JP2013254706A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長寿命化および省エネルギー化に対応しつつ、赤色、青色および白色のそれぞれの所定の色度規格範囲を満たすことができる信号機を提供する。
【解決手段】赤色フィルタ部48は、可視光を透過する第１透過領域56の周辺に位置し４４０〜５４０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し６４０ｎｍ以上の波長の可視光を透過する赤色フィルタ領域57を有する。青色フィルタ部49は、可視光を透過する第２透過領域62の周辺に位置し５８０〜６２０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し４６０〜５００ｎｍの波長の可視光を透過する青色フィルタ領域63を有する。赤色フィルタ部48と青色フィルタ部49とのそれぞれの背面に位置する電球形ランプ15は、半導体発光素子35を備え、発光スペクトルが、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長との少なくとも２つのピーク波長を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、第１フィルタ部および第２フィルタ部のそれぞれの背面に光源を配置した照明装置に関する。

従来、一般車道や鉄道などに用いる照明装置としての信号機においては、光源としてフィラメント電球（白熱電球）から半導体光源であるＬＥＤ光源への代替が増加している。その背景として、寿命が１０００時間程度のフィラメント電球に対して、ＬＥＤ光源の寿命は４００００時間程度と長寿命であるため、交換の手間が軽減し、かつ、ＬＥＤ光源の場合、寿命時に突然全消灯になることがなく、交通機関への影響が少ないという利点がある。また、ＬＥＤ光源は、フィラメント電球と比較して高発光効率であるので、消費電力を低減でき、省エネルギー化が期待できる。

特開２０００−２９４００２号公報 特開２０１１−２４３４６５号公報 特開平９−２０４５９５号公報

例えばＬＥＤ光源そのもので信号機を構成すると、既設の信号機全体の交換が必要になり、コストや手間がかかることから、既設の信号機のフィラメント電球のみをＬＥＤ電球と交換することで、このようなコストや手間を抑制できる。

しかしながら、従来の信号機に用いられているフィラメント電球を単に通常のＬＥＤ電球と交換するだけでは、信号機に用いられる赤色、青色（緑色）、および白色のそれぞれの所定の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する色度規格範囲を満たすことができない。

本発明が解決しようとする課題は、長寿命化および省エネルギー化に対応しつつ、赤色、青色および白色のそれぞれの所定の色度規格範囲を満たすことができる照明装置を提供することである。

実施形態の照明装置は、赤色フィルタ部、青色フィルタ部および光源を備える。赤色フィルタ部は、可視光を透過する第１透過領域を有する。また、この赤色フィルタ部は、第１透過領域の周辺に位置し４４０〜５４０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し６４０ｎｍ以上の波長の可視光を透過する赤色フィルタ領域を有する。また、青色フィルタ部は、可視光を透過する第２透過領域を有する。また、この青色フィルタ部は、第２透過領域の周辺に位置し５８０〜６２０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し４６０〜５００ｎｍの波長の可視光を透過する青色フィルタ領域を有する。また、光源は、発光素子を備え、赤色フィルタ部と青色フィルタ部とのそれぞれの背面に位置し、発光スペクトルが、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長との少なくとも２つのピーク波長を有する。

本発明によれば、発光素子を備えた光源を用いて長寿命化および省エネルギー化に対応しつつ、赤色フィルタ領域を透過した光源からの光と、青色フィルタ領域を透過した光源からの光と、各透過領域を透過した光源からの光とが、赤色、青色および白色のそれぞれの所定の色度規格を満たすことができる。

