JP5674518B2

JP5674518B2 - Ｌｅｄ照明装置

Info

Publication number: JP5674518B2
Application number: JP2011057615A
Authority: JP
Inventors: 明穂相場; 前田　貴史; 貴史前田; 須藤　学; 学須藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2011-03-16
Filing date: 2011-03-16
Publication date: 2015-02-25
Anticipated expiration: 2031-03-16
Also published as: JP2012195137A

Description

本発明は、例えば、調光可変なＬＥＤ照明装置に関する。

近年、ＣＯ２削減の必要性から高効率なＬＥＤ照明装置が求められている。特に、ＬＥＤ照明装置は、使用環境に合わせた光色可変において更なる省エネが求められている（特許文献１参照）。

また、電球形ＬＥＤに内部の歯車に連動するリング部材を設け、歯車を回転させることにより、明るさや色合いを変化させるものがある（特許文献２参照）。

特開２００９−３０２００８号公報（段落「００６１」〜段落「００６３」、図１０）実用新案登録第３１６２８７６号公報

従来の電球形ＬＥＤでは、実際に取り付けた後に色度や明暗を変化させるための調光機能を追加する必要があり、器具の小型化が困難であるという課題があった。また、調光機能を追加する場合、器具に加えスイッチやリモコンが必要になり、それらを付けた場合には、レバーや受光部が必要になるため、白熱電球とは異なった形状になってしまうという課題があった。さらに、電球形ＬＥＤに対するリモコンは、紛失の危険性を伴うという課題があった。

また、リング部材によって歯車を回転させる場合、リング部材と歯車との間の距離の寸法公差によって、歯車が空転したり、回転させ難くなったりするという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するものであり、簡単な構成により明るさや色温度を確実に変化させることができるＬＥＤ照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係るＬＥＤ照明装置は、実装面を有し、第１のＬＥＤ素子と前記第１のＬＥＤ素子と接続される導電パターンとを前記実装面に有するＬＥＤ回路基板と、内周面を有し、前記内周面により前記ＬＥＤ回路基板の周りを囲むように配置される環状のリング部と、前記リング部が前記ＬＥＤ回路基板の周りを回動するように前記内周面の縁部を収納するガイド部と、前記内周面から突出するように設けられ、前記導電パターンと接触する導電部を有し、前記リング部が前記ガイド部に沿って回動することにより、前記導電部が前記導電パターンに接触状態または非接触状態に切り換わり、前記第１のＬＥＤ素子の点灯パターンを切り換える接触片とを備えることを特徴とする。

本発明に係るＬＥＤ照明装置は、実装面を有し、第１のＬＥＤ素子と前記第１のＬＥＤ素子と接続される導電パターンとを前記実装面に有するＬＥＤ回路基板と、内周面を有し、前記内周面により前記ＬＥＤ回路基板の周りを囲むように配置される環状のリング部と、前記リング部が前記ＬＥＤ回路基板の周りを回動するように前記内周面の縁部を収納するガイド部と、前記内周面から突出するように設けられ、前記導電パターンと接触する導電部を有し、前記リング部が前記ガイド部に沿って回動することにより、前記導電部が前記導電パターンに接触状態または非接触状態に切り換わり、前記第１のＬＥＤ素子の点灯パターンを切り換える接触片とを備えるので、簡単な構造により確実に明るさや色温度を変化させることができるＬＥＤ照明装置を提供することができる。

実施の形態１に係る電球形ＬＥＤ１０００（ＬＥＤ照明装置）の斜視図である。実施の形態１に係る電球形ＬＥＤ１０００の側断面図である。実施の形態１に係る電球形ＬＥＤ１０００の一部を拡大した部分拡大断面図である。実施の形態１に係る電球形ＬＥＤ１０００において拡散板４００ａを取り付けていない状態の平面図（照射方向Ｐ１側からの図）である。実施の形態１に係る電球形ＬＥＤ１０００の回路図である。実施の形態２に係るスポットライト形ＬＥＤ１０００ａを示す図であり、（ａ）はスポットライト形ＬＥＤ１０００ａの斜視図、（ｂ）はスポットライト形ＬＥＤ１０００ａの断面図である。実施の形態３に係る電球形ＬＥＤ１０００ｂのＬＥＤモジュール１００ｂの接続状態を示す図である。実施の形態３に係る電球形ＬＥＤ１０００ｂのＬＥＤモジュール１００ｂの接続状態を示す図である。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００（ＬＥＤ照明装置）の斜視図である。図２は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００の側断面図である。図３は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００の一部を拡大した部分拡大断面図である。図４は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００において拡散板４００ａを取り付けていない状態の平面図（照射方向Ｐ１側からの図）である。図１〜図４を用いて、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００の構成について説明する。

