JP6074292B2 - Lighting device - Google Patents
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Description
本発明は照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device.
通常、照明装置では、白熱電球あるいは蛍光灯のように白色光が使用される。光源にLED(Light Emitting Diode)を用いる照明装置では、LEDからの紫外光あるいは青色光を蛍光体によって黄色光に変換し、元の光と混合することで白色光を作り出すことが一般的である。一方で、赤色、緑色、あるいは青色など白色以外に発光するLEDをそのまま用いて、雰囲気作りのために使用される照明装置がある。 Usually, in the lighting device, white light is used like an incandescent bulb or a fluorescent lamp. In an illuminating device using an LED (Light Emitting Diode) as a light source, it is common to produce white light by converting ultraviolet light or blue light from an LED into yellow light by a phosphor and mixing it with the original light. . On the other hand, there is an illumination device that is used for creating an atmosphere using LEDs that emit light other than white, such as red, green, or blue, as they are.
たとえば特開2010−15962号公報(特許文献1)が開示するLED装飾照明器具は、光の点滅周期を短くして使用者の気分を活性化させたり、光の点滅周期を長くして癒しの雰囲気を作ったりすることができる。また、特開2001−76515号公報(特許文献2)が開示するLEDを使用した照明器具は、LEDから照射された多彩な複数の光を被写体に投光させて、多彩な模様を生じさせる。このような照明装置では、複数の色の光が順に替わりながら出射されるとともに、それら複数の色の光によって照射面に模様が生じる。 For example, the LED decorative lighting fixture disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-159592 (patent document 1) activates the user's mood by shortening the blinking period of light, or healing by increasing the blinking period of light. You can create an atmosphere. Moreover, the lighting fixture using LED which Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-76515 (patent document 2) discloses various patterns which light by projecting the various light irradiated from LED to a to-be-photographed object. In such an illuminating device, light of a plurality of colors is emitted while being sequentially changed, and a pattern is generated on the irradiation surface by the light of the plurality of colors.
しかしながら、特許文献1,2に開示された室内の装飾用の照明装置は、あくまでも雰囲気作りが目的であって、食事あるいは読書などに十分な光量はない。これらの照明装置の光量を単純に増加させると、たとえば壁面に照度ムラとして間接的にグレアが生じてしまう可能性がある。
However, the interior decoration lighting devices disclosed in
また、白色以外の有彩色で常時点灯する照明装置には、たとえば、水族館の水槽内部で使用される単色の高輝度青色LEDを用いた照明装置、ホールあるいはレストランで雰囲気作りに使用される照明装置などがある。しかし、白色以外の有彩色のLEDを用いると、白色のLEDの場合と比べて、物体の色が大きく異なって見える。したがって、これらの照明装置も、たとえばリビングルームで部屋全体を照らすなどの日常生活での使用には適さない。 In addition, the lighting device that is always lit in a chromatic color other than white includes, for example, a lighting device using a single high-intensity blue LED used inside an aquarium tank, and a lighting device used to create an atmosphere in a hall or restaurant. and so on. However, when a chromatic LED other than white is used, the color of the object appears to be significantly different from that of a white LED. Therefore, these lighting devices are also not suitable for use in daily life such as illuminating the entire room in a living room.
本発明の目的は、美観を生じさせることが可能であるとともに、日常生活での使用に適した照明装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the illuminating device suitable for use in daily life while being able to produce aesthetics.
本発明のある局面に従えば、照明装置は、回転対称の外形を有する。照明装置は、光源ユニットと、反射面と、カバーと、制御回路とを備える。光源ユニットは、照明装置の中心軸に対して回転対称に配置された複数の光源を含み、複数の光源の各々が、中心軸に直交する平面に略平行な方向に光を出射するように設けられる。反射面は、回転対称の形状を有し、略平行な方向に出射された光を反射するように設けられる。制御回路は、複数の光源を点灯させる。カバーは、複数の光源を覆い、複数の光源のうちの点灯している光源から発せられた光および反射面からの光を拡散させる。複数の光源は、第1および第2の光源グループを含む。第1の光源グループは、制御回路の制御により、白色光で照明する第1の照明モードで点灯する。第2の光源グループは、制御回路の制御により、複数の光源のうちの該当の光源から発せられた光のカバーにおける色分布および輝度分布のうちの少なくとも一方が不均一である第2の照明モードで点灯する。 According to an aspect of the present invention, the lighting device has a rotationally symmetric outer shape. The lighting device includes a light source unit, a reflecting surface, a cover, and a control circuit. The light source unit includes a plurality of light sources disposed rotationally symmetrically with respect to the central axis of the lighting device, and each of the plurality of light sources is provided so as to emit light in a direction substantially parallel to a plane orthogonal to the central axis. It is done. The reflecting surface has a rotationally symmetric shape and is provided so as to reflect light emitted in a substantially parallel direction. The control circuit turns on the plurality of light sources. The cover covers the plurality of light sources and diffuses light emitted from a light source that is lit among the plurality of light sources and light from the reflection surface. The plurality of light sources includes first and second light source groups. The first light source group is turned on in the first illumination mode in which illumination is performed with white light under the control of the control circuit. The second light source group is a second illumination mode in which at least one of the color distribution and the luminance distribution in the cover of the light emitted from the corresponding light source among the plurality of light sources is non-uniform under the control of the control circuit. Lights on.
