JP6722870B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、器具本体部と器具本体部に取り付けられた発光モジュールとを備える照明器具に関する。

器具本体部と器具本体部に取り付けられた発光モジュールとを備える照明器具として、例えば、天井に形成された貫通孔に埋込配設されることにより、下方に光を照射する天井埋込型の照明器具（いわゆるダウンライト）が存在する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−６４６３６号公報

特許文献１に記載のダウンライト等の従来の照明器具では、器具本体部に、駆動装置と、駆動装置から供給される電力によって発光する発光モジュールとが収容されている。また、駆動装置では、１枚の基板に実装された複数の電気部品により、例えば商用交流電源を直流に変換する機能と、その照明器具が備えるべき調光または調色のための機能（照明光の調整機能）とが構成されている。つまり、新たに照明器具を製造する場合、その照明器具用に設計された駆動装置を製造する必要がある。

本発明は、上記従来の課題を考慮し、既存の電源回路からの電力によって照明光を発することができ、かつ、照明光の調整が可能な照明器具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明器具は、器具本体部と、前記器具本体部に取り付けられた発光モジュールであって、前記発光モジュールとは別体の直流電源回路から供給される電流によって発光する発光モジュールとを備え、前記発光モジュールは、基板と、前記基板に配置された、互いに光色が異なる第一発光部及び第二発光部と、前記基板に配置された制御部であって、前記直流電源回路から供給される電流の大きさに応じて、前記電流の供給先を、前記第一発光部及び前記第二発光部の両方と、前記第一発光部及び前記第二発光部の一方との間で切り替える制御部とを備える。

本発明の一態様に係る照明器具によれば、既存の電源回路からの電力によって照明光を発することができ、かつ、照明光の調整が可能である。

図１は、実施の形態に係る照明器具を斜め上方から見たときの斜視図である。 図２は、実施の形態に係る照明器具の分解斜視図である。 図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図４は、実施の形態に係る発光モジュールの構成概要を示す平面図である。 図５は、実施の形態に係る発光モジュールの構成概要を示すブロック図である。 図６は、直流電源回路から供給される電流の変化と、電流の供給先の切り替えとの関係を示す図である。 図７Ａは、図６に示される電流の供給先の切り替えを模式的に示す第１の図である。 図７Ｂは、図６に示される電流の供給先の切り替えを模式的に示す第２の図である。 図７Ｃは、図６に示される電流の供給先の切り替えを模式的に示す第３の図である。 図８は、実施の形態に係る照明器具が放出する照明光の光束と色温度とのおおよその関係を示す図である。 図９は、実施の形態の変形例に係る発光モジュールの構成概要を示すブロック図である。 図１０は、実施の形態の変形例に係る照明器具が放出する照明光の光束と色温度との関係の一例を示す図である。 図１１は、第一発光部及び第二発光部の一方から他方への切り替えを行う発光モジュールの構成概要を示すブロック図である。 図１２は、図１１に示す発光モジュールの動作の一例を示すタイミングチャートである。

以下、実施の形態及びその変形例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態及び変形例は、本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態及び変形例で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態及び変形例における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。

（実施の形態）
以下、実施の形態に係る照明器具について説明する。

［照明器具の全体構成］
図１〜図３を参照しながら、実施の形態に係る照明器具１の全体構成について説明する。図１は、実施の形態に係る照明器具１を斜め上方から見たときの斜視図である。図２は、実施の形態に係る照明器具１の分解斜視図である。図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。なお、図３において、電源ケーブル１１０は２本の破線で概念的に表されている。

実施の形態に係る照明器具１は、被取付部（例えば住宅等の建物の天井又は壁等の造営材）に配設される照明器具である。具体的には、実施の形態に係る照明器具１は、天井４（図３参照）に形成された円形状の貫通孔６に埋込配設されることにより、下方に光を照射する天井埋込型の照明器具（いわゆるダウンライト）である。なお、図１〜図３において、Ｚ軸のプラス側が天井４側（上方）、Ｚ軸のマイナス側が床面側（下方）を表している。

図１〜図３に示すように、本実施の形態に係る照明器具１は、器具本体部８と、器具本体部８に取り付けられた発光モジュール１４とを備える。発光モジュール１４は、発光モジュール１４とは別体の直流電源回路９２から供給される電流によって発光する。

本実施の形態では、直流電源回路９２を有する電源ユニット９０が、例えば天井４の裏側に配置され、電源ユニット９０と照明器具１とはケーブルで接続される。具体的には、直流電源回路９２は、図１に示すように、器具本体部８とは別体の回路ケース９１に収容されており、直流電源回路９２と発光モジュール１４とは電源ケーブル１１０によって電気的に接続されている。つまり、発光モジュール１４は、直流電源回路９２から電源ケーブル１１０を介して供給される電流によって発光する。

また、本実施の形態に係る照明器具１はさらに、反射部材１０及びカバー部材１２を備えている。以下、照明器具１の各構成要素について個別に説明する。

［器具本体部］
器具本体部８は、発光モジュール１４が取り付けられる部材である。具体的には、本実施の形態に係る器具本体部８は、図１〜図３に示すように、枠部材１６と、ケース部材１８と、一対の取付バネ２０及び２２とを有している。

