JP6435243B2 - Lighting device - Google Patents
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Description
本発明は、複数色の発光素子を光源として備える照明装置に関する。 The present invention relates to an illuminating device including a plurality of light emitting elements as a light source.
天井照明装置(いわゆるシーリングライト)として、赤色、緑色、青色、電球色、昼光色の各色の発光素子(LED:Light Emitting Diode)を搭載して、表現可能な光色の範囲を広くしたものが提案されている(特許文献1参照)。 As a ceiling lighting device (so-called ceiling light), a light emitting element (LED: Light Emitting Diode) of each color of red, green, blue, light bulb, and daylight is installed, and the range of light colors that can be expressed is widened. (See Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載のように昼光色や電球色を搭載した照明装置では、その特性上470nm〜480nmの波長の放射強度が弱くなる特性がある。このため、電球色や昼光色を用いた照明の下で物(文字など)を見たときに太陽光(自然光)の下で物を見るときと比較して物が見づらくなる恐れがある。 However, as described in Patent Document 1, an illumination device equipped with a daylight color or a light bulb color has a characteristic that the radiation intensity at a wavelength of 470 nm to 480 nm is weak due to its characteristics. For this reason, there is a possibility that when an object (such as letters) is viewed under illumination using a light bulb color or daylight color, the object is harder to see than when viewed under sunlight (natural light).
本発明は、昼光色や電球色を用いた照明下での物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。 An object of this invention is to provide the illuminating device which can eliminate the difficulty of seeing the thing under the illumination using a daylight color or a light bulb color.
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と、前記昼光色LED、前記電球色LEDおよび前記青色LEDを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、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、前記昼光色LEDおよび前記電球色LEDと、前記青色LEDと、を同時に点灯させるとともに、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し、前記昼光色LEDから得る光束と前記電球色LEDから得る光束の比率を最適化し5800Kの色温度の光とすることを特徴とする。 The present invention provides a daylight color LED that emits daylight color light, a light bulb color LED that emits light bulb color light, a blue LED that emits blue light, and a control unit that controls the daylight color LED, the light bulb color LED, and the blue LED. And when the state in which the daylight color LED and the light bulb color LED are driven at a rated output is set to the full light mode , the control unit includes the daylight color LED, the light bulb color LED, and the blue LED. At the same time Rutotomoni is lit, the daylight LED and the incandescent lamp color LED, the driving by applying a current of greater than one magnification for all lighting mode, the luminous flux obtained light beam obtained from the daylight color LED from the bulb color LED The ratio is optimized to obtain light having a color temperature of 5800K.
本発明によれば、昼光色や電球色を用いた照明下での物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。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the illuminating device which can eliminate the difficulty of seeing the thing under the illumination using a daylight color or a light bulb color can be provided.
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1A,1B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。
Hereinafter, an LED lighting device (LED ceiling light) according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition,
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る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。
(First embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing the LED lighting device according to the first embodiment. In FIG. 1, the upper side of the paper is the ceiling side, and the lower side of the paper is the floor side.
図1に示すように、LED照明装置1A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。
As shown in FIG. 1, the LED lighting device 1 </ b> A has, for example, a round shape, and includes a
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。
The
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。
The adapter receiving portion (insulating material) 12 is formed of a flame-retardant synthetic resin (for example, PBT: polybutylene terephthalate resin), and is fixed to the
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。
The
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1A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。
Moreover, the
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。
The
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。
In addition, a circular through
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。
The LED
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。
For example, the
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。
In this embodiment, by providing the
図2は、第1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。 FIG. 2 is a plan view showing an arrangement of LEDs of each color of the LED lighting device according to the first embodiment. FIG. 2 shows an example of an array pattern of LEDs for 18 tatami mats.
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。
As shown in FIG. 2, the
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。 The daylight color LED 15b1 has a peak wavelength of 430 nm to 460 nm (see FIG. 6A described later), and is formed in a plurality of concentric circles (9 rows in the embodiment of FIG. 2) from the outer peripheral side to the inner peripheral side. ing.
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。 The light bulb color LED 15b2 has a peak wavelength of 550 nm to 650 nm, and is arranged in a plurality of rows arranged concentrically with the daylight color LED 15b1 interposed therebetween. In other words, the light bulb color LEDs 15b2 are arranged in the circumferential direction with the two daylight color LEDs 15b1 interposed therebetween in each concentric row. Note that the light bulb color LEDs 15b2 in the second row from the inner peripheral side are arranged with one or two daylight color LEDs 15b1 interposed therebetween. The daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are arranged at equal intervals or substantially equal intervals in the circumferential direction in each concentric row.
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。 The blue LED 15b3 has a peak wavelength of 470 nm to 480 nm and has an annular shape with an interval in the circumferential direction between the outermost and innermost circumferences of the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 arranged in a plurality of concentric circles. Is arranged. In the embodiment of FIG. 2, the columns in which the daylight color LEDs 15b1 and the light bulb color LEDs 15b2 are arranged are arranged in five rows concentrically on the inner peripheral side of the blue LEDs 15b3 arranged in an annular shape and four concentrically on the outer peripheral side. It is a column arrangement.
