車両用発光装置
【課題】高速道路を高速で走行するときに発光ダイオードを高輝度で発光させて前方を照射することにより、前方の視認性を向上でき、対面通行の道路を低速で走行するときに発光ダイオードの輝度を減少させることにより、対向車の運転者を眩惑させない。
【解決手段】車両用発光装置１０は、車両に搭載された２以上の発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備える。車両の走行速度は車速センサ１５により検出され、点灯回路１２は車速センサ１５の検出出力に基づいて発光ダイオード１１の輝度を変更するように構成される。
【解決手段】車両用発光装置１０は、車両に搭載された２以上の発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備える。車両の走行速度は車速センサ１５により検出され、点灯回路１２は車速センサ１５の検出出力に基づいて発光ダイオード１１の輝度を変更するように構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヘッドライト（前照灯）やデイライト（昼間灯）などとして用いられる発光ダイオード（ＬＥＤ）を発光させる発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、ダイオードアレイが多数の発光ダイオードを少なくとも直列接続して車両用前照灯の光源をなし、電流制御回路が車載電源から給電されてダイオードアレイへ給電するダイオードアレイ電流を目標値に制御するように構成された車両用ヘッドランプ装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この車両用ヘッドランプ装置では、発光ダイオードの電圧降下が電圧降下検出回路により検出され、この検出された電圧降下が所定のしきい値電圧値より低下したかどうかを発光ダイオード短絡検出回路が判定し、低下した場合に発光ダイオードの短絡故障と判定して所定の対応動作を要請するための短絡故障検出信号を出力するように構成される。このように構成された車両用ヘッドランプ装置では、ダイオードアレイへの給電電流が目標値に制御されているため、任意の１つの発光ダイオードにオン故障（短絡故障）が生じても、ダイオードアレイの負荷抵抗の減少により電流が増えてダイオードアレイの電圧降下が増大せず、ダイオードアレイの電圧降下は発光ダイオード１個分だけ低下する。この結果、簡単かつ正確にダイオードアレイを構成する発光ダイオードの短絡故障を検出できるとともに、ダイオードアレイへの通電電流を短絡故障に拘らず目標レベルに維持できる。また発光ダイオードの電圧降下をモニタすることにより、発光ダイオードのオン故障を検出できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８６０３９号公報（請求項１、段落［００１０］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１に示された車両用ヘッドランプ装置では、ダイオードアレイを構成する発光ダイオードの輝度が高すぎると、対面通行の道路を低速で走行するときに、発光ダイオードの発する高輝度の光で対向車の運転者を眩惑するおそれがあった。この点を解消するために、発光ダイオードの輝度を下げると、高速道路を高速で走行するときに、発光ダイオードの輝度が不足して、車両前方の視認性が低下するおそれがあった。本発明の目的は、高速道路を高速で走行するときに発光ダイオードを高輝度で発光させて前方を照射することにより、前方の視認性を向上できるとともに、対面通行の道路を低速で走行するときに発光ダイオードの輝度を減少させることにより、対向車の運転者を眩惑させない、車両用発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の観点は、図１に示すように、車両に搭載された２以上の発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備えた車両用発光装置の改良である。その特徴ある構成は、車両の走行速度が車速センサ１５により検出され、点灯回路１２が車速センサ１５の検出出力基づいて発光ダイオード１１の輝度を変更するように構成されたところにある。この第１の観点の車両用発光装置では、車速センサ１５が所定値以上の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を多くすることにより、発光ダイオード１１を高輝度で発光させる。一方、車速センサ１５が所定値未満の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を少なくすることにより、発光ダイオード１１を低輝度で発光させる。
【０００６】
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１に示すように、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路１２が発光ダイオード１１を１００％の輝度で発光させ、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路１２が発光ダイオード１１の輝度を４０〜７０％に低下させるように構成されたことを特徴とする。この第２の観点の車両用発光装置では、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を多くすることにより、発光ダイオード１１を１００％の輝度で発光させる。一方、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を少なくすることにより、発光ダイオード１１の輝度を４０〜７０％に低下させて発光させる。
【０００７】
本発明の第３の観点は、第１又は第２の観点に基づく発明であって、更に図１に示すように、点灯回路１２の入力端子１２ａに直流電圧が９〜３０Ｖのバッテリに接続され、点灯回路１２が、上記バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ１３と、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路１４と、平滑回路１４で変換された直流電力の電圧を車速センサ１５の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路２０と、この電圧変更回路２０で電圧が変更されて平滑回路１４から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路１６と、パルス電力出力回路１６から出力されたパルス電力をその電流を制限して発光ダイオード１１に出力する制限抵抗器１７ａ，１７ｂとを有することを特徴とする。
【０００８】
この第３の観点の車両用発光装置では、予め車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出すると、この車速センサ１５の検出出力が点灯回路１２の電圧変更回路２０に入力される。先ず点灯回路１２のスイッチングレギュレータ１３により、バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換する。次いでこのパルス電力の電圧を平滑回路１４により平滑化して直流電力とする。このとき電圧変更回路２０が上記車速センサ１５の検出出力に基づいて、平滑回路１４の変換した直流電力の電圧を所定値（１００％）にする。次のこの所定電圧の直流電力をパルス電力出力回路１６が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換する。更にこのパルス電力を、その電流を制限抵抗器１７ａ，１７ｂにより制限して、発光ダイオード１１に出力すると、発光ダイオード１１が１００％の輝度で発光する。一方、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出すると、この車速センサ１５の検出出力が点灯回路１２の電圧変更回路２０に入力される。先ず点灯回路１２のスイッチングレギュレータ１３により直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換する。次いでこのパルス電力の電圧を平滑回路１４により平滑化して直流電力とする。このとき電圧変更回路２０が上記車速センサ１５の検出出力に基づいて、平滑回路１４の変換した直流電力の電圧を降下させる。次のこの電圧の降下された直流電力をパルス電力出力回路１６が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換する。更にこのパルス電力を、その電流を制限抵抗器１７ａ，１７ｂにより制限して、発光ダイオード１１に出力すると、発光ダイオード１１が４０〜７０％の輝度で発光する。
【発明の効果】
【０００９】
第１の観点の車両用発光装置では、車両の走行速度を車速センサが検出し、点灯回路が車速センサの検出出力基づいて発光ダイオードの輝度を変更するように構成したので、車速センサが所定値以上の車速を検出すると、点灯回路が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオードに流す電流を多くすることにより、発光ダイオードを高輝度で発光させ、車速センサが所定値未満の車速を検出すると、点灯回路が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオードに流す電流を少なくすることにより、発光ダイオードを低輝度で発光させる。この結果、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときには、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上できるとともに、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときには、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００１０】
第２の観点の車両用発光装置では、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードを１００％の輝度で発光させるので、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときに、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上でき、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードの輝度を４０〜７０％に低下させるので、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときに、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００１１】
第３の観点の車両用発光装置では、点灯回路のスイッチングレギュレータが直流電圧９〜３０Ｖのバッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換し、このパルス電力を平滑回路が直流電力に変換し、この直流電力の電圧を電圧変更回路が車速センサの検出出力に基づいて変更し、電圧変更回路で電圧が変更されて平滑回路から出力された直流電力をパルス電力出力回路が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換し、更に制限抵抗器により電流が制限されたパルス電力を発光ダイオードに出力するので、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードを１００％の輝度で発光させ、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードの輝度を４０〜７０％に低下させる。この結果、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときに、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上できるとともに、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときに、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明第１実施形態及び実施例１の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図２】その発光装置のスイッチングレギュレータの回路ブロック線図である。
【図３】その発光装置のパルス電力出力回路の回路ブロック線図である。
【図４】そのスイッチングレギュレータにより変換されたパルス電力のパルス電圧とパルス電流の位相差を示す図である。
【図５】その発光装置の発光ダイオードとレンズと放熱部材を含む要部断面図である。
【図６】図１のＳ２点に流れるパルス電流と、第１及び第２発光部に流れるパルス電流をそれぞれ示す図である。
【図７】発光ダイオードを左右のデイライトとして用いた状態を示す自動車の要部平面図である。
【図８】本発明第２実施形態を示す図７に対応する自動車の要部平面図である。
【図９】本発明第３実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１０】本発明第４実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１１】本発明第５実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１２】発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が高くなるに従って、発光ダイオードの発熱量が増加する理由を示すオシロスコープ写真図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１及び図７に示すように、自動車２０に１２個の発光ダイオード１１が搭載され、発光装置１０は、上記発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備える。１２個のダイオード１１のうち、６個の発光ダイオード１１により第１発光部１１ａが構成され、残りの６個の発光ダイオード１１により第２発光部１１ｂが構成される。この実施の形態では、第１発光部１１ａは自動車２０の右側のデイライト２０ａとして用いられ、第２発光部１１ｂは自動車２０の左側のデイライト２０ｂとして用いられる。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとも同一の定格仕様を有する高出力の発光ダイオードであり、例えば、日亜化学工業社製の白色チップタイプＬＥＤ：ＮＣＣＷ０２２Ｓが用いられる。なお、図１では、第１及び第２発光部１１ａ,１１ｂとして、１個ずつの発光ダイオードを代表して示している。また、この実施の形態では、点灯回路に発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ６個ずつ接続したが、発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ１個ずつ、２〜５個ずつ又は７個ずつ以上接続してもよい。発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ２個ずつ以上接続する場合、これらのダイオードを直列又は並列に接続してもよく、或いは直列に接続したものを更に並列に接続してもよい。
【００１４】
自動車２０（図７）にはこの自動車２０の走行速度を検出する車速センサ１５（図１）が設けられる。また点灯回路１２は、車速センサ１５の検出出力に基づいて発光ダイオードの輝度を変更するように構成される。具体的には、点灯回路１２の入力端子１２ａに直流電圧９〜３０Ｖのバッテリ（図示せず）が接続される。点灯回路１２は、バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ１３と、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路１４と、この直流電力の電圧を車速センサ１５の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路２０と、電圧変更回路２０で電圧が変更されて平滑回路１４から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路１６と、このパルス電力出力回路１６から出力されたパルス電力をその電流を制限して発光ダイオードに出力する制限抵抗器１７ａ，１７ｂとを有する。ここで、バッテリの直流電圧を９〜３０Ｖの範囲に限定したのは、主に乗用車やトラック等の自動車２０のみならず、自走式の建設機械や自走式の土木機械等を含む車両に搭載されたバッテリを考慮したものである。またバッテリの入力電力は５〜１５Ｗであることが好ましい。
【００１５】
