(57)【要約】【課題】  生鮮食品、有色の繊維質物品、宝石、金属等に対する演色性が優れた光源装置の実現。【解決の手段】  ＬＥＤが３列に直線上に配列され、外側の列はそれぞれ白色光発光ＬＥＤ３ａ，３ｂで構成され、中央の列は２個の赤色発光ダイオード４，４とその中間に置かれた１個の黄色発光ダイオード５から成る単位の列で構成されるＬＥＤ光源装置において、白色光発光ＬＥＤ３ａ，３ｂの列の中に緑色発光ＬＥＤ７または／および青色発光ＬＥＤ８を配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光ダイオードの少なくとも３の群から成り、第一の群および第二の群の発光ダイオードは互いに平行な２の直線または円弧の上にそれぞれ配置され、第三の群の発光ダイオードは前記２の直線または円弧の間に、それらと平行な直線または円弧に沿って配置され、前記第一の群および第二の群の発光ダイオードはそれぞれ白色光を発する発光ダイオードから成り、前記第三の群は、赤色光を発する２個の発光ダイオードと、それらの間に位置する１個の黄色光を発する発光ダイオードとで構成される単位の１以上を含む列から成る光源装置において、
前記第一の群および第二の群の発光ダイオードが、１以上の青色光を発する発光ダイオードもしくは１以上の緑色光を発する発光ダイオード、またはその両方を含むことを特徴とする、光源装置。
【請求項２】
前記第一の群および第二の群の発光ダイオードが互いに平行な２の直線の上に配置され、前記第三の群の発光ダイオードがこれらの直線の中線の上に配置された、請求項１の光源装置。
【請求項３】
前記青色光を発する発光ダイオードおよび前記緑色光を発する発光ダイオードが、前記第一の群および第二の群の前記白色光を発する発光ダイオードの相互の間隔と同等の距離をもって、前記白色光を発する発光ダイオードの間または列の延長上に配置される、請求項１または２の光源装置。
【請求項４】
前記第一の群および第二の群の発光ダイオードが、青色光を発する発光ダイオードおよび緑色光を発する発光ダイオードを含む、請求項１、２または３の光源装置。
【請求項５】
前記第一の群および第二の群の一方が、青色光を発する発光ダイオードおよび緑色光を発する発光ダイオードのうち少なくとも一方を含む、請求項１または２の光源装置。
【請求項６】
前記第一の群および第二の群の一方が青色光を発する発光ダイオードを、他方が緑色光を発する発光ダイオードを、それぞれ含む請求項４の光源装置。
【請求項７】
前記青色光を発する発光ダイオードが、波長分布の異なる２以上の発光ダイオードを含む、請求項１または２の光源装置。
【請求項８】
前記２以上の発光ダイオードが、菫色光を含む光を発する発光ダイオードを含む、請求項７の光源装置。
【請求項９】
宝石類の照明に用いるための、請求項１または４の光源装置。
【請求項１０】
前記宝石類がダイアモンドである、請求項９の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は光源装置に関するもので、特に、陳列物等の物品の照明に適し、演色性にすぐれた、すなわち照明される物品が自然光下のそれにごく近い色彩に見える光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  複数の発光ダイオードの少なくとも３の群から成り、第一の群および第二の群の発光ダイオードが互いに平行な２の直線（または円弧）の上にそれぞれ配置され、第三の群の発光ダイオードはそれらの間に、それらと平行な直線（または円弧）に沿って配置され、第一の群および第二の群の発光ダイオードは白色発光ダイオードから成り、第三の群は、赤色光を発する２個の発光ダイオードと、それらの間に位置する１個の黄色光を発する発光ダイオードとで構成される単位（以下、「赤色２プラス黄色１の単位」と略記）の列から成る光源装置は、すでに特許文献１（実用新案登録３１３２２５３号）に開示されている。