JP7291725B2 - ランプ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられるランプ（例えば、自動二輪車用のフラッシャーランプ）の点灯制御に関する。

車両に設けられるフラッシャーランプの点灯制御を行うランプ制御装置は、運転者によって操作されるフラッシャースイッチの状態に応じてフラッシャーランプの点灯制御を行う。

自動二輪車に設けられるフラッシャースイッチは、四輪車に設けられるフラッシャースイッチとは異なり、雨風に晒される環境下で使用される。このため、自動二輪車に設けられるフラッシャースイッチは、四輪車に設けられるフラッシャースイッチに比べて、オフ状態であるにもかかわらず雨滴、埃などに起因してリーク電流が流れる可能性が格段に高い。

したがって、特に自動二輪車に設けられるフラッシャーランプの点灯制御を行うランプ制御装置に対して、リーク電流によるランプの誤点灯を抑制できることが強く望まれている。

特開２０１７－２１４０１７号公報

上記の要望に鑑みて特許文献１で提案されているランプ制御装置は、フラッシャースイッチに流れる電流がリーク電流であることを検出した場合にはランプの点滅を停止させ、リーク電流によるランプの誤点灯を抑制する。

そして、特許文献１に開示される第２の実施形態におけるランプ点灯システムは、ランプに対して抵抗が並列に接続される構成である。この構成によれば、例えば、ランプとして用いられるＬＥＤの順方向電圧Ｖｆ、ランプ制御装置に供給される電源電圧等がばらついても、フラッシャースイッチに流れる電流の誤差を抑えることができる。その結果、フラッシャースイッチの抵抗値の検出精度を向上させることができる。

しかしながら、上記システムでは、リーク電流が流れているときにリーク電流によって生じる電力損失を抑えることができない。

また、特許文献１で提案されているランプ制御装置では、入力部に設けられるデジタルトランジスタのしきい値電圧及びレベル調整部に設けられるツェナーダイオードのツェナー電圧がフラッシャースイッチに流れる電流がリーク電流であるか否かの判定に影響する。すなわち、特許文献１で提案されているランプ制御装置では、上記デジタルトランジスタのしきい値電圧のばらつき及び上記ツェナーダイオードのツェナー電圧のばらつきのせいで、リーク電流によるランプの誤点灯を精度良く抑制することができない。

本発明は、上記の状況に鑑み、リーク電流によるランプの誤点灯を抑制でき、リーク電流が流れているときにリーク電流によって生じる電力損失も抑制できるランプ制御装置を提供することを第１の目的とする。

本発明は、上記の状況に鑑み、リーク電流によるランプの誤点灯を精度良く抑制できるランプ制御装置を提供することを第２の目的とする。

本明細書中に開示されている発明の一局面に係るランプ制御装置は、第１入力端子と、第２入力端子と、外部スイッチを介してランプに接続可能に構成され、前記ランプの駆動電流を出力する出力端子と、前記第１入力端子と前記出力端子とを繋ぐ第１経路上に設けられる内部スイッチと、前記第２入力端子と前記出力端子とを繋ぐ第２経路上に設けられる定電流部と、前記出力端子に印加される電圧を監視する電圧監視部と、前記電圧監視部の監視結果に基づき前記内部スイッチを制御する制御部と、を備える構成（第１の構成）である。

また、上記第１の構成のランプ制御装置において、前記制御部は、前記出力端子に印加される電圧が第１所定値より小さい場合、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを開始する構成（第２の構成）であってもよい。

また、上記第２の構成のランプ制御装置において、前記制御部は、前記第１制御モードと前記第２制御モードとの交互切り替えを開始した後、前記出力端子に印加される電圧が第２所定値より大きくなると、前記第１制御モードと前記第２制御モードとの交互切り替えを終了し、制御モードを前記第１制御モードに固定する構成（第３の構成）であってもよい。

また、上記第３の構成のランプ制御装置において、前記第２所定値は前記第１所定値より大きい構成（第４の構成）であってもよい。

また、上記第２～第４いずれかの構成のランプ制御装置において、前記制御部は、前記第２制御モード時に前記内部スイッチをＰＷＭ駆動する構成（第５の構成）であってもよい。

また、上記第２～第５いずれかの構成のランプ制御装置において、前記制御部は、前記第１制御モード時に前記定電流部を間欠動作させる構成（第６の構成）であってもよい。

また、上記第２～第６いずれかの構成のランプ制御装置において、前記制御部は、前記第２制御モード時に前記定電流部の動作を停止させる構成（第７の構成）であってもよい。

本明細書中に開示されている発明の一局面に係るランプシステムは、上記第１～第７いずれかの構成のランプ制御装置と、前記外部スイッチと、前記ランプと、を備える構成（第８の構成）である。

また、上記第８の構成のランプシステムにおいて、第１抵抗及び第２抵抗を備え、前記第１抵抗の一端及び前記第２抵抗の一端に入力電圧が印加され、前記第１抵抗の他端が前記第１入力端子に接続され、前記第２抵抗の他端が前記第２入力端子に接続され、前記第２抵抗の抵抗値は前記第１抵抗の抵抗値より大きい構成（第９の構成）であってもよい。

本明細書中に開示されている発明の一局面に係る車両は、上記第８又は第９の構成のランプシステムと、前記ランプシステムの電源となるバッテリと、を備える構成（第１０の構成）である。

