JP2007287476A - 車両用灯具点灯回路 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の明るさを緩やかに変化させる機構を有しつつ、この機構が故障した場合であっても光源を点灯させることができる車両用灯具点灯回路を提供する。
【解決手段】半導体発光素子１１に第１電力供給手段Ｔ１からの電力を供給可能な第１電力供給系統１３と、第１電力供給系統１３に並列に接続され半導体発光素子１１に第１電力供給源Ｔ１とは独立した第２電力供給手段Ｔ２からの電力を供給可能であり第２電力供給手段Ｔ２と半導体発光素子１１との間に調光消灯回路１２を介在させる第２電力供給系統１４とを備える車両用灯具点灯回路１０である。調光消灯回路１２は、第１電力供給系統１３からの半導体発光素子１１への電力の供給が断たれた際、断たれる直前の点灯状態を引き継ぐように半導体発光素子１１を点灯させた後、半導体発光素子１１の明るさを調整しつつ消灯させるように第２電力供給手段Ｔ２から半導体発光素子１１への電力の供給を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光源を消灯する際、明るさを調整しつつ消灯することができる車両用灯具点灯回路に関する。

従来、車両に採用される灯具には、光源にＬＥＤ（発光ダイオード）が用いられた光源部を有し、例えば、ストップランプ、テールランプ、ターンランプおよびヘッドランプに適用されているものがある。この灯具は、点灯信号に応じて電力供給源からの電力をＬＥＤに供給する電力供給系統により点灯される構成とされている。このような電力供給系統には、立ち上り時間および立ち下り時間が短いＬＥＤの明るさを電球のように緩やかに変化させ、違和感を覚えることなく光源部を視認させることができる図４に示す制御装置１が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図４の制御装置１は、ＬＥＤが用いられた光源部２がターンランプとして適用された例であり、一端が接地された光源部２と、ＬＥＤ出力回路３と、パルス出力手段４と、点滅信号発生回路５と、入力回路６と、スイッチ７とを有し、光源部２の他端からスイッチ７に至るまで直列に接続されている。パルス出力手段４は、点灯回路４ａ、消灯回路４ｂ、インバータ回路４ｃ、アンド回路４ｄおよびオア回路４ｅを有する。制御装置１では、スイッチ７が導通状態とされると、入力回路６から点滅信号発生回路５を経てパルス出力手段４にパルス信号が入力され、パルス出力手段４が時間の経過に伴ってデューティー比および周波数が変化するパルス信号を生成してＬＥＤ出力回路３に出力する。これにより、制御装置１では、図３（ｃ）に示すように、光源部２の明るさを電球のように緩やかに変化させることができる。
特開２００４−２３５４９８

しかしながら、制御装置１では、光源部２、ＬＥＤ出力回路３、パルス出力手段４、点滅信号発生回路５、入力回路６およびスイッチ７が直列に接続されて構成されているので、パルス出力手段４に故障が生じると光源部２を点灯させることができなくなる虞がある。

本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、光源の明るさを緩やかに変化させる機構を有しつつ、この機構が故障した場合であっても光源を点灯させることができる車両用灯具点灯回路を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の車両用灯具点灯回路は、車両の灯具に用いられる半導体発光素子に第１電力供給手段からの電力を供給可能な第１電力供給系統と、該第１電力供給系統に並列に接続され、前記半導体発光素子に前記第１電力供給源とは独立した第２電力供給手段からの電力を供給可能であり、該第２電力供給手段と前記半導体発光素子との間に調光消灯回路を介在させる第２電力供給系統とを備え、該調光消灯回路は、前記第１電力供給系統からの前記半導体発光素子への電力の供給が断たれた際、前記第１電力供給系統により点灯された前記半導体発光素子の点灯状態を引き継ぐように該半導体発光素子を点灯させた後、該半導体発光素子の明るさを調整しつつ消灯させるように前記第２電力供給手段から前記半導体発光素子への電力の供給を制御することを特徴とする。

請求項２に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記調光消灯回路は、前記第１電力供給系統により前記第１電力供給手段から前記半導体発光素子へと電力が供給されている際、前記第２電力供給系統による前記第２電力供給手段から前記半導体発光素子への電力の供給が可能な状態であることを特徴とする。

請求項３に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１または請求項２に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記第１電力供給系統は、前記第１電力供給手段から電力が供給されると前記半導体発光素子を瞬時に点灯させることを特徴とする。

請求項４に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記調光消灯回路は、前記半導体発光素子の明るさを調整しつつ消灯させる際、前記第１電力供給系統により点灯された前記半導体発光素子の明るさから連続的に明るさを漸減させることを特徴とする。

請求項５に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記第２電力供給系統では、前記車両のイグニッションスイッチがＯＮ状態とされることにより前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする。

請求項６に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路であって、前記第２電力供給系統では、前記車両のテールスイッチがＯＮ状態とされることにより前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする。

