JP2016081722A - 照明灯及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる照明灯及び照明装置を提供する。【解決手段】照明灯であって、複数のＬＥＤ１２ａと、複数のＬＥＤ１２ａを覆うように設けられた拡散カバー３と、複数のＬＥＤ１２ａの光出力を制御して、照明灯の配光を制御する制御部と、を備える。【選択図】図１０

Description

本発明は、照明灯及び照明装置に関する。

ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの半導体発光素子を用いた照明灯において、配光を調整（制御）する技術が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。

しかしながら、上述したような従来技術では、いずれもレンズを用いて配光を調整するため、コストがかかってしまうとともに、レンズによる光損失により光利用効率が低下してしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる照明灯及び照明装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる照明灯は、照明灯であって、複数の半導体発光素子と、前記複数の半導体発光素子を覆うように設けられたカバー部材と、前記複数の半導体発光素子の光出力を制御して、前記照明灯の配光を制御する制御部と、を備える。

本発明によれば、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態の照明装置の外観斜視図である。 図２は、第１実施形態の灯具を長手方向に沿って切断した断面図である。 図３は、第１実施形態の照明灯の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図である。 図４は、第１実施形態の照明灯の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。 図５は、第１実施形態の照明灯の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図である。 図６は、第１実施形態の照明灯の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。 図７は、第１実施形態の照明灯の横断面図である。 図８は、第１実施形態の照明装置の機能構成の一例を示す図である。 図９は、照明灯の配光特性の一例の説明図である。 図１０は、第１実施形態の照明灯を透視した斜視図である。 図１１は、第１実施形態の照明灯を透視した正面図である。 図１２は、第１実施形態の複数のＬＥＤの光出力の制御例の説明図である。 図１３は、第１実施形態の照明灯の配光制御の検証結果における切断面の一例の説明図である。 図１４は、配光を広くする設定の場合の検証結果を示す図である。 図１５は、配光を中間とする設定の場合の検証結果を示す図である。 図１６は、配光を狭くする設定の場合の検証結果を示す図である。 図１７は、変形例１の複数のＬＥＤの光出力の制御例の説明図である。 図１８は、第２実施形態の照明装置の機能構成の一例を示す図である。 図１９は、第２実施形態の照明灯を透視した斜視図である。 図２０は、第２実施形態の複数のＬＥＤの光出力の制御例の説明図である。 図２１は、第２実施形態の照明灯の配光制御の検証結果における切断面の一例の説明図である。 図２２は、配光を広くする設定の場合の検証結果を示す図である。 図２３は、配光を中間とする設定の場合の検証結果を示す図である。 図２４は、配光を狭くする設定の場合の検証結果を示す図である。 図２５は、変形例２の照明灯を透視した斜視図である。 図２６は、変形例３の照明灯を透視した斜視図である。 図２７は、変形例３の光線イメージを示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる照明灯及び照明装置の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の照明装置２００の外観斜視図である。図１に示すように、照明装置２００は、照明灯１００と、照明灯１００が装着される灯具１５０とを備える。

照明灯１００は、キャップ部材１ａ，１ｂ、筐体２、および拡散カバー３（カバー部材の一例）を有している。筐体２は、例えばアルミニウム合金またはマグネシウム合金等の金属部材を押出成形して作られた長尺形状を有している。また、筐体２は、断面が略半円筒形状となるように形成されている。拡散カバー３は、筐体２と組み合わされることで、全体が略円筒形状となるように、筐体２と同様に長尺の略半円筒形状を有している。また、拡散カバー３は、後述する複数のＬＥＤを覆い、かつ当該複数のＬＥＤから発光された光束を拡散するように、樹脂またはガラスで形成されている。

キャップ部材１ａ，１ｂは有底円筒形状を有しており、筐体２および拡散カバー３の各両端部のキャップとして機能する。また、キャップ部材１ａ，１ｂは、灯具１５０のソケット１５１ａ、１５１ｂに取り付けられることで、灯具１５０と照明灯１００との物理的かつ電気的な接続を図る。なお、この例では、筐体２は略半円筒形状であることとしたが、略半円筒形状に限定する必要はない。図１では、拡散カバー３を半円形で描いているが、蛍光灯のように断面が筒状になっていて、拡散カバー３が筐体２を包むような構成であってもよい。

