(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-14
(45)【発行日】2023-08-22
(54)【発明の名称】車両用灯具
(51)【国際特許分類】
B60Q 1/14 20060101AFI20230815BHJP
B60Q 1/04 20060101ALI20230815BHJP
【ＦＩ】
B60Q1/14 Z
B60Q1/04 E
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2021526117
(86)(22)【出願日】2020-06-10
(86)【国際出願番号】 JP2020022853
(87)【国際公開番号】W WO2020250933
(87)【国際公開日】2020-12-17
【審査請求日】2023-03-31
(31)【優先権主張番号】P 2019109761
(32)【優先日】2019-06-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019109762
(32)【優先日】2019-06-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019122036
(32)【優先日】2019-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(74)【代理人】
【識別番号】100109047
【弁理士】
【氏名又は名称】村田 雄祐
(74)【代理人】
【識別番号】100109081
【弁理士】
【氏名又は名称】三木 友由
(72)【発明者】
【氏名】村上 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】上杉 篤志
(72)【発明者】
【氏名】土屋 俊幸
【審査官】山崎 晶
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１６／１０４３１９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１９－８１４２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１２８８５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－３５３１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１７１７２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｑ １／１４
Ｂ６０Ｑ １／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体光源およびモータを含み、前記モータの運動に応じて前記半導体光源の出射光を灯具前方で走査する走査型光源を制御する点灯回路であって、光源制御信号に応じた駆動電流を前記半導体光源に供給する定電流ドライバと、
配光指示データに応じた配光パターンが得られるように、前記光源制御信号を生成する光源制御信号発生器と、
前記光源制御信号が変化してから、前記半導体光源の点消灯状態が変化するのに要する遅延時間を測定する遅延時間測定器と、
を備え、前記遅延時間のばらつきおよび変動がキャンセルされることを特徴とする点灯回路。
【請求項2】
前記遅延時間にもとづいて、前記光源制御信号が補正されることを特徴とする請求項１に記載の点灯回路。【請求項3】
前記遅延時間にもとづいて、前記配光指示データが補正されることを特徴とする請求項１に記載の点灯回路。【請求項4】
前記定電流ドライバは、前記半導体光源と接続される定電流出力のコンバータと、
前記半導体光源と並列に設けられるバイパススイッチと、
前記光源制御信号に応じて前記バイパススイッチを駆動するバッファと、
を含み、
前記遅延時間測定器は、前記半導体光源の両端間電圧にもとづいて前記遅延時間を測定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の点灯回路。
【請求項5】
前記定電流ドライバは、前記半導体光源と接続される定電圧出力のコンバータと、
前記半導体光源と直列に接続され、前記光源制御信号に応じてオン、オフが切り替え可能な定電流源と、
を含み、前記遅延時間測定器は、前記半導体光源に流れる電流または前記半導体光源の両端間電圧にもとづいて前記遅延時間を測定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の点灯回路。
【請求項6】
前記光源制御信号発生器は、前記配光パターンが得られるように、前記半導体光源のオン、オフのタイミングを規定するパラメータを演算し、当該パラメータを前記遅延時間にもとづて補正する演算処理部と、
補正後の前記パラメータにもとづいて、前記光源制御信号を生成する波形発生器と、
を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の点灯回路。
【請求項7】
半導体光源およびモータを含み、前記モータの運動に応じて前記半導体光源の出射光を灯具前方で走査する走査型光源と、配光パターンを生成するプロセッサと、
前記配光パターンにもとづいて前記走査型光源を制御する請求項１から６のいずれかに記載の点灯回路と、
を備えることを特徴とする車両用灯具システム。
【請求項8】
半導体光源およびモータを含み、前記モータの運動に応じて前記半導体光源の出射光を灯具前方で走査する走査型光源と、前記モータの運動と同期したパルス信号の周期を測定し、前記周期の測定値と配光指示データにもとづいて、パラメータを演算し、前記パラメータを用いて前記半導体光源の光量の時間波形を指示する調光信号を生成し、前記調光信号に応じて前記半導体光源を点灯させる点灯回路と、
を備え、
前記点灯回路には、現サイクルにおける周期の測定値である現在値と、直前のサイクルにおいて前記パラメータの演算に利用した周期である基準値と、に関する判定条件が規定されており、前記判定条件がパス判定されるとき、前記現在値を前記パラメータの演算に利用し、前記判定条件がフェイル判定されるとき、前記現在値ではなく前記基準値を前記パラメータの演算に利用することを特徴とする車両用灯具。
【請求項9】
前記基準値に対する前記現在値の変動率が許容範囲に含まれるとき、前記判定条件がパス判定されることを特徴とする請求項８に記載の車両用灯具。【請求項10】
前記モータの回転開始後、前記モータの回転数が安定するまでの間は、前記現在値を前記パラメータの演算に利用することを特徴とする請求項８または９に記載の車両用灯具。【請求項11】
前記モータの回転開始後、前記判定条件を判定し続け、前記パス判定が所定回数連続発生すると、前記モータの回転数が安定したと判定することを特徴とする請求項１０に記載の車両用灯具。【請求項12】
前記モータは回転式であり、前記走査型光源は、前記モータに取り付けられる反射体をさらに含むことを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の車両用灯具。【請求項13】
半導体光源と、モータと、イネーブル状態において前記モータを回転させ、ディセーブル状態において前記モータの回転を停止するモータドライバと、を含む走査型光源と、前記モータドライバに対してイネーブル状態／ディセーブル状態を指示するイネーブル信号を供給するとともに、所望の配光パターンが得られるように前記モータの回転と同期したパルス状の位置検出信号と同期して前記半導体光源を点灯させる点灯回路と、
を備え、
前記点灯回路は、前記モータの回転開始のトリガとなるイベントが発生すると、前記イネーブル信号をアサートし、前記イネーブル信号のアサートの後、前記位置検出信号の周期が所定のしきい値より長い状態が所定第１時間継続したことを検出すると、前記イネーブル信号をネゲートし、その後、所定第２時間の経過後に、前記イネーブル信号を再アサートするリトライ動作を繰り返し、複数回のリトライ動作を経てなお、前記位置検出信号の周期が前記しきい値より短くならない場合に、前記イネーブル信号をネゲートした状態で異常停止することを特徴とする車両用灯具。
【請求項14】
前記点灯回路は、前記イベントの発生または１回目の前記イネーブル信号のネゲートから所定第３時間の経過後に、前記位置検出信号の周期が前記しきい値より短くならない場合に、前記異常停止することを特徴とする請求項１３に記載の車両用灯具。【請求項15】
前記点灯回路は、前記モータドライバに電源電圧を供給するモータ用電源回路を含むことを特徴とする請求項１３または１４に記載の車両用灯具。【請求項16】
前記電源電圧が前記イネーブル信号であることを特徴とする請求項１５に記載の車両用灯具。【請求項17】
前記第１時間および前記第２時間は、前記モータ用電源回路の温度上昇および温度低下を考慮して決められることを特徴とする請求項１６に記載の車両用灯具。【請求項18】
前記モータ用電源回路はリニアレギュレータであることを特徴とする請求項１６または１７に記載の車両用灯具。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車などに用いられる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用灯具は、一般にロービームとハイビームとを切りかえることが可能である。ロービームは、自車近傍を所定の照度で照明するものであって、対向車や先行車にグレアを与えないよう配光規定が定められており、主に市街地を走行する場合に用いられる。一方、ハイビームは、前方の広範囲および遠方を比較的高い照度で照明するものであり、主に対向車や先行車が少ない道路を高速走行する場合に用いられる。したがって、ハイビームはロービームと比較してより運転者による視認性に優れているが、車両前方に存在する車両の運転者や歩行者にグレアを与えてしまうという問題がある。
