JP2008016472A - 高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】ハロゲンランプから発光ダイオードへとランプのみを交換できるように、ランプと一体型となる程の小さな形状の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板を提供すること。
【解決手段】発光ダイオードを点灯駆動する定電流回路の各部品を、第１基板１１と第２基板１２とで構成される回路基板本体３に実装する。第２基板１２の下面にダイオードＤ１、電解コンデンサＣ２、チョークコイルＬ１、ドライバＩＣ２等を実装する。第１基板１１の上面には、ヒューズＦ、ノイズフィルタＬ４、フィルムコンデンサＣ１等を実装する。また、第１基板１１の下面には、ダイオードブリッジＢ１、バリスタＺ１を実装する。
【選択図】図２

Description

本発明は、順電流が１００ｍＡ〜１Ａの高出力発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode )を点灯駆動するための高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板に関するものである。

現在、店舗や陳列用の照明器具では、ランプにハロゲンランプを用いたのが提供されている。例えば、図２０は、店舗等で使用されている光源としてハロゲンランプを用いた照明灯６０を示し、電源ケーブルを内部に這わせたパイプ状の支持体６１の下部に取り付けた器具６２に上記照明灯６０の口金部６３が着脱自在に装着されるようになっている。
図２１は、例えば、宝石等の陳列用のショーケースで使用されているスタンド式の照明器具を示し、スタンド本体６５の上部の支持体６６の先端に回動自在に設けた器具６２に照明灯６０が着脱自在に装着される構造のものである。

ハロゲンランプを用いた照明灯６０では、ハロゲンランプに単に交流１００Ｖを印加するだけで良いので、回路構成が単純であり、構造的にも簡略化できる利点を有するものである。
しかしながら、ハロゲンランプは、ランプの発熱が高く、管壁温度は、２５０度以上、９００度未満とする必要があり、ランプの周辺は非常に高温となる。そのため、ハロゲンランプにて照射されている物品も熱を帯びてしまうことになる。

かかる場合には、店舗等の陳列商品がハロゲンランプの熱により劣化して、商品価値を損ねたり、また、生鮮食料品では、長時間の照射により鮮度の低下が著しくなり、商品価値を無くしてしまうという問題があった。

そこで、現在、市場では、店舗や家庭内で使用されているハロゲンランプを用いた照明器具の光源として、発光ダイオードの採用が待ち望まれている。
この発光ダイオードの発光原理は、周知のように発光ダイオードのチップに順方向電圧をかけると、チップの中を電子と正孔が移動して電流が流れる。この電子等の移動中に、電子と正孔がぶつかると電子と正孔が結合する（再結合：Ｎ極とＳ極のように引き合い結合する。）。電子と正孔が結合前に、もともと持っていたエネルギーよりも小さなエネルギーになり、その時に余ったエネルギーロスが光に変換され発光される。

発光ダイオードの電力には、大きく分別して２種類のタイプがあり、低出力タイプと高出力タイプがある。低出力タイプの発光ダイオードの使用用途は、光度をそれほど必要としない、バックライト、インジケータ等であり、他方、高出力タイプの発光ダイオードの使用用途は、非常に高い光度を必要とする、店舗等の室内照明灯がある。

また、発光ダイオードを点灯させるには直流電源が必要であるが、発光ダイオードの定格電圧や定格電流を大きく下回ると発光ダイオードは点灯しない。逆に発光ダイオードの定格電圧や定格電流を大きく上回る場合は、素子の劣化につながり、寿命が短くなる。
したがって、定格電流を超えないように、発光ダイオードに直列に抵抗を接続するなどして、発光ダイオードの定格電流を制限する必要がある。

低出力タイプの発光ダイオードは、上記のような抵抗で電流制限が可能であるが、高出力タイプの発光ダイオードは、定電流回路が必要となる。この定電流回路の電源は、直流のものと交流のものとがあるが、直流のものは、スイッチング電源やアダプターを通して使用する必要がある。交流のものは、直接交流電源を印加するものである。

直流印加の定電流回路の基板は、基板自体を小さくすることは可能であるが、基板を動作させるための直流電源装置が必要となり、器具６２等に組み込む際に、設置スペースを広くとる必要がある。
交流印加の定電流回路の基板は、基板内で交流を直流に変換する回路が必要となるが、直流印加型の基板よりは、設置スペースははるかに狭くすることが可能である。

上述したようにハロゲンランプを用いた照明器具では、発熱の問題があるが、発光ダイオードは自己発熱も照射されている部分（商品等）にも発熱はない。つまり、発光ダイオードは、半導体金属の化合物に電流を流して発光させる仕組みなので、発光熱をほとんど出さない。そのため、発光ダイオードでの照明においては商品に対して熱の影響をほとんど与えることはない。

