(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＥＤ(Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)で代表される一定の条件で発光する発光素子を用いた環状形照明装置を安価に製造する方法を提供する。【解決手段】複数の台形をなす発光素子回路基板と、１つ以上の台形をなす発行素子制御回路基板を、台形の回路基板の上底が内側に、下底が外側となるように連続して配置することでドーナツ型の多角形を構成し、回路基板同士を配線を用いて電気的に接続し、外部電源へ配線１２と１３により接続することで環状形照明装置を構成する。【選択図】図６
2013016331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つ以上の第１の発光素子を搭載する第１の発光素子回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために、少なくとも１つ以上の端子を具備していることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【請求項２】
少なくとも１つ以上の第１の発光素子を搭載する第２の発光素子回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、少なくとも１つ以上の第１の貫通穴を具備し、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために、少なくとも１つ以上の端子を具備し、前記第２の発光回路基板は、前記第１の貫通穴によって隣接する前記第２の発光回路基板と機械的に結合されていることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【請求項３】
前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子を制御するための第１の発光素子制御回路を搭載する第１の発光素子制御基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために少なくとも１つ以上の端子を具備し、外部の電源に接続するための少なくとも１つ以上の端子を具備することを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【請求項４】
前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子を制御するための第１の発光素子制御回路を搭載する第２の発光素子制御回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、少なくとも１つ以上の第１の貫通穴を具備し、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために少なくとも１つ以上の端子を具備し、外部の電源に接続するための少なくとも１つ以上の端子を具備し、前記第１の貫通穴によって隣接する前記第２の発光回路基板乃至前記第２の発光素子制御基板と機械的に結合されていることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【請求項５】
少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子制御回路基板と、少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板により構成され、前記第１乃至前記第２の発光素子制御基板と前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板が、電気的に接続するための配線により接続されていることを特徴とする請求項１から４の照明機器。
【請求項６】
少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子制御回路基板と、少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板により構成され、前記第１乃至前記第２の発光素子制御基板と前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板が、電気的に接続するための配線により接続され、環状となることを特徴とする請求項１から５の照明機器。
【請求項７】
少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子制御回路基板と、少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板により構成され、前記第１乃至前記第２の発光素子制御基板と前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板が対応する前記第１の貫通穴にて結合されていることを特徴とする請求項１から６の照明機器。
【請求項８】
少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子制御回路基板と、少なくとも１つ以上の前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板により構成され、前記第１乃至前記第２の発光素子制御基板と前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板が、対応する前記第１の貫通穴にて結合され、環状となることを特徴とする請求項１から１１の照明機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤ(Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)で代表される一定の条件で発光する発光素子を用いた環状形照明装置を安価に製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の地球温暖化による地球規模での環境破壊の一因としてＣＯ２（二酸化炭素）濃度の上昇が挙げられている。そのため、地球温暖化による環境破壊を防止するためにも、ＣＯ２排出量を削減することが必要である。
