CN110813677A

CN110813677A - 一种led固化机及其光固化方法

Info

Publication number: CN110813677A
Application number: CN201911077289.6A
Authority: CN
Inventors: 袁二谷
Original assignee: 袁二谷
Current assignee: Dongguan shining Photoelectric Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2019-11-06
Publication date: 2020-02-21

Abstract

本发明公开了一种LED固化机及其光固化方法，该LED固化机包括：LED灯箱、水冷机和控制箱；LED灯箱与水冷机相连，LED灯箱与控制箱电连接；LED灯箱包括模组外壳和LED灯模组；模组外壳上设置有第一水管接头与水冷机相连；LED灯模组包括灯条模、铜基板、LED灯珠和平凸柱透镜；灯条模包括水流槽和基板安装槽，基板安装槽设置在水流槽的底部；铜基板安装在基板安装槽内并与水流槽底部贴合，铜基板的另一平面上安装有单独封装的LED灯珠，平凸柱透镜安装在基板安装槽上，LED灯珠与平凸柱透镜的底面相邻；水流槽的两端均设置有第二水管接头。本发明取代了传统的高压灯照射能耗大，容易产生污染等的问题，提供了一种节能环保且使用寿命长的固化机。

Description

一种LED固化机及其光固化方法

技术领域

本发明涉及UV光固化技术领域，更具体的说是涉及一种LED固化机。

背景技术

UV是紫外线的英文简称，工业应用范围的UV波长为200nm到450nm。用UV来照射“UV照射可硬化的材料”而使它硬化的过程,我们称之为UV固化。UV涂料可通过浸涂、淋涂、漆涂、旋涂，甚至真空涂等方法涂布后，再经紫外线光子照射而固化成膜，由此可见，UV涂料的固化与UV光的照射是分不开的。这种技术起源于上世纪70年代的国际涂料市场，是一种全新的绿色技术。利用该技术生产的紫外光固化涂料，简称UV涂料。

20世纪末，UV固化涂料开始流行于西方、日本等地，是一种代表时尚的涂料品种。最早应用于手机、随身听外壳的表面涂装处理，后来其应用领域现进一步扩展到化妆品、家用电器和汽车涂料领域。UV光固化涂料具有不含挥发性有机化合物，对环境污染小，固化速度快，节省能源、固化产物性能好等优点。

UV固化机即为固化UV涂料的设备。现有市场UV固化机多采用传统的大功率紫外线高压灯，能耗高、污染大(内含水银及金属卤化物等有害物质)，灯管在使用的过程中会产生大量臭氧、污染环境，且灯管使用寿命较短(平均使用寿命约为800H)。

因此，如何研制出一种低能耗、无污染且工作寿命长的固化机及其光固化方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种LED固化机及其光固化方法，采用了将LED灯珠单独封装，按照一定像素排列构成LED灯模组，取代了传统的高压灯照射能耗大，容易产生污染等的问题，提供了一种节能环保且使用寿命长的固化机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种LED固化机，包括：LED灯箱、水冷机和控制箱；

所述LED灯箱与所述水冷机通过冷却水管相连，所述LED灯箱与所述控制箱电连接；

所述LED灯箱包括模组外壳和一个以上的LED灯模组；

所述模组外壳上设置有第一水管接头，所述第一水管接头通过冷却水管与所述水冷机相连；

所述LED灯模组安装在所述模组外壳内，所述LED灯模组按圆周阵列方式组装为半圆柱或圆柱状通道作为固化区域，所述通道的两端分别设置有通风口；

所述LED灯模组包括灯条模、铜基板、LED灯珠和平凸柱透镜；

所述灯条模包括水流槽和基板安装槽，所述基板安装槽设置在所述水流槽的底部；所述铜基板安装在所述基板安装槽内并与所述水流槽底部贴合，所述铜基板的另一平面上安装有单独封装的所述LED灯珠，所述平凸柱透镜安装在所述基板安装槽上，所述LED灯珠与所述平凸柱透镜的底面相邻；

所述水流槽的两端均设置有第二水管接头，所述第二水管接头与所述第一水管接头通过水管相连。

优选的，所述模组外壳包括两个相同的可拆卸的半壳体，每个所述半壳体均包括侧封板、底封板和封光板；

所述底封板作为所述半壳体的底部，所述侧封板作为所述半壳体的侧板，两端的侧板上设有半圆形孔，与所述LED灯模组的形状相匹配，所述封光板安装在所述半壳体的上方并设置在所述半圆形孔的两侧；

