JP4899527B2 - LED lighting device - Google Patents

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Description

本発明は、発光色の異なる複数種の発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたＬＥＤ照明装置に関するものである。   The present invention relates to an LED illumination device using a plurality of types of light emitting diodes (LEDs) having different emission colors.

従来から、発光色の異なる複数種のＬＥＤ（例えば、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ）を備えたＬＥＤ照明装置が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, LED lighting devices including a plurality of types of LEDs (for example, red LED, green LED, blue LED) having different emission colors have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

ところで、上記特許文献１〜３に開示されたＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤの光出力を検出するフォトダイオードと、ＬＥＤから放射された光をフォトダイオードへ導光する導光手段と、フォトダイオードにより検出されたＬＥＤの光出力に基づいてＬＥＤへの電流の通電量をフィードバック制御する制御部とを備えている。なお、上記特許文献１には導光手段として光ファイバが例示され、上記特許文献２には導光手段としてＬＥＤからの光の一部を透過させ残りを反射させる部分反射素子が例示され、上記特許文献３には導光手段として複数種のＬＥＤを被覆した透明樹脂層が例示されている。
特表２００２−５３３８７０号公報 特表２００４−５３３０９７号公報 特開２００２−３４４０３１号公報 By the way, the LED illuminating devices disclosed in Patent Documents 1 to 3 described above are detected by a photodiode that detects the light output of the LED, light guide means that guides light emitted from the LED to the photodiode, and the photodiode. And a control unit that feedback-controls the amount of current supplied to the LED based on the light output of the LED. The above-mentioned patent document 1 illustrates an optical fiber as the light guide means, and the above-mentioned patent document 2 illustrates a partial reflection element that transmits part of the light from the LED and reflects the rest as the light guide means. Patent Document 3 exemplifies a transparent resin layer covering a plurality of types of LEDs as light guiding means.
JP 2002-533870 A JP-T-2004-533097 JP 2002-344031 A

上記特許文献１〜３に開示されたＬＥＤ照明装置では、ＬＥＤの光出力を検出するフォトダイオードを別途用意するとともに当該フォトダイオードを配置するための専用のスペースを確保する必要があった。   In the LED illumination devices disclosed in Patent Documents 1 to 3, it is necessary to separately prepare a photodiode for detecting the light output of the LED and to secure a dedicated space for arranging the photodiode.

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、ＬＥＤの光出力を検出するフォトダイオードを別途に設けることなく各ＬＥＤへの通電量をフィードバック制御することが可能で、低コスト化が可能なＬＥＤ照明装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above reasons, and its purpose is to enable feedback control of the amount of current supplied to each LED without separately providing a photodiode for detecting the light output of the LED. An object of the present invention is to provide an LED lighting device that can be reduced in cost.

請求項１の発明は、発光色の異なる複数種のＬＥＤからなるＬＥＤモジュールを複数備えたＬＥＤ発光装置であって、複数のＬＥＤモジュールが回路基板の一表面上に配置されたＬＥＤユニットと、ＬＥＤユニットにおける回路基板の前記一表面側に配置され各ＬＥＤモジュールそれぞれから放射された光の配光を制御するレンズ部をＬＥＤモジュールごとに有するレンズブロックと、各ＬＥＤモジュールそれぞれの点灯・消灯を各別に制御する制御部と、各ＬＥＤそれぞれの光出力の基準値を記憶する記憶部とを備え、制御部は、点灯状態のＬＥＤモジュールと消灯状態のＬＥＤモジュールとが混在する期間が時系列的に現れるように各ＬＥＤモジュールを各別に制御するとともに、消灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれを点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤから放射された光を検出するフォトダイオードとして動作させ、当該フォトダイオードとして動作させる各ＬＥＤの出力に基づいて点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれの光出力が記憶部に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御するものであり、レンズブロックは、レンズ部間を繋ぐ部位が点灯状態のＬＥＤモジュールからレンズ部に入射した光の一部を消灯状態のＬＥＤモジュールに対応するレンズ部へ導光する導光部を構成していることを特徴とする。 The invention of claim 1 is an LED light emitting device including a plurality of LED modules composed of a plurality of types of LEDs having different emission colors, and an LED unit in which a plurality of LED modules are arranged on one surface of a circuit board; A lens block that is arranged on the one surface side of the circuit board in the unit and has a lens unit for each LED module that controls light distribution of light emitted from each LED module, and lighting / extinguishing each LED module separately A control unit for controlling and a storage unit for storing a reference value of the light output of each LED, and the control unit has a time series in which a period in which the LED module in the lit state and the LED module in the unlit state coexist Control each LED module separately and turn on each LED of the LED module in the off state The LED module is operated as a photodiode that detects light emitted from each LED of the LED module, and the light output of each LED of the LED module that is lit based on the output of each LED operated as the photodiode is stored in the storage unit. and the energization amount of forward current to a reference value stored in shall be feedback control, lens block, the light portion connecting the lens unit is incident on the lens portion from the LED module lighting state one It characterized that you constitute a light guide portion for guiding the parts to the lens unit corresponding to the LED module turned off.

