JP4940372B1 - Equipment for LED light bulb energization - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LED電球を商用交流電源に接続するためのLED電球通電用機器、例えば電球用ソケット、アダプタ、の構成に関する。 The present invention relates to a configuration of an LED bulb energizing device for connecting an LED bulb to a commercial AC power source, such as a bulb socket and an adapter.
白熱電球は、その照度の高さや経済性から、一般家庭の照明用として従来より広く用いられている。しかしながら、近年、その消費電力が大きいことが問題になっている。このため、白熱電球に代えて、消費電力が小さく、白熱電球と同等の照度を得ることが可能なLED(Light Emitting Diode)素子を光源として用いたLED電球を用いることが近年行われている。 Incandescent light bulbs have been widely used for ordinary household lighting because of their high illuminance and economy. However, in recent years, the large power consumption has become a problem. For this reason, instead of an incandescent light bulb, an LED light bulb using an LED (Light Emitting Diode) element that has low power consumption and can obtain an illuminance equivalent to that of an incandescent light bulb as a light source has been recently used.
白熱電球は、真空中に封入されたフィラメントが発光源となるのに対して、LED電球においては、化合物半導体のpn接合を使用したダイオード(LED素子)が発光源となるため、その構成は白熱電球とは大きく異なる。LED電球の構成は、例えば特許文献1や非特許文献1等に記載されている。まず、白熱電球におけるフィラメントと比較して、LED電球におけるLEDにおいては、発光の指向性が高い。このため、照明用の拡散光源として用いられる白熱電球の代替をするためには、複数のLED素子が全体として発散光を発するように適宜配置される。
Incandescent light bulbs use a filament sealed in a vacuum as a light source, whereas in LED light bulbs, diodes (LED elements) that use pn junctions of compound semiconductors serve as a light source. It is very different from a light bulb. The configuration of the LED bulb is described in, for example,
また、白熱電球は、フィラメントに電流が流されるという単純な構成をもち、単純な抵抗体であるフィラメントが発光源となる。ここで、フィラメントに流される電流としては、商用のAC100Vによる交流電流をそのまま用いることができる。これに対して、LED電球の発光源となるLED素子は化合物半導体のpn接合を使用したダイオードであり、これに順バイアスの電流が流された場合の発光が利用される。このため、LED素子に直接印加される電圧は直流であることが必要であり、また、その電圧は高々数V程度であり、商用電源の100Vよりも低い。 The incandescent lamp has a simple configuration in which a current is passed through the filament, and the filament, which is a simple resistor, serves as the light emission source. Here, as a current flowing through the filament, a commercial AC 100V AC current can be used as it is. On the other hand, the LED element serving as the light emission source of the LED bulb is a diode using a pn junction of a compound semiconductor, and light emission in the case where a forward bias current is applied thereto is used. For this reason, the voltage directly applied to the LED element needs to be a direct current, and the voltage is about several volts at most, which is lower than 100 V of the commercial power source.
ただし、一般家庭でLED電球のために専用の直流電源を設けることは望ましくなく、従来から使用されている白熱電球をそのままLED電球に置換できる構成とすることが好ましい。このため、例えば非特許文献1、特許文献1に記載されるように、一般には、LED電球の内部に、商用のAC100Vを直流の低電圧に変換する小型の電源回路がLED素子と共に内部に設けられている。これにより、AC100Vの商用電源に接続された電球用ソケットにそのまま接続して使用することのできるLED電球が得られる。
However, it is not desirable to provide a dedicated direct-current power supply for an LED bulb in a general home, and it is preferable that an incandescent bulb used in the past can be replaced with an LED bulb as it is. For this reason, as described in, for example,
非特許文献1に記載されるように、こうした技術を用いて、消費電力が60W程度の白熱電球と同等の照度、かつ8.7W程度の低い消費電力をもつLED電球を得ることができる。
As described in Non-Patent
また、消費電力は小さくなるものの、LED電球においても、その放熱性を高めることは、LED電球の長寿命化や安全性の観点から重要である。このため、特許文献2には、電球用ソケットとLED電球との間に接続することにより、LED電球の放熱性を高めることのできるアダプタが記載されている。 Further, although the power consumption is reduced, it is important from the viewpoint of extending the life and safety of the LED bulb to improve the heat dissipation of the LED bulb. For this reason, Patent Document 2 describes an adapter that can enhance the heat dissipation of an LED bulb by connecting between the socket for the bulb and the LED bulb.