本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００は、電球形のＬＥＤ照明装置である。図１、図２に示すように、電球形ＬＥＤ１０００（ＬＥＤ照明装置）は、取付台４５０と、リング部材３００（リング部）と、拡散板４００ａと、放熱部６００と、口金部８００と、取付台４５０に取り付けられるＬＥＤモジュール１００とを備える。

ここで、取付台４５０は、放熱部６００の照射方向Ｐ１側に連結されている。取付台４５０と放熱部６００とは、アルミニウム等の金属で形成されている。取付台４５０は、放熱部６００の一部であってもよいが、本実施の形態では別部品として説明する。しかし、取付台４５０と放熱部６００とは一体形成されていてもよい。

図４に示すように、ＬＥＤモジュール１００は、４つのＬＥＤチップＡ（ＬＥＤ素子）１２０と、１つのＬＥＤチップＢ１３０と、導体パターン１１０と、コネクタ１４０とが、円形の基板１０１の実装面１０２に実装されている。ＬＥＤモジュール１００は、ＬＥＤ回路基板である。ＬＥＤチップＡ１２０とＬＥＤチップＢ１３０とは、ＬＥＤ素子（ＬＥＤパッケージ）である。ＬＥＤチップＡ１２０とＬＥＤチップＢ１３０とは、それぞれ色温度の異なるＬＥＤ素子である。例えば、ＬＥＤチップＡ１２０は電球色（黄色）の色温度を有し、ＬＥＤチップＢ１３０は昼光色あるいは昼白色（白色）の色温度を有する。ＬＥＤモジュール１００の詳細については後述する。

取付台４５０は、ＬＥＤモジュール１００よりやや大きい円形をなす円板形であり、照射方向Ｐ１側の面にＬＥＤモジュール１００が取り付けられる。取付台４５０の照射方向Ｐ１側の面の反対側には放熱部６００が設けられ、放熱部６００の端部には口金部８００が接続される。

放熱部６００、口金部８００の内部には、ＬＥＤモジュール１００を点灯するための電力を供給する電源５００（点灯装置ともいう）が配置される。電源５００に接続されている電線５１０は、ＬＥＤモジュール１００に実装されるコネクタ１４０に接続される。この電線５１０、コネクタ１４０を介して電源５００からＬＥＤモジュール１００に電力が供給される。放熱部６００（取付台４５０を含む）は、電源５００やＬＥＤモジュール１００等から発せられる熱を放熱する。

図１に示すように、リング部材３００は、取付台４５０の外周に沿ってＱ１方向、Ｑ２方向に回動可能に取付台４５０に取り付けられる。取付台４５０の外周面（取付台外周面４５５）には、例えば、「調光１」、「調光２」等の調光番号３３０が印字される。例えば、調光番号「調光１」３３０ａと調光番号「調光２」３３０ｂとでは、電球形ＬＥＤ１０００の色温度や明るさが異なることを意味する。リング部材３００の外周部（リング外周部３１０）には、調光番号３３０を指し示すためのマーク３４０が配置される。

図１に示すように、リング部材３００のリング外周部３１０の表面には、凹凸が形成され、作業者が指でリング部材３００をつまむ場合に滑りにくくなっている。作業者が、リング部材３００のリング外周部３１０を指でつまんで、Ｑ１方向あるいはＱ２方向に回動させることにより、リング部材３００のマーク３４０を所望の調光番号３３０に合わせる。本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００では、上記のような作業により、電球形ＬＥＤ１０００の色温度や明度を変化させることができる。つまり、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００は、リングスイッチ付きＬＥＤ照明装置である。

図２、図３に示すように、リング部材３００は、リング内周面３２０（内周面）を有する環状（リング状）をなす。リング部材３００は、リング内周面３２０によりＬＥＤモジュール１００（ＬＥＤ回路基板）の周りを囲むように配置される。

また、図２に示すように、リング部材３００は、リング内周面３２０から突出した導電性を有するバネ２００（接触片）を備える。バネ２００は、ＬＥＤモジュール１００の実装面１０２と接触する。

バネ２００は、リング部材３００のリング内周面３２０に接続されている。バネ２００（接触片）は、導電性を有するとともに、バネ性（弾性力）を有する金属により形成される。例えば、バネ２００は、銅である。バネ２００は、リング部材３００のリング内周面３２０に取り付けられ、弾力性によりＬＥＤモジュール１００の実装面１０２に備えられる導体パターン１１０（図４参照）を押さえつける。バネ２００は、実装面１０２を押す弾性力を有する弾性体である。

図２、図３に示すように、リング部材３００は、リング内周面３２０の幅がリング外周部３１０の幅よりも広い、断面Ｔ字形状の輪（環、リング）である。リング部材３００は、リング内周面３２０の口金部８００側（Ｐ２側）の縁部（下縁部３２１）と、リング内周面３２０の照射方向Ｐ１側の縁部（上縁部３２２）とを備える。

