JP7486111B2 - 蛍光体ホイール - Google Patents

Description

本開示は、蛍光体ホイールに関する。

レーザプロジェクタなどに採用される光源装置として、レーザ光源から照射されるレーザ光（励起光）によって発光する蛍光体ホイールがある。蛍光体ホイールは、レーザ光の照射による蛍光体層の発熱がもたらす劣化を抑制するために、蛍光体層にレーザ光が照射されている間、回転軸回りに回転される。

蛍光体ホイールの放熱性能を向上させる技術として、両側側面に蛍光体が配置された２つの支持部材を対向させた隙間空間に、羽構造のフィンを形成する技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１によれば、冷媒としての空気が隙間空間を通流することで、蛍光体にもたらされる熱の排出を促進できるので、蛍光体ホイールの放熱性能を向上させることができる。

特許第５６６１９４７号公報

近年においては、蛍光体ホイールの放熱性能をさらに高めることが望まれている。

本開示は、放熱性能がより向上する蛍光体ホイールを提供する。

上記目的を達成するため、本開示の一態様に係る蛍光体ホイールは、互いに背向する第１主面及び第２主面を有する基板と、前記第１主面に設けられた蛍光体層と、前記第２主面に対向して配置され、かつ、前記基板とともに回転される、板材からなる放熱部材と、を備え、前記放熱部材は、前記第２主面に向かって突出するように前記放熱部材の中央部に設けられ、前記第２主面と接する接触面を有する突出部と、前記中央部を除く周辺領域における複数の領域を切り起こして形成される複数のフィンとを有し、前記突出部は、前記接触面を介して前記基板に接することにより、前記基板と前記放熱部材との間に一定の間隔を確保し、かつ、前記基板の熱を前記放熱部材の前記周辺領域まで伝導し、前記複数の領域のそれぞれには、前記複数のフィンのうちの２つのフィンが形成され、前記２つのフィンは、前記放熱部材の回転方向に沿って対向する前記領域の辺に形成される。

本開示の蛍光体ホイールは、放熱性能がより向上する。

図１は、実施の形態１に係る蛍光体ホイールの分解斜視図である。 図２は、実施の形態１に係る蛍光体ホイールの側面図である。 図３は、実施の形態１に係る基板を第１主面側から見たときの正面図である。 図４は、図２に示す放熱部材の拡大側面図である。 図５は、実施の形態１に係る放熱部材を第１主面側から見たときの正面図である。 図６は、実施の形態１に係る放熱部材を第１主面側から見たときの斜視図である。 図７は、図５に示す放熱部材の一部拡大正面図である。 図８は、実施の形態１に係る蛍光体ホイールの実機試作品に対する検証結果を示す図である。 図９は、比較例に係る放熱部材の１つの領域に形成される１つのフィン近傍の流体の流れの解析結果を示す図である。 図１０は、実施の形態１に係る放熱部材における１つの領域の対辺に形成される２つのフィン近傍の流体の流れの解析結果を示す図である。 図１１Ａは、変形例１に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。 図１１Ｂは、変形例１に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。 図１２Ａは、変形例２に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。 図１２Ｂは、変形例２に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。 図１３Ａは、変形例３に係る突出部を第１主面側から見たときの拡大斜視図の一例である。 図１３Ｂは、変形例３に係る突出部を第１主面側から見たときの拡大斜視図の一例である。 図１４Ａは、変形例４に係る放熱部材及び基板の一部拡大側面図の一例である。 図１４Ｂは、変形例４に係る放熱部材及び基板の一部拡大側面図の一例である。 図１４Ｃは、変形例４に係る放熱部材及び基板の一部拡大側面図の一例である。 図１５Ａは、実施の形態２に係る放熱部材の１つの領域に形成されるフィンの拡大図である。 図１５Ｂは、実施の形態２に係るフィンの平面形状の一例を示す図である。 図１６Ａは、実施の形態２の変形例に係る放熱部材の１つの領域に形成されるフィンの拡大図である。 図１６Ｂは、実施の形態２の変形例に係るフィンの平面形状の一例を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

また、以下の実施の形態で説明に用いられる図面においては座標軸が示される場合がある。Ｚ軸方向は、蛍光体ホイールの高さ方向として説明される。Ｚ軸＋側は、上側（上方）と表現され、Ｚ軸－側は、下側（下方）と表現される場合がある。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、Ｚ軸方向に垂直な平面上において、互いに直交する方向である。以下の実施の形態において、正面図とはＸ軸＋側から見たときの図面を意味し、背面図とはＸ軸－側から見たときの図面を意味する。また、側面図とはＹ軸方向から見たときの図面を意味する。

（実施の形態１）
［蛍光体ホイール１］
以下、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の分解斜視図である。図２は、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の側面図である。

実施の形態１に係る蛍光体ホイール１は、反射型の蛍光体ホイールであり、レーザプロジェクタなどの光源等に使用される。蛍光体ホイール１は、図１及び図２に示されるように、基板１１と、基板１１に設けられた蛍光体層１２と、放熱部材３０と、モータ４０と、調整板４１とを備える。なお、調整板４１は、モータ４０の回転動力を基板１１等にバランスよく伝達するために回転時の重心ずれの調整に用いられるが、必須構成ではない。調整板４１は、モータ４０のハブであってもよい。

［基板１１］
図３は、実施の形態１に係る基板１１を第１主面側から見たときの正面図である。

基板１１は、互いに背向する第１主面及び第２主面を有し、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材である。換言すると、基板１１の平面視における形状は、円形である。なお、平面視における形状とは、基板１１に垂直な方向（Ｘ軸＋側）から見た場合の形状（つまり、正面形状）である。基板１１の直径は、例えば、５ｃｍ程度以下であるが、特に限定されない。

図３に示すように、基板１１では、第１主面に蛍光体層１２が設けられている。基板１１の中央には、調整板４１と連結されるモータ４０の一部（ハブ、ロータ等）を突出させるための開口１３が設けられている。また、基板１１は、中心（中心位置）に回転軸Ｊが通り、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される。

基板１１の材料は、アルミニウム、ステンレスまたはサファイアなど熱伝導性の良好な金属であれば特に限定されない。本実施の形態では、基板１１は、例えば、アルミニウムによって形成される。アルミニウムは比較的熱伝導率が高く、軽量であるため、基板１１は、アルミニウムによって形成されることにより放熱性能を高めることができるだけでなく軽量化も実現されるからである。また、基板１１の厚みは、例えば、１．５ｍｍ以下である。

［蛍光体層１２］
蛍光体層１２は、基板１１の第１主面に設けられる。

ここで、蛍光体層１２は、例えば、ＹＡＧ系の多数の黄色蛍光体粒子を含む樹脂材料からなるとしてもよい。この場合、樹脂材料の基材は、例えば、透光性及び熱硬化性を有するシリコーン樹脂である。蛍光体層１２は、このような樹脂材料が基板１１の第１主面にスクリーン印刷された後、加熱炉で加熱硬化されることによって設けることができる。

また、蛍光体層１２は、例えば、ＹＡＧ系の黄色蛍光体粒子とバインダとで構成されていてもよい。この場合、蛍光体層１２では、光変換効率の改善のため、励起光から蛍光への変換に寄与するＹＡＧ系の黄色蛍光体粒子の量が多いほうがよい。つまり、蛍光体層１２では、蛍光体粒子含有比率は大きい方がよい。バインダは、蛍光体層１２を構成する黄色蛍光体粒子以外の混合物である。バインダは、例えば、アルミナなどの熱伝導率の高い無機物質によって形成される。アルミナの熱伝導率は、シリコーン樹脂の熱伝導率の１０倍以上である。このため、蛍光体層１２は、黄色蛍光体粒子とアルミナによって形成されたバインダとによって構成されることにより、高い熱伝導率を実現することができる。

