CN102806763B - 一种油墨固化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油墨固化装置，其包括：通过铰链连接并活动扣合的第一壳体及第二壳体，第一壳体内部收容一UVLED灯，UVLED灯包括内部中空且呈纵长延伸的腔体及与腔体相盖合的基板，基板远离腔体的第一表面规则排布若干UVLED，腔体沿其纵长延伸方向的两端端部分别设置进水孔及出水孔，油墨固化装置还包括：导流件，设置在腔体内部，导流件设有一斜面，斜面与进水孔对向设置。通过这种结构，并有效地降低了基板表面的平均温度与各个位置上的温差，以确保UVLED在工作时保持功率的一致性，并有效地提高了UVLED的使用寿命，并通过在基板及腔体的表面涂覆镍基耐腐蚀合金涂层，提高了该油墨固化装置的使用寿命。

Description

一种油墨固化装置

技术领域

本发明涉及印刷机械，尤其涉及一种油墨固化装置。

背景技术

  为了使印刷品上的油墨在印刷后能够快速固化，通常使用油墨固化装置对印刷品进行加热。现有技术中的油墨固化装置通常采用汞灯作为发热元件，以对印刷品上的油墨进行快速干燥。但是汞灯的寿命比较短、能耗大且对环境有一定的破坏，UVLED具有较长的使用寿命及对环境的友好性，所以目前正逐渐被UVLED所取代。

  UVLED（紫外线发光二极管）在工作时会产生很大的热量。因此如何降低UVLED的温度就成为油墨固化装置的研究课题之一。现有技术中的UVLED通常采用风冷却或者水冷却。其中水冷却由于对UVLED的散热效果较好，正成为目前油墨固化装置中发热元件的主流趋势。

  现有技术中的水冷型UVLED灯包括一内部中空并设有一敞口的腔体及盖合在腔体上的基板所组成。壳体的两端分别设有一个进水孔及出水孔；通过高压循环装置（未图示）将导热液从进水孔通入到腔体内部。UVLED发出的热量会从基板向导热液中传递，并从出水孔中流出，从而实现了降低基板温度的作用。

  但是，这种结构的油墨固化装置的散热效果不是很好，尤其是当使用一定时间后，基板表面的平均温度及温差很大。由于UVLED对温度很敏感，较大的温差会导致基板表面焊接的UVLED在工作时出现功率不一致，寿命不均一的问题；而基板表面较大的平均温度会导致UVLED的寿命降低。同时，由于导热液对基板及腔体具有一定的腐蚀作用，所以也会导致整个油墨固化装置的使用寿命不长。

有鉴于此，有必要对现有技术中的油墨固化装置予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油墨固化装置，有效防止导热液对腔体及基板的腐蚀，用以提高使用寿命；同时，确保UVLED在工作时保持功率的一致性，并有效降低基板的温度。

为实现上述目的，本发明提供了一种油墨固化装置，其包括：

通过铰链连接并活动扣合的第一壳体及第二壳体，所述第一壳体内部收容一UVLED灯，所述UVLED灯包括内部中空且呈纵长延伸的腔体及与腔体相盖合的基板，所述基板远离腔体的第一表面规则排布若干UVLED，所述腔体沿其纵长延伸方向的两端端部分别设置进水孔及出水孔，所述油墨固化装置还包括：

导流件，设置在腔体内部，所述导流件设有一斜面，所述斜面与进水孔对向设置。

作为本发明的进一步改进，所述导流件包括定位块及导流板，所述导流板与定位块通过螺栓固持在腔体的底面上。

作为本发明的进一步改进，所述斜面位于导流板上，并与腔体的底面之间的夹角为10度。

作为本发明的进一步改进，所述导流件设有一垂直面，其与所述腔体的底面相互垂直设置。

作为本发明的进一步改进，所述导流件的垂直面设置于所述腔体沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面之间的距离的4/7至3/5的位置上，并优选为2/3的位置上。

