(57)【要約】  点灯及び消灯に関して適切な動作を実現する。このため直流電圧を受けて電圧変換を行い、発光素子を有する光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、駆動電流が発光素子をバイパスするバイパス路を形成するバイパススイッチと、電圧変換部及びバイパススイッチを制御する制御部とを備える。制御部は、光源部の発光素子を点灯させる際に、まずバイパススイッチをオンさせた状態としたうえで電圧変換部の電圧変換を開始させる。そしてその後、バイパススイッチをオフさせて発光素子を点灯させる。
2017018128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧を受けて電圧変換を行い、発光素子を有する光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、
前記駆動電流が前記発光素子をバイパスするバイパス路を形成するバイパススイッチと、
前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記光源部の発光素子を点灯させる際に、
前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、前記バイパススイッチをオフさせて前記発光素子を点灯させる
点灯回路。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源部を消灯させる際に、
前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
請求項１に記載の点灯回路。
【請求項３】
前記光源部は複数の発光素子が直列接続されており、
前記バイパス路は、発光素子に対して並列接続された前記バイパススイッチの複数が直列接続された経路であり、
前記制御部は、前記光源部の発光素子の全部又は一部を点灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、全部又は一部の前記バイパススイッチをオフさせる
請求項１又は請求項２に記載の点灯回路。
【請求項４】
直流電圧を受けて電圧変換を行い、複数の発光素子が直列接続された光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、
各発光素子に対して並列接続されたバイパススイッチの複数が直列接続されたバイパス路と、
前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、少なくとも１つの発光素子を点灯させた状態から全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
点灯回路。
【請求項５】
前記制御部は、全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた後、所定期間経過しても点灯指示が入力されない場合に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
請求項４に記載の点灯回路。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の光源部及び点灯回路を備えた
車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は点灯回路及び点灯回路と光源部を有する車両用灯具に関し、特に点消灯時の動作に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両用前照灯やターンシグナルランプなどの車両用灯具においてはＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の半導体光源としての発光素子やフィラメント電球等の発光素子が用いられている。
特許文献１には直列接続された複数のＬＥＤのそれぞれに対してバイパス回路を設け、バイパス経路をオンすることで一部のＬＥＤを消灯させる回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１０３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、全消灯状態から発光素子の全部又は一部を点灯させる際には、ある程度迅速でかつ瞬灯もなく、毎回時間的に統一感をもって点灯されるようにしたいという要請がある。また全部又は一部が点灯している状態から全消灯させる際には、瞬間的に消灯させたいという要望もある。
そこで、本発明は点灯や消灯のためにより適切な制御シーケンスを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る点灯回路は、直流電圧を受けて電圧変換を行い、発光素子を有する光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、前記駆動電流が前記発光素子をバイパスするバイパス路を形成するバイパススイッチと、前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記光源部の発光素子を点灯させる際に、前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、前記バイパススイッチをオフさせて前記発光素子を点灯させる。
例えばバイパススイッチをオンとしてバイパス路を形成した状態としたうえで、電圧変換を開始させることで、駆動電圧が瞬間的に高くなっても光源部の発光素子に流れないようにする。【０００６】