一方、スイッチングレギュレータ１３は、この実施の形態では、８ピン（端子Ｘ１〜Ｘ８）のＳＯＰ（Small Outline Package）に収容され、基準電圧比較ブロックと、発振回路ブロックと、スイッチングブロックとからなる（図２）。ここで、図２に示すスイッチングレギュレータ１３の８つの端子Ｘ１〜Ｘ８は、図１に示すスイッチングレギュレータ１３の８つの端子Ｘ１〜Ｘ８に対応する。基準電圧比較ブロックでは、基準電圧発生器１３ａで基準電圧を発生させ、出力電圧を分圧した比較電圧が基準電圧より低いか又は高いかを電圧比較器１３ｂで検出し、比較電圧が基準電圧より低ければ入力から電力を送り込み、高ければ出力への電力を抑制するように構成される。また発振回路ブロックでは、発振器１３ｃの出力がスイッチング制御用のフリップフロップ１３ｄに伝えられて、スイッチングトランジスタ１３ｅを駆動するように構成される。更にスイッチングブロックでは、スイッチングトランジスタ１３ｅが電圧比較器１３ｂの出力及び発振器の出力により制御されて、３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚ、好ましくは３６ｋＨｚの周波数のパルス電力を出力するように構成される。なお、発振器１３ｃは過電流検出抵抗器１８の電圧を検出して過電流状態のときに発振動作を抑止してスイッチングトランジスタ１３ｅの破損を防止するとともに、一端がスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ３に接続され他端が接地されたタイミングコンデンサ１９により発振周波数（スイッチング周波数）を変化させることができるようになっている。また上記パルス電力の周波数はスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ３とタイミングコンデンサ１９との間のＳ１点（図１）で測定したものである。ここで、スイッチングレギュレータ１３により変換されたパルス電力の周波数を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚの範囲に限定したのは、パルス電力出力回路１６によるパルス電力のパルス幅の調整を行い易くするためである。過電流検出抵抗器１８の抵抗値はこの実施の形態では０．２Ωであり、タイミングコンデンサ１９の静電容量はこの実施の形態では１０００ｐＦである。また図１中の符号２１は静電容量１００μＦの電解コンデンサであり、符号２２はバリスタ（サージアブソーバ）であり、符号２３はダイオードである。更にスイッチングレギュレータ１３により変換されたパルス電力のパルス電圧とパルス電流との位相差は±π／２の範囲内で設定でき、この実施の形態では、図４に示すように、鋸歯形のパルス電流を鋸歯形のパルス電圧に対して約π／２程度位相を進めさせている。
【００１６】
平滑回路１４は、一端がスイッチングレギュレータ１３の電圧比較器１３ｂの比較電圧入力に端子Ｘ５を介して接続され他端が平滑用コンデンサ１４ｄを介して接地された第１抵抗器１４ａと、一端が上記電圧比較器１３ｂの比較電圧入力に端子Ｘ５を介して接続された第２抵抗器１４ｂと、一端が第２抵抗器１４ｂに接続され他端が接地された第３抵抗器１４ｃと、一端がスイッチングレギュレータ１３のスイッチングトランジスタ１３ｅのエミッタに端子Ｘ２を介して接続され他端が平滑用コンデンサ１４ｄに接続された平滑用コイル１４ｅと、一端が上記スイッチングトランジスタ１３ｅのエミッタに端子Ｘ２を介して接続され他端が接地されたショットキーダイオード１４ｆとを有する。
【００１７】
上記第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1は第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2及び第３抵抗器１４ｃの抵抗値Ｒ3との関係から適宜設定されるけれども、１．０ｋΩ〜５０．０ｋΩの範囲内にに設定されることが好ましく、３．０ｋΩ〜４０．０ｋΩの範囲内に設定されることが更に好ましい。また第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2との比Ｒ1／Ｒ2は５．４〜６．２、好ましくは５．５〜６．０の範囲内に設定される。これは、図１のＢ点における出力電圧ＶBが８．０〜９．０Ｖの範囲内になるようにして、自動車２０のデイライト２０ａ,２０ｂを所定輝度で発光させるためである。ここで、Ｂ点における出力電圧ＶBと比Ｒ1／Ｒ2との関係はＶB＝［（Ｒ1／Ｒ2）＋１］×１．２５Ｖという式から求めることができる。更に第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２及び第３抵抗器１４ｂ,１４ｃの抵抗値の合計（Ｒ2＋Ｒ3）との比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は４．４〜５．０、好ましくは４．５〜４．９の範囲内に設定される。これは、図１のＢ点における出力電圧ＶBが６．８〜７．５Ｖの範囲内になるようにして、自動車２０のデイライト２０ａ,２０ｂを上記所定輝度（１００％）の４０〜７０％、好ましくは４０〜６０％の範囲内の輝度で発光させるためである。ここで、Ｂ点における出力電圧ＶBと比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）との関係はＶB＝［[Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）]＋１］×１．２５Ｖという式から求めることができる。なお、上記平滑用コンデンサ１４ｄ及び平滑用コイル１４ｅはスイッチングレギュレータ１３から出力されたパルス電力を平滑化して直流電力にするためのＬＣ回路の構成部品であり、この実施の形態では、平滑用コイル１４ｄのインダクタンスは２２０μＨに設定され、平滑用コンデンサ１４ｅの静電容量は２２０μＦに設定される。
【００１８】
電圧変更回路２０は、上記平滑回路１４の第３抵抗器１４ｃに電流を流すか否かを、車速センサ１５の検出した出力電圧に基づいて変更するように構成される。電圧変更回路２０は、基準電圧を発生させる基準電圧発生器２０ａと、車速センサ１５の検出した出力電圧を基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧と比較する電圧比較器２０ｂと、電圧比較器２０ｂの出力端にベースが接続されたトランジスタ２０ｃとを有する。トランジスタ２０ｃのコレクタは平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂと第３抵抗器１４ｃとを接続する回路に接続され、トランジスタ２０ｃのエミッタは接地される。また車速センサ１５は６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上、好ましくは７０〜９０ｋｍ／時の範囲内の所定値以上、更に好ましくは８０ｋｍ／時以上の車速を検出したときに、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力するように構成される。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は８．０〜９．０Ｖの範囲内の所定値に維持されるようになっている。また車速センサ１５は６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満、好ましくは７０〜９０ｋｍ／時の範囲内の所定値未満、更に好ましくは８０ｋｍ／時未満の車速を検出したときに、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力するように構成される。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は６．８〜７．５Ｖの範囲内の所定値より降下するようになっている。
【００１９】
パルス電力出力回路１６は、６０〜１００Ｈｚのパルス電流を出力するタイマ２４と、タイマ２４に接続された第１及び第２パルス幅調整用抵抗器３１，３２と、タイマ２４に接続されたパルス幅調整用コンデンサ２６と、タイマ２４と第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとの間に接続されタイマ２４から出力された上記パルス電流に基づいて第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互にかつ互いに補完する第１及び第２パルス電力を出力する第１及び第２トランジスタ４１，４２とを有する。上記タイマ２４は、この実施の形態では、８ピン（端子Ｙ１〜Ｙ８）のＳＯＰ（Small Outline Package）に収容されたＮＥ５５５というＩＣにより構成される。また図３に示すタイマ２４の８つの端子Ｙ１〜Ｙ８は、図１に示すタイマ２４の８つの端子Ｙ１〜Ｙ８に対応する。タイマ２４は、第１及び第２電圧比較器２４ａ，２４ｂと、フリップフロップ２４ｃと、放電用トランジスタ２４ｄと、３つの抵抗器２４ｅ，２４ｆ，２４ｇとを有する（図３）。３つの抵抗器２４ｅ，２４ｆ，２４ｇは直列に接続され、端子Ｙ８に印加されるパルス電圧（以下、Ｙ８電圧という）が３分割される。即ち、第１電圧比較器２４ａのプラス入力端子にＹ８電圧の１／３の電圧が印加され、第２電圧比較器２４ｂのマイナス端子にＹ８電圧の２／３の電圧が印加される。また端子Ｙ２（trigger）に印加されるパルス電圧がＹ８電圧の１／３以下になると、フリップフロップ２４ｃのＳ端子がＨレベルになってフリップフロップ２４ｃがセット状態になるように構成される。更に端子Ｙ６（threshold）に印加されるパルス電圧がＹ８電圧の２／３以上になると、フリップフロップ２４ｃのＲ端子がＨレベルになってフリップフロップ２４ｃがセット状態になるように構成される。
【００２０】
一方、第１パルス幅調整用抵抗器３１はタイマ２４の端子Ｙ４と端子Ｙ７との間に接続され、第２パルス幅調整用抵抗器３２はタイマの端子Ｙ７と端子Ｙ２との間に接続される。またパルス幅調整用コンデンサ２６の一端はタイマ２４の端子Ｙ２に接続され、他端は接地される。第１トランジスタ４１のベースは抵抗器３３を介してタイマ２４の端子Ｙ３に接続され、また第２トランジスタ４２のベースは抵抗器３６，３４を介してタイマ２４の端子Ｙ８に接続される。第１トランジスタ４１のコレクタは第２発光部１１ｂに接続されるとともに抵抗器３３及び抵抗器３４間の回路に接続され、第２トランジスタ４２のコレクタは第１発光部１１ａに接続されるとともに抵抗器３３と抵抗器３４とを接続する回路に接続される。更に第１トランジスタ４１のエミッタ及び第２トランジスタ４２のエミッタはそれぞれ接地される。上記のようにパルス電力出力回路１６を構成すると、タイマ２４の端子Ｙ３から６０〜１００Ｈｚ、好ましくは７０〜９０Ｈｚ、更に好ましくは８０Ｈｚの所定の矩形波状のパルス電流が第１トランジスタのベース及びエミッタ間に流れることにより、６０〜１００Ｈｚ、好ましくは７０〜９０Ｈｚ、更に好ましくは８０Ｈｚの互いに補完する第１及び第２パルス電力が第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにそれぞれ出力される。ここで、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を６０〜１００Ｈｚの範囲内に限定したのは、６０Ｈｚ未満では第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発する光が非連続光として目に映ってしまい、１００Ｈｚを越えると第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発熱を抑える効果が薄れてしまうからである。
【００２１】
一方、「新労働衛生ハンドブック」（発行：財団法人 労働科学研究所、以下、文献１という）の第６４３頁左欄４行目〜６行目には、『光を断続させて、それが連続光としてみえるか、断続光としてみえるかの境いめの弁別いき値をそのときの断続回数(Hz)で示したものが、フリッカー値（ちらつき値）である。』と記載されている。上記文献１の第６４３頁左欄下から８行目〜下から７行目には、『光断続頻度が２０〜５０Ｈｚの範囲をスムーズに毎秒１Ｈｚ前後の速さで変化し、明滅比を１：１とする。』と記載されている。また、「携帯用フリッカー測定器の試作について」（産業医学 ２２巻,Jap.J.Ind.Health,Vol.22,1980、以下、文献２という）の第５４頁左欄の「ＩＣ−携帯用フリッカー測定器のブロックダイアグラム」２行目〜８行目には、『ブロックダイアグラムにおいて、２７〜５５Ｈｚ発振器は、２７〜５５Ｈｚの矩形波を発生し、ちらつきの規準周波数を作る。周波数調整器は、発振器の周波数を変える部分であり、可変抵抗器は回路に含むFig．２の周波数変化用つまみ(2)と連動している。中心光源駆動回路は、発振器からの矩形波によりちらつき視標の発光ダイオードを点滅比１：１で点滅させる。』と記載されている。上記文献２の第５５頁左欄のFig.３のグラフの縦軸には、Flicker value（フリッカー値）が４２〜５０Ｈｚの範囲で目盛られており、第５５頁右欄４行目〜５行目には、『フリッカー値の平均値は、４４．９Ｈｚ、個々の値の限界値は４２．０Ｈｚと４７．６Ｈｚであった。』と記載されている。また、「障害者の高齢化と疲労に関する基礎的研究」（発行：日本障害者雇用促進協会障害者職業総合センター、以下、文献３という）の第７０頁の図５−１０のグラフの横軸及び縦軸には、作業前及び作業後のフリッカー値が３０〜４６ｃ／ｓ（Ｈｚ）の範囲で目盛られており、第６８頁２０行目〜２７行目には、『図５−１０に示した作業前と作業後のフリッカー値を、１７歳〜３０歳グループと５５歳〜６９歳グループの２グループに区分して比較検討した場合、その特徴は、５５歳〜６９歳の高齢者は、作業前後とも１７歳〜３０歳の若年齢者に比べてフリッカー値が低いレベルにある、作業前後の関係についてみると、疲労が顕著である場合、グラフ上の原点方向へ片寄りがみられるはずであるが、若年齢層、高年齢層のいずれもそのような分布とはなっていないことがみてとれる。若年齢層と高年齢層のフリッカー値の分散をみてみると、若年齢層に比べて高年齢層で大きいことがわかる。』と記載されている。更に、「調理過程における疲労自覚とフリッカー値の変化」（以下、文献４という）の第９０頁の図８のグラフの縦軸には、フリッカー値が３１〜３７の範囲で目盛られている。ここで、文献４の図８の縦軸には単位は記載されていないけれども、フリッカー値の定義が『光を断続させて、それが連続光としてみえるか、断続光としてみえるかの境いめの弁別いき値をそのときの断続回数(Hz)で示したものが、フリッカー値（ちらつき値）である。』であることからすると、文献４の図８の縦軸のフリッカー値３１〜３７の単位は『Ｈｚ』であると考えられる。上記文献４の第９０頁左欄７行目〜１２行目には、『前夜の睡眠時間によるフリッカー値の比較を図８に示した。１回目実習では睡眠の少ない群は多い群より有意に低い数値で推移した。２回目実習では統計的に有意ではないものの睡眠時間が少ない場合に低い値をとる傾向が見られた。』と記載されている。上記文献１〜４から明らかなように、フリッカー測定器のフリッカー値の最大値が５５Ｈｚであり、十分に睡眠をとった若年齢層であっても、フリッカー値（ちらつき値）は５５Ｈｚ以下である。従って、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を６０Ｈｚ以上とすれば、十分に睡眠をとった若年齢層であっても『ちらつき』を感ずることはない。
【００２２】
なお、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を８０Ｈｚに調整する場合には、第１及び第２パルス幅調整用抵抗器３１，３２の抵抗値はそれぞれ１ｋΩ及び９１ｋΩに設定され、パルス幅調整用コンデンサ２６の静電容量は０．１μＦに調整される。また一端がタイマ２４のＹ５に接続され他端が接地されたコンデンサ２７の静電容量は０．１μＦに設定され、抵抗器３３，３４，３６の抵抗値は２ｋΩ、１．５ｋΩ、１．５ｋΩにそれぞれ設定される。更にパルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力のデューティ比は５０％に設定される。ここで、デューティ比とは、パルス電力出力回路１６から出力された第１及び第２パルス電力の１周期の幅に対するハイパルス側の幅の比率を百分率で表した値をいう。また第１発光部１１ａのアノードはタイマ２４の端子Ｙ８に接続され、第１発光部１１ａのカソードは第１制限抵抗器１７ａを介して第２トランジスタ４２のコレクタに接続され、第２発光部１１ｂのアノードはタイマ２４の端子Ｙ８に接続され、第２発光部１１ｂのカソードは第２制限抵抗器１７ｂを介して第２トランジスタ４２のコレクタに接続される。上記第１及び第２制限抵抗器１７ａ，１７ｂの抵抗値はそれぞれ１．０Ω〜１００．０Ω、好ましくは１．０Ω〜４０．０Ωに設定される。ここで、第１及び第２制限抵抗器１７ａ，１７ｂの抵抗値をそれぞれ１．０Ω〜１００．０Ωの範囲内に限定したのは、１．０Ω未満では第１及び第２発光部に多くの電流が流れて第１及び第２発光部の発熱量が過大になってしまい、１００．０Ωを越えると第１及び第２制限抵抗器自体の発熱量が過大になってしまうからである。
【００２３】
図５に示すように、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂは、発光素子を内蔵した基部１１ｃと、基部１１ｃの表面に取付けられた第１レンズ１１ｄと、基部１１ｃの裏面に取付けられた第１放熱部材１１ｅとをそれぞれ有する。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂは第２放熱部材５２にそれぞれ取付けられる。第２放熱部材５２は、大径の円柱状に形成された大径部５２ａと、大径部５２ａより小径の円柱状に形成された小径部５２ｂとからなる。大径部５２ａの外周面には所定の間隔をあけて大径部５２ａの中心線方向に延びる複数の放熱溝５２ｃが形成され、小径部５２ｂには上記第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが挿着される凹部５２ｄがそれぞれ形成される。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが上記凹部５２ｄにそれぞれ挿着された後に、小径部５２ｂに透明アクリル製の第２レンズ６２が嵌着される。また第２放熱部材５２の大径部５２ａはベース部材５３の穴５３ａに挿着される。穴５３ａは所定の間隔をあけて第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの数だけベース部材５３に形成される。第１放熱部材１１ｅとしては、アルマイト処理されたアルミ板等の熱伝導性の良好な金属板が用いられ、第２放熱部材５２及びベース部材５３は高熱伝導性樹脂により形成されることができる。この高熱伝導性樹脂としては、ＰＰ（ポリプロピレン）及びＰＡ６（Polyamide ６）に、グラファイト粉を主とするフィラーを充填したものを用いることが好ましい。また第２放熱部材５２の大径部５２ａをベース部材５３の穴５３ａに挿着する直前に、大径部５２ａの外周面又は穴の内周面のいずれか一方又は双方に塩化メチルを塗布することが好ましい。これは、第２放熱部材５２とベース部材５３とが塩化メチルの化学重合反応により接着され、この接着後、塩化メチルが蒸発してしまうため、第２放熱部材５２及びベース部材５３の接着部の熱伝導性が低下しない。この結果、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発した熱が第２放熱部材５２及びベース部材５３の接着部をスムーズに伝わって放散されるという効果を奏する。なお、放熱溝５２ｃ内を含む第２放熱部材５２の外周面にクロムめっき等（樹脂表面への金属めっき）を施すとともに、穴５３ａ内周面を含むベース部材５３の全面にクロムめっき等（樹脂表面への金属めっき）を施した後に、第２放熱部材５２の大径部５２ａをベース部材５３の穴５３ａに挿入してもよい。この場合、大径部５２ａとベース部材５３の接触部の熱伝導性が低下せず、かえって熱伝導性が向上するため、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発した熱が第２放熱部材５２及びベース部材５３の接触部をスムーズに伝わって放散されるという効果を奏する。なお、この場合、塩化メチルは用いずに、バンドやビス等を用いて第２放熱部材５２がベース部材５３に固定される。
