(57)【要約】【課題】従来の車両用灯具システムでは、発光状態の複数個の半導体発光素子が消える場合がある。【解決手段】この発明は、３個の半導体発光素子２１〜２３と、入力電圧監視検出部と、電界効果トランジスタＦＥＴ１と、電流制御供給部と、を備える。入力電圧Ｖ１が所定電圧値以下に低下すると、入力電圧監視検出部は、第１の検出信号を、電界効果トランジスタと電流制御供給部とに同時に出力する。電界効果トランジスタは、発光状態の半導体発光素子の個数を３個から２個２１、２２に減らす。電流制御供給部は、２個の半導体発光素子への供給電流を増やす。この結果、この発明は、入力電圧がバッテリーの動作保証における電圧変化範囲内であれば、２個の半導体発光素子の発光状態を維持することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用灯具の点灯回路であって、
直列に接続されている複数個の半導体発光素子と、
入力電圧を監視し、かつ、前記入力電圧が所定電圧値以下に低下した時点を検出して出力する入力電圧監視検出部と、
前記入力電圧監視検出部からの前記出力により、全個が発光状態の前記半導体発光素子の個数を減らす切替手段と、
前記半導体発光素子に設定された定電流を供給し、かつ、前記入力電圧監視検出部からの前記出力により、全個が発光状態の前記半導体発光素子に供給する定電流の値に対して、発光状態の個数が減らされた前記半導体発光素子に供給する電流の値を、増加させる電流制御供給部と、
を備える、
ことを特徴とする車両用灯具の点灯回路。
【請求項２】
前記電流制御供給部は、カレントミラー回路から構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具の点灯回路。
【請求項３】
前記入力電圧監視検出部は、前記カレントミラー回路に定電圧を供給する定電圧源素子と、前記切替手段を作動させる前記所定電圧値を設定する所定電圧値設定素子と、を備え、
前記定電圧源素子と前記所定電圧値設定素子とは、兼用する、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具の点灯回路。
【請求項４】
前記入力電圧監視検出部は、前記切替手段を作動させる切替手段ドライバー素子と、前記電流制御供給部の電流を増加させる電流増加手段を作動させる電流増加手段ドライバー素子と、を備え、前記切替手段ドライバー素子と前記電流増加手段ドライバー素子とは、兼用する、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯回路。
【請求項５】
前記半導体発光素子は、ＧａＮ系のチップから構成されていて、かつ、３個直列に接続されていて、
前記切替手段は、前記入力電圧監視検出部からの前記出力により、３個が発光状態の前記半導体発光素子の個数を２個に減らす、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯回路。
【請求項６】
直列に接続されている複数個の半導体発光素子を光源とする車両用灯具の光源ユニットにおいて、
光源部と、ソケット部と、を備え、
前記光源部は、基板と、前記基板に実装されている前記請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯回路と、を有し、
前記ソケット部は、前記光源部を保持する保持部材と、前記点灯回路に給電する給電部材と、を有する、
ことを特徴とする車両用灯具の光源ユニット。
【請求項７】
複数個の前記半導体発光素子は、前記基板に集中して実装されている、
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用灯具の光源ユニット。
【請求項８】
前記半導体発光素子は、３個前記基板に一直線上にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、
３個が発光状態の前記半導体発光素子の個数を２個に減らす前記半導体発光素子は、中間の前記半導体発光素子である、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の車両用灯具の光源ユニット。
【請求項９】
前記半導体発光素子は、３個前記基板に正三角形の３角にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、
３個が発光状態の前記半導体発光素子の個数を２個に減らす前記半導体発光素子は、中間の前記半導体発光素子である、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の車両用灯具の光源ユニット。
【請求項１０】
灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、
前記ソケット部が前記ランプハウジングに取り付けられていて、かつ、前記光源部が前記灯室内に配置されている前記請求項６〜９のいずれか１項に記載の車両用灯具の光源ユニットと、
を備える、
ことを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用灯具の点灯回路であって、複数個の半導体発光素子が直列に接続されている車両用灯具の点灯回路に関するものである。また、この発明は、車両用灯具の光源ユニットであって、直列に接続されている複数個の半導体発光素子を光源とする車両用灯具の光源ユニットに関するものである。さらに、この発明は、車両用灯具であって、直列に接続されている複数個の半導体発光素子を光源とする光源ユニットを使用する車両用灯具に関するものである。特に、この発明は、入力電圧（供給電圧）が低下しても、半導体発光素子の発光状態（点灯状態）を確実に維持することができる車両用灯具の点灯回路、車両用灯具の光源ユニット、車両用灯具（以下、総称して、あるいは、組み合わせて、あるいは、単独で、「車両用灯具システム」と称する）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用灯具システムは、従来からある（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３）。従来の車両用灯具システムは、複数個の半導体発光素子（発光素子、発光ダイオード、ＬＥＤ）が直列に接続されていて、かつ、半導体発光素子に抵抗が直列に接続されているものである。半導体発光素子に順方向降下電圧（Ｖｆ）以上の電圧を加えると、半導体発光素子に電流が供給されて、半導体発光素子が発光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４０６２７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４０４９２号公報
【特許文献３】特開２００８−６０６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記の車両用灯具システムにおいては、車両に搭載したバッテリーを電源とするものである。この車両搭載バッテリーの動作保証における電圧の変化範囲（変動範囲）は、９Ｖ〜１６Ｖの範囲内である。このために、前記の車両用灯具システムにおいては、バッテリーの動作保証における電圧変化範囲内において、複数個の半導体発光素子の発光状態（点灯状態）を確実に維持することが必要である。また、近年のアイドリングストップ機能（７Ｖまで低下する）での電圧低下時でも確実に点灯維持することが求められている。
【０００５】
ところが、前記の従来の車両用灯具システムは、入力電圧がバッテリーの動作保証における電圧変化範囲内であっても、その入力電圧が直列に接続されている複数個の半導体発光素子の順方向降下電圧（Ｖｆ）以下になると、発光状態の複数個の半導体発光素子が消える場合がある。また、アイドリングストップ時の電圧低下状態ではより消える状況にある。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用灯具では、入力電圧がバッテリーの動作保証における電圧変化範囲内であっても、発光状態の複数個の半導体発光素子が消える場合があり、また、アイドリングストップ時の急激な低下ではより顕著に消える状況にある、という点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（請求項１にかかる発明）は、車両用灯具の点灯回路であって、直列に接続されている複数個の半導体発光素子と、入力電圧を監視し、かつ、入力電圧が所定電圧値以下に低下した時点を検出して出力する入力電圧監視検出部と、入力電圧監視検出部からの出力により、全個が発光状態の半導体発光素子の個数を減らす切替手段と、半導体発光素子に設定された定電流を供給し、かつ、入力電圧監視検出部からの出力により、全個が発光状態の半導体発光素子に供給する定電流の値に対して、発光状態の個数が減らされた半導体発光素子に供給する電流の値を、増加させる電流制御供給部と、を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項２にかかる発明）は、電流制御供給部は、カレントミラー回路から構成されている、ことを特徴とする。
