JP5881415B2

JP5881415B2 - 照明装置

Info

Publication number: JP5881415B2
Application number: JP2011287812A
Authority: JP
Inventors: 廣義山▲崎▼; 和田　直樹; 直樹和田; 琢充小松
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2016-03-09
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP2013137913A

Description

この発明は光源にＬＥＤモジュールを用いた照明装置に関する。

発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す）を使用した照明器具において照明器具の配光特性を変えることに関する技術がある（例えば、特許文献１、特許文献２）。

特許文献１では、その図１のように、複数個の発光ダイオード素子を配光設計に応じた配置とすることにより面発光を得ることができ、しかも配光設計に応じて配列密度を設定することにより、配光制御要素を備える器具が殆ど不要になるとしている。また特許文献１では、その図４のように、発光ダイオード素子を同心円上に配列したもので、各円周上に配置されている発光ダイオード素子をそれぞれのグループとして光出力を制御することで、配光を変化させることが可能になることが示されている。

別の技術としては、照明器具からの直下方向の照射光と、壁（または天井）方向への照射光とを、別々のＬＥＤで発生させ、これら別々のＬＥＤをそれぞれ照明器具内の異なる平面に取り付け配置し、例えば壁方向に照射するＬＥＤの光出力を調光するなどにより配光を変化させることも提案されている。

また特許文献２では、照明器具は異なる配光特性を有する光源ユニットを交換取り付け可能としており、光源ユニットを交換することで所望の配光に変えることができるとしている。

特開平１１−１６２２３４号公報（図１、図４）特開２０１０−１９９０４１号公報（図２）

しかしながら、特許文献１の装置では、配光設計された照明器具から配光を変えようとしても照射面の照度低下が大きくなるなどの理由で、配光の変化の自由度が少ないという課題があった。
また、別々のＬＥＤを照明器具内の異なる平面に取り付け配置する装置は配光変化の自由度は大きいが、それぞれのＬＥＤを異なる平面に設置しなければならないことにより作業性が低下するという課題があった。
また、特許文献２の装置では、別の光源ユニットに交換しなければ配光を変えることができないので容易に変更できないという課題があった。

本発明は、ＬＥＤを備えた照明器具の配光を容易に制御できる照明装置の提供を目的とする。

この発明の照明装置は、
光源を点灯させる光源点灯装置を備えた照明装置において、
複数のＬＥＤ素子がライン状に配置されたＬＥＤモジュールであるライン状配置モジュールを合計で３個以上の複数個備え、
前記複数個のライン状配置モジュールは、
所定のビーム角を有する狭配光ＬＥＤモジュールと、前記狭配光ＬＥＤモジュールよりも広いビーム角を有する広配光ＬＥＤモジュールとの２種類のモジュール種類の組合せであって奇数個どうし以外の組合せからなり、
前記複数個のライン状配置モジュールをなす前記狭配光ＬＥＤモジュールと前記広配光ＬＥＤモジュールとは、
ライン状に配置された前記複数のＬＥＤ素子が互いに略平行になるように設置されると共に、仮想的な基準線に対して、略線対称の位置に前記モジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしのライン状の前記複数のＬＥＤ素子が設置され、
前記光源点灯装置は、
前記光源として、前記複数個のライン状配置モジュールをなす前記狭配光ＬＥＤモジュールと前記広配光ＬＥＤモジュールとを調光制御することを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤ素子がライン状に配置された異なる配光特性（指向角）のＬＥＤモジュールを用い、これらのＬＥＤモジュールを調光制御することで、照明装置の配光または照明雰囲気（環境）を容易に変化させることができる。

実施の形態１の基となる配光制御の原理を示す模式図。実施の形態１の基となる配光制御の原理を示す模式図。実施の形態１の照明装置１に搭載される光源点灯装置２０の回路図。実施の形態１の照明器具１に３個のＬＥＤモジュールを配置した図。実施の形態１の照明器具１に複数のＬＥＤモジュールを配置したそれぞれの例を示す図。実施の形態１の光源点灯装置２０の別の回路図。

