(57)【要約】【課題】複数の光源ユニットが直列接続されたか並列接続されたかに拘わらず、単一の光源ユニットに発生した故障を検出することができる車両用灯具点灯回路を提供する。【解決手段】電源からの電力の供給を受け、複数の光源ユニット１２で構成された光源部１１の点灯制御のために光源部１１に所望の電流を供給する点灯制御部１３と、点灯制御部１３により光源部１１が点灯された場面において光源部１１の各光源ユニット１２に故障が発生しているか否かを判断する故障判断部１５とを備える車両用灯具点灯回路１０である。故障判断部１５は、各光源ユニット１２の端子間電圧Ｖを取得し、取得した各端子間電圧Ｖのうち最も大きいものを基準電圧に設定し、基準電圧から各端子間電圧Ｖを減算した値のうち１つでも予め設定された閾値Ｔｈよりも大きい場合に各光源ユニット１２のいずれかに故障が発生したものと判断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源ユニットで構成された光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電流を供給する点灯制御部と、該点灯制御部により前記光源部が点灯された場面において前記光源部の前記各光源ユニットに故障が発生しているか否かを判断する故障判断部とを備える車両用灯具点灯回路であって、
前記故障判断部は、前記各光源ユニットの端子間電圧を取得し、取得した該各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、該基準電圧から前記各端子間電圧を減算した値のうち１つでも予め設定された閾値よりも大きい場合に前記各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものと判断することを特徴とする車両用灯具点灯回路。
【請求項２】
前記光源部は、複数の前記光源ユニットが直列接続されて構成され、
前記故障判断部は、前記各光源ユニットの両端間電圧を、所定の基準電位を基準とした前記各両端間電圧の大きさに比例する電位に変換された比較光源電位として取得し、該各比較光源電位を用いて故障の発生の有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具点灯回路。
【請求項３】
前記点灯制御部は、出力している電圧または出力している電流の値を検知する供給値検知手段を有し、前記光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電圧を印加している場面において、前記供給値検知手段により検知された出力電圧または出力電流が所定の範囲外である場合、故障検知信号を前記故障判断部に出力することを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具点灯回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光源ユニットで形成された光源部を点灯させる車両用灯具点灯回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に採用される灯具には、複数の光源ユニットで形成された光源部を有するものがあり、光源ユニットとして、ＬＥＤ（発光ダイオード）が用いられて構成されたＬＥＤユニットを採用しているものがある。このような車両用灯具では、各ＬＥＤユニットのいずれかに故障が発生した場合、例えば１つのＬＥＤユニットに短絡故障が発生した場合、それに起因して所望の配光もしくは明るさが得られていないにも拘わらず点灯している状態となることがあり、この状態であることを乗員が気付かない虞がある。このため、車両用灯具では、各ＬＥＤユニットのいずれかに故障が生じたことを検出することができる車両用灯具点灯回路を有するものがある。
【０００３】
このような車両用灯具点灯回路の一例として、複数のＬＥＤユニットを直列接続して光源部を構成し、複数のＬＥＤユニットから無作為に選んだ１つのＬＥＤユニットを予め基準として設定し、当該基準ＬＥＤユニットの端子間電圧の値と、光源部の端子間電圧をそこに直列接続されたＬＥＤユニットの個数で割った値とを比較器を用いて相対比較することにより、基準ＬＥＤユニットに故障が生じたこともしくは複数のＬＥＤユニットのいずれかに故障が生じたことを検出するものがある（例えば、特許文献１参照）。この車両用灯具点灯回路では、相対比較される一方側が光源部の端子間電圧をＬＥＤユニットの個数で割った値であることから、単一のＬＥＤユニットに故障が発生したことを検出することができる。
【特許文献１】特開２００６−２１０２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の車両用灯具点灯回路では、相対比較される一方側が、光源部の端子間電圧をＬＥＤユニットの個数で割った値であることから、個々のＬＥＤユニットに生じた故障による当該光源部の端子間電圧の変動分もＬＥＤユニットの個数で割られてしまうので、個々のＬＥＤユニットに故障が発生したことを精度良く検出することが困難である。