CN104006368A - 车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及能够同时实现防止因风扇旋转异常产生的故障和确保安全性的车辆用灯具。该车辆用灯具具有光源（2）、用于冷却光源的冷却风扇（4）、驱动光源发光的光源用电源部（10）和控制部（11）。控制部进行冷却风扇的旋转异常检测，并且根据旋转异常检测来控制光源用电源部的输出使得光源减光而不是使其熄灭。

Description

车辆用灯具

技术领域

本发明涉及具有冷却风扇的车辆用灯具的相关技术领域。

背景技术

作为车辆用灯具，存在以LED（Light Emitting Diode，发光二极管）等半导体发光元件为光源的制品。而且，为了半导体光源的散热对策，采用散热片（heat sink）、冷却风扇等。

在专利文献1中，公开了一种在检测出冷却风扇的异常时停止驱动半导体光源的技术。而在专利文献2中，公开了一种可靠检测冷却用风扇的异常的技术。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2010-254099号公报

专利文献2：日本特开2010-153343号公报

发明内容

发明要解决的课题

目前，散热片用于半导体光源所产生的热量的扩散，并防止半导体光源温度的上升和随之产生的光输出的降低、以及半导体光源的劣化及故障。而冷却风扇则向散热片送风，以进一步提高散热效果。因此，通过设置冷却风扇，能够实现散热片的小型化和车辆用灯具的轻型化。

然而，在设置冷却风扇实现了散热片小型化的情况下，一旦因冷却风扇的老化或故障等而导致风扇旋转速度降低或停止，散热片的散热效果就会变差，半导体光源的发热增加，最差情况下会出现热故障。

因此，在上述专利文献1中，通过在冷却风扇异常时熄灭半导体光源，能够避免热故障。

然而，在车辆用灯具的情况下，因情况不同，也存在不适于熄灭光源的情况。例如，如果汽车在夜间行驶期间左右前照灯中的一个因冷却风扇异常而熄灭，则对驾驶者而言，前方的光量突然减少将妨碍驾驶的舒适性。

因此，本发明的目的在于既考虑驾驶的舒适性又能够避免半导体光源的热故障。

用于解决课题的手段

技术方案一的本发明的车辆用灯具，包括：光源；用于冷却上述光源的冷却风扇；驱动上述光源发光的光源用电源部；和控制部，其进行上述冷却风扇的旋转异常检测，并且以根据旋转异常检测对上述光源进行减光的方式控制上述光源用电源部的输出。

由此达到在冷却风扇异常时通过减光来抑制光源的发热，并且尽可能确保视觉辨认度的状态。

技术方案二是在上述技术方案的车辆用灯具中，优选为上述控制部在检测出上述冷却风扇的旋转异常时，控制上述光源用电源部的输出，以达到与上述冷却风扇的旋转速度相对应的减光量。

即，根据冷却风扇的冷却能力的下降程度来设定光源的发光量。

技术方案三是在上述技术方案的车辆用灯具中，上述控制部在检测出上述冷却风扇的旋转异常时，控制上述光源用电源部的输出，使得上述光源逐渐减光。

由此能够避免光量急剧下降。

技术方案四是在上述技术方案的车辆用灯具中，上述控制部基于来自上述冷却风扇的旋转速度信号进行旋转异常检测，并且产生表示正常旋转速度的代用旋转速度信号，在上述旋转速度信号的输入因规定原因中断时，通过使用上述代用旋转速度信号进行旋转异常检测，而不将该中断作为旋转异常检测。

例如在因旋转速度信号线断线或配线脱落等而不能得到旋转速度信号、或者因规定的控制使得冷却风扇停止而不能得到旋转速度信号等情况下，通过不将这些情况视为冷却风扇异常，能够避免执行不必要的减光的情况。

技术方案五是在上述技术方案的车辆用灯具中，上述控制部基于来自上述冷却风扇的旋转速度信号进行旋转异常检测，并且将从上述冷却风扇的启动时起算的规定期间作为不进行基于上述旋转速度信号的旋转异常检测的屏蔽期间，在上述屏蔽期间以外，在上述旋转速度信号中相当于旋转异常的状态持续了规定时间的情况下，将该状态作为旋转异常检测。

通过将从冷却风扇启动时起算的规定期间作为屏蔽期间，能够防止例如因温度状况等导致的冷却风扇起动时至稳定为止的期间内的旋转变化被检测为旋转异常的情况。且通过将相当于旋转异常的状态持续了规定时间的情况视为旋转异常，能够防止因转速暂时减少等状况而被检测为旋转异常的情况。

技术方案六是在上述技术方案的车辆用灯具中，上述控制部根据温度信息变更上述冷却风扇的旋转异常检测中所使用的判断阈值。

冷却风扇的转速根据环境温度发生变化，所要求的冷却风扇的冷却能力（与转速对应的送风能力）也根据环境温度的不同而增减。因此，根据温度信息来变更旋转异常检测的判断阈值。

技术方案七是在上述技术方案的车辆用灯具中，上述控制部根据上述光源用电源部的驱动上述光源的驱动电流的信息，来变更上述冷却风扇的旋转异常检测中所使用的判断阈值。

光源用电源部供给到光源的驱动电流存在因例如点亮模式（例如近光模式、远光模式、DRL（Daytime Running Lamps，日间行车灯）模式等模式）等而变化的情况。在驱动电流较小的情况和较大的情况下，所要求的冷却风扇的冷却能力（与转速对应的送风能力）也相应增减。因此，根据驱动电流的信息来变更旋转异常检测的判断阈值。

发明的效果

根据本发明，在冷却风扇旋转异常时，能够抑制光源的发热以防止光源的热故障，并能够通过不熄灭灯光来抑制视野内的光量下降。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的车辆用灯具的框图。