なお、図１～図３では図示されないが、基板１１の第１主面と蛍光体層１２との間には、反射膜が設けられてもよい。

本実施の形態では、蛍光体層１２は、図３に示すように、平面視において、円盤状の基板１１の周方向θに沿って帯状となるリング状（円環状）に設けられる。より具体的には、蛍光体層１２は、蛍光体ホイール１の回転中心である回転軸Ｊから距離が等しい円周上にリング状（円環状）に設けられる。換言すると、蛍光体層１２の径方向ｒにおける幅は、一定となっている。さらに、蛍光体層１２は、第１主面の周縁に設けられるのが望ましい。なお、基板１１が円盤状の基板ではない場合にも、蛍光体層１２は円環状に設けられるとよい。

ところで、蛍光体層１２は、レーザ光が照射されることにより発光する。このとき、蛍光体層１２の一点に集中的にレーザ光が照射されることを避けるため、蛍光体ホイール１は、蛍光体層１２にレーザ光が照射されている間、モータ４０によって、回転軸Ｊを中心に回転される。これにより、レーザ光の照射による発熱によって蛍光体層１２に含まれる蛍光体粒子の劣化が抑制される。

［放熱部材３０］
放熱部材３０は、板材からなり、基板１１の第１主面及び第２主面のいずれかの面に対向して配置され、かつ、基板１１とともに回転される。図１及び図２に示す例では、放熱部材３０は、基板１１の第２主面に対向して配置されている。基板１１の第１主面は、蛍光体層１２が設けられている。

図４は、図２に示す放熱部材３０の拡大側面図である。図５は、実施の形態１に係る放熱部材３０を第１主面側から見たときの正面図である。図６は、実施の形態１に係る放熱部材３０を第１主面側から見たときの斜視図である。図７は、図５に示す放熱部材の一部拡大正面図である。なお、背面とは、基板１１の第２主面と対向する面（正面）と反対側、かつ、放熱部材３０に垂直な方向（すなわちＸ軸－側）から放熱部材３０を見たときの面である。

放熱部材３０は、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材である。換言すると、放熱部材３０の平面視における形状は、円形である。なお、放熱部材３０の直径は、例えば、５ｃｍ程度であるが、基板１１の直径の同程度または基板１１の直径よりひと周り小さくなれば、３ｃｍ～８０ｃｍの範囲においてどのような直径で形成されてもよい。なお、放熱部材３０の直径は、放熱部材３０が基板１１の第２主面に対向して配置される場合には、蛍光体層１２の外径よりも小さく、かつ蛍光体層１２の内径よりも大きくすればよいが、これに限定されない。放熱部材３０の直径は、蛍光体層１２の外径よりも大きくてもよい。例えば、なお、放熱部材３０の直径は、放熱部材３０が基板１１の第１主面に対向して配置される場合には、蛍光体層１２の内径よりも小さくすればよい。

本実施の形態では、放熱部材３０は、図１、図２、図４～図７に示すように、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂと、突出部３４とを有する。放熱部材３０は、例えば図１及び図２に示すように、基板１１の第２主面に対向して配置されている。また、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは基板１１の第２主面に向かって切り起こされており、突出部３４も基板１１の第２主面に向かって突出している。より具体的には、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、放熱部材３０における板材の複数の一部領域である複数の領域３２を切り起こすことで形成される。複数の領域３２は、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂが形成された後に貫通孔となる。複数の領域３２は、放熱部材３０が基板１１とともに回転されるときには通気孔として機能する。なお、突出部３４及び複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ及び領域３２等の詳細は後述する。

放熱部材３０の材料は、例えばステンレス、鉄、銅、サファイアまたはアルミニウムなどの金属の板材であればよいが、特に限定されない。

＜突出部３４＞
突出部３４は、基板１１の第１主面及び第２主面のいずれかの面に向かって突出するように放熱部材３０の中央部に設けられ、当該いずれかの面と接する接触面を有する。突出部３４は、接触面を介して基板１１に接することにより、基板１１と放熱部材３０との間に一定の間隔を確保し、かつ、基板１１の熱を放熱部材３０の中央部を除く周辺領域まで伝導する。

本実施の形態では、突出部３４は、例えば図２に示すように、基板１１と放熱部材３０との間隔を一定に保持するために、基板１１の第２主面に突出するように放熱部材３０の中央部に設けられている。突出部３４は、絞り加工により形成される。

突出部３４の厚みすなわち、基板１１と放熱部材３０との間隔は、図２に示すように、後述する放熱部材３０の周辺領域に形成される複数のフィン３１Ａ、３１Ｂの高さ以上であればよい。突出部３４は、例えば図５及び図６に示すように、基板１１の第２主面に接触させるための接触面であって帯状かつ円環状の接触面を有する。

なお、突出部３４の中央には、開口３３が設けられ、モータ４０と調整板４１を介して接続される。これにより、放熱部材３０は、中心（中心位置）に回転軸Ｊが通り、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として、基板１１とともに回転駆動される。なお、この開口３３の大きさ（直径）は、調整板４１と連結するためのモータ４０の一部が突出できる程度の大きさであればよい。例えば、開口３３は、モータ４０の一部と最大１ｍｍの隙間を有する大きさであればよい。

また、突出部３４の直径は、放熱部材３０の内径よりも小さければよく、開口３３の径よりも大きければ、特に限定されない。

このように、突出部３４は、図１、図２、図４～図６に示される通り、帯状かつ円環状の接触面を有するように、放熱部材３０の中央部に設けられる。これにより、突出部３４は、基板１１と放熱部材３０の周辺領域との間に空気からなる一定の間隔の空隙（空間）を形成することができるスペーサとして機能するだけでなく、蛍光体層１２で生じる熱を基板１１から放熱部材３０の周辺領域に伝えることができる熱伝導の経路として機能する。

＜フィン３１Ａ、３１Ｂ＞
複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、切り起こし加工により形成される。より具体的には、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、放熱部材３０の板材のうち中央部を除く周辺領域における複数の領域３２を切り起こして形成される。複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、基板１１の第１主面及び第２主面のいずれかの面に向かって切り起こされている。

本実施の形態では、例えば図１、図２及び図４に示されるように、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、複数の領域３２が基板１１の第２主面に向かって切り起こされることで、基板１１の第２主面に向かって立設されている。複数のフィン３１Ａ、３１Ｂの高さは、図２及び図４に示すように、突出部３４の厚みよりも小さい。

本実施の形態では、さらに、複数の領域３２のそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂが形成され、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂは、放熱部材３０の回転方向に沿って対向する当該領域３２の辺（対辺）に形成される。ここで、図５～図７に示される例では、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂの一方の大きさは、他方と略同一である。換言すると、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂの当該領域３２の対辺に沿った方向における幅は、略同一となっている。そして、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂは、複数の領域３２のそれぞれにおいて切り起こしにより形成され、複数の領域３２のそれぞれの対辺で曲げられて対向して立設される。

