(57)【要約】【課題】  簡単な回路構成でありながら、複数のＬＥＤを交流電源で直接駆動し、点灯させることができ、しかも１つのＬＥＤの故障が極力他のＬＥＤに影響しないようにしたＬＥＤ照明装置を提供する。【解決手段】  コンデンサＣ１とＬＥＤブロック１３、１４を直列接続して構成したＬＥＤアレイ１１とコンデンサＣ２とＬＥＤブロック１５、１６を直列接続して構成したＬＥＤアレイ１２を並列接続して、それを交流電源ＡＣに接続する。ＬＥＤブロック１３は、同方向に直列接続されたＬＥＤ１〜４からなる２つの第１の直列回路と、逆方向に直列接続されたＬＥＤ５〜８からなる２つの第２の直列回路を並列に接続したものであり、他のＬＥＤブロックも同一構造とする。そして、ＬＥＤブロック１３と１５の間で第１の直列回路の２つのＬＥＤの接続点同士、第２の直列回路の２つのＬＥＤの接続点同士をそれぞれ連結する。ＬＥＤブロック１４と１６の間でも同様に構成する。【選択図】  図１
2006221940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに並列に接続された同一内部構成の複数のＬＥＤアレイを備え、
該ＬＥＤアレイは１つ以上のコンデンサと１つ以上のＬＥＤブロックを順次直列接続して構成されており、
該ＬＥＤブロックは、同じ向きに直列接続された第１および第２のＬＥＤからなる第１の直列回路と、該第１の直列回路のＬＥＤとは逆向きに直列接続された第３および第４のＬＥＤからなる第２の直列回路とを含み、前記第１の直列回路と前記第２の直列回路が並列に接続されており、
前記複数のＬＥＤアレイにおける同一順次のＬＥＤブロック間で、前記第１および第２のＬＥＤの接続点同士、前記第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤブロックは複数の前記第１の直列回路と複数の前記第２の直列回路を含み、すべての前記第１の直列回路と前記第２の直列回路が並列に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記並列接続された複数のＬＥＤアレイに直列に接続された全波整流回路を備えたことを特徴とする、請求項１または２に記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流電源で駆動するＬＥＤ照明装置、特に商用交流電源で直接駆動できるＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ（light-emitting diode、発光ダイオード）は発光効率が高いことで知られているが、昨今の省エネルギー化と高輝度白色発光ダイオードの商品化、低価格化によって、照明用にもＬＥＤを利用することが考えられている。
【０００３】
照明用にＬＥＤを利用するものの文献としては特許文献１がある。特許文献１は複数のＬＥＤを直並列の格子状に配置して、直流電圧を印加して駆動するもので、そのうちの１つのＬＥＤが故障して消灯しても他のＬＥＤのが消灯しないようにしたことを特徴としている。
【０００４】
ただ、照明用の装置としては、商用交流電源を利用できることが好ましく、その場合はエネルギー効率の面からも交流電圧を直流電圧に変換することなくそのままＬＥＤに印加して点灯させる方式が望ましい。
【０００５】
交流電圧でＬＥＤを点灯させる回路の文献としては特許文献２がある。特許文献２では、ＬＥＤとダイオードを互いに逆極性になるように並列接続し、その並列回路にコンデンサを介して交流電圧を印加することを提案している。このときのコンデンサは極性のないものを用い、交流電圧の半周期のみＬＥＤに順方向電流が流れて点灯することになる。この場合、商用交流電源のようなＬＥＤの耐電圧以上の電圧の電源を用いても、コンデンサで電圧降下させることによってＬＥＤの破損を防止できるとしている。