【０００３】  この光源装置は、エネルギー効率のすぐれた発光ダイオードを用い、陳列棚や陳列物に映る光源の反射像が陳列物に与える影響を軽減し、陳列物が自然に近い色彩に見えるように工夫されたものである。【０００４】  特許文献１に開示された第一の光源装置を図５に示す。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。光源装置５１は基板５２、それに固定された白色光発光ダイオード３ａ，３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５、設置のための固定用ネジ５６を具える（赤発光ＬＥＤ、黄発光ＬＥＤは、それぞれ赤色光発光ダイオード、黄色光発光ダイオードを意味する）。第一の群の白色光発光ダイオード３ａおよび第二の群の白色光発光ダイオード３ｂは２本の直線上にそれぞれ配列され、この２本の直線の間の中央に位置する直線上に、赤発光ＬＥＤ４と黄発光ＬＥＤ５が設けられている。１個の黄発光ＬＥＤ５は２個の赤発光ＬＥＤ４，４の中央に位置し、これらが１単位を構成している。【０００５】  特許文献１に開示された第二の光源装置を図６に示す。側面図は図５（ｂ）と同様であり、省略する。光源装置６１は基板６２、それに固定された白色光発光ダイオード３ａ，３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５、緑発光ＬＥＤ７、設置のための固定用ネジ６６を具える。第一の群の白色光発光ダイオード３ａおよび第二の群の白色光発光ダイオード３ｂは、２本の直線上にそれぞれ配列されている。それらの中央に位置する直線に沿って、２個の赤発光ＬＥＤ４，４とそれらの中点に配置された１個の黄発光ＬＥＤ５とで構成された単位が、配列されている。２種類の単位があり、赤発光ＬＥＤ４と黄発光ＬＥＤ５のみの単位ＲＹ１と、さらに黄発光ＬＥＤ５の両側に緑発光ＬＥＤ７が介在する単位ＲＹ２とが、交互に設けられている。必要に応じ、緑発光ＬＥＤ７の代わりに青色発光ダイオードを置き換えてもよい。【０００６】
【特許文献１】  実用新案登録３１３２２５３号
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  しかし、特許文献１に開示された第一の光源装置は、第三の群が赤色２プラス黄色１の単位のみで構成され、これではある種の生肉や野菜、ある種の色の布や紙の照明に用いた場合、色彩の自然さにおいてなお充分ではないことが経験された。
【０００８】  特許文献１に開示された第二の光源装置では、第三の群を構成する赤色２プラス黄色１の単位の中に緑色光発光ダイオードまたは青色光発光ダイオードを介在させており、この構成により上記のような演色性の不満は大いに改善された。
【０００９】  しかしこのようにすると、第三の群の赤色光発光ダイオードと黄色光発光ダイオードとの間隔が全体として大きくなるため、第一及び第二の群の白色光ダイオードとの間の光量のバランスが変わり、低い色温度を実現することが困難になる。白色光ダイオードの間隔をそのままにして所望の低めの色温度を得るには、赤色２プラス黄色１の単位のＬＥＤの光量を増すことが必要となる。与える電圧を定格より高めればＬＥＤの寿命が短くなり、ＬＥＤの容量を大きくすれば発熱が増し、放熱の問題が生じる。白色光ダイオードの間隔を大きくしてバランスをとると、単位長さ当たりの光量が減少するから、光源全体の光量が低下する。
【００１０】  本発明の目的は、それ故、生鮮食品や有色の繊維質物品に対する演色性が極めて優れた、すなわちそれらのものが極めて自然光下に近い色彩に見える光源装置を実現することにある。
【００１１】  さらに本発明の目的は、必要なだけの光量を放ち、放熱も増大せず、しかも演色性の優れた光源装置を実現することにある。
