JP6884593B2

JP6884593B2 - 光照射装置および印刷装置

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Publication number: JP6884593B2
Application number: JP2017031590A
Authority: JP
Inventors: 孝行美馬
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2017-02-22
Filing date: 2017-02-22
Publication date: 2021-06-09
Anticipated expiration: 2037-02-22
Also published as: JP2018134815A

Description

本発明は光照射装置および印刷装置に関する。

光源や光源を駆動する駆動基板を筐体の中に収納した光照射装置は、光源に紫外線を発光するランプやＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いて、医療やバイオ分野での蛍光反応観察、殺菌用途、電子部品の接着や紫外線硬化型樹脂およびインクの硬化などを目的に広く利用されている。たとえば、紫外線硬化型インキを用いた印刷装置になどにおいて、インキの硬化に紫外線光源が用いられている。また、赤外線光源は、物体を効率よく加熱できることから、各種加熱装置や、乾燥装置などに用いられている。

このような光源を駆動させると光源から熱が発生する。光源の光量の増加に伴い、光源から熱が増大し、この熱により光源の発光効率の低下や、光源の寿命が短くなるなどの不具合が発生する。そこで、光源にファンなどの送風装置を用いて送風し、光源を冷却することが行われており、光源を冷却する装置が提案されている。

たとえば、ファンによってヒートシンクに送風して光源を冷却するとともに、光源を収納した筐体の外側にデフレクタを取付けて、排気を導く光照射装置が提案されている（たとえば、特許文献１を参照）。

実用新案登録第３１９６４１１号公報

しかしながら、光照射装置の光源および周辺機器が１つの筐体内に収められると、たとえば、冷却ファンの空気が流れる方向に駆動部、ヒートシンク、光源が配列されることになって、筐体の長さが大きくなり、小型化の妨げとなるおそれがある。

本発明の実施形態に係る光照射装置は、光を出射する光源と、光源に接合されたヒートシンクと、光源を駆動する駆動部と、送風可能な送風部と、光源、ヒートシンク、駆動部および送風部を収納し、外気の出入口となる、上壁から連続して設けられている傾斜壁に設けられている第１通気口および前記上壁に設けられている第２通気口を有する筐体と、を備え、ヒートシンクと駆動部とが、光源による光の出射方向と垂直な方向に重なって位置しており、前記筐体は、前記第１通気口に連続する第１空間と前記第２通気口に連続する第２空間とを通気可能に仕切る仕切部を有し、前記仕切部は、それぞれ両側にある前記第１空間と前記第２空間との通気を遮る側板および横板から構成されている遮蔽部、ならびに、前記第１空間と前記第２空間との通気可能な、前記横板に開口した内部通気口、を有し、前記駆動部は、前記筐体の側壁に沿って、前記筐体の側壁と前記仕切部の前記側板との間の前記第２空間に配設されており、前記送風部は、前記第１空間および前記第２空間において流れている空気の方向が互いに異なる向きとなるように配設されており、前記第１空間と前記第２空間とに流れる空気が、前記第１通気口から前記第１空間、前記送風部、前記内部通気口、前記ヒートシンク、前記駆動部および前記第２空間を通過して前記第２通気口へと、または前記第２通気口から前記第２空間、前記駆動部、前記ヒートシンク、内部通気口、前記送風部および前記第１空間を通過して前記第１通気口へと、前記筐体内をＵ字状に移動することを特徴とする。

本発明の実施形態に係る印刷装置は、印刷媒体に対して印刷を行なう印刷部と、印刷媒体を搬送する搬送部と、印刷部に対して、印刷媒体が搬送される下流側に位置している本発明の実施形態に係る光照射装置と、を備えることを特徴とする。

本発明の実施形態に係る光照射装置によれば、ヒートシンクと駆動部とが、前記光源による光の出射方向と垂直な方向に重なって位置しているため、筐体の高さを小さくすることができるので、光照射装置の小型化を実現することができる。

