JP2015153662A - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】放熱部のサイズの小型化を図ること。
【解決手段】実施形態に係る照明装置10は、照射口13が形成された筐体11を具備する。照明装置10は、筐体11内に設けられ、照射口13に向けて光を発する発光素子22を具備する。照明装置10は、発光素子22に対して、照射口13が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子22の熱を放熱させるための放熱部25を具備する。照明装置10は、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する支持部の一例であるアーム14を具備する。照明装置10は、筐体11の姿勢を検知する検知部26を具備する。照明装置10は、検知部26により検知された筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、発光素子22から発される光の光量を小さくするように制御する制御部24を具備する。
【選択図】図2

Description

本発明の実施形態は、照明装置に関する。
舞台やスタジオなどの演出用の照明装置として、例えば、スポットライトがある(例えば非特許文献1参照)。スポットライトの筐体は、アームなどによって鉛直方向に、回動可能に支持されている。また、スポットライトでは、照射口から近い順に、熱源となるLED(Light Emitting Diode)などの発光素子と、発光素子から発生された熱の放熱を行う放熱部とが設けられている。
「東芝エルティーエンジニアリング株式会社|アートライティング|製品カタログ|LEDライト|E-CORE[イー・コア]LEDスポットライト 10000シリーズ」、[online]、[平成26年1月16日検索]、インターネット<URL:http://www.lte.co.jp/art/catalogue/led/led_spl_10000.htm>
しかしながら、スポットライトの姿勢が、照射口が鉛直方向において上向きとなるような姿勢となった場合には、熱源となる発光素子が放熱部よりも上側に位置することとなる。この場合、発光素子から発生した熱が上昇するため、放熱部による放熱効率が悪化し、照明装置全体の温度が高くなることがある。そのため、このようなスポットライトでは、サイズが大きい放熱部が用いられる。
本発明が解決しようとする課題は、放熱部のサイズの小型化を図ることができる照明装置を提供することを目的とする。
実施形態の照明装置は、照射口が形成された筐体を具備する。照明装置は、筐体内に設けられ、照射口に向けて光を発する発光素子を具備する。照明装置は、発光素子に対して、照射口が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子の熱を放熱させるための放熱部を具備する。照明装置は、筐体を鉛直方向に回動可能に支持する支持部を具備する。照明装置は、筐体の姿勢を検知する検知部を具備する。照明装置は、検知部により検知された筐体の姿勢が、照射口が鉛直方向における上向きとなるような所定の姿勢である場合に、発光素子から発される光の光量を小さくするように制御する制御部を具備する。
実施形態の照明装置によれば、放熱部のサイズの小型化を図ることができるという効果が期待できる。
図1Aは、第1の実施形態に係る照明装置の外観の一例を示す図である。 図1Bは、第1の実施形態に係る照明装置の外観の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係る照明装置の構成の一例を模式的に示した図である。 図3は、光学部材の光軸が延びる方向と、鉛直方向とが成す角の角度が、0°となるような筐体の姿勢を、上向き姿勢とする場合を説明するための図である。 図4Aは、ケースの形状の他の例を示す図である。 図4Bは、ケースの形状の他の例を示す図である。 図5は、第1の実施形態に係る照明装置の制御部が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 図6は、第2の実施形態に係る照明装置の構成の一例を模式的に示した図である。 図7は、第3の実施形態に係る照明装置の構成の一例を模式的に示した図である。 図8は、第3の実施形態に係る制御部の機能構成の一例を示す図である。
