TWI784871B - 螢光輪 - Google Patents
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Abstract
本發明為螢光輪(1),具備:基板(11),具有第1主面及第2主面:螢光體層(12),設置於第1主面;以及散熱構件(30B),由板材構成,和第1主面或第2主面相對向地配置,且與基板(11)一同旋轉。散熱構件(30B),具備:突出部(34B),以朝向第1主面及第2主面其中之任一面突出的方式設置於散熱構件(30B)之中央部,具有和該任一面接觸的接觸面、及將該接觸面作為底面的周壁;以及複數翼片(31),其等係將除了中央部以外之周邊區域中的複數區域(32)切割翻起而形成。突出部(34B),於周壁(342),具備為了通風而形成的複數貫通孔(35B);突出部(34B),藉由經由該接觸面和基板11接觸,而在基板(11)與散熱構件(30B)之間確保一定的間隔,並將基板(11)的熱傳導至散熱構件(30B)之周邊區域。
Description
本發明係關於一種螢光輪。
作為雷射投影機等所採用之光源裝置,已存在有藉由從雷射光源照射的雷射光(激發光)而發光之螢光輪。為了抑制因雷射光的照射而產生之螢光體層的發熱所帶來之劣化,而在對螢光體層照射雷射光之間,使螢光輪繞旋轉軸而旋轉。
作為改善螢光輪的散熱性能之技術,已有人揭露一種技術,其係在使兩側側面配置有螢光體的2個支持構件相對向之間隙空間,形成翅膀構造的翼片(例如參考專利文獻1)。依專利文獻1,則藉由使作為冷媒的空氣在間隙空間流通,而可促進螢光體所帶來的熱之排出,故可改善螢光輪的散熱性能。
[習知技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特許第5661947號公報
[本發明所欲解決的問題]
近年來,吾人期望進一步提高螢光輪的散熱性能。
本發明提供一種更為改善散熱性能之螢光輪。
[解決問題之技術手段]
為了達成上述目的,本發明的一態樣之螢光輪,具備:基板,具有彼此背向的第1主面及第2主面;螢光體層,設置於該第1主面;以及散熱構件,由板材構成,和該第1主面及第2主面其中之任一面相對向地配置,且與該基板一同旋轉;該散熱構件,具備:突出部,以朝向該任一面突出的方式設置於該散熱構件之中央部,具有和該任一面接觸的接觸面、及以該接觸面作為底面的周壁;以及複數翼片,其等係將除了該中央部以外之周邊區域中的複數區域切割翻起而形成;該突出部,於該周壁,具備為了通風而形成的複數貫通孔;該突出部,藉著經由該接觸面和該基板接觸,而在該基板與該散熱構件之間確保一定的間隔,並將該基板的熱傳導至該散熱構件之該周邊區域。
[本發明之效果]
本發明之螢光輪,更為改善散熱性能。
以下,參考圖式,並針對本發明之實施形態予以說明。以下所說明之實施形態,皆顯示本發明之較佳的一具體例。因此,下述實施形態所示之數值、形狀、材料、構成要素、構成要素的配置位置及連接形態等僅為一例,其主旨不在於限定本發明。因而,對於下述實施形態之構成要素中的表示本發明之最上位概念的獨立請求項所未記載之構成要素,將其作為任意構成要素而說明。
另,各圖式為示意圖,不必嚴格地圖示。此外,各圖式中,對於實質上相同的構成給予相同的符號,將重複之說明省略或簡化。
此外,在下述實施形態用於說明之圖式中,有顯示座標軸的情況。將Z軸方向,說明作為螢光輪的高度方向。有將Z軸+側展現為上側(上方),將Z軸-側展現為下側(下方)的情況。此外,X軸方向及Y軸方向,係在與Z軸方向垂直之平面上中彼此正交的方向。下述實施形態中,前視圖係指從X軸+側觀察時的圖式,後視圖係指從X軸-側觀察時的圖式。此外,側視圖係指從Y軸方向觀察時的圖式。