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、複数の光源ユニットが直列接続されたか並列接続されたかに拘わらず、単一の光源ユニットに発生した故障を検出することができる車両用灯具点灯回路を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の車両用灯具点灯回路は、複数の光源ユニットで構成された光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電流を供給する点灯制御部と、該点灯制御部により前記光源部が点灯された場面において前記光源部の前記各光源ユニットに故障が発生しているか否かを判断する故障判断部とを備える車両用灯具点灯回路であって、前記故障判断部は、前記各光源ユニットの端子間電圧を取得し、取得した該各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、該基準電圧から前記各端子間電圧を減算した値のうち１つでも予め設定された閾値よりも大きい場合に前記各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものと判断することを特徴とする。
【０００７】
上記した構成によれば、基準電圧として設定された最も大きな端子間電圧とその他の端子間電圧との差分のうち１つでも閾値よりも大きいものがあると、故障が発生していると判断する構成であることから、例えば、１つの光源ユニット内で断線するような故障（以下、光源ユニットのオープン故障という）が生じた場合、当該光源ユニットの端子間電圧が他の端子間電圧よりも相対的に上昇することから、基準電圧が他の端子間電圧から閾値を超えて突出されることとなるので、全ての差分が閾値よりも大きくなって故障が発生していると判断され、１つの光源ユニット内で短絡するような故障（以下、光源ユニットのショート故障という）が生じた場合、当該光源ユニットの端子間電圧が他の端子間電圧よりも相対的に下降することから、当該光源ユニットの端子間電圧の基準電圧に対する差分が閾値よりも大きくなって故障が発生していると判断されることとなる。このため、光源ユニットにおいて、オープン故障が生じた場合であってもショート故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。
【０００８】
また、各光源ユニットの端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各光源ユニットに生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
【０００９】
さらに、各光源ユニットの端子間電圧を比較する構成であることから、各光源ユニットの許容誤差範囲の累積による検出精度の低下を防止することができる。
【００１０】
請求項２に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記光源部は、複数の前記光源ユニットが直列接続されて構成され、前記故障判断部は、前記各光源ユニットの両端間電圧を、所定の基準電位を基準とした前記各両端間電圧の大きさに比例する電位に変換された比較光源電位として取得し、該各比較光源電位を用いて故障の発生の有無を判断することを特徴とする。
【００１１】
上記した構成によれば、所定の基準電位を基準とした比較光源電位を用いることから、故障の判断の際の比較を簡易で精度の良いものとすることができる。
【００１２】
請求項３に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項２に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記点灯制御部は、出力している電圧または出力している電流の値を検知する供給値検知手段を有し、前記光源部の点灯制御のために該光源部に所望の電圧を印加している場面において、前記供給値検知手段により検知された出力電圧または出力電流が所定の範囲外である場合、故障検知信号を前記故障判断部に出力することを特徴とする。
【００１３】
上記した構成によれば、例えば、光源部が外れる等のオープン故障、光源部の両端間でのショート故障が生じた場合に、このような故障を検出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の車両用灯具点灯回路にあっては、複数の光源ユニットが直列接続されたか並列接続されたかに拘わらず、単一の光源ユニットに発生した故障を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る車両用灯具点灯回路１０の各実施例を図面を参照しつつ説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、実施例１に係る車両用灯具点灯回路１０が採用された車両Ｃを模式的に示す斜視図であり、図２は、車両用灯具点灯回路１０の構成を概略的に示す構成図である。
【００１７】
車両用灯具点灯回路１０は、図１に示すように、車両Ｃの前照灯としての発光部を構成する光源部１１を点灯させる回路として適用されており、車室（図示せず）に設けられた前照灯点灯スイッチ１８（図２参照）で為された操作に応じて光源部１１を点消灯させる。光源部１１は、複数のＬＥＤユニット１２が組み合わされて構成されており、実施例１では、互いに等しい定格の５つのＬＥＤユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅが直列接続されて構成されている。各ＬＥＤユニット１２は、図示は略すが、単一のＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）または少なくとも２つ以上のＬＥＤが直列接続されて構成されている。この光源部１１の点灯制御を行いつつ各ＬＥＤユニット１２に故障が発生したか否かを検出するのが車両用灯具点灯回路１０である。この車両用灯具点灯回路１０は、図２に示すように、点灯制御部１３と、比較電位生成部１４と、故障判断部１５とを備える。