上記した点灯回路においては、前記制御部は、前記光源部を消灯させる際に、前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行うようにする。
バイパススイッチによりバイパス路が導通した時点で、光源部は全消灯となる。電圧変換部の電圧変換動作の停止は、バイパス路の導通と同時又はその後とする。【０００７】
上記した点灯回路においては、前記光源部は複数の発光素子が直列接続されており、前記バイパス路は、発光素子に対して並列接続された前記バイパススイッチの複数が直列接続された経路であり、前記制御部は、前記光源部の発光素子の全部又は一部を点灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、全部又は一部の前記バイパススイッチをオフさせることが考えられる。
光源部がＬＥＤ等の複数の発光素子の直列接続で形成される場合、例えばそれぞれの発光素子に対して並列なバイパススイッチを設けることで、バイパススイッチにより、各発光素子の点灯／消灯ができる。この場合において、光源部を消灯状態から、全部又は一部の発光素子を点灯させる際、全てのバイパススイッチを導通させて、光源部全体に対するバイパス路を導通させる。【０００８】
また本発明に係る点灯回路は、直流電圧を受けて電圧変換を行い、複数の発光素子が直列接続された光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、各発光素子に対して並列接続されたバイパススイッチの複数が直列接続されたバイパス路と、前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、少なくとも１つの発光素子を点灯させた状態から全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行う。
光源部がＬＥＤ等の複数の発光素子の直列接続で形成される場合、例えばそれぞれの発光素子に対して並列なバイパススイッチを設けることで、バイパススイッチにより、各発光素子の点灯／消灯ができる。この場合において、バイパススイッチによりバイパス路が導通した時点で、光源部は全消灯となる。電圧変換部の電圧変換動作の停止は、バイパス路の導通と同時又はその後とする。
上記した点灯回路においては、前記制御部は、全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた後、所定期間経過しても点灯指示が入力されない場合に、前記電圧変換を停止させる制御を行うようにすることが考えられる。
一旦消灯指示後に、直ぐに点灯指示が生じる場合がある。そのような場合には電圧変換を止めていなければ即座に対応できる。一方で、電圧変換及び駆動電流出力をむやみに続けるのは電力ロスが大きい。そこで電圧変換を停止させるまで所定期間のみ待機する。【０００９】
本発明に係る車両用灯具は、上記のように複数の発光素子が直列接続された光源部及び点灯回路を備えた車両用灯具である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、点灯時にバイパス路を導通させた状態で電圧変換を開始させるため、瞬灯等が生じず、品質の高い点灯動作が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態の車両用灯具のブロック図である。
【図２】実施の形態の発光素子の配置の説明図である。
【図３】実施の形態の点灯制御のフローチャートである。
【図４】実施の形態の点灯及び消灯時の動作の説明図である。
【図５】実施の形態の消灯制御のフローチャートである。
【図６】実施の形態の消灯制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜１．車両用灯具の構成＞
以下、実施の形態の車両用灯具について図面を参照しながら説明する。図１は実施の形態の車両用灯具１及びその関連部位を示している。この車両用灯具１は、例えば車両の前照灯、ターンシグナルランプ、バックライトなど、各種の灯具に好適に適用できる。
【００１３】
車両用灯具１は、点灯回路２と光源部３を有する。
点灯回路２には、図示しない車両のバッテリから電源供給を受ける構成とされるとともに、車両側に設けられる、電気的な制御を総合的に行うＥＣＵ（電子制御ユニット：Electronic Control Unit）２２と通信可能に接続される。
なお、この構成例では、バッテリからの電源電圧Ｖ１のライン及びグランドラインが、ＥＣＵ２２を介して接続され、ＥＣＵ２２が点灯回路２への電源供給を制御できる例としている。但しこれは一例であり、ＥＣＵ２２を介さずにバッテリからの電源電圧Ｖ１の電源ライン及びグランドラインが点灯回路２に接続されてもよい。
またＥＣＵ２２が車両用灯具１の内部に設けられる構成としてもよい。
【００１４】
車両用灯具１における光源部３は、半導体光源による発光素子として、ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎとして示すｎ個のＬＥＤが直列接続されている。
そしてこの光源部３の各ＬＥＤ３０（３０−１〜３０−ｎ）に対しては、点灯回路２から定電流制御された駆動電流Ｉｄが供給されて発光駆動される。
【００１５】
各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎは、例えば列状に配置される。
図２に、ｎ＝８としたときに、８個のＬＥＤ３０−１〜３０−８がＬＥＤ基板３Ａ上に一列に配置された状態を模式的に示している。