【００１２】  本発明の他の目的は、金属光沢を有する物品や、青色系で強い光沢を有する物品（例えば宝石）などに対して、演色性が極めて優れた光源装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  本発明の光源装置は上記目的を達成するため、複数の発光ダイオードの少なくとも３の群から成り、第一の群および第二の群の発光ダイオードは互いに平行な２の直線または円弧の上にそれぞれ配置され、第三の群の発光ダイオードはこれら２の直線または円弧の間に、それらと平行な直線または円弧に沿って配置され、第一の群および第二の群の発光ダイオードは（それぞれ）白色光を発する発光ダイオードから成り、第三の群は、赤色光を発する２個の発光ダイオードと、それらの間に位置する１個の黄色光を発する発光ダイオードとで構成される単位の１以上を含む列から成る光源装置において、第一の群および第二の群の発光ダイオードが、１以上の青色光を発する発光ダイオードもしくは１以上の緑色光を発する発光ダイオード、またはその両方を含むことを特徴とする。
【００１４】  第一の群（以下、第一群と略記）および第二の群（以下、第二群と略記）の発光ダイオードを互いに平行な２の直線の上に配置し、さらに第三群の発光ダイオードをそれらの直線の中線の上に配置することが実用上有利である。
【００１５】  第一群および第二群の発光ダイオード（全体）の中に、青色光を発する発光ダイオード（以下、青発光ＬＥＤと略記）と緑色光を発する発光ダイオード（以下、緑発光ＬＥＤと略記）の両者を含むことが、演色性の上で好ましい。第一群および第二群の一方が青発光ＬＥＤおよび緑発光ＬＥＤの両方を含んでもよい。
【００１６】  第一群および第二群の中で、青発光ＬＥＤと緑発光ＬＥＤの個数は白色光を発する発光ダイオード（白色光ＬＥＤと略記）の個数に対しごく少数でよい。例えば、白色光ＬＥＤ２５個に対し青発光ＬＥＤおよび緑発光ＬＥＤはいずれも１ないし４個程度でよい（いずれか一方が０個の場合を含む）。第一群および第二群の各色のＬＥＤの個数の構成は、所望の演色性（色温度等）に応じて決定される。第一群および第二群の一方が青発光ＬＥＤを、他方が緑発光ＬＥＤを、それぞれ含むようにしてもよい。
【００１７】  青発光ＬＥＤおよび緑発光ＬＥＤは、第一群および第二群の白色光ＬＥＤの相互の間隔と同等な距離で、白色光ＬＥＤの列の中または延長上に配置されることが有利である。この配置は、言い換えれば、仮に第一群および第二群を白色光ＬＥＤのみの列で構成した上で、この列の一部のＬＥＤを青発光ＬＥＤまたは緑発光ＬＥＤで置き換えたものに相当する。第一群および第二群のいずれにおいても、白色光ＬＥＤの相互の間隔と同等の間隔で青発光ＬＥＤおよび緑発光ＬＥＤを白色光ＬＥＤの間などに配置することにより、発熱量の増大を避けることができる。
【００１８】  青発光ＬＥＤが、波長分布の異なる２以上の発光ダイオードを含むようにしてもよい。例えば青色発光ダイオードが、菫色光をも含む光を発する発光ダイオードを含むと、照明対象によっては演色性が目立って向上する。
【００１９】  第三の群を構成する赤発光ＬＥＤも、異なる単位に含まれる発光ダイオードが異なる波長分布を有してもよい。黄発光ＬＥＤについても同様である。
【００２０】  本発明の光源装置は、照明の対象によって色温度を上昇あるいは低下させることができる。色温度を低下させるには、赤色２プラス黄色１の単位の数（または発光量）に対して青発光ＬＥＤの数（または総発光量）を少なく選ぶようにする。色温度を上昇させるには、赤色２プラス黄色１の単位の数（または発光量）に対して緑発光ＬＥＤおよび青発光ＬＥＤの数（または総発光量）を大きく選ぶ。これらの調節は当業者にとって容易である。
【発明の効果】
【００２１】  本発明の光源装置は色温度を低めに選ぶ実施の形態において、生鮮食品や有色の繊維質物品に対する演色性が極めて優れており、本発明の光源装置で照明されるそれらのものは極めて自然な色彩に見える。ある種の生肉や野菜、ある種の色の布や紙の照明に用いた場合、特許文献１に開示された光源装置より色彩の自然さにおいて明らかにすぐれる。
