JP4823988B2 - 車両用灯光具の制御回路及び車両用灯光具 - Google Patents

Description

本発明は、車両に使用される灯光具の制御回路と、その制御回路を含む車両用灯光具に関するものである。

本明細書では、車両用灯光具の一例であるサイドターンランプについて説明する。車両（例えば、自動車）においては、歩行者の安全確保及び車両の走行安全性の向上のため、車体の前面部、後面部及び側面部に方向指示灯（ターンシグナルランプ）を取り付けることが法規で定められている。このうち、車体の側面部に取り付けられる方向指示灯（サイドターンシグナルランプ、以下、サイドターンランプと記載する）は、装飾性の観点からドアミラーのハウジングに取り付けられる場合がある。

このサイドターンランプは、法規上の所定角度範囲内において外部から視認される必要がある。このため、通常のサイドターンランプは、法規を満足させるように、ドアミラーのハウジングの先端部に発光ランプ（例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）より成る光源）が配置されている。従来のサイドターンランプの場合、ドアミラーのハウジングの先端部に配置された第１発光ランプと、ドアミラーの装飾性を高めるために、ドアミラーのハウジングの後方部分に配置された第２発光ランプとから構成されている。

従来のサイドターンランプの場合、第２発光ランプのみが消灯した状態（第１発光ランプは点灯している状態）で車両を走行させても、法規に違反することはなかった。このため、何らかの原因で第１発光ランプが消灯した場合にのみ、第２発光ランプも消灯するようにして、運転者に報知させるようになっていた。そのための技術として、特許文献１に開示される技術が存している。

近時、上記した第１発光ランプと第２発光ランプのすべてを点灯させることにより、法規に定める明るさを満足するものが存している。この種のサイドターンランプの場合、１個の発光ランプのみで規定の明るさ及び照明範囲の規定を満足することは困難であるため、複数個の発光ランプが並列に配置される。この場合、少なくとも１個の発光ランプが消灯したとき、すべての発光ランプを消灯させる必要がある。しかし、特許文献１に開示された技術で実現することはできない。
特開２００３−２３７４６０号公報

本発明は、上記した事情に鑑み、並列に配置された第１及び第２の光源のうち、少なくとも１個の光源への通電が遮断されたときに、すべての光源への通電が遮断される車両用灯光具の制御回路及びその制御回路を含む車両用灯光具を提供することを課題としている。

課題を解決するための手段及び効果

上記課題を解決するための本発明は、
車両に用いられる灯光具の制御回路であって、
電源端子から分岐された一方の配線に、単一の光源又は直列に接続された複数の光源より成る第１光源と第１電界効果トランジスタのゲートがこの順で直列に接続された第１発光回路と、同じく他方の配線に、単一の光源又は直列に接続された複数の光源より成る第２光源と第２電界効果トランジスタのゲートがこの順で直列に接続された第２発光回路とを備え、
前記第１電界効果トランジスタのドレインから延設される配線は、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタとを接続する配線に接続され、
前記第２電界効果トランジスタのドレインから延設される配線は、前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタとを接続する配線に接続され、
前記第１電界効果トランジスタのソースから延設される配線は、前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線に接続され、
前記第２電界効果トランジスタのソースから延設される配線は、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線に接続され、
前記第１光源及び前記第２光源のうちの少なくとも１個の光源への通電が遮断されたときに、すべての光源への通電が遮断されることを特徴としている。

本発明に係る灯光具の制御回路は上記したように構成されていて、第１光源と第１電界効果トランジスタとを備える第１発光回路と、第２光源と第２電界効果トランジスタとを備える第２発光回路とを備えている。第１及び第２の光源は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）である。そして、第１光源又は第２光源に通電されたときの電圧により、第１及び第２の電界効果トランジスタを動作させて、第１及び第２の光源を発光させる。このため、いずれか一方の光源への通電が遮断した場合であっても、他方の光源への通電が遮断し、すべての光源が消灯する。これにより、少ない部品で回路を構成することができるとともに、車両の使用者（運転者）に、制御回路の損傷を確実に認識させることができる。なお、各発光回路における光源の数は１個であっても複数であってもよい。

