(57)【要約】【課題】簡易な構成により、様々な特性のインバータ安定器に応じて適切な点灯制御をする。【解決手段】インバータ２０３からの入力を全波整流するダイオードブリッジ１０２と、半導体発光素子部１６０を点灯制御する点灯手段と、半導体発光素子部１６０に流れる電流の電流値を検出する電流値検出手段と、を備え、点灯手段は、オンオフ制御可能な入力平滑コンデンサＣ１と、少なくとも、バイパスのオンオフが切り替え可能に設けられたスイッチング用インダクタＬ１、スイッチング用平滑コンデンサＣ２、およびスイッチング素子Ｑ４、を含むスイッチング回路１１０と、点灯開始時において、コンデンサＣ１がオフ、インダクタＬ１のバイパスがオンの状態から、点灯後に、コンデンサＣ１をオン、インダクタＬ１のバイパスをオフとするとともに、スイッチング素子Ｑ４をＰＷＭ制御して点灯条件を決定するコントローラ１５０と、を備える。【選択図】図９
2017050063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光灯安定器からの入力を全波整流する整流手段と、
半導体発光素子部を点灯制御する点灯手段と、
前記半導体発光素子部に流れる電流の電流値を検出する電流値検出手段と、を備え、
前記点灯手段は、
オンオフ制御可能であって、前記整流手段からの入力を平滑化する入力平滑コンデンサと、
少なくとも、バイパスのオンオフが切り替え可能に設けられたスイッチング用インダクタ、前記半導体発光素子部に並列に接続されるスイッチング用平滑コンデンサ、および前記半導体発光素子部に流れる電流を制御するスイッチング素子、を含むスイッチング回路と、
点灯開始時において、前記入力平滑コンデンサがオフ、前記スイッチング用インダクタのバイパスがオンの状態から、点灯後に、前記入力平滑コンデンサをオン、前記スイッチング用インダクタのバイパスをオフとするとともに、前記スイッチング素子をＰＷＭ制御して点灯条件を決定する制御部と、を備えることを特徴とする照明灯。
【請求項２】
前記制御部は、
前記ＰＷＭ制御において、前記スイッチング素子のオフＤｕｔｙを初期値から、所定の間隔で所定の割合ずつ低下させていき、
前記電流値検出手段が検出する前記電流値が所定の電流値まで下がった際のオフＤｕｔｙを点灯条件とすることを特徴とする請求項１に記載の照明灯。
【請求項３】
前記制御部は、
前記ＰＷＭ制御において、オフＤｕｔｙを設定された最小値まで低下させた場合でも、前記電流値検出手段が検出する前記電流値が前記所定の電流値まで下がらない場合、オフＤｕｔｙの前記最小値を点灯条件とすることを特徴とする請求項２に記載の照明灯。
【請求項４】
前記制御部は、
前記入力平滑コンデンサをオン、前記スイッチング用インダクタのバイパスをオフにした後、
前記電流値検出手段が検出する前記電流値が所定時間以内に所定の電流値を超えない場合には、前記ＰＷＭ制御をしないことを点灯条件とすることを特徴とする請求項１に記載の照明灯。
【請求項５】
前記制御部は、
前記電流値検出手段が検出する前記電流値が前記所定の電流値よりも低い値に設定された第１の閾値に満たない場合は、前記入力平滑コンデンサをオフとすることを特徴とする請求項４に記載の照明灯。
【請求項６】
前記制御部は、
前記ＰＷＭ制御において、オフＤｕｔｙを変化させる途中で、前記電流値検出手段が検出する前記電流値が前記所定の電流値よりも低い値に設定された第２の閾値に満たない場合、または、前記半導体発光素子部が消灯した場合は、
変化前のオフＤｕｔｙから一のオフＤｕｔｙを選択して、該オフＤｕｔｙを点灯条件とすることを特徴とする請求項２に記載の照明灯。
【請求項７】
前記制御部は、
決定した点灯条件を記憶する記憶部を備え、該記憶部への点灯条件の記憶後における点灯時において、
点灯条件が前記ＰＷＭ制御を行うものである場合に、オフＤｕｔｙを初期値から、所定の間隔で所定の割合ずつ低下させていき、記憶された点灯条件のオフＤｕｔｙを設定することを特徴とする請求項２から６までのいずれかに記載の照明灯。
【請求項８】
前記制御部は、
前記ＰＷＭ制御の周波数を、前記蛍光灯安定器の周波数と同期させる、または、前記蛍光灯安定器の周波数とは非同期の一定周波数とすることを特徴とする請求項１に記載の照明灯。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれかに記載の照明灯と、
前記照明灯が接続される灯具と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
蛍光灯安定器からの入力を全波整流する整流手段と、
半導体発光素子部を点灯制御する点灯手段と、
前記半導体発光素子部に流れる電流の電流値を検出する電流値検出手段と、を備えた照明灯の点灯方法であって、
前記点灯手段は、
オンオフ制御可能であって、前記整流手段からの入力を平滑化する入力平滑コンデンサと、
少なくとも、バイパスのオンオフが切り替え可能に設けられたスイッチング用インダクタ、前記半導体発光素子部に並列に接続されるスイッチング用平滑コンデンサ、および前記半導体発光素子部に流れる電流を制御するスイッチング素子、を含むスイッチング回路と、
