(57)【要約】      （修正有）【課題】車両用灯具の消灯や急激な照度変化を回避すること。【解決手段】車両用灯具に搭載される発光素子３の発光状態を制御するための電圧信号を出力する制御回路１であって、第１端子が電源端子２３と接続され、当該第１端子と制御端子の間に第１抵抗素子が接続されたトランジスタ２１と、互いに直列接続されており、一方端がトランジスタ２１の第１端子と接続され、他方端が基準電位端子と接続された第２抵抗素子及び第３抵抗素子と、カソードがトランジスタ２１の制御端子と接続され、アノードが基準電位端子と接続され、リファレンスが第２抵抗素子と第３抵抗素子の間の節点に接続されたシャントレギュレータ２２と、互いに直列接続されており、一方端がトランジスタ２１の第２端子と接続され、他方端が基準電位端子と接続された第４抵抗素子及び第５抵抗素子を含み、第４抵抗素子と第５抵抗素子の間の節点の電圧を上記した電圧信号として出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用灯具に搭載される発光素子の発光状態を制御するための電圧信号を出力する制御回路であって、
第１端子が電源端子と接続され、当該第１端子と制御端子の間に第１抵抗素子が接続されたトランジスタと、
互いに直列接続されており、一方端が前記トランジスタの第２端子と接続され、他方端が基準電位端子と接続された第２抵抗素子及び第３抵抗素子と、
カソードが前記トランジスタの前記制御端子と接続され、アノードが前記基準電位端子と接続され、リファレンスが前記第２抵抗素子と前記第３抵抗素子の間の節点に接続されたシャントレギュレータと、
互いに直列接続されており、一方端が前記トランジスタの第２端子と接続され、他方端が前記基準電位端子と接続された第４抵抗素子及び第５抵抗素子と、
を含み、
前記第４抵抗素子と前記第５抵抗素子の間の節点の電圧を前記電圧信号として出力する、車両用灯具の制御回路。
【請求項２】
前記トランジスタがＮＰＮトランジスタである、請求項１に記載の車両用灯具の制御回路。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の制御回路と、
車両用灯具に組み込まれた発光素子と、
前記制御回路から与えられた電圧の大きさに応じて電流値を設定して前記発光素子へ駆動電流を供給する発光素子駆動装置と、
を含む、車両用灯具システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具の点灯状態を制御するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ（発光素子）を用いて構成された車両用灯具の制御法としては、昇降圧回路や昇圧回路を用いて定電流制御によりＬＥＤを制御する方式が一般的である。このような昇降圧回路（昇降圧ＤＣ−ＤＣコンバータ）の先行例は、例えば特開２０１１−１３０５５７号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
ところで、近年では交差点などでの停車時にエンジンを停止させるアイドルストップ式自動車が普及している。このため、車両に搭載されたバッテリーからの出力電圧は、アイドルストップ時に一定時間低下してしまう。このとき、上記したように定電流制御によりＬＥＤを制御する場合には、制御回路への入力電圧が低下しても出力電圧および出力電流（ＬＥＤのＶｆおよびＩｆ）は一定に保たれるため、入力電流が大きく増加してしまうという不都合がある。また、入力電流の増加を抑えるために制御回路の動作を停止させてしまうことも考えられるが、その場合にはアイドルストップ時に車両用灯具が消灯してしまうため好ましくない。