(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源に電流を供給する点灯回路と、
前記光源を調光する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記点灯回路が前記光源に供給する電流の電流値を制御する振幅制御と、前記光源に電流が流れるオン期間と前記光源に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御するＰＷＭ制御とを行い、
前記光源は、複数の光源群を有し、
前記制御回路は、前記光源の全調光範囲を複数に分割した複数の調光区分の各々で、前記光源群ごとに、前記電流の電流値を最大値にした状態で前記光源群の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、前記光源群に流れる前記電流の電流値を制御する振幅制御を行うことによって、前記光源を調光するように構成され、
前記点灯回路は、前記光源が有する複数の光源群に電流を供給し、
前記制御回路は、前記全調光範囲を前記複数の光源群の数で等分した前記複数の調光区分の各々において、前記光源群ごとに前記振幅制御と前記ＰＷＭ制御を行い、
前記制御回路は、前記複数の光源群にそれぞれ電流が流れ始めるタイミングを、前記ＰＷＭ制御の１周期を前記光源群の数で等分した時間差だけずらすように前記ＰＷＭ制御を行うことを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記複数の調光区分の各々において、あらかじめ設定された最小値以上の電流範囲で前記振幅制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の点灯装置。
【請求項３】
光源に電流を供給する点灯回路と、
前記光源を調光する制御回路とを備え、
前記点灯回路は、前記光源が有する複数の光源群に電流を供給し、
前記制御回路は、前記点灯回路が前記光源に供給する電流の電流値を制御する振幅制御
と、前記光源に電流が流れるオン期間と前記光源に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御するＰＷＭ制御とを行い、
前記制御回路は、前記光源の全調光範囲を前記複数の光源群の数で等分した複数の調光区分の各々において、前記光源群ごとに、前記電流の電流値を最大値にした状態で前記光源群の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、前記光源群に流れる前記電流の電流値を制御する振幅制御を行うことによって、前記光源を調光するように構成され、
前記制御回路は、前記複数の光源群にそれぞれ電流が流れ始めるタイミングを、前記ＰＷＭ制御の１周期を前記光源群の数で等分した時間差だけずらすように前記ＰＷＭ制御を行うことを特徴とする点灯装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記複数の調光区分の境界となる調光レベルにヒステリシスを設定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項５】
車両に取り付けられる本体を備え、
前記本体に、請求項１〜４のいずれか１項に記載の点灯装置と、前記光源とが保持されたことを特徴とする車両用照明装置。
【請求項６】
車両の左側及び右側にそれぞれ取り付けられる一対の本体を備え、
前記一対の本体の各々に、請求項１〜４のいずれか１項に記載の点灯装置と、前記光源とが保持されたことを特徴とする車両用照明装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の車両用照明装置と、前記車両用照明装置が取り付けられる車体とを備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点灯装置、車両用照明装置、及びそれを用いた車両に関し、より詳細には、光源を調光可能な点灯装置、車両用照明装置、及びそれを用いた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）発光部を調光可能なＬＥＤ点灯装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のＬＥＤ点灯装置は、定電流出力部と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）電流出力部とを備えている。定電流出力部は、一定振幅の第１のＬＥＤ電流をＬＥＤ発光部に供給する。ＰＷＭ電流出力部は、所定のオンデューティの第２のＬＥＤ電流をＬＥＤ発光部に供給する。このＬＥＤ点灯装置は、第１のＬＥＤ電流と第２のＬＥＤ電流とを足し合わせた電流をＬＥＤ発光部に流している。第１の調光レベル以上では、第２のＬＥＤ電流のオンデューティを所定値に固定し、第１のＬＥＤ電流の振幅を調光レベルに応じて調整することでＬＥＤ発光部を調光している。また、第１の調光レベルより低い第２の調光レベル以下では、第１のＬＥＤ電流を所定振幅に固定し、第２のＬＥＤ電流のオンデューティを調光レベルに応じて調整することでＬＥＤ発光部を調光している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１８１４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のＬＥＤ点灯装置は、第２の調光レベル以下では、ＰＷＭ電流出力部が第２のＬＥＤ電流のオンデューティを調光レベルに応じて調整することでＬＥＤ発光部を調光している。そのため、調光レベルが深くなると、調光レベルに応じてオンデューティが小さくなり、第２のＬＥＤ電流のオン期間が短くなる。