JP2005347409A - Light projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光ダイオードを光源とする光照射装置に関し、特に光硬化性樹脂を硬化させるために紫外線を照射する紫外線硬化装置に用いるのに好適な光照射装置に関するものである。 The present invention relates to a light irradiation apparatus using a light emitting diode as a light source, and more particularly to a light irradiation apparatus suitable for use in an ultraviolet curing apparatus that irradiates ultraviolet rays to cure a photocurable resin.
従来、光硬化性樹脂に紫外線などの光を照射して硬化させる紫外線硬化装置においては、放電ランプやレーザ発振器を光源とする光照射装置が用いられていたが、近年では発光ダイオードを光源とする光照射装置が普及しつつある。光源に発光ダイオードを用いる際に最も問題となるのが発光ダイオードからの発熱である。すなわち、発光ダイオードは低温の方が発光効率が良く、高温になるほど発光効率が低下し、照射する光のエネルギも減少してしまう。 Conventionally, in an ultraviolet curing device that irradiates and cures light such as ultraviolet rays to a photocurable resin, a light irradiation device using a discharge lamp or a laser oscillator as a light source has been used, but recently, a light emitting diode is used as a light source. Light irradiation devices are becoming widespread. When the light emitting diode is used as the light source, the most serious problem is heat generated from the light emitting diode. That is, the light emitting diode has a higher light emission efficiency at a low temperature, and the light emission efficiency decreases as the temperature increases, and the energy of the irradiated light also decreases.
これに対して本出願人は、基板に実装された複数の発光ダイオードを、透光性を有する材料からなる容器内に密封し、容器内に充填した水又はアルコールのような液体で発光ダイオードを冷却することで発光効率の低下を抑制した光照射装置(照明装置)を既に提案している(特許文献1参照)。
ところで、光硬化性樹脂が硬化する際、光硬化性樹脂に含まれる液状成分が揮発する現象、いわゆるアウトガスが発生することがあり、アウトガスにより揮発した物質が光照射装置の露出した部位(発光ダイオードや集光用のレンズなど)に付着して光量の低下などの不具合を招いていた。 By the way, when the photocurable resin is cured, a phenomenon in which the liquid component contained in the photocurable resin is volatilized, that is, so-called outgas may be generated. Or a condensing lens, etc.) causing a problem such as a decrease in the amount of light.
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、発光ダイオードを冷却すると同時にアウトガスにより生じた異物の付着による光量低下が防止できる光照射装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a light irradiation apparatus capable of cooling a light emitting diode and at the same time preventing a decrease in the amount of light due to adhesion of foreign matter generated by outgas.
請求項1の発明は、上記目的を達成するために、光硬化性樹脂に対して硬化用の光を照射する光照射装置であって、1乃至複数個の発光ダイオードを光源として光を放射する発光部と、筒状に形成され内部の先端近傍に発光部が収納された本体とを備え、本体は、冷却用の気体を内部に導入する導入部と、導入部より導入した冷却用の気体を発光部まで流す流路と、流路に流れた気体を本体先端から露出する発光部の表面又はその前方領域に向けて流出させる流出手段とを有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of
この発明によれば、外部から本体内に導入した気体で発光ダイオードを冷却すると同時に、その冷却用の気体を流出手段により発光部の表面又はその前方領域に向けて流出することにより、アウトガスにより生じた異物が発光部の表面に付着するのを防いで光量低下を防止することができる。 According to the present invention, the light emitting diode is cooled by the gas introduced into the main body from the outside, and at the same time, the cooling gas is caused to flow out toward the surface of the light emitting part or the front region thereof by the outflow means, thereby being generated by outgas. Thus, it is possible to prevent the foreign matter from adhering to the surface of the light emitting part and to prevent the light quantity from decreasing.
請求項2の発明は、請求項1の発明において、発光部は、発光ダイオードの光を集光する1乃至複数のレンズを有することを特徴とする。
The invention of
この発明によれば、発光部がレンズを有する場合においては、流出手段から流出する気体によってレンズへの異物の付着を防いで光量低下を防止することができる。 According to the present invention, when the light emitting unit has a lens, the gas flowing out from the outflow means can prevent foreign matter from adhering to the lens and prevent the light quantity from decreasing.
