(57)【要約】【課題】車両用灯具を適切に点灯させる。【解決手段】車両に用いられる車両用灯具であって、車両用灯具に用いる光を発生する半導体発光素子と、予め設定された電流を半導体発光素子に供給し、車両用灯具の温度に基づき、電流を変化させる電流制御部とを備える。また、電流制御部は、車両用灯具の温度が予め設定された閾温度より大きい場合に、電流を減少させてよい。また、電流制御部は、車両が停止した場合に、電流を減少させてよい。また、また、車両の速度が予め設定された速度より小さい場合、第１の閾温度を設定し、車両の速度が予め設定された速度以上の場合、第１の閾温度より大きな、第２の閾温度を設定する閾温度設定部を更に備え、閾温度設定部が設定する閾温度よりも、車両用灯具の温度が大きい場合に、電流制御部は、電流を減少させてよい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に用いられる車両用灯具であって、
前記車両用灯具に用いる光を発生する半導体発光素子と、
予め設定された電流を前記半導体発光素子に供給し、前記車両用灯具の温度に基づき、前記電流を変化させる電流制御部と
を備える車両用灯具。
【請求項２】
前記電流制御部は、前記車両用灯具の温度が予め設定された閾温度より大きい場合に、前記電流を減少させる請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記電流制御部は、前記車両が停止した場合に、前記電流を減少させる請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記車両の速度が予め設定された速度より小さい場合、第１の前記閾温度を設定し、前記車両の速度が前記予め設定された速度以上の場合、前記第１の閾温度より大きな、第２の前記閾温度を設定する閾温度設定部を更に備え、
前記閾温度設定部が設定する前記閾温度よりも、前記車両用灯具の温度が大きい場合に、前記電流制御部は、前記電流を減少させる請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記電流制御部は、前記車両用灯具の温度が前記予め設定された閾温度より大きく、かつ前記車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合に、前記電流を減少させる請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合、第１の前記閾温度を設定し、前記車両の周囲が前記予め設定された明るさより暗い場合、前記第１の閾温度より大きな、第２の前記閾温度を設定する閾温度設定部を更に備え、
前記閾温度設定部が設定する前記閾温度よりも、前記車両用灯具の温度が大きい場合に、前記電流制御部は、前記電流を減少させる請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項７】
前記電流制御部は、前記車両の外部の温度に更に基づき、前記半導体発光素子に供給する電流を変化させる請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項８】
前記半導体発光素子の順方向電圧に基づき、前記車両用灯具の温度を検出する温度検出部を更に備え、
前記温度検出部が検出する前記車両用灯具の温度に基づき、前記電流制御部は、前記電流を変化させる請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項９】
前記車両用灯具の温度が予め設定された温度より大きくなった場合に、前記車両用灯具の温度の上昇を示す信号を、前記車両用灯具の外部に出力する温度上昇信号出力部を更に備える請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項１０】
前記電流制御部は、前記車両の周囲の明るさに更に基づき、前記電流を変化させる請求項１に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用灯具に関する。特に本発明は、車両に用いられる車両用灯具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体発光素子を利用した車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、近年、車両用前照灯の光源に半導体発光素子を用いることが検討されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２３１０１４号公報（第３−６頁、第１−１３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車両用前照灯の灯室内の温度は、例えば車両のエンジンルーム等からの輻射熱により、大きく上昇する場合がある。そのため、従来、灯室内の温度上昇に起因して、半導体発光素子が適切に発光しなくなる場合があった。そのため、従来、車両用前照灯を適切に点灯させるのが困難な場合があった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる車両用灯具を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
即ち、本発明の第１の形態によると、車両に用いられる車両用灯具であって、車両用灯具に用いる光を発生する半導体発光素子と、予め設定された電流を半導体発光素子に供給し、車両用灯具の温度に基づき、電流を変化させる電流制御部とを備える。
【０００７】
また、電流制御部は、車両用灯具の温度が予め設定された閾温度より大きい場合に、電流を減少させてよい。また、電流制御部は、車両が停止した場合に、電流を減少させてよい。
【０００８】
また、車両の速度が予め設定された速度より小さい場合、第１の閾温度を設定し、車両の速度が予め設定された速度以上の場合、第１の閾温度より大きな、第２の閾温度を設定する閾温度設定部を更に備え、閾温度設定部が設定する閾温度よりも、車両用灯具の温度が大きい場合に、電流制御部は、電流を減少させてよい。
【０００９】
また、電流制御部は、車両用灯具の温度が予め設定された閾温度より大きく、かつ車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合に、電流を減少させてよい。また、車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合、第１の閾温度を設定し、車両の周囲が予め設定された明るさより暗い場合、第１の閾温度より大きな、第２の閾温度を設定する閾温度設定部を更に備え、閾温度設定部が設定する閾温度よりも、車両用灯具の温度が大きい場合に、電流制御部は、電流を減少させてよい。
【００１０】
また、電流制御部は、車両の外部の温度に更に基づき、半導体発光素子に供給する電流を変化させてよい。また、半導体発光素子の順方向電圧に基づき、車両用灯具の温度を検出する温度検出部を更に備え、温度検出部が検出する車両用灯具の温度に基づき、電流制御部は、電流を変化させてよい。
【００１１】
また、車両用灯具の温度が予め設定された温度より大きくなった場合に、車両用灯具の温度の上昇を示す信号を、車両用灯具の外部に出力する温度上昇信号出力部を更に備えてよい。また、電流制御部は、車両の周囲の明るさに更に基づき、電流を変化させてよい。
【００１２】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
図１及び２は、本発明の一実施形態に係る車両用灯具１０の構成の一例を示す。図１は、車両用灯具１０の斜視図を示す。図２は、中段の光源ユニット２０を横断する水平面による車両用灯具１０の水平断面図を示す。本例は、灯室内の温度上昇を抑制することにより、車両用灯具１０を適切に点灯させることを目的とする。車両用灯具１０は、車両用前照灯（ヘッドランプ）であり、例えば自動車等の車両の前方に光を照射する。車両用灯具１０は、複数の光源ユニット２０、カバー１２、ランプボディ１４、回路ユニット１６、複数の放熱部材２４、エクステンションリフレクタ２８、及びケーブル２２、２６を備える。
【００１５】
複数の光源ユニット２０のそれぞれは、発光ダイオード１００を有し、発光ダイオード１００が発生する光に基づき、所定の配光パターンの光を、車両の前方に照射する。光源ユニット２０は、例えば、光源ユニット２０の光軸の方向を調整するための図示しないエイミング機構によって傾動可能に、ランプボディ１４に支持される。
【００１６】
尚、複数の光源ユニット２０は、同一又は同様の配光特性を有してもよく、それぞれ異なる配光特性を有してもよい。また、他の例において、一の光源ユニット２０が、複数の発光ダイオード１００を有してもよい。光源ユニット２０は、発光ダイオード１００に代えて、例えば半導体レーザを有してもよい。
【００１７】
また、発光ダイオード１００は、車両用灯具１０に用いる光を発生する半導体発光素子の一例である。本例において、複数の光源ユニット２０に対応して設けられた複数の発光ダイオード１００は、直列に接続される。他の例において、複数の発光ダイオード１００は、並列に接続されてもよい。
【００１８】
カバー１２及びランプボディ１４は、車両用灯具１０の灯室を形成し、この灯室内に複数の光源ユニット２０を収容する。カバー１２及びランプボディ１４は、光源ユニット２０を密閉及び防水してよい。カバー１２は、発光ダイオード１００が発生する光を透過する素材により、例えば素通し状に形成され、複数の光源ユニット２０の前方を覆うように、車両の前面に設けられる。ランプボディ１４は、複数の光源ユニット２０を挟んでカバー１２と対向して、複数の光源ユニット２０を後方から覆うように設けられる。ランプボディ１４は、車両のボディと一体に形成されてもよい。