【００１８】
点灯制御部１３は、制御統括部分１６と供給値検知部分１７とを有する。制御統括部分１６は、電源回路（２３）に接続される電源端子Ｔｓと、グランドレベル（電位）とされるＧＮＤ端子Ｔｇとを有する。また、制御統括部分１６は、一対の接続線１９、２０を介して光源部１１の両端に接続されている。実施例１では、電源端子Ｔｓが、スイッチ回路２４を介して、車両Ｃに搭載された電源回路としてのバッテリ２３に接続されており、スイッチ回路２４が前照灯点灯スイッチ１８に接続されている。スイッチ回路２４は、前照灯点灯スイッチ１８に為された操作に応じてバッテリ２３から電源端子Ｔｓへの電路を断続する。制御統括部分１６は、スイッチ回路２４が導通状態とされてバッテリ２３から電力が供給されると、光源部１１に所望の電流を供給（光源部１１に応じた所望の電圧を当該光源部１１に印加）し、光源部１１を点灯させる。
【００１９】
供給値検知部分１７は、接続点ａと接続点ｂとに接続されて接続線１９と接続線２０とを架け渡しており、制御統括部分１６が光源部１１に印加した電圧（出力電圧）を検知し、検知した出力電圧の値を制御統括部分１６へ出力する。
【００２０】
制御統括部分１６は、接続線２１で故障判断部１５と接続されており、供給値検知部分１７により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れている場合、供給異常信号を故障判断部１５へと送信する。なお、供給値検知部分は、一点鎖線で示す位置で接続線１９を流れる、すなわち制御統括部分１６から光源部１１へと流れる出力電流の値を検知する供給値検知部分１７´として設けられたものであってもよい。この場合、制御統括部分１６は、供給値検知部分１７´からの出力電流の値が所定の範囲から外れている場合、供給異常信号を故障判断部１５へと送信する構成とすればよい。この制御統括部分１６により点灯された状態の光源部１１の各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧を取得するために比較電位生成部１４が設けられている。
【００２１】
比較電位生成部１４は、５つの電圧変換回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ（以下、纏めて言うときは単に電圧変換回路２２で示す）を有する。５つの電圧変換回路２２は、５つのＬＥＤユニット１２に対応する構成、すなわち電圧変換回路２２ａが接続点ｃと接続点ｄとに接続されてＬＥＤユニット１２ａの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路２２ｂが接続点ｄと接続点ｅとに接続されてＬＥＤユニット１２ｂの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路２２ｃが接続点ｅと接続点ｆとに接続されてＬＥＤユニット１２ｃの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路２２ｄが接続点ｆと接続点ｇとに接続されてＬＥＤユニット１２ｄの端子間電圧を取得可能とされ、電圧変換回路２２ｅが接続点ｇと接続点ｈとに接続されてＬＥＤユニット１２ｅの端子間電圧を取得可能とされている。
【００２２】
また、各電圧変換回路２２は、点灯制御部１３の制御統括部分１６を介して、ＧＮＤ端子Ｔｇに接続されている（図２では、制御統括部分１６のＧＮＤ端子に接続）。各電圧変換回路２２は、それぞれが対応するＬＥＤユニット１２の端子間電圧を、グランドを基準とする電位に変換して比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５（図３参照）を生成する。この各比較光源電位Ｖは、各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧の絶対値に等しいものである必要はなく、それぞれが各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧の絶対値に対して等しい比率の大きさでグランドを基準とする電位に変換されたものであればよい。各電圧変換回路２２は、生成した比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５（図３参照）を故障判断部１５に出力する。
【００２３】
故障判断部１５は、図３に示すように、比較電位生成部１４（各電圧変換回路２２）から取得した比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５を用いて、各ＬＥＤユニット１２に故障が発生しているか否かの判断を行う。これを以下で詳細に説明する。
【００２４】
故障判断部１５は、比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５を互いに比較して、その中で最も大きなものを選別し（実施例１では、比較光源電位Ｖ４が該当したものとする）、当該比較光源電位（Ｖ４）を基準電位に設定する。
【００２５】
