JP2007087816A - Lighting system - Google Patents

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  • Projection Apparatus (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting system equipped with a plurality of semiconductor light emitting elements, for example LED, each emitting different colors, wherein prescribed luminescent colors can be maintained regardless of ambient environments, especially temperature changes. <P>SOLUTION: The current value applied to each of light emitting parts 2R, 2G, 2B each emitting light having a plurality of colors in accordance with an ambient temperature when it is actually used is changed so that prescribed luminescent colors can be obtained in accordance with data of set items which an EEPROM 11 memorizes. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は複数の半導体発光素子、たとえばLEDを備え、周囲の環境、特に温度変化に拘わらずに所定の発光色を維持することが可能な照明装置に関し、より具体的にはプロジェクタ、スキャナ、複写機、液晶TV等の光源、又は車輌用のヘッドライト等の主として白色光源用照明、更にはトンネル内等の照明、車輌用のフォグランプ等のような白色光とは異なる所定の発光色が必要な照明装置に関する。   The present invention relates to an illuminating device including a plurality of semiconductor light emitting elements such as LEDs, and capable of maintaining a predetermined emission color regardless of the surrounding environment, particularly temperature change, and more specifically, a projector, a scanner, and a copy. A predetermined light emission color different from white light such as a light source such as a machine, a liquid crystal TV, or a headlight for a vehicle, or a white light such as a tunnel light or a fog lamp for a vehicle. The present invention relates to a lighting device.

半導体発光素子としてのLEDを複数用いた照明装置が実用化されている。このような照明装置は、異なる色の光を発光する複数のLEDを組み合わせることにより、任意の色の光を発光させることが可能である。ところで、LEDは経年変化により長期的に発光特性が劣化する他に、周囲環境、特に周囲温度に応じて即時的に発光特性が変化するという問題がある。以下、プロジェクタ装置の光源を例として具体的に説明する。   An illumination device using a plurality of LEDs as semiconductor light emitting elements has been put into practical use. Such an illuminating device can emit light of any color by combining a plurality of LEDs that emit light of different colors. By the way, the LED has a problem that the light emission characteristic is instantly changed according to the ambient environment, particularly the ambient temperature, in addition to the long-term deterioration of the light emission characteristic due to aging. Hereinafter, the light source of the projector apparatus will be specifically described as an example.

従来、プロジェクタ装置の光源としてはハロゲンランプ等の高輝度タイプの光源が使用されていた。しかし近年では、半導体発光素子としてのLEDも高輝度タイプのものが開発され始めていることから、LEDを光源とするプロジェクタ装置も開発され、実用化されるようになっている。プロジェクタ装置の光源としてLEDを使用する場合の利点としては、ハロゲンランプのように高熱を発生しないこと、小型化及び軽量化が可能であること、消費電力が少ないこと、更には長寿命であり、しかも突然のいわゆる球切れを生じないこと等が挙げられる。   Conventionally, a high-luminance type light source such as a halogen lamp has been used as a light source of a projector apparatus. However, in recent years, since LEDs as semiconductor light emitting elements have started to be developed with high brightness, projector apparatuses using LEDs as light sources have been developed and put into practical use. Advantages when using an LED as the light source of the projector device include that it does not generate high heat like a halogen lamp, that it can be reduced in size and weight, that it consumes less power, and that it has a long life. In addition, there is no sudden breakage of the ball.

ところで、LEDを光源とするプロジェクタ装置は赤色,緑色及び青色光を発光する3種類のLEDを一組とし、この一組のLEDからの発光を加算して白色光を得るように構成されている。そしてそのようなプロジェクタ装置は各色のLEDの相対光度がホワイトバランスが調整された状態に予め製造者側で設定(初期設定)されて出荷され、ユーザに供給される。このようにしてユーザに供給されたプロジェクタ装置のLEDは経年変化により長期的に特性が変化することはやむを得ないとしても、ユーザ側での実使用環境に応じて即時的に特性が変化するが、その変化の程度は個々のLEDに関して異なる。従って、各色の光を発光するLEDそれぞれが異なる程度に特性を変化させるので、出荷時に初期設定されていた白色光のバランス、即ちホワイトバランスが実使用時の周囲環境に応じて変化して崩れてしまうという問題があった。   By the way, a projector apparatus using an LED as a light source is configured so that three types of LEDs emitting red, green, and blue light are set as one set, and white light is obtained by adding light emitted from the set of LEDs. . Such a projector device is shipped after being set (initially set) by the manufacturer in a state in which the relative luminous intensity of each color LED is adjusted in white balance, and supplied to the user. Although the LED of the projector device supplied to the user in this way is inevitably changed in characteristics over the long term due to aging, the characteristics change immediately according to the actual use environment on the user side, The degree of change varies for individual LEDs. Therefore, the characteristics of the LEDs that emit light of each color change to different levels, so that the balance of white light that is initially set at the time of shipment, that is, the white balance changes according to the ambient environment during actual use and collapses. There was a problem that.

図5のグラフにLEDの使用環境による特性の変化を示す。図5においては、上述したような1組のLEDによる白色光の明るさを縦軸に、LEDの接合部温度(装置の一定動作中のLEDの接合部温度と周囲温度とは比例すると仮定し、接合部温度を周囲温度とみなす)を横軸にそれぞれとって両者の関係を示している。なおこの図5のグラフは、LEDに印加される順方向電流が一定(たとえば20mA)である場合の特性を示している。   The graph of FIG. 5 shows the change in characteristics depending on the usage environment of the LED. In FIG. 5, it is assumed that the brightness of white light by a pair of LEDs as described above is on the vertical axis, and the LED junction temperature (the LED junction temperature and the ambient temperature during the constant operation of the device are proportional to each other). The temperature of the joint is regarded as the ambient temperature), and the horizontal axis represents the relationship between the two. The graph of FIG. 5 shows the characteristics when the forward current applied to the LED is constant (for example, 20 mA).

図5において、「e」は許容最大値(バラツキ上限)を、「f」は許容最小値(バラツキ下限)を示している。また、「g」は上述した初期設定値である。従って、初期設定が行なわれた状態とは使用環境(周囲温度)が異なる場合には、一組のLEDによる白色光の明るさは許容最大値「e」と許容最小値「f」との間で変動することを意味している。このことはまた、一組のLEDの明るさが変化する場合に、各色の光を発光するLEDそれぞれの特性が同一程度に変化するのではなくそれぞれが変化する程度が異なるが、各LEDの明るさの和が許容最大値「e」と許容最小値「f」との間であればよいことを意味している。   In FIG. 5, “e” indicates an allowable maximum value (variation upper limit), and “f” indicates an allowable minimum value (variation lower limit). “G” is the initial setting value described above. Therefore, when the use environment (ambient temperature) is different from the state in which the initial setting has been performed, the brightness of white light by the pair of LEDs is between the allowable maximum value “e” and the allowable minimum value “f”. It means that it fluctuates. This also means that when the brightness of a set of LEDs changes, the characteristics of the LEDs emitting light of each color do not change to the same degree, but the degree to which each changes, but the brightness of each LED varies. This means that the sum may be between the allowable maximum value “e” and the allowable minimum value “f”.

従って、一組のLEDの明るさとしては許容最大値「e」と許容最小値「f」との間に納まっていても、個々のLEDの明るさの変化の程度が異なるので、結果的にはホワイトバランスがズレた状態となり、初期設定状態の温度と使用状態の周囲温度との差が大きくなればなるほどホワイトバランスのズレも大きくなることを示している。   Therefore, even if the brightness of a pair of LEDs is within the allowable maximum value “e” and the allowable minimum value “f”, the degree of change in brightness of each LED is different. Indicates that the white balance is shifted, and the larger the difference between the temperature in the initial setting state and the ambient temperature in the use state, the larger the shift in white balance.

