(57)【要約】【課題】光源に発光ダイオードを用いた照明装置において、発光ダイオードから放射される直射光が、反射鏡の光出射開口から放射されないように、反射鏡内に遮光体を設け、眩しさを感じさせないようにした照明装置を提供すること。【解決手段】前方に光出射開口８を有する反射鏡７内に発光ダイオード４が配置された照明装置において、反射鏡７内に、発光ダイオード４の発光面から放射される直射光が、反射鏡７の光出射開口８外に放射されることを防止する遮光体５を設け、遮光体５の表面に、発光ダイオード４から放射される直射光を反射鏡７に反射する遮光体反射面６を有することを特徴とする照明装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光出射開口を有する反射鏡内に発光ダイオードが配置された照明装置において、
前記反射鏡内に、前記発光ダイオードの発光面から放射される直射光が、前記反射鏡の光出射開口外に放射されることを防止する遮光体を設け、該遮光体の表面に、前記発光ダイオードから放射される直射光を前記反射鏡に反射する遮光体反射面を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記発光ダイオードと前記遮光体は、前記反射鏡の光軸上に配置されており、
前記発光ダイオードは、中心部分に凹部を有するベースと、該ベースの凹部の底部に配置された発光素子と、該発光素子を覆うとともに前記ベースの凹部に充填された光透過性の充填材とからなり、
前記遮光体は、光透過性であって、底面が前記発光ダイオードの発光面に接合され、前記底面とは反対側の表面に前記遮光体反射面を有し、
前記遮光体反射面は、光軸を中心に対称形状であって、かつ前記発光ダイオードから離れるにしたがって光軸から離間する形状であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記遮光体反射面からの反射光は、前記反射鏡の反射面にのみ反射するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを光源として利用した照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省電力化、長寿命化を図るために、発光ダイオードを光源として利用した照明装置が用いられている。
しかし、発光ダイオードは、指向性の強い光を放射するために、発光ダイオードを光源とする照明装置は、直接照明装置を見た場合、発光ダイオードからの光が強く、眩しさを感じる。
そのため、例えば、特許文献１や特許文献２に示されるように、この眩しさを低減する目的で、発光ダイオードの中心軸から光が放射されず、側面発光する発光ダイオードを用いた照明装置が知られている。
【特許文献１】特開２００３−８０８１号公報
【特許文献２】特開２００４−２６５７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献に示される照明装置では、発光ダイオードとして側面発光するものを用いているが、側面から放射された光の全てが反射鏡に照射されず、発光ダイオードから放射された光の一部が反射鏡の前方の光出射開口から直接放射される。この光は眩しさを感じさせ、確実に眩しさを抑制した照明装置の実現が望まれている。
【０００４】
本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、光源に発光ダイオードを用いた照明装置において、発光ダイオードから放射される直射光が、反射鏡の光出射開口から放射されないように、反射鏡内に遮光体を設け、眩しさを感じさせないようにした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】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。    
第１の手段は、光出射開口を有する反射鏡内に発光ダイオードが配置された照明装置において、前記反射鏡内に、前記発光ダイオードの発光面から放射される直射光が、前記反射鏡の光出射開口外に放射されることを防止する遮光体を設け、該遮光体の表面に、前記発光ダイオードから放射される直射光を前記反射鏡に反射する遮光体反射面を有することを特徴とする照明装置である。
第２の手段は、第１の手段において、前記発光ダイオードと前記遮光体は、前記反射鏡の光軸上に配置されており、前記発光ダイオードは、中心部分に凹部を有するベースと、該ベースの凹部の底部に配置された発光素子と、該発光素子を覆うとともに前記ベースの凹部に充填された光透過性の充填材とからなり、前記遮光体は、光透過性であって、底面が前記発光ダイオードの発光面に接合され、前記底面とは反対側の表面に前記遮光体反射面を有し、前記遮光体反射面は、光軸を中心に対称形状であって、かつ前記発光ダイオードから離れるにしたがって光軸から離間する形状であることを特徴とする照明装置である。
第３の手段は、第２の手段において、前記遮光体反射面からの反射光は、前記反射鏡の反射面にのみ反射するようにしたことを特徴とする照明装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、反射鏡の光出射開口からは、発光ダイオードの直射光は出射されないので、照明装置から出射される光の眩しさを防止することができる。また、遮光体反射面からの反射光は、反射鏡の反射面にのみ反射し、発光ダイオードに反射されないので、発光ダイオードが昇温して、熱劣化することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態を図１ないし図７を用いて説明する。
図１は、本実施形態の発明に係る照明装置の構成を示す正面図である。
