JP2011046022A - Ultraviolet irradiation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射する紫外線照射装置に関するものである。 The present invention relates to an ultraviolet irradiation device that irradiates ultraviolet curable ink with ultraviolet rays.
従来から、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化型インクを用いたインクジェット印刷装置が提案されている。この種のインクジェット印刷装置では、紫外線硬化型インクを微粒のインク滴として紙などの印刷対象物上に噴射する印刷ヘッドに隣接して、印刷対象物上に付着させたインクに紫外線を照射する紫外線照射装置が設けられる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an inkjet printing apparatus using an ultraviolet curable ink that is cured by irradiation with ultraviolet rays has been proposed. In this type of ink jet printing apparatus, an ultraviolet ray that irradiates the ink deposited on the print object adjacent to the print head that ejects the ultraviolet curable ink as fine ink droplets onto the print object such as paper. An irradiation device is provided.
この種の紫外線照射装置は、光源として発光波長が紫外線領域である発光ダイオード(LED−UV)が用いられており、紫外線硬化型インクの硬化に必要な紫外線強度を確保するために、複数個の発光ダイオードが印刷対象物の移動方向に対して直交する方向に一直線上に並設されている(例えば、特許文献1)。 In this type of ultraviolet irradiation device, a light emitting diode (LED-UV) having an emission wavelength in the ultraviolet region is used as a light source. In order to ensure the ultraviolet intensity necessary for curing the ultraviolet curable ink, a plurality of light emitting diodes are used. The light emitting diodes are arranged in a straight line in a direction orthogonal to the moving direction of the printing object (for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の紫外線照射装置である半導体装置は、冷却用流体を通すヘッダの表面上に複数のパッケージが印刷対象物の移動方向と直交する方向に並べて配置されている。各々のパッケージは、紫外線を放射する紫外線発光ダイオードと、紫外線発光ダイオードの一方の電極が接続された基板と、基板に絶縁層を介して積層され、紫外線発光ダイオードの他方の電極が接続されたカバー基板とを備える。ここで、隣り合う2つのパッケージにおいて、一方の基板と他方のカバー基板とを金属製の接続板によって互いに電気的に接続することで、複数のパッケージが有する紫外線発光ダイオードが直列に接続される。また、ヘッダの両端に配置されたパッケージに電源を接続することで、各々の紫外線発光ダイオードが発光して紫外線が照射される。
In a semiconductor device that is an ultraviolet irradiation device described in
ところで、この種の紫外線硬化装置は、印刷装置全体の省スペース化を図るため、小型化が求められている。 By the way, this type of ultraviolet curing device is required to be miniaturized in order to save space of the entire printing apparatus.
しかしながら、上述の紫外線照射装置では、パッケージの紫外線発光ダイオードに対して両側に接続板が接続されて、隣り合うパッケージを電気的に接続しているので、接続板を取り付けるためのスペースが、紫外線発光ダイオードの実装される基板の表面に必要であり、印刷対象物の移動方向におけるパッケージの長さが長くなって紫外線照射装置を小型化することが困難であった。 However, in the above-described ultraviolet irradiation device, the connection plates are connected to both sides of the ultraviolet light-emitting diode of the package, and the adjacent packages are electrically connected. It is necessary for the surface of the substrate on which the diode is mounted, and the length of the package in the moving direction of the printing object is increased, making it difficult to reduce the size of the ultraviolet irradiation device.
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、印刷対象物の移動方向における長さを短くして、小型の紫外線照明装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object thereof is to provide a small ultraviolet illumination device by shortening the length of the printing object in the moving direction.
上記目的を達成するために、請求項1の発明では、印刷対象物に載せられた紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射することで紫外線硬化インクを硬化させる紫外線照射装置であって、前記印刷対象物の移動方向と直交する方向に配列される複数の発光モジュールを備え、各発光モジュールは、発光波長が紫外線領域である発光素子を前面に備えるとともに、前記移動方向において対向する2つの側面に、前記発光素子の両側電極にそれぞれ電気的に接続された端子部を有し、複数の発光モジュールの端子部を前記側面側で電気的に接続する導電接続部を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation device for curing an ultraviolet curable ink by irradiating an ultraviolet curable ink placed on a printing object by irradiating the ultraviolet ray. The light emitting module includes a plurality of light emitting modules arranged in a direction orthogonal to the moving direction of the object, and each light emitting module includes a light emitting element having a light emission wavelength in an ultraviolet region on a front surface and two side surfaces facing each other in the moving direction. And a terminal portion electrically connected to both side electrodes of the light emitting element, and a conductive connecting portion for electrically connecting the terminal portions of the plurality of light emitting modules on the side surface side.
