JP4678355B2 - ヘッドランプ制御回路 - Google Patents

Description

本発明は、車両のヘッドランプの点灯駆動を制御するヘッドランプ制御回路に関する。

従来より、車両には、車体の左右にハイビーム用のヘッドランプとロービーム用のヘッドランプとが備えられており、運転者が道路状況に合わせてハイビームとロービームとを切り替えることが出来るようになっている。

また、車両のヘッドランプは、交通安全の観点で高い信頼性が要求され、ロービーム用のヘッドランプが断線して運転に支障が生じることを避けたいというニーズがある。そこで、ロービーム用のヘッドランプに流れる電流を検出してロービーム用ヘッドランプの断線を検出し、ロービーム用ヘッドランプが断線した場合には、ロービーム用ヘッドランプの代わりにハイビーム用ヘッドランプを減光して点灯させることで、ロービーム用ヘッドランプが断線した際に、運転に支障が生じることを避けるようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−１７０９０８号公報

しかしながら、ヘッドランプの点灯回路における故障は、必ずしもヘッドランプの断線に限られず、ヘッドランプを点灯させるための電流を供給するスイッチング素子の故障により、ヘッドランプを点灯することが出来なくなる場合がある。上述の技術のように、ロービーム用ヘッドランプの断線を検出してハイビーム用ヘッドランプを点灯させる方式では、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子が故障しても、ロービーム用ヘッドランプが断線していなければハイビーム用ヘッドランプを点灯させることができないために、点灯用スイッチング素子の故障によりロービーム用ヘッドランプを点灯することが出来なくなった場合には、すべてのヘッドランプが消灯して運転に支障が生じるおそれがあるという不都合があった。

本発明は、このような事情に鑑みて為された発明であり、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子が故障しても、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができるヘッドランプ制御回路を提供することを目的とする。

本発明に係るヘッドランプ制御回路は、ロービーム用のヘッドランプとして用いられる第１及び第２発光部を点灯させるためのロービーム点灯電圧を、それぞれ出力する第１及び第２接続端子と、ハイビーム用のヘッドランプとして用いられる第３及び第４発光部を点灯させるための電圧を、それぞれ出力する第３及び第４接続端子と、前記ロービーム用のヘッドランプを点灯させる旨のロービーム点灯指示及び前記ハイビーム用のヘッドランプを点灯させる旨のハイビーム点灯指示を受け付ける指示受付部と、前記指示受付部によって前記ロービーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ロービーム点灯電圧を前記第１及び第２接続端子へ一括して出力するロービーム用スイッチ部と、前記ロービーム用スイッチ部の出力電圧を検出する電圧検出部と、前記指示受付部により前記ハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力し、前記指示受付部により前記ロービーム点灯指示が受け付けられ、かつ前記電圧検出部により前記ロービーム点灯電圧が検出されない場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを前記第１の照度より暗い第２の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力するハイビーム点灯制御部とを備える。

この構成によれば、指示受付部によりロービーム点灯指示が受け付けられた場合、ロービーム用スイッチ部からロービーム点灯電圧が第１及び第２接続端子へ出力され、第１及び第２接続端子に接続されるロービーム用の第１及び第２発光部が点灯する。また、指示受付部によりハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、ハイビーム点灯制御部によって、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度で点灯させるための電圧が、第３及び第４接続端子へ出力され、第３及び第４接続端子に接続されるハイビーム用の第３及び第４発光部が第１の照度で点灯する。そして、指示受付部によりロービーム点灯指示が受け付けられ、かつ電圧検出部によりロービーム点灯電圧が検出されない場合には、ロービーム用スイッチ部が故障していると考えられるので、ハイビーム点灯制御部によって、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度より暗い第２の照度で点灯させるための電圧が、第３及び第４接続端子へ出力され、ハイビーム用のヘッドランプが第２の照度で点灯する。これにより、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子であるロービーム用スイッチ部が故障しても、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度より暗い第２の照度で点灯させることができるので、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができ、さらに対向車の運転者も眩しくないので安全性を損ねることがない。

また、前記ハイビーム点灯制御部は、前記第３及び第４接続端子へ出力する電圧のデューティ比を調節することにより、前記第２の照度で点灯させるための電圧を生成することが好ましい。この構成によれば、ハイビーム用のヘッドランプへ供給する電圧のデューティ比を減少させることによりハイビーム用のヘッドランプを減光することができるので、ハイビーム用のヘッドランプを第２の照度で点灯させることが容易である。

