(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、
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、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させる光学部材とを備え、
前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、
当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°以上＋１７０°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上であり、
前記光学部材の外表面は反射面であり、
前記光学部材は、前記発光モジュールと前記グローブとの間に配置されている、
照明用光源。
【請求項２】
グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、
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、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させる光学部材とを備え、
前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、
当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°以上＋１７０°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上であり、
前記光学部材の外表面は反射面であり、
前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を屈折させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されている、
照明用光源。
【請求項３】
前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を反射させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されている、
請求項１又は２に記載の照明用光源。
【請求項４】
前記光学部材の外表面には鏡面処理が施されている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項５】
グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、
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、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させる光学部材と、
前記発光モジュールを載置する基台とを備え、
前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、
当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°以上＋１７０°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上であり、
前記光学部材の外表面は反射面であり、
前記発光モジュールの発光領域の面積は、前記基台の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して８％以下である、
照明用光源。
【請求項６】
前記光学部材は、前記発光モジュールと離間して配置されている、
請求項１に記載の照明用光源。
【請求項７】
前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも大きい、
請求項６に記載の照明用光源。
【請求項８】
前記光学部材は、前記発光モジュールと接触している、
請求項１に記載の照明用光源。
【請求項９】
前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも小さい、
請求項８に記載の照明用光源。
【請求項１０】
−１７０°以上＋１７０°以下の前記角度範囲内に低光度角度範囲が存在し、
前記低光度角度範囲では、一の角度における光度が、当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも小さくなっている、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１１】
グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、
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、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させる光学部材とを備え、
前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、
当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°以上＋１７０°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上であり、
前記光学部材の外表面は反射面であり、
−１７０°以上＋１７０°以下の前記角度範囲内に低光度角度範囲が存在し、
前記低光度角度範囲では、一の角度における光度が、当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも小さくなっており、
前記低光度角度範囲は、当該照明用光源の中心軸を基準として−６０°〜＋６０°である、
照明用光源。
【請求項１２】
前記膨出部には、光を拡散させるための拡散処理が施されている、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１３】
前記グローブは、ガラス又は樹脂によって構成されている、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１４】
前記グローブは、多面体である、
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１５】
前記発光モジュールは、実装基板と、前記実装基板に実装された半導体発光素子とを有し、
前記半導体発光素子は、前記実装基板の上に実装されている、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１６】
前記発光モジュールは、実装基台と、前記実装基台に実装された半導体発光素子とを有し、
前記半導体発光素子は、前記実装基台の少なくとも２つの面に実装されている、
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１７】
前記発光モジュール及び前記光学部材は、ランプ軸上に配置されている、
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明用光源。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の照明用光源を備える、
照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を備える照明用光源及びこれを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤは、高効率で省スペースな光源として、ランプ等に用いられている。中でも、ＬＥＤを用いたＬＥＤランプは、従来から知られる蛍光灯や白熱電球の代替照明用光源として研究開発が進められている。
【０００３】
この種の照明用光源として、例えば特許文献１には、ＬＥＤを用いた電球形ＬＥＤランプが開示されている。図１４は、特許文献１に開示された従来の電球形ＬＥＤランプの断面図である。
【０００４】
図１４に示すように、従来の電球形ＬＥＤランプ１０００は、半球状のグローブ１０３０と、受電用の口金１０７０と、金属製の筐体（外郭部材）１０６０とを備える。
【０００５】
筐体１０６０は、外部に露出する周部１０６１と、この周部１０６１と一体的に形成された円板状の光源取り付け部１０６２と、周部１０６１の内側に形成された凹部１０６３とを有する。光源取り付け部１０６２の上面には、複数のＬＥＤを有する発光モジュール１０１０が取り付けられている。なお、筐体１０６０の凹部１０６３の内面には、その内面形状に沿って形成された絶縁部材１０４０が設けられており、絶縁部材１０４０の内部には、ＬＥＤを点灯させるための点灯回路１１４０が収容されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３１３７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の電球形ＬＥＤランプ１０００では、発光モジュール１０１０の出射光のうち口金側に向かう光が筐体１０６０によって遮られてしまうので、照明用光源の配光角が狭いという問題がある。
【０００８】
特に、ＬＥＤはランバーシアン配光で放射角が比較的に狭い（１２０°程度）という特質を有するので、ＬＥＤを用いたＬＥＤランプでは広い配光角を実現することが難しい。
【０００９】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、広い配光角を有する照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る照明用光源の一態様は、グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、前記外囲器内に配置された発光モジュールを備え、前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°以上＋１７０°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上であることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、−１７０°以上＋１７０°以下の前記角度範囲内に低光度角度範囲が存在し、前記低光度角度範囲では、一の角度における光度が、当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも小さくなっていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記低光度角度範囲は、当該照明用光源の中心軸を基準として−６０°〜＋６０°であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係る照明用光源の他の一態様は、グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、前記外囲器内に配置された発光モジュールを備え、前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、配光曲線図において、当該照明用光源の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該照明用光源の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ１とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ２とすると、Ｓ１＞０．９×Ｓ２であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記外囲器内に配置された光学部材を備え、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるものであることが好ましい。