作为本发明的进一步改进，所述进水孔沿所述腔体垂直方向上的高度小于或者等于所述出水孔沿所述腔体垂直方向上的高度。

作为本发明的进一步改进，所述腔体的底面、内侧面，以及所述基板靠近腔体的第二表面涂覆镍基耐腐蚀合金涂层。

作为本发明的进一步改进，所述镍基耐腐蚀合金涂层的厚度为5um。

作为本发明的进一步改进，所述导流板与所述基板靠近腔体的第二表面之间的间隙面积大于或者等于所述出水孔的横截面积；所述出水孔的横截面积大于或者等于所述进水孔的横截面积。

作为本发明的进一步改进，所述出水孔连接一软管，所述软管的出口与进水孔位于所述腔体的同一侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在腔体内部设置一个带斜面的导流件，可对从进水孔通入的导热液起到提升流速的作用，以将基板上由UVLED所发出的热量带走，并有效地降低了基板表面的平均温度与各个位置上的温差，以确保UVLED在工作时保持功率的一致性，并有效地提高了UVLED的使用寿命；同时通过在基板及腔体的表面涂覆镍基耐腐蚀合金涂层，有效地防止了导热液对基板及腔体的腐蚀作用，从而提高了腔体及基板的使用寿命，从而提高了该油墨固化装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种油墨固化装置一具体实施方式中的立体图；

图2为图1中所示的油墨固化装置中第一壳体与第二壳体闭合后的俯视图；

图3为图1中所示的油墨固化装置中第一壳体与第二壳体打开后的俯视图；

图4为图1中所示的油墨固化装置中第一壳体与第二壳体打开后的仰视图；

图5为图1中所示的挡光板的立体图；

图6为本发明一种油墨固化装置中第一壳体内部所收容的UVLED灯的装配图；

图7为图6中所示的UVLED灯未安装基板时的俯视图；

图8为图6中所示的UVLED灯的俯视图；

图9为未安装导流件时沿图8中A-A线的剖视图；

图10为图9中基板的第一表面的温度曲线图；

图11为导流件的垂直面设置于所述腔体沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面之间的距离的3/4的位置上时沿图8中A-A线的剖视图；

图12为图11中基板的第一表面的温度曲线图；

图13为导流件的垂直面设置于所述腔体沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面之间的距离的2/3的位置上时沿图8中A-A线的剖视图；

图14为图13中基板的第一表面的温度曲线图；

图15为导流件的垂直面设置于所述腔体沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面之间的距离的3/5的位置上时沿图8中A-A线的剖视图；

图16为图15中基板的第一表面的温度曲线图；

图17为导流件的垂直面设置于所述腔体沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面之间的距离的4/7的位置上时沿图8中A-A线的剖视图；

图18为图17中基板的第一表面的温度曲线图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

请参图1至图5所示的本发明一种油墨固化装置体一具体实施方式中的立体图。在本实施方式中，该油墨固化装置100包括：通过铰链1连接并活动扣合的第一壳体10及第二壳体20。具体的，该第一壳体10及第二壳体20沿其纵长延伸方向的两侧侧面分别设有两个挡光板102。

该挡光板102可减少在印刷过程中，防止因UV光的泄露而导致的对人体眼睛及皮肤的伤害。具体的，该第二壳体20还设有两个托纸辊201，该托纸辊201用于在印刷过程中纸张（未图示）高速运动时保持纸张的平整性，防止纸张破损。更具体的，该托纸辊201被档光板102所夹持。

在本实施方式中，该第二壳体20还包括若干抽风孔202，该抽风孔202可抽走在印刷过程中所产生的废气，并防止废气对UVLED的污染，同时确保纸张在运动过程中可紧贴着托纸辊201运动。该抽风孔202与第二壳体20另一侧的两个风孔203相互连通，并可在该风孔203上安装风机（未图示），用以进行抽风。

具体的，该第一壳体10与铰链1对向设置的另一端端部设置一个拉手101。通过该拉手101，可方便地提起该第一壳体10或与第二壳体20实现扣合。

参图6至图8所示，在本实施方式中，该第一壳体10内部收容一UVLED灯11，所述UVLED灯11包括内部中空且呈纵长延伸的腔体111及与腔体111相盖合的基板112。该基板112远离腔体111的第一表面1121规则排布若干UVLED2。同时，该腔体111沿其纵长延伸方向的两端端部分别设置进水孔3及出水孔4。

