JP4955502B2 - 光源点灯用回路およびそれを備えた発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）や白熱電球等からなる一又は複数の光源を点灯するための光源点灯用回路、およびその光源点灯用回路を組み込んでなる発光装置に関する。本発明において発光装置とは、例えば、照光式押ボタンスイッチや表示灯、警告灯などの点灯式表示装置、照明器具、電光式ディスプレイ、信号灯、その他、ＬＥＤや白熱電球等を光源として備える各種の発光機器を含むものである。

従来、照光式押ボタンスイッチや表示灯などの表示装置として、工作装置や制御装置などの産業機器の駆動をオン／オフ制御するスイッチ機能と表示機能を備えた照光式押ボタンスイッチや、スイッチ機能のないＬＥＤ表示機能のみの表示灯などが知られている。
この種表示装置の具体例として、例えば図７に示すように、光源としてのＬＥＤ１０１を内蔵した押ボタン１０２、該押ボタン１０２のオン／オフ切換え操作により交流電源からの入力電圧（一般にＡＣ１００Ｖ，２００Ｖなど）を前記産業機器に供給する駆動オン／オフ切換え回路１０３、前記入力電圧をトランス１０４により降圧してＬＥＤ１０１に供給する光源点灯用回路などを備えてなる照光式押ボタンスイッチや、図示しないが、前記押ボタン１０２、駆動オン／オフ切換え回路１０３などを備えず、光源としてのＬＥＤ１０１と、入力電圧をトランス１０４で降圧してそのＬＥＤ１０１に供給する光源点灯用回路のみを備えた表示灯が存在している。

また、複数のＬＥＤを光源とする照明器具として、例えば特許文献１に開示されるようなバルブ内に複数のＬＥＤを内蔵した電球型のＬＥＤ照明具や、特許文献２、３に開示されるようなスタンド式の照明具も知られている。

上記したように従来の点灯式表示装置は、トランスを使用するため小型化、軽量化が困難であるばかりか、入力電圧が１００Ｖ，２００Ｖのいずれかに限定されてしまうという問題があった。また、ＬＥＤ１０１は微小電流で点灯してしまうため、誘導電圧（微小電流）などによりＬＥＤ１０１が誤作動（誤点灯）してしまうという問題があった。
このような問題を解消する回路として、例えば特許文献４に開示されるような、トランスを用いない交流用駆動回路が知られている。

また、ＬＥＤを光源とする照明具などでは、一般的に抵抗器により電流制限を行っているため、大電流対応型などでは抵抗器の発熱も多く、消費電力が大きくなってしまうという問題があった。
このような問題を解消するために、例えば前述の電球型ＬＥＤ照明具においては、図８に示すようなコンデンサ分圧型の電源回路を搭載しているものもある。

特開２００４−１３４２４９号公報 特開２０００−９８９４１号公報 特開２００４−１０３３８０号公報 特開２００２−１５３０６６号公報

前記した従来の交流用駆動回路は、トランスを用いない回路構成のため、上述した従来のトランス式の点灯用回路による問題点を解消し得るものの、ＬＥＤに定電流を常時供給するための蓄電用コンデンサを備えており、該蓄電用コンデンサは大型のコンデンサであるため、照光式押ボタンスイッチや表示灯、照明具などのさらなる小型軽量化が困難であるばかりか、蓄電用コンデンサの寿命（一般に2000〜3000時間程度）で製品寿命が決まってしまうという問題があった。また、定電流を供給してＬＥＤを常時点灯させる方式の為、ＬＥＤの寿命が短くなるという問題もあった。
また、前記したコンデンサ分圧型電源回路では、大電流化したいときには高耐圧の無極性コンデンサの大容量化が必要となり、現実的でないという問題があった。

本発明はこのような従来事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、トランスや蓄電用コンデンサ、分圧用コンデンサなどを用いることなく、ＬＥＤなどの光源に適正な範囲の電力を適時に供給し得るようにして、照光式押ボタンスイッチや表示灯などの点灯式表示装置、照明器具、電光式ディスプレイ、信号灯、その他、ＬＥＤや白熱電球等を光源として備える各種の発光機器の小型軽量化に極めて有用であり、また、例えば８０Ｖ〜２７９Ｖのフリー電源のような広範囲な入力電圧にも対応でき、製品寿命を長く維持すること、消費電力を大幅に低減することが可能な光源点灯用回路およびそれを備えた発光装置を提供することにある。

