JP2012185966A

JP2012185966A - 光源ユニット及び照明器具

Info

Publication number: JP2012185966A
Application number: JP2011047280A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Tanabe; 浩義田邊; Yuto Obayashi; 雄人大林; Hiroyoshi Yamazaki; 廣義山▲崎▼
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2012-09-27
Anticipated expiration: 2031-03-04
Also published as: JP5787554B2

Abstract

【課題】照明器具に取り付けられたときに器具本体側によって押し込まれてオンとなり、直流電源回路から給電される電圧が規定値を超えるとオフとなる安全スイッチを備えた光源入ニットを提供する。
【解決手段】片口金形ランプ２００は、直流電圧を供給する直流電源回路の正極と負極との各出力端子から直流電圧を供給されて光を発するＬＥＤ群３２１−２、実装面となる一方の面に実装されたＬＥＤ実装基板３２１と、実装面の裏面の側に押し込みの可能な押しボタン４３０が配置された安全スイッチ４００であって、押しボタン４３０が押し込まれてオンとなることによって、直流電源回路からＬＥＤ群３２１−１への直流電圧の供給を導通する安全スイッチ４００とを備えた。
【選択図】図７

Description

この発明は、光源への導通をオン、オフする安全スイッチを備えた光源ユニット、及びこの光源ユニットを備えた照明器具に関する。

直管蛍光灯形ＬＥＤの両端に安全スイッチを設け、直管蛍光灯形ＬＥＤがランプソケットに確実に取り付けられてから点灯装置から給電される技術がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１９２２２９号公報

しかしながら、光源ユニット内に取り付けられる光源、例えば、ＬＥＤは個々の仕様によって供給される電流や電圧が異なっており、点灯装置の出力特性と合わせる必要がある。しかし、ランプソケットの形状が共通であるため、点灯装置の出力特性と、光源ユニット内の光源との仕様が一致しない恐れがあった。

この場合、光源ユニット内の光源の仕様よりも点灯装置の出力特性が低い、具体的には、光源であるＬＥＤの定格電流値よりも点灯装置が出力する出力電流が低い場合は支障がないことが多い。しかし、逆の組み合わせの場合、つまり、光源であるＬＥＤの定格電流値よりも点灯装置が出力する出力電流が高い場合は、ＬＥＤが短絡故障または開放故障をしたり、ＬＥＤが異常に発熱して、寿命が短くなったりする恐れがあった。

本発明は、ランプソケットまたは照明器具に取り付けられたときに安全スイッチが操作され、点灯装置から給電される電流または／および電圧が規定値を超えるときに安全スイッチが動作する光源入ニットの提供を目的とする。

この発明の光源ユニットは、
直流電圧を供給する直流電源回路の正極と負極との各出力端子から直流電圧を供給されて光を発する光源が、実装面となる一方の面に実装された実装基板と、
前記実装面の裏面の側に押し込みの可能な押込部が配置された安全スイッチであって、前記押込部が押し込まれてオンとなることによって、前記直流電源回路から前記光源への前記直流電圧の供給を導通する安全スイッチと
を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ランプソケットまたは照明器具に取り付けられたときに安全スイッチが操作されるので、適正な点灯装置に接続されるときには光源ユニット内の光源を点灯させることができる。

実施の形態１の照明器具１０００の下面図。実施の形態１の照明器具１０００の側面図。図１の照明器具１０００のＡ−Ａ断面図。片口金形ランプ２００が片口金形ランプソケット５００に取り付けられた状態のＡ−Ａ断面図。片口金形ランプ２００が片口金形ランプソケット５００に取り付けられる前のＡ−Ａ断面図。実施の形態１の片口金形ランプ２００の５面図。図６（ｃ）の片口金形ランプ２００のＢ−Ｂ断面図。実施の形態１の片口金形ランプ２００の内部構造を示す図。実施の形態１の安全スイッチ４００の斜視図。図９の安全スイッチ４００の分解斜視図。図１０の安全スイッチ４００の部分断面斜視図。図１０の安全スイッチ４００の部分断面斜視図。図１１に示す押しボタン４３０の斜視図。図１３の押しボタン４３０のＡ−Ａ断面図とＢ−Ｂ断面図。図１１に示したスイッチ部４４０の分解斜視図。図１１に示したスイッチ部４４０の動作を示す断面図。安全スイッチ４００の導通状態を説明する図。安全スイッチ４００のオン、オフ状態を示す図。実施の形態１における実施例１の点灯装置と光源ユニットの回路構成を示す回路図。実施の形態１における実施例２の点灯装置と光源ユニットの回路構成を示す回路図。実施の形態１における実施例３の点灯装置と光源ユニットの回路構成を示す回路図。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態１の照明器具１０００を示す下面図であり、例えば天井に設置された状態の照明器具１０００を下から見上げたときの図（下面図）である。
図２は、照明器具１０００の側面図であり、天井に設置された状態の照明器具１０００を横から見たときの図である。
図３は、図１のＡ−Ａ断面である。
図４は、図３の断面Ａ−Ａにおいて、片口金形ランプ２００（光源ユニット）が片口金形ランプソケット５００に取り付けられた状態を示している。
図５は、図４に対して、片口金形ランプ２００が片口金形ランプソケット５００から外れている状態を示している。
図６は、片口金形ランプ２００の正面図等の５面図である。
（ａ）は、上面図である。
（ｂ）は、左側面図である。右側面図も左側面図と同様である。
（ｃ）は、下面図である。
（ｄ）は、正面図である。図３の状態で取り付けられた場合、Ｘ方向が天井側であり、Ｙ方向が室内側である。
（ｅ）は、背面図である。
図７は、図６のＡ−Ａ断面である。
図８は、図７のＺ方向矢視に相当する図であり、片口金形ランプ２００の内部構造を示す図である。