このように各ＬＥＤ３０−１〜３０−８が列状に配置されることで、これをターンシグナルランプに用いた場合、その順次点灯に適切な配置となる。またヘッドライトのハイビーム光源として用いた場合、各ＬＥＤ３０−１〜３０−８のそれぞれの点灯／消灯により、ヘッドライトにおけるハイビーム配光の精密な制御が可能となる。
【００１６】
図１に示すように点灯回路２は、入力フィルタ１１、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２、コンバータ駆動部１３、制御部１４、バイパススイッチ１５（１５−１〜１５−ｎ）、電圧検出部１６（１６−１〜１６−ｎ）、電圧クランプ部１７を有する。
この点灯回路２における各部を構成する電子部品は、例えば光源部３のＬＥＤ基板３Ａとは別体の点灯回路基板２Ａ上に配置される。
【００１７】
車両側のバッテリからの電源電圧Ｖ１の電源ライン及びグランドラインが点灯回路２の端子４１，４２に接続される。
入力フィルタ１１は、端子４１，４２間に印加される電源電圧Ｖ１に対して設けられる。例えば入力フィルタ１１にはサージ保護、逆接保護、過電圧保護等のための回路が設けられている。
【００１８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、光源部３に駆動電流Ｉｄを供給する電圧変換部である。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は入力フィルタ１１を介した直流電圧を受けて電圧変換を行い、出力電圧Ｖｄを生成する。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は例えばスイッチングレギュレータとされる。光源部３の順方向降下電圧と電源電圧Ｖ１の関係にもよるが、昇圧型、降圧型、昇降圧型のいずれも考えられる。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力側に現れる出力電圧Ｖｄに基づく電流は、駆動電流Ｉｄとして光源部３のＬＥＤ３０に流れる。
【００１９】
コンバータ駆動部１３はＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換動作を実行させるとともに駆動電流Ｉｄの定電流制御を行う。
例えばコンバータ駆動部１３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力（駆動電流Ｉｄ）の検出信号ＳＩｄに基づいて、駆動電流Ｉｄの電流値と目標電流値を比較し、その差分に応じたＰＷＭ制御信号Ｓｐｗｍを生成する。このＰＷＭ制御信号ＳｐｗｍをＤＣ／ＤＣコンバータ１２のスイッチング素子に供給して電圧変換動作を制御し、定電流出力を実現する。
【００２０】
点灯回路２には、直列接続されたＬＥＤ３０−１〜３０−ｎのそれぞれに対して並列となるバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎが設けられている。バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎは例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）などのスイッチング素子で構成されている。
点灯回路基板２Ａには、端子４４−１、４４−２・・・４４−（ｎ＋１）が設けられており、端子４４−１、４４−（ｎ＋１）がＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力側の正極／負極端となる。この端子４４−１、４４−（ｎ＋１）の間に、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎが直列接続されている。またバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの各接続点が、端子４４−２〜４４−ｎに導かれている。
【００２１】
この端子４４−１〜４４−（ｎ＋１）に対応して、ＬＥＤ基板３Ａ側では端子３１−１から３１−（ｎ＋１）が設けられている。
端子３１−１はＬＥＤ３０−１のアノードに接続され、端子３１−（ｎ＋１）はＬＥＤ３０−ｎのカソードに接続されている。また各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの接続点が端子３１−２〜３１−ｎに接続されている。
そして図示のように、端子４４−１〜４４−（ｎ＋１）のそれぞれが、端子３１−１から３１−（ｎ＋１）における対応する端子と接続されている。例えば基板間配線で結線されている。従って、ＬＥＤ３０−１に並列にバイパススイッチ１５−１が接続され、ＬＥＤ３０−２に並列にバイパススイッチ１５−２が接続され・・・、ＬＥＤ３０−ｎに並列にバイパススイッチ１５−ｎが接続されていることになる。
【００２２】
バイパススイッチ１５−１がオンとされると、ＬＥＤ３０−１に対するバイパス路ＢＰ１が形成される。この場合、駆動電流Ｉｄはバイパス路ＢＰ１を流れ、ＬＥＤ３０−１には流れないためＬＥＤ３０−１は非点灯となる。バイパススイッチ１５−１がオフとなると駆動電流ＩｄはＬＥＤ３０−１を流れ、ＬＥＤ３０−１は点灯する。
バイパススイッチ１５−２がオンとされると、ＬＥＤ３０−２に対するバイパス路ＢＰ２が形成される。この場合、駆動電流Ｉｄはバイパス路ＢＰ２を流れ、ＬＥＤ３０−２は非点灯となる。バイパススイッチ１５−２がオフとなると駆動電流ＩｄはＬＥＤ３０−２を流れ、ＬＥＤ３０−２は点灯する。