【０００３】
ＣＯ２は、人々の各種活動により排出されるが、その中で電力消費により排出されるＣＯ２の割合は相当なものであり、このうち照明用電力として消費される電力も相当な量となる。そのため、この照明用電力として消費される電力を削減することは、ＣＯ２排出量を削減することに相当な効果がある。
【０００４】
この照明用電力を削減する方法として、従来の白熱灯や蛍光灯に代わりＬＥＤを発光素子として使用したＬＥＤ照明が考案されている。これはＬＥＤが白熱灯や蛍光灯に比べ、光量あたりの消費電力が少ないことに起因する。
【０００５】
そのため、ＬＥＤを用いた照明は、環境に配慮した照明機器として極めて有効である反面、ＬＥＤやこれを制御するための電子回路を搭載する回路基板が必要であり、これが従来の白熱灯や蛍光灯と大きく異なる特徴となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許公開２０１０−０７３６５０
【特許文献２】特許公開２０１０−０１５７５４
【特許文献３】特許公開２００７−２５８４６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
回路基板は、製造上の制約より正方形または長方形が好ましい。このため、直環形や電球型の照明機器は、比較的容易に構成可能であるが、一般家庭の照明に使用されている環形照明を構成する場合は、困難となるばかりか、著しく高価な基板となってしまう。
【０００８】
電子回路を構成する回路基板は、長方形の材料に銅で代表される導体の箔を貼り付け、あるいは導体をメッキ処理し、この基材に本来構成したい回路網の少なくとも１つ以上を転写、エッチング加工し、これを何層にも積層して構成し、最後に所定の寸法に切断加工することで製造されている。そのため、回路基板を製造する場合、長方形の材料において無駄となる面積を最小とすることが好ましい。
【０００９】
図１１は、ドーナツ状の回路基板を長方形の材料に割り付けた場合の一例であり、斜線部分は無駄となる領域である。環形照明用の回路基板を製造する場合、ドーナツ状の回路基板が必要となる。しかし、ドーナツ状回路基板の内側はくり抜く必要があるため、無駄な面積となってしまうばかりか、複数のドーナツ状回路基板を、長方形の材料に割り付けた場合、隣り合うドーナツ状回路基板間も無駄な面積となってしまい、実際に利用する面積より、無駄となる面積が大きくなってしまう。
【００１０】
回路基板の価格は、長方形の材料やこの長方形の材料に貼り付ける銅箔の価格に比例する。そのため、ドーナツ状回路基板を製造する場合、無駄となる面積が膨大となるため、結果的に極めて高額な回路基板となってしまうのは、明白である。
【００１１】
照明機器の価格についても、ＬＥＤやＬＥＤ制御回路構成部品、更には回路基板などの個々の部材の単価の総和に比例するため、ドーナツ状回路基板を用いた照明機器は、極めて高額な照明機器となってしまうのも、自明の事実である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、発光素子を搭載した発光素子回路基板と、発光素子回路基板に搭載されている発光素子を制御するための発光素子制御回路を搭載した発光素子制御回路基板を台形乃至は台形に類似する多角形にて構成し、少なくとも１つ以上の前記発光素子回路基板と、少なくとも１つ以上の前記発光素子制御回路基板を組み合わせることで、環状形照明装置を構成することに関係する。
【００１３】
第１の発光素子回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、前記第１の発光素子回路基板の片面乃至は両面に、少なくとも１つ以上のＬＥＤで代表される第１乃至第ｍの発光素子が搭載されており、前記第１の発光素子回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第１の発光素子回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【００１４】
前記第１の発光素子の一方の電極と前記第１の接続端子が導電性を有する第１の配線で接続され、前記第１の発光素子の他方の電極と前記第２の発光素子が第２の配線で接続され、同様にして前記第１の発光素子回路基板上に搭載されている発光素子毎に配線で接続され、前記第ｍの発光素子の他方の端子と前記第２の接続端子が前記第ｍの配線で接続されている。
【００１５】
第１の発光素子制御回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、前記第１の発光素子制御回路基板の片面乃至は両面にＬＥＤで代表される発光素子を制御するための第１の制御回路が搭載されており、前記第１の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第１の電源端子と、前記第１の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第２の電源端子と、前記第１の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第１の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【００１６】
