JP2020161430A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気掃除機による清掃時に、被清掃面上の塵埃の視認性を向上させることが可能な照明装置を提供する。【解決手段】昼光色の光を発する昼光色ＬＥＤと、電球色の光を発する電球色ＬＥＤと、青色の光を発する青色ＬＥＤを備え、電気掃除機の運転動作と連動して、前記昼光色ＬＥＤおよび前記電球色ＬＥＤの少なくとも一方と、前記青色ＬＥＤを同時に点灯させる。【選択図】図１０

Description

本発明は、複数色の発光素子を光源として備えることにより、被清掃面上の塵埃の視認性を向上させることが可能な照明装置に関する。

電気掃除機による清掃時に、被清掃面上の塵埃の視認性を向上させる手段として、電気掃除機のホースユニットに緑色光を照射可能な光源を搭載して、被清掃面上の塵埃などを目視で視認しやすくしたものが提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−５０９４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のように、４９０〜５８０ｎｍの波長の緑色光の照射では電球色や昼光色を用いたＬＥＤ照明の下での清掃時に被清掃面上の塵埃などが見づらくなる恐れがある。

本発明は、電気掃除機による清掃時に、昼光色や電球色を用いたＬＥＤ照明下での被清掃面上の塵埃などの見づらさを解消することが可能な照明装置を提供することを目的とする。

本発明は、昼光色の光を発する昼光色ＬＥＤと、電球色の光を発する電球色ＬＥＤと、青色の光を発する青色ＬＥＤを備え、電気掃除機の運転動作と連動して、前記昼光色ＬＥＤおよび前記電球色ＬＥＤの少なくとも一方と、前記青色ＬＥＤを同時に点灯させることを特徴とする。

本発明によれば、電気掃除機による清掃時に、昼光色や電球色を用いたＬＥＤ照明下での被清掃面上の塵埃などの見づらさを解消することが可能な照明装置を提供できる。

本発明に係るＬＥＤ照明装置を示す分解斜視図である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置の各色ＬＥＤの配置を示す平面図である。 本発明の変形例に係るＬＥＤ照明装置の各色ＬＥＤの配置を示す平面図である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置を示す縦断面図である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置を示す制御ブロック図である。 （ａ）は昼光色ＬＥＤのスペクトル分布図、（ｂ）は電球色ＬＥＤのスペクトル分布図、（ｃ）は青色ＬＥＤのスペクトル分布図である。 （ａ）は図６の（ａ）と（ｂ）と全灯のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図、（ｂ）は太陽光のスペクトル分布図と図６（ｃ）と全灯のスペクトル分布図と全灯に青色ＬＥＤを追加した場合のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図、（ｃ）は図６（ｃ）と明るさアップモードのスペクトル分布図と明るさアップモードに青色ＬＥＤを追加した場合のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図である。 色温度と光束との関係を示すパターン図である。 モードの種類毎の塵埃などの見易さを示す表である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置および電気掃除機の外観を示す斜視図である。 本発明に係る電気掃除機における制御系の概略を示すブロック図である。 本発明に係る電気掃除機の赤外線発光ダイオードの取付け場所を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明装置（ＬＥＤシーリングライト）について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置１は、例えば、家屋の天井面に設けられる引掛ローゼットや引掛シーリングなどの屋内配線器具（不図示）に係合する取付アダプタ（不図示）を介することによって、外部電源に接続されるとともに天井面の所定位置に固定されて利用に供されるものである。

図１は、本発明に係るＬＥＤ照明装置を示す分解斜視図である。なお、図１では、紙面上側が天井側、紙面下側が床側である。図１に示すように、ＬＥＤ照明装置１は、例えば丸型のものであり、本体ベース１１、アダプタ受け部（絶縁材）１２、電源基板１３、放熱板１４、ＬＥＤ光源基板１５Ａ、反射シート１６、ＬＥＤカバー１７、センタカバー１８、セード１９、リング部材２０、センサユニット２１などで構成されている。

本体ベース１１は、鋼板（例えば、ＳＰＣＣ）を略円形状に加工成形した部品であり、凹面が床側を向くように略凹状（皿状）に形成されている。また、本体ベース１１の中央には、取付アダプタ（不図示）が係止されるアダプタ取付孔１１ａが形成されている。

アダプタ受け部（絶縁材）１２は、難燃性を有する合成樹脂（例えば、ＰＢＴ：ポリブチレンテレフタレート樹脂）で形成され、本体ベース１１にねじ固定されるリング形状の固定部１２ａと、この固定部１２ａの内周縁部から床側（下方）に延出する円筒部１２ｂと、を有している。

