JP2014212083A - Lighting apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting apparatus capable of obtaining illumination light with little uncomfortable feeling under a low color temperature even when two color light-emitting devices are used.SOLUTION: The color temperature of an illumination light source 3 lowers to 2500K and the light quantity is also reduced by rotating an operation part 11 of a controller 1. When two color light-emitting devices 31 and 32 are used, at a color temperature of 2600K, particularly at 2500K or less, deviation from a black body locus of the illumination light gets further larger in the light quantity simulating a light control curve of incandescent lamp causing a larger uncomfortable feeling. Therefore, the light quantity is set to sharply lower at least at 2600K, particularly at 2500K. That is, the light control curve (light control curve of incandescent lamp) higher than the color temperature at 2600K particularly at 2500K and the light control curve at the color temperature lower than that are discontinuous.

Description

本発明は、2色の発光素子を含む照明器具に関するものである。   The present invention relates to a lighting fixture including light emitting elements of two colors.

従来より、昼白色の蛍光ランプのような明るく青白い光(色温度の高い光)は人の気分をさわやかにするが、照度が低すぎると陰気で寒々しい感じになってしまい、一方、白熱ランプのような赤っぽい光(色温度の低い光)は、照度が低いとおだやかな雰囲気になり、照度が高すぎると暑苦しく、不快感、違和感を与える、という心理効果(クルーゾフ効果)が知られている。そして、かかる心理効果に着目し、照明光の光色(色温度)を可変とした照明装置が種々提供されている。   Traditionally, bright blue-white light (light with high color temperature) such as a daylight fluorescent lamp refreshes the person's mood, but if the illumination is too low, it feels gloomy and cold, while an incandescent lamp It is known that reddish light (light with low color temperature) produces a gentle atmosphere when the illuminance is low, and it is harsh, uncomfortable and uncomfortable when the illuminance is too high (Kreuzov effect). ing. And paying attention to such a psychological effect, various illumination devices in which the light color (color temperature) of illumination light is variable are provided.

このような技術が提供される中で、特許文献1は、照明光の色温度及び光量を容易に調整できる照明装置を提案している。   While such a technique is provided, Patent Document 1 proposes an illumination device that can easily adjust the color temperature and the amount of illumination light.

上記照明装置においては、操作入力受付手段で受け付ける操作入力に応じて、決定手段が、所定の色温度未満の範囲では操作入力の変化に対応して照明光の色温度並びに光量が連動して増減するように照明光源の各発光素子の光量を決定する。ここで、前記所定の色温度以上の範囲では光量を所定範囲内に収めつつ操作入力の変化に対応して照明光の色温度が増減するように照明光源の各発光素子の光量を決定する。   In the lighting device, in accordance with the operation input received by the operation input receiving unit, the determining unit increases or decreases the color temperature and the light amount of the illumination light in association with the change of the operation input in a range below the predetermined color temperature. Thus, the light quantity of each light emitting element of the illumination light source is determined. Here, the light amount of each light emitting element of the illumination light source is determined so that the color temperature of the illumination light increases or decreases in response to the change of the operation input while keeping the light amount within the predetermined range in the range above the predetermined color temperature.

上記の制御によれば、人が各色毎に各別に光量を調整する操作制御に比較して照明光の色温度及び光量を容易に調整することができる。   According to the above control, the color temperature and the light amount of the illumination light can be easily adjusted as compared with the operation control in which a person adjusts the light amount for each color.

上記の技術は、赤色系(R)、緑色系(G)、青色系(B)の3色の発光素子(発光ダイオード)を有する照明光源において提案されているものである。一方、コスト削減、発光素子の精度のばらつきの緩和、制御の容易性等の観点から、最近は2色の発光素子により照明光源を構成することが提案されている。   The above technique is proposed in an illumination light source having light emitting elements (light emitting diodes) of three colors of red (R), green (G), and blue (B). On the other hand, from the viewpoints of cost reduction, mitigation of variation in accuracy of light emitting elements, ease of control, etc., recently, it has been proposed to configure an illumination light source with two color light emitting elements.

特許文献2は、一例として2色の発光素子を用いた照明装置を開示している。当該文献は、2色の発光素子の色度点(色度座標)を結ぶ直線の黒体軌跡からの偏差duvを所定の範囲内に収めることを開示している。   Patent Document 2 discloses a lighting device using light emitting elements of two colors as an example. This document discloses that a deviation duv from a black body locus of a straight line connecting chromaticity points (chromaticity coordinates) of two color light emitting elements falls within a predetermined range.

特開2010−176984号公報JP 2010-176984 A 特開2009−238729号公報JP 2009-238729 A

しかしながら、2色の発光素子を含む照明光源において、照明光の所望の色温度に対応して各発光素子の光量を適切に決定する技術は提供されていない。すなわち、2色の発光素子の場合、3色の発光素子に比べて各発光素子が放射する光の混合により得られる照明光について制約が大きく、適切な色温度と光量の設定が難しい。   However, in an illumination light source including light emitting elements of two colors, a technique for appropriately determining the light amount of each light emitting element corresponding to a desired color temperature of illumination light is not provided. That is, in the case of two-color light-emitting elements, the illumination light obtained by mixing light emitted from each light-emitting element is more limited than in the case of three-color light-emitting elements, and it is difficult to set an appropriate color temperature and light amount.

本発明は、2色の発光素子を用いる照明器具において、照明光の色温度に対応して各発光素子の光量を適切に決定する技術を提供する。   The present invention provides a technique for appropriately determining the amount of light of each light emitting element corresponding to the color temperature of illumination light in a lighting fixture using light emitting elements of two colors.

本発明に係る照明器具は、2700K以下の色温度の光を放射する第1の発光素子および5000K以上の色温度の光を放射する第2の発光素子を有する照明光源と、前記第1及び第2の発光素子を個別且つ任意の光量で発光させる発光素子駆動部と、前記照明光源から照射される照明光の色温度および光量が外部からの操作入力に応じた色温度および光量となるように、前記第1及び第2の発光素子の各々の光量を決定する光量決定部と、を備える照明器具であって、前記発光素子駆動部は、前記第1及び第2の発光素子を前記光量決定部が決定した光量で発光させ、前記光量決定部は、前記第1及び第2の発光素子の光量がゼロから所定の大きさの光量の間では、色温度と光量の間の関係を規定する第1の関係に基づき、操作入力に応じた色温度に対応した光量を決定し、前記光量決定部は、前記所定の大きさの光量より大きい光量に対応した色温度が操作入力により入力された場合は、色温度と光量の間の関係を規定する第2の関係に基づき、当該色温度に対応した光量を決定し、前記第1の関係および前記第2の関係においては、色温度の増加に対し光量が増加し、前記第1の関係に基づく最大値の光量である第1の最大値光量と、前記第2の関係に基づく最小値の光量である最小値光量が異なる値であって、前記最小値光量が前記第1の最大値光量より大きく、前記第1の最大値光量と前記最小値光量との間において、前記第1の関係および前記第2の関係よりも、色温度の変化量に対する光量の変化量が大きい第3の関係が成立する。   A lighting apparatus according to the present invention includes a first light emitting element that emits light having a color temperature of 2700K or less and a second light emitting element that emits light having a color temperature of 5000K or more, and the first and first light sources. A light emitting element driving unit that emits light of each of the two light emitting elements individually with an arbitrary light amount, and a color temperature and a light amount of illumination light emitted from the illumination light source become a color temperature and a light amount according to an operation input from the outside A light amount determining unit that determines the light amount of each of the first and second light emitting elements, wherein the light emitting element driving unit determines the light amount of the first and second light emitting elements. The light amount determination unit defines a relationship between the color temperature and the light amount when the light amount of the first and second light emitting elements is between zero and a predetermined amount of light. Based on the first relationship, depending on the operation input The light amount determination unit determines a light amount corresponding to a color temperature, and the light amount determination unit determines a relationship between the color temperature and the light amount when a color temperature corresponding to a light amount larger than the predetermined amount of light is input by an operation input. A light amount corresponding to the color temperature is determined based on the second relationship to be defined. In the first relationship and the second relationship, the light amount increases as the color temperature increases, and the first relationship And the first maximum light amount that is the maximum light amount based on the second relationship and the minimum light amount that is the minimum light amount based on the second relationship are different values, and the minimum light amount is the first maximum value. A third amount of light that is greater than the amount of light and that has a larger amount of change with respect to the amount of change in color temperature between the first maximum amount of light and the minimum amount of light than the first relationship and the second relationship. A relationship is established.