こうした技術が用いられたLED電球を白熱電球の代わりに用いることができる。 An LED bulb using such a technique can be used instead of an incandescent bulb.
しかしながら、一般に、LED電球内部に設けられた電源回路においては、電圧の変換のために、商用電源における50Hz等よりも高い、MHz以上の高周波が用いられている場合が多い。このため、この高周波に起因する、例えばVHF帯(90MHz〜290MHz)のノイズがこの電源回路から発生する。このノイズは、LED電球が接続された家庭内の電源ケーブルを伝搬し、各種の電子機器の誤動作の原因となる。また、電源ケーブルはこのノイズを発振するアンテナとしても機能するため、電源ケーブルに直接接続されない機器に対しても悪影響を与えることがある。 However, in general, in a power supply circuit provided in an LED bulb, a high frequency of MHz or higher, which is higher than 50 Hz or the like in a commercial power supply, is often used for voltage conversion. Therefore, for example, noise in the VHF band (90 MHz to 290 MHz) due to the high frequency is generated from the power supply circuit. This noise propagates through the power cable in the home to which the LED bulb is connected, and causes various electronic devices to malfunction. In addition, since the power cable also functions as an antenna that oscillates this noise, it may adversely affect devices that are not directly connected to the power cable.
近年、テレビジョン放送において、UHF帯を用いた地上デジタル放送が用いられる代わりに、VHF帯を利用した地上アナログ放送が廃止された。このため、今後は、テレビジョン放送で使用されないVHF帯において各種の電子機器や通信機器、例えばマルチメディア通信用の機器等が使用されることが意図されている。上記のノイズは、こうした使用の際の大きな障害となることは明らかである。 In recent years, terrestrial analog broadcasting using the VHF band has been abolished instead of using terrestrial digital broadcasting using the UHF band in television broadcasting. For this reason, in the future, it is intended that various electronic devices and communication devices such as devices for multimedia communication will be used in the VHF band which is not used in television broadcasting. It is clear that the above noise is a major obstacle in such use.
すなわち、LED電球を商用電源に接続して使用する際のノイズの影響を低減することは困難であった。 That is, it has been difficult to reduce the influence of noise when the LED bulb is connected to a commercial power source.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決する発明を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an invention that solves the above problems.
本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明のLED電球通電用機器は、商用交流電源をLED電球に供給し、前記LED電球の中に設けられた電源回路と前記商用交流電源とを接続する2本の配線を内部に具備し、2本の前記配線の経路中に、トロイダル形状のフェライトコアに前記配線の一部が巻回されて構成された2つのノイズフィルタが設けられたLED電球通電用機器であって、2つの前記ノイズフィルタのうちの一方のノイズフィルタにおいては、2本の前記配線のうちの一方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、2本の前記配線のうちの他方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、が互いに同じ向きとなるように、2本の前記配線が前記フェライトコアを巻回し、2つの前記ノイズフィルタのうちの他方のノイズフィルタにおいては、2本の前記配線のうちの一方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、2本の前記配線のうちの他方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、が互いに逆向きとなるように、2本の前記配線が前記フェライトコアを巻回する、ことを特徴とする。
本発明のLED電球通電用機器は、前記トロイダル形状の中心軸を共通にして2つの前記ノイズフィルタが積層された構成を内部に具備することを特徴とする。
本発明のLED電球通電用機器において、前記ノイズフィルタは、周波数が90MHz〜290MHzの範囲の周波数成分の高周波を低減させることを特徴とする。
本発明のLED電球通電用機器は、前記商用交流電源が接続され家屋に設置された電球用ソケットと、前記LED電球との間に挿入されて用いられ、一端が前記LED電球に、他端が前記電球用ソケットに、それぞれ接続されることによって、前記商用交流電源と前記LED電球における電源回路との間が前記配線によって接続される構成を具備するLED電球用アダプタであることを特徴とする。
本発明のLED電球通電用機器において、前記一端と前記LED電球、及び前記他端と前記電球用ソケットとの間は、それぞれ螺合によって接続される構成を具備することを特徴とする。
本発明のLED電球通電用機器は、家屋に設置され、前記商用交流電源が接続された前記配線を内部に具備する電球用ソケットであることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations.
