JP2017060912A - Ultraviolet irradiation module, and ultraviolet irradiation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、紫外線照射モジュール、および紫外線照射装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an ultraviolet irradiation module and an ultraviolet irradiation apparatus.
ワークに塗布された樹脂やインクなどに紫外線を照射することで、硬化、乾燥、改質などが行われている。
紫外線を照射する光源としては、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどが用いられてきた。
近年においては、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどに代えて、紫外線を照射する発光ダイオードが用いられるようになってきている。
発光ダイオードを用いれば、高圧水銀ランプなどと比べて長寿命化、低電力化、小型化などを図ることができる。
Curing, drying, modification, and the like are performed by irradiating the resin or ink applied to the workpiece with ultraviolet rays.
High pressure mercury lamps and metal halide lamps have been used as light sources for irradiating ultraviolet rays.
In recent years, light emitting diodes that irradiate ultraviolet rays have been used in place of high-pressure mercury lamps and metal halide lamps.
If a light emitting diode is used, it is possible to achieve longer life, lower power, and smaller size compared to a high-pressure mercury lamp or the like.
ところが、発光ダイオードは、温度上昇に伴い出力が低下する。また、発光ダイオードは、所定の温度を超えると寿命が短くなる。
そのため、発光ダイオードを用いる場合には、冷却手段が必要となる。
ここで、発光ダイオードの冷却に水冷方式の冷却手段を用いると、付属設備が必要となったり、液漏れ対策が必要となったり、紫外線照射モジュールが大型化したりするという問題がある。
However, the output of the light emitting diode decreases with increasing temperature. Further, the lifetime of the light emitting diode is shortened when a predetermined temperature is exceeded.
Therefore, when using a light emitting diode, a cooling means is required.
Here, when a water-cooling cooling means is used for cooling the light emitting diode, there are problems that additional equipment is required, countermeasures against liquid leakage are required, and the ultraviolet irradiation module is enlarged.
これに対して、発光ダイオードの冷却に空冷方式の冷却手段を用いると、これらの問題を解決することができる。
しかしながら、空冷方式は、水冷方式に比べて冷却効率が低いという問題がある。また、複数の紫外線照射モジュールを備えた紫外線照射装置とする場合には、隣接する紫外線照射モジュールの排気や吸気により冷却効率が低下するおそれがある。
そのため、空冷方式であっても冷却効率を向上させることができる技術の開発が望まれていた。
On the other hand, these problems can be solved by using air-cooling cooling means for cooling the light-emitting diodes.
However, the air cooling method has a problem that the cooling efficiency is lower than that of the water cooling method. In addition, in the case of an ultraviolet irradiation device including a plurality of ultraviolet irradiation modules, there is a possibility that cooling efficiency may be reduced due to exhaust or intake air of adjacent ultraviolet irradiation modules.
Therefore, it has been desired to develop a technology capable of improving the cooling efficiency even with the air cooling method.
本発明が解決しようとする課題は、冷却効率を向上させることができる紫外線照射モジュール、および紫外線照射装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an ultraviolet irradiation module and an ultraviolet irradiation apparatus capable of improving the cooling efficiency.
実施形態に係る紫外線照射モジュールは、一方の端部が開口した筐体と;前記筐体の内部であって前記開口に近接させて設けられ、基板と、前記基板の前記開口側の面に設けられ紫外線を照射する発光素子と、を有する発光部と;前記筐体の内部であって前記基板の前記開口側とは反対側に設けられ、基部と、前記基部の前記開口側とは反対側の端部に並べて設けられた複数のフィンと、を有する放熱部と;を具備している。
前記筐体は、前記複数のフィンが並ぶ方向と直交する方向における面に、前記複数のフィンが並ぶ方向に並べて設けられた複数の孔を有している。
前記孔が設けられた面に対して垂直な方向から前記面を見た場合に、前記孔の前記開口側の端部の位置は、前記基部の前記開口側とは反対側の端部の位置の近傍にある。
The ultraviolet irradiation module according to the embodiment includes a housing having one end opened; provided inside the housing and in proximity to the opening; and provided on a surface of the substrate on the opening side of the substrate A light emitting element that irradiates ultraviolet light; and is provided inside the housing on the side opposite to the opening side of the substrate, and a base part and a side opposite to the opening side of the base part A plurality of fins arranged side by side at the end of the heat dissipating part.