ただし、低出力タイプの発光ダイオードでは、ハロゲンランプと比較した場合、明るさが不足しているという問題がある。この明るさを補うには、発光ダイオードを大量に使用する必要があり、そのため、器具も大きくなり、コスト高となる。よって、市場での発光ダイオードの採用が遅れているのが現状である。

この低出力タイプの発光ダイオードの代わりに、高出力タイプの発光ダイオードは、蛍光灯の４０Ｗ相当の電流を流せるものもあり、ハロゲンランプの代わりになり、明るさを確保することができる。

この高出力タイプの発光ダイオードと定電流回路の組み合わせにより上記の問題を解決することができる。ただ、市場での現状は、定電流回路の基板でも、形状が大きく、そのため、現状の器具６２に組み込むことができず、別置きになり、別途設置スペースが必要となる。また、器具内に定電流回路の基板を組み込もうとした場合、基板自体が大きいため、新たに発光ダイオード搭載用の器具を製作する必要がある。
このようにした場合、現在まで使用しているハロゲンランプ用の器具６２は、使用できなくなり、また、別途製作した発光ダイオード用の専用の器具自体を購入せざるを得ず、結果的にコスト高となる。

図２２は従来の高出力タイプの発光ダイオードを駆動するための定電流回路を実装する基板７０を示し、基板７０の上面には図示はしないが定電流回路を構成する各種の部品が実装される。電解コンデンサ７１が使用する部品の中で一番背が高く、その高さ寸法を考慮した高さのスペーサ７２を介して基板７０の上方に平板状の放熱フィン７３を配置している。
また、放熱フィン７３の一部には電解コンデンサ７１の上部の逃げとしての略コ字型の切欠部７４が切り欠いてある。なお、放熱フィン７３はビス７５にてスペーサ７２を介して基板７０側に固定される。

また、基板７０の上面には、発光ダイオードを点灯駆動するためにドライバ用ＩＣ７６が実装されており、このＩＣ７６から発熱する熱を略コ字型の放熱フィン７７を介して上面の放熱フィン７３に伝導させている。

この従来に用いているドライバ用のＩＣ７６の発熱が大きく、放熱フィン７３を要する基板７０が大きくなり、この発熱により電解コンデンサ７１を隔離するために余分な間隔を設けるために、基板７０を大きくしていた。そのため、発光ダイオードの特徴である省スペース性を阻害する回路基板となっていた。
以上の理由により市場での発光ダイオードの採用が遅れているのが現状である。

市場で要求されている照明灯は、現在のハロゲンランプ用器具はそのまま使用でき、ランプのみを発光ダイオードに変更した照明灯である。これが実現されることで、環境にも配慮され、省電力の発光ダイオードが市場に拡大されるものと期待される。

本発明は上述の問題点に鑑みて提供したものであって、ハロゲンランプから発光ダイオードへとランプのみを交換できるように、ランプと一体型となる程の小さな形状の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板を提供することを目的としているものである。

そこで、本発明の請求項１に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、入力側が交流電源に接続されるノイズフィルタＬ４と、このノイズフィルタＬ４の出力側に接続され交流を整流するダイオードブリッジＢ１とを主部品として構成される一次側回路と、
前記ダイオードブリッジＢ１の出力側に接続されるチョークコイルＬ１と、前記ダイオードブリッジＢ１の出力を平滑する電解コンデンサＣ２と、この電解コンデンサＣ２にて平滑された直流電源が供給され高出力タイプの発光ダイオード１を定電流にて点灯駆動するドライバＩＣ２を主部品として構成される二次側回路とからなる定電流回路において、
前記一次側回路を構成している部品を実装する第１基板１１と、前記二次側回路を構成している部品を実装する第２基板１２とを設け、この両基板１１、１２の大きさを略同じ大きさに形成すると共に、第１基板１１と第２基板１２とを平行に２段重ねにしていることを特徴としている。

請求項２に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記第１基板１１に実装したノイズフィルタＬ４は前記第２基板１２の方向に向けて配置し、前記第２基板１２に実装したチョークコイルＬ１と電解コンデンサＣ２は前記第１基板１１の方向に向けて配置し、前記ノイズフィルタＬ４及びチョークコイルＬ１と電解コンデンサＣ２とはそれぞれ水平面上で相対的に位置をずらして配置していることを特徴としている。