【０００９】
この発明（請求項３にかかる発明）は、入力電圧監視検出部が、カレントミラー回路に定電圧を供給する定電圧源素子と、切替手段を作動させる所定電圧値を設定する所定電圧値設定素子と、を備え、定電圧源素子と所定電圧値設定素子とが、兼用する、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明（請求項４にかかる発明）は、入力電圧監視検出部が、切替手段を作動させる切替手段ドライバー素子と、電流制御供給部の電流を増加させる電流増加手段を作動させる電流増加手段ドライバー素子と、を備え、切替手段ドライバー素子と電流増加手段ドライバー素子とが、兼用する、ことを特徴とする。
【００１１】
この発明（請求項５にかかる発明）は、半導体発光素子が、ＧａＮ系のチップから構成されていて、かつ、３個直列に接続されていて、切替手段が、入力電圧監視検出部からの出力により、３個が発光状態の半導体発光素子の個数を２個に減らす、ことを特徴とする。
【００１２】
この発明（請求項６にかかる発明）は、直列に接続されている複数個の半導体発光素子を光源とする車両用灯具の光源ユニットにおいて、光源部と、ソケット部と、を備え、光源部が、基板と、基板に実装されている前記の請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用灯具の点灯回路と、を有し、ソケット部が、光源部を保持する保持部材と、点灯回路に給電する給電部材と、を有する、ことを特徴とする。
【００１３】
この発明（請求項７にかかる発明）は、複数個の半導体発光素子が、基板に集中して実装されている、ことを特徴とする。
【００１４】
この発明（請求項８にかかる発明）は、半導体発光素子が、３個基板に一直線上にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、３個が発光状態の半導体発光素子の個数を２個に減らす半導体発光素子が、中間の半導体発光素子である、ことを特徴とする。
【００１５】
この発明（請求項９にかかる発明）は、半導体発光素子が、３個基板に正三角形の３角にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、３個が発光状態の半導体発光素子の個数を２個に減らす半導体発光素子が、中間の半導体発光素子である、ことを特徴とする。
【００１６】
この発明（請求項１０にかかる発明）は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、ソケット部がランプハウジングに取り付けられていて、かつ、光源部が灯室内に配置されている前記の請求項６〜９のいずれか１項に記載の車両用灯具の光源ユニットと、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の車両用灯具システムは、入力電圧監視検出部と切替手段とにより、入力電圧が所定電圧値以下に低下した時点で、発光状態の半導体発光素子の個数を減らすものである。このために、直列に接続されている半導体発光素子の順方向降下電圧が、発光状態の半導体発光素子の個数を減らした分低下する。これにより、入力電圧がバッテリーの動作保証における電圧変化範囲内であれば、減らされた個数において半導体発光素子の発光状態を維持することができると共に、アイドリングストップレベルの低下状態（７Ｖ）でも発光状態を維持することができる。
【００１８】
また、この発明の車両用灯具システムは、電流制御供給部により、入力電圧が所定電圧値以下に低下した時点で、全個が発光状態の半導体発光素子に供給する定電流の値に対して、発光状態の個数が減らされた半導体発光素子に供給する電流の値が、増加する。このために、半導体発光素子が全個の発光状態のときの損失電力の値と、半導体発光素子が減らされた個数の発光状態のときの損失電力の値とは、さほど大きく変わらない。この結果、電力を上げることができ、その分、明るい光（高光束の光、高光度の光、高照度の光）が得られる。しかも、半導体発光素子が全個の発光状態のときの光の明るさ（光束、光度、照度）と、半導体発光素子が減らされた個数の発光状態のときの光の明るさとを、ほぼ同等にすることができる。これにより、発光状態の半導体発光素子の個数が切り替わっても、明るさの変動がないかもしくは極めて小さいので、発光状態の半導体発光素子の個数の切替による明るさの変動の不具合がない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用灯具システムの実施形態を示す点灯回路の説明図である。
【図２】図２は、車両用灯具および光源ユニットを示す一部が破断されている一部側面図である。
【図３】図３は、レンズ部を除いた状態の光源ユニットを示す正面図（レンズ部を除いた状態の図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図４】図４は、３個の半導体発光素子の配置を示す説明図である。
【図５】図５は、入力電圧と供給電流、損出電力、光束との相対関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明にかかる車両用灯具システムの実施形態（実施例）の１例について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施形態の構成の説明）
以下、この実施形態における車両用灯具システムの構成について説明する。
【００２２】
図５（Ａ）は、入力電圧と供給電流との相対関係を示す説明図である。縦軸は、半導体発光素子の供給電流を示し、単位は、ミリアンペア（ｍＡ）である。横軸は、点灯回路の入力電圧を示し、単位は、ボルト（Ｖ）である。小黒正方形は、３個の半導体発光素子が点灯発光しているときの状態を示す。小黒菱形は、２個の半導体発光素子が点灯発光しているときの状態を示す。
【００２３】
図５（Ｂ）は、入力電圧と損出電力との相対関係を示す説明図である。縦軸は、電力損失を示し、単位は、ワット（Ｗ）である。横軸は、点灯回路の入力電圧を示し、単位は、ボルト（Ｖ）である。小黒正方形は、３個の半導体発光素子が点灯発光しているときの状態を示す。小黒菱形は、２個の半導体発光素子が点灯発光しているときの状態を示す。
【００２４】
図５（Ｃ）は、入力電圧と光束との相対関係を示す説明図である。縦軸は、光源ユニットの光束を示し、単位は、ルーメン（ｌｍ）である。横軸は、点灯回路の入力電圧を示し、単位は、ボルト（Ｖ）である。小黒丸は、２個および３個の半導体発光素子が点灯発光しているときの状態を示す。
【００２５】
（車両用灯具１００の説明）
図２において、符号１００は、この実施形態における車両用灯具である。前記車両用灯具１００は、この例では、白色光あるいはアンバー色光を照射するランプ（デイタイムランニングランプ、バックアップランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ）である。前記車両用灯具１００は、車両（図示せず）の前部あるいは後部あるいは前後両部の左右にそれぞれ装備される。前記車両用灯具１００は、他のランプと組み合わせられる場合がある。
【００２６】
前記車両用灯具１００は、図２に示すように、ランプハウジング１０１およびランプレンズ（図示せず）と、この実施形態における車両用灯具の光源ユニット１と、を備えるものである。
【００２７】
