(57)【要約】【課題】発光素子の発光強度の設定をより自由に行え、且つ、追加に要する部品が比較的少ない減光回路を提供する。【解決手段】通常時、端子ＡはＬｏレベルに設定され、トランジスタＴｒ２はＯＦＦ状態となり、Ｒ３を介して、第一トランジスタＴｒ１にベース電流が流れてＴｒ１がＯＮ状態となる。この結果、電源の正極からＬＥＤ１、Ｒ１、ダイオードＤ１、Ｔｒ１へと電流が流れ、Ｒ１の抵抗値に応じた通常時の発光強度でＬＥＤ１が発光する。減光時、端子ＡはＨｉレベルに設定され、Ｔｒ２がＯＮ状態となり、Ｒ３による電圧降下によりＴｒ１がＯＦＦ状態となる。この結果、電源の正極からＬＥＤ１、Ｒ３、Ｔｒ２へと電流が流れ、Ｒ３の抵抗値に応じた減光時の発光強度でＬＥＤ１が発光する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される減光制御信号に基づいて、発光素子の発光強度を減少させる減光回路であって、
入力電流に応じて発光強度が変化する発光素子であって、その一端が電源接続第一端子を形成し、その他端が抵抗接続端子を形成する発光素子と、
前記発光素子への入力電流値を調整する第一調整抵抗であって、その一端が前記抵抗接続端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第一端子を形成する第一調整抵抗と、
前記発光素子への入力電流値を調整する第二調整抵抗であって、その一端が前記抵抗接続端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第二端子を形成する第二調整抵抗と、
スイッチとして機能する第一トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第一端子に接続され、そのベース端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が電源接続第二端子を形成する第一トランジスタと、
スイッチとして機能する第二トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源接続第二端子に接続され、そのベース端子には前記減光制御信号が入力される第二トランジスタと、を有し、
前記電源接続第一端子および前記電源接続第二端子の、一方に電源の正極端子が接続され、他方に該電源の負極端子が接続される、減光回路。
【請求項２】
外部から入力される減光制御信号に基づいて、ＬＥＤの発光強度を減少させる減光回路であって、
入力電流に応じて発光強度が変化するＬＥＤであって、そのアノード端子が電源の正極端子に接続されるＬＥＤと、
前記ＬＥＤへの入力電流値を調整する第一調整抵抗であって、その一端が前記ＬＥＤのカソード端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第一端子を形成する第一調整抵抗と、
前記ＬＥＤへの入力電流値を調整する第二調整抵抗であって、その一端が前記ＬＥＤのカソード端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第二端子を形成する第二調整抵抗と、
スイッチとして機能する第一トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第一端子に接続され、そのベース端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源の負極端子に接続される第一トランジスタと、
スイッチとして機能する第二トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源の負極端子に接続され、そのベース端子には前記減光制御信号が入力される第二トランジスタと、
を有する減光回路。
【請求項３】
請求項２記載の減光回路であって、
前記ＬＥＤは、複数のシフトポジションを有する車両において、各シフトポジションを指し示すために、各シフトポジションに対応して設けられた複数のＬＥＤであり、各ＬＥＤのアノード端子はシフトポジションの変更に応じて選択的に前記電源の正極端子に接続され、
前記第一調整抵抗および前記第二調整抵抗は、それぞれ前記各ＬＥＤに対応して設けられる、車両のシフトポジションインジケータ用の減光回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、減光回路に関し、特にＬＥＤの発光強度を通常時と減光時とで切り替える減光回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両、例えばオートマチック車には、バック（Ｒ）、パーキング（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）等の複数のシフトポジションが設けられており、運転者は、シフトレバーを移動させ、複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択することができる。この際、運転者は、安全を期すために選択したシフトポジションを把握する必要がある。このため、オートマチック車には、各シフトポジションに対応して発光ダイオード（ＬＥＤ）等が設けられ、選択されたシフトポジションに対応するＬＥＤのみを発光表示させることで、そのシフトポジションを運転者に知らしめていた。さらに、周囲の明るさに応じて発光強度を調整する発光表示も用いられている。すなわち、ＬＥＤの発光強度を周囲の明るさに応じて、例えば昼間は発光強度を強め、逆に夜間は発光強度を弱める発光表示である。