また、前記ロービーム用スイッチ部は、半導体スイッチであることが好ましい。半導体スイッチは、メカリレーより信頼性が低く故障の可能性が高いが、このように構成されたヘッドランプ制御回路をロービーム用ヘッドランプの点灯制御に用いると、ロービーム状態でロービーム用スイッチ部が故障しても、すべてのヘッドランプが消灯してしまうことを低減することができるので、ロービーム用スイッチ部を半導体スイッチとして小型化することが容易である。

また、前記ロービーム用スイッチ部は、異常を検出した場合に出力電圧をチョッピングする自己保護部をさらに備えるものであり、前記ロービーム用スイッチ部から、前記電圧検出部を介して前記ハイビーム点灯制御部に至る信号経路中に、ローパスフィルタが介設されていることが好ましい。

この構成によれば、自己保護部によって異常が検出された場合、ロービーム用スイッチ部の出力電圧がチョッピングされて出力電流が制限される。そして、電圧検出部を介してハイビーム点灯制御部に至る信号経路中にローパスフィルタが介設されているので、ロービーム用スイッチ部によりチョッピングされた電圧がローパスフィルタにより遮断され、当該チョッピングされた電圧に応じて、ハイビーム点灯制御部によってハイビーム用ヘッドランプが点滅されるおそれが低減される。

また、前記指示受付部は、昼間にヘッドライトを減光点灯して周囲に注意を促すための減光点灯指示を、さらに受け付けるものであり、前記ハイビーム点灯制御部は、前記指示受付部により前記減光点灯指示が受け付けられた場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを前記第２の照度より暗い第３の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力することが好ましい。

この構成によれば、指示受付部によって減光点灯指示が受け付けられた場合、ハイビーム点灯制御部によって、ハイビーム用のヘッドランプが、照明を目的とする第２の照度より暗い第３の照度で点灯されることにより、周囲に注意を促すことができる。

このような構成のヘッドランプ制御回路は、指示受付部によりロービーム点灯指示が受け付けられた場合、ロービーム用スイッチ部からロービーム点灯電圧が第１及び第２接続端子へ出力され、第１及び第２接続端子に接続されるロービーム用の第１及び第２発光部が点灯する。また、指示受付部によりハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、ハイビーム点灯制御部によって、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度で点灯させるための電圧が、第３及び第４接続端子へ出力され、第３及び第４接続端子に接続されるハイビーム用の第３及び第４発光部が第１の照度で点灯する。そして、指示受付部によりロービーム点灯指示が受け付けられ、かつ電圧検出部によりロービーム点灯電圧が検出されない場合には、ロービーム用スイッチ部が故障していると考えられるので、ハイビーム点灯制御部によって、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度より暗い第２の照度で点灯させるための電圧が、第３及び第４接続端子へ出力され、ハイビーム用のヘッドランプが第２の照度で点灯する。これにより、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子であるロービーム用スイッチ部が故障しても、ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度より暗い第２の照度で点灯させることができるので、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができ、さらに対向車の運転者も眩しくないので安全性を損ねることがない。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るヘッドランプ制御回路を用いたヘッドランプ制御システムの構成の一例を示す回路図である。図１に示すヘッドランプ制御システムは、ヘッドランプ制御回路１と、左ロービーム用ヘッドランプ９１（第１発光部）と、右ロービーム用ヘッドランプ９２（第２発光部）と、左ハイビーム用ヘッドランプ９３（第３発光部）と、右ハイビーム用ヘッドランプ９４（第４発光部）と、ＥＣＵ（Electric Control Unit）５と、操作スイッチ６，７と、バッテリ８とを備えている。

ＥＣＵ５は、マイコン５１と、トランジスタ５２，５３と、抵抗５４，５５とから構成されている。そして、マイコン５１の信号入力端子Ｐ１，Ｐ２は、操作スイッチ６，７とそれぞれ接続されている。また、マイコン５１の信号出力端子Ｐ３は、抵抗５４を介してトランジスタ５２のベースに接続され、トランジスタ５２のエミッタが、グラウンドに接続されている。マイコン５１の信号出力端子Ｐ４は、抵抗５５を介してトランジスタ５３のベースに接続され、トランジスタ５３のエミッタが、グラウンドに接続されている。そして、マイコン５１は、操作スイッチ６，７のオン、オフに応じてトランジスタ５２，５３をオン、オフさせることで、トランジスタ５２，５３のコレクタ電圧を、信号Ｓ１，Ｓ２としてヘッドランプ制御回路１へ出力させる。