The housing includes a plurality of holes provided in a line in the direction in which the plurality of fins are arranged on a surface in a direction orthogonal to the direction in which the plurality of fins are arranged.
When the surface is viewed from a direction perpendicular to the surface in which the hole is provided, the position of the end of the hole on the opening side is the position of the end of the base opposite to the opening side. In the vicinity.
本発明の実施形態によれば、冷却効率を向上させることができる紫外線照射モジュール、および紫外線照射装置を提供することができる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide an ultraviolet irradiation module and an ultraviolet irradiation apparatus that can improve cooling efficiency.
実施形態に係る発明は、一方の端部が開口した筐体と;前記筐体の内部であって前記開口に近接させて設けられ、基板と、前記基板の前記開口側の面に設けられ紫外線を照射する発光素子と、を有する発光部と;前記筐体の内部であって前記基板の前記開口側とは反対側に設けられ、基部と、前記基部の前記開口側とは反対側の端部に並べて設けられた複数のフィンと、を有する放熱部と;を具備した紫外線照射モジュールである。
前記筐体は、前記複数のフィンが並ぶ方向と直交する方向における面に、前記複数のフィンが並ぶ方向に並べて設けられた複数の孔を有している。
前記孔が設けられた面に対して垂直な方向から前記面を見た場合に、前記孔の前記開口側の端部の位置は、前記基部の前記開口側とは反対側の端部の位置の近傍にある。
この紫外線照射モジュールによれば、冷却効率を向上させることができる。
The invention according to the embodiment includes a housing having one end opened; provided inside the housing and in proximity to the opening; and provided on a surface of the substrate on the opening side of the substrate. A light emitting element that irradiates the substrate; provided inside the housing and on a side opposite to the opening side of the substrate, and a base and an end of the base opposite to the opening side And a heat radiating section having a plurality of fins arranged side by side.
The housing includes a plurality of holes provided in a line in the direction in which the plurality of fins are arranged on a surface in a direction orthogonal to the direction in which the plurality of fins are arranged.
When the surface is viewed from a direction perpendicular to the surface in which the hole is provided, the position of the end of the hole on the opening side is the position of the end of the base opposite to the opening side. In the vicinity.
According to this ultraviolet irradiation module, the cooling efficiency can be improved.
また、前記孔が設けられた面に対して垂直な方向から前記面を見た場合に、前記孔は、前記フィン同士の間に位置しているようにすることができる。
この様にすれば、孔を通過した気体がフィンとフィンとの間以外に流れるのを抑制することができる。
そのため、冷却効率を向上させることができる。
Moreover, when the said surface is seen from the direction perpendicular | vertical with respect to the surface in which the said hole was provided, the said hole can be made to be located between the said fins.
If it does in this way, it can control that the gas which passed the hole flows other than between a fin and a fin.
Therefore, the cooling efficiency can be improved.
また、実施形態に係る発明は、上記の紫外線照射モジュールを複数具備した紫外線照射装置である。
前記複数の紫外線照射モジュールは、前記複数の孔が並ぶ方向、および、前記複数の孔が並ぶ方向と直交する方向に並べて設けられている。
この紫外線照射装置によれば、隣接する紫外線照射モジュール同士が吸気する気体(紫外線照射モジュール同士の間にある気体)を奪い合うことがなく、排気も干渉しないので、紫外線照射モジュール1の内部を安定して冷却することができる。
そのため、冷却効率の低下を抑制することができる。
また、この紫外線照射装置によれば、紫外線照射モジュール同士の間の距離を短くすることができるので、ワーク上における照度分布の均一化を図ることができる。
Moreover, the invention which concerns on embodiment is an ultraviolet irradiation device provided with two or more said ultraviolet irradiation modules.
The plurality of ultraviolet irradiation modules are provided side by side in a direction in which the plurality of holes are arranged and in a direction orthogonal to the direction in which the plurality of holes are arranged.