前記第１及び第２の電界効果トランジスタのソースから延設される各配線は、抵抗を介して接続されていることが望ましい。

これにより、各電界効果トランジスタの耐ノイズ性が向上し、それらの誤動作が防止される。

また、前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線から定電圧ダイオードを介して接地される配線が分岐して延設されているとともに、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線から定電圧ダイオードを介して接地される配線を分岐して延設させることができる。

定電圧ダイオードを介装させることにより、各電界効果トランジスタが電圧のゆらぎの影響を受けにくくなり、誤動作のおそれを小さくできる。

そして、上記した制御回路を含む車両用灯光具を構成することができる。

本発明の実施例のサイドターンランプ（ドアミラー１００）とその制御回路２００とについて説明する。図１はドアミラー１００の背面図、図２は一部を破断したドアミラー１００の平面図、図３は制御回路２００の回路図である。

最初に、ドアミラー１００について説明する。図１及び図２に示されるように、ドアミラー１００のミラーケース１は、パネル取付部２により、車両のボディパネル（図示せず）の所定位置に取り付けられる。ミラーケース１の正面部（車両の後部側）には、ミラー３が取り付けられている。ミラーケース１の背面部（車両の前部側）における高さ方向のほぼ中央部は、ミラーケース１の先端部（図１の図面視における右端部）から水平に切り欠かれていて、その切欠部４がレンズ体５によって閉塞されている。

ミラーケース１の内部で、切欠部４と対向する部分には、ランプ支持部６が設けられている。ランプ支持部６は、切欠部４に嵌め込まれたレンズ体５にほぼ沿って設けられている。このランプ支持部６における左右方向の中央部と両端部とには、各ステー７がレンズ体５の側に向かって突設されている。各ステー７により、ランプ基板８，９が支持されている。

ランプ基板８には複数個（本実施例の場合、３個）の第１ＬＥＤ１２が実装されていて、ランプ基板９には複数個（本実施例の場合、３個）の第２ＬＥＤ１２が実装されている。なお、ランプ基板８，９には、後述する各種の素子が実装されているが、図２においてはそれらの図示を省略している。

ランプ基板８に実装されている第１ＬＥＤ１１と第２ＬＥＤ１２とを発光させるための制御回路２００について説明する。図３に示されるように、電源（図示せず）の正側の端子（正端子１３）からダイオード１４を介して延設された電線が二方向に分岐され、一方の電線１４に３個の第１ＬＥＤ１１が直列に接続されて第１発光回路２０１が形成されていると共に、他方の電線１５に３個の第２ＬＥＤ１２が直列に接続されて、第２発光回路２０２が形成されている。電源の正端子１３とダイオード１６との間には、定電圧ダイオード１７（ツェナーダイオード）を介してアースされる配線が設けられている。電源から供給される電圧のうち、定電圧ダイオード１５の定格を超える電圧（不安定な電圧）は、定電圧ダイオード１５を介してアースされるため、第１及び第２の発光回路２０１，２０２には安定な電圧のみが供給される。

第１発光回路２０１の電線１４は、各第１ＬＥＤ１１の直後の下流側で二方向に分岐されていて、一方の電線１４ａは、抵抗１８を介してＮチャネルの第１電界効果トランジスタ１９（ＭＯＳＦＥＴ）のゲート１９ａに接続されている。そして、他方の電線１４ｂは、抵抗２１を介してＮチャネルの第２電界効果トランジスタ２２のドレイン２２ｂに接続されている。また、第１電界効果トランジスタ１９のソース１９ｃから延設される電線２３は二方向に分岐されていて、一方の電線２３ａはダイオード２４を介して電線１４ａに接続されているとともに、他方の電線２３ｂは抵抗２５を介して電線１４ａに接続されている。更に、電線１４ａの途中には、定電圧ダイオード２６を介してアースされる配線が設けられている。