図3は、第1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。
FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of the respective color LEDs of the LED lighting device according to the modification of the first embodiment. The LED
図3に示すように、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、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。 As shown in FIG. 3, the daylight color LEDs 15b1 have the same peak wavelength as described above, and are formed in a plurality of concentric circles (six rows in the embodiment of FIG. 3) from the outer peripheral side to the inner peripheral side. .
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。 The light bulb color LED 15b2 has the same peak wavelength as described above, and is arranged in the concentrically arranged rows with the daylight color LED 15b1 interposed therebetween.
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。 The blue LED 15b3 has the same peak wavelength as described above, and is circularly spaced in the circumferential direction between the outermost and innermost circumferences of the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 arranged in a plurality of concentric circles. It is arranged in a ring. In the embodiment of FIG. 3, the row in which the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are arranged is arranged in three rows concentrically on the inner peripheral side of the blue LED 15b3 arranged in an annular shape, and three in a concentric manner on the outer peripheral side. It is a column arrangement.
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。
The
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1Aを安価に製造することが可能になる。
Returning to FIG. 1, the reflective sheet (reflective film) 16 has a function of reflecting light emitted toward the ceiling side from the
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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1Aを直視した際のまぶしさを軽減したり、LED照明装置1A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。
The
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。
The
センサユニット21は、例えば、LED照明装置1A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1A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1A下の照度を検知する。
The
図4は第1実施形態に係るLED照明装置を示す縦断面図である。 FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the LED lighting device according to the first embodiment.
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。
As shown in FIG. 4 (and as shown in FIG. 1 together), the
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。
In the
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。
The
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。
The
図5は、第1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。 FIG. 5 is a control block diagram illustrating the LED lighting device according to the first embodiment.
図5に示すように、LED照明装置1A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。
As shown in FIG. 5, the LED lighting device 1 </ b> A operates with power supplied from a power supply PS (or commercial power supply) and a
また、LED照明装置1Aは、受光部110を備えている。受光部110は、リモコン120のボタン操作によってリモコン120から出力される信号(例えば、赤外光)を受信し、受信した信号を制御部101に送信する機能を有する。
The LED lighting device 1 </ b> A includes a
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。
The
次に、LED照明装置1Aの機能例について説明する。LED照明装置1Aは、制御部101、3つの点灯回路102,103,104および3種類の昼光色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。
Next, a function example of the
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。
The
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。
The
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。 6A is a spectrum distribution diagram of daylight color LEDs, FIG. 6B is a spectrum distribution diagram of light bulb color LEDs, and FIG. 6C is a spectrum distribution diagram of blue LEDs. In the present embodiment, the relationship between the wavelength (WAVELENGTH (nm)) and the radiation intensity is shown and described as a spectrum distribution diagram, but the waveform having the same peak wavelength is also shown in the relationship between the wavelength and the energy ratio. Is.
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。 As shown to Fig.6 (a), daylight color LED15b1 has a peak wavelength in the range of 430 nm-460 nm, and what has a peak wavelength in 450 nm is used in this embodiment. The color temperature of the daylight color LED 15b1 is 6500K (Kelvin).
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。 As shown in FIG. 6 (b), the light bulb color LED 15b2 has a peak wavelength in the range of 550 nm to 650 nm, and in the present embodiment, one having a peak wavelength at 610 nm is used. The color temperature of the light bulb color LED 15b2 is 2700K.
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。 The color temperature of the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 is not limited to 6500K or 2700K.
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。 As shown in FIG. 6C, the blue LED 15b3 has a peak wavelength in the range of 470 nm to 480 nm. In the present embodiment, the blue LED 15b3 has a peak wavelength at 475 nm.
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。 7A is a spectrum distribution diagram obtained by superimposing the spectrum distribution diagrams of FIGS. 6A and 6B and the spectrum distribution diagrams of all lamps, and FIG. 7B is a spectrum distribution diagram of sunlight and FIG. ), A spectral distribution diagram of all lamps, and a spectral distribution diagram in which a blue LED is added to all the lamps, and FIG. 7C is a spectral distribution of FIG. 6C and the brightness up mode. It is the spectrum distribution figure which piled up the figure and the spectrum distribution figure at the time of adding blue LED to brightness up mode.
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や文字が見づらくなるという課題がある。 By the way, it is known that the sensitivity to human light varies depending on the age, and in particular for elderly people, the sensitivity to light in the short wavelength region (approximately 500 nm or less) decreases. In the illumination device using the white LED as the light source, as shown in FIG. 7A, the characteristics of the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are substantially the same in the wavelength-radiation intensity characteristics, and both are in the wavelength range of 470 nm to 480 nm. The radiant intensity is low. Even in the all-light mode (6090lm, 4800K) in which both the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are turned on at the same time, the characteristics are substantially the same, and the radiation intensity is low in the wavelength range of 470 nm to 480 nm. For this reason, there is a problem that it becomes difficult for elderly people to see colors and characters including light components having a short wavelength such as blue mainly under LED illumination.
