車両用蛍光灯装置
【課題】 本発明は、操作スイッチへの配線からノイズを発生することなく、調光の種類に関係無く蛍光灯装置の基板を共通化することができる車両用蛍光灯装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 スイッチング回路１２を動作する周波数を５５ｋＨｚと９０ｋＨｚとを設けて、調光する際には、その複数の周波数を利用して蛍光灯３の光度を調整し、その内の一つの周波数を選択して固定して使用することをすることができるようにすることで、１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置１とに使い分けることが可能である。
【解決手段】 スイッチング回路１２を動作する周波数を５５ｋＨｚと９０ｋＨｚとを設けて、調光する際には、その複数の周波数を利用して蛍光灯３の光度を調整し、その内の一つの周波数を選択して固定して使用することをすることができるようにすることで、１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置１とに使い分けることが可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バス等の車両における蛍光灯の光度を調光する調光機能を含んだインバータ回路を備えた車両用蛍光灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両におけるバス等の室内で夜間や暗いときなど室内用の照明として蛍光灯が使用されている。そして、夜間に運転する場合、その蛍光灯の明かりが明るいと運転がしづらくなるため運転席付近だけでも照明を暗くしたいという要望があり、蛍光灯の明るさを運転手の手元から操作して調整する方法が様々に考えられてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、放電電流供給回路の一側に２個の半導体素子を逆並列に接続して双方向に電流が流れるようにしたスイッチング回路を介在させ、そのスイッチング回路を別に設けたパルス発振器で制御することによって、蛍光灯への供給電力を制御して蛍光灯の光度を調節するようにし、発振器におけるパルス幅の調節機能にスイッチ付の可変抵抗器を使用して蛍光灯の調光と点滅とを一軸で操作する装置が開示されている。
また、特許文献１の中には従来例として電流供給回路に挿入されたコンデンサ或いはチョークコイルの切替えによって蛍光灯の光量を調節する装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】実公昭６３−２２６３７号公報（図１及び図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらバスの１台の中でも、調光が必要な蛍光灯や調光の必要のない蛍光灯が混在している。また、バス会社やバスの仕様によっても異なるため、段階調光と連続調光と調光の必要のない蛍光灯装置があり、取付間違いや仕様変更等の対応や作業が繁雑となるという問題と共に、製品コストが高くなるという問題があった。
また、これら調光装置においては、運転手が操作するために運転席近くで調光したい蛍光灯から調光用の操作スイッチを引き回す必要がある。
【０００６】
そして、図６に段階調光機能を備えた車両用蛍光灯装置１０１が示されており、その段階調光操作スイッチ１８５は、蛍光灯１０３の２次側の配線から延長され運転席近傍に配置されるため、その配線１８１は、高電圧・高周波の電力を伴うので、高電圧・高周波によるノイズを放出し、その配線１８１の近傍に設置される機器に影響を与えるおそれがあった。
そのため、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにするというノイズ対策を行う必要があり、ノイズ対策を考慮するとそれらを制御する３種類の基板を準備しておく必要があった。
【０００７】
そこで、本発明は、調光の種類に関係無く蛍光灯装置の基板を共通化することができ、操作スイッチへの配線からノイズを発生することない車両用蛍光灯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の車両用蛍光灯装置は、半導体素子を有したスイッチング回路（１２）を有したインバータ回路（１０）で車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯（３）の両端に印可して当該蛍光灯（３）を点灯させると共に、前記スイッチング回路（１２）を動作する周波数を変化させることでその供給される電力を変化させ前記蛍光灯（３）の光度を調整する車両用蛍光灯装置（１）であって、前記インバータ回路（１０）は、所定の異なる周波数を複数有したインバータ制御回路（２０）と、直流電圧からなる入力信号を外部から入力する入力回路（３０）と、前記周波数のうち何れの前記周波数で前記スイッチング回路（１２）の動作を行うかを選択する周波数選択手段（２２）と、前記入力信号に基づいて前記蛍光灯の光度を調整する調光制御を行うか否かを切替える調光切替手段（４０・３２・３１）と、を備えたこと特徴とする。
【０００９】
以上の構成により１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置とに使い分けることが可能である。また、直流電圧からなる入力信号を外部から入力して調光を行うことができるので、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と一緒に束ねることができるようになった。
【００１０】
請求項２記載の車両用蛍光灯装置は、前記調光切替手段（４０・３２・３１）は調光を行わないときには前記周波数選択手段の動作を固定して前記周波数のうち何れか一つの前記周波数（５５ｋＨｚ）に常に固定する周波数固定手段（６０・４１・４２・３２・３１）を備えたことを特徴とする。 以上の構成により、調光切替手段は、調光の切替回路機能だけではなく、一つの周波数に固定する機能をも兼ねる事ができるので、基板を共通化することが更にし易くなると共に電子部品の部品点数を減らすことができる。
【００１１】
請求項３記載の車両用蛍光灯装置は、前記周波数固定手段（６０・４１・４２・３２・３１）は、短絡した配線（６４）を有した接続端子（６０）を備えたことを特徴とする。
以上の構成により、調光機能を使用するか、調光機能を使用せず固定して蛍光灯を点灯するかを選択できるので、車両用蛍光灯装置全体を交換をする必要が無く、後からでも簡単に変更が可能となる。また、接続端子６０が接続されているか否かを目視で確認できるため、簡単に装置又は基板の識別を行うことができる。
【００１２】
請求項４記載の車両用蛍光灯装置は、前記インバータ制御回路（２０）は、少なくとも１つの前記周波数の数値を変更することが可能な数値変更手段（Ｒ４）を備えたことを特徴とする。
以上の構成により、バッテリーが弱くなった場合や明るさを変更したい場合など、周波数の設定変更ができ蛍光灯の光度調整を行うことができる。
【００１３】
請求項５記載の車両用蛍光灯装置は、前記インバータ制御回路（２０）は、少なくとも第１の周波数（９０ｋＨｚ）と、当該第１の周波数よりも明るく前記蛍光灯を点灯させる第２の周波数（５５ｋＨｚ）と、を備え、前記周波数選択手段（２２）は、パルス信号を有した前記入力信号に基づき、前記第１の周波数（９０ｋＨｚ）と前記第２の周波数（５５ｋＨｚ）とを交互に切替え、その切替え時間を変化させて前記蛍光灯（３）の光度を連続的に調整するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