第２のＬＥＤ電流のオン期間が短くなると、スルーレートの影響が大きくなって、所望のＬＥＤ電流を得にくくなり、調光制御の制御性が悪化する可能性がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされ、調光制御の制御性を向上することができる点灯装置、車両用照明装置、及びそれを用いた車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の点灯装置は、光源に電流を供給する点灯回路と、前記光源を調光する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記点灯回路が前記光源に供給する電流の電流値を制御する振幅制御と、前記光源に電流が流れるオン期間と前記光源に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御するＰＷＭ制御とを行い、前記光源は複数の光源群を有し、前記制御回路は、前記光源の全調光範囲を複数に分割した複数の調光区分の各々で、前記光源群ごとに、前記電流の電流値を最大値にした状態で前記光源群の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、前記光源群に流れる前記電流の電流値を制御する振幅制御を行うことによって、前記光源を調光するように構成され、前記点灯回路は、前記光源が有する複数の光源群に電流を供給し、前記制御回路は、前記全調光範囲を前記複数の光源群の数で等分した前記複数の調光区分の各々において、前記光源群ごとに前記振幅制御と前記ＰＷＭ制御を行い、前記制御回路は、前記複数の光源群にそれぞれ電流が流れ始めるタイミングを、前記ＰＷＭ制御の１周期を前記光源群の数で等分した時間差だけずらすように前記ＰＷＭ制御を行うことを特徴とする。
本発明の点灯装置は、光源に電流を供給する点灯回路と、前記光源を調光する制御回路とを備え、前記点灯回路は、前記光源が有する複数の光源群に電流を供給し、前記制御回路は、前記点灯回路が前記光源に供給する電流の電流値を制御する振幅制御と、前記光源に電流が流れるオン期間と前記光源に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御するＰＷＭ制御とを行い、前記制御回路は、前記光源の全調光範囲を前記複数の光源群の数で等分した複数の調光区分の各々において、前記光源群ごとに、前記電流の電流値を最大値にした状態で前記光源群の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、前記光源群に流れる前記電流の電流値を制御する振幅制御を行うことによって、前記光源を調光するように構成され、前記制御回路は、前記複数の光源群にそれぞれ電流が流れ始めるタイミングを、前記ＰＷＭ制御の１周期を前記光源群の数で等分した時間差だけずらすように前記ＰＷＭ制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明の車両用照明装置は、車両に取り付けられる本体を備え、前記本体に、上記の点灯装置と、前記光源とが保持されたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の車両用照明装置は、車両の左側及び右側にそれぞれ取り付けられる一対の本体を備え、前記一対の本体の各々に、上記の点灯装置と、前記光源とが保持されたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の車両は、上記の車両用照明装置と、前記車両用照明装置が取り付けられる車体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の点灯装置、車両用照明装置、車両によれば、調光制御の制御性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１の点灯装置の回路図である。
【図２】実施形態１の点灯装置の調光動作を示し、調光レベルとＤＣ調光レベルとの関係を示すグラフである。
【図３】実施形態２の点灯装置の回路図である。
【図４】実施形態２の点灯装置の調光動作を示し、調光レベルとＤＣ調光レベルとの関係を示すグラフである。
【図５】実施形態２の点灯装置において、各光源群に流れる電流と出力光の明るさの時間変化の一例を示す図である。
【図６】実施形態２の点灯装置において、各光源群に流れる電流と出力光の明るさの時間変化の別の例を示す図である。
【図７】実施形態２の点灯装置の調光動作を示し、調光レベルとＤＣ調光レベルとの関係を示すグラフである。
【図８】実施形態３の点灯装置の回路図である。
【図９】実施形態３の点灯装置の調光動作を示し、調光レベルとＤＣ調光レベルとの関係を示すグラフである。
【図１０】実施形態４の車両用照明装置の断面図である。
【図１１】実施形態４の車両の前部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施形態１）
以下では、本実施形態の点灯装置について図面を参照しながら説明する。本実施形態の点灯装置は、車両（例えば自動車や自動二輪車など）に搭載された光源（例えば前照灯など）を点灯させるために使用される。ただし、以下に説明する構成は本発明の一例にすぎない。本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１４】
図１は本実施形態の点灯装置１の回路図である。点灯装置１は点灯回路１０と制御回路１４とを備え、光源３０を点灯させる。
【００１５】
光源３０は３つの光源群３１，３２，３３を含む。光源群３１，３２，３３の各々は、直列又は並列に接続された複数の発光ダイオードを有する。なお、光源群３１，３２，３３は複数の発光ダイオードを有するものに限定されず、光源群３１，３２，３３はそれぞれ１つの発光ダイオードで構成されてもよい。
【００１６】
点灯回路１０は、電圧変換回路１１と、フィルタ回路１２と、スイッチ素子２０とを備える。
【００１７】
