JP2018118499A - Light radiation instrument and light radiation device - Google Patents

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正礼 山口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light radiation instrument which can reduce deterioration caused by heat of wiring connected to light emitting elements, and to provide a light radiation device.SOLUTION: A light radiation instrument 30 includes: a substrate; light emitting elements 31b provided on the surface side of the substrate; wiring parts 35, each of which is provided around the substrate surface side of the light emitting elements 31b and connected with the light emitting elements 31b; a heat radiation part 32 provided at the back side of the light emitting elements 31 and the wiring part 35 of the substrate; and a blower part 33 which blows a gas to the heat radiation part 32 from a direction that the light emitting elements 31b and the wiring part 35 are arranged. A light radiation device includes an outer covering body and a light emitting part disposed in the outer covering body and in which the plurality of light radiation instruments 30 is disposed.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、光照射器具及び光照射装置に関する。   The present invention relates to a light irradiation apparatus and a light irradiation apparatus.

紫外線等の光を照射して、印刷、または、樹脂もしくは接着剤の硬化等の処理を行う光照射装置において、半導体発光素子等の発光素子を光源に用いたものが知られている。そして、特許文献1には、ケーシングと、当該ケーシングに収容される複数のLED配線基板とを備え、前記ケーシングは、押し出し又は引き抜き成型した一体ものであり、底壁部の裏面には、LED配線基板からの熱を外部に放出するための放熱フィンが長手方向に沿って複数枚設けられている光照射装置が開示されている。   2. Description of the Related Art In a light irradiation apparatus that irradiates light such as ultraviolet rays and performs processing such as printing or resin or adhesive curing, a device using a light emitting element such as a semiconductor light emitting element as a light source is known. Patent Document 1 includes a casing and a plurality of LED wiring boards accommodated in the casing, and the casing is an integrally formed by extrusion or pultrusion, and the back surface of the bottom wall portion includes LED wiring. There is disclosed a light irradiation apparatus in which a plurality of heat radiation fins for releasing heat from a substrate to the outside are provided along the longitudinal direction.

特開2013−252720号公報JP 2013-252720 A

ここで、発光素子には電源から電気を供給するための配線が接続されるが、当該配線は発光素子発光時に発生する熱の程度によっては劣化する虞がある。特に、発光素子と配線部との接続部分の配線は劣化傾向が高くなると考えられる。   Here, a wiring for supplying electricity from a power source is connected to the light emitting element, but the wiring may be deteriorated depending on the degree of heat generated when the light emitting element emits light. In particular, it is considered that the wiring at the connection portion between the light emitting element and the wiring portion tends to deteriorate.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、発光素子に接続された配線の熱による劣化を低減することができる光照射器具及び光照射装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a light irradiation apparatus and a light irradiation apparatus that can reduce deterioration due to heat of wiring connected to a light emitting element.

本発明の一態様に係る光照射器具は、基板と、前記基板の表面側に設けられた発光素子と、前記発光素子の前記基板の表面側周辺に設けられ、前記発光素子に接続された配線部と、前記基板の前記発光素子及び前記配線部の裏面側に設けられた放熱部と、前記放熱部に対して、前記発光素子及び前記配線部の並び方向から気体を送風する送風部とを備える。   A light irradiation apparatus according to an aspect of the present invention includes a substrate, a light emitting element provided on a surface side of the substrate, and a wiring provided around the surface side of the substrate of the light emitting element and connected to the light emitting element. And a heat radiating part provided on the back side of the light emitting element and the wiring part of the substrate, and a blower part for blowing gas from the arrangement direction of the light emitting element and the wiring part to the heat radiating part. Prepare.

本発明の一態様に係る光照射装置は、筐体と、前記筐体内に配置され、前記光照射器具が複数配置された発光部と、を備える。   The light irradiation apparatus which concerns on 1 aspect of this invention is provided with a housing | casing and the light emission part which is arrange | positioned in the said housing | casing and the said light irradiation instrument is arranged in multiple numbers.

本発明によれば、発光素子に接続された配線の熱による劣化を低減することができる光照射器具及び光照射装置が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light irradiation instrument and light irradiation apparatus which can reduce deterioration by the heat | fever of the wiring connected to the light emitting element are provided.

実施形態に係る光照射装置がワークに光を照射する構成を概念的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows notionally the structure with which the light irradiation apparatus which concerns on embodiment irradiates light to a workpiece | work. 図1の光照射装置の構成を概念的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows notionally the structure of the light irradiation apparatus of FIG. 図2の光照射装置の光照射器具の構成を概念的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows notionally the structure of the light irradiation instrument of the light irradiation apparatus of FIG. 図2の光照射装置が備える複数の光照射器具が配列された状態での構成を概念的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows notionally the structure in the state in which the several light irradiation instrument with which the light irradiation apparatus of FIG. 2 is equipped is arranged.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る光照射器具及び光照射装置について説明する。なお、以下で説明する実施形態は、包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、以下の各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。   Hereinafter, a light irradiation apparatus and a light irradiation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment described below shows a comprehensive or specific example. The numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement positions and connecting forms of the constituent elements shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements. Also, the following figures are schematic diagrams and are not necessarily shown strictly.