を有しており、
点灯開始時において、前記入力平滑コンデンサがオフ、前記スイッチング用インダクタのバイパスがオンの状態から、点灯後に、前記入力平滑コンデンサをオン、前記スイッチング用インダクタのバイパスをオフとする処理と、
前記スイッチング素子をＰＷＭ制御して点灯条件を決定する処理と、を行うことを特徴とする照明灯の点灯方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明灯、照明装置及び照明灯の点灯方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光灯を点灯させるインバータ安定器（広義には、灯具）にそのまま接続して点灯動作を行うことができる照明灯が知られている。このような照明灯としては、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）照明灯などの半導体発光素子を用いた照明灯が挙げられる。
【０００３】
ＬＥＤ照明灯は、蛍光灯よりも発光効率が高いため、蛍光灯よりも少ない消費電力で蛍光灯と同等の明るさを作り出すことができる。但し、ＬＥＤ照明灯を灯具にそのまま接続して点灯動作を行う場合、灯具は、蛍光灯が接続された場合と同等の電力をＬＥＤ照明灯に供給してしまうため、ＬＥＤ照明灯のＬＥＤ負荷において、必要以上の消費電力が発生してしまう。
【０００４】
このため、このようなＬＥＤ照明灯（いわゆる工事レスＬＥＤ照明）において、ＬＥＤ負荷に対して、インダクタンスを接続することで、ＬＥＤ照明灯に無効電力を発生させ、省電力化を図る技術が知られている（例えば、特許文献１〜２）。
【０００５】
特許文献２には、ＬＥＤ発光部に流れる電流のＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）制御を行う場合と、ＰＷＭ制御を行わない場合と、に切り替え可能であって、ＰＷＭ制御を行わない場合において、ＬＥＤ発光部に流れる直流電流の大きさを検出し、その直流電流の大きさに応じて、可変インダクタンス部のインダクタンス値を可変するＬＥＤランプが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＥＤ照明灯に接続されるインバータ安定器は、その仕様が一定でなく、有効電力一定タイプ、皮相電力一定タイプ、定電流タイプなどの様々な特性を有しているため、様々な特性のインバータ安定器に対応可能とすることが望まれる。
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載の技術は、無効電力を増やす方式であるため、皮相電力一定のインバータに対してのみ有用であり、また、ＰＷＭ制御を行う場合と、インダクタンス値の可変制御を行う場合という２つの点灯手段を備える必要があるため、回路構成の複雑化および高コスト化に繋がってしまっていた。
【０００８】
そこで本発明は、簡易な構成により、様々な特性のインバータ安定器に応じて適切な点灯制御をすることができる照明灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するため、本発明に係る照明灯は、蛍光灯安定器からの入力を全波整流する整流手段と、半導体発光素子部を点灯制御する点灯手段と、前記半導体発光素子部に流れる電流の電流値を検出する電流値検出手段と、を備え、前記点灯手段は、オンオフ制御可能であって、前記整流手段からの入力を平滑化する入力平滑コンデンサと、少なくとも、バイパスのオンオフが切り替え可能に設けられたスイッチング用インダクタ、前記半導体発光素子部に並列に接続されるスイッチング用平滑コンデンサ、および前記半導体発光素子部に流れる電流を制御するスイッチング素子、を含むスイッチング回路と、点灯開始時において、前記入力平滑コンデンサがオフ、前記スイッチング用インダクタのバイパスがオンの状態から、点灯後に、前記入力平滑コンデンサをオン、前記スイッチング用インダクタのバイパスをオフとするとともに、前記スイッチング素子をＰＷＭ制御して点灯条件を決定する制御部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、簡易な構成により、様々な特性のインバータ安定器に応じて適切な点灯制御をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の照明装置の外観斜視図である。
【図２】灯具を長手方向に沿って切断した断面図である。
【図３】照明灯の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図である。
【図４】照明灯の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。
【図５】照明灯の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図である。
