專利名稱:光照射設(shè)備、光照射模塊以及印刷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于固化紫外線固化型樹脂或涂料的光照射設(shè)備、光照射模塊以及印刷裝置。
背景技術(shù):
以往,紫外線照射裝置以醫(yī)療或生物領(lǐng)域中的熒光反應(yīng)觀察、殺菌用途、電子部件的粘接、紫外線固化型樹脂和墨水 的固化等為目的而廣泛應(yīng)用。尤其是紫外線固化型樹脂的固化以及紫外線固化型墨水的固化等所使用的紫外線照射裝置的燈光源中使用高壓水銀燈或金屬鹵化物燈等,其中所述紫外線固化型樹脂在電子部件的領(lǐng)域等中用于小型部件的粘接等,所述紫外線固化型墨水用于印刷領(lǐng)域中。近年來,由于在全世界范圍內(nèi)呼吁減輕地球環(huán)境負(fù)擔(dān),因此在燈光源中采用壽命較長、節(jié)省能源并能夠抑制臭氧產(chǎn)生的紫外線發(fā)光元件的活動非常活躍。由于因紫外線發(fā)光元件的驅(qū)動而產(chǎn)生的熱量比較高,因此例如專利文獻(xiàn)I所記載的那樣,提出了在發(fā)光元件安裝用基板的內(nèi)部設(shè)置散熱用部件以有效地散發(fā)來自發(fā)光元件的熱量的技術(shù)。但是,由于發(fā)光強(qiáng)度的改善要求逐漸提高,發(fā)光元件的安裝數(shù)量出現(xiàn)了增加的趨勢,因此期望具有能夠有效地散發(fā)熱量的散熱結(jié)構(gòu)。[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)I]日本特開2006-287020號公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種即使在發(fā)光元件產(chǎn)生的熱量變高的情況下,也能夠確?;宓目煽啃圆⒕哂休^高的散熱性的光照射設(shè)備、光照射模塊以及印刷裝置。本發(fā)明一實(shí)施方式的光照射設(shè)備具有發(fā)光兀件和載置該發(fā)光兀件的基體。該基體具有層疊體,由多個絕緣層層疊而成;第一傳熱部件,按照一部分位于所述發(fā)光元件的正下方的方式設(shè)置在所述層疊體內(nèi);以及第二傳熱部件,按照在俯視下包圍所述第一傳熱部件的方式設(shè)置在所述絕緣層之間。所述第一傳熱部件和所述第二傳熱部件的導(dǎo)熱系數(shù)高于所述層疊體的導(dǎo)熱系數(shù)。本發(fā)明一實(shí)施方式的光照射模塊具有多個上述光照射設(shè)備;以及載置有多個所述光照射設(shè)備的散熱用部件。另外,本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷裝置具有對記錄介質(zhì)進(jìn)行印刷的印刷單元;以及向被印刷后的所述記錄介質(zhì)照射光的上述光照射模塊。根據(jù)上述光照射設(shè)備、光照射模塊和印刷裝置,例如即使在基體上安裝有較多的發(fā)光元件,也能夠有效地散發(fā)由于發(fā)光元件的驅(qū)動而產(chǎn)生的熱量,從而能夠使發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度較高,并且使基體內(nèi)的發(fā)光元件之間的發(fā)光強(qiáng)度差異較小。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的光照射設(shè)備的俯視圖;圖2是圖1所示光照射設(shè)備的沿11-11線截取的截面圖;圖3是用于說明構(gòu)成本發(fā)明第一實(shí)施方式的光照射設(shè)備的第一傳熱部件和第二傳熱部件的配置的立體圖;圖4是用于說明構(gòu)成本發(fā)明第一實(shí)施方式的光照射設(shè)備的電氣布線的配置的立體圖;圖5是本發(fā)明第二實(shí)施方式的光照射設(shè)備的俯視圖; 圖6是圖5所示的光照射設(shè)備的沿51-51線截取的截面圖;圖7是使用了圖1的光照射設(shè)備的光照射模塊的俯視圖;圖8是圖7所示的光照射模塊的沿71-71線截取的截面圖;圖9是使用了圖7所示的光照射模塊的印刷裝置的俯視圖;圖10是圖9所示的印刷裝置的側(cè)視圖;圖11是表不圖1的光照射設(shè)備的第一變形例的截面12是表示圖1的光照射設(shè)備的第二變形例的截面13是表不圖1的光照射設(shè)備的第三變形例的截面14是用于說明電極層的配置的立體圖;圖15是表示圖1的光照射設(shè)備的第四變形例的截面圖;圖16是表示圖1的光照射設(shè)備的第五變形例的截面圖;圖17是說明第二傳熱部件的形狀的圖;圖18是說明連接第二傳熱部件彼此的第三傳熱部件的設(shè)置位置的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖來說明本發(fā)明的光照射設(shè)備、光照射模塊以及印刷裝置。