CN102892223B - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种照明装置(100),其包括:主电源(11);功率开关(19),其具有第一端子(191)、第二端子(192)和控制端子(193),并且第一端子(191)与主电源(11)连接;与功率开关(19)的第二端子(192)连接的日白色用的光源驱动器(21)和灯泡色用的光源驱动器(22);被日白色光源驱动器(21)驱动的第一光源部(31);和被灯泡色光源驱动器(22)驱动的第二光源部(32)。在功率开关(19)的控制端子(193)连接有施加节能开关信号的开关驱动电路(18),还连接有输出指示信号(S16)的信号处理电路(16)。

Description

照明装置
技术领域
本发明涉及实现了待机电力的降低的照明装置。
本发明的变形发明涉及使用LED(发光二极管)作为光源的LED照明装置。
本发明的变形发明涉及将发光二极管(LED)作为光源、并构成为能够远距离操作的LED照明装置。
本发明的变形发明涉及包括LED芯片的LED照明器具。
背景技术
对降低使用电力、省电的要求不只是在近年,从以前开始就一直在呼吁。但是,近年来,对降低使用电力、省电的要求上升到了前所未有的高度。伴随着这样的要求,以家庭内为中心使用LED(LightEmitting Diode,发光二极管),即所谓的LED照明被广泛使用。LED照明在低功耗、低发热特性、长寿命、高可靠性、快速响应性等方面优于白炽灯泡照明、荧光灯等。
专利文献1(日本特开平成11-233283号公报)涉及照明装置,交流电源经由整流器、斩波器和逆变器与灯连接,斩波器具备从整流器或从与交流电源连接的其它整流器所连接的启动电路,在直流电源未对斩波器控制部供给的状态下,启动电路的动作无效。由此,能够降低待机电力。
专利文献2(日本特开平成11-312591号公报)涉及照明装置,包括:光源;驱动光源的点亮装置;通过控制点亮装置控制光源状态的微电脑;通过接受遥控信号而将信号传递给微电脑的接收部;和检测来自接收部的信号的信号检测部。而且,在光源熄灭时,微电脑不被供给直流电源而处于待机,接收部和信号检测部被间歇地供给直流电源而处于待机,在通过接收遥控信号从接收部输出信号的情况下,根据来自信号检测部的输出信号,直流电源被供给到微电脑,并且直流电源被连续的供给到接收部和信号检测部。
专利文献3(日本特开2009-4206号公报)涉及点亮装置、照明器具和照明装置,由于对放电灯进行点亮控制的微电脑只在动作中和动作完成后的第一开关元件的操作中接受电压的供给,其它的待机中不接受电压的供给,所以能够使点亮装置的待机电力大致为0W。
专利文献4(日本特开2007-265818号公报)涉及照明器具,提供由色温低的LED和色温高的LED组合构成的、能够通过改变至少一方的亮度实现灯泡色、暖白色、白色、日白色、日光色5种白色(此5种白色为JIS日本工业规格)的照明器具。
专利文献5(日本特开2007-122950号公报)用于提供显色性(Colorrendering)高的照明装置,其包括选自只组装有LED的灯、具有LED元件和被其光激励的荧光体的灯的两个以上的灯,和能够调整这些灯的光输出的控制装置。
图12表示适用于现有的天花板灯(吊灯)即照明装置的电路结构图。天花板灯是直接安装在房间的天花板上照亮整个房间的照明装置。为了用一盏灯照亮整个房间,需要具有与房间大小对应的尺寸和发光强度的照明装置。
照明装置1200包括:主电源11、控制电路12、日白色光源驱动器21、灯泡色光源驱动器22、第1光源部31和第2光源部32。控制电路12包括:AC/DC转换器13、变压器14、DC/DC转换器15、信号处理电路16和遥控接收部17。
主电源11是例如商用电源,其交流电压AC1是例如100V。AC/DC转换器13、变压器14、DC/DC转换器15是为了生成用于驱动信号处理电路16的直流电压而准备的,遥控接收部17附设于信号处理电路16。遥控接收部17响应来自未图示的遥控发送部的信号动作。天花板灯的照明部即第1光源部31、第2光源部32响应到达了遥控接收部17的指示信号点亮或熄灭。
信号处理电路16向日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22供给脉冲宽度调制(PWM:Pulse Width Modulation)信号。
日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22驱动色温分别是5000K(开尔文)和2900K(开尔文)的第1光源部31和第2光源部32。第1光源部31、第2光源部32是由例如LED单体或多个LED例如串联连接构成的。
图12所示的现有的照明装置1200,即使关闭第1光源部31、第2光源部32而天花板灯熄灭,也需要用于日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22的动作进行待机的待机电力。例如,在控制电路12的待机电力是0.5W、日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22的待机电力分别是0.5W时,照明装置1200全体需要1.5W的待机电力。
为了便于说明,图12所示的照明装置1200只表示了日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22两个光源驱动器,随着这样的光源驱动器的级数增加,待机电力增加。
作为住宅等室内的照明用的照明装置,以往使用包括白炽灯泡、荧光灯等光源的照明装置。近年,伴随发光二极管(以下称为LED)的高亮度化,提案有各项替代现有的光源的、将包括具有小型化、低电力消耗、长寿命等特性的LED作为光源的照明装置。
例如,作为白炽灯泡的代替产品,提案有搭载有LED芯片的LED灯泡。另外,有包括调光·调色功能的LED照明装置。在该LED照明装置中,并用色温不同的白色系LED灯,通过调节各LED灯的亮度能够得到所期望的色调的光。作为上述那样的LED照明装置,例如有筒灯(down light)和天花板灯。
在这样的LED照明装置中,为了得到具有合适的色温、显色性高的合成光,例如专利文献6所示,具有设定白色LED的发光颜色的色度的范围、形成白色LED和红色LED的合成光的装置。
都是,在上述现有的LED照明装置中,由于使用多个色温不同的白色系LED,所以在制造过程中产生LED的偏差,产生亮度的偏差。由于LED亮度的偏差,产生亮度不均匀。另外,因为有亮度不均匀产生,所以在使用色温不同的LED的情况下,合成光的颜色也产生偏差,产生颜色不均匀。因此,在安装所制造的LED前,对亮度和颜色的组合,分类成9个等级左右,使用偏差控制在一定范围内的规定等级的LED进行安装。
但是,在上述的方法中,在分级的情况下,需要测量每个LED并按规定的等级进行分类的作业,又花工夫又花成本。另外,即使这样分类把偏差控制在规定的范围,也很难知道能否满足用户侧要求的亮度和色度。
具备LED芯片的LED照明器具,是例如作为安装荧光灯的类型的照明器具的代替产品而开发的。对于在天花板上安装的类型的照明器具,通过远距离操作进行点亮、熄灭或调光(例如,参照专利文献7)。
图26简略表示安装在天花板上对室内进行照明的LED照明器具的一例。图26所示的LED照明器具90包括固定在天花板上的主体部91和用于操作主体部91的远距离操作装置92。主体部91具有多枚LED芯片和根据来自远距离操作装置92的信号控制多枚LED芯片的点亮的控制装置。在LED照明器具90中,既能调整主体部91的亮度,又能调整从主体部91射出的光的色调。因此,在远距离操作装置92中除了用于指示点亮的按钮,还设置有调光用的按钮92a和调色用的按钮等。
在LED照明器具90中,例如构成为在按住调光用的按钮92a的时间比1.25秒短的情况下,主体部91的亮度仅变亮预先设定的一个等级。在按住调光用的按钮92a的时间比1.25秒长的情况下,主体部91的亮度连续性地变亮。通过这样,能够用按钮92a进行阶段性地改变亮度的操作和连续性地改变亮度的操作这两个操作,实现了远距离操作装置92的简单化。
但是,对于时间的感觉因人而异,本来打算进行连续性地改变亮度的操作,以为按住调光用的按钮92a足够的时间,但实际上没有到1.25秒,结果发生阶段性的亮度变化。这种情况下,用户对于预想的操作不能进行会感觉到紧张。
包括LED芯片的LED照明器具,是例如作为安装荧光灯的类型的照明器具的代替产品而开发的。在天花板上安装的照明器具,一般称为天花板灯。例如,专利文献8公开了作为天花板灯使用的现有的LED照明器具。
图47表示天花板灯的一例。图47所示的LED照明器具900,整体是薄圆盘状,安装在天花板上使用。LED照明器具900包括多枚LED芯片910D、多个基板920D和覆盖多枚LED芯片910D的罩930。如图47所示,各基板920D是沿圆周方向弯曲的形状。各基板920D是通过切割矩形的基板材料而制造的。从矩形的基板材料切出弯曲的基板920时,例如与切出矩形的基板的情况相比,得到的数量变少。另外,与切出矩形的基板相比较,在切出弯曲的基板920D时,容易产生废品。产生废品时废弃基板920D,这部分就浪费了,导致制造成本的增大。
另一方面,在俯视圆形的区域中简单地排列矩形的基板的情况下,可能产生LED芯片910D的配置偏向一方,而LED照明器具900的一部分变暗。
包括LED芯片的LED照明器具,是例如作为安装荧光灯的类型的照明器具的代替产品而开发的。在天花板上安装的照明器具,一般称为天花板灯。
图65表示作为天花板灯使用的现有的LED照明器具的一例(例如,参照专利文献8)。图65所示的LED照明器具900,整体是薄圆盘状,安装在天花板800上使用。LED照明器具900包括多个光源部910、反射面920和罩930。光源部910分别内置有LED芯片(图示略),配置为圆形。反射面920例如是进行了白色涂漆的金属板部件的表面。如图65所示,反射面920在配置为圆形的光源部910的径向的内侧配置。来自光源部910的光被反射面920反射,向图中下方前进。罩930例如由即漫反射光又透过光的树脂构成,即漫反射又向图中下方透过被反射面920反射的光。
在LED照明器具900中,光穿透覆盖光源部910和反射面920的罩930射出。因此,LED照明器具900整体是比较厚的形状。为了使设置有LED照明器具900的例如起居室(living room)简洁美观,希望LED照明器具900进一步薄型化。另外,除了沿着天花板800设置的作为天花板灯使用的LED照明器具900,还希望有从天花板800向地板侧离开一定程度的位置照射光的称为吊灯的类型的LED照明器具。
包括LED芯片的LED照明器具,是例如作为安装荧光灯的类型的照明器具的代替产品而开发的。在天花板上安装的照明器具,一般称为天花板灯。
图77表示作为天花板灯使用的现有的LED照明器具的一例(例如,参照专利文献8)。图77所示的LED照明器具900,安装在天花板800上使用。LED照明器具900包括多个光源部910、反射面920和罩930。光源部910分别内置有LED芯片(图示省略)。反射面920,例如是进行了白色涂漆的金属板部件的表面。来自光源部910的光被反射面920反射,向图中下方前进。罩930,例如由即漫反射光又透过光的树脂构成,即漫反射又向图中下方透过被反射面920反射的光。LED照明器具900实现兼顾沿着天花板的漂亮的外观和均匀照亮室内这两者。
但是,LED照明器具900的厚度越薄,反射面920的形状越受到制约。该制约阻碍LED照明器具900的均匀照亮。
包括LED芯片的LED照明器具,是例如作为安装荧光灯的类型的照明器具的代替产品而开发的。在天花板上安装的照明器具,一般称为天花板灯。例如,在专利文献8中公开了作为天花板灯使用的LED照明器具。
图88表示天花板灯的一例。图88所示的LED照明器具900,整体是薄圆盘状,安装在天花板上使用。LED照明器具900包括多个LED基板910G、在各LED基板910G上搭载的多枚LED芯片920G和覆盖多个LED基板910G的罩930。多个LED基板910G通过配置为彼此的端部相对,配置成环状。在相邻的LED基板910G彼此的端部,成对设置有连接器940、950。
在各连接器940、950,例如连接有由单芯线构成的配线960的连接用端部。成对的连接器940、950的彼此连接部分是面对面的,连接用端部对连接器940的连接方向(第一连接方向)和连接用端部对连接器950的连接方向(第二连接方向)都沿着多个LED基板910G的圆周方向n1。另外,从对各连接器940、950进行适当的连接的观点出发,配线960需要有一些富余,如图88所示,成沿着LED基板910G弯曲的形状。
但是,根据上述那样的连接器940、950面对面的结构,在连接器940、950和配线960之间作用转矩时,配线960容易旋转。因此,在使用LED照明器具900时,存在配线960的弯曲部分移动到非预想的位置的情况,可能发生上述弯曲部分妨碍来自LED芯片920G的光的前进而LED照明器具900的一部分变暗的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平11-233283号公报
专利文献2:日本特开平11-312591号公报
专利文献3:日本特开2009-4206号公报
专利文献4:日本特开2007-265818号公报
专利文献5:日本特开2007-122950号公报
专利文献6:日本特开2008-300124号公报
专利文献7:日本特开2008-108598号公报
专利文献8:日本特开2008-300203号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的技术思想与上述专利文献相关联,提供能实现待机电力降低的照明装置,特别是,提供在光源驱动器的级数多、所谓的高电力消耗的照明装置中能够削减待机电力的照明装置。
本发明的变形发明是为了解决上述课题而做出的,目的在于提供即使在安装LED之前未严格调整LED的偏差也能够在LED安装后调整亮度和色度的偏差的LED照明装置。
本发明的变形发明是基于上述情况而思考出来的,其课题在于,提供能够严格按照使用者的意思进行操作的LED照明器具。
本发明的变形发明是基于上述情况而思考出来的,其课题在于,提供能够使用矩形的基板提供更均匀的照明的LED照明器具。
本发明的变形发明是基于上述情况而思考出来的,其课题在于,提供能够实现薄型化的LED照明器具。另外,其课题在于,提供能够作为天花板灯或吊灯使用的LED照明器具。
本发明的变形发明是基于上述情况而思考出来的,其课题在于,提供具有漂亮的外观,并且能够更均匀地照亮的LED照明器具。
本发明的变形发明是基于上述情况而思考出来的,其课题在于,提供适合更均匀地照亮的LED照明器具。
用于解决课题的方法
本发明的照明装置(100)包括:主电源(11);具有第一端子(191)、第二端子(192)和控制端子(193)且第一端子(191)与主电源(11)连接的功率开关(19)(电源开关);连接功率开关(19)的第二端子(192)的光源驱动器(21、22);由光源驱动器(21、22)驱动的光源部(31、32);和向功率开关(19)的控制端子(193)供给闭合断开功率开关(19)的节能开关信号的信号处理电路(16)。
另外,本发明的照明装置中,光源驱动器具有第一光源驱动器和第二光源驱动器,并且光源部具有第一光源部和第二光源部,第一光源驱动器驱动第一光源部,第二光源驱动器驱动第二光源部。
另外,本发明的照明装置中,第一光源驱动器和第二光源驱动器共同地连接在功率开关的第二端子。
另外,本发明的照明装置中,第一光源部和第二光源部包括从日光色、日白色、白色、暖白色、灯泡色中选出的至少两种白色光源部。
另外,本发明的照明装置中,第一光源部具有日白色用LED,第二光源部具有灯泡色用LED。
另外,本发明的照明装置中,能够采用机械式继电器和半导体继电器中的任一个作为功率开关。
另外,本发明的照明装置中,光源驱动器由从信号处理电路输出的脉冲宽度调制(PWM)信号驱动。
本发明其它的照明装置包括:交流电源(11);具有第一端子(191)、第二端子(192)和控制端子(193)且第一端子(191)与主电源(11)连接的功率开关(19);连接功率开关(19)的第二端子(192)的AC/DC转换器(DB);滤波电容器(C1),其连接于AC/DC转换器(DB)的输出,具有第一端子(+)和第二端子(-),并且生成第一电源电压(DC1);降压斩波电路(40),其被输入在滤波电容器(C1)的第一端子(+)和第二端子(-)之间产生的第一电源电压(DC1),并且生成比第一电源电压(DC1)小的第二直流电压(DCLED);和光源部(31),其被供给第二直流电压(DCLED),并且由多个LED(LED1~LED4)的连接体构成,其中,AC/DC转换器(DB)的导通、非导通根据施加在功率开关(19)的控制端子(193)上的节能开关信号而进行。
发明效果
根据上述结构,由于在主电源和电力消耗比较大的光源驱动器之间配置了功率开关,所以通过断开功率开关,能够在光源驱动器和与光源驱动器连接的光源部遮断电力消耗,因此能够降低待机电力,实现照明装置整体的节能化。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的照明装置的电路图。
图2是表示本发明第二实施方式的照明装置的图。
图3是适用于本发明的光源驱动器的电路结构图。
图4是表示本发明的开关驱动电路的电路图。
图5表示适用于本发明的功率开关的其它电路。
图6表示适用于本发明的功率开关的另一电路结构图。
图7是表示导通和断开本发明的光源驱动器时的时间图。
图8是表示本发明第三实施方式的照明装置的图。
图9是表示本发明第四实施方式的照明装置的图。
图10是表示本发明第五实施方式的照明装置的图。
图11是用在本发明的第三~第五实施方式的第一照明部310的电路图。
图12是表示现有的照明装置的电路图。
图13是表示基于本发明的变形发明的1B实施方式的LED照明装置中的调光·调色图的额定输出范围的图。
图14是表示可变调光·调色图的额定输出范围的模型的图。
图15是表示图13的调光·调色图的最大-最小范围和对应于额定输出范围的PWM信号的占空比的图。
图16是表示本变形发明的LED照明装置的日白色LED和灯泡色LED的配置例的图。
图17是表示LED照明装置的现有点亮动作和熄灭动作的时间图的图。
图18是表示本变形发明的LED照明装置的点亮动作和熄灭动作的时间图的图。
图19是表示本变形发明的LED照明装置的点亮动作和熄灭动作的时间图的图。
图20是表示本变形发明的LED照明装置的结构例的框图。
图21是表示本变形发明的LED照明装置的日白色LED和灯泡色LED中的PWM信号的例子的图。
图22是表示基于本发明的变形发明的1C实施方式的LED照明器具的图。
图23是图22所示主体部的概略结构图。
图24是图22所示远距离操作装置的放大俯视图。
图25是表示图22所示的LED照明器具中的控制的一例的图。
图26是表示现有的LED照明器具的图。
图27是表示基于本发明的变形发明的1D实施方式的LED照明器具的俯视图。
图28是表示图27的LED照明器具的侧视图。
图29是表示图27的LED照明器具的仰视图。
图30是沿图29的IV-IV线的截面图。
图31是图30所示的支承部的放大侧视图。
图32是图31所示的支承部的主要部分放大立体图。
图33是沿图32的VII-VII线的截面图。
图34是沿图32的VIII-VIII线的截面图。
图35是用于说明图33所示的导电部的图。
图36是用于说明图32所示的基板的图。
图37是用于说明图36所示的基板的其它例子的图。
图38是用于说明能够与图33所示的导电部的一部分互换的间隔部件的图。
图39是表示基于本变形发明的2D实施方式的LED照明器具的截面图。
图40是表示图39所示的LED照明器具的主要部分仰视图。
图41是表示图39所示的LED照明器具的主要部分侧视图。
图42是表示图39所示的支承部的垂直于圆周方向的截面的图。
图43是表示图39所示的LED照明器具的其它实施例的主要部分仰视图。
图44是表示图39所示的LED照明器具的其它实施例的主要部分仰视图。
图45是表示图39所示的LED照明器具的其它实施例的主要部分仰视图。
图46是表示基于本变形发明的3D实施方式的LED照明器具的截面图。
图47是表示现有的LED照明器具的截面图。
图48是表示基于本发明的变形发明的1E实施方式的LED照明器具的主视图。
图49是沿图48的II-II线的截面图。
图50是表示用于图48的LED照明器具的LED模块的一例的截面图。
图51是表示图48的LED照明器具的其它使用例的截面图。
图52是表示图48的LED照明器具的分解截面图。
图53是表示用于构成图51的使用例中的LED照明器具的分解截面图。
图54是表示图48的LED照明器具的漫反射板的变形例的主要部分放大截面图。
图55是表示图48的LED照明器具的漫反射板的其它变形例的主要部分放大截面图。
图56是表示图48的LED照明器具的漫反射板的其它变形例的主要部分放大截面图。
图57是表示图48的LED照明器具的漫反射板的其它变形例的主要部分放大截面图。
图58是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的截面图。
图59是表示图58所示的LED照明器具的主要部分放大截面图。
图60是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的变形例的截面图。
图61是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的变形例的主要部分放大截面图。
图62是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的其它变形例的主要部分放大截面图。
图63是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的其它变形例的主要部分放大截面图。
图64是表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具的其它变形例的主要部分放大截面图。
图65是表示现有的LED照明器具的一例的截面图。
图66是表示本发明的变形发明的1F实施方式的LED照明器具的俯视图。
图67是表示图66的LED照明器具的侧视图。
图68是表示图66的LED照明器具的仰视图。
图69是沿图66的IV-IV线的截面图。
图70是表示图66的LED照明器具的除去罩的状态的俯视图。
图71是表示用于图66的LED照明器具的LED模块的一例的截面图。
图72是表示本变形发明的2F实施方式的LED照明器具的与图69同样的截面图。
图73是表示图72的LED照明器具的除去罩的状态的俯视图。
图74是图72的LED照明器具的沿LED搭载区域的圆周方向的主要部分纵截面图。
图75是表示本变形发明的3F实施方式的LED照明器具的与图69同样的截面图。
图76是图75的LED照明器具的沿LED搭载区域的圆周方向的主要部分纵截面图。
图77是表示现有的LED照明器具的截面图。
图78是表示本发明的变形发明的LED照明器具的一例的俯视图。
图79是表示图78的LED照明器具的侧视图。
图80是表示图78的LED照明器具的仰视图。
图81是沿图78的IV-IV线的截面图。
图82是表示图78的LED照明器具的除去罩的状态的俯视图。
图83是图82的主要部分放大图。
图84是表示从LED基板的径向来看展开隔板的一部分的图。
图85是表示用于图78的LED照明器具的LED模块的一例的截面图。