枠部材１６は、天井４の貫通孔６に埋込配設される部材であり、上端部から下端部に向けて直径が漸増するラッパ状に形成されている。枠部材１６の内部には反射部材１０が取り付けられている。

枠部材１６の上端部には、円形状の上側開口部１６ａが形成されており、枠部材１６の下端部には、円形状の下側開口部１６ｂが形成されている。また、枠部材１６の下端部の全周に亘って、径方向外側に突出するリング状の鍔部２４が形成されている。

上記構成を有する枠部材１６は、例えばアルミニウム板又は鋼板等の板金をプレス加工することで作製される。

ケース部材１８は、発光モジュール１４を収容する部材である。ケース部材１８は、相互に組み合わされる下側ケース部材２６及び上側ケース部材２８を有している。

下側ケース部材２６の長手方向における一端部（Ｘ軸方向のマイナス側に位置する端部）は、例えば図示しない１以上のネジで枠部材１６の上端部に固定されている。下側ケース部材２６の当該端部には、円形状の開口部３０ａが形成されている。開口部３０ａの直径は、枠部材１６の上側開口部１６ａの直径と略同一であり、それらの中心軸は略一致している。

さらに、下側ケース部材２６の当該端部には、図２に示すように、一対の取付部３２及び３４が設けられている。一対の取付部３２及び３４は、枠部材１６の外周面に対向する位置に配置されている。

上側ケース部材２８は、下側ケース部材２６を上側から覆うように配置される部材である。上側ケース部材２８と下側ケース部材２６とは例えば図示しない１以上のネジによって結合される。

上側ケース部材２８と下側ケース部材２６との間に形成される空間には、発光モジュール１４が配置される。発光モジュール１４は、発光部７１が、下側ケース部材２６の開口部３０ａに対向し、かつ、基板６８の裏面６８ｂが上側ケース部材２８の内面２８ａと接触した状態で配置される。

上記構成を有する上側ケース部材２８及び下側ケース部材２６のそれぞれは、例えばアルミニウム板又は鋼板等の板金をプレス加工することで作製される。

一対の取付バネ２０及び２２は、照明器具１を天井４に取り付けるための部材である。図１及び図２に示すように、一対の取付バネ２０及び２２はそれぞれ、下側ケース部材２６の一対の取付部３２及び３４に取り付けられている。一対の取付バネ２０及び２２の各々は、例えばステンレス等の金属板で形成され、弾性復元力を有している。一対の取付バネ２０及び２２の各々と枠部材１６の鍔部２４との間に天井４を挟持することにより、図３に示すように照明器具１が天井４に取り付けられる。なお、図１〜図３に示すように、枠部材１６の鍔部２４と天井４の貫通孔６の周縁部との間には、天井４を保護するためのリング状のパッキン６４が配置されている。

［反射部材］
反射部材１０は、発光モジュール１４の発光部７１が有する複数の発光素子７０の各々からの光を下方に向けて反射するための部材である。

反射部材１０は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の白色の樹脂で形成されており、反射部材１０の内周面には、複数の発光素子７０の各々からの光を反射する反射面が形成されている。なお、反射部材１０は、例えばアルミニウム等の金属で形成されていてもよい。

図２及び図３に示すように、反射部材１０は、上端部から下端部に向けて直径が漸増するラッパ状に形成されている。反射部材１０の上端部には、円形状の上側開口部１０ａが形成されており、反射部材１０の下端部には、円形状の下側開口部１０ｂが形成されている。反射部材１０の下端部の全周に亘って、径方向外側に延びる断面Ｌ字状の支持部６６が形成されている。支持部６６は、カバー部材１２を支持する部分である。

反射部材１０は、例えば図示しない１以上のネジで、枠部材１６の上端部に、下側ケース部材２６とともに固定されている。反射部材１０は、枠部材１６の上側開口部１６ａ及び下側ケース部材２６の開口部３０ａに挿通され、枠部材１６の内部とケース部材１８の内部空間とに跨って配置されている。また、反射部材１０の上側開口部１０ａの周縁部は、複数の発光素子７０（発光部７１）を囲むように配置されている。

［カバー部材］
カバー部材１２は、発光モジュール１４の発光部７１及び反射部材１０を覆う部材である。カバー部材１２は、透光性を有する樹脂材料（例えばアクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリ塩化ビニル等）で形成されている。図２及び図３に示すように、カバー部材１２は、例えば嵌合等により反射部材１０の支持部６６に支持され、反射部材１０の下側開口部１０ｂを覆う位置に配置されている。

複数の発光素子７０の各々からの光は、直接、又は、反射部材１０の反射面で反射した後に、反射部材１０の下側開口部１０ｂを通過してカバー部材１２の内面に入射する。カバー部材１２の内面に入射した光は、カバー部材１２を透過した後に、枠部材１６の下側開口部１６ｂを通過して下方に照射される。なお、カバー部材１２を例えば乳白色の樹脂材料で形成することにより、カバー部材１２に光拡散性を持たせてもよい。また、カバー部材１２に、集光または光を拡散するレンズ機能を持たせてもよい。カバー部材１２の素材は樹脂には限定されず、カバー部材１２の素材として例えばガラスが採用されてもよい。