前記ランプハウジング１０１は、たとえば、光不透過性の部材、例えば、樹脂部材から構成されている。前記ランプハウジング１０１は、一方（後方）が開口し、他方（前方）が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプハウジング１０１の閉塞部には、取付孔１０２が設けられている。前記取付孔１０２は、円形形状をなす。前記取付孔１０２の縁には、複数個の凹部（図示せず）と複数個のストッパ部（図示せず）とがほぼ等間隔に設けられている。
【００２８】
前記ランプレンズは、たとえば、光透過性の部材、例えば、透明樹脂部材やガラス部材から構成されている。前記ランプレンズは、一方（前方）が開口し、他方（後方）が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプレンズの開口部の周縁部と前記ランプハウジング１０１の開口部の周縁部とは、水密に固定されている。前記ランプハウジング１０１および前記ランプレンズにより、灯室１０３が区画されている。なお、前記灯室１０３内にリフレクタ（図示せず）を配置しても良い。前記リフレクタは、前記光源ユニット１から放射される光を所定の配光パターンに配光制御する配光制御部である。
【００２９】
（光源ユニット１の説明）
前記光源ユニット１は、図２〜図４に示すように、光源部１０と、ソケット部１１と、光学部品としてのレンズ部１２と、を備える。前記光源部１０は、前記ソケット部１１の一端部に取り付けられている。前記レンズ部１２は、前記ソケット部１１の一端部に固定もしくは着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０は、前記ソケット部１１と、キャップ形状もしくはカバー形状の前記レンズ部１２と、により覆われている。
【００３０】
前記光源ユニット１は、図２に示すように、前記車両用灯具１００に装備されている。すなわち、前記ソケット部１１が前記ランプハウジング１０１にパッキン（Ｏリング）１０４を介して着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０および前記レンズ部１２が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０２を経て前記灯室１０３内に配置されている。
【００３１】
（光源部１０の説明）
前記光源部１０は、図１、図３、図４（Ａ）に示すように、基板２と、前記基板２に実装されているこの実施形態における車両用灯具の点灯回路と、前記基板２に取り付けられている包囲壁部材２０および透明な封止部材２００と、を有するものである。
【００３２】
（基板２の説明）
前記基板２は、この例では、セラミック基板、一面に絶縁層が設けられている金属基板（アルミ基板）、ＦＲ４などである。前記基板２の一面には、前記点灯回路、前記包囲壁部材２０、前記封止部材２００が実装されている。なお、前記基板２の一面の実装面には、高反射塗料や高反射蒸着などの高反射面を設けても良い。前記基板２の他面は、図示しない熱伝導性媒体（熱伝導性接着剤、グリース、熱伝導性グリースなど）を介して前記ソケット部１１に密着固定されている。前記基板２は、図３に示すように、平面から見てほぼ長方形形状もしくはほぼ正方形形状をなす。
【００３３】
（点灯回路の説明）
前記点灯回路は、図１に示すように、複数個この例では３個の半導体発光素子２１、２２、２３（以下、「２１〜２３」と記載する場合がある）と、入力電圧監視検出部と、切替手段としての電界効果トランジスタＦＥＴ１と、電流制御供給部と、他の電子部品と、を備える。
【００３４】
（半導体発光素子２１〜２３の説明）
３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体（この実施形態ではＬＥＤ）を使用する。前記半導体発光素子２１〜２３は、図３、図４に示すように、正面方向（前記基板２の前記実装面に対して垂直方向、図２中の矢印ＩＩＩ方向、図２中の前記光源ユニット１の光軸Ｚ（Ｚ軸）方向）から見て微小な矩形（正方形もしくは長方形）形状の半導体チップ（光源チップ、ＬＥＤチップ、発光チップ、ベアチップ）からなる。
【００３５】
３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、この例では、青色の光を放射するＧａＮ系のチップから構成されている。この１個のＧａＮ系のチップの順方向降下電圧は、約３Ｖ前後である。３個の前記半導体発光素子２１〜２３には、黄色の蛍光体（図示せず）が覆われている。または、前記半導体発光素子２１〜２３を保護する透明な前記封止部材２００の上面にシート状の蛍光体部材（図示せず）で覆われている。この結果、前記半導体発光素子２１〜２３が青色の光を放射する場合は、青色の光が黄色の蛍光体を透過して白色光が得られる。前記半導体発光素子２１〜２３が黄色と赤色の蛍光体を透過させるとアンバー色光が得られる。
【００３６】
３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、図３、図４（Ａ）に示すように、前記基板２の前記実装面において、Ｘ軸上に、Ｙ軸に対して左右対称に、一直線上にそれぞれ配置されている。すなわち、Ｘ軸とＹ軸との交点（前記基板２の実装面の中心）に対して点対称に配置されている。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸（光軸Ｚ）は、直交座標（Ｘ−Ｙ−Ｚ直交座標系）を構成する。
【００３７】
３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、前記包囲壁部材２０中に配置されていて、透明な前記封止部材２００により封止されて保護されている。３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、前記基板２の前記実装面に実装されている面以外の一正面および一正面と４側面から光を放射する。３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、電源ラインＬ１とグランド（アース）ラインＬ２との間に直列に接続されている。
【００３８】
（入力電圧監視検出部の説明）
前記入力電圧監視検出部は、前記電源ラインＬ１に接続されている抵抗Ｒ１と、前記抵抗Ｒ１にカソードが接続されているツエナーダイオードＺＤ１と、前記電源ラインＬ１に接続されている抵抗Ｒ２と、前記抵抗Ｒ２にカソードが接続されているツエナーダイオードＺＤ２と、前記ツエナーダイオードＺＤ２のアノードと前記グランドラインＬ２との間に接続されている抵抗Ｒ３と、前記抵抗Ｒ２と前記ツエナーダイオードＺＤ２のカソードとの間に接続されている抵抗Ｒ４と、前記半導体発光素子２１のカソードと前記半導体発光素子２３のアノードとの間に接続されている抵抗Ｒ５および抵抗Ｒ６と、前記ツエナーダイオードＺＤ１のアノードと前記グランドラインＬ２との間に接続されている抵抗Ｒ１３と、前記グランドラインＬ２に接続されている抵抗Ｒ１４と、ドライバー手段４のトランジスタＴｒ１およびトランジスタＴｒ２と、トランジスタＴｒ３と、電界効果トランジスタＦＥＴ２と、から構成されている。
【００３９】
前記トランジスタＴｒ１のベースは、前記ツエナーダイオードＺＤ２のアノードと前記抵抗Ｒ３との間に接続されている。前記トランジスタＴｒ１のコレクタは、前記抵抗Ｒ４に接続されている。前記トランジスタＴｒ１のエミッタは、前記グランドラインＬ２に接続されている。
【００４０】
前記トランジスタＴｒ２のベースは、前記抵抗Ｒ４と前記トランジスタＴｒ１のコレクタとの間に接続されている。前記トランジスタＴｒ２のコレクタは、前記抵抗Ｒ６に接続されている。前記トランジスタＴｒ２のエミッタは、前記グランドラインＬ２に接続されている。
【００４１】
前記トランジスタＴｒ３のベースは、前記ツエナーダイオードＺＤ１のアノードと前記抵抗Ｒ１３との間に接続されている。前記トランジスタＴｒ３のコレクタは、前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のゲートに接続されている。前記トランジスタＴｒ３のエミッタは、前記抵抗Ｒ１３と前記抵抗Ｒ１４との間の前記グランドラインＬ２に接続されている。
【００４２】
前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のゲートは、前記トランジスタＴｒ３のコレクタに接続されている。前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のソースは、前記抵抗Ｒ１４を介して前記グランドラインＬ２に接続されている。前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のドレインは、前記半導体発光素子２２のカソードに接続されている。