【００２４】
このように構成された発光装置１０の動作を説明する。先ずバッテリが出力した直流電力（例えば、電圧１２Ｖ）が点灯回路１２の入力端子１２ａからスイッチングレギュレータ１３に入力され、このスイッチングレギュレータ１３により３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換される。次にこのパルス電力の電圧が平滑回路１４により平滑化されて直流電力にされるとともに、その直流電力の電圧が５〜１２Ｖまで降下される。具体的には、スイッチングレギュレータ１３から出力された上記パルス電力が平滑回路１４により平滑化されて直流電力に変換されるけれども、この直流電力の電圧は第１及び第２抵抗器１４ａ，１４ｂ間の回路からスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ５にフィードバックされる。このフィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（例えば、８．５Ｖ）より高い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を広げて平滑回路１４に出力し、フィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（例えば、８．５Ｖ）より低い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を狭めて平滑回路１４に出力することにより、平滑回路１４からパルス電力出力回路１６に出力される直流電力の電圧を一定に保つ。但し、自動車２０の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上（例えば、８０ｋｍ／時以上）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は例えば８．５Ｖに維持される。
【００２５】
上記平滑回路１４から出力された直流電力は、パルス電力出力回路１６により６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力として第１及び第２発光部に交互に出力される。具体的には、タイマ２４の端子Ｙ３から第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に図６（ａ）に示す矩形波状のパルス電流が流れる（この電流は図１のＳ２点で測定した電流である。）。第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に矩形波状のパルス電流が流れている間、即ち図６（ａ）のＴ1秒の間、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間には大電流が、抵抗器３４を設けた回路と、第２発光部１１ｂ及び第２制限抵抗器１７ｂを設けた回路を通って流れる。このため第２発光部１１ｂには比較的大きな電流が流れるので、第２発光部１１ｂは発光して点灯する。しかし、このとき第２トランジスタ４２のベース及びエミッタ間には電流が流れないので、第２トランジスタ４２のコレクタ及びエミッタ間には電流が流れず、第１発光部１１ａは発光せず消灯している。一方、第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に矩形波状のパルス電流が流れない間、即ち図６（ａ）のＴ2秒の間、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間には電流が流れない。このため第２発光部１１ｂには電流が流れないので、第２発光部１１ｂは発光せず消灯している。しかし、このとき第２トランジスタ４２のベース及びエミッタ間には抵抗器３４，３６を通って電流が流れるので、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間に大電流が流れる。このため第１発光部１１ａに比較的大きな電流が流れるので、第１発光部１１ａは発光して点灯する。
【００２６】
従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は例えば８．５Ｖと高いので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が多くなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを高輝度で発光させることができる。この結果、自動車２０が対面通行でない高速道路を高速（例えば、８０ｋｍ／時以上）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが高輝度で発光するので、自動車２０前方の視認性を向上できる。なお、第１発光部１１ａに流れる電流は図６（ｃ）に示すような矩形波状のパルス電流となり、第２発光部１１ｂに流れる電流は図６（ｂ）に示すような矩形波状のパルス電流となり、図６（ａ）のＴ1秒とＴ2秒は同一である。
【００２７】
また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに直流電力を出力する場合と比べ、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが発する光が非連続光ではなく連続光として目に映るとともに、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発熱を抑制できる。また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時に６０〜１００Ｈｚのパルス電力を出力する場合と比較し、点灯回路１２から出力されるパルス電圧を同一とすると、点灯回路１２から出力されるパルス電流が少なくなるので、消費電力を少なくでき、点灯回路１２から出力されるパルス電流を同一とすると、点灯回路１２から出力されるパルス電圧を高くすることができるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度をそれぞれ高くすることができる。更に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにおける発光ダイオードの接続数量をそれぞれ増やした状態で、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時に６０〜１００Ｈｚのパルス電力を出力すると、これらの発光部１１ａ，１１ｂで必要とする電力がスイッチングレギュレータ１３により制限されるおそれがあるため、各発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなって、各発光部１１ａ，１１ｂの輝度が低下してしまうのに対し、本発明では第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにおける発光ダイオードの接続数量を増やしても、これらの発光部１１ａ，１１ｂで必要とする電力がスイッチングレギュレータ１３により制限されるおそれが少ないため、各発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が減少せず、各発光部１１ａ，１１ｂの輝度が低下するのを防止できる。上述のことから、点灯回路１２に入力された直流電力の電圧が一定せず不安定であっても、点灯回路１２により第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに安定したパルス電力を交互に供給できるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの光量を減らすことなく、また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを過熱させることなく、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを所定の輝度で発光させることができる。
【００２８】
一方、自動車２０の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満（例えば、８０ｋｍ／時未満）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は例えば７．５Ｖに低下する。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は例えば７．５Ｖに低下するので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度は４０〜７０％に低下する。この結果、自動車２０が対面通行の道路を低速（例えば、８０ｋｍ／時未満）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００２９】
＜第２の実施の形態＞
図８は本発明の第２の実施の形態を示し、図８において図７と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１及び第２発光部６１ａ,６１ｂがそれぞれ複数の発光ダイオード１１からなり、第１発光部６１ａが自動車２０の右側のデイライト２０ａ及び左側のデイライト２０ｂのそれぞれ一部として用いられ、第２発光部６１ｂが自動車２０の右側のデイライト２０ａ及び左側のデイライト２０ｂの残部として用いられる。具体的には、自動車２０の右側のデイライト２０ａに６個の発光ダイオード１１が用いられ、左側のデイライト２０ｂに６個のダイオードが用いられる。そして、第１発光部６１ａは、自動車２０の右側のデイライト２０ａに用いられた３個の発光ダイオード１１と、左側のデイライト２０ｂに用いられた３個の発光ダイオード１１とからなり、第２発光部６１ｂは、自動車２０の右側のデイライト２０ａに用いられた３個の発光ダイオードと、左側のデイライト２０ｂに用いられた３個の発光ダイオードとからなる。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。このように構成された発光装置では、自動車の左右のデイライトが第１の実施の形態のデイライトより均等に発光する。上記以外の動作は第１の実施の形態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００３０】
＜第３の実施の形態＞
図９は本発明の第３の実施の形態の自動車用発光装置８０を示し、この発光装置８０は、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとして、多数の(例えば、７個ずつ以上）の発光ダイオードをそれぞれ用いてバッテリからの電圧を上昇させる必要のある場合の自動車のデイライトやヘッドライトに適する。但し、図９において、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとして、１個ずつの発光ダイオードを代表して示している。また図９において図１と同一符号は同一部品を示す。なお、この実施の形態のスイッチングレギュレータ１３は第１の実施の形態のスイッチングレギュレータと同一であるので、第１の実施の形態で用いた図２をこの実施の形態の説明においてそのまま用いた。この実施の形態では、平滑回路８４が、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換するとともにその電圧を入力された直流電力の電圧より上昇させ、パルス電力出力回路１６が上記平滑回路８４で昇圧された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力としてそれぞれ出力するように構成される。平滑回路８４は、スイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ１と端子Ｘ８との間に接続された増幅用コイル８４ｄと、一端が増幅用コイル８４ｄに接続され他端が第１〜第３抵抗器８４ａ〜８４ｃを介して接地されたショットキーダイオード８４ｅと、一端がショットキーダイオード８４ｅに接続され他端が接地された平滑用コンデンサ８４ｆとを有する。増幅用コイル８４ｄの一端は抵抗器８４ｇ及び端子Ｘ８を介してスイッチングレギュレータ１３の２つのスイッチングトランジスタ１３ｅ，１３ｅの一方のコレクタに接続され、増幅用コイル８４ｄの他端は端子Ｘ１を介して２つのスイッチングトランジスタ１３ｅ，１３ｅの他方のコレクタに接続される（図２及び図９）。上記第１抵抗器８４ａの抵抗値Ｒ1は例えば４６ｋΩに設定され、第２抵抗器８４ｂの抵抗値Ｒ2は例えば２ｋΩに設定され、第３抵抗器８４ｃの抵抗値Ｒ3は例えば０．３ｋΩに設定され、抵抗器８４ｆの抵抗値は例えば１８０Ωに設定される。これにより比Ｒ1／Ｒ2は２３となり、図９のＢ点における出力電圧ＶBはＶB＝［（Ｒ1／Ｒ2）＋１］×１．２５Ｖという関係式から３０Ｖとなる。また比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は２０となり、Ｂ点における出力電圧ＶBはＶB＝［[Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）]＋１］×１．２５Ｖという関係式から約２６Ｖとなる。
【００３１】
上記増幅用コイル８４ｄはスイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力の電圧を増幅するために設けられ、ショットキーダイオード８４ｅはこの電圧が増幅されたパルス電力を整流するために設けられ、平滑用コンデンサ８４ｆはこの整流されたパルス電力を平滑化して直流電力にするために設けられる。点灯回路８２の入力端子１２ａにはバッテリの直流電源が接続され、その直流電圧を例えば１４Ｖとする。また増幅用コイル８４ｄのインダクタンスは例えば１８０μＨに設定され、平滑用コンデンサ８４ｆの静電容量は例えば１５０μＦに設定される。更に過電流検出抵抗器１８の抵抗値は例えば０．２２Ωに設定され、タイミングコンデンサ１９の静電容量は例えば１５００ｐＦに設定される。上記のように直流電源から入力される直流電圧を１４Ｖとすると、スイッチングレギュレータ１３で３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換された後に平滑回路８４で平滑化された直流電力の電圧は３０Ｖに上昇する。また電圧変更回路２０は上記第１の実施の形態と同一に構成され、この電圧変更回路２０のトランジスタ２０ｃのコレクタは上記平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂと第３抵抗器８４ｃとを接続する回路に接続される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
【００３２】
このように構成された発光装置８０の動作を説明する。先ずバッテリが出力した直流電力（例えば、電圧１４Ｖ）が点灯回路８２の入力端子１２ａからスイッチングレギュレータ１３に入力され、このスイッチングレギュレータ１３により３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換される。次にこのパルス電力の電圧が平滑回路８４により平滑化されて直流電力にされるとともに、その直流電力の電圧が例えば３０Ｖまで昇圧される。具体的には、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力の電圧が増幅用コイル８４ｄにより増幅され、この電圧が増幅されたパルス電力がショットキーダイオード８４ｅにより整流され、更にこの整流されたパルス電力が平滑用コンデンサ８４ｆにより平滑化される。なお、この平滑化された直流電力の電圧は、上記入力された直流電力の電圧より高くなる。また、上記平滑化された直流電力の電圧は第１及び第２抵抗器１４ａ，１４ｂ間の回路からスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ５にフィードバックされる。このフィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（３０Ｖ）より高い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を広げて平滑回路８４に出力し、フィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（３０Ｖ）より低い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を狭めて平滑回路８４に出力することにより、平滑回路８４からパルス電力出力回路１６に出力される直流電力の電圧を一定に保つ。