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、書面等の文字が見易くなる。 Therefore, in the present embodiment, as shown by a thick solid line in FIG. 7B, the blue LED 15b3 is additionally turned on in the all-light mode in which the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are turned on simultaneously (in combination). In other words, by turning on the daylight color LED 15b1, the light bulb color LED 15b2, and the blue LED 15b3 at the same time, it is possible to improve the drop in radiation intensity at 470 nm to 480 nm. As a result, the color temperature can be brought close to the 5800K spectrum waveform of sunlight, making it easy to see characters such as written documents.
前述の通り、図2で示す実施例において、LEDの数量は、昼光色LED15b1が275個であり、電球色LED15b2が142個、青色LED15b3が41個である。また、図3で示す実施例において、LEDの数量は、昼光色LED15b1が148個であり、電球色LED15b2が76個、青色LED15b3が23個である。図2、図3で示す実施例において、昼光色LED15b1と電球色LED15b2と青色LED15b3の数量比率はおおよそ2:1:0.3となっている。 As described above, in the embodiment shown in FIG. 2, the number of LEDs is 275 for daylight color LED 15b1, 142 for light bulb color LED 15b2, and 41 for blue LED 15b3. In the embodiment shown in FIG. 3, the number of LEDs is 148 for daylight color LED 15b1, 76 for light bulb color LED 15b2, and 23 for blue LED 15b3. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the quantity ratio of the daylight color LED 15b1, the light bulb color LED 15b2 and the blue LED 15b3 is approximately 2: 1: 0.3.
また、本実施例で使用する6500Kの光を発する昼光色LED15b1と、2700Kの光を発する電球色LED15b2と、青色LED15b3のそれぞれ1個あたりの光束の比率はおおよそ1.1:1:0.2である。 Further, the ratio of luminous flux per day of the daylight color LED 15b1 that emits light of 6500K, the light bulb color LED 15b2 that emits light of 2700K, and the blue LED 15b3 used in this embodiment is approximately 1.1: 1: 0.2. is there.
前述した明るさアップモードで規定の光束を得ながら、最も固有エネルギー消費効率を高めるためには、LEDの電流特性および温度特性を考慮すると、昼光色LED15b1と電球色LED15b2にほぼ同じ電流を印加する必要がある。 In order to maximize the specific energy consumption efficiency while obtaining the prescribed luminous flux in the brightness up mode described above, it is necessary to apply substantially the same current to the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 in consideration of the current characteristics and temperature characteristics of the LEDs. There is.
これらの条件(昼光色LED15b1と電球色LED15b2にほぼ同じ電流を印加する条件)下で明るさアップモードで点灯した場合には、色温度はおおよそ4700Kとなる。同条件の明るさアップモードに青色LED15b3の光を加えた場合には、色温度はおおよそ5600Kとなる。太陽光の5800Kの色温度を得ることはできない。 When lighting in the brightness up mode under these conditions (conditions in which substantially the same current is applied to the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2), the color temperature is approximately 4700K. When the light of the blue LED 15b3 is added to the brightness up mode under the same conditions, the color temperature is approximately 5600K. The color temperature of sunlight 5800K cannot be obtained.
5800Kの色温度の光を得るためには、全ての昼光色LED15b1から得る光束と、全ての電球色LED15b2から得る光束の比率を最適化しておおよそ2.74:1にする必要がある。 In order to obtain light having a color temperature of 5800K, it is necessary to optimize the ratio of the luminous flux obtained from all the daylight color LEDs 15b1 and the luminous flux obtained from all the bulb color LEDs 15b2 to approximately 2.74: 1.
前述した6500Kの光を発する昼光色LED15b1と2700Kの光を発する電球色LED15b2と青色LED15b3の1個あたりの光束の比率がおおよそ2:1:0.3の条件において、LEDの数を変更しないこと(基板上のLED配置を変更しないこと)を重視し、全ての昼光色LED15b1から得る光束と、全ての電球色LED15b2から得る光束の比率を最適化しておおよそ2.74:1にして5800Kの色温度の光を得るには、昼光色LED15b1に流す電流を電球色LED15b2に流す電流の約1.32倍に増やすよう制御することで可能となる。 The number of LEDs should not be changed under the condition that the ratio of luminous flux per one of the daylight color LED 15b1 that emits light of 6500K and the light bulb color LED 15b2 that emits light of 2700K and the blue LED 15b3 is approximately 2: 1: 0.3 ( Do not change the LED arrangement on the board), and optimize the ratio of the luminous flux obtained from all daylight color LEDs 15b1 and luminous flux obtained from all bulb color LEDs 15b2 to approximately 2.74: 1, and the color temperature of 5800K Light can be obtained by controlling the current flowing through the daylight color LED 15b1 to be increased to about 1.32 times the current flowing through the light bulb color LED 15b2.