(實施形態1)
[螢光輪1]
以下,利用圖1及圖2,針對實施形態1之螢光輪1的構成予以說明。圖1係實施形態1之螢光輪1的分解立體圖。圖2係實施形態1之螢光輪1的側視圖。
實施形態1之螢光輪1,為反射型螢光輪,使用在雷射投影機、設備導向之照明裝置及內視鏡等的光源等。螢光輪1,如圖1及圖2所示,具備基板11、設置於基板11之螢光體層12、散熱構件30、馬達40、及調整板41。另,調整板41,係為了將馬達40的旋轉動力平衡良好地往基板11等傳遞而使用在旋轉時之重心偏移的調整,並非為必要構成。調整板41,亦可為馬達40的轂。
[基板11]
圖3係實施形態1之從第1主面側觀察基板11時的前視圖。
基板11,具有彼此背向的第1主面及第2主面,係以旋轉軸J為中心而藉由馬達40旋轉驅動之圓盤狀的板材。換而言之,基板11的俯視時之形狀為圓形。另,俯視時之形狀,係從與基板11垂直之方向(X軸+側)觀察的情況之形狀(即正面形狀)。基板11的直徑,例如為8cm程度,但並無特別限定。
如圖3所示,在基板11,於第1主面設置螢光體層12。於基板11的中央設置開口33,其係用於使與調整板41連結的馬達40之一部分(轂、轉子等)突出。此外,基板11,使旋轉軸J通過其中心(中心位置),以旋轉軸J作為中心而藉由馬達40旋轉驅動。
基板11的材料,若為鋁、不鏽鋼或藍寶石等熱傳導性良好的金屬則無特別限定。在本實施形態,基板11,例如由鋁形成。此係因鋁之熱傳導率較高、較輕量,故藉由將基板11以鋁形成,不僅可提高散熱性能,亦實現輕量化的緣故。此外,基板11的厚度,例如為1.5mm以下。
[螢光體層12]
螢光體層12,設置於基板11的第1主面。
此處,螢光體層12,例如亦可由包含YAG系之多個黃色螢光體粒子的樹脂材料構成。此一情況,樹脂材料之基材,例如為具有透光性及熱硬化性的矽酮樹脂。可在將此等樹脂材料於基板11的第1主面網版印刷後,以加熱爐加熱硬化,藉以設置螢光體層12。
此外,螢光體層12,例如亦可由YAG系之黃色螢光體粒子與黏結劑構成。此一情況,在螢光體層12,為了改善光轉換效率,宜使對從激發光往螢光之轉換有所助益的YAG系之黃色螢光體粒子的數量多。亦即,在螢光體層12,宜使螢光體粒子含有比率大。黏結劑,為構成螢光體層12之黃色螢光體粒子以外的混合物。黏結劑,例如由氧化鋁等熱傳導率高之無機物質形成。氧化鋁的熱傳導率,為矽酮樹脂的熱傳導率之10倍以上。因此,螢光體層12,藉由以黃色螢光體粒子及由氧化鋁形成之黏結劑構成,而可實現高的熱傳導率。
另,圖1~圖3雖未圖示,但亦可於基板11的第1主面與螢光體層12之間,設置反射膜。
在本實施形態,螢光體層12,如圖3所示,設置為在俯視時沿著圓盤狀之基板11的周向θ成為帶狀之環圈狀(圓環狀)。更具體而言,螢光體層12,在從螢光輪1的旋轉中心即旋轉軸J算起距離相等之圓周上,設置為環圈狀(圓環狀)。換而言之,螢光體層12的徑向r中之寬度成為一定。進一步,螢光體層12,宜設置於第1主面之邊緣。另,在基板11並非為圓盤狀之基板的情況,仍可將螢光體層12設置為圓環狀。
而螢光體層12,藉由照射雷射光而發光。此時,為了避免雷射光集中地照射在螢光體層12的一點,而在對螢光體層12照射雷射光之間,以旋轉軸J作為中心,藉由馬達40而使螢光輪1旋轉。藉此,抑制因雷射光的照射而造成之發熱使螢光體層12所包含的螢光體粒子之劣化。
[散熱構件30]
散熱構件30,由板材構成,和基板11的第1主面及第2主面其中之任一面相對向地配置,且與基板11一同旋轉。在圖1及圖2所示之例子中,散熱構件30,和基板11的第2主面相對向地配置。此處,基板11的第1主面,設置有螢光體層12。