【００１９】
回路ユニット１６は、発光ダイオード１００を点灯させる点灯回路等が形成されたモジュールである。回路ユニット１６は、ケーブル２２を介して光源ユニット２０と電気的に接続される。また、回路ユニット１６は、ケーブル２６を介して、車両用灯具１０の外部と電気的に接続される。
【００２０】
複数の放熱部材２４は、例えば金属等の、空気よりも高い熱伝導率を有する素材により形成され、光源ユニット２０の少なくとも一部と接触して設けられたヒートシンクである。放熱部材２４は、エイミング調整用の支点に対して光源ユニット２０を動かす範囲で、光源ユニット２０に伴って可動であり、ランプボディ１４に対し、光源ユニット２０のエイミング調整を行うのに十分な間隔を空けて設けられる。また、複数の放熱部材２４は、一の金属部材により、一体に形成されてよい。この場合、複数の放熱部材２４の全体から、効率よく放熱を行うことができる。
【００２１】
エクステンションリフレクタ２８は、例えば薄い金属板等により、複数の光源ユニット２０の下部から、カバー１２へ渡って形成された反射鏡である。エクステンションリフレクタ２８は、ランプボディ１４の内面の少なくとも一部を覆うように形成されることにより、ランプボディ１４の内面の形状を隠し、車両用灯具１０の見栄えを向上させる。
【００２２】
また、エクステンションリフレクタ２８の少なくとも一部は、光源ユニット２０及び／又は放熱部材２４と接触する。この場合、エクステンションリフレクタ２８は、発光ダイオード１００が発生する熱をカバー１２に伝導する熱伝導部材の機能を有する。また、エクステンションリフレクタ２８の一部は、カバー１２又はランプボディ１４に固定される。エクステンションリフレクタ２８は、複数の光源ユニット２０の上方、下方、及び側方を覆う枠状に形成されてもよい。
【００２３】
ここで、例えばエンジンルームからの輻射熱等により、灯室内の温度が上昇した場合、発光ダイオード１００が光を発生すれば、発光ダイオード１００が発生する熱に伴い、光源ユニット２０の温度が上昇するため、灯室内の温度は更に上昇することとなる。しかし、本例において、車両が走行すれば、車両の前面に設けられたカバー１２は、当該前面にうける風により放熱される。
【００２４】
そのため、車両の走行に伴い、カバー１２は、エクステンションリフレクタ２８及び／又は放熱部材２４を介して、発光ダイオード１００が発生する熱を放熱する。本例によれば、灯室内の温度上昇を抑制することにより、発光ダイオード１００を適切に点灯させることができる。また、これにより、車両用灯具１０を適切に点灯させることができる。
【００２５】
尚、他の例において、カバー１２は、発光ダイオード１００が発生する熱を、放熱部材２４から、灯室内の空気を介して受け取って、放熱してもよい。この場合も、車両が走行している間において、灯室内の温度上昇を抑制することができる。
【００２６】
図３は、車両用灯具１０の回路構成の一例を示す。本例において、車両用灯具１０は、直列に接続された複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃを備える。複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃは、回路ユニット１６から受け取る電力に応じて発光する。複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃのそれぞれは、例えば、それぞれ異なる光源ユニット２０の内に設けられる。また、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃは、一つの光源ユニット２０の内に設けられてもよい。車両用灯具１０は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに対して直列又は並列に接続された他の発光ダイオード１００を更に備えてもよい。
【００２７】
また、本例において、車両用灯具１０は、ケーブル２６を介して、車両用灯具１０の外部にそれぞれ設けられた、コントロールパネル５２、エンジンコントロールユニット５４、車外温度検出部５６、光検出部５８、及びバッテリ６０と電気的に接続される。
【００２８】
ここで、コントロールパネル５２は、例えば運転席等に設けられ、スイッチ等により、運転者等の車両の乗員からの指示を受け付ける。本例において、コントロールパネル５２は、車両用灯具１０を、車両用前照灯又は車幅灯のいずれとして点灯させるかを示す指示を受け取る。コントロールパネル５２は、例えば、車両用灯具１０を消灯させる場合、車両用前照灯として点灯させる場合、及び車幅灯として点灯させる場合のそれぞれを区別するスイッチにより、乗員の指示を受け取ってよい。
【００２９】
エンジンコントロールユニット５４は、車両のエンジンを制御する電子回路である。本例において、エンジンコントロールユニット５４は、車両の速度に応じて周波数が高くなる車速パルス信号を出力する。
【００３０】
車外温度検出部５６は、例えば車両の外面に設けられた温度計であり、車両の外部の温度を検出する。光検出部５８は、例えばフォトダイオード等の光検出器であり、車両の周囲の明るさに応じた信号を出力する。バッテリ６０は、車両用灯具１０に電力を供給するために車両に搭載された電源である。
【００３１】
以下、回路ユニット１６について更に詳しく説明する。本例において、回路ユニット１６は、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、照度信号出力部１０８、灯室内温度検出部１１０、及び電流制御部１０２を有する。他の例において、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、照度信号出力部１０８、灯室内温度検出部１１０、及び電流制御部１０２の一部又は全部は、車両用灯具１０の灯室外に設けられてもよい。
【００３２】
速度信号出力部１０４は、車両の速度に基づく速度信号を出力する。本例において、速度信号出力部１０４は、エンジンコントロールユニット５４から受け取る車速パルス信号に基づき、車両の速度を示す速度信号を、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６に供給する。
【００３３】
また、速度信号出力部１０４は、車両が停止した場合に、これを示す速度信号を、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６に供給してよい。速度信号出力部１０４は、例えば、速度計の表示が０である状態が所定の期間継続した場合や、車両のサイドブレーキが引かれた状態を、車両の停止として検知する。また、速度信号出力部１０４は、例えば、速度が０〜５ｋｍ／ｈの場合や、フットブレーキが踏まれており、かつ速度が０〜５ｋｍ／ｈの場合に、車両が停止していると判断してもよい。この場合、例えば、速度計の表示に誤差が生じた場合であっても、適切に車両の停止を検知できる。
【００３４】
温度信号出力部１０６は、車両用灯具１０の温度に基づく温度信号を出力する。本例において、温度信号出力部１０６は、車両用灯具１０の温度を示す信号を灯室内温度検出部１１０から受け取る。そして、温度信号出力部１０６は、車両用灯具１０の温度と、予め設定された閾温度とを比較し、この比較の結果を示す温度信号を出力する。
【００３５】
この場合、温度信号出力部１０６は、例えば、車両の外部の温度、車両の速度、及び車両の周囲の明るさの少なくとも一部に基づき、閾温度を設定してよい。温度信号出力部１０６は、これらのそれぞれを示す信号を、車外温度検出部５６、速度信号出力部１０４、及び照度信号出力部１０８のそれぞれから受け取ってよい。
【００３６】
照度信号出力部１０８は、車両の周囲の明るさに応じた信号を光検出部５８から受け取り、これに基づき、車両の周囲の明るさを示す照度信号を、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６に供給する。他の例において、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６は、照度信号を、光検出部５８から、直接に受け取ってもよい。
【００３７】
灯室内温度検出部１１０は、車両用灯具１０の温度を検出する。本例において、灯室内温度検出部１１０は、車両用灯具１０の灯室内の温度を検出し、この温度を示す信号を出力する。灯室内温度検出部１１０は、例えば、灯室内に設けられたサーミスタを用いて、灯室内の温度を検出してよい。
【００３８】
尚、灯室内温度検出部１１０は、車両用灯具１０の温度として、発光ダイオード１００ａ〜ｃの近傍の温度を検出するのが好ましい。この場合、発光ダイオード１００ａ〜ｃの温度上昇を、適切に監視することができる。また、灯室内温度検出部１１０は、発光ダイオード１００ａ〜ｃの順方向電圧に基づき、車両用灯具１０の温度を検出してもよい。この場合、発光ダイオード１００ａ〜ｃの温度を、直接に、高い精度で検出することができる。
【００３９】