次に、故障判断部１５は、他の比較光源電位（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５）が、基準電位（比較光源電位Ｖ４）と基準として所定の範囲に入っているか否か、すなわち基準電位（比較光源電位Ｖ４）から他の比較光源電位（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５）を減算した値が、後述する所定の閾値Ｔｈ以下であるか否か、を判断する。
【００２６】
故障判断部１５は、基準電位（比較光源電位Ｖ４）から他の比較光源電位（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５）を減算した値が総て閾値Ｔｈ以下であった場合、図３に示すグラフでは比較光源電位Ｖ４を基準として所定の範囲（Ｎａ）内に他の比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５が存在する場合、各ＬＥＤユニット１２のいずれにも故障が発生していないものと判断する。
【００２７】
反対に、故障判断部１５は、基準電位（比較光源電位Ｖ４）から他の比較光源電位（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５）を減算した値が１つでも閾値Ｔｈ以上であった場合、図３に示すグラフでは比較光源電位Ｖ４を基準として所定の範囲（Ｎａ）外に他の比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５が１つでも存在する場合（図４および図５参照）、各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生しているものと判断し、故障検出信号を車両制御出力端子Ｔｏへと出力する。車両制御出力端子Ｔｏは、図示は略すが、車両Ｃの車室内での電光表示を制御する表示制御部に接続されており、当該表示制御部は故障検出信号が送信されると、車室内での電光表示に前照灯に故障が生じたことを報知するための表示を行う。なお、この車室内での乗員への報知は、乗員が故障の発生を認知することができるものであれば、例えば、警告音を発生させるものであってもよく、電光表示により視認させるものに限定されるものではない。
【００２８】
ここで、故障判断部１５が各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生しているものと判断した場合、故障判断部１５が故障検出信号を点灯制御部１３の制御統括部分１６にも出力し、当該故障検出信号が入力された制御統括部分１６が前照灯点灯スイッチ１８に為されている操作に拘わらず光源部１１を消灯する構成としてもよい。これは、各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生した場合、光源部１１における光量が、規定された基準を満たすものでなくなった場合消灯しなければならない、ということが法規等で定められているケースがあることによる。
【００２９】
次に、車両用灯具点灯回路１０における光源部１１に生じた故障を検出する際の行程を、図３〜図５を用いて説明する。
【００３０】
図３〜図５では、各ＬＥＤユニット１２における比較光源電位Ｖを縦軸で示す模式的なグラフであり、図３は、各ＬＥＤユニット１２が正常な状態である場合を示しており、図４は、ＬＥＤユニット１２ｃがショート故障した場合を示しており、図５は、ＬＥＤユニット１２ｅがオープン故障した場合を示している。なお、図３〜図５では、車両用灯具点灯回路１０における故障を検出する際の行程を説明の理解容易のために模式的に表したグラフであり、それぞれに示す比較光源電位Ｖの大きさは実際のものとは異なるものである。
【００３１】
車両用灯具点灯回路１０の光源部１１では、図３に示すように、互いに等しい規格の各ＬＥＤユニット１２が正常な状態である場合であっても、点灯状態において、端子間電圧（比較光源電位Ｖ）は、各ＬＥＤユニット１２の許容誤差により均一になるとは限らない。この許容誤差によるばらつきを考慮しつつ故障の有無を判断するために、故障判断部１５では、閾値Ｔｈが設定されている。この閾値Ｔｈは、例えば、搭載するＬＥＤユニット１２の許容誤差と等しくすることにより、許容誤差によるバラツキに起因して故障の誤検出を防止することができる。なお、閾値Ｔｈは、故障の発生の有無を適切に判断するための判断基準となるものであればよく、使用されるＬＥＤユニットの許容誤差と等しくした実施例１に限定されるものではない。
【００３２】
故障判断部１５は、各電圧変換回路２２から入力された各比較光源電位Ｖの中から最も大きいものを選別して、これを基準電位とする。この図３に示す例では、比較光源電位Ｖ４が基準電位となる。
【００３３】
故障判断部１５は、基準電位Ｖ４から残りの比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きいか否かを判断する、換言すると基準電位Ｖ４から閾値Ｔｈの分だけ減算した値の範囲（図３の正常範囲Ｎａ）内に残りの比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５が存在するか否かを判断する、ことにより各ＬＥＤユニット１２に故障が発生しているか否かを判断する。
【００３４】