以下で説明する第1〜第3の実施形態に係る照明装置10は、照射口13が形成された筐体11を具備する。照明装置10は、筐体11内に設けられ、照射口13に向けて光を発する発光素子22を具備する。照明装置10は、発光素子22に対して、照射口13が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子22の熱を放熱させるための放熱部25を具備する。照明装置10は、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する支持部の一例であるアーム14を具備する。照明装置10は、筐体11の姿勢を検知する検知部26,41を具備する。照明装置10は、検知部26,41により検知された筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような所定の姿勢である場合に、発光素子22から発される光の光量を小さくするように制御する制御部24を具備する。
また、以下で説明する制御部24は、検知部26,41により検知された筐体11の姿勢が、所定の姿勢(上向き姿勢)である場合に、発光素子22を消灯するように制御する。
また、以下で説明する検知部26は、一端から他端に亘って空洞が形成されたケース29を具備する。また、検知部26は、ケース29の一端側に設けられた、所定の力F以上の力が加わった場合に押下されるボタン27aを有するとともに、ボタン27aが押下された場合に筐体11の姿勢が上向き姿勢であることを示す信号(ON信号)を出力するスイッチ27を具備する。また、検知部26は、ケース29の空洞に配置され、ケース29の姿勢に応じて自身に加わる鉛直方向の重力に従って空洞内を移動し、筐体11の姿勢が上向き姿勢である場合には、ボタン27aに所定の力F以上の力を加えることが可能な質量を有する球体28を具備する。
また、以下で説明する第2の実施形態に係る照明装置30は、照射口13が形成された筐体11を具備する。照明装置30は、筐体11内に設けられ、照射口13に向けて光を発する発光素子22を具備する。照明装置30は、発光素子22に対して、照射口13が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子22の熱を放熱させるための放熱部25を具備する。照明装置30は、放熱部25に送風可能なファン31を具備する。照明装置30は、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する支持部の一例であるアーム14を具備する。照明装置30は、筐体11の姿勢を検知する検知部26を具備する。照明装置30は、検知部26により検知された筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、放熱部25に送風を行うようにファン31を制御するか、または、発光素子22から発される光の光量を小さくするように制御するとともに放熱部25に送風を行うようにファン31を制御する制御部24を具備する。
また、以下で説明するケース29の形状は、筐体11の姿勢が上向き姿勢となった場合に、球体28がボタン27aに接触する位置まで移動するような形状である。
以下、図面を参照して、各実施形態に係る照明装置について説明する。また、以下の各実施形態で説明する照明装置は、一例を示すに過ぎず、本発明を限定するものではない。
[照明装置10の外観例]
第1の実施形態について説明する。図1Aおよび図1Bは、第1の実施形態に係る照明装置10の外観の一例を示す図である。照明装置10は、例えば、舞台やスタジオなどの演出用のスポットライトである。図1Aおよび図1Bに示すように、照明装置10は、筐体11と、バンドア12と、アーム14とを有する。筐体11は、略四角形の箱形に形成され、光を吸収し反射を抑制するように黒色に塗装されている。筐体11の前面には、照射口13が形成されている。この照射口13から、筐体11の内部に設けられた後述の複数の発光素子22が発する光が出力される。バンドア12は、照射口12から出力される光を遮光するための部材であり、上述の理由と同様の理由で黒色に塗装されている。アーム14は、筐体11を回動可能に支持する。よって、筐体11は、アーム14の回転軸14aを支点として回動することができる。本実施形態では、アーム14は、舞台やスタジオなどの天井に取り付けられ、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する。なお、アーム14は、支持部の一例である。
