(57)【要約】　　【課題】　照明したい部分のみを効率良く、確実に照らし出すことが出来る局部照明装置を提供する。　　【解決手段】ＬＥＤ２０１〜２０４と、ＬＥＤ２０１〜２０４を収納する井戸型の凹部を有し、この凹部に収納されたＬＥＤ２０１〜２０４からの出力光を、所定の発散角で特定方向に出射する出射面２２となる頂部とこの頂部を除く部分が一様な円柱形状の光学媒体１１６と、光学媒体１１６の後面に配置された背面鏡１２６とを具備する。凹部は、ＬＥＤ２０１〜２０４の光軸方向の光を入射する入射面として機能する底部と、光軸方向の光以外のＬＥＤ２０１〜２０４からの迷光成分の入射部として機能する側壁部とからなる。迷光成分を一方向に導き出す光学媒体１１６の厚さを側壁部の外周に備えて、迷光成分を照明に寄与出来る成分とする。【選択図】　図４
2004079547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ＬＥＤと、
　前記ＬＥＤを収納する井戸型の凹部を有し、該凹部に収納された前記ＬＥＤからの出力光を、所定の発散角で特定方向に出射する出射面となる頂部と該頂部を除く部分が一様な円柱形状の光学媒体と、
　前記光学媒体の後面に配置された背面鏡
　とを具備し、
　前記凹部は、前記ＬＥＤの光軸方向の光を入射する入射面として機能する底部と、前記光軸方向の光以外の前記ＬＥＤからの迷光成分の入射部として機能する側壁部とからなり、
　該側壁部は前記光軸方向と平行方向の面からなり、これにより前記井戸型の形状を実現し、前記迷光成分を一方向に導き出す前記光学媒体の厚さを前記側壁部の外周に備えて、前記迷光成分を照明に寄与出来る成分とすることを特徴とする局部照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は照明装置に関し、特に特定の部分のみを照明し、省エネルギに好適な局部照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　化石燃料の燃焼に伴う炭酸ガス（ＣＯ２）の放出は、地球の温暖化の問題を引き起こし、人類は深刻なエネルギ危機に直面している。このエネルギ危機を打開する一つの手段は、無駄なエネルギを使用しないことである。しかし、日常的に見られることであるが、照明器具の消し忘れによる無駄なエネルギ消費は無視出来ない量である。例えば、トイレのように、各家庭では、極くわずかの使用時間に過ぎないが、消し忘れにより一日中点灯してしまう可能性もある。このような無駄なエネルギ消費を削減することにより、火力発電所１基分程度の省エネルギは容易に実現出来る可能性を有している。
【０００３】
　一般的な家庭用照明器具として用いられている照明装置としては、白熱灯や蛍光灯などを光源としたものが広く知られている。これらの照明装置は、多くの場合、部屋の天井などに取り付けられ、部屋の中全体を照明するように用いられている。ところで、照明装置の利用法には、部屋の中全体を照明する他に、一部分のみを照らし出すようにした、所謂、ダウンライトや足元灯、或いはスポットライトのような照明器具がある。以下、このような特定の部分のみを照らし出す照明装置を「局部照明装置」と称する。
【０００４】
　図９は、従来の局部照明装置の一例の構造を示す断面図である。従来の局部照明装置は、多くの場合、光源である白熱球１０１全体が納まるようなケース１０３を用い、その内部を反射鏡１０５としての役割を果たすステンレスやアルミニウムなどで覆うことにより、ケース１０３の周囲への光の拡散を少なくし、光がケース１０３の開放部方向へのみ投光されるようにして、特定の部分が照明されるようにしている。
【０００５】
　また、近年、光源として、白熱球の代わりに白熱球と同様の形状をした蛍光灯が用いられることもあるが、局部照明装置としての構成に変わりはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　このような従来の局部照明装置では、白熱灯や蛍光灯のように、光が広く拡散するタイプの光源を用いているため、一方向のみを照明しようとする場合、様々な問題がある。まず、局部照明の場合、特定のある部分のみを照明すれば良いのであるが、従来の構造では、ケースの開放部から光が放射されるようにしてはいるものの、完全に光の拡散を抑えることが出来ないため、照明効率そのものが悪い。このため、光源として白熱灯を用いた場合、照明を必要とする部分に十分な明るさを得るためには、最低でも４０Ｗ（１００Ｖの場合）程度の電力消費量の電球が必要であり、電力効率が悪い。
【０００７】
　また、光の不要な拡散を抑えるために、ケースの開放部にレンズを取り付けた構造もあるが、主に、白熱灯による放熱を考慮した場合、熱を逃がすために、他の部分に、どうしても大きな開放部を設ける必要があり、結局、その部分での光の放出が起きて、光の利用効率はあまり上がらないこともある。また、投光方向前面にレンズを設けたとしても完全に光の拡散を抑えるには、高度のレンズ設計技術と研磨技術が必要となることから、照明装置に使用するには高価になり過ぎて実用的でない。これは、白熱灯の代わりに蛍光灯を用いて、熱放出の問題を緩和させたとしても解決出来るものではなく、また、レンズによる重量の増加など、レンズを取り付けること自体、一般的な照明装置には好ましいものではない。
【０００８】
　更に、従来の局部照明装置は、上記のように４０Ｗ程度以上の白熱電球（又は同様形状の蛍光灯）を入れる必要があるため、その大きさのケースを設置する場所を確保する必要があることから、室内のレイアウトを考えた場合、デザイン的な自由度が低いといった問題もある。特に、ダウンライトのような天井に空洞を設けて取り付ける局部照明装置の場合、天井に空洞を確保出来る場所が限定されてしまうため、室内のインテリアデザインに合った局部照明を得ることが出来ないといった問題があった。レンズなどを設けた場合には、更に重量が重くなりレイアウトの自由度をいっそう奪うことになる。
【０００９】
　本発明は、上記のような様々な問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、照明したい部分のみを効率良く、確実に照らし出すことが出来る局部照明装置を提供することである。
【００１０】
　本発明の他の目的は、電力効率が高く、周辺への熱放射の少ない局部照明装置を提供することである。
【００１１】
　本発明の更に他の目的は、部屋の中で自由に取り付けることが出来る小型、軽量の局部照明装置を提供することである。
【００１２】
　本発明の更に他の目的は、照明器具の消し忘れが防止出来、省エネルギに寄与出来る局部照明装置を提供することである。
【００１３】
　本発明の更に他の目的は、手で点・消灯スイッチに触れる必要がなく、自動的に点、消灯を行うことが可能な局部照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
　本発明の特徴は（イ）ＬＥＤと、（ロ）このＬＥＤを収納する井戸型の凹部を有し、この凹部に収納されたＬＥＤからの出力光を、所定の発散角で特定方向に出射する出射面となる頂部とこの頂部を除く部分が一様な円柱形状の光学媒体と、（ハ）光学媒体の後面に配置された背面鏡とを具備する局部照明装置であることである。この局部照明装置の凹部は、ＬＥＤの光軸方向の光を入射する入射面として機能する底部と、光軸方向の光以外のＬＥＤからの迷光成分の入射部として機能する側壁部とからなり、この側壁部は光軸方向と平行方向の面からなり、これにより井戸型の形状を実現している。本発明の特徴は、更に、迷光成分を一方向に導き出す光学媒体の厚さを側壁部の外周に備えて、迷光成分を照明に寄与出来る成分としている。
【００１５】