The LED bulb energization apparatus of the present invention supplies commercial AC power to the LED bulb, and internally includes two wirings for connecting the power supply circuit provided in the LED bulb and the commercial AC power source, An LED light bulb energizing device provided with two noise filters formed by winding a part of the wiring around a toroidal ferrite core in the path of the two wirings, the two noises In one noise filter of the filters, one of the two wirings winds the ferrite core, and the other of the two wirings winds the ferrite core. The two wires are wound around the ferrite core so that the rotation direction is the same as each other. In the other noise filter of the two noise filters, The direction in which one of the wires is wound around the ferrite core and the direction in which the other of the two wires is wound around the ferrite core are opposite to each other. The two wires are wound around the ferrite core.
The LED bulb energizing device of the present invention is characterized in that it has a configuration in which the two noise filters are laminated with the toroidal center axis in common.
In the LED light bulb energizing apparatus according to the present invention, the noise filter is characterized in that a high frequency of a frequency component in a frequency range of 90 MHz to 290 MHz is reduced.
The LED bulb energizing device of the present invention is used by being inserted between a bulb socket installed in a house to which the commercial AC power supply is connected and the LED bulb, one end being the LED bulb and the other end being The LED light bulb adapter includes a configuration in which the commercial AC power supply and the power supply circuit in the LED light bulb are connected by the wiring by being connected to the light bulb socket, respectively.
In the LED bulb energizing device of the present invention, the one end and the LED bulb, and the other end and the bulb socket are connected by screwing, respectively.
The LED light bulb energizing apparatus of the present invention is a light bulb socket that is installed in a house and includes the wiring to which the commercial AC power supply is connected.
本発明は以上のように構成されているので、LED電球を商用電源に接続して使用する際のノイズの影響を低減することができる。 Since this invention is comprised as mentioned above, the influence of the noise at the time of connecting and using an LED light bulb for commercial power can be reduced.
