(57)【要約】【課題】ちらつきが抑制された照明光を効率良く出射することができる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１は、光源２００と、光源２００を発光させる点灯回路１００とを備える。点灯回路１００は、一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂに入力される交流電圧を整流し、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂから脈流電圧を出力する整流回路１２０と、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂ間に光源２００と電気的に直列に接続され、脈流電圧に基づいて充放電される蓄電素子Ｃとを有する。光源２００は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子２２を含む直列接続部２１０を含む。直列接続部２１０に含まれる複数の発光素子２２の直列数は、直列接続部２１０に含まれる複数の発光素子２２の順方向電圧の和が交流電圧の４０％以上６０％以下になる数である。直列接続部２１０は、脈流電圧と蓄電素子Ｃに充電される電圧とに基づいて発光する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源を発光させる点灯回路とを備え、
前記点灯回路は、
一対の入力端子及び一対の出力端子を有し、前記一対の入力端子に入力される交流電圧を整流し、前記一対の出力端子から脈流電圧を出力する整流回路と、
前記一対の出力端子間に前記光源と電気的に直列に接続され、前記脈流電圧に基づいて充放電される蓄電素子とを有し、
前記光源は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子を含む直列接続部を含み、
前記直列接続部に含まれる前記複数の発光素子の直列数は、前記直列接続部による降下電圧が前記交流電圧の４０％以上６０％以下になる数であり、
前記直列接続部は、前記脈流電圧と前記蓄電素子に充電される電圧とに基づいて発光する
照明装置。
【請求項２】
前記降下電圧は、前記直列接続部に含まれる前記複数の発光素子の順方向電圧の和である
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源は、
前記一対の出力端子の一方に電気的に接続された第１端子と、
第２端子とを有し、
前記直列接続部は、前記第１端子と前記第２端子との間に電気的に接続され、
前記点灯回路は、さらに、
前記第２端子と前記一対の出力端子の他方との間に接続され、前記光源に流れる電流を制御する電流制御回路と、
前記電流制御回路の両端間に前記蓄電素子と電気的に直列に接続され、かつ、前記蓄電素子に流れる充電電流を制御する充電電流制御回路と、
前記第２端子と前記蓄電素子との間に接続され、前記光源から前記蓄電素子に向かって前記充電電流を流す第１整流素子と、
前記第１端子と前記蓄電素子との間に接続され、前記蓄電素子から前記光源に向かって放電電流を流す第２整流素子と、
前記一対の出力端子の前記他方と前記蓄電素子との間に接続され、前記充電電流制御回路を迂回させて前記放電電流を流す第３整流素子とを有する
請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光源は、前記直列接続部を複数含み、
複数の前記直列接続部は、互いに並列に接続されている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記直列接続部には、電気的な分岐が設けられていない
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
さらに、導光板を備え、
前記導光板は、
前記光源からの光が入射する入射部と、
前記入射部から入射した光を出射させる平板状の出射部とを有し、
前記入射部は、前記出射部から前記光源に向かって突出し、かつ、前記出射部を平面視した場合に前記出射部の内側に位置している
請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などの半導体発光素子は、小型、高効率及び長寿命であることから、種々の機器の光源として広く利用されている。例えば、ＬＥＤは、ランプ又は照明器具などの照明用光源として用いられ、あるいは、液晶表示装置のバックライト光源として用いられる。例えば、特許文献１には、基板と、基板に実装された複数のＬＥＤと、当該基板に実装された回路素子とを備えるＬＥＤモジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−９２８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
照明装置においては、発熱による電力ロスなどを抑制し、照明光を効率良く出射することができる照明装置が望まれている。さらに、照明光のちらつきが少ないことが望まれる。
【０００５】
そこで、本発明は、ちらつきが抑制された照明光を効率良く出射することができる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る照明装置は、光源と、前記光源を発光させる点灯回路とを備え、前記点灯回路は、一対の入力端子及び一対の出力端子を有し、前記一対の入力端子に入力される交流電圧を整流し、前記一対の出力端子から脈流電圧を出力する整流回路と、前記一対の出力端子間に前記光源と電気的に直列に接続され、前記脈流電圧に基づいて充放電される蓄電素子とを有し、前記光源は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子を含む直列接続部を含み、前記直列接続部に含まれる前記複数の発光素子の直列数は、前記直列接続部による降下電圧が前記交流電圧の４０％以上６０％以下になる数であり、前記直列接続部は、前記脈流電圧と前記蓄電素子に充電される電圧とに基づいて発光する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ちらつきが抑制された照明光を効率良く出射することができる照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態に係る照明装置の外観斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る照明装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る照明装置の断面図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る照明装置の点灯回路及び光源の回路図である。
【図５】図５は、実施の形態に係る照明装置の点灯時の電圧波形及び電流波形を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態に係る照明装置のモードＭ０での電流の流れを説明するための回路図である。
【図７】図７は、実施の形態に係る照明装置のモードＭ１での電流の流れを説明するための回路図である。
【図８】図８は、実施の形態に係る照明装置のモードＭ２での電流の流れを説明するための回路図である。
【図９】図９は、実施の形態に係る照明装置のモードＭ３での電流の流れを説明するための回路図である。
【図１０】図１０は、実施の形態に係る照明装置の点灯回路及び光源の各々が配置される基板を説明するための模式図である。
【図１１】図１１は、実施の形態に係る照明装置の電圧比率に対するフリッカの量と効率とを説明するための図である。
【図１２】図１２は、実施の形態の変形例に係る照明装置の点灯回路及び光源の回路図である。
【図１３】図１３は、実施の形態の変形例に係る照明装置の点灯回路及び光源の各々が配置される基板を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本発明の実施の形態に係る照明装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１０】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１１】
また、本明細書において、平行又は垂直などの要素間の関係性を示す用語、及び、円形又は平板などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。
【００１２】
（実施の形態）
［照明装置］
