JP2015173054A - 照明装置および診療装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明装置による照射野の照度むらを抑制することを目的とする。【解決手段】照明装置は、それぞれが発光する複数の発光チップが間隙を介して基板上に配置されたＣＯＢと、ＣＯＢからの光を反射する複数の反射面を有し、複数の反射面による反射像の一部を互いに重ね合わせて投影するリフレクタとを備え、ＣＯＢは、複数の反射面による反射像が重なることで、発光チップの反射像Ｂ１ａ、Ｂ１ｂと間隙の反射像Ｂ２ａ、Ｂ２ｂとの明暗差が低減するように、複数の発光チップが配置されることを特徴とする。【選択図】図８

Description

本発明は、照明装置および診療装置に関する。

歯科等の診療に用いる照明装置として、ＬＥＤ（light emitting diode）と、ＬＥＤに対向して配置されＬＥＤからの光を反射する反射鏡（リフレクタ）を有する照明装置が存在する（特許文献１参照）。
このような照明装置では、ＬＥＤからの光線を反射鏡に形成された凹面反射面で反射されることで、所定の照射範囲に光を照射する。

特開２０１１−１０８５７５号公報

ところで、ＬＥＤの光をリフレクタで反射させて照射する照明装置では、リフレクタにおける反射面の形状やＬＥＤの配置等の違いによって、照明装置により光が照射される照射野に、照度むらや色調むらが生じる場合がある。そして、照射野に照度むらや色調むらが生じた場合、歯科等の診療に要する微細な色の違いを識別することが困難になり、診療に支障をきたすおそれがある。
本発明は、照明装置による照射野の照度むらを抑制することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明が適用される照明装置は、それぞれが発光する複数の発光チップが間隙を介して基板上に配置された光源と、前記光源からの光を反射する複数の反射面を有し、当該複数の反射面による反射像の一部を互いに重ね合わせて照射するリフレクタとを備え、前記光源は、前記リフレクタによる照射野において前記複数の反射面による反射像が重なることで、前記発光チップの反射像と前記間隙の反射像との明暗差が低減するように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする。
ここで、前記光源は、前記リフレクタによる照射野において、前記複数の反射面のうち一の反射面による前記発光チップの反射像と、当該一の反射面とは異なる他の反射面による前記間隙の反射像とが重なるように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とすることができる。これにより、照射野において、照度むらおよび色調むらがより抑制される。
また、前記光源は、前記複数の発光チップおよび前記間隙を覆い、当該複数の発光チップからの光により蛍光が生じる蛍光体層と、前記蛍光体層上に設けられ、前記発光チップからの光および当該蛍光体層からの蛍光を拡散させる光拡散層とをさらに備えることを特徴とすることを特徴とすることができる。これにより、照射野における照度むらおよび色調むらがより抑制される。
他の観点から捉えると、本発明が適用される診療装置は、診療に用いられる診療用器具と、前記診療用器具による診療部位を照射する照明装置とを備え、前記照明装置は、それぞれが発光する複数の発光チップが間隙を介して基板上に配置された光源と、前記光源からの光を反射する複数の反射面を有し、当該複数の反射面による反射像の一部を互いに重ね合わせて投影するリフレクタとを備え、前記照明装置の前記光源は、前記リフレクタによる照射野において前記複数の反射面による反射像が重なることで、前記発光チップの反射像と前記間隙の反射像との明暗差が低減するように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする。
ここで、前記照明装置の前記光源は、前記リフレクタによる照射野において、前記複数の反射面のうち一の反射面による前記発光チップの反射像と、当該一の反射面とは異なる他の反射面による前記間隙の反射像とが重なるように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とすることができる。これにより、照射野における照度むらおよび色調むらがより抑制される。

