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JP7188984B2 - Method for manufacturing optical wavelength conversion component - Google Patents

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JP7188984B2 JP2018209815A JP2018209815A JP7188984B2 JP 7188984 B2 JP7188984 B2 JP 7188984B2 JP 2018209815 A JP2018209815 A JP 2018209815A JP 2018209815 A JP2018209815 A JP 2018209815A JP 7188984 B2 JP7188984 B2 JP 7188984B2
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Description

本開示は、例えばヘッドランプや照明やプロジェクター等の各種光学機器に用いられるような、光の波長の変換が可能な光波長変換部材を備えた光波長変換部品、及び光波長変換部品を備えた発光装置、並びに光波長変換部品の製造方法に関するものである。 The present disclosure includes a light wavelength conversion component having a light wavelength conversion member capable of converting the wavelength of light, and a light wavelength conversion component that is used in various optical devices such as headlamps, lighting, and projectors. The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device and an optical wavelength conversion component.

従来、ヘッドランプや各種照明機器などでは、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)や半導体レーザー(LD:Laser Diode)の青色光を、光波長変換部材である蛍光体によって波長変換することにより、白色を得ている装置が主流となっている。 Conventionally, in headlamps and various lighting equipment, blue light emitted from a light emitting diode (LED) or a semiconductor laser (LD: Laser Diode) is wavelength-converted by a phosphor, which is a light wavelength conversion member, to produce a white light. The main stream is a device that obtains

この蛍光体としては、樹脂系やガラス系などが知られているが、近年、光源の高出力化が進められており、蛍光体には、より高い耐久性が求められるようになったことから、セラミックス蛍光体に注目が集まっている。 Resin-based and glass-based phosphors are known as such phosphors, but in recent years, the output of light sources has been increasing, and phosphors are required to have higher durability. , attention is focused on ceramic phosphors.

また、上述した蛍光体は、例えば基板上に配置されるとともに、樹脂やガラスによって基板等に固定されていた(特許文献1参照)。なお、以下では、基板等に蛍光体が固定された部品を光波長変換部品と称し、光波長変換部品とLD等の発光素子とを備えた装置を、発光装置と称する。 Further, the phosphor described above is arranged on, for example, a substrate and fixed to the substrate or the like with resin or glass (see Patent Document 1). In the following description, a component having a phosphor fixed to a substrate or the like is referred to as a light wavelength conversion component, and a device including the light wavelength conversion component and a light emitting element such as an LD is referred to as a light emitting device.

国際公開第2009/069671号WO2009/069671

ところで、上述した従来技術では、下記のような問題があり、その改善が求められていた。
具体的には、従来では、蛍光体は熱伝導率の低い樹脂やガラスで基板等に固定されているので、例えば蛍光体にレーザー光を照射して光波長変換を行う際に、蛍光体が高温になると、その熱を十分に外部に放出(即ち放熱)できないことがある。その場合には、いわゆる蛍光体の温度消光によって、発光強度が低下してしまう。
By the way, the conventional technology described above has the following problems, and improvements have been desired.
Specifically, conventionally, the phosphor is fixed to a substrate or the like with resin or glass having low thermal conductivity. When the temperature rises, the heat may not be sufficiently released to the outside (that is, heat dissipation). In that case, the luminescence intensity is reduced due to so-called temperature quenching of the phosphor.

この対策として、本願発明者等は、熱伝導率の高い金属枠を使用して蛍光体を固定する研究を行っているが、その際に、蛍光体から出力される光(即ち外部に照射される光)の変色が発生するという問題に直面にした。 As a countermeasure, the inventors of the present application are conducting research on fixing the phosphor using a metal frame with high thermal conductivity. We were faced with the problem that discoloration occurs in light

例えば、セラミック製の蛍光体と金属枠とでは熱膨張率が異なるので、蛍光体を金属枠の貫通孔に嵌めて固定した光波長変換部品においては、発光開始時や発光停止時(即ち消灯直後)では、金属枠の膨張や収縮に伴う問題が生じることがある。つまり、金属枠は膨張と収縮を繰り返すことによって塑性変形を生じ、その結果として、光波長変換部材から照射される光の変色が生じることがある。 For example, the coefficient of thermal expansion differs between a ceramic phosphor and a metal frame. ) can have problems with the expansion and contraction of the metal frame. That is, the metal frame undergoes plastic deformation by repeating expansion and contraction, and as a result, the light emitted from the light wavelength conversion member may be discolored.

詳しくは、発光開始時における熱の伝わり方は、発光素子からの入射光を受けた蛍光体では、最初は温度が上昇し、その後、熱は周囲の金属枠に伝播する。しかし、熱の伝播には時間がかかるために、蛍光体が比較的高温、金属枠が比較的低温といった状況が生じる。同様に、発光停止時における熱の伝わり方も、金属枠が冷めやすい特性であるのに対して蛍光体が冷めにくいことで、蛍光体が比較的高温、金属枠が比較的低温といった状況が生じる。 Specifically, the heat is transferred at the start of light emission. When the phosphor receives the incident light from the light emitting element, the temperature of the phosphor first rises, and then the heat propagates to the surrounding metal frame. However, since heat propagation takes time, a situation arises in which the phosphor is relatively hot and the metal frame is relatively cold. Similarly, when the light emission is stopped, heat is transferred to the metal frame, which cools down easily, whereas the phosphor does not cool down easily. .

そして、蛍光体が比較的高温、金属枠が比較的低温といった状況では、蛍光体の体積膨張が大きいのに対し、金属枠の膨張が小さく、結果として、金属枠が蛍光体の膨張に伴う応力に耐え切れず、塑性変形する。 In a situation where the phosphor is at a relatively high temperature and the metal frame is at a relatively low temperature, the volume expansion of the phosphor is large, whereas the expansion of the metal frame is small. It cannot withstand and undergoes plastic deformation.

その塑性変形は、温度が高く軟化している金属枠の貫通孔側で起こりやすく、蛍光体に接する箇所が金属枠の厚み方向に膨張し、光の出射面(即ち発光面)あるいは入射面よりも盛り上がった形態に変形する。この金属枠の盛り上がった部分は、蛍光体の入射光や出射光を反射し易いが、そこで反射された光は、通常は波長が長く変化しており、結果として、発光装置から出る光の変色が起こるという問題があった。 The plastic deformation tends to occur on the through-hole side of the metal frame, which is softened due to high temperature. Transforms into a raised shape. The raised portion of the metal frame tends to reflect incident light and emitted light from the phosphor, but the light reflected there usually has a long wavelength change, and as a result, the color of the light emitted from the light emitting device is changed. There was a problem that

つまり、金属枠に塑性変形が発生すると、発光装置(詳しくは光波長変換部品)から出る光の色度が、本来の目的とする色度から変化するという問題があった。
本開示は、前記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光波長変換部品から出射される光の変色を抑制できる光波長変換部品及び発光装置並びに光波長変換部品の製造方法を提供することにある。
In other words, when plastic deformation occurs in the metal frame, there is a problem that the chromaticity of the light emitted from the light emitting device (more specifically, the light wavelength conversion component) changes from the intended chromaticity.
The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an optical wavelength conversion component, a light emitting device, and a method for manufacturing an optical wavelength conversion component that can suppress discoloration of light emitted from the optical wavelength conversion component. to do.

(1)本開示の第1局面は、光の波長を変換し、一方の表面と他方の表面を有する光波長変換部材と、光波長変換部材を囲み貫通孔を有する枠状の金属枠と、を備えた光波長変換部品に関するものである。 (1) A first aspect of the present disclosure includes a light wavelength conversion member that converts the wavelength of light and has one surface and the other surface, a frame-shaped metal frame that surrounds the light wavelength conversion member and has a through hole, It relates to an optical wavelength conversion component with

この光波長変換部品は、金属枠に固定されているとともに、光波長変換部材自身の一方の表面と他方の表面とが、それぞれ貫通孔の貫通方向の一方の側と他方の側となるように配置されている。さらに、光波長変換部材の一方の表面及び他方の表面のうち、少なくともどちらかの表面が、金属枠の貫通方向における表面より突出している。 This optical wavelength conversion component is fixed to a metal frame, and one surface and the other surface of the optical wavelength conversion member itself are arranged on one side and the other side of the through hole, respectively. are placed. Further, at least one of the one surface and the other surface of the optical wavelength conversion member protrudes from the surface of the metal frame in the penetrating direction.

本第1局面では、光波長変換部材の一方の表面及び他方の表面のうち、少なくともどちらかの表面が、金属枠の貫通方向における表面より突出しているので、発光装置(詳しくは光波長変換部品)から出る光の変色を抑制できる。つまり、光波長変換部品から外部に照射される光の色度が、本来の目的とする色度から変化することを抑制できるという顕著な効果を奏する。 In the first aspect, since at least one of the one surface and the other surface of the optical wavelength conversion member protrudes from the surface in the penetrating direction of the metal frame, the light emitting device (more specifically, the optical wavelength conversion component ) can suppress the discoloration of the light emitted from. In other words, it is possible to prevent the chromaticity of the light emitted from the light wavelength conversion component to deviate from the intended chromaticity.

詳しくは、金属枠と波長変換部材との熱膨張率が異なり、温度変化が繰り返し発生することにより、金属枠が塑性変形した場合でも、光波長変換部材の一方の表面及び他方の表面のうち、少なくともどちらかの表面が(両方でもよい)、金属枠の貫通方向における表面より突出しているので、光波長変換部品から出た光が金属枠に当たって反射するという現象が発生しにくくなっている。これにより、金属枠にて反射した反射光と光波長変換部材から出る出射光とが混合しにくくなっているので、結果として、光波長変換部品から出る光の変色を抑制できる。 Specifically, even if the metal frame and the wavelength conversion member have different coefficients of thermal expansion and the metal frame is plastically deformed due to repeated temperature changes, one surface and the other surface of the light wavelength conversion member At least one of the surfaces (or both) protrudes from the surface in the penetrating direction of the metal frame, so that the phenomenon in which the light emitted from the optical wavelength conversion component hits the metal frame and is reflected is less likely to occur. This makes it difficult for the reflected light reflected by the metal frame and the emitted light emitted from the optical wavelength conversion member to mix, so that discoloration of the light emitted from the optical wavelength conversion component can be suppressed.

なお、色度とは、国際照明委員会(CIE)のXYZ表色形を使用した色度図により求められる色度である。
(2)本開示の第2局面では、光波長変換部材は、貫通孔において、金属枠に直接に接触していてもよい。
In addition, chromaticity is chromaticity calculated|required by the chromaticity diagram using the XYZ color system of International Commission on Illumination (CIE).
(2) In the second aspect of the present disclosure, the optical wavelength conversion member may be in direct contact with the metal frame in the through hole.

本第2局面では、光波長変換部材は、金属枠に直接に接触した状態で金属枠に固定されているので、光波長変換部材の温度が上昇しにくいという効果がある。つまり、金属枠の熱伝導率は、上述した従来の樹脂やガラスの熱伝導率より高いので、光波長変換部材の温度が上昇した場合でも、その熱は金属枠側に容易に伝達される(即ち放熱される)。よって、光波長変換部材の温度が過度に上昇することを抑制できるので、好適に温度消光を抑制できる。 In the second aspect, since the optical wavelength conversion member is fixed to the metal frame while being in direct contact with the metal frame, there is an effect that the temperature of the optical wavelength conversion member is less likely to rise. That is, since the thermal conductivity of the metal frame is higher than that of the conventional resin or glass described above, even if the temperature of the light wavelength conversion member rises, the heat is easily transferred to the metal frame side ( heat is radiated). Therefore, it is possible to prevent the temperature of the optical wavelength conversion member from rising excessively, so that the temperature quenching can be suitably suppressed.

(3)本開示の第3局面では、光波長変換部材の金属枠の貫通孔を形成する内周面に接する側面は、光波長変換部材の一方の表面に対して傾斜していてもよい。
このように、光波長変換部材の側面が一方の表面に対して傾斜していることで、光波長変換部材の側面と金属枠の内周面との接触面積が大きくなる。従って、光波長変換部材から金属枠への放熱性が向上する。また、光波長変換部材と金属枠との接合性が向上する。
(3) In the third aspect of the present disclosure, the side surface of the metal frame of the optical wavelength conversion member that is in contact with the inner peripheral surface forming the through hole may be inclined with respect to one surface of the optical wavelength conversion member.
Since the side surface of the light wavelength conversion member is inclined with respect to one surface in this manner, the contact area between the side surface of the light wavelength conversion member and the inner peripheral surface of the metal frame is increased. Therefore, heat dissipation from the optical wavelength conversion member to the metal frame is improved. Also, the bondability between the optical wavelength conversion member and the metal frame is improved.

(4)本開示の第4局面では、光波長変換部材の側面は、光波長変換部材の一方の表面に対して、テーパ形状であってもよい。
この構成によって、光波長変換部材の側面(即ち全周における側面)における放熱性のムラが少なくなり、光波長変換部材の温度がより均一になる。
(4) In the fourth aspect of the present disclosure, the side surface of the light wavelength conversion member may be tapered with respect to one surface of the light wavelength conversion member.
With this configuration, unevenness in heat dissipation on the side surfaces of the optical wavelength conversion member (that is, side surfaces along the entire circumference) is reduced, and the temperature of the optical wavelength conversion member becomes more uniform.

なお、ここでテーパ形状とは、光波長変換部材の厚み方向に沿って、すなわち、光波長変換部材の一方の表面側から他方の表面側に向けて、または、他方の表面側から一方の表面側に向けて、径方向の寸法が小さくなっている(即ち先細りになっている)形状を示している。 Here, the tapered shape means along the thickness direction of the light wavelength conversion member, that is, from one surface side to the other surface side of the light wavelength conversion member, or from the other surface side to one surface. Towards the side, a shape with a decreasing (or tapering) radial dimension is shown.