第１の実施形態の照明装置を示す分解斜視図である。 同上照明装置の設置状態での正面図である。 同上照明装置の光源の発光スペクトルを示すグラフである。 （ａ）は同上照明装置の赤色フィルタ部の赤色フィルタ領域の波長−透過率特性の一例を示すグラフ、（ｂ）は赤色フィルタ部の第１透過領域の波長−透過率特性の一例を示すグラフである。 （ａ）は同上照明装置の青色フィルタ部の青色フィルタ領域の波長−透過率特性の一例を示すグラフ、（ｂ）は青色フィルタ部の第２透過領域の波長−透過率特性の一例を示すグラフである。 （ａ）は光源からの光を赤色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）の発光スペクトルを示すｘｙ色度図である。 （ａ）は光源からの光を青色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）の発光スペクトルを示すｘｙ色度図である。 （ａ）は光源からの光を各透過領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）の発光スペクトルを示すｘｙ色度図である。 第２の実施形態の照明装置を示す分解斜視図である。 同上照明装置の発光部の発光スペクトルの一例を示すグラフである。 同上フィルタの波長−透過率特性の一例を示すグラフである。 同上光源からの光を赤色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。 同上光源からの光を青色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。 同上光源からの光を各透過領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。 第３の実施形態の照明装置の発光部の発光スペクトルの一例を示すグラフである。 同上光源からの光を赤色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。 同上光源からの光を青色フィルタ領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。 同上光源からの光を各透過領域に透過させた状態の発光スペクトルの一例を示すｘｙ色度図である。

以下、第１の実施形態の構成を、図面を参照して説明する。

図１および図２において、10は照明装置としての信号機であり、この信号機10は、いわゆる歩行者用色灯信号機である。そして、この信号機10は、複数、例えば一対の表示部としてのユニット状の信号部11と、これら信号部11を収容する器具本体12とを有している。なお、以下、信号機10から光を照射する方向を前面側（前側）、前面側に対して反対側を背面側（後側）と呼ぶものとする。

各信号部11は、光源としての電球形ランプ15と、この電球形ランプ15が着脱可能に取り付けられるソケット16と、電球形ランプ15からの光を反射する反射体17と、この反射体17の前面側を覆うフィルタ体18とを有している。

電球形ランプ15は、例えば金属製の基体21、この基体21の一端側（電球形ランプ15のランプ軸の一端側）に取り付けられた発光モジュール22、基体21の他端側に取り付けられた絶縁性を有する図示しないカバー、このカバーの他端側に取り付けられた口金24、発光モジュール22を覆って基体21の一端側に取り付けられた透光性を有するグローブ25、および基体21と口金24との間でカバーの内側に収納された図示しない点灯回路を備えている。なお、この電球形ランプ15は、既設の信号機10のソケット16に口金24を介して着脱可能な任意の形状とすることが可能である。

まず、基体21は、熱伝導性が優れた例えばアルミニウムなど金属材料によって一体形成されており、他端側へ向けて開口して形成され、周囲にランプ軸方向に沿った複数の図示しない放熱フィンが放射状に突出形成されている。そして、この基体21は、放熱フィンの径方向の突出量が他端側から一端側へと徐々に大きくなるように傾斜していることにより、グローブ25と組み合わせた際に電球形の形状に近似するように構成されている。

基体21の一端側には、発光モジュール22が取り付けられる図示しない平面状の取付面が形成されており、この取付面には、発光モジュール22をねじ止めするための複数の取付孔、および点灯回路と発光モジュール22側とを電気的に接続するコネクタやリード線を通すための配線孔などが形成されている。

次に、発光モジュール22は、例えばアルミニウムなどの金属材料で形成された長方形状の基板31、およびこの基板31の一端側の一面である実装面に配置された発光部32を有している。そして、この発光モジュール22は、基板31が基体21の取付面に対して絶縁され、かつ、熱的に接続された状態で取り付け固定されている。