まず、本実施の形態に係る照明装置の構成について、図１〜図３を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る照明装置１の外観斜視図である。図２は、本実施の形態に係る照明装置１の分解斜視図である。図３は、本実施の形態に係る照明装置１の断面図である。具体的には、図３は、照明装置１の中心軸を通るＹＺ平面で照明装置１を切断し、Ｘ軸の負側から見たときの模式的な断面構造を示している。
【００１３】
なお、本明細書及び各図において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。Ｚ軸方向が鉛直方向であり、Ｚ軸に垂直な方向（ＸＹ平面に平行な方向）が水平方向である。Ｚ軸の正方向を鉛直下方としている。
【００１４】
図１に示されるように、照明装置１は、天井２に、埋め込まれることなく、直付けされるシーリングライト（ダウンシーリングライト）である。照明装置１は、天井２から引き出された電源ケーブル（図示せず）を通じて供給される交流電力によって発光する、電源回路内蔵型の照明器具である。照明装置１の光の主な出射方向は、天井２とは反対側（Ｚ軸の正方向）である。
【００１５】
照明装置１を平面視した場合（Ｚ軸の正側から見た場合）の直径は、約１２０ｍｍ以上約１５０ｍｍ以下の範囲である。照明装置１の厚み（Ｚ軸方向の長さ）は、約３０ｍｍである。なお、これらの寸法は一例にすぎない。
【００１６】
図２に示されるように、照明装置１は、筐体１０と、発光モジュール２０と、反射板３０と、導光板４０と、透光カバー５０と、点灯回路モジュール６０と、端子台７０と、回路ケース８０と、取付板９０とを備える。以下では、各構成部材の詳細について説明する。
【００１７】
［筐体］
筐体１０は、照明装置１の器具本体であり、主として発光モジュール２０及び点灯回路モジュール６０などを収容する筐体である。筐体１０は、例えば、アルミニウムなどの金属材料を用いて形成される。具体的には、筐体１０は、アルミダイキャスト製であるが、アルミニウムなどからなる板金をプレス加工することにより形成されていてもよい。
【００１８】
図２及び図３に示されるように、筐体１０は、円形平板状の基台部１１と、基台部１１の透光カバー５０側に設けられた円筒状の第１側壁部１２と、基台部１１の取付板９０側に設けられた円筒状の第２側壁部１３とを有する。
【００１９】
基台部１１は、発光モジュール２０及び点灯回路モジュール６０を支持する支持台である。基台部１１は、筐体１０の収納空間を、発光モジュール２０が設けられる空間と点灯回路モジュール６０が設けられる空間とに仕切る機能も有する。図３に示されるように、基台部１１は、主面１１ａと、主面１１ａの反対側の主面１１ｂとを有する。主面１１ａは、透光カバー５０側の面であり、発光モジュール２０が載置される面である。主面１１ｂは、取付板９０側の面であり、点灯回路モジュール６０が載置される面である。図２及び図３に示されるように、基台部１１には、厚み方向（Ｚ軸方向）に基台部１１を貫通する貫通孔１１ｃが中央に設けられている。
【００２０】
第１側壁部１２は、基台部１１の外周に沿って透光カバー５０側に立設した円筒状の部分である。第１側壁部１２の立設方向における先端部分には、透光カバー５０が取り付けられている。
【００２１】
第２側壁部１３は、基台部１１の外周に沿って取付板９０側に立設した円筒状の部分である。図２に示されるように、第２側壁部１３には、ネジ孔１３ａが設けられている。ネジ孔１３ａと取付板９０のネジ穴９２ａとにネジ９４（図１を参照）が挿入されることで、第２側壁部１３（筐体１０）と取付板９０とが固定される。
【００２２】
なお、図示されていないが、筐体１０には、発光モジュール２０、反射板３０、導光板４０、透光カバー５０、点灯回路モジュール６０、端子台７０及び回路ケース８０などを固定するためのネジが挿入されるネジ穴、又は、爪若しくは凹部などの係止部が設けられている。
【００２３】
［発光モジュール］
発光モジュール２０は、照明装置１の発光部であり、光源２００（図４を参照）を含んでいる。発光モジュール２０は、例えば白色光を発する。発光モジュール２０は、筐体１０の基台部１１に支持されている。発光モジュール２０は、交流駆動方式（ＡＣダイレクト方式ともいう）で点灯される。
【００２４】
図２及び図３に示されるように、発光モジュール２０は、光源基板２１と、複数の発光素子２２と、コネクタ端子２３とを有する。
【００２５】
光源基板２１は、円形平板状の部材であり、図３に示されるように、主面２１ａと、主面２１ａの反対側の主面２１ｂとを有する。また、光源基板２１には、厚み方向（Ｚ軸方向）に光源基板２１を貫通する貫通孔２１ｃが中央に設けられている。
【００２６】
主面２１ａは、透光カバー５０側の主面であり、複数の発光素子２２及びコネクタ端子２３が実装されている。発光素子２２及びコネクタ端子２３を含む、主面２１ａに設けられる全ての実装部品は、リフロー半田で実装可能な表面実装型のチップ部品（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）である。
【００２７】
主面２１ｂは、筐体１０の基台部１１に接触している。主面２１ｂには、発光素子及び回路部品のいずれも実装されていない。また、主面２１ａに実装される部品にはリード部品が含まれていないため、主面２１ｂには主面２１ａに実装された部品のリードの突出もない。つまり、主面２１ｂには、実装部品及びその一部が設けられておらず、基台部１１の主面１１ａに対して面接触している。
【００２８】
光源基板２１は、導電性の配線が形成されたプリント配線基板である。例えば、光源基板２１の主面２１ａには、所定の形状の金属配線が形成されている。複数の発光素子２２及びコネクタ端子２３は、金属配線に半田接続されており、金属配線によって電気的に接続されている。
【００２９】
光源基板２１としては、例えば、絶縁性樹脂材料からなる樹脂基板、表面が樹脂被膜された金属材料からなるメタルベース基板、セラミック材料の焼結体であるセラミック基板、又は、ガラス材料からなるガラス基板などを用いることができる。光源基板２１は、多層配線構造を有してもよい。光源基板２１は、例えば円形の平板であるが、これに限らない。光源基板２１は、リジッド基板であるが、フレキシブル基板であってもよい。
【００３０】
複数の発光素子２２は、照明装置１の光源２００（図４を参照）に含まれている。複数の発光素子２２はそれぞれ、例えば、白色光を発するＳＭＤ型のＬＥＤ素子であり、主面２１ａに実装される。ＳＭＤ型のＬＥＤ素子は、凹部を有する白色樹脂製のパッケージ（容器）と、パッケージの凹部の底面に一次実装された１つ以上のＬＥＤチップと、パッケージの凹部内に封入された封止部材とを有する。封止部材は、例えばシリコーン樹脂などの透光性樹脂材料を用いて形成されている。封止部材は、蛍光体などの波長変換材料を含有する蛍光体含有樹脂を用いて形成されてもよい。
【００３１】
ＬＥＤチップは、所定の直流電力により発光する半導体発光素子の一例であり、一例として、単色の可視光を発するベアチップである。ＬＥＤチップは、例えば、青色光を発する青色ＬＥＤチップであり、例えば４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲にピーク波長を有する。この場合、発光素子２２が白色光を発するために、封止部材には、青色ＬＥＤチップからの青色光を励起光として蛍光発光するＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）などの黄色蛍光体が含有される。つまり、発光素子２２は、青色ＬＥＤチップから発せられた青色光と、当該青色光の一部によって励起された黄色蛍光体が発する黄色光とが混合されることで得られる白色光を発する。
【００３２】
複数の発光素子２２は、図２に示されるように、円環状に一列に並んで設けられている。複数の発光素子２２は、同心円状に複数列に並んで設けられていてもよい。
【００３３】
コネクタ端子２３は、点灯回路モジュール６０との電気的な接続を行うための端子である。コネクタ端子２３には、図３に示されるように、リード線６４ａ及び６４ｂの一端が接続される。なお、コネクタ端子２３の代わりに、リード線６４ａ及び６４ｂの一端が半田付けされる金属膜（ランド）が主面２１ａに設けられていてもよい。
【００３４】
［反射板］
反射板３０は、導光板４０から出射される光を透光カバー５０側に反射する反射部材の一例である。反射板３０は、例えば、高反射ポリカーボネート樹脂、高反射ナイロン樹脂、高反射ポリブチレンテレフタレート樹脂又は高反射発泡樹脂などの光反射率の高い材料を用いて形成されている。
【００３５】
図２及び図３に示されるように、反射板３０は、外周部３１と、中央部３２とを有する。外周部３１と中央部３２との間には、複数の発光素子２２を露出させ、かつ、導光板４０の入射部４２を配置するための開口部３３が設けられている。
【００３６】