【００１５】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を屈折させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を反射させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されていることを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の外表面には鏡面処理が施されていることが好ましい。
【００１８】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと前記グローブとの間に配置されていることを特徴とする。
【００１９】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと離間して配置されていることを特徴とする。
【００２０】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも大きいことが好ましい。
【００２１】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと接触していることを特徴とする。
【００２２】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも小さいことが好ましい。
【００２３】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記膨出部には、光を拡散させるための拡散処理が施されていることが好ましい。
【００２４】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールを載置する基台を備え、前記発光モジュールの発光領域の面積は、前記基台の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して８％以下であることが好ましい。
【００２５】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記グローブは、ガラス又は樹脂によって構成されていることを特徴とする。
【００２６】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記グローブは、多面体である、とすることができる。
【００２７】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールは、実装基板と、前記実装基板に実装された半導体発光素子とを有し、前記半導体発光素子は、前記実装基板の上に実装されていることを特徴とする。
【００２８】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールは、実装基台と、前記実装基台に実装された半導体発光素子とを有し、前記半導体発光素子は、前記実装基台の少なくとも２つの面に実装されていることを特徴とする。
【００２９】
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュール及び前記光学部材は、ランプ軸上に配置されていることが好ましい。
【００３０】
また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記の照明用光源を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、広い配光角を有する照明用光源及び照明装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における発光モジュールと光学部材との配置関係を説明するための平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が光学部材を伝搬するときの様子を説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が照明用光源の外部に取り出されるときの様子を説明するための図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における配光曲線図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における配光曲線の配光分布を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２に係る照明用光源の断面図である。
【図１０】図１０は、図９において二点鎖線で囲んだ部分を示す拡大断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の変形例１に係る照明用光源における光学部材と発光モジュールとの配置関係を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の変形例２に係る照明用光源におけるグローブに施された拡散処理を説明するための図である。
【図１３】図１３は、本発明の変形例３に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。
【図１４】図１４は、特許文献１に開示された従来の電球形ＬＥＤランプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態に係る照明用光源及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明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、ステップ、ステップの順序などは、一例であって本発明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、本発明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、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。また、各図において、同じ構成要素には同じ符号を付している。また、本明細書において、数値範囲を示す際に用いる符号「〜」は、その両端の数値を含む。
【００３４】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の断面図である。なお、図１及び図２において、紙面上方が照明用光源の前方であり、紙面下方が照明用光源の後方である。ここで、本明細書において、「前方」とは、照明用光源の上端（グローブの頂部）と照明用光源の下端（口金の頂部）との中点を照明用光源の中心とすると、当該中心から見てグローブ側の方向のことであり、「後方」とは、照明用光源の中心から見て口金側の方向のことである。また、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照明用光源のランプ軸Ｊ（中心軸）を示しており、本実施の形態において、ランプ軸Ｊとグローブ軸とは一致している。また、ランプ軸Ｊとは、照明用光源１を照明装置（不図示）のソケットに取り付ける際の回転中心となる軸であり、口金７０の回転軸と一致している。
【００３５】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る照明用光源１は、電球形蛍光灯又は白熱電球の代替品となる電球形ＬＥＤランプであって、光源としての発光モジュール１０と、発光モジュール１０を搭載する基台２０と、発光モジュール１０を覆うグローブ３０と、発光モジュール１０を点灯させるための回路ユニット４０（図１では不図示）と、回路ユニット４０を収容する回路ホルダ５０と、回路ホルダ５０を覆う筐体６０と、回路ユニット４０と電気的に接続された口金７０と、発光モジュール１０が発する光の進行方向（向き）を変更させるための光学部材８０とを備える。
【００３６】
照明用光源１は、グローブ３０と筐体６０と口金７０とによって外囲器が構成されており、当該外囲器内に発光モジュール１０及び光学部材８０が収容されている。本実施の形態における外囲器では、筐体６０と口金７０とをあわせたランプ軸方向長さは、グローブ３０のランプ軸方向長さよりも長くなるように構成されている。
【００３７】
また、グローブ３０は、筐体６０よりも外側に膨出する膨出部３１を有する。そして、照明用光源１は、当該照明用光源１のランプ軸Ｊを基準として−１７０°以上＋１７０°以下の所定の角度範囲内における光度が当該照明用光源１のランプ軸Ｊにおける中心光度の１／２以上となるように構成されている。本実施の形態では、グローブ３０の膨出部３１と光学部材８０とによって当該構成を実現している。なお、光学部材８０を用いることなく膨出部３１のみによって当該構成を実現することも可能である。あるいは、膨出部３１を用いることなく光学部材８０のみによって当該構成を実現することも可能である。
【００３８】
以下、照明用光源１の各構成部材について、図１及び図２を用いて詳細に説明する。
【００３９】
［発光モジュール］
発光モジュール１０は、例えば所定の光を放出するＬＥＤモジュールであって、グローブ３０の内方に配置されている。図２に示すように、発光モジュール１０は、実装基板１１と、実装基板１１に実装された半導体発光素子１２と、半導体発光素子１２を封止するように実装基板１１上に形成された封止体１３とを備える。なお、本実施の形態において、発光モジュール１０は、ランプ軸Ｊと実装基板１１とが交差するように配置されている。
【００４０】
実装基板１１は、例えば、平面視において略正方形の板状基板であって、基台２０の上に取り付けられている。実装基板１１としては、例えば、アルミナ等からなるセラミックス基板を用いることができる。
【００４１】
半導体発光素子１２は、実装基板１１の片面上に複数個実装されており、本実施の形態において、複数の半導体発光素子１２は、ランプ軸Ｊを中心として点対称となるようにマトリクス状に平面配置されている。また、各半導体発光素子１２は、それぞれの主光出射方向が照明用光源の前方に向けた姿勢で実装されている。
【００４２】
半導体発光素子１２は、例えばＬＥＤ（ＬＥＤチップ）である。但し、半導体発光素子１２としては、ＬＥＤ以外でもよく、例えば、半導体レーザ、有機ＥＬ素子又は無機ＥＬ素子を用いてもよい。
【００４３】
なお、半導体発光素子１２の数は複数に限らず１個であってもよい。また、半導体発光素子１２の配置もマトリクス状に限定されず、例えば円環状などの環状に配置されていてもよい。さらに、半導体発光素子１２の姿勢は、半導体発光素子１２の全てがランプ軸Ｊ方向に沿った方向に向いている必要はなく、一部がランプ軸Ｊに対して斜めに傾いた方向に向けた姿勢で実装されていてもよい。これによりランプの配光角の制御性が向上するので、より好ましい配光特性となるように微調整することができる。
【００４４】
また、発光モジュール１０には、回路ユニット４０の電力出力部から導出される一対の電気配線（リード線）４０ａ、４０ｂと電気的に接続された一対の電極（不図示）が設けられており、この一対の電極から発光モジュール１０に直流電力が供給されることによって半導体発光素子１２が発光する。