以上の構成により、直流電圧のパルス信号に基づき蛍光灯の明るさを無段階に明るさを調整することを可能としたので、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにする必要が無くなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図４に基づいて説明する。
図１には、車両用配線端子８０と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図２には、段階調光操作スイッチ８５と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図３には、連続調光操作スイッチ８６と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図４には、車両用蛍光灯装置１のインバータ回路１０の構成を示す回路図が示されている。
【００１６】
先ず、車両用蛍光灯装置１が蛍光灯の調光機能を有しない車両用蛍光灯装置１となる場合について説明すると、図１に示されているように、車両の室内を明るく照らす蛍光灯３が設けられ、図示しないボックス状の筐体に蛍光灯３と接続されたインバータ回路１０が納められ、筐体は車両の天井に設置されている。その筐体には図示しない蛍光灯３の明かりを透過させる図示しないカバーが設けられている。
インバータ回路１０は、脱着が可能なコネクタ端子６０を備えている。そのコネクタ端子６０には短絡コネクタ６１、６２が設けらており、短絡コネクタ６１、６２の端子同士が短絡配線６４により電気的に接続されている。後述するように、このコネクタ端子６０をインバータ回路１０に接続することで調光機能を有しない車両用蛍光灯装置１となる。
【００１７】
また、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）と接続することができるように、車両接続端子８０と、インバータ回路１０と接続された外部接続端子７０とが接続されている。車両用接続端子８０と外部接続端子７０とには、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の正と接続される電源線８１,７１と、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の負と接続されるマイナス線８３,７３と、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の正と接続され、小さな予備球を点灯させる電源となる予備球電源線８４,７４とが設けられている。
【００１８】
次に、車両用蛍光灯装置１が段階的に蛍光灯の調光を行う機能を有した車両用蛍光灯装置１について説明する。また、図１に示されている符号と同じ符号の箇所は同じ機能を有しているので説明を省略する。
【００１９】
そして、図２に示すように、インバータ回路１０には、図１に示されるコネクタ端子６０が取り外され、調光機能を有する車両用蛍光灯装置１となる。図１と異なるのは、段階的に蛍光灯３を調光するための段階調光操作スイッチ８５が、車両用接続端子８０に接続されている点であり、この段階調光操作スイッチ８５は、運転手が操作しやすいように運転席の近傍に装着されている。そして、この段階調光操作スイッチ８５は、一端を電源線８１と他端を調光線８２とに接続され、段階調光操作スイッチ８５が操作されることにより、調光線８２,７２にＤＣ２４Ｖが流れ、ＤＣ２４ＶのＯＮとＯＦＦの信号を出力することができる。この段階調光操作スイッチ８５は、明と暗の２段階の操作スイッチとなっている。
【００２０】
また、車両用蛍光灯装置１が連続的に蛍光灯の調光を行う機能を有した車両用蛍光灯装置１について説明する。また、図１及び図２に示されている符号と同じ符号の箇所は同じ機能を有しているので説明を省略する。
そして、図３に示すように、インバータ回路１０には、図１に示されるコネクタ端子６０が取り外され、調光機能を有する車両用蛍光灯装置１となる。図１及び図２と異なるのは、連続的に蛍光灯３を調光するための連続調光操作スイッチ８６が、車両用接続端子８０に接続されている点にあり、この連続調光操作スイッチ８６は、第１の端子を電源線８１と、第２の端子を調光線８２と、第３の端子をマイナス線８３,７３とに接続されている。また、連続調光操作スイッチ８６は、運転手が操作しやすいように運転席の近傍に装着され、無段階に明るさを調整することができるようにロータリ式やスライド式のボリュームスイッチ８７とＯＮとＯＦＦで構成されるパルスを発生することができるパルス発生回路８８とが設けられ、ＤＣ２４ＶのＯＮとＯＦＦのパルス信号を出力することができる。
【００２１】
次に、図４に基づいて、インバータ回路１０の構成を説明する。インバータ回路１０は、蛍光灯３と接続され車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯３の両端に印可するトランス１１と、電源端子２４から得られた直流電力を高周波交流電力に変換するためのスイッチング回路１２と、蛍光灯３の両端に接続され蛍光灯３の無負荷状態を検知する無負荷検知回路１３と、スイッチング回路１２を制御するためのインバータ制御回路２０とから構成されている。
【００２２】
スイッチング回路１２は、半導体素子をから構成されるＦＥＴを一組設け、交互にスイッチング動作を行うことでトランス１１で昇圧させた高周波交流電力を蛍光灯３の両端に印可させることができる。スイッチング回路１２の一組のＦＥＴは、インバータ制御用ＩＣ２１と接続され、このインバータ制御用ＩＣ２１が、一組のＦＥＴのゲートをＯＮすることでスイッチング動作が制御される。
無負荷検知回路１３は、インバータ制御用ＩＣ２１のＲｅｓｅｔ端子に接続され、蛍光灯３が接続されていない事を検知するとインバータ制御用ＩＣ２１から一組のＦＥＴへの出力を停止するものである。
【００２３】
次に、インバータ制御回路２０について説明すると、インバータ制御回路２０は、インバータ制御ＩＣ２１と、周波数設定回路２４と、外部入力回路３０と、調光切替回路４０とから構成されている。
インバータ制御用ＩＣ２１は、周波数設定回路２４と接続され、ＲＴ端子とＣＴ端子で接続されている。また、２段階の周波数（９０ｋＨｚと５５ｋＨｚ）でスイッチング回路１２を制御している。
【００２４】
周波数設定回路２４は、インバータ制御用ＩＣ２１が２段階の周波数でスイッチング回路１２を制御するための周波数を設定を行う回路であると共に予熱時の動作をも制御している。そして、インバータ制御用ＩＣ２１と並列に接続された抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ１と並列に接続された抵抗Ｒ２と、抵抗Ｒ２と並列に接続された抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３と直列に接続され可変することができる可変抵抗Ｒ４が設けられている。抵抗Ｒ４は、バイパス回路２３となるＦＥＴのドレインと接続されている。ＦＥＴ２３（バイパス回路）のソースは、周波数選択回路２２となるＦＥＴのドレインと接続されている。また、抵抗Ｒ２は予熱切替回路２６のＦＥＴのドレインと接続され、そのＦＥＴのゲートはコンデンサＣ２と接続されている。
【００２５】
外部入力回路３０は、蛍光灯３の光度を外部からの操作により調整するいわゆる調光を行うことができるようにするための信号を入力する回路である。そして、周波数設定回路２４と接続されており、周波数選択回路２２となるＦＥＴのゲートと反転回路３１となるＦＥＴのドレインで接続されている。外部入力回路３０は、外部入力端子３３、３４を備え、外部入力端子３３と調光線７２とが接続され、外部入力端子３４とマイナス線７３とが接続されている。また、外部入力回路３０は調光切替回路４０と端子３２で接続されている。
【００２６】
