JP2011134635A - Ｌｅｄ照明システム及びｌｅｄランプ及びｌｅｄ用点灯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蛍光ランプ用安定器をＬＥＤ用点灯装置に取り替えた直管蛍光ランプ用照明器具に、誤って直管蛍光ランプを取り付けた場合に、発熱や損傷の起こらないＬＥＤ照明システムを提供する。
【解決手段】この発明に係るＬＥＤ照明システムは、既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、ＬＥＤ用点灯装置を設置し、既存のソケットにＬＥＤランプを接続するＬＥＤ照明システムであって、ＬＥＤランプの両端のいずれかの端子間Ａに接続されるＬＥＤ用点灯装置からの出力の特性を既存の蛍光ランプ用点灯装置と異なるものとし、ＬＥＤランプにＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、点灯装置出力検知手段で検知した出力が、予め決められた範囲外の場合に、ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段をＬＥＤランプに備えたものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、ＬＥＤ（発光ダイオード）用点灯装置を付加し、既存のソケットにＬＥＤランプを装着するタイプのＬＥＤ照明システムに関する。また、そのＬＥＤ照明システムを構成するＬＥＤランプ及びＬＥＤ用点灯装置に関する。

図１４は、例えば、特許文献１もしくは特許文献２等に記載された従来のＬＥＤ照明システム４００を示す図である。図１４に示すように、従来のＬＥＤ照明システム４００は、既存の直管蛍光ランプ用照明器具４０１（単に照明器具と呼ぶ場合もあある）の安定器４０２（蛍光ランプ用点灯装置）を取り外し、代わりにＬＥＤ用点灯装置４０３を装着する。また、配線についても、安定器４０２への商用電源からの入力電線４０４と、安定器４０２から両端の二つのソケット４０５への出力電線４０６をそのままＬＥＤ用点灯装置４０３へ接続する。さらに、従来のＬＥＤ照明システム４００は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を備え、直管蛍光ランプの全長と、端部構造（口金、口金ピン等）、寸法などを合わせ、さらに全体を類似の形状にすることによって、両端の二つのソケット２０５に装着できるようにしたＬＥＤランプ４０７（以下、単にランプと呼ぶ場合もある）をソケット４０５間に装着する。

商用電源からの入力電線４０４を介して、ＬＥＤ用点灯装置４０３に所定の電圧が印加されると、ＬＥＤ用点灯装置４０３から出力電線４０６、両端のソケット４０５を介して、ＬＥＤランプ４０７の両端の口金４０７ａ，４０７ｂへ電力が供給され、装着されたＬＥＤが発光し、照明に使われる。

尚、特許文献１では、ソケット４０５と口金４０７ａ，４０７ｂとの間に識別用のアダプタを設けている。このアダプタは、現行の直管蛍光ランプと識別するために挿入される。

また、特許文献２では、口金４０７ａ，４０７ｂを絶縁し、口金４０７ａ，４０７ｂはＬＥＤランプ４０７の支持のみに用い、別にリード線を設けてＬＥＤ用点灯装置４０３とＬＥＤランプ４０７を電気的に接続している。

尚、直管蛍光ランプは、両端に設けたフィラメントのさらに両端を独立に安定器４０２（蛍光ランプ用点灯装置）と接続しなくてはならないため、出力電線４０６、ソケット４０５の端子とも、片側２本あるいは２個、両側あわせて４本、あるいは４個必要である。

一方、ＬＥＤランプ４０７においては、本来は独立した接続は２個でよい。しかし、図１４のＬＥＤランプ４０７は、直管蛍光ランプと端部構造（口金、口金ピン等）を合わせて構成されているが、例えば、片側２本の口金ピンのうち１本はダミーの口金ピンである。従って、ＬＥＤランプ４０７を、片側２本あるいは２個、両側あわせて４本、あるいは４個の出力電線４０６、ソケット４０５の端子にＬＥＤランプ４０７を接続する場合、入れる方向によっては、ＬＥＤ用点灯装置４０３にＬＥＤランプ４０７を接続ができない場合がある。

それを防ぐための一例としては、両端に電力を供給することとし、４本の出力電線のうち同じソケット４０５に接続される２本ずつを同電位になるようにＬＥＤ用点灯装置４０３内あるいは、ＬＥＤランプ４０７内で短絡しておくなどしておくと特に問題とならない。

ＬＥＤは直流で、かつ電流を制御した形で動作させる必要があるため、このようなＬＥＤ照明システムにおいては、商用電源からＬＥＤに至るまでの間に、ＡＣ−ＤＣ変換手段、電圧変換手段、電流制御手段が必要である。これを照明器具側とランプ側の構成で、どこまでを分担するかによっていくつかのタイプがある。

「第１のタイプ」は、照明器具側でほぼ全部を受け持ち、制御された直流電流をランプ側に供給するものである。

「第２のタイプ」は、照明器具側で、ＡＣ−ＤＣ変換し、電圧を適当な値としてランプ側に供給し、ランプ側は、電流制御手段をもつというものである。

「第３のタイプ」は、照明器具側はほとんど素通りで、ランプ側にほとんどの機能を持たせるというものである。

特開２００９−４３４２号公報 特開２００４−３０３６１４号公報

この方式のＬＥＤ照明システムは、安定器４０２（蛍光ランプ用点灯装置）からＬＥＤ用点灯装置４０３に取り替えていないもともとの直管蛍光ランプ用照明器具４０１に、このＬＥＤランプ４０７を装着できる。また、逆に、ＬＥＤ用点灯装置４０３に取り替えた後も直管蛍光ランプを装着できる。このように、誤って取り付けた場合、当然、発光しない、暗い、寿命が短くなるなど何らかの特性上の問題が起こるが、さらに、場合によっては、部品が異常に発熱するなどの安全にかかわる現象が起こる可能性がある。

安定器４０２（蛍光ランプ用点灯装置）からＬＥＤ用点灯装置４０３に取り替えていない直管蛍光ランプ用照明器具４０１に、このＬＥＤランプ４０７を装着した場合、上記「第１のタイプ」〜「第３のタイプ」では、以下に示すような現象が発生する。
（１）「第１のタイプ」：ＬＥＤランプ４０７は、ＬＥＤ以外に特別の制御回路をもたないので、ＬＥＤは短期間に焼損し、その課程で、異常温度上昇し、場合によっては発煙、発火の可能性がある。
（２）「第２のタイプ」、「第３のタイプ」：ＬＥＤランプ４０７内の制御回路によって電流は制御されるが、それでも、所定の電圧より高い電圧がかかり、温度上昇や、絶縁破壊による発煙、発火の可能性がある。

一方、ＬＥＤ用点灯装置４０３に取り替えた直管蛍光ランプ用照明器具４０１に直管蛍光ランプを装着した場合は、いずれのタイプでも、その直管蛍光ランプの放電電圧以上の電圧が印加されれば、放電し、「第３のタイプ」では過電流、「第１のタイプ」、「第２のタイプ」では、直流で、かつ、過小電流あるいは過大電流が流れるため、短寿命となり、場合によっては、温度上昇によりソケット４０５などが損傷する可能性もある。

尚、特許文献１においては、安全対策として、ソケット４０５と口金４０７ａ，４０７ｂとの間に、現行の直管蛍光ランプと識別するためのアダプタを設けているが、このアダプタは、口金４０７ａ，４０７ｂに接続した状態のまま一体で使用すれば、アダプタ付きＬＥＤランプとして、誤って接続される可能性があり、同様な問題が起こり、対策にならない。