　本発明の特徴に係る照明装置においては、光学媒体を構成している入射面及び出射面は、光伝送部の端面として存在し得る。この光学媒体の構成により、所望の照度を簡単に得ることが出来る。この照度は従来公知のレンズなどの光学系では達成不可能な照度である。なお、入射面及び出射面のいずれか一方は、曲率半径無限大、若しくは無限大に近い平坦な面を含み得ることに留意すべきである。入射面及び出射面のいずれか一方が、無限大ではない所定の（有限の）曲率半径を有していれば、光の収束、発散が制御可能であるからである。また、発散角が９０°であっても、収納部が光源の主発光部をほぼ完全に光学的に覆っているため、有効にその光を集光することが可能である。これは、従来のレンズなどの光学系では不可能な作用である。即ち、入射面（底部）以外の収納部の内壁部も、有効な光の入射部として機能し得る。
【００１６】
　本発明の特徴に係る照明装置において、更に、センサにより人間の出入りを検知し、例えば、トイレや廊下など人が存在しているときのみ局部照明出来る。しかもトイレや廊下を、無人状態では自動的に、消灯状態に出来るので、人為的な光源の消し忘れの問題は無くなり、省エネルギに寄与出来る。そして、これらのセンサは一つとは限らず、様々なセンサを複数設けても良く、その組み合わせは自由である。複数のセンサを用いることにより、人間が進入したのか、ネズミ、猫、犬が進入したのかを識別するようにも出来る。また、何人が入室したかも識別するようにも出来る。また、本発明の照明装置専用のセンサとして独立に設置せず、セキュリティ・システムやトイレの流水システムのセンサの信号の出力を利用しても良い。イメージセンサを本発明の特徴を構成しているセンサとした場合には、イメージセンサで入力した画像データを別のモニタ上に表示しても良い。
【００１７】
　また、本発明の特徴に係る照明装置は、更に、計時手段や遅延回路（以下において「計時手段等」と言う。）と、計時手段等による計時結果に基づいて光源の点消灯を行うスイッチとを設けても良い。これにより一定時間の経過により、或いはある時刻に達したときに照明装置を点灯したり消灯させたりすることが出来る。更に、本発明の特徴に係る照明装置は、この計時手段等とともに前述した各種センサを組み合わせて設けても良い。各種センサと組み合わせた場合には、例えば各種センサによって外部の状況の変化を検知し、これにより照明装置を点灯し、その後、計時手段等によって一定時間を計時した後、消灯するようにすることが出来る。また、逆に各種センサによって外部の状況の変化を検知し、これにより照明装置を消灯し、その後、計時手段等によって一定時間を計時した後、点灯するようにすることが出来る。更に、計時手段等により一定の時刻から時刻まで点灯（又は消灯）させている間に、各種センサによって外部の状況の変化を検知して、点灯又は消灯させるように組み合わせても良い。
【発明の効果】
【００１８】
　以上説明したように本発明によれば、小型で低消費電力の光源、特にＬＥＤなどの低消費電力光源を用いることが出来ると共に、非常に高い照明効率で特定の部分のみを照らし出す局部照明装置を提供することが出来る。
【００１９】
　また、本発明によれば、各種センサの働きにより局部照明が好適な場所において、自動的に点、消灯を行うことが可能となる。従って例えばトイレに使用すれば、手で点・消灯スイッチに触れる必要がないので、衛生的である。更に、両手を荷物の運搬に用いるような作業現場のスポットライト照明にも好適である。
【００２０】
　また、本発明の局部照明装置は、自動的に消灯出来るので、照明器具の消し忘れが防止出来、省エネルギに寄与出来る。
【００２１】
　また、本発明の局部照明装置によれば、ビームの平行性に優れ、発熱量が少ないので、カラーテレビ放送の撮影スタジオの照明に用いることが可能である。また、迅速な光の色の切り替えが可能であるので高品位テレビ放送に好適である。
【００２２】
　また、本発明の局部照明装置によれば、小型、軽量にすることが出来るので、種々の携帯用スポット照明装置の他、室内灯、特にインテリアライトにも適用できる。この場合、小型・軽量であるので、室内のあらゆる場所に自由に配置することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
　次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、各部材の寸法の関係や比率は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な各部材の寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２４】
（第１の実施の形態）
　本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置は、図１及び図２に示すように、光源１と、この光源１の主発光部を収納する井戸型の凹部を有し、この井戸型の凹部に収納された光源１からの出力光を、所定の発散角で特定方向に出射する砲弾型の光学媒体２と、光源１の点灯状態を制御する回路部３と、この回路部３に接続され、光源の点灯状態を制御するために必要な情報を供給するセンサ４５とから構成されている。そして、光源１を内部に収納した砲弾型の光学媒体２は、支持基板３１に取り付けられている。この支持基板３１には、局部照明装置の投光方向を表面とすれば、その裏面側に電力制御用の回路部３を搭載した回路基板４１が取り付けられており、表面側には、外部状況の変化を検知するためのセンサ４５が設けられている。但し、センサ４５は、必ずしも、支持基板３１の表面側に配置されている必要はない。また、回路部とセンサとは直接電気な信号線で接続されている必要はなく、無線や光信号等でセンサから回路部へ信号を伝達しても良い。
【００２５】
　図２に示すように、砲弾型の光学媒体２は、支持基板３１の裏面側から支持基板３１に設けられた穴部に挿入され、光学媒体２の底部より伸延させたストッパ３３によって支持されている。砲弾型の光学媒体２の支持基板裏面側には、反射鏡３５が設けられており、この反射鏡３５によって光源１の裏面側にわずかに放射された光を光学媒体２方向へ反射させている。反射鏡３５としては、例えばステンレス、アルミニウム（Ａｌ）などの光沢を有する金属板、或いはクロム（Ｃｒ）メッキ、金（Ａｕ）メッキ、銀（Ａｇ）メッキなどの金属光沢メッキや金属蒸着を施されたプラスチック板などである。特に、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置では光源１として半導体発光素子を用いているため、耐熱性に劣るプラスチック板等の反射鏡を使用することが出来る。従来の発熱を伴う光源を用いた局部照明装置では、反射鏡として用いることが出来る材料には制限があり、プラスチック板は使用出来なかった。プラスチック板による反射鏡は、よりいっそうの軽量化を図ることが出来るため最も好ましいものである。
【００２６】
　図３は、本発明の第１の実施形態に係る砲弾型の光学媒体２と、この光学媒体２の収納部２４に収納した光源１を説明する模式的な断面図である。光源１は、図３に示すように、第１のピン１１に一体的に接続された基台１１ａの上に配置されたＬＥＤチップ１３と、このＬＥＤチップ１３を被覆する樹脂モールド（樹脂封止体）１４と、第１のピン１１と対をなす第２のピン１２とから少なくとも構成された樹脂モールドされたＬＥＤである。この弾丸型に樹脂モールドされたＬＥＤからなる光源１の主発光部の頂部は、凸形状の湾曲面を有している。このように樹脂モールド１４の頂部近傍が凸形状の湾曲面をなすことにより、ＬＥＤチップ１３からの光は、所定の発散角で図３の右方向に出力される。凸形状の湾曲面部を除けば、弾丸型に樹脂モールドされたＬＥＤは、例えば、直径（外径）２〜１０ｍｍφの円柱形状である。このＬＥＤからなる光源１は、砲弾型の光学媒体２の井戸型形状の収納部２４に収納されている。
