JPS607796Y2 - A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them. - Google Patents

A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them.

Info

Publication number
JPS607796Y2
JPS607796Y2 JP13539182U JP13539182U JPS607796Y2 JP S607796 Y2 JPS607796 Y2 JP S607796Y2 JP 13539182 U JP13539182 U JP 13539182U JP 13539182 U JP13539182 U JP 13539182U JP S607796 Y2 JPS607796 Y2 JP S607796Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light source
source means
curing
light
lamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP13539182U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58166836U (en
Inventor
バ−ナ−ド・ジエイ・イ−ストルンド
ロバ−ト・ダブリユ−・コウチ
チヤ−ルス・エイチ・ウツド
Original Assignee
フユ−ジヨン・システムズ・コ−ポレ−シヨン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フユ−ジヨン・システムズ・コ−ポレ−シヨン filed Critical フユ−ジヨン・システムズ・コ−ポレ−シヨン
Priority to JP13539182U priority Critical patent/JPS607796Y2/en
Publication of JPS58166836U publication Critical patent/JPS58166836U/en
Application granted granted Critical
Publication of JPS607796Y2 publication Critical patent/JPS607796Y2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は紫外線照射により三次元物体を硬化する(cu
ring)装置に関し、特に該物体を回転することなく
均一に硬化する装置に関する。
[Detailed description of the invention] This invention cures three-dimensional objects by irradiating ultraviolet rays (cu
The present invention relates to a device for curing the object uniformly without rotating the object.

近年グラフィックアート及び包装工業は、インキ及びコ
ーティングの乾燥における厳しい放射制御基準及びエネ
ルギー節約の二つの問題を解決するべく紫外線硬化と名
付けられた方法に注意を向けてきている。
In recent years, the graphic arts and packaging industries have turned their attention to a process termed ultraviolet curing to solve the twin problems of stringent radiation control standards and energy conservation in the drying of inks and coatings.

硬化は、インキ又はコーティングの成分を殆んど瞬間的
に液体から固体状態に変える、紫外線により開始される
重合反応によりなされる。
Curing is accomplished by a UV-initiated polymerization reaction that changes the components of the ink or coating almost instantaneously from a liquid to a solid state.

これらのインキ及びコーティングは溶媒を含有しないの
でそれらは本質的に汚染のない印刷を与える。
Since these inks and coatings do not contain solvents, they provide essentially stain-free printing.

以下に明らかにする如く、最大強度照射を与えるために
、紫外線硬化のためのランプは典型的には高度に焦点に
集められたユニット(focussedunits )
であり、硬化されるべき基体(substrate)は
焦点面内に置かれる。
As will be seen below, in order to provide maximum intensity radiation, lamps for UV curing are typically highly focused units.
, and the substrate to be cured is placed in the focal plane.

この装置は平坦な又は平面の表面の硬化には十分作用す
るが、折畳み可能な金属管及び硬質プラスチック容器及
びツーピース〔即ちシームレス絞りしごき(seaml
ss drawn and wall−ironed)
)飲料及びビールカンの如き円筒形物体の硬化は該物品
を回転させて全円筒形表面にわたり硬化を遠戚するよう
になっているより複雑な機械的システムを必要とする。
This device works well for hardening flat or planar surfaces, but also works well for collapsible metal tubes and hard plastic containers and two-piece (i.e. seamless drawing and ironing) hardening.
ss drawn and wall-ironed)
) Curing of cylindrical objects such as beverage and beer cans requires a more complex mechanical system that rotates the article to effect curing over the entire cylindrical surface.

カンの如き円筒形物体を回転させる必要は本考案によっ
て取り除かれるところのいくつかの問題を提起した。
The need to rotate cylindrical objects such as cans poses several problems which are obviated by the present invention.

この回転マンドレルピンン、ブラシピン、エラグビータ
−ビン又は吸着盤(suctioncups )の使用
により遠戚することができる。
This can be closely related to the use of rotating mandrel pins, brush pins, error turbines or suction cups.

いずれにせよ、カンを回転させる装置は高価であり、必
らずしもトラブルのない操作を与えるとは限らない。
In any case, the equipment for rotating the cans is expensive and does not necessarily provide trouble-free operation.

カンは成る時は不安定になり、それを回転させるのに使
用されるピン又はブラシからはずれて落ちる。
When the can is assembled, it becomes unstable and falls off the pin or brush used to rotate it.