また、本発明の実施形態に係る印刷装置によれば、光照射装置を小型化することができるので、印刷装置の小型化を実現することができる。

本発明の第１実施形態の光照射装置を示す断面図である。本発明の第１〜３実施形態の光照射装置に用いられるヒートシンク、光源配設用基板、光源を示す平面図である。本発明の第１〜３実施形態の光照射装置に用いられる冷却ファン、ヒートシンク、光源配設用基板、光源を示す側面図である。筐体内のヒートシンク内の空気の流れを示す説明図である。筐体内のヒートシンク内の空気の流れを示す説明図である。本発明の第２実施形態の光照射装置を示す断面図である。本発明の第３実施形態の光照射装置を示す断面図である。本発明の第１実施形態の印刷装置を示す平面図である。図８の印刷装置を示す側面図である。

以下、本発明の各実施形態に係る光照射装置および印刷装置について、図面を用いて説明する。
＜第１実施形態の光照射装置＞
図１は、第１実施形態の光照射装置を示す断面図である。なお、以下の説明に用いられる「上」、「下」、「左」、「右」等の方向を表す用語は、単に説明の明瞭化を目的とするものであり、光照射装置および印刷装置の動作原理を何ら限定するものではない。光照射装置１は、筐体１０内に光源２０、ヒートシンク３０、光源２０を駆動する駆動部である駆動基板４０および送風可能な送風部である冷却ファン５０を収納して構成されている。

筐体１０は、光照射装置１の外囲を構成するものであり、金属やプラスティックなどを用いて形成されている。たとえば、光源２０が下向きに出射する場合、上下方向は１５０ｍｍ程度であり、図１の左右方向は１００ｍｍ程度である。また、奥行き方向は８０ｍｍ程度である。たとえば、光照射装置１を印字ヘッドの幅が印字媒体の幅分あるラインプリンタのような印刷装置に適用する場合、光照射装置１の奥行き方向の長さを、印刷媒体の幅とほぼ同じ幅に設定してもよい。

光源２０からの光を外部に出射するための光出射窓１８が筐体１０の下壁１０ｂに設けられている。光出射窓１８はガラスなどの光源２０からの光を透過する材料を用いることができる。筐体１０の内部の空間は、仕切部１１によって第１空間１２と第２空間１３に分けられている。たとえば、仕切部１１は、筐体１０の上壁１０ａから下壁１０ｂ側に向かって延びる側板１１ａ、上壁１０ａと下壁１０ｂとの間の折曲部１１ｂで折曲げられて筐体１０の側壁１０ｃに向かって延びる横板１１ｃから構成されている。図１において、側板１１ａの左側であって、横板１１ｃの上側が第１空間１２であり、横板１１ｃの下側および側板１１ａの右側が第２空間１３である。横板１１ｃは、内部通気口１１ｅを開口した開口部１１ｄを備えている。内部通気口１１ｅによって、第１空間１２と第２空間１３は連通している。このように、仕切部１１は、第１空間１２と第２空間１３との通気を遮る遮蔽部である側板１１ａおよび横板１１ｃと、第１空間１２と第２空間１３とを通気可能にする内部通気口１１ｅを備えている。

第１空間１２の上部において、筐体１０の上壁１０ａから連続して設けられている、傾斜壁１０ｅには、第１通気口１４が設けられている。また、第２空間１３の上部の筐体１０の上壁１０ａには第２通気口１５が設けられている。第１空間１２と外部空間とは第１通気口１４を介して連通している。また、第２空間１３と外部空間とは第２通気口１５を介して連通している。すなわち、筐体は、第１通気口１４と第２通気口１５とを有し、第１空間１２は第１通気口１４に連続し、第２空間１３は第２通気口１５に連続し、筐体の仕切部１１は、第１空間１２と第２空間１３とを通気可能に仕切っている。

また、第１通気口１４および第２通気口１５にはフィルタを取付けることができる。たとえば、第１通気口１４にはフィルタ１７ａが取付けられており、第２通気口１５にはフィルタ１７ｂが取付けられている。フィルタ１７ａ、１７ｂとしては、スポンジや不織布を用いることができる。フィルタ１７ａ、１７ｂは、外気の塵やほこりの筐体１０内への侵入を防ぎ、ヒートシンク３０や駆動基板４０に塵やほこりが堆積することによって光源２０や駆動基板４０の放熱性能が低下することを防ぐことができるので、光照射装置１の信頼性を向上させることができる。また、第１通気口１４および第２通気口１５周辺の外気の空気の流れを緩やかにすることができる。また、冷却ファン５０の動作音を吸収して光照射装置１から発生する冷却ファン５０の騒音を緩和することができる。