(光照射設(shè)備的第一實(shí)施方式)圖1和圖2所示的本發(fā)明第一實(shí)施方式的光照射設(shè)備IA作為紫外線照射模塊的紫外線產(chǎn)生光源發(fā)揮功能,所述紫外線照射模塊組裝在使用紫外線固化型墨水的平版印刷裝置或噴墨印刷裝置等印刷裝置中,通過向粘附了紫外線固化型墨水的記錄介質(zhì)照射紫外線而使紫外線固化型墨水固化。光照射設(shè)備IA包括在第一主面I Ia上具有多個開口部12的基體10、設(shè)置在各個開口部12內(nèi)的多個連接焊盤13、配置在基體10的各個開口部12內(nèi)并與連接焊盤13電連接的多個發(fā)光元件20、以及填充在各個開口部12內(nèi)并覆蓋發(fā)光元件20的多個密封件30?;w10包括層疊多個第一絕緣層41和第二絕緣層42而形成的層疊體40 ;設(shè)置在該層疊體40內(nèi)、并且上表面載置有多個發(fā)光元件20的第一傳熱部件50a ;設(shè)置在絕緣層41之間的第二傳熱部件50b ;以及連接發(fā)光元件20彼此的電氣布線60。所述基體10從第一主面Ila側(cè)俯視時大致呈矩形形狀,在設(shè)置在該第一主面Ila上的開口部12內(nèi)支承有多個發(fā)光元件20。
第一絕緣層41例如由氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體、氮化鋁質(zhì)燒結(jié)體、多鋁紅柱石質(zhì)燒結(jié)體、玻璃陶瓷等陶瓷、環(huán)氧樹脂以及液晶聚合體(LCP)等樹脂等形成。第一傳熱部件50a由銅(Cu)、鎢(W)、鑰(Mo)、銀(Ag)、銅-鎢(Cu-W)、銅-鑰(Cu-Mo)等導(dǎo)熱系數(shù)高于第一絕緣層41的材料形成為規(guī)定的形狀,在從第一絕緣層41露出的上表面上載置有一個或多個發(fā)光元件20 (在本實(shí)施方式中為8個)。由于像這樣發(fā)光元件20通過環(huán)氧樹脂等粘接劑(未圖示)載置在導(dǎo)熱系數(shù)高的第一傳熱部件50a的露出部的上表面上,因此能夠很好地散發(fā)由于發(fā)光元件20的驅(qū)動而產(chǎn)生的熱量。需要說明的是,第一傳熱部件50a的材質(zhì)不限于上述金屬,既可以是在環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚酰亞胺樹脂等樹脂中含有金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)等金屬填料而形成的物質(zhì),也可以是碳纖維強(qiáng)化碳復(fù)合材料(碳碳(力一 >力一 > )、碳-碳復(fù)合材料(力一 >力一 >複合材料)、強(qiáng)化碳碳(RCC))。因此,能夠有效地散發(fā)由于發(fā)光元件20的驅(qū)動而產(chǎn)生的熱量,從而能夠使發(fā)光元 件20的發(fā)光強(qiáng)度較高,并且使基體內(nèi)的發(fā)光元件之間的發(fā)光強(qiáng)度的差異較小。本實(shí)施方式的第一傳熱部件50a的形狀是如圖2所示,截面積從安裝發(fā)光元件20的第一主面Ila側(cè)朝向與第一主面Ila相對的第二主面Ilb側(cè)變大。通過形成為這樣的形狀,能夠更加有效地散發(fā)由發(fā)光元件20產(chǎn)生的熱量。但是,如果第一傳熱部件50a在基體10中占據(jù)的體積增大的話,有時在第一傳熱部件50a與層疊體40之間會發(fā)生剝離。其原因是當(dāng)發(fā)光元件20發(fā)熱時,由于第一傳熱部件50a的熱膨脹系數(shù)和層疊體40的熱膨脹系數(shù)不匹配,有時在第一傳熱部件50a和層疊體40的界面之間會產(chǎn)生熱應(yīng)力。因此,考慮到來自發(fā)光元件20的發(fā)熱量,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整第一傳熱部件50a的形狀、尺寸,以使得在第一傳熱部件50a與層疊體40的界面處不發(fā)生剝離即可。另一方面,第二傳熱部件50b與第一傳熱部件50a相同,由銅(Cu)、鎢(W)、鑰(Mo)、銀(Ag)、銅-鎢(Cu-W)、銅-鑰(Cu-Mo)等導(dǎo)熱系數(shù)高于第一絕緣層41的材料形成,并且如圖3所示,設(shè)置成當(dāng)從第一主面Ila側(cè)透視時第二傳熱部件50b包圍第一傳熱部件50a。通過這樣將第二傳熱部件50b設(shè)置成包圍第一傳熱部件50a,能夠更加有效地散發(fā)來自發(fā)光元件20的熱量。其原因是從發(fā)光元件20傳遞的熱量會從第一傳熱部件50a的外周的整個區(qū)域向第二傳熱部件50b傳遞。