【０００６】
なお、ＬＥＤに並列に逆向きのダイオードを接続しているのはＬＥＤが点灯しない半周期にダイオードに電流を流すことによって、この回路自身に整流作用をさせないためだと考えられる。仮にダイオードが接続されていないと、ＬＥＤによる整流作用によってコンデンサに電荷が蓄えられ、その結果としてＬＥＤに順方向電圧が印加されなくなるため、点灯しなくなってしまう。
【０００７】
もちろん、このダイオードの代わりにＬＥＤを用いても構わないと思われる。
【特許文献１】特表２００３−５１３４５３号公報
【特許文献２】特開２００３−３３２６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
直流電源を利用する照明用のＬＥＤでは、特許文献１のようにアレイ状に配置することによって、そのうちの１つが故障して消灯しても他のＬＥＤが消灯しないような構成が提案されている。しかしながら、特許文献１の場合は当然ながら交流電源を直接利用するのは不可能である。また、商用交流電源を単に整流、平滑しただけの直流電圧を利用する場合には何らかの方法で適当な電圧まで低下させる必要があり、例えば抵抗で電圧降下させる方式は効率面で現実的ではない。逆に商用交流電源を整流、平滑した電圧を高電圧のまま直接ＬＥＤに印加する場合には、ＬＥＤの直列接続数を非常に多くする必要があり、これも現実的ではない。なお、別途低電圧の出力の高高率な直流電源を備えることによって上記の問題は解決できるが、余分な回路（直流電源）が必要になって、サイズ面および価格面で問題がある。
【０００９】
一方、特許文献２のように商用交流電源を利用する場合は、上記のような問題はない。しかしながら、特許文献２では１つのＬＥＤを点灯させる回路を提示しているだけであり、照明用として必要な複数のＬＥＤを点灯させる手段や、特許文献１で提示されているような１つのＬＥＤが故障しても他のＬＥＤに影響しないような構成については何の提案もない。特許文献２の構成でダイオードをＬＥＤに代えたものも考えられるが、そのままではどちらかのＬＥＤが断線、消灯するともう一方も消灯してしまう。
【００１０】
本発明は上記の問題点を解決することを目的とするもので、簡単な回路構成でありながら、複数のＬＥＤを交流電源で直接駆動し、点灯させることができ、しかも１つのＬＥＤの故障が極力他のＬＥＤの点灯に影響しないようにしたＬＥＤ照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明のＬＥＤ照明装置においては、互いに並列に接続された同一内部構成の複数のＬＥＤアレイを備え、該ＬＥＤアレイは１つ以上のコンデンサと１つ以上のＬＥＤブロックを順次直列接続して構成されており、該ＬＥＤブロックは、同じ向きに直列接続された第１および第２のＬＥＤからなる第１の直列回路と、該第１の直列回路のＬＥＤとは逆向きに直列接続された第３および第４のＬＥＤからなる第２の直列回路とを含み、前記第１の直列回路と前記第２の直列回路が並列に接続されており、前記複数のＬＥＤアレイにおける同一順次のＬＥＤブロック間で、前記第１および第２のＬＥＤの接続点同士、前記第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のＬＥＤ照明装置は、前記ＬＥＤブロックは複数の前記第１の直列回路と複数の前記第２の直列回路を含み、すべての前記第１の直列回路と前記第２の直列回路が並列に接続されていることを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明のＬＥＤ照明装置は、前記並列接続された複数のＬＥＤアレイに直列に接続された全波整流回路を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のＬＥＤ照明装置においては、交流電源、特に商用交流電源をそのまま印加して複数のＬＥＤを点灯することができる。