特許 6676891 ＬＥＤ照明ユニット及びこれを使用したＬＥＤ照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6676891

(24)【登録日】2020年3月17日

(45)【発行日】2020年4月8日

(54)【発明の名称】ＬＥＤ照明ユニット及びこれを使用したＬＥＤ照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20200330BHJP

   A61C 19/00 20060101ALI20200330BHJP

   A61B 90/30 20160101ALI20200330BHJP

   A61B 90/35 20160101ALI20200330BHJP

   F21V 19/02 20060101ALI20200330BHJP

   F21V 14/02 20060101ALI20200330BHJP

   F21W 131/202 20060101ALN20200330BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20200330BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 611

   A61C19/00 H

   A61B90/30

   A61B90/35

   F21V19/02 200

   F21V14/02 100

   F21W131:202

   F21Y115:10

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-132768(P2015-132768)

(22)【出願日】2015年7月1日

(65)【公開番号】特開2017-16900(P2017-16900A)

(43)【公開日】2017年1月19日

【審査請求日】2018年5月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000192

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135965

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 要泰

(74)【代理人】

【識別番号】100100169

【弁理士】

【氏名又は名称】大塩 剛

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 敬

(72)【発明者】

【氏名】森田 彩花

(72)【発明者】

【氏名】小宮 敬哲

【審査官】 河村 勝也

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−１２０７０３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−１９２３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０３３７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２８８４５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ａ６１Ｂ ９０／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々に対応して設けられたＬＥＤ光源ユニットと、前記ＬＥＤ光源ユニットを可動に支持する支持部材と、を有し、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、第１の波長の光を発光する第１のＬＥＤ光源と前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第２のＬＥＤ光源とを含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置され、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置されるように構成され、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のＬＥＤ光源ユニットと前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のＬＥＤ光源ユニットとを有し、
前記反射鏡は、前記第１のＬＥＤ光源ユニットに対応して設けられた第１の反射鏡と前記第２のＬＥＤ光源ユニットに対応して設けられた第２の反射鏡とを有し、前記第１の反射鏡の焦点位置と前記第２の反射鏡の焦点位置は整合して配置されていることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項2】

請求項１記載のＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記第１のＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記第２のＬＥＤ光源ユニットは前記第１の位置又は前記第２の位置に配置されることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項3】

少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々に対応して設けられたＬＥＤ光源ユニットと、前記ＬＥＤ光源ユニットを可動に支持する支持部材と、を有し、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、第１の波長の光を発光する第１のＬＥＤ光源と前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第２のＬＥＤ光源とを含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置され、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置されるように構成され、
前記支持部材は湾曲線に沿って可動なように湾曲した形状を有し、
前記少なくとも１つの凹面型の反射鏡は前記湾曲線に沿って配置され、
前記ＬＥＤ光源ユニットは前記湾曲線に沿って配置されていることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項4】

少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々に対応して設けられたＬＥＤ光源ユニットと、前記ＬＥＤ光源ユニットを可動に支持する支持部材(14,24)と、を有し、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、第１の波長の光を発光する第１のＬＥＤ光源と前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第２のＬＥＤ光源とを含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置され、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置されるように構成され、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長の光を発光する第３のＬＥＤ光源を含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置と前記第２の位置とは異なる第３の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第３のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置されることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項5】

少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々の焦点位置に設けられたＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源の各々に対応して設けられたフィルタユニットと、前記フィルタユニットを可動に支持する支持部材と、を有し、
前記フィルタユニットの各々は、第１の波長の光を変換させる第１のフィルタと前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を変換させる第２のフィルタとを含み、
前記フィルタユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記フィルタユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記フィルタユニットの各々の第１のフィルタは前記ＬＥＤ光源に対応して配置され、
前記フィルタユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記フィルタユニットの各々の第２のフィルタは前記ＬＥＤ光源に対応して配置されるように構成され、
前記ＬＥＤ光源は、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のＬＥＤ光源と前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のＬＥＤ光源とを有し、
前記フィルタユニットは、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のフィルタユニットと前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のフィルタユニットとを有し、
前記反射鏡は、前記第１のＬＥＤ光源に対応して設けられた第１の反射鏡と前記第２のＬＥＤ光源に対応して設けられた第２の反射鏡とを有し、
前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源は整合して配置されていることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項6】