【００２７】
　光学媒体２は、図３に示すように、光源１からの光が入射する入射面２１と、その光が放射される出射面２２と、入射面２１と出射面２２とを接続する光伝送部２３によって構成されている。光伝送部２３は、光源１からの光の波長に対して透明な固体で形成されている。入射面２１と出射面２２との距離は、１５ｍｍ乃至５０ｍｍ程度に選ぶことが可能である。砲弾型の光学媒体２の内側には、光源１を収納する収納部２４がある。収納部２４は、光源１からの光の入射面２１となる凹部形状の底部と、この底部に連続して形成された側壁部２５からなる。側壁部２５は、樹脂モールドされた光源１の主発光部を、厚さ０．２５〜０．５ｍｍ程度のスペーサを介して挿入出来る内径に設計されている。このスペーサは、光源１の主発光部を除く位置、即ち、図３収納出来るように、直径（内径）において、ＬＥＤチップ１３の底面の位置より左側に配置すれば良い。樹脂モールドされた光源１の主発光部の外径部とほぼ同一の内径にして、スペーサを省略しても良い。光学媒体２は、凸形状の出射面２２を有する頂部を除けば、ほぼ光源１と、相似な円柱形状である。この砲弾型の光学媒体２の円柱形状部分の直径（外径）は、１０〜３０ｍｍφである。なお、砲弾型の光学媒体２の直径（外径）は、使用目的に応じて適宜選択出来る。従って、１０ｍｍφ以下でも、５０ｍｍφ以上でもかまわない。
【００２８】
　図３に示す光源１は、第１の屈折率ｎ１を有したエポキシ樹脂などの透明材料でモールドされている。そして、砲弾型の光学媒体２は、第１の屈折率ｎ１とは異なる第２の屈折率ｎ０を有する空気２６を介して光源１を収納している。光源１は、入射面２１となる凹部形状の底部に接していてもかまわない。また、空気以外の流体若しくは流動体を介して光源１を収納部２４に収納しても良い。光源１から発せられる光の波長に対して透明な気体若しくは液体であれば、種々の「流体」が使用可能である。収納部２４の光源１と光学媒体２との間に、スペーサオイルなどの使用も可能である。また、「流動体」としての種々のゾル状、コロイド状若しくはゲル状の透明物質が使用出来る。また、光学媒体２の有する第３の屈折率ｎ２は、第２の屈折率ｎ０と同じでも、異なっていても良い。第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ０、及び第３の屈折率ｎ２を、それぞれ適当な値に選定することにより、ＬＥＤチップ１３からの光を収束させることも分散させることも可能である。また、砲弾型の光学媒体２の光伝送部２３が有する第３の屈折率ｎ２を次第に大きく、若しくは、次第に小さくするようにして光路設計をしても良い。一般に、図３に示すようなＬＥＤにおいては、弾丸型樹脂モールド１４の先端部（湾曲面）以外の所から出る光は、所謂迷光成分となり、照明には寄与しない。しかし、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置においては、弾丸型ＬＥＤ１が砲弾型の光学媒体２の収納部２４にほぼ完全に閉じこめられているので、これらの迷光成分が有効に照明に寄与出来るようになる。即ち、入射面（底部）以外の収納部２４の内壁部も、有効な光の入射部として機能し得るのである。また、光源１と光学媒体２の収納部２４との間にはそれぞれの界面で反射した光の成分が多重反射し、迷光成分となっている。従来のようにケース内に光源を収納したとしてもこれらの迷光成分を完全に一方向へ導き出すことは出来ず、照明に寄与出来るように取り出すことは出来ない。しかし、これらの迷光成分も、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置においては、収納部２４の内部に閉じこめられているので、最終的には、照明に寄与出来る成分となり得る。この結果、樹脂モールド１４の形状などの光の取り出し効率や、光学系相互の反射成分などに依存せず、ほぼ、内部量子効率とほぼ等しい効率で、潜在的なＬＥＤチップ１３の光エネルギを有効に取り出すことが可能となる。
【００２９】
　このようにして、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置によれば、弾丸型ＬＥＤ１の数を多数必要とすることなく、照明に寄与する光ビームとして所望の照射面積の光束を確保し、且つ所望の照度を簡単に得ることが出来る。特に、特定の部分のみを照明する局部照明装置にあっては、照らし出すことが必要な部分以外への光放射がほとんど無くなるため、照明効率が非常に高く、たった一個のＬＥＤで十分な照度を得ることが出来るのである。
【００３０】
　図４は、本発明の第１の実施形態に係る砲弾型の光学媒体２と、この砲弾型の光学媒体２の収納部２４に収納した光源１を説明する模式的な断面図である。図４においては、光源１は、複数のダイオードチップ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・から構成されている。具体的には、ダイオードチップ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・は、それぞれディスク型のパッケージにモールドされている（以下において、これらディスク型のパッケージにモールドされたＬＥＤチップ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・を「ディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・」と言う。）。そして、この光学媒体１１６は、入射面２１と、入射面２１から入射した光を出射する出射面２２と、入射面２１と出射面２２とを接続し、複数のダイオードチップから発せられた光の波長に対して透明の固体からなる光伝送部とを有する。更に、図３と同様にこの光学媒体１１６はディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・を収納するための井戸型の凹部を有している。この井戸型の凹部は、上記の入射面２１とこの入射面２１に連続して形成された側壁部とから構成されている。即ち、井戸型の凹部の底部が上記の入射面として機能している。
【００３１】
　図４の複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・は、弾丸型に成形されたフィルム基板１２３の上に配置されている。図４に示すように、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・は、入射面２１に密着するように配置する構成が、より明るい発光を得る上で好ましい。フィルム基板１２３は、フレキシブルな有機材料を用いることが可能である。例えば、厚さが、２５μｍ乃至５０μｍ程度の薄いポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）薄膜やポリイミド薄膜等をフィルム基板１２３の材料として用いることが可能である。フィルム基板１２３の表面には、厚さ５μｍ乃至１５μｍ程度のアルミニウム（Ａｌ）配線がパターニングされている。Ａｌ配線は、Ａｌ薄膜を、フィルム基板１２３全面に堆積後、エッチング法によりパターニングすれば良い。Ａｌ配線は、スクリーン印刷法を用いてパターニングしても良い。このＡｌ配線のパターニングにより、フィルム基板１２３の表面の所定の箇所に、周期的に、フィルム基板１２３が露出した開口部が形成される。この開口部は、ディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，・・・・・搭載用の矩形の窓部である。図示を省略するが、ディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，・・・・・は、セラミックパッケージの内部にそれぞれＬＥＤチップが配置されている。ディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，・・・・・と、Ａｌ配線とは、半田で互いに接続される。そして、Ａｌ配線の両端はそれぞれ第１のピン１１及び第２のピン１２に接続されている。図４に示すように、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・は、光学媒体１１６の井戸型の凹部の内部において、樹脂１２５によりモールドされている。複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・は、直列接続しても良く、並列接続しても良い。窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体材料のエピタキシャル成長基板として絶縁性の高いサファイア基板が用いられている。このため、通常は青色ＬＥＤのアノード電極及びカソード電極はともにＧａＮ系半導体材料のエピタキシャル成長層の表面側から取り出される。このサファイア基板は青色ＬＥＤの波長に対して透明であるため、青色ＬＥＤを搭載するディスク型パッケージの底部に透明材料を用いる等の所定の光学的設計をすれば、青色ＬＥＤからの発光は基板の裏面方向からも取り出すことが可能である。このような場合、図４に示すように、光学媒体１１６の後面に、背面鏡１２６を配置するのが好ましい。図４では、背面鏡１２６は、光学媒体１１６の側面のほぼ全面を被覆しているが、光学媒体１１６の側面の一部のみ被覆するように形成してもかまわないし、側面部への形成は省略しても良い。背面鏡１２６は、Ａｌ、真鍮、ステンレス等の金属を図４に示す形状に旋盤・フライス盤等を用いて研削加工、若しくはプレス加工機等により成型加工し、その後、その表面を研磨して構成すれば良い。更に、これらの表面にニッケル（Ｎｉ）メッキや金（Ａｕ）メッキを施せば反射率が向上するので好ましい。安価、且つ簡便な方法としては、Ａｌ薄膜等の反射率の高い金属薄膜を接着した構造でもかまわない。或いは、熱可塑性樹脂を押出成形���しくは射出成形により図４に示す形状に加工し、この表面にＡｌ箔等の反射率の高い金属薄膜や誘電体多層膜を真空蒸着やスパッタリングで堆積した構造、若しくは高反射性ポリエステル白色フィルム等を接着した構造でもかまわない。更に、光学媒体１１６の後面に反射率の高い金属薄膜や誘電体多層膜を真空蒸着やスパッタリングで直接堆積した構造や、反射率の高い金属薄膜をメッキにより形成した構造やこれらの複合膜でもかまわない。
【００３２】
　背面鏡１２６には、第１のピン１１及び第２のピン１２を貫通させる穴があいており、背面鏡１２６に第１のピン１１と第２のピン１２とを電気的に短絡しないように考慮している。弾丸型に成形されたフィルム基板１２３を透明材料で構成し、弾丸型フィルム基板１２３の内部に充填される樹脂１２５も透明材料を用いれば、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・からの発光は裏面方向（図４において右方向）にも進む。この複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・から右方向（裏方向）に出力する光は、背面鏡１２６で反射され、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・の表面から左方向に出力される。結局、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・の右方向（裏方向）に出力する光も、表面方向（図４において左方向）にも進む光と合成され、出射面により所定の発散角が与えられる。このように、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置においては、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・が光学媒体１１６の井戸型の凹部にほぼ完全に閉じこめられ、光学媒体１１６の後面には、背面鏡１２６が配置されているので、これらの迷光成分がすべて最終的には発光面となる前面から出力可能である。従って、すべての迷光成分が、有効に照明に寄与出来るようになる。即ち、井戸型の凹部に着目すれば、入射面以外の凹部の内壁部も、有効な光の入射部として機能し、内壁部を透過した迷光成分は、背面鏡１２６で反射され、最終的には発光面側から出力可能である。また、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・と光学媒体１１６の凹部との間にはそれぞれの界面で多重反射した成分も、井戸型の凹部の内部に閉じこめられ、背面鏡１２６により内部で反射し、発光面となる前面側に導かれる。この結果、これらの多重反射成分がすべて最終的には発光面から出力される。このようにして、本発明の第１の実施形態に係る発光体によれば、複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・の数を、極度に多数必要とすることなく、照明に寄与する光ビームとして所望の照射面積の光束を確保し、且つ所望の照度を簡単に得ることが出来る。この照度は従来公知のレンズ等の光学系では達成不可能な照度である。
【００３３】
　本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置において使用した半導体発光素子であるＬＥＤは、電気エネルギを直接光エネルギに変換するため、ハロゲンランプなどの白熱灯や蛍光灯に比し、高効率で、しかも発光に際して白熱を伴わない特徴を有する。白熱球においては、電気エネルギを一旦熱エネルギに変換し、その発熱に伴う輻射を利用しているのであり、その変換効率は原理的に低く、光への変換効率が１％を越えることはない。蛍光灯においては、電気エネルギは放電エネルギに変換されており、こちらも同様に、その変換効率は低い。一方、ＬＥＤにおいては、変換効率が２０％以上程度が可能で、白熱球や蛍光灯に比し約１００倍以上の変換効率が容易に達成出来る。更に、ＬＥＤなどの半導体発光素子は半永久的とも考え得る長寿命で、且つ蛍光灯の光のようにちらつきの問題もない。かかる優れた特徴をＬＥＤは有するものの、ＬＥＤの応用は各種器機のコントロールパネルの表示ランプや、電工掲示板などの表示装置などの極く限られた範囲に限定されており、ＬＥＤが局部照明装置に使用された例は少ない。これはＬＥＤの輝度は極めて高いにもかかわらず、ＬＥＤ一個の光の出射面積が１ｍｍ２程度の小さな面積であるため、照明器具としての十分な光束が得られないことに起因している。
【００３４】
　しかし、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置のごとく、ある特定の部分のみを照らす局部照明装置としては、かえって、この光の射出面積が小さいといった特徴を積極的に利用出来る。即ち、ＬＥＤの出力光は、余計な部分に光が拡散し難いので、局部照明装置に適した特徴となる。そして、既に説明したように、本発明に係る局部照明装置を構成している光学媒体によって、局部照明装置として十分な照度と指向性を得ることが出来るのである。
【００３５】