請求項７に記載の車両用灯具点灯回路は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路であって、さらに、前記車両の外部の照度を検出可能な照度センサを有し、該照度センサからの検出結果に基づいて前記車両の外部の照度が所定の値より低いと判断すると、前記第２電力供給系統では、前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、調光消灯回路が、第１電力供給手段から独立した第２電力供給手段からの電力を半導体発光素子に供給する第２電力供給系統に設けられていることから、調光消灯回路に故障が生じた場合であっても、第１電力供給系統からの半導体発光素子への電力の供給は可能であり、半導体発光素子を点灯させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、第１電力供給系統からの半導体発光素子への電力の供給が断たれた際、瞬時に第２電力供給手段から半導体発光素子へと電力を供給することができ、第１電力供給系統により点灯された半導体発光素子の点灯状態を瞬時に引き継いで半導体発光素子を点灯させることができる。

請求項３に記載の発明によれば、第１電力供給手段から電力が供給されると半導体発光素子を瞬時に点灯させることができるので、例えば、半導体発光素子を車両のストップランプに採用した場合、後続の車両の運転手に制動操作が為されたことをいち早く知らせることができる。

請求項４に記載の発明によれば、第１電力供給系統からの半導体発光素子への電力の供給が断たれた際、半導体発光素子は明るさが連続的に漸減するように消灯される。このため、より自然な明るさの変化で半導体発光素子を消灯することができ、見た人が覚え得る違和感をなくすことができる。

請求項５に記載の発明によれば、第２電力供給系統ではイグニッションスイッチがＯＮ状態とされると第２電力供給手段から電力が供給されるので、エンジンが停止された際に調光消灯回路に暗電流が流れることを防止することができる。

請求項６に記載の発明によれば、車両の運転手が暗さを認識したときにＯＮ状態とされるテールスイッチがＯＮ状態とされることにより、第２電力供給系統では第２電力供給手段から電力が供給されるため、例えば夜間のように車両の周囲が暗い場面において半導体発光素子の消灯時の明るさを調整しつつ消灯することができるので、半導体発光素子の明るさを緩やかに変化させる効果をより効果的に得ることができる。

請求項７に記載の発明によれば、車両の周囲の照度が所定の値よりも低いときに第２電力供給系統では第２電力供給手段から電力が供給されることから、例えば夜間のように車両の周囲が暗い場面において光源部の消灯時の明るさを調整しつつ消灯することができるので、光源の明るさを緩やかに変化させる効果をより効果的に得ることができる。

以下に、本発明に係る車両用灯具点灯回路１０の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１は、車両用灯具点灯回路１０の概略的な電気的構成を示すブロック図である。なお、本実施例では、グランド（接地状態）を電位０の基準点とする。

車両用灯具点灯回路１０は、光源部１１と、抵抗Ｒ１と、調光消灯回路１２と、第２系統端子Ｔ２と、第１系統端子Ｔ１と、ダイオードＤ１と、ダイオードＤ２と、ダイオードＤ３と、ダイオードＤ４と、ダイオードＤ５とを有する。各ダイオードＤ１〜Ｄ５は、電流の逆流を阻止するものである。

光源部１１は、車両に用いられる灯具であり、光源として半導体発光素子である発光ダイオード（以下、ＬＥＤとする。）が用いられている。光源部１１は、例えば、図示は略すが複数のＬＥＤが直列接続された光源列が複数並列に接続され、かつ各光源列に制限抵抗が各ＬＥＤと直列に接続されて構成されている。光源部１１は、本実施例では、車両に用いられる灯具の一例として、車両のストップランプ（図示せず。）に採用されている。光源部１１は、一端が接地され（符号Ｇ参照。）、他端が抵抗Ｒ１に接続されている。抵抗Ｒ１は、順に直列接続された接続点Ｏ、ダイオードＤ１、接続点ＰおよびダイオードＤ２を介して第１系統端子Ｔ１に通じている。

第１系統端子Ｔ１は、所定の電位の印加が可能とされている。第１系統端子Ｔ１に所定の電位が印加されると、ダイオードＤ２、ダイオードＤ１および抵抗Ｒ１を経て光源部１１の両端に電位差が生じ光源部１１が点灯される（矢印ａ１参照。）。また、第１系統端子Ｔ１に電位が印加されていないと、第１系統端子Ｔ１から光源部１１に至る電路では、光源部１１の両端に電位差が生じず光源部１１が点灯されない。このため、第１系統端子Ｔ１に印加される所定の電位が光源部１１を点灯させる点灯信号となり、第１系統端子Ｔ１からダイオードＤ２、ダイオードＤ１および抵抗Ｒ１を経て光源部１１に至る電路が第１電力供給系統１３として機能し、第１系統端子Ｔ１が第１電力供給手段となる。本実施例では、点灯信号は、図示は略すが、車両のフットブレーキペダルが踏まれると第１系統端子Ｔ１に入力され、フットブレーキペダルが戻されると入力が断たれる構成とされている。

