JP2009231028A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンビエント照明をするために上方及び下方を照明するＬＥＤモジュールの発光効率の低下を抑制できる照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置２は、天井１に吊持して設置される金属製の灯具本体（装置本体）１１と、複数の第１のＬＥＤモジュール（下方照明用ＬＥＤモジュール）２１と、複数の第２のＬＥＤモジュール（上方照明用ＬＥＤモジュール）２２を具備する。灯具本体１１は、斜状又は鉛直状で露出する境界壁部１２、この境界壁部１２の上端部に一体に連続した第１の壁部１３、境界壁部１２の下端部に一体に連続して第１の壁部１３と反対側でかつ第１の壁部１３より低く配置された第２の壁部１４を備える。第１のＬＥＤモジュール２１は、第１の壁部１３に配設されて灯具本体１１の下側に光を照射する。第２のＬＥＤモジュール２２は、第２の壁部１４に配設されて灯具本体１１の上側に光を照射することを特徴としている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）が発する光を用いて照明をする照明装置に関する。

従来、天井を照らしつつ下方にも光を照射するアンビエント照明をする照明装置として、天井面から離間して配設される装置本体に、上方に向けて開放する上側光照射口と、下方に向けて開放する下側光照射口を設けると共に、これらの照射口に向けて光を照射する光源を内蔵した照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この照明装置では、光源として、直管型蛍光ランプを一本用いることができるとともに、上下に並べられた二本の直管型蛍光ランプを用いることができる。そして、二本の直管型蛍光ランプを用いる場合には、上側の直管型蛍光ランプからの下向きの光を上側光照射口に向けて反射する第１反射板が組み合わされると共に、下側の直管型蛍光ランプからの上向きの光を下側光照射口に向けて反射する第２反射板が組み合わされている。

又、白熱電球に代替する照明装置として、口金と反射笠が設けられたケースに、このケースにおいて口金側と対向する側に設けられた開口部にＬＥＤ光源を設けた照明装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

この照明装置のＬＥＤ光源は、金属板をベースとした多層プリント基板の絶縁層上にＬＥＤベアチップをマトリックス状に搭載し、これらＬＥＤベアチップの周囲を、このＬＥＤベアチップが発した青色ないし紫外光を白色光に変換する蛍光体で被覆し、更に各ＬＥＤベアチップを封止樹脂で封止してなる。このＬＥＤ光源は、各ＬＥＤベアチップを一斉に発光させて面状光源として用いられ、その点灯時に各ＬＥＤベアチップから発生する熱がプリント基板の金属ベースに伝導されるようになっている。
特開2003-217335号公報（段落0012-0019,0033-0035、図１−図４、図１５−図１６） 特開2004-193357号公報（段落0012-0014,0022,0024,0027，0030、図１−図４、図７−図８）

特許文献１のように光源に直管型蛍光ランプを使用する照明装置の厚みは大きく、しかも、この厚みは直管型蛍光ランプを上下に二本使用する照明装置では更に大きくなる。

そのため、本発明者は、近時、照明光源として活発に研究されているＬＥＤを使用することにより、照明装置を薄型化して天井に吊下げ設置してアンビエント照明をする照明装置を試作した。この照明装置では、下方を照明する複数のＬＥＤモジュールと、上方を照明する複数のＬＥＤモジュールとを用いるが、以下の改善すべき課題があることが分かった。

ＬＥＤモジュールが有したＬＥＤベアチップはその点灯状態で光だけではなく熱を発する。この熱が速やかに放出されずにＬＥＤベアチップの温度が高くなると、ＬＥＤベアチップの発光効率は低下する。

ところで、特許文献２は、ＬＥＤベアチップの熱を、このチップが実装されたプリント基板の金属ベースに放出する技術を示しているが、金属ベースに伝導された熱が、いかにして外部に放出されるのかということについては言及していない。金属ベースの熱が、プリント基板が取付けられる部材に伝導するにしても、この部材からの放熱性が良くなければ、結局のところ、ＬＥＤベアチップの温度が上がることになる。したがって、複数のＬＥＤモジュールで照明する照明装置でＬＥＤベアチップを効率よく発光させるには、十分な放熱ができるように構成しなければならない。

本発明の目的は、アンビエント照明をするために上方及び下方を照明するＬＥＤモジュールの発光効率の低下を抑制できる照明装置を提供することにある。

請求項１の発明は、斜状又は鉛直状で露出する境界壁部、この境界壁部の上端部に一体に連続した第１の壁部、前記境界壁部の下端部に一体に連続して前記第１の壁部と反対側でかつ前記第１の壁部より低く配置された第２の壁部を備え、かつ天井に吊持して設置される金属製の装置本体と；前記第１の壁部に配設されて前記装置本体の下側に光を照射する複数の下方照明用ＬＥＤモジュールと；前記第２の壁部に配設されて前記装置本体の上側に光を照射する複数の上方照明用ＬＥＤモジュールと；を具備したことを特徴としている。

この請求項１の発明で、装置本体をなす金属には、アルミニウム又はその合金を好適に用いることができるが、これに代えて鉄系材料を用いることも可能である。又、請求項１の発明で、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールは、これらのモジュールが発する光によるグレアを緩和するとともに、各下方照明用ＬＥＤモジュールが互いに異なる色の光を発する複数の発光部を有している場合、これら発光部からの光がより混ざるように、乳白色のアクリル板等の拡散透光性の材料からなるセード等の制光体で覆われていることが好ましいが、この制光体は省略しても良い。

請求項１の発明では、下方照明用ＬＥＤモジュールの点灯により装置本体の下方が照明されるとともに、上方照明用ＬＥＤモジュールの点灯により装置本体の上方が照明される。このアンビエント照明において、下方照明用ＬＥＤモジュールが発する熱は金属製の装置本体の第１の壁部に伝導し、上方照明用ＬＥＤモジュールが発する熱は装置本体の第２の壁部に伝導するので、これら第１の壁部と第２の壁部の境をなした装置本体の境界壁部の温度が上昇する。それに伴い、露出している境界壁部に沿って上昇する気流が形成されて、この気流が境界壁部の熱を奪い去るため、装置本体から大気中へ良好に放熱できる。これにより、下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールの温度過昇が抑制されて、これらモジュールの発光効率の低下を抑制できる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記上方照明用ＬＥＤモジュールから発する光の一部が入射されるように前記境界壁部が設けられていて、この境界壁部が反射面をなしていることを特徴としている。

この発明において、境界壁部を白色にすることで反射面を形成できる。この白色の反射面とするには、装置本体がアルミニウム系材料で作られる場合、白色アルマイト層を境界壁部の露出面に形成する処理をすることで白色反射面を設けることができる他、装置本体をなす金属材料の種類を問わず、境界壁部の露出面に白色塗料を塗装すること等により白色反射面を設けることができる。

請求項２の発明では、境界壁部が上方照明用ＬＥＤモジュールで照らされて、このＬＥＤモジュールが発した光と同じ色となり装置本体にアクセントを与えられる。このため、境界壁部が在室者から視認される高さに装置本体が吊下げ設置されている場合、照明装置が視認された際の見栄えを向上できる。更に、上方照明用ＬＥＤモジュールが発する光は直進性が強いが、境界壁部での天井側への反射により天井に対する配光の広がりを与えることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、柱状で上向きに突出するとともに相互間に空隙を設けて隣接する複数の放熱凸部が、前記第１の壁部の上面略全域に林立して設けられていることを特徴としている。

この請求項３の発明で、装置本体がアルミニウム系材料で作られる場合、各放熱凸部を第１の壁部と一体に形成することが熱抵抗を最小にできる点で好ましい。しかし、装置本体をなす金属材料の種類を問わず、装置本体とは別にベースに放熱凸部を一体に突設して作られた放熱部材を、それが有したベースを第１の壁部の上面に面接触させて熱伝導可能に接続することで、各放熱凸部を第１の壁部の上面に設けることもできる。

請求項３の発明では、下方照明用ＬＥＤモジュールが発する熱を、このモジュールが配設された第１の壁部を経由して各放熱凸部から大気中に放出できる。この場合、柱状をなした複数の放熱凸部が第１の壁部の上面略全域に林立していることにより、ヒートシンクからの放熱による第１の壁部の各部に対する冷却のばらつきが起き難く、第１の壁部全域の温度が略均等となる。このために、点灯中における複数の下方照明用ＬＥＤモジュールの温度がばらつき難くなるに伴い、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールの発光色がばらつくことも抑制されて、略均質な色の光で下方照明ができる。

しかも、既述のように各放熱凸部が、リブ状ではなく柱状で林立していることで、放熱凸部相互間の空隙を通る空気の通り抜け方向が多様となり、放熱性能がよい。しかも、各放熱凸部が第１の壁部の上面略全域に設けられているので、第１の壁部の上面に上方照明用ＬＥＤモジュールや点灯制御のための制御装置が配設された場合に比較して、放熱凸部が数多く確保されるので、この点でも放熱性能がよい。したがって、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールの温度上昇がより抑制されて、これらモジュールを高い効率で発光させることができる。