本発明によれば、照明装置による照射野の照度むらを抑制することができる。

本実施形態が適用される歯科用診療装置の全体構成を示した斜視図である。 本実施形態が適用される照明装置の構成を示した斜視図である。 本実施形態の発光モジュールおよび支持部材の構成を示した斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の発光モジュールの構成を示した図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本実施形態が適用されるリフレクタの構成を示した図である。 （ａ）〜（ｂ）は、本実施形態の照明装置により照射される光の光路を説明するための図である。 本実施形態が適用されるＣＯＢにおける発光チップの配置の一例を示した図である。 本実施形態の照明装置における照射領域（照射野）の一例を示した図である。 （ａ）〜（ｂ）は、ＣＯＢにおける発光チップの配置の他の例について示した図である。 （ａ）〜（ｂ）は、従来の照明装置における課題を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（歯科用診療装置１）
図１は、本実施形態が適用される歯科用診療装置１の全体構成を示した斜視図である。
同図に示すように、本実施形態の歯科用診療装置１は、診療装置の一例であり、床面の上に、診療台２が設けられている。また、本実施形態の歯科用診療装置１では、診療台２の脇に、医師用のトレーテーブル３が設けられるとともに、診療器具等が設置される医師用のインスツルメントホルダ４が設けられている。さらに、本実施形態では、診療台２を挟みトレーテーブル３の反対側に、アシスタント用のインスツルメントホルダ５が設けられている。また、本実施形態の歯科用診療装置１では、診療台２の脇に、患者がうがいを行う際に用いるコップに対して水を供給する供給装置（スピットン装置）７が設けられている。さらにまた、本実施形態の歯科用診療装置１では、診療の際に患者の診療部位等を照らす照明装置１０と、照明装置１０を支持する支柱６とが設けられている。

（照明装置１０）
続いて、照明装置１０の構成について説明する。図２は、本実施形態が適用される照明装置１０の構成を示した斜視図である。
本実施形態の照明装置１０は、光源の一例である発光モジュール２０（後述する図３参照）と、発光モジュール２０を支持する支持部材３０と、発光モジュール２０から出射された光を反射するリフレクタ４０とを備えている。さらに、本実施形態の照明装置１０は、支持部材３０およびリフレクタ４０を支持する筐体５０と、筐体５０の正面側（光が出射される側）を覆うカバー部材６０とを備えている。さらにまた、本実施形態の照明装置１０は、筐体５０の外側に取り付けられ、照明装置１０の位置を調整する際等に使用されるハンドル７０を備えている。
なお、発光モジュール２０は、支持部材３０のリフレクタ４０に対向する側に支持されており、図２では、支持部材３０により隠れた状態となっている。

カバー部材６０は、発光モジュール２０から出射される光に対する透過性を有する部材により構成される。
本実施形態の照明装置１０では、筐体５０とカバー部材６０とにより照明装置１０の内部が密閉された構造を有している。これにより、診療時に飛散する水滴やほこり等が発光モジュール２０やリフレクタ４０の表面に付着することが抑制される。そして、水滴やほこり等の付着による照明装置１０の照度の低下を抑制でき、また照明装置１０の清掃の手間を低減することができる。

図３は、本実施形態の発光モジュール２０および支持部材３０の構成を示した斜視図である。図３は、発光モジュール２０および支持部材３０をリフレクタ４０（図２参照）側から見た図に対応する。
図３に示すように、本実施形態の支持部材３０は、発光モジュール２０を支持するとともに発光モジュール２０で生じた熱を放熱する放熱部３１と、放熱部３１から上下方向に延び筐体５０（図２参照）に取り付けられる２つの取り付け部３２とを備えている。

本実施形態では、発光モジュール２０による光の出射方向がリフレクタ４０側に向くように、支持部材３０の放熱部３１に対して発光モジュール２０が取り付けられる。そして、本実施形態の照明装置１０では、筐体５０に対して支持部材３０の取り付け部３２が取り付けられることで、支持部材３０の放熱部３１に支持される発光モジュール２０がリフレクタ４０の中央部に対向するようになる。これにより、発光モジュール２０のＣＯＢ２１（後述する図４参照）とリフレクタ４０とが、予め定められた位置関係を有するようになる。
なお、ＣＯＢ２１とリフレクタ４０との詳細な関係については、後述する。

また、詳細については省略するが、本実施形態の照明装置１０では、筐体５０に対して支持部材３０の取り付け部３２が前後方向（リフレクタ４０から接離する方向）に摺動可能になっている。これにより、本実施形態の照明装置１０では、筐体５０に対する支持部材３０の取り付け位置を調整でき、発光モジュール２０（ＣＯＢ２１）とリフレクタ４０との距離を調整できるようになっている。

図３に示すように、本実施形態の支持部材３０では、取り付け部３２の幅が、放熱部３１の幅と比較して細くなっている。これにより、本実施形態の照明装置１０では、発光モジュール２０から出射されリフレクタ４０にて反射された光が取り付け部３２により遮られることが抑制される。
また、図示は省略するが、本実施形態では、発光モジュール２０に接続される配線が、支持部材３０の取り付け部３２に収納されるようになっている。これにより、照明装置１０の外部から配線が視認されることを抑制でき、照明装置１０の見栄えの低下が抑制される。さらに、配線により照明装置１０の照射野に影が生じることが抑制される。

