JP2019197610A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 照明光の広範囲の照射状態を確保した上で大型化を抑制する共に高い放熱性を確保する。【解決手段】 第1の方向とされた長手方向を有する形状に形成された搭載基板と搭載基板に搭載された半導体発光素子と異なる色の蛍光体を含有する蛍光層とがそれぞれ設けられた複数の素子モジュールと、第2の方向とされた長手方向を有する形状に形成された配線基板と配線基板に形成され複数の素子モジュールを制御する制御回路とが設けられた制御モジュールと、金属材料によって形成されると共に平面状の配置面を有し配置面に複数の素子モジュールと制御モジュールが配置されたベース板とを備え、制御モジュールが複数の素子モジュールにそれぞれ電気的に接続され、複数の素子モジュールは第1の方向に直交する方向において並んで配置され、制御モジュールは第2の方向が第1の方向に直交する方向に一致された状態で複数の素子モジュールに沿って配置された。【選択図】図1
Description
本発明は、半導体発光素子をそれぞれ有する複数の素子モジュールと複数の素子モジュールを制御する制御モジュールとがベース板に配置された照明装置についての技術分野に関する。
光源として半導体発光素子が用いられ、半導体発光素子から出射された光の波長が異なる色の蛍光体を含む蛍光層(光波長変換層)によって変換される照明装置がある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載された照明装置にあっては、紫外線又は短波長の可視光を出射する半導体発光素子と半導体発光素子から出射される光によって励起される蛍光層とが基板に配置されることにより構成されている。蛍光層には青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体及び赤色蛍光体が分散して含有され、半導体発光素子から出射される光によって各色の蛍光体が励起されて所定の色で発光される。
このような照明装置にあっては、蛍光層に含まれた異なる色の蛍光体に応じた色の光が発光され、全体として所定の色度の照明光が外部へ向けて照射される。
ところで、上記のような照明装置は、使用目的や使用状況等に応じた各種の環境下において用いられ、例えば、家屋やビル等で使用される室内灯や農産物や海産物等の生産物に対する照明灯や屋内外において行われる各種の作業において使用される作業灯等として用いられる。
このように照明装置は各種の環境下において用いられるため、照明装置には半導体発光素子と蛍光層が基板に配置されて構成される素子モジュールが複数使用され、それぞれの環境下に応じて高い演色性で広範囲に照明光を照射するように構成されたものもある。
ところで、複数の素子モジュールが使用される照明装置においては、素子モジュールの数に応じて光の広範囲の照射等が可能になるが、素子モジュールの数が増える分、大型化を来すと共に熱の発生量も大きくなるおそれがある。
そこで、本発明照明装置は、上記した問題点を克服し、照明光の広範囲の照射状態を確保した上で大型化を抑制する共に高い放熱性を確保することを目的とする。
第1に、本発明に係る照明装置は、第1の方向とされた長手方向を有する形状に形成された搭載基板と前記搭載基板に搭載された半導体発光素子と異なる色の蛍光体を含有する蛍光層とがそれぞれ設けられた複数の素子モジュールと、第2の方向とされた長手方向を有する形状に形成された配線基板と前記配線基板に形成され前記複数の素子モジュールを制御する制御回路とが設けられた制御モジュールと、金属材料によって形成されると共に平面状の配置面を有し前記配置面に前記複数の素子モジュールと前記制御モジュールが配置されたベース板とを備え、前記制御モジュールが前記複数の素子モジュールにそれぞれ電気的に接続され、前記複数の素子モジュールは前記第1の方向に直交する方向において並んで配置され、前記制御モジュールは前記第2の方向が前記第1の方向に直交する方向に一致された状態で前記複数の素子モジュールに沿って配置されたものである。
これにより、複数の素子モジュールは金属材料によって形成されたベース板の配置面に第2の方向において並んで配置されると共に制御モジュールは金属材料によって形成されたベース板の配置面に長手方向が第2の方向にされた状態で複数の素子モジュールに沿って配置される。
第2に、上記した本発明に係る照明装置においては、前記複数の素子モジュールが色温度の異なる第1の素子モジュールと第2の素子モジュールによって構成され、前記第1の素子モジュールと前記第2の素子モジュールが所定の並び順で配置されることが望ましい。
これにより、所定の並び順で配置された第1の素子モジュールと第2の素子モジュールから色温度の異なる光がそれぞれ出射される。
第3に、上記した本発明に係る照明装置においては、前記第1の素子モジュールと前記第2の素子モジュールが交互に配置されることが望ましい。
これにより、交互に配置された第1の素子モジュールと第2の素子モジュールから色温度の異なる光がそれぞれ出射される。