【０００３】
図５は、上記発光表示を実現するための、従来の減光回路を示す回路図である。図５において、端子Ａには減光制御信号が入力される。減光制御信号は、通常発光時にＬｏレベル、減光時にＨｉレベルとなる。つまり、通常発光時には端子ＡがＬｏレベルであるため、トランジスタＴｒがＯＮ状態となり、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２に流れる電流はそれぞれ（＋Ｖ−ＶＬＥＤ１）／Ｒ１、（＋Ｖ−ＶＬＥＤ２）／Ｒ２、となる。ここで、ＶＬＥＤ１、ＶＬＥＤ２はそれぞれＬＥＤ１およびＬＥＤ２のアノード端子、カソード端子間の電位差である。ＬＥＤの発光強度はＬＥＤの入力電流に応じて決定されるため、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２それぞれの通常発光時の発光強度は、抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値により決定される。
【０００４】
一方、減光時には端子ＡがＨｉレベルであるため、ＴｒがＯＦＦ状態となり、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２に流れる電流はそれぞれ（ＶＺＤ−ＶＬＥＤ１）／Ｒ１、（ＶＺＤ−ＶＬＥＤ２）／Ｒ２、となる。ここで、ＶＺＤはツェナーダイオードＺＤのカソード端子における電位である。つまり、ＶＺＤを電源電圧＋Ｖより小さくすることで、減光時の発光強度を通常時の発光強度よりも小さく設定することができる。なお、ＬＥＤ１とＬＥＤ２の切り替えはスイッチＳＷで行われる。またＴｒおよびダイオードＤの電圧降下分は無視している。このように、減光制御信号に基づいてＬＥＤの入力電流を制御することで、その発光強度を切り替えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来においては、通常時の発光強度と減光時の発光強度との比率を、各ＬＥＤごとに異なる比率に設定したい場合、図５における点線で囲まれた部分の回路を、各ＬＥＤに対応して設ける必要があった。このような場合においても、追加に要する部品点数が少なく、より安価に設計できる減光回路が望まれていた。
【０００６】
そこで本発明は、発光素子の発光強度の設定をより自由に行え、且つ、追加に要する部品が比較的少ない減光回路を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明に係る減光回路は、外部から入力される減光制御信号に基づいて、発光素子の発光強度を減少させる減光回路であって、入力電流に応じて発光強度が変化する発光素子であって、その一端が電源接続第一端子を形成し、その他端が抵抗接続端子を形成する発光素子と、前記発光素子への入力電流値を調整する第一調整抵抗であって、その一端が前記抵抗接続端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第一端子を形成する第一調整抵抗と、前記発光素子への入力電流値を調整する第二調整抵抗であって、その一端が前記抵抗接続端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第二端子を形成する第二調整抵抗と、スイッチとして機能する第一トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第一端子に接続され、そのベース端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が電源接続第二端子を形成する第一トランジスタと、スイッチとして機能する第二トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源接続第二端子に接続され、そのベース端子には前記減光制御信号が入力される第二トランジスタと、を有し、前記電源接続第一端子および前記電源接続第二端子の、一方に電源の正極端子が接続され、他方に該電源の負極端子が接続されるものとする。
【０００８】
上記構成によれば、第一調整抵抗、第二調整抵抗それぞれの抵抗値を適宜設定することにより、第一調整抵抗に対応する発光強度、第二調整抵抗に対応する発光強度がそれぞれ独立に設定できる。
【０００９】