支持部材３０は、例えばアルミニウムや銅等の熱伝導性が高い部材により構成されることが好ましい。これにより、発光モジュール２０にて発生した熱を、支持部材３０を介してより放熱しやすくなり、発光モジュール２０の過度な温度上昇が抑制される。

（発光モジュール２０）
続いて、発光モジュール２０の構成について説明する。図４（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の発光モジュール２０の構成を示した図である。図４（ａ）は、発光モジュール２０の分解斜視図であり、図４（ｂ）は、発光モジュール２０を正面側（光の出射方向下流側）から見た正面図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）におけるＩＶＣ−ＩＶＣ断面図である。
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施形態の発光モジュール２０は、複数の発光チップ２１０を備えるＣＯＢ（chip on board）２１と、ＣＯＢ２１の正面側に取り付けられＣＯＢ２１の一部を覆う覆い部材２２とを備える。

（ＣＯＢ２１）
図４（ｃ）に示すように、本実施形態のＣＯＢ２１は、予め定められた配列で並びそれぞれが発光する複数の発光チップ２１０と、アルミニウム等の板状の部材からなり発光チップ２１０を支持する基板２１１と、発光チップ２１０上に積層され発光チップ２１０からの光により蛍光を発する蛍光体層２１２と、蛍光体層２１２上に積層され発光チップ２１０からの光を拡散させる光拡散層２１３とを備えている。

本実施形態の発光チップ２１０は、それぞれが例えば青〜近紫外領域の波長の光を出射するＬＥＤ（light emitting diode）のチップから構成される。
また、図４（ｃ）等に示すように、本実施形態の蛍光体層２１２は、基板２１１上に配置される複数の発光チップ２１０上に跨って設けられる。言い換えると、本実施形態のＣＯＢ２１では、複数の発光チップ２１０同士の間隙にも蛍光体層２１２が設けられている。
本実施形態の蛍光体層２１２に用いる蛍光体としては、発光チップ２１０からの光により蛍光を生じるものであれば特に限定されないが、例えばＹＡＧ系の黄色蛍光体が挙げられる。

そして、本実施形態のＣＯＢ２１では、発光チップ２１０から出射された青〜近紫外の光が蛍光体層２１２に入射し、蛍光体層２１２の蛍光体が励起されて黄色の蛍光が生じる。これにより、本実施形態のＣＯＢ２１では、発光チップ２１０からの青〜近紫外の光と、蛍光体層２１２からの黄色の蛍光とが混色することで、白色の光が出射されるようになっている。

また、本実施形態のＣＯＢ２１では、発光チップ２１０から出射され蛍光体層２１２を通過した光が光拡散層２１３にて拡散されるようになっている。これにより、本実施形態では、光拡散層２１３を設けない場合と比較して、照明装置１０の照度が向上する。
さらに、本実施形態のＣＯＢ２１では、光拡散層２１３を設けることで、発光チップ２１０からの青〜近紫外の光と、蛍光体層２１２からの黄色の光とが光拡散層２１３にて拡散され混ざり合うようになる。これにより、光拡散層２１３を設けない場合と比較して、
照射光の白色性が向上し、照明装置１０の照射野における色調むらや照度むらが抑制される。
光拡散層２１３としては、特に限定されるものではないが、例えば、アクリルやポリカーボネート等の樹脂に、炭酸カルシウムや二酸化チタン等の粒子を分散させたものを用いることができる。

ここで、本実施形態のＣＯＢ２１では、図４（ｃ）に示すように、複数の発光チップ２１０は、隣接する発光チップ２１０との間に所定の間隙を有するように配置される。なお、ＣＯＢ２１に設ける発光チップ２１０の個数や発光チップ２１０の配置は、照明装置１０によって得たい光の照度や、光の照射面積等を考慮して決定される。発光チップ２１０の性能等によっても異なるが、間隙を設けることなく複数の発光チップ２１０を密に配置した場合には、照明装置１０による光の照度が所望の照度よりも高くなったり、光の照射面積が小さくなったりする。また、ＣＯＢ２１において発光チップ２１０を密に配置した場合には、発光チップ２１０で発生した熱が放熱しにくくなり、発光チップ２１０の発光効率が低下するおそれがある。
したがって、通常、ＣＯＢ２１においては、複数の発光チップ２１０を、隣接する発光チップ２１０との間に間隙を有するように配置することが多い。

