JP2011073507A - 車載ランプ点灯制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配線構造を複雑にすることなく、車載ランプの数を増やすことができ、複数の車載ランプの点灯制御ができる車載ランプ点灯制御装置を提供する。
【解決手段】電源Ｖｂからの電流の通電／遮断を行うスイッチ素子１の切替制御を行って、スイッチ素子１に接続されているリアランプ１０Ｌ，１０Ｒ、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２へ電流を供給／遮断する車載ランプ点灯制御装置５において、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２より、電源Ｖｂから電流が流れる方向の下流側にスイッチ素子２，３を接続し、スイッチ素子２，３のスイッチング動作を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の車載ランプへ電流を供給／遮断する車載ランプ点灯制御装置に関する。

車載ランプには、互いに異なる明るさで点灯するストップランプ及びテールランプを、単一の光源で実現するリアコンビネーションランプがある。リアコンビネーションランプでは、デューティ比が調整されたパルス形状の電圧を光源に印加して、光源をパルス点灯させる。これにより、光源は、テールランプとして点灯する場合と、ストップランプとして点灯する場合とにおいて、異なる明るさで点灯する（例えば、特許文献１参照）。テールランプとストップランプとを兼用したリアコンビネーションランプにより、車載ランプ数の低減が可能となる。

特開２００３−７２４５６号公報

しかしながら、ハイマウントストップランプ及びライセンスプレートランプなどの車載ランプは、用途又は設置場所などにより、他の車載ランプと兼用することができない。このため、特許文献１においてテールランプ及びストップランプ以外の車載ランプを車両に搭載させた場合、配線構造が複雑になることにより配線数などが増加し、また車両内に配線スペースを確保する必要がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、配線構造を複雑にすることなく、車載ランプの数を増やすことができ、複数の車載ランプの点灯制御ができる車載ランプ点灯制御装置を提供することにある。

本発明に係る車載ランプ点灯制御装置は、電源からの電流の通電／遮断を行う電源用スイッチの切替制御を行って、前記電源用スイッチに接続されている複数の車載ランプへ電流を供給／遮断する車載ランプ点灯制御装置において、前記車載ランプの何れかに直列接続されており、前記車載ランプより、前記電源から電流が流れる方向の下流側に配されたランプ用スイッチと、該ランプ用スイッチの切替制御を行う手段とを備えることを特徴とする。

本発明においては、電源用スイッチを切替制御することで、複数の車載ランプへ供給する電流量を制御することができ、複数の車載ランプの明るさを制御できる。また、複数の車載ランプの何れかが、電流が流れる方向の下流側にランプ用スイッチを直列接続しているため、電源用スイッチがオンのときにランプ用スイッチの切替制御を行うことで、他の車載ランプとは別に点灯制御が可能となる。すなわち、個別に点灯制御したい車載ランプは、下流側にランプ用スイッチを接続して、電源用スイッチに接続することで当該車載ランプの点灯制御ができるため、配線構造を複雑にすることなく、車載ランプの数を増やすことができる。

本発明に係る車載ランプ点灯制御装置は、前記電源用スイッチに少なくとも３以上の車載ランプが接続可能としてあり、前記ランプ用スイッチを２つ備えており、前記ランプ用スイッチは、前記車載ランプの何れか２つに接続されていることを特徴とする。

本発明においては、３以上の車載ランプの点灯制御する場合に、電源スイッチの切替制御することで、同時に３以上の車載ランプの点灯制御をすることができる。また、２つの車載ランプにランプ用スイッチが接続されることで、電源用スイッチがオンの場合に、２つの車載ランプを他の車載ランプとは個別に点灯制御することができる。

本発明に係る車載ランプ点灯制御装置は、前記ランプ用スイッチが接続された前記車載ランプの一方は、ハイマウントストップランプであり、他方はライセンスプレートランプであることを特徴とする。

本発明においては、ハイマウントストップランプと、ライセンスプレートランプとを備える車両における配線を簡易化することができる。

本発明に係る車載ランプ点灯制御装置は、前記ランプ用スイッチが接続されていない車載ランプは、ストップランプ及びテールランプ兼用の車載ランプであることを特徴とする。

本発明においては、ストップランプ及びテールランプを兼用することで、ランプ数を減らすことができ、配線の簡易化を図ることができると共に、コストの高騰を抑制できる。

本発明は、電源用スイッチを切替制御することで、複数の車載ランプへ供給する電流量を制御することができ、複数の車載ランプの明るさを制御できる。また、複数の車載ランプの何れかが、電流が流れる方向の下流側にランプ用スイッチを直列接続しているため、電源用スイッチがオンのときにランプ用スイッチの切替制御を行うことで、他の車載ランプとは別に点灯制御が可能となる。すなわち、個別に点灯制御したい車載ランプは、下流側にランプ用スイッチを接続して、電源用スイッチに接続することで当該車載ランプの点灯制御ができるため、配線構造を複雑にすることなく、車載ランプの数を増やすことができる。