以上の目的を達成するために本発明は、発光ダイオードや白熱電球等からなる一又は複数の光源を点灯するための光源点灯用回路であって、交流電源を整流するための整流回路と、前記整流回路の出力の立ち上がり時にはその出力電圧が予め設定された所定の設定値に達するまで前記光源への出力供給を行い、前記整流回路の出力の立ち下がり時にはその出力電圧が前記所定の設定値以下になった時に前記光源への出力供給を行う供給電圧制限回路を備え、前記整流回路の出力電圧が前記所定の設定値を超えている間は出力供給を遮断し、整流後の電圧の高い部分の波形をカットして、前記一又は複数の光源をパルス点灯させる。

これによれば、トランスや蓄電用コンデンサを用いることのない、小型軽量で、且つ広範囲な入力電圧（例えば８０Ｖ〜２７９Ｖのフリー電源など）にも対応可能な回路としながら、適正な範囲の電力を適時に供給して光源を点灯することができる。また、寿命が短い割に高価な蓄電用コンデンサを用いないことに加え、パルス点灯方式であることからＬＥＤなどの光源の寿命を延ばすことができ、耐用年数の長い点灯用回路を安価に提供することができる。また、整流後の電圧の高い部分の波形がカットされるので、この部分の消費電力が無視され、消費電力を大幅に低減することが可能になる。

また本発明は、前記一又は複数の光源に供給される電流の最大値を、前記各光源の許容最大電流値以下に制限するピーク電流制限回路をさらに備えると良い。

これによれば、光源に供給される電流を、各光源の許容最大電流値以下に制限して、過電流の入力による光源損傷の虞れを防止することができる。
尚、近年においては、許容最大電流値の大きなＬＥＤが開発されており、このようなＬＥＤを光源とする場合は、ピーク電流制限回路は必ずしも必要とされない。

また本発明は、前記一又は複数の光源に供給される電圧が微小値である時に、前記供給電圧制限回路からの光源への出力供給を遮断して、各光源の誤点灯を防止する起動電圧制限回路を備えると良い。

これによれば、誘導電圧（微小電流）などにより光源が誤作動（誤点灯）する虞れを防止することができる。

本発明において、交流電源が高電圧（例えば２００Ｖ）である時に、前記整流回路の出力の立ち上がり時にはその出力電圧が第一の設定値より高い第二の設定値に達するまで前記光源への出力供給を行い、前記整流回路の出力の立ち下がり時にはその出力電圧が前記第二の設定値以下になった時に前記光源への出力供給を行うよう、前記供給電圧制限回路を制御する高電圧入力対応回路を備え、前記整流回路の出力電圧が第二の設定値を超えている間は出力供給を遮断して、前記光源をパルス点灯させるよう構成することもできる（本出願人による特願２００３−１５０７６号参照）。但し、この場合、入力電圧が第一の設定値（例えば１００Ｖ）か第二の設定値（例えば２００Ｖ）に限られてしまう。
よって、本発明において、前記交流電源からの入力電圧が変動した時に、前記整流回路の出力電圧における前記所定の設定値を、前記入力電圧の変動に合せて連続的に（ほぼリニアに）変化させる入力電圧変動対応制御回路をさらに備え、該入力電圧変動対応制御回路により、前記一又は複数の光源へ供給する電流値のパルス幅を変化させて、各光源への供給電流値（平均値又は実効値）がほぼ一定になるよう制御し、広範囲な入力電圧に対応可能とすると良い。
入力電圧変動対応制御回路は、前記入力電圧が変動した時、各光源への供給電流値がほぼ一定になるよう、前記一又は複数の光源へ供給する電流値のパルス幅を変化させ、各光源をほぼ一定の明るさでパルス点灯させるものである。
入力電圧の変動に伴うパルス幅の変化は、図５に示すような関係となる。すなわち、光源が白熱電球の場合、入力電圧が変動してもほぼ同一の明るさを得るには、パルス幅を図５に示すように変化させる必要があり、例えば入力電圧が１００Ｖの場合はパルス幅が３．６ｍＳとなり、１５０Ｖに変動した場合はパルス幅が２．６ｍＳとなり、２００Ｖに変動した場合はパルス幅が２．１ｍＳとなるよう、入力電圧変動対応制御回路により、前記所定の設定値を、第一の設定値Ｖ_１〜第ｎの設定値Ｖｎまで連続的に変化させることで、光源への供給電流値（実効値）をほぼ一定にして、光源の明るさをほぼ同一とすることができる。
光源がＬＥＤの場合は、平均電流によりその明るさが決定されるので、前記と同様に、入力電圧変動対応制御回路により、前記所定の設定値を第一の設定値Ｖ_１〜第ｎの設定値Ｖｎまで連続的に変化させることで、光源への供給電流値（平均値）をほぼ一定にして、光源の明るさをほぼ同一とすることができる。

