(57)【要約】【課題】車両本体に接続する信号線を減少させることにより、小型化が可能な車両用灯具を提供する。【解決手段】車両に用いられる車両用灯具であって、光源ユニットと、光源ユニットと光源ユニットの点灯を制御する光源制御部とを接続する信号線とを備え、光源ユニットは、半導体発光素子と、半導体発光素子が発生した光を車両の外部へ照射する光学部材と、車両本体から電力を供給されており、光源制御部が信号線に印可する電圧に応じて、半導体発光素子に供給する電流を制御することにより、半導体発光素子の光量を制御する点灯制御部と、半導体発光素子と直列に接続される電流検出抵抗と、信号線と直列に接続される電流駆動抵抗と、半導体発光素子に流れる電流によって電流検出抵抗に電圧が発生する場合に、電流駆動抵抗および信号線と同一の信号線に流れる電流をシンクするコンパレータとを有する。【選択図】図３
2005260895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を伝送する信号伝送システムであって、
第１の装置と、
第２の装置と、
前記第１の装置と前記第２の装置とを接続する信号線と
を備え、
前記第１の装置は、前記信号線に印可する電圧を用いて前記第２の装置へ信号を送信し、
前記第２の装置は、前記信号線と同一の前記信号線に流す電流を用いて前記第１の装置へ信号を送信する信号伝送システム。
【請求項２】
前記第１の装置または前記第２の装置のいずれか一方は、前記信号伝送システムの外部から受け取る電力によって動作する負荷部を有し、
当該負荷部は、前記第１の装置または前記第２の装置の他方から、前記信号線を介して受け取る信号に応じて消費電流を変化させる請求項１に記載の信号伝送システム。
【請求項３】
前記第２の装置は、前記負荷部を有し、
前記負荷部は、前記第１の装置が前記信号線に印可する電圧に応じて前記消費電流を変化させ、
前記第２の装置は、前記負荷部の消費電流に応じた電流を前記信号として前記信号線を介して前記第１の装置へ送信する請求項２に記載の信号伝送システム。
【請求項４】
前記負荷部は、
半導体発光素子と、
前記信号線に印可される電圧に応じて、前記半導体発光素子に供給する電流を制御することにより、前記半導体発光素子の光量を制御する点灯制御部と
を含み、
前記第２の装置は、
前記半導体発光素子と直列に接続される電流検出抵抗と、
前記信号線と直列に接続される電流駆動抵抗と、
前記半導体発光素子に流れる電流によって前記電流検出抵抗に発生する電圧に応じて、前記信号線に流れる電流をシンクするコンパレータと
を有する請求項３に記載の信号伝送システム。
【請求項５】
前記電流駆動抵抗は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタであり、前記半導体発光素子の近傍に配置される請求項４に記載の信号伝送システム。
【請求項６】
前記第１の装置は、前記信号線を介して前記第２の装置に電力を供給することにより、前記第２の装置を駆動する請求項１に記載の信号伝送システム。
【請求項７】
前記第２の装置は、前記信号線を介して前記第１の装置に電力を供給することにより、前記第１の装置を駆動する請求項１に記載の信号伝送システム。
【請求項８】
車両に用いられる車両用灯具であって、
光源ユニットと、
前記光源ユニットと前記光源ユニットの点灯を制御する光源制御部とを接続する信号線と
を備え、
前記光源ユニットは、
半導体発光素子と、
前記半導体発光素子が発生した光を前記車両の外部へ照射する光学部材と、
車両本体から電力を供給されており、前記光源制御部が前記信号線に印可する電圧に応じて、前記半導体発光素子に供給する電流を制御することにより、前記半導体発光素子の光量を制御する点灯制御部と、
前記半導体発光素子と直列に接続される電流検出抵抗と、
前記信号線と直列に接続される電流駆動抵抗と、
前記半導体発光素子に流れる電流によって前記電流検出抵抗に電圧が発生する場合に、前記電流駆動抵抗および前記信号線と同一の前記信号線に流れる電流をシンクするコンパレータと