第4に、上記した本発明に係る照明装置においては、前記制御モジュールとして前記第1の素子モジュールを制御する前記制御回路が形成された第1の制御モジュールと前記第2の素子モジュールを制御する前記制御回路が形成された第2の制御モジュールとが設けられ、前記第1の制御モジュールが前記複数の素子モジュールの前記第1の方向における一端に沿って配置され、前記第2の制御モジュールが前記複数の素子モジュールの前記第1の方向における他端に沿って配置されることが望ましい。
これにより、第1の制御モジュールと第2の制御モジュールがそれぞれ第1の素子モジュールと第2の素子モジュールの両端に沿って配置される。
第5に、上記した本発明に係る照明装置においては、少なくとも一方に開口され前記ベース板が取り付けられるケース体が設けられ、前記ケース体が金属材料によって形成されることが望ましい。
これにより、ベース板とケース体がともに高い放熱性を有し、素子モジュールと制御モジュールの駆動時に発生する熱のベース板からケース体への伝導性が高くなる。
本発明によれば、複数の素子モジュールは金属材料によって形成されたベース板の配置面に第2の方向において並んで配置されると共に制御モジュールは金属材料によって形成されたベース板の配置面に長手方向が第2の方向にされた状態で複数の素子モジュールに沿って配置されるため、照明光の広範囲の照射状態を確保した上で大型化を抑制することができる共に高い放熱性を確保することができる。
以下に、本発明照明装置を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。尚、以下に示す照明装置には内部空間を有するケース体とケース体の内部空間を閉塞するカバーとが設けられており、以下の説明にあっては、ケース体とカバーが並ぶ方向を上下方向として前後上下左右の方向を示すものとする。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
照明装置1は各種の用途において用いられ、例えば、家屋やビル等で使用される室内灯や農産物や海産物等の生産物に対する照明灯や屋内外において行われる各種の作業において使用される作業灯等として用いられる。
照明装置1は、ケース体2とカバー3によって構成された灯具外筐4と、灯具外筐4の内部に配置された光源ユニット5とを備えている(図1参照)。
ケース体2は上下方向を向く矩形状の底面部6と底面部6の外周部から上方に突出された周面部7とを有している。ケース体2は熱伝導性の高いアルミニウム等の金属材料によって形成されている。ケース体2が金属材料によって形成されることにより、高い剛性と高い放熱性を確保することができる。特に、ケース体2がアルミニウムによって形成されることにより、高い放熱性を確保した上で軽量化を図ることができる。
ケース体2には図示しないケーブル導出孔が形成されている。底面部6の上面は取付面6aとして形成され、取付面6aは平面状に形成されている。ケース体2には取付面6aから上方に突出された図示しない複数の位置決めピンが設けられている。
カバー3は、例えば、ガラスや樹脂等の透明な材料によって矩形の略平板状に形成されている。カバー3には光を拡散するための拡散ステップ等が形成されていてもよい。カバー3は外周部が周面部7の上面に接着やネジ止め等の適宜の手段によって取り付けられる。
カバー3がケース体2に取り付けられることにより灯具外筐4が構成され、ケース体2の内部空間2aがカバー3によって閉塞される。
光源ユニット5はベース板8と素子モジュール9、9、・・・と制御モジュール10を有している(図1及び図2参照)。
ベース板8は熱伝導性の高いアルミニウム等の金属材料によって略矩形の平板状に形成されている。ベース板8は、例えば、略長方形状に形成され、長手方向が左右方向にされ、短手方向が前後方向にされ、厚み方向が上下方向にされている。ベース板8の上面は平面状の配置面8aとして形成されている。
ベース板8には図示しない複数の位置決め孔が形成されている。位置決め孔は少なくともベース板8の長手方向における両端部に形成されている。
ベース板8が金属材料によって形成されることにより、高い剛性と高い放熱性を確保することができる。特に、ベース板8がアルミニウムによって形成されることにより、高い放熱性を確保した上で軽量化を図ることができる。
ベース板8は位置決め孔にそれぞれ底面部6に設けられた位置決めピンが挿入されてケース体2に位置決めされ、図示しない熱伝導性の高い接着剤や粘着シートによってケース体2の取付面6aに取り付けられる。尚、ベース板8は熱カシメやネジ止め等によってケース体2に取り付けられてもよい。
素子モジュール9は長方形状の搭載基板11と搭載基板11に搭載された半導体発光素子12、12、・・・と異なる色の蛍光体を含有する蛍光層13とを有している(図3及び図4参照)。
搭載基板11は長手方向が前後方向にされた長方形状に形成され、搭載基板11の長手方向は第1の方向とされ、左右方向である搭載基板11の短手方向は第2の方向とされている。搭載基板11は、例えば、熱伝導性の高いセラミックによって形成され、上面に半導体発光素子12に通電等を行うための図示しない導電パターンが形成されている。搭載基板11の長手方向における一端11a側の端部には、導電パターンに接続された端子部14、14が左右に離隔して形成されている。