(5)本開示の第5局面では、光波長変換部材の一方の表面と、光波長変換部材の金属枠の貫通孔を形成する内周面に接する側面と、の間の角度は、80°以上100°以下の範囲であってもよい。 (5) In the fifth aspect of the present disclosure, the angle between one surface of the light wavelength conversion member and the side surface in contact with the inner peripheral surface forming the through hole of the metal frame of the light wavelength conversion member is 80°. It may be in the range of 100° or more.

後述する実験例から明らかなように、一方の表面と側面との間の角度(即ち一方の表面に対する側面の傾斜の角度)が80°未満や100°を超える場合には、光波長変換部材の端部(即ちエッジ部)が割れやすくなるので、80°以上100°以下の範囲が好適である。 As is clear from experimental examples described later, when the angle between one surface and the side surface (that is, the angle of inclination of the side surface with respect to the one surface) is less than 80° or more than 100°, the light wavelength conversion member is The range of 80° or more and 100° or less is preferable because the end portion (that is, the edge portion) is easily cracked.

ここで、エッジ部とは、光波長変換部材を厚み方向に破断した場合に、側面と一方の表面又は他方の表面とのなす角の部分である。なお、エッジ部は、一方の表面側と他方の表面側の両方にあるが、割れ易いのは、エッジ部における角度(エッジ角)が鋭角の部分である。 Here, the edge portion is an angle portion formed by a side surface and one surface or the other surface when the light wavelength conversion member is broken in the thickness direction. Although the edge portions are present on both one surface side and the other surface side, it is the portion with an acute angle (edge angle) that is likely to crack.

(6)本開示の第6局面では、光波長変換部材の一方の表面と光波長変換部材の側面との間の角度は、85°以上95°以下の範囲であってもよい。
後述する実験例から明らかなように、一方の表面と側面との間の角度(即ち一方の表面に対する側面の傾斜の角度)が85°以上95°以下の範囲にある場合には、光波長変換部品として総合的に優れた性能を有するので、この範囲が好適である。
(6) In the sixth aspect of the present disclosure, the angle between the one surface of the light wavelength conversion member and the side surface of the light wavelength conversion member may be in the range of 85° or more and 95° or less.
As is clear from the experimental examples described later, when the angle between one surface and the side surface (that is, the angle of inclination of the side surface with respect to the one surface) is in the range of 85° or more and 95° or less, optical wavelength conversion This range is suitable because it has excellent overall performance as a part.

詳しくは、後述するように、他の条件が同じ場合に、一方の表面と側面との間の角度(以下、「発光側エッジ角」と称することがある)が小さくなるほど、一方の表面の面積(例えば発光面積)が増加するので、発光強度が増加する。 Specifically, as will be described later, when the other conditions are the same, the smaller the angle between one surface and the side surface (hereinafter sometimes referred to as the “light-emitting side edge angle”), the smaller the area of the one surface. Since the (e.g., light-emitting area) increases, the light-emitting intensity increases.

また、発光側エッジ角が大きくなるほど、固定強度が増加する。なお、この場合の固定強度は、一方の表面と反対側の他方の表面側から一方の表面側に力を加えた場合の固定強度である。 Also, the fixing strength increases as the light-emitting side edge angle increases. Note that the fixing strength in this case is the fixing strength when a force is applied from the other surface side opposite to the one surface to the one surface side.

従って、これらのことから、総合的に、上述した角度の範囲が好適である。
(7)本開示の第7局面では、金属枠を構成する材料が、Al(アルミニウム)、Cu(銅)、Ni(ニッケル)、Fe(鉄)のうち少なくとも1種の金属、または、少なくとも1種の金属を含む金属複合体又は合金であってもよい。
Therefore, in view of these factors, the range of angles described above is generally preferable.
(7) In the seventh aspect of the present disclosure, the material constituting the metal frame is at least one metal selected from Al (aluminum), Cu (copper), Ni (nickel), and Fe (iron), or at least one It may also be a metal composite or alloy containing the different metals.

本第7局面では、金属枠を構成する好適な材料を例示している。
なお、金属枠の材料としては、光波長変換部品の使用温度範囲において、光波長変換部材の熱伝導率よりも熱伝導率が大きな材料が用いられる。また、金属枠の材料としては、使用温度範囲において、光波長変換部材の熱膨張率よりも熱膨張率が大きな材料が用いられる。
The seventh aspect exemplifies suitable materials for forming the metal frame.
As the material of the metal frame, a material having a thermal conductivity higher than that of the optical wavelength conversion member is used within the operating temperature range of the optical wavelength conversion component. As the material of the metal frame, a material having a coefficient of thermal expansion larger than that of the light wavelength conversion member is used within the operating temperature range.

なお、前記金属としては、前記金属の各単体(Al、Cu、Ni、Fe)のいずれかを用いることができる。また、前記金属のうち少なくとも1種を含む金属複合体や前記金属のうち少なくとも1種を含む合金としては、例えば銅タングステン(Cu-W)、銅モリブデン(Cu-Mo)、真鍮、ベリリウム銅合金、銅クロム合金、銅ジルコニウム合金、銅鉄合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼等を用いることができる。 As the metal, any one of the simple substances (Al, Cu, Ni, Fe) can be used. Examples of metal composites containing at least one of the above metals and alloys containing at least one of the above metals include copper tungsten (Cu—W), copper molybdenum (Cu—Mo), brass, and beryllium copper alloys. , copper-chromium alloy, copper-zirconium alloy, copper-iron alloy, aluminum alloy, stainless steel, and the like can be used.

(8)本開示の第8局面では、金属枠を構成する材料が、Al又はAl合金であってもよい。
金属枠を構成する材料が、Al又はAl合金である場合には、後述するように光波長変換部品を製造する際に、その製造が容易である(即ち潰し易い)という効果がある。また、光波長変換部材から照射される光がAl又はAl合金に当たった場合でも、その反射光の波長が変化しにくいので、結果として、光波長変換部品から出力される光の色度が変化しにくいという利点がある。さらに、熱伝導率が高いという効果もある。
(8) In the eighth aspect of the present disclosure, the material forming the metal frame may be Al or an Al alloy.
When the material forming the metal frame is Al or an Al alloy, there is an effect that it is easy to manufacture (that is, easy to crush) when manufacturing the optical wavelength conversion component as described later. Moreover, even when the light emitted from the light wavelength conversion member strikes Al or Al alloy, the wavelength of the reflected light is less likely to change. As a result, the chromaticity of the light output from the light wavelength conversion member changes. It has the advantage of being difficult to Furthermore, there is also an effect that the thermal conductivity is high.

なお、Al合金とは、Alを主成分とする合金である。なお、主成分とは、最も含有量(例えば体積%)多い成分のことである。
(9)本開示の第9局面は、前記第1~第8局面のいずれかに記載の光波長変換部品と、光波長変換部材に光を照射する発光素子と、を備えた発光装置である。
The Al alloy is an alloy containing Al as a main component. In addition, a main component is a component with most content (for example, volume %).
(9) A ninth aspect of the present disclosure is a light-emitting device comprising the light wavelength conversion component according to any one of the first to eighth aspects, and a light-emitting element that irradiates the light wavelength conversion member with light. .

本第9局面では、発光素子から光波長変換部材にて光を照射することにより、光波長変換部材にて波長が変換された光(即ち蛍光)を、外部等に照射することができる。
この発光装置は、前記光波長変換部品を備えているので、上述した光波長変換部品による効果を発揮できる。
In the ninth aspect, by irradiating light from the light emitting element with the light wavelength conversion member, light whose wavelength has been converted by the light wavelength conversion member (that is, fluorescence) can be emitted to the outside or the like.
Since this light-emitting device includes the optical wavelength conversion component, the above-described effects of the optical wavelength conversion component can be exhibited.

なお、発光装置の発光素子としては、例えばLEDやLDなどの公知の素子を用いることができる。
(10)本開示の第10局面では、光波長変換部材は、発光素子側にて、金属枠の表面より突出していてもよい。
As the light-emitting element of the light-emitting device, for example, known elements such as LED and LD can be used.
(10) In the tenth aspect of the present disclosure, the light wavelength conversion member may protrude from the surface of the metal frame on the light emitting element side.

これにより、光波長変換部材の表面に接触するように発光素子を配置することが容易にできるので、発光素子から光波長変換部材に対して効率良く光を入射させることができる。
(11)本開示の第11局面は、前記第1~第8局面のいずれかに記載の光波長変換部品を製造する光波長変換部品の製造方法に関するものである。
As a result, the light emitting element can be easily arranged so as to be in contact with the surface of the light wavelength conversion member, so that the light can be efficiently incident on the light wavelength conversion member from the light emitting element.
(11) An eleventh aspect of the present disclosure relates to a method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to any one of the first to eighth aspects.

この光波長変換部品の製造方法は、金属枠の貫通孔の開口部と対向する位置に光波長変換部材を配置するとともに、金属枠の内周部(即ち貫通孔側の部分)と重なるように光波長変換部材の外周部を配置する工程と、光波長変換部材を金属枠の貫通孔に押し込むことにより、光波長変換部材の外周部にて金属枠の内周部を潰す工程と、を有している。 In this method of manufacturing an optical wavelength conversion component, the optical wavelength conversion member is arranged at a position facing the opening of the through hole of the metal frame, and overlapped with the inner peripheral portion of the metal frame (that is, the portion on the through hole side). arranging the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member; and pressing the optical wavelength conversion member into the through hole of the metal frame to crush the inner peripheral portion of the metal frame with the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member. is doing.

つまり、本第11局面では、光波長変換部材を金属枠の貫通孔に押し込むことにより、光波長変換部材を金属枠に固定することができる。また、その際には、光波長変換部材の外周部にて金属枠の内周部を潰すようにする。 That is, in the eleventh aspect, the optical wavelength conversion member can be fixed to the metal frame by pushing the optical wavelength conversion member into the through hole of the metal frame. Also, at that time, the inner peripheral portion of the metal frame is crushed by the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member.

従って、本第11局面では、簡易な方法で光波長変換部品を製造することができるという効果を奏する。
なお、本第11局面では、光波長変換部材の材料としては、金属枠を潰すことができるように、金属枠よりは硬い材料を用いる。例えば光波長変換部材としては、セラミック製の部材を用いることができる。
Therefore, in the eleventh aspect, there is an effect that the optical wavelength conversion component can be manufactured by a simple method.
In the eleventh aspect, as the material of the optical wavelength conversion member, a material harder than the metal frame is used so that the metal frame can be crushed. For example, a ceramic member can be used as the light wavelength conversion member.

(12)本開示の第12局面では、光波長変換部材の外周部にて金属枠の内周部を潰した後に、更に光波長変換部材を金属枠の貫通孔に押し込んで金属枠を貫いてもよい。
本第12局面では、光波長変換部材を金属枠の貫通孔に押し込んで金属枠を貫くことにより、光波長変換部材の押し込む側の表面を、金属枠の貫通方向における表面よりも突出されることができる。これにより、上述した構成の光波長変換部品を容易に製造することができる。
(12) In the twelfth aspect of the present disclosure, after the inner peripheral portion of the metal frame is crushed by the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member, the optical wavelength conversion member is further pushed into the through hole of the metal frame to pierce the metal frame. good too.
In the twelfth aspect, by pushing the optical wavelength conversion member into the through-hole of the metal frame and penetrating the metal frame, the surface of the optical wavelength conversion member that is pushed into protrudes from the surface of the metal frame in the penetrating direction. can be done. This makes it possible to easily manufacture the optical wavelength conversion component having the configuration described above.

<以下に、本開示の各構成について説明する>
・前記「光波長変換部材」として、セラミック製の部材(即ちセラミックス焼結体)を採用できる。
<Each configuration of the present disclosure will be described below>
- A member made of ceramic (that is, a ceramic sintered body) can be adopted as the above-mentioned "optical wavelength conversion member".

このセラミックス焼結体としては、例えば、Al結晶粒子と化学式A12:Ceで表される成分の結晶粒子との体積が最も多い(即ち主成分とする)多結晶体であるセラミックス焼結体を採用できる。 As this ceramic sintered body, for example, a polycrystalline body in which the volume of Al 2 O 3 crystal grains and the crystal grains of the component represented by the chemical formula A 3 B 5 O 12 :Ce is the largest (that is, the main component) A ceramic sintered body can be employed.

このセラミックス焼結体としては、A12中のAとBは下記元素群から選択される少なくとも1種の元素であるものを採用できる。
A:Sc、Y、ランタノイド(Ceは除く)
B:Al、Ga
なお、「A12:Ce」とは、A12中の元素Aの一部にCeが固溶置換していることを示しており、このような構造を有することにより、同化合物は蛍光特性を示すようになる。
As this ceramic sintered body, A and B in A 3 B 5 O 12 can be at least one element selected from the following element group.
A: Sc, Y, lanthanoids (excluding Ce)
B: Al, Ga
In addition, "A 3 B 5 O 12 :Ce" indicates that a part of the element A in A 3 B 5 O 12 is solid-solution substituted with Ce, and having such a structure This makes the compound exhibit fluorescent properties.

・前記金属枠の硬度としては、15~400Hvの範囲を採用できる。
・前記光波長変換部材が金属枠より突出する寸法としては、例えば10~30μmの範囲を採用できる。
・The hardness of the metal frame can be in the range of 15 to 400Hv.
- For example, a range of 10 to 30 μm can be adopted as the dimension by which the light wavelength conversion member protrudes from the metal frame.

