JP2020123462A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源が蛍光体を用いている場合でも、光源の消灯時に、蛍光体の呈する色が光学部材を透けて外部から視認可能になることを抑制でき、かつ光源の配光をより広角にできる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１は、光源２と、第１光学部材４と、第２光学部材５と、を備える。第１光学部材４は、光源２が発した光を透過する。第２光学部材５は、第１光学部材４を透過した透過光の配光を制御する。第２光学部材５は、凹部５５を有する。凹部５５は、光源２の光軸Ａ３に対して軸対称の凹状に湾曲しており、上記の透過光を入射する。第１光学部材４は、出射面４２を有する。出射面４２は、第１光学部材４を透過した光を出射する。出射面４２は、凹部５５の開口面５５ａと重なるか、又は、開口面５５ａよりも凹部５５の内側に配置されている。【選択図】図１

Description

本開示は、一般に照明装置に関し、より詳細には、光学部材によって、光源が発した光の配光を制御する照明装置に関する。

特許文献１に記載の照明装置は、光源と、光学部材とを備えている。光学部材は、光源の光軸に対して軸対称の凹状に湾曲した入射面を有する。光源が発した光が光学部材の入射面に入射して光学部材を透過することで、光源が発した光の配光がより広角に制御される。

特開２０１７−９１９２７

特許文献１に記載の照明装置では、照明用の光として白色光が用いられている。白色光は、光源から青色光を発光させ、その青色光を黄色蛍光体に当てることで形成される場合（すなわち、光源からの青色光の一部が黄色蛍光体による波長変換によって黄色光に変化し、青色光と黄色光が混色することで白色光が形成される場合）がある。この場合、光源の消灯時には、外光によって光学部材を通して光源の表面の色（すなわち黄色蛍光体の黄色）が、光学部材を透けて外部から視認可能になり、照明装置の見栄えがよくない。また、照明装置を例えば非常灯として用いる場合は、光源の配光はより広角であることが望ましい。

本開示は、光源が蛍光体を用いている場合でも、光源の消灯時に、蛍光体の呈する色が光学部材を透けて外部から視認可能になることを抑制でき、かつ光源の配光をより広角にできる照明装置を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る照明装置は、光源と、第１光学部材と、第２光学部材と、を備える。前記第１光学部材は、前記光源が発した光を透過する。前記第２光学部材は、前記第１光学部材を透過した透過光を透過することで、前記透過光の配光を制御する。前記第２光学部材は、凹部を有する。前記凹部は、前記光源の光軸に対して軸対称の凹状に湾曲しており、前記透過光を入射する。前記第１光学部材は、出射面を有する。前記出射面は、前記第１光学部材を透過した光を出射する。前記出射面は、前記凹部の開口面と重なる、又は、前記開口面よりも前記凹部の内側に配置されている。

本開示によれば、光源が蛍光体を用いている場合でも、光源の消灯時に、蛍光体の呈する色が光学部材を透けて外部から視認可能になることを抑制でき、かつ光源の配光をより広角にできる、という利点がある。

図１は、実施形態１に係る照明装置を示す断面図である。 図２は、同上の照明装置の分解状態を示す分解斜視図である。 図３Ａは、照明光の配光特性を示す特性図である。図３Ｂは、照明光の配光特性を示す別の特性図である。 図４Ａ〜図４Ｄはそれぞれ、第１光学部材における厚さと色透過性との関係を示す平面図である。 図５Ａ〜図５Ｅはそれぞれ、第１光学部材と第２光学部材との間の間隔に関して異なる間隔を示す断面図である。 図６Ａ〜図６Ｅはそれぞれ、第１光学部材と第２光学部材との間の間隔がそれぞれ異なる場合の照明光の配光特性を示す特性図である。 図７Ａは、実施形態１の変形例１に係る第３光学部材を示す斜視図である。図７Ｂは、図７ＡのＸ１−Ｘ１線断面図である。 図８は、実施形態２に係る照明装置の一部の分解状態を示す分解斜視図である。 図９は、同上の照明装置の一部を示す断面図である。 図１０Ａは、同上の照明装置の照明光の配光特性を示す特性図である。図１０Ｂは、同上の照明光の配光特性を示す別の特性図である。 図１１は、実施形態３に係る照明装置の一部を示す断面図である。 図１２は、実施形態４に係る照明装置の一部を示す断面図である。 図１３は、実施形態５に係る照明装置を示す断面図である。

（実施形態１）
図１〜図６を参照して、本開示の実施形態に係る照明装置１について説明する。

照明装置１は、例えば、建築物に設置されて、建築物の室内又は通路等を照明する。照明装置１は、例えば、火災等により停電が発生した場合に、建築物の室内又は通路等を照明する非常灯であってもよい。

図１及び図２に示すように、照明装置１は、光源２と、放熱板３と、第１光学部材４と、第２光学部材５と、第３光学部材６と、ホルダー７と、ケース８とを備えている。

光源２は、白色光の照明光を発する光源である。光源２は、例えば、チップオンボード型又はパッケージ型のＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。より詳細には、光源２は、平板状の基板２１と、少なくとも１つ（本実施形態では１つ）のＬＥＤチップ２２と、封止樹脂２３とを備えている（図２参照）。

ＬＥＤチップ２２は、発光素子の一例である。ＬＥＤチップ２２は、有機エレクトロルミネッセンス素子及び半導体レーザ素子のようなＬＥＤ以外の発光素子であってもよい。ＬＥＤチップ２２は、基板２１の両側の主面のうちの一方の主面（実装面）の中央領域に設けられている。本実施形態では、ＬＥＤチップ２２は、例えば１つであり、実装面の中央領域の中心に配置されている。ＬＥＤチップ２２は、例えば、有色光（例えば青色光）を発するＬＥＤを含む。

