CN1846877A - 紫外线照射装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有能够以高精度进行寿命管理的指标的紫外线照射装置。控制部(4)接受从光源用电源部(6)供给到各个照射部(2)的电流值，并按照所规定的每个控制周期进行积算。然后，控制部(4)对积算了的电流值乘以UV光源(16)的电压降，来计算UV光源(16)的照射能量。并且，控制部(4)在从照射部(2)的存储部(18)中读出的照射能量的累积值上加上所计算出的照射能量，并用该合计后的值更新存储部(18)存储的照射能量的累积值。另外，控制部(4)将计算出的UV光源(16)的照射能量以及照射能量的累积值等显示在显示部(8)上。

Description

紫外线照射装置

技术领域

本发明涉及一种照射紫外线的紫外线照射装置，特别是涉及一种具有由LED构成的光源的紫外线照射装置。

背景技术

近年来，在诸多的产业领域中都广泛使用紫外线固化法(Ultra VioletCuring；以下称为UV固化法)作为粘合剂或涂料的固化方法。

UV固化法是对UV固化材料照射紫外线而使其发生光致聚合反应，从而使单体(液体)变成聚合体(固体)的技术。通常的UV固化材料包括单体、低聚体、光起始剂以及添加剂。而且，当照射紫外线时，光起始剂就被激发，从而利用该激发能量将单体变成聚合体。

因此，UV固化法与利用热能的热固化方法相比，具有如下诸多优点：不向大气中排放有害物质；固化时间短；也能够适用于耐热性差的产品。

但是，在UV固化法中采用具有紫外线灯来作为光源的紫外线照射装置。众所周知，随着发光的进行紫外线灯会不断老化，从而其照度会降低。因此，对于紫外线灯，将其照度变成所规定的程度以下的时刻定义为“寿命”。即，过了寿命的紫外线灯意味着无法充分地发挥功能。

因此，有必要推测紫外线灯的寿命，在变成无法充分地发挥功能之前进行更换。例如，在专利文献1中公开有一种通过累计紫外线灯的照射时间并进行管理来推测寿命的方法。

另外，专利文献2中公开有一种紫外线照射装置，该紫外线照射装置测定紫外线灯的照度，并根据其降低量来确定照射时间。公开在该专利文献2中的紫外线照射装置，在达到寿命为止的期间内，不论紫外线灯的照度的老化程度如何，都能够对被照射物照射恒定的积算光量。

专利文献1：JP特开平05-5701号公报。

专利文献2：JP特开平06-196555号公报。

随着近年来快速的技术革新，能够产生紫外线的LED(Light EmittingDiode：发光二极管)被开发出来，从而取代具有紫外线灯而具有LED的紫外线照射装置得以被实用。由于LED与紫外线灯相比具有寿命长且由于自身发热而对被照射物的热影响少等优点，因此预期会变成今后的主流。

另外，紫外线灯从接通电源到变成能够使用的状态为止需要花费一些时间。因此，以往的紫外线照射装置，不进行紫外线灯的导通-断开控制，而通过控制配置在照射口的快门的打开程度来调整紫外线的照射量。即，在使用状态中始终对紫外线灯施加有恒定的电压。

另一方面，由于LED可瞬间发生与所供给的电流大致成正比的发光量的紫外线，因此，在具有LED的紫外线照射装置中通过控制所供给的电流值，能够更高精度地控制照射量。

但是，LED虽然与紫外线灯相比寿命长，但是一旦达到寿命就无法充分发挥功能，在这一点上没有任何的区别。因此，对LED也需要推测寿命，并对更换时期等进行管理。

如上所述，在具有LED的紫外线照射装置中，由于对提供给LED的电流值进行控制，因此LED的发光量并不恒定。因此，象以往那样，只对照射时间进行累计，不能以充足的精度来推测寿命。

发明内容

本发明是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于提供一种具有能够以高精度进行寿命管理的指标的紫外线照射装置。

本发明是一种紫外线照射装置，其具有：照射部，其从由发光二极管(LED)构成的光源照射紫外线；光源用电源部，其供给用于驱动光源的电力；控制部，其通过对从光源用电源部供给的电力的电流值进行时间性地积算，从而计算出光源产生了的照射能量；显示输出机构，其显示或者/以及向外部输出控制部所计算出的照射能量。

另外，本发明是一种紫外线照射装置，其具有：照射部，其从由发光二极管构成的光源照射紫外线；光源用电源部，其供给用于驱动光源的电力；照度测定部，其测定从光源照射的紫外线的照度；控制部，其通过对在照度测定部测定的照度进行时间性地积算，从而计算出光源产生了的照射能量；显示输出机构，其显示或者/以及向外部输出控制部所计算出的照射能量。

