CN104412400A - 光源单元 - Google Patents

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Abstract

在基板上的多个带状布线上配置有多个LED元件、相同的上述带状布线上的各LED元件经由金属线与相邻的带状布线电连接、上述LED元件在基板上整体上配置为交错状的光源单元中，提供一种不会在金属线向带状布线上的接线中发生不良状况、能够将LED元件高密度地配置、并且能够不阻碍从LED元件的散热而进行有效的冷却的构造。其特征在于，在相同的带状布线中，在相邻的LED元件之间形成堰塞槽，在该LED元件之间形成焊料不流出的非流出区域，将上述金属线连接到该非流出区域。此外，其特征在于，带状布线在布线方向上形成有宽幅部和窄幅部，上述LED元件配置在该带状布线的宽幅部上。

Description

光源单元
技术领域
本发明涉及光源单元，特别涉及在基板上具备多个LED元件的光源单元。
背景技术
以往以来，在印刷业界及电子工业界等中，作为对作为被处理对象物的保护膜、粘接剂、涂料、墨、光致抗蚀剂、树脂、取向膜等进行硬化、干燥、熔融或软化、改性处理等的光源，大多使用放射紫外线的光源，但近年来，利用发出该紫外线域的光的LED元件，开发了使用这样的放射紫外线域的光的LED元件的紫外线光源单元。
在特开2004－358769号公报(专利文献1)中公开了将使用上述LED元件的光源单元与喷墨打印机的喷墨头组合的结构。
在图15中表示其结构。
喷墨打印机20具有向纸等的印刷介质M喷出墨的喷墨头21、和在其单侧或两侧配备的紫外线光源单元22。这些喷墨头21及紫外线光源单元22配置在比印刷介质M靠上方规定间隔的位置，悬架在导轨23上，对印刷介质M在横截方向X上进行扫描。
从上述喷墨头21喷射而附着在印刷介质M的表面上的UV墨滴通过从光源单元22照射的紫外线而硬化。由此，在喷墨头21的扫描方向X上，对印刷介质M表面着色UV墨。
在上述UV墨滴硬化后，印刷介质M在长度方向Y上移动决定的距离，重复上述印刷动作。由此，能够在印刷介质表面上形成绘图或字符。
在上述专利文献1中，关于喷墨打印机所具备的紫外线光源单元，表示将LED元件配置为交错状的结构。在图16中表示其配置构造，在紫外线光源单元22的光照射面上，设有具备LED元件221的基板222，该LED元件221在基板222上纵向横向上配置为交错格子状。通过这样的交错状配置构造，当使紫外线光源单元22移动时，能够对该紫外线光源单元22的移动幅度的范围，不隔开间隙而普遍地照射紫外线。
可是，如果将多个LED元件221、221串联连接而配置到基板222上，则在1个LED元件221的布线断线的情况下，串联连接的全部的LED元件221、221断线，成为不点灯状态。
所以，本发明者们发现了如图17所示的布线形态。在图17中，在基板11上并列地配置有多个沿着一方向延伸的线状的带状布线12、12。并且，在该带状布线12上，多个LED元件13、13通过焊接而被连接，在基板11整体上LED元件13、13配置为交错状。并且，在带状布线12上的各LED元件13中，连接在其上面电极14上的金属线15通过所谓引线接合而电连接在相邻的带状布线12的各LED元件13、13之间的区域16。
通过采用这样的结构，1个带状布线12成为设置在其上的多个LED元件13、13的共用电极，该带状布线12上的各LED元件13、13以并联连接的方式被电连接。
通过采用这样的布线构造，有即使LED元件13的金属线15断了1根、其他多个LED元件13、13也不会随之变得不能点灯的优点。
但是，在尝试上述结构的具体化时，确认到在将LED元件与带状布线相连的金属线的接线中发生连接不良的问题。
基于图18对该不良状况进行说明。
如上所述，LED元件13通过焊接而接合在带状布线12上，各LED元件13通过金属线15连接在相邻的带状布线12的LED元件13、13之间的区域16，但在将LED元件13焊接到带状布线12上时，焊料17或其中含有的熔剂(flux)熔融而从LED元件13的下面流出。控制该焊料17的流出较困难，并且从减小LED元件13的安装密度的观点出发，将相邻的LED元件13、13尽可能减小间隔来配置，因此偶尔发生将一个LED元件13进行接合的焊料17与从相邻的LED元件13流出的焊料连续地相连的现象。