電源基板１３は、制御部を含む点灯回路基板などを有し、アダプタ受け部（絶縁材）１２を介して本体ベース１１にねじ固定されている。これにより、電源基板１３は、本体ベース１１と後記する放熱板１４とで囲まれた放熱空間内に、電気絶縁性を維持した状態で配置される。

また、電源基板１３は、不図示の電線を介して、取付アダプタ（不図示）と電気的に接続される。これにより、ＬＥＤ照明装置１は、屋内配線器具（不図示）、取付アダプタ（不図示）、電源基板１３をそれぞれ介して、給電されるようになっている。

放熱板１４は、鋼板を略円形状に加工成形したものであり、床側に突出する円錐台形状の基板支持部１４ａが形成されている。また、放熱板１４は、例えば亜鉛メッキ鋼板などの熱伝導性の良好な金属を用いて構成され、しぼり加工を施すことによって強度アップが図られている。また、放熱板１４は、本体ベース１１よりも大径に形成され、本体ベース１１よりも径方向外側に突出するようにして本体ベース１１に取り付けられる。

また、放熱板１４の径方向の中心には、アダプタ受け部（絶縁材）１２の円筒部１２ｂと対応する位置に円形の貫通孔１４ｂが形成されている。また、放熱板１４の外周に形成された環状部１４ｃには、後記するセード１９を掛止するための受け具１４ｄが１２０°間隔で３箇所に取り付けられている。

ＬＥＤ光源基板１５Ａは、リング形状の配線基板１５ａと、この配線基板１５ａの一面側（床面側）に同心円状に配置された複数のＬＥＤ素子群１５ｂと、を含んで構成されている。なお、ＬＥＤ素子群１５ｂの詳細については後記する。

配線基板１５ａは、例えば、アルミニウム合金製の略環状の金属板に絶縁層および銅箔パターンなどを形成することで構成され、または熱伝導性の良好な樹脂（例えばポリイミド樹脂など）の平板上に銅箔パターンおよびソルダーレジストなどを形成することで構成されている。また、配線基板１５ａは、放熱板１４にねじ固定されている。

本実施形態では、前記のような構成の本体ベース１１と放熱板１４とを備えることによって、放熱空間の容積を大きくし（放熱空間の空気の量を多くし）、電源基板１３およびＬＥＤ光源基板１５Ａの放熱効率の向上を図っている。その結果、ＬＥＤ素子群１５ｂの発光効率を高くできる。

図２は、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置の各色ＬＥＤの配置を示す平面図である。なお、図２は、１８畳用のＬＥＤの配列パターンの一例を示している。 図２に示すように、ＬＥＤ素子群１５ｂは、昼光色（Ｄ色）の光を発する複数個の昼光色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１５ｂ１、電球色（Ｌ色）の光を発する複数個の電球色ＬＥＤ１５ｂ２、青色の光を発する複数個の青色ＬＥＤ１５ｂ３を含んで構成されている。また、ＬＥＤ素子群１５ｂは、保安灯用のＬＥＤ１５ｂ４を備えている。

昼光色ＬＥＤ１５ｂ１は、ピーク波長が４３０ｎｍ〜４６０ｎｍのものであり（後記する図６（ａ）参照）、外周側から内周側にかけて同心円状に複数列（図２の実施形態では９列）に形成されている。

電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、ピーク波長が５５０ｎｍ〜６５０ｎｍのものであり、同心円状に複数列配置された各列において昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を間に挟んで配置されている。すなわち、電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、同心円状の各列において、周方向に２個の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を間に挟んで配置されている。なお、内周側から２列目における電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、１個または２個の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を間に挟んで配置されている。また、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、同心円状の各列において、周方向に向けて等間隔またはほぼ等間隔に配置されている。

青色ＬＥＤ１５ｂ３は、ピーク波長が４７０ｎｍ〜４８０ｎｍのものであり、同心円状に複数列配置された昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の最外周と最内周との間において、周方向に間隔を空けて円環状に配置されている。図２の実施形態において、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２とが配置された列は、円環状に配置された青色ＬＥＤ１５ｂ３の内周側には同心円状に５列配置、外周側には同心円状に４列配置となっている。

図３は、本実施形態の変形例に係るＬＥＤ照明装置の各色ＬＥＤの配置を示す平面図である。なお、図３に示すＬＥＤ光源基板１５Ｂは、８畳用のＬＥＤの配列パターンを示し、ＬＥＤ光源基板１５Ａとは、ＬＥＤ素子群１５ｂの数および配列が異なるだけで、配線基板１５ａの形状などは同一である。また、保安灯用のＬＥＤ１５ｂ４は、畳数に拘わらず同じ位置に配置されている。