を有する車両用灯具。
【請求項９】
前記車両用灯具は、複数の前記光源ユニットを備え、
前記光源制御部は、前記複数の光源ユニットのそれぞれの点灯を制御し、
前記信号線は、前記複数の光源ユニットのそれぞれと前記光源制御部とを、前記車両用灯具内で接続する請求項８に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号伝送システムおよび車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の半導体発光素子を光源に用いた車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照。）。車両用灯具においては、安全上の観点から、光源が断線した場合に、その旨を運転者に通知し、光源の交換を促す必要がある。また、車両の走行速度が速い場合に、遅い場合よりも光源の光量を増加させることにより、車両の前方をより明るく照らし、車両走行の安全性を高める場合がある。
【特許文献１】特開２００２−２３１０１３号公報（第２−６頁、第１−１３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光源が断線したことを車両本体で検出するためには、光源の断線を示す信号を車両用灯具から車両本体へ伝送する信号線が必要である。また、光源の光量を制御する場合も、制御信号を車両本体から車両用灯具へ伝送する信号線が必要である。そのため、車両用灯具に接続するケーブル数が増加し、車両用灯具の小型化が困難な場合があった。また、ケーブル数が増加することにより、車両に車両用灯具を組み付ける際に時間がかかる場合があった。
【０００４】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる信号伝送システムおよび車両用灯具を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態は、信号を伝送する信号伝送システムであって、第１の装置と、第２の装置と、第１の装置と第２の装置とを接続する信号線とを備え、第１の装置は、信号線に印可する電圧を用いて第２の装置へ信号を送信し、第２の装置は、信号線と同一の信号線に流す電流を用いて第１の装置へ信号を送信する。
【０００６】
第１の装置または第２の装置のいずれか一方は、信号伝送システムの外部から受け取る電力によって動作する負荷部をさらに有してもよく、当該負荷部は、第１の装置または第２の装置の他方から、信号線を介して受け取る信号に応じて消費電流を変化させる。
【０００７】
第２の装置は、負荷部を有し、負荷部は、第１の装置が信号線に印可する電圧に応じて消費電流を変化させ、第２の装置は、負荷部の消費電流に応じた電流を信号線に流すことにより、第１の装置へ信号を送信してもよい。
【０００８】
負荷部は、半導体発光素子と、信号線に印可される電圧に応じて、半導体発光素子に供給する電流を制御することにより、半導体発光素子の光量を制御する点灯制御部とを含み、第２の装置は、半導体発光素子と直列に接続される電流検出抵抗と、信号線と直列に接続される電流駆動抵抗と、半導体発光素子に流れる電流によって電流検出抵抗に発生する電圧に応じて、信号線に流れる電流をシンクするコンパレータとを有してもよい。
【０００９】
電流駆動抵抗は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタであり、半導体発光素子の近傍に配置されることが好ましい。
【００１０】
また、第１の装置は、信号線を介して第２の装置に電力を供給することにより、第２の装置を駆動してもよい。
【００１１】
また、第２の装置は、信号線を介して第１の装置に電力を供給することにより、第１の装置を駆動してもよい。
【００１２】
