JP6512277B2 - Lighting device and lighting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、点灯装置および照明器具に関する。 The present invention relates to a lighting device and a lighting fixture.
従来、例えば、特開平8−330044号公報に開示されているように、蛍光ランプ用照明器具に組み込まれ、長方形の外形を有しその端部に外部との接続用の端子台を設けた点灯装置が知られている。 Heretofore, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-330044, a lighting is incorporated in a fluorescent lamp lighting fixture, and has a rectangular outer shape and a terminal block for connection with the outside at its end. The device is known.
近年では、蛍光ランプなどよりも省エネな発光ダイオード素子(LED素子)を発光素子として搭載した照明器具が普及してきている。LED素子を備える照明器具においても、蛍光ランプを用いる従来の長尺ないわゆる直管型照明器具と同じような、長尺な外形を有する商品がラインアップされている。本願発明者は、点灯装置の内部に設けられたLED制御回路の機能拡張などの観点から、追加的な接続ユニットを接続したいというニーズがあり、そのための制御端子台を設けるという新規な着想を得た。回路基板の端部に制御端子台を追加して接続ユニットとの接続を受け入れる場合には、制御端子台のうち信号伝送などを担う端子についての耐ノイズ性を向上することが好ましい。 In recent years, a luminaire equipped with a light emitting diode element (LED element) that is more energy-saving than a fluorescent lamp or the like as a light emitting element has become widespread. Also in the luminaire including the LED element, products having a long outer shape similar to a conventional long so-called straight tube luminaire using a fluorescent lamp are lined up. The inventor of the present application has a need to connect an additional connection unit from the viewpoint of the function expansion of the LED control circuit provided inside the lighting device, and obtains a new idea of providing a control terminal block therefor. The When a control terminal block is added to the end of the circuit board to accept connection with the connection unit, it is preferable to improve the noise resistance of the control terminal block that is responsible for signal transmission and the like.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、耐ノイズ性が向上するように改善された点灯装置および照明器具を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a lighting device and a lighting apparatus improved to improve noise resistance.
第一の発明にかかる点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を発光素子に与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号が入力される入力端子と、
を含む。
The lighting device according to the first invention is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light output from the lighting circuit to the light emitting element;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
An input terminal located between the reference potential terminal and the control power supply terminal and to which a signal for controlling the lighting circuit is input;
including.
第二の発明にかかる点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を発光素子に与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路からの信号を出力する出力端子と、
を含む。
The lighting device according to the second invention is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light output from the lighting circuit to the light emitting element;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
An output terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and outputting a signal from the lighting circuit;
including.
第三の発明にかかる照明器具は、
発光モジュールと、
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を前記発光モジュールに与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号の入力または前記点灯回路からの信号の出力に用いられる信号端子と、
を含み、
前記制御端子台は、前記点灯装置の機能を拡張する接続ユニットの接続を受け入れるように構築されたものである。
The lighting fixture according to the third invention is
A light emitting module,
A lighting device for supplying power to the light emitting module;
Equipped with
The lighting device is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light emitting module with the power output from the lighting circuit;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
A signal terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and used to input a signal for controlling the lighting circuit or to output a signal from the lighting circuit;
Including
The control terminal block is configured to receive a connection of a connection unit that extends the function of the lighting device.
第四の発明にかかる照明器具は、
発光モジュールと、
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を前記発光モジュールに与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号の入力または前記点灯回路からの信号の出力に用いられる信号端子と、
を含み、
前記制御端子台に接続される接続ユニットをさらに備える。
The lighting fixture according to the fourth invention is
A light emitting module,
A lighting device for supplying power to the light emitting module;
Equipped with
The lighting device is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light emitting module with the power output from the lighting circuit;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
A signal terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and used to input a signal for controlling the lighting circuit or to output a signal from the lighting circuit;
Including
It further comprises a connection unit connected to the control terminal block.
