JP6151591B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
しかし冷却ファンを設けて放熱板を小型化した場合、万一冷却ファンの経時劣化や故障により、ファン回転速度が低下あるいは停止してしまうと、放熱板の熱拡散効果が低下し、半導体光源の発熱が大きくなり、最悪の場合は熱故障に至る。
ところが車両用灯具の場合、場合によっては、光源を消灯することが適切ではないこともある。例えば自動車の夜間の運転中に左右のヘッドライトの一方が冷却ファン異常によって消灯されると、運転者にとっては突然前方の光量が低下することになり運転の快適性を妨げる。
これにより冷却ファン異常時に減光によって光源の発熱を抑えつつ、できるだけ視認性を確保できる状態とする。
また前記制御部は、前記光源用電源部による前記光源に対する駆動電流の情報に応じて、前記冷却ファンの回転異常検出に用いる判定閾値を変更するとともに、前記変更は、駆動電流値が低いほど回転異常検出がされにくくなるようにする変更である。
光源用電源部が光源に供給する駆動電流は、例えば点灯モード(例えばロービーム、ハイビーム、DRL(Daytime Running Lamps)のモード)などにより変化される場合がある。駆動電流が小さい場合と大きい場合では、冷却ファンに求められる冷却能力(回転数に応じた送風能力)も増減する。そこで駆動電流の情報に応じて回転異常検出の判定閾値を変更する。
つまり冷却ファンの冷却能力の低下度合いに応じて光源の発光光量を設定する。
これにより急激に光量が低下することを避ける。
例えば回転速度信号線の断線や配線外れを原因として回転速度信号が得られない場合や、所定の制御により冷却ファン停止させたことが原因となって回転速度信号が得られない場合などは、冷却ファン異常としないことで、不必要な減光が実行される事態を避ける。
冷却ファンの起動時からの所定期間をマスク期間とすることで、例えば温度状況などによる冷却ファンの起動時の回転が安定するまでの期間の変動によって回転異常が検出されてしまうことを防止する。また回転異常に相当する状態が所定時間継続した場合に回転異常とすることで、一時的な回転数減少等の事象で回転異常が検出されることを防止する。
環境温度に応じて冷却ファンの回転数が変動することや、環境温度によって冷却ファンに求められる冷却能力(回転数に応じた送風能力)も増減する。そこで温度情報に応じて回転異常検出の判定閾値を変更する。
図1は第1の実施の形態の車両用灯具100のブロック図である、この車両用灯具100は、点灯回路部1、光源部2、ヒートシンク3、冷却ファン4を有する。なお図では車載バッテリー6、点灯スイッチ7、ファン駆動スイッチ8も併せて示している。
光源部2の熱対策として、図では破線で模式的に示すようにヒートシンク3が取り付けられており、光源部2で発生する熱の放熱が行われる。
また同じく光源部2の熱対策として、冷却ファン4が設けられ、ヒートシンク3に対して送風することで、放熱効率が向上するようにしている。
このような動作を行う点灯回路部1としては、光源用電源部10、制御部11、ファン用電源部12が設けられる。
なお抵抗Rsは出力電流検出用の抵抗である。
このため制御部11には、ファン異常検出部21と出力制御部22が設けられる。
また、ファン異常検出部21は、冷却ファン4の回転の異常を検出した場合は、端子40から異常報知信号SEを出力する。例えば異常報知信号SEを図示しない電子コントロールユニット(ECU:electronic control unit)に対して出力する。
なお、ファン用電源部12に対する電力は、上述のECUから供給される構成を採る場合もある。また電力が点灯スイッチ7の出力から供給される場合、つまり点灯スイッチ7がファン駆動スイッチ8を兼ね、光源用電源部10への電力供給と同期してファン用電源部12にも電力供給が行われる構成を採る場合もある。
図2に示すようにファン異常検出部21は、主に、破線で囲った部分としての回転数検出回路50とフィルタ58とを有する。回転数検出回路50は、例えばDフリップフロップ51、52、56、NORゲート53、カウンタ55、ORゲート54、57を備えた構成とされる。この場合、回転数検出回路50は、上述の回転速度信号SFGからファン回転数を検出して、ファン回転数が所定回転数以下となったことを示す信号S4を出力する。フィルタ58は信号S4について継続性判定の処理を行って異常検出信号Sdetを出力する。