発光素子(LED素子)は種類によっては自己発熱が高くなるため、発光素子が設けられる基板に当該熱が滞留しないように、当該基板を冷却する必要がある。一方、配線の短縮化等を目的として、前記発光素子の前記基板の表面側周辺に、当該発光素子に接続された配線部を設ける場合において、当該熱が当該配線部近傍で滞留してしまう場合、熱の程度によっては当該配線が劣化する虞がある、特に、発光素子と配線部との接続部分の配線は劣化傾向が高くなるという課題があることを見出した。   Depending on the type of the light emitting element (LED element), self-heating is high, and thus the substrate needs to be cooled so that the heat does not stay on the substrate on which the light emitting element is provided. On the other hand, when the wiring part connected to the light emitting element is provided around the surface side of the substrate of the light emitting element for the purpose of shortening the wiring, the heat stays in the vicinity of the wiring part The present inventors have found that the wiring may be deteriorated depending on the degree of heat, and in particular, the wiring at the connection portion between the light emitting element and the wiring portion has a problem that the deterioration tendency becomes high.

そのため、本発明者は、基板の配線部にも放熱部を設け、かつ、当該放熱部を冷却することで、当該配線の劣化を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。   For this reason, the present inventor has found that the deterioration of the wiring can be reduced by providing the heat dissipating part in the wiring part of the substrate and cooling the heat dissipating part, and has completed the present invention.

このようなことを実現する構成について、以下に具体的に説明する。   A configuration for realizing this will be specifically described below.

まず、本実施形態に係る光照射装置1の全体的な構成について、説明する。図1は、本実施形態に係る光照射装置1がワーク2に光を照射する構成を概念的に示す斜視図である。図2は、図1の光照射装置1の構成を概念的に示す斜視図である。なお、説明の便宜のため、図2は、図1と上下を逆にして図示している。   First, the overall configuration of the light irradiation apparatus 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view conceptually showing a configuration in which a light irradiation apparatus 1 according to the present embodiment irradiates a work 2 with light. FIG. 2 is a perspective view conceptually showing the configuration of the light irradiation apparatus 1 of FIG. For convenience of explanation, FIG. 2 is shown upside down from FIG.

図1に示すように、光照射装置1は、紫外線等の光をワーク2に照射して、印刷、または、樹脂もしくは接着剤の硬化等の処理をワーク2に施す装置である。また、光照射装置1の外装体(筐体)10の発光部側(発光部は不図示、図1では紙面下側)にはワーク配置空間11を形成してもよく、ワーク配置空間11内をワーク2が通過することで、ワーク2に対して紫外線等の光が照射される。   As shown in FIG. 1, the light irradiation device 1 is a device that irradiates a work 2 with light such as ultraviolet rays and performs a process such as printing or curing of a resin or an adhesive on the work 2. Further, a work placement space 11 may be formed on the light emitting portion side of the exterior body (housing) 10 of the light irradiating device 1 (the light emitting portion is not shown in FIG. 1). When the work 2 passes through, the work 2 is irradiated with light such as ultraviolet rays.

具体的には、図2に示すように、光照射装置1は、直方体形状の外装体10と、外装体10内へ気体を送風する装置送風部20と、前記外装体10内に複数(本実施形態では8つ)配置された直方体形状の光照射器具30とを備える。また、それぞれの光照射器具30は、矩形状の基板31と、発光素子(図2では不図示)と、放熱部32と、器具送風部33とを有している。   Specifically, as illustrated in FIG. 2, the light irradiation device 1 includes a rectangular parallelepiped exterior body 10, a device blower unit 20 that blows gas into the exterior body 10, and a plurality of (internal) 8) in the embodiment, the light irradiation device 30 having a rectangular parallelepiped shape is provided. Each light irradiation instrument 30 includes a rectangular substrate 31, a light emitting element (not shown in FIG. 2), a heat radiating part 32, and an instrument blowing part 33.

また、外装体10には、上述のワーク2が配置されるワーク配置空間11の他に、Y軸方向の両端に、装置送風部20(図2では2つ)が配置される円形状の第一排気口12が設けられている。さらに、外装体10には、複数(8つ)の光照射器具30に対応して、複数(8つ)のスリット状の第二排気口13が形成されている。なお、第一排気口12及び第二排気口13の形状や数は、特に限定されない。   In addition to the workpiece placement space 11 in which the workpiece 2 described above is placed, the exterior body 10 has a circular first shape in which device blowers 20 (two in FIG. 2) are placed at both ends in the Y-axis direction. One exhaust port 12 is provided. Furthermore, a plurality of (eight) slit-shaped second exhaust ports 13 are formed in the exterior body 10 corresponding to the plurality (eight) of light irradiation instruments 30. In addition, the shape and number of the 1st exhaust port 12 and the 2nd exhaust port 13 are not specifically limited.

つまり、光照射器具30の基板31上には後述の発光素子31a(図3参照)が配置されており、発光素子31aがワーク2に向けて光を発することで、ワーク2が熱せられるとともに、発光素子31aの熱は基板31を通って放熱部32に伝熱される。このうち、ワーク2の熱は装置送風部20によって、気体(空気(外気))がワーク配置空間11内に吸気されてワーク2を冷却し、ワーク2を冷却することで熱せられた気体は、第一排気口12から排気される。また、器具送風部33によって、気体(空気(外気))が放熱部32に吸気されて放熱部32を冷却し、放熱部32を冷却することで熱せられた気体は、第二排気口13から排気される。以下、これらの構成について、詳細に説明する。   That is, a light emitting element 31a (see FIG. 3) to be described later is disposed on the substrate 31 of the light irradiation tool 30, and the light emitting element 31a emits light toward the work 2, whereby the work 2 is heated, The heat of the light emitting element 31 a is transferred to the heat radiating part 32 through the substrate 31. Among these, the gas heated by cooling the work 2 by cooling the work 2 with the gas (air (outside air)) being sucked into the work placement space 11 by the device blower 20 is the heat of the work 2. The air is exhausted from the first exhaust port 12. Further, gas (air (outside air)) is sucked into the heat radiating unit 32 by the appliance blower 33 to cool the heat radiating unit 32, and the gas heated by cooling the heat radiating unit 32 is discharged from the second exhaust port 13. Exhausted. Hereinafter, these configurations will be described in detail.