また、複数のＬＥＤのうちの１つが断線、消灯しても極力他のＬＥＤに悪影響が及ばないようにし、その消灯を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施例１）
図１に、本発明のＬＥＤ照明装置の一実施例の回路図を示す。図１に示すように、ＬＥＤ照明装置１０は、それぞれ２つの端子を有する２つのＬＥＤアレイ１１および１２を備えている。ＬＥＤアレイ１１および１２は並列に接続されていて、その両端は交流電源ＡＣに接続されている。
【００１６】
ＬＥＤアレイ１１は２つの端子間に順次直列に接続されたコンデンサＣ１とＬＥＤブロック１３、１４（それぞれ第１、第２のＬＥＤブロック）を備えている。ＬＥＤアレイ１２も２つの端子間に順次直列に接続されたコンデンサＣ２とＬＥＤブロック１５、１６（それぞれ第１、第２のＬＥＤブロック）を備えている。コンデンサＣ１、Ｃ２は無極性のコンデンサである。
【００１７】
ＬＥＤアレイ１１の構成要素であるＬＥＤブロック１３は、２つのＬＥＤを同じ向きに直列接続した直列回路を４つ並列に接続して構成されている。但し、４つの直列回路のうちの２つは第１の直列回路（ＬＥＤ１とＬＥＤ２からなる直列回路、およびＬＥＤ３とＬＥＤ４からなる直列回路）であり、残りの２つは第２の直列回路（ＬＥＤ５とＬＥＤ６からなる直列回路、およびＬＥＤ７とＬＥＤ８からなる直列回路）であり、互いにＬＥＤの向きが逆になっている。ＬＥＤアレイ１１のもう１つのＬＥＤブロック１４に関してもＬＥＤブロック１３と同様に構成されている。
【００１８】
ＬＥＤアレイ１２の構成要素であるＬＥＤブロック１５は、２つのＬＥＤを同じ向きに直列接続した直列回路を４つ並列に接続して構成されている。但し、４つの直列回路のうちの２つは第１の直列回路（ＬＥＤ９とＬＥＤ１０からなる直列回路、およびＬＥＤ１１とＬＥＤ１２からなる直列回路）であり、残りの２つは第２の直列回路（ＬＥＤ１３とＬＥＤ１４からなる直列回路、およびＬＥＤ１５とＬＥＤ１６からなる直列回路）であり、互いにＬＥＤの向きが逆になっている。ＬＥＤアレイ１２のもう１つのＬＥＤブロック１６に関してもＬＥＤブロック１５と同様に構成されている。
【００１９】
そして、ＬＥＤアレイ１１のコンデンサＣ１に次いで２番目の構成要素であるＬＥＤブロック１３（ＬＥＤアレイ１１の第１のＬＥＤブロック）とＬＥＤアレイ１２のコンデンサＣ２に次いで２番目の構成要素であるＬＥＤブロック１５（ＬＥＤアレイ１２の第１のＬＥＤブロック）は、両者の間で互いに対応する第１の直列回路の第１および第２のＬＥＤの接続点同士、第２の直列回路の第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されている。
【００２０】
具体的には、ＬＥＤブロック１３のＬＥＤ１とＬＥＤ２の接続点、およびＬＥＤ３とＬＥＤ４の接続点は、ＬＥＤブロック１５のＬＥＤ９とＬＥＤ１０の接続点、およびＬＥＤ１１とＬＥＤ１２の接続点とそれぞれ連結されている。また、ＬＥＤブロック１３のＬＥＤ５とＬＥＤ６の接続点、およびＬＥＤ７とＬＥＤ８の接続点は、ＬＥＤブロック１５のＬＥＤ１３とＬＥＤ１４の接続点、およびＬＥＤ１５とＬＥＤ１６の接続点とそれぞれ連結されている。
【００２１】