在本實(shí)施方式中,如圖2所示,三層的第二傳熱部件50b設(shè)置成包圍第一傳熱部件50a。需要說明的是,考慮發(fā)光元件20的發(fā)熱量和第一傳熱部件50a的散熱量來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整第二傳熱部件50b的層數(shù)、形狀等即可。例如,在本實(shí)施方式中,一體地形成設(shè)置在相同的第一絕緣層41之間的第二傳熱部件50b,但是也可以將該第二傳熱部件50b形成為分割開的形狀,還可以將其形成為與設(shè)置在其他第一絕緣層41之間的第二傳熱部件50b不同的形狀。另外需要說明的是,第一傳熱部件50a的材質(zhì)不限于上述金屬,既可以是在環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚酰亞胺樹脂等樹脂中含有金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)等金屬填料而形成的物質(zhì),也可以是碳纖維強(qiáng)化碳復(fù)合材料(碳碳、碳-碳復(fù)合材料、強(qiáng)化碳碳(RCC))。電氣布線60包括與發(fā)光元件20的正極連接的正極布線61a、與負(fù)極連接的負(fù)極布線61b、以及用于連接正極和負(fù)極的公共布線61c。所述電氣布線60例如如圖4所示那樣設(shè)置(圖4是從第一主面Ila側(cè)觀察時的立體圖)。并且,這些電氣布線60例如由鎢(W)、鑰(Mo)、錳(Mn)、銅(Cu)等導(dǎo)電性材料形成為規(guī)定的圖案,并且作為用于向發(fā)光元件20提供電流或者從發(fā)光元件20提供電流的供電布線發(fā)揮功能。另外,在層疊在多個第一絕緣層41中的位于最上層的絕緣層41上的第二絕緣層42上,形成有貫穿該第二絕緣層42的開口部12。開口部12的內(nèi)周面14傾斜,使得各個開口部12的形狀為 基體10的第一主面Ila側(cè)的開口面積比發(fā)光元件20的載置面?zhèn)鹊拈_口面積大,當(dāng)俯視時,例如形成為近似矩形的形狀。需要說明的是,開口形狀不限于矩形,也可以是近似圓形的形狀。這樣的開口部12的內(nèi)周面14將發(fā)光兀件20發(fā)出的光向上方反射,具有提高光的取出效率的功能。為了提高光的取出效率,作為第二絕緣層42的材料,優(yōu)選的是由對紫外線區(qū)域的光具有較好的反射性的多孔質(zhì)的陶瓷材料,例如氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體、氧化鋯質(zhì)燒結(jié)體、以及氮化鋁質(zhì)燒結(jié)體形成。另外,從提高光的取出效率的角度出發(fā),也可以在開口部12的內(nèi)周面14上設(shè)置金屬制的反射膜。這樣的開口部12遍及基體10的第一主面Ila的整體例如排列成正方格狀。通過排列成正方格狀,能夠以更高的密度配置發(fā)光元件20,從而能夠提高每單位面積的發(fā)光強(qiáng)度。需要說明的是,在能夠充分地確保每單位面積的發(fā)光強(qiáng)度的情況下,也可以配置成交錯方格狀(千鳥格子狀)等,對排列形狀不需要設(shè)置限制。在第一絕緣層41和第二絕緣層42由陶瓷等形成的情況下,如上具有層疊體40的基體10通過以下工序制造,其中所述層疊體40包括第一絕緣層41和第二絕緣層42。首先,準(zhǔn)備通過公知的方法制作的多個陶瓷生還(ceramic green sheet)。在陶瓷生還中,根據(jù)需要,通過沖孔等方法形成對應(yīng)于開口部的孔和用于設(shè)置第一傳熱部件50a的孔。然后,在生坯上印刷了形成第二傳熱部件50b和內(nèi)部布線60的金屬漿料之后,層疊生坯,使得該被印刷的金屬漿料位于生坯之間,并且將第一傳熱部件50a設(shè)置在通過沖孔等形成的孔中。作為形成該內(nèi)部布線60的金屬漿料,例如可以列舉出含有鎢(W)、鑰(Mo)、錳(Mn)、銅(Cu)等金屬的物質(zhì)。然后,通過燒固上述層疊體,一并燒固生坯、金屬漿料以及第一傳熱部件50a,由此可以形成具有第一傳熱部件50a、第二傳熱部件50b、以及內(nèi)部布線60的基體10。需要說明的是,除了如上述那樣將第一傳熱部件作為固體金屬進(jìn)行設(shè)置的方法以外,也可以通過將其作為金屬漿料填充在形成于所述生坯上的孔中并燒固來進(jìn)行第一傳熱部件的金屬化。另外,在第一絕緣層41和第二絕緣層42由樹脂形成的情況下,基體10的制造方法例如有以下方法。首先,準(zhǔn)備熱固化型樹脂的前體片。然后,將由形成內(nèi)部布線60的金屬材料形成的接線端子設(shè)置在前體片之間,并且按照將接線端子埋設(shè)在前體片之間的方式來層疊多個前體片。作為該接線端子的形成材料,例如可以列舉出Cu、Ag、Al、鐵(Fe)-鎳(Ni)-鈷(Co)合金、以及Fe-Ni合金等金屬材料。然后,通過激光加工或蝕刻等方法在前體片上形成對應(yīng)于開口部12的孔和設(shè)置第一傳熱部件50a的孔,然后使之熱固化,由此完成了基體10。另一方面,在基體10的開口部12內(nèi)設(shè)置有與發(fā)光元件20電連接的連接焊盤13 ;通過金(Au)線、鋁(Al)線等接合件15與該連接焊盤13連接的發(fā)光元件20 ;以及密封發(fā)光元件20的密封件30。