図2は、第1の実施形態に係る照明装置10の構成の一例を模式的に示した図である。図2の例に示すように、照明装置10は、光学部材21と、複数の発光素子22と、駆動回路23と、制御部24と、放熱部25と、検知部26とを有する。
光学部材21は、筐体11の照射口13付近に設けられる。光学部材21は、例えば、レンズなどを含み、複数の発光素子22から照射される光を集光して照射口13から出力する機能を有する。
発光素子22は、たとえば、白色の光を発するLEDである。なお、発光素子22は、白色以外の色を発するLEDであってもよい。また、発光素子22は、例えば、発する光の光量に応じた熱量の熱を発生する。
駆動回路23は、入力された指示に応じて複数の発光素子22を制御する。
制御部24については後述する。放熱部25は、発光素子22に対して照射口13側とは逆側に設けられる。放熱部25は、筐体11内の熱を放熱させるための放熱フィンなどの放熱部材である。例えば、放熱部25は、自然空冷によって、筐体11内の発光素子22の熱を放熱させる。
検知部26は、筐体11の姿勢を検知して、筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような所定の姿勢である場合に、筐体11の姿勢が所定の姿勢であることを示すON信号を制御部24に出力する。ここで、所定の姿勢とは、例えば、光学部材21の光軸21aが延びる方向と、鉛直方向とが成す角の角度が、β°(0≦β<90)以下となるような場合の筐体11の姿勢を指す。以下の説明では、かかる所定の姿勢を「上向き姿勢」と称する場合がある。
検知部26は、スイッチ27と、球体28と、ケース29とを有する。
ケース29は、一端から他端に亘って空洞が形成されている。ケース29の一端側には、球体28によりスイッチ27のボタン27aが押下可能なように、スイッチ27が設けられている。また、ケース29の他端側には、球体28がケース29の他端側から出ないように、ケース29の他端を覆うための蓋29aが設けられている。ここで、ケース29は、例えば、光軸21が延びる方向と、ケース29に形成された空洞が延びる方向とが一致するように、筐体11内に設けられる。
スイッチ27は、ボタン27aを有する。ボタン27aは、所定の力F以上の力が加わった場合に押下される。そして、スイッチ27は、ボタン27aが押下された場合には、スイッチがオン(ON)されたことを示すON信号を制御部24に出力する。なお、スイッチ27は、ボタン27aが押下されている間は、ON信号を出力し続ける。また、後述するが、筐体11の姿勢が上向き姿勢である場合に、ON信号が出力されるので、このON信号は、筐体11の姿勢が上向き姿勢であることを示す信号ともいえる。
球体28は、例えば、直径が1cm程度の金属の球体であり、ケース29に形成された空洞に配置される。そして、球体28は、ケース29の姿勢に応じて、球体28に加わる鉛直方向の重力にしたがって、ケース29に形成された空洞内を移動する。例えば、照射口13が鉛直方向における上向きとなるように筐体11が回動して、光軸21が延びる方向と鉛直方向との成す角の角度が90°よりも小さくなるようにケース29の姿勢が変化した場合には、球体28は、ボタン27aに接触するまで、ケース29に形成された空洞内をボタン27aに向けて移動する。また、球体28の質量は、筐体11の姿勢が上向き姿勢となった場合に、ボタン27aに所定の力F以上の力が加わるような質量である。したがって、本実施形態では、筐体11の姿勢が上向き姿勢である場合には、球体28によりボタン27aが押下されて、スイッチ27からON信号が制御部24に出力される。
ここで、光学部材21の光軸21aが延びる方向と、鉛直方向とが成す角の角度が、0°となるような筐体11の姿勢を、上向き姿勢とする場合を例に挙げて図3を参照して説明する。図3に示すように、光学部材21の光軸21aが延びる方向と、鉛直方向とが成す角の角度が、0°となり、筐体11の姿勢が上向き姿勢になると、球体28によりボタン27aが押下されて、スイッチ27からON信号が制御部24に出力される。
なお、上記では、ケース29がまっすぐに延びる形状である場合について説明したが、ケース29の形状はこれに限られない。例えば、図4Aに示すように、ケース29として、一端から他端まで空洞が形成され、まっすぐに延びる形状のケース70aの他端と、一端から他端まで空洞が形成されたU字型の形状のケース70bの一端とが連結されたケースを採用することができる。なお、ケース70bは、光軸21aが延びる方向と鉛直方向とが成す角の角度がβ°よりも大きい場合の筐体11の姿勢から、筐体11の姿勢が変化して、光軸21aが延びる方向と鉛直方向とが成す角の角度がβ°となったときに球体28とボタン27aとが接触するように、形状が調整されている。
