(57)【要約】【課題】蛍光灯を点灯するため予熱回路を備えた照明器具で使用できるＬＥＤ照明装置、その製造装置及びその製造方法を提供することを主たる目的とする。【解決手段】ＬＥＤ照明装置１の駆動回路３５では、電極ピン２６ａ，２６ｂ間において一対の整流ダイオード４１，４２及び４３，４４がそれぞれのカソード電極同士又はアノード電極同士が向かい合うように直列接続されている。同様に電極ピン２８ａ，２８ｂ間において一対の整流ダイオード５１，５２及び５３，５４が設けられている。整流ダイオード４１，４２間及び５１，５２間にＬＥＤユニット回路５５の陽極側が接続され、整流ダイオード４３，４４間及び５３，５４間にＬＥＤユニット回路５５の陰極側が接続されている。そして、グロースタータ３４への電流を規制しかつＬＥＤユニット回路５５へ電流供給する。【選択図】      図６
2004192833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路を備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
前記予熱回路への電流を規制する規制手段を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の両端側においてそれぞれ一組づつ設けられた一対の接続端子よりなる接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、前記各接続端子組の接続端子間それぞれにおいてアノード電極同士又はカソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる整流素子組少なくとも１組と、前記複数個のＬＥＤを具備し前記各整流素子組の整流素子間に接続されたＬＥＤユニット回路とを備え、
前記予熱回路への電流を規制しつつ、前記ＬＥＤユニット回路へ電流供給できるようにしたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の一端側において一対の接続端子よりなる第１の接続端子組と、他端側において一対の接続端子よりなる第２の接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、
前記第１の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第１のアノード接続型整流素子組、及び、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第１のカソード接続型整流素子組と、
前記第２の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第２のアノード接続型整流素子組、及び、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第２のカソード接続型整流素子組と、
前記複数個のＬＥＤを具備したＬＥＤユニット回路とを備え、
前記第１及び第２のアノード接続型整流素子組の各整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、
前記第１及び第２のカソード接続型整流素子組の各整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の一端側において一対の接続端子よりなる第１の接続端子組と、他端側において一対の接続端子よりなる第２の接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、
前記第１の接続端子組の接続端子間において、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなるカソード接続型整流素子組と、
前記第２の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなるアノード接続型整流素子組と、
前記複数個のＬＥＤを具備したＬＥＤユニット回路とを備え、
前記アノード接続型整流素子組の整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、
前記カソード接続型整流素子組の整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤユニット回路は、複数個のＬＥＤを直列接続した少なくとも１つのＬＥＤ直列回路と、前記ＬＥＤ直列回路に直列接続された定電流回路と、前記ＬＥＤ直列回路及び定電流回路と並列接続された平滑回路とを備えていることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
複数の弾性手段を有し、当該弾性手段が前記管体の内周面に前記基板を中心として略放射状に圧接され突っ張ることにより前記基板を前記管体内に保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
前記基板を前記管体の中心軸線上より偏心させて配設し、少なくとも前記基板の前記中心軸線側に前記ＬＥＤを配設したことを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項８】
前記管体の内周面に発光物質が塗布され、
前記ＬＥＤとして、発光スペクトルのピーク波長が青色の波長領域又はそれより短波長側にあるＬＥＤを用いたことを特徴とする請求項２乃至請求項７のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項９】
前記発光物質は蛍光物質であって、前記ＬＥＤは紫外線発光型ＬＥＤであることを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項１０】
前記管体は、前記放電灯を構成するものと略同一形状及び寸法をなすガラス管であることを特徴とする請求項２乃至請求項９のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項１１】
請求項８又は請求項９に記載のＬＥＤ照明装置の製造方法であって、
前記基板に前記ＬＥＤ及び駆動回路を配設する配設工程と、
前記管体としてのガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布工程と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥工程と、
前記発光物質を焼き付ける焼成工程と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納工程と、
前記ガラス管の両端部に前記接続端子組を具備した口金具を取着する取着工程とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項８又は請求項９に記載のＬＥＤ照明装置の製造装置であって、
前記基板に前記ＬＥＤ及び駆動回路を配設する配設手段と、
前記管体としてのガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布手段と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥手段と、
前記発光物質を焼き付ける焼成手段と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納手段と、
前記ガラス管の両端部に前記接続端子組を具備した口金具を取着する取着手段とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造装置。
【請求項１３】
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を備えたＬＥＤ照明装置であって、
前記駆動回路は、電流を整流する整流回路と、前記複数個のＬＥＤを具備し前記整流回路と接続されたＬＥＤユニット回路とを備え、
前記ＬＥＤユニット回路は、複数個のＬＥＤを直列接続した少なくとも１つのＬＥＤ直列回路と、前記ＬＥＤ直列回路に直列接続された定電流回路と、前記ＬＥＤ直列回路及び定電流回路と並列接続された平滑回路とを備えていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項１４】
ガラス管内に複数個のＬＥＤを収納したＬＥＤ照明装置であって、
前記ガラス管の内周面に発光物質が塗布され、
前記ＬＥＤとして、発光スペクトルのピーク波長が青色の波長領域又はそれより短波長側にあるＬＥＤを用いたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項１５】
