JP5574756B2 - Light emitting element array and printing apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、発光素子アレイおよび印刷装置に関する。   The present invention relates to a light emitting element array and a printing apparatus.

近年、印刷媒体の多様化、環境に対する配慮、印刷スピードの高速化などの理由から、紫外線硬化型インク(UVインク)を用いた印刷手法が産業用途において注目されている。UVインクを用いた印刷では、UVインクを印刷媒体に付着させ、付着したインクに紫外光(UV光)を照射して、このUVインクを短時間で硬化させている。   In recent years, printing methods using ultraviolet curable ink (UV ink) have attracted attention in industrial applications for reasons such as diversification of printing media, consideration for the environment, and increase in printing speed. In printing using UV ink, the UV ink is attached to a print medium, and the attached ink is irradiated with ultraviolet light (UV light) to cure the UV ink in a short time.

従来、かかる紫外線硬化型インクを硬化するための紫外線照射ヘッドの光源としては、一般に高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプなどの蛍光ランプが使用されてきた。近年、例えば特許文献1に記載されたインクジェット式記録装置のように、UV光を発するUV−LED素子が基体の一方主面に複数配列されたUV−LEDアレイを照射光源として用いた印刷装置が提案されている。   Conventionally, fluorescent lamps such as a high-pressure mercury lamp and a low-pressure mercury lamp have been used as a light source of an ultraviolet irradiation head for curing such ultraviolet-curable ink. 2. Description of the Related Art Recently, for example, an ink jet recording apparatus described in Patent Document 1 is a printing apparatus using, as an irradiation light source, a UV-LED array in which a plurality of UV-LED elements that emit UV light are arranged on one main surface of a substrate. Proposed.

特開2005−104108号公報JP 2005-104108 A

このUV−LEDアレイを照射光源として用いた印刷装置では、UVインクに対してUV光が照射されないと、UVインクが硬化せずに残ってしまう。UV光の照射範囲を広げようとして、複数の基板に実装されているUV−LEDアレイを接続しようとすると、UV光が照射されない隙間ができてしまう場合があった。   In a printing apparatus using this UV-LED array as an irradiation light source, if UV light is not irradiated to the UV ink, the UV ink remains without being cured. When attempting to connect UV-LED arrays mounted on a plurality of substrates in an attempt to expand the irradiation range of UV light, there may be a gap that is not irradiated with UV light.

本発明は、このような従来の技術における課題に鑑みて案出されたものである。本発明の目的は、広範囲に照射できる発光素子アレイおよび印刷装置を提供することにある。   The present invention has been devised in view of such problems in the prior art. An object of the present invention is to provide a light emitting element array and a printing apparatus that can irradiate a wide range.

本発明の発光素子アレイは、第1方向に沿って配列されている複数の支持基板と、該複数の支持基板の上に前記第1方向および該第1方向に交わる第2方向に沿って配列されている複数の発光素子と、を備えており、前記支持基板は、いずれも前記支持基板の上面のみから窪んでおり、少なくとも1つの前記発光素子を収容する複数の第1窪み部と、いずれも前記支持基板の前記上面および側面から窪んで前記上面および前記側面に跨って形成
されている複数の第2窪み部と、を有しており、前記第2窪み部は、前記第1方向において隣り合う前記支持基板の前記第2窪み部が対となって少なくとも1つの前記発光素子を収容する。
The light emitting element array according to the present invention includes a plurality of support substrates arranged along a first direction, and a plurality of support substrates arranged along the first direction and a second direction intersecting the first direction on the plurality of support substrates. a plurality of light emitting elements being provided with a said supporting substrate are both is recessed from only the upper surface of the supporting substrate, a plurality of first recess portion for accommodating at least one of said light-emitting element, any Also formed from the upper surface and the side surface of the support substrate so as to straddle the upper surface and the side surface
Has a plurality of second recess portions being, the second recess portion, at least one of said light emitting becomes the second recess portion of the supporting substrate adjacent to each other in the first direction pair Accommodates the element.

本発明の印刷装置は、上述の発光素子アレイと、記録媒体を第2方向に搬送する搬送機構と、前記発光素子の発する光で感光する感光性材料を前記記録媒体に付着させる付着機構と、を備えている。   The printing apparatus of the present invention includes the light emitting element array described above, a transport mechanism that transports the recording medium in the second direction, an attachment mechanism that attaches a photosensitive material that is sensitive to light emitted from the light emitting element to the recording medium, It has.

本発明によれば、広範囲に照射できる発光素子アレイおよび印刷装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a light emitting element array and a printing apparatus that can irradiate a wide range.

本発明の発光素子アレイの実施形態の一例を示す光照射ヘッドの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light irradiation head which shows an example of embodiment of the light emitting element array of this invention. 図1に示した光照射ヘッドの要部を拡大した平面図である。It is the top view to which the principal part of the light irradiation head shown in FIG. 1 was expanded. 図2に示したIII−III線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line shown in FIG. 図3に示した光照射ヘッドの一部構成を省略した図である。It is the figure which abbreviate | omitted the one part structure of the light irradiation head shown in FIG. 図3に示した光照射ヘッドの要部を拡大した図である。It is the figure which expanded the principal part of the light irradiation head shown in FIG. 本発明の発光素子アレイの実施形態の他の例を示す光照射ヘッドの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light irradiation head which shows the other example of embodiment of the light emitting element array of this invention. 本発明の印刷装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of embodiment of the printing apparatus of this invention. 図7に示した印刷装置の側面図である。It is a side view of the printing apparatus shown in FIG.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の実施の形態は、例示するものであって、これらの実施の形態に本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are illustrative, and the present invention is not limited to these embodiments.