图2是第一实施方式的风扇异常检测部的电路图。

图3是第一实施方式的风扇异常检测部的动作波形图。

图4是第一实施方式的输出控制的例的说明图。

图5是第一实施方式的积分处理的说明图。

图6是第二实施方式的框图。

图7是第二实施方式的控制电压生成电路的框图。

图8是第二实施方式的控制电压的说明图。

图9是第二实施方式的控制电压生成电路的动作波形图。

图10是第三实施方式的风扇异常检测部的框图。

图11是第四实施方式的风扇异常检测部的框图。

图12是第四实施方式的风扇异常检测部的阈值变更的说明图。

图13是第五实施方式的风扇异常检测部的框图。

图14是第五实施方式的风扇异常检测部的阈值变更的说明图。

图15是第五实施方式的变形例的风扇异常检测部的框图。

图16是第五实施方式的变形例的风扇异常检测部的阈值变更的说明图。

图17是第六实施方式的框图。

符号说明

1   点亮电路部

2   光源部

3   散热器

4   冷却风扇

6   车载电池

10  光源用电源部

11  控制部

12  风扇用电源部

21  风扇异常检测部

21a 检测电路

21b 控制电压生成电路

22  输出控制部

100 车辆用灯具

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明实施方式的车辆用灯具100。

（1.第一实施方式）

图1是第一实施方式的车辆用灯具100的框图，该车辆用灯具100具有点亮电路部1、光源部2、散热器3、冷却风扇4。此外，在图中，还一并示出了车载电池6、点亮开关7、风扇驱动开关8。

光源部2例如以1个或多个LED作为光源进行发光。

作为光源部2的散热对策，如图中虚线所示，通过安装散热器3来散发光源部2所产生的热量。

且同样作为光源部2的散热对策，通过设置冷却风扇4向散热器3送风，来提高散热效率。

在该车辆用灯具100中，通过接通点亮开关7，使用来自车载电池6的直流电压，由点亮电路部1使发光驱动电流流过光源部2，使光源部2发光动作。另外，至少在光源部2的发光动作时驱动冷却风扇4旋转。即，通过伴随光源部2的发光动作接通风扇驱动开关8，使用来自车载电池6的直流电压，由点亮电路部1将风扇电动机的旋转驱动电流供给到冷却风扇4。

作为进行上述动作的点亮电路部1，设置有光源用电源部10、控制部11、风扇用电源部12。

光源用电源部10例如由作为开关稳压器的DC-DC整流器（converter）形成。光源用电源部10的输入侧经由端子31、32与车载电池6的正极和负极（地线）连接。另外，光源用电源部10的输出侧经由端子33、34与构成光源部2的1个或多个LED的阳极端、阴极端连接。即，光源用电源部10提高或降低端子31、32之间的直流电压，以生成用于驱动光源部2发光的输出电压，并输出到端子33、34之间。

此外，电阻Rs是输出电流检测用电阻。

控制部11对光源用电源部10的开关动作进行控制。而且，在本实施方式的情况下，控制部11对冷却风扇4进行异常检测，并且以根据异常检测减少光源部2的光量的方式控制光源用电源部10的输出。

因此，在控制部11设置有风扇异常检测部21和输出控制部22。

风扇异常检测部21经由端子39输入冷却风扇4的旋转速度信号SFG。旋转速度信号SFG例如是来自安装在风扇电动机的FG（Frequency Generator，频率发生器）的信号。而且，如后所述，风扇异常检测部21基于旋转速度信号SFG检测冷却风扇4的旋转动作是否处于异常状态，并向输出控制部22输出表示冷却风扇4的旋转正常/异常的异常检测信号Sdet。此外，旋转速度信号SFG作为与冷却风扇4的旋转同步切换H/L的信号，该旋转速度信号SFG经由配线Lfg被供给到风扇异常检测部21。

另外，风扇异常检测部21在检测出冷却风扇4的旋转异常的情况下，从端子40输出异常报警信号SE。例如将异常报警信号SE输出到未图示的电子控制单元（ECU：electronic control unit）。

为了使光源用电源部10的输出电流稳定，输出控制部22用电流检测电阻Rs两端的电压进行输出电流的检测，根据被检测出的电流对作为开关稳压器的光源用电源部10的开关元件进行接通/断开的控制。即，对开关元件的接通/断开控制信号的占空比进行控制。而且，在利用异常检测信号Sdet检测出风扇旋转异常时，控制光源用电源部10的输出，以使光源部2的发光量减少。例如在降低来自光源用电源部10的发光驱动电流量或进行脉冲发光的情况下，进行控制脉冲占空比或开关频率来降低平均发光驱动电流等处理。

风扇用电源部12在风扇驱动开关8接通的状态下，其输入侧经由端子35、36与车载电池6的正极和负极（地）连接。另外，风扇用电源部12的输出侧经由端子37、38与冷却风扇4连接。即，风扇用电源部12基于端子35、36间的直流电压生成风扇电动机的驱动电压，并驱动冷却风扇4旋转。

需要说明的是，有时也采用从上述ECU向风扇用电源部12供给电力的结构。另外，有时也采用从点亮开关7的输出供给电力的结构，即，采用点亮开关7兼作风扇驱动开关8，与向光源用电源部10供给电力同步地向风扇用电源部12供给电力的结构。

图2、图3表示风扇异常检测部21的具体例。图2是风扇异常检测部21的框图，图3是图2的各部分的波形图。

如图2所示，风扇异常检测部21主要包括作为虚线包围的部分的转速检测电路50和滤波器58。转速检测电路50例如采用具有D触发器51、52、56、NOR门53、计数器55、OR门54、57的结构。在该情况下，转速检测电路50基于上述旋转速度信号SFG检测风扇转速，并输出表示风扇转速为规定转速以下的信号S4。滤波器58对信号S4进行持续性判断的处理，输出异常检测信号Sdet。