更に、装置本体は照明装置の吊下げ荷重の大部分を担うが、既述のように各放熱凸部が柱状で林立していることにより、放熱凸部をリブで形成した場合よりも、これら柱状の放熱凸部が林立された装置本体を軽量にできる。

請求項４の発明は、請求項１から３の内のいずれか一項の発明において、前記下方照明用のＬＥＤモジュールが、基板と；この基板に設けられた第１の発光部であって、青色光を発する複数の第１の青色発光ダイオード、これら青色発光ダイオードを封止した透光性の第１の封止部材、及びこの封止部材に混ぜられ前記青色光により励起される蛍光体を有して、緑色ないし黄色の光を発する前記第１の発光部と；この第１の発光部に隣接して前記基板に設けられるとともに前記第１の発光部よりも発光面積が小さい第２の発光部であって、青色光を発する複数の第２の青色発光ダイオード、及びこれら第２の青色発光ダイオードを封止した透光性の第２の封止部材を有した前記第２の発光部と；前記第１の発光部に隣接して前記基板に設けられるとともに前記第１の発光部よりも発光面積が小さい第３の発光部であって、赤色光を発する複数の赤色発光ダイオード、及びこれら赤色発光ダイオードを封止した透光性の第３の封止部材を有した前記第３の発光部と；を具備していることを特徴としている。

この請求項４の発明において、第１の発光部に第２、第３の発光部を隣接する態様には、前記第２、第３の発光部が、前記第１の発光部を挟むように配設された態様を含んでいる。又、請求項４の発明において第１の発光部は、黄色光又は緑色光の内の少なくとも一方を発するものであり、第１の発光部が黄色光と緑色光の双方を発する場合には、黄色光を発する長方形の黄色発光領域と、この黄色発光領域の長手方向中央部から突出するように連続し緑色光を発する緑色発光領域とに分けられていることが好ましい。

請求項４の発明の照明装置は、第１の青色発光ダイオードが発した青色光で励起される蛍光体により得た緑色光ないし黄色光と、第２の青色発光ダイオードが発した青色光と、赤色発光ダイオードが発した赤色光とを混ぜて白色光を形成し、この白色光で装置本体の下方の被照射面を照明できる。

この場合、第１の発光部において、青色光で励起された蛍光体の発光は、第２の発光部での青色発光ダイオードの青色光の単色発光及び第３の発光部での赤色発光ダイオードの赤色光の単色発光よりも効率が高い。そして、この第１の発光部の蛍光体の発光スペクトルは、青色及び赤色の発光ダイオードの発光スペクトルに比べて半値幅が広いブロードな広帯域の発光スペクトルであるから、この蛍光体の発光により、青色光の波長帯域と赤色光の波長帯域との間の波長帯域の発光強度を補うことができる。これとともに、緑色光ないし黄色光は、比視感度が高く、又、演色性の向上にも寄与できる。しかも、蛍光体を有した第１の発光部の発光面積は、第２、第３の発光部の発光面積より夫々大きい。したがって、被照射面の明るさと演色性を向上できる。

更に、既述のように第２、第３の発光部は、これらより発光面積が大きい第１の発光部に隣接して設けられているので、青色光及び赤色光の夫々が、照明の主体をなす高効率の緑色光ないし黄色光に混じり易い。したがって、被照射面で、互いに異なる色を発する各発光部の発光色が分離してまだらになることが抑制されて、被照明面の照明品質を改善できる。

しかも、請求項４の照明装置は、既述のように形成される白色光で下方照明をするが、この白色光を得るために用いる発光ダイオードの種類は、青色発光ダイオードと赤色発光ダイオードの二種類だけである。したがって、発光特性や寿命特性による発光のばらつきが抑制されて、色のばらつきが少ない安定した白色光で下方照明ができる。しかも、使用する発光ダイオードの種類がニ種類であるので、前記白色光の相関色温度を可変する場合は、その調整対象が最小であることに伴い、その調整を容易に行うことができる。

請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記第１の発光部が長方形の発光領域を有し、この長方形の発光領域の長手方向を複数の前記下方照明用ＬＥＤモジュールの並び方向に一致させて、これら複数の下方照明用ＬＥＤモジュールが列状に配設されていることを特徴としている。

この請求項５の発明で、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールが列状に配設されているとは、これらのＬＥＤモジュールが、直線状又は環状に並べられていることを指しており、したがって、下方照明用ＬＥＤモジュールの並び方向とは、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールが並んだ列が伸びる方向を指している。

請求項５の発明では、第１の発光部の長方形の発光領域を、この発明の配置とは９０度異なる配置となるように複数の下方照明用ＬＥＤモジュールが配設された場合と比較して、隣接した下方照明用ＬＥＤモジュールの第１の発光部の長方形の発光領域を近付けることができる。これにより、照明装置の下向き発光面の輝度むらを軽減できるので、装置本体の下方の被照射面での明るさのむらが抑制されて、被照明面の照明品質を改善できる。

請求項６の発明は、請求項５の発明において、隣接した前記下方照明用ＬＥＤモジュールの電気的接続を担う電気コネクタが、前記長方形の発光領域をその長手方向両側から挟むように前記基板に搭載されていることを特徴としている。

この請求項５の発明では、隣接した下方照明用ＬＥＤモジュールの電気コネクタが近付けられるので、隣接した下方照明用ＬＥＤモジュールの電気コネクタにわたる電気配線を短くできる。

請求項７の発明は、請求項１から６の内のいずれかの発明において、前記上方照明用ＬＥＤモジュールが赤色、緑色、青色に発光する三種類の発光部を有しているとともに、前記上方照明用ＬＥＤモジュールの発光色及び前記下方照明用ＬＥＤモジュールの色温度を可変する制御装置を備えていることを特徴としている。

この請求項７の発明では、天井側を照明する赤色、緑色、青色の光を発する三種類の発光部が有する発光ダイオードの発光強度を制御装置により調整することで、単色から任意の混合比率に従う光色にして天井側を照明できる。この場合、上方照明用ＬＥＤモジュールから発する光は直進性が高いにも拘らず、天井を経由しての間接照明となるので、上方照明用ＬＥＤモジュールのグレアを在室者に与えることがない。更に、下方照明用ＬＥＤモジュールの第１〜第３の発光部から発光される光を混ぜて得られる光色の相関色温度を制御装置で可変することで、在室者が所望とする相関色温度で装置本体の下方を照明できる。

請求項８の発明は、請求項７の発明において、前記制御装置が、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールヘの電源投入からこれら照明用ＬＥＤモジュールが有した赤色に発光する発光部に設けられた赤色発光ダイオードの発光状態が安定するまでの期間において、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールが有した前記赤色発光ダイオードに対する印加電流値又は時比率の少なくとも一方を変化させて、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールが夫々有した前記赤色発光ダイオードの明るさが、前記発光状態が安定したときの明るさと同じとなるように制御することを特徴としている。

下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールの赤色発光ダイオードはその点灯に伴って温度が上昇する過程で、この赤色発光ダイオードの明るさ（光出力）が電源投入時から発光状態が安定するまで次第に低下する特性がある。それにも拘らず、この請求項８の発明では、制御装置で赤色発光ダイオードに対する印加電流値又は時比率の少なくとも一方を変化させることにより、前記赤色発光ダイオードの光出力が、電源投入時から発光状態が安定するまで間で変化しないように抑制できる。そのため、下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールが発する光の色の混ざり方が、電源投入時から発光状態が安定するまで間において、発光状態が安定した場合と比較して変化しないようになるので、装置本体の下方の被照射面での色が、電源投入時から発光状態までの間と発光状態が安定した以降とで変化することを抑制できる。

請求項１に係る発明の照明装置によれば、アンビエント照明をするために上方及び下方を照明するＬＥＤモジュールの発光効率の低下を抑制できる。

請求項２に係る発明の照明装置によれば、請求項１の発明において、更に、境界壁部が在室者から視認された際の見栄えを向上できるとともに、境界壁部での反射によって天井に対する配光の広がりを与えることができる。

請求項３に係る発明の照明装置によれば、請求項１の発明において、更に、複数の下方照明用ＬＥＤモジュールの温度上昇がより抑制されるので、このモジュールを高い効率で発光させることができるとともに、リブで放熱凸部を形成した場合よりも装置本体を軽量にできる。

請求項４に係る発明の照明装置によれば、請求項１から３の内のいずれかの発明において、更に、装置本体の下方の被照射面での明るさと照明品質を改善できるとともに、発光ダイオードの使用種類数を二種類と少なくできる。

請求項５に係る発明の照明装置によれば、請求項４の発明において、更に、照明装置の下向き発光面の輝度むらを軽減できるので、被照明面の照明品質を改善できる。

請求項６に係る発明の照明装置によれば、請求項５の発明において、更に、隣接した下方照明用ＬＥＤモジュールの電気コネクタにわたる電気配線を短くできる。

請求項７に係る発明の照明装置によれば、請求項１から６の内のいずれかの発明において、更に、赤色、緑色、青色の単色から任意の混合比率に従う光色で在室者に上方照明用ＬＥＤモジュールのグレアを与えることなく天井側での間接照明ができるとともに、下方照明用ＬＥＤモジュールが発する各色の光を混ぜて得られる光色の相関色温度を在室者が所望とするように変えて装置本体の下方を照明できる。