（２）また、上記目的を達成するために、本発明に係る減光回路は、外部から入力される減光制御信号に基づいて、ＬＥＤの発光強度を減少させる減光回路であって、入力電流に応じて発光強度が変化するＬＥＤであって、そのアノード端子が電源の正極端子に接続されるＬＥＤと、前記ＬＥＤへの入力電流値を調整する第一調整抵抗であって、その一端が前記ＬＥＤのカソード端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第一端子を形成する第一調整抵抗と、前記ＬＥＤへの入力電流値を調整する第二調整抵抗であって、その一端が前記ＬＥＤのカソード端子に接続され、その他端がトランジスタ接続第二端子を形成する第二調整抵抗と、スイッチとして機能する第一トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第一端子に接続され、そのベース端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源の負極端子に接続される第一トランジスタと、スイッチとして機能する第二トランジスタであって、そのコレクタ端子が前記トランジスタ接続第二端子に接続され、そのエミッタ端子が前記電源の負極端子に接続され、そのベース端子には前記減光制御信号が入力される第二トランジスタと、を有するものとする。
【００１０】
望ましくは、前記ＬＥＤは、複数のシフトポジションを有する車両において、各シフトポジションを指し示すために、各シフトポジションに対応して設けられた複数のＬＥＤであり、各ＬＥＤのアノード端子はシフトポジションの変更に応じて選択的に前記電源の正極端子に接続され、前記第一調整抵抗および前記第二調整抵抗は、それぞれ前記各ＬＥＤに対応して設けられる、車両のシフトポジションインジケータ用の減光回路とする。
【００１１】
上記構成によれば、各シフトポジションに対応するＬＥＤの発光強度が、そのＬＥＤに対応して設けられる第一調整抵抗および第二調整抵抗によって決定される。このため、各ＬＥＤごとに第一調整抵抗に対応する発光強度、第二調整抵抗に対応する発光強度がそれぞれ独立に設定でき、且つ、調整抵抗の追加のみでＬＥＤの増設が可能である。もちろん、第一調整抵抗および第二調整抵抗は複数のＬＥＤに対して共通のものが利用されてもよく、この場合、さらに安価な回路構成が実現できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る減光回路の好適な実施形態を示す図であり、外部から入力される減光制御信号に基づいて、発光素子の発光強度を減少させる減光回路を示している。図１において、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２は、入力電流の大きさに応じて、その発光強度が決定される発光素子である。ＬＥＤ１、ＬＥＤ２の各アノード端子は、スイッチＳＷを介して選択的に電源の正極側に接続される。第一調整抵抗であるＲ１、Ｒ２は、それぞれＬＥＤ１、ＬＥＤ２の通常時における発光強度を決定する調整用抵抗である。第二調整抵抗であるＲ３、Ｒ４は、それぞれＬＥＤ１、ＬＥＤ２の減光時における発光強度を決定する調整用抵抗である。端子Ａには減光制御信号が入力される。減光制御信号は通常時Ｌｏレベル、減光時Ｈｉレベルとなる。
【００１４】
つまり、通常時、スイッチＳＷによりＬＥＤ１が選択されている場合、端子ＡがＬｏであるため、第二トランジスタＴｒ２がＯＦＦ状態となり、Ｒ３を介して、第一トランジスタＴｒ１にベース電流が流れてＴｒ１がＯＮ状態となる。すなわちＲ３がＴｒ１のベース抵抗の役割も果たしている。この結果、電源の正極からＬＥＤ１、Ｒ１、ダイオードＤ１、Ｔｒ１へと電流が流れる。この際の電流値は（＋Ｖ−ＶＬＥＤ１）／Ｒ１となる。ここで、ＶＬＥＤ１はＬＥＤ１のアノード端子、カソード端子間の電位差である。同様に、スイッチＳＷによりＬＥＤ２が選択されている場合、電源の正極からＬＥＤ２、Ｒ２、ダイオードＤ２、Ｔｒ１へと電流が流れ、この際の電流値は（＋Ｖ−ＶＬＥＤ２）／Ｒ２となる。ここで、ＶＬＥＤ２はＬＥＤ２のアノード端子、カソード端子間の電位差である。
【００１５】
一方、減光時、スイッチＳＷによりＬＥＤ１が選択されている場合、端子ＡがＨｉであるため、Ｔｒ２がＯＮ状態となり、Ｒ３を介してＴｒ２にコレクタ電流が流れる。この際、Ｒ３の電圧降下によりＴｒ１のベース電位が低くなるためＴｒ１がＯＦＦ状態となる。この結果、電源の正極からＬＥＤ１、Ｒ３、Ｔｒ２へと電流が流れる。この際の電流値は（＋Ｖ−ＶＬＥＤ１）／Ｒ３となる。同様に、スイッチＳＷによりＬＥＤ２が選択されている場合、電源の正極からＬＥＤ２、Ｒ４、Ｔｒ２へと電流が流れる。この際の電流値は（＋Ｖ−ＶＬＥＤ２）／Ｒ４となる。
【００１６】
