(57)【要約】【課題】フレネルレンズを用いる照明装置の、照射光の最適化を図る。【解決手段】フレネルレンズと光源との間に配置される、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａによって、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光を、フレネルレンズの方向へと反射する。そして、光源からの出射光を効率的にフレネルレンズへと向けることが可能となる。凹状反射面２２ａの底部に設けられた光源の位置決め手段２２ｂと、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部に設けられたフレネルレンズの位置決め手段２２ｃとの各々に、光源及びフレネルレンズが固定されて、両者が位置決めされる。すなわち、フレネルレンズ用反射板２２を介して、光源及びフレネルレンズが一体化されると共に、両者の位置決めがなされて、フレネルレンズと光源からの出射光との光軸が、正確に一致するものとなる。【選択図】図１
2014082000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレネルレンズと光源との間に配置され、該光源からの出射光を前記フレネルレンズの方向へと反射するための凹状反射面を有し、該凹状反射面の底部に、前記光源の位置決め手段を備え、前記凹状反射面の前記底部とは反対側に位置する開放端部に、前記フレネルレンズの位置決め手段を備えることを特徴とするフレネルレンズ用反射板。
【請求項２】
前記凹状反射面の底部に、前記光源からの出射光が通る開口が形成され、
前記光源の位置決め手段は、前記凹状反射面の底部の、前記フレネルレンズが配置された側とは反対側の面に、前記開口を囲むようにして、前記光源の外形に対し相補的な凹凸形状を有して前記光源に当接可能な、凹凸部を有し、
前記フレネルレンズの位置決め手段は、前記凹状反射面の前記底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、前記フレネルレンズの外形に対し相補的な凹凸形状を有して前記フレネルレンズに当接可能な、凹凸部を有することを特徴とする請求項１記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項３】
前記凹状反射面に、前記光源からの出射光を所定の方向に反射するための反射方向調整手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項４】
前記反射方向調整手段はプリズムであることを特徴とする請求項３載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項５】
反射率の高い材料により形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項６】
前記反射率の高い材料は、ポリカーボネート樹脂又はＡＢＳ樹脂であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項７】
前記反射率の高い材料からなる表面層と、該表面層とは異なる材料からなる基体層とを備えることを特徴とする請求項５又は６記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項８】
前記凹状反射面に反射率を高めるための表面処理がなされていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項９】
前記凹状反射面の、反射率を高めるための表面処理層として、白色塗料の塗布又はアルミニウム蒸着がなされていることを特徴とする請求項８記載のフレネルレンズ用反射板。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項記載のフレネルレンズ用反射板を供える照明装置。
【請求項１１】
固体発光素子からなる光源を備えることを特徴とする請求項１０記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを一例とする固体発光素子及びフレネルレンズと共に用いられる反射板と、これらを備える照明装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内照明等一般照明用の光源としては、白熱灯や蛍光灯を用いることが一般的であったが、今日の青色発光ダイオード（ＬＥＤ）の高性能化に伴い、ダウンライトやスポットライト等の光源にもＬＥＤが用いられるようになっている（例えば、特許文献１参照）。ＬＥＤは消費電力が小さく、長寿命であることから、地球温暖化の防止や環境保全の要請に応える上で、好適なものである。