如图18(A)、(B)所示，如果在相邻的LED元件13、13之间，焊料17连续地接合，则在其之间的区域16上会存在焊料17。从相邻的带状布线12的LED元件13的上面电极14延伸的金属线15被引线接合到该区域16，但由于在其上面存在焊料17，所以不能很好地连接，引起接线不良。
此外，在这样的喷墨打印机中，在要增加印刷的速度而提高处理速度的情况下，需要使喷墨及光源单元在横截方向X上迅速地移动。但是，如果使光源单元在X方向上迅速地移动，则向从喷墨头喷射的UV墨滴照射的每单位时间的紫外线照射量变少，不能使墨充分地硬化。在实现处理的速度提高后，为了使墨完全硬化，需要使紫外线照射量增大，为此，需要在基板上的同一面积内高密度地安装LED元件。
所以，本发明者为了实现光源单元中的LED元件的高密度的安装，关于在基板上能够高密度地安装的LED元件的配置及带状布线，如前面叙述那样，研究了如图17所示的构造。
可是，如作为图17的A－A剖视图的图19所示，该LED元件13在上面和下面分别具有电极14、18，该下面的电极18通过焊接等连接在带状布线12上，上面的电极14经由金属线15连接在相邻的带状布线12上的LED元件13之间。
此外，各个带状布线12、12在电路上必须绝缘，当然在其之间设有规定的绝缘间隔。
并且，散热器(heat sink)HS抵接在上述基板11的下面，通过来自冷却风扇的冷却风而从散热器HS散热，由此将基板11冷却。通过这样的结构，从LED元件13产生的热经过下面电极18－带状布线12－基板11－散热器HS的路径被散热。
根据上述图17的结构，在带状布线12、12之间需要规定的绝缘距离，最终这会成为屏障，难以将该带状布线12上的LED元件13在与该带状布线12正交的X方向上紧密地配设。
所以，可以考虑采用使上述带状布线12的宽度比LED元件13小地排列、并在其上设置多个LED元件13的结构，由此提高X方向上的LED元件13的配设密度。
图20中表示其形态。在该图中，使设置在基板11上的带状布线12的宽度比LED元件13的宽度小，在各布线12上排列有多个LED元件13。
通过使带状布线12的宽度小，即使在相邻的各布线12之间取规定的绝缘距离，也能够将其间隔排列得比上述图17的结构小，能够将配置在该布线12上的LED元件13在与上述布线12正交的X方向上紧密地配置。
但是，如果采用这样的结构，则如作为图20的A－A剖视图的图21所示，在基板11上的带状布线12的宽度L1比LED元件13的宽度小，进而在使图20中的X方向的安装密度变得更小的情况下，其宽度L1变得比LED元件13的下面电极18的宽度L2小(L1<L2)，从LED元件13到散热器HS的热的散热路径在上述带状布线12部分变窄，散热功能受到阻碍，对于LED元件不能得到充分的冷却效果，发生该LED元件的发光效率下降的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2004－358769号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明鉴于上述技术问题，在基板上并列地形成多个带状布线、在该带状布线上配置有多个LED元件、焊接在相同的上述带状布线上的各LED元件经由金属线电连接在相邻的带状布线上、上述LED元件在基板上整体上配置为交错状的光源单元中，提供一种从各LED元件延伸的金属线可靠地连接在相邻的带状布线上而不会引起接线不良的构造。
此外，提供一种能够提高上述基板上的上述LED元件的安装密度、并且能够充分进行该LED元件的冷却而防止发光效率下降的构造。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题，本发明的光源单元的特征在于，在上述相同的带状布线中，在相邻的LED元件之间形成堰塞槽，在该相邻的LED元件之间形成焊料不流出的非流出区域，在该非流出区域上连接了上述金属线。
此外，其特征在于，上述堰塞槽在上述带状布线上的相邻的LED元件之间以横截该带状布线的方式各设有两条，在该槽之间形成有上述非流出区域。
此外，其特征在于，上述堰塞槽由以横截上述带状布线的方式连续形成的点状的凹部构成。