電流制御部１０２は、予め設定された供給電流を複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給することにより、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに、車両用前照灯に用いる光を発生させる。また、電流制御部１０２は、車両の乗員が行う指示をコントロールパネル５２から受け取り、これに基づき、供給電流を減少させる。これにより、電流制御部１０２は、発光ダイオード１００ａ〜ｃに、車両用前照灯に用いる光に代えて、車幅灯（ポジションランプ）に用いる光を発生させる。本例によれば、車両用前照灯及び車幅灯のそれぞれに用いる光を、共通の発光ダイオード１００ａ〜ｃに発生させることができる。これにより、車両用灯具１０のコストを低減できる。
【００４０】
尚、車幅灯とは、車両の位置を示すための光を車両の前方に発生する車両用灯具の一例である。車幅灯は、車両用前照灯の光よりも弱い光を発生してよく、例えば昼間又は夕方に点灯されることにより、例えば対向車に対し、車両の存在とその幅を示す。
【００４１】
ここで、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合、本例の電流制御部１０２は、車両の速度、車両用灯具１０の温度、及び車両の周囲の明るさに更に基づき、供給電流を変化させる。この場合、電流制御部１０２は、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、及び照度信号出力部１０８のそれぞれから受け取る速度信号、温度信号、及び照度信号に基づき、車両の速度、車両用灯具１０の温度、及び車両の周囲の明るさ判定してよい。
【００４２】
例えば、電流制御部１０２は、車両の速度が予め設定された速度より小さい場合に、供給電流を減少させる。電流制御部１０２は、車両が停止した場合に、供給電流を減少させてよい。
【００４３】
また、電流制御部１０２は、車両用灯具１０の温度が予め設定された閾温度より大きい場合に、供給電流を減少させる。更には、電流制御部１０２は、車両の周囲が予め明るさより明るい場合に、供給電流を減少させる。また、電流制御部１０２は、車両の外部の温度に更に基づき、供給電流を変化させてよい。
【００４４】
本例において、電流制御部１０２は、供給電流を減少させることにより、車両用前照灯として点灯する車両用灯具１０を減光する。これにより、電流制御部１０２は、車両用灯具１０の温度が過度に上昇するのを防止する。
【００４５】
ここで、車両用灯具１０において、発光ダイオード１００ａ〜ｃに代えて、例えば、供給電流に応じて発光するフィラメントを用いたバルブ光源に光を発生させるとすると、供給電流を変化させることにより、バルブ光源は、早期に劣化する場合がある。また、バルブ光源は、フィラメントの発熱に応じて光を発生するため、供給電流を減少させた場合、発熱が不十分なために、適切に発光しない場合がある。
【００４６】
しかし、発光ダイオード１００ａ〜ｃは、エレクトロルミネッセンスにより光を発生するため、供給電流の変化による劣化を生じずに、それぞれの供給電流に応じて、適切に発光する。本例によれば、供給電流を適切に変更することができる。また、これにより、車両用灯具１０の温度を適切に抑制し、適切に点灯させることができる。
【００４７】
図４は、電流制御部１０２の動作の一例を示すフローチャートである。電流制御部１０２は、最初に、コントロールパネル５２から受け取る指示に基づき、車両用灯具１０を、車幅灯又は車両用前照灯のいずれとして点灯させるかを判定する（Ｓ１０２）。
【００４８】
そして、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させる場合、電流制御部１０２は、発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給する供給電流を減少させる（Ｓ１０４）。これにより、電流制御部１０２は、車両用灯具１０を、車幅灯として点灯させる（Ｓ１０６）。
【００４９】
また、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させない場合（Ｓ１０２）、電流制御部１０２は、所定の供給電流を発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給することにより、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる（Ｓ１０８）。
【００５０】
ここで、車両の速度が所定の速度以下である場合（Ｓ１１０）、電流制御部１０２は、供給電流を減少させることにより（Ｓ１１２）、車両用前照灯として点灯している車両用灯具１０を減光する（Ｓ１１４）。この場合、電流制御部１０２は、供給電流を減少させることにより、車両用灯具１０を、車幅灯として点灯させてもよい。
【００５１】
ここで、車両の速度が小さい場合、カバー１２（図１参照）が受ける風が弱いため、カバー１２から車両用灯具１０の外部に放出される熱量は少ない。そこで、十分な放熱を行うために、放熱部材２４ａ〜ｃ（図１参照）等を大きくするとすれば、車両用灯具１０の重量は増加し、コストも増大することとなる。また、車両用灯具１０のデザイン状の観点からも好ましくない場合がある。
【００５２】
しかし、本例によれば、車両の速度が小さい場合において、発光ダイオード１００ａ〜ｃからの発熱を、供給電流の低減により、適切に低減することができる。そのため、本例によれば、放熱部材２４ａ〜ｃを大きくすることなく、車両用灯具１０の灯室内の温度上昇を適切に抑制し、発光ダイオード１００ａ〜ｃを適切に点灯させることができる。また、これにより、車両用灯具１０を適切に点灯させることができる。
【００５３】
また、車両の速度が所定の速度より大きい場合において（Ｓ１１０）、車両用灯具１０の温度が予め設定された閾温度以上であれば（Ｓ１１６）、電流制御部１０２は、供給電流を減少させ（Ｓ１１２）、車両用灯具１０を減光する（Ｓ１１４）。
【００５４】
これにより、車両用灯具１０の温度の上昇を、適切に抑制することができる。電流制御部１０２は、主として車両の速度に基づいて供給電流を制御し、車両用灯具１０の温度により、供給電流をフェールセーフ的に制御してよい。本例によれば、車両用灯具１０を適切に点灯させることができる。尚、電流制御部１０２は、発光ダイオード１００ａ〜ｃにおけるＰＮ接合の温度が１５０度程度を越えないように、車両用灯具１０の温度を抑制するのが好ましい。
【００５５】
また、車両の速度が所定の速度より大きく（Ｓ１１０）、車両用灯具１０の温度が閾温度より小さい場合において（Ｓ１１６）、車両の周囲が所定の明るさより明るければ（Ｓ１１８）、電流制御部１０２は、供給電流を減少させ（Ｓ１１２）、車両用灯具１０を減光する（Ｓ１１４）。
【００５６】
ここで、車両の周囲が明るい場合には、車両の外部の気温が高い場合も多いため、車両用灯具１０の温度が上昇しやすい場合がある。例えば、真夏の日中に車両用前照灯を点灯して車両が走行した場合、車両用灯具１０の灯室内の温度は、１００度を超える場合がある。この場合、光を発生している発光ダイオード１００ａ〜ｃの近傍は、１５０度を越える場合がある。しかし、本例によれば、車両用灯具１０の温度の上昇を、更に適切に抑制し、車両用灯具１０を適切に点灯させることができる。また、この場合、例えば、昼間に車両用灯具１０を点灯させる場合の供給電流を制御することにより、デイタイムライティングを適切かつ簡易に行うことができる。
【００５７】
尚、電流制御部１０２は、車両の乗員の指示、車両の速度、車両用灯具１０の温度、及び車両の周囲における明るさにおける、少なくとも一部の組み合わせに基づき、供給電流を変化させてもよい。例えば、車両の速度が予め設定された速度より小さく、かつ車両用灯具１０の温度が閾温度より大きい場合に、電流制御部１０２は供給電流を減少させてよい。また、車両の速度が予め設定された速度より小さく、かつ車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合に、電流制御部１０２は供給電流を減少させてもよい。車両用灯具１０の温度が閾温度より大きく、かつ車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合に、電流制御部１０２は、供給電流を減少させてもよい。
【００５８】
また、Ｓ１１０において、電流制御部１０２は、速度信号出力部１０４（図３参照）から受け取る速度信号に基づき、車両が停止しているか否かを判定してもよい。この場合、車両の走行中において、車両用灯具１０は、十分な光量で前方を照射するため、高い安全性を確保することができる。
【００５９】
また、この場合、例えばサイドブレーキが戻される等の、車両の走行を開始するための準備が行われた場合、電流制御部１０２は、車両の走行の開始に先立ち、供給電流を増加させるのが好ましい。これにより、走行の開始に先立ち、車両用灯具１０は、車両の前方を適切に照射することができる。
【００６０】
図５は、速度信号出力部１０４の回路構成の一例を示す。本例において、速度信号出力部１０４は、定電圧源３１２、ＮＰＮトランジスタ３０２、複数のコンデンサ３０４、３０６、複数のダイオード３０８、３１０、及び複数の抵抗を有する。
【００６１】
定電圧源３１２は、例えば電池であり、所定の基準電圧を出力する。定電圧源３１２は、バッテリ６０（図３参照）の出力電圧に基づき、基準電圧を出力してもよい。定電圧源３１２は、バッテリ６０の出力電圧そのものを基準電圧として出力してもよい。
【００６２】
ＮＰＮトランジスタ３０２は、エンジンコントロールユニット５４からベース端子に受け取る車速パルス信号の周期に応じて、オン又はオフとなり、オンになる期間にコンデンサ３０４を放電する。
【００６３】