本発明によれば、制御端子台における一方の端に基準電位端子が配置され他方の端に制御電源端子が配置されることにより、制御端子台に備えられた他の複数の端子の耐ノイズ性を向上できるという利点がある。 According to the present invention, the reference potential terminal is disposed at one end of the control terminal block, and the control power supply terminal is disposed at the other end, whereby noise resistance of the plurality of other terminals provided on the control terminal block is achieved. Has the advantage of being able to improve
図1は、本発明の実施の形態にかかる点灯装置10を示す側面図であり、図2はその平面図である。点灯装置10は、図1の奥行き方向に伸びる外形が長方形の部品である。図3は、本発明の実施の形態にかかる点灯装置10およびこれを備えた照明器具1を示す回路図である。照明器具1は直管型であり(なお、LEDモジュール80および照明器具1の機械的構造の図示は省略する)、従来の直管型蛍光灯と同様に外形が細長い長方形のLEDモジュール80と、これと同じく外形が細長い長方形の点灯装置10とを備えている。LEDモジュール80には複数の発光ダイオード素子(LED素子)が一方向に並べられ、それら複数のLED素子は互いに電気的に直列接続、並列接続あるいは直並列接続される。図1に示すように、点灯装置10は、回路基板20と、これを挟み込む上カバー11および下カバー14を備えている。図2の平面図に示すように、照明器具1は、外形が長方形の回路基板20を備えている。上カバー11は、図2に示すように回路基板20の表面を覆いつつ回路基板20の端部を覆わない。一方、下カバー14は、回路基板20と同じ長さ寸法を有している。
FIG. 1 is a side view showing a
回路基板20には、図3に記載された昇圧チョッパ回路41およびバックコンバータ回路42を含む各種回路が設けられており、すなわちこれらの回路はLEDモジュール80を点灯させるための点灯回路である。回路基板20の表面における一方の短辺20c側の端部には、入力端子台12が設けられている。回路基板20の表面における他方の短辺20d側の端部には、出力端子台22および制御端子台30が並んで設けられている。図1の側面図に示すように、出力端子台22は回路基板20の平面方向に並ぶ正極出力端子24および負極出力端子26を備えており、これらの端子はバックコンバータ回路42の出力側と接続している。正極出力端子24および負極出力端子26はLEDモジュール80に接続すべき端子である。制御端子台30は、回路基板20の平面方向に並んだ複数の端子31〜36を備える。回路基板20の平面方向に、正極出力端子24、負極出力端子26、複数の端子31〜36がこの順に並んでいる。
The
複数の端子31〜36は、グランドに接続される基準電位端子31と、LED制御回路70からの信号を外部に出力するための出力端子32と、LED制御回路70に対して外部からの信号を入力するための入力端子33と、LED制御回路70内のフラッシュメモリとアクセスして書き込みを行うための書込端子34と、LED制御回路70と接続するリセット端子35と、制御電源電圧VCCを出力する制御電源端子36とを備えている。図1に示すように基準電位端子31は負極出力端子26と隣り合うように出力端子台22の側の端に位置しており、複数の端子31〜36のうち最も負極出力端子26の近くに配置されている。正極出力端子22と負極出力端子26のうち負極出力端子26が、制御端子台30の側に位置している。基準電位端子31は、負極出力端子26と隣り合うように、出力端子台22側の制御端子台30の端に配置されている。上カバー11を取り外さなくとも書込端子34を介してLED制御回路70の内部のメモリ(典型的にはフラッシュメモリ)にアクセスして書き込みを行うことができる。
The plurality of
点灯装置10によれば、出力端子台22と制御端子台30を近づけて小型化を図っても、安全性を保つことができる。すなわち、仮に、本実施の形態とは異なり、正極出力端子24を制御端子台30側に配置するとともに、複数の端子31〜36のうち基準電位端子31以外の端子を出力端子台22側に配置したとする。この場合には高電圧の正極出力端子24と信号伝送を担う出力端子32などの端子とが近接してしまうので安全性および耐ノイズ性を確保するために端子台同士をある程度遠ざけることが考えられる。しかし、その場合には回路基板20の面積増大が必要となり点灯装置の小型化が困難となる。この点、本実施の形態にかかる点灯装置10によれば、負極出力端子26と基準電位端子31とが隣り合うように出力端子台22と制御端子台30を配置したので、外形が長方形の回路基板20上における限られたスペースにおいて端子台22、30同士を近づけて小型化を図っても安全性および耐ノイズ性を保つことができる。
According to the
図3の回路図に示すように、点灯装置10は、スイッチ51を介して正極入力端子12aおよび負極入力端子12bに接続するダイオードブリッジである整流回路52と、整流回路52の出力端に接続する突入電流防止回路53と、昇圧チョッパ回路41と、バックコンバータ回路42とを備えている。点灯装置10は、さらに、パワーデバイスで構成され制御電源電圧VCCを生成するスイッチング電源58、降圧回路59、スイッチング素子56、57のゲートに接続したMOSFETドライバ60、ダイオードD2、コンデンサC3、およびLED電流を検出する抵抗R4を備えている。正極入力端子12aおよび負極入力端子12bは交流電源Vacに接続され、これらの回路を用いて交流電源VacからLEDモジュール80の電源が生成される。