図２は、本実施形態の灯具１５０を長手方向に沿って切断した断面図である。図２に示すように、灯具１５０は、蛍光灯安定器１５３と、照明灯１００を着脱可能に装着するソケット１５１ａおよび１５１ｂとを有し、商用電源Ｅと接続可能に構成されている。商用電源Ｅの周波数は、例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ等である。商用電源Ｅからの電力は、蛍光灯安定器１５３に供給される。図２に示すように、灯具１５０は、ソケット１５１ａ、１５１ｂの反対側が、例えば天井等に埋め込まれており、ソケット１５１ａ、１５１ｂ側が解放されている。ソケット１５１ａ、１５１ｂは、一対の電極端子１５２ａ，１５２ｂおよび配線１５４を介して、蛍光灯安定器１５３に接続されている。

蛍光灯安定器１５３は、例えば、蛍光灯インバータ安定器、蛍光灯グロー安定器、及び蛍光灯ラピッド安定器などが挙げられる。ただし、照明灯１００は商用交流電源と直結可能に構成されており、その場合には蛍光灯安定器１５３は不要となる。このように、照明灯１００は、蛍光灯グロー安定器、蛍光灯ラピッド安定器、蛍光灯インバータ安定器、および商用交流電源の何れとも接続可能に構成することができる。

図３及び図５は、本実施形態の照明灯１００の長手方向に向かって左側の端部近傍の分解斜視図であり、図４及び図６は、本実施形態の照明灯１００の長手方向に向かって右側の端部近傍の分解斜視図である。図７は、本実施形態の照明灯１００の横断面図である。但し、図３では、電源基板７の上方側に配置されている実装基板１１ａの図示を省略し、図５では、実装基板１１ａを図示している。同様に、図４では、実装基板１１ｂの図示を省略し、図６では、実装基板１１ｂを図示している。

図３及び図４に示すように、キャップ部材１ａ，１ｂは、複数のねじ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄによって、筐体２に締付固定される。これにより、キャップ部材１ａ，１ｂは、筐体２と嵌合した拡散カバー３とが一体的になるように包み込んでいる。つまり、キャップ部材１ａ，１ｂは、筐体２および拡散カバー３の各両端部を覆うように形成されて設けられている。

キャップ部材１ａ，１ｂは、ねじ止めではなく、筐体２との継ぎ目を工具等で固く密着させて（カシメて）製作してもよいし、インサート成形してもよい。キャップ部材１ａ，１ｂの形状は、既存の蛍光灯の両端に位置するキャップ部材（口金）と略同一の形状とされている。照明灯１００は、灯具１５０に取り付けられている既存の蛍光灯に代えて、容易に交換可能となっている。

図３〜図６に示すように、一方のキャップ部材１ａには端子４ａ，４ｂが、他方のキャップ部材１ｂには電極端子４ｃ，４ｄが、それぞれキャップ部材１ａまたはキャップ部材１ｂから長手方向に沿って突出するように設けられている。各キャップ部材１ａまたはキャップ部材１ｂに対して電極端子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを設ける場合、インサ−ト成形、カシメ、ねじ締結等の固定方法を用いることができる。照明灯１００は、灯具１５０や各キャップ部材１ａ，１ｂ内に配置されたコネクタ１６等を介して商用電源Ｅからの交流電力を取り込む。取り込まれた交流電力は、リード線６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを介して、図３に示す電源基板７に給電される。

電源基板７には、得られた交流電源を、直流電源に変換して実装基板１１ａ，１１ｂに供給するための直流電源変換用の電子部品９が設けられている。実装基板１１ａ，１１ｂには、図５及び図６に示すように、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）１２ａが長手方向に設けられている。ＬＥＤは、半導体発光素子の一例である。以下では、複数のＬＥＤ１２ａをまとめてＬＥＤ負荷５７と称する場合がある。電源基板７は、図３に示すように、略半円筒形状の筐体２の内部に収納され、筐体２内で動かないよう固定されている。また、本実施形態の照明装置２００の場合、リード線６ａ，６ｂは、リード線６ｃ，６ｄよりも短くなっている。

