WO2023228836A1 - 蛍光体ホイール及び発光装置 - Google Patents

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洋介 本多
功康 中島
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Definitions

  • the present invention provides a phosphor wheel and a light emitting device that can suppress the risk of damage due to thermal stress.
  • each of the plurality of heat radiation fins 22 includes a region that protrudes toward the center point C1. Therefore, the airflow easily passes between the first through hole H1, the second through hole H2, and the plurality of heat radiation fins 22. Therefore, an air current with a higher flow velocity is generated, and the rise in temperature of the phosphor substrate 10 is further suppressed.
  • the projector 500 includes a transmissive fluorescent light emitting module 1 with high light utilization efficiency. Therefore, the projector 500 with high light utilization efficiency is realized.
  • the following three types of compound powders were used as raw materials. Specifically, Y 2 O 3 (purity 3N, Nippon Yttrium Co., Ltd.), Al 2 O 3 (purity 3N, Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and CeO 2 (purity 3N, Nippon Yttrium Co., Ltd.) were used.
  • FIG. 8 is a plan view of the phosphor substrate 10, the metal member 20x, and the rotating part 30 included in the transmission type fluorescent light emitting module according to the study example.
  • FIG. 9 is a plan view of the phosphor substrate 10, the metal member 20, and the rotating section 30 according to this embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view of the phosphor substrate 10, the metal member 20x, and the rotating part 30 included in the transmissive fluorescent light emitting module according to the study example.
  • FIG. 11 is a perspective view of the phosphor substrate 10, the metal member 20, and the rotating section 30 according to this embodiment.
  • the radius D31 of the main body portion 21 is larger than the radius D31x of the metal member 20x.
  • the main body portion 21 is provided closer to the irradiation center position of the excitation light L1 than the metal member 20x. Therefore, even if heat is generated in the phosphor substrate 10 due to irradiation with the excitation light L1, the heat easily moves from the phosphor substrate 10 to the main body 21 (that is, the metal member 20). Therefore, in this embodiment, the heat dissipation performance of the phosphor substrate 10 can be further improved.
  • the transmissive fluorescent light emitting module 1 does not include components for supporting the phosphor substrate 10. Therefore, since there is no optical loss of the excitation light L1 as described above, the amount of excitation light L1 incident on the phosphor substrate 10 increases. As a result, the fluorescence generated by the phosphor material in the phosphor substrate 10 increases.
  • FIG. 20B is a partially enlarged side view of the metal member 20B in FIG. 20A.
  • FIG. 20C is a partially enlarged side view of the metal member 20 shown in FIG. 1B as a comparative example.
  • FIG. 20B shows an enlarged perspective view of the first heat radiating member 23B and the second heat radiating member 24B in region J of FIG. 20A.
  • FIG. 20C shows, as a comparative example, an enlarged perspective view of region K of metal member 20 shown in FIG. 1B, which is a region corresponding to region J of metal member 20B. Note that elements similar to those in FIG. 1B and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed explanations will be omitted.
  • the first heat radiating member 23C includes a plurality of opening areas 201C and a plurality of screw holes 203, as shown in FIG.
  • the screw holes 203 are holes used for fixing the first heat radiating member 23C and the second heat radiating member 24C with screws. Also in this modification, three screw holes 203 are provided in the region connecting the outer ring region 204 and the center portion 205 of the first heat radiating member 23C. Thereby, the first heat radiating member 23C and the second heat radiating member 24C can sandwich and hold (sandwich) the phosphor substrate 10B without using an adhesive member.
  • the opening 207C is provided in a region between the plurality of heat radiating fins 206C in the second heat radiating member 24C when the second heat radiating member 24C is viewed from above. More specifically, the opening 207C includes a circular region including the central axis of the second heat radiating member 24C, a region excluding the outer ring region 210 of the second heat radiating member 24C (inner ring region), when the second heat radiating member 24C is viewed from above. ), it is provided in a region between the plurality of heat radiating fins 206C in the second heat radiating member 24C. That is, as shown in FIG. 23, the opening 207C is provided in the inner ring region excluding the second through hole 208 and the outer ring region 210 of the second heat radiating member 24C.
  • the metal member 20B is configured with the first heat dissipation member 23C and the second heat dissipation member 24C, and the phosphor substrate 10B is sandwiched between the metal members 20B and the phosphor substrate 10B.
  • the concentration of thermal stress on the phosphor substrate 10B can be alleviated. Therefore, the possibility of damage to the phosphor substrate 10B due to stress concentration can be suppressed.

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Abstract

透過型の蛍光体ホイール(1B)は、蛍光体材料によって構成されている円環状の基板である蛍光体基板(10B)と、蛍光体基板(10B)を保持する金属部材(20B)と、蛍光体基板(10B)の厚み方向に延びる軸を中心として蛍光体基板(10B)及び金属部材(20B)を回転させる回転部と、を備える。蛍光体基板(10B)を平面視したときに、蛍光体基板(10B)は、金属部材(20B)と重ならない円環形状の領域を有し、金属部材(20B)は、蛍光体基板(10B)の主面側に配される第1放熱部材(23B)と、蛍光体基板(10B)の当該主面の反対側に配される第2放熱部材(24B)とからなる。第1放熱部材(23B)及び第2放熱部材(24B)は、蛍光体基板(10B)を挟み込むことで、蛍光体基板(10B)を保持し、第1放熱部材(23B)及び第2放熱部材(24B)のうちの一方には、複数の放熱フィン(202)が設けられている。

Description

蛍光体ホイール及び発光装置
 本発明は、蛍光体ホイール及び発光装置に関する。
 従来、励起光により励起され蛍光を発生する透過型蛍光発光モジュール(蛍光体ホイール)が知られている。透過型蛍光発光モジュールは、例えば、プロジェクタなどの発光装置に応用されている。
 透過型蛍光発光モジュールの一例として、特許文献1には、光源装置が開示されている。この光源装置(透過型蛍光発光モジュール)は、板状のガラス部材で構成される蛍光体用基板と、蛍光発生部と、蛍光体用基板及び蛍光発光部の間に位置するダイクロイック膜と、蛍光発生部を励起する励起光を射出する光射出部とを備える。
特開2012-9242号公報
 ところで、励起光の照射により蛍光発生部の温度が高くなると、発生する蛍光が減少する現象(所謂、温度消光現象)が起こることが知られている。例えば、特許文献1で開示される透過型蛍光発光モジュールにおいては、蛍光発生部の放熱性が十分でないため温度消光現象が起こりやすく、この結果、蛍光発光部から出射される蛍光が減少する。よって、このような透過型蛍光発光モジュールでは、光の利用効率が低くなってしまう場合がある。
 さらに、励起光の照射により蛍光体用基板に発生した熱応力により蛍光体用基板が破損してしまう虞もがある。
 そこで、本発明は、熱応力による破損の虞を抑制できる蛍光体ホイール及び発光装置を提供する。