さらに、第１通気口１４は、光源２０による光の出射方向に対して傾斜して配設されている。たとえば、第１通気口１４が配設されている筐体１０の、傾斜壁１０ｅは、第２通気口１５および第２空間１３から離れる方向に傾いており、いずれかの通気口から排気された空気が直ちに他方の通気口を通って筐体１０内を循環するような流れの発生を抑制することができる。

仕切部１１の横板１１ｃの開口部１１ｄに開口された内部通気口１１ｅ上に送風部である冷却ファン５０が載置されて固定されている。冷却ファン５０は、内部通気口１１ｅ内にあって一体的に構成されてもよい。また、冷却ファン５０は、横板１１ｃの開口部１１ｄの下面である内部通気口１１ｅの下に吊り下げられるように設置されていてもよい。このように内部通気口１１ｅと一体的あるいは隣接して送風部を設けることによって、送風部を筐体１０内に固定するための部品を別途用意することなく、内部通気口１１ｅに冷却ファン５０を設置できるので、部品点数を削減することができ、コストダウンを図ることができる。

筐体１０内の光出射窓１８近傍に光源２０が設けられている、光源２０としては、たとえば中間部材である光源配設用基板２１上に発光ダイオードを縦横に複数個配設したものを用いることができる。光源２０に用いる発光ダイオードとしては、たとえば、紫外線を照射する発光ダイオードとしては、たとえば、ＧａＮ系の発光ダイオードを用いることができる。また、赤外線を照射する発光ダイオードとしては、たとえば、光源２０に赤外線を発するＧａＡｓ系の発光ダイオードを用いることができる。このように、光源２０の種類は使用される波長によって適宜選択できる。光源配設用基板２１としては、たとえば、板状のセラミックに配線パターンを形成したセラミック基板を用いることができる。セラミック基板は、耐熱性があるので、発熱する発光ダイオードが集積された光源２０の光源配設用基板２１として好適である。

駆動部である駆動基板４０は、筐体１０の側壁１０ｄに沿って、筐体１０内の側壁１０ｄと、仕切部１１の側板１１ａとの間の第２空間１３に配設されている。すなわち、駆動部は、第２空間１３に位置するとともに、第１通気口１４と駆動部との間に遮蔽部の少なくとも一部が位置している。駆動基板４０上には、光源２０に電力を供給するための駆動回路が配設されている。駆動基板４０は、コネクタ４１によって、光源配設用基板２１から延びたケーブル２２と接続している。また、駆動基板４０上に配設されたコネクタ４２にはケーブル４３が接続され、駆動基板４０への電力の供給および制御信号の授受ができるように構成されている。

駆動基板４０は、光源配設用基板２１に載置された光源２０の駆動および制御を行う。また、駆動基板４０は、冷却ファン５０を駆動する。光源２０の発熱状況に応じ、冷却ファン５０の回転数を制御しても良い。また、特に高温になりやすいパワートランジスタなどの電子部品にヒートシンクを取付けてもよい。また、駆動基板４０の高温になりやすい部分に気流が集中するように、側板１１ａに溝やフィンなどの構造を有する形状にしてもよい。

図２は、光照射装置１に用いられるヒートシンク３０、光源配設用基板２１および光源２０を示す平面図である。図２（ａ）は、ヒートシンク３０の上方から見た平面図であり、図２（ｂ）は、光源２０側から見た平面図である。また、図３は、光照射装置１に用いられる冷却ファン５０、ヒートシンク３０、光源配設用基板２１および光源２０を示す側面図である。筐体や仕切部は省略されている。光源２０と冷却ファン５０との間にヒートシンク３０が配設されている。ヒートシンク３０はアルミニウムや銅等の熱伝導性のよい金属から形成されている。ヒートシンク３０としては、アルミニウムや銅等の直方体状の金属ブロックを切削して、多数の溝を設けて表面積を増やしたものや、アルミニウムや銅の金属平板に、多数のアルミニウムや銅の薄板を取付けて、各薄板の間を気流が通過できるようにしたものを用いることができる。