旋转速度信号SFG从端子61输入到D触发器51的D端子和NOR门53。

另外，在未图示的时钟生成电路中，生成时钟CK1、CK2。而且，规定频率的时钟CK1从端子60输入，经由电阻R1输入到D触发器51的D端子和NOR门53。

另外，时钟CK2从端子59输入，被供给到D触发器51、52的CK端子以用作锁存时钟，并且经由OR门54输入到计数器55的CK端子，以用作计数时钟。

时钟CK2例如为数KHz～数十KHz等频率的时钟，时钟CK1则为与冷却风扇4的正常旋转速度对应的频率。

在此，首先说明旋转速度信号SFG和时钟CK1输入到D触发器51的情况。由未图示的时钟生成电路生成的时钟CK1起着代用旋转速度信号的作用。

图3中例示有旋转速度信号SFG和时钟CK1的各波形。需要说明的是，期间T1是冷却风扇4的旋转速度被判断为正常范围的期间，期间T2是旋转速度被判断为异常的期间。

此时，将例如冷却风扇4正常旋转时（期间T1）的旋转速度信号SFG设为120Hz的信号。然后在例如旋转速度信号SFG为30Hz以下时，判断为旋转异常，当然，这只是说明方面的一例。

另一方面，使时钟CK1始终是与正常旋转速度对应的频率，例如为120Hz的固定频率的信号。

因此，在正常旋转时，旋转速度信号SFG和时钟CK1均为例如120Hz的信号。一旦冷却风扇4的旋转动作中发生某种故障而使旋转速度降低，则旋转速度信号SFG的频率下降，而时钟CK1不发生变化。

然后，将这样的旋转速度信号SFG和时钟CK1都输入到D触发器51和NOR门53。

不过电阻R1采用高电阻。由此，无论是在正常旋转时还是在旋转速度信号SFG为低频的异常旋转时，在D触发器51和NOR门53中，旋转速度信号SFG都优先于时钟CK1，时钟CK1为被忽略的状态。

另一方面，旋转速度信号SFG由图1所示的配线Lfg供给，在配线Lfg发生断线、或者在连接器部分配线Lfg脱离端子39等情况下，由于端子39一侧变为高阻抗状态，因此在D触发器51和NOR门53中被输入时钟CK1。即，时钟CK1被用作正常状态的旋转速度信号SFG的代用信号。

这样，在因配线Lfg断线或连接器脱落的配线故障而无法供给旋转速度信号SFG的情况下，通过在用于异常检测的输入中以时钟CK1为代用，并且使该时钟CK1为与正常旋转速度相当的频率，使得图2的风扇异常检测部21不会检测出冷却风扇4的旋转异常。

接着，下文中以未发生上述配线障碍的情况为前提，对与图2的电路结构中的旋转速度信号SFG的输入所对应的动作进行说明。

在D触发器51中，以时钟CK2的定时（timing）将D输入的旋转速度信号SFG锁存，使其作为Q输出。该Q输出成为D触发器52的D输入。在D触发器52中，以时钟CK2的定时将D输入锁存，将其反转信号作为反转Q输出（输出）。因此，输出为以时钟CK2周期将旋转速度信号SFG延迟并且反转的信号。

由于该输出和旋转速度信号SFG输入到NOR门53，所以如图3所示，作为NOR门53的输出的信号S1成为旋转速度信号SFG的下降沿检测信号。

来自NOR门53的信号S1被输入到计数器55的复位端子RST，并被供给到D触发器56的CK端子以用作锁存时钟。此外，尽管图2示出了输出信号S1的端子63，但这是后述第二实施方式采用的结构。

时钟CK2经由OR门54输入到计数器55的CK端子。因此，以信号S1的定时将计数值复位，并执行对时钟CK2计数的动作。而且，当计数值达到规定值后，则从Qn端子输出信号S2。

图3示出了计数值CT-N、信号S2。图中的计数值CT-N表示以纵轴为计数值，累加计数的状况。

在风扇旋转正常的期间T1，计数值在达到规定值N1之前被信号S1复位，因此来自Qn端子的信号S2持续L电平（低电平）状态。

然而，当风扇旋转速度下降时，则信号S1变成H（高）电平的间隔延长，因此复位之前的计数值增加。

在判断为旋转异常的期间T2，为即使计数值CT-N达到规定值N1也不发生复位的状态。与此相应，信号S2成为H电平（高电平）。

即，通过在规定时间t10以上不进行复位，换言之，旋转速度信号SFG为与规定时间t10相当的周期或者下降至特定的频率以下，信号S2成为H电平。

此外，由于OR门54的另一个输入成为信号S2，因此，在信号S2成为H电平的时刻，时钟CK2向计时器55的CK端子的输入被屏蔽，计数值维持规定值N1。之后，利用信号S1进行复位，使信号S2成为L电平，并且重新开始时钟CK2的计数。

来自计时器55的信号S2被输入到D触发器56的D端子，并被供给到OR门57。

由于在D触发器56中，信号S1输入到CK端子，所以在计数器55的复位时刻，信号S2锁存。因此，作为D触发器56的Q输出的信号S3变为如图3所示。该信号S3也被供给到OR门57。

因此，如图3所示，从OR门57输出的信号S4成为信号S2、S3的逻辑和。

结果，信号S4成为检测出旋转速度信号SFG的频率变成被判断为风扇旋转异常的频率这一状况的信号。但为了避免在旋转速度信号SFG的频率暂时下降等情况下进行异常判断，经由滤波器58生成异常检测信号Sdet。

滤波器58在由计时器构成或者是使用移位寄存器等的结构下，在信号S4的H电平持续了一定程度的较长时间的情况下，输出表示判断为异常的异常检测信号Sdet。例如由计数器对信号S4的H电平的持续时间进行计数。而且，一旦如图3所示地达到规定时间t11，异常检测信号Sdet即变为H电平。规定时间t11可设定为例如1秒～60秒或更长的某个适当时间。

