(57)【要約】  本発明の一態様に係るリフレクタ（１０）は、立体表面を有する金属製のリフレクタ基体（３）と、リフレクタ基体（３）の上記立体表面に形成された光反射性を有するセラミック層（４）と、を備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備えていることを特徴とする光学部品。
【請求項２】
上記基体はアルミニウムからなることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
上記基体は銅からなることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項４】
上記セラミック層はジルコニア系セラミックからなることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項５】
上記セラミック層は上記基体の上記立体表面の一部のみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項６】
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項７】
上記セラミック層は上記基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項８】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備えていることを特徴とするリフレクタ。
【請求項９】
上記リフレクタ基体の上記内周面は、光反射性を有し、
上記リフレクタ基体は、複数の金属板から構成され、当該複数の金属板の片面によって上記内周面を構成し、
各上記金属板は、光反射性を有する上記セラミック層を形成した表面と、当該セラミック層を形成していない裏面とを有しており、
上記複数の金属板の各々が可動して上記表面と上記裏面とで上記内周面を構成する面を可動させる機構を更に備えていることを特徴とする請求項８に記載のリフレクタ。
【請求項１０】
上記リフレクタ基体はアルミニウムからなることを特徴とする請求項８または９に記載のリフレクタ。
【請求項１１】
上記リフレクタ基体は銅からなることを特徴とする請求項８または９に記載のリフレクタ。
【請求項１２】
上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されていることを特徴とする請求項８または９に記載のリフレクタ。
【請求項１３】
上記セラミック層は上記内周面の一部のみに形成されていることを特徴とする請求項８に記載のリフレクタ。
【請求項１４】
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記リフレクタ基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とする請求項８または９に記載のリフレクタ。
【請求項１５】
上記セラミック層は上記リフレクタ基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とする請求項８または９に記載のリフレクタ。
【請求項１６】
請求項８から１５までの何れか１項に記載のリフレクタと、
発光素子と、を備えていることを特徴とする発光装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の発光装置を有することを特徴とする光照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材およびリフレクタに関し、特に光学部材およびリフレクタを備えた発光装置、並びに、当該発光装置を具備する光照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光装置の光利用効率を向上させるために、発光素子とともに、当該発光素子が発した光を所望の方向に反射させる光反射性を有した部材を備えたものが知られている。【０００３】
例えば、特許文献１に開示されている光源ランプユニットの光源ランプ部を、図８に示す。図８の光源ランプ部１０１は、高圧放電灯１０２と、この高圧放電灯１０２が固定されている金属製リフレクタ１０３と、この金属製リフレクタ１０３の前面開口を閉塞する前面防爆ガラス１０４と、を備えている。金属製リフレクタ１０３は、凹面反射面を有しており、この凹面反射面によって、例えば高圧水銀ランプから構成される高圧放電灯１０２からの光を反射させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００８−９８０８６号公報（２００８年４月２４日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成は耐腐食性に乏しい。特許文献１は、図８の光源ランプ部１０１を具備する光源ランプユニットを、液晶プロジェクタなどの投写型表示装置に搭載することを想定した発明である。しかしながら、一般的には、発光装置の設置場所は、屋内だけでなく、屋外にも多くある。例えば、外灯がそうである。外灯は、日光や雨風に曝されたり、車の排気ガス等に曝される。また、車のヘッドライトも同様である。このような環境下に設置される発光装置は、部材の腐食が懸念される。例えば、光反射面が腐食する虞があり、光反射面の腐食は、光反射率を低下させ、発光装置の光利用効率の低下を招く。すなわち、発光装置は、耐腐食性に優れている必要がある。特許文献１は、前面防爆ガラス１０４を具備しているが、金属製リフレクタ１０３の凹面反射面の耐腐食性は不十分である。【０００６】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミック利点を享受できる、光学部材、リフレクタ、発光装置および光照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る光学部材は、
