JP4970232B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯具において半導体発光素子で構成された半導体光源の点灯および該半導体光源の発熱を抑制する冷却用ファンの駆動を制御する技術に関する。
従来、半導体光源としての発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)と冷却用ファンを備えた照明装置が知られている。前記冷却用ファンは、前記LEDから生じる発熱により該LEDが高温化するのを防止する機能を有する。前記照明装置には前記冷却用ファンを回転駆動制御する冷却用ファン駆動回路と前記LEDを駆動制御するLED駆動回路が実装されている。
ここで、冷却用ファンは、複数のLEDの背面側に設けられており、回転可能なプロペラを備える。この冷却用ファンにおけるプロペラの回転駆動によって生じる風をLED側に送ることにより、LED自体の高温化を防止している(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−216803号公報
上記した従来技術においては、ファン駆動回路とLED駆動回路が別々に実装されているので、冷却用ファンでLEDを冷却する場合、LEDが点灯しているときのみならず消灯しているときも冷却用ファンは駆動し続ける。
しかし、前記LEDが消灯しているときには該LEDは発熱せず前記冷却用ファンを駆動させる必要はない。従って、上記従来技術では本来必要のない電力を消費しているという問題が生じる。すなわち、省電力という観点からみた場合LEDが点灯しているときだけ前記冷却用ファンを駆動させ、LEDが消灯しているときには前記冷却用ファンを駆動させないことが望ましい。上記した従来技術では前記LEDが消灯しているときも前記冷却用ファンは駆動し続けるため、省電力を図ることはできず、前記冷却用ファンの寿命を短くしてしまう。
また、前記冷却用ファンヘの電流供給の配線が開放した場合、前記LEDにのみ電流が供給されるため該LEDは発熱し続ける。この場合には、LEDの耐久性向上のために前記LEDへの電流供給を停止する必要が生じるが、上記した従来技術では前記冷却用ファンが駆動されていないにもかかわらず前記LEDは発熱し続けるため該LEDの寿命を短くしてしまう。
上記した問題点を解消するために、前記冷却用ファンの駆動状態および前記LEDの点灯状態を監視する部品と共に、その監視結果に応じて前記冷却用ファンと前記LEDをコントロールする部品が別途必要となることが考えられる。この場合には部品点数が増えてしまい車両用灯具の低コスト化を図ることができない。
そこで、本発明は、半導体光源の異常及び冷却用ファンの異常を検出し、その異常状態に応じて半導体光源及び冷却用ファンへの適切な電流供給の制御を低コストで実現できる車両用灯具を提供することを課題とする。
本発明の第1の態様による車両用灯具は、N(Nは1以上の整数)個の半導体光源と、該N個の半導体光源を冷却するM(Mは1以上の整数)個のファンと、それぞれ前記N個の半導体光源に第1の電流を供給するN個の電流供給手段と、電源から供給される電力を受け前記N個の電流供給手段への第2の電流の供給を制御する制御手段とを有する車両用灯具であって、前記制御手段が、前記N個の半導体光源に対応したN個のスイッチ素子および前記ファンに対応したM個のスイッチ素子と、該各スイッチ素子を介して前記ファンに供給されるファン駆動電流および前記第2の電流を制御する制御回路とを含み、前記ファンは前記制御手段に接続されているようにしたものである。
従って、前記M個のファンは前記制御回路からスイッチ素子を介して供給されるファン駆動電流によって駆動される。
前記制御手段は、前記ファン駆動電流および前記各第2の電流を検出し、前記各スイッチ素子にそれぞれ対応した(N+M)個の電流検出回路を有し、前記電流検出回路によって検出されたファン駆動電流の値が予め決められた閾値以下であるか否かを判定し、該ファン駆動電流の値が前記閾値以下であると判定された場合に、前記第2の電流の供給量を低減するように制御し、ファン異常信号を送出することが好ましい。
前記制御手段は、前記第2の電流および前記ファン駆動電流を検出し、前記各スイッチ素子にそれぞれ対応した(N+M)個の電流検出回路を有し、それぞれ前記各電流検出回路によって検出された前記各第2の電流の値を合計した前記半導体光源全体の電流値が予め決められた閾値以下であるか否かを判定し、該半導体光源全体の電流値が前記閾値以下であると判定された場合に、前記ファン駆動電流の供給量を低減するように制御し、半導体光源異常信号を送出することが好ましい。
