Led照明裝置以及照明器具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供LED照明裝置及照明器具，能夠?qū)m合于基礎(chǔ)照明的演色性能進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且能夠按照規(guī)格或用途來確保恰當(dāng)?shù)募t色顯色效果。該LED照明裝置的全光通量為1800lm以上，在與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U*，V*)色度圖中，將基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)設(shè)為(U*0，V*0)，將該LED照明裝置作為試樣光源時的色度點(diǎn)設(shè)為(U*1，V*1)，將連接原點(diǎn)與基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)的第一線段的長度設(shè)為L0，將連接原點(diǎn)與試樣光源的色度點(diǎn)的第二線段的長度設(shè)為L1，將第一線段與第二線段所成的角設(shè)為θ(°)，在L0＝((U*0)2+(V*0)2)1/2，L1＝((U*1)2+(V*1)2)1/2，θ＝|tan-1(V*0/U*0)-tan-1(V*1/U*1)|×(180/π)，α＝L1/L0時，滿足0≤θ≤1°，且0.88≤α的關(guān)系。
【專利說明】LED照明裝置以及照明器具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明裝置以及具備該LED照明裝置的照明器具。

【背景技術(shù)】
[0002]近些年，各種光源不斷發(fā)展成LED光源，對于照明用光源也提出了各種采用LED的照明裝置(LED照明裝置)。其中，被設(shè)置在室內(nèi)的天花板等的LED照明裝置可以列舉出，像吸頂燈等這種主要照射室內(nèi)的整體空間的基礎(chǔ)照明(整體照明)、以及像射燈或筒燈這種主要照射室內(nèi)的局部空間的局部照明。
[0003]作為基礎(chǔ)照明例如有，在被安裝在天花板等器具主體，安裝具有內(nèi)置了 LED模塊的直管LED燈的構(gòu)成的照明裝置(例如專利文獻(xiàn)I)，或者具有直接將LED模塊設(shè)置在被安裝在天花板等的器具主體的構(gòu)成的照明裝置等(例如專利文獻(xiàn)2)。并且，作為局部照明例如有，在被安裝在天花板等器具主體上，安裝具有燈泡形LED燈或射燈形LED燈的構(gòu)成的照明裝置等。
[0004]基礎(chǔ)照明與局部照明因照明用途不同，因此所需要的亮度也不同。例如，局部照明的主要目的在于照亮局部空間，因此，光束為100lm(流明)以下的低光束就可以。然而，基礎(chǔ)照明的主要目的在于照亮室內(nèi)的整體空間，因此，光束一般需要在18001m以上。
[0005](現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn))
[0006](專利文獻(xiàn))
[0007]專利文獻(xiàn)I日本特開2011-171077號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2日本特開2011-171226號公報
[0009]如以上所述，由于基礎(chǔ)照明是照亮整體空間，因此，由基礎(chǔ)照明照射的被照射體的種類繁多，例如有飲食類、人的皮膚、家具、服飾等。因此，對于以往的基礎(chǔ)照明而言，不知道應(yīng)該著眼于哪種被照射體來設(shè)計(jì)演色性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠按照基礎(chǔ)照明的需求來設(shè)計(jì)演色性能，并能夠按照規(guī)格或用途來確保恰當(dāng)?shù)募t色顯色效果的LED照明裝置以及照明器具。
[0011]另外，著眼于紅色顯色效果的理由是因?yàn)?，在各種物品的顏色中，紅色顯色效果被重視的情況較多，并且，人的肌膚顏色也與紅色顯色效果密切相關(guān)。
[0012]為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，該LED照明裝置的全光通量在18001m以上，在與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U% V*)色度圖中，將基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)設(shè)為(UV O，將該LED照明裝置作為試樣光源時的色度點(diǎn)設(shè)為(U'，V')，將連接原點(diǎn)與所述基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)的第一線段的長度設(shè)為Lci,將連接原點(diǎn)與所述試樣光源的色度點(diǎn)的第二線段的長度設(shè)為L1，將所述第一線段與所述第二線段所成的角設(shè)為Θ (。)，在如下情況時，即，Ltl= ((U*0)2+(VV2)172^L1 = ((UVW1)2)"2, Θ = tan-^VVU*0)-tan^1 (VVUV I X (180/3i ), α = L/U，則滿足 0 < Θ 彡 I。，且 0.88 彡 α 的關(guān)系。
[0013]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，進(jìn)一步滿足a ^ 1.04的關(guān)系。
[0014]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，進(jìn)一步滿足0.92 ^ α的關(guān)系。