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備えていることを特徴としている。【０００８】
また上記の課題を解決するために、本発明に係るリフレクタは、
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備えていることを特徴としている。【０００９】
また上記の課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、
上述のリフレクタと、
発光素子と、を備えていることを特徴としている。【００１０】
また上記の課題を解決するために、本発明に係る光照明装置は、
上述の発光装置を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミックの利点を享受できる、光学部材、リフレクタ、発光装置および光照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る光学部材およびリフレクタの一形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図２】図１に示す発光装置の側面図である。
【図３】図１に示す発光装置に具備されるリフレクタの一部の構成を示す図である。
【図４】本発明に係る光学部材およびリフレクタの変形例のリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図５】本発明に係る光学部材およびリフレクタの他の形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図６】図１に示す発光装置、および、図３に示す発光装置の配光範囲を比較した図である。
【図７】図３に示す発光装置に具備されるリフレクタの詳細を説明する図である。
【図８】従来構成の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
〔実施形態１〕
以下、本発明に係る光学部材およびリフレクタの一実施形態について、図１から図３を用いて説明する。
【００１４】
本実施形態に係るリフレクタ（光学部材）は、図１に示す発光装置に具備され、後述する発光素子の光を反射させる役割を担う。発光素子から出射しただけでは所望の方向とは異なる方向に進む光を、リフレクタを具備することにより、反射によってその光路を変えることで、所望の方向に導くことができ、発光装置としての光利用効率の向上に大きく寄与することができる。
【００１５】
そこで、以下では、本実施形態に係るリフレクタを具備した発光装置を一例に挙げて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る光学部材およびリフレクタの一形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。図１に示す本実施形態の発光装置１は、発光素子２と、リフレクタ１０とを備えている。
【００１７】
発光素子２は、特に限定されるものではなく従来周知の発光素子を採用することができる。例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の半導体発光素子を用いることができる。また、発光素子２は、図示しない電気的接続手段によって、電源回路に接続されている。なお、発光素子２は、リフレクタ１０の表面における所定の発光量を満たすことのできる所定の位置に複数個搭載することも可能である。
【００１８】
発光素子２は、リフレクタ１０によってその周囲を取り囲まれる位置に配設されている。換言すれば、発光素子２は、リフレクタ１０が形成している凹面（内周面）の光軸中心に配設されている。なお、発光素子２とリフレクタ１０とは、直接的に接合されていてもよいし、何らかの部材を介して両者は間接的に連結されていてもよい。
【００１９】
リフレクタ１０は、図１に示すように、複数の金属板３０から構成されるリフレクタ基体３（基体）と、セラミック層４とを有している。
【００２０】
リフレクタ基体３は、リフレクタ１０の基盤を担っており、概ね半球形状の外形を有した凹型構造物である。この凹型構造物の内側表面（凹面）の中心部分、すなわち半球体の極に相当する位置に、発光素子２が配設される。
【００２１】
リフレクタ基体３は、複数の金属板３０から構成されている。図１に示すように、リフレクタ基体３の円形の開口端の円周は、複数の金属板３０が配列して構成されている。
【００２２】
各金属板３０は、発光素子２が配設されるリフレクタ基体３の中心部分側に構成される第一の端部から、リフレクタ基体３の開口端側に構成される第二の端部まで延びた細長い板状部材である。各金属板３０は、湾曲しており、立体表面を有している。複数の金属板３０同士を各々の金属板３０の長手方向に沿った端部を接触させて配列することにより、上述した概ね半球形状である凹型構造物を形成することができる。
【００２３】
各金属板３０は、熱伝導性が高いものが好ましい。これにより、発光素子２が熱を発するものであっても、その熱を効率的に放熱することができる。各金属板３０は、例えば、アルミニウム、銅などの金属からなる基板を用いることができる。特に、安価で、加工が容易であり、雰囲気湿度に強いなどの理由からアルミニウムまたは銅を採用することが好ましい。
【００２４】
ここで、図２は、本実施形態の発光装置１の側面図である。上述のように複数の金属板３０同士が隣接することによって形成された半球形状の凹型構造物は、図２に示す支持ベルト５によって、半球形状を確実に保持することができる。支持ベルト５は、各金属板３０におけるリフレクタ基体３の開口端側に構成される第二の端部の近傍を支持している。金属板３０のうちのいくつかには、その第二の端部の近傍に、支持ベルト５に設けられた突起部を挿入することができる孔が設けられている。この突起部を孔に挿入することにより、複数の金属板３０を支持ベルトが支持することができる。一方、各金属板３０におけるリフレクタ基体３の中心部分側に構成される第一の端部は、固定部材６（図２）を用いて固定されていればよい。なお、この固定部材は、発光素子２の一部を構成していてもよい。
