JP2010244801A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力の上昇を抑制しつつ照明効率を向上することができる照明装置を提供する。
【解決手段】ＰＷＭ駆動により発光ダイオードを駆動する照明装置１０において、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じる条件を満たした複数の発光ダイオードを備え、各発光ダイオードは、それぞれ異なる位相にてＰＷＭ駆動されることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

この発明は、照明装置に関するものである。

従来、発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）を光源として利用する照明装置にあっては、発光ダイオードの発熱量を抑制するためにＰＷＭ等のパルス駆動を採用したものがある。そしてパルス駆動により発光ダイオードを発光させると、チラつきを感じる場合があることから複数の発光ダイオードのＯＮ時間を一部重複した状態で互いにずらして発光させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
同様に、発光ダイオードのＰＷＭ調光を行う際、複数のダイオードのＯＮ位相を互いにずらして輝度ムラやフリッカの発生を防止する照明装置がある（例えば、特許文献２参照）

特開２００１−７６５２５号公報 特開２００８−１９８４３０号公報

ところで、上述した従来の照明装置では、複数の発光ダイオードの位相を互いにずらすことによって人間が感じるチラつきを抑制することができるものの、必要とする明るさを得られない場合があるという課題がある。これは、ＰＷＭ制御により発光ダイオードの発光を制御する際、パルス波の最大値が同一に設定されることからその明るさがデューティ比に比例し、例えばＤＣ駆動（デューティ１００％）が最も明るくデューティ比が低下するほど暗くなるからである。

また、発光ダイオードの明るさを増大しようとしてデューティ比を大きくすると、発光ダイオード一つ当りの消費電力が増加して発熱量が多くなるため、発光ダイオードの温度特性を示した図１６のグラフからも分かるように、発熱量が少ない場合よりも相対発光強度が低下して照明効率が低下してしまうので発光ダイオードの冷却構造を大型化する必要があるという課題がある。
一方、照明装置のさらなる高効率化を図るために、例えば、人間の目が一瞬の強い光を受けた場合に実際の光量よりも明るく認識するという現象（Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果）を繰り返し光に応用する研究が近年盛んに行われている。
しかしながら、発光ダイオードを繰り返し発光させる場合、上述したＢｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果による見かけ上の明るさ向上はデューティ比が大きくなるほど効果が低下する傾向があるため、上述した従来の照明装置のように発光ダイオードの明るさを増大しようとしてデューティ比を大きくした場合、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果による見かけ上の明るさ向上が期待できず照明効率が低下してしまう虞がある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、消費電力の上昇を抑制しつつ照明効率を向上することができる照明装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、ＰＷＭ駆動により発光ダイオード（例えば、実施の形態における発光ダイオードＤ１〜Ｄ４）を駆動する照明装置（例えば、実施の形態における照明装置１０，３０）において、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じる条件を満たした複数の発光ダイオードを備え、各発光ダイオードは、それぞれ異なる位相にてＰＷＭ駆動されることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の発明において、前記ＰＷＭ駆動によって、複数の前記発光ダイオードのうち何れか一つの発光ダイオードの出力が立ち下がった後、次の立ち上がりまでに他の発光ダイオードが間隔をあけて点灯されることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記複数の発光ダイオードは、直線状または格子状に配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の発明において、駆動周波数が６０〜２４０Ｈｚ、デューティ比が１〜１０％の範囲でＰＷＭ駆動されることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果を発生する条件を満たした複数の発光ダイオードがそれぞれ異なる位相でＰＷＭ駆動されるので、ＰＷＭ駆動によるチラつきを抑制しつつ、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じない場合と比較して同じ消費電力で見かけ上の明るさを向上できるため、消費電力の上昇を抑制しつつ照明効率を向上することが可能になるという効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、複数の発光ダイオードのうち何れか一つの発光ダイオードの出力が立ち下がった後、すなわち当該発光ダイオードが消灯しているときに、他の発光ダイオードが間隔をあけて点灯されるので、ＰＷＭ駆動によって照明がチラついて見えるのを防止することができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、複数の発光ダイオード全体としての空間的なチラつき感を低減することができる効果がある。