このような問題点に鑑み、たとえば特許文献1には、複数のLEDの特性を装置内部で測定し、測定結果に基づいて光源の劣化等をユーザに報知する発明が開示されている。また、特許文献2及び特許文献3には、複数のLEDを用いて所望の発光色を得る場合に、受光素子によって複数のLEDそれぞれの発光を検出し、この検出結果に基づいてスクリーン表面でのホワイトバランスを調整する発明が開示されている。
特開2004−296841号 特開2004−184852号 特開2004−253309号
In view of such problems, for example, Patent Document 1 discloses an invention in which characteristics of a plurality of LEDs are measured inside the apparatus, and a user is notified of deterioration of a light source based on the measurement result. In Patent Document 2 and Patent Document 3, when a desired light emission color is obtained using a plurality of LEDs, the light emission of each of the plurality of LEDs is detected by a light receiving element, and on the screen surface based on the detection result. An invention for adjusting white balance is disclosed.
JP 2004-296841 A JP 2004-184852 A JP 2004-253309 A

ところで、上述した各特許文献が開示している従来技術はいずれも経年変化によるLEDの特性の変化を検出するためのものであり、しかも経年変化によるLEDの特性の変化を検出するための手段として装置内部に受光素子を備えている。しかし、装置の小型化及び消費電力の削減が要求される照明装置、特に家庭用のプロジェクタ装置の電源用照明装置では、照明装置内部の構成を可能な限り簡略化する必要がある。また、装置を小型化した場合及び使用環境が厳しい場合等には、光源としてLEDを使用したとしても装置内部の温度が上昇することは避けられない。このような場合、それぞれが異なる色の光を発光する複数のLEDの発光特性の変化の程度が温度に応じてそれぞれ異なることに起因して色バランスが崩れてしまうという、経年変化には起因しない問題が残される。   By the way, all the prior arts disclosed in the above-mentioned patent documents are for detecting changes in LED characteristics due to aging, and as means for detecting changes in LED characteristics due to aging. A light receiving element is provided inside the apparatus. However, in a lighting device that requires a reduction in size and power consumption, particularly a power source lighting device for a projector device for home use, it is necessary to simplify the configuration inside the lighting device as much as possible. In addition, when the device is downsized and the usage environment is severe, the temperature inside the device is inevitably increased even if an LED is used as the light source. In such a case, the color balance is lost due to the degree of change in the light emission characteristics of the plurality of LEDs each emitting light of a different color depending on the temperature. The problem remains.

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、それぞれが異なる色の光を発光する複数の半導体発光素子、たとえばLEDを備えた照明装置において、周囲の環境、特に温度変化に拘わらずに所定の発光色を維持することが可能な照明装置の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above. In an illumination device including a plurality of semiconductor light emitting elements, for example, LEDs, each emitting light of a different color, the present invention is concerned with the surrounding environment, particularly the temperature change. It is an object of the present invention to provide an illumination device that can maintain a predetermined emission color.

上述の課題を解決するために本発明は端的には、それぞれが異なる色の光を発光する複数の半導体発光素子を光源として所定の発光色が得られるように設定された設定項目のデータを初期設定値として予め記憶しておき、この記憶手段が記憶している初期設定値に従って所定の発光色が得られるように調整する構成を採っている。また、調整の具体的な手法としては、温度検出手段が検出した温度と記憶手段が予め記憶している初期設定時の温度との比較結果に応じて複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更すること、及び周囲温度をたとえばファン等で制御(冷却)すること等が可能である。   In order to solve the above-described problems, the present invention simply sets the setting item data set so that a predetermined emission color can be obtained by using a plurality of semiconductor light emitting elements each emitting light of different colors as a light source. A configuration is adopted in which the value is stored in advance as a set value and adjusted so that a predetermined emission color is obtained according to the initial set value stored in the storage means. Further, as a specific method of adjustment, values relating to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to the comparison result between the temperature detected by the temperature detecting means and the temperature at the time of initial setting stored in advance by the storage means Can be changed, and the ambient temperature can be controlled (cooled) with a fan or the like, for example.

本発明に係る照明装置は、それぞれが異なる色の光を発光する複数の半導体発光素子を光源として所定の発光色を得る照明装置において、前記所定の発光色が得られるように設定された設定項目のデータを記憶した記憶手段と、該記憶手段が記憶している設定項目のデータに従って前記所定の発光色が得られるように、前記設定項目を調整する調整手段とを備えることを特徴とする。   The illuminating device according to the present invention is a setting item set to obtain the predetermined luminescent color in an illuminating device that obtains a predetermined luminescent color by using a plurality of semiconductor light emitting elements that emit light of different colors as light sources. Storage means for storing the data, and adjustment means for adjusting the setting items so that the predetermined emission color can be obtained according to the data of the setting items stored in the storage means.

このような本発明に係る照明装置では、調整手段が、記憶手段が記憶している設定項目のデータに従って所定の発光色が得られるように、設定項目を調整することにより、所定の発光色が得られる。   In such a lighting device according to the present invention, the adjustment unit adjusts the setting item so that the predetermined emission color is obtained according to the data of the setting item stored in the storage unit, so that the predetermined emission color is obtained. can get.

また本発明に係る照明装置は上記の照明装置の発明において、前記設定項目は、周囲温度に対する前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値であることを特徴とする。   In the lighting device according to the present invention, the setting item is a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements with respect to an ambient temperature.

このような本発明に係る照明装置では上記の照明装置の発明において、周囲温度に対する前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値、たとえば電流値が設定項目として利用される。   In such an illuminating device according to the present invention, in the above illuminating device invention, a value relating to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements with respect to the ambient temperature, for example, a current value is used as a setting item.

更に本発明に係る照明装置は上記の照明装置の発明において、前記記憶手段は、前記所定の発光色が得られた際の周囲温度及び前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を初期値として記憶しており、前記調整手段は、実使用時の周囲温度に応じて前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更するようにしてあることを特徴とする。   Furthermore, the lighting device according to the present invention is the lighting device invention described above, wherein the storage means sets an initial value of an ambient temperature when the predetermined emission color is obtained and a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements. And the adjustment means changes a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements in accordance with an ambient temperature during actual use.

このような本発明に係る照明装置では上記の照明装置の発明において、記憶手段が記憶している所定の発光色が得られた際の周囲温度及び複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を初期値として、調整手段が実使用時の周囲温度に応じて複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更する。   In such an illuminating device according to the present invention, in the above-described illuminating device invention, the ambient temperature when the predetermined light emission color stored in the storage means is obtained and the values relating to the power supply to each of the plurality of semiconductor light emitting elements are set. As an initial value, the adjustment unit changes a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to the ambient temperature during actual use.

更に本発明に係る照明装置は上記の照明装置の発明において、前記調整手段は、前記複数の半導体発光素子の周囲温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段が検出した温度と前記記憶手段に記憶されている周囲温度とを比較する比較手段と、該比較手段による比較結果に応じて前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更する変更手段とを備えることを特徴とする。   Furthermore, the lighting device according to the present invention is the lighting device invention described above, wherein the adjusting means is a temperature detecting means for detecting an ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements, a temperature detected by the temperature detecting means, and the storage means. Comparison means for comparing the ambient temperature stored in the memory, and change means for changing a value related to power supply to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to a comparison result by the comparison means.