ＬＥＤアレイ１１のＬＥＤブロック１３に次ぐ３番目の構成要素であるＬＥＤブロック１４（ＬＥＤアレイ１１の第２のＬＥＤブロック）とＬＥＤアレイ１２のＬＥＤブロック１５に次ぐ３番目の構成要素であるＬＥＤブロック１６（ＬＥＤアレイ１２の第２のＬＥＤブロック）も同様に、両者の間で互いに対応する第１および第２のＬＥＤの接続点同士、第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されている。
【００２２】
このように構成されたＬＥＤ照明装置１０の動作について以下に説明する。まず、ＬＥＤアレイ１１およびＬＥＤアレイ１２には交流電源ＡＣの電圧が直接印加される。なお、交流電源ＡＣは商用交流電源をそのまま利用してもよいし、トランスを利用して降圧したものでも構わない。
【００２３】
ＬＥＤアレイ１１に印加された交流電圧はコンデンサＣ１、ＬＥＤブロック１３およびＬＥＤブロック１４にそれぞれ印加されるが、大部分の電圧はコンデンサＣ１に印加され、ＬＥＤブロック１３およびＬＥＤブロック１４にはそれぞれ数Ｖ程度の電圧が印加される。逆に言えば、ＬＥＤブロック１３およびＬＥＤブロック１４に印加される電圧が数Ｖ程度になるようにコンデンサＣ１の容量値が設定される。例えばＬＥＤ照明装置１０の場合には、商用電源の電圧がＡＣ５０Ｈｚ、１００Ｖ（２８３Ｖｐ−ｐ）であり、実質的に直列接続されるＬＥＤの数が４つである。各ＬＥＤの点灯条件が３．６Ｖ、５００ｍＡとすると、２つのＬＥＤブロックに印加される電圧は合計で７．２Ｖとなる。また、コンデンサと各ＬＥＤブロックに流れる電流は２Ａとなる。そこで、コンデンサの容量を２３μＦとするとコンデンサのインピーダンスは１３７．９Ωとなり、２７５．８Ｖの電圧降下量を実現することができる。ＬＥＤアレイ１２もＬＥＤアレイ１１と同じ構成となっている。
【００２４】
次に、ＬＥＤアレイ１１のＬＥＤブロック１３には交流電圧が印加される。交流電圧が第１の直列回路のＬＥＤ（ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ４）にとって順方向電圧となる期間には、これらのＬＥＤに電流が流れ、点灯する。逆に交流電圧が第２の直列回路のＬＥＤ（ＬＥＤ５、ＬＥＤ６、ＬＥＤ７、ＬＥＤ８）にとって順方向電圧となる期間には、これらのＬＥＤに電流が流れ、点灯する。ＬＥＤアレイ１１のもう１つのＬＥＤブロック１４においても同様に電流が流れ、その期間に電流の流れるＬＥＤが点灯する。
【００２５】
ＬＥＤアレイ１２のＬＥＤブロック１５およびＬＥＤブロック１６においても同様に電流が流れ、それぞれの期間に電流が流れるＬＥＤが点灯する。
【００２６】
ＬＥＤブロック１３のＬＥＤ１とＬＥＤ２の接続点はＬＥＤブロック１５のＬＥＤ９とＬＥＤ１０の接続点と連結されている。この２つの接続点は、コンデンサＣ１とＣ２の特性、ＬＥＤ１、２、９、１０の特性が全く同じであれば同電位になる。そのため、両者が連結されていていない状態と同じになる。ただ、実際にはコンデンサやＬＥＤの特性が全く同じになることはない。その場合には連結点をどちらか一方から他方へと若干の電流が流れるが、大部分の電流はそれぞれのＬＥＤアレイ内を流れ、各ＬＥＤに流れる電流に大きな差は生じない。したがって、各ＬＥＤの点灯状態にも大きな差は生じない。
【００２７】
ＬＥＤブロック１３のＬＥＤ３とＬＥＤ４の接続点、ＬＥＤ５とＬＥＤ６の接続点、ＬＥＤ７とＬＥＤ８の接続点も、それぞれＬＥＤブロック１５のＬＥＤ１１とＬＥＤ１２の接続点、ＬＥＤ１３とＬＥＤ１４の接続点、ＬＥＤ１５とＬＥＤ１６の接続点と連結されている。そして、これらの３つの連結点においてもＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ９、ＬＥＤ１０の連結点の場合と同様の動作となる。さらに、ＬＥＤブロック１４とＬＥＤブロック１６に関しても同様に動作となる。