封止樹脂２３は、基板２１の実装面の中央領域にて、ＬＥＤチップ２２を覆うように設けられている。封止樹脂２３は、例えば円形の板状に形成されている。封止樹脂２３は、透明性を有する材質（例えばシリコーン樹脂）で形成されている。封止樹脂２３は、蛍光体を含有している。蛍光体は、ＬＥＤチップ２２が発する有色光（例えば青色光）を白色光に変換するための補色（例えば黄色）を有する蛍光体である。したがって、蛍光体を含む封止樹脂２３は、上記の補色（例えば黄色）を呈している。すなわち、封止樹脂２３は、外観の色が上記の補色（例えば黄色）である。ＬＥＤチップ２２の発する有色光（例えば青色光）が、封止樹脂２３内の蛍光体に当たることで白色光に変換される。より詳細には、ＬＥＤチップ２２の発する有色光の一部が蛍光体による波長変換によって補色光に変化し、上記の有色光と補色光が混色することで白色光が形成される。これにより、光源２から白色光が出射される。

なお、本実施形態では、ＬＥＤチップ２２が青色光を発するため、蛍光体は黄色であるが、ＬＥＤチップ２２が青色以外の有色光を発する場合は、蛍光体が呈する色（すなわち蛍光体の表面の色）は、ＬＥＤチップ２２が発する有色光の光色に対する補色となる。なお、光色に対する補色とは、光色と混ざると白色になる色である。

放熱板３は、光源２で発生した熱を光源２から放熱するための部材である。放熱板３は、熱伝導性の比較的高い材質（例えばアルミニウム等の金属）で形成されている。放熱板３は、光源２の裏側に配置されている。

第１光学部材４は、半透明（例えば半透明の白濁色）の平板状の光学部材である。なお、半透明は、白色以外の有色の半透明でもよい。なお、半透明とは、濁りを有する透明である。第１光学部材４は、光源２の点灯時は、光源２が発した光を透過し、光源２の消灯時は、光源２の封止樹脂２３内の蛍光体が呈する補色（例えば黄色）が外部に透けて見えることを抑制する。第１光学部材４は、平板状である。第１光学部材４の平面視の大きさは、封止樹脂２３の平面視の大きさと同程度の大きさであるか、又は封止樹脂２３の平面視の大きさより大きい。第１光学部材４は、適宜厚さ（本実施形態では例えば５ｍｍ）に形成されている。第１光学部材４は、半透明（例えば白色の半透明白濁色）の材質（例えばシリコーン樹脂）で形成されている。

なお、第１光学部材４は、例えば、透明な平板の表面に微細な凹凸を多数設けることで、透明性を有する拡散板として形成されてもよい。この場合、表面の微細な凹凸は、光源２の消灯時に、光源２の封止樹脂２３内の蛍光体が呈する補色（例えば黄色）が外部に透けて見えることを抑制する。

第１光学部材４は、光源２の前側に配置されている。第１光学部材４は、光源２の前側から見て、光源２の封止樹脂２３の全体を覆っている。第１光学部材４は、光源２の基板２１に平行である。すなわち、第１光学部材４の光軸Ａ２は、光源２の光軸Ａ３と平行である。第１光学部材４の光軸Ａ３は、第１光学部材４の主面４２に垂直である。光源２の光軸Ａ３は、基板２１に垂直である。第１光学部材４は、例えば接着剤によって、光源２の基板２１に固定されている。

第１光学部材４は、入射面４１と出射面４２とを有する。入射面４１は、光源２が発した光を入射する面である。入射面４１は、第１光学部材４の両側の主面のうちの光源２と対向する主面である。出射面４２は、第１光学部材４を透過した光を第１光学部材４から出射させる面である。出射面４２は、第１光学部材４の両側の主面のうち、光源２と対向しない主面である。

第２光学部材５は、第１光学部材４を透過した光（すななわ光源２が発した光）を透過することで、第１光学部材４を透過した光の配光をより広角になるように制御する光学部材である。第２光学部材５は、透明性を有する部材（例えばガラス又はアクリル樹脂）で形成されている。第２光学部材５は、耐熱性を有する材質（例えば耐熱樹脂又は耐熱ガラス）であることが望ましい。第２光学部材５は、第１光学部材４の前側に配置されている。第２光学部材５の光軸Ａ４は、第１光学部材４の光軸Ａ２に一致している。

第２光学部材５は、レンズ本体部５０と、フランジ部５１とを有する。レンズ本体部５０は、第１光学部材４を透過した光の配光を制御する部分である。フランジ部５１は、第２光学部材５をホルダー７に固定する部分である。

レンズ本体部５０は、例えば、光源２の光軸Ａ３に対して軸対称の略半球状である。レンズ本体部５０は、例えば平面状の後面５２と、例えば円筒状の外周側面５３と、前方に凸の略半球面状の前面５４と、後面５２に設けられた凹部５５（図１参照）とを有する。

凹部５５は、第１光学部材４を透過した透過光を入射する部分である。凹部５５は、光源２の光軸Ａ４に対して軸対称の凹状に湾曲している。凹部５５は、奥部５５１と周縁部５５２とを有する。奥部５５１は、例えば、前方に凸の放物曲面状である。放物曲面とは、放物線をその中心軸周りに回転させて形成される曲面である。以下、奥部５５１を放物曲面部５５１とも記載する。周縁部５５２は、例えば、凹部５５の奥部５５１側から凹部５５の開口面５５ａ側に向かって外周側に傾斜した傾斜面である。

第２光学部材５は、入射面５５４と出射面５５５とを有する。入射面５５４は、光源２が発した光を入射する面である。入射面５５４は、凹部５５の表面によって構成されている。出射面５５５は、第２光学部材５を透過した光が第２光学部材５から外部に出射する面である。出射面５５５は、レンズ本体部５０の前面５４及び外周側面５３によって構成されている。

第２光学部材５では、第１光学部材４からの光が入射面５５４から第２光学部材５内に入射し、第２光学部材５内を伝搬して出射面５５５から外部に出射される。その際、第２光学部材５内に入射した光は、第２光学部材５の内面での反射により又は第２光学部材５の表面透過時の屈折により、伝搬方向を変化させる。この結果、第２光学部材５を透過した光の配光がより広角な配光に制御される。

フランジ部５１は、レンズ本体部５０の外周側面５３の後縁部に円盤状に設けられている。フランジ部５１は、レンズ本体部５０の外周側に突出している。フランジ部５１は、レンズ本体部５０の周方向全体に設けられている。