圖4係圖2所示之散熱構件30的放大側視圖。圖5係實施形態1之從第1主面側觀察散熱構件30時的前視圖。圖6係實施形態1之從第1主面側觀察散熱構件30時的立體圖。另,背面,如同上述,係和基板11的第2主面相對向的面(正面)為相反側,且從與散熱構件30垂直之方向(即X軸-側)觀察散熱構件30時的面。
散熱構件30,係以旋轉軸J作為中心而藉由馬達40旋轉驅動之圓盤狀的板材。換而言之,散熱構件30的俯視時之形狀呈圓形。另,散熱構件30的直徑,例如為7cm程度,但亦可為3cm~100cm程度。另,散熱構件30的直徑,在如同後述地使散熱構件30和基板11的第1主面相對向地配置之情況,若較螢光體層12的內徑更小則無特別限定。換而言之,在使散熱構件30和基板11的第1主面相對向地配置之情況,散熱構件30的直徑,較於基板11之一方的面中呈帶狀且圓環狀地設置之螢光體層12的內徑更小即可。另一方面,散熱構件30的直徑,在如圖1所示地使散熱構件30和基板11的第2主面相對向地配置之情況,亦可使其較基板11的直徑更小且較螢光體層12的內徑更大,或亦可使其較基板11的直徑更大。
在本實施形態,散熱構件30,如圖1、圖2、圖4~圖6所示,具備複數翼片31及突出部34。例如如圖1及圖2所示,在本實施形態,散熱構件30,和基板11的第2主面相對向地配置。此外,複數翼片31,朝向基板11的第2主面切割翻起;突出部34,亦朝向基板11的第2主面突出。更具體而言,複數翼片31,係將散熱構件30中的板材之複數個部分區域即複數區域32切割翻起藉以形成。複數區域32,於複數翼片31形成後成為貫通孔。另,突出部34、複數翼片31、及區域32等之細節,於之後詳述。
散熱構件30的材料,例如為不鏽鋼、鐵、銅、藍寶石或鋁等金屬之板材即可,但並無特別限定。
<突出部34>
突出部34,以朝向基板11的第1主面及第2主面其中之任一面突出的方式設置於散熱構件30之中央部,具有和該任一面接觸的接觸面。突出部34,藉由經由接觸面和基板11接觸,而在基板11與散熱構件30之間確保一定的間隔,並將基板11的熱傳導至散熱構件30之除了中央部以外的周邊區域。
在本實施形態,突出部34,例如如圖2所示,係為了將基板11與散熱構件30的間隔保持為一定,而以往基板11的第2主面突出之方式設置於散熱構件30之中央部。突出部34,藉由抽製加工而形成。
突出部34的厚度,亦即基板11與散熱構件30的間隔,如圖2及圖4所示,若為後述將散熱構件30的周邊區域切割翻起藉以形成之複數翼片31的高度以上即可。突出部34,例如如圖5及圖6所示,具有用於和基板11的第2主面接觸的接觸面,該接觸面呈帶狀且圓環狀。
另,於突出部34之中央,設置開口33,經由調整板41而與馬達40連接。藉此,散熱構件30,使旋轉軸J通過其中心(中心位置),以旋轉軸J作為中心,藉由馬達40而與基板11一同旋轉驅動。另,該開口33的尺寸(直徑),若為用於與調整板41連結之馬達40的一部分可突出之程度的尺寸即可。例如,開口33,若為與馬達40的一部分具有最大1mm之間隙的尺寸即可。
此外,突出部34的直徑,例如為3.7cm程度,但不限於此一形態。突出部34的直徑,較散熱構件30的內徑更小即可,若較開口33之徑更大,則無特別限定。
如此地,突出部34,如同圖1、圖2、圖4~圖6所示,以具有呈帶狀且圓環狀的接觸面之方式,設置於散熱構件30之中央部。藉此,突出部34,不僅作為可在基板11與散熱構件30之周邊區域間形成由空氣構成之一定間隔的空隙(空間)之間隔件而作用,亦作為可將在將螢光體層12產生的熱從基板11往散熱構件30之周邊區域傳遞的熱傳導之路徑而作用。
<翼片31>