【００２８】
ここで、例えばＬＥＤアレイ１１に含まれるＬＥＤ１が断線することを考える。この場合、ＬＥＤ１には交流電圧がＬＥＤ１にとって順方向（これ以降、第１の直列回路のＬＥＤに順方向電圧が印加される場合を交流電圧が順方向と称する）の期間であっても電流は流れない。しかしながら、ＬＥＤアレイ１２に含まれるＬＥＤ９を流れる電流が２つに分岐し、その一方はそのままＬＥＤ１０に流れ込むが、もう一方は連結点を介してＬＥＤ２に流れ込む。そのためＬＥＤ２が消灯することなく点灯状態が維持される。また、ＬＥＤ２を流れる電流があるために、隣接するＬＥＤフロック１４の各ＬＥＤが消灯することもない。すなわち、ＬＥＤ１が断線してもＬＥＤ１が消灯するだけで済む。ＬＥＤ３、５、７、９、１１、１３、１５が断線する場合でも同様にそれのみの消灯で済む。
【００２９】
次に、ＬＥＤアレイ１１のＬＥＤ２が断線することを考える。この場合、ＬＥＤ２には交流電圧が順方向の期間でも電流は流れない。しかしながら、ＬＥＤ１を流れる電流には連結点を介してＬＥＤアレイ１２のＬＥＤ１０に流れ込む経路がある。そのため、ＬＥＤ１が消灯することはない。また、ＬＥＤ３とＬＥＤ４を流れる電流が隣接するＬＥＤフロック１４に流れ込むために、ＬＥＤブロック１４の各ＬＥＤが消灯することもない。すなわち、ＬＥＤ２が断線してもＬＥＤ２が消灯するだけで済む。ＬＥＤ４、６、８、１０、１２、１４、１６が断線する場合でも同様にそれのみの消灯で済む。
【００３０】
そして、ＬＥＤブロック１４とＬＥＤブロック１６においても同様に１つのＬＥＤが断線してもそのＬＥＤのみが消灯するだけで済む。
【００３１】
このように、ＬＥＤ照明装置１０においては、交流電源を直接印加して点灯させることができるだけでなく、１つのＬＥＤが断線して消灯しても、その影響をそのＬＥＤに限定して他のＬＥＤが消灯するのを防止することができる。
【００３２】
また、ＬＥＤ照明装置１０においては複数のＬＥＤが実質的に直列に接続されている。個々のＬＥＤには順方向電圧降下量にばらつきがあり、すべてのＬＥＤを並列に接続するような場合は流れる電流が異なって明るさにばらつきが生じる可能性があるが、複数のＬＥＤが直列に接続されることによって、全体としての順方向電圧降下量が平均化され、流れる電流の大きさのばらつきが軽減される。これは、ＬＥＤアレイ内で直列接続されるＬＥＤブロックの数が多いほど顕著になる。
【００３３】
なお、ＬＥＤ照明装置１０のＬＥＤアレイ１１、１２においては、１つのコンデンサと２つのＬＥＤブロックを直列に接続しているが、１つのＬＥＤアレイにおけるＬＥＤブロックの数は１つでも構わないし、２つ以上直列に接続する構成でも構わない。また、ＬＥＤブロックと直列に接続されるコンデンサの数については１つ以上ならいくつでも構わない。コンデンサの接続位置に関しても、ＬＥＤブロックのどちらの端部でも構わないし両端に接続されていても構わない。また、複数のＬＥＤブロックが直列に接続される場合には、２つのＬＥＤブロックの間に接続されていても構わない。ただ、好ましくは直列に接続された複数のＬＥＤブロックの一端もしくは両端に接続される構成にするとよい。
（実施例２）
図２に、本発明のＬＥＤ照明装置の別の実施例の回路図を示す。図２において、図１と同一の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００３４】