前記制御手段は、前記光源駆動電流の供給時間に応じて前記ファン電流の大きさを制御することが好ましい。
本発明車両用灯具は、N(Nは1以上の整数)個の半導体光源と、該N個の半導体光源を冷却するM(Mは1以上の整数)個のファンと、それぞれ前記N個の半導体光源に第1の電流を供給するN個の電流供給手段と、電源から供給される電力を受け前記N個の電流供給手段への第2の電流の供給を制御する制御手段とを有する車両用灯具であって、前記制御手段は、前記N個の半導体光源に対応したN個のスイッチ素子および前記ファンに対応したM個のスイッチ素子と、該各スイッチ素子を介して前記ファンに供給されるファン駆動電流および前記第2の電流を制御する制御回路とを含み、前記ファンは前記制御手段に接続されていることを特徴とする。
従って、電流供給手段への供給電力と冷却用ファンへの供給電力を個別に所望の値に制御すると共に、車両用灯具の低コスト化を図ることができる。
請求項2に記載した発明にあっては、制御手段が複数のスイッチ素子にそれぞれ対応した(N+M)個の電流検出回路を有しているので、回路規模を拡大することなく冷却用ファンの異常検出が可能となる。さらに、制御手段は、前記電流検出回路によって検出されたファン駆動電流の値が予め決められた閾値以下であるか否かを判定し、該ファン駆動電流の値が前記閾値以下であると判定された場合に、前記第2の電流の供給量を低減するように制御し、ファン異常信号を送出する。したがって、例えば、冷却用ファンヘの電流供給の配線が開放して冷却用ファンが機能しない状態となった場合でも回路規模を拡大することなく、その異開放異常状態に応じて半導体光源への適切な電流供給の制御を低コストで実現することができる。
請求項3に記載した発明にあっては、制御手段は、検出されたLED駆動電流の大きさが予め決められた基準値以下であると判定された場合に、ファン駆動電流への供給量を低減するように制御するので、コストの上昇を来たすことなく冷却用ファンへの電流供給を停止することができ、該冷却用ファンの温度上昇による故障を防止することができる。
請求項4に記載した発明にあっては、制御手段が、半導体光源全体の電流の大きさおよび半導体光源電流の供給時間のいずれか一方もしくは両方に応じて前記ファン駆動電流の大きさを調整するように制御するので、光源の温度上昇を抑制しつつ、車両走行の環境に応じて所望の調光(配光)に制御することができる。
以下、本発明の実施の形態に係る車両用灯具について説明する。図1は本発明に係る車両用灯具の構成の概略を示した図であり、後述する第1乃至第4の実施の形態に係る車両用灯具全てに共通の基本構成を示したものである。
図1に示されるように車両用灯具1は、半導体光源として用いられるLED3−1,3−2と、電流を供給して負荷を駆動制御する供給ユニット2−1,2−2と、LED3−1,3−2に供給されるLED駆動電流を制御する制御ユニット10と、冷却用ファン50とを有して構成されている。
LED3−1,3−2はそれぞれリフレクター4−1,4−2の内側に実装されている。LED3−1,3−2はそれぞれ、供給ユニット2−1,2−2に接続されており、供給ユニット2−1,2−2から供給される定電流(供給電流)によって駆動される。供給ユニット2−1,2−2は、それぞれリフレクター4−1,4−2の背面側に設けられている。供給ユニット2−1,2−2は制御ユニット10に接続され、制御ユニット10から電流が供給される。冷却用ファン50は制御ユニット10に接続され、制御ユニット10から供給される定電流(以下、「ファン駆動電流」と呼ぶ。)によって駆動される。なお、LED3−1,3−2、供給ユニット2−1,2−2、制御ユニット10および冷却用ファン50は前面カバー5とボディ6からなる筐体(ハウジング)内に設けられている。
冷却用ファン50は、車両用灯具1の内部において、LED3−1,3−2や供給ユニット2−1,2−2に向けて直接送風することにより、あるいは車両用灯具1内の空気を循環させることにより、車両用灯具1内の温度がLED3−1,3−2または供給ユニット10で生じる発熱により局所的に高くなる事態を防止する。
次に、本発明の第1の実施の形態に係る車両用灯具について説明する。図2は本発明の第1の実施の形態に係る車両用灯具の構成を示した図である。