請求項８に係る発明の照明装置によれば、請求項７の発明において、更に、下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールが発する光の色の混ざり方に基づく装置本体の下方の被照射面での色が、電源投入時から発光状態が安定するまでの間と発光状態が安定した以降とで変化することを抑制できる。

図１〜図１４を参照して本発明の第１実施形態を説明する。

図１（Ａ）は被設置部である天井１に吊下げて設置される吊下げ型の照明装置２の側面図である。この照明装置２は、ペンダントベース３と、灯具４と、吊下げ部材例えばチェーン５等を具備している。なお、図１（Ａ）中符号６はペンダントベース３と灯具４とを電気的に接続した電源コードを示している。

ペンダントベース３は天井１に固定され、これには点灯及び調光等を担う制御装置７が内蔵されている。制御装置７は、図示しないリモートコントローラからの無線送信による指令、又は図示しない壁スイッチに設けられた操作部の手動操作による指令で、灯具４の点灯及び調光等を実行する。

図２に示すように灯具４は、金属製の装置本体例えば灯具本体１１に、発光装置として灯具本体１１の下側に光を照射する複数の第１のＬＥＤモジュール（下方照明用ＬＥＤモジュール）２１と、灯具本体１１の上側に光を照射する複数の第２のＬＥＤモジュール（上方照明用ＬＥＤモジュール）２２を配設するとともに、第１のＬＥＤモジュール２１を覆う透光性の制光体１９と、第２のＬＥＤモジュール２２を覆う透光性のカバー２０を取付けて形成されている。各ＬＥＤモジュール２１と制御装置７とは、電源コード６を介して電気的に接続されている。

灯具本体１１は、例えばアルミニウム又はその合金の一体成形品であり、照明装置２の吊下げ荷重の大部分を担っている。図１（Ｂ）〜図１（Ｄ）に示すように灯具本体１１を正面及び背面から見た形状は例えば円形である。この灯具本体１１は、図２に示すように境界壁部１２と、第１の壁部１３と、第２の壁部１４と、背面放熱部としてのヒートシンク１５を有している。

境界壁部１２は、例えば円環状であって、その上端部から下端部に向かうに従い次第に径が大きく作られていて、その外周面は大気中に露出する側面であり気流生成面１２ａをなしている。そのため、本実施形態では気流生成面１２ａが斜状である。気流生成面１２ａを有した境界壁部１２は、斜状ではあるが、後で詳しく説明する第２のＬＥＤモジュール２２から発する光の一部が入射される角度で設けられている。灯具本体１１の少なくとも気流生成面１２ａには白色アルマイト処理が施されていて、それにより、気流生成面１２ａは反射面をなしている。

第１の壁部１３は、モジュール取付け部をなすものであって、境界壁部１２の上端部から内側に一体に連続して形成されていて、灯具本体１１の上端部を閉じている。それにより、第１の壁部１３は灯具本体１１の中央部を占めている。したがって、境界壁部１２と第１の壁部１３とは下面が開口された円形の容器部を形成している。

図２中符号１３ａは第１の壁部１３の周部を示しており、この周部１３ａが境界壁部１２の上端部に連続している。周部１３ａは第１の壁部１３の中で最も肉厚で、その外面に斜状面１３ｂを有している。斜状面１３ｂは気流生成面１２ａの上端に連続しているとともに、この斜状面１３ｂは気流生成面１２ａより遥かに浅い角度で設けられている。なお、第１の壁部１３の肉厚をその周部１３ａを含めて同じとして、斜状面１３ｂを省略しても良い。

第２の壁部１４は、境界壁部１２の下端部から外側に一体に張り出すように連続して設けられていて、灯具本体１１の周部をなしている。第２の壁部１４は第１の壁部１３とは高さ位置が異なるモジュール取付け部をなしており、具体的には第１の壁部１３より低く第２の壁部１４が配置されている。したがって、第１の壁部１３と第２の壁部１４とは境界壁部１２を境に互いに反対側に設けられていて、段違いとなっている。第２の壁部１４は境界壁部１２の周方向に連続していて、境界壁部１２の下端部と共同して上方に開放する環状でかつ浅い凹部を形成している。したがって、この凹部と前記容器部とは境界壁部１２で仕切られている。

灯具４の背面放熱部をなすヒートシンク１５は第１の壁部１３の背面（上面）の略全域に設けられている。ここに、略全域とは、本実施例の場合には第１の壁部１３の周部１３ａを除いた部位を指しているが、この部位から周部１３ａにわたる範囲も「略全域」の概念に含まれる。したがって、周部１３ａにも以下説明する放熱凸部１５ａを設けることも可能である。

ヒートシンク１５は、第１の壁部１３から一体に上向きに突出する複数の放熱凸部１５ａにより形成されている。これら放熱凸部１５ａは、柱状例えば角柱状であり、図３（Ａ）に示すように第１の壁部１３の略全域を埋め尽くすように縦横に整列して設けられている。縦横に隣接した放熱凸部１５ａの相互間には夫々空隙が形成されている。空隙は天井１と灯具４の背面との間に開放していて、そこに空気が流通できるようになっている。個々の放熱凸部１５ａの表面積（つまり、放熱面積）をより大きくするとともに、前記空隙に空気がより流通し易くするために、本実施形態においては図３（Ｂ）に示すように放熱凸部１５ａが先細に形成されている。既述のように各放熱凸部１５ａが柱状で林立した状態に縦横に整列されていることにより、各放熱凸部１５ａをリブで形成した場合よりも、これら柱状の放熱凸部１５ａが林立された灯具本体１１を軽量にできる。

各放熱凸部１５ａの高さはいずれも同じであるとともに、それらの上端の高さ位置は前記肉厚の周部１３ａの上面と同じ高さとしてある。これは、放熱凸部１５ａの加工において、これらの高さに差を付ける工夫を要さないので、加工が容易となる点で好ましい。しかし、本発明においては、複数の第１のＬＥＤモジュール２１の配置に更に適合して放熱むらができないように、複数の放熱凸部１５ａの配設ピッチや高さは異ならせてもよい。又、本実施形態の場合、第１の壁部１３の直径は375mmであり、各放熱凸部１５ａは、その縦横の最大幅が３mm、高さが６mmで、かつ、縦横６mmピッチで設けられている。

図２に示すように複数の第１のＬＥＤモジュール２１は、下向き照明を担うために第１の壁部１３のヒートシンク１５が背面に形成された第１の壁部１３の平坦な下面に、下向きに投光するように取付けられている。これら第１のＬＥＤモジュール２１の配置は図１（Ｄ）に示され、第１の壁部１３の中心部に１個、その周りに周方向に等間隔に７個、更に第２の壁部１４寄りに周方向に等間隔に８個配設されている。したがって、前記７個の第１のＬＥＤモジュール２１は図１（Ｄ）中に一点鎖線で示した小径円Ｓ１に沿って列状に配設され、同様に前記８個の第１のＬＥＤモジュール２１は図１（Ｄ）中に一点鎖線で示した大径円Ｓ２に沿って列状に配設されている。

制光体１９は境界壁部１２の下面開口に嵌合して配置されている。この制光体１９は第１のＬＥＤモジュール２１のまぶしさを緩和するために拡散透光性の材料、例えば乳白色の合成樹脂で形成されているとともに、図１（Ｃ）及び図２に示すように例えば中央部に孔１９ａを有している。

図２に示すように複数の第２のＬＥＤモジュール２２は、天井側の上向き照明を担うために第２の壁部１４に、上向きに投光するように取付けられている。これら第２のＬＥＤモジュール２２の配置は図１（Ｂ）に示され、第２の壁部１４にその周方向に等間隔に例えば８個配設されている。

カバー２０は透明な樹脂板等からなる。カバー２０は第２のＬＥＤモジュール２２と同数用意され、これらのカバー２０は図１（Ｂ）及び図２に示すように第２のＬＥＤモジュール２２を個別に上方から覆って第２の壁部１４に取付けられている。

第１のＬＥＤモジュール２１の構成を図４〜図１０等を参照して説明する。第１のＬＥＤモジュール２１は、基板２３、仕切り２８、第１の発光部３１、第２の発光部３７、及び第３の発光部４１を備えている。

基板２３はセラミックや合成樹脂等の電気絶縁物からなり、図５〜図８に示すように例えば縦横各30mmの大きさで四角形の凹部２３ａを有している。凹部２３ａの奥面（図６〜図８では凹部２３ａの底面）には熱拡散層２４が設けられている。熱拡散層２４は銅箔や銀箔等の金属箔からなる。この熱拡散層２４は、基板２３が金属ベース基板である場合等には省略することもできるが、後述する各ＬＥＤから第１の壁部１３へ放熱面積をより大きく確保して放熱性能を高めるために設けることが好ましい。基板２３はその凹部２３ａの周りに開けた固定孔２３ｂを通るねじ等の固定部品（図示しない）によって灯具本体１１に既述の配置で固定される。