以下、本発明の実施の形態となるLED電球通電用機器について説明する。このLED電球通電用機器は、商用交流電源をLED電球(LED素子が光源として用いられ、白熱電球を置換して使用することのできる電球)に供給するために用いられる。このLED電球通電用機器としては、例えば、家屋に設置され商用交流電源が接続された状態でLED電球が接続されて用いられる電球用ソケット、あるいは、この電球用ソケットとLED電球との間に挿入させて用いられるLED電球用アダプタ、の2種類がある。ここでは、まず、電球用ソケットとLED電球との間に挿入されて用いられるLED電球用アダプタにつき説明する。このLED電球用アダプタは、商用交流電源(AC100V)に接続された電球用ソケットとLED電球の間に挿入されて設置される。図1(a)(b)は、このLED電球用アダプタの使用時の態様を示す図である。また、図2において、(a)はLED電球100の構成、(b)は電球用ソケット90の構成を示す。図3は、本発明の実施の形態となるLED電球用アダプタ10の構成を示す。
Hereinafter, an LED bulb energizing device according to an embodiment of the present invention will be described. This LED light bulb energizing device is used for supplying commercial AC power to LED light bulbs (light bulbs in which LED elements are used as light sources and can replace incandescent light bulbs). As this LED light bulb energizing device, for example, a light bulb socket that is installed in a house and connected to a commercial AC power source and connected to the LED light bulb, or inserted between the light bulb socket and the LED light bulb. There are two types of LED bulb adapters that are used. Here, first, an LED bulb adapter used by being inserted between a bulb socket and an LED bulb will be described. This LED bulb adapter is installed by being inserted between a bulb socket connected to a commercial AC power supply (AC 100 V) and the LED bulb. Fig.1 (a) (b) is a figure which shows the aspect at the time of use of this adapter for LED bulbs. 2A shows the configuration of the
図1(a)に示されるように、このLED電球用アダプタ10は、LED電球100と電球用ソケット90との間に挿入されて用いられる。電球用ソケット90は、例えば家屋の天井200中に埋め込まれており、商用のAC100Vの電源ケーブル300が接続されている。この電球用ソケット90に、LED電球用アダプタ10、LED電球100が接続され、LED電球100を発光させることができる。LED電球用アダプタ10を用いないLED電球10の従来の使用方法においては、LED電球10は電球用ソケット90と直接接続される。
As shown in FIG. 1A, the
図2(a)に示されるように、LED電球100においては、ネジ状の口金101と、これと絶縁された中心電極102がそれぞれ略球体状の発光部103と一体化されて設けられている。口金101と中心電極102が商用電源の2本の電源ケーブル300と電気的に接続されることにより、発光部103中の発光素子(LED素子)に電源が供給され、発光する。
As shown in FIG. 2A, in the
一方、図2(b)に示されるように、電球用ソケット90においては、LED電球100を接合させることのできる略円筒形状のソケット凹部91が設けられており、このソケット凹部91の内部側面においては、LED電球100の接合時に口金101と螺合する金属製のソケットネジ部92が設けられている。また、このソケット凹部91の底面(図2(b)における上面)には、ソケットネジ部92と口金101との螺合時においてLED電球100の中心電極102と接するソケット中心電極93が設けられている。ソケットネジ部92、ソケット中心電極93は、図1においてそれぞれ異なる電源ケーブル300に接続される。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, the
LED電球100における口金101、中心電極102、電球用ソケット90におけるソケットネジ部92、ソケット中心電極93の構成は、例えばJISC7709−0に規定されるように、エジソンベースのソケットとして規格化されている。この構成はLED電球100に限らず、白熱電球の場合においても同様である。このため、白熱電球をこのLED電球100で置換することは容易である。
The configurations of the base 101 in the
図1に示されるように、このLED電球用アダプタ10は、LED電球100と電球用ソケット90の間に挿入される。このため、図3に示されるように、このLED電球用アダプタ10においては、その一端(図3中の下側端)側には、電球用ソケット90におけるソケット凹部91と同様の構成が形成されている。すなわち、LED電球100が接合されるアダプタ凹部11が設けられ、アダプタ凹部11の内部側面には、LED電球100との接合時にLED電球100の口金101と螺合する金属製のアダプタネジ部12が設けられている。また、この螺合時にLED電球100の中心電極102と接するアダプタ凹部中心電極13が、アダプタ凹部11の底面(図3中の上面)に設けられている。この構成により、このLED電球用アダプタ10の一端側においてLED電球100の口金101とアダプタ凹部11中のアダプタネジ部12とを螺合させることができる。これにより、LED電球100をこのLED電球用アダプタ10におけるアダプタ凹部11に接合させることができる。