請求項３に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記第１基板１１と第２基板１２との間には前記一次側回路と二次側回路を接続するリード線２３を接続し、交流電源側に接続される電源用ケーブル５を前記第１基板１１より導出すると共に、前記発光ダイオード１に接続される発光ダイオード接続用ケーブル４を前記第２基板１２より前記電源用ケーブル５に対して逆方向に導出していることを特徴としている。

請求項４に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記第１基板１１と第２基板１２とを円形に、若しくは一部を欠落させた略円形にしていることを特徴としている。

請求項５に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記リード線２３、電源用ケーブル５及び発光ダイオード接続用ケーブル４は、両基板１１、１２の投影面積内に配置していることを特徴としている。

請求項６に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記両基板１１、１２を平行２段重ねに配置構成するためのスペーサ１３を合成樹脂製としていることを特徴としている。

請求項７に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、入力側が交流電源に接続されるノイズフィルタＬ４と、このノイズフィルタＬ４の出力側に接続され交流を整流するダイオードブリッジＢ１と、このダイオードブリッジＢ１の出力側に接続されるチョークコイルＬ１と、前記ダイオードブリッジＢ１の出力を平滑する電解コンデンサＣ２と、この電解コンデンサＣ２にて平滑された直流電源が供給され高出力タイプの発光ダイオード１を定電流にて点灯駆動するドライバＩＣ２を主部品として構成される定電流回路において、
上記各部品を両面実装する基板４０を横長に形成し、前記ノイズフィルタＬ４、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２を前記基板４０の同一面に実装していることを特徴としている。

請求項８に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板では、前記ドライバＩＣ２を、前記電解コンデンサＣ２とは反対側の面に実装していることを特徴としている。

本発明の請求項１に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記一次側回路を構成している部品を実装する第１基板１１と、前記二次側回路を構成している部品を実装する第２基板１２とを設け、この両基板１１、１２の大きさを略同じ大きさに形成すると共に、第１基板１１と第２基板１２とを平行に２段重ねにしているので、第１基板１１と第２基板１２とで構成される回路基板本体３を小型化でき、現状のハロゲンランプの照明灯内に収納できて、現状の照明灯の大きさを変更せずにハロゲンランプから発光ダイオード１に変更した照明灯を提供することができる。これにより、照明灯を使用しても、光源の照射されている部分は熱の影響を受けることがなく、店舗等の陳列商品が劣化することもなく、また、生鮮食料品では長時間にわたって照射されても鮮度の低下をきたすこともない。

請求項２に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記第１基板１１に実装したノイズフィルタＬ４は前記第２基板１２の方向に向けて配置し、前記第２基板１２に実装したチョークコイルＬ１と電解コンデンサＣ２は前記第１基板１１の方向に向けて配置し、前記ノイズフィルタＬ４及びチョークコイルＬ１と電解コンデンサＣ２とはそれぞれ水平面上で相対的に位置をずらして配置しているので、第１基板１１と第２基板１２との間の寸法を短くできて、小型化を図ることができて、現状のハロゲンランプの照明灯内に収納することが容易となる。

請求項３に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記第１基板１１と第２基板１２との間には前記一次側回路と二次側回路を接続するリード線２３を接続し、交流電源側に接続される電源用ケーブル５を前記第１基板１１より導出すると共に、前記発光ダイオード１に接続される発光ダイオード接続用ケーブル４を前記第２基板１２より前記電源用ケーブル５に対して逆方向に導出しているので、電源用ケーブル５から発生したノイズが発光ダイオード接続用ケーブル４に重畳するなどの影響を防止することができる。

請求項４に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記第１基板１１と第２基板１２とを円形に、若しくは一部を欠落させた略円形にしているので、現状のハロゲンランプの照明灯の大きさに対応した形状であり、第１基板１１と第２基板１２とで構成される回路基板本体３の照明灯内での位置決めも容易となる。
また、第１基板１１と第２基板１２の一部を欠落させた場合には、その欠落部分に第１基板１１と第２基板１２とを接続するリード線２３を配置できて、リード線２３の配線も容易となる。

請求項５に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記リード線２３、電源用ケーブル５及び発光ダイオード接続用ケーブル４は、両基板１１、１２の投影面積内に配置しているので、第１基板１１と第２基板１２とで構成される回路基板本体３を小型化することができる。

請求項６に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記両基板１１、１２を平行２段重ねに配置構成するためのスペーサ１３を合成樹脂製としているので、小さな面積内で部品とスペーサ１３とが接触してもショートしたりすることもなく、また、第１基板１１と第２基板１２とをスペーサ１３で結合しても、基板１１、１２のパターン電極に対してもショートすることもない。