たとえば、光照射装置１をラインプリンタ等に用いる場合には、ヒートシンク３０の印刷媒体の幅に合わせて幅方向に長い形状となる。冷却ファン５０に軸流ファンを用いる場合には、図３に示されるように、複数の冷却ファン５０を１つのヒートシンク３０上に並べて配置することができる。図２（ａ）および図３に示されるフィン３１の方向は、駆動基板４０および横板１１ｃに対して垂直に交わるような方向に形成されており、駆動基板４０と、ヒートシンク３０との間の流れを妨げないよう配設されている。

光源２０は、少なくとも１つの中間部材を介してヒートシンク３０に接合されている。たとえば、図２（ｂ）に示されるように、光源２０は、発光ダイオード等の発光素子を中間部材である光源配設用基板２１上に複数個縦横に整列して載置して構成することができる。ヒートシンク３０の底面３０ａは平滑に構成されており、光源２０を載置した光源配設用基板２１の裏面と接触している。これにより、光源２０から発生する熱が光源配設用基板２１を介してヒートシンク３０に伝導しやすくなる。ヒートシンク３０と光源配設用基板２１との間にグリス膜などを形成し、ヒートシンク３０と光源配設用基板２１とを密着させて、互いの密着度を高めるようにしてもよい。ヒートシンク３０と光源配設用基板２１との密着度を高めることによって、放熱効率を高めることができる。

また、図１に示されるように、ヒートシンク３０は、駆動基板４０の左方に位置している。すなわち、ヒートシンク３０と駆動部とが光源２０による光の出射方向と垂直な方向に重なって位置している。そのため、筐体１０の上下方向の高さを小さくすることができ、筐体１０を小さくすることができるので、光照射装置１の小型化を実現することができる。

ヒートシンク３０の側面に対向する筐体１０の側壁１０ｃには、第３通気口１６が設けられている。このように、筐体１０が光源２０に対して第１通気口１４および第２通気口１５よりも近い部位に外気の出入口となる第３通気口１６を有していることによって、冷却ファン５０を動作させたときに、ヒートシンク３０内の空気の流れを円滑にすることができる。なお、第３通気口１６を設けずに、第１通気口１４、第２通気口１５によって、筐体１０内に外部の空気を流通させて光源２０および駆動基板４０を冷却する構成とすることもできる。

さらに、ヒートシンク３０のうち、駆動基板４０とは反対側の部位に対向して位置するように側壁１０ｃに第３通気口１６を設けて、通気することによって、駆動基板４０に遠い側のヒートシンク３０近傍の空気が流通し、駆動基板４０に遠い側のヒートシンク３０が過熱することを低減することができ、光照射装置１の放熱性能を改善することができる。第３通気口１６には第１通気口１４および第２通気口１５と同様にフィルタを設けることができる。

図４は、筐体１０内の空気の流れを示す説明図であり、第１通気口１４から排気し、第２通気口から吸気する場合を示す。ヒートシンク３０から第１通気口１４に向かって、筐体１０内の空気が動くように、冷却ファン５０を動作させる。すると、第２通気口１５および第３通気口１６から空気が流入する。第２通気口１５から流入した空気は、第２空間１３を下向きに流れて、駆動基板４０表面を通過して駆動基板４０を冷却する。その後、ヒートシンク３０を通過する。また、第３通気口１６からも外部の空気が流入し、ヒートシンク３０において第２通気口１５から流入した空気と合流する。空気はヒートシンク３０と熱交換する。その後、空気は、冷却ファン５０を通過して第１空間１２を上向きに流れて、第１通気口１４より筐体１０の外部に放出される。

第１空間１２においては、空気は上方向に流れ、第２空間１３においては、空気は下方向に流れるので、第１空間１２と第２空間１３とでは空気の流れる方向が互いに逆向きである。また、第１通気口１４は第２通気口１５から離れる方向に傾けられて配設されているので、第１通気口１４から排出される暖かい空気は第２通気口１５から離れる方向に排出される。そのため、暖かい排気が第２通気口１５から吸入されにくくなるので、光照射装置１を効率よく冷却することができる。