第1実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置を厚み方向に破断した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the light-emitting device including the optical wavelength conversion component of the first embodiment cut in the thickness direction; 図2Aは第1実施形態の光波長変換部品の平面図、図2BはそのA-A断面図である。FIG. 2A is a plan view of the optical wavelength conversion component of the first embodiment, and FIG. 2B is a cross-sectional view thereof taken along line AA. 第1実施形態の光波長変換部品の製造工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process of the optical wavelength conversion component of 1st Embodiment. 図4Aは第2実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置を厚み方向に破断した断面図、図4Bは第3実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置を厚み方向に破断した断面図、図4Cは第4実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置を厚み方向に破断した断面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view of a light-emitting device provided with the optical wavelength conversion component of the second embodiment cut in the thickness direction, and FIG. 4B is a cross-section of the light-emitting device provided with the light wavelength conversion component of the third embodiment cut in the thickness direction. FIG. 4C is a cross-sectional view of a light-emitting device provided with a light wavelength conversion component according to a fourth embodiment taken along the thickness direction. 図5Aは第5実施形態の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図、図5Bはその変形例の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図である。FIG. 5A is a cross-sectional view of the optical wavelength conversion component of the fifth embodiment taken along the thickness direction, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the optical wavelength conversion component of the modification taken along the thickness direction. 図6Aは第6実施形態の光波長変換部品を軸線に沿って破断した断面図、図6Bは第7実施形態の光波長変換部品を軸線に沿って破断した断面図である。6A is a cross-sectional view of the optical wavelength conversion component of the sixth embodiment cut along the axis, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the light wavelength conversion component of the seventh embodiment cut along the axis. 図7Aは第7実施形態の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図、図7Bは第7実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置の一部を厚み方向に破断した断面図である。7A is a cross-sectional view of the optical wavelength conversion component of the seventh embodiment cut in the thickness direction, and FIG. 7B is a cross-sectional view of a part of the light emitting device including the light wavelength conversion component of the seventh embodiment cut in the thickness direction. be. 図8Aは第8実施形態の発光装置を厚み方向に破断した断面図、図8Bはその光波長変換部材の平面図、図8Cはその変形例の発光装置を厚み方向に破断した断面図である。8A is a cross-sectional view of the light emitting device of the eighth embodiment taken along the thickness direction, FIG. 8B is a plan view of the light wavelength conversion member thereof, and FIG. 8C is a cross-sectional view of the light emitting device of the modification taken along the thickness direction. . 実験例4の実験条件や実験結果を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing experimental conditions and experimental results of Experimental Example 4; 実験例5の実験方法を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an experimental method of Experimental Example 5; 実験例5の実験条件や実験結果を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing experimental conditions and experimental results of Experimental Example 5; 実験例6の実験条件や実験結果を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing experimental conditions and experimental results of Experimental Example 6; 実験例7の実験条件や実験結果を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing experimental conditions and experimental results of Experimental Example 7; 図14Aは応用例の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図、図14Bは他の応用例の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図、図14Cは更に他の応用例の光波長変換部品を厚み方向に破断した断面図である。FIG. 14A is a cross-sectional view of an optical wavelength conversion component of an application example cut in the thickness direction, FIG. 14B is a cross-sectional view of an optical wavelength conversion component of another application example cut in the thickness direction, and FIG. It is sectional drawing which fracture|ruptured the wavelength conversion component in the thickness direction.

次に、本開示の光波長変換部品、発光装置、光波長変換部品の製造方法の実施形態について説明する。
[1.第1実施形態]
[1-1.発光装置]
まず、第1実施形態の光波長変換部品を備えた発光装置について説明する。
Next, embodiments of the optical wavelength conversion component, the light emitting device, and the method for manufacturing the optical wavelength conversion component of the present disclosure will be described.
[1. First Embodiment]
[1-1. Light-emitting device]
First, a light-emitting device provided with the optical wavelength conversion component of the first embodiment will be described.

図1に示すように、本第1実施形態の発光装置1は、例えばアルミナ等の箱状のセラミック製のパッケージ(容器)3と、容器3の内部に配置された例えばLD等の発光素子5と、容器3の開口部7を覆うように配置された板状の光波長変換部品9とを備えている。 As shown in FIG. 1, the light emitting device 1 of the first embodiment includes a box-shaped ceramic package (container) 3 such as alumina, and a light emitting element 5 such as an LD disposed inside the container 3. and a plate-shaped light wavelength conversion component 9 arranged so as to cover the opening 7 of the container 3 .

また、光波長変換部品9は、後に詳述するように、光の波長を変換する光波長変換部材11と、光波長変換部材11を保持する金属枠13とから構成されている。なお、金属枠13の外周部15は、容器3の開口側の枠状の端面17に接合されている。 Further, the optical wavelength conversion component 9 is composed of an optical wavelength conversion member 11 for converting the wavelength of light and a metal frame 13 for holding the optical wavelength conversion member 11, as will be described in detail later. An outer peripheral portion 15 of the metal frame 13 is joined to a frame-shaped end face 17 on the opening side of the container 3 .

この発光装置1では、発光素子5から図1の矢印方向に放射された光(L)は、光波長変換部材11を透過するとともに、その光の一部は光波長変換部材11の内部で波長変換されて発光する。つまり、光波長変換部材11では、発光素子5から放射(即ち照射)される光の波長とは異なる波長の蛍光を発する。なお、Lの矢印の向きは、発光素子5から照射される光の向きである(以下同様)。 In this light emitting device 1, the light (L) emitted from the light emitting element 5 in the direction of the arrow in FIG. converted to light. That is, the light wavelength conversion member 11 emits fluorescence with a wavelength different from the wavelength of the light emitted (that is, irradiated) from the light emitting element 5 . The direction of the arrow of L is the direction of the light emitted from the light emitting element 5 (the same applies hereinafter).

例えば、LDから照射される青色光が、光波長変換部材11によって波長変換されることにより、全体として白色光が光波長変換部材11から外部(例えば図1の上方)に照射される。
[1-2.光波長変換部品]
次に、光波長変換部品9について説明する。
For example, blue light emitted from the LD is wavelength-converted by the light wavelength conversion member 11, and white light is emitted from the light wavelength conversion member 11 to the outside (for example, the upper part of FIG. 1) as a whole.
[1-2. Optical wavelength conversion parts]
Next, the optical wavelength conversion component 9 will be explained.

図2に示すように、本第1実施形態の光波長変換部品9は、セラミック製の板状の光波長変換部材11と、光波長変換部材11の周囲を囲んで保持する板状の金属枠13とから構成されている。以下、詳細に説明する。 As shown in FIG. 2, the optical wavelength conversion component 9 of the first embodiment includes a plate-shaped optical wavelength conversion member 11 made of ceramic and a plate-shaped metal frame that surrounds and holds the optical wavelength conversion member 11. 13. A detailed description will be given below.

<光波長変換部材>
光波長変換部材11は、平面視で(即ち図2(b)の上下方向である板厚方向から見た場合)、矩形状(例えば正方形)の部材である。
<Light wavelength conversion member>
The light wavelength conversion member 11 is a rectangular (for example, square) member in plan view (that is, when viewed in the plate thickness direction, which is the vertical direction in FIG. 2B).

なお、光波長変換部材11の寸法としては、例えば縦1.0mm×横1.0mm×厚み0.18mmを採用できる。
この光波長変換部材11は、例えば、Al結晶粒子と、化学式A12:Ceで表される成分の結晶粒子(即ちA12:Ce結晶粒子)と、を主成分とする多結晶体であるセラミックス焼結体から構成されている。
As for the dimensions of the light wavelength conversion member 11, for example, length 1.0 mm×width 1.0 mm×thickness 0.18 mm can be adopted.
The light wavelength conversion member 11 is composed of, for example, Al 2 O 3 crystal grains, crystal grains of a component represented by the chemical formula A 3 B 5 O 12 :Ce (that is, A 3 B 5 O 12 :Ce crystal grains), It is composed of a ceramic sintered body that is a polycrystalline body containing as a main component.

なお、化学式A12:CeのA、Bは、化学式A12:Ceで示される物質を構成する各元素(但し異なる元素)を示しており、Oは酸素、Ceはセリウムである。
この光波長変換部材11としては、セラミックス焼結体全体におけるA12:Ceの割合が、セラミックス焼結体の3~70体積%のものを採用できる。
In addition, A and B in the chemical formula A 3 B 5 O 12 :Ce represent each element (but different elements) constituting the substance represented by the chemical formula A 3 B 5 O 12 :Ce, O is oxygen, Ce is cerium.
As the light wavelength conversion member 11, one having a ratio of A 3 B 5 O 12 :Ce in the entire ceramics sintered body of 3 to 70% by volume of the ceramics sintered body can be used.

また、このセラミックス焼結体は、下記元素群から選択される少なくとも1種の元素から構成されているA12:Ceで表されるガーネット構造を有している。
A:Sc、Y、ランタノイド(Ceは除く)
B:Al、Ga
さらに、セラミックス焼結体は、A12:Ce中のCeの濃度が、元素Aに対して5mol%以下(但し0を含まず)である。
Also, this ceramic sintered body has a garnet structure represented by A 3 B 5 O 12 :Ce composed of at least one element selected from the following element group.
A: Sc, Y, lanthanoids (excluding Ce)
B: Al, Ga
Furthermore, in the ceramic sintered body, the concentration of Ce in A 3 B 5 O 12 :Ce is 5 mol % or less relative to the element A (excluding 0).

なお、上述したセラミックス焼結体としては、例えば、セラミックス焼結体中のYAG(YAl12)の割合が30体積%、Ce濃度がYAG中のYに対して0.3mol%の焼結体を採用できる。 In addition, as the ceramic sintered body described above, for example, the proportion of YAG (Y 3 Al 5 O 12 ) in the ceramic sintered body is 30% by volume, and the Ce concentration is 0.3 mol% with respect to Y in YAG. A sintered body can be employed.

<金属枠>
金属枠13は、平面視で、四角枠状の板材であり、その中央に、板厚方向に貫通する矩形状(例えば正方形)の貫通孔19が形成されている。
<Metal frame>
The metal frame 13 is a rectangular frame-shaped plate material in plan view, and a rectangular (for example, square) through-hole 19 is formed in the center of the metal frame 13 so as to penetrate in the plate thickness direction.

この金属枠13は、例えばAl等の金属からなり、その硬度(例えばビッカース硬度)は光波長変換部材11よりも低い。つまり、金属枠13は、光波長変換部材11よりも柔らかい材料からなる。また、25℃~300℃の範囲では、金属枠13の熱膨張率は、光波長変換部材11の熱膨張率よりも大きい。 The metal frame 13 is made of a metal such as Al, and its hardness (eg, Vickers hardness) is lower than that of the light wavelength conversion member 11 . In other words, the metal frame 13 is made of a softer material than the light wavelength conversion member 11 . In the range of 25° C. to 300° C., the coefficient of thermal expansion of the metal frame 13 is higher than that of the optical wavelength conversion member 11 .

なお、金属枠13の外径寸法は、例えば縦10mm×横10mm×厚み0.15mmである。
また、貫通孔19は、平面視で、金属枠13の外周形状と相似であり、貫通孔19の周囲を囲む部分(即ち金属枠13の枠部14)の幅は同じ寸法である。つまり、平面視で、貫通孔19の中心(重心)は、金属枠13の中心(重心)と一致している。なお、貫通孔19の寸法は、例えば縦1.0mm×横1.0mmである。
The outer diameter of the metal frame 13 is, for example, 10 mm long×10 mm wide×0.15 mm thick.
Further, the through-hole 19 is similar in plan view to the outer peripheral shape of the metal frame 13, and the width of the portion surrounding the through-hole 19 (that is, the frame portion 14 of the metal frame 13) is the same. That is, in plan view, the center (center of gravity) of the through-hole 19 coincides with the center (center of gravity) of the metal frame 13 . The dimensions of the through hole 19 are, for example, 1.0 mm long×1.0 mm wide.

<光波長変換部品>
そして、光波長変換部品9においては、光波長変換部材11は、金属枠13の貫通孔19に配置されており、光波長変換部材11の厚み方向の一方の表面(例えば図2Bの上方の外面11a)と他方の表面(例えば図2Bの下方の内面11b)とが外部(即ち貫通孔19の外側)に露出している。
<Optical wavelength conversion parts>
In the optical wavelength conversion component 9, the optical wavelength conversion member 11 is arranged in the through hole 19 of the metal frame 13, and one surface of the optical wavelength conversion member 11 in the thickness direction (for example, the upper outer surface in FIG. 2B) 11a) and the other surface (for example, the lower inner surface 11b in FIG. 2B) are exposed to the outside (that is, the outside of the through hole 19).

なお、外面11aが、光が光波長変換部材11から外部に照射される出射面(即ち発光面)であり、内面11bが、光が発光素子5側から光波長変換部材11に入射する入射面(即ち受光面)である。 The outer surface 11a is an emission surface (that is, a light emitting surface) from which light is emitted from the light wavelength conversion member 11 to the outside, and the inner surface 11b is an incidence surface for light to enter the light wavelength conversion member 11 from the light emitting element 5 side. (that is, the light receiving surface).

特に本第1実施形態では、光波長変換部材11の内面11bは、金属枠13の貫通孔19の貫通方向(図2Bの上下方向:金属枠13の厚み方向)において、金属枠13の内面13b(図2Bの下方の面)より下方に突出している。つまり、図1における発光素子5側に突出している。 In particular, in the first embodiment, the inner surface 11b of the optical wavelength conversion member 11 is the inner surface 13b of the metal frame 13 in the penetrating direction of the through hole 19 of the metal frame 13 (vertical direction in FIG. 2B: thickness direction of the metal frame 13). (bottom surface in FIG. 2B). That is, it protrudes toward the light emitting element 5 side in FIG.