電圧変換回路１１は例えば昇圧チョッパ回路のようなスイッチング電源回路である。電圧変換回路１１は、車両のバッテリのような直流電源２から供給される直流電圧を、制御回路１４から入力される制御信号に応じてスイッチングすることによって、入力電圧の電圧値を制御信号に応じた電圧値に変換する。なお、電圧変換回路１１は、昇圧チョッパ回路に限定されず、降圧チョッパ回路や昇降圧チョッパ回路などのＤＣ−ＤＣコンバータでもよい。
【００１８】
フィルタ回路１２は、電圧変換回路１１の出力電圧に含まれる高周波成分に損失を与えて、電圧変換回路１１の出力電圧に含まれる高周波成分を抑制する。
【００１９】
フィルタ回路１２の出力端子間にはスイッチ素子２０と光源群３１，３２，３３とが直列に接続されている。スイッチ素子２０は例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）のような半導体スイッチ素子からなる。スイッチ素子２０は制御回路１４から制御電極に入力される制御信号に応じて、オン／オフが切り替えられる。なお、スイッチ素子２０はＭＯＳＦＥＴに限定されず、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などのバイポーラトランジスタでもよい。
【００２０】
制御回路１４は、例えば外部回路（車両に搭載されたＥＣＵ（Engine Control Unit）など）から入力される調光信号に基づいて、光源３０（光源群３１，３２，３３）を調光する。すなわち、制御回路１４は、調光信号によって指示された調光レベルに基づいて振幅制御とＰＷＭ制御とを組み合わせた制御を行うことで、光源３０を調光する。なお、制御回路１４が光源３０をＰＷＭ制御することによって、光源３０が消灯する期間が発生するが、光源３０が消灯していることを人の目では判別できない程度の周波数でＰＷＭ制御を行っているので、照明装置としての使用に実用上問題はない。
【００２１】
制御回路１４は、光源３０（光源群３１，３２，３３）と直列に接続された抵抗１３の両端電圧を検出しており、抵抗１３の両端電圧から光源３０に流れる電流の電流値（振幅）を測定する。制御回路１４は、光源３０に流れる電流の電流値を測定した結果に基づいて、電圧変換回路１１に制御信号を出力し、電圧変換回路１１にスイッチング動作を行わせることによって、電圧変換回路１１の出力電圧を変化させる。すなわち、制御回路１４は、電圧変換回路１１の出力電圧を調整することによって、点灯回路１０が光源３０に供給する電流の電流値を制御（振幅制御）する。
【００２２】
制御回路１４は、スイッチ素子２０に制御信号を出力し、スイッチ素子２０のオン／オフを制御する。制御回路１４は、スイッチ素子２０のオン／オフの期間を制御することによって、光源３０に電流が流れるオン期間と光源３０に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御（ＰＷＭ制御）する。
【００２３】
そして、制御回路１４は、光源３０の全調光範囲を複数に分割した複数の調光区分の各々において、以下のような調光制御を行う。制御回路１４は、複数の調光区分の各々において、電流の電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行う。すなわち、複数の調光区分の各々において、ＰＷＭ制御のデューティ比は一定値となる。そして、制御回路１４は、複数の調光区分の各々において、一定のデューティ比でＰＷＭ制御を行っている状態で、光源３０に流す電流の電流値を制御する振幅制御を行うことによって、光源３０を例えば調光信号で指定された調光レベルで点灯させる。
【００２４】
図２は、調光レベルが０％（全点灯状態）から１００％（消灯状態）までの全調光範囲Ｄ０を３つの調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に分割し、各調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３で振幅制御とＰＷＭ制御を行った場合の調光レベルとＤＣ調光レベルの関係を示した図である。ここで、ＤＣ調光レベル（％）は光源３０に流れる電流の電流値に比例した値となり、電流値が最大値であれば１００％となり、電流値がゼロであれば０％となる。
【００２５】
ところで、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを組み合わせて白色光を発光するような光源の場合、光源に流れる電流が低下すると、発光色が黄色みを帯びることが知られている。図２の制御例では、光源３０に流れる電流の電流値が２５％よりも低下すると発光色が変化するようなＬＥＤを想定している。そして、発光ダイオードや回路部品のばらつきなどを考慮して、デューティ比を切り替えるときの電流値のしきい値を５０％に設定している。
【００２６】
すなわち、制御回路１４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２において振幅制御によって電流値が５０％まで低下すると、デューティ比を切り替えるような制御を行う。また、制御回路１４は、人間の目でちらつきを確認できる周波数（１００Ｈｚ程度）よりも十分高い周波数（例えば１ｋＨｚ）にＰＷＭ制御の周波数を設定している。なお、制御回路１４が、調光区分を切り替える前後で光源群３１，３２，３３に流れる電流は変化するが、人間がちらつきを認識できる程度の時間（例えば１０ｍ秒程度）だけ出力電流を積分した値は調光区分を切り替える前後で同等である。よって、人間の目にはちらつきと認識されない。
【００２７】
ここで、調光区分Ｄ１でのオンデューティ比は、電流値を最大値（ＤＣ調光レベルを１００％）にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ１の上限の明るさ（０％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（１００％）となる。したがって、調光区分Ｄ１では、制御回路１４は、オンデューティ比を１００％とした状態で、電流値を調整することによって光源３０を調光する。制御回路１４が、調光区分Ｄ１において調光レベルを５０％まで低下させると、電流値が最大値の５０％まで低下するので、調光レベルを５０％よりも更に低下させる場合、制御回路１４はオンデューティ比を切り替える。なお、光源３０の調光レベルは、振幅制御によるＤＣ調光レベル（電流値の最大値に対する比率（％））と、オンデューティ比（％）とを掛け合わせた値となる。