【００４３】
前記入力電圧監視検出部（第１作用）は、前記電源ラインＬ１および前記グランドラインＬ２に供給されている入力電圧Ｖ１を監視するものである。前記入力電圧Ｖ１が１１Ｖ〜１６Ｖの範囲にあるときには、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１をＯＦＦ（オフ）状態に保ち、かつ、前記電流制御供給部のカレントミラー回路５に定電圧Ｖ２を供給する。
【００４４】
前記入力電圧監視検出部（第２作用）は、前記入力電圧Ｖ１が所定電圧値以下に低下した時点を検出して出力するものである。すなわち、前記入力電圧Ｖ１が所定電圧値以下に低下した時点を検出した検出信号を、第１の検出信号としてラインＬ３、Ｌ４を介して、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１、前記電流制御供給部に、同時に出力するものである。
【００４５】
前記所定電圧値は、この例では、１１Ｖである。すなわち、前記所定電圧値は、図示しない車両搭載のバッテリー（電源、直流電源のバッテリー）の動作保証における電圧変化範囲（９Ｖ〜１６Ｖ）内であって、前記バッテリーの通常変動範囲（１２Ｖ〜１４．５Ｖ）以下の範囲である。具体的な数値としては、１０Ｖ〜１２Ｖの範囲であって、好ましくは１１Ｖである。
【００４６】
前記入力電圧監視検出部は、前記電流制御供給部のカレントミラー回路５に定電圧Ｖ２を供給する定電圧源素子と、切替手段としての前記電界効果トランジスタＦＥＴ１を（ＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態への切替）作動させる前記所定電圧値（１１Ｖ）を設定する所定電圧設定素子と、を備えるものである。前記定電圧源素子と前記所定電圧設定素子とは、前記ツエナーダイオードＺＤ２により兼用されている。
【００４７】
前記入力電圧監視検出部は、切替手段としての前記電界効果トランジスタＦＥＴ１を（ＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態への切替）作動させる切替手段ドライバー素子と、前記電流制御供給部の電流を増加させる電流増加手段６を作動させる電流増加手段ドライバー素子と、を備え、前記切替手段ドライバー素子と前記電流増加手段ドライバー素子とは、前記ドライバー手段４の前記トランジスタＴｒ２により兼用されている。
【００４８】
前記入力電圧監視検出部（第３作用）は、前記入力電圧Ｖ１が車両搭載バッテリーの動作保証における電圧の変化範囲の最高電圧値（この例では、１６Ｖ）以上に上昇した時点を検出して出力するものである。すなわち、前記入力電圧Ｖ１が最高電圧値以上に上昇した時点を検出した検出信号を、第２の検出信号としてラインＬ５を介して、前記トランジスタＴｒ３に、出力するものである。
【００４９】
前記第２の検出信号により、前記トランジスタＴｒ３のコレクタ・エミッタ間に電流が流れて、前記トランジスタＴｒ３がＯＮ（オン）状態となり、前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のドレイン・ソース間の電流が遮断されて、前記電界効果トランジスタＦＥＴ２がＯＦＦ（オフ）状態となる。これにより、３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、消灯する。
【００５０】
（電界効果トランジスタＦＥＴ１の説明）
切替手段としての前記電界効果トランジスタＦＥＴ１のゲートは、前記抵抗Ｒ５と前記抵抗Ｒ６との間に接続されている。前記電界効果トランジスタＦＥＴ１のソースは、前記半導体発光素子２３のアノードに接続されている。前記電界効果トランジスタＦＥＴ１のドレインは、前記半導体発光素子２３のカソードに接続されている。
【００５１】
前記入力電圧Ｖ１が通常状態（１１Ｖを超えた状態）の場合においては、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１のソース・ドレイン間の電流が遮断されて、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１がＯＦＦ（オフ）状態となる。これにより、前記半導体発光素子２３のアノード・カソード間に電流が流れて、前記半導体発光素子２３は、点灯状態にある。
【００５２】
前記入力電圧Ｖ１が所定電圧値（１１Ｖ）以下に低下すると、前記入力電圧監視検出部からの前記出力（前記ラインＬ３を介して出力される前記第１の検出信号）により、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１のソース・ドレイン間に電流が流れて、前記電界効果トランジスタＦＥＴ１がＯＮ（オン）状態となる。これにより、前記半導体発光素子２３のアノード・カソード間の電流が遮断されて、前記半導体発光素子２３は、消灯状態となる。
【００５３】
この結果、発光状態の前記半導体発光素子の個数が３個２１〜２３から２個２１、２２に減る。このように、切替手段としての前記電界効果トランジスタＦＥＴ１は、前記入力電圧監視検出部からの前記出力により、全個が発光状態の前記半導体発光素子２１〜２３の個数を減らすものである。
【００５４】
（定電流制御供給部の説明）
前記定電流制御供給部は、前記カレントミラー回路５と、前記電流増加手段６と、前記電流増加手段６と前記グランドラインＬ２との間に接続されている抵抗Ｒ７と、前記ラインＬ４と前記グランドラインＬ２との間に接続されている抵抗Ｒ８と、前記抵抗Ｒ７および前記抵抗Ｒ８と前記グランドラインＬ２との間に接続されている抵抗Ｒ９と、前記ラインＬ４と前記カレントミラー回路５・前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のゲート間との間に接続されている抵抗Ｒ１０と、前記ラインＬ４と前記カレントミラー回路５との間に接続されている抵抗Ｒ１１と、前記カレントミラー回路５と前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のソース・前記抵抗Ｒ１４間との間に接続されている抵抗Ｒ１２と、から構成されている。
【００５５】
前記カレントミラー回路５は、２個のトランジスタＴｒ４、Ｔｒ５から構成されている。前記トランジスタＴｒ４のコレクタは、前記抵抗Ｒ１０と前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のゲートとの間に接続されている。前記トランジスタＴｒ４のエミッタは、前記抵抗Ｒ７および前記抵抗Ｒ８と前記抵抗Ｒ９との間に接続されている。前記トランジスタＴｒ４のベースは、前記トランジスタＴｒ５のベースおよび前記抵抗Ｒ１１・前記トランジスタＴｒ５のコレクタ間との間に接続されている。
【００５６】
前記トランジスタＴｒ４のコレクタは、前記抵抗Ｒ１１および前記トランジスタＴｒ４のベース・前記トランジスタＴｒ５のベース間との間に接続されている。前記トランジスタＴｒ４のエミッタは、前記抵抗Ｒ１２に接続されている。前記トランジスタＴｒ４のベースは、前記トランジスタＴｒ４のベースおよび前記抵抗Ｒ１１・前記トランジスタＴｒ５のコレクタ間との間に接続されている。
【００５７】
前記定電流制御供給部の前記カレントミラー回路５は、前記入力電圧Ｖ１が通常状態（１１Ｖを超えた状態）の場合においては、前記入力電圧監視検出部から定電圧Ｖ２が供給されていて、前記半導体発光素子２１〜２３に設定された定電流を供給するものである。
【００５８】
前記定電流制御供給部の前記電流増加手段６は、１個のトランジスタＴｒ６と、２個の抵抗Ｒ１５、Ｒ１６と、から構成されている。前記トランジスタＴｒ６のエミッタは、前記ラインＬ４に接続されている。前記トランジスタＴｒ６のベースは、前記抵抗Ｒ１５と前記抵抗Ｒ１６との間に接続されている。前記トランジスタＴｒ６のコレクタは、前記抵抗Ｒ７に接続されている。前記抵抗Ｒ１５と前記抵抗Ｒ１６とは、直列に接続されている。前記抵抗Ｒ１５は、前記ラインＬ４に接続されている。前記抵抗Ｒ１６は、前記抵抗Ｒ６と前記トランジスタＴｒのコレクタとの間に接続されている。
【００５９】