図２に示すＬＥＤ照明装置２０においては、ＬＥＤ照明装置１０における各ＬＥＤブロック１３、１４、１５、１６に代えてＬＥＤブロック２３、２４、２５、２６を備えている。そのため、ＬＥＤアレイもそれぞれＬＥＤアレイ２１、２２と符号を変えている。
【００３５】
そして、各ＬＥＤブロック２３、２４、２５、２６においては、第１の直列回路および第２の直列回路をそれぞれ１つだけ備えている。具体的には、ＬＥＤブロック２３においては第１の直列回路はＬＥＤ１とＬＥＤ２からなる直列回路のみであり、第２の直列回路はＬＥＤ５とＬＥＤ６からなる直列回路のみとなっている。また、ＬＥＤブロック２５においても第１の直列回路はＬＥＤ９とＬＥＤ１０からなる直列回路のみであり、第２の直列回路はＬＥＤ１３とＬＥＤ１４からなる直列回路のみとなっている。ＬＥＤブロック２４、２６についても同様の構成となっている。ここで、以下の説明の都合上、ＬＥＤブロック２４の第１、第２のＬＥＤをそれぞれＬＥＤａ、ＬＥＤｂとする。また、ＬＥＤブロック２６の第１、第２のＬＥＤをそれぞれＬＥＤｃ、ＬＥＤｄとする。
【００３６】
このように構成されたＬＥＤ照明装置２０において、各ＬＥＤが正常なときにはＬＥＤ照明装置１０と同様に動作する。
【００３７】
次に、ＬＥＤ２が断線することを考える。この場合、ＬＥＤ２には交流電圧が順方向の期間でも電流は流れない。そのため、ＬＥＤ２を流れた電流が次に流れるべきＬＥＤａにも電流が流れず、ＬＥＤａも消灯する。しかしながら、ＬＥＤ１を流れる電流には連結点を介してＬＥＤ１０に流れ込む経路がある。そのため、ＬＥＤ１が消灯することはない。さらにＬＥＤ１０とＬＥＤｃを流れた電流の一部がＬＥＤｂに流れるため、ＬＥＤｂが消灯することもない。すなわち、ＬＥＤ２が断線してもＬＥＤ２とＬＥＤａの２つが消灯するだけで済む。ＬＥＤ６、１０、１４が断線する場合でも同様にそれのみの消灯で済む。
【００３８】
そして、ＬＥＤブロック２４とＬＥＤブロック２６においても同様に１つのＬＥＤが断線してもそのＬＥＤともう１つのＬＥＤが消灯するだけで済む。さらに、ＬＥＤ照明装置２０の場合は２つのＬＥＤブロックを直列接続しているが、３つ以上のＬＥＤブロックを直列接続している場合には、断線するＬＥＤと直接接続されないＬＥＤブロックに関しては消灯の心配はない。
【００３９】
一方、ＬＥＤ１、５、９、１３のいずれかが断線した場合には、同じＬＥＤブロック内のもう１つのＬＥＤが消灯する。例えばＬＥＤ１が断線した場合にはＬＥＤ５が消灯する。但し、隣接するＬＥＤフロック２４の各ＬＥＤが消灯することはない。この点について以下に説明する。
【００４０】
ＬＥＤ１が断線すると、断線直後で交流電圧が順方向の期間にはＬＥＤ９を流れる電流の一部がＬＥＤ２に流れ、ＬＥＤ２は点灯する可能性はある。しかしながら、この電流はコンデンサＣ１を流れる電流ではない。そして、次の交流電圧が逆方向の期間には、ＬＥＤ５を流れる電流がコンデンサＣ１にも流れる。したがって、コンデンサＣ１を流れる電流はＬＥＤ５によって整流された電流になる。そのため、コンデンサＣ１のＬＥＤブロック２３側には正電荷がチャージされ、それ以降のサイクルで交流電圧が順方向の期間にコンデンサＣ１の交流電源ＡＣ側の電圧が高くなってもコンデンサＣ１に電流が流れなくなる。そのため、コンデンサＣ１に接続されているＬＥＤ５が消灯してしまう。また、コンデンサＣ１は電流が流れないので電圧降下のためのインピーダンス素子としては機能しなくなる。ＬＥＤ５、９、１３が断線する場合でも同様の動作となる。
【００４１】
