WO2013124927A1 - 照明用光源および照明装置 - Google Patents

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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

 ランプ(照明用光源)1は、一部が透光性材料により形成された外囲器と、外囲器内に配置された発光モジュール10と、外囲器内に配置され且つ外囲器内の気体の対流を促進させるマイクロブロア90とを備える。

Description

照明用光源および照明装置
 本発明は、照明用光源および照明装置に関し、特に、放熱性向上に関する。
 従来から、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を用いた電球形のランプとして、LEDで発生した熱を、主として、筐体や口金に伝導し、筐体の外表面から外部へ放出したり、口金からソケットを介して照明器具側へ放出したりするランプが提案されている(特許文献1参照)。
特開2006-313717号公報
 ところで、近年、ランプに対して、輝度の向上を図る要請がある。そして、輝度を向上させるためには、発光モジュールに供給する電力を増大させる必要があるが、そうすると、発光モジュールの発熱量が増加してしまう。
 これを改善するために、特許文献1に記載されたランプのように、発光モジュールで発生した熱を筐体の外表面から外部に放出したり、口金からソケットを介して照明器具側へ放出したりする構成とすることができるが、更なる高輝度化の要請が高い現況においては、放熱能力が不十分であり、発光モジュールの温度が上昇してしまうおそれがある。発光モジュールの温度が上昇すると、発光モジュールの一部を構成するLEDの発光効率が低下してしまう。
 ところで、ランプについて、発光モジュールから外囲器内の空気に伝達した熱の外部への放熱特性を向上させるために、外囲器の一部に排熱孔を形成した構成が考えられる。
 しかしながら、この場合、排熱孔から外囲器の内部に侵入した水分や異物が外囲器内部に配置された発光モジュールに付着する場合がある。すると、モジュール基板内で配線ショート等が生じ、モジュール基板が破壊されてしまうおそれもある。また、対流部品として、使用されている部品には、ホコリ・チリなどの影響により、性能の劣化や、短寿命などの不具合が考えられる。
 本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、輝度向上を図りながらも発光モジュールの発光効率の低下を抑制することができる照明用光源を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明に係る照明用光源は、少なくとも一部が透光性材料から形成された外囲器と、外囲器内に配置された発光モジュールと、外囲器内に配置され且つ外囲器内の気体の対流を促進させる対流促進手段とを備える。
 本構成によれば、外囲器内の気体の対流を促進する対流促進手段を備えることにより、発光モジュール近傍および外囲器の内周面近傍を流れる上記気体の流速が上昇し、発光モジュールから上記気体への伝熱量および上記気体から外囲器への伝熱量を増加させることができる。これにより、発光モジュールで発生した熱が上記気体を介して外囲器の外部へ放出され易くなるので、輝度向上のために発光モジュールへの供給電力を増加させても発光モジュールの温度上昇を十分に抑制することができる。従って、輝度の向上を図りながらも発光モジュールの発光効率の低下を抑制し、電力利用効率の向上を図ることができる。
 また、本構成によれば、外囲器に内部から外部に連通する排気孔等が設けられていないので、外囲器内への水分や異物の浸入を抑制できる。従って、放熱性向上を図りながらもランプの製品信頼性向上を図ることができる。
実施の形態1に係るランプの一部破断した斜視図。 実施の形態1に係るランプについて、図1に示すA-A’線に沿って破断した断面図。 実施の形態1に係る電源ユニットの回路図。 実施の形態1に係るマイクロブロアの断面図。 実施の形態1に係るランプの放熱モデルを説明するための図。 実施の形態1に係るランプと比較例に係るランプとについて、点灯中における温度測定の結果を示す図。 実施の形態2に係るランプの斜視図。 実施の形態2に係るランプについて、図7に示すB-B’線に沿って破断した断面図。 実施の形態2に係るランプの放熱モデルを説明するための図。 実施の形態3に係るランプの断面図。 実施の形態3に係るランプの放熱モデルを説明するための図。 実施の形態4に係る照明装置の一部破断した側面図。 変形例に係るランプの斜視図。 変形例に係るランプの断面図。 変形例に係る電源ユニットの回路図。 変形例に係るランプを示し、(a)は斜視図、(b)は放熱モデルを説明するための図。 変形例に係るランプの斜視図。 変形例に係るランプの断面図。
<実施の形態1>
<1>構成
 以下、本実施の形態に係る照明用光源であるランプ1の構成について説明する。
 図1は、ランプ1の一部破断した斜視図である。図2は、図1に示すA-A’線に沿って破断した断面図である。なお、図2において、紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線はランプ1のランプ軸(外囲器の中心軸)Jを示しており、紙面上方がランプ1の前方であり、紙面下方がランプ1の後方であるとする。
 図1および図2に示すように、ランプ1は、発光モジュール10と、基台20と、グローブ30と、第1反射部材40と、第2反射部材50と、筐体60と、ケース62と、口金70と、電源ユニット80と、マイクロブロア90とを備える。ここで、グローブ30、筐体60および口金70から外囲器が構成されている。この外囲器は、ランプ軸Jを軸とする回転体形状を有する。
 <1-1>発光モジュール
 発光モジュール10は、モジュール基板11と、モジュール基板11に配設された複数の発光部13とを備える。複数の発光部13は、ランプ軸J(図2参照)周りに等間隔に配設されている。各発光部13は、LEDチップ(図示せず)を封止体13aで封止してなるものである。ここで、LEDチップは、青色光を出射するLEDである。また、封止体は、青色光を黄色光に波長変換する蛍光体粒子が混入されたシリコーン樹脂からなる。そして、LEDチップから出射された青色光の一部が封止体によって黄色光に波長変換され、未変換の青色光と変換後の黄色光との混色により生成される白色光が発光部13から出射される。なお、発光部13は、例えば、EL素子(エレクトリックルミネッセンス素子)を用いたものであってもよい。
 モジュール基板11は、平面視で中央に開口を有する略円環状に形成されており、内周縁の一箇所から内側に向けて延出した舌片部11aを有する。そして、複数の発光部13は、モジュール基板11上にモジュール基板11の周方向に沿って並設されている。なお、舌片部11aには、電源ユニット80から電力供給を受けるための給電端子(図示せず)が設けられている。この給電端子には、後述のツイストペア配線89のコネクタ11bが接続される。
 <1-2>基台
 基台20は、平面視円形の貫通孔21を有する略円筒形状を有する。この基台20は、中心軸がランプ軸J(図2参照)と一致する姿勢で配置されている。そして、貫通孔21からは、電源ユニット80の一部が突出している。また、基台20の前面側には、発光モジュール10が取着されている。また、図2に示すように、基台20には、螺子42が螺合する螺子孔22が形成されている。そして、発光モジュール10は、螺子42を用いて第1反射部材40と共に基台20に共締めで固定されている。
 基台20は、金属等の導電性材料により形成されている。また、螺子42も、金属等の導電性材料により形成されている。
 <1-3>グローブ
 グローブ30は、一般電球形状であるA型の電球のバルブを模した形状であり、ランプ軸Jに対して回転対称な形状である。グローブ30の開口側端部31は、筐体60の前方側端部60a内に圧入されている。こうして、グローブ30は、発光モジュール10および第1反射部材40の前方を覆った状態で、筐体60に固定されている。ここにおいて、グローブ30の内面32に入射した光は、グローブ30の周壁で拡散されてから、グローブ30を透過しグローブ30の外部へと取り出される。なお、グローブ30の形状は、A型の電球のバルブを模した形状に限定されず、どのような形状であっても良い。また、グローブ30は接着剤などにより筐体60に固定されていても良い。