次に、調光切替回路４０は、調光を行わない場合に所定の周波数（５５ｋＨｚ）に固定してに蛍光灯３を点灯するための回路である。そして、調光切替回路４０には、図１に示すように短絡コネクタ６１、６２同士を短絡配線６４によって短絡させたコネクタ端子６０が設けられている。短絡コネクタ６２の先にはオペアンプＩＣ４１のマイナス端子に接続され、短絡コネクタ６１の先はオペアンプＩＣ４２のプラス端子に接続されている。また、オペアンプＩＣ４１のプラス端子は、マイナスと接続され、オペアンプＩＣ４１の出力はオペアンプＩＣ４２のプラス端子に接続されている。
（車両用蛍光灯装置のインバータ回路の周波数設定の動作）
【００２７】
以下に、本発明のインバータ回路１０の周波数を設定する動作を図４に基づいて説明する。
周波数設定回路２４は、５５ｋＨｚの周波数でスイッチング動作を行う設定値を設定するための電圧を抵抗Ｒ１で生成し、９０ｋＨｚの周波数でスイッチング動作を行う設定値を設定するための電圧を抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ３及び可変抵抗Ｒ４の合成抵抗により生成する。その生成された各電圧がＲＴ端子に印可されることで、インバータ制御用ＩＣ２１は、周波数の値を認識して異なる５５ｋＨｚと９０ｋＨｚの周波数で、スイッチング回路１２を制御することができる。
（蛍光灯を点灯する際のインバータ回路の動作）
【００２８】
以下に、本発明のインバータ回路１０の動作を図４及び図５に基づいて説明する。
最初に、車両用蛍光灯装置１が調光機能を有しない場合のインバータ回路１０の動作を説明する。
電源が投入されると、ある一定時間に蛍光ランプ３のフィラメントを予熱するため、１００ｋＨｚ程度の周波数で蛍光灯３を作動させる。その際、ＲＴ端子には抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とで合成される電圧が設定される。そして、コンデンサＣ２に充電され、充電が満たされると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
【００２９】
その際、図１に見られるように短絡コネクタ６１、６２の端子同士が短絡配線６４により電気的に接続されており、オペアンプＩＣ４１からはＨｉｇｈ信号が出力され、オペアンプＩＣ４２からもＨｉｇｈ信号が出力される。従って、調光切替回路４０からはコネクタ端子６０を外さない限りＯＮ信号が出力され続け、外部入力回路３０へは端子３２から反転回路３１のＦＥＴのゲートにＯＮ信号が入力され続け、周波数選択回路２２はＯＦＦとなる。従って、ＲＴ端子に抵抗Ｒ１を通る電圧が印可される。このときに、図５（Ａ）に見られるように。スイッチング動作が行われる作動周波数は５５ｋＨｚに設定され、明るく蛍光灯３を照らすことができる。
【００３０】
次に、車両用蛍光灯装置１が段階調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を説明する。上述したように電源が投入されると、予熱され一定時間経過すると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
その際、図２に見られるように車両用の蓄電器の電源（ＤＣ２４Ｖ）を利用して、段階調光操作スイッチ８５を操作して、電源をＯＮさせるかＯＦＦするかを決定し、調光操作スイッチ８５がＯＮの場合には、調光線７２と接続された外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ（以下ＤＣ２４Ｖとする）が入力され、上述のように反転回路３１を作動させ、周波数選択回路２２はＯＦＦとなる。従って、ＲＴ端子に抵抗Ｒ１で生成された電圧が印可される。このときに、図５（Ｂ）に見られるように。インバータ制御用ＩＣ２１は、スイッチング動作が行われる作動周波数を５５ｋＨｚに設定し、インバータ回路１０は、明るく蛍光灯３を照らすことができる。
【００３１】
また、調光操作スイッチがＯＦＦの場合には、調光線７２と接続された外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖが入力されず、反転回路３１は作動しない、替わりに周波数選択回路２２はＯＮとなり、バイパス回路２３にも電流が流れ、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ３及び抵抗Ｒ４の合成抵抗により生成された電圧がＲＴ端子に印可される。インバータ制御用ＩＣ２１は、スイッチング動作が行われる作動周波数を９０ｋＨｚに設定し、インバータ回路１０は、作動周波数を５５ｋＨｚの場合と比較し暗く蛍光灯３を照らす。
【００３２】
次に、車両用蛍光灯装置１が連続調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を説明する。上述したように電源が投入されると、予熱され一定時間経過すると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
その際、図３に見られるように車両用の蓄電器の電源（ＤＣ２４Ｖ）を利用して、パルス発生回路８８からＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ（以下ＤＣ２４Ｖとする）のパルス信号を発生させる。そして、そのパルス信号は、外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖが入力され、反転回路３１をＯＮ・ＯＦＦと作動させ、それに連動して周波数選択回路２２もＯＮ・ＯＦＦと作動する。
【００３３】
そして、図５（Ｃ）に見られるように、パルス発生回路８８からＯＮ・ＯＦＦ信号に連動して、作動周波数が５５ｋＨｚと９０ｋＨｚとに切り替えられる。図５は、横軸を時間軸を表しており、図５（Ｃ−１）に見られるように入力信号１のＯＮ時間が長く、ＯＦＦ時間が短くなっており、５５ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長いことになる。また、その逆に、図５（Ｃ−２）に見られるように入力信号２のＯＦＦ時間が長く、ＯＮ時間が短くなっており、９０ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長いことになる。上記により図５（Ｃ−１）と図５（Ｃ−２）を比較すると図５（Ｃ−１）の入力信号１のＯＮ時間が長いので、５５ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長く、図５（Ｃ−２）の入力信号２よりも明るく蛍光灯３を照らすことができる。
従って、この入力信号のＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に所望する明るさに調整することが可能となる。このデューティ比は、パルス発生回路８８に接続されたボリュームスイッチ８７の抵抗値の変更により調整することが可能である。
【００３４】
以上における本実施例から把握される効果を以下に詳述する。
（１）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、スイッチング回路１２を動作する異なる周波数を複数設けて、調光する際には、その異なる複数の周波数を選択して蛍光灯３の光度を調整し、その内の一つの周波数を選択して固定して使用することをすることができるようにすることで、１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置とに使い分けることが可能である。
【００３５】
