JP5841802B2

JP5841802B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP5841802B2
Application number: JP2011232618A
Authority: JP
Inventors: 松本　弘之; 弘之松本; 大坪　篤; 篤大坪; 浩志上野山
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-10-24
Filing date: 2011-10-24
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2031-10-24
Also published as: EP2587137A1; JP2013093104A; EP2587137B1

Description

本発明は、ＬＥＤ光源を用いた照明装置およびそれを用いた照明器具に関するものである。

従来より、ＬＥＤ光源を用いた照明装置等が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
非特許文献１に記載の照明器具は、丸型シーリングライトであり、商用電源をＤＣ出力に変換する電源ブロック１台と、ＬＥＤをプリント基板に搭載した照明装置であるＬＥＤユニットを４台有する。

ＬＥＤユニットは、扇型の形状をしており、４台を組み合わせることで全体として円状を形成している。ＬＥＤユニットは、２種類のＬＥＤユニットから構成されている。第１のＬＥＤユニットは、光源となるＬＥＤと隣接するＬＥＤユニット間を接続するコネクタが実装されたＬＥＤユニットである。また、第２のＬＥＤユニットは、第１のＬＥＤユニットに電源ブロックからの電源供給を受けるためのコネクタが実装されているＬＥＤユニットである。
従って、１台の照明器具の中には、第１のＬＥＤユニットが３台と、第２のＬＥＤユニットが１台搭載されている。

東芝ライテック株式会社器具事業部編「家中まとめてＬＥＤＶｏｌ．２」２０１１年６月発行Ｐ１０〜１１

しかしながら、前述したような従来の照明器具においては、照明器具に使用するＬＥＤユニットが２種類になるため、製造上分けて製造する必要がある。また、管理面においても複数品番の管理となり、製造および管理コストの上昇を招くという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ＬＥＤ光源が実装された照明装置において、製造および管理面のコストを低減し、安価な照明装置および照明器具を提供することを目的とする。

本発明の照明器具は、第１、第２の電源電圧を出力する電源部と、同一の構成を有する第１のＬＥＤユニットおよび第２のＬＥＤユニットと、を備える照明器具であって、前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々は、ＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板に実装される第１のコネクタおよび第２のコネクタと、複数の第１の種類のＬＥＤが直列に接続され、一端が前記第１のコネクタに電気的に接続され、他端が前記第２のコネクタに電気的に接続される第１の直列回路と、複数の第２の種類のＬＥＤが直列に接続され、一端が前記第１のコネクタに電気的に接続され、他端が前記第２のコネクタに電気的に接続され、かつ前記第１の直列回路とは電気的に独立している第２の直列回路と、を有し、前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとは、ピン数が異なり、あるいは、ピン数は同じであるが外観の着色が異なり、前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタと、前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタとは、電気的に接続されており、前記第１のＬＥＤユニットの前記第１のコネクタに、前記電源部から前記第１、第２の電源電圧が供給され、前記第１の電源電圧は前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第１の直列回路に供給された後、前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタおよび前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタを経由して前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１の直列回路に供給され、前記第２の電源電圧は前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２の直列回路に供給された後、前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタおよび前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタを経由して前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第２の直列回路に供給されるものである。

また、本発明の照明器具は、前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々において、
前記ＬＥＤ基板上には、前記第１の種類のＬＥＤと前記第２の種類のＬＥＤとが交互に配置されたＬＥＤ列が設けられるものである。

また、本発明の照明器具は、前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々において、前記ＬＥＤ列は円弧状であるものである。

本発明は、ＬＥＤ光源のアノード側と電気的に接続されている第１端子部と、ＬＥＤ光源のカソード側と電気的に接続されている第２端子部とが異なっているので、組み立て時の誤接続が防止できる。これにより、照明装置の品種を一つにすることができ、製造および管理面のコストを低減できるという効果を有する照明装置および照明器具を提供できる。