【図６】照明灯の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。
【図７】照明灯の横断面図である。
【図８】照明装置の構成図である。
【図９】インバータ、照明回路、および半導体発光素子部の回路図である。
【図１０】点灯条件決定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】点灯条件決定後の点灯処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る構成を図１から図１１に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
（照明装置）
先ず、図１〜図７を参照して照明装置の構成について説明する。図１は、照明装置３００の外観斜視図である。図１に示すように、照明装置３００は、照明灯１００と、照明灯１００が装着される灯具２００と、を備える。
【００１４】
照明灯１００は、キャップ部材１ａ，１ｂ、筐体２、および透光部材３を有している。筐体２は、例えばアルミニウム合金またはマグネシウム合金等の金属部材を押出成形して作られた長尺形状を有している。また、筐体２は、断面が略半円筒形状となるように形成されている。透光部材３は、筐体２と組み合わされることで、全体が略円筒形状となるように、筐体２と同様に長尺の略半円筒形状を有している。また、透光部材３は、後述する複数のＬＥＤから発光された光束を透過するように、樹脂またはガラスで形成されている。
【００１５】
キャップ部材１ａ，１ｂは有底円筒形状を有しており、筐体２および透光部材３の各両端部のキャップとして機能する。また、キャップ部材１ａ，１ｂは、灯具２００のソケット２０１ａ，２０１ｂに取り付けられることで、灯具２００と照明灯１００との物理的かつ電気的な接続を図る。なお、この例では、筐体２は略半円筒形状であることとしたが、略半円筒形状に限定する必要はない。図１では、透光部材３を半円形で描いているが、蛍光灯のように断面が筒状になっていて、透光部材３が筐体２を包むような構成であってもよい。
【００１６】
図２は、灯具２００を長手方向に沿って切断した断面図である。図２に示すように、灯具２００は、インバータ（蛍光灯安定器、インバータ安定器）２０３と、照明灯１００を着脱可能に装着するソケット２０１ａおよび２０１ｂとを有し、商用電源Ｅと接続可能に構成されている。商用電源Ｅの周波数は、例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ等である。商用電源Ｅからの電力は、インバータ２０３に供給される。図２に示すように、灯具２００は、ソケット２０１ａ，２０１ｂの反対側が、例えば天井等に埋め込まれており、ソケット２０１ａ，２０１ｂ側が解放されている。ソケット２０１ａ，２０１ｂは、一対の電極端子２０２ａ，２０２ｂおよび配線２０４を介して、インバータ２０３に接続されている。
【００１７】
インバータ２０３は、照明灯１００を点灯させるための信号を発生させる働きを備え、照明灯１００の種類によってその周波数、出力電力を調整し、照明灯１００が安定して点灯するように動作する。
【００１８】
図３及び図５は、照明灯１００の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図であり、図４及び図６は、照明灯１００の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。図７は、照明灯１００の横断面図である。但し、図３では、電源基板７の上方側に配置されている実装基板１１ａの図示を省略し、図５では、実装基板１１ａを図示している。同様に、図４では、実装基板１１ｂの図示を省略し、図６では、実装基板１１ｂを図示している。
【００１９】
図３及び図４に示すように、キャップ部材１ａ，１ｂは、複数のねじ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄによって、筐体２に締付固定される。これにより、キャップ部材１ａ，１ｂは、筐体２と嵌合した透光部材３とが一体的になるように包み込んでいる。つまり、キャップ部材１ａ，１ｂは、筐体２および透光部材３の各両端部を覆うように形成されて設けられている。
【００２０】
キャップ部材１ａ，１ｂは、ねじ止めではなく、筐体２との継ぎ目を工具等で固く密着させて（カシメて）製作してもよいし、インサート成形してもよい。キャップ部材１ａ，１ｂの形状は、既存の蛍光灯の両端に位置するキャップ部材（口金）と略同一の形状とされている。照明灯１００は、灯具２００に取り付けられている既存の蛍光灯に代えて、容易に交換可能となっている。
【００２１】
