(57)【要約】【課題】  光学部材の脱落及び位置ずれを低減した発光装置とすることができる。【解決手段】  一形態に係る発光装置１００は、基材１１と、枠体１２と、１以上の半導体レーザ素子２０と、蓋部材６０と、接着剤８０を介して蓋部材６０に固定された光学部材７０と、押圧部材９０と、を備える。接着剤８０は、蓋部材６０の上面６０ａと光学部材７０の下面との間に設けられた１以上の第１部位８１と、上方から見て第１部位８１と接した又は離間した位置において、蓋部材６０の第１内側面６０ｂ及び光学部材７０の側面のそれぞれに接して設けられ、光学部材７０と蓋部材６０とが非接着状態となった場合に光学部材７０の平面方向の移動を制限する２以上の第２部位８２と、を含む。【選択図】  図１
2018170426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材の上面に固定された枠体と、
前記枠体の内側において、前記基材の上面に固定された１以上の半導体レーザ素子と、
前記枠体の開口を塞ぐように前記枠体の上面に固定され、前記半導体レーザ素子からの光を透過する蓋部材と、
接着剤を介して前記蓋部材に固定され、前記蓋部材を透過した光を透過する光学部材と、
前記光学部材を前記枠体に押圧する押圧部材と、を備える発光装置であって、
前記蓋部材は、前記枠体の上面の上方に位置する上面と、前記枠体の内側において前記上面から下方に延在する第１内側面と、前記第１内側面から内側に延在する第１底面と、を有し、
前記接着剤は、
前記蓋部材の上面と前記光学部材の下面との間に設けられた１以上の第１部位と、
上方から見て前記第１部位と接した又は離間した位置において、前記蓋部材の第１内側面及び前記光学部材の側面のそれぞれに接して設けられ、前記光学部材と前記蓋部材とが非接着状態となった場合に前記光学部材の平面方向の移動を制限する２以上の第２部位と、を含むことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
上方から見て、前記光学部材の外縁は、一部において前記蓋部材の第１内側面の上端で規定される前記蓋部材の内周よりも外側に位置し、他の一部において前記蓋部材の内周よりも内側に位置しており、
前記接着剤の第１部位は、前記蓋部材の内周よりも外側に位置する領域において、前記光学部材の下面と前記蓋部材の上面との間に設けられ、
前記接着剤の第２部位は、前記蓋部材の内周よりも内側に位置する領域において、前記蓋部材の第１内側面と前記光学部材の側面とに接して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
上方から見て、前記光学部材の外縁は、互いに向かい合う２つの長辺と、互いに向かい合う２つの短辺と、を含み、
前記接着剤の第１部位は、前記２つの長辺それぞれに沿って設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
上方から見て、
前記光学部材の外縁は、互いに向かい合う２つの長辺と、互いに向かい合う２つの短辺と、前記長辺と前記短辺とを接続する４つの接続辺と、を含み、
前記４つの接続辺のそれぞれは、前記蓋部材の第１内側面の上端で規定される前記蓋部材の内周よりも部分的に内側に位置しており、
前記接着剤は、前記４つの接続辺のそれぞれが前記蓋部材の内周よりも部分的に内側に位置した部分において、それぞれが前記４つの接続辺に対応する前記光学部材の側面と前記蓋部材の第１内側面とに接して設けられた４つの前記第２部位を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記蓋部材は、前記第１底面から上方に延在する第２内側面と、前記第２内側面から内側に延在する第２底面と、を有し、
前記接着剤の前記第２部位は、前記蓋部材の前記第１内側面、前記第１底面及び前記第２内側面、並びに前記光学部材の側面及び下面に接して設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記押圧部材は、金属薄板であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
前記基材の上面に、複数の前記半導体レーザ素子が固定されており、
前記光学部材は、前記複数の半導体レーザ素子に対応する複数のレンズ部を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の光源装置においては、紫外線硬化接着剤を介して、光学部材が蓋部材に固定されている（例えば、特許文献１の図１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2016-92268
