(57)【要約】【課題】  車載照明灯として電球／ＬＥＤの何れに交換しても、断線または短絡など異常状態を精度よく検出できる車載照明灯の制御装置を提供する。【解決手段】  制御手段４は、光源Ｃを点灯制御する際の突入電流について検出し、第１のしきい値３ａに達するか否かを判定することによって、光源Ｃの灯具の種別を判別する灯具判別処理Ｓ３と、この灯具判別処理Ｓ３から所定時間経過した光源Ｃの点灯状態における光源Ｃの駆動電流（安定電流）を検出し、この駆動電流が、灯具判別処理Ｓ３によって判別した灯具の種別に応じて設定される第２のしきい値３ｂ〜３ｅに基づいて異常状態であるか否かを判定する異常判定処理Ｓ４とを行う。【選択図】図２
2015020460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両操作に応じて車載照明灯を点消灯制御するとともに、
前記車載照明灯に不具合がないか通電状態を検出することによって判定処理する制御手段を備えた車載照明灯の制御装置であって、
前記制御手段は、前記車載照明灯を点灯制御する際の突入電流について検出し、第１のしきい値に達するか否かを判定することによって、前記車載照明灯の灯具の種別を判別する灯具判別処理と、
この灯具判別処理から所定時間経過した前記車載照明灯の点灯状態における前記車載照明灯の駆動電流を検出し、この駆動電流が、前記灯具判別処理によって判別した灯具の種別に応じて設定される第２のしきい値に基づいて異常状態であるか否かを判定する異常判定処理とを行うことを特徴とする車載照明灯の制御装置。
【請求項２】
前記車両操作を検出してから、前記車載照明灯の最初の点灯時における突入電流に基づいて灯具判別処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の車載照明灯の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される照明灯を制御する車載照明灯の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載照明灯の制御装置としては、例えば、特許文献１に開示されており、このような車載照明灯の制御装置は、車載照明灯としての方向指示灯を駆動する駆動手段と、駆動手段と方向指示灯との間に配設される抵抗素子と、この抵抗素子の両端の電圧を検出する検出手段とを有し、検出手段により検出された電圧により方向指示灯の断線及び短絡を判定するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４０２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では、このような車載照明灯（方向指示灯）に、従来の電球ではなく、駆動電流の小さいＬＥＤ（発光ダイオード）を用いられるようになったが、同様の発光輝度で電球の代わりにＬＥＤを用いた場合、駆動電流が電球を用いた場合に比べて非常に小さくなり省電力となる。しかしながら、駆動手段と車載照明灯との間に配設される抵抗素子の両端電圧も駆動電流に応じて非常に小さくなってしまい、検出手段による車載照明灯の断線及び短絡を精度よく検出できなかった。
【０００５】
そこで本発明は、前述の課題を着目し、例えば、車載照明灯として電球からＬＥＤへ交換するなど光源の駆動電流が大きく異なる場合であっても断線または短絡など異常状態を精度よく検出できる車載照明灯の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車載照明灯の制御装置は、車両操作に応じて車載照明灯を点消灯制御するとともに、前記車載照明灯に不具合がないか通電状態を検出することによって判定処理する制御手段を備えた車載照明灯の制御装置であって、前記制御手段は、前記車載照明灯を点灯制御する際の突入電流について検出し、第１のしきい値に達するか否かを判定することによって、前記車載照明灯の灯具の種別を判別する灯具判別処理と、この灯具判別処理から所定時間経過した前記車載照明灯の点灯状態における前記車載照明灯の駆動電流を検出し、この駆動電流が、前記灯具判別処理によって判別した灯具の種別に応じて設定される第２のしきい値に基づいて異常状態であるか否かを判定する異常判定処理とを行うことを特徴とする。
【０００７】