半導体発光素子12、12、・・・は光源として機能し、例えば、搭載基板11の左右方向における中央部において前後に等間隔に離隔した状態で配置されている。半導体発光素子12としては発光ダイオード(LED: Light Emitting Diode)が用いられている。半導体発光素子12からは、例えば、370nm乃至420nmの波長範囲の光が出射される。
半導体発光素子12としては、例えば、指向性の低い紫色発光ダイオードが用いられている。このように半導体発光素子12として指向性の低い紫色発光ダイオードが用いられることにより、青色発光ダイオードと黄色蛍光体(YAG蛍光体)を組み合わせた所謂青YAG方式のような照射範囲が狭く色ムラが生じ易いと言う不都合を生じ難く、青YAG方式の照明装置に比し色ムラの発生を抑制することができる。
蛍光層13は波長変換層として機能し、異なる色の蛍光体13a、13a、・・・がシリコン等の封止材13bによって封止されて構成されている。蛍光層13は第1の方向に延びる形状に形成され、例えば、上方へ行くに従って左右の幅が小さくなるように形成されている。
蛍光体13a、13a、・・・としては、例えば、430nm乃至490nmの蛍光を発する青色蛍光体、500nm乃至560nmの蛍光を発する緑色蛍光体、540nm乃至600nmの蛍光を発する黄色蛍光体及び590nm乃至700の蛍光を発する赤色蛍光体が用いられている。蛍光体13a、13a、・・・は分散された状態で封止材13bによって封止され、半導体発光素子12、12、・・・から出射される光によって各色の蛍光体13a、13a、・・・が励起されて所定の色で発光される。また、封止材13bによって半導体発光素子12、12、・・・も封止されている。
尚、蛍光層13は単層に形成されていてもよく複数層に形成されていてもよい。蛍光層13が複数層である場合には、例えば、半導体発光素子12を封止する内層と内層の外側に位置される外層とが設けられ、青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体及び赤色蛍光体の各色の蛍光体が内層と外層の何れか一方の層に区分されて含有されていてもよい。例えば、内層に少なくとも赤色蛍光体が含有され、外層に少なくとも青色蛍光体が含有される構成にされていてもよい。
このように励起スペクトルが長波長側の赤色蛍光体が内層に含有され、励起スペクトルが短波長側の青色蛍光体が外層に含有されることにより、外層において励起された光の内層での再吸収が抑制され、色ずれの抑制を図ることができると共に光量の低下を抑制することができる。
上記のように構成された素子モジュール9、9、・・・は、第1の方向である長手方向に直交する第2の方向において、ベース板8の配置面8aに、例えば、等間隔の状態で隣接して配置されている。尚、素子モジュール9、9、・・・は、第2の方向において不等の間隔で配置されていてもよい。素子モジュール9、9、・・・は図示しない熱伝導性の高い接着剤や粘着シートによってベース板8の配置面8aに取り付けられる。
素子モジュール9、9、・・・がベース板8の配置面8aに配置された状態においては、搭載基板11の長手方向における一端11a、11a、・・・と他端11b、11b、・・・がそれぞれ前後方向において同じ位置にされている。
制御モジュール10は長手方向が左右方向である第2の方向とされた矩形状の配線基板15を有している(図2及び図4参照)。制御モジュール10はベース板8の配置面8aの短手方向における一端部に配置されている。配線基板15には素子モジュール9、9、・・・を制御する図示しない制御回路が形成され、制御回路によって素子モジュール9、9、・・・に対する電流の供給等が行われる。制御モジュール10の長手方向における一端部には電極端子10a、10aが形成されている。制御モジュール10は図示しない熱伝導性の高い接着剤や粘着シートによってベース板8の配置面8aに取り付けられる。
制御モジュール10は素子モジュール9、9、・・・の一端11a、11a、・・・に沿って配置されている。従って、制御モジュール10の短手方向における一方の側縁10bと各一端11a、11a、・・・との間隔は同じにされている。また、制御モジュール10の短手方向における他方の側縁10cはベース板8の短手方向における一方の側縁8bに一致又は近接して位置されている。
このように素子モジュール9、9、・・・が長手方向に直交する第2の方向に並んで配置されると共に制御モジュール10が長手方向が第2の方向に一致された状態で素子モジュール9、9、・・・に沿って配置されることにより、素子モジュール9、9、・・・と制御モジュール10を近付けて配置することが可能になる。従って、ベース板8に対する素子モジュール9、9、・・・と制御モジュール10の配置スペースが小さくなり、光源ユニット5の小型化を図ることができる。
制御モジュール10と素子モジュール9、9、・・・の端子部14、14、・・・とは金属製のワイヤー16、16、・・・によって接続されている。