そして、本実施形態のＣＯＢ２１では、間隙を有するように複数の発光チップ２１０を配置することで、基板２１１上に発光チップ２１０が存在する発光領域Ｅ１と、基板２１１上に発光チップ２１０が存在せず蛍光体層２１２および光拡散層２１３のみが存在する非発光領域Ｅ２とが形成される（後述する図７も参照）。

ＣＯＢ２１の発光領域Ｅ１と非発光領域Ｅ２とでは、出射される光の強度（照度）や光の色調が異なる。
具体的に説明すると、ＣＯＢ２１の発光領域Ｅ１では、発光チップ２１０から光が出射されるため、非発光領域Ｅ２と比較して光の強度が強い。また、発光領域Ｅ１では、発光チップ２１０からの青〜近紫外の光と、蛍光体層２１２からの黄色の光とが混色するため、非発光領域Ｅ２と比較して白色度の高い光が放出される。

これに対し、ＣＯＢ２１の非発光領域Ｅ２では、発光チップ２１０が存在しないため、発光領域Ｅ１の発光チップ２１０から入射した光により生じる蛍光のみが放出される。したがって、非発光領域Ｅ２では、発光領域Ｅ１と比較して強度が低く、また、蛍光体層２１２による蛍光に由来する黄色に近い光が放出される。
なお、上述したようにＣＯＢ２１において蛍光体層２１２上に光拡散層２１３を設けた場合、光拡散層２１３にて光が拡散、混色されるため、発光領域Ｅ１と非発光領域Ｅ２との間における光の強度差や色調差が低減されるものの、通常、これらの差を完全に無くすことは困難である。

（覆い部材２２）
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施形態の覆い部材２２は、ＣＯＢ２１からの光を遮るための遮光部２２０と、ＣＯＢ２１からの光を外部に取り出すための開口部２２１とを有する。図４（ａ）等に示すように、開口部２２１は、ＣＯＢ２１から出射された光の進行方向に覆い部材２２を貫通して設けられる。
本実施形態の発光モジュール２０において、覆い部材２２は、ＣＯＢ２１に対して、複数の発光チップ２１０に開口部２２１が対向するように取り付けられる。そして、ＣＯＢ２１の発光チップ２１０から出射された光は、開口部２２１を通過しリフレクタ４０（図２参照）に向けて照射される。

また、本実施形態の発光モジュール２０では、開口部２２１よりも外側に位置する発光チップ２１０からの光は、覆い部材２２の遮光部２２０により遮られるようになっている。これにより、発光モジュール２０から予め定められた方向に光が出射されるようになる。この結果、照明装置１０からの光が、患者の目に入ったり不要な部位に照射されたりすることを抑制できる。

ここで、図４（ｂ）等に示すように、本実施形態の開口部２２１は、長方形状となっている。また、本実施形態のＣＯＢ２１では、基板２１１に発光チップ２１０が配置される領域も長方形状となっている。そして、本実施形態では、ＣＯＢ２１において発光チップ２１０が配置される領域と比較して、覆い部材２２の開口部２２１の大きさが小さくなっている。
これにより、開口部２２１の内側において、複数の発光チップ２１０の配列の周囲に非発光領域Ｅ２が形成されることが抑制され、本構成を採用しない場合と比較して、照明装置１０の照射野周辺部において色調むらが生じることが抑制される。

本実施形態の覆い部材２２は、少なくともその表面が、ＣＯＢ２１からの光を遮る遮光性の材料により構成されることが好ましい。これにより、覆い部材２２の表面でＣＯＢ２１からの光が反射することが抑制され、発光モジュール２０から意図していない方向に光が照射されることがより抑制される。
また、本実施形態の発光モジュール２０では、図４（ｃ）等に示すように、ＣＯＢ２１と覆い部材２２との間に空隙ができるように、ＣＯＢ２１に対して覆い部材２２が取り付けられる。これにより、例えば覆い部材２２がＣＯＢ２１に接触することによりＣＯＢ２１に断線が生じることが抑制される。

（リフレクタ４０）
続いて、リフレクタ４０の構成について説明する。図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態が適用されるリフレクタ４０の構成を示した図である。図５（ａ）は、リフレクタ４０を照明装置１０の正面側（照明装置１０の光の出射方向の下流側）から見た正面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＶＢ−ＶＢ断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＶＣ−ＶＣ断面図である。