【００３３】
但し、自動車の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上（例えば、８０ｋｍ／時以上）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂを流れた電流が第３抵抗器８４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路８４から出力される直流電力の電圧は３０Ｖに維持される。上記平滑回路１４から出力された直流電力は、パルス電力出力回路１６により６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力として第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に出力される。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は５〜１２Ｖと高いので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が多くなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを高輝度で発光させることができる。この結果、自動車が対面通行でない高速道路を高速（例えば、８０ｋｍ／時以上）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが高輝度で発光するので、自動車前方の視認性を向上できる。
【００３４】
一方、自動車の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満（例えば、８０ｋｍ／時未満）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂを流れた電流が第３抵抗器８４ｃを流れることにより、平滑回路８４から出力される直流電力の電圧は３０Ｖより降下する。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は３０Ｖより低くなるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度は４０〜７０％に低下する。この結果、自動車が対面通行の道路を低速（例えば、８０ｋｍ／時未満）で走行しているときには、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。上記以外の動作は第１の実施の形態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００３５】
なお、上記第１〜第３の実施の形態では、第１及び第２発光部に交互にパルス電力を出力したが、図１０に示すような自動車用発光装置１００の点灯回路１０２のパルス電力出力回路１０６、即ち第３の実施の形態の第２トランジスタ４２及び抵抗器３４，３６を除いたパルス電力出力回路１０６を用いて、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時にパルス電力を出力してもよく、或いは図１１に示すような自動車用発光装置１２０の点灯回路１２２のパルス電力出力回路１０６、即ち第１の実施の形態の第２トランジスタ４２及び抵抗器３４，３６を除いたパルス電力出力回路１０６を用いて、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時にパルス電力を出力してもよい。また、上記第１〜第３の実施の形態では、点灯回路として、スイッチングレギュレータ、平滑回路、電圧変更回路、パルス電力出力回路及び制限抵抗器を有したが、第１及び第２発光部に出力される第１及び第２パルス電力の電圧が常に所定値であって変動しなければ、スイッチングレギュレータ及び平滑回路は不要となり、点灯回路を電圧変更回路とパルス電力出力回路と制限抵抗器とにより構成してもよい。この場合、電圧変更回路により入力直流電力の電圧を維持させるか或いは降下させるように構成される。
【実施例】
【００３６】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
図１に示すように、点灯回路１２に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを接続することにより発光装置１０を構成した。なお、図１では、点灯回路１２に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂをそれぞれ１個ずつ接続しているが、ここでは第１発光部１１ａ（発光ダイオード）を１個ずつ並列に合計３個接続し、第２発光部１１ｂ（発光ダイオード）を１個ずつ並列に合計３個接続した。またスイッチングレギュレータ１３として新日本無線(株)製のＮＪＭ２３６０を用いた。更に図１の電圧変更回路２０は接続しなかった。一方、点灯回路１２中の過電流検出抵抗器１８の抵抗値を０．２Ωとし、タイミングコンデンサ１９の静電容量を１ｎＦとし、電解コンデンサ２１の静電容量を１００μＦとし、第１抵抗器１４ａの抵抗値を７．５ｋΩとし、第２抵抗器１４ｂの抵抗値を１．３ｋΩとし、平滑用コイル１４ｅのインダクタンスを２２０μＨとし、平滑用コンデンサ１４ｄの静電容量を２２０μＦとした。第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2との比Ｒ1／Ｒ2は約６．８であった。なお、第３抵抗器１４ｃは接続せず、第２抵抗器１４ｂの他端を接地した。
【００３７】
また点灯回路１２中の第１パルス幅調整用抵抗器３１の抵抗値を１ｋΩとし、第２パルス幅調整用抵抗器３２の抵抗値を９１ｋΩとし、パルス幅調整用コンデンサ２６の静電容量を０．１μＦとし、コンデンサ２７の静電容量を０．１μＦとし、抵抗器３３の抵抗値を２ｋΩとし、抵抗器３４の抵抗値を１．５ｋΩとし、抵抗器３６の抵抗値を１．５ｋΩとし、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力のデューティ比を５０％とした。更に点灯回路１２中の第１制限抵抗器１７ａの抵抗値を２．２Ωとし、第２制限抵抗器１７ｂの抵抗値を２．２Ωとした。なお、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを取付ける第２放熱部材５２と、第２放熱部材５２を取付けるベース部材５３は高熱伝導性樹脂ではなくＡＢＳ樹脂を用いた（図５）。この発光装置１０を実施例１とした。この実施例１の発光装置１０では、パルス電力出力回路１６の端子Ｙ３から８０Ｈｚの矩形波状のパルス電流が流れた。
【００３８】
＜実施例２＞
第２抵抗器１４ｂの他端に、抵抗値０．２ｋΩの第３抵抗器１４ｃを接続したこと以外は、実施例１と同様にして発光装置を構成した。この発光装置を実施例２とした。なお、第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２及び第３抵抗器１４ｂ,１４ｃの合計抵抗値（Ｒ2＋Ｒ3）との比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は６．０であった。
【００３９】
＜比較試験１及び評価＞
実施例１及び２の発光装置により発光ダイオードを点灯させたときの発光ダイオードの照度を測定した。その結果を、点灯回路に入力される直流電圧と、第１及び第２発光部に出力される出力電圧及び周波数とともに、表１に示す。
【００４０】
【表１】
表１から明らかなように、実施例１では、発光ダイオードの照度が２８０ルクスと高かったのに対し、実施例２では、発光ダイオードの照度が１９０ルクスと低くなった。この結果、実施例２の発光ダイオードの照度は実施例１の発光ダイオードの照度を１００％とするとき約６８％に低下した。従って、車速センサが所定値以上の車速を検出したときに、実施例１のように点灯回路を切換えて発光ダイオードに印加される電圧を高くすることにより、発光ダイオードを高輝度で発光させ、車速センサが所定値未満の車速を検出したときに、実施例２のように点灯回路を切換えて発光ダイオードに印加される電圧を低くすることにより、発光ダイオードを低輝度で発光させることができる。
【００４１】
＜実施例３＞
図５に示すように、発光ダイオード１１（日亜化学工業社製の白色チップタイプＬＥＤ：ＮＣＣＷ０２２Ｓ）を用意し、この発光ダイオード１１を第２放熱部材４２に取付け、第２放熱部材４２をベース部材４３に取付けた。ベース部材４３は高熱伝導性樹脂ではなくＡＢＳ樹脂を用いた。この状態で上記発光ダイオード１１に制限抵抗器を介して周波数６０Ｈｚのパルス電力を出力した。このパルス電力のパルス電圧は１．６Ｖであった。この回路を実施例３とした。
＜実施例４＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を６５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例４とした。
＜実施例５＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を７０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例５とした。
＜実施例６＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を８０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例６とした。
＜実施例７＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を９０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例７とした。
＜実施例８＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を９５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例８とした。
＜実施例９＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１００Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例９とした。
【００４２】
＜比較例１＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を４０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例１とした。
＜比較例２＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を５０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例２とした。
＜比較例３＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を５５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例３とした。
＜比較例４＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１２０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例４とした。
＜比較例５＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１４０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例５とした。
＜比較例６＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１６０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例６とした。
＜比較例７＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１８０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例７とした。
＜比較例８＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を２００Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例８とした。
【００４３】
＜比較試験２及び評価＞
実施例３〜９及び比較例１〜８の回路により発光ダイオードを点灯させたときの発光ダイオードの温度と負荷電流をそれぞれ測定した。発光ダイオードの温度は、本願の図５の第１放熱部材の下面で発光ダイオードの点灯開始から１分後に測定した。その結果を表２に示す。なお、発光ダイオードの仕様から、温度が３４℃以下であった回路を合格とした。また、表２には、パル電力の周波数及び電圧と、制限抵抗器の抵抗値も示した。
【００４４】
【表２】
表２から明らかなように、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が６０Ｈｚ未満である比較例１〜３では、負荷電流が１０６．７〜１０６．８ｍＡと少なく、発光ダイオードの温度が３３．２〜３３．３℃と低かったけれども、発光ダイオードの発する光が非連続光（点滅する光）として目に映ってしまった。また発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が１００Ｈｚを超えた比較例４〜８では、発光ダイオードの発する光が連続光として目に映ったけれども、負荷電流が１０７．５〜１０８．６ｍＡと多くなり、発光ダイオードの温度が３４．２〜３４．８℃と高くなって、発光ダイオードが規定値（３４℃）を超えてしまい発熱量が多かった。これらに対し、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が６０〜１００Ｈｚの範囲内にある実施例３〜９では、負荷電流が１０６．８〜１０７．２ｍＡと比較例２〜４と比較例５〜９の中間の値を示し、発光ダイオードの温度が３３．４〜３４．０℃と規定値（３４℃）以下であり、しかも発光ダイオードの発する光は連続光として目に映った。
【００４５】
なお、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が高くなるに従って、発光ダイオードの発熱量が増加するのは次の理由に基づく。発光ダイオードにパルス電力を出力すると、図１２（ａ）〜（ｃ）のオシロスコープ写真に示すように、各パルス電圧の立上がり部で鋭いひげ状の過電圧が現れ、その後下がって一定値となる。このひげ状の過電圧部分の面積が不必要な負荷、即ち発熱量に比例する。周波数が６０Ｈｚ（図１２（ａ）のオシロスコープ写真）や１００Ｈｚ（図１２（ｂ）のオシロスコープ写真）と比較的低い場合には、上記ひげ状の過電圧部分の面積が比較的小さいので、発熱量は少ないけれども、周波数が例えば２００Ｈｚ（図１２（ｃ）のオシロスコープ写真）と高くなると、ひげ状の過電圧部分の面積が大きくなって、発熱量が増加する。
【符号の説明】
【００４６】
１０，８０，１００ 自動車用発光装置
１１ 発光ダイオード
１２，８２，１０２ 点灯回路
１２ａ 点灯回路の入力端子
１３ スイッチングレギュレータ
１４，８４ 平滑回路
１６，１０６ パルス電力出力回路
１７ａ，１７ｂ 制限抵抗器
２０ 自動車（車両）
２０ａ 右側のデイライト
２０ｂ 左側のデイライト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヘッドライト（前照灯）やデイライト（昼間灯）などとして用いられる発光ダイオード（ＬＥＤ）を発光させる発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、ダイオードアレイが多数の発光ダイオードを少なくとも直列接続して車両用前照灯の光源をなし、電流制御回路が車載電源から給電されてダイオードアレイへ給電するダイオードアレイ電流を目標値に制御するように構成された車両用ヘッドランプ装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この車両用ヘッドランプ装置では、発光ダイオードの電圧降下が電圧降下検出回路により検出され、この検出された電圧降下が所定のしきい値電圧値より低下したかどうかを発光ダイオード短絡検出回路が判定し、低下した場合に発光ダイオードの短絡故障と判定して所定の対応動作を要請するための短絡故障検出信号を出力するように構成される。このように構成された車両用ヘッドランプ装置では、ダイオードアレイへの給電電流が目標値に制御されているため、任意の１つの発光ダイオードにオン故障（短絡故障）が生じても、ダイオードアレイの負荷抵抗の減少により電流が増えてダイオードアレイの電圧降下が増大せず、ダイオードアレイの電圧降下は発光ダイオード１個分だけ低下する。この結果、簡単かつ正確にダイオードアレイを構成する発光ダイオードの短絡故障を検出できるとともに、ダイオードアレイへの通電電流を短絡故障に拘らず目標レベルに維持できる。また発光ダイオードの電圧降下をモニタすることにより、発光ダイオードのオン故障を検出できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８６０３９号公報（請求項１、段落［００１０］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１に示された車両用ヘッドランプ装置では、ダイオードアレイを構成する発光ダイオードの輝度が高すぎると、対面通行の道路を低速で走行するときに、発光ダイオードの発する高輝度の光で対向車の運転者を眩惑するおそれがあった。この点を解消するために、発光ダイオードの輝度を下げると、高速道路を高速で走行するときに、発光ダイオードの輝度が不足して、車両前方の視認性が低下するおそれがあった。本発明の目的は、高速道路を高速で走行するときに発光ダイオードを高輝度で発光させて前方を照射することにより、前方の視認性を向上できるとともに、対面通行の道路を低速で走行するときに発光ダイオードの輝度を減少させることにより、対向車の運転者を眩惑させない、車両用発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の観点は、図１に示すように、車両に搭載された２以上の発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備えた車両用発光装置の改良である。その特徴ある構成は、車両の走行速度が車速センサ１５により検出され、点灯回路１２が車速センサ１５の検出出力基づいて発光ダイオード１１の輝度を変更するように構成されたところにある。この第１の観点の車両用発光装置では、車速センサ１５が所定値以上の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を多くすることにより、発光ダイオード１１を高輝度で発光させる。一方、車速センサ１５が所定値未満の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を少なくすることにより、発光ダイオード１１を低輝度で発光させる。