ただ、例えばＬＥＤ１が断線してＬＥＤ５が消灯した場合でも、ＬＥＤ９を流れる電流の一部がＬＥＤ２から隣接するＬＥＤブロック２４に流れ、またＬＥＤ６および隣接するＬＥＤブロック２４を流れた電流がＬＥＤ１３を流れる電流の一部となる。そのため、ＬＥＤ１と５以外のＬＥＤは消灯しない。なお、この場合にはコンデンサＣ２がＬＥＤアレイ２１に含まれる各点灯するＬＥＤのための電圧降下用のインピーダンス素子として機能していることになる。
（実施例３）
図３に、本発明のＬＥＤ照明装置の別の実施例の回路図を示す。図３において、図１と同一の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００４２】
図３に示すＬＥＤ照明装置３０においては、ＬＥＤ照明装置１０の構成に加えてさらにＬＥＤアレイ３１を備えている。ＬＥＤアレイ３１はＬＥＤアレイ１１、１２に並列に接続されている。
【００４３】
ＬＥＤアレイ３１の内部構成はＬＥＤアレイ１１や１２と同じであり、２つの端子間に順次直列に接続されたコンデンサＣ３とＬＥＤブロック３２、３３（それぞれ第１、第２のＬＥＤブロック）を備えている。コンデンサＣ３は無極性のコンデンサである。
【００４４】
ＬＥＤアレイ３１の構成要素であるＬＥＤブロック３２は、２つのＬＥＤを同じ向きに直列接続した直列回路を４つ並列に接続して構成されている。但し、４つの直列回路のうちの２つは第１の直列回路（ＬＥＤ１７とＬＥＤ１８からなる直列回路、およびＬＥＤ１９とＬＥＤ２０からなる直列回路）であり、残りの２つは第２の直列回路（ＬＥＤ２１とＬＥＤ２２からなる直列回路、およびＬＥＤ２３とＬＥＤ２４からなる直列回路）であり、互いにＬＥＤの向きが逆になっている。ＬＥＤアレイ３１のもう１つのＬＥＤブロック３３に関してもＬＥＤブロック３２と同様に構成されている。
【００４５】
そして、ＬＥＤアレイ１２のコンデンサＣ２に次いで２番目の構成要素であるＬＥＤブロック１５（第１のＬＥＤブロック）とＬＥＤアレイ３１のコンデンサＣ３に次いで２番目の構成要素であるＬＥＤブロック３２（第１のＬＥＤブロック）は、互いに対応する第１および第２のＬＥＤの接続点同士、第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されている。
【００４６】
具体的には、ＬＥＤブロック１５のＬＥＤ９とＬＥＤ１０の接続点、およびＬＥＤ１１とＬＥＤ１２の接続点は、ＬＥＤブロック３２のＬＥＤ１７とＬＥＤ１８の接続点、およびＬＥＤ１９とＬＥＤ２０の接続点とそれぞれ連結されている。また、ＬＥＤブロック１５のＬＥＤ１３とＬＥＤ１４の接続点、およびＬＥＤ１５とＬＥＤ１６の接続点は、ＬＥＤブロック３２のＬＥＤ２１とＬＥＤ２２の接続点、およびＬＥＤ２３とＬＥＤ２４の接続点とそれぞれ連結されている。
【００４７】
ＬＥＤアレイ１２のＬＥＤブロック１５に次ぐ３番目の構成要素であるＬＥＤブロック１６（第２のＬＥＤブロック）とＬＥＤアレイ３１のＬＥＤブロック３２に次ぐ３番目の構成要素であるＬＥＤブロック３３（第２のＬＥＤブロック）も同様に、互いに対応する第１および第２のＬＥＤの接続点同士、第３および第４のＬＥＤの接続点同士がそれぞれ連結されている。
【００４８】
このように構成されたＬＥＤ照明装置３０の動作について以下に説明する。まず、すべてのＬＥＤが正常な状態においてはＬＥＤ照明装置１０と同様にすべてのＬＥＤが点灯する。また、１つのＬＥＤが断線する場合についてもＬＥＤ照明装置１０の場合と同様に、そのＬＥＤのみの消灯で済む。
【００４９】
次に、２つのＬＥＤが断線する場合について説明する。図１に示したＬＥＤ照明装置１０の場合、上述のようにＬＥＤ１が断線してもＬＥＤ９を流れる電流の一部がＬＥＤ２に流れるためにＬＥＤ２は消灯しない。しかしながら、ＬＥＤ１とＬＥＤ９が同時に断線した場合には、ＬＥＤ２に電流を流す経路が存在しなくなるためにＬＥＤ２は消灯する。同時に、ＬＥＤ９とともに第１の直列回路を構成しているＬＥＤ１０に電流を流す経路も存在しなくなるためにＬＥＤ１０も消灯する。すなわち、４つのＬＥＤが消灯することになる。