これによれば、入力電圧が例えば８０Ｖ〜２７９Ｖのフリー電源のように変動しても、光源に対する供給の割合が大きく変化するようなことなく、適正な範囲の電力を適時に供給して光源を一定の明るさでパルス点灯させることができる。

そして、本発明は、前記整流回路の出力電圧における前記所定の設定値を変化させる可変手段（例えば可変抵抗など）を含み、該可変手段の操作により、前記一又は複数の光源へ供給する電流のパルス幅を変化させて各光源の明るさをコントロールする調光制御回路を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、可変手段の操作で各光源の明るさを任意に調整することができる。

本発明は、少なくとも、発光ダイオードや白熱電球等からなる一又は複数の光源と、該光源を点灯するための光源点灯用回路を組み込んでなる発光装置であって、前記光源点灯用回路が、前記した本発明の光源点灯用回路であることを特徴とする。
ここで、発光装置の具体的態様としては、例えば、照光式押ボタンスイッチや表示灯、警告灯などの点灯式表示装置、照明器具、電光式ディスプレイ、信号灯などをあげることができる。

このような構成になる発光装置は、トランスや蓄電用コンデンサを不要とした光源点灯用回路を搭載するので、従来におけるトランス搭載型や蓄電用コンデンサ搭載型の発光装置に比べて大幅な小型軽量化、低コスト化、長寿命化、省電力化が実現できるなど、多くの利点を奏する。

本発明の光源点灯用回路は以上説明したように構成したので、トランスや蓄電用コンデンサを用いることのない、小型軽量で、且つ、例えば８０Ｖ〜２７９Ｖのフリー電源のような広範囲な入力電圧にも対応可能な回路としながら、適正な範囲の電力を適時に供給して光源を点灯することができる。また、寿命が短い割に高価な蓄電用コンデンサを用いないことに加え、パルス点灯方式であることから光源の寿命を延ばすことができ、耐用年数が長く消費電力も小さい点灯用回路を安価に提供することができる。しかも、調光制御回路を備えるので、可変抵抗やその他の外部部品等により、光源の明るさを任意に調整することができる。

ピーク電流制限回路を備えた場合は、光源に供給される電流を、光源の許容最大電流値以下に制限して、過電流の入力による光源損傷の虞れを防止することができる。

起動電圧制限回路を備えた場合は、誘導電圧（微小電流）などにより光源が誤作動（誤点灯）する虞れを防止することができる。

入力電圧変動対応制御回路を備えた場合は、交流電源が、例えば８０Ｖ〜２７９Ｖの範囲で変動するフリー電源のような広範囲電源であっても、光源に対する出力供給の割合がほぼ変化することなく、適正な範囲の電力を適時に供給して光源を同じ明るさでパルス点灯させることができる。

また、本発明の発光装置は、トランスや蓄電用コンデンサを不要とした光源点灯用回路を搭載するので、従来品に比べ、大幅な小型軽量化、低コスト化，長寿命化，低消費電力化が実現できる照光式押ボタンスイッチや表示灯又は警告灯などの点灯式表示装置、照明器具、電光式ディスプレイ、信号灯などの、新規な発光機器を提供し得るなど、多くの利点を奏する。

以下、本発明の実施形態の一例を図面に基づいて説明する。
図１（ａ）は本実施形態の光源点灯用回路のブロック図、図２は該光源点灯用回路のさらに詳細な態様例としての回路構成図を示す。
図１（ａ）に示すように、この光源点灯用回路は、整流回路４、供給電圧制限回路５、光源（一又は複数のＬＥＤ（発光ダイオード）又は白熱電球）６、ピーク電流制限回路７、起動電圧制限回路８、入力電圧変動対応制御回路９、調光制御回路１０などを備える。