外周部３１は、中央部３２より径方向の外側の円環状の部分である。外周部３１は、平面視において、円環状に並んだ複数の発光素子２２よりも径方向の外側に位置している。外周部３１は、導光板４０の外周部４１ｂから出射される光を反射する。外周部３１によって反射された光は、導光板４０（主に外周部４１ｂ）及び透光カバー５０を通って出射される。外周部３１は、円環形状の平板部と、当該平板部の径方向の内側の端部から照明装置１の中心に向かって光源基板２１に近づくように湾曲した湾曲部とを有する。外周部３１の形状は、導光板４０の外周部４１ｂの表面（光源基板２１側の面）に沿った形状である。
【００３７】
中央部３２は、外周部３１より径方向の内側に位置する円盤状の部分である。中央部３２は、平面視において、円環状に並んだ複数の発光素子２２よりも径方向の内側に位置している。中央部３２は、導光板４０の中央部４１ａから出射される光を反射する。中央部３２によって反射された光は、導光板４０（主に中央部４１ａ）及び透光カバー５０を通って出射される。中央部３２は、円形状の平板部と、当該平板部の外周側の端部から照明装置１の径方向の外側に向かって光源基板２１に近づくように湾曲した湾曲部とを有する。中央部３２の形状は、導光板４０の中央部４１ａの表面（光源基板２１側の面）に沿った形状である。
【００３８】
開口部３３は、例えば、外周部３１と中央部３２との間に円環状に設けられている。開口部３３は、複数の発光素子２２を露出させるように設けられている。
【００３９】
開口部３３は、外周部３１と中央部３２との間の全周に亘って連続的に設けられている。つまり、外周部３１と中央部３２とは、分離されている。例えば、外周部３１の中心側の端部及び中央部３２の径方向の外側の端部の各々には、ネジ孔が設けられた鍔部が設けられている。当該ネジ孔にネジ（図示せず）が挿入されることで、反射板３０が筐体１０の基台部１１に固定される。
【００４０】
また、開口部３３は、１つ又は複数の発光素子２２毎に間欠的に設けられていてもよい。外周部３１と中央部３２とは、例えば接続されて一体的に構成されていてもよい。例えば、外周部３１の中心側の端部と中央部３２の径方向の外側の端部とを接続する接続部が設けられていてもよい。接続部は、発光素子２２を覆わないように、隣り合う２つの発光素子２２の間に位置している。例えば、接続部にはネジ孔が設けられ、当該ネジ孔にネジ（図示せず）が挿入されることで、反射板３０が筐体１０の基台部１１に固定される。なお、反射板３０の固定方法は、特に限定されない。
【００４１】
［導光板］
導光板４０は、複数の発光素子２２が発する光を導光する光学部材である。導光板４０は、光源基板２１に対向して配置されている。具体的には、導光板４０は、間に反射板３０を挟んで光源基板２１に対向して配置されている。導光板４０は、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂などの透明樹脂材料、又は、ガラスなどの透光性材料を用いて形成されている。
【００４２】
図２及び図３に示されるように、導光板４０は、出射部４１と、入射部４２とを有する。導光板４０は、複数の発光素子２２から発せられて入射部４２から入射した光を、内部で繰り返し全反射させることにより出射部４１まで導き、出射部４１の透光カバー５０側の面から出射させる。出射部４１の光出射面（透光カバー５０側の面）は、光源基板２１の主面２１ａに平行である。
【００４３】
出射部４１は、入射部４２から入射し、導光板４０内を導光された光を出射する円形平板状の部分である。出射部４１は、中央部４１ａと、外周部４１ｂとを有する。
【００４４】
中央部４１ａは、外周部４１ｂより径方向の内側に位置する円形平板状の部分である。中央部４１ａは、平面視において、反射板３０の中央部３２と略同じ大きさ及び略同じ形状を有する。
【００４５】
外周部４１ｂは、中央部４１ａより径方向の外側の円環状の部分である。外周部４１ｂは、平面視において、反射板３０の外周部３１と略同じ大きさ及び略同じ形状を有する。中央部４１ａ及び外周部４１ｂの各々の反射板３０側の面には、光取り出し構造が設けられている。光取り出し構造は、例えば、複数の微小凹凸（プリズム）であり、導光された光を散乱することで、導光板４０の透光カバー５０側の面から出射させる。
【００４６】
入射部４２は、複数の発光素子２２からの光が入射する部分である。入射部４２は、出射部４１から複数の発光素子２２に向かって突出した突出部分である。入射部４２は、複数の発光素子２２の各々の光軸上に位置している。
【００４７】
入射部４２は、平面視において、出射部４１の内側に位置している。具体的には、入射部４２は、中央部４１ａと外周部４１ｂとの間に円環状に設けられている。図３に示されるように、入射部４２は、中央部４１ａの径方向の外側の端部、及び、外周部４１ｂの径方向の内側の端部の各々から発光素子２２に向かうように突出している。入射部４２は、発光素子２２側の端部から、透光カバー５０に向かって湾曲しながら広がるように形成されている。
【００４８】
［透光カバー］
透光カバー５０は、導光板４０、反射板３０及び発光モジュール２０を覆う円形ドーム状の光学部材である。透光カバー５０は、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの透明樹脂材料、又は、ガラスなどの透光性材料を用いて形成される。
【００４９】
透光カバー５０は、例えば光拡散（散乱）性を有する。透光カバー５０は、シリカ又は炭酸カルシウムなどの光拡散材（微粒子）を含有する白色の樹脂を用いて形成されている。あるいは、透光カバー５０の表面には、シボ加工などによって形成された微小凹凸などの光拡散（散乱）構造が設けられていてもよい。透光カバー５０は、導光板４０から出射される光を拡散させて出射する。
【００５０】
透光カバー５０は、筐体１０の第１側壁部１２に取り付けられる。例えば、透光カバー５０には、爪又は凹部が設けられており、第１側壁部１２に設けられた凹部又は爪に係止されることにより、筐体１０に固定される。
【００５１】
［点灯回路モジュール］
点灯回路モジュール６０は、照明装置１の光源２００を点灯させる点灯回路１００（図４を参照）を含んでいる。図２及び図３に示されるように、点灯回路モジュール６０は、回路基板６１と、複数の回路部品６２と、コネクタ端子６３とを含んでいる。
【００５２】
回路基板６１は、平板状の部材であり、主面６１ａと、主面６１ｂの反対側の主面６１ｂとを有する。また、回路基板６１には、厚み方向（Ｚ軸方向）に回路基板６１を貫通する切り欠き状の貫通孔６１ｃが設けられている。
【００５３】
主面６１ａは、第１主面の一例であり、取付板９０側の主面である。主面６１ａには、図２及び図３に示されるように、複数の回路部品６２及びコネクタ端子６３が実装されている。複数の回路部品６２及びコネクタ端子６３を含む、主面６１ａに設けられる全ての実装部品は、リフロー半田で実装可能な表面実装型のチップ部品である。
【００５４】
主面６１ｂは、第２主面の一例であり、筐体１０の基台部１１に接触している。主面６１ｂには、回路部品６２が設けられていない。具体的には、主面６１ｂには、チップ部品が実装されていない。また、主面６１ｂに実装される部品にはリード部品が含まれていないため、主面６１ｂには主面６１ａに実装された部品のリードの突出もない。つまり、主面６１ｂには、実装部品及びその一部が設けられておらず、基台部１１の主面１１ｂに対して面接触している。
【００５５】
なお、回路基板６１と光源基板２１とは、互いの実装面（主面６１ａ及び２１ａ）が対向しないように配置されている。具体的には、回路基板６１の実装面ではない主面６１ｂと光源基板２１の実装面ではない主面２１ｂとが、基台部１１を介して互いに対向して配置されている。
【００５６】
回路基板６１は、導電性の配線が形成されたプリント配線基板である。例えば、回路基板６１の主面６１ａには、所定形状の金属配線が形成されている。複数の回路部品６２及びコネクタ端子６３は、金属配線に半田接続されており、金属配線によって電気的に接続されている。
【００５７】
回路基板６１としては、例えば、絶縁性樹脂材料からなる樹脂基板、表面が樹脂被膜された金属材料からなるメタルベース基板、セラミック材料の焼結体であるセラミック基板、又は、ガラス材料からなるガラス基板などを用いることができる。回路基板６１は、多層配線構造を有してもよい。回路基板６１は、例えば中心角が１８０°より大きい扇形の平板であるが、これに限らない。回路基板６１は、リジッド基板であるが、フレキシブル基板であってもよい。
【００５８】
複数の回路部品６２は、図４に示される点灯回路１００を構成する電子部品である。具体的には、複数の回路部品６２は、抵抗器などの抵抗素子、ダイオード、制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などのトランジスタ、及び、容量素子の少なくとも１つを含む。複数の回路部品６２のいずれもトランス素子ではない。つまり、点灯回路１００は、トランス素子を含んでいない。点灯回路１００の具体的な構成については、後で説明する。