ここで、コンデンサ３０４の一端は、抵抗を介して定電圧源３１２と電気的に接続されている。そのため、ＮＰＮトランジスタ３０２がオフになる期間、コンデンサ３０４は、定電圧源３１２により充電される。これにより、コンデンサ３０４は、車速パルス信号の周期に応じて、繰り返し充放電される。
【００６４】
また、コンデンサ３０４の他端は、ダイオード３１０のカソード及びダイオード３０８のアノードと電気的に接続されている。ダイオード３１０のアノードは、抵抗を介して接地され、ダイオード３０８のカソードはコンデンサ３０６を挟んで接地されている。
【００６５】
そのため、ＮＰＮトランジスタ３０２がオンになると、コンデンサ３０４の他端に蓄積された負電荷が放出されるため、ダイオード３１０は、コンデンサ３０４の他端に電流を供給する。一方、ＮＰＮトランジスタ３０２がオフになると、コンデンサ３０４の他端に負電荷が蓄積されるため、ダイオード３０８は、コンデンサ３０４からコンデンサ３０６への電流を流す。これにより、ダイオード３０８は、車速パルス信号の周期に応じた間欠的な電流を、コンデンサ３０６へ供給する。
【００６６】
また、コンデンサ３０６とダイオード３０８とが接続されているノードは、抵抗を介して接地されている。この場合、コンデンサ３０６は、ダイオード３０８を流れる電流を平滑化して、この抵抗に供給する。これにより、コンデンサ３０６は、車速パルス信号に応じた電圧を、両端に生じる。コンデンサ３０６は、車両の速度がより速い場合に、より高い電圧を、両端に生じる。
【００６７】
本例において、速度信号出力部１０４は、コンデンサ３０６の両端に生じる電圧を、速度信号として、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６に供給する。本例によれば、車両の速度を、適切に検知することができる。
【００６８】
また、本例において、速度信号出力部１０４は、車両の速度に応じて徐々に変化する速度信号を出力する。この場合、電流制御部１０２は、例えば、車両の速度が予め設定された速度より小さくなった場合に、供給電流を、例えばリニアに漸減させるのが好ましい。この場合、車両用灯具１０の光量が急激に変化することにより、運転者が幻惑されるのを防ぐことができる。
【００６９】
尚、他の例において、速度信号出力部１０４は、車速パルス信号をデジタル信号処理することにより、デジタル信号の速度信号を出力してもよい。この場合、速度信号出力部１０４は、例えば、当該デジタル信号処理を行うマイコンを有してよい。また、速度信号出力部１０４は、例えばトランジスタやコンデンサを用いて車速パルス信号をアナログ変換することにより、速度信号を生成してもよい。
【００７０】
図６は、灯室内温度検出部１１０の回路構成の一例を示す。本例において、灯室内温度検出部１１０は、定電圧源８０２、サーミスタ８０６、抵抗８０４、及びオペアンプ８０８を有する。定電圧源８０２の正極は、直列に接続されたサーミスタ８０６及び抵抗８０４を介して接地される。サーミスタ８０６の一端及び他端は、定電圧源８０２の正極及びオペアンプ８０８の正入力のそれぞれと電気的に接続される。抵抗８０４の一端及び他端は、オペアンプ８０８の正入力及び接地電位のそれぞれと、電気的に接続される。サーミスタ８０６は、発光ダイオード１００（図３参照）の近傍に設けられるのが好ましい。また、オペアンプ８０８は、出力が負入力に帰還されたボルテージフォロアであり、正入力に受け取る電圧を、温度信号出力部１０６に出力する。
【００７１】
ここで、本例において、サーミスタ８０６は、温度に対して負の特性を有し、温度の上昇に応じて抵抗値が低下する。そのため、オペアンプ８０８は、サーミスタ８０６の温度の上昇に応じて増大する電圧を正入力に受け取る。これにより、灯室内温度検出部１１０は、温度の上昇に応じて増大する電圧を、車両用灯具１０の温度を示す信号として、温度信号出力部１０６に与える。
【００７２】
図７は、照度信号出力部１０８の回路構成の一例を示す。照度信号出力部１０８は、オペアンプ８５２、定電圧源、及び複数の抵抗を有する。オペアンプ８５２は、光検出部５８の出力を、抵抗を介して負入力に受け取り、所定の基準電圧を、定電圧源から正入力に受け取る。また、オペアンプ８５２は、抵抗を介して負帰還された出力を、照度信号として、電流制御部１０２及び温度信号出力部１０６に与える。これにより、照度信号出力部１０８は、光検出部５８の出力を差動反転させた電圧を、照度信号として出力する。
【００７３】
ここで、光検出部５８は、例えば、トンネル内で車両用灯具１０を自動点灯させるシステムにおいて用いられるフォトダイオードであり、車両の周囲が明るい程高い電圧を出力する。そのため、照度信号出力部１０８は、車両の周囲が明るい程電圧が低下する照度信号を出力する。
【００７４】
図８は、温度信号出力部１０６の回路構成の一例を示す。本例において、温度信号出力部１０６は、閾温度設定部４０２、温度比較部４０４、及び温度上昇信号出力部４０６を有する。
【００７５】
閾温度設定部４０２は、複数のコンパレータ８３６〜８４０、複数の定電圧源、及び複数の抵抗を含む。複数のコンパレータ８３６〜８４０のそれぞれは、オープンコレクタ出力であり、負入力に所定の基準電圧を受け取る。複数のコンパレータ８３６〜８４０のそれぞれは、この基準電圧として、それぞれ異なる電圧を受け取ってよい。
【００７６】
コンパレータ８３６は、正入力に、速度信号出力部１０４から、車両の速度の上昇に応じて電圧が上昇する速度信号を受け取る。そのため、速度信号の電位が負入力に受け取る基準電圧より小さい場合、コンパレータ８３６は、出力をシンクする。これにより、この基準電圧に対応する速度よりも車両の速度が小さい場合、コンパレータ８３６は、出力をシンクする。
【００７７】
コンパレータ８３８は、正入力に、照度信号出力部１０８から、車両の周囲が明るいほど低い電圧になる照度信号を受け取る。そのため、照度信号の電位が負入力に受け取る基準電圧より小さい場合、コンパレータ８３８は、出力をシンクする。これにより、この基準電圧に対応する明るさよりも車両の周囲が明るい場合、コンパレータ８３８は、出力をシンクする。
【００７８】
コンパレータ８４０は、正入力に、車両の外部の温度を示す信号を、車外温度検出部５６から受け取る。本例において、車外温度検出部５６は、車両の外部の温度の上昇に応じて電圧が低下する信号を出力する。そのため、この信号の電位が負入力に受け取る基準電圧より小さい場合、コンパレータ８４０は、出力をシンクする。これにより、この基準電圧に対応する温度よりも車両の外部の温度が大きい場合、コンパレータ８３８は、出力をシンクする。
【００７９】
ここで、コンパレータ８３６、コンパレータ８３８、及びコンパレータ８４０のそれぞれの出力は、閾温度設定部４０２の出力端であるノード８３０と電気的に接続されている。ノード８３０は、抵抗８４６を介して定電圧源８４２の正極と電気的に接続されており、抵抗８５０を介して接地されている。閾温度設定部４０２は、ノード８３０の電位を、閾温度を示す信号として、コンパレータ８３２の負入力に与える。本例において、閾温度設定部４０２は、閾温度を示す信号として、閾温度が高いほど電圧が増大する信号を出力する。
【００８０】
ここで、コンパレータ８３６、コンパレータ８３８、又はコンパレータ８４０のいずれかが出力をシンクする場合、ノード８３０は抵抗８４８を介して更に接地されるため、ノード８３０の電位は低下する。閾温度設定部４０２は、この低下した電位に対応して、予め定められた第１の閾温度を設定し、コンパレータ８３２に与える。
【００８１】
一方、コンパレータ８３６、コンパレータ８３８、及びコンパレータ８４０のいずれも出力をシンクしない場合、抵抗８４８は電流を流さないため、ノード８３０の電位は、定電圧源８４２の出力を、抵抗８４６及び抵抗８５０により抵抗分割した電位となる。閾温度設定部４０２は、この電位に対応して、第１の閾温度よりも大きな、第２の閾温度を設定する。
【００８２】
このように、閾温度設定部４０２は、速度信号、照度信号、及び車両の外部の温度を示す信号に基づき、閾温度を設定する。例えば、車両の速度が予め設定された速度より小さい場合、車両の周囲が予め設定された明るさより明るい場合、又は車両の外部の温度が所定の温度よりも大きい場合等に、閾温度設定部４０２は、第１の閾温度を設定する。また、車両の速度が当該予め設定された速度以上の場合、又は車両の周囲が当該予め設定された明るさより暗い場合、又は車両の外部の温度が所定の温度以下の場合等に、閾温度設定部４０２は、第２の閾温度を設定する。
【００８３】
閾温度設定部４０２は、第１及び第２の閾温度として、例えば１２０度及び１５０度程度の温度を設定してよい。閾温度設定部４０２は、車両の速度、車両の周囲の明るさ、及び車両の外部の温度の少なくとも一つに基づき、閾温度を設定してもよい。
【００８４】
温度比較部４０４は、コンパレータ８３２、ＮＰＮトランジスタ８３４及び複数の抵抗を含む。コンパレータ８３２は、車両用灯具１０（図３参照）の温度を示す信号を、灯室内温度検出部１１０から正入力に受け取り、閾電圧を示す信号を、閾温度設定部４０２から負入力に受け取る。
【００８５】
また、コンパレータ８３２は、オープンコレクタ出力を、ＮＰＮトランジスタ８３４のベース端子に、抵抗を介して与える。この出力は、抵抗を介して所定の電圧にクランプされている。ＮＰＮトランジスタ８３４のベース端子は、抵抗を介して接地されており、コレクタ端子は、電流制御部１０２と電気的に接続されている。
【００８６】
