(57)【要約】【課題】点灯が長く見易い非常用照明器具を提供する。【解決手段】実施形態によれば、非常用照明器具は、第１光を放出する発光素子と、前記第１光の少なくとも一部が入射し、前記第１光の波長とは異なる波長の第２光を放出する波長変換層と、前記発光素子に電力を供給するバッテリと、を含む。前記第１光と前記第２光との合成光の、ｘｙＹ表色系における色度は、（０．３３、０．５０）の第１点と、（０．３６、０．５０）の第２点と、を結ぶ第１線分と、（０．３４、０．６０）の第３点と、（０．３７、０．６０）の第４点と、を結ぶ第２線分と、前記第１点と前記第３点とを結ぶ第３線分と、前記第２点と前記第４点とを結ぶ第４線分と、で囲まれた領域以内にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光を放出する発光素子と、
前記第１光の少なくとも一部が入射し、前記第１光の波長とは異なる波長の第２光を放出する波長変換層と、
前記発光素子に電力を供給するバッテリと、
を備え、
前記第１光と前記第２光との合成光の、ｘｙＹ表色系における色度は、
（０．３３、０．５０）の第１点と、（０．３６、０．５０）の第２点と、を結ぶ第１線分と、
（０．３４、０．６０）の第３点と、（０．３７、０．６０）の第４点と、を結ぶ第２線分と、
前記第１点と前記第３点とを結ぶ第３線分と、
前記第２点と前記第４点とを結ぶ第４線分と、
で囲まれた領域以内にある非常用照明器具。
【請求項２】
前記波長変換層は、蛍光体を含み、
前記蛍光体のピーク波長は、５２０ナノメートル以上５４０ｎｍ以下である、請求項１記載の非常用照明器具。
【請求項３】
前記波長変換層は、前記蛍光体の周りに設けられた樹脂を含み、
前記波長変換層における前記蛍光体の濃度は、１５％以上２５％以下である、請求項２記載の非常用照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、非常用照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
非常用照明器具は、例えば、停電などの非常時の誘導に用いられる。非常用照明器具は、非常時にバッテリによって駆動される。非常用照明器具において、バッテリによる点灯時間が長いことが望まれる。照明器具において、見易く安全に誘導できることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４５７９８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、点灯が長く見易い非常用照明器具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、非常用照明器具は、第１光を放出する発光素子と、前記第１光の少なくとも一部が入射し、前記第１光の波長とは異なる波長の第２光を放出する波長変換層と、前記発光素子に電力を供給するバッテリと、を含む。前記第１光と前記第２光との合成光の、ｘｙＹ表色系における色度は、（０．３３、０．５０）の第１点と、（０．３６、０．５０）の第２点と、を結ぶ第１線分と、（０．３４、０．６０）の第３点と、（０．３７、０．６０）の第４点と、を結ぶ第２線分と、前記第１点と前記第３点とを結ぶ第３線分と、前記第２点と前記第４点とを結ぶ第４線分と、で囲まれた領域以内にある。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、点灯が長く見易い非常用照明器具が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態に係る非常用照明器具の特性を例示するグラフ図である。
【図２】図２（ａ）及び図２（ｂ）は、実施形態に係る非常用照明器具を例示する模式的断面図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｃ）は、実験結果を示す図である。
【図４】図４は、実験結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。  
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。  
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
図１は、実施形態に係る非常用照明器具の特性を例示するグラフ図である。  
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、実施形態に係る非常用照明器具を例示する模式的断面図である。  
図２（ａ）に示すように、実施形態に係る非常用照明器具１１０は、発光素子１１と、波長変換層１２と、バッテリ２０と、を含む。
【００１０】
発光素子１１及び波長変換層１２は、発光部１０に含まれる。発光素子１１は、第１光を放出する。第１光のピーク波長は、４４７．５ナノメートル（ｎｍ）以上４６０ｎｍ以下である。第１光の強度は、ピーク波長において最高となる。第１光は、例えば、青色である。
【００１１】
波長変換層１２には、第１光の少なくとも一部が入射する。波長変換層１２は、第２光を放出する。第２光の波長は、第１光の波長とは異なる波長を有する。  