図６には、光源にＬＥＤを用いた照明装置１０が例示されている。この照明装置１０はスポットライトとして用いられるものであり、複数の冷却フィン１２ａを備える本体部１２に、螺旋突条１４ａを備える口金１４が固定されている。又、本体部１２に対して、フレネルレンズ１６が固定されている。又、本体部１２の光源載置面には、複数のＬＥＤ１８ａを封止樹脂にて封止してなる光源１８が固定されている。そして、光源１８はその発光部分を除き、本体部１２の光源載置面に固定されるカバー２０によって、覆われている
【０００３】
フレネルレンズ１６は、例えば複数の輪帯レンズ１６ａを同心状に備え、半径方向外側に位置する輪帯レンズ１６ａほど、同心円状の中心側に光源１８からの出射光を屈折させるように形成されている。これにより、照明装置１０の照光方向を定めると共に、薄型軽量に構成されることで、照明装置１０の小型化に貢献するものである（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１９２５７号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１４０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような照明装置１０において、フレネルレンズ１６の効果を最大限に発揮するためには、フレネルレンズ１６と、光源１８からの出射光との光軸を正確に一致させる必要がある。又、ＬＥＤ１８ａ等を用いた光源１８からの出射光の配光分布を調整し、照明装置１０からの照射光の最適化を図る上で、フレネルレンズ１６は大きな役割を担っている。その反面、光源１８からの出射光がフレネルレンズ１６に吸収されて光量が低下し、照明装置１０の光学効率を低下させてしまう場合がある。更に、フレネルレンズ１６は透明であることから、光源１８の周囲の配線や部品等がフレネルレンズ１６を介して見えてしまい、照明装置１０の見栄えや外観性の低下に繋がる。このため、上述の従来技術では、透明なフレネルレンズ１６を介して、内部配線等が見えないように、それらをカバー２０で隠すことで、照明装置１０の商品性の低下を防いでいる。
【０００６】
本発明は、上述のごとくフレネルレンズを用いる照明装置の、外観性の低下を防ぐと共に、照射光の最適化を促進することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【０００８】
（１）フレネルレンズと光源との間に配置され、該光源からの出射光を前記フレネルレンズの方向へと反射するための凹状反射面を有し、該凹状反射面の底部に、前記光源の位置決め手段を備え、前記凹状反射面の前記底部とは反対側に位置する開放端部に、前記フレネルレンズの位置決め手段を備えることを特徴とするフレネルレンズ用反射板（請求項１）。
【０００９】
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、フレネルレンズと光源との間に配置された、フレネルレンズ用反射板の凹状反射面によって、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光についても、フレネルレンズの方向へと反射する。そして、光源からの出射光を効率的にフレネルレンズへと向けるものである。凹状反射面の形状としては、例えば、すり鉢状の反射面を形成するものである。
又、フレネルレンズ用反射板の、凹状反射面の底部に設けられた光源の位置決め手段と、凹状反射面の底部とは反対側に位置する開放端部に設けられたフレネルレンズの位置決め手段との各々に、光源及びフレネルレンズが位置決めされるものである。すなわち、フレネルレンズ用反射板を介して、光源及びフレネルレンズの位置決めがなされて、フレネルレンズと光源からの出射光との光軸が正確に一致するものとなる。
【００１０】
