(57)【要約】【課題】本発明は、白色ＬＥＤの発光による照明を自然色に近いものに補正するＬＥＤ照明装置を、また、自然色の照明、種々の色味を帯びた照明等を自由に選択できるＬＥＤ照明装置を提供する。【解決手段】白色ＬＥＤ１３を行列方向にマトリクス状に配列し、奇数行と偶数行におけるＬＥＤの位置をずらし、中央に配列されたＬＥＤの周囲のＬＥＤを補正色のＬＥＤ１３ａとしたＬＥＤ照明装置であり、その補正色のＬＥＤを単一のＬＥＤ内でＲＧＢ発光するＬＥＤとしたＬＥＤ照明装置である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
行列に複数配列した白色ＬＥＤを発光させて照明を行うＬＥＤ照明装置であって、前記複数のＬＥＤの内、中央部分のＬＥＤを囲む位置のＬＥＤを、白色ＬＥＤに対する補正色のＬＥＤとしたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
行列に複数配列したＬＥＤについて、奇数行と偶数行とをずらしたことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
中央部分のＬＥＤに対して、上下左右の各ＬＥＤを補正色のＬＥＤとしたことを特徴とする請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
白色ＬＥＤのみを発光させる場合と、白色ＬＥＤと補正色ＬＥＤの両方を発光させる場合とを切り替える切替手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
白色ＬＥＤ又は／及び補正色ＬＥＤの光量を調整する調整手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
補正色ＬＥＤを電球色ＬＥＤ又は黄色ＬＥＤとしたことを特徴とする請求項１乃至５記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
補正色ＬＥＤを単一のＬＥＤ内でＲＧＢ発光するＲＧＢのＬＥＤとしたことを特徴とする請求項１乃至５記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の白色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）を発光させて照明を行うＬＥＤ照明装置に係り、特に、白色ＬＥＤの発光に対して自然光の照明に近づける発光色の補正又は調整を行うＬＥＤ照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カメラ用の撮影照明は、写真電球、演色蛍光灯、メタルハライドランプ等の光源を用いたものが主であった。
これに対して光量を稼ぐために複数のＬＥＤを発光させる照明装置もある。
【０００３】
例えば、カメラで観察する観察物を照明する照明装置であって、枠体の内側に異なる方向から照射できるよう複数のＬＥＤ照明部材がとり付けられたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
また、カメラに取り付けられた撮影用照明装置であって、複数の白色ＬＥＤを配列し、被写体までの撮影距離に応じて発光させるＬＥＤの個数を選択するものがある。例えば、近距離の場合は２個のＬＥＤを、中距離の場合は４個のＬＥＤを、遠距離の場合は６個のＬＥＤを発光させるというものである（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２０９７０２号公報（第３−５頁、図１）
【特許文献２】
特開２００２−２０７２３６号公報（第４−８頁、図１−４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の複数のＬＥＤを使った照明装置では、高輝度ＬＥＤを用いることになるが、高輝度ＬＥＤは色温度がばらつき、白色ＬＥＤの発光が完全な白色というより、例えば、若干青みがかった白色となってしまうことがあり、自然な感じの照明にならないという問題点があった。
【０００７】
白色ＬＥＤが、青色、黄色、緑色、赤色のいずれかの色を若干保有することになるかは、その白色ＬＥＤの持つ特性によるものである。
例えば、日亜化学製のＬＥＤは、高輝度で光の品位がよいものであり、その白色ＬＥＤ「ＮＳＰＷ５００ＢＳ  ｂ．Ｓ／Ｒ」の場合、発光させた場合、若干青みがかったものとなっていた。
【０００８】