ここで、第１光学部材４は、その出射面４２が凹部５５の開口面５５ａと重なるように（すなわち、第１光学部材４の光軸方向において、出射面４２の位置が開口面５５ａの位置と一致するように）、配置されている。または、第１光学部材４は、その出射面４２が凹部５５の開口面５５ａよりも凹部５５の内側（内部側）に配置されるように（すなわち、第１光学部材４の光軸方向において、出射面４２の位置が開口面５５ａよりも凹部５５の内側（内部）側に配置されるように）、配置されている。このような配置により、第１光学部材４を透過した光の配光をより広角にできる。本実施形態では、第１光学部材４は、凹部５５の開口面５５ａよりも凹部５５の内側に配置されている。第１光学部材４の出射面４２は、凹部５５の開口面５５ａから凹部５５の奥側に例えば６ｍｍ進んだ位置に配置されている（図１参照）。すなわち、出射面４２と開口面５５ａとの間隔Ｄ１は、例えば＋６ｍｍになっている。なお、間隔Ｄ１は、出射面４２が開口面５５ａよりも凹部５５の奥側に位置するとき＋の値で表され、開口面５５ａよりも凹部の外側に位置するとき−の値で表される。

第３光学部材６は、例えば、第２光学部材５を保護する部材である。第３光学部材６は、例えば平板状である。第３光学部材６は、透明性を有する部材（例えばガラス又はアクリル樹脂）で形成されている。第３光学部材６は、不燃材料（例えばガラス）で形成されていることが望ましい。第３光学部材６は、第２光学部材５の前側に配置されている。第３光学部材６の両側の主面のうち、後側の主面６１が入射面となり、前側の主面６２が出射面となる。以下、主面６１を入射面６１とも記載し、主面６２を出射面６２とも記載する。入射面６１は、第２光学部材５から出射された光を入射する面であり、出射面６２は、第３光学部材６を透過した光を出射する面である。

ホルダー７は、光源２及び第２光学部材５を保持する部材である。ホルダー７は、第１保持部材７１と第２保持部材７２とを備えている。第１保持部材７１及び第２保持部材７２は、例えば合成樹脂又は金属によって形成されている。

第１保持部材７１は、環形（例えば円環形）の板状である。第１保持部材７１は、嵌合凹部７１ａと露出窓７１ｂとを有する。

嵌合凹部７１ａは、第２光学部材５が嵌り合う部分である。嵌合凹部７１ａは、第１保持部材７１の後面７１ｃの中央に凹状に設けられている。嵌合凹部７１ａの内径は、フランジ部５１の外径と同じ大きさである。露出窓７１ｂは、第２光学部材５のレンズ本体部５０を露出する部分である。露出窓７１ｂは、嵌合凹部７１ａの底部の中央を貫通するように設けられている。露出窓７１ｂの内径は、レンズ本体部５０の外径よりも大きい。

第２保持部材７２は、環形（例えば円環形）の板状である。第２保持部材７２の外径は、第１保持部材７１の嵌合凹部７１ａの内径と同じ大きさである。よって、第２保持部材７２は、嵌合凹部７１ａに嵌め合わされることが可能である。第２保持部材７２は、収容凹部７２ｂと嵌込孔７２ａとを有する（図１参照）。収容凹部７２ｂは、放熱板３が配置される部分である。収容凹部７２ｂは、第２保持部材７２の後面７２ｃに凹状に設けられている。嵌込孔７２ａは、光源２が嵌め込まれる部分である。嵌込孔７２ａは、収容凹部７２ｂの底部の中央を貫通するように設けられている。

第１保持部材７１の嵌合凹部７１ａ内には、第２光学部材５及び第２保持部材７２が収容されている。第２光学部材５及び第２保持部材７２は、嵌合凹部７１ａの奥側からその順に互いに重なっている。この収容状態で、第２保持部材７２は、第１保持部材７１に、ねじ又は接着剤等で固定される。また、この収容状態で、第２光学部材５のレンズ本体部５０は、第１保持部材７１の露出窓７１ｂから前方に突出している。また、この収容状態で、第２光学部材５のフランジ部５１は、嵌合凹部７１ａの底部と第２保持部材７２との間に挟み込まれている。この挟み込みにより、第２光学部材５は、ホルダー７（第１保持部材７１及び第２保持部材７２）に保持されている。

第２保持部材７２の嵌込孔７２ａ内に光源２の基板２１が嵌め込まれることで、光源２は、第２保持部材７２に保持されている。この保持状態では、光源２は、第２光学部材５の凹部５５の開口面５５ａ付近に配置されており、光源２の前側に配置された第１光学部材４の出射面４２は、第２光学部材５の開口面５５ａよりも凹部５５の内側に配置されている。

ケース８は、光源２、第１〜第３光学部材４〜６及びホルダー７を収容する外郭である。ケース８は、例えば合成樹脂又は金属で形成されている。ケース８は、例えば円柱形の中空の箱状である。ケース８は、前壁部８Ｆと、後壁部８Ｂと、外周壁部８Ｇとを有する。また、ケース８は、開口部８ａと、嵌合溝部８ｂとを有する。開口部８ａは、前壁部８Ｆの中央に設けられている。開口部８ａは、ケース８の内部空間と繋がっている。嵌合溝部８ｂは、第３光学部材６の周縁部６ａが嵌る部分である。嵌合溝部８ｂは、外周壁部８Ｇの内周面における開口部８ａ側に周縁部において、周方向の全体にわたって設けられている。

ケース８内には、光源２、第１光学部材４及び第２光学部材５が、上述のように、ホルダー７によって保持された状態で収容されている。光源２は、放熱板３を介してケース８の後壁部８Ｂの前側に配置されている。第２光学部材５の前面５４は、ケース８の開口部８ａに対向している。第３光学部材６は、ケース８の前壁部８Ｆの裏側に配置されている。

