照明技術・デザイン最新事情【落合 勉】

第15回　ライティング・フェア２００９を視察して　前編

2009年04月30日

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はじめに

　２１世紀はグローバル化で始まったといっても過言ではないでしょう。それは衣食住だけでなく情報、知識までにも展開され、そのスピードと均一性はものづくりや金融に至るまで広がりました。照明の世界にもこの潮流はあらわれ、大きくなろうとしています。　LEDと有機ELの照明利用の提案です。　2003年、東京で開催のライティング・フェアでLED白色照明器具が世界にさきがけて出現し、その4年後の2007年には同じくライティング・フェア会場にて世界初の有機EL照明器具が展示されました。新光源LEDやOLED(有機ELの英語表記)は照明のグローバル化と大きく、そして深く結びついています。特に実用普及化の兆しを見せるLED白色照明は、世界照明界の勢力分布を大きく変える可能性を秘め、その技術開発や量産動向は市場を急変させる要素を持ちます。

　今年3月3日～6日に開催されたライティング・フェア2009(第9回国際照明総合展／主催（社)日本照明器具工業会、日本経済新聞社)では、２１世紀の主要光源と認知される白色LEDの照明が会場全体に見られました。前回よりもさらにヒートアップしたLED照明展示会といった様相で、世界トップランナーとして省エネ光源をリードする日本の、次世代省エネ光源LEDによる市場成長への幕開けを示しているようでした。　　

　「人に地球に・・・やさしいあかり」をテーマに、最新の照明関連製品（光源や部材、部品、照明器具）や技術、そして事例など一堂に展示紹介していたこの照明展、製品展示のほか、特別企画のテーマ展示コーナー「あかりは生まれ変わる～照明器具交換でCO2削減」では、照明器具リニューアルに伴う省エネをわかりやすく紹介していました。他にチームマイナス6％（環境省）による省エネ照明デザインセミナー等も開催されていました。

　
図1（左）ライティング・フェア会場入り口の情景
図2（右）ライティング・フェア開催の国際展示場（東京ビッグサイト）の会場風景

　
図3.4 ライティング・フェア会場内の主要通路に面した展示ブースの様子

　
図5.6 特別企画のテーマ展示コーナーの様相

　
図7.8.9 テーマ展示コーナー内での各種セミナーより3種
LED照明推進協議会（JLEDS）の伊藤文雄氏によるLED照明最新実施事例等の紹介
有機エレクトロニクス研究所の小田敦氏による有機ELの特徴やその照明事例の紹介
省エネ照明デザインモデル事業者の取り組みを紹介するチームマイナス6％（環境省）染野憲治氏

　本題に入る前にここでLEDの基礎知識を簡単におさらいしましょう。

　LED（Light Emitting Diode：発光ダイオード）とは、「光を発生する半導体(ダイオード)」の意で、3ボルトほどの電気を流すと発光する半導体の一種です。20世紀初めにこの基本的原理は発見されていましたが、照明用の明るい白色光は21世紀、最近になって量産技術が確立され、実用化が進んでいます。70年代には赤のLEDを、80年代には緑色を、そして90年代に青色と、光3原色の量産化をそれぞれ日本は確立してきました。白色LEDの特徴は省エネ・長寿命、小型軽量で点滅性能にすぐれ、衝撃に強いことが挙げられます。また可視光以外の紫外線や赤外線などの放射は無く、また水銀などの有害物質を含んでいません。このように21世紀の省エネ、環境共生に適応する光源として普及し始めています。

　LEDランプの基本形態には大きく分けて2種(砲弾型LEDと表面実装型LED)あり、その発光量(消費電力)や形態によって、さまざまなLED発光部(LEDモジュールと称される)が各社から市場に提供されています。そして、照明用としてパワーLED（高光量用）があります。その規格や基準に付いて整備が急がれている現状です。

図10. 砲弾型LEDランプ

　
図11（左）表面実装型LED
図12（右）パワーLEDの事例　左：シチズン電子CL-L233-C13N（13W仕様） 右：シチズン電子CL-L251-C6N(6W仕様)