他の手段として、上記と同じような6500Kの光を発する昼光色LED15b1と2700Kの光を発する電球色LED15b2と青色LED15b3の1個あたりの光束の比率がおおよそ2:1:0.3の条件において、固有エネルギー消費効率を重視し、昼光色LED15b1と電球色LED15b2にほぼ同じ電流を印加する場合には、昼光色LED15b1と電球色LED15b2の数量比率を2.56:1に変更することでも、昼光色LED15b1に流す電流を電球色LED15b2に流す電流の約1.32倍に増やした結果と同様に、同様に明るさアップモードに青色LED15b3を加えた状態で、全ての昼光色LED15b1から得る光束と、全ての電球色LED15b2から得る光束の比率を最適化しておおよそ2.74:1にして5800Kの色温度の光を得ることが可能である。 As another means, the ratio of the luminous flux per daylight LED 15b2 and blue LED 15b3 emitting the light of 6500K as described above is approximately 2: 1: 0.3. When emphasizing the specific energy consumption efficiency and applying substantially the same current to the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2, the quantity ratio of the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 can be changed to 2.56: 1 to flow to the daylight color LED 15b1. Similarly to the result of increasing the current to about 1.32 times the current flowing through the light bulb color LED 15b2, the light flux obtained from all the daylight color LEDs 15b1 in the state where the blue LED 15b3 is added to the brightness up mode, and all the light bulb colors. 2.7 by optimizing the ratio of luminous flux obtained from the LED 15b2 It is possible to obtain light having a color temperature of 5800 K by using 4: 1.
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。 Further, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 7 (c), a current of 1.2 times (a predetermined magnification greater than 1) in the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 is supplied to the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2. Mode), and the radiation intensity of 470 nm to 480 nm is reduced.
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、文字などがより見易くなり、さらにこれに加えて物が楽に見える効果も奏するようになる。 Therefore, as shown by a thick solid line in FIG. 7C, the blue LED 15b3 is added to the brightness up mode (two-dot chain line) in FIG. As in the case of the solid line, the drop in the radiation intensity of 470 nm to 480 nm can be eliminated, so that characters and the like can be seen more easily, and in addition to this, the effect that the object can be seen easily can be produced.
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。 FIG. 8 is a pattern diagram showing the relationship between the color temperature and the luminous flux. The horizontal axis in FIG. 8 represents the color temperature (K), and the vertical axis represents the luminous flux (lm: lumen).
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。
The
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。
A dot-added
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。
A
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。 A point 223 is a “library light mode” obtained by toning the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2. In the “library light mode”, the color temperature is set to 5000 K lower than the fluorescent lamp mode and higher than the bulb mode, and the luminous flux is set to 5900 lm higher than the fluorescent lamp mode and the bulb mode.
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。
As described above, the “fluorescent light mode”, “bulb color mode”, “library light mode”, and “table mode” also have substantially the same characteristics as the “all light mode” and have a wavelength of 470 nm to 480 nm. It has the characteristic that the radiation intensity decreases in the vicinity.
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に近づくような5600Kの光を得ることで文字などが見易くなるという効果を奏する。
Therefore, in the present embodiment, as indicated by an
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。 Further, in the “all-light mode”, even in the “brightness-up mode” in which 1.2 times the current is applied to the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2, the radiation intensity is reduced in the vicinity of the wavelength of 470 to 480 nm .
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に近づくような5600Kの光を得ることで文字などがより見易くなるという効果および物が楽に見えるといった効果を奏する。
Therefore, in the present embodiment, as indicated by an
また、本実施形態では、図8において矢印241で示すように、点240の「明るさアップ+青色LED追加モード」における全ての昼光色LED15b1から得る光束と、全ての電球色LED15b2から得る光束比率を最適化し、おおよそ2.74:1とすることで、5800Kの色温度となり、文字などが更に見易くなるという効果を奏する。
Further, in the present embodiment, as indicated by an
図9は、モードの種類毎の文字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」、「◎◎」は、「更により見易い」、「◎◎’」は、「「◎◎」より見易い」ことを表している。 FIG. 9 is a table showing the visibility of characters and the like for each mode type. In FIG. 9, “◯” is “easy to see”, one “◎” is “easy to see”, “◎◎” is “easier to see”, “◎◎ '” is “ ◎ "Easier to see"
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。
In FIG. 1 is “bulb color mode”. 2 is “table mode”, No. 2; 3 is “Lighting mode of library”, No.3. 4 is “fluorescent lamp mode”, No. 4;
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。 In FIG. Reference numeral 6 denotes a “brightness up mode” (1.2 times the current value of the “all-light mode”). In this case, the result “easier to see” was obtained.