複數翼片31,藉由切割翻起加工而形成。更具體而言,複數翼片31,係將散熱構件30之板材中的除了中央部以外之周邊區域中的複數區域32切割翻起而形成。複數翼片31,各自朝向基板11的第1主面及第2主面其中之任一面切割翻起。在本實施形態,例如如圖1~圖3所示,複數翼片31,藉由使複數區域32朝向基板11的第2主面切割翻起,而朝向基板11的第2主面豎立設置。
此外,複數翼片31的高度,如圖2及圖3所示,較突出部34的厚度更小。
另,翼片31,在圖1及圖2所示之例子中,形成在位於和較螢光體層12的內徑更為內側區域對應之散熱構件30的區域內之周邊區域,但不限於此一形態。在將散熱構件30和基板11的第1主面相對向地配置,散熱構件30的直徑較螢光體層12的內徑更大的情況,亦可將翼片31,形成在包含和螢光體層12的區域對應之散熱構件30的區域在內之周邊區域。進一步,在將散熱構件30和基板11的第1主面相對向地配置,散熱構件30的直徑較螢光體層12的內徑更大之情況,亦可將翼片31,形成在包含和較螢光體層12的外徑更為外側對應之散熱構件30的區域在內之周邊區域。
複數翼片31,例如如圖5及圖6所示,於散熱構件30之周邊區域中,在從中心(旋轉軸J)算起一定的距離,沿著周向θ呈圓環狀地配置。複數翼片31的形狀,例如為略矩形(略梯形),但亦可為將前端部的角削除而使其呈弧形。換而言之,如同圖5及圖6所示之例子,複數翼片31,分別在周邊區域中形成為對徑向r具有一定的角度,以對基板11的第2主面(或散熱構件的正面)具有一定的角度之方式切割翻起。另,複數翼片31,分別形成在周邊區域即可,亦可不沿著徑向r形成。此外,各複數翼片31,亦可不對基板11的第2主面(或散熱構件30的正面)垂直地豎立設置。
而於本實施形態中,複數翼片31,分別以旋轉軸J作為中心,配合散熱構件30的旋轉而往較該翼片31更為外側(離心方向)送風。換而言之,複數翼片31,分別使位於散熱構件30的背面側(X軸-側)之空氣(流體),穿通過貫通孔即複數區域32,朝向基板11與散熱構件30之間的空間之外側送。藉此,可將由複數翼片31產生之空氣的流動,亦即風(氣流),使用在螢光體層12之冷卻。
另,翼片31之對於徑向r的角度、及翼片31之對於第2主面的角度,若可往外側有效地送風即可,並未限定於圖4~圖6所示之例子。
<區域32>
區域32,如同上述,為散熱構件30的板材中之部分區域,在複數翼片31形成後成為貫通孔。
更具體而言,複數區域32,位於周邊區域。進一步,如圖5所示,由從基板11朝向散熱構件30之方向觀察(從第1主面觀察),複數區域32,位於由從散熱構件30的中心分隔既定距離且在周向θ成為略等間隔之位置起,沿著與徑向r具有既定以上角度的假想直線之位置。複數區域32,亦可為相似形狀,但並未限定於相似形狀。
此外,複數區域32,如圖5及圖6所示,成為貫通過散熱構件30之貫通孔,作為由複數翼片31產生的風所通過之通氣孔而作用。複數區域32,例如如圖5所示,於周邊區域中,在從散熱構件30的中心(旋轉軸J)算起一定的距離,沿著周向θ呈圓環狀地配置。另,若將複數區域32隨機地配置,則散熱構件30的旋轉不穩定,而成為異音等產生之原因,故將複數區域32略等間隔地配置。複數區域32的形狀,例如為略矩形(略梯形),但亦可將角削除而使其呈弧形。
此外,複數區域32,如圖5所示,分別形成為對徑向r具有一定的角度。另,各複數區域32,亦可不沿著徑向r形成。複數區域32之對於徑向r的角度之尺寸,以可使切割翻起的複數翼片31往外側有效地送風之方式決定即可,並未限定於圖5所示之例子。
[馬達40]
馬達40,例如如圖1所示,藉由電子電路(未圖示)控制,而將基板11及散熱構件30旋轉驅動。馬達40,例如為外轉子型馬達,但並無特別限定。