ここで、灯室内温度検出部１１０は、車両用灯具１０の温度を示す信号として、この温度の上昇に応じて増大する電圧を出力する。そのため、車両用灯具１０の温度が閾温度より大きい場合、コンパレータ８３２は出力をシンクしないため、ＮＰＮトランジスタ８３４はオンになり、コレクタ電流をシンクする。一方、車両用灯具１０の温度が閾温度より小さい場合、コンパレータ８３２は出力をシンクするため、ＮＰＮトランジスタ８３４はオフになる。また、ＮＰＮトランジスタ８３４は、コレクタ端子の電位を、温度信号として、電流制御部１０２に供給する。これにより、温度比較部４０４は、車両用灯具１０の温度と、閾温度との比較の結果を示す温度信号を、電流制御部１０２に供給する。車両用灯具１０の温度が閾温度より大きい場合、温度比較部４０４は、Ｌ信号を電流制御部１０２に与える。尚、例えば閾温度を用いない場合等において、温度比較部４０４は、灯室内温度検出部１１０から受け取る信号を、直接に、電流制御部１０２に与えてもよい。
【００８７】
温度上昇信号出力部４０６は、ＮＰＮトランジスタ８４４、及び複数の抵抗を含む。ＮＰＮトランジスタ８４４のコレクタ端子は、コントロールパネル５２と電気的に接続され、ベース端子は、抵抗を介してコンパレータ８３２の出力を受け取る。また、このベース端子は、抵抗を介して接地されている。
【００８８】
そのため、ＮＰＮトランジスタ８４４は、ＮＰＮトランジスタ８３４が電流制御部１０２に与える温度信号と同じ信号を、オープンコレクタ出力により、コントロールパネル５２に与える。これにより、車両用灯具１０の温度が閾温度より大きくなった場合、温度上昇信号出力部４０６は、車両用灯具１０の温度の上昇を示す信号を、温度信号出力部１０６の外部に出力する。コントロールパネル５２は、当該温度の上昇を、例えば警告音、インジケータの点灯、又は文字表示等により、車両の乗員に警告してよい。これにより、車両の乗員は、車両用灯具１０の温度の上昇を検知することができる。
【００８９】
本例によれば、車両用灯具１０の温度の上昇を適切に検出することができる。そのため、電流制御部１０２は、当該温度の上昇に応じて、供給電流を、適切に変化させることができる。電流制御部１０２は、例えば、車両用灯具１０の温度が閾温度よりも大きい場合に、発光ダイオード１００ａ〜ｃ（図３参照）への供給電流を減少させる。
【００９０】
また、車両の速度が小さい場合、車両の周囲が明るい場合、車両の周囲の温度が大きい場合等は、車両用灯具１０の温度が上昇しやすい場合がある。そのため、本例の閾温度設定部４０２は、これらの場合に、より低い閾温度を設定する。この場合、電流制御部１０２は、より低い閾温度に基づき、供給電流を減少させる。これにより、車両用灯具１０の温度の上昇を、より適切に抑制することができる。
【００９１】
更には、車両の速度によらず、閾温度が一定だとすれば、例えば、車両の停止中において、車両用灯具１０の温度が閾温度に近い場合、発進直後において、例えばエンジンルーム等からの輻射熱により、車両用灯具１０の温度が一時的に上昇すれば、閾温度を超えることとなる。この場合、電流制御部１０２が供給電流を低減すれば、車両用灯具１０の光量が不十分になる場合がある。
【００９２】
しかし、本例によれば、例えば、停止中の車両用灯具１０の温度が第１の閾温度程度であっても、走行を開始することによって第２の閾温度が設定されるため、電流制御部１０２は供給電流を減少させない。そのため、車両用灯具１０は、十分な光量で前方を照射することができる。
【００９３】
図９は、電流制御部１０２の構成の一例を示す。本例の電流制御部１０２は、切換部２０２、電流設定部２１２、抵抗２０６、オペアンプ２１０、ＰＷＭコントローラ２０８、スイッチングレギュレータ２０４、ダイオード２１４、及びコンデンサ２１６を有する。
【００９４】
切換部２０２は、切換スイッチ５０２、及び複数のダイオード５０４、５０６、５０８を含む。切換スイッチ５０２は、車両用灯具１０（図３参照）を、車両用前照灯又は車幅灯のいずれとして点灯させるかを示す指示を、コントロールパネル５２から受け取り、この指示に応じて、バッテリ６０が出力する電力を、端子（Ｐ）又は端子（Ｈ）のいずれに出力するかを切換える。
【００９５】
例えば、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合、切換スイッチ５０２は、バッテリ６０と端子（Ｈ）とを電気的に接続する。また、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させる場合、切換スイッチ５０２は、バッテリ６０と端子（Ｐ）とを電気的に接続する。
【００９６】
ダイオード５０４及びダイオード５０６のそれぞれのアノードは、端子（Ｐ）及び端子（Ｈ）のそれぞれと電気的に接続される。また、ダイオード５０４及びダイオード５０６のそれぞれのカソードは、互いに電気的に接続される。そして、これらのカソードは、スイッチングレギュレータ２０４及び電流設定部２１２と電気的に接続される。
【００９７】
これにより、端子（Ｐ）又は（Ｈ）のいずれとバッテリ６０とが電気的に接続された場合であっても、切換部２０２は、ダイオード５０４又はダイオード５０６を介して、バッテリ６０が出力する電力を、電流設定部２１２及びスイッチングレギュレータ２０４に供給する。
【００９８】
また、ダイオード５０８のアノード及びカソードは、端子（Ｈ）及び電流設定部２１２とそれぞれ電気的に接続される。そのため、切換スイッチ５０２が、バッテリ６０と、端子（Ｈ）とを電気的に接続した場合、切換部２０２は、ダイオード５０８を介して、バッテリ６０が出力する電力を、電流設定部２１２に供給する。
【００９９】
これにより、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合、ダイオード５０８はＨレベルの信号を出力する。また、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させる場合、ダイオード５０８はＬレベルの信号を出力する。また、これにより、切換部２０２は、車両用灯具１０を車両用前照灯又は車幅灯のいずれとして点灯させるかを示す指示を、電流設定部２１２に伝達する。
【０１００】
尚、他の例において、切換スイッチ５０２は、切換部２０２とは別に、例えば車両用灯具１０の外部の車体側等に設けられてもよい。この場合、この切換部２０２は、端子（Ｐ）及び（Ｈ）のそれぞれに対応して設けられた２本の配線を介して、車両用灯具１０内の切換部２０２と接続される。ダイオード５０４及びダイオード５０６は、この２本の配線を介して、バッテリ６０の出力電圧を受け取る。また、この場合、車両の乗員は、例えばコントロールパネル５２を介さず直接に、切換スイッチ５０２を操作してよい。この場合も、切換部２０２は、車両用灯具１０を車両用前照灯又は車幅灯のいずれとして点灯させるかを示す指示を、電流設定部２１２に伝達する。
【０１０１】
電流設定部２１２は、切換部２０２を介してコントロールパネル５２から受け取る当該指示に基づき、供給電流の大きさを設定する。また、本例において、電流設定部２１２は、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、及び照度信号出力部１０８のそれぞれから受け取る、速度信号、温度信号、及び照度信号に更に基づき、供給電流の大きさを設定し、設定した供給電流の大きさに応じた電圧を、オペアンプ２１０の正入力に与える。
【０１０２】
抵抗２０６は、直列に接続された複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃ（図３参照）の下流に、これらと直列に接続され、これらに供給される供給電流の大きさに応じた電圧を、両端に生じる。また、抵抗２０６の一端は接地され、他端はオペアンプ２１０の負入力と電気的に接続される。これにより、抵抗２０６は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給された供給電流の大きさに応じた電圧を、当該負入力に与える。尚、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃは、複数の光源ユニット２０ａ〜ｃに含まれる。
【０１０３】
オペアンプ２１０は、電流設定部２１２及び抵抗２０６から、正入力及び負入力にそれぞれ受け取る電圧に基づき、電流設定部２１２により設定された供給電流の大きさと、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給された供給電流の大きさとを比較し、比較の結果をＰＷＭコントローラ２０８に与える。ＰＷＭコントローラ２０８は、この比較の結果に基づくパルス幅を持つパルス信号を、スイッチングレギュレータ２０４に与える。ＰＷＭコントローラ２０８は、オペアンプ２１０の出力に応じて、このパルス幅を変調することにより、スイッチングレギュレータ２０４の出力を変化させ、スイッチングレギュレータ２０４に、電流設定部２１２により設定された大きさの供給電流を出力させる。
【０１０４】
スイッチングレギュレータ２０４は、トランス６０２及びスイッチ６０４を含む。トランス６０２の１次側コイルは、切換部２０２を介してバッテリ６０から電力を受け取り、スイッチ６０４を介して接地される。また、トランス６０２の２次側コイルは、ダイオード２１４を介して複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃと電気的に接続されており、コンデンサ２１６により平滑化された供給電流を、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給する。
【０１０５】