【０００６】
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１に示すように、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路１２が発光ダイオード１１を１００％の輝度で発光させ、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路１２が発光ダイオード１１の輝度を４０〜７０％に低下させるように構成されたことを特徴とする。この第２の観点の車両用発光装置では、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を多くすることにより、発光ダイオード１１を１００％の輝度で発光させる。一方、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出すると、点灯回路１２が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオード１１に流す電流を少なくすることにより、発光ダイオード１１の輝度を４０〜７０％に低下させて発光させる。
【０００７】
本発明の第３の観点は、第１又は第２の観点に基づく発明であって、更に図１に示すように、点灯回路１２の入力端子１２ａに直流電圧が９〜３０Ｖのバッテリに接続され、点灯回路１２が、上記バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ１３と、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路１４と、平滑回路１４で変換された直流電力の電圧を車速センサ１５の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路２０と、この電圧変更回路２０で電圧が変更されて平滑回路１４から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路１６と、パルス電力出力回路１６から出力されたパルス電力をその電流を制限して発光ダイオード１１に出力する制限抵抗器１７ａ，１７ｂとを有することを特徴とする。
【０００８】
この第３の観点の車両用発光装置では、予め車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出すると、この車速センサ１５の検出出力が点灯回路１２の電圧変更回路２０に入力される。先ず点灯回路１２のスイッチングレギュレータ１３により、バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換する。次いでこのパルス電力の電圧を平滑回路１４により平滑化して直流電力とする。このとき電圧変更回路２０が上記車速センサ１５の検出出力に基づいて、平滑回路１４の変換した直流電力の電圧を所定値（１００％）にする。次のこの所定電圧の直流電力をパルス電力出力回路１６が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換する。更にこのパルス電力を、その電流を制限抵抗器１７ａ，１７ｂにより制限して、発光ダイオード１１に出力すると、発光ダイオード１１が１００％の輝度で発光する。一方、車速センサ１５が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出すると、この車速センサ１５の検出出力が点灯回路１２の電圧変更回路２０に入力される。先ず点灯回路１２のスイッチングレギュレータ１３により直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換する。次いでこのパルス電力の電圧を平滑回路１４により平滑化して直流電力とする。このとき電圧変更回路２０が上記車速センサ１５の検出出力に基づいて、平滑回路１４の変換した直流電力の電圧を降下させる。次のこの電圧の降下された直流電力をパルス電力出力回路１６が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換する。更にこのパルス電力を、その電流を制限抵抗器１７ａ，１７ｂにより制限して、発光ダイオード１１に出力すると、発光ダイオード１１が４０〜７０％の輝度で発光する。
【発明の効果】
【０００９】
第１の観点の車両用発光装置では、車両の走行速度を車速センサが検出し、点灯回路が車速センサの検出出力基づいて発光ダイオードの輝度を変更するように構成したので、車速センサが所定値以上の車速を検出すると、点灯回路が発光ダイオード１１に印加する電圧を上げるか或いは発光ダイオードに流す電流を多くすることにより、発光ダイオードを高輝度で発光させ、車速センサが所定値未満の車速を検出すると、点灯回路が発光ダイオード１１に印加する電圧を下げるか或いは発光ダイオードに流す電流を少なくすることにより、発光ダイオードを低輝度で発光させる。この結果、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときには、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上できるとともに、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときには、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００１０】
第２の観点の車両用発光装置では、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードを１００％の輝度で発光させるので、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときに、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上でき、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードの輝度を４０〜７０％に低下させるので、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときに、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００１１】
第３の観点の車両用発光装置では、点灯回路のスイッチングレギュレータが直流電圧９〜３０Ｖのバッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換し、このパルス電力を平滑回路が直流電力に変換し、この直流電力の電圧を電圧変更回路が車速センサの検出出力に基づいて変更し、電圧変更回路で電圧が変更されて平滑回路から出力された直流電力をパルス電力出力回路が６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換し、更に制限抵抗器により電流が制限されたパルス電力を発光ダイオードに出力するので、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードを１００％の輝度で発光させ、車速センサが６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、点灯回路が発光ダイオードの輝度を４０〜７０％に低下させる。この結果、車両が対面通行でない高速道路を高速で走行しているときに、発光ダイオードが高輝度で発光するので、車両前方の視認性を向上できるとともに、車両が対面通行の道路を低速で走行しているときに、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明第１実施形態及び実施例１の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図２】その発光装置のスイッチングレギュレータの回路ブロック線図である。
【図３】その発光装置のパルス電力出力回路の回路ブロック線図である。
【図４】そのスイッチングレギュレータにより変換されたパルス電力のパルス電圧とパルス電流の位相差を示す図である。
【図５】その発光装置の発光ダイオードとレンズと放熱部材を含む要部断面図である。
【図６】図１のＳ２点に流れるパルス電流と、第１及び第２発光部に流れるパルス電流をそれぞれ示す図である。
【図７】発光ダイオードを左右のデイライトとして用いた状態を示す自動車の要部平面図である。
【図８】本発明第２実施形態を示す図７に対応する自動車の要部平面図である。
【図９】本発明第３実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１０】本発明第４実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１１】本発明第５実施形態の自動車用発光装置の点灯回路図である。
【図１２】発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が高くなるに従って、発光ダイオードの発熱量が増加する理由を示すオシロスコープ写真図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１及び図７に示すように、自動車２０に１２個の発光ダイオード１１が搭載され、発光装置１０は、上記発光ダイオード１１と、これらの発光ダイオード１１を点灯させる点灯回路１２とを備える。１２個のダイオード１１のうち、６個の発光ダイオード１１により第１発光部１１ａが構成され、残りの６個の発光ダイオード１１により第２発光部１１ｂが構成される。この実施の形態では、第１発光部１１ａは自動車２０の右側のデイライト２０ａとして用いられ、第２発光部１１ｂは自動車２０の左側のデイライト２０ｂとして用いられる。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとも同一の定格仕様を有する高出力の発光ダイオードであり、例えば、日亜化学工業社製の白色チップタイプＬＥＤ：ＮＣＣＷ０２２Ｓが用いられる。なお、図１では、第１及び第２発光部１１ａ,１１ｂとして、１個ずつの発光ダイオードを代表して示している。また、この実施の形態では、点灯回路に発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ６個ずつ接続したが、発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ１個ずつ、２〜５個ずつ又は７個ずつ以上接続してもよい。発光ダイオードを第１及び第２発光部としてそれぞれ２個ずつ以上接続する場合、これらのダイオードを直列又は並列に接続してもよく、或いは直列に接続したものを更に並列に接続してもよい。
【００１４】
自動車２０（図７）にはこの自動車２０の走行速度を検出する車速センサ１５（図１）が設けられる。また点灯回路１２は、車速センサ１５の検出出力に基づいて発光ダイオードの輝度を変更するように構成される。具体的には、点灯回路１２の入力端子１２ａに直流電圧９〜３０Ｖのバッテリ（図示せず）が接続される。点灯回路１２は、バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ１３と、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路１４と、この直流電力の電圧を車速センサ１５の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路２０と、電圧変更回路２０で電圧が変更されて平滑回路１４から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路１６と、このパルス電力出力回路１６から出力されたパルス電力をその電流を制限して発光ダイオードに出力する制限抵抗器１７ａ，１７ｂとを有する。ここで、バッテリの直流電圧を９〜３０Ｖの範囲に限定したのは、主に乗用車やトラック等の自動車２０のみならず、自走式の建設機械や自走式の土木機械等を含む車両に搭載されたバッテリを考慮したものである。またバッテリの入力電力は５〜１５Ｗであることが好ましい。
【００１５】
一方、スイッチングレギュレータ１３は、この実施の形態では、８ピン（端子Ｘ１〜Ｘ８）のＳＯＰ（Small Outline Package）に収容され、基準電圧比較ブロックと、発振回路ブロックと、スイッチングブロックとからなる（図２）。ここで、図２に示すスイッチングレギュレータ１３の８つの端子Ｘ１〜Ｘ８は、図１に示すスイッチングレギュレータ１３の８つの端子Ｘ１〜Ｘ８に対応する。基準電圧比較ブロックでは、基準電圧発生器１３ａで基準電圧を発生させ、出力電圧を分圧した比較電圧が基準電圧より低いか又は高いかを電圧比較器１３ｂで検出し、比較電圧が基準電圧より低ければ入力から電力を送り込み、高ければ出力への電力を抑制するように構成される。また発振回路ブロックでは、発振器１３ｃの出力がスイッチング制御用のフリップフロップ１３ｄに伝えられて、スイッチングトランジスタ１３ｅを駆動するように構成される。更にスイッチングブロックでは、スイッチングトランジスタ１３ｅが電圧比較器１３ｂの出力及び発振器の出力により制御されて、３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚ、好ましくは３６ｋＨｚの周波数のパルス電力を出力するように構成される。なお、発振器１３ｃは過電流検出抵抗器１８の電圧を検出して過電流状態のときに発振動作を抑止してスイッチングトランジスタ１３ｅの破損を防止するとともに、一端がスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ３に接続され他端が接地されたタイミングコンデンサ１９により発振周波数（スイッチング周波数）を変化させることができるようになっている。また上記パルス電力の周波数はスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ３とタイミングコンデンサ１９との間のＳ１点（図１）で測定したものである。ここで、スイッチングレギュレータ１３により変換されたパルス電力の周波数を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚの範囲に限定したのは、パルス電力出力回路１６によるパルス電力のパルス幅の調整を行い易くするためである。過電流検出抵抗器１８の抵抗値はこの実施の形態では０．２Ωであり、タイミングコンデンサ１９の静電容量はこの実施の形態では１０００ｐＦである。また図１中の符号２１は静電容量１００μＦの電解コンデンサであり、符号２２はバリスタ（サージアブソーバ）であり、符号２３はダイオードである。更にスイッチングレギュレータ１３により変換されたパルス電力のパルス電圧とパルス電流との位相差は±π／２の範囲内で設定でき、この実施の形態では、図４に示すように、鋸歯形のパルス電流を鋸歯形のパルス電圧に対して約π／２程度位相を進めさせている。
【００１６】
平滑回路１４は、一端がスイッチングレギュレータ１３の電圧比較器１３ｂの比較電圧入力に端子Ｘ５を介して接続され他端が平滑用コンデンサ１４ｄを介して接地された第１抵抗器１４ａと、一端が上記電圧比較器１３ｂの比較電圧入力に端子Ｘ５を介して接続された第２抵抗器１４ｂと、一端が第２抵抗器１４ｂに接続され他端が接地された第３抵抗器１４ｃと、一端がスイッチングレギュレータ１３のスイッチングトランジスタ１３ｅのエミッタに端子Ｘ２を介して接続され他端が平滑用コンデンサ１４ｄに接続された平滑用コイル１４ｅと、一端が上記スイッチングトランジスタ１３ｅのエミッタに端子Ｘ２を介して接続され他端が接地されたショットキーダイオード１４ｆとを有する。
【００１７】