本発明の第２の形態は、車両に用いられる車両用灯具であって、光源ユニットと、光源ユニットと光源ユニットの点灯を制御する光源制御部とを接続する信号線とを備え、光源ユニットは、半導体発光素子と、半導体発光素子が発生した光を車両の外部へ照射する光学部材と、車両本体から電力を供給されており、光源制御部が信号線に印可する電圧に応じて、半導体発光素子に供給する電流を制御することにより、半導体発光素子の光量を制御する点灯制御部と、半導体発光素子と直列に接続される電流検出抵抗と、信号線と直列に接続される電流駆動抵抗と、半導体発光素子に流れる電流によって電流検出抵抗に電圧が発生する場合に、電流駆動抵抗および信号線と同一の信号線に流れる電流をシンクするコンパレータとを有する。
【００１３】
また、車両用灯具は、複数の光源ユニットを備え、光源制御部は、複数の光源ユニットのそれぞれの点灯を制御し、信号線は、複数の光源ユニットのそれぞれと光源制御部とを、車両用灯具内で接続してもよい。
【００１４】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
図１および図２は、本発明の一実施形態に係る車両用灯具１０の構成の一例を示す。図１は、車両用灯具１０の斜視図である。図２は、中段の光源ユニット２０を横断する水平面による車両用灯具１０の水平断面図である。本実施形態は、１本の信号線を介して、複数の信号を伝送することにより、信号線を少なくすることができ、小型化が可能な車両用灯具１０を提供することを目的とする。車両用灯具１０は、車両用前照灯（ヘッドランプ）であり、例えば自動車等の車両の前方に光を照射する。車両用灯具１０は、複数の光源ユニット２０、カバー１２、ランプボディ１４、回路ユニット１６、複数の放熱部材２４、エクステンションリフレクタ２８、およびケーブル２２、２６を備える。
【００１７】
複数の光源ユニット２０のそれぞれは、ＬＥＤモジュール１００およびレンズ２０４を有する。本発明の半導体発光素子の一例であるＬＥＤモジュール１００は、ケーブル２２を介して回路ユニット１６から受け取る電力に応じて、白色光を発生する。本発明の光学部材の一例であるレンズ２０４は、ＬＥＤモジュール１００が発生する光を車両用灯具１０の外部へ照射する。これにより、光源ユニット２０は、ＬＥＤモジュール１００が発生する光に基づき、車両の配光パターンの一部を形成する光を、車両の前方へ照射する。光源ユニット２０は、例えば、光源ユニット２０の光軸の方向を調整するためのエイミング機構によって傾動可能に、ランプボディ１４に支持される。光源ユニット２０は、車両用灯具１０を車両本体に取り付けた場合の光軸の方向が、例えば０．３〜０．６°程度、下向きになるように、ランプボディ１４に支持されてよい。
【００１８】
なお、複数の光源ユニット２０は、同一又は同様の配光特性を有してもよく、それぞれ異なる配光特性を有してもよい。また、他の例において、一の光源ユニット２０が、複数のＬＥＤモジュール１００を有してもよい。光源ユニット２０は、光源として、ＬＥＤモジュール１００に代えて、例えば半導体レーザを有してもよい。
【００１９】
カバー１２およびランプボディ１４は、車両用灯具１０の灯室を形成し、この灯室内に複数の光源ユニット２０を収容する。カバー１２およびランプボディ１４は、光源ユニット２０を密閉および防水することが好ましい。カバー１２は、ＬＥＤモジュール１００が発生する光を透過する素材により、例えば素通し状に形成され、複数の光源ユニット２０の前方を覆うように、車両の前面に設けられる。ランプボディ１４は、複数の光源ユニット２０を挟んでカバー１２と対向して、複数の光源ユニット２０を後方から覆うように設けられる。ランプボディ１４は、車両のボディと一体に形成されてもよい。
【００２０】
回路ユニット１６は、ＬＥＤモジュール１００を点灯させる光源制御部が形成されたモジュールである。回路ユニット１６は、ケーブル２２を介して光源ユニット２０と電気的に接続される。また、回路ユニット１６は、ケーブル２６を介して、車両用灯具１０の外部にある車両本体と電気的に接続される。なお、ケーブル２２は、本発明の信号線の一例である。
【００２１】