この発明によれば、制御部が、消灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれを点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤから放射された光を検出するフォトダイオードとして動作させ、当該フォトダイオードとして動作させる各ＬＥＤの出力に基づいて点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれの光出力が記憶部に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御するので、ＬＥＤの光出力を検出するフォトダイオードを別途に設けることなく各ＬＥＤへの通電量をフィードバック制御することが可能で、低コスト化が可能になる。   According to this invention, the control unit operates each LED of the LED module in the OFF state as a photodiode that detects light emitted from each LED of the LED module in the ON state, and each LED that operates as the photodiode The amount of forward current applied is feedback controlled so that the light output of each LED of the LED module in the lit state becomes a reference value stored in the storage unit based on the output of the LED, so that the light output of the LED is detected The amount of power supplied to each LED can be feedback-controlled without separately providing a photodiode, and the cost can be reduced.

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制御部は、前記各ＬＥＤモジュールそれぞれを間欠的に点灯させることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control unit turns on each of the LED modules intermittently.

この発明によれば、前記各ＬＥＤモジュールごとの点灯時間のばらつきを低減でき、長寿命化を図れる。   According to this invention, the variation in lighting time for each LED module can be reduced, and the life can be extended.

請求項１の発明では、ＬＥＤの光出力を検出するフォトダイオードを別途に設けることなく各ＬＥＤへの通電量をフィードバック制御することが可能で、低コスト化が可能になるという効果がある。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to feedback-control the energization amount of each LED without separately providing a photodiode for detecting the light output of the LED, and the cost can be reduced.

以下、本実施形態のＬＥＤ照明装置について図１〜図４を参照しながら説明する。   Hereinafter, the LED illumination device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態のＬＥＤ照明装置は、１個の赤色ＬＥＤ１１と１個の緑色ＬＥＤ１２と１個の青色ＬＥＤ１３とからなる複数（図示例では、５つ）のＬＥＤモジュール１０が各ＬＥＤモジュール１０への給電路となる導体パターンを有する回路基板２の一表面上に配置されたＬＥＤユニット１と、ＬＥＤユニット１における回路基板２の上記一表面側に配置され各ＬＥＤモジュール１０それぞれから放射された光の配光を制御するレンズ部３１をＬＥＤモジュール１０ごとに有するレンズブロック３と、各ＬＥＤモジュール１０の赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれを駆動する駆動回路部４と、駆動回路部４を介して各ＬＥＤモジュール１０それぞれの状態を各別に制御するマイクロコンピュータなどからなる制御部５と、赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれの光出力の基準値を記憶するメモリからなる記憶部６とを備えている。   In the LED lighting device according to the present embodiment, a plurality of (in the illustrated example, five) LED modules 10 including one red LED 11, one green LED 12, and one blue LED 13 are supplied to each LED module 10. An LED unit 1 disposed on one surface of a circuit board 2 having a conductor pattern serving as a path, and an arrangement of light emitted from each LED module 10 disposed on the one surface side of the circuit board 2 in the LED unit 1 A lens block 3 having a lens unit 31 for controlling light for each LED module 10, a drive circuit unit 4 that drives each of the red LED 11, green LED 12, and blue LED 13 of each LED module 10, and each through the drive circuit unit 4 A control unit comprising a microcomputer for controlling the state of each LED module 10 separately. And Part 5, and a storage unit 6 comprising a memory for storing reference values of the respective optical output red LED11 and green LED12 and blue LED 13.