第１光と第２光との合成光が、非常用照明器具の照明光となる。
【００１２】
バッテリ２０は、発光素子１１に電力を供給する。この電力により、発光素子１１から、第１光が放出される。
【００１３】
この例では、非常用照明器具１１０は、制御回路３０をさらに含む。制御回路３０は、発光素子１１と電気的に接続され、バッテリ２０と電気的に接続される。例えば、制御回路３０に、停電などの非常状態に対応した信号が入力される。このとき、制御回路３０は、発光素子１１をバッテリによる電力により点灯させる。非常状態ではないときには、制御回路３０は、発光素子１１を点灯させない。点灯と非点灯とを切り替えることで、バッテリの消費が抑制される。
【００１４】
この例では、発光部１０、バッテリ２０及び制御回路３０は、筐体５０内に設けられている。筐体５０には、取り付け部５４が設けられている。取り付け部５４により、非常用照明器具１１０は、例えば、構造物（建物の天井や壁など）に取り付けられる。この例では、光透過性のカバー部材５５が設けられている。筐体５０とカバー部材５５との間の空間に、発光部１０、バッテリ２０及び制御回路３０が格納される。発光部１０から出射した光は、カバー部材５５を通過して、外部に出射する。
【００１５】
本実施形態に係る非常用照明器具１１０は、非常灯または誘導灯などに用いられる。
【００１６】
図２（ｂ）は、発光素子１１と、波長変換層１２と、を例示している。  
波長変換層１２は、蛍光体１３を含む。蛍光体１３のピーク波長は、５２０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下である。蛍光体１３のピーク波長は、第２光のピーク波長に対応する。第２光の強度は、５２０ｎｍ以上５４０ｎｍ以下のピーク波長において、最高となる。
【００１７】
波長変換層１２は、蛍光体１３の周りに設けられた樹脂１４を含む。樹脂１４は、光透過性である。波長変換層１２における蛍光体１３の濃度は、例えば、１０％以上３５％以下である。波長変換層１２における蛍光体１３の濃度は、１５％以上２５％以下でも良い。これにより、後述する所望の照明光を得やすくなる。
【００１８】
図１は、非常用照明器具１１０の照明光（すなわち、第１光と第２光との合成光）の色度を例示している。図１は、ｘｙ色度図における色度を示す。図１の横軸は、色度のｘ値であり、縦軸は、色度のｙ値である。
【００１９】
図１に示すように、照明光の色度は、（０．３３、０．５０）の第１点Ｐ１と、（０．３６、０．５０）の第２点Ｐ２と、（０．３４、０．６０）の第３点Ｐ３と、（０．３７、０．６０）の第４点Ｐ４と、で囲まれた領域以内にある。すなわち、照明光は、第１点Ｐ１と第２点Ｐ２とを結ぶ第１線分ＬＳ１（直線）と、第３点Ｐ３と第４点Ｐ４とを結ぶ第２線分ＬＳ２（直線）と、第１点Ｐ１と第３点Ｐ３とを結ぶ第３線分ＬＳ３（直線）と、第２点Ｐ２と第４点Ｐ４とを結ぶ第４線分ＬＳ４（直線）と、で囲まれた領域以内にある。
【００２０】
本実施形態においては、照明光は、ほぼ緑色である。このような緑系の照明光を非常用照明器具に用いることで、バッテリによる点灯時間を長く保ちつつ、見易い照明光が得られる。
【００２１】
以下、本願発明者が行った実験について説明する。  
実験においては、各種の色度を有する照明器具の試料について、主観評価と、点灯寿命評価と、が行われている。
【００２２】
主観評価においては、暗空間において、種々の照明器具の試料により、「ヒト」と机と、を被試験者がみたときの違和感が評価される。例えば、濃い緑色の照明においては、「ヒト」の肌の色や、机の色が分からない。主観評価においては、違和感の有無についてが、評価される。  
「違和感が無い」の回答率が、８０％以上のとき、評価結果Ｅ１１と表記する。  
「違和感が無い」の回答率が、５０％以上８０％未満のとき、評価結果Ｅ１２と表記する。  
「違和感が無い」の回答率が、２０％以上５０％未満のとき、評価結果Ｅ１３と表記する。  
「違和感が無い」の回答率が、２０％未満のとき、評価結果Ｅ１４と表記する。
【００２３】
点灯寿命は、効率（ルーメン／ワット；ｌｍ／Ｗ）に依存する。  
点灯寿命評価においては、２０５ルーメン／ワットであるとき、評価結果Ｅ２１と表記する。  
２００ルーメン／ワット以上であるとき、評価結果Ｅ２２と表記する。  
１９０ルーメン／ワット以上２００ルーメン／ワット未満であるとき、評価結果Ｅ２３と表記する。  
１９０ルーメン／ワット未満であるとき、評価結果Ｅ２４と表記する。
【００２４】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、実験結果を示す図である。  
これらの図の横軸は、色度ｘであり、縦軸は、色度ｙである。
【００２５】
図３（ａ）は、種々の照明器具の試料についての主観評価結果を示す。  
図３（ａ）において、「×」印は、評価結果Ｅ１１に対応する。  
「□」印は、評価結果Ｅ１２に対応する。  
「▲」印は、評価結果Ｅ１３に対応する。  
「＊」印は、評価結果Ｅ１４に対応する。
【００２６】
図３（ａ）に示す点線の内側の範囲が、評価結果Ｅ１１に対応する。図３（ａ）に示す実線の内側の範囲が、評価結果Ｅ１１及Ｅ１２に対応する。すなわち、この範囲において、良好な主観評価結果が得られる。
【００２７】
図３（ｂ）は、種々の照明器具の試料についての点灯寿命評価結果を示す。  