信頼性、カン安定性及び摩耗のこれらの問題のすべては
工業的ユーザーによって絶えず求められている高い製造
ライン速度においては更に深刻となる。
All of these problems of reliability, can stability, and wear become even more acute at the high production line speeds continually demanded by industrial users.

更に、常用のツーピースカンラインはカンを回転させる
ための必要な装置を備えておらず、従って常用のツーピ
ースカンラインを紫外線硬化様式に転化することが所望
される場合には、必要な回転を与えるようにデコレータ
の後のラインのカン操作部分を実質的に修正することが
必要である。
Furthermore, conventional two-piece canlines do not have the necessary equipment to rotate the cans, and therefore, if it is desired to convert a conventional two-piece canline to a UV curing mode, it is necessary to provide the necessary rotation. It is necessary to substantially modify the can-operated portion of the line after the decorator to make it so.

これは追加の費用及び複雑さを伴なうが本考案によれば
これは回避される。
This involves additional cost and complexity, which is avoided in accordance with the present invention.

故に本考案の目的は三次元物体を回転させることなく紫
外線照射によりそれを硬化する装置を提供することにあ
る。
Therefore, an object of the present invention is to provide an apparatus for curing a three-dimensional object by irradiating it with ultraviolet rays without rotating the object.

本考案は更に1つの目的はツーピースカン及び他の円筒
形物体を、該カンを回転することなく紫外線照射により
硬化させるための装置を提供することにある。
A further object of the invention is to provide an apparatus for curing two-piece cans and other cylindrical objects by UV radiation without rotating the can.

本考案の更に1つの目的は常用のツーピースライン速度
においてカンの軸線方向及び方位角方向の両方において
均一な硬化を与え且つ比較的少数のランプユニットを使
用する装置を提供することにある。
It is a further object of the present invention to provide an apparatus that provides uniform curing in both the axial and azimuthal directions of the can at conventional two-piece line speeds and uses a relatively small number of lamp units.

本考案は添付図面を参照することにより更に良く理解さ
れるであろう。
The invention will be better understood with reference to the accompanying drawings.

第1図を参照すると紫外線硬化のために使用される典型
的光線は反射器と電球とから成る。
Referring to FIG. 1, a typical light beam used for ultraviolet curing consists of a reflector and a light bulb.

反射器は電球からの光線を焦点に集めて(focus)
重合されるべきインキ又はコーティング上で高い強度と
するのに使用される。
The reflector focuses the light rays from the bulb.
Used to provide high strength on inks or coatings to be polymerized.

これは、多くのインキ及びコーティングの硬化速度が紫
外線のピーク強度に依存しており、そして大抵のこのよ
うな材料はそれだけでは効果的な硬化が起こらない強度
閾値を示す故になされるのである。
This is done because the curing rate of many inks and coatings is dependent on the peak intensity of the ultraviolet radiation, and most such materials exhibit an intensity threshold beyond which effective curing will not occur.

典型的には、反射器は断面が半楕円形であり、電球はそ
の断面の焦点の位置に沿っである。
Typically, the reflector is semi-elliptical in cross-section, and the bulb is along the focal point of that cross-section.

紫外線硬化可能なインキ又はコーティングがその上に施
されている基体は楕円の他の焦点を通過する。
The substrate on which the UV curable ink or coating has been applied passes through the other focal point of the ellipse.

第1図に断面が示されているこの装置は、半楕円形から
反射される電球からの光線が他の焦点に近い領域に向け
られることを確実にする。
This device, shown in cross section in FIG. 1, ensures that the light rays from the bulb reflected from the semi-ellipse are directed to other, near-focal areas.

これは基体上に電球の長さの高い強度光線の比較的狭い
ストリップ(典型的には112#巾)をつくる。
This creates a relatively narrow strip (typically 112# wide) of high intensity light the length of the bulb on the substrate.

前記した技術は平坦な又は平面状表面の紫外線により重
合可能なインキ又はコーティングの硬化においては極め
て良く役立つが、多側面の物体上のこのようなインキ及
びコーティングの硬化はより複雑な装置を必要とする。
Although the techniques described above serve extremely well in curing UV-polymerizable inks or coatings on flat or planar surfaces, curing of such inks and coatings on multi-sided objects requires more complex equipment. do.

相当商業的に重要な1つのかかる用途はツーピースカン
の円筒形外面上のインキ及びコーティングの硬化を含む
One such application of considerable commercial importance involves the curing of inks and coatings on the cylindrical outer surface of two-piece cans.