昼光色ＬＥＤ１５ｂ１は、前記と同様のピーク波長を有するものであり、図３に示すように、外周側から内周側にかけて同心円状に複数列（図３の実施形態では６列）に形成されている。

電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、前記と同様のピーク波長を有するものであり、同心円状に配置された各列において昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を間に挟んで配置されている。

青色ＬＥＤ１５ｂ３は、前記と同様のピーク波長を有するものであり、同心円状に複数列配置された昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の最外周と最内周との間において、周方向に間隔を空けて円環状に配置されている。図３の実施形態において、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２とが配置された列は、円環状に配置された青色ＬＥＤ１５ｂ３の内周側には同心円状に３列配置、外周側には同心円状に３列配置となっている。

図２に示すＬＥＤ素子群１５ｂは、例えば、２７５個の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、１４２個の電球色ＬＥＤ１５ｂ２、および４１個の青色ＬＥＤ１５ｂ３によって構成されている。また、図３に示すＬＥＤ素子群１５ｂは、例えば、１４８個の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、７６個の電球色ＬＥＤ１５ｂ２、および２３個の青色ＬＥＤ１５ｂ３によって構成されている。このように、青色ＬＥＤ１５ｂ３の数は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１および電球色ＬＥＤ１５ｂ２の合計数の１０％程度とすることが好ましい。

図１に戻って、反射シート（反射フィルム）１６は、ＬＥＤ素子群１５ｂから天井側に出射された光（ＬＥＤカバー１７やセード１９によって天井方向に反射された光）を床側に反射させる機能を有し、ＬＥＤ光源基板１５Ａの形状と対応するように平面視においてドーナツ状（環状）に形成されている。また、反射シート１６は、白色の樹脂シートで構成され、ＬＥＤ素子群１５ｂの各素子を個別に露出させる（挿通させる）貫通孔１６ａが形成されている。なお、本実施形態では、反射シート１６を設ける場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、放熱板１４や光源基板１５Ａに高反射塗装を行う構成であってもよい。本実施形態では、高反射塗装ではなく、反射シート１６を用いることで、ＬＥＤ照明装置１を安価に製造することが可能になる。

ＬＥＤカバー１７は、複数のＬＥＤ素子群１５ｂから発せられた光束を表面側（床側）へ導く機能およびＬＥＤ光源基板１５Ａを放熱板１４に対して密着させるように押圧する機能などを有している。

ＬＥＤカバー１７は、例えばポリスチレン、ポリカーボネートなどの、透光性および電気絶縁性を有する樹脂を用いて、射出成形などによって一体成形されている。特に、透明性、コストおよび成形性の点においてポリスチレンを使用することが好ましい。また、ＬＥＤカバー１７に用いる材料は、透光性および電気絶縁性を備えるものであれば、樹脂に限定されるものではなく、ガラスなどであってもよい。

また、ＬＥＤカバー１７は、ＬＥＤ光源基板１５Ａの発光面（ＬＥＤ素子群１５ｂが実装されている面）全体を覆う略円形状のＬＥＤカバー部１７ａと、ＬＥＤカバー部１７ａの外周縁部から背面側（天井側）に向けて延びる円筒状の壁部１７ｂと、壁部１７ｂの上端（背面側）から径方向外側に向けて突出するつば部１７ｃと、を有している。つば部１７ｃは、周方向に沿って延在し、３箇所に分割されて形成されている。

センタカバー１８は、装置本体の中央において露出する取付アダプタ（不図示）を覆うものであり、例えば、難燃性を有する合成樹脂（例えば、ＰＰ：ポリプロピレン樹脂）によって形成されている。また、センタカバー１８は、円板状に形成され、ＬＥＤカバー１７に着脱自在に取り付けられている。

セード１９は、透光性（透明、半透明、または、乳白色を含む）を有する樹脂製（例えばアクリルやポリスチレンなど）であり、ドーム状に構成されたものである。また、セード１９は、光源（ＬＥＤ素子群１５ｂ）から放射された光束を拡散させて、使用者がＬＥＤ照明装置１を直視した際のまぶしさを軽減したり、ＬＥＤ照明装置１が設置された空間の明るさを均一化する役割を果たす。また、セード１９は、放熱板１４の受け具１４ｄによって、着脱自在に係合保持される。

リング部材２０は、リング部の内周側がセード１９の外周側に保持され、リング部の外周側がセード１９の外周よりも外側に突出するように構成されている。また、リング部材２０は、光透過性を有する材料で形成されている。