<発光素子アレイの第1の実施形態>
本実施形態では、発光素子アレイとして、図1〜5に示した光照射ヘッド10を採用している。この光照射ヘッド10は、支持基体20と、複数の支持基板30と、複数の発光素子40と、配線導体50と、封止材60とを含んで構成されている。
<First Embodiment of Light-Emitting Element Array>
In this embodiment, the light irradiation head 10 shown in FIGS. 1-5 is employ | adopted as a light emitting element array. The light irradiation head 10 includes a support base 20, a plurality of support substrates 30, a plurality of light emitting elements 40, a wiring conductor 50, and a sealing material 60.

支持基体20は、複数の支持基板30を支持する機能を担っている。この支持基体20の上には、複数の支持基板30が第1方向D1,D2と、第2方向D3,D4とに沿って配列されている。この支持基体20の形成材料としては、例えば種々の金属材料、セラミックス、樹脂材料が挙げられる。この支持基体20としては、熱伝導率の大きい材料が好ましい。本実施形態の支持基体20は、銅によって形成されている。   The support base 20 has a function of supporting the plurality of support substrates 30. A plurality of support substrates 30 are arranged on the support base 20 along the first directions D1 and D2 and the second directions D3 and D4. Examples of the material for forming the support base 20 include various metal materials, ceramics, and resin materials. The support base 20 is preferably a material having a high thermal conductivity. The support base 20 of this embodiment is formed of copper.

支持基板30は、複数の発光素子40を支持する機能を担っている。この支持基板30は、支持基体20の上に複数配列されている。複数の支持基板30、第1方向D1,D2と、第2方向D3,D4とに沿って配列されている。複数の支持基板30の側面は、第2方向D3,D4に沿って延びている。支持基板30には、上面より窪んでいる複数の第1窪み部30aが形成されている。この第1窪み部30aは、第1方向D1,D2と、第2方向D3,D4とに沿って配列されている。   The support substrate 30 has a function of supporting the plurality of light emitting elements 40. A plurality of the support substrates 30 are arranged on the support base 20. The plurality of support substrates 30 are arranged along the first directions D1 and D2 and the second directions D3 and D4. The side surfaces of the plurality of support substrates 30 extend along the second directions D3 and D4. The support substrate 30 is formed with a plurality of first recess portions 30a that are recessed from the upper surface. The first recess 30a is arranged along the first direction D1, D2 and the second direction D3, D4.

また、支持基板30には、他の支持基板30に対向する側面、および上面から窪んでいる第2窪み部30bが形成されている。第2窪み部30bは、第2方向D3,D4に沿って配列されている。この第2窪み部30bは、隣り合う支持基板30に形成されている2つが対となって、1つの合成窪み部30cを構成している。この合成窪み部30cは、2つの第2窪み部30bが突き合っていても、2つの第2窪み部30bが離隔していてもよい。この合成窪み部30cは、第2方向D3,D4に沿って配列されている。   Further, the support substrate 30 is formed with a side surface facing the other support substrate 30 and a second recess 30b that is recessed from the upper surface. The second depressions 30b are arranged along the second directions D3 and D4. As for this 2nd hollow part 30b, two formed in the adjacent support substrate 30 makes a pair, and comprises one synthetic | combination hollow part 30c. In this synthetic hollow portion 30c, two second hollow portions 30b may face each other, or two second hollow portions 30b may be separated from each other. This synthetic | combination hollow part 30c is arranged along 2nd direction D3, D4.

本実施形態の支持基板30は、第1基板31と、第2基板32とを含んで構成されている。第2基板32は、第1基板31の上に形成されている。   The support substrate 30 according to the present embodiment includes a first substrate 31 and a second substrate 32. The second substrate 32 is formed on the first substrate 31.

第2基板32は、厚み方向D5,D6に貫いている貫通孔32aを有している。この貫通孔32aは、第2基板32の上面と下面とに開口を有している。この貫通孔32aは、下面側の開口が第1基板31で塞がれている。支持基板30の第1窪み部30aは、第2基板32の貫通孔32aと、当該貫通孔32aの開口の一方を塞いでいる第1基板31とで形成されている。   The second substrate 32 has a through hole 32a penetrating in the thickness directions D5 and D6. The through hole 32 a has openings on the upper surface and the lower surface of the second substrate 32. The opening on the lower surface side of the through hole 32 a is closed with the first substrate 31. The first recess 30a of the support substrate 30 is formed by the through hole 32a of the second substrate 32 and the first substrate 31 closing one of the openings of the through hole 32a.