請求項1の発明によれば、隣り合う発光モジュールを電気的に接続する導電接続部を、印刷対象物の移動方向において対向する2つの側面側に設けることで、移動方向における紫外線照射装置の長さを短くすることができ、小型の紫外線照射装置を提供することができる。また、移動方向における紫外線照射装置の長さが短くなることで、発光モジュールを印刷対象物の移動方向に沿って複数列配置することができる。 According to the first aspect of the present invention, the conductive connection part that electrically connects the adjacent light emitting modules is provided on the two side surfaces facing each other in the moving direction of the printing object, so that the length of the ultraviolet irradiation device in the moving direction is increased. Therefore, a small ultraviolet irradiation device can be provided. Moreover, since the length of the ultraviolet irradiation device in the moving direction is shortened, the light emitting modules can be arranged in a plurality of rows along the moving direction of the printing object.
以下に本発明の実施の形態を図1及び図2に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、図1における上下を紫外線照射装置の上下とし、図2における上下左右を前後左右として説明を行う。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the top and bottom in FIG. 1 are the top and bottom of the ultraviolet irradiation device, and the top and bottom and left and right in FIG.
本実施の形態にかかる紫外線照射装置は、図1及び図2に示すように、複数の発光モジュール1…1と、複数の発光モジュール1…1が並べて取り付けられるヘッダ2と、隣り合う発光モジュール1、1を電気的に接続する導電接続板3とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the ultraviolet irradiation apparatus according to the present embodiment includes a plurality of
この紫外線照射装置は、印刷装置の紫外線硬化型インクを噴射する印刷ヘッドに隣接して取り付けられ、商用電源などの外部電源から動作用の電力が供給されている。また紫外線照射装置は印刷装置に固定され、インクが噴射された紙などの印刷対象物が、紫外線照射装置の前後方向に相対的に移動することで、印刷対象物全体に対して紫外線を照射できるように設定されている。 This ultraviolet irradiation device is attached adjacent to a print head that ejects ultraviolet curable ink of a printing device, and is supplied with operating power from an external power source such as a commercial power source. Further, the ultraviolet irradiation device is fixed to the printing device, and the printing object such as paper on which ink is jetted can move relative to the front and rear direction of the ultraviolet irradiation device to irradiate the entire printing object with ultraviolet rays. Is set to
発光モジュール1は、発光波長が紫外線領域である紫外線発光ダイオード11を搭載した矩形板状の基板12と、例えば銅などの熱伝導率及び電気伝導率の高い金属材料により直方体状に形成され、基板12の下側に配設されたベースブロック13と、ベースブロック13及び基板12の一方側の側面を覆うようにして設けられた絶縁層15と、例えば銅などの熱伝導率及び電気伝導率の高い金属材料により側面から見た形状がL字型に形成され、基板12の上側及び絶縁層15の外側面を覆うようにして配設されたカバーブロック14とを備える。カバーブロック14には、紫外線発光ダイオード11の発光面を露出させる孔14aが貫設されており、孔14a内に透光性の樹脂を充填することでレンズ16が形成されている。
The
ベースブロック13には、発光モジュールを冷却するための流体が流れる冷却用流路として、ベースブロック13の下部に2つのポート13a、13aが設けられ、紫外線発光ダイオード11の下側近傍を通るようにして円筒状の流路13bが形成されている。また、発光モジュール1の前後方向において対向するベースブロック13及びカバーブロック14の側面には、ねじ孔13c、14bがそれぞれ設けられている。
The
紫外線発光ダイオード11は、表面実装用の発光ダイオードであって、発光面が発光モジュール1の上側となるように、発光モジュール1の前後左右方向における中心位置に配置される。紫外線発光ダイオード11は、上下両面に電極(図示せず)を有し、下面のアノード電極は基板12にダイボンドにより直接接続され、上面のカソード電極はカバーブロック14にワイヤボンディングにより電気的に接続される。また、ベースブロック13は、基板12を解して紫外線発光ダイオードのアノード電極に電気的に接続されており、ベースブロック13及びカバーブロック14間に電流を流すことで紫外線発光ダイオード11は発光し、レンズ16を介して発光モジュール1の上方に向けて紫外線を放射する。なお、孔14aの内側壁面の傾斜角や反射率を調整することで、紫外線の配光を調整することができる。
The ultraviolet light-
ヘッダ2は、熱伝導率の高い金属材料からなる支持台2aの上面側に、ゴム弾性を有する絶縁材料からなり、支持台2a及び発光モジュール1の間に介装されるガスケット2bを、例えばねじなどにより固着して形成されている。
The
支持台2aの内部には、冷却用の流体を通すための供給路21と排出路22とが、ヘッダ2の長手方向(紫外線照射装置における左右方向)に沿って形成されている。供給路21及び排出路22の上側における適所には、供給路21及び排出路22に連通した円形の供給口21a及び排出口22aが開口している。またガスケット2bは、支持台2aの供給口21a及び排出口22aと対応する位置に、供給口21a及び排出口22aとそれぞれ等しい口径の供給孔23及び排出孔24が貫設されている。
A