飲料及びビールのために広く使用されるこのようなカン
はカップの形状にスタンプされそして密閉した底部を持
つシリンダーに絞り加工される(drawnout)単
一ピースの金属から先ず形成される。
Such cans, widely used for beverages and beer, are first formed from a single piece of metal that is stamped into the shape of a cup and drawn out into a cylinder with a closed bottom.

ツーピースはカンが充填されて後に加えられる頂部であ
る。
The two-piece is the top that is added after the can is filled.

カンは特別の印刷機によりその円筒形外面の側壁上にコ
ートされ及び印刷される。
The can is coated and printed on the side walls of its cylindrical outer surface by a special printing machine.

このようなカンは第2図に示されており、印刷はカンの
外側の文字Aにより簡単に表わされている。
Such a can is shown in FIG. 2, where the printing is simply represented by the letter A on the outside of the can.

デコレーションの後、もし紫外線により硬化可能なイン
キ又はコーティングを使用するならば、カンはその全外
面側壁にわたり高強度紫外線にさらさなければならない
After decoration, if a UV curable ink or coating is used, the can must be exposed to high intensity UV light over its entire exterior sidewall.

円筒形ツーピースカン上でインキ及びコーティングを硬
化するために現在使用される技術は第3図に例示されて
いる。
The technique currently used for curing inks and coatings on cylindrical two-piece cans is illustrated in FIG.

カン1は動くチェーン2に取付けられているベルト又は
ピン又はブラシ3上に支持されており、長いランプ4,
5又はランプにより発生した紫外線のストリップがカン
の軸線に殆んど垂直となるように配列されている短いラ
ンプの列を通り過ぎる。
The can 1 is supported on a belt or pin or brush 3 attached to a moving chain 2, and is supported by a long lamp 4,
5 or a strip of ultraviolet light generated by the lamp passes through a short row of lamps arranged almost perpendicular to the axis of the can.

ランプは光線のストリップがランプ列の1端で側壁の頂
部を覆いそして他方の端部で側壁の底部を覆うように垂
直方向に対して僅かな角度(θ)で傾斜している。
The lamps are tilted at a slight angle (θ) to the vertical so that the strip of light rays covers the top of the side wall at one end of the lamp array and the bottom of the side wall at the other end.

カンがランプの下を並進する(translate)に
つれて、マントルピン又はブラシは機械的手段により回
転せしめられ、それによりカンを回転せしめる。
As the can is translated under the ramp, the mantle pin or brush is caused to rotate by mechanical means, thereby causing the can to rotate.

この原理は印刷された区域のすべての部分を楕円形反射
器の第2の焦点の近傍に集中した高強度紫外線にさらす
のに十分速い速度でカンを回転させることである。
The principle is to rotate the can fast enough to expose all parts of the printed area to high-intensity ultraviolet radiation concentrated in the vicinity of the second focal point of the elliptical reflector.

これは各ストリップ1,2.3等がカンがランプの下で
回転するにつれて次々と硬化される、第4図に示された
せらん状硬化パターンを生じる。
This results in the spiral curing pattern shown in FIG. 4 in which each strip 1, 2, 3, etc. is cured one after the other as the can rotates under the lamp.

上記の技術は商業的に使用されているが、それは明確な
欠点を持っており、本考案はこの欠点を克服するように
考案されている。
Although the above technology is in commercial use, it has distinct drawbacks, and the present invention is designed to overcome this drawback.

特に、カンを回転させなければならないと言う要件は上
記に列挙した問題を提起した。
In particular, the requirement that the can be rotated posed the problems listed above.

本考案は回転要求により生じる機械的及び経済的問題を
伴なうことなく先行技術システムと同じ結果を遠戚する
The present invention closely resembles the same results as prior art systems without the mechanical and economic problems caused by rotational demands.

本考案の態様は第5〜7図に説明されている。Aspects of the invention are illustrated in FIGS. 5-7.

カン14はモータ10により駆動されるチェーン12上
に装着されているピン13によって並進通路に沿って移
動せしめられる。
The can 14 is moved along a translational path by a pin 13 mounted on a chain 12 driven by a motor 10.

第3図に示された先行技術システムと違って、輸送ベル
ト又はピンチェーン12.13は常用のカンラインにお
いて見出される種類のものであり、ピン13は回転しな
い。
Unlike the prior art system shown in FIG. 3, the transport belt or pin chain 12,13 is of the type found in conventional can lines and the pin 13 does not rotate.