車両用灯具点灯回路１０には、第１電力供給系統１３と並列に第２電力供給系統１４が設けられている。

第２電力供給系統１４は、第２系統端子Ｔ２から調光消灯回路１２および接続点Ｏを経て光源部１１に至る電路である。調光消灯回路１２は、一方の入力端がダイオードＤ３を経て第２系統端子Ｔ２に接続され、他方の入力端がダイオードＤ４を経て第１電力供給系統１３の接続点Ｐに接続され、出力端がダイオードＤ５を経て第１電力供給系統１３の接続点Ｏに接続されている。第２系統端子Ｔ２には、第１系統端子Ｔ１に印加される電位から独立して所定の電位が印加される。本実施例では、第２系統端子Ｔ２には、車両のイグニッションスイッチ（図示せず。）がＯＮ状態とされると、第１系統端子Ｔ１に印加される電位に等しい高さの所定の電位が印加される構成とされている。このため、第２系統端子Ｔ２が第２電力供給手段となる。

調光消灯回路１２は、第１電力供給系統１３が点灯信号を受けている状態から点灯信号の入力が断たれた状態へと変化されたことを検知すると、すなわち第１系統端子Ｔ１からの電力の供給によって点灯されていた光源部１１が消灯されることを検知すると、第１電力供給系統１３による光源部１１の点灯状態を引き継いで光源部１１を点灯させ（矢印ａ２参照。）、かつその後明るさを調整しつつ光源部１１を消灯させるように、第２電力供給系統１４による光源部１１への電力の供給を制御する。詳細には、光源部１１が消灯されることを検知すると、第２系統端子Ｔ２に印加された電位により、ダイオードＤ３、調光消灯回路１２、ダイオードＤ５および抵抗Ｒ１を経て光源部１１の両端に電位差を生じさせて光源部１１を点灯させ、その後、明るさを調整しつつ光源部１１を消灯するように、第２電力供給系統１４による光源部１１への電力の供給を制御する。調光消灯回路１２は、他方の入力端に通じる接続点Ｐの電位を検出することにより、第１電力供給系統１３が点灯信号を受けている状態から点灯信号の入力が断たれた状態へと変化されたこと、すなわち光源部１１が点灯状態から消灯状態とされたことを検知することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、車両（図示せず。）が始動される際、イグニッションスイッチがＯＮ状態とされるので第２系統端子Ｔ２に所定の電位が印加される。この状態において、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれて点灯信号が第１系統端子Ｔ１に入力されると、第１電力供給系統１３が光源部１１を点灯させる（矢印ａ１参照。）。このとき、第１電力供給系統１３は、第１系統端子Ｔ１からダイオードＤ２、ダイオードＤ１および抵抗Ｒ１を経て光源部１１に通じる構成とされ、第１系統端子Ｔ１に所定の電位が印加されると光源部１１の両端間に電位差を生じさせて光源部１１を点灯させるものであることから、第１系統端子Ｔ１に点灯信号が入力されると瞬時に光源部１１が点灯される。

この点灯状態において、フットブレーキペダルが戻されて第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力が断たれると、第１電力供給系統１３による第１系統端子Ｔ１から光源部１１への電力の供給が解除されると共に、調光消灯回路１２を経て第２系統端子Ｔ２から光源部１１へと電力が供給される（矢印ａ２参照。）。このとき、調光消灯回路１２が第２電力供給系統１４による光源部１１への電力の供給を制御し、光源部１１が、第１電力供給系統１３による点灯状態を引き継ぐように調光消灯回路１２により点灯され、その後、調光消灯回路１２により明るさが調整されつつ消灯される。

このため、車両用灯具点灯回路１０では、フットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれると瞬時に光源部１１が点灯されるので、当該車両が制動操作を為されたことを後続の車両の乗員に瞬時に知らせることができる。

また、車両用灯具点灯回路１０では、フットブレーキペダル（図示せず。）が解除されると、明るさが調整されながら光源部１１が消灯されるので、例えば後続の車両の乗員が違和感を覚えることなく光源部１１が消灯されたことを視認することができる。

さらに、車両用灯具点灯回路１０では、万一調光消灯回路１２に故障が生じた場合であっても、光源部１１は、第１電力供給系統１３によりフットブレーキペダル（図示せず。）の操作に応じて点灯および消灯されるので、制動灯としての機能が損なわれることはない。これは、第１電力供給系統１３は、点灯信号が入力された状態から点灯信号の入力が断たれた状態とされた際、調光消灯回路１２を経る第２系統端子Ｔ２から光源部１１への電力の供給に拘わらず、光源部１１への電力の供給を瞬時に止めるものであることによる。これにより、車両の外部の人に合図を送ることを目的とする光源部１１（本実施例ではストップランプ。）のフェールセーフ性を確保することができる。

ついで、車両用灯具点灯回路１０では、第２系統端子Ｔ２には車両のイグニッションスイッチ（図示せず。）がＯＮ状態とされたときに電位が印加される構成とされていることから、車両のエンジン（図示せず。）が駆動停止された際、調光消灯回路１２に暗電流が流れることを防止することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、第２系統端子Ｔ２に印加される電位が、第１系統端子Ｔ１に印加される電位に等しい高さとされているので、第１電力供給系統１３による点灯状態を引き継ぐように調光消灯回路１２により光源部１１が点灯された際、この引き継ぎの瞬間に光源部１１の明るさが変化することを防止することができ、光源部１１を見た人が覚え得る違和感をなくすことができる。

