JP2010192372A - ホリゾントライト - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤの放射エネルギーによる光学フィルターの劣化を防止または低減できるホリゾントライトを提供する。
【解決手段】複数のＬＥＤが平面的に配設された面状光源３と；この面状光源を一端側に配設した装置本体２と；この面状光源に対してその照射方向に離間配置されるように装置本体の一端側に取り付けられたカラーフィルター１３と；この光学フィルターからの光の少なくとも一部を反射する反射ミラー１４と；を具備している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、舞台やスタジオ等における背景面（ホリゾント面）を照明するホリゾントライトに関する。

一般に、この種のホリゾントライトは、ホリゾント面を、その上方から照明するアッパーホリゾントライトと、下方から照明するロアーホリゾントライトがあり、これらアッパーホリゾントライトとロアーホリゾントライトの両者またはその一方により、ホリゾント面をほぼ均一に照射する。

そして、従来この種のホリゾントライトの一例としては、光源として線状のハロゲンランプを用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これは、そのハロゲンランプの軸横断面が円形のいわば点状光源であるので、その点状発光を、断面が円弧状の反射鏡により反射させることにより前方に投光させ、その投光路にカラーフィルターを配設している。

特開２０００−１９５３１４号公報

そして、上記特許文献１記載のホリゾントライトにおいて、その光源を、ハロゲンランプから高効率、高寿命のＬＥＤ（発光ダイオード）に代えることにより、小形軽量化を図ることができる。

また、ＬＥＤは、その発光原理上、赤外線は殆ど放射しないので、このＬＥＤ面状光源にカラーフィルター等の光学フィルターを近接配置して小形化を図ることも考えられる。

しかしながら、光を量子論的に考察すると、ＬＥＤの発光はＥ＝ｈνに表わされるエネルギーを放射しており、赤外線も若干放射することから、これらの放射により光学フィルターが熱劣化したり、縮みやしわ等の変形、褪色等の劣化が発生する虞があることが新しく知見された。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ＬＥＤの放射エネルギーによる光学フィルターの劣化を防止または低減できるホリゾントライトを提供することを目的とする。

請求項１記載のホリゾントライトは、複数の半導体発光素子が平面的に配設された面状光源と；この面状光源を一端側に配設した装置本体と；この面状光源に対してその照射方向に離間配置されるように装置本体の一端側に取り付けられた光学フィルターと；この光学フィルターからの光の少なくとも一部を反射する反射部と；を具備していることを特徴とする。

本発明および以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は以下による。

面状光源とは、例えば平面の絶縁材上に半導体発光素子が単数または複数個配設されて形成された光源をいう。半導体発光素子とは、例えば、ＬＥＤや有機ＥＬ等である。このように複数の半導体発光素子を平面状に配列した面状光源は均等な配光をもって高い光出力で照射することが可能となる。また、光学フィルターは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルター等である。反射部は光学フィルターからの光の少なくとも一部を所要方向に反射させる反射ミラー等である。

請求項２記載のホリゾントライトは、反射部は、傾動可能に構成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、面状光源を装置本体の一端側に配設することにより、装置本体内に反射体を収容することなく、ホリゾント面を均等に照射可能になるとともに、光学フィルターが面状光源に対して離間配置されているので、この放射エネルギーによる光学フィルターの劣化を低減できる。

請求項２記載の発明によれば、光学フィルターからの投光の少なくとも一部を反射部の傾動角によりホリゾント面等所要方向へ適宜反射させることができる。

本発明の一実施形態に係るホリゾントライトの内部構成を示す図。 図１で示すホリゾントライトの斜視図。 図１，図２で示すホリゾントライトのカラーフィルターと反射ミラーを具備していないときの配光を主に示す図。 図１，図３で示す面状光源の正面図。 同，他の面状光源の正面図。 同，さらに他の面状光源の正面図。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。これら複数の添付図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。

図１は本発明の第１の実施形態に係るホリゾントライトの内部構成を示す図、図２は、同ホリゾントライトの斜視図である。この図１，図２に示すようにホリゾントライト１は、例えば８角筒等角筒状の装置本体である本体ケース２内に、主に面状光源３、放熱器４、電源ユニット５、点灯回路ユニット６をそれぞれ収容している。また、本体ケース２は、面状光源３側の軸方向一端（前端）の開口端に、平板状の透明アクリル板やガラス板等の前面プレート７を配設している。