電子部品９によって直流に整流された電流は、図５に示すリード線１３ａ、１３ｂを介して実装基板１１ａ，１１ｂに供給される。長手方向に並列配置された実装基板１１ａ，１１ｂの間は、図示しないリード線やジャンパー線等で電気的に接続されている。なお、この例では、ＬＥＤ１２ａを実装する実装基板として、実装基板１１ａ，１１ｂの２枚を図示しているが、実際には、実装基板１１ａ，１１ｂの間にもう１枚実装基板が設けられている。但し、１枚、２枚または４枚以上の実装基板を設けてもよい。以下では、各々の実装基板を区別する必要がない場合、単に、実装基板１１と称する場合がある。

図５および図６に示すように、本実施形態の照明装置２００の場合、実装基板１１ａの下方側に電源基板７を配置し、実装基板１１ｂ側には何も配置していない。換言すれば、実装基板１１ｂ側は、筐体２内が空洞となるように、平面的に構成されている。また筐体２の半円の弦に相当する部分となる平面部１４に、実装基板１１ａ，１１ｂが装着される。この平面部１４と実装基板１１ａ，１１ｂの間には、それぞれシ−ト状の樹脂部材１０ａ，１０ｂを、平面部１４と実装基板１１ａ，１１ｂとでそれぞれ挟むようにして介装して配設している。

図３および図４に示すように、その両端にリード線６ａ、６ｂとリード線６ｃ，６ｄがそれぞれ接続された電源基板７は、図７に示すように、長手方向に延びるカバー部材となる樹脂製のホルダ３０で周囲が覆われている。リード線６ａとリード線６ｂの先端と、リード線６ｃとリード線６ｄの先端には、各コネクタ１６に挿入するための口金部が設けられている。ホルダ３０は、電源基板７と同等以上の長さを有する長尺形状を有し、断面形状に切断部がない連続した筒状部品である。ホルダ３０は、押出成形、引抜成形、射出成形等の成型方法により形成することができる。ホルダ３０の材質は、例えばＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ（ナイロン）が用いられる。

ホルダ３０は、図７に示すように、筐体２の内部に収納可能であって、長手方向において略同一の断面形状とされている。電源基板７はホルダ３０に着脱可能に装着されることでホルダ３０と一体化される。

すなわち、図７に示すように、ホルダ３０の長手方向と交差する幅方向に位置する側面３０ａ、３０ｂには、幅方向に突出して受け台部３１ａ，３１ｂが形成されている。これら受け台部３１ａ，３１ｂは、電源基板７をホルダ３０内に端部側から挿入する際の案内レール部として機能する。受け台部３１ａ，３１ｂは、電源基板７の挿入後においては、電源基板７とホルダ３０の底部３０ｃとの間に離間部（空間部）３２が形成されるように電源基板７を支持する。離間部３２は、電源基板７から突出した図３に示す電子部品９のリード線が、ホルダ３０に触れない、或いは電気的絶縁性が確保できるような距離Ｚ１を確保するためのものである。

ホルダ３０は、電源基板７の全体（周囲）を外側から覆うことで、筐体２内部において電源基板７を筐体２から離隔している。ホルダ３０は、図７に示すように、筐体２内において筐体２の内側面と接触する。ホルダ３０は、筐体２内で滑りやすくするため、筐体２の内側面と接触する表面を平滑面としている。この例の場合、ホルダ３０は、同ホルダ３０を分割するための切断部が無い断面形状である。このため、ホルダ３０内へ電源基板７を設置する場合、開口されているホルダ３０の端部から電源基板７をホルダ３０内に挿入することになる。ホルダ３０と電源基板７は、筐体２への装着前に一体化されて電源基板ユニットとして構成され、電源基板ユニットの状態で筐体２の端部から筐体２の内部に挿入される。

