JPH05283545A - 紫外線照射装置 - Google Patents

紫外線照射装置

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JPH05283545A
JPH05283545A JP4108736A JP10873692A JPH05283545A JP H05283545 A JPH05283545 A JP H05283545A JP 4108736 A JP4108736 A JP 4108736A JP 10873692 A JP10873692 A JP 10873692A JP H05283545 A JPH05283545 A JP H05283545A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
irradiated
ultraviolet
lamp
shaped
reflecting mirror
Prior art date
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Application number
JP4108736A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Sunazaka
義則 砂坂
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 棒状ランプからの紫外線を被照射物に向け効
率良く反射できる紫外線照射装置を提供することを目的
とする。 【構成】 被照射物を保持し搬送する無端状搬送装置
と,上記被照射物に対向して設けられた棒状の紫外線ラ
ンプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し上記被照
射物に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡とを具備
したことを特徴とした紫外線照射装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は紫外線硬化性樹脂成形品
や印刷物の紫外線硬化性インキなどを連続的に硬化,乾
燥させるのに用いる紫外線照射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば図9のような発光ダイオード(以
下,LEDと称する。)は電極であるペレット接合部を
外部からの衝撃や破損からまもるためあるいはレンズ効
果や光拡散効果を得るためエポキシ樹脂などの熱硬化性
合成樹脂からなる外被で覆っている。そして,この合成
樹脂の熱硬化は加熱炉に入れ100〜125℃で3〜6
時間加熱して行っている。
【0003】このような熱硬化による処理では,処理に
長時間を要し消費エネルギーも大きく,また,特にLE
Dなどの小物は多量に生産するものであるから生産性が
低いと高価になるなどの問題があった。
【0004】そこで,最近では熱硬化に変えて紫外線硬
化による処理が試みられている。この方法は棒状の紫外
線ランプから発した紫外線を反射鏡により反射し被照射
物である紫外線硬化性合成樹脂で外被を形成するLED
などに向け照射させているが,被照射物に紫外線が効率
よく届かず硬化工程が長く硬化に時間がかかり,その改
善が要望されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので,棒状のランプからの紫外線を被照
射物に向け効率良く反射できる紫外線照射装置を提供す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の紫外線照射装置は,被照射物を保持し搬送する無端状
搬送装置と,上記被照射物に対向して設けられた棒状の
紫外線ランプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し
上記被照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡
とを具備したことを特徴としている。
【0007】本発明の請求項2に記載の紫外線照射装置
は,被照射物を保持し搬送する無端状搬送装置と,この
無端状搬送装置の搬送方向と直交して配置された棒状の
紫外線ランプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し
上記被照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡
とを具備したことを特徴としている。
【0008】本発明の請求項3に記載の紫外線照射装置
は,被照射物を保持し搬送する無端状搬送装置と,この
無端状搬送装置の搬送方向と平行して配置された棒状の
紫外線ランプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し
上記被照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡
とを具備したことを特徴としている。
【0009】本発明の請求項4に記載のLED外被樹脂
硬化用紫外線照射装置は,LEDチップを取付けた複数
本のリードを延在させたリードフレームとこれらチップ
および紫外線硬化樹脂を収容する略砲弾形をなす中空状
のLED外被を複数個連設した外被体とを保持する保持
具と,この保持具を搬送する無端状搬送体と,この無端
状搬送体の搬送路に対向して配置された棒状の紫外線ラ
ンプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し上記LE
D外被に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡とを具
備したことを特徴としている。
【0010】
【作用】請求項1の発明によれば,楕円形状の反射鏡の
第一焦点に紫外線ランプを第二焦点に被照射物を配置し
たので,反射鏡により反射した紫外線を効率よく被照射
物に集中させることができ,紫外線硬化樹脂を効率よく
硬化できる。
【0011】請求項2の発明によれば,被被照射物の進
行方向に対して直交する方向に棒状の紫外線ランプを内
包した楕円形状の反射鏡を配置したので,複数個の平行
して並んだ被被照射物や長尺の被被照射物に,一度に大
量に紫外線照射を集中させることができ,紫外線硬化樹
脂を効率よく硬化できる。請求項3の発明によれば,被
被照射物の進行方向と同じ方向に棒状の紫外線ランプを
内包した楕円形状の反射鏡を配置したので,縦列して並
んだ被被照射物や長尺の被被照射物に,長い時間に亘り
紫外線照射を集中させることができ,紫外線硬化樹脂を
効率よく硬化できる。
【0012】請求項4の発明によれば,LEDを構成す
る外被を含む部品を複数組保持させた治具を搬送する途
中において,楕円形状の反射鏡の第一焦点に紫外線ラン
プを第二焦点に外被を配置したので,反射鏡により反射
した紫外線を効率よく外被に集中させることができ,紫
外線硬化樹脂を効率よく硬化できる。
【0013】
【実施例】本発明をたとえばLED(発光ダイオード)
の外被を成型硬化するのに用いる紫外線照射装置の実施
例を図面を参照して説明する。図中11は照射装置の基
台,2は無端状搬送装置でたとえばチェーンホイール2
1A,21B間に張架されたチェーンコンベア,12は
送風機,13は排風機,14は紫外線遮蔽カバーであ
る。上記チェインコンベア2の一対のチェーン22A,
22BにはLED5のリードフレーム51保持用の溝2
3および外被板54保持用の突起24を有する治具2