本発明の一実施態様として例えば、前記第3の関係が、2600K以下の色温度領域で成立する。   As an embodiment of the present invention, for example, the third relationship is established in a color temperature region of 2600K or less.

本発明の一実施態様として例えば、前記第3の関係が、2500K付近の色温度で成立する。   As an embodiment of the present invention, for example, the third relationship is established at a color temperature near 2500K.

本発明の一実施態様として例えば、前記第1の最大値光量における色温度と、前記最小値光量における色温度との差が実質的にゼロである。   As an embodiment of the present invention, for example, the difference between the color temperature at the first maximum light amount and the color temperature at the minimum light amount is substantially zero.

本発明の一実施態様として例えば、前記第1の最大値光量が、前記第2の関係に基づく最大値の光量である第2の最大値光量に対して15%以下の値であり、前記最小値光量が、前記第2の最大値光量に対して30%以上の値である。   As an embodiment of the present invention, for example, the first maximum light amount is a value of 15% or less with respect to a second maximum light amount that is a maximum light amount based on the second relationship, and the minimum The value light quantity is a value of 30% or more with respect to the second maximum light quantity.

本発明の一実施態様として例えば、前記第2の最大値光量より大きい光量と色温度の関係は、自然光の調光カーブに則した第4の関係により規定される。   As one embodiment of the present invention, for example, the relationship between the amount of light larger than the second maximum amount of light and the color temperature is defined by a fourth relationship in accordance with the dimming curve of natural light.

本発明の一実施態様として例えば、前記第2の関係が白熱灯の調光カーブに則したものである。   As one embodiment of the present invention, for example, the second relationship is in accordance with a dimming curve of an incandescent lamp.

本発明の一実施態様として例えば、前記第2の関係が、3100K以下の色温度領域で成立する。   As an embodiment of the present invention, for example, the second relationship is established in a color temperature region of 3100K or less.

本発明に係る照明器具によれば、2色の発光素子を使用した場合であっても、低い色温度下で違和感の少ない照明光を得ることができる。   According to the lighting apparatus according to the present invention, it is possible to obtain illumination light with a little uncomfortable feeling at a low color temperature even when two color light emitting elements are used.

本発明の実施形態の照明器具を示し、(a)は全体構成図、(b)は電源ユニットのブロック図、(c)は発光素子駆動部の回路構成図The lighting fixture of embodiment of this invention is shown, (a) is a whole block diagram, (b) is a block diagram of a power supply unit, (c) is a circuit block diagram of a light emitting element drive part. 本発明に係る実施形態の照明器具の照明光源の平面図The top view of the illumination light source of the lighting fixture of embodiment which concerns on this invention x=0.26〜0.56およびy=0.29〜0.47の範囲に限定したxy色度図の一部を示す図The figure which shows a part of xy chromaticity diagram limited to the range of x = 0.26-0.56 and y = 0.29-0.47. 照明器具の光に対して設定される色温度と光量の関係を示す調光カーブを示す図であり、(a)は従来の3色の発光素子を有する照明器具の調光カーブであり、(b)は本発明の実施形態の2色の発光素子を有する照明器具の調光カーブIt is a figure which shows the light control curve which shows the relationship between the color temperature set with respect to the light of a lighting fixture, and a light quantity, (a) is a lighting control curve of the lighting fixture which has the light emitting element of the conventional 3 colors, ( b) is a dimming curve of a lighting fixture having light emitting elements of two colors according to an embodiment of the present invention. 色温度2000K〜3000Kにおける従来例と実施形態の調光カーブを示す図The figure which shows the light control curve of a prior art example and embodiment in color temperature 2000K-3000K. 5種類の白熱灯の調光カーブを示す図The figure which shows the dimming curve of five kinds of incandescent lamps 第3の関係の変形例を示し、(a)は実施形態の第3の関係であり、(b)は色温度に対し光量が直線的に変化する例であり、(c)は色温度に対し光量が階段状に変化する例The modification of a 3rd relationship is shown, (a) is the 3rd relationship of embodiment, (b) is an example from which a light quantity changes linearly with respect to color temperature, (c) is color temperature. On the other hand, the amount of light changes stepwise

以下、本発明に係る実施形態の照明器具について図面を参照して説明する。   Hereinafter, the lighting fixture of embodiment which concerns on this invention is demonstrated with reference to drawings.

本施形態の照明器具40は、図1(a)に示すように照明光源3と、電源ユニット2とで構成されている。照明光源3は、第1の発光素子(発光ダイオード)31、第2の発光素子(発光ダイオード)32を有している。但し、2色の発光素子は発光ダイオード以外の発光素子、例えば、有機EL素子であっても構わない。ここで、各色の発光素子31、32の光色の色度座標がそれぞれ(x,y)、(x,y)であり、各発光素子31、32の光量がそれぞれY、Yであるとすれば、混色光である照明光の光色の色度座標(x0,y0)及び光量Y0は、下記の数1で表される。 The lighting fixture 40 of this embodiment is comprised by the illumination light source 3 and the power supply unit 2 as shown to Fig.1 (a). The illumination light source 3 includes a first light emitting element (light emitting diode) 31 and a second light emitting element (light emitting diode) 32. However, the two color light emitting elements may be light emitting elements other than the light emitting diodes, for example, organic EL elements. Here, the chromaticity coordinates of the light colors of the light emitting elements 31 and 32 of the respective colors are (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ), respectively, and the light amounts of the light emitting elements 31 and 32 are Y 1 , If Y 2 , the chromaticity coordinates (x 0 , y 0 ) and the light amount Y 0 of the light color of the illumination light that is mixed color light are expressed by the following formula 1.

Figure 2014212083
Figure 2014212083

ここにおいて、発光ダイオードからなる発光素子31、32については光量Y、Yを変えても光色(光の波長)が変化しないので、発光素子31、32の光量Y、Yの比率を変化させることで混色として得られる照明光の光色を変えることができ、また、各発光素子31、32の光量Y、Yの比率を保った状態で光量Y、Yを変化させれば、同一の光色において照明光の光量を変えることができる。発光ダイオードからなる発光素子31、32の光量Y、Yは給電量によって決まるから、後述するように電源ユニット2から各発光素子31、32に供給する給電量を増減することで照明光の光色並びに光量を調節することができる。ここで、照明光の色度が黒体軌跡にほぼ沿って変化するように照明光源の各発光素子31、32の光量Y、Yを決定することにより、照明光の光色を色温度で指定することができる。 Here, since the light color (light wavelength) does not change even if the light amounts Y 1 and Y 2 are changed for the light emitting elements 31 and 32 made of light emitting diodes, the ratio of the light amounts Y 1 and Y 2 of the light emitting elements 31 and 32. The light color of the illumination light obtained as a mixed color can be changed by changing the light amount, and the light amounts Y 1 and Y 2 are changed while maintaining the ratio of the light amounts Y 1 and Y 2 of the light emitting elements 31 and 32. By doing so, it is possible to change the amount of illumination light in the same light color. Since the light amounts Y 1 and Y 2 of the light-emitting elements 31 and 32 formed of light-emitting diodes are determined by the amount of power supply, as described later, the amount of power supplied to the light-emitting elements 31 and 32 from the power supply unit 2 is increased or decreased as described later. Light color and light quantity can be adjusted. Here, by determining the light amounts Y 1 and Y 2 of the light emitting elements 31 and 32 of the illumination light source so that the chromaticity of the illumination light changes almost along the black body locus, the light color of the illumination light is changed to the color temperature. Can be specified.

光量は照明光の明るさの指標であり、例えば光束または照度等のような量に相当するものである。光束の単位は「lm(ルーメン)」であり、照度の単位は「lx(ルクス)」または「lm/m(ルーメン毎平方メートル)」である。 The amount of light is an indicator of the brightness of the illumination light and corresponds to an amount such as a luminous flux or illuminance. The unit of luminous flux is “lm (lumen)”, and the unit of illuminance is “lx (lux)” or “lm / m 2 (lumen per square meter)”.