【0003】
近年、車両の周囲の状態にもとづいて、ハイビームの配光パターンを動的、適応的に制御するＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）技術が提案されている。ＡＤＢ技術は、車両の前方の先行車、対向車や歩行者の有無を検出し、車両あるいは歩行者に対応する領域を減光するなどして、車両あるいは歩行者に与えるグレアを低減するものである。
【0004】
ＡＤＢ機能を実現する方式として、アクチュエータを制御するシャッター方式、ロータリー方式、ＬＥＤアレイ方式などが提案されている。シャッター方式やロータリー方式は、消灯領域（遮光領域）の幅を連続的に変化させることが可能であるが、消灯領域の数が１個に制限される。ＬＥＤアレイ方式は、消灯領域を複数個、設定することが可能であるが、消灯領域の幅が、ＬＥＤチップの照射幅に制約されるため、離散的となる。
【0005】
本出願人は、これらの問題点を解決可能なＡＤＢ方式として、スキャン方式を提案している（特許文献２～４参照）。スキャン方式とは、回転するリフレクタ（ブレード）に光を入射し、リフレクタの回転位置に応じた角度で入射光を反射して反射光を車両前方で走査しつつ、光源の点消灯や輝度を、リフレクタの回転位置に応じて変化させることで、車両前方に、所望の配光パターンを形成するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２００８－２０５３５７号公報
【文献】特開２０１２－２２４３１７号公報
【文献】特開２０１０－６１０９号公報
【文献】国際公開ＷＯ２０１６／１６７２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
課題１． 光源の点灯指令（消灯指令）を発生してから、光源が実際に点灯（消灯）するまでには意図しない、あるいは意図的に導入された遅延が存在する。回路の個体ばらつきや温度変動、電源電圧変動などに起因して、遅延量にもばらつきや変動が発生する。遅延量のばらつきや変動は、点灯タイミング（あるいは消灯タイミング）のシフトをもたらし、本来、ビームを照射すべきでない領域にビームが照射されたり、本来、ビームを照射すべき領域にビームが照射されない状況が生ずる。つまり配光パターンの精度が低下する。
【0008】
課題２． リフレクタの回転位置と同期した光源の点消灯あるいは発光輝度の制御のためには、走査周期が必要となる。走査周期は、モータの回転と同期したパルス信号の周期を測定することにより取得することができる。ところが、パルス信号にノイズが混入すると、走査周期が誤って測定される。誤った走査周期にもとづいて光源を制御すると、遮光すべき領域にビームを照射して、そこに位置する交通参加者にグレアを与えるおそれがある。また反対にビームを照射すべき領域が遮光されるため、車両前方が暗くなり、車両前方の視認性が低下する。
【0009】
課題３． リフレクタを回転させるために、モータと、モータを所定の回転数で駆動するモータドライバが設けられる。モータに異物が挟まったり干渉したりすると、モータに駆動電流を供給してトルクを発生させても、モータが回転しないロック状態となる。ロック状態において駆動電流を供給し続けると、モータおよびモータドライバが異常発熱し、信頼性に悪影響を及ぼす。
【0010】
また本発明の一態様は、課題１に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、配光パターンの精度を改善した点灯回路の提供にある。
【0011】
本発明の一態様は、課題２に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、位置検出のためのパルス信号に重畳されるノイズの影響を低減した走査型の車両用灯具の提供にある。
【0012】
また本発明の一態様は、課題３に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、ロック保護機能を備える車両用灯具の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、１つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。またこの概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、実施形態の欠くべからざる構成要素を限定するものではない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態または複数の実施形態を指すものとして用いる場合がある。
【0014】
１． 一実施形態に係る点灯回路は、半導体光源およびモータを含み、モータの運動に応じて半導体光源の出射光を灯具前方で走査する走査型光源を制御する。点灯回路は、光源制御信号に応じた駆動電流を半導体光源に供給する定電流ドライバと、配光指示データに応じた配光パターンが得られるように、光源制御信号を生成する光源制御信号発生器と、光源制御信号が変化してから、半導体光源の点消灯状態が変化するのに要する遅延時間を測定する遅延時間測定器と、を備える。点灯回路は、遅延時間のばらつきおよび変動をキャンセルする。
【0015】
２． 一実施形態に係る車両用灯具は、走査型光源と、点灯回路を備える。走査型光源は、半導体光源およびモータを含み、モータの運動に応じて半導体光源の出射光を灯具前方で走査する。点灯回路は、モータの運動と同期したパルス信号の周期を測定し、周期の測定値と配光指示データにもとづいて、パラメータを演算し、パラメータを用いて半導体光源の光量の時間波形を指示する調光信号を生成し、調光信号に応じて半導体光源を点灯させる点灯回路と、を備える。点灯回路には、現サイクルにおける周期の測定値である現在値と、直前のサイクルにおいてパラメータの演算に利用した周期である基準値と、に関する判定条件が規定されている。点灯回路は、判定条件がパス判定されるとき、現在値をパラメータの演算に利用し、判定条件がフェイル判定されるとき、現在値ではなく基準値をパラメータの演算に利用する。
【0016】
３． 一実施形態に係る車両用灯具は、走査型光源と、点灯回路を備える。走査型光源は、半導体光源と、モータと、イネーブル状態においてモータを回転させ、ディセーブル状態においてモータの回転を停止するモータドライバと、を含む。点灯回路は、モータドライバに対してモータドライバのイネーブル状態／ディセーブル状態を指示するイネーブル信号を供給するとともに、所望の配光パターンが得られるようにモータの回転と同期したパルス状の位置検出信号と同期して半導体光源を点灯させる点灯回路と、を備える。点灯回路は、モータの回転開始のトリガとなるイベントが発生すると、イネーブル信号をアサートし、イネーブル信号のアサートの後、位置検出信号の周期が所定のしきい値より長い状態が所定第１時間継続したことを検出すると、イネーブル信号をネゲートし、その後、所定第２時間の経過後に、イネーブル信号を再アサートするリトライ動作を繰り返す。そして複数回のリトライ動作を経てなお、位置検出信号の周期が前記しきい値より短くならない場合に、イネーブル信号をネゲートした状態で異常停止する。
【0017】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【0018】
本発明の一実施形態によれば、配光パターンの精度を改善できる。また本発明の一実施形態によれば、スキャン方式の車両用灯具において、位置検出のためのパルス信号に重畳されるノイズの影響を低減できる。また本発明の一実施形態によれば、ロック保護機能を備えるスキャン方式の車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】実施形態に係る車両用灯具を模式的に示す斜視図である。
【図2】実施形態１に係る車両用灯具を備える灯具システムのブロック図である。
【図4】点灯回路による光源の制御シーケンスを示す図である。
【図5】調光信号生成部の機能ブロック図である。
【図7】基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲの関係にもとづくパラメータの演算を説明する図である。
【図8】基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲの関係にもとづく調光信号の生成を説明する図である。
【図9】実施形態２に係る車両用灯具を備える灯具システムのブロック図である。
【図10】ロック保護機能を備えるモータ制御部のブロック図である。
【図13】実施形態３に係る車両用灯具を備える灯具システムのブロック図である。
【図14】半導体光源の制御遅延を説明する図である。
【図17】定電流ドライバの構成例を示す回路図である。
【図19】定電流ドライバの別の構成例を示す回路図である。
【図20】定電流ドライバの変形例を示す回路図である。
【図21】変形例に係る光源の制御シーケンスを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明を好適な実施形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【0021】
本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【0022】
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
【0023】