（２）上記（１）項において、前記凹状反射面の底部に、前記光源からの出射光が通る開口が形成され、前記光源の位置決め手段は、前記凹状反射面の底部の、前記フレネルレンズが配置された側とは反対側の面に、前記開口を囲むようにして、前記光源の外形に対し相補的な凹凸形状を有して前記光源に当接可能な、凹凸部を有し、前記フレネルレンズの位置決め手段は、前記凹状反射面の前記底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、前記フレネルレンズの外形に対し相補的な凹凸形状を有して前記フレネルレンズに当接可能な、凹凸部を有するフレネルレンズ用反射板（請求項２）。
【００１１】
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、フレネルレンズ用反射板の、凹状反射面の底部に、光源からの出射光が通る開口が形成され、光源の位置決め手段は、凹状反射面の底部の、フレネルレンズが配置された側とは反対側の面に配置されて、光源を位置決めするものである。すなわち、凹状反射面の底部の、フレネルレンズが配置された側とは反対側の面に、開口を囲むようにして、光源の外形に対し相補的な凹凸形状を有して光源に当接可能に配置された凹凸部によって、フレネルレンズ用反射板に対して光源を位置決めするものである。
一例として、光源にＣＯＢ（Chip on Board）タイプＬＥＤを用いる場合には、ＣＯＢタイプＬＥＤの構成部材であるセラミック基板の外形と相補的な凹凸形状を有する凹凸部が、凹状反射面の底部の、フレネルレンズが配置された側とは反対側の面（裏面）に、開口を囲むようにして形成される。併せて、この凹凸部を、セラミック基板に対して軽圧入の寸法関係を有する枠状に形成することとすれば、フレネルレンズ用反射板に対して光源を位置決めすると同時に、仮固定もなされることとなる。又、フレネルレンズ用反射板が不透明材料からなるものであれば、内部配線を覆い隠し、フレネルレンズを介して内部配線が外部から見えることを防ぐものとなる。
【００１２】
又、フレネルレンズの位置決め手段は、凹状反射面の底部とは反対側に位置する開放端部を囲む位置に配置されて、フレネルレンズを位置決めするものである。すなわち、凹状反射面の底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、フレネルレンズの外形に対し相補的な凹凸形状を有してフレネルレンズに当接可能に配置された凹凸部によって、フレネルレンズ用反射板に対してフレネルレンズを位置決めするものである。
一例として、フレネルレンズの周縁部の一部から円弧状の位置決め鍔部を突出させ、凹状反射面の底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、フレネルレンズの外形に対し相補的な凹凸形状が、フレネルレンズの位置決め手段として形成されるものである。
このように、フレネルレンズ用反射板を介して、光源及びフレネルレンズの位置決めがなされて、フレネルレンズと光源からの出射光との光軸が正確に一致するものとなる。
【００１３】
（３）上記（１）（２）項において、前記凹状反射面に、前記光源からの出射光を所定の方向に反射するための反射方向調整手段が設けられているフレネルレンズ用反射板（請求項３）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、光源からの出射光を凹状反射面で受け、凹状反射面に設けられた反射方向調整手段によって所定の方向に反射するものである。凹状反射面が意図的な凹凸形状のない曲面ないし傾斜面により構成されるものと比較して、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光を、より適切にフレネルレンズの方向へと反射するものである。そして、反射方向調整手段による光の反射作用と、フレネルレンズの偏光作用とを調和させて、配光分布の調整や光学効率の更なる向上を図るものである。
【００１４】
（４）上記（３）項において、前記反射方向調整手段はプリズムであるフレネルレンズ用反射板（請求項４）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、光源からの出射光を凹状反射面で受け、凹状反射面に設けられたプリズムの表面（斜面）によって所定の方向に反射するものである。そして、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光を、より適切にフレネルレンズの方向へと反射し、プリズムによる光の反射作用と、フレネルレンズの偏光作用とを調和させて、配光分布の調整や光学効率の更なる向上を図るものである。
【００１５】