請求項４に記載した発明によれば、駆動周波数が６０Ｈｚよりも低いときにはチラつき感が生じる場合があり、さらに、駆動周波数が２４０Ｈｚよりも高いときは、発光ダイオードのＰＷＭ駆動時に十分な分解能が得られない場合があるが、駆動周波数を６０〜２４０Ｈｚとすることで、チラつき感を低減しつつ容易に発光ダイオードのＰＷＭ駆動を行うことができる。また、ＰＷＭ駆動のデューティ比を１％〜１０％とすることで、デューティ比が１０％を超える場合よりも照明効率を向上することができる効果がある。

本発明の第１実施形態における照明装置の構成を示す回路図である。 本発明の第１実施形態の照明装置における発光ダイオードの取り付け状態を示す図であり、（ａ）は基板の側面図、（ｂ）は基板の上面図である。 本発明の第１実施形態の照明装置における発光ダイオードをＰＷＭ駆動する制御信号の波形を示すタイミングチャートである。 本発明の第１実施形態の照明装置におけるＰＷＭ駆動による時系列に沿った発光ダイオードの発光出力を図２のＡ方向から見た矢視図である。 本発明の第１実施形態の照明装置におけるＰＷＭ駆動の周波数６０Ｈｚ、デューティ比５％に設定した一例を示すグラフである。 ＰＷＭ駆動の利得分、横軸をＰＷＭ駆動時のデューティ比としたグラフである。 Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果の実験状況を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。 本発明の第１実施形態の変形例における図２に相当する図である。 本発明の第１実施形態の変形例における図４に相当する図である。 本発明の第２実施形態における照明装置の構成を示す回路図である。 本発明の第２実施形態における図２に相当する図である。 本発明の第２実施形態における図３に相当する図である。 本発明の第２実施形態における図４に相当する図である。 本発明の第２実施形態における図８に相当する図である。 本発明の実施の形態における図９に相当する図である。 発光ダイオードの周囲温度と相対光度とのグラフである。

次に、この発明の第１実施形態における照明装置について図面を参照しながら説明する。
図１は、第１実施形態における照明装置１０の回路構成を示している。なお、この第１実施形態では、３個の発光ダイオードを備えた照明装置を一例として示している。
図１に示すように、照明装置１０は、例えば、自動車等の車両のメータ表示、サイドミラーウィンカー、ハイマウントストップランプ、室内灯、及び。ブレーキランプなどの各種灯体に適用されるものであって、複数の発光ダイオードＤ１〜Ｄ３を備えて構成されている。発光ダイオードＤ１〜Ｄ３には、それぞれアノード側に電流制限用の抵抗Ｒ１の一端が接続され、カソード側には、発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の通電制御を行うスイッチング素子（例えば、図１に示すＰチャネル型ＦＥＴ等）Ｑ１〜Ｑ３のソースがそれぞれ接続されている。また、抵抗Ｒ１の他端は電源Ｐに接続され、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３のドレインｄ１〜ｄ３はアースＥに接続されている。つまり、抵抗Ｒ１と発光ダイオードＤ１とスイッチング素子Ｑ１とが直列接続された回路、抵抗Ｒ１と発光ダイオードＤ２とスイッチング素子Ｑ２とが直列接続された回路、および、抵抗Ｒ１と発光ダイオードＤ３とスイッチング素子Ｑ３とが直列接続された回路がそれぞれ電源−アース間に並列接続されている。

スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３の各ゲートＧ１〜Ｇ３は、抵抗Ｒ２を介してマイコン２０の制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３にそれぞれ接続されている。このマイコン２０は、所定のプログラムを実行することで発光ダイオードＤ１〜Ｄ３のＰＷＭ制御を行う演算部（図示略）を備え、制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３を介してスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３をＯＮ・ＯＦＦさせるための制御信号を出力する。

これにより、例えば、制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３から制御信号としてＯＮ信号が出力され、ＯＮ信号がスイッチング素子Ｑ１に入力される場合には、電源Ｐから供給される電流が、抵抗Ｒ１、発光ダイオードＤ１、スイッチング素子Ｑ１を介してアースＥへ流れ込み、ＯＮ信号がスイッチング素子Ｑ２に入力される場合には、電源Ｐから供給される電流が、抵抗Ｒ１、発光ダイオードＤ２、スイッチング素子Ｑ２を介してアースＥへ流れ込む。さらにＯＮ信号がスイッチング素子Ｑ２に入力される場合には、電源Ｐから供給される電流が、抵抗Ｒ１、発光ダイオードＤ３、スイッチング素子Ｑ３を介してアースＥへ流れ込む。