また、特許文献２においては、口金４０７ａ，４０７ｂは絶縁されているため、上記の安全上の問題は解消されるが、直管蛍光ランプ用照明器具４０１の中に設けられたＬＥＤ用点灯装置４０３と、外側に設置されるＬＥＤランプ４０７とを接続するリード線を通す孔を直管蛍光ランプ用照明器具４０１に開ける必要があるという欠点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、蛍光ランプ用安定器をＬＥＤ用点灯装置に取り替えた直管蛍光ランプ用照明器具に、誤って直管蛍光ランプを取り付けた場合に、発熱や損傷の起こらないＬＥＤ照明システム及びＬＥＤ用点灯装置を提供する。また、蛍光ランプ用安定器からＬＥＤ用点灯装置に取り替えていない直管蛍光ランプ用照明器具に、誤ってＬＥＤランプを装着した場合でも、発熱や損傷の起こらないＬＥＤランプを提供する。

この発明に係るＬＥＤ照明システムは、既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、ＬＥＤ用点灯装置を設置し、既存の蛍光ランプ用点灯装置に接続されている商用電源に接続される入力電線と、既存のソケットに接続される出力電線をはずしてＬＥＤ用点灯装置に接続し直し、ソケットにＬＥＤランプを接続するＬＥＤ照明システムであって、
ＬＥＤランプの両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、端子間Ａに接続されるＬＥＤ用点灯装置からの出力の特性を既存の蛍光ランプ用点灯装置と異なるものとし、ＬＥＤランプにＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、点灯装置出力検知手段で検知した出力が、予め決められた範囲外の場合に、ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段をＬＥＤランプに備えたものである。

この発明に係るＬＥＤ照明システムは、ＬＥＤランプの端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態とのいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、端子間Ａに対応したＬＥＤ用点灯装置側に、端子間Ａのインピーダンスを直接または間接的に検知するインピーダンス検知手段を備えるとともに、さらに、インピーダンス検知手段が検知した端子間Ａのインピーダンスが、予め決められた範囲外のインピーダンスの場合に、ＬＥＤ用点灯装置の出力を遮断する保護手段をＬＥＤ用点灯装置に備えたものである。

この発明に係るＬＥＤランプは、内部あるいは表面にＬＥＤを並べて配置した細長い棒状の構体の両端に一対の金属製のピンを備えた口金を備え、ＪＩＳ Ｃ７６１７−２に規定された全長と、ＪＩＳ Ｃ７７０９−１にＧ１３もしくはＧ５として規定された口金寸法を持つＬＥＤランプであって、
両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、前記端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態のいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、ＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、点灯装置出力検知手段で検知した出力が、予め決められた範囲外の場合に、当該ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段を備えたものである。

この発明に係るＬＥＤランプは、少なくとも一方の端の口金の２本のピン間に５００Ωから５００ｋΩの抵抗を設けたものである。

この発明に係るＬＥＤランプは、ＬＥＤ用点灯装置からの直流電圧あるいは電流で動作し、かつ、入力端子間の印加電圧が交流か直流かを検知する検知手段を備え、交流の場合、遮断する保護手段を備えたものである。

この発明に係るＬＥＤランプは、抵抗に接続された端子間Ａの印加電圧の検知手段を備え、ＬＥＤ用点灯装置によって流される電流と抵抗の前記範囲の抵抗値から計算される電圧をはずれている場合、遮断する保護手段を備えたものである。

この発明に係るＬＥＤ用点灯装置は、ＬＥＤランプの口金へ接続される出力端子を備え、出力端子からの少なくとも一部の出力を蛍光ランプ点灯装置の出力と異なるものとし、さらに出力端子に、ＬＥＤランプ端子間のインピーダンスを測定するインピーダンス検知手段を備え、インピーダンス検知手段が検知したＬＥＤランプ端子間のインピーダンスが、所定の範囲外の場合に出力を遮断する保護手段を備えたものである。

この発明に係るＬＥＤ用点灯装置は、少なくとも一方のソケットへ接続される一対の端子間に、一定電流、あるいは負荷によって電圧の変化する出力を、少なくとも始動時に出力し、かつ、端子間の電圧の検知手段を備え、検知手段が検知する端子間の電圧が所定範囲外の場合に、出力を遮断する保護手段を備えたものである。

この発明に係るＬＥＤ照明システムは、ＬＥＤランプの両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、端子間Ａに接続されるＬＥＤ用点灯装置からの出力の特性を既存の蛍光ランプ用点灯装置と異なるものとし、ＬＥＤランプにＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、点灯装置出力検知手段で検知した出力が、予め決められた範囲外の場合に、ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段をＬＥＤランプに備えた構成にしたので、通常の蛍光ランプ用照明器具に、誤って、このＬＥＤランプを装着した場合には、端子間Ａへの出力を検知し、さらに保護手段によって入力を遮断することにより、発熱や発煙が起こらないようにできる。

この発明に係るＬＥＤ照明システムは、ＬＥＤランプの端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態とのいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、端子間Ａに対応したＬＥＤ用点灯装置側に、端子間Ａのインピーダンスを直接または間接的に検知するインピーダンス検知手段を備えるとともに、さらに、インピーダンス検知手段が検知した端子間Ａのインピーダンスが、予め決められた範囲外のインピーダンスの場合に、ＬＥＤ用点灯装置の出力を遮断する保護手段をＬＥＤ用点灯装置に備えた構成にしたので、このＬＥＤ用点灯装置付きの照明器具に蛍光ランプを誤って装着した場合に、ＬＥＤ用点灯装置は、端子間Ａのインピーダンスを検知し、その検知したインピーダンスがＬＥＤランプの端子間Ａに設定されているインピーダンスの範囲外となるため、保護手段によって、ランプ側への出力を遮断することにより、発熱や発煙等が起こらないようにできる。

この発明に係るＬＥＤランプは、蛍光ランプと寸法的に互換性のあるＬＥＤランプであって、両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態のいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、ＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、点灯装置出力検知手段で検知した出力が、予め決められた範囲外の場合に、当該ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段を備えた構成にしたので、蛍光ランプ用点灯装置のままの照明器具にこのＬＥＤランプを装着した場合に、入力を検知し、検知結果が所定の範囲外となるので、保護手段により遮断されることにより、発熱や発煙が起こらないようにできる。また、このインピーダンスは、ＬＥＤ用点灯装置側が、ＬＥＤランプかどうかを判定するために、用いられる。

この発明に係るＬＥＤランプは、少なくとも一方の端の口金の２本のピン間に５００Ωから５００ｋΩの抵抗を設けることにより、ＬＥＤ用点灯装置がこの抵抗値を検知することによって、ＬＥＤランプかどうかを判定でき、また、ＬＥＤ用点灯装置から端子間Ａへの出力とこのインピーダンスで決まるインピーダンス両端の電圧等をＬＥＤランプ側で検知し、ＬＥＤ点灯装置かどうかを判定することができる。

この発明に係るＬＥＤランプは、ＬＥＤ用点灯装置からの直流電圧あるいは電流で動作し、かつ、入力端子間の印加電圧が交流か直流かを検知する検知手段を備え、交流の場合、遮断する保護手段を備えた構成にしたので、蛍光ランプ用点灯装置は交流であるため、もし、このＬＥＤランプを蛍光ランプ用点灯装置に、誤って、接続した場合、交流であることを検知して遮断して発熱や発煙が起こらないようにすることができる。

この発明に係るＬＥＤランプは、抵抗に接続された端子間Ａの印加電圧の検知手段を備え、ＬＥＤ用点灯装置によって流される電流と抵抗の前記範囲の抵抗値から計算される電圧をはずれている場合、遮断する保護手段を備えた構成にしたので、蛍光ランプ用点灯装置に接続された場合は、範囲外の電圧となって、それを検知し、遮断することにより、発熱や発煙を起こらないようにすることができる。