請求項５記載のＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記第１のフィルタユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記第２のフィルタユニットは前記第１の位置又は前記第２の位置に配置されることを特徴とするＬＥＤ照明ユニット。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項記載のＬＥＤ照明ユニットと、該ＬＥＤ照明ユニットに電源を供給する電源装置と、前記ＬＥＤ照明ユニットを支持する支持機構と、を有するＬＥＤ照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はＬＥＤ照明ユニット、及び、これを使用するＬＥＤ照明装置に関し、特に、歯科治療用に好適なＬＥＤ照明ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

歯科治療用のランプとして、患者の口内を照明するための照明用ランプと歯科充填剤を硬化させるための樹脂硬化用ランプが用いられる。更に、照明用ランプとして、患者の口内の処置部位の色に応じて異なる光色の照明光を用いられることが好ましい。処置部位の色に応じて最適な光色の照明光を用いることによって、処置部位の病状が的確に判定できるからである。従って、歯科治療用のランプには、用途に応じて異なる光色を照明させるために複数の光色の光源を備える要望がある。

【0003】

特許文献１には、口腔内を照明する歯科用照明装置の例が記載されている。この歯科用照明装置は、光硬化性樹脂材料の意図しない硬化を抑制するために、切り替え手段を設けることが記載されている。特許文献２には、複数のＬＥＤ光源と、これらのＬＥＤ光源を駆動するためのエネルギー供給手段を備えた処置照明器具が開示されている。この処置照明器具では、エネルギー供給手段は可逆的に取り外し可能にＬＥＤ光源に接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開2010-33743

【特許文献2】特開2012-130710

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のように、歯科治療では、用途に応じて異なる光色を用いるため、治療毎に、光源を交換する必要がある。しかしながら、この作業は煩雑である。光源を交換する代わりに、光色調節（波長調節）用の制御装置を設けてもよいが、制御装置を設ける費用分だけコストアップとなる。

【0006】

本発明の目的は、用途に応じて、光色（色温度又は波長）の異なる光源を使い分けることができる、簡単な構造のＬＥＤ照明ユニット、及び、ＬＥＤ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】

【0007】

本発明の実施形態によると、ＬＥＤ照明ユニットは、
少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々に対応して設けられたＬＥＤ光源ユニットと、前記ＬＥＤ光源ユニットを可動に支持する支持部材と、
を有し、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、第１の波長の光を発光する第１のＬＥＤ光源と前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を発光する第２のＬＥＤ光源とを含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置され、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置されるように構成されている。

【0008】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は点灯し、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は消灯し、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第１のＬＥＤ光源は消灯し、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第２のＬＥＤ光源は点灯するように構成されている、としてよい。

【0009】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のＬＥＤ光源ユニットと前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のＬＥＤ光源ユニットとを有し、前記反射鏡は、前記第１のＬＥＤ光源ユニットに対応して設けられた第１の反射鏡と前記第２のＬＥＤ光源ユニットに対応して設けられた第２の反射鏡とを有し、前記第１の反射鏡の焦点位置と前記第２の反射鏡の焦点位置は整合して配置されている、としてよい。

【0010】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記第１のＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記第２のＬＥＤ光源ユニットは前記第１の位置又は前記第２の位置に配置される、としてよい。

【0011】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記支持部材は湾曲線に沿って可動なように湾曲した形状を有し、前記少なくとも１つの凹面型の反射鏡は前記湾曲線に沿って配置され、前記ＬＥＤ光源ユニットは前記湾曲線に沿って配置されている、としてよい。

【0012】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記ＬＥＤ光源ユニットの各々は、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長の光を発光する第３のＬＥＤ光源を含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットが前記第１の位置と前記第２の位置とは異なる第３の位置に配置されたとき、前記ＬＥＤ光源ユニットの各々の第３のＬＥＤ光源は前記反射鏡の各々の焦点位置に配置される、としてよい。