また、上記第１０の構成の車両において、前記車両は自動二輪車であり、前記スイッチはフラッシャースイッチであり、前記外部ランプはフラッシャーランプである構成（第１１の構成）であってもよい。

本明細書中に開示されている発明の他の局面に係るランプ制御装置は、ランプの駆動電流を出力する出力端子と、コンパレータと、前記コンパレータの第１入力端子に印加される電圧を第１電圧に依存する第２電圧又は第１電流に依存する第３電圧に設定する第１設定部と、を備え、前記出力端子は、前記コンパレータの第２入力端子に接続され、前記出力端子は、スイッチを介して前記ランプに接続可能に構成され、前記出力端子は、前記スイッチを含む第２設定部に接続可能に構成され、前記第１設定部が前記コンパレータの前記第１入力端子に印加される電圧を前記第２電圧に設定する場合には、前記第２設定部は、前記出力端子に印加される電圧を前記第１電圧及び前記スイッチの抵抗値に依存する第４電圧に設定し、前記第１設定部が前記コンパレータの前記第１入力端子に印加される電圧を前記第３電圧に設定する場合には、前記第２設定部は、前記出力端子に印加される電圧を前記第１電流及び前記スイッチの抵抗値に依存する第５電圧に設定する構成（第１２の構成）である。

また、上記第１２の構成のランプ制御装置において、前記ランプ制御装置が前記ランプを点灯させていないときに、前記第２設定部は、前記出力端子に印加される電圧を前記第４電圧又は前記第５電圧に設定する構成（第１３の構成）であってもよい。

また、上記第１２又は第１３の構成のランプ制御装置において、前記第１設定部は、前記コンパレータの前記第１入力端子に印加される電圧を前記第２電圧に設定し、前記第２設定部は、前記出力端子に印加される電圧を前記第４電圧に設定し、前記第２設定部は、一端が前記出力端子に接続可能に構成され他端に前記第１電圧が印加可能に構成されたプルアップ抵抗を含む構成（第１４の構成）であってもよい。

また、上記第１２～第１４いずれかの構成のランプ制御装置において、前記第１電圧は、前記ランプ制御装置の入力電圧である構成（第１５の構成）であってもよい。

本明細書中に開示されている発明の他の局面に係るランプシステムは、上記第１２～第１５いずれかの構成のランプ制御装置と、前記スイッチと、前記ランプと、前記第２設定部と、を備える構成（第１６の構成）である。

本明細書中に開示されている発明の他の局面に係る車両は、上記第１６の構成のランプシステムと、前記ランプシステムの電源となるバッテリと、を備える構成（第１７の構成）である。

また、上記第１７の構成の車両において、前記車両は自動二輪車であり、前記スイッチはフラッシャースイッチであり、前記ランプはフラッシャーランプである構成（第１８の構成）であってもよい。

本明細書中に開示されている発明の一局面に係る発明によれば、リーク電流によるランプの誤点灯を抑制でき、リーク電流が流れているときにリーク電流によって生じる電力損失も抑制できるランプ制御装置を提供することが可能となる。

本明細書中に開示されている発明の他の局面に係る発明によれば、リーク電流によるランプの誤点灯を精度良く抑制できるランプ制御装置を提供することが可能となる。

ランプシステムの一構成例を示す図 定電流部及び電圧監視部の一構成例を示す図 ランプの駆動電流のタイムチャート ランプシステムの変形例を示す図 ランプの駆動電流の他のタイムチャート ランプ制御装置の外観上面図 自動二輪車の外観図 ランプシステムの変形例を示す図 ランプシステムの他の構成例を示す図 状態検出部の第１構成例を示す図 状態検出部の第２構成例を示す図

＜１．第１実施形態＞
＜１－１．ランプシステムの構成＞
図１はランプシステムの一構成例を示す図である。本構成例のランプシステムは、ランプ制御装置１００Ａと、これに外付けされる外付け部品と、を備える。外付け部品は、スイッチＳＷ１、左前用ランプモジュールＬＦ、左後用ランプモジュールＬＲ、右前用ランプモジュールＲＦ、及び右後用ランプモジュールＲＲを含む。各ランプモジュールはＬＥＤ［light emitting diode］を備える。なお、図１では、１つのランプモジュールが１つのＬＥＤを備える構成を図示しているが、１つのランプモジュールが複数のＬＥＤを備える構成であってもよい。

ランプ制御装置１００Ａは、バッテリＥ１から出力される電圧を受け取って、各ランプモジュールに出力電流を出力する半導体集積回路装置（いわゆるＬＥＤドライバＩＣ）であり、装置外部との電気的な接続を確立するための複数の外部端子を備えている。

バッテリＥ１の負極は接地端に接続されている。バッテリＥ１の正極は逆流防止用ダイオードのアノードに接続されている。逆流防止用ダイオードのカソードは外部端子ＶＩＮに接続されている。

外部端子ＶＩＮには、入力電圧Ｖ_ＩＮ（≒バッテリＥ１の出力電圧）が印加される。外部端子ＳＯＵＲＣＥ及び外部端子ＳＥには、抵抗Ｒ１を介して入力電圧Ｖ_ＩＮが印加される。外部端子ＶＤＲには、入力電圧Ｖ_ＩＮの分圧が印加される。外部端子ＳＳＥには、抵抗Ｒ２を介して入力電圧Ｖ_ＩＮが印加される。外部端子ＳＳＥと外部端子ＯＵＴとを繋ぐ経路を流れる電流は外部端子ＳＯＵＲＣＥと外部端子ＯＵＴとを繋ぐ経路を流れる電流よりも小さくなるように設定するので、抵抗Ｒ２の抵抗値は抵抗Ｒ１の抵抗値より大きいことが好ましい。