 本発明の一態様に係る蛍光体ホイールは、透過型の蛍光体ホイールであって、蛍光体材料によって構成されている円環状の基板である蛍光体基板と、前記蛍光体基板を保持する金属部材と、前記蛍光体基板の厚み方向に延びる軸を中心として前記蛍光体基板及び前記金属部材を回転させる回転部と、を備え、前記蛍光体基板を平面視したときに、前記蛍光体基板は、前記金属部材と重ならない円環形状の領域を有し、前記金属部材は、前記蛍光体基板の主面側に配される第1放熱部材と、前記蛍光体基板の前記主面の反対側に配される第2放熱部材とからなり、前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材は、前記蛍光体基板を挟み込むことで、前記蛍光体基板を保持し、前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材のうちの一方には、複数の放熱フィンが設けられている。
 本発明によれば、光の利用効率が高い蛍光体ホイール及び発光装置を提供することができる。
図1Aは、実施の形態1に係る透過型蛍光発光モジュールの斜視図である。 図1Bは、実施の形態1に係る透過型蛍光発光モジュールの分解斜視図である。 図2は、実施の形態1に係る蛍光体基板、金属部材及び回転部の平面図である。 図3は、実施の形態1に係る蛍光体基板及び金属部材の下面図である。 図4は、図1AのIV-IV線における透過型蛍光発光モジュールの一部の切断面を示す断面図である。 図5は、実施の形態1に係るプロジェクタの外観を示す斜視図である。 図6は、実施の形態1に係るプロジェクタにおける透過型蛍光発光モジュールを示す模式図である。 図7は、実施の形態1に係る筐体を示す斜視図である。 図8は、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールが備える蛍光体基板、金属部材及び回転部の平面図である。 図9は、実施の形態1に係る蛍光体基板、金属部材及び回転部の平面図である。 図10は、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールが備える蛍光体基板、金属部材及び回転部の斜視図である。 図11は、実施の形態1に係る蛍光体基板、金属部材及び回転部の斜視図である。 図12は、検討例及び実施の形態1に係る蛍光体基板の温度プロファイルを示す図である。 図13Aは、実施の形態1の変形例1に係る透過型蛍光発光モジュールの斜視図である。 図13Bは、実施の形態1の変形例1に係る透過型蛍光発光モジュールの分解斜視図である。 図14は、実施の形態1の変形例2に係る透過型蛍光発光モジュールの斜視図である。 図15は、実施の形態1の変形例3に係る蛍光体基板及び金属部材の下面図である。 図16は、実施の形態2に係る蛍光体ホイールの分解斜視図である。 図17Aは、実施の形態2に係る蛍光体ホイールをz軸正側から見たときの斜視図である。 図17Bは、実施の形態2に係る蛍光体ホイールをz軸負側から見たときの斜視図である。 図18は、実施の形態2に係る第1放熱部材をz軸負側から見たときの斜視図である。 図19は、実施の形態2に係る第2放熱部材をz軸負側から見たときの斜視図である。 図20Aは、実施の形態2に係る蛍光体基板を保持している第1放熱部材及び第2放熱部材を軸負側から見たときの斜視図である。 図20Bは、図20Aの金属部材の一部拡大側面図である。 図20Cは、比較例としての図1Bに示す金属部材の一部拡大側面図である。 図21は、実施の形態2に係る蛍光体基板にかかる熱応力の検証結果を示す図である。 図22は、実施の形態2の変形例に係る第1放熱部材をz軸負側から見たときの斜視図である。 図23は、実施の形態2の変形例に係る第2放熱部材をz軸負側から見たときの斜視図である。
 以下では、本発明の実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュールなどについて、図面を用いて詳細に説明する。
 なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。
 また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
 本明細書において、平行又は直交などの要素間の関係性を示す用語、及び、円形状などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する表現である。
 また、本明細書及び図面において、x軸、y軸及びz軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。実施の形態では、蛍光体基板が有する第3主面と平行な2軸をx軸及びy軸とし、x軸及びy軸と直交する軸をz軸としている。
 (実施の形態1)
 [構成]
 はじめに、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1の構成について図面を用いて説明する。図1Aは、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1の斜視図である。図1Bは、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1の分解斜視図である。
 図1A及び図1Bが示すように、透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体材料によって構成されている蛍光体基板10と、金属部材20と、回転部30と、2つの光出射部200とを備えるモジュールである。なお、簡単のため、図1A及び図1Bにおいては、1つの光出射部200が記載されている。以下の図においても同様に記載される場合がある。また、透過型蛍光発光モジュール1は、1つの光出射部200を備えてもよい。透過型蛍光発光モジュール1は、一例として、プロジェクタ及び照明装置などに代表される発光装置に用いられる。本実施の形態においては、透過型蛍光発光モジュール1は、プロジェクタに用いられる。
 本実施の形態においては、回転部30が蛍光体基板10などを軸B1を中心として図1Aが示す矢印Rの方向に回転させ、さらに、蛍光体基板10が励起光L1を受光して蛍光を含む透過光L2を放つ。透過型蛍光発光モジュール1は、透過光L2を当該プロジェクタが出力する投射光として利用する光透過型のモジュールである。つまりは、蛍光体基板10は、光透過型の蛍光体ホイールとして利用される。
 以下、透過型蛍光発光モジュール1が備える構成要素について説明する。
 まず、光出射部200について説明する。
 光出射部200は、励起光L1を出射する光源である。励起光L1は、蛍光体基板10を構成する蛍光体材料を励起する光である。光出射部200は、例えば半導体レーザ光源又はLED(Light Emitting Diode)光源であり、駆動電流によって駆動されて所定の色(波長)の励起光L1を出射する。
 本実施の形態においては、光出射部200は、半導体レーザ光源である。なお、光出射部200が備える半導体レーザ素子は、例えば窒化物半導体材料によって構成されたGaN系半導体レーザ素子(レーザチップ)である。本実施の形態において、半導体レーザ光源である光出射部200は、コリメートレンズ一体型TO-CANタイプの発光装置である。なお、光出射部200は、特開2016-219779に示されているような、マルチチップタイプレーザーでもよく、コリメートレンズとTO-CANとが別体になっていてもよい。
 一例として、光出射部200は、波長380nm以上490nm以下にピーク波長を有する近紫外から青色の範囲内のレーザ光を励起光L1として出射する。このとき、励起光L1のピーク波長は、例えば455nmであり、励起光L1は青色光である。
 次に、蛍光体基板10について説明する。
 蛍光体基板10は、互いに背向する2つの主面を有する平板形状の基板である。2つの主面は、第3主面11及び第4主面12である。第3主面11及び第4主面12は、ここでは、平面である。
 さらに、図2及び図3を用いて、蛍光体基板10の詳細について説明する。
 図2は、本実施の形態に係る蛍光体基板10、金属部材20及び回転部30の平面図である。図2においては、光出射部200は、省略されている。図3は、本実施の形態に係る蛍光体基板10及び金属部材20の下面図である。図3においては、回転部30と、光出射部200とは、省略されている。なお、z軸負方向から透過型蛍光発光モジュール1を見た場合を平面図、z軸正方向から透過型蛍光発光モジュール1を見た場合を下面図、とする。また、平面図での視点を平面視、下面図での視点を下面視、とする。
 蛍光体基板10は、平面視で円形状を有する基板であり、つまりは、円板形状を有する。ここで、蛍光体基板10が有する円形状の中心を、中心点C1とする。さらに、蛍光体基板10には第1貫通孔H1が設けられているため、より具体的には、蛍光体基板10の形状は円環形状である。第1貫通孔H1は、蛍光体基板10の厚み方向(z軸方向)に蛍光体基板10を貫通する孔であり、平面視で円形状の孔である。第1貫通孔H1が有する円形状の中心は、中心点C1と重なる。つまりは、蛍光体基板10は、蛍光体基板10の中心点C1からの距離が等しい円周上に円形のリング形状に設けられており、平面視において周方向に沿う帯状に設けられている。
 円環形状である蛍光体基板10の外径(つまりは、図3の下面視で外側の円の直径)は、一例として30mm以上90mm以下であるとよく、35mm以上70mm以下であるとよりよく、40mm以上50mm以下であるとさらによいが、これに限られない。透過型蛍光発光モジュール1がプロジェクタに適用される場合には、当該プロジェクタが備える筐体に収まるように、蛍光体基板10の外径が定められる。
 また、蛍光体基板10の内径(つまりは、図3の下面視で内側の円の直径)は、蛍光体基板10の外径よりも小さく、一例として15mm以上45mm以下であるとよく、17.5mm以上35mm以下であるとよりよく、20mm以上25mm以下であるとさらによいが、これに限られない。また、蛍光体基板10の内径は、第1貫通孔H1の直径でもある。
 蛍光体基板10の厚み(つまりは、z軸方向の長さ)は、50μm以上700μm以下であるとよい。蛍光体基板10の厚みは、80μm以上500μm以下であるとよりよく、100μm以上300μm以下であるとさらによい。
 蛍光体基板10は、蛍光体材料によって構成されている。つまりは、蛍光体基板10は、主成分である蛍光体材料のみによって構成されている部材である。より具体的には、蛍光体基板10は、蛍光体材料のみによって構成されている焼結蛍光体によって構成されている基板である。
 なお、ここで本明細書における焼結蛍光体について説明する。
 焼結蛍光体とは、上記の主成分である蛍光体材料(一例として、蛍光体材料の原料粉が造粒された造粒体)の原料粉が、蛍光体材料の融点よりも低い温度で焼成された焼成体である。また、焼結蛍光体は、焼成の過程での原料粉同士が結合される。そのため、焼結蛍光体は、造粒体同士を結合させるための結合剤をほとんど必要としない。より具体的には、焼結蛍光体は、結合剤を一切必要としない。結合剤とは、一例として、上記の特許文献1では、透明樹脂である。また、結合剤とは、Al材料、及び、ガラス材料(つまりはSiO(0<d≦2))などが公知の材料として用いられている。なお、同様に、結合剤に限られず、焼結蛍光体は、焼結蛍光体が有する蛍光体材料以外の材料(以下その他材料)をほとんど必要とせず、より具体的には、その他材料を一切必要としない。
 例えば、焼結蛍光体の全体の体積を100vol%としたとき、焼結蛍光体の全体の体積における蛍光体材料の体積が70vol%以上であるとよい。また、焼結蛍光体の全体の体積における蛍光体材料の体積が、80vol%以上であるとよりよく、90vol%以上であるとさらによく、95vol%以上であるとさらによりよくなる。
 なお、換言すると、焼結蛍光体の全体の体積を100vol%としたとき、焼結蛍光体の全体の体積におけるその他材料(例えば結合剤)の体積が30vol%未満であるとよい。また、焼結蛍光体の全体の体積におけるその他材料(例えば結合剤)の体積が、20vol%以下であるとよりよく、10vol%以下であるとさらによく、5vol%以下であるとさらによりよくなる。
 焼結蛍光体の全体の体積におけるその他材料のvol%が高い(つまり、その他材料の体積の割合が多い)と、蛍光体材料とその他材料との界面に存在する欠陥によりフォノン散乱が発生する。この結果、焼結蛍光体の熱伝導率が低下する。特に、その他材料の体積が30vol%以上で熱伝導率の低下が著しい。また、上記界面での非発光再結合も多くなり、発光効率が低下する。換言すると、焼結蛍光体の全体の体積におけるその他材料のvol%が低い(つまり、その他材料の体積の割合が少ない)ほど、熱伝導率、及び、発光効率が向上する。本発明の焼結蛍光体は、上記理由により、焼結蛍光体の全体の体積におけるその他材料の体積を30%未満としている。
 ここで、蛍光体材料について説明する。
 蛍光体材料は、例えば、ガーネット構造を有する結晶相によって構成されている材料である。ガーネット構造とは、A12の一般式で表される結晶構造である。元素Aには、Ca、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb及びLuなどの希土類元素が適用され、元素Bには、Mg、Al、Si、Ga及びScなどの元素が適用され、元素Cには、Al、Si及びGaなどの元素が適用される。このようなガーネット構造としては、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット(Yttrium Aluminum Garnet))、LuAG(ルテチウム・アルミニウム・ガーネット(Lutetium Aluminum Garnet))、LuCaMgSi12(ルテチウム・カルシウム・マグネシウム・シリコン・ガーネット(Lutetium Calcium Magnesium Silicon Garnet))及びTAG(テルビウム・アルミニウム・ガーネット(Terbium Aluminum Garnet))などが挙げられる。本実施の形態においては、蛍光体材料は、(Y1-xCeAlAl12(つまりは、(Y1-xCeAl12)(0.0001≦x<0.1)で表される結晶相、つまりはYAGによって構成されている。
 また、蛍光体材料がYAGによって構成されている場合、原料としてAlが用いられる場合がある。この場合、焼結蛍光体において、未反応の原料としてAlが残るときがある。しかし、未反応の原料であるAlは、上記結合剤とは異なる。また、焼結蛍光体の全体の体積を100vol%としたとき、焼結蛍光体の全体の体積における未反応の原料であるAlの体積は、5vol%以下である。