車両用灯具1は、単一の制御ユニット10と、N(Nは1以上の整数)個の供給ユニット30−1〜30−Nと、半導体光源としての発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)40−1〜40−Nと、冷却用ファン50を備えて構成されている。制御ユニット10と各供給ユニット30−1〜30−Nは基板(図示せず)に実装されている。
制御ユニット10は、入力回路15と、CPU(Central Processing Unit)16、RAM(Random Access Memory:図示せず)、ROM(Read Only Memory:図示せず)を有する制御回路18と、(N+1)個のスイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)を含んで構成されている。入力回路15は主にノイズフィルタとダンプサージ等のサージ保護素子(サージアブソーバ・パワーツェナー)を備える。したがって、冷却用ファン50への過電圧サージの印加を防止することができる。スイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)はFET(電界効果トランジスタ:Field effect transistor)やIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ:Insulated Gate Bipolar Transistor)などの半導体素子が好ましい。
制御ユニット10には、電源端子21,23、信号入力端子25、(N+1)個の電源出力端子35−1〜35−(N+1)、GND(グラウンド)側の電源出力端子36が設けられている。電源端子21は、電源入力端子20を介して、車両に搭載された直流電源(車載バッテリ)のプラス端子に接続され、電源端子23は、GND側の電源入力端子22を介して、直流電源のマイナス端子(GND)に接続されている。信号入力端子25は通信信号入力端子24に接続されており、通信信号入力端子24には、車両に付属した各種機能を制御するための制御装置(図示せず)から通信信号が入力されるようになっている。(N+1)個の電源出力端子35−1〜35−(N+1)はそれぞれ(N+1)個のスイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)に接続されている。
CPU16は、(N+1)個のスイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)のオン・オフを制御するための制御信号を送出する。
各供給ユニット30−1〜30−Nは、それぞれ各LED(40−1〜40−N)に対して第1の電流としての駆動電流S1を供給する。制御ユニット10は、各供給ユニット30−1〜30−Nに対して第2の電流としての供給電流S2を供給する。
以下、説明を容易にするため駆動電流S1と供給電流S2の電流値が同じであるものと仮定する。従って後述する制御ユニット10に設けられている各シャント抵抗で検出される供給電流S2と各供給ユニット30−1〜30−NによってLEDに供給される駆動電流S1とは同じものとして説明する。
各供給ユニット30−1〜30−Nはそれぞれ半導体発光素子で構成されたLED40−1〜40−Nに接続されている。LED40−1〜40−Nは、ヘッドランプ、ストップ&テールランプ、フォグランプ、ターンシグナルランプ等の各種車両用灯具の光源として用いられる。
各供給ユニット30−1〜30−Nは、それぞれスイッチングレギュレータ32−1〜32−Nと、制御部33−1〜33−Nを備えて構成されている。スイッチングレギュレータ32−1〜32−Nは、トランスまたはコイル、コンデンサ、ダイオード、NMOS(Negative channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタを含んで構成されている。
各供給ユニット30−1〜30−Nにはそれぞれ入力端子45−1〜45−Nが設けられている。入力端子45−1〜45−Nはそれぞれ電源出力端子35−1〜35−Nに接続されている。各供給ユニット30−1〜30−Nにはそれぞれ入力端子46−1〜46−Nが設けられている。入力端子46−1〜46−Nは電源出力端子36に接続されている。
各供給ユニット30−1〜30−Nは、LED40−1〜40−Nに対して駆動電流S1を供給する電流供給手段としての機能を有する。なお、本実施の形態に係る各供給ユニット30−1〜30−Nはスイッチングレギュレータを含んだ構成となっているが、該スイッチングレギュレータ32−1〜32−Nの代わりにシリーズレギュレータを含んだ構成としてもよい。
