JP2012114384A - Light irradiation device and printing device - Google Patents
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Abstract
【課題】
紫外線の高照度が得られる光照射デバイスおよび印刷装置を提供することを目的とする。
【解決手段】
本発明の光照射デバイスは基体と、該基体の上面に縦横の並びに配列された複数の発光素子と、該発光素子をそれぞれ覆うように設けられた複数のレンズとを備え、前記発光素子の光を、前記レンズを介して対象物に照射する光照射デバイスにおいて、前記基体の前記上面は、前記対象物の表面に対して傾斜した少なくとも一つの傾斜面を有し、前記傾斜面は、前記複数の発光素子のうち、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜しており、前記複数のレンズは、設けられた位置における前記基体と前記対象物との距離が短いほど焦点距離が短いことから、紫外線の高照度を比較的広い範囲で得ることができる。
【選択図】 図2【Task】
It aims at providing the light irradiation device and printing apparatus which can obtain the high illumination intensity of an ultraviolet-ray.
[Solution]
The light irradiation device of the present invention includes a base, a plurality of light emitting elements arranged vertically and horizontally on the upper surface of the base, and a plurality of lenses provided so as to cover the light emitting elements, respectively. In the light irradiation device for irradiating the object via the lens, the upper surface of the base has at least one inclined surface inclined with respect to the surface of the object, and the inclined surfaces are the plurality of the inclined surfaces. Among the light emitting elements, the optical axes of at least two light emitting elements are inclined so that the plurality of lenses have a shorter focal length as the distance between the base and the object at the provided position is shorter. Therefore, high illuminance of ultraviolet rays can be obtained in a relatively wide range.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、紫外線硬化型樹脂や塗料の硬化に使用される光照射デバイスおよび印刷装置に関する。 The present invention relates to a light irradiation device and a printing apparatus used for curing an ultraviolet curable resin or a paint.
従来、紫外線照射装置は、医療やバイオ分野での蛍光反応観察、殺菌用途、電子部品の接着や紫外線硬化型樹脂およびインクの硬化などを目的に広く利用されている。特に電子部品の分野などで小型部品の接着等に使われる紫外線硬化型樹脂の硬化や、印刷の分野で使われる紫外線硬化型インキの硬化などに用いられる紫外線照射装置のランプ光源には高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどが使用されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, ultraviolet irradiation apparatuses are widely used for the purpose of fluorescence reaction observation in medical and bio fields, sterilization applications, adhesion of electronic components, curing of ultraviolet curable resins and inks, and the like. High pressure mercury lamps are used as lamp light sources for UV irradiation devices used for curing UV curable resins used for bonding small parts in the field of electronic components, etc., and UV curable inks used in the field of printing. And metal halide lamps are used.
近年、世界規模で地球環境負荷の軽減が叫ばれていることから、比較的長寿命、省エネルギーおよびオゾン発生を抑制することができる紫外線発光素子をランプ光源に採用する動きが活発になってきている。 In recent years, reduction of the global environmental load has been screamed worldwide, and there has been an active movement to adopt an ultraviolet light emitting element as a lamp light source capable of relatively long life, energy saving and suppression of ozone generation. .
ところが、紫外線発光素子の照度は比較的低いため、例えば特許文献1に記載されているように、複数の発光素子を一つの基板に搭載したデバイスを用意し、複数のデバイスを支持体に搭載した構成のモジュールが一般的に使用されている。
However, since the illuminance of the ultraviolet light emitting element is relatively low, for example, as described in
しかしながら、発光照度の改善要求は次第に高くなっており、比較的照度の低い紫外線発光素子を利用しつつ、比較的照度の高い光照射デバイスが望まれていた。 However, the demand for improvement in light emission illuminance has gradually increased, and there has been a demand for a light irradiation device with relatively high illuminance while using an ultraviolet light emitting element with relatively low illuminance.
本願発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、紫外線の高照度が得られる光照射デバイスおよび印刷装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said problem, and aims at providing the light irradiation device and printing apparatus which can obtain the high illumination intensity of an ultraviolet-ray.