発光部32は、例えば発光素子である半導体発光素子35、および、図示しないコネクタなどを備えている。半導体発光素子35としては、例えば青（緑）色光を発するＬＥＤ素子（ＬＥＤチップ）35a、および、例えば赤色光を発するＬＥＤ素子（ＬＥＤチップ）35bの互いに異なる２種類が用いられている。そして、半導体発光素子35（ＬＥＤ素子35a，35b）は、例えばパッケージ内に収容されて所定の封止樹脂で封止された表面実装形のＳＭＤ（Surface Mount Device）パッケージをなしており、それぞれ５３０ｎｍ±２０ｎｍのピーク波長と、６３０ｎｍ±３０ｎｍのピーク波長とを有している。このため、発光部32は、例えば図３に一例を示すように、ピーク波長として、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長λ1と、６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長λ2との２つのピーク波長のみを有し、これらピーク波長λ1，λ2間に、谷部37を有する発光スペクトルに設定された、擬似白色光を発光するように構成されている。この発光部32からの発光は、例えばｘ＝０．４７６４、ｙ＝０．４１０７、色温度Ｔｃ＝２４８６[Ｋ]、平均演色評価数Ｒａ＝６４．４、黒体放射軌跡からの偏差ｄｕｖ＝−０．００１０となっている。

ここで、発光部32は、第１ピーク波長λ1での発光強度に対して、第２ピーク波長λ2での発光強度が１．８〜５倍、好ましくは２．６〜２．９倍、さらに好ましくは２．７５倍に設定されている。

また、谷部37は、発光強度が最も小さい波長である谷波長λ3が例えば５７０ｎｍ程度に設定されている。さらに、この谷部37は、谷波長λ3から所定の幅、例えば±２０ｎｍの幅での発光スペクトルの面積S1が、ピーク波長λ1，λ2間での発光スペクトルの面積S2の１／３〜１／５に設定されている。

なお、発光部32は、基板31上に半導体発光素子35（ＬＥＤ素子35a，35b）を直接実装し、これら半導体発光素子35を、緑色蛍光体を含有した封止樹脂によって覆った、いわゆるＣＯＢ（Chip On Board）モジュールとしてもよいし、基板31上に直接実装した青色光を発する半導体発光素子35を、緑色蛍光体および赤色蛍光体を含む封止樹脂によって覆ってもよい。すなわち、発光部32は、発光スペクトルが５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長λ1と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長λ2との（少なくとも）２つのピーク波長を有し、これらピーク波長λ1，λ2間に谷部37を有するように設定すれば、任意の構成とすることができる。

また、コネクタは、基板31の実装面上に基板31に対して絶縁状態で形成された配線パターンにより、半導体発光素子35（ＬＥＤ素子35a，35b）と電気的に接続されている。

また、カバーは、例えばＰＢＴ樹脂などの絶縁材料により、他端側へ向けて開口する円筒状に形成されおり、基体21と口金24とを絶縁している。

また、口金24は、例えばＥ２６形などの一般照明電球用のソケットに接続可能なもので、カバーの外周に螺合されて固定されるシェル38、このシェル38の他端側に設けられる図示しない絶縁部、およびこの絶縁部の頂部に設けられる図示しないアイレットを有している。

また、グローブ25は、光透過性および光拡散性を有する合成樹脂製あるいはガラス製などで、半球面形状に形成されている。このグローブ25の他端側は開口され、基体21に嵌合されている。なお、本実施形態のグローブ25は、発光部32からの発光スペクトルを殆ど変えることなく（発光強度以外のパラメータを変えることなく）透過させることにより、発光部32の発光スペクトルが、電球形ランプ15の発光スペクトルとなっている。

また、点灯回路は、発光モジュール22の発光部32に対して定電流を供給する回路であり、カバー内に収納されて固定されている。点灯回路の入力側には、口金24のシェル38およびアイレットがリード線で電気的に接続されている。また、点灯回路の出力側は、図示しないコネクタおよびリード線を介して発光モジュール22のコネクタと電気的に接続されている。

また、ソケット16は、例えば円筒状に形成されており、一端側が反射体17の背面側の外部に露出しているとともに、電球形ランプ15の口金24が螺合される他端側が反射体17に背面側から挿入固定されている。

また、反射体17は、少なくとも内面が、電球形ランプ15からの発光を反射してフィルタ体18側である前側へと導く反射鏡であり、例えば合成樹脂製などで、一端側である背面側に、ソケット16が挿入固定される円形状の開口41が開口されているとともに、他端側である前面側が四角形状の取付開口42となっている。そして、この反射体17は、開口41側から取付開口42側へと、徐々に拡開するように形成されている。さらに、取付開口42の内縁部には、フィルタ体18を受けるための受け部43が段差状に形成されている。