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の光源装置においては、紫外線硬化接着剤が分断される又は紫外線硬化接着剤と光学部材若しくは蓋部材とが剥離することにより、光学部材と蓋部材とが非接着状態となった場合に、光学部材が脱落し、目的とする光学特性が得られなくなるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一形態に係る発光装置は、基材と、前記基材の上面に固定された枠体と、前記枠体の内側において、前記基材の上面に固定された１以上の半導体レーザ素子と、前記枠体の開口を塞ぐように前記枠体の上面に固定され、前記半導体レーザ素子からの光を透過する蓋部材と、接着剤を介して前記蓋部材に固定され、前記蓋部材を透過した光を透過する光学部材と、前記光学部材を前記枠体に押圧する押圧部材と、を備える。前記蓋部材は、前記枠体の上面の上方に位置する上面と、前記枠体の内側において前記上面から下方に延在する第１内側面と、前記第１内側面から内側に延在する第１底面と、を有する。また、前記接着剤は、前記蓋部材の上面と前記光学部材の下面との間に設けられた１以上の第１部位と、上方から見て前記第１部位と接した又は離間した位置において、前記蓋部材の第１内側面及び前記光学部材の側面のそれぞれに接して設けられ、前記光学部材と前記蓋部材とが非接着状態となった場合に前記光学部材の平面方向の移動を制限する２以上の第２部位と、を含む。
【発明の効果】
【０００６】
上記の構成によれば、光学部材と蓋部材とが非接着状態となった場合であっても、光学部材の脱落及び光学部材の位置ずれを低減した発光装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１実施形態に係る発光装置の斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る発光装置の上面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る発光装置の側面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る発光装置の他の側面図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る発光装置における押圧部材を除く斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図５の点線枠内のＡ−Ａ線における拡大断面図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係る発光装置における押圧部材を除く上面図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る発光装置における、押圧部材、光学部材、及び蓋部材を除く上面図である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る発光装置における、押圧部材及び光学部材を除く上面図である。
【図９】図９は、第２実施形態に係る発光装置の斜視図である。
【図１０】図１０は、第３実施形態に係る発光装置の斜視図である。
【図１１】図１１は、第３実施形態に係る発光装置における押圧部材の斜視図である。
【図１２】図１２は、確認実験における光学部材及び接着剤を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら以下に説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、本発明を限定するものではない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするために誇張していることがある。
【０００９】
＜第１実施形態＞
発光装置１００は、基材１１と、基材１１の上面に固定された枠体１２と、枠体１２の内側において、基材１１の上面に固定された１以上の半導体レーザ素子２０と、枠体１２の開口を塞ぐように枠体１２の上面に固定され、半導体レーザ素子２０からの光を透過する蓋部材６０と、接着剤８０を介して蓋部材６０に固定され、蓋部材６０を透過した光を透過する光学部材７０と、光学部材７０を枠体１２に押圧する押圧部材９０と、を備える。また、蓋部材６０は、枠体１２の上面の上方に位置する上面６０ａと、枠体１２の内側において上面６０ａから下方に延在する第１内側面６０ｂと、第１内側面６０ｂから内側に延在する第１底面６０ｃと、を有する。さらに、接着剤８０は、蓋部材６０の上面６０ａと光学部材７０の下面との間に設けられた１以上の第１部位８１と、上方から見て前記第１部位８１と接した又は離間した位置において、蓋部材６０の第１内側面６０ｂ及び光学部材７０の側面のそれぞれに接して設けられ、蓋部材６０と光学部材７０とが非接着状態となった場合に光学部材７０の平面方向の移動を制限する２以上の第２部位８２と、を含む。