本発明に係る光照射デバイスは、基体と、該基体の上面に縦横の並びに配列された複数の発光素子と、該発光素子をそれぞれ覆うように設けられた複数のレンズとを備え、前記発光素子の光を、前記レンズを介して対象物に照射する光照射デバイスにおいて、前記基体の前記上面は、前記対象物の表面に対して傾斜した少なくとも一つの傾斜面を有し、前記傾斜面は、前記複数の発光素子のうち、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜しており、前記複数のレンズは、設けられた位置における前記基体と前記対象物との距離が短いほど焦点距離が短いことを特徴とする。 The light irradiation device according to the present invention includes a base, a plurality of light emitting elements arranged vertically and horizontally on the upper surface of the base, and a plurality of lenses provided so as to cover the light emitting elements, respectively. In the light irradiation device that irradiates the object with the light through the lens, the upper surface of the substrate has at least one inclined surface inclined with respect to the surface of the object, and the inclined surface is Among the plurality of light emitting elements, the optical axes of at least two light emitting elements are inclined so that the plurality of lenses has a shorter distance between the base and the object at the provided position. The focal length is short.
また、前記複数のレンズは、曲率半径の少なくとも一方が異なる2種類のレンズを含むことを特徴とする。 The plurality of lenses may include two types of lenses having different curvature radii.
さらに、前記複数のレンズは、屈折率が異なる2種類のレンズを含むことを特徴とする。 Further, the plurality of lenses include two types of lenses having different refractive indexes.
また、前記複数のレンズは、平凸レンズおよび両凸レンズを含むことを特徴とする。 The plurality of lenses include a plano-convex lens and a biconvex lens.
さらに、本発明は、放熱用部材に光照射デバイスが複数載置されていることを特徴とする光照射モジュールを提供する。 Furthermore, the present invention provides a light irradiation module in which a plurality of light irradiation devices are placed on a heat dissipation member.
また、本発明は、記録媒体に対して印刷を行なう印刷手段と、印刷された前記記録媒体に対して光を照射する光照射モジュールとを有することを特徴とする印刷装置を併せて提供する。 The present invention also provides a printing apparatus comprising printing means for printing on a recording medium, and a light irradiation module for irradiating the printed recording medium with light.
本発明の光照射デバイスによれば、基体と、該基体の上面に縦横の並びに配列された複数の発光素子と、該発光素子をそれぞれ覆うように設けられた複数のレンズとを備え、前記発光素子の光を、前記レンズを介して対象物に照射する光照射デバイスにおいて、前記基体の前記上面が前記対象物の表面に対して傾斜する少なくとも一つの傾斜面を有し、さらに該傾斜面が複数の発光素子のうちの少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜しているため、発光素子からの光を有効に集光させることができる。しかも、前記複数のレンズは、設けられた位置における前記基体と前記対象物との距離が短いほど焦点距離が短いことから、各発光素子からの焦点を略同一平面上にすることができる。その結果、紫外線の高照度が得られる照射領域の広い光照射デバイスが実現される。 According to the light irradiation device of the present invention, the light emitting device includes a base, a plurality of light emitting elements arranged vertically and horizontally on the upper surface of the base, and a plurality of lenses provided so as to cover the light emitting elements, respectively. In a light irradiation device that irradiates an object with light from an element through the lens, the upper surface of the base has at least one inclined surface that is inclined with respect to the surface of the object, and the inclined surface Since the optical axes of at least two light emitting elements among the plurality of light emitting elements are inclined so as to intersect, light from the light emitting elements can be effectively condensed. In addition, since the focal length of each of the plurality of lenses is shorter as the distance between the substrate and the object at the provided position is shorter, the focal points from the respective light emitting elements can be made substantially on the same plane. As a result, a light irradiation device having a wide irradiation region in which high illuminance of ultraviolet rays can be obtained is realized.