As shown in FIG. 1, the
また、LED電球用アダプタ10における他端(図3中の上側端)側には、LED電球100における口金101と同様の金属製のアダプタ口金14、LED電球100における中心電極102と同様のアダプタ中心電極15がそれぞれ設けられている。この構成により、LED電球100を電球用ソケット90に接続する場合と同様にして、このLED電球用アダプタ10を電球用ソケット90に接続することができる。すなわち、電球用ソケット90のソケット凹部91において、このLED電球用アダプタ10のアダプタ口金14を電球用ソケット90のソケットネジ部92に螺合させることができる。これにより、このLED電球用アダプタ10を電球用ソケット90のソケット凹部91に接合することができる。
Further, on the other end (upper end in FIG. 3) side of the
また、LED電球用アダプタ10は、アダプタ凹部11やネジ状のアダプタ口金14に対応した略円筒形状をなしている。
The
LED電球用アダプタ10の内部では、アダプタネジ部12、アダプタ凹部中心電極13は、それぞれアダプタ口金14、アダプタ中心電極15と、それぞれ配線によって接続されている。ただし、接続される組み合わせはこの逆であってもよい。この構成により、LED電球100において電源を供給するために用いられる口金101、中心電極102は、アダプタ口金14、アダプタ中心電極15と電気的に接続される。アダプタ口金14、アダプタ中心電極15は、ソケットネジ部92、ソケット中心電極93とそれぞれ電気的に接続される。このため、電球用ソケット90からLED電球用アダプタ10を介してLED電球100に電源(商用交流電源)を接続することができ、LED電球100を発光させることができる。
Inside the
ここで、LED電球100の構成は、例えば特許文献1、2、非特許文献1に記載されているものと同様である。すなわち、発光部103中においては、化合物半導体で構成された多数のLED素子と、交流100VをLED素子を駆動する低電圧の直流電圧に変換する電源回路とが、ガラス管中に内蔵されている。この電源回路においては、商用電源(50Hz等)と比べて高い、MHz程度の高周波が用いられるため、VHF帯の周波数成分をもつノイズの発生源となる。このノイズは、例えば、LED電球100と電気的に接続された電源ケーブル300等を伝搬し、これに接続された他の家庭内の各種の電気機器、通信機器の動作に悪影響を与える。また、電源ケーブル300はこのノイズを発振するアンテナとしても機能するため、電源ケーブル300に直接接続されない機器に対しても悪影響を与える。
Here, the configuration of the
このため、このLED電球用アダプタ10の内部において、アダプタネジ部12、アダプタ凹部中心電極13と、それぞれアダプタ口金14、アダプタ中心電極15とを接続する配線の経路中において、LED電球100が発する高周波のノイズを除去するノイズフィルタが設けられている。これにより、このノイズの伝搬を抑制することができる。すなわち、LED電球100が発するノイズの影響を抑制することができる。
For this reason, in this
以下に、ここで用いられるノイズフィルタの具体的構成について説明する。ノイズフィルタとしては、例えば50Hzよりも充分高い周波数(VHF帯)のものを除去するローパスフィルタを適宜用いることができる。以下に説明するような、フェライトコアを用いたノイズフィルタを好適に用いることができる。 A specific configuration of the noise filter used here will be described below. As the noise filter, for example, a low-pass filter that removes a frequency sufficiently higher than 50 Hz (VHF band) can be used as appropriate. A noise filter using a ferrite core as described below can be suitably used.
フェライトコアを用いたノイズフィルタの構成は、例えば、特開2002−343620号公報に記載されている。このノイズフィルタにおいては、高透磁率をもつ材料で構成された材料(フェライト)で構成されたトロイダル形状のフェライトコアに配線が巻回され、そのインダクタンス成分によって高周波ノイズを除去することができる。 The configuration of a noise filter using a ferrite core is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-343620. In this noise filter, wiring is wound around a toroidal ferrite core made of a material (ferrite) made of a material having high magnetic permeability, and high frequency noise can be removed by its inductance component.