請求項７に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、各部品を両面実装する基板４０を横長に形成し、前記ノイズフィルタＬ４、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２を前記基板４０の同一面に実装しているので、これら背の高い部品を基板４０の両面に実装した場合と比べて、全体の高さを低くでき、そのため、現状のハロゲンランプの照明灯内や、照明灯を吊設するパイプ内にも収納することができる。

請求項８に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板によれば、前記ドライバＩＣ２を、前記電解コンデンサＣ２とは反対側の面に実装しているので、ドライバＩＣ２からの電解コンデンサＣ２への熱の影響を無くして、電解コンデンサＣ２の長寿命化を図ることができる。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は順電流が１００ｍＡ〜１Ａの高出力タイプの発光ダイオード１を点灯駆動するための定電流回路を示しており、入力電源はＡＣ１００Ｖの交流電源である。

図１において、入力側の電源部として、ヒューズＦ、雑音防止用コンデンサＣ１、サージ対策用バリスタＺ１、ノイズフィルタＬ４を設け、ダイオードブリッジＢ１にて交流を直流に整流させている。また、１個または複数個の発光ダイオード１を定電流駆動するドライバＩＣ２と、チョークコイルＬ１、抵抗Ｒ１〜Ｒ３、電解コンデンサＣ２、コンデンサＣ３、Ｃ４、ダイオードＤ１等で制御回路が構成されている。この図１に示す定電流回路にて、発光ダイオード１に一定の直流電流を供給する回路構成となっている。

ここで、上記ノイズフィルタＬ４、ダイオードブリッジＢ１、バリスタＺ１、コンデンサＣ１等で一次側回路を構成し、チョークコイルＬ１、電解コンデンサＣ２、ドライバＩＣ２等で二次側回路を構成している。
また、これらの主要部品の内、ノイズフィルタＬ４、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２が部品高さが高く、ダイオードブリッジＢ１、バリスタＺ１、コンデンサＣ１、ドライバＩＣ２は、部品高さが低い形状のものである。さらに、ドライバＩＣ２は、発光ダイオード１の点灯時の発熱が大きく、電解コンデンサＣ２は周囲温度の上昇で熱影響を受け易く、該熱にて部品寿命が大きく影響を受ける特性を持つものである。なお、本実施形態で使用しているドライバＩＣ２は、従来のドライバＩＣ７６とは異なるものを用いている。

本実施形態では、図１に示す回路を従来のように１枚の基板に実装すると、基板が大型化して現状のハロゲンランプ用の照明灯内に配設できないので、回路基板の形状として、基板を２段にすると共に、２枚の基板を照明灯の基部の円形の形状に合うように丸型にしている。
特に、基板を２段にした場合には、１段に比べて投影面積を１／２にすることができ、また、大型部品の位置関係を設定することにより、空間の有効活用を図って、２段の高さを低くできて、基板の実質占有体積を減じることが可能となる。

図２は回路基板本体３の正面図を示し、回路基板本体３の一方から一対の発光ダイオード接続用ケーブル４が導出され、回路基板本体３の他方からは一対の電源用ケーブル５が前記発光ダイオード接続用ケーブル４とは反対方向に導出されている。図３は回路基板本体３の分解図を、図４は上記ケーブル４、５を除いた場合の回路基板本体３の図を、図５は図４（ａ）におけるＡ−Ａ方向を見た図を、図６は図４（ａ）におけるＢ−Ｂ方向を見た図をそれぞれ示している。

この回路基板本体３は、図３に示すように、定電流回路を構成している上記各部品と、これらの部品を実装する丸型の第１基板１１及び第２基板１２と、この第１基板１１と第２基板１２の間に介装する合成樹脂製の２本のスペーサ１３と、上記第２基板１２の下面側に配置される合成樹脂製の下部スペーサ１４等で構成されている。

図２〜図４に示すように、第２基板１２の両側にはビス１５挿通用の穴１６が穿孔されており、この穴１６にビス１５を挿通してスペーサ１３の上部に形成されているねじ穴１７に螺着することで、スペーサ１３に第２基板１２を固定している。
また、第１基板１１の両側にも下部スペーサ１４の上部に形成したネジ部２０が挿通する穴２１が穿孔されていて、この穴２１を挿通した下部スペーサ１４のネジ部２０がスペーサ１３の下部に形成したねじ穴２２に螺着することで、第１基板１１がスペーサ１３に固定される。また、同時に下部スペーサ１４が第１基板１１の下面に固定される。