本発明に係る第１実施形態の照明器具を下方から見た分解斜視図本発明に係る第１実施形態の照明器具の中心を通る断面図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤユニットの回路図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤユニットの部品配置図本発明に係る第１実施形態の照明器具内の接続図本発明に係る第２実施形態のＬＥＤユニットの回路図本発明に係る第２実施形態の照明器具内の接続図

（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態の照明装置および照明器具について、図面を用いて説明する。
なお、以下の説明においては、照明器具を被取付面である天井面に取り付けて下方を照明する場合について説明する。従って、特に示す場合を除き、上（上方、上側等）は天井面側を意味し、下（下方、下側等）は床面側を意味する。

図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の照明器具１０は、被取付面である天井面１１等に取り付けられて主に下方を照明するのに適する。
図２にも示すように照明器具１０は、天井面１１に取り付けられる例えば丸型の器具本体２０を有する。天井面１１には、引っ掛けシーリング１２が取り付けられており、器具本体２０は、引っ掛けシーリング１２に取り付けるための給電部２１を中央に有する

器具本体２０の上面（すなわち、天井面１１側）には、給電部２１に接続された電源部２２が設けられている。従って、給電部２１は商用電源から電力（ＡＣ）を供給されて電源部２２に電力を供給し、電源部２２は、ＡＣ電力をＤＣ出力に変換して、ＬＥＤユニット３０に供給する。
器具本体２０の下側（すなわち、照明方向側）には、扇型の照明装置としてのＬＥＤユニット３０が、円状になるように４台配置されている。ＬＥＤユニット３０の前方（すなわち、図２中下方）には、ＬＥＤユニット３０に実装されているＬＥＤ光源３１（図３参照）の光を効率的に取り出せるような透過性のあるレンズ２３が取り付けられる。さらに、レンズ２３の前方には、受けた光を拡散させるカバー２４が取り付けられる。

次に、照明装置であるＬＥＤユニット３０について説明する。
図３に示すように、ＬＥＤユニット３０は、２種類以上のＬＥＤ光源３１を有する。ここでは、白色ＬＥＤ光源３１１と電球色ＬＥＤ光源３１２とを使用している。
なお、白色ＬＥＤ光源３１１および電球色ＬＥＤ光源３１２を総称する場合には、「ＬＥＤ光源３１」で示す。

図３は、各ＬＥＤユニット３０の回路図が示されている。各ＬＥＤユニット３０において、各々のＬＥＤ光源３１は、回路的には６直列４並列に接続されている。各ＬＥＤ光源３１のアノード側（図３において左側）は、第１端子部であるアノード側コネクタ３２１に接続される。また、カソード側（図３において右側）は、第２端子部であるカソード側コネクタ３２２に接続される。白色ＬＥＤ光源３１１と電球色ＬＥＤ光源３１２とは、別回路で接続される。

アノード側コネクタ３２１とカソード側コネクタ３２２とは外観が異なる。
すなわち、アノード側コネクタ３２１は４ピンのコネクタになっており、１番ピンに電球色ＬＥＤ光源３１２のアノード側を接続する。また、４番ピンには、白色ＬＥＤ光源３１１のアノード側を接続する。
一方、カソード側コネクタ３２２は、３ピンのコネクタになっており、３番ピンに電球色ＬＥＤ光源３１２のカソード側を接続する。また、１番ピンには、白色ＬＥＤ光源３１１のカソード側を接続する。
なお、アノード側コネクタ３２１とカソード側コネクタ３２２とは、異なる外観色のものを用いるのが望ましい。

図４に示すように、ＬＥＤユニット３０は、白色ＬＥＤ光源３１１と、電球色ＬＥＤ光源３１２と、アノード側コネクタ３２１と、カソード側コネクタ３２２とを、ＬＥＤ基板としてのプリント基板３３に有する。
プリント基板３３は、例えば、樹脂またはアルミなどの金属をベースとしたものであり、扇型の形状をしていて板厚は、１．０ｍｍ程度のものである。
なお、ここでは、１個のＬＥＤユニット３０を照明装置として説明するが、複数個のＬＥＤユニット３０を組み合わせて１個の照明装置とすることもできる。

