JP3163276U

JP3163276U - 照明の色相を変えることのできるｌｅｄ点灯装置

Info

Publication number: JP3163276U
Application number: JP2010004989U
Authority: JP
Inventors: 邱閔林
Original assignee: 邱閔林
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2020-07-26
Also published as: TW201127183A; EP2348791A2; EP2348791A3; US20110181190A1

Abstract

【課題】利用者の要求に従って照明の色相を変えることのできるＬＥＤ点灯装置を提供する。【解決手段】照明の色相を変えることのできるＬＥＤ点灯装置は、適合回路１０、ブリッジ整流器２０，２０ｂ及び複数のＬＥＤモジュール５０ａ，５０ｂ，５０ｃを有する。前記適合回路は、光調整器に接続されており、また該光調整器の出力電圧に応じた調節入力電圧を生成する。前記ブリッジ整流器は、少なくとも1つの前記ＬＥＤモジュールを駆動すべく適用される直流電圧に前記調節入力電圧を変換する。前記光調節器の前記出力電圧が変化すると、前記直流電圧を受電する少なくとも1つの前記ＬＥＤモジュールの照明強度が変化する。少なくとも1つの前記ＬＥＤモジュールの前記照明強度が調整されると、所望の色の光を生み出すべく、全ての前記ＬＥＤモジュールから放出される異なる色相の光が混光される。【選択図】図１

Description

本考案は、ＬＥＤ点灯装置に関し、特に、照明の色相を変えることのできるＬＥＤ点灯装置に関する。

可調光ランプは、しばしば、くつろいだ雰囲気の提供に利用される。図６を参照するに、従来の可調光ランプは、主に、白熱灯１０１及び直列に接続された光調節器１０２を含む。光調節器１０２は、ＤＩＡＣ（交流用ダイオード）及びＴＲＡＩＡＣ（交流用トリオード）のようなシリコン制御素子から成る。前記シリコン制御素子に印加されるトリガー電圧を変えることにより、前記シリコン制御素子の導通角は、白熱灯１０１を通過する交流電圧を制御し、これによって白熱灯１０１の輝度を所望の水準に適合すべく、調節される。

ＬＥＤベースのランプは、エネルギーの保存及び電力消費の削減を目的に、照明装置としてますます利用され、従来の白熱灯に置き換わろうとしている。前記ＬＥＤベースのランプは低い直流電圧で駆動する。しかし、光調節器１０２は、前記直流電圧を直接には調節できず、また前記ＬＥＤベースのランプの輝度を調整できない。したがって、利用者は、既存の光調節器に代わり、全てオリジナルの関連する制御回路をほとんど放棄する特別な調節器を用いなければならない。

さらに、前記ＬＥＤベースのランプが組み立てられた後には、前記ＬＥＤベースのランプにより放出される光の色相が限定され、特定色の光を作り出すべく利用者が光の色相を調整できない。

その欠点を克服すべく、本考案は、上記の問題を軽減又は解消するＬＥＤランプの輝度調整回路を提供する。

本考案の目的は、利用者の要求に従って照明の色相を変えることのできるＬＥＤ点灯装置を提供することにある。照明の色相を変えるべく、ＬＥＤモジュールから放出される色相の少なくとも１つの強度が調整可能である。したがって、所望の色の光が、異なるＬＥＤモジュールの異なる色相を混光して提供される。

前記ＬＥＤ点灯デバイスは、第１及び第２の点灯ユニットを含む。前記第１の点灯ユニットは、光調節器、適合回路、ブリッジ整流器、電流制限抵抗及び第１のＬＥＤモジュールを含む。前記第２の点灯ユニットは、前記第１の点灯ユニットと並列に接続され、また前記第１の点灯ユニットのＬＥＤとは色相の異なる複数のＬＥＤを含む。

第２の点灯ユニットは、一定の照明輝度を提供することができ、又は輝度を調整可能な前記第１の点灯ユニットと同様の回路構成を備える複数の点灯モジュールを有することができる。

前記第１のＬＥＤ点灯ユニット又は前記第２のＬＥＤ点灯ユニットのいずれかの輝度を、光成分の割合が変化するように調整すると、異なる色相の光の混光結果に影響を与える。したがって、前記ＬＥＤ点灯装置は所望の混合光を生成できる。