图86是表示本变形发明的其它例的LED照明器具的、与图81同样的截面的主要部分放大图。
图87是表示本变形发明的其它例的与图83同样的主要部分俯视图。
图88是表示现有的LED照明器具的俯视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
图1表示本发明的照明装置。照明装置100与图12所示的现有照明装置1200的不同之处在于包括开关驱动电路18和功率开关19。开关驱动电路18配设在信号处理电路16和功率开关19之间。开关驱动电路18响应从信号处理电路16输出的指示信号S16动作。
在功率开关19中,能够使用机械式继电器或半导体继电器中的任意一个。机械式继电器例如已知电磁继电器。另外,作为半导体继电器,例如已知光电双向可控硅继电器和光电MOS继电器。使用任何一种方式的继电器,都必须提供适合接通断开交流100V或其以上的比较高的电压的继电器。
功率开关19的第一端子191和第二端子192的连接在切断日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22的动作时、即断开(熄灭)第一光源部31、第二光源部32时是开放状态。图1所示的状态表示第一端子191和第二端子192的连接是断开的即开放的状态。选择使第一端子191和第二端子192连接还是断开是根据从未图示的遥控发送部发出并到达遥控接收部17的信号而进行的。
从信号处理电路16输出的指示信号S16和从开关驱动电路18输出的节能开关信号S18的信号极性不一定要一致。即,指示信号S16是高电平时,节能开关信号S18不需要也是同样的高电平。另外,指示信号S16是低电平时,节能开关信号S18不需要也是同样的低电平。理由是,与指示信号S16的极性无关,因为能够将从开关驱动电路18输出的节能开关信号S18的极性设定为高电平或者低电平中的任意一个。另外,与从开关驱动电路18输出的信号的极性无关,功率开关19的导通、非导通的动作能够设定为任意一个。
功率开关19的第一端子191被施加了例如作为商用电源的交流电压AC1。当第一端子191和第二端子192连接即短路时,交流电压AC1也传递到第二端子192。该交流电压AC1共同供给到日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22。
除了交流电压AC1之外,来自信号处理电路16的PWM信号Spwm1、Spwm2也供给到日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22。即,PWM信号通过信号线161供给到日白色光源驱动器21,通过信号线162供给到灯泡色光源驱动器22。另外,用于本发明的PWM信号的频率优选500Hz以上。
第一光源部31、第二光源部32分别由日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22例如进行占空比控制而点亮。
一般来说,照明装置中占空比控制方式是例如控制LED亮度的方法的一种。当然,也能够不采用占空比控制方式,而是通过改变LED中流动的正向电流的大小来改变其亮度。但是,由于该方法利用微小的正向电流的变化使亮度产生大的变化,所以微调亮度比较难。因此,采用将流过LED的电流设定为恒定电流、使LED高速闪烁的所谓的占空比控制方式。
而且,第一光源部31、第二光源部32能够使用LED,但是除此之外也可以是例如有机EL(ELectro Luminescence)、高压气体放电灯(HID)、荧光灯和灯泡等。
图1的照明装置100中,第一光源部31发出由JIS规格Z9112规定的日白色的光,第二光源部32发出灯泡色的光,分别调节两者的光来调整到该两者之间的亮度。
概括图1所示的本发明的照明装置的特征如下。即,照明装置100包括:主电源11;具有第一端子191、第二端子192和控制端子193且第一端子191与主电源11连接的功率开关19;连接功率开关19的第二端子192的光源驱动器21(22);被光源驱动器21(22)驱动的光源部31(32);和向功率开关19的控制端子193供给连接断开功率开关19的节能开关信号S18的信号处理电路16。
另外,在图1所示的照明装置100中,光源驱动器包括对应于日白色光源驱动器21的第一光源驱动器和对应于灯泡色光源驱动器22的第二光源驱动器。而且,光源部包括第一光源部31和第二光源部32。而且,第一光源驱动器21和第二光源驱动器22分别驱动第一光源部31和第二光源部32。在这样的电路结构中,第一光源驱动器和第二光源驱动器的电源电压从功率开关19的第二端子192侧共同被供给。因此,通过控制功率开关19,能够同时提供或者断开两者的电源电压供给,所以能有效地降低待机电力。
(第二实施方式)
图2表示本发明的照明装置的第二实施方式。第二实施方式与图1所示的第一实施方式不同之处在于增加了光源驱动器和光源部的级数。因此,第二实施方式与第一实施方式相比,光源驱动器的消耗电力进一步增加。
图2中,光源驱动器包括第一实施方式中采用的日白色光源驱动器21和灯泡色光源驱动器22,除此之外而且还包括日光色光源驱动器23、白色光源驱动器24和暖白色光源驱动器25。
另外,在第二实施方式中,除了包括第一实施方式中采用的第一光源部31和第二光源部32,而且还包括第三光源部33、第四光源部34和第五光源部35。
图2所示的第二实施方式表示鉴于日本工业规格(JIS)Z9112设计的照明装置。即,在JIS Z9112中规定了日光色、日白色、白色、暖白色和灯泡色这五种白色。第二实施方式包括具有这样五种白色的光源部和分别驱动这些光源部的光源驱动器。日光色、日白色、白色、暖白色和灯泡色的色温分别是6500K(开尔文)、5000K、4200K、3500K和2900K。
图2所示的照明装置200的待机电力,当与图1所示的装置同样地设控制电路12的待机电力为0.5W、各光源驱动器的待机电力分别为0.5W时,照明装置200整体消耗3.0W的电力。因此,需要图1所示的第一实施方式的两倍的待机电力。
但是,根据本发明,由于功率开关19能够一下就断开5级的光源驱动器,所以只消耗控制电路12的待机电力,消耗与图1所示的照明装置100相同的待机电力。即,本发明的照明装置与光源驱动器的级数无关,只有控制电路12消耗待机电力,因此照明装置越大型化、电力越大,越能发挥效果。
图3进一步具体地表示图1和图2所示的功率开关19、日白色光源驱动器21和第一光源部31。另外,为了说明的便利,图3中举例表示了日白色光源驱动器21和第一光源部31的例子,但也能够同样适用于由功率开关19、灯泡色光源驱动器22和第二光源部32构成的电路结构。另外,在图2所示的由功率开关19、日光色光源驱动器23和第三光源部33构成的电路结构中,还有在由功率开关19、白色光源驱动器24和第四光源部34构成的电路结构中,还有在由功率开关19、暖白色光源驱动器25和第五光源部35构成的电路结构中,也都能够适用图3的电路。
另外,对于图3所示的第一光源部31,虽然在图上表示了LED1~LED4这四个LED,但不限定于此数量。
图3中,主电源11将交流电压AC1供给到功率开关19的第一端子191。在功率开关19的第二端子192连接二极管桥电路DB。二极管桥电路DB由四个整流二极管D1~D4构成。对于本领域技术人员来说,这样的结构作为全波整流型的二极管桥电路是众所周知的。即,功率开关19不是配设在二极管桥电路DB的后级,而是在紧挨着主电源11的后级配设。换言之,功率开关19配设在二极管桥电路DB的前级。通过将功率开关19配设在紧挨着主电源11的后级,大幅减少了照明装置整体的待机电力的消耗。
二极管桥电路DB的输出是在整流二极管D3和D4的共同阴极侧。在该共同阴极侧连接有滤波电容器C1的第一端子即正极(+)和电源电压供给线42。电源电压供给线42供给第一电源电压DC1到后级的斩波电路40和第一光源部31。第一电源电压DC1能够输出例如直流140V左右。二极管桥电路DB在本发明中构成一个AC/DC转换器。准确来说,利用二极管桥电路DB和滤波电容器C1的组合构成AC/DC转换器。
日白色光源驱动器21除了二极管桥电路DB,还包括光源点亮电源电路(斩波电路40)。斩波电路40是将第一电源电压DC1转换到比其小的直流电压的、所谓降压型DC-DC转换器之一,一般称为斩波电路。
斩波电路40包括开关晶体管TR1、电流检测电阻R1、线圈L1、电容器C2和二极管D5。斩波电路40,如上述那样明确的说,为了驱动第一光源部31,将第一电源电压DC1降压到合适的LED施加电压DCLED。
电容器C2和线圈L1串联连接,该串联连接体和二极管D5并联连接。即,二极管D5的阳极与电容器C2和线圈L1的共同连接节点连接,阴极与电源电压供给线42连接。
线圈L1和二极管D5的共同连接节点与开关晶体管TR1的漏极D连接。
这样,当开关信号Spwm的高电平施加到开关晶体管TR1的栅极G时,开关晶体管TR1导通。此时,电流通过电源电压供给线42流到第一光源部31、线圈L1、开关晶体管TR1和电流检测电阻R1。此时在开关晶体管TR1和电流检测电阻R1产生的电压小,因此在线圈L1的两端施加第一电源电压DC1减去了LED施加电压DCLED所得的所谓(DC1-DCLED)的电压。例如,当在滤波电容器C1的两端产生的第一电源电压DC1是140V、第一光源部31的施加电压DCLED设为40V时,线圈L1被施加(140-40=)100V的电压。
开关晶体管TR1非导通时,即,开关信号Spwm是低电平时,在线圈L1上产生反电动势,利用该反电动势从线圈L1通过二极管D5将电流供给到第一光源部31。这样,与开关晶体管TR1的导通、非导通的状态无关,电流供给到第一光源部31,灯持续点亮。
而且,对第一光源部31的施加电压DCLED的大小是由构成第一光源部31的例如LED的数量决定的。当一个LED的正向电压设为例如3V时,在十个LED串联连接的情况下,LED施加电压DCLED=3V×10=30V。另外,在二十个LED串联连接的情况下,施加电压DCLED=3V×20=60V。另外,本发明的LED光源的连接方法不限于串联连接,也能与并联连接组合连接并驱动。作为与并联连接组合连接的方法,例如前面叙述的那样提供了二十个LED的情况下,能够考虑到:将两个串联连接了十个LED的串(string)进行并联连接的方法(10串×2并);和将四个串联连接了五个LED的串进行并联连接的方法(5串×4并)等,这些连接方法能够根据照明装置的规格适当地选择。
施加在开关晶体管TR1的栅极G的开关信号Spwm的占空比由第一电源电压DC1和LED施加电压DCLED的大小决定。例如,当设第一电源电压DC1=140V、LED施加电压DCLED=40V时,开关信号Spwm的占空比是40/140=0.286,即28.6%。另外,当设第一电源电压DC1=140V、LED施加电压DCLED=60V时,开关信号Spwm的占空比是60/140=0.429,即42.9%。
在图3中,使功率开关19导通、非导通的节能开关信号S18从信号处理电路16施加。
为了对开关晶体管TR1进行通断控制,信号处理电路16具有触发器1610、比较器1620和振荡器1630。触发器1610具有设置端子S、重置端子R和输出端子Q,当设置信号输入到设置端子S时,就从输出端子Q输出导通信号,当重置信号输入到重置端子R时,就停止输出端子Q的输出。
比较器1620比较在电流检测电阻R1检出的电压Vs和基准电压Vref,电压Vs达到了基准电压Vref时对触发器1610的重置端子R施加重置信号。
振荡器1630按规定的周期对触发器1610的设置端子S输出设置信号。而且,在根据第一电源电压DC1的大小改变其振荡频率的情况下,使用电压控制型振荡器(VCO)。
图4表示图1、图2所示的本发明的开关驱动电路18的具体电路结构。开关驱动电路18例如由晶体管TR2、TR3和电阻R2、R3、R4、R5、R6构成。晶体管TR2、TR3由双极晶体管构成,但也可以由MOS晶体管构成。
在晶体管TR2的基极·发射极之间并联连接有电阻R3。电阻R3决定流到晶体管TR2的基极侧的电流的大小。晶体管TR2的发射极与接地电位GND连接。
晶体管TR2的集电极与电阻R4的第一端子连接,电阻R4的第二端子与晶体管TR3的基极和电阻R5的第一端子连接。电阻R5的第二端子与晶体管TR3的发射极和电阻R6的第一端子连接,电阻R6的第二端子与电源电压VDD连接。电源电压VDD设定为例如5V。
电阻R6、R5、R4决定流到晶体管TR2的电流。
从信号处理电路16通过电阻R2对晶体管TR2的基极施加指示信号S16。晶体管TR2在指示信号S16为高电平时导通,为低电平时处于非导通。即,晶体管TR2响应指示信号S16的高电平或低电平动作。
晶体管TR2、TR3的导通、非导通状态同步。即,晶体管TR2是导通状态时晶体管TR3也导通。同样的,晶体管TR2是非导通状态时晶体管TR3也处于非导通状态。
从信号处理电路16输出的指示信号S16是低电平时,电流不流过线圈L2。此时,功率开关19的第一端子191和第二端子192处于开放状态。这里称这样的方式为常开方式。另一方面,设定为在电流不流过线圈L2时第一端子191和第二端子192是短路状态即两者为电连接,在这里将这个方式称为常闭方式。
在上述常开方式下,当指示信号S16设为高电平时,电流流过线圈L2,第一端子191和第二端子192从开放状态转变成短路状态。另一方面,在常闭方式下,第一端子191和第二端子192从短路状态转变成开放状态。
用于本发明的照明装置的功率开关19可以是常开方式,也可以是常闭方式。
另外,也能够设置为在指示信号S16是高电平时电流不流过线圈L2,也能够容易设置为在低电平时流过。理由是,对线圈L2的电流的供给和切断的选择与指示信号S16的高电平和低电平的状态无关,能够通过简单地更改开关驱动电路18的电路结构来实现。
总之,要降低照明装置100、200的待机电力,必须切断向图1、图2所示的日白色光源驱动器21、灯泡色光源驱动器22、日光色光源驱动器23、白色光源驱动器24和暖白色光源驱动器25的电力供给,必须设定为功率开关19的第一端子191和第二端子192的连接为开放状态。
图5表示使用作为用于本发明照明装置的功率开关19的光电MOS继电器的一例。光电MOS继电器是通常所说的半导体继电器的一种。
功率开关19具有晶体管TR4、TR5和二极管D6、D7。晶体管TR4、TR5例如由n槽型MOS晶体管构成。当然,也能够使用NPN型双极晶体管。晶体管TR4、TR5的基极S彼此共同连接。
晶体管TR4的漏极D与二极管D6的阴极共同连接,其共同连接节点与功率开关19的第一端子191连接。对第一端子191施加来自主电源11的交流电压AC1。
二极管D6、D7的阳极彼此共同连接,其共同连接节点与晶体管TR4、TR5的基极S连接。
晶体管TR5的漏极D与二极管D7的阴极共同连接,其共同连接节点与功率开关19的第二端子192连接。
晶体管TR4、TR5的栅极G彼此共同连接。该共同连接的栅极G与控制端子193连接。实际上,在共同栅极G侧配设有未图示的光伏电池,光伏电池在发光二极管LED5发光时使栅极G和基极S之间的电压变高而使其导通。
对控制端子193施加有基于发光二极管LED5发出的光产生的未图示的电压。对发光二极管LED5能够施加在图1、图2所示的遥控接收部17接收的信号。另外,也能够施加从开关驱动电路18输出的节能开关信号S18、基于从信号处理电路16输出的指示信号S16而生成的光信号。
而且,光电MOS继电器存在常开型(make型)和常闭型(break型)两种。常开型与前面所述的常开方式相同,是在发光二极管LED5不发光时晶体管TR4、TR5处于非导通状态、在发光二极管LED5发光时晶体管TR4、TR5的栅极G和基极S之间的电压变高并导通的方式。
另外,常闭型与前面所述的常闭方式相同,是在发光二极管LED5不发光时晶体管TR4、TR5处于导通状态、在发光二极管LED5发光时晶体管TR4、TR5的栅极G和基极S之间反向而非导通的方式。
作为本发明的功率开关19能够使用常开型和常闭型中的任意一种方式的光电MOS继电器。
图5所示的光电MOS继电器,晶体管TR4、TR5响应施加到功率开关19(电源开关)的控制端子193的电压而动作,控制功率开关19的第一端子191和第二端子192之间的导通、非导通。这样,用于本发明的照明装置100、200的功率开关19不仅能够使用机械式继电器,也能够使用半导体继电器。
图6示意性地表示功率开关19中使用的光电双向可控硅继电器的一例。光电双向可控硅继电器是半导体继电器的一种。双向可控硅是反并联连接两个晶闸管、能够双向流通电流的半导体元件。用于本发明的光电双向可控硅继电器是所谓的组合了双向可控硅和光电双向可控硅的继电器。
功率开关19具有双向可控硅TRIAC。双向可控硅TRIAC的第一端子T1与功率开关19的第一端子191连接,第二端子T2与第二端子192连接。用于控制双向可控硅TRIAC的所谓的触发电极与控制端子193连接。
图6比较简单地表示出光电双向可控硅继电器,实际上在控制端子193侧配设有与红外发光二极管LED6光耦合的光电双向可控硅和光电耦合器。另外,控制端子193侧与用于触发双向可控硅TRIAC的触发电路、零交叉电路连接的情况很多。另外,在双向可控硅TRIAC的第一端子T1和第二端子T2之间配设电涌吸收电路的方法也是众所周知的。
图7示意性地表示使图1、图2所示的日白色光源驱动器21、灯泡色光源驱动器22、日光色光源驱动器23、白色光源驱动器24和暖白色光源驱动器25导通和非导通的、从开关驱动电路18输出的节能开关信号S18。
节能开关信号S18在时刻t1,与投入交流电压AC1同时地变成高电平HI,示意性地表示此时第一光源部31~第五光源部35点亮的状态。在时刻t2,为了熄灭这些光源部,节能开关信号S18从高电平HI切换到低电平LO。熄灭期间持续到时刻t3,在时刻t3表示再点亮的状态。
虽然图7所示的是节能开关信号S18为高电平HI时各光源部点亮、为低电平LO时熄灭,但如前面所述的那样,也能够容易的反转该状态。即,能够容易的设定为节能开关信号S18在低电平LO时各光源部点亮、高电平HI时熄灭。
(第三实施方式)
图8表示本发明的照明装置的第三实施方式。与图1、图2所示的照明装置的共同点是包括主电源11、控制电路12、开关驱动电路18和功率开关19。但是,与图1、图2所示的照明装置大不相同的第一不同点是具有第一LED照明部310、第二LED照明部320和第三LED照明部330。
第一LED照明部310具有第一恒定电流电路311和第一LED电路312。第一恒定电流电路31一对第一LED电路312供给恒定电流CC1。第二LED照明部320具有第二恒定电流电路321和第二LED电路322。第二恒定电流电路32一对第二LED电路322供给恒定电流CC1。第三LED照明部330具有第三恒定电流电路331和第三LED电路332。第三恒定电流电路33一对第三LED电路332供给恒定电流CC1。这三个照明部能够只设定为某一种色温。例如,三个LED照明部可以全部是日白色光源用,或者也可以三个全部是灯泡色光源用。或者,也可以设定为JIS规格Z-9112规定的日光色、白色、暖白色中的任意一种白色的色温。当然,也可以提供如图1、图2所示的第一实施方式、第二实施方式那样的多级色温不同的光源色。
另外,虽然在图8中表示了第一LED照明部310、第二LED照明部320和第三LED照明部330这三个LED照明部,但是在该数量以下也可以,在该数量以上也可以。
图8所示的第三实施方式与图1、图2所示的第一实施方式、第二实施方式的第二大不同点是在紧挨着功率开关19的后级配设有AC/DC转换器130和DC/DC转换器150。AC/DC转换器130将交流电压AC1转换为直流电压DC10,DC/DC转换器150将直流电压DC10转换为直流电压DC20。直流电压DC20通过第一恒定电流电路311被供给到第一LED电路312。另外,直流电压DC20通过第二恒定电流电路321被供给到第二LED电路322。另外,直流电压DC20通过第三恒定电流电路331被供给到第三LED电路332。
图8所示的照明装置800,为了作图和说明的方便,AC/DC转换器130和DC/DC转换器150共用于第一LED照明部310、第二LED照明部320和第三LED照明部330这三个LED照明部,但对各照明部分别提供AC/DC转换器130和DC/DC转换器150也可以。
(第四实施方式)
图9表示本发明的第四实施方式的照明装置900。其改变了图8所示的第三实施方式的一部分。即,在图8中为了生成用于驱动信号处理电路16的电源电压,准备了控制电路12,并在控制电路12中配设了AC/DC转换器13、变压器14、DC/DC转换器15,但在图9中不使用这些电路,而是准备了直流电压源VBAT。例如,可以用3.3V或5.0V的蓄电池作为直流电压源VBAT。第四实施方式与第一、第二和第三实施方式相比较,能够使照明装置整体小型化和低成本化。
(第五实施方式)
图10表示本发明的第五实施方式的照明装置1000。在图9所示的第四实施方式中,是来自主电源11的交流电压AC1供给到功率开关19的方式,图10中准备有直流电压的主电源11a。即,在第一~第四实施方式中,每个主电源11都供给交流电压AC1,而图10所示的第五实施方式表示主电源11a是直流电压的情况。虽然近来直接安装在房间的天花板上的天花板灯多基于商业电源的交流电压AC1而点亮,但是能够预测今后基于在家庭内发电的直流电源而使LED照明、有机EL照明、荧光灯和高压气体放电灯(HID:High Intensity Discharge)等点亮的情况会增加。本发明的照明装置也能够适用于这样的情况。
图11表示图8、图9和图10所示的第一LED照明部310的具体的电路结构。而且,第二LED照明部320和第三LED照明部330的具体的电路结构也基本上与图11所示的相同。
由直流电压供给线340对图11所示的第一LED照明部310供给直流电压V40。配设为从直流电压供给线340起在第一恒定电流电路312中生成的恒定电流CC1按顺序流过发光二极管LED1、LED2、LED3和LED4。发光二极管LED1~LED4的串联连接体与晶体管TR6的集电极连接,为了调整发光二极管LED1~LED4的亮度,在晶体管TR6的基极上施加脉冲宽度被控制的脉冲信号。通过PWM信号Spwm的脉冲宽度来控制发光二极管LED1~LED4发光的亮度。即,图11中采用是恒定电流且是占空比控制方式的亮度调整方法。而且,如前面的图3的说明所述,本发明的LED光源的连接方法不限于串联连接,也能够与并联连接组合地连接并进行驱动。
而且,如图11中虚线所示,能够代替恒定电流CC1而置换为电阻R7。这样的结构作为恒压的占空比控制方式的亮度调整方法是众所周知的。虽然这样的方法在发光二极管LED1~LED4的正向电压偏置时产生发光的亮度变化的缺陷,但是与恒定电流方式相比较,可以得到电路结构变简单的优点。
工业上的可利用性
如以上说明,本发明的照明装置能够实现待机电力的大幅降低,特别适合要求高亮度的照明装置和消耗电力大的大型照明装置,因此工业上的可利用性很高。
(1B实施方式)
以下,参照附图对本发明的变形发明的1B实施方式进行说明。以下附图的记载中,对同样或类似的部分添加同样或类似的符号。附图是示意性的,存在附图彼此间包含相互尺寸的关系和比率不同的部分的情况。
图13表示用于说明修正本变形发明的LED照明装置中的亮度和/或色度的方法的调色·调光图。本变形发明的LED照明装置,如图16所示,由色温(色调)不同的两个白色系LED(发光二极管)的组合构成。
在白色区域,如JIS规格规定的那样,从色温高的开始依次排列有日光色的色域(色温:约5700K~约7100K)、日白色的色域(色温:约4600K~约5400K)、白色的色域(色温:约3900K~约4500K)、暖白色的色域(色温:约3200K~约3700K)和灯泡色的色域(色温:约2600K~约3150K)。可以使用这些当中的任意一个色调的LED。换言之,能够利用从日光色LED组、日白色LED组、白色LED组、暖白色LED组和灯泡色LED组中任意选择的两个LED灯组构成本变形发明的发光部。