図５（ａ）〜（ｂ）に示すように、本実施形態のリフレクタ４０は、ＣＯＢ２１から出射された光を反射する反射面４１を複数有している。具体的に説明すると、本実施形態のリフレクタ４０は、それぞれが長尺形状を有する複数の反射面４１が、短尺方向に並んで設けられている。なお、以下の説明において、図５（ａ）に示すようにリフレクタ４０を正面側から見た場合に、複数の反射面４１が並ぶ方向をＸ方向（横方向）と呼び、それぞれの反射面４１の長尺方向をＹ方向（縦方向）と呼ぶ。また、リフレクタ４０による反射光の進行方向であってＸ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向と呼ぶ。

図５（ｂ）に示すように、本実施形態のリフレクタ４０では、Ｙ方向から見た場合に、隣接する反射面４１同士が予め定められた角度（＞９０°）を有するように並んでいる。これにより、本実施形態のリフレクタ４０は、Ｙ方向から見た場合に、全体として光の反射方向（Ｚ方向）に湾曲した凹形状を有している。そして、リフレクタ４０に設けられるそれぞれの反射面４１が、発光モジュール２０側を向くようになっている（後述する図６（ａ）も参照）。
また、図５（ｃ）に示すように、本実施形態のリフレクタ４０では、Ｘ方向から見た場合に、それぞれの反射面４１の中央部がＺ方向上流側に凹み、反射面４１全体として弧状の形状を有している。

（照明装置１０における照射光の光路について）
続いて、照明装置１０により照射される光の光路について説明する。図６（ａ）〜（ｂ）は、本実施形態の照明装置１０により照射される光の光路を説明するための図であって、図６（ａ）は、照明装置１０により照射される光の光路をＹ方向下流側から見た図であり、図６（ｂ）は、照明装置１０の照射野を示した模式図であって、照明装置１０の照射野のうち図６（ａ）にてＶＩＢで示す領域に対応する。なお、図６（ａ）においては、照明装置１０における発光モジュール２０およびリフレクタ４０以外の構成については記載を省略している。

まず、照明装置１０における発光モジュール２０とリフレクタ４０との関係について説明する。本実施形態の照明装置１０では、発光モジュール２０は、凹面鏡の一種であるリフレクタ４０の焦点よりもリフレクタ４０から離れた位置に設けられる。言い換えると、本実施形態の照明装置１０では、リフレクタ４０から発光モジュール２０（より具体的には、ＣＯＢ２１）までの距離Ｌが、リフレクタ４０の焦点距離よりも長くなっている。
なお、ここでは、リフレクタ４０の正面に光源を置いた場合に反射面４１による反射光が平行光になる位置をリフレクタ４０の焦点としている。

本実施形態の照明装置１０では、発光モジュール２０から出射された光は、まずリフレクタ４０に向かう。上述したように、リフレクタ４０の複数の反射面４１は、発光モジュール２０側を向いているため、発光モジュール２０から出射された光は、リフレクタ４０のそれぞれの反射面４１に向かい、それぞれの反射面４１にて反射される。
そして、上述したように、本実施形態の照明装置１０では、リフレクタ４０から発光モジュール２０までの距離Ｌがリフレクタ４０の焦点距離よりも長いため、発光モジュール２０から出射された光は、リフレクタ４０の反射面４１にて反射されることで、リフレクタ４０の面積よりも狭い所定の領域に絞り込まれる（集光される）ようになっている。

本実施形態の照明装置１０は、発光モジュール２０からＺ方向に予め定められた距離Ｄ（この例では、約７００ｍｍ）に、患者の診療部位等の照射対象が位置するようにして使用される。
なお、以下の説明において、照射対象が位置し照明装置１０により光が照射される領域（照明装置１０の照射野）を照射領域Ｒと呼ぶ。

本実施形態の照明装置１０では、照射領域Ｒにおいて、リフレクタ４０の各反射面４１にて反射された反射光（反射像）が、Ｘ方向に隣接する反射面４１による反射光（反射像）と重なるように照射されるようになっている。
すなわち、本実施形態の照明装置１０では、図６（ｂ）に示すように、リフレクタ４０の反射面４１ａにて反射された反射光Ｂａの一部と、反射面４１ａに対してＸ方向に隣接する反射面４１ｂにて反射された反射光Ｂｂの一部とが重なるように、照射領域Ｒに照射されるようになっている。言い換えると、図６（ｂ）において照射領域ＲのＰで示す領域には、反射面４１ａにて反射された反射光Ｂａと、反射面４１ｂにて反射された反射光Ｂｂとの双方が照射されている。

