(57)【要約】  ＬＥＤランプＡ１は、複数の発光ダイオードを１３備えた１以上の細長状のＬＥＤユニット１と、ＬＥＤユニット１の長手方向の両端部に取り付け可能とされており、外部から電源の供給を受けるための口金２，３と、を備え、ＬＥＤユニット１は、複数個を直列に連結可能である。このような構成により、長さの異なる複数種類のものについて、製造コストの削減および管理の容易化を図ることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光ダイオードを備えた１以上の細長状のＬＥＤユニットと、
このＬＥＤユニットの長手方向の両端部に取り付け可能とされており、外部から電源の供給を受けるための第１および第２の口金と、を備え、
上記ＬＥＤユニットは、複数個を直列に連結するための連結部を備える、ＬＥＤランプ。
【請求項２】
上記ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードを直列につなぐための第１の配線と、長手方向に延びる第２および第３の配線とを有しており、
上記第１および第２の口金は、それぞれ、交流電源に接続される外部接続端子と、上記第１ないし第３の配線にそれぞれ導通接続可能な第１ないし第３の電極と、これらの電極および上記外部接続端子の間に設けられ、交流を直流に変換する交流直流変換手段と、を備え、
上記第１の口金において、上記第１および第２の電極は正極である一方、上記第３の電極は負極であり、
上記第２の口金において、上記第１および第２の電極は負極である一方、上記第３の電極は正極であり、
上記第１の配線の両端部は、上記第１の口金の第１の電極および上記第２の口金の第１の電極に導通接続され、
上記第２の配線の両端部は、上記第１の口金の第２の電極および上記第２の口金の第３の電極に導通接続されるとともに、
上記第３の配線の両端部は、上記第１の口金の第３の電極および上記第２の口金の第２の電極に導通接続される、請求項１に記載のＬＥＤランプ。
【請求項３】
上記各ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードを囲む円筒形のカバーを有し、全体として直管状とされている、請求項１に記載のＬＥＤランプ。
【請求項４】
上記各ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードが搭載された基板を備えており、
上記配線は、いずれも上記基板に形成されている、請求項２に記載のＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤを光源とし、蛍光ランプの代替として利用するのに適したＬＥＤランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来のＬＥＤランプの一例を断面図で示している（たとえば特許文献１参照）。同図に示されたＬＥＤランプＸは、長矩形状の基板９１と、基板９１上に搭載された複数のＬＥＤ９２と、基板９１を収容する管９３と、端子９４と、ＬＥＤ９２を点灯させるための回路９５を備えている。基板９１上には複数のＬＥＤ９２および端子９４に接続される図示しない配線が形成されている。このＬＥＤランプＸは、端子９４を一般用蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合させることにより、複数のＬＥＤ９２を発光させることができるように構成されている。ＬＥＤ９２は、低消費電力であるとともに長寿命であることから、ＬＥＤランプＸを蛍光ランプの代替として利用すれば、コスト面および環境面において改善が期待できる。【０００３】
なお、一般用蛍光灯照明器具とは、主に屋内の一般照明に広く用いられる照明器具であり、たとえば日本国内においては、商用１００Ｖ電源を用い、ＪＩＳ  Ｃ７６１７に定められた直管形蛍光ランプまたはＪＩＳ  Ｃ７６１８に定められた環形蛍光ランプが取り付けられる照明器具をいう。【０００４】
一般用蛍光灯照明器具に取り付けられる直管形蛍光ランプの場合、たとえば管長の短いＦＬ２０Ｗ用（管長５８０ｍｍ）と管長の長いＦＬ４０Ｗ用（管長１１９８ｍｍ）とは、共通の口金を使用する規格となっている。【０００５】
しかしながら、従来のＬＥＤランプＸにおいては、このような長さの異なる２種類のものについては、基板９１の全長を異ならせるとともに、基板９１に搭載するＬＥＤ９２の数量を異ならせるなどにより、それぞれ別々の製品として製造されていた。このため、製造コストが比較的に高くついてしまい、また、製品の管理面においても煩雑となる傾向にあった。【０００６】
【特許文献１】実開平６−５４１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、管長の異なる複数種類のものについて、製造コストの削減および管理の容易化を図ることができるＬＥＤランプを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。【０００９】