センサユニット２１は、例えば、ＬＥＤ照明装置１が設置された環境（空間）の明るさに応じてＬＥＤ素子群１５ｂへの供給電力を変化させて、ＬＥＤ照明装置１下で一定の照度が得られるようにする機能を提供する。また、ＬＥＤ照明装置１下の照度を検知する。また、センサユニット２１は、受光部１１０を備えている。受光部１１０は、後述するリモコン１２０のボタン操作によって、リモコン１２０から出力される赤外線信号、および後述する電気掃除機の赤外線発光ダイオード３０４から出力される赤外線信号を受信する機能を有する。

図４は、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置を示す縦断面図である。図４に示すように（併せて図１に示すように）、ＬＥＤカバー部１７ａは、径方向の中央部に円形の貫通孔１７ａ１が形成されている。また、ＬＥＤカバー部１７ａには、ＬＥＤ光源基板１５ＡのＬＥＤ素子群１５ｂ（昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２、青色ＬＥＤ１５ｂ３）のそれぞれに対応する位置にドーム形状部１７ａ２が形成されている。なお、ドーム形状部１７ａ２は、レンズ機能を有するものであり、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２および青色ＬＥＤ１５ｂ３からの光束を拡散等させるものである。

また、ＬＥＤカバー１７では、ＬＥＤカバー部１７ａが放熱板１４の基板支持部１４ａにねじ固定され、つば部１７ｃが放熱板１４の環状部１４ｃにねじ固定される。

壁部１７ｂは、ＬＥＤカバー部１７ａに対して略直交する方向に延びて形成されている。また、壁部１７ｂには、図示しない切欠きが形成され、ＬＥＤカバー１７内の熱を外部に逃すことができるようになっている。なお、切欠きの開口面積は、使用者の指が挿入できない大きさに設定されている。これにより、使用者が手（指）で直接にＬＥＤ光源基板１５Ａに触れるのを防止できる。

つば部１７ｃは、ＬＥＤカバー１７をＬＥＤ光源基板１５Ａの外周側において放熱板１４に固定する固定部である。

図５は、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置を示す制御ブロック図である。図５に示すように、ＬＥＤ照明装置１は、電源ＰＳ（または商用電源）および電源回路１３０から電力を供給されて動作する。電源回路１３０は、電源ＰＳの電力を所定の電圧または電流に調整する機能を有する。

リモコン１２０は、人によって操作される不図示のボタンを有し、操作されたボタンに対して設定された赤外線信号を出力する機能を有する。例えば、全灯モード、明るさアップモード、青色ＬＥＤ追加モード、明るさアップモード＋青色ＬＥＤ追加モードなどを設定することができる。

次に、ＬＥＤ照明装置１の機能例について説明する。ＬＥＤ照明装置１は、制御部１０１、３つの点灯回路１０２，１０３，１０４および昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２、青色ＬＥＤ１５ｂ３（光源）を有する。なお、図２，３で説明した保安灯用のＬＥＤ１５ｂ４については図示を省略している。

制御部１０１は、マイコン等を含んで構成され、受光部１１０によって受信された赤外線信号を受け付けて、点灯回路１０２，１０３，１０４を制御する制御信号を生成する機能を有する。制御信号は、例えば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号である。制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメインメモリによって構成され、不図示の記憶部に記憶されているアプリケーションプログラムをメインメモリに展開して、その機能を具現化する。

点灯回路１０２，１０３，１０４は、制御部１０１から受信した制御信号に基づいて、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２、青色ＬＥＤ１５ｂ３を駆動する機能を有する。また、点灯回路１０２，１０３，１０４は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、制御部１０１から受信した制御信号に基づいて、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２、青色ＬＥＤ１５ｂ３を駆動する駆動電流を個別に変更する機能を有する。

図６は、（ａ）は昼光色ＬＥＤのスペクトル分布図、（ｂ）は電球色ＬＥＤのスペクトル分布図、（ｃ）は青色ＬＥＤのスペクトル分布図である。なお、本実施形態では、スペクトル分布図として、波長（ＷＡＶＥＬＥＮＧＴＨ（ｎｍ））と放射強度との関係を示して説明するが、波長とエネルギ比との関係においても同様のピーク波長を有する波形を示すものである。

図６（ａ）に示すように、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１は、４３０ｎｍ〜４６０ｎｍの範囲内においてピーク波長を有するものであり、本実施形態では、４５０ｎｍにピーク波長を有するものが使用される。また、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１の色温度は、６５００Ｋ（ケルビン）である。

図６（ｂ）に示すように、電球色ＬＥＤ１５ｂ２は、５５０ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲内においてピーク波長を有するものであり、本実施形態では、６１０ｎｍにピーク波長を有するものが使用される。また、電球色ＬＥＤ１５ｂ２の色温度は、２７００Ｋである。

