(57)【要約】【課題】電源電圧の変動時に特定色の発光素子だけが発光するのを防止可能な発光装置を低コストに提供する。【解決手段】発光装置１０は、２個直列接続されたＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａから構成されて動作電圧が異なる各光源ブロック１２〜１４と、各光源ブロック１２〜１４に対して同一電圧値の駆動電圧を印加することによりＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光させるための駆動電流を供給する車載バッテリ１１と、車載バッテリ１１のバッテリ電圧（電源電圧Ｖbat）が設定電圧未満の場合に、車載バッテリ１１から各光源ブロック１２〜１４に供給される駆動電流を全て遮断することにより、全てのＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にする電源遮断回路１６とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１個または直列接続された複数個の発光素子から構成され、動作電圧が異なる複数個の光源ブロックと、
前記複数個の光源ブロックに対して同一電圧値の駆動電圧を印加することにより、前記発光素子を発光させるための駆動電流を供給する直流電源と、
前記直流電源の電源電圧が設定電圧未満の場合に、前記直流電源から前記複数個の光源ブロックに供給される前記駆動電流を全て遮断することにより、全ての前記発光素子を発光不能状態にする電源遮断回路と
を備えた発光装置。
【請求項２】
前記電源遮断回路は、前記直流電源のプラス側と前記複数個の光源ブロックとの間の経路を遮断することにより、前記直流電源から前記複数個の光源ブロックに供給される前記駆動電流を全て遮断する、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記電源遮断回路は、前記直流電源のマイナス側と前記複数個の光源ブロックとの間の経路を遮断することにより、前記直流電源から前記複数個の光源ブロックに供給される前記駆動電流を全て遮断する、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記電源遮断回路は、
前記経路に直列接続された遮断用スイッチング素子を備え、
前記遮断用スイッチング素子をオフ状態にすることにより、前記経路を遮断する、
請求項２または請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記複数個の光源ブロックにそれぞれ直列接続された複数個の駆動用スイッチング素子と、
前記複数個の駆動用スイッチング素子をパルス幅変調制御することにより、前記複数個の光源ブロックの前記発光素子をパルス幅変調制御する制御回路と
を備え、
前記電源遮断回路は、前記制御回路の制御に関係なく、前記複数個の駆動用スイッチング素子を全てオフ状態にすることにより、前記直流電源から前記複数個の光源ブロックに供給される前記駆動電流を全て遮断する、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
前記発光素子はＬＥＤである、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項７】
前記直流電源の前記駆動電流を前記複数個の光源ブロックに供給するダイオードを備えた、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光装置に係り、詳しくは、動作電圧が異なる複数個の光源ブロックに対して同一電圧値の駆動電圧を印加する発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、発光色の異なる複数の発光素子を有するとともに、これら複数の発光素子のうち発光に必要な電圧が相対的に低い発光素子に対してダイオードが接続され、前記ダイオードは、前記必要な電圧が相対的に低い発光素子および前記ダイオードによって生じる電圧降下が、他の発光素子によって生じる電圧降下とほぼ等しくなるよう構成され、前記複数の発光素子は、赤色に発光する発光素子と、緑色に発光する発光素子と、青色に発光する発光素子で構成され、前記赤色に発光する発光素子に対して前記ダイオードが接続されている発光装置が開示されている。
【０００３】
また、特許文献１には、発光色の異なる複数の発光素子を有するとともに、これら複数の発光素子のそれぞれによる電圧降下がほぼ等しくなるよう前記複数の発光素子のうち少なくともいずれかに対して定電流ダイオードが接続されている発光装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９７３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来より、発光色が異なる２個以上のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を同時に発光させ、各色のＬＥＤの発光色を適宜混色することにより、所望の発光色を得られるように調色する技術が知られている。
この技術では、三原色のＬＥＤを用いればフルカラーの発光色が得られるため、車両用照明装置（例えば、イルミネーション付フロントグリル、イルミネーション付ガーニッシュなど）への利用が進められている。
【０００６】
ここで、ＬＥＤの順方向電圧（動作電圧、作動電圧、発光に必要な電圧）は発光色によって異なっており、赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤの順方向電圧は約２Ｖ、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧は約３Ｖである。
そのため、同一電圧値の駆動電圧が各色のＬＥＤに対して印加される場合、その駆動電圧が、赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤの順方向電圧よりも高く、且つ、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧よりも低いときには、赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤが発光する一方で、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤは発光しないことになる。