ランプ制御装置１００Ａの内部で生成された定電圧Ｖ_ＲＥＧが外部端子ＶＲＥＧから出力される。外部端子ＤＩＳＣ及び外部端子ＣＲＴには、ランプの点滅周期を設定するためのＣＲ回路が接続される。

外部端子ＧＮＤには、グランド電位が印加される。

外部端子ＶＳＣＰには、短絡異常検出の検出しきい値を示す電圧が入力される。外部端子ＶＯＰには、オープン異常検出の検出しきい値を示す電圧が入力される。

スイッチＳＷ１の共通接点ｃは、外部端子ＯＵＴ及び外部端子ＯＵＴＳに接続されている。外部端子ＯＵＴは、ランプの駆動電流Ｉ_Ｏを出力する出力端子である。外部端子ＯＵＴＳは、外部端子ＯＵＴに印加される電圧を監視するための端子である。スイッチＳＷ１の接点ａは、左前用ランプモジュールＬＦ及び左後用ランプモジュールＬＲに接続される。スイッチＳＷ１の接点ｂは、右前用ランプモジュールＲＦ及び右後用ランプモジュールＲＲに接続される。

したがって、左前用ランプモジュールＬＦ及び左後用ランプモジュールＬＲを点灯させるには、前もってスイッチＳＷ１が操作されてスイッチＳＷ１の共通接点ｃと接点ａとが接続されていなければならない。同様に、右前用ランプモジュールＲＦ及び右後用ランプモジュールＲＲを点灯させるには、前もってスイッチＳＷ１が操作されてスイッチＳＷ１の共通接点ｃと接点ｂとが接続されていなければならない。スイッチＳＷ１は、何ら操作されていない状態では図１に示すように共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態となる。

左前用ランプモジュールＬＦ、右前用ランプモジュールＲＦ、左後用ランプモジュールＬＲ、及び右後用ランプモジュールＲＲはそれぞれ、電流制限用抵抗及びＬＥＤの直列接続体である。

＜１－２．ランプ制御装置の内部構成＞
引き続き、図１を参照しながら、ランプ制御装置１００Ａの内部構成について説明する。ランプ制御装置１００Ａは、バンドギャップ型基準電圧生成部１と、定電圧生成部２と、デューティ制御部３と、クロック生成部４と、ロジック部５と、駆動部６と、ＰＭＯＳ［P-channel metal-oxide-semiconductor］トランジスタ７と、低電圧誤動作防止部８と、過熱保護部９と、異常検出部１０と、定電流部１１と、電圧監視部１２と、を集積化している。

バンドギャップ型基準電圧生成部１は、外部端子ＶＩＮに印加される入力電圧Ｖ_ＩＮを用いて基準電圧Ｖ_ＢＧを生成してランプ制御装置１００Ａの各部に供給する。

定電圧生成部２は、基準電圧Ｖ_ＢＧを用いて定電圧Ｖ_ＲＥＧを生成してランプ制御装置１００Ａの各部に供給する。

デューティ制御部３は、外部端子ＶＤＲに印加される電圧Ｖ_ＤＲ（入力電圧Ｖ_ＩＮの分圧）に応じてＰＷＭ［pulse width modulation］信号のオンデューティを制御する。具体的には、デューティ制御部３は、電圧Ｖ_ＤＲとクロック生成部４によって生成される一定周期の三角波電圧との比較結果（二値化信号）をＰＷＭ信号としてロジック部５に供給する。

クロック生成部４は、一定周期のクロック信号及び三角波電圧を生成し、一定周期のクロック信号をロジック部５に供給し、一定周期の三角波電圧をデューティ制御部３に供給する。

ロジック部５はＰＭＯＳトランジスタ７をスイッチング制御する。具体的には、ロジック部５は駆動部６に制御信号を供給し、駆動部６はロジック部５からの制御信号に応じてＰＭＯＳトランジスタ７を駆動する。

ロジック部５は、ランプの点滅制御を行う場合、クロック信号のＭ周期に相当する期間中ＰＭＯＳトランジスタ７をオフ状態にする第１制御モードと、クロック信号のＮ周期に相当する期間中ＰＷＭ信号に従ってＰＭＯＳトランジスタ７のオン状態とオフ状態とを切り替える第２制御モードとを交互に繰り返す。第１制御モードでは、ロジック部５は、駆動部６の動作を停止する。第２制御モードでは、ロジック部５は、駆動部６を介して、ＰＭＯＳトランジスタ７をＰＷＭ駆動する。ＰＭＯＳトランジスタ７をＰＷＭ駆動することによって、ランプを所望の輝度で点灯させることが容易になる。なお、上記Ｍ及び上記Ｎはそれぞれ２以上の自然数である。上記Ｍ及び上記Ｎは同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