実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置の構成を模式的に示す図である。 実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置により点灯制御される車載ランプを搭載した車両を示す斜視図である。 スイッチ素子へ印加するパルス信号と、各ランプの点灯状態との関係を示す図であり、（ａ）はストップＳＷのみがオンの場合、（ｂ）はテールＳＷのみがオンの場合、（ｃ）はストップＳＷ及びテールＳＷ両方がオンの場合をそれぞれ示している。 車載ランプ点灯制御装置の制御部の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る車載ランプ点灯制御装置の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置の構成を模式的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置により点灯制御される車載ランプを搭載した車両を示す斜視図である。本実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置は、図２に示す車両１００の後部に搭載されたリアランプ１０Ｌ，１０Ｒ、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２の点灯制御を行う装置である。

リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、左右一対のランプであって、明るさを変えることでストップランプ及びテールランプとして機能する。具体的には、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、ストップランプとして機能する場合、テールランプとして機能するときよりも明るい（例えば、５倍の輝度）明るさで点灯する。なお、ストップランプは、ブレーキが踏まれたときに点灯するランプである。テールランプは、ヘッドランプと連動して点灯し、夜間などに後続の車に自車両の存在を知らせるためのランプである。

ハイマウントストップランプ１１は、車両１００の後部の高い位置 （例えばリアウインドウの上部）に設置され、ストップランプと連動して点灯するランプである。ライセンスプレートランプ１２は、車両１００の後部のナンバープレート１０１を照射するためのランプである。ライセンスプレートランプ１２は、ヘッドランプ及びテールランプと連動して点灯する。

上述のリアランプ１０Ｌ，１０Ｒ、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２は、図１に示すように、発光ダイオードＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４及び電流制限抵抗（以下、抵抗と言う）Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が直列に接続された構成となっている。各ランプ１０〜１２は、発光ダイオードＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４に車載ランプ点灯制御装置５から電流が供給されることで点灯する。なお、各ランプ１０〜１２が有する発光ダイオードの数及び電流制限抵抗の抵抗値などは、各ランプ１０〜１２の種類又は特性によって適宜変更される。

車載ランプ点灯制御装置５は、図１に示すように、スイッチ素子１，２，３及び制御部４などを備えている。スイッチ素子１，２，３は、電流を通流又は遮断するためのスイッチであり、ＭＯＳ型ＦＥＴ(Field-Effect Transistor)で構成されている。すなわち、スイッチ素子１，２，３は、ＦＥＴのドレイン−ソース間に電流が流れるときがオンであり、電流が流れないときがオフである。スイッチ素子１，２，３の各ゲート端子は、制御部４に接続されており、制御部４により電圧が印加される。これにより、スイッチ素子１，２，３は、ドレイン−ソース間に電流が流れるようになる。

スイッチ素子（電源用スイッチ）１のドレイン端子は、電源Ｖｂに接続されている。電源Ｖｂによりドレイン端子に印可される直流電圧の大きさは、例えば１２Ｖである。またスイッチ素子１のソース端子は、各ランプ１０〜１２の発光ダイオードＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４それぞれに接続されている。発光ダイオードＬ１，Ｌ２は、抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して接地されている。また発光ダイオードＬ３，Ｌ４は、スイッチ素子（ランプ用スイッチ）２及びスイッチ素子（ランプ用スイッチ）３にそれぞれ接続されている。スイッチ素子２，３は、ソース端子に抵抗Ｒ３，Ｒ４が接続されており、ドレイン端子が接地されている。

なお、後に詳述するが、スイッチ素子１がＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動することで、発光ダイオードＬ１，Ｌ２への電流の供給時間が制御される。その結果、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒを、異なる明るさで点灯させることができ、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒをストップランプ又はテールランプとして機能させることができる。またスイッチ素子１がオンの場合にスイッチ素子２，３をオフにする、又はＰＷＭ駆動することで、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２の点灯タイミングの制御、又は明るさの制御が可能となる。