优选地，控制部包含寿命判定机构，该寿命判定机构判断照射能量的累积值是否超过了被视为光源的寿命的值，在超过了的情况下判定光源寿命已尽，在未超过的情况下判定光源寿命未尽，显示输出机构显示或者/以及向外部输出该寿命判定机构的判定结果。

优选地，控制部还包含有残余寿命计算机构，该残余寿命计算机构通过计算照射能量的累积值与被视为光源的寿命的值之差，来计算出光源的残余寿命，显示输出机构显示或者/以及向外部输出残余寿命计算机构的计算结果。

优选地，控制部还包含有老化状态判断机构，该老化状态判断机构基于光源的相对于累积照射能量的发光效率的衰减特性，从照射能量的累积值判断光源的老化状态，显示输出机构显示或者/以及向外部输出老化状态判断机构的判断结果。

优选地，还具有输入部，该输入部接受照射图形，该照射图形规定了相对于时间变化的照射量的变化，控制部还包含有照射图形计算机构，该照射图形计算机构基于输入部所接受的照射图形，计算出执行照射图形时的照射能量，显示输出机构显示或者/以及向外部输出照射图形计算机构的计算结果。

优选地，控制部还包含有可执行次数计算机构，该可执行次数计算机构从照射能量的累积值与被视为光源的寿命的值之差计算出光源的残余寿命，然后将该残余寿命除以执行照射图形时的照射能量来计算出照射图形的可执行次数，显示输出机构显示或者/以及向外部输出可执行次数计算机构的计算结果。

优选地，输入部，在接受照射图形的基础上还接受所希望的照射能量值，控制部还包含有照射图形生成机构，该照射图形生成机构以使照射图形的照射能量与所希望的照射能量值一致的方式，使照射图形的整体在照射量方向上伸缩而生成新的照射图形。

优选地，还具有存储控制部计算出的照射能量的存储部。

优选地，照射部能够进行更换，存储部与照射部一体更换。

根据本发明，通过对供给到光源的电力的电流值进行时间性地积算，能够计算出作为考虑了照射量以及时间两者的指标的照射能量。从而，即使照射量发生变化，也可以取得能够以高精度进行寿命管理的指标。

另外，根据本发明，通过对从光源照射的紫外线的照度进行时间性地积算，能够计算出作为考虑了照射量以及时间两者的指标的照射能量。从而，即使照射量发生变化，也可以取得能够以高精度进行寿命管理的指标。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的紫外线照射装置的概略结构图。

图2是本发明的第一实施方式的紫外线照射装置的外观图。

图3是表示UV光源的发光量相对于输入电流的变化的图。

图4是表示UV光源的发光效率相对于照射能量的累积值的变化的图。

图5A、图5B、图5C是显示部上的有关寿命管理的显示画面的例子。

图6是计算出UV光源的照射能量的累积值的流程图。

图7是进行UV光源的寿命管理的流程图。

图8是执行照射图形时显示部上的显示画面的一例。

图9A、图9B、图9C是显示部上的有关照射周期的照射能量的显示画面的例子。

图10是计算出可执行次数的流程图。

图11A、图11B是显示部上的有关新的照射图形的生成的显示画面的例子。

图12是新生成照射图形的流程图。

图13是本发明的第二实施方式的紫外线照射装置的概略结构图。

具体实施方式

针对本发明的实施方式，参照附图进行详细说明。此外，对于附图中的相同或者相当部分附以相同的附图标记，并不再重复其说明。

[第一实施方式]

图1是本发明第一实施方式的紫外线照射装置100的概略结构图。

如图1所示，紫外线照射装置100由4个照射部2、4个连接电缆22、和主体部1构成。

各自的照射部2通过连接电缆22与主体部1连接，并且，各自的照射部2可从主体部1自由装卸。而且，根据用户的设定，主体部1向各个照射部2供给电力。还有，主体部1向用户显示各个照射部2的照射状态等。

照射部2利用从主体部1接受的电力来驱动光源，产生紫外线并向对象物进行照射。另外，当照射部2的光源寿命已尽而无法发挥充分的功能时，将其更换。

各个照射部2由UV光源16与存储部18构成。

UV光源16由产生紫外线的LED构成，并根据从主体部1供给的电力改变发光量。此外，由于在UV光源16中产生的电压降大致恒定，因此供给UV光源16的电力与被供给的电流值大致成正比。