複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、例えば図５～図７に示すように、放熱部材３０の周辺領域において、中心（回転軸Ｊ）から一定の距離に、周方向θに沿って円環状に配置される。複数のフィン３１Ａ、３１Ｂの形状は、例えば、略矩形状（略台形状）であるが、先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。換言すると、図５～図７に示す例のように、複数のフィン３１Ａのそれぞれと複数のフィン３１Ｂのそれぞれとは、周辺領域において径方向ｒに対して一定の角度を有するように形成されており、基板１１の第２主面（または放熱部材３０の正面）に対して一定の角度を有するように切り起こされている。なお、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、周辺領域に形成されていればよく、径方向ｒに沿って形成されていなくてもよい。また、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、基板１１の第２主面（または放熱部材３０の正面）に対して垂直に立設されなくてもよい。

ところで、本実施の形態において、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、回転軸Ｊを中心として、放熱部材３０の回転に応じて当該フィン３１Ａ、３１Ｂよりも外側（遠心方向）に風を送る。換言すると、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、放熱部材３０の背面側（Ｘ軸－側）にある空気（流体）を、貫通孔である複数の領域３２を抜けて、基板１１と放熱部材３０との間の空間の外側に向けて送る。これにより、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂによって生じる空気の流れである風（気流）を、蛍光体層１２の冷却に用いることができる。

なお、フィン３１Ａ、３１Ｂの径方向ｒに対する角度、及び、フィン３１Ａ、３１Ｂの第２主面に対する角度は、外側に効果的に風を送ることができればよく、図１、図２、図３～図７に示される例にも限定されない。

また、フィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれには、複数の穴が形成されていてもよい。フィン３１Ａ、３１Ｂに設けられる複数の穴の数、位置、形状及び大きさ等は、適宜決められればよく限定されない。

＜領域３２＞
複数の領域３２のそれぞれには、上述したように、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂが形成される。領域３２は、放熱部材３０の板材のうちの一部領域であり、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂが形成された後には貫通孔となる。

より具体的には、複数の領域３２は、放熱部材３０の中央部を除く周辺領域に位置する。さらに、複数の領域３２は、相似する形状であってもよいが、相似する形状に限らない。

複数の領域３２は、図５～図７に示すように、放熱部材３０を貫通する貫通孔となっている。複数の領域３２は、放熱部材３０が基板１１とともに回転されるときには、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂによって生じる風の通る通気孔として機能する。複数の領域３２は、例えば図５に示すように、周辺領域において、放熱部材３０の中心（回転軸Ｊ）から一定の距離に、周方向θに沿って円環状に位置している。

なお、複数の領域３２がランダムに配置されると、放熱部材３０の回転が安定せず、異音等が生じる原因になるので、複数の領域３２は略等間隔に配置される。複数の領域３２の形状は、例えば、略矩形状（略台形状）であるが、角が落とされて丸くなっていてもよい。

また、複数の領域３２のそれぞれは、径方向ｒに沿って形成されていなくてもよい。

［モータ４０］
モータ４０は、例えば図１に示すように、電子回路（不図示）に制御されることにより、基板１１及び放熱部材３０を回転駆動する。モータ４０は、例えば、アウターロータ型のモータであってもよいが、特に限定されない。

［効果等］
以上説明したように、本実施の形態に係る蛍光体ホイール１は、互いに背向する第１主面及び第２主面を有する基板１１と、第１主面に設けられた蛍光体層１２と、基板１１の第２主面に対向して配置され、かつ、基板１１とともに回転される、板材からなる放熱部材３０とを備える。放熱部材３０は、当該第２主面に向かって突出するように放熱部材３０の中央部に設けられ、当該第２主面と接する接触面を有する突出部３４と、中央部を除く周辺領域における複数の領域３２を切り起こして形成される複数のフィン３１Ａ、３１Ｂと、を有する。突出部３４は、接触面を介して基板１１に接することにより、基板１１と放熱部材３０との間に一定の間隔を確保し、かつ、基板１１の熱を放熱部材３０の周辺領域まで伝導する。そして、複数の領域３２のそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂが形成される。当該２つのフィン３１Ａ、３１Ｂは、放熱部材３０の回転方向に沿って対向する当該領域３２の辺（対辺）に形成される。

このように、本実施の形態に係る蛍光体ホイール１は、反射型の蛍光体ホイールであり、基板１１の第１主面にのみ蛍光体層１２を備える。また、蛍光体ホイール１は、突出部３４が設けられた放熱部材３０を備えることにより、基板１１と放熱部材３０との間に一定の間隔の空間を形成することができる。これにより、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂによって生じる風を、複数の領域３２（貫通孔）を抜けさせて、基板１１と放熱部材３０との間の空間の外側に向けて送ることができる。つまり、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂによって生じる風を蛍光体層１２の冷却に用いることができる。

また、蛍光体ホイール１は、基板１１と突出部３４とが接触することにより、蛍光体層１２で生じる熱を基板１１から放熱部材３０の周辺領域に伝える熱伝導の経路を形成することができるので、放熱性能を向上することができる。

さらに、本実施の形態では、複数の領域３２のそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｂが当該領域の対辺に形成されるので、基板１１の表面近傍に位置する複数のフィンの面積が増加する。これにより、基板１１への対流による放熱がより促進され、蛍光体層１２の温度を低減させることができる。よって、蛍光体ホイール１の放熱性能を向上することができる。

なお、放熱部材３０の中央に設けられた開口３３の大きさは、調整板４１と連結するためのモータ４０の一部が突出できる程度の大きさであればよいとして説明したが、これに限らない。開口３３の大きさより大きくして、通風のために用いるとしてもよい。すなわち、放熱部材３０は、放熱部材３０の中心部に、通風のために形成された開口３３を有しており、基板１１とともに回転される放熱部材３０の回転軸Ｊは、開口３３を通るとしてもよい。

これにより、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂによって生じる風を、複数の領域３２（貫通孔）を抜けさせるだけでなく、開口３３も抜けさせて、基板１１と放熱部材３０との間の空間（空隙）の外側に向けて送ることができる。したがって、蛍光体層１２の冷却に用いることができる、基板１１と放熱部材３０との間の空間を通る風の量を増やすことができるので、蛍光体ホイール１の放熱性能をより向上することができる。

なお、蛍光体ホイール１の構成は、上述した態様に限らず、放熱性能をさらに向上させるために、基板１１にフィンを形成してもよいし、基板１１に貫通孔としての開口を形成してもよい。

続いて、以上のように構成された本実施の形態に係る蛍光体ホイール１の実機を試作して検証した検証結果について説明する。

図８は、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の実機試作品に対する検証結果を示す図である。図８には、所定時間動作させたときの蛍光体層１２の温度上昇が検証結果として示されている。なお、図８には、比較例として、放熱部材の複数の領域のそれぞれに１つのフィンのみを形成する構成を有する蛍光体ホイール１の実機試作品に対する検証結果も併せて示されている。

図８から、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇（１１８.７［Ｋ］）が、比較例に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇（１３６［Ｋ］）よりも低いことが確認できる。

図９は、比較例に係る放熱部材９０の１つの領域９２に形成される１つのフィン９１近傍の流体の流れの解析結果を示す図である。図９には、通気孔として機能する領域９２を通り、フィン９１に向かう流体（空気）の流れの様子が流線で示されている。図１０は、実施の形態１に係る放熱部材３０における１つの領域３２の対辺に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂ近傍の流体の流れの解析結果を示す図である。図１０には、通気孔として機能する領域３２を通り、フィン３１Ａ、３１Ｂに向かう流体（空気）の流れの様子が流線で示されている。なお、図９及び図１０に示すベクトル線は、流体（空気）の流れを表示したものである。