連接焊盤13通過金屬層形成,所述金屬層例如由鎢(W)、鑰(Mo)、錳(Mn)、銅(Cu)等金屬材料形成。需要說明的是,根據(jù)需要,也可以在金屬層上進(jìn)一步層疊鎳(Ni)層、鈀(Pd)層以及金(Au)層等。該連接焊盤13通過焊料、金(Au)線、鋁(Al)線等接合件15與發(fā)光元件20連接。另外,發(fā)光元件20由發(fā)光二級管或有機(jī)EL元件等構(gòu)成,所述發(fā)光二極管例如通過在藍(lán)寶石基板等元件基板21上層疊由GaAs或GaN等半導(dǎo)體材料形成的P型半導(dǎo)體層和η型半導(dǎo)體層等而形成,所述有機(jī)EL元件的半導(dǎo)體層由有機(jī)材料形成。該發(fā)光元件20包括半導(dǎo)體層22,具有發(fā)光層;元件電極23 (未圖示)、24,通過金(Au)線、鋁(Al)線等接合件15與配置在基體10上的連接焊盤13連接并由Ag等金屬材料形成。所述發(fā)光元件20通過引線接合法與基體10連接。并且,發(fā)光元件20根據(jù)在元件電極23、24之間流動的電流,以規(guī)定的亮度發(fā)出具有規(guī)定波長的光,并且直接將該光射出到外部,或者經(jīng)由元件基板21將該光射出到外部。需要說明的是,正如公知的那樣,元件基板21可以省略。 需要說明的是,在本實(shí)施方式中,發(fā)光元件20和連接焊盤13的連接通過使用金(Au)線、鋁(Al)線等的引線接合法來進(jìn)行,但是也可以通過將焊料作為接合件15的倒裝焊接來進(jìn)行。在本實(shí)施方式中,采用以下的LED,該LED的發(fā)光元件20發(fā)出的光的波長的光譜峰值例如小于等于250-395 [nm],并且發(fā)出UV光。S卩,在本實(shí)施方式中,作為發(fā)光元件20,采用UV-LED元件。需要說明的是,發(fā)光元件20通過以往公知的薄膜形成技術(shù)形成。并且,通過上述密封件30密封上述發(fā)光元件20。密封件30由具有透光性的樹脂材料等絕緣材料形成,通過很好地密封發(fā)光元件20,防止來自外部的水分的浸入,或者吸收來自外部的沖擊,從而保護(hù)發(fā)光元件20。另外,密封件30由折射率位于構(gòu)成發(fā)光元件20的元件基板21的折射率(當(dāng)為藍(lán)寶石基板時為1.7)與空氣的折射率(大約為1.0)之間的材料,例如硅樹脂(折射率大約為1. 4)等形成,由此能夠提高發(fā)光元件20的光的取出效率。上述密封件30通過在將發(fā)光元件20安裝在基體10上之后將硅樹脂等前體填充在開口部12中并使之固化而形成。(光照射模塊的第二實(shí)施方式)圖5和圖6表不了本發(fā)明第二實(shí)施方式的光照射設(shè)備IB。光照射設(shè)備IB的基本結(jié)構(gòu)、功能和制造方法與上述的光照射設(shè)備IA相同。因此,以下說明光照射設(shè)備IB與光照射設(shè)備IA不同的結(jié)構(gòu)等。本實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于基體10的結(jié)構(gòu)。具體地說,在本實(shí)施方式中,在發(fā)光元件20與第一傳熱部件50a之間存在有第一絕緣層41,第一傳熱部件50a的上表面被第一絕緣層41覆蓋,這一點(diǎn)與第一實(shí)施方式不同。由此,發(fā)光兀件20隔著第一絕緣層41載置在第一傳熱部件50a的上表面上。因此,可以提高發(fā)光兀件20與第一傳熱部件50a之間的絕緣性,進(jìn)而可以提高光照射設(shè)備IB的電可靠性。并且,能夠降低由于第一傳熱部件50a的熱膨脹而導(dǎo)致的基體10的翹曲。需要說明的是,從散熱性的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選的是比覆蓋第一傳熱部件50a的第一絕緣層的厚度小。本實(shí)施方式中的基體10的第一絕緣層41、第二絕緣層42由陶瓷形成時的制造方法與第一實(shí)施方式的制造方法的不同點(diǎn)在于對以在對應(yīng)于開口部12的孔中配置第一傳熱部件50a并覆蓋開口部12的方式層疊生坯而形成的層疊體進(jìn)行燒固。