同様に、第２発光回路２０２の電線１５は、各第２ＬＥＤ１２の直後の下流側で二方向に分岐されていて、一方の電線１５ａは、抵抗２７を介してＮチャネルの第２電界効果トランジスタ２２（ＭＯＳＦＥＴ）のゲート２２ａに接続されている。そして、他方の電線１５ｂは、抵抗２８を介して第１電界効果トランジスタ１９のドレイン１９ｂに接続されている。また、第２電界効果トランジスタ２２のソース２２ｃから延設される電線２９は二方向に分岐されていて、一方の電線２９ａはダイオード３１を介して電線１５ａに接続されているとともに、他方の電線２９ｂは抵抗３２を介して電線１５ａに接続されている。更に、電線１５ａの途中には、定電圧ダイオード３３を介してアースされる配線が設けられている。

本実施例の制御回路２００の作動について説明する。なお、第１発光回路２０１と第２発光回路２０２の作動は殆ど同一なので、本明細書では、第１発光回路２０１の作動のみを説明する。運転者が車両の方向指示スイッチ（図示せず）を操作すると、電源の正端子１３から電流が流れる。この電流は、ダイオード１６により逆流を防止され、分岐された一方の電線１４を流れ、第１ＬＥＤ１１群を通過する。そして、第１ＬＥＤ１１の直下流で分岐された電線１４ａを流れ、抵抗１８を介して第１電界効果トランジスタ１９のゲート１９ａに流れる。また、分岐された他方の電線１５を流れた電流は、第２ＬＥＤ１２群を通過する。そして、第２ＬＥＤ１２の直下流で分岐された電線１５ａを流れ、抵抗２７を介して第２電界効果トランジスタ２２のゲート２２ａに流れる。これにより、第１及び第２の電界効果トランジスタ１９，２２の各ゲート１９ａ，２２ａに所定の正電圧が印加され、各ドレイン１９ｂ，２２ｂから対応するソース１９ｃ，２２ｃに向かって電流が流れる。

この結果、電源から供給された電流は第１ＬＥＤ１１群を発光させながら通過し、電線１４ｂを流れて、第２電界効果トランジスタ２２のドレイン２２ｂからソース２２ｃを通過し、更に電線２９ｂ，１５ａを流れ、抵抗３２と定電圧ダイオード３３を介してアースされる。同様に、電源から供給された電流は第２ＬＥＤ１２群を発光させながら通過し、電線１５ｂを流れて、第１電界効果トランジスタ１９のドレイン１９ｂからソース１９ｃを通過し、更に電線２３ｂから抵抗２５を介して電線１４ａへ流れ、定電圧ダイオード２６を介してアースされる。電線２３ｂ，２９ｂに抵抗２５，３２が配置されているため、第１及び第２の電界効果トランジスタ１９，２２の耐ノイズ性が向上していて、それらの誤動作が防止される。

もし、第１及び第２のＬＥＤ１１，１２のうちの少なくとも１個への通電が遮断した場合、例えば第１ＬＥＤ１１のうちの１個が破損して、そのＬＥＤ１１への通電が遮断された場合について説明する。各第１ＬＥＤ１１は直列に接続されているため、いずれか１個が破損した場合、電源からの電流が正常に供給されていても他の第１ＬＥＤ１１が点灯することはない。また、第１電界効果トランジスタ１９のゲート１９ａに所定の電圧が印加されなくなるため、ドレイン１９ｂからソース１９ｃに電流が流れることはない。この結果、電源から供給され、第２ＬＥＤ１２を通過した電流が、電線１５ｂを流れて第１電界効果トランジスタ１９のドレイン１９ｂに達しても、それ以上流れることはない（アースされない）ため、第２ＬＥＤ１２が点灯することはない。これにより、第１及び第２のＬＥＤ１１，１２の少なくとも１個への通電が遮断された場合であっても、すべてのＬＥＤ１１，１２を消灯させることができる。この結果、いずれか１個のＬＥＤ１１，１２が損傷した場合であっても、すべてのＬＥＤ１１，１２が消灯するため、車両の使用者（運転者）は、サイドターンランプの異常を容易に、かつ確実に認識できる。