他方で、入力電圧が一定以下となった場合に出力電流を半分程度に切り替えることも考えられるが、この場合にもアイドルストップ時に車両用灯具の照射光の輝度（光度）が一瞬で大きく変化してしまうため好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１３０５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明に係る具体的態様は、車両用灯具の消灯や急激な輝度変化を回避することが可能な車両用灯具の制御技術を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る一態様の制御回路は、車両用灯具に搭載される発光素子の発光状態を制御するための電圧信号を出力する制御回路であって、（ａ）第１端子が電源端子と接続され、当該第１端子と制御端子の間に第１抵抗素子が接続されたトランジスタと、（ｂ）互いに直列接続されており、一方端がトランジスタの第２端子と接続され、他方端が基準電位端子と接続された第２抵抗素子及び第３抵抗素子と、（ｃ）カソードがトランジスタの制御端子と接続され、アノードが基準電位端子と接続され、リファレンスが第２抵抗素子と第３抵抗素子の間の節点に接続されたシャントレギュレータと、（ｄ）互いに直列接続されており、一方端がトランジスタの第２端子と接続され、他方端が基準電位端子と接続された第４抵抗素子及び第５抵抗素子を含み、（ｅ）第４抵抗素子と第５抵抗素子の間の節点の電圧を上記した電圧信号として出力する、ことを特徴とする制御回路である。ここで「トランジスタ」とは、例えばＮＰＮトランジスタである。なお、本明細書において回路要素同士が「接続される（接続された）」という場合には、回路要素同士が直接的に接続される場合のみならず、回路要素の相互間に他の回路要素が介在する場合も含むものとする。
【０００７】
上記構成によれば、電源端子から供給される入力電圧がある値より低下した場合にその入力電圧に連動して電圧信号の大きさをリニアに低下させることができ、一方で入力電圧がある値よりも高い場合には入力電圧によらず電圧信号の大きさを一定にすることができる。このような電圧信号に基づいて発光素子が駆動されることにより、車両用灯具の消灯や急激な輝度変化を回避することが可能となる。
【０００８】
本発明に係る一態様の車両用灯具システムは、上記した制御回路と、車両用灯具に組み込まれた発光素子と、制御回路から与えられた電圧の大きさに応じて電流値を設定して発光素子へ駆動電流を供給する発光素子駆動装置を含んで構成される。
【０００９】
上記構成によれば、車両用灯具の消灯や急激な照度変化を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、一実施形態の制御回路（制御装置）を含んだ車両用灯具システムの構成を示す回路図である。
【図２】図２は、制御回路の動作を説明するための波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は、一実施形態の制御回路（制御装置）を含んだ車両用灯具システムの構成を示す回路図である。図１に示す制御回路１は、発光素子駆動装置としてのＬＥＤ駆動ＩＣ（Integrated  Circuit）２へ制御信号である電圧信号を与えるものであり、５つの抵抗素子１１、１２、１３、１４、１５と、トランジスタ２１と、シャントレギュレータ２２を含んで構成されている。この制御回路１には車両に搭載されたバッテリー（図示省略）から入力電圧（＋Ｂ）が電源端子２３を介して供給されている。ＬＥＤ駆動ＩＣ２は、制御回路１から与えられた電圧の大きさに応じて電流値を設定し、発光素子（ＬＥＤ）３へ駆動電流を供給する。発光素子３は、車両用灯具に組み込まれており、ＬＥＤ駆動ＩＣ２から供給される駆動電流の大きさに応じた光強度で発光する。なお、図１では１つの発光素子３が示されているがこれは例示に過ぎず、複数の発光素子が接続されていてもよい。
【００１３】
トランジスタ（ＮＰＮトランジスタ）２１は、コレクタ（第１端子）が電源端子２３と接続され、コレクタとベース（制御端子）の間に抵抗素子１１が接続されている。
【００１４】
シャントレギュレータ２２は、カソードがトランジスタ２１のベースと接続され、アノードが基準電位端子２４と接続され、リファレンスが抵抗素子１２と抵抗素子１３の間の節点２５に接続されている。
【００１５】
抵抗素子１２と抵抗素子１３は、互いに直列接続されており、抵抗素子１２の一端がトランジスタ２１のエミッタ（第２端子）と接続され、抵抗素子１３の一端が基準電位端子２４と接続されている。
【００１６】