凹部２３ａに仕切り２８が収容されている。それにより、凹部２３ａが複数の領域に区画され、夫々の領域を占めて第１の発光部３１と第２の発光部３７と第３の発光部４１が設けられている。仕切り２８は合成樹脂や金属の板からなる。

第１の発光部３１は、四角な凹部２３ａを、その互いに平行な二辺に沿って平行に三等分した場合に、中央部に長方形に仕切られた領域Ａ１と、この領域Ａ１の長手方向中央部から両側（図５において上下両側）に突出した領域Ａ２とに設けられている。したがって、本実施形態の第１の発光部３１は十字状をなしている。領域Ａ１の面積は仕切り２８により区画された領域の中では最大であり、この領域Ａ１に対して領域Ａ２の面積は小さく例えば略１/３である。

第１の発光部３１は、複数の第１の青色発光ダイオードと、第１の封止部材と、蛍光体とを有して、緑色光ないし黄色光を発する構成となっている。

即ち、図５及び図６に示すように領域Ａ１には、複数例えば８個の第１の青色発光ダイオード（以下、青色ＬＥＤ３２と略称する）が設けられているとともに、これら青色ＬＥＤ３２を封止して透光性の第１の封止部材３３が設けられていて、この第１の封止部材３３に蛍光体（図示しない）が混ぜられている。

各青色ＬＥＤ３２には、図１０から分かるようにピーク波長が435〜475ｎｍの間にある発光をするチップ状のＬＥＤが用いられている。これらチップ状の青色ＬＥＤ３２は、サファイア等の透光性でかつ電気絶縁性の素子基板の一面に青色発光をする半導体発光層を設けてなり、その素子基板の前記一面と平行な他面を図示しないダイボンド材により前記熱拡散層２４に接着することによって、所定の配置で基板２３に実装されている。間隔的に配置された複数の青色ＬＥＤ３２は電気的に直列接続されている。そのために、隣接した青色ＬＥＤ３２は図示しないボンディングワイヤ等の電気的接続要素を介して接続されている。

第１の封止部材３３は透明シリコーン樹脂等からなり、これには図示しない蛍光体が好ましくは均一に分散して混ぜられている。この蛍光体には、青色ＬＥＤ３２が発する青色の光により励起されて、青色光と異なる波長の光である黄色の光を放射する黄色蛍光体が用いられている。黄色蛍光体の発光波長は550〜600ｎｍの間にピーク波長を有する。このような黄色蛍光体が混ぜられた第１の封止部材３３で青色ＬＥＤ３２が封止された領域Ａ１を本明細書では黄色発光領域Ｙと称し、この黄色発光領域Ｙを括弧書きして図４、図６、図７において第１の発光部３１と併記する。

更に、図５及び図７に示すように一対の前記領域Ａ２の夫々には、他の第１の青色発光ダイオード（以下、青色ＬＥＤ３４と略称する）が複数例えば４個ずつ設けられているとともに、これら青色ＬＥＤ３４を封止して透光性の他の第１の封止部材３５が設けられている。他の第１の封止部材３５に蛍光体（図示しない）が混ぜられている。

各青色ＬＥＤ３４には、前記青色ＬＥＤ３２と同じチップ状の青色ＬＥＤが用いられている。これらチップ状の青色ＬＥＤ３４は、図示しないダイボンド材により前記熱拡散層２４に接着することによって、所定の配置で基板２３に実装されている。一対の領域Ａ２の夫々に配置された他の青色ＬＥＤ３４は電気的に直列接続されている。

他の第１の封止部材３５は透明シリコーン樹脂等からなり、これには図示しない蛍光体が好ましくは均一に分散して混ぜられている。この蛍光体には、青色ＬＥＤ３４が発する青色の光により励起されて、青色光と異なる波長の光である緑色の光を放射する緑色蛍光体が用いられている。緑色蛍光体の発光波長は495〜535ｎｍの間にピーク波長を有する。このように緑色蛍光体が混ぜられた他の第１の封止部材３５で青色ＬＥＤ３４が封止された領域Ａ２を本明細書では緑色発光領域Ｇと称し、この緑色発光領域Ｇを括弧書きして図４、図７、図８において第１の発光部３１と併記する。

したがって、十字形状の領域を占めて基板２３の中央部に設けられた第１の発光部３１は、図１０から分かるように黄色蛍光体によって550〜600ｎｍの波長をピーク波長とする黄色光を発光し、緑色蛍光体によって459〜535ｎｍの波長をピーク波長とする緑色光を発する。

第２の発光部３７と第３の発光部４１は、第１の発光部３１に沿って隣接してこの第１の発光部３１の周りにこの第１の発光部３１を挟むように配設されている。

即ち、図４に示すように第２の発光部３７は、四角な凹部２３ａの対角線線上に位置して区画された領域Ｃ（図５参照）の夫々に設けられて、第１の発光部３１の領域Ａ１を斜めに挟んでいる。第３の発光部４１は、前記対角線と直交する凹部２３ａの他の対角線線上に位置して区画された領域Ｄ（図５参照）の夫々に設けられて、第１の発光部３１の領域Ａ１を斜めに挟んでいる。したがって、第２の発光部３７と第３の発光部４１は、図４において黄色発光領域Ｙの長手方向一端部と他端部を図４において上下から挟むように設けられているとともに、緑色発光領域Ｇを図４において左右から挟むように設けられている。言い換えれば、一対の第２の発光部３７と一対の第３の発光部４１との夫々は、第１の発光部３１の黄色発光領域Ｙと緑色発光領域Ｇとで挟まれるようにこれらに隣接して設けられている。

第２の発光部３７は、領域Ｃに配設された複数の第２の青色発光ダイオード（以下、青色ＬＥＤ３８と略称する）と、第２の封止部材３９とを有している。

詳しくは、青色ＬＥＤ３８には、前記青色ＬＥＤ３２，３４と同じくピーク波長が435〜475ｎｍの間にある発光をするチップ状の青色ＬＥＤが用いられている。これらチップ状の青色ＬＥＤ３８は、図示しないダイボンド材により前記熱拡散層２４に接着することによって、所定の配置で基板２３に実装されている。一対の領域Ｃの夫々に配置された青色ＬＥＤ３８は電気的に直列接続されている。第２の封止部材３９は透明シリコーン樹脂等からなり、これには蛍光体は混ぜられていない。この第２の封止部材３９で青色ＬＥＤ３８が封止された領域Ｃを本明細書では青色発光領域Ｂと称し、この青色発光領域Ｂを括弧書きして図４及び図８において第２の発光部３７と併記する。

同様に、第３の発光部４１は、複数の赤色発光ダイオード（以下、赤色ＬＥＤ４２と略称する）と、第３の封止部材４３とを有している。

詳しくは、赤色ＬＥＤ４２には、図１０から分かるようにピーク波長が610ｎｍ以上である発光をするチップ状の赤色ＬＥＤが用いられている。これら赤色ＬＥＤ４２は、サファイア等の透光性でかつ電気絶縁性の素子基板の一面に赤色発光をする半導体発光層を設けてなり、その素子基板の前記一面と平行な他面を図示しないダイボンド材により前記熱拡散層２４に接着することによって、所定の配置で基板２３に実装されている。一対の領域Ｄの夫々に配置された赤色ＬＥＤ４２は電気的に直列接続されている。第３の封止部材４３は透明シリコーン樹脂等からなり、これには蛍光体は混ぜられていない。この第３の封止部材４３で赤色ＬＥＤ４２が封止された領域Ｄを本明細書では赤色発光領域Ｒと称し、この赤色発光領域Ｒを括弧書きして図４及び図８において第３の発光部４１と併記する。

前記構成の第１のＬＥＤモジュール２１で、その黄色発光領域Ｙから発する黄色光の発光効率は７２lm/Ｗ、緑色発光領域Ｇから発する緑色光の発光効率は７０lm/Ｗ、青色発光領域Ｂから発する青色光の発光効率は１２lm/Ｗ、赤色発光領域Ｒから発する赤色光の発光効率は２５lm/Ｗである。

こうした各発光領域Ｙ，Ｇ，Ｂ，Ｒを有した第１のＬＥＤモジュール２１において、図５に示すように前記領域Ａ２，Ｃ，Ｄの面積は同じであり、これらに対して前記領域Ａ１の面積は大きく、その面積は領域Ａ２，Ｃ，Ｄの合計面積に等しい。こうした条件において、既述のように領域Ａ２，Ｃ，Ｄの夫々に４個ずつ青色又は赤色のＬＥＤが配設され、領域Ａ１に８個の青色ＬＥＤが配設されている。したがって、黄色発光領域Ｙに配設された複数の青色ＬＥＤ３２の単位面積当たりの配置数は、その他の領域、つまり、緑色発光領域Ｇ、青色発光領域Ｂ、及び赤色発光領域Ｒの夫々に配設されたＬＥＤの単位面積当たりの配置数より少ない。そのため、複数の青色ＬＥＤ３２の相互間隔は、その他のＬＥＤ（青色ＬＥＤ３４同士、青色ＬＥＤ３８同士、赤色ＬＥＤ４２同士）の相互間隔より広い。