ここで、このLED電球用アダプタ10内では、2本の電源ケーブル300にそれぞれ対応した2本の配線が用いられる。この2本の配線とフェライトコアとの関係を、図4(a)(b)に示す2種類の設定とすることができる。図4において、(a)の構成はノイズフィルタ41、(b)の構成はノイズフィルタ42となる。図4(a)(b)は、それぞれノイズフィルタ41、ノイズフィルタ42を、前記のトロイダル形状の中心軸に沿った方向から見た構成を簡略化して示した上面図である。
Here, in this
どちらにおいても、トロイダル形状のフェライトコア50の上面図における上半分に対して一方の配線61が、下半分に対して他方の配線62が巻回されている。ここで、(a)における配線61の巻回方向と(b)における巻回方向は同じ(右回り)であるが、配線62の巻回方向は(a)と(b)で逆となっている(a:右回り、b:左回り)。すなわち、ノイズフィルタ41においては配線61と配線62がフェライトコア50を巻回する方向は同じであるのに対し、ノイズフィルタ42においては配線61と配線62がフェライトコア50を巻回する方向は逆向きとなっている。なお、図4は実際の構成を簡略化して示した図であり、各配線の巻き数は実際にはこれよりも多く、設定されるインダクタンスに応じて適宜設定される。
In either case, one
図4(a)の設定のノイズフィルタ41においては、配線61、62に示した黒矢印のように、端子A1側から端子B1側に配線61を介してLED電球100を駆動するための駆動電流が流れ、端子B1からLED電球100側にこの電流が流れるものとする。この電流は、LED電球100から端子B2に戻り、配線62を介して端子A1側に戻る。LED電球100が発するノイズとして、この駆動電流と同じ向きに流れるノイズ(ノーマルモードノイズ)が存在する。この電流が図4(a)の構成中を流れるに際しては、フェライトコア50中で、図4(a)中の破線矢印で示す方向に磁界が発生する。すなわち、配線61によってフェライトコア50において上半分で発生する磁界と、配線62によってフェライトコア50において下半分で発生する磁界の向きとは等しくなる。このため、この場合におけるインダクタンスは大きくなり、このインダクタンスによって得られる高周波に対するフィルタ効果は大きくなる。すなわち、ノイズフィルタ41は、ノーマルモードノイズに対するフィルタとして機能する。なお、駆動電流はVHF帯よりも充分低い周波数(50Hz等)をもつため、この構成が駆動電流に与える影響は無視できる。
In the
一方、LED電球100が発するノイズとして、上記のノーマルモードのノイズの他に、配線61と62を平行に同じ向きに流れるノイズ(コモンモードノイズ)も存在する。このコモンモードノイズは、配線61と62を同じ向き(図中の黒矢印)に流れ、最終的には接地電位に向かって流れることによって伝搬する。図4(b)の構成のノイズフィルタ42においては、このコモンモードノイズが存在する場合に、配線61によってフェライトコア50において発生する磁界と配線62によってフェライトコア50において発生する磁界の向きが等しくなる。すなわち、コモンモードノイズに対するインダクタンスを大きくすることができる。このため、ノイズフィルタ42は、コモンモードノイズに対するフィルタとして機能する。
On the other hand, as noise generated by the
図4の構成のフィルタ41、42は、LED電球用アダプタ10中において特に好ましく用いられる。図5左側は、この際の構成を示す図である。略円筒形状のLED電球用アダプタ10においては、トロイダル形状のノイズフィルタ41、42を、それぞれにおけるフェライトコア50の中心軸と、略円筒形状のLED電球用アダプタ10の中心軸とが共通となるように積層することによって、容易に搭載することができる。また、図5右側は、この場合における配線の接続を示す図である。ここでは、ノイズフィルタ41とノイズフィルタ42とが直列に接続されている。端子C1、C2は、アダプタ口金14、アダプタ中心電極15と接続されることによって、使用時には電源ケーブル300と接続される。また、端子D1、D2は、アダプタネジ部12、アダプタ凹部中心電極13と接続されることによって、使用時にはLED電球100側と接続される。
The
このLED電球用アダプタ10を用いて、LED電球100に起因するノーマルモードノイズ、コモンモードノイズの両方を除去することができる。これにより、LED電球100を商用の交流電源に接続して使用する際のノイズの影響を低減することができる。更に、ノイズフィルタ41、42は、その構成が単純であるため、低コストであり、かつ機械的に破損する可能性も低い。
Using the
特に問題となるノイズがノーマルモード、コモンモードのどちらであるかにより、ノイズフィルタ41、42のどちらかのみを使用する構成としてもよい。あるいは、これらのうちのどちらかを直列接続して複数積層してもよい。この構成は、使用されるLED電球100の特性によって適宜設定することができる。いずれの場合においても、略円筒形状のLED電球用アダプタ10中において、トロイダル形状のノイズフィルタを、中心軸が共通となる形態で複数積層させて内蔵することは容易である。
A configuration in which only one of the noise filters 41 and 42 may be used depending on whether the noise in particular is in the normal mode or the common mode. Alternatively, a plurality of these may be connected in series and stacked. This configuration can be appropriately set depending on the characteristics of the
また、LED電球100が発する高周波ノイズの特性(スペクトル等)は、主に使用される電源回路の仕様によって定まり、例えばメーカーによって大きく異なる。これに対して、上記の構成のLED電球用アダプタ10によれば、LED電球100の種類に関わらず、高周波ノイズを抑制することができる。
Moreover, the characteristics (spectrum etc.) of the high frequency noise which