本考案のその他の目的、利点及び新規な特徴は、添付図面を参照して後述する詳細な説明から明らかになる。

本考案の第１の実施例に従ったＬＥＤ点灯装置の回路図。本考案の第２の実施例に従ったＬＥＤ点灯装置の回路図。本考案の第３の実施例に従ったＬＥＤ点灯装置の回路図。本考案の第４の実施例に従ったＬＥＤ点灯装置の回路図。本考案に従った、ＬＥＤ点灯装置の柔軟なライトストリングの部分断面図。従来の可調光ランプのブロック回路図。

本考案に係る、照明の色相を調整することができるＬＥＤ点灯装置は、少なくとも、第１の点灯ユニット１及び第２の点灯ユニット２を含み、第２の点灯ユニット２は、第１の点灯ユニット１のＬＥＤとは色相の異なる複数のＬＥＤを含む。第２の点灯ユニット２は、一定の照明輝度を提供することができ、又は第１の点灯ユニットと同様の構成を備えて、照明の輝度を個々に調整可能な複数の点灯モジュールを有することができる。

図１を参照するに、本実施例における第１の点灯ユニット１は、光調節器１０２、適合回路１０、ブリッジ整流器２０、フィルタリングコンデンサ３０、電流制限抵抗４０、第１のＬＥＤモジュール５０及び任意のヒューズ６０を含む。

光調節器１０２は、第１の交流電線ＡＣ１に接続されており、また出力電極を有する。光調節器１０２は、ＤＩＡＣ(交流用ダイオード)又はＴＲＩＡＣ(交流用トリオード)のようなシリコン制御素子を含む。このシリコン制御素子に印加されるトリガー電圧を変えることにより、前記シリコン制御素子の導通角は、光調節器１０２からの交流電圧出力を制御するように調整される。

適合回路１０は、光調節器１０２の前記出力電極と第２の交流電線ＡＣ２との間に接続されており、また相互に並列に接続された複数の抵抗を含む。好ましくは、全ての抵抗が1つの同じ抵抗値を有する。調節入力電圧Ｖｉｎは、適合回路１０を横切って生成される。

ブリッジ整流器２０は、第１の入力電極、第２の入力電極、正の出力電極Ｖ＋及び負の出力電極Ｖ−を含む。前記第１及び第２の入力電極は、調節入力電圧Ｖｉｎを受電するように、光調節器１０２の前記出力電極及び第２の交流電線ＡＣ２にそれぞれ接続されている。ブリッジ整流器２０は、調節入力電圧Ｖｉｎを正及び負の出力電極Ｖ＋及びＶ−から出力される直流電圧Ｖｏｕｔに変換する。

フィルタリングコンデンサ３０は、直流電圧Ｖｏｕｔの高調波若しくはノイズを除去又は軽減すべく、ブリッジ整流器２０の正及び負の出力電極Ｖ＋及びＶ−の間に接続されている。

１つの電流制限抵抗４０は、対応する第１のＬＥＤモジュール５０ａに流れる電流を制限すべく、ブリッジ整流器２０の正の出力電極Ｖ＋及び対応する第１のＬＥＤモジュール５０ａの間に接続されている。

第１のＬＥＤモジュール５０ａは、同一の色相を有しかつ直列に接続された複数のＬＥＤを含み、また正の電極及び負の電極を備える。前記正の電極は、対応する電流制限抵抗４０に接続されており、前記負の電極は、ブリッジ整流器２０の負の出力電極Ｖ−に接続されている。図３を参照するに、第１の点灯ユニット１は、並列に接続された複数の第１のＬＥＤモジュール５０ａを有することができる。

ヒューズ６０は、過電流を防止すべく、光調節器１０２の前記出力電極及び適合回路１０の間に接続されている。

第２の点灯ユニット２は、第１の点灯ユニット１と並列に、２つの交流電線ＡＣ１及びＡＣ２の間に接続されている。第１の実施例における第２の点灯ユニット２は、一定の照明輝度を提供し、また第２のブリッジ整流器２０ｂ並びに少なくとも１つの第２のＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃを有する。