更に、前記構成の第１のＬＥＤモジュール２１は図１（Ｄ）に示した配列において、図９に示したように第１の発光部３１の長方形の黄色発光領域Ｙの長手方向を、前記小径円Ｓ１又は大径円Ｓ２に沿った第１のＬＥＤモジュール２１の並び方向に一致させて配設されている。なお、図９符号Ｌは、前記円に沿って隣接した第１のＬＥＤモジュール２１が有した黄色発光領域Ｙ間の離間寸法を示している。

又、図４及び図９中符号２９は電気コネクタを示している。電気コネクタ２９は、黄色発光領域Ｙをその長手方向両側から挟むように基板２３に搭載されている。前記並び方向に隣接した第１のＬＥＤモジュール２１は、それらの電気コネクタ２９間にわたって配線される図示しない絶縁被覆電線を介して電気的に接続される。

第２のＬＥＤモジュール２２は第１のＬＥＤモジュール２１と同じ構成である。したがって、この第２のＬＥＤモジュール２２、赤色発光ダイオードが発した赤色光をそのまま利用する赤色発光部と、青色発光ダイオードが発した光を緑色蛍光体により波長変換して緑色の光を発光する緑色発光部と、青色発光ダイオードが発した青色光をそのまま利用する青色発光部とを有している。なお、第２のＬＥＤモジュール２２において、緑色発光部は、緑色の光を発光する緑色発光ダイオードを用いて、このダイオードが発した緑色の光をそのまま利用する緑色発光部としてもよい。

前記制御装置７は、照明装置２の点灯中において、第１のＬＥＤモジュール２１について、黄色発光領域Ｙに配置された各青色ＬＥＤ３２、緑色発光領域Ｇに配置された青色ＬＥＤ３４、青色発光領域Ｂに配置された各青色ＬＥＤ３８、赤色発光領域Ｒに配置された赤色ＬＥＤ４２の内の少なくとも一つ、好ましくは全ての発光色のＬＥＤに対する入力を制御して、該当するＬＥＤの発光強度を調整する。この調整により、所望する照明環境が得られる。これとともに、制御装置７は、その入力調整（発光強度の調整）に拘らず、黄色発光領域Ｙと緑色発光領域Ｇの内で少なくとも黄色発光領域Ｙの発光状態を連続して維持するようになっている。

更に、制御装置７は、照明装置２の点灯中において、第１のＬＥＤモジュール２１とは別に第２のＬＥＤモジュール２２を制御する。具体的には、緑色発光領域Ｇに配置された青色ＬＥＤ３４、青色発光領域Ｂに配置された各青色ＬＥＤ３８、赤色発光領域Ｒに配置された赤色ＬＥＤ４２の内の少なくとも一つ、好ましくは全ての発光色のＬＥＤに対する入力を制御して、該当するＬＥＤの発光強度を調整する。本実施形態では、制御装置７が第２のＬＥＤモジュール２２の黄色発光領域Ｙを常に消灯状態に維持するように制御するが、これに代えて黄色発光領域Ｙを適宜な発光強度で点灯させるようにしても良い。したがって、第２のＬＥＤモジュール２２は少なくとも三色の色の光を天井１側に照射できる。

制御装置７による第２のＬＥＤモジュール２２の赤色、緑色、青色の光の混ざり具合の制御（調光）によって、図１４の色度範囲図において、符号Ｃ〜Ｅで示した三点で囲まれる略三角形状の内側の色を任意に形成して天井側を照明できる。

又、第１のＬＥＤモジュール２１及び第２のＬＥＤモジュール２２での赤色、緑色、青色の各発光を制御する制御装置７の点灯回路５１を図１１に示す。この点灯回路５１は、ノイズフィルタ回路５２、整流回路５３、力率改善回路５４、赤色発光用の定電流回路５５、緑色発光用の定電流回路５６、青色発光用の定電流回路５７、赤色用の温度センサー５８、緑色用の温度センサー５９、青色用の温度センサー６０、及び制御部６１を備えている。

ノイズフィルタ回路５２には商用電源６２の交流電源が供給される。整流回路５３はノイズフィルタ回路５２を通った電源電流を整流する。力率改善回路５４は、例えば昇圧チョッパ回路で作られていて、整流回路５３から出力される直流出力を昇圧して直流電源を生成する。

定電流回路５５〜５７には力率改善回路５４の直流出力が入力される。定電流回路５６は直列接続された赤色ＬＥＤ４２に流れる電流が一定値となるように制御し、定電流回路５７は緑色発光を得るための青色ＬＥＤ３４に流れる電流が一定値となるように制御し、同様に定電流回路５７は青色発光を得るための青色ＬＥＤ３８に流れる電流が一定値となるように制御する。

これら定電流回路５５〜５７は同じ構成であるので、赤色発光用の定電流回路５５で代表して説明する。定電流回路５５は、オペアンプ６５、電流検出抵抗Ｒ１、第１のトランジスタＱ１、及び第２のトランジスタＱ２等を有していて、その第１のトランジスタＱ１のベースに固定電圧を発生させて、直列接続された赤色ＬＥＤ４２に流れる電流を一定化するものである。

直列接続された赤色ＬＥＤ４２に第１のトランジスタＱ１を介して接続された電流検出抵抗Ｒ１の端子間電圧は、オペアンプ６５の出力電圧値により決定されるので、この電圧値により赤色ＬＥＤ４２に対して印加される電流を調節できる。第１のトランジスタＱ１のベース・エミッタ間に接続された第２のトランジスタＱ２のオン・オフにより赤色ＬＥＤ４２に流される平均電流が調節される。

第２のトランジスタＱ２のオン・オフは、そのベースに制御部６１からハイ信号とロー信号が供給されることによりなされる。そして、第２のトランジスタＱ２がオンされると、第１のトランジスタＱ１がオフされて赤色ＬＥＤ４２に対する印加電流が断たれ、この逆に、第２のトランジスタＱ２がオフされると、第１のトランジスタＱ１がオンされて赤色ＬＥＤ４２に対して電流が印加される。制御部６１は温度センサー５８の検出信号に応じて第２のトランジスタＱ２をオン・オフ制御する。赤色ＬＥＤ４２の温度を検出する温度検出手段の一例として用いた温度センサー５８は、感温抵抗例えばサーミスタであり、赤色ＬＥＤ４２の近傍に配置されて、この赤色ＬＥＤ４２の温度を検出する。なお、温度センサー５８は基板２３の温度又はこの基板２３に接続される図示しない放熱器の温度を検出することで、赤色ＬＥＤ４２の温度を間接的に検出するようにしてもよい。

点灯回路５１は温度検出手段で検出された赤色ＬＥＤ４２の温度に応じて定電流回路５５を制御することで、赤色ＬＥＤ４２に印加される電流のオン時間を変化させることができる。図１２の電流波形図で、符号Ｅはオン時間、Ｆはオフ時間を示しており、これらの比率（時比率）を前記制御で変えることによって、赤色ＬＥＤ４２の明るさが制御されるようになっている。

又、点灯回路５１は、電源投入時から点灯状態が安定するまでの明るさの変化が最も大きい赤色ＬＥＤ４２の明るさを補正する他、これと同様に、緑色用の温度センサー５９の温度検出に従い制御部６１で緑色発光用の定電流回路５６を制御することで緑色発光に用いられる青色ＬＥＤ３４についても、これに印加される電流の時比率を変化させて明るさの制御を実施するとともに、青色用の温度センサー６０の温度検出に従い制御部６１で、青色発光用の定電流回路５７を制御することで青色発光に用いられる青色ＬＥＤ３８についても、これに印加される電流の時比率を変化させて明るさの制御を実施する。

なお、この点灯回路５１による明るさの制御は、時比率の調節に代えて、赤色ＬＥＤ４２に印加される電流値ＡＲを変化させて実施することもでき、或いはこれら時比率と電流値ＡＲの双方を変化させることで実行してもよい。又、赤色ＬＥＤ４２の温度を検出する温度検手段は、温度センサー５８に代えて、赤色ＬＥＤ４２の温度特性を有する順方向電圧を検出する電圧センサーを用いることができ、これを採用する場合には、検出位置などに制約がないので、構造上簡素に赤色ＬＥＤ４２の温度を直接検出できる。

又、点灯回路５１による明るさの制御は、赤色ＬＥＤ４２の温度検出に従って実施されることに制約されず、赤色ＬＥＤ４２に対する電源投入からの時間を計測するタイマーを制御部６１に設け、電源投入時から赤色ＬＥＤ４２の点灯状態が安定するまでの間、赤色ＬＥＤ４２に印加される電流値ＡＲ又は時比率の少なくとも一方を変化させて実施することもできる。そして、これらの代替例は、緑色発光に用いられる青色ＬＥＤ３４及び青色発光に用いられる青色ＬＥＤ３８の明るさの制御についても適用できる。