また、第2基板32は、側面に溝32bを有している。この溝32bは、第2基板32
を厚み方向D5,D6に貫いている。この溝32bは、第2基板32の上面と、下面と、側面とに開口を有している。この溝32bは、下面側の開口が第1基板31で塞がれている。支持基板30の第2窪み部30bは、第2基板32の溝32bと、当該溝32bの下面側の開口を塞いでいる第1基板31とで形成されている。
Moreover, the 2nd board | substrate 32 has the groove | channel 32b on the side surface. The groove 32b is formed on the second substrate 32.
Through the thickness direction D5, D6. The groove 32 b has openings on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second substrate 32. In the groove 32 b, the opening on the lower surface side is closed by the first substrate 31. The second recess 30b of the support substrate 30 is formed by the groove 32b of the second substrate 32 and the first substrate 31 closing the opening on the lower surface side of the groove 32b.

支持基板30は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、およびガラスセラミックスなどのセラミックス、ならびにエポキシ樹脂、および液晶ポリマー(LCP)などの樹脂、などによって形成される。   The support substrate 30 is made of, for example, an aluminum oxide sintered body, an aluminum nitride sintered body, a mullite sintered body, a ceramic such as a glass ceramic, an epoxy resin, and a resin such as a liquid crystal polymer (LCP). It is formed.

支持基板30がセラミックスなどから成る場合の当該支持基板30の製造方法では、まず、焼成することで支持基板30となる複数のグリーンシートを準備する。次に、発光素子40と入力端子との電気的な接続を介する配線導体50となる金属ペーストをグリーンシートの間に配置する。この配線導体50となる金属ペーストとしては、例えばタングステン(W)、モリブデン(Mo)、マンガン(Mn)、および銅(Cu)などの金属を含有させたものが挙げられる。次に、支持基板30を焼成するのと同時に、金属ペーストを併せて焼成することによって、配線導体50を有する支持基板30を形成することができる。このような配線導体50は、上記周知のメタライズ法、メッキ法などを用いて形成すればよい。   In the manufacturing method of the support substrate 30 when the support substrate 30 is made of ceramics or the like, first, a plurality of green sheets to be the support substrate 30 are prepared by firing. Next, a metal paste that becomes the wiring conductor 50 through the electrical connection between the light emitting element 40 and the input terminal is disposed between the green sheets. As a metal paste used as this wiring conductor 50, what contains metals, such as tungsten (W), molybdenum (Mo), manganese (Mn), and copper (Cu), is mentioned, for example. Next, the support substrate 30 having the wiring conductor 50 can be formed by firing the metal paste together with firing the support substrate 30. Such a wiring conductor 50 may be formed using the known metallization method, plating method or the like.

また、支持基板30が樹脂から成る絶縁体の場合の当該支持基板30の製造方法では、まず、硬化することで支持基板30となる樹脂の前駆体を準備する。次に、発光素子40と入力端子との電気的な接続を介する配線導体50となるリード端子を支持基板30となる樹脂の前駆体の中に埋設する。この前駆体の中に埋設する際に、リード端子の一端を発光素子40の側に搭載部に導出して、他端を支持基板30の側面、下面から露出させることによって、他の素子と電気的に接続することができる。このリード端子の形成材料としては、例えばCu、Ag、Al、鉄(Fe)−ニッケル(Ni)−コバルト(Co)合金、およびFe−Ni合金などの金属材料が挙げられる。   Moreover, in the manufacturing method of the said support substrate 30 in case the support substrate 30 is the insulator which consists of resin, the precursor of the resin used as the support substrate 30 is first prepared by hardening | curing. Next, the lead terminal that becomes the wiring conductor 50 through the electrical connection between the light emitting element 40 and the input terminal is embedded in the resin precursor that becomes the support substrate 30. When embedding in the precursor, one end of the lead terminal is led out to the mounting portion on the light emitting element 40 side, and the other end is exposed from the side surface and the lower surface of the support substrate 30, so that it is electrically connected to other elements. Can be connected. Examples of the material for forming the lead terminal include metal materials such as Cu, Ag, Al, iron (Fe) -nickel (Ni) -cobalt (Co) alloy, and Fe-Ni alloy.

発光素子40は、光を照射する機能を担っている。この発光素子40は、支持基板30の上に複数配置されている。この発光素子40は、第1窪み部30aの中に収容されている。この発光素子40は、第1窪み部30aの中央に配置されている。また、この発光素子40は、合成窪み部30cの中に収容されている。つまり、この発光素子40は、第1方向D1,D2と、第2方向D3,D4とに沿って配列されている。本実施形態の発光素子40は、合成窪み部30cを構成する2つの第2窪み部30に跨っており、合成窪み部30cの中央に配置されている。   The light emitting element 40 has a function of irradiating light. A plurality of the light emitting elements 40 are arranged on the support substrate 30. The light emitting element 40 is accommodated in the first recess 30a. The light emitting element 40 is disposed at the center of the first recess 30a. The light emitting element 40 is accommodated in the synthetic recess 30c. That is, the light emitting elements 40 are arranged along the first directions D1 and D2 and the second directions D3 and D4. The light emitting element 40 of the present embodiment straddles the two second dents 30 constituting the synthetic dent 30c, and is disposed at the center of the synthetic dent 30c.