照明器具１０００は、例えば図６に示すように、
（１）器具本体７００と、
（２）器具本体７００に取り付けられ、一定の電流を供給する定電流回路である点灯装置１００と、
（３）点灯装置１００と電線６１０を介して電気的に接続され、片口金形ランプ２００（以下、光源ユニットともいう。）が着脱可能に取り付けられる片口金形ランプソケット５００と、
（４）片口金形ランプソケット５００を器具本体７００に固定するランプソケット取付台座６００と、
（５）ランプソケット取付台座６００に一方側が固定される反射板６６０と、
（６）反射板６６０の他方側を器具本体７００に取り付ける反射板取付台座６４０と、
（７）反射板６６０に取り付けられ、片口金形ランプ２００を保持するランプホルダ６７０と、
（８）商用電源からの電圧供給線が接続され、電線６２０を介して商用電源の電圧を供給する端子台６３０と、
を備える。
また、反射板６６０は、反射板取付ネジ６５０によって反射板取付台座６４０に取付けられる。片口金形ランプソケット５００は、ソケット本体５１０とランプ収納部５２０とを備える。

実施の形態１において、片口金形ランプ２００と片口金形ランプソケット５００との組み合わせを、片口金形ランプシステムという場合がある。

図６に示すように、片口金形ランプ２００は、
（１）片口金形ランプソケット５００に挿入されて着脱可能に取り付けられる口金部３１０と、
（２）口金部３１０の一方側（ランプソケット側）から突出し、片口金形ランプソケット５００に電気的に接触する電極部である２本の口金ピン３１１と、
（３）片口金形ランプソケット５００に電気的に接触するアース部である２本のアースピン３１２と、
（４）口金部３１０の他方側から突出する光源部３２０と、
（５）口金部３１０から操作部分が突出する安全スイッチ４００（図７；サーキットプロテクタ、サーキットブレーカともいう。図９〜図１６において、安全スイッチ４００の詳細な構造については後述する。）と、
を備える。

（光源部３２０）
光源部３２０は、図７、図８に示すように、
（１）複数のＬＥＤ（光源）が実装されたＬＥＤ実装基板３２１と、
（２）ＬＥＤ実装基板３２１の発光面側（以下、実装面側、あるいは表面側ともいう）に備えられるレンズ部３２２と、
（３）ＬＥＤ実装基板３２１の発光面の裏面側（以下、単に裏面側ともいう。）に装着され、点灯時にＬＥＤが発熱する熱が熱伝導され、熱伝導された熱を熱拡散するとともに熱放射させる放熱部である放熱フィン３２３と、
を備える。図７、図８に示すように、ＬＥＤ実装基板３２１では、直流電圧を供給する直流電源回路（図１９で後述する直流電源回路）の正極と負極との各出力端子から直流電圧を供給されて光を発するＬＥＤが、実装面となる一方の面に実装されている。なお、図７に示すように、実装面の裏面の側に押し込みの可能な押しボタン４３０が配置された安全スイッチ４００が設けられている。安全スイッチ４００は、押しボタン４３０が押し込まれてオンとなることによって、直流電源回路（図１９）からＬＥＤへの直流電圧の供給を導通する。また、取り付けられた状態でオフ（後述の過電流の場合）となる場合には、ＬＥＤへの直流電圧の供給を遮断する。また、取り付けられた状態から片口金形ランプソケット５００から取り外される途中でオフとなる。