【００２５】
本実施形態ではリフレクタ基体３の形状を半球形状としており、凹面が湾曲面によって構成されている。これにより、発光素子の反射方向を調整（配光制御）および周方向での照度均一性ができる。これにより発光装置の照度向上を図れるので、器具効率がアップし消費電力を低く抑えてエネルギー使用量を削減することが可能となる。しかしながら、凹面はこれに限定されるものではなく、湾曲していない傾斜面であってもよい。
【００２６】
また、本実施形態ではリフレクタ基体３の外側形状も内側形状も半球形状としているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、リフレクタ基体３の形状、三角形、四角形、五角形、六角形、八角形等の他の多角形であってもよく、円形あるいは楕円形であってもよく、その他の形状であってもよい。また、本実施形態では、リフレクタ基体３の外形構造（形状）も、リフレクタ基体３の内面の構造も、ともに半球形状であるが、必ずしも同じ形状である必要はない。
【００２７】
また、本実施形態では、複数の金属板３０を配列してリフレクタ基体３を形成しているが、例えば、可撓性を有する一枚の板部材を用いて、この板部材が、底面部材と、当該底面部材の外周から当該底面部材を中心として放射状に延びた複数の側片とを有していれば、それぞれの側片の一方の面を対向するように湾曲させることによって図１および図２と同等の形状のリフレクタ基体３を実現することも可能である。
【００２８】
次に、セラミック層４は、半球形状の凹型構造物であるリフレクタ基体３の内面である凹型面を被覆した層である。すなわち、セラミック層４の表面（リフレクタ１０の内側表面を構成する面）の形状も、リフレクタ基体３の凹型構造と同じである。
【００２９】
ここで、図３を用いて金属板３０およびセラミック層４を示した斜視図を示している。
【００３０】
セラミック層４は、金属板３０の表裏面（立体表面）のうちの一部、すなわち、リフレクタ基体３の内側表面を構成する表面のみに形成されている。
【００３１】
セラミック層４は、耐腐食性および高光反射性を有するセラミックから構成されている。このようなセラミックであれば特に限定されるものではないが、例えば、ジルコニア系セラミックを採用することができる。特に、金属板３０を融点が低いアルミニウムとした場合、アルミニウムの融点よりも低い焼結温度で焼結されるジルコニア系セラミックを用いる事で、基体の形を維持しつつセラミックを基体表面に焼結できるという効果がある。
【００３２】
セラミック層４の光反射率は、リフレクタ基体３（金属板３０）の光反射率と比較して、同程度かやや高いことが望ましい。セラミック層４の光反射特性としては、入射した光を散乱させるという特性を有する。すなわち、本願明細書における光反射性という文言には、光反射のみならず、光散乱（乱反射）も含まれる。
【００３３】
セラミック層４の厚さは、特に限定されるものではないが、２μｍ以下だと層厚が大面積で湾曲したリフレクタでは均一にはならず、また、２００μｍ以上だと塗布したセラミック層の表面に凹凸が生じ期待する散乱が得られなくなるため、２μｍ以上、且つ、２００μｍ以下に設定することが好ましい。
【００３４】
なお、リフレクタ基体３（金属板３０）の厚さは、特に制限はないが、例えば５００μｍに設定することが好ましい。なお、リフレクタ基体３（金属板３０）の厚さは均一でなくてもよい。また、一例として、リフレクタ１０の光出射側の開口径は、特に制限はないが、１１ｃｍに設定することができ、一例として、ダウンライト用のリフレクタとすれば、例えば８０ｃｍから１８０ｃｍ以下に設定することができる。
【００３５】
本実施形態の発光装置１の製造方法としては、リフレクタ１０の製造工程の一つとして金属板３０の一方の表面にセラミック層を形成する工程を含む。この工程においてセラミック層の形成方法の一例としては、金属板３０をセラミック塗料槽に浸けることによって形成する方法もある。
【００３６】
ここで、金属板３０の両面にセラミック層が形成されていても構わない。そのため、上述の浸漬法を採用する場合に発光素子２の光が届かない金属板３０の裏面３３（図１および図２）にもセラミック層を形成しても構わない。
【００３７】
なお、セラミック層の形成方法は、浸漬法によるものに限定されるものではなく、金属板３０に対してセラミック塗料をスプレーを用いて塗布する方法も挙げられる。
【００３８】
以上のように、本実施形態の発光装置１は、セラミック層４が有する高光反射性によって、発光素子２から出射した光を当該中心部分から開口端へと導き、発光装置１から出射させることができる。そして、セラミック層４が有する耐腐食性によって、リフレクタ１０の光反射面（セラミック層４の表面）は腐食し難く、腐食に伴う光反射特性の劣化を抑制して、光反射性を維持することができる。よって、本実施形態の発光装置１は、光利用効率が低下し難く、光利用効率を長期間維持することが可能となる。
【００３９】
また、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミック利点を享受できる光学部品を提供することが可能である。
【００４０】
金属基板からなる発光装置にリフレクターを設置する場合、絶縁を取る必要があるため、金属リフレクターでは困難であった。本発明のようにリフレクタにセラミック塗料を塗布することにより絶縁が容易に取れるという利点がある。
【００４１】
なお、本実施形態の発光装置には、図示しない前面防爆ガラスを光出射側に配設してもよい。
【００４２】
ここで、発光素子２の構成部材としての基板は絶縁性基板、金属基板（アルミニウム、銅など）から構成されている。
【００４３】