図５は、筐体１０内の空気の流れを示す説明図であり、第１通気口１４から吸気し、第２通気口から排気する場合を示す。第１通気口１４からヒートシンク３０に向かって、筐体１０内の空気が動くように、冷却ファン５０を動作させる。冷却ファン５０からヒートシンク３０に流入した空気はヒートシンク３０と熱交換してヒートシンクを冷却する。その後、一部の空気は、第３通気口１６から流出する。残りの空気は接続部を通過して、第２空間１３に移動し、駆動基板４０上を空気が通過して、空気は、駆動基板４０を冷却しながら第２空間１３を上昇し、駆動基板４０を冷却後、第２通気口１５から外部に放出される。

第１空間１２においては、空気は下方向に流れ、第２空間１３においては、空気は上方向に流れるので、第１空間１２と第２空間１３とでは空気の流れる方向が互いに逆向きである。また、第１通気口１４は第２通気口１５から離れる方向に傾けられて配設されている。そのため、第１通気口１４から吸入される空気は第２通気口１５から排出される暖かい排気が第１通気口１４から吸入されにくくなるので、光照射装置１を効率よく冷却することができる。

図４に示されるように、第２通気口１５から空気を吸入し、第１通気口１４から空気を流出させる場合には、駆動基板４０を冷却したあとの空気がヒートシンク３０を冷却することになので、駆動基板４０の冷却効率を向上させることができる。また、図５に示されるように第１通気口１４から空気を吸入し、第２通気口１５から空気を流出させる場合には、駆動基板４０を冷却する前にヒートシンク３０と熱交換してヒートシンク３０を冷却するので、ヒートシンク３０の冷却効率を向上させることができる。なお、第１通気口１４、第２通気口１５および第３通気口１６は、筐体１０内への外気の吸気または筐体１０からの排気ができるものであり、それらの中には吸気および排気の両方ができるものも含まれる。

図４および図５において、送風部である冷却ファン５０は、第１空間１２および第２空間１３において流れている空気の方向が互いに異なる向きとなるように配設されている。たとえば、冷却ファン５０が第１空間１２と第２空間１３とに流れる空気の方向が互いに逆向きになるように配設されているので、空気が筐体１０内をＵ字状に移動する。そのため、小型の筐体であっても筐体１０内の空気の流路長を長くできるので、筐体１０を小さくして光照射装置１の小型化を実現することができる。

＜第２実施形態の光照射装置＞
図６は、第２実施形態の光照射装置を示す断面図である。第１実施形態に比べて第２通気口１５を側壁１０ｄ側に開口した点が異なる。第２空間１３は上壁１０ａよりも上方に延設され、上部に偏向板１０ｆが設けられて、第２通気口１５における吸気または排気を、光の出射方向とは異なる、右側の空間に対して行うことが可能である。また、第１通気口１４が配設されている筐体１０の傾斜壁１０ｅは、第２通気口１５および第２空間１３から離れる方向に傾いている。

このように、光の出射方向に対して第１通気口１４による吸気または排気の方向と第２通気口１５による吸気または排気との方向が異なっていることによって、排気された暖かい空気が直ちに筐体１０内へ吸気されにくくなり、効率よく光源２０を冷却することができる。たとえば、第２通気口１５から排出される場合、第２通気口１５から排気された暖かい空気が直ちに第１通気口１４に取り込まれてしまうような流れの発生を抑制することができる。

＜第３実施形態の光照射装置＞
図７は、第３実施形態の光照射装置を示す断面図である。上記第１実施形態に比べて第２通気口１５に通気ファン５１を設けた点が異なる。第２空間１３は上壁１０ａよりも上側に延設され、第２通気口１５が、筐体１０の右側の空間と連通するように開口している。さらに、通気ファン５１が第２通気口１５に設けられている。冷却ファン５０によって第１通気口１４から吸気される場合には、通気ファン５１を動作させて空気が排出されるように設定されている。冷却ファン５０がヒートシンク３０に向かって下向きに送風すると、第３通気口１６からも空気が流出するため第２通気口１５から流出する空気が少なくなり、駆動基板４０が十分に冷却できなくなるおそれがある。このような場合に、通気ファン５１を動作させて、空気を強制的に第２通気口１５より排出することによって、駆動基板４０上を流れる空気の流量を確保して駆動基板４０を冷却することができる。