前記定電流制御供給部の前記電流増加手段６は、前記入力電圧監視検出部からの前記出力（前記ラインＬ４を介して出力される前記第１の検出信号）により、全個（３個）が発光状態の前記半導体発光素子２１〜２３に供給する定電流の値に対して、発光状態の個数が３個から２個に減らされた前記半導体発光素子２１、２２に供給する電流の値を、増加させるものである。
【００６０】
全個（３個）が発光状態の前記半導体発光素子２１〜２３に供給する定電流の値は、この例では、２５０ｍＡである。また、発光状態の個数が３個から２個に減らされた前記半導体発光素子２１、２２に供給する定電流の値は、この例では、３７５ｍＡである。
【００６１】
（他の電子部品の説明）
前記他の電子部品は、２個のコンデンサＣ１、Ｃ２と、ダイオードＤ１と、ツエナーダイオードＺＤ３と、から構成されている。２個の前記コンデンサＣ１、Ｃ２は、ノイズ吸収用であって、前記電源ラインＬ１と前記グランドラインＬ２との間に直列に接続されている。前記ダイオードＤ１は、逆接防止用であって、前記電源ラインＬ１に接続されている。前記ダイオードＤ１のアノードは、（＋）電源（給電部材３０）に接続されている。前記ダイオードＤ１のカソードは、前記半導体発光素子２１のアノードに接続されている。前記ツエナーダイオードＺＤ３は、ＥＳＤ保護用（静電気吸収用）であって、前記ツエナーダイオードＺＤ３のカソードは、前記電源ラインＬ１の前記半導体発光素子２１のアノードに接続されている。前記ツエナーダイオードＺＤ３のアノードは、前記半導体発光素子２２のカソードと前記電界効果トランジスタＦＥＴ２のドレインとの間に接続されている。
【００６２】
（包囲壁部材２０の説明）
前記包囲壁部材２０は、絶縁性部材たとえば樹脂、この例では、反射率を上げた樹脂から構成されている。前記包囲壁部材２０は、図３、図４（Ａ）に示すように、３個の前記半導体発光素子２１〜２３全部と、配線素子の一部を包囲する円環状形状をなすものである。すなわち、前記包囲壁部材２０は、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部であり、４角が湾曲（Ｒ、もしくは、４分の１円の円弧）した長方形形状をなすものである。前記包囲壁部材２０の前記壁部の肉厚（前記壁部の内周面から外周面までの厚さ）は、ほぼ均一（均等）である。
【００６３】
前記包囲壁部材２０は、前記半導体発光素子２１〜２３および前記配線素子の高さよりも十分な高さを有する。前記包囲壁部材２０は、前記封止部材２００を充填（注入、モールド、モールディング）する容量（範囲）を小容量に規制する部材（土手、ダム）である。前記包囲壁部材２０の前記壁部の一端面は、前記基板２の前記実装面に、嵌合接着により、固定されかつ位置決めされている。なお、前記包囲壁部材２０は、デイスペンス方式の樹脂（デイスペンス後硬化）で形成しても良い。
【００６４】
前記包囲壁部材２０の前記壁部の内周面には、前記半導体発光素子２１〜２３（特に、前記半導体発光素子２１〜２３の４側面）から放射される光（図示せず）を所定の方向（たとえば、前記半導体発光素子２１〜２３の一正面から放射される光の方向とほぼ同方向）に反射させる反射面が設けられている。
【００６５】
４角が湾曲した長方形形状をなす前記包囲壁部材２０は、構造や製造が簡単であり、製造コストを安価にすることができる。前記包囲壁部材２０は、３個の前記半導体発光素子２１〜２３を包囲するものであるから、包囲体積が小さい。この結果、前記封止部材２００の封止量が少なくて済む。その分、前記包囲壁部材２０が長方形形状をなすものであっても、前記封止部材２００による歪量が少なくなり、３個の前記半導体発光素子２１〜２３から放射される光に対する影響が小さく何ら問題がない。
【００６６】
（他の包囲壁部材２４、２５の説明）
なお、図４（Ｂ）に示す楕円状形状もしくは長円状形状の包囲壁部材２４、あるいは、図４（Ｃ）に示す円環状形状の包囲壁部材２５を使用しても良い。
【００６７】
長円状形状の前記包囲壁部材２４においては、長方形形状をなす前記包囲壁部材２０と同様に、３個の前記半導体発光素子２１〜２３が、図４（Ｂ）に示すように、前記基板２の前記実装面において、Ｘ軸上に、Ｘ軸に対して上下対称に、かつ、Ｙ軸に対して左右対称に、配置されている。すなわち、Ｘ軸とＹ軸との交点に対して点対称に配置されている。長円状形状の前記包囲壁部材２４は、長方形形状をなす前記包囲壁部材２０よりも、包囲体積が小さいので、その分、前記封止部材２００による歪を軽減することができる。
【００６８】
円環状形状の前記包囲壁部材２５においては、３個の前記半導体発光素子２１〜２３が、図４（Ｃ）に示すように、Ｙ軸に対して左右対称に配置されていて、かつ、左右２個の前記半導体発光素子２１、２２の上辺がＸ軸上に位置するように配置されている。すなわち、３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、正三角形の３角にそれぞれ位置する。
【００６９】
なお、円環状形状の前記包囲壁部材２５においては、３個の前記半導体発光素子２１〜２３が、前記基板２の前記実装面のほぼ中心からほぼ等距離位置にかつほぼ等中心角位置に集中して実装されていて、また、Ｙ軸に対して左右対称に配置されていても良い。この場合であっても、３個の前記半導体発光素子２１〜２３は、正三角形の３角にそれぞれ位置する。この配置は、図４（Ｃ）に示す３個の前記半導体発光素子２１〜２３の配置に対して、下方にずれる。すなわち、左右２個の前記半導体発光素子２１、２２の上辺がＸ軸から下方にずれる。
【００７０】
円環状形状の前記包囲壁部材２５においては、図４（Ａ）に示す長方形形状の包囲壁部材２０、図４（Ｂ）に示す楕円状形状もしくは長円状形状の包囲壁部材２４と比較して、前記封止部材２００による歪をさらに軽減することができる。
【００７１】
ここで、発光状態の前記半導体発光素子の個数を３個２１〜２３から２個２１、２２に減らす場合は、前記のように配置されている３個の前記半導体発光素子２１〜２３のうち、Ｙ軸上の中間の前記半導体発光素子２３が減らされる。
【００７２】
（封止部材２００の説明）
前記封止部材２００は、光透過性部材、たとえば、エポキシ系樹脂またはシリコン系樹脂から構成されている。前記封止部材２００は、前記基板２の前記実装面に、前記半導体発光素子２１〜２３が実装され、かつ、ワイヤがボンディング配線された後に、前記基板２に実装された前記包囲壁部材２０の前記中空部中であって、前記基板２の前記実装面と前記包囲壁部材２０の前記壁部の内周面とにより区画されている空間中に充填される。前記封止部材２００が硬化することにより、３個の前記半導体発光素子２１〜２３全部と、前記配線素子の一部が前記封止部材２００により封止されることとなる。
【００７３】
前記封止部材２００は、３個の前記半導体発光素子２１〜２３全部と、前記配線素子の一部を外からの影響、たとえば、他のものが接触したり、塵埃が付着したりするのを防ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記封止部材２００は、３個の前記半導体発光素子２１〜２３などを外乱から保護するものである。
【００７４】
（ソケット部１１の説明）
前記ソケット部１１は、図２、図３に示すように、保持部材３と、２本の給電部材３０、３１とを有するものである。前記ソケット部１１は、前記保持部材３と２本の前記給電部材３０、３１とを、絶縁部材（図示せず）を介して一体に構成したものである。前記保持部材３は、前記光源部１０を保持する。前記給電部材３０、３１は、前記点灯回路に給電する。
【００７５】
（保持部材３の説明）
前記保持部材３は、一端部の嵌合部３２と、中間部の円形形状の鍔部３３と、他端部のコネクタ嵌合部３４と、から一体に構成されている。前記保持部材３は、熱伝導性樹脂、たとえば、炭素繊維（短炭素繊維）、あるいは、炭素顆粒、あるいは、炭素平板、あるいは、前記素材の混合物を含有する樹脂から構成されている。前記保持部材３は、この例では、少なくとも炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されている。なお、前記保持部材３は、たとえば、熱伝導性なお導電性をも有するアルミダイカストから構成されているものであっても良い。
【００７６】
