特許 6706382 車両用点灯制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6706382

(24)【登録日】2020年5月19日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】車両用点灯制御装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 45/00 20200101AFI20200525BHJP

【ＦＩ】

   H05B37/02 J

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2019-506738(P2019-506738)

(86)(22)【出願日】2018年1月16日

(86)【国際出願番号】JP2018000973

(87)【国際公開番号】WO2019142234

(87)【国際公開日】20190725

【審査請求日】2019年2月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】230104019

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 聖二

(74)【代理人】

【識別番号】230117802

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100174137

【弁理士】

【氏名又は名称】酒谷 誠一

(72)【発明者】

【氏名】夏木 亮

【審査官】 安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１４０２６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３０９９６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子機器を備える車両に搭載される複数のＬＥＤユニットの点灯を制御する車両用点灯制御装置であって、
電源に接続され、当該電源から供給された電源電圧を変圧する複数のコンバータと、
前記コンバータの出力に接続され、前記コンバータによって変圧された電圧で前記ＬＥＤユニットに駆動信号を出力する出力回路と、
複数のスイッチング信号を生成し、当該生成したスイッチング信号それぞれを対応する前記コンバータに出力するプロセッサと、
を備え、
前記複数のコンバータに出力される複数のスイッチング信号間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが異なり、
前記ＬＥＤユニットは、前記車両の前後または左右に設けられており、
複数の前記出力回路は、前記車両のターンシグナル時またはハザード時において前記車両の前後または左右のＬＥＤユニットが同期して点滅するように、前記複数のＬＥＤユニットに駆動信号を並行して出力し、
前記複数のコンバータに出力される前記複数のスイッチング信号は、互いに周波数及びデユーティ比が同じに設定されており、
前記複数のコンバータに出力される前記複数のスイッチング信号は互いに位相が異なっている
車両用点灯制御装置。

【請求項2】

前記ＬＥＤユニットに出力される前記複数の駆動信号間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが揃っている
請求項１に記載の車両用点灯制御装置。

【請求項3】

前記ＬＥＤユニットは４つあり、
前記コンバータは４つあり、
前記スイッチング信号は４つとも、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングが異なる
請求項１または２に記載の車両用点灯制御装置。

【請求項4】

前記電子機器はラジオであり、
前記複数のスイッチング信号の周波数は、ラジオ周波数帯に含まれる
請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用点灯制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用点灯制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両（例えば、自動二輪車、自動車）の方向指示器（以下、ウインカーという）の駆動において、光源がＬＥＤ素子である場合、コンバータを搭載した駆動回路が用いられることが知られている。このコンバータは、スイッチング周波数でスイッチを切り替えることにより電源電圧を変圧するため、ラジオ帯域にスイッチング周波数の高調波成分がラジオの音声にノイズ（以下、高調波ノイズという）として重畳する。この高調波ノイズを低減する技術として、例えば、特許文献１（特開２０１６−１３１４１４号公報）では、高調波ノイズを低減するスイッチング電源が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかしながら、車両に設けられた前後左右４灯に対してそれぞれコンバータを搭載した場合、コンバータから放射される高調波ノイズが重畳し、重畳後の高調波ノイズが車両に搭載された電子機器の信号にノイズとして重畳するという問題がある。特に、ラジオ帯域におけるノイズの影響が大きくなり、ラジオの聴感が悪化するという問題がある。その際、左右片側の２灯が点滅するターンシグナル時に比べて、左右両方の４灯が点滅するハザード時は更に聴感が悪化する。また、当該高調波ノイズは、車両内における通信信号にノイズとして重畳して通信に影響を与えるという問題もある。この問題に対して、高調波ノイズの低減のためにノイズ低減回路を追加することが考えられるが、このノイズ低減回路を追加した場合、製品の外形が大きくなりコストが増加するという問題がある。

【0004】

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ノイズ低減回路を追加することなく、複数のコンバータから放射されて重畳される高調波ノイズを低減することを可能とする車両用点灯制御装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