発光素子40は、素子基板41の第1主面の上に発光層42が設けられて構成されている。この素子基板41としては、例えばサファイアなどが挙げられる。この発光層42としては、例えばGaNなどの化合物半導体からなるものが挙げられる。本実施形態では、発光素子40をフリップチップ接続すべく、素子基板41の2つの主面のうち、第1基板31の上面と対向している側の主面の上に発光層42が設けられている。   The light emitting element 40 is configured by providing a light emitting layer 42 on a first main surface of an element substrate 41. Examples of the element substrate 41 include sapphire. Examples of the light emitting layer 42 include those made of a compound semiconductor such as GaN. In the present embodiment, a light emitting layer 42 is provided on the main surface on the side facing the upper surface of the first substrate 31 among the two main surfaces of the element substrate 41 in order to flip-chip connect the light emitting element 40. ing.

本実施形態では、発光層42が発する光の波長のピークスペクトルが380〔nm〕以下のUV光を発するものを採用している。つまり、本実施形態では、発光素子40としてUV−LED素子を採用している。発光層42は、素子基板41の第1主面に複数の半導体層が積層されている(なお、この半導体層は、個別に図示していない)。より具体的には、発光層42は、例えば、素子基板41の第1主面から、n型およびp型のうちの一方の導電型の第1の半導体層と、第1のコンタクト層と、第1半導体層と逆の型の第2の導電型の半導体層と、第2のコンタクト層と、がこの記載の順番で積層されて形成されている。   In the present embodiment, a material that emits UV light having a wavelength peak spectrum of light of 380 [nm] or less is employed. That is, in this embodiment, a UV-LED element is employed as the light emitting element 40. In the light emitting layer 42, a plurality of semiconductor layers are stacked on the first main surface of the element substrate 41 (note that the semiconductor layers are not shown individually). More specifically, for example, the light emitting layer 42 includes, from the first main surface of the element substrate 41, a first semiconductor layer of one of n-type and p-type conductivity, a first contact layer, A semiconductor layer of the second conductivity type opposite to the first semiconductor layer and a second contact layer are formed by being stacked in this order.

また、発光層42の第1基板31と対向する側の表面には、例えばAgを主成分とする素子電極43,44が設けられている。発光層42の表面に設けられた、これらの素子電極43,44が、支持基板30に設けられた配線導体50に接続されている。本実施形態の発光素子40は、第1基板31の一方主面にフリップチップされた状態で配置されている。発光層42は、素子電極43,44間に流れる電流の量に応じた光量の光を発する。本実施形態の素子基板41は、サファイアによって形成されており、発光層42の発する光に対して比較的良好な透明性を有する。なお、本実施形態では、発光素子40を電流の量で制御しているが、電圧の大きさで制御してもよい。   In addition, element electrodes 43 and 44 mainly composed of Ag, for example, are provided on the surface of the light emitting layer 42 facing the first substrate 31. These device electrodes 43 and 44 provided on the surface of the light emitting layer 42 are connected to the wiring conductor 50 provided on the support substrate 30. The light emitting element 40 of the present embodiment is disposed in a flip chip state on one main surface of the first substrate 31. The light emitting layer 42 emits light having a light amount corresponding to the amount of current flowing between the device electrodes 43 and 44. The element substrate 41 of the present embodiment is made of sapphire and has relatively good transparency with respect to the light emitted from the light emitting layer 42. In the present embodiment, the light emitting element 40 is controlled by the amount of current, but may be controlled by the magnitude of the voltage.

本実施形態では、例えば発光層42が平面視において約0.6〔mm〕×0.6〔mm〕の大きさの発光素子40が、第1基板31の第1主面に、約2.6〔mm〕と比較的小さな実装間隔で配列されている。   In the present embodiment, for example, the light emitting element 42 having a size of about 0.6 [mm] × 0.6 [mm] in a plan view is provided on the first main surface of the first substrate 31 with about 2. They are arranged with a relatively small mounting interval of 6 mm.

光照射ヘッド10では、発光素子40から放射される光のうち第2基板32の第1窪み部30aおよび合成窪み部30cの内周面に向かう光が、第1窪み部30aおよび合成窪み部30cの内周面で上方に反射されて、図中の上方に向けて効率的に照射されるように構成されている。本実施形態の第2基板32は、白色光源の下で白色に視認される、多孔質のセラミックスからなる。このセラミックスは、例えば紫外線領域の光に対して、比較的良好な反射性を有するように選択される。この第2基板32として採用されるセラミックスとしては、例えば酸化アルミニウム質焼結体、酸化ジルコニウム質焼結体、および窒化アルミニウム質焼結体などが挙げられる。また、第2基板32は、エポキシ樹脂、および液晶ポリマー(LCP)などの樹脂で構成されてもよい。また、所望の反射性を達成するために、第2基板32の材質、発光素子40から発する光の波長などに応じて、第2基板32の貫通孔32aおよび溝32bの内周面に金属性の反射膜が設けられていてもよい。このような金属製の反射膜は、例えば金属メッキ、蒸着などによって形成することができる。   In the light irradiation head 10, the light emitted from the light emitting element 40 toward the inner peripheral surfaces of the first depression 30 a and the synthesis depression 30 c of the second substrate 32 is the first depression 30 a and the synthesis depression 30 c. It is comprised so that it may reflect upwards in the inner peripheral surface of this, and may irradiate efficiently upwards in a figure. The second substrate 32 of the present embodiment is made of porous ceramic that is visually recognized as white under a white light source. This ceramic is selected so as to have a relatively good reflectivity with respect to light in the ultraviolet region, for example. Examples of the ceramic employed as the second substrate 32 include an aluminum oxide sintered body, a zirconium oxide sintered body, and an aluminum nitride sintered body. The second substrate 32 may be made of an epoxy resin and a resin such as a liquid crystal polymer (LCP). Further, in order to achieve the desired reflectivity, the inner peripheral surface of the through hole 32a and the groove 32b of the second substrate 32 is made of metallic material according to the material of the second substrate 32, the wavelength of light emitted from the light emitting element 40, and the like. A reflective film may be provided. Such a metallic reflective film can be formed by, for example, metal plating, vapor deposition, or the like.