 なお、蛍光体材料を構成する結晶相は、化学組成の異なる複数のガーネット結晶相の固溶体であってもよい。このような固溶体としては、(Y1-xCeAlAl12(0.001≦x<0.1)で表されるガーネット結晶相と(Lu1-yCeAlAl12(0.001≦y<0.1)で表されるガーネット結晶相との固溶体((1-a)(Y1-xCeAl12・a(Lu1-yCeAlAl12(0<a<1))が挙げられる。また、このような固溶体としては、(Y1-xCeAlAl12(0.001≦x<0.1)で表されるガーネット結晶相と(Lu1-zCeCaMgSi12(0.0015≦z<0.15)で表されるガーネット結晶相との固溶体((1-b)(Y1-xCeAlAl12・b(Lu1-zCeCaMgSi12(0<b<1))などが挙げられる。蛍光体材料が化学組成の異なる複数のガーネット結晶相の固溶体から構成されることで、蛍光体材料が放つ蛍光の蛍光スペクトルがより広帯域化し、緑色の光成分と赤色の光成分が増える。そのため、色域の広い投射光を放つプロジェクタを提供できる。
 また、蛍光体材料を構成する結晶相は、上記の一般式A12で表される結晶相に対して、化学組成がずれた結晶相が含まれていてもよい。このような結晶相としては、(Y1-xCeAlAl12(0.001≦x<0.1)で表される結晶相に対してAlがリッチな(Y1-xCeAl2+δAl12(δは正の数)が挙げられる。また、このような結晶相としては、(Y1-xCeAlAl12(0.001≦x<0.1)で表される結晶相に対してYがリッチな(Y1-xCe3+ζAlAl12(ζは正の数)などが挙げられる。これらの結晶相は、一般式A12で表される結晶相に対して、化学組成がずれているが、ガーネット構造は維持している。
 さらに、蛍光体材料を構成する結晶相には、ガーネット構造以外の構造を有する異相が含まれていてもよい。
 また、平面視したときに、蛍光体基板10は、金属部材20と重ならない円環形状の領域A1を有している。図1B、図2及び図3のそれぞれにおいては、領域A1は、一点鎖線で示された2つの円の間の領域に該当する。領域A1の形状である円環形状の中心は、蛍光体基板10の中心点C1と重なる。また、領域A1には、励起光L1が入射する。より具体的には、光出射部200から出射された励起光L1は、第3主面11側(つまりはz軸負側)から領域A1に入射する。
 蛍光体基板10が有する領域A1において、YAGで構成される蛍光体材料は、励起光L1を受光して、蛍光を放つ。より具体的には、励起光L1が蛍光体材料に照射されることで、蛍光体材料から波長変換光として蛍光が放たれる。つまり、蛍光体材料から放たれる波長変換光は、励起光L1の波長よりも長い波長の光である。
 本実施の形態において、蛍光体材料から放たれる波長変換光には、黄色光である蛍光が含まれる。蛍光体材料は、例えば、波長が380nm以上490nm以下の光を吸収し、波長が490nm以上580nm以下の領域に蛍光ピーク波長を有する黄色光である蛍光を放つ。蛍光体材料がYAGで構成されることで、容易に波長が490nm以上580nm以下の領域に蛍光ピーク波長を有する蛍光を放つことができる。
 本実施の形態においては、図1Aが示すように、入射した励起光L1の一部は、蛍光体材料によって波長変換されて、蛍光体基板10を透過して第4主面12側から出射される。また、入射した励起光L1の他部は、蛍光体材料によって波長変換されずに、蛍光体基板10を透過して第4主面12側から出射される。蛍光体基板10を透過した透過光L2は、波長変換された黄色光である蛍光と波長変換されていない青色光である励起光L1とを含む。つまり、透過光L2は、これらの光が複合された光であり、白色光である。
 また、蛍光体基板10は、他の構成要素によって支持されることを必要としない。つまり、蛍光体基板10は、リジッドな性質を有する。蛍光体基板10が焼結蛍光体であり、かつ、蛍光体基板10の厚みが上記範囲にあることで、蛍光体基板10はリジッドな性質を有する。また、特許文献1に開示されている蛍光体と透明樹脂とを含む塗料によって形成される蛍光発生部などと比較し、本実施の形態に係る蛍光体基板10は、はるかにリジッドな性質を有する。
 次に、金属部材20について説明する。
 金属部材20は、金属材料によって構成されている構成要素である。また、金属部材20は、蛍光体基板10の1つの主面に接合して設けられている部材である。本実施の形態においては、図1A及び図1Bが示すように、金属部材20は、蛍光体基板10よりもz軸負側に位置し、第3主面11に接合して設けられている。後に詳述するが、金属部材20の材質は、モータである回転部30への負荷と熱伝導性とを考慮し、軽量、かつ、高熱伝導であるAlが用いられている。
 本実施の形態においては、金属部材20は、蛍光体基板10の第3主面11に、接合層を介して接合している。この場合、接合層としては、回転部30と蛍光体基板10との熱膨張係数差を緩和するためシリコーン樹脂が使用されている。ただし、回転部30の材質は、Cu又はFeなど、他の材質でもよく、接着部材も、他のエポキシ樹脂、又は、ナノAg若しくはナノCuを含んだ高熱伝導性接着剤でもよい。また、接合層の厚みは、5μm以上40μm以下であればよく、10μm以上20μm以下であればよりよい。なお、金属部材20は、蛍光体基板10の第3主面11に、接着剤を使わず直接接する構造としてもよい。この場合、金属部材20ともう一つの部材(不図示)とで蛍光体基板10を挟み込み、金属部材と当該もう一つの部材とがボルト又はビスなどにより接合されるとよい。なお、接着剤を使用しない、挟み込み構造の場合、もう一つの部材は、放熱性の観点で金属で構成されているとよいが、樹脂材料で構成されていてもよい。
 さらに、本実施の形態に係る金属部材20は、本体部21と、複数の放熱フィン22とを有する。
 本体部21は、蛍光体基板10と積層されるように設けられる平板形状の部材である。また、本体部21は、互いに背向する2つの主面を有する。2つの主面は、第1主面211と第2主面212とである。第1主面211及び第2主面212は、ここでは、互いに平行な平面である。本実施の形態においては、本体部21は、蛍光体基板10の第3主面11に、接合層(不図示)を介して接合されている。より具体的には、本体部21が有する第1主面211が蛍光体基板10の第3主面11に接合層を介して接合されている。また、本体部21が平板形状であることで、蛍光体基板10と金属部材20(ここでは本体部21)とが接合する面積が、より広くなる。また、本体部21の形状である平板形状とは、直方体形状に限られず、円柱形状、円錐台形状なども意味する。
 図2及び図3が示すように、平面視及び下面視で、本体部21の形状は、円形状である。また、本体部21が有する第1主面211の面積は、本体部21が有する第2主面212の面積よりも大きい。つまり、本体部21の形状は、円錐台形状である。また、円錐台形状である本体部21は第1側面部213を有する。第1側面部213は、第2主面212から第1主面211に向かって広がる斜面である。また、斜面である第1側面部213は、z軸とは平行ではない。
 また、本体部21には第2貫通孔H2が設けられているため、本体部21の形状は円錐台形状に第2貫通孔H2が設けられた形状である。また、平面視及び下面視で、本体部21の形状は、円環形状である。第2貫通孔H2は、蛍光体基板10の厚み方向(z軸方向)に本体部21を貫通する孔であり、平面視で円形状の孔である。本体部21の形状である円環形状の中心は、蛍光体基板10の中心点C1と重なる。
 本体部21の外径は、蛍光体基板10の外径よりも小さい。なお、ここでは、本体部21の外径とは、本体部21の第1主面211の直径を意味する。本体部21の外径は、一例として20mm以上70mm以下であるとよく、25mm以上55mm以下であるとよりよく、30mm以上40mm以下であるとさらによいが、これに限られない。なお、本実施の形態においては、本体部21の外径は34mmであり、つまり、本体部21の半径は17mmである。
 また、本体部21の内径は、本体部21の外径よりも小さければよく、ここでは、蛍光体基板10の内径と同じ大きさであるがこれに限られない。また、本体部21の内径は、第2貫通孔H2の直径でもある。
 本実施の形態においては、図2及び図3が示すように、平面視及び下面視で、第1貫通孔H1の一部及び第2貫通孔H2の一部が重なる。より具体的には、平面視したときに、第1貫通孔H1の全部及び第2貫通孔H2の全部が重なる。つまりは、第1貫通孔H1の直径(蛍光体基板10の内径)と第2貫通孔H2の直径(本体部21の内径)とは等しい。さらに、平面視及び下面視で、第1貫通孔H1が有する円形状の中心、及び、第2貫通孔H2が有する円形状の中心は、蛍光体基板10の中心点C1と重なる。
 本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体基板10と、金属部材20とを備えている。この金属部材20は、蛍光体基板10の第3主面11に接合して設けられる。そのため、励起光L1の照射により蛍光体基板10において熱が発生した場合でも、当該熱が蛍光体基板10から金属部材20へ移動しやすくなる。また、一般に、金属部材20を構成する金属材料は、YAGなどの蛍光体材料に比べ、熱伝導率が高い。これにより、当該熱は、金属部材20中を移動しやすく、金属部材20が大気に露出されている面から放熱されやすくなる。つまりは、蛍光体基板10と金属部材20とを上記構成とすることで、蛍光体基板10から当該熱が放熱されやすくなる。つまりは、蛍光体基板10の放熱性を高めることができる。
 ここで、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1の効果について説明する。
 上述の通り、特許文献1で開示される透過型蛍光発光モジュールにおいて、温度消光現象が起きると、光の利用効率が低くなってしまう。しかし、本実施の形態においては、蛍光体基板10から当該熱が放熱されやすいため、励起光L1の照射による蛍光体基板10の温度の上昇を抑制できる。これにより、温度消光現象が起きにくいため、蛍光の減少が抑制される。
 しかも、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体基板10を支持するための構成要素などを備えていない。当該構成要素は、例えば、特許文献1で開示されている蛍光体用基板である。この蛍光体用基板は、蛍光発生部などを支持する板状のガラス部材によって構成される基板である。
 ここで、特許文献1で開示される光の挙動について説明する。特許文献1では、励起光は、大気から蛍光体用基板へ入射することが開示されている。さらに、蛍光体用基板へ入射した励起光は、蛍光体用基板を透過して蛍光発生部へ入射し、蛍光発生部で蛍光が発生する。ところで、特許文献1では、この蛍光体用基板の屈折率と大気の屈折率との差により、大気から蛍光体用基板に入射する励起光の一部が大気側に向けて反射されてしまう。つまり、蛍光体用基板と大気との界面で、励起光の光ロスが発生する。この結果、励起光の一部が反射されない場合と比べて、蛍光発生部に入射する励起光が減少するため、蛍光発生部で発生する蛍光も減少してしまう。つまり、特許文献1に開示される透過型蛍光発光モジュールでは、光の利用効率が低いという課題がある。
 これに対し、本実施の形態においては、上述の通り、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体基板10を支持するための構成要素(例えば、上記の蛍光体用基板)を備えていない。そのため、上記のような、励起光L1の光ロスがないため、蛍光体基板10に入射する励起光L1が増加する。この結果、蛍光体基板10における蛍光体材料で発生する蛍光が増加する。
 以上まとめると、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1においては、温度消光現象が起きにくく、かつ、励起光L1の光ロスがないため、光の利用効率を高めることができる。
 また、本実施の形態においては、金属部材20は、本体部21を有する。
 本体部21が上記構成を有することで、蛍光体基板10と金属部材20(ここでは本体部21)とが接合する面積がより広くなる。このため、励起光L1の照射により蛍光体基板10において熱が発生した場合でも、蛍光体基板10から当該熱がより放熱されやすくなる。
 ここで、本体部21の厚みD21について、図4を用いて説明する。
 図4は、図1AのIV-IV線における透過型蛍光発光モジュール1の一部の切断面を示す断面図である。なお、図4においては、光出射部200の側面図が示されている。
 本体部21の厚みD21(z軸方向の長さ)は、蛍光体基板10の厚みよりも厚いとよい。これにより、熱伝導性がよくなるためである。一方で、蛍光体基板10の厚みが厚くなりすぎると、モータである回転部30への負荷が高くなり、寿命が短くなる。よって、本体部21の厚みD21は、一例として、0.2mm以上50mm以下であればよく、0.5mm以上10mm以下であればよりよく、1mm以上5mm以下であればさらによい。本体部21の厚みD21が厚いほど、蛍光体基板10から当該熱がより放熱されやすくなる。一方で、本体部21の厚みD21が薄いほど、本体部21の体積が少なく、つまりは、本体部21の重量が減少する。このため、回転部30は、より少ないエネルギーで、蛍光体基板10などを回転することができる。よって、本体部21の厚みD21は、上記範囲であるとよい。
 さらに、金属部材20が有する複数の放熱フィン22について説明する。
 複数の放熱フィン22は、本体部21から蛍光体基板10に向かう方向とは反対方向に立設する突起である。つまり、複数の放熱フィン22は、本体部21に接しており、z軸負方向に突出している領域である。また、図4には、複数の放熱フィン22の厚みD22が示されている。なお、複数の放熱フィン22のそれぞれの厚みD22は同一であるが、これに限られない。厚みD22は、本体部21の厚みD21よりも厚いとよい。厚みD22は、一例として、1mm以上150mm以下であればよく、2mm以上30mm以下であればよりよく、3mm以上10mm以下であればさらによい。
 なお、厚みD22が厚いほど、放熱効果は高まる。一方で、厚みD22が厚くなると重量が増え、モータである回転部30への負荷が増える。また、回転に対する剛性を保つために、複数の放熱フィン22の円周方向の厚みを厚くする必要がある。複数の放熱フィン22の円周方向の厚みは、薄くなると、本体部21からの熱伝導性が低くなり、この結果、放熱性能が低下する。複数の放熱フィン22の円周方向の厚みは、厚みD22が5mmの場合、0.2mm以上3mm以下の範囲であるとよく、0.4mm以上2mm以下の範囲であるとよりよい。なお、円周方向の厚みは、ばらついていてもよく、上述の範囲は、ねじ止めなどの影響により厚みが厚くなっている部分を除いた平均値である。
 図1A、図1B、図2及び図3が示すように、ここでは、12個の放熱フィン22が設けられている。平面視したときに、12個の放熱フィン22は、放射状に延びるように設けられている。より具体的には、12個の放熱フィン22は、軸B1を基準として放射状に延びるように配置されている。つまりは、12個の放熱フィン22は、蛍光体基板10の中心点C1を中心に放射状に延びるような形状を有している。12個の放熱フィン22は、中心点C1を中心に、等間隔に広がるように放射状に延びている。