【００５９】
コネクタ端子６３は、発光モジュール２０との電気的な接続を行うための端子である。コネクタ端子６３には、図３に示されるリード線６４ａ及び６４ｂの他端が接続される。なお、コネクタ端子６３の代わりに、リード線６４ａ及び６４ｂの他端が半田付けされる金属膜（ランド）が主面６１ａに設けられていてもよい。
【００６０】
リード線６４ａ及び６４ｂは、回路基板６１の貫通孔６１ｃ、基台部１１の貫通孔１１ｃ及び光源基板２１の貫通孔２１ｃに挿通されて、コネクタ端子６３とコネクタ端子２３とを接続している。これにより、点灯回路モジュール６０の点灯回路１００が生成する電力を、発光モジュール２０の複数の発光素子２２に供給し、複数の発光素子２２を発光させることができる。
【００６１】
［端子台］
端子台７０は、外部からの交流電力を受ける受電部品の一例である。端子台７０は、天井２から引き出された電源ケーブル（図示せず）の先端部が接続されることで、交流電力を受ける。端子台７０は、点灯回路モジュール６０に電気的に接続されている。端子台７０が受けた交流電力は、点灯回路モジュール６０の点灯回路に供給される。
【００６２】
端子台７０は、例えば、筐体１０にネジ（図示せず）などによって固定されるが、これに限らない。端子台７０と点灯回路モジュール６０とは一体化されていてもよい。例えば、端子台７０は、回路基板６１に設けられていてもよい。
【００６３】
［回路ケース］
回路ケース８０は、点灯回路モジュール６０を保護する筐体である。回路ケース８０は、平面視において、点灯回路モジュール６０の回路基板６１の平面視形状と略同じ形状を有する扁平な有底筒体状の筐体である。回路ケース８０は、例えば、ポリブチレンテレフタレート樹脂を用いて形成されている。
【００６４】
回路ケース８０は、ネジ（図示せず）を介して筐体１０に固定されている。なお、回路ケース８０の固定方法は、特に限定されない。
【００６５】
［取付板］
取付板９０は、筐体１０を天井２に取り付けるための部材である。取付板９０は、例えば、アルミニウム又は鉄などの金属材料を用いて形成されている。具体的には、取付板９０は、板金をプレス加工することにより形成されている。
【００６６】
図２に示されるように、取付板９０は、円形状の本体部９１と、本体部９１の外周に立設された立設部９２とを有する。
【００６７】
本体部９１には、中央に貫通孔９１ａが設けられている。貫通孔９１ａは、天井２から引き出された電源ケーブル（図示せず）が挿通される。本体部９１には、さらにネジ孔９１ｂが設けられている。図２に示される例では、２つのネジ孔９１ｂが貫通孔９１ａを挟んで径方向に対向して設けられている。２つのネジ孔９１ｂの各々には、図３に示される取付ネジ９３が挿入される。
【００６８】
立設部９２は、本体部９１の中心を挟んで対向する位置に２つ設けられている。立設部９２には、ネジ穴９２ａが設けられている。ネジ穴９２ａは、取付板９０と筐体１０とが組み合わされた場合に、筐体１０のネジ孔１３ａと重なる位置に設けられている。ネジ穴９２ａには、図１に示されるネジ９４が挿入される。
【００６９】
照明装置１を天井２に取り付ける場合、まず、取付板９０を天井２に固定する。具体的には、天井２から引き出された電源ケーブル（図示せず）を貫通孔９１ａに通して端子台７０に接続した状態で、２つの取付ネジ９３をネジ孔９１ｂに挿入して取付板９０を天井２にネジ止めする。さらに、取付板９０以外が組み立てられた照明装置１の筐体１０のネジ孔１３ａと立設部９２のネジ穴９２ａとが重なるように、天井２に固定された取付板９０の立設部９２を筐体１０に挿入する。重なったネジ孔１３ａ及びネジ穴９２ａにネジ９４を挿入することで、取付板９０に筐体１０が固定される。これにより、照明装置１が天井２に固定される。
【００７０】
［回路構成］
続いて、本実施の形態に係る照明装置１の点灯回路１００の回路構成について、図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態に係る照明装置１の点灯回路１００及び光源２００の回路図である。
【００７１】
点灯回路１００は、図４に示される交流電源１１０から交流電力を光源２００に供給することで、光源２００を発光させる。交流電源１１０は、例えば、一般的な商用電源であり、実効電圧で１００Ｖの交流電圧源である。なお、交流電源１１０の実効電圧値は、１００Ｖに限定されず、例えば９０Ｖ以上２５０Ｖ以下であってもよい。
【００７２】
光源２００は、整流回路１２０によって生成される脈流電圧と蓄電素子Ｃに充電される電圧とに基づいて発光する。図４に示されるように、光源２００は、第１端子２０１と、第２端子２０２と、第１端子２０１と第２端子２０２との間に電気的に接続された複数の発光素子２２とを有する。第１端子２０１は、第２端子２０２よりも高電圧側の端子であり、整流回路１２０の出力端子１２２ａに電気的に接続されている。第１端子２０１から第２端子２０２にかけて電流Ｉ＿ＬＥＤが流れることにより、複数の発光素子２２が発光する。
【００７３】
光源２００は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子２２を含む直列接続部２１０を含んでいる。直列接続部２１０は、主面２１ａに設けられた全ての発光素子２２のうち、電気的に直列に接続された発光素子２２の全てを含んでいる。つまり、直列接続部２１０に含まれる全ての発光素子２２が電気的に直列に接続されている。直列接続部２１０には、電気的な分岐が設けられていない。
【００７４】
本実施の形態では、第１端子２０１と第２端子２０２との間に１つのみの直列接続部２１０が設けられている。つまり、主面２１ａに設けられた全ての発光素子２２が互いに電気的に直列に接続されて１つの直列接続部２１０を構成している。一例として、交流電源１１０の実効電圧値が１００Ｖ（すなわち、ＡＣ１００Ｖ）である場合には、１つの直列接続部２１０に含まれる発光素子２２の個数は、２０個であるが、これに限らない。また、交流電源１１０の実効電圧値が９０Ｖ以上２５０Ｖ以下の範囲で１００Ｖとは異なる値の場合には、１００Ｖの個数を基準として比例的に発光素子２２の個数を調整することができる。具体的には、ＡＣ２００Ｖの場合には、発光素子２２の個数を、ＡＣ１００Ｖの倍である４０個とすることができる。
【００７５】
図４に示されるように、点灯回路１００は、整流回路１２０と、蓄電素子Ｃとを備える。点灯回路１００は、さらに、ブリーダ回路１３０と、電流制御回路１４０と、充電電流制御回路１５０と、整流素子Ｄ１〜Ｄ４とを備える。点灯回路１００は、チャージポンプ式の電源回路である。
【００７６】
整流回路１２０は、一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂと、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂとを有する。整流回路１２０は、一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂに入力される交流電圧を整流（具体的には全波整流）し、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂから脈流電圧を出力する。
【００７７】
一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂは、交流電源１１０の両端に接続されている。
【００７８】
出力端子１２２ａは、整流回路１２０によって交流電圧が変換されて得られる脈流電圧の高電位側の端子である。出力端子１２２ａは、整流素子Ｄ４のアノードとブリーダ回路１３０の一端とに接続されている。
【００７９】
出力端子１２２ｂは、整流回路１２０によって交流電圧が変換されて得られる脈流電圧の低電位側の端子である。出力端子１２２ｂは、ブリーダ回路１３０の他端に接続されている。また、出力端子１２２ｂは、電流制御回路１４０と、充電電流制御回路１５０と、整流素子Ｄ３のアノードとに接続されている。また、出力端子１２２ｂは、グランド接続（接地）されている。
【００８０】
ブリーダ回路１３０は、脈流電圧が所定値（具体的には、図５に示される第２電圧Ｖ２）以上である場合に、交流電源１１０から供給される入力電流Ｉｉｎを光源２００に供給する。ブリーダ回路１３０は、脈流電圧が第２電圧Ｖ２未満である場合に、交流電源１１０から供給される入力電流Ｉｉｎを光源２００に供給しない。なお、脈流電圧が第２電圧Ｖ２未満である場合には、光源２００には、蓄電素子Ｃからの放電電流Ｉｄが供給されることにより、光源２００が発光する。詳細については、後で説明する。