すなわち、光波長変換部材11の殆どが金属枠13の貫通孔19内に配置されており、一部が貫通孔19外に突出している。
なお、光波長変換部材11の内面11bが、金属枠13の内面13bより突出している寸法は、例えば20~30μmの範囲である。
That is, most of the optical wavelength conversion member 11 is arranged inside the through hole 19 of the metal frame 13 and a part protrudes outside the through hole 19 .
The dimension by which the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the inner surface 13b of the metal frame 13 is, for example, in the range of 20 to 30 μm.

また、光波長変換部材11の側面11c、即ち外面11aの外周と内面11bの外周とを繋ぐ帯状の側面11cは、金属枠13の貫通孔19の内周面19aに直接に接触している。
[1-3.光波長変換部品の製造方法]
次に、光波長変換部品9の製造方法について説明する。
Further, the side surface 11c of the light wavelength conversion member 11, that is, the strip-shaped side surface 11c connecting the outer periphery of the outer surface 11a and the outer periphery of the inner surface 11b is in direct contact with the inner peripheral surface 19a of the through hole 19 of the metal frame 13.
[1-3. Method for manufacturing optical wavelength conversion component]
Next, a method for manufacturing the optical wavelength conversion component 9 will be described.

図3Aに示すように、まず、基台21上に、貫通孔19を有する金属枠13を配置した。なお、図示しないが、貫通孔19は、矩形状の例えばAlからなる金属板の中央を、プレス機によって打ち抜くことによって形成した。 As shown in FIG. 3A, first, the metal frame 13 having the through holes 19 was arranged on the base 21 . Although not shown, the through hole 19 was formed by punching out the center of a rectangular metal plate made of Al, for example, with a press machine.

次に、金属枠13の貫通孔19の開口部23と対向する位置(図3Aの上方)に、光波長変換部材11を配置した。このとき、金属枠13の貫通孔19に沿った内周部25の全周(即ち四角枠状の全周部分)と重なるように、光波長変換部材11の外周部27の全周(即ち矩形の外周の全周部分)を配置した。 Next, the optical wavelength conversion member 11 was arranged at a position facing the opening 23 of the through hole 19 of the metal frame 13 (upper side in FIG. 3A). At this time, the entire periphery of the outer peripheral portion 27 of the optical wavelength conversion member 11 (that is, a rectangular (peripheral part of the outer circumference) was arranged.

なお、この段階では、貫通孔19の内径は、後述する押し込み後の内径(即ち光波長変換部品9における貫通孔19の内径)よりも小さく、例えば、平面視で、縦0.97mm×横0.97mmの正方形である。 At this stage, the inner diameter of the through-hole 19 is smaller than the inner diameter after being pushed (that is, the inner diameter of the through-hole 19 in the optical wavelength conversion component 9) to be described later. 0.97 mm square.

次に、図3Bに示すように、プレス機29にて、光波長変換部材11を金属枠13の貫通孔19に押し込んだ。その際には、光波長変換部材11の外周部27にて金属枠113の内周部25を潰した。 Next, as shown in FIG. 3B, the optical wavelength conversion member 11 was pressed into the through hole 19 of the metal frame 13 by the pressing machine 29 . At that time, the inner peripheral portion 25 of the metal frame 113 was crushed by the outer peripheral portion 27 of the optical wavelength conversion member 11 .

次に、図3Cに示すように、他の基台22上に、枠体28を配置し、枠体28の上に、光波長変換部材11を押し込んだ状態の金属枠13を配置した。なお、平面視で、枠体28の貫通孔30の範囲内に光波長変換部材11が位置するようにした。 Next, as shown in FIG. 3C , a frame 28 was placed on another base 22 , and the metal frame 13 with the light wavelength conversion member 11 pressed therein was placed on the frame 28 . Note that the light wavelength conversion member 11 was positioned within the range of the through hole 30 of the frame 28 in plan view.

そして、この状態で、更に、プレス機29にて、光波長変換部材11を金属枠13の貫通孔19に押し込んで、光波長変換部材11の内面11bが金属枠13を貫くようにした。つまり、光波長変換部材11の内面11bが金属枠13の内面13bより下方に突出するようにした。 In this state, the optical wavelength conversion member 11 was further pushed into the through hole 19 of the metal frame 13 by the pressing machine 29 so that the inner surface 11b of the optical wavelength conversion member 11 penetrated the metal frame 13 . In other words, the inner surface 11b of the optical wavelength conversion member 11 is made to protrude downward from the inner surface 13b of the metal frame 13 .

なお、光波長変換部材11の外面11aと金属枠13の外面13aとは、同一平面となるようにした。
これにより、本第1実施形態の光波長変換部品9を得た。
[1-4.効果]
次に、本第1実施形態の効果を説明する。
The outer surface 11a of the light wavelength conversion member 11 and the outer surface 13a of the metal frame 13 were arranged to be flush with each other.
As a result, the optical wavelength conversion component 9 of the first embodiment was obtained.
[1-4. effect]
Next, effects of the first embodiment will be described.

(1)本第1実施形態では、光波長変換部材11は、熱伝導率の高い金属枠13に直接に接触した状態で金属枠13に固定されているので、光波長変換部材11の温度が上昇しにくいという効果がある。よって、光波長変換部材11の温度が過度に上昇することを抑制できるので、好適に温度消光を抑制できる。 (1) In the first embodiment, the optical wavelength conversion member 11 is fixed to the metal frame 13 in direct contact with the metal frame 13 having high thermal conductivity. It has the effect of making it difficult to rise. Therefore, it is possible to prevent the temperature of the optical wavelength conversion member 11 from rising excessively, so that the temperature quenching can be suitably suppressed.

(2)本第1実施形態では、光波長変換部材11の内面11bが、金属枠13の貫通方向における表面(即ち内面13b)より突出しているので、発光装置1(詳しくは光波長変換部品9)から出る光の変色を抑制できる。 (2) In the first embodiment, the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the surface (that is, the inner surface 13b) of the metal frame 13 in the penetrating direction. ) can suppress the discoloration of the light emitted from.

つまり、本第1実施形態では、光波長変換部材11の内面11bが、金属枠13の内面13bより貫通孔19の貫通方向に突出していることにより、金属枠13が温度の変化によって塑性変形している場合でも、光波長変換部品11から出た光が金属枠13の塑性変形した部分に当たって反射する現象が発生しにくくなっている。 That is, in the first embodiment, the inner surface 11b of the optical wavelength conversion member 11 protrudes from the inner surface 13b of the metal frame 13 in the penetrating direction of the through hole 19, so that the metal frame 13 is plastically deformed due to changes in temperature. Even in this case, the phenomenon that the light emitted from the optical wavelength conversion component 11 hits the plastically deformed portion of the metal frame 13 and is reflected is less likely to occur.

これにより、金属枠13にて反射した反射光と光波長変換部材11から照射された出射光とが混合しにくくなっているので、結果として、光波長変換部品9から出る光の変色を抑制できる。すなわち、光波長変換部品9から出る光の色度が、本来の目的とする色度から変化することを抑制できるという顕著な効果を奏する。 This makes it difficult for the reflected light reflected by the metal frame 13 and the emitted light emitted from the light wavelength conversion member 11 to mix, and as a result, discoloration of the light emitted from the light wavelength conversion component 9 can be suppressed. . In other words, it is possible to prevent the chromaticity of the light emitted from the light wavelength conversion component 9 from changing from the intended chromaticity.

(3)本第1実施形態では、金属枠13を構成する材料として、例えばAl(又はAl合金)を用いるので、光波長変換部品9を製造する際に、その製造が容易である(即ち潰し易い)という効果がある。 (3) In the first embodiment, for example, Al (or an Al alloy) is used as a material for forming the metal frame 13. Therefore, when the optical wavelength conversion component 9 is manufactured, it is easy to manufacture (that is, crushed). easy).

また、光波長変換部材11から照射される光が金属枠13に当たった場合でも、その反射光の波長が変化しにくいので、結果として、光波長変換部品9から出力される光の色度が変化しにくいという利点がある。さらに、熱伝導率が高いという効果もある。 Further, even when the light emitted from the light wavelength conversion member 11 hits the metal frame 13, the wavelength of the reflected light is less likely to change. It has the advantage of being difficult to change. Furthermore, there is also an effect that the thermal conductivity is high.

(4)本第1実施形態の発光装置1は、前記光波長変換部品9を備えているので、上述した光波長変換部品9による効果を発揮できる。
(5)本第1実施形態の光波長変換部品9の製造方法では、光波長変換部材11を金属枠13の貫通孔19に押し込むことにより、光波長変換部材11の外周部27にて金属枠13の内周部25を潰して、光波長変換部材11を金属枠13に容易に固定することができる。
(4) Since the light-emitting device 1 of the first embodiment includes the optical wavelength conversion component 9, the above-described effects of the optical wavelength conversion component 9 can be exhibited.
(5) In the method for manufacturing the optical wavelength conversion component 9 of the first embodiment, by pushing the optical wavelength conversion member 11 into the through hole 19 of the metal frame 13, the outer peripheral portion 27 of the optical wavelength conversion member 11 is pressed into the metal frame. The optical wavelength conversion member 11 can be easily fixed to the metal frame 13 by crushing the inner peripheral portion 25 of 13 .

さらに、光波長変換部材11の外周部27にて金属枠13の内周部25を潰した後に、光波長変換部材11を金属枠13の貫通孔19に押し込んで金属枠13を貫くことにより、光波長変換部材11の内面11bを金属枠13の内面13bより突出させることができる。 Further, after the inner peripheral portion 25 of the metal frame 13 is crushed by the outer peripheral portion 27 of the optical wavelength conversion member 11, the optical wavelength conversion member 11 is pushed into the through hole 19 of the metal frame 13 to pierce the metal frame 13. The inner surface 11b of the optical wavelength conversion member 11 can be made to protrude from the inner surface 13b of the metal frame 13 .

なお、光波長変換部材11を金属枠13の貫通孔19に押し込んで金属枠13を貫くことにより、上述した押し潰す際に発生した貫通孔19の周囲のバリを除去することができる。 By inserting the optical wavelength conversion member 11 into the through-hole 19 of the metal frame 13 and penetrating the metal frame 13, burrs around the through-hole 19 generated during the crushing can be removed.

これにより、本第1実施形態の光波長変換部品9を容易に製造することができる。
[2.第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
This makes it possible to easily manufacture the optical wavelength conversion component 9 of the first embodiment.
[2. Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.

図4Aに示すように、本第2実施形態の発光装置31は、第1実施形態と同様に、容器3と、容器3の内部に配置された発光素子5と、容器3の開口部7を覆うように配置された光波長変換部品9とを備えている。 As shown in FIG. 4A, a light-emitting device 31 of the second embodiment includes a container 3, a light-emitting element 5 arranged inside the container 3, and an opening 7 of the container 3, as in the first embodiment. and an optical wavelength conversion component 9 arranged so as to cover it.

また、光波長変換部品9は、光波長変換部材11と金属枠13とから構成されている。光波長変換部材11は貫通孔19に配置され、光波長変換部材11の内面11bは金属枠13の内面13bより発光素子5側(図4Aの下方)に突出している。 Also, the optical wavelength conversion component 9 is composed of an optical wavelength conversion member 11 and a metal frame 13 . The light wavelength conversion member 11 is arranged in the through hole 19, and the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the inner surface 13b of the metal frame 13 toward the light emitting element 5 (downward in FIG. 4A).

本第2実施形態では、発光素子5の上面5aは光波長変換部材11の内面11bに密着し、発光素子5の下面5bは容器3の底面3aに密着している。
本第2実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、本第2実施形態では、発光素子5は光波長変換部材11の内面11bに密着するように配置されているので、発光素子5から照射された光は、光波長変換部材11側に効率よく供給される。よって、光波長変換部材11の発光強度が高いという利点がある。
[3.第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明するが、第2実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第2実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
In the second embodiment, the top surface 5 a of the light emitting element 5 is in close contact with the inner surface 11 b of the light wavelength conversion member 11 , and the bottom surface 5 b of the light emitting element 5 is in close contact with the bottom surface 3 a of the container 3 .
The second embodiment has the same effect as the first embodiment. In addition, in the second embodiment, the light emitting element 5 is arranged so as to be in close contact with the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11, so that the light emitted from the light emitting element 5 is efficiently directed toward the light wavelength conversion member 11 side. Well fed. Therefore, there is an advantage that the light emission intensity of the light wavelength conversion member 11 is high.
[3. Third Embodiment]
Next, the third embodiment will be described, but descriptions of the same contents as those of the second embodiment will be omitted or simplified. The same numbers are used to describe the same configurations as in the second embodiment.

図4Bに示すように、本第3実施形態の発光装置41は、基本的には第2実施形態と同様であるが、光波長変換部品43において、光波長変換部材11の突出方向が、第2実施形態とは逆である。 As shown in FIG. 4B, the light emitting device 41 of the third embodiment is basically the same as that of the second embodiment, but in the light wavelength conversion component 43, the projection direction of the light wavelength conversion member 11 is different from the third embodiment. This is the opposite of the second embodiment.

つまり、本第3実施形態では、光波長変換部材11の外面11aは金属枠13の外面13aより発光素子5と反対側(図4Bの上方)に突出している。
本第3実施形態は、第2実施形態と同様な効果を奏する。
[4.第4実施形態]
次に、第4実施形態について説明するが、第3実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第3実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
That is, in the third embodiment, the outer surface 11a of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the outer surface 13a of the metal frame 13 to the side opposite to the light emitting element 5 (upward in FIG. 4B).
The third embodiment has the same effect as the second embodiment.
[4. Fourth Embodiment]
Next, the fourth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the third embodiment will be omitted or simplified. The same numbers are used to describe the same configurations as in the third embodiment.