また図示しないクロック生成回路では、クロックCK1,CK2が生成される。そして所定周波数のクロックCK1が、端子60から入力され、抵抗R1を介してDフリップフロップ51のD端子、及びNORゲート53に入力される。
またクロックCK2が、端子59から入力され、Dフリップフロップ51、52のCK端子に供給されてラッチクロックとして用いられるとともに、ORゲート54を介してカウンタ55のCK端子に入力され、カウントクロックとして用いられる。
クロックCK2は、例えば数KHz〜数10KHzなどの周波数のクロックとされる一方、クロックCK1は、冷却ファン4の正常回転速度に対応する周波数とされる。
図3に回転速度信号SFG及びクロックCK1の各波形を例示している。なお、期間T1は、冷却ファン4の回転速度が正常範囲と判定されている期間であり、期間T2は異常と判定されることになる期間である。
今、例えば冷却ファン4が正常に回転しているとき(期間T1)の回転速度信号SFGが120Hzの信号とされているとする。そしてあくまで説明上の一例であるが、例えば回転速度信号SFGが30Hz以下となったら回転異常と判定するものとする。
一方、クロックCK1はあくまで正常回転速度に対応する周波数とされ、例えば120Hzの固定周波数の信号とされる。
そしてこのような回転速度信号SFGとクロックCK1がともにDフリップフロップ51及びNORゲート53に入力される。
但し抵抗R1は高抵抗とされている。これにより、正常回転時も、あるいは回転速度信号SFGが低周波数となる異常回転時も、Dフリップフロップ51及びNORゲート53においてクロックCK1より回転速度信号SFGが優先され、クロックCK1は無視される状態となる。
一方、回転速度信号SFGは図1に示した配線Lfgにより供給されるが、配線Lfgが断線したり、あるいはコネクタ部分で配線Lfgが端子39から外れてしまっているような場合は、端子39側がハイインピーダンス状態となるため、Dフリップフロップ51及びNORゲート53においてクロックCK1が入力される。つまり、正常状態の回転速度信号SFGの代用としてクロックCK1が用いられる。
このように、配線Lfgの断線あるいはコネクタ外れとしての配線障害が原因で回転速度信号SFGが供給されない場合、異常検出のための入力にクロックCK1が代用され、しかもこのクロックCK1が正常回転速度に相当する周波数とされていることで、図2のファン異常検出部21が冷却ファン4の回転異常を検出してしまうことがないようにしている。
Dフリップフロップ51では、D入力の回転速度信号SFGをクロックCK2のタイミングでラッチし、Q出力とする。このQ出力がDフリップフロップ52のD入力となる。Dフリップフロップ52では、D入力をクロックCK2のタイミングでラッチし、その反転信号を反転Q出力(Q ̄出力)とする。従ってQ ̄出力は、回転速度信号SFGをクロックCK2周期で遅延させ、かつ反転した信号となる。
このQ ̄出力と回転速度信号SFGがNORゲート53に入力されるため、NORゲート53の出力である信号S1は、図3に示すように回転速度信号SFGの立ち下がりエッジ検出信号となる。
図3にカウント値CT−N、信号S2を示している。図のカウント値CT−Nは、縦軸をカウント値として、カウントアップされていく様子を示している。
ファン回転が正常な期間T1では、カウント値が所定値N1に達する前に信号S1によりリセットされるため、Qn端子からの信号S2はLレベルの状態を継続する。
回転異常と判定される期間T2では、カウント値CT−Nが所定値N1に達してもリセットがかからない状態となる。これに応じて、信号S2がHレベルとなる。
つまり、所定時間t10以上、リセットがかからないこと、換言すれば、回転速度信号SFGが、所定時間t10に相当する周期となる或る特定の周波数以下に低下したことで、信号S2がHレベルとなる。
なお、ORゲート54の他方の入力は信号S2となるため、信号S2がHレベルとなっている時点は、カウンタ55のCK端子へのクロックCK2の入力はマスクされ、カウント値は所定値N1を維持する。その後、信号S1によってリセットされることで、信号S2はLレベルとなると共に、クロックCK2のカウントが再開される。
Dフリップフロップ56はCK端子に信号S1が入力されるため、カウンタ55のリセットタイミングに信号S2をラッチするものとなる。従ってDフリップフロップ56のQ出力としての信号S3は図3に示すようになる。この信号S3もORゲート57に供給される。