このように、スペーサ１３、下部スペーサ１４及びネジ１５を合成樹脂製としているので、小さな面積内で部品とスペーサ１３とが接触してもショートしたりすることもなく、また、第１基板１１と第２基板１２とをスペーサ１３で結合しても、基板１１、１２のパターン電極に対してもショートすることもない。

各部品を実装した後に、上述のように第１基板１１と第２基板１２がスペーサ１３及び下部スペーサ１４により固定されるが、第２基板１２には以下に示す部品が実装される。
すなわち、図２〜図６に示すように、第２基板１２の下面には図１に示す制御回路である二次側回路の部品を実装したものであり、具体的には、第２基板１２の下面にダイオードＤ１、電解コンデンサＣ２、チョークコイルＬ１、ドライバＩＣ２等を実装している。また、第２基板１２の上面には抵抗Ｒ１〜Ｒ３、コンデンサＣ３等を実装している。

第１基板１１には、図１に示す一次側回路を構成している部品を実装しており、第１基板１１の上面には、ヒューズＦ、ノイズフィルタＬ４、フィルムコンデンサＣ１等を実装している。また、第１基板１１の下面には、ダイオードブリッジＢ１、バリスタＺ１を実装している。
ここで、第１基板１１の下面に設けている下部スペーサ１４は、照明灯の器具内への組み込み時に、回路基板本体３を設置し易くするために設けたものであり、スペーサ１３より短く形成している。この短い下部スペーサ１４による第１基板１１の空間部分にダイオードブリッジＢ１やバリスタＺ１を配置することで、空間を有効に活用している。

ここで、背の高い部品は、上述したようにノイズフィルタＬ４、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２であり、図示するように第２基板１２の下面にチョークコイルＬ１と電解コンデンサＣ２を実装し、第１基板１１の上面にノイズフィルタＬ４を実装し、しかも、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２と、ノイズフィルタＬ４とは相対的に位置をずらして、上下方向にチョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２と、ノイズフィルタＬ４とが重ならないようにしている。
また、他の部品も上下方向に対して重ならないようにして、第１基板１１と第２基板１２との間の上下方向の寸法を一番背の高い部品、例えばノイズフィルタＬ４あるいはチョークコイルＬ１に近づけるようにしている。このようにして、使用部品のチョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２と、ノイズフィルタＬ４を互い違いにすることで、第１基板１１と第２基板１２との間の寸法を短くできて、回路基板本体３の全高を極力縮めることができる。つまり、回路基板本体３を小型化することができる。これにより、現状のハロゲンランプの照明灯内に収納することが容易となる。

さらに、バリスタＺ１とダイオードブリッジＢ１を下部スペーサ１４の高さの空間部分を有効利用して第１基板１１の下面に実装することで、第１基板１１の面積を小さくすることができる。

また、電源部である一次側回路の部品は第１基板１１に実装し、制御回路である二次側回路の部品は第２基板１２に実装しており、一次側回路と二次側回路とを分離して配置することで、二次側回路に発生するノイズの影響を一次側回路への伝播を軽減することができる。
なお、基板を３段以上の複数段で構成した場合には、各基板間の配線及び段構成を維持させる機構（スペーサ締結機構）が複雑になり、複段化のメリットが損なわれるため、本実施形態のように２段の基板構成が最も優れている。

また、第１基板１１と第２基板１２との接続は、図２に示すように、一対のリード線２３にて行なっており、しかも、リード線２３は、両基板１１、１２より外側にはみ出さないように、基板１１、１２の内側の部分で配線を行なっている。
このように、リード線２３を基板１１、１２の内側に配線しているので、回路基板本体３の水平方向の面積を両基板１１、１２以上の大きくはならず、小型化を図ることができる。

また、電源用ケーブル５と発光ダイオード接続用ケーブル４の回路基板本体３への取り付けは、ノイズを考慮して、図２に示すように、発光ダイオード接続用ケーブル４は第２基板１２の上面から導出し、電源用ケーブル５は第１基板１１の下面から上記発光ダイオード接続用ケーブル４とは逆方向に導出するようにしている。
これにより、電源用ケーブル５から発生したノイズが発光ダイオード接続用ケーブル４に重畳するなどの影響を防止することができる。

ここで、上下の基板１１、１２の部品が電気的に必要な空間距離を考慮して、一次側回路の部品は第１基板１１に配置し、二次側回路の部品は第２基板１２に配置していることで、ノイズ等の影響を極力排除している。また、上下の基板１１、１２の部品が、放熱に必要な空間距離の両方を考慮して、例えば、周囲温度の影響を受け易い電解コンデンサＣ２と、ドライバＩＣ２とは図４（ｂ）に示すように対向した位置に離して配置している。これにより、電解コンデンサＣ２はドライバＩＣ２からの熱の影響を受けにくくなり、電解コンデンサＣ２の長寿命化を図ることができる。