このような構成によると、電源基板７の周囲を覆い、電源基板７を筐体２から離隔し、筐体２内に収納可能な断面が略同一形状で長手方向に延びる樹脂製のホルダ３０を有するので、筐体２との電気的絶縁性を保つことができ、高い安全性を確保できる。また、電気的絶縁性を確保するために、筐体２の内部へ絶縁材の塗装を行わなくても良いので、低コストで筐体２を製作できる。さらに、筐体２内が、ホルダ３０によって電源基板７と筐体２とに区分して離間できるため、電子部品９のリード線１３ａ、１３ｂが突出していても筐体２に触れることがなく、チップ部品などの高価な部品を用いることなく作製できる。

また、本実施形態の照明装置２００の場合、電源基板７と実装基板１１ａ、１１ｂの間にホルダ３０（ホルダ３０の底部３０ｃ）を設けているため、電源基板７の熱が実装基板１１ａ、１１ｂに伝わりにくくなり、ＬＥＤ負荷５７に与える熱の影響が全てのＬＥＤで均一になる。このため、時間の経過と共に部分的にＬＥＤの寿命が短くなる不都合を防止できる。

また、電源基板７と一体化したホルダ３０の接触面が平滑となっているため、摩擦抵抗を小さくでき、筐体２内において電源基板ユニットを滑走させることができる。このため、両端の口金部にコネクタ１６を挿す作業を容易化できる。

また、ホルダ３０の断面形状には切れ目がなく、連続するように形成しているので、直接、電子部品９が筐体２に接触することがなくなり、筐体２との電気的絶縁性が保たれ、高い安全性を確保できる。また、電気的絶縁性を確保するために筐体２の内部への塗装を行わなくても良いので、安価に筐体２を製作できる。

図８は、本実施形態の照明装置２００の機能構成の一例を示す図である。図８に示すように、照明装置２００は、商用電源Ｅと、蛍光灯安定器１５３と、整流部３１０と、制御部３２０と、ＬＥＤ負荷５７とを、備える。なお、整流部３１０及び制御部３２０は、照明灯１００の実装基板１１及び電源基板７のいずれかに設けられている。

整流部３１０は蛍光灯安定器１５３を介して商用電源Ｅから供給された交流信号を全波整流する回路であり、例えば、ブリッジダイオードなどが挙げられる。

制御部３２０は、ＬＥＤ負荷５７（複数のＬＥＤ１２ａそれぞれ）の発光を制御するものであり、例えば、ドライバ回路などが挙げられる。ドライバ回路は、例えば、整流部３１０により全波整流された交流信号を直流信号に変換するコンバータや制御ＩＣなどを含んだ回路により実現できる。コンバータは、昇圧型であっても降圧型であってもよい。

本実施形態では、制御部３２０は、複数のＬＥＤ１２ａの光出力を制御し、照明灯１００の配光を制御する。

ここで、照明灯１００の配光特性について説明する。図９は、照明灯１００の配光特性の一例の説明図であり、照明灯１００を、長手方向に向かって左側の端部近傍におけるＺ−Ｙ断面で切断した断面図を示している。

本実施形態のＬＥＤ１２ａは、トップビューＬＥＤであり、ランバート配光特性を有しているため、ＬＥＤ１２ａの上方向（＋Ｚ軸方向を中心とした方向）に光を出射する。但し、これだけでは、ＬＥＤ１２ａの上方向にしか光が出射されないため、拡散カバー３でＬＥＤ１２ａを覆っている。これにより、ＬＥＤ１２ａから出射された光が、ＬＥＤ１２ａの上方向の拡散カバー３を透過するだけでなく、ＬＥＤ１２ａから出射され、拡散カバー３で反射された光が、ＬＥＤ１２ａの横方向（Ｙ軸方向を中心とした方向）にも回り込み、ＬＥＤ１２ａの横方向の拡散カバー３も透過する。従って、本実施形態の照明灯１００は、ＬＥＤ１２ａの上方向だけでなくＬＥＤ１２ａの横方向への配光特性を有する。