また、本発明に係る光照明装置の一実施形態として、上述の発光装置１を具備する態様が挙げられる。光照明装置としては、スポットライトやダウンライトなどが挙げられる。
【００４４】
〔変形例〕
本実施形態では、図３に示すように、金属板３０の一方の表面の全体に、セラミック層が形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。図４は、本実施形態の変形例を示す図であり、図１と同じく、発光装置１ａの構成を示す上面図である。本変形例の発光装置１ａでは、図４に示すように、金属板３０の一方の表面のうちの一部のみにセラミック層４が形成されている。すなわち、当該一方の表面には、セラミック層４が形成されている領域と、金属板３０が露出した領域３６とが存在する。より具体的には、図４に示す変形例では、金属板３０の一方の表面のうち、上記第一の端部の側にセラミック層が形成されている領域があり、上記第二の端部の側では金属板３０が露出している。
【００４５】
ここで、セラミック層４の光反射特性と、金属板３０が露出した領域３６における光反射特性とに差をもたせておく。このように構成することにより、２種類の配光特性を実現した発光装置を提供することができる。
【００４６】
なお、セラミック形成面積を変えることにより、所望の要求される配光特性を実現した発光装置を提供することができる。また、セラミック層の形成位置は、図４に示す位置に限らない。
【００４７】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図５から図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００４８】
上述の実施形態１では、図１および図２に示すように、リフレクタ１０の発光素子２側の面（リフレクタの内側表面）はセラミック層４によって構成されている。また、実施形態１の構成では、金属板３０の表裏面にセラミック層４を形成することも可能である。これに対して、本実施形態２では、金属板３０の片面のみにセラミック層４を形成し、もう一方の面にはセラミック層を形成していないものを採用し、更に、リフレクタ１０の発光素子２側の面（リフレクタの内側表面）に、セラミック層４が存在する場合と無い場合と切り替えることができる態様となっている。以下、本実施形態２を説明する。
【００４９】
本実施形態２において特徴的なのは、各金属板３０が、表裏面を引っ繰り返すように回転する回転機構６６（機構）を具備している点にある。図５は、この回転機構について説明している図である。なお、図５は、説明の便宜上、リフレクタ基体３を構成する複数の金属板３０のうちの三つの金属板３０のみを図示する。
【００５０】
本実施形態２では、図５に示すように、回転機構６６を有している。この回転機構６６は、金属板３０における発光素子２に近い第一の端部を支持した状態、つまり第一の端部の位置を変えない状態において、発光素子２側を向いていた面がそれとは反対側に向くように、且つ、外側を向いていた面を発光素子２側を向くように、金属板３０を回転させる。回転機構６６は、この回転を全ての金属板３０に対しておこなう。この回転動作を、図１に示すリフレクタ１０の内側表面がセラミック層４である構成に適用することにより、回転動作後には、図６に示すように、リフレクタ１０の内側表面が、金属板３０の、セラミック層が形成されていない面３３から構成される状態にすることができる。
【００５１】
すなわち、回転機構６６は、金属板３０における発光素子２に近い第一の端部を保持する図示しない保持手段と、保持手段を駆動して金属板３０を上述のように回転させる回転手段とを備えている。
【００５２】
以上のように、本実施形態２の発光装置１´では、リフレクタ１０の内側表面をセラミック層４からなる面と、そうでない面とで切り替えることができる構成の発光装置である。なお、切り替える方法は、回転に限らない。
【００５３】
上述のように、セラミック層４の表面において反射する光は、金属板３０の表面（面３３）において反射する光に比べて、指向性が低くなっている。ここで、図７の（ａ）は、本実施形態２においてリフレクタ１０の内側表面がセラミック層４の表面から構成されている状態の発光装置から出射する光の配光範囲を模式的に示しており、これは、実施形態１の発光装置１（図１）においても同じである。一方、図７の（ｂ）は、本実施形態２においてリフレクタ１０の内側表面がセラミック層ではない面、すなわち、本実施形態２では金属板３０の面３３によって構成されている図６に示す状態の発光装置１´から出射する光の配光範囲を模式的に示す。図７に示す二つの発光装置は、リフレクタ１０の内側表面が異なる以外は同じ構成である。図７に示す二つの発光装置を比較すると、リフレクタ１０の内側表面がセラミック層４の表面から構成されている場合のほうが、セラミック層４の表面から構成されていない場合よりも配光範囲が広くなっていることがわかる。配光範囲が広いと、広範囲を照明することができる。一方、リフレクタにおけるセラミック層が形成されていない面を用いて光反射をすることにより、配光範囲が絞られるため、スポットライト用として好適である。
【００５４】
すなわち、本実施形態２では、上述した回転機構６６を具備することにより、図７の（ａ）の状態と（ｂ）の状態とを切り替えることができる。
【００５５】
図５のような回転機構６６を用いた回転動作をおこなう際には、上述の実施形態１において説明した支持ベルト５による支持は解除した状態で行う。これにより、隣り合う金属板３０同士が回転の際に接触することを避けることができる。
【００５６】
なお、図５のような機構で配光範囲の広さを広領域と狭領域とで切り替える態様に限定されるものではない。
【００５７】
このように本実施形態２によれば、配光範囲の広さを広領域と狭領域とで切り替えることができる。
【００５８】
なお、リフレクタ１０のセラミック層４が形成された面と形成されていない面（金属板３０の面３３）を手動で回転することもできる。また、一枚の面が独立して回転することが可能である。一枚の面が独立して回転させることとにより、要求される配光性能に応じてセラミック塗布の占有面積を変えることができる。
