CN111347773A - 光照射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有能够均匀地冷却多个LED的结构的小型的光照射装置。照射线状的光的光照射装置具备：光源部，其具有在基板的表面沿着第一方向排列配置的多个光源；散热部，其具有沿第一方向形成的多个散热翅片，并与基板的背面侧热性地结合；框体，其收容散热部，并且形成对散热翅片进行冷却的冷却风流动的风洞；第一冷却风扇，其在风洞内生成沿第一方向流动的冷却风，框体在第二方向上相对的侧面中的至少一方具有通气口，其形成为，冷却风通过多个散热翅片之间而向外部排气，或者从外部通过多个散热翅片之间而吸气，风洞以因冷却风成为正压或负压状态的方式作为压力室而起作用。

Description

光照射装置
技术领域
本发明涉及一种具备LED(Light Emitting Diode，发光二极管)作为光源，照射线状的光的光照射装置，特别地，涉及一种具备对从LED发出的热量进行释放的散热部件的光照射装置。
背景技术
当前，作为用于对啤酒或果汁的罐、宝特瓶、洗发水或化妆品的瓶等容器进行印刷的墨水，使用通过紫外光的照射而进行硬化的紫外线硬化型墨水。而且，对于这样的紫外线硬化型墨水的硬化，通常使用照射紫外光的光照射装置。
例如，在专利文献1中，记载有使用喷墨头在罐体(照射对象物)的外周面形成图像的图像形成装置。该装置插入罐体的内部，具备支撑罐体的支撑筒(心轴)、相对于支撑筒所支撑的罐体的外周面喷出紫外线硬化型墨水的喷墨头、以及UVLED灯(光照射装置)等。并且，一边使罐体旋转一边喷射紫外线硬化型墨水，在罐体的外周面形成图像，通过在该罐体的外周面照射来自于UVLED灯的紫外光，从而使在罐体的外周面附着的紫外线硬化型墨水硬化。
此外，在专利文献2中记载了一种印刷装置，其具备：输送印刷介质的输送单元；6个喷头，其在输送方向上排列，分别喷出蓝绿色、品红色、黄色、黑色、橙色、绿色的彩色墨水；6个预硬化用照射部(光照射装置)，其配置在各喷头间的输送方向下游侧，使从各喷头向印刷介质上喷出的点墨水预硬化(锚固)；以及主硬化用照射部，其使点墨水主硬化而定影在印刷介质上。并且，从印刷装置自身的轻量化及紧凑化的要求出发，在预硬化用照射部中使用LED作为光源，沿着印刷介质的宽度方向排列多个LED而配置。
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2016-013548号公报
[专利文献2]日本特开2013-252720号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题：
在如专利文献1、2所述的光照射装置这样使用LED作为光源的情况下，由于接通的电力的大半成为热量，因此会产生由于LED自身发热的热量而导致发光效率和寿命降低的问题。另外，由于利用LED的发热，光照射装置自身(即框体)也变热，因此，无法将光照射装置的周边的部件靠近而配置，还存在装置整体变得大型化的问题。
该问题在如专利文献2的光照射装置这种搭载有多个LED的装置的情况下，由于作为热源的LED增加，所以变得更加严重。另外，在如专利文献1、2的光照射装置这样使用UVLED作为光源的情况下，LED自身的发热量也变大，因此同样会变得严重。因此，在使用LED作为光源的光照射装置中，一般采用使用散热器等散热部件而抑制LED发热的结构。
这样，为了抑制LED的发热，使用散热器等散热部件是有效的。但是，在如专利文献2的光照射装置这种多个LED并列配置的结构中，如果不将各LED均匀地冷却(即，如果不使温度大致均匀)，则由于各LED间的温度差而导致光量产生波动，照射对象物上的紫外线硬化型墨水的硬化也会产生波动。在本说明书中，所谓温度大致均匀的状态，是指存在不会产生本发明的光照射装置的实际使用上的问题的程度的温度差的状态，例如是指温度差为10℃以下的状态。
本发明是鉴于上述情况，其目的在于，提供一种具有能够抑制框体的发热，并且能够均匀地冷却多个LED的结构的小型的光照射装置。
解决技术问题的技术方案：
