JP5452339B2

JP5452339B2 - 発光装置

Info

Publication number: JP5452339B2
Application number: JP2010098100A
Authority: JP
Inventors: 浩二西岡
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2030-04-21
Also published as: JP2011228539A

Description

本発明は、発光装置に関するものである。

従来、光源から放射された光の色温度を変換して放射する発光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。従来の発光装置は、光源から放射された光の色温度を変えるために、蛍光体の濃度や配合比率を変えた複数の色温度変換部を備えている。そして、光源に対して色温度変換部を移動させ、光源に対向する色温度変換部を切り替えることによって、昼光色から電球色まで照明シーンに対応した色温度の光を放射することができる。

図７を用いて従来の発光装置について説明する。従来の発光装置は、直方体状の軸体１０１と、軸体１０１の一面に設けられる光源１０２と、軸体１０１を内部に収納し、軸体１０１に対して回転自在に設けられる円筒状の蛍光体支持部１０３とで構成されている。

光源１０２は、紫外線または青色の光を放射するＬＥＤで構成されている。

蛍光体支持部１０３の内周面には、光源１０２が放射する光によって所定の色温度で発光する蛍光体を含有した色温度変換部材１０４が塗布されている。蛍光体は、単一の蛍光材料で構成されていてもよいし、複数種類の蛍光材料が混合されることで構成されていてもよい。色温度変換部材１０４は、蛍光体支持部１０３の内周面において周方向に６つの領域に分割されており、互いに厚みが異なる色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃが塗布されることで構成されている。なお、色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃは互いに厚みのみが異なり、蛍光体の濃度および蛍光材料の配合比率は同じである。

そして、蛍光体支持部１０３を軸体１０１に対して周方向に回転させることで、光源１０２に対向する色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃを切り替える。色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃは互いに厚みが異なるため、光源１０２から放射された光の色温度を互いに異なる色温度に変換して放射することができる。例えば、色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃの厚みを調整することで、人間の目には自然な色変化と感じることができる黒体軌跡に沿った色温度の光を放射することができる。また、色温度変換部材１０４ａ〜１０４ｃに含有される蛍光体の濃度や、蛍光材料の配合比率が互いに異なるように構成することでも、厚みが互いに異なる場合と同様の効果を得ることができる。

特開２００９−１６０５８号公報

しかし、従来の発光装置の色温度変換部材１０４は蛍光体支持部１０３の内周面に塗布されているため、色温度変換部材１０４の厚みに誤差が生じやすく、発光装置から放射される光の色温度にばらつきが生じるおそれがあった。そのため、発光装置から放射される光の色温度制御の精度が低く、蛍光体支持部１０３を回転させて光の色温度を変化させても精度よく黒体軌跡に沿った色温度の光を放射することが困難であった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で精度よく色温度が所定の軌跡に沿って変化する光を放射することができる発光装置を提供することにある。

本発明の発光装置は、基板の一面に実装され、光を放射する発光部と、前記基板を内部に収納し透光性を有する内筒および、当該内筒を内部に収納し透光性を有する外筒で構成され、前記内筒の外周面と前記外筒の内周面との間に充填空間が形成された筒部と、前記基板に対して、前記筒部を当該筒部の周方向に回転させる回転部と、前記発光部が放射する光によって所定の色温度で発光する１種類の蛍光体を含有することで、前記発光部が放射する光の色温度を変換する色温度変換部材が前記充填空間に充填されることで構成される色温度変換部とを備え、前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の濃度が互いに異なる部位を有しており、当該各部位は前記発光部が放射する光の色温度を所定の軌跡近傍の色温度に変換させることを特徴とする。