好ましくは、複数の光源は、第3の光源グループをさらに含む。複数の光源のうち第3の光源グループに属する光源は、制御回路の制御により、カバーにおける色分布および輝度分布のうちの少なくとも一方が、照明装置の外周方向に不均一である第3の照明モードで点灯する。 Preferably, the plurality of light sources further includes a third light source group. A light source belonging to the third light source group among the plurality of light sources is a third illumination mode in which at least one of the color distribution and the luminance distribution in the cover is not uniform in the outer peripheral direction of the illumination device under the control of the control circuit. Lights on.
好ましくは、第1の照明モードでは、第1の光源グループは、カバーにおける色分布および輝度分布が均一となるように光を発する。 Preferably, in the first illumination mode, the first light source group emits light so that the color distribution and the luminance distribution in the cover are uniform.
好ましくは、照明装置は、第1および第2の照明モードのうちの所望の照明モードを選択するための使用者による操作を受け付ける操作部をさらに備える。操作部は、使用者によって選択された照明モードを選択するよう制御回路に指示する信号を、制御回路に出力する。 Preferably, the lighting device further includes an operation unit that receives an operation by a user for selecting a desired lighting mode from the first and second lighting modes. The operation unit outputs a signal for instructing the control circuit to select the illumination mode selected by the user to the control circuit.
好ましくは、光源ユニットは、各々に複数の光源のうちの対応する光源が配置された複数の小基板を含む。複数の小基板は、照明装置の中心軸の周りに環状に配置される。 Preferably, the light source unit includes a plurality of small substrates on each of which a corresponding light source among the plurality of light sources is arranged. The plurality of small substrates are annularly arranged around the central axis of the lighting device.
本発明によれば、美観を生じさせることが可能であるとともに、日常生活での使用に適した照明装置を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to produce aesthetics, the illuminating device suitable for use in daily life is realizable.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
以下に説明する実施の形態において、本発明の実施の形態に係る照明装置はシーリングライトである。しかしながら、本発明の実施の形態に係る照明装置はシーリングライトに限定されず、たとえばペンダントライトであってもよい。また、本発明の実施の形態に係る照明装置は、たとえば側壁に取り付けられて水平方向に光を照射してもよい。 In the embodiment described below, the lighting device according to the embodiment of the present invention is a ceiling light. However, the illumination device according to the embodiment of the present invention is not limited to a ceiling light, and may be a pendant light, for example. Moreover, the illuminating device which concerns on embodiment of this invention may be attached to a side wall, for example, and may irradiate light in a horizontal direction.
本明細書では、カバーの表面を複数の単位領域に分割した場合に、上記領域間で基準値以上の色の偏りが含まれるとき(たとえば色度図上での距離が所定の値以上のとき)、カバーにおける光の色分布が「不均一」であると定義する。同様に、上記領域間で基準値以上の輝度の偏りが含まれるとき、カバーにおける光の輝度分布が「不均一」であると定義する。一方、上記領域間で色および輝度の偏りが各々の基準値未満のとき、カバーにおける光の色分布および輝度分布が「均一」であると定義する。カバーにおける光の色分布および輝度分布のうちの少なくとも一方が「不均一」の場合、カバーに模様が現れる。カバーの模様が周期性を有する場合であっても、「不均一」に含まれる。 In the present specification, when the surface of the cover is divided into a plurality of unit regions, when a color deviation greater than a reference value is included between the regions (for example, when the distance on the chromaticity diagram is a predetermined value or more) ), The light color distribution in the cover is defined as "non-uniform". Similarly, it is defined that the luminance distribution of light in the cover is “non-uniform” when a luminance deviation equal to or greater than the reference value is included between the above-described regions. On the other hand, when the color and luminance deviations between the regions are less than the respective reference values, the color distribution and luminance distribution of the light in the cover are defined as “uniform”. When at least one of the light color distribution and the luminance distribution in the cover is “non-uniform”, a pattern appears on the cover. Even if the cover pattern has periodicity, it is included in “non-uniform”.
