(57)【要約】【課題】発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイ及び照明装置の提供。【解決手段】複数のＬＥＤ１２１，１２２が定電流源１１０から供給される電力によって駆動されている発光装置アレイ１００であって、ＬＥＤ１２１，１２２が同数個ずつ電気的に直列に接続されてＩ（Ｖｆ）の小さなＬＥＤ列１３１とＩ（Ｖｆ）の大きなＬＥＤ列１３２とを形成しており、ＬＥＤ列１３１及びＬＥＤ列１３２は、それぞれが発光装置アレイ１００の外部に設けられている正電極１１１及び負電極１１２に電気的に並列に接続され、正電極１１１及び負電極１１２が定電流源１１０に電気的に接続している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと複数の電力供給ラインにまたがるように少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、
各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において、同一の順方向電圧に対する順方向電流の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードに対応した独立の対の端子を有しており、
各発光ダイオードは、それぞれ各電流供給ラインで、同じ順方向電流−発光特性を有するように別々の電力供給ラインに接続されていることを特徴とする発光装置アレイ。
【請求項２】
副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインにのみ、電流制限手段が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置アレイ。
【請求項３】
各電力供給ラインに、電流制限手段が接続されており、主体的に発光させる発光ダイオードよりも副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインの電流制限が大きくなるように設定されたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置アレイ。
【請求項４】
１つの定電流電源部とそれに並列して接続される１つの電力供給ラインと電力供給ラインで少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、
各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において発光ダイオード個数の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードは、発光装置内において並列接続で結線され、電力供給ラインに接続する発光装置に設けられた１対の端子に集約されて接続されていることを特徴とする発光装置アレイ。
【請求項５】
発光装置内で、副次的に発光させるダイオードにのみ電流制限手段が接続されたことを特徴とする請求項４に記載の発光装置アレイ。
【請求項６】
主体的に発光させるダイオードは、副次的に発光させるダイオードよりも同一の順方向電圧に対する順方向電流が大きいことを特徴とする請求項１または４に記載の発光装置アレイ。
【請求項７】
電流制限手段は、抵抗であることを特徴とする請求項２、３または５に記載の発光装置アレイ。
【請求項８】
１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと各電力供給ラインごとに複数の同一な順方向電流−発光特性を有する発光ダイオードが直列接続された発光ダイオード列を有する発光装置が設けられた発光装置アレイにおいて、
発光ダイオード列には、主体的に発光させる発光ダイオード列とそれよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオード列があり、副次的に発光させる発光ダイオード列の方が主体的に発光させる発光ダイオード列よりも含まれる発光ダイオードの個数が多く接続されていることを特徴とする発光装置アレイ。
【請求項９】
上記発光ダイオードは、砲弾型形状の発光ダイオード素子で構成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の発光装置アレイ。
【請求項１０】
上記発光ダイオードは、基板表面に実装する形状の発光ダイオード素子で構成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の発光装置アレイ。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の発光装置アレイを光源として用いていることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の発光装置アレイがバックライトの光源として用いられていることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光強度に不均一さを生じにくい発光装置及びそれを用いた発光装置アレイ及び照明装置に関するものであり、特にＬＥＤを光源としたＬＥＤ照明及びＬＥＤバックライト装置を構成する発光装置の一部に不具合が発生し、電力供給経路の一部が断線した場合でも、発光強度に殆ど変化を生じることのない発光装置アレイ及び照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明や液晶画面のバックライトなどでは、構成によって１個の発光装置または複数の発光装置からなる発光装置アレイと呼ばれる発光装置によって発光動作を行い、光照射するように構成されている。
【０００３】
近年では、これらの発光装置または発光装置アレイに用いる発光素子として、蛍光灯やＦＬ管に代わってＬＥＤや有機ＥＬ（OLED: organic light emitting diode）などの電子デバイスが用いられており、発光素子１個当たりでの電圧降下量が小さくなっている。そのため、発光装置を複数用いる場合には電源電圧を従来の発光素子と互換性を持たせるためにこれらを電気的に直列に接続することが行われている。
【０００４】
ここで、従来の発光装置を動作させるための構成について、図１１及び図１２に基づいて説明する。
【０００５】
図１１は、ＬＥＤ８２１が１個ずつパッケージに搭載されている発光装置８２０が複数個直列に接続されて発光装置列８３１を形成し、さらに上記発光装置列が複数列組み合わされて構成されている発光装置アレイ８００のブロック図である。発光装置アレイ８００は正電極と負電極とに電気的に接続されている。
【０００６】
また図１２は、パッケージの中に複数（図１２では２個）のＬＥＤ９２１が搭載される発光装置９２０によって形成された発光装置アレイ９００の一例を示している。図１２に示す発光装置アレイ９００では、それぞれの該ＬＥＤ９２１がそれぞれ他の発光装置に搭載されたＬＥＤ９２１と複数個直列に接続されて発光装置列９３１を形成し、全体として発光装置が複数組み合わされている構成を示している。
【０００７】
図１１または図１２のように複数の発光素子（ここではＬＥＤ）を用いて発光装置アレイを形成する場合、発光装置アレイを均一に発光させるためには個々の発光素子の発光強度をそろえる必要がある。
【０００８】
図１３は、一般的なＬＥＤの順方向電流と発光強度との関係（Ｉ−Ｌ特性）を示すグラフであり、図１４はＬＥＤの順方向電圧と順方向電流との関係（Ｖ−Ｉ特性）を示すグラフである。なお、本明細書では、「順方向電圧」とは、ＬＥＤのアノードのカソードに対する電位を意味する。図１３で縦軸は相対光度と標記してあるが、光度は単位立体角あたりの強度であり、同じ立体角で測定したものであるので相対強度と同じである。
【０００９】
図１３に示すようにＬＥＤでは加える順方向電流に対して発光強度がほぼ比例するという特性がある。このため、各発光装置を均一な強度で発光させるためには、各発光装置に流す電流を同じにするようにすれば良い。
【００１０】
ＬＥＤは、その製造工程などによって、Ｖ-Ｉ特性がばらつくことが知られている。図１４には、同一の順方向電圧に対する順方向電流（Ｉ（Ｖｆ））の大きいチップＶＦ１と、小さいチップＶＦ２のＶ-Ｉ特性を示している。ＬＥＤでは素子同士でこの程度のＶ-Ｉ特性の違いは避けられない。Ｖ-Ｉ特性が異なるＬＥＤを多数用いて各発光装置列の発光強度と順方向電流との関係（Ｉ−Ｌ特性）を均一化することは困難であるため、通常はＬＥＤの所定の順方向電圧Ｖｆでの順方向電流Ｉ（Ｖｆ）が一定の範囲内に収まるようなＬＥＤを選定し、発光装置列、発光装置アレイを構成している。また、ＬＥＤに流す電流の大きさを一定にして、発光強度を均一化するために、一般的に電源装置は定電流電源回路で構成されている。このように構成することによって、複数の発光装置で構成される各発光装置列が均一な発光（光照射）を行うように構成することができる。