［発光モジュールの構成］
次に、図４〜図８を参照しながら、本実施の形態に係る発光モジュール１４について説明する。図４は、実施の形態に係る発光モジュール１４の構成概要を示す平面図である。図５は、実施の形態に係る発光モジュール１４の構成概要を示すブロック図である。なお、図５では、発光モジュール１４への電力の供給態様がわかるように、電源ユニット９０等の要素も図示されている。

発光モジュール１４は、発光部７１と制御部８０とを備える。発光部７１は、互いに光色が異なる少なくとも２つの発光部を含み、制御部８０は、当該少なくとも２つの発光部を制御する。

具体的には、発光モジュール１４は、図４及び図５に示すように、基板６８と、基板６８に配置された互いに光色が異なる第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂと、基板６８に配置された制御部８０とを備える。

発光モジュール１４が有する複数の発光素子７０は、互いに光色の異なる２種類の発光素子（発光素子７０ａ及び発光素子７０ｂ）を含む。具体的には、第一発光部７１ａは、１以上（本実施の形態では６個）の発光素子７０ａを有し、第二発光部７１ｂは、１以上（本実施の形態では６個）の発光素子７０ｂを有する。

発光素子７０ａ及び７０ｂのそれぞれは、例えば、パッケージ化された表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子である。発光素子７０ａ及び７０ｂの各々は、凹部を有する白色樹脂製のパッケージ（容器）と、パッケージの凹部の底面に一次実装されたＬＥＤチップと、パッケージの凹部内に封入された封止部材とを有している。ＬＥＤチップは、例えば青色光を発する青色ＬＥＤチップである。封止部材には、例えば、青色ＬＥＤチップからの青色光を励起光として蛍光発光するＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）等の黄色蛍光体が、波長変換材として含有されている。

より詳細には、発光素子７０ａは、例えば色温度が２７００Ｋ（ケルビン）程度の、電球色と呼ばれる暖色系の光色を発する発光素子である。発光素子７０ａは、例えば、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体及び赤色蛍光体との組み合わせにより上記電球色の光を発することができる。

また、発光素子７０ｂは、例えば色温度が５０００Ｋ（ケルビン）程度の、昼白色を発する発光素子である。発光素子７０ｂは、例えば、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体との組み合わせにより上記昼白色の光を発することができる。

つまり、複数の発光素子７０ａを有する第一発光部７１ａは、例えば電球色の光を発し、複数の発光素子７０ｂを有する第二発光部７１ｂは、例えば昼白色の光を発する。

制御部８０は、複数の回路部品８１で構成された電子回路である。複数の回路部品８１のそれぞれは、コンデンサ等の容量素子、抵抗素子、ＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子、ダイオード、または、集積回路（ＩＣ）等である。

基板６８は、複数の発光素子７０ａ及び７０ｂと複数の回路部品８１とを実装するためのプリント配線基板であり、横長の矩形状に形成されている。本実施の形態では、基板６８の厚み方向の両面のうちの一方の面（図４における主面６８ａ）に、パターン形成された金属配線（図示せず）が設けられている。複数の発光素子７０ａ及び７０ｂと複数の回路部品８１とは、この金属配線にはんだ付けされている。なお、基板６８の主面６８ａは、基板６８の長手方向（図４におけるＸ軸方向）に並んで配置された発光領域７４と回路領域８２とを有し、複数の発光素子７０ａ及び７０ｂは、発光領域７４に実装されている。また、複数の回路部品８１は、回路領域８２に実装されている。

複数の発光素子７０ａは、金属配線により例えば直列に接続され、複数の発光素子７０ｂは、金属配線により例えば直列に接続される。複数の発光素子７０ａを有する第一発光部７１ａ及び複数の発光素子７０ｂを有する第二発光部７１ｂのそれぞれには、金属配線を介して制御部８０から電流が供給される。

このように、第一発光部７１ａ、第二発光部７１ｂ及び制御部８０が主面６８ａに配置された基板６８は、例えば図２及び図３に示すように、主面６８ａと反対側の面（裏面６８ｂ）が、上側ケース部材２８の内面２８ａに接触した状態で固定される。この固定には例えば１以上のネジ（図示せず）が用いられる。

なお、基板６８の種類としては、例えば、樹脂基板、メタルベース基板、セラミック基板、紙フェノール基板又はガラス基板等が採用される。

［制御部］
上記のように構成された発光モジュール１４には、図５に示すように、正負一対の電線を有する電源ケーブル１１０を介して直流電源回路９２が接続されている。発光モジュール１４の制御部８０は、直流電源回路９２から供給される電流の大きさの変化に応じて、電流の供給先を切り替えるよう構成されている。

本実施の形態において、直流電源回路９２は、交流から直流への変換を行う電源回路である。具体的には、直流電源回路９２は、交流電源１５０から入力された交流電圧を整流し、整流後の電圧を平滑化して直流電圧を生成する電源回路である。なお、直流電源回路９２は、上記整流及び平滑化等を行うための構成として、電源基板９３と電源基板９３に実装された複数の回路部品９４とを有する（図１参照）。複数の回路部品９４のそれぞれは、電解コンデンサ又はセラミックコンデンサ等の容量素子、抵抗素子、整流回路素子、コイル素子、チョークコイル（チョークトランス）、ノイズフィルタ、ダイオード又は集積回路素子等である。