このような本発明に係る照明装置では上記の照明装置の発明において、温度検出手段が検出した温度と記憶手段に記憶されている周囲温度とが比較され、この比較結果に応じて複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値が変更される。   In such a lighting device according to the present invention, in the above lighting device invention, the temperature detected by the temperature detecting means is compared with the ambient temperature stored in the storage means, and a plurality of semiconductor light emitting devices are selected according to the comparison result. The value related to the power supply to each element is changed.

更に本発明に係る照明装置は上記の照明装置の発明において、前記調整手段は、前記複数の半導体発光素子の周囲温度を低下させる冷却手段を更に備えることを特徴とする。   Furthermore, the illumination device according to the present invention is characterized in that, in the invention of the illumination device, the adjusting means further includes a cooling means for lowering an ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements.

このような本発明に係る照明装置では上記の照明装置の発明において、複数の半導体発光素子の周囲温度が冷却手段によって冷却される。   In such a lighting device according to the present invention, in the invention of the lighting device described above, the ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements is cooled by the cooling means.

更に本発明に係る照明装置は上記の照明装置の発明のいずれか一つにおいて、前記複数の半導体発光素子それぞれは、発光波長が異なるLEDであることを特徴とする。   Furthermore, the lighting device according to the present invention is characterized in that, in any one of the above lighting device inventions, each of the plurality of semiconductor light emitting elements is an LED having a different emission wavelength.

このような本発明に係る照明装置では前記の照明装置の発明のいずれか一つにおいて、複数の半導体発光素子それぞれが発光波長が異なるLEDで構成されている。   In such an illuminating device according to the present invention, in any one of the above-described illuminating device inventions, each of the plurality of semiconductor light emitting elements is composed of LEDs having different emission wavelengths.

前述のような本発明に係る照明装置によれば、半導体発光素子を光源とする照明装置の光源の色温度(発色光)を周囲の環境(温度)の変化に対応させて調整する際に、装置内部に発光素子からの発光光を検出する受光手段を設ける必要無しに、初期設定時の色温度を維持し続けることが可能となる。従って、照明装置を簡単な回路で構成することが可能になるので、照明装置の小型化、消費電力の削減等を実現することができる。   According to the illuminating device according to the present invention as described above, when adjusting the color temperature (colored light) of the light source of the illuminating device using the semiconductor light emitting element as the light source, in accordance with the change of the surrounding environment (temperature), The color temperature at the time of initial setting can be maintained without the necessity of providing light receiving means for detecting the light emitted from the light emitting element inside the apparatus. Accordingly, since the lighting device can be configured with a simple circuit, it is possible to reduce the size of the lighting device, reduce power consumption, and the like.

また本発明に係る照明装置によれば上記の照明装置の発明において、周囲温度に対する前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値、たとえば電流値が設定項目として利用されるので、制御が容易である。   Further, according to the lighting device according to the present invention, in the lighting device invention described above, a value relating to power supply to each of the plurality of semiconductor light emitting elements with respect to the ambient temperature, for example, a current value is used as a setting item, so that control is easy. is there.

更に本発明に係る照明装置によれば上記の照明装置の発明において、記憶手段が記憶している所定の発光色が得られた際の周囲温度及び複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を初期値として、調整手段が実使用時の周囲温度に応じて複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更するので、実使用時に発光素子の発光光を検出するための手段が不要になり、装置の小型化、消費電力の削減等が実現される。   Furthermore, according to the lighting device according to the present invention, in the above lighting device invention, the ambient temperature when the predetermined light emission color stored in the storage means is obtained, and the values related to the power supply to each of the plurality of semiconductor light emitting elements are obtained. As the initial value, the adjustment means changes the value related to the power supply to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to the ambient temperature at the time of actual use, so that means for detecting the light emitted from the light emitting element at the time of actual use becomes unnecessary. Thus, downsizing of the apparatus and reduction of power consumption are realized.

更に本発明に係る照明装置によれば上記の照明装置の発明において、温度検出手段が検出した温度と記憶手段に記憶されている周囲温度とが比較され、この比較結果に応じて複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値が変更されるので、実使用時に発光素子の発光光を検出するための手段が不要になり、装置の小型化、消費電力の削減等が実現される。   Furthermore, according to the lighting device according to the present invention, in the lighting device invention described above, the temperature detected by the temperature detecting means and the ambient temperature stored in the storage means are compared, and a plurality of semiconductor light emitting devices are selected according to the comparison result. Since the value related to the power supply to each element is changed, a means for detecting the light emitted from the light emitting element during actual use is not required, and the apparatus can be reduced in size and the power consumption can be reduced.

更に本発明に係る照明装置によれば上記の照明装置の発明において、複数の半導体発光素子の周囲温度が冷却手段によって冷却されるので、半導体発光素子そのものの温度変化が小さくなり、半導体発光素子そのものの制御は必要最小限で済む。   Further, according to the lighting device of the present invention, in the invention of the lighting device described above, since the ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements is cooled by the cooling means, the temperature change of the semiconductor light emitting element itself is reduced, and the semiconductor light emitting element itself The control of the minimum is necessary.

更に本発明に係る照明装置によれば前記の照明装置の発明のいずれか一つにおいて、複数の半導体発光素子それぞれが発光波長が異なるLEDで構成されているので、白色光は言うに及ばず、任意の色の光を得ることが可能になる。   Furthermore, according to the lighting device according to the present invention, in any one of the above-described lighting device inventions, each of the plurality of semiconductor light emitting elements is composed of LEDs having different emission wavelengths. It becomes possible to obtain light of any color.

以下、本発明に係る照明装置について、その一実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては本発明の一実施の形態として、半導体発光素子としてはLEDを使用し、赤色LED,青色LED及び緑色LEDを1組とし、白色の発光色(白色光)を光源とするプロジェクタ装置に組み込まれて光源として使用される照明装置について具体的に説明する。   Hereinafter, an embodiment of a lighting device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, as an embodiment of the present invention, an LED is used as a semiconductor light emitting device, a set of red LED, blue LED, and green LED, and a white light emitting color (white light) as a light source. A lighting device that is incorporated in the apparatus and used as a light source will be specifically described.

図1は本発明に係る照明装置をプロジェクタ装置1に組み込んだ場合の構成例を示すブロック図である。但し、図1に示す状態は初期設定時の状態を示している。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example when the illumination device according to the present invention is incorporated in a projector device 1. However, the state shown in FIG. 1 shows a state at the time of initial setting.

図1において、2Rは赤色発光部を、2Gは緑色発光部を、2Bは青色発光部をそれぞれ示している。また、3Rは赤色発光部2Rに印加される電流(IfpR)を制御する赤色発光部電流制御回路を、3Gは緑色発光部2Gに印加される電流(IfpG)を制御する緑色発光部電流制御回路を、3Bは青色発光部2Bに印加される電流(IfpB)を制御する青色発光部電流制御回路をそれぞれ示している。なお、図1においては各発光部2R,2G,2Bはそれぞれ1個のLEDで構成されているように示されているが、各発光部2R,2G,2Bを構成するLEDの数は、1個ずつでもよいし、2個以上の同数ずつでもよいし、それぞれ異なる数であってもよい。   In FIG. 1, 2R represents a red light emitting part, 2G represents a green light emitting part, and 2B represents a blue light emitting part. 3R is a red light emitting unit current control circuit for controlling a current (IfpR) applied to the red light emitting unit 2R, and 3G is a green light emitting unit current control circuit for controlling a current (IfpG) applied to the green light emitting unit 2G. 3B shows a blue light emitting unit current control circuit for controlling the current (IfpB) applied to the blue light emitting unit 2B. In FIG. 1, each of the light emitting units 2R, 2G, and 2B is illustrated as being configured by one LED, but the number of LEDs that configure each of the light emitting units 2R, 2G, and 2B is 1 The number may be one by one, the same number of two or more, or a different number.