この発光装置において、前記筒部は、前記筒部の周方向の一部に前記色温度変換部材が具備されていない光透過部を備えることが好ましい。

本発明の発光装置は、基板の一面に実装され、光を放射する発光部と、前記基板を内部に収納し透光性を有する内筒および、当該内筒を内部に収納し透光性を有する外筒で構成され、前記内筒の外周面と前記外筒の内周面との間に充填空間が形成された筒部と、前記基板に対して、前記筒部を当該筒部の周方向に回転させる回転部と、前記発光部が放射する光によって所定の色温度で発光する１種類の蛍光体を含有することで、前記発光部が放射する光の色温度を変換する色温度変換部材が前記充填空間に充填されることで構成される色温度変換部とを備え、前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の含有量が互いに異なる部位を有しており、当該各部位は前記発光部が放射する光の色温度を所定の軌跡近傍の色温度に変換させ、前記筒部は、前記筒部の周方向の一部に前記色温度変換部材が具備されていない光透過部を備えることを特徴とする。

この発光装置において、前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の濃度が互いに異なる部位を有することが好ましい。

この発光装置において、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記充填空間の厚みが互いに異なる部位を有することが好ましい。

以上説明したように、本発明では、簡易な構成で精度よく色温度が所定の軌跡に沿って変化する光を放射することができるという効果がある。

本発明の実施形態１の発光装置の断面を示す図である。同上の外観斜視を示す図である。同上が放射する光の色温度を示すｘｙ色度座標である。実施形態２の発光装置の断面を示す図である。同上の断面を示す図である。実施形態３の発光装置の断面を示す図である。従来の発光装置の断面を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本発明の実施形態１の発光装置の断面図を図１、外観斜視図を図２に示す。なお、図１における上下左右方向を基準として以下に説明する。本実施形態の発光装置は、配線基板１に実装された発光部２と、円柱状に形成され配線基板１を内部に収納した筒部３と、筒部３に具備される色温度変換部４と、筒部３を回転させる可動つまみ５とで構成されている。

まず、配線基板１の構成について説明する。配線基板１は、矩形状のアルミニウム板で形成され、円筒状に形成された筒部３の内部に収納されている。配線基板１は、筒部３の径の略中心に配線基板の短手方向（左右方向）の中心および厚み（上下方向）の中心が配置されるように筒部３に収納されている。また、配線基板１の長手方向の長さは、筒部３の長さ（図２における左右方向）と略同じ長さとなるように形成されている。

また、配線基板１はアルミニウム板の表面に絶縁層が設けられており、発光部２や電子部品（図示なし）がリフローで実装される回路パターンが形成されている。なお、実装されていない部分は白レジストで覆われて絶縁されている。そして、発光装置が取り付けられる照明器具（図示なし）が出力する電力が、回路パターンを介して発光部２に供給される。なお、本実施形態では配線基板１の下面における短手方向の略中心に、複数の発光部２が配線基板１の長手方向に離間して実装されている。

次に、発光部２の構成について説明する。発光部２は、図示しない発光素子２１（ＬＥＤ）と、発光素子２１が実装される実装基板２２と、発光素子２１を覆うカバー２３とで構成されている。

発光素子２１は、青色光（例えばピーク波長４５０〜４７０ｎｍ）を放射するＧａＮ系半導体で構成されており、面積が約１ｍｍ２、厚みが約１００μｍで形成されている。また、発光素子２１は一面にアノード電極とカソード電極が形成されており、Ｎｉ膜とＡｕ膜との積層膜により構成されている。なお、良好なオーミック特性が得られる材料であれば、上記に限定されない。

実装基板２２は、表面がＡｕでメッキされた配線パターンを有したアルミナセラミックやＡｌＮなどで、面積が約３ｍｍ２、厚みが約０．３ｍｍに形成されている。

そして、実装基板２２の下面と発光素子２１の一面（結晶成長面および電極形成面）とが対向するように、実装基板２２に発光素子２１がフリップチップ実装されている。なお、発光素子２１の電極と実装基板２２の配線パターンとは、Ａｕバンプ（バンプ直径０・０７ｍｍ、バンプ高さ０．０５ｍｍ）などを用いて電気的に接続されている。

また、実装基板２２は配線パターンに接続されたリフロー用パターンが上面に形成されている。そして、はんだリフローによって、配線基板１の回路パターンと実装基板２２のリフロー用パターンとが接続されて、配線基板１に実装基板２２が実装される。