（口金部３１０）
口金部３１０は、外形の一面が小判型の中空状の立方体である。口金部３１０は、曲面部を２箇所有し、その曲面部から外方に突出する突出片である係止片３１３をそれぞれ備えている。また、口金部３１０は、平面部を２箇所有し、
（１）その平面部に定格電流の上限値を示す上限電流識別部３１５と、
（２）定格電圧の下限値を示す下限電圧識別部３１６と、
を備える。

（ＬＥＤ実装基板３２１）
図８に示すように、ＬＥＤ実装基板３２１は、長方形状をなし、放熱性の高いアルミ製の金属基板からなる基板３２１−１と、基板３２１−１に１６個のＬＥＤが２列に配置されるＬＥＤ群３２１−２とを備える。

（レンズ部３２２）
レンズ部３２２は、ＬＥＤ群３２１−２の列に対応するように、断面がカマボコ状のレンズ群を２列備える。

（片口金形ランプソケット５００）
片口金形ランプソケット５００は、図５に示すように、
（１）断面形状がＬ字状のソケット本体５１０と、
（２）ソケット本体５１０に回動可能に取り付けられ、口金部３１０が挿入されるランプ収納部５２０と、
（３）ソケット本体５１０に収納され、電極部である口金ピン３１１に接触する電極接触部４４９ａ（図示していない）と、
（４）同じくソケット本体５１０に収納され、アースピン３１２に接触するアース接触部４４９ｂ（図示していない）とを備える。

（安全スイッチ４００）
次に、図９〜図１７を参照して、図５に外形を示した安全スイッチ４００の詳細構造を説明する。
図９は、図７に示した安全スイッチ４００の斜視図である。
図１０は、安全スイッチ４００の分解斜視図である。
図１１は、安全スイッチ４００の部分断面斜視図である。
図１２は、スイッチケース４１０の部分断面斜視図である。
図１３は、押しボタン４３０の斜視図である。
図１４は、押しボタン４３０の断面図である。
図１５は、スイッチ部４４０の分解斜視図である。
図１６は、図１１に示すスイッチ部４４０の動作を示す断面図である。
図１６の（ａ）は、非導通状態を示し、（ｂ）は導通状態を示す。
図１７は、安全スイッチ４００の導通状態を説明する図である。

安全スイッチ４００は、図１０、図１１に示すように、
（１）一面が開口する直方体形状のスイッチケース４１０と、
（２）スイッチケース４１０の開口部分を覆い、円形状のボタン挿入穴４２１を有するスイッチケース蓋４２０と、
（３）ボタン挿入穴４２１に操作部４３６が挿入される押しボタン４３０（押込部）と、
（４）押しボタン４３０をスイッチケース蓋４２０に押し当てるリターンバネ４３１と、
（５）スイッチケース４１０に収納されるスイッチ部４４０と、
を有する。
スイッチケース４１０は、図１０〜図１２に示すように、
（１）内側の底面に凸状に形成されるスイッチ部取付部４１２と、
（２）対向する側面にそれぞれ設けられる係止穴４１１と、
を有する。
スイッチ部取付部４１２は、
（１）貫通する四角形状のバイメタル取付穴４１４と、
（２）一部が貫通する四角形状の可動ケース取付穴４１３と、
を有する。可動ケース取付穴４１３の一部が貫通する部分は、後述する導電板４５０がスイッチケース４１０の外部まで突出するために設けられている。
押しボタン４３０は、中空状の円筒をなし、
（１）周縁部からＬ字状に突出するバネ押さえ部４３２と、
（２）バネ押さえ部４３２を境にして、ボタン挿入穴４２１に挿入される操作部４３６と、
（３）バネ押さえ部４３２を境に操作部４３６とは対向する側から２箇所切り込まれて設けられる弾性爪４３３とを備える。

弾性爪４３３は、図１４に示すように、
（１）押しボタン４３０の周縁部から外側に広がる弾性部４３４と、
（２）弾性部４３４の先端側かつ押しボタン４３０の内側に突出する三角形状の爪部４３５と、
を備える。

スイッチ部４４０は、図１５、図１６に示すように、
（１）バイメタル取付穴４１４に取り付けられるバイメタル４４８と、
（２）可動ケース取付穴４１３に取り付けられ、断面がコの字状の可動ケース４４１と、
（３）可動ケース４４１の内側に取り付けられる導電板４５０と、
（４）導電板４５０に接するとともに摺動可能な可動片４４７と、
（５）可動片４４７を押す可動バネ４５２と、
を備える。
可動ケース４４１は、
（１）ほぼ中央に設けられ、可動バネ４５２が取り付けられるセンターピン４４４と、
（２）可動片４４７の可動ピン４４６がはまることで、可動片４４７の摺動方向を規制する可動用スリット４４２とを備える。可動片４４７は、一面が傾斜（バイメタル４４８の頭部との接触があるため傾斜させている）する直方体形状をなし、両側面から突出する２つの可動ピン４４６を有する。