作为优选的例子,使用由日白色LED灯组和灯泡色LED灯组构成的发光部。
具体而言,如图16所示,多个灯泡色(L色)LED和多个日白色(N色)LED交替配置,例如配置成圆形。即,L色的LED和N色的LED成一对,配置为与中央的电源罩大致同心的圆形。如果只改变灯泡色LED和日白色LED中的一方LED的亮度,则色度和亮度都变化。另外,不改变灯泡色LED的亮度和日白色LED的亮度的相对比例,在提高双方的LED的光输出时色度不变而亮度上升,在降低双方的LED的光输出时色度不变而亮度降低。
此处,LED元件由例如由GaN类半导体构成的n型半导体层、p型半导体层和被它们夹着的活性层构成。从LED元件发出例如蓝色光。
另外,LED元件被密封树脂覆盖,密封树脂由例如在透明的环氧树脂或有机硅树脂中混入了荧光体材料的材质构成。该荧光体材料被例如从LED元件发出的蓝色光激励而发出黄色光。通过该黄色光和从LED元件发出的蓝色光进行混色,能够得到白色系的光。另外,密封树脂也可以使用混入了被蓝色光激励而发出红色光的荧光体材料和发出绿色光的荧光体材料的材质。
在图13的调色·调光图中,表示在改变了灯泡色(L色)LED的亮度和日白色(N色)LED的亮度的情况下色度是如何变化的。调色·调光图的A点表示L色LED的光输出为最大状态、N色LED的光输出为最大状态。即,在A点,双方的LED的亮度都为最大,L色和N色的色温比为1:1。B点表示L色LED的光输出为最大状态、N色LED的光输出为0(熄灭)的状态。即,B点的亮度是A点亮度的1/2,为色温(色度)最低的状态(2900K)。
另外,C点表示L色LED的光输出为0(熄灭)的状态、N色LED的光输出为最大状态。即,C点的亮度与B点的亮度相同是A点亮度的1/2,为色温(色度)最高的状态(5000K)。D点表示L色LED的光输出为0(熄灭)的状态、N色LED的光输出为0(熄灭)的状态。即,在D点,双方的LED的亮度都为最小(熄灭),色温(色度)与A点相同,正好是B点和C点的中间。
此处,使L色LED的光输出和N色LED的光输出分别在0(熄灭)~最大值之间变化的情况下的区域是用ABCD四点围成的实线的正方形。但是,L色LED和N色LED的光输出都有偏差。因此,不能覆盖由ABCD四点围成的正方形内的亮度·色度,根据照明装置,色度、亮度的范围偏离图13的由ABCD四点围成的正方形。
因此,鉴于LED的光输出范围的偏差,不是预先设定至最大光输出范围的ABCD的区域为调色、调光的额定输出范围,而是鉴于偏差的最大值设定ABCD区域的内侧由A’B’C’D’的虚线围成的区域为额定输出范围。
通常,LED与恒定电流源连接,由基于电流的PWM(脉冲宽度调制)信号驱动,因此在改变LED的光输出的情况下,改变从LED驱动器输出的PWM信号的导通期间的占空比来使用。使LED的光输出最大的情况下,以占空比100%使其驱动。另一方面,使LED的光输出最小(熄灭)的情况下,以占空比0%使其驱动。但是,在A’B’C’D’各点,都不使L色LED的光输出和N色LED的光输出为最大、最小地使用。
用图15表示L色LED的光输出和N色LED的光输出与各PWM信号的关系。另外,图21表示N色LED的PWM信号和L色LED的PWM信号的例子。图21的脉冲P1是N色LED的PWM信号,脉冲P2是L色LED的PWM信号。
脉冲P1是周期t的脉冲信号,导通期间以t1表示。脉冲P1的占空比=100×(t1/t)%。另外,脉冲P2是周期t的脉冲信号,导通期间以t2表示。脉冲P2的占空比=100×(t2/t)%。此处,P1中,通过将导通期间t1变化为到以虚线表示的脉冲宽度(脉冲宽度调制),改变N色LED的光输出。P2中,通过将导通期间t2改变为以虚线表示的脉冲宽度(脉冲宽度调制),改变L色LED的光输出。
例如,如果P1的占空比是100%,则N色LED的光输出为最大,如果P1的占空比是0%,则N色LED的光输出为最小。P2也是同样的。另外,例如,线性地增加P2的导通期间t2时,占空比也线性地增加,光增加线性(阶段性)地进行。线性地减少导通期间t2时,占空比也线性地减少,光减少线性(阶段性)地进行。P1也是同样的。
另外,例如,非线性地增加P1的导通期间t1时,占空比也非线性地增加,光增加非线性地进行。非线性地减少导通期间t1时,占空比也非线性地减少,光减少非线性地进行。作为非线性地增减的例子,例如有指数函数性的增减,二次函数性的增减。P2也是同样的。
接着,说明图15,L表示L色,N表示N色。图15(a)表示ABCD四点的LED的PWM信号的占空比。在A点,L色和N色都是100%的占空比(最大输出)。在B点,L色是100%、N色是0%的占空比(最小输出)。在C点,L色是0%、N色是100%的占空比。在D点,L色和N色都是0%的占空比。
图15(b)表示A’B’C’D’四点的LED的PWM信号的占空比。在各点,L色LED的光输出和N色LED的光输出有α%的余量(容许量)。此处,α>0。在A’点,L色和N色都是(100-α)%的占空比。在B’点,L色是(100-α)%、N色是α%的占空比。在C’点,L色是α%、N色是(100-α)%的占空比。在D’点,L色和N色都是α%的占空比。
即,在A’点,与A点相比较色度不变而亮度降低2α。在B’点,与B点相比较亮度不变而色度提高2α。在C’点,与C点相比较亮度不变而色度降低2α。在D’点,与D点相比较色度不变亮度提高2α。
这样,设置能容许的区域时,能够根据需要,微调亮度和色度的额定输出范围。例如,能够如图14那样调整。图14(a)表示,以图13的位置来说,能够将由A’B’C’D’四点围成的区域向上方最大平行移动2α,上限是使A’点和A点一致的状态。图14(b)表示能够将由A’B’C’D’四点围成的区域向左最大平行移动2α,上限是使B’点和B点一致的状态。图14(c)表示能够将由A’B’C’D’四点围成的区域向右最大平行移动2α,上限是使C’点和C点一致的状态。图14(d)表示能够将由A’B’C’D’四点围成的区域向下方最大平行移动2α,上限是使D’点和D点一致的状态。
即,在测量完成了的LED照明装置的发光部的照度和色度而作成了亮度-色度图的情况下,必须在本来的A’B’C’D’四点的位置,但是亮度整体降低,测量时的亮度-色度图接近D点的位置。这种情况下,如图14(a)那样,进行向上转移,进行修正使得与A’B’C’D’四点吻合。如此,通过在α的容许范围调整,能够对齐到额定范围。
另外,容许范围α与L色LED的光输出和N色LED的光输出的偏差范围吻合,是最合适的。实际上,确认过很多样本,在L色LED的光输出最分散的样本中,以最大输出(占空比100%)比较时,为了使亮度最高的LED与亮度最低的LED的亮度吻合,需要使亮度最高的LED的占空比为70%。另一方面,在L色LED的光输出最不分散的样本中,以最大输出比较时,为了使亮度最高的LED与亮度最低的LED的亮度吻合,需要使亮度最高的LED的占空比为89%。而且,LED的最小输出,成为完全熄灭,所以没有偏差,占空比的最小值是0%。另外,对于N色LED的样本,能够得到与上述同样的结果。根据这些结果,考虑到L色LED的光输出和N色LED的光输出最具偏差的情况,优选0<α<30(%)。
如此,L色LED和N色LED光输出都具有规定的容许范围α,在工厂出厂时通过检查来进行微调,能够把所有LED照明装置调整到在一定的亮度-色度范围发光。另外,在工厂出厂时调整后的亮度-色度范围不能满足用户需要的情况下,能够由用户设定α的范围来符合用户的需要。
具体而言,将CN设为N色LED的色度偏差平均值,将CNM设为N色LED的色度偏差最大值的绝对值,将CL设为L色LED的色度偏差平均值,将CLM设为L色LED的色度偏差最大值的绝对值,将IN设为N色LED的亮度偏差的平均值,将INM设为N色LED的亮度偏差最大值的绝对值,将IL设为L色LED的亮度偏差的平均值,将ILM设为L色LED的亮度偏差最大值的绝对值,将CB设为使N色和L色合为整体的色度偏差平均值,将CBM设为使N色和L色合为整体的色度偏差最大值的绝对值,将IB设为使N色和L色合为整体的亮度偏差的平均值,将IBM设为使N色和L色合为整体的亮度偏差最大值的绝对值。另外,C1=MAX(CN,CL)、I1=MAX(IN,IL)、C2=MAX(CNM,CLM)、I2=MAX(INM,ILM)、-C2≤C1≤C2、-I2≤I1≤I2。此处,实际上,C2约为4(%)、I2约为8(%)。
另外,设整体的色度等级总数为a、亮度等级总数为b,设使N色和L色LED点亮时的色度等级为x、亮度等级为y。此处,例如能够使a约为73,b约为73。进一步,如图21所示,设N色LED的PWM信号为P1、L色LED的PWM信号为P2,设P1的占空比为PN、P2的占空比为PL。0≤PN≤1、0≤PL≤1。设N色LED和L色LED相互的发光效率修正系数为ω时,能够表示为PN=(1-C2-C1)×ω×(x/a)×(1-I2-I1)×(y/b),PL=(1-C2-C1)×((a-x+1)/a)×(1-I2-I1)×(y/b)。此处,ω能够是约0.9。
而且,上述PN和PL的式子的(1-C2-C1)×(1-I2-I1)因子中,(-(C2+C1+I2+I1)+(C2+C1)×(I2+I1))的因子的部分相当于成为图15的修正范围或调整范围的α。
接着,在现有天花板灯等的LED照明装置中,点亮时和熄灭时的动作如图17那样进行。最初,利用遥控器等操作,闭合功率开关时,如从点亮开始到点亮结束的光增加动作期间T11,经过4.5秒线性地(阶段性地)提高照度。然后,在4.5秒之后到达图13的A’点。另一方面,在熄灭的情况下,断开功率开关时(图中断开的时刻),如从熄灭开始到熄灭结束的光减少动作期间T12,经过与光增加动作期间T11相同的时间线性地减少光,最后熄灭。如此,经过一定的时间,线性地提高照度或线性地降低照度,是为了减少刺眼而演绎高级感。
图17的情况下,从未点亮的时刻线性地增加光来完成点亮时,该点亮动作容易被人感觉并确认。但是,从已点亮的时刻线性地减少光而完成熄灭时,该熄灭动作一瞬间难以感觉是否正确地进行动作。因此,虽然已经进入到熄灭动作,但有时会再一次去按功率开关,进行回到点亮动作的误操作。
因此,首先,使光减少动作期间比光增加动作期间短。图18表示光增加动作期间和光减少动作期间的例子。功率开关闭合时,经过与图17相同的光增加动作期间T11,光增加动作进行4.5秒,T11的期间经过后点亮完成。另一方面,功率开关断开时,如光减少动作期间T21,经过2秒钟线性地(阶段性地)降低照度,最后熄灭完成。光减少动作期间T21是2秒,比光增加动作期间T11短。如此,以光减少动作阶段性地(线性地)进行且短期间进行的方式使人容易感觉到。更加优选的是,光减少动作期间T21是光增加动作期间T11的1/2以下。即,T21≤(1/2)×T11。
进一步,也可以如图19那样进行熄灭动作。光增加期间与图17、18相同。光减少动作期间T31是2.5秒。在图19的情况下,熄灭动作不是如图18那样线性地(阶段性地)减少光,而是如T1部分那样,在功率开关断开后的前半段期间快速减少光。然后,在后半段期间,如T2那样经过时间缓慢减少光。这样,也可以是指数函数性进行光减少的非线性光减少期间T31。这种情况下,由于在前半段期间快速减少光,所以非常容易地感觉到进入了熄灭动作。另外,由于在后半放慢了光减少的速度,所以能够稍微使整体的光减少动作期间长一些,能够演绎高级感。
上述图18、19的熄灭时的光减少动作,使L色LED和N色LED都降低亮度,即将减少两方LED的PWM信号的占空比来进行熄灭作为前提。但是,在图18、19的熄灭时的光减少动作中,也可以不使L色LED和N色LED都降低亮度,而只使N色LED光减少。这种情况下,减少接近灰白色的N色即色温高的光,使人容易感觉到光减少的变化,所以防止由误认造成的误操作的效果变好。
图20表示本变形发明的LED照明装置的具体的结构例。LED照明装置100B通过将灯头3安装在灯座2上与AC电源1连接。LED照明装置100B包括:AC/DC转换器4、延时器5、用于给日白色LED供给驱动信号的第一LED驱动器6、日白色LED7、用于给灯泡色LED供给驱动信号的第二LED驱动器8、灯泡色LED9、MPU10、光电二极管11B、前置放大器30等。MPU10是微处理器单元,进行各部分的控制和运算,并且向第一LED驱动器6、第二LED驱动器8供给PWM信号。
第一LED驱动器6和第二LED驱动器8是以恒定电流驱动LED、利用PWM(脉冲宽度调制)信号进行调光的元件。
利用AC/DC转换器4,将输入的AC电压转换为DC电压,分别供给到延时器5、第一LED驱动器6、第二LED驱动器8、MPU10、光电二极管11B、前置放大器30。图20中,从AC/DC转换器4延伸的实线基本上表示电力线。另外,连接方框和方框的虚线基本上表示信号线。
前置放大器30包括:放大器12B、限制器13B、带通滤波器15B、检波电路16B、整形电路17B。
AC电源1、灯座2设置在LED照明装置100B的外部。红外遥控发送器20既用于打开、关闭LED照明装置100B,又用于调整照明光的亮度和色度的范围。在红外遥控发送器20中,设置有发出红外线的发光二极管,由此发出红外线信号(IR信号)。IR信号是例如进行了脉冲位置调制(PPM)和振幅调制的信号,该信号由LED照明装置100B侧的光电二极管11B接收。
最开始,按下红外遥控发送器20的点亮开始(全部点亮)的开关时,IR信号从红外遥控发送器20输出,被光电二极管11B接收。IR信号是进行了PPM和振幅调制的串行信号,例如用约38KHz的载波进行了振幅调制。通过光电二极管11B将该IR信号转换为电流信号后,利用放大器12B转换放大为电压信号。从放大器12B输出的信号振幅不同的电压信号通过限制器13B放大为一定振幅的电压输出信号。
接着,利用带通滤波器15B,只让从限制器13B输出的信号之中载波的频带的信号通过,去除脉冲波的失真和噪音等,转换为高的数字水平。
将其发送到MPU10。在MPU10中,为了使N色LED7和L色LED9全部点亮,对第一LED驱动器6供给PWM信号P1、对第二LED驱动器8供给PWM信号P2。PWM信号P1和PWM信号P2是与图21中说明的PWM信号P1和PWM信号P2相同的脉冲形状的信号。不同之处在于,由于LED是电流驱动的,所以作为数字电路的电压信号的PWM信号P1和PWM信号P2由第一LED驱动器6和第二LED驱动器8转换为LED驱动电流范围的电流脉冲信号。
在点亮开始的情况下,如图18、19所示那样,线性地(阶段性地)增加照明的光输出。还如图21说明的那样,利用MPU10的控制,通过阶段性线性增加PWM信号P1和PWM信号P2的占空比来进行光增加。最后,从MPU10输出图13、15的A’点的占空比的PWM信号P1和PWM信号P2时,点亮完成。由此,使LED7和LED9全部点亮。
接着,说明熄灭的情况。在按下红外遥控发送器20的熄灭的开关时,从红外遥控发送器20输出IR信号,被光电二极管11B接收。由于到之后的传送给MPU10数字信号为止,与上述的点亮开始时相同,所以省略说明。在熄灭的情况下,如图18、19说明的那样,线性或非线性地进行光减少。还如图21说明的那样,利用MPU10的控制,通过线性地减少或非线性地减少PWM信号P1和PWM信号P2的占空比来进行光减少。最后,当从MPU10输出图13、15的D’点的占空比的PWM信号P1和PWM信号P2时,熄灭完成。
但是,如图14所示,利用修正的方法,在D’点的占空比方面,存在占空比不为0%的情况。因此,为了使熄灭完成,需要关闭供给到第一LED驱动器6和第二LED驱动器8的DC电源电压。因此,从MPU10对延时器5输出断开信号。延时器5从接收来自MPU10的断开信号的时刻开始延迟一定的时间来断开电力线,断开供给到第一LED驱动器6和第二LED驱动器8的DC电源电压。
延时器5具有多条延时线,如果是图18情况下的熄灭,则选择从来自MPU10的断开信号开始延迟T21期间的时间后断开DC电源电压的延时线。另一方面,如果是图19情况下的熄灭,则选择从来自MPU10的断开信号开始延迟T31期间的时间后断开DC电源电压的延时线。如上所示,熄灭完成。
另外,在用户想调整图15的α值的情况下,利用来自红外遥控发送器20的发送信号,通过MPU10变更PWM信号P1、PWM信号P2的占空比的上限值和下限值,变更额定输出范围即可。
总结本变形发明,作为附记在下面例举。
(附记1)
一种LED照明装置,其特征在于,包括:
交替配置有色温不同的第一LED和第二LED的发光部;和
生成用于驱动所述第一LED的第一PWM信号和用于驱动所述第二LED的第二PWM信号的光输出控制部,
所述第一PWM信号和第二PWM信号的各占空比的额定输出范围设为(0+α)%~(100-α)%(其中0<α<30),α作为修正用的输出范围。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明装置,其特征在于:
利用所述光输出控制部线性地控制所述第一PWM信号和所述第二PWM信号的各占空比,来线性地进行从点亮开始到熄灭完成的光增加动作,并且从熄灭开始到熄灭完成的光减少动作时间比所述光增加动作的时间短。
(附记3)
根据附记1或2记载的LED照明装置,其特征在于:
所述第一LED是日白色LED,所述第二LED是灯泡色LED。
(附记4)
根据附记2或3记载的LED照明装置,其特征在于:
从熄灭开始到熄灭完成的所述光减少动作,线性地进行。
(附记5)
根据附记4记载的LED照明装置,其特征在于:
所述光减少动作时间是所述光增加动作时间的1/2以下。
(附记6)
根据附记2记载的LED照明装置,其特征在于:
从熄灭开始到熄灭完成的所述光减少动作,在熄灭刚开始时快速进行,在熄灭即将完成时慢慢进行。
(附记7)
根据附记6记载的LED照明装置,其特征在于:
所述光减少动作,指数函数性地进行。
(附记8)
根据附记3~5中的任意一项记载的LED照明装置,其特征在于:
只对所述日白色LED进行所述光减少动作。
(附记9)
根据附记2~8中的任意一项记载的LED照明装置,其特征在于:
所述光输出控制部包括:驱动第一LED的第一LED驱动器;驱动第二LED的第二LED驱动器;和形成所述从熄灭开始到熄灭完成的时间的延时器。
(附记10)
根据附记1~9中的任意一项记载的LED照明装置,其特征在于:
所述第一LED和第二LED数量相同且配置为圆形。
(1C实施方式)
图22~图25表示基于本发明的变形发明的LED照明器具的一例。本实施方式的LED照明器具101C可以作为天花板灯使用,包括安装在天花板上的主体部10C和用于操作主体部10C的远距离操作装置20C。图23中,简略地表示了主体部10C的电的结构。图24是远距离操作装置20C的放大俯视图。图25中,表示在LED照明器具101C进行的控制的一例。
主体部10C,如图22所示,具有白色罩11C、光源部12C和电源部13C。白色罩11C由乳白色的半透明树脂构成,覆盖光源部12C。白色罩11C在俯视时是圆环状,形成为在中心部分露出电源部13C的一部分。该白色罩11C构成LED照明器具101C的几乎整个外观。
光源部12C具有多个LED模块121、122。各LED模块121、122具有LED芯片和密封LED芯片的密封树脂。各LED芯片能够发出例如蓝色光。密封树脂含有通过来自LED芯片的光被激励而发出黄色光的荧光物质,从各LED模块121、122射出的光看起来是白色。从LED模块射出的白色光的色温由LED芯片和密封树脂中的荧光物质决定。色温是表示光包含的蓝紫光和红色光的相对强度的指标。色温越高的光包含蓝紫光越多,相反地,色温越低的光包含红色光越多。多个LED模块121构成为发出色温是5000K左右的日白色的白色光。多个LED模块122构成为发出色温是3000K左右的灯泡色的白色光。另外,虽然没有图示,但是光源部12C具有射出红色光的LED模块。该LED模块在多个LED模块121、122已熄灭时,作为夜灯使用。
电源部13C用于将由天花板的供电部供给的例如交流100V电力转换为适合点亮LED芯片的电压的直流电力,并将其供给到多个LED模块121、122。电源部13C,如图23所示,具有控制装置14C、接收部15C和基准时间变更装置16C。
控制装置14C例如由电容器、电阻器、二极管、IC等构成,对供给到多个LED模块121、122的电力进行控制。
接收部15C例如具有红外线传感器,接收由远距离操作装置20C送来的控制信号,向控制装置14C发送。
基准时间变更装置16C,如图22所示,设置在从电源部13C的白色罩11C露出的部分。在本实施方式中,基准时间变更装置16C具有五个设定用按钮161。五个设定用按钮161用于变更控制装置14C中使用的基准时间。五个设定用按钮161例如分别对应于0.75秒、1.25秒、1.75秒、2.25秒、2.75秒。例如,当按下对应0.75秒的设定用按钮161时,在由控制装置14C进行的控制中使用的基准时间就变成0.75秒。
远距离操作装置20C是本变形发明的远距离操作装置,具有发送部21C、电源按钮22C、夜灯按钮23C和多个操作按钮24C、25C、26C、27C、28C。发送部21C例如具有射出红外线的LED芯片,在电源按钮22C、夜灯按钮23C和操作按钮24C、25C、26C、27C、28C被按下时,将控制信号发送到接收部15C。以下,对电源按钮22C、夜灯按钮23C和操作按钮24C、25C、26C、27C、28C被按下时控制装置14C进行的控制进行说明。
电源按钮22C用于指示点亮·熄灭。电源按钮22C被按下时,发送部21C通过接收部15C将指示点亮·熄灭的控制信号向控制装置14C发送。在光源部12C已熄灭时,一接收该控制信号,控制装置14C就进行点亮光源部12C的LED模块121、122的控制。在光源部12C已点亮时,一接收该控制信号,控制装置14C就进行熄灭光源部12C的控制。
夜灯按钮23C用于指示夜灯用的LED模块的点亮·熄灭。夜灯按钮23C被按下时,发送部21C通过接收部15C将指示夜灯用的LED模块的点亮·熄灭的控制信号向控制装置14C发送。在夜灯用的LED模块已熄灭时,一接收该控制信号,控制装置14C就进行点亮夜灯用的LED模块的控制。在夜灯用的LED模块已点亮时,一接收该控制信号,控制装置14C就进行熄灭夜灯用的LED模块的控制。
操作按钮24C和操作按钮25C是调整光源部12C的亮度的调光用按钮,在光源部12C已点亮时发挥作用。光源部12C的亮度调整例如是通过控制装置14C调整供给到LED模块121、122的电力来进行的。操作按钮24C是用于使光源部12C更亮的按钮,操作按钮25C是用于使光源部12C更暗的按钮。
以下,参照图25,对在操作按钮24C被按下时控制装置14进行的控制进行说明。
操作按钮24C被按下时,发送部21C通过接收部15C将表示操作按钮24C被按住的控制信号发送到控制装置14C。控制装置14C为了判断操作按钮24C是否被按住,在光源部12C已点亮时进行是否接收了控制信号的判定(步骤S01)。在没有接收到表示操作按钮24C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C不进行使光源部12C变亮的处理。
在接收到表示操作按钮24C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C计算从操作按钮24C被按下开始的时间(步骤S02),进行与基准时间比较的处理(步骤S03)。具体而言,首先,控制装置14C通过计算从开始接收控制信号到接收结束的时间,来计算操作按钮24C被按住的时间。控制装置14C在操作按钮24C被按住的时间为基准时间以上的情况和不是这样的情况下进行不同的控制。另外,如上所述,基准时间使用由基准时间变更装置16C选择的值。但是,在使用者没有操作基准时间变更装置16C的默认状态下,基准时间是1.25秒。