According to this ultraviolet irradiation device, the adjacent ultraviolet irradiation modules do not contend for the gas that is sucked in (the gas existing between the ultraviolet irradiation modules) and the exhaust does not interfere, so the inside of the
Therefore, it is possible to suppress a decrease in cooling efficiency.
Moreover, according to this ultraviolet irradiation device, since the distance between the ultraviolet irradiation modules can be shortened, the illuminance distribution on the workpiece can be made uniform.
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、本実施の形態に係る紫外線照射モジュール1を例示するための模式斜視図である。
図1に示すように、紫外線照射モジュール1には、筐体2、発光部3、放熱部4、窓部5、通風装置6、およびコネクタ7が設けられている。
Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
FIG. 1 is a schematic perspective view for illustrating an
As shown in FIG. 1, the
筐体2の外観は、直方体または立方体とすることができる。この様な形態を有する筐体2とすれば、複数の紫外線照射モジュール1を近接させて設けることができる。
筐体2の内部には、空間が設けられている。
筐体2の一方の端部には、開口2bが設けられている。筐体2の他方の端部には、天井部2cが設けられている。天井部2cは、開口2bと対峙している。
また、筐体2の側面2aには、複数の孔21が設けられている。
なお、孔21に関する詳細は、後述する。
The appearance of the
A space is provided inside the
An opening 2 b is provided at one end of the
A plurality of
Details regarding the
筐体2の材料には特に限定はないが、熱伝導率の高い材料から形成することが好ましい。
例えば、筐体2の材料は、金属などとすることができる。
熱伝導率の高い材料から筐体2を形成すれば、発光部3において発生した熱を紫外線照射モジュール1の外部に効率よく放出することができる。
The material of the
For example, the material of the
If the
発光部3は、筐体2の内部に設けられている。発光部3は、筐体2の開口2bに近接させて設けられている。
発光部3は、基板31および発光素子32を有する。
基板31は、筐体2の内部に設けられている。基板31は、例えば、筐体2の内部にねじ止めすることができる。
基板31は、板状を呈している。
The
The
The
The
基板31の材料は、放熱に適したものがよい。例えば、基板31は、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどの無機材料(セラミックス)、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料、銅などの金属などから形成することができる。また、基板31は、金属板の表面を絶縁材料で被覆したものから形成することもできる。なお、金属板の表面を絶縁材料で被覆する場合には、絶縁材料は、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなるものであってもよい。
The material of the
発光素子32の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板31を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁材料で被覆したものなどを例示することができる。
なお、高熱伝導性樹脂は、例えば、PET(polyethylene terephthalate)やナイロン等の樹脂に、酸化アルミニウム等からなる繊維や粒子を混合させたものとすることができる。
When the
The high thermal conductive resin can be obtained by mixing fibers and particles made of aluminum oxide or the like with a resin such as PET (polyethylene terephthalate) or nylon.
また、基板31は、単層であってもよいし、多層であってもよい。
また、基板31の表面には、図示しない配線パターンが設けられている。配線パターンは、例えば、銀合金や銅合金などの金属から形成することができる。
The
A wiring pattern (not shown) is provided on the surface of the
発光素子32は、基板31の、筐体2の開口2b側(窓部5側)の表面に複数設けられている。
発光素子32の光の出射面は、筐体2の開口2bに向けられており、筐体2の開口2bから外部に向けて紫外線を照射できるようになっている。
発光素子32の数や配設形態は、例示をしたものに限定されるわけではなく、紫外線照射モジュール1の大きさ、形状、用途などに応じて適宜変更することができる。
A plurality of
The light emitting surface of the
The number and arrangement of the
発光素子32は、紫外線を照射できるものであれば特に限定はない。
発光素子32は、例えば、発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。
発光素子32は、配線パターンに電気的に接続されている。
発光素子32は、例えば、COB(Chip On Board)法を用いて配線パターンと電気的に接続することができる。
The
The
The
The
この場合、発光素子32の下面に設けられた図示しない電極は、銀ペーストなどの導電性の熱硬化材を介して配線パターンと電気的に接続することができる。発光素子32の上面に設けられた図示しない電極は、配線を介して配線パターンと電気的に接続することができる。