また、本実施の形態において、交流電源１５０と直流電源回路９２との間には、位相制御式調光器（以下、「位相調光器」という。）１２０と、電源スイッチ１３０とが直列に接続されている。

位相調光器１２０は、供給された交流電圧を位相制御して供給する装置である。具体的には、位相調光器１２０は、交流電源１５０から供給される交流電圧のうち、直流電源回路９２に供給する位相角（導通角）を制御することで、直流電源回路９２から出力される電流を変化させることができる。位相調光器１２０は、例えば、ユーザが操作可能なスライダーまたはツマミなどの操作部を備え、ユーザによる操作部の操作に応じて位相角（導通角）を制御する。その結果、直流電源回路９２から出力される電流は変化する。

電源スイッチ１３０は、交流電源１５０から照明器具１への電力供給のオン及びオフを行うスイッチである。なお、電源スイッチ１３０は、位相調光器１２０に備えられていてもよい。

このように、本実施の形態では、ユーザは、直流電源回路９２から照明器具１（発光モジュール１４）に供給される電流の大きさの調整が可能であり、発光モジュール１４では、この電流の変化に応じて照明光の調整がなされる。

具体的には、発光モジュール１４が有する制御部８０は、図５に示すように、検出部８４と電流供給部８５とを備える。検出部８４は、直流電源回路９２から供給される電流を検出する。電流供給部８５は、検出部８４による検出結果に基づいて、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂそれぞれに供給する電流を制御する。なお、検出部８４及び電流供給部８５それぞれの機能は、１以上の回路部品８１によって実現される。

具体的には、本実施の形態に係る制御部８０は、図６に示すように、直流電源回路９２から供給される電流の変化に応じて、電流の供給先を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方と、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方との間で切り替える。つまり、制御部８０は、直流電源回路９２から供給される電流の変化に応じて、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの発光状態の組み合わせのパターンを切り替えることができる。

図６は、直流電源回路９２から供給される電流の変化と、電流の供給先の切り替えとの関係を示す図である。図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、図６に示される電流の供給先の切り替えを模式的に示す第１の図、第２の図、及び第３の図である。なお、図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃにおいて、電流供給部８５と第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂのそれぞれとを結ぶ太線は導通状態にある配線を表している。また、電流供給部８５と第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂのそれぞれとを結ぶ点線は非導通状態にある配線を表している。

図６に示すように、制御部８０は、（Ａ）直流電源回路９２から供給される電流が第一閾値より小さい場合、直流電源回路９２から供給される電流を、第一発光部７１ａに供給する。具体的には、制御部８０の検出部８４は、直流電源回路９２から供給される電流と第一閾値との比較を行う。この比較の結果、当該電流が第一閾値より小さい場合、電流供給部８５は、直流電源回路９２から供給される電流を、第一発光部７１ａに供給する。その結果、図７Ａに示すように、第一発光部７１ａが発光し、第二発光部７１ｂは消灯状態を維持する。

また、制御部８０は、（Ｂ）直流電源回路９２から供給される電流が第一閾値以上かつ第二閾値より小さい場合、直流電源回路９２から供給される電流を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方に供給する。具体的には、制御部８０の検出部８４は、直流電源回路９２から供給される電流と第一閾値及び第二閾値との比較を行う。この比較の結果、当該電流が第一閾値以上かつ第二閾値より小さい場合、電流供給部８５は、直流電源回路９２から供給される電流を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方に供給する。その結果、図７Ｂに示すように、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方が発光する。

さらに、制御部８０は、（Ｃ）直流電源回路９２から供給される電流が第二閾値以上である場合、直流電源回路９２から供給される電流を、第二発光部７１ｂに供給する。具体的には、制御部８０の検出部８４は、直流電源回路９２から供給される電流と第二閾値との比較を行う。この比較の結果、当該電流が第二閾値以上である場合、電流供給部８５は、直流電源回路９２から供給される電流を、第二発光部７１ｂに供給する。その結果、図７Ｃに示すように、第二発光部７１ｂは発光状態を維持し、発光していた第一発光部７１ａは消灯する。

すなわち、ユーザが、電源スイッチ１３０をオンにし、位相調光器１２０の操作部を操作することで、直流電源回路９２から出力される電流を下限値から上限値まで増加させた場合、照明器具１から放出される照明光は、以下のように変化する。

まず、（Ａ）の場合、第一発光部７１ａのみが発光することで、照明器具１からは２７００Ｋ程度の比較的に低い色温度の照明光が放出される。次に、（Ｂ）の場合、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方が発光することで、電球色と昼白色との間の光色の照明光が放出される。次に、（Ｃ）の場合、第二発光部７１ｂのみが発光することで、照明器具１からは５０００Ｋ程度の比較的に高い色温度の照明光が放出される。

また、直流電源回路９２から出力される電流は徐々に増加するため、電流が供給されている第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの少なくとも一方の光束は増加する。つまり、照明器具１は、照明光の光束の変化を伴いながら、色温度を３段階で変化させることができる。このことは、例えば図８のように模式的に示される。