また、フィルタ体18は、電球形ランプ15側（背面側）に位置するレンズ部45と、このレンズ部45の前面側に重ねられたフィルタ部46とを有している。そして、このフィルタ体18は、図示しないパッキンなどにより周縁部がシールされた状態で反射体17に取り付けられている。

レンズ部45は、光透過性および光拡散性を有する合成樹脂製などで、四角形状に形成されている。また、このレンズ部45の外縁部は、反射体17の受け部43に対して例えばねじ（ボルト）などにより固定されている。そして、このレンズ部45は、電球形ランプ15から発光された光を透過および拡散させる、いわゆるマイクロレンズアレイであり、微小なレンズがマトリクス状に隣接して配置されて構成されている。

また、フィルタ部46には、一方の信号部11用の第１フィルタ部としての赤色フィルタ部48と、他方の信号部11用の第２フィルタ部としての青色フィルタ部49とが設定されている。したがって、一方の信号部11は、赤色信号部51となっており、他方の信号部11は、青色信号部52となっている。これら赤色信号部51と青色信号部52とは、一般にいずれか一方のみが選択的に点灯するように制御される。

赤色フィルタ部48は、光透過性および光拡散性を有する合成樹脂製などで、四角形状に形成されている。そして、この赤色フィルタ部48には、中央部に、例えば直立静止している人型を模した第１透過開口部55が開口されており、この第１透過開口部55からフィルタ部46が露出することにより、この第１透過開口部55に対応する第１透過領域56が中央部に形成されているとともに、この第１透過領域56（第１透過開口部55）の周辺に、第１周辺領域である赤色フィルタ領域57が形成されている。

第１透過領域56は、（第１）白色フィルタ領域とも呼ぶべきもので、電球形ランプ15から発光された光（可視光）がほぼ全て透過するようになっている。この第１透過領域56は、図４（ｂ）に一例を示すように、可視光波長の光全体を例えば４０％程度透過させるようになっている。なお、以下、各図に示す波長−透過率特性は、例えば暗室において所定距離、例えば２０ｍｍ程度の距離で、光ファイバを用い、背面側から所定の光源を照射した状態で所定の分光器により測定した発光強度を、この光源のみの発光強度によって除することによって測定したものである（透過率[％]＝（測定した発光強度）／（所定の光源のみの発光強度）×１００）。図４（ｂ）に示す第１透過領域56の波長−透過率特性は、第１透過領域56中の異なる複数箇所（例えば３箇所）で測定した透過率特性を平均したものである。

また、赤色フィルタ領域57は、第１透過領域56の外方全体に亘って広がる領域であり、４４０〜５４０ｎｍの波長の可視光を実質的に遮断し、６４０ｎｍ以上の波長の可視光を透過するように設定されている。本実施形態では、図４（ａ）に一例を示すように、３８０ｎｍ〜５８０ｎｍの波長の可視光を遮断し、６４０ｎｍ以上の波長の可視光を例えば２０％程度透過させるようになっている。なお、図４（ａ）に示す赤色フィルタ領域57の波長−透過率特性は、赤色フィルタ領域57中の異なる複数箇所（例えば四隅）で測定した透過率特性を平均したものである。

また、青色フィルタ部49は、光透過性および光拡散性を有する合成樹脂製などで、四角形状に形成されている。そして、この青色フィルタ部49には、中央部に、例えば歩行している人型を模した第２透過開口部61が開口されており、この第２透過開口部61からフィルタ部46が露出することにより、この第２透過開口部61に対応する第２透過領域62が形成されているとともに、この第２透過領域62（第２透過開口部61）の周辺に、第２周辺領域である青色フィルタ領域63が形成されている。

第２透過領域62は、（第２）白色フィルタ領域とも呼ぶべきもので、電球形ランプ15から発光された光（可視光）がほぼ全て透過するようになっている。この第２透過領域62は、図５（ｂ）に一例を示すように、可視光波長の光全体を例えば４０％程度透過させるようになっている。なお、図５（ｂ）に示す第２透過領域62の波長−透過率特性は、第２透過領域62中の異なる複数箇所（例えば３箇所）で測定した透過率特性を平均したものである。