前記発光物質は蛍光物質であって、前記ＬＥＤは紫外線発光型ＬＥＤであることを特徴とする請求項１４に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項１６】
請求項１４又は請求項１５に記載のＬＥＤ照明装置の製造方法であって、
前記ＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を所定の基板に配設する配設工程と、
前記ガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布工程と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥工程と、
前記発光物質を焼き付ける焼成工程と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納工程と、
前記ガラス管の両端部に口金具を取着する取着工程とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１４又は請求項１５に記載のＬＥＤ照明装置の製造装置であって、
前記ＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を所定の基板に配設する配設手段と、
前記ガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布手段と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥手段と、
前記発光物質を焼き付ける焼成手段と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納手段と、
前記ガラス管の両端部に口金具を取着する取着手段とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光灯等の放電灯を点灯するための予熱回路を備えた照明器具を使用して点灯できるＬＥＤ照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に照明装置として蛍光灯が数多く使用されている。蛍光灯は、円筒状のガラス管の内面に蛍光剤が塗布され、管内部に水銀蒸気と不活性ガスが封入され、両端部内側にフィラメントが設けられ、フィラメントと接続された端子が両端部外側に突設された構成となっている。そして、前記端子を蛍光灯用器具のソケット部に差し込むことによって、蛍光灯が蛍光灯用器具に取り付けられる。一方、蛍光灯用器具は、点灯に適した電流を流す安定器や、蛍光灯を点灯するため点灯回路（予熱回路を具備したもの）等を備えている。点灯回路としては、例えばグロースタータ回路、ラピッドスタータ回路、インバータ回路等が挙げられる。
【０００３】
しかしながら、蛍光灯は消費電力が比較的大きく発熱なども多いことから、近年、省エネの目的もあり、蛍光灯に比べて消費電力が少なくかつ発熱も少ない光源として発光ダイオード（以下ＬＥＤという）が使用されてきている。ＬＥＤを使用した照明装置の中には蛍光灯用器具を共通に使用できるものがある（例えば、特許文献１参照）。また、ＬＥＤを使用した照明装置には、装置の片側だけに電極端子が突設されたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１６２２３４号公報  （第９頁、第５，６図）
【０００５】
【特許文献２】
特開平１１−１３５２７４号公報  （第６頁、第１，４図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１１−１６２２３４号公報に記載されたＬＥＤ照明装置では、照明装置の両端部から突設された一対の端子のうち一方だけが照明装置内の回路と接続されている。このため、蛍光灯用器具への取付方向を誤ると当該照明装置は点灯しない。又、適正に取付けたとしても蛍光灯用器具の種類によっては全く動作しない場合もある。
【０００７】
また、特開平１１−１３５２７４号公報に記載されたＬＥＤ照明装置では、４つの端子のうち電源入力用の２つの端子に対して予熱用の端子がそれぞれ１端子づつ短絡されている。そのため、前記予熱用の端子から予熱回路へ電流が流れてしまうことにより点灯回路が誤作動を起こし、ＬＥＤ照明装置が点灯しないおそれがある。例えば、グロースタータ回路の場合にはグロー放電するおそれがある。また、グロー放電が起こった場合、スイッチ式スタータ回路において不用意にスイッチを押してしまった場合、前記電流により電子式スタータ回路が作動してしまった場合等においては電流が供給されなくなることによりＬＥＤ照明装置が点灯しないおそれがある。さらに、これらの場合には安定器により高電圧が発生し、ＬＥＤ照明装置が破損するおそれがある。また、ラピッドスタータ回路の場合には、予熱回路へ電流が流れ続けることとなり無駄な電力を消費することとなり、蛍光灯からＬＥＤ照明装置へ取り替える省エネの目的に反する。
【０００８】
従って、上記各ＬＥＤ照明装置を既設の蛍光灯用器具において使用する場合には、事前に蛍光灯用器具（点灯回路）から予熱回路を取り外さなければならず非常に手間がかかる。また、スイッチ式スタータ回路やラピッドスタータ回路からは予熱回路部分だけを取り外すことができないため、既設の蛍光灯用器具とは異なる専用の器具を新たに設けなければならない。
【０００９】
また、特開平１１−１３５２７４号公報に記載されているように予熱用の端子間にコンデンサが接続されるような構成では供給電流の損失が大きくなるおそれがある。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、点灯回路の誤作動を低減し、蛍光灯を点灯するため予熱回路を備えた照明器具に取付け使用できるＬＥＤ照明装置、ＬＥＤ照明装置の製造装置、及び、ＬＥＤ照明装置の製造方法を提供することを主たる目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記の目的を達成するために有効な手段を以下に示す。なお、必要に応じてその作用等についても説明する。
【００１２】
手段１．放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路を備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
前記予熱回路への電流を規制する規制手段を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００１３】
上記手段１によれば、上記規制手段を備えることにより、既設の放電灯用点灯装置にＬＥＤ照明装置を取付け点灯させるに際して、予熱回路を具備した点灯回路の誤作動といった不具合の発生を防止するとともに、無駄な電力消費を低減することができる。従って、既設の放電灯用点灯装置から事前に予熱回路を取り外したり、ＬＥＤ照明装置用の点灯装置を新たに設けずとも、既設の放電灯用点灯装置をそのまま使用してＬＥＤ照明装置を正常に点灯させることができる。さらに、照明装置を放電灯からＬＥＤ照明装置へ取替える際、既設の放電灯用点灯装置をそのまま使用できるため、設備投資の増大を抑制するとともに、取替え作業の簡素化を図ることができる。なお、上記放電灯には蛍光灯が含まれ、上記予熱回路を具備した点灯回路にはグロースタータ回路、ラピッドスタータ回路又はインバータ回路等が含まれる（以下の手段において同様とする）。上記「規制」とあるのを「遮断」という文言に置き換えることも可能である。
【００１４】
手段２．放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の両端側においてそれぞれ一組づつ設けられた一対の接続端子よりなる接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、前記各接続端子組の接続端子間それぞれにおいてアノード電極同士又はカソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる整流素子組少なくとも１組と、前記複数個のＬＥＤを具備し前記各整流素子組の整流素子間に接続されたＬＥＤユニット回路とを備え、
前記予熱回路への電流を規制しつつ、前記ＬＥＤユニット回路へ電流供給できるようにしたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００１５】