第３光学部材６の周縁部６ａは、ケース８の嵌合溝部８ｂに嵌り合っている。これにより、第３光学部材６は、ケース８に固定されている。第３光学部材６は、ケース８の開口部８ａを塞いでいる。すなわち、平板状の第３光学部材６によって、開口部８ａが塞がれている。これにより、前壁部８Ｆの前面は、開口部８ａを含む全体にわたって、目立った凹凸が無いほぼ平坦な面になる。この結果、ケース８の前面側の外観のデザイン性が向上する。

この照明装置１では、光源２の点灯時では、光源２が発した光は、第１光学部材４及び第２光学部材５を透過して第３光学部材６から外部に照明光として出射される。その際、光源２からの光は、第２光学部材５を透過することで、その配光がより広角に制御される。この結果、照明装置１の照明光の配光がより広角になる。また、光源２の消灯時では、半透明の白濁色の第１光学部材４によって、光源２の封止樹脂（すなわち蛍光体）の呈する色（例えば黄色）が、第３光学部材６を透して外部から見え難くなる。この結果、照明装置１の消灯時の見栄えが向上する。

図３Ａ及び図３Ｂを参照して、照明装置１の配光特性について説明する。照明装置１の配光特性とは、第３光学部材６の出射面６２から出射された出射光（すなわち照明光）が、どの方向にどれ位の光度（例えば単位：ｃｄ（Candela））で射出されるかを示す特性である。

図３Ａのグラフは、照明装置１における、所定の仮想平面上で見た配光特性を示す。上記の所定の仮想平面は、例えば、出射面６２の中心を含み、かつ出射面６２に垂直である。図３Ａに示す配光特性は、図３Ａのグラフの中心を原点とし、原点を中心とする円の周方向が、照明光の出射方向を示す。なお、図３Ａの出射方向において、０度の方向（図３Ａの紙面の下方向）が出射面６２の光軸Ａ１方向に対応する。また、図３Ａの出射方向において、上記の所定の仮想平面上にて光軸Ａ１から一方に傾斜する方向を＋方向とし、光軸Ａ１から反対方向に傾斜する方向を−方向としている。また、図３Ａのグラフの半径方向が照明光の光度を示す。

図３Ｂのグラフは、縦軸が照明光の光度を示し、横軸が照明光の出射方向の＋方向を示している。なお、照明装置１の構造の対称性から、照明光の配光特性は、出射方向の＋方向及び−方向に関して対称的になるため、図３Ｂの横軸は、＋方向のみ図示している。

図３Ａ及び図３Ｂから分かるように、照明装置１の照明光は、約−７０度〜約＋７０度の広角の範囲において、１００ｃｄ以上の光度で、配光されている。これにより、照明装置１は、例えば、非常灯に適した光度を確保しつつ、非常灯に適した広角の配光特性を有していることが分かる。

次に図４Ａ〜図４Ｄを参照して、第１光学部材４における厚さｄ１（図１参照）と色透過性との関係を説明する。第１光学部材４の厚さｄ１は、第１光学部材４の入射面４１と出射面４２との間の厚さである。第１光学部材４の色透過性とは、第１光学部材４が、封止樹脂２３の呈する色（黄色）をどの程度透過するかを示す特性である。なお、第１光学部材４は、例えば半透明の白濁色である。

図４Ａ〜図４Ｄはそれぞれ、第１光学部材４の厚さｄ１がそれぞれ、０ｍｍ、２．５ｍｍ、５．０ｍｍ、７．５ｍｍの場合の第１光学部材４の色透過性を示している。なお、第１光学部材４の厚さｄ１が０ｍｍの場合（図４Ａの場合）は、第１光学部材４が無い場合である。

図４Ａ〜図４Ｄから分かるように、第１光学部材４の厚さｄ１が大きくなるほど、第１光学部材４の色透過性が低下する。すなわち、厚さｄ１が大きくなるほど、第１光学部材４は、光源２の封止樹脂２３の呈する色を透かし難くなる。図４Ａ〜図４Ｄの例では、厚さｄ１が５．０ｍｍ以上であれば、封止樹脂２３の呈する色（例えば黄色）が第１光学部材４を透過して外部に見えることを十分に抑制できることが分かる。なお、実施形態１では、第１光学部材４の厚さｄ１は、一例として５ｍｍである。

次に図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｅを参照して、第２光学部材５に対する第１光学部材４の相対的な配置関係と、照明装置１の照明光の配光特性との関係を説明する。なお、照明装置１の照明光とは、第３光学部材６の出射面６２から出射される出射光である。

図５Ａ〜図５Ｅはそれぞれ、第１光学部材４の出射面４２と第２光学部材５の凹部５５の開口面５５ａとの間隔Ｄ１がそれぞれ＋１ｍｍ、＋３ｍｍ、＋５ｍｍ、＋７ｍｍ、＋９ｍｍの場合を示す。なお、間隔Ｄ１は、開口面５５ａから凹部５５の奥側に離れる方向を「＋」としている。図６Ａ〜図６Ｅはそれぞれ、図５Ａ〜図５Ｅの場合の照明装置１の照明光の配光特性を示す。図６Ａ〜図６Ｅの配光特性の１／２ビーム角はそれぞれ１３１．４°、１３９．９°、１４０．２°、１４５．７６°、１４８．０°である。

なお、１／２ビーム角とは、配光特性において、最大光度の２分の１の光度を有する照明光の出射方向の角度を２倍した角度である。

図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｅから分かるように、間隔Ｄ１が大きくなるほど（すなわち出射面４２が開口面５５ａから凹部５５の奥側に離れるほど）、照明装置１の照明光の配光特性は、より一層、広角になる。よって、照明装置１の照明光の配光特性をより一層広角にする場合は、出射面４２は、より一層、開口面５５ａから凹部５５の奥側に離れることが望ましい。本実施形態では、間隔Ｄ１は、一例として＋６ｍｍに設定されている。