図１は、車両用灯具２を模式的に示す斜視図である。図１の車両用灯具２は、スキャン方式のＡＤＢ機能を有し、車両前方に多様な配光パターン（ハイビーム）を形成する。また車両用灯具２はパッシング操作によっても点灯する。車両用灯具２は主として、走査型光源１００、投影レンズ１０２および点灯回路２００を備える。
【0024】
走査型光源１００は、半導体光源１１０を含み、半導体光源１１０の出射光を車両前方で走査する。半導体光源１１０は複数個、設けてもよいが、ここでは理解の容易化、説明の簡素化のため、半導体光源１１０の個数を１とする。半導体光源１１０には、ＬＥＤ（発光ダイオード）あるいはレーザダイオードなどの半導体光源を用いることができる。走査型光源１００は、半導体光源１１０に加えて、ブレード（反射体）１１２を有する。ブレード１１２は半導体光源１１０の出射光Ｌ１を受け、所定の周期運動を繰り返すことによりその反射光Ｌ２を車両前方で水平方向（図中、Ｈ方向）に走査する。本実施形態では、ブレード１１２は、図示しないモータのロータに取り付けられており、回転運動を行なう。ある時刻においてブレード１１２への入射光Ｌ１は、ブレード１１２の位置（ロータの回転角）に応じた反射角で反射し、車両前方にターゲット領域３００を形成する。ターゲット領域３００は、水平方向（Ｈ方向）、垂直方向（Ｖ方向）それぞれに所定の幅を有している。
【0025】
ブレード１１２が回転することで、反射角が変化し、ターゲット領域３００の位置（走査位置）が水平走査（Ｈ方向）される。この動作を高速に、たとえば５０Ｈｚ以上で繰り返すことで車両前方には、配光パターン３１０が形成される。
【0026】
点灯回路２００は、与えられた配光パターン３１０が得られるように、走査型光源１００の走査と同期して、具体的にはブレード１１２の周期運動と同期しながら、半導体光源１１０の光量（輝度）を制御する。走査の間、各走査位置におけるターゲット領域３００の照度が制御され、それにより照度が非ゼロの範囲（点灯領域ＲＯＮ）と、照度がゼロの範囲（消灯領域ＲＯＦＦ）が形成される。配光パターン３１０は、点灯領域ＲＯＮと消灯領域ＲＯＦＦの組み合わせである。
【0027】
（実施形態１）
続いて、実施形態１に係る車両用灯具２の点灯回路２００の構成を説明する。図２は、実施形態１に係る車両用灯具２を備える灯具システム１のブロック図である。灯具システム１は、車両側ＥＣＵ４および車両用灯具２を備える。
続いて、実施形態１に係る車両用灯具２の点灯回路２００の構成を説明する。図２は、実施形態１に係る車両用灯具２を備える灯具システム１のブロック図である。灯具システム１は、車両側ＥＣＵ４および車両用灯具２を備える。
【0028】
車両側ＥＣＵ４は、車両用灯具２の状態を制御する。具体的には、車両側ＥＣＵ４は点灯回路２００に対して、ハイビーム、ロービームの点消灯指示、ＡＤＢ制御におけるハイビームの配光、パッシング点灯などを含む指示信号Ｓ３を供給する。
【0029】
配光制御に関して、車両側ＥＣＵ４には、カメラ情報Ｓ１や車両情報Ｓ２が供給されており、車両側ＥＣＵ４は、カメラ情報Ｓ１にもとづいて、車両前方の状況、具体的には対向車、先行車の有無、歩行者の有無等を検出する。また車両側ＥＣＵ４は、車両情報Ｓ２にもとづいて、現在の車速、操舵角などを検出する。車両側ＥＣＵ４はこれらの情報にもとづいて、車両前方に照射すべき配光パターンを決定し、配光パターンを指示する情報（配光指示データＳ３ａという）を含む指示信号Ｓ３を、車両用灯具２に送信する。また、車両側ＥＣＵ４は、運転者がパッシング操作を行うと、それに応じた点灯指示を含む指示信号Ｓ３を、車両用灯具２に送信する。なお、配光パターンの生成機能は、車両用灯具２の内部、たとえば点灯回路２００のＥＣＵに実装してもよい。
【0030】
車両用灯具２は、ハイビーム用光源である走査型光源１００、ロービーム用光源１３０および点灯回路２００を備える。
【0031】
走査型光源１００は、半導体光源１１０およびブレード１１２に加えて、モータ１２０、モータドライバ１２２を備える。ブレード１１２は、モータ１２０に取り付けられている。モータ１２０の回転に応じて、走査型光源１００の出射光Ｌ１の入射角（および反射角）が変化し、反射光Ｌ２が車両前方で走査される。モータドライバ１２２は、点灯回路２００からの電源電圧ＶＲＥＧが供給される間、イネーブル状態となり、モータ１２０を所定の回転数で回転させる。モータドライバ１２２は、電源電圧ＶＲＥＧが遮断される間、ディセーブル状態であり、モータ１２０への駆動電流の供給を停止し、モータ１２０の回転を停止する。つまり電源電圧ＶＲＥＧは、モータドライバ１２２のイネーブル状態／ディセーブル状態を切り替えるためのイネーブル信号であり、電源電圧ＶＲＥＧの供給状態がアサート、遮断状態がネゲート（ネゲート、デアサート）である。
【0032】
点灯回路２００は、車両側ＥＣＵ４からの指示信号Ｓ３に応じて、走査型光源１００およびロービーム用光源１３０の点消灯や発光輝度を制御し、またモータ１２０の回転、停止を制御する。
【0033】
点灯回路２００は、灯具ＥＣＵ２０６、ハイビーム用の定電流ドライバ２２０、モータ用電源回路２３０、ロービーム用の定電流ドライバ２４０を備える。
【0034】
灯具ＥＣＵ２０６はマイコンを含み、点灯回路２００を統合的に制御する。灯具ＥＣＵ２０６は、ロービームの点灯指示を含む指示信号Ｓ３を受けると、ロービーム点灯指示信号Ｓ７をアサートし（たとえばハイ）、定電流ドライバ２４０をイネーブルとする。定電流ドライバ２４０は、イネーブル状態において駆動電流ＩＬＥＤをロービーム用光源１３０に供給し、ロービームを点灯させる。
【0035】
以下、走査型光源１００の制御について説明する。灯具ＥＣＵ２０６は、モータ用電源回路２３０に対して、電源電圧ＶＲＥＧの生成、停止を指示する電源制御信号Ｓ５を供給する。したがってモータ１２０の回転、停止は、電源制御信号Ｓ５にもとづいて制御される。本実施形態において、車両のイグニッションをオンした後、最初の半導体光源１１０の点灯指示に応答して、電源制御信号Ｓ５がアサート（たとえばハイ）され、モータ１２０の回転が開始する。
【0036】
灯具ＥＣＵ２０６には、指示信号Ｓ３に含まれる配光指示データＳ３ａに加えて、位置検出信号Ｓ４が入力される。位置検出信号Ｓ４は、ブレード１１２の位置、言い換えれば現在のビームの走査位置を示すパルス信号であり、モータ１２０の回転と同期した回転検出信号である。たとえば位置検出信号Ｓ４は、ブレード１１２の所定の基準箇所が、所定位置を通過するタイミングを示してもよい。たとえば基準箇所は、２枚のブレード１１２の端部（区切れ目）であってもよいし、各ブレードの中央であってもよく、任意の箇所とすることができる。
【0037】
ブレード１１２を回転させるモータ１２０には、ホール素子が取り付けられていてもよい。この場合、ホール素子からのホール信号は、ロータの位置、すなわちブレードの位置に応じた周期波形となる。たとえばモータドライバ１２２は、ホール信号の極性が反転するタイミングを示すパルス信号ＦＧ（Frequency Generation）を生成する機能を備える。このＦＧ信号を、位置検出信号Ｓ４として利用してもよい。
【0038】
センサレス駆動方式のモータドライバ１２２は、モータ１２０のコイルに発生する逆起電力にもとづいてＦＧ信号を発生してよい。
【0039】
本実施形態では、位置検出信号Ｓ４は、モータ１２０が１／２回転するたびに、ネガティブエッジ（ポジティブエッジであってもよい）を有するパルス信号である。モータ１２０に２枚のブレード１１２が取り付けられている場合、位置検出信号Ｓ４の周期は、ビームの走査周期と一致することに留意されたい。
【0040】
点灯回路２００は、通常点灯期間中、モータ１２０の回転と同期して、言い換えればビームの走査位置と同期して、配光指示データＳ３ａが指示する配光パターンが得られるように、半導体光源１１０の光量（点消灯や発光輝度）の時間波形を示す調光信号Ｓ６を生成し、調光信号Ｓ６に応じて半導体光源を点灯させる。この一連の処理が繰り返し行われる。
【0041】
調光信号生成部２１０は、灯具ＥＣＵ２０６に実装される。調光信号生成部２１０は、通常点灯期間中、指示信号Ｓ３と位置検出信号Ｓ４にもとづいて、調光信号Ｓ６を生成する。調光信号Ｓ６は、半導体光源１１０のオン、オフに対応する示す２値であってもよい。あるいは調光信号Ｓ６を多階調のデジタル信号としてもよいし、連続的なアナログ信号としてもよい。
【0042】
半導体光源１１０の光量を変化させる方式としては、アナログ調光（アナログ減光）とＰＷＭ調光が存在する。アナログ調光では、駆動電流ＩＬＥＤの電流量（振幅）が調節され、ＰＷＭ調光では、駆動電流ＩＬＥＤを時分割でオン、オフし、オン時間の比率が調節される。たとえば、調光信号生成部２１０が生成する調光信号Ｓ６は、定電流ドライバ２２０のアナログ調光入力ＡＤＩＭに供給される。定電流ドライバ２２０は、調光信号Ｓ６に比例した電流量の駆動電流ＩＬＥＤを生成する。
【0043】
２枚のブレード１１２の境界には隙間が空いており、またブレード１１２の端部は中央よりも鏡面の精度が悪い場合がある。このような場合、ブレード１１２の両端を利用しないこととし、したがって走査周期の区切れ目ごとに、配光パターンにかかわらず半導体光源１１０を消灯させるとよい。本実施形態において、走査周期の区切れ目は、位置検出信号Ｓ４のネガティブエッジに対応付けられるから、調光信号生成部２１０は、通常点灯期間中、位置検出信号Ｓ４のネガティブエッジごとに、半導体光源１１０が消灯するような調光信号Ｓ６を生成する。
【0044】
図３（ａ）～（ｃ）は、調光信号Ｓ６の生成を説明する図である。図３（ａ）に示すように、たとえば配光指示データＳ３ａは、角度情報として与えられる。この例では左端をθ０，右端をθＭＡＸとしており、照射領域と遮光領域の境界を指定する値θａ，θｂ，θｃ，θｄ，θｅ，θｆを含む。なお、遮光領域の個数の上限を制限してもよい。
【0045】
図３（ｂ）は、走査型光源１００のスキャン角の時間波形を示す。スキャン角の周期は、位置検出信号Ｓ４の周期に対応付けられる。