上記第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1は第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2及び第３抵抗器１４ｃの抵抗値Ｒ3との関係から適宜設定されるけれども、１．０ｋΩ〜５０．０ｋΩの範囲内にに設定されることが好ましく、３．０ｋΩ〜４０．０ｋΩの範囲内に設定されることが更に好ましい。また第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2との比Ｒ1／Ｒ2は５．４〜６．２、好ましくは５．５〜６．０の範囲内に設定される。これは、図１のＢ点における出力電圧ＶBが８．０〜９．０Ｖの範囲内になるようにして、自動車２０のデイライト２０ａ,２０ｂを所定輝度で発光させるためである。ここで、Ｂ点における出力電圧ＶBと比Ｒ1／Ｒ2との関係はＶB＝［（Ｒ1／Ｒ2）＋１］×１．２５Ｖという式から求めることができる。更に第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２及び第３抵抗器１４ｂ,１４ｃの抵抗値の合計（Ｒ2＋Ｒ3）との比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は４．４〜５．０、好ましくは４．５〜４．９の範囲内に設定される。これは、図１のＢ点における出力電圧ＶBが６．８〜７．５Ｖの範囲内になるようにして、自動車２０のデイライト２０ａ,２０ｂを上記所定輝度（１００％）の４０〜７０％、好ましくは４０〜６０％の範囲内の輝度で発光させるためである。ここで、Ｂ点における出力電圧ＶBと比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）との関係はＶB＝［[Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）]＋１］×１．２５Ｖという式から求めることができる。なお、上記平滑用コンデンサ１４ｄ及び平滑用コイル１４ｅはスイッチングレギュレータ１３から出力されたパルス電力を平滑化して直流電力にするためのＬＣ回路の構成部品であり、この実施の形態では、平滑用コイル１４ｄのインダクタンスは２２０μＨに設定され、平滑用コンデンサ１４ｅの静電容量は２２０μＦに設定される。
【００１８】
電圧変更回路２０は、上記平滑回路１４の第３抵抗器１４ｃに電流を流すか否かを、車速センサ１５の検出した出力電圧に基づいて変更するように構成される。電圧変更回路２０は、基準電圧を発生させる基準電圧発生器２０ａと、車速センサ１５の検出した出力電圧を基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧と比較する電圧比較器２０ｂと、電圧比較器２０ｂの出力端にベースが接続されたトランジスタ２０ｃとを有する。トランジスタ２０ｃのコレクタは平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂと第３抵抗器１４ｃとを接続する回路に接続され、トランジスタ２０ｃのエミッタは接地される。また車速センサ１５は６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上、好ましくは７０〜９０ｋｍ／時の範囲内の所定値以上、更に好ましくは８０ｋｍ／時以上の車速を検出したときに、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力するように構成される。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は８．０〜９．０Ｖの範囲内の所定値に維持されるようになっている。また車速センサ１５は６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満、好ましくは７０〜９０ｋｍ／時の範囲内の所定値未満、更に好ましくは８０ｋｍ／時未満の車速を検出したときに、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力するように構成される。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は６．８〜７．５Ｖの範囲内の所定値より降下するようになっている。
【００１９】
パルス電力出力回路１６は、６０〜１００Ｈｚのパルス電流を出力するタイマ２４と、タイマ２４に接続された第１及び第２パルス幅調整用抵抗器３１，３２と、タイマ２４に接続されたパルス幅調整用コンデンサ２６と、タイマ２４と第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとの間に接続されタイマ２４から出力された上記パルス電流に基づいて第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互にかつ互いに補完する第１及び第２パルス電力を出力する第１及び第２トランジスタ４１，４２とを有する。上記タイマ２４は、この実施の形態では、８ピン（端子Ｙ１〜Ｙ８）のＳＯＰ（Small Outline Package）に収容されたＮＥ５５５というＩＣにより構成される。また図３に示すタイマ２４の８つの端子Ｙ１〜Ｙ８は、図１に示すタイマ２４の８つの端子Ｙ１〜Ｙ８に対応する。タイマ２４は、第１及び第２電圧比較器２４ａ，２４ｂと、フリップフロップ２４ｃと、放電用トランジスタ２４ｄと、３つの抵抗器２４ｅ，２４ｆ，２４ｇとを有する（図３）。３つの抵抗器２４ｅ，２４ｆ，２４ｇは直列に接続され、端子Ｙ８に印加されるパルス電圧（以下、Ｙ８電圧という）が３分割される。即ち、第１電圧比較器２４ａのプラス入力端子にＹ８電圧の１／３の電圧が印加され、第２電圧比較器２４ｂのマイナス端子にＹ８電圧の２／３の電圧が印加される。また端子Ｙ２（trigger）に印加されるパルス電圧がＹ８電圧の１／３以下になると、フリップフロップ２４ｃのＳ端子がＨレベルになってフリップフロップ２４ｃがセット状態になるように構成される。更に端子Ｙ６（threshold）に印加されるパルス電圧がＹ８電圧の２／３以上になると、フリップフロップ２４ｃのＲ端子がＨレベルになってフリップフロップ２４ｃがセット状態になるように構成される。
【００２０】
一方、第１パルス幅調整用抵抗器３１はタイマ２４の端子Ｙ４と端子Ｙ７との間に接続され、第２パルス幅調整用抵抗器３２はタイマの端子Ｙ７と端子Ｙ２との間に接続される。またパルス幅調整用コンデンサ２６の一端はタイマ２４の端子Ｙ２に接続され、他端は接地される。第１トランジスタ４１のベースは抵抗器３３を介してタイマ２４の端子Ｙ３に接続され、また第２トランジスタ４２のベースは抵抗器３６，３４を介してタイマ２４の端子Ｙ８に接続される。第１トランジスタ４１のコレクタは第２発光部１１ｂに接続されるとともに抵抗器３３及び抵抗器３４間の回路に接続され、第２トランジスタ４２のコレクタは第１発光部１１ａに接続されるとともに抵抗器３３と抵抗器３４とを接続する回路に接続される。更に第１トランジスタ４１のエミッタ及び第２トランジスタ４２のエミッタはそれぞれ接地される。上記のようにパルス電力出力回路１６を構成すると、タイマ２４の端子Ｙ３から６０〜１００Ｈｚ、好ましくは７０〜９０Ｈｚ、更に好ましくは８０Ｈｚの所定の矩形波状のパルス電流が第１トランジスタのベース及びエミッタ間に流れることにより、６０〜１００Ｈｚ、好ましくは７０〜９０Ｈｚ、更に好ましくは８０Ｈｚの互いに補完する第１及び第２パルス電力が第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにそれぞれ出力される。ここで、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を６０〜１００Ｈｚの範囲内に限定したのは、６０Ｈｚ未満では第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発する光が非連続光として目に映ってしまい、１００Ｈｚを越えると第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発熱を抑える効果が薄れてしまうからである。
【００２１】
一方、「新労働衛生ハンドブック」（発行：財団法人 労働科学研究所、以下、文献１という）の第６４３頁左欄４行目〜６行目には、『光を断続させて、それが連続光としてみえるか、断続光としてみえるかの境いめの弁別いき値をそのときの断続回数(Hz)で示したものが、フリッカー値（ちらつき値）である。』と記載されている。上記文献１の第６４３頁左欄下から８行目〜下から７行目には、『光断続頻度が２０〜５０Ｈｚの範囲をスムーズに毎秒１Ｈｚ前後の速さで変化し、明滅比を１：１とする。』と記載されている。また、「携帯用フリッカー測定器の試作について」（産業医学 ２２巻,Jap.J.Ind.Health,Vol.22,1980、以下、文献２という）の第５４頁左欄の「ＩＣ−携帯用フリッカー測定器のブロックダイアグラム」２行目〜８行目には、『ブロックダイアグラムにおいて、２７〜５５Ｈｚ発振器は、２７〜５５Ｈｚの矩形波を発生し、ちらつきの規準周波数を作る。周波数調整器は、発振器の周波数を変える部分であり、可変抵抗器は回路に含むFig．２の周波数変化用つまみ(2)と連動している。中心光源駆動回路は、発振器からの矩形波によりちらつき視標の発光ダイオードを点滅比１：１で点滅させる。』と記載されている。上記文献２の第５５頁左欄のFig.３のグラフの縦軸には、Flicker value（フリッカー値）が４２〜５０Ｈｚの範囲で目盛られており、第５５頁右欄４行目〜５行目には、『フリッカー値の平均値は、４４．９Ｈｚ、個々の値の限界値は４２．０Ｈｚと４７．６Ｈｚであった。』と記載されている。また、「障害者の高齢化と疲労に関する基礎的研究」（発行：日本障害者雇用促進協会障害者職業総合センター、以下、文献３という）の第７０頁の図５−１０のグラフの横軸及び縦軸には、作業前及び作業後のフリッカー値が３０〜４６ｃ／ｓ（Ｈｚ）の範囲で目盛られており、第６８頁２０行目〜２７行目には、『図５−１０に示した作業前と作業後のフリッカー値を、１７歳〜３０歳グループと５５歳〜６９歳グループの２グループに区分して比較検討した場合、その特徴は、５５歳〜６９歳の高齢者は、作業前後とも１７歳〜３０歳の若年齢者に比べてフリッカー値が低いレベルにある、作業前後の関係についてみると、疲労が顕著である場合、グラフ上の原点方向へ片寄りがみられるはずであるが、若年齢層、高年齢層のいずれもそのような分布とはなっていないことがみてとれる。若年齢層と高年齢層のフリッカー値の分散をみてみると、若年齢層に比べて高年齢層で大きいことがわかる。』と記載されている。更に、「調理過程における疲労自覚とフリッカー値の変化」（以下、文献４という）の第９０頁の図８のグラフの縦軸には、フリッカー値が３１〜３７の範囲で目盛られている。ここで、文献４の図８の縦軸には単位は記載されていないけれども、フリッカー値の定義が『光を断続させて、それが連続光としてみえるか、断続光としてみえるかの境いめの弁別いき値をそのときの断続回数(Hz)で示したものが、フリッカー値（ちらつき値）である。』であることからすると、文献４の図８の縦軸のフリッカー値３１〜３７の単位は『Ｈｚ』であると考えられる。上記文献４の第９０頁左欄７行目〜１２行目には、『前夜の睡眠時間によるフリッカー値の比較を図８に示した。１回目実習では睡眠の少ない群は多い群より有意に低い数値で推移した。２回目実習では統計的に有意ではないものの睡眠時間が少ない場合に低い値をとる傾向が見られた。』と記載されている。上記文献１〜４から明らかなように、フリッカー測定器のフリッカー値の最大値が５５Ｈｚであり、十分に睡眠をとった若年齢層であっても、フリッカー値（ちらつき値）は５５Ｈｚ以下である。従って、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を６０Ｈｚ以上とすれば、十分に睡眠をとった若年齢層であっても『ちらつき』を感ずることはない。
【００２２】
なお、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力の周波数を８０Ｈｚに調整する場合には、第１及び第２パルス幅調整用抵抗器３１，３２の抵抗値はそれぞれ１ｋΩ及び９１ｋΩに設定され、パルス幅調整用コンデンサ２６の静電容量は０．１μＦに調整される。また一端がタイマ２４のＹ５に接続され他端が接地されたコンデンサ２７の静電容量は０．１μＦに設定され、抵抗器３３，３４，３６の抵抗値は２ｋΩ、１．５ｋΩ、１．５ｋΩにそれぞれ設定される。更にパルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力のデューティ比は５０％に設定される。ここで、デューティ比とは、パルス電力出力回路１６から出力された第１及び第２パルス電力の１周期の幅に対するハイパルス側の幅の比率を百分率で表した値をいう。また第１発光部１１ａのアノードはタイマ２４の端子Ｙ８に接続され、第１発光部１１ａのカソードは第１制限抵抗器１７ａを介して第２トランジスタ４２のコレクタに接続され、第２発光部１１ｂのアノードはタイマ２４の端子Ｙ８に接続され、第２発光部１１ｂのカソードは第２制限抵抗器１７ｂを介して第２トランジスタ４２のコレクタに接続される。上記第１及び第２制限抵抗器１７ａ，１７ｂの抵抗値はそれぞれ１．０Ω〜１００．０Ω、好ましくは１．０Ω〜４０．０Ωに設定される。ここで、第１及び第２制限抵抗器１７ａ，１７ｂの抵抗値をそれぞれ１．０Ω〜１００．０Ωの範囲内に限定したのは、１．０Ω未満では第１及び第２発光部に多くの電流が流れて第１及び第２発光部の発熱量が過大になってしまい、１００．０Ωを越えると第１及び第２制限抵抗器自体の発熱量が過大になってしまうからである。
【００２３】
図５に示すように、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂは、発光素子を内蔵した基部１１ｃと、基部１１ｃの表面に取付けられた第１レンズ１１ｄと、基部１１ｃの裏面に取付けられた第１放熱部材１１ｅとをそれぞれ有する。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂは第２放熱部材５２にそれぞれ取付けられる。第２放熱部材５２は、大径の円柱状に形成された大径部５２ａと、大径部５２ａより小径の円柱状に形成された小径部５２ｂとからなる。大径部５２ａの外周面には所定の間隔をあけて大径部５２ａの中心線方向に延びる複数の放熱溝５２ｃが形成され、小径部５２ｂには上記第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが挿着される凹部５２ｄがそれぞれ形成される。第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが上記凹部５２ｄにそれぞれ挿着された後に、小径部５２ｂに透明アクリル製の第２レンズ６２が嵌着される。また第２放熱部材５２の大径部５２ａはベース部材５３の穴５３ａに挿着される。穴５３ａは所定の間隔をあけて第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの数だけベース部材５３に形成される。第１放熱部材１１ｅとしては、アルマイト処理されたアルミ板等の熱伝導性の良好な金属板が用いられ、第２放熱部材５２及びベース部材５３は高熱伝導性樹脂により形成されることができる。この高熱伝導性樹脂としては、ＰＰ（ポリプロピレン）及びＰＡ６（Polyamide ６）に、グラファイト粉を主とするフィラーを充填したものを用いることが好ましい。また第２放熱部材５２の大径部５２ａをベース部材５３の穴５３ａに挿着する直前に、大径部５２ａの外周面又は穴の内周面のいずれか一方又は双方に塩化メチルを塗布することが好ましい。これは、第２放熱部材５２とベース部材５３とが塩化メチルの化学重合反応により接着され、この接着後、塩化メチルが蒸発してしまうため、第２放熱部材５２及びベース部材５３の接着部の熱伝導性が低下しない。この結果、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発した熱が第２放熱部材５２及びベース部材５３の接着部をスムーズに伝わって放散されるという効果を奏する。なお、放熱溝５２ｃ内を含む第２放熱部材５２の外周面にクロムめっき等（樹脂表面への金属めっき）を施すとともに、穴５３ａ内周面を含むベース部材５３の全面にクロムめっき等（樹脂表面への金属めっき）を施した後に、第２放熱部材５２の大径部５２ａをベース部材５３の穴５３ａに挿入してもよい。この場合、大径部５２ａとベース部材５３の接触部の熱伝導性が低下せず、かえって熱伝導性が向上するため、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発した熱が第２放熱部材５２及びベース部材５３の接触部をスムーズに伝わって放散されるという効果を奏する。なお、この場合、塩化メチルは用いずに、バンドやビス等を用いて第２放熱部材５２がベース部材５３に固定される。
【００２４】
このように構成された発光装置１０の動作を説明する。先ずバッテリが出力した直流電力（例えば、電圧１２Ｖ）が点灯回路１２の入力端子１２ａからスイッチングレギュレータ１３に入力され、このスイッチングレギュレータ１３により３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換される。次にこのパルス電力の電圧が平滑回路１４により平滑化されて直流電力にされるとともに、その直流電力の電圧が５〜１２Ｖまで降下される。具体的には、スイッチングレギュレータ１３から出力された上記パルス電力が平滑回路１４により平滑化されて直流電力に変換されるけれども、この直流電力の電圧は第１及び第２抵抗器１４ａ，１４ｂ間の回路からスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ５にフィードバックされる。このフィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（例えば、８．５Ｖ）より高い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を広げて平滑回路１４に出力し、フィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（例えば、８．５Ｖ）より低い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を狭めて平滑回路１４に出力することにより、平滑回路１４からパルス電力出力回路１６に出力される直流電力の電圧を一定に保つ。但し、自動車２０の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上（例えば、８０ｋｍ／時以上）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は例えば８．５Ｖに維持される。
