JP2003051209A - 任意の色光を発する高強度光源 - Google Patents

任意の色光を発する高強度光源

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Abstract

(57)【要約】 【課題】特にＬＥＤを使用した、任意の色光を発する高
強度光源を提供する。 【解決手段】本発明は、内側の壁面にスプレイ・コーテ
ィングで蛍光体塗膜（１）を形成した任意の幾何学的形
状のプラスチック製の透明なグローブ（５）内に収納さ
れた複数の赤、緑、青３原色のＬＥＤ素子からなるＬＥ
Ｄアセンブリー（２）を光源として、その光の出力中、
３原色の割合を制御回路（３）で制御し、更に蛍光体塗
膜で混色して、３原色の光の割合に応じた特定の色相の
光をグローブで各方向に屈折して放射するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は任意の色光を発する
高強度光源に係り、特に内側の壁面をスプレイ・コーテ
ィングで一層の蛍光体塗膜を形成した透明なプラスチッ
ク製のグローブ内に収納された複数の赤、緑、青の３原
色のＬＥＤ素子を含んだＬＥＤアセブリーを光源とし
て、その光の出力中、前記３原色の割合を光源に付属し
た制御回路で制御し、更に前記蛍光体層にて混色して、
前記３原色の光の割合に応じた特定の色相の光を発する
高強度光源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気を利用した光源はいろいろあるが、
その中の代表的なのは、白熱電灯、蛍光灯、ハロゲン
灯、や各種放電灯等で、共に各方面で照明用として人類
に貢献している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】白熱電灯は灼熱したタ
ングステン・フィラメントを光源として光を輻射して照
明用に供するが、消費するエネルギーの大部分は熱とし
て散失し、僅かな一小部分が可視光線となるのみで、効
率が低く、寿命も短く、使用上の欠点となる。低圧の水
銀アークで発生した紫外線を管内壁に塗布された蛍光体
で可視光線に変換する蛍光灯は、発光効率が高く、光色
もよいので照明用として歓迎されているが、交流を使用
する場合、ストロボ効果とフリッカー現象がさけられ
ず、目が疲労する上、管中に有害な紫外線が存在するこ
とは、実際上、問題がなくても、素人である使用者には
不気味である。ハロゲン・ランプや各種放電灯は優秀な
光源ではあるが、価格が高く、使用場所に選択性のある
ことが難点である。
【０００４】上記の各種光源は例外なく、１つの特定し
た光色しか出せず、何かの設備を付加して使用中、いろ
いろ異なった色の光を出すことはできない。
【０００５】電子技術の目覚しい発展は我々にＬＥＤと
云う新しい光源をもたらした。図５にＬＥＤアセンブリ
ー８の概略図を示す。ＬＥＤアセンブリー８から発射す
る光は一定の角度と範囲内に限られ、１つのＬＥＤアセ
ンブリーの中に如何に多数のＬＥＤ素子を並べても、不
均等な配光や照明されない死角を免かれることができな
く、徒らに設備費用を空費するのみである。その上、２
つの色の異なるＬＥＤ素子から均等に混色された色の光
を得ることも不可能である。図６にもう１つのタイプの
ＬＥＤアセンブリー９を示す。このＬＥＤアセンブリー
９には背光板９１が設置されてあり、これにより、光源
からの光の放射範囲を拡大しているが、光が弱くなるの
で実用向きではない。
【０００６】このような従来のＬＥＤ技術に定着する欠
点を改善せんがため、本発明者は長期間上述の問題に取
り組み、たゆまぬ研鑚の結果、遂に本発明のＬＥＤによ
る、任意の色光を発する高強度光源の開発に成功した。
【０００７】
【発明の目的】本発明の目的は、赤、緑、青の３原色の
複数のＬＥＤ素子を含んだＬＥＤアセンブリーを制御回
路で３原色の光の割合を制御し、更に蛍光体体層で混色
することを提供することにある。
【０００８】また本発明のもう一つの目的は、上記のよ
うに混色された光を半球形、或いは管形の蛍光灯状、或
いは平板状、或いはその他の幾何学的形状に形成された
グローブで全方向に屈折させて、均等な色相の光を得、
又この光は調光可能であることを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、内側の
壁面にスプレイ・コーティングで１層の蛍光体塗膜を形
成した透明なプラスチック製のグローブ内に収納された
複数の赤、緑、青の３原色のＬＥＤ素子を含むＬＥＤア
センブリーを光源として、その光の出力中、３原色の割
合を光源に付属した制御回路で制御し、更に蛍光体層で
混色して、３原色の光の割合に応じた特定の色相の光あ
るグローブで均等に各方向に屈折して放射させた。
【００１０】また、本発明において、放射された特定の
色相の光は、その対応するＬＥＤアセンブリーの出力す
る３原色を含む光を調光することにより、調光し得るよ
うにした。
【００１１】さらに、本発明において、グローブの外形
は半球形、或いは蛍光灯の様な管形、或いは平板状、或
いは任意の幾何学的形状に形成した。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】図１は本発明に係る任意の色光を発する高
強度光源の概略図である。図示のように、一層の蛍光体
塗膜１がスプレイ・コーティングで、グローブ（図示せ
ず）の内側の壁面に形成されてあり、混色の作用を行
う。赤、緑、青の３原色を含む素子からなるＬＥＤアセ
ンブリー２は、グローブ５に内蔵されてあり、これによ
り放射される原色の光の割合を付属する制御回路３で制
御した後、蛍光体層１で混色して、特定した色相の光と
して均等にグローブ５から屈折、全方向に放射される。
【００１４】ここで、グローブ５から放射される特定の
色相の光は、その対応するＬＥＤアセンブリーの出力す
る３原色を含む光を制御回路３で調光することにより、
調光できる。
【００１５】さらにグローブ５から放射される光の色相