複数の放熱部材２４は、光源ユニット２０の少なくとも一部と接触して設けられたヒートシンクである。放熱部材２４は、例えば金属等の、空気よりも高い熱伝導率を有する素材により形成される。放熱部材２４は、例えばエイミング機構の支点に対して光源ユニット２０を動かす範囲で、光源ユニット２０に伴って可動であり、ランプボディ１４に対し、光源ユニット２０の光軸調整を行うのに十分な間隔を空けて設けられる。複数の放熱部材２４は、一の金属部材により、一体に形成されてよい。この場合、複数の放熱部材２４の全体から、効率よく放熱することができる。
【００２２】
エクステンションリフレクタ２８は、例えば薄い金属板等により、複数の光源ユニット２０の下部から、カバー１２へ渡って形成された反射鏡である。エクステンションリフレクタ２８は、ランプボディ１４の内面の少なくとも一部を覆うように形成されることにより、ランプボディ１４の内面の形状を隠し、車両用灯具１０の見栄えを向上させる。
【００２３】
また、エクステンションリフレクタ２８の少なくとも一部は、光源ユニット２０および／又は放熱部材２４と接触する。この場合、エクステンションリフレクタ２８は、ＬＥＤモジュール１００が発生する熱をカバー１２に伝導する熱伝導部材の機能を有する。これにより、エクステンションリフレクタ２８は、ＬＥＤモジュール１００を放熱する。また、エクステンションリフレクタ２８の一部は、カバー１２又はランプボディ１４に固定される。エクステンションリフレクタ２８は、複数の光源ユニット２０の上方、下方、および側方を覆う枠状に形成されてもよい。
【００２４】
本例によれば、光源としてＬＥＤモジュール１００を用いることにより、光源ユニット２０を小型化することができる。また、これにより、例えば光源ユニット２０の配置の自由度が向上するため、デザイン性の高い車両用灯具１０を提供することができる。
【００２５】
図３は、車両用灯具１０の回路構成の一例を車両本体３０と共に示す。車両本体３０は、電源３２および制御部３８を備える。電源３２は、例えば車載のバッテリであり、車両用灯具１０に所定の電力を供給する。制御部３８は、車両用灯具１０に制御信号を直流電圧として送信する。また、制御部３８は、車両用灯具１０から信号を直流電流として受け取る。
【００２６】
車両用灯具１０は、車両用灯具本体４０、制御ケーブル４０２、および複数の電源ケーブル４００、４０４を備える。複数の電源ケーブル４００および４０４は、電源３２と車両用灯具本体４０とを接続し、電源３２から受け取る電力を車両用灯具本体４０へ伝送する。電源ケーブル４００は、電源３２の正極と車両用灯具本体４０の正極端子とを接続し、電源ケーブル４０４は、電源３２の負極と車両用灯具本体４０の基準電位端子とを接続する。本発明における信号線の一例である制御ケーブル４０２は、制御部３８と車両用灯具本体４０とを接続し、制御部３８の制御信号を車両用灯具本体４０へ伝送すると共に、車両用灯具本体４０からの信号を制御部３８へ伝送する。
【００２７】
車両用灯具本体４０は、負荷部４２および電流駆動部４４を備える。負荷部４２は、電源ケーブル４００および４０４を介して、電源３２から電力を受け取る。負荷部４２は、点灯制御部４２０および複数のＬＥＤモジュール１００を有する。また、負荷部４２は、点灯制御部４２０および１つのＬＥＤモジュール１００を有してもよい。複数のＬＥＤモジュール１００は、直列に接続される。点灯制御部４２０は、複数の端子４２２、４２４、４２６、および４２８を有する。点灯制御部４２０は、電源ケーブル４００および４０４を介して、端子４２４および４２８から電力を受け取る。また、点灯制御部４２０は、制御部３８が制御ケーブル４０２に印可する直流電圧を端子４２２に受け取る。そして、点灯制御部４２０は、端子４２２に受け取る直流電圧に応じて、端子４２６を介して複数のＬＥＤモジュール１００に供給する電流を制御する。これにより、点灯制御部４２０は、制御部３８が制御ケーブル４０２に印可する直流電圧に応じて、ＬＥＤモジュール１００の光量を制御する。このように、負荷部４２は、制御部３８が制御ケーブル４０２に印可する直流電圧に応じて消費電流を変化させる。