図８は、実施の形態に係る照明器具１が放出する照明光の光束と色温度とのおおよその関係を示す図である。

図８に示すように、（Ａ）の場合、第一発光部７１ａのみが発光し、かつ、第一発光部７１ａを流れる電流は比較的に小さいため、照明器具１からの照明光の光色は、例えば電球色であり、かつ光束の範囲は比較的に低い位置にある。また、（Ｂ）の場合、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方が発光し、かつ、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂを流れる電流の合計値が上記（Ａ）の場合より増加する。そのため、照明器具１からの照明光の光色は、例えば白色であり、かつ光束の範囲は上記（Ａ）の場合より高い位置となる。また、（Ｃ）の場合、第二発光部７１ｂのみが発光し、かつ、第二発光部７１ｂを流れる電流は比較的に大きいため、照明器具１からの照明光の光色は、例えば昼白色であり、かつ光束の範囲は比較的に高い位置となる。

［効果］
以上説明したように、本実施の形態に係る照明器具１は、器具本体部８と、器具本体部８に取り付けられた発光モジュール１４であって、発光モジュール１４とは別体の直流電源回路９２から供給される電流によって発光する発光モジュール１４とを備える。発光モジュール１４は、基板６８と、基板６８に配置された、互いに光色が異なる第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂと、基板６８に配置された制御部８０とを備える。制御部８０は、直流電源回路９２から供給される電流の大きさに応じて、電流の供給先を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方と、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方との間で切り替える。

この構成によれば、発光モジュール１４は、直流電源回路９２から供給される電流の大きさの変化に応じて、照明光として放出する光の色を変化させることができる。言い換えると、出力する電流の大きさを変えることができる直流電源回路であれば、発光モジュール１４に発光のための電力供給を行う電源回路として採用することができ、かつ、発光モジュール１４から放出される照明光の調整が可能である。従って、本実施の形態に係る照明器具１は、既存の電源回路からの電力供給により照明光を発することができ、かつ、照明光の調整が可能な照明器具１である。

また、例えば、照明器具１の器具本体部８に、発光モジュール１４とは異なる照明光調整機能を有する発光モジュールを取り付けることで、直流電源回路９２等の既存の電源回路と接続された、照明光の調整が可能な照明器具であって、外観が照明器具１と同一の新たな照明器具を構成することができる。この場合、例えば照明器具１が配置されていた天井の孔等を利用して新たな照明器具を配置することができる。また、このように、照明器具１を新たな照明器具に取り換えた場合であっても、外観上、違和感を生じさせないことができる。なお、照明器具１の天井４への設置後に、器具本体部８に収容された発光モジュール１４を、他の発光モジュールと取り換える作業が行われてもよい。

また、発光モジュール１４に電流を供給する電源回路は、既存の電源回路でなくてもよく、新たに設計または作製された電源回路であってもよい。つまり、直流電源回路９２は、発光モジュール１４の仕様に合わせて、新たに設計または作製されてもよい。

本実施の形態において、制御部８０は、以下の（Ａ）〜（Ｂ）の動作を行う。（Ａ）直流電源回路９２から供給される電流が第一閾値より小さい場合、電流を第一発光部７１ａに供給する。（Ｂ）直流電源回路９２から供給される電流が第一閾値以上かつ第二閾値（＞第一閾値）より小さい場合、電流を第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方に供給する。（Ｃ）直流電源回路９２から供給される電流が第二閾値以上である場合、電流を第二発光部７１ｂに供給する。

このように、本実施の形態に係る発光モジュール１４では、直流電源回路９２からの電流の大きさ（電流値）に応じて、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの発光状態の組み合わせを３段階で切り替えることができる。また、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂは互いに光色が異なる。すなわち、本実施の形態に係る照明器具１は、照明光の光色（色温度）を少なくとも３段階で切り替えることができる。

本実施の形態において、第一発光部７１ａが発する光の色温度は、第二発光部７１ｂが発する光の色温度よりも低い。

第一発光部７１ａは、色温度が例えば２７００Ｋ程度の発光素子７０ａを複数有し、第二発光部７１ｂは、色温度が例えば５０００Ｋ程度の発光素子７０ｂを複数有する。そのため、照明器具１は、照明光の光色を、例えば電球色と昼白色との間において３段階で切り替えることができる。

なお、本実施の形態では、照明器具１と電源ユニット９０とを区別して扱ったが、照明器具１は、直流電源回路９２を備えてもよい。この場合、直流電源回路９２は、例えば、器具本体部８に収容されてもよく、また、図１に示すように、器具本体部８とは別体の回路ケース９１に収容されてもよい。つまり、照明器具１及び電源ユニット９０の組み合わせを「照明器具」と称することもできる。

いずれの場合であっても、発光モジュール１４と、直流電源回路９２とが別体であることで、既存の電源回路を、発光モジュール１４に電流を供給する直流電源回路９２として採用することは可能である。また、直流電源回路９２を回路ケース９１に収容し、器具本体部８とは別置きにすることで、例えば、照明器具１の小型化または薄型化が図られる。

ここで、照明器具１が備える発光モジュールにおいて、上記実施の形態の発光モジュール１４とは異なる態様で照明光の調整（変更）が行われてもよい。そこで、以下に、照明器具１が備える発光モジュールに関する変形例を、上記実施の形態との差分を中心に説明する。

