(57)【要約】【課題】小型で単純な構成でありながら均一な明るさで照明することができる無影灯を提供することを課題とする。【解決手段】無影灯は、有機ＥＬ装置１からなる光源を有している。この有機ＥＬ装置１は面発光し、また、その出射面２が凹面状であるため、照明域３内に医療行為を行う作業者等による影が生じることが防止されると共に、照明域３を均一な明るさで照明することができる。また、有機ＥＬ装置１は赤外線や紫外線をほとんど放出しない波長特性を有するように構成されているため、赤外線フィルタや紫外線フィルタを設ける場合に比べて、単純な構成で安全に照明を行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用の照明装置として用いられる無影灯において、
その光源としてＥＬ装置を用いたことを特徴とする無影灯。
【請求項２】
前記ＥＬ装置は凹面状の出射面を有することを特徴とする請求項１に記載の無影灯。
【請求項３】
複数の前記ＥＬ装置がほぼ凹面状の出射面を形成するように並べて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の無影灯。
【請求項４】
前記ＥＬ装置は有機ＥＬ装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の無影灯。
【請求項５】
前記ＥＬ装置は、波長が３８０ｎｍ以下の紫外線及び波長が８００ｎｍ以上の赤外線を含まない特性を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の無影灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無影灯に係り、特に医療用の照明装置として用いられる無影灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、歯科治療や手術等では、照明装置として照明域内に影が生じないように構成された無影灯が用いられている。例えば特許文献１に開示されている無影灯では、円柱状のランプの前方に遮光板を設けてランプの光が直接被照明物に照射されないようにすると共に、ランプの後方に凹面形状の反射鏡を配置し、ランプの光を反射鏡で反射して面光源としてランプの前方に投射することにより照明を行っている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２９２６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の無影灯では、円柱状のランプを光源として用いているため、照明域内に影が生じないように反射鏡を設ける必要があった。
また、特許文献１の無影灯では、ランプの前方にランプの光を直接被照明物に照射しないための遮光板が設けられていた。
更に、一般にランプとしては冷陰極管や白熱電球等が用いられてきたが、これらの光源は人間の目で感じられる波長の光（可視光）以外に赤外線や紫外線も発する。ところが、赤外線や紫外線は生体に悪影響を及ぼすおそれがあるため、ランプの出光側に赤外線や紫外線を減衰させるためのフィルタ（赤外線フィルタ、紫外線フィルタ）を設けていた。
このように、反射鏡、遮光板およびフィルタを設ける必要があったため、従来の無影灯は、構成が複雑で大型、大重量となっていた。また、遮蔽板を設けるため、照明域内に暗部が発生し、均一な明るさで照明することができないおそれがあった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、小型で単純な構成でありながら均一な明るさで照明することができる無影灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る無影灯は、医療用の照明装置として用いられる無影灯において、その光源としてＥＬ装置を用いたものである。
無影灯の光源としてＥＬ装置を用いて、ＥＬ装置のほぼ全体を同時に発光（面発光）させると、従来の無影灯と同様に照明域内に医療行為を行う作業者等による影が生じることを防止するとともに、照明域を均一な明るさで照明することが可能となる。また、ＥＬ装置は、発光材料の選択や構成により、赤外線や紫外線をほとんど放出しない波長特性を有するようにすることができるため、赤外線フィルタや紫外線フィルタが不要となり、赤外線フィルタや紫外線フィルタを設ける場合に比べて、単純な構成で安全に照明を行う無影灯を得ることができる。
【０００６】
ＥＬ装置はその出射面を凹面状、すなわち、従来の無影灯の反射鏡と同様の形状にすることが好ましい。
また、複数のＥＬ装置がほぼ凹面状の出射面を形成するように並べて配置されることもできる。
ＥＬ装置は、有機ＥＬ装置から形成することができる。
