波長轉換部件及使用它的發光裝置、發光元件、光源裝置、顯示裝置、導光部件、以及波長轉換部件的製造方法與流程
2024-04-01 17:15:05 2
本發明涉及一種在容器內配置有包括成形體的波長轉換部件的波長轉換部件、及使用它的發光裝置、發光元件、光源裝置、顯示裝置、導光部件、以及波長轉換部件的製造方法。
背景技術：
例如，在下述的專利文獻1中公開了涉及具備光源、波長轉換部件及導光板等的發光裝置的發明。
波長轉換部件設置於光源與導光板之間，吸收光源所發出的光的後，產生與光源的光的波長不同的波長的光。記載了波長轉換部件是在玻璃等的筒狀容器封入波長轉換部物質的部件。作為波長轉換物質，公開了螢光顏料、螢光染料或量子點。
[現有技術文獻]專利文獻
【專利文獻1】日本特開2013-218954號公報
技術實現要素：
﹝發明所要解決的問題﹞
然而，關于波長轉換部件，至今為止未公開在例如玻璃等的筒狀容器中填充包含螢光顏料等的波長轉換物質的樹脂而形成的部件。作為在筒狀容器中填充包含波長轉換物質的樹脂的方法，考慮將混合有波長轉換物質的液狀樹脂填充於容器的方法。然而，難以在細長的筒狀容器內將液狀的樹脂無空隙地填充，容易產生因氣泡的混入、或樹脂硬化時的收縮所致的不均勻等不良情況。另外，以使氣泡不進入的方式將液狀樹脂填充至容器內時的速度或壓力等的管理也困難，因而存在成品率容易降低的問題。
本發明是鑑於該方面而作出的，目的在於提供尤其能夠抑制氣泡進入包含波長轉換物質的樹脂、以使成品率提高的波長轉換部件、及使用它的發光裝置、發光元件、光源裝置、顯示裝置、導光部件、以及波長轉換部件的製造方法。
﹝解決問題的技術手段﹞
本發明的波長轉換部件的特徵在於包括：容器，其設置有收納空間﹔以及成形體，其包含配置於上述收納空間內的波長轉換物質。
如此，通過將包含波長轉換物質的成形體配置於收納空間，而與將液狀樹脂注入收納空間的結構相比，能夠抑制氣泡的混入，能夠提高成品率。另外，通過形成包含波長轉換物質的成形體可使質量管理變得容易。
在本發明中，包含上述波長轉換物質的成形體優選由分散有量子點的樹脂組合物成形而成。
另外，在本發明中，優選為，上述容器具備光入射面、與上述光入射面對置的光出射面、及將上述光入射面與上述光出射面之間相連的側面，且於較上述側面更靠內側設置有上述收納空間，在上述側面上、上述光出射面的端部上、或自上述側面上至上述光出射面的端部上形成有著色層。
或者，在本發明中，上述容器也可具備光入射面、與上述光入射面對置的光出射面、及將上述光入射面與上述光出射面之間相連的側面，且在較上述側面更靠內側設置上述收納空間，在上述收納空間內的壁面形成著色層。或者在本發明中，上述容器也可具備光入射面、與上述光入射面對置的光出射面、及將上述光入射面與上述光出射面之間相連的側面，且在較上述側面更靠內側設置上述收納空間，在上述容器的上述側面與上述收納空間之間設置有著色層。
另外，在本發明中，優選為，上述容器具備光入射面、與上述光入射面對置的光出射面、及將上述光入射面與上述光出射面之間相連的側面，且在較上述光入射面及光出射面的更靠內側設置上述收納空間，上述光入射面與上述收納空間之間的距離l1大於上述光出射面與上述收納空間的距離l2。
另外，本發明的發光裝置的特徵在於包括：發光元件；以及上述任一項的波長轉換部件，其配置於上述發光元件的發光側。
另外，本發明的發光元件的特徵在於，包括：發光晶片；以及上述任一項的波長轉換部件，其配置於上述發光晶片的光出射側。
另外，本發明的光源裝置的特徵在於，包括：導光板；以及上述發光裝置或上述發光元件。
另外，本發明的導光部件的特徵在於：上述波長轉換部件與導光板成為一體。
另外，本發明的光源裝置的特徵在於：包括上述導光部件及發光元件，上述發光元件安裝於上述導光部件的上述光入射面。
另外，本發明的顯示裝置的特徵在於包括：顯示部；以及配置於上述顯示部的背面側的上述發光裝置、上述發光元件、光源裝置、導光部件、或光源裝置。