第２のブリッジ整流器２０ｂは、２つの交流電線ＡＣ１及びＡＣ２にそれぞれ接続された第１及び第２の入力端子を有し、さらに、正の出力端子Ｖ＋及び負の出力端子Ｖ−を有する。少なくとも１つのＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃのそれぞれは、正及び負の出力端子Ｖ＋及びＶ−の間に接続されており、また第１のＬＥＤモジュール５０ａの複数のＬＥＤとは色相の異なる複数のＬＥＤを含む。

利用者が光調節器１０２を調節すると、それに従って、適合回路１０を横切る調節入力電圧Ｖｉｎが変化する。第１の点灯ユニット１のブリッジ整流器２０による直流電圧Ｖｏｕｔが変化するにつれて、第１のＬＥＤモジュール５０ａに流れる駆動電流は直流電圧Ｖｏｕｔに比例するから、第１のＬＥＤモジュール５０ａの照明の輝度が変化する。第１のＬＥＤモジュール５０ａ並びに第２のＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃからの異なる色相の光は、所望の色を生成すべく混光される。例えば、第１のＬＥＤモジュール５０ａの複数の前記ＬＥＤは赤色の光を放出可能であり、かつ第２のＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃは緑色及び青色の光を放出可能である。赤色の光の強度が変化すると、前記ＬＥＤ点灯装置の放出光の中に存在する赤色成分の当初の割合が変化する。これにより、所望の色を生み出すべく、ＬＥＤモジュール５０ａ、５０ｂ及び５０ｃの光の混光結果が変化する。

図２を参照するに、第２の実施例における第２の点灯ユニット２は、複数の点灯モジュールを含む。複数の点モジュールのそれぞれは、第１の点灯ユニット１と同じ回路構成を有する。異なる点灯モジュールのＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃは、異なる色相の光を生成する。もし、第１のＬＥＤモジュール５０ａ並びに第２のＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃが、赤色、緑色及び青色といった三原色の異なる色相をそれぞれ放出すると、いずれかの光の色相の強度変化が混光結果を変化させる。

図３及び５を参照するに、第１のＬＥＤモジュール５０ａ並びに第２のＬＥＤモジュール５０ｂ及び５０ｃは、柔軟なライトストリング７０として製造することができる。それぞれの柔軟なライトストリング７０を製造すべく、ＬＥＤモジュール５０ａの複数の前記ＬＥＤは、フレキシブルプリント基板の上面に取り付けられ、透明又は半透明の保護層によってカプセル化されている。前記柔軟なライトストリングは、柔軟かつ切断可能であり、また防水加工されている。それぞれのＬＥＤモジュール５０ａ、５０ｂ又は５０ｃは、図３に示すように、単一の柔軟なライトストリング７０として製作することができる。他の実施例においては、図４を参照するに、第１の点灯ユニット１及び第２の点灯ユニット２のいくつかのＬＥＤモジュールは、同一の柔軟なライトストリング７０を組み合わせることができる。

柔軟なライトストリング７０は、利用者の要求に従って、切断することができ、また並列又は直列に再接続することもできる。柔軟なライトストリング７０は、変形し、また平坦でない面に取り付けることができるから、柔軟なライトストリング７０は様々な応用に適する。

１第１のＬＥＤ点灯ユニット
２第２のＬＥＤ点灯ユニット
１０適合回路
２０，２０ｂブリッジ整流回路
３０フィルタリングコンデンサ
４０電流制限抵抗
５０ａ，第１のＬＥＤモジュール
５０ｂ，５０ｃ第２のＬＥＤモジュール
６０ヒューズ
７０柔軟なライトストリング
ＡＣ１第１の交流電線
ＡＣ２第２の交流電線
１０２光調節器