【００５９】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る光学部品（リフレクタ１０）は、立体表面を有する金属製の基体（リフレクタ基体３）と、上記立体表面の少なくとも一部分（一例としてはリフレクタ基体３の内周側）に形成された光反射性を有するセラミック層４と、を備えている。
【００６０】
上記の構成によれば、立体表面の少なくとも一部分をセラミック層４が被覆していることから、セラミック層４が被覆している部分の耐腐食性を実現することができ、光学部品としてみても、セラミック層が形成されていない光学部品と比較して、耐腐食性を高めることができる。
【００６１】
また、光学部品の光反射面にセラミック層４を形成することによって、光反射面の耐腐食性を高め、よって、腐食に伴う光反射率の低下を抑制することができる。これにより、光学部品（リフレクタ１０）の反射性を維持することができる。
【００６２】
すなわち、本発明に係る光学部品の構成によれば、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミックの利点を享受できる光学部品を実現することができる。
【００６３】
本発明の態様２に係る光学部品（リフレクタ１０）は、上記態様１において、上記基体（リフレクタ基体３）はアルミニウムであってもよい。
【００６４】
上記の構成によれば、安価で加工が容易なアルミニウムによって基体（リフレクタ基体３）を構成し、光学部品（リフレクタ１０）の製造コストを抑え、また、製造の容易性を実現することができる。
【００６５】
本発明の態様３に係る光学部品（リフレクタ１０）は、上記態様１において、上記基体は銅であってもよい。
【００６６】
上記の構成によれば、安価で加工が容易な銅によって基体（リフレクタ基体３）を構成し、光学部品（リフレクタ１０）の製造コストを抑え、また、製造の容易性を実現することができる。
【００６７】
本発明の態様４に係る光学部品（リフレクタ１０）は、上記態様１において、上記セラミック層４はジルコニア系セラミックであってもよい。
【００６８】
セラミック層４をジルコニア系セラミックにより構成することによって、耐腐食性および光反射性に優れた光学部品（リフレクタ１０）を提供することができる。
【００６９】
本発明の態様５に係る光学部品は、上記態様１において、上記セラミック層４は上記基体（リフレクタ基体３）の上記立体表面の一部のみに形成されていてもよい。
【００７０】
本発明の態様６に係る光学部品は、上記態様１において、上記セラミック層４はスプレーによってセラミック塗料を上記基体（リフレクタ基体３）に塗布したことによって形成された層であってもよい。
【００７１】
上記の構成によれば、セラミック層４を基体（リフレクタ基体３）の上記立体表面に簡易に形成することが可能である。
【００７２】
本発明の態様７に係る光学部品は、上記態様１において、上記セラミック層は上記基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であってもよい。
【００７３】
上記の構成によれば、セラミック層４を基体（リフレクタ基体３）の上記立体表面に簡易に形成することが可能である。
【００７４】
本発明の態様８に係るリフレクタ１０は、内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体３と、上記リフレクタ基体３の表面の少なくとも一部分（一例としては上記内周面）に形成された光反射性を有するセラミック層４と、を備えている。
【００７５】
上記の構成によれば、立体表面の少なくとも一部分をセラミック層４が被覆していることから、セラミック層４が被覆している部分の耐腐食性を実現することができ、リフレクタとしてみても、セラミック層が形成されていないリフレクタと比較して、耐腐食性を高めることができる。
【００７６】
また、リフレクタ１０の光反射面にセラミック層４を形成すれば、光反射面の耐腐食性を高め、よって、腐食に伴う光反射率の低下を抑制することができる。これにより、リフレクタ１０の反射性を維持することができる。
【００７７】
すなわち、本発明に係るリフレクタの構成によれば、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミックの利点を享受できるリフレクタを実現することができる。
【００７８】
本発明の態様９に係るリフレクタ（実施形態２のリフレクタ１０´）は、光反射性を有する内周面（実施形態２のリフレクタ１０´の内側表面）を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体３であって、複数の金属板３０から構成され、当該複数の金属板３０の片面によって上記内周面（実施形態２のリフレクタ１０´の内側表面）を構成するリフレクタ基体３を備えており、上記複数の金属板３０の各々は、光反射性を有するセラミック層４を形成した表面と、当該セラミック層を形成していない裏面（面３３）とを有しており、上記リフレクタ（実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記複数の金属板３０の各々が可動（回転）して上記表面と上記裏面とで上記内周面（実施形態２のリフレクタ１０´の内側表面）を構成する面を可動（反転）させる機構（回転機構６６）を更に備えている。
【００７９】
上記の構成によれば、上記機構（回転機構６６）を具備することにより、セラミック層を光反射面とする場合とそうでない場合とを切り替えることができる。セラミック層は、入射した光の指向性を低くするため、このように光反射面を切り替えることにより、配光範囲の広さを広領域と狭領域とで切り替えることができる。
【００８０】