（２）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、直流電源の入力電圧（ＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ程度でありＦＥＴが作動する閾値以上の電圧）に基づいて、反転回路３１と周波数選択回路２２を動作をすることができるため、蛍光灯３から離れた運転席まで配線を引き回しても高電圧・高周波の信号を利用していないため、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにする必要が無くなった。
【００３６】
（３）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、周波数を決定する抵抗Ｒ４に可変抵抗器を採用することにより、９０ｋＨｚの周波数を明るい方（５５ｋHz）へ変更可能なため、段階調光の暗い方の明るさや連続調光の下限値の変更等が可能であり、車両のバッテリーが弱くなった場合や明るさを変更したい場合など、周波数の設定変更ができ蛍光灯３の光度調整を行うことができる。
【００３７】
（４）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、短絡コネクタ６１・６２の端子同士を短絡配線６４により短絡させたコネクタ端子６０を接続することで、調光機能を使用せず固定して蛍光灯３を点灯することを選択でき、また調光を行いたい場合にはコネクタ端子６０を抜き去るだけなので、車両用蛍光灯装置１全体を交換をする必要が無く、後からでも簡単に変更が可能となる。
また、コネクタ端子６０が接続されているか否かを目視で確認できるため、簡単に装置１又は基板１０の識別を行うことができる。
【００３８】
（５）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、入力信号ののＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に明るさを調整することを可能とした。従って、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と一緒に束ねることができるようになった。
【００３９】
（６）実施例の車両用蛍光灯装置１は、調光切替回路４０が、周波数選択回路２２の動作を固定することで、調光の切替回路機能だけではなく、蛍光灯を明るく照らす周波数５５ｋＨｚに固定する機能をも兼ねる事ができるので、基板を共通化することが更にし易くなると共に電子部品の部品点数を減らすことができる。
（他の実施形態への変更例）
【００４０】
以上説明した実施形態を他の実施形態へ変更した例を以下に示す。
・段階を２つの周波数で構成した例を示したが、３つの周波数や多数の周波数を設け、多段階の調光回路を構成する車両用蛍光灯装置１であっても良い。
・本実施例の車両用蛍光灯装置１では周波数固定手段として短絡させたコネクタ端子６０を使用したが、ディップスイッチやロータリースイッチ、入り切りスイッチ等の手段による調光機能の使用の有無の切替も考えられる。
・ 直流電源の入力電圧（パルス電圧やＯＮ・ＯＦＦ電圧）は、ＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ又はＤＣ１０Ｖ程度のＦＥＴが作動する閾値以上の電圧であれば良い。
【００４１】
・本実施例の車両用蛍光灯装置１では、連続的（無段階）に調光を行うのに、入力信号ののＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に明るさを調整することを可能としたが、複数の周波数のうち蛍光灯の点灯が最も明るい周波数（５５ｋＨｚ）を選択し、入力回路３０から入力されるパルス信号に基づき、スイッチング回路１２を作動させる時間と、スイッチング回路１２を作動しない時間とのデューティー比を変化させることで蛍光灯３の光度を連続的に調整しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】車両用配線端子８０と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図２】段階調光操作スイッチ８５と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図３】連続調光操作スイッチ８６と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図４】車両用蛍光灯装置１のインバータ回路１０の構成を示す回路図。
【図５】（Ａ）車両用蛍光灯装置１が調光機能を有しない場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。（Ｂ）車両用蛍光灯装置１が段階調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。（Ｃ）車両用蛍光灯装置１が連続調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。
【図６】従来の段階調光を行うインバータ回路１１０を備えた車両用蛍光灯装置１０１の概要図。
【符号の説明】
【００４３】
１，１０１・・・車両用蛍光灯装置、３，１０３・・・蛍光灯、
１０,１１０・・・インバータ回路、１１・・・トランス、
１２・・・スイッチング回路、１３・・・無負荷検知回路、
２０・・・インバータ制御回路（スイッチング回路作動手段）、
２１・・・インバータ制御用ＩＣ、２２・・・周波数選択回路、
２３・・・バイパス回路、２４・・・周波数設定回路、２５・・・電源端子、
２６・・・予熱切替回路、
３０・・・外部入力回路、３１・・・反転回路、３２・・・端子、
３３,３４・・外部入力端子、
４０・・・調光切替回路、４１,４２・・・オペアンプＩＣ、
６０・・・コネクタ端子、６１、６２・・・短絡コネクタ、６３・・・空コネクタ、
６４・・・短絡配線、
７０・・・外部接続端子、７１,８１・・・電源線、７２,８２・・・調光線、
７３,８３・・・マイナス線、７４,８４・・・予備球電源線、
８０・・・車両用接続端子、８５・・・段階調光操作スイッチ、
８６・・・連続調光操作スイッチ、８７・・・ボリュームスイッチ、
８８・・・パルス発生回路、Ｔｒ・・・トランジスタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バス等の車両における蛍光灯の光度を調光する調光機能を含んだインバータ回路を備えた車両用蛍光灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両におけるバス等の室内で夜間や暗いときなど室内用の照明として蛍光灯が使用されている。そして、夜間に運転する場合、その蛍光灯の明かりが明るいと運転がしづらくなるため運転席付近だけでも照明を暗くしたいという要望があり、蛍光灯の明るさを運転手の手元から操作して調整する方法が様々に考えられてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、放電電流供給回路の一側に２個の半導体素子を逆並列に接続して双方向に電流が流れるようにしたスイッチング回路を介在させ、そのスイッチング回路を別に設けたパルス発振器で制御することによって、蛍光灯への供給電力を制御して蛍光灯の光度を調節するようにし、発振器におけるパルス幅の調節機能にスイッチ付の可変抵抗器を使用して蛍光灯の調光と点滅とを一軸で操作する装置が開示されている。
また、特許文献１の中には従来例として電流供給回路に挿入されたコンデンサ或いはチョークコイルの切替えによって蛍光灯の光量を調節する装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】実公昭６３−２２６３７号公報（図１及び図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらバスの１台の中でも、調光が必要な蛍光灯や調光の必要のない蛍光灯が混在している。また、バス会社やバスの仕様によっても異なるため、段階調光と連続調光と調光の必要のない蛍光灯装置があり、取付間違いや仕様変更等の対応や作業が繁雑となるという問題と共に、製品コストが高くなるという問題があった。