存储部18与UV光源16一体地被形成，并存储从主体部1接受的UV光源16的照射能量的累积值，另外，根据来自主体部1的指令，读取所存储的UV光源16的照射能量的累积值。而且，存储部18事先存储与UV光源16对应的发光效率的衰减特性。还有，存储部18具有非易失性存储区域，以便即使存储部18从主体部1脱离的情况下，所存储的数据也不会被遗失。因此，存储部18例如由EEPROM(Electronically Erasable and ProgrammableRead Only Memory：电可擦可编程只读存储器)、或者Compact Flash(注册商标)、SM(Smart Media)卡、SD存储卡、记忆棒(Memory Stick)、MMC(Multi Media Card：多媒体卡)、xD卡(xD-Picture Card：xD图像卡)等闪存构成。

主体部1由4个连接器部20、光源用电源部6、显示部8、存储部10、输入部12、接口(I/F)部14、控制部4构成。

各个连接器部20分别与连接电缆22连接，并将连接电缆22与光源用电源部6以及控制部4连接在一起。

根据从控制部4接受的控制指令，光源用电源部6向各个照射部2供给电力。而且，光源用电源部6向控制部4输出供给到各个照射部2的电力的电流值。

显示部8配置在主体部1的表面，并向用户显示从控制部4给出的信号。

存储部10存储从控制部4接受到的数据，另外，根据来自控制部4的指令读取所存储的数据并向控制部4输出。而且，存储部10存储用户输入的设定值等数据。

输入部12配置在主体部1的表面，并接受来自用户的设定。用户输入所希望的每个周期的照射图形，即输入关于各个照射部2相对于时间变化的照射量的变化。另外，用户也可以输入关于各个照射部2在所希望的照射周期中产生的照射能量值。

接口部14进行控制部4与外部装置、例如与电脑等的数据交换。而且，接口部14例如由USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)、RS-232C(Recommended Standard 232 Version C)、IEEE(Institute of Electrical andElectronic Engineers：电气电子工程师学会)1394、SCSI(Small ComputerSystem Interface：小型计算机系统接口)、Ethernet(注册商标)、IEEE1284(Parallel Port：并行端口)等构成。

控制部4接受从光源用电源部6向各个照射部2供给的电流值，并对规定的每个控制周期进行积算。而且，控制部4对所积算的电流值乘以UV光源16的电压降，从而计算出UV光源16的照射能量。还有，控制部4，在从照射部2的存储部18读取了的照射能量的累积值上，加上所计算出的照射能量，并用该合计后的值更新存储部18存储的照射能量的累积值。另外，控制部4，在显示部8上显示所计算出的UV光源16的照射能量以及照射能量的累积值等。

另外，控制部4读取事先被存储在照射部2的存储部18中的发光效率的衰减特性，并取得可视为UV光源16达到了寿命的照射能量值。然后，控制部4判断UV光源16的照射能量的累积值是否超过被视为寿命已尽的照射能量值，并且，在超过的情况下则判定UV光源16寿命已尽，在没有超过的情况下则判定UV光源16寿命还未尽。还有，控制部4计算可视为UV光源16寿命已尽的照射能量值与UV光源16的照射能量的累积值之差，来计算出UV光源16达到寿命为止的残余寿命。另外，基于UV光源16的发光效率的衰减特性，控制部4从照射部2的照射能量的累积值计算出UV光源16的老化率。然后，控制部4在显示部8上显示出按上述的步骤求得的UV光源16是否寿命已尽、UV光源16的残余寿命以及UV光源16的老化率等。

另外，控制部4接受用户通过输入部12输入的、相对于各个照射部2的照射图形，并计算出在执行各个照射图形时的照射能量。而且，控制部4将UV光源16的残余寿命除以在执行了相对于照射部2的照射图形时的照射能量，从而计算出在某时刻照射部2可执行该照射图形的次数。并且，控制部4在显示部8上显示出按上述步骤计算出的可执行次数。

另外，控制部4接受用户通过输入部12输入了的、相对于照射部2的照射图形以及所希望的照射能量值，并通过使现在的照射图形整体在照射量方向上伸缩，从而生成具有所输入的照射能量值的新的照射图形。

图2是本发明的第一实施方式的紫外线照射装置100的外观图。此外，为了易于理解，表示了相对于主体部1连接有一个照射部2的状态。

如图2所示，主体部1为箱状，其前表面配置有显示部8以及输入部12。

连接电缆22的一端连接在主体部1的背面，另一端与照射部2连接。此外，连接电缆22相应于被照射物以及配置被照射物的架台等而被设定为必要的长度。

照射部2为圆筒状，且从连接有连接电缆22的一端的相反侧照射紫外线。而且，照射部2在照射紫外线的照射口附近内置有UV光源16。还有，照射部2以在UV光源16与连接电缆22的连接端之间插入的方式具有存储部18。

(LED的发光特性)