ここで、ＬＥＤユニット１２ｃにショート故障が発生したものとする。すると、図４に示すように、比較光源電位Ｖ３が小さくなる（ショート故障であることから略０）ので、比較光源電位Ｖ３が正常範囲Ｎａ外に存在する、すなわち比較光源電位Ｖ４から比較光源電位Ｖ３を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きくなる。すると、故障判断部１５は、正常範囲Ｎａ内に比較光源電位Ｖ３が存在していない（残りの比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５のうちの１つでも正常範囲Ｎａ内に存在していないという条件を満たす）ことから、各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
【００３５】
また、ＬＥＤユニット１２ｅにオープン故障が発生したものとする。すると、図５に示すように、比較光源電位Ｖ５が大きくなる（オープン故障であることから、各電圧変換回路２２を経て電流が流れないものとする（流れても微少である）と、ＬＥＤユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに電流が流れなくなることから、光源部１１の両端間に印加された電圧が略ＬＥＤユニット１２ｅの端子間電圧となる）ことから、各比較光源電位Ｖの中で比較光源電位Ｖ５が最も大きくなるので、比較光源電位Ｖ５が基準電位とされる。すると、比較光源電位Ｖ５が、残りの比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４に比較して大きくなっていることから、正常範囲Ｎａが相対的に大きな値で形成されることとなり、比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が正常範囲Ｎａ外に存在する、すなわち比較光源電位Ｖ５からそれぞれ比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４を減算した各値が総て閾値Ｔｈよりも大きくなる。すると、故障判断部１５は、正常範囲Ｎａ内に比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が存在していない（残りの比較光源電位Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４のうちの１つでも正常範囲Ｎａ内に存在していないという条件を満たす）ことから、各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
【００３６】
さらに、車両用灯具点灯回路１０では、例えば光源部１１が外れてしまう等により光源部１１の両端子間でのオープン故障が生じた場合出力電圧が大きく上昇し、例えば光源部１１の両端子間が不慮の事態により濡れる等により光源部１１の両端子間でのショート故障が生じた場合出力電圧が大きく下降するので、制御統括部分１６は、供給値検知部分１７により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れていることに基づいて、供給異常信号を故障判断部１５へと送信する。この供給異常信号を受けた故障判断部１５は、故障検出信号を出力する。
【００３７】
このように、車両用灯具点灯回路１０では、各ＬＥＤユニット１２が正常な場合には各ＬＥＤユニット１２の許容誤差に基づくばらつきを各ＬＥＤユニット１２のいずれかに故障が発生したものと判断する（故障の誤検出）ことなく、各ＬＥＤユニット１２にショート故障が発生した場合（図４参照）であっても、オープン故障が発生した場合（図５参照）であっても、当該故障を適切に検出することができる。
【００３８】
また、車両用灯具点灯回路１０では、光源部１１の両端子間で、ショート故障が生じた場合またはオープン故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。
【００３９】
さらに、車両用灯具点灯回路１０では、最も大きな比較光源電位Ｖを基準電位として、基準電位からそれ以外の比較光源電位Ｖを減算した値が閾値Ｔｈ以下であるか否かを判断する構成であることから、適切に故障を検出することができる。これは、従来のように、無作為のＬＥＤユニットを基準とすると、当該ＬＥＤユニットがどのくらいの許容誤差を有しているものか判らないことから、判断基準の許容量（実施例１の閾値Ｔｈに相当する）として、許容誤差の最大量を当該ＬＥＤユニットに対して上方および下方の双方に設定する必要があるので、故障検出の精度が低下してしまうことによる。
【００４０】
車両用灯具点灯回路１０では、各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各ＬＥＤユニット１２に生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
【００４１】
車両用灯具点灯回路１０では、比較電位生成部１４（各電圧変換回路２２）で生成された各比較光源電位Ｖを用いて、各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧を相対的に比較していることから、各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧が大きな値であっても各比較光源電位Ｖを故障判断部１５において扱い易い大きさとすることにより、故障判断部１５を構成する各種素子にかかる負担を軽減することができるとともに故障判断部１５を簡易な構成とすることができる。
【００４２】
車両用灯具点灯回路１０では、各ＬＥＤユニット１２の端子間電圧を比較する構成であることから、各ＬＥＤユニット１２の許容誤差範囲を基準として各ＬＥＤユニット１２に故障が生じたか否かを判断することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