カバー２３は、上面が開口した略半円状に形成されており、実装基板２２に実装された発光素子２１を下面から覆うように実装基板２２に設けられている。また、カバー２３は蛍光体と樹脂との混合部材で形成されている。樹脂はジメチル系シリコーン樹脂で構成されている。なお、樹脂はアクリル樹脂やガラスなどで構成されていてもよい。蛍光体は、希土類でドーピングされた珪酸塩系の黄色蛍光体で構成されており、発光素子２１が放射する青色光の一部を吸収して黄色光を放射する。なお、蛍光体に緑色蛍光体と赤色蛍光体とを用いて白色光を放射するように構成してもよい。

そして、カバー２３は、上記で説明した樹脂と蛍光体とが混合されることで形成されており、蛍光体の濃度は５０ｗｔ％以下で構成されている。また、カバー２３の厚みは約２００μｍに形成されている。なお、蛍光体の濃度およびカバー２３の厚みは、蛍光体の発光効率、放射する光の目標色温度、発光素子２１からの青色光の強さによって異なる。

図３にＣＩＥ−ＸＹＺ表色系に基づくｘｙ色度座標を示す。また、図３中のＢＬは、黒体の色温度をつないだ黒体軌跡となる。なお、本発明では、黒体軌跡ＢＬ上にない光の色を表すために、その色に最も近い黒体の色温度で表した相関色温度も含めて、色温度と称す。

上記の構成によって、本実施形態の発光部２は発光素子２１が放射する青色光によってカバー２３の蛍光体が励起されて発光する。そして、発光素子２１が放射する青色光と、カバー２３の蛍光体が放射する光とが混合されて、色温度が８０００Ｋ（図３における点Ｐ１）の光を放射する。なお、上記の発光部２の構成は一例であって上記構成に制限されるものではない。また、発光部２は相関色温度が１２０００Ｋ〜電球色の光を放出する構成であればよい。また、発光素子２１は紫色光や紫外線を放射する構成であってもよい。また、紫色光を放射する発光素子２１上に光励起で発光する層を設けて、カバー２３に蛍光体を使用しない構成としてもよい。

また、配線基板１の下面左右方向の両端において、配線基板１の長手方向に沿って一対の反射部６が設けられている。反射部６は断面が三角形に形成されており、上面６ａが配線基板の下面と当接している。また、発光部２に対向する斜面６は下方に向かうにつれて、外側に向かって傾斜している。また、反射部６の下端に位置する角部６ｃは、後述する筒部３の内筒３１の内周面と当接しており、一対の反射部６の角部６ｃ同士の間隔は、筒部３の径の中心に対して１２０°離れている。また、反射部６はＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂で形成されており、ＰＢＴ樹脂表面にアルミニウムを蒸着させてコートすることで銀色鏡面仕上げされている。上記の構成によって、発光部２から放射される左右方向の光は、反射部６の斜面６ｂによって下方に向かって反射される。

次に筒部３の構成について説明する。筒部３は、両端が開口した円筒状の内筒３１と外筒３２とで構成されている。内筒３１および外筒３２は、ガラスやプラスチックなどの透光性を有する部材で形成されている。内筒３１は内部に発光部２が実装された配線基板１を収納しており、内筒３１の径の略中心に発光部２が配置されている。また、外筒３２の径は内筒３１の径よりも長く形成されており、外筒３２は内筒３１の周部を覆うように、外筒３２の内部に内筒３１が収納されている。また、内筒３１の外周面と外筒３２の内周面との間には充填空間３３が形成されている。そして、充填空間３３に後述する色温度変換部材が充填されることで色温度変換部４が構成されている。