なお、ＬＥＤ１２ａの横方向の拡散カバー３を透過する光の成分は、ＬＥＤ１２ａ（詳細には、光源）と拡散カバー３との距離（詳細には、最短距離）が長いほど、ＬＥＤ１２ａの上方向の拡散カバー３を透過する光の成分に対し、相対的に大きくなる。

このため本実施形態では、この性質を利用して、照明灯１００の配光を制御する。

図１０及び図１１は、本実施形態の複数のＬＥＤ１２ａの配置例の説明図であり、図１２は、本実施形態の複数のＬＥＤ１２ａの光出力の制御例の説明図である。なお、図１０は、本実施形態の照明灯１００を透視した斜視図を示し、図１１は、本実施形態の照明灯１００を透視した正面図を示す。

図１０及び図１１に示すように、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａ（１以上の第１の半導体発光素子の一例）と拡散カバー３との距離はＬ１となっており、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａ（１以上の第２の半導体発光素子の一例）と拡散カバー３との距離はＬ２（Ｌ１＜Ｌ２）となっている。

つまり、ＬＥＤ負荷５７（複数のＬＥＤ１２ａ）は、拡散カバー３との距離が第１の距離となる１以上のＬＥＤ１２ａと、拡散カバー３との距離が第１の距離よりも長い第２の距離となる１以上のＬＥＤ１２ａと、を含んでいる。

そして制御部３２０は、整流部３１０により全波整流された交流信号を変換した直流信号を用いて、複数のＬＥＤ１２ａの光出力を図１２に示すように制御し、照明灯１００の配光を制御する。

例えば、照明灯１００の配光を広くする設定の場合、制御部３２０は、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を１００％、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を０％に制御する。

また例えば、照明灯１００の配光を中間（通常）とする設定の場合、制御部３２０は、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を５０％、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を２５％に制御する。

また例えば、照明灯１００の配光を狭くする設定の場合、制御部３２０は、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を０％、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を１００％に制御する。

なお、図１２に示す例では、いずれの配光設定の場合も各実装基板１１における最大光量は、同一であるものとする。

つまり、制御部３２０は、照明灯１００の配光を広げる場合、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａ（拡散カバー３との距離がＬ２のＬＥＤ１２ａ）の光出力を、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａ（拡散カバー３との距離がＬ１のＬＥＤ１２ａ）の光出力に対して相対的に大きくするように制御する。

また、制御部３２０は、照明灯１００の配光を狭める場合、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａ（拡散カバー３との距離がＬ１のＬＥＤ１２ａ）の光出力を、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａ（拡散カバー３との距離がＬ２のＬＥＤ１２ａ）の光出力に対して相対的に大きくするように制御する。

図１３〜図１６は、図１２に示す配光制御を光学シミュレーションにより検証した結果の説明図であり、図１４は、配光を広くする設定の場合の検証結果を示し、図１５は、配光を中間とする設定の場合の検証結果を示し、図１６は、配光を狭くする設定の場合の検証結果を示す。なお、図１４〜図１６の検証結果は、いずれも図１３に示す照明灯１００のＺ−Ｙ断面での検証結果である。

図１４に示す例では、ビームの開きが約１６０度となっており、図１５に示す例では、ビームの開きが約１４５度となっており、図１６に示す例では、ビームの開きが約１３０度となっており、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力に対して相対的に大きくするほど、配光が広くなり、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力に対して相対的に大きくするほど、配光が狭くなることが確認できる。なお、ビームの開きは、最大光度に対して±１／２となる光での角度間の大きさである。

以上のように、第１実施形態によれば、レンズを用いずに配光を制御するため、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる。

（変形例１）
第１実施形態において、調色機能と組み合わせるようにしてもよい。例えば、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光色を電球色、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光色を白昼（昼光）色とし、制御部３２０は、複数のＬＥＤ１２ａの光出力を図１７に示すように制御し、照明灯１００の配光及び調色を制御するようにしてもよい。