 <1-4>ケース
 ケース62は、両端側が開口した略円筒形状であって、第1ケース部63と第1ケース部63に比べて小径である第2ケース部64とで構成される。ランプ1の前方側に位置する第1ケース部63には、電源ユニット80の大半が収納されている。一方、ランプ1の後方側に位置する第2ケース部64には、口金70が外嵌されることで、後方側開口65が閉塞されている。また、ケース62の第1ケース部63は、基台20の貫通孔21の内側に配置されており、モジュール基板11の舌片部11aに対応した位置に切欠部66が設けられている。舌片部11aの先端は、切欠部66を介してケース62内に挿入されており、舌片部11aの先端に配設された給電端子が、ケース62内に位置している。
 また、このケース62は、樹脂等の絶縁性材料で形成されている。
 <1-5>筐体
 筐体60は、両端が開口し前方から後方へ向けて縮径した円筒形状を有し、ランプ軸Jに対して回転対称な形状を有する。また、筐体60の前方側端部60a内には基台20とグローブ30の開口側端部31とが収納されており、基台20が、周面の一部が筐体60に接触した状態で筐体60に固定されている。具体的には、基台20の後方側端部の外周縁は、筐体60の内周面60bの形状にあわせてテーパ形状となっている。そのテーパ面25が筐体60の内周面60bと面接触している。これにより、基台20に伝達した熱が筐体60に伝導しやすくなっている。
 この筐体60は、金属等の導電性材料から形成されている。なお、本実施の形態では、基台20と筐体60とが別部材である例について説明するが、例えば、ダイカスト法等を用いて基台20と筐体60とを一体成型したものであってもよい。この場合、発光モジュール10で発生した熱の基台20および筐体60への伝達効率を向上させることができる。
 <1-7>口金
 口金70は、ランプ1が照明器具に取り付けられることにより、外部の商用電源から照明器具のソケットを介して電力供給を受けるための部材である。口金70の種類は、エジソンタイプであるE27口金である。口金70は、略円筒形状であって外周面が雄ねじとなっているシェル部71と、シェル部71に絶縁部72を介して装着されたアイレット部73とを備え、ランプ軸Jに対して回転対称な形状を有する。シェル部71と筐体60との間には絶縁部材74が介在している。
 <1-8>第1の反射部材
 第1反射部材40は、前方側ほど拡径した円筒状の形状をし、発光モジュール10の発光部13から前方へ出射された光の一部をランプ軸Jに交差する方向に反射する。この第1反射部材40は、ポリカーボネート等の樹脂により形成されている。
 <1-9>第2の反射部材
 第2反射部材50は、円筒状の形状を有する本体部50aと、本体部50aの前方側開口を塞ぐ有底円筒状の蓋部50bとから構成される。本体部50aは、外周面における前方側に、後方から前方へ向け漸次拡径する形状を有する鍔部50cが全周に亘って形成されている。これにより、本体部50aは、発光部13から出射された光を外周面においてランプ軸Jと交差する方向へ反射させる機能を発揮する。また、蓋部50bの底壁の略中央部には、マイクロブロア90に電力を供給するための2本のリード線98a,98bを挿通するための貫通孔50dが貫設されている。
 <1-10>電源ユニット
 電源ユニット80は、回路基板80aと、回路基板80aに実装された各種の電子部品(回路素子)80bとを有している。なお、図面では一部の回路素子にのみ符号を付している。この電源ユニット80は、ケース62内に収納されており、ねじ止め、接着、係合等によりケース62に固定されている。
 回路基板80aは、略矩形板状に形成されており、その主面がランプ軸Jと平行する姿勢で配置されている。回路基板80aには、リード線88a,88bの一端部が接続されている。リード線88aの他端部は、ケース62の後方側開口65を通って、口金70のアイレット部73と接続されている。リード線88bの他端部は、ケース62に設けられた貫通孔61を通って、口金70のシェル部71と接続されている。
 また、回路基板80aには、発光モジュール10に電力を供給するためのツイストペア配線89の一端部が接続されている。このツイストペア配線89の他端部には、コネクタ11bが取着されている。このコネクタ11bは、前述のモジュール基板11上に設けられた給電端子(図示せず)に接続される。
 また、回路基板80aには、マイクロブロア90に電力を供給するための2本のリード線98a,98bそれぞれが接続されている。
 次に、本実施の形態に係る電源ユニット80の回路について説明する。
 本実施の形態に係る電源ユニット80の回路図を図3に示す。
 電源ユニット80は、整流平滑回路82と、電圧変換回路84と、マイクロブロア90を駆動させるための駆動回路86とを備える。
 整流平滑回路82は、4つのダイオードからなるダイオードブリッジDBと、ダイオードブリッジDBの出力端間に接続されたコンデンサC82とを備える。
 電圧変換回路84は、例えば、周知の昇降圧チョッパ回路からなり、出力端に発光モジュール10が接続されている。
 駆動回路86は、整流平滑回路82の出力電圧を分圧する分圧回路と、分圧回路からの入力電圧の大きさに応じた所定の周波数の交流電圧を出力する電圧制御発振器VCOと、電圧制御発振器VCOの出力電圧を増幅する増幅器AMPとを備える。ここで、分圧回路は、整流平滑回路82の出力端間に直列に接続された2つの抵抗R92,R94からなり、抵抗R92,R94の接続点と整流平滑回路82の低電位側の出力端との間に生じる電圧を出力する。
 <1-11>マイクロブロア
 マイクロブロア90は、圧電素子を用いた送風機である。図2に示すように、マイクロブロア90は、第2反射部材50に設けられた支持部92により支持されている。これにより、マイクロブロア90は、モジュール基板11の開口内に配置されている。また、マイクロブロア90は、第2反射部材50に設けられた支持部92により支持されていることにより、第2反射部材50の底壁との間に間隙が形成されている。このマイクロブロア90は、ランプ軸J上に位置しており、グローブ30内の空気をランプ軸Jに沿って発光モジュール10側からグローブ30の内周面に向かう方向に流動させる。
 本実施の形態に係るマイクロブロア90の断面図を図4(a)、(b-1)および(b-2)に示す。
 マイクロブロア90は、有底筒状に形成された本体部90aと、本体部90aの底壁の略中央部に突設された略円柱状のリブ90bと、リブ90bの中心軸に沿ってリブ90bおよび本体部90aの底壁を貫通する貫通孔90cと、周部が本体部90aの側壁に固定された状態で本体部90aの開口を閉塞するダイヤフラム90dとを備える。ここで、本体部90aの周壁には、本体部90aの開口端側の端面から周壁の内部を通って貫通孔90cに連通する連通孔90eが形成されている。また、ダイヤフラム90dにおける底壁側とは反対側には、圧電素子90fが固定されている。この圧電素子90fとダイヤフラム90dとからユニモルフ構造を構成している。そして、本体部90aの内側とダイヤフラム90dとで囲まれた領域が、ブロア室R1に相当する。ここで、ダイヤフラム90dは、金属板から構成されている。また、圧電素子90fは、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)から構成されている。そして、リード線98aが、圧電素子90fの電極部(図示せず)に電気的に接続され、リード線98bが、ダイヤフラム90dに接続されている。
 次に、マイクロブロア90の動作について説明する。
 図4(a)に示すように、マイクロブロア90の初期状態においては、ダイヤフラム90dは平坦状である。そして、圧電素子90fに交流電圧を印加すると、圧電素子90fが撓み未、それに伴い、ダイヤフラム90dも撓む。