過去最大の規模での開催とその主なる傾向

　ライティング・フェア2009（2年に1回の隔年開催）の会場は、東京国際展示場「東京ビッグサイト」東館のホール3とホール2の一部を占めて開催されました。今回の最大の特徴は、LED照明が所狭しと展示されていることでした。　いやはや展示の90％ほどがLEDとは驚きです。視察に来られた国内外の照明関係者も、また同時開催のJAPAN SHOP（日本最大の店舗総合見本市）や建築・建材展来場者もこのLED照明の数々を見て、さぞかしLED照明の時代到来と察知したことでありましょう。特に大きな展示スペースを有した2つの出展社ブース―--パナソニック電工・パナソニックライティング社（以下パナソニックと記す）と東芝ライテック----にはその傾向がはっきり打ち出されていました。

　会場最大の展示スペースでLED照明の実用空間をわかりやすく表現していたパナソニックのブースは、省エネ・環境への取り組み姿勢を明示するもので、その印象は強く前面アピールするものではありませんでしたが、柔らかい拡散光(間接照明)や透過光を駆使し、落ち着いた生活空間や快適性を強調したその照明手法から、実用性を強調したすぐに使える印象を与える展示であり、いかにLED光源を用いての照明手法をすべきか、その事例がそこかしこに見られ、建築家やライティングデザイナーなどの専門家に受け入れられる展示でした。

　
図13.14.15　LED照明で物販店舗、飲食カフェ、住宅リビングの各空間演出事例を大きくスペースを
使い紹介していたパナソニックグループのブース。

図16　LED照明のオフィス空間の事例（パナソニックブース）

　ダイナミックなブースをつくり、多くの人でにぎわっていた東芝ライテック、その展示の多くがLED製品群でありました。いち早くLEDダウンライトやLED電球の製品化発売を手がけてきた東芝ライテックの先進性ある姿勢は、新作の展示品を知りたいという照明関係者で連日埋め尽くされていました。筆者が展示の中で注目したのはそのダウンライトとランプの新製品です。今後の市場でいち早く普及すると思えるLED 照明商品はこの2種だと思うからです。東芝ライテックのブースにはこの2種製品への積極的取り組みが伺えました。ダウンライトは白熱電球100ワットタイプの「E-CORE１００」、そしてLEDランプとは参考出品の電源内蔵コンパクトLEDユニット（ソケットはGX53口金）です。特にLEDランプの口金部形状は日本ではまだ知られていないソケットですが、新型超薄型コンパクト蛍光ランプのソケットとして欧米で普及しつつあるものです。日本の一般住宅にも使いやすく普及しやすいLEDダウンライト「E-COREシリーズ」とともに、今後の推移が楽しみなLEDユニットの動向に注目です。

　
図17.18　東芝ライテックの概観とブース内部の様相。

図19　LED照明器具の展示を主体に展開。

　
図20.21　次世代LEDランプの形態を提案する東芝ライティクの電源内蔵コンパクト形LEDユニット
（参考出品）とGX53口金（参考出品）

主流はLEDダウンライトと電球型LEDランプ

　過去最大規模(134社518小間)で開催されたライティング・フェア2009での多様なるLED 展示製品、その中で数多くに目にしたのは先ほど紹介したLEDダウンライトと、電球型のLED ランプでした。

　ダウンライトは店舗でも大型高天井空間でも、またオフィスや住宅空間にも広範囲に、しかも数多く使われています。特に日本の建築空間は欧米などの他の国々と比較し、地価や人口密度の高さなどから狭小で天井が低くなりがちです。器具本体が天井裏に収納され、すっきりした空間形成をしやすいダウンライトは、機能重視・低価格で基本照度を確保できる器具として市場に支持されています。　昨今の省エネルギー志向は少消費電力製品だけでなく、放熱が少なく空調負荷の小さな照明器具の積極的採用を示し、特に放熱が非常に少ないLED製品には大きな関心を示してきました。

　ライティング・フェア2009では、東芝ライテックが光量：白熱灯器具100W相当や60W相当のE-COREシリーズLEDダウンライトのバリエーションを展開し、展示していました。パナソニック電工では店舗やオフィス共用部向けLEDダウンライト（光量：白熱灯器具の150W相当や100W相当）を発表し、その明るさで注目を集めていました。　2010年度より施工される改正省エネ法で業務部門も省エネ対策強化の対象になります。飲食店や物販などの店舗空間へはさらなる省エネ照明製品が求められるでしょう。その対応でパナソニック電工はLEDスリットダウンライトやLEDユニバーサルダウンライトなど品揃え強化をするとのこと、今後のLED商品動向にも注目です。