（実施の形態の変形例）
図９は、実施の形態の変形例に係る発光モジュール１４ａの構成概要を示すブロック図である。なお、図９では、発光モジュール１４ａへの電力の供給態様がわかるように、電源ユニット９０等の要素も図示されている。

図９に示す照明器具１ａは、器具本体部８と、器具本体部８に取り付けられた発光モジュール１４ａとを備える。発光モジュール１４ａは、基板６８に配置された第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂと制御部８０ａとを備える。制御部８０ａは、直流電源回路９２から供給される電流の大きさに応じて、電流の供給先を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方と、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方との間で切り替える。制御部８０ａは、直流電源回路９２から供給される電流を検出する検出部８４ａと、検出部８４ａによる検出結果に基づいて、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂそれぞれに供給する電流を制御する電流供給部８６とを有する。

上記構成において、制御部８０ａは、上記実施の形態に係る制御部８０と共通する。しかし、電流供給部８６は、第一供給部８６ａと第二供給部８６ｂとを含み、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂそれぞれに供給する電流の大きさを互いに独立して制御可能である。この点において、制御部８０ａは、上記実施の形態に係る制御部８０と異なる。

具体的には、制御部８０ａは、直流電源回路９２から供給される電流を第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂに供給する場合、直流電源回路９２から供給される電流の大きさに応じて、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂそれぞれに互いに異なる大きさの電流を供給する。

より詳細には、本変形例では、制御部８０ａには、第一発光部７１ａに電流を供給する第一供給部８６ａと、第二発光部７１ｂに電流を供給する第二供給部８６ｂとが設けられている。これにより、第一発光部７１ａの光色と、第二発光部７１ｂの光色との混合の割合を変化させることができる。

なお、本実施の形態において、第一発光部７１ａは、色温度が例えば２２００Ｋ程度の発光素子７０ａを複数有し、第二発光部７１ｂは、色温度が例えば６５００Ｋ程度の発光素子７０ｂを複数有する。

図１０は、実施の形態の変形例に係る照明器具１ａが放出する照明光の光束と色温度との関係の一例を示す図である。

図１０に示すように、本変形例に係る照明器具１ａ（発光モジュール１４ａ）は、照明光の色温度を連続的に変化させることができる。

例えば、ユーザが、電源スイッチ１３０をオンにし、位相調光器１２０の操作部を操作することで、直流電源回路９２から出力される電流を下限値から上限値まで増加させた場合、照明器具１から放出される照明光は、以下のように変化する。

まず、（Ａ´）制御部８０ａの電流供給部８６は、第一供給部８６ａを用いて、実質的に第一発光部７１ａのみに電流を供給する。この時、照明器具１からは２２００Ｋ程度の非常に低い色温度の照明光が放出され、光束も非常に小さい。その後、（Ｂ´）直流電源回路９２から出力される電流の増加に伴い、第一供給部８６ａは第一発光部７１ａへの電流の供給量を増加させ、かつ、第二供給部８６ｂも第二発光部７１ｂへの電流の供給を開始し、その供給量を増加させる。その結果、照明器具１から放出される照明光の光束は増加し、かつ、色温度も上昇する。その後、（Ｃ´）直流電源回路９２から出力される電流が上限値またはその近傍になった場合、制御部８０ａの電流供給部８６は、第二供給部８６ｂを用いて、実質的に第二発光部７１ｂのみに電流を供給する。この時、照明器具１からは６５００Ｋ程度の非常に高い色温度の照明光が放出され、光束も非常に大きい。

このように、本変形例に係る照明器具１ａは、互いに光色が異なる第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの合計光量と合成光色とを連動させて連続的に変化させることができる。これにより、例えばユーザが心地よく感じる照明環境を作り出すことができる。

なお、本変形例に係る制御部８０ａは、例えば、上記合計光量と上記合成光色とを連動させて変化させるための特性テーブルを内部のメモリ（図示せず）に記憶しており、当該特性テーブルに基づいて、第一供給部８６ａ及び第二供給部８６ｂを制御する。この制御は、例えば制御部８０ａが回路部品８１として有するＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）によって行われる。

（他の実施の形態）
以上、本発明について実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態または変形例に各種の変形を施してもよい。

例えば、上記実施の形態及び変形例において、発光モジュール１４及び１４ａは、電流の供給先を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの両方と、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方との間で切り替えるとした。しかし、発光モジュールは、例えば、発光モジュールとは別体の直流電源回路からの電流の供給のオン及びオフの切り替えのタイミングを利用して、電流の供給先を、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方から他方に切り替えてもよい。

図１１は、第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方から他方への切り替えを行う発光モジュール１４ｂの構成概要を示すブロック図である。なお、図１１では、発光モジュール１４ｂへの電力の供給態様がわかるように、電源ユニット９０ａ等の要素も図示されている。

図１１に示す照明器具１ｂは、器具本体部８と、器具本体部８に取り付けられた発光モジュール１４ｂとを備える。発光モジュール１４ｂは、基板６８に配置された第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂと制御部８０ｂとを備える。制御部８０ｂは、直流電源回路９２ａから受け取る電流の供給先を制御する電子回路である。なお、直流電源回路９２ａは、交流電源１５０から供給される交流電力を直流電力に変換し、得られた直流電力を用いて、一定電流を生成する電源回路である。