図4Cに示すように、本第4実施形態の発光装置51は、基本的には第3実施形態と同様であるが、光波長変換部品53において、光波長変換部材11の突出方向が、第3実施形態とは異なっている。 As shown in FIG. 4C, the light emitting device 51 of the fourth embodiment is basically the same as that of the third embodiment, but in the light wavelength conversion component 53, the projection direction of the light wavelength conversion member 11 is different from that of the third embodiment. 3 embodiment.

つまり、本第4実施形態では、光波長変換部材11の外面11aは金属枠13の外面13aより発光素子5と反対側(図4Cの上方)に突出し、且つ、光波長変換部材11の内面11bは金属枠13の内面13bより発光素子5側(図4Cの下方)に突出している。 That is, in the fourth embodiment, the outer surface 11a of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the outer surface 13a of the metal frame 13 to the side opposite to the light emitting element 5 (upward in FIG. 4C), and the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the outer surface 13a. protrudes from the inner surface 13b of the metal frame 13 toward the light emitting element 5 (downward in FIG. 4C).

本第4実施形態は、第3実施形態と同様な効果を奏する。
[5.第5実施形態]
次に、第5実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
The fourth embodiment has the same effect as the third embodiment.
[5. Fifth Embodiment]
Next, the fifth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.

図5Aに示すように、本第5実施形態の光波長変換部品61は、四角枠状の金属枠13の貫通孔19に、第1実施形態と同様な光波長変換部材11を嵌め込んだものである。そして、光波長変換部材11の外面11aは、金属枠13の外面13aより図5Aの上方に、即ち発光素子5(図1参照)と反対側に突出している。 As shown in FIG. 5A, an optical wavelength conversion component 61 of the fifth embodiment is obtained by fitting an optical wavelength conversion member 11 similar to that of the first embodiment into a through hole 19 of a metal frame 13 having a square frame shape. is. The outer surface 11a of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the outer surface 13a of the metal frame 13 upward in FIG.

また、本第5実施形態では、金属枠13の貫通孔19側の開口端、即ち光波長変換部材11が突出する側と反対側(図5Aの下方)の開口端には、光波長変換部材11の外周部27と重なる重なり部63が設けられている。 In addition, in the fifth embodiment, the opening end of the metal frame 13 on the through hole 19 side, that is, the opening end on the side opposite to the side where the optical wavelength conversion member 11 protrudes (lower side in FIG. 5A) is provided with the optical wavelength conversion member. An overlapping portion 63 overlapping the outer peripheral portion 27 of 11 is provided.

この重なり部63とは、平面視で、光波長変換部材11の外周部27と金属枠13の内周部25とが重なる部分であり、貫通孔19の内周に沿って四角枠状に形成されている。
なお、発光素子5からは、光波長変換部材11の内面11b(即ち重なり部63がある側の面)に、光が照射される。
The overlapping portion 63 is a portion where the outer peripheral portion 27 of the light wavelength conversion member 11 and the inner peripheral portion 25 of the metal frame 13 overlap in plan view, and is formed in a rectangular frame shape along the inner periphery of the through hole 19 . It is
Light is emitted from the light emitting element 5 to the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 (that is, the surface on the side where the overlapping portion 63 is provided).

本第5実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、本第5実施形態では、金属枠13の内周部25には、光波長変換部材11の外周部27と重なる重なり部63が形成されている。よって、金属枠13と光波長変換部材11との熱膨張率が異なっている場合に、温度変化があっても、金属枠13と光波長変換部材11との間に隙間が生じにくい。 The fifth embodiment has the same effect as the first embodiment. In addition, in the fifth embodiment, an overlapping portion 63 is formed on the inner peripheral portion 25 of the metal frame 13 so as to overlap the outer peripheral portion 27 of the optical wavelength conversion member 11 . Therefore, when the metal frame 13 and the optical wavelength conversion member 11 have different coefficients of thermal expansion, a gap is less likely to occur between the metal frame 13 and the optical wavelength conversion member 11 even if the temperature changes.

そのため、発光素子5から光波長変換部材11に光を照射して、光波長変換させる場合に、温度変化が生じても、金属枠13と光波長変換部材11との間の隙間から光が漏れにくい。その結果、本来の目的とする色度の光が得られ易いという顕著な効果を奏する。 Therefore, when the light wavelength conversion member 11 is irradiated with light from the light emitting element 5 to convert the light wavelength, light leaks from the gap between the metal frame 13 and the light wavelength conversion member 11 even if the temperature changes. Hateful. As a result, it is possible to easily obtain light having the intended chromaticity, which is a remarkable effect.

図5Bは、第5実施形態の変形例であり、この変形例の光波長変換部品71は、第5実施形態の光波長変換部品61とは、上下が逆である。
つまり、光波長変換部材11の内面11bが、金属枠13の内面13bより図5Bの下方に、即ち発光素子5側に突出している。なお、重なり部63は、外面11a側(図5Bの上方)に設けられている。
FIG. 5B shows a modification of the fifth embodiment, and the optical wavelength conversion component 71 of this modification is upside down from the optical wavelength conversion component 61 of the fifth embodiment.
That is, the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes downward in FIG. Note that the overlapping portion 63 is provided on the outer surface 11a side (upper side in FIG. 5B).

そして、発光素子5からは、光波長変換部材11の内面11b(即ち重なり部63がない側の面)に対して、光が照射される。
この変形例は、前記第5実施形態と同様な効果を奏する。
[6.第6実施形態]
次に、第6実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
Then, light is emitted from the light emitting element 5 to the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 (that is, the surface on the side without the overlapping portion 63).
This modification has the same effect as the fifth embodiment.
[6. Sixth Embodiment]
Next, the sixth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.

図6Aに示すように、本第6実施形態の光波長変換部品81は、第1実施形態と同様な光波長変換部材11が、筒状の金属枠83の先端側(図6Aの上方)の板状部85に固定されたものである。 As shown in FIG. 6A, in the optical wavelength conversion component 81 of the sixth embodiment, the optical wavelength conversion member 11 similar to that of the first embodiment is placed on the tip side (upper side of FIG. 6A) of a cylindrical metal frame 83. It is fixed to the plate-like portion 85 .

詳しくは、金属枠83は、四角形の筒状の筒状部87と、筒状部87の先端側を覆う板状部85とから一体に構成されており、この板状部85の(第1実施形態と同様な)貫通孔19に光波長変換部材11が固定されている。 Specifically, the metal frame 83 is integrally formed of a rectangular tubular portion 87 and a plate portion 85 that covers the tip side of the tubular portion 87. The plate portion 85 (first A light wavelength conversion member 11 is fixed in a through hole 19 (similar to the embodiment).

本第6実施形態では、光波長変換部材11の内面11bが、板状部85の内面85aより、図6Aの下方、即ち発光素子5側(図1参照)に突出している。
本第6実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
[7.第7実施形態]
次に、第7実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
In the sixth embodiment, the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the inner surface 85a of the plate-like portion 85 downward in FIG. 6A, that is, toward the light emitting element 5 (see FIG. 1).
The sixth embodiment has the same effect as the first embodiment.
[7. Seventh embodiment]
Next, the seventh embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.

図6Bに示すように、本第7実施形態の光波長変換部品91は、第1実施形態と同様な光波長変換部材11が、筒状の金属枠93の先端側(図6Bの上方)に固定されたものである。 As shown in FIG. 6B, in the optical wavelength conversion component 91 of the seventh embodiment, the optical wavelength conversion member 11 similar to that of the first embodiment is placed on the tip side (upper side of FIG. 6B) of a cylindrical metal frame 93. It is fixed.

詳しくは、金属枠93は、四角形の筒状であり、その軸方向に設けられた貫通孔95の先端側の開口部97を覆うように、光波長変換部材11が固定されている。
本第7実施形態では、貫通孔95は、後端側より先端側の内径が大きくなっており、内径が異なる段差部分が重なり部99を構成している。なお、この重なり部99とは、前記第5実施形態と同様に、軸方向から見た場合に、光波長変換部材11の外周部27と金属枠93の内周部25とが重なる部分である。
Specifically, the metal frame 93 has a rectangular cylindrical shape, and the optical wavelength conversion member 11 is fixed so as to cover an opening 97 on the tip end side of a through hole 95 provided in the axial direction of the metal frame 93 .
In the seventh embodiment, the through-hole 95 has a larger inner diameter on the front end side than on the rear end side, and a stepped portion with a different inner diameter forms an overlapping portion 99 . The overlapping portion 99 is a portion where the outer peripheral portion 27 of the light wavelength conversion member 11 and the inner peripheral portion 25 of the metal frame 93 overlap when viewed from the axial direction, as in the fifth embodiment. .

本第7実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、重なり部99により、 前記第5実施形態と同様な効果を奏する。
[8.第8実施形態]
次に、第8実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
The seventh embodiment has the same effect as the first embodiment. Moreover, the overlapping portion 99 provides the same effect as the fifth embodiment.
[8. Eighth Embodiment]
Next, the eighth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.

図7Aに示すように、本第8実施形態の光波長変換部品101は、平面視で四角枠状の金属枠13の貫通孔19に、光波長変換部材11と発光素子5とが配置されたものである。
つまり、貫通孔19内において、図7Aの上方より、光波長変換部材11と発光素子5とが積層されている。また、光波長変換部材11と発光素子5との側面は、貫通孔19の内周面に接触している。なお、金属枠13の厚みは、光波長変換部材11と発光素子5とを収容できる程度の厚みとされている。
As shown in FIG. 7A, in the optical wavelength conversion component 101 of the eighth embodiment, the optical wavelength conversion member 11 and the light emitting element 5 are arranged in the through holes 19 of the metal frame 13 having a square frame shape in plan view. It is.
That is, in the through hole 19, the light wavelength conversion member 11 and the light emitting element 5 are stacked from above in FIG. 7A. Also, the side surfaces of the light wavelength conversion member 11 and the light emitting element 5 are in contact with the inner peripheral surface of the through hole 19 . The thickness of the metal frame 13 is set to a thickness that can accommodate the light wavelength conversion member 11 and the light emitting element 5 .

また、光波長変換部材11の外面11aは、金属枠13の外面13aより、図7Aの上方、即ち発光素子5と反対側に突出している。
本第8実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、本第8実施形態では、発光素子5は、貫通孔19内にて、光波長変換部材11の内面11bに密着するように配置されているので、発光素子5から照射された光は、光波長変換部材11側に一層効率よく供給される。よって、光波長変換部材11の発光強度が高いという利点がある。
[9.第9実施形態]
次に、第9実施形態について説明するが、第5実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第5実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
Further, the outer surface 11a of the light wavelength conversion member 11 protrudes from the outer surface 13a of the metal frame 13 upward in FIG.
The eighth embodiment has the same effect as the first embodiment. In addition, in the eighth embodiment, the light emitting element 5 is arranged in the through hole 19 so as to be in close contact with the inner surface 11b of the light wavelength conversion member 11. Therefore, the light emitted from the light emitting element 5 is The light is more efficiently supplied to the light wavelength conversion member 11 side. Therefore, there is an advantage that the light emission intensity of the light wavelength conversion member 11 is high.
[9. Ninth Embodiment]
Next, the ninth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the fifth embodiment will be omitted or simplified. The same numbers are used to describe the same configurations as in the fifth embodiment.

図7Bに示すように、本第9実施形態の発光装置111では、平面視で四角枠状の金属枠13の貫通孔19に光波長変換部材11が配置され、その光波長変換部材11の内側面11bに密着して発光素子5が配置されている。 As shown in FIG. 7B, in the light emitting device 111 of the ninth embodiment, the light wavelength conversion member 11 is arranged in the through hole 19 of the metal frame 13 having a square frame shape in plan view. A light emitting element 5 is arranged in close contact with the side surface 11b.

また、金属枠13には、第5実施形態と同様に重なり部63が設けられており、この重なり部63の内周側に発光素子5が配置されている。
なお、金属枠13の外周の発光素子5側には、筒状部113が接合されている。
Also, the metal frame 13 is provided with an overlapping portion 63 as in the fifth embodiment, and the light emitting element 5 is arranged on the inner peripheral side of the overlapping portion 63 .
A cylindrical portion 113 is joined to the outer periphery of the metal frame 13 on the side of the light emitting element 5 .

本第9実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、光波長変換部材11と発光素子5とが密着しているので、前記第8実施形態と同様な効果を奏する。さらに、重なり部63を有するので、前記第5実施形態と同様な効果を奏する。
[10.第10実施形態]
次に、第10実施形態について説明するが、第1実施形態と同様な内容については、その説明は省略又は簡略化する。なお、第1実施形態と同じ構成については、同じ番号を用いて説明する。
[10-1.発光装置の構成]
図8Aに示すように、本第8実施形態の発光装置121では、箱状の基台123の底面123a上に発光素子5(例えばLED)が配置され、その発光素子5を覆うように、金属枠125及び光波長変換部材127からなる光波長変換部品129が配置されている。なお、この光波長変換部材127は第1実施形態とは形状が異なるが、材料は同じである。
The ninth embodiment has the same effect as the first embodiment. Also, since the light wavelength conversion member 11 and the light emitting element 5 are in close contact with each other, the same effects as those of the eighth embodiment can be obtained. Furthermore, since the overlapping portion 63 is provided, the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained.
[10. Tenth Embodiment]
Next, the tenth embodiment will be described, but descriptions of the same contents as in the first embodiment will be omitted or simplified. In addition, the same numbers are used to describe the same configurations as in the first embodiment.
[10-1. Configuration of Light Emitting Device]
As shown in FIG. 8A, in a light-emitting device 121 of the eighth embodiment, a light-emitting element 5 (for example, an LED) is arranged on a bottom surface 123a of a box-shaped base 123, and a metal An optical wavelength conversion component 129 consisting of a frame 125 and an optical wavelength conversion member 127 is arranged. Although the shape of this light wavelength conversion member 127 is different from that of the first embodiment, the material is the same.