制御モジュール10の電極端子10a、10aにはケーブル50、50の一端部が接続され、ケーブル50、50はケース体2に形成されたケーブル導出孔を導出されて他端部が図示しない電源回路に接続されている。従って、素子モジュール9の半導体発光素子12、12、・・・には電源回路からケーブル50、50と制御モジュール10とワイヤー16、16を介して電流が供給される。
電源回路から半導体発光素子12に電流が供給されると、半導体発光素子12から出射される光によって各色の蛍光体13a、13a、・・・が励起されて所定の色で発光され、所定の色温度の光がカバー3を透過されて照明光として外部へ向けて照射される。
上記したように、照明装置1にあっては、金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに素子モジュール9、9・・・と制御モジュール10が配置され、制御モジュール10が複数の素子モジュール9、9・・・にそれぞれ電気的に接続され、素子モジュール9、9・・・は長手方向である第1の方向に直交する第2の方向において並んで配置され、制御モジュール10は長手方向が第2の方向に一致された状態で素子モジュール9、9・・・に沿って配置されている。
従って、素子モジュール9、9、・・・は金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに第2の方向において並んで配置されると共に制御モジュール10は金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに長手方向が第2の方向にされた状態で素子モジュール9、9、・・・に沿って配置されるため、照明装置1の照明光の広範囲の照射状態を確保した上で大型化を抑制することができる共に高い放熱性を確保することができる。
また、ベース板8が取り付けられるケース体3が金属材料によって形成されているため、ベース板8とケース体3がともに高い放熱性を有し、素子モジュール9、9、・・・と制御モジュール10の駆動時に発生する熱のベース板8からケース体3への伝導性が高くなり、照明装置1における一層高い放熱性能を確保して素子モジュール9、9、・・・と制御モジュール10の良好な駆動状態を確保することができる。
上記には、灯具外筐4の内部に配置される光源ユニット5の例を示したが、灯具外筐4の内部には光源ユニット5に代えて以下に示す光源ユニット5Aが配置されてもよい(図5参照)。
尚、光源ユニット5Aは、上記した光源ユニット5と比較して、素子モジュールの構成が相違すること及び制御モジュールが二つ設けられていることのみが相違するため、光源ユニット5と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については光源ユニット5における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。
光源ユニット5Aはベース板8と第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bを有している。
第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bは同一の形状に形成されており、色温度が異なるようにされている。第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bは、例えば、第1の素子モジュール9Aの半導体発光素子12に供給される電流値と第2の素子モジュール9Bの半導体発光素子12に供給される電流値とが異なる値にされることにより、色温度が異なるようにされている。第1の素子モジュール9Aは色温度が、例えば、約3000K(ケルビン)にされており、第2の素子モジュール9Bは色温度が、例えば、約5000K(ケルビン)にされている。
但し、第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bの色温度は約3000Kと約5000Kに限られることはなく、照明光として必要な色の光を考慮して任意の色温度に設定することが可能である。
第1の素子モジュール9Aの端子部14、14は搭載基板11の長手方向における一端11a側の端部に形成され、第2の素子モジュール9Bの端子部14、14は搭載基板11の長手方向における他端11b側の端部に形成されている。
上記のように構成された第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は、第1の方向である長手方向に直交する第2の方向において、ベース板8の配置面8aに、例えば、交互に等間隔の状態で隣接して配置されている。即ち、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は、順に、第1の素子モジュール9A、第2の素子モジュール9B、第1の素子モジュール9A、第2の素子モジュール9B、・・・と並んだ状態で隣接して配置されている。
尚、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は、第2の方向において不等の間隔で配置されていてもよい。