【００２８】
調光区分Ｄ２でのオンデューティ比は、電流値を最大値（ＤＣ調光レベルを１００％）にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ２の上限の明るさ（５０％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（５０％）となる。したがって、調光区分Ｄ２では、制御回路１４は、オンデューティ比を５０％に制御した状態で、電流値を調整することによって光源３０を調光する。制御回路１４が、調光区分Ｄ２において調光レベルを７５％まで低下させると、電流値が最大値の５０％まで低下するので、調光レベルを７５％よりも更に低下させる場合、制御回路１４はオンデューティ比を切り替える。
【００２９】
調光区分Ｄ３でのオンデューティ比は、電流値を最大値（ＤＣ調光レベルを１００％）にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ３の上限の明るさ（７５％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（２５％）となる。したがって、調光区分Ｄ３では、制御回路１４は、オンデューティ比を２５％に制御した状態で、電流値を調整することによって光源３０を調光する。ここで、制御回路１４が、調光区分Ｄ３において調光レベルを９３．７％まで低下させると、電流値が２５％まで低下することになる。
【００３０】
光源３０に流れる電流の振幅制御だけで光源３０を調光する場合は、調光レベルを７５％にすると、ＤＣ調光レベルが２５％に達することになる。それに対して、本実施形態ではオンデューティ比を２回切り替えることによって、ＤＣ調光レベルが２５％に低下するときの出力電流の調光レベルが９３．７％まで大きくなっている。したがって、本実施形態の点灯装置１は、発光色が黄色みを帯びるのを抑制しつつ、より深い調光レベルまで調光制御を行うことが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態の点灯装置１は、ＰＷＭ制御と振幅制御とを組み合わせて調光制御を行っているので、ＰＷＭ制御のみで調光する場合に比べてオンデューティ比を大きくでき、より深い調光レベルまで調光が可能になるから、調光制御の制御性が向上する。例えば、ＰＷＭ制御だけで調光制御を行う場合に、ＰＷＭ制御の周波数が１ｋＨｚであれば、調光レベルが９３．７％となるときのオン時間は６３μ秒となる。それに対して、本実施形態では調光区分Ｄ３でもオンデューティ比が２５％であり、オン時間は２５０μ秒となる。したがって、ＰＷＭ制御のみで調光する場合に比べてオン時間が４倍程度になるから、調光制御の制御性が向上する。
【００３２】
なお、図２の例では、制御回路１４が、全調光範囲Ｄ０を３つの調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に分割しているが、調光区分の数は３つに限定されず、全調光範囲を２つの調光区分に分割してもよいし、全調光範囲を４つ以上の調光区分に分割してもよい。調光区分の数を増やせば、光源３０に流れる電流の振幅の下限値を高くできる一方、オンデューティ比は小さくなるから、電流振幅の下限値とオンデューティ比を考慮して調光区分の数や各調光区分の調光レベルを適宜設定すればよい。
【００３３】
本実施形態の点灯装置１は、光源３０に電流を供給する点灯回路１０と、光源３０を調光する制御回路１４とを備える。制御回路１４は、点灯回路１０が光源３０に供給する電流の電流値を制御する振幅制御と、光源３０に電流が流れるオン期間と光源３０に電流が流れないオフ期間とのデューティ比を制御するＰＷＭ制御とを行うことによって、光源３０を調光する。制御回路１４は、光源３０の全調光範囲を複数に分割した複数の調光区分の各々で、電流の電流値を最大値にした状態で光源の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、電流の電流値を制御する振幅制御を行う。
【００３４】
これにより、振幅制御のみで調光する場合に比べて、光源３０に流れる電流の電流値が大きくなり、光源３０の発光色が黄色みを帯びにくくなり、発光色の色の変化を抑制できる。また、ＰＷＭ制御のみで調光する場合に比べて、オンデューティ比が大きくなるから、スルーレートの影響が小さくなり、調光制御の制御性を向上することができる。
【００３５】
本実施形態において、制御回路１４は、複数の調光区分の各々において、あらかじめ設定された最小値以上の電流範囲で振幅制御を行ってもよい。
【００３６】
これにより、振幅制御を行う場合に、光源３０に流れる電流の電流値を最小値以上の電流範囲に制限することができる。例えば光源３０が発光ダイオードの場合、発光色が黄色みを帯びるような電流値よりも高い電流値に最小値を設定しておけば、発光ダイオードの発光色が変化するのを抑制できる。
【００３７】
（実施形態２）
本実施形態の点灯装置１の回路図を図３に示す。なお、実施形態１の点灯装置１と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３８】
実施形態１の点灯装置１では、３つの光源群３１，３２，３３をひとまとめに点灯／消灯しているが、本実施形態では３つの光源群３１，３２，３３の点灯／消灯を個別に制御する。
【００３９】