また、充填空間３３は、充填空間３３に設けられた３つの仕切り部３４によって第１〜第３の充填空間３３ａ〜３３ｃに分割されている。仕切り部３４は、直方体で筒部３の長手方向に沿って形成されており、内面が内筒３１の外周面に当接し、外面が外筒３２の内周面に当接している。そして、３つの仕切り部３４は充填空間３３内で筒部３の径の中心に対して１２０°間隔で設けられており、充填空間３３を３つに分割して第１〜第３の充填空間３３ａ〜３３ｃを形成している。

また、内筒３１および外筒３２の両端には、一面が開口した円柱状のプラスチックなどで形成された筒保持部７が設けられている。内筒３１および外筒３２の端部は、筒保持部７の開口に挿通しており、筒保持部７に保持されている。また、筒保持部７の底面から一対の給電部７１が突出している。給電部７１は、金属製のピンで形成されており、筒保持部７内で配線基板１に電気的に接続されている。そして、給電部７１が図示しない照明器具のソケットに接続され、発光装置が照明器具に取り付けられて保持されると共に、照明器具から給電部７１を介して発光部２に電力が供給されて発光部２が点灯する。

また、筒部３をその周方向に回転させる可動つまみ５（回転部）が、筒部３の両端近傍の外周面から突出している。可動つまみ５は、矩形体に形成され、筒保持部７内における外筒３１の外周面に固定されている。また、筒保持部７の外周面には、筒保持部７の周方向に矩形状の切り欠き部７２が形成されている。そして、可動つまみ５は、切り欠き部７２を介して筒保持部７の外周面から突出している。そして、可動つまみ５を切り欠き部７２に沿って移動させることによって、切り欠き部７２の範囲内で筒部３を周方向に回転させることができる。このとき、筒保持部７と給電部７１と配線基板１とは一体に構成されているため配線基板１は回転せず、筒部３のみを回転自在に構成している。なお、筒保持部７内で、外筒３２と内筒３１とが接続されているため、外筒３２に固定された可動つまみ５を移動させることによって、外筒３２と内筒３１とを一体に回転させることができる。なお、本実施形態では可動つまみ５を手動で移動させることによって、筒部３を周方向に回転させる構成であるが、筒部３または筒保持部７にモーターを設けて、電動で筒部３を周方向に回転させる構成としてもよい。

次に色温度変換部４について説明する。色温度変換部４は、内筒３１の外周面と外筒３２の内周面との間に形成された充填空間３３に、色温度変換部材が充填されることで構成されている。色温度変換部材は、シリコーン樹脂等の液状の媒体に、蛍光体を含有させることで構成されている。本実施形態の色温度変換部材は１種類の蛍光体が含有されている。なお、本発明の１種類の蛍光体とは、単一の蛍光材料で構成されたものだけでなく、複数の蛍光材料が一定の配合比率で混合されたものも含む。そして、本実施形態の色温度変換部材に含有される蛍光体は、２つの蛍光材料（第１の蛍光材料，第２の蛍光材料）が一定の配合比率で混合されることで構成されている。

第１の蛍光材料は、セリウム付活カルシウム・スカンデート（ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ）で構成されている。第１の蛍光材料は、発光素子２１が放射する青色光の一部を吸収して光を放射する。

第２の蛍光材料は、ユーロピウム付活カルシウム・アルミニウム・シリコンナイトライド（（ＣａＥｕ）ＡｌＳｉＮ３）で構成されている。第２の蛍光材料は、発光部２が放射する光（発光素子２１が放射する青色光および、カバー２３に含有された蛍光体が放射する黄色光）の一部を吸収して光を放射する２次吸収蛍光材料（２次吸収蛍光体）である。そして、第２の蛍光材料は、発光部２が放射する光によって、発光部２が放射する光とは異なる色温度の光を放射する。なお、第２の蛍光材料の発光ピーク波長は、カバー２３に含有された蛍光体の発光ピーク波長よりも長波長である。なお、第２の蛍光材料は、ユーロピウム付活ストロンチウム・カルシウム・アルミニウム・シリコンナイトライド（（ＳｒＣａＥｕ）ＡｌＳｉＮ３）または、硫化カルシウム（ＣａＳ：Ｅｕ）または、シリート系蛍光体（（ＳｒＢａＭｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）などで構成されていてもよい。