また、青色フィルタ領域63は、第１透過領域56の外方全体に亘って広がる領域であり、５８０〜６２０ｎｍの波長の可視光を実質的に遮断し、４６０〜５００ｎｍの波長の可視光を透過するように設定されている。本実施形態では、図５（ａ）に一例を示すように、５８０ｎｍ〜７００ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し、３８０ｎｍ〜５８０ｎｍの波長の可視光、および、７００ｎｍ以上の波長の可視光を例えば２０％程度透過させるようになっている。なお、図５（ａ）に示す青色フィルタ領域63の波長−透過率特性は、青色フィルタ領域63中の異なる複数箇所（例えば四隅）で測定した透過率特性を平均したものである。

また、器具本体12は、信号部11（赤色信号部51および青色信号部52）を収容するもので、例えばアルミニウムなどの金属製であり、上下方向に長手状の前側が開口した箱状に形成されている。さらに、この器具本体12の前部には、信号部11（赤色信号部51および青色信号部52）の上縁および両側縁に亘って連続する庇部65が突設されている。そして、この器具本体12は、例えば交差点などに位置する電源部である電柱などの支柱66の設置位置に、赤色信号部51を上側、青色信号部52を下側とした状態で支持体であるステー67を介して取り付け固定されており、この支柱66からの電源が内部へと導入されてソケット16から信号部11（赤色信号部51および青色信号部52）の電球形ランプ15へと供給されている。

そして、この信号機10は、反射体17の開口41にソケット16を取り付け、このソケット16に電球形ランプ15の口金24を螺合させるとともに、反射体17の取付開口42から挿入したレンズ部45を受け部43にねじ止めし、このレンズ部45の前面側に重ねてフィルタ部46を取り付けて信号部11（赤色信号部51および青色信号部52）を構成した後、器具本体12に対して各信号部51，52を、ソケット16に対して配線を接続しつつ取り付けることで組み立てる。さらに、ステー67を介して支柱66に取り付ける。

この信号機10は、電球形ランプ15からの光が反射体17の内面により反射されて取付開口42側へと照射される。この光は、レンズ部45によって拡散されてほぼ均一化され、赤色信号部51では、赤色フィルタ領域57と第１透過領域56とを透過し、青色信号部52では、青色フィルタ領域63と第２透過領域62とを透過して、歩行者に視認される。

このとき、赤色フィルタ領域57を透過した透過光の色度CRは、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、所定の赤色の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する赤色の色度規格範囲SR内に位置し、青色フィルタ領域63を透過した透過光の色度CBは、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、所定の青色の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する青色の色度規格範囲SB内に位置し、透過領域56，62を透過した透過光の色度CWは、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、所定の青色の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する白色の色度規格範囲SW内に位置する。

このように、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長λ1と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長λ2との（少なくとも）２つのピーク波長の発光スペクトルを有する半導体発光素子35（発光部32）を用いることで、電球形ランプ15の半導体発光素子35（発光部32）を除く各部に設計変更などを施すことなく、赤色フィルタ領域57を透過した電球形ランプ15からの光と、青色フィルタ領域63を透過した電球形ランプ15からの光と、各透過領域56，62を透過した電球形ランプ15からの光とが、赤色、青色および白色のそれぞれの所定の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する色度規格範囲SR，SB，SWをそれぞれ確実に満たすことができる。

次に、第２の実施形態を図９ないし図１４を参照して説明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

この第２の実施形態は、電球形ランプ15の発光部32の発光スペクトルが、図１０に一例を示すように、４５５ｎｍ付近、および、６３０ｎｍ付近にのみそれぞれピーク波長λ4，λ5を有し、これらピーク波長λ4，λ5間に谷部を有しない形状で、かつ、４５５ｎｍ付近の発光強度に対して、６３０ｎｍ付近の発光強度が３倍程度となっている。すなわち、この発光部32の発光スペクトルは、ピーク波長λ1，λ2と異なる第３ピーク波長λ4を有している。この発光部32からの発光は、例えばｘ＝０．４６３３、ｙ＝０．４０７３、色温度Ｔｃ＝２６２８[Ｋ]、平均演色評価数Ｒａ＝９５．７、黒体放射軌跡からの偏差ｄｕｖ＝−０．００１０となっている。