電源ユニット2は、図1(b)に示すように、後述するコントローラ1から制御信号が入力される制御信号入力部20と、コントローラ1を通じて給電される交流電圧を所望の直流電圧に変換する交流/直流変換部21と、第1の発光素子31を駆動する第1発光素子駆動部22A(発光素子駆動部)と、第2の発光素子32を駆動する第2発光素子駆動部22B(発光素子駆動部)と、制御信号入力部20に入力される制御信号を、第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22Bに与えるべき駆動信号に変換する駆動信号変換部23とを備えている。   As shown in FIG. 1B, the power supply unit 2 includes a control signal input unit 20 to which a control signal is input from a controller 1 described later, and an alternating current that converts an alternating current voltage fed through the controller 1 into a desired direct current voltage. / DC converter 21, first light emitting element driver 22A (light emitting element driver) for driving first light emitting element 31, and second light emitting element driver 22B (light emitting element) for driving second light emitting element 32. Drive unit) and a drive signal conversion unit 23 that converts a control signal input to the control signal input unit 20 into a drive signal to be supplied to the first light emitting element driving unit 22A and the second light emitting element driving unit 22B. Yes.

第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22Bは共通の構成を有するものであって、図1(c)に示すように交流/直流変換部21の高電位側の出力端と発光素子31、32のアノードとの間に挿入された限流抵抗Rと、発光素子31、32のカソードにソースが接続されるとともにドレインが交流/直流変換部21の低電位側の出力端(グランド)に接続された電界効果トランジスタからなるスイッチング素子Q1と、駆動信号変換部23から出力される駆動信号を波形整形する波形整形回路とで構成される。この波形整形回路は従来周知のものであって、コレクタが交流/直流変換部21の高電位側の出力端に接続され且つエミッタがスイッチング素子Q1のゲートに接続されたPNP型のバイポーラトランジスタTr1並びにコレクタがスイッチング素子Q1のゲートに接続され且つエミッタがグランドに接続されたNPN型のバイポーラトランジスタTr2からなり、並列接続された2つのトランジスタTr1、Tr2のベースに入力される駆動信号を波形整形してスイッチング素子Q1のゲートに出力する。ここで、駆動信号変換部23ではオンデューティ比が可変である一定周期の矩形波信号からなる駆動信号を出力することにより、第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22Bのスイッチング素子Q1をPWM(パルス幅変調)制御して発光素子31、32への給電量を調節している。したがって、第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22Bは、第1の発光素子31と第2の発光素子32とを個別に且つ任意の光量で発光させる発光素子駆動部役割を果たす。   The first light emitting element driving unit 22A and the second light emitting element driving unit 22B have a common configuration, and as shown in FIG. 1C, the output terminal on the high potential side of the AC / DC converting unit 21 and the light emission. The source is connected to the current limiting resistor R inserted between the anodes of the elements 31 and 32, the cathodes of the light emitting elements 31 and 32, and the drain is the output terminal (ground) on the low potential side of the AC / DC converter 21. ) Connected to the switching element Q1 and a waveform shaping circuit for shaping the drive signal output from the drive signal conversion unit 23. This waveform shaping circuit is well known in the art, and includes a PNP bipolar transistor Tr1 having a collector connected to the output terminal on the high potential side of the AC / DC converter 21 and an emitter connected to the gate of the switching element Q1. The NPN type bipolar transistor Tr2 has a collector connected to the gate of the switching element Q1 and an emitter connected to the ground. The drive signal input to the bases of the two transistors Tr1 and Tr2 connected in parallel is waveform-shaped. Output to the gate of the switching element Q1. Here, the drive signal conversion unit 23 outputs a drive signal composed of a rectangular wave signal having a constant cycle with a variable on-duty ratio, thereby switching the switching elements of the first light emitting element driving unit 22A and the second light emitting element driving unit 22B. The amount of power supplied to the light emitting elements 31 and 32 is adjusted by PWM (pulse width modulation) control of Q1. Accordingly, the first light emitting element driving unit 22A and the second light emitting element driving unit 22B function as a light emitting element driving unit that causes the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 to emit light individually and with an arbitrary amount of light. .

本実施形態の照明器具40において、照明光源3はコネクタ36とともにコネクタ付ハウジングユニット34として一体にパッケージ化されている。コネクタ付ハウジングユニット34はコネクタ36を介して電源ユニット2に簡易に接続可能である。そして、照明器具40はコントローラ1と接続され、全体として照明システム(装置)を構成する。   In the lighting fixture 40 of this embodiment, the illumination light source 3 is packaged together with the connector 36 as a housing unit 34 with a connector. The connector-equipped housing unit 34 can be easily connected to the power supply unit 2 via the connector 36. And the lighting fixture 40 is connected with the controller 1, and comprises an illumination system (apparatus) as a whole.

コントローラ1は箱形の合成樹脂成形品からなるハウジング10を有し、ハウジング10の前面に円筒形状の操作部11と電源スイッチの操作釦12が配設されている(図1
(a)参照)。電源スイッチ(図示せず)はタンブラスイッチや押釦スイッチからなり、交流電源ACから電源ユニット2への給電経路を開閉するものである。ハウジング10内には操作部11の操作によって変動する制御信号を生成する制御信号生成部(図示せず)が収納されている。制御信号生成部は、使用者の操作部11の操作に対応した制御信号を生成して電源ユニット2に出力する。
The controller 1 has a housing 10 made of a box-shaped synthetic resin molded product, and a cylindrical operation portion 11 and a power switch operation button 12 are arranged on the front surface of the housing 10 (FIG. 1).
(See (a)). The power switch (not shown) includes a tumbler switch and a push button switch, and opens and closes a power feeding path from the AC power supply AC to the power supply unit 2. A control signal generator (not shown) that generates a control signal that varies depending on the operation of the operation unit 11 is housed in the housing 10. The control signal generation unit generates a control signal corresponding to the operation of the user operation unit 11 and outputs the control signal to the power supply unit 2.

操作部11はハウジング10に対して回動自在に設けられており、使用者が操作部11を時計回りまたは反時計回りに回動することにより、前面に形成されているマーク11aが、回動方向における二つの位置の間の所定の位置に位置する。この回動に応じてコントローラからの制御信号が変動する。   The operation unit 11 is provided so as to be rotatable with respect to the housing 10. When the user rotates the operation unit 11 clockwise or counterclockwise, the mark 11 a formed on the front surface rotates. Located in a predetermined position between two positions in the direction. The control signal from the controller varies according to this rotation.

電源ユニット2においては、コントローラ1の制御信号生成部から出力される制御信号が、制御信号入力部20によってオンデューティ比(逆数色温度)に対応した電圧レベルの直流電圧信号に変換され、さらに当該直流電圧信号が、駆動信号変換部23にて各色系の第1発光素子駆動部22A、第2発光素子駆動部22Bに対する駆動信号に変換される。駆動信号変換部23はマイコンとメモリを有しており、直流電圧信号の信号レベル(逆数色温度)、当該逆数色温度から逆算される色温度、色温度に対応する照明光の光色の色度座標(x0,y0)、当該色度座標と対応する各発光素子31、32の光量Y、Yの比率、並びに各発光素子31、32の光量Y、Yの対応関係を表した変換テーブルがメモリに格納され、当該変換テーブルに基づいてマイコンにより直流電圧信号を駆動信号に変換する。 In the power supply unit 2, the control signal output from the control signal generation unit of the controller 1 is converted into a DC voltage signal having a voltage level corresponding to the on-duty ratio (reciprocal color temperature) by the control signal input unit 20. The DC voltage signal is converted by the drive signal conversion unit 23 into drive signals for the first light emitting element drive unit 22A and the second light emitting element drive unit 22B of each color system. The drive signal conversion unit 23 includes a microcomputer and a memory, and the signal level (reciprocal color temperature) of the DC voltage signal, the color temperature calculated backward from the reciprocal color temperature, and the color of the illumination light corresponding to the color temperature. The degree coordinate (x 0 , y 0 ), the ratio of the light amounts Y 1 and Y 2 of the light emitting elements 31 and 32 corresponding to the chromaticity coordinates, and the correspondence relationship of the light amounts Y 1 and Y 2 of the light emitting elements 31 and 32 Is stored in the memory, and the microcomputer converts the DC voltage signal into a drive signal based on the conversion table.