以上、本実施形態によれば、半透明の第１光学部材４によって、光源２に蛍光体が用いられている場合でも、光源２の消灯時に、封止樹脂２３（すなわち蛍光体）の呈する色（例えば黄色）が第２光学部材を透して外部から視認されることを抑制できる。また、第１光学部材４の出射面４２は、第２光学部材５の凹部５５の開口面５５ａと一致しているか、又は開口面５５ａよりも凹部５５の奥側に配置されているため、光源２の配光をより一層広角にできる。よって、光源２に蛍光体が用いられている場合でも、光源２の消灯時に、蛍光体の呈する色（例えば黄色）が外部から透けて見えることを抑制でき、かつ、光源２の配光をより一層広角にできる。

また、第１光学部材４と第２光学部材５とが別々の部材であるため、第１光学部材４の作用効果（蛍光体の色を外部から見え難くする作用効果）と第２光学部材５の作用効果（光源２の配光をより広角にする作用効果）とを独立して調整できる。

（実施形態１の変形例及び他の実施形態）
以下、実施形態１の変形例、及び他の実施形態（変形例を含む）について説明する。以下の説明では、実施形態１と同じ構成要素については、同じ符号を付して説明を省略する場合がある。なお、実施形態１（変形例を含む）及び他の実施形態（変形例を含む）の組み合わせも実施可能である。

（実施形態１の変形例）
（変形例１）
実施形態１において、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、第３光学部材６は、凹凸レンズであってもよい。より詳細には、本変形例の第３光学部材６は、レンズ本体部６５と、フランジ部６６とを備えている。レンズ本体部６５は、平面視円形である。レンズ本体部６５の後面（すなわち入射面）６５ａは、レンズ本体部６５の光軸に対して軸対称で前方に凹の凹曲面状である。レンズ本体部６５の前面（すなわち出射面）６５ｂは、光軸Ａ６に対して軸対称で前方に凸の凸曲面状である。光軸Ａ６は、光源２の光軸Ａ３と一致している。フランジ部６６は、レンズ本体部６５の外周縁部から外周方向に突出すると共にレンズ本体部６５の周方向の全体にわたって設けられている。本変形例によれば、第３光学部材６を光源２の配光を制御する光学部材として用いることができる。

（実施形態２）
本実施形態は、実施形態１と比べて、図８及び図９に示すように、光源２が複数のＬＥＤチップ２２を備える点、及び、第２光学部材５の前面５４が凹曲面部５４ａを有する点が異なる。

複数のＬＥＤチップ２２は、光源２の基板２１の実装面の中央領域において、例えば、中央領域の中心を中心点とする点対称に配置されている。実施形態１と同様に、封止樹脂２３は、蛍光体を含有しており、複数のＬＥＤチップ２２を覆うように、中央領域に円板状に設けられている。また、実施形態１と同様に、第１光学部材４は、封止樹脂２３の前側に配置されており、光源２の基板２１に固定されている。凹曲面部５４ａは、第２光学部材５の前面５４の中央部に設けられている。凹曲面部５４ａは、第１光学部材４の光軸Ａ７に対して軸対称な凹曲面状である。光軸Ａ７は、例えば、光源２の光軸Ａ３と一致している。

本実施形態では、光源２の基板２１は、第２光学部材５の後面５Ｂに接着剤等で固定されている。これにより、光源２は、第２光学部材５に固定されている。ただし、実施形態１と同様に、光源２は、ホルダーによって第２光学部材５に固定されてもよい。

図１０Ａ及び図１０Ｂを参照して、本実施形態の照明装置１の配光特性について説明する。実施形態１の場合と同様に、本実施形態の照明装置１の照明光も、約−７０度〜約＋７０度の広角の範囲に配光されている。なお、本実施形態では、光源２が複数のＬＥＤチップ２２を備えるため、照明光の光度は、実施形態１の場合よりも、全体的に高くなっている。以上より、本実施形態でも、照明装置１は、例えば、非常灯に適した光度を確保しつつ、非常灯に適した広角の配光特性を有していることが分かる。

（実施形態３）
本実施形態は、図１１に示すように、実施形態１と比べて、第１光学部材４が第２光学部材５に固定される点が異なる。

より詳細には、第２光学部材５は、凹溝部５６を有する。凹溝部５６は、第１光学部材４の嵌合部４ａが嵌る部分である。凹溝部５６は、第２光学部材５の凹部５５の内周面（例えば放物曲面部５５１の後部）において、凹部５５の周方向の全体にわたって環状に設けられている。

第１光学部材４は、例えば円板状である。第１光学部材４の外周縁部が嵌合部４ａとして機能する。第１光学部材４は、ゴム弾性又は柔軟性を有する材質（例えばシリコーン樹脂）で形成されている。

第１光学部材４は、第２光学部材５の凹部５５の内部に配置されている。この配置状態で、第１光学部材４の嵌合部４ａは、凹部５５の凹溝部５６に嵌め込まれている。第１光学部材４は、ゴム弾性又は柔軟性を有する材質で形成されているため、弾性変形が可能である。これにより、第１光学部材４を弾性変形させることで、嵌合部４ａを凹溝部５６に容易に嵌め込むことができる。このように、本実施形態では、嵌合部４ａを凹溝部５６に嵌め込むことで、第１光学部材４を第２光学部材５に簡単に組み付けて固定できる。

なお、本実施形態では、第１光学部材４がゴム弾性又は柔軟性を有する材質で形成されているが、第１光学部材４の代わりに第２光学部材５が、ゴム弾性又は柔軟性を有する材質で形成されてもよい。又は、第１光学部材４及び第２光学部材５の両方が、ゴム弾性又は柔軟性を有する部材で形成されてもよい。

（実施形態４）
本実施形態は、図１２に示すように、実施形態３と比べて、第２光学部材５が第１分割体９０と第２分割体１００とを有しており、第１光学部材４が、第１分割体９０と第２分割体１００とで挟み込まれることで、第２光学部材５に固定される点が異なる。

第１分割体９０は、実施形態１で説明した凹部５５を有する部分であり、第２光学部材５の本体となる部分である。凹部５５は、第１分割体９０の後面９１に設けられている。第２分割体１００は、第１分割体９０との間で第１光学部材４を挟み込む部材である。