また、冷却ファン５０が第１通気口１４に向かって空気を上向きに送風するように設定されている場合には、第２通気口１５に設けられた通気ファン５１は空気を第２空間１３に流入させるように動作する。冷却ファン５０がヒートシンク３０からの空気を吸い出すように動作するとき、空気は第３通気口１６からも流入する。このような場合、ヒートシンク３０の構造および第２空間１３の形状によっては第２通気口１５からの空気の流入が少なくなって、駆動基板４０が十分に冷却できなくなるおそれがある。そこで、通気ファン５１を動作させて第２通気口１５から空気を流入させることによって、駆動基板４０上を流れる空気の流量を確保して駆動基板４０を冷却することができる。

上記第３実施形態においては、第２通気口１５に通気ファン５１を配設したが、第１通気口１４または、第３通気口１６に通気ファンを配設してもよく、また、通気口の複数の箇所に通気ファンを配設してもよい。このように、第１通気口１４、第２通気口１５および第３通気口１６の少なくとも１つに外気の吸気または排気が可能な通気ファンを有することによって、筐体１０内の空気の流通を調整し、光源２０および駆動基板４０の冷却を適切に行うことができる。

また、第１〜第３通気口いずれかの通気口にフィルタと通気ファンとを一緒に設けても良い。通気口にフィルタがあると流路抵抗が大きくなりすぎる場合には、空気の流通の促進するように通気ファンを設けることが有効である。また、吸気する通気ファンとフィルタとを一緒に通気口に設けることによって、通気ファンからの埃を塵の流入を減少させることができる。

＜印刷装置＞
図８は、光照射装置を用いた印刷装置１００の上面図であり、図９は、図８に示した印刷装置１００の側面図である。なお、図９において光照射装置１の部分は断面を示している。この印刷装置１００は、印刷媒体１５０を搬送するための搬送部１１０と、搬送された印刷媒体１５０に印刷を行なうための印刷部としてのインクジェットヘッド１２０と、印刷後の印刷媒体１５０に対して紫外線を照射する、上述した光照射装置１と、該光照射装置１の発光を制御する制御機構１３０と、を備えている。

搬送部１１０は、印刷媒体１５０をインクジェットヘッド１２０、光照射装置１の順に通過するように搬送するためのものであり、載置台１１１と、互いに対向配置され、回転可能に支持された一対の搬送ローラ１１２とを含んで構成されている。この載置台１１１によって支持された印刷媒体１５０を一対の搬送ローラ１１２の間に送り込み、該搬送ローラ１１２を回転させることにより、印刷媒体１５０を搬送方向へ送り出すためのものである。

インクジェットヘッド１２０は、搬送部１１０を介して搬送される印刷媒体１５０に対して、感光性材料を付着させる機能を有している。このインクジェットヘッド１２０は、この感光性材料を含む液滴を印刷媒体１５０に向けて吐出し、印刷媒体１５０に被着させるように構成されている。本実施形態では、感光性材料として紫外線硬化型インクを採用している。この感光性材料としては、紫外線硬化型インクの他に、たとえば感光性レジスト、光硬化型樹脂などが挙げられる。

本実施形態では、インクジェットヘッド１２０としてライン型のインクジェットヘッドを採用している。このインクジェットヘッド１２０は、ライン状に配列された複数の吐出孔１２０ａを有しており、この吐出孔１２０ａから紫外線硬化型インクを吐出するように構成されている。インクジェットヘッド１２０は、吐出孔１２０ａの配列に対して直交する方向に搬送される印刷媒体１５０に対して、吐出孔１２０ａよりインクを吐出させ、印刷媒体１５０にインクを被着させることにより、印刷媒体１５０に対して印刷を行なう。

なお、本実施形態では、印刷部として、ライン型のインクジェットヘッドを例に挙げたが、これに限られるものではなく、たとえば、シリアル型のインクジェットヘッドを採用していてもよいし、ライン型又はシリアル型の噴霧ヘッドを採用してもよい。さらに、印刷部として、印刷媒体１５０の静電気を蓄え、かかる静電気で感光性材料を付着させる静電式ヘッドを採用してもよいし、印刷媒体１５０を液状の感光性材料に浸して、かかる感光性材料を付着させる浸液装置を採用してもよい。さらに、印刷部として刷毛、ブラシ、およびローラを採用してもよい。