【００８１】
ブリーダ回路１３０は、例えば、抵抗と、スイッチング素子と、キャパシタとの直列接続回路を含んでいる。スイッチング素子は、例えばＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などのトランジスタであるが、これに限らない。
【００８２】
電流制御回路１４０は、第２端子２０２と出力端子１２２ｂとの間に接続され、光源２００に流れる電流Ｉ＿ＬＥＤを制御する。具体的には、電流制御回路１４０は、光源２００に流れる電流Ｉ＿ＬＥＤが所定値を超えないように電流Ｉ＿ＬＥＤを制御する。例えば、電流制御回路１４０は、整流回路１２０から出力される脈流電圧の大きさに応じて導通及び非導通が切り替わるスイッチ回路である。
【００８３】
電流制御回路１４０は、例えば、直列に接続されたスイッチング素子及び抵抗を含む。スイッチング素子の導通（オン）及び非導通（オフ）を制御することにより、電流Ｉ＿ＬＥＤが制御される。
【００８４】
充電電流制御回路１５０は、蓄電素子Ｃに流れる充電電流を制御する回路である。充電電流制御回路１５０は、電流制御回路１４０の両端間に蓄電素子Ｃと電気的に直列に接続されている。具体的には、光源２００の第２端子２０２と整流回路１２０の出力端子１２２ｂとの間に、整流素子Ｄ１と、蓄電素子Ｃと、充電電流制御回路１５０とがこの順で直列に接続されている。つまり、整流素子Ｄ１と、蓄電素子Ｃと、充電電流制御回路１５０との直列接続回路が、電流制御回路１４０に対して並列に接続されている。例えば、充電電流制御回路１５０は、整流回路１２０から出力される脈流電圧の大きさに応じて導通及び非導通が切り替わるスイッチ回路である。
【００８５】
充電電流制御回路１５０は、例えば、直列に接続されたスイッチング素子及び抵抗を含む。スイッチング素子のオン及びオフを制御することにより、蓄電素子Ｃに流れる充電電流が制御される。
【００８６】
蓄電素子Ｃは、整流回路１２０が出力する脈流電圧に基づいて充放電される蓄電素子である。蓄電素子Ｃは、整流回路１２０の一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂ間に、光源２００と電気的に直列に接続されている。具体的には、蓄電素子Ｃは、光源２００の第２端子２０２と整流回路１２０の出力端子１２２ｂとの間に接続されている。より具体的には、蓄電素子Ｃの一端には、整流素子Ｄ１のカソードと、整流素子Ｄ２のアノードとが接続されている。蓄電素子Ｃの他端には、充電電流制御回路１５０と、整流素子Ｄ３のカソードとが接続されている。
【００８７】
蓄電素子Ｃは、コンデンサ（キャパシタ）である。具体的には、蓄電素子Ｃは、回路基板６１の主面６１ａに実装されたチップ電解コンデンサである。
【００８８】
整流素子Ｄ１〜Ｄ４はそれぞれ、電流の流れる方向を一方向に制限するための整流素子である。整流素子Ｄ１〜Ｄ４は、例えばダイオードであるが、これに限らない。整流素子Ｄ１〜Ｄ４は、ダイオード接続されたトランジスタであってもよい。
【００８９】
整流素子Ｄ１は、光源２００の第２端子２０２と蓄電素子Ｃとの間に接続され、光源２００から蓄電素子Ｃに向かって充電電流Ｉｃ（図９を参照）を流す第１整流素子の一例である。整流素子Ｄ１は、蓄電素子Ｃから光源２００の第２端子２０２に向かって電流が流れるのを抑制する。整流素子Ｄ１のアノードは、光源２００の第２端子２０２に接続されている。整流素子Ｄ１のカソードは、蓄電素子Ｃの一端及び整流素子Ｄ２のアノードに接続されている。
【００９０】
整流素子Ｄ２は、光源２００の第１端子２０１と蓄電素子Ｃとの間に接続され、蓄電素子Ｃから光源２００に向かって放電電流Ｉｄ（図６及び図７を参照）を流す第２整流素子の一例である。整流素子Ｄ２は、光源２００の第１端子２０１から蓄電素子Ｃに向かって電流が流れるのを抑制する。図４に示されるように、整流素子Ｄ２は、光源２００と整流素子Ｄ１とで構成される直列接続回路に対して並列に接続されている。整流素子Ｄ２のアノードは、整流素子Ｄ１のカソード及び蓄電素子Ｃの一端に接続されている。整流素子Ｄ２のカソードは、光源２００の第１端子２０１及び整流素子Ｄ４のカソードに接続されている。
【００９１】
整流素子Ｄ３は、整流回路１２０の出力端子１２２ｂと蓄電素子Ｃとの間に接続され、充電電流制御回路１５０を迂回させて放電電流Ｉｄを流す第３整流素子の一例である。整流素子Ｄ３は、蓄電素子Ｃから出力端子１２２ｂに向かって電流が流れるのを抑制する。整流素子Ｄ３は、充電電流制御回路１５０に対して並列に接続されている。整流素子Ｄ３のアノードは、整流回路１２０の出力端子１２２ｂと、ブリーダ回路１３０、電流制御回路１４０及び充電電流制御回路１５０の各々の出力端子１２２ｂ側の端子とに接続されている。整流素子Ｄ３のカソードは、蓄電素子Ｃの他端と、充電電流制御回路１５０の蓄電素子Ｃ側の端子とに接続されている。
【００９２】
整流素子Ｄ４は、整流回路１２０の出力端子１２２ａと光源２００の第１端子２０１との間に接続され、出力端子１２２ａから光源２００に向かって入力電流Ｉｉｎ（充電電流Ｉｃ）を流す第４整流素子の一例である。整流素子Ｄ４は、蓄電素子Ｃから整流素子Ｄ２を通って流れる放電電流Ｉｄが出力端子１２２ａ及びブリーダ回路１３０に向かって流れるのを抑制する。整流素子Ｄ４のアノードは、整流回路１２０の出力端子１２２ａと、ブリーダ回路１３０の一端（出力端子１２２ａ側の端子）とに接続されている。整流素子Ｄ４のカソードは、整流素子Ｄ２のカソードと、光源２００の第１端子２０１とに接続されている。
【００９３】
［動作］
続いて、本実施の形態に係る照明装置１の動作について、図５〜図９を用いて説明する。
【００９４】
図５は、本実施の形態に係る照明装置１の点灯時の電圧波形及び電流波形を示す図である。具体的には、図５の（ａ）は、整流回路１２０の一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂ間の出力電圧Ｖ＿ＢＬＫの時間変化を表している。図５の（ｂ）は、交流電源１１０から整流回路１２０の入力端子１２１ａに流れる電流Ｉｉｎの時間変化を表している。図５の（ｃ）は、蓄電素子Ｃの高電位側の端子（蓄電素子Ｃと整流素子Ｄ１及びＤ２との接続点）の電位Ｖｃの時間変化を表している。図５の（ｄ）は、光源２００に流れる電流Ｉ＿ＬＥＤの時間変化を表している。
【００９５】
本実施の形態では、点灯回路１００は、４つのモードＭ０〜Ｍ３を有する。４つのモードＭ０〜Ｍ３では、点灯回路１００内を流れる電流の経路が互いに異なっている。４つのモードＭ０〜Ｍ３は、脈流電圧（すなわち、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫ）の大きさに基づいて切り替わる。
【００９６】
図５の（ａ）に示されるように、整流回路１２０の一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂ間には、整流回路１２０によって交流電圧が全波整流されることで生成された脈流電圧（直流電圧）が出力電圧Ｖ＿ＢＬＫとして出力される。出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが脈流電圧であるので、点灯回路１００のモードは、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫの変動に応じてモードＭ０、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ２、Ｍ１、Ｍ０の順で繰り返し変化する。点灯回路１００のモードの変化に応じて電流制御回路１４０及び充電電流制御回路１５０が制御されることにより、図５の（ｄ）に示されるように、光源２００には安定した電流Ｉ＿ＬＥＤが流れる。光源２００に流れる電流Ｉ＿ＬＥＤの大きさが一定であるので、光源２００が発する光量が一定に保たれる。したがって、光量の変化、すなわち、ちらつき（フリッカ）が抑制された照明装置１が実現される。
【００９７】
以下では、図５を参照しながら図６〜図９を用いて、脈流電圧の大きさに基づいた点灯回路１００の４つのモードＭ０〜Ｍ３について説明する。
【００９８】
＜モードＭ０＞
図６は、本実施の形態に係る照明装置１のモードＭ０での電流の流れを説明するための回路図である。図６では、光源２００に流れる電流の経路を太い実線の折れ線の矢印で表している。
【００９９】
モードＭ０は、図５の（ａ）で示されるように、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第１電圧Ｖ１未満である場合のモードである。第１電圧Ｖ１は、ブリーダ回路１３０の内部電圧Ｖｃｃ（具体的には、ブリーダ回路１３０に含まれるキャパシタに蓄電される電圧）に対応する電圧である。ブリーダ回路１３０に接続された出力端子１２２ａの電位（出力電圧Ｖ＿ＢＬＫ）が第１電圧Ｖ１未満であり、内部電圧Ｖｃｃよりも低い。このため、図５の（ｂ）に示されるように、入力電流Ｉｉｎが流れない。