在从操作按钮24C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间短的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮24C被短按了(步骤S04)。控制装置14C在操作按钮24C被短按了时,进行控制使光源部12C阶段性变亮。具体而言,控制装置14C将供给到LED模块121、122的电力仅提高预先设定的一阶段的量(步骤S05)。而且,在光源部12C已经是最亮的状态时,控制装置14C进行维持现状的处理。
在从操作按钮24C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间长的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮24C被长按了(步骤S06)。控制装置14C在操作按钮24C被长按了时,进行控制使光源部12C连续性地变亮。具体而言,控制装置14C连续性地提高供给到LED模块121、122的电力(步骤S07),在操作按钮24C的长按被解除时停止电力的提高(步骤S09)。根据这样的控制,在使用者停止按操作按钮24C时,光源部12C的亮度的变化停止。因此,使用者容易将光源部12C调整到喜好的亮度。
但是,例如在长按操作按钮24C时,如果手指意外地脱离了,则会发生光源部12C的亮度变到使用者意想之外的状况。另外,在噪声进入而控制信号中断了的情况下,也会发生光源部12C的亮度变到使用者意想之外的状况。因此,在本实施方式中进行以下那样的控制。
控制装置14C,在表示操作按钮24C被按住的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间长的情况下,判定为操作按钮24C的长按被解除。而且,例如判定时间是0.1秒。换言之,控制装置14C,在判定为操作按钮24C被长按之后,即使表示操作按钮24C被按下的控制信号中断也不立即进行操作按钮24C的长按被解除的判定。具体而言,控制装置14C进行在表示操作按钮24C被按住的控制信号中断后0.1秒以内是否接收到控制信号的判定(步骤S08)。此时,在判定时间(例如0.1秒)以内接收到了控制信号的情况下,控制装置14C认为操作按钮24C被持续长按,继续连续性地提高电力。相反地,在判定时间(0.1秒)以内没接收到控制信号的情况下,控制装置14C判定为长按被解除了,停止电力的提高(步骤S09)。
操作按钮25C被按下时,发送部21C通过接收部15C将表示操作按钮25C被按住的控制信号发送到控制装置14C。控制装置14C为了判断操作按钮25C是否被按住,在光源部12C已点亮时进行是否接收了控制信号的判定。在没有接收到表示操作按钮25C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C不进行使光源部12C变暗的处理。
在接收到表示操作按钮25C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C计算从操作按钮25C被按下开始的时间,进行与基准时间比较的处理。具体而言,首先,控制装置14C通过计算从开始接收控制信号到接收结束的时间,来计算操作按钮25C被按住的时间。控制装置14C在操作按钮25C被按住的时间为基准时间以上的情况和不是这样的情况下进行不同的控制。另外,基准时间,与操作按钮24C被按下时进行的控制的情况一样,使用由基准时间变更装置16C选择的值。但是,在使用者没有操作基准时间变更装置16C的默认状态下,基准时间是1.25秒。
在从操作按钮25C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间短的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮25C被短按了。控制装置14C在操作按钮25C被短按了时,进行控制使光源部12C阶段性地变暗。具体而言,控制装置14C将供给到LED模块121、122的电力仅降低预先设定的一阶段的量。另外,在光源部12C已经是最暗的状态时,控制装置14C进行维持现状的处理。
在从操作按钮25C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间长的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮25C被长按了。控制装置14C在操作按钮25C被长按了时,进行控制使光源部12C连续性地变暗。具体而言,控制装置14C连续性地降低供给到LED模块121、122的电力,在操作按钮25C的长按被解除时停止电力的降低。根据这样的控制,在使用者停止按操作按钮25C时,光源部12C的亮度的变化停止。因此,使用者容易将光源部12C调整到喜好的亮度。
但是,例如在长按操作按钮25C时,如果手指意外地脱离了,则会发生光源部12C的亮度变到使用者意想之外的状况。另外,在噪声进入而控制信号中断了的情况下,也会发生光源部12C的亮度变到使用者意想之外的状况。因此,与在操作按钮24C被按下时进行的控制的情况一样,在本实施方式中进行以下那样的控制。
控制装置14C,在表示操作按钮25C被按住的控制信号中断的时间在比预先设定的判定时间长的情况下,判定为操作按钮25C的长按被解除。而且,例如判定时间是0.1秒。换言之,控制装置14C在判定操作按钮25C被长按之后,即使表示操作按钮25C被按下的控制信号中断,也不立即进行操作按钮25C的长按被解除的判定。具体而言,控制装置14C进行在表示操作按钮25C被按住的控制信号中断后0.1秒以内是否接收到控制信号的判定。此时,在判定时间(例如0.1秒)以内接收到了控制信号的情况下,控制装置14C认为操作按钮25C被持续长按,继续连续性地降低电力。相反地,在判定时间(0.1秒)以内没接收到控制信号的情况下,控制装置14C判定为长按被解除了,停止电力的降低。
操作按钮26C和操作按钮27C是调整光源部12C的色彩的调色用按钮,在光源部12C已点亮时发挥作用。操作按钮26C是用于增加日白色的色彩的按钮,操作按钮27C是用于增加灯泡色的色彩的按钮。光源部12C的色彩调整例如是通过控制装置14C调整供给到LED模块121、122的电力比率来进行的。
操作按钮26C被按下时,发送部21C通过接收部15C将表示操作按钮26C被按住的控制信号发送到控制装置14C。控制装置14C为了判断操作按钮26C是否被按住,在光源部12C已点亮时进行是否接收了控制信号的判定。在没有接收到表示操作按钮26C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C不进行光源部12C的调色处理。
在接收到表示操作按钮26C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C计算从操作按钮26C被按下开始的时间,并且进行与基准时间比较的处理。具体而言,首先,控制装置14C通过计算从开始接收控制信号到接收结束的时间,来计算操作按钮26C被按住的时间。控制装置14C在操作按钮26被按住的时间为基准时间以上的情况和不是这样的情况下进行不同的控制。而且,基准时间,与在操作按钮24C、25C被按下时进行的控制的情况一样,使用由基准时间变更装置16C选择的值。但是,在使用者没有操作基准时间变更装置16C的默认状态下,基准时间是1.25秒。
在从操作按钮26C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间短的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮26C被短按了。控制装置14C在操作按钮26C被短按了时,阶段性地使光源部12C的日白色的色彩增加。具体而言,控制装置14C进行以下控制:将供给到LED模块121的电力仅提高预先设定的一阶段的量,并且将供给到LED模块122的电力仅降低预先设定的一阶段的量。进行这样的控制时,日白色的LED模块121变亮,相反灯泡色的LED模块122变暗。其结果是,光源部12C的色彩变得比操作进行前日白色更强。
在从操作按钮26C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间长的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮26C被长按了。控制装置14C在操作按钮26C被长按了时,连续性地使光源部12C的日白色的色彩增加。具体而言,控制装置14C进行以下控制:连续性地提高供给到LED模块121的电力,并且连续性地降低供给到LED模块122的电力。进行这样的控制时,日白色的LED模块121逐渐变亮,相反灯泡色的LED模块122逐渐变暗。其结果是,光源部12C的色彩变得比操作进行前日白色更强。另外,根据这样的控制,能够将光源部12C的色彩调整到使用者喜好的色彩。
但是,例如在按住操作按钮26C时,如果手指意外地脱离了,则会发生光源部12C的色彩变到使用者意想之外的状况。另外,在噪声进入而控制信号中断了的情况下,也会发生光源部12C的色彩变到使用者意想之外的状况。因此,与操作按钮24C、25C的情况一样,控制装置14C,在表示操作按钮26C被按住的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间(例如,0.1秒)长的情况下,判定为操作按钮26C的长按被解除。
操作按钮27C被按下时,发送部21C通过接收部15C将表示操作按钮27C被按住的控制信号发送到控制装置14C。控制装置14C为了判断操作按钮27C是否被按住,在光源部12C已点亮时进行是否接收了控制信号的判定。在没有接收到表示操作按钮27C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C不进行光源部12C的调色处理。
在接收到表示操作按钮27C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C计算从操作按钮27C被按下开始的时间,进行与基准时间比较的处理。具体而言,首先,控制装置14C通过计算从开始接收控制信号到接收结束的时间,来计算操作按钮27C被按住的时间。控制装置14C在操作按钮27C被按住的时间为基准时间以上的情况和不是这样的情况下进行不同的控制。另外,基准时间,与操作按钮24C~26C被按下时进行的控制的情况一样,使用由基准时间变更装置16C选择的值。但是,在使用者没有操作基准时间变更装置16C的默认状态下,基准时间是1.25秒。
在从操作按钮27C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间短的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮27C被短按了。控制装置14C在操作按钮27C被短按了时,阶段性地使光源部12C的灯泡色的色彩增加。具体而言,控制装置14C进行以下控制:将供给到LED模块122的电力只提高预先设定的一阶段的量,并且将供给到LED模块121的电力只降低预先设定的一阶段的量。进行这样的控制时,灯泡色的LED模块122变亮,相反日白色的LED模块121变暗。其结果是,光源部12C的色彩变得比操作进行前灯泡色更强。
在从操作按钮27C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间长的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮27C被长按了。控制装置14C在操作按钮27C被长按了时,连续性地使光源部12C的灯泡色的色彩增加。具体而言,控制装置14C进行以下控制:连续性地提高供给到LED模块122的电力,并且连续性地降低供给到LED模块121的电力的控制。进行这样的控制时,灯泡色的LED模块122逐渐变亮,相反日白色的LED模块121逐渐变暗。其结果是,光源部12C的色彩变得比操作进行前灯泡色更强。另外,根据这样的控制,能够将光源部12C的色彩调整到使用者喜好的色彩。
但是,例如在按住操作按钮27C时,如果手指意外地脱离了,则会发生光源部12C的色彩变到使用者意想之外的状况。另外,在噪声进入而控制信号中断了的情况下,也会发生光源部12C的色彩变到使用者意想之外的状况。因此,与操作按钮24C、25C的情况一样,控制装置14C,在表示操作按钮27C被按住的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间(例如,0.1秒)长的情况下,判定为操作按钮27C的长按被解除。
操作按钮28C是用于存储对光源部12C的控制状态、再现所存储的状态的存储按钮。操作按钮28C被按下时,发送部21C通过接收部15C将表示操作按钮28C被按住的控制信号发送到控制装置14C。控制装置14C为了判断操作按钮28C是否被按住,进行是否接收了表示操作按钮28C被按住的控制信号的判定。
在接收到表示操作按钮28C被按住的控制信号的情况下,控制装置14C计算从操作按钮28C被按下开始的时间,进行与基准时间比较的处理。具体而言,首先,控制装置14C通过计算从开始接收控制信号到接收结束的时间,来计算操作按钮28C被按住的时间。控制装置14C在操作按钮28C被按住的时间为基准时间以上的情况和不是这样的情况下进行不同的控制。另外,基准时间,与操作按钮24C~27C被按下时进行的控制的情况一样,使用由基准时间变更装置16C选择的值。但是,在使用者没有操作基准时间变更装置16C的默认状态下,基准时间是1.25秒。
在从操作按钮28C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间长的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮28C被长按了。此时,控制装置14C存储对光源部12C的控制状态。具体而言,存储操作按钮28C被长按时的供给到LED模块121、122的电力的比率和强度。
在从操作按钮28C被按住的状态到不被按着的状态的时间是比基准时间短的时间的情况下,控制装置14C判定操作按钮28C被短按了。此时,控制装置14C再现操作按钮28C被长按时所存储的控制状态。具体而言,以操作按钮28C被长按时所存储的比率和强度对LED模块121、122供给电力。
进而,也可以对远距离操作装置20设置定时器功能。这种情况下,例如在远距离操作装置20上设置液晶屏幕,用来显示时刻。再进一步,在远距离操作装置20上安装用于操作定时器功能的操作按钮。通过操作该操作按钮,使用者设定光源部12C熄灭的时间。此时,例如,在进行了与上述操作按钮24C~28C中的相同的长按操作时,以分为单位使时刻变化。另外,在进行了与上述操作按钮24C~28C中的相同的短按操作时,以小时为单位使时刻变化。通过这样的设定,使用者能够设定为在喜好的时刻熄灭光源部12C。
接着,对LED照明器具101C的作用进行说明。
在上述LED照明器具101C中,在长按和短按操作按钮24C~28C时,控制装置14C进行的控制不同。控制装置14C利用基准时间,进行操作按钮24C~28C被长按了还是短按了的判定。由于使用者的时间感觉因人而异,所以可能发生以为长按了但也没达到默认的基准时间的状况。另外,相反可能发生以为短按了但也按了比基准时间长的时间的状况。因此,在本实施方式中,使用基准时间变更装置16C,能够从五个基准时间中进行选择。
例如,在以为长按了但却是短按的操作的情况下,基准时间是在使用者的时间感觉上过长的时间。因此,能够通过将基准时间变更为比默认的1.25秒短的0.75秒来实现问题的解决。
相反,在以为短按了但却是长按的操作的情况下,基准时间是在使用者的时间感觉上过短的时间。因此,能够通过将基准时间变更为比默认的1.25秒长的1.75秒、2.25秒或2.75秒来实现问题的解决。因此,在LED照明器具101C中,通过能够选择基准时间,而容易进行顺应使用者心意的操作。
基于本变形发明的LED照明器具不限定于上述实施方式的照明器具。基于本变形发明的LED照明器具的各部分的具体的结构存在各种自由设计变化。例如,上述实施方式中,基准时间变更装置16C设置在主体部10C上,但也可以设置在远距离操作装置20上。另外,上述实施方式的基准时间变更装置16C由五个按钮构成,但也可以是通过旋转旋钮进行基准时间的变更的结构。
在上述实施方式中,在表示操作按钮24C~28C被按住的控制信号断开后0.1秒以内接收到相同的表示操作按钮被按住的控制信号时,控制装置14C判定为操作按钮24C~28C被持续按着。用于该判定的时间不限定于0.1秒,也可以使用其它值。
例如,上述实施方式的LED模块121、122具有包含蓝色的LED芯片和发出黄色光的荧光物质的密封树脂,但也可以使用其它色的LED芯片。另外,例如,作为上述荧光物质,也可以代替发出黄色光的物质,而混合发出红色光的物质和发出绿色光的物质来使用。
另外,在上述实施方式中,光源部12C具有供给色温不同的白色光的两种LED模块121、122,通过调整两者的光的强度进行光源部12C的调色,但调色的方法不限于这样的方法。例如,在光源部12C也可以配备射出红蓝绿三色的光的LED模块,通过调整三色的LED模块的光的强度来进行调色。
总结本变形发明,作为附记在以下列举。
(附记1)
一种LED照明器具,包括:
包含至少一个以上的LED芯片的光源部;
具有一个或多个操作按钮的远距离操作装置;和
控制装置,其在上述操作按钮被按住的时间比基准时间长时和在上述操作按钮被按住的时间比上述基准时间短时进行不同的控制,
所述LED照明器具的特征在于:
包括变更上述基准时间的基准时间变更装置。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明器具,其特征在于:
上述远距离操作装置具有发送控制信号的发送部,
包括具有上述光源部且安装在天花板上的主体部,
上述主体部具有对上述光源部供给电力的电源部,
上述电源部具有接受来自上述控制装置和上述远距离操作装置的信号的接收部。
(附记3)
根据附记2记载的LED照明器具,其特征在于:
上述电源部具有上述基准时间变更装置。
(附记4)
根据附记2或3记载的LED照明器具,其特征在于:
上述发送部在上述操作按钮被按下时,将表示上述操作按钮被按住的控制信号向上述接收部发送,
上述控制装置计算从上述操作按钮被按下开始的时间,进行与上述基准时间比较的处理。
(附记5)
根据附记4记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置,在从上述操作按钮被按下到不被按着的状态的时间是比上述基准时间短的时间的情况下,判定为上述操作按钮被短按了,在从上述操作按钮被按下到不被按着的状态的时间是比上述基准时间长的时间的情况下,判定为上述操作按钮被长按了。
(附记6)
根据附记5记载的LED照明器具,其特征在于:
上述多个操作按钮包括用于调整上述光源部的亮度的调光用按钮,
上述控制装置在上述调光用按钮被短按时,对上述光源部阶段性地调光,在上述调光用按钮被长按时,对上述光源部连续性地调光。
(附记7)
根据附记6记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置,在上述调光用按钮被短按时,进行阶段性提高供给到上述光源部的电力的控制,在上述调光用按钮被长按时,进行连续性提高供给到上述光源部的电力的控制。
(附记8)
根据附记7记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置,在表示上述调光用按钮被按着的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间长的情况下,判定为上述调光用按钮的长按被解除了。
(附记9)
根据附记7或者8记载的LED照明器具,其特征在于:
上述多个操作按钮包括用于调整上述光源部的亮度的追加的调光用按钮,
上述控制装置,在上述追加的调光用按钮被短按时,进行阶段性降低供给到上述光源部的电力的控制,在上述追加的调光用按钮被长按时,进行连续性降低供给到上述光源部的电力的控制。
(附记10)
根据附记9记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置在表示上述追加的调光用按钮被按住的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间长的情况下,判定为上述追加的调光用按钮的长按被解除了。
(附记11)
根据附记5~10记载的任意一个LED照明器具,其特征在于:
上述多个操作按钮包括用于调整上述光源部的色彩的调色用按钮,
上述控制装置,在上述调色用按钮被短按时,对上述光源部进行阶段性调色,在上述调色用按钮被长按时,对上述光源部进行连续性调色。
(附记12)
根据附记11记载的LED照明器具,其特征在于:
上述光源部具有:第一LED模块,其包括作为上述多个LED芯片中的任意一个的第一LED芯片,并构成为射出第一色温的光;和第二LED模块,其包括作为上述多个LED芯片中的任意一个的第二LED芯片,并构成为射出第二色温的光,
上述控制装置,在上述调色用按钮被短按时进行以下控制:阶段性提高供给到上述第一LED模块的电力,阶段性降低供给到上述第二LED模块的电力;在上述调色用按钮被长按时进行以下控制:连续性提高供给到上述第一LED模块的电力,连续性降低供给到上述第二LED模块的电力。
(附记13)
根据附记12记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置在表示上述调色用按钮被按住的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间长的情况下,判定为上述调色用按钮的长按被解除了。
(附记14)
根据附记12或者13记载的LED照明器具,其特征在于:
上述多个操作按钮包括用于调整上述光源部的色彩的追加的调色用按钮,
上述控制装置,在上述追加的调色用按钮被短按时进行以下控制:阶段性提高供给到上述第二LED模块的电力,阶段性降低供给到上述第一LED模块的电力;在上述追加的调色用按钮被长按时进行以下控制:连续性提高供给到上述第二LED模块的电力,连续性降低供给到上述第一LED模块的电力。
(附记15)
根据附记14记载的LED照明器具,其特征在于:
上述控制装置在表示上述追加的调色用按钮被按着的控制信号中断的时间比预先设定的判定时间长的情况下,判定为上述追加的调色用按钮的长按被解除了。
(附记16)
根据附记5~15记载的任意一个LED照明器具,其特征在于:
上述多个操作按钮包括用于进行控制状态的存储和控制状态的再现的存储按钮,
上述控制装置,在上述存储按钮被长按时存储控制状态,在上述存储按钮被短按时再现控制状态。
(附记17)
根据附记1~16记载的任意一个LED照明器具,其特征在于:
上述基准时间变更装置具有对应于互不相同的多个基准时间的多个设定用按钮。
(1D实施方式)