図７は本発明の回路基板本体３を内蔵した照明灯３０の使用状態を示す図であり、支持体６１の下部に設けた現状の器具６２に照明灯３０を装着したものである。なお、この照明灯３０は本発明に対応するものであるが、従来の照明灯６０とは内部のハロゲンランプ等を除いた部分を異にして、外殻形状は同じである。
図８は、照明灯３０の本体３１内に回路基板本体３を配置し、反射板３２内に複数の高出力タイプの発光ダイオード１を基板３３に実装して構成した光源部３４を配置した場合である。また、回路基板本体３の一方の電源用ケーブル５は口金部３５に接続され、他方の電源用ケーブル５は口金部３５の先端の先端接触部３６に接続されている。回路基板本体３の一対の発光ダイオード接続用ケーブル４は光源部３４の基板３３に接続されている。

図９は、更に高出力タイプの発光ダイオード１を１個用いた場合の照明灯３０を示している。他の構成は図８と同様である。
図１０は、図８及び図９に示す照明灯３０とは異なるタイプの照明灯３０を示し、口金部３５の形状が異なる場合である。なお、この場合、複数の高出力タイプの発光ダイオード１を用いている。

図８〜図１０に示す照明灯３０の形状は、現状のハロゲンランプ用の照明灯３０であり、該ハロゲンランプの代わりに高出力タイプの発光ダイオード１と、この発光ダイオード１を点灯駆動するための回路基板本体３を用いているものである。
すなわち、回路基板本体３の大きさは、現状の照明灯３０の本体３１内に入る大きさとしており、ハロゲンランプの代わりに本発明の回路基板本体３、発光ダイオード１等を内蔵することで、発熱しない照明灯３０を提供することができる。つまり、同じ大きさの第１基板１１と第２基板１２とを平行に２段重ねにしているので、第１基板１１と第２基板１２とで構成される回路基板本体３を小型化でき、現状のハロゲンランプの照明灯内に収納できて、現状の照明灯の大きさを変更せずにハロゲンランプから発光ダイオード１に変更した照明灯を提供することができる。これにより、照明灯３０を使用しても、光源の照射されている部分は熱の影響を受けることがなく、店舗等の陳列商品が劣化することもなく、また、生鮮食料品では長時間にわたって照射されても鮮度の低下をきたすこともない。

（第２の実施の形態）
先の実施形態では、両基板１１、１２共に円形としていたが、円形に限られるものではない。例えば、図１１に示すように、第１基板１１は円形（丸型）とし、第２基板１２の縁部を一部切り欠いて、その切り欠いて形成された切欠部分３７に上下の基板１１、１２間を接続するリード線２３を配設するようにしても良い。
また、図１２に示すように、両基板１１、１２共に縁部の一部を切り欠いて形成した切欠部分３７にリード線２３を配設するようにしても良い。このように切欠部分３７にリード線２３を配設することで、回路基板本体３の外形内に位置させることができ、また、リード線２３も外側部分に位置するので、リード線２３の配線も容易となる。

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施形態について説明する。先の実施形態では基板１１、１２を円形として２段構成としていたが、本実施形態では、１枚の基板であって、基板を横長にして、全長（横方向の長さ）を極力短くしたものである。

すなわち、図１３に示すように、横長の基板４０の表面と裏面のそれぞれの面に、ほぼ同寸法の高さの部品を実装したものであり、背の高い部品は一方の面に、背の低い部品を他方の面に実装している。
すなわち、基板４０の上面には一端から他端に向かって、ヒューズＦ、ノイズフィルタＬ４、電解コンデンサＣ２、チョークコイルＬ１を実装し、また、基板４０の下面には、一端から他端に向かって、バリスタＺ１、コンデンサＣ１、ダイオードブリッジＢ１、ドライバＩＣ２等を実装している。これにより、回路基板本体３の高さを低くできて、小型化を図ることができる。

また、電源用ケーブル５と発光ダイオード接続用ケーブル４の取り付け部は、先の実施形態と同様にノイズを考慮して、基板４０の一端側に電源用ケーブル５を接続し、基板４０の他端側に発光ダイオード接続用ケーブル４を接続している。また、基板４０の両端には、該基板４０の固定用の孔４１が穿設されている。
発熱のあるドライバＩＣ２と、熱により寿命に影響のある電解コンデンサＣ２とは基板４０の反対側の面に実装しており、これにより、ドライバＩＣ２からの電解コンデンサＣ２への熱の影響を無くして、電解コンデンサＣ２の長寿命化を図ることができる。