【００１０】
これにより、光学部材７０の脱落及び位置ずれを低減した発光装置とすることができる。以下、この点について説明する。
【００１１】
従来の発光装置においては、接着剤を介して蓋部材に光学部材を固定しているが、発光装置を高温下で長時間駆動すると、光学部材と蓋部材との間で接着剤が分断される又は接着剤が光学部材若しくは蓋部材から剥離することにより、光学部材と蓋部材とが非接着状態となる場合がある。この場合、光学部材が脱落し、目的とする光学特性が得られなくなる。そこで、本実施形態では、光学部材を押圧部材で押さえることにより、仮に光学部材と蓋部材とが非接着状態となった場合であっても、光学部材が脱落することを防止している。
【００１２】
さらに、押圧部材により光学部材の脱落を防止したとしても蓋部材と光学部材とが非接着状態となることで光学部材が平面方向にずれること（光学部材がＸＹ方向に移動したり、回転したりすること）があり、これにより目的とする光学特性が得られないおそれがある。そこで、本実施形態では、蓋部材６０の上面６０ａと光学部材の下面との間において上方から見て部分的に設けられた第１部位８１と、蓋部材６０の第１内側面６０ｂ及び光学部材７０の側面のそれぞれに接して設けられた２以上の第２部位と、を含む接着剤８０と、光学部材７０を枠体１２に押圧する押圧部材９０と、含む発光装置１００としている。蓋部材６０と光学部材７０とが非接着状態となる場合は、光学部材７０の形状や蓋部材６０の形状に沿って接着剤８０が分断されたり剥離したりすることが多い。そこで、本実施形態では、光学部材７０の側面と蓋部材６０の第１内側面６０ｂとの間に第２部位８２を設けている。これにより、仮に蓋部材６０と光学部材７０とが非接着状態となったとしても、例えば、光学部材７０の側面に第２部位８２の大部分が接着された状態で残り、蓋部材６０の第１内側面６０ｂに第２部位８２の一部が接着された状態で残るため、両者が平面方向において干渉して光学部材７０の位置ずれを抑制することができる。したがって、蓋部材６０と光学部材７０とが非接着状態となることにより、仮に蓋部材がなければ光学部材７０が蓋部材６０から脱離し得る場合であったとしても、光学部材７０の脱落及び光学部材７０の位置ずれを抑制することができる。
【００１３】
以下、発光装置１００の構成要素について説明する。
【００１４】
（基板１０）
基板１０は、基材１１と、基材１１の上面に固定された枠体１２と、を有する。本実施形態では、基材１１の主成分は銅であり、枠体１２の主成分は鉄である。基材１１として熱伝導率が比較的高い材料を用いることにより、半導体レーザ素子２０からの熱を放散しやすくすることができる。また、枠体１２として熱伝導率が比較的低い材料を用いることにより、蓋部材６０と枠体１２とを溶接により固定することができるため、蓋部材６０と基板１０とにより構成される空間を気密封止された空間としやすくなる。これらの理由から、基材１１と枠体１２とは異なる材料により構成することが好ましいが、基材１１と枠体１２とを同じ材料により構成してもよい。
【００１５】
本実施形態では、図５及び図５Ａに示すように、枠体１２は、上方において外側に屈曲している。これにより、枠体１２と蓋部材６０との間の応力を緩和する事ができる。また、気密耐久性を向上させる事ができる。また、図１に示すように、押圧部材９０を、外側に屈曲している部分に引っ掛けて止めることができる。
【００１６】
本実施形態では、上方から見て、基材１１は一方向に長い長方形である。そして、枠体１２はその内側となる開口形状が基材１１と同じ方向に長い長方形となっている。上方から見て、枠体１２の開口形状の長辺に対応する一側壁の端部は、枠体１２の開口形状の短辺に対応する一側壁から飛び出していることが好ましい。このようにすれば、押圧部材９０の一部が枠体１２の短辺に相当する一側壁に当接されることにより、開口形状の長辺に対応する側壁の突出部分で押圧部材９０の短辺方向への移動を制限することができるので、押圧部材９０の位置ずれを低減しやすくすることができる。
【００１７】
図１に示すように、枠体１２を構成する４つの側壁のうち、対向する２つの側壁には貫通孔が設けられており、貫通孔を塞ぐように外部と電気的に接続するリードピン１３が固定されている。