図３（ｂ）において、「×」印は、評価結果Ｅ２１に対応する。  
「□」印は、評価結果Ｅ２２に対応する。  
「▲」印は、評価結果Ｅ２３に対応する。  
「＊」印は、評価結果Ｅ２４に対応する。
【００２８】
図３（ｂ）に示す破線の内側の範囲が、評価結果Ｅ２１に対応する。図３（ｂ）に示す実線の内側の範囲が、評価結果Ｅ２１及Ｅ２２に対応する。すなわち、この範囲において、良好な点灯寿命が得られる。
【００２９】
図３（ｃ）は、上記の評価結果Ｅ１１、Ｅ１２、Ｅ２１及びＥ２２の領域を示している。この結果から、主観評価及び点灯寿命評価の両方において良好な結果が得られるのは、図１に示した第１〜第４線分ＬＳ１〜ＬＳ４で囲まれた領域以内であることが分かる。さらに、違和感がなく、かつ長寿命の光源を得るには、（０．３３、０．５０）の第１点Ｐ１と、（０．３６、０．５０）の第２点Ｐ２と、（０．３３５、０．５５）の第５点と、（０．３６５、０．５５）の第６点と、を結んだ範囲に設定するのが望ましい。
【００３０】
実施形態においては、非常用照明器具１１０の照明光は、視感度が高い緑色である。視感度が高いため、発光素子１１における消費電力が低い状態においても、照明光に照明された物体は、見易い。このように、実施形態においては、バッテリによる駆動時間が長い。それと同時に、見易い。このため、長時間において安全に誘導することができる。
【００３１】
図４は、実験結果を示す表である。  
図４は、波長変換層１２における蛍光体１３の濃度を変えたときの照明器具の色度を示す。図４において、蛍光体１３の濃度Ｃ（ｗｔ％）と、色度（ｘ、ｙ）と、判定ＥＶが示されている。判定ＥＶにおいて、「×」印は、色度（ｘ、ｙ）が「第１〜第４線分ＬＳ１〜ＬＳ４で囲まれた領域」外であることを、示す。判定ＥＶにおいて、「○」印は、色度（ｘ、ｙ）が、「第１〜第４線分ＬＳ１〜ＬＳ４で囲まれた領域」以内であること、を示す。この実験では、蛍光体１３として、ＹＡＧ系蛍光体を用いている。一方、発光素子１１の第１光のピーク波長は、４４７．５ナノメートル（ｎｍ）以上４６０ｎｍｎｍ以下である。
【００３２】
図４に示すように、波長変換層１２における蛍光体１３の濃度が１５％以上２５％以下であるときに、第１〜第４線分ＬＳ１〜ＬＳ４で囲まれた領域の色度が得られる。
【００３３】
波長変換層１２における蛍光体１３の濃度は、１５％以上２５％以下であることが望ましい。
【００３４】
近年、誘導灯や非常灯として、LED（Light  Emitting  Diode）等の省電力の発光素子を用いた照明器具が開発されている。このような発光素子を用いた照明器具においては、例えば、従来の白熱電球等と比較して、より少ない消費電力でより高い輝度（または照度）を得ることができる。非常灯などはバッテリにより駆動される。このため、長時間点灯させるために、非常灯には、低電力及び高光束が求められ、高い効率が求められる。
【００３５】
例えば、白色の発光（例えば、５０００Ｋで偏差０．００００）の照明器具においては、効率は、１７０ルーメン／ワット（ｌｍ／Ｗ）〜１８０ルーメン／ワット程度である。  実施形態においては、発光特性のピーク波長を５５０ｎｍとする。この波長においては、比視感度が高い。これにより、高い視認性が得られる。高効率の照明器具が提供できる。実施形態に係る照明機具における発光色は緑系であり、かつ、違和感が少ない。
【００３６】
実施形態において得られる効率は、従来の白色の照明器具では得られない。実施形態に係る、高効率の非常用照明器具は、非常灯または誘導灯などに用いられ、長時間の非常点灯が可能になる。
【００３７】
実施形態によれば、点灯が長く見易い非常用照明器具が提供される。
【００３８】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、非常用照明器具に含まれる発光素子及び波長変換層などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【００３９】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【００４０】
その他、本発明の実施の形態として上述した非常用照明器具を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての非常用照明器具も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【００４１】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【００４２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
１０…発光部、  １１…発光素子、  １２…波長変換層、  １３…蛍光体、  １４…樹脂、  ２０…バッテリ、  ３０…制御回路、  ５０…筐体、  ５４…取り付け部、  ５５…カバー部材、  １１０…非常用照明器具、  ＬＳ１〜ＬＳ４…第１〜第４線分、  Ｐ１〜Ｐ４…第１〜第４点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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