【００５０】
それに対して、ＬＥＤ照明装置３０の場合には、仮にＬＥＤ１と９が同時に断線しても、ＬＥＤ１７を流れる電流の一部がＬＥＤ２およびＬＥＤ１０に流れるためにこの２つのＬＥＤは消灯しない。このように、ＬＥＤ照明装置３０においては、ＬＥＤアレイを３つにすることによって冗長性を持たせ、ＬＥＤの断線による他のＬＥＤへの悪影響を小さくすることができる。
【００５１】
なお、ＬＥＤ照明装置３０においては３つのＬＥＤアレイを並列に接続しているが、４つ以上のＬＥＤアレイを並列に接続しても構わない。もちろん、各ＬＥＤアレイ内の直列に接続されるＬＥＤブロックの数は１つ以上あればよいし、直列に接続されるコンデンサの数も１つ以上あればよく、その位置も特に限定されるものではない。
【００５２】
また、ＬＥＤ照明装置３０においてはＬＥＤ照明装置１０におけるＬＥＤアレイを３つ並列に接続する構成としたが、もちろんＬＥＤ照明装置２０におけるＬＥＤアレイを３つ以上並列に接続する構成でも構わないもので、同様の作用効果を奏するものである。
（実施例４）
図４に、本発明のＬＥＤ照明装置のさらに別の実施例の回路図を示す。図４において、図１と同一の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００５３】
図４に示すＬＥＤ照明装置４０においては、ＬＥＤ照明装置１０に加えて全波整流回路Ｄａを備えている。すなわち、交流電源ＡＣの電圧を全波整流してＬＥＤ照明装置１０と同じ構成に印加している。
【００５４】
ＬＥＤ照明装置４０においては、交流電源ＡＣの電圧を全波整流したものがＬＥＤ照明装置１０と同じ構成に印加される。交流電源ＡＣの電圧を全波整流して得られた電圧は、その基本周波数が交流電源ＡＣの周波数の２倍になる。そのため、その周波数においてはコンデンサのインピーダンスは半分になり、電圧降下量も半分になる。逆に言えば、コンデンサの容量を半分にすればインピーダンスが２倍になり、電圧降下量がＬＥＤ照明装置１０と同じになる。これは表現を変えれば、全波整流回路Ｄａを備えることによって、ＬＥＤに同じ電流を流しながらもコンデンサＣ１やＣ２の容量を半分にできることを意味する。コンデンサは一般的に容量が小さいほうが低コストであるため、ＬＥＤ照明装置４０においてはＬＥＤ照明装置１０に比べて低価格化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のＬＥＤ照明装置の一実施例を示す回路図である。
【図２】本発明のＬＥＤ照明装置の別の実施例を示す回路図である。
【図３】本発明のＬＥＤ照明装置のさらに別の実施例を示す回路図である。
【図４】本発明のＬＥＤ照明装置のさらに別の実施例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０、２０、３０、４０…ＬＥＤ照明装置
１１、１２、２１、２２、３１…ＬＥＤアレイ
１３、１４、１５、１６、２３、２４、２５、２６、３２、３３…ＬＥＤブロック
ＬＥＤ１〜ＬＥＤ２４…ＬＥＤ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３…コンデンサ
ＡＣ…交流電源
Ｄａ…全波整流回路
【図１】
2006221940.tif 000003
【図２】
2006221940.tif 000004
【図３】
2006221940.tif 000005
【図４】
2006221940.tif 000006