は、最終的に制御回路３の制御するＬＥＤアセンブリー
２の出力した光の３原色の割合により変化することか
ら、任意の色の光を得ることができる。
【００１６】
【実施例】図２に本発明による高強度光源の第１実施例
を示す。図示のように、透明なプラスチックで作成され
たグローブ５の外形は半球形であり、その内側の壁面に
はスプレイ・コーティングで１層の蛍光体塗膜１が混色
用として形成され、光源としてのＬＥＤアセンブリー２
は電気回路板４に接続され、電気回路板４は更に制御回
路３に接続されている。最後に特定の色相を持つ光は、
均等に此の半球形のグローブ５から各方面に放射され
る。
【００１７】このようにして、１組のＬＥＤアセンブリ
ー２から任意の色の光がただ、ＬＥＤアセンブリー２の
出す３原色の光の割合を制御回路３で調節するだけで得
られるのである。
【００１８】図３と図４に各々本発明に係る任意の色光
を発する高強度光源の第２と第３実施例を示す。この２
つの実施例では、グローブ６の外形はそれぞれ、蛍光灯
のような管形（図３）、或いはグローブ７の外形のよう
に平板状（図４）、更には使用者の好みに応じて、その
他の幾何学的形状に形成することができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから、
次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞本発明の光源の発光効率は７００ｌｍ／１．５ｗ
以上と高く、遥かに現行の蛍光灯の効率を浚駕する。直
流電源を使用している故、蛍光灯で経験されるフリッカ
ーの問題が発生しない。 ＜ロ＞グローブの材質の熱抵抗率は１３０℃／ｗ以下
で、使用中のグローブの平均温度を４０℃以下に抑えら
れる。 ＜ハ＞光譜の安定した光が得られ、光の色彩は鮮麗で、
色の変化は２５６オクターブに達するため、室内装飾用
照明に好適である。 ＜ニ＞寿命は１０００，０００時以上と長く、現在使用
されている一番長寿命の光源より遥かに寿命が長い。ま
た、経済性と省エネルギーに優れる。 ＜ホ＞本光源製作用主要材料と、その周辺材料とは衛生
上、無毒であり、その２／３は資源回収が可能で、環境
保護の見地からも好ましい。 ＜ヘ＞低電圧の直流で駆動されるので、電気使用上安全
であり、ストロボ効果やフリッカー等、目に悪い影響が
なく、紫外線とも無縁であるから、健康上の配慮も不要
である。また、グローブはプラスチック製なので、ガラ
ス製のように割れる心配もない。
【００２０】さらに本発明は、従来の技術に比べれば、
顕著な優点として下記の事実が挙げられる。 ＜ト＞制御回路と蛍光体膜の協同作用による、任意の光
を出せる光源は従来その例を見ない。 ＜チ＞本発明による、簡単な装置で、全方向に均一に配
光できる光源は従来その例を見ない。 ＜リ＞グローブの内にガスを封入していないので、従来
のどの光源よりも保守がし易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る任意の色光を発する高強度光源の
概略図である。
【図２】本発明に係る任意の色光を発する高強度光源の
第１実施例の説明図である。
【図３】本発明に係る任意の色光を発する高強度光源の
第２実施例の説明図である。
【図４】本発明に係る任意の色光を発する高強度光源の
第３実施例の説明図である。
【図５】ＬＥＤの概略図である。
【図６】他のタイプのＬＥＤの概略図である。
【符号の説明】
１……………蛍光体塗膜 ２、８、９…ＬＥＤアセンブリー ３……………制御回路 ４……………回路板 ５、６、７…グローブ ９１…………背光板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２１Ｖ 3/02 Ｆ２１Ｖ 23/00 ３２０ Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ 23/00 ３２０ Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｈ０１Ｌ 33/00 103:00 // Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆ２１Ｓ 5/00 Ａ 103:00 1/02 Ｇ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】高強度光源であって、 内側の壁面をスプレイ・コーティングで一層の蛍光体塗
    膜を形成した透明なプラスチック製のグローブ内に収納
    された複数の赤、緑、青の３原色のＬＥＤ素子を含むＬ
    ＥＤアセンブリーを光源として、その光の出力中、前記
    ３原色の割合を前記光源に付属した制御回路で制御し、
    更に前記蛍光体層にて混色して、前記３原色の光の割合
    に応じた特定の色相の光を前記グローブで均等に各方向
    に放射することを特徴とする、 任意の色光を発する高強度光源。
  2. 【請求項２】前記放射された特定の色相の光は、その対
    応するＬＥＤアセンブリーの出力する３原色を含む光を
    調光することにより、調光し得ることを特徴とする、 請求項１に記載の任意の色光を発する高強度光源。
  3. 【請求項３】前記グローブの外形は半球形であることを
    特徴とする、請求項１に記載の任意の色光を発する高強
    度光源。
  4. 【請求項４】前記グローブの外形は蛍光灯のような管形
    であることを特徴とする、請求項１に記載の任意の色光
    を発する高強度光源。
  5. 【請求項５】前記グローブの外形は平板状であることを
    特徴とする、請求項１に記載の任意の色光を発する高強
    度光源。
  6. 【請求項６】前記グローブの外形は任意の幾何学的形状
    に形成し得ることを特徴とする、請求項１に記載の任意
    の色光を発する高強度光源。
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