5,25,…が所定の間隔を隔てピン26を介し複数組
取着されている。3は紫外線照射灯具で,横断面が楕円
形状をなす樋状の反射鏡32の第一焦点32Aに棒状の
主として254nmの紫外線を発生するランプ31を配
置内包し,第二焦点32Bに被照射物であるLED5の
外被の略中心がくるよう基台11に取付けられている。
この第二焦点32Bには樋状の反射鏡32からの反射光
35,35,…が集光するが,発光体であるランプ31
の径と関係したある太さをもった線状をなしている。な
お,図中15は上方からのLED部品や塵埃などの落下
物に対するランプ31,反射鏡32を保護する石英ガラ
ス製の透光性保護板である。27A,27Bはチェーン
ホイール21A,21Bの軸,33A,33B,33C
は反射鏡32の内面に開口している上記送風機12に接
続した送風口,34A,34Bは同じく反射鏡32の内
面に開口している上記排風機13に接続した排風口であ
る。
【0014】上記LED5のリードフレーム51は図4
のような金属板をプレスにより基端を残しリード52,
52,…を打抜き成形したもので,プレス成形後各リー
ド52の先端部には電極を構成するLEDチップ53が
溶接されている。また,外被板54は図4および図5に
示すように,熱硬化性エポキシ樹脂からなる材料で成型
したもので上記リードフレーム51の各リード52,5
2,…に対応した間隔で複数個の中空状の砲弾形の突出
部55,55,…,打抜用の溝56,56,…,係止孔
57を有している。
【0015】上記装置によるLED5の製造作業は図示
しない駆動源により連続的または間欠的に移動する図1
のチェーンコンベア2の右方において治具25の下方側
の突起24に外被板54の係止孔57を通しコンベア2
の進行方向に対し直交する方向に保持させる。つぎに,
外被板54の砲弾形の各突出部55,55,…内にチッ
プ53を取付けた各リード52,52,…を入れるとと
もに,治具25,25の上方側の溝23,23にリード
フレーム51の端部を架ける。そして,外被板54の中
空状の砲弾形の各突出部55,55,…内に別途用意し
た紫外線硬化性エポキシ樹脂56からなる材料の溶液を
注入充填する。
【0016】チェーンコンベア2の移動により治具25
が紫外線遮蔽カバー14内に入りさらに進行して被照射
物であるLED5の外被板54の砲弾形の各突出部5
5,55,…はランプ31から直射される紫外線の照射
を受ける。そして,この各突出部55,55,…の略中
心が予め合わせておいた紫外線照射灯具3の楕円形状の
反射鏡32により紫外線が反射鏡32の長さ方向に集ま
り紫外線が強くなった第二焦点にくると,各突出部5
5,55,…は集中的に紫外線照射を受け紫外線硬化性
エポキシ樹脂56の硬化が促進される。この紫外線遮蔽
カバー14内は紫外線ランプ31からの熱やエポキシ樹
脂56の反応により発生するガス,紫外線分解により発
生するオゾンなどは上記反射鏡32に形成した送風口3
3A,33B,33Cおよび排風口34A,34Bを介
し送風機12および排風機13により排除される。 そ
して,さらにチェーンコンベア2の移動により治具25
が紫外線遮蔽カバー14内を通過し出たところで,治具
25からリードフレーム51と一体化された外被板54
を取り出す。
【0017】なお,このLED5の製造作業は上記治具
25,25,…が順次移動し連続して繰返し行われる。
なお,上記ピン26は治具25,25,…がコンベアー
2の曲り部にきたとき治具25を回動自在に支持するた
めのものである。
【0018】この後,治具25から取り出されたLED
5群は,外被板54の砲弾形の各突出部55,55,…
の周囲に形成した切抜用の溝56,56,…で切り出す
とともにリード52,52がリードフレーム51の×の
個所で切断され,図9に示すLED5が完成する。な
お,57はこのLED5を機器などに取付ける際の位置
決め用のフランジである。
【0019】このような装置を用いれば紫外線照射工程
において,無端状搬送装置に架けわたされた被照射物と
紫外線照射灯具との間には何も介在物がなく紫外線を効
率よく集中的に照射できるので,紫外線硬化性合成樹脂
を短時間で硬化させることができ,また,棒状の紫外線
ランプの管軸に沿い並んで保持具に保持された複数個の
被照射物を一度で硬化させることができるので,製造工
程の効率向上を図ることができる。
【0020】なお,本発明は上記実施例に限るものでは
なく,本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形は可能
である。たとえば,被照射物として外被が二重の発光ダ
イオード(LED)を形成する場合について述べたが,
これに限らず外被全体を紫外線硬化樹脂を用い型内で形
成し,型くずれが生じない程度まで固まってから本装置
により紫外線硬化を行わせてもよい。また,本発明の装
置は発光ダイオード(LED)の製造に限らず,紫外線
硬化性合成樹脂材料を使用する他の物品の製造や紫外線
硬化性インキによる印刷の乾燥などにおいても適用でき
ることはいうまでもない。また,紫外線硬化性材料を混
入する合成樹脂材料はエポキシ樹脂に限らずシリコン樹
脂など他の材料であってもよい。
【0021】また,実施例では紫外線照射灯具を被照射
物の進行方向に対し直交して一組設けたが,紫外線照射
灯具を被照射物の進行方向と同じ方向に設け被照射物に
長時間紫外線を照射させるようにしてもよく,さらに硬
化速度を上げる必要のある場合や大形物品の場合は,灯
具を複数組並置してもよいし,灯具を被照射物の上方に
配置あるいは上下双方に設けるようにしてもよく,要す
るに楕円形状の反射鏡の第一焦点に紫外線ランプを第二
焦点に被照射物の要照射部の略中心が位置すればよい。
【0022】さらにまた,装置各部の構成たとえば無端
状搬送装置はチェーンコンベアーに限らずベルトコンベ
アーやネットコンベアーでもよく,被照射物が反射鏡の
第二焦点を連続的に通過していってもあるいは一時的に
停止する間欠的に移動するもので有ってもよい。被照射
物の保持具も実施例の保持構造に限らず,また,コンベ
アーに対し保持具を着脱自在として作業を行わせてもよ
い。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば,紫
外線照射灯具に楕円形状の反射鏡を用い,その第一焦点
に棒状の紫外線ランプを第二焦点に被照射物を配置した
ので,被照射物に対し紫外線を効率よく集中的に照射
し,紫外線硬化性合成樹脂を短時間で硬化させることが
でき,また,棒状の紫外線ランプの管軸に沿い並んで保
持具に保持された複数個の被照射物を一度で大量に硬化
させることができるので,製造工程の効率向上を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の紫外線照射装置の実施例を示す一部切
欠断面正面図。
【図2】図1の上面図。
【図3】図1の側面図。
【図4】リードフレームおよび外被体を取付けた治具を
示す一部切欠断面正面図。
【図5】外被体を示す上面図。
【図6】リードフレームを取付けた治具を示す一部切欠
上面図。
【図7】治具を示す側面図。
【図8】紫外線照射灯具と被照射物の関係を示す説明
図。
【図9】本発明装置で製造されたLEDの一部切欠断面
正面図。
【符号の説明】
2 無端状搬送装置 22A チェーン 22B チェーン 25 治具 3 紫外線照射器具 31 紫外線ランプ 32 楕円形反射鏡 32A 第一焦点 32B 第二焦点 5 被照射物(LED) 51 リードフレーム 52 リード 54 外被体 53 チップ 55 外被(突出部) 56 紫外線硬化性樹脂

