(57)【要約】【課題】  専用のポートを用いなくてもＰＷＭ制御するための所望の駆動信号を用意できる車両用計器の照明装置を提供する。【解決手段】  車両情報を表示する表示手段の照明用光源６と、光源６を調光制御する制御手段１と、を備えた車両用計器の照明装置であって、制御手段１からの発せられるパルス信号１１ａに同期した三角波２ａを発生する三角波発生手段２と、制御手段１によって変更可能な基準電圧３ａを発生する基準電圧発生手段３と、三角波２ａと基準電圧３ａとを比較し、この比較結果に応じたデューティ比の矩形波を発生し駆動信号４ａとして出力する比較手段４と、比較手段４からの駆動信号４ａに応じて光源６への電源供給を切り換えるスイッチ手段５と、を備えてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両情報を表示する表示手段の照明用光源と、前記光源を調光制御する制御手段と、を備えた車両用計器の照明装置であって、
前記制御手段からの発せられるパルス信号に同期した三角波を発生する三角波発生手段と、
前記制御手段によって変更可能な基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、
前記三角波と前記基準電圧とを比較し、この比較結果に応じたデューティの矩形波を発生し駆動信号として出力する比較手段と、
前記比較手段からの駆動信号に応じて前記光源への電源供給を切り換えるスイッチ手段と、
を備えてなることを特徴とする車両用計器の照明装置。
【請求項２】
前記三角波発生手段は、前記制御手段のから発せられる１ｋＨｚ以下のパルス信号に基づいて三角波を発生することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器の照明装置。
【請求項３】
前記三角波発生手段は、前記制御手段のサウンドジェネレータから発せられるパルス信号に基づいて三角波を発生することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器の照明装置。
【請求項４】
前記基準電圧発生手段は、前記制御手段のモータドライバから発せられるパルス信号に基づいて基準電圧を発生する積分回路を用いてなることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用計器の照明装置に関し、例えば、計器における照明用光源をＰＷＭ制御する車両用計器の照明装置として好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用計器の照明装置として、照明用光源の供給電源についてＰＷＭ（パルス幅変調）制御することによって、所望の明るさとなるようなパルス信号を生成し、前記照明用光源を調光できるものがあり、例えば、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１８８４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、これらの照明装置は、例えば、計器の部分的な明るさ調整するなど、多種の輝度調整を行う場合に、デューティ比の異なるパルス信号を複数用意する必要がある。そのため、これらパルス信号を出力するためのマイコン側のポートが複数必要になっており、輝度調整の数によっては、所望のデューティ比を発する照明用のポートが足りない虞があった。
【０００４】
そこで本発明の目的は、上述した問題点に着目してなされたものであって、専用のポートを用いなくてもＰＷＭ制御するための所望の駆動信号を用意できる車両用計器の照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両用計器の照明装置は、請求項１に記載したように、車両情報を表示する表示手段の照明用光源と、前記光源を調光制御する制御手段と、を備えた車両用計器の照明装置であって、前記制御手段からの発せられるパルス信号に同期した三角波を発生する三角波発生手段と、前記制御手段によって変更可能な基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、前記三角波と前記基準電圧とを比較し、この比較結果に応じたデューティの矩形波を発生し駆動信号として出力する比較手段と、前記比較手段からの駆動信号に応じて前記光源への電源供給を切り換えるスイッチ手段と、を備えてなることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載したように、請求項１に記載の車両用計器の照明装置において、前記三角波発生手段は、前記制御手段のから発せられる１ｋＨｚ以下のパルス信号に基づいて三角波を発生することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載したように、請求項１に記載の車両用計器の照明装置において、前記三角波発生手段は、前記制御手段のサウンドジェネレータから発せられるパルス信号に基づいて三角波を発生することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載したように、請求項１に記載の車両用計器の照明装置において、前記基準電圧発生手段は、前記制御手段のモータドライバから発せられるパルス信号に基づいて基準電圧を発生する積分回路を用いてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、車両情報を表示する表示手段の光源と、前記光源を調光制御する制御手段と、を備えた車両用計器の照明装置に関し、専用のポートを用いなくても所望のパルス信号を用意できる車両用計器の照明装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態として車両のインストルメントパネルに設けられる車両用計器内に搭載され、文字板や指針、液晶パネル用の照明装置に適用した場合を例に挙げ添付図面に基づいて説明する。なお、この車両用計器は、詳しく図示しないが、これらの表示の他に車両走行速度や、エンジン回転数、残燃料量、積算走行距離、各種警報灯などの車両情報を表示する複合計器からなる。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態の照明装置を示すものであり、制御手段１と、三角波発生手段２と、基準電圧発生手段３と、比較手段４と、スイッチ手段５と、光源６と、から主に構成される。