【００１８】
（半導体レーザ素子２０）
図７に示すように、半導体レーザ素子２０は、枠体１２の内側において、基材１１の上面に固定されている。本実施形態では、複数の半導体レーザ素子２０が基材１１の上面に固定されている。この場合は基材１１に伝わる熱量が大きくなるため、基材１１と枠体１２との熱膨張係数差による基材１１の反り量が大きくなりやすく、これに起因して接着剤８０が分断されたり剥離したりすることにより、光学部材７０と蓋部材６０とが接着剤８０によって物理的に接着されていない状態になりやすい。このような場合であっても、発光装置１００によれば、光学部材７０の脱落及び位置ずれを低減することができる。本実施形態では、半導体レーザ素子２０は５行４列で配置されている。
【００１９】
本実施形態では、半導体レーザ素子２０から出射された光が蓋部材６０に向かうように、光反射部材４０でレーザ光を反射させている。これにより、半導体レーザ素子２０の主面と基材１１の上面とを向かい合わせて配置することができるため、半導体レーザ素子２０からの熱を基材１１に放散しやすくすることができる。光反射部材４０としては、例えば、石英ガラス等の熱伝導率の高い材料に反射膜が形成されたものを用いることができる。
【００２０】
本実施形態では、半導体レーザ素子２０は、サブマウント３０を介して基材１１の上面に固定されている。これにより、半導体レーザ素子２０の活性層から基材１１の上面までの距離を大きくすることができるため、半導体レーザ素子２０から出射されたレーザ光が基材１１に当たることを低減することができる。
【００２１】
本実施形態では、窒化物半導体からなる半導体レーザ素子２０を用いている。窒化物半導体からなる半導体レーザ素子２０は比較的出力が高いので、レーザ光によって、蓋部材６０の透光部６２で集塵しやすくなる。そこで、本実施形態では、光学部材７０と蓋部材６０との間で接着剤８０を部分的に設け、光学部材７０と蓋部材６０とにより構成される空間を気密封止されていない空間としている。窒化物半導体としては、ＡｌｘＩｎｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）のようなＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体が挙げられる。
【００２２】
本実施形態では、ある半導体レーザ素子２０と、隣り合う他の半導体レーザ素子２０とはワイヤ５０により電気的に接続されている。そして、図７に示すように、１行目及び５行目に位置する半導体レーザ素子２０とそれぞれの半導体レーザ素子２０の近傍にあるリードピン１３とが、ワイヤ５０によりそれぞれ電気的に接続されている。
【００２３】
（蓋部材６０）
図８に示すように、蓋部材６０は、枠体１２の開口を塞ぐように枠体１２の上面に固定されている。本実施形態では、蓋部材６０は、支持部６１と、支持部６１に設けられた複数の貫通孔と、貫通孔をそれぞれ塞ぐ複数の透光部６２と、を有する。また、支持部６１としては鉄を主成分とするものを用いている。これにより、蓋部材６０を枠体１２に溶接しやすくすることができる。
【００２４】
図５Ａに示すように、蓋部材６０は、枠体１２の上面の上方に位置する上面６０ａと、枠体１２の内側において上面６０ａから下方に延在する第１内側面６０ｂと、第１内側面６０ｂから内側に延在する第１底面６０ｃと、を有する。本実施形態では、蓋部材６０は、さらに、第１底面６０ｃから上方に延在する第２内側面６０ｄと、第２内側面６０ｄから内側に延在する第２底面６０ｅと、を有する。このとき、蓋部材６０には、第１内側面６０ｂと、第１底面６０ｃと、第２内側面６０ｄと、により凹部が形成されている。蓋部材６０が第２内側面６０ｄを有することにより、第２内側面６０ｄで第２部位８２がせき止められるため、第２部位８２が透光部６２を覆って設けられることを防ぎやすくなる。また、接着剤８０の第２部位８２が第１内側面６０ｂと第２内側面６０ｄの双方に接することで、接着剤８０が図５Ａにおける上方向に抜けにくくすることができる。
【００２５】
本実施形態では、第２底面６０ｅは上面６０ａよりも低い位置にある。これにより、本実施形態のように透光部６２が第２底面６０ｅの上面に固定されている場合に、透光部６２が光学部材７０に当たることを抑制することができる。なお、透光部６２は貫通孔の内側に形成されていてもよい。
【００２６】
（光学部材７０）