为了实现上述目的，本发明的光照射装置，其向照射面上照射线状的光，该线状的光沿第一方向延伸，并且在与第一方向正交的第二方向上具有规定的线宽，其特征在于，具备：光源部，其具有在第一方向上延伸的基板、和在基板的表面上沿着第一方向并排配置的多个光源；散热部，其具有沿着第1方向隔开规定的间隔而直立设置的多个散热翅片，与基板的背面侧热性地结合；框体，其收容散热部，并且形成有对散热翅片进行冷却的冷却风所流动的风洞；以及第一冷却风扇，其在风洞内生成沿第一方向流动的冷却风，框体在第二方向上相对的侧面中的至少一个具有通气口，该通气口形成为，使冷却风通过多个散热翅片之间而向外部排气，或者从外部通过多个散热翅片之间而吸气，风洞以因冷却风成为正压或负压状态的方式作为压力室而起作用。
根据这样的结构，由于通过各散热翅片之间而流动的空气的量大致相等，因此散热部被均匀地冷却。因此，多个光源的温度也大致相等，抑制光量的波动。
另外，优选框体在第二方向上相对的侧面中的至少一方，与多个散热翅片抵接。
另外，通气口优选以多个散热翅片的基端部向外部露出的方式形成。
另外，优选风洞的第二方向的剖面积与通气口的开口面积之比设定为1:0.7～1:1.4。另外，在该情况下，在将通气口的第二方向的长度设为L1、将各散热翅片的第二方向的长度设为h时，优选满足以下的条件式(1)：0.1·h≤L1≤0.5·h(1)。
另外，优选框体具有分隔板，该分隔板将风洞与配置有多个散热翅片的区域分隔，分隔板具有连通口，该连通口形成为，将风洞与配置有多个散热翅片的区域连通，风洞的第二方向的剖面积和连通口的开口面积之比设定为1:0.7～1:1.4。另外，在该情况下，优选通气口的开口面积比连通口的开口面积大。
另外，优选冷却风扇设置在框体的第一方向的一端面。另外，在该情况下，可以具备第二冷却风扇，该第二冷却风扇设置于框体的第一方向的另一端面，生成向与第一方向相反的方向流动的冷却风。
另外，光优选是包含作用于紫外线硬化型树脂的波长的光。
发明的效果：如上所述，根据本发明，能够实现一种可以抑制框体的发热，并且均匀地冷却多个LED的小型的光照射装置。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式涉及的光照射装置的外观图。
图2是对本发明的第一实施方式涉及的光照射装置的内部结构进行说明的图。
图3是对本发明的第一实施方式的光照射装置所具备的光源单元和散热部件的结构进行说明的概略图。
图4是对本发明的第一实施方式涉及的光照射装置所具备的散热部件与在框体内产生的气流之间的关系进行说明的示意图。
图5是对本发明的第二实施方式涉及的光照射装置的内部结构进行说明的图。
图6是对本发明的第三实施方式涉及的光照射装置的内部结构进行说明的图。
图7是对本发明的第四实施方式涉及的光照射装置的内部结构进行说明的图。
图中：1、2、3、4光照射装置
100 框体
101 通气口
103、104 冷却风扇
105 窗部
150 分隔板
151 连通口
200 光源单元
205 基板
210 LED元件
400 散热部件
410 散热板
420 散热翅片。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复其说明。
(第一实施方式)
图1是本发明的第一实施方式涉及的光照射装置1的外观图，图1(a)是光照射装置1的主视图。此外，图1(b)是光照射装置1的俯视图，图1(c)是光照射装置1的仰视图，图1(d)是光照射装置1的右侧视图。本实施方式的光照射装置1是搭载于印刷装置等中而使紫外线硬化型墨水或紫外线硬化树脂硬化的光源装置，例如，配置于照射对象物的上方，相对于照射对象物射出线状的紫外光。此外，在本说明书中，如图1的坐标所示，将后述的LED(LightEmitting Diode)元件210射出紫外光的方向定义为Z轴方向，将LED元件210的排列方向定义为X轴方向，将与Z轴方向及X轴方向正交的方向定义为Y轴方向而进行说明。
如图1所示，本实施方式的光照射装置1，具备在内部收容光源单元200和散热部件400等的在X轴方向上较长的箱形的框体100。框体100具有在正面射出紫外光的玻璃制的窗部105。另外，在框体100与Y轴方向相对的侧面(即，上表面以及底面)，形成对框体100内的空气进行排气的通气口101，在右侧面配置有向框体100内供给空气的冷却风扇103。另外，在框体100的背面，设置有用于向光照射装置1供给电源的连接器(未图示)，连接器(未图示)与电源装置(未图示)电性地连接，向光照射装置1供给电源。
图2是对本发明的实施方式涉及的光照射装置1的内部结构进行说明的图，图2(a)是图1的A-A剖面的端面图，图2(b)是图1的B-B剖面图。另外，在图2中，为了使附图易于观察，省略了光照射装置1的内部的配线电缆等一部分结构而示出。