また、ＥＬ装置は紫外線及び赤外線を含まない波長特性を有することが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、無影灯の光源にＥＬ装置を用いたので、小型で単純な構成でありながら均一な明るさで照明することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の実施の形態に係る無影灯の全体構成を示す。この無影灯は、歯科治療や手術等で用いられる医療用の照明装置であり、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置１からなる光源を有している。この有機ＥＬ装置１は湾曲形状を有しており、その出射面２が被照明物に対して凹面状に形成されている。また、この有機ＥＬ装置１は、基板上に陽極及び陰極からなる一対の電極層とそれらの間に挟まれた有機発光層とを有する有機ＥＬ素子部が形成されており、この有機ＥＬ素子部は外部からの水分及びガス等の進入を防止するために封止されている。なお、有機ＥＬ素子部の封止は、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素等による膜封止や、金属缶による缶封止、ガラス基板による封止のどれでもよいが、薄型、軽量化の点で、膜封止が好ましい。
また、この有機ＥＬ装置１は、赤、緑および青の波長帯域に光量のピークを有するとともに、赤外線や紫外線をほとんど放出しない特性を有するように有機発光層を構成する有機材料が選択されている。
【０００９】
次に、この発明の実施の形態に係る無影灯の作用について説明する。有機ＥＬ装置１は面発光し、また、その出射面２が凹面状であるため、この有機ＥＬ装置１を光源として用いて照明を行うことにより、医療行為を行う作業者の手等により図１に破線で示されるような照明域３内に影が生じることを防止することができ、これにより被照明物上に影を生じることなく効率よく照明を行うことができる。
また、この有機ＥＬ装置１は凹面上の出射面２から発光するため、従来のように反射鏡を設ける必要なく、そのため単純な構成で小型の無影灯を実現することができる。
また、この無影灯では有機ＥＬ装置１の出射面２からの光を直接被照明物に照射して照明を行っており、従来のように照明域３内における暗部発生の原因となった遮光板を設けないため、照明域３を均一な明るさで照明することができる。
【００１０】
更に、有機ＥＬ装置１は光の三原色である赤、緑、青の光を発するため、優れた演色性を有する。そのため、この有機ＥＬ装置１を光源として用いることにより患部等を見やすくすることができる。
また、この発明の無影灯では、その光源として用いられる有機ＥＬ装置１が赤外線や紫外線をほとんど放出しない波長特性を有するため、赤外線フィルタや紫外線フィルタを設ける必要がなく、より単純な構成で安全に照明を行うことができる。
【００１１】
なお、上述の実施の形態において、赤外線や紫外線を全く含まない波長特性を有する有機ＥＬ装置を用いることが好ましい。
また、図２に示されるように、それぞれ平坦な出射面を有する複数の有機ＥＬ装置４を並べて全体でほぼ凹面状の出射面を形成すれば、これら複数の有機ＥＬ装置４を光源として広範囲の照明を行う無影灯を得ることができる。平坦な出射面を有する有機ＥＬ装置の方が、湾曲した出射面を有する有機ＥＬ装置よりも製造しやすく、また、必要な大きさの有機ＥＬ装置を一度に製造するよりも、小型の有機ＥＬ装置を複数製造し、これらを組み合わせて必要な大きさにする方が、製造上の歩留まりを向上させることができる。
【００１２】
また、平坦な出射面を有する有機ＥＬ装置を単体で無影灯の光源として用いることもできる。この場合にも、有機ＥＬ装置は面発光するため、照明域３内に影が生じることを防止して効率よく照明することができる。ただし、凹面状の出射面２を有する有機ＥＬ装置１を光源として用いた方が、照明域３内における影の発生をさらに防止することができるため、上述の実施の形態のように出射面２が凹面状に形成された有機ＥＬ装置１を用いることが好ましい。
【００１３】
なお、上述の実施の形態においては、基板上に透明性の陽極、有機発光層及び反射性の陰極が順次積層され、有機発光層で発した光が陽極及び基板を透過して出射されるボトムエミッション型の有機ＥＬ装置、及び基板上に反射性電極、有機発光層及び透明性電極を順次積層して有機発光層で発した光が基板とは反対側の透明性電極を透過して出射されるトップエミッション型の有機ＥＬ装置の双方を用いることができる。
また、上述の実施の形態では、有機ＥＬ装置を光源として用いた場合について説明したが、同様にして無機ＥＬ装置もこの発明の無影灯の光源として用いることができる。
【実施例】
【００１４】
次に、具体的な実施例により本発明についてさらに詳しく説明する。