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1に係るシーリングライトの外観を模式的に示す外観斜視図である。図2は、図1に示した光源ユニットを説明するための斜視図である。図1および図2を参照して、シーリングライト(照明装置)100は、室内の天井面に取り付けられる本体1と、リモートコントローラ1aとを備える。本体1は、フレーム4と、反射シート41と、カバー3と、光源ユニット2aと、回路基板5とを備える。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an external perspective view schematically showing the external appearance of a ceiling light according to
フレーム4は円形の板金である。フレーム4の中心には、光源ユニット2aが設けられる。光源ユニット2aでは、フレーム4の中心軸cの周りに8個の光源基板2が正八角形をなすように配置される。光源基板2上には、複数のLED(Light Emitting Diode)(光源)が配置される。これらのLEDには、後述するLED群が含まれる。各LEDは、中心軸cに直交する平面Pに略平行な方向に光を出射する。より具体的には、各LEDは、中心軸cから半径方向の外側に放射状に光を照射する。LEDの放熱対策のために、各光源基板2の裏面には放熱板(ヒートシンク)17が設けられる。また、光源基板2には、光の損失を低減するために、高反射材(たとえば白色のレジスト)が塗布されている。
The
また、フレーム4の、光源ユニット2aが設けられている側の面には反射シート41が設けられている。反射シート41は、中心軸cに対して回転対称となる形状(本実施の形態では円形)を成している。なお、反射シート41は、本発明に係る「反射面」に相当する。
A
回路基板5は、光源ユニット2aの内側に配置される。光源基板2上のLEDの配置および回路基板5による光源基板2の制御方法については、後に詳細に説明する。
The
カバー3の形状は、フレーム4よりも若干大きいものの略同寸法の円形である。カバー3は、フレーム4の周縁部に嵌合して保持されて、本体1の下面全域を覆う。カバー3の材料には、たとえば光拡散性を有する樹脂が用いられる。カバー3が光を拡散させることにより、LEDから出射される光および反射シート41により反射された光が床面に直接照射されない。したがって、使用者が天井面を向いてシーリングライト100を直視した場合に、LEDからの光および反射シート41により反射された光が使用者の目に直接差し込むことが防がれる。これによりグレアが低減されて、使用者の目の負担を抑えることができる。
The shape of the
図3は、図1に示したシーリングライト100の回路構成の概略を示す機能ブロック図である。図3を参照して、回路基板5は、電源コネクタ16と、電源回路10と、電圧変換回路14と、CPU11と、メモリ12と、PWM(Pulse Width Modulation)制御回路13と、受信部15とを含む。光源ユニット2aに配置されるLED群7は、その位置あるいは発光色に応じて2種類のLED群7a(第1の光源グループ)およびLED群7b(第2の光源グループ)に分類される。
FIG. 3 is a functional block diagram showing an outline of a circuit configuration of the
電源コネクタ16は、たとえばフレーム4の中心付近(図1参照)に設けられる。電源回路10は、電源コネクタ16を介して、図示しない外部電源(たとえばAC100Vの商用電源)から交流電力を受ける。電源回路10は、交流電力を直流電力に変換して、その直流電力を光源基板2および電圧変換回路14に供給する。電圧変換回路14は、たとえばレギュレータであって、電源回路10からの直流電圧をCPU11の動作電圧に変換する。なお、図3では、電源回路10は電圧変換回路14および光源基板2にのみ接続されるように図示される。しかし、電源回路10の接続先はこれらに限られず、他の構成要素に対しても電源回路10から必要な電力が供給される。
The
本体1(図1参照)は調光機能および調色機能を有し、室内の色および明るさを切り替えるための複数の照明モードを有する。使用者(図示せず)は、リモートコントローラ1aを操作して、所望の照明モードを選択する。リモートコントローラ1aは、使用者による操作を受け付けて、使用者が選択した照明モードを選択するように回路基板5に指示する信号を回路基板5に出力する。受信部15は、リモートコントローラ1aからの信号を受ける。なお、リモートコントローラ1aは本発明に係る「操作部」の一例である。リモートコントローラ1aに代えて、有線のスイッチなどを設けてもよい。
The main body 1 (see FIG. 1) has a dimming function and a toning function, and has a plurality of illumination modes for switching indoor colors and brightness. A user (not shown) operates the
CPU11は、受信部15からの信号に基づいて、シーリングライト100全体を制御する。メモリ12には、シーリングライト100を制御するための各種プログラムおよび初期値などが格納される。メモリ12は、CPU11のワーキングメモリとしても用いられる。PWM制御回路13は、CPU11からの指示に従って、LED群7を駆動するためのPWM信号M1,M2を生成する。なお、回路基板5は本発明に係る「制御回路」の一例である。CPU11、メモリ12、およびPWM制御回路13は、マイクロコンピュータによって構成してもよい。
The
各光源基板2には、LED群7a,7bに属するLEDが設けられるとともに、それらのLEDを駆動するためのNチャネルのFET(Field Effect Transistor)21,22が設けられる。なお、煩雑になるため、図4ではLED群7a,7bに属するLEDを2個ずつ図示している。FET21,22は、PWM制御回路13からのPWM信号M1,M2によってそれぞれ駆動される。
Each
