JP5948202B2 - 車両用ターンランプユニットの通電制御回路及び車両用ターンランプユニットの通電制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ターンランプユニットの通電制御回路に関し、とりわけトラック用のターンランプユニットの通電制御回路及び車両用ターンランプユニットの通電制御方法に関する。

従来から、車両用ターンランプユニットの通電制御回路として、点灯時にターンランプユニットの電球（バルブ）に流れる電流が断線判断閾値電流以下である時間が少なくとも断線判断時間だけ継続したことを検出して、複数個の電球のうちの少なくとも一つが断線（いわゆる球切れ）したとして、電球が一つも断線していないときの点滅周期よりも短い点滅周期で断線していない電球を点滅させ、ドライバーに電球の球切れを報知する車両用ターンランプユニットの通電制御回路が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

図１は、その従来の車両用ターンランプユニットの通電制御回路の一例を示すブロック図であって、この図１において、符合１は車両本体に設けられて電源電力が供給される点滅制御回路、符合２は車両用ターンランプユニット、符合Eは電源としてのバッテリを示す。

その点滅制御回路１は、パルス制御回路１Aと断線検知回路１Bとから概略構成されている。
車両用ターンランプユニット２は、例えば、リヤ側ターンランプ２A、サイド側ターンランプ２B、フロント側ターンランプ２Cからなっている。

パルス制御回路１Aは、例えば、電球が一つも断線していないときには、図２（a）に示すように、点滅周期T＝７００（ｍｓ）、点灯時間（パルス電流Iの立ち上がりから立ち下がりまでの時間）T1＝３３０（ｍｓ）、消灯時間T２＝３７０（ｍｓ）で、電球２A〜２Cを点滅させる。

リヤ側ターンランプ２A、サイド側ターンランプ２B、フロント側ターンランプ２Cの少なくとも一つの電球が断線すると、車両用ターンランプユニット２に流れる電流が少なくなる。

断線検知回路１Bは、車両用ターンランプユニット２に流れる電流が断線判断閾値電流以下であってその断線判断閾値電流以下のパルス電流が電球の点灯時間中に断線判断時間を経過しても流れていることを検知すると、パルス制御回路１Aに向かって点滅周期切り替え信号を出力する。

これにより、パルス制御回路１Aは、例えば、図２（ｂ）に示すように、車両用ターンランプユニット２の断線していない電球を、例えば、点滅周期T’＝１２０（ｍｓ）、点灯時間T1’＝３５（ｍｓ）、消灯時間T２’＝８５（ｍｓ）で点滅させ、電球がいわゆるハイフラッシャ状態で点滅される。

特開２０１１−５７０２３号公報

ところで、近時、車両用ターンランプユニットの省電力化を企図して電球に代えて固体発光素子（LED）を使用することが検討されている。この固体発光素子（LED）を有する車両用ターンランプユニットをそのまま既存の点滅制御回路１に接続すると、固体発光素子（LED）１個当たりが消費する消費電流（１個当たりに流れる電流）が、例えば、１４０ｍA〜１５０ｍA程度であり、既存の点滅制御回路１の断線判断閾値電流以下となるために、固体発光素子（LED）がハイフラッシャ状態で点滅し、このままでは、断線検知を行うことができない。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、既存の点滅制御回路に固体発光素子を有する車両用ターンランプユニットを接続した場合でも、その固体発光素子の断線検知を確実に行うことができ、かつ、省電力化を図ることのできる車両用ターンランプユニットの通電制御回路及び車両用ターンランプユニットの通電制御方法を提供することにある。

本発明の車両用ターンランプユニットの通電制御回路は、車両本体に設けられて電源電力が供給される点滅制御回路と、固体発光素子を有しかつ点滅制御回路に接続される車両用ターンユニットランプとからなり、点滅制御回路は、車両用ターンランプユニットに流れるパルス電流が断線判断閾値電流以下であってかつ断線判断閾値電流以下のパルス電流の車両用ターンランプユニットに流れている時間が固体発光素子が断線していない状態のときの点灯時間よりも短い時間として予め定められた断線判断時間を経過したときに点滅周期切り替え信号を出力する第１断線検知回路と、
点滅周期切り替え信号が入力されかつ固体発光素子が一つも断線していないときには予め定めた点滅周期で固体発光素子を点滅させしかも固体発光素子の少なくとも一つが断線したときにはその点滅周期よりも速い点滅周期で固体発光素子を点滅させるパルス制御回路とを備え、
車両用ターンユニットランプは、パルス制御回路から入力されるパルス電流のうち固体発光素子が消費する消費電流が差し引かれた断線判断閾値電流に相当する電流を擬似電流として消費する擬似電流回路と、パルス制御回路から出力されるパルス電流の立ち上がり毎にパルス電流の立ち上がりからの断線判断時間をカウントしかつ断線判断時間を経過すると擬似電流回路に流れる擬似電流を遮断するタイマー回路と、
固体発光素子の少なくとも一つの断線の有無を検知しかつ固体発光素子が断線しているときには擬似電流回路に流れる電流を遮断する第２断線検知回路とを有することを特徴とする。