在本实施方式中，该油墨固化装置100还包括：导流件5，设置在腔体111内部。该导流件5设有一斜面51，所述斜面51与进水孔3对向设置。

具体的，该导流件5包括定位块501及导流板502。该导流板502与定位块501通过螺栓503固持在腔体111的底面1110上。在本实施方式中，该斜面51位于导流板502上，并与腔体111的底面1110之间的夹角为10度。     该进水孔3沿所述腔体111垂直方向上的高度小于或者等于所述出水孔4沿所述腔体111垂直方向上的高度。这样的话，温度较低的导热液从进水孔3通入腔体111后，会在导流件5中的导流板502的作用下，将导热液尽可能地接触到基板112，提高导热液的导热效率。

在本实施方式中，该出水孔4连接一软管41，所述软管41的出口411与进水孔3位于所述腔体111的同一侧。结合图4所示，第一壳体10靠近铰链1的一端设置一个水管进孔105及一个水管出孔106。该进水孔105中插入进水管（未图示）并与UVLED灯11的进水孔3相连接；同时与出水孔4连接的软管41可从该水管出孔106从穿出。

优选的，该第一壳体10靠近铰链1的一端端面上还设有两个电源孔107，其对称设置于所述水管进孔105及水管出孔106的两侧。与该UVLED相连的电源线（未图示）及控制线（未图示）可从两个电源孔107中穿出，并与该油墨固化装置100的外部电源（未图示）及控制器（未图示）相连，以为该油墨固化装置100提供电源及控制信号。

通过这种结构，可将UVLED灯11的进水端和出水端设置在同一侧，从而方便了安装，并有效地减少了各种管道的体积，使整个油墨固化装置100的体积缩小，提高了产品的美观度。

进一步的，该导流件5设有一垂直面52，该垂直面52与腔体111的底面1110相互垂直设置。

具体的，该导流板502与所述基板112靠近腔体111的第二表面1122之间的间隙面积大于或者等于所述出水孔4的横截面积；所述出水孔4的横截面积大于或者等于所述进水孔3的横截面积。

作为优选的实施方式，该导流板502与所述基板112靠近腔体111的第二表面1122之间的间隙面积与所述出水孔4的横截面积、所述进水孔3的横截面积三者相等。

通过这样的设置，可保证既使该油墨固化装置100在发生倾斜工作的情况下，导热液的液位至少可没过基板112的第二表面1122的中间位置。而ULVED是焊接在基板112的第一表面1121的中间位置。因此，UVLED所发出的热量仍然可以通过基板112将其产生的热量传递至导热液中，防止了UVLED发生过热烧毁的现象。

该腔体111的底面1110、内侧面1111、两个内侧端面1112、1113以及所述基板112靠近腔体111的第二表面1122涂覆镍基耐腐蚀合金涂层。该镍基耐腐蚀合金涂层的主要合金元素是铬、钼、钨，还含有少量的铌、钽、铟。

目前水冷型UVLED灯为了提高导热液的导热效率，往往会在导热液中增加一些金属微粒，以增加导热效率。而这些金属微粒在高速流动过程中，会对基板或者腔体表面造成磨损或者腐蚀。而镍基耐腐蚀合金涂层具有抗氧化、耐腐蚀、焊接性能好的优点，因此腔体111的底面1110、内侧面1111，以及所述基板112靠近腔体111的第二表面1122涂覆镍基耐腐蚀合金涂层可有效地提高了有效地防止了导热液对基板及腔体的腐蚀作用，从而提高了腔体及基板的使用寿命，从而提高了该油墨固化装置的使用寿命。优选的，所述镍基耐腐蚀合金涂层的厚度为5um。

参图11与图12所示，在本实施方式中，该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的3/4的位置上。

如图12所示，在本实施方式中，通过多路温度测量仪对基板112的第一表面1121上UVLED附近约5mm处的进行温度度量的温度数据。从图12中，我们可以发现当该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的3/4的位置上时，基板112的第一表面1121的平均温度为32.63℃。与此同时八个温度测量点中最低点与最高点的温差为11度。