 ここで、圧電素子90fに一方の極性の電圧(正極性の電圧)を印加しダイヤフラム90dを下側に凸となるように撓ませると、本体部90aの底面(ブロア室R1の底面)とダイヤフラム90dとの間の距離が増大する。すると、連通孔90eから貫通孔90cを介してブロア室R1内に空気が吸い込まれる(図4(b-1)中の矢印A11参照)。このとき、連通孔90eから貫通孔90cに流入する空気の一部は、外部に放出される(図4(b-1)中の矢印A12参照)。
 続いて、圧電素子90fに他方の極性の電圧(負極性の電圧)を印加しダイヤフラム90dが上側に凸となるように撓ませると、ブロア室R1の底面とダイヤフラム90dとの間の距離が減少する。すると、ブロア室R1内の空気が貫通孔90cを介して外部へ押し出される(図4(b-2)中の矢印A21参照)。このとき、連通孔90eから貫通孔90cに流入する空気の一部は、外部に放出される(図4(b-2)中の矢印A21参照)。このとき、貫通孔90cは、ベンチュリ効果により連通孔90eに対して負圧となっているので、連通孔90eから貫通孔90c内に空気が流れ込む(図4(b-2)の矢印A22参照)。
 その後、ダイヤフラム90dが平坦状に戻るときに、ブロア室R1の底面とダイヤフラム90dとの間の距離が増加し、連通孔90eから貫通孔90cを介してブロア室R1内に空気が吸い込まれる(図4(b-1)中の矢印A11参照)。
 以上のように、マイクロブロア90は、圧電素子90fに交流電圧を印加してダイヤフラム90dを撓ませる動作を繰り返すことにより、連通孔90eを介して外部の空気を吸入するとともに貫通孔90cを介して外部へ空気を吐出し続ける。
<2>ランプの放熱特性について
 次に、本実施の形態に係るランプ1の放熱特性について説明する。
 ランプ1の放熱モデルを説明するための図を図5に示す。ここで、ランプ1は、グローブ30の頂部が下向きになるようにして照明器具に装着される場合が多い。そこで、図5では、ランプ1がグローブ30の頂部が下向きになるように配置されている場合について示している。以下、グローブ30内において、口金70側からグローブ30の頂部に向かう方向を下方、グローブ30の頂部に向かう方向とは反対方向を上方として説明する。
 図5に示すように、ランプ1では、グローブ30内に配置されたマイクロブロア90が、発光モジュール10や第1反射部材40および第2反射部材50近傍にある空気を吸入して、グローブ30の内周面近傍(下方)に向かって吐出している。そして、マイクロブロア90から吐出された空気は、グローブ30の内周面に当たった後、グローブ30の内周面に沿って発光モジュール10近傍(上方)に流動する。これにより、グローブ30内では、発光モジュール10近傍から下方に流動しグローブ30の頂部に至った後、グローブ30の頂部からグローブ30の内周面に沿って上方に流動し発光モジュール10近傍に戻る経路を辿る空気の対流が生じる(図5の破線参照)。このように、グローブ30内には、マイクロブロア90による空気の強制対流が生じている。
 ここにおいて、マイクロブロア90は、発光モジュール10近傍に存在する暖かい空気を吸入してグローブ30の下方に向かって吐出する。即ち、マイクロブロア90は、発光モジュール10近傍に存在する暖かい空気を強制的にグローブ30の下方に向かって流動させる。その後、グローブ30の下方に流動した空気がグローブ30の内周面に沿って上方に流動する際に、グローブ30の周壁を介して外気と熱交換を行い、冷却される。そして、冷却された空気が、発光モジュール10近傍に供給され、発光モジュール10と熱交換することにより、暖められる。続いて、発光モジュール10近傍の暖められた空気は、マイクロブロア90により、再びグローブ30の下方に向かって強制的に流動させられる。
 ところで、発光モジュール10からグローブ30内を流れる空気への伝熱量、或いは、グローブ30内を流れる空気からグローブ30の周壁への伝熱量について、一般的に式(1)および式(2)に示す関係式が成立する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 ここで、Qは、伝熱量、hは、熱伝達率、Aは伝熱面積、Th1は、発光モジュール10またはグローブ30の周壁の温度、Th2は、空気の温度、Reは、レイノルズ数、Uは、空気の流速、νはグローブ30内の空気の動粘性係数である。この空気の流速とは、発光モジュール10からグローブ30内を流れる空気への伝熱量については、発光モジュール10近傍を流動する空気の流速に相当し、グローブ30内を流れる空気からグローブ30の周壁への伝熱量については、グローブ30の内周面近傍の空気の流速に相当するものと考えられる。
 式(1)および(2)から判るように、グローブ30内の空気の流速が上昇すると熱伝達効率が上昇し、伝熱量が上昇する。そこで、本実施の形態に係るランプ1では、マイクロブロア90を用いて、発光モジュール10近傍およびグローブ30の内周面近傍を流れる空気の流速を上昇することにより伝熱効率の向上を図っている。
 次に、本実施の形態に係るランプ1と、ランプ1とはマイクロブロア90を備えていない点のみが相違する比較例に係るランプとで、放熱特性の比較を行った結果について説明する。
 本実験では、点灯中において、発光モジュール10近傍(図5のポイントCH1)、第2反射部材50表面(図5のポイントCH2)、グローブ30の内周面(図5のポイントCH3)、グローブ30の外周面(図5のポイントCH4)、筐体60表面(図5のポイントCH5)の5箇所での温度測定を行った。また、ランプの外気の温度(図5のポイントCH6)も同時に測定した。
 本実施の形態に係るランプ1と比較例に係るランプとについて、点灯中における温度測定の結果を図6に示す
 図6について、「ΔTh」は、比較例に係るランプと本実施の形態に係るランプ1との測定温度の差を表したものである。
 まず、ランプ1を外気の温度が17℃の環境下で点灯させた場合について検討する。図6に示すように、発光モジュール10近傍の温度は、比較例に係るランプに比べてランプ1のほうが15℃低くなっている。第2反射部材50表面の温度は、比較例に係るランプに比べてランプ1のほうが25℃低くなっている。また、グローブ30の内周面の温度は、比較例に係るランプに比べてランプ1のほうが12℃低くなっている。グローブ30の外周面の温度は、比較例に係るランプに比べてランプ1のほうが10℃低くなっている。筐体60表面の温度は、比較例に係るランプに比べてランプ1のほうが10℃程度低くなっている。つまり、本実施の形態に係るランプ1は、比較例に係るランプに比べて、点灯時における、各測定場所の温度が全て低くなっている。
 これは、ランプ1では、マイクロブロア90でグローブ30内の空気を強制対流させたことにより、比較例に係るランプに比べて、発光モジュール10や第2反射部材50から空気への伝熱量が増加するとともに、グローブ30の内周面近傍の空気からグローブ30の周壁への伝熱量が増加したことを示している。
 即ち、ランプ1では、比較例に係るランプに比べて、発光モジュール10近傍の空気の流速、および、グローブ30の内周面近傍の空気の流速が上昇しているため、発光モジュール10や第2反射部材50から空気への熱伝達率が上昇するとともに、グローブ30の内周面近傍の空気からグローブ30の周壁への熱伝達率が上昇している。これにより、発光モジュール10や第2反射部材50から空気への伝熱量、およびグローブ30の内周面近傍の空気からグローブ30の周壁への伝熱量が増加していると考えられる。
 また、第2反射部材50表面における、比較例に係るランプとランプ1との温度差は、外気の温度に依存しており、外気の温度が17℃の場合は前述のように、温度差が25℃であったのに対して、外気の温度が25℃の場合は、温度差が6℃であった。
 これは、グローブ30の外周面近傍の外気の温度が上昇することにより、グローブ30の周壁の温度が上昇し、グローブ30の周壁とグローブ30の内周面近傍にある空気との温度差が小さくなり、グローブ30の内周面近傍の空気からグローブ30の周壁への伝熱量が減少したためと考えられる。