以下同様に、バイパススイッチ１５−３〜１５−ｎにより、バイパス路ＢＰ３〜ＢＰｎを導通／非導通制御することで、ＬＥＤ３０−３〜３０−ｎの点灯／非点灯を制御できる。
各バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎは、制御部１４からのバイパス制御信号ＳＢ１〜ＳＢｎによってオン／オフ制御される。
【００２３】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力側の正負極間（端子４４−１〜４４−（ｎ＋１）間）には、電圧検出部１６−１〜１６−ｎが直列に接続されている。各電圧検出部１６−１〜１６−ｎの接続点は、それぞれ端子４４−２〜４４−ｎに接続されている。
従って、電圧検出部１６−１は、ＬＥＤ３０−１及びバイパススイッチ１５−１に並列に接続され、電圧検出部１６−２は、ＬＥＤ３０−２及びバイパススイッチ１５−２に並列に接続され・・・、電圧検出部１６−ｎは、ＬＥＤ３０−ｎ及びバイパススイッチ１５−ｎに並列に接続されていることになる。
【００２４】
従って各電圧検出部１６−１〜１６−ｎは、それぞれ並列関係にあるＬＥＤ３０のアノード−カソード間の電圧を検出する。そして電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎを制御部１４に供給する。
例えば電圧検出部１６−１については、ＬＥＤ３０−１の点灯時はＬＥＤ３０−１のオン電圧を検出し、ローレベルとなる電圧検出信号ＤＴ１を送出する。ＬＥＤ３０−１の消灯時（バイパススイッチ１５−１のオン時）は、ＬＥＤ３０−１のオン電圧より低い電圧（バイパススイッチ１５−１のオン抵抗に応じた電圧）を検出し、ハイレベルとなる電圧検出信号ＤＴ１を送出する。このような電圧検出信号ＤＴ１が制御部１４に供給される。他の電圧検出部１６−２〜１６−ｎも同様に、対応するＬＥＤ及びバイパス路の状態に応じた電圧を示す電圧検出信号ＤＴ２〜ＤＴｎを制御部１４に供給する。
ここで制御部１４は、或るｘ番目のバイパススイッチ１５−ｘをオフ制御した場合に、入力される電圧検出信号ＤＴｘはＬＥＤのオン電圧を示すローレベルのはずであるところ、電圧検出信号ＤＴｘがハイレベルであった場合、ＬＥＤ３０−ｘの短絡異常と認識できる。
また制御部１４は、ｘ番目のバイパススイッチ１５−ｘをオン制御した場合、入力される電圧検出信号ＤＴｘはハイレベルであるはずのところ、電圧検出信号ＤＴｘがローレベルであった場合、ＬＥＤ３０−ｘ又はバイパススイッチ１５−ｘの制御異常と認識できる。
なお、以上の電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎのローレベル／ハイレベルは一例であり、検出論理が逆の場合も当然考えられる。
【００２５】
制御部１４は例えばマイクロコンピュータで形成され、コンバータ駆動部１３やバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの制御を行う。
制御部１４の端子Ｔ１は動作電源端子である。例えば入力フィルタ１１を介した電源電圧Ｖ１が電圧クランプ部１７によってマイクロコンピュータ用の所定電圧Ｖ２に変換されて制御部１４の動作電源として供給される。なお電圧クランプ部１７からの電圧Ｖ２はコンバータ駆動部１３の電源電圧としても用いられる。
制御部１４の端子Ｔ２は電源監視用端子である。即ち入力フィルタ１１を介した電源電圧Ｖ１が端子Ｔ２に印加される。制御部１４は、端子Ｔ２の電圧により電源電圧Ｖ１が過電圧状態であることや、低電圧状態であることを監視できる。つまり電源電圧異常を監視する。
制御部１４の端子Ｔ３は、ＥＣＵ２２との通信用端子である。端子Ｔ３は点灯回路基板２Ａの端子４３を介して車両側のＥＣＵ２２と接続される。ＥＣＵ２２からの通信により光源部３の消灯指示、点灯指示を含め、制御部１４に対して各種の点灯指示がなされる。
制御部１４の端子Ｔ４は各バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎに対する制御信号ＳＢ１〜ＳＢｎの出力端子である。
制御部１４の端子Ｔ５は各電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎの入力端子である。
制御部１４の端子Ｔ６はグランド端子である。
制御部１４の端子Ｔ７は駆動制御信号ＳＳの出力端子である。制御部１４は駆動制御信号ＳＳによりコンバータ駆動部１３に駆動指示する。即ちＤＣ／ＤＣコンバータ１２による電圧変換動作の実行／停止を指示する。
【００２６】
なお制御部１４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を動作させている期間において、制御信号ＳＢ１〜ＳＢｎによってバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎを制御することで点灯状態を多様に制御できる。
即ち、制御信号ＳＢｘによりバイパス路ＢＰｘを継続的にオンすることで、対応するＬＥＤ３０−ｘを消灯させ、バイパス路ＢＰｘを継続的にオフすることで対応するＬＥＤ３０−ｘを点灯させる。またバイパス路ＢＰｘを高周波（例えば数１００Ｈｚ）でオン／オフすることで対応するＬＥＤ３０−ｘを減光することができる。さらにはオン／オフ制御のオンデューティを変えることで調光することができる。
【００２７】
＜２．点灯制御＞
ＥＣＵ２２からの光源部３の点灯指示が送信された際の制御部１４の処理を図３及び図４Ａで説明する。