光源３０は３つの光源群３１，３２，３３を含み、３つの光源群３１，３２，３３はフィルタ回路１２の出力端子間に直列に接続されている。光源群３１，３２，３３の各々は、例えば直列に接続された同数の発光ダイオードを有している。なお、光源群３１，３２，３３の各々は、並列に接続された同数の発光ダイオードを有してもよい。また、光源群３１，３２，３３は複数の発光ダイオードを有するものに限定されず、光源群３１，３２，３３はそれぞれ１つの発光ダイオードで構成されてもよい。
【００４０】
光源群３１，３２，３３にはそれぞれスイッチ素子２１，２２，２３が並列に接続されている。
【００４１】
スイッチ素子２１，２２，２３は例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）のような半導体スイッチ素子からなる。スイッチ素子２１，２２，２３はそれぞれ制御回路１４から制御電極に入力される制御信号に応じて、個別にオン／オフが切り替えられる。なお、スイッチ素子２１，２２，２３はＭＯＳＦＥＴに限定されず、ＩＧＢＴなどのバイポーラトランジスタでもよい。
【００４２】
制御回路１４は、振幅制御とＰＷＭ制御とを組み合わせた制御を行って光源群３１，３２，３３を調光する。
【００４３】
制御回路１４は、光源群３１，３２，３３と直列に接続された抵抗１３の両端電圧を検出しており、抵抗１３の両端電圧から光源群３１，３２，３３に流れる電流の電流値を測定する。制御回路１４は、光源群３１，３２，３３に流れる電流の電流値を測定した結果に基づいて電圧変換回路１１に制御信号を出力し、電圧変換回路１１にスイッチング動作を行わせることによって、電圧変換回路１１の出力電圧を変化させる。すなわち、制御回路１４は、電圧変換回路１１の出力電圧を調整することによって、点灯回路１０が光源群３１，３２，３３に供給する電流の電流値を制御（振幅制御）する。
【００４４】
制御回路１４は、スイッチ素子２１，２２，２３のそれぞれに制御信号を出力して、スイッチ素子２１，２２，２３のオン／オフをそれぞれ別個に制御する。制御回路１４は、光源群３１，３２，３３に電流が流れるオン期間と、光源群３１，３２，３３に電流が流れないオフ期間とのオンデューティ比を制御するＰＷＭ制御を行う。
【００４５】
そして、制御回路１４は、光源群３１，３２，３３の全調光範囲Ｄ０を、光源群３１，３２，３３の数（本実施形態では３つ）で等分した３つの調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の各々において、以下のような調光制御を行う。
【００４６】
制御回路１４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の各々において、電流値を最大値にした状態で光源群３１，３２，３３の明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなオンデューティ比でＰＷＭ制御を行う。すなわち、調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の各々において、ＰＷＭ制御のオンデューティ比は一定値となる。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の各々において、一定のオンデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、光源群３１，３２，３３に流す電流値を振幅制御することによって、光源群３１，３２，３３を調光する。なお、制御回路１４は、例えば外部回路から入力される調光信号に応じた振幅制御及びＰＷＭ制御を行うことで、調光信号に応じた調光レベルで光源群３１，３２，３３を点灯させる。
【００４７】
図４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の各々において、電流の振幅制御とＰＷＭ制御とを行った場合の調光レベルと電流振幅との関係を示した図である。
【００４８】
本実施形態では全調光範囲Ｄ０を３等分しているので、調光区分Ｄ１は調光レベルが０％から３３．３３％まで、調光区分Ｄ２は調光レベルが３３．３３％から６６．６７％まで、調光区分Ｄ３は調光レベルが６６．６７％から１００％までの調光範囲となる。
【００４９】
制御回路１４は、光源群３１，３２，３３を全点灯状態から調光する場合、調光区分Ｄ１においては、オンデューティ比を１００％とした状態で、電流の振幅制御を行う。
【００５０】
制御回路１４は、調光レベルを３３．３３％よりも更に大きく（明るさを暗く）する場合、オンデューティ比を切り替える。すなわち、制御回路１４は、調光区分Ｄ２でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ２の上限の明るさ（３３．３３％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（６６．６７％）に設定する。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ２においては、オンデューティ比を６６．６７％とした状態で、電流の振幅制御を行うことによって、光源群３１，３２，３３を調光する。
【００５１】
図５は、調光区分Ｄ２において調光レベルを３３．３３％とする場合に、光源群３１，３２，３３にそれぞれ流れる電流Ｉ３１，Ｉ３２，Ｉ３３と、出力光の明るさとの関係を示したグラフである。
【００５２】
制御回路１４は、光源群３１，３２，３３を点灯させるタイミングを、ＰＷＭ制御の１周期Ｔ１を光源群３１，３２，３３の数で分割した時間（Ｔ１／３）ずつずらしている。図５の例では、制御回路１４は、光源群３１，３２，３３の順番で、光源群３１，３２，３３を点灯させる。ここで、光源群３１が点灯し始めるタイミングをタイミングｔ１とし、タイミングｔ１から時間（Ｔ１／３）が経過したタイミングをタイミングｔ２とし、タイミングｔ２から時間（Ｔ１／３）が経過したタイミングをタイミングｔ３とする。
【００５３】