なお、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の色温度は、６５００Ｋや２７００Ｋに限定されるものではない。

図６（ｃ）に示すように、青色ＬＥＤ１５ｂ３は、４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲内においてピーク波長を有するものであり、本実施形態では、４７５ｎｍにピーク波長を有するものが使用される。

図７（ａ）は、図６の（ａ）と（ｂ）と全灯のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図、図７（ｂ）は太陽光のスペクトル分布図と図６（ｃ）と全灯のスペクトル分布図と全灯に青色ＬＥＤを追加した場合のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図、図７（ｃ）は図６（ｃ）と明るさアップモードのスペクトル分布図と明るさアップモードに青色ＬＥＤを追加した場合のスペクトル分布図とを重ね合わせたスペクトル分布図である。

ところで、人間の光に対する感度は、年齢によって変化し、特に高齢者では短波長領域（およそ５００ｎｍ以下）の光に対する感度が低下することが知られている。白色ＬＥＤを光源として用いた照明装置では、図７（ａ）に示すように、波長−放射強度の特性において、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の特性は略同一であり、ともに波長４７０ｎｍ〜４８０ｎｍ近傍で放射強度が低くなっている。また、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の双方を同時に点灯させた全灯モード（６０９９ｌｍ、４８００Ｋ）でも、特性は略同一であり、波長が４７０ｎｍ〜４８０ｎｍ近傍で放射強度が低くなっている。このため、高齢者では特にＬＥＤ照明下において主に青色など短波長の光成分を含む色が見づらくなるという課題がある。

そこで、本実施形態では、図７（ｂ）において太実線で示すように、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２とを同時に（併せて）点灯させる全灯モードに、青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加して点灯させること、つまり昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２と青色ＬＥＤ１５ｂ３とを同時に点灯させることで、４７０ｎｍ〜４８０ｎｍでの放射強度の落ち込みを改善できる。これにより、色温度を太陽光の５８００Ｋのスペクトルの波形に近づけることができ、被清掃面上の塵埃などが見易くなる。

また、図７（ｃ）において二点鎖線で示すように、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２に、全灯モード時の１．２倍（１より大きい所定倍率）の電流を流すことでも（明るさアップモード）、前記した４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの放射強度が低下する特性を有する。

そこで、図７（ｃ）において太実線で示すように、図７（ｃ）の明るさアップモード（二点鎖線）に、青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加して点灯させることにより、図７（ｂ）の太実線と同様に、４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの放射強度の落ち込みを解消することができ、塵埃などがより見易くなる効果も奏するようになる。

図８は、色温度と光束との関係を示すパターン図である。図８の横軸は色温度（Ｋ）を表し、縦軸は光束（ｌｍ：ルーメン）を表している。

図８中の点２００は、一般社団法人日本照明工業会によって畳数に応じて定められている部屋の明るさの範囲の最大値（以降、「部屋の広さに適した光束の最大値」と称する。）を表している。この点２００では、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２に与えられる電流値は、その定格に対してある程度のマージンが取られている。

ドットを付したエリア２５０は、通常モードで調色および調光のいずれか一方または双方を実行できる範囲を表している。

点２１０は、制御部１０１が、点２００よりもさらに光束を増加する「明るさアップモード」の指示を受け付けた時の光束および色温度を表している。制御部１０１は、明るさアップモードの指示を受け付けた場合には、例えば、「全灯モード」（定格出力）で昼光色ＬＥＤ１５ｂ１および電球色ＬＥＤ１５ｂ２に流す電流値の１．２倍の電流を流すように制御する。点２１０の色温度は、点２００の色温度と同じである。点２１０における光束は、複数の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と複数の電球色ＬＥＤ１５ｂ２のそれぞれで光束を増加しているため、１つ当たりの調光率または電流値の増加量は、一部の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１や電球色ＬＥＤ１５ｂ２で同じだけ光束を増加させる場合に比べて少なくて済む。

点２２１は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を単独で駆動した場合に得られる「蛍光灯モード」である。点２２２は、電球色ＬＥＤ１５ｂ２を単独で駆動した場合に得られる「電球色モード」である。

点２２３は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２の調色により得られる「図書館の明かりモード」である。この「図書館の明かりモード」は、色温度を蛍光灯モードより低く且つ電球モードよりも高い５０００Ｋに設定し、さらに光束を蛍光灯モードおよび電球モードよりも高い５９００ｌｍに設定されている。

点２２４は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２との調色により得られる「食卓モード」である。この「食卓モード」は、色温度を蛍光灯モードより低く且つ電球モードよりも高い３０００Ｋに設定し、さらに光束を蛍光灯モードよりも低く且つ電球モードよりも高い約３６５０ｌｍに設定されている。