 例えば、n個の放熱フィン22が設けられる場合、「等間隔に広がるように」とは、1個の放熱フィン22が延びる方向と当該1個の放熱フィン22に隣接する他の1個の放熱フィン22が延びる方向とがなす角度が360°÷nとなることを意味する。図2には、1個の放熱フィン22が延びる方向D1と当該1個の放熱フィン22に隣接する他の1個の放熱フィン22が延びる方向D2とが、一点鎖線で示されている。本実施の形態においては、12個の放熱フィン22のうち、1個の放熱フィン22が延びる方向D1と当該他の1個の放熱フィン22が延びる方向D2とがなす角度は、30°である。
 なお、ここでは、12個の放熱フィン22が設けられているが、これに限られず、1以上の放熱フィン22が設けられていてもよい。また、複数の放熱フィン22は、上記に限られず、例えば行列形状又は中心点C1を中心とした円環形状となるように配置されてもよい。
 さらに、図3が示すように、下面視で、複数の放熱フィン22のそれぞれは、中心点C1に向かって突出する領域を含む。複数の放熱フィン22のそれぞれが含む突出する領域は、本体部21の内側の円よりも内側に突出し、第2貫通孔H2と重なる位置に設けられている。本実施の形態においては、第1貫通孔H1の全部及び第2貫通孔H2の全部が重なるため、複数の放熱フィン22のそれぞれが含む突出する領域は、第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2と重なる位置に設けられている。
 また、図2及び図4が示すように、複数の放熱フィン22のそれぞれは、軸B1から最も離れた位置に第2側面部221を有している。複数の放熱フィン22のそれぞれの第2側面部221は、z軸正方向に向かって広がる斜面である。また、斜面である第2側面部221は、z軸とは平行ではない。さらに、第2側面部221と本体部21の第1側面部213とは、面一に接続されている。また、第2側面部221と第1側面部213とは、接続箇所において、互いに平行である。
 金属部材20が複数の放熱フィン22を有することで、金属部材20の表面積が増加するため、金属部材20から熱がより放たれやすくなる。これにより、励起光L1の照射により蛍光体基板10に発生した熱は、蛍光体基板10から、より放熱されやすくなる。
 また、本実施の形態においては、金属部材20は、Alによって構成されている。Alは高い熱伝導率を示す金属材料であって、Alの熱伝導率は、237W/m・Kである。蛍光体材料を構成するYAGの熱伝導率は11.2W/m・Kである。そのため、金属部材20がAlによって構成されていることで、蛍光体基板10の放熱性をさらに高めることができる。
 なお、金属部材20はAl又はCu以外によって構成されていてもよく、例えば、Ni、Pd、Rh、Mo、W及びCuから選ばれる1以上の金属元素又は合金により構成されているとよい。それぞれの元素の熱伝導率は、Niが83W/m・K、Pdが73W/m・K、Rhが150W/m・K、Moが135W/m・K、Wが163W/m・K、Cuが395W/m・Kである。そのため、金属部材20がこれらの金属材料によって構成されることで、蛍光体基板10の放熱性をより高めることができる。
 続いて、回転部30について説明する。
 回転部30は、金属部材20よりもz軸負側に位置している。つまりは、回転部30と蛍光体基板10との間に、金属部材20が位置している。ここでは、回転部30は、金属部材20に接合されている。また、図2が示すように、平面視で、回転部30は、蛍光体基板10と重なる位置に設けられている。
 回転部30は、蛍光体基板10の厚み方向(z軸方向)に延びる軸B1を中心として蛍光体基板10及び金属部材20を回転させる部材であり、一例として、モータである。より具体的には、本実施の形態においては、回転部30は、蛍光体基板10及び金属部材20を、軸B1を中心として図1Aが示す矢印Rの方向に回転させる。なお、回転部30は、蛍光体基板10及び金属部材20を図1Aが示す矢印Rの方向とは反対方向に回転させてもよい。図1Bが示すように、軸B1は蛍光体基板10の中心点C1を通る軸である。
 また、回転部30は、円板部31と、軸B1を軸芯とする回転軸とを有する。円板部31は、図2が示すように、平面視で円形状を有し、平板形状の部材である。円板部31の直径は、金属部材20が有する本体部21の直径と同じである。
 上述の通り、回転部30は、金属部材20に接合されている。より具体的には、円板部31は、金属部材20が有する複数の放熱フィン22に接合されている。図2が示すように、円板部31は金属部材20のz軸負側を覆うように配置されている。
 円板部31と複数の放熱フィン22とは、ボルト又はビスなどにより接合されてもよい。また、本実施の形態においては、円板部31は、複数の放熱フィン22に、接合層を介して接合している。この場合、接合層としては、一例として、金属部材20と蛍光体基板10とを接合する接合層と同じものが用いられる。
 このように、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1は、回転部30を備えている。これにより、蛍光体基板10などが軸B1を中心として回転するため、気流が発生する。この発生した気流によって、蛍光体基板10が冷却される。これにより、励起光L1が照射されても蛍光体基板10の温度の上昇を抑制できるため、温度消光現象が起きにくく、蛍光の減少が抑制される。つまりは、透過型蛍光発光モジュール1の光の利用効率を高めることができる。
 また、上述の通り、本実施の形態においては、金属部材20が有する放熱フィン22が放射状に延びるように設けられている。よって、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに、より流速の高い強い気流が発生する。
 さらに、本実施の形態においては、第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2が重なるように設けられている。このため、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに、さらに流速の高い強い気流が発生する。
 図1Aには、当該気流の一例が一点鎖線の矢印で記載されている。つまり、当該気流は、第1貫通孔H1、第2貫通孔H2、及び、複数の放熱フィン22の同士の間を順に通過して、蛍光体基板10が有する領域A1に向かう。これにより、励起光L1の照射により領域A1に発生した熱が当該気流によって冷却されるため、蛍光体基板10の温度の上昇が抑制される。つまり、金属部材20が有する放熱フィン22が放射状に延びるように設けられることで、透過型蛍光発光モジュール1の放熱性をより高めることができる。そしてさらに、第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2が重なるように設けられていることで、さらに流速の高い強い気流が発生する。よって、蛍光体基板10の温度の上昇がさらに抑制される。
 また、上述の通り、複数の放熱フィン22のそれぞれは、中心点C1に向かって突出する領域を含んでいる。このため、当該気流が、第1貫通孔H1、第2貫通孔H2、及び、複数の放熱フィン22の同士の間を通過しやすくなる。よって、さらに流速の高い気流が発生し、蛍光体基板10の温度の上昇がさらに抑制される。
 ここで、本実施の形態においては、円板部31が金属部材20を覆うように配置されている。このため、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに発生した気流が領域A1に向かいやすくなり、蛍光体基板10の温度の上昇がさらに抑制される。
 また、本実施の形態においては、本体部21と円板部31との間に、複数の放熱フィン22が設けられている。この場合、1個の放熱フィン22と当該1個の放熱フィン22とに隣接する他の1個の放熱フィン22との間には、空隙が設けられている。つまりは、この空隙が設けられることで、金属部材20が軽量化されている。このため、回転部30は、より少ないエネルギーで、蛍光体基板10及び金属部材20を回転することができる。
 [プロジェクタの構成]
 以上のように構成されている透過型蛍光発光モジュール1は、図5が示すプロジェクタ500に用いられる。図5は、本実施の形態に係るプロジェクタ500の外観を示す斜視図である。図6は、本実施の形態に係るプロジェクタ500における透過型蛍光発光モジュール1を示す模式図である。以下では、本実施の形態に係るプロジェクタ500の構成について、図6を用いて説明する。
 図6が示すように、本実施の形態に係るプロジェクタ500は、透過型蛍光発光モジュール1を備える。また、プロジェクタ500は、筐体300と、第1光学素子301と、第2光学素子302と、第3光学素子303と、第4光学素子304と、表示素子(不図示)とを備える。
 筐体300は、蛍光体基板10と、金属部材20と、回転部30と、第1光学素子301と、第2光学素子302と、第4光学素子304とを収納する金属製のケースである。なお、筐体300は、2つの光出射部200のそれぞれの一部と、第3光学素子303の一部とを収納する。筐体300の内部空間は、閉塞空間である。このため、蛍光体基板10と、金属部材20と、回転部30と、第1光学素子301と、第2光学素子302と、第4光学素子304とは、筐体300によって保護されており、塵及び埃などによって汚染されにくい。
 第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303は、透過型蛍光発光モジュール1から出力された透過光L2の光路を制御するための光学部材である。一例として、第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303のそれぞれは、透過光L2を集光するためのレンズである。図6が示すように、第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303は、蛍光体基板10の第4主面12側に配置されている。また、プロジェクタ500の小型化が必要な場合には、透過型蛍光発光モジュール1と第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303との距離を小さくすることが求められる。
 第4光学素子304は、2つの光出射部200から出力された励起光L1の光路を制御するための光学部材である。一例として、第4光学素子304は、透過光L2を集光するためのレンズである。図6が示すように、第4光学素子304は、蛍光体基板10の第3主面11側に配置されている。また、図6が示すように、励起光L1が第4光学素子304によって集光されることで、励起光L1が蛍光体基板10に斜め方向(つまりは第3主面11に対して垂直とは異なる方向)からも入射する。
 表示素子は、透過光L2を制御して映像として出力する略平面状の素子である。換言すると、表示素子は、映像用の光を生成する。表示素子は、具体的には、透過型液晶パネルである。また、例えば、表示素子は、反射型液晶パネルであってもよく、DMDを有するDLP(Digital Light Processing)であってもよい。
 続いて、図6における光の挙動について説明する。
 光出射部200によって出射された励起光L1は、透過型蛍光発光モジュール1における蛍光体基板10が有する領域A1に入射する。入射した励起光L1の一部は、領域A1が含む蛍光体材料によって波長変換されて蛍光として、蛍光体基板10を透過する。また、入射した励起光L1の他部は、領域A1が含む蛍光体材料によって波長変換されずに、蛍光体基板10を透過する。蛍光体基板10を透過した透過光L2は、黄色光である蛍光と波長変換されていない青色光である励起光L1とを含む複合された光であり、白色光である。さらに、透過光L2は、蛍光体基板10から出射される。つまりは、上述の通り、本実施の形態においては、蛍光体基板10は、光透過型の蛍光体ホイールとして利用される。
 また、上記の通り、領域A1の形状が円環形状であるため、回転部30により蛍光体基板10などが回転されるときに、励起光L1が領域A1に入射しやすくなる。このため、蛍光体基板10を蛍光体ホイールとして利用することがより容易になる。
 蛍光体基板10から出射された透過光L2は、第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303によって集光されて出射される。なお、第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303は、蛍光体基板10から出射された透過光L2を集光しなくてもよい。例えば、第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303は、出射された透過光L2を略コリメート又は弱拡大放射してもよい。第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303から出射された透過光L2の放射角が、透過型蛍光発光モジュール1が用いられるプロジェクタ500及び照明装置において、効率よく光伝達できる放射角であればよい。
 第1光学素子301、第2光学素子302及び第3光学素子303から出射された透過光L2は、図示されない表示素子へと向かう。表示素子によって生成された映像用の光は、スクリーンに拡大投射される投射光となる。つまり、透過光L2は、プロジェクタ500が出力する投射光として利用される光である。なお、第3光学素子303と表示素子との間には、図示されない光学素子などが設けられ、当該光学素子によって透過光L2の光路が制御されてもよい。
 本実施の形態においては、透過型蛍光発光モジュール1は、領域A1に入射する励起光L1を出射する光出射部200を有する。領域A1は、蛍光体基板10における金属部材20とは重ならない領域である。よって、励起光L1が金属部材20によって反射されるなどの光ロスが起こりにくい。このため、励起光L1が容易に蛍光体基板10に入射し、波長変換された光である蛍光を発生させることができる。
 また、本実施の形態においては、平面視で、本体部21の形状は、円形状である。互いに背向する第1主面211及び第2主面212において、第1主面211の面積は、第2主面212の面積よりも大きい。つまり、本体部21の形状は、円錐台形状である。また、上記の通り、励起光L1は、蛍光体基板10の領域A1に斜め方向から入射する。よって、本体部21が上記構成となることで、励起光L1が金属部材20によって遮蔽され難くなる。つまりは、金属部材20の遮蔽による励起光L1の光ロスを抑制することができる。従って、励起光L1は、蛍光体基板10の領域A1に到達しやすくなる。以上より、光の利用効率がより高い透過型蛍光発光モジュール1が実現される。
 また、本実施の形態においては、プロジェクタ500は、光の利用効率の高い透過型蛍光発光モジュール1を備えている。よって、光の利用効率の高いプロジェクタ500が実現される。