整流回路４は、交流電源３を整流するための回路である。
供給電圧制限回路５は、整流回路４の出力の立ち上がり時にはその出力電圧が予め設定された所定の設定値（後述するＶ_１〜Ｖｎ）に達するまで光源６への出力供給を行い、整流回路４の出力の立ち下がり時にはその出力電圧が前記所定の設定値以下になった時に光源６への出力供給を行う回路である。
ピーク電流制限回路７は、光源６に供給される電流の最大値を、光源６の許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍ以下に制限する回路である。
起動電圧制限回路８は、交流電源３が低電圧である時（後述する起動最小電圧値Ｖ_０−１に満たない時）に、供給電圧制限回路５からの光源６への出力供給を遮断して、光源６の誤点灯を防止する回路である。
光源６は、例えば押ボタンスイッチなどを照光する光源、照明器具や電光式ディスプレイの光源などである。該光源６が複数のＬＥＤである場合を図１（ｂ）に、一個のＬＥＤである場合を図１（ｃ）に、一個の白熱電球である場合を図１（ｄ）に示す。
入力電圧変動対応制御回路９は、交流電源３からの入力電圧が変動した時に、整流回路４の出力における前記所定の設定値を、交流電源３の変動に合せて、第一の設定値Ｖ_１〜第ｎの設定値Ｖｎまで連続的に変化させ、光源６へ供給する電流値のパルス幅を変化させ、光源６への供給電流値（平均値又は実効値）がほぼ一定となるように光源６への出力供給を行うよう、供給電圧制限回路５を制御する回路である。

以下、本実施形態の光源点灯用回路の構成の詳細について、図２を参照しながら説明する。

この光源点灯用回路は、一対の接続端子１，２を介して、電源電圧が８０Ｖ〜２７９Ｖに変動するフリー電源としての交流電源３に接続される。尚、電源電圧の値はこれに限定されるものではない。
整流回路４は、ブリッジ回路である。

供給電圧制限回路５ａ，５ｂは、抵抗Ｒ２，Ｒ４、ツェナーダイオードＺＤ７の分圧比により予め任意に設定された電圧（所定の設定値）になったことを、抵抗Ｒ２とＲ４の間の分圧点ａで検出してスイッチングトランジスタＱ３をオン／オフ制御し、これにより、メインスイッチとなるトランジスタＱ５を、前記所定の設定値以上にてオフさせることにより、整流回路４の出力電圧Ｖが前記所定の設定値を超えている間は出力供給を遮断して光源６をパルス点灯（パルス駆動）させるよう構成されている。前記所定の設定値は、抵抗Ｒ２，Ｒ４、ツェナーダイオードＺＤ７の組み合わせにより予め任意に設定することができる。

ピーク電流制限回路７は、ダイオードＤ４、抵抗Ｒ９、ツェナーダイオードＺＤ５、トランジスタＱ４からなる定電流回路で、光源６のパルス駆動のピーク電流を制限する目的で設けられ、抵抗Ｒ９に流れる電流が光源６の許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍより大きくなった時（例えば６０〜１００ｍＡ）に、抵抗Ｒ９の両端電圧（電圧降下）と、ツェナーダイオードＺＤ５のツェナー電圧とを比較してトランジスタＱ４を制御し、それにより、メインスイッチであるトランジスタＱ５を制御して、光源６に供給される電流の最大値を許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍ以下に制限するよう構成されている。

起動電圧制限回路８ａ，８ｂは、抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ８、ツェナーダイオードＺＤ８、充電用コンデンサＣ２、抵抗Ｒ１、ＦＥＴＱ６、抵抗Ｒ１０、スイッチングトランジスタＱ１からなり、抵抗Ｒ１３，Ｒ８、ツェナーダイオードＺＤ８の分圧比により任意に設定された電圧（起動最小電圧値Ｖ_０−１）を、抵抗Ｒ１３とＲ８の間の分圧点ｂで検出してＦＥＴＱ６をオン／オフさせ、供給電圧制限回路５ａ，５ｂからの光源６への出力供給を制限するよう構成されている。すなわち、交流電源３が低電圧であって分圧点ｂが起動最小電圧値Ｖ_０−１に満たない時はＦＥＴＱ６をオフとし、これによりトランジスタＱ１がオン、トランジスタＱ５がオフとなるため、供給電圧制限回路５ａ，５ｂからの光源６への出力供給が遮断される一方、交流電源３の電圧を上げて分圧点ｂが起動最小電圧値Ｖ_０−１以上を検出した場合はＦＥＴＱ６をオンとし、これによりトランジスタＱ１がオフ、トランジスタＱ５がオンとなって、供給電圧制限回路５ａ，５ｂからの光源６への出力供給を正常とするようになっている。
なお、コンデンサＣ２は、抵抗Ｒ１３，Ｒ８、ツェナーダイオードＺＤ８の分圧比による電圧（分圧点ｂの電圧）を安定化するためのものである。