上記のLED電球用アダプタ10(あるいはノイズフィルタ)を用いず、その代わりに、LED電球の内部に同様のノイズフィルタを設けることにより、ノイズを低減することも可能である。しかしながら、この場合には、LED電球が高コストとなることは避けられない。また、LED電球の寿命は白熱電球と比べて長くすることが可能ではあるものの、LED素子の寿命や電源回路の寿命によってLED電球の寿命は定まり、LED電球を半永久的に使用することは困難である。また、LED電球が機械的に破損することもある。こうした場合に、LED電球の内部に同様のノイズフィルタを搭載した場合には、このノイズフィルタを含むLED電球をそのまま交換することが必要となる。 Instead of using the LED bulb adapter 10 (or noise filter) described above, it is also possible to reduce noise by providing a similar noise filter inside the LED bulb. However, in this case, it is inevitable that the LED bulb is expensive. Although the life of LED bulbs can be made longer than that of incandescent bulbs, the life of LED bulbs is determined by the life of LED elements and the life of power supply circuits, and it is difficult to use LED bulbs semipermanently. is there. In addition, the LED bulb may be mechanically damaged. In such a case, when a similar noise filter is mounted inside the LED bulb, it is necessary to replace the LED bulb including the noise filter as it is.
これに対して、上記のLED電球用アダプタ10及びその内部のノイズフィルタは、半永久的に使用することが可能である。また、図1の構成で使用される場合には、LED電球用アダプタ10が機械的に破損する可能性は、少なくともLED電球100よりも低い。このため、上記のLED電球用アダプタ10を用いることにより、LED電球100が発するノイズの影響を低コストで抑制することができる。特に、図1に示されるようなLED電球100と電球用ソケット90とを用いた全体の構成を低コストとすることができる。
On the other hand, the
なお、上記の例では、本発明の実施の形態に係るLED電球通電用機器としてLED電球用アダプタについて記載したが、同様の構成を電球用ソケットに設けることも可能である。この場合には、図6に示されるような、ノイズフィルタ41、42が図5におけるLED電球用アダプタ10と同様に組み込まれた電球用ソケット190が構成される。この電球用ソケット190を使用する場合には、LED電球用アダプタは不要であり、LED電球100を直接電球用ソケット190に接続して使用することができる。
In the above example, the LED bulb adapter is described as the LED bulb energization device according to the embodiment of the present invention. However, a similar configuration can be provided in the bulb socket. In this case, a
この場合には、従来白熱電球用に用いられていた電球用ソケットをこの電球用ソケット190に交換することが必要になる。しかしながら、この交換後には半永久的にこの電球用ソケット190を使用することができる。また、仮にLED電球100の代わりに従来の白熱電球を使用する場合でも、ノイズフィルタ41、42等は白熱電球の駆動電流に対して悪影響を与えないため、この電球用ソケット190をそのまま使用することができる。
In this case, it is necessary to replace the light bulb socket, which has been used for the incandescent light bulb, with this
(実施例)
実際に、上記のLED電球用アダプタを製造し、これをLED電球と電球用ソケットとの間に挿入した場合と、電球用ソケットとLED電球とを直接接続した場合におけるノイズを測定した。ここで、LED電球としては、日本製の消費電力8.7Wのもの(白熱電球の60W相当品)を、LED電球用アダプタ中に内蔵したノイズフィルタとしては、図5に示された構成のもの(ノイズフィルタ41、42の直列)を用いた。ノイズ測定は、ノイズ測定に関する国際規格であるCISPR規格に準拠して測定した。
(Example)
Actually, the above-mentioned LED bulb adapter was manufactured, and noise was measured when the adapter was inserted between the LED bulb and the bulb socket and when the bulb socket and the LED bulb were directly connected. Here, as an LED light bulb, a power filter made in Japan having a power consumption of 8.7 W (an incandescent light bulb equivalent to 60 W) and a noise filter built in the adapter for the LED light bulb have the structure shown in FIG. (Series of noise filters 41 and 42) was used. Noise measurement was performed according to the CISPR standard, which is an international standard for noise measurement.