次に、片口金形ランプ２００を片口金形ランプソケット５００に取り付ける工程と、安全スイッチ４００の動作とについて説明する。また、上記で示した図３〜図５を用いて、照明器具１０００に片口金形ランプ２００を装着する工程を説明する。装着の順序としては、図５→図４→図３である。

（１）まず、片口金形ランプソケット５００のランプ収納部５２０を下面斜め方向に回動し（図５）、ランプ収納部５２０に片口金形ランプ２００の口金部３１０を挿入する（図４）。このとき、アースピン３１２、口金ピン３１１は、ともに、ランプ収納部５２０側の図示しないアース接触部４４９ｂ（アースピン接触片）、図示しない電極接触部４４９ａ（口金ピン接触片）に接触していない。この状態は、図４が示している。図４ではアースピン３１２がランプ収納部５２０から、はみ出すように見えており、アースピン３１２がアース接触部４４９ｂに接触していない状態である。同様に口金ピン３１１も電極接触部４４９ａに接触していない。また、安全スイッチ４００の押しボタン４３０も押されていない。
（２）次に、片口金形ランプ２００を、図４のＺ方向に回動すると、まず、口金ピン３１１よりも長いアースピン３１２がアース接触部４４９ｂ（アースピン接触片）に先に接触し、次いで、口金ピン３１１が電極接触部４４９ａ（口金ピン接触片）に接触する。

（３）片口金形ランプソケット５００（または照明器具１０００）に取り付けるために片口金形ランプ２００を図４のＺ方向に回動操作すると、器具本体側の部品（器具本体側当接部ともいう）が押しボタン４３０に接触（当接）し、押しボタン４３０を押し始める。図３の場合は、反射板６６０が器具本体側当接部に該当する場合を示した。押しボタン４３０が接触（当接）する器具本体側当接部は、反射板６６２でもよいし、片口金形ランプソケット５００のソケット本体でもよい。すなわち、器具本体７００を含め、器具本体７００に取り付けられた部品であり、押しボタン４３０が取り付けられる際に押しボタン４３０に当接して押しボタン４３０を押し込む部品は、器具本体側当接部である。
（４）押しボタン４３０が押され始めると、押しボタン４３０が安全スイッチ４００内でリターンバネ４３１を圧縮する方向に移動し、爪部４３５がそれぞれの可動ピン４４６に接触し、弾性爪４３３が可動片４４７をリターンバネ４３１の圧縮方向に摺動させ始める（図１７の（ａ））。
（５）さらに片口金形ランプ２００を回動させると、可動片４４７がセンターピン４４４に接触して可動片４４７が摺動しなくなり、可動ピン４４６を摺動させている弾性爪４３３の弾性部４３４が弾性変形して、爪部４３５が可動ピン４４６を乗り越える（図１７の（ｂ））。このとき、バイメタル４４８が導電板４５０に接触し（図１６の（ｂ）及び図１７の（ｂ））、物理的にも電気的にも接触した状態となる。つまり安全スイッチ４００がオンとなって導通される。
（６）さらに、光源部３２０がランプホルダ６７０に把持（図３）されるまで片口金形ランプ２００を回動し、光源部３２０をランプホルダ６７０で固定する。

（７）次に、光源部３２０がランプホルダ６７０で固定された状態において、バイメタル４４８に過電流が流れるとバイメタル４４８は加熱されて、導電板４５０とは逆側に反る。この反りによって、バイメタル４４８は、導電板４５０に対して、物理的、電気的に非接触状態となる（図１６の（ａ）、図１７の（ｃ））。
（８）この非接触状態になると、可動バネ４５２によって可動片４４７が押されて摺動し、バイメタル４４８と導電板４５０との間に入り込む（図１６（ａ））。バイメタル４４８は導電板４５０から電気的に切り離されることによって冷却されもとの状態、つまり導電板４５０に接触するように形状を戻そうとするが、可動片４４７があるため、導電板４５０に接触することができなくなる。したがって、一旦、バイメタル４４８に過電流が流れると、バイメタル４４８と導電板４５０とは電気的に切り離され、可動片４４７によって、この状態が維持される。安全スイッチ４００がオフになる。