また、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は、一つずつが交互に並ぶことなく規則的に並んで配置されていてもよい。例えば、二つの第1の素子モジュール9A、9Aと一つの第2の素子モジュール9Bとが交互に並らぶ配列や一つの第1の素子モジュール9Aと二つの第2の素子モジュール9B、9Bとが交互に並らぶ配列や三つの第1の素子モジュール9A、9A、9Aと二つの第2の素子モジュール9B、9Bとが交互に並らぶ配列等の任意の規則的な配列状態にされていてもよい。
さらに、少なくとも一つずつの第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bが配置されていれば、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は、不規則に並んで配置されていてもよい。
第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は図示しない熱伝導性の高い接着剤や粘着シートによってベース板8の配置面8aに取り付けられる。
第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・がベース板8の配置面8aに配置された状態においては、搭載基板11の長手方向における一端11a、11a、・・・と他端11b、11b、・・・がそれぞれ前後方向において同じ位置にされている。
第1の制御モジュール10Aはベース板8の配置面8aの短手方向における一端部に配置され、第2の制御モジュール10Bはベース板8の配置面8aの短手方向における他端部に配置されている。
第1の制御モジュール10Aの配線基板15には第1の素子モジュール9A、9A、・・・を制御する図示しない制御回路が形成され、制御回路によって第1の素子モジュール9A、9A、・・・に対する電流の供給等が行われる。第2の制御モジュール10Bの配線基板15には第2の素子モジュール9B、9B、・・・を制御する図示しない制御回路が形成され、制御回路によって第2の素子モジュール9B、9B、・・・に対する電流の供給等が行われる。
第1の制御モジュール10Aは第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・の一端11a、11a、・・・に沿って配置され、第2の制御モジュール10Bは第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・の他端11b、11b、・・・に沿って配置されている。従って、第1の制御モジュール10Aの一方の側縁10bと各一端11a、11a、・・・との間隔は同じにされ、第2の制御モジュール10Bの他方の側縁10cと各他端11b、11b、・・・との間隔は同じにされている。また、第1の制御モジュール10Aの他方の側縁10cはベース板8の短手方向における一方の側縁8bに一致又は近接して位置され、第2の制御モジュール10Bの一方の側縁10bはベース板8の短手方向における他方の側縁8cに一致又は近接して位置されている。
このように第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・が長手方向に直交する第2の方向に並んで配置されると共に第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bが長手方向が第2の方向に一致された状態で第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・に沿って配置されることにより、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bを近付けて配置することが可能になる。従って、ベース板8に対する第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bの配置スペースが小さくなり、光源ユニット5Aの小型化を図ることができる。
第1の制御モジュール10Aと第1の素子モジュール9A、9A、・・・の端子部14、14、・・・とは金属製のワイヤー16、16、・・・によって接続され、第2の制御モジュール10Bと第2の素子モジュール9B、9B、・・・の端子部14、14、・・・とは金属製のワイヤー16、16、・・・によって接続されている。
電源回路から第1の素子モジュール9Aの半導体発光素子12に電流が供給されると、半導体発光素子12から出射される光によって各色の蛍光体13a、13a、・・・が励起されて所定の色で発光され、設定された色温度の光が第1の素子モジュール9Aから出射される。同時に、電源回路から第2の素子モジュール9Bの半導体発光素子12に電流が供給されると、半導体発光素子12から出射される光によって各色の蛍光体13a、13a、・・・が励起されて所定の色で発光され、第1の素子モジュール9Aとは異なるように設定された色温度の光が第2の素子モジュール9Bから出射される。
このように光源ユニット5Aが用いられる場合には、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・からそれぞれ異なる色温度の光が出射され、調色された光がカバー3を透過されて照明光として外部へ向けて照射される。