[效果等]
如同上述說明,本實施形態之螢光輪1,具備:基板11,具有彼此背向的第1主面及第2主面;螢光體層12,設置於第1主面;散熱構件30,由板材構成,和基板11的第2主面相對向地配置,且與基板11一同旋轉。散熱構件30,具備:突出部,以朝向該第2主面突出的方式設置於散熱構件30之中央部,具有和該第2主面接觸的接觸面;以及複數翼片,其等係將除了中央部以外之周邊區域中的複數區域切割翻起而形成。突出部34,藉由經由接觸面和基板11接觸,而在基板11與散熱構件30之間確保一定的間隔,並將基板11的熱傳導至散熱構件30之周邊區域。
如此地,本實施形態之螢光輪1,為反射型螢光輪,僅於基板11的第1主面具備螢光體層12。此外,螢光輪1,藉由具備設置有突出部34的散熱構件30,而可在基板11與散熱構件30之間形成一定間隔的空間。藉此,可使由複數翼片31產生的風,穿通過複數區域32(貫通孔),朝向基板11與散熱構件30之間的空間之外側送。亦即,可將由複數翼片31產生的風,使用在螢光體層12之冷卻。藉此,可改善螢光輪1的散熱性能。此外,螢光輪1,藉由使基板11與突出部34接觸,而可形成將在螢光體層12產生的熱從基板11往散熱構件30之周邊區域傳遞的熱傳導之路徑,因而可進一步改善散熱性能。
如同上述地進行,可實現散熱性能更為改善之螢光輪1。
進一步,形成於散熱構件30之複數翼片,係將板材之複數區域切割翻起而形成,故可簡單地形成,因而相較於以切削方式製造之情況,可將成本減低。
另,雖將設置於散熱構件30之中央的開口33之尺寸,說明為使用於與調整板41連結之馬達40的一部分可突出之程度的尺寸即可,但不限於此一形態。亦可將開口33之尺寸更為增大,將其用於通風。亦即,散熱構件30,亦可於散熱構件30的中心部,具備為了通風而形成的開口33;使與基板11一同旋轉之散熱構件30的旋轉軸J,通過開口33。
藉此,不僅可使由複數翼片31產生的風,穿通過複數區域32(貫通孔),亦可使其亦穿通過開口33,朝向基板11與散熱構件30之間的空間(空隙)之外側送。因此,能夠增加可使用在螢光體層12之冷卻的通過基板11與散熱構件30之間的空間之風量,故可更為改善螢光輪1的散熱性能。
另,螢光輪1的構成,並未限定於上述態樣,為了進一步改善散熱性能,亦可於基板11形成翼片,或亦可於基板11形成作為貫通孔的開口。
此外,在上述實施形態1,如圖1及圖2之例子所示地,將構成螢光輪1之散熱構件30,說明為和基板11的第2主面相對向地配置,但不限於此一形態。圖7係實施形態1的另一態樣之螢光輪1A的分解立體圖。亦即,亦可如圖7所示之螢光輪1A,將散熱構件30,和基板11之設置有螢光體層12的第1主面相對向地配置。此一情況,複數翼片31,朝向基板11的第1面切割翻起;突出部34,亦以朝向基板11的第1主面突出之方式形成即可。進一步,此一情況,亦可不在散熱構件30設置突出部34,而使調整板41兼作為突出部34之功能。此外,亦可使散熱構件30,與兼作突出部34之功能的調整板41一體化。藉此,可進一步減少零件件數,追求成本降低。
(實施形態2)
在上述實施形態1,針對散熱性能改善之螢光輪1等予以說明,但並未限定於上述態樣。為了進一步改善散熱性能,亦可於螢光輪1所具備的散熱構件之突出部進一步形成貫通孔。將此一情況之散熱構件作為實施形態2,於下方說明。以下內容係以和在實施形態1說明之散熱構件30不同的點為中心而說明。
[散熱構件30B]
圖8係實施形態2之從第1主面側觀察散熱構件30B時的正面立體圖。圖9係實施形態2之從第2主面側觀察散熱構件30B時的背面立體圖。圖10係圖9之散熱構件30B的部分放大圖。另,對於與圖5及圖6等相同之要素給予同一符號,省略詳細的說明。