反射器を含むハウジング及びランプ管16から成る焦点
に集められる(focused)紫外線ランプユニット
15.16は該通路に面している並進通路のl方側に配
置され、焦点に集められた紫外線ランプユニット18.
17は並進通路に面している並進通路の他方の側に配置
されてランプユニット間で移動するカンが両ランプユニ
ットからの光線により照射されるようになっている。
A focused UV lamp unit 15, 16, consisting of a housing containing a reflector and a lamp tube 16, is arranged on the l side of the translational path facing the path, and the focused UV lamp unit 15. 18.
Reference numeral 17 is arranged on the other side of the translation passage facing the translation passage so that the can moving between the lamp units is illuminated by the light beams from both lamp units.

第6図に示された通り、各対のランプユニットはそれら
の焦点面が相互に平行であるように装着されている。
As shown in FIG. 6, each pair of lamp units is mounted such that their focal planes are parallel to each other.

しかしながら、カンの最も近い表面が焦点面に位置して
いる第3図の先行技術システムと違って、本考案の態様
においては、カンは焦点面よりもランプユニットに実質
的により近くに位置している。
However, unlike the prior art system of FIG. 3 where the closest surface of the can is located at the focal plane, in embodiments of the present invention the can is located substantially closer to the lamp unit than the focal plane. There is.

これはカンの最も近い領域が焦点面において又は焦点面
の近傍にある先行技術を示す第8図と、カンが1つ又は
複数の焦点面よりも実質的により近くにある本考案を示
す第9図と比較することにより明白に説明される。
FIG. 8 depicts the prior art in which the nearest region of the can is at or near the focal plane, and FIG. 9 depicts the present invention in which the can is substantially closer than one or more focal planes. It is clearly explained by comparison with the figures.

故に、第9図においては、ランプユニット1に最も近い
点1は焦点面1よりも該ランプユニットに実質的により
近く、そしてランプユニット2に最も近い点2は焦点面
2よりも該ランプユニットに実質的により近い。
Thus, in FIG. 9, the point 1 closest to the lamp unit 1 is substantially closer to the lamp unit than the focal plane 1, and the point 2 closest to the lamp unit 2 is substantially closer to the lamp unit than the focal plane 2. substantially closer.

本考案の実験用の態様においては、カンは直径21/2
”であり、点1及び2は対応するランプユニットから3
73“のところに位置し、焦点面はランプユニットから
2114“のところに位置している。
In the experimental embodiment of the invention, the can has a diameter of 21/2
”, and points 1 and 2 are 3 points from the corresponding lamp unit.
73" and the focal plane is located 2114" from the lamp unit.

本考案の独特な装置は、焦点面よりもランプユニットに
実質的により近くにカンを位置させることによって、ラ
ンプにより放射された焦点に集められていない光線を使
用し、これは焦点に集められた光線よりも3次元物体の
より大きい区域にわたり硬化を与える。
The unique device of the present invention uses the unfocused light rays emitted by the lamp by positioning the can substantially closer to the lamp unit than the focal plane, which Provides curing over a larger area of a three-dimensional object than a light beam.

かくして、第10図においては、カンの表面によりさえ
ぎられた、焦点に集められていない光線によって覆われ
た区域は焦点に集められた光線によりさえぎられるであ
ろう区域すよりも大きいことがわかる。
Thus, in FIG. 10 it can be seen that the area covered by the unfocused rays obstructed by the surface of the can is larger than the area that would be obstructed by the focused rays.

区域aにおける単位面積当りの光線がより少量であると
いう事実はカンの表面が該光線源により近いという事実
により成る程度打ち消され、その結果効果的な硬化のた
めの高いエネルギー強度が得られる。
The fact that there is less light per unit area in area a is offset to an extent by the fact that the surface of the can is closer to the light source, resulting in a higher energy intensity for effective curing.

又、本考案は三次元物体を効果的に硬化するのにランプ
及び反射器の長さから生じる等方性光線(isotro
pic rays)を使用する。
The present invention also utilizes isotropic light beams generated from the length of the lamp and reflector to effectively cure three-dimensional objects.
pic rays).

故に第11図を参照すると、ランプ電球に沿ったすべて
の点は等方性に光を放射し、そして異なった角度でカン
に入射する電球から直接の及び反射された多くの光線が
存在する。
Thus, referring to FIG. 11, every point along the lamp bulb emits light isotropically, and there are many rays of light direct and reflected from the bulb incident on the can at different angles.