スイッチ６０４は、トランス６０２の１次側コイルと直列に接続されたＮＭＯＳトランジスタであり、ＰＷＭコントローラ２０８が出力するパルス信号を、ゲート端子に受け取る。そのため、スイッチ６０４は、このパルス信号に応じて繰り返し、オン及びオフとなり、トランス６０２の１次側コイルに流れる電流を規定する。また、これにより、スイッチ６０４は、このパルス信号のパルス幅に応じて、トランス６０２の１次側コイルに流れる電流を変化させる。
【０１０６】
この場合、トランス６０２の２次側コイルは、パルス信号のパルス幅に応じて、電流設定部２１２により設定された大きさの供給電流を、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに与える。これにより、コントロールパネル５２から受け取る指示、速度信号、温度信号、及び照度信号に基づく供給電流を、スイッチングレギュレータ２０４は、発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給する。本例によれば、発光ダイオード１００ａ〜ｃに与える供給電流を、適切に変化させることができる。
【０１０７】
ここで、本例において、電流制御部１０２は、出力した供給電流を検知した結果に基づいてフィードバック制御されることにより、予め設定された供給電流を出力する定電流出力回路の機能を有する。そのため、本例によれば、供給電流を、高い精度で規定することができる。
【０１０８】
また、本例によれば、スイッチングレギュレータ２０４を用いることにより、車両用灯具１０の消費電力を低減できる。また、これにより、車両用灯具１０の小型化が可能になる。更には、例えばバッテリ６０の出力電圧が変動した場合であっても、安定した供給電流を、発光ダイオード１００ａ〜ｃに与えることができる。
【０１０９】
図１０は、電流設定部２１２の回路構成の一例を示す。本例において、電流設定部２１２は、定電圧源７０８、ＮＰＮトランジスタ７０６、ＮＰＮトランジスタ７０４、電流指定電圧出力部７０２、ローパスフィルタ７２４、ダイオード７２２、及び複数の抵抗を有する。
【０１１０】
本例において、電流設定部２１２は、ノード７１４の電位を、ローパスフィルタ７２４又はダイオード７２２を介してオペアンプ２１０に出力する。また、ノード７１４の電位は、定電圧源７０８、ＮＰＮトランジスタ７０６、及び電流指定電圧出力部７０２により規定される
【０１１１】
定電圧源７０８は、例えば電池であり、所定の基準電圧を出力する。定電圧源７０８の正極は、抵抗７１０を介して、ノード７１４と電気的に接続される。尚、定電圧源７０８は、バッテリ６０（図１参照）の出力電圧に基づき、基準電圧を出力してもよい。
【０１１２】
ＮＰＮトランジスタ７０６のコレクタ端子は、抵抗７１２を介してノード７１４と電気的に接続され、ベース端子は、ダイオード５０４又はダイオード５０６と、抵抗とを介して、バッテリ６０の出力電圧を受け取る。また、このベース端子は、ＮＰＮトランジスタ７０４のコレクタ端子と電気的に接続されている。ＮＰＮトランジスタ７０４は、ダイオード５０８の出力を抵抗分割した電圧をベース端子に受け取ることにより、ダイオード５０８の出力がＨレベルの場合にオンになって、ＮＰＮトランジスタ７０６のベース端子をシンクする。
【０１１３】
ここで、図９を用いて説明したように、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させる場合、ダイオード５０８はＬレベルの信号を出力する。この場合、ＮＰＮトランジスタ７０４はオフになるため、ＮＰＮトランジスタ７０６はオンになり、ノード７１４の電位を低下させる。そのため、この場合、電流設定部２１２は、定電圧源７０８が出力する基準電圧より低い所定の電圧を、オペアンプ２１０に与える。また、この電圧に応じて、スイッチングレギュレータ２０４（図９参照）は、供給電流を減少させ、車両用灯具１０を、車幅灯として点灯させる。
【０１１４】
一方、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合、ダイオード５０８はＨレベルの信号を出力する。この場合、ＮＰＮトランジスタ７０４がオンになるため、ＮＰＮトランジスタ７０６はオフになり、ノード７１４の電位は、定電圧源７０８及び電流指定電圧出力部７０２により規定される。この場合、スイッチングレギュレータ２０４は、ノード７１４のこの電位に対応する供給電流を出力し、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる。
【０１１５】
電流指定電圧出力部７０２は、アノードが抵抗７１６を介してノード７１４と電気的に接続されることにより並列に接続された複数のダイオード７１８を含む。複数のダイオード７１８のそれぞれのカソードは、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、及び照度信号出力部１０８のそれぞれと電気的に接続され、速度信号、温度信号、及び照度信号のそれぞれを受け取る。この場合、電流指定電圧出力部７０２は、速度信号、温度信号、及び照度信号のうちの、最も低い電圧の信号を、抵抗７１６を介してノード７１４に出力する。
【０１１６】
そのため、定電圧源７０８が出力する基準電圧よりも、速度信号、温度信号、又は照度信号のいずれかの信号の電位が小さい場合、この信号に対応するダイオード７１８は、順方向に電流を流すことにより、ノード７１４の電位を低下させる。この場合、電流設定部２１２は、定電圧源７０８が出力する基準電圧より低い電圧を、オペアンプ２１０に与える。この場合、スイッチングレギュレータ２０４は、この低い電圧に対応して、供給電流を減少させる。
【０１１７】
これにより、電流指定電圧出力部７０２は、速度信号、温度信号、及び照度信号に基づき、供給電流を示す電圧を出力し、供給電流を変化させる。他の例において、電流指定電圧出力部７０２は、速度信号、温度信号、及び照度信号の少なくとも一つに基づき、供給電流を示す電圧を出力してもよい。
【０１１８】
ここで、本例において、ノード７１４は、抵抗及びコンデンサを含むローパスフィルタ７２４を介して、オペアンプ２１０と電気的に接続されている。そのため、ノード７１４の電位が低下した場合、オペアンプ２１０は、徐々に電位が低下する信号を、電流設定部２１２から受け取る。この場合、スイッチングレギュレータ２０４は、徐々に供給電流を低減させることにより、車両用灯具１０を徐々に減光する。そのため、本例によれば、車両用灯具１０の光量が急激に減少するのを防ぐことができる。
【０１１９】
また、ローパスフィルタ７２４の入力端及び出力端は、ノード７１４からオペアンプ２１０に向かう方向に順方向接続されたダイオード７２２によりバイパスされている。そのため、ノード７１４の電位が上昇した場合、オペアンプ２１０は、ダイオード７２２を介して、ノード７１４の電位を受け取る。この場合、スイッチングレギュレータ２０４は、直ちに供給電流を増加させて、車両用灯具１０を、必要な光量で点灯させることができる。
【０１２０】
図１１は、電流指定電圧出力部７０２の回路構成の他の例を示す。本例において、電流指定電圧出力部７０２は、複数のダイオード７１８のそれぞれと、抵抗７１６との間にそれぞれ設けられた、複数の抵抗７２０を更に有する。この場合、電流指定電圧出力部７０２は、速度信号、温度信号、及び照度信号に基づく電位を、抵抗７１６に与える。これにより、電流指定電圧出力部７０２は、車両の速度、車両用灯具１０の温度、及び車両の周囲の明るさに基づく供給電流を指定する電圧を出力する。
【０１２１】
尚、複数の抵抗７２０は、それぞれ異なる抵抗値を有してもよい。この場合、供給電流の指定に対し、車両の速度、車両用灯具１０の温度、及び車両の周囲の明るさのそれぞれを、それぞれ異なる割合で寄与させることができる。例えば、主として車両の速度に応じて供給電流を変化させる場合、速度信号出力部１０４と抵抗７１６との間に設けられる抵抗７２０は、他の抵抗７２０よりも小さな抵抗値を有する。
【０１２２】
図１２は、灯室内温度検出部１１０の回路構成の他の例を示す。本例において、灯室内温度検出部１１０は、定電圧源８１２、オペアンプ８１８、及び複数の抵抗を有する。定電圧源８１２は、所定の基準電圧を、オペアンプ８１８の負入力に、抵抗を介して与える。
【０１２３】
オペアンプ８１８は、抵抗を介して負帰還されている。また、オペアンプ８１８の正入力は、抵抗を介して光源ユニット２０と電気的に接続され、この抵抗を介して、発光ダイオード１００ａ〜ｃ（図３参照）の順方向電圧を受け取る。オペアンプ８１８の正入力は、更に、抵抗を介して接地されている。これにより、オペアンプ８１８は、発光ダイオード１００の順方向電圧と、定電圧源８１２の出力する基準電圧との差を増幅した電圧を、温度信号出力部１０６に出力する。
【０１２４】
ここで、発光ダイオード１００の順方向電圧は、発光ダイオード１００が高温になるに従って低下する。また、本例において、定電圧源８１２は、基準電圧として、発光ダイオード１００の順方向電圧よりも低い電圧を出力する。この場合、オペアンプ８１８は、発光ダイオード１００の温度が上昇するのに従って電圧が低下する信号を、温度信号出力部１０６に与える。そのため、本例によれば、発光ダイオード１００に温度を適切に検出することができる。
【０１２５】
尚、本例において、温度信号出力部１０６は、例えば、この信号に基づき、発光ダイオード１００の温度が上昇するのに従って電圧が低下する信号を生成し、この信号を、図８を用いて説明した温度比較部４０４に与える。
【０１２６】