そして、本実施形態の蛍光体は、第１の蛍光材料と第２の蛍光材料とが５０：５０で混合され、シリコーン樹脂等の液状の媒体に含有されることで、色温度変換部材が構成される。

また、色温度変換部材は、蛍光体の濃度が互いに異なる第１〜第３の色温度変換部材で構成されている。第１の色温度変換部材の蛍光体の重量比は５ｗｔ％、第２の色温度変換部材の蛍光体の重量比は１０ｗｔ％、第３の色温度変換部材の蛍光体の重量比は２０ｗｔ％で構成されている。そして、第１の充填空間３３ａに第１の色温度変換部材が充填され、第２の充填空間３３ｂに第２の色温度変換部材が充填され、第３の充填空間３３ｃに第３の色温度変換部材が充填される。そして、第１〜第３の色温度変換部材が加熱硬化されることで第１〜第３の色温度変換部４ａ〜４ｃが筒部３の径の中心に対して１２０°間隔で構成される。つまり、第１〜第３の色温度変換部４ａ〜４ｃは、互いに厚みが均一で、蛍光体の濃度のみが異なる。
また、一対の反射部６の角部６ｃ同士の間隔も筒部３の径の中心に対して１２０°となるように構成されている。したがって、仕切り部３４と反射部６の角部６ｃの各位置が一致するように可動つまみ５で筒部３を回転させるで、発光部２から放射された光および反射部６による反射光は、第１〜第３の色温度変換部４ａ〜４ｃのうちいずれか１つにのみ照射されることとなる。また、角部６ｃと内筒３１の内周面とが当接しているため、発光部２に対向していない色温度変換部４に、発光部２からの光が照射されるのを低減することができる。

また、可動つまみ５が切り欠き部７２の一方の端にある場合、第１の色温度変換部４ａが発光部２に対向しており、筒部３を図１における時計周りに１２０°回転させることで、第２の色温度変換部４ｂが発光部２に対向する。そして、さらに筒部３を図１における時計周りに１２０°回転させることで、第３の色温度変換部４ｃが発光部２に対向する。なお、第３の色温度変換部４ｃが発光部２に対向している場合、可動つまみ５は切り欠き部７２の他方の端に位置している。

次に、本実施形態の発光装置の動作について説明する。

発光装置が照明器具に取り付けられ、給電部７１および配線基板１を介して発光部２に電力が供給されると、発光部２から色温度が８０００Ｋ（図３におけるＰ１）の光が放射される。可動つまみ５が切り欠き部７２の端にあり、図１に示すように第１の色温度変換部４ａのみが発光部２に対向している場合、第１の色温度変換部４ａに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第１の色温度変換部４ａが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度５２００Ｋ（図３におけるＰ２）の光が下方に向かって放射される。

次に、可動つまみ５で筒部３を図１における時計周りに１２０°回転させ、第２の色温度変換部４ｂのみを発光部２に対向させた場合について説明する。第１の色温度変換部４ａと同様に、第２の色温度変換部４ｂに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第２の色温度変換部４ｂが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度３５００Ｋ（図３におけるＰ３）の光が下方に向かって放射される。

さらに、可動つまみ５で筒部３を図１における時計周りに１２０°回転させ、第３の色温度変換部４ｃのみを発光部２に対向させた場合について説明する。第１，第２の色温度変換部４ａ，４ｂと同様に、第３の色温度変換部４ｃに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第３の色温度変換部４ｃが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度２５００Ｋ（図３におけるＰ４）の光が下方に向かって放射される。

上記で説明したように、可動つまみ５で筒部３を周方向に回転させることで、発光部２に対向する第１〜第３色温度変換部４ａ〜４ｃを順に切り替える。それによって、発光装置から放射される光の色温度を黒体軌跡ＢＬに沿って順に変化させることができるので、より自然に光の色温度を変えることができる。