発光モジュール1をヘッダ2に取り付けるには、発光モジュール1をポート13a、13aがヘッダ2の供給孔23、排出孔24と対向するように配置して、例えばねじ(図示せず)によって結合させる。このとき複数の発光モジュール1…1の取付方向は、交互に前後を違えて配置されており、隣り合う発光モジュール1、1のベースブロック13とカバーブロック14の端子部とが、紫外線発光装置1の左右方向に交互に並んで配置される。また、ガスケット2bはゴム弾性を有するので、発光モジュール1と支持台2aとの間でガスケット2bが圧縮して結合し、ポート13a、13aと供給孔23、排出孔24との隙間を無くして液密状態となる。
In order to attach the
次に、隣り合う発光モジュール1、1のベースブロック13とカバーブロック14とを導電接続板3により電気的に接続する。ここで導電接続板3は、電気伝導率の高い金属材料からなり、ベースブロック13及びカバーブロック14に設けられたねじ孔13c、14bとそれぞれ対向する位置に、取付孔3a、3bが貫設されている。ねじ31を取付孔3a、3bに挿通させ、ねじ孔13c、14bと螺合することで、隣り合う発光モジュール1、1のベースブロック13とカバーブロック14が導電接続板3によって電気的に接続さる。これにより、複数の発光モジュール1…1が直列に接続される。
Next, the
また、複数の発光モジュール1…1がベース2の上面側に並べて設置されることで、ベース2の供給路21、供給孔23、排出路22及び排出孔24と、各発光モジュール1の流路13bとによって冷却用の水路が形成され、例えば水などの常温で液体であり比熱が1に近い冷却用の液体が流れている。この冷却用の液体は、紫外線照射装置の外部に接続された冷却装置によって、流通路内を循環するようにして常時流されるとともに、一定の温度以下を保つように設定されている。
Further, the plurality of
このようにして、紫外線照明装置は商用電源からの供給電力を受けて紫外線を印刷対象物に照射することができる。このとき、紫外線発光ダイオード11は発熱するが、紫外線発光ダイオード11が発した熱は、熱伝導率の高い金属からなるベースブロック13及びカバーブロック14や、上述の流通路を流れる冷却用の液体を介して外部に放熱される。ここで、紫外線発光ダイオード11の両側の電極に接続され、ベースブロック13及びカバーブロック14とは、移動方向において対向する2つの側面において導電接続板3を介して電気的に接続されているので、移動方向における発光モジュール1の長さを短くして、小型の紫外線照射装置を提供することができる。
In this way, the ultraviolet illumination device can irradiate the printing object with ultraviolet rays by receiving power supplied from the commercial power source. At this time, the ultraviolet light-
なお、本実施の形態は、発光モジュール1のヘッダ2への配列方法を限定するものではなく、隣り合う複数の発光モジュール1を前後同じ方向に並べて、電気的に並列に接続してもよい。
In addition, this Embodiment does not limit the arrangement | sequence method to the
また、複数の発光モジュール1をヘッダ2の前後方向に沿って複数列並べてもよい。このようにすれば、例えば、紫外線発光ダイオード11を発光波長を変えて配置することも可能である。
A plurality of
1 発光モジュール
2 ヘッダ
2a 支持台
2b ガスケット
3 導電接続板
11 紫外線発光ダイオード(発光素子)
12 基板
13 ベースブロック
14 カバーブロック
15 絶縁層
16 投光レンズ
DESCRIPTION OF
12
Claims (1)
前記印刷対象物の移動方向と直交する方向に配列される複数の発光モジュールを備え、
各発光モジュールは、発光波長が紫外線領域である発光素子を前面に備えるとともに、前記移動方向において対向する2つの側面に、前記発光素子の両側電極にそれぞれ電気的に接続された端子部を有し、
複数の発光モジュールの端子部を前記側面側で電気的に接続する導電接続部を備えることを特徴とする紫外線照射装置。 An ultraviolet irradiation device that cures an ultraviolet curable ink by irradiating ultraviolet rays onto an ultraviolet curable ink placed on a printing object,
A plurality of light emitting modules arranged in a direction orthogonal to the moving direction of the print object;
Each light emitting module has a light emitting element whose emission wavelength is in the ultraviolet region on the front surface, and has terminal portions electrically connected to both side electrodes of the light emitting element on two side surfaces facing each other in the moving direction. ,
An ultraviolet irradiation device comprising a conductive connection portion for electrically connecting terminal portions of a plurality of light emitting modules on the side surface side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009194501A JP2011046022A (en) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | Ultraviolet irradiation device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009194501A JP2011046022A (en) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | Ultraviolet irradiation device |
Publications (1)
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JP2009194501A Withdrawn JP2011046022A (en) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | Ultraviolet irradiation device |
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2009
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