上記手段２によれば、ＬＥＤ照明装置の駆動回路に上記構成となる整流素子組を備えることにより、既設の放電灯用点灯装置にＬＥＤ照明装置を取付け点灯させるに際して、予熱回路への電流を規制しつつ、ＬＥＤユニット回路へ電流供給できる。これにより予熱回路を具備した点灯回路の誤作動といった不具合の発生を防止するとともに、無駄な電力消費を低減することができる。従って、既設の放電灯用点灯装置から事前に予熱回路を取り外したり、ＬＥＤ照明装置用の点灯装置を新たに設けずとも、既設の放電灯用点灯装置をそのまま使用してＬＥＤ照明装置を正常に点灯させることができる。また、管体の両端側においてそれぞれ一組づつ接続端子組を備えたこと、及び、各整流素子組において接続方向が対称となるように各整流素子が接続されていることにより、放電灯用点灯装置へのＬＥＤ照明装置の取付方向を考慮せずともよく、取付方向を誤ることにより生じうる不具合の発生を低減することができる。さらに、照明装置を放電灯からＬＥＤ照明装置へ取替える際、既設の放電灯用点灯装置をそのまま使用できるため、設備投資の増大を抑制するとともに、取替え作業の簡素化を図ることができる。加えて、コンデンサにより電流を規制するような構成に比べて供給電流の損失を低減することができる。なお、整流素子には整流ダイオードが含まれる（以下の手段において同様とする）。
【００１６】
手段３．放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の一端側において一対の接続端子よりなる第１の接続端子組と、他端側において一対の接続端子よりなる第２の接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、
前記第１の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第１のアノード接続型整流素子組、及び、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第１のカソード接続型整流素子組と、
前記第２の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第２のアノード接続型整流素子組、及び、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなる第２のカソード接続型整流素子組と、
前記複数個のＬＥＤを具備したＬＥＤユニット回路とを備え、
前記第１及び第２のアノード接続型整流素子組の各整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、
前記第１及び第２のカソード接続型整流素子組の各整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００１７】
上記手段３によれば、ＬＥＤ照明装置の駆動回路において、上記第１及び第２のアノード接続型整流素子組の各整流素子間にＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、上記第１及び第２のカソード接続型整流素子組の各整流素子間にＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されている。これにより、既設の放電灯用点灯装置にＬＥＤ照明装置を取付け点灯させるに際して、電源回路から供給される交流電流を全波整流するとともに、予熱回路への電流を規制しかつＬＥＤユニット回路へ電流供給でき、手段２と同様の効果を奏する。
【００１８】
手段４．放電灯のフィラメントを予熱するための予熱回路と、電源供給のための電源回路とを備えた点灯装置に取着可能なＬＥＤ照明装置であって、
複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路が配設された基板と、
前記基板を収納しかつ透光性を有する管体と、
前記管体の一端側において一対の接続端子よりなる第１の接続端子組と、他端側において一対の接続端子よりなる第２の接続端子組とを備え、
前記接続端子のうち少なくとも１つが前記電源回路と接続され、かつ、少なくとも１つが前記予熱回路と接続されるよう構成され、
前記駆動回路は、前記各接続端子と電気的に接続されるとともに、
前記第１の接続端子組の接続端子間において、カソード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなるカソード接続型整流素子組と、
前記第２の接続端子組の接続端子間において、アノード電極同士が向かい合うように直列接続された一対の整流素子よりなるアノード接続型整流素子組と、
前記複数個のＬＥＤを具備したＬＥＤユニット回路とを備え、
前記アノード接続型整流素子組の整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、
前記カソード接続型整流素子組の整流素子間に前記ＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００１９】
上記手段４によれば、ＬＥＤ照明装置の駆動回路において、上記アノード接続型整流素子組の整流素子間にＬＥＤユニット回路の陰極側が接続され、上記カソード接続型整流素子組の整流素子間にＬＥＤユニット回路の陽極側が接続されている。これにより、既設の放電灯用点灯装置にＬＥＤ照明装置を取付け点灯させるに際して、電源回路から供給される交流電流を半波整流するとともに、予熱回路への電流を規制しかつＬＥＤユニット回路へ電流供給でき、手段２と同様の効果を奏する。
【００２０】
手段５．前記ＬＥＤユニット回路は、複数個のＬＥＤを直列接続した少なくとも１つのＬＥＤ直列回路と、前記ＬＥＤ直列回路に直列接続された定電流回路と、前記ＬＥＤ直列回路及び定電流回路と並列接続された平滑回路とを備えていることを特徴とする手段２乃至手段４のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【００２１】
上記手段５によれば、ＬＥＤユニット回路はＬＥＤ直列回路に直列接続された定電流回路を備えている。既設の放電灯用点灯装置に組み込まれる点灯回路は上述したように多様であり、当該回路の違いによってＬＥＤ照明装置の両端にかかる電圧が異なる。従って、ＬＥＤ照明装置を取着する点灯装置によっては、当該ＬＥＤ照明装置が破損したり十分な輝度が得られないといった不具合の発生するおそれがある。しかし、上記構成とすることによりＬＥＤ直列回路に流れる電流が一定となるため、点灯回路構成の異なる様々な点灯装置に対してＬＥＤ照明装置を使用し正常に点灯させることができるようになる。なお、定電流回路には、定電流素子として例えば定電流ダイオード（ＣＲＤ）、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）、抵抗、又は、正特性サーミスタ等が含まれる。また、前記定電流素子単独ではなく、例えば「前記定電流回路は、直列接続された少なくとも１つの定電流素子と、前記各定電流素子に並列接続されたツェナーダイオードとから構成されていること」としてもよい。さらに定電流素子を複数並列接続した構成としてもよい。
【００２２】
手段６．複数の弾性手段を有し、当該弾性手段が前記管体の内周面に前記基板を中心として略放射状に圧接され突っ張ることにより前記基板を前記管体内に保持する保持手段を備えたことを特徴とする手段２乃至手段５のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【００２３】
上記手段６によれば、複数の弾性手段を有する保持手段によって基板が管体内に保持されている。前記保持手段を利用することにより、例えば既存の蛍光灯のように管体の管径が両端部においてやや狭くなっているものでも、弾性手段を変形させることで比較的容易に保持手段を管内へ挿入できる。結果として、管内への基板収納作業や保持手段の配設作業の作業効率を高めることができる。
【００２４】
手段７．前記基板を前記管体の中心軸線上より偏心させて配設し、少なくとも前記基板の前記中心軸線側に前記ＬＥＤを配設したことを特徴とする手段２乃至手段６のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【００２５】
上記手段７によれば、指向特性を有するＬＥＤの発光を管内のより広い範囲に照射できるため、各ＬＥＤが点発光しているように見えてしまうといった不具合を低減することができる。
【００２６】
手段８．前記管体の内周面に発光物質が塗布され、
前記ＬＥＤとして、発光スペクトルのピーク波長が青色の波長領域又はそれより短波長側にあるＬＥＤを用いたことを特徴とする手段２乃至手段７のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【００２７】