风扇异常检测部21例如如上所述地生成异常检测信号Sdet，输出到输出控制部22。

一旦异常检测信号Sdet成为H电平，输出控制部22即将其视为发生了风扇旋转异常，控制光源用电源部10的输出使得光源部2减光。

利用图4说明输出控制部22的动作例。图4表示用于进行输出控制部22的输出稳定化控制的结构例。

输出控制部22用电流检测放大器70检测电流检测电阻Rs两端的电压差，作为与电流值对应的检测信号Vd。在误差放大器71中，取检测信号Vd与由基准电压生成部72生成的基准电压信号Vref之差，得到误差信号Ve。

利用误差比较器73对误差信号Ve与由比较信号生成部74生成的比较信号Vcp进行比较。比较信号Vcp例如为锯齿形波的信号。因此，从误差比较器73得到与电流误差量相应的脉冲占空比的开关控制信号SS。利用该开关控制信号SS对光源用电源部10（开关稳压器）的开关元件进行接通/断开控制，来实现输出电流的稳定化。

在输出控制部22采用例如这种输出稳定化结构的情况下，能够用下述方法进行与异常检测对应的减光控制。

首先考虑到与H电平的异常检测信号Sdet的输入相应地降低输出目标值。具体而言，将低由基准电压生成部72生成的基准电压信号Vref。或者向由比较信号生成部74生成的比较信号Vcp施加负补偿（minus offset）。

另外，也可以根据H电平的异常检测信号Sdet提高检测值。例如向检测信号Vd施加正补偿。或者向误差信号Ve施加正补偿。

以上手段是以直流（DC）方式降低光源用电源部10的输出电流的例子，也可在PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）驱动的情况下使平均电流降低。

例如在对光源用电源部10的输出电压进行PWM控制，使恒定驱动电流间歇流过光源部2的LED使其进行高速闪烁动作的情况下，也可通过改变用以确定点亮期间和熄灭期间的PWM信号的占空比来进行减光。由此也能实现与H电平的异常检测信号Sdet相应的减光控制。

在本实施方式中，如上所述，具有风扇异常检测部21和输出控制部22的控制部11执行冷却风扇4的旋转异常检测，并以根据旋转异常检测使光源部2减光的方式控制光源用电源部10的输出。

因此，在冷却风扇4的旋转速度下降的异常状态下，通过减光来抑制光源的发热，防止热破损等。而且，通过使光源部2减光而不熄灭，能够避免发生驾驶员视野内光量急剧降低的状况，减小视觉辨认度的变化。即，能够实现考虑到驾驶者的驾驶舒适感的发光控制。

另外，在本实施方式中，在如上所述地因配线Lfg断线或连接器脱落的配线故障而无法供给旋转速度信号SFG的情况下，通过使用时钟CK1作为代用旋转速度信号，异常检测信号Sdet不会成为H电平。也就是说，不进行减光控制。

即，控制部11诱发表示正常旋转速度的代用旋转速度信号，在旋转速度信号的输入因配线故障而中断时，使用代用旋转速度信号来进行旋转异常检测以不将上述故障作为旋转异常检测，由此能够避免不是风扇旋转异常而是因配线故障时的减光。这就能尽可能防止视野内光量下降的情况，作为用于维持驾驶舒适性的处理，适于车辆用灯具。

另外，作为第一实施方式的变形例，风扇异常检测部21也可以如图5所示地将异常检测信号Sdet供给到积分电路80，如图5的下半部分所示生成在时间轴方向积分的异常检测信号Sdet’，将其供给到输出控制部22。积分电路80可以是能够由电阻和电容器实现的常规电路。

然后，输出控制部22使用异常检测信号Sdet’进行图4所示的减光控制。例如，由此能够在异常检测时控制光源用电源部的输出，以使光源部2逐渐减光直至规定电平。

由于即便进行减光，光量急剧下降也将给驾驶者带来困扰，因此，使光量逐渐下降至减光水平的方式不会给驾驶中的驾驶员带来不适感，恰当维持驾驶的舒适性。

另外，在图1中对风扇异常检测部21输出异常报警信号SE进行了说明，但异常报警信号SE可以直接使用异常检测信号Sdet，或者也可以采用与其它异常报警叠加加工后的信号。

另外，在图2的结构的情况下，即使异常检测信号Sdet暂时成为H电平（接通），一旦此后冷却风扇4的旋转速度恢复正常，则异常检测信号Sdet就变成L电平（断开）。因此，当冷却风扇4的旋转速度恢复正常状态后，光源部2就从减光状态恢复到正常发光状态。

但是，当异常检测信号Sdet变成接通（异常检测）后，控制部11也可锁存该异常检测信号Sdet，此后将其作为异常持续减光状态。

（2.第二实施方式）

参照图6～图9，说明第二实施方式。

图6表示第二实施方式的点亮电路部1。其他结构与图1同样。另外，在点亮电路部1内，也对与图1相同的部位标注相同的符号并省略说明。

该图6的点亮电路部1在控制部11的风扇异常检测部21中具有检测电路21a、控制电压生成电路21b。

检测电路21a的电路结构例与图2相同。即，这里将图2所示的第一实施方式的风扇异常检测部21整体作为“检测电路21a”。但是，检测电路21a具有图2所示的端子63，将来自NOR门53的信号S1输出到控制电压生成电路21b。另外，通过在图2、图3中说明的动作，生成异常检测信号Sdet并输出到控制电压生成电路21b。

