JP2010062101A - Light source device for illumination, and illumination device equipped with it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、テレビスタジオ、写真スタジオ、舞台等を照らすスポットライト等の照明装置に用いられて好適な照明用光源装置及びこれを備えた照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination light source device suitable for use in an illumination device such as a spotlight for illuminating a television studio, a photo studio, a stage, or the like, and an illumination device including the illumination light source device.
一般に、白熱電球を光源とするスポットライト等の照明装置が知られているが、白熱電球の寿命は短く、発熱量も多いことから、例えば特許文献1及び2の夫々においては、白熱電球に対して寿命が長く、発熱量も少ない発光ダイオード(LED)を光源とする照明装置が提案されている。特許文献1においては、各LEDには、すべてを同一色例えば白色を発光するものを用いることができ、或いは、白色を発光する白色LEDと、赤色、青色等の有色を発光する有色LEDとを混在させて用いることもできる旨が記載されている。
In general, an illumination device such as a spotlight using an incandescent bulb as a light source is known. However, since the incandescent bulb has a short life and generates a large amount of heat, for example, in
ところで、斯かる照明装置における照明光の変色は、光源にカラーフィルタを介して行わせるために、照明光を速やかに変色させ難く、また、照明光を漸次的に滑らかに変色させることも困難である。 By the way, since the color change of the illumination light in such an illuminating device is performed by the light source through the color filter, it is difficult to quickly change the color of the illumination light, and it is also difficult to change the color of the illumination light gradually and smoothly. is there.
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、照明光の変色を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることを可能ならしめる照明用光源装置及びこれを備えた照明装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide an illumination light source device that makes it possible to quickly and gradually change the color of illumination light quickly and gradually. Another object is to provide a lighting device.
本発明の照明用光源装置は、複数の発光ダイオードが互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列と、発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光色とは異なる発光色の複数の発光ダイオードが互いに電気的に接続されて配列されている他の発光ダイオード列と、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列が並置された絶縁体とを具備しており、発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光は、他の発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光に対して別個独立に制御されるようになっている。 The illumination light source device according to the present invention includes a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes are electrically connected to each other, and a plurality of light emission colors different from the light emission colors of the plurality of light emitting diodes in the light emitting diode array. A plurality of light-emitting diodes in the light-emitting diode array, comprising: another light-emitting diode array in which diodes are electrically connected to each other; and an insulator in which the light-emitting diode array and the other light-emitting diode arrays are juxtaposed. The light emission is controlled independently of the light emission of the plurality of light emitting diodes in the other light emitting diode rows.
本発明の照明用光源装置によれば、特に、複数の発光ダイオードが互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列と、発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光色とは異なる発光色の複数の発光ダイオードが互いに電気的に接続されて配列されている他の発光ダイオード列とが絶縁体によって互いに絶縁された状態で並置されており、発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光は、他の発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの発光に対して別個独立に制御されるようになっているために、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列の夫々の発光色を所望に調和させ得て、照明用光源装置からの発光色自体を自在に変色させることができ、而して、照明光の変色を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることを可能ならしめる。 According to the illumination light source device of the present invention, in particular, a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes are electrically connected to each other, and a light emitting color different from the light emitting colors of the plurality of light emitting diodes in the light emitting diode array The plurality of light emitting diodes are juxtaposed with each other in a state in which they are insulated from each other by an insulator. Since the light emission of the plurality of light emitting diodes of the other light emitting diode rows is controlled separately and independently, the light emission colors of the light emitting diode rows and the other light emitting diode rows can be harmonized as desired. The color of the light emitted from the illumination light source device can be freely changed, and the color change of the illumination light can be changed quickly and gradually smoothly. It makes it possible.
本発明の照明用光源装置の好ましい例では、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列の夫々の複数の発光ダイオードは、放射方向において配列されており、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列の夫々は、円周方向において互いに並置されている。 In a preferred example of the illumination light source device of the present invention, the plurality of light emitting diodes of the light emitting diode row and the other light emitting diode row are arranged in the radiation direction, and each of the light emitting diode row and the other light emitting diode row is Are juxtaposed with each other in the circumferential direction.
本発明の照明用光源装置の好ましい例では、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列の夫々の両極のうちの一方は、放射方向に関して中心に位置する共通の極からなり、発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列の夫々の両極のうちの他方は、前記共通の極から放射方向に離れて位置する別個独立の極からなる。このような好ましい例によれば、互いに別個独立に制御可能な発光ダイオード列及び他の発光ダイオード列を密集配置させることができ、而して、より十分な発光量を確保し得ると共に照明用光源装置のコンパクト化を図り得る。 In a preferred example of the illumination light source device of the present invention, one of the two poles of the light-emitting diode array and the other light-emitting diode array is composed of a common pole located in the center with respect to the radiation direction. The other of the two poles of the LED array consists of separate and independent poles located radially away from the common pole. According to such a preferable example, it is possible to arrange light emitting diode rows and other light emitting diode rows that can be controlled independently from each other in a dense manner, and thus it is possible to secure a sufficient amount of light emission and a light source for illumination. The device can be made compact.