【００４５】
封止体１３は、半導体発光素子１２を封止する封止部材であり、本実施の形態では、全ての半導体発光素子１２を一括封止している。封止体１３は、平面視において略正方形であって、ランプ軸Ｊと直交している。なお、封止体１３とランプ軸Ｊとは、必ずしも直交している必要はないが、ランプ軸Ｊを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、ランプ軸Ｊは封止体１３の中心において交差していることが好ましく、直交していることがより好ましい。
【００４６】
封止体１３は、主として透光性材料からなるが、半導体発光素子１２から発せられた光の波長を所定の波長へと変換する必要がある場合には、光の波長を変換するための波長変換材料が前記透光性材料に混入される。透光性材料としては、例えばシリコーン樹脂等の樹脂を利用することができる。また、波長変換材料としては、例えば蛍光体粒子を利用することができる。これにより、封止体１３を蛍光体含有樹脂として構成することができる。
【００４７】
本実施の形態において、半導体発光素子１２としては、青色光を出射する青色発光ＬＥＤを用いており、封止体１３としては、青色光を黄色光に波長変換する蛍光体粒子と当該蛍光体粒子が混入される透光性樹脂材料とを用いている。これにより、半導体発光素子１２から出射された青色光の一部が封止体１３によって黄色光に波長変換され、当該波長変換された黄色光と変換されない青色光との混色により生成される白色光が発光モジュール１０から放射される。
【００４８】
なお、発光モジュール１０としては、例えば、紫外線発光の半導体発光素子と三原色（赤色、緑色、青色）に発光する各色蛍光体粒子とを組み合わせたものでもよい。さらに、波長変換材料として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を利用してもよい。
【００４９】
［基台］
基台２０は、発光モジュール１０を載置するための光源取り付け部材であり、例えば、ランプ軸Ｊと直交するような平面を有する略円板状の基板である。基台２０の一方の面には、発光モジュール１０を平面配置させるための凹部が形成されている。凹部に配置された発光モジュール１０は、例えば、止め金具、ねじ、接着などにより基台２０に固定されている。
【００５０】
基台２０は、筒状の筐体６０の一方側（グローブ側）の開口である第１開口部に装着されており、基台２０の側壁部は筐体６０の当該第１開口部の上方内面に当接している。すなわち、基台２０は、筐体６０の第１開口部側に嵌め込まれた状態で固定されている。
【００５１】
基台２０には、グローブ側の主面と筐体側の主面とを連通するようにして一対の貫通孔２０ａが設けられており、これら貫通孔２０ａを介して回路ユニット４０の一対の電気配線４０ａ、４０ｂが基台２０の発光モジュール側に導出されている。一対の電気配線４０ａ、４０ｂのそれぞれは、発光モジュール１０の実装基板１１に接続されており、これにより発光モジュール１０と回路ユニット４０とが電気的に接続されている。
【００５２】
また、本実施の形態における基台２０は、例えば金属材料によって構成されている。金属材料としては、例えばＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｐｄ、あるいは、これらのうちの２以上からなる合金、又はＣｕとＡｇとの合金などが考えられる。このような金属材料は、熱伝導性が良好であるため、発光モジュール１０で発生した熱を筐体６０に効率良く伝導させることができる。例えば、基台２０は、アルミダイキャストによって成型された略円板状の金属基板とすることができる。このように、基台２０を金属材料によって構成することにより、基台２０を、発光モジュール１０から発生する熱を筐体６０に伝導させるための放熱体として機能させることもできる。
【００５３】
［グローブ］
グローブ３０は、発光モジュール１０から放出される光をランプ外部に放射させるための半球状の透光性カバーであり、本実施の形態では、開口側（口金側）が絞られた形状となっている。また、発光モジュール１０は、このグローブ３０によって覆われている。これにより、グローブ３０の内面に入射した発光モジュール１０の光は、グローブ３０を透過してグローブ３０の外部へと取り出される。
【００５４】
また、グローブ３０は、筐体６０の表面よりも照明用光源１の外方に向かって膨出する膨出部３１を有する。本実施の形態では、図２に示すように、筐体６０の主外面（本実施の形態では、テーパ面）をグローブ側に延長した場合の仮想面を筐体６０の仮想外面Ｆ（図２では仮想線Ｌ）とすると、膨出部３１は仮想外面Ｆよりも外側（外方）に位置することになるように構成されている。すなわち、膨出部３１は、当該膨出部３１の頂部が仮想外面Ｆを超えるようにして形成されている。また、膨出部３１の径（膨出部３１を通りランプ軸Ｊと直交する平面における径）は、筐体６０のグローブ側端の径（筐体６０の第１開口部の開口径）よりも大きくなっている。本実施の形態では、膨出部３１の径がグローブ３０の最大外径となっており、当該グローブの最大外径Ｗ１は筐体６０のグローブ側端の外径Ｗ２よりも大きい。
【００５５】
このように、グローブ３０は膨出部３１を有するので、発光モジュール１０が発した光は、前方及び側方のみならず後方（口金側）にも促されてグローブ３０の外部へと取り出される。すなわち、膨出部３１によって、グローブ３０から放出する光が口金側へと回り込み易くなる。これにより、狭い光放射角であるＬＥＤを用いたとしても、ランプの配光角を容易に拡大させることができる。
【００５６】
なお、膨出部３１は、グローブ３０の開口部近傍領域（ボトム部）に形成することが好ましい。また、本実施の形態において、グローブ３０における膨出部３１が形成された箇所は、グローブ３０の外表面の一部からその部分だけが突出するように形成されているのではなく、膨出部３１を含むグローブ３０全体の外表面が起伏のない滑らかな曲面となるように構成されている。
【００５７】
また、グローブ３０は、その開口側端部が基台２０と筐体６０とに挟まれるようにして配置されている。本実施の形態において、グローブ３０は、その開口側端部が筐体６０の第１開口部内に圧入されることにより、発光モジュール１０及び光学部材８０を覆った状態で、筐体６０の第１開口部に取り付けられている。
【００５８】
また、グローブ３０には、発光モジュール１０から放出される光を拡散させるための拡散処理が施されていることが好ましい。例えば、グローブ３０の内面又は外面に光拡散膜（光拡散層）を形成することでグローブ３０に光拡散機能を持たせることができる。具体的には、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材を含有する樹脂や白色顔料等をグローブ３０の内面又は外面の全面に塗布することによって光拡散膜を形成することができる。あるいは、グローブ３０に光拡散ドットを形成することによって、グローブ３０に光拡散機能を持たせることもできる。例えば、樹脂製のグローブ３０の表面を加工することによって、複数のドットを形成したり、微小な窪み（ディンプル）を形成したりすることで、グローブ３０に光拡散機能を持たせることができる。また、グローブ３０にシボ加工を施すことによっても光拡散機能を持たせることができる。
【００５９】
このように、グローブ３０に光拡散機能を持たせることにより、発光モジュール１０からグローブ３０に入射する光を拡散させることができるので、照明用光源の配光角を広くすることができる。特に、グローブ３０の膨出部３１に光拡散機能を持たせることによって、膨出部３１から放出される光の口金側への回り込み量をさらに多くすることができる。これにより、照明用光源の配光角を一層拡大させることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態において、グローブ３０の形状は半球状としたが、これに限らない。グローブ３０の形状としては、回転楕円体又は偏球体であっても構わない。例えば、一般電球形状であるＡ型の電球のバルブに準拠した形状のグローブを用いることもできる。また、グローブ３０の材質としては、ガラス材又はポリカーボネート等の樹脂材を用いることができる。
【００６１】
［回路ユニット］
回路ユニット４０は、半導体発光素子１２を点灯（発光）させるために発光モジュール１０に電力を供給する点灯回路（電源回路）であって、回路基板４１と、当該回路基板４１に実装された電子部品４２、４３とを有している。なお、図２では一部の電子部品にのみ符号を付している。回路ユニット４０は、回路ホルダ５０内に収容されており、例えば、ねじ止め、接着又は係合などにより回路ホルダ５０に固定されている。
【００６２】
回路基板４１は、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。このようにすれば、回路ホルダ５０内に回路ユニット４０をよりコンパクトに格納することができる。また、回路ユニット４０では、熱に弱い電子部品４２が発光モジュール１０から遠い位置となるように配置され、一方、熱に強い電子部品４３が発光モジュール１０に近い位置となるように配置されている。このようにすれば、熱に弱い電子部品４２が発光モジュール１０で発生する熱によって熱破壊されることを防止することができる。
【００６３】
回路ユニット４０と口金７０とは、電気配線（リード線）４０ｃ、４０ｄによって電気的に接続されている。電気配線４０ｃは、回路ホルダ５０に設けられた貫通孔５０ａを通って、口金７０のシェル部７１と接続されている。また、電気配線４０ｄは、回路ホルダ５０の口金側の開口を通って、口金７０のアイレット部７３と接続されている。
【００６４】
［回路ホルダ］
回路ホルダ５０は、回路ユニット４０を収納するための絶縁ケースであって、筐体６０及び口金７０内に収容されている。回路ホルダ５０は、例えば、両側が開口した略円筒状のケースであり、筐体６０と略同形の筒状の第１ホルダ部（大径部）５１と口金７０と略同形の筒状の第２ホルダ部（小径部）５２とで構成されている。グローブ側に位置する第１ホルダ部５１は筐体６０内に収容されており、第１ホルダ部５１には回路ユニット４０の大半が収容されている。一方、口金側に位置する第２ホルダ部５２は口金７０内に収容されており、第２ホルダ部５２には口金７０が外嵌されている。これによって回路ホルダ５０の口金側の開口が塞がれている。回路ホルダ５０は、例えば、樹脂などの絶縁性材料で形成されていることが好ましい。
【００６５】
回路ホルダ５０のグローブ側には基台２０が位置しているが、回路ホルダ５０のグローブ側の端部と基台２０とは接触しておらず、隙間が設けられている、また、回路ホルダ５０の外面と筐体６０の内周面とは接触しておらず、隙間が設けられている。このように、回路ホルダ５０と基台２０（又は筐体６０）との間に隙間を設けることにより、発光モジュール１０で発生した熱が、基台２０や筐体６０を介して回路ホルダ５０に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ５０の温度上昇を抑制することができるので、回路ユニット４０が熱破壊されることを防止することができる。
【００６６】
［筐体］
筐体６０は、グローブ３０と口金７０との間に配置されている。筐体６０は、両端が開口するケースであって、グローブ側から口金側へ向けて縮径した略円筒形状である略円錐台部材によって構成されている。
【００６７】
筐体６０のグローブ側の開口（第１開口）内には、基台２０とグローブ３０の開口側端部とが収容されており、例えばカシメにより筐体６０が基台２０に固定されている。なお、筐体６０、基台２０及びグローブ３０で囲まれた空間６０ａに接着剤を流し込むなどして筐体６０を基台２０に固着してもよい。