【0013】

本発明の実施形態によると、ＬＥＤ照明ユニットは、少なくとも１つの凹面型の反射鏡と、前記反射鏡の各々の焦点位置に設けられたＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源の各々に対応して設けられたフィルタユニットと、前記フィルタユニットを可動に支持する支持部材と、
を有し、
前記フィルタユニットの各々は、第１の波長の光を透過させる第１のフィルタと前記第１の波長とは異なる第２の波長の光を透過させる第２のフィルタとを含み、
前記フィルタユニットは、前記支持部材によって第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、
前記フィルタユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記フィルタユニットの各々の第１のフィルタは前記ＬＥＤ光源に対応して配置され、
前記フィルタユニットが前記第２の位置に配置されたとき、前記フィルタユニットの各々の第２のフィルタは前記ＬＥＤ光源に対応して配置されるように構成されている。

【0014】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記ＬＥＤ光源は、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のＬＥＤ光源と前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のＬＥＤ光源とを有し、前記フィルタユニットは、前記支持部材の第１の側に沿って配置された第１のフィルタユニットと前記支持部材の第２の側に沿って配置された第２のフィルタユニットとを有し、前記反射鏡は、前記第１のＬＥＤ光源に対応して設けられた第１の反射鏡と前記第２のＬＥＤ光源に対応して設けられた第２の反射鏡とを有し、前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源は整合して配置されている、としてよい。

【0015】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記第１のフィルタユニットが前記第１の位置に配置されたとき、前記第２のフィルタユニットは前記第１の位置又は前記第２の位置に配置される、としてよい。

【0016】

本発明の実施形態によると、前記ＬＥＤ照明ユニットにおいて、
前記フィルタユニットの各々は、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長の光を透過させる第３のフィルタを含み、
前記フィルタユニットが前記第１の位置と前記第２の位置とは異なる第３の位置に配置されたとき、前記フィルタユニットの各々の第３のフィルタは前記ＬＥＤ光源に対応して配置されるように構成されている、としてよい。

【0017】

本発明の本実施形態によるとＬＥＤ照明装置は、前記ＬＥＤ照明ユニットと、該ＬＥＤ照明ユニットに電源を供給する電源装置と、前記ＬＥＤ照明ユニットを支持する支持機構と、を有する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、用途に応じて、光色（色温度又は波長）の異なる光源を使い分けることができる、簡単な構造のＬＥＤ照明ユニット、及び、ＬＥＤ照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1A】図１Ａは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第１の例を説明する説明図である。

【図1B】図１Ｂは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第１の例を説明する説明図である。

【図1C】図１Ｃは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第２の例を説明する説明図である。

【図1D】図１Ｄは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第２の例を説明する説明図である。

【図1E】図１Ｅは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第２の例の光路を説明する図である。

【図2A】図２Ａは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の外観斜視図である。

【図2B】図２Ｂは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の主要部を説明する図である。

【図2C】図２Ｃは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の主要部を説明する図である。

【図3】図３は、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の主要部の変形例を説明する説明図である。

【図4A】図４Ａは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の動作を説明する説明図である。

【図4B】図４Ｂは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の動作を説明する説明図である。

【図5】図５は、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第４の例の外観斜視図である。

【図6A】図６Ａは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第４の例の動作を説明する説明図である。

【図6B】図６Ｂは、本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第４の例の動作を説明する説明図である。

【図7】図７は、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置の例を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明に係るＬＥＤ照明ユニット及びこれを使用したＬＥＤ照明装置の実施形態に関して、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施形態は、例示であって、本発明を何等限定するものではないことを承知されたい。

【0021】

図１Ａ及び図１Ｂを参照して、本発明に係るＬＥＤ照明ユニットの第１の例の基本構造を説明する。ＬＥＤ照明ユニット１０は、凹面型の反射鏡１１と、ＬＥＤ光源ユニット１２と、可動な支持部材１４を有する。ＬＥＤ光源ユニット１２は、第１の色温度又は波長の光を発光する第１のＬＥＤ光源１２１と第２の色温度又は波長の光を発光する第２のＬＥＤ光源１２２とを有する。第１の色温度は例えば３０００Ｋであり、第２の色温度は例えば５０００Ｋであってよい。支持部材１４が矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動することによって、ＬＥＤ光源ユニット１２が第１の位置と第２の位置の間を移動するように構成されている。図１ＡはＬＥＤ光源ユニット１２が第１の位置に配置された状態を示し、図１ＢはＬＥＤ光源ユニット１２が第２の位置に配置された状態を示す。

