(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードを点灯する点灯装置において、直流又は交流を前記発光ダイオードに応じた一定の電流に整える電源整回路を設け、この電源整回路から入力した前記一定の電流により、立上がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線と、一定の振幅でパルス持続時間に相当する水平方向の頂部水平線と、立下がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線とからなる波形の特定のパルスを発生するパルス発生回路を設け、このパルス発生回路は、前記特定のパルスを、先の特定のパルスの立下がり終了時から後の特定のパルスの立上がり開始時までのパルス間隔を残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期で発生し、前記パルス発生回路から前記パルス繰返し周期で出力された特定のパルスを入力する電力制御回路を設け、この電力制御回路は、前記パルス繰返し周期で入力した特定のパルスによって駆動され、この特定のパルスの波形に対応した電力をパルス的に前記発光ダイオードに供給して前記発光ダイオードを点滅することを特徴とする点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、点灯装置に係り、特にパルス点灯によって視認性を高くする点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、点灯装置には、車載用バッテリからの直流とインバータにより生成された交流を加算し、この加算された電流を光源に与えて、直流のみを印加した場合よりも明るくするものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０８０６２０号公報（第３、４頁、図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、点灯装置において、フィラメントは、性質上、細かくコイル状にして使用される例が多く、その寿命が、蒸発速度、球内部での異常ガスの発生量で決まり、明るさを増やすためには、電圧を高くしている。
【０００５】
この場合、パルス点灯により表示灯の明るさを増やすことも有効であり、図４に示す如く、一定のパルス持続時間（パルス幅）Ｔ１０で且つ一定の振幅Ａ１０の矩形波の一般（通常）パルスＰで表示灯としての発光ダイオードを駆動すると、この発光ダイオードが点灯・消灯を繰り返す時に、一般（通常）パルスＰの立上がり時間が短い（立上がりが鋭い）ために、発光ダイオードへの突入電流が多く、このため、発光ダイオードの使用寿命が短くなるという不具合がある。
【０００６】
また、一般的に、放電管等の電極には、タングステンが使用され、電球は、コイル状に加工され、必要な抵抗を得て発光する（フィラメント）。放電管は、対向電極の放電で発光し、明るさを高めるには、共に電力（電圧・電流）を上げるが、タングステンの蒸発速度、不純ガスの発生量により寿命が決まる。
【０００７】
しかし、図４の一般（通常）パルスＰで発光ダイオードを点灯すると、明るさは増すが、突入電流の影響で、発光ダイオードの使用寿命が短くなる傾向がある。これは、一般（通常）パルスＰの形状が、図４に示す如く、立上がり時間が短い（立上がりが鋭い）ためである。このため、上述の如く、発光ダイオードの使用寿命が短くなり、且つ、電力消費量が増加するという不都合があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、発光ダイオードを点灯する点灯装置において、直流又は交流を前記発光ダイオードに応じた一定の電流に整える電源整回路を設け、この電源整回路から入力した前記一定の電流により、立上がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線と、一定の振幅でパルス持続時間に相当する水平方向の頂部水平線と、立下がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線とからなる波形の特定のパルスを発生するパルス発生回路を設け、このパルス発生回路は、前記特定のパルスを、先の特定のパルスの立下がり終了時から後の特定のパルスの立上がり開始時までのパルス間隔を残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期で発生し、前記パルス発生回路から前記パルス繰返し周期で出力された特定のパルスを入力する電力制御回路を設け、この電力制御回路は、前記パルス繰返し周期で入力した特定のパルスによって駆動され、この特定のパルスの波形に対応した電力をパルス的に前記発光ダイオードに供給して前記発光ダイオードを点滅することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明は、立上がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線と、一定の振幅でパルス持続時間に相当する水平方向の頂部水平線と、立下がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線とからなる波形の特定のパルスを、先の特定のパルスの立下がり終了時から後の特定のパルスの立上がり開始時までのパルス間隔を残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期で発生し、このパルス繰返し周期の特定のパルスの波形に対応した電力をパルス的に発光ダイオードに供給して発光ダイオードを点滅することから、特定のパルスの立上がり線を曲線的に徐々に立上げて、発光ダイオードへの突入電流を低くして発光ダイオードの使用寿命を長くし、また、特定のパルスの立下がり線を曲線的に徐々に立下げて、発光ダイオードの点滅で、目に残像を残す残像効果によって一般（通常）パルスで点灯されている時よりも明るく見えさせ、よって、発光ダイオードの視覚性の明るさを増加して視認性を高くすることができ、しかも、発光ダイオードを連続して点灯した場合に比べて電力消費量を減少することができる。