また、本実施形態の色温度変換部４は、内筒３１の外周面と外筒３２の内周面との間に形成された充填空間３３に色温度変換部材が充填されることで構成されている。

このように、本発明の発光装置は、従来の発光装置のように色温度変換部材を筒部３に塗布せず、内筒３１の外周面と外筒３２の内周面との間に形成された充填空間３３に色温度変換部材を充填することで色温度変換部材４を構成している。したがって、本実施形態の色温度変換部４は厚みのばらつきが抑制され厚みを均一にすることができる。そのため、筒部３を回転させることによって、精度よく黒体軌跡ＢＬに沿って色温度を変化させることができる。

また、本実施形態の第１〜第３の色温度変換部４ａ〜４ｃに用いられる第１〜第３の色温度変換部材は、各々同じ種類の蛍光体が含有されており、互いに蛍光体の濃度のみが異なるように構成されている。したがって、複数種類の蛍光体を用いる必要がないので、コストを下げることができる。

なお、本実施形態では３つの色温度変換部（第１〜第３の色温度変換部４ａ〜４ｃ）を用いているが、反射部６や配線基板１の位置や大きさ、発光部２の位置などを変更することで、色温度変換部の数を増減させてもよい。

また、本実施形態の発光部２は、筒部３の径の略中心となるように配置されている。したがって、発光部２の照射範囲内における発光部２から色温度変換部４までの距離が略均一となるので、発光装置から放射される光の色むらを抑制することができる。

（実施形態２）
本実施形態の発光装置を、図４を用いて説明するなお、実施形態１の発光装置と同一構成には同一符号を付して説明を省略する。

実施形態１の充填空間３３は厚みが均一であったが、本実施形態の充填空間３３は互いに厚みが異なる部位を有している。

本実施形態の外筒３２は厚みが均一に形成されている。しかし、内筒３１ａは厚みが互いに異なる３つの第１〜第３の肉厚部３１ｂ〜３１ｄが周方向に形成されている。第１〜第３の肉厚部３１ｂ〜３１ｄは、筒部３の径の中心に対して１２０°間隔に形成されていることで、内筒３１ａの外周面に凹凸が形成されている。また、第１〜第３の肉厚部３１ｂ〜３１ｄのうち、第１の肉厚部３１ｂの厚みが最も厚く形成されており、第３の肉厚部３１ｄの厚みが最も薄く形成されている。なお、本実施形態では内筒３１ａに周方向で厚みが互いに異なる部位を形成したが、内筒３１ａの厚みを均一とし、外筒３２に周方向で厚みが互いに異なる部位を形成するように構成してもよい。

上記構成によって、内筒３１ａの外周面と外筒３２の内周面との間に形成される充填空間３３は、互いに厚みが異なる第１〜第３の充填空間３３ｄ〜３３ｆに分割されることで構成されている。なお、第１の充填空間３３ｄの厚みが最も薄く形成されており、第３の充填空間３３ｆの厚みが最も厚く形成されている。

そして、実施形態１と同様に充填空間３３ｄ〜３３ｆに色温度変換部材が充填され、加熱硬化されることで第１〜第３の色温度変換部４ｄ〜４ｆが筒部３の径の中心に対して１２０°間隔で構成される。

また、本実施形態の第１〜第３の色温度変換部４ｄ〜４ｆの各々に含有されている蛍光体は同一種類で構成されていると共に、蛍光体の濃度も同一である。すなわち、本実施形態の第１〜第３の色温度変換部４ｄ〜４ｆは蛍光体の濃度が同一で厚みのみが互いに異なっている。第１〜第３の色温度変換部４ｄ〜４ｆは、互いに厚みが異なるため、発光部２から放射される光の色温度を、互いに異なる色温度に変換することができる。そして、可動つまみ５で筒部３を周方向に回転させて、発光部２に対向する第１〜第３色温度変換部４ｄ〜４ｆを順に切り替える。