以下、本発明の光照射デバイスおよび印刷装置について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the light irradiation device and the printing apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
(光照射デバイスの実施形態)
図1、図2および図3に示す光照射デバイス1は、紫外線硬化型インクを使用するオフセット印刷装置やインクジェット印刷装置等の印刷装置に組み込まれ、記録媒体に紫外線硬化型インクを被着した後に紫外線を照射することで紫外線硬化型インクを硬化させる紫外線照射モジュールの紫外線照射装置として機能する。
(Embodiment of light irradiation device)
The
光照射デバイス1は、上面11に複数の開口部12を有する基体10と、各開口部12内に設けられた複数の接続パッド13と、基体10の各開口部12内に配置され、接続パッド13に電気的に接続された複数の発光素子20と、各開口部12内に充填され、発光素子20を被覆する複数の封止材30と、各開口部12に対応して発光素子20を覆うように配設された複数の光学レンズ17とを備えている。
The
基体10は、第1の絶縁層41および第2の絶縁層42が積層されてなる積層体40と、発光素子20同士を接続する電気配線60と、を備え、上面11側から平面視して略矩
形状を成しており、該上面11に設けられた開口部12内で発光素子20を支持している。
The
そして、基体10の上面11は、紫外線を照射する対象物である、記録媒体に紫外線硬化型インクを被着したものの表面に対して傾斜した傾斜面を有しており、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜している。本実施形態では、図2に示すように基体10の端面16aおよび端面16bに平行で基体10の中心を通る軸よりも、端面16aおよび端面16bが対象物の表面に対して近づくように上面11は傾斜している。
The
このように上面11が対象物の表面に対して傾斜した傾斜面を有し、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜していることから、前記基体10の中心を通る軸の両側から照射された紫外線が集光されることにより対象物に照射される紫外線の照度は比較的高くすることができる。
Thus, the
第1の絶縁層41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 first insulating
次に、電気配線60は、例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、マンガン(Mn)、銅(Cu)等の導電性材料により所定のパターンに形成されており、発光素子20への電流または発光素子20からの電流を供給するための給電配線として機能する。
Next, the
次に、第1の絶縁層41上に積層された第2の絶縁層42には、該第2の絶縁層42を貫通する開口部12が形成されている。
Next, in the second
開口部12は、各々の形状が発光素子20の載置面よりも基体10の上面11側で開口面積が広くなるように、その内周面14が傾斜しており、平面視すると、例えば、略円形の形状を成している。なお、開口形状は円形に限られるものではなく、略矩形の形状でもよい。
The
このような開口部12は、その内周面14で発光素子20の発する光を上方に反射し、光の取り出し効率を向上させる機能を有する。
Such an
光の取り出し効率を向上させるため、第2の絶縁層42の材料として、紫外線領域の光に対して、比較的良好な反射性を有する多孔質のセラミック材料、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により形成することが好ましい。また、光の取り出し効率を向上させるという観点では、開口部12の内周面14に金属製の反射膜を設けてもよい。
In order to improve the light extraction efficiency, the material of the second
このような開口部12は、基体10の上面11の全体に渡って縦横の並びに配列されている。例えば、千鳥格子状に配列し、このような配列にすることによって発光素子20をより高密度に配置することが可能となり、単位面積当たりの照度を高くすることが可能となる。ここで、千鳥格子状に配列するとは、斜め格子の格子点に配置することと同義である。
なお、単位面積当たりの照度が十分確保できる場合には、正格子状等に配列してもよく、配列形状に制限を設ける必要はない。 If sufficient illuminance per unit area can be ensured, it may be arranged in a regular lattice shape or the like, and there is no need to limit the arrangement shape.