Claims

第１の点灯ユニット及び第２の点灯ユニットを含み、
前記第１の点灯ユニットは、第１の交流電線に接続された光調節器であって、出力電極を有する光調節器と、該光調節器の前記出力電極及び第２の交流電線に接続された適合回路であって、調節入力電圧を出力する適合回路と、第１の入力電極、第２の入力電極、正の出力電極及び負の出力電極を有するブリッジ整流器であって、前記調節入力電圧を直流電圧に変換すべく、前記第１及び第２の入力電極が前記光調節器の前記出力電極及び前記第２の交流電線にそれぞれ接続されたブリッジ整流器と、該ブリッジ整流器の前記正の出力電極に接続された電流制限抵抗と、該電流制限抵抗に接続された正の電極及び前記ブリッジ整流器の前記負の出力電極に接続された負の電極を有し、かつ相互に直列に接続された複数のＬＥＤを有する第１のＬＥＤモジュールとを備え、
前記第２の点灯ユニットは、前記第１の点灯ユニットと並列に前記第１の交流電線及び前記第２の交流電線の間に接続されており、かつ前記第１の点灯ユニットの前記複数のＬＥＤとは色相の異なる複数のＬＥＤを備える、照明の色相を変えることのできるＬＥＤ点灯装置。
前記第２の点灯ユニットは、第１の入力端子、第２の入力端子、正の出力端子及び負の出力端子を有する第２のブリッジ整流器であって、前記第１及び第２の入力端子は、前記第１の交流電線及び前記第２の交流電線にそれぞれ接続されている第２のブリッジ整流器と、該第２のブリッジ整流器の前記正の出力端子及び前記負の出力端子に接続されており、かつ前記第１の点灯ユニットの前記複数のＬＥＤとは色相の異なる前記複数のＬＥＤを有する第２のＬＥＤモジュールとを含む、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第２の点灯ユニットは複数の点灯モジュールを含み、該点灯モジュールのそれぞれは、前記第１の交流電線に接続された光調節器であって、出力端子を有する光調節器と、該光調節器の前記出力端子及び前記第２の交流電線に接続された適合回路であって、調節入力電圧を出力する適合回路と、第１の入力端子、第２の入力端子、正の出力端子及び負の出力端子を有するブリッジ整流器であって、前記第１及び第２の入力端子は、前記第２の点灯ユニットにおける前記調節入力電圧を直流電圧に変換すべく、前記光調節器の前記出力端子及び前記第２の交流電線にそれぞれ接続されたブリッジ整流器と、該ブリッジ整流器の前記正の出力端子に接続された電流制限抵抗と、相互に直列に接続された複数のＬＥＤを備え、かつ前記第２の点灯ユニットの前記電流制限抵抗に接続された正の端子及び前記ブリッジ整流器の前記負の出力端子に接続された負の端子を有する第２のＬＥＤモジュールとを含み、
前記複数の点灯モジュールの前記複数の第２のＬＥＤモジュールは、それぞれ異なる色相の光を放出する、請求項１に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットの前記適合回路は、相互に並列に接続された複数の抵抗を含む、請求項２又は３に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットにおける前記適合回路の前記複数の抵抗は、1つの同一の抵抗値を有する、請求項４に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットは、前記ブリッジ整流器の前記正の出力電極及び前記負の出力電極の間に接続されたフィルタリングコンデンサを含む、請求項３に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記複数の点灯モジュールの複数の前記適合回路のそれぞれは、相互に並列に接続された複数の抵抗を含む、請求項３に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第２の点灯ユニットの各適合回路の前記複数の抵抗は、1つの同一の抵抗値を有する、請求項７に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットの前記第１のＬＥＤモジュールは、柔軟なライトストリングである、請求項２又は３に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記柔軟なライトストリングは、フレキシブルプリント基板と、該フレキシブルプリント基板の上面に取り付けられた前記複数のＬＥＤモジュールと、前記フレキシブルプリント基板及び前記複数のＬＥＤをカプセル化する軟らかい保護層とを含む、請求項９に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第２の点灯ユニットの前記第２のＬＥＤモジュールは、柔軟なライトストリングである、請求項２に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第２の点灯ユニットの前記第２のＬＥＤモジュールのそれぞれは、柔軟なライトストリングである、請求項３に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記柔軟なライトストリングは、フレキシブルプリント基板と、該フレキシブルプリント基板の上面に取り付けられた前記複数のＬＥＤモジュールと、前記フレキシブルプリント基板及び前記複数のＬＥＤモジュールをカプセル化する軟らかい保護層とを含む、請求項１１又は１２に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットの前記第１のＬＥＤモジュール及び前記第２の点灯ユニットの前記第２のＬＥＤモジュールは、柔軟なライトストリングとして製造されている、請求項２に記載のＬＥＤ点灯装置。
前記第１の点灯ユニットの前記第１のＬＥＤモジュール及び少なくとも1つの前記第２の点灯ユニットの前記第２のＬＥＤモジュールは、柔軟なライトストリングとして製造されている、請求項３に記載のＬＥＤ点灯装置。