上記手段８によれば、管体の内周面に発光物質を塗布しておき、管体内で青色又はそれより波長の短い光をＬＥＤから発光させて発光物質を光らせることにより、ＬＥＤ照明装置の発光態様が面発光となる。従って、各ＬＥＤが点発光しているように見えてしまうといった不具合を低減するとともに、従来の放電灯のような照明効果を出すことができる。なお、上記発光物質には、蛍光物質や燐光物質が含まれる。従って、上記ＬＥＤ照明装置には、「前記管体の内周面に燐光物質が塗布され、前記ＬＥＤとして青色ＬＥＤを用いたことを特徴とするＬＥＤ照明装置」が含まれる。前記構成のＬＥＤ照明装置は白色発光する。
【００２８】
手段９．前記発光物質は蛍光物質であって、前記ＬＥＤは紫外線発光型ＬＥＤであることを特徴とする手段８に記載のＬＥＤ照明装置。
【００２９】
上記手段９によれば、従来の蛍光灯と同様の発光態様を実現できる。単色のＬＥＤだけでは波長領域が限られるため実現困難であったが、上記構成とすることで、従来の蛍光灯のように、塗布される蛍光物質の種類を異ならせることにより微妙な発光色の違いを出すことができる。例えば、白色、昼光色、昼白色、温白色等の多様な発光色を実現できる。結果として、既存の蛍光灯に使用される蛍光材料が利用できるとともに、既存の蛍光灯に関する様々な技術を応用することができ、既存の蛍光灯により近い特徴を持ったＬＥＤ照明装置を製造できる。さらにはＬＥＤ照明装置のさらなる改良を容易に行うことができる。
【００３０】
手段１０．前記管体は、前記放電灯を構成するものと略同一形状及び寸法をなすガラス管であることを特徴とする手段２乃至手段９のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【００３１】
上記手段１０によれば、既存の放電灯を構成するガラス管と同様のものを利用することにより、既設の放電灯用点灯装置にＬＥＤ照明装置を取着しても違和感がなく、ＬＥＤ照明装置の取り付けや取り外しに際しても既存の蛍光灯と同じように扱うことができ、作業しやすい。
【００３２】
手段１１．手段８又は手段９に記載のＬＥＤ照明装置の製造方法であって、
前記基板に前記ＬＥＤ及び駆動回路を配設する配設工程と、
前記管体としてのガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布工程と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥工程と、
前記発光物質を焼き付ける焼成工程と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納工程と、
前記ガラス管の両端部に前記接続端子組を具備した口金具を取着する取着工程とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造方法。
【００３３】
上記手段１１によれば、基板に関連した工程を除いて既存の蛍光灯の製造工程と同様の工程を用いることができるため、既設の蛍光灯製造設備を大きな改良を加えることなく利用することも可能となり、生産性の向上を図るとともに、設備投資の増大を抑制することができる。結果として、比較的少ない設備投資でＬＥＤ照明装置を製造することができる。
【００３４】
手段１２．手段８又は手段９に記載のＬＥＤ照明装置の製造装置であって、
前記基板に前記ＬＥＤ及び駆動回路を配設する配設手段と、
前記管体としてのガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布手段と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥手段と、
前記発光物質を焼き付ける焼成手段と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納手段と、
前記ガラス管の両端部に前記接続端子組を具備した口金具を取着する取着手段とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造装置。
【００３５】
上記手段１２によれば、基板に関連した配設手段及び収納手段を除いて既存の蛍光灯の製造装置における同様の手段を用いることができるため、既設の蛍光灯製造設備を大きな改良を加えることなく利用することも可能となり、生産性の向上を図るとともに、設備投資の増大を抑制することができる。結果として、比較的少ない設備投資でＬＥＤ照明装置を製造することができる。
【００３６】
手段１３．複数個のＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を備えたＬＥＤ照明装置であって、
前記駆動回路は、電流を整流する整流回路と、前記複数個のＬＥＤを具備し前記整流回路と接続されたＬＥＤユニット回路とを備え、
前記ＬＥＤユニット回路は、複数個のＬＥＤを直列接続した少なくとも１つのＬＥＤ直列回路と、前記ＬＥＤ直列回路に直列接続された定電流回路と、前記ＬＥＤ直列回路及び定電流回路と並列接続された平滑回路とを備えていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００３７】
上記手段１３によれば、上記手段５と同様の効果を奏する。
【００３８】
手段１４．ガラス管内に複数個のＬＥＤを収納したＬＥＤ照明装置であって、
前記ガラス管の内周面に発光物質が塗布され、
前記ＬＥＤとして、発光スペクトルのピーク波長が青色の波長領域又はそれより短波長側にあるＬＥＤを用いたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【００３９】
上記手段１４によれば、上記手段８と同様の効果を奏する。
【００４０】
手段１５．前記発光物質は蛍光物質であって、前記ＬＥＤは紫外線発光型ＬＥＤであることを特徴とする手段１４に記載のＬＥＤ照明装置。
【００４１】
上記手段１５によれば、上記手段９と同様の効果を奏する。
【００４２】
手段１６．手段１４又は手段１５に記載のＬＥＤ照明装置の製造方法であって、
前記ＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を所定の基板に配設する配設工程と、
前記ガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布工程と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥工程と、
前記発光物質を焼き付ける焼成工程と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納工程と、
前記ガラス管の両端部に口金具を取着する取着工程とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造方法。
【００４３】
上記手段１６によれば、上記手段１１と同様の効果を奏する。
【００４４】
手段１７．手段１４又は手段１５に記載のＬＥＤ照明装置の製造装置であって、
前記ＬＥＤ及びそれらを点灯させるための駆動回路を所定の基板に配設する配設手段と、
前記ガラス管内に前記発光物質を塗布する塗布手段と、
前記発光物質を乾燥させる乾燥手段と、
前記発光物質を焼き付ける焼成手段と、
前記基板を前記ガラス管内へ収納する収納手段と、
前記ガラス管の両端部に口金具を取着する取着手段とにより構成されてなるＬＥＤ照明装置の製造装置。
【００４５】
上記手段１７によれば、上記手段１２と同様の効果を奏する。
【００４６】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施の形態〕
以下、ＬＥＤ照明装置の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１に示すようにＬＥＤ照明装置１が既設の点灯装置としての照明器具３０に着脱可能に取着されている。
【００４７】
まず、ＬＥＤ照明装置１について図２，３を参照しつつ詳しく説明する。ＬＥＤ照明装置１は、透光性を有する円筒状のガラス管２と、ガラス管２内に配設されるプリント基板３と、プリント基板３をガラス管２内に保持する保持手段としての一対のホルダ（第１ホルダ４及び第２ホルダ５）と、ガラス管２の両端に取付けられる一対のベースキャップ６，７とを備えている。
【００４８】
ガラス管２は、本実施の形態における管体を構成し、既存の蛍光灯を構成するガラス管と略同一形状及び寸法をなす直管形状に形成されている。なお、既存の蛍光灯としては、日本工業規格（ＪＩＳ）により規定されたものなどが当てはまる。また、ガラス管２の内周面には、既存の蛍光灯に使用される発光物質としての蛍光塗料（蛍光物質）が塗布されている。すなわち、ガラス管２は、既存の蛍光灯を構成するガラス管と略同一構成となっている。