詳しくは、金属枠125は、第1実施形態とほぼ同様に、平面視(図8Aの上下方向から見た場合)で四角枠状の板材であり、光波長変換部材127は、金属枠125の平面視で正方形の貫通孔131に固定されている。 Specifically, the metal frame 125 is a rectangular frame-shaped plate member in a plan view (when viewed from the top and bottom direction in FIG. 8A), and the light wavelength conversion member 127 is the metal frame 125, as in the first embodiment. It is fixed to the square through-hole 131 in plan view.

特に本第10実施形態では、光波長変換部材127の形状は、第3実施形態とは異なり、その側面126はテーパ形状となっている。つまり、側面126は外面(即ち発光面である一方の表面)127aに対して、所定の角度(発光側エッジ角)θの範囲内で傾斜している。 Particularly in the tenth embodiment, the shape of the light wavelength conversion member 127 is different from that of the third embodiment, and the side surface 126 thereof is tapered. That is, the side surface 126 is inclined within the range of a predetermined angle (light-emitting side edge angle) θ with respect to the outer surface (that is, one surface that is the light-emitting surface) 127a.

詳しくは、光波長変換部材127は、図8Bに示すように、平面視が正方形の板材であり、その四方の側面126a、126b、126c、126d(126と総称する)は、図8Aに示すように、光波長変換部材127の発光面127aに対して、所定角度(即ち発光側エッジ角)θで傾斜している。 Specifically, as shown in FIG. 8B, the light wavelength conversion member 127 is a plate material having a square shape in plan view, and its four side surfaces 126a, 126b, 126c, and 126d (collectively referred to as 126) are formed as shown in FIG. 8A. Furthermore, it is inclined at a predetermined angle (that is, the edge angle on the light emitting side) θ with respect to the light emitting surface 127a of the light wavelength conversion member 127 .

なお、発光面127aは、光波長変換部材127の厚み方向の一方の表面(発光素子5が配置される他方の表面と反対側の表面)である。
ここでは、全ての側面126は、発光面127aに対して同様な角度で傾斜している。つまり、光波長変換部材127の側面126の形状は、発光面127aに対して同様な角度で傾斜するいわゆるテーパ形状となっている。
The light emitting surface 127a is one surface of the light wavelength conversion member 127 in the thickness direction (the surface opposite to the other surface on which the light emitting element 5 is arranged).
Here, all side surfaces 126 are inclined at similar angles with respect to the light emitting surface 127a. That is, the shape of the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127 is a so-called tapered shape that is inclined at the same angle with respect to the light emitting surface 127a.

前記発光側エッジ角θは、例えば75°~105°の範囲である。なお、図8Aは、発光側エッジ角θが鋭角の場合を例示している。なお、発光側エッジ角θが90°の場合には、発光面127aに対して側面126は傾斜していない。 The light-emitting side edge angle θ is, for example, in the range of 75° to 105°. Note that FIG. 8A illustrates a case where the light emitting side edge angle θ is an acute angle. When the light-emitting side edge angle θ is 90°, the side surface 126 is not inclined with respect to the light-emitting surface 127a.

一方、光波長変換部材127が嵌めこまれる貫通孔131を形成する内周面131a(即ち側面126と接する内周面131a)は、光波長変換部材127の側面126の形状と一致するように、側面126と同様な角度(即ち発光側エッジ角θ)で傾斜している。つまり、貫通孔131を形成する内周面131aの形状も光波長変換部材127の側面126と同様なテーパ形状となっている。 On the other hand, the inner peripheral surface 131a forming the through-hole 131 into which the optical wavelength conversion member 127 is fitted (that is, the inner peripheral surface 131a in contact with the side surface 126) is arranged so as to match the shape of the side surface 126 of the optical wavelength conversion member 127. It is inclined at the same angle as the side surface 126 (that is, the light-emitting side edge angle θ). In other words, the shape of the inner peripheral surface 131a forming the through-hole 131 also has a tapered shape similar to the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127. As shown in FIG.

また、光波長変換部材127の発光面127aは、第3実施形態と同様に、金属枠125の外面125a(図8Aの上方の面)より外側(図8A)の上方に、例えば10~30μmの範囲で突出している。 Further, similarly to the third embodiment, the light emitting surface 127a of the light wavelength conversion member 127 is positioned outside (FIG. 8A) above the outer surface 125a (upper surface in FIG. 8A) of the metal frame 125 by, for example, 10 to 30 μm. Outstanding in range.

光波長変換部材127の受光面127bと発光素子5の発光側の表面5aとは、平面視で同じ形状であり、受光面127bと発光側の表面5aとは密着している。なお、光波長変換部材127の受光面127bと金属枠125の内面125b(図8Aの下方の面)とは、同一平面上にある。
[10-2.光波長変換部品の製造方法]
本第10実施形態の光波長変換部品129を製造する方法は、基本的には第1実施形態と同様である。
The light-receiving surface 127b of the light wavelength conversion member 127 and the light-emitting surface 5a of the light-emitting element 5 have the same shape in plan view, and the light-receiving surface 127b and the light-emitting surface 5a are in close contact with each other. Note that the light receiving surface 127b of the optical wavelength conversion member 127 and the inner surface 125b of the metal frame 125 (the lower surface in FIG. 8A) are on the same plane.
[10-2. Method for manufacturing optical wavelength conversion component]
A method of manufacturing the optical wavelength conversion component 129 of the tenth embodiment is basically the same as that of the first embodiment.

具体的には、金属枠125に、光波長変換部材127の外径よりも若干小径の貫通孔131を開けておき、この貫通孔131に、図8Aの上方より光波長変換部材127を圧入する。 Specifically, a through hole 131 having a diameter slightly smaller than the outer diameter of the light wavelength conversion member 127 is opened in the metal frame 125, and the light wavelength conversion member 127 is press-fitted into the through hole 131 from above in FIG. 8A. .

つまり、光波長変換部材127の外径の小さな受光面127b側を貫通孔131側にして、光波長変換部材127を貫通孔131に圧入する。
また、この方法とは別に、金属枠125に、光波長変換部材127の外形形状に合ったテーパ形状の貫通孔131を空けておき、この貫通孔131に光波長変換部材127を嵌め込んで、接着剤等によって、金属枠125に接合してもよい。
[10-3.効果]
本第10実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。また、本第10実施形態は、第1実施形態に比べて、光波長変換部材127の側面126が金属枠125と接する面積が広いので、光波長変換部材127から金属枠125への放熱性がさらに優れるという効果がある。
That is, the optical wavelength conversion member 127 is press-fitted into the through hole 131 with the side of the light receiving surface 127 b having a smaller outer diameter of the optical wavelength conversion member 127 facing the through hole 131 .
Separately from this method, a tapered through hole 131 matching the outer shape of the light wavelength conversion member 127 is provided in the metal frame 125, and the light wavelength conversion member 127 is fitted into the through hole 131. It may be joined to the metal frame 125 with an adhesive or the like.
[10-3. effect]
The tenth embodiment has the same effect as the first embodiment. Further, in the tenth embodiment, compared with the first embodiment, the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127 has a larger area in contact with the metal frame 125, so the heat dissipation from the light wavelength conversion member 127 to the metal frame 125 is improved. There is an effect that it is even better.

また、光波長変換部材127と金属枠125とを、圧入や接着剤等によって接合する場合には、接触する面積が広くなるので、接合性に優れるという効果がある。
さらに、本第10実施形態では、光波長変換部材127の側面126はテーパ形状であるので、全周のおける放熱性のムラが少なくなり、光波長変換部材127の温度がより均一になる。
Further, when the optical wavelength conversion member 127 and the metal frame 125 are bonded by press-fitting or an adhesive agent, the contact area is widened, so that there is an effect of excellent bondability.
Furthermore, in the tenth embodiment, since the side surface 126 of the optical wavelength conversion member 127 is tapered, unevenness in heat dissipation is reduced over the entire circumference, and the temperature of the optical wavelength conversion member 127 becomes more uniform.

さらに、本第10実施形態では、発光側エッジ角θが鋭角であるので、発光面127aの面積(発光面積)が広く、発光強度が高いという効果がある。
[10-4.変形例]
また、図8Cは、発光側エッジ角θが鈍角の場合の変形例を示している。
Furthermore, in the tenth embodiment, since the light-emitting side edge angle θ is an acute angle, the light-emitting surface 127a has a large area (light-emitting area) and the light emission intensity is high.
[10-4. Modification]
Also, FIG. 8C shows a modification in which the light-emitting side edge angle θ is an obtuse angle.

この場合には、光波長変換部材127の外径の小さな先端側、即ち、発光側エッジ角θが鈍角の発光面127a側が、金属枠125の外面125aより外側(図8Cの上方)に突出している。 In this case, the tip side of the light wavelength conversion member 127 with a small outer diameter, that is, the side of the light emitting surface 127a having an obtuse edge angle θ on the light emitting side protrudes outward (upward in FIG. 8C) from the outer surface 125a of the metal frame 125. there is

このような変形例においても、上述のように、光波長変換部材107から金属枠105への放熱性がさらに優れるという効果がある。
さらに、発光側エッジ角θが鈍角であるので、受光面127b側から発光面127a側に向けて、光波長変換部材127に外力が加わった際に、光波長変換部材127が金属枠125から脱落することが抑制される。つまり、光波長変換部材127が金属枠125に固定されている際の固定強度が向上するという利点がある。
[11.実験例]
次に、本開示の効果を確認するために行った実験例について説明する。
Even in such a modified example, as described above, there is an effect that the heat dissipation from the light wavelength conversion member 107 to the metal frame 105 is further excellent.
Furthermore, since the light emitting side edge angle θ is an obtuse angle, the light wavelength converting member 127 falls off from the metal frame 125 when an external force is applied to the light wavelength converting member 127 from the light receiving surface 127b side toward the light emitting surface 127a side. are restrained from doing so. That is, there is an advantage that the fixing strength when the optical wavelength conversion member 127 is fixed to the metal frame 125 is improved.
[11. Experimental example]
Next, an experimental example conducted to confirm the effects of the present disclosure will be described.

<実験例1>
本実験例1は、本開示例と(本開示例ではない)比較例とについて、光波長変換部材に対してレーザー光を照射した場合の色度の変化を調べたものである。
<Experimental example 1>
Experimental Example 1 examines changes in chromaticity when a light wavelength conversion member is irradiated with laser light for an example of the present disclosure and a comparative example (not an example of the present disclosure).

なお、色度とは、国際照明委員会(CIE)のXYZ表色形を使用した色度図により求められる色度である。
本開示例の試料としては、以下のように、第1実施形態と同様な光波長変換部品を用いた。
In addition, chromaticity is chromaticity calculated|required by the chromaticity diagram using the XYZ color system of International Commission on Illumination (CIE).
As a sample of the present disclosure example, an optical wavelength conversion component similar to that of the first embodiment was used as follows.

光波長変換部材(即ち蛍光体)としては、第1実施形態と同様に、セラミックス焼結体からなる四角状の板材を用いた。この光波長変換部材の寸法は、縦1mm×横1mm×厚み0.22mmである。 As the light wavelength conversion member (that is, phosphor), a rectangular plate made of a ceramic sintered body was used as in the first embodiment. The dimensions of this light wavelength conversion member are length 1 mm×width 1 mm×thickness 0.22 mm.

なお、光波長変換部材としては、セラミックス焼結体中のYAG(Y3Al5O12)の割合が30体積%、Ce濃度がYAG中のYに対して0.3mol%である光波長変換部材を用いた(以下他の実験例も同様)。 As the light wavelength conversion member, a light wavelength conversion member in which the ratio of YAG (Y3Al5O12) in the ceramic sintered body is 30% by volume and the Ce concentration is 0.3 mol% with respect to Y in YAG was used ( The same applies to other experimental examples below).

金属枠としては、第1実施形態と同様に、Alからなる四角枠状の板材を用いた。この金属枠の寸法は、外径が縦10mm×横10mm×厚み0.2mm、貫通孔の内径は縦1mm×横1mmである。 As the metal frame, a rectangular frame-shaped plate made of Al was used as in the first embodiment. The dimensions of this metal frame are an outer diameter of 10 mm long×10 mm wide×0.2 mm thick, and an inner diameter of the through hole of 1 mm long×1 mm wide.

本開示例では、光波長変換部材の外側面は、金属枠の外側面より20μm突出している。
本実験例1では、試料の光波長変換部材に対して、レーザー光を照射した。詳しくは、出力3W(出力密度:30W/mm)のレーザー装置を用い、レーザー光を1000回繰り返して照射した。つまり、光波長変換部材の発光・消灯を繰り返して実施した。
In the disclosed example, the outer surface of the light wavelength conversion member protrudes by 20 μm from the outer surface of the metal frame.
In Experimental Example 1, the optical wavelength conversion member of the sample was irradiated with a laser beam. Specifically, a laser device with an output of 3 W (output density: 30 W/mm 2 ) was used, and laser light was repeatedly irradiated 1000 times. In other words, the light emission and extinguishing of the light wavelength conversion member were repeated.

なお、レーザー装置としては、波長465nmの青色LD光を発生させる装置を用い、レーザー光の一回の照射時間は10分とした。
そして、各試料から出力される光の色度を、色彩照度計により測定した。
As a laser device, a device that generates blue LD light with a wavelength of 465 nm was used, and the laser light irradiation time was 10 minutes.
Then, the chromaticity of light output from each sample was measured with a color illuminance meter.