　
図22（左）東芝ライテックのE-CORE100
図23（右）パナソニック電工のLED150形ダウンライト

　オーデリックの新作LEDダウンライトは天井裏に隠すのがもったいないほど、美しいヒートシンクの外観デザインを有していました。1997年のドイツのハノーバーメッセ照明館で展示していたコンパクト蛍光ランプ―白い耐熱樹脂で一体成型した美しい外観デザイン造形美―の外観を露出してのパイプ吊り下げ製品を思い出した次第。スケルトン・インフィル（構造体と内外装・設備が分離している為、構造を気にせず自由に間取りの変更を行う様式）仕様が普及するようになると、この種の器具志向も認知されるようになりましょう。　LEDの小型コンパクト照明器具化は天井内装がなくても軽量であり、このスケルトン・インフィルに適応しやすいといえます。

　
図24.25 オーデリックのダウンライトとそのヒートシンクの形状を生かしたLEDペンダント

　
図26.27 1997年のハノーバーで見たスケルトンダウンライト吊り下げ器具

　出展された各社新作ダウンライトの傾向は、演色性重視（Ra90以上）のタイプと、明るさ重視（約70 l/w）の2種に大別でき、各社によって多少の角度違いはあるがそれぞれ配光角度90度、60度、30度と品揃えが拡充されていました。特に演色性の良いRa90超製品が増え、電球色LEDの需要が高いことが反映されていました(コイズミ照明はRa98製品も展示)。

　またLEDダウンライトは今まで調光不可タイプがほとんどでしたが、調光可の製品がパナソニック電工や大光電機のブースに展示され、使いやすさをアピールしていました。また調光が容易にできる電源部(森山産業)やスイッチ回路(ローム)などLED製品を対象とした周辺機器も増え、確実にLED照明の普及化が伺えます。　さらに使いやすい電源ユニット一体型も増えており、LEDダウンライトはようやく用途や空間によっても選別できるようになってきました。

　ところで電源一体型で注目したLEDダウンライトがJAPAN SHOP会場に展示されていました。「AGLED」という名の埋め込み深さ12ミリの超薄型ダウンライトで、この埋め込み寸法ならJIS製品規格の一般的石膏ボード板厚12.5ミリ天井仕上げ材に適応し、取り付け設置時に天井の下地縁（チャンネルとも言う）を切断する必要がなくなります。従来光源と違い、ソケットなど無いLEDならではの薄さ追求の成果であり、LED光源特性を生かした製品です。実はこのダウンライト、前回のこのコラム欄で紹介したALL LEDの街あかりの分譲住宅地に造られたモデル住宅のLEDダウンライトが原型となっており、それを進化させたものです。一見外観が同一デザインのように見受けられましたが、よく見ると冷却用の穴形状が変更になっておりました。あれこれ苦心した様子が窺い知れました。

　 図28.29 JAPAN SHOP会場で展示されていた超薄型LEDダウンライト（丸善電機）

　ところでLEDダウンライトには2種類あります。上記のダウンライトは個別の専用LEDモジュール(光源部)を用いた製品で、各社のオリジナルダウンライトです。それとは別に、電球型LEDランプ使用タイプがあります。今回のライティング・フェア2009ではこの電球型LEDランプ使用ダウンライトが、展示デモンストレーションされていました。

　電球型LEDランプの多くは既存照明器具のエジソンベースソケット（E26とかE17とか）のランプ代替として各社独自で開発されたもので、その品質や形状も各社それぞれの規定で、ソケットに取りつける口金部以外に共通規定はありません。ところで既存光源のダウンライトは、日本の安全規格基準に沿って生産された光源使用ですから、各社のダウンライト器具にも使用（たとえば白熱電球でもコンパクト蛍光ランプでも概ね各社共用が）できます。この既存光源と同様の試行として各社が市場に電球型LEDランプを投入し始めているのです。

　電球型LEDランプも光量(明るさ)を増すために負荷をかければ熱が発生します。露出で使用する場合なら多少の放熱も問題ないですが、器具内使用では高温になり、LED発光効率低下や破損（不点灯）になります。器具内使用のダウンライトでは、どのような基準が必要か信認機関での検証やその保証などが問われます。現在その対応が世界各国で協議されており、徐々に適正なる用途基準が定まり遵守されましょう。下図はライティング・フェア会場に見られた電球型LEDランプの数々です。

　　　
（左から）図30 電球型LEDランプ（GLORY／JAPAN SHOP出展社）
図31 電球型LEDランプ（ウシオライティング）
図32 電球型LEDランプ（エフェクトメイジ）
図33 電球型LEDランプ（ジェフコム）