入力電圧変動対応制御回路９は、広範囲な入力電圧（例えば８０Ｖ〜２７９Ｖ）への対応を可能にする回路である。
すなわち、前述した所定の設定値を各入力電圧に対して一定とした場合は光源６の明るさが変化してしまう。例えば、光源６が白熱電球の場合、該光源６を、入力電圧が変動してもほぼ同一の明るさにしたい場合、パルス幅を図５に示すように変化させなければならない。そこで、この光源６を駆動させる場合、このようなパルス幅に制御されるように、前記所定の設定値を第一の設定値Ｖ_１〜第ｎの設定値Ｖｎまで連続的に変動させる入力電圧変動対応制御回路を備えた。
光源６がＬＥＤの場合は、平均電流により明るさが決定される。前記同様に所定の設定値を平均電流がほぼ一定となるよう変化させる入力電圧変動対応制御回路を備えることで、前記入力電圧変動に対して光源６への供給電流値をほぼ一定にすることができ、明るさをほぼ同一とすることができる。

図示例の入力電圧変動対応制御回路９は、抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１５、ツェナーダイオードＺＤ６、充電用コンデンサＣ１、抵抗Ｒ５、ＦＥＴＱ２、抵抗Ｒ１６からなる回路９−１〜９−ｎ（中間の回路９−２，９−３，…は図示を省略する）を複数備え、夫々の回路９−１〜９−ｎが、抵抗Ｒ１２，Ｒ１５、ツェナーダイオードＺＤ６の分圧比により任意に設定された電圧（遮断電圧変更電圧値Ｖ０−２）を、抵抗Ｒ１２とＲ１５の間の分圧点ｃで検出してＦＥＴＱ２をオン／オフさせ、ＦＥＴＱ２のオンにより抵抗Ｒ４に抵抗Ｒ１６が並列接続された回路構成となるようにして、前記分圧点ａにおける閾値電圧（予め設定された所定の設定値）を、第一の設定値Ｖ１から第二の設定値Ｖ２に変更するよう構成され、この動作により、整流回路４の出力の立ち上がり時にはその出力電圧が第一の設定値Ｖ１より高い第二の設定値Ｖ２に達するまで光源６への出力供給を行い、整流回路４の出力の立ち下がり時にはその出力電圧が第二の設定値Ｖ２以下になった時に光源６への出力供給を行うべく供給電圧制限回路５ａ，５ｂを制御する、すなわち、光源６への出力供給の遮断電圧を、第一の設定値Ｖ１から第二の設定値Ｖ２へ変更するようになっている。第二の設定値Ｖ２は、抵抗Ｒ２，Ｒ４，Ｒ１６、ツェナーダイオードＺＤ７の組み合わせにより任意に設定することができる。
よって、この任意に設定可能な所定の設定値Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、…、Ｖｎを、夫々の回路９−１〜９−ｎにおいて適宜に設定する（例えば、図５に示すように、白熱電球のパルス幅の各ポイントに対して、夫々の回路９−１〜９−ｎにおいて適切な設定値Ｖ１〜Ｖｎにて設ける）ことにより、８０Ｖ〜２７９Ｖの入力電圧変動に対して連続的にパルス幅を変動させ、光源６をほぼ同一の明るさに維持することができる。
なお、コンデンサＣ１は、抵抗Ｒ１２，Ｒ１５、ツェナーダイオードＺＤ６の分圧比による電圧（分圧点ｃの電圧）を安定化するためのものである。

調光制御回路１０は、例えば図中の抵抗Ｒ４を可変抵抗とすることで、ａ点の電圧が変化するため、前記所定の設定値が変化し、光源６の明るさを任意に調整することができる。

つぎに、この光源点灯用回路の動作について、図２〜図４を用いて説明する。なお、図３は交流電源３の電圧が１００Ｖの場合で、全波整流された電圧Ｖ、第一の設定値Ｖ_１、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍ、時間ｔの関係を示している。