白色ＬＥＤ光源３１１および電球色ＬＥＤ光源３１２は、プリント基板３３の円弧に沿って、略並行に外側と内側に配置される。
外側には、ＬＥＤ光源３１を２６個、内側には、ＬＥＤ光源３１を２２個配置しており、合計４８個のＬＥＤ光源３１を配置する。なお、白色ＬＥＤ光源３１１と電球色ＬＥＤ光源３１２とは、交互に配置される。

このように配置することで、同一色のＬＥＤ光源３１同士の距離が略一定となり、光ムラが抑制することができる。
アノード側コネクタ３２１およびカソード側コネクタ３２２は、プリント基板３３の端部に配置する。
これにより、隣接するＬＥＤユニット３０間の接続に使用する電線の長さを、短くできる。

図５には、照明器具１０（図１参照）において、４台のＬＥＤユニット３０を使用した場合の接続図が示されている。
図５に示すように、電源部２２に、ＬＥＤユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄが接続されている。電源部２２はＤＣ出力を二系統有している。
一方の系統は、第１コネクタ２２１からの出力であり、ＬＥＤユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに実装されている白色ＬＥＤ光源３１１を点灯させるための出力である。他方の系統は、第２コネクタ２２２からの出力であり、ＬＥＤユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに実装されている電球色ＬＥＤ光源３１２を点灯させるための出力である。

次に、白色ＬＥＤ光源３１１の接続について説明する。
図５に示すように、電源部２２の第１コネクタ２２１のアノード端子２２１Ａに、ＬＥＤユニット３０Ａのアノード側コネクタ３２１Ａの４番ピンを接続する。
次に、ＬＥＤユニット３０Ａのカソード側コネクタ３２２Ａの１番ピンと、ＬＥＤユニット３０Ｂのアノード側コネクタ３２１Ｂの４番ピンを接続する。

以下、同様にＬＥＤユニット３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを接続する。
ＬＥＤユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄの間は、ハーネス３４を使用して接続する。
最後に、ＬＥＤユニット３０Ｄのカソード側コネクタ３２２Ｄの１番ピンを、電源部２２の第１コネクタ２２１のカソード端子２２１Ｋに接続する。

図５に示すように、電球色ＬＥＤ光源３１２の接続は、まず、電源部２２の第２コネクタ２２２のアノード端子２２２Ａに、ＬＥＤユニット３０Ａのアノード側コネクタ３２１Ａの１番ピンを接続する。
次に、ＬＥＤユニット３０Ａのカソード側コネクタ３２２Ａの３番ピンと、ＬＥＤユニット３０Ｂのアノード側コネクタ３２１Ｂの１番ピンを接続する。

以下、同様にＬＥＤユニット３０ＢとＬＥＤユニット３０Ｃ、ＬＥＤユニット３０ＣとＬＥＤユニット３０Ｄを接続する。
ＬＥＤユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄの間は、ハーネス３４を使用して接続する。
最後に、ＬＥＤユニット３０Ｄのカソード側コネクタ３２２Ｄの３番ピンを、電源部２２の第２コネクタ２２２のカソード端子２２２Ｋに接続する。

なお、第１実施形態の照明装置であるＬＥＤユニット３０および照明器具１０では、ＬＥＤユニット３０に用いるコネクタ３２を、４ピンのアノード側コネクタ３２１と、３ピンのカソード側コネクタ３２２を用いたが、これに限らず、ピン数が異なっていれば他のピン数のものでもよい。

また、コネクタ３２として、ピン数は同じでもよいが、異なるメーカーのものや種類が異なるコネクタを用いることも可能である。
さらに、同じコネクタ３２であるが、アノード側コネクタ３２１とカソード側コネクタ３２２とで異なった色のものを用いることも可能である。