ヘッドランプ制御回路１は、ランプ接続端子１０１，１０２，１０３，１０４（第１，第２，第３，第４接続端子）と、点灯指示受付端子１０５，１０６（指示受付部）と、電源端子１０７と、ヒューズ１１１，１１２，１１３，１１４と、スイッチ部ＳＷ１（ロービーム用スイッチ部）と、ハイビーム点灯制御部１２０と、電圧検出部１３１と、ＣＲフィルタ１３２とを備えている。

そして、ランプ接続端子１０１は、左ロービーム用ヘッドランプ９１を介してグラウンドに接続され、ランプ接続端子１０２は、右ロービーム用ヘッドランプ９２を介してグラウンドに接続され、ランプ接続端子１０３は、左ハイビーム用ヘッドランプ９３を介してグラウンドに接続され、ランプ接続端子１０４は、右ハイビーム用ヘッドランプ９４を介してグラウンドに接続されている。電源端子１０７は、バッテリ８に接続されている。

点灯指示受付端子１０５，１０６は、ＥＣＵ５から出力された信号Ｓ１，Ｓ２を、点灯指示信号として受信する。具体的には、点灯指示受付端子１０５は、トランジスタ５２のコレクタに接続され、ＥＣＵ５から出力された信号Ｓ１を受信する。点灯指示受付端子１０６は、トランジスタ５３のコレクタに接続され、ＥＣＵ５から出力された信号Ｓ２を受信する。

ハイビーム点灯制御部１２０は、スイッチ部ＳＷ２、ＤＲＬ制御回路１２１、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、ＨＬＨ制御回路１２３、抵抗Ｒ１、及びキャパシタＣ２を備えている。

スイッチ部ＳＷ１，ＳＷ２は、例えば出力短絡等による過電流や過熱等の異常を検出した場合に出力電流を制限する自己保護機能を有する半導体スイッチで、例えばインフィニオン社製ＰＲＯＦＥＴシリーズの半導体リレースイッチを用いることができる。スイッチ部ＳＷ１は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）２０１と、自己保護部１１５とを備えている。スイッチ部ＳＷ２は、ＦＥＴ２０３と、自己保護部１１７とを備えている。自己保護部１１５，１１７は、異常を検出した場合に出力電圧を所定の周波数でチョッピングすることにより、出力電流を制限する回路部である。

ＦＥＴ２０１，ＦＥＴ２０３のドレインには、バッテリ８から電源端子１０７を介して電源電圧＋Ｂが供給されるようになっている。また、ＦＥＴ２０１のソースは、ヒューズ１１１，１１２を介してランプ接続端子１０１，１０２に接続されている。そして、ＦＥＴ２０３のソースは、ヒューズ１１３を介してランプ接続端子１０３に接続されると共に、ヒューズ１１４を介してランプ接続端子１０４に接続されている。

さらに、自己保護部１１５は、点灯指示受付端子１０５により受信された信号Ｓ１がローレベルでＦＥＴ２０１をオン、信号Ｓ１がハイレベルでＦＥＴ２０１をオフさせたり、保護動作を行うべく所定周波数でＦＥＴ２０１をオン、オフさせて出力電圧をチョッピングしたりする。この場合、信号Ｓ１がローレベルでロービーム点灯指示を示している。また、自己保護部１１７は、ＨＬＨ制御回路１２３からの制御信号に応じてＦＥＴ２０３をオン、オフさせたり、保護動作を行うべく所定周波数でＦＥＴ２０３をオン、オフさせて出力電圧をチョッピングしたりする。

電圧検出部１３１は、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧を検出し、その検出信号を、ＣＲフィルタ１３２（ローパスフィルタ）を介してＤＲＬ制御回路１２１へ出力するもので、例えばバッファが用いられる。そして、電圧検出部１３１は、例えば、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が、左ロービーム用ヘッドランプ９１及び右ロービーム用ヘッドランプ９２を点灯させるためのロービーム点灯電圧を検出するために予め設定された閾値電圧Ｖｔｈ以上であれば、ロービーム点灯電圧を検出した旨の検出信号として、例えば検出信号Ｓ３をハイレベルで出力し、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が、閾値電圧Ｖｔｈに満たなければ、ロービーム点灯電圧が検出されない旨の検出信号として、例えば検出信号Ｓ３をローレベルで出力する。