所述第一水管接头设置在所述侧封板上，所述侧封板上还设置有导线接头。

优选的，沿所述半圆形孔的外侧设置柱状套筒，所述柱状套筒作为通风口。

优选的，所述LED灯模组还包括电源保护罩、电源板和灯条端板；

所述电源保护罩罩设于所述电源板之上，所述电源板安装在所述水流槽的顶部，所述电源板与所述LED灯珠电连接；

所述平面柱透镜通过灯条端板安装在所述基板安装槽上。

优选的，所述控制箱包括控制电路和供电电路，所述控制电路与所述供电电路相连，所述供电电路预设所述电源板相连。

优选的，所述LED灯珠的排列方法可调。

优选的，所述LED灯珠的波长为365NM、395NM、385NM、405NM或混合式。

一种LED固化机的光固化方法，具体步骤如下：

启动LED固化机，LED灯模组点亮，水冷机开启，将待固化产品通过固化区域，对产品进行固化；

当待固化产品完全通过固化区域后，关闭LED固化机，LED灯模组熄灭，水冷机停止工作。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种LED固化机，首先，本发明通过将LED灯珠进行单独封装并按照一定的像素进行排列形成LED灯模组，使固化机的辐射效率能大幅度提高；其次，LED灯模组进行全密闭式封装，不含重金属等有毒物质，且在使用的过程中，无臭氧产生，有效减少了对环境的污染情况。

另外，由于LED灯模组是由LED灯珠组成的，使用寿命相对于一般的高压灯来说更长，而且传统的紫外线高压灯在熄灭后需要等待5-10分钟才能将其再次电量，而本发明中的LED灯模组可实现即开机关，更加高效。

最后，传统的紫外线高压灯，在使用过程中会产生大量的热，固化区域内温度高，需风机排风散热，风机在运转过程中会产生风噪，而LED灯模组，采用水冷方式降温散热，无风噪，温度低，可进一步固化熔点低的产品，且不会损伤产品本身。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的LED固化机的整体结构示意图；

图2附图为本发明提供的LED灯箱结构示意图；

图3附图为本发明提供的半壳体的结构示意图；

图4附图为本发明提供的LED灯模组的结构示意图；

1-LED灯箱、2-水冷机、3-控制箱、4-模组外壳、5-LED灯模组、6-第一水管接头、7-灯条模、8-铜基板、9-平凸柱透镜、10-水流槽、11-基板安装槽、12-第二水管接头、13-半壳体、14-侧封板、15-底封板、16-封光板、17-半圆形孔、18-导线接头、19-电源保护罩、20-电源板、21-灯条端板、22-冷却水管、23-导线、24-通风口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种LED固化机，如图1所示，包括：LED灯箱1、水冷机2和控制箱3；

LED灯箱1与水冷机2通过冷却水管22相连，LED灯箱1与控制箱3电连接；

LED灯箱1包括模组外壳4和一个以上的LED灯模组5；

模组外壳4上设置有第一水管接头6，第一水管接头6通过冷却水管22与水冷机2相连；

如图2所示，LED灯模组5安装在模组外壳4内，LED灯模组5按圆周阵列方式组装为半圆柱或圆柱状通道作为固化区域，通道的两端分别设置有通风口24；

LED灯模组5包括灯条模7、铜基板8、LED灯珠和平凸柱透镜9；

灯条模7包括水流槽10和基板安装槽11，基板安装槽11设置在水流槽10的底部；铜基板8安装在基板安装槽11内并与水流槽10底部贴合，铜基板8的另一平面上安装有单独封装的LED灯珠，平凸柱透镜9安装在基板安装槽11上，LED灯珠与平凸柱透镜9的底面相邻；

水流槽10的两端均设置有第二水管接头12，第二水管接头12与第一水管接头6通过水管相连。

需要说明的是：第一水管接头6和第二水管接头12均为铜宝塔水管接头，保证了密封性。

为了进一步优化技术方案，模组外壳4包括两个相同的可拆卸的半壳体13，每个半壳体13均包括侧封板14、底封板15和封光板16；如图3所示；

底封板15作为半壳体13的底部，侧封板14作为半壳体13的侧板，两端的侧板上设有半圆形孔17，与LED灯模组5的形状相匹配，封光板16安装在半壳体13的上方并设置在半圆形孔17的两侧；

第一水管接头6设置在侧封板14上，侧封板14上还设置有导线23接头18。

需要说明的是：本实施例中的模组外壳4为由冷轧板加工而成的钣金外壳，表面烤漆处理，钣金外壳将LED灯模组5按圆周阵列方式组装成一个圆形或半圆形通道，形成360°或180°的光固化区域，以便于光纤电缆等产品进行光固化。