［概念１］
本発明の概念１による車両用点灯制御装置は、
電子機器を備える車両に搭載される複数のＬＥＤユニットの点灯を制御する車両用点灯制御装置であって、
電源に接続され、当該電源から供給された電源電圧を変圧する複数のコンバータと、
前記コンバータの出力に接続され、前記コンバータによって変圧された電圧で前記ＬＥＤユニットに駆動信号を出力する出力回路と、
複数のスイッチング信号を生成し、当該生成したスイッチング信号それぞれを対応する前記コンバータに出力するプロセッサと、
を備え、
前記複数のコンバータに出力される複数のスイッチング信号間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが異なる。

【0006】

［概念２］
本発明の概念１による車両用点灯制御装置において、
前記ＬＥＤユニットに出力される前記複数の駆動信号間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが揃っている。

【0007】

［概念３］
本発明の概念１または２による車両用点灯制御装置において、
前記複数のスイッチング信号は、互いに周波数及びデユーティ比が同じであり、
前記複数のスイッチング信号は互いに位相が異なっている。

【0008】

［概念４］
本発明の概念１から３のいずれか１つによる車両用点灯制御装置において、
前記ＬＥＤユニットは４つあり、
前記コンバータは４つあり、
前記スイッチング信号は４つとも、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングが異なる。

【0009】

［概念５］
本発明の概念１または２による車両用点灯制御装置において、
前記複数のスイッチング信号は、互いに周波数またはデユーティ比が異なる。

【0010】

［概念６］
本発明の概念１から５のいずれか１つによる車両用点灯制御装置において、
前記電子機器はラジオであり、
前記複数のスイッチング信号の周波数は、ラジオ周波数帯に含まれる。

【発明の効果】

【0011】

したがって、本発明に係る車両用点灯制御装置は、複数のスイッチング信号間で立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングが異なるようにすることによって、複数のコンバータからの放射ノイズが重畳されても、重畳後の放射ノイズのピークが低減されるため、高調波ノイズを低減することができる。このように、本発明では、ノイズ低減回路を追加することなく、複数のコンバータから放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。また、車両内で特別のノイズ対策をしなくても複数のコンバータから放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の一態様である実施形態に係る車両用点灯制御装置の構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、本発明の一態様である実施形態に係る車両の構成の一例を示す図である。

【図3】図３は、実施例１に係るスイッチング信号の波形の一例を示す図である。

【図4】図４は、ハザード時の実施例１に係るスイッチング信号及び駆動信号の一例を示す図である。

【図5】図５は、左ターンシグナル時の実施例１に係るスイッチング信号及び駆動信号の一例を示す図である。

【図6】図６は、右ターンシグナル時の実施例１に係るスイッチング信号及び駆動信号の一例を示す図である。

【図7】図７は、実施例２に係るスイッチング信号の波形の一例を示す図である。

【図8】図８は、実施例３に係るスイッチング信号の波形の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。

【0014】

＜実施形態＞
（構成）
図２に示すように、本実施形態に係る車両１００は、当該車両１００の左前方に設置され且つウインカーとして機能するＬＥＤユニット３１、当該車両１００の右前方に設置され且つウインカーとして機能するＬＥＤユニット３２、当該車両１００の左後方に設置され且つウインカーとして機能するＬＥＤユニット３３、及び当該車両１００の右後方に設置され且つウインカーとして機能するＬＥＤユニット３４を備える。車両１００は自動二輪車であってもよいし、自動車であってもよい。本実施形態では一例として車両は自動二輪車であるものとして説明する。

【0015】

更に本実施形態に係る車両１００は、ＬＥＤユニット３１〜３４に接続されている車両用点灯制御装置１と、車両用点灯制御装置１に接続されている電源２と、電源２に接続されている電子機器３とを備える。車両用点灯制御装置１は、電源２から供給された電源電圧を用いて、ＬＥＤユニット３１〜３４の点灯を制御する。電子機器３は電源２から供給された電源電圧を用いて作動する。本実施形態に係る電子機器３は一例としてラジオであるものとして以下説明する。