これにより、本実施形態では、照明装置１０と照射領域Ｒとの間に、歯科医師の手や診療道具が存在するような場合であっても、照射領域Ｒに影が生じることが抑制される（無影効果）。具体的に説明すると、図６（ａ）においてリフレクタ４０の反射面４１ａによる反射光Ｂａの光路上に歯科医師の手等がある場合、反射光Ｂａは遮られることになるが、反射面４１ｂによる反射光Ｂｂは遮られることなく照射領域Ｒの領域Ｐに照射される。したがって、照射領域Ｒの領域Ｐに影が生じることが抑制される。

ところで、従来、複数の反射面４１を有するリフレクタ４０を用いた照明装置１０では、照射光が照射される照射領域Ｒ（照射野）に、照度むらや色調むらが生じやすいという問題がある。図１０（ａ）〜（ｂ）は、従来の照明装置１０における課題を説明するための図であって、図１０（ａ）は、従来の照明装置１０のＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置の一例を示した図であり、図１０（ｂ）は、従来の照明装置１０により照射される照射光の一例を示した模式図である。なお、図１０（ａ）では、蛍光体層２１２および光拡散層２１３等の記載を省略している。

従来のＣＯＢ２１では、複数の発光チップ２１０を正方格子の格子点上に配置している。すなわち、図１０（ａ）に示すように、従来のＣＯＢ２１では、Ｘ方向に延び等間隔で並ぶ複数の直線と、Ｙ方向に延び等間隔で並ぶ複数の直線とにより構成される正方格子の格子点に、複数の発光チップ２１０を配置している。言い換えると、図１０（ａ）に示すＣＯＢ２１では、Ｘ方向に隣接する発光チップ２１０同士が、Ｙ方向に揃って配置される。
そして、従来のＣＯＢ２１では、複数の発光チップ２１０が正方格子の格子点に配置されることで、発光チップ２１０が存在しない非発光領域Ｅ２が、Ｘ方向およびＹ方向の双方に延びるように形成される。また、従来のＣＯＢ２１をＹ方向に沿って見ると、図１０（ａ）に示すように、発光領域Ｅ１と非発光領域Ｅ２とがＸ方向に交互に形成された領域（第１領域Ｆ１）と、Ｘ方向に沿って非発光領域Ｅ２のみが形成された領域（第２領域Ｆ２）とが、Ｙ方向に交互に並んだ状態となっている。

そして、図１０（ａ）に示すＣＯＢ２１を備えた発光モジュール２０を、上述したリフレクタ４０を有する照明装置１０に用いた場合、照射光がＸ方向に重なって照射されることで、照射領域Ｒにおいて照度むらや色調むらが生じることになる。
具体的に説明すると、上述したように、リフレクタ４０の反射面４１による反射光は、照射領域ＲにおいてＸ方向に重なって照射されるため、従来のＣＯＢ２１から出射された光のリフレクタ４０による照射野では、それぞれの反射面４１による第１領域Ｆ１の反射光の一部がＸ方向に互いに重なり、それぞれの反射面４１による第２領域Ｆ２の反射光の一部が互いに重なるようになる。

ここで、第１領域Ｆ１では、上述したように、発光領域Ｅ１と非発光領域Ｅ２とがＸ方向に交互に並ぶ。これにより、照射領域Ｒにおいて第１領域Ｆ１の反射光同士が重なる部分では、一の反射面４１による発光領域Ｅ１の反射光と、他の反射面４１による非発光領域Ｅ２の反射光とが重なるようになる。
すなわち、照射領域Ｒにおいて第１領域Ｆ１の反射光同士が重なる部分では、発光領域Ｅ１の反射光と非発光領域Ｅ２との反射光とが重なった光が照射される。

これに対し、第２領域Ｆ２は、上述したように、非発光領域Ｅ２のみで構成されるため、照射領域Ｒにおいて第２領域Ｆ２の反射光同士が重なる部分では、一の反射面４１による非発光領域Ｅ２の反射光と、他の反射面４１による非発光領域Ｅ２の反射光とが重なるようになる。
すなわち、照射領域Ｒにおいて第２領域Ｆ２の反射光同士が重なる部分では、非発光領域Ｅ２の反射光が互いに重なった光が照射され、発光領域Ｅ１の反射光は照射されない。