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被照射物を保持し搬送する無端状搬送装
    置と,上記被照射物に対向して設けられた棒状の紫外線
    ランプと,この紫外線ランプを第一焦点に担持し上記被
    照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡とを具
    備したことを特徴とする紫外線照射装置。
  2. 【請求項2】 被照射物を保持し搬送する無端状搬送装
    置と,この無端状搬送装置の搬送方向と直交して配置さ
    れた棒状の紫外線ランプと,この紫外線ランプを第一焦
    点に担持し上記被照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕
    円形反射鏡とを具備したことを特徴とする紫外線照射装
    置。
  3. 【請求項3】 被照射物を保持し搬送する無端状搬送装
    置と,この無端状搬送装置の搬送方向と平行して配置さ
    れた棒状の紫外線ランプと,この紫外線ランプを第一焦
    点に担持し上記被照射物に第二焦点を合わせた樋状の楕
    円反形射鏡とを具備したことを特徴とする紫外線照射装
    置。
  4. 【請求項4】 LEDチップを取付けた複数本のリード
    を延在させたリードフレームとこれらチップおよび紫外
    線硬化性樹脂を収容する略砲弾形をなす中空状のLED
    外被を複数個連設した外被体とを保持する保持具と,こ
    の保持具を搬送する無端状搬送装置と,この無端状搬送
    装置の搬送路に対向して配置された棒状の紫外線ランプ
    と,この紫外線ランプを第一焦点に担持し上記LED外
    被に第二焦点を合わせた樋状の楕円形反射鏡とを具備し
    たことを特徴とするLED外被樹脂硬化用紫外線照射装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009523627A (ja) * 2006-01-20 2009-06-25 フェニックス コンタクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 露光ヘッドを備えたプリンタ

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009523627A (ja) * 2006-01-20 2009-06-25 フェニックス コンタクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト 露光ヘッドを備えたプリンタ

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