なお、LEDは印加される電流値にほぼ正比例して発光強度が変化するので、各発光部電流制御回路3R,3G,3Bが各発光部2R,2G,2Bに印加する電流値を制御することにより、各発光部2R,2G,2Bの発光強度を印加する電流値に正比例させて制御することが可能である。   In addition, since the light emission intensity of the LED changes almost directly in proportion to the applied current value, each light emitting unit current control circuit 3R, 3G, 3B controls the current value applied to each light emitting unit 2R, 2G, 2B. Thus, it is possible to control the light emission intensity of each of the light emitting units 2R, 2G, and 2B in direct proportion to the applied current value.

参照符号9は強制的な冷却手段としてのファン装置を示している。このファン装置9は図示しないモータで図示しないファンを回転させて各発光部2R,2G,2Bを冷却する。但し、冷却手段としてはファン装置9によるいわゆる空冷方式に限らず、冷却水を循環させる水冷方式を採用することも可能である。参照符号8はファン装置9のファンを回転させるモータの電圧を制御するファン電圧制御回路を示している。   Reference numeral 9 indicates a fan device as a forced cooling means. The fan device 9 rotates a fan (not shown) with a motor (not shown) to cool the light emitting units 2R, 2G, 2B. However, the cooling means is not limited to the so-called air cooling method using the fan device 9, and a water cooling method for circulating the cooling water can also be adopted. Reference numeral 8 denotes a fan voltage control circuit that controls the voltage of the motor that rotates the fan of the fan device 9.

更に、参照符号13は温度センサを示しており、本実施の形態では各発光部2R,2G,2BのLEDそれぞれの、又は何れか一つの接合部温度を周囲温度とみなして測定する。参照符号11はEEPROMであり、書き換え可能な不揮発性の記憶手段である。なお、EEPROMに代えてたとえばフラシュメモリ、小型のハードディスクドライブ等を利用することも可能である。   Further, reference numeral 13 indicates a temperature sensor, and in this embodiment, each of the LEDs of the light emitting units 2R, 2G, and 2B or any one junction temperature is regarded as the ambient temperature and measured. Reference numeral 11 denotes an EEPROM, which is a rewritable nonvolatile storage means. For example, a flash memory or a small hard disk drive can be used instead of the EEPROM.

参照符号12はROMであり、書き換え不可能な不揮発性の記憶手段である。ROM12には、制御部10による制御を実行するためのコンピュータプログラムが記録されたプログラムファイル,コンピュータプログラムの実行に必要な種々のデータ等が予め記憶されている。更に、ROM12には、LEDの特性(周囲温度別の印加電流値と発光輝度との関係)のデータが予め記憶されている。このデータは一般的なデータでもよいが、LEDの製造者(メーカ)別に実際に測定されたデータを記憶しておくことにより、照明装置に実装されているLEDの製造者に応じて周囲温度の変化に対する補正がより正確に行なえる。   Reference numeral 12 denotes a ROM, which is a nonvolatile storage means that cannot be rewritten. The ROM 12 stores in advance a program file in which a computer program for executing control by the control unit 10 is recorded, various data necessary for executing the computer program, and the like. Further, the ROM 12 stores in advance data on the characteristics of the LEDs (the relationship between the applied current value for each ambient temperature and the light emission luminance). This data may be general data, but by storing the actual measured data for each LED manufacturer (manufacturer), the ambient temperature can be adjusted according to the manufacturer of the LED mounted on the lighting device. Correction for changes can be performed more accurately.

以上の各発光部電流制御回路3R,3G,3B、ファン電圧制御回路8、EEPROM11、ROM12、温度センサ13はCPU(マイクロコンピュータ)10に接続されている。CPU10はROM12に予め記憶されているコンピュータプログラム,種々のデータ等を使用して後述する処理を実行する。   Each of the light emitting section current control circuits 3R, 3G, 3B, the fan voltage control circuit 8, the EEPROM 11, the ROM 12, and the temperature sensor 13 are connected to a CPU (microcomputer) 10. The CPU 10 executes processing to be described later using a computer program, various data, and the like stored in advance in the ROM 12.

なお、参照符号14は各発光部2R,2G,2Bから発光される3色の光を加算した白色光を外部のスクリーン16に焦点を合わせて照射(投射)するためのレンズ群である。このスクリーン16に照射される光の明るさ又は光の波長及び強さは光度計又は光測定器15により測定される。但し、光度計又は光測定器15は製造者における初期設定時にのみ必要であり、プロジェクタ装置1が実使用される状態においてはスクリーン16は必要であるが、光度計又は光測定器15は必要ではない。   Reference numeral 14 denotes a lens group for irradiating (projecting) white light, which is obtained by adding three colors of light emitted from the light emitting units 2R, 2G, and 2B, to the external screen 16 in focus. The brightness of the light or the wavelength and intensity of the light irradiated on the screen 16 is measured by a photometer or a photometer 15. However, the photometer or light measurement device 15 is necessary only at the time of initial setting by the manufacturer, and the screen 16 is necessary in a state where the projector apparatus 1 is actually used, but the photometer or light measurement device 15 is not necessary. Absent.

次に、図1に示す構成の本発明に係る照明装置の初期設定について以下に説明する。この初期設定は、3色の光を発光する各発光部2R,2B,2Gを使用してホワイトバランスを調整しつつ白色の発光色を得るための処理であり、通常は製造者において出荷前に行なわれ、ユーザが行なう処理ではない。   Next, an initial setting of the lighting device according to the present invention having the configuration shown in FIG. 1 will be described below. This initial setting is a process for obtaining a white emission color while adjusting the white balance by using the light emitting units 2R, 2B, and 2G that emit three colors of light. It is performed, not the process performed by the user.

図2はそのような初期設定のための処理手順を示すフローチャートであり、ROM12に予め記憶されているコンピュータプログラムに従ってCPU10により実行される。但し、この初期設定は製造者において出荷前に行なわれる処理であるので、初期設定用のコンピュータプログラムを外部の記憶手段に記憶させておき、初期設定時にのみCPU10を外部の記憶手段に接続して実行させるようにしてもよい。   FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure for such initial setting, which is executed by the CPU 10 in accordance with a computer program stored in the ROM 12 in advance. However, since this initial setting is a process performed by the manufacturer before shipment, a computer program for initial setting is stored in the external storage means, and the CPU 10 is connected to the external storage means only at the time of initial setting. You may make it perform.