前記嵌合部３２は、外径が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０２の内径より若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記嵌合部３２の内周面および円形の底面には、前記基板２が密着固定されている。この結果、前記光源部１０は、前記ソケット部１１の前記保持部材３に保持される。なお、前記保持部材３に前記基板２を金属体（図示せず）を介して密着固定しても良い。
【００７７】
前記嵌合部３２の一端部の外周面には、複数個この例では４個の凸部３５が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部と対応させて、かつ、前記鍔部３３と対向して、一体に設けられている。前記コネクタ嵌合部３４には、電源側のコネクタ（図示せず）が挿入する挿入凹部３６が設けられている。
【００７８】
前記鍔部３３および４個の前記凸部３５は、前記光源ユニット１を前記車両用灯具１００に取り付けるものである。すなわち、前記保持部材３の前記嵌合部３２および前記凸部３５を前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０２および前記凹部中に図２中の矢印ＩＩＩ方向と反対方向に挿入する。その状態で、前記保持部材３を前記Ｚ軸回りに回転させて、前記凸部３５を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部に当てる。この時点において、前記凸部３５と前記鍔部３３とが前記パッキン１０４を介して前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０２の縁部を上下から挟み込む（図２参照）。
【００７９】
この結果、前記光源ユニット１の前記ソケット部１１は、図２に示すように、前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に前記パッキン１０４を介して着脱可能にあるいは固定的に取り付けられる。この時点において、図２に示すように、前記ソケット部１１のうち前記ランプハウジング１０１から外側に突出している部分（図２中の前記ランプハウジング１０１よりも下側の部分）が前記ソケット部１１のうち前記灯室１０３内に収納されている部分（図２中の前記ランプハウジング１０１よりも上側の部分）よりも大である。
【００８０】
（給電部材３０、３１の説明）
前記給電部材３０、３１は、導電性部材から構成されている。前記給電部材３０、３１は、細長い長方形形状（短冊形状）をなすものである。前記給電部材３０、３１の中間部は、前記絶縁部材を介して前記保持部材３に一体に設けられている。前記給電部材３０、３１の一端部は、前記基板２に機械的に取り付けられていて、かつ、前記配線素子に電気的に接続されている。
【００８１】
前記給電部材３０、３１の他端部は、細長い長方形形状（短冊形状）のターミナル部を形成する。前記給電部材３０、３１の他端部は、前記コネクタ嵌合部３４の前記挿入凹部３６中に位置する。前記保持部材３の一部の前記コネクタ嵌合部３４および前記給電部材３０、３１の他端部は、コネクタ部を構成する。前記コネクタ部には、電源側のコネクタ（図示せず）が機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。前記コネクタは、ハーネス（図示せず）およびスイッチ（図示せず）を介して前記バッテリーに接続されている。前記コネクタ部および前記コネクタは、防水構造をなす。
【００８２】
（レンズ部１２の説明）
前記レンズ部１２は、光透過性部材からなる光学部品でかつカバー部材である。前記レンズ部１２は、図２に示すように、前記光源部１０をカバーするように、前記ソケット部１１に着脱可能にまたは固定的に取り付けられている。前記レンズ部１２と前記ソケット部１１とには、誤組付部（図示せず）が設けられている。
【００８３】
前記レンズ部１２には、前記半導体発光素子２１〜２３から放射される光を光学制御して出射させるプリズムなどの光学制御部（図示せず）が設けられている。前記レンズ部１２は、前記封止部材２００と共に、前記半導体発光素子２１〜２３を外からの影響、たとえば、他のものが接触したり、塵埃が付着したりするのを防ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記レンズ部１２は、前記半導体発光素子２１〜２３を外乱から保護するものである。また、前記レンズ部１２は、前記半導体発光素子２１〜２３以外に、制御素子および前記配線素子および前記導電性接着剤をも外乱から保護するものである。
【００８４】
（実施形態の作用の説明）
この実施形態における車両用灯具システム（この実施形態における車両用灯具の点灯回路、この実施形態における車両用灯具の光源ユニット１、この実施形態における車両用灯具１００）は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００８５】
（入力電圧Ｖ１が１１Ｖ〜１６Ｖの範囲にあるときの作用）
まず、スイッチをＯＮ（オン、点灯）に操作する。すると、電流（駆動電流）は、図１中の実線矢印に示すように流れる。すなわち、ダイオードＤ１からの電流は、電源ラインＬ１を介して、３個の半導体発光素子２１〜２３に流れる。これにより、３個の半導体発光素子２１〜２３は、発光する。３個の半導体発光素子２１〜２３から放射される光は、レンズ部１２を透過して配光制御され、かつ、ランプレンズを透過して配光制御され、所定の配光パターンで外部に照射される。
【００８６】
点灯回路に所定電圧値（１１Ｖ）以上から最高電圧値（１６Ｖ）未満までの電圧が入力されているときは、電流が抵抗Ｒ２を介してツエナーダイオードＺＤ２のカソードからアノードに流れ、かつ、トランジスタＴｒ１のベースからエミッタに流れる。このために、トランジスタＴｒ１はＯＮ（オン）状態にあり、電流がトランジスタＴｒ１のコレクタからエミッタに流れる。一方、電圧がトランジスタＴｒ２のベースに加えられていないので、トランジスタＴｒ２はＯＦＦ（オフ）状態にある。このために、電圧が電界効果トランジスタＦＥＴ１のゲートに加えられていないので、電界効果トランジスタＦＥＴ１はＯＦＦ（オフ）状態にある。この結果、電源ラインＬ１の電流は、３個の半導体発光素子２１〜２３に流れる。これにより、３個の半導体発光素子２１〜２３は、発光する。
【００８７】
このとき、すなわち、トランジスタＴｒ２がＯＦＦ（オフ）状態にあるときには、電圧が定電流制御供給部のトランジスタＴｒ６のベースに加えられていないので、トランジスタＴｒ６はＯＦＦ（オフ）状態にある。このために、抵抗Ｒ７には、電圧が印加されていない（電流が流れていない）。
【００８８】
一方、定電流制御供給部のカレントミラー回路５の作用により、全個（３個）が発光状態にある半導体発光素子２１〜２３には、約２５０ｍＡの一定の電流（定電流）が供給されている。すなわち、入力電圧監視検出部から定電圧Ｖ２がラインＬ４を介してカレントミラー回路５に供給されている。カレントミラー回路５は、抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との分電圧Ｖ３が参照電圧Ｖ４と等しくなるように制御する。この結果、カレントミラー回路５は、３個の半導体発光素子２１〜２３に約２５０ｍＡの一定の電流（定電流）を供給する。
【００８９】
このように、定電流制御供給部のカレントミラー回路５の作用により、全個（３個）が発光状態にある半導体発光素子２１〜２３には、約２５０ｍＡの一定の電流（定電流）が供給されている（図５（Ａ）中の小黒正方形を参照）。また、このときの電力損失は、図５（Ｂ）中の小黒正方形に示すように、約２．７Ｗ〜約４．１Ｗである。さらに、このときの光源ユニット１の光束（すなわち、３個の半導体発光素子２１〜２３が点灯発光状態のときの光束）は、図５（Ｃ）中の小黒丸に示すように、約１８０ｌｍでほぼ一定である。
【００９０】
（入力電圧Ｖ１が１１Ｖ以下に低下したときの作用）
ここで、入力電圧Ｖ１が所定電圧値（１１Ｖ）以下に低下すると、入力電圧監視検出部から第１の検出信号がラインＬ３とＬ４とを介して、電界効果トランジスタＦＥＴ１とカレントミラー回路５および電流増加手段６とに同時に出力される。
【００９１】