本発明によれば、車両用ターンランプユニットの固体発光素子が断線していないときには、車両本体に設けられた点滅制御回路から出力されるパルス電流のうち断線判断閾値電流に相当する電流が車両用ターンランプユニットの擬似電流回路に流れる。

従って、車両用ターンランプユニットの固体発光素子が断線していないときには、確実に断線していないことを検出できる。
また、この場合でも、その固体発光素子の点灯時間内で固体発光素子に流れるパルス電流の立ち上がりから断線判断経過時間が経過したときには周期的に、擬似電流回路に流れる擬似電流が遮断されるので、擬似電流回路を設けた場合でも省電力化を図ることができる。

その一方、車両用ターンランプユニットの固体発光素子の少なくとも１個が断線したときには、車両用ターンランプユニットの第２断線検知回路が擬似電流回路に流れる擬似電流を遮断する。

ついで、点滅制御回路の第１断線検知回路が車両用ターンランプユニットに流れる断線判断閾値電流以下のパルス電流が断線判断時間を経過したと判断したとき、点滅周期切り替え信号をパルス制御回路に向かって出力する。

従って、固体発光素子の少なくとも一つが断線したときには、固体発光素子が一つも断線していないときの所定点滅周期よりも速い点滅周期で固体発光素子が点滅される。

本発明によれば、これにより、既存の点滅制御回路に固体発光素子を有する車両用ターンランプユニットを接続した場合でも、その固体発光素子の断線検知を確実に行うことができ、かつ、省エネルギー化を図ることができる。

図１は従来の車両用ターンランプユニットの通電制御回路の一例を示すブロック図である。 図２は図１に示す点滅制御回路から出力されるパルス電流波形の一例を示す概念図であって、（a）は図１に示す電球が一つも断線していないときのパルス電流波形の概念図であり、（ｂ）は図１に示す電球の少なくとも一つが断線したときのパルス電流波形の概念図である。 図３は本発明に係る車両用ターンランプユニットの一例を示す説明図であって、（a）はその正面図、（ｂ）はその上面図、（ｃ）はその側面図である。 図４は本発明に係る車両用ターンランプユニットの通電制御回路の一例を示すブロック図である。 図５は図４に示す車両用ターンランプユニットの通電制御回路の作用を説明するための概念図であって、（a）は固体発光素子が断線していないときのパルス電流波形の概念図であり、（ｂ）は固体発光素子が断線しているときのパルス電流波形の概念図である。

図３は本発明に係る車両用ターンランプユニットの通電制御回路に適用される車両用ターンランプユニットの外観図を示している。
その図３において、符合１０はリヤ側のかつ右側の車両用ターンランプユニットを示している。その車両用ターンランプユニットには、ここでは、ターンランプ部１０Aと、テールストップランプ部１０Bと、車幅ランプ部１０Cとが設けられている。なお、符合１０D１、１０D２、１０D３は電源供給用コネクタである。

この車両用ターンランプユニット１０の正面には、マトリックス状に複数個の固体発光素子（LED）１１が設けられている。その固体発光素子１１はハウジング１２の回路基板（図示を略す）に設けられている。

そのターンランプ部１０Aのハウジング１２の回路基板には、図４に示すように、擬似電流回路１３と、タイマー回路１４と、断線検知回路１５とが設けられている。擬似電流回路１３と、タイマー回路１４と、断線検知回路１５の詳細については後述する。

そのターンランプ部１０Aは、電源供給用コネクタ１０D１を介して、車両本体に設けられている既存の点滅制御回路１６に接続されている。ここでは、その点滅制御回路１６は、パルス制御回路１７と、断線検知回路１８とから構成されている。

断線検知回路１８は、車両用ターンランプユニット１０に流れるパルス電流Iが断線判断閾値電流Hs以下のパルス電流でかつこのパルス電流Iが固体発光素子１１の点灯時間T１よりも短い時間として予め定められた断線判断時間ｔ１（図２（a）参照）を経過したときに点滅周期切り替え信号Sｔ（図４参照）をパルス制御回路１８に向かって出力する第１断線検知回路として機能する。

パルス制御回路１７は、固体発光素子１１が一つも断線していないときにはあらかじめ定められた点滅周期Tで固体発光素子１１を点滅させしかも固体発光素子１１の少なくとも一つが断線しているときにはその点滅周期Tよりも速い点滅周期T’（図５参照）で固体発光素子１１を点滅させる機能を有する。