実施の形態１．
図１及び図２は、実施の形態１の基となる配光制御の原理を説明するための図である。図１（ａ）及び図２（ａ）において、照明器具１（照明装置）は、複数のＬＥＤ素子をライン状に配したＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎを備えている。図１（ａ）及び図２（ａ）は、天井に設置された照明器具１を下から見上げたような状態である。ＬＥＤモジュール７Ｗは、ビーム角の広い広配光ＬＥＤモジュールである。ＬＥＤモジュール８Ｎは、ビーム角がＬＥＤモジュール７Ｗよりも狭い狭配光ＬＥＤモジュールである。ここでは説明の都合上、照明器具１の端部側の２個のＬＥＤモジュール７ＷおよびＬＥＤモジュール８Ｎのみを図示した。実線が狭いビームのＬＥＤモジュール８Ｎを表し、破線が広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを表す。図１（ｂ）及び図２（ｂ）は、夫々のＬＥＤモジュールの断面方向の照度分布を示す。図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面の照度分布であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ断面の照度分布である。ここで破線で示す広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗは照明器具１の外側に配置され、実線で示す狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎは照明器具１の内側に配置されているとする（例えば後述する図５（ａ）など）。また夫々のＬＥＤモジュールの照度のピーク値をＨ１，Ｈ２とする。

照明器具１では広いビームの出力Ｈ２（ＬＥＤモジュール７Ｗの出力）を減少させていくと（即ち調光していくと）、合成された照明器具１の光は外側のＨ２が少なくなり配光曲線がスリムな形状となる。逆に広いビームの出力Ｈ２を大きくしていく、或いは狭いビームの出力Ｈ１を低くしていくと図２（ｂ）のようになり、照明器具１の配光曲線は広がった形状になる。このようにして照明器具１の部品構成は変えずに、２種類のＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎの出力を変えることで、照明器具１の配光を変化させることが出来る。

次に、このような配光制御する照明器具１の利用例を説明する。定常状態では広いビームの出力Ｈ２と、狭いビームの出力Ｈ１とを所定の配光を得るように設定しておく。広いビームの出力Ｈ２を調光（光出力を低下）していくと、配光曲線はスリムな形状になる。しかし照明器具１の直下照度はＨ１によりかなり保つことができるので、オフィスなどで作業者が少なくなった場合に、作業者には必要な照度を確保しながら省エネを図ることが出来る。また、昼間などで外光が取り込まれている時には狭いビームの出力Ｈ１を調光していくことで部屋全体への照明器具１による人工光を少なくして省エネを図りながら、視環境（バランスの取れた明るさ）を損なうことがない。前述の説明では夫々のＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎを調光する場合について述べたが、必要な視環境を得るためには両方のＬＥＤモジュールとも調光することも有用である。また調光でなく片方のＬＥＤモジュールを消灯してもよい。

このように異なる特性のビーム（ビーム角）を有する２種類（２つのモジュール種類）のＬＥＤモジュールを組み合わせて調光制御することで、単独では得られないほどの広い配光を実現することが出来る。ＬＥＤのビーム角は、例えば狭いビームでは７０〜９０度を用い、広いビームとしては１３０度以上のビーム角を選定することが、配光の制御性から望ましい。ＬＥＤの色温度や定格光束の組み合わせ／選定も必要に応じて行うべきである。また照明器具１の下方、特に直下方向に対しては乳白色のカバー（セード）などを使用することも視環境改善に効果がある。尚、ＬＥＤモジュール間の距離（ピッチ）は、照明器具１に求められる配光特性から適宜設定すればよい。