前記第１の電源端子と前記第１の発光素子制御回路の第１の入力端子が導電性を有する第１の配線で接続され、前記第２の電源端子と前記第１の発光素子制御回路の第２の入力端子が導電性を有する第２の配線で接続され、前記第１の発光素子制御回路の第１の出力端子と前記第1の接続端子が導電性を有する第３の配線で接続され、前記第１の発光素子制御回路の第２の出力端子と前記第２の接続端子が導電性を有する第４の配線で接続される。
【００１７】
前記第１の発光素子制御回路基板とｎ個の前記第１の発光素子回路基板により構成される環状形照明装置において、前記第１の発光素子制御回路基板の第１の接続端子と１番目の前記第１の発光素子回路基板の第２の接続端子は、導電性を有する第１の基板間配線で接続され、１番目の前記第１の発光素子回路基板の第１の接続端子と、２番目の前記第１の発光素子回路基板の第２の接続端子が導電性を有する第２の基板間配線で電気的に接続される。
【００１８】
２番目の前記第１の発光素子回路基板乃至ｎ番目の前記第１の発光素子回路基板も同様に、導電性を有する前記第３乃至第ｎの基板間配線で接続され、ｎ番目の前記第１の発光素子回路基板の前記第１の接続端子と、前記第１の発光素子制御回路基板の前記第２の接続端子とが、導電性を有する前記第（ｎ＋１）の基板間配線で接続される。
【００１９】
前記第１の発光素子制御回路は、前記第１の発光素子制御回路の前記第１の入力端子乃至前記第２の入力端子へは、前記第１乃至前記第２の電源端子を介して外部電源から所定の電圧が印加され、前記第１の発光素子制御回路にて、前記第１乃至第ｎの発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子が発光するに最適な第１の出力電圧と第２の出力電圧を生成し、前記第１の接続端子に前記第１の出力電圧を出力し、前記第２の接続端子に第２の出力電圧を出力する。
【００２０】
上記のように構成することで、前記第１の発光素子制御回路の前記第１の出力端子から前記第１の発光素子制御回路の前記第２の出力端子まで電気的な経路が構成され、前記第１の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子が発光することとなる
【００２１】
前記第１の発光素子回路基板乃至前記第１の発光素子制御回路基板は台形乃至は台形に類似する多角形であり、前記第１の発光素子回路基板と前記第１の発光素子制御回路基板の形状を同一乃至は同一に近い形状とし、複数の前記第１の発光素子回路基板乃至は前記第１の発光素子制御回路基板の上底同士と葉下底同士が連続するように配置することで、ドーナツ型の多角形が構成されることとなる。
【００２２】
前記第１の発光素子回路基板および前記第１の発光素子制御回路基板の上底と下底の長さの差を小さくすることで、環状形照明装置の直径を大きくすることが可能で、前記第１の発光素子回路基板および前記第１の発光素子制御回路基板の上底と下底の長さの差を大きくすると、環状形照明装置の直径を小さくすることが可能である。
【００２３】
図１２は、台形をなす前記第１の発光素子回路基板乃至は前記第１の発光素子制御回路基板を長方形の材料に割り付けた場合の一例であり、斜線部分が無駄となる領域である。図１２では、台形をなす前記第１の発光素子回路基板乃至は前記第１の発光素子制御回路基板の上底と下底が交互に隣接するように配置されているため、図１１に比べ無駄となる領域が極めて少ないことが容易に判る。
【００２４】
第２の発光素子回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、前記第２の発光素子回路基板の片面乃至は両面に、少なくとも１つ以上のＬＥＤで代表される第１乃至第ｍの発光素子が搭載されており、前記第２の発光素子回路基板を機械的に結合するための第１の貫通穴と、前記第２の発光素子回路基板を機械的に結合するための第２の貫通穴が設けられ、前記第２の発光素子回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第２の発光素子回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【００２５】
前記第１の発光素子の一方の電極と前記第１の接続端子が導電性を有する第１の配線で接続され、前記第１の発光素子の他方の電極と前記第２の発光素子が第２の配線で接続され、同様にして前記第２の発光素子回路基板上に搭載されている発光素子毎に配線で接続され、前記第ｍの発光素子の他方の端子と前記第２の接続端子が前記第ｍの配線で接続されている。
【００２６】
第２の発光素子制御回路基板が台形乃至は台形に類似する多角形であって、前記第２の発光素子制御回路基板の片面乃至は両面にＬＥＤで代表される発光素子を制御するための第１の制御回路が搭載されており、前記第２の発光素子制御回路基板を機械的に結合するための第１の貫通穴と、前記第２の発光素子制御回路基板を機械的に結合するための第２の貫通穴が設けられ、前記第２の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第１の電源端子と、前記第２の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第２の電源端子と、前記第２の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第２の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【００２７】
前記第１の電源端子と前記第１の発光素子制御回路の第１の入力端子が導電性を有する第１の配線で接続され、前記第２の電源端子と前記第１の発光素子制御回路の第２の入力端子が導電性を有する第２の配線で接続され、前記第１の発光素子制御回路の第１の出力端子と前記第1の接続端子が導電性を有する第３の配線で接続され、前記第１の発光素子制御回路の第２の出力端子と前記第２の接続端子が導電性を有する第４の配線で接続される。