面状光源３は、前面プレート７の内面に、密着させて、または所要の間隔を置いて配設されている。また、面状光源３は、その背面に、放熱器４のベース４ａの前面を直接的に取り付け、面状光源３での発熱を放熱器４の放熱フィン４ａから放熱される。本体ケース２は、放熱フィン４ａの側面と対向する側面の一部を切り欠いて矩形等の複数の開口部２ａ，２ｂを形成し、これら開口部２ａ，２ｂには、金属メッシュ等の多孔板８をそれぞれ張設し、外気通風可能に構成している。このホリゾントライト１はホリゾント面の上端縁または下端縁に沿って複数台連設された状態で使用される。

図４は面状光源３の正面図である。この図４に示すように面状光源３は、平板状の電気絶縁基板に、鋼箔により配線をプリントしてなるプリント基板９に、白色や青色、赤色等複数色または単色のＬＥＤ（発光ダイオード）チップ（図４では小さい矩形ドットで図示）１０を複数個実装することにより、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏｒｄ）型に構成されている。

すなわち、面状光源３は、例えば矩形平板上のプリント基板９上に、直接、所要色（例えば青色）に発光する複数個のＬＥＤチップ１０，１０，…を所要の配列で高密度実装（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏｒｄ）している。例えばＬＥＤチップ１０同士の間隔は、０．５〜２ｍｍピッチである。そして、このＬＥＤチップ１０，１０，…の実装面上に、さらに、ＬＥＤチップ１０の所要色（例えば青色）の発光を所要色（例えば白色光）に変換する蛍光体を所要量分散させた電気絶縁性を有する透明の合成樹脂を各ＬＥＤチップ１０の高さよりも高い高さまで形成して、全ＬＥＤチップ１０，１０，…を全面的に被覆し、この樹脂層を、発光面を保護する保護層を兼用した電気絶縁層として形成している。また、ＬＥＤチップ１０の青色の発光を蛍光体により所望の色（例えば白色光）に調整して混色させることなく、演色性の高い光出力が得られる。

一般に、スポットライト等では、これらＬＥＤチップ１０，１０，…の配列は、図４に示すように、その配列外形（すなわち発光面の形状）が、配列中心を中心とした所要径の円形Ｃに近似するように配列することが望ましい。

このために、図４で示す面状光源３は、プリント基板９上のＬＥＤチップ１０の配列領域を上下２段に区分し、さらに、これら上段と下段を横方向にそれぞれ５グループ（ｇ１〜ｇ５，ｇ６〜ｇ１０）にそれぞれ区分し、各グループ（ｇ１〜ｇ１０）毎のＬＥＤチップ１０の所要大の矩形配列の図４中縦方向の長さを、円形中心部から外径に向けて漸次短くして、その配列外形を円形Ｃに近似させている。このために、これらＬＥＤチップ矩形配列の縦方向の長さは、円形中心部の第３，第８グループ３，８が最も長い最長グループであり、外径部の第１，第５，第６，第１０グループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ１０が最も短い最短グループである。上下２段の第３，第８最長グループｇ３，ｇ８同士の縦方向長さの上下方向の合計は、例えば４０ｍｍであり、各最短グループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ１０の各縦方向長さの上下方向の合計は、例えば各々２８ｍｍである。また、これら最長グループｇ３，ｇ８と最短グループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ１０の中間に位置する中間グループｇ２，ｇ４，ｇ７，ｇ９の各縦方向長さは、これら最長グループｇ３，ｇ８の各縦方向長さと、最短グループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ１０の各縦方向長さの中間の長さに形成されている。

そして、これらＬＥＤチップ１０は、各グループｇ１〜ｇ１０毎に、プラス（＋）とマイナス（−）の１０対の電極１２＋１，１２−１〜１２＋１０，１２−１０にそれぞれ別々に電気的に接続される。これら電極１２＋１，１２−１〜１２＋１０，１２−１０は電源ユニット５と点灯回路ユニット６にそれぞれ接続されている。

なお、ＬＥＤチップ１０の配列形状は、図４で示す面状光源３に限定されるものではなく、例えば図５，図６で示す面状光源３Ａ，３Ｂの配列形状でもよい。この図５で示す面状光源３Ａは最長グループｇ３，ｇ８と最短グループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ１０のＬＥＤチップ１０の矩形配列の縦方向長さの全長比が１．１倍（４０／３６ｍｍ）であり、図６で示す面状光源３Ｂでは、その全長比が２．２倍（４０／１８ｍｍ）である。