なお、発光素子32および配線を覆う封止部を設けることができる。封止部は、例えば、紫外線を透過する樹脂から形成することができる。封止部は、例えば、ディスペンサなどを用いて形成することができる。
In this case, an electrode (not shown) provided on the lower surface of the
Note that a sealing portion that covers the
また、発光素子32は、例えば、表面実装型の発光素子とすることができる。表面実装型の発光素子32の場合には、パッケージの外部に露出したリードを介して配線パターンと電気的に接続することができる。
また、発光素子32のパッケージ形式は、例えば、CSP(Chip Size Package)とすることができる。この場合、発光素子32は、配線パターン上にフリップチップ実装することができる。
Further, the
The package format of the
放熱部4は、筐体2の内部に設けられている。放熱部4は、基板31の開口2b側とは反対側に設けられている。
放熱部4は、基部41およびフィン42を有する。
基部41は、板状を呈している。基部41は、基板31の、発光素子32側とは反対側の面に接触している。
The
The
The
なお、基部41と基板31との間には、シリコーングリスからなる層8が設けられていてもよい(図2を参照)。シリコーングリスからなる層8が設けられていれば、基部41と基板31との密着性を高めることができるので、発光部3と放熱部4との間の熱伝導を高めることができる。そのため、放熱部4による冷却効果を向上させることができる。
基部41の平面形状は、基板31の平面形状と同じとすることができる。平面視における基部41の大きさは、基板31の大きさと同じか若干大きいものとすることができる。
A
The planar shape of the base 41 can be the same as the planar shape of the
フィン42は、基部41の、開口2b側とは反対側の端部41aに並べて設けられている。
フィン42は、筐体2の内部を天井部2cに向けて延びている。
フィン42は、基部41の辺に沿って複数設けられている。基部41の平面形状が長方形の場合には、複数のフィン42は、基部41の長辺に沿って並べて設けることができる。
この場合、フィン42とフィン42との間が狭すぎると通風が阻害されて冷却効果が低減するおそれがある。
フィン42とフィン42との間が広すぎると、気体の流速が遅くなり冷却効果が低減するおそれがある。なお、「気体」は、一般的には空気である。
本発明者の得た知見によれば、フィン42とフィン42との間を3mm以上、10mm以下とすれば冷却効果を向上させることができる。
The
The
A plurality of
In this case, if the space between the
If the space between the
According to the knowledge obtained by the present inventors, the cooling effect can be improved if the distance between the
複数のフィン42は、等間隔に設けることもできるし、場所によって間隔が異なるように設けることもできる。
例えば、発光素子32の配設形態などによって温度が高くなる領域が生ずる場合には、当該領域に設けられるフィン42の間隔を狭めることもできる。
The plurality of
For example, in the case where a region where the temperature increases due to the arrangement form of the
必要な剛性が保たれるのであれば、フィン42の厚みには特に限定はない。
例えば、フィン42の材料がアルミニウムの場合には、フィン42の厚みは1mm程度とすることができる。
As long as the necessary rigidity is maintained, the thickness of the
For example, when the material of the
フィン42の高さ寸法は、発光素子32の発熱量、紫外線照射モジュール1の大きさや用途などに応じて適宜変更することができる。
フィン42の高さ寸法は、例えば、30mm程度とすることができる。
The height dimension of the
The height dimension of the
基部41およびフィン42は、一体に形成することもできるし、別々に形成したものを接合することもできる。
基部41およびフィン42の材料は、熱伝導率が高ければ特に限定はない。
基部41およびフィン42の材料は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金など金属、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂などとすることができる。
なお、基部41およびフィン42が別々に形成される場合には、基部41とフィン42とを同じ材料から形成することもできるし、異なる材料から形成することもできる。
The
The material of the
The material of the
In addition, when the
窓部5は、筐体2の開口2bを塞いでいる。窓部5は、例えば、筐体2の開口2bにねじ止めすることができる。
窓部5は、板状を呈している。
窓部5の材料は、発光素子32から照射された紫外線が透過できるものであれば特に限定はない。
窓部5の材料は、例えば、紫外線透過ガラス(ultraviolet transmitting glass)、アクリル樹脂などとすることができる。
なお、窓部5の固定方法は上記に限定されない。例えば、窓部5は、図示しないスペーサを基部41に設けて、スペーサと筐体2とで窓部5を挟みこむことで固定してもよい。
The
The
The material of the
The material of the
In addition, the fixing method of the
通風装置6は、筐体2の天井部2cに設けられている。通風装置6は、天井部2cにねじ止めすることができる。天井部2cの通風装置6が取り付けられる位置には、孔が設けられ、孔を介した通風ができるようになっている。
The
通風装置6の形式には特に限定はないが、軸流ファンとすれば紫外線照射モジュール1の小型化を図ることができる。
軸流ファンは、軸方向から気体を吸い込み、軸方向に気体を排出する。
There is no particular limitation on the type of the
An axial fan sucks gas from the axial direction and discharges gas in the axial direction.