この発明に係るＬＥＤ用点灯装置は、ＬＥＤランプの口金へ接続される出力端子を備え、出力端子からの少なくとも一部の出力を蛍光ランプ点灯装置の出力と異なるものとし、さらに出力端子に、ＬＥＤランプ端子間のインピーダンスを測定するインピーダンス検知手段を備え、インピーダンス検知手段が検知したＬＥＤランプ端子間のインピーダンスが、所定の範囲外の場合に出力を遮断する保護手段を備えた構成にしたので、蛍光ランプを誤って装着した場合、このインピーダンスを測定し、ＬＥＤランプで決められたインピーダンスの範囲外であるために、保護手段により遮断されることにより、発熱や発煙が起こらないようにすることができる。

この発明に係るＬＥＤ用点灯装置は、少なくとも一方のソケットへ接続される一対の端子間に、一定電流、あるいは負荷によって電圧の変化する出力を、少なくとも始動時に出力し、かつ、端子間の電圧の検知手段を備え、検知手段が検知する端子間の電圧が所定範囲外の場合に、出力を遮断する保護手段を備えた構成にしたので、蛍光ランプが接続された場合は、所定範囲外の電圧となってそれを検知し、遮断することにより、発熱や発煙を起こらないようにすることができる。

実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明システム１００を示す図。 実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ用点灯装置３の回路構成のブロック図。 実施の形態１を示す図で、ＬＥＤランプ７の概略構成を示す図。 実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明システム１００全体の概略回路図。 実施の形態１を示す図で、測定用抵抗１３ａ，１３ｂに対応して計算した測定用抵抗１３ａ，１３ｂの両端の電圧Ｖｉの計算結果を示す図。 実施の形態２を示す図で、ＬＥＤ照明システム２００を示す図。 実施の形態２を示す図で、ＬＥＤ用点灯装置２０３の回路構成のブロック図。 実施の形態２を示す図で、ＬＥＤランプ２０７の概略構成を示す図。 実施の形態２を示す図で、ＬＥＤ照明システム２００全体の概略回路図。 実施の形態３を示す図で、ＬＥＤ照明システム３００を示す図。 実施の形態３を示す図で、ＬＥＤ用点灯装置３０３の回路構成のブロック図。 実施の形態３を示す図で、ＬＥＤランプ３０７の概略構成を示す図。 実施の形態３を示す図で、ＬＥＤ照明システム３００全体の概略回路図。 従来例のＬＥＤ照明システム４００を示す図。

実施の形態１．
（概要）
本実施の形態のＬＥＤ照明システムは、既存の直管蛍光ランプ用照明器具の安定器（蛍光ランプ用点灯装置）を取り外す、もしくは安定器に接続されている商用電源の入力電線及びソケットに接続される出力電線を外す。そして、ＬＥＤランプの点灯用のＬＥＤランプ点灯装置を取り付け、商用電源の入力電線及びソケットに接続される出力電線を点灯用のＬＥＤランプ点灯装置に接続し直す。この安定器（蛍光ランプ用点灯装置）をＬＥＤランプ点灯装置に取り替えた既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、保護装置等が付加された安全なＬＥＤランプを取り付ける。本実施の形態のＬＥＤランプは、例えば、安定器（蛍光ランプ用点灯装置）からＬＥＤランプ点灯装置に取り替えていない既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、誤って取付られた場合でも、従来のＬＥＤランプのように焼損したり、発煙・発火の可能性のないものである。また、本実施の形態のＬＥＤランプ点灯装置は、直管蛍光ランプが誤って取付られた場合、ＬＥＤランプ点灯装置が直管蛍光ランプのインピーダンスを測定し、直管蛍光ランプのインピーダンスがＬＥＤランプで決められたインピーダンスの範囲外になるときは、保護手段により直管蛍光ランプへの接続を遮断するものである。

図１乃至図５は実施の形態１を示す図で、図１はＬＥＤ照明システム１００を示す図、図２はＬＥＤ用点灯装置３の回路構成のブロック図、図３はＬＥＤランプ７の概略構成を示す図、図４はＬＥＤ照明システム１００全体の概略回路図、図５は測定用抵抗１３ａ，１３ｂに対応して計算した測定用抵抗１３ａ，１３ｂの両端の電圧Ｖｉの計算結果を示す図である。

図１に示すように、ＬＥＤ照明システム１００は、既存の直管蛍光ランプ用照明器具１にＬＥＤ用点灯装置３を設置し、既存の安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）に接続されている商用電源に接続される入力電線４と、安定器２からソケット５に接続される合計４本の出力電線６を外してＬＥＤ用点灯装置３に接続し直し、既存のソケット５に、ＬＥＤランプ７（以下、単にランプと呼ぶ場合もある）を接続する。

このとき、安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）は、直管蛍光ランプ用照明器具１から取り外してもよいし、そのまま残しておいてもよい。

ＬＥＤランプ７は、複数のＬＥＤを備え、直管蛍光ランプの全長と、端部構造（口金、口金ピン等）、寸法などを合わせ、さらに全体を類似の形状にすることによって、両端の二つのソケット５に装着できるようにしたランプである。

ＬＥＤランプ７は、内部あるいは表面にＬＥＤ１６を並べて配置した細長い棒状の構体の両端に一対の金属製のピン（ピン１２ａ−１とピン１２ａ−２との組、ピン１２ｂ−１とピン１２ｂ−２との組（図３参照））を備えた口金７ａ，７ｂを備え、ＪＩＳ Ｃ７６１７−２に規定された全長と、ＪＩＳ Ｃ７７０９−１にＧ１３もしくはＧ５として規定された口金寸法を持つ。

ＬＥＤランプ７は、直管蛍光ランプのようにフィラメントを使用しないので、本来はピン（口金ピン）は片側１本、計２本あればよいが、上記のように、直管蛍光ランプと類似の構成とするために、片側２本、計４本のピン（口金ピン）を備える。ＬＥＤランプ７の詳細は、後述する。

ＬＥＤ用点灯装置３は、図２に示すように、例えば、ＡＣ１００Ｖである入力電線４が、先ず、整流回路８に接続され、直流に変換されて、図の両側の中間出力電線９ａ−１，９ａ−２，９ｂ−１，９ｂ−２に出力される。

整流回路８は、例えば、図４に示すように全波整流するダイオードブリッジ３１と、図示を省略しているが、平滑化回路で構成されて、直流を、出力電線６ｂ−１，６ａ−１などに出力する。出力電線６ｂ−１，６ａ−１は、ソケット５を介して、ＬＥＤランプ７へ電力を供給する。

接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂは、例えば、図４に示すように、接続判定用信号発生器１０ａは分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２で構成されるとともに、接続判定用信号発生器１０ｂは分圧抵抗１０ｂ−１，１０ｂ−２で構成される。接続判定用信号発生器１０ａは分圧した直流電圧を出力電線６ａ−１，６ａ−２の組へ出力し、接続判定用信号発生器１０ｂは出力電線６ｂ−１，６ｂ−２の組へ出力するようになっている。

接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂは、ダイオードブリッジ３１の正極（図４では上側）と負極（図４では下側）に並列に接続される。且つ、接続判定用信号発生器１０ａは、分圧抵抗１０ａ−１がダイオードブリッジ３１の正極側に、分圧抵抗１０ａ−２がダイオードブリッジ３１の負極側に接続される。また、接続判定用信号発生器１０ｂは、分圧抵抗１０ｂ−２がダイオードブリッジ３１の正極側に、分圧抵抗１０ｂ−１がダイオードブリッジ３１の負極側に接続される。

一方、接続判定用信号発生器１０ａの分圧抵抗１０ａ−２に並列に接続される電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ（インピーダンス検知手段）は、出力電線６ａ−１，６ａ−２間の電圧を測定し、その電圧が所定の範囲（後述する）以外の場合には遮断信号を信号線３４ａを介して遮断回路３５ａ（保護手段）に送り、遮断回路３５ａは、出力電線６ａ−１，６ａ−２への接続を遮断するようになっている。