回路基板２は、円板状に形成されており、複数のＬＥＤモジュール１０が当該回路基板２の上記一表面側において周方向に沿って等間隔で配列されている。なお、本実施形態では、各ＬＥＤモジュール１０を構成する各ＬＥＤ１１，１２，１３を回路基板２上に直接実装してあるが、各ＬＥＤ１１，１２，１３を収納したパッケージを回路基板２上に実装するようにしてもよい。   The circuit board 2 is formed in a disk shape, and a plurality of LED modules 10 are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the one surface side of the circuit board 2. In this embodiment, each LED 11, 12, 13 constituting each LED module 10 is directly mounted on the circuit board 2. However, a package containing each LED 11, 12, 13 is mounted on the circuit board 2. You may make it do.

各ＬＥＤモジュール１０における赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３としてはそれぞれベアチップを用いており、ＬＥＤユニット１は、回路基板２の上記一表面側でＬＥＤモジュール１０ごとに赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３を封止した封止樹脂（例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂など）からなる半球状の封止部１４が設けられ、封止部１４がレンズとしての機能を有している。なお、本実施形態では、回路基板２の上記一表面上に各ＬＥＤモジュール１０を配置してあるが、図５に示すように、回路基板２の上記一表面に各ＬＥＤモジュール１０それぞれを収納する収納凹所２２を設け、各収納凹所２２の内底面上にＬＥＤモジュール１０を配置するようにしてもよい。   Bare chips are used as the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13 in each LED module 10, and the LED unit 1 includes a red LED 11, a green LED 12, and a blue LED 13 for each LED module 10 on the one surface side of the circuit board 2. A hemispherical sealing portion 14 made of a sealing resin (for example, silicone resin, acrylic resin) is provided, and the sealing portion 14 has a function as a lens. In the present embodiment, each LED module 10 is arranged on the one surface of the circuit board 2, but each LED module 10 is accommodated on the one surface of the circuit board 2, as shown in FIG. A storage recess 22 may be provided, and the LED module 10 may be disposed on the inner bottom surface of each storage recess 22.

レンズブロック３は、透光性材料（例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ガラスなど）の成形品により構成されている。ここにおいて、レンズブロック３の各レンズ部３１には、封止部１４を収納する凹所３３を有しており、各レンズ部３１がレンズとして機能する封止部１４に光軸を一致させる形で配置されている。ここで、各レンズ部３１は、凹所３３の内側面３３ｂから入射した光を外側面３１ｂで反射して当該レンズ部３１の光出射面３１ａ側に導くように形状を設計してある。なお、レンズブロック３の形状は特に限定するものではなく、例えば、図６に示すように、ＬＥＤモジュール１０に半球状の封止部１４を設けずに、レンズ部３１をＬＥＤモジュール１０側の光入射面３１ｃが凸曲面状でＬＥＤモジュール１０側とは反対側の光出射面３１ａが平面状の平凸型レンズの形状としてもよい。   The lens block 3 is formed of a molded product of a light transmitting material (for example, acrylic resin, polycarbonate resin, glass, or the like). Here, each lens part 31 of the lens block 3 has a recess 33 in which the sealing part 14 is accommodated, and each lens part 31 has an optical axis aligned with the sealing part 14 functioning as a lens. Is arranged in. Here, the shape of each lens part 31 is designed so that the light incident from the inner surface 33 b of the recess 33 is reflected by the outer surface 31 b and guided to the light emitting surface 31 a side of the lens part 31. The shape of the lens block 3 is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 6, the LED module 10 is not provided with the hemispherical sealing portion 14, and the lens portion 31 is disposed on the LED module 10 side. The incident surface 31c may be a convex curved surface, and the light emitting surface 31a opposite to the LED module 10 side may be a flat plano-convex lens.

駆動回路部４は、ＬＥＤモジュール１０ごとに赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれへの通電方向と通電量とを切り換えることができるように構成されており、ＬＥＤモジュール１０ごとに、赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれへ順方向電流を供給する発光ダイオードモード（以下、ＬＥＤモードと称す）と、赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれへ逆方向電圧を印加するフォトダイオードモード（以下、ＰＤモードと称す）との２つの動作モードで選択的に駆動できるように構成されている。したがって、ＬＥＤモジュール１０は、駆動回路部４によりＬＥＤモードで駆動された場合には、赤色ＬＥＤ１１、緑色ＬＥＤ１２、青色ＬＥＤ１３からそれぞれ赤色光、緑色光、青色光が放射され、駆動回路部４によりＰＤモードで駆動された場合には、赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれがフォトダイオード（以下、ＰＤと称す）として動作する。   The drive circuit unit 4 is configured to be able to switch the energization direction and the energization amount to the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13 for each LED module 10, and the red LED 11 and the green LED for each LED module 10. A light emitting diode mode (hereinafter referred to as an LED mode) for supplying a forward current to each of the LED 12 and the blue LED 13, and a photodiode mode (hereinafter referred to as a PD mode) for applying a reverse voltage to each of the red LED 11, the green LED 12 and the blue LED 13. And can be selectively driven in two operation modes. Therefore, when the LED module 10 is driven in the LED mode by the drive circuit unit 4, red light, green light, and blue light are emitted from the red LED 11, green LED 12, and blue LED 13, respectively, and the drive circuit unit 4 generates PD. When driven in the mode, each of the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13 operates as a photodiode (hereinafter referred to as PD).