【０００７】
従って、ＬＥＤに駆動電流を供給する直流電源の電源電圧が緩やかに立ち上がった際には、先に赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤが点灯し、遅れて緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤが点灯することがある。
また、電源電圧が緩やかに立ち下がった際には、先に緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤが消灯し、遅れて赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤが消灯することがある。
また、電源電圧が過渡的に低下した後に復帰した際には、全色のＬＥＤが点灯している状態から、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤが消灯すると共に、赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤだけが点灯した状態に変化し、その状態が電源電圧が過渡的に低下している期間だけ続いた後に、全色のＬＥＤが点灯する状態に復帰することがある。
【０００８】
このような電源電圧の変動時には、所望の発光色が得られないことに加え、発光色が短時間に変化するため、見栄えが良くないという問題がある。
尚、電源電圧の緩やかな立ち上がり・立下がりは、直流電源のオン・オフ切替（電源投入・電源遮断切替）時に起こることがある。
また、電源電圧が過渡的に低下した後に復帰する状態は、例えば、サージ電圧の発生時、車両用照明装置に用いた場合には、エンジンのアイドリングストップ時における車載バッテリの電圧低下時などに起こることがある。
【０００９】
特許文献１には、赤色ＬＥＤにダイオードを直列接続することにより、赤色ＬＥＤの順方向電圧とダイオードの順方向電圧との加算値を、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧と略同一にすることにより、前記問題を解決可能であると記載されている。
しかし、ＬＥＤおよびダイオードの順方向電圧にはバラツキがあるため、赤色ＬＥＤにダイオードを単純に直列接続しただけでは、前記電圧を略同一にすることが困難である。
特に、複数個のＬＥＤを直列接続した場合には、個々のＬＥＤの順方向電圧のバラツキが加算されるため、前記電圧を略同一にすることが非常に困難になる。
そこで、個々のＬＥＤおよびダイオードの順方向電圧を実測して選別したものを接続することにより、前記電圧を略同一にすることが考えられるが、多大な手間を要するため大幅なコスト増を招くことになり、実際的ではない。
【００１０】
また、特許文献１には、赤色ＬＥＤに定電流ダイオードを直列接続することにより、赤色ＬＥＤの順方向電圧と定電流ダイオードの順方向電圧との加算値を、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧と略同一にすることにより、前記問題を解決可能であると記載されている。
しかし、定電流ダイオードの順方向電圧にはバラツキがあるため、ダイオードの場合と同様に、前記電圧を略同一にすることは困難である。
【００１１】
ところで、赤色ＬＥＤにツェナーダイオードを直列接続することにより、赤色ＬＥＤの順方向電圧とツェナーダイオードのツェナー降伏電圧との加算値を、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧と略同一にすることが考えられる。
しかし、ツェナーダイオードのツェナー降伏電圧にはバラツキがあるため、ダイオードの場合と同様に、前記電圧を略同一にすることは困難である。
【００１２】
また、赤色ＬＥＤに定電圧回路を直列接続することにより、赤色ＬＥＤの順方向電圧と定電圧回路の生成した定電圧との加算値を、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧と略同一にすることが考えられる。
しかし、赤色ＬＥＤの順方向電圧と、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧との差電圧（約１Ｖ以下）程度の低い定電圧を生成する定電圧回路を具体化するのは困難であり、例え具体化できたとしてもコストが高くなる。
【００１３】
本発明は前記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、電源電圧の変動時に特定色の発光素子だけが発光するのを防止可能な発光装置を低コストに提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記のように本発明の各局面に想到した。
【００１５】
＜第１の局面＞
第１の局面は、
１個または直列接続された複数個の発光素子から構成され、動作電圧が異なる複数個の光源ブロックと、
複数個の光源ブロックに対して同一電圧値の駆動電圧を印加することにより、発光素子を発光させるための駆動電流を供給する直流電源と、
直流電源の電源電圧が設定電圧未満の場合に、直流電源から複数個の光源ブロックに供給される駆動電流を全て遮断することにより、全ての発光素子を発光不能状態にする電源遮断回路と
を備えた発光装置である。
【００１６】
第１の局面では、発光素子の動作電圧（作動電圧、発光に必要な電圧）が発光色によって異なっている場合でも、各色の発光素子の動作電圧のうち最も低い動作電圧に合わせて設定電圧を設定しておけば、直流電源の電源電圧が設定電圧未満になると、電源遮断回路が全ての発光素子を発光不能状態にするため、電源電圧の変動時に特定色の発光素子だけが発光するのを防止できる。
また、第１の局面では、複数個の光源ブロックのそれぞれに定電圧回路を直列接続した場合に比べて、低コスト化を図ることができる。
【００１７】
＜第２の局面および第３の局面＞
第１の局面は、第２の局面または第３の局面のように具体化でき、第２の局面または第３の局面によれば第１の局面の作用・効果を確実に得られる。
【００１８】
第２の局面は、第１の局面において、電源遮断回路は、直流電源のプラス側と複数個の光源ブロックとの間の経路を遮断することにより、直流電源から複数個の光源ブロックに供給される駆動電流を全て遮断する。
【００１９】
第３の局面は、第１の局面において、電源遮断回路は、直流電源のマイナス側と複数個の光源ブロックとの間の経路を遮断することにより、直流電源から複数個の光源ブロックに供給される駆動電流を全て遮断する。