タイミングｔ１では、光源群３１が点灯し始め、光源群３２が消灯し、光源群３３は点灯状態を継続する。タイミングｔ１とタイミングｔ２との間では、光源群３１，３３が点灯し、光源群３２が消灯する。タイミングｔ２では、光源群３１は点灯状態を継続し、光源群３２が点灯し始め、光源群３３が消灯する。タイミングｔ２とタイミングｔ３との間では、光源群３１，３２が点灯し、光源群３３が消灯する。タイミングｔ３では、光源群３１が消灯し、光源群３２が点灯状態を継続し、光源群３３が点灯し始める。タイミングｔ３とタイミングｔ１との間では、光源群３２，３３が点灯し、光源群３１が消灯する。
【００５４】
すなわち、調光区分Ｄ２においてはオンデューティ比が６６．６７％に設定され、光源群３１，３２，３３が点灯し始めるタイミングを時間（Ｔ１／３）ずつずらしているので、３つの光源群３１，３２，３３のうちの２つが常に点灯する。したがって、全ての光源群３１，３２，３３が同時に点灯する場合の明るさを３００％とすると、調光区分Ｄ２での明るさは２００％となり、明るさの時間的な変化が低減される。
【００５５】
また、制御回路１４は、３つの光源群３１，３２，３３のうちの２つを常に点灯させるが、光源群３１，３２，３３を点灯し始めるタイミングをずらして、インターリーブ動作としており、オーバーシュート量やアンダーシュート量やノイズレベルを低減できる。
【００５６】
また、制御回路１４は、調光レベルを６６．６７％よりも更に大きくする場合、オンデューティ比を切り替える。なお、調光区分Ｄ２において調光レベルが６６．６７％となるときの、ＤＣ調光レベルは５０％である。
【００５７】
制御回路１４は、調光区分Ｄ３でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ３の上限の明るさ（６６．６７％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（３３．３３％）に設定する。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ３においては、オンデューティ比を６６．６７％とした状態で、電流の振幅制御を行うことによって、光源群３１，３２，３３を調光する。
【００５８】
図６は、調光区分Ｄ３において調光レベルを６６．６７％とする場合に、光源群３１，３２，３３にそれぞれ流れる電流Ｉ３１，Ｉ３２，Ｉ３３と、出力光の明るさとの関係を示したグラフである。なお、制御回路１４が光源群３１，３２，３３を点灯し始めるタイミングは図５の動作例と同様である。
【００５９】
タイミングｔ１では、光源群３１が点灯し始め、光源群３２が消灯し、光源群３３は消灯状態を継続する。タイミングｔ１とタイミングｔ２との間では、光源群３１が点灯し、光源群３２，３３が消灯する。タイミングｔ２では、光源群３１は消灯し、光源群３２が点灯し始め、光源群３３が消灯状態を維持する。タイミングｔ２とタイミングｔ３との間では、光源群３２が点灯し、光源群３１，３３が消灯する。タイミングｔ３では、光源群３１が消灯状態を維持し、光源群３２が消灯し、光源群３３が点灯し始める。タイミングｔ３とタイミングｔ１との間では、光源群３３が点灯し、光源群３１，３２が消灯する。
【００６０】
すなわち、調光区分Ｄ３においてはオンデューティ比が３３．３３％に設定され、光源群３１，３２，３３が点灯し始めるタイミングを時間（Ｔ１／３）ずつずらしているので、３つの光源群３１，３２，３３のうちの１つだけが常に点灯することになる。したがって、全ての光源群３１，３２，３３が同時に点灯する場合の明るさを３００％とすると、調光区分Ｄ３での明るさは１００％となり、明るさの時間的な変化が低減される。
【００６１】
なお、本実施形態では３つの光源群３１，３２，３３を備える場合について説明したが、光源群の数は３つに限定されない。光源群の数が４つの場合の調光動作を図７に基づいて説明する。
【００６２】
光源群の数が４つの場合、制御回路１４は、全調光範囲Ｄ０を４つの調光区分Ｄ１〜Ｄ４に４等分する。調光区分Ｄ１は調光レベルが０％から２５％まで、調光区分Ｄ２は調光レベルが２５％から５０％まで、調光区分Ｄ３は調光レベルが５０％から７５％まで、調光区分Ｄ４は調光レベルが７５％から１００％までの調光範囲となる。
【００６３】
制御回路１４は、４つの光源群を全点灯状態から調光する場合、調光区分Ｄ１においては、オンデューティ比を１００％とした状態で、電流の振幅制御を行う。
【００６４】
制御回路１４は、調光レベルを２５％よりも更に大きくする場合、オンデューティ比を切り替える。すなわち、制御回路１４は、調光区分Ｄ２でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ２の上限の明るさ（２５％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（７５％）に設定する。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ２においては、オンデューティ比を７５％とした状態で、電流の振幅制御を行うことによって、４つの光源群を調光する。
【００６５】
制御回路１４は、調光レベルを５０％よりも更に大きくする場合、オンデューティ比を切り替える。なお、調光区分Ｄ２において調光レベルが５０％になるときのＤＣ調光レベルは６６．６％である。
【００６６】
制御回路１４は、調光区分Ｄ３でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ３の上限の明るさ（５０％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（５０％）に設定する。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ３においては、オンデューティ比を５０％とした状態で、電流の振幅制御を行うことによって、４つの光源群を調光する。
【００６７】
制御回路１４は、調光レベルを７５％よりも更に大きくする場合、オンデューティ比を切り替える。なお、調光区分Ｄ３において調光レベルが７５％になるときのＤＣ調光レベルは５０％である。