（５）上記（１）から（４）項において、反射率の高い材料により形成されているフレネルレンズ用反射板（請求項５）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、反射率の高い材料により形成されていることにより、光源からの出射光を凹状反射面で受け、光の反射作用により、高い反射率を以って所定の方向に反射するものである。そして、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光の漏れを防ぎつつ、より適切にフレネルレンズの方向へと反射し、光源からの出射光を効率的にフレネルレンズへと向けるものである。
【００１６】
（６）上記（１）から（５）項において、前記反射率の高い材料は、ポリカーボネート樹脂又はＡＢＳ樹脂であるフレネルレンズ用反射板（請求項６）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、反射率の高い材料として、ポリカーボネート樹脂又はＡＢＳ樹脂を用いるものであり、特に白色のものが好適である。そして、これらの材料を用いることで、例えば射出成型により製作することが可能である。
【００１７】
（７）上記（５）（６）項において、前記反射率の高い材料からなる表面層と、該表面層とは異なる材料からなる基体層とを備えるフレネルレンズ用反射板（請求項７）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、表面層をなす反射率の高い材料により、光源からの出射光を凹状反射面で受け、光の反射作用により、高い反射率を以って所定の方向に反射するものである。又、表面層とは異なる材料からなる基体層によって、フレネルレンズ用反射板の強度を保障するものである。この場合、基体層には高い反射率は要求されず、材料選択の自由度が増すと共に、基体層に反射率向上以外の機能を担持させるものともなる。
【００１８】
例えば、光源の位置決め手段若しくはフレネルレンズの位置決め手段を含む骨格としての基体層を、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂で構成する。そして、基体層を覆うようにして、アルミニウム板などを固定してなる表面層を一体化した２層構造が採用可能である。又、フレネルレンズ用反射板の強度向上を目的として、合成樹脂からなる表面層の内部に、金属板が補強層として埋め込まれた３層構造を採用することも可能である。更には、フレネルレンズ用反射板を介して光源からの熱を効率的に放熱するために、放熱層を有する多層構造を採用することも可能である。そして、これらの多層構造は、フレネルレンズ用反射板の大きさ、厚み、重量、強度、肉厚、放熱性等を勘案して、適宜選択されるものである。
【００１９】
（８）上記（１）から（７）項において、前記凹状反射面に反射率を高めるための表面処理がなされているフレネルレンズ用反射板（請求項８）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、凹状反射面に反射率を高めるための表面処理がなされていることで、光源からの出射光を凹状反射面で受け、表面処理層の光の反射作用により、高い反射率を以って所定の方向に反射するものである。そして、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光を、より適切にフレネルレンズの方向へと反射し、光源からの出射光を効率的にフレネルレンズへと向けるものである。
【００２０】
（９）上記（８）項において、前記凹状反射面の、反射率を高めるための表面処理層として、白色塗料の塗布又はアルミニウム蒸着がなされているフレネルレンズ用反射板（請求項９）。
本項に記載のフレネルレンズ用反射板は、光源からの出射光を、白色塗料の塗布又はアルミニウム蒸着がなされた凹状反射面で受け、これら表面処理層の光の反射作用により、高い反射率を以って所定の方向に反射するものである。そして、光源からの出射光のうち、フレネルレンズの方向以外に出射される光を、より適切にフレネルレンズの方向へと反射し、光源からの出射光を効率的にフレネルレンズへと向けるものである。なお、本項に係るフレネルレンズ用反射板の表面処理層は、上記（７）項に係る表面層とみなすこともでき、この場合、基体層には高い反射率は要求されず、材料選択の自由度が増すと共に、基体層に反射率向上以外の機能を担持させることも可能となる。
【００２１】
（１０）上記（１）から（９）項記載のフレネルレンズ用反射板を供える照明装置（請求項１０）。