此外，其特征在于，上述堰塞槽是形成在上述带状布线上的相邻的LED元件之间的环状槽，在该环状槽内形成有上述非流出区域。
此外，其特征在于，上述堰塞槽是将上述LED元件包围的环状槽，在该环状槽的外方形成有上述非流出区域。
此外，其特征在于，上述堰塞槽是设置在与上述LED元件的对角对应的外方位置的L字状的槽，在该L字状槽的外方形成有上述非流出区域。
进而，本发明的光源单元的特征在于，上述带状布线在布线方向上形成有宽幅部和窄幅部，上述LED元件配置在该带状布线的宽幅部上。
此外，其特征在于，上述LED元件焊接在上述带状布线上；上述带状布线中，在相邻的LED元件之间形成有堰塞槽，在上述窄幅部上形成有焊料不流出的非流出区域。
此外，其特征在于，上述带状电极的宽幅部形成为比设置在上述LED元件的下面而抵接于上述带状布线的下面电极宽。
此外，其特征在于，上述带状电极的窄幅部形成为比上述LED元件窄。
此外，其特征在于，上述LED元件是正方形状，其一边与上述带状布线的布线方向平行地配置。
此外，其特征在于，上述LED元件是正方形状，配置成其对角线与上述带状布线的布线方向一致。
发明效果
根据本发明的光源单元，由于在带状布线上的相邻的LED元件之间形成堰塞槽，在该相邻的LED元件之间形成焊料不流出的非流出区域，在该非流出区域上连接了上述金属线，所以当将从带状布线上的LED元件延伸的金属线连接到相邻的带状布线上时，焊料不会成为阻碍而能够直接接线到带状布线上，所以起到不会引起接线不良的效果。
由此，在LED元件的焊接作业时，不再需要担心焊料在相邻的LED元件之间连续，能够将LED元件高密度地安装到带状布线上。
进而，根据本发明的光源单元，由于在带状布线上形成有宽幅部和窄幅部，所以能够使带状布线相互更接近地配置，能够将该带状布线上的LED元件在基板上更高密度地配置，并且由于在上述宽幅部上配置有LED元件，所以起到不会损害其冷却效果而能够防止发光效率的下降的效果。
此外，上述LED元件焊接配置在上述带状布线的宽幅部上，在上述LED元件之间形成有堰塞槽，在上述窄幅部上形成有焊料不流出的非流出区域，所以各LED元件的焊料不会相互连续，能够没有担心地采用在基板整体中将LED元件更高密度地配置的结构。
此外，通过使上述宽幅部比LED元件宽，能够将来自上述LED元件的热有效地散热，能够抑制上述LED元件的发热，防止其发光效率的下降。
此外，通过使上述窄幅部比LED元件窄，能够在与基板上的布线方向正交的方向上实现更高密度的安装。
附图说明
图1是本发明的光源单元的实施例1的平面图。
图2是图1的部分放大图(A)和其剖视图(B)。
图3是另一实施例2的平面图。
图4是图3的部分放大图(A)和其剖视图(B)。
图5是另一实施例3的平面图(A)和放大部分剖视图(B)。
图6是另一实施例4的平面图。
图7是图6的部分放大图(A)和其剖视图(B)。
图8是另一实施例5的部分放大图(A)和其剖视图(B)
图9是另一实施例6的平面图。
图10是另一实施例7的平面图。
图11是另一实施例8的平面图。
图12是另一实施例9的平面图。
图13是另一实施例10的平面图(A)和A－A部分剖视图(B)。
图14是另一实施例11的平面图。
图15是以往的喷墨打印机的立体图。
图16是其光源单元。
图17是光源单元的中间例1的平面图。
图18是说明其不良状况的部分放大图(A)和其剖视图(B)。
图19是图17所示的中间例1的A－A部分剖视图。
图20是再另一中间例2的平面图。
图21是图20的A－A部分剖视图。
具体实施方式
图1是本发明的光源单元的平面图，图2(A)是其部分放大图，(B)是其剖视图。
如图1所示，在例如由氮化铝等的绝缘性且热传导率高的物质构成的基板1上，隔开规定的绝缘间隔配置有由金属构成的多个带状布线2、2。构成该带状布线2的金属例如可以使用铜或金等的热传导率高的材料。
在上述带状布线2上焊接有多个LED元件3、3，相邻的带状布线2、2上的LED元件3、3在布线方向上相互错开而配置，由此在基板1整体中LED元件3、3以交错状配置。
并且，与各LED元件3的上面电极4连接的金属线5连接在相邻的带状布线2的LED元件3、3之间的区域。
另外，在该例中，上述LED元件3是正方形状，其一边与上述带状布线2的布线方向平行地配置。