【００２２】  本発明の光源装置は色温度を高めに選ぶ他の実施の形態において、金属光沢を有する物品や、青色系で強い光沢を有する物品、例えば宝石などに対して、演色性が極めて優れており、本発明の光源装置で照明されるそれらのものは明るい色彩に見え、特許文献１に開示された光源装置より照明対象が魅力的に見える。本発明の光源装置は宝石類の照明、特にダイアモンドの照明に極めて好適であり、その輝きが増し、価値感が高まる。
【００２３】  特許文献１の光源装置では、赤色２プラス黄色１の単位の間に緑色発光ダイオードまたは青色発光ダイオードを設ける配列を、開示している。しかしこの配置では、発光ダイオード群からの発熱の関係で各色の発光ダイオードの間隔を狭めることが制約されるため、緑色発光ダイオードまたは青色発光ダイオードの挿入により赤色２プラス黄色１の単位の間隔が大きくなり、長波長成分が減少して、所望の演色性改良効果が得られない。これに対して本発明の光源装置では、赤色２プラス黄色１の単位の間隔を保ったまま、緑色発光ダイオード又は／及び青色発光ダイオードを白色、赤色、黄色の各発光ダイオードと組み合わせることができ、それによる発熱増大の問題も生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】（発明の実施の第一の形態）
図１は本発明の光源装置の、実施の第一の形態を示す。図１（ａ）は本発明による光源装置の平面図、図１（ｂ）はその側面図である。光源装置１は基板２、それに固定された白色光ＬＥＤ３ａ，３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５、緑発光ＬＥＤ７、青発光ＬＥＤ８、設置のための固定用ネジ６を具える。【００２５】  白色光ＬＥＤ３ａおよび同３ｂは、平行な２本の直線上にそれぞれ配置されている。この２本の直線の間の中央に位置する直線上に赤発光ＬＥＤ４と黄発光ＬＥＤ５が設けられている。１個の黄発光ＬＥＤ５は２個の赤発光ＬＥＤ４，４の中央に位置し、これらが１単位を構成している。２つの単位の間隔（両端の間）は、同一単位内の赤発光ＬＥＤ４と黄発光ＬＥＤ５の間隔より若干大きくされている。【００２６】  ２個の緑発光ＬＥＤ７が白色光ＬＥＤ３ａの列の中に配置され、１個の青発光ＬＥＤ８と１個の緑発光ＬＥＤ７が白色光ＬＥＤ３ｂの列の中に配置されている。光源装置１は固定用ネジ６により所要の設置場所に固定される。【００２７】  図２は実施の第一の形態における白色光ＬＥＤ以外のＬＥＤ、すなわち赤発光ＬＥＤ、黄発光ＬＥＤ、緑発光ＬＥＤ、及び青発光ＬＥＤの配置を示す見取図である。図２では便宜上白色光ＬＥＤ３ａ，３ｂを小さい黒点で示した。【００２８】（第一の形態の効果）
光源装置１は、生肉や赤色系の布地に対する演色性が極めて優れており、この光源装置で照明されるそれらのものは本来の自然な色彩に見える。実施例と比較例で示すように、特許文献１に第一の実施の形態として開示された光源装置より低い色温度が得られ、そのため赤色系の物品に対する演色性が優れている。【００２９】（発明の実施の第二の形態）
図３は本発明の実施の第二の形態を示す平面図である。光源装置１１は基板２、それに固定された白色光ＬＥＤ３ａ，３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５、緑発光ＬＥＤ７、青発光ＬＥＤ８、菫発光ＬＥＤ９、設置のための固定用ネジ６を具える。側面図は図１（ｂ）と同様なので、省略した。【００３０】  白色光ＬＥＤ３ａおよび同３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５の間の関係は、実施の第一の形態である光源装置１と同様である。白色光ＬＥＤ３ａの列の中には１個の青発光ＬＥＤ８が配置され、白色光ＬＥＤ３ｂの列の間には１個の緑発光ＬＥＤ７、１個の青発光ＬＥＤ８、そして１個の菫色発光ダイオード９が配置されている。【００３１】  図４は実施の第二の形態における白色光ＬＥＤ以外のＬＥＤ、すなわち赤発光ＬＥＤ、黄発光ＬＥＤ、緑発光ＬＥＤ、青発光ＬＥＤ、および菫色発光ＬＥＤの配置を示す見取図である。図４では便宜上白色光ＬＥＤ３ａ，３ｂを小さい黒点で示した。【００３２】（第二の形態の効果）