配線導体50は、複数の発光素子40の電気的な接続を担っている。本実施形態の配線導体50は、第1窪み部30aの底面に配線電極50aが設けられている。この配線電極50aは、発光素子40の素子電極43,44に電気的に接続されている。   The wiring conductor 50 is responsible for electrical connection of the plurality of light emitting elements 40. In the wiring conductor 50 of the present embodiment, a wiring electrode 50a is provided on the bottom surface of the first recess 30a. The wiring electrode 50 a is electrically connected to the element electrodes 43 and 44 of the light emitting element 40.

封止材60は、発光素子40が発する光を良好に透過する材料が選択される。この封止材60としては、例えばシリコーン樹脂が挙げられる。また、封止材60の屈折率は、空気の屈折率である約1.0と比較して、素子基板41の屈折率により近い材料が選択される。本実施形態の封止材60は、屈折率が約1.4のシリコーン樹脂で形成されており、屈折率が約1.0の空気に比べて、屈折率が1.7のサファイアで形成されている素子基板41に近い値となっている。   As the sealing material 60, a material that transmits light emitted from the light emitting element 40 satisfactorily is selected. As this sealing material 60, a silicone resin is mentioned, for example. Further, a material closer to the refractive index of the element substrate 41 is selected as the refractive index of the sealing material 60 compared to about 1.0 which is the refractive index of air. The sealing material 60 of the present embodiment is formed of a silicone resin having a refractive index of about 1.4, and is formed of sapphire having a refractive index of 1.7 compared to air having a refractive index of about 1.0. The value is close to that of the element substrate 41.

光照射ヘッド10では、第1方向D1,D2に沿って配列されている複数の支持基板30と、該複数の支持基板30の上に第1方向D1,D2および該第1方向D1,D2に交わる第2方向D3,D4に沿って配列されている複数の発光素子40と、を備えている。支持基板30は、上面から窪んでおり、1つの発光素子40を収容する複数の第1窪み部30aと、上面および側面から窪んでいる複数の第2窪み部30bと、を有している。第2窪み部30bは、第1方向D1,D2において隣り合う他の支持基板30の第2窪み部30bと対となって1つの発光素子40を収容する合成窪み部30cを構成している。この光照射ヘッド10では、2つの支持基板30の間の領域に合成窪み部30cが設けられている。そのため、この光照射ヘッド10では、複数の支持基板30を配列しても、広い範囲に光を照射することができる。   In the light irradiation head 10, a plurality of support substrates 30 arranged along the first directions D <b> 1 and D <b> 2, and the first directions D <b> 1 and D <b> 2 and the first directions D <b> 1 and D <b> 2 on the plurality of support substrates 30. And a plurality of light emitting elements 40 arranged along intersecting second directions D3 and D4. The support substrate 30 is recessed from the upper surface, and includes a plurality of first recess portions 30a that accommodate one light emitting element 40, and a plurality of second recess portions 30b that are recessed from the upper surface and side surfaces. The 2nd hollow part 30b comprises the synthetic | combination hollow part 30c which accommodates one light emitting element 40 by making a pair with the 2nd hollow part 30b of the other support substrate 30 adjacent in 1st direction D1, D2. In the light irradiation head 10, a synthetic recess 30 c is provided in a region between the two support substrates 30. Therefore, the light irradiation head 10 can irradiate light over a wide range even if a plurality of support substrates 30 are arranged.

<発光素子アレイの第2の実施形態>
図6に示した本実施形態の光照射ヘッド10Aでは、発光素子40の配置が光照射ヘッド10と異なっている。なお、本実施形態においては、光照射ヘッド10と異なる点のみについて説明する。また、光照射ヘッド10と同様の構成要素については、同一の参照符号を用いて重複する説明を省略する。
<Second Embodiment of Light-Emitting Element Array>
In the light irradiation head 10 </ b> A of the present embodiment shown in FIG. 6, the arrangement of the light emitting elements 40 is different from that of the light irradiation head 10. In the present embodiment, only differences from the light irradiation head 10 will be described. Moreover, about the component similar to the light irradiation head 10, the overlapping description is abbreviate | omitted using the same referential mark.

この光照射ヘッド10Aでは、第1窪み部30aに2つの発光素子40が収容されている。また、この光照射ヘッド10Aでは、合成窪み部30cを構成する2つの第2窪み部30bの各々に発光素子40が収容されている。   In the light irradiation head 10A, two light emitting elements 40 are accommodated in the first recess 30a. Further, in this light irradiation head 10A, the light emitting element 40 is accommodated in each of the two second recess portions 30b constituting the synthetic recess portion 30c.