[0015]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，進(jìn)一步滿足0.92 ^ a ^ 1.04 的關(guān)系。
[0016]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，進(jìn)一步滿足0.95 ^ a ^ 1.04 的關(guān)系。
[0017]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，該LED照明裝置包括:LED模塊；以及用于設(shè)置所述LED模塊的器具主體。
[0018]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，該LED照明裝置是內(nèi)置有LED模塊的直管LED燈。
[0019]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，所述LED模塊具備基板以及被安裝在所述基板的發(fā)光元件。
[0020]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，所述發(fā)光元件是LED芯片，所述LED模塊還具備密封部件，該密封部件以覆蓋所述LED芯片的方式而被形成在所述基板。
[0021]或者，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，所述發(fā)光元件具有容器、被配置在所述容器內(nèi)的LED芯片、以及以覆蓋所述LED芯片的方式而被形成在所述容器內(nèi)的密封部件。
[0022]并且，也可以是，本發(fā)明所涉及的LED照明裝置的一個實(shí)施方式為，所述密封部件包括波長變換材料，該波長變換材料對從所述LED芯片發(fā)出的光的波長進(jìn)行變換。
[0023]并且，本發(fā)明所涉及的照明器具的一個實(shí)施方式為，具備作為直管LED燈的上述的LED照明裝置以及用于裝載該LED照明裝置的器具主體。
[0024]通過本發(fā)明，能夠設(shè)計(jì)符合基礎(chǔ)照明的演色性能。尤其是能夠按照規(guī)格或用途來確保恰當(dāng)?shù)募t色顯色效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U% V*)色度圖。
[0026]圖2示出了與本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%v*)色度圖中的第一范圍。
[0027]圖3示出了與本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中的第二范圍。
[0028]圖4示出了與本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中的第三范圍。
[0029]圖5示出了與本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中的第四范圍。
[0030]圖6示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U*, V*)色度圖中的第五范圍。
[0031]圖7示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的使用例。
[0032]圖8示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第一 LED照明裝置的構(gòu)成。
[0033]圖9示出了采用了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第一 LED照明裝置的照明器具的構(gòu)成。
[0034]圖10示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第二 LED照明裝置的構(gòu)成。
[0035]圖11示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第三LED照明裝置的構(gòu)成。
[0036]圖12示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第四LED照明裝置的構(gòu)成。
[0037]圖13示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED模塊的構(gòu)成。
[0038]圖14示出了變形例所涉及的LED模塊的構(gòu)成。
[0039]符號說明
[0040]I LED照明裝置
[0041]2 室內(nèi)
[0042]3 天花板
[0043]10，1A LED 模塊
[0044]11 基板
[0045]12,12A LED
[0046]12a 容器
[0047]12b LED 芯片
[0048]12c, 13密封部件
[0049]100照明器具
[0050]110 直管 LED 燈
[0051]111 直管
[0052]112 燈頭
[0053]120,211,311,411 器具主體
[0054]121 燈座
[0055]210,310,410 一體型 LED 基礎(chǔ)照明
[0056]412罩部件

【具體實(shí)施方式】
[0057](成為本發(fā)明的基礎(chǔ)的見解)
[0058]在近些年的LED照明裝置中，被照射體的顯色效果得到了不斷的進(jìn)步，對于熒光燈等現(xiàn)有的光源的不自然感雖然減少了，但是，對于演色性能而言，LED不能彌補(bǔ)的部分仍然比較多。
[0059]尤其是在照明裝置中，紅色顯色效果被重視的情況下，對于作為基礎(chǔ)照明而采用了 LED照明裝置時，對于紅色的被照射體的較好的顯色效果的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，則不是很明確。
