(57)【要約】【課題】目標照度をコントロールできるＬＥＤ照明灯を提供する。【解決手段】複数のＬＥＤ１２と、外部から供給される交流電圧を用いて前記複数のＬＥＤ１２を制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記複数のＬＥＤ１２に供給される電流を制御するためのトランジスタ４２と、前記トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定するための抵抗器４４を備えた閾値決定手段４３と、を備え、前記閾値決定手段４３は、前記トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定する抵抗値を外部から変更するための抵抗値変更部４４ａを備えるようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤと、
外部から供給される交流電圧を用いて前記複数のＬＥＤを制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記複数のＬＥＤに供給される電流を制御するためのトランジスタと、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器を備えた閾値決定手段と、を備え、
前記閾値決定手段は、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定する抵抗値を外部から変更するための抵抗値変更部を備えていることを特徴とする、ＬＥＤ照明灯。
【請求項２】
前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器は可変抵抗器であり、
前記抵抗値変更部は、前記可変抵抗器のボリュームを変更するための操作部であることを特徴とする、請求項１記載のＬＥＤ照明灯。
【請求項３】
前記閾値決定手段は、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器を複数備えており、
前記抵抗値変更部は、前記複数の抵抗器を切り替えるためのスイッチであることを特徴とする、請求項１記載のＬＥＤ照明灯。
【請求項４】
前記ＬＥＤ照明灯のカバーにワークホールを設け、該ワークホールを介して前記カバーの内側に設けられた前記抵抗値変更部を操作可能に形成したことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ照明灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、目標照度をコントロールできるＬＥＤ照明灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来の蛍光灯と比較して消費電力や寿命において優れたＬＥＤを使用した照明灯が開発されている。
【０００３】
こうしたＬＥＤ照明灯として、例えば特許文献１には、複数のＬＥＤと、複数のＬＥＤを接続する接続線と、を有する発光回路と、外部から入力される交流電圧を用いて複数のＬＥＤを駆動する駆動装置と、を備えたＬＥＤ照明装置が提案されている。このＬＥＤ照明装置の駆動装置は、発光回路に流れる電流を所定電流値に制御する定電流制御回路を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７７０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した特許文献１記載の技術などを使用して電流値が精度よくコントロールできたとしても、ＬＥＤ照明灯において使用上求められる特性は照度であるため、照度を完全にコントロールすることはできなかった。また、照度はカバーの光透過度にも影響されるため、カバーのばらつきによって照度が安定しないという問題もあった。
【０００６】
そこで、本発明は、目標照度をコントロールできるＬＥＤ照明灯を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。
【０００８】
（請求項１）
請求項１に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載のＬＥＤ照明灯は、複数のＬＥＤと、外部から供給される交流電圧を用いて前記複数のＬＥＤを制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記複数のＬＥＤに供給される電流を制御するためのトランジスタと、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器を備えた閾値決定手段と、を備え、前記閾値決定手段は、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定する抵抗値を外部から変更するための抵抗値変更部を備えていることを特徴とする。
【００１０】
（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
【００１１】