【００１２】
制御手段１は、マイクロコンピュータを適用でき、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ケーブルや図示しないイグニションスイッチ等の機器などと接続され、電圧検出手段３からの検出信号や車両の各種情報等を入力し、この信号に応じて表示器や光源６などを制御するための信号を生成し出力する。なお、制御手段１は、各種情報に基づいて演算処理するためのＣＰＵと、このＣＰＵにおける演算処理結果等を一時的に格納する読出しおよび書換え可能なＲＡＭや、制御プログラムや制御データを格納したＲＯＭから構成される記憶部と、前記各種情報やパルス信号、クロック信号やラッチ信号などをやり取りするためにバス接続された入出力インターフェイスと、を備えている。
【００１３】
また、制御手段１は、サウンドジェネレータ１１やモータドライバ１２を含むものであり、各回路が生成するパルス信号１１ａ，１２ａを出力用のポートを介して発することができる。なお、この場合、図２に示すように、サウンドジェネレータ１１は、周波数１ｋＨｚ以下（この場合、２００Ｈｚ付近）でデューティ比５０％の矩形波であるパルス信号１１ａを三角波発生手段２へ出力する。また、モータドライバ１２は、周波数１ｋＨｚ以上の矩形波であり、かつ所望のデューティ比となるパルス信号１２ａを生成し基準電圧発生手段３へ出力する。モータドライバ１２から発せられるパルス信号１２ａのデューティ比は、後述する基準電圧を定めるためのものであり、演算処理によって求められる。
【００１４】
三角波発生手段２は、コンデンサなどを用いて構成され、コンデンサの充放電によって矩形波の信号を三角波２ａの信号に変換するものである。三角波発生手段２は、この場合、制御手段１のサウンドジェネレータ１１から発せられるパルス信号１１ａに同期する三角波２ａを生成して比較手段４へ出力する。
【００１５】
基準電圧発生手段３は、基準電圧を比較手段４へ出力するものである。基準電圧発生手段３は、この場合、モータドライバ１２から出力されるパルス信号１２ａに基づいて基準電圧３ａに変換するための積分回路からなる。なお、基準電圧発生手段３として制御手段１のＤ／Ａコンバータを適用し、このＤ／Ａコンバータから直接基準信号を比較手段４に出力することもできる。
【００１６】
比較手段４は、コンパレータからなり、入力した２つの信号２ａ，３ａを比較し比較結果に応じた駆動信号４ａをスイッチ手段５に出力するものである。比較手段４は、この場合、三角波発生手段２からの三角波２ａと基準電圧発生手段３からの基準電圧３ａとを入力し、三角波２ａの電圧値が基準電圧３ａ以上である場合に駆動信号４ａとして「オン」信号を出力し、三角波２ａの電圧値が基準電圧３ａ未満である場合に「オフ」信号を出力する。この比較手段４によって、三角波２ａと基準電圧３ａに応じたデューティ比の矩形波となる駆動信号４ａを生成することができる。
【００１７】
スイッチ手段５は、トランジスタを適用でき、比較手段４からの駆動信号４ａに応じて、バッテリなどの電源からの駆動電圧を光源６に供給するか否かを切り換えるものである。このスイッチ手段５により駆動信号４ａのデューティ比に応じて光源６のＰＷＭ制御を行うことができる。
【００１８】
光源６は、発光ダイオードを適用でき、電源からの駆動電圧をスイッチ手段５経由で入力し、発光出力するものである。光源６は、計器の照明用に用いられ、この場合、指針、文字板、液晶などの部品毎に用意されている。
【００１９】
斯かる車両用計器の照明装置は、車両情報を表示する表示手段の照明用光源６と、光源６を調光制御する制御手段１と、を備えた車両用計器の照明装置であって、制御手段１からの発せられるパルス信号１１ａに同期した三角波２ａを発生する三角波発生手段２と、制御手段１によって変更可能な基準電圧３ａを発生する基準電圧発生手段３と、三角波２ａと基準電圧３ａとを比較し、この比較結果に応じたデューティ比の矩形波を発生し駆動信号４ａとして出力する比較手段４と、比較手段４からの駆動信号４ａに応じて光源６への電源供給を切り換えるスイッチ手段５と、を備えてなる。
【００２０】
従って、専用のポートを用いなくてもＰＷＭ制御用の所望の駆動信号を用意できる。
【００２１】
三角波発生手段２は、制御手段１のサウンドジェネレータ１１から発せられる１ｋＨｚ以下のパルス信号１１ａに基づいて三角波２ａを発生することによって、必要以上に高くない周波数の駆動信号４ａを生成できるため、高周波によるノイズの発生を防止できる。また、サウンドジェネレータ１１からのデューティ比が５０％のパルス信号１１ａに基づいて三角波を生成できるため、モータドライバ１２のデューティ比を維持したままの駆動信号４ａを生成することが可能となる。
【００２２】
基準電圧発生手段３は、制御手段１のモータドライバ１２から発せられるパルス信号１２ａに基づいて基準電圧３ａを発生する積分回路を用いてなることによって、１ｋＨｚ以上の高周波パルス信号１２ａであっても、直接光源６に供給することがないため、ノイズの発生を防止するとともに、有効にポートを利用できる構成となる。
【００２３】
なお、本発明の車両用計器の照明装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。例えば、基準電圧発生手段を複数用意してＰＷＭ制御用の駆動信号を計器の部品毎に複数種類生成することができる。この場合、三角波を共有することができるとともに、モータドライバからのパルス信号など、周波数やデューティ比に依存しないパルス信号から基準電圧を生成することができ、ポート数を有効に利用できる調光機能を備えた照明装置となる。
【００２４】
また、上述した実施の形態にあっては、制御手段１のサウンドジェネレータ１１からのパルス信号１１ａを三角波２ａ生成のために用いたが、汎用ＰＷＭポートやアウトプットコンペア端子を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】各信号の一例を示す出力波形図。
【符号の説明】
【００２６】
１    制御手段
２    三角波発生手段
３    基準電圧発生手段
４    比較手段
【図１】
2009214652.tif 000003
【図２】
2009214652.tif 000004