なお、片口金形ランプ２００が取り付けられた状態（過電流の検出なし）では図１７の（ｂ）の状態であるが、ここで片口金形ランプ２００が片口金形ランプソケット５００から取り外される場合、リターンバネ４３１の復元力によって押しボタン４３０が元の位置に戻ろうとする。すなわち図１７の（ｂ）の状態で、爪部４３５は、そのまま可動ピン４４６を上方に持ち上げる。このときバイメタル４４８は過電流がながれていないので可動片４４７は可動せず、リターンバネ４３１の復元力で上昇する弾性爪４３３は押し広げられて、図１７の（ｄ）の状態（スイッチはオン状態維持）になる。
なお、「過電流検出なし」で片口金形ランプ２００が取り外される場合は、以下のように構成してもよい。以下の構成を「第二の構成」と呼び、上記の構成を「第一の構成」と呼ぶことにする。リターンバネ４３１の復元力及び可動片４４７の上面が斜面となっていることにより、リターンバネ４３１の復元力によって図１６の（ａ）の状態（初期状態であるオフ状態）に戻るような構成とする。可動片４４７の可動ピン４４６は可動用スリット４４２の上部がストッパーとなって上側へ移動できなくなる一方、爪部４３５はリターンバネ４３１の復元力によってさらに上昇する。これよって、爪部４３５が可動ピン４４６を乗り越えて、図１７の（ａ）の状態戻るように構成してもよい。

図１８は、上記で述べた「第一の構成」における安全スイッチ４００のオン、オフ状態を示す図である。図１８の上段は、押しボタン４３０が押されていない初期状態（図１６の（ａ）の状態）で取り付けたときの変化を示す。下段は過電流検出なしで取り外された片口金形ランプ２００を再度、取り付けるときの変化を示す。図１８の上段に示すように、安全スイッチ４００は、初期状態の片口金形ランプ２００が取り付けられて回動開始され、回動の途中まではオフである。そして、押しボタン４３０が押し込まれて器具本体側当接部に押し込まれることでオンとなり、回動開始時、すなわち、片口金形ランプ２００が取り付けられたときにはオンとなっている。そして、図１９等で後述するが、安全スイッチ４００に過電流が流れると取り付け状態でオフとなる。また、取り付け状態でオフの場合（過電流を検出した場合）は、片口金形ランプ２００が取り外されると、安全スイッチ４００はオフ状態を維持し、取り付け状態でオンのときに取り外されるとオン状態を維持する（なお図１８の下段の「取り外し後」はオフとなっているが、過電流検出後のためである）。

なお、この実施の形態のレンズ部３２２は、ＬＥＤ群３２１−２の列に対応するように２列のレンズからなるレンズ群である場合について説明したが、１つのレンズであってもよく、また、ＬＥＤ群３２１−２の列に直交するように複数のレンズを備えてレンズ群を構成してもよい。つまり、ＬＥＤが発する光の配光に応じてレンズ部３２２の構成を適宜選択すればよい。

また、この実施の形態では、光源部３２０がレンズ部３２２を備える場合について説明したが、ＬＥＤの光を拡散する透光カバー（拡散カバー）や、ＬＥＤの光をほとんど拡散せずに透過する透明カバーなどであってもよい。

また、この実施の形態では、基板３２１−１がアルミの金属基板である場合について説明したが、ＬＥＤが点灯時に発する熱が少ない場合など、ＬＥＤの放熱が十分できるときは、アルミの金属基板でなくてもよく、たとえば、ガラスエポキシ基板などを用いてもよい。

また、この実施の形態のランプは、外形寸法をコンパクト蛍光ランプのＦＰＬ形とほぼ同等の形状の場合について説明したが、外形寸法をコンパクト蛍光ランプのＦＭＬ形またはＦＨＰ形であってもよく、また、ＦＤＬ形であってもかまわない。

なお、この実施の形態のランプは、片口金形ランプの場合について説明したが、直管蛍光灯形ランプや、円形蛍光灯形ランプなどであっても構わない。

実施例１．
本実施例は、実施の形態１の点灯装置１００および光源ユニットを構成する電気回路を示す。

図１９は、本実施例の点灯装置１００および光源ユニットのＬＥＤモジュール２００を示す回路ブロック図である。ＬＥＤモジュール２００は図４等に示した片口金形ランプ２００に相当するため同じ符号「２００」とした。

