CN103328093A - 光照射装置 - Google Patents

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CN103328093A CN2012800055111A CN201280005511A CN103328093A CN 103328093 A CN103328093 A CN 103328093A CN 2012800055111 A CN2012800055111 A CN 2012800055111A CN 201280005511 A CN201280005511 A CN 201280005511A CN 103328093 A CN103328093 A CN 103328093A
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Abstract

提供一种光照射装置，在尽量抑制零件数量的增加的同时，能够精确地保持安装于光射出窗且使光源的射出光透过的透光板的光照射装置，其配置有具有开闭器(4a)的开闭器单元(4)，开闭器(4a)在允许光源(6)的射出光从光射出窗(10)向装置框体外射出的状态与阻止射出的状态之间切换，安装于光射出窗(10)且使光源(6)的射出光透过的透光板(11)被开闭器单元(4)限制位置。

Description

光照射装置
技术领域
本发明涉及一种光照射装置，其具备光源；将所述光源的射出光向装置框体外射出的光射出窗；安装于所述光射出窗且使所述光源的射出光透过的透光板；以及具有开闭器的开闭器单元，其在允许所述光源的射出光从所述光射出窗射出的状态和阻止从所述光射出窗射出的状态之间切换。
背景技术
所述光照射装置的1例即紫外线照射装置被用在喷墨印刷装置中涂布的墨液的硬化干燥处理、半导体元件的处理工序、进而各种部件的清洗工序等多样用途之中。
作为该光照射装置的基本构成，在装置框体内具备紫外线灯，将该紫外线灯的射出紫外线从形成于装置框体的一侧面上的紫外线射出窗射出而照射向处理对象物。
在紫外线射出窗上具备使紫外线透过的透光板。
紫外线射出窗上的透光板的安装形态例如下述专利文献1所述，一般结构是具备用于保持透光板的专用的保持件，相对于形成紫外线射出窗的装置框体侧面，由该保持件按压透光板。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-81738号公报
但是，在上述构成中，虽然能够精确保持透光板，但为了保持透光板而需要特别的零件，导致构成紫外线照射装置的零件的零件数量的增加。
发明内容
本发明是鉴于所述实情而提出的，其目的在于，在尽量抑制零件数量的增加的同时，能够精确地保持透光板。
本申请的第1发明为一种光照射装置，其具备：光源；将所述光源的射出光向装置框体外射出的光射出窗；安装于所述光射出窗且使所述光源的射出光透过的透光板；以及具有开闭器的开闭器单元，其在允许所述光源的射出光从所述光射出窗射出的状态和阻止从所述光射出窗射出的状态之间切换，其中，所述透光板被所述开闭器单元限制位置。
即，为了限制紫外线射出窗所具备的透光板的位置，不用配备特殊的专用零件，通过合理配置紫外线照射装置本来具备的开闭器单元，可进行透光板的位置限制。
另外，本申请的第2发明除了上述第1发明的构成外，所述透光板构成为通过所述开闭器单元的从所述装置框体的脱离操作，而能够从所述装置框体脱离。
即，通过进行使开闭器单元从装置框体脱离的操作，还可使透光板也从装置框体脱离，从而容易进行透光板的维护。
另外，本申请的第3发明除了上述第1或第2发明的构成外，所述透光板被所述开闭器单元所具备的板部件限制位置。