As shown in the circuit diagram of FIG. 3, the
昇圧チョッパ回路41は、突入電流防止回路53を介して一端が整流回路52の高電位側に接続されるインダクタ54と、このインダクタ54の他端に接続されるMOSFETであるスイッチング素子56と、アノード端子がスイッチング素子56とインダクタ54との接続点に接続されるダイオードD1と、このダイオードD1のカソード端子に正極が接続され整流回路52の低電位側に負極が接続される平滑コンデンサC1と、この平滑コンデンサC1に並列に接続される抵抗R1、R3の直列回路と、スイッチング素子56に直列に接続された抵抗R2とを備えている。平滑コンデンサC1の両端電圧が抵抗R1、R3を用いて分圧されLED制御回路70に入力される。スイッチング素子56の電流に比例する抵抗R2の電圧値も、LED制御回路70に入力される。LED制御回路70は、これらの入力値に基づいてスイッチング素子56をオンオフするための信号をMOSFETドライバ60に入力する。LED制御回路70からの制御信号に従って、MOSFETドライバ60はスイッチング素子56のゲートに駆動信号を与える。
The step-up
バックコンバータ回路42はMOSFETからなるスイッチング素子57とダイオードD3の直列回路を備えており、この直列回路が昇圧チョッパ回路41の平滑コンデンサC1と並列に接続されている。バックコンバータ回路42は、チョークコイルL1、平滑コンデンサC2、および抵抗R4の直列回路を備えており、この直列回路がダイオードD3に並列に接続されている。抵抗R4は、LEDモジュール80に流れるLED電流を検出するためのものである。バックコンバータ回路42は、いわゆる非絶縁型の降圧コンバータである。LED電流を検出する抵抗R4からの検出電圧がLED制御回路70に入力され、LED制御回路70はこの検出電圧に基づいて、LED素子に流れる電流が一定電流になるようにバックコンバータ回路42のスイッチング素子57をオンオフする。
The
負極出力端子26は配線62および電流検出抵抗R4を介してグランドに接続している。基準電位端子31は配線64を介して配線62に接続することで接続している。本実施の形態ではこの配線62、64を極力近づけるように、負極出力端子26および基準電位端子31を近接させている。なお、制御端子台30が備える複数の端子31〜36は、それぞれ、回路基板20に設けた配線パターンと接続することで点灯装置10の各回路に電気的に接続している。つまりフォトカプラなどの高価な絶縁部品を使用して点灯装置10の外部との信号伝送を行うものではない。
The
図3には、接続ユニット100も図示されている。接続ユニット100は、制御端子台30を介して複数の端子31〜36と接続可能に構成されており、点灯装置10およびこれを備えた照明器具1の機能を拡張することができる。一例としては、接続ユニット100は、人の存在を検知する人感センサとすることができる。人感センサとしての接続ユニット100は、その内部回路が基準電位端子31を介してグランドに接続され、制御電源端子36から電源の供給を受け、入力端子33を介してセンサ信号をLED制御回路70に入力する。LED制御回路70は、人感センサとしての接続ユニット100による検知結果に基づいて点灯制御を行う。ただし本発明はこれに限られるものではなく、人検知以外の各種の拡張機能を実現するために様々な機能を備えた接続ユニット100を準備すればよく、これにより取付工事をした後などの事後的な場面において、点灯装置10および照明器具1の機能拡張が容易となる。
The
1 照明器具、10 点灯装置、11 上カバー、12 入力端子台、12a 正極入力端子、12b 負極入力端子、14 下カバー、20 回路基板、20a、20b 長辺、20c、20d 短辺、22 出力端子台、24 正極出力端子、26 負極出力端子、30 制御端子台、31 基準電位端子、32 出力端子、33 入力端子、34 書込端子、35 リセット端子、36 制御電源端子、41 昇圧チョッパ回路、42 バックコンバータ回路、51 スイッチ、52 整流回路、53 突入電流防止回路、54 インダクタ、56、57 スイッチング素子、58 スイッチング電源、59 降圧回路、60 MOSFETドライバ、62、64 配線、70 LED制御回路、80 LEDモジュール、100 接続ユニット
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を発光素子に与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号が入力される入力端子と、
を含む点灯装置。 A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light output from the lighting circuit to the light emitting element;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
An input terminal located between the reference potential terminal and the control power supply terminal and to which a signal for controlling the lighting circuit is input;
Lighting device including.