图27~图36表示本发明的变形发明的LED照明器具的一例。本实施方式的LED照明器具101D包括支承部2D、多个基板3D、多个LED模块4D、电源部5D、漫反射板6D和透光罩7D。LED照明器具101D,例如通过设置部件802安装于天花板800的供电部801,由此作为天花板灯使用。图28所示的z方向是从地板朝向天花板的方向,相当于本变形发明的轴向。另外,图28中的z方向的下方是照射侧,z方向的上方是设置侧。图27所示的x、y方向互相正交,双方都与z方向正交。如图27所示,LED照明器具101D从z方向来看形成为圆形。与z方向正交且沿着LED照明器具101D的直径的方向为径向。在图30所示的截面中,径向是沿x方向的方向。在比以双点划线表示的中心线C靠x方向的图中左侧,图中左边是径向的外方,相反的,在比中心线C靠x方向的图中右侧,图中右边是径向的外方。
支承部2D是以z方向为轴向的环状的,例如是金属制,作为LED照明器具101D的基座。如图29和图30所示,支承部2D具有:圆筒状的中央部21D、设置为围绕中央部21D的框状的设置侧支承体22D和照射侧支承体23D、和从中央部21沿径向延伸出的连接部24D。如图30所示,在LED照明器具101D被安装在天花板800上时,设置部件802伸入中央部21D的内部。在中央部21D的z方向的图30中下方收纳有电源部5D。连接部24D将中央部21D与设置侧支承体22D和照射侧支承体23D连接。
设置侧支承体22D和照射侧支承体23D的径向的外周的轮廓构成支承部2D的径向的外周的轮廓,沿z方向看是正三十二边形。图31放大表示支承部2D。支承部2D具有对应于构成轮廓的正三十二边形的三十二个顶角的三十二个弯曲部201A和对应于32条边的三十二个线状部201B。设置侧支承体22D和照射侧支承体23D是以中心线C为轴旋转(360/32)度时与自身重合的对称方式。图32放大表示y方向上被一对弯曲部201A夹着的线状部201B。而且,图31和图32中省略了基板3D和LED模块4D的详细结构。如图32所示,该线状部201B通过一对弯曲部201A的每一个与其它的线状部201B邻接。以下,对图32所示的线状部201B进行说明。由于其它的线状部201B与图32所示的线状部201B是旋转对称的,故省略其说明。
如图32所示,设置侧支承体22D配置在比照射侧支承体23D靠z方向的上侧。如图33所示,设置侧支承体22D具有在x方向上夹着基板3D且彼此分开的一对设置侧侧板221、222和设置侧底板223。设置侧底板223连结一对设置侧侧板221、222的z方向的图中上侧的端部。如图33所示,照射侧支承体23D具有在x方向上夹着基板3D且彼此分开的一对照射侧侧板231、232和照射侧底板233。照射侧底板233连结一对照射侧侧板231、232的z方向的图中下侧的端部。
进而,如图34所示,支承部2具有多个导电部25D。多个导电部25D设置在一对设置侧侧板221、222的互相对着的面上和一对照射侧侧板231、232的互相对着的面上。图35表示在设置侧侧板221上设置的三个导电部25D。如图34和图35所示,各导电部25D具有板状部251和一对膨出部252。板状部251例如是铜制,形成为骑跨弯曲部201A。一对膨出部252例如是银制,形成为将弯曲部201A夹在中间而彼此分开。如图35所示,多个导电部25D设置在每个弯曲部201A,彼此分开。
如图31所示,在各线状部201B支承有一个基板3D。因此,多个基板3D排列成以z方向为轴向的环状。如图33和图34所示,各基板3D在z方向上被设置侧底板223和照射侧底板233夹着。进而,各基板3D的在z方向的图33中上端部,被在设置侧侧板221上设置的导电部25D和在设置侧侧板222上设置的导电部25D夹着而被固定。各基板3D的在z方向上的图33中下端部,被在照射侧侧板231上设置的导电部25D和在照射侧侧板232上设置的导电部25D夹着而被固定。多个基板3D只是设置场所不相同,但具有相同的结构。图36表示在图32的中央配置的线状部201B被支承的基板3D。以下,对该基板3D进行说明。
基板3D,图36如所示,沿x方向看是矩形,具有基板主体31D、在基板主体31D上形成的金属配线32D、33D和彼此分开的垫片34D、35D。基板主体31D由绝缘材料形成为板状。作为基板主体31D的材料,例如玻璃环氧树脂或陶瓷是合适的。基板主体31D具有在径向彼此朝向相反侧的支承面311D和底面312D。金属配线32D、33D例如是铜制,彼此分开。垫片34D、35D配置为在图36中上端附近在y方向上彼此分开。垫片34D、35D例如是金制,形成为膜状。垫片34D形成在金属配线32D上,垫片35D形成在金属配线33D上。
本实施方式中,线状部201B的圆周方向的长度尺寸比基板3D的圆周方向的长度尺寸的2倍短。各线状部201B只要是能支承一个基板3D的尺寸就足够了。
本实施方式中,各基板3D设置为支承面311D朝向径向的外方。例如,图32表示的三个基板3D中,中央的基板3D的支承面311D是与x方向垂直的面。图32表示的三个基板3D中,图中左侧的基板3D的支承面311D是与相对于x方向倾斜11.25°的方向垂直的面。
在支承部2D安装基板3D的操作,例如,能够通过将基板3D的长边方向的一端斜插入一对设置侧侧板221、222之间、之后将另一端嵌入一对照射侧侧板231、232之间来进行。
各基板3D在各线状部201B上设置为垫片34D与一对膨出部252中的一个导通。各基板3D的垫片35D与不同于垫片34D导通的导电部25D的导电部25D的一对膨出部252中的一个导通。换言之,邻接的两个基板3D中的一个基板3D的垫片34D和另一个基板3D的垫片35D与同一个导电部25D导通。三十二个基板3D上的垫片34D、35D通过在每个弯曲部201A配置的导电部25D构成一个电路。
如图31所示,在每个基板3D各设置有一个LED模块4D。多个LED模块4D只是朝向不同,此外都相同。以下,对图33所示的LED模块4D进行说明。
LED模块4D,如图32所示,由支承面311D支承。LED模块4D在x方向上看是长矩形。如图33所示,LED模块4D包括一对引线41D、42D、LED芯片43、密封树脂44和外壳45。一对引线41D、42D例如由Cu合金构成,彼此分开。在引线41D上搭载有LED芯片43。引线41D中与搭载有LED芯片43的面相反侧的面与金属配线32D导通连接。引线42D利用导线与LED芯片43连接。引线42D的与导线连接的面相反侧的面与金属配线33D导通连接。LED芯片43是LED模块4D的光源,例如能够发出蓝色光。密封树脂44用于保护LED芯片43。密封树脂44是使用透光树脂形成的,该透光树脂包含通过被来自LED芯片43的光激励而发出黄色光的荧光物质。由此,LED模块4D能够适当设定发出的光的色温。作为上述荧光物质,也可以代替发出黄色光的物质,混合发出红色光的物质和发出绿色光的物质来使用。外壳45例如由白色树脂构成,用于将从LED芯片43向图33中上下方向发出的光反射到图33中左侧。另外,LED芯片43也可以利用两根导线与一对引线41D、42D连接,即所谓的两导线型。
电源部5D用于将从天花板800的供电部801供给的例如交流100V电力转换为适合点亮LED芯片43的电压的直流电力,并将其供给到多个LED模块4D。电源部5D例如包括变压器、电容器、电阻器、二极管、IC等。
漫反射板6D例如由反射来自LED模块4D的光的白色树脂形成,配置在支承部2D的z方向的设置侧。如图27所示,漫反射板6D的外侧的轮廓在z方向上看是圆形。该圆的直径比构成LED照明器具101D的外侧轮廓的圆的直径小。漫反射板6D,如图29所示,在中央形成有圆形的开口部61。该开口部61用于在设置侧露出设置部件802。
透光罩7D构成LED照明器具101D的几乎整个外观,由乳白色的半透明树脂形成。透光罩7D具有照射侧覆盖部71和位于比照射侧覆盖部71靠z方向的设置侧(图28中上侧)的设置侧覆盖部72。如图27所示,照射侧覆盖部71在z方向上看形成为圆形。设置侧覆盖部72,如图30所示,形成为从照射侧覆盖部71的外周边缘向径向的内方延伸。如图29所示,设置侧覆盖部72形成为在中央形成有开口部721的、在z方向上看为圆环的形状。设置侧覆盖部72位于比漫反射板6D靠z方向的设置侧(图30中上侧)。
如图30所示,照射侧覆盖部71以随着在径向上越远离中心在z方向上越接近天花板800的方式倾斜。照射侧覆盖部71的z方向的下端配置在支承部2D的z方向的照射侧(图中下侧)。照射侧覆盖部71形成为圆顶形,其中至少一部分在径向上看与LED模块4D重叠。开口部721的直径比漫反射板6D的直径小,漫反射板6D从开口部721露出。
接着,对LED照明器具101D的作用进行说明。
本实施方式中,多个基板3D被夹在z方向上分开的设置侧支承体22D和照射侧支承体23D之间而被支承。设置侧支承体22D和照射侧支承体23D的轮廓在z方向上看是正三十二边形,多个基板3D配置为分别沿着正三十二边形的各边。根据这样的结构,能够将矩形的基板3D沿着圆周方向均等地径向排列。因此,LED照明器具101D能够使用矩形的基板3D沿圆周方向提供更均匀的照明。
本实施方式中,在各线状部201B安装有一个基板3D。这对于减小各线状部201B的尺寸是优选的结构。减小线状部201B的尺寸对于增加构成支承部2D的轮廓的多边形的边数是优选的。通过增加多边形的边,多边形成为更接近圆的形状,能够提供更均匀的照明。另外,本实施方式中,支承部2D是正三十二边形,但这只是一例而已。由于实现基板3D的小型化,也能够做成例如正六十四边形。
本实施方式中,基板3D形成为比较小的矩形。这对于从基板材料切出基板3D是优选的结构。基板3D单体小,在产生缺陷的情况下废弃的量少,由此对于实现成本削减是优先的。
本实施方式中,多个LED模块4D设置为朝各自径向的外方射出光。如图30所示,在LED模块4D的径向的外方配置有乳白色的透光罩7D,来自LED模块4D的光通过该透光罩7D被散射后射向透光罩7D的外侧。这些光对LED照明器具101D的径向上的远处进行照明。另外,从LED模块4D射出的光的一部分由漫反射板6D反射,变更为朝向z方向的照射侧,之后射向透光罩7D的外侧。这些光对LED照明器具101D的正下方进行照明。由于是这样的结构,LED照明器具101D适合室内整体均匀的照明。
LED照明器具101D中,作为点光源的LED模块4D耀眼,有时能看到有多个耀眼点。本实施方式中,为了应对这样的问题,构成为来自围绕支承部2D配置的LED模块4D的光通过乳白色的透光罩7D被散射。LED照明器具101D,从地板向上看时,能看到围绕透光罩7D的支承部2D的环状的区域在发光。因此,在LED照明器具101D中,作为点光源的各个LED模块4D变得不那么耀眼。
以下,参照图37,说明基板3D优选的其它实施例。另外,图37中,对于与图36所示的基板3D同样或者类似的要素,标记与上述实施方式相同的符号,适当地省略其说明。
在图37所示的基板3D’中,垫片35D在z方向上配置在垫片34D的相反侧。使用这样的基板3D’时,垫片35D与在照射侧侧板231上设置的导电部25D的膨出部252导通。
在基板3D’上搭载有LED模块4D和LED模块4D’。LED模块4D’具备与LED模块4D同样的结构。但是,LED模块4D’的密封树脂44的组成与LED模块4D的密封树脂44不同。由此,能够做成LED模块4D和LED模块4D’射出色温互相不同的光的结构。例如,能够使LED模块4D发出灯泡色的光,使LED模块4D’发出日白色的光。
使用这样的基板3D’的情况下,为了点亮LED模块4D,需要使设置在邻接的两个线状部201B的基板3D’的朝向相反。在使其中一个基板3D’为垫片34D朝向z方向的设置侧的情况下,使另一个基板3D’为垫片34D朝向z方向的照射侧。通过像这样交替改变基板3D’的朝向来进行设置,完成点亮全部LED模块4D的电路。
另外,在本实施方式中,为了能够利用图36和图37所示的基板3D和基板3D’这两者,在设置侧侧板221和照射侧侧板231双方设置有同样的导电部25D。只利用图36所示的基板3D的情况下,不需要在照射侧侧板231设置沿弯曲部201A的导电部25D。例如,如图38所示,能够通过设置间隔部件26D来代替。间隔部件26D包括板状部261和在板状部261设置的一对膨出部262。如图38所示,板状部261配置在线状部201B的中央。这样的板状部261与沿弯曲部201A形成的板状部251相比较,能够容易地形成。而且,膨出部262也可以由比较廉价的焊锡形成。
另外,相反的,也可以在照射侧侧板231设置导电部25D,在设置侧侧板221设置间隔部件26。这种情况下,基板3D是与图36所示的情况相反的在z方向的照射侧设置有垫片34D、35D的结构。
另外,进而在本实施方式中,在设置侧侧板222和照射侧侧板232都设置有导电部25D,也能够应对在基板3D的底面312D侧设置有垫片34D、35D的情况。在基板3D的底面312D侧不设置垫片34D、35D的情况下,不需要在设置侧侧板222和照射侧侧板232设置导电部25D。能够用如图38所示的间隔部件26D代替。
图39~图46表示本变形发明的其它实施方式。而且,在这些图中,对于与上述实施方式相同或类似的要素,标记与上述实施方式相同的符号。
(2D实施方式)
图39~图42表示基于本变形发明的2D实施方式的LED照明器具。图39~图42所示的LED照明器具102D包括多个透光部件46,其它的结构与LED照明器具101D相同。
透光部件46例如是丙烯酸树脂制,形成为透过来自LED模块4D的光。如图40和图41所示,多个透光部件46排列成以z方向为轴向的环状。配置为环状的透光部件46的中心轴与支承部2D的中心轴相同。各透光部件46在径向上看形成为矩形。各透光部件46的圆周方向的长度尺寸比线状部201B的圆周方向的长度尺寸短。换言之,多个透光部件46分别与各基板3D对应地设置在每个线状部201B上。
图42表示在与圆周方向垂直的平面剖开的LED照明器具102D的主要部分截面。如图42所示,透光部件46具有底面461、与底面461正交的一对侧面462、463、和在底面461的相反侧设置的透镜面464以及一对锥面465、466。底面461与设置侧侧板221和照射侧侧板231的外侧的侧面抵接。透光部件46还具有从底面461鼓出的凸部461a。该凸部461a在z方向被设置侧侧板221和照射侧侧板231夹着支承。此外,在凸部461a形成有在x方向上凹陷的凹部461b。如图42所示,透光部件46配置为覆盖LED模块4D,在凹部461b收纳有LED模块4D。
如图42所示,一对侧面462、463在z方向上彼此分开。透镜面464具有大致圆弧状的截面,设置在从径向(图42中x方向)上看与LED模块4D重叠的位置。该透镜面464具有使从LED模块4D射出的光弯曲成沿x方向的作用。
一对锥面465、466配置为在z方向上夹着透镜面464。锥面465是连接侧面462的图42中左边缘和透镜面464的图42中上边缘的面,以随着在x方向上越远离基板3D在z方向上越远离LED模块4D的方式倾斜。锥面466是连接侧面463的图42中左边缘和透镜面464的图42中下边缘的面,以随着在x方向上越远离基板3D在z方向上越远离LED模块4D的方式倾斜。
透光部件46设置为用于保护LED模块4D,并且使来自LED模块4D的光朝向径向。透镜面464的目的在于使从LED模块4D射出的光更多地沿径向前进。从LED模块4D射出的光中不到达透镜面464的光,到达一对侧面462、463。到达了侧面462的光中,一部分向z方向设置侧射出,经漫反射板6D反射而向z方向照射侧反射。到达了侧面462的光中其余的光,在侧面462被反射而从圆锥面465向z方向照射侧射出。由于锥面465倾斜,所以从锥面465射出的光弯曲成沿径向。到达了侧面463的光中,一部分向z方向照射侧射出。到达了侧面463的光中其余的光,在侧面463被反射而从锥面466向z方向设置侧射出,经漫反射板6D反射。由于圆锥面466倾斜,所以从圆锥面466射出的光弯曲成沿径向。
本实施方式中,通过透光部件46,将来自LED模块4D的光调整为向透光罩7D均匀地照射。因此,看起来是透光罩7D沿圆周方向以更均匀的亮度发光。
本实施方式中,在每个线状部201B设置有透光部件46。因此,各个透光部件46比较小。假如,在用一个透光部件46覆盖多个线状部201B的情况下,需要使透镜面464的位置分别与多个LED模块4D的每一个配合,提高了需要的加工精度。如本实施方式,由于只覆盖一个LED模块4D,所以不容易产生透光部件46的次品。
另外,不考虑上述的问题的情况下,也可以形成为透光部件46跨多个线状部201B。图43~图45表示这样的透光部件46的实施例。
图43所示的八个透光部件46形成为各自跨四个线状部201B。图43所示的透光部件46是沿正三十二边形的支承部2D的弯曲形状。各透光部件46与多个弯曲部201A的任一个抵接。这样的透光部件46与图41所示的透光部件46相比,能够减少漏出到透光部件46的外部的光的量。
图44所示的透光部件46形成为在轴向(z方向)上看是正三十二边形的框状,围绕着支承部2D。该透光部件46与全部弯曲部201A抵接。在这样的透光部件46中有不容易泄漏来自配置于各线状部201B上的LED模块4D的光的优点。
图45所示的四个透光部件46形成为各自跨八个线状部201B。图45所示的各透光部件46在轴向(z方向)上看形成为圆弧状。这样的透光部件46,虽然容易在线状部201B和透光部件46的内周部分之间产生间隙,但是有比较容易制造的优点。
(3D实施方式)
图46表示基于本变形发明的3D实施方式的LED照明器具。在图46所示的LED照明器具103D中,漫反射板6D和透光罩7D的形状与LED照明器具102D的情况不同,其它的结构与LED照明器具102D的情况相同。另外,在LED照明器具103D中,与LED照明器具102D的情况相比,连接部24D配置在中央部21D的z方向的照射侧。
在LED照明器具101D和LED照明器具102D中,在比较扁平的漫反射板6D上安装有圆顶状的透光罩7D。相对于此,在LED照明器具103D中,漫反射板6D形成为圆顶状,与LED照明器具101D、102D的情况相比透光罩7D是扁平的形状。本实施方式中的漫反射板6D具有在径向越远离中心处越向z方向的照射侧进行位移的斜面62。斜面62在径向上看,设置在与LED模块4D重叠的位置。
本实施方式中,来自各LED模块4D的光,经过各透光部件46后被斜面62反射后经透光罩7D漫反射。由于漫反射板6D是白色树脂制,所以在被斜面62反射时来自LED模块4D的光散乱开来。这对于防止LED模块4D耀眼是优选的结构。由于是这样的结构,所以LED照明器具103D,看起来是透光罩7D沿圆周方向以均匀的亮度发光。
基于本变形发明的LED照明器具不限定于上述实施方式的照明器具。基于本变形发明的LED照明器具的各部件具体的结构存在各种自由设计变化。
例如,本实施方式中,配置为设置侧支承体22D和照射侧支承体23D在z方向上看是重叠的,但本变形发明不限定于这样的实施方式。例如,设置侧支承体22D也可以是比照射侧支承体23D大的框状。这样做,各基板3D以倾斜了的状态被支承在设置侧支承体22D和照射侧支承体23D之间。
本实施方式中,例举了通过在一对设置侧侧板221、222之间斜插入基板3D来嵌入基板3D的方法,但基板3D的设置方法也可以是其它方法。例如,也可以是对每个弯曲部201A在设置侧侧板221和照射侧侧板222之间形成缝,从该缝插入基板3D。
本实施方式中,LED模块4D内置有一个LED芯片43,但LED模块4D也可以内置有两个以上的LED芯片43。另外也可以在基板3D上搭载三个以上的LED模块4D。在基板3D上搭载多个LED模块4D的情况下,例如,也可以以各种组合设置能够发出不同色温的LED模块4D。
本实施方式中,在每个线状部201B分别支承一个基板3D,但本变形发明不限定于这样的结构。也可以是在一个线状部201B上设置多个基板3D的结构,如果构成支承部2D轮廓的多边形的边数足够多,则能够实现在圆周方向上均匀照明。
总结本变形发明,作为附记在以下列举。
(附记1)
一种LED照明器具,包括:
多个LED芯片;
支承上述多个LED芯片的多个基板;
支承上述多个基板的环状支承部;和
透光罩,其至少一部分配置在上述支承部的轴向的作为上述支承部的一侧的照射侧,并且透过来自上述多个LED芯片的光,
上述LED照明器具的特征在于:
上述多个基板排列成具有与上述支承部的轴向相同的轴向的环状,
上述各基板具有支承面,该支承面朝向作为上述支承部的径向的一侧的外方,
上述各支承面支承上述多个LED芯片中的任意一个,
上述支承部具有:多个导电部;照射侧支承体;和设置侧支承体,其配置在比上述照射侧支承体靠作为上述轴向上的另一侧的设置侧,
上述照射侧支承体具有在上述径向上夹着上述多个基板彼此分开的一对照射侧侧板,
上述设置侧支承体具有在上述径向上夹着上述多个基板彼此分开的一对设置侧侧板。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明器具,
上述照射侧支承体具有连结上述一对照射侧侧板的上述轴向上的照射侧的端部的照射侧底板,
上述设置侧支承体具有连结上述一对设置侧侧板的上述轴向上的设置侧的端部的设置侧底板,
上述多个基板在上述轴向上被上述照射侧底板和上述设置侧底板夹着。
(附记3)
根据附记1或者2记载的LED照明器具,
上述各基板在上述径向上看是矩形。
(附记4)
根据附记3记载的LED照明器具,
上述各基板具有彼此分开的第一垫片和第二垫片,
上述各导电部使相邻的基板中一块基板的第一垫片和另一块基板的第二垫片导通。
(附记5)
根据附记4记载的LED照明器具,
在上述轴向上看,上述支承部的轮廓是多边形,
上述支承部具有与上述支承部的轮廓的多边形的顶角对应的多个弯曲部和与上述支承部的轮廓的多边形的边对应的多个线状部,
上述多个线状部包括夹着作为上述多个弯曲部中的任意一个的第一弯曲部且相邻的第一线状部和第二线状部,
上述多个基板包括被上述第一线状部支承的第一基板和被上述第二线状部支承的第二基板。
(附记6)
根据附记5记载的LED照明器具,
上述各线状部的圆周方向的长度尺寸比上述各基板的圆周方向的长度尺寸的2倍短。
(附记7)
根据附记6记载的LED照明器具,
上述各导电部设置为跨上述各弯曲部。
(附记8)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述多个导电部设置在上述设置侧支承体。
(附记9)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述多个导电部包括:导通上述第一基板的上述第一垫片和上述第二基板的上述第二垫片的第一导电部;和导通到上述第一基板的上述第二垫片的第二导电部,
上述第一导电部设置在上述设置侧支承体,
上述第二导电部设置在上述照射侧支承体。
(附记10)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述各导电部设置在上述照射侧支承体。
(附记11)
根据附记5~10中任意一个记载的LED照明器具,
包括排列成具有与上述轴向相同的轴向的环状的多个透光部件,
上述多个透光部件包括覆盖作为上述多个LED芯片中的任意一个的第一LED芯片的第一透光部件。
(附记12)
根据附记11记载的LED照明器具,
上述第一透光部件具有在上述径向上看与上述第一LED芯片重叠的透镜面。
(附记13)
根据附记12记载的LED照明器具,
上述第一透光部件具有配置为在上述轴向上夹着上述透镜面的一对锥面,
上述一对锥面分别以在上述轴向上越远离上述透镜面在上述径向上越远离上述第一LED芯片的方式倾斜。
(附记14)
根据附记11~13中的任意一个记载的LED照明器具,
上述各透光部件的圆周方向的长度尺寸比上述各线状部的圆周方向的长度尺寸短。
(附记15)
根据附记11~13中的任意一个记载的LED照明器具,
上述各透光部件是沿上述支承部的弯曲形状。
(附记16)
根据附记11~13中的任意一个记载的LED照明器具,