制御信号入力部20と駆動信号変換部23は、照明光源3からの照明光の色温度および光量が、外部からの操作入力である操作部11の操作入力に応じた色温度および光量となるように、第1の発光素子31と第2の発光素子32の各々の光量を決定する光量決定部を構成する。光量決定部が決定した光量に従い、発光素子駆動部(第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22B)は第1の発光素子31と第2の発光素子32に給電を行う。   The control signal input unit 20 and the drive signal conversion unit 23 make the color temperature and the light amount of the illumination light from the illumination light source 3 become the color temperature and the light amount according to the operation input of the operation unit 11 that is an operation input from the outside. In addition, a light amount determining unit that determines the light amounts of the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 is configured. The light emitting element driving units (first light emitting element driving unit 22A and second light emitting element driving unit 22B) supply power to the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 according to the light amount determined by the light amount determining unit.

図2は、照明光源3の平面図を示す。照明光源3は、基板37、第1の発光素子31、第2の発光素子32、二つの電極パッド35、35から構成される。基板37はセラミック基材より構成される。基板37上に形成された二つの電極パッド35、35の各々は、コネクタ36を介して電源ユニット2の第1発光素子駆動部22A、第2発光素子駆動部22Bに接続される。さらに二つの電極パッド35、35より延びる一系統の金属導体回路が基板37上に形成されている。そして、金属導体回路にLED(Light Emitting Diode)チップが実装され、LEDチップに異なる発色をなす蛍光体を塗布することにより、第1の発光素子31、第2の発光素子32という異なる二色の発光素子が形成される。すなわち、照明光源3は、これら二光色の系統を有したLEDパッケージとして提供される。このようなLEDパッケージはいわゆるCOB(Chip On Board)、SMD(Surface Mount Device)等と呼ばれるものである。   FIG. 2 shows a plan view of the illumination light source 3. The illumination light source 3 includes a substrate 37, a first light emitting element 31, a second light emitting element 32, and two electrode pads 35 and 35. The substrate 37 is made of a ceramic base material. Each of the two electrode pads 35, 35 formed on the substrate 37 is connected to the first light emitting element driving unit 22 </ b> A and the second light emitting element driving unit 22 </ b> B of the power supply unit 2 via the connector 36. Further, a system of metal conductor circuits extending from the two electrode pads 35, 35 is formed on the substrate 37. Then, an LED (Light Emitting Diode) chip is mounted on the metal conductor circuit, and the two different colors of the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 are applied by applying phosphors having different colors on the LED chip. A light emitting element is formed. That is, the illumination light source 3 is provided as an LED package having these two light colors. Such an LED package is a so-called COB (Chip On Board), SMD (Surface Mount Device) or the like.

本実施形態においては、一つの金属導体回路上に五つのLEDチップが直列接続で配置され、当該五つのチップのうち三つのチップ上に所定の発色をなす蛍光体を塗布することで、第1の発光素子31を構成する、三つのサブ発光素子31A、31B、31Cが図の上から縦方向に順番に形成されている。また、同じ金属導体回路上に五つのチップのうち他の二つのLEDチップが配置され、当該チップ上に他の発色をなす蛍光体を塗布することで、第2の発光素子32を構成する、二つのサブ発光素子32A、32Bが、それぞれサブ発光素子31A、31B、31Cの間に形成されている。すなわち、第1の発光素子31と第2の発光素子32は一つの基板37上に実装されている。本実施形態では、同一の発色をなすサブ発光素子の間に他の発色をなすサブ発光素子が配置されているため、各サブ発光素子からの放射光の混合が良くなり、よい照明光が得られる。しかしながら、異なる二つの基板上の各々に第1の発光素子31と第2の発光素子32を実装してもよい。サブ発光素子の数や配列の仕方も限定はされない。   In the present embodiment, five LED chips are arranged in series on one metal conductor circuit, and a first phosphor is formed by applying a phosphor that forms a predetermined color on three of the five chips. Three sub light emitting elements 31A, 31B, and 31C constituting the light emitting element 31 are formed in order in the vertical direction from the top of the figure. Further, the other two LED chips out of the five chips are arranged on the same metal conductor circuit, and the second light emitting element 32 is configured by applying a fluorescent material forming another color on the chip. Two sub light emitting elements 32A and 32B are formed between the sub light emitting elements 31A, 31B and 31C, respectively. That is, the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 are mounted on one substrate 37. In the present embodiment, since sub-light emitting elements having other colors are arranged between the sub-light emitting elements having the same color, mixing of radiated light from each sub light-emitting element is improved, and good illumination light is obtained. It is done. However, the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 may be mounted on each of two different substrates. There are no limitations on the number of sub-light-emitting elements and the way of arrangement.

第1の発光素子31と第2の発光素子32は、互いに色温度が異なるものであり、本実施形態においては、第1の発光素子31は2200Kの色温度の光を放射し、第2の発光素子32は8000Kの色温度の光を放射する。各発光素子の色温度は塗布する蛍光体の種類、成分等を変更することにより適切に設定することができ、蛍光体の種類、成分等は特に限定されない。   The first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 have different color temperatures. In the present embodiment, the first light emitting element 31 emits light having a color temperature of 2200K, The light emitting element 32 emits light having a color temperature of 8000K. The color temperature of each light-emitting element can be appropriately set by changing the type and components of the phosphor to be applied, and the type and components of the phosphor are not particularly limited.

図3はx=0.26〜0.56およびy=0.29〜0.47の範囲に限定して示したいわゆるxy色度図の一部を示す。本図上においては黒体軌跡が実線で描かれている。黒体軌跡は太陽光の軌跡に近く、この上では太陽光(または自然光や白熱光)の自然な色味に近くなるため、人間が主観的に快適に感じる光が得られる。逆に黒体軌跡から外れた光は違和感を感じやすくなる。   FIG. 3 shows a part of a so-called xy chromaticity diagram shown limited to the ranges of x = 0.26 to 0.56 and y = 0.29 to 0.47. In this figure, the black body locus is drawn with a solid line. The black body locus is close to the locus of sunlight, and above this, it is close to the natural color of sunlight (or natural light or incandescent light), so that light that humans feel subjectively and comfortably is obtained. On the other hand, the light deviating from the black body locus tends to feel uncomfortable.

赤色系(R)、緑色系(G)、青色系(B)の3色の発光素子(発光ダイオード)を使用して照明光源を得る場合、各発光素子の光量の比率を変更することにより、得られる照射光を色度図の任意の色度座標上に配置することが可能である。したがって、3色の発光素子を使用する場合、黒体軌跡上の光は容易に得られる。   When an illumination light source is obtained using light emitting elements (light emitting diodes) of three colors of red (R), green (G), and blue (B), by changing the ratio of the light amount of each light emitting element, It is possible to arrange the obtained irradiation light on arbitrary chromaticity coordinates in the chromaticity diagram. Therefore, when using light emitting elements of three colors, light on the black body locus can be easily obtained.

一方、コスト削減等の観点から、図1の実施形態の様に、2色の発光素子31、32により照明光源、照明器具を構成することが提案されている。図3に示すように、第1の発光素子31の色度座標がP1(x,y)であり、第2の発光素子32の色度座標がP2(x,y)である場合、両発光素子の放射光の光量の比率を変化させることで、両発光素子の光の混合により得られる混色光である照明光P0(x0,y0)の色温度が変化する。上述したように、第1の発光素子31の色度座標P1(x,y)は2200Kの相関色温度の座標(黄色系)に位置し、第2の発光素子32の色度座標P2(x,y)は8000Kの相関色温度の座標(白〜青色系)に位置する。 On the other hand, from the viewpoint of cost reduction or the like, it has been proposed to configure an illumination light source and a lighting fixture by the two-color light emitting elements 31 and 32 as in the embodiment of FIG. As shown in FIG. 3, the chromaticity coordinates of the first light emitting element 31 are P1 (x 1 , y 1 ), and the chromaticity coordinates of the second light emitting element 32 are P2 (x 2 , y 2 ). In this case, the color temperature of the illumination light P0 (x 0 , y 0 ), which is a mixed color light obtained by mixing the light of both light emitting elements, is changed by changing the ratio of the amount of light emitted from both light emitting elements. As described above, the chromaticity coordinate P1 (x 1 , y 1 ) of the first light emitting element 31 is located at the coordinate (yellow color) of the correlated color temperature of 2200K, and the chromaticity coordinate P2 of the second light emitting element 32. (X 2 , y 2 ) is located at the coordinate (white to blue color) of the correlated color temperature of 8000K.