以上のような、第1の絶縁層41および第2の絶縁層42からなる積層体40を備えた基体10は、第1の絶縁層41や第2の絶縁層42がセラミックスなどから成る場合、次
のような工程を経て製造される。まず、従来周知の方法により製作された複数のセラミックグリーンシートを準備する。開口部12に相当するセラミックグリーンシートには開口部に対応する穴をパンチング等の方法により形成する。次に、内部配線60となる金属ペーストをグリーンシート上に印刷(不図示)した上で、該印刷された金属ペーストがグリーンシートの間に位置するようにグリーンシートを積層する。この内部配線60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、上記積層体を焼成することにより、グリーンシートおよび金属ペーストを併せて焼成することによって、内部配線60および開口部12を有する基体10を形成することができる。
The
また、第1の絶縁層41や第2の絶縁層42が樹脂から成る場合、基体10の製造方法は、例えば、次のような方法が考えられる。まず、熱硬化型樹脂の前駆体シートを準備する。次に、内部配線60となる金属材料からなるリード端子を前駆体シート間に配置させ、かつリード端子を前駆体シートに埋設させるように複数の前駆体シートを積層する。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。そして、前駆体シートに開口部12に対応する穴をレーザー加工やエッチング等の方法により形成した後、これを熱硬化させることにより、基体10が完成する。
Moreover, when the 1st insulating
一方、基体10の開口部12内には、発光素子20に電気的に接続された接続パッド13と、該接続パッド13に半田、金(Au)線、アルミ(Al)線等の接合材15により接続された発光素子20と、発光素子20を封止する封止材30とが設けられている。
On the other hand, in the
接続パッド13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)などの金属材料から成る金属層により形成されている。なお、必要に応じて、金属層上に、ニッケル(Ni)層、パラジウム(Pd)層、および金(Au)層などを更に積層しても良い。かかる接続パッド13は、半田、金(Au)線、アルミ(Al)線等の接合材15により発光素子20に接続される。
The
また、発光素子20は、例えば、GaAsやGaN等の半導体材料からなるp型半導体層およびn型半導体層等をサファイア基板等の素子基板21上に積層してなる発光ダイオードや、半導体層が有機材料からなる有機EL素子等により構成されている。
The light-emitting
この発光素子20は、発光層を有する半導体層22と、基体10上に配置された接続パッド13に半田、金(Au)線、アルミ(Al)線等の接合材15を介して接続されたAg等の金属材料から成る素子電極23、24とを備えており、基体10に対してワイヤボンディング接続されている。そして、発光素子20は、素子電極23、24間に流れる電流に応じて所定の波長をもった光を所定の輝度で発し、その光を素子基板21を介して外部へ出射する。なお、素子基板21は、省略することが可能なのは周知の通りである。また、発光素子20の素子電極23、24と接続パッド13との接続は、接合材15に半田等を使用して、従来周知のフリップリップ接続技術により行なってもよい。
The
本実施形態では、発光素子20が発する光の波長のピークスペクトルが、例えば250〜395〔nm〕以下のUV光を発するLEDを採用している。つまり、本実施形態では、発光素子20としてUV−LED素子を採用している。なお、発光素子20は、従来周知の薄膜形成技術により形成される。
In the present embodiment, an LED that emits UV light having a wavelength peak spectrum of light emitted from the
そして、かかる発光素子20は、上述した封止材30によって封止されている。
And this
封止材30は、光透過性の樹脂材料等の絶縁材料より形成されており、発光素子20を
良好に封止することにより、外部からの水分の浸入を防止したり、あるいは、外部からの衝撃を吸収し、発光素子20を保護する。
The sealing
また、封止材30は、発光素子20を構成する素子基板21の屈折率(サファイアの場合:1.7)と空気の屈折率(約1.0)の間の屈折率を有する材料、例えばシリコーン樹脂(屈折率:約1.4)等より形成されることで、発光素子20の光の取り出し効率を向上させることができる。
The sealing
かかる封止材30は、発光素子20を基体10上に実装した後、シリコーン樹脂等の前駆体を開口部12に充填し、これを硬化させることで形成される。
The sealing
そして、光学レンズ17は、上述の封止材30上に第1の接着剤50を介して発光素子20を覆うように配設される。本実施形態の光照射デバイスでは、光学レンズ17に平凸レンズを用いている。つまり、本実施形態の光学レンズ17は一方主面が凸状に、他方主面が平面状を成しており、他方主面から一方主面に向かって断面積は小さくなる。
And the
光学レンズ17は、例えばシリコーンなどによって形成され発光素子20から照射される光を集光する機能を有する。なお、光学レンズの材質としては、上に述べたシリコーン以外にウレタン、エポキシなどの熱硬化性樹脂、またはポリカーボネート、アクリルなどの熱可塑性樹脂などのプラスチック並びにサファイア並びに無機ガラスなどが挙げられる。
The
また、光学レンズ17は、焦点距離が異なる複数種のレンズで構成されている。本実施形態では曲率半径の異なる3種類の光学レンズ17a、17bおよび17cを使用している。例えば、光学レンズ17aでは曲率半径が0.8〜1.2mm、光学レンズ17bでは曲率半径が2.3〜2.7mm、光学レンズ17cでは曲率半径が4.8〜5.2mmのレンズが用いられる。
The
このように焦点距離が異なる複数種のレンズを使用する理由を次に述べる。 The reason why a plurality of types of lenses having different focal lengths is used will be described next.