印刷装置１００において光照射装置１は、搬送部１１０を介して搬送される印刷媒体１５０に付着した感光性材料を感光させる機能を担っている。この光照射装置１は、インクジェットヘッド１２０に対して搬送方向の下流側に設けられている。また、印刷装置１００において光源２０は、印刷媒体１５０に付着した感光性材料を露光する機能を担っている。

制御機構１３０は、光照射装置１の発光を制御する機能を担っている。この制御機構１３０のメモリには、インクジェットヘッド１２０から吐出されるインク滴を硬化するのが比較的良好になるような光の特徴を示す情報が格納されている。この格納情報の具体例を挙げると、吐出するインク滴を硬化するのに適した波長分布特性、および発光強度（各波長域の発光強度）を表す数値が挙げられる。本実施形態の印刷装置１００では、この制御機構１３０を有することによって、制御機構１３０の格納情報に基づいて、複数の発光素子に入力する駆動電流の大きさを調整することもできる。このことから、印刷装置１００によれば、使用するインクの特性に応じた適正な光量で光を照射することができ、比較的低エネルギーの光で、インク滴を硬化させることができる。

この印刷装置１００では、搬送部１１０が印刷媒体１５０を搬送方向に搬送している。インクジェットヘッド１２０は、搬送されている印刷媒体１５０に対して紫外線硬化型インクを吐出して、印刷媒体１５０の表面に紫外線硬化型インクを付着させる。このとき、印刷媒体１５０に付着させる紫外線硬化型インクは、全面付着であっても、部分付着であっても、所望パターンでの付着であってもよい。この印刷装置１００では、印刷媒体１５０に付着した紫外線硬化型インクに光照射装置１の発する紫外線を照射して、紫外線硬化型インクを硬化させている。

本実施形態の印刷装置１００は、光照射装置１の有する効果を享受することができる。本実施形態の印刷装置１００では、光照射装置１を構成する筐体１０は、ヒートシンク３０と駆動基板４０とが、光源２０による光の出射方向と垂直な方向に重なって位置しているため、筐体１０の高さが小さく抑えられている。そのため、印刷装置１００に組み込む
光照射装置１が小さいので、印刷装置１００の小型化を実現することができる。

上述の印刷装置１００においては、紫外線硬化インクを使用し、光照射装置１からは紫外線を照射する構成をとっているが、たとえば、インクジェットヘッド１２０からインクを吐出させ、光照射装置１から赤外線を照射して熱によってインクを乾燥させて定着させることも可能である。また、この場合、赤外線によってインクを印刷媒体に定着できるような印刷装置であればインクジェット装置に限定されず他の印刷方法と組み合わせることも可能である。

また、上述の実施の形態の例では、インクジェットヘッドを用いた印刷装置に光照射装置を適用した例を示しているが、この光照射装置は、たとえば対象体表面にスピンコートした光硬化樹脂を硬化させる専用装置など、各種類の光硬化樹脂の硬化にも適用することができる。また、光照射装置を、たとえば、露光装置における照射光源などに用いてもよい。

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更、改良等が可能である。

１光照射装置
１０筐体
１１仕切部
１２第１空間
１３第２空間
１４第１通気口
１５第２通気口
１６第３通気口
１７ａ、１７ｂフィルタ
１８光出射窓
２０光源
２１光源配設用基板
３０ヒートシンク
４０駆動基板
５０冷却ファン
５１通気ファン
１００印刷装置
１２０インクジェットヘッド
１５０印刷媒体

