JP5466980B2 - 照明モジュール及びそれを搭載した照明器具 - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施形態に係る照明モジュールについて図1乃至図4を参照して説明する。図1に示すように、照明モジュール1は、電源ユニット90の接地端子GNDと電源端子Vccとからの電力供給を受けて照明負荷EL1を駆動するものであり、電源ユニット90と電気的に接続され、さらに他の照明モジュールと電気接続することができる。照明モジュール2はさらに他の照明モジュールに電気接続され、同様に、互いに同等のN個の照明モジュールが電気接続され、N番目の照明モジュールNの一端は開放されている。照明モジュール1は、照明負荷EL1とスイッチング素子Q1と駆動回路11とを内蔵しており、外部への接続端子として、電源ユニット側に接続するための電源側端子12と、他の照明モジュール2と電気接続するための拡張側端子13とを備えている。照明モジュール2以降の照明モジュールは、互いの電源側端子と、拡張側端子とを介することにより、モジュール間を通じて電源ユニット90からの電力を供給される。以下、照明モジュール1を詳細説明する。
本発明の第2の実施形態に係る照明モジュールについて図5を参照して説明する。第2の実施形態が第1の実施形態と異なる点は、照明モジュール1に入力される電圧の大きさに応じて照明負荷EL1の接続状態を切り替えるようにした点である。そのため、照明モジュール1は、駆動回路11の前段に入力電圧判別回路14を備えている。入力電圧判別回路14は、電源側端子12のVcc端子12a及びGND端子12c間の入力電圧を、予め設定した基準電圧Vdと比較し、これら電圧値の大小を判定する。入力電圧判別回路14は、Vcc端子12a及びGND端子12c間に接続された分圧用の抵抗Rc1及び抵抗Rd1の直列回路と、抵抗Rc1と抵抗Rd1の分圧と基準電圧Vdの電位差による信号をスイッチング素子Q1に出力する比較器COMP1を有している。比較器COMP1は、プラス側入力端子が抵抗Rc1と抵抗Rd1の接続点に繋がり、マイナス側入力端子が基準電圧Vdに繋がっている。
本発明の第3の実施形態に係る照明モジュールについて図6乃至図8を参照して説明する。第3の実施形態が第2の実施形態と異なる点は、予め設定した閾値を超えて照明モジュールが接続されたとき、閾値を超えた分のモジュールが消灯し、それ以外の照明モジュールは点灯を継続するようにした点である。図6に示すように、照明モジュール1は、電源側端子12のVcc端子12a及びGND端子12c間にスイッチング素子Qa1を備え、入力電圧判別回路14による判定結果に応じてスイッチング素子Qa1をオン/オフするように構成されている。入力電圧判別回路14の比較器COMP1は、プラス側入力端子が基準電圧Vdに繋がり、マイナス側入力端子が抵抗Rc1と抵抗Rd1の接続点に繋がっている。比較器COMP1の出力は、スイッチング素子Qa1のゲート端子に接続されている。駆動回路11の抵抗R1の一端は、Vcc端子12aに繋がっている。
ここに、電源電圧の閾値Va(点灯と消灯の閾値)を、
(Vcc−(4−1)・Vel)<Va<(Vcc−(3−1)・Vel)
としたとき、基準電圧Vd(図6)は、
(Vcc−(4−1)・Vel)・Rd1/(Rc1+Rd1)<Vd<(Vcc−(3−1)・Vel)・Rd1/(Rc1+Rd1)
として設定される。
本発明の第4の実施形態に係る照明モジュールについて図9を参照して説明する。この照明モジュール1の電源側端子12と拡張側端子13はそれぞれ、外部からのプルアップ入力を受けるためのST端子12d、13d(第4の端子)を有している。ST端子12dは、ST端子13dと接続され、かつ入力電圧判別回路14の基準電圧側と制限抵抗Re1を介して接続されている。制限抵抗Re1は、プルアップした電圧源から過大な電流が流入することを防止するものである。
本実施形態の変形例について図10を参照して説明する。照明モジュール1、2、・・・Nは、それぞれST端子を備えたものであり、互いに接続されている。電源ユニット90は、照明モジュール1のST端子と電気接続されるST端子91を有している。また、電源ユニット90は、各照明モジュール1、2、・・・Nに所定レベルの電圧を印加する手段として、スイッチング素子Qstと、スイッチング素子Qstをオン/オフするST駆動回路93を有している。スイッチング素子Qstは、電源端子Vcc92及びST端子91間を接続する。