【００６８】
基台２０の口金側端部の外周縁は、筐体６０の内周面の形状にあわせてテーパ形状となっている。その基台２０のテーパ面が筐体６０の内周面と面接触しているため、発光モジュール１０から基台２０へ伝搬した熱が、さらに筐体６０へ伝導し易くなっている。これにより、半導体発光素子１２で発生した熱は、主に基台２０及び筐体６０を介し、さらに回路ホルダ５０の第２ホルダ部５２を介して口金７０へ伝導し、口金７０から照明器具（不図示）側へ放熱される。
【００６９】
本実施の形態における筐体６０は、金属材料によって構成されている。これにより、筐体６０はヒートシンクとして機能し、発光モジュール１０及び回路ユニット４０から発生する熱を、筐体６０を介して照明用光源１の外部に効率的に放熱させることができる。筐体６０の金属材料としては、例えばＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｐｄ、あるいは、これらのうちの２以上からなる合金、又はＣｕとＡｇとの合金などが考えられる。このような金属材料は、熱伝導性が良好であるため、筐体６０に伝搬した熱を効率良く口金側に伝搬させることができる。したがって、発光モジュール１０及び回路ユニット４０から発生する熱を、口金７０を介して照明器具側にも放熱させることができる。本実施の形態において、筐体６０は、アルミニウム合金材料で構成されている。また、筐体６０の熱放射率を向上させるために、筐体６０の表面にアルマイト処理を施してもよい。なお、筐体６０の材料は、金属に限定されず、樹脂であってもよい。例えば、熱伝導率の高い樹脂などで筐体６０を構成することができる。
【００７０】
［口金］
口金７０は、二接点によって交流電力を受電するための受電部であり、例えば、照明器具のソケットに取り付けられる。この場合、照明用光源１が点灯された際に、口金７０は、照明器具のソケットから電力を受ける。また、口金７０で受電した電力は、電気配線４０ｃ、４０ｄを介して回路ユニット４０の電力入力部に入力される。
【００７１】
口金７０は、略円筒状であって外周面が雄ネジ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とを備える。なお、シェル部７１と筐体６０との間には、筐体６０と口金７０との絶縁を確保するための絶縁リング７４が設けられている。
【００７２】
口金７０の種類は、特に限定されるものではないが、例えばねじ込み型のエジソンタイプ（Ｅ型）の口金を用いることができ、Ｅ２６口金やＥ１７口金、あるいは、Ｅ１６口金等が挙げられる。
【００７３】
［光学部材］
光学部材８０は、発光モジュール１０が発する光の進行方向を変更させるための部材であり、照明用光源１の外囲器内に配置されている。光学部材８０は、発光モジュール１０が設置される面によりもグローブ側に配置されていればよく、例えば、発光モジュール１０とグローブ３０との間に配置することができる。本実施の形態において、光学部材８０は、発光モジュール１０の上に固定されている。
【００７４】
また、本実施の形態における光学部材８０は、発光モジュール１０からの出射光が出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くように、発光モジュール１０からの出射光を拡散させるように構成されている。なお、出射角は、ランプ軸Ｊに沿ったグローブ側方向を０°とし、ランプ軸Ｊに沿った口金側を１８０°として定義する。
【００７５】
光学部材８０は、例えば略柱状であって、ランプ軸Ｊ上に配置されており、光学部材８０の柱軸とランプ軸Ｊとは一致している。なお、光学部材８０の柱軸は必ずしもランプ軸Ｊと一致している必要はないが、ランプ軸Ｊを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、前記柱軸がランプ軸Ｊと平行であることが好ましく、前記柱軸とランプ軸Ｊとが一致していることがより好ましい。
【００７６】
光学部材８０は、例えば、筒状であってその筒軸がランプ軸Ｊと平行である外側部８１と、外側部８１の筒内に詰められた柱状の内側部８２とで構成される。より具体的には、光学部材８０の全体形状は円柱状であって、外側部８１はランプ軸Ｊと一致する筒軸を有する円筒状であり、内側部８２は外側部８１の筒内に隙間なく詰められた円柱状となっている。
【００７７】
光学部材８０において、外側部８１及び内側部８２は、それぞれ透光性材料からなる。また、外側部８１及び内側部８２は、当該内側部８２の屈折率が外側部８１屈折率よりも低くなるように構成されている。これにより、光学部材８０は、発光モジュール１０が発する光を屈折及び反射させることで発光モジュール１０が発する光の進行方向を変更させることができる。なお、外側部８１及び内側部８２を構成する透光性材料としては、それぞれ、シリコーンやポリカーボネート等の樹脂材料、ガラス、又は、セラミックなどが挙げられる。例えば、外側部８１を屈折率１．５０のガラスで構成し、内側部８２を屈折率１．４１のシリコーン樹脂で構成することが考えられる。
【００７８】
なお、外側部８１及び内側部８２のいずれか一方又は両方の内部に、入射した光を内部散乱させるための光散乱体が含まれていてもよい。光散乱体としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛やチタニアなどで構成された無色透明又は有色透明の粒体が考えられる。そして、粒体の形状としては例えば略球形状が考えられ、その場に直径は０．１μｍ〜４０μｍの範囲であることが好ましい。また、光散乱体の添加量は、１０ｗｔ％〜６０ｗｔ％の範囲であることが好ましい。
【００７９】
また、本実施の形態において、光学部材８０の前方面（グローブ側の面）及び後方面（発光モジュール側の面）は、それぞれ平面であって、かつ平行である。なお、光学部材８０の前方面及び後方面は平面に限定されない。例えば、光学部材８０の前方面を、倒円錐面などの凹面又は円錐面などの凸面として、光学部材８０から出射される光の拡散度合いを調整できるように構成してもよい。
【００８０】
光学部材８０の外側部８１の外周面には鏡面処理が施されていてもよい。このように、発光モジュール１０が発する光を光学部材８０の外面で反射させることで、発光モジュール１０が発する光の進行方向を変更させるように構成してもよい。これにより、外側部８１の外周面から光学部材８０内へ光が再入射することを防止することができるとともに、外側部８１に入射してくる光を反射させることができる。鏡面処理を施す方法としては、例えば金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、例えば熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、メッキ、などの方法により形成することが考えられる。
【００８１】
また、外側部８１の内周面は内側部８２の外周面と全面にわたって接触しており、外側部８１と内側部８２との間に隙間はない。すなわち、外側部８１の内周面と内側部８２の外周面とは、同一面であって、外側部８１と内側部８２との界面である。なお、外側部８１と内側部８２との間には隙間があってもよいが、隙間があると光のロスが生じるため、隙間はない方が好ましい。
【００８２】
また、上述のとおり、光学部材８０は、平面視において、光学部材８０の全体が封止体１３と重なる位置に配置されている。このようにすれば、光学部材８０の全体が封止体１３と接触するため、発光モジュール１０からの出射光を光学部材８０内に効率良く入射させることができる。
【００８３】
ここで、発光モジュール１０と光学部材８０との配置関係について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における発光モジュールと光学部材との配置関係を説明するための平面図である。
【００８４】
図３に示すように、光学部材８０は、グローブ側から見て、発光モジュール１０の封止体１３よりも小さくなるように構成されている。すなわち、光学部材８０の発光モジュール側の面積は、発光モジュール１０の発光領域の面積よりも小さくなるように構成されている。このようにすれば、封止体１３が光学部材８０によって隠れることがなく、封止体１３の一部を光学部材８０から露出させることができる。
【００８５】
封止体１３における光学部材８０で隠れる領域の面積は、封止体１３の表面全体の面積に対して４０％〜７８％であることが好ましい。つまり、光学部材８０の発光モジュールの面積は、発光モジュール１０の発光領域の面積に対して、４０％〜７８％であることが好ましい。
【００８６】
本実施の形態では、平面視円形の光学部材８０の外径（外側部８１の外径）Ｒ１は１５ｍｍであり、平面視正方形の封止体１３の一辺の長さＷ３は２１ｍｍであるので、封止体１３における光学部材８０で隠れる領域の面積は、封止体１３の表面全体の面積の４０％程度である。
【００８７】
なお、光学部材８０の外径Ｒ１と封止体１３の一辺の長さＷ３とを同じ大きさにすれば、光学部材８０を封止体１３上からはみ出ないように設置するだけで、光学部材８０の柱軸をランプ軸Ｊと一致させることができるので、光学部材８０の位置決めを容易に行うことができる。なお、図２に示す光学部材８０の高さＴは１５ｍｍであり、図３に示す内側部８２の外径Ｒ２は１０ｍｍであり、また、外側部８１（光学部材８０）の外径Ｒ１及び内側部８２の外径Ｒ２は、それぞれ高さ方向全体にわたって均一である。
【００８８】
［照明用光源の光特性］
次に、本発明の実施の形態１に係る照明用光源１において、発光モジュール１０から出射する光が照明用光源１の外部に取り出されるまでの様子について、図４及び図５を用いて説明する。また、図４は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が光学部材を伝搬するときの様子を説明するための図である。図５は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が照明用光源の外部に取り出されるときの様子を説明するための図である。
【００８９】
図４に示すように、発光モジュール１０の封止体１３の一部が光学部材８０から露出するように構成されているので、発光モジュール１０の封止体１３から出射した光は、光学部材８０に入射して光学部材８０を通過してグローブ３０に向かうか、あるいは、光学部材８０に入射せずに光学部材８０を通過することなくグローブ３０に向かうことになる。このうち、光学部材８０に入射した光は、さらに、光学部材８０の外側部８１に入射するか、あるいは、内側部８２に入射する。
【００９０】
図４に示すように、外側部８１の後方面（発光モジュール側の面）から外側部８１内に入射した光は、図４の光路Ｌ１で示されるように、外側部８１の外周面及び内周面の間で反射を繰り返し、外側部８１の前方面（グローブ側の面）から光学部材８０外へ出射する。このように、外側部８１に入射した光が外側部８１の外周面で反射されるのは、外側部８１の材料が空気よりも屈折率が高いからであり、また、外側部８１に入射した光が内周面で反射されるのは、外側部８１の材料が内側部８２の材料よりも屈折率が高いからである。以上のとおり、光学部材８０の外側部８１内に入射した光は、外側部８１と当該外側部８１に隣接する媒質との屈折率差によって外側部８１外に漏れ難くなっているので、外側部８１内を通って外側部８１の前方面から光学部材８０外へ出射する。
【００９１】