また、利用者にとって、撮影の状況に応じて、自然光ではなく、特定の色を帯びた照明が欲しくなく場合があり、自然色の照明、種々の色味を帯びた照明等を自由に選択できるものとはなっていなかった。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、白色ＬＥＤの発光による照明を自然色に近いものに補正するＬＥＤ照明装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の別の目的は、自然色の照明、種々の色味を帯びた照明等を自由に選択できるＬＥＤ照明装置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、行列に複数配列した白色ＬＥＤを発光させて照明を行うＬＥＤ照明装置であって、複数のＬＥＤの内、中央部分のＬＥＤを囲む位置のＬＥＤを、白色ＬＥＤに対する補正色のＬＥＤとしたものであり、自然光に近い照明を行うことができる。
【００１２】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、行列に複数配列したＬＥＤについて、奇数行と偶数行とをずらしたものであり、配列を不規則とすることで、照明状態が自然光に近いものとなり、被写体の影を自然なものにすることができる。
【００１３】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、中央部分のＬＥＤに対して、上下左右の各ＬＥＤを補正色のＬＥＤとしたものであり、補正色のＬＥＤを中心と周辺の中間に配置させることで、白色ＬＥＤの発光の中に補正色ＬＥＤの発光を溶け込ませることができ、より自然光に近い照明を行うことができる。
【００１４】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、白色ＬＥＤのみを発光させる場合と、白色ＬＥＤと補正色ＬＥＤの両方を発光させる場合とを切り替える切替手段を備えたものであり、利用者の好みによって白色ＬＥＤのみを発光と白色ＬＥＤ及び補正色ＬＥＤの両方の発光を選択できる。
【００１５】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、白色ＬＥＤ又は／及び補正色ＬＥＤの光量を調整する調整手段を備えたものであり、白色発光と補正色発光について照明の光量を利用者の好みによって調整できる。
【００１６】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、補正色ＬＥＤを電球色ＬＥＤ又は黄色ＬＥＤとしたものであり、白色ＬＥＤの発光が青みがかったものである場合に、電球色ＬＥＤ又は黄色ＬＥＤの補正色の発光によって自然光の照明に近づけることができる。
【００１７】
本発明は、上記ＬＥＤ照明装置において、補正色ＬＥＤを単一のＬＥＤ内でＲＧＢ発光するＲＧＢのＬＥＤとしたものであり、ＬＥＤ内のＲＧＢの各光量を調整することで、白色ＬＥＤの照明に対して様々な色の補正ができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置は、白色ＬＥＤを行列方向にマトリクス状に配列し、奇数行と偶数行におけるＬＥＤの位置をずらし、中央に配列されたＬＥＤの周囲のＬＥＤを補正色のＬＥＤとしたものであり、自然色に近い照明とすることができるものである。
【００１９】
特に、白色ＬＥＤの特性によって照明が青色を含むものである場合には、電球色又は黄色のＬＥＤを補正色のＬＥＤとし、白色ＬＥＤの照明が黄色を含むものである場合には、青色のＬＥＤを補正色のＬＥＤとする。
また、理論的には、白色ＬＥＤの照明が緑色を含むものである場合、赤色のＬＥＤを補正色のＬＥＤに、また、白色ＬＥＤの照明が赤色を含むものである場合、緑色のＬＥＤを補正色のＬＥＤにすることも考えられる。但し、実際には、赤色又は緑色のＬＥＤを使うと、赤色又は緑色の発光がスポット的に目立ってしまい、自然色の照明とはなりにくいものとなっている。
【００２０】
また、本発明の別の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置は、上記照明装置において、補正色のＬＥＤを単一のＬＥＤ内でＲＧＢ発光するＬＥＤとしたものであり、ＲＧＢの各光量を調整することで、白色ＬＥＤの照明に対して様々な色の補正を行うことができる。これにより、利用者は、好みの色を含む照明を自由に作ることができる。
【００２１】