同図において、１は口金、２は放熱ベース、３は回路基板、４は発光ダイオード、５は遮光体、６は遮光体５の遮光体反射面、７は反射鏡、８は反射鏡７の反射面、９は発光ダイオード４および遮光体反射面６から放射された光が反射鏡６の反射面８に反射されて放射される光出射開口である。
【０００８】
同図に示すように、この照明装置は、口金１から商用電源（ＡＣ１００Ｖ）を供給し、放熱ベース２内の回路基板３において、発光ダイオード駆動用の直流電圧に変換するとともに、発光ダイオード４に流れる電流が所定の電流となるように定電流制御する。放熱ベース２は熱伝導性の良いセラミック等の絶縁物で形成され、発光ダイオード４や回路基板３の熱を放熱するとともに、回路基板３等を外部と絶縁する役割を担っている。
【０００９】
図２（ａ）は、図１に示した発光ダイオード４を拡大して示した正面断面図、図２（ｂ）はその平面図である。
これらの図において、４１は中心部分に凹部を有するベース、４２はベース４１の凹部の底部に配置された発光素子、４３は発光素子３２を覆うとともにベース４１の凹部に充填された光透過性の充填材である。
発光素子４２の中心は、不図示の反射鏡７の光軸と一致している。発光素子４２は、充填材４３に混入された蛍光体を励起可能な波長（例えば、中心波長が４６０ｎｍまたはそれ以下の波長）で発光可能な材料（例えば、窒化ガリウム）によって形成されている。
充填材４３には蛍光物質が混入されており、白色光を出す場合は、発光面は充填材４３が存在する領域が発光面Ｌ１となり、充填材４３が透明な場合は、発光素子４２の表面領域が発光面Ｌ２となる。
【００１０】
図３（ａ）は、発光素子４２を４個用いた場合の発光ダイオード４を拡大して示した平面図、図３（ｂ）はその正面断面図である。
これらの図の４個の発光素子４２は、不図示の反射鏡７の光軸Ｘを中心に対称に配置されている。
これらの図において、充填材４３には蛍光物質が混入されており、白色光を出す場合は、発光面は充填材４３が存在する領域が発光面Ｌ１となり、充填材４３が透明な場合は、４個の発光素子４２の表面領域が発光面Ｌ２となる。    
【００１１】
図４は、図１に示した発光ダイオード４、遮光体５および反射鏡７を拡大して示した正面断面図である。
同図において、遮光体５は、エポキシ樹脂やシリコン樹脂等の光透過性の樹脂により形成されており、その表面には光軸Ｘを中心に三角錐形状の凹部を有しており、反射鏡７の光出射開口８から、発光ダイオード４の直射光が出射することを防止する位置に設けられている。
【００１２】
また、遮光体５は、光透過性の略柱状体からなり、発光ダイオード４の発光面（充填材４の表面）に直接透明なエポキシ樹脂またはシリコン樹脂によって接着されており、遮光体５の発光ダイオード４の発光面に直接接合される面とは反対側の表面に、遮光体反射面６を有している。
遮光体反射面６は、発光ダイオード４から離れるにしたがって光軸から離間する形状を有しており、金属蒸着膜（例えば、ＡＬ、Ａｇ等）や誘電体多層膜（例えば、ＳｉＯ２／ＴｉＯ２ ）によって形成されている。
【００１３】
図５は、反射鏡７の光出射開口９から放射される光を説明するための図である。
まず、発光ダイオード４から放射された光の一部は光透過性の遮光体５を通って反射鏡７の反射面８で反射されて光出射開口９の外部に放射される。
また、発光ダイオード４から放射された光の残部は光透過性の遮光体５を通って遮光体反射面６において反射され、再び光透過性の遮光体５を通って反射鏡７の反射面８で反射されて光出射開口９の外部に放射される。
【００１４】
その結果、反射鏡７の光出射開口９からは、発光ダイオード４の直射光は出射されないので、照明装置から出射される光で眩しさを感ずることがない。また、遮光体反射面６からの反射光は、反射鏡７の反射面８にのみ反射し、発光ダイオード４に反射されないので、発光ダイオード４が昇温して、熱劣化することを防止することができる。
【００１５】
図６は、遮光体５の他の構造（Ｍｏｄｅｌ１〜Ｍｏｄｅｌ４）を示す図である。
同図において、遮光体反射面６（破線箇所で示す曲率のある凹部）は反射率９５％に設定されている。
【００１６】
図７はＭｏｄｅｌ１〜Ｍｏｄｅｌ４の配光分布を示す図である。
同図に示すように、遮光体５の遮光体反射面６で反射した光は、水平（０°）から上方に反射するように設計されており、遮光体反射面６で反射した光は、反射鏡７の反射面８に向けて反射されていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る照明装置の構成を示す正面図である。
【図２】図１に示した発光ダイオード４を拡大して示した正面断面図および平面図である。
【図３】発光素子４２を４個用いた場合の発光ダイオード４を拡大して示した平面図および正面断面図である。
【図４】図１に示した発光ダイオード４、遮光体５および反射鏡７を拡大して示した正面断面図である。
【図５】反射鏡７の光出射開口９から放射される光を説明するための図である。
【図６】遮光体５の他の構造（Ｍｏｄｅｌ１〜Ｍｏｄｅｌ４）を示す図である。
【図７】Ｍｏｄｅｌ１〜Ｍｏｄｅｌ４の配光分布を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  口金
２  放熱ベース
３  回路基板
４  発光ダイオード
４１  ベース
４２  発光素子
４３  充填材
５  遮光体
６  遮光体反射面
７  反射鏡
８  反射鏡反射面
９  光出射開口
【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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