図３は制御部１４の処理のフローチャートである。車両用灯具１に電源電圧Ｖ１が供給されると、電圧クランプ部１７を介してマイクロコンピュータの動作のための電圧Ｖ２が端子Ｔ１に供給される。制御部１４は端子Ｔ１に電圧Ｖ２が供給されると、ステップＳ１０１からＳ１０２に進み、自身の起動及び初期化処理を行い動作状態になる。
【００２８】
制御部１４は起動後はステップＳ１０３でＥＣＵ２２からの点灯指示を待機する。そして点灯指示を受信したら制御部１４はステップＳ１０４に進み、制御信号ＳＢ１〜ＳＢｎにより、全てのバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンに制御する。これにより端子４４−１、４４−（ｎ＋１）間は、バイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎにより接続された状態となる。
制御部１４はステップＳ１０５で、全バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのオンを確認する。これは電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎが全てハイレベル（ＬＥＤ３０のオン電圧より低い電圧の検出状態）であることを確認する処理となる。
そして制御部１４は確認ＯＫであればステップＳ１０５からＳ１０７に進むが、もし確認ＮＧ、即ち電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎのうちでローレベルが存在した場合は、異常発生と認識して、ステップＳ１０６でＥＣＵ２２に対して異常通知を行う。但しこの例では、一部に異常が生じていても、光源部３の点灯は行うものとしてステップＳ１０７に進むようにしている。
【００２９】
ステップＳ１０７で制御部１４は、制御信号ＳＳによりコンバータ駆動部１３に動作開始を指示する。これに応じてコンバータ駆動部１３はＤＣ／ＤＣコンバータ１２による電圧変換動作を開始する。そしてＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力電圧Ｖｄが得られ、駆動電流Ｉｄが流れ始める。但し、この時点ではバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎが全てオンであるため、ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎには駆動電流Ｉｄは流れず、光源部３は全く点灯しない。
制御部１４はステップＳ１０７でコンバータ動作開始を指示した後、ステップＳ１０８で第１の所定時間待機する。例えばＤＣ／ＤＣコンバータ１２の起動から出力が安定するまでの時間を考慮した時間である（例えば数〜数１００ｍｓｅｃ）。そして前記第１の所定時間経過したら、制御部１４はステップＳ１０９でバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのオフ制御を行う。この時点で、駆動電流ＩｄはＬＥＤ３０−１〜３０−ｎに流れ、光源部３の各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎが点灯する。
【００３０】
以上の処理による動作を図４Ａにタイミングチャートとして示している。
電源電圧Ｖ１の供給が開始された後、制御部１４は起動処理を行う。起動完了後において、例えば時点ｔ１にＥＣＵ２２からの点灯指示を認識したとする。制御部１４は時点ｔ２でバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンとする。その後、時点ｔ３でコンバータ駆動部１３に動作開始を指示し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換を開始させる。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２による駆動電流Ｉｄの供給が確実に開始された後の時点ｔ４において、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオフする。この時点で光源部３の点灯が開始されることになる。実線（１）の状態である。
時点ｔ４以前は、駆動電流Ｉｄの出力が開始されてもＬＥＤ３０−１〜３０−ｎには流れないため、出力電圧Ｖｄの状態に関わらず、瞬灯などは一切生じない。
【００３１】
なお制御部１４はステップＳ１０９（時点ｔ４）の際に、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのうちの一部のみをオフとする場合もある。例えばＬＥＤ３０−１〜３０−ｎのうちの一部を選択的に点灯させるような指示がＥＣＵ２２からあった場合、点灯させるべきＬＥＤ３０に対応するバイパススイッチ１５をオフとすることになる。その場合、点灯指示対象となっていないＬＥＤに対応するバイパススイッチは破線（２）で示すようにオン状態を継続させ、対応するＬＥＤを消灯のままとする。
【００３２】
＜３．消灯制御＞
続いて制御部１４の消灯時の制御を図５及び図４Ｂで説明する。
光源部３のＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの全部又は一部が点灯している状態において、ＥＣＵ２２からの光源部３の全消灯指示が送信された際の制御部１４の処理を図５に示す。
制御部１４はステップＳ２０１でＥＣＵ２２からの全消灯指示を認識したらステップＳ２０２に進み、全てのバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオン状態に制御する。これにより、光源部３の各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎは一斉に消灯される。