【００２５】
上記平滑回路１４から出力された直流電力は、パルス電力出力回路１６により６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力として第１及び第２発光部に交互に出力される。具体的には、タイマ２４の端子Ｙ３から第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に図６（ａ）に示す矩形波状のパルス電流が流れる（この電流は図１のＳ２点で測定した電流である。）。第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に矩形波状のパルス電流が流れている間、即ち図６（ａ）のＴ1秒の間、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間には大電流が、抵抗器３４を設けた回路と、第２発光部１１ｂ及び第２制限抵抗器１７ｂを設けた回路を通って流れる。このため第２発光部１１ｂには比較的大きな電流が流れるので、第２発光部１１ｂは発光して点灯する。しかし、このとき第２トランジスタ４２のベース及びエミッタ間には電流が流れないので、第２トランジスタ４２のコレクタ及びエミッタ間には電流が流れず、第１発光部１１ａは発光せず消灯している。一方、第１トランジスタ４１のベース及びエミッタ間に矩形波状のパルス電流が流れない間、即ち図６（ａ）のＴ2秒の間、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間には電流が流れない。このため第２発光部１１ｂには電流が流れないので、第２発光部１１ｂは発光せず消灯している。しかし、このとき第２トランジスタ４２のベース及びエミッタ間には抵抗器３４，３６を通って電流が流れるので、第１トランジスタ４１のコレクタ及びエミッタ間に大電流が流れる。このため第１発光部１１ａに比較的大きな電流が流れるので、第１発光部１１ａは発光して点灯する。
【００２６】
従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は例えば８．５Ｖと高いので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が多くなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを高輝度で発光させることができる。この結果、自動車２０が対面通行でない高速道路を高速（例えば、８０ｋｍ／時以上）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが高輝度で発光するので、自動車２０前方の視認性を向上できる。なお、第１発光部１１ａに流れる電流は図６（ｃ）に示すような矩形波状のパルス電流となり、第２発光部１１ｂに流れる電流は図６（ｂ）に示すような矩形波状のパルス電流となり、図６（ａ）のＴ1秒とＴ2秒は同一である。
【００２７】
また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに直流電力を出力する場合と比べ、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが発する光が非連続光ではなく連続光として目に映るとともに、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの発熱を抑制できる。また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時に６０〜１００Ｈｚのパルス電力を出力する場合と比較し、点灯回路１２から出力されるパルス電圧を同一とすると、点灯回路１２から出力されるパルス電流が少なくなるので、消費電力を少なくでき、点灯回路１２から出力されるパルス電流を同一とすると、点灯回路１２から出力されるパルス電圧を高くすることができるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度をそれぞれ高くすることができる。更に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにおける発光ダイオードの接続数量をそれぞれ増やした状態で、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時に６０〜１００Ｈｚのパルス電力を出力すると、これらの発光部１１ａ，１１ｂで必要とする電力がスイッチングレギュレータ１３により制限されるおそれがあるため、各発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなって、各発光部１１ａ，１１ｂの輝度が低下してしまうのに対し、本発明では第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂにおける発光ダイオードの接続数量を増やしても、これらの発光部１１ａ，１１ｂで必要とする電力がスイッチングレギュレータ１３により制限されるおそれが少ないため、各発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が減少せず、各発光部１１ａ，１１ｂの輝度が低下するのを防止できる。上述のことから、点灯回路１２に入力された直流電力の電圧が一定せず不安定であっても、点灯回路１２により第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに安定したパルス電力を交互に供給できるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの光量を減らすことなく、また第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを過熱させることなく、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを所定の輝度で発光させることができる。
【００２８】
一方、自動車２０の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満（例えば、８０ｋｍ／時未満）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路１４の第２抵抗器１４ｂを流れた電流が第３抵抗器１４ｃを流れることにより、平滑回路１４から出力される直流電力の電圧は例えば７．５Ｖに低下する。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は例えば７．５Ｖに低下するので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度は４０〜７０％に低下する。この結果、自動車２０が対面通行の道路を低速（例えば、８０ｋｍ／時未満）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。
【００２９】
＜第２の実施の形態＞
図８は本発明の第２の実施の形態を示し、図８において図７と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１及び第２発光部６１ａ,６１ｂがそれぞれ複数の発光ダイオード１１からなり、第１発光部６１ａが自動車２０の右側のデイライト２０ａ及び左側のデイライト２０ｂのそれぞれ一部として用いられ、第２発光部６１ｂが自動車２０の右側のデイライト２０ａ及び左側のデイライト２０ｂの残部として用いられる。具体的には、自動車２０の右側のデイライト２０ａに６個の発光ダイオード１１が用いられ、左側のデイライト２０ｂに６個のダイオードが用いられる。そして、第１発光部６１ａは、自動車２０の右側のデイライト２０ａに用いられた３個の発光ダイオード１１と、左側のデイライト２０ｂに用いられた３個の発光ダイオード１１とからなり、第２発光部６１ｂは、自動車２０の右側のデイライト２０ａに用いられた３個の発光ダイオードと、左側のデイライト２０ｂに用いられた３個の発光ダイオードとからなる。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。このように構成された発光装置では、自動車の左右のデイライトが第１の実施の形態のデイライトより均等に発光する。上記以外の動作は第１の実施の形態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００３０】
＜第３の実施の形態＞
図９は本発明の第３の実施の形態の自動車用発光装置８０を示し、この発光装置８０は、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとして、多数の(例えば、７個ずつ以上）の発光ダイオードをそれぞれ用いてバッテリからの電圧を上昇させる必要のある場合の自動車のデイライトやヘッドライトに適する。但し、図９において、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂとして、１個ずつの発光ダイオードを代表して示している。また図９において図１と同一符号は同一部品を示す。なお、この実施の形態のスイッチングレギュレータ１３は第１の実施の形態のスイッチングレギュレータと同一であるので、第１の実施の形態で用いた図２をこの実施の形態の説明においてそのまま用いた。この実施の形態では、平滑回路８４が、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力を直流電力に変換するとともにその電圧を入力された直流電力の電圧より上昇させ、パルス電力出力回路１６が上記平滑回路８４で昇圧された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力としてそれぞれ出力するように構成される。平滑回路８４は、スイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ１と端子Ｘ８との間に接続された増幅用コイル８４ｄと、一端が増幅用コイル８４ｄに接続され他端が第１〜第３抵抗器８４ａ〜８４ｃを介して接地されたショットキーダイオード８４ｅと、一端がショットキーダイオード８４ｅに接続され他端が接地された平滑用コンデンサ８４ｆとを有する。増幅用コイル８４ｄの一端は抵抗器８４ｇ及び端子Ｘ８を介してスイッチングレギュレータ１３の２つのスイッチングトランジスタ１３ｅ，１３ｅの一方のコレクタに接続され、増幅用コイル８４ｄの他端は端子Ｘ１を介して２つのスイッチングトランジスタ１３ｅ，１３ｅの他方のコレクタに接続される（図２及び図９）。上記第１抵抗器８４ａの抵抗値Ｒ1は例えば４６ｋΩに設定され、第２抵抗器８４ｂの抵抗値Ｒ2は例えば２ｋΩに設定され、第３抵抗器８４ｃの抵抗値Ｒ3は例えば０．３ｋΩに設定され、抵抗器８４ｆの抵抗値は例えば１８０Ωに設定される。これにより比Ｒ1／Ｒ2は２３となり、図９のＢ点における出力電圧ＶBはＶB＝［（Ｒ1／Ｒ2）＋１］×１．２５Ｖという関係式から３０Ｖとなる。また比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は２０となり、Ｂ点における出力電圧ＶBはＶB＝［[Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）]＋１］×１．２５Ｖという関係式から約２６Ｖとなる。
【００３１】
上記増幅用コイル８４ｄはスイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力の電圧を増幅するために設けられ、ショットキーダイオード８４ｅはこの電圧が増幅されたパルス電力を整流するために設けられ、平滑用コンデンサ８４ｆはこの整流されたパルス電力を平滑化して直流電力にするために設けられる。点灯回路８２の入力端子１２ａにはバッテリの直流電源が接続され、その直流電圧を例えば１４Ｖとする。また増幅用コイル８４ｄのインダクタンスは例えば１８０μＨに設定され、平滑用コンデンサ８４ｆの静電容量は例えば１５０μＦに設定される。更に過電流検出抵抗器１８の抵抗値は例えば０．２２Ωに設定され、タイミングコンデンサ１９の静電容量は例えば１５００ｐＦに設定される。上記のように直流電源から入力される直流電圧を１４Ｖとすると、スイッチングレギュレータ１３で３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換された後に平滑回路８４で平滑化された直流電力の電圧は３０Ｖに上昇する。また電圧変更回路２０は上記第１の実施の形態と同一に構成され、この電圧変更回路２０のトランジスタ２０ｃのコレクタは上記平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂと第３抵抗器８４ｃとを接続する回路に接続される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
【００３２】
このように構成された発光装置８０の動作を説明する。先ずバッテリが出力した直流電力（例えば、電圧１４Ｖ）が点灯回路８２の入力端子１２ａからスイッチングレギュレータ１３に入力され、このスイッチングレギュレータ１３により３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換される。次にこのパルス電力の電圧が平滑回路８４により平滑化されて直流電力にされるとともに、その直流電力の電圧が例えば３０Ｖまで昇圧される。具体的には、スイッチングレギュレータ１３で変換されたパルス電力の電圧が増幅用コイル８４ｄにより増幅され、この電圧が増幅されたパルス電力がショットキーダイオード８４ｅにより整流され、更にこの整流されたパルス電力が平滑用コンデンサ８４ｆにより平滑化される。なお、この平滑化された直流電力の電圧は、上記入力された直流電力の電圧より高くなる。また、上記平滑化された直流電力の電圧は第１及び第２抵抗器１４ａ，１４ｂ間の回路からスイッチングレギュレータ１３の端子Ｘ５にフィードバックされる。このフィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（３０Ｖ）より高い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を広げて平滑回路８４に出力し、フィードバックされた直流電力の電圧が、設定された直流電力の電圧（３０Ｖ）より低い場合には、スイッチングレギュレータ１３がパルス電力のパルス波の間隔を狭めて平滑回路８４に出力することにより、平滑回路８４からパルス電力出力回路１６に出力される直流電力の電圧を一定に保つ。
【００３３】
但し、自動車の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上（例えば、８０ｋｍ／時以上）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より高い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに所定の電流を流すので、平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂを流れた電流が第３抵抗器８４ｃを流れずにトランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間を流れることにより、平滑回路８４から出力される直流電力の電圧は３０Ｖに維持される。上記平滑回路１４から出力された直流電力は、パルス電力出力回路１６により６０〜１００Ｈｚのパルス電力であって互いに補完する第１及び第２パルス電力として第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に出力される。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は５〜１２Ｖと高いので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が多くなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを高輝度で発光させることができる。この結果、自動車が対面通行でない高速道路を高速（例えば、８０ｋｍ／時以上）で走行しているときには、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂが高輝度で発光するので、自動車前方の視認性を向上できる。
【００３４】
一方、自動車の走行速度が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満（例えば、８０ｋｍ／時未満）であるとき、車速センサ１５は、基準電圧発生器２０ａで発生した基準電圧より低い検出出力電圧を電圧比較器２０ｂに出力する。このとき電圧変更回路２０の電圧比較器２０ｂはトランジスタ２０ｃのベースに電流を流さないので、トランジスタ２０ｃのコレクタ及びエミッタ間に電流が流れず、平滑回路８４の第２抵抗器８４ｂを流れた電流が第３抵抗器８４ｃを流れることにより、平滑回路８４から出力される直流電力の電圧は３０Ｖより降下する。従って、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに交互に印加されるパルス電力の電圧は３０Ｖより低くなるので、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに流れる電流が少なくなり、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂの輝度は４０〜７０％に低下する。この結果、自動車が対面通行の道路を低速（例えば、８０ｋｍ／時未満）で走行しているときには、発光ダイオードが低輝度で発光するので、対向車の運転者を眩惑させることはない。上記以外の動作は第１の実施の形態と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