【００２８】
電流駆動部４４は、抵抗４４０、コンパレータ４４２、定電圧源４４４、および抵抗４４６を有する。本発明の電流検出抵抗の一例である抵抗４４６は、直列に接続された複数のＬＥＤモジュール１００の下流端と基準電位との間に直列に接続され、ＬＥＤモジュール１００に流れる電流に応じた電圧を発生する。本発明の電流駆動抵抗の一例である抵抗４４０は、制御ケーブル４０２とコンパレータ４４２の出力端子との間に直列に接続されている。コンパレータ４４２は、正入力端子に定電圧源４４４から所定の電圧を受け取り、負入力端子に抵抗４４６が発生する電圧を受け取る。定電圧源４４４は、ＬＥＤモジュール１００が点灯する場合に、ＬＥＤモジュール１００に流れる電流によって抵抗４４６に発生する電圧よりも小さい、例えば１／２程度の電圧をコンパレータ４４２の正入力端子に与える。
【００２９】
コンパレータ４４２は、出力端子がオープンコレクタであり、負入力端子に入力された電圧が正入力端子に入力された電圧よりも大きい場合に、出力端子から基準電位へ電流をシンクする。また、コンパレータ４４２は、負入力端子に入力された電圧が正入力端子に入力された電圧よりも小さい場合に、出力端子をハイインピーダンスに保つ。
【００３０】
ここで、ＬＥＤモジュール１００が点灯する場合、抵抗４４６には、ＬＥＤモジュール１００に流れる電流によって電圧が発生する。これにより、コンパレータ４４２は、制御ケーブル４０２および抵抗４４０を介して、制御部３８に流れる電流をシンクする。また、複数のＬＥＤモジュール１００のいずれかが断線している場合、抵抗４４６には電流が流れない。これにより、コンパレータ４４２は、出力端子をハイインピーダンスに保つ。そのため、ＬＥＤモジュール１００が断線している場合に制御ケーブル４０２に流れる電流は、ＬＥＤモジュール１００が断線していない場合に制御ケーブル４０２に流れる電流よりも小さくなる。このように、電流駆動部４４は、ＬＥＤモジュール１００の消費電流に応じて、制御ケーブル４０２を介して、制御部３８に流れる電流を駆動することにより、ＬＥＤモジュール１００の断線の有無を示す信号を直流電流として制御部３８に送信することができる。なお、負荷部４２および電流駆動部４４は、車両用灯具１０が備える複数の光源ユニット２０のそれぞれに設けられる。
【００３１】
本発明の光源制御部の一例である制御部３８は、調光信号生成部３４および信号検出部３６を備える。信号検出部３６は、断線検出部３６０、作動増幅器３６２、および抵抗３６４を有する。抵抗３６４は、制御ケーブル４０２と調光信号生成部３４との間に直列に接続される。作動増幅器３６２は、抵抗３６４の両端の電位差を検出する。作動増幅器３６２が検出した抵抗３６４の電位差が所定値よりも小さい場合に、断線検出部３６０は、複数のＬＥＤモジュール１００のいずれかが断線していることを検出する。所定値とは、例えばＬＥＤモジュール１００が断線していない場合に抵抗３６４に発生する電位差と、ＬＥＤモジュール１００が断線している場合に抵抗３６４に発生する電位差との中間の電位差を示す値であってよい。このように、信号検出部３６は、制御ケーブル４０２に流れる電流を検出することにより、車両用灯具本体４０から信号を受信する。
【００３２】
調光信号生成部３４は、抵抗３６４および制御ケーブル４０２を介して点灯制御部４２０の端子４２２に、ＬＥＤモジュール１００の光量を調整する調光信号を直流電圧として印可する。本例において、点灯制御部４２０は、調光信号生成部３４が０Ｖを制御ケーブル４０２に印可した場合に、ＬＥＤモジュール１００を消灯させ、調光信号生成部３４が０Ｖ以上の直流電圧を制御ケーブル４０２に印可した場合に、制御ケーブル４０２を介して受け取る直流電圧に応じた電流をＬＥＤモジュール１００に供給することにより、ＬＥＤモジュール１００を点灯させる。これにより、複数のＬＥＤモジュール１００のそれぞれが断線していないことがわかっている車両用灯具１０を車両本体３０に組み付ける場合、制御部３８は、ＬＥＤモジュール１００を点灯させる電圧を点灯制御部４２０に印可したときに、抵抗３６４に所定値よりも高い電位差が発生していることを検出することにより、車両本体３０と車両用灯具本体４０とが、制御ケーブル４０２および電源ケーブル４００、４０４を介して電気的に接続されていることを検出することができる。また、他の例において、点灯制御部４２０は、電源３２から電力を供給された場合にＬＥＤモジュール１００を点灯させてもよい。