図１１に示す照明器具１ｂには、直流電源回路９２ａを有する電源ユニット９０ａが接続されており、直流電源回路９２ａと交流電源１５０との間には電源スイッチ１３０が接続されている。つまり、電源スイッチ１３０のオン及びオフに基づき、交流電源１５０から照明器具１ｂへの電力供給のオン及びオフが切り替えられ、これにより、直流電源回路９２ａから発光モジュール１４ｂへの電流供給のオン及びオフが切り替えられる。

上記構成において、ユーザが、電源スイッチ１３０を一時的にオフにした場合、つまり、電源スイッチ１３０が、オンの状態から、オフ、オンと短時間で切り替えられた場合、発光モジュール１４ｂの制御部８０ｂは、電流の供給先を第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方から他方に切り替える。

具体的には、制御部８０ｂは、電源スイッチ１３０が一時的にオフされることで、検出部８４ｂで検出される電流が予め定められた基準値より低くなった場合、電流供給部８７は、電流の供給先を第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方から他方に切り替える。なお、制御部８０ｂは、例えば、直流電源回路９２ａにより生成された一定電流を平滑化するために用いられるコンデンサを、回路部品８１として有している。そのため、電源スイッチ１３０がオンからオフにされた場合、コンデンサの電圧がゼロになるまでの間に電源スイッチ１３０がオンされることで、上記の切り替え動作（例えばスイッチング素子の制御等）を行うことができる。つまり、コンデンサが、電源スイッチ１３０が一時的にオフされたか否かを判断するためのタイマとして機能する。

図１２は、図１１に示す発光モジュール１４ｂの動作の一例を示すタイミングチャートである。

図１２に示すタイミングチャートでは、時刻ｔ１より前の状態において電源スイッチ１３０はオンであり、発光モジュール１４ｂでは、第一発光部７１ａが点灯しており、第二発光部７１ｂが消灯している。この状態において、電源スイッチ１３０が時刻ｔ１においてオフにされ、その後時刻ｔ２でオンにされる。

時刻ｔ１において電源スイッチ１３０がオフにされると、それに伴い、直流電源回路９２ａの出力が停止し、第一発光部７１ａの電流も減少する。その結果、第一発光部７１ａは消灯する。この段階では、制御部８０ｂはコンデンサの残留電荷を用いて動作する。具体的には、検出部８４ｂにより検出された電流が基準値よりも低いことで、電流供給部８７は、電流の供給先を第一発光部７１ａから第二発光部７１ｂに切り替える。

その後、時刻ｔ２において電源スイッチ１３０がオンにされると、それに伴い、直流電源回路９２ａが定電流出力を開始し、出力電圧が上昇する。その結果、第二発光部７１ｂが発光する。つまり、第二発光部７１ｂが点灯状態となる。

さらにその後に、電源スイッチ１３０が一時的にオフにされた場合（時刻ｔ３及びｔ４）、第二発光部７１ｂが消灯し、第一発光部７１ａが点灯する。

なお、電源スイッチ１３０がオフにされている期間が十分に長い場合、コンデンサの電荷の減少に伴い、制御部８０ｂも非動作状態となる。この場合、その後に電源スイッチ１３０がオンにされた際には、制御部８０ｂがリセットされる。これにより、予め定められた発光素子群（本例では第一発光部７１ａ）が点灯する。

このように、図１１に示す照明器具１ｂは、直流電源回路９２ｂからの電力供給のオン及びオフの切り替えのタイミングを利用して、照明光の光色（色温度）の切り替えを行うことができる。具体的には、電源スイッチ１３０を一時的にオフすることにより、点灯（発光）する発光部を、互いに光色が異なる第一発光部７１ａ及び第二発光部７１ｂの一方から他方に切り替えることができる。

また、上記切り替え動作を可能とする直流電源回路は、電力供給のオン及びオフの切り替えが可能な直流電源回路であればよいため、例えば、一定電流を生成する既存の直流電源回路を、照明器具１ｂへの電力供給源として採用することができる。

ここで、本実施の形態及び変形例に係る発光モジュール１４及び１４ａが有する複数の回路部品８１のそれぞれは、表面実装型であってもよく、リードスルー実装型であってもよい。

複数の回路部品８１の全てが表面実装型である場合、基板６８の主面６８ａに、複数の発光素子７０及び複数の回路部品８１の全てを、リフロー方式で実装することができる。この場合、例えば発光モジュール１４の製造を効率よく行うことができる。また、基板６８の裏面６８ｂに、部品のリード線及びはんだ等の突出物が形成されないため、裏面６８ｂがフラットの状態に維持される。そのため、例えば、器具本体部８（上側ケース部材２８）の内面２８ａと基板６８の裏面６８ｂとの接触面積が比較的に大きい状態で、器具本体部８に発光モジュール１４を固定することができる。これにより、複数の発光素子７０及び複数の回路部品８１それぞれで発生する熱は、効率よく器具本体部８に伝導される。つまり、発光モジュール１４からの熱は器具本体部８を介して効率よく放出され、その結果、例えば、発光モジュール１４の劣化（発光素子７０の光束の低下など）が抑制される。