本實(shí)施方式中的基體10的第一絕緣層41和第二絕緣層42由樹脂形成時的制造方法與第一實(shí)施方式的制造方法的不同點(diǎn)在于以在對應(yīng)于開口部12的孔中配置第一傳熱部件50a并覆蓋開口部12的方式層疊熱固化型樹脂的前體片,然后使之熱固化。(面安裝型光照射模塊的實(shí)施方式)圖7和圖8所示的光照射模塊100包括散熱用部件110、以及排列在該散熱用部件110上的多個光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備1B。散熱用部件110作為多個光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB的支承體發(fā)揮功能。作為該散熱用部件110的形成材料,優(yōu)選導(dǎo)熱系數(shù)大的材料,例如可以列舉出各種金屬材料、陶瓷、樹脂材料。本實(shí)施方式的散熱用部件110由銅形成。 另一方面,光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB通過硅樹脂或環(huán)氧樹脂等粘接劑70粘接在散熱用部件110上,并且在散熱用部件110上排列成矩陣狀。為了使光照射模塊100的面內(nèi)的發(fā)光強(qiáng)度分布均勻,優(yōu)選的是使相鄰的光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB之間緊密相連。另外,在光照射模塊100中,模塊中央附近與模塊外周附近相比,從發(fā)光元件20產(chǎn)生的熱量更容易積聚,因此使設(shè)置在模塊中央附近的光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB的第一和第二傳熱部件50a、50b與設(shè)置在模塊外周附近的光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB的第一以及第二傳熱部件50a、50b的形狀不同,由此也可以使光照射模塊100的面內(nèi)溫度均勻。具體地說,設(shè)置在模塊中央附近的光照射模塊I的第一和第二傳熱部件50a、50b比較多,設(shè)置在模塊外周的光照射模塊I的第一和第二傳熱部件50a、50b比較少。這樣一來,能夠提高模塊中央附近的散熱性,并且能夠使模塊面內(nèi)的溫度差異較小。發(fā)光元件20的發(fā)光強(qiáng)度根據(jù)發(fā)光元件20附近的環(huán)境溫度而發(fā)生變化,因此通過使光照射模塊100的面內(nèi)溫度均勻,能夠使光照射模塊100的面內(nèi)發(fā)光強(qiáng)度均勻。(印刷裝置的實(shí)施方式)作為本發(fā)明的印刷裝置的實(shí)施方式,以圖9和圖10所示的印刷裝置200為例進(jìn)行說明。該印刷裝置200包括運(yùn)送機(jī)構(gòu)210,用于運(yùn)送記錄介質(zhì)250 ;噴墨頭220,是用于對運(yùn)送的記錄介質(zhì)250進(jìn)行印刷的印刷機(jī)構(gòu);上述光照射模塊100,對印刷后的記錄介質(zhì)250照射紫外光;以及控制機(jī)構(gòu)230,控制該光照射模塊100的發(fā)光。運(yùn)送機(jī)構(gòu)210用于運(yùn)送記錄介質(zhì)250以使其依次通過噴墨頭220和光照射模塊1,其包括載置臺211和相對配置并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承的一對運(yùn)送輥212。所述運(yùn)送機(jī)構(gòu)210通過將由該載置臺211支承的記錄介質(zhì)250送入到一對運(yùn)送輥212之間并使該運(yùn)送輥212旋轉(zhuǎn)而將記錄介質(zhì)250向運(yùn)送方向送出。噴墨頭220具有使感光性材料附著在通過運(yùn)送機(jī)構(gòu)210運(yùn)送的記錄介質(zhì)250上的功能。該噴墨頭220構(gòu)成為將含有該感光性材料的液滴向記錄介質(zhì)250噴出,使其粘附在記錄介質(zhì)250上。在本實(shí)施方式中,作為感光性材料,采用紫外線固化型墨水。作為該感光性材料,除了紫外線固化型墨水以外,例如可以列舉出感光性抗蝕劑(卜)、光固化型樹脂等。在本實(shí)施方式中,作為噴墨頭220,采用行式(9 4 >型)噴墨頭。該噴墨頭220構(gòu)成為具有排列成行狀的多個噴出孔220a,從該噴出孔220a噴出紫外線固化型墨水。噴墨頭220從噴出孔220a向記錄介質(zhì)250噴出墨水并使墨水粘附在記錄介質(zhì)250上,由此對記錄介質(zhì)250進(jìn)行印刷,所述記錄介質(zhì)250被向與噴出孔220a的排列方向相正交的方向運(yùn)送。