本発明によって提供されるＬＥＤランプは、複数の発光ダイオードを備えた１以上の細長状のＬＥＤユニットと、このＬＥＤユニットの長手方向の両端部に取り付け可能とされており、外部から電源の供給を受けるための第１および第２の口金と、を備え、上記ＬＥＤユニットは、複数個を直列に連結するための連結部を備える。【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードを直列につなぐための第１の配線と、長手方向に延びる第２および第３の配線とを有しており、上記第１および第２の口金は、それぞれ、交流電源に接続される外部接続端子と、上記第１ないし第３の配線にそれぞれ導通接続可能な第１ないし第３の電極と、これらの電極および上記外部接続端子の間に設けられ、交流を直流に変換する交流直流変換手段と、を備え、上記第１の口金において、上記第１および第２の電極は正極である一方、上記第３の電極は負極であり、上記第２の口金において、上記第１および第２の電極は負極である一方、上記第３の電極は正極であり、上記第１の配線の両端部は、上記第１の口金の第１の電極および上記第２の口金の第１の電極に導通接続され、上記第２の配線の両端部は、上記第１の口金の第２の電極および上記第２の口金の第３の電極に導通接続されるとともに、上記第３の配線の両端部は、上記第１の口金の第３の電極および上記第２の口金の第２の電極に導通接続される。【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記各ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードを囲む円筒形のカバーを有し、全体として直管状とされている。【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記各ＬＥＤユニットは、上記複数の発光ダイオードが搭載された基板を備えており、上記配線は、いずれも上記基板に形成されている。【００１３】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るＬＥＤランプの一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示すＬＥＤランプの回路図である。
【図３】本発明に係るＬＥＤランプの他の例を示す回路図である。
【図４】本発明に係るＬＥＤランプの連結部を示す要部斜視図である。
【図５】従来のＬＥＤランプの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。【００１６】
図１および図２は、本発明に係るＬＥＤランプの使用態様の一例を示している。本実施形態のＬＥＤランプＡ１は、２つのＬＥＤユニット１、口金２，３を備えており、たとえばＦＬ４０Ｗ用の直管形蛍光ランプの代替として一般用蛍光灯照明器具に取り付けて用いられる。【００１７】
ＬＥＤユニット１は、長矩形状の基板１１が円筒形のケース１２内に収容された構成とされており、基板１１上には複数のＬＥＤモジュール１３が搭載されている。図２に表れているように、基板１１には、長手方向に延びる配線１４１，１４２，１４３が設けられている。配線１４１は、複数のＬＥＤモジュール１３を直列につなげるためのものである。配線１４２，１４３の意義については後述する。【００１８】
配線１４１，１４２，１４３の両端部には、端子１４１ａ，１４１ｂ，１４２ａ，１４２ｂ，１４３ａ，１４３ｂが設けられている。図４に示すように、端子１４１ａ，１４２ａ，１４３ａは、たとえばピン穴とされており、端子１４１ｂ，１４２ｂ，１４３ｂは、たとえば上記端子１４１ａ，１４２ａ，１４３ａに嵌合可能なピンとして構成されている。これにより、２つのＬＥＤユニット１は、直列に連結可能となっており、端子１４１ａ，１４２ａ，１４３ａおよび端子１４１ｂ，１４２ｂ，１４３ｂは、本発明で言う連結部を構成している。なお、本実施形態では、２つのＬＥＤユニット１を使用する態様を一例として挙げているが、上記構成から理解できるように、３つ以上のＬＥＤユニット１を使用する場合であっても、これらを直列に連結可能である。また、２つ以上のＬＥＤユニット１を連結する場合には、必要に応じて、図示しないコネクタなどを介して連結してもよい。【００１９】
口金２，３は、蛍光灯照明器具のソケットに装着することにより、商用交流電源からＬＥＤユニット１に電力供給するためのものであり、それぞれ、ブリッジ整流回路２１，３１、外部接続端子２２，３２、電極２３〜２５，３３〜３５を有している。ブリッジ整流回路２１，３１は、本発明でいう交流直流変換手段の一例であり、それぞれ、４つのダイオードＤ１〜Ｄ４，Ｄ５〜Ｄ８を含んで構成されている。外部接続端子２２，３２は、蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合可能なピンである。外部接続端子２２は、ダイオードＤ１，Ｄ４の接続点２１１、およびダイオードＤ２，Ｄ３の接続点２１２に導通している。外部接続端子３２は、ダイオードＤ５，Ｄ８の接続点３１１、およびダイオードＤ６，Ｄ７の接続点３１２に導通している。【００２０】
口金２の電極２３，２４は、ダイオードＤ１，Ｄ２の接続点２１３に導通する正極であり、接続点２１４によって二股に分岐している。電極２５は、ダイオードＤ３，Ｄ４の接続点２１５に導通する負極である。電極２３，２４，２５は、たとえばＬＥＤユニット１の端子１４１ａ，１４２ａ，１４３ａに嵌合可能なピンとして構成されている。【００２１】