また、これら調光装置においては、運転手が操作するために運転席近くで調光したい蛍光灯から調光用の操作スイッチを引き回す必要がある。
【０００６】
そして、図６に段階調光機能を備えた車両用蛍光灯装置１０１が示されており、その段階調光操作スイッチ１８５は、蛍光灯１０３の２次側の配線から延長され運転席近傍に配置されるため、その配線１８１は、高電圧・高周波の電力を伴うので、高電圧・高周波によるノイズを放出し、その配線１８１の近傍に設置される機器に影響を与えるおそれがあった。
そのため、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにするというノイズ対策を行う必要があり、ノイズ対策を考慮するとそれらを制御する３種類の基板を準備しておく必要があった。
【０００７】
そこで、本発明は、調光の種類に関係無く蛍光灯装置の基板を共通化することができ、操作スイッチへの配線からノイズを発生することない車両用蛍光灯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の車両用蛍光灯装置は、半導体素子を有したスイッチング回路（１２）を有したインバータ回路（１０）で車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯（３）の両端に印可して当該蛍光灯（３）を点灯させると共に、前記スイッチング回路（１２）を動作する周波数を変化させることでその供給される電力を変化させ前記蛍光灯（３）の光度を調整する車両用蛍光灯装置（１）であって、前記インバータ回路（１０）は、所定の異なる周波数を複数有したインバータ制御回路（２０）と、直流電圧からなる入力信号を外部から入力する入力回路（３０）と、前記周波数のうち何れの前記周波数で前記スイッチング回路（１２）の動作を行うかを選択する周波数選択手段（２２）と、前記入力信号に基づいて前記蛍光灯の光度を調整する調光制御を行うか否かを切替える調光切替手段（４０・３２・３１）と、を備えたこと特徴とする。
【０００９】
以上の構成により１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置とに使い分けることが可能である。また、直流電圧からなる入力信号を外部から入力して調光を行うことができるので、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と一緒に束ねることができるようになった。
【００１０】
請求項２記載の車両用蛍光灯装置は、前記調光切替手段（４０・３２・３１）は調光を行わないときには前記周波数選択手段の動作を固定して前記周波数のうち何れか一つの前記周波数（５５ｋＨｚ）に常に固定する周波数固定手段（６０・４１・４２・３２・３１）を備えたことを特徴とする。 以上の構成により、調光切替手段は、調光の切替回路機能だけではなく、一つの周波数に固定する機能をも兼ねる事ができるので、基板を共通化することが更にし易くなると共に電子部品の部品点数を減らすことができる。
【００１１】
請求項３記載の車両用蛍光灯装置は、前記周波数固定手段（６０・４１・４２・３２・３１）は、短絡した配線（６４）を有した接続端子（６０）を備えたことを特徴とする。
以上の構成により、調光機能を使用するか、調光機能を使用せず固定して蛍光灯を点灯するかを選択できるので、車両用蛍光灯装置全体を交換をする必要が無く、後からでも簡単に変更が可能となる。また、接続端子６０が接続されているか否かを目視で確認できるため、簡単に装置又は基板の識別を行うことができる。
【００１２】
請求項４記載の車両用蛍光灯装置は、前記インバータ制御回路（２０）は、少なくとも１つの前記周波数の数値を変更することが可能な数値変更手段（Ｒ４）を備えたことを特徴とする。
以上の構成により、バッテリーが弱くなった場合や明るさを変更したい場合など、周波数の設定変更ができ蛍光灯の光度調整を行うことができる。
【００１３】
請求項５記載の車両用蛍光灯装置は、前記インバータ制御回路（２０）は、少なくとも第１の周波数（９０ｋＨｚ）と、当該第１の周波数よりも明るく前記蛍光灯を点灯させる第２の周波数（５５ｋＨｚ）と、を備え、前記周波数選択手段（２２）は、パルス信号を有した前記入力信号に基づき、前記第１の周波数（９０ｋＨｚ）と前記第２の周波数（５５ｋＨｚ）とを交互に切替え、その切替え時間を変化させて前記蛍光灯（３）の光度を連続的に調整するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
以上の構成により、直流電圧のパルス信号に基づき蛍光灯の明るさを無段階に明るさを調整することを可能としたので、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにする必要が無くなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図４に基づいて説明する。
図１には、車両用配線端子８０と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図２には、段階調光操作スイッチ８５と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図３には、連続調光操作スイッチ８６と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図が示され、図４には、車両用蛍光灯装置１のインバータ回路１０の構成を示す回路図が示されている。
【００１６】
先ず、車両用蛍光灯装置１が蛍光灯の調光機能を有しない車両用蛍光灯装置１となる場合について説明すると、図１に示されているように、車両の室内を明るく照らす蛍光灯３が設けられ、図示しないボックス状の筐体に蛍光灯３と接続されたインバータ回路１０が納められ、筐体は車両の天井に設置されている。その筐体には図示しない蛍光灯３の明かりを透過させる図示しないカバーが設けられている。
インバータ回路１０は、脱着が可能なコネクタ端子６０を備えている。そのコネクタ端子６０には短絡コネクタ６１、６２が設けらており、短絡コネクタ６１、６２の端子同士が短絡配線６４により電気的に接続されている。後述するように、このコネクタ端子６０をインバータ回路１０に接続することで調光機能を有しない車両用蛍光灯装置１となる。
【００１７】
また、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）と接続することができるように、車両接続端子８０と、インバータ回路１０と接続された外部接続端子７０とが接続されている。車両用接続端子８０と外部接続端子７０とには、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の正と接続される電源線８１,７１と、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の負と接続されるマイナス線８３,７３と、車両のバッテリー電源（ＤＣ２４Ｖ）の正と接続され、小さな予備球を点灯させる電源となる予備球電源線８４,７４とが設けられている。
【００１８】
次に、車両用蛍光灯装置１が段階的に蛍光灯の調光を行う機能を有した車両用蛍光灯装置１について説明する。また、図１に示されている符号と同じ符号の箇所は同じ機能を有しているので説明を省略する。
【００１９】