図7は、この実測データを示す。上記のLED電球用アダプタを用いることにより、特に問題となるVHF帯(90MHz〜290MHz)におけるノイズを低減させることが確認できた。 FIG. 7 shows the actual measurement data. It has been confirmed that noise in the VHF band (90 MHz to 290 MHz), which is a problem in particular, can be reduced by using the LED bulb adapter.
なお、上記の例では、トロイダル形状のフェライトコアを用いたノイズフィルタをLED電球通電用機器の内部に設けた場合について記載したが、他の形態のノイズフィルタを同様に設けてもよい。独立したインダクタとして使用でき、かつLED電球用アダプタや電球用ソケットの内部に収容できるノイズフィルタであれば、同様に使用することができる。 In the above example, the case where the noise filter using the toroidal ferrite core is provided inside the LED bulb energizing device has been described. However, other forms of noise filters may be provided in the same manner. Any noise filter that can be used as an independent inductor and can be accommodated in an LED bulb adapter or bulb socket can be used in the same manner.
また、上記の例では、LED電球や電球用ソケット、LED電球用アダプタをエジソンベースに準拠した形態、すなわち、LED電球用アダプタの一端とLED電球、LED電球用アダプタの他端と電球用ソケットとの間を、それぞれ螺合によって接続されるものとした。しかしながら、これらの接続を別の形態とした場合であっても、同様の効果を奏することは明らかである。 In the above example, the LED bulb, the socket for the bulb, and the adapter for the LED bulb are compliant with Edison base, that is, one end of the LED bulb adapter and the LED bulb, the other end of the LED bulb adapter and the socket for the bulb. These are connected by screwing. However, it is obvious that the same effect can be obtained even when these connections are in different forms.
10 LED電球用アダプタ(LED電球通電用機器)
11 アダプタ凹部
12 アダプタネジ部
13 アダプタ凹部中心電極
14 アダプタ口金
15 アダプタ中心電極
41、42 ノイズフィルタ
50 フェライトコア
61、62 配線
90 電球用ソケット
91 ソケット凹部
92 ソケットネジ部
93 ソケット中心電極
100 LED電球
101 口金
102 中心電極
103 発光部
190 電球用ソケット(LED電球通電用機器)
200 天井
300 電源ケーブル
10 LED bulb adapter (LED bulb energization device)
DESCRIPTION OF
200
Claims (6)
2つの前記ノイズフィルタのうちの一方のノイズフィルタにおいては、2本の前記配線のうちの一方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、2本の前記配線のうちの他方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、が互いに同じ向きとなるように、2本の前記配線が前記フェライトコアを巻回し、
2つの前記ノイズフィルタのうちの他方のノイズフィルタにおいては、2本の前記配線のうちの一方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、2本の前記配線のうちの他方の配線が前記フェライトコアを巻回する方向と、が互いに逆向きとなるように、2本の前記配線が前記フェライトコアを巻回する、
ことを特徴とするLED電球通電用機器。 A commercial AC power supply is supplied to the LED bulb, and two wirings for connecting the power supply circuit provided in the LED bulb and the commercial AC power supply are provided inside, and in the path of the two wirings, An LED bulb energization device provided with two noise filters configured by winding a part of the wiring around a toroidal ferrite core,
In one noise filter of the two noise filters, a direction in which one of the two wires winds the ferrite core and a wire in the other of the two wires Two wires are wound around the ferrite core so that the direction in which the ferrite core is wound is in the same direction as each other,
In the other noise filter of the two noise filters, the direction in which one of the two wirings winds the ferrite core and the other of the two wirings The two wires are wound around the ferrite core so that the direction in which the ferrite core is wound is opposite to each other.
A device for energizing an LED bulb.
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