【００２０】
＜第４の局面＞
第４の局面は、第２の局面または第３の局面において、電源遮断回路は、前記経路に直列接続された遮断用スイッチング素子を備え、遮断用スイッチング素子をオフ状態にすることにより、前記経路を遮断する。
第４の局面では、遮断用スイッチング素子をオフ状態にするという簡単な構成により、第２の局面または第３の局面を具体化可能であるため、低コスト化を図ることができる。
【００２１】
＜第５の局面＞
第５の局面は、第１の局面において、
複数個の光源ブロックにそれぞれ直列接続された複数個の駆動用スイッチング素子と、
複数個の駆動用スイッチング素子をパルス幅変調制御することにより、複数個の光源ブロックの発光素子をパルス幅変調制御する制御回路とを備え、
電源遮断回路は、制御回路の制御に関係なく、複数個の駆動用スイッチング素子を全てオフ状態にすることにより、直流電源から複数個の光源ブロックに供給される駆動電流を全て遮断する。
【００２２】
第５の局面によれば、第１の局面の作用・効果を確実に得られる。
また、第５の局面では、各色の発光素子をパルス幅変調制御することにより、各色の発光素子の発光色を適宜混色させ、所望の発光色が得られるように調色することができる。
【００２３】
尚、第２〜第４の局面においても、複数個の光源ブロックにそれぞれ直列接続された複数個の駆動用スイッチング素子と、複数個の駆動用スイッチング素子をパルス幅変調制御する制御回路とを備えることにより、各色の発光素子をパルス幅変調制御して所望の発光色を得ることができる。
【００２４】
＜第６の局面＞
第６の局面は、第１〜第５の局面において、発光素子はＬＥＤである、
ＬＥＤの順方向電圧（動作電圧、発光に必要な電圧）は発光色によって異なっており、赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤの順方向電圧は、緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの順方向電圧よりも低い電圧値である。
第６の局面では、順方向電圧が異なる各色のＬＥＤに対して、直流電源から同一電圧値の駆動電圧を印加した場合でも、直流電源の電源電圧の変動時に赤色ＬＥＤや橙色ＬＥＤだけが発光するのを防止できる。
そして、ＬＥＤは安価であるため、第６の局面によれば第１〜第５の局面の発光装置の低コスト化を図ることができる。
【００２５】
＜第７の局面＞
第７の局面は、第１〜第６の局面において、直流電源の駆動電流を複数個の光源ブロックに供給するダイオードを備える。
第７の局面では、負サージ電圧や車載バッテリを逆接続した場合でも、ダイオードにより他の回路素子を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態の発光装置１０の回路図。
【図２】本発明を具体化した第２実施形態の発光装置２０の回路図。
【図３】本発明を具体化した第３実施形態の発光装置３０の回路図。
【図４】本発明を具体化した第４実施形態の発光装置４０の回路図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を具体化した各実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、各実施形態において、同一の構成部材および構成要素については符号を等しくすると共に、同一内容の箇所については重複説明を省略する。
【００２８】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態の発光装置１０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２〜１４、赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１３ａ、青色ＬＥＤ１４ａ、制御回路１５、電源遮断回路１６、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ３〜Ｑ５、ＰＮＰトランジスタＱ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ３、定電流回路（電流制限回路）Ｉ１〜Ｉ３を備えており、自動車に搭載された車両用照明装置（例えば、イルミネーション付フロントグリル、イルミネーション付ガーニッシュなど）に用いられる。
【００２９】
車載バッテリ１１のプラス側端子はダイオードＤ１のアノードに接続され、車載バッテリ１１のマイナス側端子はグランドに接続されている。
光源ブロック（光源ユニット）１２は、直列接続された２個の赤色ＬＥＤ１２ａから構成されている。
光源ブロック１３は、直列接続された２個の緑色ＬＥＤ１３ａから構成されている。
光源ブロック１４は、直列接続された２個の青色ＬＥＤ１４ａから構成されている。
【００３０】
光源ブロック１２のカソード側（順方向接続された赤色ＬＥＤ１２ａのカソード側）は、定電流回路Ｉ１を介してトランジスタＱ３のコレクタに接続されている。
光源ブロック１３のカソード側（順方向接続された緑色ＬＥＤ１３ａのカソード側）は、定電流回路Ｉ２を介してトランジスタＱ４のコレクタに接続されている。
光源ブロック１４のカソード側（順方向接続された青色ＬＥＤ１４ａのカソード側）は、定電流回路Ｉ３を介してトランジスタＱ５のコレクタに接続されている。
【００３１】
各トランジスタＱ３〜Ｑ５のエミッタはグランドに接続されている。
すなわち、各トランジスタＱ３〜Ｑ５はそれぞれ、各定電流回路Ｉ１〜Ｉ３を介して各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに直列接続されている。
各トランジスタＱ３〜Ｑ５のベースにはそれぞれ、制御回路１５から出力された制御信号Ｓ１〜Ｓ３が印加される。
【００３２】
電源遮断回路１６は、ツェナーダイオードＺＤ、トランジスタＱ１，Ｑ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ３から構成されている。
逆方向接続されたツェナーダイオードＺＤのカソードはダイオードＤ１のカソードに接続され、ツェナーダイオードＺＤのアノードは抵抗Ｒ１を介してトランジスタＱ１のベースに接続されている。
抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ１のベース電流を制限してトランジスタＱ１を保護するための保護用抵抗である。