另外，本發明的波長轉換部件的製造方法的特徵在於，包含如下步驟：形成包含波長轉換物質的成形體﹔以及將上述成形體插入設置有收納空間的容器的上述收納空間內。如此將預先形成的包含波長轉換物質的成形體插入收納容器內，因而可抑制氣泡的混入。因此，可使作業性及成品率提高，且使質量管理變得容易。另外，由於基於將包含波長轉換物質的成形體插入至收納容器的簡單的方法，因此不需要如注入液狀樹脂的方法般進行填充時的速度或壓力等的繁雜管理，可簡單地形成波長轉換部件。
【發明的效果】
根據本發明，形成包含波長轉換物質的成形體，並配置於收納空間，由此與將液狀樹脂注入收納空間的結構相比，能夠抑制氣泡進入波長轉換物質，能夠提高成品率。另外，通過利用包含波長轉換物質的成形體形成能夠使質量管理變得容易。
附圖說明
圖la、圖1b是表示本實施方式的第一實施方式的波長轉換部件的立體圖及剖視圖。
圖2a至圖2c是設置有著色層的波長轉換部件的剖視圖。
圖3a至圖3c是表示與圖2不同的剖面形狀的波長轉換部件的剖視圖。
圖4是從收納空間(包含波長轉換物質的成形體)觀察由壁厚形成光入射面側的波長轉換部件的剖視圖。
圖5a至圖5d是表示與圖2不同的剖面形狀的波長轉換部件的剖視圖。
圖6是將本實施方式的包含波長轉換物質的成形體成形的步驟圖。
圖7是將圖6所示的包含波長轉換物質的成形體插入容器的收納空間的步驟圖。
圖8是使用圖1所示的波長轉換部件的發光裝置及光源裝置的俯視圖。
圖9是具備表示本實施方式的第二實施方式的波長轉換部件的發光元件的分解立體圖。
圖10是在將圖9所示的波長轉換部件組合的狀態下，沿著b-b線在高度方向切斷並從箭頭方向觀察到的放大縱剖視圖。
圖11是在將圖9所示的發光元件的各部件組合的狀態下，沿著圖9所示的b-b線在高度方向切斷並從箭頭方向觀察的發光元件的縱剖視圖。
圖12是使用圖9所示的發光元件的顯示裝置的縱剖視圖。
圖13是表示本實施方式的導光部件的立體圖。
圖14是表示使用本實施方式的導光部件的光源裝置的立體圖。
具體實施方式
以下，對本發明的一個實施方式(以下，簡稱為「實施方式」)詳細地進行說明。並且，本發明並不限定於以下的實施方式，可在其主旨的範圍內進行各種變形而實施。
圖1a、圖1b是表示本實施方式的第一實施方式的波長轉換部件的立體圖及剖視圈。圖la是表示第一實施方式的波長轉換部件的立體圖。圖lb是將圖la所示的波長轉換部件沿著a-a線在平面方向切斷並從箭頭方向觀察的剖視圖。
如圖la所示，第一實施方式中的波長轉換部件l包括容器2及包含波長轉換物質的成形體3。
容器2具備能夠收納並保持包含波長轉換物質的成形體3的收納空間5。容器2優選為透明的部件。所謂「透明」，是指一般認識為透明者，或可見光線透過率為約50％以上者。
容器2的縱橫尺寸的大小為數mm～數十mm左右，收納空間5的縱橫尺寸為數百μm～數mm左右。
如圖1a、圖1b所示，容器2具備光入射面2a、光出射面2b、及將光入射面2a與光出射面2b之間相連的側面2c。如圖1a、圖1b所示，光入射面2a與光出射面2b處於相互對置的位置關係。
如圖1a、圖1b所示，在容器2中，在較光入射面2a、光出射面2b及側面2c更靠內側形成收納空間5。另外，收納空間5的一部分也可到達光入射面2a、光出射面2b或側面2c為止。
如圖1b所示，在與光入射面2a及光出射面2b的至少任一者垂直的平面切斷的剖面形狀中，收納空間5的外形剖面及容器2的外形剖面均由矩形形成。這種切斷面是朝光入射面2a、光出射面2b及側面2c出現的方向而切斷的面。此處，所謂「矩形」是指4個頂點大致為直角，包含正方形、長方形。
如圖1b所示，優選為收納空間5的外形剖面及容器2的外形剖面為相似形。
圖1a、圖1b所示的容器2例如為玻璃管的容器，可示例為玻璃毛細管。但是，只要如上所述可構成透明性優異的容器則也可為樹脂等。
如圖1a、圖1b所示，在收納空間5配置包含波長轉換物質的成形體3。如圖1a、圖1b所示，收納空間5開口，可從此處插入包含波長轉換物質的成形體3。