次に、この車両用灯具点灯回路１０の具体的な構成の一例について説明する。図２は、車両用灯具点灯回路１０の具体的な構成を示す電気回路図である。図２に示す車両用灯具点灯回路１０では、調光消灯回路１２がスイッチ回路１２１と調光回路１２２とから構成されており、上記した図１の構成に加えて、バリスタｖａ１およびバリスタｖａ２が設けられている。

バリスタｖａ１は、ダイオードＤ３と第２系統端子Ｔ２との間の接続点Ｑを接地する電路上に設けられ、バリスタｖａ２は、ダイオードＤ２と第１系統端子Ｔ１との間の接続点Ｓを接地する電路上に設けられている。バリスタｖａ１およびバリスタｖａ２は、例えばサージ電圧のような設定された限界電位を超える電位が第２系統端子Ｔ２および第１系統端子Ｔ１に印加された際に第１電力供給系統１３および第２電力供給系統１４を保護するものである。

図２に示す例では、スイッチ回路１２１は、ＮチャンネルのＭＯＳＦＥＴ１（以下、ＦＥＴ１とする。）、ＰチャンネルのＭＯＳＦＥＴ２（以下、ＦＥＴ２とする。）、ツェナーダイオードＺＤ１、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ５および抵抗Ｒ６から構成されている。

スイッチ回路１２１は、ダイオードＤ３に通じる一方の入力端が接続点Ｔを経てＦＥＴ２のソースに通じ、ダイオードＤ４に通じる他方の入力端が抵抗Ｒ２に通じ、ダイオードＤ５に通じる出力端がＦＥＴ２のドレインに通じている。ＦＥＴ２は、ソースとゲートとが接続点Ｔと接続点Ｕとを結ぶ電路上の抵抗Ｒ３を介して接続されており、ゲートが抵抗Ｒ４を経てＦＥＴ１のドレインに接続されている。抵抗Ｒ２は、接続点Ｗおよび接続点Ｘを経て抵抗Ｒ５に接続され、抵抗Ｒ５は、接続点Ｙを経てＦＥＴ１のゲートに接続されている。この抵抗Ｒ２から抵抗Ｒ５に至る電路において、接続点Ｗは、ツェナーダイオードＺＤ１を介して接地され、接続点Ｘは、コンデンサＣ１を介して接地されている。ＦＥＴ１は、ゲートとソースとが接続点Ｙと接続点Ｚとを結ぶ電路上の抵抗Ｒ６を介して接続されており、ソースが接続点Ｚを経て接地されている。

調光回路１２２は、接続点ＰとダイオードＤ４との間の接続点Ｃから、スイッチ回路１２１の出力端とダイオードＤ５との間へと架け渡すように設けられている。調光回路１２２は、ｎｐｎ型のトランジスタＴＲ１と、ｐｎｐ型のトランジスタＴＲ２と、ツェナーダイオードＺＤ２、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８、抵抗Ｒ９、抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２および抵抗Ｒ１３から構成されている。

調光回路１２２では、接続点Ｃが、順に直列接続された抵抗Ｒ７、接続点Ｄ、抵抗Ｒ８および接続点Ｅを介してトランジスタＴＲ１のベースに接続され、接続点ＤがツェナーダイオードＺＤ２を介して接地されている。

トランジスタＴＲ１は、エミッタが接地され、ベースとエミッタとの間が接続点Ｅと接続点Ｆとを結ぶ電路上の抵抗Ｒ９を介して接続されている。トランジスタＴＲ１のコレクタは、抵抗Ｒ１０および接続点Ｈを介して接続点Ｉに接続されている。接続点Ｈは、抵抗Ｒ１１を介しかつ接続点Ｊを経て接地されており、接続点Ｉは、コンデンサＣ２を介しかつ接続点Ｊを経て接地されている。

調光回路１２２では、接続点Ｋを経てスイッチ回路１２１の出力端に通じており、この接続点Ｋが順に直列接続された抵抗Ｒ１２、接続点Ｌおよび抵抗Ｒ１３を介して接続点Ｉに接続され、かつトランジスタＴＲ２のエミッタに接続されている。このトランジスタＴＲ２は、ベースが接続点Ｌに接続され、コレクタがダイオードＤ５に接続されている。

先ず、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれていない際の車両用灯具点灯回路１０の動作を説明する。車両用灯具点灯回路１０では、車両（図示せず。）が始動される際イグニッションスイッチがＯＮ状態とされるので、第２系統端子Ｔ２に所定の電位が印加される。このとき、第１系統端子Ｔ１に点灯信号が入力されていないと、すなわち第１系統端子Ｔ１が電位のない０電位であると（図３（ａ）区間α参照。）、スイッチ回路１２１では、接続点Ｙが０電位となりＦＥＴ１のドレイン・ソース間が開放状態（非導通状態）となる。すると、接続点Ｕと接続点Ｔとが同電位となりＦＥＴ２のソース・ドレイン間が開放状態となる。