このように、「蛍光灯モード」、「電球色モード」、「図書館の明かりモード」および「食卓モード」も、「全灯モード」と略同一の特性を有するものであり、波長が４７０ｎｍ〜４８０ｎｍ近傍で放射強度が低くなる特性を有している。

そこで、本実施形態では、図８において矢印２３０で示すように、点２００の「全灯モード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加して点灯する「青色ＬＥＤ追加モード」を追加することで、色温度が太陽光の５８００Ｋに近づくことで被清掃面上の塵埃などが見易くなるという効果を奏する。

また、「全灯モード」において、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２に１．２倍の電流を加える「明るさアップモード」でも、波長が４７０ｎｍ〜４８０ｎｍ近傍で放射強度が低くなる特性を有している。

そこで、本実施形態では、図８において矢印２３１で示すように、点２１０の「明るさアップモード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加して点灯する「青色ＬＥＤ追加モード」を追加することで、色温度が太陽光の５８００Ｋに近づくことで被清掃面上の塵埃などがより見易くなるという効果を奏する。

図９は、モードの種類毎の被清掃面上の塵埃などの見易さを示す表である。なお、図９において、「○」は、「見易い」、１個の「◎」は、「より見易い」、２個の「◎」は、「更により見易い」ことを表している。図９において、Ｎｏ．１は「電球色モード」、Ｎｏ．２は「食卓モード」、Ｎｏ．３は「図書館の明かりモード」、Ｎｏ．４は「蛍光灯モード」、Ｎｏ．５は「全灯モード」である。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５は、「見易い」という結果が得られた。

また、図９において、Ｎｏ．６は「明るさアップモード」（「全灯モード」の電流値の１．２倍）である。この場合、「より見易い」という結果が得られた。

また、図９のＮｏ．７は、複数のモードをまとめて記載したものであり、Ｎｏ．１の「電球色モード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合、Ｎｏ．２の「食卓モード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合、Ｎｏ．３の「図書館の明かりモード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合、Ｎｏ．４の「蛍光灯モード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合、Ｎｏ．５の「全灯モード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合である。これらについては、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５のモード（青色ＬＥＤ１５ｂ３の追加無し）に対して、「より見易い」という結果が得られた。これら「電球色モード＋青色ＬＥＤ追加モード」、「食卓モード＋青色ＬＥＤ追加モード」、「図書館の明かりモード＋青色ＬＥＤ追加モード」、「蛍光灯モード＋青色ＬＥＤ追加モード」では、４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの放射強度が低い部分を補完することができ、各モードに青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加することで、Ｎｏ．６のように電流値を１．２倍にしなくとも、４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲における放射強度を太陽光（５８００Ｋ）の４７０ｎｍ〜４８０ｎｍにおける波形に近づけることができるので、塵埃などが見易くなる。

また、図９において、Ｎｏ．８は、Ｎｏ．６の「明るさアップモード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加した場合である。この場合には、「更により見易い」という結果が得られた。

以上説明したように、本実施形態のＬＥＤ照明装置１は、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と、電球色ＬＥＤ１５ｂ２と、青色ＬＥＤ１５ｂ３と、これら昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２および青色ＬＥＤ１５ｂ３を制御する制御部１０１と、を備え、制御部１０１が、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１、電球色ＬＥＤ１５ｂ２および青色ＬＥＤ１５ｂ３のすべてを同時に点灯させるものである。これによれば、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２とを定格出力で駆動させる全灯モードに、青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加して点灯することで、波長４７０ｎｍ〜４８０ｎｍの放射強度が低下する領域を補完することができ、また色温度を太陽光の５８００Ｋに近づけることができるので、被清掃面上の塵埃などが見易くなる。

また、本実施形態では、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２とを定格出力で駆動させる「全灯モード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加した場合だけではなく、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１のみを駆動させる「蛍光灯モード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加する構成、電球色ＬＥＤ１５ｂ２のみを駆動させる「電球色モード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加する構成、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２との調色による「図書館の明かりモード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加する構成、および昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２との調色による「食卓モード」に青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加する構成であってもよい。これらの構成であっても、青色ＬＥＤ１５ｂ３によって波長４７０ｎｍ〜４８０ｎｍを補完できるので、前記したように被清掃面上の塵埃などが見易くなる。

また、本実施形態では、「明るさアップモード」に「青色ＬＥＤ追加モード」を追加することで、被清掃面上の塵埃などを更により見易くすることができる。なお、本実施形態では、「明るさアップモード」は全灯モードの１．２倍の電流を流す場合を例に挙げて説明したが、この倍率に限定されるものではなく、１．２倍よりも高い、または１．２倍よりも低い倍率の電流を流すことで、明るさアップモードを設定してもよい。