まず最初にCPU11は、最も輝度が低い光を発光する発光部2G(又は2R,2B)の電流制御回路3G(又は3R,3B)を制御して印加電流値IfpG(又はIfpR,IfpB)を徐々に上げて、あらゆる環境においても実用上問題なく使用可能な略最大値を発光部2G(又は2R,2B)の印加電流値の初期設定の基準値として設定する(ステップS11)。この際、CPU10は最も発光輝度が低い発光部2G(又は2R,2B)以外の発光部2R及び2B(又は2G及び2B,2R及び2G)にはそれぞれの電流値制御回路2R及び2B(又は2G及び2B,2R及び2G)を制御することによって電流IfpR及びIfpB(又はIfpG及びIfpB,IfpR及びIfpG)を印加しないように、即ち最も発光輝度が低い発光部2G(又は2R,2B)以外の発光部2R及び2B(又は2G及び2B,2R及び2G)を発光させないようにする。なお、略最大値とは実際に限度一杯の最大値ではなく、それよりもやや低い目の若干の余裕を持たせた値である。   First, the CPU 11 gradually controls the applied current value IfpG (or IfpR, IfpB) by controlling the current control circuit 3G (or 3R, 3B) of the light emitting unit 2G (or 2R, 2B) that emits light having the lowest luminance. In other words, a substantially maximum value that can be used in any environment without any practical problem is set as a reference value for initial setting of the applied current value of the light emitting unit 2G (or 2R, 2B) (step S11). At this time, the CPU 10 supplies the current value control circuits 2R and 2B (or 2G) to the light emitting units 2R and 2B (or 2G and 2B, 2R and 2G) other than the light emitting unit 2G (or 2R and 2B) having the lowest light emission luminance. And 2B, 2R and 2G) by controlling current IfpR and IfpB (or IfpG and IfpB, IfpR and IfpG), that is, light emission other than the light emitting part 2G (or 2R, 2B) having the lowest light emission luminance. The portions 2R and 2B (or 2G and 2B, 2R and 2G) are prevented from emitting light. Note that the substantially maximum value is not a maximum value that is actually full, but a value having a slight margin slightly lower than that.

ところで、上述の最も輝度が低い発光部とは、各発光部2R,2G,2Bを構成するLED単体の規格値の比較ではなく、本発明に係る照明装置に備えられた一組の発光部2R,2B,2Gの内の最も輝度が低い色の光の発光部のことである。具体的には、個々のLED単体では、緑色光を発光するLEDが規格上最も輝度が低いとしても、たとえば緑色光を発光する2個のLEDで緑色発光部2Gが構成されており、赤色光を発光する1個のLEDで赤色発光部2Rが構成されており、青色光を発光する1個のLEDで青色発光部2Bが構成されているとすると、2個のLEDで構成されている緑色発光部2Gが必ずしも最も輝度が低い発光部になるとは限らない。この場合は、他の色(赤又は青)の1個のLEDで構成されている内の一方の発光部2R(又は2B)が最も輝度が低い発光部になる場合も有り得る。   By the way, the light emitting part having the lowest luminance described above is not a comparison of standard values of single LEDs constituting each light emitting part 2R, 2G, 2B, but a set of light emitting parts 2R provided in the lighting device according to the present invention. , 2B, and 2G, the light emitting portion of the light having the lowest luminance. Specifically, even if each LED alone emits green light and has the lowest luminance according to the standard, for example, the green light emitting unit 2G is configured by two LEDs that emit green light. If the red light emitting part 2R is composed of one LED that emits light, and the blue light emitting part 2B is composed of one LED that emits blue light, the green light composed of two LEDs The light emitting unit 2G is not necessarily the light emitting unit having the lowest luminance. In this case, it is possible that one of the light emitting units 2R (or 2B), which is composed of one LED of another color (red or blue), is the light emitting unit having the lowest luminance.

次に、残りの発光部の内の発光輝度がより低い発光部の電流をその発光部用の電流制御回路をCPU10が制御することによって徐々に上げて行き(ステップS12)、その発光光を前述の最も輝度が低い発光部の発光光と加算する。2色の光が加算された光はレンズ群14によりスクリーン16に照射され、そのスクリーン16上での明るさが光度計(色温度計)又は光測定器15により測定される。この測定の結果はCPU10にフィードバックされる。従って、CPU10はその時点で発光させている二色の発光部の内の先に発光させている発光部の発光強度はステップS11で設定した状態のままとし、後から発光させた発光部が発光する光を加算した光が所定の色温度になるまで(ステップS13でNO)、後から発光させた発光部用の電流制御回路を制御して徐々に印加電流値を上げる。   Next, the CPU 10 controls the current control circuit for the light emitting unit to gradually increase the current of the light emitting unit having the lower light emission luminance among the remaining light emitting units (step S12). Is added to the emitted light of the light emitting part having the lowest luminance. The light obtained by adding the two colors of light is applied to the screen 16 by the lens group 14, and the brightness on the screen 16 is measured by a photometer (color thermometer) or a light measuring device 15. The result of this measurement is fed back to the CPU 10. Accordingly, the CPU 10 keeps the light emission intensity of the light emitting part that is emitting light first among the two color light emitting parts that are emitting light at that time, as set in step S11, and the light emitting part that is subsequently emitted emits light. The applied current value is gradually increased by controlling the current control circuit for the light emitting section that has been emitted later until the light obtained by adding the light to be obtained has a predetermined color temperature (NO in step S13).

たとえば、輝度が最も低い発光部が緑色発光部2Gであるとし、この緑色発光部2Gの発光光に青色発光部2Bの発光光を加算すると加算光の色はシアンになる。従って、輝度又は緑色の波長の強さと青色の波長の強さとの加算値を光度計又は光測定器15で測定した値が予め決められた値になるように(ステップS13でYES)、CPU10が緑色発光部電流制御回路3Gを制御して緑色発光部2Gに印加される電流値を調整する。この場合の予め決められた値は、発光部を構成するLEDの特性から算出された値を参考にしてもよく、予め標準の白色光と比較して同色となるように調整した白色光から赤色発光部2Rの電流を遮断した場合の光度計(色温度計)又は光測定器15の値としてもよい。   For example, if the light emitting part having the lowest luminance is the green light emitting part 2G, and the light emitted from the blue light emitting part 2B is added to the light emitted from the green light emitting part 2G, the color of the added light is cyan. Accordingly, the CPU 10 sets the value obtained by measuring the luminance or the intensity of the green wavelength and the intensity of the blue wavelength with the photometer or the photometer 15 to be a predetermined value (YES in step S13). The green light emitting unit current control circuit 3G is controlled to adjust the current value applied to the green light emitting unit 2G. The predetermined value in this case may be referred to a value calculated from the characteristics of the LED constituting the light emitting unit, and the red color from white light adjusted in advance to be the same color as standard white light. It is good also as a value of the photometer (color thermometer) at the time of interrupting | blocking the electric current of the light emission part 2R, or the optical measuring device 15. FIG.

次に、CPU10は残りの一色の発光部(赤色発光部2R)への印加電流を赤色発光部電流制御回路3Rを制御して徐々に上げる(ステップS14)。この場合は、既に発光している緑色発光部2G及び青色発光部2Bに関してはCPU10は印加電流値は変化させない。従って、緑色発光部2G及び青色発光部2Bが発光している2色の光に赤色発光部2Rが発光している赤色光を加算した光がレンズ群14によりスクリーン16に照射される。スクリーン16上に照射された光は光度計(色温度計)又は光測定器15により測定されて測定結果がCPU10にフィードバックされる。従って、前述した場合と同様に光度計又は光測定器15による測定結果が白色光の色温度になるまで(ステップS15でNO)、CPU10が赤色発光部電流制御回路3Rを制御する。なお、上述のステップS14の処理ではどうしても白色光が得られない場合は、前述したステップS12及びS14の処理を反復してもよい。   Next, the CPU 10 gradually increases the current applied to the remaining one color light emitting section (red light emitting section 2R) by controlling the red light emitting section current control circuit 3R (step S14). In this case, the CPU 10 does not change the applied current value for the green light emitting unit 2G and the blue light emitting unit 2B that have already emitted light. Accordingly, the lens group 14 irradiates the screen 16 with light obtained by adding the red light emitted from the red light emitting unit 2R to the two colors of light emitted from the green light emitting unit 2G and the blue light emitting unit 2B. The light irradiated on the screen 16 is measured by a photometer (color thermometer) or a light measuring device 15 and the measurement result is fed back to the CPU 10. Therefore, the CPU 10 controls the red light emission unit current control circuit 3R until the measurement result by the photometer or the light measurement device 15 reaches the color temperature of white light (NO in step S15) as in the case described above. If white light cannot be obtained by the process of step S14, the processes of steps S12 and S14 described above may be repeated.