取付台４５０のＰ１側の面のＬＥＤモジュール１００の周り（外周）には、環状（リング状）の溝であるガイド部４５１が形成される。ガイド部４５１は、Ｐ１側が開口する環状（リング状）の溝部である。

ガイド部４５１は、リング部材３００がＬＥＤモジュール１００（ＬＥＤ回路基板）の周りを回動するように、リング部材３００の下縁部３２１を収納する。つまり、リング部材３００の下縁部３２１は、ガイド部４５１をスライドすることにより、ＬＥＤモジュール１００の周りを回動する。

拡散板４００ａは、取付台４５０に取り付けられたＬＥＤモジュール１００を覆うように取り付けられる。拡散板４００ａは、Ｐ２側が円形に開口する半球状であり、開口を形成する周縁部が取付台４５０に取り付けられる拡散板取付部４５３となっている。

また、拡散板４００ａの拡散板取付部４５３には、リング部材３００の上縁部３２２をスライド可能に収納する上縁部ガイド部４５２を備える。上縁部ガイド部４５２は、ガイド部４５１に対応する環状の溝部であり、口金部８００側（Ｐ２側）が開口する環状の溝部である。

また、拡散板４００ａの拡散板取付部４５３の内周面の一部は、取付台４５０のＰ１側の面まで延設されている。この拡散板取付部４５３の内周面の一部が取付台４５０のＰ１側の面まで延設されている部分（後述するストッパー部７００）により、拡散板４００ａは、取付台４５０に取り付けられる。このストッパー部７００を備えることにより、リング部材３００は３６０度以上回転しないようになっている。

つまり、リング部材３００の下縁部３２１がガイド部４５１をスライドするとともに、リング部材３００の上縁部３２２が上縁部ガイド部４５２をスライドすることにより、リング部材３００は、ＬＥＤモジュール１００の周りを回動する。

図２に示すように、リング部材３００が下縁部３２１と上縁部３２２とが、ガイド部４５１と上縁部ガイド部４５２とに収納された状態では、リング内周面３２０の内側は開口している。この開口（内側開口部４５４）は、リング部材３００のリング内周面３２０の内側に環状（リング状、輪状）に形成された隙間（開口、スリット）である。

つまり、バネ２００は、取付台４５０のガイド部４５１と、上縁部ガイド部４５２との間に形成される内側開口部４５４から突出して、ＬＥＤモジュール１００の実装面１０２と接触する。

図３、図４に示すように、取付台４５０の内側開口部４５４の一部に、ストッパー部７００を設ける。ストッパー部７００は、拡散板４００ａの拡散板取付部４５３の内周面の一部が内側開口部４５４を塞ぐように取付台４５０のＰ１側の面まで延設された部分である。内側開口部４５４の一部に、ストッパー部７００を設けることにより、バネ２００がストッパー部７００に当接するとリング部材３００の回動が制止される（図３の点線で記載されたバネ２００の状態）。例えば、バネ２００が回動することにより、Ｐ３１の位置あるいはＰ３２の位置にきた場合、ストッパー部７００により回動が制止される（図４参照）。これにより、バネ２００（リング部材３００）が３６０度以上回転しないようにすることができる。

図４は、図２の状態の電球形ＬＥＤ１０００から、拡散板４００ａを取り外した状態の正面図（照射方向Ｐ１側からの図）である。

ＬＥＤモジュール１００は、基板１０１と、基板１０１の実装面１０２に実装される５個のＬＥＤチップ（ＬＥＤパッケージ、ＬＥＤ素子）と、基板１０１に実装されるコネクタ１４０を有する。ＬＥＤモジュール１００には、コネクタ１４０に接続される電線５１０（図２）を介して、電源５００から電力が供給される。

ＬＥＤチップＡ１２０（１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ）は同じ色温度（例えば、電球色（黄色））のＬＥＤチップであり、基板１０１の周縁部近傍に均等な間隔で円形に配置されている。ＬＥＤチップＢ１３０は、ＬＥＤチップＡ１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄとは異なる色温度（例えば、昼光色あるいは昼白色（蛍光灯色）（白色））のＬＥＤチップである。ＬＥＤチップＢ１３０は、基板１０１の中央部近傍に配置される。すなわち、ＬＥＤチップＢ１３０が中心に配置され、ＬＥＤチップＢ１３０とは色温度の異なる４つのＬＥＤチップＡ１２０は、ＬＥＤチップＢ１３０の周りに円形に、均等な間隔で配置される。