しかしながら、2色の発光素子の場合、得られる照明光P0(x0,y0)の座標をxy色度図の任意の色度座標上に配置することが不可能であり、図3で点線直線で表したように、P1(x,y)とP2(x,y)を結ぶ直線上にしか配置できない。そして、照明器具においては、実用上もっとも使用される2700Kから5000Kの色温度の領域における照明光が黒体軌跡の近傍で得られる状態を想定した上で、第1の発光素子31、第2の発光素子32を採用するのが一般的である。この例では、二つの色度点P1、P2が、黒体軌跡より上側に位置するとともに、二つの色度点P1、P2を結ぶ直線が、座標P3、P4にて黒体軌跡に交わり、直線の一部(P1〜P3およびP2〜P4の部分)が黒体軌跡より上側にあり、他の部分(P3〜P4の部分)が黒体軌跡より下側にある。このような直線と黒体軌跡の配置関係により、2700Kから5000Kの範囲では黒体軌跡に近い照明光を得ることが可能となる。 However, in the case of light emitting elements of two colors, it is impossible to arrange the coordinates of the obtained illumination light P0 (x 0 , y 0 ) on arbitrary chromaticity coordinates in the xy chromaticity diagram. As represented by a straight line, it can be arranged only on a straight line connecting P1 (x 1 , y 1 ) and P2 (x 2 , y 2 ). In the lighting fixture, the first light-emitting element 31 and the second light-emitting element 31 are assumed on the assumption that the illumination light in the region of the color temperature of 2700K to 5000K that is most practically used is obtained in the vicinity of the black body locus. Generally, the light emitting element 32 is employed. In this example, the two chromaticity points P1 and P2 are located above the black body locus, and a straight line connecting the two chromaticity points P1 and P2 intersects the black body locus at coordinates P3 and P4. (P1 to P3 and P2 to P4) are on the upper side of the black body locus, and other portions (P3 to P4) are on the lower side of the black body locus. With such an arrangement relationship between the straight line and the black body locus, illumination light close to the black body locus can be obtained in the range of 2700K to 5000K.

上記より、黒体軌跡の近傍を通過する直線を得るために、少なくとも第1の発光素子31は2700K以下の色温度の光を放射するものが選ばれ、第2の発光素子32は5000K以上の色温度の光を放射するものが選ばれる。白熱灯の代替品として、実施形態の様な発光素子を用いた照明器具(ダウンライト等)が利用されるのであり、実施形態の照明器具においても白熱灯と同じ雰囲気の空間作りが望まれているが、白熱灯は比較的調光して使用されることが多い。そして、白熱灯は調光するとその調光度合いに応じ、色温度が2700Kから2000Kまで低下することがある。したがって、2200K(または2000K)〜5000Kの色温度範囲に渡る照明光が白熱灯を代替するダウンライト等で求められており、2700Kよりも更に色温度の低い第1の発光素子31を使用することが求められている。   From the above, in order to obtain a straight line passing through the vicinity of the black body locus, at least the first light emitting element 31 is selected to emit light having a color temperature of 2700 K or lower, and the second light emitting element 32 is 5000 K or higher. Those that emit light of color temperature are selected. As an alternative to incandescent lamps, lighting fixtures (such as downlights) that use the light-emitting elements as in the embodiment are used. In the lighting fixtures in the embodiments as well, it is desired to create a space with the same atmosphere as incandescent lamps. However, incandescent lamps are often used with relatively dimming. When the incandescent lamp is dimmed, the color temperature may decrease from 2700K to 2000K depending on the degree of dimming. Accordingly, illumination light over a color temperature range of 2200K (or 2000K) to 5000K is required for a downlight or the like that substitutes for an incandescent lamp, and the first light emitting element 31 having a lower color temperature than 2700K is used. Is required.

しかしながら、特に2700K以下の色温度の範囲において、第1の発光素子31と第2の発光素子32の光の混合により得られる照明光は黒体軌跡からの乖離が大きくなる。本例では偏差としてのduvがプラス側に大きくずれ、色味が悪くなり、人間が主観的に違和感を感じやすくなる。ここでduvとはJIS Z8725−1999で定義されるCIE 1960 UCS 色度座標で、相当する色温度を有する黒体軌跡からのu、vの値の偏差を1000倍し、対象の座標が黒体軌跡の上側にあるときは正の値(プラス;+)、下側にあるときは負の値(マイナス;−)として示される値のことである。   However, particularly in the color temperature range of 2700 K or less, the illumination light obtained by mixing the light of the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 has a large deviation from the black body locus. In this example, duv as a deviation greatly shifts to the plus side, the color becomes worse, and humans tend to feel uncomfortable subjectively. Here, duv is a CIE 1960 UCS chromaticity coordinate defined in JIS Z8725-1999. The deviation of u and v values from a black body locus having a corresponding color temperature is multiplied by 1000, and the target coordinate is a black body. When it is on the upper side of the locus, it is a positive value (plus; +), and when it is on the lower side, it is a value indicated as a negative value (minus;-).

上記の様な不都合について検討した結果、発明者は2色の発光素子を用いる照明器具においても、照明光の色温度に対応して各発光素子の光量を適切に決定する技術を見出した。   As a result of examining the inconveniences as described above, the inventors have found a technique for appropriately determining the light amount of each light emitting element corresponding to the color temperature of the illumination light even in a lighting fixture using two color light emitting elements.

図4は、発光素子を有する照明器具の照明光に対して設定される色温度と光量の関係を示す調光カーブを示し、特に図4(a)は従来の3色の発光素子を有する照明器具の調光カーブであり、図4(b)は本発明の実施形態の照明器具の調光カーブである。図4(a)からわかるように、5000K〜2700Kの色温度の範囲では太陽光(または自然光や白熱光)と略同様な照明光の光量の変化を示す調光カーブが描かれており、2700K〜2200Kの色温度の範囲では白熱灯と同じ光量の変化を示す照明光の調光カーブが描かれている。   FIG. 4 shows a dimming curve showing the relationship between the color temperature and the amount of light set for the illumination light of a luminaire having a light emitting element. In particular, FIG. 4A shows an illumination having a conventional three-color light emitting element. FIG. 4B is a dimming curve of the lighting fixture according to the embodiment of the present invention. As can be seen from FIG. 4A, in the color temperature range of 5000K to 2700K, a dimming curve indicating a change in the amount of illumination light substantially similar to sunlight (or natural light or incandescent light) is drawn. In the range of the color temperature of ˜2200K, a dimming curve of illumination light showing the same light amount change as that of the incandescent lamp is drawn.

図4(a)のように、従来の3色の発光素子を使用する場合は特に問題は生じていなかった。しかしながら図3で説明したように、2色の発光素子を使用する場合には、2700K以下の範囲では、照明光の発光色の黒体軌跡からの乖離(ずれ)が大きくなり、人間が違和感を感じる色味となる(黄色が強くなりすぎる等)。   As shown in FIG. 4A, there was no particular problem when using conventional three-color light emitting elements. However, as described with reference to FIG. 3, when two-color light emitting elements are used, in the range of 2700 K or less, the divergence (deviation) of the emission color of the illumination light from the black body locus becomes large, and humans feel uncomfortable. It becomes the color you feel (yellow becomes too strong, etc.).

一方、本発明の実施形態においては、上記の様な不都合を解消するため、2色の発光素子を使用する場合において、図4(b)に示す様に照明光の光量を制御する。   On the other hand, in the embodiment of the present invention, in order to eliminate the inconvenience as described above, the amount of illumination light is controlled as shown in FIG.

図4(b)に示すように、実施形態の照明器具では、色温度が2200K以下において光量がゼロである。そして色温度が2500Kまで増加するにつれ、光量が所定の割合で増加する。所定の割合は一定の割合(直線)である必要はないが、連続的に光量が増加しており、不連続な増加ではないが増加の割合は小さい。ここでの色温度と光量の間の関係は、第1の関係として規定される。   As shown in FIG.4 (b), in the lighting fixture of embodiment, a color temperature is 2200K or less, and a light quantity is zero. As the color temperature increases to 2500K, the amount of light increases at a predetermined rate. The predetermined ratio does not need to be a constant ratio (straight line), but the amount of light continuously increases and is not discontinuous, but the increase is small. The relationship between the color temperature and the light amount here is defined as a first relationship.