図３〜図６に示すように、一方のキャップ部材１ａには端子４ａ，４ｂが、他方のキャップ部材１ｂには電極端子４ｃ，４ｄが、それぞれキャップ部材１ａまたはキャップ部材１ｂから長手方向に沿って突出するように設けられている。各キャップ部材１ａまたはキャップ部材１ｂに対して電極端子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設ける場合、インサ−ト成形、カシメ、ねじ締結等の固定方法を用いることができる。照明灯１００は、灯具２００や各キャップ部材１ａ，１ｂ内に配置されたコネクタ１６等を介して商用電源Ｅからの交流電力を取り込む。取り込まれた交流電力は、リード線６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを介して、図３に示す電源基板７に給電される。
【００２２】
電源基板７には、得られた交流電源を、直流電源に変換して実装基板１１ａ，１１ｂに供給するための直流電源変換用の電子部品９が設けられている。実装基板１１ａ，１１ｂには、図５及び図６に示すように、複数のＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）１２ａが長手方向に実装されたＬＥＤ負荷１６１が設けられている。ＬＥＤは、半導体発光素子の一例である。電源基板７は、図３に示すように、略半円筒形状の筐体２の内部に収納され、筐体２内で動かないよう固定されている。また、照明装置３００の場合、リード線６ａ，６ｂは、リード線６ｃ，６ｄよりも短くなっている。
【００２３】
電子部品９によって直流に整流された電流は、図５に示すリード線１３ａ，１３ｂを介して実装基板１１ａ，１１ｂに供給される。長手方向に並列配置された実装基板１１ａ，１１ｂの間は、図示しないリード線やジャンパ−線等で電気的に接続されている。なお、この例では、ＬＥＤ負荷１６１を実装する実装基板として、実装基板１１ａ，１１ｂの２枚を図示しているが、１枚または３枚以上の実装基板を設けてもよい。
【００２４】
図５および図６に示すように、照明装置３００の場合、実装基板１１ａの下方側に電源基板７を配置し、実装基板１１ｂ側には何も配置していない。換言すれば、実装基板１１ｂ側は、筐体２内が空洞となるように、平面的に構成されている。また筐体２の半円の弦に相当する部分となる平面部１４に、実装基板１１ａ，１１ｂが装着される。この平面部１４と実装基板１１ａ，１１ｂの間には、それぞれシ−ト状の樹脂部材１０ａ，１０ｂを、平面部１４と実装基板１１ａ，１１ｂとでそれぞれ挟むようにして介装して配設している。
【００２５】
図３および図４に示すように、その両端にリード線６ａ、６ｂとリード線６ｃ，６ｄがそれぞれ接続された電源基板７は、図７に示すように、長手方向に延びるカバー部材となる樹脂製のホルダ３０で周囲が覆われている。リード線６ａとリード線６ｂの先端と、リード線６ｃとリード線６ｄの先端には、各コネクタ１６に挿入するための口金部が設けられている。ホルダ３０は、電源基板７と同等以上の長さを有する長尺形状を有し、断面形状に切断部がない連続した筒状部品である。ホルダ３０は、押出成形、引抜成形、射出成形等の成型方法により形成することができる。ホルダ３０の材質は、例えばＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ（ナイロン）が用いられる。
【００２６】
ホルダ３０は、図７に示すように、筐体２の内部に収納可能であって、長手方向において略同一の断面形状とされている。電源基板７はホルダ３０に着脱可能に装着されることでホルダ３０と一体化される。
【００２７】
すなわち、図７に示すように、ホルダ３０の長手方向と交差する幅方向に位置する側面３０ａ、３０ｂには、幅方向に突出して受け台部３１a，３１ｂが形成されている。これら受け台部３１a，３１ｂは、電源基板７をホルダ３０内に端部側から挿入する際の案内レール部として機能する。受け台部３１a，３１ｂは、電源基板７の挿入後においては、電源基板７とホルダ３０の底部３０ｃとの間に離間部（空間部）３２が形成されるように電源基板７を支持する。離間部３２は、電源基板７から突出した図３に示す電子部品９のリード線が、ホルダ３０に触れない、或いは電気的絶縁性が確保できるような距離Ｚ１を確保するためのものである。
【００２８】
ホルダ３０は、電源基板７の全体（周囲）を外側から覆うことで、筐体２内部において電源基板７を筐体２から離隔している。ホルダ３０は、図７に示すように、筐体２内において筐体２の内側面と接触する。ホルダ３０は、筐体２内で滑りやすくするため、筐体２の内側面と接触する表面を平滑面としている。この例の場合、ホルダ３０は、同ホルダ３０を分割するための切断部が無い断面形状である。このため、ホルダ３０内へ電源基板７を設置する場合、開口されているホルダ３０の端部から電源基板７をホルダ３０内に挿入することになる。ホルダ３０と電源基板７は、筐体２への装着前に一体化されて電源基板ユニットとして構成され、電源基板ユニットの状態で筐体２の端部から筐体２の内部に挿入される。
【００２９】