[0060]S卩，基礎(chǔ)照明與對居住空間的一部分進(jìn)行局部照射的局部照明不同，由于照射的是居住整體空間，因此需要對包括人的肌膚的顏色在內(nèi)的空間內(nèi)的所有被照射體的顏色進(jìn)行具有協(xié)調(diào)感的照明。
[0061]因此，在同時照射多個被照射體的情況下，若以一個被照射體為基準(zhǔn)來設(shè)計(jì)演色性能時，則其他的被照射體的顏色就會有顯得不自然的情況。
[0062]例如，在使用能夠使紅色顯得非常鮮艷的LED照明裝置的情況下，在照射西紅柿等紅色的飲食物品或店鋪中紅色的室內(nèi)裝飾物等時，能夠感覺到較自然的顏色。但是，在使用相同的LED照明裝置來照射人的肌膚的情況下，則會過分地強(qiáng)調(diào)肌膚的紅色，因而會給人帶來不自然的感覺。
[0063]這樣，在基礎(chǔ)照明中不知道應(yīng)該著眼于什么來設(shè)計(jì)演色性能才好，或者不知道這種演色性能的設(shè)計(jì)方法。
[0064]但是，物體的看上去的顏色，能夠由演色性能(演色性)來表現(xiàn)。在照明用光源的演色性的評價中有被稱作平均顯色指數(shù)Ra的指標(biāo)，還有作為表示紅色顯色效果的鮮艷程度的指標(biāo)的特殊顯色指數(shù)R9。在這種情況下，容易認(rèn)為R9的值越高紅色顯色效果就越好。因此，會考慮到利用R9來設(shè)計(jì)紅色系統(tǒng)的被照射體，以便能夠看上去自然。
[0065]但是，僅以R9的值不能充分地評價紅色顯色效果。以下將說明其中的理由。
[0066]在以基準(zhǔn)光源與試樣光源來對物體進(jìn)行照明時，包括R9的特殊顯色指數(shù)Ri由以下的公式算出。
[0067]Ri = 100-4.6X AEi
[0068]在此，AEi表示試樣光源與基準(zhǔn)光源的顏色看上去的差。
[0069]g卩，R9僅表示與基準(zhǔn)光源的看上去的差，而對于色彩偏離的方向，即色度、色調(diào)的各自的變化方向以及量則不能判別。例如，在R9 = 10這種試樣光源有兩種的情況下，也僅能知道這兩種試樣光源與基準(zhǔn)光源的色彩偏離的大小相同，然而仍然會有比基準(zhǔn)光源看上去發(fā)暗的情況，也會有比基準(zhǔn)光源看上去鮮艷的情況。
[0070]實(shí)際上在高壓鈉燈中，雖然R9 = -18是一個較小的值，但是也存在能夠呈現(xiàn)出非常鮮艷的紅色的燈。這是因?yàn)轭伾然鶞?zhǔn)光源更向鮮艷的方向偏離了的緣故，因此R9的值變小。
[0071]這樣，針對成為基礎(chǔ)照明的以往的LED照明裝置，由于不知道該怎樣規(guī)定恰當(dāng)?shù)募t色顯色性的方法，因此不能實(shí)現(xiàn)與LED照明裝置的規(guī)格以及用途相符的自然的紅色效果O
[0072]也就是說，對于在家庭或辦公室、學(xué)校、商店等一般的居住空間、或者美術(shù)館、博物館等對于顯色性要求比較嚴(yán)格的空間等所使用的LED照明裝置而言，可以考慮到按照各種規(guī)格或各種用途來采用所希望的演色性能，然而在至今的LED照明裝置中不能按照規(guī)格或用途來實(shí)現(xiàn)所希望的演色性能。
[0073]本申請的發(fā)明人員針對上述的問題進(jìn)行了敏銳地分析與研究，發(fā)現(xiàn)不必采用R9，而是通過采用(U% V*)坐標(biāo)系來規(guī)定其坐標(biāo)空間的范圍，從而能夠規(guī)定自然的紅色系統(tǒng)的顯色效果。
[0074]具體而言，首先，確認(rèn)到紅色顯色效果與色度坐標(biāo)(U% V*)上的位置密切相關(guān)。并且，可以明確的是，即使R9的值相同，根據(jù)不同的情況，紅色顯色效果也會不同。在此基礎(chǔ)上，在討論紅色顯色效果的自然程度的情況下，各個試驗(yàn)光色和與其相對應(yīng)的基準(zhǔn)光源的色度坐標(biāo)(U%V*)的相對位置關(guān)系則非常重要。
[0075](本發(fā)明的概要)
[0076]以下針對作為基礎(chǔ)照明的LED照明裝置，對本申請發(fā)明人員所發(fā)現(xiàn)的對自然的紅色顯色效果進(jìn)行規(guī)定的劃時代的方法進(jìn)行說明。并且，從基礎(chǔ)照明的目的而言，一般情況下，全光通量在18001m以上。
[0077]圖1是針對LED照明裝置，與成為其中一個構(gòu)成單位的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U*, V*)色度圖。
[0078]在圖1中，將基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)設(shè)為(UV V。，將該LED照明裝置作為試樣光源(試驗(yàn)光源)時的色度點(diǎn)設(shè)為(U^ ()，將連接原點(diǎn)O與基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)(U; V*0)的第一線段LX的長度(從基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)的原點(diǎn)開始的距離)設(shè)為Lci,將連接原點(diǎn)O與試樣光源的色度點(diǎn)(U^ Ν\)的第二線段LY的長度(從試樣光源的色度點(diǎn)的原點(diǎn)開始的距離)設(shè)為L1，將第一線段X與第二線段Y所成的角設(shè)為Θ (° )。在這種情況下，LrLp θ、α能夠由以下的公式來表示。
[0079]L0= ((U*0)2+(V*o)2)1/2
[0080]L1 = ((Ui1)2+^)2)172
[0081 ] Θ = I tarT1 (V*0/U*0) -tan-1 (VV^1) I X (180/ π )
[0082]α = L1ZL0