圖8及圖9所示之散熱構件30B,相對於圖5及圖6所示之散熱構件30,在進一步於突出部34B形成貫通孔35B的點不同。
<突出部34B>
突出部34B,與實施形態1同樣地,以朝向基板11的第1主面及第2主面其中之任一面突出的方式設置於散熱構件30B之中央部。此外,突出部34B,具有和該任一面接觸的接觸面341、及以接觸面341作為底面的周壁342。
突出部34B,與實施形態1同樣地,為了將基板11與散熱構件30B的間隔保持為一定,而以往基板11的第2主面突出之方式設置在散熱構件30B的中央部。突出部34B,藉由抽製加工而形成。另,設置於突出部34B的中央之開口33及突出部34B之直徑等,如同實施形態所說明,故將此處之說明省略。
如此地,突出部34B,與實施形態1同樣地,作為可在基板11與散熱構件30B之周邊區域間形成由空氣構成之一定間隔的空隙(空間)之間隔件而作用。此外,突出部34B,藉由經由接觸面341和基板11接觸,而可作為將在螢光體層12產生的熱從基板11往散熱構件30B之周邊區域傳遞的熱傳導之路徑而作用。
在本實施形態,進一步,突出部34B,於周壁342,具備為了通風而形成的複數貫通孔35B。
<貫通孔35B>
貫通孔35B,設置於突出部34B的周壁342。更具體而言,複數貫通孔35B,分別如圖8~圖10所示,形成在周壁342與接觸面341之邊界部。亦即,複數貫通孔35B,各自跨越周壁342與接觸面341而形成。
此外,複數貫通孔35B,各自形成於和將散熱構件30B的旋轉軸J與複數翼片31分別連接之區域不同的位置。亦即,貫通孔35B與翼片31,以並未在徑向r上排列的方式形成。
此處,利用圖10,針對貫通孔35B之尺寸感予以說明。使散熱構件30B的外徑例如為φ70mm~80m,區域32之徑向r的長度(長邊方向的長度)為11mm~14mm程度之情況,接觸面341的外徑為φ35mm~38mm程度,貫通孔35B的徑成為φ3mm程度。
[效果等]
如同上述說明,在本實施形態之螢光輪1、1A,於散熱構件30B與突出部34B之邊界部,跨越突出部34B的周壁342與接觸面341而形成貫通孔35B。
藉由此一構成,可進一步促進在螢光體層12與散熱構件30B間產生之流體(空氣)的流動。藉此,可進一步追求螢光體層12的溫度之降低,可改善螢光輪1、1A的散熱性能。
此處,嘗試製作如同上述地構成的本實施形態之螢光輪1、1A的實際製品,驗證使其運作既定時間時之螢光體層12的溫度上升,故針對其驗證結果予以說明。另,作為比較例,亦施行對於不具有貫通孔35B的實施形態1之螢光輪1、1A的實際試作製品之驗證。
此一結果,在本實施形態,獲得螢光體層12的溫度上升為115.7℃之驗證結果。在比較例,獲得螢光體層12的溫度上升為119.5℃之驗證結果。亦即,確認到本實施形態之螢光體層12的溫度上升,較比較例之螢光體層12的溫度上升更低。
圖11係顯示實施形態2之散熱構件30B的翼片31附近之流體的流動之解析結果的圖。於圖11,以流線顯示通過貫通孔35B而朝向翼片31附近之流體(空氣)的流動之樣子。另,圖11所示的流線,以向量表示流體(空氣)的流動。
翼片31,如同上述,具有將存在於以設置有翼片31之散熱構件30、30B的平面部與基板11夾入之區域(例如參考圖1及圖8)的流體(空氣),朝向散熱構件30、30B的外周方向引出之功能。藉由此一功能,在實施形態1、2之螢光輪1、1A,促進因對流而產生的熱傳遞,故可降低設置於基板11之螢光體層12的溫度。