 筐体300の内部空間は、塵及び埃などの汚染を抑制するために閉塞空間であるため、熱がこもりやすい。本実施の形態においては、第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2が設けられている。よって、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに発生した気流は、蛍光体基板10の第3主面11側から第4主面12側へ向かう。このため、筐体300の内部空間の全体で気流が循環するため、励起光L1の照射により蛍光体基板10に発生した熱は、筐体300から外部に向けて移動しやすくなる。よって、蛍光体基板10から、当該熱がより放熱されやすくなる。
 さらに、筐体300についてより詳細に説明する。
 図7は、本実施の形態に係る筐体300を示す斜視図である。図7が示すように、筐体300は、9つの構成要素を有している。9つの構成要素とは、前面部材311、第1左側面部材312、第2左側面部材313、第1右側面部材314、第2右側面部材315、第1底面部材316、第2底面部材317、天面部材318及び背面部材319である。また、筐体300は、9つの構成要素を互いに接続するための接続部材(ネジなど)を有している。
 9つの構成要素のそれぞれは、例えば、鋼鈑などの金属板が板金加工されて形成されている。つまり、9つの構成要素のそれぞれは、金属板が切断加工又は曲げ加工されることで形成されている。筐体300は、このような9つの構成要素が組み合わされたケースである。筐体300が有する9つの構成要素のそれぞれが板金構造であるので、例えば、ダイキャスト構造にである筐体に比べ、軽量にする事が、可能となる。
 [製造方法]
 ここで、蛍光体基板10の製造方法について簡単に説明する。
 蛍光体基板10が有する蛍光体材料は、(Y0.999Ce0.001Al12で表される結晶相によって構成されている材料である。また、蛍光体材料は、いずれも、Ce3+賦活蛍光体で構成される。
 蛍光体基板10を製造するために、化合物粉末として以下の3種類が原料として使用された。具体的には、Y(純度3N、日本イットリウム株式会社)、Al(純度3N、住友化学株式会社)及びCeO(純度3N、日本イットリウム株式会社)が使用された。
 まず、化学量論的組成の化合物(Y0.999Ce0.001Al12となるように、上記原料が秤量された。次に、秤量された原料とアルミナ製ボール(直径10mm)とが、プラスチック製ポットに投入された。アルミナ製ボールの量は、プラスチック製ポットの容積の1/3程度を充填する程度の量であった。その後、純水がプラスチック製ポットに投入され、ポット回転装置(日東化学株式会社製、BALL MILL ANZ-51S)を利用して、原料と純水とが混合された。この混合は、12時間実施された。このようにして、スラリー状の混合原料を得た。
 スラリー状の混合原料が、乾燥機を用いて乾燥された。具体的には、金属製バットの内壁を覆うようにナフロンシートが敷かれ、ナフロンシートの上方に混合原料が流し込まれた。金属製バットとナフロンシートと混合原料とは、150℃に設定した乾燥機で8時間処理され、乾燥された。その後、乾燥後の混合原料が回収され、スプレードライヤ装置を利用して混合原料が造粒された。なお、造粒時には、粘着剤(バインダ)として、アクリル系バインダが使用された。
 造粒された混合原料は、電動油圧プレス機(理研精機株式会社製、EMP-5)と円柱形状の金型とを利用して、円柱形状に仮成型された。成型時の圧力は、5MPaとした。次に、冷間等方圧加圧装置を利用して、仮成型後の成型体が本成型された。本成型時の圧力は、300MPaとした。なお、本成型後の成型体は、造粒時に使用された粘着剤(バインダ)を除去する目的で、加熱処理(脱バインダ処理)が行われた。加熱処理の温度は、500℃とした。また、加熱処理の時間は、10時間とした。
 加熱処理後の成型体は、管状雰囲気炉を用いて、焼成された。焼成温度は、1675℃とした。また、焼成時間は、4時間とした。焼成雰囲気は、窒素と水素との混合ガス雰囲気とした。
 焼成後の円柱形状の焼成物は、マルチワイヤーソーを用いて、スライスされた。スライスされた円柱形状の焼成物の厚みは、約700μmとした。
 研磨装置を用いて、スライス後の焼成物が研磨され、焼成物の厚みの調整が行われた。この調整が行われることで、焼成物が蛍光体基板10となる。
 [蛍光体基板の温度]
 ここで、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールを用いて、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1における蛍光体基板10の温度について、説明する。まずは、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールについて説明する。
 図8は、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールが備える蛍光体基板10、金属部材20x及び回転部30の平面図である。図9は、本実施の形態に係る蛍光体基板10、金属部材20及び回転部30の平面図である。図10は、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールが備える蛍光体基板10、金属部材20x及び回転部30の斜視図である。図11は、本実施の形態に係る蛍光体基板10、金属部材20及び回転部30の斜視図である。
 図8及び図10が示すように、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールは、蛍光体基板10と、金属部材20xと、回転部30とを備えるモジュールである。また、検討例に係る透過型蛍光発光モジュールは、2つの光出射部200(不図示)を備える。検討例に係る透過型蛍光発光モジュールにおいては、金属部材20xの形状のみが、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1と異なる。
 ここで金属部材20xについて説明する。
 金属部材20xは、形状を除いて、金属部材20と同様の構成を有する。金属部材20xの形状は、蛍光体基板10と積層されるように設けられる平板形状の部材である。より具体的には、図8及び図10が示すように、金属部材20xの形状は、円柱形状である。
 また、図8、図9、図10及び図11が示すように、金属部材20の外径(ここでは、本体部21の外径)は、金属部材20xの外径よりも大きい。金属部材20xの外径とは、金属部材20xの直径を意味する。
 金属部材20xの外径(直径)は、28mmである。また、図8には、金属部材20xの半径D31xが示されており、金属部材20xの半径D31xは14mmである。
 なお、同様に、図9には、本体部21の半径D31が示されている。上述の通り、本体部21の半径D31は、17mmである。
 また、平面視したときに、検討例に係る蛍光体基板10は、金属部材20xと重ならない円環形状の領域A1xを有している。なお、図8及び図9のそれぞれにおいては、領域A1x及び領域A1は、一点鎖線で示された2つの円の間の領域に該当する。
 また、本実施の形態においては、蛍光体基板10を平面視したときに、本体部21と領域A1とは、隣接している。ここでは、円環形状である領域A1の内側の円と、本体部21(より具体的には、第1主面211)とが接する。
 同様に、検討例においては、蛍光体基板10を平面視したときに、金属部材20xと領域A1とは、隣接している。円環形状である領域A1xの内側の円と、金属部材20xとが接する。
 さらに、蛍光体基板10の温度について説明する。ここでは、回転部30により蛍光体基板10と金属部材20x及び金属部材20とが回転され、かつ、領域A1x及び領域A1に励起光L1が照射されたときの蛍光体基板10の温度について説明する。より具体的には、励起光L1は、領域A1x及び領域A1のうち、照射中心位置に照射される。また、図8及び図9には、中心点C1と励起光L1の照射中心位置との距離である照射中心位置距離D32が示されており、照射中心位置距離D32は18mmである。
 図12は、検討例及び本実施の形態に係る蛍光体基板10の温度プロファイルを示す図である。より具体的には、検討例に係る蛍光体基板10の温度プロファイルは、図8が示す測定線M1に沿って測定された温度を示す。同様に、本実施の形態に係る蛍光体基板10の温度プロファイルは、図9が示す測定線M2に沿って測定された温度を示す。また、測定線M1及び測定線M2はいずれも、x軸に平行な直線の仮想線である。また、図12において、距離0mmの位置とは、図8及び図9における中心点C1に相当する。
 図12が示すように、検討例においては、励起光L1の照射中心位置である距離18mm(つまりは、距離0mmから照射中心位置距離D32離れた位置)での温度が、他の位置と比べて、最も高い温度である。また、本実施の形態においても、同様の傾向が示されている。
 しかし、検討例及び本実施の形態を比較すると、励起光L1の照射中心位置においては、本実施の形態での温度は、検討例での温度よりも低い。
 上述の通り、本体部21の半径D31は、金属部材20xの半径D31xよりも大きい。つまりは、金属部材20xと比べ、本体部21の方が励起光L1の照射中心位置により近い位置に設けられている。このため、励起光L1の照射により蛍光体基板10において熱が発生した場合でも、当該熱が蛍光体基板10から本体部21(つまりは金属部材20)へ移動しやすくなる。よって、本実施の形態においては、蛍光体基板10の放熱性をより高めることができる。
 以上まとめると、本実施の形態においては、蛍光体基板10を平面視したときに、本体部21と領域A1とは、隣接している。さらに、本体部21の半径D31が照射中心位置距離D32よりも小さく、本体部21が励起光L1の照射中心位置により近い位置に設けられているとよい。例えば、本体部21の半径D31と、照射中心位置距離D32との差が、例えば、3mm以下であればよく、2mm以下であればよりよく、1mm以下であるとさらによい。
 これにより、励起光L1の照射により発生した熱が蛍光体基板10から本体部21(つまりは金属部材20)へ移動しやすくなるため、蛍光体基板10の放熱性をより高めることができる。
 (実施の形態1の変形例1)
 次に、実施の形態1の変形例1に係る透過型蛍光発光モジュール1aについて、図13A及び図13Bを用いて説明する。図13Aは、本変形例に係る透過型蛍光発光モジュール1aの斜視図である。図13Bは、本変形例に係る透過型蛍光発光モジュール1aの分解斜視図である。
 本変形例に係る透過型蛍光発光モジュール1aは、蛍光体基板10と、金属部材20aと、回転部30と、2つの光出射部200とを備えるモジュールである。なお、簡単のため、図13A及び図13Bにおいては、1つの光出射部200が記載されている。
 つまり、本変形例に係る透過型蛍光発光モジュール1aが、金属部材20ではなく、金属部材20aを備える点が、実施の形態1に係る透過型蛍光発光モジュール1とは異なる。
 ここで、金属部材20aについて説明する。金属部材20aは、形状を除いて、金属部材20と同様の構成を有する。金属部材20aは、本体部21aと、複数の放熱フィン22aとを有する。
 本体部21aは、蛍光体基板10と積層されるように設けられる平板形状の部材である。
 また、平面視で、本体部21aの形状は、円形状である。さらに、本体部21aには第2貫通孔H2が設けられているため、本体部21aの形状は、円環形状である。
 また、本体部21は第1側面部213aを有する。第1側面部213aは、図13Aが示すように、蛍光体基板10から垂直方向に立設し、つまりは、z軸と平行な方向に延びている。
 さらに、金属部材20aが有する複数の放熱フィン22aについて説明する。複数の放熱フィン22は、本体部21から蛍光体基板10に向かう方向とは反対方向に立設する突起である。
 また、図13A及び図13Bが示すように、ここでは、12個の放熱フィン22aが設けられている。平面視したときに、12個の放熱フィン22aは、放射状に延びるように設けられている。
 また、複数の放熱フィン22aのそれぞれは、軸B1から最も離れた位置に第2側面部211aを有している。複数の放熱フィン22aのそれぞれの第2側面部221aは、第1側面部213aと同じく、z軸と平行な方向に延びている。さらに、第2側面部221aと本体部21aの第1側面部213aとは、面一に接続されている。また、第2側面部221aと第1側面部213aとは、接続箇所において、互いに平行である。
 また、平面視したときに、変形例1に係る蛍光体基板10は、金属部材20aと重ならない円環形状の領域A2を有している。なお、図13Bにおいては、領域A2は、一点鎖線で示された2つの円の間の領域に該当する。
 このように、透過型蛍光発光モジュール1aは、蛍光体基板10と、金属部材20aと、回転部30と、2つの光出射部200とを備える。これにより、実施の形態1に係る透過型蛍光発光モジュール1と同様に、光の利用効率を高めることができる透過型蛍光発光モジュール1aが実現される。
 (実施の形態1の変形例2)
 次に、実施の形態1の変形例2に係る透過型蛍光発光モジュールについて、図14を用いて説明する。
 図14は、本実施の形態の変形例2に係る透過型蛍光発光モジュールの斜視図である。なお、図14では光出射部200は省略されている。
 本変形例に係る透過型蛍光発光モジュールは、変形例1に係る透過型蛍光発光モジュール1aが備える構成要素に加えて、カバー40を備える点が、透過型蛍光発光モジュール1aとは異なる。
 カバー40は、カバー本体部41と、流路部42とを有する樹脂製又は金属製の部材である。また、カバー40は、回転部30によって回転されない。
 カバー本体部41は、蛍光体基板10及び金属部材20aを覆う部材である。また、本変形例においては、カバー本体部41のz軸負側に設けられた円形の孔から回転部30の一部が露出している。つまり、カバー本体部41は、回転部30の他部と、蛍光体基板10と、金属部材20aとを覆っている。このようなカバー本体部41が設けられることで、回転部30によって蛍光体基板10及び金属部材20aが回転したときに発生する気流を制御することができる。
 流路部42は、カバー本体部41と接続された部材である。平面視で、流路部42は、励起光L1が入射する領域A2と重なる位置に設けられている。さらに、流路部42には、制御された上記の気流が流れる。
 カバー40が上記構成を有することで、回転部30によって蛍光体基板10などが回転したときに発生する気流は、領域A2に向かう。より具体的には、当該気流は、領域A2のz軸負側を通過する。なお、図14には、当該気流の一例が一点鎖線の矢印で記載されている。この発生した気流によって、蛍光体基板10が冷却される。つまりは、温度消光現象が起きにくく、蛍光の減少が抑制されるため、本変形例に係る透過型蛍光発光モジュールの光の利用効率をより高めることができる。
 (実施の形態1の変形例3)