（１１）上記（１０）項において、固体発光素子からなる光源を備える照明装置（請求項１１）。
そして、上記（１０）（１１）項に記載の照明装置によれば、各々、上記（１）から（９）項のフレネルレンズ用反射板に対応する作用が得られるものである。なお、固体発光素子には、上記（２）項にて例示したＣＯＢタイプＬＥＤに限らず、ＬＥＤ、半導体レーザ、有機ＥＬ等の様々な形式のものが採用可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明はこのように構成したので、フレネルレンズを用いる照明装置の、外観性の低下を防ぐと共に、照射光の最適化を促進することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る、フレネルレンズ用反射板を示すものであり、（ａ）は表面側斜視図、（ｂ）は裏面側斜視図、（ｃ）は断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る、フレネルレンズ用反射板を備える照明装置の分解図であり、（ａ）は表面側斜視図、（ｂ）は裏面側斜視図、
【図３】図２に示される照明装置の要部を裏面側から見た部分透視図である。
【図４】図２に示される照明装置の要部を示すものであり、（ａ）は表面側斜視図、（ｂ）は裏面側斜視図、（ｃ）は断面図である。
【図５】図２に示される照明装置の光学効率を、ＬＥＤ単体、及び、反射板を備えない照明装置の光学効率と比較したグラフである。
【図６】従来の、ＬＥＤを光源に用いた照明装置を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。
【００２５】
図１には、本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２が示され、図２〜図４には、図１のフレネルレンズ用反射板２２を備える照明装置２４が示されている。
本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２は、図２、図４に示されるように、フレネルレンズ２６と光源２８との間に配置されるものである。フレネルレンズ用反射板２２には、光源２８からの出射光をフレネルレンズの方向へと反射するための、すり鉢状の曲面からなる凹状反射面２２ａ（図１）を有している。凹状反射面２２ａの形状については、光源２８からの出射光をフレネルレンズの方向へと反射するに適した、最適形状を採用するものである。又、凹状反射面２２ａの底部には、図１（ｂ）に示される、光源２８の位置決め手段２２ｂを備えている。更に、図１（ａ）に示される、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部には、フレネルレンズの位置決め手段２２ｃを備えている。
【００２６】
図示の例では、光源２８には、ＣＯＢタイプＬＥＤが用いられている。そして、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａの底部には、光源２８であるＣＯＢタイプＬＥＤの発光部２８ａ（図４（ａ）参照）からの出射光が通る、開口２２ｄが形成されている。光源２８の位置決め手段２２ｂは、凹状反射面２２ａの底部の、図１（ａ）に示されるフレネルレンズが配置される側とは反対側の面、すなわち、図１（ｂ）に示されるフレネルレンズ用反射板２２の裏面に、開口２２ｄを囲むようにして形成されている。しかも、光源２８の位置決め手段２２ｂは、光源２８の外形に対し相補的な凹凸形状を有して、光源２８に当接可能な、凹凸部（凸部２２ｂ１、凹部２２ｂ２）を有してなるものである。
【００２７】
図示の例では、開口部２２ｄは、ＣＯＢタイプＬＥＤの、発光部２８ａと、ＣＯＢタイプＬＥＤの構成部材であるセラミック基板２８ｂ（図４（ｂ）参照）に設けられた電極２８ｃ（図４（ａ））とが、フレネルレンズ用反射板２２のフレネルレンズが配置される側（フレネルレンズ用反射板２２の表面）に露出すると共に、電極２８ｃに半田付けされる銅線３０を裏面へと挿通することが可能な形状を有している。
そして、図１（ｂ）に示される、光源２８の位置決め手段２２ｂの凸部２２ｂ１は、ＣＯＢタイプＬＥＤの構成部材であるセラミック基板２８ｂ（図４（ｂ）参照）の外形（四角形）を囲む相補的な形状を有する枠であり、本例では、セラミック基板２８ｂに対して軽圧入の寸法関係を有するように形成されている。又、光源２８の位置決め手段２２ｂの凹部２２ｂ２は、セラミック基板２８ｂの、発光部２８ａ及び電極２８ｃが設けられた表面が密着するための平面となっている。