なお、図2以降の図面中及びその説明において、光照射装置1の奥行方向(短手方向)、ワーク2の送り方向、発光素子群34及び配線部35(発光素子31a、配線31b及びコネクタ31c)の並び方向、発光素子群34及び配線部35の短手方向、放熱部32及び器具送風部33の並び方向、または、器具送風部33が気体を送風する方向を、X軸方向と定義する。また、光照射装置1の幅方向(長手方向)、光照射器具30の配列方向、発光素子群34及び配線部35の長手方向、または、装置送風部20の並び方向を、Y軸方向と定義する。また、光照射装置1の高さ方向、基板31及び放熱部32の並び方向、発光素子31aの光照射方向、または、図3の紙面上下方向を、Z軸方向と定義する。これらX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、互いに交差(本実施形態では直交)する方向である。なお、使用態様によってはZ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Z軸方向を上下方向として説明する。また、以下の説明において、例えば、X軸方向プラス側とは、図中、X軸の矢印方向側を示し、X軸方向マイナス側とは、X軸方向プラス側とは反対側を示す。Y軸方向やZ軸方向についても同様である。   2 and subsequent drawings and in the description thereof, the depth direction (short direction) of the light irradiation device 1, the feeding direction of the work 2, the light emitting element group 34 and the wiring portion 35 (light emitting element 31a, wiring 31b and connector 31c). ), The short direction of the light emitting element group 34 and the wiring part 35, the arrangement direction of the heat radiating part 32 and the appliance blower 33, or the direction in which the appliance blower 33 blows gas is defined as the X-axis direction. . Further, the width direction (longitudinal direction) of the light irradiation device 1, the arrangement direction of the light irradiation device 30, the longitudinal direction of the light emitting element group 34 and the wiring portion 35, or the arrangement direction of the device blower portion 20 is defined as the Y-axis direction. To do. Further, the height direction of the light irradiation device 1, the arrangement direction of the substrate 31 and the heat radiating unit 32, the light irradiation direction of the light emitting element 31a, or the vertical direction of the drawing in FIG. These X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction are directions that intersect (orthogonal in this embodiment). Although the case where the Z-axis direction does not become the vertical direction may be considered depending on the usage mode, the Z-axis direction will be described below as the vertical direction for convenience of explanation. In the following description, for example, the X axis direction plus side indicates the arrow direction side of the X axis in the figure, and the X axis direction minus side indicates the opposite side to the X axis direction plus side. The same applies to the Y-axis direction and the Z-axis direction.

次に、光照射器具30の構成、及び、複数の光照射器具30が配列された状態での光照射装置1の構成について、詳細に説明する。図3は、図2の光照射装置1の光照射器具30の構成を概念的に示す斜視図である。図4は、図2の光照射装置1が備える複数の光照射器具30が配列された状態での構成を概念的に示す斜視図である。   Next, the configuration of the light irradiation device 30 and the configuration of the light irradiation device 1 in a state where the plurality of light irradiation devices 30 are arranged will be described in detail. FIG. 3 is a perspective view conceptually showing the structure of the light irradiation instrument 30 of the light irradiation apparatus 1 of FIG. FIG. 4 is a perspective view conceptually showing a configuration in a state where a plurality of light irradiation instruments 30 provided in the light irradiation apparatus 1 of FIG. 2 are arranged.

図3に示すように、光照射器具30は、基板31と、基板31の表面側(Z軸方向プラス側)に設けられた発光素子31a(図3では複数)と、発光素子31aの基板31の表面側周辺に設けられ、発光素子31aに接続された配線31bと、当該配線31bに接続されたコネクタ31cとが設けられている。   As shown in FIG. 3, the light irradiation tool 30 includes a substrate 31, light emitting elements 31 a (a plurality in FIG. 3) provided on the surface side (Z-axis direction plus side) of the substrate 31, and the substrate 31 of the light emitting element 31 a. A wiring 31b connected to the light emitting element 31a and a connector 31c connected to the wiring 31b are provided.

本実施形態では、基板31は、X軸方向に長尺の3枚の基板がY軸方向に配列されて構成されており、それぞれの基板について、複数の発光素子31aが配置され、かつ、複数の発光素子31aのX軸方向両側に、複数の配線31b及びコネクタ31cが配置されている。なお、基板31は1枚の基板で構成しても良い。   In the present embodiment, the substrate 31 is configured by arranging three substrates elongated in the X-axis direction in the Y-axis direction, and a plurality of light emitting elements 31a are arranged on each substrate, and a plurality of substrates are arranged. A plurality of wires 31b and connectors 31c are arranged on both sides of the light emitting element 31a in the X-axis direction. The substrate 31 may be composed of a single substrate.

なお、発光素子31aの基板31の表面側周辺に設けられているとは、基板31の表面側に配線31bが配置されていることをいう。つまり、配線31bは、発光素子31aから基板31直下(裏側)に向けて延びて基板31の裏面から露出しているのではなく、基板31の表面上に配置されている配線である。   In addition, being provided in the surface side periphery of the board | substrate 31 of the light emitting element 31a means that the wiring 31b is arrange | positioned at the surface side of the board | substrate 31. FIG. That is, the wiring 31b is a wiring arranged on the front surface of the substrate 31 instead of being exposed from the back surface of the substrate 31 by extending from the light emitting element 31a directly below (back side) the substrate 31.