上述各透光部件在上述轴向上看是圆弧状。
(附记17)
根据附记5~10中的任意一个记载的LED照明器具,
包括形成为具有与上述轴向相同的轴向的环状的透光部件,
上述透光部件包围上述支承部。
(附记18)
根据附记17记载的LED照明器具,
上述透光部件具有在上述径向上看与作为上述多个LED芯片中的任意一个的第一LED芯片重叠的透镜面。
(附记19)
根据附记18记载的LED照明器具,
上述透光部件具有配置为在上述轴向上夹着上述透镜面的一对锥面,
上述一对锥面分别以在上述轴向上越远离上述透镜面在上述径向上越远离上述第一LED芯片的方式倾斜。
(附记20)
根据附记19记载的LED照明器具,
上述透光部件是沿上述支承部的多边形状。
(附记21)
根据附记1~20中的任意一个记载的LED照明器具,
上述透光罩由乳白色的半透明树脂形成。
(附记22)
根据附记1~21中的任意一个记载的LED照明器具,
包括漫反射板,其至少一部分配置于在上述轴向上的上述支承部的设置侧。
(附记23)
根据附记22记载的LED照明器具,
上述漫反射板由白色树脂形成。
(附记24)
根据附记23记载的LED照明器具,
上述漫反射板具有在上述径向上越远离中心越向上述轴向上的照射侧进行位移的斜面,
上述斜面在上述径向上看与上述多个LED芯片中的任意一个重叠。
(附记25)
根据附记21~23中的任意一个记载的LED照明器具,
上述透光罩形成为至少其一部分在上述径向上看与上述多个LED模块中的任意一个重叠。
(1E实施方式)
图48和图49表示基于本发明的变形发明的1E实施方式的LED照明器具。本实施方式的LED照明器具101E包括支承部20E、多个光源部30E、漫反射板40E、电源部50、装饰灯罩60和透光板70。LED照明器具101E以作为天花板灯使用为目的,包括相对于例如天花板800的供电部801能够安装的设置部件802。图49所示的z方向是从天花板朝向地板的方向,相当于本变形发明中的第一方向。另外,图49中的z方向下方是照射侧,z方向上方是设置侧。图48和图49所示的r方向是将z方向作为轴向的径向,相当于本变形发明中的第二方向。如图48所示,LED照明器具101形成为在z方向上看是圆形。
支承部20E例如是铝等金属制,是LED照明器具101E的基座。支承部20E形成为在上z方向看例如是正八边形,但不限定于该形状。支承部20E包括沿着正八边形的边的八个侧板21E。支承部20E的中心与LED照明器具101E的中心一致。八个侧板21E隔开作为r方向的一侧的外侧和作为另一侧的内侧。各侧板21E以在z方向上从照射侧越往设置侧去越靠r方向外侧的方式倾斜。侧板21E的r方向内侧为用于收纳电源部50的空间。支承部20E在z方向上看整体为环状,在在将LED照明器具101E安装在天花板800时,设置部件802能进入。
多个光源部30E搭载在支承部20E的侧板21E的r方向外侧的面上。光源部30E具有多个基板31E、多个LED模块32E和保护部件33E。基板31E例如是由玻璃环氧树脂构成的绝缘基板。保护部件33E例如由透明的丙烯酸树脂制造,形成为覆盖LED模块32E。保护部件33E例如形成为截面是大致半圆的半管状。
多个LED模块32E搭载在基板31E上,如图50所示,包括一对引线321E、LED芯片322E、密封树脂323和外壳324。一对引线321E例如由Cu合金构成,在其中一个上搭载有LED芯片322E。引线321E中与搭载有LED芯片322E的面相反一侧的面,作为用于进行面安装LED模块32E的安装端子325。LED芯片322E是LED模块32E的光源,例如能够发出蓝色光。密封树脂323用于保护LED芯片322E。密封树脂323是使用透光树脂形成的,该透光树脂包含通过被来自LED芯片322E的光激励而发出黄色光的荧光物质。由此,LED模块32E能够适当设定发出的光的色温。作为上述荧光物质,也可以代替发出黄色光的物质,混合发出红色光的物质和发出绿色光的物质来使用。外壳324例如由白色树脂构成,用于将从LED芯片322E发出到一侧的光向上方反射。另外,LED芯片322E也可以利用两根导线与一对引线321E连接,即所谓的两导线型。
透光板70构成从LED照明器具101E的z方向照射侧来看的几乎整个外观,例如由乳白色的半透明树脂构成。透光板70在z方向上看形成为环形板状,设置在比光源部30E靠z方向照射侧的位置。从光源部30E行进到透光板70的光,通过透光板70被漫反射并透过透光板70。然后,被漫反射并透过的光从透光板70的z方向照射侧的面射出。本实施方式中,透光板70的厚度越往r方向外方去越薄。
装饰灯罩60配置在支承部20E的z方向上的照射侧,例如是铝制或树脂制,形成为在z方向上看是圆形。本实施方式中,透光板70和装饰灯罩60一起利用螺栓(bolt)安装在支承部20E上。由此,透光板70能够相对于支承部20E进行装拆。
漫反射板40E由反射例如来自LED模块32E的光的白色树脂形成,配置在支承部20E的z方向上的设置侧。如图48所示,漫反射板40E的外侧轮廓在z方向上看是圆形。该圆的直径比透光板70的直径小。如图49所示,在漫反射板40E的中央形成有圆形的开口部41E。该开口部41E用于使设置部件802露出在设置侧。另外,漫反射板40E具有外缘部42E。外缘部42E,以越往r方向的外方去越靠z方向上的照射侧的方式倾斜。
电源部50用于将例如商用的交流100V电力转换为适合使LED芯片322E发光的直流电力。电源部50由例如变压器、电容器、LED驱动器等构成。
图51表示LED照明器具101E的其它使用例。在该使用例中,作为LED照明器具101E的构成部件,增加了扩展适配器803。扩展适配器803具备第一中间安装部804、第二中间安装部805和电缆806。第一中间安装部804构成为能够安装在天花板800的供电部801。第二中间安装部805构成为能够安装在设置部件802。电缆806连结第一中间安装部804和第二中间安装部805。供电部801和设置部件802通过扩展适配器803导通。另外,在该使用例中,透光板70与图48所示的使用例中的透光板相比较,能够换成小直径的透光板。这样的使用例的LED照明器具101E,从向z方向的下方离开天花板800的位置照亮例如桌子,即作为所谓的吊灯使用。
图52表示从图48所示的使用例中的LED照明器具101E拆下透光板70的作业。通过拆开图示的螺栓,能够连同装饰灯罩60一起拆下透光板70。而且,图53表示用于构建图51所示的使用例的作业。准备直径比图48所示的透光板70小的透光板70和扩展适配器803。然后,将扩展适配器803安装在供电部801和设置部件802。然后,利用图示的螺栓连同装饰灯罩60一起将透光板70安装在支承部20E。由此,能够构建图51所示的使用例的LED照明器具101E。
接着,对LED照明器具101E的作用进行说明。
根据本实施方式,如图49所示,LED照明器具101E的r方向外缘附近仅为透光板70的厚度。因此,能够使LED照明器具101E的外观美观。由于透光板70越向r方向外方去越薄,所以能够使LED照明器具101E的r方向外缘部分更薄。另外,从光源部30E到达透光板70各部分的光,越是从光源部30E到达远处部位的光,光量越少。由于透光板70越向r方向外方去越薄,所以即使接收的光量少也能够发出比较明亮的光。这便于透光板70整体均匀地发光。
如图49和图51所示,通过选择性地的使用扩展适配器803,能够适当选择将LED照明器具101E作为天花板灯使用和作为吊灯使用。另外,由于透光板70能够相对于支承部20E装拆,所以能够适当采用适合天花板灯或吊灯大小的透光板70。
图54~图64表示本变形发明的变形例和其它实施方式。而且,在这些图中,对于与上述实施方式一样或者类似的要素,标记与上述实施方式相同的符号。
图54表示LED照明器具101E的漫反射板40E的变形例。在本变形例中,漫反射板40E的外缘部42E是波形板状。根据这样的结构,能够使从光源部30E传递到支承部20E和漫反射板40E的热从外缘部42E更多地散发出去。
图55表示LED照明器具101E的关于漫反射板40E的其它变形例。在本变形例中,在漫反射板40E的外缘部42E形成有多个槽421。根据这样的变形例,也能够使从光源部30E传递到支承部20E和漫反射板40E的热从外缘部42E更多地散发出去。
图56表示LED照明器具101E的关于漫反射板40E的其它变形例。在本变形例中,漫反射板40E由基材401和氧化铝层402构成。基材401由铝构成。氧化铝层402是通过对基材401实施氧化铝膜处理而形成的层。根据这样的变形例,也能够将来自光源部30E的热高效率地散发出去。
图57表示LED照明器具101E的关于漫反射板40E的其它变形例。在本变形例中,漫反射板40E由基材401和高散热性涂料层403构成。基材401由铝等金属构成。高散热性涂料层403是通过在基材401上涂敷高散热性涂料而形成的层。作为该高散热性涂料,例如是白色的涂料,能够列举包含氧化铝等陶瓷微粒的涂料、或包含金属粉末的涂料。根据这样的变形例,也能够将来自光源部30E的热高效率地散发出去。
(2E实施方式)
图58和图59表示基于本变形发明的2E实施方式的LED照明器具。本实施方式的LED照明器具102E包括支承部20E、多个光源部30E、多个追加的光源部30E’、电源部50和导光体80。LED照明器具102E与图48所示的LED照明器具101E一样,在z方向上看整体是圆形。
支承部20E例如是铝等金属制,为LED照明器具102E的基座。支承部20E形成为在z方向上看是例如正八边形,但不限定于该形状。支承部20E具有沿正八边形的边的八个侧板21E和八个卡止部22E。支承部20E的中心与LED照明器具101E的中心一致。八个侧板21E隔开作为r方向上一侧的外侧和作为另一侧的内侧。各侧板21E以在z方向上从照射侧越向设置侧去越靠r方向内侧的方式倾斜。支承部20E整体在z方向上看是环状,在将LED照明器具101E安装在天花板800时,设置部件802能进入。卡止部22E从侧板21E的z方向下端延伸,是用于保持导光体80的部位。
多个光源部30E搭载在支承部20E的侧板21E的r方向外侧的面。光源部30E具有多个基板31E和多个LED模块32E。基板31E和LED模块32E的结构如上所述。
电源部50用于将例如商用的交流100V电力转换为适合使LED芯片322E发光的直流电力。电源部50由例如变压器、电容器、LED驱动器等构成,由支承部20E支承。
导光体80例如是由透明的丙烯酸树脂制,形成为在z方向上看是圆环形。导光体80具有缩径部81、弯曲部82和环形板状部83。缩径部81是导光体80中在r方向内侧的部位,如图59所示,具有凹部811、入射面812和底面813。底面813正对光源部30E的基板31E,是能够接触基板31E的面。缩径部81,从底面813越向基板31E朝着的方向去截面形状越小。凹部811从底面813凹陷,收纳有光源部30E的LED模块32E。入射面812是凹部811的内面的一部分,正对LED模块32E。
弯曲部82在r方向外方连接缩径部81,如图59所示为弯曲形状。环形板状部83在r方向外方连接弯曲部82,在z方向上看是环状的板状部位。环形板状部83通过弯曲部82连接缩径部81,由此位于比光源部30E靠z方向设置侧的位置。在环形板状部83的z方向设置侧,设置有反射层84。反射层84由白色树脂或铝构成。环形板状部83的z方向照射侧的面被作为出射面832。如图58所示,环形板状部83的r方向外方一端被遮光部件87覆盖。遮光部件87呈截面为“コ”型的环状,由不透明的树脂或者金属构成。
如图59所示,从LED模块32E射出的光入射到入射面812之后,在缩径部81内向弯曲部82行进。在弯曲部82内,行进来的光被全反射而朝向环形板状部83。在环形板状部83中,光向环形板状部83的r方向外方部分行进。此时被反射层84反射的光的一部分,如图58所示,从出射面832向z方向照射侧射出。到达了环形板状部83的r方向外端边缘的光,被遮光部件87阻止而不能继续向r方向外方行进。
追加的光源部30E’设置在侧板21E的内侧。追加的光源部30E’包括多个基板31E和多个LED模块32E,具有与光源部30E同样的结构。
接着,对LED照明器具102E的作用进行说明。
根据本实施方式,LED照明器具102E除了靠近r方向中央的部分,几乎和导光体80的环形板状部83的厚度相同,并沿着天花板800。因此,几乎不会带来LED照明器具102E从天花板800突出来的印象。这适合使被安装的房间的印象整洁。
通过将LED模块32E收纳在凹部811,能够抑制来自LED模块32E的光从导光体80漏出。通过在LED模块32E的正面设置入射面812,能够使来自LED模块32E的光更多地入射到入射面812。设为使底面813与基板31E相对并能够连接的结构,适合防止光从导光体80漏出。
缩径部81具有将来自LED模块32E的光向弯曲部82聚光的效果。弯曲部82具有将从缩径部81行进来的光向环形板状部83逐渐反射的效果。另外,通过设置弯曲部82,能够使环形板状部83位于相对于光源部30E靠z方向设置侧的位置。
反射层84能够抑制在环形板状部83内行进来的光漏出到z方向设置侧,并且能够将行进来的光朝向出射面832反射。
图60表示LED照明器具102E的变形例。本变形例的LED照明器具102E包括透光罩75和反射罩76。透光罩75由例如乳白色的半透明的树脂构成,设置在支承部20E的内侧,来覆盖追加的光源部30E’。反射罩76由例如白色的树脂或者铝等构成。反射罩76相对于追加的光源部30E’配置在r方向内侧,覆盖设置部件802。
根据这样的变形例,LED照明器具102E也能够带来整洁的印象。另外,通过设置追加的光源部30E’,在从z方向照射侧观察LED照明器具102E的情况下,能够使几乎整个面发光。通过设置反射罩76,能够使来自追加的光源部30E’的光更多地从透光罩75射出。包括透光罩75的结构有利于实现均匀的发光。
图61~图64表示LED照明器具102E的关于导光体80的各种变形例。
在图61所示的变形例中,在环形板状部83的z方向设置侧设置有壁部86。壁部86例如由海绵或者树脂等构成,与环形板状部83和天花板800接触。另外,在本变形例中,在比壁部86靠r方向外方的位置,没有设置反射层84。环形板状部83之中在z方向设置侧露出的面被作为出射面833。根据这样的变形例,利用壁部86能够防止在环形板状部83的z方向设置侧积灰尘。另外,利用来自出射面833的光能够微弱地照射天花板800。
在图62所示的变形例中,在环形板状部83的z方向设置侧层叠有反射层84和黑色层85。反射层84是由例如铝等金属构成的层。黑色层85例如是涂覆了黑色涂料的层,或着是由黑色树脂片材构成的层。反射层84和黑色层85形成到环形板状部83的r方向外端缘附近。这样的变形例,通过设置黑色层85,LED照明器具102E的影像不容易映在天花板800上。这适合于使LED照明器具102E看起来精巧。
在图63所示的变形例中,反射层84和黑色层85形成到设置有壁部86的位置。环形板状部83中在z方向设置侧露出的面为出射面833,环形板状部83的r方向外端面为出射面834。在本变形例中,出射面832、833、834都为粗糙面。这样的变形例,适合用于照亮LED照明器具102E的r方向外缘附近。通过使出射面832、833、834为粗糙面,能够促进均匀的发光。
在图64所示的变形例中,环形板状部83具有外缘倾斜部831。外缘倾斜部831是以越向r方向外方去越靠z方向照射侧的方式倾斜的部位。在本变形例中,外缘倾斜部831的端面朝向z方向照射侧。外缘倾斜部831的r方向外方的面为出射面833。出射面833为粗糙面。利用这样的变形例,也能够照亮LED照明器具102E的r方向外缘附近。
本变形发明的LED照明器具不限定于上述实施方式的照明器具。本变形发明的LED照明器具的各部分的具体的结构存在各种自由设计变化。
总结本变形发明,作为附记在以下例举。
(附记1)
一种LED照明器具,包括:
包含至少一个以上的LED芯片的光源部;
支承上述光源部的支承部;和
透光板,其至少一部分配置在作为上述支承部的第一方向的一侧的照射侧,并且透过来自上述光源部的光,
上述LED照明器具的特征在于:
上述支承部具有多个侧板,该多个侧板隔开作为相当于以上述第一方向为轴向的径向的第二方向的一侧的外侧和作为另一侧的内侧,
上述第二方向的内侧被上述多个侧板包围,
上述各侧板,以从上述第一方向的上述照射侧越往作为相反侧的设置侧去越靠上述第二方向的外侧的方式倾斜,
上述光源部配置在上述多个侧板中任意一个的上述第二方向的外侧,
上述透光板是配置得比上述光源部靠上述第一方向照射侧的环形板状。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明器具,
上述透光板能够相当于上述支承部拆装。
(附记3)
根据附记2记载的LED照明器具,
上述透光板在上述第二方向外侧处的厚度薄。
(附记4)
根据附记2或者3记载的LED照明器具,
包括将上述透光板安装在上述支承部的装饰灯罩。
(附记5)
根据附记2~4中的任意一项记载的LED照明器具,
包括用于安装在设置在外部的供电部的设置部件;和
扩展适配器,其具备安装在上述供电部的第一中间安装部、安装在上述设置部件的第二中间安装部、和连结上述第一、第二中间安装部的电缆。
(附记6)
根据附记1~5中的任意一项记载的LED照明器具,
包括配置在上述支承部的上述第一方向设置侧并且反射来自上述光源部的光的漫反射板。
(附记7)
根据附记6记载的LED照明器具,
上述漫反射板位于靠近上述第二方向外侧的位置,并且具有外缘部,该外缘部具有越向上述第二方向外侧去越靠上述第一方向照射侧的形状。
(附记8)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述外缘部是波形板状。
(附记9)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述外缘部具有多个槽。
(附记10)
根据附记6~9中的任意一项记载的LED照明器具,
上述漫反射板由在表面进行了氧化铝膜处理的铝构成。
(附记11)
根据附记7~9中的任意一项记载的LED照明器具,
在上述外缘部涂敷有高散热性涂料。
(附记12)
一种LED照明器具,包括:
包括至少一个以上的LED芯片的光源部;和
支承上述光源部的支承部,
所述LED照明器具的特征在于:
上述支承部具有多个侧板,该多个侧板隔开作为相当于以上述第一方向为轴向的径向的第二方向的一侧的外侧和作为另一侧的内侧,
上述第二方向的内侧被上述多个侧板包围,
上述各侧板,以从上述第一方向的上述照射侧越向作为相反侧的设置侧去越靠上述第二方向的内侧的方式倾斜,
上述光源部配置在上述多个侧板中任意一个的上述第二方向的外侧,
包括导光体,该导光体具有来自上述光源部的光入射的入射面、位于比上述入射面靠上述第一方向设置侧的位置并将上述第一方向照射侧的面作为出射面的环形板状部。
(附记13)
根据附记12记载的LED照明器具,
在上述导光体形成有收纳上述LED芯片的凹部,
上述凹部的内面的一部分为上述入射面。
(附记14)
根据附记13记载的LED照明器具,
上述光源部具有搭载有上述LED芯片的基板,
上述导光体具有正对上述基板的底面,
上述凹部从上述底面凹陷。
(附记15)
根据附记14记载的LED照明器具,
上述导光体具有从上述底面越向上述基板朝着的方向去截面形状越小的缩径部。
(附记16)
根据附记15记载的LED照明器具,
上述导光体具有连接上述缩径部和上述环形板状部的弯曲部。
(附记17)
根据附记15或者16记载的LED照明器具,
上述支承部具有卡止在上述导光体的上述缩径部的上述第一方向照射侧部分的卡止部。
(附记18)
根据附记12~17中任意一项记载的LED照明器具,
包括覆盖上述环形板状部的外缘的遮光部件。
(附记19)
根据附记12~18中任意一项记载的LED照明器具,
具有覆盖上述环形板状部的上述第一方向设置侧的反射层。
(附记20)
根据附记19记载的LED照明器具,
具有覆盖上述反射层的上述第一方向设置侧的黑色层。
(附记21)
根据附记12~20中任意一项记载的LED照明器具,
上述环形板状部具有以越向上述第二方向外侧去越靠上述第一方向照射侧的方式傾斜的外缘倾斜部。
(附记22)
根据附记12~21中任意一项记载的LED照明器具,
具有设置成从上述环形板状部突出到上述第一方向设置侧的壁部。
(附记23)
根据附记12~22中任意一项记载的LED照明器具,
具有搭载于上述侧板的内侧的追加的光源部。
(附记24)
根据附记23记载的LED照明器具,
具有覆盖上述追加的光源部的追加的透光罩。
(附记25)
根据附记24记载的LED照明器具,
具有配置在上述追加的透光罩的内侧并且反射来自上述追加的光源部的光的反射罩。
(1F实施方式)
图66~图71表示本发明的变形发明的LED照明器具的一例。本实施方式的LED照明器具101F包括支承部200F、多个LED模块300、电源部400、接收部500和罩600。LED照明器具101F例如通过将设置部件802安装在天花板800的供电部801,能够实现作为所谓的天花板灯使用。而且,在图70中为了理解方便几乎完全省略了罩600。
支承部200F是构成LED照明器具101F的基座的部分,如图68~图70所示,包括中心部件210、支承板220、按压部件230。中心部件210具有截面大致为“コ”型的圆环形状,例如由具有规定强度的树脂一体形成。
支承板220用于支承LED模块300,例如通过对金属板实施冲压加工而形成。支承板220具有连接部221F、LED搭载区域222F、外缘部223F,各个都是圆环形状。连接部221F是与中心部件210连接的部分,如图69所示,以在天花板800存在的图中上侧(本变形发明的第一方向设置侧)与中心部件210重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在中心部件210的上端。LED搭载区域222F,由图69和图70能够知道,在俯视中包围连接部221F。LED搭载区域222F是搭载LED模块300的部分,比连接部221F靠图69的图中上侧(设置侧)。LED搭载区域222F例如是外径250mm左右的圆环形状。LED搭载区域222F具有朝向天花板800的相反侧的图中下侧(本变形发明的第一方向照射侧)的下表面,该下表面沿着垂直于图中上下方向的面。
如图69所示,在LED搭载区域222F和连接部221F之间设置有台阶224。台阶224,其靠近LED搭载区域222F的端部比靠近连接部221F的端部更靠图中上侧(设置侧),以在垂直于图中上下方向的面内从连接部221F越向其外侧远离越靠图中上侧(设置侧)的方式倾斜。
外缘部223F包围LED搭载区域222F,比LED搭载区域222F靠图中下侧(照射侧)。在LED搭载区域222F和外缘部223F之间设置有台阶225。台阶225以在垂直于图中上下方向的面内从LED搭载区域222F越向其外侧远离越靠图中下侧(照射侧)的方式倾斜。台阶225相当于本变形发明中追加的台阶。
在上述结构的支承板220中,在台阶224、LED搭载区域222F和台阶225各自的下表面(图69的图中下侧的面)被施以白色涂漆,做成光反射率高的高反射率面。另外,LED搭载区域222F、台阶225和外缘部223F的上表面(支承板220的天花板800侧的面:图69的图中上侧的面)例如通过涂漆而被做成黑色或接近于此的深灰色。在支承板220的天花板800侧的面设置有多个缓冲件270。
按压部件230具有截面大致为L字状的圆环形状,例如通过对金属板进行冲压加工而形成。按压部件230外侧的端部以与连接部221F重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在连接部221F上。还有,按压部件230内侧的端部以与中心部件210重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在中心部件210的下端。