 なお、本実施の形態は、ランプ1がグローブ30の頂部が上向きになるように装着される例について説明したが、グローブ30の頂部が下向き、或いは、ランプ軸Jが鉛直方向と交差するように装着してもよい。この場合、自然対流により、発光モジュール10近傍や第1反射部材40、第2反射部材50近傍の空気が、グローブ30の内周面近傍に流動するので、グローブ30内の空気の流速が加速され更なる冷却効果が得られると考えられる。
<3>まとめ
 結局、本実施の形態に係るランプ1では、グローブ30内の空気の対流を促進するマイクロブロア90を備えることにより、発光モジュール10近傍およびグローブ30の内周面近傍を流れる空気の流速が上昇し、発光モジュール10からグローブ30内の空気への伝熱量および当該空気からグローブ30への伝熱量が増加する。これにより、発光モジュール10で発生した熱がグローブ30内の空気を介してグローブ30の外部へ放出され易くなるので、輝度向上のために発光モジュール10への供給電力を増加させても発光モジュール10の温度上昇を十分に抑制することができる。従って、輝度の向上を図りながらも発光モジュール10の発光効率の低下を抑制し、電力利用効率の向上を図ることができる。
 また、外囲器がランプ軸Jに対して回転対称な形状を有しており、マイクロブロア90からランプ軸Jに沿ってグローブ30の周壁近傍に流動した空気が、グローブ30の内周面に沿ってランプ軸Jに対して等方的に流動する。これにより、発光モジュール10の周囲に冷却された空気を均等に供給することができ、発光モジュール10を均一に冷却することができる。
 ところで、ランプ1について、発光モジュール10からグローブ30内の空気に伝達した熱の外部への放熱特性を向上させるために、外囲器の一部に排熱孔を形成した構成が考えられる。
 しかしながら、この場合、排熱孔から外囲器の内部に水分や異物が侵入し、マイクロブロア90内部に吸入されると、マイクロブロア90の性能が劣化してしまうおそれがある。また、グローブ30の内部に侵入した水分や異物がグローブ30内部に配置された発光モジュール10に付着すると、例えば、モジュール基板11内で配線ショート等が生じ、モジュール基板11が破壊されてしまうおそれもある。
 これに対して、ランプ1では、外囲器に内部から外部に連通する排気孔等が設けられていないので、外囲器内への水分や異物の浸入を抑制できるので、ランプ1の製品信頼性向上を図ることができる。また、マイクロブロア90の性能劣化も抑制できる。
 <実施の形態2>
 <1>構成
 本実施の形態に係るランプ2の構成について説明する。
 ランプ2の斜視図を図7に示し、ランプ2について、図7に示すB-B’線に沿って破断した断面図を図8に示す。なお、図8において、紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線はランプ2のランプ軸(中心軸)Jを示しており、紙面上方がランプ2の前方であり、紙面下方がランプ2の後方であるとする。
 図7および図8に示すように、ランプ2は、透光性のグローブ230と、発光モジュール210と、口金270と、支持部材260とを備える。さらに、ランプ2は、基台261と、ケース262と、一対のリード線289a、289bと、電源ユニット280と、マイクロブロア290とを備える。なお、口金270は、実施の形態1に係る口金70と略同様の構成を有するので、詳細な説明は省略する。ここで、グローブ230、ケース262および口金270から外囲器が構成されている。
 発光モジュール210は、モジュール基板211と、モジュール基板211上に設けられた発光部213とを備える。モジュール基板211は、矩形板状に形成されており、略中央に平面視矩形状の貫通孔211aが形成されている。この貫通孔211aは、モジュール基板211と支持部材260とを結合するためのものである。このモジュール基板211は、例えば、ガラスやアルミナ等から形成されている。また、モジュール基板211は、発光部213に電力を供給するための配線パターンが形成されている。この配線パターンは、モジュール基板211の長手方向における両端部に設けられた給電端子211bにおいて電源ユニット280から導出されたリード線289a,289bと電気的に接続されている。発光部213は、モジュール基板211上に列状に実装された複数のLEDチップ(図示せず)と、複数のLEDチップを一括して封止する封止体213aとから構成される。この発光部213は、モジュール基板211の長手方向に沿って2列に配置されている。LEDチップおよび封止体213aの特性や材料等は、実施の形態1と同様なのでここでは説明を省略する。
 グローブ230は、白熱電球のバルブと同じような形状をしている。グローブ230は、ここでは、一般白熱電球(フィラメントを有する電球)と似た形状をした、いわゆるAタイプである。なお、グローブ230の形状は、必ずしもA形である必要はない。例えば、グローブ230の形状は、G形又はE形等であってもよい。グローブ230は、中空の球状をした球状部230aと、筒状をした筒状部230bとを有している。筒状部230bは、球状部230aから離れるに従って縮径している。このグローブ230は、例えば、ガラスや樹脂材料等からなる透光性材料から形成されている。
 支持部材260は、グローブ230の開口側端部230cからグローブ230の内方に向かって延出している。言い換えれば、支持部材260は、グローブ230の内側においてランプ軸Jに沿って延伸している。この支持部材260は、棒状の第1部位260aと、第1部位260aの一端部から第1部位260aの長手方向に直交する方向に延出した略直方体状の第2部位260bとからなる。ここで、第2部位260bにおける第1部位260a側とは反対側の面に発光モジュール210が固定されている。即ち、支持部材260は、長手方向における一端側に発光モジュール10が固定された状態で発光モジュール10を支持している。この接着剤としては、例えばシリコーン樹脂からなる接着剤を用いている。これにより、発光モジュール210から支持部材260に伝達した熱を基台261に効率良く伝導させることができる。なお、接着剤としては、シリコーン樹脂に金属微粒子を分散させること等によって熱伝導率を高くしたものでもよい。また、固定手段としては、必ずしも接着剤に限らない。また、第2部位260bにおける発光モジュール210が固定される面には、支持部材260の延伸方向に突出する平面視矩形状の凸部260cが設けられている。この凸部260cの平面視形状は矩形状であって、モジュール基板211に設けられた貫通孔211aの平面視形状と一致している。そして、この凸部260cと貫通孔211aとが嵌合した状態で、支持部材260の第2部位260bに発光モジュール210が固定される。この支持部材260は、アルミニウム等の金属から形成されている。なお、支持部材260は、他の金属材料やセラミックス、ガラス等により形成してもよい。
 基台261は、略円板状の形状を有し、第1部位260aの基端部が接着剤で固定されている。即ち、基台261は、支持部材260の長手方向における他端側が固定された状態で支持部材260を支持している。また、基台261は、その周面がケース262の内周面に接触した状態でケース262に固定されている。基台261の略中央部には、電源ユニット280からマイクロブロア290に電力を供給するためのリード線98a,98bを挿通するための貫通孔261aが貫設されている。また、基台261における中央部を挟んだ2箇所それぞれには、電源ユニット280から発光モジュール210に電力を供給するためのリード線289a,289bを挿通するための貫通孔261bが貫設されている。また、基台261の周部全体には、段部261cが形成されており、基台261がケース262に固定された状態で段部261cとケース262の周壁との間に生じる隙間にグローブ230の開口側端部230cが嵌合されている。