【００１１】
発光装置アレイでは、このように発光装置を多数直列に接続した発光装置列が互いに均一な発光を行うように構成している。しかしながら、発光装置列は発光装置が直列に接続される部分があるので、直列接続を行っている発光装置のいずれかに不具合が生じた場合には該当する発光装置列の発光強度が小さくなり、発光装置列の強度に不均一が生じるという問題があった。
【００１２】
発光装置に生じる不具合には、例えばオープン障害がある。オープン障害は、電気的な経路が断線する障害である。図１５〜１８に示す発光装置９５０の断面図に基づいて説明すると、基板９５１の上に設けられ、数μｍから数１０μｍ程度の細い金線などからなるワイヤ９５２によって電気的に接続された発光素子（ＬＥＤ９５３）の場合、上記のワイヤ９５２が断線（図１６）したり、ＬＥＤ９５３が基板から剥がれてしまい、電気的に断線する（図１７）場合などがオープン障害である。
【００１３】
電気的に直列接続をしている発光装置の一部に不具合が生じた場合に、その影響が発光装置アレイの一部で収まるようにする技術が特許文献１に開示されている。
【００１４】
図１８は、特許文献１の方法で構成されている複数の発光装置が、発光装置アレイを形成している様子を示す回路図である。特許文献１の方法では、発光装置アレイを形成する何れかの発光装置がオープン障害を起こした場合であっても、回路に組み込まれた抵抗によって通常発光装置に作用する電圧とほぼ同じ電圧を供給することができ、発光装置アレイ全体としての発光強度がほぼ保つことができる技術を開示している。
【特許文献１】特開２００３−１００１０９号公報（平成１５年（２００３年）４月４日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記従来の構成では、発光装置を複数組み合わせた発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置列間での発光強度に不均一を生じるという問題点を有している。
【００１６】
上記のように、従来技術による発光装置アレイでは、各々の発光装置がそれぞれほぼ同等の光を発光し、照射するように構成されていた。そのため、発光装置に不具合が生じるとその発光装置が受け持っている場所の光はそのまま消失していた。
【００１７】
また、特許文献１に示す方法では、故障した発光装置を迂回して電流を流す経路が形成されているため、一部の発光装置の故障により多数の発光装置が発光しないという事態は避けることができるものの、故障した発光装置自体は消灯した状態となり、発光装置間での発光強度に不均一さを生じることに変わりはない。また故障した発光装置を迂回する電流の経路が保証されているとはいえ、発光装置アレイ全体で消費される電流量が変化することにはかわりがないため、迂回した電流経路の近くでは発光装置間での発光強度が変化することは避けられない。
【００１８】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、一部の発光装置に生じた障害によって発光装置列間、発光装置アレイでの発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイ及び照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと複数の電力供給ラインにまたがるように少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において同一の順方向電圧に対する順方向電流の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードに対応した独立の対の端子を有しており、各発光ダイオードは、それぞれ各電流供給ラインで、同じ順方向電流−発光特性を有するように別々の電力供給ラインに接続されていることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、電力供給ラインにまたがるように発光装置が直列に接続され、発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと、それよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードとが含まれており、各発光ダイオードは、それぞれ各電流供給ラインで、同じＩ（Ｖｆ）−発光特性を有するように別々の電力供給ラインに接続されている。したがって、主体的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインには、副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインよりも、多くの電流が流れる。
【００２１】
ここで、電力供給ラインの一つに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じていない電力供給ラインに全ての電力を供給する。また、定電流電源部は、初期の駆動時において供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給するため、発光装置アレイで消費される電流値は、断線の有無に関わらず一定である。発光ダイオードは、順方向電流の大きさと発光強度とは比例関係にあるので、発光装置アレイでは、断線の有無に関わらず一定の発光強度を維持する。したがって、発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイを提供することができるという効果を奏する。
【００２２】
また、副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインにのみ、電流制限手段が接続されている構成であってもよい。
【００２３】
また、各電力供給ラインに、電流制限手段が接続されており、主体的に発光させる発光ダイオードよりも副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインの電流制限が大きくなるように設定された構成であってもよい。
【００２４】
上記の構成によれば、電流制限手段によって、副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインでは電圧降下が生じるので、当該電力供給ラインの電流値が制限される。したがって、主体的に発光させる発光ダイオードのほうが、副次的に発光させる発光ダイオードよりも強く発光する。
【００２５】
また、上記の構成によれば、副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインにおける電流制限手段のほうが、主体的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインにおける電流制限手段よりも、電流制限が大きい。したがって、副次的に発光させる発光ダイオードが接続された電力供給ラインのほうが電圧降下が大きいので、主体的に発光させる発光ダイオードのほうが、副次的に発光させる発光ダイオードよりも強く発光する。
【００２６】
一方、電力供給ラインの一つに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じていない電力供給ラインに全ての電力を供給する。また、定電流電源部は、初期の駆動時において供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給するため、発光装置アレイで消費される電流値は、断線の有無に関わらず一定である。発光ダイオードは、順方向電流の大きさと発光強度とは比例関係にあるので、発光装置アレイでは、断線の有無に関わらず一定の発光強度を維持する。