例えば、リラックスモードの設定の場合、制御部３２０は、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を１００％、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を０％に制御するので、配光が広く、光色を電球色のような落ち着いた色とすることができ、リラックス効果のある空間を演出できる。

また例えば、集中モードの設定の場合、制御部３２０は、実装基板１１ｃに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を０％、実装基板１１ａ及び実装基板１１ｂに設けられたＬＥＤ１２ａの光出力を１００％に制御するので、配光が狭く、光色を、集中効果を高める白昼色とすることができ、作業効率向上効果のある空間を演出できる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態と異なる配光制御例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。

図１８は、本実施形態の照明装置２００の機能構成の一例を示す図であり、第１実施形態とは、制御部４２０が相違する。

図１９は、本実施形態の複数のＬＥＤ５１２ａ、５１２ｂの配置例の説明図であり、図２０は、本実施形態の複数のＬＥＤ５１２ａ、５１２ｂの光出力の制御例の説明図である。なお、図１９は、本実施形態の照明灯１００を透視した斜視図を示す。

図１９に示す例では、実装基板５１１は、１枚で実装されており、ＬＥＤ５１２ａ（第１の半導体発光素子の一例）とＬＥＤ５１２ｂ（第２の半導体発光素子の一例）とが長手方向に交互に設けられている。なお、ＬＥＤ５１２ａは、トップビューＬＥＤであり、ＬＥＤ５１２ｂは、チップスルーＬＥＤとなっている。チップスルーＬＥＤは、トップビューＬＥＤと異なり、リフレクタが無いため、上方向だけでなく、横方向にも光が出射されるため、トップビューＬＥＤよりも配光が広くなる。

つまり、ＬＥＤ負荷５７（複数のＬＥＤ５１２ａ、５１２ｂ）は、１以上のＬＥＤ５１２ａと、ＬＥＤ５１２ａよりも配光が広い１以上のＬＥＤ５１２ｂと、を含んでいる。

そして制御部４２０は、整流部３１０により全波整流された交流信号を変換した直流信号を用いて、複数のＬＥＤ５１２ａ、５１２ｂの光出力を図２０に示すように制御し、照明灯１００の配光を制御する。

例えば、照明灯１００の配光を広くする設定の場合、制御部４２０は、ＬＥＤ５１２ｂの光出力を１００％、ＬＥＤ５１２ａの光出力を０％に制御する。

また例えば、照明灯１００の配光を中間（通常）とする設定の場合、制御部４２０は、ＬＥＤ５１２ｂの光出力を５０％、ＬＥＤ５１２ａの光出力を２５％に制御する。

また例えば、照明灯１００の配光を狭くする設定の場合、制御部４２０は、ＬＥＤ５１２ｂの光出力を０％、ＬＥＤ５１２ａの光出力を１００％に制御する。

なお、図２０に示す例では、いずれの配光設定の場合も各ＬＥＤにおける最大光量は、同一であるものとする。

つまり、制御部４２０は、照明灯１００の配光を広げる場合、１以上のＬＥＤ５１２ｂの光出力を、１以上のＬＥＤ５１２ａの光出力に対して相対的に大きくするように制御する。

また、制御部４２０は、照明灯１００の配光を狭める場合、１以上のＬＥＤ５１２ａの光出力を、１以上のＬＥＤ５１２ｂの光出力に対して相対的に大きくするように制御する。

図２１〜図２４は、図２０に示す配光制御を光学シミュレーションにより検証した結果の説明図であり、図２２は、配光を広くする設定の場合の検証結果を示し、図２３は、配光を中間とする設定の場合の検証結果を示し、図２４は、配光を狭くする設定の場合の検証結果を示す。なお、図２２〜図２４の検証結果は、いずれも図２１に示す照明灯１００のＺ−Ｙ断面での検証結果である。

図２２に示す例では、ビームの開きが約２００度となっており、図２３に示す例では、ビームの開きが約１７５度となっており、図２４に示す例では、ビームの開きが約１５０度となっており、ＬＥＤ５１２ｂの光出力を、ＬＥＤ５１２ａの光出力に対して相対的に大きくするほど、配光が広くなり、ＬＥＤ５１２ａの光出力を、ＬＥＤ５１２ｂの光出力に対して相対的に大きくするほど、配光が狭くなることが確認できる。