【００３３】
ここで、点灯制御部４２０は、電源ケーブル４００および４０４を介して電力を受け取り、制御ケーブル４０２を介して調光信号を受け取る。そのため、制御ケーブル４０２は電源ケーブル４００および４０４に比べて小さい電力を伝送する。これにより、制御ケーブル４０２には電流容量の少ないケーブルを用いることができ、制御ケーブル４０２を電源ケーブル４００および４０４に比べて細くすることができる。従って、制御ケーブル４０２の浮遊容量を減少させることができ、より迅速に点灯制御部４２０に調光信号を伝送することができる。
【００３４】
このように、１本の制御ケーブル４０２を介して、制御部３８および車両用灯具本体４０のそれぞれが発生する信号を他方へ伝送することができるので、信号を伝送するためのケーブルの本数を少なくすることができる。これにより、車両用灯具１０を小型化することができる。さらに、ケーブルの本数が減少することにより、車両本体３０と車両用灯具１０とを容易に組み付けることができると共に、ケーブルの接続間違いを防止することができる。
【００３５】
なお、抵抗４４０の抵抗値は、端子４２２の入力インピーダンスの例えば１／１０００程度であることが好ましい。これにより、ＬＥＤモジュール１００が断線している場合に抵抗３６４に流れる電流値と、ＬＥＤモジュール１００が断線していない場合に抵抗３６４に流れる電流値との差を大きくすることができる。従って、断線検出部３６０がノイズ等により誤って断線を検出することを防止することができる。
【００３６】
また、抵抗４４０は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタであってもよい。この場合、抵抗４４０は、ＬＥＤモジュール１００の近傍に配置されることが好ましい。これにより、ＬＥＤモジュール１００の温度変化に伴って、抵抗４４０の抵抗値が変化する。そのため、ＬＥＤモジュール１００の温度変化に伴って、抵抗３６４に流れる電流が変化し、抵抗３６４の両端の電位差が変化する。従って、断線検出部３６０は、ＬＥＤモジュール１００の温度変化を検出することができる。ここで、ＬＥＤモジュール１００の温度が上昇すると、ＬＥＤモジュール１００の光量が減少する場合がある。しかし、本例によれば、ＬＥＤモジュール１００の温度上昇によるＬＥＤモジュール１００の光量の低下を検出することができるので、調光信号生成部３４によってＬＥＤモジュール１００の光量を増加させる直流電圧を点灯制御部４２０に印可する、または点灯させるＬＥＤモジュール１００の数を増加させる等により、車両用灯具１０に、一定の光量の光を照射させることができる。
【００３７】
また、本例において、車両用灯具本体４０は、１個の負荷部４２を有するが、他の例として、車両用灯具本体４０は、複数の負荷部４２を有してもよい。ここで、調光信号を伝送する信号線とＬＥＤモジュール１００の断線を通知するための信号線とが車両用灯具１０に別々に設けられるとすれば、複数の負荷部４２のそれぞれが有する点灯制御部４２０の数の２倍の本数の信号線が必要となる。しかし、本例においては、１本の制御ケーブル４０２を介して、制御部３８および車両用灯具本体４０のそれぞれが発生する信号を他方へ伝送するので、制御ケーブル４０２の本数を点灯制御部４２０の個数分に抑えることができる。
【００３８】