したがって、従来のＣＯＢ２１を用いた照明装置１０では、照射領域Ｒにおいて第１領域Ｆ１の反射光同士が重なる部分と、第２領域Ｆ２の反射光同士が重なる部分とで、照度や色に差が生じる。具体的には、照射領域Ｒにおいて第２領域Ｆ２の反射光同士が重なる部分では、第１領域Ｆ１の反射光同士が重なる部分と比較して、照度が低くなり、蛍光体層２１２による蛍光に近い黄色の光が照射される。すなわち、図１０（ｂ）に示すように、照射領域Ｒにおいて、第２領域Ｆ２の反射光同士が重なる部分に対応して、Ｘ方向に延びる黄色の筋ＹＬが生じ、照射領域Ｒにおいて照度むらや色調むらが生じる場合がある。

なお、照明装置１０は、例えば歯科診療等に使用されるが、通常、歯科診療の対象となる歯や歯科診療に用いるペースト等は、白色に近い色をしている。したがって、照明装置１０を歯科診療に用いた場合には、照明装置１０による光の照射領域Ｒに生じる照度むらや色調むらがより目立ちやすくなっている。そして、照明装置１０による光の照射領域Ｒに照度むらや色調むらが生じた場合、歯科診療等において必要とされる微細な色の識別が困難になる場合がある。

（発光チップ２１０の配置）
これに対し、本実施形態では、ＣＯＢ２１における複数の発光チップ２１０の配置を従来とは異ならせることで、照射領域Ｒ（照射野）における照度むら、色調むらを抑制している。
続いて、本実施形態のＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置について説明する。図７は、本実施形態が適用されるＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置の一例を示した図である。なお、図７においては、蛍光体層２１２および光拡散層２１３等の記載を省略している。

図７に示すように、本実施形態のＣＯＢ２１では、複数の発光チップ２１０を千鳥状に配置している。言い換えると、図７に示す発光チップ２１０の配置は、図１０（ａ）に示した従来の発光チップ２１０の配置において、Ｙ方向に発光チップ２１０が並ぶ列のうち、Ｘ方向に数えて偶数番目の列を、発光チップ２１０の幅だけＹ方向にずらした配置となっている。
また、他の観点で捉えると、図７に示す発光チップ２１０の配置は、発光チップ２１０の配列方向（図７にて破線で示す方向）が、Ｘ方向に対して傾斜している。
さらに、個々の発光チップ２１０に着目すると、本実施形態では、図７に示すように、Ｘ方向に隣接する発光チップ２１０の位置（例えば、発光チップ２１０ａと発光チップ２１０ｂとの位置）が、Ｙ方向にずれている。

そして、本実施形態のＣＯＢ２１では、発光チップ２１０が上述したように配置されることで、ＣＯＢ２１の全域に亘って、発光領域Ｅ１と非発光領域Ｅ２とがＸ方向に交互に並んだ状態となっている。言い換えると、図７に示すＣＯＢ２１では、図１０（ａ）に示した従来例と異なり、非発光領域Ｅ２が、Ｘ方向に沿って連続しておらず、発光領域Ｅ１によってＸ方向に複数に分断されている。

これにより、本実施形態の照明装置１０では、照射領域Ｒにおいて複数の反射面４１による反射光がＸ方向に重なって照射された場合でも、非発光領域Ｅ２の反射光同士が重なることが抑制される。これにより、照射領域Ｒにおいて、Ｘ方向に沿って非発光領域Ｅ２の反射光のみが照射されることが抑制され、図１０（ｂ）に示したようにＸ方向に沿って黄色い筋ＹＬが生じることが抑制される。

図８は、本実施形態の照明装置１０における照射領域Ｒ（照射野）の一例を示した図である。なお、図８は、図６（ｂ）に示した照明装置１０による照射野のうち、反射面４１ａによる反射光と反射面４１ｂによる反射光とが重なって照射される領域Ｐにおける照射野の拡大図に対応する。
本実施形態では、発光チップ２１０を千鳥状に配置することで、照射領域Ｒにおいて、隣接する反射面４１による反射光のうち、発光領域Ｅ１の反射光と、非発光領域Ｅ２による反射光とが重なって照射されるようになる。

具体的に説明すると、図８に示すように、照射領域Ｒでは、反射面４１ａ（図６（ａ）参照）による反射光のうち発光領域Ｅ１の反射光（Ｂ１ａ）と、反射面４１ｂ（図６（ａ）参照）による反射光のうち非発光領域Ｅ２の反射光（Ｂ２ｂ）とが重なって照射され、反射面４１ａによる反射光のうち非発光領域Ｅ２の反射光（Ｂ２ａ）と、反射面４１ｂによる反射光のうち発光領域Ｅ１の反射光（Ｂ１ｂ）とが重なって照射される。
これにより、照射領域Ｒでは、非発光領域Ｅ２の反射光がＸ方向に重なることによる光の照度むらや色調むらの発生が抑制される。