このような構成によると、電源基板７の周囲を覆い、電源基板７を筐体２から離隔し、筐体２内に収納可能な断面が略同一形状で長手方向に延びる樹脂製のホルダ３０を有するので、筐体２との電気的絶縁性を保つことができ、高い安全性を確保できる。また、電気的絶縁性を確保するために、筐体２の内部へ絶縁材の塗装を行わなくても良いので、低コストで筐体２を製作できる。さらに、筐体２内が、ホルダ３０によって電源基板７と筐体２とに区分して離間できるため、電子部品９のリ−ド線１３ａ，１３ｂが突出していても筐体２に触れることがなく、チップ部品などの高価な部品を用いることなく作製できる。
【００３０】
また、照明装置３００の場合、電源基板７と実装基板１１ａ、１１ｂの間にホルダ３０（ホルダ３０の底部３０ｃ）を設けているため、電源基板７の熱が実装基板１１ａ、１１ｂに伝わりにくくなり、ＬＥＤ負荷１６１に与える熱の影響が全てのＬＥＤで均一になる。このため、時間の経過と共に部分的にＬＥＤの寿命が短くなる不都合を防止できる。
【００３１】
また、電源基板７と一体化したホルダ３０の接触面が平滑となっているため、摩擦抵抗を小さくでき、筐体２内において電源基板ユニットを滑走させることができる。このため、両端の口金部にコネクタ１６を挿す作業を容易化できる。
【００３２】
また、ホルダ３０の断面形状には切れ目がなく、連続するように形成しているので、直接、電子部品９が筐体２に接触することがなくなり、筐体２との電気的絶縁性が保たれ、高い安全性を確保できる。また、電気的絶縁性を確保するために筐体２の内部への塗装を行わなくても良いので、安価に筐体２を製作できる。
【００３３】
（照明灯）
本実施形態に係る照明灯（照明灯１００）は、蛍光灯安定器（インバータ２０３）からの入力を全波整流する整流手段（ダイオードブリッジ１０２）と、半導体発光素子部（半導体発光素子部１６０）を点灯制御する点灯手段と、半導体発光素子部に流れる電流の電流値を検出する電流値検出手段（電流センス抵抗１７０、Ａ／Ｄコンバータ１５１）と、を備え、点灯手段は、オンオフ制御可能であって、整流手段からの入力を平滑化する入力平滑コンデンサ（第１コンデンサ１０３（Ｃ１））と、少なくとも、バイパスのオンオフが切り替え可能に設けられたスイッチング用インダクタ（インダクタ１１１（Ｌ１））、半導体発光素子部に並列に接続されるスイッチング用平滑コンデンサ（第２コンデンサ１１５（Ｃ２））、および半導体発光素子部に流れる電流を制御するスイッチング素子（第４トランジスタ（Ｑ４））、を含むスイッチング回路（スイッチング回路１１０）と、点灯開始時において、入力平滑コンデンサがオフ、スイッチング用インダクタのバイパスがオンの状態から、点灯後に、入力平滑コンデンサをオン、スイッチング用インダクタのバイパスをオフとするとともに、スイッチング素子をＰＷＭ制御して点灯条件を決定する制御部（コントローラ１５０）と、を備えるものである。
【００３４】
図８は、照明装置３００の概略ブロック図である。照明装置３００は、商用電源Ｅに接続されるインバータ２０３と、インバータ２０３からのＡＣ給電を受けて点灯する照明灯１００で構成される。
【００３５】
照明灯１００は、半導体発光素子部１６０を点灯させる駆動回路としての照明回路１０１と、半導体発光素子部１６０（ＬＥＤ負荷１６１）と、を備えている。
【００３６】
照明灯１００の回路構成について説明する。図９は、インバータ２０３、照明回路１０１、および半導体発光素子部１６０の回路図である。なお、照明回路１０１は、照明灯１００の実装基板１１ａ、１１ｂ、及び電源基板７のいずれかに設けられている。
【００３７】
図９に示すように、照明回路１０１は、ダイオードブリッジ１０２と、第１コンデンサ１０３（Ｃ１）と、第１トランジスタ１０４（Ｑ１）と、スイッチング回路１１０と、コントローラ１５０と、電流センス抵抗１７０（Ｒ１）と、を備える。
【００３８】
なお、照明回路１０１において、第１コンデンサ１０３、第１トランジスタ１０４、スイッチング回路１１０、およびコントローラ１５０により、半導体発光素子部１６０を点灯制御する点灯手段が構成されている。
【００３９】
ダイオードブリッジ１０２は、インバータ２０３からの交流信号を全波整流して直流信号化する。
【００４０】
第１コンデンサ１０３（Ｃ１）は、全波整流された電源（直流信号）を平滑化する入力平滑コンデンサであって、第１トランジスタ１０４にてオンオフが制御される。第１トランジスタ１０４は、第１コンデンサ１０３の挿入オンオフを制御するトランジスタである。
【００４１】
スイッチング回路１１０は、インダクタ１１１（Ｌ１）と、第２トランジスタ１１２（Ｑ２）と、第３トランジスタ１１３（Ｑ３）と、第４トランジスタ１１４（Ｑ４）と、第２コンデンサ１１５（Ｃ２）と、ダイオード１１６（Ｄ１）と、を備えている。
【００４２】
第２コンデンサ１１５は、ＬＥＤ負荷１６１に対して並列に接続され、スイッチングされた電源を平滑化するスイッチング平滑コンデンサであって、第２トランジスタ１１２にてオンオフが制御される。第２トランジスタ１１２は、第２コンデンサ１１５の挿入オンオフを制御するトランジスタである。
【００４３】
なお、図９に示す例では、第２コンデンサ１１５は、第２トランジスタ１１２によりオンオフ制御される場合を示しているが、必ずしも第２コンデンサ１１５を設けてオンオフ制御される必要はなく、第２トランジスタ１１２を固定的にＬＥＤ負荷１６１に対して並列に接続してもよい。