また、本実施形態では、発光素子31aは、紫外線領域の光を発光する半導体発光素子(UV−LED(Ultraviolet−Light Emitting Diode))である。なお、発光素子31aの形状及び個数は特に限定されないが、複数の発光素子31aで矩形状の発光領域を形成している。また、配線31bの材質は特に限定されないが、例えば、白金、銅、アルミニウム等の熱に弱い素材で形成されている。また、コネクタ31cには、外部配線が接続されるが、当該外部配線の図示は省略する。更に、基板31は、熱伝導率の高い材料(例えば、アルミニウム、窒化アルミニウム、銅等)であれば特に限定されないが、例えば、銅基板が用いられる。また、配線31bは、電気が流れれば特に限定されないが、例えば、金ワイヤーが用いられる。   Moreover, in this embodiment, the light emitting element 31a is a semiconductor light emitting element (UV-LED (Ultraviolet-Light Emitting Diode)) which emits light in the ultraviolet region. Note that the shape and number of the light emitting elements 31a are not particularly limited, but a plurality of light emitting elements 31a form a rectangular light emitting region. In addition, the material of the wiring 31b is not particularly limited, but is formed of a heat-sensitive material such as platinum, copper, or aluminum. Further, although external wiring is connected to the connector 31c, illustration of the external wiring is omitted. Further, the substrate 31 is not particularly limited as long as it is a material having high thermal conductivity (for example, aluminum, aluminum nitride, copper, or the like). For example, a copper substrate is used. The wiring 31b is not particularly limited as long as electricity flows, but for example, a gold wire is used.

そして、図4に示すように、複数の光照射器具30がY軸方向に配列されることで、当該複数の光照射器具30の基板31の表面側に設けられた発光素子群34と、発光素子群34の基板31の表面側周辺に設けられ発光素子群34に接続された配線部35とが構成される。なお、発光素子群34は、当該複数の光照射器具30の各々の基板31上に設けられた発光素子31aの集合体であり、Y軸方向に長尺の領域内に配置されている。また、配線部35は、当該複数の光照射器具30の基板31上に設けられた配線31b及びコネクタ31cの集合体であり、Y軸方向に長尺の領域内に配置されている。   Then, as shown in FIG. 4, by arranging the plurality of light irradiation devices 30 in the Y-axis direction, the light emitting element group 34 provided on the surface side of the substrate 31 of the plurality of light irradiation devices 30, and light emission A wiring portion 35 provided around the surface side of the substrate 31 of the element group 34 and connected to the light emitting element group 34 is configured. The light emitting element group 34 is an aggregate of the light emitting elements 31a provided on each substrate 31 of the plurality of light irradiation instruments 30, and is disposed in a long region in the Y-axis direction. Moreover, the wiring part 35 is an aggregate of the wiring 31b and the connector 31c provided on the substrate 31 of the plurality of light irradiation instruments 30, and is arranged in a long region in the Y-axis direction.

つまり、複数の発光素子31aがY軸方向に延びる長尺状の形状に配置されて、長尺状の発光領域を形成する発光素子群34を構成している。また、複数の配線31b及び複数のコネクタ31cがY軸方向に延びる長尺状の形状に配置されて、長尺状の配線領域を形成する配線部35を構成している。なお、発光素子群34の「周辺」とは、発光素子群34のX軸方向側方であり、配線部35は、発光素子群34のX軸方向側方の発光素子群34と隣り合う位置(近傍)に配置されている。   That is, a plurality of light emitting elements 31a are arranged in a long shape extending in the Y-axis direction to constitute a light emitting element group 34 that forms a long light emitting region. In addition, a plurality of wirings 31b and a plurality of connectors 31c are arranged in a long shape extending in the Y-axis direction to constitute a wiring portion 35 that forms a long wiring region. The “periphery” of the light emitting element group 34 is the side of the light emitting element group 34 in the X-axis direction, and the wiring portion 35 is adjacent to the light emitting element group 34 on the side of the light emitting element group 34 in the X axis direction. (Nearby).

具体的には、配線部35は、発光素子群34と配線部35との並び方向において、発光素子群34の両側に配置されている。なお、発光素子群34と配線部35は、基板31の表面側に配置されているため、発光素子群34と配線部35との並び方向とは、基板31の表面に沿った方向であり、本実施形態では、X軸方向である。   Specifically, the wiring part 35 is disposed on both sides of the light emitting element group 34 in the direction in which the light emitting element group 34 and the wiring part 35 are arranged. In addition, since the light emitting element group 34 and the wiring part 35 are arrange | positioned at the surface side of the board | substrate 31, the arrangement direction of the light emitting element group 34 and the wiring part 35 is a direction along the surface of the board | substrate 31, In this embodiment, it is the X-axis direction.

このように、配線部35が発光素子群34の両側に配置されていることで、配線部35を流れる電流を分けることができるため、配線部35の温度が上昇するのを抑制することができる。   Thus, since the wiring part 35 is arrange | positioned at the both sides of the light emitting element group 34, since the electric current which flows through the wiring part 35 can be divided, it can suppress that the temperature of the wiring part 35 rises. .