この光照射ヘッド10Aでは、対となる第2窪み部30bの各々に1つの発光素子40が収容されているので、隣り合う支持基板30の間隔が広くなっても発光素子40を載置することができる。そのため、この光照射ヘッド10Aでは、製造によるバラツキを許容することができる。また、この光照射ヘッド10では、支持基板30の間隔によって熱膨張による応力を緩和することができる。   In this light irradiation head 10A, since one light emitting element 40 is accommodated in each of the paired second depressions 30b, the light emitting element 40 is placed even if the interval between the adjacent support substrates 30 is widened. Can do. Therefore, in this light irradiation head 10A, the variation by manufacture can be permitted. In the light irradiation head 10, the stress due to thermal expansion can be relieved by the distance between the support substrates 30.

<印刷装置>
本発明の印刷装置の実施形態として、図7,8に示した印刷装置1を例に挙げて説明する。この印刷装置1は、発光素子アレイとしての光照射ヘッド10と、搬送機構11と、付着機構としてのインクジェットヘッド12と、制御機構13とを備えている。本実施形態の印刷装置1は、発光素子アレイとして光照射ヘッド10を採用しているが、光照射ヘッド10Aを採用してもよい。
<Printing device>
As an embodiment of the printing apparatus of the present invention, the printing apparatus 1 shown in FIGS. 7 and 8 will be described as an example. The printing apparatus 1 includes a light irradiation head 10 as a light emitting element array, a transport mechanism 11, an inkjet head 12 as an attachment mechanism, and a control mechanism 13. Although the printing apparatus 1 of the present embodiment employs the light irradiation head 10 as the light emitting element array, the light irradiation head 10A may be employed.

搬送機構11は、記録媒体90を第2方向D3,D4に搬送する機能を担っている。この搬送機構11は、インクジェットヘッド12、光照射ヘッド10の順で記録媒体90が通過するように構成されている。この搬送機構11は、載置台111と、搬送ローラ112とを含んで構成されている。この載置台111は、記録媒体90を載置するものであり、この搬送ローラ112は、記録媒体90を第2方向D3,D4に移動させるものである。   The transport mechanism 11 has a function of transporting the recording medium 90 in the second directions D3 and D4. The transport mechanism 11 is configured such that the recording medium 90 passes through the inkjet head 12 and the light irradiation head 10 in this order. The transport mechanism 11 includes a mounting table 111 and a transport roller 112. The mounting table 111 mounts the recording medium 90, and the transport roller 112 moves the recording medium 90 in the second directions D3 and D4.

インクジェットヘッド12は、搬送機構11を介して搬送される記録媒体90に対して、感光性材料を付着させる機能を有している。このインクジェットヘッド12は、この感光性材料を含む液滴を記録媒体90に向けて吐出し、記録媒体90に被着させるように構成されている。本実施形態では、感光性材料として紫外線硬化型インク(UVインク)を採用している。この感光性材料としては、UVインクの他に、例えば感光性レジスト、光硬化型樹脂などが挙げられる。   The ink jet head 12 has a function of attaching a photosensitive material to a recording medium 90 that is transported via the transport mechanism 11. The ink-jet head 12 is configured to eject droplets containing the photosensitive material toward the recording medium 90 so as to adhere to the recording medium 90. In the present embodiment, ultraviolet curable ink (UV ink) is used as the photosensitive material. Examples of the photosensitive material include, in addition to UV ink, a photosensitive resist, a photocurable resin, and the like.

本実施形態では、インクジェットヘッド12としてライン型のインクジェットヘッドを採用している。このインクジェットヘッド12は、第2方向D3,D4に交差する第1方向D1,D2において、記録媒体90よりも長くなっており、記録媒体90の第1主面の全体にUVインクを付着させるように構成されている。本実施形態では、第1方向D1,D2と第2方向D3,D4とが直交している。また、この第1方向D1,D2は、記録媒体90の第1主面が広がる方向に沿っている。言い換えると、記録媒体90の第1主面は、第1方向D1,D2と第2方向D3,D4とで構成される面方向に広がっている。   In the present embodiment, a line-type inkjet head is employed as the inkjet head 12. The inkjet head 12 is longer than the recording medium 90 in the first directions D1 and D2 intersecting the second directions D3 and D4, and causes the UV ink to adhere to the entire first main surface of the recording medium 90. It is configured. In the present embodiment, the first direction D1, D2 and the second direction D3, D4 are orthogonal. Further, the first directions D1 and D2 are along the direction in which the first main surface of the recording medium 90 expands. In other words, the first main surface of the recording medium 90 extends in the surface direction constituted by the first directions D1, D2 and the second directions D3, D4.

このインクジェットヘッド12は、複数の吐出孔12aを有しており、この吐出孔12aからUVインクを吐出するように構成されている。インクジェットヘッド12は、記録媒体90の第1主面に付着したUVインクが、第1方向D1,D2において間隔を空けないような間隔で、複数の吐出孔12aが設けられている。   The inkjet head 12 has a plurality of ejection holes 12a, and is configured to eject UV ink from the ejection holes 12a. The inkjet head 12 is provided with a plurality of ejection holes 12a at intervals such that the UV ink attached to the first main surface of the recording medium 90 does not leave an interval in the first directions D1 and D2.