上記した実施例の制御回路２００では、各電線１４ａ，１５ａから定電圧ダイオード２６，３３を介してアースする配線が設けられている。しかし、図４に示されるように、第１及び第２の電界効果トランジスタ１９，２２の各ソース１９ｃ，２２ｃから延設された電線２３，２９をアースさせてもよい。この制御回路２００の場合、定電圧ダイオード２６，３３が不要になるという利点がある。

本明細書では、車両用灯光具の一例としてドアミラー１００のサイドターンランプについて説明した。しかし、本発明に係る制御回路２００を含む灯光具は、サイドターンランプ以外のもの、例えば車両のヘッドランプ（前照灯）に使用してもよい。

本明細書の実施例の制御回路２００では、Ｎチャネルの電界効果トランジスタ１９，２２を使用しているが、Ｐチャネルの電界効果トランジスタを使用してもよい。

ドアミラー１００の背面図である。 一部を破断したドアミラー１００の平面図である。 制御回路２００の回路図である。 別の実施例の制御回路２００の回路図である。

符号の説明

１００ ドアミラー（車両用灯光具）
２００ 制御回路
２０１ 第１発光回路
２０２ 第２発光回路
１１ 第１ＬＥＤ（第１光源）
１２ 第２ＬＥＤ（第２光源）
１３ 電源端子
１４，１４ａ，１４ｂ 電線（配線）
１５，１５ａ，１５ｂ 電線（配線）
１９ 第１電界効果トランジスタ
１９ａ，２２ａ ゲート
１９ｂ，２２ｂ ドレイン
１９ｃ，２２ｃ ソース
２１，２８ 抵抗
２２ 第２電界効果トランジスタ
２３，２３ａ，２３ｂ 電線（配線）
２６，３３ 定電圧ダイオード
２９，２９ａ，２９ｂ 電線（配線）

Claims (4)

1. 車両に用いられる灯光具の制御回路であって、
   電源端子から分岐された一方の配線に、単一の光源又は直列に接続された複数の光源より成る第１光源と第１電界効果トランジスタのゲートがこの順で直列に接続された第１発光回路と、同じく他方の配線に、単一の光源又は直列に接続された複数の光源より成る第２光源と第２電界効果トランジスタのゲートがこの順で直列に接続された第２発光回路とを備え、
   前記第１電界効果トランジスタのドレインから延設される配線は、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタとを接続する配線に接続され、
   前記第２電界効果トランジスタのドレインから延設される配線は、前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタとを接続する配線に接続され、
   前記第１電界効果トランジスタのソースから延設される配線は、前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線に接続され、
   前記第２電界効果トランジスタのソースから延設される配線は、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線に接続され、
   前記第１光源及び前記第２光源のうちの少なくとも１個の光源への通電が遮断されたときに、すべての光源への通電が遮断されることを特徴とする車両用灯光具の制御回路。
2. 前記第１及び第２の電界効果トランジスタのソースから延設される各配線は、抵抗を介して接続されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯光具の制御回路。
3. 前記第１光源と前記第１電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線から定電圧ダイオードを介して接地される配線が分岐して延設されているとともに、前記第２光源と前記第２電界効果トランジスタのゲートとを接続する配線から定電圧ダイオードを介して接地される配線が分岐して延設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯光具の制御回路。
4. 請求項１ないし３のいずれか1項に記載の制御回路を含むことを特徴とする車両用灯光具。

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