ロジック部５は、ランプの点灯を禁止する制御を行う場合、ランプの点灯を禁止する期間中ずっとＰＭＯＳトランジスタ７のオフ状態にする。

低電圧誤動作防止部８は、入力電圧Ｖ_ＩＮが所定値以下になると、定電圧生成部２を除くランプ制御装置１００Ａの全ての回路の動作をロックアウトする。

過熱保護部９は、過熱を検知すると、過熱保護動作を実行する。

異常検出部１０は、ランプのオープン異常及びランプの短絡異常を検知すると、異常の発生をロジック部５に通知する。

定電流部１１は、外部端子ＳＳＥと外部端子ＯＵＴとを繋ぐ経路上に配置され、外部端子ＯＵＴに定電流を出力する。ロジック部５は、ランプ制御装置１００Ａの低消費電力化を図るため、第１制御モード時に定電流部１１を間欠動作させ、第２制御モード時に定電流部１１の動作を停止させる。ロジック部５は、定電流部１１を間欠動作させる際に、クロック生成部４から出力される一定周期のクロック信号に基づき定電流部１１を間欠動作させる。

電圧監視部１２は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧を監視する。具体的には、電圧監視部１２は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さいかと第２所定値（＞第１所定値）より大きいかを判定し、判定結果をロジック部５に通知する。ロジック部５は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さい場合、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを開始する。その後、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第２所定値より大きくなると、ロジック部５は、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを終了し、制御モードを第１制御モードに固定する。なお、本実施例では、第２所定値を第１所定値より大きい値にして、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えの開始と終了にヒステリシスを持たせているが、第１所定値と第２所定値とを同じ値にしてもよい。

＜１－３．定電流部及び電圧監視部の構成例＞
図２は、定電流部１１及び電圧監視部１２の一構成例を示す図である。なお、図２において図１と同一の部分には同一の符号を付す。本構成例における定電流部１１は、ＰＭＯＳトランジスタ１１Ａ、オペアンプ１１Ｂ、及び定電圧源１１Ｃによって構成される。本構成例における電圧監視部１２は、コンパレータ１２Ａ及び定電圧源１２Ｂによって構成される。

ＰＭＯＳトランジスタ１１Ａのソース及びオペアンプ１１Ｂの反転入力端子は外部端子ＳＳＥに接続され、ＰＭＯＳトランジスタ１１Ａのドレインは外部端子ＯＵＴに接続される。定電圧源１１Ｃの正極側に入力電圧Ｖ_ＩＮが印加され、定電圧源１１Ｃの負極側はオペアンプ１１Ｂの非反転入力端子に接続される。オペアンプ１１Ｂの出力端子はＰＭＯＳトランジスタ１１Ａのゲートに接続される。

コンパレータ１２Ａの反転入力端子は外部端子ＯＵＴＳに接続される。定電圧源１２Ｂの正極側がコンパレータ１２Ａの非反転入力端子に接続される。定電圧源１２Ｂの負極側はグランド電位に接続される。コンパレータ１２Ａの出力信号はロジック部５に供給される。

定電流部１１の定電流設定値は、定電圧源１１Ｃの定電圧値を抵抗Ｒ２の抵抗値で割った値である。

電圧監視部１２は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さいかと第２所定値（＞第１所定値）より大きいかを判定する。電圧監視部１２は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さければ、ロジック部５に供給する信号をＨＩＧＨレベルにする。外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より大きい状態で、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第２所定値より大きくなると、電圧監視部１２は、ロジック部５に供給する信号をＨＩＧＨレベルからＬＯＷレベルに切り替える。

第１制御モードにおいて、外部端子ＳＳＥと外部端子ＯＵＴとを繋ぐ経路を流れる電流を定電流部１１によって定電流にしている。したがって、定電流部１１の定電流設定値を小さくすることで、リーク電流が流れているときにリーク電流によって生じる電力損失を抑制できる。

さらに、第１制御モードにおいて、定電流部１１を間欠動作させているため、リーク電流が流れているときにリーク電流によって生じる電力損失をより一層抑制できる。

＜１－４．ランプシステムの動作＞
次に、図１に示すランプシステムの動作について図３を参照して説明する。図３は、ランプの駆動電流Ｉ_Ｏのタイムチャートである。なお、図３は、第２制御モードにおいてＰＭＯＳトランジスタ７がオンデューティ１００％でＰＷＭ駆動される例を示している。

スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態であって且つ雨、埃等の外部要因によってスイッチＳＷ１にリーク経路が形成されていない場合（以下、「第１の場合」という）、スイッチＳＷ１の抵抗値は十分に大きくなる。

したがって、上記第１の場合、外部端子ＯＵＴに印加される電圧は第１所定値より小さくならない。

上述した通り、ロジック部５は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さくならなければ、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを開始しないので、上記第１の場合は、第１制御モードのままになる。

スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態であって且つ雨、埃等の外部要因によってスイッチＳＷ１にリーク経路が形成される場合（以下、「第２の場合」という）、スイッチＳＷ１の抵抗値は中途半端に低くなる。

上述した通り、ロジック部５は、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さくならなければ、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを開始しないので、上記第２の場合も、第１制御モードのままになる。

例えば上記第２の場合からスイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ又は接点ｂに正常に接続されている状態に遷移すると、スイッチＳＷ１の抵抗値は十分に小さくなる。これにより、外部端子ＯＵＴに印加される電圧が第１所定値より小さくなり、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えが開始される。

なお、本実施例では、電圧監視部１２の出力信号がＨＩＧＨベルになってから一定時間ＰＴ、ＨＩＧＨレベルが維持されて初めて、第１制御モードから第２制御モードに切り替わる（図３参照）。