【０１００】
モードＭ０では、入力電流Ｉｉｎの代わりに、図６に示されるように、蓄電素子Ｃからの放電電流Ｉｄが光源２００に流れることで、光源２００が発光する。つまり、光源２００を流れる電流Ｉ＿ＬＥＤは、放電電流Ｉｄである。このとき、電流制御回路１４０が導通であり、充電電流制御回路１５０が非導通である。これにより、放電電流Ｉｄは、蓄電素子Ｃから整流素子Ｄ２、光源２００、電流制御回路１４０及び整流素子Ｄ３をこの順で流れる。図５の（ｄ）に示されるように、電流Ｉ＿ＬＥＤ（放電電流Ｉｄ）の電流値は、電流値Ｉｆで一定である。このとき、蓄電素子Ｃが放電されるので、図５の（ｃ）に示されるように、蓄電素子Ｃの一端の電位Ｖｃは徐々に低下する。
【０１０１】
なお、第１電圧Ｖ１は、ブリーダ回路１３０の内部電圧Ｖｃｃに対応する電圧であるが、ここでの「対応」は、例えば内部電圧Ｖｃｃに比例することを意味する。比例係数は、例えば、点灯回路１００に含まれる整流素子Ｄ１〜Ｄ４などの複数の回路素子の少なくとも１つに基づいて定められる。後述する第２電圧Ｖ２及び第３電圧Ｖ３についても同様である。
【０１０２】
＜モードＭ１＞
図７は、本実施の形態に係る照明装置１のモードＭ１での電流の流れを説明するための回路図である。図７では、光源２００に流れる電流の経路を太い実線の折れ線の矢印で表している。また、ブリーダ回路１３０を流れる電流の経路を太い破線の折れ線の矢印で表している。これらは、図８及び図９においても同様である。
【０１０３】
モードＭ１は、図５の（ａ）に示されるように、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第１電圧Ｖ１以上第２電圧Ｖ２未満である場合のモードである。第２電圧Ｖ２は、第１電圧Ｖ１より大きく、光源２００の順方向電圧Ｖｆに対応する電圧である。モードＭ１では、出力端子１２２ａの電位（出力電圧Ｖ＿ＢＬＫ）が第２電圧Ｖ２未満であり、光源２００の順方向電圧Ｖｆよりも低い。このため、図７に示されるように、入力電流Ｉｉｎは、光源２００に流れずに、ブリーダ回路１３０を流れるブリーダ電流Ｉｂとして流れる。図５の（ｂ）に示されるように、入力電流Ｉｉｎは、電流値Ｉ＿ＢＲＤに達した後、電流値Ｉ＿ＢＲＤで維持される。
【０１０４】
モードＭ１では、モードＭ０と同様に、図７に示されるように、蓄電素子Ｃからの放電電流Ｉｄが光源２００に流れることで、光源２００が発光する。このとき、電流制御回路１４０が導通であり、充電電流制御回路１５０が非導通である。これにより、放電電流Ｉｄは、蓄電素子Ｃから整流素子Ｄ２、光源２００、電流制御回路１４０及び整流素子Ｄ３をこの順で流れる。モードＭ０と同様に、図５の（ｄ）に示されるように、電流Ｉ＿ＬＥＤの電流値は、電流値Ｉｆで一定である。また、図５の（ｃ）に示されるように、蓄電素子Ｃの一端の電位Ｖｃは徐々に低下する。
【０１０５】
＜モードＭ２＞
図８は、本実施の形態に係る照明装置１のモードＭ２での電流の流れを説明するための回路図である。
【０１０６】
モードＭ２は、図５の（ａ）で示されるように、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第２電圧Ｖ２以上第３電圧Ｖ３未満である場合のモードである。第３電圧Ｖ３は、第２電圧Ｖ２より大きく、光源２００の順方向電圧Ｖｆの２倍に対応する電圧である。モードＭ２では、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第２電圧Ｖ２以上であるので、図８に示されるように、入力電流Ｉｉｎは、光源２００を流れる電流Ｉ＿ＬＥＤとして流れる。このとき、ブリーダ電流Ｉｂはほとんど流れない。このため、入力電流Ｉｉｎの電流値は、電流Ｉ＿ＬＥＤの電流値に略等しく、電流値Ｉｆで一定になる。
【０１０７】
モードＭ２では、整流回路１２０の出力端子１２２ａからの入力電流Ｉｉｎが光源２００に流れることで、光源２００が発光する。このとき、電流制御回路１４０が導通である。これにより、入力電流Ｉｉｎは、出力端子１２２ａから整流素子Ｄ４、光源２００及び電流制御回路１４０をこの順で流れる。モードＭ２では、蓄電素子Ｃからの放電電流Ｉｄ及び充電電流Ｉｃのいずれも流れないので、図５の（ｃ）に示されるように、蓄電素子Ｃの一端の電位Ｖｃは、所定値Ｖｃ＿Ｌ又はＶｃ＿Ｈで一定に保たれる。
【０１０８】
＜モードＭ３＞
図９は、本実施の形態に係る照明装置１のモードＭ３での電流の流れを説明するための回路図である。
【０１０９】
モードＭ３は、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第３電圧Ｖ３以上である場合のモードである。モードＭ３では、出力電圧Ｖ＿ＢＬＫが第３電圧Ｖ３以上であるので、図９に示されるように、入力電流Ｉｉｎは、光源２００を流れる電流Ｉ＿ＬＥＤ、及び、蓄電素子Ｃを流れる充電電流Ｉｃとして流れる。このとき、ブリーダ電流Ｉｂはほとんど流れない。このため、入力電流Ｉｉｎの電流値は、電流Ｉ＿ＬＥＤの電流値及び充電電流Ｉｃの電流値に略等しく、電流値Ｉｆで一定になる。
【０１１０】
モードＭ３では、整流回路１２０の出力端子１２２ａからの入力電流Ｉｉｎ（充電電流Ｉｃ）が光源２００及び蓄電素子Ｃに流れることで、光源２００が発光し、かつ、蓄電素子Ｃが充電される。このとき、電流制御回路１４０が非導通であり、充電電流制御回路１５０が導通である。これにより、入力電流Ｉｉｎ（充電電流Ｉｃ）は、出力端子１２２ａから整流素子Ｄ４、光源２００、整流素子Ｄ１、蓄電素子Ｃ及び充電電流制御回路１５０をこの順で流れる。蓄電素子Ｃには充電電流Ｉｃが流れるので、図５の（ｃ）に示されるように、蓄電素子Ｃの一端の電位Ｖｃは徐々に高くなる。
【０１１１】
なお、点灯回路１００は、光源２００が発する光の光量を所定の範囲内で調整する機能（いわゆる調光機能）を有してもよい。例えば、点灯回路１００は、位相制御方式による調光を行う。点灯回路１００は、交流電圧の波形に合わせて脈流電圧（又は交流電圧）の出力及びその停止を切り替えるスイッチと、当該スイッチのオン及びオフを制御する制御回路（例えば、マイコン）とを有する。スイッチのオン及びオフの比率によって、蓄電素子Ｃに充電される電圧値Ｖｃ＿Ｌ及びＶｃ＿Ｈが増減する。これにより、光源２００を流れる電流Ｉ＿ＬＥＤの大きさを調整することができ、光源２００が発する光の光量を調整することができる。
【０１１２】
［光源用と回路用とで分離された基板］
以下、本実施の形態に係る照明装置１が、光源２００用と点灯回路１００用とで分離された基板を有することの効果について説明する。
【０１１３】
図１０は、本実施の形態に係る照明装置１の点灯回路１００及び光源２００の各々が配置される基板を説明するための模式図である。なお、図１０では、光源基板２１及び回路基板６１の各々を破線の枠と異なる網掛けとによって模式的に表している。
【０１１４】
図１０に示されるように、複数の発光素子２２を含む光源２００は、光源基板２１に設けられている。光源基板２１には、光源２００に含まれる全ての発光素子２２が実装されているのに対して、点灯回路１００を構成する回路部品６２が１つも実装されていない。
【０１１５】
また、複数の発光素子２２及び交流電源１１０以外の、点灯回路１００に含まれる全ての回路素子は、回路部品６２として回路基板６１に実装されている。具体的には、整流回路１２０、ブリーダ回路１３０、電流制御回路１４０及び充電電流制御回路１５０の各々に含まれる回路素子、並びに、蓄電素子Ｃ及び整流素子Ｄ１〜Ｄ４は、回路基板６１に実装されている。
【０１１６】
図１０に示されるように、光源基板２１と回路基板６１とは、２本のリード線６４ａ及び６４ｂによって接続されている。リード線６４ａは、点灯回路１００と光源２００の第１端子２０１（図４を参照）とを接続する第１リード線の一例である。リード線６４ｂは、点灯回路１００と光源２００の第２端子２０２（図４を参照）とを接続する第２リード線の一例である。
【０１１７】
具体的には、リード線６４ａは、回路基板６１に設けられた端子６３ａと光源基板２１に設けられた端子２３ａとを接続している。端子２３ａは、コネクタ端子２３に含まれており、光源２００の第１端子２０１に対応する。端子６３ａは、コネクタ端子６３に含まれており、整流素子Ｄ２のカソードと整流素子Ｄ４のカソードとの接続点に対応する。
【０１１８】
リード線６４ｂは、回路基板６１に設けられた端子６３ｂと光源基板２１に設けられた端子２３ｂとを接続している。端子２３ｂは、コネクタ端子２３に含まれており、光源２００の第２端子２０２に対応する。端子６３ｂは、コネクタ端子６３に含まれており、整流素子Ｄ１のアノードと電流制御回路１４０の一端（光源２００側の端子）との接続点に対応する。