このとき、調光回路１２２では、接続点Ｅが０電位となり、トランジスタＴＲ１のコレクタ・エミッタ間が開放状態となる。ここで、コンデンサＣ２に電荷がある、すなわち接続点Ｉに電位が与えられているとき、この電荷は抵抗Ｒ１１を経て放電される。この放電の間、抵抗Ｒ１３および抵抗Ｒ１１を経て接地されている接続点Ｌにも電位が与えられていることとなるが、ＦＥＴ２のソース・ドレイン間が開放状態である為、接続点Ｋは接続点Ｌよりも電位が高くなることはなく、トランジスタＴＲ２にベース電流が生じることはない。このため、トランジスタＴＲ２のエミッタ・コレクタ間が開放状態となる。

このため、車両用灯具点灯回路１０では、車両が始動された状態でかつ車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれていないと、すなわち第２系統端子Ｔ２が所定の電位とされかつ第１系統端子Ｔ１が０電位とされていると、第１電力供給系統１３が光源部１１を点灯させることはなく、第２電力供給系統１４が光源部１１を点灯させることもない（図３区間α参照。）。また、この状態で、コンデンサＣ２に電荷がある場合、この電荷は一定の時間をかけて抵抗Ｒ１１を経て放電される。

次に、この状態で、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれた際の車両用灯具点灯回路１０の動作を説明する。

車両が始動された状態で、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれると、第１電力供給系統１３では、点灯信号が第１系統端子Ｔ１に入力され（図３（ａ）区間β参照。）、ダイオードＤ２およびダイオードＤ１を経て接続点Ｏに電位が印加されて光源部１１が瞬時に点灯される（矢印ａ１参照。）。このとき、車両用灯具点灯回路１０では、第１系統端子Ｔ１に電位が印加されたことにより、接続点Ｐに通じる接続点Ｃに電位が与えられる。

接続点Ｃに電位が与えられると、スイッチ回路１２１では、ダイオードＤ４、抵抗Ｒ２および接続点Ｗを経て接続点Ｃに通じる接続点Ｘの電位が、コンデンサＣ１の充電に伴って増加し、コンデンサＣ１の充電の完了をもって最大となる。ツェナーダイオードＺＤ１は、コンデンサＣ１の充電電圧、すなわちコンデンサＣ１の充電が完了した際の接続点Ｗの電位を制御する。接続点Ｘに電位が与えられると、接続点Ｙが接続点Ｘの電位に対する抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６との比に応じる電位とされ、ＦＥＴ１のドレイン・ソース間が導通状態となり、接続点Ｕが抵抗Ｒ４を介して接地される。このため、ＦＥＴ２のソース・ドレイン間が導通状態とされ、第２系統端子Ｔ２とダイオードＤ３を経て通じる接続点Ｋに電位が与えられる。よって、接続点Ｋは、コンデンサＣ１が充電過程にある際、０電位であるか低い電位とされており、コンデンサＣ１の充電の完了により所定の電位とされる。

また、調光回路１２２では、接続点Ｃに電位が与えられると、抵抗Ｒ７および抵抗Ｒ８を経て接続点Ｅに電位が与えられ、トランジスタＴＲ１のコレクタ・エミッタ間が導通状態とされる。ここで、接続点Ｋの電位がある一定値よりも低い場合、フットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれていないとき抵抗Ｒ１１を経て放電されていたコンデンサＣ２では、トランジスタＴＲ１が導通状態となることにより抵抗Ｒ１０を経る電路でも放電が行われ、放電が早急に行われることとなる。このように、コンデンサＣ２の残電荷はトランジスタＴＲ１のコレクタ・エミッタ間の導通状態により、抵抗Ｒ１０を経て速やかに放電されることとなる。

さらに、接続点Ｋが所定の電位とされると、コンデンサＣ２では、並列接続された抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１０の合成抵抗に応じた電位（これをＶ１とする。）まで、充電または放電されることとなる。この充電または放電が完了し、接続点Ｉが抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１０の合成抵抗に応じた電位Ｖ１とされると、トランジスタＴＲ２のベース電流が、抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ１０および抵抗Ｒ１１を経て流れる。これにより、接続点Ｌの電位が接続点Ｋの電位と比較して約０．７Ｖ低い値となり、トランジスタＴＲ２のエミッタ・コレクタ間が導通状態とされる。

よって、車両用灯具点灯回路１０では、車両が始動された状態で、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれると、第１電力供給系統１３により光源部１１が瞬時に点灯される。また、光源部１１が点灯されてから一定の時間すなわちコンデンサＣ１に充電され接続点Ｘがある電位になるまでの時間が経過した後、第２系統端子Ｔ２からダイオードＤ５に至る電路が導通状態となるが、光源部１１は、第１電力供給系統１３により、すなわち第１系統端子Ｔ１からの電力の供給（矢印ａ１参照。）による点灯状態が維持される。