また、図4Bに示すように、ケース29として、一端から他端まで空洞が形成され、まっすぐに延びる形状のケース71aの他端と、一端から他端まで空洞が形成され、まっすぐに延びる形状のケース71bの一端とが角度α°で連結され、ケース71bの他端と、一端から他端まで空洞が形成され、まっすぐに延びる形状のケース71cの一端とが連結されたケースを採用することができる。なお、角度α°は、光軸21aが延びる方向と鉛直方向とが成す角の角度がβ°よりも大きい場合の筐体11の姿勢から、筐体11の姿勢が変化して、光軸21aが延びる方向と鉛直方向とが成す角の角度がβ°となったときに球体28とボタン27aとが接触するに調整された角度である。
制御部24は、照明装置10全体の動作を制御する。制御部24は、スポットライトにおける公知の制御を行うことに加え、以下の処理を行う。例えば、制御部24は、スイッチ27から出力されたON信号を受信すると、駆動回路23に、発光素子22を消灯させる指示を出力する。かかる指示を受信した駆動回路23は、全ての発光素子22を消灯させる。なお、制御部24は、ON信号を受信すると、駆動回路23に、発光素子22から発される光の光量を小さくする指示を出力するようにしてもよい。この場合には、かかる指示を受信した駆動回路23は、複数の発光素子22のそれぞれから発される光の光量が小さくなるように、発光素子22を制御する。制御部24のハードウェアとしては、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)を有するマイクロコンピュータが挙げられる。
図5は、第1の実施形態に係る照明装置10の制御部24が実行する処理の流れを示すフローチャートである。図5のフローチャートが示す処理は、例えば、照明装置10の発光素子22から光が出力されている間、繰り返し、実行される。図5に示すように、制御部24は、ON信号を受信したか否かを判定する(S101)。ON信号を受信していないと判定された場合(S101;No)には、制御部24は、再び、S101の判定を行う。一方、ON信号を受信したと判定された場合(S101;Yes)には、制御部24は、駆動回路23に、発光素子22を消灯させる指示を出力し(S102)、処理を終了する。なお、S102において、制御部24は、駆動回路23に、発光素子22から発される光の光量を小さくする指示を出力するようにしてもよい。
以上、本実施形態に係る照明装置10について説明した。照明装置10は、照射口13が形成された筐体11を具備する。照明装置10は、筐体11内に設けられ、照射口13に向けて光を発する発光素子22を具備する。照明装置10は、発光素子22に対して、照射口13が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子22の熱を放熱させるための放熱部25を具備する。照明装置10は、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する支持部の一例であるアーム14を具備する。照明装置10は、筐体11の姿勢を検知する検知部26を具備する。照明装置10は、検知部26により検知された筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、発光素子22から発される光の光量を小さくするように制御する制御部24を具備する。よって、照明装置10によれば、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、発光素子22から発される光の光量が小さくなるので、放熱部25のサイズが小さい場合であっても、放熱部25によって照明装置10内の温度の上昇を抑制することが可能となる。したがって、照明装置10によれば、放熱部25のサイズの小型化を図ることができる。
また、制御部24は、検知部26により検知された筐体11の姿勢が、上向き姿勢である場合に、発光素子22を消灯するように制御する。これにより、放熱部25のサイズがさらに小さい場合であっても、放熱部25によって照明装置10内の温度の上昇を抑制することが可能となる。したがって、放熱部25のサイズの小型化をさらに図ることができる。