　なお、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置に用いる弾丸型ＬＥＤ１や複数のディスク型ＬＥＤ２０１，２０２，２０３，２０４，・・・・・としては、種々の色（波長）のＬＥＤが使用可能である。但し室内照明目的のためには、白色ＬＥＤが人間の目には自然であるので好ましい。白色ＬＥＤとしては、種々の構造のものが使用出来る。例えば白色の蛍光を発する蛍光材を青色や紫外光等のＬＥＤで励起するタイプが使用可能である。また、弾丸型ＬＥＤ１として、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）の３枚のＬＥＤチップを点光源と見なせるほど隣接して、弾丸型樹樹脂モールド１４の内部に配置して構成しても良い（或いは、Ｒ，Ｇ，及びＢの３枚のＬＥＤチップを縦に積層して構成しても良い）。或いは、各色２枚づつのＬＥＤチップを用意し、合計６枚のＬＥＤチップを収納部に収納しても良い。更に、各色３枚づつのＬＥＤチップを用意し、合計９枚のＬＥＤチップを、図４に示すように弾丸型に成形されたフィルム基板１２３の上に配置し、これを収納部に収納しても良い。この場合、Ｒ，Ｇ，及びＢの３枚のＬＥＤチップを縦に積層したスタックを３組隣接して、フィルム基板１２３の上に配置しても良い。一つの樹脂モールド１４から、それぞれの色のＬＥＤチップに対応し、合計６本のピンが導出されても良く、樹脂モールド１４の内部配線として、６本のピンを２本にまとめ、外部ピンとしては２本設けられた構造としてもかまわない。この場合、一方の電極（接地電極）を共通とすれば、外部ピンは４本で良い。一方、各種装飾用や、所謂インテリアライトなどとして用いる場合には、各種の色によるＬＥＤをそのまま用いることで、様々な色付きの照明が可能となる。Ｒ，Ｇ，及びＢの３枚（６枚、９枚，・・・・・）のＬＥＤチップを弾丸型樹樹脂モールド１４の内部に搭載した構造の場合は、それぞれのＬＥＤの発光強度を調整することにより、可視光領域のすべての色が選択可能である。勿論、各種蛍光体やフィルターと組み合わせて、ＬＥＤ本体だけでは出し得ない色を出すようにしても良い。
【００３６】
　図５は、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置では、先に説明したように、この局部照明装置の周囲の状況を検知するためのセンサ４５が設けられて、このセンサ４５からの出力信号により、自動的に光源１を点、消灯することが出来るようにしている。図１に示す回路基板４１の内部には、図３に示す回路部３が集積化されている。即ち、回路部３は、電源５１と、この電源５１に接続された制御用スイッチ５２とから構成されている。電源５１は、周知のブリッジ回路等で商用交流を整流するもので良く、公知の種々のスイッチング電源が使用可能である。後述するように、非常灯や誘導灯のように、停電時にも動作させるためには、電池との並列回路にしておけば良い。また、電池のみで動作させるようにしておけば、商用交流の電源線の配置が困難な種々の場所に、本発明の局部照明装置を簡単に接地出来る。更に、制御用スイッチ５２には、光源１及びセンサ４５が接続され、光源１を制御する。センサ４５からの出力信号は一定の条件となったときに、制御用スイッチ５２がオン状態となり、その条件が無くなったときにオフ状態になるような信号である。そして、この回路部３では、センサ４５からの出力信号を受けた制御スイッチ５２が電源５１からの電力を光源１へ導通させる。制御スイッチ５２としては、例えばセンサ４５からの出力信号（オン、オフ信号）により各種の半導体スイッチング素子や、ソリッドステートリレー、メカニカルリレー等が使用可能である。また、商用電源をオン／オフ出来るソリッドステートリレーも可能である。例えば、半導体スイッチング素子としては、ＩＧＢＴ、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）、静電誘導トランジスタ（ＳＩＴ）、バイポーラトランジスタ（ＢＪＴ）、静電誘導サイリスタ（ＳＩ）、ＧＴＯサイリスタ等が使用可能である。具体的には、ｎＭＯＳトランジスタを制御スイッチ５２として用いた場合で説明すれば、ｎＭＯＳトランジスタのゲート電極に"ハイレベル"の信号を、センサ４５からの出力信号として印加すれば、ｎＭＯＳトランジスタは、ターン・オンする。また、センサ４５からの出力信号を受けて、光源１を、所定のパルス幅と所定の繰り返し周波数で点滅動作させるためには、制御スイッチ５２は、上記の半導体スイッチング素子とこの半導体スイッチング素子の駆動回路、更に駆動回路に信号を供給するパルス発信回路等を組み合わせることが可能である。更に、これらの半導体スイッチング素子とこの半導体スイッチング素子の駆動回路等を同一半導体基板に搭載したパワーＩＣでも良い。このように、制御スイッチ５２に所定の駆動回路を内蔵しておけば、種々のモードで点灯状態を制御出来、例えば、警報装置的な使用が可能である。センサ４５としては、例えば温度センサ、赤外線センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、音響センサ、及び移動体センサなどである。センサ４５の内部回路として、増幅器、作動増幅器、バッファ増幅器等を内蔵し、高感度化と高安定化を達成しても良い。或いはラッチ回路等を内蔵し、一定状態を維持するようにしたり、所定の遅延回路と組み合わせ、そのラッチ状態をリセットする回路を付加して���かまわない。
【００３７】
　センサ４５として温度センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部の温度変化により点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば周囲の気温の変化により点、消灯を行うようにすれば、火災などが発生した場合に、足元のみを照明する局部照明装置として使用することが出来る。温度センサとしては、サーミスタ、熱電対、パイロメータ、半導体温度センサ、或いは焦電効果を用いたもの等が使用可能である。半導体温度センサは、例えば、サーミスタと同様に半導体薄膜、酸化物半導体の温度による抵抗変化を測定するものの他に、ｐｎ接合ダイオードの逆方向リーク電流や順方向降下電圧の温度による変化を利用したものが使用出来る。或いは、トランジスタのベース・エミッタ間電圧ＶＢＥの温度による変化を利用したものが使用出来る。赤外線センサは、温度センサの一種として考えることも可能であり、焦電効果を用いた赤外線センサでも良い。赤外線センサとしては、ＰｂｘＳｎ１−ｘＴｅ，ＨｇｘＣｄ１−ｘＴｅ等の赤外線領域に禁制帯幅を有する半導体赤外線センサが好ましい。ゲルマニウム（Ｇｅ）に金（Ａｕ）をドープし、その不純物レベルのエネルギを利用するものでもかまわない。センサ４５として赤外線センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部で熱源の変化や移動により点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば熱源である人の出入りなどがあった場合、或いは火災などによる周囲の熱現象の変化により、点灯したり消灯したりすることが出来る。従って、本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置を門灯として取り付ければ玄関先などを、人の出入りがあった場合にのみ照らし出したり、同様にトイレや廊下など人の出入りしているときのみ、しかも部分的な照明で良いような場所に好適に用いることが出来る。トイレや廊下は無人状態では自動的に、消灯状態に出来るので、人為的な光源の消し忘れの問題は無くなり、省エネルギに寄与出来る。また、窓の周囲や普段人の出入りのないような所に設置することで、防犯灯としても機能させることが出来る。防犯灯としても機能させる場合は、光学媒体（２，１１６）の光軸方向を可変とし、この光学媒体（２，１１６）の光軸方向を機械的に移動させる駆動部を設けても良い。このように、光軸方向を機械的に移動させる駆動部を設けておけば、侵入者を検知し、侵入者の位置を追尾しながら局部照明することも可能である。