また、本実施形態では、複数の昼光色ＬＥＤ１５ｂ１が同心円状に配置され、複数の電球色ＬＥＤ１５ｂ２が各列において周方向に昼光色ＬＥＤ１５ｂ１を間に挟んで配置され、青色ＬＥＤ１５ｂ３が昼光色ＬＥＤ１５ｂ１および電球色ＬＥＤ１５ｂ２の間に環状に配置されている。これによれば、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と電球色ＬＥＤ１５ｂ２に使用される配線基板と青色ＬＥＤ１５ｂ３に使用される配線基板とを、１枚の配線基板１５ａで構成することができるので、安価に構成することができ、しかも組み立て作業を簡略化できる。また、セード１９に青色のリング状の影が写り込むのを防止できる。

次に、図１０〜図１２に本発明に係る電気掃除機の実施例を説明する。図１０は本発明に係るＬＥＤ照明装置および電気掃除機の外観を示す斜視図であり、同図において、３０１は後述する制御回路や電動送風機等が内蔵された掃除機本体、３０２は掃除機本体３０１の吸気口部に接続されたホース、３０３はホース３０２先端側のホース手元部３０９に配置されたスイッチ操作部、３０４は同じくホース手元部３０９に配置された赤外線発光ダイオード、３０５はホース３０２の先端（ホース手元部３０９）に接続された延長管、３０６は延長管３０５に接続された吸口、３０７は掃除機本体３０１の上面に配置された赤外線受光部、３０８はホース手元部３０９のスティック型のグリップ部である。

図１１は本実施例の電気掃除機の制御系統の要部構成を示すブロック図であり、同図において４０１は前記ホース手元部３０９に設けられたホース手元部制御回路、４０２は前記掃除機本体３０１に設けられた本体制御回路である。またホース手元部制御回路４０１側において、４０３はホース手元部制御回路４０１の制御を司るマイコン、４０４は乾電池、４０５〜４０７は前記スイッチ操作部３０３のスイッチ、３０４は前記赤外線発光ダイオード、４０８は赤外線発光ダイオード３０４を駆動するトランジスタである。一方、本体制御回路４０２において、３０７は前記赤外線受光部、４０９は本体制御回路４０２の統括制御を司るマイコン、４１１は赤外線受光部３０７が受光した信号を光電変換しデジタルコードに戻す受信ユニット、４１２は吸込力を発生せしめる電動送風機、４１３は電動送風機４１２の駆動回路、４１４は電源回路、４１５はＡＣ電源である。

前記赤外線発光ダイオード３０４の取付け場所を図１２により説明する。ホース手元部３０９に取り付けられる赤外線発光ダイオード３０４は、前記スイッチ４０５〜４０７（スイッチ操作部３０３）よりも延長管３０５側に位置付けられる。これはホース手元部３０９のスティック型のグリップ部３０８を持ってスイッチ４０５〜４０７を操作しても、赤外線発光ダイオード３０４を手で覆い隠すことが無いようにするためである。また、このように赤外線発光ダイオード３０４をグリップ部３０８から離すようにすることによって、赤外線発光ダイオード３０４から放射された赤外光信号が使用者の上半身に遮られる事が少なくなって、より確実にＬＥＤ照明装置１の受光部１１０および天井に到達できるようになる。

次に、本実施例の動作を説明する。掃除機使用者がホース手元部３０９のスイッチ４０５〜４０７の一つを押下すると、マイコン４０３がこれを検出し、押下されたスイッチに従った信号コード（デジタルコード）を生成する。そして、マイコン４０３は生成したデジタルコードに基づき駆動用のトランジスタ４０８を介して赤外線発光ダイオード３０４を発光・制御し、生成された信号コードを赤外光信号（光信号に変換された操作情報信号）として放射させる。ここで、赤外線発光ダイオード３０４は通常の使用状態では略鉛直上方を向くように配置されているため、発光ダイオード３０４から上方に放射された赤外光はＬＥＤ照明装置１の受光部１１０に到達するとともに、部屋の天井に当たって反射し、掃除機本体３０１の赤外線受光部３０７に到達する。この赤外線受光部３０７で受光された赤外光信号は、受信ユニット４１１によってデジタルコードに変換され、マイコン４０９に入力される。そして、マイコン４０９はこの受信ユニット４１１から出力される信号コードに従って駆動回路４１３を制御し、これによって電動送風機４１２の運転状態をコントロールする。