そして、色温度が2500Kでは、光量が非連続的にかつ急激に変化する。すなわち色温度が低温側から2500Kを越えた瞬間に光量が非連続的にかつ急激に増加する。そして2500Kから2700Kの範囲では、色温度が増加するにつれ、光量が所定の割合で増加する。本実施形態では所定の割合は一定の割合(直線)ではなく、白熱灯の調光カーブに倣った調光カーブにて色温度に対し光量が決定される。ここでの色温度と光量の間の関係は、第2の関係として規定される。   When the color temperature is 2500K, the amount of light changes discontinuously and rapidly. That is, at the moment when the color temperature exceeds 2500K from the low temperature side, the amount of light increases discontinuously and rapidly. In the range from 2500K to 2700K, the amount of light increases at a predetermined rate as the color temperature increases. In the present embodiment, the predetermined ratio is not a fixed ratio (straight line), but the amount of light with respect to the color temperature is determined by a dimming curve that follows the dimming curve of the incandescent lamp. The relationship between the color temperature and the light amount here is defined as a second relationship.

上述したように2500Kの色温度において、光量が非連続的にかつ急激に変化する。ここでの色温度と光量の間の関係は、第3の関係として規定される。すなわち、前述した第1の関係に基づく最大値の光量を第1の最大値光量Lと定義した場合、当該第1の最大値光量Lは色温度2500Kでの光量となる。一方、第2の関係に基づく最小値の光量を最小値光量Lと定義した場合、当該最小値光量Lも2500Kでの光量となる。ただし、第1の関係と第2の関係は第3の関係を介して不連続なため、最小値光量Lは第1の最大値光量Lより大きくなる(L>L)。そして、第3の関係では調光カーブは実質的に90度の角度で変化し、第1の最大値光量Lにおける色温度と、最小値光量Lにおける色温度との差が実質的にゼロである。すなわち、本実施形態においては、第3の関係における色温度の変化量に対する光量の変化量(グラフの傾き)は無限大といえるが、少なくとも、第3の関係におけるこの変化量は、第1の関係および第2の関係の変化量よりも大きくなる。 As described above, the light amount changes discontinuously and rapidly at a color temperature of 2500K. The relationship between the color temperature and the light amount here is defined as a third relationship. That is, when defining a first light quantity of the maximum value based on the relationship first maximum light amount L 1 and described above, the maximum amount of light L 1 of the first is the amount of light at a color temperature 2500 K. On the other hand, when the amount of the minimum value based on the second relationship defines the minimum amount of light L 2, also the minimum quantity L 2 a quantity of at 2500 K. However, since the first relationship and the second relationship are discontinuous via the third relationship, the minimum value light amount L 2 is larger than the first maximum value light amount L 1 (L 2 > L 1 ). In the third relationship, the dimming curve changes substantially at an angle of 90 degrees, and the difference between the color temperature at the first maximum light amount L 1 and the color temperature at the minimum light amount L 2 is substantially equal. Zero. That is, in this embodiment, the amount of change in the light amount (the slope of the graph) with respect to the amount of change in color temperature in the third relationship can be said to be infinite, but at least this amount of change in the third relationship is It becomes larger than the change amount of the relationship and the second relationship.

そして、色温度2700Kでは、光量は第2の関係に基づく最大値の光量である第2の最大値光量Lとなる。色温度2700Kから5000Kの範囲では、色温度が増加するにつれ、光量が所定の割合で増加する。ここでの所定の割合は一定の割合(直線)である必要はなく、連続的に光量が増加している。ここでは光量と色温度の関係は、自然光の調光カーブに倣った調光カーブにて色温度に対し光量が決定され、違和感のない調光が可能となっている。ここでの色温度と光量の間の関係は、第4の関係として規定される。色温度5000Kでは光量は使用最大値光量Lとなるまで増加する(L>LThen, the color temperature 2700 K, the light amount becomes a second maximum value amount L 3 is the amount of the maximum value based on the second relation. In the color temperature range of 2700K to 5000K, the amount of light increases at a predetermined rate as the color temperature increases. The predetermined ratio here does not need to be a constant ratio (straight line), and the light quantity continuously increases. Here, the relationship between the light amount and the color temperature is such that the light amount is determined with respect to the color temperature by a light control curve that follows the light control curve of natural light, and light control without any sense of incongruity is possible. The relationship between the color temperature and the light amount here is defined as a fourth relationship. Amount in the color temperature 5000K is increased until use maximum amount L 4 (L 4> L 3 )

これまでの説明では、図4(b)のグラフの左側から順に説明した。以下、図4(b)に示したグラフの右側から左に、使用最大値光量Lから光量をゼロに下げる順に沿って説明する。 In the description so far, the description has been made in order from the left side of the graph of FIG. Hereinafter, the left from the right side of the graph shown in FIG. 4 (b), it will be described along the order of decreasing the using maximum light amount L 4 the amount of light to zero.

操作部11のマーク11aが最大光量の位置にあるとき、色温度は5000Kであり、光量は使用最大値光量Lである。そして、使用者がマーク11aが所定の位置にくるまで操作部11を所定方向(時計回りまたは反時計回り)に回すと、色温度、光量とも減少する。この5000K〜2700K、特に実用上もっとも使用される3300K〜2700Kの色温度の範囲においては、従来例と同様、第4の関係に則って、照明光の光量が比較的維持されたフラットな特性を維持する。この範囲においては、上述したように黒体軌跡に近い照明光の発光色が得られるからである。 When the mark 11a of the operation unit 11 is in the position of the maximum light quantity, the color temperature is 5000K, the light amount is the maximum amount of light L 4 used. When the user turns the operation unit 11 in a predetermined direction (clockwise or counterclockwise) until the mark 11a comes to a predetermined position, both the color temperature and the light amount decrease. In the color temperature range of 5000K to 2700K, especially 3300K to 2700K, which is most used practically, the flat characteristic in which the amount of illumination light is relatively maintained according to the fourth relationship is the same as the conventional example. maintain. This is because in this range, the emission color of the illumination light close to the black body locus can be obtained as described above.

さらに使用者が操作部11を回す。このとき、2700K〜2500Kの色温度の範囲では、白熱灯の調光カーブに倣った調光カーブ(第2の関係)にて照明光の調光を行う。上述の説明では、2700K以下の色温度の範囲において、二つの発光素子の光の混合により得られる照明光の黒体軌跡からの乖離が大きくなり、色味が悪くなり、人間が主観的に違和感を感じやすくなると説明した。ここで、2500Kの色温度は、夕日の色温度として、レトロランプ、低色温度LED電球、屋外用HID(High Intensity Discharge)光源等に広く採用されており、一定の光量(光束)を確保する必要のある空間で違和感のない最低の色温度である。これ以上低い色温度では、光量がある程度の大きさを持つと人間が違和感を感じやすくなるが、これより高い色温度では光量がある程度の大きさを維持していても違和感を感じにくいため、一定の光量を維持可能な白熱灯の調光カーブに則って制御が行われる。   Further, the user turns the operation unit 11. At this time, in the color temperature range of 2700K to 2500K, the dimming of the illumination light is performed with a dimming curve (second relationship) that follows the dimming curve of the incandescent lamp. In the above description, in the color temperature range of 2700K or less, the deviation from the black body locus of the illumination light obtained by mixing the light of the two light emitting elements becomes large, the color becomes worse, and humans feel subjectively uncomfortable. Explained that it would be easier to feel. Here, the color temperature of 2500K is widely used as a sunset color temperature in retro lamps, low color temperature LED bulbs, outdoor HID (High Intensity Discharge) light sources, etc., and ensures a constant light quantity (light flux). This is the lowest color temperature in a space where it is necessary. At lower color temperatures, humans tend to feel uncomfortable when the light intensity is at a certain level, but at higher color temperatures, it is difficult to feel uncomfortable even if the light intensity remains at a certain level. Control is performed according to a dimming curve of an incandescent lamp capable of maintaining the amount of light.