由上述说明能够知道,中心部件210、连接部221F和按压部件230构成具有中空矩形截面的环状部。而且,中心部件210、连接部221F和按压部件230为本变形发明的安装区域。
多个LED模块300通过LED基板250搭载在LED搭载区域222F的下表面。LED基板250例如是由玻璃环氧树脂构成的绝缘基板,是部分圆环形状(圆环形状的一部分)。设置有多个LED基板250,每一个上分别搭载有多个LED模块300。在本实施方式中,通过将四个LED基板250配置成以相互的端部相对,使它们作为整体呈圆环形状。
各LED模块300俯视是长方形。图71表示与LED模块300的短边方向成直角的平面的截面图。如图71所示,LED模块300包括一对引线320F、LED芯片310F、密封树脂340F和外壳330F。一对引线320F例如由Cu合金构成,在其中一根搭载有LED芯片310F。与引线320F中搭载有LED芯片310F的面相反一侧的面,作为用于面安装LED模块300的安装端子321F。LED芯片310F是LED模块300的光源,例如能够发出蓝色光。密封树脂340F用于保护LED芯片310F。密封树脂340F是使用透光树脂而形成的,该透光树脂包含通过被来自LED芯片310F的光激励而发出黄色光的荧光物质。由此,LED模块300能够适当设定发出的光的色温。作为上述荧光物质,也可以代替发出黄色光的物质,混合发出红色光的物质和发出绿色光的物质来使用。外壳330F例如由白色树脂构成,用于将从LED芯片310F向一侧方发出的光向上部反射。另外,LED芯片310F也可以利用两根导线与一对引线320F连接,即所谓的两导线型。
对于多个LED模块300,能够由发出灯泡色、发出日白色、或者分别发出灯泡色和日白色中任意一种颜色的模块构成。在本实施方式中,对作为多个LED模块300采用分别发出灯泡色和日白色中任意一种颜色的模块的情况进行说明。多个LED模块300被区分成发出灯泡色的灯泡色LED模块301和发出日白色的日白色LED模块302。在图70中,为了理解方便,灯泡色LED模块301用黑色涂满。
在本实施方式中,在LED搭载区域222F搭载的多个LED模块300配置成在俯视中为七重圆环形状。对于呈圆环形状的多个LED模块300,交替配置灯泡色LED模块301和日白色LED模块302。
在本实施方式中,如图69所示,在罩600的内侧设置有支承件260。支承件260相对于中心部件210配置在图中下侧。另外,在支承件260的图中下侧,设置有圆环状的LED基板261,在该LED基板261上多个LED模块300配置成圆环形状。这些LED模块300每个都是灯泡色模块301。
电源部400用于将从天花板800的供电部801供给的例如交流100V电力转换为适合点亮LED芯片310F的电压的直流电力,并将其供给到多个LED模块300。电源部400例如包括变压器、电容器、电阻器、二极管、IC等。另外,电源部400能够独立控制灯泡色LED模块301和日白色LED模块302的亮度。由此,LED照明器具101F能够任意照射从灯泡色到日白色之间色温的光。另外,电源部400能够独立于其他LED模块300,只点亮和熄灭支承件260(LED基板261)支承的LED模块300。在本实施方式中,如图69所示,电源部400收纳在由中心部件210、连接部221F和按压部件230构成的中空环状部的内部空间。
接收部500用于接收从图外的发送部发送的信号,在本实施方式中,搭载在LED基板261上。接收部500将接收到的信号发送到电源部400。电源部400基于该信号的指令控制多个LED模块300的点亮状态。
罩600构成LED照明器具101F外观的大部分,具有主照射部610、倾斜部620、外框部630和中央部640。主照射部610例如由乳白色的半透明树脂构成,是从LED芯片310F(LED模块300)发出照射到外部的光的大部分透过去的部分。主照射部610是对应LED搭载区域222F的圆环形状,覆盖LED搭载区域222F。如图69所示,主照射部610以越向中央去越靠图中下方的方式略微倾斜。
倾斜部620通过连到主照射部610的外周,从外侧包围该主照射部610。倾斜部620以越远离中央越靠图中上方(设置侧)的方式倾斜。另外,由图66和图69能够知道,倾斜部620在俯视(从第一方向看)中相对于LED搭载区域222F位于外侧。
外框部630从外侧包围倾斜部620,为圆环形状。外框部630例如由透明的树脂或者乳白色的半透明树脂构成,以与支承板220的外缘部223F重合的状态固定在该外缘部223F。中央部640例如由乳白色的半透明树脂构成,配置在主照射部610的内侧。中央部640覆盖支承件260。
接着,对LED照明器具101F的作用进行说明。
根据本实施方式,参照图69如上所述那样,在LED搭载区域222F和连接部221F(安装区域)之间设置有台阶224。该台阶224,其靠近LED搭载区域222F的端部比靠近连接部221F的端部靠图中上侧(设置侧)。由此,LED搭载区域222F后退到与照射侧相反一侧的天花板800侧(设置侧),能够确保从搭载于LED搭载区域222F的LED芯片310F(LED模块300)到罩600(主照射部610)的光程为比较长的距离。从LED芯片310F(LED模块300)发出的光方向性强,但由于到罩600的光程长,能降低从罩600向外部照射的光的亮度不均匀。因此,如果使用LED照明器具101F,能够美观且更均匀地照射屋内。
台阶224、225是倾斜的,这些台阶224,225的下表面为高反射率面。因此,能够使从LED芯片310F(LED模块300)发出的光高效率地朝向照射侧射出。这适合提高照度并且能够通过LED照明器具101F均匀地照射。
罩600具有在主照射部610的外侧越朝向外周越靠天花板800侧的倾斜部620。由于包括这样的倾斜部620,能够使LED照明器具101F更美观。另外,通过使包围倾斜部620的外框部630和支承板220的外缘部223F重叠,构成LED照明器具101F的薄的外周。在安装到天花板800之前和相对天花板800进行安装或取出等情况下,拿着LED照明器具101F时,抓住LED照明器具101F的外周,由于外周薄,所以LED照明器具101F能够容易用手搬运,还能给人轻巧的印象。
LED搭载区域222F、台阶225和外缘部223F的天花板侧的面(设置侧的面)为黑色或接近于此的深灰色(所谓的收缩色)。因此,LED照明器具101F在未安装到天花板800上的状态下,也能给人轻巧的印象。
包括中心部件210、连接部221F和按压部件230而构成的安装区域,承载支承板220和罩600等LED照明器具101F的大部分重量,受到大负重。在本实施方式中,由这些中心部件210、连接部221F和按压部件230构成具有中空矩形截面的环状部。这样的安装区域包括中空矩形截面的环状部的结构,能提高安装区域的刚性,在强度方面有利。
另外,通过在支承板220设置倾斜状的台阶224,能够通过加工硬化实现强度的提高。
由于包括灯泡色LED模块301和日白色LED模块302,能够使从LED照明器具101F照射的光为从灯泡色到日光色的任意的色温。由于包括接收部500,能够在离开LED照明器具101F的场所适当地进行色温的调整、点亮和熄灭。通过将电源部400配置在由中心部件210、连接部221F和按压部件230构成的中空环状部的内部空间,能够避免在LED照明器具101F产生浪费的空间。
图72~图76表示本变形发明的其它实施方式。而且,在这些图中,对于与上述实施方式相同或者类似的要素,标记与上述实施方式相同的符号。
(2F实施方式)
图72~图74表示基于本变形发明的2F实施方式的LED照明器具102F。本实施方式的LED照明器具102F主要是LED搭载区域222F的结构与上述实施方式不同。
如图72和图73所示,在本实施方式中,LED搭载区域222F在图中下侧(照射侧)具有凸状的多个山形部222a。各山形部222a具有相对垂直于图中上下方向的面220a(第一面)倾斜的两个面222b、222c(第二面和第三面)。如图73所示,面222b和面222c在LED搭载区域222F的圆周方向上相邻。另外,如图74所示,面222b相对于面220a的倾斜角度α比面222c相对于面220a的倾斜角度β小,为比较缓的倾斜面。面222b的倾斜角度α的范围例如是5°~20°。
如图73所示,在本实施方式中,多个山形部222a沿着LED搭载区域222F的圆周方向排列,在俯视中形成为四重的圆环形状。上述结构的多个山形部222a例如通过进行冲压加工而形成。
在本实施方式中,LED模块300通过挠性基板290搭载在LED搭载区域222F上。更具体而言,挠性基板290由树脂层和构成配线图案(图示省略)的金属层构成,覆盖排列在LED搭载区域222F的圆周方向的山形部222a的面222b、222c,为圆环状。多个LED模块300被安装在挠性基板290,这些LED模块300每个都搭载在面222b上。在各面222b,沿着LED搭载区域222F的圆周方向配置有灯泡色LED模块301和日白色LED模块302。由此,安装在挠性基板290的多个LED模块300,在LED搭载区域222F的圆周方向上交替配置有灯泡色LED模块301和日白色LED模块302。另外,对于挠性基板290,例如能够适宜地使用实施了白色抗蚀剂处理的高反射率的基板。
在本实施方式的LED照明器具102F中,在LED搭载区域222F和连接部221F(安装区域)之间设置有台阶224,利用该台阶224,LED搭载区域222F后退到与照射侧相反一侧即天花板800侧(设置侧)。由此,能够确保从LED搭载于搭载区域222F上的LED芯片310F(LED模块300)到罩600(主照射部610)的光程为比较长的距离,能降低从罩600向外部照射的光的亮度不均匀。因此,如果使用LED照明器具102F,则能够美观且更均匀地照射屋内。
多个LED模块300搭载在相对于与上下方向垂直的面220a(参照图74)倾斜的面222b上。根据这样的结构,能够确保从LED模块300到罩600的光程为更长的距离。这适合于降低亮度不均匀从而均匀地进行照射。
LED模块300搭载的面222b缓缓倾斜,在各面222b中,搭载有多个(本实施方式中为两个)LED模块300。根据这样的结构,能够在面222b上高效率地配置LED模块300。另外,构成各山形部222a的面222b、222c在LED搭载区域222F的圆周方向上相邻,配置为该山形部222a沿着上述圆周方向排列多个。根据这样的结构,能够使用圆环状的挠性基板290将多个LED模块300适当搭载在面222b上。而且,由于挠性基板290被做成白色,来自LED芯片310F(LED模块300)的光通过挠性基板290反射,能够期待提高LED照明器具102F的照明光的照度。
在各面222b上搭载有灯泡色LED模块301和日白色LED模块302,这样成对的灯泡色LED模块301和日白色LED模块302彼此接近地配置。例如在只调整灯泡色的照明的情况下,日白色LED模块302全部熄灭。此处,成对的灯泡色LED模块301和日白色LED模块302彼此接近,由此在只点亮灯泡色LED模块301的情况和点亮全部LED模块300的情况下,作为发光点的LED模块300的分散程度的变化小。由此能够知道,利用上述结构,能够抑制随着色温调整而产生的亮度不均匀。
(3F实施方式)
图75和图76表示基于本变形发明的3F实施方式的LED照明器具103F。本实施方式的LED照明器具103F主要是LED搭载区域222F的结构与上述实施方式不同。
在本实施方式中,在连接部221F和LED搭载区域222F之间没有形成台阶,LED搭载区域222F与连接部221F的外周连接为一个面。
在本实施方式中,LED搭载区域222F在图中上侧(设置侧)具有凸状的多个山形部222d。各山形部222d具有相对于垂直于图中上下方向的面220a倾斜的两个面222e、222f。在本实施方式中,山形部222d的突出方向与上述LED照明器具102F的山形部222a相反,面222e和面222f是对应于LED照明器具102F的面222b和面222c的倾斜面。虽省略了图示说明,但面222e和面222f在LED搭载区域222F的圆周方向上相邻。另外,如图76所示,面222e相对于面220a的倾斜角度α比面222f相对于面220a的倾斜角度β小,为比较缓的倾斜面。多个山形部222d沿着LED搭载区域222F的圆周方向排列,形成为四重的圆环形状。多个LED模块300通过挠性基板290搭载在面222e上。
在本实施方式的LED照明器具103F中,多个LED模块300搭载在相对于垂直于上下方向的面220a(参照图76)倾斜的面222e上。根据这样的结构,能够确保从LED模块300到罩600的光程为比较长的距离。这适于降低亮度不均匀从而均匀地进行照射。
对于与搭载LED模块300的面222e相邻的面222f,该面222f的倾斜角度β比面222e的倾斜角度α大。因此,面222f(更详细来说是位于面222f上的挠性基板290)能够起反射面的作用。这适于提高照度且通过LED照明器具103F均匀地进行照射。
本变形发明的LED照明器具不限定于上述实施方式的照明器具。本变形发明的LED照明器具的各部分具体的结构存在各种自由设计变化。
总结本变形发明,作为附记在以下列举。
(附记1)
一种LED照明器具,其特征在于,包括:
支承部,其具有朝向作为第一方向的一侧的照射侧的环状的LED搭载区域,和在与上述第一方向成直角且相互成直角的第二和第三方向上被上述LED搭载区域包围并被安装在供电部的安装区域;
多个LED芯片,其搭载在上述LED搭载区域;和
罩,其位于上述LED搭载区域的上述第一方向照射侧,并且透过来自上述LED芯片的光,
在上述LED搭载区域和上述安装区域之间设置有台阶,该台阶的靠近上述LED搭载区域的端部比靠近上述安装区域的端部更靠作为上述第一方向的另一侧的设置侧。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明器具,
上述台阶以在上述第二和第三方向上越远离上述安装区域越靠上述第一方向设置侧的方式倾斜。
(附记3)
根据附记1或者2记载的LED照明器具,
上述台阶的上述第一方向照射侧的面为光反射率高的高反射率面。
(附记4)
根据附记1~至3中任意一项记载的LED照明器具,
上述支承部具有:外缘部,其在上述第二和第三方向上包围上述LED搭载区域,并且比上述LED搭载区域靠上述第一方向照射侧,是环状;和位于该外缘部与上述LED搭载区域之间的追加的台阶。
(附记5)
根据附记4记载的LED照明器具,
上述追加的台阶以在上述第二和第三方向上越远离中央越靠上述第一方向照射侧的方式倾斜。
(附记6)
根据附记4或者5记载的LED照明器具,
上述LED搭载区域和上述追加的台阶的上述第一方向设置侧的面为黑色或者接近于此的深灰色。
(附记7)
根据附记4~6中任意一项记载的LED照明器具,
上述罩具有:外框部,其在上述第一方向上看与上述支承部的上述外缘部重叠,是环状;和倾斜部,其被该外框部包围,且在上述第二和第三方向上越远离中央越靠上述第一方向设置侧。
(附记8)
根据附记7记载的LED照明器具,
上述倾斜部在上述第一方向上看位于相对于上述LED搭载区域的外侧。
(附记9)
根据附记1~8中任意一项记载的LED照明器具,
上述安装区域包括具有中空矩形截面的环状部。
(附记10)
根据附记1~9中任意一项记载的LED照明器具,
上述LED搭载区域具有相对于沿着上述第二和第三方向的第一面倾斜的第二面,
上述多个LED芯片搭载在上述第二面。
(附记11)
根据附记10记载的LED照明器具,
上述LED搭载区域包括多个山形部,该山形部分别具有上述第二面和与该第二面相邻的第三面,凸向上述第一方向照射侧或上述第一方向设置侧中的一侧。
(附记12)
根据附记11记载的LED照明器具,
上述多个山形部全部凸向上述第一方向照射侧。
(附记13)
根据附记11或12记载的LED照明器具,
上述第三面相对于上述第一面的倾斜角度比上述第二面相对于上述第一面的倾斜角度大。
(附记14)
根据附记11~13中任意一项记载的LED照明器具,
上述LED搭载区域在上述第一方向上看是圆环形状。
(附记15)
根据附记14记载的LED照明器具,
上述第二面和上述第三面在上述LED搭载区域的圆周方向上相邻。
(附记16)
根据附记14或者15记载的LED照明器具,
在上述各第二面搭载有多个上述LED芯片。
(附记17)
根据附记14~16中任意一项记载的LED照明器具,
包括多个LED模块,该多个LED模块分别具有上述LED芯片和密封树脂,该密封树脂覆盖上述LED芯片,并且混入有通过被来自上述LED芯片的光激励而发出与来自上述LED芯片的光的波长不同的光的荧光材料。
(附记18)
根据附记17记载的LED照明器具,
上述多个LED模块包含发出的光的色温互不相同的第一和第二色LED模块。
(附记19)
根据附记18记载的LED照明器具,
上述第一色LED模块发出的光是灯泡色,上述第二色LED模块发出的光是日白色。
(附记20)
根据附记18或者19记载的LED照明器具,
搭载于上述第二面的多个上述LED模块包含上述第一和第二色LED模块,并且在上述LED搭载区域的圆周方向上述第一和第二色LED模块交替地配置。
(附记21)
根据附记10~至20中任意一项记载的LED照明器具,
上述第二面相对于上述第一面的倾斜角度为5°~20°的范围。
(1G实施方式)
图78~图85表示本发明的变形发明的LED照明器具的一例。本实施方式的LED照明器具101G包括支承部200G、多个LED模块300、电源部400、接收部500和罩600。LED照明器具101G例如通过借助设置部件802安装在天花板800的供电部801,作为所谓的天花板灯来使用。而且,在图82中为了理解方便,基本上省略了罩600。
支承部200G是LED照明器具101的基座部分,如图80~图82所示,包括中心部件210、支承板220、内侧隔板部件230G和外侧隔板部件240G。中心部件210具有截面为大致“コ”型的圆环形状,例如由具有规定强度的树脂一体形成。
支承板220用于支承LED模块300,例如通过对金属板实施冲压加工而形成。支承板220具有连接部221G、LED搭载区域222G、外缘部223G,每个都是圆环形状。连接部221G是与中心部件210连接的部分,如图81所示,以在天花板800存在的图中上侧(本变形发明的第一方向设置侧)与中心部件210重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在中心部件210的上端。LED搭载区域222G,由图81和图82能够知道,在俯视中包围连接部221G。LED搭载区域222G是搭载LED模块300的部分,比连接部221G靠图81的图中上侧(设置侧)。LED搭载区域222G具有朝向与天花板800相反一侧的图中下侧(本变形发明的第一方向照射侧)的支承面222d,该支承面222d沿着垂直于图中上下方向的面。如图81所示,在LED搭载区域222G和连接部221G之间设置有台阶224。
外缘部223G包围LED搭载区域222G,比LED搭载区域222G靠图中下侧(照射侧)。在LED搭载区域222G和外缘部223G之间设置有台阶225。
在上述结构的支承板220中,台阶224、LED搭载区域222G和台阶225的各自的下表面(图81的图中下侧的面)被实施白色涂漆,做成光反射率高的高反射率面。在支承板220的天花板800侧的面上设置有多个缓冲件270。
在LED搭载区域222G的支承面222a支承有多个LED基板250,在各LED基板250搭载有多个LED模块300。LED基板250例如是由玻璃环氧树脂构成的绝缘基板,是部分圆环形状。如图82所示,在本实施方式中,通过将六个LED基板250配置成彼此的端部相对,使它们的整体呈圆环形状。
在LED基板250的靠近径向内侧的位置设置有连接器251、252、253、254。连接器251~254设置为在相邻的LED基板250的靠近彼此端部的位置成对设置多个。在相邻的LED基板250的一个上设置有连接器251、252,在另一个上设置有连接器253、254。在本实施方式中,包括连接器251、254构成的对(第一对)和连接器252、253构成的对(第二对)。连接器252、253各自相对于连接器251、254构成的对配置在LED基板250的圆周方向的外侧。
如图82、图83所示,在各个连接器251~254沿着LED基板250的内面方向连接配线255、256的连接用端部255a、256a。在本实施方式中,配线255、256的连接用端部255a、256a为阳侧端子,该连接用端部255a、256a插入连接器251~254的圆筒状的阴侧端子。连接用端部255a、256a例如是圆棒状,以夹着配线255、256的导通部的状态插入连接器251~254。利用这样的结构,连接用端部255a、256a(配线255、256)在连接到连接器251~254时,是能够相对于连接器251~254旋转的状态。通过将配线255的一端和另一端的连接用端部255a连接到成对的连接器251、254,相邻的LED基板250通过配线255电连接。与此同样地,通过将配线256的一端和另一端的连接用端部256a连接到成对的连接器252、253,相邻的LED基板250通过配线256电连接。另外,如上所述,连接器252、253相对于连接器251、254配置在LED基板250的圆周方向n1的外侧。对应于这些连接器251~254的配置,与连接器252、253连接的配线256的长度比与连接器251、254连接的配线255的长度长,配线255和配线256在其长度上具有明显的长短差。另外,在图82中表示配线255、256连接到相邻的LED基板250的组中的一部分的状态,省略其它相邻的LED基板250的组的配线的记载。
如图83明确的表示,对连接器251~254连接连接用端部255a、256a的连接方向d1~d4与LED基板250的圆周方向n1相交。在本实施方式中,连接方向d1~d4沿着LED基板250的径向,分别从上述径向的内侧朝向外侧。
在本实施方式中,在LED基板250的外周形成有切口257。切口257靠LED基板250的径向内方且位于圆周方向的端部。另一方面,在支承板220的支承面222a设置有定位部226。定位部226例如通过丝网印刷(Silk Print)形成,颜色比支承面222a的白色涂漆稍微深一些。定位部226配置在将LED基板250配置在支承面222a上时对应于切口257的位置。切口257和定位部226作为本变形发明的定位装置。
从图81能够知道,内侧和外侧隔板部件230G、240G具有截面为大致L字型的圆环形状,例如是通过对金属板进行冲压加工而形成。内侧和外侧隔板部件230G、240G具有沿着图中上下方向的隔板231G、241G,隔板231G、241G在LED基板250的径向上分开。
如图81和图84所示,在隔板231G、241G上分别形成有在LED基板250的径向贯通的多个贯通孔232G、242G。如图84所示,在隔板231G上形成的多个贯通孔232G,以沿着LED基板250的圆周方向的方式排列为上下两排,具有位于图中下侧(照射侧)的多个贯通孔232a和位于图中上侧(设置侧)的多个贯通孔232b。另外,在隔板241G上形成的多个贯通孔242G,以沿着LED基板250的圆周方向的方式排列为上下两排,具有位于图中下侧(照射侧)的多个贯通孔242a和位于图中上侧(设置侧)的多个贯通孔242b。在隔板231G上形成的多个贯通孔232G(232a、232b)和在隔板241G上形成的多个贯通孔242G(242a、242b)配置在LED基板250的从径向上看相互不重叠的位置。另外,隔板231G、241G之中多个贯通孔232G,242G所占的面积比分别是30%以下。通过达到这样的面积比,能够抑制内侧和外侧隔板部件230G、240G强度的降低。