【００２７】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される１つの電力供給ラインと電力供給ラインで少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において発光ダイオード個数の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードは、発光装置内において並列接続で結線され、電力供給ラインに接続する発光装置に設けられた１対の端子に集約されて接続されていることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、各発光ダイオードは、発光装置内において並列接続で結線されているので、発光ダイオードの一方に断線を生じたとしても、定電流電源部は、断線を生じていない発光ダイオードに全ての電力を供給する。すなわち、定電流電源部は、初期の駆動時において供給していた電流と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、各発光装置における電流値は、断線の有無に関わらず一定である。発光ダイオードは、順方向電流の大きさと発光強度とは比例関係にあるので、各発光装置では、断線の有無に関わらず一定の発光強度を維持する。したがって、発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイを提供することができるという効果を奏する。
【００２９】
また、発光装置内で、副次的に発光させるダイオードにのみ電流制限手段が接続された構成であってもよい。
【００３０】
また、主体的に発光させるダイオードは、副次的に発光させるダイオードよりも同一の順方向電圧に対する順方向電流が大きい構成であってもよい。
【００３１】
上記の構成によれば、電流制限手段によって、副次的に発光させる発光ダイオードでは電圧降下が生じるので、当該発光ダイオードの電流値が制限される。したがって、主体的に発光させる発光ダイオードのほうが、副次的に発光させる発光ダイオードよりも強く発光する。
【００３２】
また、上記の構成によれば、副次的に発光させる発光ダイオードにおける電流制限手段のほうが、主体的に発光させる発光ダイオードにおける電流制限手段よりも、電流制限が大きい。したがって、副次的に発光させる発光ダイオードのほうが電圧降下が大きいので、主体的に発光させる発光ダイオードのほうが、副次的に発光させる発光ダイオードよりも強く発光する。
【００３３】
一方、発光ダイオードの一つに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じていない発光ダイオードに全ての電力を供給する。また、定電流電源部は、初期の駆動時において供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給するため、各発光装置で消費される電流値は、断線の有無に関わらず一定である。発光ダイオードは、順方向電流の大きさと発光強度とは比例関係にあるので、各発光装置では、断線の有無に関わらず一定の発光強度を維持する。
【００３４】
また、電流制限手段は、抵抗である構成であってもよい。
【００３５】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと各電力供給ラインごとに複数の同一な順方向電流−発光特性を有する発光ダイオードが直列接続された発光ダイオード列を有する発光装置が設けられた発光装置アレイにおいて、発光ダイオード列には、主体的に発光させる発光ダイオード列とそれよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオード列があり、副次的に発光させる発光ダイオード列の方が主体的に発光させる発光ダイオード列よりも含まれる発光ダイオードの個数が多く接続されていることを特徴としている。
【００３６】
上記の構成によれば、副次的に発光させる発光ダイオード列の方が主体的に発光させる発光ダイオード列よりも含まれる発光ダイオードの個数が多く接続されているので、副次的に発光させる発光ダイオードにかかる電圧のほうが、主体的に発光させる発光ダイオードにかかる電圧よりも小さくなる。そのため、主体的に発光させる発光ダイオード列のほうが、より多くの電流が流されるため、より強く発光する。
【００３７】
ここで、電力供給ラインの一つに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じていない電力供給ラインに全ての電力を供給する。また、定電流電源部は、初期の駆動時において供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給するため、発光装置アレイで消費される電流値は、断線の有無に関わらず一定である。
【００３８】
断線は、多くの電流が流される発光ダイオードで生じやすいので、主体的に発光させる発光ダイオード列のほうが断線が生じやすい。主体的に発光させる発光ダイオード列において断線が生じた場合、定電流電源部は、副次的に発光させる発光ダイオード列に全ての電力を供給する。すなわち、発光ダイオードの個数が多く接続されている発光ダイオード列に電流が再分配されるので、断線を生じた発光ダイオード列に接続されている発光ダイオードよりも多くの発光ダイオードに、再分配された電流が供給される。したがって、断線が生じる前よりも発光装置アレイが強く発光するので、使用時に必要とされる発光強度を確保するとともに、発光ダイオードの何れかに断線が発生したことをユーザに通知することができる。
【００３９】
また、上記発光ダイオードは、砲弾型形状の発光ダイオード素子で構成されている構成であってもよい。
【００４０】
また、上記発光ダイオードは、基板表面に実装する形状の発光ダイオード素子で構成されている構成であってもよい。
【００４１】
本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、上記の発光装置アレイを光源として用いていることを特徴としている。
【００４２】
本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、上記の発光装置アレイがバックライトの光源として用いられていることを特徴としている。
【００４３】
上記の構成によれば、発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない照明装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の発光装置アレイは、以上のように、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと複数の電力供給ラインにまたがるように少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において同一の順方向電圧に対する順方向電流の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードに対応した独立の対の端子を有しており、各発光ダイオードは、それぞれ各電流供給ラインで、同じ順方向電流−発光特性を有するように別々の電力供給ラインに接続されている。
【００４５】
また、本発明の発光装置アレイは、以上のように、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される１つの電力供給ラインと電力供給ラインで少なくとも１つ以上の発光装置が直列に接続されて構成された発光装置アレイにおいて、各発光装置には、主体的に発光させる発光ダイオードと初期の駆動時において発光ダイオード個数の差異により主体的に発光させるダイオードよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオードが所定個数ずつ含まれ、各発光ダイオードは、発光装置内において並列接続で結線され、電力供給ラインに接続する発光装置に設けられた１対の端子に集約されて接続されている。
【００４６】
また、本発明の発光装置アレイは、以上のように、１つの定電流電源部とそれに並列して接続される複数の電力供給ラインと各電力供給ラインごとに複数の同一な順方向電流−発光特性を有する発光ダイオードが直列接続された発光ダイオード列を有する発光装置が設けられた発光装置アレイにおいて、発光ダイオード列には、主体的に発光させる発光ダイオード列とそれよりも発光強度の小さい副次的に発光させる発光ダイオード列があり、主体的に発光させる発光ダイオード列の方が副次的に発光させる発光ダイオード列よりも含まれる発光ダイオードの個数が多く接続されている。
【００４７】
また、本発明の照明装置は、以上のように、上記の発光装置アレイを光源として用いている。
【００４８】
また、本発明の照明装置は、以上のように、上記の発光装置アレイがバックライトの光源として用いられている。
【００４９】