为了进一步优化技术方案，沿半圆形孔17的外侧设置柱状套筒，柱状套筒作为通风口24。

为了进一步优化技术方案，LED灯模组5还包括电源保护罩19、电源板20和灯条端板21；

电源保护罩19罩设于电源板20之上，电源板20安装在水流槽10的顶部，电源板20与LED灯珠电连接；

平面柱透镜通过灯条端板21安装在基板安装槽11上。

为了进一步优化技术方案，控制箱3包括控制电路和供电电路，控制电路与供电电路相连，供电电路预设电源板20相连。

为了进一步优化技术方案，LED灯珠的排列方法可调。

为了进一步优化技术方案，LED灯珠的波长为365NM、395NM、385NM、405NM或混合式。

需要说明的是：本实施例中的LED灯珠的排列方法可以根据用户的需要进行调节，水冷机2、控制箱3和LED灯箱1的位置摆放也可以根据用户的需要进行调整，而且LED灯珠型号的选择用户可以根据所需固化产品的特性，合理选择灯珠型号。

本实施例中的LED固化机的光固化方法，具体步骤如下：

(1)启动LED固化机，LED灯模组5点亮，水冷机2开启，将待固化产品通过固化区域，对产品进行固化；

(2)当待固化产品完全通过固化区域后，关闭LED固化机，LED灯模组5熄灭，水冷机2停止工作。

本实施例的工作原理为：

当LED固化机启动后，LED灯模组5点亮可以对产品进行固化，固化时水冷机2工作，冷却水从第一水管接头6和第二水管接头12流入LED灯模组5内的水流槽10中，由于水流槽10与铜基板8相邻，冷却水将LED灯珠所产生的热量吸收，并通过另一端的第二水管接头12流出固化机，当产品完全通过固化区域后则LED固化机停止工作。

本实施例解决了传统紫外高压灯能耗高，污染大，寿命短，效率低等一系列问题，其中，LED灯模组5内包括按照一定像素排列的LED灯珠，每颗灯珠单独封装，辐射效率大幅提高，降低了能耗；而且LED灯模组5采用全密闭式封装，不含重金属等有毒有害物质，且在使用过程中，无臭氧产生，相对于现有技术中的紫外高压灯更加环保，且本实施例采用LED灯珠进行固化，有效延长了固化机的使用寿命长；另外，在LED灯模组5使用的过程中，可即开即关，部分传统紫外线高压灯管在熄灭后，需要等待一段时间才能再次点亮，本实施例有效提高了工作效率；最后，本实施例温度低噪音小，传统紫外线高压灯，在使用过程中会产生大量热量，固化区域内温度高，需要用风机排风散热，风机在运转过程中会产生风噪，而本实施例采用水冷方式降温散热，无风噪，温度低，可固化熔点低的产品，且不会伤损产品本身。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种LED固化机，其特征在于，包括：LED灯箱、水冷机和控制箱；

所述LED灯箱包括模组外壳和一个以上的LED灯模组；

所述LED灯模组包括灯条模、铜基板、LED灯珠和平凸柱透镜；

2.根据权利要求1所述的一种LED固化机，其特征在于，所述模组外壳包括两个相同的可拆卸的半壳体，每个所述半壳体均包括侧封板、底封板和封光板；

3.根据权利要求2所述的一种LED固化机，其特征在于，沿所述半圆形孔的外侧设置柱状套筒，所述柱状套筒作为通风口。

4.根据权利要求1所述的一种LED固化机，其特征在于，所述LED灯模组还包括电源保护罩、电源板和灯条端板；

所述平面柱透镜通过灯条端板安装在所述基板安装槽上。

5.根据权利要求4所述的一种LED固化机，其特征在于，所述控制箱包括控制电路和供电电路，所述控制电路与所述供电电路相连，所述供电电路预设所述电源板相连。

6.根据权利要求1所述的一种LED固化机，其特征在于，所述LED灯珠的排列方法可调。

7.根据权利要求1所述的一种LED固化机，其特征在于，所述LED灯珠的波长为365NM、395NM、385NM、405NM或混合式。

8.一种根据权利要求1-7所述的LED固化机的光固化方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)启动LED固化机，LED灯模组点亮，水冷机开启，将待固化产品通过固化区域，对产品进行固化；

(2)当待固化产品完全通过固化区域后，关闭LED固化机，LED灯模组熄灭，水冷机停止工作。