また、接続判定用信号発生器１０ｂの分圧抵抗１０ｂ−２に並列に接続される電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ｂ（インピーダンス検知手段）は、出力電線６ｂ−１，６ｂ−２間の電圧を測定し、その電圧が所定の範囲（後述する）以外の場合には遮断信号を信号線３４ｂを介して遮断回路３５ｂ（保護手段）に送り、遮断回路３５ｂは、出力電線６ｂ−１，６ｂ−２への接続を遮断するようになっている。なお、この測定される電圧はＬＥＤランプ７に設けられた測定用抵抗のインピーダンスで決まるので、間接的にインピーダンスを測定していることになる。

電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂの電圧測定回路部分は、この例では、５０Ｈｚより長い時間平均化した直流電圧を測定するようになっており、交流電圧の場合は０Ｖと測定される。さらに、一例では、ノイズ等の影響や、過渡的な変化の影響を避けるため、０．５秒程度の長い期間の平均をとるようにする。尚、この遮断回路３５ａ，３５ｂは、例えば、一度、遮断した後は、電源がオフになるまで保持され、次に電源がオンになるときにはリセットされ、通電状態になる。その他の例では、リセットスイッチを備え、リセットスイッチが押されるまで遮断状態としてもよい。このＬＥＤ用点灯装置３においては、各ソケット５に出力される２本の出力電線６ａ−１，６ａ−２もしくは出力電線６ｂ−１，６ｂ−２のうち一方、図４の場合、出力電線６ａ−１と出力電線６ｂ−１とにＬＥＤを発光させる電力を出力する。

図３に示すように、ＬＥＤランプ７は、両端にそれぞれ一対（ピン１２ａ−１，ピン１２ａ−２の組、ピン１２ｂ−１，ピン１２ｂ−２の組）、すなわち合計４本のピン１２ａ−１，１２ａ−２，１２ｂ−１，１２ｂ−２を備え、照明器具側のソケット５に接続してＬＥＤランプ７を支持できるようになっている。

このピン１２ａ−１，１２ａ−２，１２ｂ−１，１２ｂ−２を含む管端部の寸法、ランプ全長等の直管蛍光ランプ用照明器具１に装着するための条件は、直管蛍光ランプを規定したＪＩＳ Ｃ７６１７−１もしくは２、さらには口金を規定したＪＩＳ Ｃ７７０９−１に記載されており、この条件を満たすようにしてある。

ピン１２ａ−１とピン１２ａ−２とは、インピーダンス、この例では、測定用抵抗１３ａの両端にそれぞれ接続される。ピン１２ｂ−１とピン１２ｂ−２も、同様に測定用抵抗１３ｂの両端にそれぞれ接続されている。

さらに、測定用抵抗１３ａ，１３ｂは、それぞれ並列に、ＬＥＤ用点灯装置３の出力の検知手段１４ａ，１４ｂ（点灯装置出力検知手段）に接続される。検知手段１４ａ，１４ｂは、例えば電圧計で、この場合、間接的にＬＥＤ用点灯装置の出力あるいは出力特性を測定したことになり、所定のＬＥＤ用点灯装置の出力に対応する所定の電圧範囲からはずれた場合には、電力を遮断する遮断信号を発生し、遮断信号線４４ａ，４４ｂにのせる。この場合、ピン１２ａ−１と１２ａ−２間と、ピン１２ｂ−１と１２ｂ−２間をそれぞれ端子間Ａと呼ぶ。

入力選別回路４１ａ，４１ｂは、例えば、図４に示すように、入力選別回路４１ａはダイオード４１ａ−１，４１ａ−２、入力選別回路４１ｂはダイオード４１ｂ−１，４１ｂ−２の２個ずつで構成される。

ＬＥＤ用点灯装置３から供給されたＬＥＤを点灯させる電力がピン１２ａ−１もしくはピン１２ａ−２のいずれかに、あるいは、ピン１２ｂ−１もしくはピン１２ｂ−２のいずれかに出力されるが、いずれの場合でも適切にＬＥＤに電力が供給される。

例えば、図４の右側の端については、出力電線６ｂ−１が、電力を供給する線になるが、分圧抵抗１０ｂ−１，１０ｂ−２によって、出力電線６ｂ−１は出力電線６ｂ−２より電圧が高くなっている。そのため、ダイオード４１ｂ−１の方がダイオード４１ｂ−２より電圧が高くなって、前者（ダイオード４１ｂ−１）が導通状態、後者（ダイオード４１ｂ−２）が遮断状態になるので、出力電線６ｂ−１が遮断回路４３ｂに接続されることになる。

一方、ダイオード４１ｂ−２によって、出力電線６ｂ−１とは遮断状態になるため、検知手段１４ｂへの出力電線６ｂ−２からの接続には影響を与えない。

図４のＬＥＤ照明システム１００における電流の流れる経路は、ダイオードブリッジ３１の正極（図４では上側）から遮断回路３５ｂ、出力電線６ｂ−１、ダイオード４１ｂ−１、遮断回路４３ｂ、電流制御回路１５、複数の発光ダイオード１６、遮断回路４３ａ、ダイオード４１ａ−２、検知手段１４ａ、出力電線６ａ−１、遮断回路３５ａ、ダイオードブリッジ３１の負極（図４では下側）への流れとなる。

図４のＬＥＤ照明システム１００において、ＬＥＤランプ７の前後方向（図４では上下方向）を、図４と逆方向に取り付けてもよい。その場合の電流の流れる経路は、ダイオードブリッジ３１の正極（図４では上側）から遮断回路３５ｂ、出力電線６ｂ−１、ダイオード４１ｂ−１、遮断回路４３ｂ、電流制御回路１５、複数の発光ダイオード１６、遮断回路４３ａ、ダイオード４１ａ−１、検知手段１４ａ、出力電線６ａ−１、遮断回路３５ａ、ダイオードブリッジ３１の負極（図４では下側）への流れとなる。

図４のＬＥＤ照明システム１００において、ＬＥＤランプ７の左右方向は一方向に限定される。図４とＬＥＤランプ７の左右方向を逆に取り付けた場合は、図４のＬＥＤ用点灯装置３は、電位が左側よりも右側が高くなる構成であるから、ＬＥＤランプ７には電流が流れないため、ＬＥＤランプ７は点灯しない。

尚、この例では、検知手段１４ａ，１４ｂは、５０Ｈｚより長い時間平均化した直流電圧を測定するようになっており、交流電圧の場合は０Ｖと測定される。さらに、一例では、ノイズ等の影響や、過渡的な変化の影響を避けるため、０．５秒程度の長い期間の平均をとるようにする。

遮断回路４３ａ，４３ｂ（保護手段）は、検知手段１４ａ，１４ｂからの遮断信号が遮断信号線４４ａ，４４ｂを介して送られてきた場合、出力電線６ａ−１，６ｂ−１から送られてきた電力を遮断する。電流制御回路１５、複数の発光ダイオード１６は直列に接続され、適当な電流に制御されて、発光ダイオード１６は適切な発光をする。電流制御回路１５は一例では抵抗であるが、発光出力をより安定化させるため、定電流回路としてもよい。

なお、遮断回路４３ａ，４３ｂは、例えば、一度、遮断した後は、電源がオフになるまで保持され、次に電源がオンになるときにはリセットされ、通電状態になるようにしているが、他の例では、リセットスイッチを備え、リセットスイッチが押されるまで遮断状態としてもよい。

ランプ全長１１９８ｍｍに対応した照明器具で、ＪＩＳ Ｃ７６１７−２で規定されたＦＬＲ４０Ｓ、ＦＬ４０Ｓ、ＦＬ４０ＳＳ／３７、ＦＨＦ３２等を装着可能となっているＬＥＤ照明器具について具体的に一例を説明する。