発光ダイオードＤ１〜Ｄ３は、立ち上がり時間が数１００ｎｓ、立下りの時間が数１０μｓといった高速応答性を有するものであって、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果を連続的な繰り返し閃光で生じさせるための条件を満たしている。ここで、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果とは、人間の目が一瞬の強い光を受けた場合に実際の光量よりも明るく認識するという現象であるが、繰り返し閃光の場合、見かけ上の明るさが閃光の強度を時間平均した値となるというＴａｌｂｏｔ−Ｐｌａｔｅａｕの法則によるものとなるため、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じないとされてきたが、近年の研究（例えば、神野雅文ら「視覚心理的アプローチによるパルス駆動ＬＥＤの実効輝度の向上」，信学技報，ｖｏｌ．１０８，ｎｏ．２７７，ＥＥ２００８−４１，ｐｐ．３５−４０，２００８年１０月 等）によって上記発光ダイオードの条件すなわち立ち上がり時間が数１００ｎｓ程度、立下りの時間が数１０μｓ程度の条件を満たした発光ダイオードを用いて繰り返し閃光を発生させることでＢｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果による見かけ上の明るさが向上することが確認されている。

図２に示すように、上記発光ダイオードＤ１〜Ｄ３は基板Ｂ上に垂直上方に向かって取り付けられ、これら発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の上方には基板Ｂと平行に平板状の結像面Ｋが配置されている。図３のタイミングチャートに示すように、これら発光ダイオードＤ１〜Ｄ３は、マイコン２０によって互いに異なる位相でＰＷＭ駆動される。より具体的には、発光ダイオードＤ１〜Ｄ３のうち何れか一つ、例えば、発光ダイオードＤ１の出力が立ち下がった後、次に発光ダイオードＤ１の出力が立ち上がるまでに他の発光ダイオード、例えば、発光ダイオードＤ２が、発光ダイオードＤ１の立下りから間隔をあけて点灯される（立ち上がる）。また、発光ダイオードＤ２の出力が立ち下がった後には、次に発光ダイオードＤ２が立ち上がるまでに発光ダイオードＤ３が、発光ダイオードＤ２の立下りから間隔をあけて点灯される。

図４は、上記ＰＷＭ駆動による時系列に沿った発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の発光出力を、結像面Ｋを介して図２のＡ方向から見た矢視図を示している。この図４に示すように、発光ダイオードＤ１が１回点滅してから発光ダイオードＤ２が１回点滅し、さらに発光ダイオードＤ３が１回点滅してから再び上記発光ダイオードＤ１の点滅に戻って発光ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３の順に繰り返し点滅される。

図５は、各発光ダイオードＤ１〜Ｄ３をＰＷＭ駆動するため制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３の出力条件を、周波数６０Ｈｚ、デューティ比５％に設定した一例を示すグラフである。この図５のグラフに示すように、それぞれ制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３の出力周波数が６０Ｈｚに設定されている場合、１／３周期ずつ互いの位相がずれるように設定される。これにより、結像面Ｋ越しで見た発光ダイオードＤ１〜Ｄ３全体の点滅周波数は図５のＰＷＭＡｌｌに示すように１８０Ｈｚとなり、この周波数１８０Ｈｚに対するデューティ比は１５％となる。

図６は、縦軸をＰＷＭ駆動の利得分すなわちＤＣ駆動に対してのＢｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果による省電力化分とし、横軸をＰＷＭ駆動時のデューティ（Ｄｕｔｙ）比としたグラフである。この図６に示すグラフは、図７に示すような配置すなわち、被験者から１ｍ離れた位置にＤＣ駆動の発光ダイオードとＰＷＭ駆動の発光ダイオードとを互いに１００ｍｍ離間して配置した状態で測定を行ったものである。