【0022】

図１Ａに示すように、ＬＥＤ光源ユニット１２が第１の位置に配置されたとき、第１のＬＥＤ光源１２１は、反射鏡１１の焦点位置に配置され、第２のＬＥＤ光源１２２は、反射鏡１１の非焦点位置に配置される。このとき、第１のＬＥＤ光源１２１は点灯し、第２のＬＥＤ光源１２２は消灯する。従って、ＬＥＤ照明ユニット１０は、第１の色温度の光を発光する。図１Ｂに示すように、ＬＥＤ光源ユニット１２が第２の位置に配置されたとき、第１のＬＥＤ光源１２１は、反射鏡１１の非焦点位置に配置され、第２のＬＥＤ光源１２２は、反射鏡１１の焦点位置に配置される。このとき、第２のＬＥＤ光源１２２は点灯し、第１のＬＥＤ光源１２１は消灯する。従って、ＬＥＤ照明ユニット１０は、第２の色温度の光を発光する。

【0023】

本実施形態によると、ＬＥＤ光源ユニット１２の２つの光源のうち、反射鏡１１の焦点位置に配置されたＬＥＤ光源が点灯し、反射鏡１１の非焦点位置に配置されたＬＥＤ光源が消灯する。点灯したＬＥＤ光源からの光は、矢印Ｌに示すように反射鏡１１を反射し、対象物を照射する。

【0024】

図１Ｃ及び図１Ｄを参照して、本発明に係るＬＥＤ照明ユニットの第２の例の基本構造を説明する。本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットは図１Ａ及び図１Ｂに示したＬＥＤ照明ユニット１０を２個組み合わせた構造を有する。本実施形態のＬＥＤ照明ユニットは第１のＬＥＤ照明ユニット１０と第２のＬＥＤ照明ユニット２０を有する。第１のＬＥＤ照明ユニット１０と第２のＬＥＤ照明ユニット２０は同一構造を有してよい。以下に、第１のＬＥＤ照明ユニット１０に属する構成部品名に「第１の」なる形容を付し、第２のＬＥＤ照明ユニット２０に属する構成部品名に「第２の」なる形容を付す。図示のように、第１のＬＥＤ光源ユニット１２と第２のＬＥＤ光源ユニット２２は互いに近接し、且つ、整合して配置されている。従って、第１のＬＥＤ照明ユニット１０から発生した光と第２のＬＥＤ照明ユニット２０から発生した光は、最適な位置で混合し、対象物を照射する。

【0025】

本実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットでは、第１の支持部材１４と第２の支持部材２４は互いに独立に作動する。ここで、第１のＬＥＤ光源ユニット１２の第１のＬＥＤ光源１２１の色温度を３０００Ｋ、第２のＬＥＤ光源１２２の色温度を５０００Ｋとする。同様に、第２のＬＥＤ光源ユニット２２の第１のＬＥＤ光源２２１の色温度を３０００Ｋ、第２のＬＥＤ光源２２２の色温度を５０００Ｋとする。

【0026】

図１Ｃの例では、第１のＬＥＤ光源ユニット１２と第２のＬＥＤ光源ユニット２２が、共に第２の位置に配置されている。そのため、それぞれ第２のＬＥＤ光源１２２、２２２が点灯し、色温度が５０００Ｋの光を発生している。一方、図１Ｄの例では、第１のＬＥＤ光源ユニット１２が第１の位置に配置され、第２のＬＥＤ光源ユニット２２が第２の位置に配置されている。従って、第１のＬＥＤ照明ユニット１０は色温度が３０００Ｋの光を発生し、第２のＬＥＤ照明ユニット２０は色温度が５０００Ｋの光を発生している。この場合には、３０００Ｋの光と５０００Ｋの光が混合し色温度が４０００Ｋの光が生成される。２つのＬＥＤ照明ユニット１０、２０から発生した光は、最適な位置で混合し、対象物を照射する。