ＬＥＤ用点灯装置３は、合計４本ある出力電線６ａ−１，６ａ−２，６ｂ−１，６ｂ−２のうちの少なくとも一組、例えば、図２あるいは図４の例では、同じ端にあるソケット５に接続された１対の出力電線６ａ−１と出力電線６ａ−２との組と、出力電線６ｂ−１と出力電線６ｂ−２との組に、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂから接続判定用信号を出力する。接続判定用信号発生器１０ａから、出力電線６ａ−１と出力電線６ａ−２との組に接続判定用信号を出力する。また、接続判定用信号発生器１０ｂから、出力電線６ｂ−１と出力電線６ｂ−２との組に接続判定用信号を出力する。

接続判定用信号発生器１０ａは、例えば、直流を分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２で作られた出力インピーダンスが有限の電圧を発生する回路である。なお、出力インピーダンスが有限という意味は、出力側に接続される回路のインピーダンスにより発生電圧が変化するという意味である。

また、接続判定用信号発生器１０ｂは、例えば、直流を分圧抵抗１０ｂ−１，１０ｂ−２で作られた出力インピーダンスが有限の電圧を発生する回路である。

例えば、電源がＡＣ１００Ｖで、分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２，１０ｂ−１，１０ｂ−２を、それぞれ、９０ｋΩ、１５ｋΩ、９０ｋΩ、１５ｋΩ（それぞれＲｄ１１，Ｒｄ１２，Ｒｄ２１，Ｒｄ２２とする）とする。即ち、
Ｒｄ１１（分圧抵抗１０ａ−１）＝９０ｋΩ
Ｒｄ１２（分圧抵抗１０ａ−２）＝１５ｋΩ
Ｒｄ２１（分圧抵抗１０ｂ−１）＝９０ｋΩ
Ｒｄ２２（分圧抵抗１０ｂ−２）＝１５ｋΩ
である。

また、正常なＬＥＤランプ７の測定用抵抗１３ａ，１３ｂを１５ｋΩ±３ｋΩ（それぞれＲｍ１，Ｒｍ２とする）とする。即ち、
Ｒｍ１（測定用抵抗１３ａ）＝１５ｋΩ±３ｋΩ
Ｒｍ２（測定用抵抗１３ｂ）＝１５ｋΩ±３ｋΩ

ＬＥＤ用点灯装置３の電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂとＬＥＤランプ７の検知手段１４ａ，１４ｂが遮断信号を発生させない電圧範囲を６．０Ｖから１２．０Ｖの間とした。

さらに、整流回路８によって出力される電圧Ｖ０は、ダイオード４個による全波整流回路部分と単純なコンデンサによる平滑回路とした場合、負荷により１００Ｖから１４１Ｖに変化する。この場合、測定用抵抗１３ａ，１３ｂの両端の電圧Ｖ１，Ｖ２は、以下のようになる。
Ｖｉ ＝ Ｖ０×［１／（１／Ｒｍｉ＋１／Ｒｄｉ２）］／［Ｒｄｉ１＋｛１／（１／Ｒｍｉ＋１／Ｒｄｉ２）｝］
但し、ｉは、１または２であり、それぞれ、左側と右側の回路に対応している。測定用抵抗１３ａ，１３ｂの上限値、中心値、下限値（１８ｋ，１５ｋ，１２ｋ）に対応して計算した例を図５に示す。

図５に示すように、Ｎｏ１からＮｏ６は、測定用抵抗１３ａ，１３ｂが上記３通り（１８ｋ，１５ｋ，１２ｋ）の場合と、整流回路８によって出力される電圧Ｖ０の上下限値である１４１Ｖと１００Ｖの２通りの組み合わせ、計６通りについて計算した結果で、電圧Ｖｉが６．９０Ｖから１１．７５Ｖ範囲内になることがわかる。このため、ＬＥＤ用点灯装置３とＬＥＤランプ７の遮断しない範囲である６．０Ｖから１２．０Ｖの範囲に入っており、いずれも遮断信号は発生されずそれぞれの遮断回路３５ａ，３５ｂと遮断回路４３ａ，４ｂは回路を遮断せず、結局、ＬＥＤ１６に電力が供給され、発光することになる。

この実施の形態１によるＬＥＤ用点灯装置３を装着した直管蛍光ランプ用照明器具１に、誤って、直管蛍光ランプを装着した場合について説明する。直管蛍光ランプの一方の端の抵抗（二つの口金ピンの間の抵抗、即ちフィラメントの抵抗）は正常な状態で、室温で１．５Ωから４Ω程度、最大でも１００Ω以下で、通電して温度が上がった状態で、その５倍程度であり、総合すると１．５Ωから５００Ωということになる。

一方、異常な状態としては、寿命末期などでフィラメントが断線した場合、∞Ωあるいは５００ｋΩ以上、また、寿命末期を含めた短絡するような異常時０Ωあるいは、０．５Ω以下という場合がある。従って、正常時と異常時を含めて、とりうる抵抗は０Ωから５００Ωの範囲と、５００ｋΩ以上となる。

図５のＮｏ７からＮｏ１２は、Ｒｄｉ１＝９０ｋΩ、Ｒｄｉ２＝１５ｋΩ、整流回路８によって出力される電圧Ｖ０＝１００Ｖのとき、測定用抵抗Ｒｍｉを１Ω、２０Ω、１００Ω、５００Ω、１００ｋΩ、１０００ｋΩと変化させたときの測定用抵抗１３ａ，１３ｂの両端の電圧Ｖｉ（ｉは１または２）を計算した結果である。

上述したように、直管蛍光ランプの正常時と異常時を含めて、とりうる抵抗は０Ωから５００Ωの範囲と、５００ｋΩ以上であるが、その時の測定用抵抗１３ａもしくは測定用抵抗１３ｂの両端の電圧Ｖ１もしくはＶ２は、
（１）０Ωから５００Ωの範囲のとき（正常時）：０．５３Ｖ以下（図５のＮｏ７〜Ｎｏ１０より）。
（２）５００ｋΩ以上のとき（異常時）：１２．６６Ｖ以上図５のＮｏ１１、Ｎｏ１２より）。
となる。

上記（１）、（２）の範囲は、ＬＥＤ用点灯装置３の電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂが遮断信号を発生させない電圧範囲である６．０Ｖ〜１２．０Ｖから外れているため、ＬＥＤ用点灯装置３の電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂが遮断信号を発生し、遮断回路３５ａ，３５ｂが回路を遮断し、直管蛍光ランプへの出力は遮断される。

このように、誤って、ＬＥＤ用点灯装置３を装着した直管蛍光ランプ用照明器具１に直管蛍光ランプを装着した場合は、ＬＥＤ用点灯装置３の遮断回路３５ａ，３５が出力回路を遮断するため、発熱や発煙の事故は起こらない。

図５におけるＮｏ１３〜Ｎｏ１６は、ＬＥＤ用点灯装置３の電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂが遮断信号を発生させない電圧範囲である６．０Ｖ〜１２．０Ｖの下限値（６．０Ｖ）と上限値（１２．０Ｖ）になる測定用抵抗Ｒｍｉを計算で求めた結果である。Ｒｄｉ１＝９０ｋΩ、Ｒｄｉ２＝１５ｋΩ、整流回路８によって出力される電圧Ｖ０＝１００Ｖ、１４１Ｖについて計算している。電圧Ｖ０＝１００Ｖのとき、電圧Ｖｉ＝６．０Ｖになる測定用抵抗Ｒｍｉは９．３ｋΩ、電圧Ｖｉ＝１２．０Ｖになる測定用抵抗Ｒｍｉは６７．５ｋΩである。また、電圧Ｖ０＝１４１Ｖのとき、電圧Ｖｉ＝６．０Ｖになる測定用抵抗Ｒｍｉは５．４５ｋΩ、電圧Ｖｉ＝１２．０Ｖになる測定用抵抗Ｒｍｉは１８．９５ｋΩである。