ここで、ＬＥＤチップＡ１２０（１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ）とＬＥＤチップＢ１３０との構成は同様であるものとする。ＬＥＤチップＡ１２０及びＬＥＤチップＢ１３０の各々は、入力端子と出力端子とを有する。導体パターン１１０は、ＬＥＤチップＡ１２０（１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ）、ＬＥＤチップＢ１３０の各々の入力端子、出力端子と接続されている。導体パターン１１０は、コネクタ１４０（電源５００）、ＬＥＤチップＡ１２０ａ、ＬＥＤチップＢ１３０、ＬＥＤチップＡ１２０ｄ、ＬＥＤチップＡ１２０ｃ、ＬＥＤチップＡ１２０ｂ、コネクタ１４０（電源５００）の順に、直列に接続している。

図５は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００の回路図である。図５に示すように、電球形ＬＥＤ１０００では、コネクタ１４０（電源５００）、ＬＥＤチップＡ１２０ａ、ＬＥＤチップＢ１３０、ＬＥＤチップＡ１２０ｄ、ＬＥＤチップＡ１２０ｃ、ＬＥＤチップＡ１２０ｂ、コネクタ１４０（電源５００）の順に、直列に接続されている。

ここで、ＬＥＤチップＡ１２０ａを第１のＬＥＤ素子の一例として説明する。図４に示すように、ＬＥＤチップＡ１２０ａ（第１のＬＥＤ素子の一例）は、入力端子１２１ａ（第１の入力端子の一例）と出力端子１２２ａ（第１の出力端子の一例）とを有する。また、ＬＥＤモジュール１００は、入力端子１２１ａと接続される入力側導体パターン１１１ａ（第１の入力側導体パターンの一例）と、出力端子１２２ａと接続される出力側導体パターン１１１ｂ（第１の出力側導体パターンの一例）とを備える。

つまり、ＬＥＤチップＡ１２０及びＬＥＤチップＢ１３０の各々の入力端子と出力端子とは、それぞれ導体パターンと接続しており、全体として直列に接続されている。

上述したように、バネ２００は、リング部材３００がガイド部４５１に沿って回動することにより実装面１０２の所定の位置に配置される。バネ２００は、リング部材３００がガイド部４５１に沿って回動することにより実装面１０２の第１の位置Ｐ１０に配置された場合、入力側導体パターン１１１ａと出力側導体パターン１１１ｂとに接触する。そして、バネ２００は、入力側導体パターン１１１ａと出力側導体パターン１１１ｂとを導通することにより入力端子１２１ａと出力端子１２２ａとの間を短絡する。これにより、ＬＥＤチップＡ１２０ａを消灯する。

図４に示すように、ＬＥＤチップＡ１２０ａを短絡するために接続すべき導体パターン１１０の間隔はＬ３である。また、ＬＥＤチップＢ１３０を短絡するために接続すべき導体パターン１１０の間隔はＬ２である。バネ２００の幅をＬ１とすると、確実にＬＥＤチップＡ１２０，ＬＥＤチップＢ１３０を短絡するためには、Ｌ１＞Ｌ２かつＬ１＞Ｌ３を満たすように構成される必要がある。

図４では、細かい格子のハッチングが記されたＬＥＤチップＡ１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄは、第１の色温度（電球色（黄色））で点灯している状態を示す。粗い格子のハッチングが記されたＬＥＤチップＢ１３０は、第１の色温度とは異なる第２の色温度（昼光色あるいは昼白色（白色））で点灯している状態を示す。ハッチングが記されていないＬＥＤチップＡ１２０ａは、消灯している状態を示す。

図４に示すように、バネ２００が第１の位置Ｐ１０に配置された場合を、例えば、「調光１」とする。電球形ＬＥＤ１０００のリング部材３００のマーク３４０が、調光番号「調光１」３３０ａにセットされた場合には、電球形ＬＥＤ１０００の調光は「ＬＥＤチップＡ１２０ａが消灯、ＬＥＤチップＡ１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ、ＬＥＤチップＢ１３０が点灯」の状態となる。「調光１」の状態は、例えば、昼白色あるいは昼光色である。本実施の形態では、「調光１」の状態は昼白色であるものとする。

「調光１」の状態では、図５に示すように、バネ２００はＬＥＤチップＡ１２０ａの両側の端子を短絡している。つまり、リング部材３００が回転することにより、ＬＥＤモジュール１００（電球形ＬＥＤ１０００）の接続が変わり、ＬＥＤモジュール１００の接続が変わると、直列接続されていたＬＥＤチップの一部がショートされ、消灯する。つまり、図５に示すように、バネ２００は、リング部材３００が回転することによって、矢印方向に移動し、ＬＥＤチップＡ１２０、ＬＥＤチップＢ１３０をそれぞれショートする。これにより、点灯するＬＥＤチップが変化し、電球形ＬＥＤ１０００の色温度や明るさが変化する。

次に、バネ２００が第１の位置Ｐ１０に配置された状態から、リング部材３００をＱ１方向に回転させて、バネ２００が第２の位置Ｐ２０に配置されるようにセットする。第２の位置Ｐ２０に配置されたバネ２００を点線で示す。バネ２００が第２の位置Ｐ２０に配置された状態を、例えば、「調光２」とする。