 次に、実施の形態1の変形例3に係る透過型蛍光発光モジュールについて、図15を用いて説明する。
 図15は、本実施の形態の変形例3に係る蛍光体基板10及び金属部材20bの下面図である。図15においては、回転部30と、光出射部200とは、省略されている。また、図15においては、変形例3に係る蛍光体基板10が有する領域A3は、一点鎖線で示された2つの円の間の領域に該当する。
 本変形例においては、複数の放熱フィン22bの形状が上記の実施の形態で示された複数の放熱フィン22の形状とは異なる。複数の放熱フィン22bは、下面視で、湾曲する円弧状の形状を有している。換言すると、複数の放熱フィン22bは、渦巻き状の形状を有している。複数の放熱フィン22bがこのような形状であることで、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに、より流速の高い強い気流が発生する。
 なお、本実施の形態に係る透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体基板10と、金属部材20と、回転部30とを備えていればよい。また、蛍光体基板10を平面視したときに、蛍光体基板10は、金属部材20と重ならない円環形状の領域A1を有すればよい。
 金属部材20が設けられることで、蛍光体基板10から熱が放熱されやすくなる。これにより、温度消光現象が起きにくいため、蛍光の減少が抑制される。
 しかも、透過型蛍光発光モジュール1は、蛍光体基板10を支持するための構成要素などを備えていない。よって上記のような、励起光L1の光ロスがないため、蛍光体基板10に入射する励起光L1が増加する。この結果、蛍光体基板10における蛍光体材料で発生する蛍光が増加する。
 そのうえ、回転部30が設けられることで、蛍光体基板10などが軸B1を中心として回転するため、気流が発生する。この発生した気流によって、蛍光体基板10が冷却される。これにより、励起光L1が照射されても蛍光体基板10の温度の上昇を抑制できるため、温度消光現象が起きにくく、蛍光の減少が抑制される。
 以上まとめると、透過型蛍光発光モジュール1においては、温度消光現象が起きにくく、かつ、励起光L1の光ロスがないため、光の利用効率を高めることができる。
 (実施の形態2)
 実施の形態1では、例えば図1A及び図1Bに示されるように、第1貫通孔H1が設けられた蛍光体基板10と、第2貫通孔H2が設けられた金属部材20と、回転部30とが連接されて組み立てられている透過型蛍光発光モジュール1について説明した。この透過型蛍光発光モジュール1では、第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2が重なるように組み立てられており、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに発生した気流は、蛍光体基板10の第3主面11側から第4主面12側へ向かう。つまり、励起光L1の照射により蛍光体基板10に発生した熱は、回転部30により蛍光体基板10などが回転されたときに発生した気流を第1貫通孔H1及び第2貫通孔H2を通過させる(空気を流風させる)ことで冷却される。
 しかしながら、回転部30で用いられるモータの種類によっては、金属部材20の第2貫通孔H2と回転部30のモータ軸とが嵌合する場合があり、第2貫通孔H2では空気を流風させる隙間が充分には確保できず、冷却効果が発揮されない場合がある。
 さらに、励起光L1の照射により蛍光体基板10に発生した熱による応力が、蛍光体基板10の数か所に集中していることがわかった。このため、金属部材の中心に設けられた貫通孔が冷却効果を発揮できない場合には、蛍光体基板10に対する応力集中により破損してしまう虞がある。
 そこで、実施の形態2では、金属部材の中心に設けられた貫通孔が冷却効果を発揮できない場合でも、蛍光体基板の破損の虞を低減することができる透過型蛍光発光モジュールすなわち蛍光体ホイール1Bについて説明する。以下では、実施の形態1で説明した金属部材20と異なる点を中心に説明する。
 [蛍光体ホイール1B]
 図16は、実施の形態2に係る蛍光体ホイール1Bの分解斜視図である。図17Aは、実施の形態2に係る蛍光体ホイール1Bをz軸正側から見たときの斜視図である。図17Bは、実施の形態2に係る蛍光体ホイール1Bをz軸負側から見たときの斜視図である。
 実施の形態2に係る蛍光体ホイール1Bは、透過型の蛍光体ホイールであり、実施の形態1と同様に、プロジェクタ及び照明装置などに代表される発光装置に用いられる。
 蛍光体ホイール1Bは、図16、図17A及び図17Bが示すように、蛍光体材料によって構成されている蛍光体基板10Bと、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bからなる金属部材20Bと、回転部30Bとを備える。なお、図1A及び図1B等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 [蛍光体基板10B]
 蛍光体基板10Bは、蛍光体材料によって構成されている円環形状の基板である。蛍光体基板10Bは、平面視したときに、金属部材20Bと重ならない円環形状の領域を有する。図16に示すように、蛍光体基板10Bは、中心点C1からの距離が略等しい内径と外径とを有する円環形状の円環領域A11と、蛍光体基板10Bの厚み方向(z軸方向)に蛍光体基板10Bを貫通する孔である第1貫通孔101Bとを有する。
 蛍光体基板10Bは、図1A及び図1Bなどに示される蛍光体基板10と比較して、内径の大きさが大きい。蛍光体基板10Bは、図17A及び図17Bに示されるように、金属部材20Bを構成する第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bにより挟みこまれて保持される。蛍光体基板10Bは、その円環領域A11の内周側の数mm幅の領域が第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bにより挟まれることにより保持される。また、蛍光体基板10Bの外径は、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bの外径すなわち金属部材20Bの外径よりも大きく、蛍光体基板10Bの内径は第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bの外径より少し小さいぐらいである。このため、蛍光体基板10Bにおける円環領域A11の内周側の数mmを除く領域は、平面視したときに、金属部材20Bと重ならない円環形状の領域となっている。
 ここで、蛍光体基板10Bの外径は、例えば40mm以上50mm以下であるが、これに限らず35mm以上70mm以下であってもよいし、30mm以上90mm以下であってもよい。
 また、蛍光体基板10Bの内径は、例えば30mm以上40mm以下であるが、これに限らず25mm以上60mm以下であってもよいし、20mm以上80mm以下であってもよい。また、蛍光体基板10Bの厚みは、例えば0.2mm程度であるが、これに限らず、0.1mm以上0.3mm以下であってもよいし、0.08mm以上0.5mm以下であってもよい。なお、蛍光体基板10Bの外径R、内径及び厚みは、蛍光体ホイール1Bが適用される例えばプロジェクタなどの製品の筐体に収まるように適宜定めればよい。
 蛍光体基板10Bの材料等のその他の構成は、実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
 [金属部材20B]
 金属部材20Bは、蛍光体基板10Bを保持する。本実施の形態では、金属部材20Bは、例えば図16に示すように、蛍光体基板10Bの主面側(第4主面12の側)に配される第1放熱部材23B及び蛍光体基板10Bの主面(第4主面12)の反対側(第3主面11の側)に配される第2放熱部材24Bからなる。
 図16、図17A及び図17Bに示す金属部材20Bは、図1A及び1Bに示される金属部材20が一つの放熱部材で構成されているのに対して、二つの放熱部材すなわち第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bで構成されている点が主に異なる。
 第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bは、図17A及び図17Bに示すように、蛍光体基板10Bを挟み込んで保持する。
 なお、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bのうちの一方に、複数の放熱フィンが設けられる。また、図16、図17A及び図17Bに示す例では、複数の放熱フィン202は、第1放熱部材23Bに設けられている。
 以下、本実施の形態に係る第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bについて説明する。
 図18は、実施の形態2に係る第1放熱部材23Bをz軸負側から見たときの斜視図である。図19は、実施の形態2に係る第2放熱部材24Bをz軸負側から見たときの斜視図である。図20Aは、蛍光体基板10Bを保持している第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bを軸負側から見たときの斜視図である。
 <第1放熱部材23B>
 第1放熱部材23Bは、上述したが、図16に示すように蛍光体基板10Bの主面側(第4主面12の側)に配され、第2放熱部材24B及び蛍光体基板10Bとともに中心点C1を中心として回転される円盤状の板材である。本実施の形態では、第1放熱部材23Bは、第2放熱部材24Bとともに蛍光体基板10Bの内径から5mm程度の領域を挟み込んで保持することで、蛍光体基板10Bを保持する。
 第1放熱部材23Bは、図18に示すように、複数の領域201と、複数の放熱フィン202と、複数のビス孔203とを備える。
 複数の領域201のそれぞれは、第1放熱部材23Bの外輪領域204と中央部205とを除く内輪領域における一部領域であり、放熱フィン202が形成された後には貫通孔となる。複数の領域201のそれぞれは、図18に示すように、第1放熱部材23Bを貫通する貫通孔となっている。複数の領域201は、複数の放熱フィン202によって生じる風の通る通気孔として機能する。なお、複数の領域201の外径は、例えば26mm程度であるが、これに限らず、15mm以上44mm以下であってもよい。その最大値は、切り起こされる放熱フィン202の第2放熱部材24Bへの貫通の程度を考慮して適宜定めればよい。その最小値は、モータの円板部31の寸法と放熱フィン202が対流を起こす機能とを考慮して適宜定めればよい。
 複数の放熱フィン202のそれぞれは、第1放熱部材23Bの一部領域である領域201を、z軸負側に向かって切り起こすことで設けられる。換言すると、複数の放熱フィン202は、複数の領域201がz軸負側に向かって切り起こされることで、第1放熱部材23Bに立設される。複数の放熱フィン202は、図20Aに示されるように第2放熱部材24Bとともに蛍光体基板10Bを挟み込んで保持する場合に、蛍光体基板10B(及び第2放熱部材24Bの外輪領域210)から第3主面11側(z軸負側)飛び出るように立設される。
 ビス孔203は、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bをビス止めにより固定するために用いられる孔である。本実施の形態ではビス孔203は、第1放熱部材23Bの中央部205と外輪領域204とを結ぶ領域に3箇所設けられている。これにより、接着部材を利用せずに第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持(挟持)することができる。
 ここで、第1放熱部材23Bの外径は、第2放熱部材24Bの外径と同程度であるが、蛍光体基板10Bの外径よりも小さく、蛍光体基板10Bの内径よりも大きい。第1放熱部材23Bの外径は、例えば34mmであるが、これに限らず、30mm以上44mm以下でもよく、その最大値は、蛍光体基板10Bの円環領域A11に例えば直径1mm前後のレーザ光の光源が有効に照射される値以下であればよい。その最小値は、回転部30Bに用いられるモータとの接合位置及び第1放熱部材23Bの強度を有効に担保できる最小の大きさを考慮して適宜定めればよい。また、第1放熱部材23Bの厚みは、例えば0.3mm程度であるがそれに限らず、0.5mm以上5mm以下でもよく、その上限は放熱フィンの切り起こし寸法が当該モータの円板部31と第2放熱部材との接合が可能な範囲を超えないように適宜定めればよい。
 なお、第1放熱部材23Bの材質は、例えばAlなどであるが、実施の形態1に係る金属部材20の材質と同様のため説明を省略する。
 <第2放熱部材24B>
 第2放熱部材24Bは、上述したが、図16に示すように蛍光体基板10Bの主面(第4主面12)の反対側(第3主面11の側)に配され、第1放熱部材23B及び蛍光体基板10Bとともに中心点C1を中心として回転される円盤状の部材である。本実施の形態では、第2放熱部材24Bは、第1放熱部材23Bとともに蛍光体基板10Bの内径から5mm程度の領域を挟み込んで保持(挟持)することで、蛍光体基板10Bを保持する。なお、第2放熱部材24Bの材質は例えばAlなどであるが、実施の形態1に係る金属部材20の材質と同様のため説明を省略する。
 第2放熱部材24Bは、図19に示すように、複数のビス孔203Aと、複数の棒状部材206と、開口領域207と、第2貫通孔208と、円形部材209とを備える。
 ビス孔203Aは、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bをビス止めにより固定するために用いられる孔である。本実施の形態ではビス孔203Aは、第2放熱部材24Bの円形部材209と外輪領域210とを結ぶ3つの棒状部材206に設けられている。これにより、接着部材を利用せずに第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持(挟持)することができる。
 なお、ビス孔203Aは、円板部31、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bをビス止めにより固定するために用いられてもよい。これにより、第1放熱部材23B、蛍光体基板10B及び第2放熱部材24Bと回転部30Bとを連結することができるので、第1放熱部材23B、蛍光体基板10B及び第2放熱部材24Bは中心点C1を中心として容易に回転される。
 棒状部材206は、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bをビス止めするために設けられた部材である。棒状部材206は、第2放熱部材24Bの円形部材209と外輪領域210とを結び、ビス止めにより第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bを固定する。これにより、第1放熱部材23B、蛍光体基板10B及び第2放熱部材24Bを高い剛性で固定することができるのでこれらが回転された場合でもたわむことを抑制し容易に回転させることができる。