従ってORゲート57から出力される信号S4は、図3に示すように信号S2,S3の論理和となる。
フィルタ58はカウンタで構成されたり、あるいはシフトレジスタを使用するなどの構成で、信号S4のHレベルがある程度長い時間継続した場合に、異常判定を示す異常検出信号Sdetを出力するものとされている。例えばカウンタにより信号S4のHレベルの継続時間をカウントする。そして図3のように所定時間t11に達したら、異常検出信号SdetをHレベルとする。所定時間t11とは、例えば1秒〜60秒程度、もしくはそれ以上で或る適切な時間を設定すればよい。
異常検出信号SdetがHレベルとなったら、出力制御部22は、ファン回転異常が発生したとして、光源部2を減光させるように光源用電源部10の出力を制御する。
出力制御部22は、電流検出抵抗Rsの両端電圧差を電流検出アンプ70で検出し、電流値に応じた検出信号Vdとする。エラーアンプ71では、検出信号Vdと、基準電圧生成部72で生成された基準電圧信号Vrefとの差分をとり、エラー信号Veを得る。
エラー信号Veは、エラーコンパレータ73で、比較信号生成部74で生成された比較信号Vcpと比較される。比較信号Vcpは例えば鋸歯状波の信号とされる。このためエラーコンパレータ73からは、電流エラー量に応じたパルスデューティのスイッチング制御信号SSが得られる。このスイッチング制御信号SSで光源用電源部10(スイッチングレギュレータ)のスイッチ素子がオン/オフ制御されることで、出力電流の安定化が図られる。
まず、Hレベルの異常検出信号Sdetが入力されること応じて出力目標値を下げるということが考えられる。具体的には、基準電圧生成部72で生成される基準電圧信号Vrefを下げる。あるいは、比較信号生成部74で生成された比較信号Vcpにマイナスオフセットを与える。
また、Hレベルの異常検出信号Sdetに応じて検出値を上げてもよい。例えば検出信号Vdにオフセットを与える。もしくはエラー信号Veにオフセットを与える。
例えば光源用電源部10の出力電圧をPWM制御し、光源部2のLEDに一定の駆動電流を断続的に流して高速点滅させる動作の場合、点灯期間と消灯期間を決めるPWM信号のデューティを変化させることで、減光させることもできる。これによってもHレベルの異常検出信号Sdetに応じての減光制御が実現される。
従って、冷却ファン4の回転速度が低下した異常時に、減光によって光源の発熱を抑え、熱破壊等を防止する。そして光源部2については、減光であって、消灯はさせないことで、運転者の視界光量が急激に大きく落ちるような事態を生じさせず、視認性の変動を少なくできる。即ち運転者の運転の快適性を考慮した発光制御が実現されることになる。
即ち制御部11は、正常回転速度を示す代用回転速度信号を発生させており、回転速度信号の入力が配線障害の原因で途絶えた際には、代用回転速度信号を用いて回転異常検出を行うことで回転異常とは検出しないことで、ファン回転異常ではなく配線障害に起因して減光されてしまうことを回避する。これはできるだけ視界光量が低下する事態を防ぎ、運転快適性を維持するための処理となり、車両用灯具として好適である。
そして出力制御部22は異常検出信号Sdet’を用いて図4で説明したような減光制御を行う。例えばこれにより、異常検出時に、光源部2が徐々に所定のレベルまで減光されていくように光源用電源部の出力を制御することが可能となる。
あくまで減光であっても、急に光量を下げると運転者が困惑することがあるため、減光レベルまで徐々に光量を下げていくようにすることは、運転中に運転者に違和感を与えず、運転快適性の維持に適切である。
但し制御部11は、異常検出信号Sdetがオン(異常検知)となったら、当該異常検出信号Sdetをラッチして、以降は異常として減光させる状態を継続させるようにしてもよい。
第2の実施の形態を図6〜図9を参照して説明する。
図6は第2の実施の形態の点灯回路部1を示している。他の構成は図1と同様とする。また点灯回路部1内でも、図1と同様の部位には同一符号を付して説明を省略する。
この図6の点灯回路部1は、制御部11のファン異常検出部21において、検出回路21a、制御電圧生成回路21bを有する。
制御電圧生成回路21bは、制御電圧Svとして、異常検出時に、冷却ファン4の回転速度に応じた減光量となるように光源用電源部10の出力を制御する信号を生成する回路である。