そして、図２に示すように、インバータ回路１０には、図１に示されるコネクタ端子６０が取り外され、調光機能を有する車両用蛍光灯装置１となる。図１と異なるのは、段階的に蛍光灯３を調光するための段階調光操作スイッチ８５が、車両用接続端子８０に接続されている点であり、この段階調光操作スイッチ８５は、運転手が操作しやすいように運転席の近傍に装着されている。そして、この段階調光操作スイッチ８５は、一端を電源線８１と他端を調光線８２とに接続され、段階調光操作スイッチ８５が操作されることにより、調光線８２,７２にＤＣ２４Ｖが流れ、ＤＣ２４ＶのＯＮとＯＦＦの信号を出力することができる。この段階調光操作スイッチ８５は、明と暗の２段階の操作スイッチとなっている。
【００２０】
また、車両用蛍光灯装置１が連続的に蛍光灯の調光を行う機能を有した車両用蛍光灯装置１について説明する。また、図１及び図２に示されている符号と同じ符号の箇所は同じ機能を有しているので説明を省略する。
そして、図３に示すように、インバータ回路１０には、図１に示されるコネクタ端子６０が取り外され、調光機能を有する車両用蛍光灯装置１となる。図１及び図２と異なるのは、連続的に蛍光灯３を調光するための連続調光操作スイッチ８６が、車両用接続端子８０に接続されている点にあり、この連続調光操作スイッチ８６は、第１の端子を電源線８１と、第２の端子を調光線８２と、第３の端子をマイナス線８３,７３とに接続されている。また、連続調光操作スイッチ８６は、運転手が操作しやすいように運転席の近傍に装着され、無段階に明るさを調整することができるようにロータリ式やスライド式のボリュームスイッチ８７とＯＮとＯＦＦで構成されるパルスを発生することができるパルス発生回路８８とが設けられ、ＤＣ２４ＶのＯＮとＯＦＦのパルス信号を出力することができる。
【００２１】
次に、図４に基づいて、インバータ回路１０の構成を説明する。インバータ回路１０は、蛍光灯３と接続され車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯３の両端に印可するトランス１１と、電源端子２４から得られた直流電力を高周波交流電力に変換するためのスイッチング回路１２と、蛍光灯３の両端に接続され蛍光灯３の無負荷状態を検知する無負荷検知回路１３と、スイッチング回路１２を制御するためのインバータ制御回路２０とから構成されている。
【００２２】
スイッチング回路１２は、半導体素子をから構成されるＦＥＴを一組設け、交互にスイッチング動作を行うことでトランス１１で昇圧させた高周波交流電力を蛍光灯３の両端に印可させることができる。スイッチング回路１２の一組のＦＥＴは、インバータ制御用ＩＣ２１と接続され、このインバータ制御用ＩＣ２１が、一組のＦＥＴのゲートをＯＮすることでスイッチング動作が制御される。
無負荷検知回路１３は、インバータ制御用ＩＣ２１のＲｅｓｅｔ端子に接続され、蛍光灯３が接続されていない事を検知するとインバータ制御用ＩＣ２１から一組のＦＥＴへの出力を停止するものである。
【００２３】
次に、インバータ制御回路２０について説明すると、インバータ制御回路２０は、インバータ制御ＩＣ２１と、周波数設定回路２４と、外部入力回路３０と、調光切替回路４０とから構成されている。
インバータ制御用ＩＣ２１は、周波数設定回路２４と接続され、ＲＴ端子とＣＴ端子で接続されている。また、２段階の周波数（９０ｋＨｚと５５ｋＨｚ）でスイッチング回路１２を制御している。
【００２４】
周波数設定回路２４は、インバータ制御用ＩＣ２１が２段階の周波数でスイッチング回路１２を制御するための周波数を設定を行う回路であると共に予熱時の動作をも制御している。そして、インバータ制御用ＩＣ２１と並列に接続された抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ１と並列に接続された抵抗Ｒ２と、抵抗Ｒ２と並列に接続された抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ３と直列に接続され可変することができる可変抵抗Ｒ４が設けられている。抵抗Ｒ４は、バイパス回路２３となるＦＥＴのドレインと接続されている。ＦＥＴ２３（バイパス回路）のソースは、周波数選択回路２２となるＦＥＴのドレインと接続されている。また、抵抗Ｒ２は予熱切替回路２６のＦＥＴのドレインと接続され、そのＦＥＴのゲートはコンデンサＣ２と接続されている。
【００２５】
外部入力回路３０は、蛍光灯３の光度を外部からの操作により調整するいわゆる調光を行うことができるようにするための信号を入力する回路である。そして、周波数設定回路２４と接続されており、周波数選択回路２２となるＦＥＴのゲートと反転回路３１となるＦＥＴのドレインで接続されている。外部入力回路３０は、外部入力端子３３、３４を備え、外部入力端子３３と調光線７２とが接続され、外部入力端子３４とマイナス線７３とが接続されている。また、外部入力回路３０は調光切替回路４０と端子３２で接続されている。
【００２６】
次に、調光切替回路４０は、調光を行わない場合に所定の周波数（５５ｋＨｚ）に固定してに蛍光灯３を点灯するための回路である。そして、調光切替回路４０には、図１に示すように短絡コネクタ６１、６２同士を短絡配線６４によって短絡させたコネクタ端子６０が設けられている。短絡コネクタ６２の先にはオペアンプＩＣ４１のマイナス端子に接続され、短絡コネクタ６１の先はオペアンプＩＣ４２のプラス端子に接続されている。また、オペアンプＩＣ４１のプラス端子は、マイナスと接続され、オペアンプＩＣ４１の出力はオペアンプＩＣ４２のプラス端子に接続されている。
（車両用蛍光灯装置のインバータ回路の周波数設定の動作）
【００２７】
以下に、本発明のインバータ回路１０の周波数を設定する動作を図４に基づいて説明する。
周波数設定回路２４は、５５ｋＨｚの周波数でスイッチング動作を行う設定値を設定するための電圧を抵抗Ｒ１で生成し、９０ｋＨｚの周波数でスイッチング動作を行う設定値を設定するための電圧を抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ３及び可変抵抗Ｒ４の合成抵抗により生成する。その生成された各電圧がＲＴ端子に印可されることで、インバータ制御用ＩＣ２１は、周波数の値を認識して異なる５５ｋＨｚと９０ｋＨｚの周波数で、スイッチング回路１２を制御することができる。
（蛍光灯を点灯する際のインバータ回路の動作）
【００２８】
以下に、本発明のインバータ回路１０の動作を図４及び図５に基づいて説明する。
最初に、車両用蛍光灯装置１が調光機能を有しない場合のインバータ回路１０の動作を説明する。
電源が投入されると、ある一定時間に蛍光ランプ３のフィラメントを予熱するため、１００ｋＨｚ程度の周波数で蛍光灯３を作動させる。その際、ＲＴ端子には抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とで合成される電圧が設定される。そして、コンデンサＣ２に充電され、充電が満たされると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
【００２９】
その際、図１に見られるように短絡コネクタ６１、６２の端子同士が短絡配線６４により電気的に接続されており、オペアンプＩＣ４１からはＨｉｇｈ信号が出力され、オペアンプＩＣ４２からもＨｉｇｈ信号が出力される。従って、調光切替回路４０からはコネクタ端子６０を外さない限りＯＮ信号が出力され続け、外部入力回路３０へは端子３２から反転回路３１のＦＥＴのゲートにＯＮ信号が入力され続け、周波数選択回路２２はＯＦＦとなる。従って、ＲＴ端子に抵抗Ｒ１を通る電圧が印可される。このときに、図５（Ａ）に見られるように。スイッチング動作が行われる作動周波数は５５ｋＨｚに設定され、明るく蛍光灯３を照らすことができる。
【００３０】