以上、説明した本発明に係る第１実施形態のＬＥＤユニット３０によれば、ＬＥＤ光源３１のアノード側と電気的に接続されているアノード側コネクタ３２１と、カソード側と電気的に接続されているカソード側コネクタ３２２とを異なるものとした。
このため、組み立て時の誤接続が防止でき、ＬＥＤユニット３０の品種を一つにすることができるので、製造および管理面のコストを低減できる。

また、ＬＥＤ光源３１のアノード側と電気的に接続されているアノード側コネクタ３２１の色と、ＬＥＤ光源３１のカソード側と電気的に接続されているカソード側コネクタ３２２第２端子部の色とが異なるようにする。
これにより、組み立て時の誤接続が防止できる。

また、ＬＥＤユニット３０を２台以上備えているので、十分な明るさの照明を行うことができる。

また、ＬＥＤ光源３１が少なくとも２種類以上使用されているので、種々の配光を行うことができる。

さらに、本発明に係る第１実施形態の照明器具１０によれば、前述したＬＥＤユニット３０を用いているので、ＬＥＤユニット３０の品種を一つにすることができ、製造および管理面のコストを低減できる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態の照明装置および照明器具について、図面を用いて説明する。
なお、前述した第１実施形態に係る照明装置（ＬＥＤユニット）３０および照明器具１０と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。

第２実施形態に係る照明器具１０Ｂについては、図１および図２で説明した照明器具１０と同じ構成である。また、ＬＥＤユニット４０は、図４で示した部品配置図は同様であるが、コネクタ４１の部分が前述した実施形態１のＬＥＤユニット３０のコネクタ３２と異なるので、以下にその部分について主に説明する。その他の構成は、ＬＥＤユニット３０と同様である。

図６に示すように、第２実施形態に係るＬＥＤユニット４０では、アノード側コネクタ４１１と、カソード側コネクタ４１２に、同じコネクタ４１が用いられている。
アノード側コネクタ４１１は４ピンを有しており、１番ピンに電球色ＬＥＤ光源３１２のアノード側を接続している。また、４番ピンに白色ＬＥＤ光源３１１のアノード側を接続している。
カソード側コネクタ４１２も同様に４ピンを有しており、３番ピンに電球色ＬＥＤ光源３１２のカソードが側を接続している。また、２番ピンに白色ＬＥＤ光源３１１のカソード側を接続している。

図７には、照明器具１０Ｂ（図１参照）において、４台のＬＥＤユニット４０を使用した場合の接続図が示されている。
図７に示すように、電源部２２に、ＬＥＤユニット４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄが接続されている。電源部２２はＤＣ出力を二系統有している。

一方の系統は、第１コネクタ２２１からの出力であり、ＬＥＤユニット４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄに実装されている白色ＬＥＤ光源３１１を点灯させるための出力である。
他方の系統は、第２コネクタ２２２からの出力であり、ＬＥＤユニット４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄに実装されている電球色ＬＥＤ光源３１２を点灯させるための出力である。

次に、白色ＬＥＤ光源３１１の接続について説明する。
図７に示すように、電源部２２の第１コネクタ２２１のアノード端子２２１Ａに、ＬＥＤユニット４０Ａのアノード側コネクタ４１１Ａの４番ピンを接続する。
次に、ＬＥＤユニット４０Ａのカソード側コネクタ４１２Ａの２番ピンと、ＬＥＤユニット４０Ｂのアノード側コネクタ４１１Ｂの４番ピンを接続する。
すなわち、アノード側コネクタ４１１とカソード側コネクタ４１２は同じ部品であるコネクタ４１を用いることができるが、使用するピンの番号（位置）が異なる。