【0046】
任意の時刻ｔにおける角度θは、以下の式（１）で表される。Ｔｓは走査周期であり、ｔｉは、ｉ番目の走査サイクルの開始時刻である。
θ（ｔ）＝θ０＋（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×（ｔ－ｔｉ） …（１）
θ（ｔ）＝θ０＋（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×（ｔ－ｔｉ） …（１）
【0047】
ｉ番目の走査サイクルにおいて、任意の角度θに、半導体光源１１０の出射ビーム（ターゲット領域３００）が照射される時刻ｔは、以下の式（２）で表される。
ｔ＝（θ－θ０）Ｔｓ／（θＭＡＸ－θ０）＋ｔｉ …（２）
ｔ＝（θ－θ０）Ｔｓ／（θＭＡＸ－θ０）＋ｔｉ …（２）
【0048】
この式（２）にもとづいて、θａ～θｆに対応する時刻ｔａ～ｔｆが計算される。そして、各走査サイクルにおいて、計算された時刻ｔａ～ｔｆにおいて信号レベルが変化する調光信号Ｓ６が定電流ドライバ２２０に供給され、半導体光源１１０の光量の時間波形が制御される。これにより図３（ａ）の配光指示データＳ３ａに対応する配光パターンを形成することができる。
【0049】
ここで走査周期Ｔｓは、モータ１２０の回転数に応じて変化するため、時間的に変動する。したがって正確な配光制御のためには、走査サイクル毎に走査周期Ｔｓを測定し、調光信号の生成に反映させる必要がある。なおモータ１２０の回転数が保証されている場合には、走査周期Ｔｓの測定を省略できる。
【0050】
図４は、点灯回路２００による光源の制御シーケンスを示す図である。図４は、モータが目標速度で回転しているときの制御シーケンスを表す。Ｔｓｉは、ｉ番目の走査サイクルにおける走査周期を表す。上述のようにモータドライバ１２２は、ロータが所定電気角（あるいは機械角）回転する度にレベルが遷移するパルス状の回転数検出（ＦＧ）信号を出力可能に構成される。ＦＧ信号は、モータのロータの位置を示す位置検出信号Ｓ４と把握できる。図４において、ＦＧ信号は、走査周期の区切れ目ごとにネガティブエッジを有するものとする。
【0051】
ｉ番目の走査サイクルにおいて測定された走査周期Ｔｓｉは、２つ後のサイクルにおける光源制御に利用される。
【0052】
まずｉ番目の走査サイクルにおいて周期Ｔｓｉが測定される。周期Ｔｓｉは、隣接するＦＧ信号のネガティブエッジの間隔をカウンタを用いて測定することができる。次の（ｉ＋１）番目の走査サイクルにおいて、直前に測定した周期Ｔｓｉを利用して、光源の調光信号に必要なパラメータ（図３のｔａ～ｔｆ）が演算される。点消灯のみでなく、光量を多階調で変化させる場合、パラメータは、各時刻における電流量や、電流量の時間的な傾きを含んでもよい。
【0053】
そして次の（ｉ＋２）番目の走査サイクルにおいて、前のサイクルで演算したパラメータにもとづいて調光信号Ｓ６が生成され、光源が制御される。
【0054】
図５は、調光信号生成部２１０の機能ブロック図である。調光信号生成部２１０は、カウンタ２１２、パラメータ演算部２１４、波形生成部２１６を含む。カウンタ２１２は、クロックＣＬＫを利用して、位置検出信号Ｓ４の周期を測定する。パラメータ演算部２１４は、周期Ｔｓと配光指示データＳ３ａにもとづいて、調光信号Ｓ６の生成に必要なパラメータＰＡＲＡＭを演算する。波形生成部２１６は、パラメータ演算部２１４によって得られたパラメータＰＡＲＡＭと、クロックＣＬＫにもとづいて、調光信号Ｓ６を生成する。調光信号生成部２１０の各ブロックは、ハードウェアで実装してもよいし、ソフトウェアとそれを実行するプロセッサの組み合わせで実装してもよい。
【0055】
図４の制御シーケンスでは、パルス状のＦＧ信号の周期にもとづいて、走査周期Ｔｓが測定される。したがってＦＧ信号にノイズが混入すると、走査周期Ｔｓが誤って測定される。図６（ａ）～（ｃ）は、ＦＧ信号のノイズの影響を説明する図である。図６（ａ）に示すように、ｉ番目の走査サイクルにおいて、ＦＧ信号にノイズＮ１が発生したとする。そうすると、ノイズＮ１によって、その走査周期Ｔｓｉ’が短く検出される。以下、’は誤った情報であることを示す。続く走査サイクル（ｉ＋１）’において、直前に測定した周期Ｔｓｉ’を利用して、光源の調光信号に必要なパラメータ（図３のｔａ～ｔｆ）が演算される。そして次の（ｉ＋２）番目の走査サイクルにおいて、前のサイクルで演算したパラメータにもとづいて調光信号Ｓ６が生成され、光源が制御される。
【0056】
図６（ｂ）は、ノイズＮ１がなく、走査周期Ｔｓが正しく測定されているときに形成されるべき配光パターンを示す図であり、先行車４００の部分が遮光されている。
【0057】
図６（ｃ）は、ノイズＮ１の影響により、走査周期Ｔｓが誤って測定されたときに形成される配光パターンを示す。ノイズＮ１によって走査周期Ｔｓが短く検出されると、パラメータｔａ～ｔｆが誤った値となる。その結果、配光パターンは水平方向に、Ｔｓｉ’／Ｔｓｉ倍にスケーリングされることとなる。そのため、先行車４００に光が照射され、グレアを与えてしまう。また、本来、光を照射すべき領域４０２が遮光されてしまう。
【0058】
このようなノイズの影響を低減するために、点灯回路２００は以下の特徴を有する。
【0059】
点灯回路２００は、毎走査サイクル、走査周期Ｔｓを測定する。そして現サイクルにおける周期の測定値である現在値ＴＣＵＲと直前のサイクルにおいて調光信号Ｓ６の生成に利用した周期の測定値である基準値ＴＲＥＦとが所定の関係を満たす場合、次サイクルにおいて、現在値ＴＣＵＲを用いて調光信号の生成に必要なパラメータの演算を行うとともに、使用した現在値ＴＣＵＲによって基準値ＴＲＥＦを更新する。
【0060】
反対に、点灯回路２００は、現在値ＴＣＵＲと基準値ＴＲＥＦとが所定の関係を満たさないとき、現在値ＴＣＵＲではなく、基準値ＴＲＥＦを調光信号Ｓ６の生成のためのパラメータの演算に利用する。この場合、基準値ＴＲＥＦは更新されない。
【0061】
たとえば点灯回路２００は、基準値ＴＲＥＦに対する現在値ＴＣＵＲの変動率αが許容範囲から逸脱するときに、現在値ＴＣＵＲを次サイクルにおけるパラメータの演算に利用しない。この場合、所定の関係とは、変動率αが許容範囲に含まれることである。
【0062】
たとえば変動率αをＴＣＵＲ／ＴＲＥＦで定義し、この変動率αが所定範囲（たとえば±１０％、すなわち０．９～１．１）に含まれる場合、現在値ＴＣＵＲを用いて次サイクルのパラメータを演算し、含まれない場合、基準値ＴＲＥＦを用いて次サイクルのパラメータを演算する。
【0063】
あるいは変動率αを（ＴＣＵＲ－ＴＲＥＦ）／ＴＲＥＦで定義し、この変動率αが所定範囲（たとえば－０．１～＋０．１）に含まれる場合、現在値ＴＣＵＲを用いてパラメータを演算し、含まれない場合、基準値ＴＲＥＦを用いてパラメータを演算してもよい。
【0064】
あるいは点灯回路２００は、基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲの差分が許容範囲から逸脱するときに、現在値ＴＣＵＲをパラメータの演算に利用しないようにしてもよい。
【0065】
図７は、基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲの関係にもとづくパラメータの演算を説明する図である。図７は位置検出信号Ｓ４（ＦＧ信号）にノイズが含まれないときの動作を示す。モータの回転数が安定しているとき、走査サイクルごとに測定される現在値ＴＣＵＲは実質的に一定であり、基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲは常に所定の関係を満たす。したがって、各走査サイクルにおけるパラメータの演算には、１個前のサイクルの測定値Ｔｓが用いられる。
【0066】
図８は、基準値ＴＲＥＦと現在値ＴＣＵＲの関係にもとづく調光信号Ｓ６の生成を説明する図である。図８は位置検出信号Ｓ４（ＦＧ信号）にノイズが含まれるときの動作を示す。ｉ＋２番目の走査サイクルにおいて位置検出信号Ｓ４にノイズＮ１が含まれている。
【0067】
（ｉ＋２）’番目の走査サイクルにおいて、前の（ｉ＋１）番目のサイクルの演算により得られたパラメータにもとづいて調光信号Ｓ６が生成される。したがって期間ｔｉ＋２’～ｔｉ＋３’の間の調光信号Ｓ６の波形は正しい。（ｉ＋２）’番目の走査サイクルの現在値は、基準値と乖離しているから、フェイル判定がなされる。したがってそのときの基準値Ｔｓｉ＋１がそのまま維持される。
【0068】
続いて、時刻ｔｉ＋３’に次のサイクルに移行する。ｔｉ＋３’からｔｉ＋３までの期間、誤った調光信号Ｓ６が出力される。この部分にハッチングを付す。続く時刻ｔｉ＋３に（ｉ＋３）番目の走査サイクルに移行する。このサイクルでは、（ｉ＋２）’番目や（ｉ＋３）’番目でなく、（ｉ＋１）番目の走査周期Ｔｓｉ＋１にもとづいて計算されたパラメータが利用されるから、調光信号Ｓ６の波形は正しい。
【0069】
以上が点灯回路２００の動作である。図８に示すように、ノイズの周期を受けている走査周期Ｔｓｉ＋２’およびＴｓｉ＋３’は、いずれの走査サイクルにおいても、パラメータの演算に利用されていない。これにより、ノイズが発生した直後の期間（ハッチング部分）のみ調光信号Ｓ６が乱れるが、時刻ｔｉ＋３以降は、正常な動作に復帰する。
【0070】
このように実施形態１に係る点灯回路２００によれば、ノイズの影響を低減できる。
【0071】
ただし、この制御は、モータの回転数が安定化されている場合にのみ有効である。なぜなら、モータの加速中（あるいは減速中）は、測定周期の変動が、回転数の変化に起因したものであるか、ノイズに起因したものであるかを区別できないからである。そこで、点灯回路２００は、モータ１２０の回転開始後、モータ１２０の回転数が安定するまでの期間（除外期間という）は、変動率にかかわらず、現在値ＴＣＵＲをパラメータの演算に利用するとよい。