これらの光線はカンの“側部゛を硬化するのに使用され
、そしてたったの2個のランプユニットがカンのまわり
に360°広がる区域を硬化することができる理由であ
る。
These rays are used to cure the "sides" of the can, and are the reason why only two lamp units can cure an area extending 360° around the can.

前記した通り、商業的に許容し得るためには、与えられ
る硬化はカンの表面のまわりで均一でなければならず、
そして適度に大きな数の光源を使用しないで常用のライ
ン速度で達成可能ではければならない。
As noted above, to be commercially acceptable, the cure imparted must be uniform around the surface of the can;
and must be achievable at conventional line speeds without the use of a reasonably large number of light sources.

これはランプユニットの対によって、方位角領域(az
imuthal extent)の全3600にわたり
硬化される表面の軸方向領域はできる限り大きくすべき
であり且つできる限り均一に硬化されなければならない
ことを意味する。
This is achieved by pairing lamp units in the azimuthal range (az
This means that the axial area of the surface to be hardened over the entire 3600 imthal extent should be as large as possible and must be hardened as uniformly as possible.

これはランプユニットの長手方向(long dime
nsions)が並進の方向と小さな角度をなすように
配向され、各ランプユニットが並進方向から対の他方の
ランプユニットと反対方向に角度的にずれている(of
fset)場合に起こることが見出された。
This is the long dime direction of the lamp unit.
nsions) are oriented at a small angle with the direction of translation, and each lamp unit is angularly offset from the direction of translation in a direction opposite to the other lamp unit of the pair.
fset).

故に第5図において、ランプユニット18.17及び1
6.15は並進方向から反対方向に角度的にずれており
、そして1つの態様においては、ランプユニットの各々
は並進方向から6°だけずれている。
Therefore, in FIG. 5, lamp units 18, 17 and 1
6.15 are angularly offset in opposite directions from the direction of translation, and in one embodiment each of the lamp units is offset by 6° from the direction of translation.

この角度は最善の結果を得るために工業的用途において
最適化されるように変えることができるけれども、12
°を越えてはいけない。
Although this angle can be varied to get the best results and be optimized in industrial applications, 12
Do not exceed °.

第5図に示された通り、各対のランプユニットは、この
対が中央線(mid −1ine )に関して対称であ
るようにほぼその中央線において相互に交差する。
As shown in FIG. 5, the lamp units of each pair intersect each other approximately at their midline such that the pair is symmetrical about the mid-line.

ランプユニットは機械的方法によって正しく位置決めさ
れるように装着することができ、種々のかかる装着手段
はこの技術分野の熟練者には思い浮かぶものであり、本
考案の部分を形成するものではない。
The lamp unit may be mounted for proper positioning by mechanical means, and various such mounting means will occur to those skilled in the art and do not form part of the present invention.

しかしながら、例として、プラットホーム30が第7図
に示されており、それぞれランプユニット18,17及
び16,15を装着するためプラットホーム30から垂
直に突き出している支持体31及び32を持つことがわ
かる。
However, by way of example, platform 30 is shown in FIG. 7 and can be seen to have supports 31 and 32 projecting perpendicularly from platform 30 for mounting lamp units 18, 17 and 16, 15, respectively.

ランプユニットの対が相互に平行に及びカン移動の方向
に平行に(即ち角度のずれなしに)装着されているなら
ば、360°方位角領域及び適度な軸線方向領域の表面
硬化が遠戚される。
If the pairs of lamp units are mounted parallel to each other and parallel to the direction of can movement (i.e. without angular deviation), surface hardening in the 360° azimuth range and moderate axial range is achieved. Ru.

これは、小さな角度のずれにより遠戚される追加の軸方
向の領域の硬化が重要な利益とはならない多数の用途に
対しては満足すべきものである。
This is satisfactory for many applications where hardening of additional axial areas, distantly related to small angular offsets, is not of significant benefit.

本考案を実施するのに有用な商業的に入手可能な光源及
び市販のカンの相対的寸法は1対のランプユニットがカ
ンの軸線方向領域の部分に沿ってのみ方位角ストリップ
を硬化するような寸法であるので、カンの全表面を硬化
するのに1対より多くのランプユニットを必要とするこ
とがあり得る。
The relative dimensions of commercially available light sources and commercially available cans useful in practicing the present invention are such that a pair of lamp units stiffens the azimuthal strip only along a portion of the axial region of the can. Because of the size, more than one pair of lamp units may be required to cure the entire surface of the can.