 ケース262は、電源ユニット280を収納するためのものである。ケース262は、円筒状の第1ケース部263と、第1ケース部263に連続する円筒状の第2ケース部264とからなる。第1ケース部263は、内径がグローブ230の開口側端部230c側の外径とほぼ同じであり、内表面がグローブ230と接着剤を介して接触するように構成されている。また、第1ケース部263の下端部には、周壁の全周に亘って溝部263aが形成されており、後述の電源ユニット280の回路基板280aの周部がこの溝部263aに嵌合した形で、電源ユニット280が第1ケース部263に固定される。従って、電源ユニット280で発生した熱は、回路基板280aの周部から第1ケース部263に伝導する。そして、第1ケース部263の外表面は外部に露出しており、ケース262に伝導した熱は、第1ケース部263の外表面から放出される。第2ケース部264は、外周面が口金270の内周面と接触するように構成されており、第2ケース部264の外周面には口金270と螺合するための螺合部が形成されている。この螺合部によって、第2ケース部263と口金270とが接触している。従って、電源ユニット280からケース262に伝導した熱は、第2ケース部264を介して口金270にも伝導し、口金270の外表面からも放出される。また、第2ケース部264の外壁の一部には、リード線88bの先端部が嵌め込まれる溝部264dが形成されている。このケース262は、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)の樹脂材料から形成されている。
 電源ユニット280は、円板状の回路基板280aと、回路基板280a上に実装された回路素子280bとから構成される。この電源ユニット280は、実施の形態1と同様に、整流平滑回路、電圧変換回路およびマイクロブロア290を駆動させるための駆動回路とを備える。なお、電源ユニット280の回路構成は、実施の形態1と同様なのでここでは説明を省略する。
 マイクロブロア290は、基台261上に配置されている。なお、マイクロブロア290の構成は、実施の形態1に係るマイクロブロア90の構成と同様なのでここでは詳細な説明は省略する。マイクロブロア290は、グローブ230内の空気を基台261側から発光モジュール211に向かう方向に流動させる。
 <2>ランプの放熱特性について
 次に、本実施の形態に係るランプ2の放熱特性について説明する。
 本実施の形態に係るランプ2の放熱モデルを説明するための図を図9に示す。ここで、ランプ2は、グローブ230の頂部が下向きになるようにして照明器具に装着される場合が多い。そこで、図9では、ランプ2がグローブ230の頂部が下向きになるように配置されている場合について示している。以下、グローブ230内において、口金270側からグローブ230の頂部に向かう方向を下方、グローブ230の頂部に向かう方向とは反対方向を上方として説明する。
 図9に示すように、ランプ2では、基台261に配置されたマイクロブロア290が、基台261近傍にある空気を吸入して、発光モジュール210に向かって(下方に向かって)吐出している。そして、マイクロブロア290から吐出された空気は、発光モジュール210に当たった後、グローブ230の内周面に向かって(下方に向かって)流動する。そして、グローブ230の内周面近傍まで流動した空気は、グローブ230の内周面に当たった後、グローブ230の内周面に沿って基台261近傍に向かって(上方に向かって)流動する。これにより、グローブ230内では、基台261近傍から下方に流動し、発光モジュール210に当たった後、更に、グローブ230の頂部に至り、その後、グローブ230の頂部からグローブ230の内周面に沿って上方に流動し基台261近傍に戻る経路を辿る空気の対流が生じる(図9の破線参照)。このように、グローブ230内には、マイクロブロア290による空気の強制対流が生じている。
 ここにおいて、マイクロブロア290は、基台261近傍にある冷たい空気を発光モジュール210に向かって吐出する。この発光モジュール210近傍に供給された冷たい空気は、発光モジュール210と熱交換を行うことで暖められるとともに、グローブ230の下方に向かって流動する。その後、グローブ230の下方に流動した空気がグローブ230の内周面に沿って上方に流動する際に、グローブ230の周壁を介して外気と熱交換を行い、冷却される。そして、基台261近傍まで流動した冷たい空気は、マイクロブロア290に吸入される。続いて、マイクロブロア290は、吸入した冷たい空気を発光モジュール210に向かって吐出する。
 本実施の形態に係るランプ2では、マイクロブロア290から吐出された空気が直接発光モジュール210に向かって流動する。これにより、発光モジュール210近傍を流動する空気の流速を上昇させることができる分、発光モジュール210から空気への熱伝達率を向上させることができる。従って、発光モジュール210から空気への伝熱量の増加を図ることができ、ひいては、発光モジュール210で発生した熱のグローブ230外部への放熱特性を向上させることができる。
 <実施の形態3>
 <1>構成
 本実施の形態に係るランプ3の構成について説明する。
 ランプ3の断面図を図10に示す。なお、図10において、紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線はランプ3のランプ軸(中心軸)Jを示しており、紙面上方がランプ3の前方であり、紙面下方がランプ3の後方であるとする。
 図10に示すように、ランプ3は、発光モジュール310と、基台320と、グローブ330と、筐体360と、ケース362と、口金370と、電源ユニット380と、マイクロブロア390とを備える。なお、グローブ330、口金370、電源ユニット380およびマイクロブロア390の構成は、実施の形態1に係るグローブ30、口金70、電源ユニット80およびマイクロブロア90と略同様の構成を有するので詳細な説明は省略する。ここで、グローブ330、筐体360および口金370から外囲器が構成されている。この外囲器は、ランプ軸Jに対して回転対称な形状を有する。
 発光モジュール310は、モジュール基板311と、モジュール基板311上に配設された複数の発光部313とを備える。なお、発光部313は、実施の形態1と同様の構成を有するのでここでは説明を省略する。モジュール基板311は、略円板状であって、発光部313が実装される面側に電源ユニット380から電力供給を受けるための給電端子311bが設けられている。この給電端子311bには、リード線389の端部に取り付けられたコネクタ389aが接続されている。また、モジュール基板311の略中央部には、電源ユニット380から導出されるリード線389を挿通するための貫通孔311aが貫設されている。また、モジュール基板311の周部には、複数の貫通孔311cが形成されている。
 基台320は、略円板状の形状を有し、厚み方向における一面側に発光モジュール310が載置されている。ここで、発光モジュール310は、螺子325により基台320に固定されている。また、基台320は、ランプ軸Jに直交するように配置され、外囲器内を第1収容室S1と第2収容室S2とに区分する区分手段に相当する。また、基台320は、モジュール基板311の貫通孔311a,311cに対応する部位それぞれに、第2収容室S2の内部から第1収容室S1の内部に連通し空気が流れる第1流路323aおよび第2流路323bが形成されている。第1流路323aは、ランプ軸J上に位置している。また、第2流路323bは、ランプ軸Jから離間した位置に設けられている。この複数の第2流路323bは、ランプ軸J周りに等間隔に複数配置されている。そして、第1流路323aには、電源ユニット380から導出されたリード線389が挿通されている。この基台320は、例えば、金属等の高熱伝導率の材料から形成されている。
 ケース362は、両側が開口した略円筒形状であって、第1ケース部363と、第1ケース部363の下側で連続し第1ケース部363よりも小径である第2ケース部364と、蓋体365とで構成される。第1ケース部363には、電源ユニット380の大半が収納されている。また、第2ケース部364には、口金370が外嵌されている。また、第1ケース部363の上側開口部は、略円板状の蓋体365で閉塞されている。蓋体365の略中央部には、電源ユニット380から導出されるリード線98a,98bが挿通される貫通孔365aが貫設されている。また、蓋体365の周部には、リード線389を挿通するための貫通孔365bが貫設されている。