并且，特别如图2(A)、(B)所示，在带状布线2上的各LED元件3的两侧、换言之在相邻的LED元件3、3之间，以将带状布线2横截的方式形成有两条堰塞槽6、6。该槽6在图2(B)所示的结构中是截面三角形状，但其截面形状并不限定于此，也可以是四边形状、半圆形状等任意的截面形状。
如该图所示，在将LED元件3向带状布线2焊接时，焊料7流出到比LED元件3更大的范围，该焊料7被上述堰塞槽6、6堰塞，不会进一步向外方流出。
换言之，上述堰塞槽6的深度、大小、还有条数，只要具有不会使该焊料7越过堰塞槽6而进一步向外方流出的容量就可以。
由此，在上述两条堰塞槽6、6之间形成焊料不流出的非流出区域8。
并且，来自相邻的带状布线2上的LED元件3的金属线5在该非流出区域8中连接到带状布线2。
在图3、图4中表示堰塞槽6的形状的另一实施例2。如图所示，设置在带状布线2上的LED元件3、3之间的堰塞槽6不像图1的实施例1那样是连续槽，而是由连续的点状的凹部9、9构成。在该例中，在LED元件3的两侧各设有3条点状槽6。
在图5中表示堰塞槽6的另一实施例3，设置在带状布线2上的LED元件3、3之间的堰塞槽6是环状的槽，即使熔融焊料7从LED元件3的下部流出，也会被上述环状堰塞槽6堰塞而不流入到其内部。由此，该环状堰塞槽6的内部被形成为非流出区域8。并且，来自相邻的带状布线2上的LED元件3的金属线5在该非流出区域8中连接到带状布线2。
另外，该环状堰塞槽6不仅是圆环状，也可以是四边形状等任意的平面形状。
在图6、图7中表示堰塞槽6的另一实施例4，该堰塞槽6包围LED元件3而形成为环状，该环状堰塞槽6的外方构成非流出区域8。如图7(A)、图7(B)所示，在LED元件3的焊接时，从其下方熔融流出的焊料7被该管状堰塞槽6堰塞，不会进一步向外方流出，该环状堰塞槽6的外方形成非流出区域8。
另外，在此情况下，环状堰塞槽6的形状也并不限定于图示的四边形状，也可以是圆环状等任意的形状。
此外，如果焊料7不受任何限制而向自由的方向流出，则LED元件3有可能乘着该熔融焊料而旋转，但根据该实施例4那样的堰塞槽6形状，由于焊料7向外方的流出方向得到限制，所以还能够防止LED元件3的旋转这样的不良状况。
在图8中表示堰塞槽6的另一实施例5，在与LED元件3的对角对应的外方位置设有一对该堰塞槽6，呈大致L字状。
在该实施例5中，也与上述图6、6的实施例4同样，对焊料7的流动起到限制作用，能够防止LED元件3的旋转。
图9以下是带状布线2的形状和LED元件3的配置朝向不同的实施例。
在图9所示的实施例6中，带状布线2在其布线方向上形成有宽幅部2a和窄幅部2b。并且，在上述宽幅部2a上配置有LED元件3。此时，LED元件3及宽幅部2a的朝向相对于带状布线2的布线方向倾斜45°。通过采用这样的配置构造，能够使带状布线2、2在与布线方向正交的方向上接近而紧密地配置，所以整体上能够实现LED元件3的高密度的配置。
并且，在此情况下，也在LED元件3、3之间，与上述图1、图2的实施例1同样，在将带状布线2横截的方向上形成有两条堰塞槽6、6。
通过该堰塞槽6、6，在带状布线2的窄幅部2b上形成非流出区域8，来自相邻的带状布线2的LED元件3的金属线5连接到该窄幅部2b。
以下，在图10的实施例7中，与上述图5的实施例3同样，在LED元件3、3之间的窄幅部2b形成有环状堰塞槽6，在该环状堰塞槽6的内部形成为非流出区域8。
在图11的实施例8中，与上述图6、图7的实施例4同样，形成有将各LED元件3包围的环状堰塞槽6，在处于该环状堰塞槽6的外方的窄幅部2b形成有非流出区域8。
在图12的实施例9中，与上述图8的实施例5同样，在与LED元件3的布线方向的对角对应的外方形成有一对L字状堰塞槽6。在此情况下，也在处于L字状堰塞槽6的外方的窄幅部2b形成有非流出区域8。
另外，在图9以下的实施例中，表示了LED元件3及带状布线2的宽幅部2a相对于布线方向倾斜45°的配置构造，但它们也可以配置为与带状布线2的布线方向平行。
此外，基于图13以下的图对表示带状布线和LED元件的下面电极的构造的另一实施例进行说明。
在图13中，(A)是平面图，(B)是A－A部分放大剖视图。