より詳細には、第１分割体９０は、凹所９２を有する。凹所９２は、第１光学部材４及び第２分割体１００が配置される部分である。凹所９２は、第１分割体９０の後面９１において、凹部５５の外周を囲むように設けられている。凹所９２は、第１分割体９０の後面９１に凹状に設けられている。凹所９２は、凹部５５よりも浅い凹状である。凹所９２は、凹部５５の外周に隣接している。すなわち、凹所９２の内周側は、凹部５５の内部空間と繋がっている。

凹所９２の外周面９３は、複数（例えば３つ）の段部９３ａ〜９３ｃを有する階段状である。３つの段部９３ａ〜９３ｃの各々は、断面逆さＬ字状である。３つの段部９３ａ〜９３ｃは、凹所９２における開口面９２ａ側から奥側に行くほど、凹所９２の内側に階段状に突出している。一番奥側の段部９３ｃには、第１光学部材４が配置される。この配置状態で、第１光学部材４の外周縁部４ｂは、段部９３ｃに嵌り合う。残り２つの段部９３ｂ，９３ａには、第２分割体１００が嵌り合うように配置される。

第２分割体１００は、例えば、中央孔１０２を有する環形（例えば円環形）の板状である。第２分割体１００の平面視の外形は、凹所９２の平面視の外形と同形同大である。第２分割体１００の外周面１０３は、複数（例えば２つ）の段部１０３ａ，１０３ｂを有する階段状である。各段部１０３ａ，１０３ｂは、断面逆さＬ字状である。２つの段部１０３ａ，１０３ｂは、第２分割体１００における前面１０５側から後面１０４側に行くほど、第２分割体１００の外側に階段状に突出している。前面１０５側の段部１０３ｂは、凹所９２のまん中の段部９３ｂに嵌り合い、後面１０４側の段部１０３ａは、凹所９２の開口面９２ａ側の段部９３ａに嵌り合う。中央孔１０２の内周面１０２ａは、凹部５５の内周面の一部を構成している。

本実施形態では、第１光学部材４は、第１分割体９０の凹所９２内に配置されている。これにより、第１光学部材４の外周縁部４ｂが凹所９２の一番奥の段部９３ｃに嵌り合っている。この嵌合状態で、第２分割体１００が凹所９２内に更に配置されている。この配置状態で、第２分割体１００の外周縁部１０１が凹所９２の残りの２つの段部９３ｂ，９３ａに嵌り合っている。より詳細には、前面１０５側の段部１０３ｂがまん中の段部９３ｂに嵌り合い、後面１０４側の段部１０３ａが開口面９２ａ側の段部９３ａに嵌り合っている。このように、第１分割体９０と第２分割体１００との間に第１光学部材４が挟み込まれている。この結果、第１光学部材４が第２光学部材５に固定されている。なお、第１分割体９０と第２分割体１００とは、接着剤又はねじ等で互いに固定されている。

本実施形態では、第２分割体１００の後側に光源２が配置される。光源２が発した光は、中央孔１０２を通って第１光学部材４を透過し、実施形態１と同様に、第２光学部材５及び第３光学部材６を透過して、照明光として外部に出射される。

以上、本実施形態によれば、第１光学部材４を第１分割体９０と第２分割体１００との間に挟み込むことで、第１光学部材４を第２光学部材５に簡単に固定できる。

（実施形態５）
本実施形態では、図１３に示すように、実施形態１と比べて、第１光学部材４が第２光学部材５と第３光学部材６との間に挟まれることで、第１光学部材４が固定される点が異なる。より詳細には、第２光学部材５は、レンズ本体部５０と、フランジ部５１とを有する。

レンズ本体部５０は、環形（例えば円環形）の板状である。レンズ本体部５０は、凹部５５と、凹所１１０とを有する。実施形態１で説明した凹部５５は、レンズ本体部５０の後面５０ａに凹状に設けられている。本実施形態では、凹部５５の底面５５ｔは、第２光学部材５の前面５４に達しており、前面５４で開口している。以後、底面５５ｔを底面開口５５ｔとも記載する。凹所１１０は、第１光学部材４の外周縁部４ｂが配置される部分である。凹所１１０は、第２光学部材５の前面５４において、凹部５５の底面開口５５ｔの外周を囲むように設けられている。凹所１１０は、第２光学部材５の前面５４に凹状に設けられている。凹所１１０は、凹部５５よりも浅い凹状である。凹所１１０の内周側は、凹部５５の内部空間に繋がっている。フランジ部５１は、レンズ本体部５０の外周面の後縁部からレンズ本体部５０の外周側に突出すると共にレンズ本体部５０の周方向全体にわたって設けられている。

第３光学部材６は、例えば凹凸レンズである。第３光学部材６は、レンズ本体部６５と、フランジ部６６とを備えている。

レンズ本体部６５は、平面視円形である。レンズ本体部６５は、後面（すなわち入射面）６５ａの中央に、凹曲面部６５ｃを有する。凹曲面部６５ｃは、レンズ本体部６５の光軸Ａ１に対して軸対称で前方に凹の凹曲面状（例えば放物曲面状）である。レンズ本体部６５の前面（すなわち出射面）６５ｂは、光軸Ａ１に対して軸対称で前方に凸の凸曲面状（例えば略半球状）である。光軸Ａ１は、光源２の光軸Ａ３に一致している。フランジ部６６は、レンズ本体部６５の外周縁部から外周方向に突出すると共にレンズ本体部６５の周方向の全体にわたって設けられている。

本実施形態では、第１光学部材４は、第２光学部材５の凹所１１０内に配置されている。そして、第３光学部材６が第２光学部材５の前面５４に配置されている。これにより、第３光学部材６の後面６５ａと凹所１１０との間に、第１光学部材４の外周縁部４ｂが挟み込まれる。この結果、第１光学部材４が第２光学部材５及び第３光学部材６に固定される。なお、開口面６５ｄは、凹曲面部６５ｃの開口面である。