图7表示控制电压生成电路21b的例子。另外，图9表示各部分的动作波形。

控制电压生成电路21b是生成信号的电路，该信号作为控制电压Sv，在异常检测时对光源用电源部10的输出进行控制，以形成与冷却风扇4的旋转速度对应的减光量。

来自检测电路21a的信号S1被供给到控制电压生成电路21b的端子77，并输入到OR门70。另外，来自检测电路21a的异常检测信号Sdet被供给到端子78，并由转换器（inverter）71反转后输入到OR门70。

图9中示出了信号S1、异常检测信号Sdet、作为OR门70的输出的信号S5。此外，与图3同样，期间T1是冷却风扇4以正常范围的旋转速度旋转的期间，期间T2是变成异常旋转的期间。

在期间T1中，作为旋转速度信号SFG的边缘检测信号的信号S1在较短的间隔变成H电平。正如前面说明的那样，如果冷却风扇4的旋转速度下降，则信号S1的H电平的间隔变长，如果达到一定程度以上，则异常检测信号Sdet变成H电平，检测出异常。

作为由转换器71反转的异常检测信号Sdet与信号S1的逻辑和输出的信号S5，如图所示，在正常旋转的期间T1中持续为H电平，在异常状态的期间T2中，以与其旋转速度对应的间隔成为H电平。

信号S5被供给到计数器72的复位端子RST和开关元件75（FET：Field Effet Transistor，场效应晶体管）的栅极。

计数用的时钟CK3输入到计数器72的端子CK，计数器72输出计数值Qn～Qn-m。而且，由于计数器72被信号S5复位，所以在期间T1中持续复位的状态且计数值保持0不变，但是在被检测出异常的期间T2中，在与冷却风扇4的旋转速度对应的期间（信号S5为H电平发生的间隔）进行累计计数。

而且，计数值Qn～Qn-m分别被转换器组73反转后由D/A转换器74转换成模拟电压，作为信号S6输出。

因此，信号S6如图9所示，为在计数值为0时成为最大电压值、电压值随着计数值增加下降的信号。

该信号S6由电阻R2、电容器C2实现稳定化，经由开关元件75的源极/漏极间被供给到电容器C1的一端。由开关元件75和电容器C1形成采样保持电路。被采样保持的电压值经由输出放大器76，作为控制单元信号Sv从端子80输出到输出控制部22。

开关元件75由信号S5导通。即，在信号S5变成H电平时对信号S6进行采样，并由电容器C1保持。

因此，控制单元信号Sv成为如图9所示那样。即，在正常的期间T1中成为某个规定的电压V1，但是在异常状态下随着冷却风扇4的旋转速度下降而成为较低的电压值（V2、V3、V4）。

图8表示冷却风扇4的旋转速度和控制单元信号Sv的关系。

这样，控制电压生成电路21b在冷却风扇4的异常检测出时，生成与冷却风扇4的旋转速度下降对应地下降的控制单元信号Sv，将其供给到输出控制部22。

输出控制部22使用该控制单元信号Sv控制光源用电源部10的输出，以使形成光源部2的发光动作达到与冷却风扇4的旋转速度对应的减光量。

在前面的第一实施方式中，利用图4说明了由输出控制部22进行的输出控制的方法，在此情况下也可以考虑同样的例子。

在输出控制部22采用例如如图4所示那样的输出稳定化结构的情况下，对该输出控制部22供给控制电压信号Sv。而且，可以考虑到输出控制部22根据控制电压信号Sv减小输出目标值。例如使控制电压信号Sv自身或者将控制电压信号Sv乘以系数所得的电压值作为供给到误差放大器71的基准电压信号Vref即可。或者，使用控制电压信号Sv作为在比较信号生成部74给与比较信号Vcp的偏移。

另外，也可以根据控制电压信号Sv提高检测值。例如将检测信号Vd或误差信号Ve与控制电压信号Sv相加。

利用上述方法能够在异常检测时使光源用电源部10的输出电流以直流（DC）的方式下降，以达到与冷却风扇4的旋转速度对应的减光量。即，能够使发光驱动电流随着冷却风扇4的旋转速度变慢而下降，增大光源部2的减光量（减小发光量）。

另外，在对光源用电源部10的输出电压进行PWM控制，使一定的驱动电流断续地流过光源部2的LED使其高速闪烁的动作的情况下，通过使决定点亮期间和熄灭期间的PWM信号的占空比根据控制电压信号Sv发生变化，也能够达到与冷却风扇4的旋转速度对应的减光量。即，能够使发光驱动电流随着冷却风扇4的旋转速度变慢而平均地下降，增大光源部2的减光量（减小发光量）。

如上所述，在第二实施方式中，能够得到与第一实施方式相同的效果，特别是在异常检测时与冷却风扇4的旋转速度对应地进行减光，由此能够尽可能地在异常检测时减小光量的下降，并且以能够减光到防止因光源部2发热所引起的障碍的程度，从而防止热故障等。由此，更适于驾驶者的驾驶舒适性。

此外，作为第二实施方式的变形例，风扇异常检测部21也可以利用积分电路将由控制电压生成电路21b生成的控制电压信号Sv进行积分并供给到输出控制部22。或者，也可以将图9的信号S6作为控制电压信号Sv供给到输出控制部22。

如果输出控制部22使用这样的控制电压信号Sv进行如上所述的减光控制，则能够在异常检测时控制光源用电源部的输出使得光源部2逐渐减光至规定的电平。由此，使光量逐渐下降至减光水平，这样在驾驶中不会给驾驶者带来不舒适感，进一步考虑到了驾驶的舒适性。

（3.第三实施方式）

利用图10说明第三实施方式。该第三实施方式在风扇异常检测中，能够防止将正常状态误判断为发生异常或者因转速暂时下降而被判断为异常的情况。

图10中示出了例如与图1的风扇异常检测部21相同结构的转速检测电路50和滤波器58。

转速检测电路50例如是图2中说明的结构，与冷却风扇4的旋转速度下降相对应输出成为H电平的信号S4。但是，在输入到复位端子RST的屏蔽信号MK为H电平的期间，基于旋转速度信号SFG的异常检测动作被屏蔽，在该屏蔽期间信号S4一直输出L电平。此外，该结构能够通过例如在图2中将信号S1和屏蔽信号MK经由或门（OR门）被供给到计数器55的复位端子RST的结构来实现。