本實施方式的波長轉換物質的特徵在於包括成形體。包含波長轉換物質的成形體3預先配合收納空間5的形狀而成形加工。而且，通過將包含波長轉換物質的成形體3插入容器2的收納空間5內，可將包含波長轉換物質的成形體3適當地配置於收納空間5。因此，與將波長轉換物質注入至收納空間5而填充收納空間5的情形相比，可抑制氣泡進入波長轉換物質的內部、或波長轉換物質不均勻的不良情況。即，可將波長轉換物質均勻地配置。例如，若氣泡進入，則因該部分的光的漫射等而波長轉換效率容易降低。因此，可抑制氣泡進入至波長轉換物質的內部的本實施方式可有效地提高波長轉換效率。並且，在本實施方式中，可抑制氣泡進入波長轉換物質，故而可提高成品率，可容易地進行質量管理。
包含波長轉換物質的成形體3通過壓入或接著等方法而插入收納空間5內。在壓入的情形時，使包含波長轉換物質的成形體3與收納空間5為完全相同的大小或稍微大於收納空間5而成形，一面施加壓力一面將包含波長轉換物質的成形體3插入收納空間5，由此不僅可抑制包含波長轉換物質的成形體3的內部產生間隙，而且也可抑制在包含波長轉換物質的成形體3與容器2之間產生間隙。
另外，在將包含波長轉換物質的成形體3接著並固定於收納空間5內的情形時，將包含波長轉換物質的成形體3成形為小於收納空間5，在包含波長轉換物質的成形體3的側面塗布有粘合層的狀態下，將包含波長轉換物質的成形體3插入收納空間5內。此時，成形體3的剖面積也可稍微小於收容空間5的剖面積。由此，包含波長轉換物質的成形體3與容器2經由粘合層而緊密結合，可抑制在包含波長轉換物質的成形體3與容器2之間形成間隙。粘合層可使用與成形體3相同的樹脂，或者基本構造為相同的樹脂，作為粘合層，也可使用透明的粘合材料。
圖1a、圖1b所示的包含波長轉換物質的成形體3優選包含吸收藍色的光並發出紅色的光的物質、及吸收藍色的光並發出綠色的光的物質。具體而言，優選為，包含波長轉換物質的成形體3包含量子點。作為包含波長轉換物質的成形體3，也可使用量子點以外的螢光顏料、螢光染料等，但包含量子點則波長轉換特性優異。
包含波長轉換物質的成形體3優選由分散有量子點的樹脂組合物成形而成。作為樹脂，可使用聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、as樹脂、abs樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚氯乙烯、聚縮醛、聚醯胺、聚碳酸酯、改性聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚、聚醯胺醯亞胺、聚甲基戊烯、液晶聚合物、環氧樹脂、苯酚樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、酞酸二烯丙酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚醯亞胺、聚氨基甲酸酯、矽酮樹脂、或上述的若干種的混合物等。其中，優選為使用矽酮樹脂或環氧樹脂形成分散有量子點的樹脂組合物。更優選使用矽酮樹脂形成分散有量子點的樹脂組合物。
另外，優選波長轉換物質層3的折射率小於容器2的折射率。例如，矽酮樹脂組合物的折射率是在鈉d線、23℃下，信越化學工業(股)制的scr1016為1.52、(股)大賽璐制的a2045為1.55，信越化學工業(股)制的ker-2500為1.41，(股)大賽璐制的a1080為1.41。另外，環氧樹脂組合物的折射率在鈉d線、23℃下，(股)大賽璐制的celvenusw0917為1.51，celvenusw0925為1.50。相對於此，玻璃的容器2的折射率在一般的玻璃的情形時為1.45左右，在高折射率的光學玻璃的情形時為1.50～1.90左右。因此，通過適當選擇包含波長轉換物質的成形體3及容器2的材質，可使包含波長轉換物質的成形體3的折射率小於容器2的折射率。例如，可使用折射率為1.41的矽酮樹脂a1080或ker-2500作為包含波長轉換物質的成形體3，由折射率為1.45的玻璃而構成容器2。另外，作為其他例，可使用折射率為1.41～1.55的矽酮樹脂或環氧樹脂作為包含波長轉換物質的成形體3，由折射率為1.56以上的高折射率的玻璃而構成容器2。由此，進入至包含波長轉換物質的成形體3內的光的一部分在面對收納空間5的容器2的側壁部分全反射。這是因為折射率較小的介質側的入射角大於折射率較大的介質側的入射角。由此，能夠減少光自容器2的側方向外部漏出的量，因而能夠提高顏色轉換效率及發光強度。另外，所謂此處所述的構成包含波長轉換物質的成形體3的樹脂組合物，並不限定於用以分散量子點的樹脂。