以上のようにして白色光、即ちホワイトバランスの調整が完了すると(ステップS15でYES)、CPU10はその時点の温度センサ13の測定値である周囲温度及び各色の発光部2R,2G,2Bに印加されている電流値を読み込み(ステップS16)、これらのデータをEEPROM11に初期設定データ(初期設定温度、初期設定電流値)として書き込んで記憶させる(ステップS17)。以上で初期設定が終了する。この後、プロジェクタ装置1は光度計又は光測定器15を外され、また初期設定用のコンピュータプログラムを外部の記憶手段から読み込んでいた場合にはその記憶手段との接続も外されて出荷される。   When the adjustment of the white light, that is, the white balance is completed as described above (YES in step S15), the CPU 10 applies the ambient temperature, which is the measured value of the temperature sensor 13 at that time, and the light emitting units 2R, 2G, 2B of the respective colors. The read current value is read (step S16), and these data are written and stored as initial setting data (initial setting temperature, initial setting current value) in the EEPROM 11 (step S17). This completes the initial setting. Thereafter, the projector apparatus 1 is disconnected from the photometer or the light measuring instrument 15, and when the computer program for initial setting is read from the external storage means, the connection with the storage means is also disconnected and shipped. .

なお、本発明に係る照明装置に実装されているLEDの製造者名をデータとしてEEPROM11に書き込んでおくことにより、初期設定した所定の発色光(本実施の形態では白色)を維持するための後述する処理の際の精度向上に役立てることが可能になる。   It should be noted that the manufacturer name of the LED mounted on the lighting device according to the present invention is written in the EEPROM 11 as data, thereby maintaining the predetermined predetermined colored light (white in the present embodiment) which will be described later. This can be used to improve accuracy during processing.

次に、ユーザがプロジェクタ装置1を実使用する際に、その使用環境(周囲温度)が初期設定時の環境(温度)と異なる場合に、発光色(本実施の形態では白色)を初期設定時の状態に維持するための処理について、その処理手順を示す図3のフローチャート及び図4に示す温度センサ13の検出温度とファン電圧制御回路8によるファン装置9への給電電圧との関係を示すタイミングチャートを参照して説明する。なお、図4(a)は温度センサ13の検出温度を、図4(b)はファン電圧制御回路8がファン装置9のモータに給電する電圧(ファン電圧)をそれぞれ時間経過に沿って示している。   Next, when the user actually uses the projector device 1, when the use environment (ambient temperature) is different from the environment (temperature) at the time of initial setting, the emission color (white in the present embodiment) is set at the initial setting. FIG. 3 is a flowchart showing the processing procedure, and the timing showing the relationship between the temperature detected by the temperature sensor 13 shown in FIG. 4 and the voltage supplied to the fan device 9 by the fan voltage control circuit 8. This will be described with reference to the chart. 4A shows the temperature detected by the temperature sensor 13, and FIG. 4B shows the voltage (fan voltage) supplied by the fan voltage control circuit 8 to the motor of the fan device 9 over time. Yes.

ユーザがプロジェクタ装置1の電源をオンにしてプロジェクタ装置1を起動すると、照明装置の光源である各発光部2R,2G,2Bを構成するLEDの全てが発光して白色光を発光する(ステップS21でYES)。なおこのタイミングは図4(a)の「LEDオン」のタイミングである。   When the user turns on the power of the projector device 1 and starts up the projector device 1, all the LEDs constituting the light emitting units 2R, 2G, and 2B that are the light sources of the illumination device emit light and emit white light (step S21). YES) This timing is the timing of “LED ON” in FIG.

ところで、ハロゲンランプほどではないにしても、LEDも発光状態を継続していると時間経過に伴なってLEDの接合部温度(本実施の形態では周囲温度とみなす)が徐々に上昇する。この状態は図4(a)の「LEDオン」の時点からの温度上昇として示されている。本発明に係る照明装置ではこのような温度上昇は温度センサ13によって検出されており(ステップS22)、その検出結果のデータ(以下、検出温度という)はCPU10へ出力されている。CPU10は温度センサ13から出力されている検出温度を定期的に読み込み、その結果を初期設定温度、即ち図2のフローチャートに示す初期設定時にEEPROM11に記憶された周囲温度と比較する(ステップS23)。   By the way, if it is not as much as the halogen lamp, the LED junction temperature (which is regarded as the ambient temperature in the present embodiment) gradually increases with time if the LED continues to emit light. This state is shown as a temperature increase from the point of “LED ON” in FIG. In the lighting device according to the present invention, such a temperature rise is detected by the temperature sensor 13 (step S22), and data of the detection result (hereinafter referred to as detected temperature) is output to the CPU 10. The CPU 10 periodically reads the detected temperature output from the temperature sensor 13 and compares the result with the initial set temperature, that is, the ambient temperature stored in the EEPROM 11 at the initial setting shown in the flowchart of FIG. 2 (step S23).

ステップS23での比較の結果、温度センサ13が検出した検出温度と初期設定温度との温度差が所定温度差以上である場合(ステップS24でYES)、CPU10は温度差に応じて各発光部の発光強度を変更する制御を行なう。具体的には、CPU10は、ROM12に予め格納されている各色の発光部2R,2G,2Bを構成する各色の光を発光するLEDの接合部温度別の印加電流値と明るさとの関係を示すデータを参照し、最も輝度が低い発光部2G(又は2R,2B)の明るさをその時点の検出温度において初期設定時の明るさと同一にするために必要な補正(電流)値を求める(ステップS25)。即ち、補正値とは、初期設定時に設定された基準値と、その時点の検出温度において必要な電流値との差である。   As a result of the comparison in step S23, when the temperature difference between the detected temperature detected by the temperature sensor 13 and the initial set temperature is equal to or greater than the predetermined temperature difference (YES in step S24), the CPU 10 Control to change the emission intensity is performed. Specifically, the CPU 10 indicates the relationship between the applied current value for each junction temperature of the LED that emits light of each color constituting the light emitting units 2R, 2G, and 2B of each color stored in advance in the ROM 12 and the brightness. With reference to the data, a correction (current) value necessary to make the brightness of the light emitting section 2G (or 2R, 2B) having the lowest luminance the same as the brightness at the initial setting at the detected temperature at that time (step) S25). That is, the correction value is the difference between the reference value set at the initial setting and the current value required at the detected temperature at that time.