請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、熱の良導体からなり先端部に発光ダイオードが固定されるとともに本体の流路内に配設される支持部材を備えたことを特徴とする。
The invention of
この発明によれば、発光ダイオードを支持する支持部材を熱の良導体で構成したことにより、発光ダイオードが発する熱の放熱を促進することができる。 According to the present invention, since the support member that supports the light emitting diode is formed of a good heat conductor, heat dissipation of the heat generated by the light emitting diode can be promoted.
請求項4の発明は、請求項1又2又は3の発明において、本体は、流路に流れた気体の一部を発光部の表面及びその前方領域以外に向けて流出させる第2の流出手段を有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect of the present invention, the main body causes the part of the gas flowing in the flow path to flow out to a portion other than the surface of the light emitting portion and the front region thereof. It is characterized by having.
この発明によれば、第2の流出手段から流出させる気体の流量に応じて流出手段から流出する気体の流量を調整することができる。 According to this invention, the flow rate of the gas flowing out from the outflow means can be adjusted according to the flow rate of the gas flowing out from the second outflow means.
本発明によれば、外部から本体内に導入した気体で発光ダイオードを冷却すると同時に、その冷却用の気体を流出手段により発光部の表面又はその前方領域に向けて流出することにより、アウトガスにより生じた異物が発光部の表面に付着するのを防いで光量低下を防止することができるという効果がある。 According to the present invention, the light emitting diode is cooled with the gas introduced into the main body from the outside, and at the same time, the cooling gas is caused to flow out toward the surface of the light emitting part or the front region thereof by the outflow means, thereby being generated by outgas. This prevents the foreign matter from adhering to the surface of the light emitting part and prevents the light quantity from decreasing.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本実施形態の光照射装置を示す断面図である。この光照射装置は、1個の発光ダイオード2を光源として光を放射する発光部1と、筒状に形成され内部の先端近傍に発光部1が収納された本体10とを備える。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a light irradiation apparatus of this embodiment. The light irradiation device includes a
発光部1は、表面実装型の発光ダイオード2の他に、第1及び第2のレンズ3A,3Bと、第1及び第2のスペーサ4A,4Bとを有している。第1及び第2のレンズ3A,3Bは同一のものであって、図2に示すような平凸レンズからなる。第1のスペーサ4Aは、図3に示すように金属材料によって円筒形に形成され、軸方向の一端面を後述するLEDホルダ5の先端面に当接させ、軸方向の他端面を第1のレンズ3Aの平面に当接するように配置されて発光ダイオード2と第1のレンズ3Aの距離を一定に保つ役割を担っている。また第2のスペーサ4Bは、図4に示すように金属材料によって円筒形に形成され、その軸方向の長さが第1のスペーサ4Aに比べて短いものであって、軸方向の一端面を第1のレンズ3Aの球面に当接させるとともに、軸方向の他端面を第2のレンズ3Bの球面に当接するように配置されて、互いの球面を対向させた状態で第1及び第2のレンズ3A,3B間の距離を一定に保つ役割を担っている。