したがって、発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイ及び照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
本発明の実施の形態について、図１〜図１０に基づいて説明する。
【００５１】
図１は、本実施の形態の発光装置アレイを示すブロック図である。
【００５２】
本実施の形態での発光装置アレイ１００は、それぞれが別の発光装置列に接続されている２つの発光素子を備えている発光装置１２０が直列に接続されており、定電流源１１０に接続されている。上記の定電流源１１０は、発光装置アレイ１００に常に一定の電流を作用させることのできる電源であり、正電極１１１及び負電極１１２を備えている。また本実施の形態の定電流源１１０は周知の定電流装置等を用いることができる。
【００５３】
発光装置１２０が備える２つのＬＥＤは、順方向電圧Ｖｆが同じ場合でも順方向電流の異なる２つのＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とを備えている。本実施の形態では、説明を理解し易くするために、順方向電圧がＶｆの場合の順方向電流をＩ（Ｖｆ）と標記する。また、図１でダイオードの大きさは所定のＶｆに対する Ｉ（Ｖｆ）の大きさを模式的に表している。ＬＥＤ１２１のＩ（Ｖｆ）をＩ（Ｖｆ）１と、ＬＥＤ１２２のＩ（Ｖｆ）をＩ（Ｖｆ）２としたとき常にＩ（Ｖｆ）１≠Ｉ（Ｖｆ）２の場合について記載するが、もちろん１つの発光装置に２つ以上のＬＥＤを有し、そのうち大多数のＬＥＤのＩ（Ｖｆ）が等しく、一部のＬＥＤのＩ（Ｖｆ）が異なる場合であっても本実施の形態の発光装置を構成することができる。
【００５４】
ＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２のアノード端子は上記の定電流源１１０の正電極１１１側に電気的に接続されており、カソード端子は上記の定電流源１１０の負電極１１２側に電気的に接続されている。また、それぞれのＬＥＤのアノード端子が正電極として定電流源１１０に接続され、それぞれのＬＥＤのカソード端子が負電極として定電流源１１０に接続されていても良い。
【００５５】
ＬＥＤ１２１及び１２２は、周知のＬＥＤを用いることができる。また、発光装置としては砲弾型形状の発光ダイオード装置で構成されていても良いし、基板表面に実装する形状の発光ダイオード装置で構成されていてもよい。
【００５６】
上記発光装置１２０を直列に接続する場合、ＬＥＤ１２１のカソード端子と次のＬＥＤ１２１のアノード端子とが接続されるとともに、ＬＥＤ１２２のカソード端子と次のＬＥＤ１２２のアノード端子とが接続される。複数のＬＥＤ１２１によって形成されるＬＥＤ列をＬＥＤ列１３１とする。また複数のＬＥＤ１２２によって形成されるＬＥＤ列をＬＥＤ列１３２とする。本実施の形態では、ＬＥＤが２列の場合について記載するが、発光装置１２０に設けられるＬＥＤの個数は上記に限られるものではなく、発光装置１２０が必要とする発光強度に応じて設定すればよい。
【００５７】
本実施の形態の発光装置アレイ１００では、発光装置１２０が上記のように直列に接続されているので、それぞれの直列接続されるＬＥＤ列１３１及びＬＥＤ列１３２を構成するＬＥＤの数は等しい。
【００５８】
本実施の形態では、それぞれの発光装置１２０に搭載されるＬＥＤ１２１のＩ（Ｖｆ）の大きさは等しくＩ（Ｖｆ）１であり、またＬＥＤ１２２のＩ（Ｖｆ）の大きさは等しくＩ（Ｖｆ）２であるとする。また、ＬＥＤ１２１のＩ（Ｖｆ）の大きさは、ＬＥＤ１２２のＩ（Ｖｆ）の大きさよりも小さいとする。
【００５９】
ＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２のＩ（Ｖｆ）の大きさは、結果として上記のように構成すればよく、例えば多数製造されているＬＥＤをＩ（Ｖｆ）の大きさによって上記のように選定しても良いし、意図的に上記のようなＩ（Ｖｆ）となるように製造してもよい。
【００６０】
一般的にＬＥＤのＩ−Ｖ特性は図１４のようになるが、ある一定の順方向電流より大きな電流、例えば１ｍＡ、が流れ始めると発光が目視されるようになる。
【００６１】
本実施の形態のＬＥＤのＩ−Ｖ特性を図２に記載する。所定の電流、例えば１０ｍＡをＬＥＤに流す場合には、ＬＥＤ１２２ではＶｆは約３．５Ｖとなっているのに対して、ＬＥＤ１２１ではＶｆは約３．０Ｖとなっていることがわかる。
【００６２】
まず、発光装置アレイ１００を構成する発光装置列が１個の発光装置で構成されている場合、つまり発光装置１２０に設けられたＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とが電気的に並列に接続されている場合の動作について説明する。
【００６３】
図３は、本実施の形態の発光装置１２０がＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とを１個ずつ備えている様子を示すブロック図である。
【００６４】
発光装置１２０では、ＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とが電気的に並列に接続されている。そのため、図３に記載するように発光装置１２０を定電流源１１０に接続すると、電気的に並列に接続されているＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とには同じ電圧が加えられることになる。
【００６５】
上記のように、ＬＥＤ１２１は、同じ順方向電圧ＶｆではＬＥＤ１２２よりＩ（Ｖｆ）が大きいので図２から、ＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とに同じ電圧が作用する場合、ＬＥＤ１２１の方がＬＥＤ１２２より多くの電流が流れることがわかる。例えば本実施の形態の発光装置１２０に３．５Ｖの電圧がかかっている場合、ＬＥＤ１２１には約２０ｍＡの電流が流れ、ＬＥＤ１２２には約１０ｍＡの電流が流れることがわかる。
【００６６】
本実施の形態の発光装置アレイ１００では、発光装置１２０に電力を供給する電源は定電流源１１０である。定電流源１１０は発光装置１２０に一定の電流を流すように動作する。つまり、本実施の形態の発光装置アレイ１００では、まず発光装置１２０に作用させる電流が定電流源１１０によって決定される。発光装置１２０では、ＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２に流れる電流の合計が定電流源１１０の流す電流に等しくなるとともにＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２の両端にかかる電位差が等しくなるようにそれぞれのＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２に流れる電流が決定される。
【００６７】
つまり、定電流源１１０が３０ｍＡの電流を供給する場合には、ＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２に流れる電流の合計の値が３０ｍＡであり、かつＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２の両端にかかる電位差が等しくなる。具体的にはＬＥＤ１２１には約２０ｍＡの電流が流れ、ＬＥＤ１２２には約１０ｍＡの電流が流れ、それぞれのＬＥＤの両端にかかる電位差が３．５Ｖとなる。
【００６８】
上記では、発光装置列が１個の発光装置１２０で構成されている場合について示した。このような発光装置１２０が複数個電気的に直列に接続されている場合、直列接続されているＬＥＤ１２１またはＬＥＤ１２２に作用する電流の大きさは発光装置列が１個の発光装置１２０で構成されている場合と同じ量の電流が流れる。そのため、ＬＥＤ列１３１及びＬＥＤ列１３２の両端にかかる電位差は等しく、流れる電流はＬＥＤ列１３１に約２０ｍＡが流れ、ＬＥＤ列１３２に約１０ｍＡが流れる。
【００６９】
本実施の形態の発光装置アレイ１００では、発光装置１２０に設けられているＬＥＤ１２１に流れる順方向電流の方がＬＥＤ１２２に流れる順方向電流よりも大きい。
【００７０】
上記のように本実施の形態の発光装置アレイ１００全体で３０ｍＡの電流を供給すると、それぞれのＬＥＤ１２１には約２０ｍＡの電流が流れ、それぞれのＬＥＤ１２２には約１０ｍＡの電流が流れることになる。つまり図１３に示す順方向電流と発光強度との関係によって、ＬＥＤ１２１はＬＥＤ１２２の約２倍の強度で発光することになる。