上述した動作により、リーク電流によるランプの誤点灯を抑制できる。なお、第１制御モードにおいて、電圧監視部１２が監視する電圧は、定電流部１１によって定まる定電流と、出力端子ＯＵＴに接続される負荷のインピーダンスとの積になる。図１に示す構成例では、ＬＥＤの順方向電圧のばらつきによって、出力端子ＯＵＴに接続される負荷のインピーダンスがばらつく。したがって、例えば図４に示す変形例のようにランプに対して並列に接続する抵抗Ｒ３を設けることで、電圧監視部１２が監視する電圧は、定電流部１１によって定まる定電流と、スイッチＳＷ１及び抵抗Ｒ３の合成抵抗との積になる。これにより、リーク電流によるランプの誤点灯を精度良く抑制できる。

上述した通り、ロジック部５は、第１制御モード時に定電流部１１を間欠動作させている。これにより、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態での消費電力を低減できる。また、これにより、リーク電流によってランプが誤点灯する際にランプに流れる平均電流を小さくできるので、誤点灯時のランプの輝度を低くすることできる。

なお、消費電力の観点および誤点灯時のランプの輝度の観点から、本実施例に比べて不利になるものの、第１制御モード時に定電流部１１を連続動作させてもよい。この場合、ランプの駆動電流Ｉ_Ｏのタイムチャートは例えば図５に示すようになる。

＜１－５．ランプ制御装置の外部端子の配置＞
図６は、ランプ制御装置１００Ａの外部端子の配置例を示すランプ制御装置１００Ａの外観上面図である。なお、図６において図１と同一の部分には同一の符号を付す。

矩形状パッケージＰ１の第１の辺Ｓ１に沿って、外部端子ＳＥ、外部端子ＳＯＵＲＣＥ、外部端子ＮＣ、外部端子ＳＳＥ、外部端子ＮＣ、外部端子ＶＩＮ、外部端子ＮＣ、外部端子ＶＤＲ、外部端子ＶＯＰ、及び外部端子ＰＳＳＷの順に並んで配置されている。

また、第１の辺Ｓ１の対向辺である矩形状パッケージＰ１の第２の辺Ｓ２に沿って、外部端子ＯＵＴ、外部端子ＯＵＴＳ、外部端子ＮＣ、外部端子ＶＲＥＧ、外部端子ＮＣ、外部端子ＤＩＳＣ、外部端子ＣＲＴ、外部端子ＶＳＣＰ、外部端子ＮＣ、及び外部端子ＧＮＤの順に並んで配置されている。本配置例のように、外部端子ＯＵＴと外部端子ＯＵＴＳとは、矩形状パッケージの同一の辺に設けられることが望ましい。さらに、外部端子ＯＵＴと外部端子ＯＵＴＳとの間には他の外部端子が存在しないことが望ましい。これにより、スイッチＳＷ１と外部端子ＯＵＴ及び外部端子ＯＵＴＳとの接続が容易になる。

各外部端子ＮＣは、矩形状パッケージＰ１の内部回路に接続されていない端子である。外部端子ＰＳＳＷは、図１等において図示を省略しているが、抵抗分圧のグランドの代わりに外部端子ＰＳＳＷに抵抗分圧の下側（低電位側）を接続することでスタンバイモード時の消費電流を削減する端子である。

＜１－６．車両（自動二輪車）＞
図７は、自動二輪車の外観図である。本図の自動二輪車Ａは、いわゆる中型二輪（＝日本の道路交通法において、排気量５０ｃｃ超４００ｃｃ以下の車両区分に属する普通自動二輪車に相当）と呼ばれる車両の一種である。自動二輪車Ａは、自動二輪車の左側前方に設けられるフラッシャーランプＡ１と、自動二輪車の左側後方に設けられるフラッシャーランプＡ２と、自動二輪車の右側前方に設けられるフラッシャーランプ（図７において不図示）と、自動二輪車の右側後方に設けられるフラッシャーランプＡ３と、それらの電源となるバッテリＡ４と、を備える。

なお、本図におけるフラッシャーランプＡ１～Ａ３及びバッテリＡ４の搭載位置については、図示の便宜上、実際と異なる場合がある。

上述したランプ制御装置１００Ａは、自動二輪車Ａの各フラッシャーランプの点灯制御を行う装置として好適に用いることができる。上述したランプ制御装置１００Ａを自動二輪車Ａの各フラッシャーランプの点灯制御を行う装置として用いた場合、図１に示すスイッチＳＷ１はフラッシャースイッチとなり、自動二輪車Ａの運転者によって操作される。

＜１－７．第１実施形態におけるその他の変形例＞
上記の第１実施形態では、ランプとしてＬＥＤを用いた構成を例に挙げたが、例えば、ランプとしてハロゲンランプ、キセノンランプ、有機ＥＬ［electro-luminescence］素子等を用いることも可能である。

なお、スイッチＳＷ１の性能等を考慮し、リーク電流を完全に無視しても問題ない場合は、ランプ制御装置１００Ａを用いて図８に示すランプシステムを構成してもよい。図８に示すランプシステムでは、外部端子ＯＵＴＳをグランド電位に接続する。これにより、外部端子ＯＵＴに印加される電圧にかかわらず、電圧監視部１２の出力信号はＨＩＧＨレベルになる。すなわち、電圧監視部１２は、ディセーブル状態になり、外部端子ＯＵＴに印加される電圧を監視しない。