点灯装置１００は、
（１）交流電源ＡＣが入力されノイズを除去するフィルタ回路ＬＦと、
（２）フィルタ回路ＬＦに接続され、交流電源ＡＣの交流電圧を脈流の直流電圧（以下、整流電圧ともいう。）に変換する整流回路ＤＢと、
（３）整流回路ＤＢに接続され、接続されるＬＥＤモジュール２００に定電流を供給する直流電源回路１１０と、
（４）直流電源回路１１０の出力に基づいて制御電源Ｖｃｃ（以下、制御電圧Ｖｃｃともいう。）を生成する制御電源回路１２０と、
（５）直流電源回路１１０を起動させる起動回路１３０と、
（６）ＬＥＤモジュール２００が接続される点灯装置側コネクタＣＮ１（ランプソケットの口金ピン接触片）を備える。

直流電源回路１１０は、いわゆるフライバック方式の定電流回路であって、
（１）電解コンデンサＣ１０（以下、平滑コンデンサＣ１０ともいう。）と、
（２）トランスＴＲと、
（３）ＦＥＴＱ１０と、
（４）ＦＥＴＱ１０をオン／オフ制御する制御回路ＩＣ１と、
（５）検出抵抗Ｒ１０と、
（６）フォトカプラＰＣと
を備える。

トランスＴＲ１は、一次巻線Ｔ１と、一次巻線Ｔ１との巻線比に応じた電圧が発生する二次巻線Ｔ２、Ｔ３と、を備える。

制御電源回路１２０は、
（１）トランスＴＲの二次巻線Ｔ３に接続されるダイオードＤ２１と、
（２）ダイオードＤ２１のカソードに接続される制御用コンデンサＣ２０と、
（３）制御用コンデンサＣ２０に並列に接続されるツェナーダイオードＤ２２ならびに抵抗Ｒ２０と、
を備える。

起動回路１３０は、整流回路ＤＢと制御回路ＩＣ１の電源端子部に接続される起動抵抗Ｒ３０からなる。

ＬＥＤモジュール２００は、
（１）ＬＥＤ回路２１０と、
（２）ＬＥＤ回路２１０に接続され、ＬＥＤ回路２１０を保護する安全回路２２０と、
（３）安全回路２２０が接続され、電線付コネクタを介して点灯装置１００に着脱可能に取り付けられるＬＥＤモジュール側コネクタＣＮ２（口金ピン３１１）と、
を備える。

ＬＥＤ回路２１０は、直列接続される１６個（図中は５個）のＬＥＤ２１１からなる。なお、この実施の形態のＬＥＤ回路２１０は、直列接続されるＬＥＤ２１１が１６個の場合について説明するが、ＬＥＤ２１１が１５個以下、または１７個以上であってもよく、また、複数のＬＥＤ２１１が直列接続されるＬＥＤ回路２１０が並列に接続される直並列方式であってもよい。

安全回路２２０は、
（１）一端側がコネクタＣＮ２に接続される安全スイッチＳＷ１（４００）（図９〜図１６で詳しく説明した安全スイッチ）と、
（２）安全スイッチＳＷ１（４００）の他端側に接続される電圧・電流検出回路２２１（保護回路部）と、
（３）電圧・電流検出回路２２１に接続される安全スイッチ動作回路２２２と、
（４）点灯装置１００から給電開始されてから所定時間、ＬＥＤ回路２１０に電流が流れないように迂回させるショートカット回路２２３と、
（５）点灯装置１００から給電開始された直後はインピーダンスが高く、徐々にインピーダンスが低下する電流抑制回路２２４と、
を備える。

安全スイッチＳＷ１（４００）は、上述したように、過電流が一度流れると、解除されるまで点灯装置１００からの給電を遮断する状態を維持する。

電圧・電流検出回路２２１は、
（１）直列接続される抵抗Ｒ４１、Ｒ４２と、
（２）直列接続された抵抗４１、Ｒ４２の中点にカソードが接続されるツェナーダイオードＤ４１と、を備える。

電圧・電流検出回路２２１は、点灯装置１００から供給される電流、電圧に対応する検出電圧がツェナーダイオードＤ４１のツェナー電圧を超えると、異常信号を出力する。

安全スイッチ動作回路２２２は、サイリスタＳＣＲからなり、電圧・電流検出回路２２１から異常信号を入力すると、サイリスタＳＣＲがオン状態となり、安全スイッチＳＷ１（４００）を介して、点灯装置１００の出力端子を短絡する。すなわち電圧・電流検出回路２２１は、サイリスタＳＣＲは、直流電源回路１１０から供給される直流電圧の値が所定の値を超える場合に、直流電源回路１１０の出力端子間を短絡させる短絡経路を導通させる。この短絡経路は、安全スイッチＳＷ１（４００）とサイリスタＳＣＲとからなる。このとき、安全スイッチＳＷ１（４００）には短絡電流が流れるので、安全スイッチＳＷ１（４００）が動作（オフとなって導通状態を解除：図１６の（ｂ）→（ａ））して、点灯装置１００からの給電を遮断する。すなわち安全スイッチＳＷ１（４００）は、短絡経路の途中に配置されて所定の値を超える直流電圧に基づく過電流が通過すると共に、所定の値を超える前記直流電圧に基づく過電流が通過するとオフとなることによって、直流電源回路１１０からＬＥＤへの電圧供給を遮断する。