另外,在本實(shí)施方式中,作為印刷機(jī)構(gòu),以行式噴墨頭為例進(jìn)行了說明,但是不限于此,例如既可以采用串行式噴墨頭,也可以采用行式或串行式的噴霧頭。并且,作為印刷機(jī)構(gòu),既可以采用儲存記錄介質(zhì)250的靜電并通過該靜電使感光性材料粘附的靜電式頭,也可以采用將記錄介質(zhì)250浸入到液狀的感光性材料中并使該感光性材料粘附的浸液裝置。并且,作為印刷機(jī)構(gòu),也可以采用刷毛、刷子和輥。在印刷裝置200中,光照射模塊100承擔(dān)著使通過運(yùn)送機(jī)構(gòu)210運(yùn)送的、粘附了感光性材料的記錄介質(zhì)250感光的功能。該光照射模塊100相對于噴墨頭220設(shè)置在運(yùn)送方向的下游側(cè)。另外,在印刷裝置200中,發(fā)光元件20承擔(dān)著使附著在記錄介質(zhì)250上的感 光性材料曝光的功能??刂茩C(jī)構(gòu)230承擔(dān)著控制光照射模塊100的發(fā)光的功能。在該控制機(jī)構(gòu)230的存儲器中,存儲著如從噴墨頭220噴出的墨滴的固化變得較好這樣的、表示光的特征的信息。列舉該存儲信息的具體例子的話,可以列舉出表示適于使噴出的墨滴固化的波長分布特性和發(fā)光強(qiáng)度(各個波長區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度)的數(shù)值。在本實(shí)施方式的印刷裝置200中,通過具有該控制機(jī)構(gòu)230,還可以基于控制機(jī)構(gòu)230的存儲信息來調(diào)整輸入到多個發(fā)光元件20的驅(qū)動電流的大小。由此,根據(jù)印刷裝置200,能夠以與所使用的墨水的特征相應(yīng)的適當(dāng)?shù)墓饬縼碚丈涔?,從而能夠以較低能量的光使墨滴固化。在該印刷裝置200中,運(yùn)送機(jī)構(gòu)210將記錄介質(zhì)250向運(yùn)送方向運(yùn)送。噴墨頭220向被運(yùn)送的記錄介質(zhì)250噴出紫外線固化型墨水,使紫外線固化型墨水附著在記錄介質(zhì)250的表面上。此時,附著在記錄介質(zhì)250上的紫外線固化型墨水既可以是附著在整個面上,也可以附著在一部分面上,或者還可以以期望的圖案附著。在該印刷裝置200中,向附著在記錄介質(zhì)250上的紫外線固化型墨水照射由光照射模塊100發(fā)出的紫外線,使紫外線固化型墨水固化。本實(shí)施方式的印刷裝置200能夠享有光照射模塊100所具有的效果。因此,在印刷裝置200中,能夠使由于發(fā)光元件20的發(fā)熱而產(chǎn)生的光照射模塊100的面內(nèi)溫度分布較小,故能夠使光照射模塊面內(nèi)的發(fā)光強(qiáng)度差異較小,從而能夠在大的范圍內(nèi)大致均勻地向記錄介質(zhì)250照射紫外線。因此,在印刷裝置200中,能夠向感光性材料穩(wěn)定地照射紫外線。在本實(shí)施方式的印刷裝置200中,由于光照射模塊100的面內(nèi)發(fā)光強(qiáng)度的差異較小,因此可以使光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB接近記錄介質(zhì)250配置。因此,該印刷裝置200能夠?qū)崿F(xiàn)小型化,從而非常適于應(yīng)用。以上說明了本發(fā)明的具體的實(shí)施方式,但是本發(fā)明不限于此,可以在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。例如,優(yōu)選的是,如圖11所示,通過第三傳熱部件50c連接光照射設(shè)備IA所具有的第二傳熱部件50b彼此。通過這樣連接第二傳熱部件50b彼此,能夠進(jìn)一步提高散熱性。其原因是熱量通過第三傳熱部件50c從溫度高的第二傳熱部件50b傳導(dǎo)至溫度低的第二傳熱部件50b,由于熱量分散于第二傳熱部件50b,因此第二傳熱部件50b的溫度差異變小。