また、本実施例では、ＬＥＤ照明装置１の受光部１１０が電気掃除機の赤外線発光ダイオード３０４から放射された電動送風機４１２の運転開始信号を受け付けると、ＬＥＤ照明装置１の制御部１０１が電動送風機４１２の運転開始信号を受け付ける前に具現化されていた点灯モードをメインメモリに記録するとともに、「明るさアップ＋青色追加モード」を具現化する信号を生成する。そして、ＬＥＤ照明装置１の受光部１１０が電気掃除機の赤外線発光ダイオード３０４から放射された運転終了信号を受け付けると、ＬＥＤ照明装置１の制御部１０１がメインメモリに記録した運転開始信号を受け付ける前に具現化されていた点灯モードを読み出し、具現化する。これにより、電動送風機４１２の運転中は、被清掃面上の塵埃などが「更により見易い」状態となり、電気掃除機による清掃時に、被清掃面上の塵埃の視認性を向上させることができる。

なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更することができる。例えば、前記した実施形態では、昼光色ＬＥＤ１５ｂ１と、電球色ＬＥＤ１５ｂ２と、青色ＬＥＤ１５ｂ３と、を備えたＬＥＤ照明装置１を例に挙げて説明したが、４７００Ｋや５０００Ｋの昼白色ＬＥＤに、青色ＬＥＤ１５ｂ３を追加する構成であってもよい。また、電気掃除機と照明装置の連動に関しても、上記に限るものではない。電気掃除機での清掃時に被掃除面上の塵埃の視認性を高めるための構成であればよく、強運転や弱運転などの運転スイッチに連動するものや、専用のスイッチに連動するものなどでもよい。また、電気掃除機についても、サイクロン型、紙パック型、ロボット掃除機、スティック型、蓄電池を搭載したものなど、いずれの種類でも良い。また、照明装置についても、いわゆるシーリング型としたが、これに限らず、電球型のものでも良い。

また、操作情報を送信する送信手段は、赤外線に限定されるものではなく、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など他の手段であってもよい。

１ ＬＥＤ照明装置（照明装置）
１１ 本体ベース
１１ａ アダプタ取付孔
１２ アダプタ受け部（絶縁材）
１３ 電源基板
１４ 放熱板
１５Ａ，１５Ｂ ＬＥＤ光源基板
１５ｂ ＬＥＤ素子群
１５ｂ１ 昼光色ＬＥＤ
１５ｂ２ 電球色ＬＥＤ
１５ｂ３ 青色ＬＥＤ
１６ 反射シート
１７ ＬＥＤカバー
１９ セード
２０ リング部材
２１ センサユニット
１０１ 制御部
１０２，１０３，１０４ 点灯回路
１１０ 受光部
１２０ リモコン
１３０ 電源回路
２００ 部屋の広さに適した光束の最大値
２１０ 「明るさアップモード」の光束および色温度
２２１ 「蛍光灯モード」の光束および色温度
２２２ 「電球色モード」の光束および色温度
２２３ 「図書館の明かりモード」
２２４ 「食卓モード」
２３０ 「全灯モード」に青色ＬＥＤを追加して点灯する「青色ＬＥＤ追加モード」
２３１ 「明るさアップモード」に青色ＬＥＤを追加して点灯する「青色ＬＥＤ追加モード」
２５０ 通常モードで調色および調光のいずれか一方または双方を実行できる範囲
３０１ 掃除機本体
３０２ ホース
３０３ スイッチ操作部
３０４ 赤外線発光ダイオード
３０５ 延長管
３０６ 吸口
３０７ 赤外線受光部
３０８ グリップ部
３０９ ホース手元部
４０１ ホース手元部制御回路
４０３ ホース手元部制御回路の制御を司るマイコン
４０４ 乾電池
４０５〜４０７ スイッチ
４０８ トランジスタ
４０９ 本体制御回路の統括制御を司るマイコン
４１１ 受信ユニット
４１２ 電動送風機
４１３ 駆動回路
４１４ 電源回路
４１５ ＡＣ電源

Claims (2)

1. 昼光色の光を発する昼光色ＬＥＤと、電球色の光を発する電球色ＬＥＤと、青色の光を発する青色ＬＥＤを備え、電気掃除機の運転動作と連動して、前記昼光色ＬＥＤおよび前記電球色ＬＥＤの少なくとも一方と、前記青色ＬＥＤを同時に点灯させることを特徴とする照明装置。
2. 前記昼光色ＬＥＤと前記電球色ＬＥＤとを定格出力で駆動させる状態を全灯モードとした場合、前記電気掃除機の運転動作と連動して、前記昼光色ＬＥＤおよび前記電球色ＬＥＤに、前記全灯モードに対して１より大きい倍率の電流を流して駆動するとともに、前記青色ＬＥＤを同時に点灯させることを特徴とする照明装置。

Images