【００７１】
つまり、ＬＥＤ１２１のから出る光は発光装置１２０から出る光の大半を占め、一方、ＬＥＤ１２２のそれぞれから出る光は補助的な光となる。
【００７２】
発光装置などの電力を消費する装置では、電力消費に伴う発熱などにより、熱衝撃（熱的ストレス）を受けやすい。特に消費する電力が大きいほど熱衝撃を受ける割合は高く、従来と同様にＬＥＤ配線の断線や、ＬＥＤの基板からの剥がれなどによるオープン障害を起こす。
【００７３】
本実施の形態の発光装置アレイ１００でも、電力消費に伴う熱衝撃の影響は従来の発光装置アレイと同様程度に受けることが考えられる。本実施の形態の発光装置アレイ１００では、発光装置１２０に設けられたＬＥＤ１２１には上記のように多くの電流が流れており、ＬＥＤ１２２よりも熱衝撃の影響を受けやすいと考えられる。
【００７４】
例えば、発光装置１２０のいずれかに設けられたＬＥＤ１２１が熱衝撃等の影響によって断線すると、断線したＬＥＤ１２１に直列に接続しているＬＥＤ列１３１には電流が流れなくなる。
【００７５】
このとき、本実施の形態の発光装置アレイ１００では、定電流源１１０によって直列に接続されている複数の発光装置１２０に電力を供給しているので、定電流源１１０はＬＥＤ１２１の断線に関係なく直列に接続されている複数の発光装置１２０に一定の電流を流し続ける。
【００７６】
具体的には、定電流源１１０が本実施の形態の発光装置アレイ１００に３０ｍＡの電流を流すように設定されていた場合、本実施の形態の発光装置アレイ１００では、上述のようにＬＥＤ列１３１には約２０ｍＡの電流が流れ、ＬＥＤ列１３２には約１０ｍＡの電流が流れている。そしてそれぞれのＬＥＤ１２１及びそれぞれのＬＥＤ１２２には、３．５Ｖの電圧が作用している。
【００７７】
ここで、ＬＥＤ１２１の何れかが断線し、複数の発光装置１２０のうち、ＬＥＤ列１３１が直列に接続された回路に電流が流れなくなった場合でも、定電流源１１０は発光装置アレイ１００に３０ｍＡの電流を流し続ける。
【００７８】
つまりこの場合、ＬＥＤ列１３２には３０ｍＡの電流が流れることになる。そしてそれぞれのＬＥＤ１２２には３０ｍＡの電流が流れる。
【００７９】
ＬＥＤでは、図１３及び上述のように流れる順方向電流の大きさに比例して発光強度が決定される。そのため、本実施の形態の発光装置アレイ１００ではＬＥＤ１２１が断線する以前に生じていた発光強度が保たれる。
【００８０】
尚、上記では発光強度の大きいＬＥＤ１２１が断線する場合について記載したが、発光強度の小さいＬＥＤ１２２が断線した場合には同様にＬＥＤ１２１に３０ｍＡの電流が流れ、ＬＥＤ１２２が断線する以前に生じていた発光強度が保たれる。
【００８１】
上記のような発光装置アレイを用いることによって、何れかのＬＥＤに不具合が発生し、電力供給経路の一部が断線した場合でも、発光強度に殆ど変化を生じることのない照明装置及びバックライト装置を構成することができる。
【００８２】
尚、上記では発光装置１２０に設けられている複数のＬＥＤのＩ（Ｖｆ）が異なる構成である場合について説明したが、図４に示すように等しいＩ（Ｖｆ）を持つ複数のＬＥＤで構成することも可能である。
【００８３】
図４は、本実施の形態の別の発光装置アレイ２００を示すブロック図である。
【００８４】
発光装置アレイ２００では、発光装置アレイ１００と同様に発光装置２２０が直列に接続されており、定電流源２１０に接続されている。
【００８５】
また発光装置２２０は、Ｉ（Ｖｆ）の等しいＬＥＤ２２１とＬＥＤ２２２とを備えている。ＬＥＤ２２１及びＬＥＤ２２２は、ＬＥＤ１２１及びＬＥＤ１２２と同様にＬＥＤ列２３１及びＬＥＤ列２３２を形成しており、ＬＥＤ列２３１のアノード端子は上記の定電流源２１０の正電極２１１側に電気的に接続されており、カソード端子は上記の定電流源２１０の負電極２１２側に電気的に接続されている。
【００８６】
一方、ＬＥＤ列２３２のアノード端子は電流制限用抵抗２１３の一方の端子に電気的に接続されており、電流制限用抵抗２１３の他方の端子が上記の定電流源２１０の正電極２１１側に電気的に接続されている。ＬＥＤ列２３２のカソード端子は上記の定電流源２１０の負電極２１２側に電気的に接続されている。
【００８７】
即ち、ＬＥＤ列２３２では、電流制限用抵抗２１３が電気的に直列に接続されており、ＬＥＤ列２３２に流れた電流によって電流制限用抵抗２１３に電圧降下が生じるため、それぞれのＬＥＤ２２２にかかる電圧がＬＥＤ２２１よりも小さく制限されている。つまり、それぞれのＬＥＤ２２２に流れる電流は、ＬＥＤ２２１に流れる電流よりも小さくなっている。
【００８８】
例えば、発光装置２２０が５個直列に接続しており、それぞれのＬＥＤ２２１及びＬＥＤ２２２の電気的な特性がＬＥＤ１２１に等しく、電流制限用抵抗２１３の抵抗値が２５０オームである場合に、定電流源２１０が３０ｍＡの電流を供給する具体例に基づいて説明すると、ＬＥＤ列２３１には２０ｍＡ、ＬＥＤ列２３２には１０ｍＡの電流が流れる。
【００８９】
このとき、ＬＥＤ列２３１には３．５Ｖ×５＝１７．５Ｖの電圧がかかっており、ＬＥＤ列２３２には３Ｖ×５＝１５Ｖの電圧がかかっており、電流制限用抵抗２１３には２５０Ω×１０ｍＡ＝２．５Ｖの電圧がかかっている。即ちＬＥＤ列２３１で生じる電圧降下の量と、ＬＥＤ列２３２及び電流制限用抵抗２１３によって生じる電圧降下の量とが等しく、かつＬＥＤ列２３１及びＬＥＤ列２３２を流れる電流の合計が定電流源２１０が供給する電流値に等しくなっている。
【００９０】
このとき、ＬＥＤ列２３１のそれぞれのＬＥＤ２２１には、ＬＥＤ列２３２のそれぞれのＬＥＤ２２２に流れる電流の２倍量の電流が流れているので、それぞれのＬＥＤ２２１はそれぞれのＬＥＤ２２２の約２倍の強度で発光することになる。
【００９１】
つまりこの場合、ＬＥＤ２２１のそれぞれは発光装置２２０の照射する光の主要成分を形成するとともに発光装置アレイ２００の照射する光の主要成分を形成することになる。一方、ＬＥＤ２２２のそれぞれは補助的に光を照射する構成となる。
【００９２】
ＬＥＤ２２１に流れる電流はこのようにＬＥＤ２２２に流れる電流の２倍となるため、上述のように熱衝撃を受ける割合は高く、従来と同様にＬＥＤ２２２と比較してＬＥＤ配線の断線や、ＬＥＤの基板からの剥がれなどによるオープン障害を起こしやすいと考えられる。
【００９３】
ＬＥＤ列２３１を構成している何れかのＬＥＤ２２１が断線した場合、上記の発光装置アレイ１００と同様に定電流源２１０が供給する電流３０ｍＡは全てＬＥＤ列２３２及び電流制限用抵抗２１３に流れることになる。
【００９４】
即ち、本実施の形態の発光装置アレイ２００でも、ＬＥＤ２２１が断線する以前に生じていた発光強度が保たれる。
【００９５】
尚、図５に示すように、ＬＥＤ列２３１に電気的に直列に電流制限用抵抗２１４を挿入し、電流制限用抵抗２１３と電流制限用抵抗２１４との抵抗値によってＬＥＤ列２３１及びＬＥＤ列２３２の発光強度を調整しても良い。
【００９６】
また、上記では、発光装置アレイが複数のＬＥＤ列の並列接続である場合について記載したが、図６及び図７に記載する発光装置３００及び発光装置４００のように、ＬＥＤ列が図１及び図４に記載するＬＥＤ列に代えてＬＥＤ１個によって形成されていても良い。
【００９７】
図６ではＬＥＤ１２１とＬＥＤ１２２とが１個ずつ電気的に並列に接続されている発光装置３００が記載されており、図７ではＬＥＤ２２１とＬＥＤ２２２及びＬＥＤ２２２に電気的に直列に接続されている電流制限用抵抗２１３とが１組ずつ電気的に並列に接続されている発光装置４００が記載されている。
【００９８】
また図６及び図７に記載する発光装置を直列に接続する図８及び図９のような発光装置アレイ５００または６００を構成することもできる。
【００９９】
これらの図６〜図９に示す発光装置３００，４００、及び発光装置アレイ５００，６００では、何れかのＬＥＤが断線などによって発光しなくなった場合でも、並列に接続されているＬＥＤに電流が流れ、それぞれの発光装置３００及び４００に流れる電流が変化しないため、発光装置３００及び４００の発光強度が変化しない。
【０１００】
さらに図１０に示す発光装置アレイ７００のように、それぞれのＬＥＤ列を形成するＬＥＤの個数が異なる構成としても良い。
【０１０１】
図１０は、本実施の形態の別の発光装置アレイ７００を示すブロック図である。
【０１０２】
発光装置アレイ７００では、ＬＥＤ列７３１とＬＥＤ列７３２とを形成するＬＥＤ７２１、７２２の個数が異なっている。図１０に記載する発光装置アレイ７００では、ＬＥＤ列７３１及びＬＥＤ列７３２を構成するＬＥＤ７２１及びＬＥＤ７２２の電気的な特性は等しく、ＬＥＤ列７３１を構成するＬＥＤ７２１の数よりも、ＬＥＤ列７３２を構成するＬＥＤ７２２の数の方が多い場合について示している。