したがって、点灯装置１００から規定値を超える電流または電圧が供給されたときは、ＬＥＤ回路２１０に過大な電流または電圧が印加される前に、安全スイッチＳＷ１（４００）を動作させることができ、ＬＥＤ回路２１０を保護することができる。

ショートカット回路２２３は、抵抗Ｒ５１と、抵抗Ｒ５１に接続されるコンデンサＣ５１からなる。ショートカット回路２２３は、点灯装置１００から給電が開始されると、コンデンサＣ５１が満充電されるまで電流を流して、後段のＬＥＤ回路２１０に流れる電流をバイパスする。コンデンサＣ５１を安全スイッチＳＷ１（４００）と点灯装置１００との間に接続すると、点灯装置１００からの給電が開始されると、瞬時的にコンデンサＣ５１に電流が流れ、点灯装置１００が誤動作する恐れがある。また、瞬時的にコンデンサＣ５１が充電されると、点灯装置１００が出力する電流または電圧が規定値の範囲内であるかを判別することができない。したがって、コンデンサに接続される抵抗Ｒ５１によって、コンデンサＣ５１に流れる電流を制限している。

電流抑制回路２２４は、サーミスタＲ６１からなり、点灯装置１００から給電開始された直後は、インピーダンスが大きくなっており、ＬＥＤ回路２１０に流れる電流を抑制して、ショートカット回路２２３に流れる電流量が大きくなるようにし、サーミスタＲ６１に電流が流れると自己発熱してインピーダンスが徐々に低下して、ＬＥＤ回路２１０に流れる電流量を大きくする。このとき、ショートカット回路２２３を構成するコンデンサＣ５１が満充電されていると、ショートカット回路２２３にはほとんど電流が流れなくなり、電流抑制回路２２４を介してＬＥＤ回路２１０に電流が流れるようになる。

このように、点灯装置１００から供給される電流または電圧が規定値以下である場合は、ＬＥＤ回路２１０に電流が流れ、通常通りに点灯させることができる。

実施例２．
本実施例は、実施例１の電流抑制回路の構成が異なるものである。実施例１と同様な構成については同符号を付し説明を省略し、実施例１と異なる構成について説明する。
図２０は、本実施例の点灯装置１００および光源ユニットを構成する電気回路を示すものである。電流抑制回路２２４ａは、双方向スイッチング素子Ｄ６１からなり、双方向スイッチング素子Ｄ６１に印加される電圧がブレークオーバー電圧を超えると導通する。したがって、ショートカット回路２２３に電流が流れている期間は、ＬＥＤ回路２１０に電流が流れないようにすることができ、点灯装置１００から供給される電流または電圧を電圧・電流検出回路２２１が検出する検出精度を高めることができる。

実施例３．
本実施例は、実施例１または実施例２の安全回路を構成する回路構成が異なるものである。実施例１または実施例２と同様な構成については同符号を付し説明を省略し、実施例１または実施例２と異なる構成について説明する。
図２１は、本実施例の点灯装置１００および光源ユニットを構成する電気回路を示すものである。

安全回路２１０ｂは、
（１）一端側がコネクタＣＮ２に接続される安全スイッチＳＷ１（４００）と、
（２）安全スイッチＳＷ１（４００）の他端側に接続される電圧・電流検出回路２２１と、
（３）電圧・電流検出回路２２１に接続される安全スイッチ動作回路２２２と、
（４）点灯装置１００から給電開始されてから所定時間、ＬＥＤ回路２１０に電流が流れないようにする電源遮断回路２２５と、
を備える。