なお、ＣＲフィルタ１３２は、スイッチ部ＳＷ１から電圧検出部１３１を介してハイビーム点灯制御部１２０に至る信号経路中に設けられていればよく、例えばスイッチ部ＳＷ１と電圧検出部１３１との間に設けられていてもよい。

点灯指示受付端子１０６は、ＤＲＬ制御回路１２１、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、ＨＬＨ制御回路１２３、及び抵抗Ｒ１を介してスイッチ部ＳＷ２の制御入力端子に接続されている。点灯指示受付端子１０５はキャパシタＣ１を介してグラウンドに接続され、点灯指示受付端子１０６はキャパシタＣ２を介してグラウンドに接続されている。キャパシタＣ１，Ｃ２はノイズフィルタである。

ＤＲＬ制御回路１２１は、点灯指示受付端子１０６により受け付けられた信号Ｓ２がローレベルの場合、ＨＬＨ制御回路１２３へ、ハイビーム点灯を指示する制御信号を出力する。この場合、信号Ｓ２がローレベルでハイビーム点灯指示を示している。

また、ＤＲＬ制御回路１２１は、電圧検出部１３１からＣＲフィルタ１３２を介して、ロービーム点灯電圧が検出されない旨の検出信号Ｓ３、すなわちローレベルの検出信号Ｓ３が出力された場合、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、及びＨＬＨ制御回路１２３へ、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４の光量を低下させて点灯させる減光モードを指示する制御信号を出力する。

ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２は、ＤＲＬ制御回路１２１から減光モードを指示する制御信号を受信すると、例えば予め設定されたデューティ比、例えばオンデューティ比２５％のＰＷＭ信号を生成し、ＨＬＨ制御回路１２３へ出力する。

ＨＬＨ制御回路１２３は、点灯指示受付端子１０５で受信された信号Ｓ１がローレベルであって、かつＤＲＬ制御回路１２１からＤＲＬ（Day-time Running Light）モード（信号Ｓ２がローレベル）を指示する制御信号を受信した場合、抵抗Ｒ１を介してスイッチ部ＳＷ２へ制御信号を出力し、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４を点灯させる。

また、ＨＬＨ制御回路１２３は、点灯指示受付端子１０５で受信された信号Ｓ１がハイレベルであって、かつＤＲＬ制御回路１２１から減光モード（信号Ｓ２がローレベル）を指示する制御信号を受信した場合、左ハイビーム用ヘッドランプ９３、及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４を調光点灯させるべく、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２から出力されたＰＷＭ信号を、抵抗Ｒ１を介してスイッチ部ＳＷ２へ出力する。

ＤＲＬ制御回路１２１、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、及びＨＬＨ制御回路１２３は、例えば論理回路や発振回路等を用いて構成してもよく、マイクロコンピュータを用いて構成してもよい。

次に、上述のように構成されたヘッドランプ制御回路１の動作について説明する。図２は、ヘッドランプ制御回路１の動作を示す一覧表である。図２において、信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３がハイレベルのときは「Ｈ」、ローレベルのときは「Ｌ」として記載している。まず。信号Ｓ１：「Ｈ」、信号Ｓ２：「Ｈ」は、ヘッドランプの全消灯を意味している。この場合、信号Ｓ１がハイレベルなので、スイッチ部ＳＷ１がオフして左ロービーム用ヘッドランプ９１、及び右ロービーム用ヘッドランプ９２が消灯する。また、信号Ｓ２がハイレベルなので、ＤＲＬ制御回路１２１、及びＨＬＨ制御回路１２３によって、スイッチ部ＳＷ２がオフされ、左ハイビーム用ヘッドランプ９３、及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が消灯する。

信号Ｓ１：「Ｌ」、信号Ｓ２：「Ｈ」は、ロービーム点灯指示を示している。この場合、信号Ｓ１がローレベルなので、スイッチ部ＳＷ１がオンする。そして、スイッチ部ＳＷ１が故障していなければ、スイッチ部ＳＷ１から電源電圧＋Ｂがヒューズ１１１，１１２を介して左ロービーム用ヘッドランプ９１、及び右ロービーム用ヘッドランプ９２へ出力され、左ロービーム用ヘッドランプ９１、及び右ロービーム用ヘッドランプ９２が点灯すると共に、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が閾値電圧Ｖｔｈ以上となって、電圧検出部１３１からロービーム点灯電圧を検出した旨の検出信号として、検出信号Ｓ３がハイレベルでＤＲＬ制御回路１２１へ出力される。そうすると、ＤＲＬ制御回路１２１では、信号Ｓ２、検出信号Ｓ３が共にハイレベルであるので、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４を消灯させる旨の制御信号をＨＬＨ制御回路１２３へ出力し、ＨＬＨ制御回路１２３によって、スイッチ部ＳＷ２がオフされて左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が消灯する。