The
一方、本体10は、レンズホルダ11並びにレセプタクルホルダ12で構成される。レンズホルダ11は、図5に示すように金属材料によって両端が開口する円筒形に形成され、先端側の開口に内鍔11aが設けられるとともに、後端側の内周面には雌ねじ11bが設けられている。レセプタクルホルダ12は、図6に示すように外周面に雄ねじが形成され外径がレンズホルダ11の内径に略等しい円筒形のねじ部12aと、ねじ部12aと同心の円筒形であって外径がレンズホルダ11の外径に略等しい胴部12bと、ねじ部12a並びに胴部12bと同心の円筒形であって外径が胴部12bの外径よりも大きい大径部12cとが金属材料によって一体に形成されたものである。但し、ねじ部12a、胴部12b並びに大径部12cの内径は同一である。
On the other hand, the
大径部12cの後端側内周面には雌ねじ12dが形成されており、この雌ねじ12dにレセプタクル21(例えば、ヒロセ電機製HR10A−7R−4P)の雄ねじ部21aを螺合させることにより、大径部12cの後端にレセプタクル21が着脱自在に取り付けられる。レセプタクル21の雄ねじ部21aの後端側に設けられている端子(図示せず)には、発光ダイオード2のアノード及びカソードに各々一端が接続された2本のリード線30の他端が半田接合により接続される。このレセプタクル21にはプラグ22(例えば、ヒロセ電機製HR10A−7P−4S)が着脱自在に装着され、プラグ22とレセプタクル21からなるコネクタ20を介して発光ダイオード2に直流電源が供給される。
A
また大径部12cには、径方向において内外に貫通した孔からなり、その内周面に雌ねじが形成された導入部13が設けてあり、管継手14を介して冷却用の気体が導入部13よりレセプタクルホルダ12の内部に導入される。管継手14は外部から流入させる気体の流量を調節する調節機構(所謂「スピードコントローラ」)を具備した従来周知のもの(例えば、SMC株式会社製 ワンタッチ管継手付きスピードコントローラAS1211F-M3-04S)であって、流出側に設けられた雄ねじ部14aを大径部12cの導入部13に螺合することでレセプタクルホルダ12に装着される。
The large-
図7及び図8に示すように、支持部材たるLEDホルダ5は熱の良導体である金属(例えば、アルミ)によって全体が円柱状に形成され、発光ダイオード2を嵌め込むための凹所5aが軸方向の一端側底面に設けられる。また凹所5aの底面には発光ダイオード2のアノード及びカソードの各端子に対向する位置にそれぞれ横溝5b,5cが設けられ、さらにLEDホルダ5の周面には軸方向に沿って他端側の底面に達する縦溝5d,5eが中心軸を挟んで対称となる位置に設けられるとともに、横溝5bと縦溝5d並びに横溝5cと縦溝5eがそれぞれ連通させてある。すなわち、発光ダイオード2の背面側に設けられたアノード及びカソードの各端子に半田付けされたリード線30がそれぞれ横溝5bと縦溝5d並びに横溝5cと縦溝5eに各々収納されることになる(図1参照)。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
而して、本実施形態の光照射装置は以下の手順で組み立てられる。まず、第2のレンズ3B、第2のスペーサ4B、第1のレンズ3A、第1のスペーサ4Aの順に発光部1をレンズホルダ11の内部に挿入し、さらにリード線30が接続された発光ダイオード2を凹所5aに嵌め込んだLEDホルダ5を、凹所5a側の底面が第1のスペーサ4Aに当接する向きに挿入する。次に、図9に示すように外周面に雄ねじが設けられた円筒形の固定ねじ6をレンズホルダ11の雌ねじ11bに螺合させ、固定ねじ6の周縁に形成された一対の嵌合溝6aに工具を嵌合させ、この工具を用いて固定ねじ6をレンズホルダ11の先端側へ螺進させることにより、レンズホルダ11の内鍔11aと固定ねじ6との間で発光部1を狭持して固定する(図1参照)。続いて、2本のリード線30をレセプタクルホルダ12に挿通し、ねじ部12aをレンズホルダ11の雌ねじ11bに螺合させてレセプタクルホルダ12をレンズホルダ11と結合する。それから、レセプタクル21の端子にリード線30の他端を半田付けし、このレセプタクル21の雄ねじ部21aをレセプタクルホルダ12の雌ねじ12dに螺合させて両者を結合する。最後に、レセプタクルホルダ12の導入部13に管継手14の雄ねじ部14aを螺合させて結合すれば、光照射装置が完成する。尚、実際の使用時にはレセプタクル21にプラグ22を接続して発光ダイオード2に直流電流を流すとともに、管継手14に接続した配管を通して冷却用の気体を本体10内に導入させる。
Thus, the light irradiation apparatus of this embodiment is assembled in the following procedure. First, the
通電により発光ダイオード2から発生した熱はLEDホルダ5に伝わり、さらにLEDホルダ5から、アルミなどの金属材料で形成されたレンズホルダ11に伝わって本体10の外に放熱される。そして、管継手14を介して本体10内に冷却用の気体が導入され、LEDホルダ5の周面に形成されている縦溝5d,5eやLEDホルダ5の周面とレンズホルダ11の内周面の間に生じる隙間が流路となり、冷却用の気体が発光部1まで到達し、発光ダイオード2、LEDホルダ5並びにレンズホルダ11が気体によって冷却されることになるから、LEDホルダ5及びレンズホルダ11を介した放熱が促進される。