また、セラミック層から構成される光反射面は、セラミック層によって耐腐食性が向上し、よって、腐食に伴う光反射率の低下を抑制することができる。これにより、リフレクタ１０の光反射性を維持することができる。
【００８１】
本発明の態様１０に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記リフレクタ基体３はアルミニウムであってもよい。
【００８２】
上記の構成によれば、安価で加工が容易なアルミニウムによって基体（リフレクタ基体３）を構成し、リフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）の製造コストを抑え、また、製造の容易性を実現することができる。
【００８３】
本発明の態様１１に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記リフレクタ基体３は銅であってもよい。
【００８４】
上記の構成によれば、安価で加工が容易な銅によってリフレクタ基体３を構成し、リフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）の製造コストを抑え、また、製造の容易性を実現することができる。
【００８５】
本発明の態様１２に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されていてもよい。
【００８６】
セラミック層４をジルコニア系セラミックにより構成することによって、耐腐食性および光反射性に優れたリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）を提供することができる。
【００８７】
本発明の態様１３に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記セラミック層は上記内周面の一部のみに形成されていてもよい。
【００８８】
本発明の態様１４に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記リフレクタ基体３に塗布したことによって形成された層であってもよい。
【００８９】
上記の構成によれば、セラミック層４をリフレクタ基体３の表面に簡易に形成することが可能である。
【００９０】
本発明の態様１５に係るリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）は、上記態様８または９において、上記セラミック層は上記リフレクタ基体３をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であってもよい。
【００９１】
上記の構成によれば、セラミック層４をリフレクタ基体３の表面に簡易に形成することが可能である。
【００９２】
本発明の態様１６に係る発光装置１、１ａ、１´は、上述のリフレクタ（実施形態１のリフレクタ１０および実施形態２のリフレクタ１０´）と、発光素子２と、を備えていることを特徴としている。
【００９３】
本発明の態様１６に係る光照明装置は、上述の発光装置１、１ａ、１´を備えていることを特徴としている。光照明装置としては、例えば、スポットライトやダウンライトなどが挙げられる。
【００９４】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、発光装置に利用することができ、特にスポットライト用の発光装置として好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１、１ａ、１´  発光装置
２  発光素子
３  リフレクタ基体（基体）
４  セラミック層
５  支持ベルト
６  固定部材
１０、１０´  リフレクタ（光学部品）
３０  金属板
３３  裏面
３６  領域
６６  回転機構（機構）
【図１】
2014115460.tif 000003
【図２】
2014115460.tif 000004
【図３】
2014115460.tif 000005
【図４】
2014115460.tif 000006
【図５】
2014115460.tif 000007
【図６】
2014115460.tif 000008
【図７】
2014115460.tif 000009
【図８】
2014115460.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月24日(2015.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックからなることを特徴とする光学部品。
【請求項２】
上記セラミック層は上記基体の上記立体表面の一部のみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項４】
上記セラミック層は上記基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項５】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記リフレクタ基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されていることを特徴とするリフレクタ。
【請求項６】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記リフレクタ基体の上記内周面は、光反射性を有し、
上記リフレクタ基体は、複数の金属板から構成され、当該複数の金属板の片面によって上記内周面を構成し、
各上記金属板は、光反射性を有する上記セラミック層を形成した表面と、当該セラミック層を形成していない裏面とを有しており、
上記複数の金属板の各々が可動して上記表面と上記裏面とで上記内周面を構成する面を可動させる機構を更に備えていることを特徴とするリフレクタ。
【請求項７】
上記セラミック層は上記内周面の一部のみに形成されていることを特徴とする請求項５に記載のリフレクタ。