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を発光素子に与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路からの信号を出力する出力端子と、
を含む点灯装置。 A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light output from the lighting circuit to the light emitting element;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
An output terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and outputting a signal from the lighting circuit;
Lighting device including.
前記回路基板の前記表面を覆い且つ前記複数の端子を露出するように前記回路基板に重ねられ、且つ前記制御端子台の上面を覆わないように構築されたカバーを、さらに備える請求項1または2に記載の点灯装置。 The lighting circuit is provided on the surface of the circuit board,
The cover according to claim 1 or 2, further comprising: a cover configured to cover the surface of the circuit board and to overlap the circuit board so as to expose the plurality of terminals and not to cover an upper surface of the control terminal block. The lighting device as described in.
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を前記発光モジュールに与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号の入力または前記点灯回路からの信号の出力に用いられる信号端子と、
を含み、
前記制御端子台は、前記点灯装置の機能を拡張する接続ユニットの接続を受け入れるように構築された照明器具。 A light emitting module,
A lighting device for supplying power to the light emitting module;
Equipped with
The lighting device is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light emitting module with the power output from the lighting circuit;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
A signal terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and used to input a signal for controlling the lighting circuit or to output a signal from the lighting circuit;
Including
A luminaire, wherein the control terminal block is adapted to receive a connection of a connection unit that extends the functionality of the lighting device.
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、
を備え、
前記点灯装置は、
点灯回路が設けられた外形が長方形の回路基板と、
前記回路基板の長手方向の端部側かつ短手方向の端部側に設けられた制御端子台と、
前記回路基板に設けられ前記点灯回路が出力した電力を前記発光モジュールに与えるための出力端子台と、
を備え、
前記制御端子台は、複数の端子を備え、
前記複数の端子は、
前記短手方向において前記制御端子台の一方の端に位置した基準電位端子と、
前記短手方向において前記制御端子台の他方の端に位置した制御電源端子と、
前記基準電位端子と前記制御電源端子との間に位置し、前記点灯回路の制御を行う信号の入力または前記点灯回路からの信号の出力に用いられる信号端子と、
を含み、
前記制御端子台に接続される接続ユニットをさらに備える照明器具。 A light emitting module,
A lighting device for supplying power to the light emitting module;
Equipped with
The lighting device is
A circuit board having a lighting circuit and a rectangular outer shape;
A control terminal block provided on the end side in the longitudinal direction and the end side in the lateral direction of the circuit board;
An output terminal block provided on the circuit board for supplying the light emitting module with the power output from the lighting circuit;
Equipped with
The control terminal block comprises a plurality of terminals,
The plurality of terminals are
A reference potential terminal located at one end of the control terminal block in the lateral direction;
A control power supply terminal located at the other end of the control terminal block in the lateral direction;
A signal terminal located between the reference potential terminal and the control power terminal and used to input a signal for controlling the lighting circuit or to output a signal from the lighting circuit;
Including
A lighting fixture further comprising a connection unit connected to the control terminal block.
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