ＬＥＤチップＢ１３０（第２のＬＥＤ素子の一例）は、入力端子１３１（第２の入力端子の一例）と出力端子１３２（第２の出力端子の一例）とを有する。また、ＬＥＤモジュール１００は、入力端子１３１と接続される入力側導体パターン１１３ａ（第２の入力側導体パターンの一例）と、出力端子１３２と接続される出力側導体パターン１１３ｂ（第２の出力側導体パターンの一例）とを備える。

図４に示すように、バネ２００は、リング部材３００がガイド４５１部に沿って回動することにより実装面１０２の第２の位置Ｐ２０に配置される。図４では、第２の位置Ｐ２０に配置されたバネ２００を点線にて示す。第２の位置Ｐ２０に配置されたバネ２００は、入力側導体パターン１１３ａと出力側導体パターン１１３ｂとに接触する。そして、第２の位置Ｐ２０に配置されたバネ２００は、入力側導体パターン１１３ａと出力側導体パターン１１３ｂとを導通することにより入力端子１３１と出力端子１３２との間を短絡する。これにより、ＬＥＤチップＢ１３０を消灯する。

すなわち、電球形ＬＥＤ１０００のリング部材３００のマーク３４０が、調光番号「調光２」３３０ｂにセットされた場合には、電球形ＬＥＤ１０００の調光は「ＬＥＤチップＡ１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄは点灯、ＬＥＤチップＢ１３０が消灯」の状態となる。つまり、図５に示すように、第２の位置Ｐ２０に配置されたバネ２００（点線で示すバネ２００）は、ＬＥＤチップＢ１３０の両側の端子を短絡している。「調光２」の状態では、電球形ＬＥＤ１０００は、電球色状態である。

以上のように、本実施の形態の電球形ＬＥＤ１０００では、作業者がリング部材３００を回転させることで、「調光１：昼白色状態」と「調光２：電球色状態」とを選択することができる。

本実施の形態の電球形ＬＥＤ１０００では、電球色のＬＥＤチップＡ１２０を４つ、昼光色あるいは昼白色のＬＥＤチップＢ１３０を１つ実装したＬＥＤモジュール１００を用いて、「調光１：昼白色状態」と「調光２：電球色状態」の２種類の光色の切り替え方式を実現した。また、リング部材３００はバネ２００を１つ備えていた。しかし、例えば、ＬＥＤチップの色温度の種類、ＬＥＤチップの配置、バネ２００の数、バネ２００の配置等を変更することで、様々な光色を作り出すことができる。

リング部材３００は、作業者により電球形ＬＥＤ１０００の外周を回転可能であり、例えば、消灯するＬＥＤチップが存在する場所（消灯するＬＥＤチップの両側を短絡できる場所）で一時的に停止される。つまり、リング部材３００が回転するとき、節度感を持たせ、バネ２００（接触片）が導体パターン１１０に接する状態と、バネ２００が導体パターン１１０に接しない状態とが、作業者には指の感触等で判別できる状態とする。あるいは、バネ２００（接触片）がＬＥＤチップ（１２０，１３０）の両側を短絡している状態と、バネ２００がＬＥＤチップ（１２０，１３０）の両側を短絡していない状態とが、作業者には指の感触等で判別できる状態とする。

これは、例えば、リング部材３００のバネ２００の位置に対応する下縁部３２１に突起を設け、バネ２００（接触片）がＬＥＤチップ（１２０，１３０）の両側を短絡している状態では、突起がガイド部４５１の底部に形成された凹部に嵌るような構成とすることで実現できる。この突起と凹部とは、深さを適当に浅く設計することにより、簡単に嵌め合わせたり、簡単に嵌め合わせを解除できたりする。これにより、作業者がリング部材３００を回転させる場合の節度感となり、リング部材３００の利便性が向上する。

また、バネ２００が導体パターン１１０に接するか否かのぎりぎりの状態の場合、すなわち、ＬＥＤチップ（１２０，１３０）の両側を短絡しているか否かのぎりぎりの状態の場合がある。このような状態になると、作業者が意図しないのにＬＥＤチップが点灯したり、消灯したりする他、導体パターン１１０とバネ２００との接触抵抗が高くなり、異常過熱する恐れがある。このような場合にも、リング部材３００の回転時に節度感を持たせて、リング部材３００を確実に所定の位置まで回転させるようにすることによって、バネ２００がパターンに接するか否かのぎりぎりの状態（すなわち、ＬＥＤチップ（１２０，１３０）の両側を短絡しているか否かのぎりぎりの状態）となるのを防止させることができ、安全性も高まる。