【００２８】
又、フレネルレンズの位置決め手段２２ｃは、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部（図１（ａ）に示される）を囲むようにして、フレネルレンズ２６（図２参照）の外形に対し相補的な凹凸形状を有して、フレネルレンズ２６に当接可能な、凹凸部（凸部２２ｃ１、凹部２２ｃ２、平面部２２ｃ３）を有している。
【００２９】
図示の例では、図２に示されるように、フレネルレンズ２６の周縁部の一部は、円弧状の位置決め鍔部２６ａが突出している。そして、フレネルレンズの位置決め手段２２ｃの凹部２２ｃ２が、フレネルレンズ１６の位置決め鍔部２６ａに当接し、凸部２２ｃ１が、フレネルレンズ１６の位置決め鍔部２６ａ以外の周縁部に当接する。又、フレネルレンズの位置決め手段２２ｃの平面部２２ｃ３は、フレネルレンズ２６の表面が密着する部分であり、フレネルレンズ２６の厚みと同じ分の段差を、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａの開放端部に対して有するように形成されている。
【００３０】
更に、フレネルレンズ用反射板２２によって、フレネルレンズ２６が位置決めされた状態で、図２、図４に示されるように、フレネルレンズ２６を露出させるための、開口部３２ａを備えるフロントカバー３２が、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａの開放端部（図１（ａ）に示される）から装着される。図示の例では、フロントカバー３２は板金製であるが、適宜、合成樹脂などにより成型することとしても良い。又、フロントカバー３２は、図４（ｂ）（ｃ）に示されるように、フレネルレンズ用反射板２２の外周端部に嵌合するための、嵌合爪３２ｂを供えている。
更に、フロントカバー３２が固定されたフレネルレンズ用反射板２２を、図２に示されるリヤカバー３４に固定して、照明装置２４が完成するものである。図示の例では、リヤカバー３４は板金製であるが、適宜、放熱対策を別途講じれば合成樹脂などにより成型することとしても良い。なお、光源２８の電極２８ｃに半田付けされる銅線３０は、図３に示されるように、フレネルレンズ用反射板２２の裏面側に案内されて、リヤカバー３４の銅線穴３４ａから、照明装置２４の外部へと取り回される。
【００３１】
さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。
本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２は、フレネルレンズ２６と光源２８との間に配置された、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａによって、光源２８からの出射光のうち、フレネルレンズ２６の方向以外に出射される光についても、フレネルレンズ２６の方向へと反射することが可能となる。そして、光源２８からの出射光を効率的にフレネルレンズ２６へと向けることが可能となる。
又、フレネルレンズ用反射板２２の、凹状反射面２２ａの底部に設けられた光源２８の位置決め手段２２ｂと、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部に設けられたフレネルレンズ２６の位置決め手段との各々に、光源２８及びフレネルレンズ２６が位置決めされるものである。すなわち、フレネルレンズ用反射板２２を介して、光源２８及びフレネルレンズ２６の位置決めがなされて、フレネルレンズ２６と光源２８からの出射光との光軸が正確に一致するものとなる。
【００３２】
図５は、本発明の実施の形態に係る、フレネルレンズ用反射板２２を備える照明装置２４の光学効率Ｉを、光源単体の場合の光学効率Ｎ、及び、フレネルレンズ用反射板２２を省略した場合の光学効率Ｕと比較したものである。
図５のグラフからは、光源単体の場合の光学効率Ｎ＝１００．０％としたとき、フレネルレンズ用反射板２２を省略した照明装置の光学効率Ｕ＝８９．３％、本発明の実施の形態に係る照明装置２４の光学効率Ｉ＝９３．５％であることが読み取れた。すなわち、フレネルレンズ２６を用いることにより光源１８単体の場合（Ｎ）と比べ、出射光が吸収されて光量が低下するが（Ｕ）、本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２を用いることで、光学効率を４．２％向上（回復）することとなる（Ｉ）。なお、参考までに、各比較例における全光束は、同一の測定条件下において、光源単体の場合で９１９．０（ｌｍ）、フレネルレンズ用反射板２２を省略した照明装置の場合で８２１．０（ｌｍ）、本発明の実施の形態に係る照明装置２４で８５９．０（ｌｍ）であった。