光学部材７０は、接着剤８０を介して蓋部材６０に固定され、蓋部材６０を透過した光を透過する。本実施形態では、光学部材７０は、複数の半導体レーザ素子２０のそれぞれに対応するように複数のレンズ部を備え、蓋部材６０の透光部６２を透過した光が光学部材７０のレンズ部を透過するように配置されている。つまり、光学部材７０は複数のレンズ部を有し、１つの半導体レーザ素子２０から出射された光が１つのレンズ部を通過するように配置されている。複数の半導体レーザ素子２０と複数のレンズ部とを備える場合は、特に光学部材７０が回転して位置ずれした場合におけるレーザ光の出射方向のずれの影響が大きくなりやすいため、本実施形態の光学部材７０の平面方向の移動を制御することによる効果が顕著となる。
【００２７】
本実施形態では、図６に示すように、光学部材７０の外縁は、向かい合う２つの長辺と、向かい合う２つの短辺と、長辺と短辺とを接続する４つの接続辺と、を含む。そして、上方から見て、向かい合う２つの短辺と向かい合う２つの長辺とは蓋部材６０の第１内側面６０ｂの上端で規定される蓋部材６０の内周よりも外側に位置し、４つの接続辺のそれぞれは蓋部材６０の内周よりも部分的に内側に位置している。図６に示す破線が、蓋部材６０の第１内側面６０ｂの上端で規定される蓋部材６０の内周である。このとき、図５Ａ及び図６に示すように、第２部位８２は、４つの接続辺のそれぞれが蓋部材６０の内周よりも部分的に内側に位置した部分において、４つの接続辺に対応する光学部材７０の側面と蓋部材６０の第１内側面６０ｂとに接して設けられている。このように、蓋部材６０の外縁が、一部の領域において蓋部材６０の内周よりも外側に位置し、他の領域において蓋部材６０の内周よりも内側に位置することにより、接着剤８０の第１部位８１が設けられる領域を一部の領域で確保しながら、他の領域で接着剤８０の第２部位８２を形成しやすくすることができる。
【００２８】
図５に示すように、光学部材７０は、光学部材７０の外縁における長辺に対応する側面近傍の厚みが、光学部材７０の外縁における短辺に対応する側面近傍の厚みよりも大きいことが好ましい。本実施形態のように、上方から見て、基材１１が一方向に長い長方形である場合は、半導体レーザ素子２０からの熱により、基材１１の長辺の各端部が下方に引っ張られるように基材１１が反る傾向にある。そこで、光学部材７０の外縁における長辺に対応する側面近傍の厚みを大きくすることにより、光学部材７０の長辺に対応する側面近傍に第１部位８１を設けていても、基材１１の反りに追従して光学部材７０が変形することにより光学部材の破損することを低減することができる。
【００２９】
（接着剤８０）
接着剤８０は、蓋部材６０の上面６０ａと光学部材７０の下面との間に設けられた１以上の第１部位８１と、上方から見て第１部位８１と接した又は離間した位置において、蓋部材６０の第１内側面６０ｂ及び光学部材７０の側面のそれぞれに接して設けられ、光学部材７０が蓋部材６０から剥離した場合に光学部材７０の平面方向の移動を制限する２以上の第２部位８２と、を含む。各図においては、接着剤８０が設けられている位置をわかりやすくするために、接着剤８０に色付けしている。
【００３０】
接着剤８０は、上方から見て、光学部材７０の外縁近傍に沿って全周に設けられているわけではなく、光学部材７０の外縁近傍に部分的に設けられている。これにより、接着剤８０から気化したガスを接着剤８０が設けられていない領域から逃がすことができるため、透光部６２における有機物の堆積を低減することができる。
【００３１】
本実施形態では、接着剤８０の第１部位８１は、蓋部材６０の内周よりも外側に位置する領域において、光学部材７０の下面と蓋部材６０の上面６０ａとの間に設けられている。図５に示すように、第１部位８１はさらに光学部材７０の側面を覆うように設けられていてもよい。これにより、接着剤８０と光学部材７０との接触面積を大きくすることができるため光学部材７０から接着剤８０が剥離することを低減することができる。
【００３２】
本実施形態では、接着剤８０の第１部位８１は、光学部材７０の互いに向かい合う２つの長辺それぞれに沿うように、光学部材７０の下面のうち長辺近傍に設けられている。このとき、接着剤８０の第１部位８１は互いに向かい合う２つの短辺の近傍には設けられていない。これにより、光学部材７０と接着剤８０との接続面積を比較的大きくすることができ、且つ、光学部材７０と蓋部材６０との間に隙間を形成することができる。したがって、接着剤８０の分断等を低減することができるとともに、蓋部材６０の透光部６２への集塵を生じにくくすることができる。なお、光学部材７０と接着剤８０と蓋部材６０との接続面積を大きくするために、本実施形態では、光学部材７０の互いに向かい合う長辺に第１部位８１を設けているが、光学部材７０の互いに向かい合う短辺それぞれに沿うように、光学部材７０の下面のうち短辺近傍に設けてもよい。また、同様の理由により、本実施形態では２つの第１部位８１を設けているが、少なくとも１つの第１部位８１が設けられていればよい。