ＤＣ駆動の発光ダイオードの電流は、被験者の手元に設置されたツマミ（図示略）により調整可能になっており、被験者が１ｍ先の２つの発光ダイオードを直視した状態で、ＰＷＭ駆動のデューティ比を所定の値（１％、５％、１０％、２０％、３０％）、周波数を所定の値（６０Ｈｚ、１２０Ｈｚ、１８０Ｈｚ、２４０Ｈｚ）に設定し、被験者はＰＷＭ駆動の発光ダイオードの明るさと、ＤＣ駆動の発光ダイオードの明るさとが同じ明るさに感じられるように上記ツマミを調整して、そのときのＤＣ駆動の発光ダイオードの駆動条件（電流、電圧）を測定してＰＷＭ駆動の発光ダイオードと比較処理することで、ＰＷＭ駆動の発光ダイオードの利得分を求めている。なお、上記測定に用いた発光ダイオードは何れも、オスラム社製（光度；５４０００ｍｃｄ、波長；５８７ｎｍ、型番：ＤＸ１−Ｙ２−Ｌ３０Ｗ）の黄色の発光ダイオードを使用した。

図６に示すように、ＰＷＭ駆動の利得分は、各周波数の平均値（Ａｖｅ）において、デューティ比が１％から５％までは徐々に低下したのち、デューティ比が５％から１０％までは略横ばいになった。そして、ＰＷＭ駆動の利得分は、デューティ比１０％を超えた辺りから２０％まで徐々に低下して２０％で最も低い利得分となった。そして、このデューティ比が１０％を超えた辺りから各周波数における互いの利得分のバラつきが大きくなっている。また、上記測定で設定したＰＷＭ駆動の周波数では、すべての周波数において、同様にＢｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が認められた。なお、デューティ比が２０％以上の場合、感覚の大きさが刺激の強さの対数に比例するいわゆるウェーバー・フェヒナー則に従い、明るさが大きいほど被験者による変化の差分が知覚し難くなったことが、利得分のバラつきが大きくなる原因と考えられる。

したがって、上述した第１実施形態の照明装置１０によれば、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果を発生する条件を満たした複数の発光ダイオードＤ１〜Ｄ４がそれぞれ異なる位相でＰＷＭ駆動されるので、ＰＷＭ駆動によるチラつきを防止しつつ、Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じない場合と比較して同じ消費電力で見かけ上の明るさを向上できるため、消費電力の上昇を抑制して照明効率を向上することが可能になる。

また、複数の発光ダイオードＤ１〜Ｄ３のうち何れか一つの発光ダイオードの出力が立ち下がった後、すなわち何れか一つの発光ダイオードが消灯しているときに、他の発光ダイオードが間隔をあけて点灯されるので、ＰＷＭ駆動によって照明がチラついて見えるのを防止することができる。

なお、この発明は上述した第１実施形態に限られるものではない。上述した第１実施形態においては発光ダイオードＤ１〜Ｄ３を基板Ｂに対して垂直に立設する場合について説明したが、図８の変形例に示すように、直線状に直列配置された３つの発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の各軸線の延長線が結像面Ｋ上で交差するように、外側に配置された２つの発光ダイオードＤ１，Ｄ３の上端をこれらの間に配置された発光ダイオードＤ２の上端方向に傾けて配置するようにしてもよい。これにより、結像面Ｋ越しに見ると、比較的指向性が高い発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の光が全て、直列配置された発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の上方視略中央で点滅するため（図９参照）、光る位置の変化に起因する空間的なチラつき感を低減することができる。
また、発光ダイオードを３個用いる場合について説明したが、３個以上の発光ダイオードを直線状に配置してＰＷＭ位相を互いにずらして点滅させるようにしてもよい。

次に、この発明の第２実施形態における照明装置について図面を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態の照明装置は、上述した第１実施形態の照明装置と発光ダイオードの個数および配置を変更したものであるため、同一部分に同一符号を付して説明する。
図１０は、この第２実施形態の照明装置３０の回路構成を示している。この照明装置３０の回路構成は、上述した第１実施形態の照明装置１０の回路構成に加えて、抵抗Ｒ１、発光ダイオードＤ４およびスイッチング素子Ｑ４の順で直列接続された回路が、電源Ｐ−アースＥ間に並列に追加されたものである。そして、マイコン４０は、上述したマイコン２０の制御端子ＰＷＭ１〜ＰＷＭ３に加えて制御端子ＰＷＭ４を備えており、この制御端子ＰＷＭ４を介してスイッチング素子Ｑ４をＯＮ・ＯＦＦさせるための制御信号が出力可能となっている。