另外，並不限定包含波長轉換物質的成形體3中所包含的量子點的構成及材質，例如，本實施方式中的量子點可具有半導體粒子的核及被覆核的周圍的殼部。核例如使用cdse，但並不特別限定材質。例如，可使用至少含有zn與cd的核材、含有zn、cd、se及s核材、znculns、cds、cdse、zns、znse、inp、cdte,上述幾種的複合物等。本實施方式中的量子點也可不形成殼部，而僅由半導體粒子的核部而構成。即，量子點只要至少具備核部，則也可不具備殼部的被覆構造。例如，在對核部進行殼部的被覆的情形時，存在成為被覆構造的區域較小或被覆部分過薄而無法分析、確認被覆構造的情況。因此，與分析有無殼部無關，可判斷為量子點。
作為量子點，例如，包含吸收波長為460nm(藍色)，螢光波長為約520nm(綠色)的量子點及約660nm(紅色)的量子點的2種。因此，若自光入射面2a入射藍色的光，則通過各量子點，而將藍色的一部分轉換為綠色或紅色。由此，可自光出射面2b獲得白色的光。
圖2a至圖2c是設置有著色層的波長轉換部件的剖視圖。在本實施方式中，如圖2a所示，也可在側面2c、2c設置著色層4、4。所謂「著色層」是不透明的層，是指著色有包含白色的顏色的層。著色層4優選包含塗料、墨液、或色帶。另外，著色層4的顏色並不限定，但優選為白色。因此，只要通過將白色塗料或白色墨液塗布於側面2c，或將白色色帶貼附於側面2c，便可簡單地形成著色層4。
通過如此設置著色層4，能夠抑制通過側方區域7的漏光，與以往相比能夠適當且高效率地進行顏色轉換，能夠自光出射面2b獲得所期望的顏色的光。另外，根據本實施方式，能夠使白色光的發光強度與以往同等或為其以上。另外，也能夠將ni、ag、al、cr等金屬蒸鍍而形成著色層4。
在圖2a中，將著色層4形成於容器2的側面2c，如圖2b所示，能夠將著色層4自容器2的側面2c形成至光出射面2b的端部2e。或者，如圖2c所示，也能夠將著色層4僅形成於光出射面2b的端部2e。優選為，著色層4如圖2a所示形成於容器2的側面2c，或如圖2b所示，自容器2的側面2c形成至光出射面2b的端部2e。
光出射面2b的端部2e與收納空間5與側面2c之間的側方區域7對置。因此，端部2e不與配置有包含波長轉換物質的成形體3的收納空間5對置。因此，優選為，設置於光出射面2b的端部2e的著色層4位於配置有包含波長轉換物質的成形體3的收納空間5的兩側，不與收納空間5對置，但在光出射面2b上稍微較長地形成著色層4，也可與收納空間5一部分對置。例如，著色層4隻要為與收納空間5的寬度的約1/3以下對置的程度則包含於容許範圍。
另外，優選為，著色層4形成於側面2c或端部2e的整個面，但也可未必為整個面，也可為側面2c或端部2e的一部分。但是，優選為，由著色層4覆蓋側面2c或端部2e的50％以上的面積。另外，也可通過形成將側方區域7的全部或一部分著色的材料而形成，代替將著色層4形成於側方區域7的上。例如，也可通過使側方區域7的全部或一部分為白色的玻璃或白色的樹脂形成。
另外，在上述中，將著色層4形成於容器2的外表面，但也可如圖3a所示，將著色層4形成於收納空間5的壁面5a。形成著色層4的壁面5a處於與容器2的側面2c對向的位置。
或者，如圖3b所示，可使容器2的側面2c與收納空間5之間的容器2的側部2d本身為著色層4。在該情形時，使容器2的成形為雙色成形，此時，在成為容器2的側部2d的部分使用著色的樹脂。或者，也可將容器2的側部2d與除此以外的部分利用接著等接合而形成圖3b所示的容器2。另外，在圖3a、圖3b中，與圖2a、圖2b相同的符號表示與圖2a、圖2b相同的部分。