【0016】

図１に示すように、ＬＥＤユニット３１は、一例として四つのＬＥＤ素子３１１〜３１４が直列に接続されたものである。同様にＬＥＤユニット３２は、一例として四つのＬＥＤ素子３２１〜３２４が直列に接続されたものである。同様にＬＥＤユニット３３は、一例として四つのＬＥＤ素子３３１〜３３４が直列に接続されたものである。同様にＬＥＤユニット３４は、一例として四つのＬＥＤ素子３４１〜３４４が直列に接続されたものである。

【0017】

図１に示すように車両用点灯制御装置１は、プロセッサ１０、及びプロセッサ１０に接続されたコンバータ１１、１２、１３、１４を備える。コンバータ１１〜１４は、電源２にも接続されている。更に車両用点灯制御装置１は、コンバータ１１に接続された出力回路２１、コンバータ１２に接続された出力回路２２、コンバータ１３に接続された出力回路２３、及びコンバータ１４に接続された出力回路２４を備える。

【0018】

プロセッサ１０は、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、当該生成したスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４それぞれを対応するコンバータ１１〜１４に出力する。本実施形態に係るスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４の周波数は一例として、ラジオ周波数帯に含まれる。

【0019】

コンバータ１１〜１４は、電源２に接続され、当該電源２から供給された電源電圧を変圧する。本実施形態ではその一例としてコンバータ１１〜１４は、電源２から供給された電源電圧を設定電圧まで上げる。ここで設定電圧は、直列に接続された四つのＬＥＤ素子を駆動するために最低限必要な電圧以上の電圧である。

【0020】

出力回路２１は、コンバータ１１の出力に接続され、コンバータ１１によって変圧された電圧でＬＥＤユニット３１に駆動信号Ｄ１を出力する。同様に出力回路２２は、コンバータ１２の出力に接続され、コンバータ１２によって変圧された電圧でＬＥＤユニット３２に駆動信号Ｄ２を出力する。同様に出力回路２３は、コンバータ１３の出力に接続され、コンバータ１３によって変圧された電圧でＬＥＤユニット３３に駆動信号Ｄ３を出力する。同様に出力回路２４は、コンバータ１４の出力に接続され、コンバータ１４によって変圧された電圧でＬＥＤユニット３４に駆動信号Ｄ４を出力する。

【0021】

コンバータ１１〜１４に出力されるスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングが異なる。本実施形態ではその一例として、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が異なる。すなわちスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は４つとも、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングが異なる。

【0022】

（実施例１）
本実施形態に係る実施例１では、図３に示すように、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は、互いに周波数及びデユーティ比が同じであり、且つ互いに位相が異なっている。

【0023】

一方、ＬＥＤユニット３１〜３４に出力される複数の駆動信号Ｄ１〜Ｄ４間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが揃っている。本実施形態ではその一例として、図４に示すように、複数の駆動信号Ｄ１〜Ｄ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が揃っている。

【0024】

図４に示すように、ハザードで左右４灯が同時に点滅する場合において、駆動信号Ｄ１〜Ｄ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が揃っている。図４に示すように、駆動信号Ｄ１〜Ｄ４の周波数は、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４の周波数より低い。

【0025】

一方、左ターンシグナル時には、図５に示すように、当該車両１００の左前方、左後方にそれぞれ設置されたＬＥＤユニット３１、３３を駆動する駆動信号Ｄ１、Ｄ３のみがオンオフする。これにより、これらの車両１００の左側のＬＥＤユニット３１、３３のみが同時に点滅する。この場合において、駆動信号Ｄ１と駆動信号Ｄ３との間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が揃っている。

【0026】

一方、右ターンシグナル時には、図６に示すように、当該車両１００の右前方、右後方にそれぞれ設置されたＬＥＤユニット３２、３４を駆動する駆動信号Ｄ２、Ｄ４のみがオンオフする。これにより、これらの車両１００の右側のＬＥＤユニット３２、３４のみが同時に点滅する。この場合において、駆動信号Ｄ２と駆動信号Ｄ４との間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が揃っている。