また、前記車両操作を検出してから、前記車載照明灯の最初の点灯時における突入電流に基づいて灯具判別処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車載照明灯の制御装置に関し、車載照明灯として電球からＬＥＤ、またはＬＥＤから電球へ交換した場合であっても断線または短絡など異常状態を精度よく検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態による制御装置の電気回路構成を示すブロック図。
【図２】同上実施形態による電球実装時の駆動電流例を示すタイムチャート。
【図３】同上実施形態によるＬＥＤ実装時の駆動電流例を示すタイムチャート。
【図４】同上実施形態による本発明に係る制御手段の処理手順を示すフロー図。
【図５】同上実施形態による制御手段による異常判定処理の処理手順を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の車載照明灯の制御装置の実施の形態として、オートバイ用の車載計器に適用したものを例に挙げて図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明に関する車載計器の電気的な構成について一例を示すものであり、本実施の形態における車載計器Ａは、駆動手段１と、電流検出手段２と、表示手段３と、制御手段４と、を備える。
【００１２】
車載計器Ａには、車両に搭載されるバッテリの電源Ｂが接続されており、この電源Ｂから供給される電力により後述する光源Ｃを点灯させるものである。また、車載計器Ａは、電流検出手段２により光源Ｃの断線及び短絡を検出し、表示手段３を用いてユーザに検出結果を報知する。また、本実施の形態における車載照明灯の制御装置は、車載計器Ａの筐体内に設けられる構成であり、回路基板に実装されて設けられている。つまり、本実施の形態の車載計器Ａは、メータパネル内に設けられた車載照明灯の制御装置（以下、光源制御装置と記載する）と、車両の外側に配設された光源Ｃと、が電気的に接続された構成である。
【００１３】
光源（車載照明灯）Ｃは、例えば、フィラメントを用いた電球（白熱電球）、またはＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子であり、この場合、方向指示灯として適用し、車両の外側の前後左右にそれぞれ配設され、車両の４箇所に設けられる。また、光源Ｃは、前方用と後方用とで並列接続され、駆動手段１を介して電流供給される。図１において、前方用と後方用の光源Ｃは一組（右側分）だけ記載してあるが、もう一組（左側分）の前方用光源と後方用光源も並列接続され、左側分の駆動手段及び電流検出手段が左右共通の制御手段４に接続される（本実施形態では左側分については説明を省略する）。
【００１４】
駆動手段１は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などの半導体素子で構成されるスイッチング素子であり、電源Ｂと、光源Ｃと、制御手段４とに電気的に接続されており、制御手段４からの制御信号（オンまたはオフ）に基づいて、オンオフすることで、接続された光源Ｃに電流を供給し、光源Ｃを所定の周期で点滅（点消灯）させる。
【００１５】
電流検出手段２は、駆動手段１から光源Ｃへ供給される電流を調整する抵抗素子と、この抵抗素子の両端の電圧を検出し、この電圧を増幅及びＡ／Ｄ変換して検出信号として、制御手段１に出力する増幅回路と、を備える。
【００１６】
表示手段３は、液晶表示パネル（ＬＣＤ）などからなる表示器であり、制御手段４からの表示信号に基づき表示を行う。表示手段３は、車両電子制御ユニット（ＥＣＵ）Ｄから送られる車両情報などを表示する。例えば、車両の総走行距離であるオド値や区間距離であるトリップ値などの車両情報を表示する。オド値及びトリップ値などの切替えはメータパネルに備えられた操作手段を押下することによって行われる。
【００１７】
また、表示手段３は、通常動作において、光源Ｃの断線、短絡が検出された場合、右側に異常が出たのか、左側に異常が出たのかを示す異常個所などを表示することにより、車両利用者に異常状態を報知できる。
【００１８】
制御手段４は、ＣＰＵやメモリ及びＩ／Ｆ回路などを含むマイクロコンピュータ等の電子制御ユニットであり、駆動手段１と、電流検出手段２と、表示手段３と、に接続される。また、制御手段４は、車両電子制御ユニットＤと、この車両電子制御ユニットＤを介した方向指示スイッチＥとＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ケーブルや図示しない配線によって電気的に接続される。
【００１９】