スイッチングレギュレータ32−1〜32−Nの内部には、各LED40−1〜40−Nに供給する電流を検出してその電流値を制御するための回路素子として、シャント抵抗(図示せず)が設けられている。
すなわち、各制御部33−1〜33−Nは、それぞれ図示しない前記シャント抵抗の両端の電圧が一定となるように、各LED40−1〜40−Nに供給する電流を制御している。
各制御部33−1〜33−Nは、それぞれ各LED40−1〜40−Nの特性あるいは仕様に応じて各スイッチングレギュレータ32−1〜32−Nを制御し、LED40−1〜40−Nに流れる駆動電流S1を所望の値としている。
冷却用ファン50の入力端子は電源出力端子35−(N+1)と電源出力端子36に接続されている。
ここで、LED40−1〜40−Nおよび冷却用ファン50が共に正常な状態(通常状態)にある場合、CPU16からのオンオフ信号(スイッチング信号)が(N+1)個のスイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)全てに送出され、(N+1)個のスイッチ素子SW−1〜SW−(N+1)全てがオン・オフ動作する。それぞれ各供給ユニット30−1〜30−Nへ向けて供給電流S2が供給されるとLED40−1〜40−Nが駆動して点灯する。冷却用ファン50にもファン駆動電流Sが流れ、LED40−1〜40−Nの点灯と同時に冷却用ファン50も回転駆動する。
逆に、スイッチ素子SW−1〜SW−Nがオフして直流電源からの電力供給が停止すると、各供給ユニット30−1〜30−Nへの供給電流S2の供給が停止し、LED40−1〜40−Nが消灯する。LED40−1〜40−Nの消灯と同時にスイッチ素子SW−(N+1)がオフして冷却用ファン50の回転駆動も停止させる。
次に、本発明の第2の実施の形態として制御ユニット10内に電流検出回路としてのシャント抵抗R−(N+1)(図3参照)を設けた場合における制御ユニット10の構成および動作について図2および図3を参照して説明する。
スイッチ素子SW1〜SW−(N+1)の一端にはそれぞれ電流検出手段として用いられるシャント抵抗R−1〜R−(N+1)を備えた構成となっている。シャント抵抗R−1の一端はR−2〜R−(N+1)の一端に接続されている。
シャント抵抗R−1〜R−Nは、それぞれ各供給ユニット30−1〜30−Nに送出される供給ユニットへの供給電流S2を検出しているが、上記した動作の結果として供給ユニット30−1〜30−Nを介してLED40−1〜40−Nに供給される駆動電流S1を検出するものである。
シャント抵抗R−(N+1)は冷却用ファン50に供給されるファン駆動電流Sを検出する電流検出手段として機能している。
各シャント抵抗R−1〜R−(N+1)の一端と、直列接続された抵抗r1,r2とは直列に接続されている。シャント抵抗R−1の他端と、直列接続された抵抗r3,r4とは直列に接続されている。シャント抵抗R−2の他端と、直列接続された抵抗r5,r6とは直列に接続されている。シャント抵抗R−(N+1)の他端と、直列接続された抵抗r7,r8とは直列に接続されている。抵抗r4,r6,r8の一端は抵抗r2の一端に接続されている。
シャント抵抗R−1〜R−Nによる電流検出はそれぞれシャント抵抗R−1〜R−Nの両端に生じる電圧を供給ユニット30−1〜30−Nを介してLED40−1〜40−Nに供給する駆動電流S1として検出される。
前記直流電源からの電力を受け入力回路15を介して出力される駆動電流S1およびファン駆動電流Sは、抵抗r1と抵抗r2の接続点(ノードn1)における電位差(検出電圧a)に基づいて算出される。この検出電圧aは後述の比較判定における基準電圧とされる。
供給ユニット30−1に供給され、シャント抵抗R−1で検出される供給電流S2は、抵抗r3と抵抗r4の接続点(ノードn3)における電位差(検出電圧b)に基づいて算出される。
供給ユニット30−2に供給されシャント抵抗R−2で検出される供給電流S2は抵抗r5と抵抗r6の接続点(ノードn5)における電位差(検出電圧c)に基づいて算出される。
冷却用ファン50に供給されシャント抵抗R−(N+1)で検出されるファン駆動電流Sは、抵抗r7と抵抗r8の接続点(ノードn7)における電位差(検出電圧d)に基づいて算出される。このようにして検出された供給電流S2およびファン駆動電流Sの電流値がCPU16にフィードバックされる。
CPU16は、基準電圧(所定の閾値)としての検出電圧aに対する電圧b、電圧c、電圧dを比較し、その比較結果に応じて各供給ユニット30−1〜30−N、冷却用ファン50の状態を判定する。