由于紫外线灯利用放电现象来产生紫外线，因此供给电力与发光量的关系成为非线性。即，相应于供给的电力的电压值以及电流值，发光效率以及寿命大幅度地变化。因此，以往的紫外线灯被供给最佳的恒定电压，以使其效率以及寿命变得最大。

另一方面，由于LED利用由电子与质子的复合所产生的能量转化来产生紫外线，因此发光效率高，且产生对应于所供给的电子数量的发光量。

图3是表示UV光源16的发光量相对输入电流的变化的图。

如图3所示，UV光源16的发光量大致与向LED供给的电子数量、即输入电流成比例。因此，控制部4通过根据用户设定的照射图形来调整光源用电源部6供给的电流值，从而控制紫外线的照射量。

可是，构成UV光源16的LED是将作为半导体的LED芯片用树脂进行成形的器件。就是说，由LED芯片产生的紫外线透过树脂进行照射。因此，伴随LED的发光，通过树脂的紫外线的累积量增加，并且树脂的老化也在发展。而且，由于树脂的老化而紫外线的透过率会下降，从而作为LED的发光效率会衰减。

由于这样的理由，所以能够认为，UV光源16的发光效率是相应于发光量与发光时间的累积量、即相应于照射能量而衰减的。

图4是表示UV光源16的发光效率相对于照射能量的累积值的变化的图。此外，在图4中将刚制造出来后的发光量作为基准(100％)。

如图4所示，将发光效率衰减到规定的阈值、例如80％为止的时刻设为寿命，并将从某一时刻开始到寿命已尽为止的剩余的照射能量设为残余寿命。然后，控制部4通过累积UV光源16的照射能量来判断UV光源16是否寿命已尽，并且计算在某一时刻的发光效率的衰减率、即老化状态，以及在某一时刻的残余寿命等。

但是，如图3所示，由于UV光源16的发光量与输入电流大致成比例，因此，通过积算输入电流，能够容易地取得照射能量。所以，在第一实施方式的紫外线照射装置100中，通过积算光源用电源部6供给的电流值来计算照射能量，并基于该计算出的照射能量来进行UV光源16的寿命管理。

(寿命管理功能)

控制部4对各个照射部2计算出UV光源16的照射能量，并管理寿命。

图5A、图5B、图5C是显示部8上的有关寿命管理的显示画面的例子。

图5A是显示UV光源16的照射能量的累积值的例子。

图5B是显示UV光源16的残余寿命的例子。

图5C是显示UV光源16的发光效率的例子。

此外，在图5A、图5B、图5C中的“1ch”、“2ch”、“3ch”、“4ch”是按照各个照射部2连接到主体部1的顺序标记的序号。

如图5A、图5B以及图5C所示，控制部4根据通过输入部12接收到的来自用户的指令，切换UV光源16的照射能量的累积值、残余寿命以及发光效率并在显示部8上显示。

如图5A所示，若控制部4接收到来自用户的照射能量的累积值的显示指令，则向显示部8输出各个UV光源16的照射能量的累积值，并且，显示部8向用户显示该值。此外，照射能量以作为能量单位的J(焦耳)来显示。

另外，控制部4向显示部8输出各个照射部2的运转状况，并且，显示部8向用户显示该信息。此外，显示部8将正在进行紫外线照射的“照射中”、未进行紫外线照射且已完成照射准备的“待机中”等，作为运转状态而显示。还有，控制部4判断各个UV光源16的照射能量的累积值是否超过了被视为寿命的照射能量值，若存在超过了的UV光源16则判定寿命已尽，并向显示部8输出确定该UV光源16的信息。显示部8针对该UV光源16显示“要更换”，并催促用户进行照射部2的更换。

如图5B所示，控制部4从用户接收到显示残余寿命的指令时，针对各个UV光源16，将计算出照射能量的累积值与被视为UV光源16的寿命的值之差的残余寿命向显示部8输出。显示部8显示该残余寿命。此外，针对寿命已尽的UV光源16，虽然计算出的残余寿命为负值，但由于负值的绝对值不具有任何意义，因此显示部8显示为0。

如图5C所示，控制部4从用户接收到显示老化率的指令时，针对各个UV光源16，将从照射能量的累积值而基于发光效率的衰减特性计算出的老化率向显示部8输出，并且，显示部8向用户显示该老化率。

图6是计算出UV光源16的照射能量的累积值的流程图。

如图6所示，若从照射部2开始照射紫外线，则控制部4对照射能量值进行复位(步骤S100)。

然后，控制部4判断是否为控制周期定时(步骤S102)。若不是控制周期定时(在步骤S102中为“否”)，则控制部4进行等待直到控制周期定时(步骤S102)。若为控制周期定时(在步骤S102中为“是”)，则控制部4计算出控制周期×供给电流值×电压降(步骤S104)。然后，控制部4将该计算结果与照射能量值相加(步骤S106)。