【００３３】
トランジスタＱ１のコレクタは、直列接続された抵抗Ｒ２，Ｒ３を介してダイオードＤ１のカソードに接続されると共に、抵抗Ｒ２を介してトランジスタＱ２のベースに接続されている。
抵抗Ｒ２，Ｒ３は、トランジスタＱ２のベース電圧を所望の電圧値にするためのバイアス用抵抗である。
トランジスタＱ１のエミッタはグランドに接続されている。
トランジスタＱ２のエミッタはダイオードＤ１のカソードに接続され、トランジスタＱ２のコレクタは各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に接続されている。
すなわち、各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａには、車載バッテリ１１から電源遮断回路１６を介して同一電圧値の駆動電圧が印加されている。
【００３４】
［発光装置１０の動作］
制御回路１５は、各トランジスタＱ３〜Ｑ５をパルス幅変調（PWM：Pulse Width Modulation）制御するための制御信号Ｓ１〜Ｓ３を生成し、その制御信号Ｓ１〜Ｓ３により各トランジスタＱ３〜Ｑ５のオン・オフ動作を制御することにより、各トランジスタＱ３〜Ｑ５に直列接続されている各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａをパルス幅変調制御し、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの発光色を適宜混色させ、フルカラーの所望の発光色が得られるように調色する。
各定電流回路Ｉ１〜Ｉ３はそれぞれ、各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの駆動電流（投入電流）を一定電流値に制御することにより、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを定電流駆動する。
【００３５】
ここで、赤色ＬＥＤ１２ａの順方向電圧（動作電圧、作動電圧、発光に必要な電圧）は約２Ｖ、緑色ＬＥＤ１３ａおよび青色ＬＥＤ１４ａの順方向電圧は約３Ｖである。
そのため、光源ブロック１２の動作電圧は約４Ｖ以上であり、光源ブロック１３，１４の動作電圧は約６Ｖ以上である。
ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電圧Ｖｚは、光源ブロック１３，１４の動作電圧よりも高い７．５Ｖである。
ダイオードＤ１の順方向電圧Ｖｆは０．７Ｖであり、トランジスタＱ１のベース・エミッタ間電圧VBEは０．７Ｖであり、トランジスタＱ２のエミッタ・コレクタ間電圧ＶECは０．３Ｖである。
抵抗Ｒ１の抵抗値は２．２ｋΩ、抵抗Ｒ２の抵抗値は３．３ｋΩ、抵抗Ｒ３の抵抗値は１６ｋΩである。
【００３６】
車載バッテリ１１のバッテリ電圧（電源電圧）Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）に安定している定常状態では、各トランジスタＱ１，Ｑ２が共にオン状態になり、電源電圧ＶbatはダイオードＤ１からトランジスタＱ２を介して各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に印加される。
ここで、トランジスタＱ２のコレクタ電圧（各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに対して共通に印加される駆動電圧）は、電源電圧Ｖbatから前記電圧Ｖｆ，ＶECの合計値（＝１Ｖ）を減算した電圧値である。
【００３７】
電源電圧Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）であれば、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに印加される駆動電圧は１１Ｖになり、各光源ブロック１２〜１４の動作電圧を超えるため、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａは発光可能状態（点灯可能状態）になることから、前記のように制御回路１５によりパルス幅変調制御される。
【００３８】
電源電圧Ｖbatが、前記電圧Ｖｆ，Ｖｚ，ＶBEの合計値（＝Ｖｆ＋Ｖｚ＋ＶBE＝８．９Ｖ）である設定電圧未満の場合には、ツェナーダイオードＺＤにツェナー降伏電流が流れない。
ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電流は、トランジスタＱ１のベース電流になるため、ツェナー降伏電流が流れないとトランジスタＱ１がオフ状態になり、トランジスタＱ１にコレクタ電流が流れない。
【００３９】
トランジスタＱ１のコレクタ電流の一部は、トランジスタＱ２のベース電流になるため、トランジスタＱ１にコレクタ電流が流れないとトランジスタＱ２がオフ状態になり、トランジスタＱ２にコレクタ電流が流れない。
トランジスタＱ２のコレクタ電流は、各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの駆動電流になるため、トランジスタＱ２にコレクタ電流が流れないと全ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが消灯する。
【００４０】
このように、電源遮断回路１６は、電源電圧Ｖbatが設定電圧（Ｖｆ＋Ｖｚ＋ＶBE＝８．９Ｖ）未満になると、トランジスタＱ２をオフ状態にし、車載バッテリ１１から各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに供給される駆動電流を遮断（車載バッテリ１１から各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａへの電力供給を遮断）することにより、制御回路１５の制御に関係なく、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態（点灯不能状態）にして消灯させる。
【００４１】
電源遮断回路１６を設けない場合（ダイオードＤ１のカソードを、各光源ブロック１２〜１４のアノード側に直接接続した場合）には、電源電圧Ｖbatが５Ｖ前後になると、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに印加される駆動電圧が４Ｖ前後になるため、赤色ＬＥＤ１２ａだけが発光可能状態になり、緑色ＬＥＤ１３ａおよび青色ＬＥＤ１４ａは発光不能状態になることから、制御回路１５のパルス幅変調制御による調色が正常に機能せず所望の発光色が得られない。