図１１（ａ）に示すように、４つの発光ダイオードＤ１〜Ｄ４はその軸線が基板Ｂの垂直方向に沿って基板Ｂ上に立設されるとともに、図１１（ｂ）に示すように、４つの発光ダイオードＤ１〜Ｄ４は上方から見て格子状になるよう、すなわち左右隣合う発光ダイオード同士を線で結んだ場合に略矩形を呈するよう配置されている。これら発光ダイオードＤ１〜Ｄ４の上方には、基板Ｂと平行に平板状の結像面Ｋが配置されている。そして図１２のタイミングチャートに示すように、これら発光ダイオードＤ１〜Ｄ４は、マイコン４０によって互いに異なる位相でＰＷＭ駆動される。

より具体的には、発光ダイオードＤ１〜Ｄ４のうち何れか一つの発光ダイオードとして例えば、発光ダイオードＤ１の出力が立ち下がった後、次に発光ダイオードＤ１の出力が立ち上がるまでの間に他の発光ダイオードとして例えば、発光ダイオードＤ２の出力が、発光ダイオードＤ１の立ち下りから間隔をあけて立ち上がる。また、発光ダイオードＤ２の出力が立ち下がった後には、次に発光ダイオードＤ２が立ち上がるまでに発光ダイオードＤ３の出力が、発光ダイオードＤ２の立下りから間隔をあけて立ち上がり、同様に、発光ダイオードＤ３の出力が立ち下がった後には、次に発光ダイオードＤ３が立ち上がるまでに発光ダイオードＤ４の出力が、発光ダイオードＤ３の立下りから間隔をあけて立ち上がる。

図１３は、上記ＰＷＭ駆動による発光ダイオードＤ１〜Ｄ４の発光出力の様子を、結像面Ｋを介して見たもの示している。この図４に示すように、発光ダイオードＤ１が１回点滅してから発光ダイオードＤ２が１回点滅し、さらに発光ダイオードＤ３が１回点滅してから発光ダイオードＤ４が点滅する。そして、発光ダイオードＤ４が点滅した後、再び上記発光ダイオードＤ１の点滅に戻って発光ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４の順に繰り返し点滅される。

したがって、上述した第２実施形態によれば、発光ダイオードの個数を増加した場合に、発光ダイオードを格子状すなわち面的に配置したとしても、第１実施形態と同様に空間的なチラつきを低減することができる。

なお、上述した第２実施形態においては、発光ダイオードＤ１〜Ｄ４を基板Ｂに対して垂直に立設した場合について説明したが、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、各発光ダイオードＤ１〜Ｄ４の軸線の延長線が結像面Ｋ上で交差するように、発光ダイオード
Ｄ１〜Ｄ４の上端を、これらの上方視略中央に向かって傾斜させて設けてもよい。これにより結像面Ｋ越しに見ると、比較的指向性が高い発光ダイオードＤ１〜Ｄ４全ての光が、格子状に配置された発光ダイオードＤ１〜Ｄ３の上方視略中央で点滅するため（図１５参照）、光る位置の変化に起因する空間的なチラつき感を低減することができる。

また、上述した第２実施形態においては、発光ダイオードを４個用いる場合について説明したが、４個以上の発光ダイオードを格子状に配置してＰＷＭ位相を互いにずらして点滅させるようにしてもよい。

次に、この発明の照明装置の実施例１について具体的に説明する。
この実施例１は、ＰＷＭ駆動によるチラつきの低減を要求される一例として自動車の室内灯に適用した場合を示しており、この実施例１における周波数、デューティ比、発光ダイオード（ＬＥＤ）個数、配置方法の各条件を以下に示す。

ここで、上記表における周波数およびデューティ（Ｄｕｔｙ）比は、それぞれ発光ダイオード（ＬＥＤ）１個当たりの値であり、配置方法における線的配置とは、上述した第１実施形態の直線状の配置（例えば、図８参照）を意味している。
上記条件で１個の発光ダイオードをＰＷＭ駆動した場合、ＤＣ駆動の場合と比較して約３３％の消費電力で同程度の見かけ上の明るさを得ることができる。