然后，控制部4判断照射部2的照射是否结束了(步骤S108)。若还没有结束照射(在步骤S108中为“否”)，则控制部4判断是否为控制周期定时(步骤S102)。控制部4反复进行步骤S102、S104、S106、S108，直到步骤S108结果为“是”为止。通过重复如上述的积算步骤，控制部4计算出从照射开始到照射结束为止从UV光源16照射的照射能量。

若照射结束了(在步骤S108中为“是”)，则控制部4读取被存储在照射部2中的照射能量的累积值(步骤S110)。然后，控制部4对读取出的累积值加上照射能量值(步骤S112)。还有，控制部4将合计后的累积值存储在照射部2(步骤S114)。

如上所述，控制部4计算出UV光源16的照射能量的累积值。

图7是进行UV光源16的寿命管理的流程图。

如图7所示，控制部4读取被存储在照射部2中的照射能量的累积值(步骤S200)。还有，控制部4读取被存储在照射部2中的被视为UV光源16的寿命的值(步骤S202)。

控制部4判断照射能量的累积值是否超过被视为UV光源16的寿命的值(步骤S204)。若超过该值(在步骤S204中为“是”)，控制部4将UV光源16寿命已尽的状况输出给显示部8(步骤S206)。若没有超过该值(在步骤S204中为“否”)，则控制部4向显示部8不输出任何信息。

然后，控制部4判断是否从用户接受到了显示累积值的指令(步骤S208)。若接受到了显示累积值的指令(在步骤S208中为“是”)，则控制部4将照射能量的累积值输出给显示部8(步骤S210)。

若没有接受到显示累积值的指令(在步骤S208中为“否”)，则控制部4判断是否从用户接受到了显示残余寿命的指令(步骤S212)。若接受到了显示残余寿命的指令(在步骤S212中为“是”)，则控制部4计算出照射能量的累积值与被视为UV光源16的寿命的值之差(步骤S214)。然后，控制部4将该计算出的残余寿命向显示部8输出(步骤S216)。

若没有接受到显示残余寿命的指令(在步骤S212中为“否”)，则控制部4判断是否从用户接受到了显示老化率的指令(步骤S218)。若接受到了显示老化率的指令(在步骤S218中为“是”)，则控制部4读出被存储在照射部2中的UV光源16的衰减特性(步骤S220)。然后，控制部4基于UV光源16的衰减特性从照射能量的累积值计算出衰减率(步骤S222)。还有，控制部4将该计算出的衰减率向显示部8输出(步骤S224)。

(照射图形管理功能)

如上所述，紫外线照射装置100通过调整供给到UV光源16的电流值来自由地控制照射量。因此，控制部4根据与UV固化材料等被照射物的特性对应的照射图形来控制光源用电源部6。在通常的生产线中，由于大多连续生产相同的产品，因此对于各个产品要重复执行相同的照射图形。

但是，作为被照射物的UV固化材料的反应量是对应于所提供的光能量来决定的。因此，为了进行高精度的生产管理，必须将重点放在由紫外线照射装置照射的照射能量上。

因此，若接受到用户通过输入部12设定的照射图形，则控制部4在执行照射以前，计算出在该照射图形中产生的照射能量，并使其显示在显示部8上。还有，控制部4将在执行照射图形中已被照射了的紫外线的照射能量显示在显示部8上。

图8是执行照射图形时在显示部8上的显示画面的一例。

如图8所示，控制部4接受到用户设定的照射图形，并计算出该照射图形中的照射能量的设定量。而且，控制部4将照射图形以及计算出的照射能量的设定量向显示部8输出，并且，显示部8将这些向用户显示。还有，若根据照射图形开始照射，则控制部4将其照射过程以及在该照射图形中已照射了的照射能量的照射量向显示部8输出，并且，显示部8将这些向用户显示。

但是，在生产线中，当重复执行相同的照射图形时，能够预测UV光源16耗尽寿命为止可执行该照射图形的次数。即，控制部4通过将在某一时刻UV光源16的残余寿命除以照射图形的照射能量，计算出该照射图形的可执行次数。

图9A、图9B、图9C是显示部8上的有关照射周期的照射能量的显示画面的例子。

图9A是显示图形选择画面的例子。

图9B是显示被选择的照射图形中的照射能量的例子。

图9C是显示被选择的照射图形中的可执行次数的例子。

如图9A所示，控制部4将事先存储在存储部10中的照射图形或者过去用户输入过的照射图形向显示部8输出，并且，显示部8向用户显示与识别号码对应的照射图形。用户通过输入部12设定所希望的照射图形的识别号码。而且，控制部4根据从输入部12接收到的识别号码来选择照射图形。