通風装置6の数には特に限定はなく、通風装置6の能力、紫外線照射モジュール1の大きさや用途などに応じて適宜変更することができる。
すなわち、通風装置6は、1つ以上設けられていれば良い。
The number of the
That is, it is sufficient that one or
通風装置6を複数設ける場合には、通風装置6は、等間隔に設けることもできるし、場所によって間隔が異なるように設けることもできる。
例えば、発光素子32の配設形態などによって温度が高くなる領域が生ずる場合には、当該領域に設けられる通風装置6の間隔を狭めることもできる。
When a plurality of
For example, in the case where a region where the temperature increases due to the arrangement form of the
また、通風装置6にはフィルタ6aを設けることができる。
この場合、フィルタ6aは、通風装置6の吸気口および排気口の少なくともいずれかに設けることができる。
フィルタ6aを設ければ、汚染された環境においても使用可能な紫外線照射モジュール1とすることができる。
通風装置6が筐体2の内部を排気するので、フィルタ6aにより筐体2の内部にあるゴミが外部に拡散するのを抑制することができる。
そのため、クリンルームなどの清浄な環境においても使用可能な紫外線照射モジュール1とすることができる。
The
In this case, the
If the
Since the
Therefore, it can be set as the
また、通風装置6を天井部2cに設けるようにすれば、複数の紫外線照射モジュール1を近接させて設けることができる。
Moreover, if the
また、通風装置6を天井部2cに直接設ける場合を例示したが、ダクトやホースなどを介して通風装置6と筐体2を接続することもできる。
この場合、複数の紫外線照射モジュール1に対して共通の通風装置6を設けることもできる。
Moreover, although the case where the
In this case, a
コネクタ7は、筐体2の天井部2cに設けられている。
コネクタ7には、図示しない配線を介して、発光素子32および通風装置6が電気的に接続されている。図示しない配線は、筐体2の内部に設けられている。
また、コネクタ7には、紫外線照射モジュール1の外部に設けられた図示しない電源や制御装置などが電気的に接続される。
The
The
The
なお、コネクタ7が天井部2cに設けられる場合を例示したが、コネクタ7の取り付け位置は適宜変更することができる。
例えば、コネクタ7は、筐体2の側面2aなどに設けてもよい。
ただし、コネクタ7を天井部2cに設けるようにすれば、複数の紫外線照射モジュール1を近接させて設けることができる。
In addition, although the case where the
For example, the
However, if the
次に、筐体2に設けられた孔21についてさらに説明する。
図2は、孔21を例示するために模式図である。
なお、図2は、図1におけるA部の模式拡大図である。
図2に示すように、複数の孔21は、筐体2の、複数のフィン42が並ぶ方向と直交する方向における側面2aに設けられている。
複数の孔21は、複数のフィン42が並ぶ方向に並べて設けられている。
なお、孔21は、筐体2の両側の側面2aに設けられていてもよいし、筐体2の片側の側面2aのみに設けられていてもよい。
孔21は、筐体2の天井部2cに向けて延びている。
孔21の形状には、特に限定はない。孔21の形状は、例えば、長方形とすることができる。
Next, the
FIG. 2 is a schematic view for illustrating the
FIG. 2 is a schematic enlarged view of a portion A in FIG.