図9に信号S1、異常検出信号Sdet、ORゲート70の出力としての信号S5を示している。なお図3と同様に期間T1は冷却ファン4が正常範囲の回転速度で回転している期間で、期間T2は異常回転となっている期間である。
期間T1では、回転速度信号SFGのエッジ検出信号である信号S1が短いインターバルでHレベルとなる。冷却ファン4の回転速度が低下していくと信号S1のHレベルのインターバルが長くなっていき、ある程度以上となると異常検出信号SdetがHレベルとなって異常検出がなされることは先に述べたとおりである。
インバータ71で反転された異常検出信号Sdetと信号S1の論理和出力である信号S5は、図示のように、正常回転の期間T1では継続してHレベル、異常状態の期間T2では、その回転速度に応じたインターバルでHレベルとなる。
カウンタ72は端子CKに計数用のクロックCK3が入力され、カウント値Qn〜Qn−mを出力する。そしてカウンタ72は信号S5でリセットされるため、期間T1では、常時リセットの状態で、カウント値は0のままとなるが、異常検出されている期間T2では、冷却ファン4の回転速度に応じた期間(信号S5のHレベル発生のインターバル)においてカウントアップが行われる。
そしてカウント値Qn〜Qn−mは、それぞれインバータ群73で反転されてD/A変換器74でアナログ電圧に変換され、信号S6として出力される。
従って信号S6は、図9に示すように、カウント値が0のときに最大電圧値となり、カウント値が進むほど電圧値が低下する信号となる。
スイッチ素子75は信号S5によってオンされる。つまり信号S5がHレベルとなった際に信号S6のサンプリングが行われ、コンデンサC1によりホールドされる。
このため制御電圧信号Svは図9に示すようになる。つまり正常な期間T1では、或る所定の電圧V1となるが、異常状態では冷却ファン4の回転速度が低下するほど、低い電圧値(V2,V3,V4)となる。
このように制御電圧生成回路21bは、冷却ファン4の異常検出の際に、冷却ファン4の回転速度が低下することに応じて低下する制御電圧信号Svを生成して、出力制御部22に供給する。
出力制御部22は、この制御電圧信号Svを用いて、光源部2の発光動作が、冷却ファン4の回転速度に応じた減光量となるように、光源用電源部10の出力を制御する。
先に第1の実施の形態において図4で、出力制御部22による出力制御の手法を述べたが、この場合も同様な例が考えられる。
また、制御電圧信号Svに応じて検出値を上げてもよい。例えば検出信号Vd、もしくはエラー信号Veに、制御電圧信号Svを加算する。
これらの手法で、異常検出時に光源用電源部10の出力電流をDC的に低下させ、冷却ファン4の回転速度に応じた減光量とすることができる。つまり冷却ファン4の回転速度が遅くなるほど発光駆動電流を低下させて光源部2の減光量を大きく(発光量を低く)することができる。
出力制御部22はこのような制御電圧信号Svを用いて上述のような減光制御を行うと、異常検出時に、光源部2が徐々に所定のレベルまで減光されていくように光源用電源部の出力を制御することが可能となる。これによって減光レベルまで徐々に光量を下げていくようにされ、運転中に運転者に違和感を与えず、より運転快適性に配慮したものとなる。
第3の実施の形態を図10で説明する。この第3の実施の形態は、ファン異常検出において、正常な状態をファン異常と誤判定したり、或いは一時的な回転数低下で異常判定がなされることを防止するものである。
回転数検出回路50は例えば図2で説明した構成で、冷却ファン4の回転速度低下に応じてHレベルとなる信号S4を出力する。但しリセット端子RSTに入力されるマスク信号MKがHレベルの期間は、回転速度信号SFGに基づく異常検出動作がマスクされ、そのマスク期間には信号S4は常にLレベル出力となる。なお、この構成は、例えば図2において信号S1とマスク信号MKがオアゲートを介してカウンタ55のリセット端子RSTに供給される構成とすることで実現できる。
マスク信号MKは、例えば冷却ファン4の起動から所定期間(例えば2分間)だけHレベルとされる。それ以降はマスク信号MKはLレベルとされ、従って回転数検出回路50では回転速度信号SFGに基づく異常判定が行われる。このため冷却ファン4の回転速度が或る判定閾値以下となることで、信号S4のHレベル出力がなされる。