より具体的には、図4は、図3に示した光源基板2の回路構成の概略を説明するための回路図である。図4を参照して、LED群7a,7bに属するLEDは、アノードが電源回路10側を向き、カソードがFET21,22のドレイン側をそれぞれ向くように直列に接続される。FET21,22のソースは、いずれも接地電位GNDに電気的に接続される。FET21,22のゲートは、PWM制御回路13に電気的に接続される。FET21,22は、PWM信号M1,M2にそれぞれ応答して、導通状態と非導通状態とが切り替わる。これにより、各光源基板2上のLED群7a,7bへの電流の供給が制御される。なお、FET21,22は、PWM制御回路13の内部に設けられてもよい。
More specifically, FIG. 4 is a circuit diagram for explaining an outline of the circuit configuration of the
図5は、図2に示した光源基板2におけるLEDの配置を説明するための平面図である。図5を参照して、各光源基板2にはLED群7a,7bに属するLEDが配置される。LED群7aの発光色は、たとえば電球色であって、LED群7bの発光色は、たとえば薄い紫色あるいはピンク色である。各光源基板2のLED群7aでは、8個のLEDが等間隔かつ密に配置される。LED群7bでは、6個のLEDが等間隔でないように配置される。より具体的には、図中左側と右側とに3個ずつLEDが配置される。左右の3個ずつのLED間の間隔Dbは、LED群7aのLED間の間隔Daよりも広い。この間隔Dbにより、光源ユニット2aでは、カバー3の円周方向にLEDの配置に偏りが生じる。
FIG. 5 is a plan view for explaining the arrangement of the LEDs on the
LED群7a,7bに属するLEDは、本発明に係る「光源」の一例である。後に詳細に説明するように、本発明に係る「光源」は指向性を有することを要する。LEDは、指向性を有するとともに、色も豊富に入手可能である。たとえば、照明装置用の白色LEDとしては、現在では3,000K〜8,000K程度の色温度のLEDが入手可能である。また、有彩色のLEDでは、光の3原色(赤色、緑色、および青色)を含め、複数の色が揃えられる。したがって、LEDを光源に用いることが好ましい。
The LEDs belonging to the
LED群7aは、黒体輻射に近い白色(たとえば電球色)に発光する。LED群7bは有彩色(白色以外)、たとえば紫色あるいはピンク色に発光する。「黒体輻射に近い白色」とは、JIS−C8155「一般照明用LEDモジュール−性能要求事項」に基づき、相関色温度が2,500K〜10,000Kであって(3.2「照明用白色LED」の欄に記載)、かつ黒体軌跡からの偏差(duv)が±0.01の範囲内である(7.3.3「光源色及び演色性」の欄に記載)ことを言う。白熱電球あるいは蛍光灯などで従来からよく用いられる照明色(昼光色、昼白色、電球色など)は、すべて「黒体輻射に近い白色」である。そのため、この色は使用者にとって馴染みあって違和感が小さい。また、太陽光も「黒体輻射に近い白色」である。したがって、屋内(シーリングライト100の下)と屋外(太陽光下)とを使用者が行き来する場合に物体の色の見え方の変化が小さくなる。
The
図6は、図5に示した光源基板2上の各LEDからの光の広がり方を説明するための図である。図6を参照して、図6は光源基板2の側面図である。領域71aは、LED群7aに属する1個のLEDから照射される光の光束が所定の基準値以上である範囲(配光分布)を示す。光源基板2上の各LEDからの光のほとんどは、LEDの前方(中心軸cに垂直な平面Pに平行な方向)に照射される。したがって、LED群7aの前方は明るくなる一方で、その周辺は明るくならない。
FIG. 6 is a diagram for explaining how light from each LED on the
図7は、図1に示したシーリングライト100におけるLEDからの光の広がり方を説明するための図である。図7を参照して、光源基板2上のLEDからの光には、カバー3に直接入射する光と、反射シート41で一旦拡散反射されてからカバー3に入射する光とが含まれる。反射の回数は一回に限られず、反射シート41とカバー3との間で反射が繰り返される。このような多重反射によって、シーリングライト100の内部で光が広がる。シーリングライト100の内部で広がった光がカバー3により拡散される。
FIG. 7 is a diagram for explaining how light from the LEDs spreads in the
このように、LEDからの光の広がり方は、たとえばLEDの前面に設けられるレンズの形状により定まるLEDの配光分布、およびシーリングライト100の構造(たとえばカバー3および反射シート41の形状)により異なる。そのため、光源基板2上にLED群7a,7bを配置する際には、LED群7a,7bから照射される光の広がりを考慮することが必要となる。
As described above, how the light from the LED spreads differs depending on the light distribution of the LED determined by the shape of the lens provided on the front surface of the LED and the structure of the ceiling light 100 (for example, the shape of the
シーリングライト100は3個の照明モードを有する。3個の照明モードとは、照明モード1(第1の照明モード)、照明モード2(第2の照明モード)、全灯モードである。以下、各照明モードにおけるカバー3の様子について詳細に説明する。
The
図8は、図1に示したシーリングライト100において、LEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す図である。図8を参照して、図8(A)は、照明モード1(第1の照明モード)におけるカバー3の様子を示す。中心軸cがフレーム4と交わる点を中心Oで表す。照明モード1ではLED群7aのみが点灯する。LED群7aでは、等間隔かつ密にLEDが配置されている。このため、LED群7aからの光がシーリングライト100の内部で反射シート41とカバー3との間で繰り返し反射されるとともにカバー3で拡散されることにより、カバー3の領域3aでの色分布および輝度分布は均一になる。その結果、照射面における照度分布も均一になる。したがって、照明モード1は日常生活での使用に適する。
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the state of the
図8(B)は、照明モード2(第2の照明モード)におけるカバー3の様子を示す。照明モード2ではLED群7bのみが点灯する。LED群7bでは、LED間の間隔が空いた箇所が存在する。そのため、LEDから出射された光および反射シート41により反射された光にも間隔が空いた箇所が生じ、カバー3では輝度分布が不均一になる。これにより、カバー3に模様3bが現れる。より具体的には、模様3bは、ハート形状が組み合わされた形状を有する。このように、照明モード2では、カバー3に現れる模様3bよって美観を生じさせることができる。したがって、照明モード2は室内の雰囲気作りに適する。
FIG. 8B shows a state of the
