2010年08月16日

LED照明製品の課題

単体部品としての高出力白色 LEDチップは、白熱灯や蛍光灯の60 lm/W〜100lm/Wよりも効率が良い。しかし、照明機器に用いたシステムレベルでは、LEDを駆動するためのAC-DC変換やDC-DC変換、電流量調整などに伴う電力損失や、素子の温度上昇による効率の低下があり、これをを最小化しなければならない。

LEDチップからの赤外線によるエネルギー放熱が無いために、機器自体の温度上昇が上昇し易い。LEDの輝度は25℃から100℃の温度変化に対して20%から30%程度低下するために機器の熱管理が重要となり、LEDから十分に放熱できるようにするといった設計が必要になる。一般的にLEDチップ単体での発光効率は、LEDの表面温度が25℃の時の値が用いられている。しかしLEDを実際に器具に組み込んで使用すると、表面温度が80℃前後に上昇し、LEDの発光効率は低下する。さらに、発生する熱により封止樹脂や蛍光材料の劣化が起こるために、LEDの寿命は短くなる。このために、放熱設計技術により大電流入力時でも温度上昇を抑え、高出力化、長寿命化、高総合効率を実現することが必要である。強制空冷機構は一般的な照明器具のユーザが受け入れない可能性が高いため、ヒートシンクなどの自然空冷機構を使ってLEDの温度上昇を抑える設計が不可欠になる。

LED照明機器の国内での適用は全国的規模で広まっており、上手く適用に成功する例がある一方、技術的な課題から問題が発生し、対応が叶わずに撤退する適用分野もあるというのが実情である。

LEDデバイス自体の不具合を未然に防ぐことは当然のことなので除いて考えると、LED照明機器の適用に際して技術的な課題で特に問題となるのが、LED照明機器のデバイスからの発生熱への配慮不足によるものである。この不具合にはLEDデバイス自身からの発生熱が加わって、機器の使用環境の想定外のフレにより、周囲環境温度が急上昇しLED自身が発する熱が加わる結果に耐え切れず寿命が極端に短くなる場合がある。またLEDデバイスの発熱により隣接する構成部材の温度が上がり、プラスティック部品等の部材強度が低下して変形等の不具合を生じ、2次的に電気的な不具合や、強度的な不具合から破損にいたる場合などがある。前者の例は自動販売機へのLED照明の適用であり、全国的に適用が広がったが、沖縄での適用の場合に自動販売機の内部温度が日中で80℃近くまで急上昇してしまい、対応可能なLEDチップも無くどうしても対応ができない例がある。内部は埃の侵入による故障等を防ぐため完全密閉構造であり、このことも効果的な対応を難しくしていると考えられる。後者の例は直管型蛍光灯の置き換え型LED機器である。特に初期の十分な熱対応設計が為されていないLED照明機器の場合に、LED照明機器の熱変形が自身の重量増等により加速して、電極部の接触不良による故障や落下事故に繋がった例がある。

札幌市役所では、職員が体調の異常を訴え調査したところ、LED照明機器のチラツキが原因であった。電源の回路に不具合があり、チラツキが大きいためのこのような問題が生じた。携帯電話に付いているデジタルカメラ等で、蛍光灯を見ると、蛍光灯のチラツキが動くエスカレータのように線になって見ることが出来る。多くのLED照明機器でもこのようなチラツキが見える製品もある。大まかには、半数の製品でチラツキが見える。人によってこのチラツキを見える感覚が異なるが、少数の人達にはこのようなチラツキがはっきり見えることが知られている。

LED照明機器への電気用品安全法PSEの技術基準の検討は進んでいるが、現在はまだ特に基準が無いのでLED照明機器の適用に際して、関係者は、電気的な安全性や、使用環境に十分配慮した適用を心掛けることが望まれる。

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2010年07月27日

有機EL照明セミナーのご案内

有機EL照明が次世代照明の勝者となる道

〜そのデザイン性・低コスト化・発光効率・信頼性〜


【開催日時】2010年9月2日(木)13:00-17:00
【会場】総評会館402会議室(東京都千代田区神田駿河台3-2-11)
  ▽JR:御茶ノ水駅・聖橋口 徒歩5分
  ▽東京メトロ千代田線:新御茶ノ水駅・B3出口 徒歩0分
【受講料】39,900円 (税、テキスト代込)
【企画・主催】グローバルネット株式会社