屏蔽信号MK例如从冷却风扇4的启动起只是在规定期间（例如2分钟）成为H电平。此后，屏蔽信号MK变成L电平，因此在转速检测电路50中基于旋转速度信号SFG进行异常判断。因此，由于冷却风扇4的旋转速度变为某个判断阈值以下，进行信号S4的H电平输出。

滤波器58例如使用时钟CK4测量信号S4的H电平期间，在H电平期间持续了规定时间的情况下，输出变成H电平的异常检测信号Sdet。作为时钟CK4，既可以使用图2的时钟CK2，也可以使用其他频率的时钟。

这样，图10的风扇异常检测部21基于旋转速度信号SFG进行旋转异常检测，但是将从冷却风扇4的起动时起的规定期间作为不基于旋转速度信号SFG进行旋转异常检测的屏蔽期间。例如因构成风扇电动机的铁氧体磁铁的温度特性、由于温度而引起的润滑油的粘度的变化等，冷却风扇4的从启动到稳定旋转的时间会变化。特别是在温度极低的状态下，达到稳定旋转速度的时间相当长（例如1分钟以上等）。因此，考虑到冷却风扇4的旋转的增长期间，来用屏蔽信号MK设定屏蔽期间。由此，避免在刚启动后且旋转速度未达到判断阈值的时刻进行异常检测。因此，使屏蔽期间成为无论在哪种温度环境下都能够覆盖增长期间的期间长度。例如将其设为2分钟，在-40℃前后的极低温度的状态下，即使上升期间变得相当长也能够覆盖。

另外，在滤波器58中，在旋转速度信号SFG中相当于旋转异常的状态、即作为表示判断阈值以下的旋转速度的状态信号S4成为H电平的状态持续了规定时间的情况下，作为旋转异常而输出H电平的异常检测信号Sdet。

通过这样的滤波器58，防止在旋转速度瞬间低于判断阈值的情况下草率地进行异常检测（输出H电平的异常检测信号Sdet）。由此，防止检测结果异常/正常地频繁地发生变化。另外，在确实旋转异常的情况下检测出异常，能够提高异常检测的可靠性。

滤波器58的规定时间例如可以是2秒～6秒等数秒程度，也可以是1分钟～2分钟等。

此外，如果将滤波器58的规定时间例如设定为2分钟等，则也具有作为增长时的屏蔽期间的功能。因此，也可以不利用屏蔽信号MK设置屏蔽期间，仅用滤波器58的功能就能够应对启动时的误检测防止。但是，在该情况下，即使在通常动作时冷却风扇4的转速下降或者停止，如果不到2分钟也不进行异常检测。于是，2分钟内对光源部2的冷却效果会减弱。这2分钟内的冷却功能下降根据情况不同有可能过长，从而产生LED故障。因此，最适合的是，如图10所示那样，起动时的误检测防止通过由屏蔽信号MK设置屏蔽期间来防止，在其之外的期间由滤波器58例如对4秒左右的持续时间进行判断来提高检测可靠性。

（4.第四实施方式）

利用图11、图12说明第四实施方式。在该情况下，采用在转速检测电路50中输入温度信息Ts的结构。转速检测电路50基于旋转速度信号SFG检知冷却风扇4的旋转速度（转速rpm）为规定判断阈值以下之后，使信号S4为H电平。滤波器58例如在信号S4的H电平持续了4秒等规定时间之后，作为产生了旋转异常，而输出H电平的异常检测信号Sdet。

此外，温度信息Ts既可以是设置在控制部11（参照图1）内的温度检测电路的检测信息，也可以是由使用热敏电阻等的控制部11之外的温度检测电路得到的检测信息。

在该结构中，转速检测电路50根据温度信息Ts使判断阈值变化。

例如如图12所示那样，在温度为0℃～125℃的情况下使判断阈值为转速r3（rpm），在温度为-30℃～0℃的情况下使判断阈值为转速r2（rpm），在温度为-40℃～-30℃的情况下使判断阈值为转速r1（rpm）等。即，越成为低温环境下而作为判断阈值的转速越降低。

此外，在图2所说明的结构中，降低判断阈值相当于提高计数器55的规定值N1（参照图3）。

在低温环境化中，因上述铁氧体的温度特性、润滑油粘度的变化，稳定旋转时的旋转速度也会下降。而且，由于原本在低温时也能够得到由低温环境本身带来的冷却效果，所以也可以不提高冷却风扇4产生的冷却效果。换言之，即使在低温时转速下降使冷却风扇4的冷却效果下降，多数情况下也可以不将其检测为异常而进行使流向光源部2的驱动电流减小的控制。

基于上述情况，在低温时即使冷却风扇4的旋转速度稍微下降，也可以不将其检测为异常。因此，根据温度信息Ts来改变判断阈值。由此，能够执行与温度相适应的旋转异常检测，并且防止进行不必要的异常检测。

（5.第五实施方式）

利用图13、图14说明第五实施方式。在该情况下，采用在转速检测电路50中输入驱动电流信息Is的结构。转速检测电路50基于旋转速度信号SFG检知冷却风扇4的旋转速度（转速rpm）为规定判断阈值以下之后，使信号S4为H电平。滤波器58例如在信号S4的H电平持续了4秒等规定时间之后，作为产生了旋转异常，而输出H电平的异常检测信号Sdet。