また、基板31の裏面側(Z軸方向マイナス側)には、基板31の発光素子31a及び配線部35の裏面側に設けられた放熱部32と、放熱部32に対して、発光素子31a及び配線部35の並び方向(図3や図4中、X軸方向)から気体を送風する器具送風部33とが設けられている。具体的には、放熱部32及び器具送風部33は、基板31の裏面(Z軸方向マイナス側の面)に当接して配置されている。   In addition, on the back side of the substrate 31 (minus side in the Z-axis direction), the light emitting element 31 a and the heat radiating part 32 provided on the back side of the light emitting element 31 a and the wiring part 35 of the substrate 31 and the heat radiating part 32 are provided. An appliance blower 33 that blows gas from the arrangement direction of the wiring portions 35 (X-axis direction in FIGS. 3 and 4) is provided. Specifically, the heat radiating unit 32 and the appliance blowing unit 33 are disposed in contact with the back surface (the surface on the minus side in the Z-axis direction) of the substrate 31.

放熱部32は、基板31の裏面側方向(図中、Z軸方向マイナス側)に延びる放熱機能を有するヒートシンク32aを有している。ヒートシンク32aは、ヒートパイプやフィン(ともに図示せず)等を有しており、基板31上の発光素子31aが発した熱を放熱する。なお、ヒートシンク32aが有するヒートパイプやフィンの数及び形状は特に限定されず、また、ヒートシンク32aはヒートパイプやフィン以外の放熱機能を有する構成であってもよい。   The heat dissipating part 32 has a heat sink 32a having a heat dissipating function extending in the rear surface side direction of the substrate 31 (in the drawing, the negative side in the Z-axis direction). The heat sink 32a has heat pipes, fins (both not shown) and the like, and dissipates heat generated by the light emitting elements 31a on the substrate 31. The number and shape of the heat pipes and fins included in the heat sink 32a are not particularly limited, and the heat sink 32a may have a heat dissipation function other than the heat pipes and fins.

器具送風部33は、発光素子群34と配線部35との並び方向(X軸方向)から気体を送風するファンであり、放熱部32のX軸方向マイナス側に、Z軸方向に並んだ2つの器具送風部33が設けられている。つまり、器具送風部33は、放熱部32(ヒートシンク32a)のX軸方向マイナス側から気体(外気)を吸気し(図4の気体の流れA1)、基板31の裏面に沿う方向(前記発光素子及び配線部の並び方向)に気体を送風して、放熱部32(ヒートシンク32a)のX軸方向プラス側から気体を排気する(図4の気体の流れA2)。また、放熱部32から排気された気体は、第二排気口13から光照射装置1の外方に排気される。   The appliance blower 33 is a fan that blows gas from the arrangement direction (X-axis direction) of the light emitting element group 34 and the wiring part 35, and is arranged in the Z-axis direction on the minus side of the X-axis direction of the heat dissipation part 32. Two appliance blowers 33 are provided. That is, the appliance blower 33 sucks gas (outside air) from the minus side in the X-axis direction of the heat radiating part 32 (heat sink 32a) (gas flow A1 in FIG. 4), and the direction along the back surface of the substrate 31 (the light emitting element) Then, the gas is blown in the direction in which the wiring portions are arranged, and the gas is exhausted from the X axis direction plus side of the heat radiating portion 32 (heat sink 32a) (gas flow A2 in FIG. 4). Further, the gas exhausted from the heat radiating unit 32 is exhausted from the second exhaust port 13 to the outside of the light irradiation device 1.

なお、器具送風部33は、ファンには限定されず、気体を送風できるものであればどのような構造を有していてもよい。また、器具送風部33は、放熱部32のX軸方向プラス側から気体を吸気し、放熱部32のX軸方向マイナス側から気体を排気するものであってもよい。また、器具送風部33は、放熱部32のX軸方向プラス側に設けられていてもよい。また、Y軸方向に複数の器具送風部33が並べられていてもよい。さらに、器具送風部33の個数は、1つでもよいし、3つ以上であってもよい。   The appliance blower 33 is not limited to a fan and may have any structure as long as it can blow gas. The appliance blower 33 may be configured to suck in gas from the X axis direction plus side of the heat radiating unit 32 and exhaust gas from the X axis direction minus side of the heat radiating unit 32. The appliance blower 33 may be provided on the X axis direction plus side of the heat radiating part 32. Moreover, the some instrument ventilation part 33 may be arranged in the Y-axis direction. Furthermore, the number of the instrument air blow parts 33 may be one, and may be three or more.

このように、器具送風部33によって、基板31の裏面側の側方から、発光素子群34と配線部35の並び方向に気体を送風することで、当該気体が基板31の表面側に回り込むのを抑制することができるため、発光素子31aの劣化を抑制することができると共に、基板31の発光素子31a及び配線部35の裏面側に設けられた放熱部32(ヒートシンク32a)に、発光素子31a及び配線部35の並び方向から気体を送風するため、配線部35を効率良く冷却することができる。   In this way, the gas blows around the front surface side of the substrate 31 by blowing air in the direction in which the light emitting element group 34 and the wiring portion 35 are arranged from the side of the back surface side of the substrate 31 by the appliance blower 33. Therefore, the deterioration of the light emitting element 31a can be suppressed, and the light emitting element 31a can be connected to the light emitting element 31a of the substrate 31 and the heat dissipating part 32 (heat sink 32a) provided on the back side of the wiring part 35. And since gas is blown from the arrangement direction of the wiring part 35, the wiring part 35 can be cooled efficiently.