上で説明したように、基体10の上面11は対象物に対して傾斜した傾斜面を有し、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜しているため、対象物に照射される紫外線の照度は比較的高くすることができるが、基体10の端面16aから端面16bに向かう方向では、対象物上の紫外線の照度ばらつきが大きくなる。具体的には、端面
16aおよび端面16bで照度が比較的低く、基体10の中心に向かうにつれ照度が比較的高くなる。
As described above, the
そこで、焦点距離が異なる複数種のレンズを使用することにより、紫外線の照射領域内では被対象物上付近で焦点が結ばれるようにすることで、被対象物上での紫外線照度が比較的高く、かつ基体10の端面16aから端面16bに向かう方向で比較的安定した照度が得られる。つまり、紫外線の照射領域内の紫外線照度は比較的高く、比較的バラツキの少ない安定したものとすることができる。
Therefore, by using multiple types of lenses with different focal lengths, the UV illuminance on the object is relatively high by focusing near the object in the UV irradiation area. In addition, relatively stable illuminance can be obtained in the direction from the end face 16a to the end face 16b of the
そして、本実施形態の光学レンズ17は、レンズの曲率半径を異ならせることにより焦点距離を異ならせた光学レンズ17a、17bおよび17cで構成されている。
The
上述のとおり、焦点距離が異なる複数種のレンズを使用する理由は、紫外線硬化型インクなどを硬化させるために必要な照度を得られる照射距離の範囲を比較的広くすることができるためである。 As described above, the reason why a plurality of types of lenses having different focal lengths is used is that the range of the irradiation distance for obtaining the illuminance necessary for curing the ultraviolet curable ink or the like can be made relatively wide.