【００３３】
また、本実施形態では、図５、図５Ａ、及び図６に示すように、接着剤８０の第２部位８２は、蓋部材６０の内周よりも内側に位置する部分において、蓋部材６０の第１内側面６０ｂと光学部材７０の側面とに接して設けられている。これにより、接着剤８０が分断された場合においても、光学部材７０の側面と蓋部材６０の第１内側面６０ｂとの間に設けられた分断前の第２部位８２により光学部材７０の動きを制限することができるため、光学部材７０の平面方向の移動を制限することができる。なお、接着剤８０の第２部位８２は、蓋部材６０の凹部に充填されることが好ましい。これにより、接着剤８０の第２部位８２が、第１底面６０ｃ、及び第２内側面６０ｄにも接して設けられることになるため、光学部材７０の平面方向における移動をより制限しやすくなる。
【００３４】
本実施形態では、上方から見て、４つの接続辺の近傍に接着剤８０の第２部位８２を設けている。つまり、第２部位８２は４箇所に設けられている。これにより、光学部材７０の平面方向の移動を確実に制限することができる。なお、光学部材７０の形状に合わせて、第２部位８２を設ける位置を適宜変更することができる。例えば、２つの第２部位８２が設けられる場合は、光学部材７０の中心を通る対角線上に第２部位８２がそれぞれ設けられることが好ましい。これにより、光学部材７０のＸＹ方向における位置ずれだけでなく、光学部材７０の回転ずれも低減することができる。
【００３５】
接着剤８０としては、例えば、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂を用いることができる。光硬化性樹脂であれば、光を当てるタイミングで硬化のタイミングを任意に決めることができ、硬化までの時間も短い。したがって、光学部材７０を所定の位置で精度よく固定することができる。本実施形態では、第１部位８１と第２部位８２とは同じ材料からなるが、第１部位８１と第２部位８２とが異なる材料からなってもよい。
【００３６】
（押圧部材９０）
押圧部材９０は、光学部材７０を枠体１２に押圧するものである。本実施形態では、押圧部材９０として、金属薄板を用いている。押圧部材として、金属材料を用いることにより、樹脂を用いる場合に比較して温度変化による押圧部材９０の体積の変化を低減することができる。このとき薄板を用いることにより、ある程度押圧部材９０を変形させながら枠体１２に固定することができるため、発光装置ごとに光学部材７０の高さや位置が異なる場合であっても、それぞれの光学部材７０の高さや位置に合わせて押圧部材９０を固定することができる。
【００３７】
本実施形態では、図１に示すように、光学部材７０のレンズ部を覆わないように開口した１つの押圧部材９０を用いている。これにより、押圧部材９０の取り扱いが容易になる。
【００３８】
本実施形態では、図１に示すように、押圧部材９０は、枠体１２の２つの短辺の各端部の近傍の４箇所で枠体１２に固定されている。つまり、枠体１２の短辺において枠体１２の長辺に近い位置に押圧部材９０は固定されている。これにより、枠体１２と平行な方向における押圧部材９０の動きを枠体１２の２つの長辺で制限することができる。押圧部材９０は、脱落防止のために、少なくとも２箇所で基板１０に固定されていることが好ましい。
【００３９】
押圧部材９０の厚みは、例えば、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲内で設計することができる。０．１ｍｍ以上とすることにより、押圧部材９０の塑性変形を抑制することができ、１ｍｍ以下とすることにより、押圧部材９０を容易に固定することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
図９に、第２実施形態に係る発光装置２００の斜視図を示す。発光装置２００は、次に説明する事項以外は、発光装置１００で説明した事項と実質的に同一である。
【００４１】
発光装置２００では、２つの押圧部材９０により光学部材７０が枠体１２に押圧されている。このとき、押圧部材９０は、ねじを用いて基材１１に固定されている。
【００４２】
発光装置２００によれば、押圧部材９０がねじを用いて基材１１に固定されているため、押圧部材９０の脱落をより抑制しやすくすることができる。
【００４３】
＜第３実施形態＞
図１０に、第３実施形態に係る発光装置３００の斜視図を示す。発光装置３００は、次に説明する事項以外は、発光装置１００で説明した事項と実質的に同一である。