以上のように、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００では、ユーザが電球形ＬＥＤ１０００（ＬＥＤ照明装置）を天井などに取り付け後に、リング部材３００を左右どちらでも回転させることが可能となっている。また、リング部材３００の外周には、調光番号３３０が印字され、リング部材３００のマーク３４０が指し示すことができるようになっているので、現在の状態を確認できる。ストッパー部７００を備えているので、リング部材３００は３６０度以上回転しないようにすることができる。

本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００では、リング部材３００を回転させることによって、バネ２００の位置が移動し、ＬＥＤモジュール１００の導体パターン１１０と接触してＬＥＤチップの両端子を短絡して消灯させる。このように、バネ２００の位置が移動することがスイッチの代わりとなることで、電球形ＬＥＤ１０００の外観を白熱電球に近づけることができる。つまり、電球形ＬＥＤ１０００では、スイッチやリモコンが不要であり、かつ、器具のサイズアップをせずに調光、色度を可変することができる。また、実際に電球形ＬＥＤ１０００を取り付けた後、周囲環境に合った光をＬＥＤモジュール１００の接続パターンの変更のみで調整可能とすることができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、電球形ＬＥＤ１０００について説明したが、本実施の形態では、ＬＥＤ照明装置の一例として、例えば、スポットライトの灯具であるスポットライト形ＬＥＤ１０００ａについて説明する。

図６は、本実施の形態に係るスポットライト形ＬＥＤ１０００ａを示す図であり、（ａ）はスポットライト形ＬＥＤ１０００ａの斜視図、（ｂ）はスポットライト形ＬＥＤ１０００ａの断面図である。図６（ａ）は図１に対応する図であり、図６（ｂ）は図２に対応する図である。

図６において、実施の形態１で説明した構成と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。図６に示すスポットライト（スポットライト形ＬＥＤ１０００ａ）の場合は、電球形ＬＥＤ１０００の拡散板４００ａがＬＥＤカバー４００ｂとなり、口金部８００がなくなっている。その他の構成は、電球形ＬＥＤ１０００と同じ構成である。

図６に示すように、スポットライト形ＬＥＤ１０００ａに実施の形態１と同様の構成を適用することができる。これにより、スポットライト形ＬＥＤ１０００ａを器具に装着した後に、ユーザが簡単に色温度や明るさを変化させることができる。

実施の形態３．
図７は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００ｂのＬＥＤモジュール１００ｂの接続状態を示す図である。図８は、本実施の形態に係る電球形ＬＥＤ１０００ｂのＬＥＤモジュール１００ｂの接続状態を示す図である。図７、図８は、本実施の形態に係るＬＥＤモジュール１００ｂにおける導体パターン１１０ｂとＬＥＤチップＢ１３０とＬＥＤチップＣ１５０とバネ２００ａ，２００ｂとの接続状態を説明するための模式図であり、構成の詳細は示していない。また、実施の形態１で説明した構成と同様の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図７、図８に示すように、本実施の形態では、ＬＥＤモジュール１００に、色温度が同じである６つのＬＥＤチップＣ１５０（１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄ，１５０ｅ，１５０ｆ）と、ＬＥＤチップＣ１５０の色温度とは異なる色温度のＬＥＤチップＢ１３０とが実装されている。

ＬＥＤチップＢ１３０は実装面１０２の中央近傍に配置され、６つのＬＥＤチップＣ１５０は実装面１０２の周縁部近傍に円形に配置されている。また、６つのＬＥＤチップＣ１５０は、均等な間隔で円形に配置されている。したがって、ＬＥＤチップＣ１５０ａとＬＥＤチップＣ１５０ｄとは対向する位置にあり、ＬＥＤチップＣ１５０ｂとＬＥＤチップＣ１５０ｅとは対向する位置にあり、ＬＥＤチップＣ１５０ｃとＬＥＤチップＣ１５０ｆとは対向する位置にある。

また、リング部材３００は、バネ２００を２つ備える。２つのバネ２００（２００ａ，２００ｂ）は、リング内周面３２０において対向する位置に設けられている。

また、導体パターン１１０ｂは、実施の形態１と同様に、コネクタ１４０、ＬＥＤチップＣ１５０ｅ、ＬＥＤチップＣ１５０ｆ、ＬＥＤチップＣ１５０ａ、ＬＥＤチップＣ１５０ｂ、ＬＥＤチップＣ１５０ｃ、ＬＥＤチップＣ１５０ｄ、コネクタ１４０の順に直列に接続されるように形成されている。

ＬＥＤモジュール１００ｂは、リング部材３００が回動して、バネ２００がＬＥＤチップＣ１５０ｃ，１５０ｅ，１５０ｆの位置に配置された場合には、バネ２００と導体パターン１１０とが接触（導通）しないように形成されている。つまり、バネ２００がＬＥＤチップＣ１５０ｃ，１５０ｅ，１５０ｆの位置に配置された場合でも、ＬＥＤチップＣ１５０ｃ，１５０ｅ，１５０ｆは消灯しないように形成されている。ここで、バネ２００と記載した場合は、バネ２００ａ，２００ｂの両方、あるいはいずれか一方を示すものとする。