【００４９】
プリント基板３は、その長さがガラス管２の長さとほぼ同じであり、その上下両面には複数の発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称する）１０がそれらを点灯させるための駆動回路３５（図６参照）とともに配設されている。駆動回路３５の回路構成については後述する。
【００５０】
複数のＬＥＤ１０は、プリント基板３の上下各面において、プリント基板３の長手方向に沿って一直線状に略等間隔で配設されている。各ＬＥＤ１０として紫外線発光型ＬＥＤが用いられている。本実施の形態では高圧水銀灯のｉ線の波長と同じ波長３６５ｎｍのＬＥＤを採用しているが、もちろんこれに限られるものではない。なお、図２，３における点線部分はＬＥＤ１０が配列されていることを示している。
【００５１】
プリント基板３の一端部には駆動回路３５と電気的に接続された一対のリード１２ａ，１２ｂが突設され、他端部には同様に一対のリード１３ａ，１３ｂが突設されている。
【００５２】
第１ホルダ４はプリント基板３の一端部近傍において取着されている。より詳しくは、図４に示すように、第１ホルダ４はプリント基板３を挟んで対称形状をなす一対の弾性手段としての板バネ１５ａ，１５ｂより構成されている。各板バネ１５ａ，１５ｂは、細長い金属薄板より形成されており、その長手方向がプリント基板３の幅方向に沿うように配設されている（図２参照）。両板バネ１５ａ，１５ｂは、それらの長手方向の略中央部分においてプリント基板３を挟み込むように一対のネジ１６及びナット１７によりプリント基板３に固定されている。各板バネ１５ａ，１５ｂは、前記中央部分より長手方向の外方に向かうにつれ両板バネ１５ａ，１５ｂが離間していくように緩やかに湾曲し、先端部近傍においては両板バネ１５ａ，１５ｂの先端部が略対向するように湾曲している。この構成により両板バネ１５ａ，１５ｂが弾性を有する。そして、両板バネ１５ａ，１５ｂの各端部近傍の４点がガラス管２の内周面に圧接され、第１ホルダ４がプリント基板３を中心として略放射状に突っ張った状態となる。
【００５３】
一方、第２ホルダ５はプリント基板３の他端部（第１ホルダ４の取着側とは反対側）において着脱可能に取着されている。より詳しくは、図５に示すように、第２ホルダ５は、プリント基板３を表裏両面から挟み込むようにプリント基板３の端部に沿って屈曲形成された断面略Ｕ字形状の本体部２０（図３参照）と、本体部２０のＵ字方向の両端部にそれぞれ一体形成された一対の弾性手段としての板バネ２１ａ，２１ｂとを備えている。本体部２０の一片（プリント基板３の上面部に面した部分）は、その幅方向の両端部がプリント基板３の周囲に沿うように屈曲形成さている。従って、プリント基板３の端部が本体部２０に嵌合された状態となり、プリント基板３がその幅方向及び上下方向に位置決めされる。また、本体部２０のＵ字状屈曲部には一対の貫通孔２３が形成され、これら貫通孔２３に上記一対のリード１３ａ，１３ｂが挿通されている。各板バネ２１ａ，２１ｂは、上記板バネ１５ａ，１５ｂと略同一構成となっており、その説明は省略する。つまり、第１ホルダ４と同様に第２ホルダ５がプリント基板３を中心として略放射状にガラス管２内部で突っ張った状態となる。これにより、第１ホルダ４及び第２ホルダ５によってプリント基板３がガラス管２内に位置決めされ保持される。
【００５４】
ベースキャップ６，７は、本実施の形態における口金具を構成し、上記ガラス管２に対応するように既存の蛍光灯を構成するベースキャップと略同一構成となっている。つまり、図２，３に示すように、ベースキャップ６は、ガラス管２端部を覆う胴部２５と、胴部２５から外側へ突設された一対の電極ピン２６ａ，２６ｂとを備えている。各電極ピン２６ａ，２６ｂにはそれぞれリード１２ａ，１２ｂが差し込まれており、電極ピン２６ａ，２６ｂはリード１２ａ，１２ｂを介して上記駆動回路３５と電気的に接続されている。また、ベースキャップ７も同様に胴体２７と一対の電極ピン２８ａ，２８ｂとを備えており、各電極ピン２８ａ，２８ｂがリード１３ａ，１３ｂを介して駆動回路３５と電気的に接続されている。なお、各電極ピン２６ａ，２６ｂ及び各電極ピン２８ａ，２８ｂは本実施の形態における接続端子を構成し、一対の電極ピン２６ａ，２６ｂにより第１の接続端子組が構成され、一対の電極ピン２８ａ，２８ｂにより第２の接続端子組が構成される。
【００５５】
上記構成とすれば、ＬＥＤ照明装置１はその形状及び寸法において既存の蛍光灯と略同一となる。従って、既存の蛍光灯に代えて、当該蛍光灯が取着される既設の照明器具３０にＬＥＤ照明装置１を取着し使用することができる。
【００５６】
ここで、照明器具３０について図１を参照しつつ説明する。照明器具３０は、商用電源から交流電流をＬＥＤ照明装置１に供給するための電源回路としての電源部３１と、ＬＥＤ照明装置１を取着するための一対のソケット部３２と、電流を制御し安定させるための安定器３３と、既存の蛍光灯を点灯させるために用いられるグロースタータ３４とを備えている。グロースタータ３４は、本実施の形態における点灯回路や予熱回路を構成し、既存の蛍光灯を点灯させる際に蛍光灯のフィラメントを予熱する機能を有する。各ソケット部３２にはそれぞれ一対の電極ピン２６ａ，２６ｂ又は電極ピン２８ａ，２８ｂが差し込まれる図示しない一対の差込部が設けられている。そして、各ソケット部３２へ電極ピン２６ａ，２６ｂ及び電極ピン２８ａ，２８ｂが差し込まれることにより、照明器具３０とＬＥＤ照明装置１とが電気的に接続される。
【００５７】
次に、ＬＥＤ照明装置１の回路構成について図６を参照しつつ詳細に説明する。図６は、照明器具３０にＬＥＤ照明装置１を取着した状態での全体の回路構成を示すブロック図である。
【００５８】
電極ピン２６ａ及び電極ピン２８ａは電源部３１と接続されている。但し、電極ピン２６ａは安定器３３を介して接続されている。電極ピン２６ｂ及び電極ピン２８ｂはグロースタータ３４と接続されている。
【００５９】
また、電極ピン２６ａはリード１２ａを介して、電極ピン２６ｂはリード１２ｂを介して、それぞれＬＥＤ照明装置１の駆動回路３５に接続されている。同様に、電極ピン２８ａはリード１３ａを介して、電極ピン２８ｂはリード１３ｂを介して、それぞれ駆動回路３５に接続されている。
【００６０】
駆動回路３５において、リード１２ａ，１２ｂ間（電極ピン２６ａ，２６ｂ間）には一対の整流ダイオード４１，４２、及び、一対の整流ダイオード４３，４４がそれぞれ直列接続されている。整流ダイオード４１，４２はそれぞれのカソード電極同士が向かい合うように接続されている。整流ダイオード４３，４４はそれぞれのアノード電極同士が向かい合うように接続されている。各整流ダイオード４１等は本実施の形態における整流素子を構成する（以下の整流ダイオードについても同様とする）。一対の整流ダイオード４１，４２により本実施の形態における第１のカソード接続型整流素子組が構成され、一対の整流ダイオード４３，４４により本実施の形態における第１のアノード接続型整流素子組が構成される。
【００６１】
また、リード１３ａ，１３ｂ間（電極ピン２８ａ，２８ｂ間）には一対の整流ダイオード５１，５２、及び、一対の整流ダイオード５３，５４がそれぞれ直列接続されている。整流ダイオード５１，５２はそれぞれのカソード電極同士が向かい合うように接続されている。整流ダイオード５３，５４はそれぞれのアノード電極同士が向かい合うように接続されている。一対の整流ダイオード５１，５２により本実施の形態における第２のカソード接続型整流素子組が構成され、一対の整流ダイオード５３，５４により本実施の形態における第２のアノード接続型整流素子組が構成される。各一対の整流ダイオード４１，４２等により本実施の形態における整流回路が構成される。
【００６２】
整流ダイオード４１，４２間、及び、整流ダイオード５１，５２間にＬＥＤユニット回路５５の陽極側が接続され、整流ダイオード４３，４４間、及び、整流ダイオード５３，５４間にＬＥＤユニット回路５５の陰極側が接続されている。
【００６３】
ＬＥＤユニット回路５５は、平滑回路を構成する平滑コンデンサ５６と、複数のＬＥＤ１０を直列接続した２つのＬＥＤ直列回路５７，５８とが並列接続された構成となっている。なお、各ＬＥＤ直列回路５７，５８の陽極側にはそれぞれ定電流回路６０が直列接続されている。
【００６４】
平滑コンデンサ５６は、印加される電圧を平滑化してＬＥＤ直列回路５７，５８に印加するためのものであり、これによりＬＥＤ１０に過電圧が印加されたり過電流が流れたりすることなく、ＬＥＤ１０を安定して点灯させることができる。
【００６５】
本実施の形態における定電流回路６０は、図７に示すように、直列接続された２つの定電流ダイオード６１，６２と、各定電流ダイオード６１，６２に並列接続された定電圧素子としてのツェナーダイオード６３，６４とから構成されている。