尚、正常状態から異常状態に変化する過程で、５００Ωから５００ｋΩの範囲を短期間とる場合があるが、短時間の間に５００Ω以下か、１００ｋΩ以上に変化するので、短時間に遮断される。従って、直管蛍光ランプのとりうる抵抗として、５００Ωから５００ｋΩの範囲は除外してよい。

また、実際は、この例では、Ｒｄｉ１が９０ｋΩの場合、直管蛍光ランプのフィラメントには、１００［Ｖ］／９０，０００［Ω］＝０．００１［Ａ］程度（高めにみても）の電流しか流れないため、ほとんど、直管蛍光ランプのフィラメントの温度は上がらず、直管蛍光ランプとして可能性のある抵抗範囲はさらに狭くなる。従って、下限値を５０Ωから１００Ωとしても現実的には問題は起こらない可能性が強く、一方、上限値も直管蛍光ランプのフィラメントが切れた場合は、数ＭΩ以上の抵抗があり、１ＭΩ程度までは問題が起こらない可能性が強い。

即ち、測定用抵抗１３ａ，１３ｂ（Ｒｍ１，Ｒｍ２）の最も適当な抵抗値範囲は、上述したように直管蛍光ランプの正常時と異常時を含めて、とりうる抵抗は０Ωから５００Ωの範囲と、５００ｋΩ以上であるので（正常状態から異常状態に変化する過程で、５００Ωから５００ｋΩの範囲を短期間とる場合があるが、短時間の間に５００Ω以下か、１００ｋΩ以上に変化し短時間に遮断されるので除外する）、それらとは異なる５００Ωから５００ｋΩの間ということになるが、５０Ω〜１ＭΩ程度でも可能である。

この実施の形態１によるＬＥＤランプ７を、改造していない直管蛍光ランプ用照明器具１に誤って装着した場合について説明する。直管蛍光ランプ用照明器具１の各ソケット５への１対の端子への出力は、グロー管形、ラピッド形、インバータ形いずれも、商用周波数あるいは、高周波の交流で、一方、このＬＥＤランプ７の検知手段１４ａ，１４ｂは、上記のように、直流成分の電圧のみ有限な値を検知し、交流の場合は０Ｖと検知する。

検知手段１４ａ，１４ｂが遮断信号を発生させない電圧範囲を６．０Ｖから１２．０Ｖの間としたので、検知手段１４ａ，１４ｂは遮断信号を発生し、遮断回路４３ａ，４３ｂに送られるため、電力を遮断する。遮断回路４３ａ，４３ｂで、検知手段１４ａ，１４ｂからの遮断信号が遮断信号線４４ａ，４４ｂを介して遮断回路４３ａ，４３ｂに送られ、遮断回路４３ａ，４３ｂは、出力電線６ａ−１，６ｂ−１から送られてきた電力を遮断する。

このように、誤って、改造していない直管蛍光ランプ用照明器具１にＬＥＤランプ７を装着した場合は、ＬＥＤランプ７が回路を遮断し、電圧・電流を遮断されるため、発熱や発煙の事故は起こらない。

ＬＥＤ用点灯装置３を電源に接続した直後は、出力電線６ａ−１，６ｂ−１間、さらに、ＬＥＤランプ７のＬＥＤまで電力を供給できる通電状態にしておいて電圧等をチェックし、判定して範囲外の場合、遮断するようにしてもよいし、電源に接続した直後は、ＬＥＤ用点灯装置３側、ＬＥＤランプ７側とも遮断状態にしておいて、電圧等をチェックし、範囲内であると判定した後、通電状態にしてもよい。後者は、スイッチオン後発光するまでに、若干時間がかかるが、より安全である。具体的な動作としては、まず、ＬＥＤランプ７側の両方の遮断回路４３ａ，４３ｂを遮断状態とし、ＬＥＤ用点灯装置３側の遮断回路３５ａ，３５ｂのうち一方、例えば遮断回路３５ａを導通状態とし、判定した後、もう一方の遮断回路３５ｂを導通状態にして、さらに、ＬＥＤランプ７側で、チェックするように構成する。ＬＥＤ用点灯装置３側の遮断回路３５ａ，３５ｂをはじめに一方のみ開く理由は、チェックするためには、遮断回路３５ａ，３５ｂを導通状態にしなくてはならないが、両方同時に導通状態にした場合、誤って所定のＬＥＤランプ７以外のランプを装着したときに、一時的に電流が流れ、その時点で問題が起こることを避けるためである。

この実施の形態１について説明した例では、ＬＥＤ用点灯装置３側、ＬＥＤランプ７側とも両方の端に検知電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂ、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂ、あるいは検知手段１４ａ，１４ｂ、測定用抵抗１３ａ，１３ｂを設けたが、どちらも一方の端のみに設けてもよく効果があるが、両方に設けた方がより安全である。

この実施の形態１について説明した例では、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂの出力は、幅のある電圧を抵抗で分圧した信号を用いていたが、例えば、定電流源などでもよく、その場合、より精度よく、検知が可能になる。また、特定の周波数の信号としたりしてもよく、これに対応して、ＬＥＤランプ側のインピーダンスを設定する素子を抵抗ではなく、コンデンサにするなどでもよい。

実施の形態２．
図６乃至図９は実施の形態２を示す図で、図６はＬＥＤ照明システム２００を示す図、図７はＬＥＤ用点灯装置２０３の回路構成のブロック図、図８はＬＥＤランプ２０７の概略構成を示す図、図９はＬＥＤ照明システム２００全体の概略回路図である。

図６に示すように、ＬＥＤ照明システム２００は、ＬＥＤ照明システム１００と同様、既存の直管蛍光ランプ用照明器具１にＬＥＤ用点灯装置２０３を設置し、既存の安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）に接続されている商用電源に接続される入力電線４と、安定器２からソケット５に接続される合計４本の出力電線６を外してＬＥＤ用点灯装置２０３に接続し直し、既存のソケット５に、ＬＥＤランプ２０７（以下、単にランプと呼ぶ場合もある）を接続する。

ＬＥＤ照明システム２００は、ＬＥＤ用点灯装置２０３とＬＥＤランプ２０７とが、ＬＥＤ照明システム１００と異なる。

図７に示すように、ＬＥＤ用点灯装置２０３は、整流回路８、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂ、電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂ、遮断回路３５ａ，３５ｂに加えて、電流制御回路１５を備えている。

ＬＥＤ用点灯装置２０３は、図７に示すように、例えば、ＡＣ１００Ｖである入力電線４が、先ず、整流回路８に接続され、直流に変換されて、図の両側の中間出力電線９ａ−１，９ａ−２，９ｂ−１，９ｂ−２に出力される。

電流制御回路１５は、電気的には、整流回路８と、接続判定用信号発生器１０ｂとの間に接続され、定電流回路あるいは、電流制限抵抗で、ＬＥＤ１６に流れる電流、すなわち、電力をコントロールする。

図８に示すように、ＬＥＤランプ２０７側には、電流制御回路１５はなく、ＬＥＤ１６と、安全用の回路、すなわち、測定用抵抗１３ａ，１３ｂ、検知手段１４ａ，１４ｂ、入力選別回路４１ａ，４１ｂ、遮断回路４３ａ，４３ｂを備える。

図９に示すように、ＬＥＤ照明システム２００は、ＬＥＤ用点灯装置２０３と、ＬＥＤランプ２０７とで構成される。ＬＥＤ用点灯装置２０３の整流回路８、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂ、ＬＥＤ用点灯装置２０３の入力選別回路４１ａ，４１ｂの構成は、図４のＬＥＤ照明システム１００のものと同じである。