【００３５】
なお、上記第１〜第３の実施の形態では、第１及び第２発光部に交互にパルス電力を出力したが、図１０に示すような自動車用発光装置１００の点灯回路１０２のパルス電力出力回路１０６、即ち第３の実施の形態の第２トランジスタ４２及び抵抗器３４，３６を除いたパルス電力出力回路１０６を用いて、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時にパルス電力を出力してもよく、或いは図１１に示すような自動車用発光装置１２０の点灯回路１２２のパルス電力出力回路１０６、即ち第１の実施の形態の第２トランジスタ４２及び抵抗器３４，３６を除いたパルス電力出力回路１０６を用いて、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂに同時にパルス電力を出力してもよい。また、上記第１〜第３の実施の形態では、点灯回路として、スイッチングレギュレータ、平滑回路、電圧変更回路、パルス電力出力回路及び制限抵抗器を有したが、第１及び第２発光部に出力される第１及び第２パルス電力の電圧が常に所定値であって変動しなければ、スイッチングレギュレータ及び平滑回路は不要となり、点灯回路を電圧変更回路とパルス電力出力回路と制限抵抗器とにより構成してもよい。この場合、電圧変更回路により入力直流電力の電圧を維持させるか或いは降下させるように構成される。
【実施例】
【００３６】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
図１に示すように、点灯回路１２に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを接続することにより発光装置１０を構成した。なお、図１では、点灯回路１２に第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂをそれぞれ１個ずつ接続しているが、ここでは第１発光部１１ａ（発光ダイオード）を１個ずつ並列に合計３個接続し、第２発光部１１ｂ（発光ダイオード）を１個ずつ並列に合計３個接続した。またスイッチングレギュレータ１３として新日本無線(株)製のＮＪＭ２３６０を用いた。更に図１の電圧変更回路２０は接続しなかった。一方、点灯回路１２中の過電流検出抵抗器１８の抵抗値を０．２Ωとし、タイミングコンデンサ１９の静電容量を１ｎＦとし、電解コンデンサ２１の静電容量を１００μＦとし、第１抵抗器１４ａの抵抗値を７．５ｋΩとし、第２抵抗器１４ｂの抵抗値を１．３ｋΩとし、平滑用コイル１４ｅのインダクタンスを２２０μＨとし、平滑用コンデンサ１４ｄの静電容量を２２０μＦとした。第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２抵抗器１４ｂの抵抗値Ｒ2との比Ｒ1／Ｒ2は約６．８であった。なお、第３抵抗器１４ｃは接続せず、第２抵抗器１４ｂの他端を接地した。
【００３７】
また点灯回路１２中の第１パルス幅調整用抵抗器３１の抵抗値を１ｋΩとし、第２パルス幅調整用抵抗器３２の抵抗値を９１ｋΩとし、パルス幅調整用コンデンサ２６の静電容量を０．１μＦとし、コンデンサ２７の静電容量を０．１μＦとし、抵抗器３３の抵抗値を２ｋΩとし、抵抗器３４の抵抗値を１．５ｋΩとし、抵抗器３６の抵抗値を１．５ｋΩとし、パルス電力出力回路１６から出力される第１及び第２パルス電力のデューティ比を５０％とした。更に点灯回路１２中の第１制限抵抗器１７ａの抵抗値を２．２Ωとし、第２制限抵抗器１７ｂの抵抗値を２．２Ωとした。なお、第１及び第２発光部１１ａ，１１ｂを取付ける第２放熱部材５２と、第２放熱部材５２を取付けるベース部材５３は高熱伝導性樹脂ではなくＡＢＳ樹脂を用いた（図５）。この発光装置１０を実施例１とした。この実施例１の発光装置１０では、パルス電力出力回路１６の端子Ｙ３から８０Ｈｚの矩形波状のパルス電流が流れた。
【００３８】
＜実施例２＞
第２抵抗器１４ｂの他端に、抵抗値０．２ｋΩの第３抵抗器１４ｃを接続したこと以外は、実施例１と同様にして発光装置を構成した。この発光装置を実施例２とした。なお、第１抵抗器１４ａの抵抗値Ｒ1と第２及び第３抵抗器１４ｂ,１４ｃの合計抵抗値（Ｒ2＋Ｒ3）との比Ｒ1／（Ｒ2＋Ｒ3）は６．０であった。
【００３９】
＜比較試験１及び評価＞
実施例１及び２の発光装置により発光ダイオードを点灯させたときの発光ダイオードの照度を測定した。その結果を、点灯回路に入力される直流電圧と、第１及び第２発光部に出力される出力電圧及び周波数とともに、表１に示す。
【００４０】
【表１】
表１から明らかなように、実施例１では、発光ダイオードの照度が２８０ルクスと高かったのに対し、実施例２では、発光ダイオードの照度が１９０ルクスと低くなった。この結果、実施例２の発光ダイオードの照度は実施例１の発光ダイオードの照度を１００％とするとき約６８％に低下した。従って、車速センサが所定値以上の車速を検出したときに、実施例１のように点灯回路を切換えて発光ダイオードに印加される電圧を高くすることにより、発光ダイオードを高輝度で発光させ、車速センサが所定値未満の車速を検出したときに、実施例２のように点灯回路を切換えて発光ダイオードに印加される電圧を低くすることにより、発光ダイオードを低輝度で発光させることができる。
【００４１】
＜実施例３＞
図５に示すように、発光ダイオード１１（日亜化学工業社製の白色チップタイプＬＥＤ：ＮＣＣＷ０２２Ｓ）を用意し、この発光ダイオード１１を第２放熱部材４２に取付け、第２放熱部材４２をベース部材４３に取付けた。ベース部材４３は高熱伝導性樹脂ではなくＡＢＳ樹脂を用いた。この状態で上記発光ダイオード１１に制限抵抗器を介して周波数６０Ｈｚのパルス電力を出力した。このパルス電力のパルス電圧は１．６Ｖであった。この回路を実施例３とした。
＜実施例４＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を６５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例４とした。
＜実施例５＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を７０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例５とした。
＜実施例６＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を８０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例６とした。
＜実施例７＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を９０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例７とした。
＜実施例８＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を９５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例８とした。
＜実施例９＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１００Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を実施例９とした。
【００４２】
＜比較例１＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を４０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例１とした。
＜比較例２＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を５０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例２とした。
＜比較例３＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を５５Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例３とした。
＜比較例４＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１２０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例４とした。
＜比較例５＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１４０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例５とした。
＜比較例６＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１６０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例６とした。
＜比較例７＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を１８０Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例７とした。
＜比較例８＞
発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数を２００Ｈｚとしたこと以外は、実施例３と同様に回路を構成した。この回路を比較例８とした。
【００４３】
＜比較試験２及び評価＞
実施例３〜９及び比較例１〜８の回路により発光ダイオードを点灯させたときの発光ダイオードの温度と負荷電流をそれぞれ測定した。発光ダイオードの温度は、本願の図５の第１放熱部材の下面で発光ダイオードの点灯開始から１分後に測定した。その結果を表２に示す。なお、発光ダイオードの仕様から、温度が３４℃以下であった回路を合格とした。また、表２には、パル電力の周波数及び電圧と、制限抵抗器の抵抗値も示した。
【００４４】
【表２】
表２から明らかなように、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が６０Ｈｚ未満である比較例１〜３では、負荷電流が１０６．７〜１０６．８ｍＡと少なく、発光ダイオードの温度が３３．２〜３３．３℃と低かったけれども、発光ダイオードの発する光が非連続光（点滅する光）として目に映ってしまった。また発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が１００Ｈｚを超えた比較例４〜８では、発光ダイオードの発する光が連続光として目に映ったけれども、負荷電流が１０７．５〜１０８．６ｍＡと多くなり、発光ダイオードの温度が３４．２〜３４．８℃と高くなって、発光ダイオードが規定値（３４℃）を超えてしまい発熱量が多かった。これらに対し、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が６０〜１００Ｈｚの範囲内にある実施例３〜９では、負荷電流が１０６．８〜１０７．２ｍＡと比較例２〜４と比較例５〜９の中間の値を示し、発光ダイオードの温度が３３．４〜３４．０℃と規定値（３４℃）以下であり、しかも発光ダイオードの発する光は連続光として目に映った。
【００４５】
なお、発光ダイオードに出力するパルス電力の周波数が高くなるに従って、発光ダイオードの発熱量が増加するのは次の理由に基づく。発光ダイオードにパルス電力を出力すると、図１２（ａ）〜（ｃ）のオシロスコープ写真に示すように、各パルス電圧の立上がり部で鋭いひげ状の過電圧が現れ、その後下がって一定値となる。このひげ状の過電圧部分の面積が不必要な負荷、即ち発熱量に比例する。周波数が６０Ｈｚ（図１２（ａ）のオシロスコープ写真）や１００Ｈｚ（図１２（ｂ）のオシロスコープ写真）と比較的低い場合には、上記ひげ状の過電圧部分の面積が比較的小さいので、発熱量は少ないけれども、周波数が例えば２００Ｈｚ（図１２（ｃ）のオシロスコープ写真）と高くなると、ひげ状の過電圧部分の面積が大きくなって、発熱量が増加する。
【符号の説明】
【００４６】
１０，８０，１００ 自動車用発光装置
１１ 発光ダイオード
１２，８２，１０２ 点灯回路
１２ａ 点灯回路の入力端子
１３ スイッチングレギュレータ
１４，８４ 平滑回路
１６，１０６ パルス電力出力回路
１７ａ，１７ｂ 制限抵抗器
２０ 自動車（車両）
２０ａ 右側のデイライト
２０ｂ 左側のデイライト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された２以上の発光ダイオード(11)と、これらの発光ダイオード(11)を点灯させる点灯回路(12,82,102)とを備えた車両用発光装置において、
前記車両の走行速度が車速センサにより検出され、
前記点灯回路(12,82,102)が前記車速センサ(15)の検出出力に基づいて前記発光ダイオード(11)の輝度を変更するように構成された
ことを特徴とする車両用発光装置。
【請求項２】
車速センサ(15)が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路(12,82,102)が発光ダイオード(11)を１００％の輝度で発光させ、前記車速センサ(15)が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、前記点灯回路(12,82,102)が前記発光ダイオード(11)の輝度を４０〜７０％に低下させるように構成された請求項１記載の車両用発光装置。
【請求項３】
点灯回路(12,82、102)の入力端子(12a)に直流電圧が９〜３０Ｖのバッテリに接続され、
点灯回路(12,82,102)が、
前記バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ(13)と、
前記スイッチングレギュレータ(13)で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路(14,84)と、
前記平滑回路(14,84)で変換された直流電力の電圧を車速センサ(15)の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路(20)と、
前記電圧変更回路(20)で電圧が変更されて前記平滑回路(14,84)から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路(16,106)と、
前記パルス電力出力回路(16,106)の変換したパルス電力をその電流を制限して前記発光部(11)に出力する制限抵抗器(17a,17b)と
を有する請求項１又は２記載の車両用発光装置。
【請求項４】
発光ダイオード(11)が車両(20)のデイライト(20a、20b)又はヘッドライトである請求項１ないし３いずれか１項に記載の車両用発光装置。
【請求項１】
車両に搭載された２以上の発光ダイオード(11)と、これらの発光ダイオード(11)を点灯させる点灯回路(12,82,102)とを備えた車両用発光装置において、
前記車両の走行速度が車速センサにより検出され、
前記点灯回路(12,82,102)が前記車速センサ(15)の検出出力に基づいて前記発光ダイオード(11)の輝度を変更するように構成された
ことを特徴とする車両用発光装置。
【請求項２】
車速センサ(15)が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値以上の車速を検出したときに、点灯回路(12,82,102)が発光ダイオード(11)を１００％の輝度で発光させ、前記車速センサ(15)が６０〜１００ｋｍ／時の範囲内の所定値未満の車速を検出したときに、前記点灯回路(12,82,102)が前記発光ダイオード(11)の輝度を４０〜７０％に低下させるように構成された請求項１記載の車両用発光装置。
【請求項３】
点灯回路(12,82、102)の入力端子(12a)に直流電圧が９〜３０Ｖのバッテリに接続され、
点灯回路(12,82,102)が、
前記バッテリから入力された直流電力を３０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚのパルス電力に変換するスイッチングレギュレータ(13)と、
前記スイッチングレギュレータ(13)で変換されたパルス電力を直流電力に変換する平滑回路(14,84)と、
前記平滑回路(14,84)で変換された直流電力の電圧を車速センサ(15)の検出出力に基づいて変更する電圧変更回路(20)と、
前記電圧変更回路(20)で電圧が変更されて前記平滑回路(14,84)から出力された直流電力を６０〜１００Ｈｚのパルス電力に変換するパルス電力出力回路(16,106)と、
前記パルス電力出力回路(16,106)の変換したパルス電力をその電流を制限して前記発光部(11)に出力する制限抵抗器(17a,17b)と
を有する請求項１又は２記載の車両用発光装置。
【請求項４】
発光ダイオード(11)が車両(20)のデイライト(20a、20b)又はヘッドライトである請求項１ないし３いずれか１項に記載の車両用発光装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２０８７６４（Ｐ２００９−２０８７６４Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７０３２（Ｐ２００９−２７０３２）
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（５９２２１３９１４）林化学工業株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（５９２２１３９１４）林化学工業株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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