ところで、図２における５つのＬＥＤモジュール１０のうち左上のＬＥＤモジュール１０をＬＥＤモジュール１０Ａとし、当該ＬＥＤモジュール１０Ａを基準として時計回りの方向に並んでいるＬＥＤモジュール１０をそれぞれ、ＬＥＤモジュール１０Ｂ、ＬＥＤモジュール１０Ｃ、ＬＥＤモジュール１０Ｄ、ＬＥＤモジュール１０Ｅとしたとき、上述の制御部５は、例えば図４（ａ）や図４（ｂ）に示すように、点灯状態（図４（ａ），（ｂ）では点灯状態を「ＯＮ」で表してある）のＬＥＤモジュール１０と消灯状態のＬＥＤモジュール１０とが混在する期間が時系列的に現れるように各ＬＥＤモジュール１０を各別に制御するとともに、消灯状態のＬＥＤモジュール１０の赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれを点灯状態のＬＥＤモジュール１０の赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれから放射された光を検出するＰＤとして動作させ（消灯状態のＬＥＤモジュール１０をＰＤモジュールとして動作させ）、当該ＰＤとして動作させる赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３の各出力に基づいて点灯状態のＬＥＤモジュール１０の赤色ＬＥＤ１１および緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれの光出力が記憶部６に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御する。   By the way, among the five LED modules 10 in FIG. 2, the upper left LED module 10 is an LED module 10A, and the LED modules 10 arranged in the clockwise direction with the LED module 10A as a reference are respectively an LED module 10B and an LED module. 10C, LED module 10D, and LED module 10E, the control unit 5 described above is in a lighting state (in FIGS. 4A and 4B), for example, as shown in FIGS. 4A and 4B. Each LED module 10 is controlled separately so that a period in which the LED module 10 in the ON state (the ON state is represented by “ON”) and the LED module 10 in the OFF state appears in chronological order. The red LED 11, the green LED 12 and the blue LED 13 of the module 10 Each is operated as a PD that detects light emitted from each of the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13 of the lit LED module 10 (the lit LED module 10 is operated as a PD module), and operates as the PD. Based on the outputs of the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13, the light outputs of the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13 of the lit LED module 10 are sequentially set to the reference values stored in the storage unit 6. Feedback control of the amount of directional current applied.

図４（ａ），（ｂ）に示した例では、制御部５は、各ＬＥＤモジュール１０を各別に制御するにあたって、規定数（図４（ａ）では３つ、図４（ｂ）では４つ）のＬＥＤモジュール１０を点灯状態として、残りのＬＥＤモジュール１０をＰＤモジュールとして動作させる組み合わせを時系列的に変化させている。なお、図４（ａ），（ｂ）では、期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５それぞれで上述の組み合わせが異なっている。   In the example shown in FIGS. 4A and 4B, the control unit 5 controls each LED module 10 separately (three in FIG. 4A and four in FIG. 4B). The combination of operating the remaining LED modules 10 as PD modules is changed in time series. In FIGS. 4A and 4B, the combinations described above are different in the periods T1, T2, T3, T4, and T5.

