(57)【要約】【課題】室内の拡大及び高級化に伴い自動車の室内灯の設置数が増加しており、ランプを一つ点灯している場合から二つめ、三つめを続けて点灯した場合に、ランプの明るさが段階的に暗くなるといった不快感をユーザに与える。【解決手段】ランプ制御装置１０は、パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用の室内灯の制御装置において、予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御部２３と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御部２２と、を備えている。また、位相制御部２２は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングが重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用の室内灯制御装置において、
予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御回路と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御回路と、を備え、
位相制御回路は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングが重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有することを特徴とする自動車用室内灯制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動車用室内灯制御装置において、
位相制御回路は、各ランプの点灯開始タイミングを制御し、
点灯時間と消灯時間の和に対する点灯時間の比が１／ｎ（自然数）のＤＵＴＹ比の場合、２ｎ個のランプのうち少なくとも二つのランプを同時に点灯させることを特徴とする自動車用室内灯制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の自動車用室内灯制御装置において、
位相制御回路は、ｎ＋１個目のランプを発光させる場合、点灯開始タイミングが点灯時間の半分の時間ずらしてランプを点灯させることを特徴とする自動車用室内灯制御装置。
【請求項４】
パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用室内灯制御装置の制御方法において、
予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御工程と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御工程と、を含み、
位相制御工程は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングを重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有することを特徴とする制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の自動車用室内灯制御装置の制御方法において、
位相制御工程は、各ランプの点灯開始タイミングを制御し、
点灯時間と消灯時間の和に対する点灯時間の比が１／ｎ（自然数）のＤＵＴＹ比の場合、２ｎ個のランプのうち少なくとも二つのランプを同時に点灯させることを特徴とする制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の自動車用室内灯制御装置の制御方法において、
位相制御回路は、ｎ＋１個目のランプを発光させる場合、点灯開始タイミングを点灯時間の半分の時間ずらしてランプを点灯させることを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用室内灯の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から自動車用室内灯などのランプ制御において、高級感を演出するために徐々に消灯する減光消灯や、バッテリ電圧が変動しても明るさを一定に保てるように、ＤＵＴＹ比を可変することで明るさを調節するパルス点灯制御が行われている。
【０００３】