操作部11の回動により色温度が2500Kまで落ち、光量も減少する。しかしながら、2500K以下の色温度の範囲では、白熱灯の調光カーブに倣った光量では照明光の黒体軌跡からの乖離がさらに大きくなり、違和感が増すことになる。そこで本実施形態では2500Kで第3の関係に基づき光量を急激に落とすことにしている。言い換えると、本実施形態では、色温度2500Kの点を境として、その上の色温度での調光カーブ(白熱灯の調光カーブ)と、その下の色温度での調光カーブ(第1の関係)が不連続になっている。   As the operation unit 11 rotates, the color temperature drops to 2500K and the amount of light also decreases. However, in the range of the color temperature of 2500 K or less, the amount of light following the dimming curve of the incandescent lamp further increases the divergence from the black body locus of the illumination light and increases the sense of discomfort. Therefore, in this embodiment, the amount of light is suddenly reduced based on the third relationship at 2500K. In other words, in the present embodiment, the dimming curve at the color temperature above (the dimming curve of the incandescent lamp) and the dimming curve (the first dimming curve at the color temperature below it) at the color temperature 2500K as a boundary. The relationship is discontinuous.

光量を落とす程度は厳密に制限されるわけではない。本実施形態においては、第2の最大値光量Lを100%とした場合、最小値光量Lは40%、第1の最大値光量Lは3%になっている。第1の最大値光量Lは15%以下の値であればよいが(15%、10%、5%、3%など)、1%以下の値でもよく、限りなくゼロに近い値に設定することができ、違和感を極力減らすことができる。最小値光量Lは第2の最大値光量Lの30%以上、好ましくは30%〜50%の値に設定することができ、白熱灯の調光カーブに則った調光制御が可能となる。尚、図4(b)に示すように使用最大値光量Lは、(100+x)%となるが、xの範囲も特に限定はされない。 The degree to which the amount of light is reduced is not strictly limited. In the present embodiment, when the second maximum amount L 3 is 100%, the minimum amount of light L 2 is 40%, the first maximum value amount L 1 is in the 3%. The first maximum light quantity L 1 may be a value of 15% or less (15%, 10%, 5%, 3%, etc.), but may be a value of 1% or less, and is set to a value that is as close to zero as possible. Can reduce the sense of incongruity as much as possible. Minimum quantity L 2 is 30 percent of the second maximum value quantity L 3 or more, preferably can be set to a value of 30% to 50%, enabling dimming control conforming to the dimming curve of an incandescent lamp Become. FIG. 4 (b) to a maximum value amount L 4 used as shown in, (100 + x)% and becomes, the range of x is also not particularly limited.

第3の関係に基づき、さらに使用者が操作部11を回すと、光量が急激に落ちるとともに、第1の関係に基づき、色温度、光量が減少する。そして、マーク11aが所定の位置まで到着すると、光量はゼロとなる(色温度は2200K)。   When the user further turns the operation unit 11 based on the third relationship, the light amount rapidly decreases, and the color temperature and the light amount decrease based on the first relationship. When the mark 11a arrives at a predetermined position, the amount of light becomes zero (color temperature is 2200K).

図5は、色温度2000K〜3000Kにおける従来例と実施形態(実施例1および2)の調光カーブを示す。このカーブは、図4のグラフにおける色温度2000K〜3000Kの部分を拡大したものに相当するが、実際の比較例および実施形態において、色温度を変えながら(減らしながら)、光量を変更した(減らした)ものである。上述したように、2500K以上の色温度の範囲では、比較例の調光カーブと実施形態の調光カーブが実質的に同一である。一方、2500K未満では、両者の乖離が大きくなっている。比較例の制御では、2500K以下の色温度の範囲でも白熱灯の調光カーブに則った調光が行われており、観測者が照明光に違和感を感じた(光に黄色みを感じた)。一方、実施形態(実施例1および2)の制御では違和感は感じられず、第3の関係の様な急激な光量変化が、むしろ良い結果を導くことが見出された。すなわち、本発明の照明器具においては、2500K以下の様な低い色温度下でも違和感の少ない適切な照明光を得ることができる。   FIG. 5 shows dimming curves of the conventional example and the embodiments (Examples 1 and 2) at a color temperature of 2000K to 3000K. This curve corresponds to an enlarged portion of the color temperature 2000K to 3000K in the graph of FIG. 4, but in the actual comparative example and the embodiment, the light amount was changed (reduced) while changing (decreasing) the color temperature. It is a thing. As described above, the dimming curve of the comparative example and the dimming curve of the embodiment are substantially the same in the color temperature range of 2500 K or higher. On the other hand, at less than 2500K, the difference between the two is large. In the control of the comparative example, dimming was performed in accordance with the dimming curve of the incandescent lamp even in the color temperature range of 2500K or less, and the observer felt uncomfortable with the illumination light (the light felt yellowish) . On the other hand, in the control of the embodiment (Examples 1 and 2), it was found that a sense of incongruity was not felt, and a sudden change in the amount of light as in the third relationship led to rather good results. That is, in the lighting fixture of the present invention, it is possible to obtain appropriate illumination light with a little uncomfortable feeling even under a low color temperature such as 2500K or less.

特に、壁面に近く設置されるダウンライトや壁を照らすブラケット等を使用する場合、色温度2500K以下の照明光は色味が目立つ可能性が高いため、本発明の適用は効果的である。   In particular, when using a downlight or a bracket that illuminates the wall, which is installed close to the wall surface, illumination light with a color temperature of 2500 K or less is highly likely to be noticeable in color, and thus the application of the present invention is effective.

上記第1〜第4の関係に従った調光カーブは、駆動信号変換部23のメモリに登録されている。光量決定部を構成する制御信号入力部20と駆動信号変換部23は、照明光源3からの照明光の色温度および光量が、操作部11の操作入力に応じた色温度および光量となるように、第1の発光素子31と第2の発光素子32の各々の光量を決定する。この光量決定部が決定した光量に従い、発光素子駆動部(第1発光素子駆動部22Aと第2発光素子駆動部22B)は第1の発光素子31と第2の発光素子32に給電を行い、図4(b)、図5の調光カーブが得られる。   The dimming curves according to the first to fourth relationships are registered in the memory of the drive signal conversion unit 23. The control signal input unit 20 and the drive signal conversion unit 23 that constitute the light amount determination unit so that the color temperature and the light amount of the illumination light from the illumination light source 3 become the color temperature and the light amount according to the operation input of the operation unit 11. The light quantity of each of the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32 is determined. According to the light amount determined by the light amount determination unit, the light emitting element driving unit (the first light emitting element driving unit 22A and the second light emitting element driving unit 22B) supplies power to the first light emitting element 31 and the second light emitting element 32, The light control curves shown in FIGS. 4B and 5 are obtained.

上記の実施形態では、第2の関係に基づく最大値の光量である第2の最大値光量Lは、色温度2700Kで得られる設定になっている。ここで第2の関係は好ましくは白熱灯の調光カーブに基づいて決定されるが、白熱灯の調光カーブには種々のものが存在する。図6は6種類の白熱灯の調光カーブを示すが、各例の第2の最大値光量Lは以下の様な色温度に設定されている。 In the above embodiment, the second maximum amount L 3 is the amount of the maximum value based on the second relation is adapted to set the obtained color temperature 2700 K. Here, the second relationship is preferably determined based on the dimming curve of the incandescent lamp, but there are various dimming curves of the incandescent lamp. Figure 6 shows the dimming curve of the six incandescent lamp, the second maximum value quantity L 3 for each example is set under the following such color temperature.

例1:2731K
例2:2740K
例3:2760K
例4:2805K
例5:3091K
Example 1: 2731K
Example 2: 2740K
Example 3: 2760K
Example 4: 2805K
Example 5: 3091K

例5の白熱灯からわかるように、色温度3100Kで第2の最大値光量Lが得られる設定とし、第2の関係が3100K以下の色温度領域で成立するようにすることもできる。 As can be seen from the incandescent lamps example 5, the setting of the second maximum value quantity L 3 color temperature 3100K is obtained, may be the second relation is such that established in the following color temperature region 3100K.