【００３３】
制御部１４はステップＳ２０３で、全バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのオンを確認する。つまり電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎが全てハイレベルであることを確認する。
そして制御部１４は確認ＯＫであればステップＳ２０３からＳ２０５に進むが、もし確認ＮＧ、即ち電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎのうちでローレベルが存在した場合は、異常発生と認識して、ステップＳ２０４でＥＣＵ２２に対して異常通知を行う。そしてステップＳ２０５に進む。
【００３４】
ステップＳ２０５で制御部１４は、制御信号ＳＳによりコンバータ駆動部１３に動作停止を指示する。これに応じてコンバータ駆動部１３はＤＣ／ＤＣコンバータ１２による電圧変換動作を停止する。従ってＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力電圧Ｖｄが得られなくなり駆動電流Ｉｄ供給は停止する。
なお、ステップＳ２０３で異常と認識されたＬＥＤは、ステップＳ２０２の直後にまだ点灯している可能性があるが、いずれにしてもステップＳ２０５でＤＣ／ＤＣコンバータ１２の動作が停止されるため、何らかの異常があったＬＥＤ部分についても消灯されることになる。
【００３５】
以上の処理による動作を図４Ｂにタイミングチャートとして示している。
制御部１４は例えば時点ｔ１０にＥＣＵ２２からの全消灯指示を認識したとする。制御部１４は時点ｔ１１でバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンとする。従って全ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎは消灯される。その後、時点ｔ１２でコンバータ駆動部１３に動作停止を指示し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換を停止させる。
このように、光源部３の全消灯タイミングは時点ｔ１１となり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の動作状態に関わらず、即座に全消灯が可能となる。
【００３６】
続いて制御部１４の消灯時の制御の変形例を図６で説明する。
図６においてステップＳ２０１〜Ｓ２０４は図５と同様であるため説明を省略する。
この例では、ステップＳ２０２で全バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンとした後、ステップＳ２１０で第２の所定時間経過を待機するとともに、その間、ステップＳ２１１でＥＣＵ２２からの点灯指示があったか否かを監視するようにしている。
そして第２の所定時間経過したら、制御部１４はステップＳ２０５に進み、制御信号ＳＳによりコンバータ駆動部１３に動作停止を指示する。
一方、第２の所定時間経過前にＥＣＵ２２からの点灯指示を認識した場合は、制御部１４はステップＳ２１２に進み、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオフとする。なお、点灯指示の内容によっては、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの一部をオフにする場合もある。
【００３７】
つまりこの例では、全消灯指示があっても、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２については、ある程度の時間（第２の所定時間：例えば数秒間など）は動作をさせておく。この間の駆動電流Ｉｄはバイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎを流れるため、光源部３は消灯される。そして点灯指示があったら、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの全部又は一部をオフとして、光源部３を点灯させるものとなる。
【００３８】
＜４．まとめ及び変形例＞
【００３９】
以上のように実施の形態の点灯回路２は、直流の電源電圧Ｖ１を受けて電圧変換を行い、光源部３に駆動電流Ｉｄを供給する電圧変換部１２と、駆動電流Ｉｄが光源部３をバイパスするバイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎを形成するバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎと、電圧変換部１２及びバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎを制御する制御部１４とを備えている。そして制御部１４は、光源部３の発光素子であるＬＥＤ３０−１〜３０−ｎを点灯させる際に、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンさせた状態で電圧変換を開始させ、その後、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオフさせてＬＥＤ３０−１〜３０−ｎを点灯させる（図３、図４Ａ参照）。
このような制御により、品位の良い点灯動作が実現される。