【００２８】
前記第２の発光素子制御回路基板とｎ個の前記第２の発光素子回路基板により構成される環状形照明装置において、前記第２の発光素子制御回路基板の第１の接続端子と１番目の前記第２の発光素子回路基板の第２の接続端子は、導電性を有する第１の基板間配線で接続され、１番目の前記第２の発光素子回路基板の第１の接続端子と、２番目の前記第２の発光素子回路基板の第２の接続端子が導電性を有する第２の基板間配線で電気的に接続される。
【００２９】
２番目の前記第２の発光素子回路基板乃至ｎ番目の前記第２の発光素子回路基板も同様に、導電性を有する前記第３乃至第ｎの基板間配線で接続され、ｎ番目の前記第２の発光素子回路基板の前記第１の接続端子と、前記第２の発光素子制御回路基板の前記第２の接続端子とが、導電性を有する前記第（ｎ＋１）の基板間配線で接続される。
【００３０】
前記第２の発光素子制御回路は、前記第１の発光素子制御回路の前記第１の入力端子乃至前記第２の入力端子へは、前記第１乃至前記第２の電源端子を介して外部電源から所定の電圧が印加され、前記第１の発光素子制御回路にて、前記第１乃至第ｎの発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子が発光するに最適な第１の出力電圧と第２の出力電圧を生成し、前記第１の接続端子に前記第１の出力電圧を出力し、前記第２の接続端子に第２の出力電圧を出力する。
【００３１】
上記のように構成することで、前記第１の発光素子制御回路の前記第１の出力端子から前記第１の発光素子制御回路の前記第２の出力端子まで電気的な経路が構成され、前記第１の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子が発光することとなる
【００３２】
前記第２の発光素子制御回路基板と１番目の前記第２の発光素子回路基板とは、前記第２の発光素子制御回路基板の前記第１の貫通穴と１番目の前記第２の発光素子回路基板の前記第２の貫通穴によりネジ等にて機械的に結合される。
【００３３】
１番目の前記第２の発光素子回路基板と２番目の前記第２の発光素子回路基板は、１番目の前記第２の発光素子回路基板の前記第１の貫通穴と前記第２の発光素子回路基板の前記第２の貫通穴によりネジ等にて機械的に結合され、同様に２番目の前記第２の発光素子回路基板乃至はｎ番目の前記第２の発光素子回路基板も同様に前記第１の貫通穴と前記第２の貫通穴によりネジ等にて機械的に結合され、ｎ番目の前記第２の発光素子回路基板の前記第１の貫通穴と前記第２の発光素子制御回路基板の前記第２の貫通穴によりネジ等にて結合され、ドーナツ型の多角形が構成されることとなる。
【００３４】
前記第２の発光素子制御回路基板乃至はｎ個の前記第２の発光素子回路基板は、前記第１の貫通穴と前記第２の貫通穴によりネジ等にて機械的に結合されているため、前記第１の貫通穴と前記第２の貫通穴を中心として自由に回転させることが可能である。
【００３５】
そのため、前記第２の発光素子回路基板および前記第２の発光素子制御回路基板の上底乃至は下底の長さの差によらず、環状形照明装置を構成する回路基板の数を変更することで、環状形照明装置の直径を変更することが出来る。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の照明機器によれば、広く一般家庭で普及している照明器具を交換あるいは改造することなく、容易に電力消費を著しく削減でき、結果、地球環境を配慮しつつも、従来からの生活をなんら支障なく、営むことが可能となる。更には、従来の照明機器のような使い捨ての照明機器ではなく、修理可能な照明機器とすることも可能であるため、この点からも地球環境に配慮した照明機器であると言えよう。地球環境に配慮しつつも、より良い生活を営むことは、現代に生活する人々の責務である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施例を上面から見た図である。
【図２】本発明の第２の実施例を上面から見た図である。
【図３】本発明の第３の実施例を上面から見た図である。
【図４】本発明の第４の実施例を上面から見た図である。
【図５】本発明の回路基板を用いて環状形照明装置を構成した実施例を上面から見た図である。
【図６】本発明の回路基板を用いて環状形照明装置を構成した実施例を上面から見た図である。
【図７】本発明の回路基板の結合部を側面から見た図である。
【図８】本発明の回路基板の結合部を側面から見た図である。
【図９】本発明の回路基板を用いて構成した環状形照明装置を容器に入れた実施例である。
【図１０】本発明の回路基板を用いて構成した環状形照明装置を容器に入れた実施例である。
【図１１】ドーナツ状回路基板を長方形の材料に割り付けた場合の例である。
【図１２】本発明の回路基板を長方形の材料に割り付けた場合の例である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の好適な実施の形態についての詳細な説明を、図を用いて説明する。なお以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【実施例１】
【００３９】
図１は、本発明の第１の発光素子回路基板の一例である台形の回路基板である。回路基板１ａの片面あるいは両面に、ＬＥＤで代表される発光素子２が搭載され、本例ではチップ型発光素子を複数個搭載した場合を示している。台形をなす回路基板１ａには、環状形照明装置を構成する別の回路基板と電気的に接続するための接続端子３並びに接続端子４が設けられ、導電性の配線６により発光素子２の所定の端子同士、および発光素子２の所定の端子と接続端子３および接続端子４がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４０】