制御手段４には、電子制御ユニットＤから様々な車両情報が信号入力され、この車両情報に基づき、表示手段３に車両情報を表示させる。また、制御手段４には、車両電子制御ユニットＤを介して方向指示スイッチＥの操作信号が入力される。
【００２０】
方向指示スイッチＥの操作信号は、右指示信号、左指示信号、指示無信号であり、制御手段４は、右指示信号が入力された場合、右側の光源Ｃ（右側の前方用と後方用の光源）が接続された駆動手段１を駆動して右側の光源Ｃを点滅させる。
【００２１】
次に、本発明に係る光源Ｃの異常状態を検出するための制御手段４の処理手順について図２乃至５を用いて説明する。
【００２２】
制御手段４は、方向指示スイッチＥの操作状態について監視（ステップＳ１）し、光源Ｃが消灯状態において、何れかの光源Ｃを点滅するべく方向指示スイッチＥの操作がなされた場合には、所望の光源Ｃが点滅するために所定期間点灯を促す制御信号を駆動手段１に出力する（ステップＳ２）。
【００２３】
また、制御手段４は、この際、最初の立ち上がり信号（消灯から点灯へ促す信号）出力した直後ｔ１での駆動電流（駆動手段１から光源Ｃへの供給電流）を監視し、第１のしきい値３ａに達するか否かを判定する灯具判別処理（ステップＳ３）を行う。
【００２４】
第１のしきい値３ａは、光源Ｃとして電球（白熱電球）が用いられた場合に想定される図２に示すような一時的に増大する突入電流を検出するための値であり、突入電流が落ち着いた通常駆動電流（安定電流）の電流値よりも大きな値が設定される。もし、光源Ｃとして、ＬＥＤが用いられる場合には、図２のような大きな突入電流は検出されず、また、図３に示すように前記通常駆動電流値よりも小さな矩形波が出力される。従って、突入電流を検出することで、光源Ｃとして、電球／ＬＥＤの何れの灯具が実装されているのかを判別できる。制御手段４は、判別結果として電球／ＬＥＤの何れの灯具が実装されているかを示す識別子としてメモリに一時的に格納する。
【００２５】
なお、図２に示すように、突入電流は、複数回の点滅のうち、最初の点灯時に大きな値となり、点滅回数を重ねる毎に徐々に小さくなる傾向があるため、上述灯具判別処理は、方向指示スイッチＥが操作されてから最初の点灯時に行うことによって、判別の精度を高めることができ有利である。
【００２６】
次に、制御手段４は、ステップＳ３の灯具判別処理から所定時間後ｔ２における光源Ｃが点灯駆動状態であり、かつ電流検出手段２が検出する電流値の波形が安定していると推測される安定電流を入力し、メモリに格納された電球／ＬＥＤの何れの灯具が実装されているかを示す識別子に応じた第２のしきい値３ｂ〜３ｅと比較することによって、短絡または断線などの異常状態を判定する異常判定処理（ステップＳ４）を行う。
【００２７】
次に制御手段４は、所望の光源Ｃが点滅するために所定期間だけ消灯を促す制御信号を駆動手段１に出力する（ステップＳ５）。なお、ステップＳ２及びステップＳ５における駆動手段１による光源Ｃの点滅周期（所定期間の点灯及び消灯）は、制御手段４によって、例えば、通常状態と後述する異常状態とで切り替えることができる。
【００２８】
図５に示すように、制御手段４は、ステップＳ４の異常判定処理として、識別子を読み取り何れの灯具が搭載されているかを判定処理（ステップＳ４１）し、これに応じた第２のしきい値の設定として、灯具が電球の場合に、電球用の第２のしきい値３ｂ，３ｃを設定処理（ステップＳ４２）し、灯具がＬＥＤの場合に、前述電球用の第２のしきい値３ｂよりも小さなＬＥＤ用の第２のしきい値３ｄ，３ｅを設定処理する（ステップＳ４３）。この場合、第２のしきい値は、過電流しきい値３ｂ，３ｄと、一灯断線しきい値３ｃ，３ｅとを、電球用／ＬＥＤ用でそれぞれ用意される。
【００２９】
制御手段４は、前述安定電流が、ステップＳ４２、またはステップＳ４３の設定処理にて設定された過電流しきい値（第２のしきい値）３ｂ，３ｄよりも小さいか否かを判定する過電流判定処理（ステップＳ４４）を行う。制御手段４は、この過電流判定処理の判定条件を満たさない場合には、短絡などによって光源Ｃが過電流状態（異常状態）であると推定し、光源Ｃへの電源供給を停止するように駆動手段１を制御する（ステップＳ４５）。この処理によって、短絡による無駄な電力消費を抑えることができるだけでなく、異常状態の悪化を抑制する効果を期待できる。この場合、警報出力とともに異常状態を表示手段３に表示させることで、利用者に報知することもできる。
【００３０】