另外,也可以如圖12所示那樣連接光照射設(shè)備IA的第一傳熱部件50a和第二傳熱部件50b。通過這樣連接,從發(fā)光元件20發(fā)出的熱量會有效地從第一傳熱部件50a散發(fā)至第二傳熱部件50b,因此能夠進(jìn)一步提高散熱性。并且,如圖13所示,可以具有與光照射設(shè)備IA的正極布線61a和負(fù)極布線61b中的任一者連接的電極層62,還可以將該電極層62兼用作第二傳熱部件50b。另外,圖14是表示從第一主面Ila側(cè)觀察的電極層62如何設(shè)置的立體圖。通過這樣設(shè)置電極層62,能夠增大電氣布線60的截面積,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電力供給的穩(wěn)定化。另外,通過將電極層62兼用作第二傳熱部件50b,能夠在相同體積的層疊體40上設(shè)置更多的傳熱部件,從而能夠進(jìn)一步提高散熱性?;蛘?,通過將電極層62兼用作第二傳熱部件50b,即使減小層疊體40的體積,也能夠設(shè)置相同體積的第二傳熱部件50b,因此能夠?qū)崿F(xiàn)光照射設(shè)備IA和光照射模塊100的小型化。另外,如圖15所示,也可以使光照射設(shè)備IA的第一傳熱部件50a從第二主面Ilb露出。通過這樣構(gòu)成,能夠更有效地散發(fā)從發(fā)光元件20發(fā)出的熱量。并且,如圖16所示,也可以將光照射設(shè)備IA的第二傳熱部件50b設(shè)置在第一傳熱部件50a與第二主面Ilb之間。通過這樣構(gòu)成,能夠更有效地散發(fā)從發(fā)光元件20發(fā)出的熱量。另外,光照射設(shè)備IA的第二傳熱部件50b也可以如圖17所示那樣設(shè)置在溫度由于由發(fā)光元件20產(chǎn)生的熱量而變高的基體10的中央部,而在基體10的外周部不設(shè)置第二傳熱部件50b。通過這樣構(gòu)成,能夠使光照射設(shè)備IA的面內(nèi)的溫度差異較小。并且,作為使光照射設(shè)備IA的面內(nèi)的溫度差異較小的方法,在通過各第三傳熱部件50c連接第二傳熱部件50b彼此的情況下,也可以如圖18所示那樣使基體10的外周部的第三傳熱部件50c的數(shù)量比基體10的中央部的第三傳熱部件50c的數(shù)量少。其原因是通過這樣構(gòu)成,能夠更有效地散發(fā)基體10的中央部的熱量。另外,雖然沒有圖示,但是通過使設(shè)置在基體10的外周部的第一傳熱部件50a的大小小于設(shè)置在基體10的中央部的第一傳熱部件50a的大小,在基體10的中央附近能夠更好地散熱,從而能夠使光照射設(shè)備IA的面內(nèi)的溫度差異較小。并且,優(yōu)選的是第二傳熱部件50b的導(dǎo)熱系數(shù)高于第一傳熱部件50a的導(dǎo)熱系數(shù)。由此,從發(fā)光元件20發(fā)出的熱量會從第一傳熱部件傳導(dǎo)至第二傳熱部件50b,從而能夠有效地散熱。另外,優(yōu)選的是與第二傳熱部件50b的熱膨脹系數(shù)相比,第一傳熱部件50a的熱膨脹系數(shù)更接近第一絕緣層41的熱膨脹系數(shù)。通過這樣構(gòu)成,較好地抑制了在第一絕緣層41與第一傳熱部件50a之間、第一絕緣層41與第二傳熱部件50b之間、以及第一傳熱部件50a與第二傳熱部件50b之間產(chǎn)生的熱應(yīng)力,從而能夠防止層疊體40與第一傳熱部件50a等的剝離,同時能夠提高散熱性。以上示出了光照射設(shè)備IA的各種變形例,當(dāng)然上述各種變形例也可以應(yīng)用于光照射設(shè)備IB。另外,在上述光照射模塊100中,雖然沒有圖示,但是例如也可以通過第三傳熱部件50c將光照射設(shè)備IA或光照射設(shè)備IB的第一傳熱部件50a、第二傳熱部件50b、以及電極層62中的至少一者與散熱用部件110連接。通過這樣構(gòu)成,能夠提高散熱性。并且,如果在散熱用部件110的內(nèi)部設(shè)置冷卻用的冷卻介質(zhì)在其中流動的流路的話,能夠進(jìn)一步提高散熱效果。另外,印刷裝置200的實(shí)施方式不限于以上的實(shí)施方式。例如,使由軸支承的輥?zhàn)有D(zhuǎn)并沿該輥?zhàn)颖砻孢\(yùn)送記錄介質(zhì)的所謂的平版印刷型的打印機(jī)也具有同樣的效果。在本實(shí)施方式中,示出了將光照射模塊100應(yīng)用于使用了噴墨頭220的印刷裝置200的例子,但是該光照射模塊100例如也可以應(yīng)用于使旋涂在對象體表面上的光固化樹脂固化的專用裝置等,用于各種光固化樹脂的固化。另外,例如也可以將光照射模塊100用于曝光裝置中的照射光源等。[標(biāo)號說明]
IAUB光照射設(shè)備10 基體Ila 第一主面Ilb 第二主面12 開口部13連接焊盤14 內(nèi)周面15接合件20發(fā)光元件21元件基板22半導(dǎo)體層23、24元件電極30密封件40層疊體41第一絕緣層42第二絕緣層50a第一傳熱部件50b第二傳熱部件50c第三傳熱部件60 電氣布線61a正極布線61b負(fù)極布線61c公共布線62電極層70粘接劑100光照射模塊110散熱用部件200 印刷裝置210運(yùn)送裝置211載置臺212運(yùn)送輥