以下、同様にＬＥＤユニット４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄを接続する。
ＬＥＤユニット４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄの間は、ハーネス３４を使用して接続する。
最後に、ＬＥＤユニット４０Ｄのカソード側コネクタ４１２Ｄの２番ピンを、電源部２２の第１コネクタ２２１のカソード端子２２１Ｋに接続する。

図７に示すように、電球色ＬＥＤ光源３１２の接続は、まず、電源部２２の第２コネクタ２２２のアノード端子２２２Ａに、ＬＥＤユニット４０Ａのアノード側コネクタ４１１Ａの１番ピンを接続する。
次に、ＬＥＤユニット４０Ａのカソード側コネクタ４１２Ａの３番ピンと、ＬＥＤユニット４０Ｂのアノード側コネクタ４１１Ｂの１番ピンを接続する。

以下、同様にＬＥＤユニット４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄを接続する。
ＬＥＤユニット４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄの間は、ハーネス３４を使用して接続されている。
最後に、ＬＥＤユニット４０Ｄのカソード側コネクタ４１２Ｄの３番ピンを、電源部２２の第２コネクタ２２２のカソード端子２２２Ｋに接続する。

以上、説明した本発明に係る第２実施形態のＬＥＤユニット４０および照明器具１０Ｂによれば、アノード側コネクタ４１１およびカソード側コネクタ４１２に同じコネクタを用いた。そして、アノード側コネクタ４１１とカソード側コネクタ４１２とで、使用するピン番号が異なるようにしたので、組み立て時の誤接続が防止できる。
これにより、ＬＥＤユニット４０の品種を一つにすることができ、製造および管理面のコストを低減できる。
なお、アノード側コネクタ４１１の色と、カソード側コネクタ４１２の色を変えることにより、一層、誤接続を防止できる。

なお、本発明のＬＥＤユニット３０、４０および照明器具１０、１０Ｂは、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。

１０照明器具
３０ＬＥＤユニット（照明装置）
３１ＬＥＤ光源
３２コネクタ
３２１アノード側コネクタ（第１端子部）
３２２カソード側コネクタ（第２端子部）
３３プリント基板（ＬＥＤ基板）

Claims

第１、第２の電源電圧を出力する電源部と、同一の構成を有する第１のＬＥＤユニットおよび第２のＬＥＤユニットと、を備える照明器具であって、
前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々は、
ＬＥＤ基板と、
前記ＬＥＤ基板に実装される第１のコネクタおよび第２のコネクタと、
複数の第１の種類のＬＥＤが直列に接続され、一端が前記第１のコネクタに電気的に接続され、他端が前記第２のコネクタに電気的に接続される第１の直列回路と、
複数の第２の種類のＬＥＤが直列に接続され、一端が前記第１のコネクタに電気的に接続され、他端が前記第２のコネクタに電気的に接続され、かつ前記第１の直列回路とは電気的に独立している第２の直列回路と、
を有し、
前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとは、ピン数が異なり、あるいは、ピン数は同じであるが外観の着色が異なり、
前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタと、前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタとは、電気的に接続されており、
前記第１のＬＥＤユニットの前記第１のコネクタに、前記電源部から前記第１、第２の電源電圧が供給され、前記第１の電源電圧は前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第１の直列回路に供給された後、前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタおよび前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタを経由して前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１の直列回路に供給され、前記第２の電源電圧は前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２の直列回路に供給された後、前記第１のＬＥＤユニットにおける前記第２のコネクタおよび前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第１のコネクタを経由して前記第２のＬＥＤユニットにおける前記第２の直列回路に供給される照明器具。
請求項１に記載の照明器具であって、
前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々において、
前記ＬＥＤ基板上には、前記第１の種類のＬＥＤと前記第２の種類のＬＥＤとが交互に配置されたＬＥＤ列が設けられる照明器具。
請求項２に記載の照明器具であって、
前記第１、第２のＬＥＤユニットの各々において、前記ＬＥＤ列は円弧状である照明器具。