【００６８】
制御回路１４は、調光区分Ｄ４でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で光源３０の明るさが調光区分Ｄ４の上限の明るさ（７５％の調光レベル）となるようなオンデューティ比（２５％）に設定する。そして、制御回路１４は、調光区分Ｄ４においては、オンデューティ比を２５％とした状態で、電流の振幅制御を行うことによって、４つの光源群を調光する。
【００６９】
ここで、制御回路１４が、４つの光源群を点灯し始めるタイミングを、ＰＷＭ制御の１周期Ｔ１を光源群の数で分割した時間（Ｔ１／４）ずつずらすようにすれば、時間的な明るさの変化を低減できる。
【００７０】
なお、光源群の数がｎ（ｎは２以上の整数）の場合、制御回路１４は、全調光範囲Ｄ０をｎ個の調光区分Ｄ１〜Ｄｎに等分し、各々の調光区分においてオンデューティ比を一定値として、電流の振幅制御を行うことによって光源群を調光する。
【００７１】
ここで、ｋ（ｋ＝１，２…ｎ）番目の調光区分Ｄｋにおけるオンデューティ比ＤＴ１は次の式（１）で表される。
【００７２】
ＤＴ１＝（（ｎ−（ｋ−１））／ｎ）×１００（％）
そして、制御回路１４は、ｎ個の光源群が点灯し始めるタイミングを、ＰＷＭ制御の１周期Ｔ１をｎ等分した時間ずつずらせば、出力光の明るさの時間的な変化を低減することができる。
【００７３】
本実施形態の点灯装置１において、点灯回路１０は、光源３０が有する複数の光源群（光源群３１，３２，３３）に電流を供給する。制御回路１４は、全調光範囲を複数の光源群の数で等分した複数の調光区分の各々において、光源群ごとに振幅制御とＰＷＭ制御を行う。制御回路１４は、複数の光源群にそれぞれ電流が流れ始めるタイミングを、ＰＷＭ制御の１周期を光源群の数で等分した時間差だけずらすようにＰＷＭ制御を行う。
【００７４】
これにより、点灯している光源群の数が時間経過に関係なく一定の数となるから、出力光の明るさの時間的な変化を低減できる。
【００７５】
（実施形態３）
本実施形態の点灯装置１の回路図を図８に示す。
【００７６】
本実施形態の点灯装置１は２つの点灯回路１０Ａ，１０Ｂを備え、２つの点灯回路１０Ａ，１０Ｂがそれぞれ光源３０Ａ，３０Ｂに電力を供給する。２つの点灯回路１０Ａ，１０Ｂの各々は電圧変換回路１１とフィルタ回路１２とを有している。なお、実施形態１の点灯装置１と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７７】
また、本実施形態の点灯装置１では、２つの点灯回路１０Ａ，１０Ｂの動作を１つの制御回路１４が制御する。制御回路１４には、光源３０Ａと直列に接続された抵抗１３Ａの両端電圧と、光源３０Ｂと直列に接続された抵抗１３Ｂの両端電圧とが入力される。
【００７８】
制御回路１４は、実施形態１と同様に、ＰＷＭ制御と振幅制御とを組み合わせた調光制御を行う。図９は本実施形態の点灯装置の調光動作を説明するグラフである。本実施形態では全調光範囲Ｄ０を２つの調光区分Ｄ１，Ｄ２に等分しており、調光区分Ｄ１の調光レベルは０％から５０％（図９のＬ２）までの調光範囲であり、調光区分Ｄ２の調光レベルは５０％（Ｌ２）から１００％までの調光範囲である。
【００７９】
制御回路１４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２の各々において、オンデューティ比が一定のＰＷＭ制御を行い、かつ、電流の振幅を制御する振幅制御を行うことによって、光源３０Ａ，３０Ｂを調光する。制御回路１４は、調光区分Ｄ１，Ｄ２でのオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で、光源３０Ａ，３０Ｂの明るさが当該調光区分の上限の明るさとなるようなオンデューティ比に設定する。すなわち、制御回路１４は、調光区分Ｄ１のオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で、光源３０Ａ，３０Ｂの明るさが調光区分Ｄ１の上限の明るさ（調光レベルが０％）となるようなオンデューティ比（例えば１００％）に設定する。また、制御回路１４は、調光区分Ｄ２のオンデューティ比を、電流値を最大値にした状態で、光源３０Ａ，３０Ｂの明るさが調光区分Ｄ２の上限の明るさ（調光レベルが５０％）となるようなオンデューティ比（例えば５０％）に設定する。
【００８０】
したがって、制御回路１４は、調光区分Ｄ１では、１００％のオンデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、電流の振幅を制御する振幅制御を行うことによって、光源３０Ａ，３０Ｂを調光する。制御回路１４は、調光区分Ｄ２では、５０％のオンデューティ比でＰＷＭ制御を行い、かつ、電流の振幅を制御する振幅制御を行うことによって、光源３０Ａ，３０Ｂを調光する。
【００８１】
さらに、本実施形態では、制御回路１４が調光区分Ｄ１，Ｄ２の境界となる調光レベルにヒステリシスを設定している。ヒステリシスを設定するとは、調光区分Ｄｋ（ｋは１以上の整数）からより暗い調光区分Ｄ（ｋ＋１）に切り替わる場合の境界の第１調光レベルよりも、調光区分Ｄ（ｋ＋１）から調光区分Ｄｋに切り替わる場合の境界の第２調光レベルを明るくすることを意味する。本実施形態では、調光区分Ｄ１からより暗い調光区分Ｄ２に切り替わる場合の境界の第１調光レベルＬ１（例えば６０％）よりも、調光区分Ｄ２から調光区分Ｄ１に切り替わる場合の境界の第２調光レベルＬ２（例えば５０％）の方を明るくしている。これにより、調光区分Ｄ１，Ｄ２の境界の調光レベル付近で、ＰＷＭ制御のオンデューティ比及び振幅制御のＤＣ調光レベルが調光区分Ｄ１での値と調光区分Ｄ２での値との間で頻繁に切り替わりにくくなり、光源３０Ａ，３０Ｂに流れる電流が安定する。なお、ヒステリシスの設定は上記の例に限定されず、調光区分Ｄ１，Ｄ２の境界の調光レベルが５０％の場合に、第１調光レベルＬ１を（５０＋ｘ１）％、第２調光レベルＬ２を（５０−ｘ２）％に設定してもよく、ｘ１，ｘ２の値は適宜変更が可能である。