【0027】

以上、本実施形態に係る車両用点灯制御装置１は、電子機器３を備える車両１００に搭載される複数のＬＥＤユニット３１〜３４の点灯を制御する。車両用点灯制御装置１は、電源２に接続され、当該電源２から供給された電源電圧を変圧する複数のコンバータ１１〜１４を備える。更に車両用点灯制御装置１は、コンバータ１１〜１４の出力に接続され、コンバータ１１〜１４によって変圧された電圧でＬＥＤユニットに駆動信号を出力する出力回路２１〜２４を備える。更に車両用点灯制御装置１は、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４を生成し、当該生成したスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４それぞれを対応するコンバータ１１〜１４に出力するプロセッサ１０を備える。複数のコンバータ１１〜１４に出力される複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、少なくとも立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングのいずれかが異なる。

【0028】

この構成により、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングが異なるようにすることによって、複数のコンバータからの放射ノイズが重畳されても、重畳後の放射ノイズのピークが低減されるため、高調波ノイズを低減することができる。このようにして、ノイズ低減回路を追加することなく、複数のコンバータ１１〜１４から放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。

【0029】

本実施形態のように、車両１００が備える電子機器３がラジオであり且つ複数のスイッチング信号の周波数がラジオ周波数帯に含まれる場合、ラジオ帯域における高調波ノイズのピークを低減することができるため、ラジオの聴感が悪化することを防止することができる。また、車両内で特別のノイズ対策をしなくても複数のコンバータ１１〜１４から放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。

【0030】

また、本実施例１では、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は、互いに周波数及びデユーティ比が同じであり、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は互いに位相が異なっている。この構成により、周波数及びデユーティ比が互いに同じであるので、ＬＥＤユニット３１〜３４間で点灯状態に違いが出ることを防ぐことができる。

【0031】

（実施例２）
次に、本実施形態に係る実施例２について説明する。本実施形態に係る実施例２では、図７に示すように、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は、互いにデユーティ比が異なる。これにより、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が異なっている。この構成により、複数のコンバータからの放射ノイズが重畳されても、重畳後の放射ノイズのピークが低減されるため、高調波ノイズを低減することができる。このようにして、ノイズ低減回路を追加することなく、複数のコンバータ１１〜１４から放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。

【0032】

なお、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が異なっているとしたが、これに限らず、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングの一方のみが異なっていてもよい。

【0033】

（実施例３）
次に、本実施形態に係る実施例２について説明する。本実施形態に係る実施例３では、図８に示すように、複数のスイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４は、互いに周波数が異なる。これにより、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が異なっている。この構成により、複数のコンバータからの放射ノイズが重畳されても、重畳後の放射ノイズのピークが低減されるため、高調波ノイズを低減することができる。このようにして、ノイズ低減回路を追加することなく、複数のコンバータ１１〜１４から放射されて重畳される高調波ノイズを低減することができる。

【0034】

なお、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングの両方が異なっているとしたが、これに限らず、スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４間で、立ち上がりタイミングまたは立ち下がりタイミングの一方のみが異なっていてもよい。

【0035】

なお、本実施形態に係るＬＥＤユニット３１〜３４は、４個のＬＥＤ素子を有したが、１〜３個のＬＥＤ素子を有してもよいし、５個以上のＬＥＤ素子を有してもよい。

【0036】

なお、上述した各実施形態の記載及び図面の開示は、請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した各実施の形態の記載又は図面の開示によって請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。また、出願当初の請求項の記載はあくまでも一例であり、明細書、図面等の記載に基づき、請求項の記載を適宜変更することもできる。

【符号の説明】

【0037】

１ 車両用点灯制御装置
１０ プロセッサ
１００ 車両
１１、１２、１３、１４ コンバータ
２ 電源
２１、２２、２３、２４ 出力回路
３ 電子機器
３１、３２、３３、３４ ＬＥＤユニット
３１１、３１２、３１３、３１４、３２１、３２２、３２３、３２４、３３１、３３２、３３３、３３４、３４１、３４２、３４３、３４４ ＬＥＤ素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】