【００４２】
従って、電源遮断回路１６を設けない場合、電源電圧Ｖbatが緩やかに立ち上がった際には、先に赤色ＬＥＤ１２ａが点灯し、遅れて緑色ＬＥＤ１３ａおよび青色ＬＥＤ１４ａが点灯することがある。
また、電源遮断回路１６を設けない場合、電源電圧Ｖbatが緩やかに立ち下がった際には、先に緑色ＬＥＤ１３ａおよび青色ＬＥＤ１４ａが消灯し、遅れて赤色ＬＥＤ１２ａが消灯することがある。
【００４３】
また、電源遮断回路１６を設けない場合、電源電圧Ｖbatが過渡的に低下した後に復帰した際には、全色のＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが点灯している状態から、緑色ＬＥＤ１３ａおよび青色ＬＥＤ１４ａが消灯すると共に、赤色ＬＥＤ１２ａだけが点灯した状態に変化し、その状態が電源電圧Ｖbatが過渡的に低下している期間だけ続いた後に、全色のＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが点灯する状態に復帰することがある。
【００４４】
電源遮断回路１６を設けない場合、このような電源電圧Ｖbatの変動時には、所望の発光色が得られないことに加え、発光色が短時間に変化するため、見栄えが良くないという問題がある。
尚、電源電圧Ｖbatの緩やかな立ち上がり・立下がりは、車両用照明装置のオン・オフ切替（電源投入・電源遮断切替）時に起こることがある。
また、電源電圧Ｖbatが過渡的に低下した後に復帰する状態は、例えば、サージ電圧の発生時、エンジンのアイドリングストップ時における車載バッテリ１１の電圧低下時などに起こることがある。
【００４５】
［第１実施形態の作用・効果］
第１実施形態によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
【００４６】
［１］発光装置１０の電源遮断回路１６は、車載バッテリ１１（直流電源）のバッテリ電圧（電源電圧Ｖbat）が設定電圧未満の場合に、車載バッテリ１１から各光源ブロック１２〜１４に供給される駆動電流を全て遮断することにより、全てのＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にする。
【００４７】
従って、発光装置１０では、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのうち、動作電圧（順方向電圧）が最も低い赤色ＬＥＤ１２ａの動作電圧（＝約２Ｖ）に合わせて設定電圧（＝８．９Ｖ）を設定しておけば、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatが設定電圧未満になると、電源遮断回路１５が全てのＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にするため、電源電圧Ｖbatの変動時に赤色ＬＥＤ１２ａ（特定色の発光素子）だけが発光するのを防止できる。
また、発光装置１０では、各光源ブロック１２〜１４のそれぞれに定電圧回路を直列接続した場合に比べて、低コスト化を図ることができる。
【００４８】
［２］電源遮断回路１６は、車載バッテリ１１（直流電源）のプラス側端子と各光源ブロック１２〜１４との間の経路を遮断することにより、車載バッテリ１１から各光源ブロック１２〜１４に供給される駆動電流を全て遮断する。
ここで、電源遮断回路１６は、前記経路に直列接続されたトランジスタＱ２（遮断用スイッチング素子）を備え、トランジスタＱ２をオフ状態にすることにより前記経路を遮断する。
従って、発光装置１０では、トランジスタＱ２をオフ状態にするという簡単な構成により、前記［１］の作用・効果が得られるため、低コスト化を図ることができる。
【００４９】
［３］発光装置１０は、発光素子としてＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを用い、ＬＥＤは安価であるため、低コスト化を図ることができる。
【００５０】
［４］発光装置１０は、車載バッテリ１１の電源電圧Ｖbatを電源遮断回路１６を介して各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに供給するダイオードＤ１を備える。
そのため、負サージ電圧が発生した場合や、車載バッテリ１１を逆接続した場合に、ダイオードＤ１により発光装置１０の他の回路素子を保護することができる。
【００５１】
＜第２実施形態＞
図２に示すように、第２実施形態の発光装置２０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２〜１４、赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１３ａ、青色ＬＥＤ１４ａ、制御回路１５、電源遮断回路２１、ダイオードＤ１、ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ５、ＰＮＰトランジスタＱ２、抵抗Ｒ２〜Ｒ６、定電流回路Ｉ１〜Ｉ３、コンパレータCP、シャントレギュレータSRを備えており、第１実施形態の発光装置１０と同様に車両用照明装置に用いられる。
【００５２】
第２実施形態の発光装置２０において、第１実施形態の発光装置１０と異なるのは、電源遮断回路２１の構成だけである。
電源遮断回路２１は、トランジスタＱ２、抵抗Ｒ２〜Ｒ６、コンパレータCP、シャントレギュレータSRから構成されている。
コンパレータCPのプラス側電源端子はダイオードＤ１のカソードに接続され、コンパレータCPのマイナス側電源端子はグランドに接続されており、コンパレータCPは単電源動作を行う。
コンパレータCPはオープンコレクタ出力方式であり、その出力端子は、直列接続された抵抗Ｒ２，Ｒ３を介してダイオードＤ１のカソードに接続されると共に、抵抗Ｒ２を介してトランジスタＱ２のベースに接続されている。
【００５３】
コンパレータCPの反転入力端子（マイナス側入力端子）は、抵抗Ｒ４を介してダイオードＤ１のカソードに接続されると共に、抵抗Ｒ５を介してグランドに接続されている。
コンパレータCPの非反転入力端子（プラス側入力端子）は、抵抗Ｒ６を介してダイオードＤ１のカソードに接続されると共に、シャントレギュレータSRを介してグランドに接続されている。