【００６６】
このような構成においては、ＬＥＤ照明装置１を照明器具３０に装着して電源を投入すると、電極ピン２６ａ又は電極ピン２８ａを介して交流電流が駆動回路３５へと供給される。そして、整流ダイオード４１等の働きにより全波整流されてＬＥＤユニット回路５５へ供給されるとともに、平滑コンデンサ５６の働きにより直流電流として各ＬＥＤ直列回路５７，５８へ供給される。
【００６７】
詳しくは、電極ピン２６ａから電流が入力される場合には、電流は整流ダイオード４１を介して整流ダイオード４１，４２間からＬＥＤユニット回路５５へと流れるとともに、ＬＥＤユニット回路５５から整流ダイオード５３を介して電極ピン２８ａへと流れる。
【００６８】
また、電極ピン２８ａから電流が入力される場合には、電流は整流ダイオード５１を介して整流ダイオード５１，５２間からＬＥＤユニット回路５５へと流れるとともに、ＬＥＤユニット回路５５から整流ダイオード４３を介して電極ピン２６ａへと流れる。
【００６９】
電極ピン２６ａ又は電極ピン２８ａのどちらから電流が入力された場合でも、整流ダイオード４２，４４，５２，５４の働きにより、グロースタータ３４へ電流が流れないようになっている。なお、各ソケット部３２における各電極ピン２６ａ，２６ｂ（電極ピン２８ａ，２８ｂ）の差込方向が逆の場合、すなわち電極ピン２６ａ及び電極ピン２８ａがグロースタータ３４と接続された場合には、整流ダイオード４１，４３，５１，５３の働きにより、グロースタータ３４へ電流が流れないようになる。つまり、整流ダイオード４１〜４４，５１〜５４によって本実施の形態における規制手段が構成される。
【００７０】
ＬＥＤユニット回路５５へ電流が入力されると、定電流回路６０を介して各ＬＥＤ直列回路５７，５８へ電流が流れ、各ＬＥＤ１０が紫外線発光する。そして、この紫外線がガラス管２の内周面に塗布された蛍光物質にあたると、蛍光物質が励起して可視光が放出される。つまり、ＬＥＤ照明装置１は既存の蛍光灯と同様の発光態様となる。
【００７１】
次に、ＬＥＤ照明装置１の製造方法について説明する。その製造方法は、図８に示すように、一連の工程ステップＳ１〜ステップＳ８にしたがって行なわれる。
【００７２】
ステップＳ１において、ガラスを管状にすると共に所定の長さに切断する成形作業が行われる。このガラス管２の成形工程では図示しない成形手段としてのガラス管成形装置が使用される。もっとも、あらかじめ所定の長さのガラス管２が用意されている場合には、ステップＳ１は省略される。また、これに合わせてガラス管２の洗浄作業が行われる。
【００７３】
ステップＳ２において、ガラス管２内に蛍光塗料を塗布する作業が行われる。この塗布工程では図示しない塗布手段としての蛍光塗料塗布装置が使用される。
【００７４】
ステップＳ３において、蛍光塗料を乾燥させる作業が行われる。この乾燥工程では図示しない乾燥手段としての乾燥装置が使用される。また、これに合わせて、ガラス管２の端部に塗布された蛍光塗料を落とす作業も行われる。
【００７５】
ステップＳ４において、蛍光塗料を焼き付ける作業が行われる。この焼成工程においては図示しない焼成手段としての焼成装置が使用される。なお、ステップＳ１〜ステップＳ４までの工程は既存の蛍光灯の製造工程と同様のものである。
【００７６】
ステップＳ５において、プリント基板３に駆動回路３５（ＬＥＤ１０等の各種電気部品を含む）を配設する作業が行われる。配設工程では、図示しない配設手段としての配設装置が使用される。また、プリント基板３の一端部に第１ホルダ４を取付ける作業も合わせて行われる。なお、この配設工程は、この段階ではなく事前に別工程で行われるようにしてもよい。
【００７７】
ステップＳ６において、第２ホルダ５をガラス管２内に挿入する作業が行われる。このホルダ挿入工程では、図示しないホルダ挿入手段としてのホルダ挿入装置が使用される。具体的には、第２ホルダ５を押圧変形させた状態でガラス管２の一端部より管内へ挿入し、当該端部近傍において位置決めした上で押圧を解き、図９（ａ）に示すようにガラス管２の内周面に圧接させる。なお、図９では便宜上ＬＥＤ１０を省略している。
【００７８】
ステップＳ７において、プリント基板３をガラス管２内に収納する作業が行われる。この収納工程では、図示しない収納手段としての収納装置が使用される。具体的には、図９（ｂ）に示すように、プリント基板３を、第１ホルダ４が取着されていない側を先にして、第２ホルダ５が取付けられている側と反対側のガラス管２端部より管内へ挿入する。そして、プリント基板３の先端を第２ホルダ５に差し込みつつ、第１ホルダ４を押圧変形させた状態でガラス管２の管内へ挿入していく。プリント基板３の先端が第２ホルダ５に完全に差し込まれた状態で、第１ホルダ４の押圧を解き、ガラス管２の内周面に圧接させる。これより、図９（ｃ）に示すように、プリント基板３がガラス管２の管内に位置決め保持された状態となる。なお、上記ホルダ挿入工程が当該収納工程に含まれる構成としてもよい。この場合、上記ホルダ挿入装置を具備した上記収納装置が本実施の形態における収納手段に相当する。
【００７９】
ステップＳ８において、ガラス管２の両端部にベースキャップ６，７を取着する作業が行われる。この取着工程においては図示しない取着手段としてのキャップ取着装置が使用される。具体的には、まず、ガラス管２の両端部又はベースキャップ６，７の内側にベース（接着剤）を塗布する作業が行われる。そして、各端部において各電極ピン２６ａ，２６ｂ（又は各電極ピン２８ａ，２８ｂ）にリード１２ａ，１２ｂ（又はリード１３ａ，１３ｂ）を差し込みつつ、胴部２５（又は胴体２７）をガラス管２の端部へ圧入固定する作業が行われる。その後、ベースを乾かすベースベーシング作業が行われ、ＬＥＤ照明装置１が完成する（図１，３等参照）。なお、ベースを塗布する作業工程、及び、ベースベーシング作業工程は既存の蛍光灯を製造する工程と同様である。
【００８０】
また、上記作業工程に引き続いて、ＬＥＤ照明装置１の点灯検査作業、及び、その包装作業が行われるが、これらの工程も製造工程同様にＬＥＤ照明装置１の形状・寸法が既存の蛍光灯と同様のため、その工程及び装置が使用できる場合がある。
【００８１】
以上詳述したように、駆動回路３５において、整流ダイオード４１，４２間、及び、整流ダイオード５１，５２間にＬＥＤユニット回路５５の陽極側が接続され、整流ダイオード４３，４４間、及び、整流ダイオード５３，５４間にＬＥＤユニット回路５５の陰極側が接続されている。これにより、電極ピン２６ａ又は電極ピン２８ａのどちらから電流が入力された場合でも、整流ダイオード４２，４４，５２，５４の働きにより、グロースタータ３４へ電流が流れないようになっている。従って、既設の蛍光灯用の照明器具３０にＬＥＤ照明装置１を取付け点灯させるに際して、電源部３１から供給される交流電流を全波整流するとともに、グロースタータ３４への電流を規制しかつＬＥＤユニット回路５５へ電流供給できる。従って、グロースタータ３４の誤作動といった不具合の発生を防止するとともに、無駄な電力消費を低減することができる。結果として、既設の照明器具３０から事前にグロースタータ３４を取り外したり、ＬＥＤ照明装置１用の照明器具を新たに設けたりせずとも、既設の照明器具３０をそのまま使用してＬＥＤ照明装置１を正常に点灯させることができる。また、コンデンサにより電流を規制するような構成に比べて供給電流の損失を低減することができる。
【００８２】
また、ＬＥＤ照明装置１の両端においてそれぞれ一組づつ電極ピン２６ａ，２６ｂ（又は各電極ピン２８ａ，２８ｂ）を備えたこと、及び、各電極ピン２６ａ，２６ｂ（又は各電極ピン２８ａ，２８ｂ）間において接続方向が対称となるように各一対の整流ダイオード４１，４２等が接続されていることにより、照明器具３０へのＬＥＤ照明装置１の取付方向を考慮せずともよく、取付方向を誤ることにより生じうる不具合の発生を低減することができる。
【００８３】
さらに、照明装置を蛍光灯からＬＥＤ照明装置１へ取替える際、既設の照明器具３０をそのまま使用できるため、設備投資の増大を抑制するとともに、取替え作業の簡素化を図ることができる。
【００８４】
また、既設の照明器具に組み込まれる点灯回路は本実施の形態のようなグロースタータ３４に限らず多様であり、当該回路の違いによってＬＥＤ照明装置１の両端にかかる電圧が異なってくる。また、グロースタータ３４が誤動作を起こした場合等にも電圧が変化する。従って、ＬＥＤ照明装置１を取着する照明器具によっては、ＬＥＤ照明装置１（ＬＥＤ１０）が破損したり十分な輝度が得られないといった不具合の発生するおそれがある。そこで、本実施の形態のようにＬＥＤ直列回路５７，５８に直列接続された定電流回路６０をＬＥＤユニット回路５５に設けることにより、ＬＥＤ直列回路５７，５８に流れる電流が一定となるため、点灯回路構成の異なる様々な照明器具に対してＬＥＤ照明装置１を使用し正常に点灯させることができるようになる。