センサ４５として湿度センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部の湿度変化により点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば雨が降って来て、湿度が上がり、雨により周囲の状況が暗くなった場合には点灯し、雨が止んで日が照ることにより湿度が下がれば消灯させることが出来る。湿度センサは多孔質セラミックスの電気抵抗や容量の変化を測定するタイプの他、毛髪湿度計等と組み合わせた半ば機械的なセンサでも良い。或いはダイオードやトランジスタ等の半導体素子の水分吸着による特性変化を測定するタイプのものでかまわない。センサ４５として照度センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部の明るさの変化により点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば夕暮れから夜間、或いは雨の日などの暗いときには点灯し、明るくなれば消灯したりすることが出来るので門灯や街頭などにも好適に用いることが出来る。照度センサとしては、硫化カドミウム（ＣｄＳ）等の光導電素子、ｐｉｎダイオードやフォトトランジスタ等の種々の照度センサが使用可能である。この場合は、照度センサの出力に応じて、光源１の輝度をアナログ的に変化するように制御スイッチ５２を構成しておけば良い。ＰＷＭコンバータ等を用いて、光源１の輝度を線型（若しくは段階的に）変化させても良い。このように、照度センサの出力に応じて、自動的に明るさを調整し、不要の場合は消灯状態に出来るので、省エネルギに寄与出来る。
【００３８】
　センサ４５として加速度センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部で振動が起きた場合に、この振動を局部照明装置が移動する加速度として捕らえるもので、例えば人の出入りなどによって局部照明装置の周囲に振動が起こったり、又は地震や土砂崩れなどの災害によって局部照明装置が振動した場合に、点灯したり消灯したりすることが出来る。従って、門灯として利用したり、或いはトイレや廊下など、人の出入りしているときのみ照明することが必要な場所に、非常灯や誘導灯を兼ねて設置することが出来る。災害が発生し、避難通路となる廊下等では、災害による振動で自動的に、且つ、必要部分のみを点灯することが出来るため、全体を照らし出してしまう場合より、避難通路がはっきりとして分かりやすくなる。なお、この場合、加速度センサのみを床面に設置しても良い。非常灯や誘導灯の目的の場合は、商用交流を整流するスイッチング電源と電池との並列回路にしておき、停電時には電池で動作させるようにすれば良い。光源１として半導体発光素子を用いれば、消費電力が小さいので、長時間の点灯が可能である。例えば、災害復旧に数日以上要するような大災害の場合は、避難後の停電時の照明にも使用出来る。加速度センサとしては、シリコン（Ｓｉ）の片持ち梁の機械的変形を利用したもの、或いは集積化静電サーボ型加速度センサ等の半導体マイクロマシン技術を用いたものが使用可能である。センサ４５として音響センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部で音がした場合に点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば人が出入りすることなどにより発生した音、又は地震や水害、或いは火災などの災害により発生した音を検知して、点灯したり消灯したりすることが出来る。従って、門灯、トイレ、廊下などに配置することが好適であり、更に、窓の周囲や普段人の出入りのないような所に設置することで、防犯灯としても機能させることが出来る。センサ４５として移動体センサを取り付けた場合は、局部照明装置の外部で何等かの物体が移動した場合に点、消灯を行うことが出来るようになり、例えば人や自動車などが出入りすることなどにより移動する物体を検知した場合に、点灯したり消灯したりすることが出来る。従って、門灯、トイレ、廊下などに配置することが好適であり、また、自動車の車庫などでも出入口のみを部分的に照らし出すといった用途に好適である。更に、窓の周囲や普段人の出入りのないような所に設置することで、防犯灯としても機能させることが出来る。音響センサには圧電素子等が使用出来る。
【００３９】
　なお、これらのセンサは一つとは限らず、様々なセンサを複数設けても良く、その組み合わせは自由である。
【００４０】
　以上説明したように、本発明の第１の実施形態による局部照明装置は、光源１と光学媒体（２，１１６）によって、局部照明として非常に高い照明効率を得ることが出来、且つ各種センサの働きにより局部照明が好適な場所において、自動的に点、消灯を行うことが可能となるのである。
【００４１】
　また、消費電力、発熱量ともに非常に少なくすることが出来、且つ、小型、軽量であるため、間接照明のようなインテリアライトとして室内に設けた場合には、室内における配置の自由度が向上し、様々な場所で使用することが可能となる。従って、例えば天井に取り付けるダウンライトのような間接局部照明として、天井のあらゆる場所に簡単に取り付けることが出来、また、例えば置物や絵画などを照明する局部照明装置として好適に使用することが可能である。
【００４２】
（第２の実施の形態）
　本発明の「光源」としては、白熱球、小型放電管、無電極放電ランプ、半導体発光素子等が採用可能である。白熱球には、沃素（Ｉ２）タングステンランプ等のハロゲンランプ、ピリケン球とも称せられるキセノン（Ｘｅ）タングステンランプ（クセノンランプ）やクリプトン（Ｋｒ）タングステンランプ（クリプトンランプ）、ニップル球若しくはスポット球とも称せされる真空若しくはアルゴンガス封入の豆球等が含まれる。更にハロゲンミニチュアランプ等のミニチュアランプも白熱球に含まれる。小型放電管としては、蛍光放電管の他、小型キセノンランプ、小型メタルハライドランプ、小型高圧ナトリウムランプ、小型水銀灯が使用可能である。無電極放電ランプとしては、石英ガラス等から構成された管球中にアルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）、クリプトン（Ｋｒ）等の希ガス及びガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等の金属ハロゲン化物、水銀（Ｈｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、硫黄（Ｓ）、セレン（Ｓｅ）、テルル（Ｔｅ）等の放電媒体を封入した構造を用いることが可能である。そして、例えば、１００ＭＨｚ乃至２．４５ＧＨｚ、若しくは更に高周波のマイクロ波をこの管球に印加すれば、放電媒体が放電して発光する。小型化のためには、マイクロ波はトランジスタ発振回路で構成すれば良い。半導体発光素子としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザが使用可能である。
【００４３】
　ＬＥＤ等の半導体発光素子は低消費電力で長寿命である特性を有するが、一般に、ハロゲンランプ等の白熱球に比して照度が低い。そこで、図６に示すように、複数（ｎ個）の半導体発光素子Ｄ１，Ｄ２，・・・・・・，Ｄｎを集合して一括照明すれば、所望の明るさを得られる。半導体発光素子Ｄ１，Ｄ２，・・・・・・，Ｄｎを同時に発光させるためには、商用の交流を整流する整流回路８１と、整流回路８１に接続された電流制限素子（固定抵抗）８２と、電流制限素子８２に接続された平滑回路８３と、平滑回路８３に接続された定電流素子（若しくは定電流回路）８４とにより制御回路を構成すれば良い。図６では、ｎ個の半導体発光素子Ｄ１，Ｄ２，・・・・・・，Ｄｎの直列回路を示しているが、複数の半導体発光素子を並列接続しても良い。但し、５０個程度の半導体発光素子（ＬＥＤ）を直列接続すると、商用の交流を整流した１３０Ｖ程度の直流電圧をそのまま使えるので、回路が簡単化するので好ましい。１００個程度のＬＥＤを、同時に発光させるためには、５０個の直列回路を２つ並列接続すれば良い。直列接続するＬＥＤの個数は、動作電圧により選定すれば良い。