【0072】
たとえば、起動開始から判定条件のパス・フェイルを判定し続け、パス判定が１回、あるいは所定回数連続して発生すると、回転数が安定したものとみなして、除外期間から通常期間に移行してもよい。これにより、モータの回転数が安定化したことを確実に検知できる。
【0073】
あるいは、起動開始から所定時間の経過後に、回転数が安定したものとみなして、除外期間を終了してもよい。あるいは、起動開始から、位置検出信号Ｓ４のエッジが所定回数発生したときに、回転数が安定したものとみなして、除外期間を終了してもよい。これらの場合、除外期間において変動率を計算する必要はない。
【0074】
（実施形態２）
図９は、実施形態２に係る車両用灯具２を備える灯具システム１のブロック図である。灯具システム１は、車両側ＥＣＵ４および車両用灯具２を備える。
図９は、実施形態２に係る車両用灯具２を備える灯具システム１のブロック図である。灯具システム１は、車両側ＥＣＵ４および車両用灯具２を備える。
【0075】
実施形態１と共通する説明は省略し、相違点あるいは変更点を重点的に説明する。
【0076】
灯具ＥＣＵ２０６は、モータ用電源回路２３０に対して、電源電圧ＶＲＥＧの生成、停止を指示する電源制御信号Ｓ５を供給するモータ制御部２５０を含む。モータ１２０の回転、停止は、電源制御信号Ｓ５にもとづいて制御される。本実施形態において、車両のイグニッションをオンした後、最初の半導体光源１１０の点灯指示に応答して、電源制御信号Ｓ５がアサート（たとえばハイ）され、モータ１２０の回転が開始する。
【0077】
点灯回路２００は、モータ１２０の回転開始のトリガとなるイベントが発生すると、イネーブル信号ＥＮである電源電圧ＶＲＥＧをアサートする。モータ１２０の回転開始のトリガとなるイベントは、たとえばイグニッションオンの後の、最初のロービーム用光源１３０またはハイビーム用半導体光源１１０の点灯指示であってもよい。あるいは、モータ１２０の回転開始のトリガとなるイベントは、イグニッションオンであってもよい。
【0078】
点灯回路２００は、イネーブル信号ＥＮ（ＶＲＥＧ）のアサートの後、位置検出信号Ｓ４であるＦＧ信号の周期Ｔｓが所定のしきい値ＴＴＨより長い状態、言い換えればモータの回転数が所定値より低い状態が所定第１時間Ｔａ継続したことを検出すると、それをロック状態と判定し、イネーブル信号ＥＮ（ＶＲＥＧ）をネゲート（遮断、すなわち０Ｖ）する。
【0079】
上述のように、本実施形態においてイネーブル信号ＥＮは、モータドライバ１２２に供給される電源電圧ＶＲＥＧである。モータ１２０のロック状態においては、モータ１２０に流れる駆動電流が正常状態よりも大きくなる。この過大な駆動電流は、モータドライバ１２２の電源であるモータ用電源回路２３０から供給される。
【0080】
以上のことから、本実施形態ではロック状態において、モータ１２０およびモータドライバ１２２に加えて、モータ用電源回路２３０にも、過大な電流が流れ、それらの発熱や信頼性の低下が問題となり得る。モータ用電源回路２３０がＤＣ／ＤＣコンバータである場合にはモータ用電源回路２３０の発熱は幾分緩和されるが、モータ用電源回路２３０をリニアレギュレータで構成した場合、モータ用電源回路２３０における発熱はより顕著となる。モータ用電源回路２３０が高温になると、モータ用電源回路２３０を構成する半導体素子の信頼性が低下する。またモータ用電源回路２３０の発熱によって車両用灯具２の筐体内の温度が上昇すると、半導体光源１１０、１３０の温度が上昇して、温度ディレーティングを引き起こす可能性がある。
【0081】
そこで第１時間Ｔａは、モータ１２０、モータドライバ１２２、モータ用電源回路２３０のすべての信頼性が担保される範囲で定めればよく、たとえば０．５～３秒程度の範囲で決めてもよい。
【0082】
その後、点灯回路２００は、イネーブル信号ＶＲＥＧをネゲートした後、所定第２時間Ｔｂの経過後に、イネーブル信号ＶＲＥＧを再アサートするリトライ動作を繰り返す。第２時間Ｔｂは、第１時間Ｔａの間において上昇するであろうモータ１２０、モータドライバ１２２、モータ用電源回路２３０の温度を緩和するのに十分な時間であり、第１時間Ｔａより長く定めることが望ましい。たとえばＴａ＝１秒であり、Ｔｂ＝８秒である。すなわち、第１時間Ｔａと第２時間Ｔｂは、モータ用電源回路２３０の温度上昇と温度低下を考慮して定められる。
【0083】
そして点灯回路２００は複数回のリトライ動作を経てなお、位置検出信号の周期がしきい値より短くならない場合に、イネーブル信号ＶＲＥＧをネゲートした状態で異常停止（フェールラッチ）し、それ以降はリトライ動作を行わない。
【0084】
たとえば点灯回路２００は、１回目のイネーブル信号ＶＲＥＧのネゲートから所定第３時間（タイムアップ時間）Ｔｃの経過後に、位置検出信号の周期Ｔｓがしきい値ＴＴＨより短くならない場合に、フェールラッチしてもよい。第３時間Ｔｃは、数十秒～数百秒のオーダー、具体的には３０～２４０秒程度に設定すればよく、一例として１２０秒程度としてもよい。
【0085】
図１０は、ロック保護機能を備えるモータ制御部２５０のブロック図である。モータ制御部２５０は、カウンタ２５２、シーケンサ２５４、タイマー２５６を含む。モータ制御部２５０の各ブロックは、ハードウェアで実装してもよいし、ソフトウェアとそれを実行するプロセッサの組み合わせで実装してもよい。
【0086】
カウンタ２５２は、位置検出信号Ｓ４の走査周期Ｔｓを測定する。なおこのカウンタ２５２は、図５のカウンタ２１２と兼用することができる。シーケンサ２５４は、走査周期Ｔｓをしきい値ＴＴＨと比較し、比較結果にもとづいてタイマー２５６を制御して時間を管理し、電源制御信号Ｓ５を制御する。
【0087】
図１１は、図１０のモータ制御部２５０のロック保護の動作波形図である。図１１は、モータ１２０がロックしていないときの動作を示す。時刻ｔ０にシーケンサ２５４は、モータ１２０の回転開始のトリガとなるイベントを検出すると、電源制御信号Ｓ５をアサートする。これによりモータドライバ１２２に対するイネーブル信号ＶＲＥＧがアサートされ、モータ１２０が回転し始める。また時刻ｔ０にシーケンサ２５４はタイマー２５６をスタートさせ、第１時間Ｔａの測定を開始する。
【0088】
正常状態では、モータ１２０の回転数の上昇にともなって、走査周期Ｔｓは減少していき、第１時間Ｔａが経過するより前に、走査周期Ｔｓはしきい値ＴＴＨより短くなる。したがって電源制御信号Ｓ５のアサートは維持され、モータ１２０は回転し続ける。
【0089】
図１２（ａ）、（ｂ）は、モータ１２０がロックしているときの動作を示す。図１２（ａ）を参照する。時刻ｔ０に、電源制御信号Ｓ５がアサートされ、モータ１２０の駆動がスタートするが、モータ１２０がロックされているため、回転数は上昇せず、したがって走査周期Ｔｓはしきい値ＴＴＨより長い状態を維持する。第１時間Ｔａの経過後の時刻ｔ１において、位置検出信号Ｓ４の周期Ｔｓがしきい値ＴＴＨより短くなっていない場合、ロック状態と判定され、電源制御信号Ｓ５がネゲートされる。シーケンサ２５４はタイマー２５６をスタートさせ、第２時間Ｔｂおよび第３時間Ｔｃの測定を開始する。そして第２時間Ｔｂの経過後の時刻ｔ２に、電源制御信号Ｓ５を再びアサートするとともに、第１時間Ｔａの測定を開始し、モータ１２０の起動をリトライする。第１時間Ｔａの経過後の時刻ｔ３に、位置検出信号Ｓ４の周期Ｔｓがしきい値ＴＴＨより短くなっていない場合、ロック状態と判定され、電源制御信号Ｓ５がネゲートされる。
【0090】
モータ１２０がロックしていると、このリトライ動作が繰り返される。そして、時刻ｔ１から第３時間Ｔｃ経過後の時刻ｔ４に、位置検出信号Ｓ４の周期Ｔｓがしきい値ＴＴＨより短くならない場合にはタイムアップとなり、イネーブル信号ＶＲＥＧをネゲートした状態でフェールラッチし、それ以降のリトライ動作を中止する。
【0091】
図１２（ｂ）は、リトライ動作によりロックが解除されたときの動作を示す。時刻ｔ０～ｔ３までは図１２（ａ）と同様である。複数回のリトライを繰り返す間に、モータ１２０のロータが発生するトルクによって異物が除去されたり、車両が走行することにより振動が発生し、この振動によって異物が除去される可能性もある。時刻ｔ５において、モータ１２０のロックが解除されたとする。そうすると、モータ１２０の回転数は速やかに上昇し、第１時間Ｔａ経過後の時刻ｔ６において、走査周期Ｔｓは、しきい値ＴＴＨより短くなるため、電源制御信号Ｓ５のアサートが維持される。以上がロック状態における動作である。
【0092】
本実施形態に係る車両用灯具２によれば、モータドライバ１２２がロック保護機能を備えない場合に、点灯回路２００によってロック保護機能を実現できる。また、１回のロック状態を検出した場合に、直ちにフェールラッチするのではなく、複数回のリトライを試みる間に、ロックの原因が除去される可能性が高まる。もしフェールラッチする前に、ロックの原因が除去されれば、モータ１２０を正常に起動させることができ、ランプを正常に点灯できるようになるため、車両用灯具２の商品価値を高めることができる。
【0093】
なお、実施形態２において、図１２（ａ）、（ｂ）では、時刻ｔ１から所定第３時間Ｔｃの測定を開始したがその限りでなく、モータの回転開始のトリガとなるイベント発生時刻ｔ０から、第３時間Ｔｃの測定を開始してもよい。
【0094】
あるいは点灯回路２００は、第３時間Ｔｃを測定することに代えて、リトライ動作の回数をカウントし、回数が所定値に達したときに、位置検出信号の周期Ｔｓがしきい値ＴＴＨより短くならない場合に、フェールラッチしてもよい。
【0095】
（実施形態３）