例えば、各LED40−1〜40−N、冷却用ファン50共に正常である通常時には、制御ユニット10からは一定の出力電流(供給電流S2およびファン駆動電流S)が出力される。
ここで、前記LED40−1〜40−Nに供給される駆動電流S1の平均の大きさはスイッチ素子SW−1〜SW−Nのデューティを調整することによって変えられる。前記冷却用ファン50に供給されるファン駆動電流Sの平均の大きさはスイッチ素子SW−(N+1)のデューティを調整することによって変えられる。
一方、冷却用ファン50が例えば断線によって開放(オープン)した場合、シャント抵抗R−(N+1)の両端におけるドロップ電圧は発生しないためファン駆動電流は検出されない。したがって、CPU16によって検出電圧aと検出電圧dを比較すると検出電圧dは検出電圧aに対してドロップせず上記正常な状態とは異なる比較結果となるため、CPU16は、冷却用ファン50が異常状態であると判定して、スイッチ素子SW−1〜SW−Nに対して供給電流S2の供給を停止するように制御信号を送出する。その後、LED40−1〜40−Nへの駆動電流S1の供給が停止し、LED40−1〜40−Nは消灯する。
また、例えば、LED40−1〜40−N全てが断線によって開放した場合、各シャント抵抗R−1〜R−Nの両端のドロップ電圧は発生しないため、LED40−1〜40−Nに供給される供給電流S2は検出されない。従って、CPU16はLED40−1〜40−Nが全て異常状態であると判定する。この場合には、CPU16はスイッチ素子SW−(N+1)に対してファン駆動電流の供給を停止するように制御信号を送出する。その後、冷却用ファン50への電流供給が停止する。。
なお、上記異常状態は車両通信信号として通信信号入力端子24を介して車両内の他の制御装置へ通知される。前記他の制御装置とは車両に付属した各種機能の制御を行う装置である。例えば、上記したLED、冷却用ファンの駆動制御の状態をドライバーに報知したり、故障時に代替光源を点灯させることも可能となる。
冷却用ファン50の異常状態はシャント抵抗で検出されたファン駆動電流の大きさが予め決められた基準値(閾値)以下であるか否を判定することによって行われ、LED40−1〜40−Nの異常状態はシャント抵抗で検出されたLED駆動電流の大きさが予め決められた基準値(閾値)以下であるか否を判定することによって行われる。したがって、冷却用ファン50に断線等の開放異常等の異常が生じた場合には、制御ユニット10内に電流検出回路としてのシャント抵抗R−(N+1)を設けることによってLED40−1〜40−Nへの電流供給を停止することができ、異常発生後依然としてLED40−1〜40−Nだけが点灯して発熱し続けるという事態を回避することができる。
また、LED40−1〜40−Nに断線等による開放異常等の異常が生じた場合でも依然として冷却用ファン50だけが回転駆動し続けるという事態を回避することができる。
また、上記構成によれば、制御ユニット10が予め有する回路をそのまま用いることができ、コストアップの上昇を来たすことなく冷却用ファンの異常を検知することが可能となる。
さらに、上記したLEDや冷却用ファンの異常状態は通信信号入力端子24を介して車両側へ通知されるので、前記異常状態をユーザーに認知させることができ、車両用灯具の点検を促すことができる。
以下に、第3の実施の形態として、LED40−1〜40−Nの調光制御や冷却用ファン50の風量制御について図4を参照して説明する。図4はLEDの調光制御や冷却用ファンの風量制御について説明するための図である。
図4(A)は光源40−1(ロービーム)に供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフであり、図4(B)は光源40−2(ハイビーム)に供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフであり、図4(C)は冷却用ファン50に供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフである。
制御回路18は、LED40−1〜40−Nの電流の大きさおよびLED40−1〜40−Nに供給される供給電流の供給時間のいずれか一方もしくは両方に応じてファン駆動電流の大きさを調整するように制御している。例えば、図4に示すような電流駆動制御は、ハイビームとロービームの同時点灯(時刻t)の後時間Tが経過した場合(時刻t)、ファン駆動電流を徐々に増加させ、さらに時間Tが経過した後(時刻t)はファン駆動電流の大きさを一定とするように制御する。