【００４４】
発光装置３００では、押圧部材９０として、図１１に示すように、ストッパー９１を備える。発光装置３００の断面視において、ストッパー９１の上端は、枠体１２における上方において外側に屈曲した部分よりも内側に位置している。これにより、枠体１２として上方において外側に屈曲したものを用いる場合に、押圧部材９０の枠体１２に対する固定が外れたとしてもストッパー９１を枠体１２に引っ掛けることができるため、押圧部材９０の脱落を抑制しやすくできる。また、図１１に示す押圧部材９０によれば、第１実施形態に係る押圧部材９０と同様に、枠体１２に固定される部分の近傍に屈曲部９２を有するため、押圧部材９０が水平方向にずれた場合も、押圧部材９０の屈曲部９２が枠体１２の長辺に当たることにより、水平方向のずれも防止することができる。
【００４５】
＜確認実験＞
以下に、第１実施形態に係る発光装置１００における効果を確認すべく確認実験を行った。確認実験においては、蓋部材６０に離型剤を塗布することにより、意図的に蓋部材６０と光学部材７０とが非接着状態となるようにした。以下で、確認実験の詳細及びその結果について説明する。
【００４６】
まず、銅を主成分とする基材１１と、基材１１の上面に固定され鉄を主成分とする枠体１２と、を備える基板１０を準備した。次に、窒化物半導体からなる半導体レーザ素子２０が固定された複数のサブマウント３０と、複数の光反射部材４０と、を枠体１２の内側において、基材１１の上面に固定した。次に、枠体１２の開口を塞ぐように枠体１２の上面に蓋部材６０をシーム溶接により固定した。このとき、蓋部材６０として、支持部６１が、上面６０ａと、第１内側面６０ｂと、第１底面６０ｃと、第２内側面６０ｄと、第２底面６０ｅと、を有し、鉄を主成分とする材料からなるものを用いた。そして、上方から見て、第１内側面６０ｂの上端が枠体１２の内側面の上端よりも内側に位置するように蓋部材６０を固定した。
【００４７】
次に、蓋部材６０の上面６０ａ、第１内側面６０ｂ、第１底面６０ｃ、第２内側面６０ｄ、及び第２底面６０ｅに離型剤を塗布した。次に、枠体１２の互いに向かい合う２つの長辺の上方に位置する蓋部材６０の上面６０ａに接着剤８０を塗布した。そして、光学部材７０を接着剤８０と接するように基板１０の上方に配置した後に光学部材の傾き、高さ、及び平面位置を調整し、その後接着剤８０を硬化することにより第１部位８１を形成した。次に、光学部材７０の４つの接続辺に対応する側面、及び下面、並びに、蓋部材６０の上面６０ａ、第１内側面６０ｂ、第１底面６０ｃ、第２内側面６０ｄ、及び第２底面６０ｅに接するように接着剤８０を塗布し、その後、硬化することにより第２部位８２を形成した。このとき、光学部材７０の短辺近傍において蓋部材６０と光学部材７０との間には空間ができている。
【００４８】
次に、光学部材７０を蓋部材６０から取り外した。このとき、光学部材７０に接着剤８０が接着された状態で残っており、蓋部材６０に接着剤８０は残っていない。取り外した光学部材７０及び光学部材７０に接着された状態で残る接着剤８０の写真を図１２に示す。図１２からわかるように、第２部位８２の形状は、蓋部材６０の凹部の形状と実質的に一致していた。その後、取り外した光学部材７０を元の位置に戻した。次に、金属薄板からなる押圧部材９０を、枠体１２の２つの短辺の各端部の近傍の４箇所で枠体１２に固定した。
【００４９】
以上の製造方法により得られた発光装置１００において、接着剤８０の第２部位８２により光学部材７０の平面方向における移動を制限でき、押圧部材９０により光学部材７０の脱落を抑制できることを確認した。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明に係る発光装置は、照明、車両用灯具等に使用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…基板
１１…基材
１２…枠体
１３…リードピン
２０…半導体レーザ素子
３０…サブマウント
４０…光反射部材
５０…ワイヤ
６０…蓋部材
６１…支持部
６２…透光部
６０ａ…上面
６０ｂ…第１内側面
６０ｃ…第１底面
６０ｄ…第２内側面
６０ｅ…第２底面
７０…光学部材
８０…接着剤
８１…第１部位
８２…第２部位
９０…押圧部材
９１…ストッパー
９２…屈曲部
１００、２００、３００…発光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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