またこの場合、複数の点灯制御部４２０の電源は、車両用灯具本体４０内で並列に接続されることが好ましい。これにより、車両本体３０と車両用灯具本体４０とを接続する電源ケーブル４００および４０４を増やすことなく複数の負荷部４２に電力を供給することができる。また、電流駆動部４４および制御ケーブル４０２は、複数の負荷部４２のそれぞれに対応して設けられる。この場合、複数の制御ケーブル４０２をフラットケーブルにすることにより、電源ケーブル４００および４０４よりも細い制御ケーブル４０２の強度を増加させると共に、それぞれの制御ケーブル４０２を車両用灯具本体４０に接続する際の工数を減少させることができる。また、車両用灯具本体４０が複数の負荷部４２および電流駆動部４４を有する場合、１本の制御ケーブル４０２が複数の電流駆動部４４からの電流に基づく信号を車両本体３０へ伝送してもよい。この場合、断線検出部３６０は、抵抗３６４に発生する電位差に応じて、断線しているＬＥＤモジュール１００を含む負荷部４２の数を検出することができる。
【００３９】
なお、制御部３８は、本発明における第１の装置の一例であり、車両用灯具本体４０は、本発明における第２の装置の一例であり、制御部３８、車両用灯具本体４０、および制御ケーブル４０２は、本発明における信号伝送システムの一例である。また、本例において、負荷部４２は、制御部３８から受け取る電圧に応じて消費電流が変化するが、他の例として、負荷部４２は、供給される電流に応じて消費電流を変化させてもよい。この場合、制御部３８には電流駆動部が設けられ、車両用灯具本体４０には電圧信号供給部が設けられる。そして、電流駆動部が制御ケーブル４０２に流す電流に応じて、負荷部４２は消費電流を変化させ、電圧信号供給部は、負荷部４２が変化させた消費電流に応じた電圧を制御ケーブル４０２に印可する。そして、信号検出部３６は、制御ケーブル４０２の電圧を検出することにより、車両用灯具本体４０から信号を受信する。本例においても、１本の制御ケーブル４０２を介して、制御部３８および車両用灯具本体４０のそれぞれが発生する信号を他方へ伝送することができる。
【００４０】
また、本例において、車両用灯具本体４０は、制御ケーブル４０２を介して調光信号を受け取ると共に、断線を示す信号を送信し、電源ケーブル４００および４０４を介して電源３２から電力を受け取るが、他の例として、点灯制御部４２０は、制御ケーブル４０２を介して、車両本体３０から供給される調光信号および電力を受け取り、受け取った電圧値に基づいた予め定められた目標電流をＬＥＤモジュール１００に供給してもよい。この場合、車両用灯具本体４０は、制御ケーブル４０２を介して、調光信号および断線を示す信号に加えて電力を受け取る。これにより、車両本体３０と車両用灯具本体４０とを接続する配線は、制御ケーブル４０２および電源ケーブル４０４の２本となり、信号線の数をさらに減少させることができる。
【００４１】
さらに他の例として、ＦＥＴのソース端子およびドレイン端子を介して制御ケーブル４０２とＬＥＤモジュール１００とが接続されていてもよい。この場合、ＬＥＤモジュール１００は、ＦＥＴのゲート端子に印可する電圧が例えばＨｉｇｈの場合に、車両本体３０から受け取る電流に応じた光量で点灯する。そして、ＦＥＴのゲート端子にＨｉｇｈとＬｏｗとの間の電圧を印可することにより、制御ケーブル４０２とＬＥＤモジュール１００との間にＦＥＴのゲート端子に印可された電圧に応じた電圧降下が発生し、車両本体３０は、制御ケーブル４０２を介して、ＬＥＤモジュール１００の順方向電圧にＦＥＴの電圧降下を加えた電圧を受け取る。これにより、車両用灯具本体４０は、ＦＥＴのゲート端子に印可する直流電圧を信号として車両本体３０に送信することができる。本例においても、車両本体３０と車両用灯具本体４０とを接続する配線は、制御ケーブル４０２および電源ケーブル４０４の２本となり、信号線の数を減少させることができる。
【００４２】