[0083]在此，圖1的(U% V*)色度圖中的坐標(biāo)是1964年由CIE定義的Ulf色空間(CIE1964色空間)決定的U*值i V*值。并且，從光源的光譜分布算出對應(yīng)的(U%V*)坐標(biāo)的具體的計(jì)算公式基于JIS。并且，在圖1的(U%V*)色度圖中，基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)是顯色指數(shù)R9為100(Ra= 100)時的色度點(diǎn)。并且，基準(zhǔn)光源是指，在對光源的演色性能進(jìn)行評價的情況下，具有成為基準(zhǔn)的光譜分布的光源。例如，作為模擬燈泡或晝光的光源，有JIS8720規(guī)定的光源。
[0084]在評價照明用光源的演色性能的情況下，雖然應(yīng)該通過作為顏色的顯色性的兩個要素的“色調(diào)”以及“色度”來討論，不過，由于能夠根據(jù)圖1的(u% V*)色度圖來規(guī)定試樣光源的色度，因此能夠分別表示“色調(diào)”以及“色度”。即，在R9中雖然不能對“色調(diào)”以及“色度”進(jìn)行定量的獨(dú)立評價，但是，通過采用(U% V*)色度圖，從而能夠?qū)Α吧{(diào)”以及“色度”分別進(jìn)行定量的獨(dú)立的評價。
[0085]具體而言，“色調(diào)”是指，紅、綠以及藍(lán)等顏色的種類，能夠由圖1的(U%V*)色度圖上的圓周方向的角度Θ所規(guī)定的特性來表現(xiàn)。并且，“色度”表示出顏色的鮮艷程度，在圖1的(U% V*)色度圖上，能夠由從原點(diǎn)O的距離(長度)來表示。
[0086]本申請發(fā)明人員根據(jù)以上的見解，在使用與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U' V*)色度圖，來規(guī)定自然的紅色顯色效果時，發(fā)現(xiàn)了如下的重要之處。
[0087]第一，在圖1的(U% V*)色度圖中，在規(guī)定自然的紅色顯色效果時，角度Θ需要在一定的角度以下。若角度Θ過大，則“色調(diào)”的差異變大，這樣看起來就會覺得不自然。
[0088]第二，a ( = L1Zltl)需要在一定的范圍內(nèi)。α是與“色度”相關(guān)的參數(shù)，若α過小，則“色度”不足，顯色性就會變差，另外，若α過大，則“色度”過高，看起來就會不自然。
[0089]以下利用圖2至圖6，對與LED照明裝置的規(guī)格或用途對應(yīng)的角度Θ和α的范圍進(jìn)行說明。
[0090]圖2示出了進(jìn)行如下規(guī)定的情況，S卩，在圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中，使LED照明裝置的色度點(diǎn)滿足OS Θ ^ 1°、且0.88彡α的關(guān)系。并且，
Θ的范圍也表示，在以原點(diǎn)為中心時，向左轉(zhuǎn)以及向右轉(zhuǎn)的任一個方向上的角度。對于該Θ的范圍以下也是同樣。
[0091]通過以滿足上述的關(guān)系來進(jìn)行規(guī)定，從而在一般家庭或辦公室、學(xué)校等一般居住空間的用途中，在實(shí)際應(yīng)用上以不會發(fā)生大的問題的狀態(tài)下，確保了所需的紅色顯色效果。即，能夠在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)抑制色調(diào)的偏差，并且在實(shí)際應(yīng)用上，以不發(fā)生問題的狀態(tài)確保了紅色的色度。
[0092]并且，在圖2中，第一線段LX中的α = 0.88的色度點(diǎn)與R9 = 37相對應(yīng)。
[0093]圖3示出了進(jìn)行如下規(guī)定的情況，S卩，在圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中，使LED照明裝置的色度點(diǎn)滿足O彡Θ ^ 1°、且0.88彡α彡1.04的關(guān)系。即，在圖2中進(jìn)一步規(guī)定了滿足α <1.04的關(guān)系的情況。
[0094]通過進(jìn)行了滿足上述關(guān)系的規(guī)定，從而在一般家庭或辦公室、學(xué)校等一般居住空間的用途中，與圖2的情況相比，能夠確保更好的紅色顯色效果。即，能夠在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)抑制色調(diào)偏差，并能夠在不發(fā)生問題的狀態(tài)下確保紅色的色度，并且能夠抑制過度的色度上升。
[0095]而且，通過設(shè)定為α ( 1.04，從而能夠抑制與以往的光源的顯色差異，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更加自然且舒適的演色性能。以下，將對這一點(diǎn)進(jìn)行說明。
[0096]人在判斷物體的顏色是否自然之時，以往關(guān)注的是在自然光下的顏色的顯色性，但是，本申請的發(fā)明人員在研究過程中發(fā)現(xiàn)，僅依據(jù)自然光是不充分的，以三波長熒光燈等人工光源來看到的顏色的顯色性也很重要。
[0097]這是因?yàn)?，以往，作為形成照明空間的光源不僅是自然光源，而且還存在三波長熒光燈等人工光源，人不僅習(xí)慣于自然光，而且也習(xí)慣于三波長熒光燈等人工光源下的照明環(huán)境。即，人不僅對自然光下的顏色的顯色性已經(jīng)習(xí)慣，而且對于人工光源下的顏色的顯色性也已經(jīng)習(xí)慣，因此，不僅是自然光，而且在人工光源下的顯色性的差異不宜過大也是非常重要的。