前記構成の照明装置の第１のＬＥＤモジュール２１を点灯させることにより、この第１のＬＥＤモジュール２１の黄色発光領域Ｙからは550〜600ｎｍの間にピーク波長（一例として図１０に示すように570ｎｍのピーク波長）を有した黄色光が発光され、緑色発光領域Ｇからは495〜535ｎｍの間にピーク波長（一例として図１０に示すように515ｎｍのピーク波長）を有した緑色光が発光され、青色発光領域Ｂからは435〜475ｎｍの間にピーク波長（一例として図１０に示すように455ｎｍのピーク波長）を有した青色光が発光され、赤色発光領域Ｒからは610ｎｍ以上のピーク波長（一例として図１０に示すように630ｎｍのピーク波長）を有した赤色光が発光される。

そのため、これら四色の光が混じって白色光が形成され、この白色光で照明装置２の下方に被照射面を照明できる。

この照明において、第２の発光部３７から発した光は青色ＬＥＤ３８が発した青色光そのものであり、同様に第３の発光部４１から発した光も赤色ＬＥＤ４２が発した赤色光そのものである。これら単色の光は、発光強度は高いが、半値幅が狭いので、被照射面の明るさを得るには適していない。

それにも拘らず、第１のＬＥＤモジュール２１の点灯により被照射面を明るく照明できる。即ち、第１の発光部３１では、青色ＬＥＤ３２が発した青色光で第１の封止部材３３に混ぜられた黄色蛍光体が励起されて黄色光を発するとともに、青色ＬＥＤ３４が発した青色光で他の第１の封止部材３５に混ぜられた緑色蛍光体が励起されて緑色光を発する。

これら黄色蛍光体及び緑色蛍光体での発光は、第２の発光部３７での青色ＬＥＤ３８の発光及び第３の発光部４１での赤色ＬＥＤ４２の発光よりも効率が高い。そして、黄色蛍光体及び緑色蛍光体の発光スペクトルは、図１０に示すように青色ＬＥＤ３８及び赤色ＬＥＤ４２の発光スペクトルに比べて半値幅が広いブロードな広帯域の発光スペクトルであるから、これら黄色蛍光体及び緑色蛍光体での発光により、青色光の波長帯域と赤色光の波長帯域との間の波長帯域の発光強度を補うことができる。これとともに、第１の発光部３１において発光する495〜600ｎｍの波長の光（緑色光ないし黄色光）は、比視感度が高く、又、演色性の向上にも寄与できる。その上、第１の発光部３１の発光面積は、第２の発光部３７及び第３の発光部４１の発光面積より夫々大きい。したがって、被照射面の明るさと演色性を向上できる。

更に、第１のＬＥＤモジュール２１の構成によれば、その第２の発光部３７及び第３の発光部４１は、これらより発光面積が大きいとともに、第１のＬＥＤモジュール２１の発光部の中で最大の発光面積を有した第１の発光部３１に隣接して設けられている。このため、青色光及び赤色光の夫々が、既述のように照明の主体をなす高効率の緑色光ないし黄色光に混じり易く、被照明面の照明品質を改善できる。つまり、互いに異なる色を発する第１〜第３の発光部の各発光色が被照射面で分離して被照射面がまだらに照明されることが抑制される。

その上、複数の第１のＬＥＤモジュール２１が有した第１の発光部３１の黄色発光領域Ｙは、長方形状であり、この黄色発光領域Ｙを図９に示すように複数の第１のＬＥＤモジュール２１の並び方向に一致させて、複数の第１のＬＥＤモジュール２１が円環形の列状に配設されている。そのため、被照明面の照明品質を改善できる。

即ち、図９に示した配置によれば、この配置とは９０度異なる配置となるように複数の第１のＬＥＤモジュール２１が配設された場合と比較して、これら複数の第１のＬＥＤモジュール２１の配設ピッチが前記の場合と同じであっても、隣接した第１のＬＥＤモジュール２１の黄色発光領域Ｙが近付けられる。つまり、黄色発光領域Ｙ同士の離間距離Ｌが短くなって、離間距離Ｌに応じた非発光部からなる暗所の領域が狭くなる。これにより、照明装置２の下向き発光面の輝度むらが軽減されるに伴い、それが灯具本体１１の下方の被照射面に反映されることによる明るさのむらを抑制できる。

しかも、被照射面の明るさを主として確保する第１の発光部３１の黄色発光領域Ｙは他の発光領域より面積が大きいので、黄色蛍光体の量がばらつく割合が小さくなり、このばらつきに基づく色ずれが抑制されて、所定の光色を得ることができる。ちなみに、製造工程において、封止部材を溶媒とした緑色蛍光体が領域Ａ２にポッテングにより塗布されて第１の発光部３１の緑色発光領域Ｇが形成される場合、領域Ａ２が小さいことに起因して、ポッテングで塗布される緑色蛍光体総量が少ないので、この緑色蛍光体がばらつく割合が増えて、所定の色に対する色合いのずれ（色ずれ）が大きくなる。したがって、既述のように黄色発光領域Ｙの面積が他の発光領域より面積が大きいことに伴い、それに応じて黄色蛍光体塗布量のばらつきの影響が軽減されて、色ずれを抑制できるものである。

以上の照明では、既述のように四色の光によって形成される白色光で照明するが、この白色光を得るために用いる発光ダイオードの種類は、青色ＬＥＤ３２，３４，３８と赤色ＬＥＤ４２の二種類だけである。したがって、発光特性や寿命特性による発光のばらつきが抑制されて、安定した白色光を発して照明ができる。しかも、使用する発光ダイオードの種類がニ種類であるので、前記白色光の相関色温度を可変する場合の調整対象が最小であることに伴い、その調整を容易に行うことができる。

又、図９に示した複数の第１のＬＥＤモジュール２１の配置に関連して、隣接した第１のＬＥＤモジュール２１の電気的接続を担う電気コネクタ２９を、長方形の黄色発光領域Ｙをその長手方向両側から挟むように基板２３に搭載したので、隣接した第１のＬＥＤモジュール２１の電気コネクタ２９同士が近付けられる。そのため、隣接した第１のＬＥＤモジュール２１の電気コネクタ２９にわたる電気配線を短くできる。

照明装置２は、下方照明用の第１のＬＥＤモジュール２１を点灯させて、灯具本体１１の下方を照明するだけではなく、これと同時に、上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２を点灯させて灯具本体１１の上方を照明できる。

このアンビエント照明において、第２のＬＥＤモジュール２２が発する光は、赤色、緑色、青色の単色光又はこれらを所望比率で混ぜた光であり、こうした色の選択（可変色）は制御装置７で該当するＬＥＤを選択することやＬＥＤの発光強度を変える制御をすることによって実現される。これとともに、第１のＬＥＤモジュール２１での照明の相関色温度も制御装置７で青色ＬＥＤ ３８及び赤色ＬＥＤ４２の発光強度を調整する制御をすることによって変えることができる。

このように制御装置７によって上方照明と下方照明と異なる色の光を照射すアンビエント照明では、天井１に照射する光は室内空間の光環境演出用として使用し、下方に照射する光は明るく演色性の良い光とする等、照明の目的に応じて光色を選択することができる。

一例として、灯具本体１１の下側方向への光は、通常、食事の際に料理を照らしたリ、読書等をする時に本等の活字媒体を照らす等、照明対象を明るく照らす目的に使用されることが多く、例えば、演色性がよく、かつ、色がきれいに見えるような光が求められる。よって、第１のＬＥＤモジュール２１から下方に照射される光は、黒体放射軌跡に近い光色とすることが望ましい。これに対して、天井１に照射される光は、室内の雰囲気を演出する目的に使用されることが多く、例えば、青い海や緑の森林或いは紅葉などをイメージさせる光色を作成して、天井をカラフルに染めることが求められる。

このような照明上の要請に対して、第１のＬＥＤモジュール２１及び第２のＬＥＤモジュール２２は、制御装置７により少なくとも赤、緑、青の３色の光を夫々調光して、図１４の色度範囲図において赤、緑、青の色の三点で囲まれる略三角形状の内側の色を任意に形成できるので、前記要請を満たしたアンビエント照明ができる。この場合、天井１が白色系でない場合、この天井の分光反射率によって単色の照明では、照明光で天井が染まり難いことがある。しかし、調光により任意の色を選択できるので、非白色系の天井でもそれを染め易い光色で天井を照らすことが可能である。

更に、このアンビエント照明において、第２のＬＥＤモジュール２２から天井１側に向けて発する光は直進性が高いにも拘らず、この光は、天井１を経由しての間接照明光となるので、第２のＬＥＤモジュール２２のグレアを在室者に与えることがない。

しかも、第２のＬＥＤモジュール２２から天井１側に発した光の一部によって、境界壁部１２の反射面をなした気流生成面１２ａが照らされて、第２のＬＥＤモジュール２２が発した光と同じ色となり灯具本体１１に外観上のアクセントを与えることができる。

このため、天井１に吊持された灯具本体１１の境界壁部１２が在室者から視認される場合、照明装置２の見栄えを向上できる。

更に、第２のＬＥＤモジュール２２が発する光は直進性が強く、その真上は明るく照らされるが配光の広がりは得られない。しかし、境界壁部１２は斜状の反射面である気流生成面１２ａを有しているから、ここに入射した第２のＬＥＤモジュール２２の光を、気流生成面１２ａで天井１側へ反射させて天井１に対する配光の広がり与えて、室内の雰囲気を演出する目的の光を広範囲に確保できる。