例えば図１０に示すフィン３１Ａ、３１Ｂは、放熱部材３０の平面部と基板１１とで挟み込まれた領域（例えば図１及び図２参照）に存在する流体（空気）を、放熱部材３０の外周方向へかき出す機能を有する。この機能により、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１では、対流による熱伝達が促進されるので、基板１１に設けられている蛍光体層１２の温度を低減させることができる。また、通気孔として機能する領域３２からフィン３１Ａ、３１Ｂに向かって流れ込む流体も、フィン３１Ａ、３１Ｂに当たり、その後に放熱部材３０の外周へかき出されることになる。これもまた、熱伝達を促進する一助となる。

ここで、図９と図１０を比較する。実施の形態１に係る複数の領域３２のそれぞれの対辺に２つのフィン３１Ａ、３１Ｂを形成された図１０に示す放熱部材３０では、放熱部材３０の外周へ流体がスムーズに押し出され、対流による放熱が促進されている様子が確認できる。一方、比較例に係る複数の領域９２のそれぞれに１つのフィン９１を形成された図９に示す放熱部材９０では、フィン９１周辺で流体のよどみが見られるので、対流による放熱が図１０に示す場合よりも促進されない様子が確認できる。

つまり、図９と図１０とによれば、複数の領域３２のそれぞれの対辺に２つのフィン３１Ａ、３１Ｂを形成することは、複数の領域３２のそれぞれに１つのフィンを形成することよりも、蛍光体層１２と放熱部材３０との間で生じる流体の流れを促進することができることがわかる。よって、蛍光体ホイール１の放熱性能を向上することができる。

（変形例１）
上記の実施の形態１では、複数の領域３２のそれぞれに形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂの大きさが略同一であるとして説明したが、これに限らない。２つのフィンの一方の大きさは、他方よりも大きくてもよい。以下、この場合の例を変形例１として説明する。以下では、実施の形態１で説明した放熱部材３０と異なる点を中心に説明する。

図１１Ａ及び図１１Ｂは、変形例１に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。なお、図７等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

図１１Ａには、変形例１に係る放熱部材３０Ａにおける複数の領域３２Ｃのそれぞれの対辺に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｃが一例として示されている。図１１Ｂには、変形例１に係る放熱部材３０Ｂにおける複数の領域３２Ｄのそれぞれの対辺に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｄが一例として示されている。

より具体的には、例えば図１１Ａに示すように、放熱部材３０Ａにおける複数の領域３２Ｃのそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｃが形成される。２つのフィン３１Ａ、３１Ｃは、放熱部材３０Ａの回転方向に沿って対向する当該領域３２Ｃの辺（対辺）に形成される。そして、２つのフィン３１Ａ、３１Ｃの一方の大きさは、他方より大きい。換言すると、２つのフィン３１Ａ、３１Ｃの当該領域３２Ｃの対辺に沿った方向における幅は異なり、フィン３１Ｃの幅は、フィン３１Ａの幅より短い。

また、図１１Ａに示すように、フィン３１Ｃは、フィン３１Ａが形成される領域３２Ｃの辺のうち放熱部材３０Ａの径方向ｒの内側となる辺の部分に対向する位置の辺に形成されている。なお、フィン３１Ａ、３１Ｃの形状は、例えば、略矩形状（略台形状）であるが、図１１Ａに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。

同様に、例えば図１１Ｂに示すように、放熱部材３０Ｂにおける複数の領域３２Ｄのそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｄが形成される。２つのフィン３１Ａ、３１Ｄは、放熱部材３０Ｂの回転方向に沿って対向する当該領域３２Ｄの辺（対辺）に形成される。そして、２つのフィン３１Ａ、３１Ｄの一方の大きさは、他方より大きい。換言すると、２つのフィン３１Ａ、３１Ｄの当該領域３２Ｄの対辺に沿った方向における幅は異なり、フィン３１Ｄの幅は、フィン３１Ａの幅より短い。

また、図１１Ｂに示すように、フィン３１Ｄは、フィン３１Ａが形成される領域３２Ｄの辺のうち放熱部材３０Ｂの径方向ｒの外側となる辺の部分に対向する位置の辺に形成されている。なお、フィン３１Ａの大きさはフィン３１Ｄの大きさよりも大きい。フィン３１Ａ、３１Ｄの形状は、例えば、略矩形状（略台形状）であるが、図１１Ｂに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。

以上のように構成された変形例１に係る蛍光体ホイール１の実機を試作して検証した。その結果、変形例１に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇は、比較例に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇よりも低いことが確認できた。一方で、変形例１に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇は、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇より高かった。

（変形例２）
変形例１では、複数の領域３２のそれぞれに形成される２つのフィンの一方の大きさが、他方よりも大きい場合の例について説明し、大きさの異なる２つのフィンの形状は共に略矩形状（略台形状）であるとして説明したが、これに限らない。２つのフィンうち小さい方のフィンの形状は、略矩形状（略台形状）でなくてもよく、略三角形状であってもよい。

以下、この場合の例を変形例２として説明する。以下では、実施の形態１で説明した放熱部材３０と異なる点を中心に説明する。

図１２Ａ及び図１２Ｂは、変形例２に係る放熱部材の拡大正面図の一例である。なお、図７等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。

図１２Ａには、変形例２に係る放熱部材３０Ｃにおける複数の領域３２Ｅのそれぞれの対辺に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｅが一例として示されている。図１２Ｂには、変形例２に係る放熱部材３０Ｄにおける複数の領域３２Ｆのそれぞれの対辺に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｆが一例として示されている。

より具体的には、例えば図１２Ａに示すように、放熱部材３０Ｃにおける複数の領域３２Ｅのそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｅが形成される。２つのフィン３１Ａ、３１Ｅは、放熱部材３０Ｃの回転方向に沿って対向する当該領域３２Ｅの辺（対辺）に形成される。そして、２つのフィン３１Ａ、３１Ｅの一方の大きさは、他方より大きい。

また、図１２Ａに示すように、フィン３１Ｅは、フィン３１Ａが形成される領域３２Ｅの辺のうち放熱部材３０Ｃの径方向ｒの内側となる辺の部分に対向する位置の辺に形成されている。フィン３１Ａの形状は、例えば略矩形状（略台形状）であるが、図１２Ａに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。一方、フィン３１Ｅの形状は、例えば略三角形状であるが、図１２Ａに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。

同様に、例えば図１２Ｂに示すように、放熱部材３０Ｄにおける複数の領域３２Ｆのそれぞれには、２つのフィン３１Ａ、３１Ｆが形成される。２つのフィン３１Ａ、３１Ｆは、放熱部材３０Ｄの回転方向に沿って対向する当該領域３２Ｆの辺（対辺）に形成される。そして、２つのフィン３１Ａ、３１Ｆの一方の大きさは、他方より大きい。

また、図１２Ｂに示すように、フィン３１Ｆは、フィン３１Ａが形成される領域３２Ｆの辺のうち放熱部材３０Ｄの径方向ｒの外側となる辺の部分に対向する位置の辺に形成されている。フィン３１Ａの形状は、例えば略矩形状（略台形状）であるが、図１２Ｂに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。一方、フィン３１Ｆの形状は、例えば略三角形状であるが、図１２Ｂに示すように先端部の角が落とされて丸くなっていてもよい。

以上のように構成された変形例２に係る蛍光体ホイール１の実機を試作して検証した。その結果、変形例２に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇は、比較例に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇よりも低いことが確認できた。一方で、変形例２に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇は、実施の形態１に係る蛍光体ホイール１の蛍光体層１２の温度上昇より高かった。