このように、基板４０の両面に部品を実装しているので、基板４０の横方向の長さを短くすることができ、現状の照明灯３０の内部に配設することができるものである。
図１４は図８の場合と同様に照明灯３０の内部に横長の基板４０で構成した回路基板本体３を配設した状態を示している。基本的には、図８の場合と同様なので、詳細な説明は省略する。

図１５はパイプ状の支持体６１の内部に回路基板本体３を配設し、この回路基板本体３に点灯駆動される発光ダイオードは照明灯３０内に配設した場合を示している。
この図１５に示す実施形態では、回路基板本体３を支持体６１内に配設しているので、照明灯３０側は発光ダイオードのみで良く、そのため、照明灯３０の大きさを小型にでき、デザイン的にも向上させることができる。特に、照明灯３０側の設計の自由度が向上し、種々のデザイン設計も可能とすることができる。

このように本実施形態では、各部品を両面実装する基板４０を横長に形成し、前記ノイズフィルタＬ４、チョークコイルＬ１及び電解コンデンサＣ２を前記基板４０の同一面に実装しているので、これら背の高い部品を基板４０の両面に実装した場合と比べて、全体の高さを低くでき、そのため、現状のハロゲンランプの照明灯内や、照明灯を吊設するパイプ内にも収納することができる。

（第４の実施の形態）
図１６は第４の実施形態の定電流回路を示し、本実施形態では、発光ダイオード１に調光機能を持たせた場合である。ドライバＩＣ２の接続端子に調光用のボリュームＶＲを接続し、このボリュームＶＲを回すことで、発光ダイオード１の明るさを変化させることができる。
図１７は、図１５の場合と同様に電源回路を設けていない、高出力タイプの発光ダイオードのみを搭載した照明灯３０を点灯させる場合であり、回路基板本体３に実装したボリュームＶＲの位置に対応した支持体６１に穴を開けておき、この穴にドライバー４３の先端を挿入する。そして、ドライバー４３の先端にてボリュームＶＲを調整して調光を設定する。

図１８は、スタンド式の照明灯３０の場合であり、多数の高出力タイプの発光ダイオード１を点灯させる場合で、スタンド台４５の内部に配設した回路基板本体３から調光用のケーブル４６を導出し、スタンド台４５の前面に配設した調光用のボリュームＶＲにケーブル４６を接続する。
この図１８に示す場合は、ボリュームＶＲをスタンド台４５の前面に設けているので、いつでも任意の明るさを設定することができる。

図１９は調光機能を持たせた場合の更に他の実施形態を示すものであり、店舗での照明例を示している。天井の下面等に配設した吊設部材５０より多数の照明灯３０を吊設し、各照明灯３０の回路基板本体３からケーブル５１をそれぞれ導出して、壁面５２に設置した制御盤５３まで配線する。
この制御盤５３には、各照明灯３０に対応した調光用のボリュームＶＲがそれぞれ設けられており、このボリュームＶＲを調整することで、任意の照明灯３０を調光することができるようになっている。

本発明の第１の実施の形態における高出力タイプの発光ダイオード点灯駆動用の定電流回路を示す図である。 本発明の第１の実施の形態における回路基板本体の正面図である。 本発明の第１の実施の形態における回路基板本体の分解図である。 （ａ）〜（ｄ）は本発明の第１の実施の形態における回路基板本体の正面図、側面図、平面図及び底面図である。 本発明の第１の実施の形態における図４（ａ）のＡ−Ａ方向を見た図である。 本発明の第１の実施の形態における図４（ａ）のＢ−Ｂ方向を見た図である。 本発明の第１の実施の形態における照明灯の使用状態を示す図である。 本発明の第１の実施の形態における高出力タイプの発光ダイオードを複数個設けた場合の照明灯の断面図である。 本発明の第１の実施の形態における高出力タイプの発光ダイオードを１個設けた場合の照明灯の断面図である。 本発明の第１の実施の形態における異なる形状の照明灯の場合の断面図である。 本発明の第２の実施の形態における説明図である。 本発明の第２の実施の形態における説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は本発明の第３の実施の形態における横長の基板を用いた場合の回路基板本体の正面図、平面図、底面図及び側面図である。 本発明の第３の実施の形態における横長の基板を用いた場合の照明灯の断面図である。 本発明の第３の実施の形態における横長の基板を支持体の内部の配設した場合の使用例を示す図である。 本発明の第４の実施の形態における調光機能を持たせた場合の定電流回路を示す図である。 本発明の第４の実施の形態における調光を行なう場合の使用例を示す図である。 本発明の第４の実施の形態におけるスタンド式で調光を行なう場合の使用例を示す図である。 本発明の第４の実施の形態における多数の照明灯の調光を行なう場合の使用例を示す図である。 従来例のハロゲンランプを用いている場合の照明灯の図である。 従来例のハロゲンランプをスタンド式に用いた場合の照明灯の図である。 （ａ）〜（ｃ）は従来例の定電流回路の基板の平面図、正面図及び側面図である。