接続端子３並びに接続端子４に所定の電圧が印加されることにより、回路基板１ａの片面あるいは両面に搭載されている発光素子２が発光する。ＬＥＤのように極性を有する場合は、接続端子３と接続端子４で電位差が生じるように電圧を印加することで発光素子２が点灯する。
【００４１】
接続端子３と接続端子４に印加していた所定の電圧の供給を停止すると、回路基板１ａの片面あるいは両面に搭載されている発光素子２は消灯することとなり、照明機器としての点灯と消灯の機能を有することが出来る。
【実施例２】
【００４２】
図２は、本発明の第１の発光素子制御回路基板の一例である。回路基板１ｂの片面あるいは両面に、ＬＥＤに代表される発光素子を制御するための制御回路素子５が登載される。更に回路基板１ｂには、環状形照明装置を構成する別の回路基板と電気的に接続するための出力端子３と出力端子４が設けられ、外部電源と電気的に接続するための電源端子７と電源端子８が設けられ、導電性の配線６により制御回路素子５の入力端子と電源端子７および電源端子８、および制御回路素子５の出力端子と接続端子３および接続端子４がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４３】
制御回路素子５の入力端子に外部電源より電源端子７と電源端子８を介して所定の電圧が印加され、この印加された電圧により制御回路素子５が動作を行い、制御回路素子５の出力端子に、発光素子を駆動するのに適切な出力電圧を生成し、出力端子３および出力端子４を介して出力する。
【実施例３】
【００４４】
図３は、本発明の第２の発光素子回路基板の一例である。回路基板１ｃは、図１の回路基板１ａの一部の辺が外側に湾曲し、隣接する別の回路基板と機械的に結合するための貫通穴９と貫通穴１０が設けられ、環状形照明装置を構成する別の回路基板と電気的に接続するための接続端子３と接続端子４が設けられ、導電性の配線６により発光素子２の所定の端子同士、および発光素子２の所定の端子と接続端子３および接続端子４がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４５】
接続端子３並びに接続端子４に所定の電圧が印加されることにより、回路基板１ｃの片面あるいは両面に搭載されている発光素子２が発光する。ＬＥＤのように極性を有する場合は、接続端子３と接続端子４で電位差が生じるように電圧を印加することで発光素子２が点灯する。
【００４６】
接続端子３と接続端子４に印加していた所定の電圧の供給を停止すると、回路基板１ｃの片面あるいは両面に搭載されている発光素子２は消灯することとなり、照明機器としての点灯と消灯の機能を有することが出来る。
【実施例４】
【００４７】
図４は、本発明の第２の発光素子制御回路基板の一例である。回路基板１ｄは、図２の回路基板１ｂの一部の辺が外側に湾曲し、隣接する別の回路基板と機械的に結合するための貫通穴９と貫通穴１０が設けられ、環状形照明装置を構成する別の回路基板と電気的に接続するための出力端子３と出力端子４が設けられ、外部電源と電気的に接続するための電源端子７と電源端子８が設けられ、導電性の配線６により制御回路素子５の入力端子と電源端子７および電源端子８、および制御回路素子５の出力端子と出力端子３および出力端子４がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４８】
制御回路素子５の入力端子に外部電源より電源端子７と電源端子８を介して所定の電圧が印加され、この印加された電圧により制御回路素子５が動作を行い、制御回路素子５の出力端子に、発光素子を駆動するのに適切な出力電圧を生成し、出力端子３および出力端子４を介して出力する。
【実施例５】
【００４９】
図５は、複数の発光素子回路基板１ａ１から１ａｎと発光素子制御回路基板１ｂを用い、それぞれの下底が外周を、上底が内周となるように配置することで、内部が抜けた多角形が構成され、この多角形が円により構成されるドーナツ型に近似できることを示すものである。
【００５０】
これにより発光素子回路基板１ａ１から１ａｎと発光素子制御回路基板１ｂを用いて、ドーナツ型を構成できることとなり、目的の環状形照明装置を構成することが可能である。
【００５１】
ドーナツ型の多角形を構成する発光素子回路基板１ａ１から１ａｎまたは発光素子制御回路基板１ｂの総個数を変更することで、ドーナツ型の多角形の大きさを変更することが可能である。
【００５２】
更には、発光素子回路基板１ａ１から１ａｎまたは発光素子制御回路基板１ｂと大きさの異なる台形あるいは台形に類似した多角形を用いて、ドーナツ型の多角形の大きさを微調整することも可能である。
【００５３】
発光素子回路基板１ａ１と発光素子制御回路基板１ｂを図５のごとく配置し、発光素子回路基板１ａ１の接続端子３と発光素子制御回路基板１ｂの出力端子４を導電性を有する基板間配線１１ａで電気的に接続し、発光素子回路基板１ａ１の接続端子４と発光素子回路基板１ａ２の接続端子３を導電性を有する基板間配線１１ｂで接続し、発光素子回路基板１ａｎの接続端子４と発光素子制御回路基板の出力端子３を導電性を有する基板間配線１１ｎで接続し、環状形照明装置を構成する。
【００５４】
発光素子制御回路基板１ｂには、外部電源と接続するための電源端子７と電源端子８が設けられ、導電性の電源配線１２および電源配線１３の一端が、従来の照明器具に設けられている所定の形状のコネクタに接続される。
【００５５】
発光素子制御回路５の入力端子には、電源端子７および電源端子８を介して外部からの電源電圧が印加され、発光素子制御回路５で発光素子制御回路５が駆動すべき発光素子を駆動するのに最適な電圧を生成して、発光素子制御回路５の出力端子より接続端子３および接続端子４に出力する。
【００５６】