上記したように、光源ユニット5Aが用いられた照明装置1にあっては、金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bが配置され、第1の制御モジュール10Aが複数の第1の素子モジュール9A、9A、・・・に電気的に接続され、第2の制御モジュール10Bが複数の第2の素子モジュール9B、9B、・・・に電気的に接続され、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は第1の方向に直交する第2の方向において並んで配置され、第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bは長手方向が第2の方向に一致された状態で第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・に沿って配置されている。
従って、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・は金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに第2の方向において並んで配置されると共に第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bは金属材料によって形成されたベース板8の配置面8aに長手方向が第2の方向にされた状態で第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・に沿って配置されるため、照明装置1の照明光の広範囲の照射状態を確保した上で大型化を抑制することができる共に高い放熱性を確保することができる。
また、光源ユニット5Aにおいては、色温度の異なる第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・が所定の並び順で配置されている。
従って、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・から色温度の異なる光がそれぞれ出射されるため、色ムラが低減された所望の色の光で照明を行うことができると共に幅広い色度での照明を行うことができる。
さらに、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・が交互に配置されることにより、交互に配置された第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・から色温度の異なる光がそれぞれ出射され、色ムラが一層低減された所望の色の光で照明を行うことができると共に幅広い色度での照明を行うことができる。
特に、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・から出射される光の色温度が異なるため、両者の色温度を調節することにより、白色領域において暖色系から昼白色系までの所望の色の光を照明装置1から照射することができ、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・から出射される光の色温度を制御して使用目的や使用状況等に応じた高い演色性を確保することができる。
さらにまた、第1の制御モジュール10Aが第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・の一端11a、11a、・・・に沿って配置され、第2の制御モジュール10Bが第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・の他端11b、11b、・・・に沿って配置されている。
従って、第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bがそれぞれ第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・の両端に沿って配置されるため、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bのベース板8に対する配置スペースが小さくて済み、照明装置1の一層の小型化を図ることができる。
加えて、ベース板8が取り付けられるケース体3が金属材料によって形成されているため、ベース板8とケース体3がともに高い放熱性を有し、第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bの駆動時に発生する熱のベース板8からケース体3への伝導性が高くなり、照明装置1における一層高い放熱性能を確保して第1の素子モジュール9A、9A、・・・と第2の素子モジュール9B、9B、・・・と第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bの良好な駆動状態を確保することができる。