有機EL照明技術は、次世代照明として発光効率や寿命や生産技術の面で着実に進化しており、海外では白色LED照明に対しても競争力のある技術と見なされている。

今後はLED照明と市場の住み分けが進むか、市場サイズがどの程度か、という疑問がある中で、何よりも注目されるのは、生産方式・低コスト化・発光効率向上・寿命の課題だろう。

本セミナーでは、有機EL照明がそのコスト・発光効率・信頼性の課題を克服し、既存の照明技術とどのようなデザインの分野で競って行けるか、世界的な視野に立った事業戦略を展望するための内容をお届けする。

セミナー申込はこちらから

<プログラム1>(13:00−14:10)

「照明用有機ELの最新世界動向」(仮題)日本語での講演

講師: Dr.Choong Hoon Yi 氏
   UBI Sanup Research 社長

次世代照明用光源として、有機EL(OLED)が注目を浴びています。OLEDの開発は日本国内でも行われていますが、海外ではいくつもの国家プロジェクトが立ち上げられているなど、世界中で急速に関心を集めつつあります。

そんなOLEDですが、次世代光源として求められる低消費電力性能、発光効率の向上など、越えなければならない課題がまだまだ残っております。

本講演では、世界のOLEDの現状と最新動向について、同分野の第一人者である韓国UBI Sanup Research 社長Dr.Choong Hoon Yi 氏に分かりやすく解説していただきます。

<プログラム2>(14:10−15:00)

「米国とアジアにおける有機EL照明の開発・標準化・市場導入の動向」

講師: 服部 寿 氏
分析工房 株式会社 シニアパートナー

・照明の世界の市場規模予測
・有機EL照明分野の米国での開発振興の取り組み
・有機EL照明分野のアジア各国での開発振興の取り組み
・有機EL照明機器関連の標準化動向
・米国・アジア各国の企業の動向

<プログラム3>(15:10−16:00)

「欧州における有機EL照明の開発・標準化・市場導入の動向」

講師: 福田 達 氏
分析工房 株式会社 シニアパートナー

・有機EL照明分野の欧州での開発振興の取り組み
・有機EL照明機器関連の標準化動向
・欧州の企業の動向

<プログラム4>(16:00−16:50)

「照明デザイナーが提案する有機EL照明〜LED照明との比較と今後〜」
  
講師: 長根 寛 氏
東京デザインパーティー 代表

これから開発するにあたり、どんな品物を目指し開発するのか?
消費者代表として照明デザイナーが期待することを、同じ次世代光源のLEDでの応用実例やイメージを交えながら、提案します。

1.照明デザイナーが期待する次世代光源による空間
 ・LED・有機EL照明による、夢のある生活シーン・・・近未来への期待!
2.照明デザイナーが期待する有機EL照明の強み
3.ここが解決できれば利用価値が広がる〜有機EL照明の課題〜
4.次世代光源による照明器具デザインの実例
 ・LED仕様の照明器具デザイン その特徴
 ・有機EL照明器具デザイン その特徴
 (有機エレクトロニクス研究所主催の有機EL照明デザイン公募グランプリ作品ELRINGの紹介)
5.次世代光源による空間照明デザインの実例とデザイン提案
 ・LED照明による空間演出実例
 ・有機EL照明による空間演出実例
6.何をつくるべきか?照明デザイナーが提案する有機EL照明商品イメージ
 ・照明に対するニーズはここにある!2〜3年後の実売を目指した時の有効な有機EL照明商品とは?

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2010年06月02日

LEDと有機EL照明分野のコンサルティングサービス

分析工房株式会社では、LEDと有機EL照明分野のコンサルティングサービスを行っております。米国・欧州・日本・台湾・韓国・中国でのLEDと有機EL照明分野の調査及びコンサルティング会社です。

照明産業における、LEDと有機EL照明デバイスの販売・照明器具の販売・製造装置・新技術・材料・流通・コスト・技術課題・国家プロジェクト・規制・標準化・安全など、幅広い分野の最新動向を経験豊富なアナリストが日々現地で追い求め、その収集データを世界的視点をもって分析しています。LEDと有機EL照明分野での新規事業の立ち上げなどをサポートさせていただきますので、下記までお気軽にお問い合わせください。

お申込み・お問い合わせは、TEL:03-6276-7661(担当:服部、福田、薮本)までお願い申し上げます。

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