圖3c是將圖1a所示的波長轉換部件1沿著c-c線切斷並從箭頭方向觀察的剖視圖。如圖3c所示，在波長轉換部件l的兩端，形成成形體3較容器2凹陷的臺階部80。而且，作為覆蓋臺階部80的著色層的晶片82經由粘合層81而連接。晶片82由與臺階部80大致相反的形狀而形成，且為與成形體3對置的部分突出的形狀。晶片82例如由al而形成，但並不特別限定材質。另外，優選為，粘合層81具備耐水阻隔性。另外，也可不形成臺階部80，而在波長轉換部件1的兩端形成著色層。由此，可抑制來自波長轉換部件1的兩端的漏光，與以往相比可適當且高效率地進行顏色轉換。
圖4是從收納空間(包含波長轉換物質的成形體)觀察由壁厚形成光入射面側的波長轉換部件的剖視圖。
如圖4所示，光入射面2a與包含波長轉換物質的成形體3之間的距離為l1，光出射面2b與波長轉換層3之間的距離為l2。距離l1、l2為直線距離。例如，可用直線畫光入射面2a與光出射面2b的各中心，利用沿著該直線上的長度測量距離l1、l2。
如圖4所示，在本實施方式中，距離l1大於距離l2。即，容器2是自包含波長轉換物質的成形體3觀察光入射面2a側與光出射面2b側相比，壁厚更厚。
雖然並不限定，但例如距離l1為1mm～8mm左右，距離l2為0.2mm～1mm左右。若列舉一例，則距離l1為5mm左右，距離l2為0.5mm左右。
在本實施方式中，如圖4所示，可將led等發光元件(光源)10安裝于波長轉換部件1的光入射面2a。發光元件10與波長轉換部件1的光入射面2a抵接。
在圖4中，形成于波長轉換部件l的包含波長轉換物質的成形體3較光入射面2a更靠光出射面2b而配置。因此，如圖lb，將包含波長轉換物質的成形體3自身置於光入射面2a與光出射面2b的中央，跟與圖4同樣地使發光元件10抵接於光入射面2a的情形相比，圖4的結構與圖1b的結構相比，可使波長轉換層3遠離發光元件10。在圖4中，通過將波長轉換部件1與發光元件10相接而配置，可使波長轉換層3遠離發光元件10，且將波長轉換部件l與發光元件10一體式地構成。
可知若包含波長轉換物質的成形體3接近於發光元件10，則在與發光元件10對置的包含波長轉換物質的成形體3的部分會發黑。認為發黑的原因在於來自發光元件10的光或熱、或其兩者的影響對量子點帶來影響。
因此，在圖4的結構中，為了抑制黑變產生，為了使包含波長轉換物質的成形體3遠離發光元件10，而使包含波長轉換物質的成形體3與光入射面2a之間的距離l1大於包含波長轉換物質的成形體3與光出射面2b之間的距離l2。由此，如圖4所示，即便使波長轉換部件1與發光元件10相接而配置，也可適當地使包含波長轉換物質的成形體3遠離發光元件10。由此，與以往相比可抑制黑變產生。
另外，在本實施方式中，從包含波長轉換物質的成形體3觀察，容器2的光出射面2b側變薄。由此，可抑制容器2整體的厚度(光入射面2a與光出射面2b間的寬度尺寸)的增大，且抑制黑變產生。
如圖1b、及圖2a至圖2c所示，剖面形狀優選為容器2及收納空間5的外形形狀為矩形。但是，也可如圖5a，形成為容器2的側面2c及收納空間5的側壁面為曲面的結構或精圓狀的結構。圖5表示與圖2不同的剖面形狀的波長轉換部件的剖視圖。
另外，在圖1b、圖2a至圖2c中，容器2及收納空間5的外形形狀為正方形，但如圖5b所示，可使容器2及收納空間5的外形形狀為長方形。
另外，與包含曲面的剖面形狀相比，通過如圖1b、圖2、圖4、圖5b所示為矩形，可適當發揮設置著色層4的效果(可適當且高效率地進行顏色轉換，與以往相比可獲得所期望的顏色的光)，如圖4所示，使適當且簡單地使光入射面2a與包含波長轉換物質的成形體3之間的距離l1大於光出射面2b與包含波長轉換物質的成形體3之間的距離l2。