一方で、LED群7bからの光はシーリングライト100の内部で反射シート41とカバー3との間で繰り返し反射されるとともに、カバー3で適度に拡散される。これにより、グレアが低減される。さらに、シーリングライト100の外部においても、シーリングライト100から放射状に光が広がる。この光は、たとえば天井面、壁面、あるいは室内の設置物(家具など)で反射して、床面に到達するまでに混ざり合う。そのため、カバー3に模様が現れていても、床面での照度ムラはほとんど気にならない程度になる。
On the other hand, the light from the
図8(C)は、全灯モードにおけるカバー3の様子を示す。全灯モードではLED群7a,7bの双方が点灯する。上述のように、LED群7aの発光色は、たとえば電球色であって、LED群7bの発光色は、たとえば薄い紫色あるいはピンク色である。これらの色を色度図上で表した場合に、2点間の距離は所定の値以上になる。このため、カバー3の色分布が不均一になる。これにより、カバー3に模様3bが現れる。また、これらの色が混ざり合うことで、照射面では夕焼けのような色が得られる。このように、LED群7a,7bの色を適切に調整することで、白色と有彩色とが混ざり合って、白熱電球あるいは蛍光灯とは雰囲気が異なる照明装置を実現することができる。さらに、図8(B)における説明と同様に、グレアが低減されるとともに、床面での照度ムラはほとんど気にならない程度になる。
FIG. 8C shows the state of the
以上のように、実施の形態1に係るシーリングライト100は、カバー3での色分布および輝度分布が均一になる照明モード1と、カバー3に模様3bが現れる照明モード2および全灯モードを備える。グレアを極力低減したい場合、あるいは照射面での照度分布も極力均一にしたい場合は、使用者は照明モード1を選択することができる。一方、室内の雰囲気作りなどの目的でシーリングライト100の美観を高めたい場合には、使用者は照明モード2または全灯モードを選択することができる。照明モード2および全灯モードにおいても、グレアが低減されるとともに、床面での照度ムラはほとんど気にならない程度になる。実施の形態1に係るシーリングライト100によれば、上記両方の用途を兼ねることができる。
As described above, the
なお、上記のLED群7a,7bの発光色は一例であって、LED群7a,7bの発光色はこれに限定されない。領域3aの色と模様3bの色とが異なることが重要である。たとえばLED群7aが昼光色に発光し、LED群7bが青色に発光する場合には、室内は病院内のような少し青白い白色になる。
In addition, the light emission color of said
また、LED群7a,7bの発光色が同じである場合でも、LED群7a,7bの発光量(たとえば光束)が互いに異なるようにすることにより、カバー3の輝度分布が不均一になる。その結果、カバー3に模様が現れる。PWM信号M1,M2(図4参照)のデューティ比を制御することで、LED群7a,7bに流れる電流がそれぞれ調整される。これにより、カバー3に現れる模様3bの濃さ、あるいは領域3aと模様3bとの間のコントラストを変更することができる。
Even when the
カバー3に模様3bが現れるようにするためには、複数種類の光源基板を用いてもよい。しかしながら、製造工程のことを考慮すると、一種類の光源基板を用いる方が部材点数および工数の削減の観点から好ましい。また、光源基板が一種類であれば、光の拡散および反射などの光学的特性も共通である。そのため、照明装置を円形あるいは正多角形などの対称性が良い形状で構成できて都合が良い。照明装置が円形あるいは正多角形である場合、照明装置から放射状に広がる光の円周方向(あるいは外周方向)の偏りが抑えられる。したがって、照射面での照度ムラがより小さく、日常生活に適した照明装置が実現できる。
In order to make the
光源ユニット2aの形状は正八角形であると説明した。しかし、光源ユニットの形状はこれに限定されない。光源ユニットの形状は、シーリングライトの大きさ(あるいはシーリングライトの外形形状)に応じて適宜変更が可能である。ただし、光源ユニットの形状は、正n方形(nは4以上の自然数)であることが好ましい。これにより、光源基板の種類が一種類で済む。また、シーリングライトの周囲の少なくとも4方向について、床面に到達する照射光の分布をほぼ均一にすることができる。
It has been described that the shape of the
反射シート41の形状についても同様に、円形のほか正n角形など、シーリングライトの中心に対して回転対称となる形状が好ましい。反射シート41が円形または正n角形である場合、反射シート41による反射光の円周方向(または外周方向)の偏りが抑えられる。したがって、上述の光源基板2または光源ユニット2aでの事情と同様に、照射面での照度ムラがより小さく、日常生活に適した照明装置が実現できる。
Similarly, the shape of the
[実施の形態2]
LEDの配置を調整することで、カバーに現れる模様を様々に変更することが可能である。
[Embodiment 2]
By adjusting the arrangement of the LEDs, the pattern appearing on the cover can be variously changed.
図9は、本発明の実施の形態2に係るシーリングライトにおける光源基板、およびLEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す平面図である。図9(A)を参照して、各光源基板202にはLED群7a(第1の光源グループ)とLED群7b(第2の光源グループ)に属するLEDとが配置される。LED群7aの配置は、実施の形態1におけるLED群7aの配置と共通である。各光源基板202上のLED群7bに属するLEDは、LED群7aに属する2個のLEDの間(一例として図中左から2番目のLEDと3番目のLEDとの中間)に配置される。フレーム4の中心Oには、8個の光源基板202が正八角形となるように配置された光源ユニット202aが設けられる。実施の形態2に係るシーリングライトのそれ以外の構成は、実施の形態1に係るシーリングライト100(図1参照)の構成と同等であるため、詳細な説明を繰り返さない。
FIG. 9 is a plan view schematically showing the state of the light source substrate and the
照明モード1におけるカバー3の様子は実施の形態1(図8(A)参照)と同様であるため、詳細な説明を繰り返さない。一方、図9(B)は、照明モード2におけるカバー3の様子を示す。カバー3には、LED群7bの位置に対応して、花のような模様31bが現れる。これにより、実施の形態1とは異なる美観を生じさせることができる。
Since the state of the
[変形例1]
図10は、本発明の実施の形態2の変形例1に係るシーリングライトにおける光源基板、およびLEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す平面図である。図10を参照して、図10は図9と対比される。実施の形態2の変形例1では、各光源基板203上の2個のLEDがLED群7bに属する。フレーム4の中心Oには、8個の光源基板203が正八角形となるように配置された光源ユニット203aが設けられる。
[Modification 1]
FIG. 10 is a plan view schematically showing a state of the light source substrate and the