【００４４】
インダクタ１１１は、スイッチング用インダクタであって、インダクタ１１１の両端に並列に第３トランジスタ１１３が接続される。第３トランジスタ１１３は、インダクタ１１１のバイパス制御用トランジスタであって、バイパス時にオンとして、インダクタ１１１をショート状態とし、バイパスオフ時にオフとして、インダクタ１１１を有効にする。
【００４５】
ダイオード１１６は、スイッチング用ダイオードである。また、第４トランジスタ１１４は、スイッチングによりＬＥＤ電流を制御するスイッチング素子である。
【００４６】
ＬＥＤ負荷１６１は、スイッチング回路１１０と接続され、スイッチング回路１１０から直流電圧が印加され、直流電流が流れることで、発光する。
【００４７】
電流センス抵抗１７０は、ＬＥＤ負荷１６１に流れる電流の電流値（ＬＥＤ電流値ともいう）を検出するための抵抗であり、端子電圧Ｖｃｓをコントローラ１５０に出力する。
【００４８】
コントローラ１５０は、照明回路１０１の全体を制御する制御部である。コントローラ１５０は、各トランジスタのオン／オフタイミングを制御する。具体的には、コントローラ１５０は、各トランジスタのゲート信号を生成し、生成したゲート信号を各トランジスタに出力し、各トランジスタを駆動することで、各トランジスタのオン／オフタイミングを制御する。
【００４９】
また、コントローラ１５０は、Ａ／Ｄコンバータ１５１（ＡＤＣ）を備えている。Ａ／Ｄコンバータ１５１にて端子電圧Ｖｃｓを読み取り電流値を算出する。
【００５０】
また、コントローラ１５０は、後述する点灯条件決定処理により決定した点灯条件を保持する記憶部である不揮発性メモリ１５２を備えている。不揮発性メモリ１５２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  ROM）で構成される。
【００５１】
（点灯条件決定処理）
図１０は、照明回路１０１のコントローラ１５０にて実行される点灯条件決定処理の一例を示すフローチャートである。図１０に示す例では、所望の電流値（ＬＥＤ電流値）が１６０ｍＡである場合を例に説明する。なお、図１０および以下の説明における電流値の閾値、待機時間等は一例であって、これに限られるものではないのは勿論である。
【００５２】
先ず、電源をオンとする点灯時（Ｓ１０１）においては、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５は、それぞれ第１トランジスタ１０４、第２トランジスタ１１２によりオフに制御されるとともに、インダクタ１１１は第３トランジスタ１１３によりバイパスオン状態とされている。これは点灯時に、コンデンサやインダクタなどの負荷により、ＬＥＤ負荷１６１の不点灯を防止するためである。
【００５３】
点灯後の所定時間（例えば、２ｓｅｃ）経過後、コントローラ１５０は、第１トランジスタ１０４、第２トランジスタ１１２を制御して、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５をオンとするとともに（Ｓ１０２）、第３トランジスタ１１３を制御してインダクタ１１１のバイパスをオフにする（Ｓ１０３）。
【００５４】
このとき、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５をオン（Ｓ１０２）とした後、所定時間（例えば、０．５ｓｅｃ）経過後、インダクタ１１１のバイパスをオフ（Ｓ１０３）にすることが好ましい。インダクタ１１１のバイパスがオフになることで、急激なインピーダンス変化により不具合が発生するおそれがあるため、その前に、第１コンデンサ１０３を挿入することによって電源を平滑化してためである。
【００５５】
次いで、ＰＷＭ制御により、所望の電流値となるように制御を行う。本実施形態におけるＰＷＭ制御では、初期値から所望の電流値になるまでオフＤＵＴＹを小さく（オンＤＵＴＹを大きく）していきながら、電流値を低下させて、点灯条件となるオフＤｕｔｙを決定する処理を行う。
【００５６】
しかしながら、インバータ２０３によってはＰＷＭ制御を実行しないでも所望の電流値以下となる場合がある。
【００５７】
そこで、本実施形態の点灯条件決定処理では、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５をオンとし、インダクタ１１１のバイパスをオフにした（Ｓ１０２，Ｓ１０３）後、所定時間（例えば、２ｓｅｃ）、所望の電流値以上になるまで監視する（Ｓ１０４）。
【００５８】
この所定時間以内に所望の電流値以上になった場合（Ｓ１０４：Ｙ）は、ＰＷＭ制御に移行する（Ｓ１０５〜Ｓ１１０）。
【００５９】
一方、所定時間以内に所望の電流値以上にならない場合（Ｓ１０４：タイマー（２ｓｅｃ）オーバーフロー）は、ＰＷＭ制御なしを点灯条件とする（Ｓ１１１）。
【００６０】