【００４３】
したがって、実施例１に係る車両用灯具点灯回路１０では、単一の光源ユニット（ＬＥＤユニット１２）に発生した故障を適切に検出することができる。
【実施例２】
【００４４】
次に、実施例２の車両用灯具点灯回路１００について説明する。実施例２の車両用灯具点灯回路１００は、図６示すように、５つのＬＥＤユニット１２０が並列に接続されて構成された光源部１１０に対応するものである。車両用灯具点灯回路１００は、その基本的な構成は実施例１の車両用灯具点灯回路１０と同様であるので、同一機能部分には実施例１と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。なお、図６は、車両用灯具点灯回路１００の構成を概略的に示す構成図であり、図７は、各光源部１１０での端子間電圧の変動を説明するために、図６における各光源部１１０の周辺を等価的に変換して示す構成図である。
【００４５】
車両用灯具点灯回路１００では、図６に示すように、光源部１１０が５つのＬＥＤユニット１２０（１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ）が並列に接続されて構成されている。光源部１１０では、点灯制御部１３の制御統括部分１６から伸びる接続線１９０に各ＬＥＤユニット１２０の一端側が接続（接続線１９０を共通の供給側の電力線として並列に接続）されており、各ＬＥＤユニット１２０の他端側がそれぞれ５つの接続線２００（２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄ、２００ｅ）を介して制御統括部分１６に接続されている。
【００４６】
また、車両用灯具点灯回路１００では、各ＬＥＤユニット１２０の一端側が、共通の接続線１９０に接続されていることから、実施例１のように共通の基準電位（実施例１ではグランドレベル）を基準とする電位に変換することなく大きさの比較ができるため、車両用灯具点灯回路１０の比較電位生成部１４（各電圧変換回路２２）に相当するものが設けられておらず、故障判断部１５０が各ＬＥＤユニット１２０の端子間電圧を取得する構成とされている。すなわち、故障判断部１５０は、接続点ｏで接続線１９０に接続されており、接続点ｐで接続線２００ａに接続されてＬＥＤユニット１２０ａの端子間電圧を取得可能とされ、接続点ｑで接続線２００ｂに接続されてＬＥＤユニット１２０ｂの端子間電圧を取得可能とされ、接続点ｒで接続線２００ｃに接続されてＬＥＤユニット１２０ｃの端子間電圧を取得可能とされ、接続点ｓで接続線２００ｄに接続されてＬＥＤユニット１２０ｄの端子間電圧を取得可能とされ、接続点ｔで接続線２００ｅに接続されてＬＥＤユニット１２０ｅの端子間電圧を取得可能とされている。この故障判断部１５０における各ＬＥＤユニット１２０のいずれかに故障が生じているか否かの判断は、実施例１の故障判断部１５０と同様である。
【００４７】
さらに、車両用灯具点灯回路１００では、実施例１の車両用灯具点灯回路１０の供給値検知部分１７´と同様の、接続線１９０の出力電流を検知する供給値検知部分１７０が設けられている。
【００４８】
次に、車両用灯具点灯回路１００における光源部１１０に生じた故障を検出する際の行程を、図３〜図５を用いて説明するが、この説明のために、光源部１１０の各ＬＥＤユニット１２０を等価的に変換して示す構成図である図７を用いる。各ＬＥＤユニット１２０は、図７に示すように、他端側が制御統括部分１６に接続され当該制御統括部分１６における各種回路（図示せず）を経てグランドレベルに接続される構成とされており、等価的には等しい大きさの抵抗Ｒを介してグランドレベルに接続される構成とされている。ここで、実施例１と同様に、各ＬＥＤユニット１２０が正常な状態である場合が図３（ＬＥＤユニット１２０ｄが最も大きい端子間電圧Ｖ４である）であり、ＬＥＤユニット１２０ｃにショート故障が発生した場合が図４であり、ＬＥＤユニット１２０ｅにオープン故障が発生した場合が図５であるとする。
【００４９】
故障判断部１５０は、各電圧変換回路２２から入力された各端子間電圧Ｖの中から最も大きいものを選別して、これを基準電圧とする。この図３に示す例では、端子間電圧Ｖ４が基準電圧となる。故障判断部１５０は、基準電圧Ｖ４から残りの端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きいか否かを判断する、換言すると基準電圧Ｖ４から閾値Ｔｈの分だけ減算した値の範囲（図３の正常範囲Ｎａ）内に残りの端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５が存在するか否かを判断する、ことにより各ＬＥＤユニット１２０に故障が発生しているか否かを判断する。
【００５０】
ここで、ＬＥＤユニット１２０ｃにショート故障が発生したものとする。すると、図４に示すように、端子間電圧Ｖ３が小さくなる（ショート故障であることからＬＥＤユニット１２０ｃでの電圧降下量は略０となり、そこに直列された抵抗Ｒでの電圧降下量が光源部１１０の両端間に印加された電圧すなわちグランドレベルから見た接続線１９０の電位に等しくなる）ので、端子間電圧Ｖ３が正常範囲Ｎａ外に存在する、すなわち端子間電圧Ｖ４から端子間電圧Ｖ３を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きくなる。すると、故障判断部１５０は、正常範囲Ｎａ内に端子間電圧Ｖ３が存在していない（残りの端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５のうちの１つでも正常範囲Ｎａ内に存在していないという条件を満たす）ことから、各ＬＥＤユニット１２０のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