ここで、ＰＤモジュールとして動作させるＬＥＤモジュール１０で検出される光は近くのＬＥＤモジュール１０からの光が支配的になるので、例えば図４（ｂ）の例においては、期間Ｔ１にはＬＥＤモジュール１０Ｂによって主に隣のＬＥＤモジュール１０Ａ，１０Ｃからの光が検出され、期間Ｔ２にはＬＥＤモジュール１０Ｃによって主に隣のＬＥＤモジュール１０Ｂ，１０Ｅからの光が検出され、期間Ｔ３にはＬＥＤモジュール１０Ｄによって主に隣のＬＥＤモジュール１０Ｃ，１０Ｅからの光が検出され、期間Ｔ４にはＬＥＤモジュール１０Ｅによって主に隣のＬＥＤモジュール１０Ｄ，１０Ａからの光が検出され、期間Ｔ５にはＬＥＤモジュール１０Ａによって主に隣のＬＥＤモジュール１０Ｅ，１０Ｂからの光が検出される。一方、上述の制御部５は、各期間Ｔ１〜Ｔ５においてＰＤモジュールとして動作させるＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤ１１〜１３それぞれの光出力が記憶部６に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御するので、全ＬＥＤモジュール１０の光出力が略均一になるように調整される。なお、図４（ａ）の例についても同様に、全ＬＥＤモジュール１０の光出力が略均一になるように調整される。また、各ＬＥＤモジュール１０はＬＥＤモジュール１０ごとに高速で点滅させることにより、人間の目でちらつきを感じるのを防止することができ、ＬＥＤ照明装置としての点灯開始後のように急激な温度変化がある場合には、高速で点滅させるほうが有利になる。   Here, the light detected by the LED module 10 operated as the PD module is dominated by the light from the nearby LED module 10, and therefore, for example, in the example of FIG. 4B, the LED module 10B in the period T1. Mainly detects the light from the adjacent LED modules 10A and 10C, detects light from the adjacent LED modules 10B and 10E mainly by the LED module 10C in the period T2, and detects the main light by the LED module 10D in the period T3. In the period T4, light from the adjacent LED modules 10D and 10A is mainly detected by the LED module 10E, and in period T5, the LED module 10A mainly detects the light from the adjacent LED modules 10C and 10E. The light from the LED modules 10E and 10B is detected. On the other hand, the control unit 5 described above controls the forward current so that the light output of each LED 11 to 13 of the LED module 10 operated as the PD module in each period T1 to T5 becomes the reference value stored in the storage unit 6. Therefore, the light output of all LED modules 10 is adjusted to be substantially uniform. Similarly, the example of FIG. 4A is adjusted so that the light outputs of all the LED modules 10 are substantially uniform. In addition, each LED module 10 can be blinked at high speed for each LED module 10 to prevent flickering by human eyes, and a rapid temperature change occurs after the start of lighting as an LED lighting device. In some cases, it is advantageous to blink at high speed.

ところで、ＰＤモードの青色ＬＥＤ１３は、ＬＥＤモードの青色ＬＥＤ１３からの放射光のみを吸収するが、ＰＤモードの緑色ＬＥＤ１２は、ＬＥＤモードの青色ＬＥＤ１３および緑色ＬＥＤ１２それぞれから放射された光を吸収するので、制御部５には、ＰＤモードの緑色ＬＥＤ１２の出力からＰＤモードの青色ＬＥＤ１３の出力を減算する第１の演算手段を設けてある。同様に、ＰＤモードの赤色ＬＥＤ１１は、ＬＥＤモードの青色ＬＥＤ１３および緑色ＬＥＤ１２および赤色ＬＥＤ１１それぞれから放射された光を吸収するので、制御部５には、ＰＤモードの赤色ＬＥＤ１１の出力からＰＤモードの緑色ＬＥＤ１２および青色ＬＥＤ１３それぞれの出力を減算する第２の減算手段を設けてある。なお、第１の演算手段および第２の演算手段は、例えば、制御部５を構成するマイクロコンピュータに適宜のプログラムを搭載することにより実現することができる。   By the way, the PD mode blue LED 13 absorbs only the emitted light from the LED mode blue LED 13, but the PD mode green LED 12 absorbs the light emitted from the LED mode blue LED 13 and the green LED 12, respectively. The controller 5 is provided with first calculation means for subtracting the output of the blue LED 13 in the PD mode from the output of the green LED 12 in the PD mode. Similarly, since the red LED 11 in the PD mode absorbs light emitted from the blue LED 13, the green LED 12, and the red LED 11 in the LED mode, the control unit 5 receives the green light in the PD mode from the output of the red LED 11 in the PD mode. Second subtracting means for subtracting the outputs of the LED 12 and the blue LED 13 is provided. Note that the first calculation means and the second calculation means can be realized, for example, by installing an appropriate program in the microcomputer constituting the control unit 5.