このとき、ＰＷＭ制御なしでも電流値が小さい場合もあるため、所望の電流値（例えば、１６０ｍＡ）未満の所定の電流値（第１の閾値という、例えば、１１０ｍＡ）未満であるかを判断し（Ｓ１１２）、第１の閾値未満の場合は、第１コンデンサ１０３をオフにする（Ｓ１１３）。
【００６１】
第１コンデンサ１０３がオンであることで、インピーダンスが低下し、それにより電圧も低下し、ＬＥＤ駆動に必要な電圧を確保できないインバータ２０３が存在する。このようなインバータ２０３に対応可能とするため、第１コンデンサ１０３をオフにすることで電圧を上げて電流を増やすものである。
【００６２】
本実施形態では、第１の閾値以上（Ｓ１１２：Ｙ）となるケースを点灯条件（１）とし、第１の閾値未満（Ｓ１１２：Ｎ）となるケースを点灯条件（２）として、点灯条件を決定する（Ｓ１１４）。
【００６３】
ＰＷＭ制御に移行する場合（Ｓ１０４：Ｙ）の説明に戻る。ＰＷＭ制御（Ｓ１０５〜Ｓ１１０）では、先ずオフＤｕｔｙを初期値として１００％（ｍａｘ設定）に設定する（Ｓ１０５）。
【００６４】
そして、この状態から、所定時間毎に、所定の割合で、オフＤｕｔｙを下げていく制御を行う。例えば、１秒毎にオフＤｕｔｙを５％ずつ下げる制御を行う（Ｓ１０６）。このときオフＤｕｔｙを不揮発性メモリ１５２に保持する。また、オフＤｕｔｙの最小値が設定されている。
【００６５】
オフＤｕｔｙが低下すると、電流値は低下していくため、所望の電流値まで下がったら（Ｓ１０９：Ｙ）、そのときのオフＤｕｔｙを点灯条件とする。本実施形態では、このケースを点灯条件（４）として、点灯条件を決定する（Ｓ１１４）。
【００６６】
ところで、インバータ２０３の特性によっては、ＰＷＭ制御でオフＤｕｔｙを低下させていく制御において、オフＤｕｔｙが設定された最小値になっても所望の電流値まで下がらないものも存在する（Ｓ１１０：Ｙ）。この場合は、オフＤｕｔｙの最小値（設定値）を点灯条件とする。本実施形態では、このケースを点灯条件（６）として、点灯条件を決定する（Ｓ１１４）。
【００６７】
また、インバータ２０３の特性によっては、オフＤｕｔｙを低下させていくと、あるタイミング（あるオフＤｕｔｙへの変化時）で、急激に電流値が低下するものも存在する。そこで、ＰＷＭ制御中に、所望の電流値（例えば、１６０ｍＡ）未満の所定の電流値（第２の閾値という、例えば、１００ｍＡ）未満の電流値を検出した場合（Ｓ１０８：Ｙ）は、第２の閾値未満になる前のオフＤｕｔｙから任意に点灯条件を設定する。例えば、第２の閾値未満になる直前のオフＤｕｔｙを点灯条件とすることができる。本実施形態では、このケースを点灯条件（３）として、点灯条件を決定する（Ｓ１１４）。
【００６８】
また、インバータ２０３の特性によっては、オフＤｕｔｙを徐々に低下させていった場合に、ある時点で突然消灯してしまうものも考えられる（Ｓ１０７：Ｙ）。この場合には、次回の点灯時に、消灯してしまう前のオフＤｕｔｙから任意に点灯条件を設定する。例えば、２ステップ前のオフＤｕｔｙを点灯条件とするものである。例えば、オフＤｕｔｙが５０％で消灯してしまった場合は、次回の点灯時には、２ステップ前のオフＤｕｔｙ６０％を点灯条件とするものである。本実施形態では、このケースを点灯条件（５）として、点灯条件を決定する（Ｓ１１４）。
【００６９】
以上説明した点灯条件決定処理により、点灯条件（１）〜（６）までのいずれかの点灯条件が選択される。点灯条件が決定すると（Ｓ１１４）、決定した点灯条件を不揮発性メモリ１５２に保持し、次回以降の点灯時に、保持された点灯条件で点灯させる。
【００７０】
（点灯条件決定後の点灯処理）
図１１は、照明回路１０１のコントローラ１５０にて実行される点灯条件決定後の点灯処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１１および以下の説明における待機時間等の値は一例であって、これに限られるものではないのは勿論である。
【００７１】
先ず、電源をオンとした点灯時（Ｓ２０１）においては、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５は、それぞれ第１トランジスタ１０４、第２トランジスタ１１２によりオフに制御されるとともに、インダクタ１１１は第３トランジスタ１１３によりバイパス状態とされている。
【００７２】
点灯後、所定時間（例えば、２ｓｅｃ）経過後、コントローラ１５０は、第１トランジスタ１０４、第２トランジスタ１１２を制御して、第１コンデンサ１０３および第２コンデンサ１１５をオンとするとともに（Ｓ２０２）、第３トランジスタ１１３を制御してインダクタ１１１のバイパスをオフにする（Ｓ２０３）。ここまでは、点灯方式決定処理と同様である。
【００７３】
次いで、点灯条件（１）である場合（Ｓ２０４：Ｙ）は、通常点灯となる（Ｓ２１０）。また、点灯条件（２）である場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）は、第１コンデンサ１０３をオフにした後（Ｓ２０６）、通常点灯となる（Ｓ２１０）。
【００７４】