　　　
（左から）図34 電球型LEDランプ（スタンレー電気）
図35 電球型LEDランプ（ミンテイジ）
図36 電球型LEDランプ（ローム）
図37 電球型LEDランプ（ローヤルライティング／JAPAN SHOP出展社）

　　　
（左から）図38 電球型LEDランプ（岩崎電気）
図39 電球型LEDランプ（三菱電機オスラム）
図40 電球型LEDランプ（東芝ライテック1）
図41 電球型LEDランプ（東芝ライテック2）

　
図42（左）電球型LEDランプ使用のダウンライト（テス・ライティング）
図43（右）電球型LEDランプ使用のダウンライト（東芝ライテック）

セミナー／LEDと有機ELが切り開く照明の未来

　開催2日目には青色LEDの開発者で現在もLED発光素子研究者で有名な中村修二氏（米国カリフォルニア大学サンタバーバラ校材料物性工学部教授）と、有機EL研究の第一人者である城戸淳二氏（山形大学　大学院理工学研究科教授）　の基調講演と両教授のパネル討論が「LEDと有機ELが切り開く照明の未来」と題し、会場はほぼ満杯で開催されました。
　
　基調講演では、両教授が双方の最近までの進捗や今後の展開について、わかりやすく映像を多用して紹介されました。特に発光効率では共に100 ｌ/ｗを超えることは確実で（LEDでは一部製品モジュールもある）、この効率目標値が150や200も研究開発の視野にあり、近い将来には実用化の可能性が大きいとのことでありました。現在、一般使用ランプで省エネ光源（100 ｌ/ｗ前後）として認知されている蛍光ランプには水銀（ごく少量）が使用されており、環境への影響が懸念されております。省エネ・環境共生の光源としてLEDそして有機ELの期待がますます高まった基調講演でありました。

　
図44.45.46　基調講演の両氏とパネルディスカッション（左端が司会の筆者）

　基調講演後のパネルディスカッションでは、両教授のアメリカ留学時の体験談や日米の大学教育現場での研究の取り組み方及び学生気質などを語っていただき、アメリカと日本の共通事項や違いなど興味あるお話でありました。また日本の照明業界への提言もユーモアを交えてあれこれお話しいただきました。それらの中で共通に心配されたこととして、世界の研究開発技術の進捗は早いので、アグレッシブな実用化を進めるべき！ということがあげられます。

　中村氏から、「アメリカのLED照明開発はベンチャー企業が強みを発揮し、経営トップの意思決定は早い。この傾向は台湾や中国も同様で、現在の日本のLED照明開発は意思決定のスピードが遅く、製品開発化で遅れをとる。この様子では早晩追いつくであろう。」とコメントされ、また「日本はアメリカと比較すると各種規制が多いように思える。それはLED照明の製品開発スピードアップの妨げになっているように思う。より自由競争を。」とも語られました。

　城戸氏からは、「LEDの技術面での進化の早さは、日本は大変な成果を成しているように思う。しかしながら世界市場に対してのLED照明製品展開は他の電気製品に比べて聞くことが少ない。国内市場にこだわることで世界市場とかけ離れ（基準や標準化に遅れ）、世界商品になれなくなる可能性が考えられる。有機EL照明はこれから実用への開発がスタート。標準化は容易ではないが日本発信で基準作りなど少しでも早く進められるよう努力したい」とLED照明の現状をコメントされながら今後の有機EL照明への考えを示されました。

　また、中村氏からは「LEDは白色だけでなくカラフルな照明演出デザインができ、コンピューターを使ってソフトウエアでの多彩な演出（色や調光、点滅・パターン変更）が制御容易である。LED照明は既存照明の文化とは異なる産物を創る可能性が大きい。ハードウエアだけでなくソフトウエアもアグレッシブに取り揃えないと、LED照明で日本は世界から孤立する」と結ばれました。
　
　なお、会場のLED照明主体の様相に中村・城戸両氏は「展示の90％ほどがLEDで非常に驚いている。」と語られていました。本当に凄いLED照明の数々でした。そしてまた中村氏は「有機ELラウンジで見た、あの明るい有機ELパネルにもびっくりしました。」とおっしゃっていました。この世界一明るい有機ELパネルのラウンジのことは次回に記します。お楽しみに！　また今回記さなかった工場やオフィス空間へのLED照明新提案のことや、進化した蛍光ランプ、さらには照明業界に事業展開をめざす新しい出展企業なども含めて、「ライティング・フェア２００９を視察して　／後編」で記します。　続く

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