【００８２】
上述のように、制御回路１４は、複数の調光区分の境界となる調光レベルにヒステリシスを設定してもよい。
【００８３】
これにより、調光区分の境界付近で、ＰＷＭ制御のオンデューティ比及び振幅制御の振幅が頻繁に切り替わりにくくなり、制御が安定する。
【００８４】
なお、実施形態１，２で説明した点灯装置１において、制御回路１４が複数の調光区分の境界となる調光レベルにヒステリシスを設定してもよく、複数の調光区分の境界の調光レベル付近で、オンデューティ比やＤＣ調光レベルが頻繁に切り替わりにくくなる。
【００８５】
（実施形態４）
実施形態３で説明した点灯装置１を用いた車両用照明装置４０の実施形態について図１０を参照して説明する。なお、図１０の説明では、図１０に矢印で示した上下、前後の各方向を基準として説明を行う。
【００８６】
車両用照明装置４０は、例えば車両の前照灯を点灯させる照明装置である。
【００８７】
この車両用照明装置４０の本体４１は、前面（車両に取り付けられた状態で車両の前方を向く面）が開口したケース４２と、ケース４２の開口部分を塞ぐように取り付けられた透光性のカバー４３とを有する。
【００８８】
本体４１の内部には、光源３０Ａを構成する３つの光源群３４と、光源３０Ｂを構成する２つの光源群３５とが収納されている。本実施形態の車両用照明装置４０は前照灯装置であり、光源３０Ａは走行用前照灯（ハイビーム）として用いられ、光源３０Ｂはすれ違い前照灯（ロービーム）として用いられる。なお、光源群３４，３５はそれぞれ複数のＬＥＤで構成されてもよいし、１つのＬＥＤで構成されてもよい。
【００８９】
本体４１の内部には、３つの光源群３４がそれぞれ取り付けられる３つの取付台４４と、２つの光源群３５がそれぞれ取り付けられる２つの取付台４５とが配置されている。
【００９０】
複数の取付台４４，４５はそれぞれ金属材料により側面視の形状がＬ形に形成されている。光源群３４が取り付けられる取付台４４には、配光を制御するレンズ４６と、光源群３４の光を反射してレンズ４６に入射させる反射板４７とが取り付けられている。光源群３５が取り付けられる取付台４５には、配光を制御するレンズ４６が取り付けられている。
【００９１】
ケース４２の下部には点灯装置１が取り付けられており、光源群３４，３５と点灯装置１とはケーブル４８を介して電気的に接続されている。
【００９２】
なお、車両用照明装置４０は実施形態３で説明した点灯装置１を備えるものに限定されず、請求項１又は２で説明した点灯装置１を備えてもよい。
【００９３】
上述のように本実施形態の車両用照明装置４０は車両に取り付けられる本体４１を備え、本体４１に点灯装置１と光源（光源群３４，３５）とが保持されている。
【００９４】
本実施形態の車両用照明装置４０は、実施形態１〜３のいずれかで説明した点灯装置１を備えているので、調光制御の制御性を向上することができる。
【００９５】
また、図１１は本実施形態の車両用照明装置４０を備えた車両５０の前部を示す斜視図である。
【００９６】
本実施形態の車両５０は前照灯装置として一対の車両用照明装置４０を備え、車体５１の前部の左側及び右側に車両用照明装置４０が搭載されている。一対の車両用照明装置４０の点灯装置１は、車内の運転席に設けられたスイッチの操作や、車両５０に取り付けられた明るさセンサによって検出される周囲の明るさなどに応じて、光源３０Ａ，３０Ｂを点灯（全点灯、調光点灯）又は消灯させる。
【００９７】
また、左右の車両用照明装置４０の点灯装置１は通信バス３を介して通信を行い、光源３０Ａ，３０Ｂを点灯又は消灯させるタイミングを同期させることができる。左側の車両用照明装置４０が備える光源３０Ａ，３０Ｂの配光と、右側の車両用照明装置４０が備える光源３０Ａ，３０Ｂの配光とは一部が重なっている。左右の車両用照明装置４０の点灯装置１が、一方の車両用照明装置４０の光源３０Ａ，３０Ｂが消灯するタイミングで、他方の車両用照明装置４０の光源３０Ａ，３０Ｂを点灯させるように制御すれば、配光が重なる範囲で時間的な明るさの変化を低減できる。
【００９８】
上述のように本実施形態の車両用照明装置４０は、車両５０（車体５１）の左側及び右側にそれぞれ取り付けられる一対の本体４１を備えている。一対の本体４１の各々には、実施形態１〜３のいずれかで説明した点灯装置１と、光源（光源３０，３０Ａ，３０Ｂ）とが保持されている。
【００９９】
本実施形態の車両用照明装置４０は、実施形態１〜３のいずれかで説明した点灯装置１を備えているので、調光制御の制御性を向上することができる。
【０１００】
また、本実施形態の車両５０は、車両用照明装置４０と、車両用照明装置４０が取り付けられる車体５１とを備える。
【０１０１】
本実施形態の車両５０は、本実施形態の車両用照明装置４０を備えているので、調光制御の制御性を向上することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１  点灯装置
１０，１０Ａ，１０Ｂ  点灯回路
１４  制御回路
３０，３０Ａ，３０Ｂ  光源
３１〜３５  光源群
４０  車両用照明装置
４１  本体
５０  車両
５１  車体
Ｄ０  全調光範囲
Ｄ１〜Ｄ４  調光区分
Ｌ１  第１調光レベル
Ｌ２  第２調光レベル
【図１】
0006667154.tif 000002
【図２】
0006667154.tif 000003
【図３】
0006667154.tif 000004
【図４】
0006667154.tif 000005
【図５】
0006667154.tif 000006
【図６】
0006667154.tif 000007
【図７】
0006667154.tif 000008
【図８】
0006667154.tif 000009
【図９】
0006667154.tif 000010
【図１０】
0006667154.tif 000011
【図１１】
0006667154.tif 000012