如图2所示，本实施方式的光照射装置1，在框体100内部具备在X轴方向上并排配置的4个光源单元200、在X轴方向上并排配置的4个散热部件400、LED驱动电路(图2中未图示)等。另外，各光源单元200、各散热部件400分别为完全相同的结构。另外，如图2(b)所示，在本实施方式中，光源单元200和散热部件400在框体100内，偏向与X轴方向相反的方向侧而配置。
图3是对本实施方式的光源单元200和散热部件400的结构进行说明的概略图，图3(a)是从Z轴方向观察的主视图，图3(b)是从Y轴方向观察的俯视图。如图3所示，光源单元200包括与X轴方向和Y轴方向平行的矩形板状的基板205、以及具有相同特性的多个(例如10个)LED元件210，固定在散热部件400的散热板410的一个端面(Z轴方向的端面)上。
多个LED元件210以在Z轴方向上与光轴一致的状态，在X轴方向上隔着规定间隔而成一列配置于基板205的表面，与基板205电性地连接。另外，基板205利用从LED驱动电路(未图示)延伸的配线电缆(未图示)而彼此电性地连接，从LED驱动电路向各LED元件210供给驱动电流。如果向各LED元件210供给驱动电流，则从各LED元件210射出与驱动电流对应的光量的紫外光(例如波长365nm)，从光源单元200射出沿X轴方向延伸且在与X轴方向正交的Y轴方向上具有规定线宽的线状紫外光。如图3所示，在本实施方式中，4个光源单元200在X轴方向上并排配置，从各光源单元200射出的线状紫外光在X轴方向上相连续。
散热部件400是对从光源单元200产生的热进行散热的部件。本实施方式的散热部件400由矩形板状的金属制(例如铜、铝)的散热板410、和钎焊在散热板410的另一端面(与载置光源单元200的面相反侧的面)的多个散热翅片420构成(图2(a)、图3(b))。散热翅片420是矩形板状的金属(例如铜、铝、铁、镁等金属或包含这些金属的合金等)的部件，以从散热板410向与Z轴方向相反的方向凸出的方式直立设置，将传递至散热板410的热量向空气中进行散热。另外，详细情况在后面叙述，在本实施方式中，通过冷却风扇103从外部向框体100内取入空气，取入的空气作为冷却风而在各散热翅片420的表面流动，由散热翅片420加热的空气通过通气口101而迅速地被排出。
另外，如图2(a)所示，本实施方式的光源单元200和散热部件400在框体100内，在前侧(Z轴方向侧)配置而固定。并且，在光源单元200和散热部件400固定于框体100内时，各LED元件210配置于与窗部105相对的位置，各散热翅片420与框体100的在Y轴方向上相对的侧面(即，上表面和底面)抵接，各散热翅片420的基端部从通气口101向外部露出。另外，如图2(a)、(b)所示，在散热部件400的后侧(与Z轴方向相反的方向)形成有风洞α，该风洞α使得用于对散热翅片420进行冷却的冷却风流过。
本实施方式的各LED元件210，以射出大致相同光量的紫外光的方式，调整供给至各LED元件210的驱动电流，从光源单元200射出的线状紫外光，在X轴方向上具有大致均匀的光量分布。
如果在各LED元件210中流过驱动电流，从各LED元件210射出紫外光，则因LED元件210的自身发热而温度上升，但在各LED元件210中产生的热量，经由基板205及散热板410而迅速地传导(移动)至散热翅片420，并从各散热翅片420向周边的空气中散热。并且，被散热翅片420加热的空气，利用在各散热翅片420的表面流动的冷却风，通过通气口101迅速地被排出。
在这里，在本实施方式的结构中，在4个光源单元200和散热部件400在X轴方向上并列配置时，如果各光源单元200的LED元件210的温度不同，则光量会产生波动，因此，为了使光量均匀，存在必须均匀地对距冷却风扇103的距离不同的4个散热部件400进行冷却的问题。因此，为了解决上述问题，在本实施方式中构成为，配置散热部件400的风洞α作为一种压力室起作用，配置散热部件400的区域的空气的压力大致恒定。并且，由此，使在各散热翅片420间流动的空气的量大致相等，能够均匀地对4个散热部件400进行冷却。
以下，对作为本发明的特征部分的散热部件400的冷却作用进行说明。图4是对散热部件400和在框体100内产生的气流的关系进行说明的示意图。另外，图4(a)是在图2(a)中追加了表示气流的方向的箭头的图，图4(b)是在图2(b)中追加了表示气流的方向的箭头的图。