本発明の第5の実施形態に係る照明モジュールについて図12を参照して説明する。この照明モジュール1は、電源ユニット90を実装している。照明モジュール2、・・・Nについても同構成である。このような構成によれば、電源ユニット90を含めて新たなモジュール構成とすることで、電源ユニット90から各照明モジュール1、2、・・・Nへの配線を省略できるため、モジュール配置の自由度が高まる。なお、各モジュールの基板面積は若干大きくなるが、新たな電源ユニットはモジュール内の負荷を点灯させるだけの低容量で済むため、わずかなアップ分で済む。また、電源ユニット90は、1つの照明モジュールにのみ搭載する形態でもよく、この場合も、上記のような効果を得ることが可能となる。
本発明の第6の実施形態に係る照明器具について図13を参照して説明する。この照明器具50は、パネル型の上記照明モジュール1を複数搭載したものである。各照明モジュール1は互いに電気接続され、電源ユニット90は1つの照明モジュール1に対し電気接続される。各照明モジュール1に用いられる照明負荷EL1は、例えば、有機EL素子とLEDの組み合わせで構成されてもよい。このような照明器具50によれば、薄型の照明器具を実現でき、例えば、屋内照明として好適なものとなる。
2〜N 他の照明モジュール
EL1 照明負荷
Q1 スイッチング素子
11 駆動回路
Ra1 抵抗
Rb1 抵抗(駆動回路)
12 電源側端子
12a Vcc端子(第1の端子)
12b GND端子(第2の端子)
12c GND端子(第3の端子)
12d ST端子(第4の端子)
13 拡張側端子
13a Vcc端子(第1の端子)
13b GATE端子(第2の端子)
13c GND端子(第3の端子)
13d ST端子(第4の端子)
14 入力電圧判別回路
Vd 基準電圧
Qa1 別のスイッチング素子
90 電源ユニット
Claims (10)
- 照明負荷と、この照明負荷の接続状態を決めるスイッチング素子と、このスイッチング素子をオン/オフするための駆動回路と、前記照明負荷を駆動するための電力供給を受けるための電源側端子と、他の照明モジュールと電気接続するための拡張側端子とを備えた照明モジュールであって、
前記電源側端子は、電源ユニット又は他の照明モジュールの拡張側端子と電気接続される第1、第2及び第3の端子を有し、
前記拡張側端子は、他の照明モジュールの電源側端子の第1、第2及び第3の端子とそれぞれ電気接続される第1、第2及び第3の端子を有し、
前記照明負荷は、前記電源側端子の第1の端子と拡張側端子の第1の端子の間に介挿され、
前記スイッチング素子は、前記拡張側端子の第1及び第3の端子間に接続されており、
前記駆動回路は、前記拡張側端子の各端子が他の照明モジュールと接続されていないとき、前記電源側端子の第1の端子に生じる電圧により前記スイッチング素子をオンし、前記拡張側端子の各端子が他の照明モジュールと接続されているとき、該拡張側端子の第2の端子に生じる電圧によりオフすることを特徴とする照明モジュール。 - 前記第1の端子はプラス電源側となり、前記第2の端子は前記第3の端子と繋がり、前記第3の端子はグランド側となることを特徴とする請求項1に記載の照明モジュール。
- 前記照明負荷と並列に抵抗が接続されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明モジュール。
- 前記電源側端子の第1及び第3の端子間の入力電圧を予め設定した基準電圧と比較し、これら電圧値の大小を判定する入力電圧判別回路を備え、
前記入力電圧判別回路による判定結果に応じて前記スイッチング素子をオン/オフするように構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の照明モジュール。 - 前記電源側端子の第1及び第3の端子間に、前記とは別のスイッチング素子を備え、
前記入力電圧判別回路による判定結果に応じて該スイッチング素子をオン/オフするように構成したことを特徴とする請求項4に記載の照明モジュール。 - 前記入力電圧判別回路に入力される基準電圧を可変としたことを特徴とする請求項5に記載の照明モジュール。
- 前記電源側端子と拡張側端子はそれぞれ第4の端子をさらに有し、該電源側端子の第4の端子は、前記拡張側端子の第4の端子と接続され、かつ前記入力電圧判別回路の基準電圧側と抵抗を介して接続されていることを特徴とする請求項6に記載の照明モジュール。
- 前記電源ユニットには、前記電源側端子の第4の端子に所定レベルの電圧を印加する手段が備えられたことを特徴とする請求項7に記載の照明モジュール。
- 前記電源ユニットを照明モジュール内に実装したことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の照明モジュール。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の照明モジュールを搭載したことを特徴とする照明器具。
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