结合参照图9与图10所示，当腔体111内部没有设置导流件5时，基板112的第一表面1121的平均温度为36.38℃，与此同时八个温度测量点中最低点与最高点的温差为23度。

参图13与图14所示，在本实施方式中，该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的2/3的位置上。

如图14所示，在本实施方式中，通过多路温度测量仪对基板112的第一表面1121上UVLED附近约5mm处的进行温度度量的温度数据。从图12中，我们可以发现当该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的2/3的位置上时，基板112的第一表面1121的平均温度为30.75℃。与此同时八个温度测量点中最低点与最高点的温差为7度。

参图15与图16所示，在本实施方式中，该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的3/5的位置上。

如图16所示，在本实施方式中，通过多路温度测量仪对基板112的第一表面1121上UVLED附近约5mm处的进行温度度量的温度数据。从图12中，我们可以发现当该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的3/5的位置上时，基板112的第一表面1121的平均温度为32.50℃。与此同时八个温度测量点中最低点与最高点的温差为10度。

参图17与图18所示，在本实施方式中，该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的4/7的位置上。

如图18所示，在本实施方式中，通过多路温度测量仪对基板112的第一表面1121上UVLED附近约5mm处的进行温度度量的温度数据。从图12中，我们可以发现当该导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的4/7的位置上时，基板112的第一表面1121的平均温度为34.13℃。与此同时八个温度测量点中最低点与最高点的温差为14度。

从图12、图14、图16及图18中的温度数据，可发现导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的4/7至3/5的位置上，并优选为2/3的位置上。即当导流件5的垂直面52设置于所述腔体111沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面1112、1113之间的距离的2/3的位置上时，基板112的第一表面1121上的温差为7℃，基板112的第一表面1121的平均温度为30.75℃。同时与腔体111内部没有设置导流件5时相比，基板112的第一表面1121的平均温度与温差有了大幅的下降。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种油墨固化装置（100），其包括：

通过铰链（1）连接并活动扣合的第一壳体（10）及第二壳体（20），所述第一壳体（10）内部收容一UVLED灯（11），所述UVLED灯（11）包括内部中空且呈纵长延伸的腔体（111）及与腔体（111）相盖合的基板（112），所述基板（112）远离腔体（111）的第一表面（1121）规则排布若干UVLED（2），所述腔体（111）沿其纵长延伸方向的两端端部分别设置进水孔（3）及出水孔（4），其特征在于，所述油墨固化装置（100）还包括：

导流件（5），设置在腔体（111）内部，所述导流件（5）设有一斜面（51），所述斜面（51）与进水孔（3）对向设置；

所述腔体（111）的底面（1110）、内侧面（1111），以及所述基板（112）靠近腔体（111）的第二表面（1122）涂覆镍基耐腐蚀合金涂层；

所述出水孔（4）连接一软管（41），所述软管（41）的出口（411）与进水孔（3）位于所述腔体（111）的同一侧。

2.根据权利要求1所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述导流件（5）包括定位块（501）及导流板（502），所述导流板（502）与定位块（501）通过螺栓（503）固持在腔体（111）的底面（1110）上。

3.根据权利要求1或2所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述斜面（51）位于导流板（502）上，并与腔体（111）的底面（1110）之间的夹角为10度。

4.根据权利要求1或2所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述导流件（5）设有一垂直面（52），其与所述腔体（111）的底面（1110）相互垂直设置。

5.根据权利要求4所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述导流件（5）的垂直面（52）设置于所述腔体（111）沿其纵长延伸方向上的两个内侧端面（1112、1113）之间的距离的4/7至3/5的位置上。

6.根据权利要求1所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述进水孔（3）沿所述腔体（111）垂直方向上的高度小于或者等于所述出水孔（4）沿所述腔体（111）垂直方向上的高度。

7.根据权利要求1所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述镍基耐腐蚀合金涂层的厚度为5um。

8.根据权利要求2所述的油墨固化装置（100），其特征在于，所述导流板（502）与所述基板（112）靠近腔体（111）的第二表面（1122）之间的间隙面积大于或者等于所述出水孔（4）的横截面积；所述出水孔（4）的横截面积大于或者等于所述进水孔（3）的横截面积。