このように、Ｒ１とＲ２の抵抗値を変更することで、ＬＥＤ１とＬＥＤ２それぞれの通常時の発光強度を所望の値に設定でき、また、Ｒ３とＲ４の抵抗値を変更することで、ＬＥＤ１とＬＥＤ２それぞれの減光時の発光強度を所望の値に設定できる。ＬＥＤの数を増やしたい場合、各ＬＥＤに対応する第一調整抵抗、第二調整抵抗の二つの抵抗を増やすことのみで、減光回路が設計できる。
【００１７】
図２は、本発明に係る減光回路の他の実施形態を示す図であり、車両における複数のシフトポジションの各ポジションを指し示すために、各シフトポジションに対応して設けられた複数のＬＥＤによる減光回路を示す図である。図２の減光回路では複数のシフトポジション、つまり、パーキング（Ｐ）、バック（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）、サード（３）、セカンド（２）、ロー（Ｌ）の、それぞれ対応して７つのＬＥＤが設けられている。シフトポジションに応じて、対応するＬＥＤのアノード端子が選択され、図示しない電源の正極に接続される。なお、通常時、減光時それぞれの回路動作については、図１における回路と同様である。図２の回路構成により、抵抗Ｒ１からＲ１４を適宜設定することで、各ＬＥＤごとに、通常時、減光時それぞれに対応する発光強度を独立に設定することが可能になる。
【００１８】
図３は、図２の減光回路が利用された車両のシフトパネル部を示す図である。図３の（Ａ）はシフトノブ１０およびシフトパネル１２の斜視図であり、図３の（Ｂ）はシフトパネル１２を上方から見た図である。図３の（Ｂ）に示すようにシフトパネル１２には、各シフトポジションに対応してＬＥＤ１４が設けられ、シフトポジションを指し示すとともに、例えば、図示しないライトがＯＮされた場合、夜間であると判断し、図２の減光回路に入力する減光制御信号をＨｉレベルとすることで、ＬＥＤの発光強度を減光時のものにする。
【００１９】
図４は、本発明に係る減光回路の他の実施形態を示す回路図であり、車両のシフトパネル部に利用される減光回路の他の構成を示す図である。ＬＥＤ１からＬＥＤ７は各シフトポジションごとに設けられており、各ＬＥＤは減光制御信号であるイルミネーション信号ＩＬＬに基づいて、通常時、減光時それぞれの発光強度に切り替えられる。ただし、ＬＥＤ１およびＬＥＤ３からＬＥＤ７に対しては、第一調整抵抗として抵抗Ｒ１が共用され、また、第二調整抵抗としてＲ３が共用されている。このように、複数のＬＥＤにおいて、通常時の発光強度を共通にしたい場合、あるいは、減光時の発光強度を共通にしたい場合には、共通の調整抵抗をそれらＬＥＤに対応させればよい。
【００２０】
一方、バック（Ｒ）を示すＬＥＤ２に対応する調整抵抗については、他のＬＥＤとは異なり、第一調整抵抗、第二調整抵抗として、それぞれＲ２、Ｒ４が設けられている。図４のような減光回路にすることで、例えば、昼間は、全てのＬＥＤを同じ発光強度で表示させ、夜間は、バック（Ｒ）を示すＬＥＤのみを明るく表示させ、他のシフトポジションに対応するＬＥＤを減光時の発光強度で表示させることが可能になる。もちろん、バック（Ｒ）における減光時の発光強度は、他のシフトポジションに対応する発光強度とのバランスを考慮して決定してもよい。
【００２１】
本実施の形態は、必ずしも同じ定格のＬＥＤを利用した発光強度の調整ばかりではなく、例えば、表１のように、それぞれ発光色が異なるＬＥＤを利用して、さらに各ＬＥＤの発光強度を設定してもよい。
【表１】
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【００２２】
また、本実施の形態は、シフトパネル部のインジケータへの適用に限定されるものではなく、例えば、ＬＥＤを用いた他の点灯装置の減光回路としてもよい。さらに、本発明をＬＥＤ以外のもの、例えばＬＥＤに換えてモータを接続し、モータへの駆動電流切替回路として利用してもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明により、発光素子の発光強度の設定をより自由に行え、且つ、追加に要する部品が比較的少ない減光回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る減光回路の好適な実施形態を示す図である。
【図２】本発明に係る減光回路の他の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の減光回路が利用された車両のシフトパネル部を示す図である。
【図４】本発明に係る減光回路の他の実施形態を示す図である。
【図５】従来の減光回路を示す図である。
【符号の説明】
１　シフトノブ、１２　シフトパネル、１４　ＬＥＤ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004096032.tif 000006
【図４】
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【図５】
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