如图13(A)所示，在由绝缘性且热传导率较高的物质构成的基板1上，隔开规定的绝缘间隔配置有由金属构成的多个带状布线2、2。
该带状布线2沿着其布线方向反复形成有宽幅部2a和窄幅部2b，在相邻的带状布线2、2中，该宽幅部2a以错开一定间隔的方式配置，在相邻的带状布线2、2之间，宽幅部2a和窄幅部2b相互对置地配置。
并且，通过在这些带状布线2、2的宽幅部2a上连接LED元件3、3，在基板1整体中，LED元件3、3以交错状配置。
另外，在该例中，上述LED元件3是正方形状，其一边与上述带状布线2的布线方向平行地配置。
如图13(B)所示，在上述LED元件3的上下面上设有上面电极4和下面电极10，上述下面电极10抵接在上述带状布线2的宽幅部2a上并通过焊接等连接，上述LED元件3和带状布线2被电连接。
并且，例如由金构成的金属线5的一端连接在上面电极4，该金属线5的另一端连接在相邻设置的带状布线2的窄幅部2b。
由此，各带状电极2经由设置在其上的LED元件2及金属线5与相邻的带状电极2电连接。
并且，散热器HS抵接在基板1的下面，来自LED元件3的热经由基板1从该散热器HS散热。
在上述结构中，上述带状布线2的宽幅部2a从与LED元件3的连接强度及经由基板1的向散热器HS的热传导性的观点来看，优选的是如图13(B)所示，其宽度L1至少比LED元件3的下面电极5的宽度L2大(L1>L2)。
此外，如果使带状布线2的窄幅部2b的宽度比LED元件3的宽度小，则能够将相邻的布线2、2的间隔配置得更小，能够提高基板1上的LED元件3、3的安装密度、特别是与布线2正交的X方向上的密度。
在图14中表示又一实施例。在该实施例中，与图13的实施例相比，配置到带状布线2上的LED元件3的朝向不同。LED元件3是正方形状，配置成其对角线与带状布线2的布线方向一致。在此情况下，带状布线2的宽幅部2a也倾斜成其对角线与布线方向一致。
通过上述结构，与图13的实施例相比，LED元件3在带状布线2的布线方向上也能够高密度地配置，能够在带状布线2的布线方向及与其正交的方向的两方向上高密度地安装。
另外，在上述实施例中，使散热器抵接在基板上而冷却，但在仅通过对基板喷吹冷却风实现LED元件的冷却的情况下，并不一定需要散热器。
如以上说明，在使用本发明的LED元件的光源单元中，在焊接在相同的带状布线上的相邻的LED元件之间形成堰塞槽、在该相邻的LED元件之间形成焊料不流出的非流出区域，由此能够将从相邻的带状布线上的LED元件延伸的金属线连接到上述非流出区域，不会发生因夹着焊料而造成的接线不良这样的不良状况。
此外，由于上述基板上的带状布线在布线方向上形成宽幅部和窄幅部，在相邻的带状布线之间上述宽幅部和窄幅部分别对置而配置，LED元件配置在该带状布线的宽幅部上，在基板上的整体中配置为交错状，所以特别能够将LED元件在与带状布线的布线方向正交的方向上高密度地安装，此外，能够不抑制来自LED元件的热向基板的传递而有效地进行该LED元件的冷却，能够防止其发光效率的下降。
标号说明
1  基板
2  带状布线
2a 宽幅部
2b 窄幅部
3  LED元件
4  上面电极
5  金属线
6  堰塞槽
7  焊料
8  非流出区域
9  点状凹部
10 下面电极
HS 散热器

Claims (12)

1.一种光源单元，
在基板上并列地形成有多个带状布线；
在该带状布线上配置有多个LED元件，焊接在相同的所述带状布线上的各LED元件经由金属线与相邻的带状布线电连接；
所述LED元件在基板上整体上配置为交错状；
所述光源单元的特征在于，
在所述相同的带状布线中，在相邻的LED元件之间形成堰塞槽，在该相邻的LED元件之间形成焊料不流出的非流出区域，在该非流出区域上连接了所述金属线。
2.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于，
在所述带状布线上的相邻的LED元件之间以横截该带状布线的方式各设有两条所述堰塞槽，在该槽之间形成有所述非流出区域。
3.如权利要求2所述的光源单元，其特征在于，
所述堰塞槽由以横截所述带状布线的方式连续形成的点状的凹部构成。
4.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于，