整流回路４によって全波整流された出力は、供給電圧制限回路５ａ，５ｂを介して光源６に与えられる。

供給される電圧Ｖが誘導電圧などの微小電流であって、分圧点ｂが起動最小電圧値Ｖ_０−１よりも低い間（例えば、７０Ｖ未満の間）であることを判断する分圧電圧値である時は、ＦＥＴＱ６の閾値電圧に満たないため、ＦＥＴＱ６がオフになる。これにより、スイッチングトランジスタＱ１がオンし、メインスイッチのトランジスタＱ５がオフになり、光源６への出力供給は遮断される。

整流回路４によって出力された電圧Ｖが上がり、分圧点ｂが起動最小電圧値Ｖ_０−１を超えたことを判断する分圧電圧値に達するとＦＥＴＱ６の閾値電圧以上となり、ＦＥＴＱ６がオンになる。これにより、スイッチングトランジスタＱ１がオフし、トランジスタＱ５がオンになり、光源６への出力供給が行われる。
整流回路４によって出力された電圧Ｖが、図３（Ａ）中に示す第一の設定値Ｖ_１よりも低い間は、光源６への出力供給が継続される。
なお、この時、ピーク電流制限回路７を備えた場合は、光源６には、図３（Ｂ）に示すような、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍを超えることのない電流を流すことができる。

整流回路４によって出力された電圧Ｖが、第一の設定値Ｖ_１を超えると、スイッチングトランジスタＱ３がオンになる。これにより、トランジスタＱ５がオフになり、光源６への出力供給が遮断される。

整流回路４によって出力された電圧Ｖが、第一の設定値Ｖ_１よりも低くなると、スイッチングトランジスタＱ３がオフになり、トランジスタＱ５がオンして、光源６への出力供給が行われる。
このようにして、光源６への出力供給が断続的に行われることで、図３（Ｃ），図３（Ｄ）に示すように、光源６がパルス点灯する。また、図３（Ｃ）では、光源６には、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍを超えることのない電流が供給されるので、過電流の入力により光源６が損傷する虞れは無い。

図４は交流電源３の電圧が高電圧（例えば２００Ｖ）に変動した場合で、全波整流された電圧Ｖ、第一の設定値Ｖ_１、交流電源３の電圧が高電圧に変化した時の第二の設定値Ｖ_２、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍ、時間ｔの関係を示している。

入力電圧変動対応制御回路９は、交流電源３の電圧が、例えば当初１００Ｖであったものが１２０Ｖや２００Ｖへ変動した場合に、第一の設定値Ｖ_１を高電圧に変化した時の第二の設定値Ｖ_２の方向に連続的に変化させることにより、光源６への供給電流をほぼ一定とすることができる。

なお、この時、ピーク電流制限回路７を備えた場合は、光源６には、図４（Ｃ）に示すような、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍを超えることのない電流を流すことができる。

このようにして、光源６への出力供給が断続的に行われることで、図４（Ｃ），図４（Ｄ）に示すように、光源６がパルス点灯する。また、図４（Ｃ）では、光源６には、許容最大電流値Ｉ_ｌｉｍを超えることのない電流が供給されるので、過電流の入力により光源６が損傷する虞れは無い。
また、入力電圧変動対応制御回路９の作動により、光源６に対する出力供給の割合がほぼ変化することなく、交流電源が１００Ｖである場合と同様に、適正な範囲の電力を適時に供給して光源６を明るくパルス点灯することができる。
さらに、必要に応じて、調光制御回路１０を備えることにより、外部部品（可変抵抗Ｒ４）等により光源６へ供給する電流のパルス幅を変化させ明るさを任意に調整することもできる。