（変形例３）
実施の形態１、変形例１及び変形例２では、複数の領域のそれぞれに２つのフィンを形成することで、放熱性能を向上させた蛍光体ホイール１について説明したが、放熱性能を向上させる構成は、上述した態様に限らない。放熱性能をさらに向上させるために、複数の領域のそれぞれに２つのフィンを形成することに加えて、放熱部材の突出部にさらに貫通孔を形成してもよい。この場合の具体例を変形例３として以下説明する。以下では、実施の形態１、変形例１及び変形例２で説明した放熱部材３０の突出部３４と異なる点を中心に説明する。

図１３Ａ及び図１３Ｂは、変形例３に係る突出部を第１主面側から見たときの拡大斜視図の一例である。図６等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。なお、図１３Ａに示す突出部３４Ａ、及び、図１３Ｂに示す突出部３４Ｂは、形成される貫通孔の説明のため、図６に示す突出部３４と比較すると単純化された形状で示されている。

［突出部３４Ａ］
図１３Ａに示す突出部３４Ａは、図６に示される突出部３４に対して、さらに貫通孔３５Ａが形成されている点で異なる。

より具体的には、例えば図１３Ａに示す突出部３４Ａは、実施の形態１と同様に、基板１１の第２主面に向かって突出するように放熱部材３０の中央部に設けられている。突出部３４Ａは、絞り加工により形成される。

また、突出部３４Ａは、第２主面と接する接触面３４１と接触面３４１を底面とする周壁３４２とを有する。

本変形例では、さらに、突出部３４Ａは、周壁３４２に、通風のために形成された複数の貫通孔３５Ａを有する。つまり、貫通孔３５Ａは、突出部３４Ａの周壁３４２に設けられる。より具体的には、複数の貫通孔３５Ａのそれぞれは、図１３Ａに示されるように、周壁３４２と接触面３４１との境界部に形成される。換言すると、複数の貫通孔３５Ａのそれぞれは、周壁３４２と接触面３４１とに跨って形成されている。

また、複数の貫通孔３５Ａのそれぞれは、放熱部材３０の回転軸Ｊと複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれとを結ぶ領域と異なる位置に形成される。換言すると、貫通孔３５Ａとフィン３１Ａ、３１Ｂとは、径方向ｒでは並ばないように形成される。

［突出部３４Ｂ］
図１３Ｂに示す突出部３４Ｂは、図６に示される突出部３４に対して、さらに貫通孔３５Ｂが形成されている点で異なる。

より具体的には、例えば図１３Ｂに示す突出部３４Ｂは、突出部３４Ａと同様に、基板１１の第２主面に向かって突出するように放熱部材３０の中央部に設けられている。突出部３４Ｂは、絞り加工により形成される。

また、突出部３４Ｂは、第２主面と接する接触面３４１と接触面３４１を底面とする周壁３４２とを有する。

本変形例では、さらに、突出部３４Ｂは、周壁３４２のみに、通風のために形成された複数の貫通孔３５Ｂを有する。つまり、貫通孔３５Ｂは、突出部３４Ｂの周壁３４２に設けられる。より具体的には、複数の貫通孔３５Ｂのそれぞれは、図１３Ｂに示されるように、周壁３４２にのみに形成される。さらに、複数の貫通孔３５Ｂのそれぞれは、放熱部材３０から接触面３４１に向かう方向に視て、周壁３４２の中央に形成されている。なお、複数の貫通孔３５Ａのそれぞれと同様に、複数の貫通孔３５Ｂのそれぞれは、放熱部材３０の回転軸Ｊと複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれとを結ぶ領域と異なる位置に形成されている。換言すると、貫通孔３５Ｂとフィン３１Ａ、３１Ｂとは、径方向ｒでは並ばないように形成されている。

また、複数の貫通孔３５Ａのそれぞれは、放熱部材３０の回転軸Ｊと複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれとを結ぶ領域と異なる位置に形成されている。つまり、貫通孔３５Ａとフィン３１Ａ、３１Ｂとは、径方向ｒでは並ばないように形成されている。

［効果等］
このように、本変形例に係る蛍光体ホイール１は、実施の形態１、変形例１または変形例２に開示される複数の領域のそれぞれに２つのフィンを形成する構成に加えて、突出部に貫通孔を形成する構成を有する。これにより、蛍光体層１２と放熱部材３０との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層１２の温度の低減をさらに図ることができる。よって、蛍光体ホイール１の放熱性能をさらに向上することができる。

（変形例４）
実施の形態１～変形例３では、蛍光体ホイール１が有する放熱部材３０は、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材であるとして説明したが、これに限らない。実施の形態１～変形例３に係る蛍光体ホイール１が有する放熱部材の外周縁端部は曲げられていてもよい。この場合の具体例を変形例４として以下説明する。以下では、実施の形態１～変形例３に係る放熱部材３０と異なる点を中心に説明する。

図１４Ａ～図１４Ｃは、変形例４に係る放熱部材及び基板１１の一部拡大側面図の一例である。図２等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。なお、図１４Ａ～１４Ｃに示す放熱部材３０Ｅと基板１１とは、周縁端部の説明のため、図２に示す放熱部材３０と基板１１と比較して、単純化された形状で示されている。

［放熱部材３０Ｅ］
まず、図１４Ａに示す放熱部材３０Ｅの外周縁端部について説明する。

図１４Ａに示す放熱部材３０Ｅは、図２に示される放熱部材３０に対して、外周縁端部が基板１１の方向にＲ曲げされている点で異なる。

より具体的には、図１４Ａに示す放熱部材３０Ｅは、実施の形態１と同様に、板材からなり、基板１１の第２主面に対向して配置され、かつ、基板１１とともに回転される。また、放熱部材３０Ｅは、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材である。換言すると、放熱部材３０Ｅの平面視における形状は、円形である。

また、図１４Ａに示される放熱部材３０Ｅには、実施の形態１、変形例１または変形例２で説明したように、複数の領域のそれぞれに２つのフィンが形成されている。また、放熱部材３０Ｅは、変形例３で説明したように突出部にさらに貫通孔が形成されていてもよい。

図１４Ａに示される放熱部材３０Ｅは、さらに、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を曲げて形成され、かつ、鈍角の曲げ角度を有する曲げ端部３０１を有する。

曲げ端部３０１は、放熱部材３０Ｅの一部を用いて形成される。より具体的には、曲げ端部３０１は、例えば図１４Ａに示すように、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに曲げ加工されて形成される。

ここで、放熱部材３０Ｅを径方向ｒに沿う直線で切断したときの曲げ端部３０１の形状は、例えば図１４Ａに示すように、Ｒ曲げ形状となっている。

次に、図１４Ｂに示す放熱部材３０Ｅの外周縁端部について説明する。

図１４Ｂに示す放熱部材３０Ｅは、図２に示される放熱部材３０に対して、外周縁端部が基板１１の方向に度曲げ（Ｃ曲げ）されている点で異なる。

より具体的には、図１４Ｂに示す放熱部材３０Ｅは、実施の形態１と同様に、板材からなり、基板１１の第２主面に対向して配置され、かつ、基板１１とともに回転される。また、放熱部材３０Ｅは、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材である。換言すると、放熱部材３０Ｅの平面視における形状は、円形である。

また、図１４Ｂに示される放熱部材３０Ｅには、実施の形態１、変形例１または変形例２で説明したように、複数の領域のそれぞれに２つのフィンが形成されている。また、放熱部材３０Ｅは、変形例３で説明したように突出部にさらに貫通孔が形成されていてもよい。

図１４Ｂに示される放熱部材３０Ｅは、さらに、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を曲げて形成され、かつ、鈍角の曲げ角度を有する曲げ端部３０１Ｂを有する。