実施形態３の概要を説明する。実施形態３に係る点灯回路は、走査型光源を制御する。走査型光源は、半導体光源およびモータを含み、モータの運動に応じて半導体光源の出射光を灯具前方で走査する。点灯回路は、光源制御信号に応じた駆動電流を半導体光源に供給する定電流ドライバと、配光指示データに応じた配光パターンが得られるように、光源制御信号を生成する光源制御信号発生器と、光源制御信号が変化してから、半導体光源の点消灯状態が変化するのに要する遅延時間を測定する遅延時間測定器と、を備える。
実施形態３の概要を説明する。実施形態３に係る点灯回路は、走査型光源を制御する。走査型光源は、半導体光源およびモータを含み、モータの運動に応じて半導体光源の出射光を灯具前方で走査する。点灯回路は、光源制御信号に応じた駆動電流を半導体光源に供給する定電流ドライバと、配光指示データに応じた配光パターンが得られるように、光源制御信号を生成する光源制御信号発生器と、光源制御信号が変化してから、半導体光源の点消灯状態が変化するのに要する遅延時間を測定する遅延時間測定器と、を備える。
【0096】
実際の遅延時間を測定することにより、遅延時間のばらつきや変動を考慮して、半導体光源の点消灯を制御することが可能となる。これにより、配光パターンの精度を高めることができる。
【0097】
遅延時間にもとづいて、光源制御信号が補正されてもよい。実測した遅延時間を考慮して光源制御信号の変化点のタイミングを補正することにより、遅延時間のばらつきや変動の影響をキャンセルできる。
【0098】
遅延時間にもとづいて、配光指示データが補正されてもよい。実測した遅延時間を考慮して、配光指示データを補正することにより、遅延時間のばらつきや変動の影響をキャンセルできる。
【0099】
定電流ドライバは、半導体光源に接続される定電流出力のコンバータと、半導体光源と並列に設けられるバイパススイッチと、光源制御信号に応じてバイパススイッチを駆動するバッファと、を含んでもよい。遅延時間測定器は、半導体光源の両端間電圧にもとづいて遅延時間を測定してもよい。
【0100】
定電流ドライバは、半導体光源に接続される定電圧出力のコンバータと、半導体光源と直列に接続され、光源制御信号に応じてオン、オフが切り替え可能な定電流源と、を含んでもよい。遅延時間測定器は、半導体光源に流れる電流または半導体光源の両端間電圧にもとづいて遅延時間を測定してもよい。
【0101】
光源制御信号発生器は、配光パターンが得られるように、半導体光源のオン、オフのタイミングを規定するパラメータを演算し、当該パラメータを遅延時間にもとづて補正する演算処理部と、補正後のパラメータにもとづいて、光源制御信号を生成する波形発生器と、を含んでもよい。
【0102】
以下、図面を参照して、実施形態３に係る車両用灯具２について説明する。図１３は、実施形態３に係る車両用灯具２を備える灯具システム１のブロック図である。灯具システム１は、車両側ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４および車両用灯具２を備える。
【0103】
実施形態１あるいは実施形態２と共通する説明は省略し、相違点あるいは変更点を重点的に説明する。実施形態３における光源制御信号Ｓ６は、実施形態１，２における調光信号Ｓ６に対応する。
【0104】
図１３に戻る。光源制御信号Ｓ６が変化してから、半導体光源１１０の点消灯状態（オン、オフ）が変化するまでには、遅延時間（制御遅延ともいう）が存在する。図１４は、制御遅延を説明する図である。光源制御信号Ｓ６がオフレベル（ロー）からオンレベル（ハイ）に遷移してから、半導体光源１１０が点灯するまでの遅延を点灯遅延τＯＮと称し、光源制御信号Ｓ６がオンレベル（ハイ）からオフレベル（ロー）に遷移してから、半導体光源１１０が消灯するまでの遅延を、消灯遅延τＯＦＦと称する。
【0105】
点灯遅延τＯＮおよび消灯遅延τＯＦＦは、個体ばらつきの影響を受け、また温度変動、電源電圧変動に応じて変化する。遅延τＯＮ、τＯＦＦのばらつきや変動は、点灯タイミング（あるいは消灯タイミング）のシフトをもたらし、本来、ビームを照射すべきでない領域にビームが照射されたり、本来、ビームを照射すべき領域にビームが照射されない状況が生ずる。つまり配光パターンの精度が低下する。
【0106】
この問題を解決するために、本発明者らは以下の比較技術を検討した。図１５（ａ）～（ｃ）は、比較技術を説明する図である。比較技術では、点灯遅延τＯＮ、消灯遅延τＯＦＦの設計値（遅延仕様値）τＯＮ（ＳＰＥＣ），τＯＦＦ（ＳＰＥＣ）が用意されている。遅延仕様値τＯＮ（ＳＰＥＣ），τＯＦＦ（ＳＰＥＣ）は、遅延のばらつきや温度変動を考慮したマージンを含んで定められる。
【0107】
車両側ＥＣＵ４の設計段階において、車両側ＥＣＵ４の設計者には、遅延仕様値τＯＮ（ＳＰＥＣ），τＯＦＦ（ＳＰＥＣ）に応じた遅延角度θτＯＮ（ＳＰＥＣ）、θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）が提供される。
θτＯＮ（ＳＰＥＣ）＝（θＭＡＸ－θ０）×τＯＮ（ＳＰＥＣ）／Ｔｓ
θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）＝（θＭＡＸ－θ０）×τＯＦＦ（ＳＰＥＣ）／Ｔｓ
車両側ＥＣＵ４は、遅延角度θτＯＮ（ＳＰＥＣ）、θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）を考慮して、配光指示データＳ３ａを生成するように設計される。
θτＯＮ（ＳＰＥＣ）＝（θＭＡＸ－θ０）×τＯＮ（ＳＰＥＣ）／Ｔｓ
θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）＝（θＭＡＸ－θ０）×τＯＦＦ（ＳＰＥＣ）／Ｔｓ
車両側ＥＣＵ４は、遅延角度θτＯＮ（ＳＰＥＣ）、θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）を考慮して、配光指示データＳ３ａを生成するように設計される。
【0108】
図１５（ａ）は、ある走行シーンにおける理想的な配光パターン４００を示しており、前方車４０２の存在する範囲θ１～θ２が遮光領域であり、その他が照射領域である。
【0109】
図１５（ｂ）は、遅延角度θτＯＮ（ＳＰＥＣ），θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）を考慮した配光指示データ４０４を示す。配光指示データ４０４は、理想的な配光パターン４００における境界θ１を、θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）だけ左にシフトし、境界θ２を、θτＯＮ（ＳＰＥＣ）だけ右にシフトすることにより得られる。
【0110】
図１５（ｃ）は、走行時に実際に形成される配光パターン４０６を示す。実際の走行中の遅延角度θτＯＦＦ（ＲＥＡＬ）が、仕様値θτＯＦＦ（ＳＰＥＣ）より小さい状況では、遮光領域４０８の幅が、前方車４０２の幅よりも広くなり過ぎ、車両前方が暗くなってしまう。
【0111】
以上が比較技術と、それにともなう問題点である。図１３に戻り、点灯回路２００について説明する。
【0112】
点灯回路２００には、光源制御信号Ｓ６が変化してから、半導体光源１１０の点消灯状態（オン、オフ）が変化するまでの遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを測定する遅延時間測定器２６０が設けられる。遅延時間τＯＮ，τＯＦＦが等しいとみなせる場合にはいずれか一方のみを測定すればよい。遅延時間測定器２６０は、灯具ＥＣＵ２０６のマイコンに実装してもよいし、マイコンとは別のハードウェアとして実装してもよい。
【0113】
本実施形態において、遅延時間測定器２６０が測定した遅延時間τＯＮ，τＯＦＦは、灯具ＥＣＵ２０６の光源制御信号発生器２１０に供給され、光源制御信号発生器２１０における処理に反映される。具体的には遅延時間τＯＮ，τＯＦＦのばらつきや変動がキャンセルされるように、光源制御信号Ｓ６の変化点のタイミングを時間軸上でシフトさせる。
【0114】
図１６（ａ）、（ｂ）は、遅延時間にもとづく光源制御信号Ｓ６のタイミング補正を説明する図である。
【0115】
図１６（ａ）は、遅延時間の測定を示す。この例では、光源制御信号Ｓ６は、時刻ｔ０にポジティブエッジを有し、時刻ｔ１にネガティブエッジを有する。時刻ｔ０の光源制御信号Ｓ６のポジティブエッジの後、半導体光源１１０が点灯するまでのオン時間τＯＮが測定される。また時刻ｔ１の光源制御信号Ｓ６のネガティブエッジの後、半導体光源１１０が消灯するまでのオフ時間τＯＦＦが測定される。
【0116】
光源制御信号発生器２１０には、遅延時間τＯＦＦ，τＯＮそれぞれの目標値τＯＦＦ（ＲＥＦ）、τＯＮ（ＲＥＦ）が保持されている。光源制御信号発生器２１０は、遅延時間τＯＦＦと目標値τＯＦＦ（ＲＥＦ）の誤差ΔτＯＦＦを計算する。同様に光源制御信号発生器２１０は、遅延時間τＯＮと目標値τＯＮ（ＲＥＦ）の誤差ΔτＯＮを計算する。
ΔτＯＦＦ＝τＯＦＦ（ＲＥＦ）－τＯＦＦ …（３）
ΔτＯＮ＝τＯＮ（ＲＥＦ）－τＯＮ …（４）
ΔτＯＦＦ＝τＯＦＦ（ＲＥＦ）－τＯＦＦ …（３）
ΔτＯＮ＝τＯＮ（ＲＥＦ）－τＯＮ …（４）
【0117】
遅延時間τＯＮ，τＯＦＦの測定は、毎サイクル行ってもよいし、数サイクル～数十サイクルに１回の頻度で行ってもよいし、所定時間間隔で行ってもよい。
【0118】
図１６（ｂ）は、測定された遅延時間τＯＮ，τＯＦＦにもとづく、光源制御信号Ｓ６の補正処理を説明する図である。この例では、補正前の光源制御信号Ｓ６は、時刻ｔｎにネガティブエッジを有し、時刻ｔｐにポジティブエッジを有している。これらの時刻ｔｎ，ｔｐは、配光指示データＳ３ａに含まれる角度情報を、式（１）にもとづいて時間情報に変換したパラメータである。
【0119】