ここで、発光ダイオード１００の順方向特性は、個体差が大きい場合がある。そのため、本例においては、発光ダイオード１００として、所定の試験等により選別された、順方向電圧特性が一定の範囲内の発光ダイオード１００を用いるのが好ましい。この場合、発光ダイオード１００の温度を更に適切に検出することができる。また、この順方向電圧のばらつきに応じて、定電圧源８１２が出力する基準電圧を調整してもよい。
【０１２７】
図１３は、電流制御部１０２の回路構成の他の例を示す。本例の電流制御部１０２は、オペアンプ２５４、ＮＭＯＳトランジスタ２５２、切換部２０２、電流設定部２１２、及び抵抗２０６を有する。
【０１２８】
オペアンプ２５４は、電流設定部２１２の出力、及び抵抗２０６における複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃ（図３参照）に近い端部の電圧を、正入力及び負入力にそれぞれ受け取る。これにより、オペアンプ２５４は、電流設定部２１２により設定された供給電流の大きさと、光源ユニット２０に複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給された供給電流の大きさとを比較し、比較の結果をＮＭＯＳトランジスタ２５２のゲート端子に与える。尚、発光ダイオード１００ａ〜ｃは、光源ユニット２０に含まれる。
【０１２９】
ＮＭＯＳトランジスタ２５２は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃの下流に、これらと直列に接続され、ゲート端子に受け取るオペアンプ２５４の出力に応じて、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに流れる供給電流を規定する。本例においても、発光ダイオード１００ａ〜ｃに与える供給電流を、適切に変化させることができる。また、本例によれば、例えばバッテリ６０の出力電圧が変動した場合であっても、安定した供給電流を、発光ダイオード１００ａ〜ｃに与えることができる。
【０１３０】
尚、本例において、切換部２０２は、バッテリ６０（図３参照）から受け取る電力を、スイッチングレギュレータ２０４（図９参照）に代えて、発光ダイオード１００ａ〜ｃに直接与える。抵抗２０６は、ＮＭＯＳトランジスタ２５２を挟んで発光ダイオード１００ａ〜ｃと直列に接続される。上記以外の点において、図１３において、図９と同じ符号を付した構成は、図９における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１３１】
本例において、電流制御部１０２は、出力した供給電流を検知した結果に基づいてフィードバック制御されることにより、予め設定された供給電流を出力する定電流出力回路の機能を有する。そのため、本例によれば、供給電流を、高い精度で規定することができる。
【０１３２】
図１４は、電流制御部１０２の回路構成の更なる他の例を示す。本例の電流制御部１０２は、切換部２０２、ＮＰＮトランジスタ２６２、電流設定部２１２、及び複数の抵抗を有する。
【０１３３】
切換部２０２は、切換スイッチ５０２、複数のダイオード５０４、５０６、及び抵抗５１０を含む。本例において、ダイオード５０４のカソードは、抵抗５１０を介して、ダイオード５０６のカソードと電気的に接続される。また、本例において、切換部２０２の出力は、スイッチングレギュレータ２０４（図９参照）に代えて、光源ユニット２０に含まれる発光ダイオード１００ａ〜ｃ（図３参照）と直接に、電気的に接続される。
【０１３４】
そのため、車両用灯具１０（図３参照）を車幅灯として点灯させる場合、発光ダイオード１００ａ〜ｃは、抵抗５１０を介して、バッテリ６０と電気的に接続される。これにより、電流制御部１０２は、発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給する供給電流を減少させる。
【０１３５】
抵抗２６４及びＮＰＮトランジスタ２６２は、発光ダイオード１００ａ〜ｃと直列にそれぞれ接続されることにより、発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給される供給電流を規定する。抵抗２６４は、発光ダイオード１００ａ〜ｃの下流において、発光ダイオード１００ａ〜ｃを接地する。
【０１３６】
ＮＰＮトランジスタ２６２は、エミッタフォロアのトランジスタであり、発光ダイオード１００ａ〜ｃの下流に、抵抗２６４と並列に接続される。また、ＮＰＮトランジスタ２６２のエミッタ端子は、抵抗を介して接地される。これにより、ＮＰＮトランジスタ２６２は、オンになった場合に、発光ダイオード１００ａ〜ｃに供給される供給電流を増大させる。
【０１３７】
電流設定部２１２は、速度信号出力部１０４、温度信号出力部１０６、及び照度信号出力部１０８のそれぞれから受け取る、速度信号、温度信号、及び照度信号に基づき、供給電流の大きさを設定し、設定した供給電流の大きさに応じた電圧を、抵抗を介してＮＰＮトランジスタ２６２のベース端子に与える。
【０１３８】
電流設定部２１２は、例えば、ＮＰＮトランジスタ２６２のベース電圧を減少させてＮＰＮトランジスタ２６２をオフにすることにより、供給電流を減少させる。この場合も、発光ダイオード１００ａ〜ｃに与える供給電流を、適切に変化させることができる。また、本例によれば、電流制御部１０２を簡易な回路により構成することにより、車両用灯具１０のコストを低減できる。尚、上記以外の点において、図１４において、図９と同じ符号を付した構成は、図９における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１３９】
図１５は、光源ユニット２０及び電流制御部１０２の回路構成の他の例を示す。本例の光源ユニット２０は、複数のＬＥＤ列２７２ａ〜ｃ、及び複数の抵抗２８２ａ〜ｃを有する。複数のＬＥＤ列２７２ａ〜ｃは、並列に接続されており、電流制御部１０２が出力する電圧をそれぞれ受け取る。
【０１４０】
それぞれのＬＥＤ列２７２ａ〜ｃは、直列に接続された複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃをそれぞれ含む。そのため、光源ユニット２０は、並列に接続された複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃを有する。複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃは、それぞれ異なる光源ユニット２０に、それぞれ含まれてよい。
【０１４１】
複数の抵抗２８２ａ〜ｃのそれぞれは、複数のＬＥＤ列２７２ａ〜ｃのそれぞれに対応して設けられ、対応するＬＥＤ列２７２の下流に、このＬＥＤ列２７２と直列に接続される。これにより、抵抗２８２は、対応するＬＥＤ列２７２に流れる電流を規定する。
【０１４２】
電流制御部１０２は、切換部２０２、電流供給部２７８、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ａ〜ｃ、複数のツェナーダイオード９１６、９１８、及び電流設定部２１２を有する。本例において、切換部２０２は、車両用灯具１０の外部に設けられた切換スイッチ５０２と、２本の配線を介して接続される。そして、切換部２０２は、端子（Ｐ）又は（Ｈ）のいずれかに、切換スイッチ５０２からバッテリ６０（図３参照）の出力電圧を受け取り、これに応じて、車両用灯具１０を車両用前照灯又は車幅灯のいずれとして点灯させるかを示す指示を、電流設定部２１２に伝達する。また、切換部２０２は、バッテリ６０から受け取る電力を、電流供給部２７８に供給する。
【０１４３】
電流供給部２７８は、スイッチ制御部２７４及びスイッチングレギュレータ２０４を含む。スイッチ制御部２７４は、スイッチングレギュレータ２０４の出力電圧に基づき、スイッチングレギュレータ２０４をフィードバック制御して、スイッチングレギュレータ２０４に予め設定された電圧を出力させる。スイッチングレギュレータ２０４は、切換部２０２を介してバッテリ６０から受け取る電力に基づき、当該電圧を出力する。スイッチングレギュレータ２０４は、複数のＬＥＤ列２７２ａ〜ｃのそれぞれに、当該電圧を与えることにより、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに、供給電流を供給する。
【０１４４】
複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ａ〜ｃのそれぞれは、複数のＬＥＤ列２７２ａ〜ｃのそれぞれに対応して設けられたスイッチであり、対応するＬＥＤ列２７２と、抵抗２８２を介して直列に接続される。ゲート端子にＨ信号を受け取った場合、ＮＭＯＳトランジスタ２７６は、オンになり、対応するＬＥＤ列２７２に電流を流す。また、ゲート端子にＬ信号を受け取った場合、ＮＭＯＳトランジスタ２７６は、オフになり、対応するＬＥＤ列２７２に流れる電流を遮断する。これにより、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ａ〜ｃは、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃに流れる供給電流を規定する。
【０１４５】
ツェナーダイオード９１６は、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａのゲート耐圧保護のために設けられる。また、ツェナーダイオード９１８は、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃのゲート耐圧保護のために設けられる。