ここで、LED40−1〜40−Nの調光制御は、スイッチ素子SW−1〜SW−Nのオン・オフのデューティの調整により行われる。また、冷却用ファン50の風量制御は、スイッチ素子SW−(N+1)のオン・オフのデューティの調整により行われる。
したがって、LEDの温度上昇を抑制しつつ、車両走行の環境に応じて所望の調光(配光)に制御することができる。
LED40−1〜40−Nの調光制御や冷却用ファン50の風量制御は各LED40−1〜40−Nの温度に基づいて行うのが一般的である。この場合各LED40−1〜40−Nの温度を検出する温度センサ等の新たな追加デバイスが必要になる。
そこで、LED40−1〜40−Nの点灯時間、ハイビームなどの点灯状態を検出し、その検出結果に応じたLED40−1〜40−Nの調光制御、冷却用ファン50の風量制御を行うことが考えられる。LED40−1〜40−Nの点灯時間が長ければLED40−1〜40−Nの温度は上昇し、ハイビームが点灯していれば、照明器内部の温度も上昇し、冷却用ファン50の風量を大きくする必要があるからである。
例えばLED40−1〜40−Nの点灯時間が予め設定された所定時間(閾値)を超えた場合には、制御ユニット10は冷却用ファン50の風量を大きくするように制御する。なお、この場合にはLED40−1〜40−Nの温度が所定温度になるまでに要したLED40−1〜40−Nの点灯時間を閾値として設定する必要がある。ここで、点灯時間は各LED40−1〜40−Nの内一番長く点灯しているLEDの点灯時間を閾値としてもよいし、最も点灯時間が短いLEDの点灯時間を閾値としてもよく、閾値の決定は自由でありこれに限定されない。
例えば、ハイビームが点灯されている場合には、制御ユニット10は冷却用ファン50の風量を大きくするように制御する。
例えば、ハイビームが点灯されており、その状態のまま点灯時間が予め設定された所定時間(閾値)を超えた場合には、制御ユニット10は冷却用ファン50の風量を大きくするように制御する。なお、この場合にはハイビーム点灯状態におけるLEDの温度が所定温度になるまでに要したLEDの点灯時間を閾値として設定する必要がある。
LED自身の点灯時間は、制御ユニット10内のCPU16で監視可能である。LED以外の点灯は、通信によって取得できる。従って、この場合もコンピュータプログラムだけの変更で、ハード(回路)をそのまま用いることができ、コストアップの上昇を来たすことなく省電力を実現できる。尚、冷却用ファン50の風量調整は、制御ユニット10内のスイッチ素子のオン・オフのデューティを調整することで可能である。
上記した制御によれば、供給ユニット30−1〜30−Nへの供給電流(供給電流S2)と冷却用ファン50への供給電流(ファン駆動電流S)を個別に所望の値に制御することができる。したがって、走行環境、例えば昼間、夕方、夜、トンネルに応じ適切な光量を照射すると共に、冷却用ファン50への無駄な電流(電力)供給を抑制する事が可能となる。また、冷却用ファン50に対して独自の電流供給手段は不要であるため部品点数の増加によるコストの上昇を抑えることができる。
次に、本発明の第4の実施の形態に係る車両用灯具について説明する。上記した第1の実施の形態に係る車両用灯具は単一の冷却用ファンを備えて構成されているのに対し、本第4の実施の形態に係る車両用灯具は複数の冷却用ファンを備えて構成されている。なお、本第4の実施の形態に係る車両用灯具は、複数の冷却用ファンを備えているという点以外については上記した第1の実施の形態と同様であるので説明を省略する。また、冷却用ファンはM(Mは2以上の整数)個備えているものとして図1および図2を参照して説明する。
本第4の実施の形態に係る車両用灯具は、単一の制御ユニット10と、N個の供給ユニット30−1〜30−Nと、LED40−1〜40−Nと、M個の冷却用ファン(ここでは冷却用ファン50−1〜50−Mとする。)を備えて構成されている。なお、上記したようにLED40−1〜40−Nの個数はN個、冷却用ファン50−1〜50−Mの個数はM個あるので、スイッチ素子の符号をSW1〜SW−(N+M)とし、シャント抵抗の符号をR−1〜R−(N+M)として説明する。
制御ユニット10はスイッチ素子SW1〜SW−(N+M)を有する。スイッチ素子SW1〜SW−(N+M)の一端にはそれぞれ電流検出手段として用いられるシャント抵抗R−1〜R−(N+M)が設けられている。シャント抵抗R−(N+1)〜R−(N+M)はそれぞれ冷却用ファン50−1〜50−Mに供給される電流を検出する電流検出手段として機能している。