【００４４】
　具体的には、図７に示すように、互いに隣接して配置された複数の砲弾型の光学媒体２ａ，２ｂ，・・・・・，２ｆ，・・・・・と、この複数の光学媒体２ａ，２ｂ，・・・・・，２ｆ，・・・・・のそれぞれに設けられた井戸型の凹部の内部に、それぞれの主発光部を収納した複数の光源（ＬＥＤ）１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・と、複数の光学媒体２ａ，２ｂ，・・・・・，２ｆ，・・・・・を固定する光学媒体固定手段（光学媒体固定板）７２と、この光学媒体固定手段７２の近傍に配置され、複数の光源（ＬＥＤ）１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・のそれぞれ電気的に接続された制御回路とから構成すれば良い。ここで、複数の砲弾型の光学媒体２ａ，２ｂ，・・・・・，２ｆ，・・・・・のそれぞれは、図３又は図４に示す構造である。図７において、制御回路は回路基板６６を用いて構成され、制御回路筐体６５の内部に収納されている。この制御回路は図６に示すように、整流回路８１、電流制限素子８２、平滑回路８３、定電流素子８４とから構成されている。
【００４５】
　回路基板６６や制御回路筐体６５等は、円錐形の絶縁ケース６３の内部に収納されている。そして、光学媒体固定手段７２は、この絶縁ケース６３に固定金具７３ａ，７３ｂ，・・・・で固定されている。更に、回路基板６６は、光学媒体固定手段７２に固定金具７１ａ，７１ｂ，・・・・で固定されている。光源１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・としての各ＬＥＤからは、それぞれ２本ずつピンが出ている（図３及び図４参照。）。この各ＬＥＤからのピンは、それぞれ２本ずつ回路基板６６に直接半田付けされ、制御回路から所定の電流が印加される。
【００４６】
　円錐形の絶縁ケース６３の絞られた頂部近傍には、図７に示すように、ＡＣ１００Ｖ電極６１ｂが接続されている。このＡＣ１００Ｖ電極６１ｂと絶縁終端６２により絶縁され、ＡＣ１００Ｖ電極６１ａが配置されている。ＡＣ１００Ｖ電極６１ａ、６１ｂ及び絶縁終端６２により、ＡＣ１００Ｖ口金６１が構成されている。ＡＣ１００Ｖ電極６１ａには、電源供給用線材６４ａが、ＡＣ１００Ｖ電極６１ｂには、電源供給用線材６４ｂが接続され、この電源供給用線材６４ａ、６４ｂにより、制御回路筐体６５の内部に収納された制御回路にＡＣ１００Ｖが供給される。
【００４７】
　本発明の第２の実施形態に係る局部照明装置に用いる光源１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・としてのＬＥＤは、図７に示すような弾丸型（砲弾型）ＬＥＤでも、ディスク型（表面実装型）ＬＥＤでもかまわない。ＬＥＤとしては、種々の色（波長）のＬＥＤが使用可能である。但し室内照明目的のためには、第１の実施形態で述べたように、白色ＬＥＤが好ましい。また、複数のＬＥＤチップを、図４に示すように弾丸型に成形されたフィルム基板１２３の上に配置し、これを収納部に収納しても良い。各種装飾用や、インテリアライトなどとして用いる場合には、各種の色によるＬＥＤをそのまま用いることで、様々な色付きの照明が可能となる。従って、光源１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・の集合体を構成する各ＬＥＤは、異なる発光色のＬＥＤが含まれていても良い。
【００４８】
　図７に示す局部照明装置（光学媒体集合体）は、ビームの平行性に優れているので、スポット局部照明装置として、単独で用いることが可能である。例えば、ＲＧＢ３色のスポット照明装置を、それぞれ用意すれば、カラーテレビ放送の撮影スタジオの照明に用いることが可能である。この場合、光源１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・としてＬＥＤを用いることにより、発熱量が少なくなるので、撮影スタジオ内の温度上昇が回避出来る。また、光源１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・としてＬＥＤを用いることにより、時間応答が速いので迅速な光の色切り替えが可能となり、高品位テレビ放送に好適である。
【００４９】
　また、本発明の第２の実施形態に係る光学媒体集合体は、図８に示すように、支持基板３１に取り付けても良い。即ち、図１における光学媒体２の代わりに、図７に示す光学媒体集合体を、ソケット台座８８を用いて支持基板３１に取り付ければ、本発明の第１の実施形態と同様に、センサ４５からの情報で、点灯／消灯を制御出来る。図７に示す光学媒体集合体の円錐形の絶縁ケース６３には口金６１が付いているので、支持基板３１となる天井に配置されたソケット台座８８に設けられたランプソケットに差し込むだけで、光学媒体集合体を支持基板３１に固定出来る。
【００５０】
　図８に示すように、支持基板３の裏面には、図７に示す光学媒体集合体の点灯状態を制御する回路部３が配置されている。そして、この回路部３にセンサ４５が接続されている。センサ４５は、光学媒体集合体の点灯状態を制御するために必要な情報を供給する。この支持基板３１には、ＡＣ１００Ｖ制御用の回路部３を搭載した回路基板４１が取り付けられている。従って、本発明の第１の実施形態で説明した種々の動作が、図８に示す構成で可能である。
【００５１】
（その他の実施の形態）
　以上本発明を適用した実施の形態を説明したが、上記した第１及び第２の実施の形態の開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用形態が明らかとなろう。
【００５２】
　上述した実施の形態では、センサ４５により局部照明装置の点、消灯を行うこととしたが、これに代えて、又はセンサと組み合わせて、計時手段であるタイマーを用いて、ＬＥＤの点、消灯を行うようにしても良い。
【００５３】
　例えばセンサ４５に代えてタイマーを用いて自動的に点、消灯を行うようにした場合は、一定の時刻になると点灯したり、消灯させたりすることが出来るようになる。また、上述した各種センサと組み合わせてタイマーを用いた場合には、センサ４５によって局部照明装置を点灯させ、タイマーにより一定時間後に消灯させるような使い方が出来る。更に、タイマーにより一定の時刻から時刻まで点灯させている間、又は消灯させている間に、各種センサによって外部の状況の変化を検知して、点灯又は消灯させるような使い方も可能である。
【００５４】
　また、第１の実施の形態では、図３に示したように、ＬＥＤチップ１３を保持している第１のピン１１の基台１１ａは、平面形状のものとしているが、これに代えて、この基台１１ａの形状を、ＬＥＤチップ１３の光放射が前面方向へ反射されるように、カップ形状（お椀形状などとも称する）に加工されていても良い。この場合、前述した反射鏡３５は不要としても良い。
【００５５】
　また、光源としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザを用いることも可能である。しかし、半導体レーザは高価であるため、防犯灯などの特殊用途として用いることが望ましい。
【００５６】