次に光源点灯装置２０について説明する。
図３は、光源点灯装置２０の回路図を示す。図３において、交流電源２、ＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎ以外が光源点灯装置２０の構成要素である。光源点灯装置２０は、直流電源３、ＬＥＤ点灯回路４、ＬＥＤ点灯回路５、配光制御部６を備えている。直流電源３は、交流電源２からの交流電圧から直流電圧を生成する直流電源であり全波整流回路３１と出力コンデンサ３２からなる。ＬＥＤ点灯回路４及びＬＥＤ点灯回路５は、ＬＥＤを点灯するための所定の電流を供給する回路であり、ここではバックコンバータと称される回路構成を記載した。ＬＥＤ点灯回路４はＬＥＤモジュール７Ｗを点灯し、ＬＥＤ点灯回路５はＬＥＤモジュール８Ｎを点灯する。ＬＥＤ点灯回路４、ＬＥＤ点灯回路５は図３のように、スイッチング素子４１，５１、コイル４２，５２、ダイオード４３，５３、コンデンサ４４，５４、出力制御回路４５、５５を備えている。出力制御回路４５、５５は、ＬＥＤの電流を所定値に制御するための回路であり、スイッチング素子４１，５１のスイッチング動作などを行う。配光制御部６は、配光制御のための信号を発生する回路であり、出力制御回路４５，５５が所望の電力をＬＥＤに供給するように信号を発生する。

ＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎでは、モジュールを構成するＬＥＤ７１Ｗ（ＬＥＤ素子）は広いビームを有し、ＬＥＤ８１Ｎ（ＬＥＤ素子）は狭いビームを有するものとする。
ＬＥＤモジュール７Ｗ（ライン状配置モジュール）は、複数のＬＥＤ７１Ｗがライン状に配置されている。ＬＥＤモジュール８Ｎ（ライン状配置モジュール）は、複数のＬＥＤ８１Ｎがライン状に配置されている。

以上のように構成された光源点灯装置２０において、ＬＥＤ点灯回路４，５はＬＥＤ７１Ｗ、ＬＥＤ８１Ｎの電流値を検出するなどして（図示せず）その設定値の電流を流して点灯する。リモコンや壁スイッチその他の手段により配光制御部６が配光を変化するための動作を開始すると、ＬＥＤ点灯回路４、５は、ＬＥＤモジュール７Ｗ及び８Ｎを、予め配光状態と関連的に設定した電流値とするように動作を行う。例えば、ＬＥＤ７１Ｗは３０％の調光度で点灯し、ＬＥＤ８１は９０％の調光度にする。このようにして、当初の配光から異なる配光へ光出力を変える。

図３の光源点灯装置２０では、直流電源として交流電源２を全波整流した電圧を使用したが、直流電源としてはＬＥＤモジュールを構成するＬＥＤの素子数や電源電圧、或いは入力電流の高調波成分の除去などを目的として昇圧形コンバータ或いはその他の力率改善回路を使用しても良い。また入力電源として商用交流電源以外で例えば直流電圧が供給されているような場合は、その直流電圧をそのままＬＥＤ点灯回路の入力として使用したり、或いはＤＣ−ＤＣコンバータを用いるなどしてＬＥＤ点灯回路４，５に必要な直流電圧値に変換してから使用すればよい。ＬＥＤ点灯回路４，５は上記説明ではバックコンバータと称される回路を示したが、負荷であるＬＥＤに所望の電流を供給し、さらに調光や消灯などができるものであれば例えばフライバックコンバータと称される回路や昇降圧コンバータと称される回路などでもよい。

ＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎには図３では非絶縁の電流を供給したが、コンバータ部に絶縁トランスを使用するなどしてＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎには絶縁された電流を供給するような構成でもよい。光源のＬＥＤモジュールをさらに多数点灯する必要がある場合には、ＬＥＤ点灯回路４の出力側に夫々のＬＥＤモジュールを直列に接続することでもよい。またはＬＥＤ点灯回路の出力に夫々のＬＥＤモジュールを並列に接続するようにしたものでもよい。