フィルタ58は例えばクロックCK4を用いて信号S4のHレベル期間を計測し、Hレベル期間が所定時間継続した場合にHレベルとなる異常検出信号Sdetを出力する。クロックCK4としては図2のクロックCK2を用いてもよいし他の周波数のクロックとしてもよい。
このようなフィルタ58により、瞬間的に回転速度が判定閾値より低下したような場合に無闇に異常検出(Hレベルの異常検出信号Sdetの出力)が行われることを防止している。これによって異常/正常の頻繁な検出結果の変動を防止する。また確かに回転異常とされる場合に異常として検出することで、異常検出の信頼性を高めることができる。
フィルタ58による所定時間とは、例えば2秒〜6秒などの数秒程度としてもよいし1分〜2分などとしてもよい。
第4の実施の形態を図11、図12で説明する。この場合、回転数検出回路50には、温度情報Tsが入力される構成とする。回転数検出回路50は、回転速度信号SFGから冷却ファン4の回転速度(回転数rpm)が所定の判定閾値以下となったことを検知したら信号S4をHレベルとする。フィルタ58は例えば信号S4のHレベルが4秒などの所定時間継続したら、回転異常が生じているとしてHレベルの異常検出信号Sdetを出力する。
なお温度情報Tsは、制御部11(図1参照)内に設けられた温度検出回路の検出情報であってもよいし、サーミスタ等を用いた制御部11外の温度検出回路で得られる検出情報でもよい。
例えば図12のように判定閾値を、温度が0℃〜125℃の場合は回転数r3(rpm)、温度が−30℃〜0℃の場合は回転数r2(rpm)、温度が−40℃〜−30℃の場合は回転数r1(rpm)などとする。つまり低温環境下となるほど、判定閾値としての回転数を低くする。
なお判定閾値を低くすることは、図2で説明した構成においては、カウンタ55における所定値N1(図3参照)を高くすることに相当する。
これらの事情から、低温時には、多少冷却ファン4の回転速度が落ちていても、それを異常として検出しないようにするとよい。そこで温度情報Tsに応じて判定閾値を変更する。これによって温度に適した回転異常検出が実行されるようにするとともに、不必要な異常検出が行われることを防止する。
第5の実施の形態を図13、図14で説明する。この場合、回転数検出回路50には、駆動電流情報Isが入力される構成とする。回転数検出回路50は、回転速度信号SFGから冷却ファン4の回転速度(回転数rpm)が所定の判定閾値以下となったことを検知したら信号S4をHレベルとする。フィルタ58は例えば信号S4のHレベルが4秒などの所定時間継続したら、回転異常が生じているとしてHレベルの異常検出信号Sdetを出力する。
駆動電流情報Isは、制御部11が光源用電源部10に指示する駆動電流値の情報である。例えば制御部11は、ロービーム、ハイビーム、DRLとしての点灯モードによって光源用電源部10から異なる値の駆動電流を出力させるようにする。この場合、点灯モードの情報を駆動電流情報Isとしてもよい。
そして回転数検出回路50は、判定閾値を図14のように駆動電流情報Isに応じて変化させる。例えば駆動電流がDLR、ロービーム、ハイビームで0.7A、1.2A、2.0Aで変化されるとする。この場合に、例えば判定閾値は、DLR時は400rpm、ロービーム時は1000rpm、ハイビーム時は2000rpmなどに設定する。
そこで駆動電流情報Isによって、駆動電流値が高い時は判定閾値を高い回転数とし、駆動電流値が低い時は判定閾値を低い回転数とする。これによって、不必要に回転異常検出が行われないこと、及びそれによる異常検出の信頼性向上を実現させる。
回転数検出回路50Aは、電圧値により冷却ファン4の回転数を検出し、冷却ファン4の回転速度が所定の判定閾値以下となったことを検知したら信号S4をHレベルとする。また回転数検出回路50Aは駆動電流情報Isに応じて、電圧値としての判定閾値の設定を変更する。他は図13と同様である。
この場合も、例えば点灯モードなどに応じて適切で信頼度の高い回転異常検出が可能となる。
第6の実施の形態を説明する。この第6の実施の形態は冷却ファン4の回転を意図的に停止させる場合に、回転異常と誤判定することを防止する例である。
なお第1の実施の形態では、回転速度信号SFGの配線Lfgの配線障害の際には異常検出を行わない例を述べたが、この第6の実施の形態では、ファン回転停止制御を原因として回転速度信号SFGが途絶えた場合に異常検出を行わない例とし、駆動電源ライン、回転速度信号SFGラインについての断線、駆動電源ラインと回転速度信号ラインの短絡、或いは駆動電源ライン、回転速度信号ラインのグランドライン又はケースアースとの短絡が生じた各場合は、異常と判定する例としている。