ＰＷＭ制御を行う点灯条件（点灯条件（３）〜（６））の場合（Ｓ２０５：Ｎ）、点灯方式決定処理で決定した点灯条件でのオフＤｕｔｙが設定されるが、点灯直後にすぐにオフＤｕｔｙを設定すると、インバータ２０３に対して急激な負荷変動をかけることになる。
【００７５】
そこで、点灯条件決定後の点灯処理においても、起動時に点灯条件決定処理において決定した点灯条件のオフＤｕｔｙとはせず、徐々にオフＤｕｔｙを変化させていき、決定した点灯条件のオフＤｕｔｙとすることが好ましい（Ｓ２０７〜Ｓ２０９）。
【００７６】
例えば、点灯条件のオフＤｕｔｙが５０％である場合は、１００％から、所定時間ごとに、所定の値（割合）で、オフＤｕｔｙを下げていく制御を行う。例えば、１秒毎にオフＤｕｔｙを５％ずつ下げる制御を行うものである。以上の処理により、点灯条件決定処理にて選択された点灯条件で照明灯を点灯させることができる（Ｓ２１０）。
【００７７】
なお、ＰＷＭ制御の周波数としては、インバータ２０３の周波数に同期させる場合と、インバータ２０３の周波数とは非同期であって一定周波数とする場合と、が考えられえる。
【００７８】
通常は、ＰＷＭ制御の周波数を、インバータ２０３の周波数に同期させる方が、周波数変動に追随できるため好ましい。しかしながら、インバータ２０３によってはＰＷＭ制御による負荷変動により、周波数が大きく変動するものも考えられ、これに対応するためには、周波数検出のための回路（周波数検出回路）が必要となる。
【００７９】
このため、ＰＷＭ制御の周波数を、インバータ２０３の周波数に非同期で、一定周波数とすることも好ましい。これにより、周波数検出回路は不要となるため回路の簡易化を図ることができ、大きな周波数変動に対しても対応することができる。本実施形態に係る照明回路１０１では、第１コンデンサ１０３を備えているので、インバータ２０３に対してＰＷＭ制御の周波数の影響を小さく抑えることが可能となっている。
【００８０】
以上説明した本実施形態に係る照明灯によれば、インバータの特性に合わせた点灯条件で点灯することができる。例えば、有効電力一定タイプ、皮相電力一定タイプ、定電流タイプ等のインバータの点灯方式によらず、最適な電力での点灯が可能となる。
【００８１】
また、上記の最適な点灯制御を、複数の点灯手段の切り替えにより実現するのではなく、１つの点灯手段（照明回路）により実現しているので、回路規模を抑えて、低コスト化を図ることができる。
【００８２】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１ａ，１ｂ  キャップ部材
２  筐体
３  透光部材
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ  電極端子
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ  ねじ
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ  リード線
７  電源基板
９  電子部品
１０ａ，１０ｂ  樹脂部材
１１ａ，１１ｂ  実装基板
１２ａ  ＬＥＤ
１３ａ，１３ｂ  リード線
１４  平面部
１６  コネクタ
３０  ホルダ
３０ａ，３０ｂ  側面
３０ｃ  底部
３１ａ，３１ｂ  受け台部
３２  離間部（空間部）
１００  照明灯
１０１  照明回路
１０２  ダイオードブリッジ
１０３  第１コンデンサ（Ｃ１）
１０４  第１トランジスタ（Ｑ１）
１１０  スイッチング回路
１１１  インダクタ（Ｌ１）
１１２  第２トランジスタ（Ｑ２）
１１３  第３トランジスタ（Ｑ３）
１１４  第４トランジスタ（Ｑ４）
１１５  第２コンデンサ（Ｃ２）
１１６  ダイオード（Ｄ１）
１５０  コントローラ
１５１  Ａ／Ｄコンバータ
１５２  不揮発性メモリ
１６０  半導体発光素子部
１６１  ＬＥＤ負荷
１７０  電流センス抵抗（Ｒ１）
２００  灯具
２０１ａ，２０１ｂ  ソケット
２０２ａ，２０２ｂ  電極端子
２０３  インバータ（蛍光灯安定器）
２０４  配線
３００  照明装置
Ｅ  商用電源
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】特開２０１１−２４３３３１号公報
【特許文献２】特許第５２６６５９４号公報
【図１】
2017050063.tif 000003
【図２】
2017050063.tif 000004
【図３】
2017050063.tif 000005
【図４】
2017050063.tif 000006
【図５】
2017050063.tif 000007
【図６】
2017050063.tif 000008
【図７】
2017050063.tif 000009
【図８】
2017050063.tif 000010
【図９】
2017050063.tif 000011
【図１０】
2017050063.tif 000012
【図１１】
2017050063.tif 000013