在本實施形態,進一步,藉由在散熱構件30B具備貫通孔35B,如圖11所示,通過貫通孔35B而朝向散熱構件30B之外周方向的流體(空氣),於途中吹抵翼片31。如此地,實施形態2之螢光輪1、1A,藉由在散熱構件30B具備貫通孔35B,相較於未具備貫通孔35B的情況(螢光輪1、1A未具備貫通孔35B的情況),發明人認為可促進因對流而產生的熱傳遞,使散熱性改善。
(變形例)
在上述實施形態2,說明為於散熱構件30B與突出部34B之邊界部,跨越突出部34B的周壁342與接觸面341而形成貫通孔35B,但不限於此一形態。亦可如圖12所示,僅於突出部34B的周壁342形成貫通孔35C。
圖12係實施形態2的變形例之從第1主面側觀察散熱構件30C時的正面立體圖。另,對於與圖8及圖9等相同之要素給予同一符號,省略詳細的說明。
圖12所示之散熱構件30C,相對於圖8及圖9所示之散熱構件30B,使於突出部34C中為了通風而形成的複數貫通孔35C之位置不同。其他部分,和上述貫通孔35B相同。
更具體而言,貫通孔35C,設置於突出部34C的周壁342。複數貫通孔35C,如圖12所示,各自僅形成於周壁342,且在從散熱構件30C朝向接觸面341之方向觀察,形成於周壁342之中央。另,與各複數貫通孔35B同樣地,複數貫通孔35C,各自形成於和將散熱構件30C的旋轉軸J與複數翼片31分別連結之區域不同的位置。亦即,貫通孔35C與翼片31,以並未在徑向r上排列的方式形成。
藉由此一構成,可進一步促進在螢光體層12與散熱構件30C間產生之流體(空氣)的流動。藉此,可進一步追求螢光體層12的溫度之降低,故可改善螢光輪1、1A的散熱性能。
另,實施形態2的範圍,並未包含使貫通孔於突出部34C中形成在周壁342與接觸面341之邊界部,且跨越周壁342與散熱構件30而形成。此係因該構成無法促進在螢光體層12與散熱構件30C間產生之流體(空氣)的流動之緣故。以下,作為比較例,對其簡單地簡述。
圖13係比較例之從第1主面側觀察散熱構件90時的正面立體圖。另,對於與圖12等相同之要素給予同一符號,省略詳細的說明。圖14係顯示比較例之散熱構件90的翼片31附近之流體的流動之解析結果的圖。於圖14,亦以流線顯示通過貫通孔95而朝向翼片31之流體(空氣)的流動之樣子。
如圖13所示,比較例之散熱構件90,相對於圖8及圖9所示之散熱構件30B與圖12所示之散熱構件30C,使設置於突出部34的貫通孔95之位置不同。更具體而言,設置於突出部34的貫通孔95,如圖13所示地於突出部34中形成在周壁342與散熱構件90之邊界部,且跨越周壁342與散熱構件90而形成。
在圖13所示的具備貫通孔95之散熱構件90,如圖14所示,通過貫通孔95而朝向外周方向之流體(空氣)吹抵翼片31,往散熱構件30的外周流出之軌跡(流線)少,另一方面,未吹抵翼片31而穿過較翼片31更接近旋轉軸J側的部分之軌跡(流線)多。因此,若與圖7所示的具備貫通孔35B(貫通孔35C)之散熱構件30B(30C)比較,則無法促進在螢光體層12與散熱構件30C間產生之流體(空氣)的流動,無法促進因對流而產生的熱傳遞。
(其他實施形態等)
上述實施形態及變形例僅為一例,自然可進行各種變更、附加、省略等。
此外,將上述實施形態及變形例所示的構成要素及功能任意組合藉以實現之形態,亦包含於本發明的範圍。其他,對於上述實施形態及變形例施加所屬技術領域中具有通常知識者所思及之各種變形而獲得的形態、在未脫離本發明的意旨之範圍將各實施形態的構成要素及功能任意組合藉以實現之形態,亦包含於本發明。例如,亦可將在實施形態及變形例說明的各構成要素加以組合,使其成為新的實施形態。
此外,在添附圖式及詳細說明所記載的構成要素中,不僅包含解決問題所必須的構成要素,為了例示上述技術,亦可將並非為解決問題所必須的構成要素包含其中。因此,不應因此等非必須的構成要素記載於添附圖式、詳細說明,而逕行將此等非必須的構成要素認定為必須。