抵抗Ｒ４〜Ｒ６は、コンパレータCPの反転入力端子を所望の電圧値にするためのバイアス用抵抗である。
シャントレギュレータSRのアノード端子はグランドに接続され、シャントレギュレータSRのカソード端子およびリファレンス端子はコンパレータCPの非反転入力端子に接続されている。
【００５４】
［発光装置２０の動作］
抵抗Ｒ４の抵抗値は８２ｋΩ、抵抗Ｒ５の抵抗値は３６ｋΩ、抵抗Ｒ６の抵抗値は１０ｋΩである。
シャントレギュレータSRの出力電圧は２．５Ｖである。
【００５５】
コンパレータCPは、オープンコレクタ出力方式であり、単電源動作を行うため、反転入力端子の入力電圧が非反転入力端子の入力電圧以上の場合には、オープンコレクタ出力がロウレベルになってグランドに短絡された状態（≒０Ｖ）になる。
また、反転入力端子の入力電圧が非反転入力端子の入力電圧未満の場合には、オープンコレクタ出力がオープン状態になる。
ここで、コンパレータCPの非反転入力端子の入力電圧は、シャントレギュレータSRの出力電圧（＝２．５Ｖ）である。
コンパレータCPの反転入力端子の入力電圧は、ダイオードＤ１のカソード電圧（電源電圧ＶbatからダイオードＤ１の順方向電圧Ｖｆを減算した電圧値）を、直列接続された抵抗Ｒ４，Ｒ５により抵抗分圧した電圧値である。
【００５６】
コンパレータCPは、非反転入力端子の入力電圧と反転入力端子の入力電圧とを比較し、電源電圧Ｖbatが設定電圧（＝８．９Ｖ）以上の場合には、オープンコレクタ出力がグランドに短絡された状態になる。
すると、直列接続された抵抗Ｒ３，Ｒ２からコンパレータCPのオープンコレクタ出力を介してグランドに電流が流れ、その電流の一部はトランジスタＱ２のベース電流になるため、トランジスタＱ２がオン状態になる。
その結果、電源電圧ＶbatはダイオードＤ１からトランジスタＱ２を介して各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に印加され、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａは発光可能状態になり、制御回路１５によりパルス幅変調制御される。
【００５７】
コンパレータCPは、電源電圧Ｖbatが設定電圧未満の場合には、オープンコレクタ出力がオープン状態になる。
すると、トランジスタＱ２にベース電流が流れず、トランジスタＱ２がオフ状態になってコレクタ電流が流れないため、全ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが消灯する。
【００５８】
このように、電源遮断回路２１は、電源電圧Ｖbatが設定電圧未満になると、トランジスタＱ２をオフ状態にし、車載バッテリ１１から各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに供給される駆動電流を遮断することにより、制御回路１５の制御に関係なく、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にして消灯させる。
従って、第２実施形態の発光装置２０においても、第１実施形態の発光装置１０と同様の作用・効果が得られる。
尚、設定電圧は、各抵抗Ｒ４，Ｒ５の抵抗値と、シャントレギュレータSRの出力電圧とによって設定される。
【００５９】
加えて、ツェナーダイオードのツェナー降伏電圧のバラツキよりもシャントレギュレータSRの出力電圧のバラツキの方が遥かに小さいため、発光装置２０によれば、第１実施形態の発光装置１０に比べて、設定電圧を高精度に設定することができる。
尚、電源遮断回路２１において、コンパレータCPにヒステリシスを持たせることにより、電源電圧Ｖbatが上昇する際の設定電圧と、電源電圧Ｖbatが下降する際の設定電圧とを異なる電圧値にしてもよい。
【００６０】
＜第３実施形態＞
図３に示すように、第３実施形態の発光装置３０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２〜１４、赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１３ａ、青色ＬＥＤ１４ａ、制御回路１５、電源遮断回路３１、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ、ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ６、抵抗Ｒ１，Ｒ７、定電流回路Ｉ１〜Ｉ３を備えており、第１実施形態の発光装置１０と同様に車両用照明装置に用いられる。
【００６１】
第３実施形態の発光装置３０において、第１実施形態の発光装置１０と異なるのは以下の点である。
［３−１］各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）は、ダイオードＤ１のカソードに直接接続されている。
【００６２】
［３−２］電源遮断回路３１は、ツェナーダイオードＺＤ、トランジスタＱ６、抵抗Ｒ１，Ｒ７から構成されている。
逆方向接続されたツェナーダイオードＺＤのカソードは、ダイオードＤ１のカソードに接続されている。
ツェナーダイオードＺＤのアノードは、抵抗Ｒ１を介してトランジスタＱ６のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ７を介してグランドに接続されている。
トランジスタＱ６のエミッタはグランドに接続されている。
抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ６のベース電流を制限してトランジスタＱ６を保護するための保護用抵抗である。
抵抗Ｒ１，Ｒ７は、トランジスタＱ６のベース電圧を所望の電圧値にするためのバイアス用抵抗である。抵抗Ｒ７の抵抗値は１０ｋΩである。
【００６３】
［３−３］各トランジスタＱ３〜Ｑ５のエミッタは、トランジスタＱ６のコレクタに接続され、オン状態のトランジスタＱ６のコレクタ・エミッタ間を介してグランドに接続される。
【００６４】
［発光装置３０の動作］
電源電圧Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）に安定している定常状態では、トランジスタＱ６がオン状態になり、各トランジスタＱ３〜Ｑ５のエミッタはトランジスタＱ６のコレクタ・エミッタ間を介してグランドに接続される。
そのため、各トランジスタＱ３〜Ｑ５のエミッタ電圧は、トランジスタＱ６のコレクタ・エミッタ間電圧ＶCE（＝０〜０．３Ｖ）となる。
【００６５】