【００３３】
又、フレネルレンズ用反射板２２の、凹状反射面２２ａの底部に、光源２８からの出射光が通る開口２２ｄが形成され、光源２８の位置決め手段２２ｂは、凹状反射面の底部の、フレネルレンズ２６が配置された側とは反対側の面に配置されて、光源２８を位置決めするものである。すなわち、凹状反射面２２ａの底部の、フレネルレンズ２６が配置された側とは反対側の面に、開口２２ｄを囲むようにして、光源２８の外形に対し相補的な凹凸形状を有して光源に当接可能に配置された凹凸部（２２ｂ１、２２ｂ２）によって、フレネルレンズ用反射板２２に対して光源２８を位置決めすることが可能である。
【００３４】
本発明の実施の形態のごとく、光源２８にＣＯＢタイプＬＥＤを用いる場合には、ＣＯＢタイプＬＥＤの構成部材であるセラミック基板２８ｂの外形と相補的な凹凸形状を有する凹凸部（２２ｂ１、２２ｂ２）が、凹状反射面２２ａの底部の、フレネルレンズ２６が配置された側とは反対側の面に、開口２２ｄを囲むようにして形成されるものである。併せて、本発明の実施の形態では、この凹凸部（２２ｂ１、２２ｂ２）を、セラミック基板２８ｂに対して軽圧入の寸法関係を有する枠状に形成することで、フレネルレンズ用反射板２２に対して光源２８を位置決めすると同時に、仮固定もなされることとなる。又、フレネルレンズ用反射板２２が不透明材料からなることにより、銅線３０等の内部配線を覆い隠し、フレネルレンズ２６を介して内部配線が外部から見えることを防いで、照明装置２４の見栄えや外観性の低下を防ぐことが可能となる。
【００３５】
又、本発明の実施の形態では、光源２８の位置決め手段２２ｂと、光源２８であるＣＯＢタイプＬＥＤの構成部材であるセラミック基板２８ｂの外形寸法を、軽圧入の寸法関係として説明したが、多少の隙間がある「すきまばめ」としても、光源２８はフレネルレンズ用反射板２２とリヤカバー３４とに挟持されて固定されるので、組立性も含め問題は生じない。
一方、フレネルレンズの位置決め手段２２ｃは、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部を囲む位置に配置されて、フレネルレンズ２６を位置決めするものである。すなわち、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、フレネルレンズ２６の外形に対し相補的な凹凸形状を有してフレネルレンズ２６に当接可能に配置された凹凸部（２２ｃ１、２２ｃ２、２２ｃ３）によって、フレネルレンズ用反射板２２に対してフレネルレンズ２６を位置決めすることが可能となる。
【００３６】
本発明の実施の形態では、フレネルレンズ２６の周縁部の一部から円弧状の位置決め鍔部２６ａを突出させ、凹状反射面２２ａの底部とは反対側に位置する開放端部を囲むようにして、フレネルレンズ２６の外形に対し相補的な凹凸形状が、形成されるものである。併せて、本発明の実施の形態では、この凹凸部（２２ｃ１、２２ｃ２、２２ｃ３）を、フレネルレンズ２６の外形に対してほぼ同じ寸法関係を有する枠状に形成したので、フレネルレンズ用反射板２２に対してフレネルレンズ２６を正確に位置決めが可能となる。
このように、フレネルレンズ用反射板２２を介して、光源２８及びフレネルレンズ２６の位置決めがなされて、フレネルレンズ２６と光源２８からの出射光との光軸を正確に一致させることが可能となる。
【００３７】
又、本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２は、反射率が８５％以上と高い材料により形成されていることにより、光源２８からの出射光を凹状反射面２２ａで受け、高い反射率を以って所定の方向に反射することが可能となる。そして、光源２８からの出射光のうち、フレネルレンズ２６の方向以外に出射される光の漏れを防ぎつつ、より適切にフレネルレンズ２６の方向へと反射し、光源２８からの出射光を効率的にフレネルレンズ２６へと向けることが可能となる。
かかる反射率の高い材料としては、ポリカーボネート樹脂又はＡＢＳ樹脂を用いるものであり、特に白色のものが反射率を高める上で好適である。そして、これらの材料を用いることで、例えば射出成型により、低コストでフレネルレンズ用反射板２２を製作することが可能となる。