実施形態１と同様に、第１の色温度変換部４ｄが発光部２に対向している場合、第１の色温度変換部４ｄに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第１の色温度変換部４ｄが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度５２００Ｋ（図３におけるＰ２）の光が下方に向かって放射される。

また、第２の色温度変換部４ｅが発光部２に対向している場合、第２の色温度変換部４ｅに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第２の色温度変換部４ｅが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度３５００Ｋ（図３におけるＰ３）の光が下方に向かって放射される。

また、第３の色温度変換部４ｆが発光部２に対向している場合、第３の色温度変換部４ｆに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第３の色温度変換部４ｆが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（８０００Ｋ）と異なる色温度２５００Ｋ（図３におけるＰ４）の光が下方に向かって放射される。

上記構成によって、筒部３を回転させることによって、発光装置から放射される光の色温度を黒体軌跡ＢＬに沿って順に変化させることができるので、より自然に光の色温度を変えることができる。

また、図５に示すように充填空間３３ｇの厚みが徐々に変化するように構成してもよい。

外筒３２の厚みは周方向に均一に形成されており、内筒３１ｅの厚みは周方向に徐々に変化するように形成されている。内筒３１ｅの上部を０°、下部を１８０°とすると、内筒３１ｅは０°〜１８０°の範囲では厚みが徐々に増加し、１８０°〜３６０°の範囲では厚みが徐々に減少している。したがって、内筒３１ｅの外周面と外筒３２の内周面との間に形成される充填空間３３ｇは、０°〜１８０°の範囲では厚みが徐々に減少し、１８０°〜３６０°の範囲では厚みが徐々に増加する。そして、充填空間３３ｇに色温度変換部材が充填され、加熱硬化されることで色温度変換部４ｇが構成される。

また、色温度変換部４ｇに含有される蛍光体は同一種類で構成されていると共に、蛍光体の濃度も同一である。したがって、色温度変換部４ｇは周方向に厚みのみが徐々に変化するように形成されている。

そして、可動つまみ５で筒部３を周方向に回転させることで、発光部２に対向する色温度変換部４ｇの厚みが徐々に変化する。それによって、筒部３から放射される光の色温度を黒体軌跡ＢＬに沿って連続的に変化させることができる。

しかし、色温度変換部４ｇの厚みが連続的に変化しているため、筒部３から放射される光の色温度も連続的に変化し色むらが生じるおそれがある。そこで、筒部３から放射される光の色むらを低減させる拡散板８が、筒部３の下方でその長手方向に沿って設けられている。拡散板８は、乳白色のアクリル樹脂などで１２０°の円弧状パネルで形成されている。そして、筒部３から放射される光は拡散板８の内周面に照射され、拡散板８を透過して下方に照射される。拡散板８は光を透過させる際に、拡散板８の内周面に照射される光を混合し光の色温度を略均一にする。したがって、筒部３から放射される光の色むらを低減させることができる。

（実施形態３）
本実施形態の発光装置を、図６を用いて説明する。なお、実施形態２の発光装置と同一構成には同一符号を付して説明は省略する。

本実施形態の発光装置は、筒部３の周方向の一部において色温度制御部４が形成されていない光透過部９が形成されている。具体的には実施形態２における第１の充填空間３３ｄが形成されていた部分に光透過部９は形成されている。つまり、第１の充填空間３３ｄは形成されず、内筒３１ｆと外筒３２ａとが一体形成されることで光透過部９は構成されている。したがって、光透過部９は内筒３１ｃおよび外筒３２ａと同様に、ガラスやプラスチックなどの透光性を有する部材で形成されている。なお、本実施形態の発光部２が放射する光の色温度は５２００Ｋ（図３におけるＰ２）である。

そして、光透過部９が発光部２に対向している場合、光透過部９は透光性を有し蛍光体を含有していないので、発光部２から放射される光の色温度は５２００Ｋ（図３におけるＰ２）のまま変化しないで光透過部９を透過して、筒部３から放射される。