因此，能够由构成开闭器单元的板部件精确地对透光板进行位置限制。
另外，本申请的第4发明，所述开闭器单元具备：形成所述光射出窗的侧板、以及抑制通过所述开闭器单元的光从所述开闭器单元漏出的遮光板，所述透光板被所述侧板、所述遮光板和所述装置框体的侧面限制位置。
即，为了限制透光板的位置，不仅利用形成光射出窗的开闭器单元的侧板，还利用构成光照射装置的装置框体的侧面，进而，还利用开闭器单元所具备的遮光板。
对于开闭器单元而言，除了要求挡住从光源射出的光线从光射出窗射出这一本来的功能以外，还要求尽量抑制通过开闭器单元的光线向装置框体内的其他的部分漏出。
因此，在开闭器单元具备上述遮光板，该遮光板用于透光板的位置限制。
另外，本申请的第5发明除了上述第4发明的构成外，在所述装置框体的侧面形成有台阶部，该台阶部在所述开闭器单元的所述侧板和所述透光板重合的状态下，在所述透光板的平坦面的法线方向和所述装置框体的侧面的法线方向上限制所述透光板的位置。
即，作为装置框体的侧面等用于限制光射出窗所具备的透光板的位置的具体的结构，将在形成光射出窗的开闭器单元的侧板与透光板重合的状态下、在透光板的平坦面的法线方向与装置框体的侧面的法线方向上限制透光板的位置的台阶部形成于装置框体的侧面。
另外，本申请的第6发明除了上述第4或第5发明的构成外，所述装置框体的侧面以与形成所述光射出窗的所述开闭器单元的所述侧板大致正交的姿势配置。
这表示作为装置框体的侧面与形成所述光射出窗的开闭器单元的侧板的配置姿势，用于限制透光板的位置的优选的结构。
另外，本申请的第7发明除了上述第4～第6任一项发明的构成外，所述遮光板配置于所述开闭器单元的所述开闭器的侧旁。
即，表示通过将遮光板配置于开闭器单元的侧旁，从而进一步抑制紫外线向框体内的其他部分漏出的优选结构。
另外，本申请的第8发明除了上述第4～第7的任一项发明的构成外，所述遮光板以与所述装置框体的侧面以及所述透光板大致正交的姿势配置。
这表示遮光板和装置框体的侧面和透光板的配置姿势的优选构成。
另外，本申请的第9发明除了上述第4～第8任一项发明的构成外，所述装置框体的侧面由相互大致平行配置的一对板状体构成。
这表示装置框体的优选结构。
另外，本申请的第10发明除了上述第9发明的构成外，所述一对板状体作为在设定方向的各位置具有同一剖面形状的部件而构成。
即，通过使限制透光板位置的一对板状体成为上述那样的形状，由此可将该一对板状体作为挤压件制作。
对于在一对板状体上形成限制透光板位置的上述台阶部，可以通过板材的弯曲加工或厚板材的切削加工等来形成，但通过作为挤压件形成，可以尽量降低制作成本。
另外，本申请的第11发明除了上述第1～第10发明的构成外，所述光源是紫外线灯。
即，本发明的光照射装置的光源可以使用紫外线灯。
另外，本申请的第12发明除了上述第1～第10发明的构成外，所述光源是可见光灯。
即，本发明的光照射装置的光源可以使用可见光灯。
发明效果
根据上述第1发明，通过合理配置光照射装置本来具备的零件，进行透光板的位置限制，因此能够在尽量抑制零件数量的增加的同时，精确地保持透光板。
另外，根据上述第2发明，可容易进行透光板的维护。
另外，根据上述第3发明，能够精确地限制透光板的位置。
另外，根据上述第4发明，用构成开闭器单元的板部件精确地限制透光板的位置，进而，在开闭器单元的侧板设置光射出窗，并用于透光板的位置限制，因此，不必准备射出窗框等另外的零件，也不用卸下射出窗框，就能更换开闭器单元。
另外，根据上述第5发明，通过在装置框体的侧面形成透光板的位置限制用的台阶部，从而能够避免结构的复杂化，同时可有效进行透光板的位置限制。