另外，在圖1b、圖2a至圖2c、圖4及圖5a、圖5b中，使容器2及收納空間5的剖面的外形形狀為相互相似形狀，但也可知圖5c所示，使容器2的剖面的外形形狀與收納空間5的剖面的外形形狀不同。例如，在圖5c中，容器2的剖面的外形形狀為矩形，收納空間5的剖面的外形形狀為六邊形。另外，如圖5d所示，可使容器2及收納空間5的剖面的外形形狀分別為相互相似的梯形狀。例如，在圖5d中，使梯形的短邊側為光入射面2a，使長邊側為光出射面2b。由此，可將自光源放出的光放大至特定的大小。另外，作為其他例，與圖5d相反，也可使梯形的長邊側為光入射面2a，使短邊側為光出射面2b。由此，可將自光源放出的光聚光至特定的大小。另外，容器2及收納空間5的剖面的外形形狀也可與圖5d不同，形成於相對於通過梯形的上底與下底的中心的中心線而側面相互線對稱的位置。
在圖5a至圖5d的各圖中，設置有著色層4，但也可不形成著色層4。另外，如圖4所示，自包含波長轉換物質的成形體3觀察由壁厚形成光入射面2a側。
另外，在圖1b、圖2a至圖2c、圖4、及圖5a至圖5d的各圖中，光入射面及光出射面由平面形成，但光入射面及光出射面的任一者或兩者也可由曲面形成。另外，在圖1b、圖2a至圖2c、圖4、圖5b至圖5d的各圖中，容器2的側面由平面形成，但側面也可由曲面形成。另外，也可使各邊之間的角為r形。即，矩形、六邊形、梯形等的表達並不限定於幾何學上正確的四邊形、六邊形、梯形等，構成該等的線及角度包括具有變形或包含誤差者。由此，可調節放出的光的方向。
接著，對本實施方式的波長轉換部件l的製造方法進行說明。圖6是將本實施方式的包含波長轉換物質的成形體成形的步驟圖。圖7是將圖6所示的包含波長轉換物質的成形體插入容器的收納空間的步驟圖。
如圖6所示，準備模具45與射出成型機41。此處，模具45的成形空間45a的形狀與容器2的收納空間5的形狀為大致相同的形狀。所謂「大致相同」，不僅為完全相同的情形，也可為大小稍微不同。具體而言，若為±5％左右的尺寸差則設為容許範圍。
在圖6中，由於將圖1a所示的包含波長轉換物質的成形體3成形，因此模具45的成形空間45a為細長的棒狀。
如圖6所示，例如，將分散有量子點46的樹脂組合物44自射出成形機41射出至模具45。樹脂組合物44為熔融樹脂。分散有量子點46的樹脂組合物44射出至模具內之後，被冷卻為固體狀，形成成形體。對從模具45取出的成形體的表面的毛邊等進行研削加工，獲得具有所期望的大小及形狀的成形體40。
根據本實施方式的波長轉換部件1的製造方法，能夠使用分散有量子點等的樹脂組合物自由地製作各種形狀的成形體40。
對將樹脂成形體利用射出成形而成形的示例進行說明，但本實施形態的成形體40也可使用擠壓成形、中空成形、熱成形、壓縮成形、壓延成形、吹脹法、鑄造法等方法而製作。
接著，如圖7所示，將製造的成形體40插入波長轉換部件1中的容器2的收納空間5內(在圖7中以箭頭表示插入)。作為容器2，如上所述，可列舉例如玻璃毛細管。此時，在圖7所示的成形體40的橫剖面(與符號42的面平行的剖面)與收納空間5的橫剖面的大小相同或略大的情形時，一面施加壓力一面將成形體40插入(壓入)至收納空間5。容器2在成形體40的插入方向強度較高，故而壓入時，容器2容易受到破裂等損傷。通過壓入，可使成形體40與容器2密接並固定。另一方面，在圖7所示的成形體40的橫剖面較收納空間5的橫剖面的大小略小的情形時，在成形體40的側面塗布有粘合層的狀態下，將成形體40插入收納空間5。通過接著固定，可使成形體40與容器2之間經由粘合層而緊密連接並固定。
在將波長轉換物質注入至收納空間5的情形時，存在氣泡容易進入的問題。相對於此，根據本實施方式的波長轉換部件1，由成形體形成波長轉換物質，故而可防止氣泡進入波長轉換物質的內部。並且，能夠使包含波長轉換物質的成形體3與容器2密接，因此能夠防止空隙進入包含波長轉換物質的成形體3與容器2之間。根據以上，能夠以較高的成品率製造高質量的波長轉換部件1。另外，由成形體形成波長轉換物質，由此作業性變高，且能夠使質量管理變得容易。即，在將包含波長轉換物質的成形體3成形的時間點可確認氣泡是否進入至包含波長轉換物質的成形體3內部。若氣泡進入至包含波長轉換物質的成形體3內部，則在該時間點作為不良品排除，可不退回至將容器2向收納空間5插入的步驟。若氣泡未進入至包含波長轉換物質的成形體3內部，則返回至將容器2向收納空間5插入的步驟。在將波長轉換物質樹脂注入容器2的收納空間5內的情形時，由於在注入的後需要質量管理，故而難以確認氣泡是否進入至波長轉換物質內，又容易產生看漏。在本實施方式中，能夠在將包含波長轉換物質的成形體3成形的時刻容易地進行質量管理。