また、実施形態２と同様に、第２の色温度変換部４ｅが発光部２に対向している場合、第２の色温度変換部４ｅに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第２の色温度変換部４ｅが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（５２００Ｋ）と異なる色温度３５００Ｋ（図３におけるＰ３）の光が下方に向かって放射される。

また、第３の色温度変換部４ｆが発光部２に対向している場合、第３の色温度変換部４ｆに含有された蛍光体は発光部２が放射する光によって励起され、発光部２と異なる色温度の光を放射する。そして、第３の色温度変換部４ｆが放射する光と、発光部２が放射する光とが混合されて、発光部２が放射する光の色温度（５２００Ｋ）と異なる色温度２５００Ｋ（図３におけるＰ４）の光が下方に向かって放射される。

したがって、筒部３を回転させることによって、発光装置から放射される光の色温度を黒体軌跡ＢＬに沿って順に変化させることができるので、より自然に光の色温度を変えることができる。

また、第２，第３の色温度変換部４ｅ，４ｆに含有されている蛍光体は有色である。そのため、消灯時において第２，第３の色温度変換部４ｅ，４ｆが発光部２に対向している場合に発光装置を下方側から見ると、蛍光体の色が視界に入り見た目に違和感が生じていた。しかし、本実施形態の発光装置は、蛍光体が含有されていない光透過部９を備えている。そのため、図６に示すように、消灯時に光透過部９を発光部２に対向させておくことによって、下方側から発光装置を見た場合、視界に入る大部分は光透過部９となるので、蛍光体による見た目の違和感は生じない。

また、従来の発光装置は消灯時に蛍光体の色が視界に入らないようにするために、発光装置の周囲を覆うカバーを設けていた。しかし、光透過部９を設けることによって、カバーを設ける必要がないので、発光装置をコンパクトにすることができる。

１配線基板
２発光部
３筒部
４色温度変換部
４ａ〜４ｃ第１〜第３の色温度変換部
６反射部
３１内筒
３２外筒
３３充填空間
３３ａ〜３３ｃ第１〜第３の充填空間
３４仕切り部

Claims

基板の一面に実装され、光を放射する発光部と、
前記基板を内部に収納し透光性を有する内筒および、当該内筒を内部に収納し透光性を有する外筒で構成され、前記内筒の外周面と前記外筒の内周面との間に充填空間が形成された筒部と、
前記基板に対して、前記筒部を当該筒部の周方向に回転させる回転部と、
前記発光部が放射する光によって所定の色温度で発光する１種類の蛍光体を含有することで、前記発光部が放射する光の色温度を変換する色温度変換部材が前記充填空間に充填されることで構成される色温度変換部とを備え、
前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の濃度が互いに異なる部位を有しており、当該各部位は前記発光部が放射する光の色温度を所定の軌跡近傍の色温度に変換させることを特徴とする発光装置。
前記筒部は、前記筒部の周方向の一部に前記色温度変換部材が具備されていない光透過部を備えることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
基板の一面に実装され、光を放射する発光部と、
前記基板を内部に収納し透光性を有する内筒および、当該内筒を内部に収納し透光性を有する外筒で構成され、前記内筒の外周面と前記外筒の内周面との間に充填空間が形成された筒部と、
前記基板に対して、前記筒部を当該筒部の周方向に回転させる回転部と、
前記発光部が放射する光によって所定の色温度で発光する１種類の蛍光体を含有することで、前記発光部が放射する光の色温度を変換する色温度変換部材が前記充填空間に充填されることで構成される色温度変換部とを備え、
前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の含有量が互いに異なる部位を有しており、当該各部位は前記発光部が放射する光の色温度を所定の軌跡近傍の色温度に変換させ、
前記筒部は、前記筒部の周方向の一部に前記色温度変換部材が具備されていない光透過部を備えることを特徴とする発光装置。
前記色温度変換部は、前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記蛍光体の濃度が互いに異なる部位を有することを特徴とする請求項３記載の発光装置。
前記筒部の周方向の単位長さあたりにおける前記充填空間の厚みが互いに異なる部位を有することを特徴とする請求項３記載の発光装置。