つまり、器具送風部33によって、放熱部32(ヒートシンク32a)内を気体が通過して、放熱部32が冷却されるため、発光素子群34及び配線部35を効率良く冷却することができる。これにより、配線部35(配線31b)が発光素子群34(発光素子31a)による熱から受ける影響を低減することができる。   That is, since the gas passes through the heat radiating part 32 (heat sink 32a) and the heat radiating part 32 is cooled by the appliance blower 33, the light emitting element group 34 and the wiring part 35 can be efficiently cooled. Thereby, the influence which the wiring part 35 (wiring 31b) receives from the heat | fever by the light emitting element group 34 (light emitting element 31a) can be reduced.

従って、発光素子31aに接続された配線31bの熱による劣化を低減することができる。また、発光素子31aの放熱部32に加え、配線部35の放熱部32も冷却されるため、その間にある劣化傾向が高くなる発光素子31aと配線部35との接続部分の配線も当該熱による劣化を低減することができる。   Therefore, deterioration due to heat of the wiring 31b connected to the light emitting element 31a can be reduced. In addition to the heat radiating part 32 of the light emitting element 31a, the heat radiating part 32 of the wiring part 35 is also cooled. Therefore, the wiring at the connection part between the light emitting element 31a and the wiring part 35, which tends to deteriorate in the meantime, is also affected by the heat. Deterioration can be reduced.

なお、上記の通り、本実施形態では、発光素子群34は、紫外線を照射する半導体発光素子である発光素子31aを有しているが、紫外線を照射する半導体発光素子は、発熱しやすい。このため、上述の放熱部32を効率良く冷却することによる効果は大きい。特に、配線部35は、発光素子群34からの発熱の影響を受けやすいが、配線部35を効率良く冷却することで、当該熱による配線の劣化を低減することができる。   As described above, in the present embodiment, the light emitting element group 34 includes the light emitting element 31a that is a semiconductor light emitting element that emits ultraviolet rays. However, the semiconductor light emitting element that emits ultraviolet rays easily generates heat. For this reason, the effect by cooling the above-mentioned heat radiation part 32 efficiently is large. In particular, the wiring part 35 is easily affected by heat generated from the light emitting element group 34, but by efficiently cooling the wiring part 35, deterioration of the wiring due to the heat can be reduced.

また、器具送風部33は、前記配線部35の短手方向に向けて気体を送風することが好ましい。このように器具送風部33が配線部35の短手方向に気体を送風することで、配線部35の長手方向に気体を送風するよりも、配線部35の冷却効率を向上させることができる。   Moreover, it is preferable that the instrument air blower 33 blows gas toward the short direction of the wiring part 35. As described above, the appliance blower 33 blows gas in the short direction of the wiring part 35, so that the cooling efficiency of the wiring part 35 can be improved as compared with blowing gas in the longitudinal direction of the wiring part 35.

また、配線部35は、発光素子群34と配線部35との並び方向において、発光素子群34の両側に配置されているため、器具送風部33によって当該両側の配線部35の放熱部32を気体が流れやすくなる。従って、当該両側の配線部35を効率良く冷却することができる。   Moreover, since the wiring part 35 is arrange | positioned on the both sides of the light emitting element group 34 in the arrangement direction of the light emitting element group 34 and the wiring part 35, the heat radiating part 32 of the said wiring part 35 of the said both sides is carried out by the instrument ventilation part 33. Gas becomes easy to flow. Accordingly, the wiring portions 35 on both sides can be efficiently cooled.

また、放熱部32は、発光素子31a、配線31b及びコネクタ31cの直下に配置されており、器具送風部33は、発光素子31a、配線31b及びコネクタ31cの直下に気体を送風する。つまり、放熱部32は、発光素子群34及び配線部35の直下に配置されており、器具送風部33は、発光素子群34及び配線部35の直下に気体を送風する。   Moreover, the heat radiating part 32 is arrange | positioned directly under the light emitting element 31a, the wiring 31b, and the connector 31c, and the instrument ventilation part 33 ventilates gas directly under the light emitting element 31a, the wiring 31b, and the connector 31c. That is, the heat radiating part 32 is disposed directly under the light emitting element group 34 and the wiring part 35, and the appliance blowing part 33 blows gas directly under the light emitting element group 34 and the wiring part 35.

なお、「直下に配置」とは、基板31の平面視で(基板31をZ軸方向から見た場合に)、少なくとも一部が重なる位置に配置されていることをいう。つまり、放熱部32は、基板31の平面視で、少なくとも一部が、発光素子群34及び配線部35(発光素子31a、配線31b及びコネクタ31c)と重なる位置に配置されている。なお、上述の通り、光照射装置1の使用態様によってはZ軸方向マイナス側が下方向にならない場合も考えられるが、「直下に配置」の表現は、使用態様によって適宜読み替えることができる。例えば、図1に示す使用態様の場合には、「直下に配置」は「直上に配置」と読み替えることができる。   Note that “arranged immediately below” means that the substrate 31 is disposed at a position where at least a part thereof overlaps in a plan view of the substrate 31 (when the substrate 31 is viewed from the Z-axis direction). That is, the heat radiation part 32 is arranged at a position where at least a part thereof overlaps with the light emitting element group 34 and the wiring part 35 (the light emitting element 31a, the wiring 31b, and the connector 31c) in a plan view of the substrate 31. Note that, as described above, depending on the usage mode of the light irradiation device 1, the Z-axis direction minus side may not be downward, but the expression “arranged immediately below” can be appropriately read depending on the usage mode. For example, in the case of the usage mode shown in FIG. 1, “arranged immediately below” can be read as “arranged immediately above”.