 開口領域207は、第2放熱部材24Bの外輪領域210を除く内輪領域に設けられている。より具体的には、図19に示すように、開口領域207は、第2放熱部材24の内輪領域の、棒状部材206と第2貫通孔208と円形部材209とを除く領域に設けられている。開口領域207は、図20Aに示すように、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bが蛍光体基板10Bを保持するときに複数の放熱フィン202が第2放熱部材24Bよりも飛び出ることができるように設けられている。
 第2貫通孔208は、図19等に示されるように、第2放熱部材24Bの厚み方向(z軸方向)に第2放熱部材24Bを貫通する孔である。第2貫通孔208は、円形部材209に設けられている。第2貫通孔208には、図16に示されるように、回転部30Bのモータ軸である軸心が通り、嵌合される。
 円形部材209は、第2放熱部材24Bの中央部に位置し、棒状部材206と連なっている円形の部材である。円形部材209には、その中央領域において第2貫通孔208が設けられている。これにより、第2放熱部材24Bは、軽量化することができ、かつ、円形部材209で回転部30のモータ軸と嵌合させることができるので、第2放熱部材24Bを容易に回転させることができる。本実施の形態では、円形部材209の外径の一例は、例えば13mm程度であり、その内径の一例は11mm程度であるが、これに限らない。
 ここで、第2放熱部材24Bの外径は、第1放熱部材23Bの外径と同程度であるが、蛍光体基板10Bの外径よりも小さく、蛍光体基板10Bの内径よりも大きい。第2放熱部材24Bの外径は、例えば34mmであるが、これに限らず、30mm以上48mm以下でもよく、その最大値は、蛍光体基板10Bの円環領域A11に例えば直径1mm前後のレーザ光の光源が有効に照射される値以下であればよい。その最小値は、回転部30Bに用いられるモータとの接合位置及び第2放熱部材24Bの強度を有効に担保できる最小の大きさを考慮して適宜定めればよい。第2放熱部材24Bの内径(外輪領域210の内径)は、例えば28mm程度であるが、これに限らず、30mm以上48mm以下でもよく、その最大値は、蛍光体基板10Bの円環領域A11に例えば直径1mm前後のレーザ光の光源が有効に照射される値以下であればよい。その最小値は、回転部30Bに用いられるモータとの接合位置及び第2放熱部材24Bの強度を有効に担保できる最小の大きさを考慮して適宜定めればよい。
 図20Bは、図20Aの金属部材20Bの一部拡大側面図である。図20Cは、比較例としての図1Bに示す金属部材20の一部拡大側面図である。図20Bには、図20Aの領域Jにおける第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bを拡大した斜視図が示されている。図20Cには、比較例として、金属部材20Bの領域Jに対応する領域である図1Bに示す金属部材20の領域Kを拡大した斜視図が示されている。なお、図1B等と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みは、図20Bに示すように、第1放熱部材23Bに設けられた複数の放熱フィン202の高さよりも低くなるように設けられる。より具体的には、外輪領域210の厚みは、第1放熱部材23Bにおいて切り起こされた複数の放熱フィン202の高さよりも低くなるように設けられている。図20Bの領域J1、J2と図20Cの領域K1、K2とを比較するとわかるように、本実施の形態に係る金属部材20Bの厚み(外輪領域210の厚み)は、金属部材20の厚み(放熱フィン22の厚み)よりも薄く設けられている。つまり、本実施の形態では、蛍光体基板10Bが挟み込まれている部分近傍の厚みである第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みを減少させている。
 ここで、外輪領域210の厚みは、例えば1mm程度であり、内輪部の厚みは1.7mm程度であるがそれに限らず、それらを合計したときの厚みは2.5mm以上10mm以下であればよい。その厚みの上限は回転部30Bに用いられるモータにかかる回転時の負荷が当該モータの許容度を超えないように適宜定めればよい。
 なお、第1放熱部材23Bの材質などは、実施の形態1に係る金属部材20の材質などと同様のため説明を省略する。
 [回転部30B]
 回転部30Bは、円板部31と、軸B1を軸芯とする回転軸とを有する。回転部30Bは、蛍光体基板10Bの厚み方向に延びる軸B1を中心(中心軸)として蛍光体基板10B及び金属部材20B(第1放熱部材23B及び第2放熱部材24B)を回転させる。回転部30Bは、平面視で、蛍光体基板10Bと重なる位置に設けられ、第2放熱部材24Bに接合またはビス止めされる。回転部30Bは、例えばアウターロータ型のモータであるが、特に限定されない。回転部30Bは、電子回路(不図示)に制御されることにより、蛍光体基板10B及び金属部材20Bを回転駆動する。
 本実施の形態では、回転部30Bのモータ軸である軸心は、第2放熱部材24Bの第2貫通孔208と嵌合する。
 [効果等]
 以上のように構成された本実施の形態に係る蛍光体基板10Bにかかる熱応力をシミュレーションにより検証した検証結果について説明する。
 図21は、実施の形態2に係る蛍光体基板10Bにかかる熱応力の検証結果を示す図である。図21の(a)には、本実施の形態に係る蛍光体基板10Bにかかる熱応力のシミュレーション結果が検証結果として示されている。図21の(a)の下段には、図21の(a)の上段に示す蛍光体基板10Bにかかる熱応力のシミュレーション結果の領域Pにおける拡大図が示されており、熱応力が集中している丸で示された箇所の熱応力が222MPaであることが示されている。なお、図21の(b)には、比較例として、実施の形態1に係る蛍光体基板10にかかる熱応力のシミュレーション結果も併せて示されている。図21の(b)の下段には、図21の(b)の上段に示す蛍光体基板10にかかる熱応力のシミュレーション結果の領域Qにおける拡大図が示されており、熱応力が集中している丸で示された箇所の熱応力が241MPaであることが示されている。
 図21から、実施の形態2に係る蛍光体基板10Bにおいて熱応力が集中している箇所の熱応力が、比較例に係る蛍光体基板10において熱応力が集中している箇所の熱応力よりも8%程度軽減されているのがわかる。
 また、本実施の形態では、蛍光体基板10Bは第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bで挟み込まれて保持され、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bと接着部材で接合されていない。蛍光体基板10Bが第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bと接着部材で接合されていないことから、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bにおける熱による熱膨張などの内部応力が、蛍光体基板10Bにかかりにくくなっているからだと考えられる。さらに、図20Bで説明したように、蛍光体基板10Bに接する部分の第2放熱部材24Bの厚さが、比較例である蛍光体基板10よりも薄くなっている。したがって、ストーニの公式から、蛍光体基板10Bに接する部分の第2放熱部材24Bの厚さが薄くなることで、蛍光体基板10Bにかかる応力を緩和させることができていると考えられる。よって、本実施の形態に係る蛍光体ホイール1Bは、蛍光体基板10Bに対する応力集中による破損の虞を抑制することができることがわかる。
 以上説明したように、本実施の形態に係る蛍光体ホイール1Bは、透過型の蛍光体ホイールであって、蛍光体材料によって構成されている円環状の基板である蛍光体基板10Bと、蛍光体基板10Bを保持する金属部材20Bとを備える。また、蛍光体ホイール1Bは、蛍光体基板10Bの厚み方向に延びる軸を中心として蛍光体基板10B及び金属部材20Bを回転させる回転部30Bを備える。蛍光体基板10Bは、蛍光体基板10Bを平面視したときに、金属部材20Bと重ならない円環形状の円環領域A11を有する。また、金属部材20Bは、蛍光体基板10Bの主面側に配される第1放熱部材23Bと、蛍光体基板10Bの当該主面の反対側に配される第2放熱部材24Bとからなる。第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bは、蛍光体基板10Bを挟み込むことで、蛍光体基板10Bを保持する。第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bのうちの一方には、複数の放熱フィンが設けられている。
 このように、本実施の形態では、金属部材20Bを第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bで構成し、蛍光体基板10Bを挟み込むことで、励起光L1の照射により蛍光体基板10に発生した熱による応力の蛍光体基板10Bへの集中を緩和させることができる。よって、蛍光体基板10Bに対する熱応力による破損の虞を抑制することができる。
 ここで、本実施の形態に係る蛍光体ホイール1Bでは、複数の放熱フィン202は、第1放熱部材23Bに設けられていてもよい。この場合、第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みは、第1放熱部材23Bに設けられた複数の放熱フィン202の高さよりも低くなるように設けるとよい。これにより、蛍光体基板10Bが挟み込まれている部分近傍の厚みである第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みを減少させることができる。よって、ストーニの公式からもわかるように、蛍光体基板10Bに接する部分の第2放熱部材24Bの厚さを薄くすることで、蛍光体基板10Bにかかる応力を緩和させることができ、蛍光体基板10Bに対する応力集中による破損の虞を抑制することができる。
 さらに、複数の放熱フィン202は、第1放熱部材23Bの外輪領域204と中央部205とを除く領域における複数の領域201を切り起こして設けられていてもよい。この場合、第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みは、第1放熱部材23Bにおいて切り起こされた複数の放熱フィン202の高さよりも低くなるように設けられる。また、第2放熱部材24Bの内輪領域には、第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bが蛍光体基板10Bを保持するときに複数の放熱フィン202が第2放熱部材24Bから飛び出ることができる開口領域207が設けられる。これにより、蛍光体基板10Bが挟み込まれている部分近傍の厚みとして第1放熱部材23Bの外輪領域及び第2放熱部材24Bの外輪領域210の厚みを減少させることができるので、蛍光体基板10Bにかかる応力を緩和させることができる。さらに、金属部材20Bでは、開口領域207の対応する位置に複数の放熱フィン202が設けられ、かつ複数の放熱フィン202が切り起こされた複数の領域201は貫通孔として機能する。これにより、回転部30Bにより蛍光体基板10Bなどが回転されたときに発生した気流を、蛍光体基板10Bのz軸正側(第3主面11側)からz軸負側(第4主面12側)へ向かわせることができる。励起光L1の照射により蛍光体基板10Bに発生した熱は、蛍光体基板10Bと接する金属部材20Bすなわち第1放熱部材23B及び第2放熱部材24Bに伝達され、領域201及び開口領域207を通過した気流と放熱フィン202とにより冷却される。つまり、蛍光体基板10Bからの熱が、より放熱されやすくなるため、励起光L1の照射による蛍光体基板10Bの温度の上昇を抑制できる。この結果、温度消光現象が起きにくいため、蛍光の減少が抑制されることになる。
 (変形例)
 上述した実施の形態2では、複数の放熱フィンが第1放熱部材に設けられている場合の例について説明したが、これに限らない。複数の放熱フィンは、第2放熱部材側に設けられていてもよい。以下、変形例に係る第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cについて説明する。なお、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24C以外の構成は、実施の形態2で説明したのと同様であるので、説明を省略する。
 図22は、実施の形態2の変形例に係る第1放熱部材23Cをz軸負側から見たときの斜視図である。図23は、実施の形態2の変形例に係る第2放熱部材24Cをz軸負側から見たときの斜視図である。なお、図18及び図19と同様の要素には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
 [第1放熱部材23C]
 第1放熱部材23Cは、図16に示す第1放熱部材23Bと同様に、蛍光体基板10Bの主面側(第4主面12の側)に配され、第2放熱部材24C及び蛍光体基板10Bとともに中心点C1を中心として回転される円盤状の板材である。本変形例でも、第1放熱部材23Cは、第2放熱部材24Cとともに蛍光体基板10Bの内径から5mm程度の領域を挟み込んで保持することで、蛍光体基板10Bを保持する。
 第1放熱部材23Cは、図22に示すように、複数の開口領域201Cと、複数のビス孔203とを備える。
 複数の開口領域201Cのそれぞれは、第1放熱部材23Bの外輪領域204と中央部205とを除く内輪領域に設けられている。より具体的には、複数の開口領域201Cのそれぞれは、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持するときの第2放熱部材24Cの開口207Cに対応する位置を含む内輪領域に設けられている。本変形例では、開口領域201Cは、図22に示すように3箇所設けられている。
 ビス孔203は、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cをビス止めにより固定するために用いられる孔である。本変形例でもビス孔203は、第1放熱部材23Cの外輪領域204と中央部205とを結ぶ領域に3箇所設けられている。これにより、接着部材を利用せずに第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持(挟持)することができる。