口金３の電極３３，３４は、ダイオードＤ７，Ｄ８の接続点３１５に導通する負極であり、接続点３１４によって二股に分岐している。電極３５は、ダイオードＤ５，Ｄ６の接続点３１３に導通する正極である。これら電極３３，３４，３５は、たとえばＬＥＤユニット１の端子１４１ｂ，１４３ｂ，１４２ｂを嵌合可能なピン穴として構成されている。【００２２】
図２の図中左側に位置するＬＥＤユニット１の端子１４１ａ，１４２ａ，１４３ａは、電極２３，２４，２５に導通接続されている。また、図中右側に位置するＬＥＤユニット１の端子１４１ｂ，１４２ｂ，１４３ｂは、電極３３，３５，３４に導通接続されている。【００２３】
上記構成のＬＥＤランプＡ１を使用する際には、両端の外部接続端子２２，３２に交流電圧が印加されると、２つのＬＥＤユニット１に含まれるすべてのＬＥＤモジュール１３には、順方向の全波整流電流が流れる。具体的には、たとえば、正の半周期においては、交流電源から供給される電流は、外部接続端子２２、接続点２１１、ダイオードＤ１、電極２３を介して２つの配線１４１に流れ、電極３３、接続点３１４，３１５、ダイオードＤ８、接続点３１１、外部接続端子３２へと流れる。一方、負の半周期においては、交流電源から供給される電流は、外部接続端子３２、接続点３１１、ダイオードＤ５、電極３５、２つの配線１４２、電極２４、接続点２１４、電極２３を介して２つの配線１４１に流れ、電極３３、接続点３１４、電極３４、２つの配線１４３、電極２５、接続点２１５、ダイオードＤ４、接続点２１１、外部接続端子２２へと流れる。これにより、２つの配線１４１に直列につなげられているＬＥＤモジュール１３は、定常的に発光させられる。【００２４】
図３は、本発明に係るＬＥＤランプの使用態様の他の例を示している。なお、図３において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付しており、適宜説明を省略する。【００２５】
図３に示されたＬＥＤランプＡ２は、１つのＬＥＤユニット１、およびその両端部に取り付けられる口金２，３を備えており、たとえばＦＬ２０Ｗ用の直管形蛍光ランプの代替として一般用蛍光灯照明器具に取り付けて用いられる。すなわち、ＬＥＤランプＡ２は、１つのＬＥＤユニット１を備える点において、２つのＬＥＤユニット１を具備する構成とされていた上記実施形態のＬＥＤランプＡ１と異なる。【００２６】
ＬＥＤランプＡ２を使用する際には、両端の外部接続端子２２，３２に交流電圧が印加されると、ＬＥＤユニット１に含まれるすべてのＬＥＤモジュール１３には、順方向の波整流電流が流れる。具体的な電流の流れについては、ＬＥＤランプＡ１に関して上述したのと同様であるので省略する。【００２７】
次に、ＬＥＤランプＡ１，Ａ２の作用について説明する。【００２８】
上記実施形態のＬＥＤランプＡ１，Ａ２においては、ＬＥＤユニット１は複数個を直列に連結可能である。このため、ＬＥＤユニット１の使用数を１または２以上と異ならせることにより、管長の異なるＬＥＤランプＡ１，Ａ２を構成することができる。すなわち、管長の異なる２種類以上の製品（ＬＥＤランプＡ１，Ａ２）について、共通の口金２，３および共通のＬＥＤユニット１を用いて製造することが可能であり、ＬＥＤランプＡ１，Ａ２の製造コストの削減および製品の管理の容易化を図ることができる。【００２９】
上記構成のＬＥＤランプＡ１，Ａ２においては、１つのＬＥＤユニット１を使用する場合、または２つのＬＥＤユニット１を連結して使用する場合のいずれにおいても、ＬＥＤユニット１の両端部に取り付けられた口金２，３を一般用蛍光灯照明器具のソケットの差込口に差込むだけで、ブリッジ整流回路２１，３１を介して直列にされた複数のＬＥＤモジュール１３に対して順方向の直流電流を通電させることができる。したがって、このような構成のＬＥＤランプＡ１，Ａ２によれば、ＬＥＤユニット１の使用数量にかかわらず、すべてのＬＥＤモジュール１３を適切に発光させることができる。【００３０】
直管形蛍光ランプの場合、たとえば管長の短いＦＬ２０Ｗ用は安定器電圧が１００Ｖである一方、管長の長いＦＬ４０Ｗ用は安定器電圧がＦＬ２０Ｗ用の２倍の２００Ｖである。これに対し、ＦＬ４０Ｗ用に代替して使用するＬＥＤランプＡ１においては、２本のＬＥＤユニット１を直列に連結して使用する構成となっている。このため、点灯時には、ＬＥＤランプＡ１，Ａ２のＬＥＤモジュール１３に対してほぼ同じ電流が流れることになり、各ＬＥＤモジュール１３を適切に発光させることができる。【００３１】
本発明に係るＬＥＤランプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るＬＥＤランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。【００３２】
ＬＥＤユニットは、それぞれにケースを備えるものに限定されない。ＬＥＤユニットは、ケースを備えない構成とし、ＬＥＤランプとしては、互いに連結された複数のＬＥＤユニットを一括して囲むことが可能なサイズのケースを備える構成であってもよい。
【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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【国際調査報告】
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