内侧和外侧隔板部件230G、240G的上端部以与连接部221G重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在连接部221G上。另外,内侧隔板部件230G的下端部固定在外侧隔板部件240G的下端部,外侧隔板部件240G的下端部以与中心部件210重合的状态,用螺丝等合适的方法固定在中心部件210的下端。
从图81能够知道,中心部件210、连接部221G和隔板部件230G、240G构成具有中空矩形截面的中空环状部。详细内容在后面叙述,在上述中空环状部配置有电源部400和吸附剂700。配置有LED基板250的LED收纳空间201(LED收纳部)和收纳有电源部400的电源收纳空间202(电源收纳部)被隔板231G、241G划分。另一方面,LED收纳空间201和电源收纳空间202通过在隔板231G、241G上形成的贯通孔232G、242G相连通。
各LED模块300俯视是长方形。图85表示与LED模块300的短边方向成直角的平面的截面图。如图85所示,LED模块300包括一对引线320G、LED芯片310G、密封树脂340G和外壳330G。一对引线320G例如由Cu合金构成,在其中一根上搭载有LED芯片310G。与引线320G中搭载有LED芯片310G的面相反一侧的面,作为用于面安装LED模块300的安装端子321G。LED芯片310G是LED模块300的光源,例如能够发出蓝色光。密封树脂340G用于保护LED芯片310G。密封树脂340G是使用透光树脂形成的,该透光树脂包含通过被来自LED芯片310G的光激励而发出黄色光的荧光物质。由此,LED模块300能够适当设定发出的光的色温。作为上述荧光物质,也可以代替发出黄色光的物质,混合发出红色光的物质和发出绿色光的物质来使用。外壳330G例如由白色树脂构成,用于将从LED芯片310G向一侧发出的光向上部反射。另外,LED芯片310G也可以利用两根导线与一对引线320G连接,即所谓的两导线型。
对于多个LED模块300,能够由发出灯泡色的、发出日白色的、或者分别发出灯泡色和日白色中任意一种颜色的模块构成。在本实施方式中,对作为多个LED模块300采用分别发出灯泡色和日白色中任意一种颜色的模块的情况进行说明。多个LED模块300被区划为发出灯泡色的灯泡色LED模块301和发出日白色的日白色LED模块302。在图82中,为了理解方便,灯泡色LED模块301被用黑色涂满。
在本实施方式中,在LED搭载区域222G搭载的多个LED模块300配置成在俯视中为七重圆环形状。对于构成圆环形状的多个LED模块300,交替配置发出灯泡色的灯泡色LED模块301和发出日白色的日白色LED模块302。
在本实施方式中,如图81所示,在罩600的内侧设置有支承件260。支承件260相对于中心部件210配置在图中下侧。另外,在支承件260的图中下侧,设置有圆形的基板261,在该基板261上多个LED模块300配置成圆环形状。这些LED模块300每个都是灯泡色LED模块301。
电源部400将从天花板800的供电部801供给的例如交流100V电力转换为适合点亮LED芯片310G的电压的直流电力,并且将其供给到多个LED模块300。电源部400例如包括变压器、电容器、电阻器、二极管、IC等。另外,电源部400能够独立控制灯泡色LED模块301和日白色LED模块302的亮度。由此,LED照明器具101G能够任意照射从灯泡色到日白色之间色温的光。另外,电源部400能够独立于其他LED模块300,只点亮和熄灭在支承件260(基板261)被支承的LED模块300。在本实施方式中,如图81所示,电源部400收纳在由中心部件210、连接部221G和隔板部件230G、240G构成的中空环状部的内部的电源收纳空间202。
接收部500用于接收从图外的发送部发送的信号,在本实施方式中,搭载在基板261上。接收部500接收到的信号被发送到电源部400。电源部400基于该信号的指令控制多个LED模块300的点亮状态。
罩600构成LED照明器具101的外观的大部分,具有主照射部610、外框部620和中央部640。主照射部610例如由乳白色的半透明树脂构成,是从LED芯片310G(LED模块300)发出照射到外部的光的大部分透过的部分。主照射部610是对应LED搭载区域222G的圆环形状,覆盖LED搭载区域222G。如图81所示,主照射部610以越向中央去越靠图中下方的方式略微倾斜。
外框部620从外侧包围主照射部610,为圆环形状。外框部620例如由透明的树脂或者乳白色的半透明树脂构成,以与支承板220的外缘部223G重合的状态固定在该外缘部223G。外框部620(罩600)的外径尺寸例如为600mm左右。中央部640例如由乳白色的半透明树脂构成,配置在主照射部610的内侧。中央部640覆盖支承件260。
如图81所示,收纳在电源收纳空间202内的吸附剂700例如填充在中空容器710的内部,在中空容器710形成有通气孔(省略图示)。作为吸附剂700,适合使用对溴化合物的吸附性能好的多孔材料,例如,作为这样的材料可以列举沸石和木炭粉等。吸附剂700包含沸石和木炭粉的其中之一或两者。
接着,对LED照明器具101G的作用进行说明。
根据本实施方式,参照图83如上所述,配线255、256的连接用端部255a、256a与连接器251、254和连接器252、253连接的连接方向d1、d4和连接方向d2、d3沿着LED基板250的径向。因此,连接器251、254和连接器252、253的阴侧端子(连接部分)并排,彼此不相对,即使在连接器251、254和配线255之间或者连接器252、253和配线256之间扭矩作用的情况下,也能够防止配线255、256不当地旋转。由此,能够避免由于配线255、256的弯曲部分向非预料的方向移动而阻碍来自LED芯片310G(LED模块300)的光行进的情况。因此,如果使用LED照明器具101G,则能够更均匀地照射屋内。
在连接方向d1、d4和d2、d3沿着LED基板250的径向的结构中,连接方向d1、d4彼此和连接方向d2、d3彼此分别是近似平行的关系。由此,能够更适当地防止配线255、256的旋转,更适合使用LED照明器具101G均匀地进行照亮。另外,连接方向d1、d4彼此和连接方向d2、d3彼此是近似平行的关系时,对连接器251~254连接配线255、256(连接用端部255a、256a)时的作业性也好。
在本实施方式中,在彼此相邻的LED基板250中配置有由多个对构成的连接器251、254和连接器252、253。利用这样的结构,例如对于灯泡色LED模块301和日白色LED模块302这样的发光颜色互相不同的多种类LED模块300,能够按其种类分别分配由连接器251、254和连接器252、253构成的多个对,优选能够独立控制不同种类的LED模块300。
各个连接器252、253相对于由连接器251、254构成的对配置在LED基板250的圆周方向的外侧。对应于这样的连接器251~254的配置,连接位于内侧的连接器251、254的配线255和连接位于外侧的连接器252、253的配线256的长度具有明显的长短差。利用这样的结构,由于对于连接器251~254实际上不可能错误连接配线255、256,所以能够准确地防止配线255、256的连接错误。
在将LED基板250配置在支承板220上时,通过对设置于支承板220的定位部226和形成于LED基板250的切口257进行对位配置,能够将LED基板250正确地放到期望的位置。由此,能够消除相邻的LED基板250之间的距离的偏差,对于连接到连接器251、254和连接器252、253的配线255、256的长度,也不需要考虑上述偏差而确保多余的长度。
在配置有LED基板250的LED收纳空间201和收纳了电源部400的电源收纳空间202之间进行划分的隔板231G、241G上,分别形成有多个贯通孔232G、242G。一般来说,电源收纳空间202所占的体积比LED收纳空间201的体积小得多,在电源部400中产生的热容易使电源收纳空间202成为高温。如果利用LED照明器具101G,则能够通过贯通孔232G、242G将电源收纳空间202内的空气导到LED收纳空间201中,能够抑制电源收纳空间202不恰当地成为高温。
有时,由于电源部400的热,构成该电源部400的部件和其组装等使用的助熔剂中的溴向电源收纳空间202扩散,作为溴化合物存在。溴化合物有时会成为使LED模块300劣化的原因物质,电源收纳空间202内的溴化合物能通过贯通孔232G、242G导入到LED收纳空间201。在本实施方式中,由于在电源收纳空间202收纳有吸附剂700,通过由吸附剂700吸附溴化合物,能够抑制溴化合物导入到LED收纳空间201侧,对防止LED模块300的劣化有用。
在隔板231G、241G上形成的多个贯通孔232G、242G分别包括排列为上下两排的多个贯通孔232a、232b、242a、242b。如果利用这样的结构,则例如在电源收纳空间202比LED收纳空间201温度高时,电源收纳空间202的相对高温的空气通过上排的贯通孔232b、242b流到LED收纳空间201,并且LED收纳空间201的相对低温的空气通过下段的贯通孔232a、242a流到电源收纳空间202,容易引起LED收纳空间201和电源收纳空间202之间的空气对流。这对于抑制电源收纳空间202不恰当地成为高温是优选的。
在隔板231G形成的多个贯通孔232G(232a、232b)和在隔板241G形成的多个贯通孔242G(242a、242b),在LED基板250的径向上看配置在相互不重叠的位置。如果利用这样的结构,则在LED收纳空间201中朝向LED基板250的径向内方行进的光,即使通过位于径向的外侧的隔板241G的贯通孔242G,该通过的光也在里面的隔板231G的壁面被反射,通过贯通孔242G回到LED收纳空间201。因此,能够抑制在LED收纳空间201内行进的光进入电源收纳空间202,更适合使用LED照明器具101G均匀地进行照亮。
由中心部件210、连接部221G和隔板部件230G、240G构成的部分,承载支承板220和罩600等LED照明器具101G的大部分重量,被施加大负荷。在本实施方式中,由这些中心部件210、连接部221G和隔板部件230G、240G构成具有中空矩形截面的环状部。这样的包括中空环状部的结构,刚性高,在强度方面有利。
如图81和图82所示,在罩600的中央部640的内侧相对于LED基板250在该LED基板250的径向内侧配置有圆环状的基板261,在该基板261上多个LED模块300配置为圆环形状。在LED照明器具101G中,通过只点亮基板261上的LED模块300,例如能够作为发出呈环状光的夜灯使用。
图86表示本变形发明的其它实施方式。而且,这些图中,对于与上述实施方式相同或类似的要素,标记与上述实施方式相同的符号。
对于图86所示的LED照明器具102G,在上述实施方式的LED照明器具101G中,在罩600的中央部640的内侧配置有环状的发光部(基板261上的LED模块300),但本实施方式的LED照明器具102G,在罩600的外框部620的附近设置有环状的发光部,这一点与上述实施方式不同。而且,图86只表示用于说明本实施方式的LED照明器具102G与上述实施方式的不同的必要的部分,省略其它部分。
本实施方式的LED照明器具102G包括导光体280和覆盖导光体280一部分的反射器281。导光体280例如由透明的丙烯酸树脂制造,形成为大致圆环形的板状。导光体280用于将来自在LED基板250的外周附近设置的LED模块300的光导向罩600的径向外方,具有与LED模块300相对的入射面280a和出射面280b、280c。反射器281例如是白色树脂制。导光体280的从靠近径向内方到径向中央附近的区域被反射器281和支承板220的外缘部223G夹着。导光体280的靠近径向外方的区域从反射器281和外缘部223G露出。该露出部分中,朝向图中上侧(天花板800侧)的面构成出射面280b,朝向图中下侧的面构成出射面280c。出射面280b、280c是进行了细微的凹凸处理的粗糙面。
从与导光体280的入射面280a相对的LED模块300射出的光,从入射面280a向导光体280内入射,在导光体280内反射并向径向的外方行进。导光体280的靠近径向内侧的区域被反射器281和外缘部223G夹着,导光体280内的光变得难于射出到外部。在导光体280的内部沿径向行进的光从出射面280b、280c射出。而且,与入射面280a相对的LED模块300能够区别于LED基板250上其它的LED模块300而进行点亮或熄灭。
在本实施方式的LED照明器具102G中,通过只点亮与入射面280a相对的LED模块300,能够从位于LED照明器具102G的外周缘部的出射面280b、280c向天花板800侧和其相反侧照射光,例如作为发出呈环状光的夜灯使用。
本变形发明的LED照明器具不限定于上述实施方式的照明器具。本变形发明的LED照明器具的各部分的具体的结构存在各种自由设计变化。
在上述实施方式中,说明了配线的连接用端部分别对在彼此相邻的LED基板中成对的连接器(第一和第二连接器)的连接方向(第一和第二连接方向)沿着LED基板的径向的情况,但不限定于此。第一和第二连接方向也可以与LED基板的径向相交。这种情况下,也可以将第一和第二连接器配置成第一和第二连接方向互相平行或者从LED基板的径向的内方越向外方(连接方向前方)去越分离。在这样的结构中,也能够防止连接在第一和第二连接器的配线不恰当地旋转。图87表示第一和第二连接方向越向连接方向前方去越分离的情况的一例,提取了图83中连接器251、254、配线255和对应于其周边的要素,对这些对应的要素标记与图83相同的符号。如图87所示,对于连接器251的连接用端部255a的连接方向d1和对于连接器254的连接用端部255a的连接方向d4所成的夹角α优选为90°以下。只要上述夹角α是90°,对于连接器251的配线255的旋转方向和对于连接器254的配线255的旋转方向成直角,能适当地防止对于连接器251、254的配线255的旋转。另外,从以上能够知道,由于在连接方向d1和d4所成的夹角α比90°小的情况下,配线255比夹角α是90°的情况更难旋转,所以能适当地防止对于连接器251、254的配线255的旋转。
在上述实施方式中,举例列举了将第一和第二连接器配置在LED基板的靠近径向内方位置的情况,但第一和第二连接器也可以配置在LED基板的靠近径向的外方的位置。另外,在设置多个由第一和第二连接器构成的对的情况下,这些对也可以配置在LED基板的靠近径向的内方的位置和LED基板的靠近径向的外方的位置。
总结本变形发明,作为附记在以下列举。
(附记1)
一种LED照明器具,其特征在于,包括:
支承板,其具有朝向作为第一方向的一侧的照射侧的支承面;
多个LED基板,其被上述支承面支承,通过配置为彼此的端部相对来使整体呈环状;
多个LED芯片,其搭载于上述各LED基板;
罩,其相对于上述LED基板位于上述第一方向照射侧,透过来自上述LED芯片的光;
第一和第二连接器,其设置在彼此相邻的上述LED基板的一个和另一个上;和
配线,其具有一对连接用端部,其中一个与上述第一连接器连接,另一个与上述第二连接器连接,
对上述第一和第二连接器分别连接配线的连接用端部的第一和第二连接方向与上述多个LED基板的圆周方向相交。
(附记2)
根据附记1记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接器配置在上述圆周方向上相邻的上述LED基板的靠近端部的位置。
(附记3)
根据附记1或者2记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接方向分别从上述多个LED基板的径向的内方侧朝向外方侧。
(附记4)
根据附记3记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接器配置在上述LED基板的靠近上述径向的内方位置。
(附记5)
根据附记1或者2记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接方向分别从上述径向的外方朝向内方。
(附记6)
根据附记5记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接器配置在上述LED基板的靠近上述径向的外方的位置。
(附记7)
根据附记2~6中任意一项记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接方向沿着上述径向。
(附记8)
根据附记2~6中任意一项记载的LED照明器具,
上述第一和第二连接方向相互平行或者越向连接方向前方去越互相分离。
(附记9)
根据附记8记载的LED照明器具,
上述第一连接方向和上述第二连接方向所成的夹角是90°以下。
(附记10)
根据附记1~9中任意一项记载的LED照明器具,
在上述圆周方向上相邻的上述LED基板的靠近端部的位置,设置有多个由上述第一和第二连接器构成的对。
(附记11)
根据附记10记载的LED照明器具,
由上述第一和第二连接器构成的多个对包括:第一对;和相对于该第一对上述第一和第二连接器分别配置在上述圆周方向的外侧的第二对。
(附记12)
根据附记10或者11记载的LED照明器具,
由上述第一和第二连接器构成的多个对包括配置在靠近上述径向外方的第三对和配置在靠近上述径向内方的第四对。
(附记13)
根据附记1~12中任意一项记载的LED照明器具,
在上述支承面和上述多个LED基板中的至少一个上设置有规定上述各LED基板相对于上述支承面的安装位置的定位装置。
(附记14)
根据附记13记载的LED照明器具,
上述定位装置构成为包括:在上述各LED基板的外周形成的切口和设置在上述支承面且配置在对应于上述切口的位置的定位部。
(附记15)
根据附记1~14中任意一项记载的LED照明器具,包括:
配置上述多个LED基板的LED收纳部;
相对于上述LED收纳部位于上述径向的内方且收纳用于向上述多个LED芯片供给电力的电源部的电源收纳部;和
划分上述LED收纳部和上述电源收纳部的隔板,
在上述隔板形成有使上述LED收纳部和上述电源收纳部之间连通的多个贯通孔。
(附记16)
根据附记15记载的LED照明器具,
上述隔板包括在上述径向上分开的第一隔板和第二隔板,
上述多个贯通孔包括形成于上述第一隔板的多个第一贯通孔和形成于上述第二隔板的多个第二贯通孔,
上述多个第一贯通孔和上述多个第二贯通孔配置在从上述径向上看互相不重叠的位置。
(附记17)
根据附记15或者16记载的LED照明器具,
上述多个贯通孔包括:
位于上述第一方向照射侧且沿着上述圆周方向排列的多个照射侧贯通孔;和
位于上述第一方向照射侧的相反侧的设置侧且沿着上述圆周方向排列的多个设置侧贯通孔。
(附记18)
根据附记15~17中任意一项记载的LED照明器具,
上述隔板中上述多个贯通孔所占的面积比为30%以下。
(附记19)
根据附记15~18中任意一项记载的LED照明器具,
包括局部具有上述隔板的中空环状部,上述电源部配置在上述中空环状部的内部。
(附记20)
根据附记15~19中任意一项记载的LED照明器具,
在上述电源收纳部内配置有吸附剂。
(附记21)
根据附记20记载的LED照明器具,
上述吸附剂包含沸石和木炭粉中的至少一种。
(附记22)
根据附记1~21中任意一项记载的LED照明器具,
包括相对于上述多个LED基板配置在上述径向的内侧或外侧的、发出来自LED芯片的光的环状发光部。
(附记23)
根据附记22记载的LED照明器具,
上述环状发光部具有使来自上述LED芯片的光透过而向外部射出的环状的导光体。
符号说明
11,11a主电源
12控制电路
13,130AC/DC转换器
14变压器
15,150DC/DC转换器
16信号处理电路
17遥控接收部
18开关驱动电路
19功率开关
21日白色光源驱动器
22灯泡色光源驱动器
23日光色光源驱动器
24白色光源驱动器
25暖白色光源驱动器
31第一光源部
32第二光源部
33第三光源部
34第四光源部
35第五光源部
40斩波电路
42电源电压供给线
100,200,800,900,1000照明装置
161,162,163,164,165信号供给线
161a,162a,163a,164a信号供给线
310第一LED照明部
311第一恒定电流电路
312第一LED电路
320第LED照明部
321第二恒定电流电路
322第LED电路
330第三LED照明部
331第三恒定电流电路
332第三LED电路
C1滤波电容器
C2电容器
D1,D2,D3,D4整流二极管
D5,D6,D7二极管
L1线圈
LED1,LED2,LED3,LED4,LED5,LED6发光二极管
R1电流检测电阻
R2,R3,R4,R5,R6,R7电阻
TR1开关晶体管
TR2,TR3,TR4,TR5晶体管

Claims (11)

1.一种照明装置,其特征在于,包括:
功率开关,其具有第一端子、第二端子和控制端子,并且所述第一端子与主电源连接;
具有斩波电路的光源驱动器,所述斩波电路具有与所述功率开关的所述第二端子电连接的电容器和线圈,生成规定的电压;
与所述电容器连接的由所述光源驱动器驱动的光源部;和
信号处理电路,其向所述功率开关的所述控制端子供给使所述功率开关导通或非导通的开关信号,
所述信号处理电路不基于所述功率开关的闭合、断开而停止其驱动,
所述光源驱动器与所述功率开关的所述第二端子连接,并且与所述信号处理电路连接,通过所述功率开关的闭合、断开控制所述斩波电路的动作。
2.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述光源驱动器具有第一光源驱动器和第二光源驱动器,所述光源部具有第一光源部和第二光源部,所述第一光源驱动器驱动所述第一光源部,所述第二光源驱动器驱动所述第二光源部。
3.根据权利要求2所述的照明装置,其特征在于:
所述第一光源驱动器和所述第二光源驱动器共同地连接在所述功率开关的所述第二端子。
4.根据权利要求3所述的照明装置,其特征在于:
所述第一光源部和所述第二光源部具备从日光色、日白色、白色、暖白色、灯泡色中选择的至少两种白色光源。
5.根据权利要求4所述的照明装置,其特征在于:
所述第一光源部是日白色用LED,所述第二光源部是灯泡色用LED。
6.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述功率开关是机械式继电器。
7.根据权利要求6所述的照明装置,其特征在于:
所述功率开关是具有线圈的电磁继电器。
8.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述功率开关是包括双向可控硅或MOS晶体管的半导体继电器。
9.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述开关信号响应传递到所述信号处理电路的光信号进行动作。
10.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
从所述信号处理电路输出的所述开关信号通过由双极晶体管构成的开关驱动电路施加到所述功率开关的所述控制端子。
11.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述光源驱动器被从所述信号处理电路输出的脉冲宽度调制信号驱动。
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