曲げ端部３０１Ｂは、放熱部材３０Ｅの一部を用いて形成される。より具体的には、曲げ端部３０１Ｂは、例えば図１４Ｂに示すように、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに曲げ加工されて形成される。

ここで、放熱部材３０Ｅを径方向ｒに沿う直線で切断したときの曲げ端部３０１Ｂの形状は、例えば図１４Ｂに示すように、度曲げ形状となっている。

最後に、図１４Ｃに示す放熱部材３０Ｅの外周縁端部について説明する。

図１４Ｃに示す放熱部材３０Ｅは、図２に示される放熱部材３０に対して、外周縁端部が基板１１の方向にＺ曲げされている点で異なる。

より具体的には、図１４Ｃに示す放熱部材３０Ｅは、実施の形態１と同様に、板材からなり、基板１１の第２主面に対向して配置され、かつ、基板１１とともに回転される。また、放熱部材３０Ｅは、モータ４０によって回転軸Ｊを中心として回転駆動される円盤状の板材である。換言すると、放熱部材３０Ｅの平面視における形状は、円形である。

また、図１４Ｃに示される放熱部材３０Ｅには、実施の形態１、変形例１または変形例２で説明したように、複数の領域のそれぞれに２つのフィンが形成されている。また、放熱部材３０Ｅは、変形例３で説明したように突出部にさらに貫通孔が形成されていてもよい。

図１４Ｃに示される放熱部材３０Ｅは、さらに、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を曲げて形成され、かつ、鈍角の曲げ角度を有する曲げ端部３０１Ｄを有する。

曲げ端部３０１Ｄは、放熱部材３０Ｅの一部を用いて形成される。より具体的には、曲げ端部３０１Ｄは、例えば図１４Ｃに示すように、放熱部材３０Ｅの外周縁端部を、放熱部材３０Ｅから視て複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等が切り起こされる向きと同じ向きに曲げ加工されて形成される。

ここで、放熱部材３０Ｅを径方向ｒに沿う直線で切断したときの曲げ端部３０１Ｄの形状は、例えば図１４Ｃに示すように、Ｚ曲げ形状となっている。

［効果等］
このように、本変形例に係る蛍光体ホイール１は、実施の形態１、変形例１または変形例２に開示される複数の領域のそれぞれに２つのフィンを形成する構成に加えて、放熱部材３０の外周縁端部がＲ曲げ、度曲げまたはＺ曲げされた構成を有してもよい。また、本変形例に係る蛍光体ホイール１は、突出部に貫通孔を形成する構成を有してもよい。

（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１、変形例１、変形例２、変形例３または変形例４に係る蛍光体ホイール１が有する複数のフィン３１Ａ、３１Ｂ等の形状に、さらに生物模倣技術の知見を応用した形状要素（風受け流し形状）を追加する場合について説明する。

以下では、鳥の翼の平面形状を生物模倣して応用する場合の例として、アホウドリの細く鋭い翼の形状要素をフィンの形状に追加する場合の例について説明する。

また、以下では、実施の形態１に係る放熱部材３０の複数の領域３２のそれぞれに形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂのうちのフィン３１Ａの形状に、アホウドリの細く鋭い翼の形状要素を追加する場合を例にあげて、実施の形態１に係るフィン３１Ａと異なる点のみ説明する。なお、フィン３１Ｂの形状に当該形状要素を追加する場合に限らず、変形例１、変形例２、変形例３または変形例４に係る放熱部材３０の複数の領域のそれぞれに形成される２つのフィンの形状に当該形状要素を追加する場合についても同様のことが言えるので、それらの説明は省略する。

［実施の形態２に係るフィン３１Ａ］
図１５Ａは、実施の形態２に係る放熱部材３０の１つの領域３２に形成されるフィン３１Ａの拡大図である。なお、図１５Ａには、説明を簡単にするため、１つの領域３２に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂのうちのフィン３１Ａのみが示され、フィン３１Ｂの図示は省略されている。

図１５Ａに示す実施の形態２に係るフィン３１Ａは、図５～図７に示される実施の形態１に係るフィン３１Ａに対して、生物模倣技術の知見を応用した形状要素が追加されている点で、形状が異なる。

実施の形態２に係るフィン３１Ａの端部は、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている。つまり、実施の形態２に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの端部には、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている。

より具体的には、図１５Ａに示すように、実施の形態２に係るフィン３１Ａは、例えば図７に示される実施の形態１に係るフィン３１Ａのそれぞれの端部に対して、さらに凹んだ部分を有するように形成される。ただし、実施の形態２に係るフィン３１Ａの面積は、実施の形態１に係るフィン３１Ａの面積と略同一となるように形成されている。つまり、実施の形態２に係るフィン３１Ａの放熱部材３０からの高さ（長さ）は、当該凹んだ部分を除き、実施の形態１に係るフィン３１Ａよりも高く（長く）なっている。また、当該凹んだ部分は、傾きを有するように形成されており、凹んだ部分における実施の形態２に係るフィン３１Ａの長さは、当該傾きに従って短くなっている。

ここで、実施の形態２に係るフィン３１Ａが有する凹んだ部分は、アホウドリの細く鋭い翼の形状要素を生物模倣した形状（風受け流し形状）として形成されている。

図１５Ｂは、実施の形態２に係るフィン３１Ａの平面形状の一例を示す図である。

実施の形態２に係るフィン３１Ａも板材であることから、アホウドリの翼の形状をそのまま反映したフィン３１Ａの形状を作成することは難しい。そこで、実施の形態２では、アホウドリの翼の形状要素を生物模倣して、図１５Ｂに示すように、フィン３１Ａが切り起こされたときの上端部に、傾きを有する凹んだ部分を形成することで、フィン３１Ａの下端から上端までの長さを傾きに従って短くした形状に加工する。なお、図１５Ａに示すフィン３１Ａの形状は加工可能な形状の一例である。換言すると、アホウドリの細く鋭い翼の形状要素が、一方端に向けて段々細くなる形状であると捉え、図１５Ｂに示す例のように、傾きを有する凹んだ部分をフィン３１Ａに形成することで、下端から上端までの長さが段々短くなるフィン３１Ａの形状を実現する。

［効果等］
本実施の形態によれば、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、実施の形態１に係るフィン３１Ａ、３１Ｂと同様に、放熱部材３０の中央部を除く周辺領域における複数の領域を切り起こして形成される。さらに、本実施の形態に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの端部は、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている。そして、凹んだ部分は、傾きを有するように形成されており、凹んだ部分におけるフィンの長さは、当該傾きに従って短くなっている。

これにより、本実施の形態に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、風切り騒音を抑制することができる可能性がある。

ところで、物体が移動することによって空気の流れが乱され、物体の後ろに時々刻々と変化する渦が発生する。そして、この渦による力が物体に作用し、その反力が空気に作用することで、音が発生すると考えられている。このため、この渦を低減すること、及び、空気の乱れ（渦乱れ）を抑制することで、物体が移動することによる音の発生を抑制できる可能性が高い。

一方で、アホウドリは、全ての鳥の中で最も滑空力が高く長距離飛行に適した翼をもつことが知られている。アホウドリの翼は、滑空中に誘導抵抗を抑制するアスペクト比の大きい（細く鋭い）平面形状となっている。これらを鑑みると、アホウドリの翼は、滑空中に発生させる渦も少なく空気の乱れも少ない可能性が高い。

したがって、本実施の形態に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの形状を、アホウドリなどの鳥の翼の形状要素を生物模倣した形状とすることで、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂが放熱部材３０とともに回転されることで発生させてしまう渦を低減したり空気の乱れを抑制したりできる可能性がある。