このように、配線部35の直下に放熱部32が配置されて、器具送風部33によって配線部35の直下を気体が流れることで、配線部35の冷却効率をさらに向上させることができる。   As described above, the heat radiating part 32 is arranged directly under the wiring part 35, and the gas flows directly under the wiring part 35 by the appliance blower 33, whereby the cooling efficiency of the wiring part 35 can be further improved.

ここで、放熱部32は、ヒートシンク32aの他に、基板31の裏面側の放熱部32の周辺に設けられ、気体を前記並び方向に整流する整流板32bと、ヒートシンク32aの底面側(Z軸方向マイナス側)に配置される底板32cとを有している。整流板32bは、気体の流路において、基板31と直交し、かつ、発光素子群34と配線部35との並び方向に平行に配置された板状部材である。底板32cは、気体の流路において、基板31と平行、かつ、発光素子群34と配線部35との並び方向に平行に配置された板状部材である。   Here, in addition to the heat sink 32a, the heat radiating section 32 is provided in the periphery of the heat radiating section 32 on the back surface side of the substrate 31, and a rectifying plate 32b that rectifies gas in the alignment direction, and a bottom surface side (Z axis) And a bottom plate 32c disposed on the negative side. The rectifying plate 32 b is a plate-like member that is orthogonal to the substrate 31 and arranged in parallel with the direction in which the light emitting element group 34 and the wiring portion 35 are arranged in the gas flow path. The bottom plate 32 c is a plate-like member that is arranged in parallel with the substrate 31 and in parallel with the arrangement direction of the light emitting element group 34 and the wiring portion 35 in the gas flow path.

このように、器具送風部33によって送風される気体の流れを、整流板32bによって整流することで、配線部35の冷却効率をさらに向上させることができる。   Thus, the cooling efficiency of the wiring part 35 can further be improved by rectifying the flow of the gas blown by the appliance blower 33 by the rectifying plate 32b.

なお、本実施形態では、整流板32b及び底板32cは一体形成されているが整流板32bと底板32cとが別体で構成されていてもかまわない。また、放熱部32は、底板32cを有していない構成でもよい。また、放熱部32は、ヒートシンク32aの両側方に整流板32bを有しているが、当該両側方のいずれか一方にしか整流板32bを有していない構成でもよい。この場合でも、整流板32bが配置されていない側に隣接する光照射器具30の放熱部32に整流板32bが配置されていれば、ヒートシンク32aの両側方で気体の流路を仕切ることができる。   In this embodiment, the rectifying plate 32b and the bottom plate 32c are integrally formed, but the rectifying plate 32b and the bottom plate 32c may be configured separately. Moreover, the structure which does not have the baseplate 32c may be sufficient as the thermal radiation part 32. FIG. Moreover, although the heat radiation part 32 has the baffle plate 32b on the both sides of the heat sink 32a, the structure which has the baffle plate 32b only in the said both sides may be sufficient. Even in this case, if the rectifying plate 32b is arranged in the heat radiation part 32 of the light irradiation instrument 30 adjacent to the side where the rectifying plate 32b is not arranged, the gas flow path can be partitioned on both sides of the heat sink 32a. .

また、上記実施形態では、発光素子31aは、紫外線を照射する半導体発光素子(UV−LED)であることとしたが、発光素子31aが照射する光は、紫外線でなくてもよく、他の波長の光、例えば可視光線等であることにしてもよい。また、発光素子31aは、光を照射して発熱する光源であれば、半導体発光素子(LED)でなくてもかまわない。   In the above embodiment, the light emitting element 31a is a semiconductor light emitting element (UV-LED) that emits ultraviolet light. However, the light emitted by the light emitting element 31a does not have to be ultraviolet light. The light may be, for example, visible light. The light emitting element 31a may not be a semiconductor light emitting element (LED) as long as it is a light source that emits light to generate heat.

また、上記実施形態では、基板31の表面側には、複数の発光素子31aと、当該複数の発光素子31aに接続された複数の配線31b及びコネクタ31cとが設けられており、複数の発光素子31aで矩形状の発光領域を形成していることとした。しかし、複数の発光素子31aで、矩形状以外の形状の発光領域が形成されていてもよい。また、基板31の表面側には、1つの発光素子31aと、当該1つの発光素子31aに接続された1つの配線31b及びコネクタ31cしか設けられていないことにしてもよい。また、基板31の表面側には、コネクタ31cは設けられていないことにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, the some light emitting element 31a and the some wiring 31b and the connector 31c which were connected to the said some light emitting element 31a are provided in the surface side of the board | substrate 31, and several light emitting element is provided. A rectangular light emitting region is formed by 31a. However, a light emitting region having a shape other than the rectangular shape may be formed by the plurality of light emitting elements 31a. Further, only one light emitting element 31a and one wiring 31b and connector 31c connected to the one light emitting element 31a may be provided on the surface side of the substrate 31. Further, the connector 31 c may not be provided on the surface side of the substrate 31.

また、上記実施形態では、1枚の基板における発光素子31aの片側に対して、1つのコネクタ31cが配置されていることとしたが、当該片側に複数のコネクタ31cが配置されていてもよい。また、複数の基板における当該片側に対して、1つのコネクタ31cが配置されていてもよい。また、発光素子31aの両側ではなく、片側(X軸方向プラス側またはマイナス側)のみに配線31b及びコネクタ31cが配置されていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the one connector 31c was arrange | positioned with respect to the one side of the light emitting element 31a in one board | substrate, the several connector 31c may be arrange | positioned at the said one side. Further, one connector 31c may be arranged on the one side of the plurality of substrates. Further, the wiring 31b and the connector 31c may be arranged only on one side (X-axis direction plus side or minus side) instead of on both sides of the light emitting element 31a.