 筐体360は、両端が開口し上方から下方へ向けて縮径した略円筒形状を有する。筐体360の上端部には、基台320とグローブ330の開口端部とが収納されている。筐体360の中心軸方向の長さは、ケース362の中心軸方向の長さに比べて長い。そして、筐体360内において、基台320とケース362の蓋体365との間に、マイクロブロア390が蓋体365に固定された状態で配置されている。また、筐体360は、例えば、金属等の高熱伝導率の材料から形成されている。
 本実施の形態に係るランプ3では、筐体360内の第2収容室S2とグローブ330の内部の第1収容室S1とが、基台320により区切られている。そして、第1収容室S1が、基台320に設けられた第1流路323a,323bを介して第2収容室S2に連通している。そして、マイクロブロア390は、第2収容室S2内におけるランプ軸J上に位置し、外囲器内の空気をランプ軸Jに沿って第2収容室S2内から第1流路323aを通って第1収容室S1内に向かう方向に流動させる。
 <2>ランプの放熱特性について
 次に、本実施の形態に係るランプ3の放熱特性について説明する。
 本実施の形態に係るランプ3の放熱モデルを説明するための図を図11に示す。ここで、ランプ3は、グローブ330の頂部が下向きになるようにして照明器具に装着される場合が多い。そこで、図11では、ランプ3がグローブ330の頂部が下向きになるように配置されている場合について示している。以下、グローブ330内において、口金370側からグローブ330の頂部に向かう方向を下方、グローブ330の頂部に向かう方向とは反対方向を上方として説明する。
 図11に示すように、ランプ3では、ケース362の蓋体365に配置されたマイクロブロア390が、第2収容室S2内における蓋体365近傍にある空気を吸入して、第1流路323aに向かって(下方に向かって)吐出している。そして、マイクロブロア390から吐出された空気の一部は、第1流路323aを通って第1収容室S1内のグローブ330の内周面近傍まで流動し、グローブ330の内周面に当たった後、グローブ330の内周面に沿って第1収容室S1内における基台320近傍まで流動する。第1収容室S1内における基台320近傍まで流動した空気は、第2流路323bを通って第2収容室S2側へ流動し、続いて、筐体360の内周面に沿って第2収容室S2内におけるケース362の蓋体365近傍まで流動する。そして、ケース362の蓋体365近傍まで流動した空気は、マイクロブロア390に吸入される。これにより、グローブ330内では、第2収容室S2における蓋体365近傍から下方に流動し、第1流路323aを通って第1収容室S1内におけるグローブ330の内周面近傍に至り、その後、グローブ330の内周面に沿って上方に流動し第2流路323bを通って第2収容室S2内における蓋体365近傍に戻る経路を辿る空気の対流が生じる(図11の破線A1参照)。
 また、ランプ3では、マイクロブロア390から吐出された空気の一部は、第1流路323aを通らずに、第2収容室S2内における基台320近傍に流動する。そして、第2収容室S2内における基台320近傍に流動した空気は、基台320に沿って筐体360の内周面近傍にまで流動し、再び、ケース362の蓋体365近傍に至る経路を辿る空気の対流も生じている(図11の破線A2参照)。このように、第1収容室S1および第2収容室S2では、破線A1,A2で示されるような、マイクロブロア290による空気の強制対流が生じている。
 ここにおいて、発光モジュール310から基台320に伝導した熱が、第1流路323aを通る空気に伝達されるとともに、基台320における発光モジュール310側とは反対側の面に沿って流れる空気にも伝達される。また、電源ユニット380からケース362に伝導した熱は、蓋体365近傍を流れる空気に伝達される。
 そして、第1流路323aを通る暖かい空気が、マイクロブロア390により強制的にグローブ330の下方に向かって流動し、その後、グローブ330の内周面に沿って上方に流動する際に、グローブ330の周壁を介して外気と熱交換を行い、冷却される。そして、冷却された空気が、第2流路323bを通って第2収容室S2内における蓋体365近傍まで流動する。そして、蓋体365と熱交換を行い暖められた空気がマイクロブロア390に吸入される。
 また、基台320における発光モジュール310側とは反対側の面に沿って流れる暖かい空気は、第2収容室S2内における筐体360の内周面近傍まで流動し、その後、筐体360の内周面に沿って上方に流動する際に、筐体360の周壁を介して外気と熱交換を行い、冷却される。そして、冷却された空気が、再び第2収容室S2内における蓋体365近傍まで流動する。そして、蓋体365と熱交換を行い暖められた空気がマイクロブロア390に吸入される。
 本実施の形態に係るランプ3では、マイクロブロア390により、空気が第2収容室S2、第1流路323a、第1収容室S1、第2流路323bと経由するように、空気を対流させるとともに、基台320における発光モジュール310側とは反対側の面に沿って空気が流動するように、第2収容室S2内の空気を対流させる。これにより、発光モジュール310から基台320に伝導した熱および電源ユニット380からケース362の蓋体365に伝導した熱の空気への熱伝達率を向上させることができるので、基台320および蓋体365から空気への伝熱量の増加を図ることができる。
 また、外囲器がランプ軸に対して回転対称な形状を有しており、第2収容室S2からランプ軸J上の第1流路323aを通って第1収容室S1に流動した空気が、ランプ軸J周りに等間隔に設けられた第2流路323bに向かってランプ軸Jに対して等方的に流動する。これにより、基台320上に載置された発光モジュール310を均等に冷却することができる。
 また、ランプ3では、グローブ330の周壁を介して外気と熱交換を行うだけでなく、筐体360の周壁を介しても外気と熱交換を行う。これにより、空気から外気への伝熱量の増加を図ることができる。これらの結果として、発光モジュール310から基台320に伝導した熱の外気への伝熱量の増加を図ることができ、ひいては、発光モジュール310で発生した熱のグローブ330外部への放熱特性を向上させることができる。
 更に、ランプ3では、電源ユニット380からケース362の蓋体365に伝導した熱の外気への伝熱量の増加を図ることができ、ひいては、電源ユニット380で発生した熱のグローブ330外部への放熱特性を向上させることもできる。
 <実施の形態4>
 本実施の形態に係る照明装置1001の一部破断した側面図を図12に示す。
 照明装置1001は、実施の形態1に係るランプ1と、器具1003とを備える。ここで、器具1003は、いわゆるダウンライト用照明器具である。
 器具1003は、ランプ1と電気的に接続され且つランプ1を保持するソケット1005と、ランプ1から発せられた光を所定方向に反射させる椀状の反射板1007と、外部の商用電源と接続される接続部1009とを備える。
 反射板1007は、天井Cの開口C1の周部下面に当接する形で天井Cに取り付けられている。ここにおいて、反射板1007の底側に配置されたソケット1005は、天井Cの裏側に位置する。
 なお、図12に示す照明装置1001の構造は単なる一例であり、前述のダウンライト用照明器具を有するものに限定されるものでない。また、照明装置1001では、ランプ1のランプ軸が、椀状をした反射板1007の軸と一致するように配置されていたが、ランプ1のランプ軸が、反射板1007の軸に対し斜めになるように配置されていることとしてもよい。さらに、ランプ1の電源ユニット80の一部を、ランプ1内ではなく、器具1003側に備えるようにしてもよい。
<変形例>
 (1)実施の形態1では、基台20がグローブ30内部に露出していない例について説明したが、これに限定されるものではない。
 本変形例に係るランプ4の斜視図を図13に示す。
 図13に示すように、ランプ4は、複数の発光モジュール410と、基台420と、グローブ430と、反射部材450と、筐体460と、口金470と、電源ユニットと、マイクロブロア490とを備える。
 ここで、発光モジュール410は、矩形板状のモジュール基板411と、モジュール基板411の略中央部に配設された発光部413とから構成される。発光部413は、モジュール基板411の略中央部に配設されたLEDチップと、LEDチップを封止するドーム状の封止体413とから構成される。