すなわち、電流が抵抗Ｒ２を介してツエナーダイオードＺＤ２のカソードからアノードに流れなくなり、かつ、トランジスタＴｒ１のベースからエミッタに流れなくなる。このために、トランジスタＴｒ１はＯＮ（オン）状態からＯＦＦ（オフ）状態に切り替わり、電流がトランジスタＴｒ１のコレクタからエミッタに流れなくなる。一方、電圧がトランジスタＴｒ２のベースに加えられるので、トランジスタＴｒ２はＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態に切り替わる。このために、電圧が電界効果トランジスタＦＥＴ１のゲートに加えられるので、電界効果トランジスタＦＥＴ１はＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態に切り替わる。
【００９２】
この結果、電源ラインＬ１の電流は、半導体発光素子２１を通り、かつ、半導体発光素子２３を通らずに、電界効果トランジスタＦＥＴ１のソース・ドレインの間を通り、さらに、半導体発光素子２２を通る。これにより、１個の半導体発光素子２３は、消灯して、残りの２個の半導体発光素子２１、２２は、発光を続ける。
【００９３】
すなわち、図５（Ａ）、（Ｂ）中の実線両矢印に示すように、発光状態の半導体発光素子の個数が３個２１〜２３（図５（Ａ）、（Ｂ）中の小黒正方形を参照）から２個２１、２２（図５（Ａ）、（Ｂ）中の小黒菱形を参照）に切り替わって減る。
【００９４】
これと同時に、電圧が定電流制御供給部のトランジスタＴｒ６のベースに加えられるので、トランジスタＴｒ６はＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態に切り替わる。このために、抵抗Ｒ７には、電圧が印加される（電流が流れる）。すると、カレントミラー回路５は、並列に接続された抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との分電圧Ｖ３が参照電圧Ｖ４と等しくなるように制御する。この結果、カレントミラー回路５は、２個の半導体発光素子２１、２２に、今まで供給していた一定の電流（定電流）約２５０ｍＡから増加させた約３７５ｍＡの電流を供給する。
【００９５】
入力電圧Ｖ１が１１Ｖ以下のときには、ツエナーダイオードＺＤ２のカソードからアノードに流れなくなるので、ツエナーダイオードＺＤ２が定電圧源素子とし作用しない。このために、定電圧Ｖ２の電圧値は、入力電圧Ｖ１の電圧値の低下に伴って低下する。これにより、カレントミラー回路５の並列に接続された抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との分電圧Ｖ３の電圧値および参照電圧Ｖ４の電圧値も入力電圧Ｖ１の電圧値の低下に伴って低下する。
【００９６】
この結果、２個の半導体発光素子２１、２２に供給する電流値は、同じく、入力電圧Ｖ１の電圧値の低下に伴って約３７５ｍＡから約９０ｍＡ（約９０ｍＡは、入力電圧Ｖ１の電圧値が約７Ｖまで低下した場合である）に低下する（図５（Ａ）中の小黒菱形を参照。すなわち、フロー電流の供給となる）。また、このときの電力損失は、図５（Ｂ）中の小黒菱形に示すように、約０．５Ｗ〜約４．１Ｗである。さらに、このときの光源ユニット１の光束（すなわち、３個の半導体発光素子２１〜２３が点灯発光状態のときの光束）は、図５（Ｃ）中の小黒丸に示すように、約４２ｌｍ〜約１８０ｌｍである。
【００９７】
（入力電圧Ｖ１が１６Ｖ以上に上昇したときの作用）
ここで、入力電圧Ｖ１が最高電圧値（１６Ｖ）以上に上昇すると、入力電圧監視検出部から第２の検出信号がラインＬ５を介して、トランジスタＴｒ３に出力される。すなわち、電流が抵抗Ｒ１を介してツエナーダイオードＺＤ１のカソードからアノードに流れ、かつ、トランジスタＴｒ３のベースからエミッタに流れる。これにより、トランジスタＴｒ３のコレクタ・エミッタ間に電流が流れて、トランジスタＴｒ３がＯＮ（オン）状態となり、電界効果トランジスタＦＥＴ２のドレイン・ソース間の電流が遮断されて、電界効果トランジスタＦＥＴ２がＯＦＦ（オフ）状態となる。これにより、３個の半導体発光素子２１〜２３は、消灯する。
【００９８】
なお、入力電圧Ｖ１が最高電圧値（１６Ｖ）未満の状態のときは、電流が抵抗Ｒ１を介してツエナーダイオードＺＤ１のカソードからアノードに流れておらず、かつ、トランジスタＴｒ３のベースからエミッタに流れていない。このために、トランジスタＴｒ３はＯＦＦ（オフ）状態にあり、電流がトランジスタＴｒ３のコレクタからエミッタに流れていない。この結果、電界効果トランジスタＦＥＴ２は、ＯＮ（オン）状態にある。これにより、入力電圧Ｖ１が最高電圧値（１６Ｖ）未満の状態のときは、３個の半導体発光素子２１〜２３の点灯発光状態および２個の半導体発光素子２１、２２の点灯発光状態を維持することができる。
【００９９】
入力電圧Ｖ１が所定電圧値（１１Ｖ）を超えると、前記の通り、発光状態の半導体発光素子が２個２１、２２から３個２１〜２３に増える。また、入力電圧Ｖ１が最高電圧値（１６Ｖ）未満になると、前記の通り、消灯状態の３個の半導体発光素子２１〜２３が点灯発光する。
【０１００】
（実施形態の効果の説明）
この実施形態における車両用灯具システムは、入力電圧監視検出部と切替手段の電界効果トランジスタＦＥＴ１とにより、入力電圧Ｖ１が所定電圧値（１１Ｖ）以下に低下した時点で、発光状態の半導体発光素子の個数を減らすものである。すなわち、図５（Ａ）、（Ｂ）中の実線両矢印に示すように、発光状態の半導体発光素子の個数を３個２１〜２３（図５（Ａ）、（Ｂ）中の小黒正方形を参照）から２個２１、２２（図５（Ａ）、（Ｂ）中の小黒丸を参照）に減らすものである。このために、直列に接続されている半導体発光素子の順方向降下電圧が、発光状態の半導体発光素子の個数を減らした分低下する。
【０１０１】
たとえば、ＧａＮ系のチップから構成されている１個の半導体発光素子の順方向降下電圧は、約３Ｖ前後である。このために、３個の半導体発光素子２１〜２３の順方向降下電圧は、約９Ｖ前後になる。これに対して、２個の半導体発光素子２１、２２の順方向降下電圧は、約６Ｖ前後になる。このように、直列に接続されている半導体発光素子の順方向降下電圧が、発光状態の半導体発光素子の個数を減らした分約３Ｖ前後低下する。
【０１０２】
これにより、入力電圧Ｖ１がバッテリーの動作保証における電圧変化範囲（９Ｖ〜１６Ｖ）内であれば、減らされた個数においてすなわち２個の半導体発光素子２１、２２の発光状態を維持することができる。これと共に、図５（Ｃ）に示すように、アイドリングストップレベルの低下状態（７Ｖ）でも発光状態を維持することができる。
【０１０３】
また、この実施形態における車両用灯具システムは、電流制御供給部の作用により、入力電圧Ｖ１が所定電圧値（１１Ｖ）以下に低下した時点で、全個（３個）が発光状態の半導体発光素子２１〜２３に供給する定電流の値（２５０ｍＡ）に対して、発光状態の個数が３個から２個に減らされた半導体発光素子２１、２２に供給する電流の値（３７５ｍＡ）を増加させるものである（図５（Ａ）中の実線両矢印を参照）。なお、入力電圧Ｖ１が１１Ｖから低下すると、２個に減らされた半導体発光素子２１、２２に供給するフローの電流の値も低下する。
【０１０４】
このために、図５（Ｂ）に示すように、全個（３個）の半導体発光素子２１〜２３が発光状態のときの損失電力の最大値（入力電圧Ｖ１が１６Ｖのときの約４．１Ｗ）と、個数が２個に減らされた半導体発光素子２１、２２の発光状態のときの損失電力の最大値（入力電圧Ｖ１が１１Ｖであって、発光状態の半導体発光素子の個数が３個から２個に減らされたときの約４．１Ｗ）とは、ほぼ同等である。なお、入力電圧Ｖ１が１１Ｖから低下すると、２個に減らされた半導体発光素子２１、２２に供給するフローの電流の値も低下するので、損失電力の値も低下する。
【０１０５】
この結果、電力を上げることができ、その分、明るい光（高光束の光、高光度の光、高照度の光）が得られる。しかも、半導体発光素子が全個（３個）の発光状態のときの光の明るさ（光束、光度、照度）と、半導体発光素子が減らされた個数（２個）の発光状態のときの光の明るさとを、ほぼ同等にすることができる。
【０１０６】
このように、この実施形態における車両用灯具システムは、図５（Ｃ）に示すように、入力電圧Ｖ１が１１Ｖ〜１６Ｖの範囲では、３個の発光状態の半導体発光素子２１〜２３から約１８０ｌｍのほぼ一定の光束が得られる。一方、入力電圧Ｖ１が７Ｖ〜１１Ｖの範囲では、２個の発光状態の半導体発光素子２１、２２から約４２ｌｍ〜約１８０ｌｍのフローの光束が得られる。特に、入力電圧Ｖ１が１１Ｖであって、発光状態の半導体発光素子の個数が３個２１〜２３から２個２１、２２に逆に２個２１、２２から３個２１〜２３に切り替わる時点の光束は、約１８０ｌｍのほぼ一定である。かつ、入力電圧Ｖ１が７Ｖ〜１１Ｖの範囲における光束は、約４２ｌｍ〜約１８０ｌｍの緩やかなカーブのフローの光束である。この結果、発光状態の半導体発光素子の個数が３個２１〜２３から２個２１、２２に逆に２個２１、２２から３個２１〜２３に切り替わることによる光束の変化（変動）の煩わしさを軽減することができる。