此外,本發明,亦進一步包含以如下螢光輪構成之光源裝置或雷射投影機。
亦即,本發明亦包含具備如下元件之光源裝置:上述實施形態及變形例所示之螢光輪、雷射光源等激發光源、及將來自激發光源的出射光往螢光輪引導之光學系統。此外,本發明亦包含具備如下元件之投射型影像顯示裝置:上述實施形態及變形例所示之螢光輪;馬達,使螢光輪旋轉;雷射光源,對螢光體層照射雷射光;光調變元件,將因應由雷射光源照射的雷射光而從螢光體層發出的光線,依據影像訊號予以調變;以及投射透鏡,投射由光調變元件調變過的光線。
[產業上利用性]
本發明之螢光輪,作為反射型螢光輪,可應用在雷射投影機、設備導向之照明裝置及內視鏡等的光源等,或投射型影像顯示裝置等。
1,1A:螢光輪
11:基板
12:螢光體層
30,30B,30C,90:散熱構件
31:翼片
32:區域
33:開口
34,34B,34C:突出部
341:接觸面
342:周壁
35B,35C,95:貫通孔
40:馬達
41:調整板
J:旋轉軸
r:徑向
θ:周向
圖1係實施形態1之螢光輪的分解立體圖。
圖2係實施形態1之螢光輪的側視圖。
圖3係實施形態1之從第1主面側觀察基板時的前視圖。
圖4係圖2所示之散熱構件的放大側視圖。
圖5係實施形態1之從第1主面側觀察散熱構件時的前視圖。
圖6係實施形態1之從第1主面側觀察散熱構件時的立體圖。
圖7係實施形態1的另一態樣之螢光輪的分解立體圖。
圖8係實施形態2之從第1主面側觀察散熱構件時的正面立體圖。
圖9係實施形態2之從第2主面側觀察散熱構件時的背面立體圖。
圖10係圖9之散熱構件的部分放大圖。
圖11係顯示實施形態2之散熱構件的翼片附近之流體的流動之解析結果的圖。
圖12係實施形態2的變形例之從第1主面側觀察散熱構件時的正面立體圖。
圖13係比較例之從第1主面側觀察散熱構件時的正面立體圖。
圖14係顯示比較例之散熱構件的翼片附近之流體的流動之解析結果的圖。
30B:散熱構件
31:翼片
32:區域
33:開口
34B:突出部
341:接觸面
342:周壁
35B:貫通孔
J:旋轉軸
r:徑向
θ:周向
Claims (7)
- 一種螢光輪,包含:基板,具有彼此背向的第1主面及第2主面;螢光體層,設置於該第1主面;以及散熱構件,由板材構成,和該第1主面及該第2主面其中之任一面相對向地配置,且與該基板一同旋轉;該散熱構件,包含:突出部,以朝向該任一面突出的方式設置於該散熱構件之中央部,具有和該任一面接觸的接觸面、及以該接觸面作為底面的周壁;以及複數翼片,其係將除了該中央部以外之周邊區域中的複數區域切割翻起而形成;該突出部,於該周壁,具備為了通風而形成的複數貫通孔;該突出部,藉著經由該接觸面和該基板接觸,而在該基板與該散熱構件之間確保一定的間隔,並將該基板的熱傳導至該散熱構件之該周邊區域。
- 如請求項1之螢光輪,其中,該複數貫通孔,各自跨越該周壁與該接觸面而形成。
- 如請求項1之螢光輪,其中,該複數貫通孔,各自形成於該周壁之中央。
- 如請求項1至3中任一項之螢光輪,其中, 該複數貫通孔,各自形成於和將該散熱構件的旋轉軸與該複數翼片分別連結之區域不同的位置。
- 如請求項1至3中任一項之螢光輪,其中,該複數翼片,各自朝向該任一面切割翻起。
- 如請求項1至3中任一項之螢光輪,其中,該螢光體層,係於該基板之一方的面中設置成帶狀且圓環狀;該散熱構件的直徑,較該螢光體層的內徑更小。
- 如請求項1至3中任一項之螢光輪,其中,該基板呈圓盤狀;該螢光體層,形成為沿著該基板之周向的帶狀。
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