即ち、点灯時にＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力段の平滑コンデンサに残存していた電荷の差による、点灯機会毎の点灯タイミングの不統一が解消される。
また、残存電荷の影響灯などにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の動作開始時点で一瞬だけ各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの閾値電圧を越える出力電圧が生じ、瞬灯するような現象も生じない。
そして全ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの点灯タイミングはバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのオフタイミングで揃えることができる。
これらによりユーザに違和感を与えない見栄えの良い点灯動作が実現されることになる。
【００４０】
また制御部１４は、光源部３を消灯させる際に、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンさせた以降に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換を停止させる制御を行う（図５、図４Ｂ参照）。
バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎによりバイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎが導通した時点で、光源部３は全消灯となる。
従って、全てのＬＥＤ３０−１〜３０−ｎを瞬間的に消灯できる。これは瞬間的に消灯させることが必要なケースに有用となる。例えば対向車の突然の出現を検知した場合にＥＣＵ２２の制御によってハイビームを瞬間的に消灯させるようなケースでは、瞬間的に消灯できることは非常に大きな効果となる。
またＤＣ／ＤＣコンバータ１２の動作状態に関わらず、瞬時に光源部３を消灯できるため、消灯が遅れることによる違和感を解消できる。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力段の平滑コンデンサの電荷状態によって、ゆっくり消灯することがなく、消灯機会毎の消灯具合を統一でき、見栄えも良いものとなる。
また消灯時にバイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎが導通状態であることで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力段の平滑コンデンサの放電ができる。
なお、実施の形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換動作の停止は、バイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎの導通の後の時点としたが、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎのオン制御と略同時にＤＣ／ＤＣコンバータ１２の停止制御を行ってもよい。
【００４１】
また制御部１４は、変形例として図６で説明したように、光源部３を消灯させる際に、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンさせた後、第２の所定時間経過しても点灯指示が入力されない場合に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換を停止させるようにしてもよい。
一旦消灯指示後に、直ぐに点灯指示が生じる場合がある。そのような場合には電圧変換を止めていなければ即座に対応できる。つまり再点灯の際に効率よく動作できる。
一方で、電圧変換及び駆動電流Ｉｄ出力をむやみに続けるのは電力ロスが大きい。そこで電圧変換を停止させるまで第２の所定時間のみ待機する。第２の所定時間の設定により、待機がむやみに長くなって消費電力が無駄になることを解消できる。
【００４２】
実施の形態では、光源部３は複数のＬＥＤ３０−１〜３０−ｎが直列接続されており、バイパス路ＢＰ１〜ＢＰｎは、ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎに対して並列接続されたバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの複数が直列接続された経路である。制御部１４は、光源部３のＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの全部又は一部を点灯させる際に、全てのバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎをオンさせた状態でＤＣ／ＤＣコンバータ１２の電圧変換を開始させ、その後、バイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの全部又は一部をオフさせる。
光源部３が複数のＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの直列接続で形成される場合、例えばそれぞれのＬＥＤ３０−１〜３０−ｎに対して並列なバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎを設けることで、各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの点灯／消灯の制御ができる。この場合において、光源部３を消灯状態から全部又は一部のＬＥＤ３０を点灯させる際、全てのバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎを導通させて、光源部３全体に対するバイパス路を導通させる。これにより、上述のように品位の高い点灯動作を実現できる。