また、ＬＥＤモジュール１００ｂは、リング部材３００が回動して、バネ２００がＬＥＤチップＣ１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｄの位置に配置されると、実施の形態１で説明したようにＬＥＤチップＣ１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｄの両側が短絡されて消灯するように形成されている。

本実施の形態のＬＥＤモジュール１００ｂは、バネ２００がＬＥＤチップＣ１５０ｃ，１５０ｅ，１５０ｆの両側の導体パターン１１０に届かないように形成されているので、バネ２００がＬＥＤチップＣ１５０ｃ，１５０ｅ，１５０ｆの位置に配置されても消灯することはできないが、ＬＥＤチップＣ１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｄはバネ２００が所定の位置に配置されることにより消灯されるように形成されている。

中央に配置されているＬＥＤチップＢ１３０は、実施の形態１と同様にバネ２００がＬＥＤチップＢ１３０の両側の導体パターン１１０ｂと導通するように形成されている。ここで、例えば、ＬＥＤチップＢ１３０は昼光色（白色）の色温度を有するＬＥＤチップであるとし、ＬＥＤチップＣ１５０は電球色（黄色）の色温度を有するＬＥＤチップであるとする。

図７（ａ）に示すように、バネ２００ａがＬＥＤチップＣ１５０ａの位置に配置されると、バネ２００ａに対向するバネ２００ｂはＬＥＤチップＣ１５０ａに対向するＬＥＤチップＣ１５０ｄの位置に配置される。上述したように、ＬＥＤチップＣ１５０ａ，１５０ｄは、消灯するように導体パターン１１０ｂが形成されているので、図７（ａ）の状態では、ＬＥＤチップＣ１５０ａ，１５０ｄが消灯する「２灯消灯状態」である。この状態では、電球色のＬＥＤチップＣ１５０が２つ消灯しているので、電球形ＬＥＤ１０００ｂを昼光色に近い色温度とすることができる。

図７（ａ）の状態から、リング部材３００をＱ１方向に回転させて、バネ２００ａがＬＥＤチップＣ１５０ｂに位置に配置されると、バネ２００ａに対向するバネ２００ｂはＬＥＤチップＣ１５０ｂに対向するＬＥＤチップＣ１５０ｅの位置に配置される（図７（ｂ））。上述したように、ＬＥＤチップＣ１５０ｂは消灯するように導体パターン１１０ｂが形成され、ＬＥＤチップＣ１５０ｅは両側の導体パターン１１０ｂがバネ２００に届かないように形成されている。したがって、図７（ｂ）の状態では、ＬＥＤチップＣ１５０ｂのみが消灯する「１灯消灯状態」である。この状態では、電球色のＬＥＤチップＣ１５０が１つ消灯しているので、電球形ＬＥＤ１０００ｂを昼白色の色温度とすることができる。

図７（ｂ）の状態から、リング部材３００をさらにＱ１方向に回転させて、バネ２００ａがＰ５０の位置（図８（ｃ）参照）に配置されると、バネ２００ａに対向するバネ２００ｂはＬＥＤチップＢ１３０の両側を短絡する位置Ｐ５１に配置される（図８（ｃ））。上述したように、ＬＥＤチップＢ１３０は消灯するように導体パターン１１０ｂが形成されている。また、バネ２００がＰ５０の位置に配置されても対応するＬＥＤチップは存在せず、バネ２００は導通はしない。したがって、図８（ｃ）の状態では、ＬＥＤチップＢ１３０のみが消灯する。昼光色のＬＥＤチップＢ１３０が消灯するので、電球形ＬＥＤ１０００ｂは、図８（ｃ）の状態では「電球色状態」である。

図８（ｃ）の状態から、リング部材３００をさらにＱ１方向に回転させて、バネ２００ａがＬＥＤチップＣ１５０ｃの位置に配置されると、バネ２００ａに対向するバネ２００ｂはＬＥＤチップＣ１５０ｃに対向するＬＥＤチップＣ１５０ｆの位置に配置される（図８（ｄ））。上述したように、ＬＥＤチップＣ１５０ｃもＬＥＤチップＣ１５０ｆもバネ２００が導体パターン１１０ｂに届かないように形成されている。したがって、ＬＥＤチップＣ１５０ｃもＬＥＤチップＣ１５０ｆも消灯しないように導体パターン１１０ｂが形成されている。したがって、図８（ｄ）の状態では、全てのＬＥＤチップが点灯している「全光状態」である。この状態では、全てのＬＥＤチップが点灯しているので、電球形ＬＥＤ１０００ｂは、図７（ｂ）の状態よりもやや黄色みかかった昼白色の色温度とすることができる。