【００１０】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。図１において、２は点灯装置、４は点灯制御手段、６は表示灯としての発光ダイオードである。
【００１１】
点灯制御手段４は、例えば、電飾看板、工事用サインポール関係、道路区画、標識、車幅等、防犯灯等の光源を有するものの点灯・消灯に使用される。
【００１２】
点灯制御手段４には、直流（ＤＣ）又は交流（ＡＣ）を発光ダイオード６に応じた一定の電流に整える電源整回路（電圧変換回路）８が設けられ、また、この電源整回路８からの前記一定の電流により特定のパルス（単発パルス）ＳＰを発生するパルス発生回路１０が設けられ、更に、電源整回路８からの電流を入力するとともにパルス発生回路１０からの前記特定のパルスＳＰによって駆動されて発光ダイオード６を点滅する電力制御回路（スイッチング回路）１２が設けられている。
【００１３】
電源整回路８は、例えば、直流（ＤＣ）の１．２Ｖ〜１２０Ｖ又は交流（ＡＣ）の１００Ｖ〜４００Ｖを、電圧変換して、発光ダイオード６に応じた前記一定の電流に整えるものである。
【００１４】
電力制御回路１２は、パルス発生回路１０からの、例えば、１０Ｈｚ〜５０ＫＨｚの特定のパルスＳＰにより駆動され、発光ダイオード６に加電し、発光ダイオード６の突入電流を少なくするものである。
【００１５】
パルス発生回路１０は、電源整回路８からの前記一定の電流を入力して特定のパルスＳＰを発生するものである。
【００１６】
即ち、一般的に、一般（通常）パルスＰは、図４に示す如く、一定のパルス持続時間（パルス幅）Ｔ１０（Ｔ）で且つ一定の振幅Ａ１０（Ｖ）の矩形波である。
【００１７】
しかし、この実施例に係る特定のパルスＳＰは、図２に示す如く、立上がり開始時（時間ｔ１）から一定の振幅Ａ１になる立上がり終了時（時間ｔ２）までの一定のパルス立上がり時間Ｔ１（パルス上昇時間）を有するとともに、一定の振幅Ａ１で一定のパルス持続時間（パルス幅）Ｔ２（時間ｔ２〜時間ｔ３）を有し、また、立下がり開始時（時間ｔ３）から振幅が零（０）になる立下がり終了時（時間ｔ５）までの一定のパルス立下がり時間Ｔ４（パルス下降時間）を有する。
【００１８】
この特定のパルスＳＰにあっては、立上がりを緩やかにするために、立上がり線Ｌ１に丸みＲ１を付けて斜め上方向の立上がり線Ｌ１を曲線的に徐々に立上げ、パルス立上がり時間Ｔ１を通常のパルス立上がり時間よりも長くし、また、パルス持続時間（パルス幅）Ｔ２に相当する水平方向の頂部水平線Ｌ２を振幅Ａ１で一定にするとともに、立下がりを緩やかにするために、立下がり線Ｌ３に丸みＲ３を付けて斜め下方向の立下がり線Ｌ３を曲線的に徐々に立下げた波形で形成され、通常のパルス立下がり時間Ｔ３（時間ｔ３〜時間ｔ４）よりも長いパルス立下がり時間Ｔ４（時間ｔ３〜時間ｔ５）を得て、パルス立上がり時間Ｔ１とパルス持続時間Ｔ２とパルス立下がり時間Ｔ４との合成時間Ｈを有している。なお、このパルス立上がり時間Ｔ１とパルス持続時間Ｔ２とパルス立下がり時間Ｔ４とは、表示灯６の種類により、任意に設定可能である。
【００１９】
そして、この特定のパルスＳＰは、図３に示す如く、パルス発生回路１０において、一定のパルス繰返し周期Ｃで発生される（時間ｔ１−１〜時間ｔ１−２）。この場合、先の特定のパルスである初めの第１の特殊パルスＳＰ−１の立下がり終了時（時間ｔ４−１）から後の特定のパルスである次の第２の特殊パルスＳＰ−２の立上がり開始時（時間ｔ１−２）までのパルス間隔（振幅が０の区間）Ｓは、残像効果を考慮し、一定時間とする。
【００２０】
このように一定のパルス繰返し周期Ｃで発生した特定のパルスＳＰは、パルス発生回路１０から電力制御回路１２に出力されてこの電力制御回路１２を駆動する。この駆動された電力制御回路１２は、パルス発生回路１０において前記パルス繰返し周期Ｃで発生した特定のパルスＳＰの波形に対応した電力（電圧・電流）をパルス的に発光ダイオード６に供給してこの発光ダイオード６を点滅し、このとき、目に残像を残す残像効果により、人間の目には、発光ダイオード６が連続して点灯しているように見えるものである。
【００２１】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２２】
図１に示す如く、例えば、直流の１．２Ｖ〜１２０Ｖ又は交流の１００Ｖ〜４００Ｖが電源整回路８に入力されると、この電源整回路８は、この入力した直流の１．２Ｖ〜１２０Ｖ又は交流の１００Ｖ〜４００Ｖを発光ダイオード６に応じた一定の電流に整え、この整えた一定の電流をパルス発生回路１０に出力する。
【００２３】