第5図に示された通り、第2の及び更に多くのランプユ
ニットの対が必要に応じて設けられ、各対は隣りの対か
ら軸線方向にずれていてカンの軸線方向に沿っていくつ
かの重なり合う方位角硬化ストリップを与える。
As shown in FIG. 5, a second and more pairs of lamp units are optionally provided, each pair being axially offset from the adjacent pair and extending several times along the axis of the can. gives overlapping azimuthal hardening strips.

カン移動方向から6°の角度スれたフュージョンシステ
ム(FusionSystem) 10インチ長さの紫
外線ランプユニット対を使用して、3“の軸線方向に延
びているストリップが典型的なライン速度である1分に
つき300フイ一ト以上で移動するカンに関して硬化さ
れた。
Using a pair of 10" long ultraviolet lamp units, a 3" axially extending strip at a typical line speed of 1 min. Cured for cans moving more than 300 feet per inch.

かくして典型的な6“高さのカンを硬化するべきシステ
ムは2対即ち全部で4個のランプユニットのみを必要と
するが、一方第5図及び第6図に示されているような6
個のランプ列は硬化されたストリップにおける重なりに
よってカンラインを1分間につき350フイートで硬化
させることができるであろう。
Thus, a system for curing a typical 6" high can would require only two pairs or a total of four lamp units, whereas a system for curing a typical 6" high can would require only two pairs or a total of four lamp units, whereas a 6" lamp unit as shown in FIGS.
A row of 2 lamps would be able to cure the can line at 350 feet per minute with overlap in the cured strips.

このライン速度はピンの間に5174″間隔を持つピン
−チェーンを使用する場合には工業的標準である1分間
に80嘲のカンに相当する。
This line speed corresponds to the industry standard of 80 cans per minute when using a pin-chain with 5174'' spacing between pins.

本考案の更に1つの態様は第12図に示されている。A further aspect of the invention is shown in FIG.

第12図を参照すると、ピンチェーン50.51はカン
52をランプユニットを通り過ぎるように輸送すること
がわかる。
Referring to FIG. 12, it can be seen that the pin chain 50.51 transports the can 52 past the lamp unit.

第1の態様におケル如<、ランプユニットはカン移動の
方向に対して平行であるか又はそれに関して僅かな角度
ずれている。
According to the first embodiment, the lamp unit is parallel to the direction of can movement or slightly angularly offset with respect thereto.

しかしながら、相互に面しているランプの対の代わりに
、第12図の態様の各ランプユニットは反射器と向き合
っている。
However, instead of pairs of lamps facing each other, each lamp unit of the embodiment of FIG. 12 faces a reflector.

故に、ランプ53.55及び57は各々の反射器54,
56及び58と向き合っている。
Therefore, the lamps 53, 55 and 57 have respective reflectors 54,
Facing 56 and 58.

断面が略放物面でありそしてランプユニット自体に使用
されている楕円形断面反射器より広いけれども浅い反射
器はランプユニットに直接(directly)面して
カンの非照明側に非常に近接して置かれる。
A reflector that is approximately parabolic in cross-section and wider but shallower than the elliptical cross-section reflector used in the lamp unit itself faces directly into the lamp unit and is placed very close to the non-illuminated side of the can. placed.

反射器の機能はカンを横断しない光線を補足すること及
び非照明側にそれらを反射することである。
The function of the reflector is to capture the rays that do not cross the can and reflect them to the non-illuminated side.

典型的ライン速度においては、これは成る程度のしかし
完全ではないカン表面の全方位角ストリップの硬化を与
える。
At typical line speeds, this provides some but not complete hardening of all azimuthal strips of the can surface.

かくして、カンの高さの同じ軸線方向の位置にあるがカ
ンの相互に反対側を証明するランプユニットの対を使用
することが更に必要である。
It is thus further necessary to use pairs of lamp units located at the same axial position at the height of the can, but proving mutually opposite sides of the can.

しかしながら、この態様においては、第12図のランプ
ユニット53及び55の如き各対の2個のランプはカン
移動方向に沿って相互に分離されており、各々は反射器
に面している。
However, in this embodiment, the two lamps of each pair, such as lamp units 53 and 55 of FIG. 12, are separated from each other along the direction of can movement, each facing a reflector.

反射器の効果は所定の数のランプユニットによって完全
な硬化が起こるライン速度を増加させることである。
The effect of the reflector is to increase the line speed at which complete curing occurs with a given number of lamp units.