【０１１９】
このように、本実施の形態に係る照明装置１は、分離された２つの基板、すなわち、光源基板２１と回路基板６１とを備える。光源２００に含まれる複数の発光素子２２は、光源基板２１に実装され、回路基板６１には実装されていない。点灯回路１００を構成する複数の回路素子は、回路部品６２として回路基板６１に実装され、光源基板２１には実装されていない。このように、光源２００と点灯回路１００とがそれぞれ、互いに異なる基板に分離して構成されている。
【０１２０】
光源２００用の光源基板２１と点灯回路１００用の回路基板６１とが分離しているので、回路基板６１に設けられた回路部品６２が、光源基板２１に設けられた発光素子２２からの光を遮りにくくなっている。したがって、照明装置１の薄型化のために透光カバー５０を光源２００に近づけたとしても、回路部品６２に起因する影が透光カバー５０に生じにくくなるので、照明光の均斉度を高めることができる。このように、本実施の形態によれば、照明光の均斉度が高く、かつ、薄型の照明装置１を実現することができる。
【０１２１】
また、光源２００用の光源基板２１と点灯回路１００用の回路基板６１とが分離しているので、１枚当たりの基板面積を小さくすることができる。このため、光源基板２１と回路基板６１とを平面視において重なるように配置することで、基板面積を小さくすることができ、照明装置１を小型化することができる。
【０１２２】
また、光源２００用の光源基板２１と点灯回路１００用の回路基板６１とが分離しているので、光源２００と点灯回路１００とを熱的に分離することができる。つまり、光源２００及び点灯回路１００の各々が発する熱が互いに影響を与えることを抑制することができる。これにより、例えば発光素子２２の劣化が抑制され、照明装置１の寿命を長くすることができる。
【０１２３】
また、光源２００と点灯回路１００との電気的な接続を、２本のリード線６４ａ及び６４ｂを用いて簡単に行うことができる。このとき、リード線の本数が２本でよいので、筐体１０内にリード線をコンパクトにまとめておくことができる。
【０１２４】
また、回路基板６１の主面６１ａのみに回路部品６２が設けられているので、リフロー工程によって全ての回路部品６２を実装することができる。このため、フロー工程では必要な大型の半田槽が不要になるので、照明装置１の製造設備の大型化が抑制される。
【０１２５】
また、トランス素子は通常、高背な又は大面積の大型の部品であるので、点灯回路１００にトランス素子が設けられていないことにより、照明装置１の薄型化又は小型化を実現することができる。
【０１２６】
［発光素子の直列数］
続いて、本実施の形態に係る照明装置１の光源２００に含まれる発光素子２２の直列数について、図１１を用いて説明する。
【０１２７】
図１１は、本実施の形態に係る照明装置１の光源２００に含まれる電圧比率に対するフリッカの量と電流効率とを説明するための図である。図１１の（ａ）は、照明装置１の光源２００が発する光出力の変動量（フリッカの量）を示している。図１１の（ｂ）は、交流電源１１０から入力される入力電流Ｉｉｎのうち、光源２００の発光に利用される電流の割合である電流効率を示している。
【０１２８】
図１１の（ａ）及び（ｂ）の各々において、横軸は、電圧比率を表している。電圧比率は、入力電圧Ｖｉｎに対する、直列接続部２１０による降下電圧の割合である。入力電圧Ｖｉｎは、交流電源１１０が生成する交流電圧の実効値であり、例えば１００Ｖである。
【０１２９】
本実施の形態では、直列接続部２１０による降下電圧は、順方向電圧Ｖｆである。順方向電圧Ｖｆは、直列接続部２１０に含まれる複数の発光素子２２の順方向電圧の和である。複数の発光素子２２が互いに同じ順方向電圧ＶＦを有する場合、順方向電圧Ｖｆは、１つの順方向電圧ＶＦ×発光素子２２の直列数で表される。
【０１３０】
図１１の（ａ）に示されるように、電圧比率が０．５５以下の場合には、光の出力変動が０％であり、実質的にはフリッカが発生していない。電圧比率が０．５５Ｖを超えた場合には、電圧比率が大きくなる程、光の出力変動（絶対値）が大きくなっている。つまり、電圧比率が大きくなる程、フリッカの量（光のちらつき）が多くなっている。例えば、電圧比率が０．６の場合に出力変動が約−５％であり、電圧比率が０．６５の場合に出力変動が約−２０％である。出力変動（絶対値）が５％より大きくなると、光のちらつきが目立ちやすくなる。このため、電圧比率が０．６（＝６０％）以下であることにより、ちらつきを抑制することができる。
【０１３１】
図１１の（ｂ）に示されるように、電流効率は、電圧比率が約０．６の場合に最高値（約７０％）になる。電圧比率が約０．６より小さい場合、及び、約０．６より大きい場合のいずれにおいても、電流効率は低下する。電圧比率が０．５５の場合、電流効率は約６７％になる。電圧比率が０．５の場合、電流効率は約６１％になる。電圧比率が０．４の場合、電流効率は約５０％になる。電流効率が５０％を下回ると、発光素子２２以外の点灯回路１００内での電力消費が大きくなり、点灯回路１００の発熱量が大きくなる。このため、電圧比率が０．４（＝４０％）以上であることにより、電流効率を高めることができる。電流効率を高めることで点灯回路１００の発熱量が少なくなるので、筐体１０を小型又は薄型にしても十分な放熱性能を実現することができる。
【０１３２】
以上のことから、電圧比率が０．４以上０．６以下である場合に、光のちらつきを抑制し、かつ、電流効率を高めることができる。また、電圧比率が０．５以上０．５５以下である場合に、電流効率を６０％以上に保ちつつ、光の出力変動を０％、すなわち、光のちらつきを実質的になくすことができる。電圧比率が０．５５である場合には、光のちらつきが実質的にない状態で電流効率を約６７％と高く保つことができる。電圧比率が０．５５より大きく、０．６以下の場合には、光のちらつきが僅かに発生するものの、電流効率を更に高めることができる。
【０１３３】
入力電圧Ｖｉｎが１００Ｖである場合、電圧効率が０．４以上０．６以下の範囲を満たす順方向電圧Ｖｆは、４０Ｖ以上６０Ｖ以下である。発光素子２２の１つの順方向電圧ＶＦが約２．７５Ｖである場合、順方向電圧Ｖｆが４０Ｖ以上６０Ｖ以下の範囲を満たす発光素子２２の直列数は、１４．５個（≒４０Ｖ／２．７５Ｖ）以上、２１．８個（≒６０Ｖ／２．７５Ｖ）以下、すなわち、１５個以上２１個以下になる。電圧効率が０．５（Ｖｆ＝５０Ｖ）になる場合の発光素子２２の直列数は、１８個（≒５０Ｖ／２．７５Ｖ）である。電圧効率が０．５５（Ｖｆ＝５５Ｖ）になる場合の発光素子２２の直列数は、２０個（≒５５Ｖ／２．７５Ｖ）である。つまり、発光素子２２の直列数が２０個である場合に、光のちらつきが実質的にない状態で電流効率を約６７％と高く保つことができる。
【０１３４】
なお、直列数が２０個である場合、入力電圧Ｖｉｎが１００Ｖから変動したとしても、光のちらつきの抑制と高い電流効率の維持とを両立させることができる。例えば、入力電圧Ｖｉｎが９０Ｖ、１００Ｖ及び１１０Ｖの場合、それぞれ、電圧比率が約０．６、０．５５及び０．５になる。図１１に一点鎖線で表されるように、電圧比率が０．５以上約０．６以下の範囲になる。したがって、直列数が２０個である場合、光のちらつきの抑制と高い電流効率の維持とを両立させることができる。
【０１３５】
また、発光素子２２の順方向電圧ＶＦが約２．７５Ｖである場合を例に説明したが、これに限らない。発光素子２２の順方向電圧ＶＦは、例えば、１．８Ｖ以上３．７Ｖ以下であってもよい。例えば、順方向電圧ＶＦが３．３Ｖ、３．０Ｖ又は２．８５ＶのＬＥＤを発光素子２２として利用することができる。順方向電圧ＶＦの大きさに応じて、電圧比率が０．４以上０．６以下である範囲を満たす直列数の適切な範囲は変更される。
【０１３６】
また、直列接続部２１０には、複数の発光素子２２に電気的に直列に接続された、抵抗などのインピーダンス素子が含まれていてもよい。この場合、直列接続部２１０による降下電圧は、順方向電圧Ｖｆと、インピーダンス素子による電圧降下量との和になる。これにより、電圧効率が０．４以上０．６以下の範囲を満たしながら、発光素子２２の直列数を少なくすることができる。
【０１３７】