補正後の光源制御信号Ｓ６’は、光源制御信号Ｓ６のネガティブエッジに対応する時刻ｔｎを、ΔτＯＦＦ、シフトし、ポジティブエッジに対応する時刻ｔｐを、ΔτＯＮ、シフトさせることにより得ることができる。ポジティブエッジ、ネガティブエッジの個数は限定されない。
ｔｎ’＝ｔｎ＋ΔτＯＦＦ …（５）
ｔｐ’＝ｔｐ＋ΔτＯＮ …（６）
ｔｎ’＝ｔｎ＋ΔτＯＦＦ …（５）
ｔｐ’＝ｔｐ＋ΔτＯＮ …（６）
【0120】
定電流ドライバ２２０は、補正後の光源制御信号Ｓ６’にもとづく駆動電流ＩＬＥＤを半導体光源１１０に供給する。半導体光源１１０は、補正後の光源制御信号Ｓ６’のネガティブエッジの時刻ｔｎ’から、τＯＦＦ後に消灯し、補正後の光源制御信号Ｓ６’のポジティブエッジの時刻ｔｐ’から、τＯＮ後に点灯する。つまり半導体光源１１０は、消灯遅延時間τＯＦＦの変動やばらつきにかかわらず、配光指示データＳ３ａから得られる消灯時刻ｔｎから、所定時間τＯＦＦ（ＲＥＦ）経過後に消灯する。また半導体光源１１０は、点灯遅延時間τＯＮの変動やばらつきにかかわらず、配光指示データＳ３ａから得られる点灯時刻ｔｐから、所定時間τｏｎ（ＲＥＦ）経過後に点灯する。
【0121】
この補正処理は、図５のパラメータ演算部２１４に実装することができる。すなわち、パラメータ演算部２１４は、式（２）にしたがって、配光指示データＳ３ａに含まれる角度情報を、時間情報（ｔｐ、ｔｎ）に変換する。この時間情報（ｔｐ、ｔｎ）は、補正前の光源制御信号Ｓ６を表す。そして、式（２）によって得られた時間情報（ｔｐ、ｔｎ）を、式（５）、（６）にしたがって補正し、補正後の時間情報（ｔｎ’，ｔｐ’）をパラメータＰＡＲＡＭとして後段の波形発生器２１６に供給する。波形発生器２１６は、補正後の時間情報（ｔｎ’，ｔｐ’）を含むパラメータＰＡＲＡＭにもとづいて、補正後の光源制御信号Ｓ６’を生成する。
【0122】
以上が点灯回路２００の構成および動作である。この点灯回路２００によれば、実際の点灯遅延時間τＯＮ、消灯遅延時間τＯＦＦを測定することにより、遅延時間τＯＮ，τＯＦＦのばらつきや変動を考慮して、半導体光源１１０の点消灯のタイミングを制御することが可能となる。
【0123】
より詳しくは、実測した遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを考慮して光源制御信号Ｓ６の変化点のタイミングを補正することにより、遅延時間τＯＮ，τＯＦＦのばらつきや変動の影響をキャンセルできる。
【0124】
遅延時間の補正によって、車両側ＥＣＵ４から車両用灯具２を見たときの、点灯遅延τＯＮおよび消灯遅延τＯＦＦは一定値（すなわちτＯＮ（ＲＥＦ），τＯＦＦ（ＲＥＦ））となる。そのため車両側ＥＣＵ４において、遅延時間のマージンを考慮する必要がなくなる。比較技術では、遅延時間のマージンを考慮する結果として、図１５（ｃ）に示すように遮光領域４０８が無駄に広くなるケースが生じた。これに対して本実施形態によれば、遮光領域の幅を理想的なそれに近づけることができ、配光パターンの精度を改善できる。
【0125】
図１７は、定電流ドライバ２２０の構成例を示す回路図である。定電流ドライバ２２０は、コンバータ２２２、バイパススイッチ２２４、バッファ２２６、電圧検出器２２８を備える。コンバータ２２２は、半導体光源１１０と接続されており、その出力電流ＩＯＵＴが一定に保たれる定電流出力型である。
【0126】
バイパススイッチ２２４は、半導体光源１１０と並列に設けられる。バイパススイッチ２２４がオフのとき、コンバータ２２２の出力電流ＩＯＵＴが、駆動電流ＩＬＥＤとして半導体光源１１０に供給され、半導体光源１１０が点灯する。バイパススイッチ２２４がオンのとき、コンバータ２２２の出力電流ＩＯＵＴがバイパススイッチ２２４に迂回して流れ、半導体光源１１０に流れる駆動電流ＩＬＥＤはゼロとなり、半導体光源１１０は消灯する。バイパススイッチ２２４はたとえばＮチャンネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタで構成される。
【0127】
バッファ２２６は、光源制御信号Ｓ６（Ｓ６’）に応じてバイパススイッチ２２４を駆動する。
【0128】
電圧検出器２２８は、半導体光源１１０の両端間電圧Ｖｆに応じた検出信号Ｖｓを出力する。なお電圧検出器２２８を省略して、半導体光源１１０のアノードの電圧を検出信号Ｖｓとしてもよい。
【0129】
遅延時間測定器２６０は、光源制御信号Ｓ６と電圧検出信号Ｖｓにもとづいて遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを測定する。
【0130】
図１８は、図１７の定電流ドライバ２２０の動作波形図である。時刻ｔ０より前において、光源制御信号Ｓ６はオフレベル（ロー）であり、バッファ２２６は、バイパススイッチ２２４のゲートに、ハイレベルのゲート信号ＶＧを印加している。このときバイパススイッチ２２４はオンであり、半導体光源１１０は消灯している。
【0131】
時刻ｔ１に光源制御信号Ｓ６がオンレベルに遷移すると、バッファ２２６はバイパススイッチ２２４のゲート信号ＶＧを、ローレベルに向かって変化させる。時刻ｔ１にゲート信号ＶＧがしきい値ＶＧＳ（ｔｈ）より低くなると、バイパススイッチ２２４がオフとなり、半導体光源１１０に駆動電流ＩＬＥＤが流れ始め、半導体光源１１０の両端間電圧（順方向電圧）Ｖｆが増大する。遅延時間測定器２６０は、順方向電圧Ｖｆに応じた検出信号Ｖｓが、所定のしきい値電圧Ｖｔｈとクロスする時間ｔ２を半導体光源１１０の点灯時刻とし、ｔ２－ｔ０を点灯遅延τＯＮとする。
【0132】
時刻ｔ３に光源制御信号Ｓ６がオフレベルに遷移すると、バッファ２２６はバイパススイッチ２２４のゲート信号ＶＧを、ハイレベルに向かって変化させる。時刻ｔ４にゲート信号ＶＧがしきい値ＶＧＳ（ｔｈ）より大きくなると、バイパススイッチ２２４がオンとなり、半導体光源１１０に流れていた電流が、バイパススイッチ２２４側に流れ始め、半導体光源１１０の駆動電流ＩＬＥＤが減少し、半導体光源１１０の順方向電圧Ｖｆが低下する。遅延時間測定器２６０は、順方向電圧Ｖｆに応じた検出信号Ｖｓが、所定のしきい値電圧Ｖｔｈとクロスする時間ｔ５を半導体光源１１０の消灯時刻とし、ｔ５－ｔ３を消灯遅延τＯＦＦとする。
【0133】
図１９は、定電流ドライバ２２０の別の構成例を示す回路図である。半導体光源１１０は、直列に接続される複数の発光デバイス１１１＿１～１１１＿Ｎ（Ｎ≧２）を含む。図１９では、Ｎ＝２が示されるが、光源の個数は限定されない。定電流ドライバ２２０は、コンバータ２２２、複数のバイパススイッチ２２４＿１～２２４＿Ｎ、複数のバッファ２２６＿１～２２６＿Ｎ、複数の電圧検出器２２８＿１～２２８＿Ｎを備える。コンバータ２２２は、半導体光源１１０と接続されており、その出力電流ＩＯＵＴが一定に保たれる定電流出力型である。
【0134】
バイパススイッチ２２４＿１～２２４＿Ｎは、対応する発光デバイス１１１＿１～１１１＿Ｎと並列に設けられる。バイパススイッチ２２４＿＃（＃＝１～Ｎ）がオフのとき、コンバータ２２２の出力電流ＩＯＵＴが、駆動電流ＩＬＥＤ＃として発光デバイス１１１＿＃に供給され、発光デバイス１１１＿＃が点灯する。バイパススイッチ２２４＿＃がオンのとき、コンバータ２２２の出力電流ＩＯＵＴがバイパススイッチ２２４＿＃に迂回して流れ、発光デバイス１１１＿＃に流れる駆動電流ＩＬＥＤ＃はゼロとなり、発光デバイス１１１＿＃は消灯する。
【0135】
バッファ２２６＿１～２２６＿Ｎは、光源制御信号Ｓ６＿１～Ｓ６＿Ｎに応じて対応するバイパススイッチ２２４＿１～２２４＿Ｎを駆動する。
【0136】
電圧検出器２２８＿＃（＃＝１～Ｎ）は、発光デバイス１１１＿１の両端間電圧Ｖｆ＃に応じた、接地電圧を基準とする検出信号Ｖｓ＃を出力する。
【0137】
遅延時間測定器２６０は、対応する光源制御信号Ｓ６＿＃と電圧検出信号Ｖｓ＃のペアにもとづいて、発光デバイス１１１＿＃の遅延時間τＯＮ＃，τＯＦＦ＃を測定する。
【0138】
実施形態３において、測定した遅延時間τＯＮ，τＯＦＦにもとづいて、光源制御信号Ｓ６を補正したが、その限りでない。たとえば測定した遅延時間τＯＮ，τＯＦＦにもとづいて、配光指示データＳ３ａを補正してもよい。この場合、遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを、角度補正量ΔθＯＮ，ΔθＯＦＦに変換する。
ΔθＯＮ＝（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×τＯＮ
ΔθＯＦＦ＝（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×τＯＦＦ
そして、補正前の配光指示データＳ３ａに含まれる角度情報θを、ΔθＯＮ，ΔθＯＦＦにもとづいて補正すればよい。この変形例は、配光指示データＳ３ａの生成を、車両用灯具２の内部において行う場合に有効である。
ΔθＯＮ＝（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×τＯＮ
ΔθＯＦＦ＝（θＭＡＸ－θ０）／Ｔｓ×τＯＦＦ
そして、補正前の配光指示データＳ３ａに含まれる角度情報θを、ΔθＯＮ，ΔθＯＦＦにもとづいて補正すればよい。この変形例は、配光指示データＳ３ａの生成を、車両用灯具２の内部において行う場合に有効である。
【0139】
図２０は、定電流ドライバ２２０の変形例を示す回路図である。定電流ドライバ２２０は、コンバータ２２３および定電流源２２５を備える。コンバータ２２３は、半導体光源１１０と接続されており、一定の出力電圧ＶＯＵＴを生成する定電圧出力型である。定電流源２２５は半導体光源１１０と直列に接続され、光源制御信号Ｓ６に応じてオン、オフが切り替え可能に構成される。電圧検出器２２８は、半導体光源１１０の両端間電圧Ｖｆを示す検出信号Ｖｓを生成する。遅延時間測定器２６０は、半導体光源１１０の両端間電圧にもとづいて遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを測定する。