図10(B)は、照明モード2におけるカバー3の様子を示す。実施の形態2と比べて、カバー3に現れる花模様32bの花びらの数が増える。これにより、実施の形態2とは異なる美観を生じさせることができる。
FIG. 10B shows a state of the
[変形例2]
図11は、本発明の実施の形態2の変形例2に係るシーリングライトにおける光源基板、およびLEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す平面図である。図11を参照して、図11は図9および図10と対比される。実施の形態2の変形例2では、各光源基板204上の3個のLEDがLED群7bに属する。フレーム4の中心Oには、8個の光源基板204が正八角形となるように配置された光源ユニット204aが設けられる。
[Modification 2]
FIG. 11 is a plan view schematically showing a state of the light source substrate and the
図11(B)は、照明モード2におけるカバー3の様子を示す。実施の形態2の変形例1と比べて、カバー3に現れる花模様33bの花びらの数が一層増える。これにより、実施の形態2およびその変形例1とは異なる美観を生じさせることができる。
FIG. 11B shows a state of the
[実施の形態3]
図12は、本発明の実施の形態3に係るシーリングライトにおける光源基板、およびLEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す平面図である。図12を参照して、図12(A)は、実施の形態3に係るシーリングライトにおける光源基板205上のLEDの配置を示す。各光源基板205上には9個のLEDが間隔Dで等間隔に配置される。これらのLEDは、3個ずつ3つのグループ(LED群8a〜8c)に分類される。LED群8a〜8cは互いに独立して発光させることが可能である。LED群8a〜8cのLEDの発光色は同じであって、たとえば黒体輻射に近い白色である。フレーム4の中心Oには、8個の光源基板205が正八角形となるように配置された光源ユニット205aが設けられる。実施の形態3に係るシーリングライトのそれ以外の構成は、実施の形態1に係るシーリングライト100(図1参照)の構成と同等であるため、詳細な説明を繰り返さない。
[Embodiment 3]
FIG. 12 is a plan view schematically showing the state of the light source substrate and the
図12(B)〜(D)は、LED群8a〜8cがそれぞれ点灯中のカバー3の様子を示す。図12(B)ではLED群8aのみが点灯し、図12(C)ではLED群8bのみが点灯し、図12(D)ではLED群8cのみが点灯する。LED群8a〜8cの各々を単独で点灯させると、カバー3の円周方向について点灯中のLEDの配置が不均等になる。これにより、花模様34a〜34cが現れる位置がLED群8a〜8cにそれぞれ対応して変化する。
FIGS. 12B to 12D show the state of the
図12(E)は、LED群8a〜8cのすべてが点灯中のカバー3の様子を示す。LED群8a〜8cのすべてを点灯させると、カバー3の円周方向について、点灯中のLEDの配置は均等になる。そのため、カバー3に花模様が現れなくなる。このように、点灯させるLED群を切り替えることにより、カバー3に模様が現れるか否かを選択することができる。さらに、カバー3に模様が現れるようにする場合には、点灯させるLED群に応じて、その模様の位置(あるいは模様の形状)を変化させることができる。
FIG. 12E shows the state of the
なお、実施の形態3では、LED群8a〜8cが一括して本発明に係る「第1の光源グループ」に対応し、LED群8a〜8cのうちの一つが本発明に係る「第2の光源グループ」に対応し、LED群8a〜8cのうちの他の一つが「第3の光源グループ」に対応する。したがって、図12(E)に示す場合が本発明に係る「第1の照明モード」に対応し、図12(B)〜(D)に示す場合のうちの任意の一つが本発明に係る「第2の照明モード」に対応し、図12(B)〜(D)に示す場合のうちのそれ以外の任意の一つが本発明に係る「第3の照明モード」に対応する。
In the third embodiment, the
[実施の形態4]
実施の形態1〜3において、LED群7a,8a〜8cは白色に発光する。しかし、本発明の実施の形態において、光源ユニット上の複数のLED群の中に白色に発光するLED群が含まれることは必須ではない。
[Embodiment 4]
In
図13は、本発明の実施の形態4に係るシーリングライトにおける光源基板、およびLEDが点灯中のカバー3の様子を模式的に示す平面図である。図13を参照して、図13(A)は、実施の形態4に係るシーリングライトにおける光源基板206上のLED群9r,9g,9bの配置を示す。光源基板206上のLED群9r,9g,9bの配置は、実施の形態3における光源基板205上のLED群8a〜8cの配置と共通である。しかし、LED群9r,9g,9bの発光色が異なる。より具体的には、LED群9rは赤色に発光し、LED群9gは緑色に発光し、LED群9bは青色に発光する。フレーム4の中心Oには、8個の光源基板206が正八角形となるように配置された光源ユニット206aが設けられる。実施の形態4に係るシーリングライトのそれ以外の構成は、実施の形態1に係るシーリングライト100(図1参照)の構成と同等であるため、詳細な説明を繰り返さない。
FIG. 13 is a plan view schematically showing the state of the light source substrate and the
図13(B)〜(D)は、LED群9r,9g,9bがそれぞれ点灯中のカバー3の様子を示す。LED群9r,9g,9bの各々を単独で点灯させると、カバー3での輝度分布が不均一になる。これにより、点灯中のLED群に対応する位置に、それぞれ赤色、緑色、青色である模様35r,35g,35bが現れる。
FIGS. 13B to 13D show the state of the
図13(E)は、LED群9r,9g,9bのすべてが点灯中のカバー3の様子を示す。カバー3には、カバー3の円周方向に周期的に赤色、緑色、および青色が偏在し、カバー3での色分布が不均一になる。そのため、カバー3に模様35r,35g,35bが現れるとともに、それらの色が混ざり合った色の模様が現れる。これにより、美観を生じさせることができる。一方で、照射面の色は、赤色、緑色、および青色の光が混ざり合って白色となる。このように、LED群が白色に発光しなくても、白色光を照明することが可能である。したがって、たとえばリビングルームで部屋全体を照らすなどの日常生活での使用に適した照明装置を実現することができる。
FIG. 13E shows the state of the
図14は、図2に示した光源ユニット2aの一部を中心軸cに沿って見た図である。図14を参照して、図14では、LED群7a,7bのうちLED群7aのみを図示している。図5で説明したように、各光源基板2上では、LED群7aに属するLEDが間隔Daで等間隔に配置される。図中左側の光源基板2の右端に配置されたLEDと、図中右側の光源基板2の左端に配置されたLEDとの間の間隔はDcである。
FIG. 14 is a view of a part of the