すなわち、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器は可変抵抗器であり、前記抵抗値変更部は、前記可変抵抗器のボリュームを変更するための操作部であることを特徴とする。
【００１２】
（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
【００１３】
すなわち、前記閾値決定手段は、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器を複数備えており、前記抵抗値変更部は、前記複数の抵抗器を切り替えるためのスイッチであることを特徴とする。
【００１４】
（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１〜３のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
【００１５】
すなわち、前記ＬＥＤ照明灯のカバーにワークホールを設け、該ワークホールを介して前記カバーの内側に設けられた前記抵抗値変更部を操作可能に形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上記の通りであり、制御回路は、複数のＬＥＤに供給される電流を制御するためのトランジスタと、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定するための抵抗器を備えた閾値決定手段と、を備え、前記閾値決定手段は、前記トランジスタのスレッシュホールド値を決定する抵抗値を外部から変更するための抵抗値変更部を備えている。このため、ＬＥＤ照明灯の組み立てが完了したあと、すなわち、カバーが装着されて照度が計測できる状態となったあとに抵抗値変更部を操作して照度を調整することができるので、所望の目標照度にコントロールすることができる。
【００１７】
本発明によれば、ＬＥＤ照明灯の個体差を小さくして均一な製品を製造することができ、品質を安定させることができる。
【００１８】
また、ユーザが抵抗値変更部を操作可能とすれば、抵抗値変更部を操作することで、ハイルックスタイプや標準タイプなどの照度の違う照明灯の機能を１つの照明灯で実現することができる。
【００１９】
なお、抵抗値変更部は、可変抵抗器のボリュームを変更するための操作部として設けてもよい。
【００２０】
また、抵抗値変更部は、複数の抵抗器を切り替えるためのスイッチとして設けてもよい。
【００２１】
また、ＬＥＤ照明灯のカバーにワークホールを設け、該ワークホールを介して前記カバーの内側に設けられた前記抵抗値変更部を操作可能に形成してもよい。このように形成すれば、ＬＥＤ照明灯の外部に抵抗値変更部を設ける必要がないため、外観をすっきりとさせることができるとともに、例えば従来の蛍光灯の代替として灯具本体に装着するＬＥＤ照明灯においても、抵抗値変更部が灯具本体と干渉することがない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＬＥＤ照明灯の（ａ）正面図、（ｂ）中間部を省略した側面図である。
【図２】ＬＥＤ照明灯を上から見た一部拡大分解図である。
【図３】ＬＥＤ照明灯を下から見た一部拡大分解図である。
【図４】ＬＥＤ照明灯のＡ−Ａ断面図である。
【図５】制御回路の回路図である。
【図６】他の実施形態に係る制御回路の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本実施形態に係るＬＥＤ照明灯１０は、図１に示すように、従来の蛍光灯と構造的に互換性のある直管形の照明灯であり、従来の蛍光灯用の灯具本体に接続可能となっている。
【００２４】
このＬＥＤ照明灯１０は、複数のＬＥＤ１２を配設したＬＥＤ基板１１と、このＬＥＤ基板１１への電力供給を制御する制御基板４０と、ＬＥＤ基板１１及び制御基板４０を覆う筒状のカバー２０と、このカバー２０の両端に冠着されるソケット３０と、を備えている。このＬＥＤ照明灯１０は、従来の蛍光灯と同様に、両端のソケット３０が灯具本体の接続部に取り付けられ、この接続部を介して電力が供給されることで点灯する。
【００２５】
（ＬＥＤ基板１１）
ＬＥＤ基板１１は、複数のＬＥＤ１２を表面に実装した基盤である。本実施形態においては、図５に示すように、第１ＬＥＤ基板１１ａと、第２ＬＥＤ基板１１ｂと、第３ＬＥＤ基板１１ｃと、の３つのＬＥＤ基板１１を備えている。
【００２６】
各ＬＥＤ基板１１に実装されるＬＥＤ１２の数は１１１個である。詳しくは、各ＬＥＤ基板１１には、並列に接続される３個のＬＥＤ１２を１パッケージとして、３７個のパッケージが実装されており、３×３７＝計１１１個のＬＥＤ１２が実装されている。
【００２７】
３つのＬＥＤ基板１１は、第１ＬＥＤ基板１１ａ、第２ＬＥＤ基板１１ｂ、第３ＬＥＤ基板１１ｃの順に連続するようにカバー２０内に収容される。このうち、端部に位置する第１ＬＥＤ基板１１ａと第３ＬＥＤ基板１１ｃとには、ＬＥＤ１２に対して供給する電気を蓄えたコンデンサ１３が実装されている。
【００２８】
（制御基板４０）
制御基板４０は、ＬＥＤ基板１１上の複数のＬＥＤ１２のオン・オフを切り替えるためのトランジスタ等が実装された基板である。