【請求項８】
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記リフレクタ基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とする請求項５または６に記載のリフレクタ。
【請求項９】
上記セラミック層は上記リフレクタ基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とする請求項５または６に記載のリフレクタ。
【請求項１０】
請求項５から９までの何れか１項に記載のリフレクタと、
発光素子と、を備えていることを特徴とする発光装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光装置を有することを特徴とする光照明装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、光学部品およびリフレクタに関し、特に光学部品およびリフレクタを備えた発光装置、並びに、当該発光装置を具備する光照明装置に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミック利点を享受できる、光学部品、リフレクタ、発光装置および光照明装置を提供することにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る光学部品は、
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックからなることを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また上記の課題を解決するために、本発明に係るリフレクタは、
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の表面の少なくとも一部分に形成された光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記リフレクタ基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されていることを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明によれば、立体形状の加工が容易な金属製基体の利点を維持しつつ、セラミックの耐腐食性等のセラミックの利点を享受できる、光学部品、リフレクタ、発光装置および光照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
【図１】本発明に係る光学部品およびリフレクタの一形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図２】図１に示す発光装置の側面図である。
【図３】図１に示す発光装置に具備されるリフレクタの一部の構成を示す図である。
【図４】本発明に係る光学部品およびリフレクタの変形例のリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図５】本発明に係る光学部品およびリフレクタの他の形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。
【図６】図１に示す発光装置、および、図３に示す発光装置の配光範囲を比較した図である。
【図７】図３に示す発光装置に具備されるリフレクタの詳細を説明する図である。
【図８】従来構成の図である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
〔実施形態１〕
以下、本発明に係る光学部品およびリフレクタの一実施形態について、図１から図３を用いて説明する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本実施形態に係るリフレクタ（光学部品）は、図１に示す発光装置に具備され、後述する発光素子の光を反射させる役割を担う。発光素子から出射しただけでは所望の方向とは異なる方向に進む光を、リフレクタを具備することにより、反射によってその光路を変えることで、所望の方向に導くことができ、発光装置としての光利用効率の向上に大きく寄与することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図１は、本発明に係る光学部品およびリフレクタの一形態であるリフレクタを備えた発光装置の構成を示す上面図である。図１に示す本実施形態の発光装置１は、発光素子２と、リフレクタ１０とを備えている。
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月26日(2016.7.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該立体表面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックからなり、
上記立体表面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは、当該方向に沿った上記基体の厚さより薄い
ことを特徴とする光学部品。
【請求項２】
上記セラミック層は上記基体の上記立体表面の一部のみを被覆していることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
立体表面を有するアルミニウムからなる基体と、上記立体表面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該立体表面の少なくとも一部分と同じ形状である、光反射性を有し、ジルコニア系セラミックからなるセラミック層とを有し、上記立体表面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは当該方向に沿った上記基体の厚さより薄い、光学部品の製造方法であって、