抵抗素子１４と抵抗素子１５は、互いに直列接続されており、かつ上記した抵抗素子１２と抵抗素子１３の直列回路に対して並列に接続されている。別言すると、抵抗素子１４と抵抗素子１５は、抵抗素子１４の一端がトランジスタ２１のエミッタと接続され、抵抗素子１５の一端が基準電位端子２４と接続されている。これら抵抗素子１４と抵抗素子１５の間に節点（出力点）２６にはＬＥＤ駆動ＩＣ２が接続されている。
【００１７】
次に、本実施形態の制御回路１の動作について説明する。図２は、制御回路の動作を説明するための波形図である。図２では、横軸が入力電圧に対応し、縦軸が出力電圧（ＬＥＤ駆動ＩＣ２へ供給される電圧）に対応している。
【００１８】
電源端子２３の入力電圧（＋Ｂ）が増加していくと、抵抗素子１１およびトランジスタ２１を経由して、ほぼ同じ大きさの電圧が抵抗素子１４と抵抗素子１５の直列回路の両端に印加される。この電圧は抵抗素子１４と抵抗素子１５によって分圧され、両者の節点２６に接続されたＬＥＤ駆動ＩＣ２には分圧された電圧が出力電圧として供給される。ＬＥＤ駆動ＩＣ２は、この供給された出力電圧の大きさに応じて発光素子３へ供給する駆動電流を設定する。ここで、ＬＥＤ駆動ＩＣ２は、供給される電圧が大きくなるほど発光素子３への駆動電流を大きく設定し、電圧が小さくなるほど発光素子３への駆動電流を小さく設定する。
【００１９】
トランジスタ２１のエミッタ電圧は、シャントレギュレータ２２、抵抗素子１２、抵抗素子１３で設定される。仮に、トランジスタ２１のエミッタ電圧を９Ｖ（ボルト）と設定すると、図２に示すように、入力電圧（＋Ｂ）が０Ｖ〜９Ｖまでの間は入力電圧を抵抗素子１４と抵抗素子１５で分圧した電圧である出力電圧が徐々に増加し、この出力電圧が節点２６からＬＥＤ駆動ＩＣ２へ供給される。一方、図２に示すように、入力電圧（＋Ｂ）が９Ｖ以上になると、シャントレギュレータ２２で電圧が制限されるため、トランジスタ２１のエミッタ電圧は９Ｖで固定される。このため、入力電圧（＋Ｂ）が０Ｖ〜９ＶまではＬＥＤ駆動ＩＣ２へ供給される電圧が徐々に増加することから発光素子３への駆動電流が増加し、入力電圧（＋Ｂ）が９Ｖ以上になった場合には一定の駆動電流が発光素子３へ供給される。逆に、入力電圧（＋Ｂ）が１６Ｖ〜９Ｖの間で低下していった場合には、入力電圧（＋Ｂ）が９ＶになるまではＬＥＤ駆動ＩＣ２へ供給される電圧が９Ｖで一定となるので、発光素子３への駆動電流は一定となる。そして、入力電圧（＋Ｂ）が９Ｖ以下になると、徐々にＬＥＤ駆動ＩＣ２へ供給される電圧が低下していくため、これに連動して発光素子３への駆動電流が低下する。
【００２０】
ここで、発光素子３の明るさランク等に応じて抵抗素子１５の抵抗値の設定を変える必要が生じる場合がある。その場合でも、本実施形態の制御回路１は、図２に示すように、出力電圧の大きさは抵抗値に応じて変わるものの動作点が変わることはなく、入力電圧（＋Ｂ）が０Ｖ〜９Ｖまでの間は出力電圧が徐々に増加し、入力電圧（＋Ｂ）が１０Ｖ以上になると出力電圧が一定になる。このため、多様な要求仕様の発光素子３へ容易に対応できる利点がある。
【００２１】
このように本実施形態によれば、電源端子から供給される入力電圧がある値より低下した場合にその入力電圧に連動して電圧信号の大きさをリニアに低下させることができ、一方で入力電圧がある値よりも高い場合には入力電圧によらず電圧信号の大きさを一定にすることができる。このような電圧信号に基づいて発光素子が駆動されることにより、車両用灯具の消灯や急激な輝度変化を回避することが可能となる。
【００２２】
なお、本発明は上述した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、例示した回路構成は一例であり、本発明に係る構成および動作を妨げない限りにおいて種々の付加回路を含んでもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１：制御回路（制御装置）
２：ＬＥＤ駆動ＩＣ
３：ＬＥＤ（発光素子）
１１、１２、１３、１４、１５：抵抗素子
２１：トランジスタ
２２：シャントレギュレータ
２３、２４：電源端子
２５、２６：節点
【図１】
2014037175.tif 000003
【図２】
2014037175.tif 000004