尚、上記には、第1の素子モジュール9Aの半導体発光素子12に供給される電流値と第2の素子モジュール9Bの半導体発光素子12に供給される電流値とが異なる値にされることにより、色温度が異なるようにされた例を示したが、例えば、各色の蛍光体13a、13a、・・・の蛍光層13における含有比率の相違により第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bで色温度を異ならせるようにすることも可能である。
即ち、第1の素子モジュール9Aの蛍光層13と第2の素子モジュール9Bの蛍光層13とにおいて、青色蛍光体と緑色蛍光体と黄色蛍光体と赤色蛍光体の含有比率を相違させて第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bで色温度を異ならせるようにすることが可能である。このような含有比率の相違によって第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bで色温度を異ならせるようにすることにより、第1の素子モジュール9Aの半導体発光素子12と第2の素子モジュール9Bの半導体発光素子12に対して供給される電流の大きさに拘わらず光の色温度を制御することが可能になり、簡素な構成によって色温度の制御に関する自由度の向上を図ることができる。
また、上記には、光源ユニット5Aにおいて、色温度が異なる二つの第1の素子モジュール9Aと第2の素子モジュール9Bとが設けられた例を示したが、光源ユニット5Aには色温度が異なる三つ以上の素子モジュールが設けらてもよい。
色温度が異なる三つ以上の素子モジュールを有する光源ユニットが用いられることにより、一層高い演色性を図ることが可能になる。
さらに、上記には、光源ユニット5Aに第1の素子モジュール9A、9A、・・・を制御する制御回路が形成された第1の制御モジュール10Aと第2の素子モジュール9B、9B、・・・を制御する制御回路が形成された第2の制御モジュール10Bとが設けられた例を示したが、光源ユニット5Aには一つの制御モジュールのみが設けられていてもよい。この場合には、一つの制御モジュールに第1の素子モジュール9A、9A、・・・を制御する制御回路と第2の素子モジュール9B、9B、・・・を制御する制御回路とが形成され、一つの制御モジュールがベース板8の第1の方向における一端部又は他端部に配置される。
このように光源ユニット5Aに一つのみの制御モジュールが用いられることにより、光源ユニット5Aのベース板8に対する配置スペースが小さくなり、高い演色性を確保した上で照明装置1の小型化を図ることができる。
但し、第1の制御モジュール10Aと第2の制御モジュール10Bが設けられる構成にすることにより、光源ユニット5Aにおいて発生する熱が分散され、照明装置1における良好な放熱性能を確保することが可能になる。
1…照明装置、2…ハウジング、2a…内部空間、3…カバー、8…ベース板、8a…配置面、9…素子モジュール、10…制御モジュール、11…搭載基板、11a…一端、12…半導体発光素子、13…蛍光層、13a…蛍光体、15…配線基板、9A…第1の素子モジュール、9B…第2の素子モジュール、10A…第1の制御モジュール、10B…第2の制御モジュール
Claims (5)
- 第1の方向とされた長手方向を有する形状に形成された搭載基板と前記搭載基板に搭載された半導体発光素子と異なる色の蛍光体を含有する蛍光層とがそれぞれ設けられた複数の素子モジュールと、
第2の方向とされた長手方向を有する形状に形成された配線基板と前記配線基板に形成され前記複数の素子モジュールを制御する制御回路とが設けられた制御モジュールと、
金属材料によって形成されると共に平面状の配置面を有し前記配置面に前記複数の素子モジュールと前記制御モジュールが配置されたベース板とを備え、
前記制御モジュールが前記複数の素子モジュールにそれぞれ電気的に接続され、
前記複数の素子モジュールは前記第1の方向に直交する方向において並んで配置され、
前記制御モジュールは前記第2の方向が前記第1の方向に直交する方向に一致された状態で前記複数の素子モジュールに沿って配置された
照明装置。 - 前記複数の素子モジュールが色温度の異なる第1の素子モジュールと第2の素子モジュールによって構成され、
前記第1の素子モジュールと前記第2の素子モジュールが所定の並び順で配置された
請求項1に記載の照明装置。 - 前記第1の素子モジュールと前記第2の素子モジュールが交互に配置された
請求項2に記載の照明装置。 - 前記制御モジュールとして前記第1の素子モジュールを制御する前記制御回路が形成された第1の制御モジュールと前記第2の素子モジュールを制御する前記制御回路が形成された第2の制御モジュールとが設けられ、
前記第1の制御モジュールが前記複数の素子モジュールの前記第1の方向における一端に沿って配置され、
前記第2の制御モジュールが前記複数の素子モジュールの前記第1の方向における他端に沿って配置された
請求項2又は請求項3に記載の照明装置。 - 少なくとも一方に開口され前記ベース板が取り付けられるケース体が設けられ、
前記ケース体が金属材料によって形成された
請求項1、請求項2、請求項3又は請求項4に記載の照明装置。
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