【００５１】
また、ＬＥＤユニット１２０ｅにオープン故障が発生したものとする。すると、図５に示すように、端子間電圧Ｖ５が大きくなる（オープン故障であることから、ＬＥＤユニット１２０ｅに直列に接続された抵抗Ｒに電流が流れず、ＬＥＤユニット１２０ｅの端子間電圧が光源部１１０の両端間に印加された電圧すなわちグランドレベルから見た接続線１９０の電位に等しくなるのに対し、他のＬＥＤユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄでは、光源部１１０の両端間に印加された電圧を抵抗Ｒとの間で分圧された電圧降下量となる）ので、各端子間電圧Ｖの中で端子間電圧Ｖ５が最も大きくなり、端子間電圧Ｖ５が基準電圧とされる。すると、端子間電圧Ｖ５が、残りの端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４に比較して大きくなっていることから、正常範囲Ｎａが相対的に大きな値で形成されることとなり、端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が正常範囲Ｎａ外に存在する、すなわち端子間電圧Ｖ５からそれぞれ端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４を減算した各値が総て閾値Ｔｈよりも大きくなる。すると、故障判断部１５０は、正常範囲Ｎａ内に端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４が存在していない（残りの端子間電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４のうちの１つでも正常範囲Ｎａ内に存在していないという条件を満たす）ことから、各ＬＥＤユニット１２０のいずれかに故障が発生したものと判断して、故障検出信号を出力する。
【００５２】
さらに、車両用灯具点灯回路１０では、例えば光源部１１０が外れてしまう等により光源部１１０の両端子間でのオープン故障が生じた場合出力電流が０となり、例えば光源部１１０の両端子間が不慮の事態により濡れる等により光源部１１０の両端子間でのショート故障が生じた場合出力電流が大きく上昇するので、制御統括部分１６は、供給値検知部分１７０により検知された出力電圧の値が所定の範囲から外れていることに基づいて、供給異常信号を故障判断部１５０へと送信する。この供給異常信号を受けた故障判断部１５０は、故障検出信号を出力する。なお、供給値検知部分は、実施例１の供給値検知部分１７と同様に、光源部１１０の両端子間の電圧を取得する構成であってもよいことはいうまでもなく、この場合、例えば、グランドレベルから見た接続線１９０の電位を取得することで実現することができる。
【００５３】
このように、車両用灯具点灯回路１００では、各ＬＥＤユニット１２０が正常な場合には各ＬＥＤユニット１２０の許容誤差に基づくばらつきを各ＬＥＤユニット１２０のいずれかに故障が発生したものと判断する（故障の誤検出）ことなく、各ＬＥＤユニット１２０にショート故障が発生した場合（図４参照）であっても、オープン故障が発生した場合（図５参照）であっても、当該故障を適切に検出することができる。
【００５４】
また、車両用灯具点灯回路１００では、光源部１１０の両端子間で、ショート故障が生じた場合またはオープン故障が生じた場合であっても、当該故障を適切に検出することができる。
【００５５】
さらに、車両用灯具点灯回路１０では、最も大きな端子間電圧Ｖを基準電圧として、基準電圧からそれ以外の端子間電圧Ｖを減算した値が閾値Ｔｈ以下であるか否かを判断する構成であることから、適切に故障を検出することができる。
【００５６】
車両用灯具点灯回路１００では、各ＬＥＤユニット１２０の端子間電圧を比較する構成であることから、基準電圧に対する各ＬＥＤユニット１２０に生じた故障によるその端子間電圧の変動分の比を維持した状態で故障の判断に利用することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
【００５７】
車両用灯具点灯回路１００では、各ＬＥＤユニット１２０の端子間電圧を比較する構成であることから、各ＬＥＤユニット１２０の許容誤差範囲を基準として各ＬＥＤユニット１２０に故障が生じたか否かを判断することができるので、簡易に精度良く故障を検出することができる。
【００５８】
したがって、実施例２に係る車両用灯具点灯回路１００では、単一の光源ユニット（ＬＥＤユニット１２０）に発生した故障を適切に検出することができる。
【００５９】
上述してきたように、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、各光源ユニットの端子間電圧を取得し、この各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、当該基準電圧から残りの各光源ユニットの端子間電圧を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きい場合に各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものとする構成であることから、光源部が複数の光源ユニットが直列接続されて構成されているか並列接続されて構成されているかに拘わらず、適宜各光源ユニットの端子間電圧を取得可能な構成とすることで、各光源ユニットのいずれかに故障が発生したか否かを適切に検出することができる。