另外，根据上述第6发明由于装置框体的侧面以与形成光射出窗的开闭器单元的侧板大致直行的姿势配置，因此透光板的位置限制的设计变容易。
另外，根据上述第7发明，遮光板配置于开闭器单元的开闭器的侧旁，因此，能够进一步抑制光线向框体内的其他的部分漏出。
另外，根据上述第8发明，遮光板以与装置框体的侧面以及透光板大致正交的姿势配置，因此透光板的位置限制的设计变容易。
另外，根据上述第9发明，装置框体由相互大致平行配置的一对板状体构成，因此透光板的位置限制的设计变得更容易。
另外，根据上述第10发明，一对板状体作为在设定方向的各位置具有同一剖面形状的部件而构成，因此可由挤压件形成一对板状体，由此，在将一对板状体形成为透光板的位置限制用的形状时，可尽量减小零件的制作成本。
另外，根据上述第11发明，在以紫外线灯为光源的光照射装置中，能够由简单的结构对透光板进行位置限制。
另外，根据上述第12发明，在以可见光灯为光源的光照射装置中，能够以简单的结构对透光板进行位置限制。
附图说明
图1是主视表示本发明的实施方式涉及的紫外线照射装置的内部构成的图。
图2是侧视表示本发明的实施方式涉及的紫外线照射装置的内部构成的图。
图3是表示本发明的实施方式涉及的主要部分的零件配置的立体图。
图4是本发明的实施方式涉及的紫外线射出窗附近的放大剖面图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的光照射装置的实施方式。
在本实施方式的形态中，作为光照射装置，例示具备紫外线灯6作为光源的紫外线照射装置U R。
紫外线照射装置U R安装在业务用喷墨印刷装置的印刷头上使用，在扫描印刷头而形成图像时，与该印刷头一起移动，向形成的图像的U V墨液照射紫外线，由此使墨液瞬间硬化、干燥。
图1表示紫外线照射装置U R的装置框体1的内部构造。紫外线照射装置U R主要包括配置在装置框体1内的送风单元2、灯单元3、开闭器单元4以及排气单元5。
对于这些单元，将单元彼此连结，或者由省略图示的固定部件固定在装置框体1内。需要说明的是，在图1中，为了主视表示内部构成，示出将零件的一部分适当切开的状态。
装置框体1具备三组相互以平行姿势配置的一对板状体，在各组间相互以正交的姿势配置板状体，由此形成为长方体形状。
在三组板状体之中，将上下一对板状体称为顶板21以及底板22，将左右一对板状体称为右侧板23以及左侧板24，进而，将剩余的一对板状体(在图1中，与纸面平行)称为正面侧板25以及背面侧板26(参照图2)。
送风单元2具备对转式风扇而构成，吸气侧与形成于装置框体1的顶板21上的吸气口接近而配置。
送风单元2通过对转式风扇的旋转，吸引装置框体1的外部的空气，并在装置框体1的内部向下方侧送风。
排气单元5作为构成上下方向的通气路径的排气用的管道而形成。该管道位于在装置框体1的顶板21与吸气口相邻配置的排气口的正下方，并在装置框体1内与送风单元2相邻配置。
在排气单元5的最上部，在横向上排列配置有多个将诗签状的金属板在主视(参照图1)下配置为く字状的遮光部件5a。遮光部件5a允许冷却风的通风，并且尽量抑制从灯单元3漏出的紫外线向装置框体1的外部漏出。
如图1以及图2所示，灯单元3的主要部分包括紫外线灯6；反射镜7a、7b；镜支架8a、8b，它们以被俯视呈口字状的框体3a包围的状态配置。
紫外线灯6具有大致棒状的外形形状，反射镜7a、7b将紫外线灯6的射出紫外线(射出光)向装置框体1的底板22侧集光。另外，镜支架8a、8b分别支承反射镜7a、7b。