図４は、照明器具１の概要を示す図である。図４（ａ）は、３個のＬＥＤモジュールを使用する場合である。図４（ａ）では広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗを照明器具１の外側に配置し、狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを内側に配置している。夫々のＬＥＤモジュールによる照度は図４（ｂ）のような特性であるとする。ここでＬＥＤモジュール７Ｗ及び８Ｎ間の取り付けピッチ、さらにＬＥＤモジュール７Ｗ及び８Ｎのビーム角、ならびにＬＥＤ素子の光出力値は照明器具１の当初（定常状態）の配光特性を得られるように設定されているものとし、図４（ｂ）は分かり易くするために強調した図である。

（１）図４の照明器具１において、ＬＥＤモジュール７Ｗ、８Ｎを全光状態で点灯すると当初の設定の配光特性が得られる。
（２）次に、広いビームを有する２つのＬＥＤモジュール７Ｗを、連動して同時に同じ（略同じ）の調光度で調光（減光）していくと、当初の配光特性より狭配光の特性を得ることが出来る。よってこの場合は、照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。
（３）このとき狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。

図５は、照明器具１へのＬＥＤモジュール７Ｗ、８Ｎの設置パターン示す図である。設置パターンとして（ａ）〜（ｈ）を示した。以下に（ａ）〜（ｈ）を説明する。以下に説明する（ａ）〜（ｈ）の例では、照明器具１の配光特性が対称になるように両外側のＬＥＤモジュールをほぼ同じ調光度にしたり、両側とも消灯することを想定している。また、図５は、（ａ）〜（ｈ）では、複数のＬＥＤモジュール７Ｗは、一つのグループとして同じ調光度で調光することを想定する。つまり、複数のＬＥＤモジュール７Ｗは、あたかも一つの光源の様に、調光する。複数のＬＥＤモジュール８Ｎも同様である。以下の（ａ）〜（ｈ）の説明で「ＬＥＤモジュール７Ｗを調光する」という場合は、複数のＬＥＤモジュール７Ｗがある場合、この複数のＬＥＤモジュール７Ｗを一つの光源の様に、同一の調光度で調光することを意味する。ＬＥＤモジュール８Ｎについても同様である。よって、（ａ）〜（ｈ）では後述の仮想的な基準線９に対してＬＥＤモジュール７Ｗ、ＬＥＤモジュール８Ｎが対称に配置されているので、照明器具１は、照度が対称的に制御される。

（パターンａ）
（ａ）は、図４の場合である。（ａ）では３個のＬＥＤモジュールをライン状に略平行に配置した照明器具１を示している。本実施の形態１では、ＬＥＤモジュール７Ｗ，８Ｎには複数のＬＥＤ素子７１Ｎ．８１Ｗがライン状に配置されているが、図５（ａ）のようにモジュールどうしが略平行に配置されれば、互いのＬＥＤ素子どうしも略平行に配置されるものとする。このことは（ｂ）〜（ｈ）についても同じである。

（パターンｂ）
（ｂ）は、照明器具１に４個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは中央部に狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを２個配置してある。この場合も図４の動作の説明と同様に、２つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する２つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。

（パターンｃ）
（ｃ）は照明器具１に５個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗを配置し、さらに中央にももう１個広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを配置してある。この場合も図４の動作の説明と同様にして、３つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する２つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。

（パターンｄ）
（ｄ）は照明器具１に５個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗを配置し、中央側の３個は狭いビームのＬＥＤモジュール８Ｎとしている。この場合も図４の動作の説明と同様にして、２つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する３つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。

（パターンｅ）
（ｅ）は照明器具１に３個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを配置し、中央の１個は広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗとしている。この場合も図４の動作の説明と同様にして、一つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する２つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。（ｅ）では中央側に広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを配置し、これを点灯制御するので、特に直下方向の照度を均一に制御した配光特性を得ることができる。

（パターンｆ）
（ｆ）は照明器具１に４個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを配置し、中央の２個は広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗとしている。この場合も図４の動作の説明と同様にして、２つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する２つＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。
この（ｆ）は、中央側に広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを配置するので特に直下方向の照度を均一に制御した配光特性を得ることができる。