如图4(b)所示，本实施方式的光照射装置1，在框体100的右侧面具备冷却风扇103，在框体100的上表面以及底面形成有通气口101。因此，如果冷却风扇103旋转，则框体100外侧的空气从冷却风扇103被取入，框体100内成为正压，因此框体100内部的空气从通气口101被排气。更具体地说，在框体100内，产生图4(b)中实线箭头所示的气流，从冷却风扇103取入至框体100内的空气，在风洞α内向与X轴方向相反的方向流动，但框体100的左侧面(图4(b)中左侧的端面)未开口，因此，风洞α成为正压状态。另外，风洞α内的空气要流入各散热翅片420之间，但由于气流的方向弯曲90度，因此风洞α内的空气压力升高，并且风速减小。因此，从风洞α流入至各散热翅片420之间的空气的量变得大致均匀，在各散热部件400的散热翅片420的表面分别流动有大致均匀的量的空气，从通气口101排出。因此，各散热部件400被大致均匀地冷却。
这样，在本实施方式中，由冷却风扇103生成的冷却风的朝向(与X轴方向相反的方向)和散热翅片420的延伸设置方向(与Z轴方向相反的方向)相差90度，另外，散热翅片420的延伸设置方向和通气口101的配置方向(Y轴方向)相差90度，风洞α作为一种压力室起作用。并且，设定风洞α在YZ平面中的剖面积以及通气口101的开口面积，以使得配置有散热翅片420的区域的空气的压力大致恒定。具体地说，通气口101的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4。此外，在本说明书中，将从通气口101露出的散热翅片420的间隙(开口)的面积的总和(即，考虑了散热翅片420的厚度的实质上的开口面积)表现为“通气口101的开口面积”。另外，为了提高风洞α内的压力，优选将通气口101的Z轴方向的长度设定为，小于散热翅片420的Z轴方向的长度(即，减小通气口101的开口面积)，但如果通气口101过小，则冷却风的流动变差，散热翅片420的温度上升，因此在本实施方式中，在将通气口101的Z轴方向的长度设为L1，将散热翅片420的Z轴方向的长度设为h时，构成为满足以下的条件式(1)(图2(a))。
0.1·h≤L1≤0.5·h (1)
表1是从散热部件400的温度的观点出发，说明对风洞α在YZ平面中的剖面积和通气口101的开口面积之间的关系进行模拟的结果的表。
[表1]
Figure BDA0002327268330000071
表1是如实施例1～实施例5和对比例1、2所示，一边变更通气口101的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比，一边进行模拟。另外，在表1中，“最大温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的最大值，“平均温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的平均值，“最小温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的最小值，“温度差(℃)”表示最大温度(℃)与最小温度(℃)之差。另外，在实施例1、3、5、对比例1、2中，设为在框体100在Y轴方向上相对的侧面(即，上表面以及底面)形成通气口101，在实施例2、4中，设为在框体100在Y轴方向上相对的侧面的任意一方(即，上表面或者底面)形成通气口101，发热量设为250W而进行模拟。
其结果，如表1所示可知，如果构成为将通气口101的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4、且满足上述的条件式(1)，则散热部件400的温度差为10℃以内(即，能够以在实际使用上不会产生问题的方式对多个LED元件210进行冷却)。
另外，在本实施方式中，各散热翅片420被设计为，与框体100在Y轴方向上相对的侧面(即，上表面及底面)抵接，如图4(a)所示，在Y轴方向上，在框体100与散热翅片420之间没有间隙。因此，如图4(a)、(b)所示，能够有效地实现空气从散热翅片420的前端部侧(与Z轴方向相反的方向的端部侧)向散热翅片420之间流入。