次にCPU11は、他の発光部2R及び2B(又は2G及び2B,2R及び2G)に必要な電流値を求める(ステップS26)。具体的には、基準値と上述のようにして求めた補正値との比率に基づいて、初期設定時の他の発光部2R及び2B(又は2G及び2B,2R及び2G)のLEDの電流値を補正する。このようにして補正された各発光部2R,2G,2BのLEDの電流値が各発光部電流制御回路3R,3G,3Bから各発光部2R,2G,2BのLEDへ印加されるようにCPU10が制御することにより(ステップS27)、初期設定時と完全にではないにしてもほぼ同一の白色光が得られる。   Next, CPU11 calculates | requires the electric current value required for other light emission parts 2R and 2B (or 2G and 2B, 2R, and 2G) (step S26). Specifically, based on the ratio between the reference value and the correction value obtained as described above, the current values of the LEDs of the other light emitting units 2R and 2B (or 2G and 2B, 2R and 2G) at the time of initial setting Correct. The CPU 10 is configured so that the corrected current values of the LEDs of the light emitting units 2R, 2G, and 2B are applied from the light emitting unit current control circuits 3R, 3G, and 3B to the LEDs of the light emitting units 2R, 2G, and 2B. (Step S27), substantially the same white light can be obtained if not completely as in the initial setting.

なお、上述したように最も輝度が低い発光部2G(又は2R,2B)への印加電流値を上げる必要がある、換言すれば初期設定時の基準値を上げる必要があるので、図2のフローチャートに示した初期設定時においては、最も輝度が低い発光部2G(又は2R,2B)の電流値(基準値)を最大値に設定せずにそれよりもやや低い目の若干の余裕をみた値に設定する必要がある。   As described above, it is necessary to increase the applied current value to the light emitting section 2G (or 2R, 2B) having the lowest luminance, in other words, it is necessary to increase the reference value at the time of initial setting. At the time of initial setting shown in the above, the current value (reference value) of the light emitting part 2G (or 2R, 2B) having the lowest luminance is not set to the maximum value, and a value with a slight margin of eyes slightly lower than that is set. Must be set to

更に、ROM12に予め記憶させておくLEDの特性(周囲温度別の印加電流値と発光輝度との関係)のデータは一般的なデータではなく、LEDの製造者(メーカ)別に実際に測定されたデータを記憶しておくことにより、上述した実使用時の周囲温度の変化に対する補正がより正確に行なえる。   Furthermore, the LED characteristics (relationship between the applied current value for each ambient temperature and the light emission brightness) stored in advance in the ROM 12 are not general data, but are actually measured by LED manufacturers (manufacturers). By storing the data, the above-described correction for the change in ambient temperature during actual use can be performed more accurately.

ところで、周囲温度(温度センサ13の検出温度)に応じた各色の発光部2R,2G,2Bの発光輝度の補正は上述のようにして行なわれるが、可能な限り温度上昇しないようにすれば上述のような補正を行なわずに済むか、補正を行なわざるを得ないとしても大幅な補正は行なわずに済むことになる。従って、本実施の形態では上述した各色の発光部2R,2G,2Bの発光輝度の補正を行なうと共に冷却も行なっている。以下、具体的に説明する。   By the way, the correction of the light emission luminance of the light emitting units 2R, 2G, 2B of each color according to the ambient temperature (temperature detected by the temperature sensor 13) is performed as described above. It is not necessary to perform such correction, or even if correction is unavoidable, significant correction is not necessary. Therefore, in the present embodiment, the light emission luminances of the light emitting portions 2R, 2G, and 2B of the respective colors described above are corrected and cooled. This will be specifically described below.

前述したステップS24での判断結果がNOであった場合又はステップS27の処理が終了した後、CPU10は温度センサ13が検出した検出温度と所定温度幅とを比較する(ステップS28)。ここで、所定温度幅とは具体的には図4(a)に示す上限値と下限値との間の温度幅のことである。なお、これらの所定の温度幅の上限値及び下限値は予めROM12又はEEPROM11に記憶されている。   When the determination result in step S24 described above is NO or after the processing in step S27 is completed, the CPU 10 compares the detected temperature detected by the temperature sensor 13 with a predetermined temperature range (step S28). Here, the predetermined temperature range is specifically the temperature range between the upper limit value and the lower limit value shown in FIG. Note that the upper limit value and lower limit value of these predetermined temperature ranges are stored in the ROM 12 or the EEPROM 11 in advance.

次にCPU10はファン装置9のファンが回転中であるか否か、換言すれば冷却中でるか否かを判断する(ステップS29)。冷却中ではない場合(ステップS29でNO)、CPU10は検出温度が所定温度幅以上であるか否かを判断する(ステップS30)。検出温度が所定温度幅以上でない場合(ステップS30でNO)、CPU10は処理をステップS22へ戻す。従って、冷却中ではなくしかも検出温度が所定温度幅以上でない場合は、CPU10は冷却は行なわずに所定時間間隔で、即ち定期的に温度センサ13の検出値を読み込み、上述同様の処理を反復する。検出温度が所定温度幅以上である場合(ステップS30でYES)、CPU10は検出温度に応じた回転数でファン装置9のファンが回転するようにファン電圧制御回路8を制御する(ステップS31)。従って、冷却中ではない状態で検出温度が所定温度幅以上である場合は、冷却が開始される。このタイミングは図4(b)に「ファン回転開始」として示されている。この後、CPU10はステップS22へ処理を戻す。   Next, the CPU 10 determines whether or not the fan of the fan device 9 is rotating, in other words, whether or not it is cooling (step S29). When the cooling is not in progress (NO in step S29), the CPU 10 determines whether or not the detected temperature is equal to or higher than a predetermined temperature range (step S30). If the detected temperature is not equal to or greater than the predetermined temperature range (NO in step S30), the CPU 10 returns the process to step S22. Therefore, if the detected temperature is not equal to or greater than the predetermined temperature range when the cooling is not being performed, the CPU 10 reads the detection value of the temperature sensor 13 at predetermined time intervals without performing cooling, that is, periodically, and repeats the same processing as described above. . If the detected temperature is equal to or greater than the predetermined temperature range (YES in step S30), the CPU 10 controls the fan voltage control circuit 8 so that the fan of the fan device 9 rotates at the number of rotations corresponding to the detected temperature (step S31). Accordingly, cooling is started when the detected temperature is equal to or higher than the predetermined temperature range in a state where the cooling is not being performed. This timing is shown as “fan rotation start” in FIG. Thereafter, the CPU 10 returns the process to step S22.

一方、既にファン装置9のファンが回転中である場合、換言すれば冷却中である場合、(ステップS29でYES)、検出温度が所定温度幅以下でなければ(ステップS32でNO)CPU10はステップS31へ処理を進めて検出温度に応じた回転数でファン装置9のファンが回転するようにファン電圧制御回路8を制御する。従って、冷却中である状態で検出温度が所定温度幅以下でない場合は、冷却が継続される。   On the other hand, if the fan of the fan device 9 is already rotating, in other words, if it is cooling (YES in step S29), the detected temperature is not less than the predetermined temperature range (NO in step S32). The process proceeds to S31 and the fan voltage control circuit 8 is controlled so that the fan of the fan device 9 rotates at a rotation speed corresponding to the detected temperature. Therefore, cooling is continued when the detected temperature is not lower than the predetermined temperature range in the cooling state.