本発明の照明用光源装置の好ましい例では、発光ダイオード列としての第一発光ダイオード列、第一発光ダイオード列に対する他の発光ダイオード列としての第二発光ダイオード列及び第二発光ダイオード列に対する他の発光ダイオード列としての第三発光ダイオード列を具備しており、第一発光ダイオード列は、第三発光ダイオード列とは異なる発光色である。このような好ましい例によれば、より多彩な発光色を得ることができ、例えば、赤、緑及び青の三つの原色を混ぜる加法混色をも実現し得る。 In a preferred example of the illumination light source device of the present invention, the first light emitting diode row as the light emitting diode row, the second light emitting diode row as the other light emitting diode row with respect to the first light emitting diode row, and the other light emitting diode row with respect to the second light emitting diode row. A third light emitting diode line is provided as a light emitting diode line, and the first light emitting diode line has a light emission color different from that of the third light emitting diode line. According to such a preferable example, more various emission colors can be obtained. For example, an additive color mixture in which three primary colors of red, green, and blue are mixed can be realized.
本発明の照明用光源装置の好ましい例では、第二発光ダイオード列は、第一発光ダイオード列と第三発光ダイオード列との間に配されている。 In a preferred example of the illumination light source device of the present invention, the second light emitting diode array is disposed between the first light emitting diode array and the third light emitting diode array.
本発明の照明用光源装置の好ましい例では、第一発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの夫々は赤色発光ダイオードからなり、第二発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの夫々は白色発光ダイオードからなり、第三発光ダイオード列の複数の発光ダイオードの夫々は緑色又は青色発光ダイオードからなる。このような好ましい例では、十分な光量をもった色ムラのない自然な発光色を得ることができる。 In a preferred example of the illumination light source device of the present invention, each of the plurality of light emitting diodes of the first light emitting diode row is made of a red light emitting diode, and each of the plurality of light emitting diodes of the second light emitting diode row is made of a white light emitting diode, Each of the plurality of light emitting diodes of the third light emitting diode row is formed of a green or blue light emitting diode. In such a preferable example, it is possible to obtain a natural light emission color with sufficient light quantity and without color unevenness.
本発明の照明装置は、上述の本発明の照明用光源装置を光源部に備えている。斯かる照明装置によれば、照明光の変色を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることができる。 The illumination device of the present invention includes the above-described illumination light source device of the present invention in a light source section. According to such an illuminating device, the discoloration of the illumination light can be quickly and gradually discolored smoothly.
本発明によれば、照明光の変色を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることを可能ならしめる照明用光源装置及びこれを備えた照明装置を提供し得る。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light source device for illumination which makes it possible to change discoloration of illumination light quickly and gradually smoothly, and an illuminating device provided with the same can be provided.
次に本発明を、図に示す好ましい実施の形態の例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。 Next, the present invention will be described in more detail based on an example of a preferred embodiment shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.