另外，如上所述，在本实施方式中，传导至散热部件400的来自光源单元200的热量，被通过框体100内而供给的冷却风冷却，因此框体100自身不会变热。因此，由于能够将其它部件接近光照射装置1的周边而配置，从而能够使组装有光照射装置1的装置整体小型化。
以上是本实施方式的说明，但本发明不限于上述结构，在本发明的技术思想的范围内能够进行各种变形。
例如，本实施方式的光照射装置1设为照射紫外光的装置，但并不限定于这种结构，本发明也可以适用于照射其它波长域的照射光(例如白色光等可见光、红外光等)的装置。
另外，在本实施方式中，设为各散热翅片420与框体100抵接，但只要空气从散热翅片420的前端部侧(与Z轴方向相反的方向的端部侧)向散热翅片420之间可靠地流入即可。例如，在将Y轴方向上的框体100与散热翅片420之间的间隙设为A，将散热翅片420的X轴方向的间隔设为B时，只要设定为A＜B即可，优选地，A：B＝0.5:1.0，更优选为0.1:1.0。
另外，在本实施方式中，各散热翅片420的基端部从通气口101向外部露出，但只要各散热翅片420被可靠地冷却即可，散热翅片420的任何部分都可以向外部露出。
另外，在本实施方式中，冷却风扇103为吸气风扇，框体100内成为正压，从通气口101将框体100的内部的空气排出，但并不限定于这样的结构，冷却风扇103也可以为排气风扇。在该情况下，从通气口101取入外部的空气，框体100内成为负压，但流入至各散热翅片420间的空气的量大致均匀，各散热部件400被大致均匀地冷却。
(第二实施方式)
图5是对本发明的第二实施方式涉及的光照射装置2的内部结构进行说明的剖视图。如图5所示，本实施方式的光照射装置2与第一实施方式的光照射装置1的不同点在于，在框体100的内部具有分隔板150，该分隔板150将风洞α与配置有散热翅片420的空间β分隔开。并且，在分隔板150上形成有将风洞α和空间β连通的多个连通口151，如图5中箭头所示，流入各散热翅片420之间的冷却风从风洞α通过连通口151而供给。
具体地说，如果冷却风扇103旋转，从冷却风扇103取入框体100的外侧的空气，则取入至框体100内的空气，在风洞α内向与X轴方向相反的方向流动，但由于框体100的左侧面(图5(b)中左侧的端面)未开口，因此风洞α成为正压状态。风洞α的空气要通过连通口151流入各散热翅片420之间，但由于气流的朝向以90度弯曲，因此风洞α内的气压提高，并且风速减小。因此，从风洞α流入连通口151(即，各散热翅片420之间)的空气的量大致均匀，在各散热部件400的散热翅片420的表面分别流动有大致均匀的量的空气，从通气口101排出。因此，各散热部件400被大致均匀地冷却。
这样，在本实施方式中，由冷却风扇103生成的冷却风的朝向(与X轴方向相反的方向)和连通口151的开口方向(Z轴方向)相差90度，另外，散热翅片420的延伸设置方向(与Z轴方向相反的方向)和通气口101的配置方向(Y轴方向)相差90度，风洞α作为一种压力室起作用。并且，风洞α在YZ平面中的剖面积、及连通口151的开口面积设定为，使得配置有连通口151的区域中的空气压力大致恒定。具体地说，将连通口151的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积的比设定为1:0.7～1:1.4，在将通气口101的开口面积设为S1，将连通口151的开口面积设为S2时，构成为满足以下的条件式(2)：
S1≤S2 (2)
此外，在本说明书中，将从连通口151露出的散热翅片420的间隙(开口)的面积的总和(即，考虑了散热翅片420的厚度的实质的开口面积)表现为“连通口151的开口面积”。
表2是从散热部件400的温度的观点出发，说明对风洞α在YZ平面中的剖面积和连通口151的开口面积之间的关系进行模拟的结果的表。
[表2]
Figure BDA0002327268330000091
表2是一边将连通口151的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比如实施例6～实施例9那样变更，一边进行模拟。另外，在表2中，“最大温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的最大值，“平均温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的平均值，“最小温度(℃)”表示4个散热部件400的温度的最小值，“温度差(℃)”表示最大温度(℃)与最小温度(℃)之差。另外，在实施例6～9中，设为在框体100的与Y轴方向相对的侧面(即，上表面以及底面)形成通气口101，发热量设为250W而进行模拟。