【０１０７】
この実施形態における車両用灯具システムは、電流制御供給部がカレントミラー回路５から構成されている。このために、定電流制御供給部としてリニアＩＣ（リニア回路）と比較して、構造を簡単にすることができ、製造コストを安価にすることができ、設定スペースを小型化することができる。
【０１０８】
この実施形態における車両用灯具システムは、入力電圧監視検出部が、電流制御供給部のカレントミラー回路５に定電圧Ｖ２を供給する定電圧源素子と、切替手段としての電界効果トランジスタＦＥＴ１を（ＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態への切替）作動させる所定電圧値（１１Ｖ）を設定する所定電圧設定素子と、を備えるものであって、定電圧源素子と所定電圧設定素子とが、ツエナーダイオードＺＤ２に兼用されている。この結果、回路構成を簡素化することができ、その分、製造コストを安価にすることができ、設定スペースを小型化することができる。
【０１０９】
この実施形態における車両用灯具システムは、入力電圧監視検出部が、切替手段としての電界効果トランジスタＦＥＴ１を（ＯＦＦ（オフ）状態からＯＮ（オン）状態への切替）作動させる切替手段ドライバー素子と、電流制御供給部の電流を増加させる電流増加手段６を作動させる電流増加手段ドライバー素子と、を備えるものであって、切替手段ドライバー素子と電流増加手段ドライバー素子とは、ドライバー手段４のトランジスタＴｒ２により兼用されている。この結果、回路構成を簡素化することができ、その分、製造コストを安価にすることができ、設定スペースを小型化することができる。
【０１１０】
この実施形態における車両用灯具システムは、３個の半導体発光素子２１〜２３を基板２に集中して実装するものである。このために、発光状態の半導体発光素子の個数が３個２１〜２３から２個２１、２２に逆に２個２１、２２から３個２１〜２３に切り替わっても、光束は多少変化するが、配光パターン（形状やバランスなど）の変化は小さい。
【０１１１】
この実施形態における車両用灯具システムは、半導体発光素子２１〜２３が、ＧａＮ系のチップから構成されていて、かつ、３個直列に接続されていて、切替手段のスイッチ素子が、入力電圧監視検出部からの出力により、３個が発光状態の半導体発光素子の個数を２個に減らすものである。この結果、この実施形態における車両用灯具システムは、車両に搭載するシステムとして最適である。
【０１１２】
この実施形態における車両用灯具システムは、３個の半導体発光素子２１〜２３を基板２に集中して実装するものである。このために、基板２すなわち光源ユニット１の小型化を図ることができる。
【０１１３】
この実施形態における車両用灯具システムは、３個の半導体発光素子２１〜２３が基板２に一直線上（Ｘ軸上）にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、３個（２１〜２３）が発光状態の半導体発光素子の個数を２個（２１、２２）に減らす半導体発光素子が、中間の半導体発光素子２３である。この結果、３個の半導体発光素子２１〜２３が発光状態の配光パターンと、２個の半導体発光素子２１、２２が発光状態の配光パターンとは、配光パターンの中央部分の光度（照度、光量）が変化するが、配光パターン全体がさほど変わらない。このような２種類の配光パターンを切り替えることができるので、車両に搭載するシステムとして適している。
【０１１４】
この実施形態における車両用灯具システムは、半導体発光素子が、３個２１〜２３基板２に正三角形の３角にそれぞれ位置するように集中して実装されていて、３個が発光状態の半導体発光素子の個数を２個に減らす半導体発光素子が、中間の半導体発光素子２３である。この結果、３個の半導体発光素子２１〜２３が発光状態の配光パターンと、２個の半導体発光素子２１、２２が発光状態の配光パターンとは、配光パターンの上部分の光度（照度、光量）が変化し、かつ、配光パターンの上部分の形状が変化する。このような２種類の配光パターンを切り替えることができるので、車両に搭載するシステムとして適している。
【０１１５】
この実施形態における車両用灯具システムは、ソケット部１１の保持部材３が熱伝導性樹脂から構成されているので、光源部１０において発生する熱を外部に効率良く放出（放射）することができる。
【０１１６】
（実施形態以外の例の説明）
なお、前記の実施形態においては、３個の半導体発光素子２１〜２３を使用するものである。ところが、この発明においては、半導体発光素子を２個、もしくは、４個以上使用しても良い。
【０１１７】
また、前記の実施形態においては、図１に示す構成の点灯回路を使用するものである。ところが、この発明においては、図１に示す構成以外の構成の点灯回路を使用しても良い。
【０１１８】
さらに、前記の実施形態においては、基板２が、セラミック基板、一面に絶縁層が設けられている金属基板（アルミ基板）、ＦＲ４などから構成されたものであって、一枚の板形状をなすものである。ところが、この発明においては、基板として、フレキシブル基板を使用して、Ｌ字形状に（垂直にもしくはほぼ垂直に）に折り曲げたものを使用しても良い。
【０１１９】
さらにまた、前記の実施形態においては、光源ユニット１が、レンズ部１２を使用するものである。ところが、この発明においては、レンズ部１２を使用せずに半導体発光素子からの光を導光部材で所定の位置に導くように構成しても良い。
【０１２０】
さらにまた、前記の実施形態においては、電流制御供給部が、半導体発光素子２１〜２３に設定された定電流を供給し、かつ、入力電圧監視検出部からの出力により、全個（３個）が発光状態の半導体発光素子２１〜２３に供給する定電流の値に対して、発光状態の個数が３個から２個に減らされた半導体発光素子２１、２２に供給する電流の値を、増加させるものである。ここで、全個（３個）が発光状態の半導体発光素子２１〜２３に供給する定電流、および、発光状態の個数が３個から２個に減らされた半導体発光素子２１、２２に供給する電流には、ＰＷＭ制御により制御された電流も含まれる。
【０１２１】
さらにまた、前記の実施形態においては、光源として、光源部１０の基板２に実装されているベアチップタイプの半導体発光素子２１、２２、２３を使用するものである。ところが、この発明においては、光源として、蛍光体を内蔵しパッケージされたＳＭＤタイプの半導体発光素子を使用するものであっても良い。
【符号の説明】
【０１２２】
１００  車両用灯具
１０１  ランプハウジング
１０２  取付孔
１０３  灯室
１０４  パッキン
１  光源ユニット
１０  光源部
１１  ソケット部
１２  レンズ部
２  基板
２０、２４、２５  包囲壁部材
２１、２２、２３  半導体発光素子
２００  封止部材
３  保持部材
３０、３１  給電部材
３２  嵌合部
３３  鍔部
３４  コネクタ嵌合部
３５  凸部
３６  挿入凹部
４  ドライバー手段
５  カレントミラー回路
６  電流増加手段
Ｃ１、Ｃ２  コンデンサ
Ｄ１  ダイオード
ＦＥＴ１、ＦＥＴ２  電界効果トランジスタ
Ｌ１  電源ライン
Ｌ２  グランドライン
Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５  ライン
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６  抵抗
Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ４、Ｔｒ５、Ｔｒ６  トランジスタ
Ｖ１  入力電圧
Ｖ２  定電圧
Ｖ３  分電圧
Ｖ４  参照電圧
Ｘ  Ｘ軸
Ｙ  Ｙ軸
Ｚ  光軸（Ｚ軸）
ＺＤ１、ＺＤ２、ＺＤ３  ツエナーダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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