一方、内側部８２の後方面（発光モジュール側の面）から内側部８２内に入射した光は、内側部８２の対向する外周面（外側部８１の内周面）間で反射を繰り返し、一部は、図４の光路Ｌ２で示すように、内側部８２の前方面（グローブ側の面）から光学部材８０外へ出射するが、残りは、光路Ｌ２’、Ｌ２”で示すように、内側部８２の外周面（外側部８１の内周面）を透過して外側部８１内へ入射する。内側部８２に入射した光が内側部８２の外周面で反射せずに当該外周面を透過するのは、内側部８２の屈折率が外側部８１の屈折率よりも低いからである。内側部８２から外側部８１に入射した光は、外側部８１の外周面と内周面との間で反射を繰り返し、光路Ｌ１で示すように、外側部８１の前方面から光学部材８０外へ出射する。
【００９２】
このように、光学部材８０に入射した光は、より屈折率の高い材料で形成された外側部８１に集まり、主として外側部８１から出射されることになる。
【００９３】
しかも、外側部８１から出射される光は、主としてランプ軸Ｊに沿って前方へ出射されるのではなく、光学部材８０によって拡散されて、主としてランプ軸Ｊに対して３０°〜６０°の範囲の出射角で出射される。また、出射角が０°にならずこのような角度になるのは、外側部８１内に入射した光の多くは、外側部８１内をランプ軸Ｊに沿って真っ直ぐに進まず、外側部８１内をジグザグに内部反射しながら進むからである。特に、内側部８２から外側部８１へ集まる光は、ランプ軸Ｊと平行でない角度で外側部８１内へ入射してくるため、外側部８１内をジグザグに進む。ジグザグに進んだ光は、光学部材８０から出射された後も、真っ直ぐランプ軸Ｊに沿った方向に向かわず、ランプ軸Ｊに対して傾斜した斜め前方の方向へ向かう。このような斜め前方へ向かう出射光が多いために、光学部材８０から出射する光は、全体として、主としてランプ軸Ｊに対して３０°〜６０°の範囲の出射角で出射されることになる。
【００９４】
このように、発光モジュール１０から出射した光は、ランプ軸Ｊに対して出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くように光学部材８０によって拡散されるので、図５に示すように、グローブ３０における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになる。
【００９５】
一方、発光モジュール１０の封止体１３から出射した光のうち光学部材８０に入射しない光は、図４及び図５の光路Ｌ３で示すように、光軸が変更されることなくランプ軸Ｊに略平行な方向で最大光度となって直接グローブ３０に届くことになる。
【００９６】
このように、本実施の形態に係る照明用光源１によれば、発光モジュール１０から出射する光が光学部材８０を通過することで、グローブ３０における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになる。これにより、照明用光源１の配光角を広げることができる。なお、本実施の形態では、グローブ３０の内面に拡散処理が施されているので、グローブ３０に届いた光は、さらにグローブ３０によって拡散される。
【００９７】
また、本実施の形態では、グローブ３０が膨出部３１を有するので、膨出部３１に到達する光は当該膨出部３１によって口金側へと促されてグローブ３０外に取り出されることになる。これにより、照明用光源１の配光角を広げることができる。
【００９８】
この点について詳述すると、図１４に示す従来の電球形ＬＥＤランプでは、放射角の狭いＬＥＤのランバーシアン配光（±１２０°）に対して、グローブ１０３０のボトム部分が広がっている構造となっている。つまり、従来の電球形ＬＥＤランプにおけるグローブ１０３０は、ボトム部分が最大開口径となるように構成されている。これに対し、本実施の形態では、グローブ３０に膨出部３１が設けられているので、グローブ３０の最大開口径は、グローブ３０のボトム部分ではなく膨出部３１となっている。これにより、ランバーシアン配光（±１２０°）であっても、膨出部３１に到達する光は当該膨出部３１によって口金側へと促されてグローブ３０外に取り出されることになるので、±１７０°以上の広い配光角を実現することができる。
【００９９】
ここで、膨出部３１に光が到達する場合というのは、発光モジュール１０から出射する光が、直接的に膨出部３１に到達する場合と間接的に膨出部３１に到達する場合とが考えられる。間接的に膨出部３１に光が到達する場合としては、光学部材８０を通過した光（光学部材通過光）が到達する場合、光学部材８０、グローブ３０あるいは発光モジュール１０等によって反射した光（反射光）が到達する場合、又は、グローブ３０等で拡散した光（拡散光）が到達する場合が考えられる。
【０１００】
なお、より広い配光角を得るためには、光学部材８０の前方面（グローブ側の面）が筐体６０のグローブ側端部よりも、ランプ軸Ｊに沿った方向において前方側に位置していることが好ましい。さらに、封止体１３の前方面（グローブ側の面）が筐体６０のグローブ側端部よりも、ランプ軸Ｊに沿った方向において前方側に位置していることがより好ましい。
【０１０１】
以上、本実施の形態に係る照明用光源１によれば、光出射角が狭い発光モジュール１０が平面配置されているような場合であっても、グローブ３０から外部に取り出される光を、膨出部３１によって口金側に回り込ませることができるので、照明用光源１の配光角を広げることができる。
【０１０２】
さらに、本実施の形態では、光学部材８０によって発光モジュール１０出射角を広げることができるので、照明用光源１の配光角をさらに広げることができる。また、光学部材８０の外側部８１が筒状であって光学部材８０の外周全体にわたって存在しているため、ランプ軸Ｊを中心とする全周にわたって出射角を広げることができる。これにより、さらに照明用光源１の配光角をさらに広げることができる。
【０１０３】
［照明用光源の配光特性］
次に、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の配光特性について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における配光曲線図である。図７は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源における配光曲線の配光分布を示す図である。
【０１０４】
図６における配光曲線図は、照明用光源１の上下方向を含む３６０°の各方向に対する光度の大きさを表しており、照明用光源１のランプ軸Ｊに沿った前方側の方向を０°、ランプ軸Ｊに沿った後方側の方向を１８０°（−１８０°）として、時計回り及び反時計回りにそれぞれ１０°間隔に目盛を刻んでいる。配光曲線図の径方向に付した目盛（０．１〜１．０）は光度を表しており、光度は各配光曲線における最大値を１．０（１００％）とする相対的な大きさで表されている。このように、図６では、照明用光源のランプ軸Ｊを基準として−１８０°〜＋１８０°の範囲内における光度を表している。
【０１０５】
図６において、二点鎖線で示す曲線は、白熱電球の配光曲線を示している。また、破線で示す曲線は、実施の形態１に係る照明用光源１からグローブ３０（膨出部３１）及び光学部材８０を取り除いた場合の照明用光源（比較例に係る照明用光源）の配光曲線（「比較例」）を示している。また、実線で示す曲線は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源１の配光曲線（「本発明」）を示している。
【０１０６】
なお、配光特性は、配光角に基づき評価した。配光角とは、照明用光源における光度の最大値の半分以上の光度が出射される角度範囲の大きさをいう。例えば、図６に示す配光曲線の場合、配光角は、光度が０．５（５０％）以上となる角度範囲の大きさである。
【０１０７】
また、図７は、図６に示す配光曲線の配光分布を示すものであり、照明用光源のランプ軸を基準（０°）としたときにおける角度と光度との関係を示している。
【０１０８】
図６及び図７に示すように、白熱電球の配光角は、約３１０°である。すなわち、白熱電球の配光曲線は、当該白熱電球の中心軸における中心光度の１／２以上である光度が当該白熱電球の中心軸を基準として約−１５５°〜約＋１５５°の範囲となるような特性を示している。
【０１０９】
また、比較例に係る照明用光源の配光角は、約１２０°である。すなわち、比較例に係る照明用光源の配光曲線は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−６０°〜約＋６０°の範囲となるような特性を示している。
【０１１０】
これに対して、本実施の形態に係る照明用光源１では、当該照明用光源の中心軸を基準として−１７０°〜＋１７０°以下の範囲内における光度が当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上となるように構成されている。これにより、図６に示すように、本実施の形態に係る照明用光源１の配光角は約３４０°となっている。すなわち、本発明に係る照明用光源の配光曲線は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−１７０°〜約＋１７０°の範囲となるような特性を示している。
【０１１１】
また、図６に示す配光曲線図において、本実施の形態に係る照明用光源１の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該照明用光源１の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ１とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ２とすると、Ｓ１＞０．９×Ｓ２となっている。すなわち、本実施の形態に係る照明用光源１の配光パターンと白熱電球の規格化した配光パターンとの重なりは、９割以上となっている。
【０１１２】
このように、本実施の形態に係る照明用光源１では、白熱電球及び比較例に係る照明用光源よりも広い配光角を有する配光特性を実現できることが分かる。すなわち、膨出部３１を有するグローブ３０と光学部材８０とを設けることによって、発光モジュール１０からの出射光を広範囲に進行させることができ、照明用光源１の配光角が広がって良好な配光特性を実現できることが分かる。
【０１１３】
さらに、図７に示すように、本実施の形態に係る照明用光源１では、配光曲線における角度と光度との関係を示す配光分布が凹所を有しており、一の角度における光度が当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも低くなっている角度範囲（低光度角度範囲）が存在する。本実施の形態では、当該照明用光源１の中心軸を基準として−６０°〜＋６０°の角度範囲において、角度の絶対値が小さくなるに従って漸次光度が小さくなっている。また、−６０°〜＋６０°の角度範囲においては、角度が０°のときに光度が最も小さくなっている。
【０１１４】
このように、配光分布が凹所を有するような配光曲線とすることによって、照明用光源の配光角を容易に拡大させることができる。すなわち、光源（発光モジュール）からの光束を一定とする場合、この光束をどのように配分するかによって配光曲線を決定することができることを考えると、配光分布に凹所を設けることにより、配光分布の凹所の分だけ当該凹所の光を他の角度の光として利用することができる。そして、本実施の形態に係る照明用光源１では、この凹所の光（利用できる光）を、絶対値の大きな角度の領域に割り当てることで、配光角を拡大させている。なお、ある角度領域の光を他の角度領域の光として利用する手段としては、光学部材８０もしくは膨出部３１、又はその他の光学部品等を用いることで実現することができる。
【０１１５】