本明細書においてLEDが「均等」に配置される場合とは、LEDがすべて等間隔に配置される場合(つまり、DcがDaと等しい場合)を含むが、これに限定されない。本明細書では、異なる光源基板2に配置された隣接するLED間の間隔Dcが、各光源基板2上に等間隔に配置されたLED間の間隔Daと異なる場合、あるいはカバー3における光の色分布および輝度分布が「均一」である程度に間隔Dcが間隔Daに対して大きさ差異のない場合にも、これらのLEDが「均等」に配置されていると言う。
In this specification, the case where the LEDs are arranged “equally” includes a case where the LEDs are all arranged at equal intervals (that is, a case where Dc is equal to Da), but is not limited thereto. In the present specification, when the distance Dc between adjacent LEDs arranged on different
なお、実施の形態4では、LED群9r,9g,9bが一括して本発明に係る「第1の光源グループ」に対応し、LED群9r,9g,9bのうちの一つが本発明に係る「第2の光源グループ」に対応し、LED群9r,9g,9bのうちの他の一つが本発明に係る「第3の光源グループ」に対応する。したがって、図13(E)に示す場合が本発明に係る「第1の照明モード」に対応し、図13(B)〜(D)に示す場合のうちの任意の一つが本発明に係る「第2の照明モード」に対応し、図13(B)〜(D)に示す場合のうちのそれ以外の任意の一つが本発明に係る「第3の照明モード」に対応する。
In the fourth embodiment, the
また、実施の形態1〜4に係るシーリングライトの形状は円形であると説明した。しかし、本発明の実施の形態に係るシーリングライトの形状は円形に限られず、回転対称であればよい。したがって、シーリングライトの形状は、たとえば正多角形(一例として長方形)であってもよい。 Moreover, the shape of the ceiling light which concerns on Embodiment 1-4 was demonstrated that it was circular. However, the shape of the ceiling light according to the embodiment of the present invention is not limited to a circular shape, and may be any rotational symmetry. Therefore, the shape of the ceiling light may be, for example, a regular polygon (rectangular as an example).
本発明の実施の形態は次のように要約することができる。
回転対称の外形を有するシーリングライト100であって、シーリングライト100の中心軸cに対して回転対称に配置された複数のLEDを含み、複数のLEDの各々が、中心軸cに直交する平面Pに略平行な方向に光を出射するように設けられた光源ユニット2aと、複数のLEDを点灯させる回路基板5と、フレーム4において光源ユニット2aが設けられている側の面に中心軸cに対して回転対称となる形状を成して設けられた反射シート41と、複数のLEDを覆い、複数のLEDのうちの点灯しているLEDから発せられた光および反射シート41により反射された光を拡散させるカバー3とを備え、複数のLEDは、LED群7aとLED群7bとを含み、LED群7aは、回路基板5の制御により、白色光で照明する照明モード1で点灯し、LED群7bは、回路基板5の制御により、複数のLEDのうちの該当のLEDから発せられた光のカバー3における色分布および輝度分布のうちの少なくとも一方が不均一である照明モード2で点灯する、シーリングライト100。
Embodiments of the present invention can be summarized as follows.
A
上記の構成によれば、美観を生じさせることが可能であるとともに、日常生活での使用に適した照明装置を実現することができる。 According to said structure, while being able to produce aesthetics, the illuminating device suitable for use in daily life is realizable.
複数のLEDのうちLED群9gに属するLEDは、回路基板5の制御により、カバー3における色分布および輝度分布のうちの少なくとも一方が不均一である照明モード3で点灯する、シーリングライト。
The LED belonging to the
上記の構成によれば、カバー3に異なる模様が現れるようにすることができる。
照明モード1では、LED群7bは、カバー3における色分布および輝度分布が均一となるように光を発する、シーリングライト100。
According to said structure, a different pattern can appear on the
In the
上記の構成によれば、グレアを低減するとともに、照射面での照度分布を均一にすることができる。 According to said structure, while reducing a glare, the illumination intensity distribution in an irradiation surface can be made uniform.
照明モード1,2のうちの所望の照明モードを選択するための使用者による操作を受け付けるリモートコントローラ1aをさらに備え、リモートコントローラ1aは、使用者によって選択された照明モードを選択するよう回路基板5に指示する信号を、回路基板5に出力する、シーリングライト100。
A
上記の構成によれば、使用者がカバー3の模様の有無を選択することができる。
光源ユニット2aは、各々に複数のLEDのうちの対応するLEDが配置された複数の光源基板2を含み、複数の光源基板2は、シーリングライト100の中心軸cの周りに環状に配置される、シーリングライト100。
According to said structure, the user can select the presence or absence of the pattern of the
The
上記の構成によれば、シーリングライト100の外周方向の全周に光を照らすことができる。
According to said structure, light can be illuminated to the perimeter of the outer peripheral direction of the
光源ユニット2aの形状は、正多角形(正八角形)であって、複数の光源基板2は、正多角形の各辺に対応する位置に設けられる、シーリングライト100。
The shape of the
上記の構成によれば、光源基板が一種類となって、部材点数および組立の工数を削減することができる。 According to said structure, a light source board | substrate becomes one kind and can reduce a number of members and an assembly man-hour.