次に、この点灯状態で、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が戻された際の動作を説明する。

点灯状態で、車両のフットブレーキペダル（図示せず。）が戻されると、第１電力供給系統１３では、第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力が断たれて第１系統端子Ｔ１が０電位となり（図３（ａ）区間γ参照。）、ダイオードＤ２を経て第１系統端子Ｔ１に通じる接続点Ｐおよび接続点Ｃが０電位となる。このため、第１電力供給系統１３による光源部１１の点灯状態、すなわち第１系統端子Ｔ１からの電力の供給による光源部１１の点灯状態（矢印ａ１参照。）が解除される。

このように接続点Ｃが電位のある状態から瞬時に０電位に変化すると、スイッチ回路１２１では、コンデンサＣ１が充電されていることから、接続点Ｘの電位が、コンデンサＣ１の放電に伴って０電位に近づくように変化し、コンデンサＣ１の放電の完了により０電位となる。この際の接続点Ｘの電位の推移は、コンデンサＣ１の放電時の電流値の特性曲線に比例し、図３（ｂ）の区間γのような曲線を辿る。このコンデンサＣ１の放電時間は、コンデンサＣ１の静電容量、抵抗Ｒ５の抵抗値および抵抗Ｒ６の抵抗値を適宜設定することにより設定することができる。この際、接続点Ｃは、コンデンサＣ１の放電の完了を待つことなく０電位となることとなるが、抵抗Ｒ２と接続点Ｃとの間にはダイオードＤ４が設けられていることからスイッチ回路１２１の独立が確保されており、接続点Ｘの電位の推移に影響を及ぼすことはない。

上記したように接続点Ｘの電位が変化すると、接続点Ｙの電位は、接続点Ｘの電位に対する抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６との比により電位が定まることから、接続点Ｘの電位に比例して変化する。接続点Ｙの電位がある一定の時間が経過してある値以下となると、ＦＥＴ１のドレイン・ソース間は開放状態となりそれに伴ってＦＥＴ２のソース・ドレイン間も開放状態となる。ＦＥＴ１およびＦＥＴ２が開放状態となる時間は、フットブレーキペダル（図示せず。）が戻され、調光回路１２２が第１電力供給系統１３による点灯状態を引き継ぎ、その後、調光回路１２２によって明るさが調整されつつ消灯されるまでの時間である。

次に、接続点Ｃが電位のある状態から０電位に変化すると、調光回路１２２では、抵抗Ｒ７および抵抗Ｒ８を経て接続点Ｃに通じる接続点Ｅが０電位となり、トランジスタＴＲ１のコレクタ・エミッタ間が開放状態とされる。この状態でコンデンサＣ１は、放電を開始している状態なのでＦＥＴ１およびＦＥＴ２が導通状態であり、スイッチ回路１２１は第２系統端子Ｔ２から調光回路１２２に電力の供給を許す状態となっている。これに対し、調光回路１２２のコンデンサＣ２は、並列接続された抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１０の合成抵抗に応じた電位Ｖ１まで充電されており、接続点Ｉの電位がＶ１とされている。ここで、トランジスタＴＲ１のコレクタ・エミッタ間が開放状態となると、コンデンサＣ２は、抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１０と並列接続された状態から、抵抗Ｒ１１のみが並列接続された状態へと変化されることとなる。このため、コンデンサＣ２は、調光回路１２２には第２系統端子Ｔ２からスイッチ回路１２１を経て電力が供給されていることから、抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１０の合成抵抗値から抵抗Ｒ１１の抵抗値への変化に応じて設置位置からの充電量が変化される。この変化後の充電量（これをＶ２とする。）は、電位Ｖ１よりも高くなることから、コンデンサＣ２が充電を開始することとなる。

充電開始直後は、接続点Ｋよりも接続点Ｌの電位が０．７Ｖ低い状態であり、第２電力供給系統１４は、トランジスタＴＲ２のベース電流にトランジスタＴＲ２のｈＦＥ（直流電流増幅率）倍した電流を光源部１１に供給することができ、この際の光源部１１に供給される電力は第１電力供給系統１３と等しくなる。

コンデンサＣ２の充電が進むにつれて、接続点Ｉが電位Ｖ１から電位Ｖ２に近づくように電位が上昇することとなり、接続点Ｉの電位が接続点Ｌの電位に近づくこととなる。このため、トランジスタＴＲ２のベース電流がコンデンサＣ２の充電量の推移に応じて減少することとなり、第２電力供給系統１４から光源部１１への電力供給量も減少することとなる。

ここで、接続点Ｏは、第２系統端子Ｔ２からダイオードＤ３、スイッチ回路１２１、調光回路１２２およびダイオードＤ５を経て電位が印加される構成であることから、調光回路１２２の動作に応じてすなわちコンデンサＣ２の特性曲線に比例するように電位のある状態から０電位に近づくように電位が変化する（図３（ｂ）の区間γ参照。）。この調光回路１２２による制御が完了して光源部１１が消灯されると、スイッチ回路１２１のコンデンサＣ１が放電を完了し、ＦＥＴ１およびＦＥＴ２が開放状態となる。これにより、調光回路１２２は、スイッチ回路１２１からの電力の供給を受けることができなくなるので、充電された状態（電位Ｖ２。）のコンデンサＣ２は、再び抵抗Ｒ１１を経て放電を開始することとなる。