また制御部１４は、少なくとも１つのＬＥＤ３０を点灯させた状態から全部の発光素子を消灯させる際に、全てのバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎを導通させた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行うことで上述のように瞬間的な消灯を実現できる。
【００４３】
また実施の形態の車両用灯具１は、図２のように複数のＬＥＤ３０−１〜３０−ｎが列状に配置されたものとしている。このため列状の発光素子についてバイパススイッチにより部分的に点灯／消灯を制御できる。例えば順次点灯や部分的な配光制御が可能となる。従っていわゆるシーケンシャル点灯を行うターンシグナルランプや、或いは部分的な配光制御を行うヘッドライト、特にハイビーム光源としての適用に適している。
【００４４】
また点灯回路２は、各ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの両端電圧を検出する電圧検出部１６−１〜１６−ｎを有し、制御部１４は、電圧検出部１６−１〜１６−ｎの電圧検出信号ＤＴ１〜ＤＴｎとバイパススイッチ１５−１〜１５−ｎの制御状態（制御信号ＳＢ１〜ＳＢｎの状態）により、ＬＥＤ３０−１〜３０−ｎの異常検出を行うようにしている。これにより例えばＬＥＤ３０のショート異常を適切に判断でき、ＥＣＵ２２に通知できる。
【００４５】
本発明は以上の実施の形態の例に限らず、各種の変形例が考えられる。点灯回路２の構成は図１の構成例に限られない。また制御部１４の制御処理も図３，図５，図６の例に限定されない。図３のような点灯制御と、図５又は図６のような消灯制御のいずれか一方を行う点灯回路も考えられる。
【符号の説明】
【００４６】
１…車両用灯具、２…点灯回路、３…光源部、１２…ＤＣ／ＤＣコンバータ、１３…コンバータ駆動部、１４…制御部、１５−１〜１５−ｎ…バイパススイッチ、１６−１〜１６−ｎ…電圧検出部、３０−１〜３０−ｎ…ＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年11月16日(2016.11.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧を受けて電圧変換を行い、発光素子を有する光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、
前記駆動電流が前記発光素子をバイパスするバイパス路を形成するバイパススイッチと、
前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記光源部は複数の発光素子が直列接続され、
前記バイパス路は、少なくとも１つの前記発光素子に対して並列接続された少なくとも１つの前記バイパススイッチを有し、
前記制御部は、前記光源部の発光素子を点灯させる際に、
前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、前記バイパススイッチをオフさせて前記発光素子を点灯させる
点灯回路。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源部を消灯させる際に、
前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
請求項１に記載の点灯回路。
【請求項３】
前記バイパス路は、発光素子に対して並列接続された前記バイパススイッチの複数が直列接続された経路であり、
前記制御部は、前記光源部の発光素子の全部又は一部を点灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた状態で前記電圧変換を開始させ、その後、全部又は一部の前記バイパススイッチをオフさせる
請求項１又は請求項２に記載の点灯回路。
【請求項４】
直流電圧を受けて電圧変換を行い、複数の発光素子が直列接続された光源部に駆動電流を供給する電圧変換部と、
各発光素子に対して並列接続されたバイパススイッチの複数が直列接続されたバイパス路と、
前記電圧変換部及び前記バイパススイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、少なくとも１つの発光素子を点灯させた状態から全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた以降に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
点灯回路。
【請求項５】
前記制御部は、全部の発光素子を消灯させる際に、全ての前記バイパススイッチをオンさせた後、所定期間経過しても点灯指示が入力されない場合に、前記電圧変換を停止させる制御を行う
請求項４に記載の点灯回路。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の光源部及び点灯回路を備えた
車両用灯具。
【国際調査報告】
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