本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置（本装置）の外観について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の外観図である。
図１に示すように、本装置１０は、ケース１１の前面に複数の円形の開口部１２が設けられ、その開口部１２内にＬＥＤが配置されている。開口部１２は、３２個あり、その内４個に補正色ＬＥＤ１３ａとなる電球色ＬＥＤが配置され、その他の２８個に白色ＬＥＤ１３が配置される。
【００２２】
また、ケース１１の前面の中央端部に止めネジ１６が２個設けられている。この止めネジ１６は、当該前面の上面に半透明の拡散板を取り付けるためのもので、拡散板の該当位置に穴が開いており、その穴を介してネジ止めして拡散板をケース１１の前面に取り付けるものである。この拡散板の代わりにカラーフィルタを取り付けるようにしてもよい。
【００２３】
また、ケース１１の上面には、モード１（ＭＯＤＥ１）、オフ（ＯＦＦ）、モード２（ＭＯＤＥ２）を切り替える切替手段となる切替スイッチ１４と、ＬＥＤの光量を調整する手段となる光量調整器１５とが設けられている。
【００２４】
切替スイッチ１４は、中央位置がオフであり、図１に向かって右側がモード１で、左側がモード２となっている。
オフの状態は、ＬＥＤが消灯している状態であり、モード１の状態は、白色ＬＥＤのみが点灯している状態であり、モード２の状態は、白色ＬＥＤと電球色ＬＥＤの両方が点灯している状態である。
【００２５】
光量調整器１５は、スライド式の突起（バー）が設けられ、当該突起を図１に向かって右側に移動させると光量が少なくなり、左側に移動させると光量が多くなるようになっている。
尚、光量調整器１５は、白色ＬＥＤも電球色ＬＥＤも同時に調整するものとなっているが、スライド式バーを２つ設けて、各ＬＥＤの光量を独立して調整するようにしてもよい。
【００２６】
ケース１１の側面（図１に向かって右側の側面）には、電源となるＡＣアダプタを接続する端子１７が設けられている。当該ＡＣアダプタから供給される電力によって内部の電池を充電する。
電池としては、単３型ニッケル水素充電電池（２１００ｍＡ／ｈ）２本、若しくはアルカリ単３型電池２本を用いる。
ＡＣアダプタは、５Ｖ、１Ａ、スイッチングタイプのものとする。
【００２７】
また、ケース１１の底面には、図示していないが、三脚ネジが取り付けられるネジ穴が設けられている。ネジ穴は、三脚用（１／４インチ）標準ネジのネジ穴である。
また、図１に向かって左側の側面は、フラットになっており、背面は、電池が挿入できる構成となっており、蓋がされている。
【００２８】
次に、前面のＬＥＤの配置について図２を参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の前面の概略図である。
本装置１０の前面におけるＬＥＤの配列は、図２に示すように、第１，３，５行の奇数行には６個のＬＥＤが、第２，４行の偶数行には７個のＬＥＤが配置されている。
そして、奇数行のＬＥＤと偶数行のＬＥＤは各々、列方向（図２の上下方向：垂直方向）に規則正しく配置されているが、奇数行のＬＥＤと偶数行のＬＥＤとは、列方向では、ずれて配置されている。
【００２９】
具体的には、偶数行における隣接する２つのＬＥＤを結んだ直線の中間地点を起点として当該直線に直交する直線を引いた線上に奇数行のＬＥＤが配置されている。
このように、奇数行のＬＥＤと偶数行のＬＥＤの位置をずらすことにより、単純にマトリクス状に配置した場合に比べて発光位置を不規則とすることができ、照明を自然光に近づけることができる。特に、照明によって形成される影を自然なものとすることができる。
【００３０】
従って、配列の不規則性を持たせることが重要であるため、隣接する２つのＬＥＤを結んだ直線の中間地点を起点とする必要がなく、いずれか一方に偏った位置を起点にして直交する線上に奇数行のＬＥＤを配置するようにしてもよい。
【００３１】
そして、第３行における中心の２つのＬＥＤ（図２に向かって左から３番目と４番目のＬＥＤ）の上下左右のＬＥＤを補正色ＬＥＤ（電球色ＬＥＤ）１３ａとする。具体的には、第２，４行の真ん中に位置するＬＥＤ（図２に向かって左から４番目ＬＥＤ）と、第３行における中心の２個のＬＥＤに対して左右に位置するＬＥＤ（図２に向かって左から２番目と５番目のＬＥＤ）とを電球色ＬＥＤとする。
【００３２】
このように、２つの中心に位置するＬＥＤの上下左右の各１つのＬＥＤを電球色ＬＥＤ１３ａとしたことで、中心部分に電球色の光が集まるのを防ぎ、全体として電球色の光を白色の光の中に溶け込ませることができる。
【００３３】