ＬＥＤ１６の点灯に関する動作は、実施の形態１では、ＬＥＤランプ７側にあった電流制御回路１５をＬＥＤ用点灯装置２０３側に設けただけで、同様である。電流制御回路１５を定電流回路とした一例では、点灯時の電流、例えば、２０Ｗとした設計では、０．２Ａ（０．２ｘ１００＝２０Ｗ）あるいは４０Ｗと設計では、０．４Ａ（０．４ｘ１００＝４０Ｗ）になるまでは、導通状態となるように設計される。電流制御回路１５を抵抗とした例では、抵抗分の電圧降下を１０Ｖ（１００Ｖの１０％）と設計すると、２０Ｗ、４０Ｗそれぞれ、５０Ω、２５Ωとなる。

電源をオンにした直後は、遮断回路３５ａ，３５ｂ，４３ａ，４３ｂが遮断状態で、一つでも遮断状態の間は、出力電線６ａ−１，６ｂ−１、ＬＥＤ１６等で構成されるメインの電流は流れない。この状態では、分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２，１０ｂ−１，１０ｂ−２と、測定用抵抗１３ａ，１３ｂの抵抗値を、図５で示す値にした場合、上記の制御回路を定電流回路とした例では、流れる電流が０．００１Ａ（＜１００Ｖ／Ｒｄｉ１ ＝１００／９０，０００≒０．００１）程度なので、電流制御回路１５の定電流回路は導通となり、電流制御回路１５を上記の抵抗とした例では、Ｒｄｉ１等と比較すると抵抗が非常に小さく、いずれも、電流制御回路１５が入らない状態とほとんど変わらない。

一方、点灯中、すなわち、４個の遮断回路３５ａ，３５ｂ、４３ａ，４３ｂの全てが導通状態の場合は、上記の例では、いずれの方式でも電流制御回路１５の電圧降下分は電源電圧の１０％程度なので、図９の右側の回路について分圧抵抗１０ｂ−１，１０ｂ−２にかかる電圧が１０％小さくなり、測定用抵抗１３ｂに流れる電流は１０％減少する。このため、ＬＥＤランプ２０７側の検知手段１４ｂと、ＬＥＤ用点灯装置２０３側の電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂで検知される電圧は、１０％小さくなる。このため、一例では、遮断判定電圧の下限値を１０％下げればよい。一方、図９の左側の回路は、実施の形態１と同じである。いずれの側も実施の形態１と同様に動作する。

実施の形態３．
図１０乃至図１３は実施の形態３を示す図で、図１０はＬＥＤ照明システム３００を示す図、図１１はＬＥＤ用点灯装置３０３の回路構成のブロック図、図１２はＬＥＤランプ３０７の概略構成を示す図、図１３はＬＥＤ照明システム３００全体の概略回路図である。

図１０に示すように、ＬＥＤ照明システム３００は、ＬＥＤ照明システム１００と同様、既存の直管蛍光ランプ用照明器具１にＬＥＤ用点灯装置３０３を設置し、既存の安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）に接続されている商用電源に接続される入力電線４と、安定器２からソケット５に接続される合計４本の出力電線６を外してＬＥＤ用点灯装置３０３に接続し直し、既存のソケット５に、ＬＥＤランプ３０７（以下、単にランプと呼ぶ場合もある）を接続する。

ＬＥＤ照明システム３００は、ＬＥＤ用点灯装置３０３とＬＥＤランプ３０７とが、ＬＥＤ照明システム１００と異なる。

図１１に示すように、ＬＥＤ用点灯装置３０３は接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂ、電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂ、遮断回路３５ａ，３５ｂで構成される。

図１２に示すように、整流回路８、電流制御回路１５は、ＬＥＤランプ３０７に設けられている。従って、ＬＥＤ用点灯装置３０３の出力電線６ａ−１，６ａ−２，６ｂ−１，６ｂ−２は、交流のままで、特に、出力電線６ａ−１、６ｂ−１はＡＣ１００Ｖの商用電圧が、そのまま接続されることになる。

図１３に示すように、出力電線６ａ−１，６ａ−２，６ｂ−１，６ｂ−２はソケット５を介して、ＬＥＤランプ７の口金に接続される。さらに、測定用抵抗１３ａ，１３ｂ、高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂ、検知手段１４ａ，１４ｂが並列につながれ、入力選別回路４１ａ，４１ｂ、遮断回路４３ａ，４３ｂを介して、整流回路８に接続される。整流回路８に入力される電圧はＡＣ１００Ｖのままであるが、ここで、整流され、場合によってはさらに平滑されて電流制御回路１５とＬＥＤ１６の直列回路に出力され、制御された直流電流によって、ＬＥＤ１６が発光する。

実施の形態１と同様、接続判定用信号発生器１０ａ，１０ｂは、一例では、分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２、１０ｂ−１，１０ｂ−２で構成されるが、入力がＡＣ１００Ｖなので、交流が出力される。遮断回路３５ａ，３５ｂが導通状態の場合は、出力電線６ａ−１，６ａ−２，６ｂ−１，６ｂ−２を介して、測定用抵抗１３ａ，１３ｂに接続され、結局、入力された交流電圧に対して、両端（図１３の左右）で独立に、図１３の左側は、分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２、測定用抵抗１３ａ、高周波導通用コンデンサ４５ａ、右側は、分圧抵抗１０ｂ−１，１０ｂ−２、測定用抵抗１３ｂ、高周波導通用コンデンサ４５ｂで、それぞれ３個の抵抗と１個のコンデンサで決まる電圧を電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂと検知手段１４ａ，１４ｂの測定位置に生じさせる。電圧測定回路兼遮断信号発生回路１１ａ，１１ｂと検知手段１４ａ，１４ｂは、この例では、交流電圧計である。

この分圧抵抗１０ａ−１，１０ａ−２，１０ｂ−１，１０ｂ−２と測定用抵抗１３ａ，１３ｂに、実施の形態１の抵抗をそのまま使い、さらに高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂを商用周波数では、ほとんど、導通しない容量にした場合は、直流電圧を、交流電圧の実効値に置き換えたことになり、同様な値で測定される。

このため、ＬＥＤ用点灯装置３０３に、誤って、直管蛍光ランプが装着された場合は、実施の形態１と同様に作用して、遮断回路３５ａ，３５ｂが回路を遮断し、直管蛍光ランプにおいて加熱、発煙などの事故が起こることがない。なお、後述するように、高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂは１０％程度、電圧を低下させる可能性があり、無視できる場合もあるが、もし、無視できない場合は、高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂの容量に合わせて、遮断信号が発生しない範囲６．０Ｖ〜１２．０Ｖの特に下限値を１０％程度下げればよい（５．４Ｖ〜１２．０Ｖ）。

一方、安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）からＬＥＤ用点灯装置３０３に取り替えていないもともとの直管蛍光ランプ用照明器具１に、誤って、このＬＥＤランプ３０７を装着した場合は、検知手段１４ａ，１４ｂが、直管蛍光ランプのフィラメントへ印加する電圧をそのまま検知する。

以下、一例として、管長が１１９８ｍｍのタイプで説明する。安定器２（蛍光ランプ用点灯装置）がグロー管タイプの場合、ランプの両端の端子には、約２００Ｖが印加され、グロー管の放電と、両端の測定用抵抗１３ａ，１３ｂが直列になる。このグロー管の放電電圧は、１５０Ｖ程度で、測定用抵抗１３ａ，１３ｂの両端の電圧はそれぞれ２５Ｖ程度になる。遮断信号は実施の形態１と同様６．０Ｖから１２．０Ｖで発生させないとしているので、遮断される。

また、蛍光ランプ用点灯装置がラピッドスタートタイプは、フィラメント用トランスがフィラメントを加熱するための電圧を独立に発生させ、フィラメントに印加するようになっているが、ＪＩＳ Ｃ７６１７−２で、３．４Ｖから４．２Ｖと決められており、従って、遮断信号が発生しない範囲６．０Ｖから１２．０Ｖからはずれているため、遮断される。