　また、半導体発光素子による光源に代えて、消費電力が少なく、発熱量の小さな電球、例えば消費電力１Ｗ程度のものであれば白熱球を使用可能である。従来、このような消費電力の少ない白熱球は、局部照明としても、室内灯などとして用いる場合には、十分な照度を得ることが出来なかったため、せいぜい懐中電灯に用いられている程度であったが、本発明の特徴を構成している光学媒体によって、このような低消費電力の白熱球であっても、分散してしまう光を一方向に集めて放射させることが可能となるので、特定の部分を照明するため局部照明装置として十分な照度を得ることが出来るようになる。
【００５７】
　特に、耐熱性の光学媒体を使用すれば、消費電力の大きい白熱球、小型放電管、無電極放電ランプ等の光源も使用可能である。耐熱性の光学媒体用の光学材料としては、石英ガラス、サファイアガラス等の耐熱ガラスが好ましい。或いは、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリエーテルエステルアミド樹脂、メタクリル樹脂、非晶性ポリオレフィン樹脂、パーフルオロアルキル基を有する高分子材料等の耐熱性樹脂等の耐熱性光学材料が使用可能である。酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、炭化珪素（ＳｉＣ）等の結晶性材料でも良い。
【００５８】
　また、無電極放電ランプの管球そのものを、図３及び図４に示す本発明の光学媒体２，１１６が兼用する構造としても良い。この場合は光学媒体２、１１６の井戸型形状の収納部２４を閉じて、放電媒体を封入することになる。
【００５９】
　更に、上述した説明から理解出来るように温度センサ、赤外線センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、音響センサ等は半導体製造技術で実現可能であるので、回路部３とセンサ４５とをモノリシックに集積化しても良い。
【００６０】
　更に、図４に示す構成において、弾丸型のフィルム基板１２３の内側や、フィルム基板１２３の表面（外側）にモノリシックに集積化した回路部３を搭載してもかまわない。このように、回路部３を光学媒体１１６の収納部の内部に搭載することにより、更に小型化された局部照明装置が提供出来る。
【００６１】
　また、本発明のセンサ４５は、光源のターンオン用とターンオフ用の２系統設けても良い。
【００６２】
　更に、複数の光学媒体（２，１１６）及び複数の光学媒体の内部に収納された複数の光源１を、二次元的に（例えばマトリクス状に）一定ピッチで離間して配置し、二次元的に逐次移動するスポットライト照明をしても良い。この場合は、複数のセンサを部屋の要部に配置し、その部屋の入室者の人数を認識出来るようにしても良い。例えば、回路部３にＲＡＭ及びＲＯＭ等の半導体記憶装置とマイクロプロセッサをも搭載し、入室者に応じて、二次元マトリクスの所定の位置をランダム・アクセスし、スポットライト照明の位置を時々刻々変化するようにしても良い。例えば、５０名程度収納出来る大型トイレに一人だけ入室した場合と、２名入室した場合と、１０名入室した場合、更に５０名入室した場合において照明位置を対応させて変化させるようにすれば、より省エネルギが実現出来る。
【００６３】
　また、トイレに限らず、遊園地、展示会場等でも同様な選択的照明による誘導が可能である。例えば、半導体記憶装置とマイクロプロセッサにより、局所照明で進行方向を指示し、各個人を所定のブースまで、誘導するように出来る。このためには、各人が前もって所定のＩＤ番号のＩＣカードを所有するようにしておいても良い。そして、ＩＣカードには、無線発信器を搭載し、本発明のセンサ４５が、その無線発信器から送られた信号中のＩＤ信号を認識するように構成すれば、その特定の個人の通路のみを選択的にスポットライト照明し、誘導することも可能である。従って、セキュリティシステムにも適用可能である。大型トイレの場合はＩＤ番号は、不要で単に人数及び入室順番を認識し、空いている箇所に至る通路をスポットライト照明し、誘導し、更に必要箇所のスポットライト照明のみを選択的に行えば省エネルギに寄与出来る。この大型トイレの例では、大型トイレの天井に複数の本発明の局部照明装置をマトリクス状に、一定ピッチで離間して、配置しておき、複数のセンサ４５の信号に応じて、マイクロプロセッサが半導体記憶装置のデータを参照しながら、照明すべき位置座標を指示し、これに応じて各光源１が点灯することになる。従って、トイレ使用者はスポットライトに誘導されて大型トイレを使用出来る。
【００６４】
　また、複数の光学媒体（２，１１６）及び複数の光学媒体の内部に収納された複数の光源１を、一次元的に、一定ピッチで離間して配置し、一次元的に逐次移動するスポットライト照明による誘導をしても良い。長い廊下等の一次元的な照明誘導をするためには、回路部にＲＡＭ及びＲＯＭ等の半導体記憶装置とマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を搭載し、複数のセンサの信号に応じて、マイクロプロセッサが半導体記憶装置のデータを参照しながら、照明すべき位置座標を指示し、これに応じて各光源が、順次、点灯し、明るい場所が逐次移動するようなスポットライト照明するので、極めて省エネルギに寄与すること大である。マイクロプロセッサは、複数のセンサからの信号に応じて人間の歩行速度を認識し、次の照明領域を決定し、回路部に、どの光源を選択的にオン・オフするのかを指示させることが出来る。　
　このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置の概略構成を示す鳥瞰図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置の一部を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置の光源部分近傍の要部断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置に用いる他の光源部分近傍の要部断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る局部照明装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る局部照明装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る局部照明装置の断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る局部照明装置の概略構成を示す鳥瞰図である。
【図９】従来の照明装置に用いる光源部分近傍の要部断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１ａ，１ｂ，・・・・・，１ｆ，・・・・・　光源）
２，２ａ，２ｂ，・・・・・，２ｆ，・・・・・，１１６　光学媒体
１１　第１のピン
１１ａ　基台
１２　第２のピン
１３　ＬＥＤチップ
１４　樹脂モールド
２１　入射面
２２　出射面
２３　光伝送部
２４　収納部
２５　側壁
２６　空気
３１　支持基板
３３　ストッパ
３５　反射鏡
４１　回路基板
４５　センサ
５１　電源
５２　制御スイッチ
６１　ＡＣ１００Ｖ口金
６１ａ、６１ｂ　ＡＣ１００Ｖ電極
６２　絶縁終端
６３　絶縁ケース
６４ａ，６４ｂ　電源供給用線材
６５　制御回路筐体
６６　回路基板
７１ａ，７１ｂ，７３ａ，７３ｂ，・・・・　固定金具
７２　光学媒体固定手段（光学媒体固定板）
８１　整流回路
８２　電流制限素子（固定抵抗）
８３　平滑回路
８４　定電流素子（若しくは定電流回路）
８８　ソケット台座
１２３　フィルム基板
１２５　樹脂
１２６　背面鏡
２０１，２０２，２０３，２０４　ディスク型ＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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