なお、光学レンズ17の焦点距離を異ならせる方法としては、本実施形態のようにレンズの曲率半径を異ならせる方法以外に、レンズの屈折率を異ならせる方法や、平凸レンズの代わりに両凸レンズを使用するなどの方法があり、焦点距離を異ならせることができればどのような方法を採用してもよい。
As a method of changing the focal length of the
次に、図4を用いて光学レンズ17a、17bおよび17cの配列について説明する。
Next, the arrangement of the
光照射デバイス1では、光学レンズ17は平行な並びの複数のレンズ群18を構成している。本実施形態の光照射デバイス1では、各レンズ群18は焦点距離が同じレンズで構成されており、具体的には、光学レンズ17aのみで構成されたレンズ群18、次に光学レンズ17bのみで構成されたレンズ群18、そして光学レンズ17cのみで構成されたレンズ群18が基体10の端面16aおよび16bから端面16aおよび16bと平行で基体10の中心を通る軸に向かって、焦点距離の短い順に光学レンズ17a、光学レンズ17b、光学レンズ17cと配列している。このような配列とすることで、例えば各レンズ列を通過するように記録媒体を搬送することにより、記録媒体の幅方向の全領域に漏れなく紫外線硬化型インクなどを硬化させるために必要な照度を照射することができる。また、記録媒体の幅方向の同一線上の紫外線硬化型インクなどを同時に硬化させることができるため、硬化ムラなどを防止することができる。
In the
また、光照射デバイス1は、放熱用部材110に対してシリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの第2の接着剤70を介して接着することにより、放熱効果を高めることができる。この放熱用部材110の形成材料としては、熱伝導率の大きい材料が好ましく、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。
Moreover, the
(印刷装置の実施形態)
本発明の印刷装置の実施形態として、図7および図8に示した印刷装置200を例に挙げて説明する。この印刷装置200は、記録媒体250を搬送するための搬送機構210と、搬送された記録媒体250に印刷を行うための印刷機構としてのインクジェットヘッド220と、印刷後の記録媒体250に対して紫外光を照射する、上述した光照射デバイス1と、該光照射デバイス1の発光を制御する制御機構230と、を備えている。
(Embodiment of printing apparatus)
As an embodiment of the printing apparatus of the present invention, the
搬送機構210は、記録媒体250をインクジェットヘッド220、光照射デバイス1の順に通過するように搬送するためのものであり、載置台211と、互いに対向配置され、回転可能に支持された一対の搬送ローラ212とを含んで構成されている。この載置台211によって支持された記録媒体250を一対の搬送ローラ212の間に送り込み、該搬送ローラ212を回転させることにより、記録媒体250を搬送方向へ送り出すためのものである。
The
ここで、光照射デバイス1の前記傾斜面は載置台211の載置面に対して傾斜するように配置される。
Here, the inclined surface of the
インクジェットヘッド220は、搬送機構210を介して搬送される記録媒体250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220は、この感光性材料を含む液滴を記録媒体250に向けて吐出し、記録媒体250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を採用している。この感光性材料としては、紫外線硬化型インクの他に、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
本実施形態では、インクジェットヘッド220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220は、ライン状に配列された複数の吐出
孔220aを有しており、この吐出孔220aから紫外線硬化型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220は、吐出孔220aの配列に対して直交する方向に搬送される記録媒体250に対して、吐出孔220aよりインクを吐出させ、記録媒体にインクを被着させることにより、記録媒体に対して印刷を行う。
In the present embodiment, a line-type inkjet head is adopted as the
なお、本実施形態では、印刷機構として、ライン型のインクジェットヘッドを例に挙げたが、これに限られるものではなく、例えば、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し、ライン型又はシリアル型の噴霧ヘッドを採用してもよい。さらに、印刷機構として、記録媒体250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し、記録媒体250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、印刷機構として刷毛、ブラシ、およびローラを採用してもよい。
In the present embodiment, a line-type inkjet head has been described as an example of the printing mechanism, but the present invention is not limited to this. For example, a serial-type inkjet head may be employed, A serial type spray head may be employed. Further, as the printing mechanism, an electrostatic head that accumulates static electricity of the
印刷装置200において光照射デバイス1は、搬送機構210を介して搬送される記録媒体250に付着した感光性材料を感光させる機能を担っている。この光照射デバイス1は、インクジェットヘッド220に対して搬送方向の下流側に設けられている。また、印刷装置200において発光素子20は、記録媒体250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
制御機構230は、光照射デバイス1の発光を制御する機能を担っている。この制御機構230のメモリには、インクジェットヘッド220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200では、この制御機構230を有することによって、制御機構230の格納情報に基づいて、複数の発光素子20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200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
この印刷装置200では、搬送機構210が記録媒体250を搬送方向に搬送している。インクジェットヘッド220は、搬送されている記録媒体250に対して紫外線硬化型インクを吐出して、記録媒体250の表面に紫外線硬化型インクを付着させる。このとき、記録媒体250に付着させる紫外線硬化型インクは、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200では、記録媒体250に付着した紫外線硬化型インクに光照射デバイス1の発する紫外線を照射して、紫外線硬化型インクを硬化させている。
In the
本実施形態の印刷装置200は、光照射デバイス1の有する効果を享受することができる。本実施形態の印刷装置200では、記録媒体250の表面と光照射デバイス1の発光素子20を搭載している上面11とは傾斜して配置されているため、光照射デバイス1の小型化が図れるのみならず、記録媒体250に照射される紫外線の照度を比較的高く、紫外線照射領域内で比較的安定した照度が得られる。
The
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.