電源遮断回路２２５は、
（１）電圧・電流検出回路２２１の抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の中点にアノードが接続されるダイオードＤ７１と、
（２）イオードＤ７１のカソードに接続される抵抗Ｒ７１と、
（３）抵抗Ｒ７１とコネクタＣＮ２に接続される抵抗Ｒ７２およびコンデンサＣ７１と、
（４）抵抗Ｒ７２およびコンデンサＣ７１に接続される抵抗Ｒ７３と、
（５）抵抗Ｒ７３にゲートが接続され、ＬＥＤ回路２１０にドレインが接続され、コネクタＣＮ２にソースが接続されるＭＯＳ−ＦＥＴＱ７１と、
を備える。
電源遮断回路２２５の回路構成は、いわゆる突入電流対策回路のひとつと同じ回路構成をとっている。つまり、電圧・電流検出回路２２１に発生する電圧に基づいて、徐々にＭＯＳ−ＦＥＴＱ７１をオン状態にして、ＬＥＤ回路２１０に電流を流すものである。
したがって、ＬＥＤ回路２１０に対して迂回させる回路を用いることなく、実施例１、実施例２と同様の効果を得ることができる。

１００点灯装置、１１０直流電源回路、１２０制御電源回路、１３０起動回路、２００片口金形ランプ、２１０ＬＥＤ回路、２１１ＬＥＤ、２２０安全回路、２２１電圧・電流検出回路、２２２安全スイッチ動作回路、２２３ショートカット回路、２２４，２２４ａ電流抑制回路、２２５電源遮断回路、３１０口金部、３１１口金ピン、３１２アースピン、３１５上限電流識別部、３１６下限電圧識別部、３２０光源部、３２１ＬＥＤ実装基板、３２１−１基板、３２１−２ＬＥＤ群、３２２レンズ部、３２３放熱フィン、４００安全スイッチ、４１０スイッチケース、４１１係止穴、４１２スイッチ部取付部、４１３可動ケース取付穴、４１４バイメタル取付穴、４２０スイッチケース蓋、４２１ボタン挿入穴、４２２係止爪、４３０押しボタン、４３１リターンバネ、４３２バネ押さえ部、４３３弾性爪、４３４弾性部、４３５爪部、４３６操作部、４４０スイッチ部、４４１可動ケース、４４２可動用スリット、４４３導電板取り付け部、４４４センターピン、４４５凸部、４４６可動ピン、４４７可動片、４４８バイメタル、４４９ａ，４４９ｂ接触部、４５０導電板、４５１取付爪、４５２可動バネ、５００片口金形ランプソケット、５１０ソケット本体、５２０ランプ収納部、６００ランプソケット取付台座、６１０，６２０電線、６３０端子台、６４０反射板取付台座、６５０反射板取付ネジ、６６０反射板、６７０ランプホルダ、７００器具本体、１０００照明器具。

Claims

直流電圧を供給する直流電源回路の正極と負極との各出力端子から直流電圧を供給されて光を発する光源が、実装面となる一方の面に実装された実装基板と、
前記実装面の裏面の側に押し込みの可能な押込部が配置された安全スイッチであって、前記押込部が押し込まれてオンとなることによって、前記直流電源回路から前記光源への前記直流電圧の供給を導通する安全スイッチと
を備えたことを特徴とする光源ユニット。
前記安全スイッチは、
前記直流電源回路から供給される前記直流電圧に基づく過電流が発生するとオフとなることによって、前記直流電源回路から前記光源への電圧供給を遮断することを特徴とする請求項１記載の光源ユニット。
前記光源ユニットは、さらに、
前記直流電源回路から供給される前記直流電圧の値が所定の値を超える場合に、前記直流電源回路の前記出力端子間を短絡させる短絡経路を導通させる保護回路部を備え、
前記安全スイッチは、
前記保護回路部が導通させる前記短絡経路の途中に配置されて前記所定の値を超える前記直流電圧に基づく過電流が通過すると共に、前記所定の値を超える前記直流電圧に基づく前記過電流が通過するとオフとなることによって、前記直流電源回路から前記光源への電圧供給を遮断することを特徴とする請求項２記載の光源ユニット。
前記光源ユニットは、
前記直流電源回路が組み込まれた器具本体に取り付けられ、
前記光源ユニットの前記安全スイッチは、
前記押込部が、前記器具本体への取り付け過程の途中で前記器具本体側の部品である器具本体側当接部に当接することによって前記器具本体側当接部によって押し込まれて、オンとなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源ユニット。
前記光源ユニットの前記安全スイッチは、
前記押込部が、前記器具本体からの取り外し過程の途中で前記器具本体側当接部による当接が解除されて、オフとなることを特徴とする請求項４記載の光源ユニット。
請求項４または５のいずれかに記載の前記光源ユニットが取り付けられて、請求項４または５のいずれかに記載の前記光源ユニットと電気的かつ機械的に接続する共に、前記器具本体側当接部が形成されたランプソケットを有することを特徴とする照明器具。