（パターンｇ）
（ｇ）は照明器具１に５個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを配置し、中側は広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗと狭いビームのＬＥＤモジュール８Ｎを交互に配置している。この場合も図４の動作の説明と同様にして、２つＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する３つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。この（ｇ）も、中央側にも広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを配置するので特に直下方向の照度を均一に制御した配光特性を得ることができる。

（パターンｈ）
（ｈ）は照明器具１に５個のＬＥＤモジュールをライン状に、各ＬＥＤモジュールを略平行に配置した照明器具１を示す。ここでは照明器具１の両外側に狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎを配置し、中側は広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを３個配置している。この場合も図４の動作の説明と同様にして、３つのＬＥＤモジュール７Ｗを調光して照明器具１の配光特性を変えることが出来るので、この照明器具１を利用している作業者が少ない場合や昼間などの使用状態に適した省エネルギを図ることが出来る。このとき狭いビームを有する２つのＬＥＤモジュール８Ｎも必要に応じて調光して使用することも可能である。
この（ｈ）も、中央側には広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗを３個配置するので特に直下方向の照度を均一に制御した配光特性を得ることができる。

以上の（ａ）〜（ｈ）では広いビームのＬＥＤモジュール７Ｗのグループ、または狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎのグループは一体として一つの光源の様に調光制御した。なお、ＬＥＤモジュール７Ｗ、ＬＥＤモジュール８Ｎは、夫々異なる調光度（光出力）で点灯することは勿論、広いビームと狭いビームとのうち、片方のビームのＬＥＤモジュールを消灯した状態として組み合わせてもよい。さらに、以上の説明ではＬＥＤモジュールを５個までライン状に配置した例を述べたが、６個以上のＬＥＤモジュールをライン状に配置するものでも適用できる。また照明器具１の広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗを外側に配置する場合のほかに、中央側に配置してもよい。

これまでに説明した（ａ）〜（ｈ）では、照明器具１の配光特性が対称になるように両外側のＬＥＤモジュールをほぼ同じ調光度にしたり、両側とも消灯する場合を想定したが、片側のみを調光又は消灯したり、対称な位置のＬＥＤモジュール間の調光度を変えることも有用である。このようにＬＥＤモジュールを点灯制御すると照明器具１の配光特性を非対称にすることが出来るので、照明器具１の設置場所が片側が壁面の場合などに使用できる。

照明器具１のＬＥＤモジュールの配置をさらに説明する。ＬＥＤモジュールの配置は、次の様でよい。照明器具１は、複数のＬＥＤ素子がライン状に配置されたＬＥＤモジュールであるライン状配置モジュールを合計で３個以上の複数個備える。ライン状配置モジュールとは、例えば、図５のＬＥＤモジュール７Ｗ，ＬＥＤモジュール８Ｎである。３個以上である複数個のライン状配置モジュールは、所定のビーム角を有する狭配光ＬＥＤモジュール（ＬＥＤモジュール８Ｎ）と、狭配光ＬＥＤモジュールよりも広いビーム角を有する広配光ＬＥＤモジュール（ＬＥＤモジュール７Ｗ）との２種類のモジュール種類の組合せからなる。この場合、狭配光ＬＥＤモジュールが奇数個であり広配光ＬＥＤモジュールも奇数である組合せは除く。この理由は、照明器具１への広配光ＬＥＤモジュールと狭配光ＬＥＤモジュールの配置は、図５（ａ）〜（ｈ）に示すように、仮想的な基準線９に対して、略線対称の位置にモジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしを配置することを想定している。広配光ＬＥＤモジュールと狭配光ＬＥＤモジュールとが偶数個の場合は、図５（ｂ）、（ｆ）のように、仮想的な基準線９がＬＥＤモジュール上にはないように配置すればよい。一方、広配光ＬＥＤモジュールと狭配光ＬＥＤモジュールとが偶数個、奇数個の場合、仮想的な基準線９は奇数個のＬＥＤモジュール上となり、その両側に対称に広配光ＬＥＤモジュール、狭配光ＬＥＤモジュールを配置する。
ところが、広配光ＬＥＤモジュールと狭配光ＬＥＤモジュールとの両方が奇数個の場合、仮想的な基準線９に対して対称に配置することができない。このため狭配光ＬＥＤモジュールが奇数個であり広配光ＬＥＤモジュールも奇数である組合せは除く。複数個のライン状配置モジュールを構成する狭配光ＬＥＤモジュールと広配光ＬＥＤモジュールとは、ライン状に配置された複数のＬＥＤ素子が互いに略平行になるように照明器具に設置される。このとき、各ＬＥＤモジュールは図５（ａ）に示すように、ライン状に並べられたＬＥＤ素子に対して直角方向となる矢印１０１の方向に向かって、略平行に配置される。そして、仮想的な基準線９に対して、略線対称にモジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしのそれぞれの複数のＬＥＤ素子（ライン状の複数のＬＥＤ素子）が位置する。図５（ａ）〜（ｆ）は以上の条件を満たす例である。