[0098]在此可以考慮到，作為基礎(chǔ)照明而最廣泛使用的是三波長熒光燈。在該三波長熒光燈下的紅色顯色效果，一般而言與在自然光下的紅色顯色效果相比，其色度趨向小的方向(例如，α〈1的范圍)。具體而言,在三波長熒光燈的情況下為α N 0.84。因此,基本上是α越接近于1，就越接近自然光的感覺，假使在α從I偏離的情況下，比起α偏離向比I大的方向而言，α偏離向比I小的方向時更能夠得到自然的顯色效果。S卩，當(dāng)α成為比I大時，不論是自然光還是三波長熒光燈等人工光源均成為遠(yuǎn)離的方向，因此，人在感覺上難于承受。
[0099]因此，通過使α ( 1.04，從而能夠抑制與以往的光源之間的顯色差異，因此能夠?qū)崿F(xiàn)自然的演色性能。據(jù)此，在考慮到替代三波長熒光燈等以往的光源的情況下，由于與以往的光源下的顯色差異不會變得過大，因此，能夠在不產(chǎn)生不自然感的狀態(tài)下將以往的光源替換成該LED照明裝置。
[0100]圖4示出了進(jìn)行如下規(guī)定的情況，S卩，在圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中，使LED照明裝置的色度點(diǎn)滿足O彡Θ ^ 1°、且0.92彡α的關(guān)系。g卩，在圖2中進(jìn)一步規(guī)定了滿足0.92 < α的關(guān)系的情況。
[0101]通過進(jìn)行滿足上述關(guān)系的規(guī)定，從而在商店或娛樂設(shè)施等希望能夠表現(xiàn)更恰當(dāng)且更鮮艷的色彩的空間的用途中，能夠確保所希望的紅色顯色效果。即，在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)抑制色調(diào)的偏離，并且在考慮到在用途上不會發(fā)生問題的狀態(tài)下，能夠確保紅色的色度。
[0102]并且，在圖4中，第一線段LX中的α = 0.92的色度點(diǎn)與R9 = 55相對應(yīng)。
[0103]圖5示出了進(jìn)行如下規(guī)定的情況，S卩，在圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U*，V*)色度圖中，LED照明裝置的色度點(diǎn)滿足O彡Θ ^ 1°、且0.92彡α彡1.04的關(guān)系。即，在圖4中進(jìn)一步規(guī)定了 α <1.04的關(guān)系的情況。
[0104]通過進(jìn)行滿足上述關(guān)系的規(guī)定，從而在商店或娛樂設(shè)施等希望能夠表現(xiàn)更恰當(dāng)且更鮮艷的色彩的空間的用途中，既能夠防止過度的耀眼的顏色，又能夠確保所希望的紅色顯色效果。即，在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)能夠抑制色調(diào)偏離，并且在考慮到在用途上不會發(fā)生問題的狀態(tài)下，能夠確保紅色的色度，而且還能夠防止過度的色度的上升。
[0105]而且，通過設(shè)定為α ( 1.04，因此能夠抑制與以往的光源的顯色差異，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更加自然舒適的感覺的演色性能。
[0106]圖6示出了進(jìn)行如下的規(guī)定的情況，S卩，在圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U*, V*)色度圖中，LED照明裝置的色度點(diǎn)滿足O彡Θ ^ 1°、且0.95彡α彡1.04的關(guān)系。S卩，在圖3或圖5中，進(jìn)一步規(guī)定了 0.95 < a ^ 1.04的關(guān)系的情況。
[0107]通過進(jìn)行滿足上述關(guān)系的規(guī)定，在美術(shù)館、博物館、需要檢驗(yàn)顏色的場所等對顏色的顯色效果要求較高的空間的用途中，能夠確保所希望的紅色顯色效果。即，在恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)能夠抑制色調(diào)偏離，并且能夠確保所需要的充分的色度。
[0108]并且，在圖6中，第一線段LX中的α = 0.95的色度點(diǎn)與R9 = 74相對應(yīng)。
[0109](實(shí)施方式)
[0110]以下參照附圖對LED照明裝置的更加具體的實(shí)施方式進(jìn)行說明，不過，以下將要說明的實(shí)施方式均為本發(fā)明的優(yōu)選的一個具體例子。因此，以下的實(shí)施方式所示的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置以及連接方式等均為一個例子，并非是限定本發(fā)明的主旨。因此，對于以下的實(shí)施方式的構(gòu)成要素中的示出本發(fā)明的最上位概念的獨(dú)立權(quán)利要求中所沒有記載的構(gòu)成要素，作為任意的構(gòu)成要素來說明。
[0111][LED照明裝置的具體的構(gòu)成]
[0112]本實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置是用于照射一般家庭的室內(nèi)空間、辦公室、學(xué)校等公共施設(shè)、商店、娛樂設(shè)施、美術(shù)館、博物館、顏色檢驗(yàn)場所或工廠、倉庫等建筑物中比較寬廣的整體空間的基礎(chǔ)照明(基本照明)，例如，在以13W的功率來點(diǎn)燈的情況下，全光通量在18001m以上。
[0113]圖7示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置I的使用例子。
[0114]如圖7所示，LED照明裝置I例如被安裝在建筑物的室內(nèi)2的天花板3，作為基礎(chǔ)照明來照射室內(nèi)2的整體空間，并照亮室內(nèi)整體空間。因此，從LED照明裝置I射出的照明光照射室內(nèi)2的室內(nèi)整體空間。