如图9B所示，对各个照射部2计算出被选择的照射图形的照射能量，并将该计算出的照射能量与照射图形的识别号码一起向显示部8输出。显示部8向用户显示照射图形的识别号码与照射能量。

如图9C所示，控制部4若接收到显示可执行次数的指令，则对于各个照射部2，通过将UV光源16的残余寿命除以被选择的照射图形的照射能量来计算出该照射图形的可执行次数，并向显示部8输出。显示部8向用户显示可执行次数。

图10是计算出可执行次数的流程图。

如图10所示，若从用户接收到显示可执行次数的指令，则控制部4将照射图形向显示部8输出(步骤S300)。然后，控制部4判断是否从用户接收到了照射图形的识别号码(步骤S302)。若没有接收到识别号码(在步骤S302中为“否”)，则控制部4等待到接收到识别号码为止(步骤S302)。

若接收到了识别号码(在步骤S302中为“是”)，则控制部4计算出被选择的照射图形的照射能量(步骤S304)。然后，控制部4将计算出的照射能量向显示部8输出(步骤S306)。

还有，控制部4判断是否从用户接收到了显示可执行次数的指令(步骤S308)。

若接收到了显示可执行次数的指令(在步骤S308中为“是”)，则控制部4将UV光源16的残余寿命除以计算出的照射能量(步骤S310)。然后，控制部4将除法结果向显示部8输出(步骤S312)。

若没有接收到显示可执行次数的指令(在步骤S308中为“否”)，则控制部4结束处理。

如上所述，通过计算出照射图形的可执行次数，能够预测照射部2的更换时期，从而能够回避由于UV光源16已达到寿命而导致突发性的生产线的停止。从而，能够抑制生产线生产能力的降低。

另外，通过将更换照射部2所需的成本除以可执行次数，能够估算每执行一次照射图形的成本。从而，能够容易地进行生产管理上的成本调查。

(照射图形生成功能)

若进行UV固化材料的改良或被照射物的形状变更这样的生产条件的变更，则由此相伴而有时会需要调整照射图形。在这种情况下，利用以前的照射图形而只变更图形全体的照射能量，就能够更加迅速地进行调整。

因此，控制部4接收到用户通过输入部12输入的对于照射部2的照射图形以及所希望的照射能量，并使现在的照射图形整体在照射量方向伸缩，从而生成具有被输入的所希望的照射能量的新的照射图形。

图11A、图11B是显示部8上有关新的照射图形的生成的显示画面的例子。

如图11A、图11B所示，控制部4若接收到生成照射图形的指令，则计算出现在的照射图形以及该照射图形中的照射能量，并向显示部8输出。显示部8向用户显示现在的照射图形以及该照射能量的设定量。

用户通过输入部12来输入所希望的变更后的照射能量。然后，控制部4使现在的照射图形在照射量方向伸缩并生成新的照射图形，以使变更后的照射图形的照射能量与由用户输入了的变更后的照射能量一致。

例如，假设变更前的照射图形中的照射能量为“8000J”、用户输入了的变更后的照射能量为“4000J”，则控制部4生成将变更前的照射图形在照射量方向上压缩成一半的形状的新的照射图形。

图12是新生成照射图形的流程图。

如图12所示，控制部4判断是否从用户接收到了生成照射图形的指令(步骤S400)。若没有接收到生成照射图形的指令(在步骤S400中为“否”)，则控制部4等待到接收到生成照射图形的指令为止(步骤S400)。

若接收到了生成照射图形的指令(在步骤S400中为“是”)，则控制部4计算出被选择的照射图形的照射能量(步骤S402)。然后，控制部4将计算出的照射能量向显示部8输出(步骤S404)。

然后，控制部4判断是否从用户接收到了变更后的照射能量(步骤S406)。若没有接收到变更后的照射能量(在步骤S406中为“否”)，则控制部4等待到接收到变更后的照射能量为止(步骤S406)。

若接收到了变更后的照射能量(在步骤S406中为“是”)，则控制部4将计算出的照射能量除以变更后的照射能量(步骤S408)。然后，控制部4对被选择的照射图形的全体乘上除法结果，从而生成新的照射图形(步骤S410)。还有，控制部4将新生成的照射图形向显示部8输出(步骤S412)。

如上所述，由于使照射图形在照射量方向伸缩而生成新的照射图形，因此能够在维持照射时间和照射停止时间这样的、相应于被照射物的特征的状态下调整照射图形。从而，能够根据生产条件的变更而迅速地调整照射图形。

在本发明的第一实施方式中，显示部8以及接口部14实现显示输出机构的功能。另外，控制部4实现寿命判定机构、残余寿命计算机构、老化状态判断机构、照射图形计算机构、可执行次数计算机构以及照射图形生成机构的功能。