電源電圧Ｖbatは、ダイオードＤ１を介して各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に印加される。
そのため、電源電圧ＶbatからトランジスタＱ６のコレクタ・エミッタ間電圧ＶCEを減算した電圧値が、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに対して印加される駆動電圧となる。
【００６６】
電源電圧Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）であれば、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに印加される駆動電圧は１１．７〜１２Ｖになり、各光源ブロック１２〜１４の動作電圧を超えるため、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａは発光可能状態になることから、制御回路１５によりパルス幅変調制御される。
【００６７】
電源電圧Ｖbatが設定電圧（＝８．９Ｖ）未満の場合には、ツェナーダイオードＺＤにツェナー降伏電流が流れない。
ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電流の一部は、トランジスタＱ６のベース電流になるため、ツェナー降伏電流が流れないとトランジスタＱ６がオフ状態になり、トランジスタＱ６にコレクタ電流が流れない。
トランジスタＱ６のコレクタ電流は、各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの駆動電流になるため、トランジスタＱ６にコレクタ電流が流れないと全ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが消灯する。
【００６８】
このように、電源遮断回路３１は、電源電圧Ｖbatが設定電圧未満になると、トランジスタＱ６をオフ状態にし、車載バッテリ１１から各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに供給される駆動電流を遮断することにより、制御回路１５の制御に関係なく、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にして消灯させる。
【００６９】
すなわち、電源遮断回路３１は、車載バッテリ１１（直流電源）のマイナス側端子と各光源ブロック１２〜１４との間の経路を遮断することにより、車載バッテリ１１から各光源ブロック１２〜１４に供給される駆動電流を全て遮断する。
ここで、電源遮断回路３６は、前記経路に直列接続されたトランジスタＱ６（遮断用スイッチング素子）を備え、トランジスタＱ６をオフ状態にすることにより前記経路を遮断する。
【００７０】
従って、第３実施形態の発光装置３０においても、第１実施形態の発光装置１０と同様の作用・効果が得られる。
加えて、発光装置３０では、電源遮断回路３１が単純な構成であるため、第１実施形態の発光装置１０と比べて低コスト化を図ることができる。
【００７１】
但し、発光装置３０では、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの駆動電圧が、電源電圧ＶbatからトランジスタＱ６のコレクタ・エミッタ間電圧ＶCEを減算した電圧値となるため、第１実施形態の発光装置１０と比べて、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａの動作電圧範囲が電圧ＶCEの分だけ狭くなる。
尚、設定電圧は、各抵抗Ｒ１，Ｒ７の抵抗値と、ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電圧Ｖｚとによって設定される。
【００７２】
＜第４実施形態＞
図４に示すように、第４実施形態の発光装置４０は、車載バッテリ１１、光源ブロック１２〜１４、赤色ＬＥＤ１２ａ、緑色ＬＥＤ１３ａ、青色ＬＥＤ１４ａ、制御回路１５、電源遮断回路４１、ダイオードＤ１、ツェナーダイオードＺＤ、ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ５，Ｑ７，Ｑ８、抵抗Ｒ１，Ｒ７，Ｒ８、定電流回路Ｉ１〜Ｉ３を備えており、第１実施形態の発光装置１０と同様に車両用照明装置に用いられる。
【００７３】
第４実施形態の発光装置４０において、第１実施形態の発光装置１０と異なるのは以下の点である。
［４−１］各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）は、ダイオードＤ１のカソードに直接接続されている。
【００７４】
［４−２］電源遮断回路４１は、ツェナーダイオードＺＤ、トランジスタＱ７，Ｑ８、抵抗Ｒ１，Ｒ７，Ｒ８から構成されている。
逆方向接続されたツェナーダイオードＺＤのカソードは、ダイオードＤ１のカソードに接続されている。
ツェナーダイオードＺＤのアノードは、抵抗Ｒ１を介してトランジスタＱ７のベースに接続されると共に、抵抗Ｒ７を介してグランドに接続されている。
抵抗Ｒ１は、トランジスタＱ７のベース電流を制限してトランジスタＱ７を保護するための保護用抵抗である。
抵抗Ｒ１，Ｒ７は、トランジスタＱ７のベース電圧を所望の電圧値にするためのバイアス用抵抗である。
【００７５】
トランジスタＱ７のコレクタは、抵抗Ｒ８を介してダイオードＤ１のカソードに接続されると共に、トランジスタＱ８のベースに接続されている。
抵抗Ｒ８は、トランジスタＱ８のベース電圧を所望の電圧値にするためのバイアス用抵抗であり、その抵抗値は１０ｋΩである。
トランジスタＱ８のコレクタは、各トランジスタＱ３〜Ｑ５のベースに接続されている。
各トランジスタＱ７，Ｑ８のエミッタはグランドに接続されている。
【００７６】
［発光装置４０の動作］
電源電圧Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）に安定している定常状態では、トランジスタＱ７がオン状態になり、トランジスタＱ７のコレクタ・エミッタ間を介してトランジスタＱ８のベース電圧がプルダウンされるため、トランジスタＱ８がオフ状態になり、制御回路１５による各トランジスタＱ３〜Ｑ５のパルス幅変調制御に対してトランジスタＱ８は無関係である。
【００７７】
電源電圧Ｖbatは、ダイオードＤ１を介して各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に印加される。