また、本実施形態のＬＥＤ照明装置では、上述のレンズブロック３においてレンズ部３１間を繋ぐ部位がＬＥＤモードで駆動されたＬＥＤモジュール１０からレンズ部３１に入射した光の一部をＰＤモードで駆動されたＬＥＤモジュール１０に対応するレンズ部３１へ導光する導光部３２を構成しており、レンズブロック３が、ＬＥＤモードで駆動されているＬＥＤモジュール１０から放射された光をＰＤモードで駆動されているＬＥＤモジュール１０へ導光する導光手段を構成している。なお、図３および図６それぞれにおける二点鎖線は、ＬＥＤモードで駆動されているＬＥＤモジュール１０から放射されＰＤモードで駆動されているＬＥＤモジュール１０へ導光される光の伝搬経路の一例を示している。 Further, in the LED illumination device of the present embodiment, a part of the lens block 3 connecting the lens units 31 is driven in the PD mode with a part of the light incident on the lens unit 31 from the LED module 10 driven in the LED mode. constitute a guide portion 32 for guiding the lens unit 31 corresponding to the LED module 10 that is, the lens block 3, the light emitted from the LED module 10 that is driven by the LED mode PD mode Light guide means for guiding light to the LED module 10 being driven is configured. 3 and 6 indicate an example of a propagation path of light emitted from the LED module 10 driven in the LED mode and guided to the LED module 10 driven in the PD mode. ing.

以上説明した本実施形態のＬＥＤ照明装置では、制御部５が、消灯状態のＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤ１１，１２，１３それぞれを点灯状態のＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤ１１，１２，１３から放射された光を検出するフォトダイオードとして動作させ、当該フォトダイオードとして動作させる各ＬＥＤ１１，１２，１３の出力に基づいて点灯状態のＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤ１１，１２，１３それぞれの光出力が記憶部６に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御するので、各ＬＥＤ１１，１２，１３の光出力を検出するフォトダイオードを別途に設けることなく各ＬＥＤ１１，１２，１３それぞれへの通電量をフィードバック制御することが可能で、低コスト化が可能になる。また、本実施形態のＬＥＤ照明装置では、制御部５が各ＬＥＤモジュール１０それぞれを間欠的に点灯させるので、各ＬＥＤモジュール１０ごとの点灯時間のばらつきを低減でき、長寿命化を図れる。   In the LED lighting device according to the present embodiment described above, the control unit 5 emits light emitted from the LEDs 11, 12, 13 of the LED module 10 in the lit state to the LEDs 11, 12, 13 of the LED module 10 in the unlit state. The light output of each LED 11, 12, 13 of the LED module 10 in the lighting state is stored in the storage unit 6 based on the output of each LED 11, 12, 13 operated as the photodiode. The amount of forward current applied is feedback-controlled so that the reference value is equal to the current reference value, so that each LED 11, 12, 13 is energized without providing a photodiode for detecting the light output of each LED 11, 12, 13 separately. The amount can be feedback controlled, and the cost can be reduced. Moreover, in the LED lighting apparatus of this embodiment, since the control part 5 lights each LED module 10 intermittently, the dispersion | variation in the lighting time for every LED module 10 can be reduced, and lifetime can be achieved.

なお、点灯状態のＬＥＤモジュール１０と消灯状態のＬＥＤモジュール１０とが混在する期間における点灯状態のＬＥＤモジュール１０の数と消灯状態のＬＥＤモジュール１０の数とは特に限定するものではないが、最初は消灯状態のＬＥＤモジュール１０の数を比較的多めにして点灯状態のＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤ１１，１２，１３の光出力を高精度に検出するようにしておき、寿命末期に近づいたときに消灯状態のＬＥＤモジュール１０の数を少なめにしてＬＥＤユニット１全体として所望の光出力を確保するようにしてもよい。   The number of the LED modules 10 that are lit and the number of the LED modules 10 that are not lit in a period in which the LED modules 10 that are lit and LEDs that are unlit are mixed are not particularly limited. The number of LED modules 10 in the OFF state is relatively large so that the light output of each LED 11, 12, 13 of the LED module 10 in the ON state is detected with high precision, and the LED is turned off when the end of life is approaching. The desired number of LED modules 10 may be reduced to ensure a desired light output for the LED unit 1 as a whole.