制御部４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されたマイクロコンピュータ等である。制御部４は、ストップランプスイッチ（以下、ストップＳＷと言う）１５及びテールランプスイッチ（以下、テールＳＷと言う）１６に接続されており、各ＳＷ１５，１６のオンオフを検出する。ストップＳＷ１５は、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒをストップランプとして点灯させるためのスイッチであり、ブレーキ操作に連動してオンオフとなる。テールＳＷ１６は、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒをテールランプとして点灯させるためのスイッチであり、テールランプ、ライセンスプレートランプが連動してオンオフとなる。

制御部４は、ストップＳＷ１５及びテールＳＷ１６のオンオフに応じて、発光ダイオードＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の点灯状態を制御するためのパルス信号を生成する。パルス信号は、デューティ比（オンデューティ）が１００％〜０％の範囲で変化する信号である。制御部４は、生成したパルス信号をスイッチ素子１，２，３のゲート端子に印加して、スイッチ素子１，２，３のスイッチング動作を制御する。

以下に、制御部４が生成するパルス信号について説明する。図３は、スイッチ素子１，２，３へ印加するパルス信号と、各ランプ１０〜１２の点灯状態との関係を示す図であり、（ａ）はストップＳＷ１５のみがオンの場合、（ｂ）はテールＳＷ１６のみがオンの場合、（ｃ）はストップＳＷ１５及びテールＳＷ１６両方がオンの場合をそれぞれ示している。

ストップＳＷ１５のみがオンの場合、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒはストップランプとして点灯し、それに連動してハイマウントストップランプ１１も点灯する。この場合、制御部４は、スイッチ素子１，２を常時オンにする信号、すなわち、デューティ比１００％のパルス信号を生成し、スイッチ素子１，２のゲート端子に印加する。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒ及びハイマウントストップランプ１１は、１００％の明るさで点灯する。一方、ライセンスプレートランプ１２は点灯させないため、制御部４は、スイッチ素子３を常時オフとする。

テールＳＷ１６のみがオンの場合、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、ストップランプよりも減光されてテールランプとして点灯し、それに連動してライセンスプレートランプ１２も点灯する。この場合、制御部４は、スイッチ素子１のオンオフを繰り返すパルス信号、例えばデューティ比２０％のパルス信号を生成し、スイッチ素子３のゲート端子に印加する。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、デューティ比が調整されたパルス形状の電圧が印加されるようになり、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、ストップランプとして点灯する場合より減光された明るさで点灯する。

また制御部４は、スイッチ素子３を常時オンとする信号、すなわち、デューティ比１００％のパルス信号を生成し、スイッチ素子３のゲート端子に印加する。これにより、ライセンスプレートランプ１２は、発光ダイオードＬ４に電流が流れるようになり点灯する。なおこのとき、スイッチ素子１がＰＷＭ駆動しているため、ライセンスプレートランプ１２は、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒと同様に、スイッチ素子１が常時オンの場合よりも減光された明るさで点灯する。一方、ハイマウントストップランプ１１は点灯させないため、制御部４は、スイッチ素子２を常時オフとする。

ストップＳＷ１５及びテールＳＷ１６がオンの場合、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、テールランプよりも明るいストップランプとして点灯し、それに連動して、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２も点灯する。この場合、制御部４は、デューティ比１００％のパルス信号を生成し、スイッチ素子１，２のゲート端子に印加する。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒ及びハイマウントストップランプ１１は、図３（ａ）の場合と同様の明るさで点灯する。また制御部４は、スイッチ素子３のオンオフを繰り返すパルス信号を生成し、スイッチ素子３へ印加する。ライセンスプレートランプ１２には、デューティ比が調整されたパルス形状の電圧が印加されるようになる。これにより、ライセンスプレートランプ１２は、スイッチ素子１，３が常時オンの場合よりも減光された明るさで点灯する。すなわち、スイッチ素子１が常時オンであっても、スイッチ素子３をＰＷＭ駆動することで、図３（ｂ）の場合と同様の明るさでライセンスプレートランプ１２を点灯させることができる。

次に、以上のように構成された車載ランプ点灯制御装置５の動作について説明する。図４は、車載ランプ点灯制御装置５の制御部４の動作を示すフローチャートである。

制御部４は、ストップＳＷ１５がオンであるか否かを判定する（Ｓ１）。ストップＳＷ１５がオンである場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御部４は、テールＳＷ１６がオンであるか否かを判定する（Ｓ２）。テールＳＷ１６がオンでない場合（Ｓ２：ＮＯ）、制御部４は、図３（ａ）で説明したように、スイッチ素子１，２を常時オンとする（Ｓ３）。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒは、ストップランプとして点灯し、これに連動してハイマウントストップランプ１１が点灯する。その後、制御部４は本処理を終了する。