Claims

光を出射する光源と、
前記光源に接合されたヒートシンクと、
前記光源を駆動する駆動部と、
送風可能な送風部と、
前記光源、前記ヒートシンク、前記駆動部および前記送風部を収納し、外気の出入口となる、上壁から連続して設けられている傾斜壁に設けられている第１通気口および前記上壁に設けられている第２通気口を有する筐体と、を備え、
前記ヒートシンクと前記駆動部とが、前記光源による光の出射方向と垂直な方向に重なって位置しており、
前記筐体は、前記第１通気口に連続する第１空間と前記第２通気口に連続する第２空間とを通気可能に仕切る仕切部を有し、
前記仕切部は、それぞれ両側にある前記第１空間と前記第２空間との通気を遮る側板および横板から構成されている遮蔽部、ならびに、前記第１空間と前記第２空間との通気可能な、前記横板に開口した内部通気口、を有し、
前記駆動部は、前記筐体の側壁に沿って、前記筐体の側壁と前記仕切部の前記側板との間の前記第２空間に配設されており、
前記送風部は、前記第１空間および前記第２空間において流れている空気の方向が互いに異なる向きとなるように配設されており、
前記第１空間と前記第２空間とに流れる空気が、前記第１通気口から前記第１空間、前記送風部、前記内部通気口、前記ヒートシンク、前記駆動部および前記第２空間を通過して前記第２通気口へと、または前記第２通気口から前記第２空間、前記駆動部、前記ヒートシンク、前記内部通気口、前記送風部および前記第１空間を通過して前記第１通気口へと、前記筐体内をＵ字状に移動する、光照射装置。
前記ヒートシンクのフィンの方向は、前記駆動部及び前記横板に対して垂直に交わる方向である、請求項１に記載の光照射装置。
前記第１通気口と前記駆動部との間に前記遮蔽部の少なくとも一部が位置している、請求項１に記載の光照射装置。
前記送風部は、前記内部通気口と一体的あるいは隣接して位置している、請求項１〜３のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記光源と前記送風部との間に前記ヒートシンクが位置している、請求項１〜４のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記第１通気口による吸気または排気の方向は、前記光源による光の出射方向に対して傾斜している、請求項１〜５のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記光源による光の出射方向に対して、前記第１通気口による吸気または排気の方向と前記第２通気口による吸気または排気の方向とが異なっている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記筐体において、前記第１通気口および第２通気口の少なくとも一方は、前記光源による光の出射方向とは反対側の部位に位置している、請求項１〜７のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記第１通気口から吸気し、前記第２通気口から排気し、
前記第１通気口は、前記第２通気口による排気の方向から離れる方向に開口している、請求項１〜８のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記第２通気口から吸気し、前記第１通気口から排気し、
前記第２通気口は、前記第１通気口による排気の方向から離れる方向に開口している、請求項１〜８のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記筐体は、前記光源に対して、前記第１通気口および前記第２通気口よりも近い部位に、外気の出入口となる第３通気口をさらに有する、請求項５に記載の光照射装置。
前記第３通気口は、前記ヒートシンクのうち前記駆動部とは反対側の部位に対向して位置している、請求項１１に記載の光照射装置。
前記第１通気口から吸気し、前記第２通気口および前記第３通気口から排気する、請求項１１または１２に記載の光照射装置。
前記第１通気口、前記第２通気口および前記第３通気口の少なくとも１つはフィルタを有する、請求項１１〜１３のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記第１通気口、前記第２通気口および前記第３通気口の少なくとも１つは、外気の吸気または排気が可能な通気ファンをさらに有する、請求項１１〜１４のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記光源は、少なくとも１つの中間部材を介して、前記ヒートシンクに接合されている、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の光照射装置。
前記光源は発光ダイオードである、請求項１〜１６のいずれか１つに記載の光照射装置。
印刷媒体に対して印刷を行なう印刷部と、
前記印刷媒体を搬送する搬送部と、
前記印刷部に対して、前記印刷媒体が搬送される下流側に位置している請求項１〜１７のいずれか１つに記載の光照射装置と、を備える印刷装置。
前記印刷部は紫外線硬化インクを吐出するインクジェットプリントヘッドであり、
前記光照射装置は紫外線光源であり、
前記インクジェットプリントヘッドで前記印刷媒体に印刷した前記紫外線硬化インクに、前記光照射装置から出射される紫外線を照射する、請求項１８に記載の印刷装置。
前記印刷部はインクを吐出するインクジェットプリントヘッドであり、
前記光照射装置は赤外線光源であり、
前記インクジェットプリントで前記印刷媒体に印刷した前記インクに、前記光照射装置から出射される赤外線を照射する、請求項１８に記載の印刷装置。