その結果、本開示例の光波長変換部品(即ち光波長変換部材の外側面が金属枠の外側面より突出しているもの)では、色度の変化率は1%未満であった。
なお、本実験例1では、光波長変換部材に同様にレーザー光を照射した場合の色度を基準として、その基準より変化した色度の割合(即ち、基準である光波長変換部材単体にレーザー光を照射したときに光波長変換部材単体から発せられる光の色度に対する、光波長変換部品にレーザー光を照射したときに光波長変換部品から発せられる光の色度の変化の割合)を色度の変化率としている。
As a result, the chromaticity change rate was less than 1% in the optical wavelength conversion component of the example of the present disclosure (that is, the optical wavelength conversion member with the outer surface protruding from the outer surface of the metal frame).
In Experimental Example 1, the chromaticity when the light wavelength conversion member was similarly irradiated with a laser beam was used as a reference, and the ratio of the chromaticity changed from the reference (that is, the laser light was applied to the light wavelength conversion member alone, which is the reference). The ratio of the change in the chromaticity of the light emitted from the light wavelength conversion component when the light wavelength conversion component is irradiated with laser light to the chromaticity of the light emitted from the light wavelength conversion component itself when light is irradiated) is the color degree change rate.

また、比較例1として、金属枠と光波長変換部材との厚みが同じ光波長変換部品を作製し、前記と同様にしてレーザー光を照射して、色度の変化率を求めた。
その結果、比較例1の場合には、色度の変化率は5%と大きかった。
Further, as Comparative Example 1, a light wavelength conversion component having a metal frame and a light wavelength conversion member having the same thickness was produced, and irradiated with a laser beam in the same manner as described above to determine the rate of change in chromaticity.
As a result, in the case of Comparative Example 1, the rate of change in chromaticity was as large as 5%.

さらに、比較例2として、金属枠の厚みが光波長変換部材の厚みより大きな(即ち金属枠が光波長変換部材よりも20μm厚い)光波長変換部品を作製し、前記と同様にしてレーザー光を照射して、色度の変化率を求めた。 Furthermore, as Comparative Example 2, an optical wavelength conversion component having a metal frame having a thickness larger than that of the optical wavelength conversion member (that is, the metal frame is 20 μm thicker than the optical wavelength conversion member) was manufactured, and a laser beam was emitted in the same manner as described above. After irradiation, the rate of change in chromaticity was determined.

その結果、比較例2の場合には、色度の変化率は10%と大きかった。
この実験結果から、本開示例の場合には、比較例1、2に比べて、色度の変化が小さく好適であることが分かる。
As a result, in the case of Comparative Example 2, the rate of change in chromaticity was as large as 10%.
From this experimental result, it can be seen that in the case of the example of the present disclosure, the change in chromaticity is smaller than in Comparative Examples 1 and 2, which is preferable.

<実験例2>
本実験例2は、本開示例と比較例とについて、光波長変換部材の温度消光による発光強度の変化を調べたものである。
<Experimental example 2>
In Experimental Example 2, changes in emission intensity due to temperature quenching of the optical wavelength conversion member were examined for the disclosed example and the comparative example.

本開示例の試料としては、下記のように、第1実施形態と同様な光波長変換部品を用いた。
光波長変換部材としては、第1実施形態と同様に、セラミックス焼結体からなる四角状の板材を用いた。この光波長変換部材の寸法は、縦1mm×横1mm×厚み0.22mmである。
As a sample of the present disclosure example, an optical wavelength conversion component similar to that of the first embodiment was used as described below.
As the light wavelength conversion member, a rectangular plate made of a ceramic sintered body was used as in the first embodiment. The dimensions of this light wavelength conversion member are length 1 mm×width 1 mm×thickness 0.22 mm.

金属枠としては、第1実施形態と同様に、Alからなる四角枠状の板材を用いた。この金属枠の寸法は、外径が縦10mm×横10mm×厚み0.2mm、貫通孔の内径は縦1mm×横1mmである。 As the metal frame, a rectangular frame-shaped plate made of Al was used as in the first embodiment. The dimensions of this metal frame are an outer diameter of 10 mm long×10 mm wide×0.2 mm thick, and an inner diameter of the through hole of 1 mm long×1 mm wide.

本開示例では、光波長変換部材の外側面は、金属枠の外側面より20μm突出している。
本実験例2では、試料の光波長変換部材に対して、レーザー光を照射して、発光強度を測定した。
In the disclosed example, the outer surface of the light wavelength conversion member protrudes by 20 μm from the outer surface of the metal frame.
In Experimental Example 2, the light wavelength conversion member of the sample was irradiated with a laser beam, and the emission intensity was measured.

詳しくは、レーザー光を照射するレーザー装置として、波長465nmの青色LD光を発生させる装置を用い、その出力を5W(従って出力密度:50W/mm)として、1分間レーザー光を照射した。そして、光波長変換部材の反対側から出力された光をレンズによって集光し、パワーセンサーによりその発光強度を測定した。 Specifically, a device that generates blue LD light with a wavelength of 465 nm was used as a laser device for irradiating laser light, and the laser light was applied for 1 minute at an output of 5 W (therefore, output density: 50 W/mm 2 ). Then, the light output from the opposite side of the light wavelength conversion member was condensed by a lens, and the emitted light intensity was measured by a power sensor.

また、比較例として、金属枠がない光波長変換部材に対して、前記と同様にしてレーザー光を照射し、発光強度を測定した。
この実験結果では、本開示例の場合の発光強度を100%とした場合、比較例では、発光強度は75%であった。
As a comparative example, a light wavelength conversion member without a metal frame was irradiated with laser light in the same manner as described above, and the emission intensity was measured.
In this experimental result, when the emission intensity in the example of the present disclosure is taken as 100%, the emission intensity in the comparative example was 75%.

この実験結果から、本開示例の場合には、比較例に比べて、温度消光が生じにくいことが分かる。
<実験例3>
本実験例3は、本開示例と比較例とについて、光波長変換部品から出力される光の色度の変化を調べたものである。
From this experimental result, it can be seen that temperature quenching is less likely to occur in the example of the present disclosure than in the comparative example.
<Experimental example 3>
In Experimental Example 3, changes in the chromaticity of light output from the optical wavelength conversion component were examined for the disclosed example and the comparative example.

前記第1、2、4実施形態と同様な形状の本開示例の光波長変換部品に対して、前記実験例2と同様にして、レーザー光を照射した。その結果、本開示例では、発光時には金属枠が膨張したが、いずれも、金属枠の厚み方向の表面が、光波長変換部材の厚み方向の表面(即ち突出した部分)よりも盛り上がることはなかった。 In the same manner as in Experimental Example 2, laser light was applied to the optical wavelength conversion component of the present disclosure example having a shape similar to that of the first, second, and fourth embodiments. As a result, in the examples of the present disclosure, although the metal frame expanded during light emission, the surface of the metal frame in the thickness direction did not swell more than the surface of the light wavelength conversion member in the thickness direction (that is, the projecting portion). rice field.

一方、光波長変換部材の厚み方向の両表面が、それぞれ金属枠の両表面と同じ平面上にある比較例の場合には、発光時には金属枠が膨張し、金属枠の厚み方向の表面が、光波長変換部材の厚み方向の表面よりも盛り上がった。 On the other hand, in the case of the comparative example in which both surfaces in the thickness direction of the light wavelength conversion member are on the same plane as both surfaces of the metal frame, the metal frame expands during light emission, and the surface in the thickness direction of the metal frame becomes It swelled more than the surface of the light wavelength conversion member in the thickness direction.

そして、色度に関しては、本開示例では、比較例に比べて色度の変化率が小さく、好適であった。
<実験例4>
本実験例4は、本開示例の試料について、発光側エッジ角θが異なる光波長変換部材の温度消光を調べたものである。
As for the chromaticity, the example of the present disclosure was suitable because the rate of change in chromaticity was smaller than that of the comparative example.
<Experimental example 4>
Experimental Example 4 examines the temperature quenching of optical wavelength conversion members having different light-emitting side edge angles θ in the sample of the present disclosure example.

本実験例4では、図9に示すように、光波長変換部材(141)としては、第1実施形態と同様な材料のセラミックス焼結体からなる四角状の板材を用いた。この光波長変換部材の寸法は、縦1mm×横1mm×厚み0.22mmである。なお、縦横の寸法は、発光素子(143)に接する側(即ち受光面)の寸法であり、受光面の形状や寸法は各試料同じである(以下同様)。 In Experimental Example 4, as shown in FIG. 9, a rectangular plate made of a ceramic sintered body of the same material as in the first embodiment was used as the light wavelength conversion member (141). The dimensions of this light wavelength conversion member are length 1 mm×width 1 mm×thickness 0.22 mm. The vertical and horizontal dimensions are the dimensions of the side (that is, the light receiving surface) in contact with the light emitting element (143), and the shape and dimensions of the light receiving surface are the same for each sample (the same applies hereinafter).

金属枠(145)としては、第1実施形態と同様に、Alからなる四角枠状の板材を用いた。この金属枠の寸法は、外径が縦10mm×横10mm×厚み0.20mmである。
本実験例4では、前記第1実施形態と同様な材料のセラミックス焼結体からなる四角状の板材と前記第1実施形態と同様なAlからなる四角枠状の板材とに対して、本開示例の試料として、第10実施形態と同様な光波長変換部品の試料を作製した。つまり、図9に示すように、エッジ角度θ(即ち発光側エッジ角θ)を、105°から75°の範囲で、5°毎に変更した7種の試料(No.5~11)を作製した。
As the metal frame (145), a rectangular frame-shaped plate material made of Al was used as in the first embodiment. The dimensions of this metal frame are an outer diameter of 10 mm long×10 mm wide×0.20 mm thick.
In this Experimental Example 4, a square plate made of a ceramic sintered body of the same material as in the first embodiment and a square frame-shaped plate made of Al similar to that in the first embodiment were tested. As an example sample, a sample of an optical wavelength conversion component similar to that of the tenth embodiment was produced. That is, as shown in FIG. 9, seven kinds of samples (Nos. 5 to 11) were prepared in which the edge angle θ (that is, the edge angle θ on the light emitting side) was changed every 5° within the range of 105° to 75°. did.

そして、実験例4の各試料の光波長変換部材に対して、レーザー光を照射した。詳しくは、レーザー光を照射するレーザー装置の出力(従って出力密度)を徐々に増加させて、温度消光が生じたレーザー装置の出力を求めた。 Then, the optical wavelength conversion member of each sample of Experimental Example 4 was irradiated with a laser beam. Specifically, the output of the laser device that irradiates the laser light (therefore, the output density) was gradually increased, and the output of the laser device at which temperature quenching occurred was determined.

なお、レーザー装置としては、波長465nmの青色LD光を発生させる装置を用い、レーザー装置の出力を0.5Wから始めて、0.1Wずつ段階的に増加させた。各段階におけるレーザー装置の出力の保持時間は5分間とした。 As a laser device, a device that generates blue LD light with a wavelength of 465 nm was used, and the output of the laser device was increased in steps of 0.1 W starting from 0.5 W. The holding time of the laser output in each step was 5 minutes.

その結果を、図9のレーザー出力の欄に示す。なお、図9に示すレーザー出力[W]の数値は、それぞれの試料において、温度消光することなく光波長変換部材が発光することできたレーザー出力である。図9から明らかなように、発光側エッジ角θが90°から小さくなるほど又は大きくなるほど、光波長変換部材から金属枠への放熱性が向上し、温度消光が生じにくいという効果を得ることができる。 The results are shown in the laser output column of FIG. The numerical value of the laser output [W] shown in FIG. 9 is the laser output at which the optical wavelength conversion member could emit light without temperature quenching in each sample. As is clear from FIG. 9, the smaller or larger the emission-side edge angle θ from 90°, the more the heat dissipation from the light wavelength conversion member to the metal frame is improved, and the effect that temperature quenching is less likely to occur can be obtained. .

<実験例5>
本実験例5は、実験例4と同様な試料(No.5~11)を用いて、エッジ部の強度を調べたものである。
<Experimental example 5>
In Experimental Example 5, the same samples (Nos. 5 to 11) as in Experimental Example 4 were used to examine the strength of the edge portions.

具体的には、図10に示すように、光波長変換部材(151)が突出する側を下にして、基体(153)上に光波長変換部品(155)を載置し、プレス機によって、光波長変換部材の発光素子の配置側(上側)から光波長変換部材を下方に押圧し、金属枠(157)から光波長変換部材を打ち抜いた。 Specifically, as shown in FIG. 10, the light wavelength conversion component (155) is placed on the substrate (153) with the side from which the light wavelength conversion member (151) protrudes downward, and is pressed by a press machine. The light wavelength conversion member was pressed downward from the light emitting element arrangement side (upper side) of the light wavelength conversion member, and the light wavelength conversion member was punched out from the metal frame (157).

そして、打ち抜いた際に、各試料のエッジ部(詳しくはエッジ部のうち角度が90°以下のエッジ部)に欠けが生じたかどうかを調べた。具体的には、各試料毎に実験に用いる試料を100個ずつ用意して打ち抜きを行い、100個中に何個の欠けが生じたかを調べた。 Then, it was examined whether chipping occurred in the edge portion of each sample (more specifically, the edge portion having an angle of 90° or less among the edge portions) when punched out. Specifically, 100 samples for the experiment were prepared for each sample, punched out, and the number of cracks among the 100 samples was investigated.

その結果を、図11に示す。なお、図11では、100個中欠けが3個未満の場合を「○」で示し、3~5個の場合を「△」で示している。
図11から明らかなように、発光側エッジ角θが100°~80°の場合は、エッジ部の欠けが少なく好適である。つまり、光波長変換部材の強度が大きく好適である。
The results are shown in FIG. In FIG. 11, less than 3 pieces out of 100 pieces are indicated by "◯", and 3 to 5 pieces are indicated by "Δ".
As is clear from FIG. 11, when the light-emitting side edge angle .theta. That is, the strength of the light wavelength conversion member is large, which is preferable.