また、電球色ＬＥＤ１３ａを中心から最も遠い行列、例えば、第１行目及び第５行目に配置しないのは、電球色ＬＥＤ１３ａから発光された白色ＬＥＤ１３の発光色に溶け込まず、目立ってしまうからである。
【００３４】
尚、本装置１０の前面は、一般のカメラやデジタルカメラの多くの画角に合わせて光量を有効に活用できるように、縦１に対して横１．５の長方形状の発光面としている。
【００３５】
本装置１０は、スポットの照明装置とするために、ＬＥＤの指向角が狭い、２０度のものを用いている。具体的には、白色ＬＥＤとしては日亜化学製の「ＮＳＰＷ５００ＢＳ  ｂ．Ｓ／Ｒ」を、電球色ＬＥＤとしては日亜化学製の「ＮＳＰＷ５００ＢＳ  ｄ．Ｓ／Ｒ」を用いている。
【００３６】
本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置（本装置）の内部構成について図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の概略回路図である。
本装置１０は、図３に示すように、電源端子１７と、充電回路２１と、電池２２と、レギュレータ２３と、光量調整器１５と、白色ＬＥＤ１３と、電球色ＬＥＤ１３ａと、モードの切り替えを行う切替スイッチ１４と、その切替スイッチ１４に連動する切替スイッチ１４′とを基本的に備えている。
【００３７】
本装置１０の各部の接続関係を説明する。
電源端子１７には、交流１００Ｖを直流５Ｖ、１Ａに変換するＡＣアダプタの端子が入力され、電源端子１７はトランジスタを介して充電回路２１に接続する。また、充電回路２１には充電対象の電池２２が接続され、更に電池２２からの電力を切替スイッチ１４′を介してレギュレータ２３に供給している。
【００３８】
レギュレータ２３には可変抵抗の光量調整器１５が接続され、レギュレータ２３で昇圧された電圧が白色ＬＥＤ１３に、更に切替スイッチ１４を介して電球色ＬＥＤ１３ａに印加されている。電圧は、抵抗を介してＬＥＤのアノード側に印加され、カソード側はアースに接続されている。
【００３９】
本装置１０における各部を具体的に説明する。
充電回路２１は、ＡＣアダプタの端子が挿入された電源端子１７から電力の供給を受け、接続する電池２２を充電するための電力を供給する。充電回路としては、ダラスセミコンダクタ製の「ＭＡＸ７１２」を用いている。
尚、当該充電回路では、ＬＥＤを発光させている時は充電を行わず、ＬＥＤオフの時に充電を行うようになっている。
【００４０】
電池２２は、単３型ニッケル水素充電電池（２１００ｍＡ／ｈ）２本を直列接続したもの、若しくはアルカリ単３型電池２本を直列接続したものを用いている。電池１本１．２Ｖを直列接続して、２本で２．４Ｖとしている。
【００４１】
レギュレータ２３は、ＤＣ−ＤＣコンバータＩＣで、２．４Ｖの電圧を３．５Ｖ（範囲としては３．０〜３．９Ｖ）に昇圧させるものである。３．５Ｖの電圧でＬＥＤが発光するようになっている。レギュレータとしては、ダラスセミコンダクタ製の「ＭＡＸ１７６３」を用いている。
【００４２】
光量調整器１５は、レギュレータ２３に接続する可変抵抗となっており、図１の光量調整器１５の突起をスライドさせることで抵抗を可変とし、ＬＥＤ１３，１３ａへの電圧を調整して光量を調整するものである。
【００４３】
切替スイッチ（ＳＷ）１４は、モードの切り替えを行うもので、モード１（ＭＯＤＥ１）、オフ（ＯＦＦ）、モード２（ＭＯＤＥ２）を選択する。切替スイッチ（ＳＷ）１４′は、切替スイッチ１４に連動し、同様の切り替え動作を行う。
【００４４】
切替スイッチ１４がモード１（ＭＯＤＥ１）を選択すると、切替スイッチ１４′も同様の方向に動作し、すると、切替スイッチ１４′によって電池２２又は充電回路２１からの電力がレギュレータ２３に供給される。レギュレータ２３では昇圧した電圧を白色ＬＥＤ１３に印加して発光させる。
【００４５】
切替スイッチ１４がモード２（ＭＯＤＥ２）を選択すると、切替スイッチ１４′も同様の方向に動作し、すると、切替スイッチ１４′によって電池２２又は充電回路２１からの電力がレギュレータ２３に供給される。レギュレータ２３では昇圧した電圧を白色ＬＥＤ１３と切替スイッチ１４を介して電球色ＬＥＤ１３ａとに印加して白色ＬＥＤ１３及び電球色ＬＥＤ１３ａを発光させる。
【００４６】
また、ＬＥＤを発光させない時は、切替スイッチ１４はオフ（ＯＦＦ）を選択し、切替スイッチ１４′も同様の位置となって、電池２２又は充電回路２１からの電力がレギュレータ２３に供給されないようになっている。
【００４７】
次に、本装置１０の動作について説明する。