图2(a)是表示从左侧板24侧观察卸下了左侧板24的状态的紫外线照射装置U R的状态的侧视图，图2(b)表示与图2(a)同一方向观察的、装置框体1的在宽度方向中央附近的剖面图。在图2(b)中，为了容易看图，在正面侧板25以及背面侧板26等细部，适当省略了表示剖面的斜线的标记。
如图1中虚线所示那样，紫外线灯6的有助于紫外线发光的部分是圆筒形状，而整体具有大致棒状的外形形状。在紫外线灯6的长边方向两端部，分开配置有用于施加放电用的高电压的一对电极6a、6b，该电极6a、6b被支承于由板簧形成的端子3c、3d。
紫外线灯6上的电极6a、6b附近贯穿灯单元3的框体3a，并向灯单元3的外部突出。
在框体3a上，以覆盖到电极6a、6b附近的姿势安装有冷却风遮蔽部件9，支承电极6a的端子3c安装在该冷却风遮蔽部件9上。
冷却风遮蔽部件9遮住来自送风单元2的冷却风，防止紫外线灯6的电极6a附近被过度冷却。
在本实施方式中，如上所述，出于将紫外线照射装置U R安装在喷墨印刷装置的印刷头上的关系，实现装置构成的小型化，紫外线灯6也使用发光长在200mm以下的小型的灯。
开闭器单元4是用于切换操作是否将紫外线灯6的射出紫外线从相邻设于开闭器单元4的正下方的紫外线射出窗(光射出窗)10向装置框体1外部射出的单元。
在开闭器单元4，作为主要部分具备：以浅角度将长方形的三层金属制板材向同侧折曲的形状的开闭器4a；对该开闭器4a进行开闭驱动的马达4b。
开闭器4a以制作成俯视时大致コ字状的框体4c内的空间作为可动范围而被配置。图3是拔出框体4c以及开闭器4a等的概略说明图。在图3中双点划线表示的起立姿势下，开闭器4a位于将框体4c的コ字的开放侧堵塞的位置上。
当该起立姿势时，是开闭器4a打开的状态，紫外线灯6射出的紫外线通过由框体4c和起立姿势的开闭器4a围起来的空间。换言之，开闭器4a处于起立姿势时，是允许紫外线灯6的射出紫外线从紫外线射出窗10射出的状态。
框体4c作为抑制紫外线向装置框体1内的其他部分漏出的遮光板而起作用，面对紫外线灯6的射出紫外线所通过的空间的一侧的框体4c的各面被施以镜面抛光，抑制从紫外线灯6射出的紫外线的反射损失。紫外线的通过空间侧的开闭器4a的面也与上述同样被施以镜面抛光。
马达4b被支承于马达保持板46，且配置在由开闭器4a和框体4c围成的空间的外侧的送风单元2的下方侧位置。在马达4b的设置位置的上部伸出马达保持板46，防止由于从位于正上方的紫外线灯6的电极6a附近泄漏的紫外线使得马达4b或关联零件的寿命变短。
通过了减速机的马达4b的旋转轴41贯穿框体4c，并被安装在安装于开闭器4a端部的固定部件42上。
进而，在与固定部件42的存在侧相反一侧的端部安装的固定部件43上，还具备旋转轴43a，旋转轴43a贯穿框体4c的纵壁，而旋转自如地被轴承45支承，轴承45被固定于旋转轴保持板44。
旋转轴41与旋转轴43a配置于共同的旋转轴芯上，固定部件42与固定部件43安装在起立姿势的开闭器4a的下端附近，通过马达4b的驱动而驱动开闭器4a摆动。
通过马达4b的旋转驱动，在图2(b)中实线表示的起立姿势与双点划线表示的大致水平姿势之间，切换驱动开闭器4a。
所述那样实线表示的起立姿势是所述那样开闭器4a的打开姿势，开闭器4a在该打开姿势下，允许紫外线灯6的射出紫外线从位于开闭器单元4正下方的紫外线射出窗10向装置框体1的外部射出。
另一方面，图2(b)中双点划线表示的大致水平姿势是开闭器4a的封闭姿势，在该封闭姿势下，开闭器4a成为朝向紫外线灯6侧突出的姿势。开闭器4a在该封闭姿势下，挡住从紫外线灯6射出的紫外线，阻止紫外线从紫外线射出窗10向装置框体1的外部射出。如图1等所示，马达保持板46、框体4c等开闭器单元4的构成零件被固定支承在底板22上，构成装置框体1的一部分的底板22也是开闭器单元4的构成零件。