図４は、電流駆動部４４の回路構成の他の例を示す。電流駆動部４４は、図３で説明したコンパレータ４４２および定電圧源４４４に代えて、ＮＰＮトランジスタ４４８および抵抗４５０を有する。抵抗４５０の一端は、抵抗４４６とＬＥＤモジュール１００との間のノードに接続され、他端は、ＮＰＮトランジスタ４４８のベース端子に接続される。ＮＰＮトランジスタ４４８のコレクタ端子は、抵抗４４０に接続され、ＮＰＮトランジスタ４４８のエミッタ端子は、基準電位に接続される。ＬＥＤモジュール１００が点灯する場合、抵抗４４６は、ＬＥＤモジュール１００に流れる電流によって発生する電圧を、抵抗４５０を介してＮＰＮトランジスタ４４８のベース端子に印可することにより、ＮＰＮトランジスタ４４８をオンに保つ。この場合、ＮＰＮトランジスタ４４８は、抵抗４４０を介して、抵抗３６４に流れる電流を基準電位にシンクする。本例においても、電流駆動部４４は、ＬＥＤモジュール１００の断線を、断線検出部３６０に適切に検出させることができる。
【００４３】
図５は、電流駆動部４４の回路構成の更なる他の例を示す。なお、以下に説明する点を除き、図５において、図３の電流駆動部４４と同じ符号を付した構成は、図３の電流駆動部４４における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。本例において、コンパレータ４４２は、負入力端子に定電圧源４４４の電圧を受け取り、正入力端子に抵抗４４６に発生する電圧を受け取る。本例において、ＬＥＤモジュール１００が点灯する場合、コンパレータ４４２の出力端子はハイインピーダンスとなり、抵抗４４０には電流が流れない。また、複数のＬＥＤモジュール１００のいずれかが断線している場合、抵抗４４６には電圧が発生ないので、コンパレータ４４２は、制御ケーブル４０２および抵抗４４０を介して、抵抗３６４に流れる電流をシンクする。これにより、断線検出部３６０は、抵抗３６４の両端に発生する電位差が大きい場合に、ＬＥＤモジュール１００の断線を検出することができる。
【００４４】
このように、ＬＥＤモジュール１００の断線を検出した場合に抵抗４４０および抵抗３６４に大きな電流を流すことにより、ＬＥＤモジュール１００が断線していない場合の車両の消費電力を減少させることができる。さらに、ＬＥＤモジュール１００が断線していない場合に抵抗４４０に電流を流さないので、抵抗４４０が発生する熱によって車両用灯具１０の温度が上昇しない。従って、ＬＥＤモジュール１００の温度上昇を抑えることができ、ＬＥＤモジュール１００の温度上昇によってＬＥＤモジュール１００の光量が低下するのを抑えることができる。
【００４５】
上記説明から明らかなように、本実施形態によれば、車両用灯具１０に接続する信号線を減少させることにより、小型化が可能な車両用灯具１０を提供することができる。
【００４６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】車両用灯具１０の斜視図である。
【図２】車両用灯具１０の水平断面図である。
【図３】車両用灯具１０の回路構成の一例を、車両本体３０と共に示す図である。
【図４】電流駆動部４４の回路構成の他の例を示す図である。
【図５】電流駆動部４４の回路構成の更なる他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０・・・車両用灯具、１００・・・ＬＥＤモジュール、１２・・・カバー、１４・・・ランプボディ、１６・・・回路ユニット、２０・・・光源ユニット、２０４・・・レンズ、２２、２６・・・ケーブル、２４・・・放熱部材、２８・・・エクステンションリフレクタ、３０・・・車両本体、３２・・・電源、３４・・・調光信号生成部、３６・・・信号検出部、３８・・・制御部、３６０・・・断線検出部、３６２・・・作動増幅器、３６４、４４０、４４６、４５０・・・抵抗、４０・・・車両用灯具本体、４００、４０４・・・電源ケーブル、４０２・・・制御ケーブル、４２・・・負荷部、４２０・・・点灯制御部、４２２、４２４、４２６、４２８・・・端子、４４・・・電流駆動部、４４２・・・コンパレータ、４４４・・・定電圧源、４４８・・・ＮＰＮトランジスタ
【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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