驱动电流信息Is是控制部11对光源用电源部10进行指示的驱动电流值的信息。例如控制部11根据近光、远光、作为DRL的点亮模式从光源用电源部10输出不同值的驱动电流。在这种情况下，也可以将点亮模式的信息作为驱动电流信息Is。

而且，转速检测电路50如图14那样根据驱动电流信息Is使判断阈值变化。例如使驱动电流按DLR、近光、远光以0.7A、1.2A、2.0A变化。在该情况下，例如将判断阈值在DLR时设定为400rpm，在近光时设定为1000rpm，在远光时设定为2000rpm等。

驱动电流越大光源部2的发热量也变大。因此，冷却风扇4的转速需要尽可能地维持得较高。但是，在驱动电流较低的DLR等时，发热量也较少，也并不那么需要冷却风扇4的能力。换言之，即使冷却风扇4的转速下降一定程度，将其检测为旋转异常的必要性也较低。

因此，根据驱动电流信息Is，在驱动电流值较高时将判断阈值设定为较高的转速，在驱动电流值较低时将判断阈值设定为较低的转速。由此，在不必要时不进行旋转异常检测，因此提高异常检测的可靠性。

图15、图16表示第六实施方式的变形例。这是利用电压转换部65将旋转速度信号SFG转换为电压值供给到转速检测电路50A的结构。

转速检测电路50A利用电压值检测冷却风扇4的转速，检知到冷却风扇4的旋转速度为规定的判断阈值以下之后，使信号S4为H电平。此外，转速检测电路50A根据驱动电流信息Is，改变作为电压值的判断阈值的设定。其他与图13相同。

图16表示判断阈值的设定的一例。例如驱动电流按DLR、近光、远光以0.7A、1.2A、2.0A变化。将判断阈值在DLR时设定为0.4V（例如与400rpm相当的电压值），在近光时设定为1.0V（例如与1000rpm相当的电压值），在远光时设定为2.0V（例如与2000rpm相当的电压值）等。

在该情况下，例如能够根据点亮模式等进行适当且可靠性较高的旋转异常检测。

此外，考虑第四实施方式的温度信息Ts和第五实施方式的驱动电流信息Is二者，还能够考虑改变判断阈值的例子。例如按各温度区域设定与电流值对应的判断阈值等。

（6.第六实施方式）

说明第六实施方式。该第六实施方式是防止在有意使冷却风扇4停止旋转的情况下误判断为旋转异常的例子。

此外，在第一实施方式中对在旋转速度信号SFG的配线Lfg的配线障碍时不进行异常检测的例子进行了说明，但是在该第六实施方式中，在旋转速度信号SFG因风扇旋转停止控制而中断的情况下作为不进行异常检测的例子，并且在发生涉及驱动电源线、旋转速度信号SFG的断线、驱动电源线与旋转速度信号线短路、或者驱动电源线、与旋转速度信号线的接地线或外壳接地短路的各种情况下作为判断为异常的例子。

图17示出了图1中的控制部11内的风扇异常检测部21的周边、以及风扇用电源部12、冷却风扇4。

冷却风扇4的电源线和接地线经由端子37、38与风扇用电源部12连接，进行风扇驱动电源供给。

与图1的例子不同，在该图17的例子中，来自冷却风扇4的旋转速度信号SFG通过配线Lfg1与端子39A连接而被供给到风扇用电源部12。而且，采用利用配线Lfg2将旋转速度信号SFG从风扇用电源部12供给到控制部11的结构。

在控制部11中，风扇异常检测部21与上述各实施方式同样，具有转速检测电路50和滤波器58。

控制部11还具有脉冲发生器59。该脉冲发生器59产生作为代用旋转速度信号的脉冲信号P1。脉冲信号P1是与图3中说明的与正常旋转速度对应的频率的时钟CK1同样的信号。采用脉冲信号P1能够经由电阻R10（例如2MΩ）和电阻R11（例如10kΩ）被供给到转速检测电路50的结构。

另一方面，旋转速度信号SFG经由电阻R3（例如1kΩ）由配线Lfg2供给到电阻R10、R11的连接点，并且经由电阻R11被供给到转速检测电路50。由于电阻R10是例如2MΩ的高电阻，因此基本上不是脉冲信号P1而是旋转速度信号SFG被输入到转速检测电路50。转速检测电路50基于旋转速度信号SFG检测冷却风扇4的旋转速度是否在规定的判断阈值以下，如果变成判断阈值以下后，使信号S4为H电平。滤波器58例如在信号S4的H电平持续了4秒等规定时间之后，作为产生了旋转异常，输出H电平的异常检测信号Sdet。

风扇用电源部12具有电源IC95。对电源IC95的Vin端子、GND端子施加风扇驱动电源电压。而且，电源IC95基于风扇驱动电源电压生成风扇电动机的驱动电压Vout，输出到驱动电源线Ld（端子37）。

另外，风扇用电源部12具有PNP晶体管96、NPN晶体管97、二极管D20、电阻R3～R7。PNP晶体管96的发射极与驱动电源线Ld连接，集电极与二极管D20的阳极连接，基极经由电阻R5与端子39A（配线Lfg1）连接。电阻R4连接在端子37、39A间。

二极管D20的阴极经由电阻R6（例如10kΩ）与NPN晶体管97的集电极连接。NPN晶体管97的发射极接地，基极经由电阻R7与端子41连接。二极管D20与电阻R6的连接点经由电阻R3与配线Lfg2连接。

例如来自未图示的ECU的风扇停止信号STf被供给到端子41。此外，在例如DRL点亮时使冷却风扇4停止的控制方式的情况下，也可以使用DRL点亮模式的指示信号生成风扇停止信号STf。

风扇停止信号STf被供给到电源IC95和NPN晶体管97的基极。风扇停止信号STf是H电平指示“风扇驱动”、L电平指示“风扇停止”的信号。如果风扇停止信号变为STf=L，则电源IC95停止输出驱动电压Vout，使冷却风扇4的旋转停止。