[0115]在本實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置I中，按照規(guī)格或用途來進(jìn)行設(shè)定，以使與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%v*)色度圖中的Θ以及α滿足圖2至圖6所示的關(guān)系。
[0116]據(jù)此，能夠?qū)崿F(xiàn)符合室內(nèi)(空間)2的規(guī)格或用途的具有所希望的演色性能的LED照明裝置。
[0117]并且，如以后所述，在與LED照明裝置I中的紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U% V*)色度圖中的色度點(diǎn)，例如能夠通過對LED模塊10的密封部件13所含有的熒光體的種類進(jìn)行變更來調(diào)整。
[0118]利用圖8至圖12對這種LED照明裝置I的具體例子進(jìn)行說明。圖8至圖12示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED照明裝置的具體例子。
[0119]在圖8中示出了作為第一 LED照明裝置的直管LED燈110。
[0120]如圖8所示，直管LED燈110是作為以往的光源的直管形熒光燈的代替照明來使用的直管形的LED燈，具備:細(xì)長圓筒狀的直管111、內(nèi)藏于直管111的LED模塊10、以及被設(shè)置在直管111的兩端的一對燈頭112。在本實(shí)施方式中采用的直管LED燈110為，直管111的全長約為1.2m，施加功率為26W，全光通量為28001m。
[0121]直管111是玻璃制的玻璃管或透光性樹脂制的塑料管。并且，為了使LED模塊10的光在透過直管111時發(fā)生擴(kuò)散，也可以在直管111的內(nèi)表面形成乳白色的光擴(kuò)散膜等。
[0122]燈頭112具有樹脂制或金屬制的蓋狀的燈頭主體、以及被固定在該燈頭主體的燈頭插腳。在單側(cè)供電方式的情況下，一對燈頭112的一方為供電用燈頭，一對燈頭112的另一方為非供電用燈頭，在雙側(cè)供電方式的情況下，一對燈頭112雙方均為供電用燈頭。并且，在本實(shí)施方式中，燈頭112采用了 L形燈頭，不過也可以采用G13燈頭等。
[0123]圖9示出了采用了圖8所示的直管LED燈110的照明器具100。如圖9所示，本實(shí)施方式中的照明器具100是搭載了直管LED燈的基礎(chǔ)照明，是由直管LED燈110和器具主體120構(gòu)成的分離型的LED基礎(chǔ)照明。
[0124]器具主體120保持直管LED燈110。在器具主體120上安裝有一對燈座121。
[0125]一對燈座121與直管LED燈110電連接，并且保持該直管LED燈110。具體而言，在一對燈座121的每一個上分別安裝有直管LED燈110的兩端部的燈頭112。
[0126]并且，在器具主體120內(nèi)藏有用于控制直管LED燈110的點(diǎn)燈的電源電路(未圖示)。電源電路例如將來自商用電源的交流電(例如AC100V)轉(zhuǎn)換為直流電，該直流電被供給到直管LED燈110。據(jù)此，直管LED燈110點(diǎn)燈，從直管LED燈110放出照明光。
[0127]具有這種構(gòu)成的器具主體120例如通過對鋁鋼板進(jìn)行沖壓加工等來成型，例如通過夾具而被固定在天花板。并且，器具主體120的內(nèi)表面也可以成為反射面，來使從直管LED燈110放出的光反射向規(guī)定的方向(例如下方)。并且，也可以設(shè)置具有透光性的罩部件，以覆蓋直管LED燈110。
[0128]圖10舉例示出了作為第二 LED照明裝置的一體型LED基礎(chǔ)照明210。如圖10所示，一體型LED基礎(chǔ)照明210具備LED模塊10、以及設(shè)置有LED模塊10的器具主體211，LED模塊10與器具主體211成為一體。
[0129]LED模塊10例如被直接安裝在器具主體211的安裝面。并且，器具主體211例如是細(xì)長狀的透光性的框體，例如由夾具被固定在天花板。
[0130]圖11與圖10同樣，舉例示出了作為第三LED照明裝置的一體型LED基礎(chǔ)照明310。如圖11所示，一體型LED基礎(chǔ)照明310具備LED模塊10、以及設(shè)置有LED模塊10的器具主體311，LED模塊10與器具主體311成為一體。
[0131]LED模塊10例如被直接安裝在器具主體311的安裝面。并且，器具主體311例如是矩形的(長方形)的透光性的框體，例如由夾具被固定在天花板。
[0132]圖12與圖10同樣，舉例示出了作為第四LED照明裝置的一體型LED基礎(chǔ)照明410。如圖12所示，一體型LED基礎(chǔ)照明410具備LED模塊10、設(shè)置有LED模塊10的器具主體411、以及覆蓋LED模塊10的透光性的罩部件412，LED模塊10與器具主體411成為一體。
[0133]LED模塊10例如被直接安裝在器具主體411的安裝面。并且，器具主體411例如是圓形的基臺，例如由夾具被固定在天花板。罩部件412例如是圓形，以覆蓋器具主體411的方式被固定在器具主體411。
[0134]并且，在本實(shí)施方式中，圖9所示的搭載直管LED燈的基礎(chǔ)照明以及圖10至圖12所示的一體型LED基礎(chǔ)照明雖然是器具主體被直接安裝到天花板等的直接安裝型，不過，也可以是器具主體被埋入到天花板的埋入型。
[0135][LED 模塊]
[0136]接著，利用圖13對作為上述的各個LED照明裝置的光源而采用的LED模塊10的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖13示出了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的LED模塊的構(gòu)成。
[0137]LED模塊10是具有發(fā)光元件的發(fā)光模塊，放出白色等規(guī)定的顏色(波長)的光。本實(shí)施方式中的LED模塊10是由藍(lán)色LED芯片與黃色熒光體來放出白色光的B-Y型的白色LED光源。