【０１０３】
ＬＥＤ列７３１とＬＥＤ列７３２とは電気的に並列に接続されており、定電流源７１０に電気的に接続されている。そのため、ＬＥＤ列７３１とＬＥＤ列７３２とにかかる電圧は等しくなっている。
【０１０４】
一方、ＬＥＤ列７３２では、ＬＥＤ列７３１よりも多くのＬＥＤが直列に接続している。そのため、ＬＥＤ列７３２を構成するＬＥＤ７２２のそれぞれに生じる電圧降下は、ＬＥＤ列７３１を構成するＬＥＤ７２１のそれぞれに生じる電圧降下よりも小さくなっている。
【０１０５】
例えば、ＬＥＤ列７３１が４個のＬＥＤ７２１が電気的に直列に接続されて形成されており、ＬＥＤ列７３２が５個のＬＥＤ７２２が電気的に直列に接続されて形成されている場合、定電流源７１０が３０ｍＡの電流を供給すると、ＬＥＤ列７３１には約２２ｍＡ、ＬＥＤ列７３２には約８ｍＡの電流が流れる。
【０１０６】
このとき、ＬＥＤ列７３１には約３．６Ｖ×４＝約１４．４Ｖの電圧がかかっており、ＬＥＤ列７３２には約２．９Ｖ×５＝約１４．５Ｖの電圧がかかっている。即ちＬＥＤ列７３１で生じる電圧降下の量と、ＬＥＤ列７３２によって生じる電圧降下の量とが等しく、かつＬＥＤ列７３１及びＬＥＤ列７３２を流れる電流の合計が定電流源７１０が供給する電流値に等しくなっている。
【０１０７】
このとき、ＬＥＤ列７３１のそれぞれのＬＥＤ７２１には、ＬＥＤ列７３２のそれぞれのＬＥＤ７２２に流れる電流の約２．７５倍量の電流が流れているので、それぞれのＬＥＤ７２１はそれぞれのＬＥＤ７２２の約２．７５倍の強度で発光することになる。ＬＥＤ７２２の１個の発光強度をＬとすると、ＬＥＤ列７３２の発光強度は５Ｌであり、ＬＥＤ列７３１の発光強度は２．７５Ｌ×４＝１１Ｌであり、発光装置アレイ７００の発光強度は５Ｌ＋１１Ｌ＝１６Ｌとなる。
【０１０８】
つまりこの場合、ＬＥＤ７２１のそれぞれは発光装置アレイ７００の照射する光の主要成分を形成することになる。一方、ＬＥＤ７２２のそれぞれは補助的に光を照射する構成となる。
【０１０９】
ＬＥＤ７２１に流れる電流はこのようにＬＥＤ７２２に流れる電流の約２．７５倍となるため、上述のように熱衝撃を受ける割合は高く、従来と同様にＬＥＤ７２２と比較してＬＥＤ配線の断線や、ＬＥＤの基板からの剥がれなどによるオープン障害を起こしやすいと考えられる。
【０１１０】
ＬＥＤ列７３１を構成している何れかのＬＥＤ７２１が断線した場合、上記の発光装置アレイ１００と同様に定電流源７１０が供給する電流３０ｍＡは全てＬＥＤ列７３２に流れることになる。
【０１１１】
この場合、ＬＥＤ７２２にはＬＥＤ７２１が断線する前の約３．７５倍の電流が流れるため、発光強度はそれぞれＬＥＤ７２１が断線する前の約３．７５倍になる。
【０１１２】
このときの発光装置アレイ７００の発光強度は、ＬＥＤ７２１が断線する前のＬＥＤ７２２の発光強度をＬとすると、３．７５Ｌ×５＝１８．７５Ｌとなり、ＬＥＤ７２１が断線する前の発光強度よりも大きくなる。つまり、ＬＥＤ７２１が断線する前の発光強度を上回ることにより、発光装置アレイ７００の使用時に必要とされる発光強度を確保するとともにＬＥＤの何れかが断線した状況であることをユーザに通知することができる。
【０１１３】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、複数の発光ダイオードが定電流電源部から供給される電力によって駆動されている発光装置アレイであって、発光ダイオードが同数個ずつ電気的に直列に接続されて形成された複数の発光ダイオード列が第１発光ダイオード列と、上記第１発光ダイオード列よりも小さいＩ（Ｖｆ）を有するＬＥＤからなる第２発光ダイオード列とを形成しており、上記第１発光ダイオード列及び上記第２発光ダイオード列は、それぞれが上記発光装置の外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が定電流電源部に電気的に接続していることを特徴としている。
【０１１４】
上記の構成によれば、Ｉ（Ｖｆ）特性が異なる複数の発光ダイオード列が定電流電源部に電気的に並列に接続されている場合、Ｉ（Ｖｆ）の大きい発光ダイオードからなる発光ダイオード列ではＩ（Ｖｆ）の小さい発光ダイオードからなる発光ダイオード列よりも多くの電流が流れる。
【０１１５】
発光ダイオードでは、順方向電流の大きさに比例して発光強度が強くなる関係があるので、本発光装置では定電流電源部から供給される電力によってＩ（Ｖｆ）の大きい発光ダイオードからなる発光ダイオード列がＩ（Ｖｆ）の小さい発光ダイオードからなる発光ダイオード列より強く発光する。
【０１１６】
一方、上記発光ダイオード列の何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１１７】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１１８】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、複数の発光ダイオードが定電流電源部から供給される電力によって駆動されている発光装置アレイであって、発光ダイオードが同数個ずつ電気的に直列に接続されて形成された発光ダイオード列に第１抵抗手段が電気的に直列に接続された第３発光ダイオード列と、上記発光ダイオード列に第１抵抗手段よりも大きい抵抗値を有する第２抵抗手段が電気的に直列に接続された第４発光ダイオード列とを形成しており、上記第３発光ダイオード列及び上記第４発光ダイオード列は、それぞれが上記発光装置アレイの外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が上記定電流電源部に電気的に接続していることを特徴としている。
【０１１９】
また、上記第１抵抗手段が、実質的に上記端子と上記第３発光ダイオード列とを電気的に短絡するように接続されている構成であってもよい。
【０１２０】
上記の構成によれば、複数の発光ダイオード列がそれぞれ異なる抵抗手段を介して定電流電源部に電気的に並列に接続されている。それぞれの抵抗手段は、流れる電流値に比例した電圧降下を生じるので、それぞれ電気的に直列に接続されている発光ダイオード列にかかる電圧の大きさを変化させ、発光ダイオード列に流す電流値を制限する。
【０１２１】
発光ダイオードでは、順方向電流の大きさに比例して発光強度が強くなる関係がある。本発光装置アレイでは、発光ダイオード列に電気的に直列に接続されている抵抗手段の抵抗値が小さい発光ダイオード列に定電流電源部から供給される電流が多く配分され、抵抗手段の抵抗値が大きい発光ダイオード列に電流が少なく配分される。そのため、発光ダイオード列に電気的に直列に接続されている抵抗手段の抵抗値が小さい発光ダイオード列がより強く発光する。
【０１２２】
一方、上記発光ダイオード列の何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１２３】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１２４】
本発明の発光装置アレイは、上記課題を解決するために、複数の発光ダイオードが定電流電源部から供給される電力によって駆動されている発光装置アレイであって、発光ダイオードが電気的に直列に接続されて形成された発光ダイオード列が複数形成されているとともに、上記発光ダイオード列を形成する発光ダイオードの個数が該発光ダイオード列毎に設定されており、それぞれの発光ダイオード列が上記発光装置アレイの外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が上記定電流電源部に電気的に接続していることを特徴としている。
【０１２５】
上記の構成によれば、発光装置アレイに設けられている複数の発光ダイオード列毎に発光ダイオード列を形成する発光ダイオードの個数が異なっていても良い。この場合もそれぞれの発光ダイオード列が定電流電源部に電気的に並列に接続している。
【０１２６】
多数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列では、少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列よりもそれぞれの発光ダイオードにかかる電圧が小さくなる。そのため、多数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列では少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列よりも少ない電流が流れることになる。そのため、少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列がより強く発光する。