図８に示すランプシステムでは、異常検出部１０は、外部端子ＶＩＮに印加される電圧と外部端子ＶＳＥに印加される電圧との差が所定値以下である場合、すなわち抵抗Ｒ１を流れる電流が閾値以下である場合に、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態であることを検出する機能を有する。

異常検出部１０が、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態であることが異常検出部１０によって検出されると、ロジック部５が第２制御モードであってもクロック信号に基づく切り替えタイミングで第２制御モードから第１制御モードに切り替わる。したがって、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態では、第２制御モードは最大でクロック信号の1周期しか存在しない。

一方、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれかに接続されている状態では、外部端子ＶＩＮに印加される電圧と外部端子ＶＳＥに印加される電圧との差が所定値より大きくなり、異常検出部１０は、スイッチＳＷ１の共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態であることを検出しない。これにより、ロジック部５は、第１制御モードと第２制御モードとを交互に切り替える。

このように、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記第１実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記第１実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記第１実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

＜２．第２実施形態＞
＜２－１．ランプシステムの構成＞
図９はランプシステムの他の構成例を示す図である。なお、図９において、図１と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明を適宜省略する。本構成例のランプシステムは、ランプ制御装置１００Ｂと、これに外付けされる外付け部品と、を備える。外付け部品は、抵抗Ｒ３、スイッチＳＷ１、左前用ランプモジュールＬＦ、左後用ランプモジュールＬＲ、右前用ランプモジュールＲＦ、及び右後用ランプモジュールＲＲを含む。各ランプモジュールはＬＥＤを備える。なお、図９では、１つのランプモジュールが１つのＬＥＤを備える構成を図示しているが、１つのランプモジュールが複数のＬＥＤを備える構成であってもよい。本実施形態における左前用ランプモジュールＬＦ、左後用ランプモジュールＬＲ、右前用ランプモジュールＲＦ、及び右後用ランプモジュールＲＲの具体的な構成例は、第１実施形態における左前用ランプモジュールＬＦ、左後用ランプモジュールＬＲ、右前用ランプモジュールＲＦ、及び右後用ランプモジュールＲＲの具体的な構成例とは異なる。

ランプ制御装置１００Ｂは、バッテリＥ１から出力される電圧を受け取って、各ランプモジュールに出力電流を出力する半導体集積回路装置（いわゆるＬＥＤドライバＩＣ）であり、装置外部との電気的な接続を確立するための複数の外部端子を備えている。

ランプ制御装置１００Ｂは、第１実施形態で説明したランプ制御装置１００Ａと異なり、外部端子ＳＳＥを備えていない。

抵抗Ｒ３の一端及びスイッチＳＷ１の共通接点ｃは、外部端子ＯＵＴに接続されている。外部端子ＯＵＴは、ランプの駆動電流を出力する出力端子である。抵抗Ｒ３の他端には、入力電圧Ｖ_ＩＮが印加される。スイッチＳＷ１の接点ａは、左前用ランプモジュールＬＦ及び左後用ランプモジュールＬＲに接続される。スイッチＳＷ１の接点ｂは、右前用ランプモジュールＲＦ及び右後用ランプモジュールＲＲに接続される。

したがって、左前用ランプモジュールＬＦ及び左後用ランプモジュールＬＲを点灯させるには、前もってスイッチＳＷ１が操作されてスイッチＳＷ１の共通接点ｃと接点ａとが接続されていなければならない。同様に、右前用ランプモジュールＲＦ及び右後用ランプモジュールＲＲを点灯させるには、前もってスイッチＳＷ１が操作されてスイッチＳＷ１の共通接点ｃと接点ｂとが接続されていなければならない。スイッチＳＷ１は、何ら操作されていない状態では図９に示すように共通接点ｃが接点ａ及び接点ｂのいずれにも接続されていない状態となる。

左前用ランプモジュールＬＦ及び右前用ランプモジュールＲＦはそれぞれ、電流制限用抵抗及びＬＥＤの直列接続体に並列接続される抵抗Ｒ４＿１を備えている。左後用ランプモジュールＬＲ及び右後用ランプモジュールＲＲはそれぞれ、電流制限用抵抗及びＬＥＤの直列接続体に並列接続される抵抗Ｒ４＿２を備えている。

＜２－２．ランプ制御装置の内部構成＞
引き続き、図９を参照しながら、ランプ制御装置１００Ｂの内部構成について説明する。ランプ制御装置１００Ｂは、バンドギャップ型基準電圧生成部１と、定電圧生成部２と、デューティ制御部３と、クロック生成部４と、ロジック部５と、駆動部６と、ＰＭＯＳトランジスタ７と、低電圧誤動作防止部８と、過熱保護部９と、異常検出部１０と、状態検出部２００と、を集積化している。

バンドギャップ型基準電圧生成部１は、外部端子ＶＩＮに印加される入力電圧Ｖ_ＩＮを用いて基準電圧Ｖ_ＢＧを生成してランプ制御装置１００Ｂの各部に供給する。

定電圧生成部２は、基準電圧Ｖ_ＢＧを用いて定電圧Ｖ_ＲＥＧを生成してランプ制御装置１００Ｂの各部に供給する。

ロジック部５は、ランプの点滅制御を行う場合、クロック信号のＭ周期に相当する期間中ＭＯＳトランジスタ７をオフ状態にする第１制御モード（消灯制御）と、クロック信号のＮ周期に相当する期間中ＰＷＭ信号に従ってＭＯＳトランジスタ７のオン状態とオフ状態とを切り替える第２制御モード（点灯制御）とを交互に繰り返す。なお、上記Ｍ及び上記Ｎはそれぞれ２以上の自然数である。上記Ｍ及び上記Ｎは同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