符号の説明

１ 発光ダイオード
２ ドライバＩＣ
３ 回路基板本体
４ 発光ダイオード接続用ケーブル
５ 電源用ケーブル
１１ 第１基板
１２ 第２基板
２３ リード線
Ｂ１ ダイオードブリッジ
Ｃ２ 電解コンデンサ
Ｌ１ チョークコイル
Ｌ４ ノイズフィルタ

Claims (8)

1. 入力側が交流電源に接続されるノイズフィルタ（Ｌ４）と、このノイズフィルタ（Ｌ４）の出力側に接続され交流を整流するダイオードブリッジ（Ｂ１）とを主部品として構成される一次側回路と、
   前記ダイオードブリッジ（Ｂ１）の出力側に接続されるチョークコイル（Ｌ１）と、前記ダイオードブリッジ（Ｂ１）の出力を平滑する電解コンデンサ（Ｃ２）と、この電解コンデンサ（Ｃ２）にて平滑された直流電源が供給され高出力タイプの発光ダイオード（１）を定電流にて点灯駆動するドライバＩＣ（２）を主部品として構成される二次側回路とからなる定電流回路において、
   前記一次側回路を構成している部品を実装する第１基板（１１）と、前記二次側回路を構成している部品を実装する第２基板（１２）とを設け、この両基板（１１）（１２）の大きさを略同じ大きさに形成すると共に、第１基板（１１）と第２基板（１２）とを平行に２段重ねにしていることを特徴とする高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
2. 前記第１基板（１１）に実装したノイズフィルタ（Ｌ４）は前記第２基板（１２）の方向に向けて配置し、前記第２基板（１２）に実装したチョークコイル（Ｌ１）と電解コンデンサ（Ｃ２）は前記第１基板（１１）の方向に向けて配置し、
   前記ノイズフィルタ（Ｌ４）及びチョークコイル（Ｌ１）と電解コンデンサ（Ｃ２）とはそれぞれ水平面上で相対的に位置をずらして配置していることを特徴とする請求項１に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
3. 前記第１基板（１１）と第２基板（１２）との間には前記一次側回路と二次側回路を接続するリード線（２３）を接続し、
   交流電源側に接続される電源用ケーブル（５）を前記第１基板（１１）より導出すると共に、前記発光ダイオード（１）に接続される発光ダイオード接続用ケーブル（４）を前記第２基板（１２）より前記電源用ケーブル（５）に対して逆方向に導出していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
4. 前記第１基板（１１）と第２基板（１２）とを円形に、若しくは一部を欠落させた略円形にしていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
5. 前記リード線（２３）、電源用ケーブル（５）及び発光ダイオード接続用ケーブル（４）は、両基板（１１）（１２）の投影面積内に配置していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
6. 前記両基板（１１）（１２）を平行２段重ねに配置構成するためのスペーサ（１３）を合成樹脂製としていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
7. 入力側が交流電源に接続されるノイズフィルタ（Ｌ４）と、このノイズフィルタ（Ｌ４）の出力側に接続され交流を整流するダイオードブリッジ（Ｂ１）と、このダイオードブリッジ（Ｂ１）の出力側に接続されるチョークコイル（Ｌ１）と、前記ダイオードブリッジ（Ｂ１）の出力を平滑する電解コンデンサ（Ｃ２）と、この電解コンデンサ（Ｃ２）にて平滑された直流電源が供給され高出力タイプの発光ダイオード（１）を定電流にて点灯駆動するドライバＩＣ（２）を主部品として構成される定電流回路において、
   上記各部品を両面実装する基板（４０）を横長に形成し、前記ノイズフィルタ（Ｌ４）、チョークコイル（Ｌ１）及び電解コンデンサ（Ｃ２）を前記基板（４０）の同一面に実装していることを特徴とする高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
8. 前記ドライバＩＣ（２）を、前記電解コンデンサ（Ｃ２）とは反対側の面に実装していることを特徴とする請求項７に記載の高出力発光ダイオード駆動用の定電流回路基板。
   

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