図1及び図2において、本例の照明用光源装置1は、複数の発光ダイオードとしての三個の赤色発光ダイオード2aが互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列2と、三個の赤色発光ダイオード2aの発光色とは異なる発光色の複数の発光ダイオードとしての三個の白色発光ダイオード3aが互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列3と、三個の白色発光ダイオード3aの発光色とは異なる発光色の複数の緑色又は青色発光ダイオード、本例では三個の緑色発光ダイオード4aが互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列4と、発光ダイオード列2、3及び4が並置された正面視円形状の絶縁体5と、絶縁体5が装着されていると共に照明装置に取り付けられる取付部材6とを具備している。
1 and 2, the illumination
発光ダイオード列2は、図1及び図2に示すように、放射方向Bにおいて配列された三個の赤色発光ダイオード2a、中心Oに位置する一方の極(電極)11及び中心Oから放射方向Bに離れた他方の極(電極)12aからなる列である。三個の赤色発光ダイオード2aは、放射方向Bにおいて極11及び12aに挟まれていると共に夫々互いに等間隔をもって配されている。三個の赤色発光ダイオード2aの夫々は、消費電力1W〜2W程度であり、平面状の発光面13を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the light
発光ダイオード列3は、円周方向Aにおいて発光ダイオード列2に対して隣り合って並置されている。発光ダイオード列3は、放射方向Bにおいて配列された三個の白色発光ダイオード3a、発光ダイオード列2と共通の極11及び中心Oから放射方向Bに離れた他方の極(電極)12bからなる列である。三個の白色発光ダイオード3aは放射方向Bにおいて極11及び12bに挟まれていると共に夫々互いに等間隔をもって配されている。三個の白色発光ダイオード3aの夫々は、消費電力1W〜2W程度であり、平面状の発光面13を有している。発光ダイオード列3は、円周方向Aにおいて発光ダイオード列2及び4間に配されている。
The light
発光ダイオード列4は、円周方向Aにおいて発光ダイオード列3に対して隣り合って並置されている。発光ダイオード列4は、放射方向Bにおいて配列された三個の緑色発光ダイオード4a、発光ダイオード列2及び3と共通の極11及び中心Oから放射方向Bに離れた他方の極(電極)12cからなる列である。三個の緑色発光ダイオード4aは放射方向Bにおいて極11及び12cに挟まれていると共に夫々互いに等間隔をもって配されている。三個の緑色発光ダイオード4aの夫々は、消費電力1W〜2W程度であり、平面状の発光面13を有している。
The light
三個の赤色発光ダイオード2aのうちの中心Oに近い内側に位置する赤色発光ダイオード2a、三個の白色発光ダイオード3aのうちの中心Oに近い内側に位置する白色発光ダイオード3a及び三個の緑色発光ダイオード4aのうちの中心Oに近い内側に位置する緑色発光ダイオード4aは、円周方向Aにおいて互いに並んで配されており、三個の赤色発光ダイオード2aのうちの中心Oから離れた外側に位置する赤色発光ダイオード2a、三個の白色発光ダイオード3aのうちの中心Oから離れた外側に位置する白色発光ダイオード3a及び三個の緑色発光ダイオード4aのうちの中心Oから離れた外側に位置する緑色発光ダイオード4aは、円周方向Aにおいて互いに並んで配されており、三個の赤色発光ダイオード2aのうちの中間に位置する赤色発光ダイオード2a、三個の白色発光ダイオード3aのうちの中間に位置する白色発光ダイオード3a及び三個の緑色発光ダイオード4aのうちの中間に位置する緑色発光ダイオード4aは、円周方向Aにおいて互いに並んで配されており、極12a、12b及び12cは、円周方向Aにおいて互いに並んで配されている。本例では、発光ダイオード列2、3及び4の夫々に配列された赤色発光ダイオード2a、白色発光ダイオード3a及び緑色発光ダイオード4aの個数は同数である。
Of the three red
絶縁体5は、円板状本体15と、円板状本体15の露呈した円形状の面16とを有している。平面状の面16には、本例では、発光ダイオード列2、3及び4からなる集合部が四つ設けられており、当該集合部の一つは面16の四分の一の領域に配設されており、上記集合部が隣接する部分では、発光ダイオード列2と発光ダイオード列3とが円周方向Aにおいて隣り合って並置されている。而して、面16には、夫々四つの発光ダイオード列2、3及び4が配設されることになる。面16には光を反射し得るようにメッキ処理等が施されていてもよい。赤色発光ダイオード2a、白色発光ダイオード3a及び緑色発光ダイオード4aの夫々の発光面13は、互いに面一である。
The
極11並びに極12a、12b及び12cの夫々は、照明用光源装置1の背面から伸びている通電線20に接続されている。絶縁体5の周囲には円筒状のケース21に覆われている。ケース21には、面16を覆うように配されるレンズ、例えばアクリルフレネルレンズが装着されてもよい。略円環状の取付部材6には、絶縁体5及びケース21が設けられている。
Each of the pole 11 and the