所述堰塞槽是在所述带状布线上的相邻的LED元件之间形成的环状槽，在该环状槽内形成有所述非流出区域。
5.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于，
所述堰塞槽是包围所述LED元件的环状槽，在该环状槽的外方形成有所述非流出区域。
6.如权利要求1所述的光源单元，其特征在于，
所述堰塞槽是在与所述LED元件的对角对应的外方位置设置的L字状槽，在该L字状槽的外方形成有所述非流出区域。
7.一种光源单元，
在基板上并列地形成有多个带状布线；
在该带状布线上配置有多个LED元件，相同的所述带状布线上的LED元件经由金属线与相邻的带状布线电连接；
所述LED元件在基板上整体上配置为交错状；
所述光源单元的特征在于，
所述带状布线在布线方向上形成有宽幅部和窄幅部，所述LED元件配置在该带状布线的宽幅部上。
8.如权利要求7所述的光源单元，其特征在于，
所述LED元件焊接在所述带状布线上；
所述带状布线中，在相邻的LED元件之间形成有堰塞槽，在所述窄幅部上形成有焊料不流出的非流出区域。
9.如权利要求7所述的光源单元，其特征在于，
所述带状电极的宽幅部形成为比设置在所述LED元件的下面而抵接于所述带状布线的下面电极宽。
10.如权利要求7所述的光源单元，其特征在于，
所述带状电极的窄幅部形成为比所述LED元件窄。
11.如权利要求7所述的光源单元，其特征在于，
所述LED元件是正方形状，配置成其一边与所述带状布线的布线方向平行。
12.如权利要求7所述的光源单元，其特征在于，
所述LED元件是正方形状，配置成其对角线与所述带状布线的布线方向一致。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108603637A (zh) * 2016-02-04 2018-09-28 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 发光二极管灯丝和具有发光二极管灯丝的发光体
CN110323323A (zh) * 2018-03-29 2019-10-11 豪雅冠得股份有限公司 光照射模块以及led元件用配线基板
CN112424932A (zh) * 2018-07-13 2021-02-26 欧司朗有限公司 Led装置和照明装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013117760A1 (en) * 2012-02-10 2013-08-15 University College Cork, National University Of Ireland, Cork Light emitting diode chip
JP6228490B2 (ja) * 2014-03-04 2017-11-08 ローム株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP6665731B2 (ja) * 2016-08-22 2020-03-13 豊田合成株式会社 発光装置及びその製造方法
JP7227531B2 (ja) * 2017-12-25 2023-02-22 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光モジュール
JP7007569B2 (ja) * 2017-12-25 2022-02-10 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP7347047B2 (ja) * 2019-09-12 2023-09-20 富士電機株式会社 半導体装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0745641A (ja) * 1993-07-30 1995-02-14 Matsushita Electric Works Ltd 半導体装置の実装方法
DE19519549A1 (de) * 1995-05-27 1996-11-28 Bosch Gmbh Robert Anordnung zur Montage eines optoelektronischen Bauelements auf einem Träger