【００８５】
通常、定電流ダイオード等の定電流素子は１０Ｖから１００Ｖ程度の耐圧で、それを越えた電圧がかかると破損するおそれがある。これを防ぐために複数の定電流素子を直列接続することが考えられるが、単純に直列接続すると電圧のバランスがくずれるおそれがある。そこで、本実施の形態のように定電流回路６０を、直列接続された２つの定電流ダイオード６１，６２と、各定電流ダイオード６１，６２に並列接続されたツェナーダイオード６３，６４とにより構成することによって、各定電流ダイオード６１，６２に適正に分圧された電圧がかかるため、各定電流ダイオード６１，６２が破損するおそれを低減できる。また、電源にノイズが入って高電圧が印加された場合にも破損しづらくなる。
【００８６】
また、本実施の形態のように、ガラス管２の内周面に蛍光塗料を塗布し、紫外線発光型のＬＥＤ１０を用いることにより、従来の蛍光灯と同様の発光態様となるＬＥＤ照明装置１を実現できる。つまり、ＬＥＤ照明装置１の発光態様が面発光となり、各ＬＥＤが点発光しているように見えてしまうといった不具合を低減できる。さらに、単色のＬＥＤだけでは波長領域が限られるため実現困難であったが、上記構成とすることで、従来の蛍光灯のように、塗布される蛍光物質の種類を異ならせることにより微妙な発光色の違いを出すことができる。例えば、白色、昼光色、昼白色、温白色等の多様な発光色を実現できる。結果として、既存の蛍光灯に使用される蛍光塗料が利用できるとともに、既存の蛍光灯に関する様々な技術を応用することができ、既存の蛍光灯により近い特徴を持ったＬＥＤ照明装置１を実現できる。
【００８７】
さらに、上述したＬＥＤ照明装置１の製造方法及びその際に使用される製造装置（各工程において使用される装置）は、プリント基板３に関連した工程及び装置を除き、既存の蛍光灯の製造において用いられる工程及び装置と同様となる。このため、既設の蛍光灯製造設備を大きな改良を加えることなく利用することが可能となり、生産性の向上を図るとともに、設備投資の増大を抑制することができる。結果として、比較的少ない設備投資でＬＥＤ照明装置１を製造することができる。
【００８８】
〔第２の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【００８９】
図１０に示すように、照明器具３０は、点灯回路としてラピッドスタータ回路７０を備えている。ラピッドスタータ回路７０は２つのチョークコイル７１，７２を備えており、電源部３１がチョークコイル７２の一端部とその中途位置に接続されている。
【００９０】
ＬＥＤ照明装置１の電極ピン２６ａはチョークコイル７１の中途位置に接続され、電極ピン２６ｂはチョークコイル７１の一端部に接続されている。電極ピン２８ａはチョークコイル７２の中途位置に電源部３１と繋がるように接続されている。電極ピン２８ｂはチョークコイル７２の一端部に接続されている。チョークコイル７１における電極ピン２６ａ，２６ｂ間に接続された部分が既存の蛍光灯のフィラメントを予熱するための予熱回路７３を構成している。
【００９１】
従って、ラピッドスタータ回路７０を備えた照明器具３０においても、ＬＥＤ照明装置１は予熱回路７３への電流を遮断することができ、予熱回路７３へ電流が流れ続けることにより生じうる無駄な電力消費を低減することができる。結果として、上記第１の実施の形態同様に、ＬＥＤ照明装置１用の照明器具を新たに設けずとも、既設の照明器具３０をそのまま使用してＬＥＤ照明装置１を正常に点灯させることができる。
【００９２】
なお、本実施の形態に限らず、第１の実施の形態におけるグロースタータ３４を単にスイッチ式スタータに代えた照明器具３０にＬＥＤ照明装置１を取付け使用する場合や、上記ラピッドスタータ回路７０に代えて高周波点灯回路いわゆるインバータ回路を備えた照明器具３０にＬＥＤ照明装置１を取付け使用する場合等であってもＬＥＤ照明装置１は上記同様に作用する。従って、既設の照明器具３０をそのまま使用してＬＥＤ照明装置１を正常に点灯させることができるとともに、上記同様の効果を奏する。
【００９３】
〔第３の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【００９４】
図１１に示すように、駆動回路３５において、リード１２ａ，１２ｂ間（電極ピン２６ａ，２６ｂ間）には一対の整流ダイオード８１，８２がそれぞれのカソード電極同士が向かい合うように直列接続されている。
【００９５】
また、リード１３ａ，１３ｂ間（電極ピン２８ａ，２８ｂ間）には一対の整流ダイオード８３，８４がそれぞれのアノード電極同士が向かい合うように直列接続されている。
【００９６】
一対の整流ダイオード８１，８２により本実施の形態におけるカソード接続型整流素子組が構成され、一対の整流ダイオード８３，８４によりアノード接続型整流素子組が構成される。
【００９７】
整流ダイオード８１，８２間にインダクタ素子８５を介してＬＥＤユニット回路５５の陽極側が接続され、整流ダイオード８３，８４間にＬＥＤユニット回路５５の陰極側が接続されている。
【００９８】
このような構成においては、ＬＥＤ照明装置１を照明器具３０に装着して電源を投入すると、電極ピン２６ａ又は電極ピン２８ａを介して交流電流が駆動回路３５へと供給される。そして、整流ダイオード８１等の働きにより半波整流されてＬＥＤユニット回路５５へ供給されるとともに、平滑コンデンサ５６の働きにより直流電流として各ＬＥＤ直列回路５７，５８へ供給される。
【００９９】
詳しくは、電極ピン２６ａから電流が入力される場合には、電流は整流ダイオード８１を介して整流ダイオード８１，８２間からＬＥＤユニット回路５５へと流れるとともに、ＬＥＤユニット回路５５から整流ダイオード８３を介して電極ピン２８ａへと流れる。また、電極ピン２８ａから電流が入力される場合には、整流ダイオード８３により、ＬＥＤユニット回路５５へ電流が流れないようになっている。
【０１００】
電極ピン２６ａ又は電極ピン２８ａのどちらから電流が入力された場合でも、整流ダイオード８１〜８４の働きにより、グロースタータ３４へ電流が流れないようになっている。なお、各ソケット部３２における各電極ピン２６ａ，２６ｂ（電極ピン２８ａ，２８ｂ）の差込方向が逆の場合、すなわち電極ピン２６ａ及び電極ピン２８ａがグロースタータ３４と接続された場合でも、同様にグロースタータ３４へ電流が流れないようになっている。つまり、整流ダイオード８１〜８４によって本実施の形態における規制手段が構成される。
【０１０１】
上記構成によって、電源部３１から供給される交流電流を半波整流するとともに、グロースタータ３４への電流を規制しかつＬＥＤユニット回路５５へ電流供給でき、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
【０１０２】
なお、平滑コンデンサ５６は、通常、電解コンデンサを使用しており、インダクタ素子８５の作用により平滑コンデンサ５６へのリップル電流の流入を抑制している。特にインバータ回路等から高周波がかかる場合に効果がある。これにより平滑コンデンサ５６の寿命を延命でき、ひいてはＬＥＤ照明装置１の寿命の延命化を図ることができる。また、同時にＬＥＤ直列回路５７，５８（各ＬＥＤ１０）に流入する電流のリップルも抑えることができ、各ＬＥＤ１０の発光品質の向上を図ることができる。
【０１０３】
もちろん、本実施の形態に限らず、前述したようなインダクタ素子８５を上記各実施の形態において設けた構成としてもよい。また、インダクタ素子８５の取付位置は、本実施の形態に限られるものではなく、ＬＥＤユニット回路５５内において平滑コンデンサ５６と直列接続された構成としてもよい。
【０１０４】
〔第４の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【０１０５】
図１２に示すように、定電流回路６０は、直列接続された一対の定電流ダイオード６１，６２が複数並列に接続され、定電流ダイオード６１群と定電流ダイオード６２群とにそれぞれ並列にツェナーダイオード６３，６４が接続されている。このような構成とすれば、比較的大きな電流を必要とする高出力のＬＥＤにも対応することができる。
【０１０６】
定電流ダイオード６１，６２に限らず、定電流素子として、例えば電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）、抵抗、又は、正特性サーミスタ等を用いた構成としてもよい。
【０１０７】