As shown in FIG. 2, the plurality of
The plurality of
The
The
The shape of the
筐体2の外部にある気体は、孔21を介して筐体2の内部に供給される。
すなわち、孔21は通気孔となる。
The gas outside the
That is, the
この場合、孔21は、筐体2の、複数のフィン42が並ぶ方向と直交する方向における側面2aに設けられているので、フィン42とフィン42との間を流れる気体の流れが円滑になる。そのため、冷却性を向上させることができる。
In this case, since the
ここで、孔21を大きくすると、孔21を通過する気体の流速が遅くなる。孔21を通過する気体の流速が遅くなると、フィン42とフィン42との間を流れる気体の流速が遅くなり冷却効果が低減するおそれがある。
例えば、複数のフィン42が並ぶ方向に大きな孔を設けると、フィン42とフィン42との間を流れる気体の流速が遅くなり、冷却効果が低減する。
そこで、本実施の形態に係る紫外線照射モジュール1においては、複数の孔21を設けることで、通気孔の面積の確保と、所定の流速の確保を図るようにしている。
Here, when the
For example, if a large hole is provided in the direction in which the plurality of
Therefore, in the
ここで、孔21を通過した気体がフィン42の端面に衝突すると、フィン42とフィン42との間を流れる気体の流れが乱れ、ひいてはフィン42とフィン42との間を流れる気体の流速が遅くなる。フィン42とフィン42との間を流れる気体の流速が遅くなると、冷却効果が低減する。
そこで、孔21が設けられた側面2aに対して垂直な方向から側面2aを見た場合に、孔21は、フィン42同士の間に位置している。
この様にすれば、孔21を通過した気体がフィン42の端面に衝突するのを抑制することができる。
そのため、冷却効率を向上させることができる。
Here, when the gas that has passed through the
Therefore, when the
In this way, it is possible to suppress the gas that has passed through the
Therefore, the cooling efficiency can be improved.
またさらに、孔21の幅寸法をW、フィン42とフィン42との間の距離をLとした場合に、「幅寸法W<距離L」となるようにすることが好ましい。
この様にすれば、孔21を通過した気体がフィン42の端面に衝突するのをさらに抑制することができる。
Furthermore, when the width dimension of the
In this way, it is possible to further suppress the gas that has passed through the
また、放熱部4における放熱は、主に、フィン42において行われる。
放熱量は、フィン42の温度と、フィン42とフィン42との間を流れる気体の温度との差が大きくなるほど大きくなる。
ところが、フィン42には温度分布がある。
すなわち、フィン42の温度は、発熱体である発光部3に近い基部41側が高くなり、先端に向かうに従い漸減する。
そのため、孔21は、基部41に近い位置に設けることが好ましい。
Further, the heat radiation in the
The amount of heat release increases as the difference between the temperature of the
However, the
That is, the temperature of the
Therefore, the
この場合、孔21が設けられた側面2aに対して垂直な方向から側面2aを見た場合に、孔21の開口2b側の端部21aの位置は、基部41の開口2b側とは反対側の端部41aの位置の近傍にあればよい。
例えば、孔21の端部21aの位置は、基部41の端部41aの位置を挟んで±3mmの範囲にあればよい。
In this case, when the
For example, the position of the
一方、孔21の端部21bの位置には特に限定はない。
ただし、端部21aと端部21bとの間の距離が長くなると、孔21が大きくなる。孔21が大きくなりすぎると、孔21を通過する気体の流速が遅くなるおそれがある。
また、フィン42の先端側は温度が低いので、孔21を設ける意味が薄い。
例えば、孔21の端部21bの位置は、フィン42の高さ方向の中心位置よりも端部21a側にあるようにすることができる。
On the other hand, the position of the
However, when the distance between the
Further, since the tip side of the
For example, the position of the
ここで、本発明者の得た知見によれば、孔21を通過する気体の流速が3m/秒以上になれば、発光素子32における温度上昇を効果的に抑制することができる。