一方、制御手段４は、ステップＳ４４の過電流判定処理における判定条件を満たす場合には、上述安定電流が、ステップＳ４２またはＳ４３設定処理にて設定された一灯断線しきい値（第２のしきい値）３ｃ，３ｅよりも大きいか否かを判定する一灯断線判定処理（ステップＳ４６）を行う。制御手段４は、この一灯断線判定処理の判定条件を満たさない場合には、フィラメントなど発光体の消耗などによって光源Ｃの何れかが断線状態（異常状態）であると推定し、光源Ｃの点滅周期を通常よりも小さくして速い点滅を行うように駆動手段１を制御する（ステップＳ４７）。この処理によって、光源Ｃのいずれかが断線しても、車両利用者などに一灯断線を報知しつつ断線していない他方の光源Ｃの点滅を継続できる。
【００３１】
なお、制御手段４は、電源監視手段としてＡＤコンバータを内蔵し、電源Ｂの電圧を検出し、この電源Ｂのアナログ値である電圧値をデジタル値に変換して入力できる。従って、制御手段４は、電源Ｂの電圧値に基づき、メモリに予め格納された上述判定しきい値（第１，２のしきい値３ａ〜３ｅ）を補正できる。この構成により、車載機器の負荷の増減などに起因する電源Ｂの電圧変化によらずに精度のよい断線短絡検出（異常判定処理）を行うことができる。
【００３２】
斯かる車載計器Ａは、方向指示スイッチＥの操作（車両操作）に応じて光源（車載照明灯）Ｃを点滅制御するとともに、光源Ｃに不具合がないか通電状態を検出することによって判定処理する制御手段４を備えた車載照明灯の制御装置であって、制御手段４は、光源Ｃを点灯制御する際の突入電流について検出し、第１のしきい値３ａに達するか否かを判定することによって、光源Ｃの灯具の種別を判別する灯具判別処理Ｓ３と、この灯具判別処理Ｓ３から所定時間経過した光源Ｃの点灯状態における光源Ｃの駆動電流（安定電流）を検出し、この駆動電流が、灯具判別処理Ｓ３によって判別した灯具の種別に応じて設定される第２のしきい値３ｂ〜３ｅに基づいて異常状態であるか否かを判定する異常判定処理Ｓ４とを行う。
【００３３】
従って、電球を用いた光源からＬＥＤを用いた光源に交換するなど、光源（車載照明灯）Ｃの駆動電流が大きく異なるものに交換した場合であっても断線または短絡などの異常状態を精度よく検出することができる車載照明灯の制御装置となる。また、利用者が専門的な知識を有していなくても、自動で適したしきい値（第２のしきい値）を設定し、このしきい値による精度のよい異常状態検出を行うことができる。
【００３４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施の形態に適用可能である。例えば、上述した実施の形態では、オートバイの構成として方向指示スイッチの近くに設けられ表示手段によって判定された異常状態を表示できる点で有利なため、本発明の車載照明灯の制御装置を車載計器Ａに適用したものを示したが、他の制御機器の制御手段と兼用して設けることもでき、また別途専用に設けられる制御手段によって異常判定処理を行うものであっても良く、上述実施の形態と同様の効果がある。
【００３５】
また、上述実施の形態では、車載照明灯として方向指示灯に適用したものを例に挙げて説明したが、車幅灯やブレーキランプ、前照灯、ハイビームライトなどに適用することもでき、これらの場合、点滅制御は必要なく、消灯状態から点灯状態への移行時に上述実施の形態と同様に、突入電流による灯具判別処理や安定電流による異常判定処理を行うことによって、異常状態を正確に判定することができ、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、制御手段４として表示制御など兼用して演算処理を行うマイクロコンピュータを用いて実現するものを例に挙げて説明したが、複数の電子部品によって構成される専用の制御回路を車載照明灯の状態を判定するための制御手段として適用することもでき、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、車載照明灯の制御装置に関し、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される車載計器として好適である。
【符号の説明】
【００３８】
１  駆動手段
２  電流検出手段
３  表示手段
４  制御手段
Ａ  車載計器
Ｂ  電源
Ｃ  光源（車載照明灯）
Ｄ  車両ＥＣＵ
Ｅ  方向指示スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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