また、特許文献１には、ランプに流れる電流又はランプに印加される電圧を検出手段により検出し、検出された検出値と所定の基準値を比較して、その比較に基づいてランプの点灯にＤＵＴＹ制御を行う自動車用灯火制御装置が示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１５５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、ミニバンなどのワゴンタイプの車両購買ニーズが増加している。ミニバンなどは、搭乗者数がセダンタイプに比べて多く、室内の拡大に伴い室内灯の設置数が増加し、上述のような電流及び電圧検出手段を有する制御装置をそのまま使用するとコストアップを招くという問題がある。また、高級車では、ルームランプ、ドライバーライト、助手席サイト、グローブボックス、フットライトなどの他に、サンバイザーに設けられたバニティミラーにランプを有するものもあり、室内灯の数も例えば４〜６個程度になる場合がある。
【０００６】
図７は、従来のランプ発光タイミングを示すタイミング図である。横軸は時間、縦軸にランプ用電源電圧、ランプ１〜３を示す。一定の明るさで点灯させるためにランプをパルスで駆動する場合において、ハーネスの抵抗分及び内部回路の抵抗分などによりランプの点灯及び消灯タイミングにて電圧降下が発生する。具体的には、図７に示すように、ランプ１が点灯すると、点灯時間だけランプ用電源電圧が１ｄＶ（例えば０．３Ｖ〜０．４Ｖ）程度の電圧低下が発生する。
【０００７】
さらに、ランプ１とランプ２が同位相で点灯すると、バッテリ電圧（１２Ｖ）からの電圧降下の変動幅が２ｄＶ（約０．８Ｖ）と大きくなり、さらにまたランプ３を点灯させると変動幅は３ｄＶ（約１．２Ｖ）となる。このため、ランプに印加される電圧が一つのみの点灯の時と比較して低くなり、明るさも暗くなる。
【０００８】
人間の感覚は、ゆっくりとした変化より短時間の変化を敏感に感じることができるので、例えば、一つ点灯している場合から二つめ、三つめを続けて点灯した場合に、ランプの明るさが段階的に暗くなるといった不快感をユーザに与えることになり、合わせて高級感の喪失となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上のような問題を解決するために、本発明に係る自動車用室内灯制御装置は、パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用の室内灯制御装置において、予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御回路と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御回路と、を備え、位相制御回路は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングを重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る自動車用室内灯制御装置において、位相制御回路は、各ランプの点灯開始タイミングを制御し、点灯時間と消灯時間の和に対する点灯時間の比が１／ｎ（自然数）のＤＵＴＹ比の場合、２ｎ個のランプのうち少なくとも二つのランプを同時に点灯させることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係る自動車用室内灯制御装置において、位相制御回路は、ｎ＋１個目のランプを発光させる場合、点灯開始タイミングを点灯時間の半分の時間ずらしてランプを点灯させることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る制御方法は、パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用室内灯制御装置の制御方法において、予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御工程と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御工程と、を含み、位相制御工程は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングが重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る自動車用室内灯制御装置の制御方法において、位相制御工程は、各ランプの点灯開始タイミングを制御し、点灯時間と消灯時間の和に対する点灯時間の比が１／ｎ（自然数）のＤＵＴＹ比の場合、２ｎ個のランプのうち少なくとも二つのランプを同時に点灯させることを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明に係る自動車用室内灯制御装置の制御方法において、位相制御回路は、ｎ＋１個目のランプを発光させる場合、点灯開始タイミングを点灯時間の半分の時間ずらしてランプを点灯させることを特徴とする。
【００１５】
発明の目的の一つは、自動車用室内灯のように、１つのユニットで複数個のランプを制御する機器において、ランプの点灯個数に伴う明るさの変動を低減させる制御方法、及び制御装置を提供することである。
【００１６】