紫外线射出窗10形成装置框体1的一侧面，并且在也是开闭器单元4的侧板的底板22上作为矩形开口而形成。需要说明的是，所述底板22不限于装置框体1的一侧面，优选为开闭器单元的底板的一侧面。在紫外线射出窗10上，以覆盖紫外线射出窗10的方式安装使紫外线透过的石英制的透光板11。
图4表示装置框体1的底板22附近的放大剖面。透光板11以被底板22压接于台阶部31、32的朝下面31a、32a的形式固定。台阶部31、32的朝下面31a、32a形成在构成装置框体1的一对板状体即正面侧板25以及背面侧板26的下端附近。
底板22分别在正面侧板25以及背面侧板26，以透光板11的端部嵌入的状态被保持于与上述台阶部31、32相邻而形成的槽部33、34。
正面侧板25和背面侧板26都是作为金属材料(具体地说，是铝)的挤压件而形成的，在右侧板23的板面的法线方向上的各位置，正面侧板25以及背面侧板26具有同一剖面形状。另外，正面侧板25和背面侧板26是对称的剖面形状，能够将同一挤压件以改变朝向的方式配置而构成装置框体1。
底板22以在其与透光板11之间夹着薄的树脂性片的状态，被螺纹固定于开闭器单元4的框架。透光板11由于被底板22隔着上述的薄的树脂性片被压接于上述台阶部31、32，因此，在装置框体1高速移动的程度的通常的使用状态下，透光板11也不会变位。
但是，由于还可能有意料不到的外力等作用于装置框体1，而使得透光板11变位，因此，为了即便在透光板11变位时也维持可靠地覆盖紫外线射出窗10的状态，做成限制透光板11的变位的构造。
需要说明的是，在底板22具有足够强度的情况下，没必要在开闭器单元4上另外设置框架，也没必要向该框架进行螺纹固定。
即，在上下方向(顶板21和底板22的排列方向)与前后方向(正面侧板25和背面侧板26的排列方向)中，利用以与作为形成紫外线射出窗10的侧面的底板22正交的姿势配备的一对板状体即正面侧板25和背面侧板26，限制透光板11的存在位置。
正面侧板25以及背面侧板26的台阶部31、32是为了限制该透光板11的存在位置而形成的，在将形成紫外线射出窗10的板材(底板22)与透光板11重合的状态下，在透光板11的平坦面的法线方向及一对板状体即正面侧板25和背面侧板26的排列方向(形成装置框体1的侧面的正面侧板25、背面侧板26的法线方向)上，限制透光板11的位置。
如图4中的局部放大图所示，具体地说，在上下方向(顶板21和底板22的排列方向)上，如上所述，利用底板22，由上述台阶部31、32的朝下面31a、32a压接透光板11，由此进行位置限制。
如图4所示，在前后方向(正面侧板25和背面侧板26的排列方向)上，上述台阶部31、32的纵壁31b，32b顶在要变位的透光板11的端缘，限制透光板11的变位。
进而，在左右方向(右侧板23和左侧板24的排列方向)上，开闭器单元4的框体4c限制透光板11的存在位置。
在开闭器单元4中，在位于开闭器4a的侧旁而作为遮光板起作用的框体4c的三个纵壁面之中，以排列在左右方向(右侧板23和左侧板24的排列方向)上的状态设置的一对纵壁51、52被配置成与一对板状体即正面侧板25以及背面侧板26正交，且还与透光板11正交，在透光板11的位置限制中，利用这样的位置关系。
透光板11和开闭器单元4的框体4c之间的位置关系如图3的立体图所示那样，在图3中，箭头A表示的方向为右侧板23和左侧板24的排列方向。
透光板11在箭头A表示的方向中，位于框体4c上的一对纵壁51、52间，透光板11的上表面位于纵壁51、52的下端位置的上方侧，因此，纵壁51、52抵接要变位的透光板11的端缘，限制在箭头A表示的方向上的透光板11的变位。