冷却ファン4の電源ラインとグランドラインは端子37,38を介してファン用電源部12に接続され、ファン駆動電源供給がなされる。
図1の例と異なりこの図17の例では、冷却ファン4からの回転速度信号SFGは、配線Lfg1が端子39Aに接続されてファン用電源部12に供給される。そして回転速度信号SFGは配線Lfg2によりファン用電源部12から制御部11に供給される構成を採っている。
また制御部11はパルス発生器59を備える。このパルス発生器59は代用回転速度信号としてのパルス信号P1を発生させる。パルス信号P1は、図3で説明した正常回転速度に対応する周波数のクロックCK1と同様の信号である。パルス信号P1は抵抗R10(例えば2MΩ)、及び抵抗R11(例えば10kΩ)を介して回転数検出回路50に供給され得る構成としている。
一方、回転速度信号SFGは、抵抗R3(例えば1kΩ)を介して配線Lfg2により抵抗R10,R11の接続点に供給され、抵抗R11を介して回転数検出回路50に供給される。抵抗R10が例えば2MΩという高抵抗であることで、基本的にはパルス信号P1ではなく回転速度信号SFGが回転数検出回路50に入力される。回転数検出回路50は回転速度信号SFGから冷却ファン4の回転速度が所定の判定閾値以下となったか否かを検知し、判定閾値以下となったら信号S4をHレベルとする。フィルタ58は例えば信号S4のHレベルが4秒などの所定時間継続したら、回転異常が生じているとしてHレベルの異常検出信号Sdetを出力する。
またファン用電源部12はPNPトランジスタ96、NPNトランジスタ97、ダイオードD20、抵抗R3〜R7を有している。PNPトランジスタ97のエミッタは駆動電源ラインLdに接続され、コレクタはダイオードD20のアノードに接続され、ベースは抵抗R5を介して端子39A(配線Lfg1)に接続されている。抵抗R4は端子37,39A間に接続されている。
ダイオードD20のカソードは抵抗R6(例えば10kΩ)を介してNPNトランジスタ97のコレクタに接続される。NPNトランジスタ97のエミッタは接地され、ベースは抵抗R7を介して端子41に接続されている。ダイオードD20と抵抗R6の接続点は、抵抗R3を介して配線Lfg2に接続されている。
ファン停止信号STfは電源IC95及びNPNトランジスタ97のベースに供給される。ファン停止信号STfはHレベルが「ファン駆動」、Lレベルが「ファン停止」を指示する信号である。ファン停止信号STf=Lとなると、電源IC95は駆動電圧Voutの出力を停止し、冷却ファン4の回転を停止させる。
・冷却ファン4の回転駆動時
ファン停止信号STf=Hレベルであることで電源IC95が駆動電圧Voutを出力し、冷却ファン4を回転駆動する。この場合、PNPトランジスタ96とNPNトランジスタ97はオンとなる。配線Lfg1からの回転速度信号SFGは、PNPトランジスタ96、ダイオードD20、抵抗R3を介して配線Lfg2により制御部11に供給される。このときパルス発生器59側は抵抗R10によりハイインピーダンス状態となっているためパルス信号P1は有効とならず、配線Lfg2から供給された回転速度信号SFGが回転数検出回路50に入力される。従って、回転速度信号SFGに基づいて、冷却ファン4の正常/異常の検出が行われる。
例えばDRL点灯といった発光駆動電流を減少させて点灯を行う場合は、光源部2の発熱が少なくなる為、冷却ファン4の回転を停止してもよい場合が想定される。そこでDRL点灯の場合、例えばECUがファン停止信号STfをLレベルとし、冷却ファン4の回転を停止させることとする。
この場合、ファン停止信号STf=Lレベルとなることをトリガに電源IC95が駆動電圧Voutの出力を停止する。冷却ファン4の回転停止により回転速度信号SFGも停止する。PNPトランジスタ96はオフとなる。またファン停止信号STfによりNPNトランジスタ97もオフとなる。すると、ファン異常検出部21側から見て、配線Lfg2はオープンとなるため、回転数検出回路50には、抵抗R10によりハイインピーダンスで接続されたパルス発生器59からのパルス信号P1が代用回転速度信号として入力される。パルス信号P1は正常回転速度に相当する周波数信号であるため、冷却ファン4が停止していても、ファン異常検出部21は異常との検出を行わない(異常検出信号Sdet=Hとはならない)ことになる。