【００２９】
本実施形態においては、図５に示すように、第１制御基板４０ａと、第２制御基板４０ｂと、第３制御基板４０ｃと、の３つの制御基板４０を備えている。この３つの制御基板４０は、第１制御基板４０ａ、第２制御基板４０ｂ、第３制御基板４０ｃの順に連続するようにカバー２０内に収容される。
【００３０】
これらの制御基板４０は、外部から供給された交流電圧を用いてＬＥＤ１２を制御するための制御回路を備えており、この制御回路を介してＬＥＤ基板１１へと電力を供給する。具体的には、第１制御基板４０ａは第１ＬＥＤ基板１１ａを制御するためのものであり、第２制御基板４０ｂは第２ＬＥＤ基板１１ｂを制御するためのものであり、第３制御基板４０ｃは第３ＬＥＤ基板１１ｃを制御するためのものである。
【００３１】
各制御基板４０には、図５に示すように、ＬＥＤ１２を点灯させるためのスイッチの役割を果たすパワートランジスタ４１と、ＬＥＤ１２へ供給される電流を制御するための電流制御トランジスタ４２と、電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定するための可変抵抗器４４を備えた閾値決定手段４３と、が実装されている。
【００３２】
可変抵抗器４４は、電流制御トランジスタ４２のベースとエミッタとの間に配置された抵抗器であり、図２に示すように、外部から操作可能な操作部４４ａ（抵抗値変更部）を備えている。この操作部４４ａは抵抗値を変更するためのつまみを備えており、この操作部４４ａを操作することで可変抵抗器４４のボリュームが変更され、電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定する抵抗値が変更される。これにより、ＬＥＤ１２へ供給される電流値を変更し、ＬＥＤ１２の照度を変更することができる。
【００３３】
なお、上記した３つの制御基板４０のうち、交流電源６０に接続される第１制御基板４０ａには、制御回路を過電流から保護するためのヒューズ４９と、制御回路を高電圧から保護するためのバリスタ５０と、交流電流を直流電流に変換するための整流ブリッジ５１とが実装されている。
【００３４】
（カバー２０）
カバー２０は、ＬＥＤ基板１１を下方に向けて支持する支持部材としての放熱パイプ２１と、放熱パイプ２１の下側に固定される光拡散カバー２５と、を備えている。このカバー２０は、光拡散カバー２５と放熱パイプ２１とが接合されると全体として円筒形状を形成する。
【００３５】
（放熱パイプ２１）
放熱パイプ２１は、アルミ製の押し出し型材であり、略半月状のパイプ部２１ａと、このパイプ部２１ａの下方に一体的に延設された下垂部２１ｂと、を備えている。この放熱パイプ２１は、ＬＥＤ基板１１及び制御基板４０が面接触するように取り付けられ、基板の熱を放熱するためのヒートシンクの役割を果たすようになっている。
【００３６】
略半月状のパイプ部２１ａは、内部が中空となっており、この中空の内部に制御基板４０をスライド挿入できるようになっている。このとき、制御基板４０は、パワートランジスタ４１、電流制御トランジスタ４２、可変抵抗器４４などの実装面が上を向くようにパイプ部２１ａに挿入される。
【００３７】
下垂部２１ｂは、パイプ部２１ａの平坦面から下方に突出しており、カバー２０の長手方向全長に渡って両側に平行に２つ形成されている。この２つの下垂部２１ｂの内側面には、対向する位置に狭持溝２１ｃが形成されており、この狭持溝２１ｃにＬＥＤ基板１１を差し込んでスライドさせることで、ＬＥＤ１２の実装面が下方を向くようにＬＥＤ基板１１を保持できるようになっている。また、２つの下垂部２１ｂの外側面には外溝２１ｄが形成されており、この外溝２１ｄによって光拡散カバー２５を取り付け可能となっている。
【００３８】
本実施形態においては、図２に示すように、放熱パイプ２１の一部にワークホール２１ｅが穿設されている。このワークホール２１ｅは、制御基板４０に実装された可変抵抗器４４の操作部４４ａの真上に配置されており、このワークホール２１ｅからスクリュードライバ等を差し込んで可変抵抗器４４の操作部４４ａを操作できるように形成されている。  なお、このワークホール２１ｅは、出荷時や使用時においてはゴム栓２２によって塞がれており、ゴミなどが内部に入り込まないようになっている。
【００３９】
（光拡散カバー２５）
光拡散カバー２５は、略Ｃ字形に形成された樹脂製の押し出し型材である。光拡散カバー２５は、全体が透光性の光透過部２５ｂを構成しており、下方及び側方にＬＥＤ１２の発する光を放出させるように形成されている。
【００４０】
この光拡散カバー２５の両側の開放端部は、内側に鉤状に突出しており、係合爪部２５ａを形成している。この係合爪部２５ａが前述した放熱パイプ２１の外溝２１ｄに差し込まれることにより、光拡散カバー２５は放熱パイプ２１に取り付け可能となっている。光拡散カバー２５を放熱パイプ２１に取り付ける際には、光拡散カバー２５の弾性を利用して両側の係合爪部２５ａが離れる方向に押し広げ、外溝２１ｄに差し込む。これにより、両側の係合爪部２５ａが外溝２１ｄを外から挟み込んで、光拡散カバー２５と放熱パイプ２１とが互いに接合される。
【００４１】
（ソケット３０）