既述のようにアンビエント照明をする照明装置２の点灯状態で、第１のＬＥＤモジュール２１の各ＬＥＤ３２，３４，３８，４２が発する熱は、主として熱拡散層２４で拡散されて、この熱拡散層２４の広さに見合った面積で灯具本体１１の第１の壁部１３に伝導して境界壁部１２に至る。同様に、点灯された第２のＬＥＤモジュール２２の各ＬＥＤが発する熱は、第２の壁部１４に伝導して境界壁部１２に至る。

こうして環状の境界壁部１２の温度が上昇するに伴い、この境界壁部１２に形成されて灯具本体１１の外部に露出する気流生成面１２ａに沿って上昇する気流（図２中点線矢印で示す。）が形成されて、この気流が境界壁部１２の熱を奪い去る。このように灯具本体１１から大気中への放熱が良好であることにより、下方照明用の第１のＬＥＤモジュール２１及び上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２の温度過昇が抑制されて、これらモジュールでの発光効率の低下を抑制できる。

更に、複数の第１のＬＥＤモジュール２１から第１の壁部１３に伝導した熱は、第１の壁部１３の上面に設けられたヒートシンク１５をなす複数の放熱凸部１５ａの全側面からも外部に放出される。

既述のように第１のＬＥＤモジュール２１は、黄色光、緑光、赤色光、及び青色光を混ぜて白色光を作るが、これらの色の発光は温度特性が異なっている。このため、照明装置２の点灯に伴い灯具本体１１等の温度が上昇するに伴い、温度特性の違いによって、各色の光の混色比が変化すると、その結果として複数の第１のＬＥＤモジュール２１の発光色が夫々変化し、こうした発光色のずれにより設計通りの白色光で下方照明ができなくなる可能性が考えられる。

しかし、ヒートシンク１５をなす複数の放熱凸部１５ａが、上向きに突出する柱状であって、第１の壁部１３に連続してこの第１の壁部１３の上面略全域に林立し、かつ、相互間に空隙を開けて設けられていることによって、前記複数の第１のＬＥＤモジュール２１間の発光色のずれを生じ難い。

即ち、柱状をなした複数の放熱凸部１５ａが第１の壁部１３の上面略全域に略一定間隔で林立していることにより、ヒートシンク１５からの放熱による第１の壁部１３の各部に対する冷却のばらつきが起き難く、第１の壁部１３全域の温度が略均等となる。これに対して、第１の壁部１３の上面に制御装置７が設けられた場合、又は上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２が設けられた場合、或いは第１の壁部１３の一部の領域に放熱凸部１５ａがない場合には、第１の壁部１３全域の温度が不均等となり易い。したがって、第１の壁部１３の下面に支持された複数の第１のＬＥＤモジュール２１の温度がばらつき難くなるので、各第１のＬＥＤモジュール２１の発光色がばらつくことが抑制されて、略均質な色の光で下方照明ができる。

更に、既述のように第１のＬＥＤモジュール２１が発する熱を大気中に放出する複数の放熱凸部１５ａが、リブ状ではなく柱状で林立していることで、放熱凸部１５ａ相互間の空隙を通る空気の通り抜け方向が多様となり、放熱性能がよい。しかも、各放熱凸部１５ａが第１の壁部１３の上面略全域に設けられているので、第１の壁部１３の上面に上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２や制御装置７を配設する場合に比較して、放熱凸部１５ａが数多く確保されるので、この点でも放熱性能がよい。

ちなみに、第１のＬＥＤモジュール２１への入力が６４Ｗで、かつ、既述のように第１の壁部１３の直径が375mmで、高さが６mmで縦横の最大幅が３mmの各放熱凸部１５ａが縦横６mmピッチで設けられている条件下での基板２３の温度は、約５０℃であった。

そして、以上のように複数の第１のＬＥＤモジュール２１の温度上昇がより抑制されるので、これら第１のＬＥＤモジュール２１を高い効率で発光させることができる。しかも、記述のように複数の放熱凸部１５ａが第１の壁部１３の上面略全域に林立していることで、所定の放熱面積及び放熱性能を得て、灯具本体１１の小形化を実現できる。これに対して、第１の壁部１３の上面に上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２や制御装置７を配設する場合、所定の放熱凸部を得るために灯具本体１１を大形にする必要がある。

ところで、第１のＬＥＤモジュール２１の主発光を担う第１の発光部３１の黄色発光領域Ｙでは、その第１の封止部材３３に混ぜられた黄色蛍光体が、照明装置２の点灯状態で励起されて発熱する。その影響により、第１の発光部３１の青色ＬＥＤ３２の方が、蛍光体が混ぜられていない第２の封止部材３９で覆われた青色ＬＥＤ３８、及び第３の封止部材４３で覆われた赤色ＬＥＤ４２より温度が上がり易い条件にある。

しかし、既述のように黄色発光領域Ｙに配置された青色ＬＥＤ３２の単位面積当たりの配置数は、第２の発光部３７に配置された青色ＬＥＤ３８、及び第３の発光部４１に配置された赤色ＬＥＤ４２の単位面積当たりの配置数より少なくなっている。言い換えれば、黄色発光領域Ｙに配置された青色ＬＥＤ３２の配置密度が、他の位置のＬＥＤの配置密度より粗くなっていて、黄色発光領域Ｙに配置された各青色ＬＥＤ３２の周囲の熱拡散面積が増やされている。

このため、黄色発光領域Ｙに配置された各青色ＬＥＤ３２から基板２３への熱伝導において、互いに隣接した青色ＬＥＤ３２から基板２３への放熱が干渉し難くなり、基板２３への熱伝導が良好となる。加えて、面積が大きい黄色発光領域Ｙの表面からの放熱も期待できる。したがって、黄色発光領域Ｙに配置された各青色ＬＥＤ３２の温度過昇による発光効率の低下が抑制されるに伴い、被照射面の明るさの向上に寄与する波長帯域の光を、第１の発光部３１の黄色発光領域Ｙで持続して発光させることができる。

又、前記構成の照明装置２では、その制御装置７で第１のＬＥＤモジュール２１が有した各発光領域に含まれるＬＥＤが発する光の発光強度を調整することができ、それにより、第１〜第３の発光部３１，３７，４１から発した光を混ぜて得られる光色の相関色温度を変えることができる。例えば、涼しげな光色でさわやかな雰囲気の照明環境とする場合には、青色ＬＥＤ３８の発光強度を強めればよく、暖かい光色で落ち着いた雰囲気の照明環境とする場合には、赤色ＬＥＤ４２の発光強度を強めればよい。これとともに、制御装置７による制御で前記四色の発光色を混ぜて目的とする光色を得るときの光束比は複数存在し、各発光色を適宜混ぜることにより、Ｒａ（平均演色評価数）を最大限に高める光束比や、Ｒａ９０以上或いはＲａ８０以上となる光束比の範囲を得ることができる。

ところで、下方照明用の第１のＬＥＤモジュール２１及び上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２の赤色ＬＥＤ４２はその点灯に伴って温度が上昇を始めて安定するまでの過程で、この赤色ＬＥＤ４２の明るさ（光出力）が電源投入時から発光状態が安定するまで次第に低下する特性が、図１３（Ａ）に示すように他の発光色のＬＥＤより大きい。このような特性で赤色の光が照射される場合には、赤色、緑色、青色を発するＬＥＤの立ち上がり特性が図１３（Ｂ）のようになるから、赤、緑、青の三原色を混ぜて作られる光の色が変化してしまう。それにも拘らず、この照明装置２では、赤色ＬＥＤ４２の光出力が、電源投入時から発光状態が安定するまで間で変化しないように抑制できる。

即ち、図１２の点灯回路５１で既に説明したように、電源投入時から発光状態が安定するまで間において制御装置７は、温度検出に基づいて赤色ＬＥＤ４２に対する印加電流値又は時比率の少なくとも一方を変化させる制御を行う。これにより、図１３（Ｄ）に示すように第１のＬＥＤモジュール２１及び第２のＬＥＤモジュール２２の赤色ＬＥＤ４２に対する印加電流値又は時比率が図１３（Ｄ）に示すように制御される。言い換えれば、赤色ＬＥＤ４２への入力が、電源投入時からの時間の経過又は赤色ＬＥＤ４２の温度上昇の変化にしたがって調整されることにより、電源投入時から発光状態が安定するまで間、赤色ＬＥＤ４２の発光効率が変化しないように補正される。

こうした補正による赤色ＬＥＤ４２の立ち上がり特性は、図１３（Ｃ）に示され、赤色ＬＥＤ４２の光出力が一定化される。そのため、電源投入時から発光状態が安定するまで間での赤色、緑色、青色の光の混ざり方が、発光状態が安定した場合と比較して変化しないようになる。これにより、電源投入時から発光状態が安定するまでの間における灯具本体１１の下方の被照射面での色が変わることが抑制されて、安定した発光状態に移行することができる。