また、上述の実施形態では、各ＬＥＤモジュール１０を赤色ＬＥＤ１１と緑色ＬＥＤ１２と青色ＬＥＤ１３とで構成して各ＬＥＤモジュール１０から所望の混色光として白色光を得るようにしているが、各ＬＥＤモジュール１０を構成するＬＥＤの組み合わせは、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの組み合わせに限定するものではなく、所望の混色光を得ることが可能な発光色のＬＥＤの組み合わせであればよい。   Further, in the above-described embodiment, each LED module 10 is configured by the red LED 11, the green LED 12, and the blue LED 13, and white light is obtained from each LED module 10 as a desired mixed color light. The combination of the LEDs constituting the LED is not limited to the combination of the red LED, the green LED, and the blue LED, but may be any combination of LEDs of emission colors that can obtain a desired mixed color light.

実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows embodiment. 同上におけるＬＥＤユニットの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the LED unit in the same as the above. 同上の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing same as the above. 同上の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing same as the above. 同上の他の構成例の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of the other structural example same as the above. 同上の別の構成例におけるＬＥＤユニットの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the LED unit in another structural example same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

１ ＬＥＤユニット
２ 回路基板
３ レンズブロック
４ 駆動回路部
５ 制御部
６ 記憶部
１０ ＬＥＤモジュール
１１ 赤色ＬＥＤ
１２ 緑色ＬＥＤ
１３ 青色ＬＥＤ
３１ レンズ部
３２ 導光部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 LED unit 2 Circuit board 3 Lens block 4 Drive circuit part 5 Control part 6 Memory | storage part 10 LED module 11 Red LED
12 Green LED
13 Blue LED
31 Lens part 32 Light guide part

Claims (2)

発光色の異なる複数種のＬＥＤからなるＬＥＤモジュールを複数備えたＬＥＤ発光装置であって、複数のＬＥＤモジュールが回路基板の一表面上に配置されたＬＥＤユニットと、ＬＥＤユニットにおける回路基板の前記一表面側に配置され各ＬＥＤモジュールそれぞれから放射された光の配光を制御するレンズ部をＬＥＤモジュールごとに有するレンズブロックと、各ＬＥＤモジュールそれぞれの点灯・消灯を各別に制御する制御部と、各ＬＥＤそれぞれの光出力の基準値を記憶する記憶部とを備え、制御部は、点灯状態のＬＥＤモジュールと消灯状態のＬＥＤモジュールとが混在する期間が時系列的に現れるように各ＬＥＤモジュールを各別に制御するとともに、消灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれを点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤから放射された光を検出するフォトダイオードとして動作させ、当該フォトダイオードとして動作させる各ＬＥＤの出力に基づいて点灯状態のＬＥＤモジュールの各ＬＥＤそれぞれの光出力が記憶部に記憶されている基準値となるように順方向電流の通電量をフィードバック制御するものであり、レンズブロックは、レンズ部間を繋ぐ部位が点灯状態のＬＥＤモジュールからレンズ部に入射した光の一部を消灯状態のＬＥＤモジュールに対応するレンズ部へ導光する導光部を構成していることを特徴とするＬＥＤ照明装置。 An LED light-emitting device including a plurality of LED modules including a plurality of types of LEDs having different emission colors, wherein the LED unit includes a plurality of LED modules arranged on one surface of the circuit board, and the circuit board in the LED unit A lens block that has a lens unit for each LED module that is arranged on the surface side and controls the light distribution of light emitted from each LED module, a control unit that individually controls lighting / extinction of each LED module, and each A storage unit that stores a reference value of the light output of each LED, and the control unit sets each LED module so that a period in which the LED module in the lit state and the LED module in the unlit state coexist appears in time series. In addition to controlling separately, each LED of the unlit LED module is turned on. The light output from each LED of the LED module is operated as a photodiode that detects the light emitted from each LED, and the light output of each LED of the LED module that is lit is stored in the storage unit based on the output of each LED that is operated as the photodiode. a shall be feedback controls the energization amount of forward current as a reference value are, the lens block is turned off part of the light portion connecting the lens unit is incident on the lens portion from the LED module lighting state LED lighting apparatus characterized that you constitute a light guide unit for guiding the lens unit corresponding to the state LED module. 前記制御部は、前記各ＬＥＤモジュールそれぞれを間欠的に点灯させることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置。   The LED lighting device according to claim 1, wherein the control unit lights each of the LED modules intermittently.
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