圖8是使用圖1a、圖1b所示的波長轉換部件的發光裝置及光源裝置的俯視圖。可使圖1所示的波長轉換部件1如圖8所示介置於led等發光元件10與導光板12之間。波長轉換部件1配置於發光元件10的發光側。此處，所謂發光側，是指從發光元件10放出光的一側。在發光元件10具有在印刷配線基板上搭載有led晶片的結構時，相對於led晶片為印刷配線基板的相反側。此處，將波長轉換部件l與發光元件10組合者為發光裝置，進而於發光裝置增加導光板12而構成光源裝置。或者，也可將波長轉換部件l與導光板12組合而構成導光部件。圖8所示的發光裝置例如可用作液晶顯示器的白色面光源。
根據圖8所示的構成，自發光元件10發出的光自波長轉換部件l的光入射面2a入射，由包含波長轉換物質的成形體3(參照圖1)進行波長轉換，經波長轉換的所期望的光自光出射面2b出射至導光板12。例如，所期望的顏色的發光光為白色光。
如圖2a至圖2c、圖5a至圖5d等所示，通過設置著色層4，可減少來自發光元件10的光源光不被波長轉換而穿過波長轉換部件1的側方區域的比例，可更有效地自光出射面2b獲得所期望的顏色的光。
另外，如圖4所示，通過形成為自包含波長轉換物質的成形體3觀察，光入射面2a側為壁厚的構成可抑制黑變產生。在圖8中，設為使波長轉換部件l與發光元件10分離的形態，但是，例如，如圖4所示，即便使發光元件10抵接于波長轉換部件l的光入射面2a，也可使包含波長轉換物質的成形體3與發光元件10之間的距離隔開，能夠有效地抑制黑變產生。
圖9是具備表示本實施方式的第二實施方式的波長轉換部件的發光元件的分解立體圖。圖10是在將圖9所示的波長轉換部件組合的狀態下，沿著b-b線於高度方向切斷且自箭頭方向觀察的放大縱剖視圖。圖11是在將圖9所示的發光元件的各部件組合的狀態下，沿著圖9所示的b-b線於高度方向切斷且自箭頭方向觀察的發光元件的縱剖視圖。
圖9、圖11所示的發光元件20包括波長轉換部件21及led晶片(發光晶片)22。波長轉換部件21具備容器25，其包括容器本體23與蓋體24的多件。波長轉換部件1配置於led晶片(發光晶片)22的光出射側。此處，所謂光出射側，是指相對於led晶片(發光晶片)22為發光元件20的印刷配線基板29的相反側，即，從發光元件20放射光的方向。另外，如圖9、圖10、圖11所示，在容器本體23的中央部形成有底的收納空間26。而且，包括成形體的含波長轉換物質的成形體27配置於收納空間26。蓋體24經由未圖示的粘合層而接合於容器本體23上。另外，在容器25的側面25c形成著色層。
圖9、圖10、圖11所示的波長轉換部件21的容器25的下表面為光入射面25a。與光入射面25a對置的上表面為光出射面25b。
相對於設置於圖9、圖10、圖11所示的波長轉換部件21的容器25的側面25c，在內側的位置形成收納空間26。而且，包括成形體的含波長轉換物質的成形體27通過壓入或接著等的固定方法而配置於收納空間26內。即，將包含波長轉換物質的成形體27較收納空間26稍微大地成形，並將包含波長轉換物質的成形體27壓入收納空間26內，由此使包含波長轉換物質的成形體27與容器25密接。另外，也可將包含波長轉換物質的成形體27較收納空間26稍微小地成形。此時，在包含波長轉換物質的成形體27的側面塗布粘合層的狀態下，將包含波長轉換物質的成形體27插入收納空間26內，由此使包含波長轉換物質的成形體27與容器25經由粘合層而密接。粘合層可使用與成形體27相同的樹脂、或基本構造共通的樹脂。或者，作為粘合層，也可使用透明的接著材。