220 噴墨頭220a 噴出孔 250記錄介質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種光照射設(shè)備,具有發(fā)光元件和載置該發(fā)光元件的基體,該基體具有層疊體,由多個絕緣層層疊而成;第一傳熱部件,按照一部分位于所述發(fā)光元件的正下方的方式設(shè)置在所述層疊體內(nèi);以及第二傳熱部件,按照在俯視下包圍所述第一傳熱部件的方式設(shè)置在所述絕緣層之間, 所述第一傳熱部件和所述第二傳熱部件的導(dǎo)熱系數(shù)高于所述層疊體的導(dǎo)熱系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照射設(shè)備,其中,所述第一傳熱部件的上表面露出,所述發(fā)光元件載置在所述第一傳熱部件的露出的所述上表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照射設(shè)備,其中,所述第一傳熱部件的上表面被所述絕緣層的一部分覆蓋,所述發(fā)光元件隔著所述絕緣層的所述一部分載置在所述第一傳熱部件的上表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,所述第二傳熱部件存在有多個,各個第二傳熱部件設(shè)置在多個所述絕緣層之間,所述第二傳熱部件彼此通過第三傳熱部件連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,所述第一傳熱部件與所述第二傳熱部件連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,所述光照射設(shè)備具有電氣布線,所述電氣布線設(shè)置于所述層疊體的表面和內(nèi)部中的至少一者,并且電連接所述發(fā)光元件彼此,所述電氣布線具有與所述發(fā)光元件的正極連接的正極布線、與所述發(fā)光元件的負(fù)極連接的負(fù)極布線、以及連接所述發(fā)光元件的所述正極和所述負(fù)極的公共布線,所述光照射設(shè)備具有電極層,所述電極層介于相鄰的所述絕緣層之間,并且與所述正極布線和所述負(fù)極布線中的任一者連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光照射設(shè)備,其中,所述第二傳熱部件兼用作所述電極層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光照射設(shè)備,其中,所述電極層與所述第二傳熱部件連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,所述電極層與所述第一傳熱部件連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,所述第二傳熱部件的導(dǎo)熱系數(shù)高于所述第一傳熱部件的導(dǎo)熱系數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備,其中,與所述第二傳熱部件的熱膨脹系數(shù)相比,所述第一傳熱部件的熱膨脹系數(shù)更接近所述絕緣層的熱膨脹系數(shù)。
12.—種光照射模塊,具有多個權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備;以及載置有多個所述光照射設(shè)備的散熱用部件。
13.—種光照射模塊,具有多個權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的光照射設(shè)備;以及載置有多個所述光照射設(shè)備的散熱用部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光照射模塊,其中,所述第一傳熱部件、所述第二傳熱部件以及所述電極層中的至少一者與所述散熱用部件連接。
15.一種印刷裝置,具有對記錄介質(zhì)進(jìn)行印刷的印刷單元;以及向被印刷后的所述記錄介質(zhì)照射光的權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的光照射模塊。
全文摘要
本發(fā)明一實(shí)施方式的光照射設(shè)備具有發(fā)光元件和載置該發(fā)光元件的基體。所述基體具有層疊體,由多個絕緣層層疊而成;第一傳熱部件,按照一部分位于所述發(fā)光元件的正下方的方式設(shè)置在所述層疊體內(nèi);以及第二傳熱部件,按照在俯視下包圍所述第一傳熱部件的方式設(shè)置在所述絕緣層之間。所述第一傳熱部件和所述第二傳熱部件的導(dǎo)熱系數(shù)高于所述層疊體的導(dǎo)熱系數(shù)。
文檔編號B41J2/01GK103026518SQ201180035873
公開日2013年4月3日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者田口明 申請人:京瓷株式會社