次に、車両用蛍光灯装置１が段階調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を説明する。上述したように電源が投入されると、予熱され一定時間経過すると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
その際、図２に見られるように車両用の蓄電器の電源（ＤＣ２４Ｖ）を利用して、段階調光操作スイッチ８５を操作して、電源をＯＮさせるかＯＦＦするかを決定し、調光操作スイッチ８５がＯＮの場合には、調光線７２と接続された外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ（以下ＤＣ２４Ｖとする）が入力され、上述のように反転回路３１を作動させ、周波数選択回路２２はＯＦＦとなる。従って、ＲＴ端子に抵抗Ｒ１で生成された電圧が印可される。このときに、図５（Ｂ）に見られるように。インバータ制御用ＩＣ２１は、スイッチング動作が行われる作動周波数を５５ｋＨｚに設定し、インバータ回路１０は、明るく蛍光灯３を照らすことができる。
【００３１】
また、調光操作スイッチがＯＦＦの場合には、調光線７２と接続された外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖが入力されず、反転回路３１は作動しない、替わりに周波数選択回路２２はＯＮとなり、バイパス回路２３にも電流が流れ、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ３及び抵抗Ｒ４の合成抵抗により生成された電圧がＲＴ端子に印可される。インバータ制御用ＩＣ２１は、スイッチング動作が行われる作動周波数を９０ｋＨｚに設定し、インバータ回路１０は、作動周波数を５５ｋＨｚの場合と比較し暗く蛍光灯３を照らす。
【００３２】
次に、車両用蛍光灯装置１が連続調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を説明する。上述したように電源が投入されると、予熱され一定時間経過すると予熱切替回路２６が作動して、周波数が切り替えられる。
その際、図３に見られるように車両用の蓄電器の電源（ＤＣ２４Ｖ）を利用して、パルス発生回路８８からＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ（以下ＤＣ２４Ｖとする）のパルス信号を発生させる。そして、そのパルス信号は、外部入力端子３３からＤＣ２４Ｖが入力され、反転回路３１をＯＮ・ＯＦＦと作動させ、それに連動して周波数選択回路２２もＯＮ・ＯＦＦと作動する。
【００３３】
そして、図５（Ｃ）に見られるように、パルス発生回路８８からＯＮ・ＯＦＦ信号に連動して、作動周波数が５５ｋＨｚと９０ｋＨｚとに切り替えられる。図５は、横軸を時間軸を表しており、図５（Ｃ−１）に見られるように入力信号１のＯＮ時間が長く、ＯＦＦ時間が短くなっており、５５ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長いことになる。また、その逆に、図５（Ｃ−２）に見られるように入力信号２のＯＦＦ時間が長く、ＯＮ時間が短くなっており、９０ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長いことになる。上記により図５（Ｃ−１）と図５（Ｃ−２）を比較すると図５（Ｃ−１）の入力信号１のＯＮ時間が長いので、５５ｋＨｚの周波数動作でスイッチング動作されている時間が長く、図５（Ｃ−２）の入力信号２よりも明るく蛍光灯３を照らすことができる。
従って、この入力信号のＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に所望する明るさに調整することが可能となる。このデューティ比は、パルス発生回路８８に接続されたボリュームスイッチ８７の抵抗値の変更により調整することが可能である。
【００３４】
以上における本実施例から把握される効果を以下に詳述する。
（１）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、スイッチング回路１２を動作する異なる周波数を複数設けて、調光する際には、その異なる複数の周波数を選択して蛍光灯３の光度を調整し、その内の一つの周波数を選択して固定して使用することをすることができるようにすることで、１つの回路基板で、段階調光機能と連続調光機能と調光機能を持たない車両用蛍光灯装置とに使い分けることが可能である。
【００３５】
（２）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、直流電源の入力電圧（ＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ程度でありＦＥＴが作動する閾値以上の電圧）に基づいて、反転回路３１と周波数選択回路２２を動作をすることができるため、蛍光灯３から離れた運転席まで配線を引き回しても高電圧・高周波の信号を利用していないため、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と束ねないようにする必要が無くなった。
【００３６】
（３）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、周波数を決定する抵抗Ｒ４に可変抵抗器を採用することにより、９０ｋＨｚの周波数を明るい方（５５ｋHz）へ変更可能なため、段階調光の暗い方の明るさや連続調光の下限値の変更等が可能であり、車両のバッテリーが弱くなった場合や明るさを変更したい場合など、周波数の設定変更ができ蛍光灯３の光度調整を行うことができる。
【００３７】
（４）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、短絡コネクタ６１・６２の端子同士を短絡配線６４により短絡させたコネクタ端子６０を接続することで、調光機能を使用せず固定して蛍光灯３を点灯することを選択でき、また調光を行いたい場合にはコネクタ端子６０を抜き去るだけなので、車両用蛍光灯装置１全体を交換をする必要が無く、後からでも簡単に変更が可能となる。
また、コネクタ端子６０が接続されているか否かを目視で確認できるため、簡単に装置１又は基板１０の識別を行うことができる。
【００３８】
（５）本実施例の車両用蛍光灯装置１は、入力信号ののＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に明るさを調整することを可能とした。従って、高電圧・高周波の信号を利用しなくとも簡単に明るさ調整をすることができるようになり、ノイズを発生させる心配が無く、車体配線にシールド線を使用したり、他の配線と一緒に束ねることができるようになった。
【００３９】
（６）実施例の車両用蛍光灯装置１は、調光切替回路４０が、周波数選択回路２２の動作を固定することで、調光の切替回路機能だけではなく、蛍光灯を明るく照らす周波数５５ｋＨｚに固定する機能をも兼ねる事ができるので、基板を共通化することが更にし易くなると共に電子部品の部品点数を減らすことができる。
（他の実施形態への変更例）
【００４０】
以上説明した実施形態を他の実施形態へ変更した例を以下に示す。
・段階を２つの周波数で構成した例を示したが、３つの周波数や多数の周波数を設け、多段階の調光回路を構成する車両用蛍光灯装置１であっても良い。
・本実施例の車両用蛍光灯装置１では周波数固定手段として短絡させたコネクタ端子６０を使用したが、ディップスイッチやロータリースイッチ、入り切りスイッチ等の手段による調光機能の使用の有無の切替も考えられる。
・ 直流電源の入力電圧（パルス電圧やＯＮ・ＯＦＦ電圧）は、ＤＣ２４Ｖ又はＤＣ１２Ｖ又はＤＣ１０Ｖ程度のＦＥＴが作動する閾値以上の電圧であれば良い。
【００４１】