赤色発光ダイオード2a、白色発光ダイオード3a及び緑色発光ダイオード4aの夫々の発光の制御は、これらに供給される電流等の制御、例えばいわゆるPWM制御によって行われる。発光ダイオード列2の三個の赤色発光ダイオード2aは、極11及び12aを通じて供給される電流等の増減に基づいてその発光が制御され、発光ダイオード列3の三個の白色発光ダイオード3aは、極11及び12bを通じて供給される電流等の増減に基づいてその発光が制御され、発光ダイオード列4の三個の緑色発光ダイオード4aは、極11及び12cを通じて供給される電流等の増減に基づいてその発光が制御される。発光ダイオード列2、3及び4の発光は、夫々互いに別個独立に制御され、これにより、照明用光源装置1は、その照明光を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることが可能となる。また、本例の照明用光源装置1においては、複数の発光ダイオード列2、複数の発光ダイオード列3及び複数の発光ダイオード列4を具備している。複数の発光ダイオード列2の発光の制御は、夫々互いに共通に行われてもよいが、夫々互いに別個独立に制御されてもよい。複数の発光ダイオード列3の発光の制御は、夫々互いに共通に行われてもよいが、夫々互いに別個独立に制御されてもよい。複数の発光ダイオード列4の発光の制御は、夫々互いに共通に行われてもよいが、夫々互いに別個独立に制御されてもよい。照明用光源装置1は、本例では消費電力36W〜72W程度、例えば60W程度であるが、白熱電球を備えた消費電力500W程度の光源装置(図示せず)による光量と同等の光量を有する。
The light emission control of each of the red
尚、本例では、照明用光源装置1は、赤色発光ダイオード2a、白色発光ダイオード3a及び緑色発光ダイオード4aを具備しているが、これら夫々に代えて又は加えて、青色発光ダイオードを具備していてもよい。また、照明用光源装置1は、発光ダイオード列3に代えて緑色発光ダイオード3aを有する発光ダイオード列を、発光ダイオード列4に代えて青色発光ダイオードを有する発光ダイオード列を具備していてもよい。
In this example, the illumination
本例の照明用光源装置1は、例えば図3に示す照明装置としてのスポットライト30の光源部31に装着されてもよく、また、例えば図4に示す照明装置としてのフラットライト40の複数の光源部41の少なくとも一つの光源部41に装着されてもよい。尚、図3に示すスポットライト30は、フォーカスレンズ32が設けられた前部筐体33と、光源部31が設けられた後部筐体34と、前部筐体33及び後部筐体34間に配されていると共に当該前部筐体33の後方の部位及び当該後部筐体34の前方の部位を取り囲んでいる中部筐体35とを具備しており、前部筐体33は中部筐体35に対して相対的に前後方向に移動自在であり、後部筐体34は中部筐体35に対して相対的に前後方向に移動自在である。
The illumination
本例の照明用光源装置1によれば、複数の発光ダイオード2a(3a)が互いに電気的に接続されて配列されている発光ダイオード列2(3)と、発光ダイオード列2(3a)の複数の発光ダイオード2a(3a)の発光色とは異なる発光色の複数の発光ダイオード3a(4a)が互いに電気的に接続されて配列されている他の発光ダイオード列3(4)と、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)が並置された絶縁体5とを具備しており、発光ダイオード列2(3)の複数の発光ダイオード2a(3a)の発光は、他の発光ダイオード列3(4)の複数の発光ダイオード3a(4a)の発光に対して別個独立に制御されるようになっているために、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)の夫々の発光を別個独立に制御することで、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)の夫々の発光色を所望に調和させ得て、照明用光源装置1からの発光色自体を自在に変色させることができ、而して、照明光の変色を速やかに且つ漸次的に滑らかに変色させることを可能ならしめる。
According to the illumination
照明用光源装置1によれば、発光ダイオード列2(3)の複数の発光ダイオード2a(3a)及び他の発光ダイオード列3(4)の複数の発光ダイオード3a(4a)は、放射方向Bにおいて配列されており、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)の夫々は、円周方向Aにおいて互いに並置されている。
According to the illumination
照明用光源装置1によれば、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)の夫々の両極のうちの一方は、放射方向Bに関して中心Oに位置する共通の極11からなり、発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)の夫々の両極のうちの他方は、前記共通の極11から放射方向Bに離れて位置する別個独立の極12a(12b)及び12b(12c)からなるために、互いに別個独立に制御可能な発光ダイオード列2(3)及び他の発光ダイオード列3(4)を密集配置させることができ、而して、より十分な発光量を確保し得ると共に照明用光源装置1のコンパクト化を図り得る。
According to the illumination
照明用光源装置1によれば、第一発光ダイオード列としての発光ダイオード列2、第二発光ダイオード列としての発光ダイオード列3及び第三発光ダイオード列としての発光ダイオード列4を具備しており、発光ダイオード列2は、発光ダイオード列4とは異なる発光色であるために、より多彩な発光色を得ることができ、例えば、赤、緑及び青の三つの原色を混ぜる加法混色をも実現し得る。
According to the illumination
照明用光源装置1によれば、発光ダイオード列2の複数の発光ダイオードの夫々は赤色発光ダイオード2aからなり、発光ダイオード列3の複数の発光ダイオードの夫々は白色発光ダイオード3aからなり、発光ダイオード列4の複数の発光ダイオードの夫々は緑色発光ダイオード4a又は青色発光ダイオードからなるために、特に白色発光ダイオード3aにより十分な光量をもった色ムラのない自然な発光色を得ることができる。
According to the illuminating
1 光源装置
2、3、4 発光ダイオード列
5 絶縁体
6 取付部材
30 スポットライト
40 フラットライト
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