例えば、上述の実施形態においては、一対の傾斜面を設けるように下が、少なくとも2つの発光素子の光軸が交差するようにしさえすれば、図7のように傾斜面の数は1つでもよいし、あるいは3つ以上でも構わない。 For example, in the above-described embodiment, as long as the pair of inclined surfaces are provided and the optical axes of at least two light emitting elements intersect, the number of inclined surfaces is one as shown in FIG. It may be good, or three or more.
また、図8のように基体10を平板上とし、傾斜面を有する放熱部材110に第2の接着剤70を介して接着することにより、上面11を対象物に対して傾斜させてもよい。このような構造とすることで、基体10の製造が比較的容易に行える。
Further, the
さらに、図9のように、基体10の上面11を4つの領域に区分し、基体10の中心から基体10の角部に向かうにつれ、対象物と上面との距離が短くなるように配置してもよい。
Further, as shown in FIG. 9, the
この場合には、レンズ群18は図10に示すように、基体10の中心から基体10の角部に向かう方向に垂直になるように配列してもよい。
In this case, as shown in FIG. 10, the
また、印刷装置200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。
The embodiment of the
本実施形態では、インクジェットヘッド220を用いた印刷装置200に光照射デバイス1を適用した例を示しているが、この光照射デバイス1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も適用することができる。また、光照射デバイス1を、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 the present embodiment, an example in which the
1 光照射デバイス
10 基体
11 上面
12 開口部
13 接続パッド
14 内周面
15 接合材
16a、16b 端面
17 光学レンズ
17a、17b、17c 光学レンズ
18レンズ群
20 発光素子
21 素子基板
22 半導体層
23、24 素子電極
30 封止材
40 積層体
41 第1の絶縁層
42 第2の絶縁層
50 第1の接着剤
70 第2の接着剤
110 放熱用部材
200 印刷装置
210 搬送機構
211 載置台
212 搬送ローラ
220 インクジェットヘッド
220a 吐出孔
230 制御機構
250 記録媒体
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記発光素子の光を、前記レンズを介して対象物に照射する光照射デバイスにおいて、
前記基体の前記上面は、前記対象物の表面に対して傾斜した少なくとも一つの傾斜面を有し、前記傾斜面は、前記複数の発光素子のうち、少なくとも2つの発光素子の光軸同士が交差するように傾斜しており、
前記複数のレンズは、設けられた位置における前記基体と前記対象物との距離が短いほど焦点距離が短いことを特徴とする光照射デバイス。 A substrate, a plurality of light emitting elements arranged vertically and horizontally on the upper surface of the substrate, and a plurality of lenses provided to cover the light emitting elements,
In the light irradiation device that irradiates the object with the light of the light emitting element through the lens,
The upper surface of the base has at least one inclined surface that is inclined with respect to the surface of the object, and the inclined surfaces intersect at least two light emitting elements among the plurality of light emitting elements. Is inclined to
The light irradiation device, wherein the plurality of lenses has a shorter focal length as a distance between the base and the object at a provided position is shorter.
記録媒体に対して印刷を行なう印刷手段と、
印刷された前記対象物に対して光を照射する請求項5に記載の光照射モジュールとを有し、
前記載置面に対して前記基体の前記傾斜面が傾斜していることを特徴とする印刷装置。 A transport unit that has a mounting surface on which the object is placed and transports the object;
Printing means for printing on a recording medium;
The light irradiation module according to claim 5, which irradiates light on the printed object.
The printing apparatus, wherein the inclined surface of the base body is inclined with respect to the placement surface.
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