また、蛍光ランプ用点灯装置がインバータタイプの場合、フィラメントでないものに接続されることなどから発生する電圧の幅が広く、高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂを設けない場合には、遮断信号が発生しない範囲６．０Ｖから１２．０Ｖにはいる可能性がある。

この高周波導通用コンデンサ４５ａ，４５ｂは、１０ｋＨｚ以上の高周波の回路に接続された場合に、検知手段１４ａ，１４ｂの電圧を低下させるために設けてあり、一例では、例えば、０．０２μＦとする。その場合、６０Ｈｚでは１３３ｋΩ相当、通常のインバータの最低の周波数である２０ｋＨｚの場合、４００Ω相当と計算される（抵抗＝１／２πｆＣ、ここで、ｆ：周波数、Ｃ：容量）。

並列の測定用抵抗１３ａ，１３ｂは、一例として、１５ｋΩとしており、６０Ｈｚでは、コンデンサ分で１０％程度の偏差になり、両端の電圧が１０％程度低下する。一方、インバータすなわち２０ｋＨｚ以上の場合は、ほとんど、コンデンサを通って電流が流れるため、両端の電圧は３％以下（＜４００Ω／１５０００Ω）になり、もし、フィラメントに２０Ｖ印加する設計でも０．６Ｖ程度（２０×３％＝０．６Ｖ）になり、遮断信号が発生しない範囲６．０Ｖから１２．０Ｖ以下となって回路を遮断する。

１ 直管蛍光ランプ用照明器具、２ 安定器、３ ＬＥＤ用点灯装置、４ 入力電線、５ ソケット、６ 出力電線、６ａ−１ 出力電線、６ａ−２ 出力電線、６ｂ−１ 出力電線、６ｂ−２ 出力電線、７ ＬＥＤランプ、７ａ 口金、７ｂ 口金、８ 整流回路、９ａ−１ 中間出力電線、９ａ−２ 中間出力電線、９ｂ−１ 中間出力電線、９ｂ−２ 中間出力電線、１０ａ 接続判定用信号発生器、１０ａ−１ 分圧抵抗、１０ａ−２ 分圧抵抗、１０ｂ 接続判定用信号発生器、１０ｂ−１ 分圧抵抗、１０ｂ−２ 分圧抵抗、１１ａ 電圧測定回路兼遮断信号発生回路、１１ｂ 電圧測定回路兼遮断信号発生回路、１２ａ−１ ピン、１２ａ−２ ピン、１２ｂ−１ ピン、１２ｂ−２ ピン、１３ａ 測定用抵抗、１３ｂ 測定用抵抗、１４ａ 検知手段、１４ｂ 検知手段、１５ 電流制御回路、１６ 発光ダイオード、３１ ダイオードブリッジ、３４ａ 信号線、３４ｂ 信号線、３５ａ 遮断回路、３５ｂ 遮断回路、４１ａ 入力選別回路、４１ａ−１ ダイオード、４１ａ−２ ダイオード、４１ｂ 入力選別回路、４１ｂ−１ ダイオード、４１ｂ−２ ダイオード、４３ａ 遮断回路、４３ｂ 遮断回路、４４ａ 遮断信号線、４４ｂ 遮断信号線、４５ａ 高周波導通用コンデンサ、４５ｂ 高周波導通用コンデンサ、１００ ＬＥＤ照明システム、２００ ＬＥＤ照明システム、２０３ ＬＥＤ用点灯装置、２０７ ＬＥＤランプ、３００ ＬＥＤ照明システム、３０３ ＬＥＤ用点灯装置、３０７ ＬＥＤランプ、４００ ＬＥＤ照明システム、４０１ 直管蛍光ランプ用照明器具、４０２ 安定器、４０３ ＬＥＤ用点灯装置、４０４ 入力電線、４０５ ソケット、４０６ 出力電線、４０７ ＬＥＤランプ、４０７ａ 口金、４０７ｂ 口金。

Claims (8)

1. 既存の直管蛍光ランプ用照明器具に、ＬＥＤ用点灯装置を設置し、既存の蛍光ランプ用点灯装置に接続されている商用電源に接続される入力電線と、既存のソケットに接続される出力電線をはずして前記ＬＥＤ用点灯装置に接続し直し、前記ソケットにＬＥＤランプを接続するＬＥＤ照明システムであって、
   前記ＬＥＤランプの両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、前記端子間Ａに接続される前記ＬＥＤ用点灯装置からの出力の特性を前記既存の蛍光ランプ用点灯装置と異なるものとし、前記ＬＥＤランプに前記ＬＥＤ用点灯装置からの前記出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、前記点灯装置出力検知手段で検知した前記出力が、予め決められた範囲外の場合に、前記ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段を前記ＬＥＤランプに備えたことを特徴とするＬＥＤ照明システム。
2. 前記ＬＥＤランプの前記端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態とのいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、前記端子間Ａに対応した前記ＬＥＤ用点灯装置側に、前記端子間Ａのインピーダンスを直接または間接的に検知するインピーダンス検知手段を備えるとともに、さらに、前記インピーダンス検知手段が検知した前記端子間Ａのインピーダンスが、予め決められた範囲外のインピーダンスの場合に、前記ＬＥＤ用点灯装置の出力を遮断する保護手段を前記ＬＥＤ用点灯装置に備えたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明システム。
3. 内部あるいは表面にＬＥＤを並べて配置した細長い棒状の構体の両端に一対の金属製のピンを備えた口金を備え、ＪＩＳ Ｃ７６１７−２に規定された全長と、ＪＩＳ Ｃ７７０９−１にＧ１３もしくはＧ５として規定された口金寸法を持つＬＥＤランプであって、
   両端のいずれかの端子間を端子間Ａとし、前記端子間Ａのインピーダンスを、蛍光ランプの通常状態と寿命末期状態のいずれとも異なるインピーダンスとし、かつ、ＬＥＤ用点灯装置からの出力を検知する点灯装置出力検知手段を備えるとともに、前記点灯装置出力検知手段で検知した前記出力が、予め決められた範囲外の場合に、当該ＬＥＤランプへの入力を遮断する保護手段を備えたことを特徴とするＬＥＤランプ。
4. 少なくとも一方の端の前記口金の２本の前記ピン間に５００Ωから５００ｋΩの抵抗を設けたことを特徴とする請求項３記載のＬＥＤランプ。
5. 前記ＬＥＤ用点灯装置からの直流電圧あるいは電流で動作し、かつ、入力端子間の印加電圧が交流か直流かを検知する検知手段を備え、交流の場合、遮断する保護手段を備えたことを特徴とする請求項３又は請求項４記載のＬＥＤランプ。
6. 前記抵抗に接続された前記端子間Ａの印加電圧の検知手段を備え、前記ＬＥＤ用点灯装置によって流される電流と前記抵抗の前記範囲の抵抗値から計算される電圧をはずれている場合、遮断する保護手段を備えたことを特徴とする請求項４記載のＬＥＤランプ。
7. ＬＥＤランプの口金へ接続される出力端子を備え、前記出力端子からの少なくとも一部の出力を蛍光ランプ点灯装置の出力と異なるものとし、さらに前記出力端子に、前記ＬＥＤランプ端子間のインピーダンスを測定するインピーダンス検知手段を備え、前記インピーダンス検知手段が検知した前記ＬＥＤランプ端子間のインピーダンスが、所定の範囲外の場合に出力を遮断する保護手段を備えたことを特徴とするＬＥＤ用点灯装置。
8. 少なくとも一方のソケットへ接続される一対の端子間に、一定電流、あるいは負荷によって電圧の変化する出力を、少なくとも始動時に出力し、かつ、前記端子間の電圧の検知手段を備え、前記検知手段が検知する前記端子間の電圧が所定範囲外の場合に、出力を遮断する保護手段を備えたことを特徴とする請求項７記載のＬＥＤ用点灯装置。

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