【０１２７】
一方、上記発光ダイオード列の何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオード列に断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオード列の断線に関わらず一定の値である。
【０１２８】
上記の断線は発光ダイオードが電力を消費することによって生じ易いので、多くの電力が流れている発光ダイオード列で生じ易い。そして、多くの電力が流れている発光ダイオード列、即ち少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列で断線が生じると、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。つまり、より多くの発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列に電流が再配分される。
【０１２９】
このとき、発光装置アレイに供給される電流値は断線を生じる前と同じ電流値が供給されているが、断線を生じなかった発光ダイオード列では断線を生じた発光ダイオード列よりも電気的に直列に接続されている発光ダイオードの数が多いため、再配分された電流が直列に接続されている多くの発光ダイオードに供給されることになる。即ち、発光ダイオードが断線する前よりも発光装置アレイがより強く発光する。
【０１３０】
また、上記第１発光ダイオード列及び上記第２発光ダイオード列が、それぞれ１個の発光ダイオードで形成されている構成であってもよい。
【０１３１】
上記の構成によれば、Ｉ（Ｖｆ）特性が異なる発光ダイオードが定電流電源部に電気的に並列に接続されているので、Ｉ（Ｖｆ）の小さい発光ダイオードではＩ（Ｖｆ）の大きい発光ダイオードよりも多くの電流が流れ、強く発光する。
【０１３２】
一方、上記発光ダイオードの何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオードに全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１３３】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１３４】
また、上記第３発光ダイオード列及び上記第４発光ダイオード列が、それぞれ１個の発光ダイオードで形成されている構成であってもよい。
【０１３５】
上記の構成によれば、複数の発光ダイオードがそれぞれ異なる抵抗手段を介して定電流電源部に電気的に並列に接続されている。それぞれの抵抗手段は、流れる電流値に比例した電圧降下を生じるので、それぞれ電気的に直列に接続されている発光ダイオードにかかる電圧の大きさを変化させ、発光ダイオードに流す電流値を制限する。
【０１３６】
発光ダイオードでは、順方向電流の大きさに比例して発光強度が強くなる関係がある。本発光装置アレイでは、発光ダイオードに電気的に直列に接続されている抵抗手段の抵抗値が小さい発光ダイオードに定電流電源部から供給される電流が多く配分され、抵抗手段の抵抗値が大きい発光ダイオードに電流が少なく配分される。そのため、発光ダイオードに電気的に直列に接続されている抵抗手段の抵抗値が小さい発光ダイオードがより強く発光する。
【０１３７】
一方、上記発光ダイオードの何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオードに全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１３８】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１３９】
また、上記に記載の発光装置アレイが備えているそれぞれの端子が上記発光装置アレイ間で電気的に直列に接続されているとともに、上記定電流電源部に電気的に直列に接続されている構成であってもよい。
【０１４０】
上記の構成によれば、それぞれの発光装置アレイの備えている発光ダイオードの何れかに断線が生じた場合であっても、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオードを介して全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置のそれぞれで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１４１】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１４２】
また、上記発光ダイオードは、砲弾型形状の発光ダイオード素子で構成されている構成であってもよい。
【０１４３】
また、上記発光ダイオードは、基板表面に実装する形状の発光ダイオード素子で構成されている構成であってもよい。
【０１４４】
本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、上記に記載の発光装置アレイを光源として用いていることを特徴としている。
【０１４５】
本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、上記に記載の発光装置アレイがバックライトの光源として用いられていることを特徴としている。
【０１４６】
本発明の発光装置アレイは、以上のように、発光ダイオードが同数個ずつ電気的に直列に接続されて形成された複数の発光ダイオード列が第１発光ダイオード列と、上記第１発光ダイオード列よりも大きいＩ（Ｖｆ）を有する第２発光ダイオード列とを形成しており、上記第１発光ダイオード列及び上記第２発光ダイオード列は、それぞれが上記発光装置アレイの外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が定電流電源部に電気的に接続している。
【０１４７】
また、本発明の発光装置アレイは、以上のように、発光ダイオードが同数個ずつ電気的に直列に接続されて形成された発光ダイオード列に第１抵抗手段が電気的に直列に接続された第３発光ダイオード列と、上記発光ダイオード列に第１抵抗手段よりも大きい抵抗値を有する第２抵抗手段が電気的に直列に接続された第４発光ダイオード列とを形成しており、上記第３発光ダイオード列及び上記第４発光ダイオード列は、それぞれが上記発光装置の外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が上記定電流電源部に電気的に接続している。
【０１４８】
また、本発明の発光装置アレイは、以上のように、発光ダイオードが電気的に直列に接続されて形成された発光ダイオード列が複数形成されているとともに、上記発光ダイオード列を形成する発光ダイオードの個数が該発光ダイオード列毎に設定されており、それぞれの発光ダイオード列が上記発光装置の外部に設けられている端子に電気的に並列に接続され、上記端子が上記定電流電源部に電気的に接続している。
【０１４９】
また、本発明の照明装置は、以上のように、上記に記載の発光装置アレイを光源として用いている。
【０１５０】
また、本発明の照明装置は、以上のように、上記に記載の発光装置アレイがバックライトの光源として用いられている。
【０１５１】
これらの構成によれば、Ｉ（Ｖｆ）特性が異なる複数の発光ダイオード列が定電流電源部に電気的に並列に接続されている場合、Ｉ（Ｖｆ）の小さい発光ダイオード列ではＩ（Ｖｆ）の大きい発光ダイオードよりも多くの電流が流れる。
【０１５２】
また、複数の発光ダイオード列がそれぞれ異なる抵抗手段を介して定電流電源部に電気的に並列に接続されている場合、それぞれの抵抗手段は、流れる電流値に比例した電圧降下を生じる。そのため、それぞれ電気的に直列に接続されている発光ダイオード列にかかる電圧の大きさを変化させ、発光ダイオード列に流す電流値を制限する。
【０１５３】
発光ダイオードでは、順方向電流の大きさに比例して発光強度が強くなる関係があるので、本発光装置アレイでは定電流電源部から供給される電力によってＩ（Ｖｆ）の小さい発光ダイオード列がＩ（Ｖｆ）の大きい発光ダイオード列より強く発光する。
【０１５４】
一方、上記発光ダイオード列の何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオードに断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオードの断線に関わらず一定の値である。