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、文字などが見易くなる。
In addition, in FIG. 7 describes a plurality of modes collectively. When “blue LED addition mode” is added to “bulb color mode” of No. 1, When “blue LED addition mode” is added to “table mode” of No. 2, When “blue LED addition mode” is added to “library light mode” of No. 3, When “blue LED addition mode” is added to “fluorescent lamp mode” of No. 4, This is a case where the “blue LED addition mode” is added to the “all-light mode” in FIG. For these, no. 1-No. A result of “easier to see” was obtained for the mode 5 (no addition of the blue LED 15b3). In these “bulb color mode + blue LED addition mode”, “table mode + blue LED addition mode”, “library light mode + blue LED addition mode”, and “fluorescent light mode + blue LED addition mode”, 470 nm to 480 nm A portion having a low radiation intensity can be complemented, and by adding a blue LED 15b3 to each mode, No. 4 can be obtained. Even if the current value is not multiplied by 1.2 as in FIG. 6, the radiation intensity in the range of 470 nm to 480 nm can be brought close to the waveform of sunlight (5800 K) at 470 nm to 480 nm, so that characters and the like are easy to see.
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、「明るさアップモード」(青色LED15b3の追加無し)に対して、「更により見易い」という結果が得られた。 In FIG. 8 is No.8. This is a case where the “blue LED addition mode” is added to the “brightness up mode” in FIG. In this case, a result of “easier to see” was obtained with respect to the “brightness up mode” (no addition of the blue LED 15b3).
また、図9において、No.9はNo.8の「明るさアップ+青色LED追加モード」において、全ての昼光色LED15b1から得る光束と、全ての電球色LED15b2から得る光束と、の比率を最適化し、2.74:1とした場合である。この場合には、「明るさアップ+青色LED追加モード」に対して「更により見易い」より見易いという結果が得られた。 In FIG. No. 9 is No.9. This is a case where the ratio of the luminous flux obtained from all the daylight color LEDs 15b1 and the luminous flux obtained from all the bulb color LEDs 15b2 is optimized and set to 2.74: 1 in the “brightness up + blue LED additional mode”. In this case, the result of being “easy to see” and “easy to see” with respect to “brightness up + blue LED additional mode” was obtained.
以上説明したように、第1実施形態のLED照明装置1A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の1.2倍(1より大きい所定倍率)の電流を流した明るさアップモードに、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、かつ全ての昼光色LED15b1の光束と、全ての電球色LED15b2の光束比率を最適化することで、5800Kの色温度となり、文字などが見易くなる。
As described above, the
また、第1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、前記したように文字などが見易くなる。
In the first embodiment, not only when the blue LED 15b3 is added to the “all-light mode” in which the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 are driven at the rated output, but also in the “fluorescent lamp mode” in which only the daylight color LED 15b1 is driven. A configuration in which the LED 15b3 is added, a configuration in which the blue LED 15b3 is added to the “bulb color mode” in which only the bulb color LED 15b2 is driven, and a blue LED 15b3 is added in the “library light mode” by the color matching between the daylight color LED 15b1 and the bulb color LED 15b2. The blue LED 15b3 may be added to the “dinner mode” by the color matching between the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2. Even with these configurations, the wavelength of 470 nm to 480 nm can be complemented by the blue LED 15b3, so that it is easy to see characters and the like as described above.
また、第1実施形態では、「全灯モード」に「青色LED追加モード」を追加することで、文字などが見易くなるとともに、物を楽に見ることが可能になる。なお、本実施形態では、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。 Further, in the first embodiment, by adding the “blue LED addition mode” to the “all-light mode”, it becomes easier to see characters and the like and to see things easily. In the present embodiment, the case where a current that is 1.2 times that of the all-light mode is applied has been described as an example. However, the present invention is not limited to this magnification, and is higher than 1.2 times or 1. The brightness up mode may be set by flowing a current having a magnification lower than twice.
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。
In the present embodiment, a plurality of daylight color LEDs 15b1 are arranged concentrically, a plurality of light bulb color LEDs 15b2 are arranged in the circumferential direction with the daylight color LEDs 15b1 sandwiched therebetween, and a blue LED 15b3 is formed of the daylight color LEDs 15b1 and the light bulb color LEDs 15b2. It is arranged in a ring between them. According to this, since the wiring board used for the daylight color LED 15b1 and the light bulb color LED 15b2 and the wiring board used for the blue LED 15b3 can be configured by one
(第2実施形態)
図10は、第2実施形態に係るLED照明装置を示す分解斜視図である。
(Second Embodiment)
FIG. 10 is an exploded perspective view showing the LED lighting device according to the second embodiment.