 基台420は、平面視円形の窓孔421を有する円板状である。そして、有底筒状の反射部材450が窓孔421を塞ぐように基台420に固定されている。
 筐体460は、略円筒状の形状を有し、金属等の熱伝導率の比較的高い材料から形成されている。そして、筐体460の内周面は、基台420の周面に面接触している。これにより、基台420から筐体460への熱伝導性が高められている。
 ここにおいて、基台420における発光モジュール410側の面は、発光モジュール410が配設されていない領域がグローブ430の内部に露出している。これにより、基台420は、グローブ430内の空気と直接熱交換を行うことができるので、発光モジュール410で発生し空気に伝達した熱の基台420への熱伝達効率を向上させることができる。基台420に伝達した熱は、筐体460に伝達し、筐体460の外表面から外気に放出される。
 (2)実施の形態3では、マイクロブロア390を用いる例について説明したが、これに限定されるものではない。
 本変形例に係るランプ5の断面図を図14に示す。
 図14に示すように、本変形例に係るランプ5は、電動機590aと、電動機590aにより駆動される羽根590bとからなる送風機590を用いている点と、電源ユニット580の回路構成とが実施の形態3とは相違する。なお、実施の形態3と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
 電動機590aは、電源ユニット580から供給される3相交流により駆動する。そして、電源ユニット580と電動機590aとは、3相交流を伝送するための3本のリード線598a,598b,598cを介して接続されている。
 ここで、本変形例に係る電源ユニット580の回路について説明する。
 本変形例に係る電源ユニット580の回路図を図15に示す。
 図15に示すように、電源ユニット580は、整流平滑回路82と、電圧変換回路84と、電動機590aを駆動させるための駆動回路586とを備える。なお、実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
 駆動回路586は、整流平滑回路82の出力電圧を分圧する分圧回路と、分圧回路の出力端間に接続された6つのスイッチング素子からなるインバータ回路599と、インバータ回路599を構成する各スイッチング素子のオンオフ動作を制御するインバータ制御回路598とを備える。ここで、分圧回路は、整流平滑回路82の出力端間に直列に接続された2つの抵抗R592,R593からなり、抵抗R592,R593の接続点と整流平滑回路82の低電位側の出力端との間に生じる電圧を出力する。また、インバータ制御回路598は、インバータ回路599を構成する各スイッチング素子のオンオフ動作を制御することにより、出力端に接続された電動機590aに3相交流を入力する。
 本構成によれば、実施の形態3に係るランプ3に比べて、領域S1および領域S2内を流動する空気の流速を上昇させることができるので、発光モジュール310から外気への熱伝達の促進を図ることができる。
 (3)実施の形態1乃至3では、電球形ランプの例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、直管形ランプにも適用できる。
 本変形例に係るランプ6の斜視図を図16(a)に示し、ランプ6の放熱モデルを説明するための図を図16(b)に示す。なお、図16(b)は、ランプ6について管体630のみ管体630の長手方向に沿って破断した側面図である。
 図16(a)に示すように、ランプ6は、発光モジュール610と、発光モジュール610を支持する基台620と、長尺の管体630と、管体630の長手方向における一端部に取着された第1蓋体671と、管体630の長手方向における他端部に取着された第2蓋体672と、第1蓋体671の内部に配置された電源ユニット680と、第2蓋体672に固定されたマイクロブロア690とを備える。
 発光モジュール610は、細長の矩形板状のモジュール基板611と、モジュール基板611上に配設された細長の発光部613とを備える。
 モジュール基板611は、細長の矩形板状の金属板上に絶縁シートが貼り付けられ、絶縁シート上に配線パターンが形成されたものである。金属板を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム合金等がある。また、絶縁シートの材料としては、例えば、ポリイミド等がある。なお、このモジュール基板611を構成する金属板は、例えば、セラミックスや熱伝導性樹脂等の熱伝導率の高い材料からなる板状部材で代替してもよい。
 発光部613は、モジュール基板611上に実装された複数のLEDチップ(図示せず)と、複数のLEDチップを一括して封止する細長の封止体613aとから構成される。このLEDチップおよび封止体613aの特性や材料等は、実施の形態1と同様の構成を有するのでここでは説明を省略する。
 管体630は、透光性材料から形成され、円筒状の形状を有する。この透光性材料としては、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料、ガラス、セラミックス等がある。
 第1蓋体671は、円筒状に形成され中心軸方向における両端部が閉塞した箱状の本体部671aと、本体部671aにおける管体630側とは反対側の壁から突出した2つのピン671bとから構成される。また、第2蓋体672は、円筒状に形成され中心軸方向における両端部が閉塞した箱状の本体部672aと、本体部672aにおける管体630側とは反対側の壁から突出した2つのピン672bとから構成される。ここで、ピン671bは、給電用のピンであり、第1蓋体671内部に配置された電源ユニット680に電気的に接続されている。ピン672bは、ランプ6を照明器具等に固定するためのものである。
 図16(b)に示すように、ランプ6では、第2蓋体672に固定されたマイクロブロア690が、第2蓋体672近傍にある空気を吸入して、管体630の長手方向に沿って第1蓋体671に向かって吐出している。そして、マイクロブロア690から吐出された空気は、発光モジュール610の表面に沿って第1蓋体671近傍まで流動する。そして、第1蓋体671の管体630側の壁で跳ね返った後、管体630の内周面に沿って蓋体672近傍まで流動し、マイクロブロア690に吸入される。これにより、管体630内では、第2蓋体672近傍から発光モジュール610表面に沿って第1蓋体671に向かって流動し、その後、第1蓋体671近傍から管体630の内周面に沿って流動して第2蓋体672近傍に戻る経路を辿る空気の対流が生じる(図16(b)の破線参照)。
 ここにおいて、発光モジュール610で発生した熱が、発光モジュール610表面に沿って流れる空気に伝達される。そして、発光モジュール610表面に沿って第1蓋体671近傍まで流動した空気が、管体630の内周面に沿って流動する際に、管体630の周壁を介して外気と熱交換を行い、冷却される。そして、冷却された空気が、第2蓋体672近傍まで流動する。その後、マイクロブロア690により冷却された空気が、再び、発光モジュール610近傍に供給される。
 以上のように、発光モジュール610で発生した熱が、管体630内部の空気を介して外気に放出される。
 (4)実施の形態1乃至3では、グローブ30,230,330が密閉されていない例について説明したが、これに限定されるものではなく、グローブ30,230,330を密閉構造とし、グローブ30,230,330の空気の圧力を制御できるようにしてもよい。
 前述の式(2)から判るように、熱伝達率は、グローブ30,230,330内の空気の動粘性係数の大きさに依存している。従って、グローブ30,230,330内の空気の圧力を制御することにより、動粘性係数の大きさを適宜設定することにより、グローブ30,230,330内の空気の対流に起因した伝熱量の向上を図ることができる。
 (5)実施の形態1では、複数の発光部13が、ランプ軸J(図2参照)周りに等間隔に配設され、その中央部にマイクロブロア90が配置されてなるランプ1の例について説明したが、発光部13の位置やマイクロブロア90の位置はこれに限定されるものではない。