発光素子制御回路５が駆動するＬＥＤで代表される電流駆動型の発光素子の場合、発光素子制御回路５において発光素子を駆動すのに最適な電流に制限することとなる。
【００５７】
本実施例の場合、発光素子回路基板１ａ１から１ａｎと発光素子制御回路基板１ｂは、他の発光素子回路基板または発光素子制御回路基板に設けられている接続端子３乃至は接続端子４を用いて電気的に接続するための基板間配線１１ａから１１ｎにより、機械的にも結合されることとなる。
【実施例６】
【００５８】
図６は、複数の発光素子回路基板１ｃと発光素子制御回路基板１ｄを用い、それぞれの下底が外周を、それぞれの上底が内周となるように配置することで、内部が抜けた多角形が構成され、この多角形が円により構成されるドーナツ型に近似できることを示すものである。
【００５９】
ドーナツ型の多角形を構成する発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎと発光素子制御回路基板１ｄはそれぞれが貫通穴９と貫通穴１０により機械的に結合されているため、ドーナツ型の多角形を構成する発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎと発光素子制御回路基板１ｄはそれぞれの貫通穴９あるいは貫通穴１０を中心に自由に回転が可能であり、ドーナツ型の多角形を構成する発光素子回路基板１ｃまたは発光素子制御回路基板１ｄの総個数を変更することで、ドーナツ型の多角形の大きさを変更することが可能である。
【００６０】
これにより発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎと発光素子制御回路基板１ｄを用いて、ほぼドーナツ型を構成できることとなり、目的の環状形照明装置を構成することが可能である。
【００６１】
ドーナツ型の多角形を構成する発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎまたは発光素子制御回路基板１ｄの総個数を変更することで、ドーナツ型の多角形の大きさを変更することが可能である。
【００６２】
更には、発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎまたは発光素子制御回路基板１ｄと大きさの異なる台形あるいは台形に類似した多角形を用いて、ドーナツ型の多角形の大きさを微調整することも可能である。
【００６３】
発光素子回路基板１ｃと発光素子制御回路基板１ｄは、他の発光素子回路基板または発光素子制御回路基板と、一方の回路基板の貫通穴９と他方の回路基板の貫通穴１０をネジ等で接続される。
【００６４】
発光素子回路基板１ｃ１と発光素子制御回路基板１ｄを図６のごとく配置し、発光素子回路基板１ｃ１の接続端子３と発光素子制御回路基板１ｄの出力端子４を導電性を有する基板間配線１１ａで電気的に接続し、発光素子回路基板１ａ１の接続端子４と発光素子回路基板１ｃ２の接続端子３が導電性を有する基板間配線１１ｂで接続され、発光素子回路基板１ｃｎの接続端子４と発光素子制御回路基板の出力端子４が導電性を有する基板間配線１１ｎで接続され、環状形照明装置を構成する。
【００６５】
発光素子制御回路基板１ｄには、外部電源と接続するための電源端子７と電源端子８が設けられており、この電源端子７並びに電源端子８に接続された導電性の電源配線１２並びに電源配線１３の一端が、従来の照明器具に具備されている所定の形状のコネクタに接続される。
【００６６】
発光素子制御回路５の入力端子には、電源端子７および電源端子８を介して外部からの電源電圧が印加され、発光素子制御回路５で発光素子制御回路５が駆動すべき発光素子を駆動するのに最適な電圧を生成して、発光素子制御回路５の出力端子より接続端子３および接続端子４に出力する。
【００６７】
発光素子制御回路５が駆動するＬＥＤで代表される電流駆動型の発光素子の場合、発光素子制御回路５において発光素子を駆動すのに最適な電流に制限することとなる。
【００６８】
ネジ等を導電性の材質とすることで、発光素子回路基板１ｃまたは発光素子制御回路基板１ｄの接続端子３あるいは接続端子４または出力端子３あるいは出力端子４を、貫通穴９や貫通穴１０と兼用することも可能である。
【００６９】
ネジ等を導電性の材質とした場合や、発光素子回路基板１ｃ同士や、発光素子回路基板１ｄと発光素子制御回路基板１ｃの貫通穴９と貫通穴１０の互いに接する部分により電気的に接続する場合、図７のように結合する回路基板同士を導電性を有するバネ１５で挟むことで、電気的に確実な接続としつつ、回路基板同士を機械的に結合させている。
【００７０】
この場合、導電性を有するバネ１５と、導電性を有するバネ１５により挟み込まれる回路基板の電気的接触を確実なものとするため、回路基板に設けられた導電性の配線６を、回路基板に設けられた貫通穴の周りに配置することで、電気的接触をより確実なものとすることが可能である。
【００７１】
図８は図７の変形であり、機械的に結合する回路基板で導電性を有するバネ１５を挟み込んでいる。この場合も図７と同様に、回路基板と導電性を有するバネの電気的接触を確実なものとするため、回路基板に設けられている導電性の配線６を、回路基板に設けられた貫通穴の周りに配置することも出来る。
【００７２】
図９は、図７乃至は図８で構成したドーナツ状環状形照明装置を、照明機器の外装となる容器１９と蓋１０に入れた場合であり、容器１９と蓋２０を合わせることで、従来より広く普及している環状形照明装置を同一の形状となるようにしている。
【００７３】
本発明の照明機器は、図７あるいは図８に示したとおり、ネジ等で接続することが出来る。このため、このネジ等で接続した部分は、回転することが可能であるため、図１０のように既に一部の欠けた環形のチューブ状容器の一部欠けた部分より本発明の照明機器の一箇所を接続せず構成しておき、チューブ状容器に挿入することも可能である。
【００７４】