図10に示すように、LED照明装置1B(照明装置)は、本体ベース111、アダプタ受け部(絶縁材)112、電源基板113、放熱板114、第1LED光源基板115、LEDカバー116、反射シート117、遮光部材118、保安灯カバー119、第2LED光源基板121、センタカバー122、センサユニット123、導光板(導光体)131、リングカバー132、導光ピース133(導光体)などで構成されている。
As shown in FIG. 10, the
本体ベース111は、鋼板(例えば、SPCC)を略円形状に加工成形した部品であり、凹面が側を向くように略凹状に形成されている。また、本体ベース111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111aが形成されている。
The
また、本体ベース111の上面には、リング形状のパッキン111bが接着固定されている。このパッキン111bによって、本体ベース111と天井面との間の隙間が密閉されることで、装置本体内へ塵埃などが入り込むのを防止できる。
A ring-shaped
アダプタ受け部(絶縁材)112は、難燃性を有する合成樹脂(例えば、PBT:ポリブチンテレフタレート樹脂)で形成され、本体ベース111に固定されるリング形状の固定部112aと、この固定部112aの内周縁部から床側(下方)に延出する円筒部112bと、を有している。円筒部112bには、後記する保安灯カバー119が係止される係止孔112cが形成されている。
The adapter receiving portion (insulating material) 112 is formed of a flame-retardant synthetic resin (for example, PBT: polybutyne terephthalate resin), and is fixed to the
電源基板113は、点灯回路基板などを有し、絶縁板(不図示)を介して本体ベース111に固定されている。なお、絶縁板は、電気絶縁性および難燃性を有する例えばポリプロピレンなどの樹脂材料で成形されている。これにより、電源基板113は、本体ベース111と後記する放熱板114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。
The
また、電源基板113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1Bは、屋内配線器具(不図示)、取付アダプタ(不図示)、電源基板113をそれぞれ介して、給電されるようになっている。
Moreover, the
放熱板114は、鋼板を略円形状に加工成形したものであり、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ている。また、放熱板114は、本体ベース111よりも大径に形成され、本体ベース111よりも径方向外側に突出するようにして本体ベース111に取り付けられる。
The
また、放熱板114の径方向の中心には、アダプタ受け部(絶縁材)112の円筒部112bと対応する位置に円形の貫通孔114aが形成されている。また、放熱板114の外周縁部には、後記する第1LED光源基板115をねじ固定するためのねじ孔114bが周方向に沿って複数個所に形成されている。また、放熱板114のねじ孔114bの外周側には、後記する受け具140を掛止させるための引掛孔114c,114cが複数個所に形成されている。引掛孔114c,114cは、周方向に120°間隔で配置されている。また、放熱板114には、各引掛孔114cの近傍に、受け具140を放熱板114にねじ固定するためのねじ孔114dが形成されている。なお、放熱板114は、加工成形時に円形状の溝114e,114fや直線状の溝114gを形成することにより、放熱板114の強度アップが図られている。
In addition, a circular through
第1LED光源基板115は、リング形状の配線基板115aと、この配線基板115aの一面側(床面側)に一列の環状に配置される複数のLED素子群115bと、を含んで構成され、放熱板114の外周に搭載される。なお、LED素子群115bは、例えば、昼光色の光を発する昼光色LED115b1と、電球色の光を発する電球色LED115b2と、で構成され、各素子が周方向に交互に配置されることで構成されている。例えば、電球色LED115b2が2個の昼光色LED115b1を挟んで配置されている。これにより、電球色、電球色+昼光色、昼光色の3色の光を放射することができ、さらにLED素子群115bに調光機構を付加することにより、さらにきめ細かな色の光を放射することが可能になる。
The first LED
配線基板115a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したり、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。
The
また、配線基板115aには、第1LED光源基板115を放熱板114にねじ固定する際にねじ(不図示)が挿通されるねじ挿通孔115cが、周方向に間隔を置いて複数個所に形成されている。
In addition, screw insertion holes 115c through which screws (not shown) are inserted when the first LED
本実施形態では、前記のような構成の本体ベース111と放熱板114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113および第1LED光源基板115の放熱効率の向上を図ることができる。その結果、LED素子群115bの発光効率を高くできる。
In the present embodiment, by providing the
LEDカバー116は、第1LED光源基板115の全体を覆うことができるように環状に形成されたものである。なお、LEDカバー116は、無色透明の合成樹脂(例えば、PET:ポリエチレンテレフタレート樹脂)によってフィルム状に形成されている。これにより、ユーザがLED照明装置1Bを設置する際に、ユーザが第1LED光源基板115に触れるのを防止することができる。つまり、本実施形態のLED照明装置1Bでは、ユーザ自身が導光板131を着脱するタイプであるので、ユーザが導光板131の着脱時に第1LED光源基板115に触れないようになっている。
The
また、LEDカバー116は、ねじ挿通孔115cに対応する位置に、ねじ挿通孔116aが複数個所に形成されている。なお、図示していないが、別個に設けられた抑え部材によってLEDカバー116の浮きを防止するようにしてもよい。