なお、発光素子31aの片側のみに配線31bが配置(つまり、発光素子群34の片側のみに配線部35が配置)される場合、配線部35は、発光素子群34よりも気体の上流側に配置されるのが好ましい。このように、配線部35が気体の上流側に配置されることで、器具送風部33によって、熱せられる前の気体が配線部35の下を流れるため、配線部35の冷却効率を向上させることができる。   When the wiring 31b is arranged only on one side of the light emitting element 31a (that is, the wiring part 35 is arranged only on one side of the light emitting element group 34), the wiring part 35 is located upstream of the gas from the light emitting element group 34. Preferably it is arranged. Thus, since the wiring part 35 is arrange | positioned in the upstream of gas, the gas before it heats by the instrument ventilation part 33 flows under the wiring part 35, Therefore The cooling efficiency of the wiring part 35 is improved. Can do.

また、上記実施形態では、光照射装置1は、直方体形状の外装体10と、装置送風部20と、複数の直方体形状の光照射器具30とを備えていることとした。しかし、外装体10の形状はどのような形状であってもよく、また、光照射装置1は外装体10を備えていない構成でもよい。また、光照射装置1は、装置送風部20を備えていない構成でもよい。つまり、光照射装置1は、光照射器具30のみからなる構成でもよい。また、光照射器具30は、直方体形状以外の形状でもよい。   Moreover, in the said embodiment, the light irradiation apparatus 1 was provided with the rectangular parallelepiped exterior body 10, the apparatus ventilation part 20, and the several rectangular parallelepiped light irradiation instrument 30. In FIG. However, the shape of the exterior body 10 may be any shape, and the light irradiation apparatus 1 may be configured without the exterior body 10. Further, the light irradiation device 1 may be configured not to include the device blower 20. That is, the light irradiation device 1 may be configured by only the light irradiation tool 30. The light irradiation device 30 may have a shape other than a rectangular parallelepiped shape.

1 光照射装置
2 ワーク
10 外装体
11 ワーク配置空間
12 第一排気口
13 第二排気口
20 装置送風部
30 光照射器具
31 基板
31a 発光素子
31b 配線
31c コネクタ
32 放熱部
32a ヒートシンク
32b 整流板
32c 底板
33 器具送風部
34 発光素子群
35 配線部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light irradiation apparatus 2 Work 10 Exterior body 11 Work arrangement | positioning space 12 1st exhaust port 13 2nd exhaust port 20 Apparatus ventilation part 30 Light irradiation instrument 31 Substrate 31a Light emitting element 31b Wiring 31c Connector 32 Heat radiation part 32a Heat sink 32b Rectifier plate 32c Bottom plate 33 Appliance blower 34 Light emitting element group 35 Wiring part

Claims (7)

基板と、
前記基板の表面側に設けられた発光素子と、
前記発光素子の前記基板の表面側周辺に設けられ、前記発光素子に接続された配線部と、
前記基板の前記発光素子及び前記配線部の裏面側に設けられた放熱部と、
前記放熱部に対して、前記発光素子及び前記配線部の並び方向から気体を送風する送風部と
を備える光照射器具。
A substrate,
A light emitting element provided on the surface side of the substrate;
A wiring portion provided around the surface side of the substrate of the light emitting element and connected to the light emitting element;
A heat dissipating part provided on the back side of the light emitting element and the wiring part of the substrate;
A light irradiator comprising: a blower that blows gas from the arrangement direction of the light emitting element and the wiring part with respect to the heat dissipation part.
前記送風部は、前記配線部の短手方向に向けて前記気体を送風する
請求項1に記載の光照射器具。
The light irradiation instrument according to claim 1, wherein the blower blows the gas toward a short direction of the wiring part.
前記配線部は、前記発光素子よりも前記気体の上流側に配置されている
請求項1又は2に記載の光照射器具。
The light irradiation instrument according to claim 1, wherein the wiring portion is disposed upstream of the gas from the light emitting element.
前記配線部は、前記並び方向において、前記発光素子の両側に配置されている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の光照射器具。
The light irradiation tool according to claim 1, wherein the wiring portion is disposed on both sides of the light emitting element in the arrangement direction.
前記基板の裏面側の前記放熱部の周辺に設けられ、前記気体を前記並び方向に整流する整流板を有する
請求項1〜4のいずれか1項に記載の光照射器具。
The light irradiation instrument according to claim 1, further comprising a rectifying plate that is provided around the heat dissipating part on the back surface side of the substrate and rectifies the gas in the arrangement direction.
前記発光素子は、紫外線を発光する
請求項1〜5のいずれか1項に記載の光照射器具。
The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting element emits ultraviolet light.
筐体と、
前記筐体内に配置され、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光照射器具が複数配置された発光部と、
を備える光照射装置。
A housing,
A light emitting unit arranged in the housing, wherein a plurality of the light irradiation instruments according to claim 1 are arranged,
A light irradiation apparatus comprising:
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070001582A1 (en) * 2005-07-01 2007-01-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Led array module
JP2014207411A (en) * 2013-04-16 2014-10-30 ウシオ電機株式会社 Light source device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070001582A1 (en) * 2005-07-01 2007-01-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Led array module
JP2014207411A (en) * 2013-04-16 2014-10-30 ウシオ電機株式会社 Light source device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200103540A (en) 2019-02-23 2020-09-02 호야 가부시키가이샤 Light illuminating apparatus

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