また、電球形ランプ15のグローブ25は、所定の部材などが混入されて成形されることにより、発光部32からの光の第３ピーク波長λ4に対応する所定の波長λ6の青色の可視光付近の透過率が他の波長の可視光の透過率よりも低い、すなわち所定の波長λ6付近の可視光のみを減衰（カット）するフィルタの機能を有している。このグローブ25の波長−透過率特性は、図１１に一例を示すように、所定の波長λ6として、例えば４５５ｎｍが設定され、この所定の波長λ6での透過率が例えば６０％となるように設定され、この所定の波長λ6を谷底とし、５００ｎｍ以上の波長に対しては１００％の透過率を有するように設定されている。このグローブ25（フィルタ）により、青色および白色の色度はそれぞれ＋ｙ方向に補正され、赤色の色度は＋ｘ方向に僅かに補正される。

このため、電球形ランプ15は、発光部32からの光がグローブ25（フィルタ）を透過することで、第３ピーク波長λ4（所定の波長λ6）付近の発光強度が減衰され、ピーク波長として、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長λ1と、６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長λ2との２つのピーク波長のみを有し、これらピーク波長λ1，λ2間に、谷部37を有する発光スペクトル（例えば図３に示す発光スペクトルと同等）に設定された擬似白色光を発光するように変換される。

そして、図１２ないし図１４に示すように、発光部32からの光の場合には、青色フィルタ領域63を透過した光の色度CB1が、青色の色度規格範囲SB外となっているものの、この発光部32からの光がグローブ25（フィルタ）を透過した電球形ランプ15からの光の場合には、色度CBが青色の色度規格範囲SB内へとシフトする。また、発光部32からの光の場合、赤色フィルタ領域57を透過した光の色度CR1、および、各透過領域を透過した光の色度CW1は、それぞれ色度規格範囲SR，SWの範囲内であり、この発光部32からの光がグローブ25（フィルタ）を透過した電球形ランプ15からの光の場合には、赤色フィルタ領域57を透過した光の色度CR、および、各透過領域56，62を透過した光の色度CWは、それぞれ色度規格範囲SR，SW内で僅かにシフトするに留まり、これら色度規格範囲SR，SW外となることはない。

このように、発光部32から発光された光を、第３ピーク波長λ4（所定の波長λ6）の発光強度をグローブ25（フィルタ）によって減衰させることにより、色度規格範囲SR，SB，SWに適合する電球形ランプ15に用いる半導体発光素子35（発光部32）の選択の幅が広がり、汎用性がより向上する。

しかも、グローブ25にフィルタの機能を持たせることで、電球形ランプ15のグローブ25を除く各部に設計変更などを施す必要がない。

なお、上記第２の実施形態において、図１５ないし図１８に示す第３の実施形態のように、電球形ランプ15の発光部32の発光スペクトルが、４４０〜４５０ｎｍ付近、５４０ｎｍ付近、および、６３０ｎｍ付近にのみそれぞれピーク波長λ7，λ8，λ9を有し、これらピーク波長λ7，λ8間、および、ピーク波長λ8，λ9間にそれぞれ谷部68，69を有するとともに、４４０〜４５０ｎｍ付近の発光強度に対して、５４０ｎｍ付近の発光強度が２倍、６３０ｎｍ付近の発光強度が７．５倍程度に設定された形状で、かつ、この発光部32からの発光が、例えばｘ＝０．４６３５、ｙ＝０．４０５７、色温度Ｔｃ＝２６１３[Ｋ]、平均演色評価数Ｒａ＝８５．９、黒体放射軌跡からの偏差ｄｕｖ＝−０．００２０となっていてもよい。この場合でも、図１６ないし図１８に示すように、発光部32からの光の場合には、赤色フィルタ領域57を透過した光の色度CR2、および、各透過領域を透過した光の色度CW2がそれぞれ色度規格範囲SR，SWの範囲内である一方で、青色フィルタ領域63を透過した光の色度CB2が、青色の色度規格範囲SB外となっているものの、この発光部32からの光がグローブ25（フィルタ）を透過した電球形ランプ15からの光の場合には、赤色フィルタ領域57を透過した光の色度CR、青色フィルタ領域63を透過した光の色度CB、および、各透過領域56，62を透過した光の色度CWが、それぞれの色度規格範囲SR，SB，SW内となる。