当将上述结构的开闭器单元4从装置框体1脱离操作时，使开闭器单元4沿着正面侧板25以及背面侧板26的槽部33、34滑动移动。通过该开闭器单元4的脱离操作，还可以使透光板11从装置框体1脱离，可以进行清扫作业等维护。
〔另外实施方式〕
以下，说明本发明的另外实施方式。
(1)在上述实施方式中，例示了将有助于安装在紫外线射出窗10上的透光板11的存在位置的限制的一对板状体即正面侧板25和背面侧板26作为挤压件而形成的情况，但上述一对板状体也可以使用金属制的平板而构成，并通过弯曲加工与上述台阶部31、32相当的形状部分等而形成。
(2)在上述实施方式中，例示了有助于安装在紫外线射出窗10上的透光板11的存在位置的限制的一对板状体即正面侧板25和背面侧板26作为分体部件而构成的情况，但也可以构成为将板材折曲形成为コ字状，将相对的两面作为上述一对板状体配置。
(3)在上述实施方式中，说明了一对板状体的位置关系。一对板状体和底板22的位置关系等为平行或者正交，但实用上只要看上去平行或者正交即可，从该意义上说，大致平行或者大致正交就足够。
(4)在上述实施方式中，设光源为紫外线灯，但不限于此，也可以置换为可见光灯等各种光源。
符号说明
1装置框体
4开闭器单元
4a开闭器
6紫外线灯
10紫外线射出窗
11透光板
31、32  台阶部
51、52  遮光板

Claims (12)

1.一种光照射装置，其具备：光源；将所述光源的射出光向装置框体外射出的光射出窗；安装于所述光射出窗且使所述光源的射出光透过的透光板；以及具有开闭器的开闭器单元，其在允许所述光源的射出光从所述光射出窗射出的状态和阻止从所述光射出窗射出的状态之间切换，
所述透光板被所述开闭器单元限制位置。
2.如权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述透光板构成为通过所述开闭器单元的从所述装置框体的脱离操作，而能够从所述装置框体脱离。
3.如权利要求1或2所述的光照射装置，其中，
所述透光板被所述开闭器单元所具备的板部件限制位置。
4.如权利要求3所述的光照射装置，其中，
所述开闭器单元具备：形成所述光射出窗的侧板、以及抑制通过所述开闭器单元的光从所述开闭器单元漏出的遮光板，
所述透光板被所述侧板、所述遮光板和所述装置框体的侧面限制位置。
5.如权利要求4所述的光照射装置，其中，
在所述装置框体的侧面形成有台阶部，该台阶部在所述开闭器单元的所述侧板和所述透光板重合的状态下，在所述透光板的平坦面的法线方向和所述装置框体的侧面的法线方向上限制所述透光板的位置。
6.如权利要求4或5所述的光照射装置，其中，
所述装置框体的侧面以与形成所述光射出窗的所述开闭器单元的所述侧板大致正交的姿势配置。
7.如权利要求4至6中任一项所述的光照射装置，其中，
所述遮光板配置于所述开闭器单元的所述开闭器的侧旁。
8.如权利要求4至7中任一项所述的光照射装置，其中，
所述遮光板以与所述装置框体的侧面以及所述透光板大致正交的姿势配置。
9.如权利要求4至8中任一项所述的光照射装置，其中，
所述装置框体的侧面由相互大致平行配置的一对板状体构成。
10.如权利要求9所述的光照射装置，其中，
所述一对板状体作为在设定方向的各位置具有同一剖面形状的部件而构成。
11.如权利要求1至10中任一项所述的光照射装置，其中，
所述光源是紫外线灯。
12.如权利要求1至10中任一项所述的光照射装置，其中，
所述光源是可见光灯。
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