以上のように、本実施の形態に係る照明装置１は、光源２００と、光源２００を発光させる点灯回路１００とを備える。点灯回路１００は、一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂ並びに一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂを有し、一対の入力端子１２１ａ及び１２１ｂに入力される交流電圧を整流し、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂから脈流電圧を出力する整流回路１２０と、一対の出力端子１２２ａ及び１２２ｂ間に光源２００と電気的に直列に接続され、脈流電圧に基づいて充放電される蓄電素子Ｃとを有する。光源２００は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子２２を含む直列接続部２１０を含む。直列接続部２１０に含まれる複数の発光素子２２の直列数は、直列接続部２１０による降下電圧が交流電圧の４０％以上６０％以下になる数である。直列接続部２１０は、脈流電圧と蓄電素子Ｃに充電される電圧とに基づいて発光する。
【０１３８】
これにより、ちらつきが抑制された照明光を効率良く出射することができる。
【０１３９】
また、例えば、降下電圧は、直列接続部２１０に含まれる複数の発光素子２２の順方向電圧ＶＦの和である。
【０１４０】
これにより、直列接続部２１０にインピーダンス素子が含まれる場合よりも、直列接続部２１０に含まれる発光素子２２の直列数を多くすることができるので、照明光の光量を増やすことができる。したがって、ちらつきが抑制された照明光をより効率良く出射することができる。
【０１４１】
また、例えば、光源２００は、出力端子１２２ａに電気的に接続された第１端子２０１と、第２端子２０２とを有する。直列接続部２１０は、第１端子２０１と第２端子２０２との間に電気的に接続されている。点灯回路１００は、さらに、第２端子２０２と出力端子１２２ｂとの間に接続され、光源２００に流れる電流を制御する電流制御回路１４０と、電流制御回路１４０の両端間に蓄電素子Ｃと電気的に直列に接続され、かつ、蓄電素子Ｃに流れる充電電流Ｉｃを制御する充電電流制御回路１５０と、第２端子２０２と蓄電素子Ｃとの間に接続され、光源２００から蓄電素子Ｃに向かって充電電流Ｉｃを流す整流素子Ｄ１と、第１端子２０１と蓄電素子Ｃとの間に接続され、蓄電素子Ｃから光源２００に向かって放電電流Ｉｄを流す整流素子Ｄ２と、出力端子１２２ｂと蓄電素子Ｃとの間に接続され、充電電流制御回路１５０を迂回させて放電電流Ｉｄを流す整流素子Ｄ３とを有する。
【０１４２】
これにより、ＡＣダイレクト方式によって光源２００には一定の電流Ｉ＿ＬＥＤが安定的に流れるので、光源２００のちらつきを抑制することができる。
【０１４３】
また、例えば、直列接続部２１０には、電気的な分岐が設けられていない。
【０１４４】
これにより、直列接続部２１０に含まれる全ての発光素子２２に同じ大きさの電流が流れる。つまり、全ての発光素子２２を利用して光量の多い照明光を出射することができる。また、特定の発光素子２２のみに電流が供給されることがないので、特定の発光素子２２の寿命のみが先行して尽きることが抑制される。結果として、照明装置１の寿命を長くすることができる。
【０１４５】
また、例えば、照明装置１は、さらに、導光板４０を備える。導光板４０は、光源２００からの光が入射する入射部４２と、入射部４２から入射した光を出射させる平板状の出射部４１とを有する。入射部４２は、出射部４１から光源２００に向かって突出し、かつ、出射部４１を平面視した場合に出射部４１の内側に位置している。
【０１４６】
これにより、光源２００から両側に広がるように導光板４０が設けられているので、導光板４０によって光源２００が発する光を拡げ、光源２００よりも大きな出射面から出射させることができる。これにより、照明光の均斉度が高く、かつ、薄型の照明装置１を実現することができる。
【０１４７】
［変形例］
ここで、実施の形態に係る照明装置１の変形例について、図１２及び図１３を用いて説明する。
【０１４８】
図１２は、本変形例に係る照明装置１の点灯回路１０１及び光源２００の回路図である。図１３は、本変形例に係る照明装置１の点灯回路１０１及び光源２００の各々が配置される基板を説明するための模式図である。
【０１４９】
図１２に示されるように、光源２００は、互いに電気的に直列に接続された複数の発光素子２２を含む直列接続部２１０を複数含んでもよい。複数の直列接続部２１０の各々は、第１端子２０１と第２端子２０２との間に互いに電気的に並列に接続されている。複数の直列接続部２１０の各々において、複数の発光素子２２の直列数は、電圧比率が０．４（４０％）以上０．６（６０％）以下になる数である。具体的には、複数の直列接続部２１０の各々における直列数は互いに等しく、例えば２０個である。
【０１５０】
複数の直列接続部２１０は、光源基板２１内で電気的に並列に接続されているので、光源基板２１と回路基板６１との電気的な接続は、図１３に示されるように、実施の形態と同様に２本のリード線６４ａ及び６４ｂで行うことができる。なお、直列接続部２１０毎に独立した端子が設けられていてもよく、３本以上のリード線によって光源基板２１と回路基板６１とが電気的に接続されていてもよい。
【０１５１】
以上のように、本変形例に係る照明装置では、例えば、光源２００は、直列接続部２１０を複数含む。複数の直列接続部２１０は、互いに並列に接続されている。
【０１５２】
これにより、複数の直列接続部２１０によって光量を高めることができる。また、直列接続部２１０毎の直列数が、電圧比率が０．４（４０％）以上０．６（６０％）以下である数であるので、光のちらつきが抑制され、かつ、電流効率が高められる。
【０１５３】
（その他）
以上、本発明に係る照明装置について、上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【０１５４】
例えば、光源基板２１の主面２１ｂにコネクタ端子２３などの部品が設けられていてもよい。また、回路基板６１の主面６１ｂに回路部品６２が設けられていてもよい。
【０１５５】
また、例えば、光源２００及び点灯回路１００は、１つの基板に設けられていてもよい。すなわち、光源基板２１及び回路基板６１は、分離できない１つの基板であってもよい。
【０１５６】
また、例えば、発光モジュール２０は、ベアチップが光源基板２１の主面２１ａに直接実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型の発光モジュールであってもよい。つまり、発光素子２２は、ＬＥＤチップそのものであってもよい。この場合、光源基板２１に実装された複数のＬＥＤチップは、封止部材によって一括封止されてもよく、１つ又は複数個ずつ個別に封止されてもよい。また、封止部材には、黄色蛍光体などの波長変換材が含有されていてもよい。
【０１５７】
また、例えば、発光素子２２は、半導体レーザ素子であってもよく、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ素子であってもよい。
【０１５８】
また、例えば、上記実施の形態で示した各構成部材の形状及び大きさ、並びに、構成部材間の固定方法などは一例に過ぎず、特に限定されない。例えば、発光モジュール２０は、長尺状の発光モジュールであってもよい。具体的には、光源基板２１は、一方向に長尺の基板であってもよく、複数の発光素子２２は、光源基板２１の長尺方向に一列又は複数列で並んで設けられていてもよい。
【０１５９】
また、照明装置１からは照明装置としての機能を損なわない範囲で部材の削減が行われてもよい。例えば、照明装置１は、筐体１０、反射板３０、導光板４０、透光カバー５０、端子台７０、回路ケース８０及び取付板９０の少なくとも１つを備えなくてもよい。
【０１６０】
また、照明装置１は、他の構成部材を備えていてもよい。例えば、光源基板２１の主面２１ｂと基台部１１の主面１１ａとの間には、薄膜状の粘着シート、絶縁性の高い樹脂シート、又は、熱伝導性の高い樹脂シートなどが設けられていてもよい。つまり、光源基板２１と基台部１１とは直接接触していなくてもよい。同様に、回路基板６１と基台部１１とは直接接触していなくてもよい。例えば、回路基板６１の主面６１ｂと基台部１１の主面１１ｂとの間には、薄膜状の粘着シート、絶縁性の高い樹脂シート、又は、熱伝導性の高い樹脂シートなどが設けられていてもよい。
【０１６１】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１６２】
１  照明装置
２２  発光素子
４０  導光板
４１  出射部
４２  入射部
１００、１０１  点灯回路
１２０  整流回路
１２１ａ、１２１ｂ  入力端子
１２２ａ、１２２ｂ  出力端子
１４０  電流制御回路
１５０  充電電流制御回路
２００  光源
２０１  第１端子
２０２  第２端子
２１０  直列接続部
Ｃ  蓄電素子
Ｄ１  整流素子（第１整流素子）
Ｄ２  整流素子（第２整流素子）
Ｄ３  整流素子（第３整流素子）
【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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