また、このような配光分布における凹所は、複数あってもよい。この場合、例えば、当該照明用光源の中心軸を基準として−６０°〜−４５°及び＋４５°〜＋６０°の２箇所の角度範囲において、当該角度の絶対値が小さくなるに従って光度も度が小さくなるように構成することが好ましい。
【０１１６】
また、本実施の形態において、発光モジュール１０からの出射光は、光学部材８０によって、出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くことが好ましい。出射角が３０°未満であると、配光角の広がりが十分でないため良好な配光特性が得られず、出射角が６０°を超えると、ランプ軸Ｊに沿ってグローブ側へ向かう光の量が不足して上方が薄暗くなるからである。
【０１１７】
また、本実施の形態において、光学部材８０の形状は略円柱状としたが、これに限らない。例えば、略角筒状の外側部と略角柱状の内側部とで構成される略正四角柱状の光学部材を用いても構わない。また、略円柱状及び略正四角柱状以外の柱状であってもよく、あるいは、柱状以外の形状であってもよい。但し、光学部材８０の形状を円柱状とすることで、ランプ軸Ｊと中心とする全周にわたって均一な配光を容易に実現することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態における発光モジュール１０において、グローブ側の発光面となる封止体１３の前方面の形状は略正方形としたが、これに限らない。例えば、発光モジュール１０における封止体１３の前方面の形状は、中心がランプ軸Ｊ上に位置する略円形であってもよい。このようにすれば、ランプ軸Ｊと中心とする全周にわたって均一な配光が得やすくなる。
【０１１９】
また、本実施の形態における光学部材８０は、グローブ側から見たときに、発光モジュール１０の封止体１３よりも小さくしたが、発光モジュール１０の封止体１３よりも大きくてもよい。このようにすれば、発光モジュール１０からの出射光を光学部材８０によってより拡散させることができる。但し、発光モジュール１０からの出射光が直接グローブ３０の内面に届くことがなくなるので、ランプ軸Ｊに沿ってグローブ側へ向かう光の量は低減する。
【０１２０】
また、本実施の形態における光学部材８０は、外径Ｒ１が上下方向全体にわたって均一であったが、均一でなくてもよい。例えば、上下方向における中間部において外径が小さくなった（中間部の外径が絞られた）鼓形の形状であっても良く、口金側に向かって外径Ｒ１が大きくなる略円錐台状であっても良く、あるいは、グローブ側に向かって外径Ｒ１が大きくなる略円錐台状であってもよい。
【０１２１】
また、本実施の形態における光学部材８０は、外側部８１と内側部８２とで構成され、径方向に２層の構造であったが、径方向に３層以上の構造であってもよい。その場合でも、全ての層が透光性材料で形成されており、外側の層ほど透光性材料の屈折率が高ければ、発光モジュール１０からの出射光が出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くように、出射光を拡散させることができる。
【０１２２】
また、本実施の形態において、１つの発光モジュール１０及び１つの光学部材８０を設けたが、複数の発光モジュール１０及び複数の光学部材８０を設けても構わない。例えば、５つの発光モジュールのうちの１つをランプ軸Ｊ上に配置して残りの４つの発光モジュールをランプ軸Ｊを中心に点対称で平面配置するとともに、各発光モジュールの上に１つの光学部材を設けることができる。この場合、発光モジュール及び光学部材としては、例えば、上記の発光モジュール１０及び光学部材８０のサイズを小さくしたものを用いることができる。
【０１２３】
また、本実施の形態において、１つの発光モジュール１０の上に１つの光学部材８０を設けたが、１つの発光モジュール１０の上に複数の光学部材を設けても構わない。例えば、５つの光学部材のうちの１つをランプ軸Ｊ上に配置して、残りの４つの光学部材をグローブ側から見て発光モジュール１０の封止体１３と重なる位置にランプ軸Ｊを中心に点対称で配置することができる。この場合、光学部材としては、例えば、上記の光学部材８０のサイズを小さくしたものを用いることができる。
【０１２４】
また、本実施の形態において、１つの発光モジュール１０の上に１つの光学部材８０を設けたが、複数の発光モジュールの上に１つの光学部材８０を設けても構わない。例えば、５つの発光モジュールのうちの１つランプ軸Ｊ上に配置して残りの４つの発光モジュールをランプ軸を中心に点対称で平面配置するとともに、１つの光学部材８０を、その柱軸とランプ軸Ｊとが一致した状態で、５つの発光モジュールのグローブ側に設けることができる。この場合、例えば、ランプ軸Ｊ上に配置された発光モジュールの封止体を完全に覆うとともに、その四方に配置された４つの発光モジュールの封止体の約半分を覆うようにして、光学部材８０を配置することができる。この場合、発光モジュールとしては、例えば、上記の発光モジュール１０のサイズを小さくしたものを用いることができる。また、複数の発光モジュールを用いる場合、隣り合う発光モジュールの封止体間の隙間には、樹脂などの透光性材料を充填することで、各発光モジュールからの出射光が光学部材８０内に効率良く入射するように構成してもよい。
【０１２５】
また、光学部材８０は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、光学部材８０を構成する材料（屈折率等）を変更することによって光の反射や透過を調整することができ、これにより、配光角を微調整することができる。また、光学部材８０の位置や大きさを変更することによっても配光角を微調整することができる。
【０１２６】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る照明用光源について、図８、図９及び図１０を用いて説明する。図８は、本発明の実施の形態２に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。図９は、本発明の実施の形態に係る照明用光源の断面図である。図１０は、図９において二点鎖線で囲んだ部分を示す拡大断面図である。
【０１２７】
図８及び図９に示すように、本実施の形態に係る照明用光源２は、発光モジュール２１０、基台２２０、グローブ３０、回路ユニット４０（図８では不図示）、回路ホルダ２５０（図８では不図示）、筐体６０、口金７０、光学部材２８０及びキャップ部材２９０を備える。なお、実施の形態１と同じ部材については、実施の形態１と同じ符号を用いている。
【０１２８】
本実施の形態においても、照明用光源２は、グローブ３０と筐体６０と口金７０とによって外囲器が構成されており、当該外囲器内に発光モジュール２１０及び光学部材２８０が収容されている。
【０１２９】
また、本実施の形態における照明用光源２は、実施の形態１と同様に、当該照明用光源２のランプ軸Ｊを基準として−１７０°以上＋１７０°以下の所定の角度範囲内における光度が当該照明用光源２のランプ軸Ｊにおける中心光度の１／２以上となるように構成されている。本実施の形態では、グローブ３０の膨出部３１と光学部材２８０とによって当該構成を実現している。なお、光学部材２８０を用いることなく膨出部３１のみによって当該構成を実現することも可能である。あるいは、膨出部３１を用いることなく光学部材２８０のみによって当該構成を実現することも可能である。
【０１３０】
以下、照明用光源２の各構成部材について詳細に説明する。
【０１３１】
図９に示すように、本実施の形態における発光モジュール２１０は、実装基板２１１と、実装基板２１１に実装された光源としての複数の半導体発光素子２１２と、それらの半導体発光素子２１２を被覆するように実装基板２１１上に設けられた封止体２１３とを備える。
【０１３２】
実装基板２１１は、中央に略円形の孔部２１４を有する略円環状の基板であり、孔部２１４の内周縁の一箇所から孔部２１４の中心へ向けて延設された舌片部２１５を有する。舌片部２１５の前方面には、回路ユニット４０の電気配線４０ａが接続されるコネクタ２１６が設けられており、電気配線４０ａをコネクタ２１６に接続することによって発光モジュール２１０と回路ユニット４０とが電気的に接続される。なお、回路ユニット４０の電気配線４０ｂは図示されていないが、電気配線４０ｂも同様に実装基板２１１のコネクタに接続されている。
【０１３３】
半導体発光素子２１２は、ＬＥＤチップであり、例えば３２個のＬＥＤチップが実装基板２１１の前方面に環状に実装されている。具体的には、実装基板２１１の径方向に沿って並べられた半導体発光素子２１２を２個１組として、１６組が実装基板２１１の周方向に沿って等間隔を空けて円環状に配置されている。なお、環状には、円環状だけでなく、三角形、四角形、五角形など多角形の環状も含まれる。したがって、半導体発光素子２１２は、例えば楕円や多角形の環状に実装されていてもよい。
【０１３４】
半導体発光素子２１２は、１組ごと個別に略直方体形状の封止体２１３によって封止されている。したがって、本実施の形態において、封止体２１３は全部で１６個である。各封止体２１３の長手方向は、実装基板２１１の径方向と一致しており、前方側からランプ軸Ｊに沿って見た場合において（平面視において）、ランプ軸Ｊを中心として放射状に配置されている。
【０１３５】
基台２２０は、例えば、貫通孔２２０ａを有する略薄円筒状であり、その筒軸がランプ軸Ｊと一致する姿勢で配置されている。そして、基台２２０の前方面には発光モジュール２１０が、各半導体発光素子２１２がそれぞれの主出射方向を前方に向いた状態で搭載されている。基台２２０に貫通孔２２０ａが設けられているため、照明用光源２は軽量化することができる。また、貫通孔２２０ａ内と、貫通孔２２０ａを介したグローブ３０内とに、回路ユニット４０の一部が配置されているため、照明用光源２を小型化することができる。
【０１３６】
回路ホルダ２５０は、実施の形態１と同様に、筐体６０及び口金７０内に収容されている。本実施の形態における回路ホルダ２５０は、両側が開口した略円筒状のケースであり、基台２２０の貫通孔２２０ａを貫通している第１ホルダ部（大径部）２５１と、口金７０が外嵌されている第２ホルダ部（小径部）２５２とで構成されている。第１ホルダ部２５１のグローブ側端部には有底筒状のキャップ部材２９０が取り付けられており、回路ユニット４０は、第１ホルダ部２５１及びキャップ部材２９０の内部に収容されている。このように、本実施の形態では、回路ホルダ２５０とキャップ部材２９０とで、回路ユニット４０を収納するための絶縁ケースが構成されている。なお、回路ホルダ２５０及びキャップ部材２９０は、例えば、樹脂などの絶縁性材料で形成されていることが好ましい。
【０１３７】
回路ホルダ２５０には、発光モジュール２１０の舌片部２１５に対応した位置に貫通孔２５７が設けられている。舌片部２１５の先端は、貫通孔２５７を介して回路ホルダ２５０内に挿入されており、舌片部２１５に設けられたコネクタ２１６は、回路ホルダ２５０内に位置している。
【０１３８】
また、図１０に示すように、回路ホルダ２５０と基台２２０とは接触しておらず、回路ホルダ２５０（第１ホルダ部２５１）の外面と基台２２０の貫通孔２２０ａの周面との間には隙間が設けられている。したがって、発光モジュール２１０で発生した熱が回路ホルダ２５０に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ２５０の温度上昇を抑制することができるので、回路ユニット４０が熱破壊されることを防止することができる。
【０１３９】