<実験例6>
本実験例6は、実験例4と同様な試料(No.5~11)を用いて、光波長変換部材の発光強度を調べたものである。
<Experimental example 6>
In Experimental Example 6, the same samples (Nos. 5 to 11) as in Experimental Example 4 were used to examine the emission intensity of the light wavelength conversion member.

具体的には、各試料の光波長変換部材に対して、レーザー光を照射した。詳しくは、レーザー光を照射するレーザー装置の出力を一定(例えば3W)とし、各試料から出力される光の強度(発光強度)を求めた。詳しくは、出力された光をレンズによって集光し、パワーセンサーによりその発光強度を測定した。 Specifically, the light wavelength conversion member of each sample was irradiated with laser light. Specifically, the output of a laser device for irradiating laser light was set constant (for example, 3 W), and the intensity of light output from each sample (emission intensity) was determined. Specifically, the output light was condensed by a lens, and its emission intensity was measured by a power sensor.

その結果を、図12に示す。なお、図12では、各試料の発光強度は、発光側エッジ角θが90°の光波長変換部品における発光強度を100%とし、それに対する割合で示している。 The results are shown in FIG. In FIG. 12, the luminescence intensity of each sample is shown as a percentage relative to 100% of the luminescence intensity of a light wavelength conversion component having a light-emitting side edge angle θ of 90°.

図12から明らかなように、受光面の面積が同じ場合には、発光側エッジ角θが小さくなるほど、発光強度が大きくなるという効果を得ることができる。
<実験例7>
本実験例7は、実験例4と同様な試料(No.5~11)を用いて、光波長変換部材の固定強度を調べたものである。
As is clear from FIG. 12, when the area of the light-receiving surface is the same, it is possible to obtain the effect that the smaller the light-emitting side edge angle θ, the higher the light emission intensity.
<Experimental example 7>
In Experimental Example 7, the same samples (Nos. 5 to 11) as in Experimental Example 4 were used to examine the fixing strength of the light wavelength conversion member.

具体的には、前記実験例5と同様に、プレス機によって、光波長変換部材を金属枠から打ち抜いた。そして、各試料を打ち抜いた際の最大強度(最大圧力)を調べた。
その結果を、図13に示す。図13から明らかなように、発光側エッジ角θが大きくなるほど、最大圧力(従って固定強度)が大きくなるという効果を得ることができる。
Specifically, in the same manner as in Experimental Example 5, the light wavelength conversion member was punched out from the metal frame using a pressing machine. Then, the maximum strength (maximum pressure) when each sample was punched was examined.
The results are shown in FIG. As is clear from FIG. 13, it is possible to obtain the effect that the maximum pressure (and thus the fixing strength) increases as the light-emitting side edge angle θ increases.

従って、上述した実験例4~7の実験結果を総合的に判断すると、受光面の面積が同じ場合には、発光側エッジ角θが85°~95°の範囲が総合的最も好ましいことが分かる。
つまり、この範囲であれば、エッジ部強度、発光強度、固定強度が大きいので、好適である。
[12.他の実施形態]
本開示は前記実施形態になんら限定されるものではなく、本開示を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
Therefore, when comprehensively judging the experimental results of Experimental Examples 4 to 7 described above, it can be seen that the light emitting side edge angle θ in the range of 85° to 95° is generally most preferable when the areas of the light receiving surfaces are the same. .
In other words, this range is preferable because edge portion intensity, emission intensity, and fixation intensity are high.
[12. Other embodiments]
The present disclosure is by no means limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various aspects can be implemented without departing from the scope of the present disclosure.

(1)光波長変換部品や発光装置の用途としては、蛍光体、光波長変換機器、ヘッドランプ、照明、プロジェクター等の光学機器など、各種の用途が挙げられる。
(2)光波長変換部材としては、前記セラミックス焼結体に限らず、金属枠よりも硬度が大きな各種のセラミックス焼結体を採用できる。
(1) Applications of light wavelength conversion parts and light emitting devices include various uses such as phosphors, light wavelength conversion devices, headlamps, lighting, and optical devices such as projectors.
(2) The light wavelength conversion member is not limited to the ceramic sintered body described above, and various ceramic sintered bodies having higher hardness than the metal frame can be used.

(3)金属枠としては、前記AlやAl合金に限らず、光波長変換部材よりも熱伝導率が高く、光波長変換部材よりも硬度の低い各種の材料を採用できる。
(4)金属枠の光波長変換部材を支持した光波長変換部品の構成としては、前記各実施形態の構成に限らず、各種の構成が挙げられる。
(3) The metal frame is not limited to Al or Al alloy, and various materials having higher thermal conductivity and lower hardness than the light wavelength conversion member can be used.
(4) The configuration of the optical wavelength conversion component that supports the optical wavelength conversion member of the metal frame is not limited to the configurations of the above-described embodiments, and various configurations are possible.

例えば、図14A及び図14Bに、応用例の光波長変形部品161、171を示すように、光波長変換部材11が固定された金属枠13の外周に、例えば金属製の別の枠部材163、173を、接合等によって一体化して固定してもよい。 For example, as shown in FIGS. 14A and 14B, optical wavelength changing parts 161 and 171 of the application example, another frame member 163 made of metal, for example, is attached to the outer periphery of the metal frame 13 to which the optical wavelength conversion member 11 is fixed. 173 may be integrated and fixed by bonding or the like.

なお、光波長変形部品161の光波長変換部材11の突出方向は、図14Aの上方であり、光波長変形部品171の光波長変換部材11の突出方向は、図14Bの下方である。
また、例えば、図14Cに、更に他の応用例の光波長変形部品181を例示するように、金属枠13と、金属枠13の貫通孔19に配置した光波長変換部材11とを、ろう材等を用いて接合することにより、一体に固定してもよい。
The direction in which the optical wavelength converting member 11 of the optical wavelength transforming component 161 protrudes is upward in FIG. 14A, and the protruding direction of the optical wavelength converting member 11 in the optical wavelength transforming component 171 is downward in FIG. 14B.
Further, for example, as shown in FIG. 14C, an optical wavelength changing component 181 of still another application example, the metal frame 13 and the optical wavelength conversion member 11 arranged in the through hole 19 of the metal frame 13 are combined with a brazing material. You may fix integrally by joining using a etc.

なお、光波長変形部品181の光波長変換部材11の突出方向は、図14Cの下方である。
(5)また、上述の第10実施形態とその変形例では、一方の表面である発光面127a側が金属枠125の外面125aよりも突出している形態において、光波長変換部材127の側面126が傾斜している形態を示したが、光波長変換部材127の他方の表面である受光面127b側が金属枠125の内面125bよりも突出している形態において、光波長変換部材127の側面126が傾斜している形態としてもよい。この形態においても、上記と同様な効果を得ることができる。
The direction in which the light wavelength converting member 11 of the light wavelength transforming component 181 protrudes is downward in FIG. 14C.
(5) In addition, in the tenth embodiment and its modification described above, the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127 is inclined when the light emitting surface 127a side, which is one surface, protrudes from the outer surface 125a of the metal frame 125. However, in a mode in which the light receiving surface 127b side, which is the other surface of the light wavelength conversion member 127, protrudes from the inner surface 125b of the metal frame 125, the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127 is inclined. It is good also as a form with. Also in this form, the same effects as described above can be obtained.

さらに、光波長変換部材127の一方の表面である発光面127a側、および、他方の表面である受光面127b側の両方が、金属枠125の外面125a、および、内面125bよりも突出している形態において、光波長変換部材127の側面126が傾斜している形態としてもよい。 Furthermore, both the light emitting surface 127a side, which is one surface of the light wavelength conversion member 127, and the light receiving surface 127b side, which is the other surface, protrude from the outer surface 125a and the inner surface 125b of the metal frame 125. 3, the side surface 126 of the light wavelength conversion member 127 may be inclined.

(6)なお、上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (6) It should be noted that the function of one component in each of the above embodiments may be assigned to a plurality of components, or the function of a plurality of components may be performed by one component. Also, part of the configuration of each of the above embodiments may be omitted. Also, at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added, replaced, or the like with respect to the configuration of another embodiment. It should be noted that all aspects included in the technical idea specified by the wording in the claims are embodiments of the present disclosure.

1、31、41、51、111、121…発光装置
5、143…発光素子
9、43、53、61、71、81、91、101、121、129、131、161、171、181…光波長変換部品
11、127、141…光波長変換部材
13、83、93、125、145…金属枠
19、95、131…貫通孔
23、97…開口部
25…内周部
27…外周部
1, 31, 41, 51, 111, 121... Light emitting device 5, 143... Light emitting element 9, 43, 53, 61, 71, 81, 91, 101, 121, 129, 131, 161, 171, 181... Light wavelength Conversion parts 11, 127, 141 Optical wavelength conversion member 13, 83, 93, 125, 145 Metal frame 19, 95, 131 Through hole 23, 97 Opening 25 Inner circumference 27 Outer circumference

Claims (9)

光の波長を変換し、一方の表面と他方の表面を有する光波長変換部材と、
前記光波長変換部材を囲み貫通孔を有する枠状の金属枠と、
を備え
前記光波長変換部材は、前記金属枠に固定されているとともに、前記光波長変換部材自身の前記一方の表面と前記他方の表面とが、それぞれ前記貫通孔の貫通方向の一方の側と他方の側となるように配置されており、
更に、前記光波長変換部材の前記一方の表面及び前記他方の表面のうち、少なくともどちらかの表面が、前記金属枠の前記貫通方向における表面より突出している、
光波長変換部品
を製造する光波長変換部品の製造方法であって、
前記金属枠の前記貫通孔の開口部と対向する位置に前記光波長変換部材を配置するとともに、前記金属枠の内周部と重なるように前記光波長変換部材の外周部を配置する工程と、
前記光波長変換部材を前記金属枠の前記貫通孔に押し込むことにより、前記光波長変換部材の前記外周部にて前記金属枠の前記内周部を潰す工程と、
を有する、
光波長変換部品の製造方法。
an optical wavelength conversion member that converts the wavelength of light and has one surface and the other surface;
a frame-shaped metal frame surrounding the light wavelength conversion member and having a through hole;
with
The optical wavelength conversion member is fixed to the metal frame, and the one surface and the other surface of the optical wavelength conversion member themselves are located on one side and the other side of the through hole in the penetrating direction, respectively. It is arranged to be on the side,
Furthermore, at least one of the one surface and the other surface of the optical wavelength conversion member protrudes from the surface of the metal frame in the penetrating direction,
optical wavelength conversion components ,
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component for manufacturing
arranging the optical wavelength conversion member at a position facing the opening of the through hole of the metal frame, and arranging the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member so as to overlap with the inner peripheral portion of the metal frame;
pressing the optical wavelength conversion member into the through hole of the metal frame to crush the inner peripheral portion of the metal frame with the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member;
having
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component.
前記光波長変換部材は、前記貫通孔において、前記金属枠に直接に接触している、
請求項1に記載の光波長変換部品の製造方法
the optical wavelength conversion member is in direct contact with the metal frame in the through hole;
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to claim 1 .
前記光波長変換部材の前記金属枠の前記貫通孔を形成する内周面に接する側面は、前記光波長変換部材の前記一方の表面に対して傾斜している、
請求項1又は2に記載の光波長変換部品の製造方法
A side surface of the optical wavelength conversion member that is in contact with an inner peripheral surface forming the through hole of the metal frame is inclined with respect to the one surface of the optical wavelength conversion member,
3. A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to claim 1.
前記光波長変換部材の前記側面は、前記光波長変換部材の前記一方の表面に対して、テーパ形状である、
請求項3に記載の光波長変換部品の製造方法
The side surface of the optical wavelength conversion member is tapered with respect to the one surface of the optical wavelength conversion member,
4. A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to claim 3.
前記光波長変換部材の前記一方の表面と、前記光波長変換部材の前記金属枠の前記貫通孔を形成する内周面に接する側面と、の間の角度は、80°以上100°以下の範囲である、
請求項1~4のいずれか1項に記載の光波長変換部品の製造方法
The angle between the one surface of the optical wavelength conversion member and the side surface of the metal frame of the optical wavelength conversion member in contact with the inner peripheral surface forming the through hole is in the range of 80° or more and 100° or less. is
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to any one of claims 1 to 4.
前記光波長変換部材の前記一方の表面と、前記光波長変換部材の前記側面と、の間の角度は、85°以上95°以下の範囲である、
請求項5に記載の光波長変換部品の製造方法
The angle between the one surface of the light wavelength conversion member and the side surface of the light wavelength conversion member is in the range of 85° or more and 95° or less.
6. A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to claim 5.
前記金属枠を構成する材料が、Al、Cu、Ni、Feのうち少なくとも1種の金属、または、前記少なくとも1種の金属を含む金属複合体又は合金である、
請求項1~6のいずれか1項に記載の光波長変換部品の製造方法
The material constituting the metal frame is at least one metal selected from Al, Cu, Ni, and Fe, or a metal composite or alloy containing the at least one metal.
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to any one of claims 1 to 6.
前記金属枠を構成する材料が、Al又はAl合金である、
請求項7に記載の光波長変換部品の製造方法
The material constituting the metal frame is Al or an Al alloy,
8. A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to claim 7.
前記光波長変換部材の前記外周部にて前記金属枠の前記内周部を潰した後に、更に前記光波長変換部材を前記金属枠の前記貫通孔に押し込んで前記金属枠を貫く工程、
を有する、
請求項1~8のいずれか1項に記載の光波長変換部品の製造方法。
After crushing the inner peripheral portion of the metal frame with the outer peripheral portion of the optical wavelength conversion member, further pushing the optical wavelength conversion member into the through hole of the metal frame to pierce the metal frame;
having
A method for manufacturing an optical wavelength conversion component according to any one of claims 1 to 8 .
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