また、上記実施の形態では、第3の関係が2500Kで成立している。しかしながら、厳密に2500Kである必要はなく、違和感を感じない条件の下、2500K付近(2500Kより若干高い温度が好ましい)の色温度で成立すればよい。さらに環境次第では、2500Kよりも上の色温度で急激に光量を変化させることも可能なため(人間が違和感を感じにくい場合がある)、第3の関係が2700Kを越えない、例えば2600K以下の色温度の範囲で成立してもよい。2500Kに比べ2600Kの方が黒体軌跡に近く、2600Kで光量を変化させることで美しい調光を実現しやすくなる。   In the above embodiment, the third relationship is established at 2500K. However, it is not strictly required to be 2500K, and it may be established at a color temperature in the vicinity of 2500K (a temperature slightly higher than 2500K is preferable) under the condition of not feeling uncomfortable. Furthermore, depending on the environment, it is possible to change the amount of light abruptly at a color temperature above 2500K (humans may not feel uncomfortable), so the third relationship does not exceed 2700K, for example, 2600K or less It may be established in the range of color temperature. Compared to 2500K, 2600K is closer to the black body locus, and it becomes easier to realize beautiful dimming by changing the amount of light at 2600K.

図4(b)および図5の実施例1の実施形態では、図7(a)に示すように、第3の関係では調光カーブは実質的に90度の角度で変化し、第1の最大値光量Lにおける色温度と、最小値光量Lにおける色温度との差が実質的にゼロである。しかしながら、図7(b)、(c)の変形例に示すようにこの差が厳密にゼロである必要はなく、前後の第1、第2の関係に比べて変化が急であればよい。図7(b)の例は、図5の実施例2に相当し、色温度に対し光量が直線的に変化しており、図7(c)の例では、色温度に対し光量が階段状に変化している。 In the embodiment of Example 1 in FIGS. 4B and 5, as shown in FIG. 7A, the dimming curve changes substantially at an angle of 90 degrees in the third relationship. a color temperature at the maximum value quantity L 1, the difference between the color temperature at the minimum value light quantity L 2 is substantially zero. However, as shown in the modified examples of FIGS. 7B and 7C, this difference does not have to be strictly zero, and it is sufficient that the change is abrupt as compared with the first and second relationships before and after. The example in FIG. 7B corresponds to Example 2 in FIG. 5, and the amount of light changes linearly with respect to the color temperature. In the example of FIG. 7C, the amount of light with respect to the color temperature is stepped. Has changed.

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.

1 コントローラ
2 電源ユニット
3 照明光源
31 第1の発光素子
32 第2の発光素子
11 操作部
20 制御信号入力部(光量決定部)
22A 第1発光素子駆動部(発光素子駆動部)
22B 第2発光素子駆動部(発光素子駆動部)
23 駆動信号変換部(光量決定部)
34 コネクタ付ハウジングユニット
36 コネクタ
40 照明器具
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Controller 2 Power supply unit 3 Illumination light source 31 1st light emitting element 32 2nd light emitting element 11 Operation part 20 Control signal input part (light quantity determination part)
22A 1st light emitting element drive part (light emitting element drive part)
22B 2nd light emitting element drive part (light emitting element drive part)
23 Drive signal conversion unit (light quantity determination unit)
34 Housing Unit with Connector 36 Connector 40 Lighting Equipment

Claims (8)

2700K以下の色温度の光を放射する第1の発光素子および5000K以上の色温度の光を放射する第2の発光素子を有する照明光源と、
前記第1及び第2の発光素子を個別且つ任意の光量で発光させる発光素子駆動部と、
前記照明光源から照射される照明光の色温度および光量が外部からの操作入力に応じた色温度および光量となるように、前記第1及び第2の発光素子の各々の光量を決定する光量決定部と、を備える照明器具であって、
前記発光素子駆動部は、前記第1及び第2の発光素子を前記光量決定部が決定した光量で発光させ、
前記光量決定部は、前記第1及び第2の発光素子の光量がゼロから所定の大きさの光量の間では、色温度と光量の間の関係を規定する第1の関係に基づき、操作入力に応じた色温度に対応した光量を決定し、
前記光量決定部は、前記所定の大きさの光量より大きい光量に対応した色温度が操作入力により入力された場合は、色温度と光量の間の関係を規定する第2の関係に基づき、当該色温度に対応した光量を決定し、
前記第1の関係および前記第2の関係においては、色温度の増加に対し光量が増加し、
前記第1の関係に基づく最大値の光量である第1の最大値光量と、前記第2の関係に基づく最小値の光量である最小値光量が異なる値であって、前記最小値光量が前記第1の最大値光量より大きく、
前記第1の最大値光量と前記最小値光量との間において、前記第1の関係および前記第2の関係よりも、色温度の変化量に対する光量の変化量が大きい第3の関係が成立する、照明器具。
An illumination light source having a first light emitting element that emits light having a color temperature of 2700K or less and a second light emitting element that emits light having a color temperature of 5000K or more;
A light emitting element driving section for emitting the first and second light emitting elements individually and with an arbitrary amount of light;
Determination of light amount for determining the light amount of each of the first and second light emitting elements so that the color temperature and the light amount of the illumination light emitted from the illumination light source become the color temperature and the light amount according to an operation input from the outside. A lighting fixture comprising:
The light emitting element driving unit causes the first and second light emitting elements to emit light with the light amount determined by the light amount determining unit,
The light quantity determination unit is configured to perform an operation input based on a first relation that defines a relation between a color temperature and a light quantity when the light quantity of the first and second light emitting elements is between zero and a predetermined quantity of light. Determine the amount of light corresponding to the color temperature,
When the color temperature corresponding to the light amount larger than the predetermined amount of light is input by the operation input, the light amount determination unit, based on a second relationship that defines the relationship between the color temperature and the light amount, Determine the amount of light corresponding to the color temperature,
In the first relationship and the second relationship, the amount of light increases as the color temperature increases,
The first maximum light amount that is the maximum light amount based on the first relationship and the minimum light amount that is the minimum light amount based on the second relationship are different values, and the minimum light amount is Greater than the first maximum light quantity,
Between the first maximum light amount and the minimum light amount, a third relationship is established in which the amount of change in light amount with respect to the amount of change in color temperature is greater than in the first relationship and the second relationship. ,lighting equipment.
請求項1に記載の照明器具であって、
前記第3の関係が、2600K以下の色温度領域で成立する、照明器具。
The lighting fixture according to claim 1,
The lighting fixture in which the third relationship is established in a color temperature region of 2600K or less.
請求項2に記載の照明器具であって、
前記第3の関係が、2500K付近の色温度で成立する、照明器具。
The lighting fixture according to claim 2,
A lighting fixture in which the third relationship is established at a color temperature in the vicinity of 2500K.
請求項1から3のいずれか1項に記載の照明器具であって、
前記第1の最大値光量における色温度と、前記最小値光量における色温度との差が実質的にゼロである、照明器具。
It is a lighting fixture of any one of Claim 1 to 3,
A lighting fixture in which a difference between a color temperature at the first maximum light amount and a color temperature at the minimum light amount is substantially zero.
請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具であって、
前記第1の最大値光量が、前記第2の関係に基づく最大値の光量である第2の最大値光量に対して15%以下の値であり、
前記最小値光量が、前記第2の最大値光量に対して30%以上の値である、照明器具。
照明器具。
It is a lighting fixture of any one of Claim 1 to 4, Comprising:
The first maximum light amount is a value of 15% or less with respect to a second maximum light amount that is a maximum light amount based on the second relationship,
The lighting apparatus, wherein the minimum light amount is a value of 30% or more with respect to the second maximum light amount.
lighting equipment.
請求項5に記載の照明器具であって、
前記第2の最大値光量より大きい光量と色温度の関係は、自然光の調光カーブに則した第4の関係により規定される、照明器具。
It is a lighting fixture of Claim 5, Comprising:
The relationship between the light amount greater than the second maximum light amount and the color temperature is defined by a fourth relationship in accordance with a dimming curve of natural light.
請求項1から6のいずれか1項に記載の照明器具であって、
前記第2の関係が白熱灯の調光カーブに則したものである、照明器具。
It is a lighting fixture of any one of Claim 1 to 6,
A luminaire wherein the second relationship is in accordance with a dimming curve of an incandescent lamp.
請求項7に記載の照明器具であって、
前記第2の関係が、3100K以下の色温度領域で成立する、照明器具。
It is a lighting fixture of Claim 7, Comprising:
The lighting fixture in which the second relationship is established in a color temperature region of 3100K or less.
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