【００６０】
また、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、各光源ユニット（ＬＥＤユニット）の端子間電圧を取得し、当該各端子間電圧を比較することによりそれらのうちひとつでも故障が発生していることを検出する構成であることから、例えば、各光源ユニット（ＬＥＤユニット）が互いに異なる定格のものが用いられて構成されている場合であっても、各光源ユニット（ＬＥＤユニット）の定格値を均一とするような変数を、取得した各端子間電圧に乗算するだけで、同様の行程により各光源ユニット（ＬＥＤユニット）に発生した故障を適切に検出することができる。これに対し、従来の車両用灯具点灯回路では、各光源ユニット（ＬＥＤユニット）の定格値に対するそれの許容誤差の割合が等しいものでなければ適用することができない。
【００６１】
さらに、本発明に係る車両用灯具点灯回路では、光源部が複数の光源ユニットが直列接続されて構成されているか並列接続されて構成されているかに拘わらず、各光源ユニットの許容誤差範囲の累積により検出精度が低下することが防止されている。
【００６２】
なお、上記した各実施例では、本発明に係る車両用灯具装置の一例として前照灯が示されていたが、例えば、ストップランプ、テールランプ、ターンランプ、ルームランプ、サイドターンランプおよびドアミラーターンランプに適用してもよく、上記した実施例に限定されるものではない。
【００６３】
また、上記した各実施例では、光源部に用いられる複数の光源ユニットの一例としてＬＥＤで構成されたＬＥＤユニット１２が示されていたが、外部へ光を出射することができる光源部であれば、例えばフィラメントバルブであってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。
【００６４】
さらに、上記した各実施例では、実施例１で光源部が複数の光源ユニットが直列接続された一例を示し、実施例２で光源部が複数の光源ユニットが並列接続された一例を示しているが、いずれの場合であっても各光源ユニットの端子間電圧を取得し、この各端子間電圧のうち最も大きいものを基準電圧に設定し、当該基準電圧から残りの各光源ユニットの端子間電圧を減算した値が閾値Ｔｈよりも大きい場合に各光源ユニットのいずれかに故障が発生したものとする構成であればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。
【００６５】
上記した各実施例では、各ＬＥＤユニット１２がショート故障およびオープン故障した例を示していたが、各ＬＥＤユニット１２が複数のＬＥＤが直列に接続されて構成されている場合、例えばその中の１つのＬＥＤがショート故障およびオープン故障する場面も考えられる。ここで、単一のＬＥＤがオープン故障した場合、残りのＬＥＤに電流が流れることはなく上記した各実施例と同様の動作で故障が検出されることとなるが、単一のＬＥＤがショート故障した場合、上記した各実施例と異なり光源部のうちの他のＬＥＤでは所定の電圧により点灯された状態のままとなる。この場合であっても、ショート故障した単一のＬＥＤでの電圧降下分だけ光源部の両端子間電圧が下がることとなるので、例えば、複数のＬＥＤのうち何個以上がショート故障した場合にＬＥＤユニットの故障とみなすか、という観点で閾値Ｔｈを設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の車両用灯具点灯回路が適用された車両用灯具が採用された車両を模式的に示す斜視図である。
【図２】車両用灯具点灯回路の構成を概略的に示す構成図である。
【図３】車両用灯具点灯回路における故障の発生の判断の動作を説明するためのグラフであり、各ＬＥＤユニットが正常な状態である場合を示している。
【図４】車両用灯具点灯回路における故障の発生の判断の動作を説明するためのグラフであり、１つのＬＥＤユニットがショート故障した場合を示している。
【図５】車両用灯具点灯回路における故障の発生の判断の動作を説明するためのグラフであり、１つのＬＥＤユニットがオープン故障した場合を示している。
【図６】実施例２の車両用灯具点灯回路の構成を概略的に示す構成図である。
【図７】図６の光源部の各光源ユニットを等価的に変換して示す構成図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０、１００  車両用灯具点灯回路
１１、１１０  光源部
１２、１２０  （光源ユニットとしての）ＬＥＤユニット
１３  点灯制御部
１５、１５０  故障判断部
１７、１７´、１７０  （供給値検出手段としての）供給値検知部分
Ｔｈ  閾値
Ｖ  比較光源電位
【図１】
2008230544.tif 000003
【図２】
2008230544.tif 000004
【図３】
2008230544.tif 000005
【図４】
2008230544.tif 000006
【図５】
2008230544.tif 000007
【図６】
2008230544.tif 000008
【図７】
2008230544.tif 000009