【0140】
図２０において、電圧検出器２２８に代えて、半導体光源１１０に流れる電流ＩＬＥＤに応じた検出信号Ｉｓを生成する電流検出器を設けてもよい。電流検出器は、電流ＩＬＥＤの経路上に設けられたセンス抵抗と、センス抵抗の電圧降下を増幅して検出信号Ｉｓを生成するアンプを含んでもよい。あるいは電流検出器は、定電流源２２５の出力トランジスタに比例する電流が流れるように構成されるレプリカトランジスタを含み、レプリカトランジスタに流れる電流にもとづいて検出信号Ｉｓを生成してもよい。この場合、遅延時間測定器２６０は、検出信号Ｉｓが示す電流ＩＬＥＤにもとづいて遅延時間τＯＮ，τＯＦＦを測定してもよい。
【0141】
以上、実施形態１～３について説明した。これらの実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
【0142】
（変形例１）
位置検出信号Ｓ４の生成手法は、ホール素子を利用したものに限定されない。たとえばモータ１２０のロータの位置を検出する光学式、あるいはその他の方式のロータリーエンコーダやレゾルバを利用して、位置検出信号Ｓ４を生成してもよい。あるいはブレード１１２の裏側に設けられたフォトセンサと、ブレード１１２の表面側からフォトセンサに向かって光を照射する位置検出用の光源と、を含んでもよい。そしてブレード１１２に、スリットあるいはピンホールを設けてもよい。これにより、スリットあるいはピンホールが、フォトセンサの上を通過するタイミングを検出できる。スリットは、２枚のブレード１１２の間隙であってもよい。また位置検出用の光源は、赤外線光源を利用してもよいし、半導体光源１１０であってもよい。このように位置検出信号Ｓ４の生成方法には、さまざまなバリエーションが存在しうる。
位置検出信号Ｓ４の生成手法は、ホール素子を利用したものに限定されない。たとえばモータ１２０のロータの位置を検出する光学式、あるいはその他の方式のロータリーエンコーダやレゾルバを利用して、位置検出信号Ｓ４を生成してもよい。あるいはブレード１１２の裏側に設けられたフォトセンサと、ブレード１１２の表面側からフォトセンサに向かって光を照射する位置検出用の光源と、を含んでもよい。そしてブレード１１２に、スリットあるいはピンホールを設けてもよい。これにより、スリットあるいはピンホールが、フォトセンサの上を通過するタイミングを検出できる。スリットは、２枚のブレード１１２の間隙であってもよい。また位置検出用の光源は、赤外線光源を利用してもよいし、半導体光源１１０であってもよい。このように位置検出信号Ｓ４の生成方法には、さまざまなバリエーションが存在しうる。
【0143】
（変形例２）
実施形態では２枚のブレード１１２の場合を説明したが、ブレードの枚数は限定されず、１枚であってもよいし、３枚以上であってもよい。また実施形態では、ブレード１１２を回転運動させる場合を説明したが、ブレード１１２は往復運動させてもよい。
実施形態では２枚のブレード１１２の場合を説明したが、ブレードの枚数は限定されず、１枚であってもよいし、３枚以上であってもよい。また実施形態では、ブレード１１２を回転運動させる場合を説明したが、ブレード１１２は往復運動させてもよい。
【0144】
（変形例３）
半導体光源１１０としては、ＬＥＤの他に、ＬＤ（レーザダイオード）や有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などの半導体光源を用いてもよい。
半導体光源１１０としては、ＬＥＤの他に、ＬＤ（レーザダイオード）や有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などの半導体光源を用いてもよい。
【0145】
（変形例４）
実施形態では、周期を測定するサイクルと、パラメータを演算するサイクルが別であったが、その限りでない。図２１は、変形例に係る光源の制御シーケンスを説明する図である。この変形例では、位置検出信号Ｓ４の周期が、走査周期Ｔｓの整数倍（Ｍ倍）となっている。この場合、位置検出信号Ｓ４の周期Ｔｄを測定し、それをＭ倍すれば、走査周期Ｔｓを得ることができる。そして、走査サイクルの前半において、周期測定を行い、後半で演算処理を行うことにより、各走査サイクルの光源を、一つ前のサイクルの周期にもとづいて制御することができる。
実施形態では、周期を測定するサイクルと、パラメータを演算するサイクルが別であったが、その限りでない。図２１は、変形例に係る光源の制御シーケンスを説明する図である。この変形例では、位置検出信号Ｓ４の周期が、走査周期Ｔｓの整数倍（Ｍ倍）となっている。この場合、位置検出信号Ｓ４の周期Ｔｄを測定し、それをＭ倍すれば、走査周期Ｔｓを得ることができる。そして、走査サイクルの前半において、周期測定を行い、後半で演算処理を行うことにより、各走査サイクルの光源を、一つ前のサイクルの周期にもとづいて制御することができる。
【0146】
（変形例５）
いくつかの実施形態では、モータ用電源回路２３０が供給する電源電圧ＶＲＥＧをイネーブル信号としたがその限りでない。モータ用電源回路２３０に対する電源電圧ＶＲＥＧを常時供給するようにしておき、それとは独立したイネーブル信号ＥＮをモータドライバ１２２に供給するようにしてもよい。
いくつかの実施形態では、モータ用電源回路２３０が供給する電源電圧ＶＲＥＧをイネーブル信号としたがその限りでない。モータ用電源回路２３０に対する電源電圧ＶＲＥＧを常時供給するようにしておき、それとは独立したイネーブル信号ＥＮをモータドライバ１２２に供給するようにしてもよい。
【0147】
（変形例６）
走査型光源１００の構成にもさまざまな変形例が存在する。実施形態では、反射体としてブレード１１２を採用したが、それに限定されない。図２２（ａ）、（ｂ）は、走査型光源１００の変形例を示す図である。図２２（ａ）および（ｂ）の走査型光源１００ａ、１０ｂは、図１と同様に、半導体光源１１０と反射体１１２ａの組み合わせである。図２２（ａ）の反射体１１２ａはポリゴンミラーである。反射体１１２ａはガルバノミラーであってもよい。図２２（ｂ）の反射体１１２ｂはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）スキャンミラーである。
走査型光源１００の構成にもさまざまな変形例が存在する。実施形態では、反射体としてブレード１１２を採用したが、それに限定されない。図２２（ａ）、（ｂ）は、走査型光源１００の変形例を示す図である。図２２（ａ）および（ｂ）の走査型光源１００ａ、１０ｂは、図１と同様に、半導体光源１１０と反射体１１２ａの組み合わせである。図２２（ａ）の反射体１１２ａはポリゴンミラーである。反射体１１２ａはガルバノミラーであってもよい。図２２（ｂ）の反射体１１２ｂはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）スキャンミラーである。
【0148】
（変形例７）
図２３（ａ）、（ｂ）は、変形例に係る走査型光源１００ｃ，１００ｄを備える灯具システムのブロック図である。図２３（ａ）の走査型光源１００ｃにおいて半導体光源１１０には、アクチュエータ１４０が取り付けられており、アクチュエータ１４０によって半導体光源１１０の光軸がスイブル（あるいはレベリング）可能となっている。
図２３（ａ）、（ｂ）は、変形例に係る走査型光源１００ｃ，１００ｄを備える灯具システムのブロック図である。図２３（ａ）の走査型光源１００ｃにおいて半導体光源１１０には、アクチュエータ１４０が取り付けられており、アクチュエータ１４０によって半導体光源１１０の光軸がスイブル（あるいはレベリング）可能となっている。
【0149】
図２３（ｂ）の走査型光源１００ｄでは、アクチュエータ１４０に代えて、モータ１４２および変換装置１４４を備える。変換装置１４４は、モータ１４２の回転運動を入力とし、往復運動に変換して出力する。半導体光源１１０は、変換装置１４４から出力される往復運動によって、光軸がスイブル可能となっている。
【0150】
実施形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
【産業上の利用可能性】
【0151】
本発明は、自動車などに用いられる車両用灯具に関する。
【符号の説明】
【0152】
１ 灯具システム
２ 車両用灯具
４ 車両側ＥＣＵ
１０ 走査型光源
１００ 走査型光源
１０２ 投影レンズ
１１０ 光源
１１２ ブレード
１２０ モータ
１２２ モータドライバ
１３０ ロービーム用光源
２００ 点灯回路
２０６ 灯具ＥＣＵ
２１０ 調光信号生成部
２１２ カウンタ
２１４ パラメータ演算部
２１６ 波形生成部
２２０ 定電流ドライバ
２３０ モータ用電源回路
２４０ 定電流ドライバ
３００ ターゲット領域
３１０ 配光パターン
Ｓ１ カメラ情報
Ｓ２ 車両情報
Ｓ３ 指示信号
Ｓ４ 位置検出信号
Ｓ５ 電源制御信号
Ｓ６ 調光信号
２ 車両用灯具
４ 車両側ＥＣＵ
１０ 走査型光源
１００ 走査型光源
１０２ 投影レンズ
１１０ 光源
１１２ ブレード
１２０ モータ
１２２ モータドライバ
１３０ ロービーム用光源
２００ 点灯回路
２０６ 灯具ＥＣＵ
２１０ 調光信号生成部
２１２ カウンタ
２１４ パラメータ演算部
２１６ 波形生成部
２２０ 定電流ドライバ
２３０ モータ用電源回路
２４０ 定電流ドライバ
３００ ターゲット領域
３１０ 配光パターン
Ｓ１ カメラ情報
Ｓ２ 車両情報
Ｓ３ 指示信号
Ｓ４ 位置検出信号
Ｓ５ 電源制御信号
Ｓ６ 調光信号
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】