【0027】

【表1】

【0028】

表１を参照して説明する。表１は図１Ｃ及び図１Ｄに示した本実施形態によるＬＥＤ照明ユニットの作動例を列挙したものである。第１のＬＥＤ光源ユニット１２が発生する光の色温度は３０００Ｋ又は５０００Ｋである。一方、第２のＬＥＤ光源ユニット２２が発生する光の色温度は３０００Ｋ又は５０００Ｋである。従って、２つのＬＥＤ光源ユニット１２、２２が発生する光の色温度の組み合わせの数は４通りである。しかしながら、２つのＬＥＤ照明ユニット１０、２０が発生する光を混合した光の色温度は、３０００Ｋ、４０００Ｋ、及び、５０００Ｋの３つである。

【0029】

図１Ｃ及び図１Ｄに示した例では、２つのＬＥＤ光源ユニット１２、２２が発生する光の色温度の種類は同一であり、共に、３０００Ｋ又は５０００Ｋである。しかしながら、２つのＬＥＤ光源ユニット１２、２２が発生する光の色温度の種類を異なるように構成してもよい。例えば、第１のＬＥＤ光源ユニット１２が発生する光の色温度は、３０００Ｋ又は５０００Ｋであるが、第２のＬＥＤ光源ユニット２２が発生する光の色温度は、４０００Ｋ又は６０００Ｋであるとしてよい。この場合には、表１に示した例とは異なる種類の色温度の光を得ることができる。更に、上述の例では、ＬＥＤ光源ユニット１２、２２は、それぞれ２つのＬＥＤ光源１２１、１２２又は２２１、２２２を有する。しかしながら、これは単なる例示であって、本発明のＬＥＤ照明ユニットでは、ＬＥＤ光源ユニット１２、２２は３つ以上のＬＥＤ光源を有してもよい。

【0030】

図１Ｅを参照して、本実施形態のＬＥＤ照明ユニットからの光の経路を説明する。図１Ｅは図１Ｃに示すＬＥＤ照明ユニットを矢印Ａ−Ａから見た断面構成を模式化して簡略化して描いた図面である。図示のように、第１の反射鏡１１、ＬＥＤ光源ユニット１２及び支持部材１４と、第２の反射鏡２１、ＬＥＤ光源ユニット２２及び支持部材２４の断面構造が模式化して簡略化して描かれている。図１Ｃ及び図１Ｄを参照して説明したように、ＬＥＤ光源ユニット１２及び２２は、２つのＬＥＤ光源を有し、その一方が点灯するように構成されているが、ここでは、それを省略し、簡略化して描いている。ＬＥＤ照明ユニットの光軸に沿ってｘ軸をとり、紙面に垂直方向にｙ軸をとり、両者に直交するようにｚ軸をとる。

【0031】

第１のＬＥＤ光源ユニット１２は、支持部材１４、２４の第１の側に沿って配置され、第２のＬＥＤ光源ユニット２２は、支持部材１４、２４の第２の側に沿って配置されている。第１のＬＥＤ光源ユニット１２のＬＥＤ光源は、第１の反射鏡１１の焦点位置に配置されている。第２のＬＥＤ光源ユニット２２のＬＥＤ光源は、第２の反射鏡２１の焦点位置に配置されている。第１の反射鏡１１と第２の反射鏡２１の焦点位置は、ｚ軸に沿って整合して配置され、且つ、互いに近接している。従って、第１の反射鏡１１と第２の反射鏡２１は、単一の凹面型の反射鏡を構成しており、その焦点位置に、ＬＥＤ光源ユニット１２、２２が配置されている。