状態検出部２００は、スイッチＳＷ１の状態を検出する。具体的には、状態検出部２００は、スイッチＳＷ１の抵抗値が所定値より小さいか否かを判定し、判定結果をロジック部５に通知する。

＜２－３．状態検出部の構成＞
（第１構成例）
図１０は、状態検出部２００の第１構成例を示す図である。なお、図１０において図９と同一の部分には同一の符号を付す。本構成例における状態検出部２００は、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２、及びコンパレータＣＭＰ１によって構成される。

抵抗Ｒ１１の一端に入力電圧Ｖ_ＩＮが印加される。抵抗Ｒ１１の他端及び抵抗Ｒ１２の一端がコンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に接続される。抵抗Ｒ１２の他端にグランド電位が印加される。そして、外部端子ＯＵＴがコンパレータＣＭＰ１の反転入力端子に接続される。

入力電圧Ｖ_ＩＮの分圧がコンパレータＣＭＰ１の反転入力端子に印加される。抵抗Ｒ１２の抵抗値に対する抵抗Ｒ１１の抵抗値の比は９に設定されている。したがって、図１０に示すように０．１Ｖ_ＩＮがコンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に印加される。つまり、下記（１）式が成り立つ。ただし、Ｖ_＋はコンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に印加される電圧である。
Ｖ_＋＝０．１×Ｖ_ＩＮ …（１）

ランプが点灯していない状態において、下記（２）式が成り立つ。ただし、Ｖ_－はコンパレータＣＭＰ１の反転入力端子に印加される電圧であり、Ｒ_３は抵抗Ｒ３の抵抗値であり、Ｒ_４は左前用ランプモジュールＬＦ（図９参照）の抵抗Ｒ４＿１及び左後用ランプモジュールＬＲ（図９参照）の抵抗Ｒ４＿２の合成抵抗値又は右前用ランプモジュールＲＦ（図９参照）の抵抗Ｒ４＿１及び右後用ランプモジュールＲＲ（図９参照）の抵抗Ｒ４＿２の合成抵抗値であり、Ｒ_ＳＷはスイッチＳＷ１の抵抗値である。
Ｖ_－＝Ｖ_ＩＮ×（Ｒ_ＳＷ＋Ｒ_４）／（Ｒ_ＳＷ＋Ｒ_３＋Ｒ_４） …（２）

コンパレータＣＭＰ１の出力信号ＳＧ１がハイレベルになるための条件は、下記（３）式である。そして、下記（３）式に上記（１）式及び上記（２）式を代入して整理すると、下記（４）式になる。
Ｖ_－＜Ｖ_＋ …（３）
Ｖ_ＩＮ×（Ｒ_ＳＷ＋Ｒ_４）／（Ｒ_ＳＷ＋Ｒ_３＋Ｒ_４）＜０．１×Ｖ_ＩＮ
Ｒ_ＳＷ＜（Ｒ_３／９）－Ｒ_４ …（４）

スイッチＳＷ１が操作されてスイッチＳＷ１の共通接点ｃと接点ａ又は接点ｂとが接続されている場合、スイッチＳＷ１の抵抗値Ｒ_ＳＷは略零になる。そのため、上記（４）式が成立し、コンパレータＣＭＰ１の出力信号ＳＧ１がハイレベルになる。

一方、スイッチＳＷ１にリーク電流が流れる場合、スイッチＳＷ１の抵抗値Ｒ_ＳＷはある程度大きくなる。そのため、スイッチＳＷ１にリーク電流が流れる場合に上記（４）式が成立しないように、抵抗値Ｒ_３及び合成抵抗値Ｒ_４を設定する。換言すると、抵抗値Ｒ_３及び合成抵抗値Ｒ_４の設定によりリーク電流の検出感度を調整することができる。

コンパレータＣＭＰ１の非反転入力端子に印加される電圧Ｖ_＋、コンパレータＣＭＰ１の反転入力端子に印加される電圧Ｖ_－ともに入力電圧Ｖ_ＩＮに依存する電圧であるため、入力電圧Ｖ_ＩＮの変動はリーク電流の検出に対する誤差要因にならない。

リーク電流の検出に対する誤差要因は、上記（４）式中の「９」である。すなわち、リーク電流の検出に対する誤差は、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２によって構成される分圧回路の分圧比の誤差程度である。このため、本構成例における状態検出部２００は、特許文献１で提案されているランプ制御装置よりも高精度にスイッチＳＷ１のリーク電流を検出することができる。

コンパレータＣＭＰ１の出力信号ＳＧ１がローレベルである場合に、ランプの点灯を禁止することで、リーク電流によるランプの誤点灯を精度良く抑制できる。

なお、抵抗Ｒ３の一端及び抵抗Ｒ１１の一端に印加する電圧として、入力電圧Ｖ_ＩＮの代わりに例えば定電圧Ｖ_ＲＥＧを用いてもよい。

（第２構成例）
図１１は、状態検出部２００の第２構成例を示す図である。なお、図１１において図１０と同一の部分には同一の符号を付す。本構成例における状態検出部２００は、抵抗Ｒ１１の代わりに定電流源ＣＳ１を備え、さらに定電流源ＣＳ２及び調整回路ＡＤＪ１を備える点で第１構成例における状態検出部２００と異なり、それ以外の点で第１構成例における状態検出部２００と同一である。