なお、基板６８に発光素子７０及び回路部品８１等の電子部品をリフロー方式で実装する場合、例えば、基板６８の主面６８ａにおける複数の実装位置（電子部品を配置すべき位置）にペースト状のはんだ（例えば「クリームはんだ」とも呼ばれる）が塗布される。また、各はんだと接触するように複数の電子部品が配置される。その後、例えば数分程度の期間、１８０℃〜２４０℃程度の熱を加える工程（加熱工程）等を経ることで、各電子部品と、主面６８ａに設けられた金属配線とが接続される。リフロー方式の部品実装は、このような工程で行われる。

また、基板６８と、上側ケース部材２８の内面２８ａとは直接的に接触している必要はなく、例えば、電気的な絶縁性を有する熱伝導シートまたは熱伝導グリス等を介して、基板６８が、上側ケース部材２８の内面２８ａに沿って配置されてもよい。

また、本実施の形態及び変形例では、発光素子７０ａは、色温度が２７００Ｋ程度または２２００Ｋ程度であり、発光素子７０ｂは、色温度が５０００Ｋまたは６５００Ｋ程度であるとした。しかし、これらの色温度は例示である。発光素子７０ａ及び発光素子７０ｂは互いに光色が異なっていればよい。これにより、照明器具１または１ａでは、複数の発光素子７０ａを有する第一発光部７１ａ及び複数の発光素子７０ｂを有する第二発光部７１ｂの発光状態の組み合わせに応じて、照明光の光色を切り替える（変化させる）ことができる。

また、基板６８の主面６８ａにおいて、複数の発光素子７０が配置された発光領域と、複数の回路部品８１が配置された回路領域とは所定の方向に並んで配置されていなくてもよい。例えば、基板６８の主面６８ａにおいて、発光領域を囲むように、回路領域が配置されていてもよい。つまり、複数の発光素子７０を囲むように、複数の回路部品８１が配置されていてもよい。これにより、例えば、平面視における照明器具１の外形を略円形にすることが可能となる。

また、発光素子７０（発光素子７０ａ及び７０ｂのそれぞれ）は、ＳＭＤ型のＬＥＤ素子であるとしたが、これに限定されない。例えば発光モジュール１４は、ＬＥＤチップを基板６８に直接実装したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造であってもよい。この場合、波長変換材を含有する封止部材によって、基板６８上に実装された複数のＬＥＤチップを一括に封止、または、個別に封止することで、所定の色温度の照明光を得ることができる。

また、発光素子７０としてＬＥＤを例示したが、これに限定されず、例えば半導体レーザ等の半導体発光素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ等、その他の固体発光素子を用いてもよい。

また、上記実施の形態では、照明器具１を天井４に形成された貫通孔６に埋込配設したが、これに限定されず、例えば被取付部としての建物等の壁に形成された貫通孔に、照明器具１が埋込配設されてもよい。

その他、上記各実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１、１ａ、１ｂ 照明器具
８ 器具本体部
１４、１４ａ、１４ｂ 発光モジュール
６８ 基板
６８ａ 主面
６８ｂ 裏面
７１ａ 第一発光部
７１ｂ 第二発光部
８０、８０ａ、８０ｂ 制御部
９１ 回路ケース
９２、９２ａ、９２ｂ 直流電源回路

Claims (6)

1. 器具本体部と、
   前記器具本体部に取り付けられた発光モジュールであって、前記発光モジュールとは別体の直流電源回路から供給される電流によって発光する発光モジュールとを備え、
   前記発光モジュールは、
   基板と、
   前記基板に配置された、互いに光色が異なる第一発光部及び第二発光部と、
   前記基板に配置された制御部であって、前記直流電源回路から供給され、前記制御部に流される電流の大きさに応じて、前記電流の供給先を、前記第一発光部及び前記第二発光部の両方と、前記第一発光部及び前記第二発光部の一方との間で切り替える制御部と
   を備える照明器具。
2. 前記制御部は、
   （ａ）前記直流電源回路から供給される電流が第一閾値より小さい場合、前記電流を、前記第一発光部に供給し、
   （ｂ）前記直流電源回路から供給される電流が前記第一閾値以上かつ第二閾値（＞第一閾値）より小さい場合、前記電流を、前記第一発光部及び前記第二発光部の両方に供給し、
   （ｃ）前記直流電源回路から供給される電流が前記第二閾値以上である場合、前記電流を前記第二発光部に供給する
   請求項１記載の照明器具。
3. 前記制御部は、
   前記直流電源回路から供給される電流を前記第一発光部及び前記第二発光部に供給する場合、前記直流電源回路から供給される電流の大きさに応じて、前記第一発光部及び前記第二発光部それぞれに互いに異なる大きさの電流を供給する
   請求項１または２に記載の照明器具。
4. 前記第一発光部が発する光の色温度は、前記第二発光部が発する光の色温度よりも低い、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明器具。
5. さらに、前記直流電源回路を備える
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明器具。
6. さらに、前記直流電源回路を収容し、前記器具本体部とは別体の回路ケースを備える
   請求項５記載の照明器具。

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