この場合、孔21を通過する気体の流速は、孔21の寸法、孔21の数、通風装置6の能力、通風装置6の数などの影響を受ける。
そのため、孔21の寸法および孔21の数は、孔21を通過する気体の流速が3m/秒以上となるように実験やシミュレーションを行い求めるようにすることが好ましい。
Here, according to the knowledge obtained by the present inventor, if the flow velocity of the gas passing through the
In this case, the flow velocity of the gas passing through the
Therefore, it is preferable to obtain the dimensions of the
次に、本実施の形態に係る紫外線照射装置100について例示をする。
図3(a)、(b)は、紫外線照射装置100を例示するための模式図である。
なお、図3(a)は正面図、図3(b)は側面図である。
図3(a)、(b)に示すように、紫外線照射装置100には、複数の紫外線照射モジュール1が設けられている。
複数の紫外線照射モジュール1は、複数の孔21が並ぶ方向に並べられている。
この様にすれば、隣接する紫外線照射モジュール同士が吸気する気体(紫外線照射モジュール同士の間にある気体)を奪い合うことを抑制することができる。また、排気が干渉することを抑制することができる。そのため、紫外線照射モジュールの内部を安定して冷却することができる。
その結果、冷却効率の低下を抑制することができる。
Next, the
FIGS. 3A and 3B are schematic views for illustrating the
3A is a front view, and FIG. 3B is a side view.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
The plurality of
If it does in this way, it can suppress competing for the gas (gas which exists between ultraviolet irradiation modules) which the adjacent ultraviolet irradiation modules inhale. Moreover, it can suppress that exhaust_gas | exhaustion interferes. Therefore, the inside of the ultraviolet irradiation module can be stably cooled.
As a result, a decrease in cooling efficiency can be suppressed.
この場合、紫外線照射モジュール1同士の間の距離を短くしても、隣接する紫外線照射モジュール1の吸排気の影響を抑制することができる。
そのため、紫外線照射モジュール1同士の間の距離を短くすることができるので、ワーク上における照度分布の均一化を図ることができる。
なお、紫外線照射モジュール1の数は例示をしたものに限定されるわけではない。
In this case, even if the distance between the
Therefore, since the distance between the
In addition, the number of the
図4(a)、(b)は、他の実施形態にかかる紫外線照射装置200を例示するための模式図である。
なお、図4(a)は正面図、図4(b)は側面図である。
図4(a)、(b)に示すように、紫外線照射装置200には、複数の紫外線照射モジュール1が設けられている。
複数の紫外線照射モジュール1は、複数の孔21が並ぶ方向と直交する方向に並べられている。
本実施の形態においては、孔21は、筐体2の片側の側面2aのみに設けられている。 また、孔21が設けられた側面2aは、同じ方向を向いている。
4A and 4B are schematic views for illustrating an
4A is a front view, and FIG. 4B is a side view.
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
The plurality of
In the present embodiment, the
すなわち、側面2a同士が向かい合う場合には、一方の紫外線照射モジュール1の側面2aには孔21が設けられ、他方の紫外線照射モジュール1の側面2aには孔21が設けられないようにしている。
この様にすれば、隣接する紫外線照射モジュール1同士が吸気する気体(紫外線照射モジュール同士の間にある気体)を奪い合うことがなく、排気も干渉しないので、紫外線照射モジュール1の内部を安定して冷却することができる。
そのため、冷却効率の低下を抑制することができる。
That is, when the side surfaces 2a face each other, a
In this way, the adjacent
Therefore, it is possible to suppress a decrease in cooling efficiency.