なお、上記の説明では、本実施の形態に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、上端部に凹んだ部分を有するとして説明したが、これに限らない。本実施の形態に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、左端部及び／または右端部において、上述した凹んだ部分が形成されてもよい。

（変形例）
次に、実施の形態２の変形例では、蝶の翼の平面形状を生物模倣して応用する場合の例として、アサギマダラの羽の形状要素をフィンの形状に追加する場合の例について説明する。

また、以下では、実施の形態１に係る放熱部材３０の複数の領域３２のそれぞれに形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂのうちのフィン３１Ａの形状に、アサギマダラの羽の形状要素を追加する場合を例にあげて、実施の形態１に係るフィン３１Ａと異なる点のみ説明する。なお、フィン３１Ｂの形状に当該形状要素を追加する場合に限らず、変形例１、変形例２、変形例３または変形例４に係る放熱部材３０の複数の領域のそれぞれに形成される２つのフィンの形状に当該形状要素を追加する場合についても同様のことが言えるので、それらの説明は省略する。

［実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａ］
図１６Ａは、実施の形態２の変形例に係る放熱部材３０の１つの領域３２に形成されるフィン３１Ａの拡大図である。なお、図１６Ａには、説明を簡単にするため、１つの領域３２に形成される２つのフィン３１Ａ、３１Ｂのうちのフィン３１Ａのみが示され、フィン３１Ｂの図示は省略されている。

図１６Ａに示す実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａは、図５～図７に示される実施の形態１に係るフィン３１Ａに対して、生物模倣技術の知見を応用した形状要素が追加されている点で、形状が異なる。

実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａの端部は、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている。つまり、実施の形態２に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの端部には、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている。

より具体的には、図１６Ａに示すように、実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａは、例えば図７に示される実施の形態１に係るフィン３１Ａのそれぞれの端部に対して、さらに凹んだ部分を有するように形成される。また、当該凹んだ部分は、当該端部の中央から視て両端のいずれか一方の方向に偏った位置に形成されている。ただし、実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａの面積は、実施の形態１に係るフィン３１Ａの面積と比較すると小さくなるように形成されている。

ここで、実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａが有する凹んだ部分は、アサギマダラという蝶の羽の形状要素を生物模倣した形状（風受け流し形状）として形成されている。

図１６Ｂは、実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａの平面形状の一例を示す図である。

実施の形態２の変形例に係るフィン３１Ａも板材であることから、アサギマダラの羽の形状をそのまま反映したフィン３１Ａの形状を作成することは難しい。そこで、本変形例では、アサギマダラの形状要素を生物模倣して、図１６Ｂに示すように、フィン３１Ａが切り起こされたときの上端部に、凹んだ部分を形成することで、フィン３１Ａの上端の中央付近にくびれ形状を有する形状に加工する。なお、図１６Ｂに示すフィン３１Ａの形状は加工可能な形状の一例である。換言すると、アサギマダラの羽の形状要素が、中央付近にくびれ形状を有する形状であると捉え、図１６Ｂに示す例のように、フィン３１Ａの中央から視て右に偏った位置に凹んだ部分を形成することで、中央付近にくびれ形状を有するフィン３１Ａの形状を実現する。

［効果等］
本変形例によれば、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂは、実施の形態１に係るフィン３１Ａ、３１Ｂと同様に、放熱部材３０の中央部を除く周辺領域における複数の領域を切り起こして形成される。さらに、本変形例に係る放熱部材３０に形成される複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの端部は、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成される。そして、凹んだ部分は、端部の中央から視て両端のいずれか一方の方向（つまり左右）のいずれかに偏って形成される。

これにより、本変形例に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、風切り騒音を抑制することができる可能性がある。

ところで、アサギマダラは、あまり細かく羽ばたかずに、海を渡ることができるなど長距離飛行することが知られている。アサギマダラの飛行能力は現在解明されていないものの、アサギマダラの羽は、中央付近に特有のくびれ形状を有する平面形状となっている。これらを鑑みると、アサギマダラの羽は、飛行中に発生させる渦も少なく空気の乱れも少ない可能性が高い。

したがって、本変形例に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれの形状を、アサギマダラなどの蝶の羽の形状要素を生物模倣した形状とすることで、複数のフィン３１Ａ、３１Ｂが放熱部材３０とともに回転されることで発生させてしまう渦を低減したり空気の乱れを抑制したりできる可能性がある。

なお、上記の説明では、本変形例に係る複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、上端部に凹んだ部分を有するとして説明したが、これに限らない。複数のフィン３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、左端部及び／または右端部において、上述した凹んだ部分が形成されてもよい。

（他の実施の形態等）
上述した実施の形態及び変形例は一例にすぎず、各種の変更、付加、省略等が可能であることは言うまでもない。

また、上述した実施の形態及び変形例で示した構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示の範囲に含まれる。

また、その他、上記実施の形態及び変形例に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。例えば、実施の形態及び変形例で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

また、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、本開示は、さらに、以下のような蛍光体ホイールで構成される光源装置またはレーザプロジェクタも含まれる。

すなわち、上述した実施の形態及び変形例で示した蛍光体ホイールと、レーザ光源などの励起光源と、励起光源からの出射光を蛍光体ホイールに導光する光学系を備える光源装置も本開示に含まれる。また、上述した実施の形態及び変形例で示した蛍光体ホイールと、蛍光体ホイールを回転させるモータと、蛍光体層にレーザ光を照射するレーザ光源と、レーザ光源によって照射されたレーザ光に応じて蛍光体層から発せられる光を映像信号に基づいて変調する光変調素子と、光変調素子によって変調された光を投射する投射レンズとを備える投射型映像表示装置も本開示に含まれる。

（付記）
以上の実施の形態の記載により、下記の発明が開示される。

（発明１）互いに背向する第１主面及び第２主面を有する基板と、前記第１主面に設けられた蛍光体層と、前記第２主面に対向して配置され、かつ、前記基板とともに回転される、板材からなる放熱部材と、を備え、前記放熱部材は、前記第２主面に向かって突出するように前記放熱部材の中央部に設けられ、前記第２主面と接する接触面を有する突出部と、前記中央部を除く周辺領域における複数の領域を切り起こして形成される複数のフィンとを有し、前記突出部は、前記接触面を介して前記基板に接することにより、前記基板と前記放熱部材との間に一定の間隔を確保し、かつ、前記基板の熱を前記放熱部材の前記周辺領域まで伝導し、前記複数の領域のそれぞれには、前記複数のフィンのうちの２つのフィンが形成され、前記２つのフィンは、前記放熱部材の回転方向に沿って対向する前記領域の辺に形成される、蛍光体ホイール。

これにより、複数のフィンによって生じる風を、複数の領域（貫通孔）を抜けさせて、基板と放熱部材との間の空間の外側に向けて送ることができる。つまり、複数のフィンによって生じる風を蛍光体層の冷却に用いることができる。

また、基板と突出部とが接触することにより、蛍光体層で生じる熱を基板から放熱部材の周辺領域に伝える熱伝導の経路を形成することができるので、放熱性能を向上することができる。さらに、複数の領域のそれぞれには、２つのフィンが当該領域の対辺に形成されるので、基板の表面近傍に位置する複数のフィンの面積が増加する。これにより、基板への対流による放熱がより促進され、蛍光体層の温度を低減させることができる。