光源装置１１は、銀色系の光沢をもつ金属、宝石、葉物野菜、未加工の生魚等に対して演色性が極めて優れており、この光源装置で照明されるそれらのものは明るい色彩（金属、宝石、生魚）または自然な色彩（葉物野菜、生魚）に見える。これは、後に実施例で示すように、白色光ＬＥＤの列の中に緑色、青色、および菫色発光ダイオードを含まない光源より適度に高い色温度が得られるためである。しかも、それらの異色発光ダイオードを用いない場合と各発光ダイオードの間隔は全く同じであり、熱的な負荷は変わらない。
【実施例】
【００３３】  実施の第一の形態による光源装置１を、白色光ＬＥＤ３ａおよび同３ｂとして各消費電力１９０ｍＷの白色光発光ダイオードを、赤発光ＬＥＤ４として各消費電力６０ｍＷの赤色発光ダイオードを、黄発光ＬＥＤ５として各消費電力６８ｍＷの黄色発光ダイオードを、緑発光ＬＥＤ７として各消費電力１３０ｍＷの緑色発光ダイオードを、青発光ＬＥＤ８として各消費電力１３０ｍＷの青色発光ダイオードを、図１の通り配置して製作した（上記消費電力は発光ダイオード本体のそれを示す）。【００３４】  一方、実施の第二の形態による光源装置１１を上述の色発光ダイオードのほか、消費電力１３０ｍＷの菫色発光ダイオード９を用い、各発光ダイオードを図３の通り配置して製作した。【００３５】（比較例）
比較のため、図５に示すＬＥＤ光源装置を製作した。光源装置５１は、基板５２、それに固定された白色光ＬＥＤ３ａ，３ｂ、赤発光ＬＥＤ４、黄発光ＬＥＤ５、設置のための固定用ネジ５６を具える。白色光ＬＥＤ３ａおよび３ｂの列は、図１（ａ）と同様に直線上にそれぞれ配置されているが、それらの列に緑発光ＬＥＤおよび青発光ＬＥＤは含まれていない。【００３６】（演色性の測定）
図１、図３、および図５にそれぞれ示す光源装置１、同１１、同５１を、各ＬＥＤの定格電圧で点灯し、発する光の色度を測定した。その結果を表１に示す。白色光ＬＥＤの個数は第１群、第２群のＬＥＤの合計を意味する。【００３７】
【表１】
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【００３８】  表１より明らかなように、本発明の光源装置１は、第１群と第２群に白色光ＬＥＤだけを用いた光源装置５１より約１００°Ｋ低い色温度が得られ、光量の低下は僅かである。生肉等の赤みの色の照明対象が光源装置５１より鮮やかに見える。光源装置１１は従来の光源装置５１より３００°Ｋ高い色温度が得られ、若干光量の低下は見られるが、光沢をもつ宝石等の照明対象は明るく見え、照明が暗く感じることはない。ダイアモンドの照明に用いると、その輝きが増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の第一の形態による光源装置を示し、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図である。
【図２】  実施の第一の形態におけるＬＥＤの配置を示す見取図。
【図３】  実施の第二の形態による光源装置を示す平面図。
【図４】  実施の第二の形態におけるＬＥＤの配置を示す見取図。
【図５】  従来の光源装置を示し、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は側面図である。
【図６】  従来の光源装置を示す平面図。
【符号の説明】
１    光源装置
２    基板
３ａ  白色光ＬＥＤ
３ｂ  白色光ＬＥＤ
４    赤発光ＬＥＤ
５    黄発光ＬＥＤ
６    固定用ネジ
７    緑発光ＬＥＤ
８    青発光ＬＥＤ
９    菫色光発光ダイオード
１１    光源装置
５１    光源装置
５２    基板
５６    固定用ネジ
６１    光源装置
６２    基板
６６    固定用ネジ
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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