【0032】

第１のＬＥＤ光源ユニット１２のＬＥＤ光源からの光は、矢印Ｌに示すように、第１の反射鏡１１を反射し、ｘ軸方向に沿って、即ち、光軸方向に沿って照射される。第２のＬＥＤ光源ユニット２２のＬＥＤ光源からの光は、矢印Ｌに示すように、第２の反射鏡２１を反射し、ｘ軸方向に沿って、即ち、光軸方向に沿って照射される。ＬＥＤ光源ユニット１２とＬＥＤ光源ユニット２２はｚ軸方向に沿って整合して且つ互いに近接して配置されている。従って、２つのＬＥＤ光源ユニット１２、２２からの光は、最適な位置で混合し、対象物を照射する。

【0033】

図２Ａを参照して、本発明に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例を説明する。本実施形態のＬＥＤ照明ユニットは、第１グループの３つの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃと、それに対応して配置された第１グループの３つのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと、第２グループの３つの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃと、それに対応して配置された第２グループの３つのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを有する。第１グループの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃと第２グループの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、それぞれ１つの湾曲線に沿って配置されている。第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと第２グループの３つのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、それぞれ１つの湾曲線に沿って配置されている。

【0034】

図示のように座標軸を設定する。ＬＥＤ照明ユニットの光軸に沿ってｘ軸をとり、湾曲線の中心軸線方向に沿ってｚ軸をとり、両者に直交するようにｙ軸をとる。第１グループの３つの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃと第２グループの３つの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、それぞれ、ｚ軸に沿って整合して配置され、支持部材１４、２４の両側に、且つ、支持部材１４、２４に対して対称的に配置されている。第１グループの３つのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと第２グループの３つのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、それぞれ、ｚ軸に沿って整合して配置され、支持部材１４、２４の両側に、且つ、支持部材１４、２４に対して対称的に配置されている。

【0035】

第１グループの３つの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの各焦点位置と、第２グループの３つの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃの各焦点位置は、それぞれ、ｚ軸に沿って整合して配置され、支持部材１４、２４の両側に、且つ、支持部材１４、２４に対して対称的に配置されている。第１グループの３つの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの各焦点位置と、第２グループの３つの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃの各焦点位置は、それぞれ、近接して配置されている。

【0036】

本実施形態のＬＥＤ照明ユニットは、更に、第１の枠体１８と第２の枠体２８を有する。第１の枠体１８は、第１グループの反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃを支持し、第２の枠体２８は第２グループの反射鏡２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを支持する。２つの枠体１８、２８は隣接して且つ整合して配置されている。

【0037】

本実施形態のＬＥＤ照明ユニットは、更に、第１の支持部材１４と第２の支持部材２４を有する。２つの支持部材１４、２４は近接して且つ整合して配置されている。第１の支持部材１４は、第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを可動に支持し、第２の支持部材２４は、第２グループのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを可動に支持する。２つの支持部材１４、２４は、それぞれ１つの湾曲線に沿って可動なように湾曲線形状を有する。第１の支持部材１４と第２の支持部材２４が、矢印Ｍに示すように、それぞれ湾曲線に沿って移動すると、第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと第２グループのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動する。本実施形態では、第１の支持部材１４と第２の支持部材２４は、互いに独立的に移動可能である。即ち、第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと第２グループのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、互いに独立的に移動することができる。

【0038】

尚、支持部材１４、２４を１個の支持部材によって構成してもよい。この場合には、第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは支持部材の一方の側に装着され、第２グループのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは支持部材の他方の側に装着される。更に、この場合には、第１グループのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと第２グループのＬＥＤ光源ユニット２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、互いに独立的に移動することはできない。支持部材１４、２４の動作は後に説明する。

【0039】

図２Ｂ及び図２Ｃを参照して、本発明に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の第１の枠体１８と第１の支持部材１４の構造の例を説明する。図２Ｂ及び図２Ｃは、第１の枠体１８と第１の支持部材１４の外観斜視図であるが、観察方向が逆である。尚、ここでは、第１の枠体１８と第１の支持部材１４の構造を説明するが、第２の枠体２８と第２の支持部材２４の構造は、第１の枠体１８と第１の支持部材１４の構造と同様であってよい。

【0040】

第１の枠体１８は反射鏡支持部１８１と固定プレート１８２を有する。反射鏡支持部１８１は湾曲面を有する。反射鏡支持部１８１によって、反射鏡１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃが支持されている。固定プレート１８２は反射鏡支持部１８１に対して直交するように設けられている。固定プレート１８２は、湾曲線形状を有し、３つの切り欠き部１８３Ａ、１８３Ｂ、１８３Ｃを有する。