図９に戻って、キャップ部材２９０は、グローブ側が閉塞し口金側が開口した有底筒状であり、グローブ側へ向かって漸次縮径した第１キャップ部２９１と、上下方向に径が均一な円筒状の第２キャップ部２９２とで構成されている。第１キャップ部２９１はグローブ３０内に位置し、第２キャップ部２９２は光学部材２８０の貫通孔２８３内に位置する。第２キャップ部２９２と光学部材２８０と間には隙間が設けられている。したがって、発光モジュール２１０で発生した熱が光学部材２８０を介して回路ホルダ２５０に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ２５０の温度上昇を抑制できるので、回路ユニット４０が熱破壊されることを防止することができる。
【０１４０】
光学部材２８０は、実施の形態１と同様に、発光モジュール２１０が発する光の進行方向を変更させるための部材である。また、本実施の形態においても、光学部材２８０は、発光モジュール２１０とグローブ３０との間に配置されており、発光モジュール２１０のグローブ側に配置されている。
【０１４１】
また、光学部材２８０は、実施の形態１と同様に、発光モジュール２１０からの出射光が出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くように、発光モジュール２１０からの出射光を拡散させるように構成されている。
【０１４２】
本実施の形態における光学部材２８０は、実施の形態１における光学部材８０と形状が異なり、中央に略円筒状の貫通孔２８３を有する略円錐台状（前方側に向かって外径が大きくなる略円錐台状）であって、光学部材２８０の中心軸（後述する外側部２８１及び内側部２８２の中心軸でもある）とランプ軸Ｊとは一致している。なお、光学部材２８０の中心軸は必ずしもランプ軸Ｊと一致している必要はないが、ランプ軸Ｊを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、前記中心軸がランプ軸Ｊと平行であることが好ましく、前記中心軸とランプ軸Ｊとが一致していることがより好ましい。
【０１４３】
光学部材２８０は、中央に略円筒状の貫通孔を有する略円錐台状（グローブ側に向かって外径が大きくなる略円錐台状）の内側部２８２と、図１０に示すように、内側部２８２における発光モジュール側の平面（後方面）及び当該後方面に続く外周傾斜面を覆うように設けられた外側部２８１とで構成されている。外側部２８１及び内側部２８２は、それぞれ、実施の形態１における外側部８１及び内側部８２と同様の透光性材料で構成されている。これにより、光学部材２８０は、発光モジュール２１０が発する光を屈折及び反射させることで発光モジュール２１０が発する光の進行方向を変更させることができる。
【０１４４】
光学部材２８０の前方面（上面）は、外側部２８１の前方面（上面）と内側部２８２の前方面（上面）とで構成されている。光学部材２８０の後方面は、外側部２８１の後方面で構成されている。光学部材２８０の外周面は、外側部２８１の外周傾斜面で構成されている。なお、外側部２８１と内側部２８２との間には隙間がない。
【０１４５】
光学部材２８０の前方面及び後方面は、それぞれランプ軸Ｊと直交する平面であり、光学部材２８０の外周傾斜面はランプ軸Ｊに対して傾斜した斜面である。なお、光学部材２８０の前方面及び後方面は平面に限定されるものではなく、例えば、光学部材２８０の前方面を、倒円錐面などの凹面や、円錐面などの凸面として、光学部材２８０から出射される光の拡散度合いを調整してもよい。なお、封止体２１３の前方面に接触させる光学部材２８０の後方面は、平面であることが好ましい。
【０１４６】
［照明用光源の光特性］
次に、本発明の実施の形態２に係る照明用光源２において、発光モジュール２１０から出射する光が照明用光源２の外部に取り出されるまでの様子について、図１０を用いて説明する。
【０１４７】
図１０に示すように、発光モジュール２１０の封止体２１３から出射され、外側部２８１の後方面から外側部２８１内に入射し、さらに内側部２８２の外周傾斜面で反射した光は、例えば同図の光路Ｌ４で示すように、外側部２８１内で内部反射を繰り返し、外側部２８１の前方面から光学部材２８０外へ出射する。
【０１４８】
発光モジュール２１０の封止体２１３から出射され、外側部２８１の後方面から外側部２８１内に入射し、さらに内側部２８２の後方面に入射した光は、例えば同図の光路Ｌ５で示すように、内側部２８２を透過して内側部２８２の前方面から光学部材２８０外へ出射する。また、例えば同図の光路Ｌ５’で示すように、内側部２８２内で散乱して外側部２８１に入射する。外側部２８１に入射した光は、外側部２８１内で内部反射を繰り返し、外側部２８１の前方面から光学部材２８０外へ出射する。
【０１４９】
発光モジュール２１０の封止体２１３から出射され、外側部２８１の外周傾斜面で反射した光は、例えば同図の光路Ｌ６で示すように、斜め後方に向かう。なお、外側部２８１の外周傾斜面には鏡面処理が施されていてもよい。このように、発光モジュール２１０が発する光を光学部材２８０の外面で反射させることで、発光モジュール２１０が発する光の進行方向を変更させるように構成してもよい。これにより、外周傾斜面から外側部２８１内へ光が再入射することを防止することができるとともに、外側部２８１に入射してくる光を反射させることができる。なお、外周傾斜面に鏡面処理を施す方法としては、例えば金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、例えば熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、メッキ、などの方法により形成することが考えられる。
【０１５０】
このように、発光モジュール２１０から出射した光は、出射角３０°〜６０°の範囲で最大光度となってグローブ３０の内面に届くように、光学部材２８０によって拡散される。また、発光モジュール２１０が発する光を光学部材２８０の外面で反射させることができる。これにより、グローブ３０の内面における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになるので、照明用光源２の配光角を広げることができる。なお、本実施の形態では、グローブ３０の内面に拡散処理が施されているので、グローブ３０に届いた光は、さらにグローブ３０によって拡散される。
【０１５１】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、グローブ３０が膨出部３１を有するので、膨出部３１に到達する光は当該膨出部３１によって口金側へと促されてグローブ３０外に取り出されることになる。これにより、照明用光源２の配光角を広げることができる。
【０１５２】
なお、より広い配光角を得るためには、光学部材２８０の前方面及び外周傾斜面が、筐体６０のグローブ側端部よりも、ランプ軸Ｊに沿った方向においてグローブ側に位置していることが好ましい。さらに、封止体２１３の前方面（グローブ側の面）が、筐体６０のグローブ側端部よりも、ランプ軸Ｊに沿った方向においてグローブ側に位置していることがより好ましい。
【０１５３】
以上、本実施の形態に係る照明用光源２によれば、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１５４】
すなわち、光出射角が狭い発光モジュール２１０が平面配置されているような場合であっても、グローブ３０から外部に取り出される光を、膨出部３１によって口金側に回り込ませることができるので、照明用光源２の配光角を広げることができる。
【０１５５】
さらに、本実施の形態でも、光学部材２８０によって発光モジュール２１０の光出射角を広げることができるので、照明用光源１の配光角をさらに広げることができる。また、光学部材２８０の外側部２８１が光学部材２８０の外周全体にわたって存在しているため、ランプ軸Ｊを中心とする全周にわたって光出射角を広げることができる。これにより、さらに照明用光源１の配光角をさらに広げることができる。
【０１５６】
なお、本実施の形態においても、実施の形態１と同様の配光曲線を実現することができる。すなわち、本実施の形態においても、照明用光源の中心軸における中心光度の１／２以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−１７０°〜約＋１７０°の範囲となるような配光曲線が得られる。また、本実施の形態に係る照明用光源２の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該照明用光源２の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ１’とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を１としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をＳ２とすると、Ｓ１’＞０．９×Ｓ２となっている。すなわち、本実施の形態に係る照明用光源２でも、白熱電球の規格化した配光パターンとの重なり割合は９割以上となっている。
【０１５７】
また、本実施の形態に係る照明用光源２でも、実施の形態１と同様に、配光曲線における配光分布が凹所を有していることが好ましい。
【０１５８】
（変形例）
以上、本発明に係る照明用光源について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。以下、本発明に係る照明用光源の変形例について説明する。
【０１５９】
（変形例１）
例えば、上記の実施の形態において、光学部材８０（２８０）は封止体１３（２１３）の上に接触させて発光モジュール１０（２１０）の上に配置したが、これに限らない。図１１は、本発明の変形例１に係る照明用光源における光学部材と発光モジュールとの配置関係を示す図である。
【０１６０】
図１１に示すように、本変形例では、光学部材８０と発光モジュール１０の封止体１３とが接触しないように、光学部材８０をグローブ３０（不図示）内において中空配置としている。すなわち、光学部材８０と発光モジュール１０とを離間させて、光学部材８０と発光モジュール１０との間に隙間をあけるようにして、光学部材８０を発光モジュール１０の上方に配置している。
【０１６１】
このように構成することによって、発光モジュール１０から出射した光の一部を、光学部材８０の下面（発光モジュール１０側の面）で反射させることができるので、光学部材８０の口金側にも光を進行させることができる。これにより、グローブ３０の膨出部３１に届く光の量を増加させることができるので、照明用光源の配光角を容易に広げることができる。なお、発光モジュール１０と光学部材８０との距離Ｄを調整することによって、照明用光源の配光角を微調整することができる。
【０１６２】
また、本変形例では、光学部材８０は、平面視において、発光モジュール１０の発光領域よりも大きいことが好ましい。すなわち、光学部材８０の発光モジュール側の面積は、発光モジュール１０の発光領域（封止体１３）の面積よりも大きいことが好ましい。例えば、ランプ軸Ｊに垂直な平面における光学部材８０の長さ（図中の光学部材の横幅）が、発光モジュール１０の発光領域（封止体１３）の長さ（図中の封止体１３の横幅）よりも長くなるように構成すればよい。
【０１６３】
これにより、光学部材８０の下面（後方面）で反射させることのできる光を多くすることができるので、グローブ３０の膨出部３１に届く光の量をさらに増加させることが可能となる。したがって、照明用光源の配光角をさらに容易に広げることができる。
【０１６４】
（変形例２）