如圖11所示，led晶片22連接於印刷配線基板29，如圖9、圖11所示，led晶片22的周圍由框體30包圍。而且，框體30內由樹脂層31密封。
如圖11所示，波長轉換部件21經由未圖示的粘合層而接合於框體30的上表面，從而構成led等發光元件20。
在圖9、圖10、圖11所示的波長轉換部件21中，也可設置圖2a至圖2c等所說明的著色層，如圖4中所說明的那樣，自包含波長轉換物質的成形體27觀察，也可使光入射面25a較光出射面25b側更壁厚地形成。
圖12是使用了圖9所示的發光元件的顯示裝置的縱剖視圖。如圖12所示，顯示裝置50包括多個發光元件20(led)及與各發光元件20對置的液晶顯示器等顯示部54。各發光元件20配置於顯示部54的背面側。
多個發光元件20受支持體52支持。各發光元件20隔開特定的間隔而排列。由各發光元件20與支持體52構成相對於顯示部54的背光55。支持體52為片狀或板狀、或盒狀等，並不特別限定形狀或材質。
如圖12所示，於背光55與顯示部54之間，介置有光漫射板53等。
能夠將圖9、圖11所示的發光元件20與圖8所示的導光板12組合而構成光源裝置。或者，也可將圖8所示的發光裝置及光源裝置(具備發光元件、毛細管狀的波長轉換部件l及導光板12等)配置於圖12所示的顯示部54的背面側(光漫射板53等的介置為任意)，而構成顯示裝置50。
另外，可構成圖8所示的波長轉換部件1與導光板12成為一體的導光部件60。圖13表示本實施方式的導光部件的立體圖。如圖13所示，在導光板12的光入射面側的兩端部間形成收納空間5，將包含波長轉換物質的成形體3插入該收納空間5內。包含波長轉換物質的成形體3的構成也可與圖l等相同。在圖13所示的實施方式中，通過使波長轉換部件1與導光板12為一體，而不需要波長轉換部件l與導光板12的組合步驟，不會產生伴隨組合步驟的位置偏移等不良情況。另外，能夠減少製作導光部件60時的零件個數，能夠使組裝步驟變得容易，也能夠降低生產成本。另外，也可在導光板12與波長轉換部件1之間放入光漫射板53等。另外，也可將圖2等中所說明的著色層4設置于波長轉換部件1的部分。換言之，在作為導光板12而發揮功能的表面不設置著色層4。由此，能夠提高波長轉換效率與導光效率。
在圖13中雖未圖示，但發光元件與導光板12(波長轉換部件1)的光入射面12a相對配置。
另外，可構成圖13所示的導光部件60與發光元件10成為一體的光源裝置70。圖14是表示使用有本實施方式的導光部件的光源裝置的立體圖。如圖14所示，在導光部件60的光入射面60a安裝有發光元件10。發光元件10為框體內多個led晶片在橫向並列設置且由樹脂埋設的結構。另外，也可形成為多個發光元件10安裝於導光部件60的光入射面60a的結構。在圖14中，與圖13相比，能夠延長包含波長轉換物質的成形體3與光入射面60a之間的距離d，將發光元件10直接安裝於光入射面60a。由此，能夠將發光元件10簡單地配置於導光部件60，並且能夠防止包含波長轉換物質的成形體3的黑變產生。距離d優選為與圖4所示的距離l1同樣為1mm～8mm左右。另外，在圖14的結構中也與圖13同樣地設置有著色層4。但是，在圖13、圖14的結構中也能夠不形成著色層4。
也能夠將圖13所示的導光部件60及發光元件(未圖標)以及圖14所示的光源裝置70配置於圖12所示的顯示部54的背面側(光漫射板53等的介置為任意)，構成顯示裝置50。另外，本實施方式的波長轉換部件或發光元件除了可應用於上述所示的光源裝置或顯示裝置以外，也能夠應用於其他形態的光源裝置、照明裝置、光漫射裝置、光反射裝置等。
﹝工業上的可利用性﹞
在本發明中，使用在容器內壓入波長轉換物質的成形體的波長轉換部件，能夠實現led或背光裝置、顯示裝置等。根據本發明的波長轉換部件，能夠將包含波長轉換物質的成形體適當地配置于波長轉換部件，因而能夠將使用有本發明的波長轉換部件的led、背光裝置、顯示裝置等維持為高質量。
本申請基於2014年11月4日申請的日本特願2014-224053。該內容全部包含於此。