一方、スイッチ部ＳＷ１が故障しており、信号Ｓ１がローレベルであってもスイッチ部ＳＷ１から電源電圧＋Ｂが出力されない場合、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が閾値電圧Ｖｔｈに満たないために、電圧検出部１３１からロービーム点灯電圧が検出されない旨の検出信号として、検出信号Ｓ３がローレベルでＤＲＬ制御回路１２１へ出力される。そうすると、信号Ｓ１及び検出信号Ｓ３が共にローレベルであるため、ＤＲＬ制御回路１２１から、減光モードを指示する制御信号がＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、及びＨＬＨ制御回路１２３へ出力される。そうすると、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２によって、例えばデューティ比２５％のＰＷＭ信号がＨＬＨ制御回路１２３へ出力され、このＰＷＭ信号がＨＬＨ制御回路１２３からスイッチ部ＳＷ２へ出力されて、スイッチ部ＳＷ２がオンデューティ比２５％でスイッチ部ＳＷ２がオンオフされる結果、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が、光量が低下された状態で点灯される。

これにより、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子であるスイッチ部ＳＷ１が故障しても、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができる。

信号Ｓ１：「Ｌ」、信号Ｓ２：「Ｌ」は、ハイビーム点灯指示を示している。この場合、信号Ｓ１がローレベルになると、スイッチ部ＳＷ１がオンする。そして、スイッチ部ＳＷ１が故障していなければ、スイッチ部ＳＷ１から電源電圧＋Ｂがヒューズ１１１，１１２を介して左ロービーム用ヘッドランプ９１、及び右ロービーム用ヘッドランプ９２へ出力され、左ロービーム用ヘッドランプ９１、及び右ロービーム用ヘッドランプ９２が点灯する。

また、信号Ｓ２がローレベルなので、ＤＲＬ制御回路１２１からＨＬＨ制御回路１２３へ、ハイビーム点灯を指示する制御信号が出力され、ＨＬＨ制御回路１２３によって、スイッチ部ＳＷ２がオンされ、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が点灯する。このように、ハイビーム点灯指示が信号Ｓ１：「Ｌ」、信号Ｓ２：「Ｌ」とされた場合には、スイッチ部ＳＷ１とスイッチ部ＳＷ２とがオンされるので、スイッチ部ＳＷ１及びスイッチ部ＳＷ２のうちいずれか一方が故障した場合であっても、ロービーム用ヘッドランプの点灯用スイッチング素子が故障しても、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができる。

なお、点灯指示受付端子１０５，１０６によって、ハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、必ずしもスイッチ部ＳＷ１とスイッチ部ＳＷ２とを両方オンさせる必要はなく、例えば信号Ｓ１：「Ｈ」、信号Ｓ２：「Ｌ」でハイビーム点灯指示を示し、スイッチ部ＳＷ２のみをオンさせる構成としてもよい。

また、ロービーム点灯状態で、スイッチ部ＳＷ１の負荷、例えば左ロービーム用ヘッドランプ９１や右ロービーム用ヘッドランプ９２がショート故障した場合、自己保護部１１５により過電流が検知され、自己保護動作によりＦＥＴ２０１がオン、オフされて出力電圧がチョッピングされる。

図３は、スイッチ部ＳＷ１の自己保護動作により、チョッピングされたＦＥＴ２０１の出力電圧波形の一例を示す信号波形図である。横軸は時間、縦軸は電圧を示している。図３（ａ）は、横軸の一目盛りが１００ｍｓｅｃにされている。図３（ｂ）は、図３（ａ）に符号Ａで示す部分の信号波形を拡大したもので、横軸の一目盛りが５ｍｓｅｃにされている。図３（ｂ）に示すように、スイッチ部ＳＷ１の自己保護動作によりチョッピングされた出力電圧は、例えば２０ｍｓｅｃ周期でパルス幅が１ｍｓｅｃ以下という非常に短いパルスにされている。