（発明２）前記２つのフィンの一方の大きさは、他方と略同一である、発明１記載の蛍光体ホイール。

（発明３）前記２つのフィンの一方の大きさは、他方よりも大きい、発明１記載の蛍光体ホイール。

（発明４）前記複数のフィンのそれぞれは、前記第２主面に向かって切り起こされている、発明１から発明３のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、蛍光体層と放熱部材との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層の温度の低減をさらに図ることができる。

（発明５）前記蛍光体層は、前記第１主面において帯状かつ円環状に設けられており、前記放熱部材の直径は、前記蛍光体層の外径より小さく、前記蛍光体層の内径よりも大きい、発明１～４のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。

（発明６）さらに、前記放熱部材から視て前記複数のフィンが切り起こされる向きと同じ向きに前記放熱部材の外周縁端部を曲げて形成され、かつ、鈍角の曲げ角度を有する曲げ端部を有する、発明１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、蛍光体層と放熱部材との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層の温度の低減をさらに図ることができる。

（発明７）前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、Ｒ曲げ形状である、発明６に記載の蛍光体ホイール。

（発明８）前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、Ｚ曲げ形状である、発明６に記載の蛍光体ホイール。

（発明９）前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、度曲げ形状である、発明６に記載の蛍光体ホイール。

（発明１０）前記突出部は、前記接触面を底面とする周壁を有し、前記周壁に、通風のために形成された複数の貫通孔を有する、発明１～９のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、蛍光体層と放熱部材との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層の温度の低減をさらに図ることができる。

（発明１１）前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記周壁と前記接触面とに跨って形成されている、発明１０に記載の蛍光体ホイール。

（発明１２）前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記周壁にのみに形成され、かつ、前記放熱部材から前記接触面に向かう方向に視て、前記周壁の中央に形成されている、発明１０に記載の蛍光体ホイール。

（発明１３）前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記放熱部材の回転軸と前記複数のフィンのそれぞれとを結ぶ領域と異なる位置に形成されている、発明１０～１２のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、蛍光体層と放熱部材との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層の温度の低減をさらに図ることができる。

（発明１４）前記複数のフィンのそれぞれには、複数の穴が形成されている、発明１～１３のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、蛍光体層と放熱部材との間で生じる流体（空気）の流れをさらに促進することができるので、蛍光体層の温度の低減をさらに図ることができる。

（発明１５）前記基板は、円盤状であり、前記蛍光体層は、前記基板の周方向に沿う帯状に形成されている、発明１～１４のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。

（発明１６）前記複数のフィンのそれぞれの端部には、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている、発明１～１５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。この構成により、複数のフィンのそれぞれは、風切り騒音を抑制することができる可能性がある。

（発明１７）前記凹んだ部分は、前記端部の中央から視て両端のいずれか一方の方向に偏った位置に形成されている、発明１６に記載の蛍光体ホイール。この構成により、複数のフィンのそれぞれは、複数のフィンが放熱部材とともに回転されることで発生させてしまう渦を低減したり空気の乱れを抑制したりできる可能性があるため、風切り騒音を抑制することができる可能性がある。

（発明１８）前記凹んだ部分は、傾きを有するように形成されており、前記凹んだ部分におけるフィンの長さは、前記傾きに従って短くなる、発明１６に記載の蛍光体ホイール。この構成により、複数のフィンのそれぞれは、複数のフィンが放熱部材とともに回転されることで発生させてしまう渦を低減したり空気の乱れを抑制したりできる可能性があるため、風切り騒音を抑制することができる可能性がある。

１ 蛍光体ホイール
１１ 基板
１２ 蛍光体層
３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ 放熱部材
３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ、３１Ｅ、３１Ｆ フィン
３２、３２Ｃ、３２Ｄ、３２Ｅ、３２Ｆ 領域
３３ 開口
３４、３４Ａ、３４Ｂ 突出部
３５Ａ、３５Ｂ 貫通孔
４０ モータ
４１ 調整板
３０１、３０１Ｂ、３０１Ｄ 曲げ端部
３４１ 接触面
３４２ 周壁

Claims (18)

1. 互いに背向する第１主面及び第２主面を有する基板と、
   前記第１主面に設けられた蛍光体層と、
   前記第２主面に対向して配置され、かつ、前記基板とともに回転される、板材からなる放熱部材と、を備え、
   前記放熱部材は、
   前記第２主面に向かって突出するように前記放熱部材の中央部に設けられ、前記第２主面と接する接触面を有する突出部と、
   前記中央部を除く周辺領域における複数の領域を切り起こして形成される複数のフィンとを有し、
   前記突出部は、前記接触面を介して前記基板に接することにより、前記基板と前記放熱部材との間に一定の間隔を確保し、かつ、前記基板の熱を前記放熱部材の前記周辺領域まで伝導し、
   前記複数の領域のそれぞれには、前記複数のフィンのうちの２つのフィンが形成され、
   前記２つのフィンは、前記放熱部材の回転方向に沿って対向する前記領域の辺に形成される、
   蛍光体ホイール。
2. 前記２つのフィンの一方の大きさは、他方と略同一である、
   請求項１に記載の蛍光体ホイール。
3. 前記２つのフィンの一方の大きさは、他方よりも大きい、
   請求項１に記載の蛍光体ホイール。
4. 前記複数のフィンのそれぞれは、前記第２主面に向かって切り起こされている、
   請求項１に記載の蛍光体ホイール。
5. 前記蛍光体層は、前記第１主面において帯状かつ円環状に設けられており、
   前記放熱部材の直径は、前記蛍光体層の外径より小さく、前記蛍光体層の内径よりも大きい、
   請求項１に記載の蛍光体ホイール。
6. さらに、前記放熱部材から視て前記複数のフィンが切り起こされる向きと同じ向きに前記放熱部材の外周縁端部を曲げて形成され、かつ、鈍角の曲げ角度を有する曲げ端部を有する、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。
7. 前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、Ｒ曲げ形状である、
   請求項６に記載の蛍光体ホイール。
8. 前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、Ｚ曲げ形状である、
   請求項６に記載の蛍光体ホイール。
9. 前記放熱部材を径方向に沿う直線で切断したときの前記曲げ端部の形状は、度曲げ形状である、
   請求項６に記載の蛍光体ホイール。
10. 前記突出部は、前記接触面を底面とする周壁を有し、前記周壁に、通風のために形成された複数の貫通孔を有する、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。
11. 前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記周壁と前記接触面とに跨って形成されている、
    請求項１０に記載の蛍光体ホイール。
12. 前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記周壁にのみに形成され、かつ、前記放熱部材から前記接触面に向かう方向に視て、前記周壁の中央に形成されている、
    請求項１０に記載の蛍光体ホイール。
13. 前記複数の貫通孔のそれぞれは、前記放熱部材の回転軸と前記複数のフィンのそれぞれとを結ぶ領域と異なる位置に形成されている、
    請求項１０に記載の蛍光体ホイール。
14. 前記複数のフィンのそれぞれには、複数の穴が形成されている、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。
15. 前記基板は、円盤状であり、
    前記蛍光体層は、前記基板の周方向に沿う帯状に形成されている、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。
16. 前記複数のフィンのそれぞれの端部には、凹んだ部分を少なくとも１つ有するように形成されている、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の蛍光体ホイール。
17. 前記凹んだ部分は、前記端部の中央から視て両端のいずれか一方の方向に偏った位置に形成されている、
    請求項１６に記載の蛍光体ホイール。
18. 前記凹んだ部分は、傾きを有するように形成されており、
    前記凹んだ部分におけるフィンの長さは、前記傾きに従って短くなる、
    請求項１６に記載の蛍光体ホイール。

Images