 本変形例に係るランプ7の斜視図を図17に示す。なお、図17において実施の形態1と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。
 図17に示すように、ランプ7は、発光部713および発光部713が実装された略矩形板状のモジュール基板711から構成される発光モジュール710と、発光モジュール710が載置された基台720と、マイクロブロア90とを備える。ここで、発光部813は、実施の形態1と同様に、LEDチップ等の半導体発光素子(図示せず)を用いたものである。そして、モジュール基板711の中央部には孔部711aが形成されており、電源ユニット(図示せず)から導出したツイストペア配線743がモジュール基板711上に設けられた給電端子718にコネクタ715を介して接続されている。
 そして、マイクロブロア90は、基台720上に発光モジュール710に隣接して配置されている。
 他の変形例に係るランプ8の斜視図を図18に示す。なお、実施の形態1と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略する。
 図18に示すように、ランプ8は、複数の発光部813および発光部813が実装された細長矩形板状のモジュール基板811から構成される発光モジュール810と、金属により円筒状に形成され内部に電源ユニット(図示せず)を収納する筐体860と、筐体860の中心軸方向における一端部に取着された基台820と、発光モジュール810を覆うように筐体860に取着されたグローブ830と、マイクロブロア90とを備える。ここで、発光部813は、実施の形態1と同様に、LEDチップ等の半導体発光素子(図示せず)を用いたものである。ここで、基台820は、筐体860の中心軸方向における一端側開口を覆うように配置された円板状の主部820aと、主部820からグローブ830の内方に向かって立設された複数の支持部820bとからなる。そして、各支持部820bそれぞれに、発光モジュール810が取り付けられている。
 そして、マイクロブロア90は、主部820aにおける複数の支持部820bに囲まれた領域の略中央部に配置されている。
 本発明に係る照明用光源は、照明用に広く利用可能である。
 1,2,3,4,5,6,7,8 ランプ
 10,210,310,410,610,710,810 発光モジュール
 11,211,311,411,611,711,811 モジュール基板
 11a  舌片部
 11b  コネクタ
 13,213,313,413,613,713,813 発光部
 13a,213a,413a,613a 封止体
 20,261,320,420,620 基台
 21,50d,61,90c,211a,261a,261b,311a,311c,365a,365b 貫通孔
 22   螺子孔
 25   テーパ面
 30,230,330,430,830 グローブ
 31,230c 開口側端部
 32   内面
 40   第1反射部材
 42,325 螺子
 50   第2反射部材
 50a  本体部
 50b  蓋部
 50c  鍔部
 60,360,460,860 筐体
 60a  前方側端部
 60b  内周面
 62,262,362 ケース
 63,263,363 第1ケース部
 64,264,364 第2ケース部
 65   後方側開口
 66   切欠部
 70,270,370,470 口金
 71   シェル部
 72   絶縁部
 73   アイレット部
 74   絶縁部材
 80,280,380,580,680 電源ユニット
 80a,280a 回路基板
 80b,280b 回路素子
 82   整流平滑回路
 84   電圧変換回路
 86,586 駆動回路
 88a,88b,98a,98b,289a,289b,389 リード線
 89,743   ツイストペア配線
 90,290,390,490,690 マイクロブロア
 90a  本体部
 90b  リブ
 90d  ダイヤフラム
 90e  連通孔
 90f  圧電素子
 92   支持部
 211b,311b 給電端子
 230a 球状部
 230b 筒状部
 260  支持部材
 260a 第1部位
 260b 第2部位
 260c 凸部
 261c 段部
 323a 第1流路
 323b 第2流路
 365  蓋体
 421  窓孔
 450  反射部材
 590  送風機
 590a 電動機
 590b 羽根
 598  インバータ制御回路
 599  インバータ回路
 630  管体
 671  第1蓋体
 671a,672a 本体部
 671b,672b ピン
 672  第2蓋体
 1001 照明装置
 1003 器具
 1005 ソケット
 1007 反射板
 1009 接続部
 C82  コンデンサ
 R1   ブロア室
 R92,R94,R592,R593 抵抗
 S1   第1収容室
 S2   第2収納室

Claims (9)

  1.  少なくとも一部が透光性材料から形成された外囲器と、
     前記外囲器内に配置された発光モジュールと、
     前記外囲器内に配置され且つ前記外囲器内の気体の対流を促進させる対流促進手段とを備える
     ことを特徴とする照明用光源。
  2.  前記外囲器は、回転体形状を有し、
     前記対流促進手段は、送風機からなり、前記外囲器内の中心軸上に位置し、前記外囲器内の前記気体を前記発光モジュール側から前記外囲器の内周面に向かう方向に流動させる
     ことを特徴とする請求項1記載の照明用光源。
  3.  前記発光モジュールは、中央に開口を有する環状の基板と、当該基板上に前記基板の周方向に沿って並設された複数の発光部とを有し、
     前記送風機は、前記基板の開口内に配置されている
     ことを特徴とする請求項2記載の照明用光源。
  4.  前記外囲器の内側において前記発光モジュールを支持する支持部材と、
     前記支持部材を支持する基台とを備え、
     前記外囲器は、回転体形状を有し、
     前記支持部材は、前記外囲器の中心軸に沿って延伸し且つ長手方向における一端側に前記発光モジュールが固定され、
     前記基台は、前記支持部材の長手方向における他端側が固定され、
     前記対流促進手段は、送風機からなり、前記基台上に配置され且つ前記外囲器内の前記気体を前記基台から前記発光モジュールに向かう方向に流動させる
     ことを特徴とする請求項1記載の照明用光源。
  5.  前記外囲器内に配置され且つ前記外囲器の内部を第1収容室と当該第1収容室に前記気体の流路を介して連通している第2収容室とに区分する区分手段を備え、
     前記発光モジュールが、前記第1収容室内に配置され、
     前記対流促進手段が、送風機からなり、前記第2収容室内に配置され、前記第2収容室内から前記流路に向かう方向に前記気体を流動させる
     ことを特徴とする請求項1記載の照明用光源。
  6.  前記外囲器は、回転体形状を有し、
     前記流路は、前記外囲器の中心軸上に位置する第1流路と、前記中心軸から離間した位置にある少なくとも1つの第2流路とから構成され、
     前記送風機は、前記第2収容室内における前記中心軸上に位置し、前記外囲器内の前記気体を前記中心軸に沿って前記第2収容室内から前記流路を通って前記第1収容室内に向かう方向に流動させる
     ことを特徴とする請求項5記載の照明用光源。
  7.  前記第2流路は、前記外囲器の中心軸周りに等間隔に複数配置されている
     ことを特徴とする請求項6記載の照明用光源。
  8.  前記送風機は、圧電素子または電動機を用いて構成されている
     ことを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の照明用光源。
  9.  請求項1乃至8のいずれか1項に記載の照明用光源を備える
     ことを特徴とする照明装置。
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