The heat generated from the
ここで、上記流路を通った冷却用の気体は第1及び第2のレンズ3A,3Bや第2のスペーサ4Bとレンズホルダ11との隙間を通り、レンズホルダ11先端の開口から流出することになる。このとき、レンズホルダ11に設けた内鍔11aにより気体が発光部1の表面又はその前方領域に向けて流出されるようにしている。すなわち、第1及び第2のレンズ3A,3Bや第2のスペーサ4Bとレンズホルダ11との隙間並びにレンズホルダ11に設けた内鍔11aが冷却用の気体を発光部1の前面又はその前方領域に向けて流出させる流出手段となる。尚、流路に流れる気体の流量や流出手段から流出させる気体の量は管継手14の流量調節機構によって調整可能である。
Here, the cooling gas passing through the flow path passes through the gap between the first and
而して本実施形態においては、外部から本体10内に導入した気体で発光ダイオード2を冷却すると同時に、その冷却用の気体を流出手段により発光部1の前面又はその前方領域に向けて流出することにより、発光ダイオード2の光で硬化する際に光硬化性樹脂のアウトガスにより生じた異物を流出させた気体で吹き飛ばして第2のレンズ3Bへの異物の付着を防ぎ、第2のレンズ3Bの汚れによる光量低下を防止することができるものである。尚、流出手段から流出する気体を本体10の先端開口から外部に露出する発光部1(第2のレンズ3B)の表面に直接吹き付けても良いし、あるいは第2のレンズ3Bの前方領域に流出させて所謂エアーカーテンを形成するようにしても良く、何れの方向に流出させるかは例えば内鍔11aの形状によって設定可能である。ここで、本体10内に導入する冷却用の気体は、圧縮された空気や室温に比べて十分に低温とした空気でも良いし、あるいは除電ブロアなどで生成された空気イオンを含む空気を用いれば、光の照射対象物を除電して静電気によるごみや埃の付着を防ぐことができるという利点もある。
Thus, in the present embodiment, the
尚、光が照射される対象物に気体を強く吹き付けることが望ましくない場合、図10に示すようにレンズホルダ11における第1のスペーサ4Aと対向する周壁に複数の貫通孔11cを設け、流路に流れた気体の一部を発光部1の表面及びその前方領域以外(図示例では本体10の側方)に向けて流出させれば、貫通孔11cからなる第2の流出手段より流出させる気体の流量に応じて流出手段から流出する気体の流量を調整することができる。
In addition, when it is not desirable to blow gas strongly on the object irradiated with light, as shown in FIG. 10, a plurality of through-
1 発光部
2 発光ダイオード
3 レンズ
5 LEDホルダ
10 本体
11 レンズホルダ
12 レセプタクルホルダ
12c 大径部
13 導入部
14 管継手
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WO2020055168A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | 주식회사 엘지화학 | Photopolymerization reaction system including air injection module for preventing contamination of ultraviolet-transmitting plate |
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010080762A (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Hamamatsu Photonics Kk | Light source device |
CN102164665A (en) * | 2008-09-26 | 2011-08-24 | 浜松光子学株式会社 | Light source device |
TWI503505B (en) * | 2008-09-26 | 2015-10-11 | Hamamatsu Photonics Kk | Light source device |
WO2010035593A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | 浜松ホトニクス株式会社 | Light source device |
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CN111901505A (en) * | 2014-12-24 | 2020-11-06 | Lg伊诺特有限公司 | Camera module |
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