このため、車両用灯具点灯回路１０では、光源部１１が第１電力供給系統１３により点灯状態とされているとき、フットブレーキペダルが戻されて第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力が断たれると、第１電力供給系統１３による第１系統端子Ｔ１からの光源部１１への電位の印加が解除されると共に、スイッチ回路１２１を経る第２系統端子Ｔ２から光源部１１へと電位が印加されて光源部１１が引き続き点灯され（矢印ａ２参照。）、その後、スイッチ回路１２１により明るさが調整されつつ光源部１１が消灯される。

詳細には、第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力が断たれると、スイッチ回路１２１は、そのコンデンサＣ１の一定の放電時間が経過するまでの間、第２系統端子Ｔ２から調光回路１２２への電力の供給を許すこととなる。調光回路１２２では、この一定の放電時間の間に、コンデンサＣ２が電位Ｖ１から電位Ｖ２になるように充電を開始し、コンデンサＣ２の充電の進行すなわち接続点Ｉの電位が電位Ｖ２に近づくように上昇することに伴ってトランジスタＴＲ２のベース電流が減少する。このため、調光回路１２２では、トランジスタＴＲ２の働きにより、第２電力供給系統１４による光源部１１への電力供給量、すなわち第２系統端子Ｔ２から光源部１１への電力供給量を減少させ、コンデンサＣ２の充電が完了すると光源部１１への電力供給を終えさせることとなる。この調光回路１２２を経る第２電力供給系統１４による光源部１１への電力供給量の推移は、コンデンサＣ２の充電の特性曲線に比例するように変化されるので、コンデンサＣ２の充電の特性曲線が連続的に漸減する曲線であることから、光源部１１は、その明るさが連続的に漸減され、消灯される。

よって、車両用灯具点灯回路１０では、フットブレーキペダル（図示せず。）が踏まれると瞬時に光源部１１が点灯されるので、例えば当該車両が制動操作を為されたことを後続の車両の乗員に瞬時に知らせることができる。

また、車両用灯具点灯回路１０では、フットブレーキペダル（図示せず。）が解除されると、明るさが連続的に漸減されて光源部１１が消灯されるので、例えば後続の車両の乗員が違和感を覚えることなく光源部１１が消灯されたことを視認することができる。このため、後続の車両の乗員が、光源部１１の消灯を視認することによる疲労を低減することができ、特に渋滞時に効果的である。

さらに、車両用灯具点灯回路１０では、万一調光消灯回路１２に故障が生じた場合であっても、第１電力供給系統１３がフットブレーキペダル（図示せず。）の操作に応じて光源部１１を点灯および消灯させることができるので、制動灯としての機能が損なわれることはない。これにより、車両の外部の人に合図を送ることを目的とする光源部１１（本実施例ではストップランプ。）のフェールセーフ性を確保することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、第２系統端子Ｔ２に印加される電位が、第１系統端子Ｔ１に印加される電位に等しい高さとされているので、第１電力供給系統１３による点灯状態を引き継ぐように第２電力供給系統１４により光源部１１が点灯された際、この引き継ぎの瞬間に光源部１１の明るさが変化することを防止することができ、光源部１１を見た人が覚え得る違和感をなくすことができる。

車両用灯具点灯回路１０では、調光消灯回路１２の調光回路１２２がアナログ回路で構成されていることから光源部１１を消灯する際に、光源部１１の明るさを連続する緩やかな変化とすることができるので、段階的に変化されることと比較して、光源部１１を視認した人が覚える違和感をより低減することができ、かつ光源部１１を視認した人が覚える疲労感をより低減することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、第２系統端子Ｔ２には車両のイグニッションスイッチ（図示せず。）がＯＮ状態とされたときに電位が印加される構成とされていることから、車両のエンジン（図示せず。）が駆動停止された際に暗電流が流れることを防止することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、万一調光消灯回路１２の調光回路１２２に故障が生じて接続点Ｋから接続点Ｏに至る電路が常に導通状態となっても、スイッチ回路１２１が設けられているので、第１電力供給系統１３の第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力が断たれた際に光源部１１が第２電力供給系統１４から電力が供給されて点灯状態のままとなることを防止することができる。これは、第１系統端子Ｔ１への点灯信号の入力に応じて接続点Ｃの電位が変化されると、調光回路１２２の動作に拘わらずスイッチ回路１２１が動作することによる。また、スイッチ回路１２１もＦＥＴ１およびＦＥＴ２の機能によりコンデンサＣ１の放電時の特性曲線に比例するように第２系統端子Ｔ２から接続点Ｋへの電力供給量を変化させることができるので、光源部１１を明るさが連続的に漸減させて消灯させることができる。

車両用灯具点灯回路１０では、調光消灯回路１２が簡単な構成であることから、故障が生じるリスクを低減することができる。

車両用灯具点灯回路１０では、第１電力供給系統１３に調光消灯回路１２（第２電力供給系統１４。）を付加することにより構成することができることから、現存する点灯回路（本実施例の第１電力供給系統）を利用して形成することができる。加えて、部品点数が少ない構成であることから、製品の大きさ寸法を小さくすることができ、製造コストを低減することができる。