例えば、図１３に示すように、定電流回路６０は、直列接続された２つの電界効果型トランジスタ９１，９２と、各電界効果型トランジスタ９１，９２に並列接続されたツェナーダイオード６３，６４とを備え、各電界効果型トランジスタ９１，９２のソース・ゲート間にそれぞれ抵抗９３，９４が接続された構成となるようにしてもよい。もちろん、抵抗９３，９４を省略した構成としてもよい。
【０１０８】
又、定電流素子として正特性サーミスタを用いた構成としてもよい。正特性サーミスタとしては（株）村田製作所製の商品名「ポジスタ」等が例として挙げられる。正特性サーミスタを利用すれば、これ一個で比較的大きな電圧（例えば４００Ｖ）まで耐えることができるため、ＬＥＤ照明装置１が比較的大きな電圧に対応できるようになる。
【０１０９】
上述してきた各構成や各実施の形態において、定電流回路６０はツェナーダイオード６３，６４を備えず定電流素子だけで構成されたものでももちろんよい。
【０１１０】
なお、上記のように定電流回路６０を備える構成は、上記各実施の形態におけるＬＥＤ照明装置１に限らず、ＬＥＤを光源とする照明装置であれば、どのような構成のものにも適用できる。
【０１１１】
〔第５の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【０１１２】
ガラス管２の内周面に発光物質としての燐光物質を塗布し、ＬＥＤ１０として青色ＬＥＤを採用する。これにより、ＬＥＤ照明装置１は上記第１の実施の形態と同様の発光態様となり、同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
また、紫外線発光型ＬＥＤや青色ＬＥＤに限らず、発光スペクトルのピーク波長が青色の波長領域又はそれより短波長側にあるＬＥＤであれば、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
なお、ＬＥＤ１０として白色ＬＥＤを採用すれば、ガラス管２の内周面に蛍光物質や燐光物質を塗布する必要がなくなり、ＬＥＤ照明装置１の製造工程から、ガラス管２の成形工程、発光物質の塗布工程、発光物質の乾燥工程、及び、発光物質の焼成工程を省略することができる。
【０１１５】
〔第６の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【０１１６】
図１４（ａ），（ｂ）に示すように、プリント基板３がガラス管２の中心軸線上より上方へ偏心されて配設されており、プリント基板３の下面側（前記中心軸線側）に複数のＬＥＤ１０が配設されている。このようにすれば、プリント基板３の下面側においては、指向特性を有するＬＥＤ１０の発光をガラス管２内のより広い範囲に照射できるため、各ＬＥＤ１０が点発光しているように見えてしまうといった不具合を低減することができる。もちろん上記第１の実施の形態のようにプリント基板３の上下両面にＬＥＤ１０を配設した構成としてもよい。
【０１１７】
〔第７の実施の形態〕
上記第１の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【０１１８】
図１５（ａ），（ｂ）に示すように、プリント基板３の短手方向の両端部に沿って複数のＬＥＤ９９が略等間隔に配設されている。各ＬＥＤ９９は、半導体チップを収納したレンズ部１００と、レンズ部１００から突設された一対の電極端子１０１，１０２とを備えている。プリント基板３の一片面上において電極端子１０１が駆動回路３５と接続され、他片面上において電極端子１０２が駆動回路３５と接続されている。
【０１１９】
ＬＥＤ照明装置１の製造工程における配設工程においては、一対の電極端子１０１，１０２間にプリント基板３を挟み込むようにしてＬＥＤ９９を位置決めし、プリント基板３の両面から各電極端子１０１，１０２の接続作業を行う。従って、プリント基板３へのＬＥＤ１０の取付作業を比較的容易に行うことができ、取付作業の簡素化を図ることができる。
【０１２０】
尚、上記各実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。
【０１２１】
上記各実施の形態では、管体としてガラス管２が採用されているが、これに限らず、透光性及び難燃性を有するものであれば合成樹脂製であってもよい。但し、既設の蛍光灯を製造する製造設備を利用してＬＥＤ照明装置１を製造することを考えればガラス管が適している。
【０１２２】
また、上記各実施の形態におけるＬＥＤ照明装置１の回路構成は、白色発光するＬＥＤ照明装置１に限定されるものではなく、異なる発光態様（例えば青色、緑色、赤色等）のＬＥＤ照明装置にも適用できる。
【０１２３】
また、プリント基板３の両面において、ＬＥＤ１０がドットマトリクス状に配列された構成としてもよい。この場合、上記駆動回路３５においてＬＥＤ直列回路５７，５８に加えて新たなＬＥＤ直列回路が並列接続されることとなる。なお、上記各実施の形態において、プリント基板３の各面に一直線状に並べられたＬＥＤ１０やＬＥＤ９９すべてを直列接続する必要はなく、所定個数を一組としたＬＥＤ直列回路を形成し、それらを並列接続した構成としてもよい。もちろん、すべてが直列接続された構成としても所定の定格電圧を超えない限り何ら支障はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態におけるＬＥＤ照明装置及び既設の照明器具を説明するための図である。
【図２】ＬＥＤ照明装置を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ＬＥＤ照明装置を示す図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】ＬＥＤ照明装置を示す図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】ＬＥＤ照明装置を示す図１のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】ＬＥＤ照明装置等の電気回路図である。
【図７】定電流回路の回路図である。
【図８】ＬＥＤ照明装置を製造する際の工程を示すフローチャートである。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、ガラス管にプリント基板を収納する工程を説明するための図である。
【図１０】第２の実施の形態におけるＬＥＤ照明装置等の電気回路図である。
【図１１】第３の実施の形態におけるＬＥＤ照明装置等の電気回路図である。
【図１２】第４の実施の形態における定電流回路の回路図である。
【図１３】別の実施の形態における定電流回路の回路図である。
【図１４】（ａ）は第６の実施の形態におけるＬＥＤ照明装置を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１５】（ａ）は第７の実施の形態におけるＬＥＤ照明装置を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【符号の説明】
１…ＬＥＤ照明装置、２…管体としてのガラス管、３…プリント基板、４…保持手段を構成する第１ホルダ、５…保持手段を構成する第２ホルダ、６，７…口金具を構成するベースキャップ、１０，９９…発光ダイオード（ＬＥＤ）、１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ…リード、１５ａ，１５ｂ，２１ａ，２１ｂ…弾性手段を構成する板バネ、２６ａ，２６ｂ，２８ａ，２８ｂ…接続端子を構成する電極ピン、３０…点灯装置を構成する照明器具、３１…電源回路を構成する電源部、３３…安定器、３４…予熱回路を構成するグロースタータ、３５…駆動回路、４１〜４４，５１〜５４，８１〜８４…整流素子を構成する整流ダイオード、５５…ＬＥＤユニット回路、５６…平滑回路を構成する平滑コンデンサ、５７，５８…ＬＥＤ直列回路、６０…定電流回路、６１，６２…定電流素子としての定電流ダイオード、６３，６４…定電圧素子としてのツェナーダイオード、７０…点灯回路としてラピッドスタータ回路、７１，７２…チョークコイル、７３…予熱回路、８５…インダクタ素子、９１，９２…定電流素子としての電界効果型トランジスタ。
【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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【図１４】
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【図１５】
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