一般家庭で広く普及している照明器具の多くは、環状形照明装置を使用している。このため、本発明についても従来からの照明器具に容易に設置可能であることが望ましい。一般家庭で広く普及している照明器具では、環状形照明装置を専用の支持具で保持している。そのため、本発明の照明機器についても、従来の環状形照明装置と同様の形状であることが好ましい。
【００７５】
図９または図１０に示すように、本発明の照明機器を従来より広く一般家庭に普及している照明器具を交換することなく容易に装着可能とすることは、一般家庭における消費電力の削減に、大きく寄与するものである。
【００７６】
また、環状形照明装置を構成している各回路基板の一部に故障あるいは不具合が生じた場合、該当基板を交換修理することで、本来の機能を復旧することが可能である。そのため、本発明の照明機器は、従来の使い捨て型の照明機器ではなく、再利用可能な照明機器でもある。
【００７７】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者ならびに有識者には容易に理解可能である。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において使用した発光素子の形状や、制御方式は、他の形状や制御方式に変更可能であるし、直線で構成している形状の一部または全部を湾曲させる、あるいは曲線構成される部位を短い直線で多角形として構成する、あるいは回路基板の電気的接続に使用する配線をコネクタや専用の接続部材に変更するのも一例である。また、回路基板の層数についてもその数を限定するものではない。更に、本実施形態で説明した変形例の組み合わせた構成についても、本発明の範囲に含むことができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ａ      発光素子回路基板
１ｂ      発光素子制御回路基板
１ｃ      発光素子回路基板
１ｄ      発光素子制御回路基板
１ｅ      発光素子回路基板
１ｆ      発光素子制御回路基板
１ｇ      発光素子回路基板
１ｈ      発光素子制御回路基板
２        発光素子
３        接続端子
４        接続端子
５        発光素子制御回路素子
６        配線
７        電源端子
８        電源端子
９        貫通穴
１０      貫通穴
１１      基板間配線
１２      電源配線
１３      電源配線
１４      回路基板
１５      バネ
１６      ネジ
１７      ナット
１８      ワッシャ
１９      環形容器
２０      環形容器
２１      蓋
２２      蓋
２３      環形容器
２４      必要な領域
２５      不要となる領域
２６      回路基板材料
【図１】
2013016331.tif 000003
【図２】
2013016331.tif 000004
【図３】
2013016331.tif 000005
【図４】
2013016331.tif 000006
【図５】
2013016331.tif 000007
【図６】
2013016331.tif 000008
【図７】
2013016331.tif 000009
【図８】
2013016331.tif 000010
【図９】
2013016331.tif 000011
【図１０】
2013016331.tif 000012
【図１１】
2013016331.tif 000013
【図１２】
2013016331.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月13日(2012.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
少なくとも１つ以上の第１の発光素子を搭載する第１の発光素子回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために、少なくとも１つ以上の端子を具備していることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
少なくとも１つ以上の第１の発光素子を搭載する第２の発光素子回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、少なくとも１つ以上の第１の貫通穴を具備し、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために、少なくとも１つ以上の端子を具備し、前記第２の発光回路基板は、前記第１の貫通穴によって隣接する前記第２の発光回路基板と機械的に結合されていることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子を制御するための第１の発光素子制御回路を搭載する第１の発光素子制御基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために少なくとも１つ以上の端子を具備し、外部の電源に接続するための少なくとも１つ以上の端子を具備することを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記第１乃至前記第２の発光素子回路基板に搭載されている前記第１の発光素子を制御するための第１の発光素子制御回路を搭載する第２の発光素子制御回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、少なくとも１つ以上の第１の貫通穴を具備し、照明機器内部で共に使用される回路基板と電気的に接続するために少なくとも１つ以上の端子を具備し、外部の電源に接続するための少なくとも１つ以上の端子を具備し、前記第１の貫通穴によって隣接する前記第２の発光回路基板乃至前記第２の発光素子制御基板と機械的に結合されていることを特徴とする回路基板を、少なくとも１つ以上含むことを特徴とする照明機器。