ところで、一般に、ＬＥＤを光源とした照明器具、特に面発光ＬＥＤ（複数のＳＭＤタイプＬＥＤを用いた擬似面発光ＬＥＤモジュールも含む）を用いたスポットライトの場合は、次の（１）〜（４）の課題がある。
（１）面発光ＬＥＤを用いる際に円形の発光面を持つＬＥＤを採用することが好ましいが、既存ＬＥＤでは矩形のものしかなく、所望の直径よりはみ出す、もしくは所望の円に内接する角形状を単体、もしくは複数並べることになり、所望直径内で発光していない面積が大きいという課題があった。
（２）１つの面発光ＬＥＤを用いる場合、ドライブ回路が故障した場合、ＬＥＤが全消灯し、照明器具として全く光を出さないことになる。
（３）既存のＳＭＤタイプの面発光ＬＥＤを用いる場合、純粋な面発光になるほど狭ピッチで並べることができず、照射面にむらが発生してしまう。
（４）既存のＳＭＤタイプのＬＥＤを用いる場合、演色性を高めようとすると白色以外に、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）等の単色ＬＥＤも必要となり、照射面に色むらが発生してしまう。

特にＬＥＤ全面に遮光板を挿入することにより照射光の調整をする場合、色ずれも発生する。

これに対し、ＣＯＢタイプの上記面状光源３，３Ａ，３Ｂを用いたスポットライトやホリゾントライトでは、これら課題（１）〜（４）を解決でき、良好な光を得ることができる。なお、ホリゾントライトでは、上記ＬＥＤの配列外形（発光面の形状）が円形でなくてもよく、四角形でもよい。むしろＬＥＤの配列外形が円形や角形等鮮明に表われない方がよい。

図３は以上のように構成されたホリゾントライト１の配光特性を示しており、その配光は、図中矢印線で示すように拡散している。そこで、図１に示すように本実施形態に係るホリゾントライト１では、その前面プレート７のほぼ中央部に、有底筒状のカラーフィルター１３を同心状に着脱可能に設けている。すなわち、カラーフィルター１３は、例えば所要色の樹脂により円筒や角筒等の有底筒状に形成され、その開口端部を、例えば前面プレート７の外面を密着させた状態で、その外面に形成した図示しない係合溝に着脱可能に係合させて取り付けるようになっている。カラーフィルター１３はＲ，Ｇ，Ｂ等所要の複数色分を具備している。また、カラーフィルター１３は、その底面形状を、面状光源３，３Ａ，３Ｂの発光面の形状に一致させることが好ましいが、一致させなくてもよい。さらに、カラーフィルター１３はドーム形状でもよく、形状には限定されない。

また、前面プレート７の外面には、その一端側、例えばカラーフィルター１３よりも図中下方にて反射ミラー１４を、傾動作可能かつその傾動角が保持可能のヒンジ１５により取り付けている。なお、反射ミラー１４は複数設けてもよい。

したがって、このホリゾントライト１によれば、カラーフィルター１３の色を適宜選択することにより、ホリゾント面が、所要のシーンに応じた照明状態、例えば夕焼けシーンのような照明状態となるように投影することができ、より広範囲の演出効果が得られる。

しかも、カラーフィルター１３は、面状光源３からの光が透過する底面部１３ａや側面部１３ｂが面状光源３から離間しているので、その分、面状光源３からカラーフィルター１３に放射されるエネルギーを低減できる。このために、この放射エネルギーによるカラーフィルター１３の変形等の熱的劣化や褪色等の劣化を低減できる。

また、面状光源３からの照射光または、カラーフィルター１３からの透過光の少なくとも一部を反射ミラー１４により所望の方向へ反射させることができる。

このために、ホリゾントライト１の投光方向をホリゾント面に向けるために、従来のように、ホリゾントライト１自体を所要角度傾斜させて支持するための支持台や支持手段を省略することができる。

また、従来のロアーホリゾントライトでは、舞台やスタジオ等のホリゾント面近傍の床に形成した凹部のピット内に傾斜させて設置する必要があったが、本実施形態のホリゾントライト１をロアーホリゾンライトとして使用する場合には、かかるピットに必ずしも設置する必要がない。したがって、ホリゾントライト１の設置が、ピットを具備した舞台やスタジオ等に限定されない。

１…ホリゾントライト、２…本体ケース（装置本体）、３，３Ａ，３Ｂ…面状光源、４…放熱器、６…点灯回路ユニット、７…前面プレート、９…プリント基板、１０…ＬＥＤチップ、１３…カラーフィルター（光学フィルター）、１４…反射ミラー（反射部）、１５…ヒンジ。

Claims (2)

1. 複数の半導体発光素子が平面的に配設された面状光源と；
   この面状光源を一端側に配設した装置本体と；
   この面状光源に対してその照射方向に離間配置されるように装置本体の一端側に取り付けられた光学フィルターと；
   この光学フィルターからの光の少なくとも一部を反射する反射部と；
   を具備していることを特徴とするホリゾントライト。
2. 反射部は、傾動可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載のホリゾントライト。

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