また、検知部26は、一端から他端に亘って空洞が形成されたケース29を具備する。また、検知部26は、ケース29の一端側に設けられた、所定の力F以上の力が加わった場合に押下されるボタン27aを有するとともに、ボタン27aが押下された場合に筐体11の姿勢が上向き姿勢であることを示す信号(ON信号)を出力するスイッチ27を具備する。また、検知部26は、ケース29の空洞に配置され、ケース29の姿勢に応じて自身に加わる鉛直方向の重力に従って空洞内を移動し、筐体11の姿勢が上向き姿勢である場合には、ボタン27aに所定の力F以上の力を加えることが可能な質量を有する球体28を具備する。よって、検知部26は、ケース29と、スイッチ27と、球体28とを具備するだけで、筐体11の姿勢が上向き姿勢であることを検知する。したがって、検知部26によれば、ケース29と、スイッチ27と、球体28とを具備するという簡易な構成で、筐体11の姿勢が上向き姿勢であることを検知することができる。
また、図4Aや図4Bに示すケース29の形状は、筐体11の姿勢が上向き姿勢となった場合に、球体28がボタン27aに接触する位置まで移動するような形状である。
次に、第2の実施形態について説明する。第1の実施形態に係る照明装置10の構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図6は、第2の実施形態に係る照明装置30の構成の一例を模式的に示した図である。図6の例に示すように、照明装置30は、第1の実施形態に係る照明装置10と比べて、ファン31を有する点が異なる。第2の実施形態に係る制御部24は、ON信号を受信すると、ファン31に対して送風を開始する指示を出力する。ファン31は、放熱部25に送風可能な位置に設けられている。ファン31は、羽根(図示せず)を有し、制御部24から出力されたファン31に対して送風を開始する指示を受信すると、羽根を回転させることにより放熱部25に空気を送る。これにより、強制冷却となり、放熱部25の放熱性能が高まる。
以上、本実施形態に係る照明装置30について説明した。照明装置30は、照射口13が形成された筐体11を具備する。照明装置30は、筐体11内に設けられ、照射口13に向けて光を発する発光素子22を具備する。照明装置30は、発光素子22に対して、照射口13が位置する側とは逆側に設けられ、発光素子22の熱を放熱させるための放熱部25を具備する。照明装置30は、放熱部25に送風可能なファン31を具備する。照明装置30は、筐体11を鉛直方向に回動可能に支持する支持部の一例であるアーム14を具備する。照明装置30は、筐体11の姿勢を検知する検知部26を具備する。照明装置30は、検知部26により検知された筐体11の姿勢が、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、放熱部25に送風を行うようにファン31を制御する制御部24を具備する。照明装置30によれば、照射口13が鉛直方向における上向きとなるような上向き姿勢である場合に、強制冷却となり放熱部25の放熱精度が高まるので、放熱部25のサイズが小さい場合であっても、放熱部25によって照明装置30内の温度の上昇を抑制することが可能となる。したがって、照明装置30によれば、放熱部25のサイズの小型化を図ることができる。
なお、第2の実施形態に係る制御部24は、ON信号を受信した場合に、ファン31に対して送風を開始する指示を出力することに加えて、第1の実施形態と同様に、駆動回路23に、発光素子22を消灯させる指示、または、発光素子22から発される光の光量を小さくする指示を出力するようにしてもよい。この場合には、放熱冷却に加えて、発光素子22の熱の熱量が大きくなることが抑制されるため、放熱部25のサイズの小型化をさらに図ることができる。
次に、第3の実施形態について説明する。第1の実施形態に係る照明装置10の構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図7は、第3の実施形態に係る照明装置40の構成の一例を模式的に示した図である。図7の例に示すように、照明装置40は、第1の実施形態に係る照明装置10と比べて、検知部26に代えて角度センサ41を有する点が異なる。角度センサ41は、例えば、加速度センサであり、本実施形態では、鉛直方向と光軸21aが延びる方向との成す角の角度θ°を検出するように構成されている。角度センサ41は、所定時間(例えば1秒)間隔で角度θ°を検知し、検知した角度θ°を示す検知信号を制御部24に出力する。