以上のように、第２実施形態においても、レンズを用いずに配光を制御するため、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる。

（変形例２）
第２実施形態において、図２５に示すように、複数のＬＥＤ５１２ｂに代えて、チップオンボードＬＥＤ５１２ｃを用いるようにしてもよい。チップオンボードＬＥＤ５１２ｃも、上方向だけでなく、横方向にも光が出射されるため、トップビューＬＥＤよりも配光が広くなる。

変形例２においても、レンズを用いずに配光を制御するため、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる。

（変形例３）
第２実施形態において、図２６に示すように、複数のＬＥＤ５１２ｂに代えて、サイドビューＬＥＤ５１２ｄを用いるようにしてもよい。サイドビューＬＥＤ５１２ｄは、横方向に光を出射する。図２６に示す例の場合、図２７に示すような光線イメージとなる。

変形例３においても、レンズを用いずに配光を制御するため、コストを抑えつつ、光利用効率も損なわずに、配光を制御することができる。

Ｅ 商用電源
１２ａ、５１２ａ、５１２ｂ ＬＥＤ
３ 拡散カバー
５７ ＬＥＤ負荷
１００ 照明灯
１５０ 灯具
１５３ 蛍光灯安定器
２００ 照明装置
３１０ 整流部
３２０、４２０ 制御部
５１２ｃ チップオンボードＬＥＤ
５１２ｄ サイドビューＬＥＤ

特開２０１２−１４９８０号公報 特開２０１３−１３４８９８号公報 特開２００９−９８２６号公報

Claims (10)

1. 照明灯であって、
   複数の半導体発光素子と、
   前記複数の半導体発光素子を覆うように設けられたカバー部材と、
   前記複数の半導体発光素子の光出力を制御して、前記照明灯の配光を制御する制御部と、
   を備える照明灯。
2. 前記複数の半導体発光素子は、前記カバー部材との距離が第１の距離となる１以上の第１の半導体発光素子と、前記カバー部材との距離が前記第１の距離よりも長い第２の距離となる１以上の第２の半導体発光素子と、を含む請求項１に記載の照明灯。
3. 前記制御部は、前記照明灯の配光を広げる場合、前記１以上の第２の半導体発光素子の光出力を、前記１以上の第１の半導体発光素子の光出力に対して相対的に大きくするように制御する請求項２に記載の照明灯。
4. 前記制御部は、前記照明灯の配光を狭める場合、前記１以上の第１の半導体発光素子の光出力を、前記１以上の第２の半導体発光素子の光出力に対して相対的に大きくするように制御する請求項２に記載の照明灯。
5. 前記１以上の第１の半導体発光素子の光色は、白昼色であり、
   前記１以上の第２の半導体発光素子の光色は、電球色である請求項２〜４のいずれか１つに記載の照明灯。
6. 前記複数の半導体発光素子は、１以上の第１の半導体発光素子と、前記第１の半導体発光素子よりも配光が広い１以上の第２の半導体発光素子と、を含む請求項１に記載の照明灯。
7. 前記制御部は、前記照明灯の配光を広げる場合、前記１以上の第２の半導体発光素子の光出力を、前記１以上の第１の半導体発光素子の光出力に対して相対的に大きくするように制御する請求項６に記載の照明灯。
8. 前記制御部は、前記照明灯の配光を狭める場合、前記１以上の第１の半導体発光素子の光出力を、前記１以上の第２の半導体発光素子の光出力に対して相対的に大きくするように制御する請求項６に記載の照明灯。
9. 前記第１の半導体発光素子は、トップビューＬＥＤ（Light Emitting Diode）であり、
   前記第２の半導体発光素子は、チップスルーＬＥＤである請求項６〜８のいずれか１つに記載の照明灯。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の照明灯と、
    前記照明灯が接続される灯具と、
    を備える照明装置。

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