この態様においては6°の角度のずれにおける10“フ
ュージョンシステム紫外線ランプユニットの対及び反射
器を使用して、カンを1分間につき400フイートで移
動させなから3“の軸線方向に延びるストリップを硬化
した。
In this embodiment, a pair of 10" Fusion System ultraviolet lamp units and reflectors at a 6° angular offset are used to cure a 3" axially extending strip while moving the can at 400 feet per minute. did.

ランプの対が反射器なしでカン通路に沿って普通の位置
で使用された場合には325フイ一ト/分の速度でのみ
同じ効果が遠戚された。
The same effect was only remotely approximated at a speed of 325 feet/minute when the lamp pair was used in normal position along the can path without a reflector.

本考案は必要なカン並進運動を与えるビンチェーンと共
に例示されているがブラシピン、コンベヤベルト、磁性
及び真空コンベヤ及びその他の他の様式を使用すること
ができ、考案の本質的要件はカンが移動する時のランプ
ユニットとカンの間の空間的関係のみであることに注意
すてきである。
Although the invention is illustrated with a bin chain to provide the necessary can translation, other modalities such as brush pins, conveyor belts, magnetic and vacuum conveyors, and others may be used; the essential requirement of the invention is that the cans move. It is nice to note that there is only a spatial relationship between the lamp unit and the can.

更に、本考案はカンの硬化に限定されるものではなく、
三次元物体の均一な硬化を広範に包含する。
Furthermore, the present invention is not limited to curing cans;
Broadly encompasses uniform curing of three-dimensional objects.

以上、本考案の態様を説明し且つ例示してきたが、当業
者にとって自明であり、且つ本考案の精神及び範囲内に
入るそのすべての修正を含むことを意図するものである
ことを理解されたい。
Having described and illustrated aspects of the invention, it is to be understood that it is intended to cover all modifications thereof that are obvious to those skilled in the art and that fall within the spirit and scope of the invention. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は上部焦点におけるランプ電球を持つ手積円形反
射器及び下部焦点において硬化されるべき基体を示す。 第2図は文字Aが印刷されているツーピースカンを示す
。 第3図はカンを回転させるようになっている先行技術の
紫外線硬化装置の平面図である。 第4図は第3図の先行技術によって得られたらせん状硬
化パターンを示す。 第5図は本考案の装置の1具体例の平面図である。 第6図は第5図の具体例の側面図である。 第7図はランプユニット装着手段を例示する第5図の具
体例の端面図である。 第8図は先行技術の硬化方法の幾何学的態様を例示する
線図である。 第9図は本考案の硬化方式の幾何学的態様略図である。 第10図はランプユニットの端方向から見た第5図の具
体例の光線の略図である。 第11図はランプユニットの側面方向から見た第5図の
具体例の光線の略図である。 第12図は本考案の装置の更に1つの具体例の例示であ
る。 図において、1,14・・・・・・カン、15,16゜
17.18,53,55,57・・・・・・紫外線ラン
プユニット、12,13,50,51・・・・・・ビン
チェーン、54,56.58・・・・・・反射器、であ
る。
FIG. 1 shows a handmade circular reflector with a lamp bulb in the upper focus and the substrate to be cured in the lower focus. Figure 2 shows a two-piece can with the letter A printed on it. FIG. 3 is a top view of a prior art ultraviolet curing device adapted to rotate the can. FIG. 4 shows the helical cure pattern obtained by the prior art of FIG. FIG. 5 is a plan view of one specific example of the device of the present invention. FIG. 6 is a side view of the specific example shown in FIG. FIG. 7 is an end view of the embodiment of FIG. 5 illustrating the lamp unit mounting means. FIG. 8 is a diagram illustrating the geometrical aspects of a prior art curing method. FIG. 9 is a schematic diagram of the geometrical aspect of the curing method of the present invention. FIG. 10 is a schematic diagram of the light rays of the embodiment of FIG. 5 viewed from the end of the lamp unit. FIG. 11 is a schematic diagram of the light rays of the embodiment of FIG. 5, viewed from the side of the lamp unit. FIG. 12 is an illustration of yet another embodiment of the apparatus of the present invention. In the figure, 1, 14...Kan, 15, 16° 17.18, 53, 55, 57... Ultraviolet lamp unit, 12, 13, 50, 51... Bin chain, 54, 56, 58...Reflector.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 1 長手方向軸線を有する少なくとも単一三次元物体の
三次元区域を該単一三次元物体を回転させることなく1
対の細長い紫外線源手段によって硬化させる装置におい
て、 1対の細長い紫外線源手段であって、各々の光線源手段
は該単一物品のための並進通路の1方側に位置し、該光
線源手段はそれらの各々の長手方向が該長手方向軸線と
00又は90°以外の角度をなすように配向されており
、該光線源手段の一方が紫外線ランプユニットを具備し
、他方が反射器手段を具備し、該光線源手段の各々の長
さは該並進通路における該物体の長さよりも実質的に大
きくされている紫外線源手段と、 該並進通路に垂直な面内にあり且つ硬化されるべき部分
である、該物体の該区域の前方に面している表面部分が
、該物体の前における該細長い光源手段の長さに沿った
点から等方性に放射される光線によってその全体を横切
って照射されるように該細長に光線源手段に十分近接さ
せて該単一物体を該並進通路に沿って移動せしめる手段
を具備し、該物体は並進通路に沿って進行するにつれて
、該光線源手段にほぼ面している該物体の表面部分は該
物体がその中間にあるところの該光線源手段の部分から
放射された光線によって硬化され、又、該前方に面して
いる表面部分は該物体の前にある該光線源手段の点から
放射される該等方性に放射された光線により硬化させる
ことを特徴とする硬化装置。 2 各々の光線源の長手方向が該長手方向軸線と少なく
とも78°の角度をなす実用新案登録請求の範囲第1項
記載の装置。
[Claims for Utility Model Registration] 1. A three-dimensional area of at least a single three-dimensional object having a longitudinal axis without rotation of the single three-dimensional object.
An apparatus for curing by a pair of elongated ultraviolet light source means, each elongated ultraviolet source means being located on one side of a translational path for said single article; are oriented such that their respective longitudinal directions make an angle other than 00 or 90° with the longitudinal axis, one of the light source means comprising an ultraviolet lamp unit and the other comprising reflector means. ultraviolet light source means, the length of each of said light source means being substantially greater than the length of said object in said translational path; , the front-facing surface portion of the area of the object is traversed in its entirety by a ray of light emitted isotropically from a point along the length of the elongated light source means in front of the object. means for moving the single object along the translational path in close enough proximity to the light source means to cause the object to be illuminated; The surface portion of the object substantially facing the object is hardened by the light rays emitted from the portion of the light source means between which the object is located, and the forward facing surface portion is hardened by the light beam emitted from the portion of the light source means between which the object is located. A curing device characterized in that curing is effected by said isotropically emitted light beam emitted from a point of said light source means in front of said curing device. 2. The apparatus of claim 1, wherein the longitudinal direction of each light source makes an angle of at least 78° with the longitudinal axis.
JP13539182U 1982-09-08 1982-09-08 A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them. Expired JPS607796Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13539182U JPS607796Y2 (en) 1982-09-08 1982-09-08 A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13539182U JPS607796Y2 (en) 1982-09-08 1982-09-08 A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58166836U JPS58166836U (en) 1983-11-07
JPS607796Y2 true JPS607796Y2 (en) 1985-03-16