【０１５５】
そのため、本発光装置アレイでは、発光ダイオードの断線に関わらず一定の発光強度を維持することができる。
【０１５６】
また、発光装置アレイに設けられている複数の発光ダイオード列毎に発光ダイオード列を形成する発光ダイオードの個数が異なっていても良い。この場合もそれぞれの発光ダイオード列が定電流電源部に電気的に並列に接続している。
【０１５７】
多数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列では、少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列よりもそれぞれの発光ダイオードにかかる電圧が小さくなる。そのため、多数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列では少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列よりも少ない電流が流れることになる。そのため、少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列がより強く発光する。
【０１５８】
一方、上記発光ダイオード列の何れかに断線が生じた場合、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。定電流電源部は、何れかの発光ダイオード列に断線を生じる前に供給していた電流値と同じ電流を維持するように電力を供給する。そのため、本発光装置アレイで消費される電流値は発光ダイオード列の断線に関わらず一定の値である。
【０１５９】
上記の断線は発光ダイオードが電力を消費することによって生じ易いので、多くの電力が流れている発光ダイオード列で生じ易い。そして、多くの電力が流れている発光ダイオード列、即ち少数の発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列で断線が生じると、定電流電源部は断線を生じなかった発光ダイオード列に全ての電力を供給する。つまり、より多くの発光ダイオードで構成されている発光ダイオード列に電流が再配分される。
【０１６０】
このとき、発光装置アレイに供給される電流値は断線を生じる前と同じ電流値が供給されているが、断線を生じなかった発光ダイオード列では断線を生じた発光ダイオード列よりも電気的に直列に接続されている発光ダイオードの数が多いため、再配分された電流が直列に接続されている多くの発光ダイオードに供給されることになる。即ち、発光ダイオードが断線する前よりも発光装置アレイがより強く発光する。
【０１６１】
それゆえ、発光装置アレイの一部に生じた障害によって発光装置アレイ間での発光強度に不均一さを生じることのない発光装置アレイ及び照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１６２】
なお本発明は、以上説示した各構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、また上記に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
以上のように、本発明では、それぞれの発光装置アレイの中に通常の状態で強く発光する発光素子と弱く発光する発光素子とを備えており、何れかの発光素子が断線した場合には他方の発光素子が断線前に発光装置アレイが発していた強度の光を発光することが可能である。そのため、本発明は照明や液晶画面のバックライトなど、一定の光強度を必要とする発光装置アレイが安定して光強度を保つ必要のある分野で広く応用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本発明における発光装置アレイの実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】本発明における発光装置アレイの実施の一形態を示すグラフであり、図１のＬＥＤの順方向電圧と順方向電流との電気的な特性を示すグラフである。
【図３】本発明における発光装置アレイの実施の一形態を示すブロック図であり、図１の発光装置が一個電気的に接続された様子を示すブロック図である。
【図４】本発明における発光装置アレイの別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図５】本発明における発光装置アレイの別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図６】本発明における発光装置の別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図７】本発明における発光装置の別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図８】本発明における発光装置アレイの別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図９】本発明における発光装置アレイの別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図１０】本発明における発光装置アレイの別の実施の一形態を示すブロック図である。
【図１１】従来の発光装置アレイを示すブロック図である。
【図１２】従来の発光装置アレイを示すブロック図である。
【図１３】一般的なＬＥＤの順方向電流と発光強度との関係を示すグラフである。
【図１４】従来の発光装置アレイが備えるＬＥＤの順方向電圧と順方向電流との電気的な特性を示すグラフである。
【図１５】従来の発光装置を示す断面図である。
【図１６】従来の発光装置を示す断面図である。
【図１７】従来の発光装置を示す断面図である。
【図１８】従来の発光装置アレイを示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１６５】
１００，２００，５００，６００，７００          発光装置アレイ
１１０，２１０，７１０                          定電流源（定電流電源部）
１１１，２１１，２２１，７２１                  正電極（端子）
１１２，２１２，２２２，７２２                  負電極（端子）
１２０，２２０                                  発光装置
１２１，２２１，７２１                          ＬＥＤ
（主体的に発光させる発光ダイオード、発光ダイオード）
１２２，２２２，７２２                          ＬＥＤ
（副次的に発光させる発光ダイオード、発光ダイオード）
１３１                                          ＬＥＤ列
（電源供給ライン、発光ダイオード列、第１発光ダイオード列）
１３２                                          ＬＥＤ列
（電源供給ライン、発光ダイオード列、第２発光ダイオード列）
２３１                                          ＬＥＤ列
（電源供給ライン、発光ダイオード列、第３発光ダイオード列）
２３２                                          ＬＥＤ列
（電源供給ライン、発光ダイオード列、第４発光ダイオード列）
７３１，７３２                                  ＬＥＤ列
（電源供給ライン、発光ダイオード列）
２１３                                          電流制限用抵抗
（抵抗、電流制限手段、第１抵抗手段）
２１４                                          電流制限用抵抗
（抵抗、電流制限手段、第２抵抗手段）
３００，４００                                  発光装置
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2008293861.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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