【0041】

第１の支持部材１４は可動プレート１４１と３つの取付け部１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃと両端のストッパ１４３を有する。可動プレート１４１は湾曲線に沿って可動なように湾曲線形状を有する。取り付け部１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃに、第１グループの３つのＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃがそれぞれ装着される。こうして、第１の支持部材１４の取付け部１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃに装着されたＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、固定プレート１８２の３つの切り欠き部１８３Ａ、１８３Ｂ、１８３Ｃ内にそれぞれ配置され、且つ、露出される。切り欠き部１８３Ａ、１８３Ｂ、１８３Ｃの長手方向の寸法、即ち、周方向の寸法は、ＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの長手方向の寸法より大きい。従って、可動プレート１４１が固定プレート１８２に対して湾曲線に沿って相対的に移動すると、ＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは湾曲線に沿って移動する。可動プレート１４１の移動は両端のストッパ１４３が固定プレート１８２の端部に当接することにより制限される。

【0042】

図３を参照して本実施形態のＬＥＤ照明ユニットの第１の支持部材１４の構造の他の例を説明する。本実施形態によると、第１の支持部材１４は可動プレート１４１と３つの取付け部１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃと更に把手部１４５を有する。本実施形態では、把手部１４５を手で掴んで左右に移動させることにより、可動プレート１４１を周方向に移動させることができる。

【0043】

図４Ａ及び図４Ｂを参照して、図２Ａに示した本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第３の例の動作を説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、第１グループの中央のＬＥＤ光源ユニット１２Ｂと支持部材１４の可動プレート１４１の一部分を取り出して描いた図である。図示のように、可動プレート１４１の取付け部１４２Ｂに、ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂが装着されている。ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂは第１のＬＥＤ光源１２１と第２のＬＥＤ光源１２２を有する。例えば、第１のＬＥＤ光源１２１は、色温度が３０００Ｋの光を発光し、第２のＬＥＤ光源１２２は色温度が５０００Ｋの光を発光すると仮定する。ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂは固定プレート１８２の切り欠き部１８３Ｂに配置されている。破線Ｆ−Ｆは反射鏡１１Ｂの焦点位置を示す。即ち、破線Ｆ−ＦとＬＥＤ光源ユニット１２Ｂの交点が、反射鏡１１Ｂの焦点位置である。

【0044】

図４Ａは、可動プレート１４１を、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動させることによって、ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂが第２の位置から第１の位置に変化した状態を示す。第１の位置では、第１のＬＥＤ光源１２１が焦点位置に配置され、且つ、点灯している。第２のＬＥＤ光源１２２は非焦点位置に配置され、消灯している。このとき、ＬＥＤ照明ユニットは色温度が３０００Ｋの光を発光する。図４Ｂは、可動プレート１４１を、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動させることによって、ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂが第１の位置から第２の位置に変化した状態を示す。第２の位置では、第１のＬＥＤ光源１２１が非焦点位置に配置され、且つ、消灯している。第２のＬＥＤ光源１２２は焦点位置に配置され、点灯している。このとき、ＬＥＤ照明ユニットは色温度が５０００Ｋの光を発光する。

【0045】

図５を参照して、本発明に係るＬＥＤ照明ユニットの第４の例を説明する。以下に、本実施形態のＬＥＤ照明ユニットが、図２Ａに示した第３の例と比較して、異なる点について説明する。第１の枠体１８及び第１の支持部材１４に支持された構造部分と第２の枠体２８及び第２の支持部材２４に支持された構造部分は同一であってよい。以下に、第１の枠体１８及び第１の支持部材１４に支持された構造部分について説明する。第１の枠体１８の固定プレート１８２は、第１のＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを固定的に支持する。ＬＥＤ光源ユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、それぞれ、単一の色温度又は光色を生成する。支持部材１４は、第１のフィルタユニット１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃを可動に支持する。第１の支持部材１４が、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動すると、第１のフィルタユニット１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃは、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動する。