図３（ｂ）に示すような出力電圧波形は、ＣＲフィルタ１３２で平滑されてローレベルの信号となる。従って、信号Ｓ１：「Ｌ」、信号Ｓ２：「Ｈ」となって点灯指示受付端子１０５，１０６によりロービーム点灯指示が受け付けられた場合に、左ロービーム用ヘッドランプ９１や右ロービーム用ヘッドランプ９２がショート故障してスイッチ部ＳＷ１の自己保護機能が働くと、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が閾値電圧Ｖｔｈに満たないために、電圧検出部１３１からロービーム点灯電圧が検出されない旨の検出信号として、検出信号Ｓ３がローレベルでＤＲＬ制御回路１２１へ出力される。そうすると、信号Ｓ１及び検出信号Ｓ３が共にローレベルであるため、ＤＲＬ制御回路１２１から、減光モードを指示する制御信号がＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２、及びＨＬＨ制御回路１２３へ出力される。そして、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２によって、例えばデューティ比２５％のＰＷＭ信号がＨＬＨ制御回路１２３へ出力され、このＰＷＭ信号がＨＬＨ制御回路１２３からスイッチ部ＳＷ２へ出力されて、スイッチ部ＳＷ２がデューティ比２５％でスイッチ部ＳＷ２がオンオフされる結果、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が、光量が低下された状態で点灯される。

これにより、左ロービーム用ヘッドランプ９１や右ロービーム用ヘッドランプ９２がショート故障してスイッチ部ＳＷ１の自己保護機能が働いた場合であっても、すべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれを低減することができる。

なお、図４に示すように、スイッチ部ＳＷ１ａとして、メカリレーを用いてもよいが、図１に示すように半導体リレースイッチを用いることにより、ヘッドランプ制御回路１の小型化が容易となる。この場合、一般にメカリレーよりも半導体リレースイッチの信頼性が低いため、左右２つの左ロービーム用ヘッドランプ９１と、右ロービーム用ヘッドランプ９２との点灯駆動を一つのスイッチ部ＳＷ１で行うとスイッチ部ＳＷ１が故障してロービーム用ヘッドランプが左右２つとも点灯できなくなってしまうおそれが増大するが、図１に記載のヘッドランプ制御回路１によれば、ロービーム点灯状態でスイッチ部ＳＷ１が故障しても、左ロービーム用ヘッドランプ９１及び右ロービーム用ヘッドランプ９２の代わりに左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が点灯するので、すべてのヘッドランプが消灯してしまうことはなく、フェールセーフが保たれる。

また、スイッチ部ＳＷ１の故障により、左ロービーム用ヘッドランプ９１及び右ロービーム用ヘッドランプ９２の代わりに左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が点灯する際には、ハイビーム点灯制御部１２０によって、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が減光して点灯されるので、左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が明るすぎるために、対向車の運転者が眩しくなることが低減され、安全性が向上する。

また、左ロービーム用ヘッドランプ９１の点灯制御用のスイッチング素子と、右ロービーム用ヘッドランプ９２の点灯制御用のスイッチング素子とを個別に備えれば、いずれかのスイッチング素子が故障しても他方のヘッドライトは点灯し続けるので、フェールセーフが保たれる代わりに、ロービーム用のスイッチング素子が２つ必要となって、コストが増大する。一方、図１、図４に記載のヘッドランプ制御回路１、１ａによれば、左ロービーム用ヘッドランプ９１と、右ロービーム用ヘッドランプ９２とをスイッチ部ＳＷ１一つで一括して点灯制御することで、コストダウンを図りつつ、スイッチ部ＳＷ１の故障によりすべてのヘッドランプが消灯してしまうおそれが低減され、フェールセーフが保たれる。

なお、ヘッドランプ制御回路１に、左ロービーム用ヘッドランプ９１、右ロービーム用ヘッドランプ９２、左ハイビーム用ヘッドランプ９３、及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４が接続されるいわゆる４灯式のヘッドライトの点灯制御を行う例を示したが、例えば図４に示すように、左ロービーム用ヘッドランプ９１及び左ハイビーム用ヘッドランプ９３の代わりに、ロービーム用フィラメント２１（第１発光部）と、ハイビーム用フィラメント２２（第３発光部）とを備えた左ヘッドランプ２を用い、右ロービーム用ヘッドランプ９２及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４の代わりに、ロービーム用フィラメント３１（第２発光部）とハイビーム用フィラメント３２（第４発光部）とを備えた右ヘッドランプ３を用いてもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係るヘッドランプ制御回路について説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係るヘッドランプ制御回路１ｂの構成の一例を示すブロック図である。図５に示すヘッドランプ制御回路１ｂは、図１に示すヘッドランプ制御回路１とは、ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路１２２の代わりにＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４を備える点で異なる。

ＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４は、ＤＲＬ点灯指示（減光点灯指示）を受け付けた場合には、１５％〜２５％程度のデューティ比、例えば２５％のデューティ比のＰＷＭ信号をＨＬＨ制御回路１２３へ出力し、ＨＬＨ制御回路１２３によって左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４をハイビーム点灯時の２５％の照度（第３の照度）で点灯させる。

また、ＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４は、スイッチ部ＳＷ１の故障が生じた場合には、５０％〜７０％程度のデューティ比、例えば７０％のデューティ比のＰＷＭ信号をＨＬＨ制御回路１２３へ出力し、ＨＬＨ制御回路１２３によって左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４をハイビーム点灯時の７０％の照度（第２の照度）で、眩しくない程度に減光して点灯させる。

その他の構成は図１に示すヘッドランプ制御回路１と同様であるのでその説明を省略し、以下、ヘッドランプ制御回路１ｂの特徴的な動作について説明する。

図６は、ヘッドランプ制御回路１ｂの動作の一例を説明するための一覧表である。まず、信号Ｓ１がハイレベル、信号Ｓ２がローレベルであった場合、点灯指示受付端子１０５，１０６によって、ＤＲＬ点灯指示（減光点灯指示）が受け付けられる。そして、ＤＲＬ制御回路１２１からＨＬＨ制御回路１２３及びＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４へ減光モードを指示する制御信号が出力される。

そして、ＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４は、ＤＲＬ制御回路１２１から減光モードを指示する制御信号を受信し、かつ点灯指示受付端子１０５により受け付けられた信号Ｓ１の信号レベルがハイレベルであった場合、ＤＲＬ点灯指示（減光点灯指示）を受け付けて、例えば２５％のデューティ比のＰＷＭ信号をＨＬＨ制御回路１２３へ出力し、ＨＬＨ制御回路１２３によって左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４をハイビーム点灯時の２５％の照度で点灯させる。

一方、信号Ｓ１がローレベル、信号Ｓ２がハイレベルであった場合、点灯指示受付端子１０５，１０６によって、ロービーム点灯指示が受け付けられる。そして、スイッチ部ＳＷ１が故障していると、信号Ｓ１がローレベルであるにも関わらず、スイッチ部ＳＷ１の出力電圧が上昇せず、電圧検出部１３１及びフィルタ１３２によって、ローレベルの検出信号Ｓ３がＤＲＬ制御回路１２１へ出力される。そうすると、ＤＲＬ制御回路１２１からＨＬＨ制御回路１２３及びＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４へ減光モードを指示する制御信号が出力される。

そして、ＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路１２４は、ＤＲＬ制御回路１２１から減光モードを指示する制御信号を受信し、かつ点灯指示受付端子１０５により受け付けられた信号Ｓ１の信号レベルがローレベルであった場合、スイッチ部ＳＷ１が故障していると考えられるから、例えば７０％のデューティ比のＰＷＭ信号をＨＬＨ制御回路１２３へ出力し、ＨＬＨ制御回路１２３によって左ハイビーム用ヘッドランプ９３及び右ハイビーム用ヘッドランプ９４をハイビーム点灯時の７０％の照度で点灯させる。

これにより、スイッチ部ＳＷ１が故障したときは、代わりにハイビーム用ヘッドライトを眩しくない程度に減光して点灯させることが出来ると共に、昼間にヘッドライトを減光点灯して周囲に注意を促すための減光点灯指示が受け付けられたときは、周囲に注意を促す程度の明るさに減光してハイビーム用ヘッドライトを点灯させることが出来る。