ソケット３０は、カバー２０の両端に冠着される有底円筒状の部材であり、樹脂製の筒部材３１と、この筒部材３１の端部に装着される電極キャップ３２と、を備えている。
【００４２】
電極キャップ３２には、２つのピン３２ａが突出形成されており、このピン３２ａが灯具本体に挿入接続されることで、外部の交流電源６０から電力が供給される。
【００４３】
（まとめ）
本実施形態は上記の通りであり、制御回路は、複数のＬＥＤ１２に供給される電流を制御するための電流制御トランジスタ４２と、電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定するための可変抵抗器４４を備えた閾値決定手段４３と、を備え、前記閾値決定手段４３は、電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定する抵抗値を外部から変更するための操作部４４ａを備えている。このため、ＬＥＤ照明灯１０の組み立てが完了したあと、すなわち、カバー２０が装着されて照度が計測できる状態となったあとに操作部４４ａを操作して照度を調整することができるので、所望の目標照度にコントロールすることができる。このように照度をコントロールすることで、ＬＥＤ照明灯１０の個体差を小さくして均一な製品を製造することができ、品質を安定させることができる。
【００４４】
また、可変抵抗器４４の操作部４４ａを操作するためのワークホール２１ｅをゴム栓２２で塞いでいるため、一般消費者であっても、ゴム栓２２を外せば容易に可変抵抗器４４の操作部４４ａを操作することができる。このように可変抵抗器４４の操作部４４ａを操作すれば、ハイルックスタイプや標準タイプなどの照度の違う照明灯の機能を１つの照明灯で実現することができる。
【００４５】
また、ＬＥＤ照明灯１０のカバー２０に設けたワークホール２１ｅを介してカバー２０の内側に設けられた可変抵抗器４４の操作部４４ａを操作可能に形成したため、ＬＥＤ照明灯１０の外部に抵抗値を変更するための構造を設ける必要がなく、外観をすっきりとさせることができる。また、このＬＥＤ照明灯１０を従来の蛍光灯の代替として灯具本体に装着したときに、可変抵抗器４４が灯具本体と干渉することがない。
【００４６】
なお、上記した実施形態においては、閾値決定手段４３は可変抵抗器４４を備えることとしたが、本発明の実施形態としてはこれに限らない。
【００４７】
例えば、図６に示すように、可変抵抗器４４の代わりに、複数の抵抗器４５，４６と、この複数の抵抗器４５，４６を切り替えるための抵抗切替スイッチ４７と、を設けてもよい。
【００４８】
図６の例においては、第１抵抗器４５と第２抵抗器４６との抵抗値の異なる２つの抵抗器を切り替え可能に配置し、抵抗切替スイッチ４７によって第１抵抗器４５及び第２抵抗器４６のいずれかが電流制御トランジスタ４２のベースとエミッタとの間に接続されるように形成されている。
【００４９】
このような構成によれば、抵抗切替スイッチ４７を操作して第１抵抗器４５が電流制御トランジスタ４２のベースとエミッタとの間に接続されるようにすれば、第１抵抗器４５の抵抗値が電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定することになり、一方、抵抗切替スイッチ４７を操作して第２抵抗器４６が電流制御トランジスタ４２のベースとエミッタとの間に接続されるようにすれば、第２抵抗器４６の抵抗値が電流制御トランジスタ４２のスレッシュホールド値を決定することになる。
【００５０】
なお、この実施形態においても、放熱パイプ２１にワークホール２１ｅを設け、このワークホール２１ｅを介して抵抗切替スイッチ４７を外部から操作可能とすれば、外観も体裁がよく、操作容易とすることができる。
【００５１】
また、この図６の例においては切り替える対象となる抵抗器は２つとしているが、３つ以上の抵抗器を設けて切替可能としてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０  ＬＥＤ照明灯
１１  ＬＥＤ基板
１１ａ  第１ＬＥＤ基板
１１ｂ  第２ＬＥＤ基板
１１ｃ  第３ＬＥＤ基板
１２  ＬＥＤ
１３  コンデンサ
２０  カバー
２１  放熱パイプ
２１ａ  パイプ部
２１ｂ  下垂部
２１ｃ  狭持溝
２１ｄ  外溝
２１ｅ  ワークホール
２２  ゴム栓
２５  光拡散カバー
２５ａ  係合爪部
２５ｂ  光透過部
３０  ソケット
３１  筒部材
３２  電極キャップ
３２ａ  ピン
４０  制御基板
４０ａ  第１制御基板
４０ｂ  第２制御基板
４０ｃ  第３制御基板
４１  パワートランジスタ
４２  電流制御トランジスタ
４３  閾値決定手段
４４  可変抵抗器
４４ａ  操作部（抵抗値変更部）
４５  第１抵抗器
４６  第２抵抗器
４７  抵抗切替スイッチ（抵抗値変更部）
４９  ヒューズ
５０  バリスタ
５１  整流ブリッジ
６０  交流電源
【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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