本実施形態では、第２光学部材５は、ホルダー１２０によって、光源２の基板２１に固定されている。ホルダー１２０は、円環状の板状である。ホルダー１２０は、中央孔１２１と、フランジ部１２２とを有する。中央孔１２１は、ホルダー１２０の中央においてホルダー１２０の厚さ方向に貫通している。中央孔１２１には、第２光学部材５のフランジ部５１が収容可能である。フランジ部１２２は、中央孔１２１の内周面の前側周縁部から中央孔１２１の径方向内側に向かって突出すると共に、中央孔１２１の周方向の全体にわたって設けられている。ホルダー１２０は、基板２１の実装面に固定されている。

ホルダー１２０によって第２光学部材５が基板２１の実装面に固定された状態では、第２光学部材５のレンズ本体部５０は、ホルダー１２０の中央孔１２１から前方に突出している。第２光学部材５のフランジ部５１は、ホルダー１２０のフランジ部１２２と基板２１との間に挟み込まれている。この挟み込みにより、第２光学部材５は基板２１に固定されている。

本実施形態では、第２光学部材５と第３光学部材６とによって、１つの凹凸レンズが構成されている。すなわち、第３光学部材６の前面６５ｂが上記の１つの凹凸レンズの凸曲面を構成し、凹曲面部６５ｃと凹部５５の内周面とが上記の１つの凹凸レンズの凹曲面を構成している。

また、本実施形態では、第３光学部材６は、ホルダー１３０によって、ケース８に固定されている。ホルダー１３０は、円環状の板状である。ホルダー１３０は、中央孔１３１と、フランジ部１３２とを有する。中央孔１３１は、ホルダー１３０の中央においてホルダー１３０の厚さ方向に貫通している。中央孔１３１には、第３光学部材６のフランジ部６６が収容可能である。フランジ部１３２は、中央孔１３１の内周面の後側周縁部から中央孔１３１の径方向内側に向かって突出すると共に、中央孔１３１の周方向の全体にわたって設けられている。ホルダー１３０は、ケース８の前壁部８Ｆの裏面に固定されている。

ホルダー１３０によって第３光学部材６が前壁部８Ｆの裏面に固定された状態では、第３光学部材６のレンズ本体部６５の前面６５ｂは、前壁部８Ｆの開口部８ａから前方に突出している。第３光学部材６のフランジ部６６は、ホルダー１３０のフランジ部１３２と前壁部８Ｆとの間に挟に込まれている。この挟み込みにより、第３光学部材６は前壁部８Ｆの裏面に固定されている。

以上、本実施形態によれば、第１光学部材４を第２光学部材５と第３光学部材６との間で挟み込んで固定できる。すなわち、第１光学部材４を固定するための専用の部材を必要としないため、コストの削減、及び組立性の向上を図れる。

なお、本実施形態では、凹所１１０は、第２光学部材５に設けられるが、第２光学部材５に設けられる代わりに、第３光学部材６に設けられてもよい。この場合、凹所１１０は、第３光学部材６の後面６５ａにおいて、凹曲面部６５ｃの開口面６５ｄの外周を囲むように凹状に設けられる。

また、本実施形態では、第２光学部材５と第３光学部材６とによって凹凸レンズが構成されるが、第２光学部材５と第３光学部材６とによって凹凸レンズが構成されなくてもよい。

また、本実施形態では、凹部５５の底面５５ｔは、第２光学部材５の前面５４で開口しているが、凹部５５の底面５５ｔは、第２光学部材５の前面５４で開口しなくてもよい。

（まとめ）
第１の態様の照明装置（１）は、光源（２）と、第１光学部材（４）と、第２光学部材（５）と、を備える。第１光学部材（４）は、光源（２）が発した光を透過する。第２光学部材（５）は、第１光学部材（４）を透過した透過光の配光を制御する。第２光学部材（５）は、凹部（５５）を有する。凹部（５５）は、光源（２）の光軸（Ａ３）に対して軸対称の凹状に湾曲しており、上記の透過光を入射する。第１光学部材（４）は、出射面（４２）を有する。出射面（４２）は、第１光学部材（４）を透過した光を出射する。出射面（４２）は、凹部（５５）の開口面（５５ａ）と重なるか、又は、開口面（５５ａ）よりも凹部（５５）の内側に配置されている。

この構成によれば、第１光学部材（４）によって、光源（２）に蛍光体が用いられている場合でも、光源（２）の消灯時に、蛍光体の呈する色（例えば黄色）が第２光学部材（５）を透して外部に視認されることを抑制できる。また、第１光学部材（４）の出射面（４２）は、第２光学部材（５）の凹部（５５）の開口面（５５ａ）と重なるか、又は開口面（５５ａ）よりも凹部（５５）の内側に配置されているため、光源（２）の配光をより広角にできる。よって、光源（２）に蛍光体が用いられている場合でも、光源（２）の消灯時に、蛍光体の呈する色（例えば黄色）が外部から透けて見えることを抑制でき、かつ、光源（２）の配光をより広角にできる。

第２の態様の照明装置（１）では、第１の態様において、第１光学部材（４）は、板状である。

この構成によれば、光源（２）に用いられている蛍光体が呈する色（例えば黄色）を均一に目立たなくできる。

第３の態様の照明装置（１）では、第１又は第２の態様において、光源（２）は、基板（２１）を有する。基板（２１）は、発光素子が設けられている。第１光学部材（４）は、基板（２１）に固定されている。

この構成によれば、第１光学部材（４）を光源（２）を利用して固定できる。すなわち、第１光学部材（４）を固定するための専用の固定部材を必要としないため、コストの削減、及び組立性の向上を図れる。

第４の態様の照明装置（１）では、第１又は第２の態様において、第１光学部材（４）は、第２光学部材（５）に固定されている。

この構成によれば、第１光学部材（４）を第２光学部材（５）を利用して固定できる。すなわち、第１光学部材（４）を固定するための専用の部材を必要としないため、コストの削減、及び組立性の向上を図れる。

第５の態様の照明装置（１）では、第４の態様において、凹部（５５）の内周面は、凹溝部（５６）を有する。凹溝部（５６）は、凹部（５５）の周方向に延びている。第１光学部材（４）は、凹溝部（５６）に嵌る嵌合部（４ａ）を有する。