[0138]如圖13所示，LED模塊10是LED芯片被直接安裝到基板上的結(jié)構(gòu)的COB (Chip OnBoard)型的發(fā)光模塊，具備基板11、多個LED (裸芯片)12、以及對LED12進(jìn)行密封的密封部件13。
[0139]基板11是用于安裝LED12的安裝基板(絕緣基板)。并且，在圖8、圖10以及圖11所示的LED模塊10中，作為基板11采用了細(xì)長狀的矩形基板，在圖12所示的LED模塊10中，作為基板11采用了由四個部分組成的圓環(huán)狀的基板。
[0140]基板11可以是鋁或氮化鋁等構(gòu)成的陶瓷基板、環(huán)氧樹脂等樹脂為基礎(chǔ)的樹脂基板、以鋁合金等金屬為基礎(chǔ)的金屬基板、或者由玻璃構(gòu)成的玻璃基板等。并且，基板11不僅限于硬質(zhì)基板，也可以采用具有柔性的柔性基板。
[0141]LED12是發(fā)光元件的一個例子，由規(guī)定的電力來發(fā)光的半導(dǎo)體發(fā)光元件。LED12在基板11上被配置有多個，例如在沿著基板11的長度方向上，以線狀而被排列成一列。并且，LED12也可以被配置成多列。
[0142]各個LED12是發(fā)出單色可見光的裸芯片，例如是在通電時發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片。作為藍(lán)色LED芯片例如能夠采用由InGaN系材料構(gòu)成的、中心波長為440nm至470nm氮化鎵系的半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0143]并且，各個LED12由以規(guī)定的形狀而被圖案形成在基板11上的金屬布線(未圖示)或金導(dǎo)線(未圖示)等，而被串聯(lián)連接、并聯(lián)連接、或者通過串聯(lián)與并聯(lián)組合的方式來連接。
[0144]密封部件13例如由樹脂構(gòu)成，以覆蓋LED12的方式而被形成。密封部件13例如以對多個LED12的一列進(jìn)行一并密封的方式而被形成為直線狀。并且，密封部件13也可以對LED12進(jìn)行分別封裝。
[0145]密封部件13主要由透光性材料構(gòu)成，在需要將LED12的光的波長轉(zhuǎn)換為規(guī)定的波長的情況下，將波長變換材料混入到透光性材料。
[0146]本實(shí)施方式中的密封部件13是波長變換部件，包含作為波長變換材料的熒光體，對LED12發(fā)出的光的波長(顏色)進(jìn)行變換。作為具有這種構(gòu)成的密封部件13，例如能夠由含有熒光體粒子的絕緣性的樹脂材料(含熒光體樹脂)構(gòu)成。熒光體粒子由LED12發(fā)出的光激勵，而放出所希望的顏色(波長)的光。即，密封部件13是具有LED12的發(fā)光部。
[0147]作為構(gòu)成密封部件13的樹脂材料，例如能夠采用硅樹脂。并且，在密封部件13中也可以分散硅石等光擴(kuò)散材料。并且，密封部件13也可以不必由樹脂材料形成，也可以由氟系樹脂等有機(jī)材料，或者低熔點(diǎn)玻璃或溶膠凝膠法制成的玻璃等無機(jī)材料構(gòu)成。
[0148]作為密封部件13所含有的熒光體粒子，例如在LED12為發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片的情況下，為了得到白色光，而能夠采用例如YAG (釔、鋁、石榴石)系的黃色熒光體粒子。具體而言，作為密封部件13能夠采用將YAG系的黃色熒光體粒子分散到硅樹脂的含熒光體樹脂。這樣，黃色熒光體粒子由藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光激勵而放出黃色光，從而被激勵的黃色光與藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光結(jié)合，作為合成光從密封部件13放出白色光。
[0149]并且，在基板11還可以形成用于接受使LED12發(fā)光的直流電的電極端子、或者形成用于使基板11的絕緣性以及反射性提高的白色保護(hù)層等。
[0150]在具有這種構(gòu)成的LED模塊10中，例如能夠通過對密封部件13所含有的熒光體的種類或量進(jìn)行變更，來使放出的光的演色性能發(fā)生變化。即，通過調(diào)整熒光體的種類或量，從而能夠使圖1中的與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(u%v*)色度圖中的色度點(diǎn)的位置發(fā)生變化。作為一個例子，在為上述的B-Y型的白色LED光源的情況下，除了黃色熒光體以外，還通過混入紅色熒光體或綠色熒光體來提高演色性。
[0151](其他)
[0152]以上根據(jù)實(shí)施方式對本發(fā)明所涉及的LED照明裝置以及照明器具進(jìn)行了說明，不過本發(fā)明并非受上述的實(shí)施方式所限。
[0153]例如，在上述的實(shí)施方式中，LED模塊10雖然采用的構(gòu)成是在基板11上直接安裝LED芯片的COB型，不過并非受此所限。也可以取代COB型的LED模塊10，而是像圖14所示那樣，采用SMD (Surface Mount Device)型的LED模塊10A。LED模塊1A能夠采用封裝體型的LED(SMD型LED素子)12A來用作發(fā)光元件，并通過將該LED12A(發(fā)光部)在基板11上安裝多個來構(gòu)成。LED12A的構(gòu)成為，具備:具有凹部的樹脂制的容器(封裝體)12a、被配置在容器12a內(nèi)(凹部內(nèi))的LED芯片12b、以及以覆蓋LED芯片12b的方式而被形成在容器12a內(nèi)(凹部內(nèi))的密封部件(含熒光體樹脂)12c。