【０１４６】
電流設定部２１２は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃの全て又は一部を選択する選択部の一例である。本例において、電流設定部２１２は、複数の抵抗９０２〜９０４、９２０、ダイオード９１４、及びオペアンプ９０６を含む。
【０１４７】
複数の抵抗９０２〜９０４は、ダイオード５０４又はダイオード５０６を介して受け取るバッテリ６０の出力電圧を抵抗分割して、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａのゲート端子に与える。そのため、車両用灯具１０を車幅灯又は車両用前照灯のいずれとして点灯させる場合も、電流設定部２１２は、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａのゲート端子にＨ信号を与え、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａをオンにする。この場合、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａは、ＬＥＤ列２７２ａに電流を流し、これに含まれる複数の発光ダイオード１００ａを点灯させる。
【０１４８】
また、抵抗９２０は、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃのそれぞれのゲート端子と、ダイオード５０８のカソードとを電気的に接続する。ここで、ダイオード５０８は、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合にＨ信号を出力し、車幅灯として点灯させる場合にＬ信号を出力する。
【０１４９】
そのため、車両用灯具１０を車幅灯として点灯させる場合、電流設定部２１２は、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃをオフにして、複数のＬＥＤ列２７２ｂ、ｃに流れる電流を遮断する。これにより、電流設定部２１２は、車両用灯具１０を減光する。本例によれば、車両用灯具１０を、車両用前照灯及び車幅灯のそれぞれに、適切に切換えて点灯させることができる。
【０１５０】
このように、電流設定部２１２は、車両の乗員の指示に基づき、複数の半導体発光素子１００から、全て、又は一部の発光ダイオード１００を選択する。電流設定部２１２が一部の発光ダイオード１００ａを選択した場合、電流供給部２７８は、電流設定部２１２に選択された発光ダイオード１００ａに電流を供給することにより、供給電流を減少させ、発光ダイオード１００ａに、車幅灯に用いる光を発生させる。
【０１５１】
以下、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合について更に詳しく説明する。本例において、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃのゲート端子は、オペアンプ９０６の出力と電気的に接続される。
【０１５２】
オペアンプ９０６は、図８を用いて説明したコンパレータ８３６と同一又は同様の機能を有する。そのため、車両の速度が所定の速度よりも小さい場合、オペアンプ９０６は、出力をシンクする。この場合、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃはオフになり、複数のＬＥＤ列２７２ｂ、ｃに流れる電流を遮断する。一方、車両の速度が所定の速度以上の場合、複数のＮＭＯＳトランジスタ２７６ｂ、ｃはオンになり、複数のＬＥＤ列２７２ｂ、ｃに電流を流す。
【０１５３】
これにより、車両の速度が予め設定された速度以上の場合、電流設定部２１２は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃの全てを選択する。一方、車両の速度が当該予め設定された速度より小さい場合、電流設定部２１２は、複数の発光ダイオード１００ａ〜ｃから、一部の発光ダイオード１００ａを選択する。電流供給部２７８は、電流設定部２１２に選択された発光ダイオード１００に電流を供給することにより、車両の速度に基づき、供給電流を変化させる。そのため、本例によれば、車両の速度に応じて、車両用灯具１０の光量を変化させることができる。
【０１５４】
また、ここで、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａのゲート端子は、ダイオード９１４を介して抵抗９２０と電気的に接続されている。この場合、例えば、抵抗９２０として、抵抗９０２よりも小さな抵抗値を有する抵抗を用いると、車両用灯具１０を車両用前照灯として点灯させる場合、電流設定部２１２は、ＮＭＯＳトランジスタ２７６ａのゲート電圧に、車幅灯として点灯させる場合よりも高い電圧を供給する。これにより、車両用前照灯として点灯させる場合、電流設定部２１２は、発光ダイオード１００ａに、より多くの電流を流し、より明るく点灯させる。
【０１５５】
尚、以上に説明した点を除き、図１５において、図９と同じ符号を付した構成は、図９における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。他の例において、オペアンプ９０６は、速度信号に代えて、温度信号又は照度信号を、温度信号出力部１０６又は照度信号出力部１０８（図３参照）から受け取ってよい。この場合、オペアンプ９０６は、例えば、車両用灯具１０の温度が閾温度より高くなった場合や、車両の周囲が所定の明るさよりも明るくなった場合に、出力をシンクする。また、電流設定部２１２は、速度信号、温度信号、及び照度信号のそれぞれをそれぞれ受け取る、並列に接続された複数のオペアンプ９０６を含んでもよい。
【０１５６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０１５７】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、車両用灯具を適切に点灯させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用灯具１０の斜視図を示す図である。
【図２】車両用灯具１０の水平断面図を示す図である。
【図３】車両用灯具１０の回路構成の一例を示す図である。
【図４】電流制御部１０２の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】速度信号出力部１０４の回路構成の一例を示す図である。
【図６】灯室内温度検出部１１０の回路構成の一例を示す図である。
【図７】照度信号出力部１０８の回路構成の一例を示す図である。
【図８】温度信号出力部１０６の回路構成の一例を示す図である。
【図９】電流制御部１０２の構成の一例を示す図である。
【図１０】電流設定部２１２の回路構成の一例を示す図である。
【図１１】電流指定電圧出力部７０２の回路構成の他の例を示す図である。
【図１２】灯室内温度検出部１１０の回路構成の他の例を示す図である。
【図１３】電流制御部１０２の回路構成の他の例を示す図である。
【図１４】電流制御部１０２の回路構成の更なる他の例を示す図である。
【図１５】光源ユニット２０及び電流制御部１０２の回路構成の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・車両用灯具、１２・・・カバー、１４・・・ランプボディ、１６・・・回路ユニット、２０・・・光源ユニット、２２・・・ケーブル、２４・・・放熱部材、２６・・・ケーブル、２８・・・エクステンションリフレクタ、５２・・・コントロールパネル、５４・・・エンジンコントロールユニット、５６・・・車外温度検出部、５８・・・光検出部、６０・・・バッテリ、１００・・・発光ダイオード、１０２・・・電流制御部、１０４・・・速度信号出力部、１０６・・・温度信号出力部、１０８・・・照度信号出力部、１１０・・・灯室内温度検出部、２０２・・・切換部、２０４・・・スイッチングレギュレータ、２０８・・・ＰＷＭコントローラ、２１０・・・オペアンプ、２１２・・・電流設定部、２７２・・・ＬＥＤ列、２７４・・・スイッチ制御部、２７６・・・スイッチ、２７８・・・電流供給部、４０２・・・閾温度設定部、４０４・・・温度比較部、４０６・・・温度上昇信号出力部、５０２・・・切換スイッチ、６０２・・・トランス、６０４・・・スイッチ、７０２・・・電流指定電圧出力部、７２４・・・ローパスフィルタ、８０６・・・サーミスタ、８０８・・・オペアンプ、８１８・・・オペアンプ、８３２・・・コンパレータ、８３４・・・ＮＰＮトランジスタ、８３６・・・コンパレータ、８３８・・・コンパレータ、８４０・・・コンパレータ、８４４・・・ＮＰＮトランジスタ、９０６・・・オペアンプ、９０８・・・オペアンプ、９１０・・・オペアンプ
【図１】
2004276738.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004276738.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2004276738.tif 000014
【図１３】
2004276738.tif 000015
【図１４】
2004276738.tif 000016
【図１５】
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