また、仮想的な基準線９に対して、略線対称の位置に設置されるモジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしは、略同じビーム角を有するものとする。図５で説明すれば、（ａ）〜（ｈ）では、仮想的な基準線９に対して線対称の位置には、いずれもＬＥＤモジュール７Ｗどうし、あるいはＬＥＤモジュール８Ｎどうしが配置されていることを意味する。光源点灯装置２０は、略線対称の位置に設置されるモジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしに対しては、一例として示した前記のように、略同一の調光度で調光制御する。

次に広いビームを有するＬＥＤモジュール７Ｗを一対備える場合、例えば図５の（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）などに適用できる光源点灯装置２０の構成について説明する。図６はこのような光源点灯装置２０の回路図である。図６において図３と同一部分は説明を簡略にする。図６において光源点灯装置２０は、直流電源３、ＬＥＤ点灯回路４，５、配光制御部６を備えている。バランサー４６は、２個のＬＥＤモジュールの電流を略等しくする作用を有する。バランサー４６は、巻線４６ａ，４６ｂからなり、夫々ダイオード４７ａ，４７ｂと、これらに接続されるコンデンサ４４ａ，４４ｂには広いビームのＬＥＤモジュール７ａ（Ｗ），７ｂ（Ｗ）が接続される。また検出抵抗４８はＬＥＤモジュールへ所定の電流を供給するためのＬＥＤ電流の検出抵抗である。

以上のように構成された装置において、ＬＥＤモジュール７ａ（Ｗ），７ｂ（Ｗ）には全光時または調光時に所定の電流が流れるが、バランサー４６の作用により１台のＬＥＤ点灯回路４を使用しながら、２つのＬＥＤモジュール７ａ（Ｗ），７ｂ（Ｗ）に、ほぼ等しい電流を供給することが出来る。従って、複数のＬＥＤモジュール相互間の出力電流の差異を少なくして点灯できるので、照明器具１の配光特性の対称性が高まる。ここでは広いビームを有する一対のＬＥＤモジュール７ａ（Ｗ），７ｂ（Ｗ）にバランサー４６を使用して点灯することを説明したが、狭いビームを有するＬＥＤモジュール８Ｎが一対有る場合、例えば図５（ｂ）、（ｅ）等でもバランサー４６を使用して電流を供給することが出来ることはもちろんである。ＬＥＤ点灯回路の電流検出手段としての検出抵抗４８を、片側のＬＥＤモジュールを流れる電流経路に設けたが、２個のＬＥＤモジュールの合成電流が流れる経路にこの電流検出手段を備えることも可能である。