平面、短冊状の透明な基板を用意し、その一方の面上に陽極（膜厚１７０ｎｍのＩＴＯの層）を形成した後、基板洗浄を行った。基板洗浄は、アルカリ洗浄、純水洗浄を順次行い、乾燥させた後にエキシマＵＶ洗浄を行った。
【００１５】
陽極上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、トリス［４−［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル］アミンの膜厚１０ｎｍの層を作製し、この層をホール注入層とした。
【００１６】
ホール注入層上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニルを蒸着した膜厚７０ｎｍの層を作製し、この層をホール輸送層とした。
【００１７】
ホール輸送層上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、赤色発光層ホスト材料である４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル、赤色ドーパントである［２−ｔ−ブチル−６−［ｔｒａｎｓ−２−（２，３，５，６−テトラヒドロ−１，１，７，７−テトラメチル−ベンゾ［ｉ，ｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン］−１，３−プロパンジニトリル（０．５重量％）、及び緑色発光ドーパントであるＮ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン（１重量％）を共蒸着した膜厚５ｎｍの層を作製し、この層を第一発光層とした。
【００１８】
第一発光層上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、青色発光層ホスト材料である４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）ビフェニル、及び青色ドーパントである４，４’−ビス［２−（Ｎ−エチルカルバゾール−２−イル）ビニル］ビフェニル（３重量％）を共蒸着した膜厚２５ｎｍの層を作製し、この層を第二発光層とした。
【００１９】
第二発光層上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、トリス（８−キノリノール）アルミニウムの膜厚１５ｎｍの層を形成し、この層を電子輸送層とした。
【００２０】
電子輸送層上に、真空蒸着装置（カーボンるつぼ、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、フッ化リチウムの膜厚０．５ｎｍの層を形成し、この層を電子注入層とした。
【００２１】
電子注入層上に、タングステンボート（蒸着速度１ｎｍ／ｓ、真空度約５．０×１０−５Ｐａ）で、アルミニウムの膜厚１００ｎｍの層を形成し、この層を陰極とし、有機ＥＬ素子部を作製した。
【００２２】
さらに、この有機ＥＬ素子部の表面上に、プラズマＣＶＤ装置で窒化珪素からなる封止膜を形成した。すなわち、基板をプラズマＣＶＤ装置のチャンバ内に入れて圧力１×１０−３Ｐａまで排気し、ＳｉＨ４を１００ｍｌ、ＮＨ３を５０ｍｌ、Ｎ２を１０００ｍｌ流し、圧力を７５Ｐａに調整した。次に、ギャップ２０ｍｍの一対の電極に１３．５６ＭＨｚ、６００Ｗの高周波電力を供給し、ガスを放電させることにより陰極の表面上に厚さ１μｍの窒化珪素膜を堆積させた。このようにして有機ＥＬ素子部を封止膜で封止し、これにより有機ＥＬ装置を形成した。
完成した有機ＥＬ素子部の発光スペクトルを、スペクトル測定器（株式会社トプコン製、商品名ＳＲ−３）によって測定したところ、発光スペクトルが、赤色の波長帯域、緑色の波長帯域、および青色の領域にそれぞれ極大点を有していた。また、波長が３８０ｎｍ以下の紫外領域および波長が８００ｎｍ以上の赤外領域の光は観測されなかった。
このような短冊状の有機ＥＬ装置を複数、湾曲した金属の凹側に並べて無影灯を構成した。その結果、被照明物上に影を生じることなく均一な明るさで照明することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の実施の形態に係る無影灯を示す模式図である。
【図２】この発明の実施の形態に係る別の無影灯を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２４】
１，４  有機ＥＬ装置、２  出射面、３  照明域。
【図１】
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【図２】
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