利用者は、ＡＣアダプタの端子を電源端子１７に挿入して充電回路２１で電池２２を充電する。
照明させない場合は、切替スイッチ１４はオフの状態で、白色ＬＥＤ１３のみを発光させて照明させる場合は、切替スイッチ１４をモード１に選択し、白色ＬＥＤ１３と電球色ＬＥＤ１３ａの両方を混色発光させて照明させる場合は、切替スイッチ１４をモード２に選択する。
また、光量を調整する場合には、光量調整器１５の可変抵抗を調整する。
【００４８】
本装置によれば、白色ＬＥＤ１３を行列方向にマトリクス状に配列し、奇数行と偶数行におけるＬＥＤの位置をずらし、中央に配列されたＬＥＤの周囲のＬＥＤを補正色のＬＥＤ１３ａとし、白色ＬＥＤ１３と補正色ＬＥＤ１３ａの両方を発光させることで、自然色に近い照明を行うことができる効果がある。
【００４９】
次に、本発明の別の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置（別の装置）について説明する。
別の装置は、本装置における補正色ＬＥＤをＲＧＢ発光のＬＥＤとしたものである。ＲＧＢ発光のＬＥＤは、一つのＬＥＤユニットの中でＲＧＢを発光させることができるものとなっている。
そして、別の装置では、ＲＧＢ発光のＬＥＤにおいて、ＲＧＢのそれぞれの光量を調整する手段が設けられており、ＲＧＢ各々の光量を調整することで、白色ＬＥＤの照明に対して様々な色の補正を行うことができる。
これにより、利用者は、好みの色を含む照明を自由に作ることができる効果がある。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、行列に複数配列した白色ＬＥＤを発光させて照明を行うＬＥＤ照明装置であって、複数のＬＥＤの内、中央部分のＬＥＤを囲む位置のＬＥＤを、白色ＬＥＤに対する補正色のＬＥＤとしたものとしているので、自然光に近い照明を行うことができる効果がある。
【００５１】
本発明によれば、行列に複数配列したＬＥＤについて、奇数行と偶数行とをずらした上記ＬＥＤ照明装置としているので、配列を不規則とすることで、照明状態が自然光に近いものとなり、被写体の影を自然なものにすることができる効果がある。
【００５２】
本発明によれば、中央部分のＬＥＤに対して、上下左右の各ＬＥＤを補正色のＬＥＤとした上記ＬＥＤ照明装置としているので、補正色のＬＥＤを中心と周辺の中間に配置させることで、白色ＬＥＤの発光の中に補正色ＬＥＤの発光を溶け込ませることができ、より自然光に近い照明を行うことができる効果がある。
【００５３】
本発明によれば、白色ＬＥＤのみを発光させる場合と、白色ＬＥＤと補正色ＬＥＤの両方を発光させる場合とを切り替える切替手段を備えた上記ＬＥＤ照明装置としているので、利用者の好みによって白色ＬＥＤのみを発光と白色ＬＥＤ及び補正色ＬＥＤの両方の発光を選択できる効果がある。
【００５４】
本発明によれば、白色ＬＥＤ又は／及び補正色ＬＥＤの光量を調整する調整手段を備えた上記ＬＥＤ照明装置としているので、白色発光と補正色発光について照明の光量を利用者の好みによって調整できる効果がある。
【００５５】
本発明によれば、補正色ＬＥＤを電球色ＬＥＤ又は黄色ＬＥＤとした上記ＬＥＤ照明装置としているので、白色ＬＥＤの発光が青みがかったものである場合に、電球色ＬＥＤ又は黄色ＬＥＤの補正色の発光によって自然光の照明に近づけることができる効果がある。
【００５６】
本発明によれば、補正色ＬＥＤを単一のＬＥＤ内でＲＧＢ発光するＲＧＢのＬＥＤとした上記ＬＥＤ照明装置としているので、ＬＥＤ内のＲＧＢの各光量を調整することで、白色ＬＥＤの照明に対して様々な色の補正ができ、利用者の好みの照明を実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の外観図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の前面の概略図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＬＥＤ照明装置の概略回路図である。
【符号の説明】
１０…本装置、  １１…ケース、  １２…開口部、  １３…白色ＬＥＤ、  １３ａ…補正色ＬＥＤ、  １４，１４′…切替スイッチ、  １５…光量調整器、  １６…止めネジ、  １７…電源端子、  ２１…充電回路、  ２２…電池、  ２３…レギュレータ
【図１】
2004349173.tif 000003
【図２】
2004349173.tif 000004
【図３】
2004349173.tif 000005