本実施の形態では、電球色のＬＥＤチップＣ１５０を６つ、昼光色のＬＥＤチップＢ１３０を１つ実装したＬＥＤモジュール１００を用いて、「２灯消灯状態」、「１灯消灯状態」、「電球色状態」、「全光状態」の４種類の調光状態を実現した。

また、実施の形態１ではリング部材３００はバネ２００を１つ備えていたが、本実施の形態ではリング部材３００はバネ２００を２つ、リング内周面３２０の対向する位置に備える構成とした。

このように、実施の形態１から３で説明したＬＥＤ照明装置の調光方法において、ＬＥＤチップの色温度の種類、ＬＥＤチップの配置、バネ２００の数、バネ２００の配置等を変更することで、様々な調光状態を作り出すことができる。

以上、実施の形態１〜３について説明したが、これらのうち、２つの実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、２つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、３つの実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。

１００，１００ｂＬＥＤモジュール、１０１基板、１０２実装面、１１０，１１０ｂ導体パターン、１１１ａ入力側導体パターン、１１１ｂ出力側導体パターン、１１３ａ入力側導体パターン、１１３ｂ出力側導体パターン、１２０ＬＥＤチップＡ、１２１ａ入力端子、１２２ａ出力端子、１３０ＬＥＤチップＢ、１３１入力端子、１３２出力端子、１４０コネクタ、１５０ＬＥＤチップＣ、２００，２００ａ，２００ｂバネ、３００リング部材、３１０リング外周部、３２０リング内周面、３２１下縁部、３２２上縁部、３３０調光番号、３３０ａ調光番号「調光１」、３３０ｂ調光番号「調光２」、３４０マーク、４００ａ拡散板、４００ｂＬＥＤカバー、４５０取付台、４５１ガイド部、４５２上縁部ガイド部、４５３拡散板取付部、４５４内側開口部、４５５取付台外周面、５００電源、５１０電線、６００，６００ａ放熱部、７００ストッパー部、８００口金部、１０００，１０００ｂ電球形ＬＥＤ、１０００ａスポットライト形ＬＥＤ。

Claims

第１のＬＥＤ素子と前記第１のＬＥＤ素子と接続される導電パターンとを実装面に有するＬＥＤ回路基板と、
内周面により前記ＬＥＤ回路基板の周りを囲むように配置される環状のリング部と、
前記リング部が前記ＬＥＤ回路基板の周りを回動するように前記内周面の縁部を収納するガイド部と、
前記内周面から突出するように設けられた接触片であって、前記リング部が前記ガイド部に沿って回動することにより、前記導電パターンに接触状態または非接触状態に切り換わり、前記第１のＬＥＤ素子の点灯パターンを切り換える接触片と
を備え、
前記第１のＬＥＤ素子は、第１の入力端子と第１の出力端子とを有し、
前記ＬＥＤ回路基板は、前記第１の入力端子と接続される第１の入力側導体パターンと、前記第１の出力端子と接続される第１の出力側導体パターンとを前記実装面に備え、
前記接触片は、前記リング部が前記ガイド部に沿って回動することにより前記実装面の第１の位置に配置された場合、前記第１の入力側導体パターンと前記第１の出力側導体パターンとに接触し、前記第１の入力側導体パターンと前記第１の出力側導体パターンとを導通することにより前記第１の入力端子と前記第１の出力端子との間を短絡し、前記第１のＬＥＤ素子を消灯することを特徴とするＬＥＤ照明装置。
前記ＬＥＤ回路基板は、さらに、
前記第１のＬＥＤ素子の色温度とは異なる色温度の第２のＬＥＤ素子であって第２の入力端子と第２の出力端子とを備える第２のＬＥＤ素子と、前記第２の入力端子と接続される第２の入力側導体パターンと、前記第２の出力端子と接続される第２の出力側導体パターンとを前記実装面に備え、
前記接触片は、
前記リング部が前記ガイド部に沿って回動することにより前記実装面の第２の位置に配置された場合、前記第２の入力側導体パターンと前記第２の出力側導体パターンとに接触し、前記第２の入力側導体パターンと前記第２の出力側導体パターンとを導通することにより前記第２の入力端子と前記第２の出力端子との間を短絡し、前記第２のＬＥＤ素子を消灯することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
前記第１のＬＥＤ素子は、複数であり、
前記ＬＥＤ回路基板は、円板状をなし、前記第２のＬＥＤ素子は円板状の中央近傍に配置され、前記複数の第１のＬＥＤ素子の各第１のＬＥＤ素子は円板状の周縁近傍に配置されることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。
前記接触片は、前記実装面を押す弾性力を有する弾性体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。