この場合、紫外線照射モジュール1同士の間の距離を短くしても、隣接する紫外線照射モジュール1の吸排気の影響を抑制することができる。
そのため、紫外線照射モジュール1同士の間の距離を短くすることができるので、ワーク上における照度分布の均一化を図ることができる。
なお、紫外線照射モジュール1の数は例示をしたものに限定されるわけではない。
In this case, even if the distance between the
Therefore, since the distance between the
In addition, the number of the
図5は、他の実施形態にかかる紫外線照射装置300を例示するための模式斜視図である。
図5に示すように、紫外線照射装置300には、複数の紫外線照射モジュール1が設けられている。
複数の紫外線照射モジュール1は、複数の孔21が並ぶ方向、および複数の孔21が並ぶ方向と直交する方向に並べられている。
すなわち、複数の紫外線照射モジュール1は、マトリクス状に並べられている。
本実施の形態においては、孔21は、筐体2の片側の側面2aのみに設けられている。 また、孔21が設けられた側面2aは、同じ方向を向いている。
FIG. 5 is a schematic perspective view for illustrating an
As shown in FIG. 5, the
The plurality of
That is, the plurality of
In the present embodiment, the
すなわち、側面2a同士が向かい合う場合には、一方の紫外線照射モジュール1の側面2aには孔21が設けられ、他方の紫外線照射モジュール1の側面2aには孔21が設けられないようにしている。
この様にすれば、隣接する紫外線照射モジュール1同士が吸気する気体(紫外線照射モジュール同士の間にある気体)を奪い合うことがなく、排気も干渉しないので、紫外線照射モジュール1の内部を安定して冷却することができる。
そのため、冷却効率の低下を抑制することができる。
また、紫外線照射装置300によれば、前述した紫外線照射装置100、200の場合と同様に、ワーク上における照度分布の均一化を図ることができる。
That is, when the side surfaces 2a face each other, a
In this way, the adjacent
Therefore, it is possible to suppress a decrease in cooling efficiency.
Moreover, according to the
またさらに、複数の孔21が並ぶ方向における紫外線照射モジュール1同士の間の距離をX、複数の孔21が並ぶ方向と直交する方向における紫外線照射モジュール1同士の間の距離をYとした場合に、「Y>X」となるようにすることが好ましい。
なお、紫外線照射モジュール1の数は例示をしたものに限定されるわけではない。
Furthermore, when the distance between the
In addition, the number of the
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.
1 紫外線照射モジュール、2 筐体、2a 側面、2b 開口、2c 天井部、3 発光部、4 放熱部、5 窓部、6 通風装置、6a フィルタ、7 コネクタ、21 孔、21a 端部、21b 端部、31 基板、32 発光素子、41 基部、41a 端部、42 フィン、100 紫外線照射装置、200 紫外線照射装置、300 紫外線照射装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記筐体の内部であって前記開口に近接させて設けられ、基板と、前記基板の前記開口側の面に設けられ紫外線を照射する発光素子と、を有する発光部と;
前記筐体の内部であって前記基板の前記開口側とは反対側に設けられ、基部と、前記基部の前記開口側とは反対側の端部に並べて設けられた複数のフィンと、を有する放熱部と;
を具備し、
前記筐体は、前記複数のフィンが並ぶ方向と直交する方向における面に、前記複数のフィンが並ぶ方向に並べて設けられた複数の孔を有し、
前記孔が設けられた面に対して垂直な方向から前記面を見た場合に、前記孔の前記開口側の端部の位置は、前記基部の前記開口側とは反対側の端部の位置の近傍にある紫外線照射モジュール。 A housing open at one end;
A light emitting unit provided inside the casing and in proximity to the opening, and having a substrate and a light emitting element that is provided on a surface of the substrate on the opening side and irradiates ultraviolet rays;
Inside the housing, provided on the side opposite to the opening side of the substrate, and having a base and a plurality of fins arranged side by side at the end of the base opposite to the opening side A heat dissipating part;
Comprising
The housing has a plurality of holes arranged in a direction in which the plurality of fins are arranged on a surface in a direction orthogonal to a direction in which the plurality of fins are arranged,
When the surface is viewed from a direction perpendicular to the surface in which the hole is provided, the position of the end of the hole on the opening side is the position of the end of the base opposite to the opening side. UV irradiation module in the vicinity of.
前記複数の紫外線照射モジュールは、前記複数の孔が並ぶ方向、および、前記複数の孔が並ぶ方向と直交する方向に並べて設けられている紫外線照射装置。
A plurality of ultraviolet irradiation modules according to claim 1 or 2,
The plurality of ultraviolet irradiation modules are ultraviolet irradiation devices arranged side by side in a direction in which the plurality of holes are arranged and in a direction orthogonal to the direction in which the plurality of holes are arranged.
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