本発明の第１の実施形態に係るヘッドランプ制御回路を用いたヘッドランプ制御システムの構成の一例を示す回路図である。 図１に示すヘッドランプ制御回路の動作の一例を示す一覧表である。 図１に示すスイッチ部の自己保護動作により、チョッピングされた出力電圧波形の一例を示す信号波形図である。 図１に示すヘッドランプ制御回路の変形例を示す回路図である。 本発明の第２の実施形態に係るヘッドランプ制御回路を用いたヘッドランプ制御システムの構成の一例を示す回路図である。 図５に示すヘッドランプ制御回路の動作の一例を示す一覧表である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ ヘッドランプ制御回路
２ 左ヘッドランプ
３ 右ヘッドランプ
６，７ 操作スイッチ
２１ ロービーム用フィラメント
２２ ハイビーム用フィラメント
３１ ロービーム用フィラメント
３２ ハイビーム用フィラメント
９１ 左ロービーム用ヘッドランプ
９２ 右ロービーム用ヘッドランプ
９３ 左ハイビーム用ヘッドランプ
９４ 右ハイビーム用ヘッドランプ
１０１，１０２，１０３，１０４ ランプ接続端子
１０５，１０６ 点灯指示受付端子
１１５，１１７ 自己保護部
１２０，１２０ａ ハイビーム点灯制御部
１２１ ＤＲＬ制御回路
１２２ ＤＲＬ用ＰＷＭ生成回路
１２３ ＨＬＨ制御回路
１２４ ＤＲＬ／異常用ＰＷＭ生成回路
１３１ 電圧検出部
１３２ ＣＲフィルタ
ＳＷ１，ＳＷ１ａ，ＳＷ２ スイッチ部

Claims (4)

1. ロービーム用のヘッドランプとして用いられる第１及び第２発光部を点灯させるためのロービーム点灯電圧を、それぞれ出力する第１及び第２接続端子と、
   ハイビーム用のヘッドランプとして用いられる第３及び第４発光部を点灯させるための電圧を、それぞれ出力する第３及び第４接続端子と、
   前記ロービーム用のヘッドランプを点灯させる旨のロービーム点灯指示及び前記ハイビーム用のヘッドランプを点灯させる旨のハイビーム点灯指示を受け付ける指示受付部と、
   前記指示受付部によって前記ロービーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ロービーム点灯電圧を前記第１及び第２接続端子へ一括して出力するロービーム用スイッチ部と、
   前記ロービーム用スイッチ部の出力電圧を検出する電圧検出部と、
   前記指示受付部により前記ハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力し、前記指示受付部により前記ロービーム点灯指示が受け付けられ、かつ前記電圧検出部により前記ロービーム点灯電圧が検出されない場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを前記第１の照度より暗い第２の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力するハイビーム点灯制御部とを備え、
   前記ロービーム用スイッチ部は、異常を検出した場合に出力電圧をチョッピングする自己保護部をさらに備えるものであり、
   前記ロービーム用スイッチ部から、前記電圧検出部を介して前記ハイビーム点灯制御部に至る信号経路中に、ローパスフィルタが介設されていること
   を特徴とするヘッドランプ制御回路。
2. ロービーム用のヘッドランプとして用いられる第１及び第２発光部を点灯させるためのロービーム点灯電圧を、それぞれ出力する第１及び第２接続端子と、
   ハイビーム用のヘッドランプとして用いられる第３及び第４発光部を点灯させるための電圧を、それぞれ出力する第３及び第４接続端子と、
   前記ロービーム用のヘッドランプを点灯させる旨のロービーム点灯指示及び前記ハイビーム用のヘッドランプを点灯させる旨のハイビーム点灯指示を受け付ける指示受付部と、
   前記指示受付部によって前記ロービーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ロービーム点灯電圧を前記第１及び第２接続端子へ一括して出力するロービーム用スイッチ部と、
   前記ロービーム用スイッチ部の出力電圧を検出する電圧検出部と、
   前記指示受付部により前記ハイビーム点灯指示が受け付けられた場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを第１の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力し、前記指示受付部により前記ロービーム点灯指示が受け付けられ、かつ前記電圧検出部により前記ロービーム点灯電圧が検出されない場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを前記第１の照度より暗い第２の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力するハイビーム点灯制御部とを備え、
   前記指示受付部は、昼間にヘッドライトを減光点灯して周囲に注意を促すための減光点灯指示を、さらに受け付けるものであり、
   前記ハイビーム点灯制御部は、前記指示受付部により前記減光点灯指示が受け付けられた場合、前記ハイビーム用のヘッドランプを前記第２の照度より暗い第３の照度で点灯させるための電圧を、前記第３及び第４接続端子へ出力すること
   を特徴とするヘッドランプ制御回路。
3. 前記ハイビーム点灯制御部は、前記第３及び第４接続端子へ出力する電圧のデューティ比を調節することにより、前記第２の照度で点灯させるための電圧を生成すること
   を特徴とする請求項１又は２記載のヘッドランプ制御回路。
4. 前記ロービーム用スイッチ部は、半導体スイッチであること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のヘッドランプ制御回路。

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