この後、CPU10はステップS22へ処理を戻すので、次に温度センサ13から検出温度を読み込んだ時点で検出温度が更に上昇している場合は、CPU10はその上昇した検出温度に対応させてより高速でファン装置9のファンが回転するようにファン電圧制御回路8を制御する。従って、検出温度に応じて、即ち検出温度が高ければ高いほど、ファン装置9のファンは高速回転し、冷却効果もより大になる。この状態は図4(a)に示されている検出温度の上昇に伴なって図4(b)に示されているファン電圧が高くなり、図4(a)に示されている検出温度の低下に伴なって図4(b)に示されているファン電圧が低くなることにより示されている。   After that, the CPU 10 returns the process to step S22. If the detected temperature further increases when the detected temperature is read from the temperature sensor 13 next time, the CPU 10 increases the speed corresponding to the increased detected temperature. Then, the fan voltage control circuit 8 is controlled so that the fan of the fan device 9 rotates. Therefore, according to the detected temperature, that is, the higher the detected temperature, the fan of the fan device 9 rotates at a higher speed and the cooling effect becomes greater. In this state, as the detected temperature shown in FIG. 4A increases, the fan voltage shown in FIG. 4B increases, and the detected temperature shown in FIG. This is shown by the fact that the fan voltage shown in FIG.

このようにして冷却が進むと、ステップS32において検出温度が所定温度幅を下回るようになるので(ステップS32でYES)、CPU10はファン装置9のファンの回転を停止させるようにファン電圧制御回路8を制御する(ステップS33)。このタイミングは図4(b)に「ファン停止」として示されている。   When the cooling proceeds in this manner, the detected temperature becomes lower than the predetermined temperature range in step S32 (YES in step S32), so the CPU 10 causes the fan voltage control circuit 8 to stop the rotation of the fan of the fan device 9. Is controlled (step S33). This timing is shown as “fan stop” in FIG.

以上のように、周囲温度の上昇及び下降に応じてファン装置9のファンは回転及び停止を反復するので、一旦冷却が開始された後は周囲温度はある一定の範囲内に維持され、その範囲内で各発光部2R,2G,2Bの発光輝度が制御されることにより、本発明に係る照明装置の発光色は初期設定時と実質的に同一の白色を維持することができる。   As described above, since the fan of the fan device 9 repeats rotation and stop according to the rise and fall of the ambient temperature, the ambient temperature is maintained within a certain range once the cooling is started. By controlling the light emission luminance of each of the light emitting units 2R, 2G, and 2B, the light emission color of the lighting device according to the present invention can be maintained substantially the same white as that at the initial setting.

なお、上述の実施の形態では本発明に係る照明装置をプロジェクタ装置1の照明装置として組み込んで白色光を得る場合について説明したが、白色光以外にも本発明の照明装置を適用することも勿論可能である。たとえば、ナトリウム灯は589nmの単一光を発光するので、霧、煙に対する透過性がよいことからトンネル内の照明、自動車のフォグランプ等に使用されている。従って、赤色光を発光する発光部と緑色光を発光する発光部とを組み合わせた場合の黄色の発光色を可能な限り589nmを最も強い分光として初期設定値を定めることにより、本発明に係る照明装置をナトリウム灯に代えて使用することが可能である。この場合にも、初期設定した波長を周囲温度の変化には拘わらずに維持させることが可能になる。勿論、他の種々の発光色に関しても本発明に係る照明装置を同様に利用することが可能である。   In the above-described embodiment, the case where the lighting device according to the present invention is incorporated as the lighting device of the projector device 1 to obtain white light has been described, but it is needless to say that the lighting device of the present invention can be applied to other than white light. Is possible. For example, since a sodium lamp emits a single light of 589 nm, it has good permeability to fog and smoke, so it is used for lighting in tunnels, automobile fog lamps, and the like. Therefore, the illumination according to the present invention is determined by setting an initial setting value with the light emission portion emitting red light and the light emitting portion emitting green light as the strongest spectrum of 589 nm as much as possible. It is possible to use the device in place of a sodium lamp. In this case as well, the initially set wavelength can be maintained regardless of the change in ambient temperature. Of course, the illumination device according to the present invention can be similarly used for other various emission colors.

本発明に係る照明装置をプロジェクタ装置に組み込んだ場合の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example at the time of incorporating the illuminating device which concerns on this invention in a projector apparatus. 本発明に係る照明装置の初期設定のための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for the initial setting of the illuminating device which concerns on this invention. 本発明に係る照明装置の実使用時に発光色を初期設定時の状態に維持するための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for maintaining the luminescent color in the state at the time of initial setting at the time of actual use of the illuminating device which concerns on this invention. 本発明に係る照明装置の温度センサの検出温度とファン電圧制御回路によるファン装置への給電電圧との関係を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the relationship between the detection temperature of the temperature sensor of the illuminating device which concerns on this invention, and the electric power feeding voltage to the fan apparatus by a fan voltage control circuit. LEDの使用環境による特性の一般的な変化を示すグラフである。It is a graph which shows the general change of the characteristic by the use environment of LED.

符号の説明Explanation of symbols

1 照明装置
2R,2G,2B 赤色,緑色,青色発光部
3R,3G,3B 発光部電流制御回路
8 ファンの電圧制御
9 ファン
13 温度センサ
14 レンズ群
10 CPU
11 EEPROM
12 ROM
16 スクリーン
15 光度計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illumination device 2R, 2G, 2B Red, green, blue light emission part 3R, 3G, 3B Light emission part current control circuit 8 Fan voltage control 9 Fan 13 Temperature sensor 14 Lens group 10 CPU
11 EEPROM
12 ROM
16 screen 15 photometer

Claims (6)

それぞれが異なる色の光を発光する複数の半導体発光素子を光源として所定の発光色を得る照明装置において、
前記所定の発光色が得られるように設定された設定項目のデータを記憶した記憶手段と、
該記憶手段が記憶している設定項目のデータに従って前記所定の発光色が得られるように、前記設定項目を調整する調整手段と
を備えることを特徴とする照明装置。
In an illumination device that obtains a predetermined emission color using a plurality of semiconductor light emitting elements each emitting light of a different color as a light source,
Storage means for storing data of setting items set to obtain the predetermined emission color;
An illuminating apparatus comprising: an adjustment unit that adjusts the setting item so that the predetermined emission color can be obtained according to the data of the setting item stored in the storage unit.
前記設定項目は、周囲温度に対する前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値であることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the setting item is a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements with respect to an ambient temperature. 前記記憶手段は、前記所定の発光色が得られた際の周囲温度及び前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を初期値として記憶しており、
前記調整手段は、実使用時の周囲温度に応じて前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更するようにしてあること
を特徴とする請求項2に記載の照明装置。
The storage means stores, as an initial value, an ambient temperature when the predetermined light emission color is obtained and a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements,
The lighting device according to claim 2, wherein the adjustment unit changes a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to an ambient temperature during actual use.
前記調整手段は、
前記複数の半導体発光素子の周囲温度を検出する温度検出手段と、
該温度検出手段が検出した温度と前記記憶手段に記憶されている周囲温度とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果に応じて前記複数の半導体発光素子それぞれへの給電に関する値を変更する変更手段と
を備えることを特徴とする請求項3に記載の照明装置。
The adjusting means includes
Temperature detecting means for detecting an ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements;
Comparison means for comparing the temperature detected by the temperature detection means with the ambient temperature stored in the storage means;
The lighting device according to claim 3, further comprising: a changing unit that changes a value related to power feeding to each of the plurality of semiconductor light emitting elements according to a comparison result by the comparing unit.
前記調整手段は、前記複数の半導体発光素子の周囲温度を低下させる冷却手段を更に備えることを特徴とする請求項4に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 4, wherein the adjusting unit further includes a cooling unit that reduces an ambient temperature of the plurality of semiconductor light emitting elements. 前記複数の半導体発光素子それぞれは、発光波長が異なるLEDであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein each of the plurality of semiconductor light emitting elements is an LED having a different emission wavelength.
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