The
反射シート117は、LED素子群115bから天井側に出射された光を床側に反射させる機能を有し、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117は、白色の樹脂シートで構成されている。なお、本実施形態では、反射シート117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114に高反射塗装を行う構成であってもよい。
The
遮光部材118は、LED素子群115bの光が導光板131の内側に漏れるのを抑える機能を有し、例えば、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂でリング状に形成されている。また、遮光部材118は、反射シート117の外周縁部117aを抑えている。
The
保安灯カバー119は、後記する第2LED光源基板121を覆うものであり、リング状に形成されている。また、保安灯カバー119は、光透過性を有する材料で形成され、内周縁部に、当該保安灯カバー119を固定部112aに掛止させる掛止部119aが形成されている。
The
第2LED光源基板121は、配線基板121aを有し、この配線基板121a上に、保安灯として使用される暖色系のLED素子121bと、青色の光を発する青色LED121cとが、周方向に交互に配置されて構成されている。また、第2LED光源基板121は、第1LED光源基板よりも径方向の内側(本実施形態では、最内周)に配置されている。
The second LED
センタカバー122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122は、円板状に形成され、保安灯カバー119に着脱自在に取り付けられている。
The
センサユニット123は、例えば、LED照明装置1Bが設置された環境(空間)の明るさに応じてLED素子群115bへの供給電力を変化させて、LED照明装置1B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、センサユニット123は、LED照明装置1B下の照度を検知する。また、センサユニット123は、ABS樹脂やポリプロピレン(polypropylene)樹脂などで成形されたセンサケース123a内にセンサ基板(不図示)が収容されるように構成され、放熱板114の天井側に取り付けられている。
For example, the
導光板131は、複数のLED素子群115bから発せられた光束を床側へ導く機能と、LED照明装置1Bの最も外側(床側、外面側)に位置して当該LED照明装置1Bのカバーとしての機能と、を有している。このように、導光板131を最も外側(床側、外面側)に配置することにより、LED素子群115bの性能を最大限利用できる。また、導光板131のさらに外側に乳白色のカバーを設けないので、LED照明装置1Bを薄型化できる。
The
また、導光板131は、例えば、PMMA(ポリメタクリル酸メチル樹脂)からなる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。なお、導光板131の材料は、PMMAに限定されるものではなく、透光性および電気絶縁性を備えるものであればよく、ポリスチレン樹脂やポリカーボネート樹脂など他の樹脂であってもよく、また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。
The
また、導光板131は、凹面が天井側を向くように皿状に形成されるとともに、導光板131の外周に、受け具140に着脱自在に保持されるつば部131aが形成されている。このつば部131aは、導光板131の外周縁部の3箇所に形成されている。
In addition, the
また、導光板131の表面の中央には、平面視円形状の凹部131cが形成されている。なお、この凹部131cは、導光板131を成形する際にゲート跡(樹脂充填跡)が形成される部位であり、射出成形後に残るゲート跡を導光ピース133で覆い隠すための段差である。
A
リングカバー132は、導光板131のつば部131aの上から重ねて配置され、床側からつば部131aを視認できなくするものである。
The
導光ピース133は、導光板131と同様の材料で形成され、小径の円板状(コイン状)に形成されている。また、導光ピース133は、導光板131に形成された凹部131cに嵌め込まれ、接着剤などで固定されている。また、導光ピース133は、同心円状に溝133aが形成され、外側の導光板131と同様に光が出射されるようになっている。
The
受け具140は、導光板131を着脱自在に保持するものであり、例えば、POM(ポリオキシメチレン)などの合成樹脂によって形成されている。
The
図11は、第2実施形態に係るLED照明装置の斜視断面図である。なお、図11は、LED照明装置1Bの径方向の中心を通るように半分に切断したときの状態を示している。
FIG. 11 is a perspective sectional view of the LED lighting device according to the second embodiment. In addition, FIG. 11 has shown the state when it cut | disconnects in half so that the center of the radial direction of
図11に示すように、導光板131の内面には、複数本の溝131dが同心円状に形成されている。このように、溝131dを導光板131の内面に形成することにより、溝131d内に埃などが溜まるのを防止することができ、光を安定して出射させることができる。
As shown in FIG. 11, a plurality of
また、溝131dは、凹部131cを除く全体に形成されている。これにより、LED素子群115bの光を導光板131の略中央部を含む全面に拡散させることができる。また、隣り合う溝131dの間隔sは、径方向の外側から中心側に向けて徐々に狭くなるように形成されている。これにより、径方向の外周から内周にかけて均一に光らせることができる。なお、図示していないが、各溝131d内には、さらにシボ加工が施されている。これにより、導光板131の全面に光を拡散させることができる。
Further, the
図12は、図11のA部拡大図である。 FIG. 12 is an enlarged view of part A in FIG.