【0046】

本実施形態では、第１の支持部材１４と第２の支持部材２４は、互いに独立的に移動可能である。即ち、第１のフィルタユニット１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃと第２のフィルタユニット２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃは、互いに独立的に移動することができる。

【0047】

図６Ａ及び図６Ｂを参照して、図５に示した本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明ユニットの第４の例の動作を説明する。図６Ａ及び図６Ｂは、第１グループの中央のＬＥＤ光源ユニット１２Ｂとフィルタユニット１６Ｂと支持部材１４の可動プレート１４１の一部分を取り出して描いた図である。図示のように、可動プレート１４１の取付け部１４２Ｂに、フィルタユニット１６Ｂが装着されている。フィルタユニット１６Ｂは第１のフィルタ１６１と第２のフィルタ１６２を有する。例えば、ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂは青色ＬＥＤであり、フィルタ１６１、１６２は蛍光体フィルタであってよい。青色ＬＥＤからの光を蛍光体フィルタの蛍光体により変換して所望の色温度を出力することができる。例えば、第１のフィルタ１６１は、入射光を色温度が３０００Ｋの光に変換し、第２のフィルタ１６２は入射光を色温度が５０００Ｋの光に変換すると仮定する。ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂは固定プレート１８２に固定的に装着されている。破線Ｆ−Ｆは反射鏡１１Ｂの焦点位置を示す。即ち、破線Ｆ−ＦとＬＥＤ光源ユニット１２Ｂの交点が、反射鏡１１Ｂの焦点位置である。

【0048】

図６Ａは、可動プレート１４１を、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動させることによって、フィルタユニット１６Ｂが第２の位置から第１の位置に変化した状態を示す。第１の位置では、第１のフィルタ１６１はＬＥＤ光源ユニット１２Ｂに整合して配置されている。第２のフィルタ１６２はＬＥＤ光源ユニット１２Ｂからずれた位置に配置されている。ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂが発光した光は、第１のフィルタ１６１によって色温度が３０００Ｋの光に変換される。従って、ＬＥＤ照明ユニットは色温度が３０００Ｋの光を発光する。図６Ｂは、可動プレート１４１を、矢印Ｍに示すように、湾曲線に沿って移動させることによって、フィルタユニット１６Ｂが第１の位置から第２の位置に変化した状態を示す。第２の位置では、第１のフィルタ１６１はＬＥＤ光源ユニット１２Ｂからずれた位置に配置されている。第２のフィルタ１６２はＬＥＤ光源ユニット１２Ｂに整合して配置されている。ＬＥＤ光源ユニット１２Ｂが発光した光は、第２のフィルタ１６２によって色温度が５０００Ｋの光に変換される。従って、ＬＥＤ照明ユニットは色温度が５０００Ｋの光を発光する。

【0049】

図７は、本願の発明者が試作した歯科治療用のＬＥＤ照明装置の例を示す。本例のＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤ照明ユニット１０と、ＬＥＤ照明ユニットに電源を供給する電源装置３１と、ＬＥＤ照明ユニットを支持するアーム３３と、アーム３３を支持するスタンド３５を有する。本例のＬＥＤ照明ユニット１０は、上述の例のいずれであってもよい。

【0050】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の範囲はこれらの実施の形態によって制限されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者であれば容易に理解されよう。

【符号の説明】

【0051】

１０…ＬＥＤ照明ユニット、１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ…反射鏡、１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ…ＬＥＤ光源ユニット、１４…支持部材、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ…フィルタユニット、１８…枠体、２０…ＬＥＤ照明ユニット、２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ…反射鏡、２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ…ＬＥＤ光源ユニット、２４…支持部材、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ…フィルタユニット、２８…枠体、３１…電源装置、３３…アーム、３５…スタンド、１２１、１２２…ＬＥＤ光源、１４１…可動プレート、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃ…取り付け部、１４３…ストッパ、１４５…把手部、１６１、１６２…フィルタ、１８１…反射鏡支持部、１８２…固定プレート、１８３Ａ、１８３Ｂ、１８３Ｃ…切り欠き部、２２１、２２２…ＬＥＤ光源

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】