JPH10247748A (ja) 1997-03-03 1998-09-14 Omron Corp 発光素子及び当該発光素子を用いた面光源装置
JP4215306B2 (ja) * 1998-08-27 2009-01-28 シチズン電子株式会社 半導体のパッケージおよびその製造方法
JP2001298033A (ja) 2000-04-12 2001-10-26 Hitachi Ltd 半導体装置
JP4623454B2 (ja) 2000-12-15 2011-02-02 株式会社吉田製作所 光重合用歯科用光照射器
JP2002314143A (ja) 2001-04-09 2002-10-25 Toshiba Corp 発光装置
JP2004358769A (ja) 2003-06-04 2004-12-24 Mimaki Engineering Co Ltd Ｕｖインク使用のインクジェットプリンタ
US7690781B2 (en) 2003-06-04 2010-04-06 Mimaki Engineering Co., Ltd. Ink jet printer using UV ink
JP2006108517A (ja) 2004-10-08 2006-04-20 Citizen Watch Co Ltd Ｌｅｄ接続用基板及びそれを用いた照明装置及びそれを用いた表示装置
JP4445436B2 (ja) * 2005-06-10 2010-04-07 シチズン電子株式会社 Ｌｅｄ光源ユニット
TW200845423A (en) 2006-12-04 2008-11-16 Alps Electric Co Ltd Light emitting device and projector
JP5066390B2 (ja) 2007-05-15 2012-11-07 シチズン電子株式会社 発光装置
JP3142971U (ja) 2008-01-29 2008-07-03 今臺電子股▲ふん▼有限公司 発光ダイオード光源
JP5446843B2 (ja) 2009-12-24 2014-03-19 豊田合成株式会社 Ｌｅｄ発光装置
JP5516987B2 (ja) 2010-10-13 2014-06-11 東芝ライテック株式会社 発光装置および照明器具
JP5421799B2 (ja) 2010-01-18 2014-02-19 パナソニック株式会社 Ｌｅｄユニット
US8648359B2 (en) * 2010-06-28 2014-02-11 Cree, Inc. Light emitting devices and methods

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108603637A (zh) * 2016-02-04 2018-09-28 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 发光二极管灯丝和具有发光二极管灯丝的发光体
CN110323323A (zh) * 2018-03-29 2019-10-11 豪雅冠得股份有限公司 光照射模块以及led元件用配线基板
CN112424932A (zh) * 2018-07-13 2021-02-26 欧司朗有限公司 Led装置和照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104412400B (zh) 2017-07-11
WO2014021030A1 (ja) 2014-02-06
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EP2882002B1 (en) 2016-10-05
EP2882002A1 (en) 2015-06-10
US9755126B2 (en) 2017-09-05
US20150221841A1 (en) 2015-08-06

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