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は、発光素子を搭載した発光素子回路基板と、発光素子回路基板に搭載されている発光素子を制御するための発光素子制御回路を搭載した発光素子制御回路基板を同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形にて構成し、少なくとも１つ以上の前記発光素子回路基板と、少なくとも１つ以上の前記発光素子制御回路基板を組み合わせることで、環状形照明装置を構成することに関係する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第１の発光素子回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、前記第１の発光素子回路基板の片面乃至は両面に、少なくとも１つ以上のＬＥＤで代表される第１乃至第ｍの発光素子が搭載されており、前記第１の発光素子回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第１の発光素子回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第１の発光素子制御回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、前記第１の発光素子制御回路基板の片面乃至は両面にＬＥＤで代表される発光素子を制御するための第１の制御回路が搭載されており、前記第１の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第１の電源端子と、前記第１の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第２の電源端子と、前記第１の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第１の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子とが設けられている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
前記第１の発光素子回路基板乃至前記第１の発光素子制御回路基板は同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であり、前記第１の発光素子回路基板と前記第１の発光素子制御回路基板の形状を同一乃至は同一に近い形状とし、複数の前記第１の発光素子回路基板乃至は前記第１の発光素子制御回路基板の上底同士と葉下底同士が連続するように配置することで、ドーナツ型の多角形が構成されることとなる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
第２の発光素子回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、前記第２の発光素子回路基板の片面乃至は両面に、少なくとも１つ以上のＬＥＤで代表される第１乃至第ｍの発光素子が搭載されており、前記第２の発光素子回路基板を機械的に結合するための第１の貫通穴と、前記第２の発光素子回路基板を機械的に結合するための第２の貫通穴が設けられ、前記第２の発光素子回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第２の発光素子回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子と、が設けられている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
第２の発光素子制御回路基板が同一の形状乃至は複数の形状の多角形を組み合わせることで中空の環状の多角形を構成する多角形であって、前記第２の発光素子制御回路基板の片面乃至は両面にＬＥＤで代表される発光素子を制御するための第１の制御回路が搭載されており、前記第２の発光素子制御回路基板を機械的に結合するための第１の貫通穴と、前記第２の発光素子制御回路基板を機械的に結合するための第２の貫通穴が設けられ、前記第２の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第１の電源端子と、前記第２の発光素子制御回路基板と外部電源とを電気的に接続するための第２の電源端子と、前記第２の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第１の接続端子と、前記第２の発光素子制御回路基板を電気的に接続するための第２の接続端子と、が設けられている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
発光素子制御回路５が駆動するＬＥＤで代表される電流駆動型の発光素子の場合、発光素子制御回路５において発光素子を駆動するのに最適な電流に制限することとなる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
更には、発光素子回路基板１ｃ１から１ｃｎまたは発光素子制御回路基板１ｄと大きさの異なる多角形を用いて、ドーナツ型の多角形の大きさを微調整することも可能である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
発光素子制御回路５が駆動するＬＥＤで代表される電流駆動型の発光素子の場合、発光素子制御回路５において発光素子を駆動するのに最適な電流に制限することとなる。