また、上記第２および第３の実施形態において、グローブ25にフィルタの機能を持たせる構成に限らず、このフィルタと同等の機能を有するフィルタを発光モジュール22に別途設けてもよい。例えば、半導体発光素子35を封止する封止樹脂にフィルタの機能を持たせた層を設けてもよい。

さらに、フィルタは、第３ピーク波長λ4の発光強度を減衰させることで、電球形ランプ15からの光の赤色フィルタ領域57を透過した光の色度CR、青色フィルタ領域63を透過した光の色度CB、および、各透過領域56，62を透過した光の色度CWが、それぞれの色度規格範囲SR，SB，SW内となれば、第３ピーク波長λ4が発光スペクトルに若干残るような特性であってもよい。

そして、上記各実施形態において、半導体発光素子35としては、有機ＥＬなどを用いることもでき、発光素子は、半導体により形成した半導体発光素子35でなくてもよい。

また、信号機10は、支柱66の上端部などに取り付けてもよい。

そして、以上説明した少なくとも１つの実施形態では、可視光を透過する第１透過領域56、および、この第１透過領域56の周辺に位置し４４０〜５４０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し６４０ｎｍ以上の波長の可視光を透過する赤色フィルタ領域57を備えた赤色フィルタ部48と、可視光を透過する第２透過領域62、および、この第２透過領域62の周辺に位置し５８０〜６２０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し４６０〜５００ｎｍの波長の可視光を透過する青色フィルタ領域63を備えた青色フィルタ部49とを有するとともに、赤色フィルタ部48と青色フィルタ部49とのそれぞれの背面に位置し、発光スペクトルが、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長λ1と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長λ2との少なくとも２つのピーク波長を有する電球形ランプ15を有する構成とした。

このため、半導体発光素子35を備えた電球形ランプ15を用いて長寿命化および省エネルギー化に対応しつつ、赤色フィルタ領域57を透過した電球形ランプ15からの光と、青色フィルタ領域63を透過した電球形ランプ15からの光と、各透過領域56，62を透過した電球形ランプ15からの光とが、赤色、青色および白色のそれぞれの所定の色度規格範囲、例えば警交仕規第１０１４号に規定する色度規格範囲SR，SB，SWを満たすことができ、信号機10として適合する。

しかも、赤色フィルタ部48および青色フィルタ部49としては、既設の信号機のものをそのまま用いることも可能であるため、既設の信号機のフィラメント電球（白熱電球）を上記電球形ランプ15に交換するだけで対応でき、信号機全体を交換する場合と比較して、コストや手間を大幅に低減できるとともに、仮に電球形ランプ15が寿命（約４００００時間）を迎えても、全消灯にならず、交通機関への影響が少ない。

また、電球形ランプ15の発光スペクトルは、ピーク波長として第１ピーク波長λ1（５３０ｎｍ±２０ｎｍ）と第２ピーク波長λ2（６３０ｎｍ±３０ｎｍ）との２つのみを有し、これら第１ピーク波長λ1と第２ピーク波長λ2との間に谷部37を有することで、特に青色フィルタ領域63を透過した透過光、または、透過領域56，62を透過した透過光が、それぞれ青色および白色の色度規格範囲SB，SW外に位置することを確実に防止でき、各フィルタ領域57，63、あるいは透過領域56，62を透過した透過光が、所定の色度規格範囲SR，SB，SWをより確実に満たすことができる。