また、上記の実施の形態において、グローブにおける光拡散性を高めるために、グローブに以下の拡散処理を施すことが好ましい。図１２は、本発明の変形例２に係る照明用光源におけるグローブに施された拡散処理を説明するための図であり、ランプ軸Ｊを含む平面で切断した断面図である。
【０１６５】
本変形例において、グローブ３０Ａの膨出部３１Ａの内面３２には、半径Ｍ（例えば、Ｍ＝４０μｍ）を有する半球状の第１の窪み３３が一様に複数形成されている。また、各第１の窪み３３の内面には、第１の窪み３３よりも小さい半径Ｎ（例えば、Ｎ＝５μｍ）を有する半球状の第２の窪み３４が一様に複数形成されている。なお、第１の窪み３３の半径は、Ｍ＝２０μｍ〜４０μｍの範囲が好ましく、第２の窪み３４の半径は、Ｎ＝２μｍ〜８μｍの範囲が好ましい。
【０１６６】
このように、一様に形成した微小な窪み（ディンプル）の各々に、これよりも小さい窪み（ディンプル）を一様に形成するといった、二重の窪み構造の領域を形成することにより、発光モジュール１０の出射光をグローブ３０Ａで拡散して、配光範囲をさらに口金側に広げることができる。特に、このような二重窪み構造を、グローブ３０Ａの開口部近傍領域（膨出部３１等）のみに形成し、それ以外の領域には形成しないことで、配光範囲をより効果的に口金側に広げることができる。
【０１６７】
なお、本変形例では、二重の窪み構造は膨出部３１に形成したが、配光角を微調整等するために、上記二重の窪み構造を膨出部３１以外の領域に形成しても構わない。
【０１６８】
（変形例３）
また、上記の実施の形態では、平面発光の発光モジュール１０を用いたが、これに限らない。図１３は、本発明の変形例３に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。
【０１６９】
本変形例における発光モジュール１０Ａは、多面発光の発光モジュールであり、多面体構造を有する。発光モジュール１０Ａは、図１３に示すように、例えば立方体の基台の各面（基台２０側の面は除く）にＬＥＤ素子を多面配置することで構成することができる。なお、図１３では、表面実装（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＭＤ）型のＬＥＤ素子を、立方体の各面に９個ずつマトリクス状に配列している。
【０１７０】
ＳＭＤ型のＬＥＤ素子は、パッケージ型の発光素子であって、例えば、凹部（キャビティ）を有する樹脂製の容器と、凹部の中に実装されたＬＥＤチップと、凹部内に封入された封止部材（蛍光体含有樹脂）とからなる。
【０１７１】
このように構成される立体構造の発光モジュール１０Ａは、広い配光角で光を放出することができるので、膨出部３１に入射する光束を容易に大きくすることができる。これにより、光学部材を用いなくても、配光角が広い照明用光源を実現することができる。
【０１７２】
なお、本変形例において、発光モジュール１０Ａは、ＳＭＤ構造としたが、ＬＥＤチップを直接基台に実装して封止部材で封止されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）構造の発光モジュールとしても構わない。
【０１７３】
（変形例４）
また、上記の実施の形態において、グローブ３０の全体形状を略球形とする場合（例えば、ＪＩＳ  Ｃ７７１０に規定されるＧ形式に準拠する形状の場合）、平面視において、発光モジュール１０の発光領域の面積は、基台２０の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して所定の値以下とすることが好ましい。
【０１７４】
グローブ３０がＧ形式に準拠する略球形の場合、指向性の高いＬＥＤの出射光がグローブ内面に均等に投影されず、光度ムラが顕著となる。その一方で、Ｇ形式に準拠するＬＥＤランプは、店舗照明などに用いられる装飾性の高いランプであるため、グローブ全体がユーザーの目に付き易く、明度ムラが顕著になった場合の意匠性に対しての悪影響は大きい。すなわち、グローブ３０の全体形状が略球形であるボール電球では、輝度の均斉度が要求される。
【０１７５】
そこで、発光モジュール１０の発光領域の面積が、基台２０の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して８％以下となるように構成することが好ましい。これにより、半導体発光素子１２の出射光を点光源に近づけることができるので（すなわち、発光領域占有率が小さくことができるので）、グローブ３０の内面に出射光がより均等に投影される。したがって、グローブ３０に光度ムラが生じにくくなり、点灯時のランプの意匠性が高くなる。
【０１７６】
なお、発光領域とは、封止体１３が形成された領域であり、基台２０の上面におけるグローブ開口内領域とは、基台２０の上面を通る平面で照明用光源を切断したときにおける切断面である。
【０１７７】
（変形例５）
また、上記の実施の形態において、光学部材は、屈折率の異なる材料によって構成された外側部と内側部との２層構造としたが、これに限らない。単一の材料のみで光学部材を構成しても構わない。また、光学部材としては、反射板、ハーフミラー又はミラーボール等としても構わない。このような光学部材であっても、配光範囲を口金側に広げることができるので、照明用光源の配光角を拡大することができる。
【０１７８】
また、上記の実施の形態において、光学部材の形状は、円柱状又は円筒円錐台状としたが、これに限らない。また、光学部材の形状としては、カバー状の部材としても構わない。例えば、光学部材をグローブ３０と相似形状のカバー状に構成しても構わない。これにより、２重のグローブを有する照明用光源とすることができ、１層目のグローブが発光モジュールを覆う部材となり、２層目のグローブが１層目のグローブを覆って外囲器を構成する部材となる。なお、この場合、光学部材の材質は、グローブ３０と同じものとすることができる。一方、カバー状の光学部材の形状を、グローブ３０と相似形状とはせずに、発光モジュールからの光を所望に反射及び拡散させるために部分的に形状変更を施したものとしても構わない。
【０１７９】
（変形例６）
また、上記の実施の形態において、発光モジュールにおける半導体発光素子は、実装基板の一方の面にのみ形成したが、これに限らない。例えば、半導体発光素子を実装する実装基台を直方体等とし、半導体発光素子を実装基台の少なくとも２つの面に実装されるように構成することができる。例えば、実装基台を立方体とし、当該実装基台の上面と４つの側面とのそれぞれに複数の半導体発光素子を実装することができる。
【０１８０】
これにより、半導体発光素子が立体配置された発光モジュールを構成することができ、発光モジュールの光を、グローブ３０の膨出部３１近傍（側方面）に向けて容易に出射させることができる。したがって、配光範囲を口金側に容易に広げることができるので、照明用光源の配光角を容易に拡大させることができる。
【０１８１】
（変形例７）
また、上記の実施の形態において、グローブ３０の内面及び外面は、角のない滑らか曲面形状によって構成したが、これに限らない。例えば、グローブを多面体によって構成することができる。具体的には、グローブの内面もしくは外面の形状を多面体の表面形状によって構成することができる。
【０１８２】
これにより、グローブに到達する光が、グローブの内面もしくは外面において、反射、拡散又は屈折等するので、グローブの形状を変更することによって、配光範囲が口金側に広がるように調整することができ、照明用光源の配光角を微調整することができる。
【０１８３】
（変形例８）
また、上記の実施の形態では、グローブ３０と筐体６０と口金７０とによって外囲器が構成された筐体付き照明用光源としたが、これに限らない。例えば、一般的な白熱電球のグローブであるＡ形（ＪＩＳ  Ｃ７７１０）に準拠したグローブと口金とによって外囲器が構成されたクリアバルブ形照明用光源としても構わない。この場合、ＬＥＤモジュールは、当該グローブ内に中空状態で配置される。例えば、当該グローブの内方に向かって延びるように設けられたステム（支持支柱）を設け、このステム頂部にＬＥＤモジュールを直接固定することで、フィラメントコイルのようにＬＥＤモジュールをグローブ内で浮いた状態で配置することができる。
【０１８４】
また、クリアバルブ形照明用光源としては、グローブと口金とに加えてさらに樹脂ケースを用いて外囲器を構成しても構わない。この場合、樹脂ケース内に、金属製の保持部材を設け、この保持部材上に金属製のステムを配置することができる。これにより、ＬＥＤモジュールの熱を効率よく放熱させることができる。
【０１８５】
このように、クリアバルブ形照明用光源とすることで、ＬＥＤモジュールよりも口金側に存在する遮光部材（筐体等）を少なくすることができるので、さらに配光角を拡大することが可能となる。
【０１８６】
（その他）
また、本発明は、上記の照明用光源を備える照明装置として実現することもできる。例えば、本発明に係る照明装置は、上記の照明用光源と、当該照明用光源が取り付けられる点灯器具とを備える。点灯器具は、照明用光源の消灯及び点灯を行うものであり、例えば、天井に取り付けられる器具本体と、照明用光源を覆うカバーとを備える。このうち、器具本体は、照明用光源の口金が装着されるとともに照明用光源に給電を行うソケットを有する。
【０１８７】
また、上記の実施の形態及び変形例において、発光モジュールにおけるＬＥＤの構造としては、ＣＯＢ型又はＳＭＤ型など、どのような構造であってもよい。
【０１８８】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、又は、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１８９】
本発明は、従来の白熱電球等を代替するランプ、特に、電球形ランプ及びこれを備える照明装置等として、照明一般に広く利用することができる。
【符号の説明】
【０１９０】
１、２  照明用光源
１０、１０Ａ、２１０  発光モジュール
１１、２１１  実装基板
１２、２１２  半導体発光素子
１３、２１３  封止体
２０、２２０  基台
２０ａ、２２０ａ、２５７、２８３  貫通孔
３０、３０Ａ  グローブ
３１、３１Ａ  膨出部
４０  回路ユニット
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ  電気配線
４１  回路基板
４２、４３  電子部品
５０、２５０  回路ホルダ
５０ａ  貫通孔
５１、２５１  第１ホルダ部
５２、２５２  第２ホルダ部
６０  筐体
６０ａ  空間
７０  口金
７１  シェル部
７２  絶縁部
７３  アイレット部
７４  絶縁リング
８０、２８０  光学部材
８１、２８１  外側部
８２、２８２  内側部
２１４  孔部
２１５  舌片部
２１６  コネクタ
２９０  キャップ部材
２９１  第１キャップ部
２９２  第２キャップ部
【図１】
0005427977.tif 000002
【図２】
0005427977.tif 000003
【図３】
0005427977.tif 000004
【図４】
0005427977.tif 000005
【図５】
0005427977.tif 000006
【図６】
0005427977.tif 000007
【図７】
0005427977.tif 000008
【図８】
0005427977.tif 000009
【図９】
0005427977.tif 000010
【図１０】
0005427977.tif 000011
【図１１】
0005427977.tif 000012
【図１２】
0005427977.tif 000013
【図１３】
0005427977.tif 000014
【図１４】
0005427977.tif 000015