・本実施例の車両用蛍光灯装置１では、連続的（無段階）に調光を行うのに、入力信号ののＯＮ・ＯＦＦ時間のデューティ比を調整することで蛍光灯３の明るさを無段階に明るさを調整することを可能としたが、複数の周波数のうち蛍光灯の点灯が最も明るい周波数（５５ｋＨｚ）を選択し、入力回路３０から入力されるパルス信号に基づき、スイッチング回路１２を作動させる時間と、スイッチング回路１２を作動しない時間とのデューティー比を変化させることで蛍光灯３の光度を連続的に調整しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】車両用配線端子８０と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図２】段階調光操作スイッチ８５と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図３】連続調光操作スイッチ８６と接続しインバータ回路１０を内蔵した車両用蛍光灯装置１の概要図。
【図４】車両用蛍光灯装置１のインバータ回路１０の構成を示す回路図。
【図５】（Ａ）車両用蛍光灯装置１が調光機能を有しない場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。（Ｂ）車両用蛍光灯装置１が段階調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。（Ｃ）車両用蛍光灯装置１が連続調光機能を有する場合のインバータ回路１０の動作を示す動作図。
【図６】従来の段階調光を行うインバータ回路１１０を備えた車両用蛍光灯装置１０１の概要図。
【符号の説明】
【００４３】
１，１０１・・・車両用蛍光灯装置、３，１０３・・・蛍光灯、
１０,１１０・・・インバータ回路、１１・・・トランス、
１２・・・スイッチング回路、１３・・・無負荷検知回路、
２０・・・インバータ制御回路（スイッチング回路作動手段）、
２１・・・インバータ制御用ＩＣ、２２・・・周波数選択回路、
２３・・・バイパス回路、２４・・・周波数設定回路、２５・・・電源端子、
２６・・・予熱切替回路、
３０・・・外部入力回路、３１・・・反転回路、３２・・・端子、
３３,３４・・外部入力端子、
４０・・・調光切替回路、４１,４２・・・オペアンプＩＣ、
６０・・・コネクタ端子、６１、６２・・・短絡コネクタ、６３・・・空コネクタ、
６４・・・短絡配線、
７０・・・外部接続端子、７１,８１・・・電源線、７２,８２・・・調光線、
７３,８３・・・マイナス線、７４,８４・・・予備球電源線、
８０・・・車両用接続端子、８５・・・段階調光操作スイッチ、
８６・・・連続調光操作スイッチ、８７・・・ボリュームスイッチ、
８８・・・パルス発生回路、Ｔｒ・・・トランジスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子を有したスイッチング回路を有したインバータ回路で車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯の両端に印可して当該蛍光灯を点灯させると共に、前記スイッチング回路を動作する周波数を変化させることでその供給される電力を変化させ蛍光灯の光度を調整する車両用蛍光灯装置であって、
前記インバータ回路は、所定の異なる周波数を複数有したインバータ制御回路と、直流電圧からなる入力信号を外部から入力する入力回路と、前記周波数のうち何れの前記周波数で前記スイッチング回路の動作を行うかを選択する周波数選択手段と、前記入力信号に基づいて前記蛍光灯の光度を調整する調光制御を行うか否かを切替える調光切替手段と、を備えたこと特徴とする車両用蛍光灯装置。
【請求項２】
前記調光切替手段は、調光を行わないときには前記周波数選択手段の動作を固定して前記周波数のうち何れか一つの前記周波数に常に固定する周波数固定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項３】
前記周波数固定手段は、短絡した配線を有した接続端子を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項４】
前記インバータ制御回路は、少なくとも１つの前記周波数の数値を変更することが可能な数値変更手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項５】
前記インバータ制御回路は、少なくとも第１の周波数と、当該第１の周波数よりも明るく前記蛍光灯を点灯させる第２の周波数と、を備え、
前記周波数選択手段が、パルス信号を有した前記記入力信号に基づき前記第１の周波数と前記第２の周波数とを交互に切替え、その切替えを行う時間を変化させることで前記蛍光灯の光度を連続的に調整することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項１】
半導体素子を有したスイッチング回路を有したインバータ回路で車両の直流電力を高周波交流電力に変換させた電力を蛍光灯の両端に印可して当該蛍光灯を点灯させると共に、前記スイッチング回路を動作する周波数を変化させることでその供給される電力を変化させ蛍光灯の光度を調整する車両用蛍光灯装置であって、
前記インバータ回路は、所定の異なる周波数を複数有したインバータ制御回路と、直流電圧からなる入力信号を外部から入力する入力回路と、前記周波数のうち何れの前記周波数で前記スイッチング回路の動作を行うかを選択する周波数選択手段と、前記入力信号に基づいて前記蛍光灯の光度を調整する調光制御を行うか否かを切替える調光切替手段と、を備えたこと特徴とする車両用蛍光灯装置。
【請求項２】
前記調光切替手段は、調光を行わないときには前記周波数選択手段の動作を固定して前記周波数のうち何れか一つの前記周波数に常に固定する周波数固定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項３】
前記周波数固定手段は、短絡した配線を有した接続端子を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項４】
前記インバータ制御回路は、少なくとも１つの前記周波数の数値を変更することが可能な数値変更手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【請求項５】
前記インバータ制御回路は、少なくとも第１の周波数と、当該第１の周波数よりも明るく前記蛍光灯を点灯させる第２の周波数と、を備え、
前記周波数選択手段が、パルス信号を有した前記記入力信号に基づき前記第１の周波数と前記第２の周波数とを交互に切替え、その切替えを行う時間を変化させることで前記蛍光灯の光度を連続的に調整することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車両用蛍光灯装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２８２６４１（Ｐ２００８−２８２６４１Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２５１１０（Ｐ２００７−１２５１１０）
【出願日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【出願人】（０００１４４５４４）レシップ株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【出願人】（０００１４４５４４）レシップ株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
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