さらに別の目的の一つは、ランプを一つ駆動してから、二つめを駆動しようとした場合、位相をずらして波形を出力してランプの電源電圧の変動を低減し、同時点灯時の切替ノイズを低減するために、二つ同時点灯以降のランプの駆動も点灯開始タイミングをずらすことで実現している。
【発明の効果】
【００１７】
本発明を用いると、一定の明るさで点灯させるためにランプをパルスで駆動する場合において、複数のランプを独立で制御する時にパルス出力の位相をずらして同時点灯を少なくとも２点灯とすることで、明るさの変動を同位相で出力したときと比べて電圧変動を減少させることができる。さらに、パルス幅と出力の位相を調整して、同時に１点灯となるように位相をずらすことで明るさの変動を無くする効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係るランプ制御装置の構成を示す構成図である。ランプ制御装置１０は、ランプ制御ユニット２０と、駆動すべきランプ１５〜１７と、各ランプを駆動する駆動Ｉ／Ｆ（１１〜１３）を有している。また、バッテリ１９の電源側（例えば１２Ｖ）であるプラス端子は、ランプ制御ユニット２０、ランプ１５〜１７に接続されている。
【００２０】
また、バッテリ１９のＧＮＤ側の端子は、車両ＧＮＤに接続され、ランプ制御ユニット２０と、駆動Ｉ／Ｆ（１１〜１３）に接続されている。
【００２１】
各ランプはランプ駆動Ｉ／Ｆ（１１〜１３）により駆動され、ランプの発光指示は、ＳＷ入力２４からランプ制御ユニット２０に入力される。ランプ制御ユニット２０は、コマンド受付部２１と位相制御部２２とＤＵＴＹ制御部２３を有している。さらに、ＳＷ入力２４は、車両のローカルネットワークに接続され、ＳＷ入力情報及びその他の車両情報をコマンドとして取り込む。
【００２２】
本実施形態に係るランプ制御装置１０は、パルス駆動制御により複数のランプを発光させる自動車用の室内灯の制御装置であって、予め決められた点灯時間及び消灯時間の繰り返しにより各ランプを発光させるＤＵＴＹ制御部２３と、各ランプにおけるＤＵＴＹ制御の点灯開始タイミングを位相制御にて調整する位相制御部２２と、を備えている。また、位相制御部２２は、二つ以上のランプの使用においても、点灯開始タイミングを重ならないように点灯開始タイミングを制御する重複点灯制御手段を有する。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態に係るランプ１〜３の発光タイミングを示すタイミングチャート図である。図中、点灯時間と消灯時間の和と点灯時間の比であるＤＵＴＹ比（１／３）となり、ｎ＝３と設定することができる。図２に示すように、ランプ１を駆動している場合から二つめであるランプ２を駆動しようとした場合（ｎ＝４から開始）に、二つめのランプの制御波形を同位相で出力するのではなく、ランプの点灯開始タイミングを重ならないようにするため、位相をずらして波形を出力することにより、ランプの電源電圧の変動を１ｄとしたままで、明るさの変動を低減している。
【００２４】
図３は、本発明の実施形態に係るランプ１〜６の発光タイミングを示すタイミングチャート図である。各ランプの点灯時間はＷであり、ランプ１〜３までは、ランプ１が点灯して消灯すると同時にランプ２が点灯し、ランプ２の消灯と同時にランプ３が点灯することで、ランプ用電源電圧の変動を１ｄに抑えている。
【００２５】
また、図３のように、ランプ４（ｎ＝４）が点灯し、同時点灯が避けられない場合において、ランプ３の点灯開始からＷ／２経過後にランプ４を点灯する。これは、同時に二つのランプを点灯することで点灯時の過渡現象によりノイズや余分な電圧変動が発生するという問題を避けるためである。
【００２６】
また、ランプ４〜６までは、ランプ１〜３までの点灯タイミングで制御する。このように、複数ランプの点灯により点灯タイミングが重なった場合であっても、同位相で出力している場合に比べて、同時に点灯している時間が少なくなることで電圧変動の幅が小さく抑えられ、次々に点灯された場合の明るさの変化を低減させることができる。
【００２７】
図４は、本発明の実施形態に係るランプ制御処理の流れを示すフローチャート図である。以下、図３のタイミングチャート図と共に処理の流れを説明する。
【００２８】
最初にランプ制御ユニット２０は、図示しない車両のローカルネットワークより、発光すべきランプの情報がＳＷ入力２４を介して取得される（ステップＳ１０）。次に、予め決められた点灯時間と消灯時間の和に対する点灯時間の割合であるＤＵＴＹ比を設定する（ステップＳ１２）。もし、ＳＷ入力２４で得た情報の中にバッテリ電圧の情報があれば、その電圧を考慮してＤＵＴＹ比を決定してもよい。
【００２９】