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とする光学部品の製造方法。
【請求項４】
立体表面を有するアルミニウムからなる基体と、上記立体表面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該立体表面の少なくとも一部分と同じ形状である、光反射性を有し、ジルコニア系セラミックからなるセラミック層とを有し、上記立体表面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは当該方向に沿った上記基体の厚さより薄い、光学部品の製造方法であって、
上記セラミック層は上記基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とする光学部品の製造方法。
【請求項５】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記リフレクタ基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されており、
上記内周面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは、当該方向に沿った上記リフレクタ基体の厚さより薄い
ことを特徴とするリフレクタ。
【請求項６】
上記リフレクタ基体の上記内周面は、光反射性を有し、
上記リフレクタ基体は、複数の金属板から構成され、当該複数の金属板の片面によって上記内周面を構成し、
各上記金属板は、光反射性を有する上記セラミック層によって被覆された表面と、当該セラミック層が被覆されていない裏面とを有していることを特徴とする請求項５に記載のリフレクタ。
【請求項７】
上記複数の金属板の各々が可動して上記表面と上記裏面とで上記内周面を構成する面を可動させる機構を更に備えていることを特徴とする請求項６に記載のリフレクタ。
【請求項８】
上記セラミック層は上記内周面の一部のみを被覆していることを特徴とする請求項５に記載のリフレクタ。
【請求項９】
上記リフレクタ基体は、半球形状の外形を有した凹型構造物であり、
上記内周面は、上記凹型構造物の凹面を構成する湾曲面であることを特徴とする請求項５に記載のリフレクタ。
【請求項１０】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定されるアルミニウムからなるリフレクタ基体と、上記リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有し、ジルコニア系セラミックで形成されているセラミック層とを有し、上記内周面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは当該方向に沿った上記リフレクタ基体の厚さより薄い、リフレクタの製造方法であって、
上記セラミック層はスプレーによってセラミック塗料を上記リフレクタ基体に塗布したことによって形成された層であることを特徴とするリフレクタの製造方法。
【請求項１１】
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定されるアルミニウムからなるリフレクタ基体と、上記リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有し、ジルコニア系セラミックで形成されているセラミック層とを有し、上記内周面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは当該方向に沿った上記リフレクタ基体の厚さより薄い、リフレクタの製造方法であって、
上記セラミック層は上記リフレクタ基体をセラミック塗料槽に浸けたことによって形成された層であることを特徴とするリフレクタの製造方法。
【請求項１２】
請求項５から９までの何れか１項に記載のリフレクタと、
発光素子と、を備えていることを特徴とする発光装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の発光装置を有することを特徴とする光照明装置。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る光学部品は、
立体表面を有する金属製の基体と、
上記立体表面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該立体表面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックからなり、
上記立体表面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは、当該方向に沿った上記基体の厚さより薄い
ことを特徴としている。 
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また上記の課題を解決するために、本発明に係るリフレクタは、
内周面を有し、上記内周面の光軸中心に発光素子が固定される金属製のリフレクタ基体と、
上記リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分を被覆しており、表面が当該リフレクタ基体の上記内周面の少なくとも一部分と同じ形状である光反射性を有するセラミック層と、を備え、
上記リフレクタ基体はアルミニウムからなり、
上記セラミック層はジルコニア系セラミックで形成されており、
上記内周面に対して垂直な方向に沿った上記セラミック層の厚さは、当該方向に沿った上記リフレクタ基体の厚さより薄い
ことを特徴としている。 
【国際調査報告】
2014115460.tif 000011
2014115460.tif 000012
2014115460.tif 000013