 なお、第1放熱部材23Cの外径、内径、厚み及び材質等は、第1放熱部材23Bと同様の大きさの範囲でよいため説明を省略するが、第1放熱部材23Cには放熱フィンが設けられていないため、第1放熱部材23Bよりも厚みは薄くできる。第1放熱部材23Cの厚みは、蛍光体基板10Bを挟み込んで保持(挟持)し、かつ、剛性を維持しつつ回転可能であれば適宜定めることができる。
 [第2放熱部材24C]
 第2放熱部材24Cは、図16に示す第2放熱部材24Bと同様に、蛍光体基板10Bの主面(第4主面12)の反対側(第3主面11の側)に配され、第1放熱部材23C及び蛍光体基板10Bとともに中心点C1を中心として回転される円盤状の部材である。本変形例でも、第2放熱部材24Cは、第1放熱部材23Cとともに蛍光体基板10Bの内径から5mm程度の領域を挟み込んで保持(挟持)することで、蛍光体基板10Bを保持する。
 第2放熱部材24Cは、図23に示すように、複数のビス孔203Aと、複数の放熱フィン206Cと、開口207Cと、第2貫通孔208とを備える。
 ビス孔203Aは、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cをビス止めにより固定するために用いられる孔である。本変形例では、ビス孔203Aは、複数の放熱フィン206Cのうち3つの放熱フィン206C、かつ、第1放熱部材23Cのビス孔203と対応する位置に設けられている。これにより、接着部材を利用せずに第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持(挟持)することができる。
 なお、ビス孔203Aは、実施の形態2と同様に、円板部31、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cをビス止めにより固定するために用いられてもよい。
 複数の放熱フィン206Cは、蛍光体基板10Bの第3主面11の反対方向に出っ張るように第2放熱部材24Cに設けられている。複数の放熱フィン206Cは、第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cの中央部を除く領域において、中心軸(中心点C1)を基準として放射状に設けられている。
 本変形例では、複数の放熱フィン206Cは、図23に示すように、第2放熱部材24Cの第2貫通孔208を除く領域において、中心点C1を基準として、等間隔に広がるように放射状に延びている。
 また、複数の放熱フィン206Cは、第2放熱部材24Cにおいて蛍光体基板10Bの第3主面11(不図示)の反対方向に出っ張るように設けられる。つまり、複数の放熱フィン206Cは、z軸負方向に突出するように立設されている。複数の放熱フィン206Cのそれぞれの厚みは同一である一方で、複数の放熱フィン206Cのそれぞれの幅には2つの幅がある。すなわち、回転部30Bの円板部31とビス止めされる3つの放熱フィン206Cは、他の放熱フィン206Cよりも幅が広くなるように設けられている。
 第2放熱部材24Cは、複数の放熱フィン206Cを有することで、第2放熱部材24Cの表面積が増加するため、第2放熱部材24Cの放熱が促される。
 開口207Cは、第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cにおける複数の放熱フィン206Cの間の領域に設けられている。より具体的には、開口207Cは、第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cの中心軸を含む円領域、第2放熱部材24Cの外輪領域210を除く領域(内輪領域)において、第2放熱部材24Cにおける複数の放熱フィン206Cの間の領域に設けられている。つまり、開口207Cは、図23に示すように、第2放熱部材24Cの第2貫通孔208と外輪領域210とを除く内輪領域に設けられている。
 なお、開口207Cは第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cを占める割合が大きいほど励起光L1の照射により蛍光体基板10Bに発生した熱を冷却されやすいと考えられる。このため、蛍光体ホイール1Bが適用される製品により第2放熱部材24Cの許される強度範囲で、複数の放熱フィン206Cの幅を狭く、かつ外輪領域210を狭くすることで開口207Cの当該割合を最大化すればよい。
 第2貫通孔208は、図23等に示されるように、第2放熱部材24Cの厚み方向(z軸方向)に第2放熱部材24Cを貫通する孔である。第2貫通孔208は、第2放熱部材24Cの中央部に設けられている。第2貫通孔208には、回転部30Bのモータ軸である軸心が通り、嵌合される。
 ここで、第2放熱部材24Cの外径及び内径は、第1放熱部材23Cの外径及び内径と同程度であり、第2放熱部材24Bの外径及び内径と同様に適宜定めればよい。第2放熱部材24Cにおいて、放熱フィン206Cの厚みと外輪領域210の厚みとは、実施の形態1の金属部材20における放熱フィン22と本体部21と同様の厚みの範囲で適宜定めればよいので、ここでの説明を省略する。
 以上説明したように、本変形例に係る蛍光体ホイール1Bは、実施の形態2に係る蛍光体ホイール1Bと同様の構成を有する。第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cは、蛍光体基板10Bを挟み込むことで、蛍光体基板10Bを保持し、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cのうちの一方には、複数の放熱フィンが設けられている。
 このように、本変形例では、金属部材20Bを第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cで構成し、蛍光体基板10Bを挟み込むことで、励起光L1の照射により蛍光体基板10Bに発生した熱による応力の蛍光体基板10Bへの集中を緩和させることができる。よって、蛍光体基板10Bに対する応力集中による破損の虞を抑制することができる。
 ここで、本変形例に係る蛍光体ホイール1Bでは、複数の放熱フィン206Cは、蛍光体基板10Bの主面の反対方向に出っ張るように第2放熱部材24Cに設けられている。第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cにおける複数の放熱フィン206Cの間の領域には、開口207Cが設けられている。
 このように、第2放熱部材24Cは、複数の開口207Cを有することで、回転部30Bにより蛍光体基板10Bなどが回転されたときに発生した気流を、複数の開口207Cを通過させて蛍光体基板10Bのz軸正側からz軸負側へ向かわせることができる。
 ここで、第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cが蛍光体基板10Bを挟み込んで保持するときの第2放熱部材24Cの開口207Cに対応する位置を含む内輪領域には、開口領域201Cが設けられている。これにより、回転部30Bにより蛍光体基板10Bなどが回転されたときに発生した気流を、開口領域201Cと複数の開口207Cとを通過させて、蛍光体基板10Bのz軸正側からz軸負側へ向かわせることができる。
 よって、励起光L1の照射により蛍光体基板10Bに発生した熱は、蛍光体基板10Bと接する金属部材20Bすなわち第1放熱部材23C及び第2放熱部材24Cに伝達され、開口領域201C及び開口207Cを通過した気流と放熱フィン206Cとにより冷却される。つまり、蛍光体基板10Bからの熱が、より放熱されやすくなるため、励起光L1の照射による蛍光体基板10Bの温度の上昇を抑制できる。この結果、温度消光現象が起きにくいため、蛍光の減少が抑制されることになる。
 ここで、複数の開口207Cのそれぞれは、第2放熱部材24Cを平面視したときに第2放熱部材24Cの中央部、第2放熱部材24Cの外輪領域210を除く領域において、第2放熱部材24Cにおける複数の放熱フィン206Cの間の領域に設けられている。このように、第2放熱部材24Cに複数の開口207Cが設けられることで、回転部30Bにより蛍光体基板10Bなどが回転されたときに発生し、第1放熱部材23Cを通過した気流を、蛍光体基板10Bのz軸正側からz軸負側へ向かわせることができる。
 また、本変形例では、複数の放熱フィン206Cは、金属部材20Bを平面視したときに、第2放熱部材24Cの中央部を除く領域において、当該中心軸を基準として放射状に設けられている。これにより、蛍光体基板10Bなどが回転部30Bにより回転されたときに、より流速の大きい強い気流を発生させることができるので、蛍光体ホイール1Bすなわち透過型蛍光発光モジュールの放熱性をより高めることができる。
 なお、上記の変形例では、複数の放熱フィン206Cは、等間隔に広がり、かつ放射状に延びるように設けられるとして説明したが、これに限らない。多翼ファン形状の複数の放熱フィンが形成されるとしてもよい。
 より具体的には、複数の放熱フィン206Cのそれぞれは、第2放熱部材24Cを平面視したときに、第2放熱部材24Cの中央部を除く領域において、第2放熱部材24Cの回転方向に凹に湾曲した円弧状に設けられていてもよい。なお。複数の放熱フィン206Cのそれぞれの形状は、回転方向に対して、放熱フィン206Cを伸ばした線と、第2放熱部材24Cの接線とのなす角度が90度よりも大きくなるように形成されればよい。
 このような構成により、第2放熱部材24Cは、回転部30Bにより蛍光体基板10Bなどが回転されたときに、より流速の大きい強い気流(空気の流れ)を発生させることができるので、蛍光体ホイール1Bすなわち透過型蛍光発光モジュールの放熱性をより高めることができる。
 (その他の実施の形態)
 以上、本発明に係る蛍光体ホイール等について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態及び変形例に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態及び変形例に施したものや、実施の形態及び変形例における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲に含まれる。
 例えば、上述した実施の形態及び変形例は一例にすぎず、各種の変更、付加、省略等が可能であることは言うまでもない。
 また、例えば、上述した実施の形態及び変形例で示した構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示の範囲に含まれる。その他、上記実施の形態及び変形例に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。また、例えば、実施の形態及び変形例で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
 また、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
 1B 蛍光体ホイール
 10B 蛍光体基板
 20B 金属部材
 30B 回転部
 23B、23C 第1放熱部材
 24B、24C 第2放熱部材
 201 領域
 202、206C 放熱フィン
 204、210 外輪領域
 205 中央部
 207C 開口
 201C、207 開口領域
 A11 円環領域
 L1 励起光

Claims (9)

  1.  透過型の蛍光体ホイールであって、
     蛍光体材料によって構成されている円環状の基板である蛍光体基板と、
     前記蛍光体基板を保持する金属部材と、
     前記蛍光体基板の厚み方向に延びる軸を中心として前記蛍光体基板及び前記金属部材を回転させる回転部と、を備え、
     前記蛍光体基板を平面視したときに、前記蛍光体基板は、前記金属部材と重ならない円環形状の領域を有し、
     前記金属部材は、
     前記蛍光体基板の主面側に配される第1放熱部材と、
     前記蛍光体基板の前記主面の反対側に配される第2放熱部材とからなり、
     前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材は、前記蛍光体基板を挟み込むことで、前記蛍光体基板を保持し、
     前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材のうちの一方には、複数の放熱フィンが設けられている、
     蛍光体ホイール。
  2.  前記複数の放熱フィンは、前記第1放熱部材に設けられており、
     前記第2放熱部材の外輪領域の厚みは、前記第1放熱部材に設けられた前記複数の放熱フィンの高さよりも低くなるように設けられている、
     請求項1に記載の蛍光体ホイール。
  3.  前記複数の放熱フィンは、前記第1放熱部材の中央部及び外輪領域を除く内輪領域における複数の領域を切り起こして設けられており、
     前記外輪領域の厚みは、前記第1放熱部材において切り起こされた前記複数の放熱フィンの高さよりも低くなるように設けられており、
     前記第2放熱部材の内輪領域には、前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材が前記蛍光体基板を保持するときに前記複数の放熱フィンが前記第2放熱部材から飛び出ることができる開口領域が設けられている、
     請求項2に記載の蛍光体ホイール。
  4.  前記複数の放熱フィンは、前記蛍光体基板の前記主面の反対方向に出っ張るように前記第2放熱部材に設けられており、
     前記第2放熱部材を平面視したときに、前記第2放熱部材における前記複数の放熱フィンの間の領域には、開口が設けられている、
     請求項1に記載の蛍光体ホイール。
  5.  前記開口は、前記第2放熱部材を平面視したときに、前記第2放熱部材の中央部、前記第2放熱部材の外輪領域を除く領域において、前記第2放熱部材における前記複数の放熱フィンの間の領域に設けられている、
     請求項4に記載の蛍光体ホイール。
  6.  前記複数の放熱フィンは、前記第2放熱部材を平面視したときに、前記第2放熱部材の中央部を除く領域において、前記第2放熱部材の中心軸を基準として放射状に設けられている、
     請求項5に記載の蛍光体ホイール。
  7.  前記複数の放熱フィンのそれぞれは、前記第2放熱部材を平面視したときに、前記第2放熱部材の中央部を除く領域において、前記第2放熱部材の回転方向に凹に湾曲した円弧
    状に設けられている、
     請求項5に記載の蛍光体ホイール。
  8.  前記第1放熱部材及び前記第2放熱部材が前記蛍光体基板を保持するときに前記開口に対応する位置を含む前記第1放熱部材の内輪領域には、開口領域が設けられている、
     請求項4~7のいずれか1項に記載の蛍光体ホイール。
  9.  請求項8に記載の蛍光体ホイールを備える、
     発光装置。
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