図12に示すように、導光板131は、LED素子群115bと対向して配置されてLED素子群115b(昼光色LED115b1および電球色LED115b2)の光が入射する入射部131iと、入射部131iから入射された光を導光板131の中心部を含めて全体から出射させる出射部131oと、を有している。
As shown in FIG. 12, the
入射部131iは、導光板131の厚み分に対応する部分であり、LED素子群115bの配列に沿って円環状に形成されている。
The incident part 131i is a part corresponding to the thickness of the
出射部131oは、入射部131iから床側に向けて延出する湾曲部131o1と、水平方向に向けて円板状に形成される平面部131o2と、を有している。 The emitting portion 131o has a curved portion 131o1 extending from the incident portion 131i toward the floor, and a flat portion 131o2 formed in a disk shape in the horizontal direction.
LED素子群115bの光が入射部131iから入射されると、導光板131内を導光するとともに、光が出射部131oから導光板131の外側(床側)に出射される。また、遮光部材118によって、入射部131iに入射した光が導光板131の内側に漏れ出ないようになっている。
When the light from the
また、第2実施形態では、第1実施形態と同様な制御部101(図5参照)によって、昼光色LED115b1、電球色LED115b2、青色LED121cをそれぞれ制御できるようになっている。また、図8および図9において説明したように、各種のモードを設定できるようになっている。
In the second embodiment, the daylight color LED 115b1, the light bulb color LED 115b2, and the
すなわち、昼光色LED115b1と電球色LED115b2を定格出力で点灯させる「全灯モード」に、青色LED121c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、波長470nm〜480nmの放射強度を補完することができるので、文字などが見易くなる。また、全灯モード時の1.2倍の電流を昼光色LED115b1と電球色LED115b2にそれぞれに流すことで、文字などが見易くなるとともに、物が楽に見えるようになる。また、「電球色モード」、「食卓モード」、「図書館の明かりモード」、「蛍光灯モード」に、「青色LED追加モード」を追加することによっても文字などが見易くなる。
That is, by adding a “blue LED addition mode” in which the
また、第2実施形態では、昼光色LED115b1が一列の円環状に配置され、昼光色LED115b1および電球色LED115b2の径方向内側(最内周側)に配置されている。これによれば、第1LED光源基板115と第2LED光源基板121との2つの基板に分けて最小限の基板面積で構成でき、基板を1枚で全面に配置する場合よりも基板を安価に構成できる。
Moreover, in 2nd Embodiment, daylight color LED115b1 is arrange | positioned at the annular | circular shape of 1 row, and is arrange | positioned in the radial direction inner side (innermost circumference side) of daylight color LED115b1 and light bulb color LED115b2. According to this, the first LED
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LED15b1,115b1と、電球色LED15b2,115b2と、青色LED15b3,121cと、を備えたLED照明装置1A,1Bを例に挙げて説明したが、4700Kや5000Kの昼白色LEDに、青色LED15b3,121cを追加する構成であってもよい。
In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change variously. For example, in the above-described embodiment, the
また、LED照明装置1A,1Bの形状は、丸型に限定されるものではなく、四角などの角型、多角型など他の形状であってもよい。
Moreover, the shape of
1A,1B LED照明装置(照明装置)
11,111 本体ベース
11a,111a アダプタ取付孔
12,112 アダプタ受け部(絶縁材)
13,113 電源基板
14,114 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
31 導光カバー本体
131 導光板
131a つば部
101 制御部
115 第1LED光源基板
115b LED素子群
115b1 昼光色LED
115b2 電球色LED
116 LEDカバー
117 反射シート
121 第2LED光源基板
121c 青色LED
131 導光板
131i 入射部
131o 出射部
1A, 1B LED lighting device (lighting device)
11, 111
13, 113
15b2 Light bulb color LED
15b3 blue LED
16
115b2 Light bulb color LED
116
131 Light guide plate 131i Incident part 131o Output part
Claims (1)
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と、
前記昼光色LED、前記電球色LEDおよび前記青色LEDを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、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、前記昼光色LEDおよび前記電球色LEDと、前記青色LEDと、を同時に点灯させるとともに、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し、前記昼光色LEDから得る光束と前記電球色LEDから得る光束の比率を最適化し5800Kの色温度の光とすることを特徴とする照明装置。 Daylight color LED emitting daylight color light,
A light bulb color LED that emits light of a light bulb color;
A blue LED emitting blue light;
A control unit for controlling the daylight color LED, the light bulb color LED, and the blue LED,
Wherein the control unit, the daylight LED and the case where the state of driving at the rated output and warm white LED was overall lighting mode, said a daylight LED and the incandescent lamp color LED, at the same time is turned and the blue LED, the Rutotomoni The daylight color LED and the light bulb color LED are driven by passing a current having a magnification larger than 1 with respect to the full light mode, and the ratio of the light flux obtained from the daylight color LED and the light flux obtained from the light bulb color LED is optimized to 5800K. A lighting device characterized by having a color temperature of light.
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