根据本发明的第一实施方式，通过按时间积算供给到UV光源的电力的电流值，能够计算出作为考虑了照射量以及时间两者的指标的照射能量。从而，能够进行与UV光源的发光量的变化对应的高精度的寿命管理。另外，由于只要取得供给到UV光源的电力的电流值即可，因此无需实际测定从UV光源产生的紫外线，从而能够简化结构。

另外，根据本发明的第一实施方式，基于相对于UV光源的照射能量的累积值的发光量的衰减特性，来进行UV光源是否到达了寿命的判断、UV光源的残余寿命的计算、UV光源的老化状态的判断。还有，通过将UV光源的残余寿命除以照射图形的照射能量，来计算照射图形的可执行次数。从而，能够以高精度进行UV光源的寿命管理，另外，也能够以高精度对使用紫外线照射装置的生产线进行生产管理。

另外，根据本发明的第一实施方式，由于能够从照射能量的观点来设定规定时间与照射量之间的关系的照射图形，因此能够符合实际的UV固化法的原理来管理照射图形。

另外，根据本发明的第一实施方式，由于各个照射部包括存储UV光源的照射能量的累积值的存储部，因此，即使照射部被连接在不同的主体部上，也能够将到此刻为止照射过的UV光源的照射能量的累积值输出给该不同的主体部。因此，无论照射部连接在哪个的主体部上，都能够容易地取得到此刻为止照射过的照射能量的累积值。从而，不管相连接的主体部如何，都能够正确地管理UV光源的寿命。

[第二实施方式]

在上述的第一实施方式中，说明了对供给到UV光源的电力的电流值进行时间性地积分而计算出照射能量的情况。

另一方面，在第二实施方式中，针对测定实际上被照射的紫外线而计算出照射能量的情况进行说明。

图13是本发明的第二实施方式的紫外线照射装置200的概略结构图。

如图13所示，紫外线照射装置200由4个照射部5、4个连接电缆22和主体部3构成。

各个照射部5是在第一实施方式的照射部2上添加了照度测定部24的构件。

照度测定部24临近发光面而被配置，以使其不妨碍来自UV光源16的紫外线的照射。而且，照度测定部24测定从UV光源16照射的紫外线的照度，并通过连接电缆22向主体部3输出。

主体部3是在第一实施方式的主体部1中，用控制部7替换控制部4而形成的。

通过连接电缆22，控制部7从照度测定部24接收UV光源16的照度，并按照每个规定的控制周期进行积算。而且，控制部7对所积算的照度乘以UV光源16的发光面积，并计算出UV光源16的照射能量。还有，控制部7在从照射部5的存储部18读出了的照射能量的累积值上加上计算出的照射能量，并用该合计后的值更新存储在存储部18中的照射能量的累积值。

由于其他的功能与第一实施方式的控制部4相同，因此不再重复详细的说明。

由于UV光源16的照度是以单位面积对单位时间内发生的光能量进行标准化的，因此能够对UV光源16的照度进行时间性地积算，且对其乘以UV光源16的发光面积，从而计算出UV光源16产生的照射能量。

根据本发明的第二实施方式，照度测定部测定在UV光源实际发生的照度，并基于该测定的照度来计算出照射能量。因此，控制部能够取得接近实际值的照射能量，从而能够进行更加高精度的寿命管理。

[其他方式]

在上述的第一实施方式以及第二实施方式中说明了具有显示部以及输入部的主体部，但并非仅限于该结构。即，也可以采用如下结构：经由接口部连接控制部与计算机等，由此将来自控制部的数据显示在计算机上，或者将用户在计算机上输入的指令提供给控制部。

在上述的第一实施方式以及第二实施方式中说明了照射部包括存储UV光源的照射能量的累积值的存储部的结构，但并非仅限于该结构。即，也可以采用如下结构：主体部所包括的存储部存储各个UV光源的照射能量的累积值。由于该结构能够抑制照射部的制造成本，因此对频繁地进行更换的情况是有利的。

此外，在上述的第一实施方式以及第二实施方式中说明了由主体部和多个照射部构成的紫外线照射装置，但是，理所当然地，本发明也能够适用于由主体部和一个照射部构成的紫外线照射装置。

这次所公开的实施方式在所有方面仅是举例说明，而不可视为限定。本发明的范围并非由上述的说明的内容来限定而应由权利要求书来限定，并且其中包括与权利要求书同等的意思以及该范围内的所有的变更。

Claims (18)