この構成によれば、第１光学部材（４）の嵌合部（４ａ）を第２光学部材（５）の凹溝部（５６）に嵌めることで、第１光学部材（４）を第２光学部材（５）に簡単に固定できる。

第６の態様の照明装置（１）では、第５の態様において、第１光学部材（４）及び第２光学部材（５）のうちの少なくとも一方は、ゴム弾性又は柔軟性を有する材質で形成されている。

この構成によれば、第１光学部材（４）及び第２光学部材（５）のうちの弾性部材で形成された方を弾性変形させることで、簡単に、第１光学部材（４）の嵌合部（４ａ）を凹溝部（５６）に嵌めることができる。

第７の態様の照明装置（１）では、第４の態様において、第２光学部材（５）は、第１分割体（９０）と、第２分割体（１００）と、を有する。第１分割体（９０）は、凹部（５５）を有する。第２分割体（１００）は、第１分割体（９０）との間で第１光学部材（４）を挟む。

第１分割体（９０）は、凹所（９２）を有する。凹所（９２）は、凹部（５５）が設けられた面（９１）において、凹部（５５）の外周を囲むように凹状に設けられている。

第１光学部材（４）が凹所（９２）内に配置された状態で第２分割体（１００）が凹所（９２）に嵌められることで、第１分割体（９０）と第２分割体（１００）との間に第１光学部材（４）が挟み込まれる。

この構成によれば、第１光学部材（４）を第１分割体（９０）と第２分割体（１００）との間に挟むことで、第１光学部材（４）を第２光学部材（５）に固定できる。

第８の態様の照明装置（１）は、第１〜第７の態様の何れか１つの態様において、第３光学部材（６）を更に備える。第３光学部材（６）は、第２光学部材（５）を透過した光を透過する。第３光学部材（６）は、第２光学部材（５）の前側に配置されている。

この構成によれば、第３光学部材（６）によって第２光学部材（５）を保護できる。第３光学部材（６）の形状を所望の形状とすることで、照明装置（１）の外観デザインを向上できる。

第９の態様の照明装置（１）では、第１又は第２の態様において、第１光学部材（４）は、第２光学部材（５）と第３光学部材（６）との間に挟まれている。

この構成によれば、第１光学部材（４）を第２光学部材（５）と第３光学部材（６）との間に挟み込んで固定できる。すなわち、第１光学部材（４）を固定するための専用の部材を必要としないため、コストの削減、及び組立性の向上を図れる。

第１０の態様の照明装置（１）では、第９の態様において、第２光学部材（５）は、凹所（１１０）を有する。凹所（１１０）には、第１光学部材（４）が配置される。凹所（１１０）は、第２光学部材（５）の所定の面（５４）に凹状に設けられている。第１光学部材（４）が凹所（１１０）内に配置された状態で第３光学部材（６）が第１光学部材（４）の所定の面（５４）に配置されることで、第１光学部材（４）は、第２光学部材（５）と第３光学部材（６）との間に挟まれる。

この構成によれば、第１光学部材（４）は、凹所（１１０）内に配置された状態で第２光学部材（５）と第２光学部材（５）との間に挟まれるため、第１光学部材（４）を安定して第２光学部材（５）と第３光学部材（６）との間に挟むことができる。

１ 照明装置
２ 光源
４ 第１光学部材
４ａ 嵌合部
５ 第２光学部材
６ 第３光学部材
２１ 基板
４２ 出射面
５４ 前面
５５ 凹部
５５ａ 開口面
５６ 凹溝部
９０ 第１分割体
９１ 後面
９２ 凹所
１００ 第２分割体
１１０ 凹所

Claims (10)

1. 光源と、
   前記光源が発した光を透過する第１光学部材と、
   前記第１光学部材を透過した透過光の配光を制御する第２光学部材と、を備え、
   前記第２光学部材は、
   前記光源の光軸に対して軸対称の凹状に湾曲しており、前記透過光を入射する凹部を有し、
   前記第１光学部材は、
   前記透過光を出射する出射面を有し、
   前記出射面は、前記凹部の開口面と重なるか、又は、前記開口面よりも前記凹部の内側に配置されている、
   照明装置。
2. 前記第１光学部材は、板状である、
   請求項１に記載の照明装置。
3. 前記光源は、発光素子が設けられた基板を有し、
   前記第１光学部材は、前記基板に固定されている、
   請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記第１光学部材は、前記第２光学部材に固定されている、
   請求項１又は２に記載の照明装置。
5. 前記凹部の内周面は、前記凹部の周方向に延びた凹溝部を有し、
   前記第１光学部材は、前記凹溝部に嵌る嵌合部を有する、
   請求項４に記載の照明装置。
6. 前記第１光学部材及び第２光学部材のうちの少なくとも一方は、弾性部材で形成されている、
   請求項５に記載の照明装置。
7. 前記第２光学部材は、
   前記凹部を有する第１分割体と、
   前記第１分割体との間で前記第１光学部材を挟む第２分割体とを有し、
   前記第１分割体は、
   前記凹部が設けられた面において、前記凹部の外周を囲むように凹状に設けられた凹所を有し、
   前記第１光学部材が前記凹所内に配置された状態で前記第２分割体が前記凹所に嵌められることで、前記第１分割体と前記第２分割体との間に前記第１光学部材が挟み込まれる、
   請求項４に記載の照明装置。
8. 第２光学部材を透過した光を透過する第３光学部材を更に備え、
   前記第３光学部材は、前記第２光学部材の前側に配置されている、
   請求項１〜７の何れか１項に記載の照明装置。
9. 前記第１光学部材は、前記第２光学部材と前記第３光学部材との間に挟まれる、
   請求項１又は２に記載の照明装置。
10. 前記第２光学部材は、前記第１光学部材が配置される凹所を有し、
    前記凹所は、前記第２光学部材の所定の面に凹状に設けられ、
    前記第１光学部材が前記凹所内に配置された状態で前記第３光学部材が前記第１光学部材の前記所定の面に配置されることで、前記第１光学部材は、前記第２光学部材と前記第３光学部材との間に挟まれる、
    請求項９に記載の照明装置。