擬似電流回路１３は、抵抗DR1、DR２とスイッチ素子SW１、SW２とから構成されている。抵抗DR1、DR２にはここでは２９０ｍAの電流が擬似電流iとしてそれぞれ流れるものとする。
固体発光素子１１はここでは三列構成とされ、各列の固体発光素子１１に流れる消費電流としてのパルス電流i’はそれぞれ１４０ｍAとされている。

その擬似電流iは、パルス制御回路１７から入力されるパルス電流Iのうち固体発光素子１１により消費する消費電流としてのパルス電流i’が差し引かれた断線判断閾値電流Hsに相当する電流である。

タイマー回路１４は、パルス制御回路１７から出力されるパルス電流Iの立ち上がり毎にパルス電流Iの立ち上がりからの断線判断時間ｔ１をカウントしかつそのパルス電流の立ち上がりから断線判断時間ｔ１を経過すると擬似電流回路１３に流れる擬似電流iを遮断する機能を有する。

断線検知回路１５は、固体発光素子１１の少なくとも一つの断線の有無を検知しかつ固体発光素子１１が断線しているときには擬似電流回路１３に流れる擬似電流iを遮断する第２断線検知回路として機能する。その断線検知回路１５は、固体発光素子１１に流れるパルス電流i’を基準値と比較するコンパレータから構成されている。

次に、本発明に係る車両用テールランプ１０の点灯制御回路の作用を説明する。
この実施例によれば、車両用ターンランプユニット１０の固体発光素子１１が一つも断線していないときには、車両本体に設けられた点滅制御回路１６から出力されるパルス電流Iのうち断線判断閾値電流Hｓに相当する擬似電流iが車両用ターンランプユニット１０の擬似電流回路１３により消費される。

固体発光素子１１が断線していないときには、図５（a）に示すように、パルス電流Iの立ち上がりから断線判断時間ｔ１の間、擬似電流i（例えば、５８０ｍA）と発光素子１１に流れるパルス電流３i’（４２０ｍA）の和である１Aのパルス電流Iが点滅制御回路１６から車両用テールランプ１０に向かって流れ、断線判断時間ｔ１が経過すると、タイマー回路１４が擬似電流回路１３のスイッチ素子SW１をオフする。

その結果、擬似電流回路１３に流れる擬似電流iが遮断され、断線判断時間ｔ１の経過後から点灯時間Tが経過するまでの時間ｔ２の間、パルス電流i’のみが固体発光素子１１に向かって通電されることになる。

この擬似電流回路１３に流れる擬似電流iによって、車両用テールランプユニット１０には断線判断閾値電流Hsを超えた値のパルス電流Iが点滅制御回路１６から出力されるため、断線検知回路１８からパルス制御回路１７に向かって点滅周期切り替え信号Sｔは出力されず、車両用テールランプ１０は通常通りのパルス電流Iが出力され、点滅周期Tで点滅する。
従って、車両用ターンランプユニット１０の固体発光素子１１が断線していないときには、確実に断線していないことを検出できる。

また、固体発光素子１１の点灯時間T１よりも短い断線判断時間ｔ１の経過後には、スイッチ素子SW1がオフ（開成）され、周期的に、擬似電流回路１３に流れる擬似電流iが遮断される。このため、図５（a）に示すように、（I−i’）×（T１−ｔ１）の積算量に相当する電力Wの節約を図ることができ、擬似電流回路１３を設けた場合でも省電力化を図ることができる。

その一方、車両用ターンランプユニット１０の固体発光素子１１の少なくとも１個が断線したときには、断線判断検知回路１５が断線検知信号St’をスイッチ素子SW2に向かって出力し、スイッチ素子SW2がオフ（開成）される。その結果、車両用ターンランプユニット１０の断線検知回路１５によって擬似電流回路１３に流れる擬似電流iが遮断される。

従って、点滅制御回路１６の断線検知回路１８が車両用ターンランプユニット１０に流れるパルス電流Iが断線判断閾値電流Hｓ以下になったと判断し、点滅周期切り替え信号Sｔをパルス制御回路１７に向かって出力する。

これにより、パルス制御回路１７は、車両用ターンランプユニット１０の点滅周期を固体発光素子１１が一つも断線していないときの所定点滅周期Tよりも速い点滅周期T’に切り替え、図５（ｂ）に示すように、固体発光素子１１に流れるパルス電流i’が例えば点滅周期T’＝１２０ｍｓ、点灯時間T1’＝３５ｍｓで点滅される。