なお、本実施形態では、付着機構としてインクジェットヘッド12を例に挙げたが、これに限られるものではない。例えば、付着機構として、シリアル型のインクジェットヘッドを採用していてもよい。また、付着機構として、ライン型またはシリアル型の噴霧ヘッドを採用してもよい。さらに、付着機構として、記録媒体90の静電気を蓄え、かかる静電気で感光性材料を付着させる静電式ヘッドを採用してもよい。さらに、付着機構として、記録媒体90を液状の感光性材料に浸して、かかる感光性材料を付着させる浸液装置を採用してもよい。さらに、付着機構として刷毛、ブラシ、およびローラを採用してもよい。   In the present embodiment, the inkjet head 12 is taken as an example of the attachment mechanism, but the present invention is not limited to this. For example, a serial type ink jet head may be employed as the attachment mechanism. Moreover, you may employ | adopt a line type or a serial type spray head as an adhesion mechanism. Furthermore, an electrostatic head that accumulates static electricity of the recording medium 90 and adheres the photosensitive material with the static electricity may be employed as the attachment mechanism. Further, as the attachment mechanism, an immersion apparatus that immerses the recording medium 90 in a liquid photosensitive material and attaches the photosensitive material may be employed. Furthermore, you may employ | adopt a brush, a brush, and a roller as an adhesion mechanism.

印刷装置1において光照射ヘッド10は、搬送機構11を介して搬送される、感光性材料が付着した記録媒体90を感光させる機能を担っている。この光照射ヘッド10は、第2方向D3,D4において、インクジェットヘッド12の下流側に設けられている。また、印刷装置1において発光素子40は、記録媒体90に付着した感光性材料を露光する機能を担っている。   In the printing apparatus 1, the light irradiation head 10 has a function of exposing a recording medium 90 to which a photosensitive material is adhered, which is transported through a transport mechanism 11. The light irradiation head 10 is provided on the downstream side of the inkjet head 12 in the second directions D3 and D4. In the printing apparatus 1, the light emitting element 40 has a function of exposing the photosensitive material attached to the recording medium 90.

制御機構13は、光照射ヘッド10の発光を制御する機能を担っている。この制御機構13のメモリには、インクジェットヘッド12から吐出されるインク滴を硬化するのが比較的良好になるような光の特徴を示す情報が格納されている。この格納情報の具体例を挙げると、吐出するインク滴を硬化するのに適した波長分布特性、および発光強度(各波長域の発光強度)を表す数値が挙げられる。本実施形態の印刷装置1では、この制御機構13を有することによって、制御機構13の格納情報に基づいて、複数の発光層42に入力する駆動電流の大きさを調整することもできる。このことから、印刷装置1によれば、使用するインクの特性に応じた適正な光量で光を照射することができ、比較的低エネルギーの光で、インク滴を硬化させることができる。   The control mechanism 13 has a function of controlling the light emission of the light irradiation head 10. The memory of the control mechanism 13 stores information indicating the characteristics of light that makes it relatively good to cure the ink droplets ejected from the inkjet head 12. Specific examples of the stored information include wavelength distribution characteristics suitable for curing ejected ink droplets, and numerical values representing emission intensity (emission intensity in each wavelength range). In the printing apparatus 1 according to the present embodiment, by including the control mechanism 13, the magnitude of the drive current input to the plurality of light emitting layers 42 can be adjusted based on the stored information of the control mechanism 13. Therefore, according to the printing apparatus 1, it is possible to irradiate the light with an appropriate amount of light according to the characteristics of the ink to be used, and it is possible to cure the ink droplets with relatively low energy light.

この印刷装置1では、搬送機構11が記録媒体90を第2方向D3,D4に搬送している。インクジェットヘッド12は、搬送されている記録媒体90に対してUVインクを吐出して、記録媒体90の表面にUVインクを付着させる。このとき、記録媒体90に付着させるUVインクは、全面付着であっても、部分付着であっても、所望パターンでの付着であってもよい。この印刷装置1では、記録媒体90に付着したUVインクに光照射ヘッド10の発するUV光を照射して、UVインクを硬化させている。   In the printing apparatus 1, the transport mechanism 11 transports the recording medium 90 in the second directions D3 and D4. The inkjet head 12 discharges UV ink to the recording medium 90 being conveyed, and causes the UV ink to adhere to the surface of the recording medium 90. At this time, the UV ink attached to the recording medium 90 may be attached to the entire surface, partially attached, or attached in a desired pattern. In the printing apparatus 1, UV ink emitted from the light irradiation head 10 is irradiated onto the UV ink attached to the recording medium 90 to cure the UV ink.

本実施形態の印刷装置1は、光照射ヘッド10の有する効果を享受することができる。そのため、印刷装置1では、記録媒体90に対してUV光を広い範囲に照射することができる。したがって、印刷装置1では、感光性材料に対してUV光を照射することができる。   The printing apparatus 1 according to the present embodiment can enjoy the effects of the light irradiation head 10. Therefore, the printing apparatus 1 can irradiate the recording medium 90 with UV light over a wide range. Therefore, the printing apparatus 1 can irradiate the photosensitive material with UV light.

本実施形態の印刷装置1では、支持基板30の間の領域にもUV光を照射することができるので、記録媒体90に対して光照射ヘッド10を近づけて配置することできる。そのため、この印刷装置1は、小型化を図るうえで好適である。   In the printing apparatus 1 according to the present embodiment, the UV light can also be irradiated to the region between the support substrates 30, so that the light irradiation head 10 can be disposed close to the recording medium 90. Therefore, this printing apparatus 1 is suitable for reducing the size.