模拟的结果如表2所示，可知如果构成为将连通口151的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4，并且满足上述的条件式(2)，则散热部件400的温度差在10℃以内(即，能够以在实际使用上不会产生问题的方式，对多个LED元件210进行冷却)。
(第三实施方式)
图6是对本发明的第三实施方式涉及的光照射装置3的内部结构进行说明的剖面图。如图6所示，本实施方式的光照射装置3与第一实施方式的光照射装置1的不同点在于，在冷却风扇103的基础上，在框体100的左侧面还具备冷却风扇104。并且，如图6中箭头所示构成为，由冷却风扇103生成的与X轴方向相反方向的冷却风、和由冷却风扇104生成的X轴方向的冷却风在风洞α中流动。另外，在本实施方式中，冷却风扇103和冷却风扇104是相同的。
如果冷却风扇103、104旋转，框体100外侧的空气从冷却风扇103、104被取入，则与X轴方向相反方向的冷却风、和X轴方向的冷却风在风洞α内流动，在框体100的大致中央部，两者碰撞，风洞α成为正压状态。风洞α的空气要流入各散热翅片420之间，但由于气流的朝向弯曲90度，因此风洞α内的气压升高，并且风速减小。因此，从风洞α流入各散热翅片420之间的空气的量大致均匀，在各散热部件400的散热翅片420的表面分别流动有大致均匀的量的空气，从通气口101排出。因此，各散热部件400被大致均匀地冷却。
这样，在本实施方式中，由冷却风扇103生成的冷却风的朝向(与X轴方向相反的方向)以及由冷却风扇104生成的冷却风的朝向(X轴方向)，与散热翅片420的延伸设置方向(与Z轴方向相反的方向)相差90度，并且，散热翅片420的延伸设置方向与通气口101的配置方向(Y轴方向)相差90度，风洞α作为一种压力室起作用。并且，风洞α在YZ平面中的剖面积以及通气口101的开口面积设定为，使配置有散热翅片420的区域的空气的压力大致恒定。具体地说，与第一实施方式相同地，通气口101的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4，在将通气口101的Z轴方向的长度设为L1，将散热翅片420的Z轴方向的长度设为h时，构成为满足上述条件式(1)。
表3是从散热部件400的温度的观点出发，说明对风洞α在YZ平面中的剖面积和通气口101的开口面积之间的关系进行模拟的结果的表。
[表3]
Figure BDA0002327268330000101
如表3所示，根据模拟的结果可知，如果构成为将通气口101的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4，并且满足上述的条件式(1)，则散热部件400的温度差成为10℃以内(即，能够以在实际使用上不会产生问题的方式，对多个LED元件210进行冷却)。
(第四实施方式)
图7是对本发明的第四实施方式涉及的光照射装置4的内部结构进行说明的剖面图。如图7所示，本实施方式的光照射装置4与第二实施方式的光照射装置2不同点在于，与第三实施方式同样地，在冷却风扇103的基础上，在框体100的左侧面具备冷却风扇104。并且，如图7中箭头所示构成为，由冷却风扇103生成的与X轴方向相反方向的冷却风、和由冷却风扇104生成的X轴方向的冷却风在风洞α中流动。另外，在本实施方式中，冷却风扇103和冷却风扇104也是相同的。
如果冷却风扇103、104旋转，框体100外侧的空气从冷却风扇103、104被取入，则与X轴方向相反方向的冷却风、和X轴方向的冷却风在风洞α内流动，但在框体100的大致中央部，两者碰撞，风洞α成为正压状态。风洞α的空气要通过连通口151流入各散热翅片420之间，但由于气流的方向为90度弯曲，因此风洞α内的气压提高，并且风速减小。因此，从风洞α流入连通口151(即，各散热翅片420之间)的空气的量大致均匀，在各散热部件400的散热翅片420的表面分别流动有大致均匀的量的空气，从通气口101排出。因此，各散热部件400被大致均匀地冷却。