本構成例における状態検出部２００を採用する場合、図１１に示すように外部端子ＯＵＴに抵抗Ｒ３を接続しない。

定電流源ＣＳ１及びＣＳ２の電源電圧は入力電圧Ｖ_ＩＮである。なお、入力電圧Ｖ_ＩＮの代わりに定電圧Ｖ_ＲＥＧを定電流源ＣＳ１及びＣＳ２の電源電圧としてもよい。定電流源ＣＳ２は外部端子ＯＵＴに定電流を供給する。

調整回路ＡＤＪ１は、外部端子ＡＤＪに接続される抵抗の値に応じて、定電流源ＣＳ１から出力される定電流の値に対する定電流源ＣＳ２から出力される定電流の値の比を調整する。定電流源ＣＳ１から出力される定電流の値に対する定電流源ＣＳ２から出力される定電流の値の比及び合成抵抗値Ｒ_４の設定によりリーク電流の検出感度を調整することができる。

リーク電流の検出に対する誤差は、定電流源ＣＳ１から出力される定電流の値に対する定電流源ＣＳ２から出力される定電流の値の比の誤差程度である。このため、本構成例における状態検出部２００は、特許文献１で提案されているランプ制御装置よりも高精度にスイッチＳＷ１のリーク電流を検出することができる。

＜２－４．車両（自動二輪車）＞
上述したランプ制御装置１００Ｂは、上述したランプ制御装置１００Ａと同様に、上述した図７に示す自動二輪車Ａの各フラッシャーランプの点灯制御を行う装置として好適に用いることができる。上述したランプ制御装置１００Ｂを自動二輪車Ａの各フラッシャーランプの点灯制御を行う装置として用いた場合、図９に示すスイッチＳＷ１はフラッシャースイッチとなり、自動二輪車Ａの運転者によって操作される。

＜２－５．第２実施形態におけるその他の変形例＞
上記の第２実施形態では、ランプとしてＬＥＤを用いた構成を例に挙げたが、例えば、ランプとしてハロゲンランプ、キセノンランプ、有機ＥＬ素子等を用いることも可能である。

出力信号ＳＧ１の論理を上記の第２実施形態とは逆にしてもよい。

抵抗Ｒ３をランプ制御装置１００Ｂに内蔵してもよい。ただし、リーク電流の検出感度の調整自由度を高める観点からは、上記の第２実施形態のように抵抗Ｒ３を外付け部品にすることが望ましい。

このように、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記第２実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記第２実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記第２実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

１００Ａ、１００Ｂ ランプ制御装置
１１ 定電流部
１２ 電圧監視部
２００ 状態検出部
ＣＭＰ１ コンパレータ
ＯＵＴ 出力端子（外部端子）
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ_ＳＷ 抵抗
Ａ 自動二輪車（車両）

Claims (11)

1. 第１入力端子と、
   第２入力端子と、
   外部スイッチを介してランプに接続可能に構成され、前記ランプの駆動電流を出力する出力端子と、
   前記第１入力端子と前記出力端子とを繋ぐ第１経路上に設けられる内部スイッチと、
   前記第２入力端子と前記出力端子とを繋ぐ第２経路上に設けられる定電流部と、
   前記出力端子に印加される電圧を監視する電圧監視部と、
   前記電圧監視部の監視結果に基づき前記内部スイッチを制御する制御部と、
   を備える、ランプ制御装置。
2. 前記制御部は、
   前記出力端子に印加される電圧が第１所定値より小さい場合、第１制御モードと第２制御モードとの交互切り替えを開始する、請求項１に記載のランプ制御装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１制御モードと前記第２制御モードとの交互切り替えを開始した後、前記出力端子に印加される電圧が第２所定値より大きくなると、前記第１制御モードと前記第２制御モードとの交互切り替えを終了し、制御モードを前記第１制御モードに固定する、請求項２に記載のランプ制御装置。
4. 前記第２所定値は前記第１所定値より大きい、請求項３に記載のランプ制御装置。
5. 前記制御部は、前記第２制御モード時に前記内部スイッチをＰＷＭ駆動する、請求項２～４のいずれか一項に記載のランプ制御装置。
6. 前記制御部は、前記第１制御モード時に前記定電流部を間欠動作させる、請求項２～５のいずれか一項に記載のランプ制御装置。
7. 前記制御部は、前記第２制御モード時に前記定電流部の動作を停止させる、請求項２～６のいずれか一項に記載のランプ制御装置。
8. 請求項１～７のいずれか一項に記載のランプ制御装置と、
   前記外部スイッチと、
   前記ランプと、
   を備える、ランプシステム。
9. 第１抵抗及び第２抵抗を備え、
   前記第１抵抗の一端及び前記第２抵抗の一端に入力電圧が印加され、
   前記第１抵抗の他端が前記第１入力端子に接続され、
   前記第２抵抗の他端が前記第２入力端子に接続され、
   前記第２抵抗の抵抗値は前記第１抵抗の抵抗値より大きい、請求項８に記載のランプシステム。
10. 請求項８又は請求項９に記載のランプシステムと、
    前記ランプシステムの電源となるバッテリと、
    を備える、車両。
11. 前記車両は自動二輪車であり、
    前記外部スイッチは、フラッシャースイッチであり、
    前記ランプは、フラッシャーランプである、請求項１０に記載の車両。
    

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