なお、緑色及び青色の光色を得る発光部についても、同様の制御が点灯回路５１により行われる。又、本実施形態では、サーミスタからなる温度センサー５８〜６０で対応するＬＥＤの温度を検出しているので、照明装置２の周囲温度の変化を受け難く、前記赤色光等の明るさの変化を抑制する補正を実行できる。

図１５を参照して本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態は以下説明する事項以外は、図１５に示されない構成を含めて第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と同じ構成には第１実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。

第２実施形態は境界壁部１２の気流生成面１２ａを鉛直面で形成した点が第１実施形態と異なり、その他の構成は図１５に示されない構成を含めて第１実施形態と同じである。

したがって、第２実施形態でも、第１実施形態で説明した理由によって本発明の課題を解決できる。しかも、鉛直面からなる気流生成面１２ａは、そこに入射した上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２の光を、灯具本体１１の中央部側上方に向けて反射することがなく、図１５中矢印方向に主に反射する。これにより、天井１に対する灯具本体１１の投影領域から外れた領域に入射される反射光の量及び配光の広がりを増やすことができる利点がある。

図１６を参照して本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態は以下説明する事項以外は、図１６に示されない構成を含めて第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と同じ構成には第１実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。

第３実施形態では、境界壁部１２を浅い角度で傾斜させて設けて、第１の壁部１３の周部１３ａに形成した斜状面１３ｂを気流生成面として利用している。これとともに、境界壁部１２と略同角度で第２の壁部１４が設けられている。そのため、この第２の壁部１４に配設される上方照明用の第２のＬＥＤモジュール２２も同様に傾斜されている。境界壁部１２及び第２のＬＥＤモジュール２２の傾斜角度は１０度以内であることが好ましい。したがって、第２のＬＥＤモジュール２２の光は気流生成面として利用される斜状面１３ｂには差し込まないので、この第３実施形態において斜状面（気流生成面）１３ｂを反射面とする工夫は施されていない。

更に、第３実施形態では、境界壁部１２の下側に下方に一体に突出する支持部１１ａを設けている。この支持部１１ａは、灯具本体１１の周方向に連続する環状であっても、灯具本体１１の周方向に間隔的に設けられる複数の凸部であってもよい。支持部１１ａに制光体１９が嵌合して支持されている。制光体１９はその外周部１９ｂが第２の壁部１４を下側から覆うことができる大きさに作られている。なお、支持部１１ａが間隔的に設けられている場合には、第１のＬＥＤモジュール２１から発した光の一部が、制光体１９の外周部１９ｂに差し込むことができるので、外周部１９ｂ全体が暗く視認されない点で好ましい。

以上説明した以外の第３実施形態の構成は図１６に示されない構成を含めて第１実施形態と同じである。そのため、第１実施形態で既に説明した理由によって、第３実施形態においても本発明の課題を解決できる。

（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る照明装置を示す側面図。（Ｂ）は同照明装置の灯具を示す背面図。（Ｃ）は同照明装置の灯具を示す正面図。（Ｄ）は同照明装置の灯具をその制光体が外された状態で示す正面図。 図１の照明装置の灯具を示す断面図。 （Ａ）は図２の灯具の背面放熱部を示す平面図。（Ｂ）は図３（Ａ）の背面放熱部の一部を拡大して示す断面図。 図２の灯具が備えた下方照明用ＬＥＤモジュールを示す正面図。 図４の下方照明用ＬＥＤモジュールでの各ＬＥＤの配置を示す図。 図４中Ｆ６−Ｆ６線に沿う下方照明用ＬＥＤモジュールの断面図。 図４中Ｆ７−Ｆ７線に沿う下方照明用ＬＥＤモジュールの断面図。 図４中Ｆ８−Ｆ８線に沿う下方照明用ＬＥＤモジュールの断面図。 図２の灯具で隣接した下方照明用ＬＥＤモジュール相互の配置関係を示す図。 図４の下方照明用ＬＥＤモジュールの各発光部が発する各光の分光分布を示す図。 図１の照明装置の点灯回路を示す電気回路図。 図１２の電気回路によって制御された上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤに対する印加電流の波形を示す図。 （Ａ）は上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤに対する印加電流を制御しない場合における各ＬＥＤの明るさと温度との関係を示す図。（Ｂ）は図１２の電気回路によって制御された上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤの明るさと時間との関係を示す図。（Ｃ）は図１２の電気回路によって制御された上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤの明るさと時間との関係を示す図。（Ｄ）は図１２の電気回路によって制御された上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールの各ＬＥＤに対する印加電流又は時比率と時間との関係を示す図。 図１２の電気回路によって制御された上方及び下方の照明用ＬＥＤモジュールがハッスル赤、緑、青の光で混ぜて得られる光色の範囲を示す色度範囲図。 本発明の第２実施形態に係る照明装置が備えた灯具の一部を示す断面図。 本発明の第３実施形態に係る照明装置が備えた灯具の一部を示す断面図。

符号の説明

１…天井、２…照明装置、７…制御装置、１１…灯具本体（装置本体）、１２…境界壁部、１３…第１の壁部、１４…第２の壁部、１５…ヒートシンク、１５ａ…放熱凸部、２１…第１のＬＥＤモジュール（下方照明用ＬＥＤモジュール）、２２…第２のＬＥＤモジュール（上方照明用ＬＥＤモジュール）、２３…基板、２９…電気コネクタ、３１…第１の発光部、３２,３４…青色ＬＥＤ（第１の青色発光ダイオード）、３３，３５…第１の封止部材、３７…第２の発光部、３８…青色ＬＥＤ（第２の青色発光ダイオード）、３９…第２の封止部材、４１…第３の発光部、４２…赤色ＬＥＤ、４３…第３の封止部材、Ｙ…黄色発光領域、Ｇ…緑色発光領域、Ｂ…青色発光領域、Ｒ…赤色発光領域

Claims (8)

1. 斜状又は鉛直状で露出する境界壁部、この境界壁部の上端部に一体に連続した第１の壁部、前記境界壁部の下端部に一体に連続して前記第１の壁部とは反対側でかつ前記第１の壁部より低く配置された第２の壁部を備え、かつ天井に吊持して設置される金属製の装置本体と；
   前記第１の壁部に配設されて前記装置本体の下側に光を照射する複数の下方照明用ＬＥＤモジュールと；
   前記第２の壁部に配設されて前記装置本体の上側に光を照射する複数の上方照明用ＬＥＤモジュールと；
   を具備したことを特徴とする照明装置。
2. 前記上方照明用ＬＥＤモジュールから発する光の一部が入射されるように前記境界壁部が設けられていて、この境界壁部が反射面をなしていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 柱状で上向きに突出するとともに相互間に空隙を設けて隣接する複数の放熱凸部が、前記第１の壁部の上面略全域に林立して設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記下方照明用のＬＥＤモジュールが、
   基板と；
   この基板に設けられた第１の発光部であって、青色光を発する複数の第１の青色発光ダイオード、これら青色発光ダイオードを封止した透光性の第１の封止部材、及びこの封止部材に混ぜられ前記青色光により励起される蛍光体を有して、緑色ないし黄色の光を発する前記第１の発光部と；
   この第１の発光部に隣接して前記基板に設けられるとともに前記第１の発光部よりも発光面積が小さい第２の発光部であって、青色光を発する複数の第２の青色発光ダイオード、及びこれら第２の青色発光ダイオードを封止した透光性の第２の封止部材を有した前記第２の発光部と；
   前記第１の発光部に隣接して前記基板に設けられるとともに前記第１の発光部よりも発光面積が小さい第３の発光部であって、赤色光を発する複数の赤色発光ダイオード、及びこれら赤色発光ダイオードを封止した透光性の第３の封止部材を有した前記第３の発光部と；
   を具備していることを特徴とする請求項１から３の内のいずれか一項に記載の照明装置。
5. 前記第１の発光部が長方形の発光領域を有し、この長方形の発光領域の長手方向を複数の前記下方照明用ＬＥＤモジュールの並び方向に一致させて、これら複数の下方照明用ＬＥＤモジュールが列状に配設されていることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
6. 隣接した前記下方照明用ＬＥＤモジュールの電気的接続を担う電気コネクタが、前記長方形の発光領域をその長手方向両側から挟むように前記基板に搭載されていることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
7. 前記上方照明用ＬＥＤモジュールが赤色、緑色、青色に発光する三種類の発光部を有しているとともに、前記上方照明用ＬＥＤモジュールの発光色及び前記下方照明用ＬＥＤモジュールの色温度を可変する制御装置を備えていることを特徴とする請求項１から６の内のいずれか一項に記載の照明装置。
8. 前記制御装置が、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールヘの電源投入からこれら照明用ＬＥＤモジュールが有した赤色に発光する発光部に設けられた赤色発光ダイオードの発光状態が安定するまでの期間において、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュールが有した前記赤色発光ダイオードに対する印加電流値又は時比率の少なくとも一方を変化させて、前記下方照明用ＬＥＤモジュール及び上方照明用ＬＥＤモジュール夫々が有した前記赤色発光ダイオードの明るさが、前記発光状態が安定したときの明るさと同じとなるように制御することを特徴とする請求項７に記載の照明装置。

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