1.一种紫外线照射装置，其特征在于，具有：

照射部，其从由发光二极管构成的光源照射紫外线；

光源用电源部，其供给用于驱动上述光源的电力；

控制部，其通过对从上述光源用电源部供给的电力的电流值进行时间性地积算，从而计算出上述光源产生了的照射能量；

显示输出机构，其显示或者/以及向外部输出上述控制部所计算出的上述照射能量。

2.如权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部包含寿命判定机构，该寿命判定机构判断上述照射能量的累积值是否超过了被视为上述光源的寿命的值，在超过了的情况下判定上述光源寿命已尽，在未超过的情况下判定上述光源寿命未尽，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出该寿命判定机构的判定结果。

3.如权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有残余寿命计算机构，该残余寿命计算机构通过计算上述照射能量的累积值与被视为上述光源的寿命的值之差，来计算出上述光源的残余寿命，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述残余寿命计算机构的计算结果。

4.如权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有老化状态判断机构，该老化状态判断机构基于上述光源的相对于累积照射能量的发光效率的衰减特性，从上述照射能量的累积值判断上述光源的老化状态，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述老化状态判断机构的判断结果。

5.如权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有输入部，该输入部接受照射图形，该照射图形规定了相对于时间变化的照射量的变化，

上述控制部还包含有照射图形计算机构，该照射图形计算机构基于上述输入部所接受的上述照射图形，计算出执行上述照射图形时的照射能量，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述照射图形计算机构的计算结果。

6.如权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有可执行次数计算机构，该可执行次数计算机构从上述照射能量的累积值与被视为上述光源的寿命的值之差计算出上述光源的残余寿命，然后将该残余寿命除以执行上述照射图形时的照射能量来计算出上述照射图形的可执行次数，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述可执行次数计算机构的计算结果。

7.如权利要求5所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述输入部，在接受照射图形的基础上还接受所希望的照射能量值，

上述控制部还包含有照射图形生成机构，该照射图形生成机构以使上述照射图形的照射能量与上述所希望的照射能量值一致的方式，使上述照射图形的整体在照射量方向上伸缩而生成新的照射图形。

8.如权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储上述控制部计算出的上述照射能量的存储部。

9.如权利要求8所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述照射部能够进行更换，

上述存储部与上述照射部一体更换。

10.一种紫外线照射装置，其特征在于，具有：

照射部，其从由发光二极管构成的光源照射紫外线；

光源用电源部，其供给用于驱动上述光源的电力；

照度测定部，其测定从上述光源照射的紫外线的照度；

控制部，其通过对在上述照度测定部测定的照度进行时间性地积算，从而计算出上述光源产生了的照射能量；

显示输出机构，其显示或者/以及向外部输出上述控制部所计算出的上述照射能量。

11.如权利要求10所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部包含寿命判定机构，该寿命判定机构判断上述照射能量的累积值是否超过了被视为上述光源的寿命的值，在超过了的情况下判定上述光源寿命已尽，在未超过的情况下判定上述光源寿命未尽，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出该寿命判定机构的判定结果。

12.如权利要求10所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有残余寿命计算机构，该残余寿命计算机构通过计算上述照射能量的累积值与被视为上述光源的寿命的值之差，来计算出上述光源的残余寿命，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述残余寿命计算机构的计算结果。

13.如权利要求10所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有老化状态判断机构，该老化状态判断机构基于上述光源的相对于累积照射能量的发光效率的衰减特性，从上述照射能量的累积值判断上述光源的老化状态，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述老化状态判断机构的判断结果。

14.如权利要求10所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有输入部，该输入部接受照射图形，该照射图形规定了相对于时间变化的照射量的变化，

上述控制部还包含有照射图形计算机构，该照射图形计算机构基于上述输入部所接受的上述照射图形，计算出执行上述照射图形时的照射能量，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述照射图形计算机构的计算结果。

15.如权利要求14所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述控制部还包含有可执行次数计算机构，该可执行次数计算机构从上述照射能量的累积值与被视为上述光源的寿命的值之差计算出上述光源的残余寿命，然后将该残余寿命除以执行上述照射图形时的照射能量来计算出上述照射图形的可执行次数，

上述显示输出机构显示或者/以及向外部输出上述可执行次数计算机构的计算结果。

16.如权利要求14所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述输入部，在接受照射图形的基础上还接受所希望的照射能量值，

上述控制部还包含有照射图形生成机构，该照射图形生成机构以使上述照射图形的照射能量与上述所希望的照射能量值一致的方式，使上述照射图形的整体在照射量方向上伸缩而生成新的照射图形。

17.如权利要求10所述的紫外线照射装置，其特征在于，还具有存储上述控制部计算出的上述照射能量的存储部。

18.如权利要求17所述的紫外线照射装置，其特征在于，上述照射部能够进行更换，

上述存储部与上述照射部一体更换。

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