そこで３個の発光ダイオードを用いてＤＣ駆動と同等の消費電力とし、上述した第１実施形態のように各発光ダイオードを異なる位相にてＰＷＭ駆動した。これにより発光ダイオード全体の点滅する周波数が３６０Ｈｚとなるため、周波数が高くなった分、よりチラつきを防止することができる。

さらに、以下のような明るさに関する効果を得ることもできる。
人間の視覚系において、光を時間的に積分して知覚することが知られている（ブロックの法則）。ブロックの法則は、光刺激提示条件によっても異なるが、呈示時間が約２０ｍｓの範囲内であれば成立するとされる。ブロックの法則が成立する範囲において、室内灯を断続的にＰＷＭ駆動すると、その発光ダイオード個数分だけ視覚系の時間特性を有効活用することが可能となる。実施例１においては、上述のとおり発光ダイオード全体の点滅する周波数が３６０Ｈｚで、そのデューティ比は１［％］×３［個］＝３％となるので、呈示時間は８．３ｍｓ以下となってブロックの法則が成立し、３個の明るさを累積的に知覚することができる。
従って、その結果１個の発光ダイオードをＰＷＭ駆動した場合（ＤＣ駆動時の明るさと同じ）の約３倍の明るさを、ＤＣ駆動と同等の消費電力で実現することができる。

次に、この発明の照明装置の実施例２について具体的に説明する。
この実施例２は、十分な明るさが要求される一例として自動車のウィンカーに適用した場合であり、この実施例２における周波数、デューティ比、発光ダイオード（ＬＥＤ）個数、配置方法の各条件を以下に示す。

ここで、上記表における周波数およびデューティ（Ｄｕｔｙ）比は、実施例１と同様に、それぞれ発光ダイオード（ＬＥＤ）１個当たりの値であり、配置方法における線的配置とは、上述した第１実施形態の直線状の配置（例えば、図２参照）を意味している。
上記条件で１個の発光ダイオードをＰＷＭ駆動した場合、ＤＣ駆動の場合と比較して約５０％の消費電力で同程度の見かけ上の明るさを得ることができる。

そこで２個の発光ダイオードを用いてＤＣ駆動と同等の消費電力とし、上述した第２実施形態のように各発光ダイオードを異なる位相にてＰＷＭ駆動した。これにより発光ダイオード全体の点滅する周波数が２４０Ｈｚとなるため、周波数が高くなった分チラつきを防止することができる。

また、ウィンカーをＰＷＭ駆動する際に全体のデューティ比が３［％］×２［個］＝６％となるので、上述のようにブロックの法則によってさらなる明るさの増加がなされるため、ＤＣ駆動の場合の２倍以上の明るさを得ることができる。なお、実施例２では、上述した実施例１の４倍以上と比較して明るさの倍率が２倍以上と低くなっているが、発光ダイオード１個当たりデューティ比が３倍程度大きく設定されているため、全体の見かけ上の明るさは実施例２のウィンカーが実施例１の室内灯よりも大きくなる。
なお、上述した実施例２のように、２個の発光ダイオードを配置する場合には、図８に示す３個の発光ダイオードＤ１，Ｄ３のように、例えば、２個の発光ダイオードをそれぞれ傾斜配置させて上端部を各発光ダイオードの中間位置に近づけて配置しても同様の結果が得られる。

Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４ 発光ダイオード
１０ 照明装置
３０ 照明装置

Claims (4)

1. ＰＷＭ駆動により発光ダイオードを駆動する照明装置において、
   Ｂｒｏｃａ−Ｓｕｌｚｅｒ効果が生じる条件を満たした複数の発光ダイオードを備え、
   各発光ダイオードは、それぞれ異なる位相にてＰＷＭ駆動されることを特徴とする照明装置。
2. 前記ＰＷＭ駆動によって、複数の前記発光ダイオードのうち何れか一つの発光ダイオードの出力が立ち下がった後、次の立ち上がりまでに他の発光ダイオードが間隔をあけて点灯されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 複数の前記発光ダイオードは、直線状または格子状に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 駆動周波数が６０〜２４０Ｈｚ、デューティ比が１〜１０％の範囲でＰＷＭ駆動されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の照明装置。

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