通过上述结构执行以下各动作。

·冷却风扇4的旋转驱动时

由于风扇停止信号STf=H电平，电源IC95输出驱动电压Vout，驱动冷却风扇4旋转。在该情况下，PNP晶体管96和NPN晶体管97导通。来自配线Lfg的旋转速度信号SFG经由PNP晶体管96、二极管D20、电阻R3，由配线Lfg2供给到控制部11。此时，脉冲发生器59侧因电阻R10而成为高阻抗状态，因此脉冲信号P1无效，从配线Lfg2供给的旋转速度信号SFG输入到转速检测电路50。因此，基于旋转速度信号SFG，进行冷却风扇4的正常/异常的检测。

·在有意使冷却风扇4的旋转停止的情况下

假定下述情况：在例如DRL点亮等使发光驱动电流减少而进行点亮的情况下，由于光源部2的发热减少，所以也可以使冷却风扇4的旋转停止。因此，在DRL点亮的情况下，例如ECU使风扇停止信号STf为L电平来使冷却风扇4的旋转停止。

在该情况下，以风扇停止信号STf=L电平为触发，电源IC95停止输出驱动电压Vout。旋转速度信号SFG也因冷却风扇4的旋转停止而停止。PNP晶体管96截止。另外，NPN晶体管97也因风扇停止信号STf而截止。于是，从风扇异常检测部21一侧来看，由于配线Lfg2开路，所以来自由电阻R10高阻抗连接的脉冲发生器59的脉冲信号P1作为代用旋转速度信号输入到转速检测电路50。由于脉冲信号P1是与正常旋转速度相当的频率信号，因此即使冷却风扇4停止，风扇异常检测部21也不进行成为异常的检测（不会变成异常检测信号Sdet=H）。

·冷却风扇4的旋转驱动时的短路时、开路时

首先，驱动电源线Ld接地短路时，PNP晶体管96截止。另一方面，NPN晶体管97截止。冷却风扇4因驱动电源线Ld的接地短路而不正常动作，旋转速度信号SFG变成异常。在该情况下，NPN晶体管97导通，从风扇异常检测部21来看配线Lfg2一侧经由电阻R6进行接地连接并没有变成开路。因此，经由电阻R10的脉冲发生器59一侧为高阻抗，脉冲信号P1不成为有效输入。因此，为异常状态的旋转速度信号SFG输入到转速检测电路50，由风扇异常检测部21成为异常检测（异常检测信号Sdet=H）。

驱动电源线Ld与配线Lfg1短路时也同样如此。进而，配线Lfg1与地短路时也同样如此。

另外，在驱动电源线Ld（端子37）、配线Lfg1（端子39A）、接地线（端子38）中的任一者变成开路的情况下，PNP晶体管96截止，NPN晶体管97导通，与上述同样成为异常检测。

如上所述在第六实施方式中，在例如DRL点亮等使发光驱动电流减少进行点亮的情况下，光源部2的发热减少，因此使冷却风扇4的旋转停止。由于使冷却风扇4停止，能够实现冷却风扇4的长寿命化。

但是，在该情况下，旋转速度信号SFG也因冷却风扇4的停止而停止。另一方面，在驱动电源线Ld和作为旋转速度信号SFG线的配线Lfg1断线、短路时，旋转速度信号SFG也与风扇停止时同样地不再产生。如果不能区分上述情况，则无法在短路/断线时判断风扇的故障。

因此，在本实施方式中，在不供给旋转速度信号SFG的状况下，在以旋转停止为原因的情况下，脉冲信号P1被进行代用而不进行异常检测，在短路/断线时脉冲信号P1不被进行代用，而是通过异常状态的旋转速度信号SFG进行异常检测。由此，即使在使光源部2点亮时，也能够在控制上有意地执行冷却风扇停止的车辆用灯具中实现精确的异常检测动作。

以上，对第一～第六实施方式进行了说明，但其只是举例说明，本发明的车辆用灯具的具体结构可作多种考虑。

Claims (7)

1.一种车辆用灯具，其特征在于，具有：

光源；

冷却风扇，所述冷却风扇用于冷却所述光源；

光源用电源部，所述光源用电源部驱动所述光源发光；和

控制部，所述控制部进行所述冷却风扇的旋转异常检测，并且以根据所述旋转异常检测对所述光源进行减光的方式控制所述光源用电源部的输出。

2.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述控制部在检测出所述冷却风扇的旋转异常时，控制所述光源用电源部的输出，以达到与所述冷却风扇的旋转速度相对应的减光量。

3.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述控制部在检测出所述冷却风扇的旋转异常时，控制所述光源用电源部的输出，使得所述光源逐渐减光。

4.如权利要求1～3中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于：

所述控制部基于来自所述冷却风扇的旋转速度信号进行旋转异常检测，并且产生表示正常旋转速度的代用旋转速度信号，在所述旋转速度信号的输入因规定原因中断时，通过使用所述代用旋转速度信号进行旋转异常检测，而不作为旋转异常被检测。

5.如权利要求1～4中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于：

所述控制部基于来自所述冷却风扇的旋转速度信号进行旋转异常检测，并且

将从所述冷却风扇的启动时起算的规定期间作为不进行基于所述旋转速度信号的旋转异常检测的屏蔽期间，

在所述屏蔽期间以外，在所述旋转速度信号中相当于旋转异常的状态持续了规定时间的情况下，作为旋转异常被检测。

6.如权利要求1～5中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于：

所述控制部根据温度信息变更所述冷却风扇的旋转异常检测中所使用的判断阈值。

7.如权利要求1～6中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于：

所述控制部根据所述光源用电源部的驱动所述光源的驱动电流的信息，来变更所述冷却风扇的旋转异常检测中所使用的判断阈值。