まず駆動電源ラインLdのグランド短絡時は、PNPトランジスタ96はオフとなる。一方NPNトランジスタ97はオンである。駆動電源ラインLdのグランド短絡により冷却ファン4は正常動作せず、回転速度信号SFGは異常となる。この場合、NPNトランジスタ97がオンであって、ファン異常検出部21からみて配線Lfg2側は抵抗R6を介してグランド接続されオープンとはなっていない。このため抵抗R10を介したパルス発生器59側はハイインピーダンスでパルス信号P1は有効な入力とならない。従って異常状態である回転速度信号SFGが回転数検出回路50に入力され、ファン異常検出部21によって異常検出(異常検出信号Sdet=H)がなされる。
駆動電源ラインLdと配線Lfg1の短絡時も同様である。さらに配線Lfg1とグランド短絡時も同様である。
また駆動電源ラインLd(端子37)、配線Lfg1(端子39A)、グランドライン(端子38)のいずれかが開放になった場合もPNPトランジスタ96はオフ、NPNトランジスタ97はオンであり、上記同様に、異常検出がなされる。
但しこの場合、冷却ファン4の停止により回転速度信号SFGも停止する。一方で、駆動電源ラインLdや回転速度信号SFGラインである配線Lfg1についての断線、短絡時も回転速度信号SFGはファン停止時と同様に発生しなくなる。これらの場合が区別できないと、短絡・断線時にファン故障の判断ができない。
そこで本実施の形態では、回転速度信号SFGが供給されない状況において、回転停止制御を原因とする場合は、パルス信号P1が代用されて異常検出が行われないようにし、短絡・断線時はパルス信号P1が代用されず、異常状態の回転速度信号SFGにより異常検出が行われるようにしている。これによって光源部2を点灯させているときでも制御上意図的に冷却ファン停止を実行する車両用灯具において正確な異常検出動作を実現できる。
Claims (6)
- 光源と、
前記光源の冷却に用いられる冷却ファンと、
前記光源を発光駆動する光源用電源部と、
前記冷却ファンの回転異常検出を行うとともに、回転異常検出に応じて前記光源を減光させるように前記光源用電源部の出力を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記光源用電源部による前記光源に対する駆動電流の情報に応じて、前記冷却ファンの回転異常検出に用いる判定閾値を変更するとともに、前記変更は、駆動電流値が低いほど回転異常検出がされにくくなるようにする変更である
車両用灯具。 - 前記制御部は、前記冷却ファンの回転異常を検出した際に、前記冷却ファンの回転速度に応じた減光量となるように、前記光源用電源部の出力を制御する
請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記制御部は、前記冷却ファンの回転異常を検出した際に、前記光源が徐々に減光されるように前記光源用電源部の出力を制御する
請求項1又は請求項2に記載の車両用灯具。 - 前記制御部は、前記冷却ファンからの回転速度信号に基づいて回転異常検出を行うとともに、正常回転速度を示す代用回転速度信号を発生させており、前記回転速度信号の入力が所定の原因で途絶えた際には、前記代用回転速度信号を用いて回転異常検出を行うことで回転異常とは検出しない
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の車両用灯具。 - 前記制御部は、前記冷却ファンからの回転速度信号に基づいて回転異常検出を行うとともに、
前記冷却ファンの起動時からの所定期間は、前記回転速度信号に基づく回転異常検出を行わないマスク期間とし、
前記マスク期間以外に、前記回転速度信号において回転異常に相当する状態が所定時間継続した場合に、回転異常であると検出する
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の車両用灯具。 - 前記制御部は、温度情報に応じて、前記冷却ファンの回転異常検出に用いる判定閾値を変更する
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の車両用灯具。
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