[0154]并且，在上述的實(shí)施方式中，LED模塊10的構(gòu)成雖然為由藍(lán)色LED芯片和黃色熒光體來發(fā)出白色光，不過并非受此所限。例如能夠采用的構(gòu)成是，也可以不采用黃色熒光體，而是使用含有紅色熒光體以及綠色熒光體的含熒光體樹脂，并通過將此樹脂與藍(lán)色LED芯片組合來放出白色光。并且，也可以不使用熒光體，而是采用藍(lán)色LED芯片、紅色LED芯片、以及綠色LED芯片來放出白色光。
[0155]并且，在上述的實(shí)施方式中，LED芯片也可以采用發(fā)出藍(lán)色以外的顏色的LED芯片。例如，在采用發(fā)出紫外線光的LED芯片的情況下，作為熒光體粒子能夠通過對發(fā)出三原色(紅色、綠色、藍(lán)色)的光的各色熒光體粒子進(jìn)行組合來實(shí)現(xiàn)。而且，也可以采用熒光體粒子以外的波長變換材料，例如作為波長變換材料也可以采用含有半導(dǎo)體、金屬絡(luò)合物、有機(jī)染料、顏料等能夠吸收某種波長的光，并發(fā)出與吸收的光的波長不同的光的物質(zhì)的材料。
[0156]并且，在上述的實(shí)施方式中，作為發(fā)光元件舉例示出了 LED(LED芯片)，不過也可以采用半導(dǎo)體激光等半導(dǎo)體發(fā)光元件、或者有機(jī)EL(Electro Luminescence:電致發(fā)光)或無機(jī)EL等EL元件等其他的固體發(fā)光元件。
[0157]并且，在上述的實(shí)施方式中，雖然是通過對熒光體的種類或量進(jìn)行變更，來變更(U*, V*)色度圖中的色度點(diǎn)的，不過并非受此所限。例如，通過變更LED芯片的發(fā)光顏色(波長)、或者調(diào)整LED芯片的輸出或個數(shù)，也能夠變更(U%V*)色度圖中的色度點(diǎn)。
[0158]另外，在不脫離本發(fā)明的主旨的情況下，將本領(lǐng)域技術(shù)人員所能夠想到的各種變形執(zhí)行于本實(shí)施方式以及變形例的構(gòu)成，或者對實(shí)施方式以及變形例中的構(gòu)成要素以及功能進(jìn)行任意地組合后的構(gòu)成均包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED照明裝置，該LED照明裝置的全光通量在18001m以上， 在與紅色的比色圖表相對應(yīng)的(U%V*)色度圖中，將基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)設(shè)為虹。，氕)，將該LED照明裝置作為試樣光源時的色度點(diǎn)設(shè)為(U^ Vi1)，將連接原點(diǎn)與所述基準(zhǔn)光源的色度點(diǎn)的第一線段的長度設(shè)為U，將連接原點(diǎn)與所述試樣光源的色度點(diǎn)的第二線段的長度設(shè)為L1，將所述第一線段與所述第二線段所成的角設(shè)為Θ (° )，在如下情況時，SP，
L0= ((U*0)2+(V*0)2)1/2， L1 = ((UVW1)2)"2,
θ = I taiT1 (V*0/U*o) -taiT1 (VV^1) I X (180/ )，
α = Li/Lo? 則滿足0彡Θ彡1°，且0.88彡α的關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置， 進(jìn)一步滿足α ^ 1.04的關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置， 進(jìn)一步滿足0.92 < α的關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置， 進(jìn)一步滿足0.92 < a ^ 1.04的關(guān)系。
5.如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置， 進(jìn)一步滿足0.95 < a ^ 1.04的關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的LED照明裝置， 該LED照明裝置包括: LED模塊；以及 用于設(shè)置所述LED模塊的器具主體。
7.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的LED照明裝置， 該LED照明裝置是內(nèi)置有LED模塊的直管LED燈。
8.如權(quán)利要求6所述的LED照明裝置， 所述LED模塊具備基板以及被安裝在所述基板的發(fā)光元件。
9.如權(quán)利要求7所述的LED照明裝置， 所述LED模塊具備基板以及被安裝在所述基板的發(fā)光元件。
10.如權(quán)利要求8所述的LED照明裝置， 所述發(fā)光元件是LED芯片， 所述LED模塊還具備密封部件，該密封部件以覆蓋所述LED芯片的方式而被形成在所述基板。
11.如權(quán)利要求8所述的LED照明裝置， 所述發(fā)光元件具有容器、被配置在所述容器內(nèi)的LED芯片、以及以覆蓋所述LED芯片的方式而被形成在所述容器內(nèi)的密封部件。
12.如權(quán)利要求10所述的LED照明裝置， 所述密封部件包括波長變換材料，該波長變換材料對從所述LED芯片發(fā)出的光的波長進(jìn)行變換。
13.如權(quán)利要求11所述的LED照明裝置， 所述密封部件包括波長變換材料，該波長變換材料對從所述LED芯片發(fā)出的光的波長進(jìn)行變換。
14.一種照明器具，具備: 權(quán)利要求7所述的LED照明裝置；以及 用于裝載該LED照明裝置的器具主體。
【文檔編號】H01L25/075GK104517948SQ201410524134
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】八木裕司, 畑岡真一郎, 向健二 申請人:松下知識產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會社