そのため、電源電圧Ｖbatが、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに対して印加される駆動電圧となる。
【００７８】
電源電圧Ｖbatが定格値（＝１２Ｖ）であれば、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに印加される駆動電圧は１２Ｖになり、各光源ブロック１２〜１４の動作電圧を超えるため、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａは発光可能状態になることから、制御回路１５によりパルス幅変調制御される。
【００７９】
電源電圧Ｖbatが設定電圧（＝８．９Ｖ）未満の場合には、ツェナーダイオードＺＤにツェナー降伏電流が流れない。
ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電流の一部は、トランジスタＱ７のベース電流になるため、ツェナー降伏電流が流れないとトランジスタＱ７がオフ状態になり、抵抗Ｒ８を介してトランジスタＱ８のベース電圧がプルアップされるため、トランジスタＱ８がオン状態になり、各トランジスタＱ３〜Ｑ５のベースはトランジスタＱ８のコレクタ・エミッタ間を介してグランドに短絡された状態になり、制御回路１５の制御信号Ｓ１〜Ｓ３に関係なく、各トランジスタＱ３〜Ｑ５はオフ状態になる。
各トランジスタＱ３〜Ｑ５がオフ状態になると、各光源ブロック１２〜１４の各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに駆動電流が流れなくなり、全ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａが消灯する。
【００８０】
このように、電源遮断回路４１は、電源電圧Ｖbatが設定電圧未満になると、トランジスタＱ８をオン状態にし、車載バッテリ１１から各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａに供給される駆動電流を遮断することにより、制御回路１５の制御に関係なく、各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを発光不能状態にして消灯させる。
すなわち、電源遮断回路４１は、制御回路１５の制御に関係なく、トランジスタＱ８をオン状態にすることで、各トランジスタＱ３〜Ｑ５（駆動用スイッチング素子）を全てオフ状態にすることにより、車載バッテリ１１（直流電源）から各光源ブロック１２〜１４に供給される駆動電流を全て遮断する。
【００８１】
従って、第４実施形態の発光装置４０においても、第１実施形態の発光装置１０と同様の作用・効果が得られる。
尚、設定電圧は、各抵抗Ｒ１，Ｒ７の抵抗値と、ツェナーダイオードＺＤのツェナー降伏電圧Ｖｚとによって設定される。
【００８２】
＜別の実施形態＞
本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記各実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。
【００８３】
［Ａ］各光源ブロック１２〜１４は、直列接続された２個のＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを備えるが、１個または直列接続された３個以上のＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａを備えるようにしてもよい。
【００８４】
［Ｂ］バイポーラトランジスタＱ１〜Ｑ８をＭＯＳトランジスタに置き換えてもよく、その場合には、ＮＰＮトランジスタをＮＭＯＳトランジスタに置き換え、ＰＮＰトランジスタをＰＭＯＳトランジスタに置き換えればよい。
【００８５】
［Ｃ］前記各実施形態では、各光源ブロック１２〜１４のカソード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのカソード側）に各トランジスタＱ３〜Ｑ５が接続されている。
しかし、各光源ブロック１２〜１４のアノード側（順方向接続された各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａのアノード側）に各トランジスタＱ３〜Ｑ５を接続してもよい。
【００８６】
［Ｄ］第１〜第３実施形態の発光装置１０，２０，３０において、制御回路１５および各トランジスタＱ３〜Ｑ５を省いてもよい。
また、定電流回路Ｉ１〜Ｉ３を省いてもよい。
【００８７】
［Ｅ］光源ブロック１２において、赤色ＬＥＤ１２ａは橙色ＬＥＤに置き換えてもよい。
また、橙色ＬＥＤを備えた光源ブロックを、各光源ブロック１２〜１４に追加接続してもよい。
また、光源ブロック１２，１３（緑色ＬＥＤ１３ａ，青色ＬＥＤ１４ａ）のいずれか一方を省いてもよい。
【００８８】
［Ｆ］トランジスタＱ２，Ｑ６（遮断用スイッチング素子）および各トランジスタＱ３〜Ｑ５（駆動用スイッチング素子）は、トランジスタに限らず、どのようなスイッチング素子に置き換えてもよい。
【００８９】
［Ｇ］各ＬＥＤ１２ａ，１３ａ，１４ａは、発光色によって動作電圧（発光に必要な電圧）が異なる発光素子であれば、どのような発光素子（例えば、ＥＬ（Electro Luminescence）素子など）に置き換えてもよい。
【００９０】
［Ｈ］前記各実施形態の発光装置１０，２０，３０，４０は車両用照明装置に用いられるが、本発明は、どのような照明装置（例えば、屋外照明装置、屋内照明装置、電気製品や家具などの照明装置）に用いてもよい。
【００９１】
本発明は、前記各局面および前記各実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。
【符号の説明】
【００９２】
１０，２０，３０，４０…発光装置
１１…車載バッテリ（直流電源）
１２〜１４…光源ブロック
１２ａ…赤色ＬＥＤ（特定色の発光素子）
１３ａ…緑色ＬＥＤ（発光素子）
１４ａ…青色ＬＥＤ（発光素子）
１５…制御回路
１６，２１，３１，４１…電源遮断回路
Ｄ１…ダイオード
Ｑ２，Ｑ６…遮断用トランジスタ
Ｑ３〜Ｑ５…駆動用トランジスタ
Ｉ１〜Ｉ３…定電流回路
【図１】
2015225993.tif 000003
【図２】
2015225993.tif 000004
【図３】
2015225993.tif 000005
【図４】
2015225993.tif 000006