这样，在本实施方式中，由冷却风扇103生成的冷却风的朝向(与X轴方向相反的方向)以及由冷却风扇104生成的冷却风的朝向(X轴方向)与连通口151的开口方向(Z轴方向)相差90度，另外，散热翅片420的延伸设置方向与通气口101的配置方向(Y轴方向)相差90度，风洞α作为一种压力室起作用。并且，风洞α在YZ平面中的剖面积以及通气口101的开口面积设定为，使得配置有连通口151的区域的空气的压力大致恒定。具体地说，与第二实施方式相同地，连通口151的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比被设定为1:0.7～1:1.4，在将通气口101的开口面积设为S1，将连通口151的开口面积设为S2时，构成为满足上述的条件式(2)。
[表4]
Figure BDA0002327268330000111
表4是从散热部件400的温度的观点出发，说明对风洞α在YZ平面中的剖面积和连通口151的开口面积之间的关系进行模拟而得到的结果的表。
如表4所示可知，作为模拟的结果，如果构成为将连通口151的开口面积相对于风洞α在YZ平面中的剖面积之比设定为1:0.7～1:1.4，并且满足上述条件式(2)，则散热部件400的温度差成为10℃以内(即，能够以使实际使用上不会产生问题的方式对多个LED元件210进行冷却)。
此外，本次公开的实施方式在所有方面均为例示，不应认为是限制性的。本发明的范围不是由上述的说明示出，而是由权利要求示出，包括与权利要求书均等的含义以及范围内的全部变更。

Claims (10)

1.一种光照射装置，其向照射面上照射线状的光，所述线状的光沿第一方向延伸，并且在与所述第一方向正交的第二方向上具有规定的线宽，
其特征在于，具备：
光源部，其具有在所述第一方向上延伸的基板，和在所述基板的表面上沿着所述第一方向并排配置的多个光源；
散热部，其具有沿着所述第1方向隔开规定的间隔而直立设置的多个散热翅片，与所述基板的背面侧热性地结合；
框体，其收容所述散热部，并且形成有对所述散热翅片进行冷却的冷却风所流动的风洞；以及
第一冷却风扇，其在所述风洞内生成沿所述第一方向流动的所述冷却风，
所述框体在所述第二方向上相对的侧面中的至少一个具有通气口，所述通气口形成为，使得所述冷却风通过所述多个散热翅片之间而向外部排气，或者从外部通过所述多个散热翅片之间而吸气，
所述风洞以成为正压或负压状态的方式作为压力室而起作用。
2.根据权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，
所述框体在所述第2方向上相对的侧面中的至少一方，与所述多个散热翅片抵接。
3.根据权利要求1或2所述的光照射装置，其特征在于，
所述通气口以使得所述多个散热翅片的基端部向外部露出的方式形成。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的光照射装置，其特征在于，
所述风洞的所述第二方向的剖面积与所述通气口的开口面积之比设定为1:0.7～1:1.4。
5.根据权利要求4所述的光照射装置，其特征在于，
在将所述通气口的所述第二方向的长度设为L1，将所述各散热翅片的所述第二方向的长度设为h时，满足以下的条件式(1)：
0.1·h≤L1≤0.5·h (1)。
6.根据权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，
所述框体具有将所述风洞和配置有所述多个散热翅片的区域分隔开的分隔板，
所述分隔板具有连通口，所述连通口形成为，将所述风洞与配置有所述多个散热翅片的区域连通，
所述风洞的所述第二方向的剖面积与所述连通口的开口面积之比被设定为1:0.7～1:1.4。
7.根据权利要求6所述的光照射装置，其特征在于，
所述通气口的开口面积比所述连通口的开口面积大。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的光照射装置，其特征在于，
所述第1冷却风扇设置于所述框体的所述第1方向的一端面。
9.根据权利要求8所述的光照射装置，其特征在于，
具备第2冷却风扇，所述第2冷却风扇设置于所述框体的所述第1方向的另一端面，生成在与所述第1方向相反的方向上流动的所述冷却风。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的光照射装置，其特征在于，
所述光是包含作用于紫外线硬化型树脂的波长的光。
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