【００３８】
以下、図示は省略するが、本発明の実施の形態に係るフレネルレンズ用反射板２２の応用例について説明する。
まず、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａに、光源２８からの出射光を所定の方向に反射するための反射方向調整手段を設けることも可能である。反射方向調整手段としては、例えばプリズムが挙げられる。そして、光源２８からの出射光を凹状反射面２２ａで受け、凹状反射面２２ａに設けられた反射方向調整手段（例えばプリズムの表面）によって所定の方向に反射するものである。この場合には、凹状反射面２２ａが意図的な凹凸形状のない曲面ないし傾斜面により構成されるものと比較して、光源２８からの出射光のうち、フレネルレンズ２６の方向以外に出射される光を、反射方向調整手段により適切にフレネルレンズ２６の方向へと反射するものである。そして、反射方向調整手段による光の反射作用と、フレネルレンズ２６の偏光作用とを調和させて、所望の配光分布の調整や光学効率の更なる向上（最適化）を図ることが可能となる。
【００３９】
又、フレネルレンズ用反射板２２が、反射率の高い材料からなる表面層と、該表面層とは異なる材料からなる基体層とを備えるように、構成することも可能である。この場合には、表面層をなす反射率の高い材料により、光源２８からの出射光を凹状反射面２２ａで受け、光の反射作用により、高い反射率を以って所定の方向に反射することが可能となる。又、表面層とは異なる材料からなる基体層によって、フレネルレンズ用反射板２２の強度を保障することが可能となる。この場合、基体層には高い反射率は要求されず、材料選択の自由度が増すと共に、基体層に反射率向上以外の機能を担持させることが可能となる。
【００４０】
例えば、光源２８の位置決め手段若しくはフレネルレンズ２６の位置決め手段を含む骨格としての基体層を、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂で構成する。そして、基体層を覆うようにして、アルミニウム板などを固定してなる表面層を一体化した２層構造が採用可能である。又、フレネルレンズ用反射板２２の強度向上を目的として、合成樹脂からなる表面層の内部に、金属板が基体層として埋め込まれた３層構造を採用することも可能である。更には、フレネルレンズ用反射板２２を介して光源２８からの熱を効率的に放熱するために、放熱層を有する多層構造を採用することも可能である。そして、これらの多層構造は、フレネルレンズ用反射板２２の大きさ、厚み、重量、強度、肉厚、放熱性等を勘案して、適宜選択することが可能である。
【００４１】
又、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａに、反射率を高めるための表面処理がなされていることとしても良い。この例によれば、光源２８からの出射光を凹状反射面２２ａで受け、高い反射率を以って所定の方向に反射することが可能となる。そして、光源２８からの出射光のうち、フレネルレンズ２６の方向以外に出射される光を、より適切にフレネルレンズ２６の方向へと反射し、光源２８からの出射光を効率的にフレネルレンズ２６へと向けることが可能となる。
【００４２】
又、フレネルレンズ用反射板２２の凹状反射面２２ａの反射率を高めるための表面処理層として、例えば、白色塗料の塗布又はアルミニウム蒸着が挙げられる。なお、本フレネルレンズ用反射板の表面処理層は、上述の多層構造の表面層とみなすこともでき、この場合、基体層には高い反射率は要求されず、基体層を透明材料とすることも可能で材料選択の自由度が増すと共に、基体層に反射率向上以外の機能を担持させることも可能となる。
更に、光源２８には、ＣＯＢタイプＬＥＤに限らず、ＬＥＤ，半導体レーザ、有機ＥＬ等の様々な形式の、固体発光素子が採用可能である。
【符号の説明】
【００４３】
２２：フレネルレンズ用反射板、２２ａ：凹状反射面、２２ｂ：光源の位置決め手段、２２ｂ１：凸部、２２ｂ２：凹部、２２ｃ：フレネルレンズの位置決め手段、２２ｃ１：凸部、２２ｃ２：凹部、２２ｃ３：平面部、２２ｄ：開口、２４：照明装置、２６：フレネルレンズ、２６ａ：位置決め鍔部、２８：光源
【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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