図8は、第3の実施形態に係る制御部24の機能構成の一例を示す図である。第3の実施形態に係る制御部24を機能的に表すと、図8に示すように、制御部24が検知部24aと発光素子制御部24bとを有することとなる。なお、角度センサ41および検知部24aは、検知部の一例である。また、発光素子制御部24bは、制御部の一例である。検知部24aは、検知信号を受信するたびに、受信した検知信号が示す角度θ°が上述の角度β°以下であるか否かを判定する。受信した検知信号が示す角度θ°が角度β°以下であると検知部24aにより判定された場合には、発光素子制御部24bは、第1の実施形態と同様に、駆動回路23に、発光素子22を消灯させる指示、または、発光素子22から発される光の光量を小さくする指示を出力する。これにより、第1の実施形態と同様の理由で、放熱部25のサイズの小型化を図ることができる。
なお、第2の実施形態において、照明装置30が、検知部26に代えて、上述の角度センサ41を有する構成とすることもできる。この場合、発光素子制御部24bは、受信した検知信号が示す角度θ°が角度β°以下であると検知部24aにより判定されると、第2の実施形態と同様に、ファン31に対して送風を開始する指示、もしくは、ファン31に対して送風を開始する指示を出力することに加えて、駆動回路23に、発光素子22を消灯させる指示、または、発光素子22から発される光の光量を小さくする指示を出力する。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には明らかである。また、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
10 照明装置
11 筐体
13 照射口
14 アーム
21 光学部材
21a 光軸
22 発光素子
23 駆動回路
24 制御部
25 放熱部
26 検知部
27 スイッチ
27a ボタン
28 球体
29 ケース

Claims (5)

  1. 照射口が形成された筐体と;
    前記筐体内に設けられ、前記照射口に向けて光を発する発光素子と;
    前記発光素子に対して、前記照射口が位置する側とは逆側に設けられ、前記発光素子の熱を放熱させるための放熱部と;
    前記筐体を鉛直方向に回動可能に支持する支持部と;
    前記筐体の姿勢を検知する検知部と;
    前記検知部により検知された前記筐体の姿勢が、前記照射口が鉛直方向における上向きとなるような所定の姿勢である場合に、前記発光素子から発される光の光量を小さくするように制御する制御部と;
    を具備することを特徴とする照明装置。
  2. 前記制御部は、前記検知部により検知された前記筐体の姿勢が、前記所定の姿勢である場合に、前記発光素子を消灯するように制御することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 照射口が形成された筐体と;
    前記筐体内に設けられ、前記照射口に向けて光を発する発光素子と;
    前記発光素子に対して、前記照射口が位置する側とは逆側に設けられ、前記発光素子の熱を放熱させるための放熱部と;
    前記放熱部に送風可能なファンと;
    前記筐体を鉛直方向に回動可能に支持する支持部と;
    前記筐体の姿勢を検知する検知部と;
    前記検知部により検知された前記筐体の姿勢が、前記照射口が鉛直方向における上向きとなるような所定の姿勢である場合に、前記放熱部に送風を行うように前記ファンを制御するか、または、前記発光素子から発される光の光量を小さくするように制御するとともに前記放熱部に送風を行うように前記ファンを制御する制御部と;
    を具備することを特徴とする照明装置。
  4. 前記検知部は、
    一端から他端に亘って空洞が形成されたケースと、
    前記ケースの一端側に設けられた、所定の力以上の力が加わった場合に押下されるボタンを有するとともに該ボタンが押下された場合に前記筐体の姿勢が前記所定の姿勢であることを示す信号を出力するスイッチと、
    前記ケースの前記空洞に配置され、前記ケースの姿勢に応じて自身に加わる鉛直方向の重力に従って前記空洞内を移動し、前記筐体の姿勢が前記所定の姿勢である場合には、前記ボタンに前記所定の力以上の力を加えることが可能な質量を有する球体と、
    を具備することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の照明装置。
  5. 前記ケースの形状は、前記筐体の姿勢が前記所定の姿勢となった場合に、前記球体が前記ボタンに接触する位置まで移動するような形状であることを特徴とする請求項4に記載の照明装置。
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