図９（ａ）〜（ｂ）は、ＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置の他の例について示した図である。図９（ａ）〜（ｂ）においては、蛍光体層２１２および光拡散層２１３等の記載を省略している。
ＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置は、Ｘ方向の全域に亘って連続して非発光領域Ｅ２が形成されていないものであれば、図７に示した配置に限定されるものではない。言い換えると、ＣＯＢ２１における発光チップ２１０の配置は、照射領域Ｒにおいてリフレクタ４０のそれぞれの反射面４１における反射光がＸ方向に重なった場合に、発光領域Ｅ１の反射光と非発光領域Ｅ２の反射光とが重なって照射されるような配置を採用することができる。

例えば、図９（ａ）に示すように、Ｘ方向の全域に亘って連続して非発光領域Ｅ２が形成されていないものであれば、ＣＯＢ２１において複数の発光チップ２１０のうちＸ方向に隣接する一部の発光チップ２１０同士の位置がＹ方向に揃っていてもよい。
また、図９（ｂ）に示すように、発光チップ２１０を正方格子の格子点上に配置したＣＯＢ２１を所定の角度だけ回転させたものを用いてもよい。図９（ｂ）に示すように、格子状に発光チップ２１０を配置したＣＯＢ２１を回転させることで、Ｘ方向に隣接する発光チップ２１０同士がＹ方向にずれて配置され、Ｘ方向の全域に亘って連続して非発光領域Ｅ２が形成されないようになる。
また、図示は省略するが、発光チップ２１０を規則的に並べなくてもよい。すなわち、Ｘ方向に隣接する発光チップ２１０同士がＹ方向にずれて配置され、Ｘ方向の全域に亘って連続して非発光領域Ｅ２が形成されないように、複数の発光チップ２１０をランダムに配置してもよい。

なお、上述した例では、照明装置１０を歯科用診療装置１に使用されるものとして説明したが、本実施形態の照明装置１０は、歯科以外の医療用としても用いることができる。

１…歯科用診療装置、１０…照明装置、２０…発光モジュール、２１…ＣＯＢ、２２…覆い部材、４０…リフレクタ、４１…反射面、２１０…発光チップ、２１１…基板、２１２…蛍光体層、２１３…光拡散層、Ｅ１…発光領域、Ｅ２…非発光領域

Claims (5)

1. それぞれが発光する複数の発光チップが間隙を介して基板上に配置された光源と、
   前記光源からの光を反射する複数の反射面を有し、当該複数の反射面による反射像の一部を互いに重ね合わせて照射するリフレクタとを備え、
   前記光源は、前記リフレクタによる照射野において前記複数の反射面による反射像が重なることで、前記発光チップの反射像と前記間隙の反射像との明暗差が低減するように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする照明装置。
2. 前記光源は、前記リフレクタによる照射野において、前記複数の反射面のうち一の反射面による前記発光チップの反射像と、当該一の反射面とは異なる他の反射面による前記間隙の反射像とが重なるように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記光源は、
   前記複数の発光チップおよび前記間隙を覆い、当該複数の発光チップからの光により蛍光が生じる蛍光体層と、
   前記蛍光体層上に設けられ、前記発光チップからの光および当該蛍光体層からの蛍光を拡散させる光拡散層とをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
4. 診療に用いられる診療用器具と、
   前記診療用器具による診療部位を照射する照明装置とを備え、
   前記照明装置は、
   それぞれが発光する複数の発光チップが間隙を介して基板上に配置された光源と、
   前記光源からの光を反射する複数の反射面を有し、当該複数の反射面による反射像の一部を互いに重ね合わせて照射するリフレクタとを備え、
   前記照明装置の前記光源は、前記リフレクタによる照射野において前記複数の反射面による反射像が重なることで、前記発光チップの反射像と前記間隙の反射像との明暗差が低減するように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする診療装置。
5. 前記照明装置の前記光源は、前記リフレクタによる照射野において、前記複数の反射面のうち一の反射面による前記発光チップの反射像と、当該一の反射面とは異なる他の反射面による前記間隙の反射像とが重なるように、前記複数の発光チップが配置されることを特徴とする請求項４記載の診療装置。

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