このシャント抵抗R−(N+1)〜R−(N+M)で検出されたファン駆動電流の電流値がCPU16にフィードバックされる。
冷却用ファン50−1〜50−M全てが例えば断線によって開放(オープン)した場合、各シャント抵抗R−(N+1)〜R−(N+M)の両端におけるドロップ電圧は発生しないためファン駆動電流Sは検出されない。CPU16は冷却用ファン50−1〜50−Mが異常状態であると判定して、スイッチ素子SW−1〜SW1−Nに対して供給電流S2の供給を停止するように制御信号を送出する。その後、LED40−1〜40−Nへの駆動電流S1の供給が停止し、LED40−1〜40−Nは消灯する。
例えば、2個の冷却用ファン50−1,50−2を備えて構成されている場合で、いずれか一つのみ例えば断線によって開放した場合には、LED40−1〜40−N全てを消灯するように制御してもよいし、特定のLEDのみ消灯するように制御してもよい。
上記した各実施の形態は、本発明を好適に実施した形態の一例に過ぎず、本発明は、その主旨を逸脱しない限り、種々変形して実施することが可能なものである。
本発明に係る車両用灯具の構成の概略を示した図である。 本発明に係る車両用灯具の構成を示した図である。 図1の制御ユニットの回路構成図である。 (A)はロービームに供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフであり、(B)はハイビームに供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフであり、(C)は冷却用ファンに供給する駆動電流と時間の関係を示したグラフである。
符号の説明
1…車両用灯具、4−1,4−2…リフレクター、5…前面カバー、6…ボディ、10…制御ユニット、15…入力回路、16…CPU、18…制御回路、20,22…電源入力端子、21,23…電源端子、24…通信信号入力端子、25…信号入力端子、2−1,2−2,30−1〜30−N…供給ユニット、32−1〜32−N…スイッチングレギュレータ、33−1〜33−N…制御部、35−1〜35−(N+1),36…電源出力端子、3−1,3−2,40−1〜40−N…LED、45−1〜45−N,46−1〜46−N…入力端子、50…冷却用ファン

Claims (4)

  1. N(Nは1以上の整数)個の半導体光源と、該N個の半導体光源を冷却するM(Mは1以上の整数)個のファンと、それぞれ前記N個の半導体光源に第1の電流を供給するN個の電流供給手段と、電源から供給される電力を受け前記N個の電流供給手段への第2の電流の供給を制御する制御手段とを有する車両用灯具であって、
    前記制御手段は、前記N個の半導体光源に対応したN個のスイッチ素子および前記ファンに対応したM個のスイッチ素子と、該各スイッチ素子を介して前記ファンに供給されるファン駆動電流および前記第2の電流を制御する制御回路とを含み、
    前記ファンは前記制御手段に接続されている
    ことを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記制御手段は、前記ファン駆動電流および前記各第2の電流を検出し、前記各スイッチ素子にそれぞれ対応した(N+M)個の電流検出回路を有し、
    前記電流検出回路によって検出されたファン駆動電流の値が予め決められた閾値以下であるか否かを判定し、該ファン駆動電流の値が前記閾値以下であると判定された場合に、前記第2の電流の供給量を低減するように制御し、ファン異常信号を送出する
    ことを特徴とする請求項1記載の車両用灯具。
  3. 前記制御手段は、前記第2の電流および前記ファン駆動電流を検出し、前記各スイッチ素子にそれぞれ対応した(N+M)個の電流検出回路を有し、
    それぞれ前記各電流検出回路によって検出された前記各第2の電流の値を合計した前記各半導体光源全体の電流値が予め決められた閾値以下であるか否かを判定し、該半導体光源全体の電流値が前記閾値以下であると判定された場合に、前記ファン駆動電流の供給量を低減するように制御し、半導体光源異常信号を送出する
    ことを特徴とする請求項1記載の車両用灯具。
  4. 前記制御手段は、前記光源駆動電流の供給時間に応じて前記ファン駆動電流の大きさを制御する
    ことを特徴とする請求項3記載の車両用灯具。
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