上述では照明器具１に複数配置されたＬＥＤモジュールの光出力を制御することで配光特性を変えて省エネ及び良好な視環境を維持することの出来る装置を示したが、ＬＥＤモジュールとして色温度の異なるものを照明器具１に配置することもよい。つまり、狭配光ＬＥＤモジュールのＬＥＤモジュール８Ｎの全部あるいは一部を所定の第１の色温度とし、広配光ＬＥＤモジュールのＬＥＤモジュール７Ｗの全部あるいは一部を、第１の色温度と異なる第２の色温度とする。このような構成においては、例えば作業者が少ない夜間などには２種類の色温度のＬＥＤモジュールを全光状態で点灯している時に比べ、照明器具１の配光特性を狭くするように変える合成された色温度を全光時より低くするなどの制御ができる。このようにすれば配光特性をかえることによる省エネルギの効果だけでなく、夜間に合わせた雰囲気の色温度になるので作業者の視環境をより快適に維持できる。

以上の実施の形態の照明器具１によれば、異なる配光特性（指向角）のＬＥＤ或いは異なる配光特性と異なる定格光出力を有するＬＥＤ、またはさらに色温度の異なるＬＥＤを組み合わせる等の手段を用いてこれらＬＥＤの光出力を制御することで、照明器具の配光または照明雰囲気（環境）を変化させることができる。

１照明器具、２交流電源、３直流電源、３１全波整流回路、３２出力コンデンサ、４１，５１スイッチング素子、４２，５２コイル、４３，５３ダイオード、４４，５４コンデンサ、４５，５５出力制御回路、４６バランサー、４ＬＥＤ点灯回路、５ＬＥＤ点灯回路、６配光制御部、７ＷＬＥＤモジュール、８ＮＬＥＤモジュール、９仮想的な基準線、２０光源点灯装置。

Claims

光源を点灯させる光源点灯装置を備えた照明装置において、
複数のＬＥＤ素子がライン状に配置されたＬＥＤモジュールであるライン状配置モジュールを合計で３個以上の複数個備え、
前記複数個のライン状配置モジュールは、
所定のビーム角を有する狭配光ＬＥＤモジュールと、前記狭配光ＬＥＤモジュールよりも広いビーム角を有する広配光ＬＥＤモジュールとの２種類のモジュール種類の組合せであって奇数個どうし以外の組合せからなり、
前記複数個のライン状配置モジュールをなす前記狭配光ＬＥＤモジュールと前記広配光ＬＥＤモジュールとは、
ライン状に配置された前記複数のＬＥＤ素子が互いに略平行になるように設置されると共に、仮想的な基準線に対して、略線対称の位置に前記モジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしのライン状の前記複数のＬＥＤ素子が設置され、
前記光源点灯装置は、
前記光源として、前記複数個のライン状配置モジュールをなす前記狭配光ＬＥＤモジュールと前記広配光ＬＥＤモジュールとを調光制御することを特徴とする照明装置。
前記光源点灯装置は、
すべての前記広配光ＬＥＤモジュールを、略同じ調光度で調光制御することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
前記仮想的な基準線に対して、略線対称の位置に設置される前記モジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしは、
略同じビーム角を有することを特徴とすることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の照明装置。
前記光源点灯装置は、
前記仮想的な基準線に対して、略線対称の位置に設置される前記モジュール種類を同じくするＬＥＤモジュールどうしに対しては、略同一の調光度で調光制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の照明装置。
前記狭配光ＬＥＤモジュールは、所定の第１の色温度であり、
前記広配光ＬＥＤモジュールは、前記第１の色温度と異なる第２の色温度であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の照明装置。
前記光源点灯装置は、
２個の前記広配光ＬＥＤモジュールと２個の前記狭配光ＬＥＤモジュールとの少なくともいずれかを備えるときには、２個の前記ＬＥＤモジュールを点灯するためのバランサーであって２個の巻線を有するバランサーを有し、前記２個の巻線を介して前記２個のＬＥＤモジュールを点灯することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置。