図６に、本発明に係る点灯式表示装置の実施形態の一例としての照光式押ボタンスイッチを示す。
この照光式押ボタンスイッチは、光源としてのＬＥＤ１０１を内蔵した押ボタン１０２、押ボタン１０２のオン／オフ切換え操作により交流電源からの入力電圧（一般にＡＣ１００Ｖ，２００Ｖなど）を不図示の産業機器等に供給する駆動オン／オフ切換え回路１０３、前記入力電圧をＬＥＤ１０１に供給する光源点灯用回路１１０を備えており、該光源点灯用回路１１０は、図１に示す前述の光源点灯用回路とすることで、トランスや蓄電用コンデンサを搭載しない小型軽量の回路構成であって、駆動オン／オフ切換え回路１０３のケーシング内に内蔵されている。
このような構成になる本例の照光式押ボタンスイッチは、従来におけるトランス搭載型（図７参照）や蓄電用コンデンサ搭載型の照光式押ボタンスイッチに比べ、大幅な小型軽量化、低コスト化、長寿命化を図ることができる。
また、光源点灯用回路１１０は、図１に示す前述の光源点灯用回路構成とすることでＩＣ化することも可能であり、その場合、押ボタン１０２の保持ケース１０２ａ内に内蔵したり、さらには、ＬＥＤ１０１に内蔵するまで超小型化することもできる。
なお、本発明に係る点灯式表示装置は照光式押ボタンスイッチに限定されず、前記押ボタン１０２、駆動オン／オフ切換え回路１０３などのスイッチ機能部を備えず、光源１０１による表示機能のみを備えた表示灯において、その光源を点灯するための回路を前記光源点灯用回路１１０とした表示灯においても実施可能である。

また、照明器具の一例として、前述した公知の電球型ＬＥＤ照明具、スタンド式照明具等に本例の光源点灯用回路を組み込むことで、低消費電力で、且つ広範囲入力電圧対応型のＬＥＤ照明器具として提供することもできる。

以上、本発明に係る光源点灯用回路およびそれを備えた発光装置の実施形態例を図面を参照しながら説明したが、本発明はこれら形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に記載された技術的範疇において種々の変更が可能であることは言うまでも無い。

本発明に係る光源点灯用回路の実施形態の一例を示すブロック図。 図１に示す光源点灯用回路の回路構成の一例を示す回路図。 図２の実施形態における１００Ｖ入力時の要部波形図。 図２の実施形態における高電圧入力時の要部波形図。 光源が白熱電球である場合におけるパルス幅と入力電圧の関係を示すグラフ。 本発明に係る点灯式表示装置としての照光式押ボタンスイッチの実施形態の一例を示す斜視図。 従来の点灯式表示装置としての照光式押ボタンスイッチの一例を示す斜視図。 従来のＬＥＤ照明具に用いられるコンデンサ分圧型の回路図。

符号の説明

３：交流電源
４：整流回路
５、５ａ，５ｂ：供給電圧制限回路
６：光源（一又は複数のＬＥＤ，白熱電球）
７：ピーク電流制限回路
８、８ａ，８ｂ：起動電圧制限回路
９：入力電圧変動対応制御回路
１０：調光制御回路

Claims (5)

1. 発光ダイオードや白熱電球等からなる一又は複数の光源を点灯するための光源点灯用回路であって、
   交流電源を整流するための整流回路と、
   前記整流回路の出力の立ち上がり時にはその出力電圧が予め設定された所定の設定値に達するまで前記光源への出力供給を行い、前記整流回路の出力の立ち下がり時にはその出力電圧が前記所定の設定値以下になった時に前記光源への出力供給を行う供給電圧制限回路と、
   前記整流回路の出力電圧における前記所定の設定値を変化させる可変手段を含み、該可変手段の操作により、前記一又は複数の光源へ供給する電流のパルス幅を変化させて各光源の明るさを調整する調光制御回路と、
   前記可変手段に対し、前記整流回路の入力電圧の変動に合わせて前記所定の設定値を変化させ、前記整流回路の入力電圧の変動に関わらず前記一又は複数の光源への供給電流値がほぼ一定となるように制御する入力電圧変動対応制御回路を備えたことを特徴とする光源点灯用回路。
2. 前記一又は複数の光源に供給される電流の最大値を、前記各光源の許容最大電流値以下に制限するピーク電流制限回路をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の光源点灯用回路。
3. 前記一又は複数の光源に供給される電圧が微小値である時に、前記供給電圧制限回路からの各光源への出力供給を遮断して、各光源の誤点灯を防止する起動電圧制限回路をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２記載の光源点灯用回路。
4. 少なくとも、発光ダイオードや白熱電球等からなる一又は複数の光源と、該光源を点灯するための光源点灯用回路を組み込んでなる発光装置であって、前記光源点灯用回路が請求項１〜３のいずれか１項記載の光源点灯用回路であることを特徴とする発光装置。
5. 照光式押ボタンスイッチや表示灯又は警告灯などの点灯式表示装置、照明器具、電光式ディスプレイ、信号灯のいずれかを構成する請求項４記載の発光装置。

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