そして、このパルス発生回路１０は、図２、図３に示す如く、電源整回路８から入力した一定の電流により、立上がりが緩やかになるように、丸みＲ１が付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線Ｌ１と、一定の振幅Ａ１でパルス持続時間Ｔ２に相当する水平方向の頂部水平線Ｌ２と、立下がりが緩やかになるように、丸みＲ３が付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線Ｌ３とからなる波形の特定のパルスＳＰを発生するとともに、この特定のパルスＳＰを、先の特定のパルスＳＰ−１の立下がり終了時（ｔ４−１）から後の特定のパルスＳＰ−２の立上がり開始時（ｔ１−２）までのパルス間隔Ｓを残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期Ｃで発生し、このパルス繰返し周期Ｃで発生された特定のパルスＳＰを電力制御回路１２に出力する。
【００２４】
この電力制御回路１２は、入力したパルス繰返し周期Ｃの特定のパルスＳＰにより駆動され、この特定のパルスＳＰの波形に対応した必要な実効電力（電圧・電流）を発光ダイオード６に出力し、この発光ダイオード６を点滅する。このとき、発光ダイオード６には、特定のパルスＳＰの波形に対応した電力（電圧・電流）がパルス的に供給され、発光ダイオード６が点滅し、また、パルス間隔（振幅が０の区間）Ｓが一定時間であるので、残像効果により、人間の目には、発光ダイオード６が常に点灯しているように見える。
【００２５】
この結果、立上がりが緩やかになるように、丸みＲ１が付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線Ｌ１と、一定の振幅Ａ１でパルス持続時間Ｔ２に相当する水平方向の頂部水平線Ｌ２と、立下がりが緩やかになるように、丸みＲ３が付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線Ｌ３とからなる波形の特定のパルスＳＰを、先の特定のパルスＳＰ−１の立下がり終了時から後の特定のパルスＳＰ２の立上がり開始時までのパルス間隔Ｓを残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期Ｃで発生し、このパルス繰返し周期Ｃの特定のパルスＳＰの波形に対応した電力をパルス的に発光ダイオード６に供給して発光ダイオード６を点滅することから、特定のパルスＳＰの立上がり線Ｌ１を曲線的に徐々に立上げて、発光ダイオード６への突入電流を低くして発光ダイオード６の使用寿命を長くし、また、特定のパルスＳＰの立下がり線Ｌ３を曲線的に徐々に立下げて、発光ダイオード６の点滅で、目に残像を残す残像効果によって一般（通常）パルスで点灯されている時よりも明るく見えさせ、よって、発光ダイオード６の視覚性の明るさを増加して視認性を高くすることができ、しかも、発光ダイオード６を連続して点灯した場合に比べて電力消費量を減少することができる。
【００２６】
また、電源整回路８は、例えば、直流１．２Ｖ〜１２０Ｖ又は交流１００Ｖ〜４００Ｖを、発光ダイオード６の種類に応じて、電圧変換して前記一定の電流に整えることから、視覚的な明るさを増加することができる。
【００２７】
更に、電力制御回路１２は、パルス発生回路１０からの、例えば、１０Ｈｚ〜５０ＫＨｚの特定のパルスＳＰにより駆動され、発光ダイオード６に加電することから、発光ダイオード６への突入電流を十分に減少することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、直流又は交流を発光ダイオードに応じた一定の電流に整える電源整回路を設け、この電源整回路から入力した前記一定の電流により、立上がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立上がる立上がり線と、一定の振幅でパルス持続時間に相当する水平方向の頂部水平線と、立下がりが緩やかになるように、丸みが付けられて曲線的に徐々に立下がる立下がり線とからなる波形の特定のパルスを発生するパルス発生回路を設け、このパルス発生回路は、前記特定のパルスを、先の特定のパルスの立下がり終了時から後の特定のパルスの立上がり開始時までのパルス間隔を残像効果が生ずる一定時間とするパルス繰返し周期で発生し、パルス発生回路から前記パルス繰返し周期で出力された特定のパルスを入力する電力制御回路を設け、この電力制御回路は、前記パルス繰返し周期で入力した特定のパルスによって駆動され、この特定のパルスの波形に対応した電力をパルス的に発光ダイオードに供給して発光ダイオードを点滅することにより、特定のパルスの立上がり線を曲線的に徐々に立上げて、発光ダイオードへの突入電流を低くして発光ダイオードの使用寿命を長くし、また、特定のパルスの立下がり線を曲線的に徐々に立下げて、発光ダイオードの点滅で、目に残像を残す残像効果によって一般（通常）パルスで点灯されている時よりも明るく見えさせ、よって、発光ダイオードの視覚性の明るさを増加して視認性を高くすることができ、しかも、発光ダイオードを連続して点灯した場合に比べて電力消費量を減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  点灯装置のシステム構成図である。
【図２】  立上がり線・立下がり線に丸みを形成してパルス幅を一定にした特定のパルスの波形の説明図である。
【図３】  パルス繰返し周期で発生する特定のパルスの波形の説明図である。
【図４】  従来の一般（通常）パルスの波形の説明図である。
【符号の説明】
２  点灯装置
４  点灯制御手段
６  表示灯
８  電源整回路
１０  パルス発生回路
１２  電力制御部
ＳＰ  特定のパルス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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