具体的に、電球形ランプ15の発光スペクトルの谷部37を、発光強度が最も小さい波長（谷波長λ3）から±２０ｎｍの範囲の面積S1が、第１ピーク波長λ1と第２ピーク波長λ2との間の発光スペクトルの面積S2の１／３〜１／５となるように設定することで、青色フィルタ領域63を透過した透過光、または、透過領域56，62を透過した透過光が、それぞれ青色および白色の色度規格範囲SB，SW外に位置することをより確実に防止できる。

さらに、電球形ランプ15の発光強度を、第１ピーク波長λ1での発光強度に対して、第２ピーク波長λ2での発光強度が１．８〜５倍となるように設定する。ここで、第１ピーク波長λ1での発光強度に対して、第２ピーク波長λ2での発光強度が１．８倍未満、あるいは５倍以上である場合、特に赤色フィルタ領域57を透過した透過光、または、透過領域56，62を透過した透過光が、それぞれ赤色および白色の色度規格範囲SR，SW外に位置するため、第１ピーク波長λ1での発光強度に対して、第２ピーク波長λ2での発光強度を１．８〜５倍とすることで、各フィルタ領域57，63、あるいは透過領域56，62を透過した透過光が、所定の色度規格範囲SR，SB，SWをより確実に満たすことができる。

そして、電球形ランプ15の発光強度を、第１ピーク波長λ1での発光強度に対して、第２ピーク波長λ2での発光強度が２．６〜２．９倍、さらに好ましくは２．７５倍となるように設定することで、電球形ランプ15から発光された光が各フィルタ領域57，63、あるいは透過領域56，62を透過した透過光の発光スペクトルに製品毎のばらつきが少なく、これら透過光が所定の色度規格範囲SR，SB，SWをより確実に満たすことができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

10 照明装置としての信号機
15 光源としての電球形ランプ
25 フィルタの機能を有するグローブ
32 発光部
35 発光素子である半導体発光素子
37 谷部
48 赤色フィルタ部
49 青色フィルタ部
56 第１透過領域
57 赤色フィルタ領域
62 第２透過領域
63 青色フィルタ領域

Claims (5)

1. 可視光を透過する第１透過領域、および、この第１透過領域の周辺に位置し４４０〜５４０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し６４０ｎｍ以上の波長の可視光を透過する赤色フィルタ領域を備えた赤色フィルタ部と；
   可視光を透過する第２透過領域、および、この第２透過領域の周辺に位置し５８０〜６２０ｎｍの波長の可視光をほぼ遮断し４６０〜５００ｎｍの波長の可視光を透過する青色フィルタ領域を備えた青色フィルタ部と；
   発光素子を備え、赤色フィルタ部と青色フィルタ部とのそれぞれの背面に位置し、発光スペクトルが、５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長と６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長との少なくとも２つのピーク波長を有する光源と；
   を具備していることを特徴とする照明装置。
2. 光源の発光スペクトルは、ピーク波長として第１ピーク波長と第２ピーク波長との２つのみを有し、これら第１ピーク波長と第２ピーク波長との間に谷部を有している
   ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 光源の発光スペクトルの谷部は、発光強度が最も小さい波長から±２０ｎｍの範囲の面積が、第１ピーク波長と第２ピーク波長との間の発光スペクトルの面積の１／３〜１／５に設定されている
   ことを特徴とする請求項２記載の照明装置。
4. 光源の発光強度は、第１ピーク波長での発光強度に対して、第２ピーク波長での発光強度が１．８〜５倍に設定されている
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の照明装置。
5. 光源は、
   発光素子を有し、発光スペクトルが５３０ｎｍ±２０ｎｍの第１ピーク波長および６３０ｎｍ±３０ｎｍの第２ピーク波長のそれぞれと異なる第３ピーク波長を可視光領域に有する発光部と、
   この発光部から発光された光の第３ピーク波長の発光強度を減衰させるフィルタとを備えている
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置。

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