テールＳＷ１６がオンの場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、すなわち、ストップＳＷ１５及びテールＳＷ１６がオンの場合、制御部４は、図３（ｃ）で説明したように、スイッチ素子１，２を常時オンとする（Ｓ４）。次に、制御部４は、スイッチ素子３をＰＷＭ制御する（Ｓ５）。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒはストップランプとして点灯し、これに連動してハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２が点灯する。その後、制御部４は本処理を終了する。

一方、ストップＳＷ１５がオンでない場合（Ｓ１：ＮＯ）、制御部４は、テールＳＷ１６がオンであるか否かを判定する（Ｓ６）。テールＳＷ１６がオンでない場合（Ｓ６：ＮＯ）、制御部４は本処理を終了する。テールＳＷ１６がオンの場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、制御部４は、図３（ｂ）で説明したように、スイッチ素子１をＰＷＭ制御し（Ｓ７）、制御部４は、スイッチ素子３を常時オンとする（Ｓ８）。これにより、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒはテールランプとして点灯し、これに連動してライセンスプレートランプ１２が点灯する。その後、制御部４は本処理を終了する。

以上説明したように、本実施の形態では、スイッチ素子１を切替制御することで、各ランプ１０〜１２へ供給する電流量を制御することができ、各ランプ１０〜１２の明るさを制御できる。また、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２はスイッチ素子２，３を介して接地しているため、スイッチ素子１がオンのときにスイッチ素子２，３の切替制御を行うことで、リアランプ１０Ｌ，１０Ｒとは別に点灯制御が可能となる。これにより、配線構造を複雑にすることなく、ハイマウントストップランプ１１及びライセンスプレートランプ１２を増やすことができる。

以上、本発明の好適な一実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び動作等は適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。

本実施の形態に係る車載ランプ点灯制御装置５が設置される場所は特に限定されることはない。例えば、ジャンクションボックスに設置されていてもよいし、他の車載機器とは独立して車両に設けられていてもよい。また、車載ランプ点灯制御装置５は、車両の前方に設けられていてもよいし、車両の後方、例えば各ランプ１０〜１２の近傍に設けられていてもよい。さらに、車載ランプ点灯制御装置５が備える各スイッチ素子１，２，３及び制御部４などを、自車両のボディ系制御を司るボディーＥＣＵ（Electronic Control Unit）などに搭載してもよい。

また、スイッチ素子１，２，３は、ＭＯＳ型のＦＥＴとしているが他のスイッチであってもよい。さらに、車載ランプ点灯制御装置５が制御する車載ランプは、上述の実施の形態で説明した種類に限定されることはない。

１ スイッチ素子（電源用スイッチ）
２，３ スイッチ素子（ランプ用スイッチ）
４ 制御部
５ 車載ランプ点灯制御装置
１０Ｌ，１０Ｒ リアランプ
１１ ハイマウントストップランプ
１２ ライセンスプレートランプ

Claims (4)

1. 電源からの電流の通電／遮断を行う電源用スイッチの切替制御を行って、前記電源用スイッチに接続されている複数の車載ランプへ電流を供給／遮断する車載ランプ点灯制御装置において、
   前記車載ランプの何れかに直列接続されており、前記車載ランプより、前記電源から電流が流れる方向の下流側に配されたランプ用スイッチと、
   該ランプ用スイッチの切替制御を行う手段と
   を備えることを特徴とする車載ランプ点灯制御装置。
2. 前記電源用スイッチに少なくとも３以上の車載ランプが接続可能としてあり、
   前記ランプ用スイッチを２つ備えており、
   前記ランプ用スイッチは、
   前記車載ランプの何れか２つに接続されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の車載ランプ点灯制御装置。
3. 前記ランプ用スイッチが接続された前記車載ランプの一方は、ハイマウントストップランプであり、
   他方はライセンスプレートランプである
   ことを特徴とする請求項２に記載の車載ランプ点灯制御装置。
4. 前記ランプ用スイッチが接続されていない車載ランプは、ストップランプ及びテールランプ兼用の車載ランプであることを特徴とする請求項２又は３に記載の車載ランプ点灯制御装置。

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