本発明は、上記のように、車両用ターンランプユニット１０に流れるパルス電流が断線判断閾値電流Hs以下のパルス電流であってかつ断線判断閾値電流Hs以下のパルス電流の車両用ターンランプユニット１０に流れている時間が固体発光素子１１が断線していない状態のときの点灯時間T１よりも短い時間として予め定められた断線判断時間ｔ１を経過したときに点滅周期切り替え信号Stを出力する第１ステップと、
点滅周期切り替え信号Stが入力されてかつ固体発光素子が一つも断線していないときにはあらかじめ定めた点滅周期Tで固体発光素子１１を点滅させしかも固体発光素子１１の少なくとも一つが断線したときには点滅周期Tよりも速い点滅周期T’で固体発光素子１１を点滅させる第２ステップと、
固体発光素子が一つも断線していないときにはパルス制御回路１７から入力されるパルス電流のうち固体発光素子１１が消費する消費電流が差し引かれた断線判断閾値電流に相当する電流を擬似電流iとして消費する擬似電流消費ステップと、
パルス制御回路１７から出力されるパルス電流の立ち上がり毎にパルス電流の立ち上がりからの断線判断時間ｔ１をカウントしかつ断線判断時間ｔ１を経過すると擬似電流iを遮断するカウントするカウントステップと、
固体発光素子１１の少なくとも一つの断線の有無を検知しかつ固体発光素子１１が断線しているときには擬似電流iを遮断する遮断ステップとを有する。

このため、既存の点滅制御回路１６に固体発光素子１１を有する車両用ターンランプユニット１０を接続した場合でも、その固体発光素子１１の断線検知を確実に行うことができ、かつ、省エネルギー化を図ることができる。

更には、ターンランプ部１０Aのハウジング１２に熱がこもってハウジング１２が変形すること、固体発光素子１１が熱により破壊されることが防止される。

１０…車両用ターンランプユニット
１３…擬似電流回路
１４…タイマー回路
１５…断線検知回路
１６…点滅制御回路
１７…パルス制御回路
１８…断線検知回路
St…点滅周期切り替え信号
St’…断線検知信号

Claims (2)

1. 車両本体に設けられて電源電力が供給される点滅制御回路と固体発光素子を有しかつ前記点滅制御回路に接続される車両用ターンランプユニットとからなり、
   前記点滅制御回路は、前記車両用ターンランプユニットに流れるパルス電流が断線判断閾値電流以下であって前記断線判断閾値電流以下のパルス電流の車両用ターンランプユニットに流れている時間が前記固体発光素子が断線していない状態のときの点灯時間よりも短い時間として予め定められた断線判断時間を経過したときに点滅周期切り替え信号を出力する第１断線検知回路と、前記点滅周期切り替え信号が入力されて前記固体発光素子が一つも断線していないときには予め定めた点滅周期で前記固体発光素子を点滅させしかも前記固体発光素子の少なくとも一つが断線したときにはその点滅周期よりも速い点滅周期で固体発光素子を点滅させるパルス制御回路とからなり、
   車両用ターンユニットランプは、前記パルス制御回路から入力されるパルス電流のうち固体発光素子が消費する消費電流が差し引かれた断線判断閾値電流に相当する電流を擬似電流として消費する擬似電流回路と、前記パルス制御回路から出力されるパルス電流の立ち上がり毎にパルス電流の立ち上がりからの断線判断時間をカウントしかつ断線判断時間を経過すると前記擬似電流回路に流れる擬似電流を遮断するタイマー回路と、
   前記固体発光素子の少なくとも一つの断線の有無を検知しかつ固体発光素子が断線しているときには擬似電流回路に流れる電流を遮断する第２断線検知回路とを有することを特徴とする車両用ターンランプユニットの通電制御回路。
2. 車両用ターンランプユニットに流れるパルス電流が断線判断閾値電流以下のパルス電流であってかつ該断線判断閾値電流以下のパルス電流の前記車両用ターンランプユニットに流れている時間が前記固体発光素子が断線していない状態のときの点灯時間よりも短い時間として予め定められた断線判断時間を経過したときに点滅周期切り替え信号を出力する第１ステップと、
   該点滅周期切り替え信号が入力されてかつ前記固体発光素子が一つも断線していないときにはあらかじめ定めた点滅周期で前記固体発光素子を点滅させしかも前記固体発光素子の少なくとも一つが断線したときには前記点滅周期よりも速い点滅周期で前記固体発光素子を点滅させる第２ステップと、
   前記固体発光素子が一つも断線していないときには前記パルス制御回路から入力されるパルス電流のうち前記固体発光素子が消費する消費電流が差し引かれた断線判断閾値電流に相当する電流を擬似電流として消費する擬似電流消費ステップと、
   前記パルス制御回路から出力される前記パルス電流の立ち上がり毎に該パルス電流からの断線判断時間をカウントしかつ前記断線判断時間を経過すると前記擬似電流を遮断するカウントするカウントステップと、
   前記固体発光素子の少なくとも一つの断線の有無を検知しかつ該固体発光素子が断線しているときには前記擬似電流を遮断する遮断ステップとを有することを特徴とする車両用ターンランプユニットの通電制御方法。