複数の光源の各々は、LEDである、シーリングライト100。
上記の構成によれば、豊富な色の光源が入手可能である。
Each of the plurality of light sources is an LED, which is an LED.
According to said structure, the light source of abundant color can be obtained.
LED群7aが照明する白色光は、黒体輻射に近い白色である、シーリングライト100。
The white light that the
上記の構成によれば、使用者にとって馴染みあって違和感が小さい照明装置を実現できる。また、屋内(シーリングライト100の下)と屋外(太陽光下)とを使用者が行き来する場合に物体の色の見え方の違いが小さくなる。 According to said structure, the illuminating device which is familiar to a user and a little uncomfortable feeling is realizable. In addition, when the user goes indoors (under the ceiling light 100) and outdoors (under sunlight), the difference in the appearance of the color of the object is reduced.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 シーリングライト、1 本体、1a リモートコントローラ、2,202〜206 光源基板、2a 光源ユニット、3 カバー、4 フレーム、41 反射シート、5 回路基板、7a,7b,8a〜8c,9r,9g,9b LED群、10 電源回路、11 CPU、12 メモリ、13 PWM制御回路、M1〜M3 PWM信号、14 電圧変換回路、15 受信部、17 放熱板、18 センターカバー、21,22 FET。 100 ceiling light, 1 body, 1a remote controller, 2,202 to 206 light source board, 2a light source unit, 3 cover, 4 frame, 41 reflective sheet, 5 circuit board, 7a, 7b, 8a to 8c, 9r, 9g, 9b LED group, 10 power supply circuit, 11 CPU, 12 memory, 13 PWM control circuit, M1-M3 PWM signal, 14 voltage conversion circuit, 15 receiver, 17 heat sink, 18 center cover, 21 and 22 FET.
Claims (8)
前記照明装置の中心軸に対して回転対称に配置された複数の光源を含み、前記複数の光源の各々が、前記中心軸に直交する平面に略平行な方向に光を出射するように設けられた光源ユニットと、
回転対称の形状を有し、前記略平行な方向に出射された光を反射する反射面と、
前記複数の光源を点灯させる制御回路と、
前記複数の光源を覆い、前記複数の光源のうちの点灯している光源から発せられた光および前記反射面からの光を拡散させるカバーとを備え、
前記複数の光源は、第1および第2の光源グループを含み、
前記第1の光源グループは、前記制御回路の制御により、照射面を白色光で照明する第1の照明モードで点灯し、
前記第2の光源グループは、前記制御回路の制御により、前記複数の光源のうちの該当の光源から発せられた光により前記カバーにおける色または輝度の偏りが生じ、かつ、その偏りが前記カバーの外周方向に沿って周期性を有する第2の照明モードで点灯する、照明装置。 A lighting device having a rotationally symmetric outer shape,
A plurality of light sources arranged rotationally symmetrically with respect to a central axis of the lighting device, and each of the plurality of light sources is provided so as to emit light in a direction substantially parallel to a plane orthogonal to the central axis. A light source unit,
A reflective surface having a rotationally symmetric shape and reflecting light emitted in the substantially parallel direction;
A control circuit for lighting the plurality of light sources;
A cover that covers the plurality of light sources and diffuses light emitted from a light source that is lit among the plurality of light sources and light from the reflection surface;
The plurality of light sources includes first and second light source groups,
The first light source group is lit in a first illumination mode in which the irradiation surface is illuminated with white light under the control of the control circuit,
The second light source group is controlled by the control circuit, the color or luminance bias in the cover by the light emitted from the light source of the relevant occurs among the plurality of light sources, and the bias of said cover An illumination device that lights in a second illumination mode having periodicity along the outer peripheral direction .
前記複数の光源のうち前記第3の光源グループに属する光源は、前記制御回路の制御により、前記カバーに色または輝度の偏りが生じ、かつ、その偏りが前記カバーの外周方向に沿って周期性を有する第3の照明モードで点灯し、
前記第3の照明モードは、前記カバーに現れる偏りの位置が前記第2の照明モードとは異なる、請求項1に記載の照明装置。 The plurality of light sources further includes a third light source group,
The light sources belonging to the third light source group among the plurality of light sources have a color or luminance bias in the cover under the control of the control circuit , and the bias is periodic along the outer peripheral direction of the cover. Lights in a third illumination mode having
2. The lighting device according to claim 1, wherein the third lighting mode is different from the second lighting mode in a position of a bias appearing in the cover .
前記操作部は、前記使用者によって選択された照明モードを選択するよう前記制御回路に指示する信号を、前記制御回路に出力する、請求項1に記載の照明装置。 An operation unit that accepts an operation by a user for selecting a desired illumination mode of the first and second illumination modes;
The lighting device according to claim 1, wherein the operation unit outputs a signal that instructs the control circuit to select a lighting mode selected by the user, to the control circuit.
前記複数の小基板は、前記照明装置の前記中心軸の周りに環状に配置される、請求項1に記載の照明装置。 The light source unit includes a plurality of small substrates each having a corresponding light source among the plurality of light sources disposed thereon,
The lighting device according to claim 1, wherein the plurality of small substrates are annularly arranged around the central axis of the lighting device.
前記複数の光源群は、前記照射面を白色光で照射するとともに、前記カバーにおいて色の偏りが前記カバーの外周方向に沿って周期的に現れるように配置される、請求項1または2に記載の照明装置。 The plurality of light source groups irradiate the irradiation surface with white light, and are arranged so that a color deviation appears periodically along the outer peripheral direction of the cover. Lighting equipment.
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