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の要旨から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。   While specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

本実施形態では、インクジェットヘッド12を用いた印刷装置1に光照射ヘッドを適用した例を示している。この光照射ヘッド10は、例えば対象体表面にスピンコートした光硬化樹脂を硬化させる専用装置など、各種類の光硬化樹脂の硬化に適用することができる。また、例えば、露光装置における照射光源などに用いてもよい。   In this embodiment, the example which applied the light irradiation head to the printing apparatus 1 using the inkjet head 12 is shown. This light irradiation head 10 can be applied to curing various types of photo-curing resins, such as a dedicated device for curing a photo-curing resin spin-coated on the surface of the object. Further, for example, it may be used as an irradiation light source in an exposure apparatus.

また、印刷装置1の実施形態は、以上の実施形態に限定されない。例えば、軸支された
ローラを回転させ、このローラ表面に沿って記録媒体を搬送する、いわゆるオフセット印刷型のプリンタであってもよく、同様の効果を奏する。
Further, the embodiment of the printing apparatus 1 is not limited to the above embodiment. For example, a so-called offset printing type printer that rotates a shaft-supported roller and conveys a recording medium along the roller surface may exhibit the same effect.

1・・・印刷装置
10・・・光照射ヘッド
11・・・搬送機構
111・・・載置台
112・・・搬送ローラ
12・・・インクジェットヘッド
12a・・・吐出孔
13・・・制御機構
20・・・支持基体
30・・・支持基板
30a・・・第1窪み部
30b・・・第2窪み部
30c・・・合成窪み部
31・・・第1基板
32・・・第2基板
32a・・・貫通孔
32b・・・溝
40・・・発光素子
41・・・素子基板
42・・・発光層
43,44・・・素子電極
50・・・配線導体
50a・・・配線電極
60・・・封止材
90・・・記録媒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printing apparatus 10 ... Light irradiation head 11 ... Conveyance mechanism 111 ... Mounting stand 112 ... Conveyance roller 12 ... Inkjet head 12a ... Discharge hole 13 ... Control mechanism 20 ... support base 30 ... support substrate 30a ... first recess 30b ... second recess 30c ... synthetic recess 31 ... first substrate 32 ... second substrate 32a .... Through hole 32b ... Groove 40 ... Light emitting element 41 ... Element substrate 42 ... Light emitting layer 43, 44 ... Element electrode 50 ... Wiring conductor 50a ... Wiring electrode 60 ... .Sealant 90 ... recording medium

Claims (4)

第1方向に沿って配列されている複数の支持基板と、該複数の支持基板の上に前記第1方向および該第1方向に交わる第2方向に沿って配列されている複数の発光素子と、を備えており、
前記支持基板は、
いずれも前記支持基板の上面のみから窪んでおり、少なくとも1つの前記発光素子を収容する複数の第1窪み部と、
いずれも前記支持基板の前記上面および側面から窪んで前記上面および前記側面に跨って形成されている複数の第2窪み部と、を有しており、
前記第2窪み部は、前記第1方向において隣り合う前記支持基板の前記第2窪み部が対となって少なくとも1つの前記発光素子を収容する、発光素子アレイ。
A plurality of support substrates arranged along a first direction; and a plurality of light emitting elements arranged on the plurality of support substrates along the first direction and a second direction intersecting the first direction; , And
The support substrate is
All are recessed from only the upper surface of the support substrate , and a plurality of first recesses for accommodating at least one of the light emitting elements,
Each of which has a plurality of second recessed portions that are recessed from the upper surface and the side surface of the support substrate and formed across the upper surface and the side surface ,
Said second recess, said second recess portion of the supporting substrate adjacent to each other in the first direction to accommodate at least one of said light emitting elements as a pair, the light-emitting element array.
対となる前記第2窪み部に前記発光素子が跨っている、請求項1に記載の発光素子。   The light-emitting element according to claim 1, wherein the light-emitting element straddles the second recess portion to be a pair. 対となる前記第2窪み部の各々に、少なくとも1つの前記発光素子が収容されている、請求項1または2に記載の発光素子アレイ。   The light emitting element array according to claim 1 or 2, wherein at least one of the light emitting elements is accommodated in each of the pair of second recesses. 請求項1から3のいずれかに記載の発光素子アレイと、
記録媒体を第2方向に搬送する搬送機構と、
前記発光素子の発する光で感光する感光性材料を前記記録媒体に付着させる付着機構と、を備えている、印刷装置。
The light emitting element array according to any one of claims 1 to 3,
A transport mechanism for transporting the recording medium in the second direction;
And an attachment mechanism for attaching a photosensitive material that is sensitive to light emitted from the light emitting element to the recording medium.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3923817B2 (en) * 2002-02-14 2007-06-06 シチズン電子株式会社 Manufacturing method of light emitting diode
JP2005153193A (en) * 2003-11-21 2005-06-16 Mimaki Engineering Co Ltd Inkjet printer using uv ink
JP2006156829A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Toshiba Lighting & Technology Corp Light emitter
JP2008258567A (en) * 2006-11-08 2008-10-23 C I Kasei Co Ltd Light emitting device and method of manufacturing the same
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