したがって、本発明の車両用灯具点灯回路１０では、見る人に違和感を覚えさせることなく光源の明るさを変化させる機構を有しつつ、この機構が故障した場合であっても光源を点灯させることができる。

なお、上記した実施例では、第２系統端子Ｔ２には車両のイグニッションスイッチ（図示せず。）がＯＮ状態とされたときに電位が印加される構成とされていたが、上記した実施例に限定されるものではない。例えば、第２系統端子Ｔ２には、車両の乗員が暗さを認識したときにＯＮ状態とされるテールスイッチがＯＮ状態とされたときに所定の電位が印加される構成であってもよく、車両に照度センサを設けそこで検出される照度が一定値よりも低くなったときに所定の電位が印加される構成であってもよい。これらの場合、例えば夜間のように車両の周囲が暗い場面において光源部の消灯時の明るさを調整しつつ消灯することができるので、光源部を視認した人が違和感を覚えることをより効果的に防止することができる。これは、外部照度が低いと人間の瞳孔は開いた状態となり、その状態でＬＥＤを用いた制動灯などの灯具が急激に照度変化されたことを視認すると、目への負担が大きくなってしまうことによる。

また、上記した実施例では、第１電力供給系統１３が第１系統端子Ｔ１に点灯信号が入力されると、瞬時に光源部１１を点灯させる構成であったが、例えば、明るさを調整しながら点灯させる構成であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例において、具体的な構成の一例としての図２の車両用灯具点灯回路１０では、光源部１１が連続的に明るさを漸減して消灯させる構成であったが、例えば、デジタル信号を利用して段階的に明るさを調整するものであってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

上記した実施例では、第２系統端子Ｔ２に印加される電位と第１系統端子Ｔ１に印加される電位とが等しい高さとされていたが、異なる高さの電位であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。しかしながら、見た人が覚え得る違和感をなくす観点から、等しい高さの電位であることが望ましい。

上記した実施例では、光源部１１の光源として発光ダイオードＬＥＤ１（以下、ＬＥＤ１とする。）が用いられていたが、車両に用いられパルス点灯される灯具として用いられる半導体発光素子であれば、例えば、ＥＬパネルであってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。

本発明の車両用灯具点灯回路の概略的な電気的構成を示すブロック図である。 本発明の車両用灯具点灯回路の具体的な構成の一例を示す電気回路図である。 車両用灯具点灯回路の点灯信号に対する光源部の点灯状態を表すグラフであり、（ａ）は点灯信号の推移を示し、（ｂ）は本発明の車両用灯具点灯回路による光源部の点灯状態を示し、（ｃ）は従来の車両用灯具点灯回路による光源部の点灯状態を示している。 従来の車両用灯具点灯回路の概略的な電気的構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 車両用灯具点灯回路
１１ （半導体発光素子で構成された）光源部
１２ 調光消灯回路
１３ 第１電力供給系統
１４ 第２電力供給系統
Ｔ１ （第１電力供給手段としての）第１系統端子
Ｔ２ （第２電力供給手段としての）第２系統端子

Claims (7)

1. 車両の灯具に用いられる半導体発光素子に第１電力供給手段からの電力を供給可能な第１電力供給系統と、
   該第１電力供給系統に並列に接続され、前記半導体発光素子に前記第１電力供給源とは独立した第２電力供給手段からの電力を供給可能であり、該第２電力供給手段と前記半導体発光素子との間に調光消灯回路を介在させる第２電力供給系統とを備え、
   該調光消灯回路は、前記第１電力供給系統からの前記半導体発光素子への電力の供給が断たれた際、前記第１電力供給系統により点灯された前記半導体発光素子の点灯状態を引き継ぐように該半導体発光素子を点灯させた後、該半導体発光素子の明るさを調整しつつ消灯させるように前記第２電力供給手段から前記半導体発光素子への電力の供給を制御することを特徴とする車両用灯具点灯回路。
2. 前記調光消灯回路は、前記第１電力供給系統により前記第１電力供給手段から前記半導体発光素子へと電力が供給されている際、前記第２電力供給系統による前記第２電力供給手段から前記半導体発光素子への電力の供給が可能な状態であることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具点灯回路。
3. 前記第１電力供給系統は、前記第１電力供給手段から電力が供給されると前記半導体発光素子を瞬時に点灯させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用灯具点灯回路。
4. 前記調光消灯回路は、前記半導体発光素子の明るさを調整しつつ消灯させる際、前記第１電力供給系統により点灯された前記半導体発光素子の明るさから連続的に明るさを漸減させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路。
5. 前記第２電力供給系統では、前記車両のイグニッションスイッチがＯＮ状態とされることにより前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路。
6. 前記第２電力供給系統では、前記車両のテールスイッチがＯＮ状態とされることにより前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路。
7. さらに、前記車両の外部の照度を検出可能な照度センサを有し、該照度センサからの検出結果に基づいて前記車両の外部の照度が所定の値より低いと判断すると、前記第２電力供給系統では、前記第２電力供給手段から電力が供給されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具点灯回路。
   

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