次に、発光指示のあった発光ランプ及びタイミング決定（ステップＳ１４）と発光ループ（ステップＳ１６）において、ＳＷ入力２４で取得した発光すべきランプ１〜６までの点灯開始タイミングを記憶した図示しない発光テーブルを記憶領域に展開する。次に点滅ループ（ステップＳ１８）において、点灯時間と消灯時間の制御を行い、発光テーブルに従って、各ランプを制御する。なお、ステップＳ１８の点滅ループは、各判断ステップのランプＮ発光？（Ｎは１〜６）を次々判定することにより、全てのランプの発光と消灯を制御可能である。
【００３０】
例えば、ランプ１発光？（ステップＳ２０）において、発光テーブルに“発光”という情報を見つけ、ステップＳ３０の発光処理を実行する。同様にして、ランプ２発光？（ステップＳ２２）において、発光テーブルに“消灯”という情報を見つけ、ステップＳ３６の消灯処理を実行する。以下、同様にしてランプ６までの判定が終了すると、点滅ループの繰り返し（ステップＳ５０）を行い、１サイクルの間繰り返し、かつ、発光ループを繰り返し、全てのランプが消灯になるまで繰り返す。もし、全てのランプが消灯と指示された場合は、発光ループ（ステップＳ５２）を抜ける。
【００３１】
また、ランプ３〜ランプ４を発光させる処理においては、ランプ３の制御波形の出力タイミングをさらに確認し、Ｗ／２位相ずれて出力できるように位相分の時間を待って点灯を開始する。
【００３２】
図５は、本発明の実施形態に係る繰り返しサイクルに対する点灯時間の比が大きい場合のランプ１〜３の発光タイミングを示すタイミング図である。もし、ランプ用電源電圧が既定値より低下した場合には、ランプの発光照度を高めるためにＤＵＴＹ比を高めて、点灯時間を延長される。この場合は、消灯時間が短縮される関係で、重複点灯時にランプ用電源電圧の低下がランプ２の点灯時間中に発生することになる。しかし、二つのランプ点灯中でも同じ点灯開始タイミングで二つのランプの点灯処理が行われないため、ランプ１〜ランプ３まで次々切り替えて点灯処理が行われる。
【００３３】
図６は、本発明の実施形態に係る繰り返しサイクルに対する点灯時間の比が大きい場合のランプ１〜６の発光タイミングを示すタイミング図である。ランプ１〜３までの発光処理は、図５と同様であるが、１サイクルにおける点灯時間をＷとすると、ランプ３〜ランプ４の間隔はＷ／４経過後にランプ４が点灯される。以下、ランプ４〜ランプ６までは、上述したランプ１〜ランプ３までと同様な処理である。
【００３４】
なお、本実施形態では、重複点灯開始タイミングを早めに開始している。これは、操作者の指示に対して迅速に反応するためである。
【００３５】
なお、本実施形態のＳＷ入力２４は、車両のローカルネットワークに接続され、ＳＷ入力情報をコマンドとして取り込む形式としたが、設定入力を直接接続する形式でもよい。
【００３６】
以上説明したように、一定の明るさで点灯させるためにランプをパルスで駆動する場合において、複数のランプを独立で制御する時にパルス出力の位相をずらして同時点灯を少なくとも２点灯とすることで、明るさの変動を同位相で出力したときと比べて電圧変動を減少させることができる効果がある。
【００３７】
さらに、ＳＷ入力２４により得られたランプ用電源電圧値を用いることで、パルス幅と出力の位相を調整して、同時に１点灯となるように位相をずらすことで明るさの変動を無くする効果がある。また、Ｗ／２又はＷ／４等の点灯時間に関連する値を用いることにより回路及び制御プログラムの簡略化ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るランプ制御装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るランプ発光タイミングを示すタイミングチャート図である。
【図３】本発明の実施形態に係るランプ発光タイミングを示すタイミングチャート図である。
【図４】本発明の実施形態に係るランプ制御処理の流れを示すフローチャート図である。
【図５】本発明の実施形態に係る繰り返しサイクルに対する点灯時間の比が大きい場合のランプ発光タイミングを示すタイミング図である。
【図６】本発明の実施形態に係る繰り返しサイクルに対する点灯時間の比が大きい場合のランプ発光タイミングを示すタイミング図である。
【図７】従来のランプ発光タイミングを示すタイミング図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  ランプ制御装置、１１〜１３  ランプ駆動Ｉ／Ｆ、１５〜１７  ランプ、１９  バッテリ、２０  ランプ制御ユニット、２１  コマンド受付部、２２  位相制御部、２３  ＤＵＴＹ制御部、２４  ＳＷ入力。
【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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【図７】
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