Family

ID=30101530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13539182U Expired JPS607796Y2 (en) 1982-09-08 1982-09-08 A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them.

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS607796Y2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58166836U (en) 1983-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4208587A (en) Method and apparatus for ultraviolet curing of three dimensional objects without rotation
US4297583A (en) Ultraviolet light apparatus
JP2018503543A (en) Curing system for 3D object printing
US7988339B2 (en) Illumination system
JP2018503543A5 (en)
KR920022584A (en) Dual Reflector Scanning Antenna System and Scanning Antenna Beam Generation Method Using the Same
ES407698A1 (en) Light scanning and printing system
US2976362A (en) Continuous scanner
US9529190B2 (en) Optical scanning device and laser machining device
JPH0660435A (en) Device for processing disk-shaped recording carrier
US5557438A (en) Scanning and tracking using rotating polygons
US4035064A (en) Light concentrator having an anticlastic reflective surface
JPS607796Y2 (en) A device that cures three-dimensional objects with ultraviolet light without rotating them.
US4055769A (en) Method and apparatus for curing, a coating on a substrate
US6623143B2 (en) Ceiling reflectors
US6191428B1 (en) Ultraviolet shutter
JPH0995006A (en) Method and apparatus for regenerating data
US6464376B1 (en) Beam steering apparatus
US6566660B1 (en) UV dryer for curing multiple surfaces of a product
US6397491B1 (en) Ultraviolet light curing apparatus
SE7905463L (en) RECORDING ANTENNA UNITS
JP2501043B2 (en) UV irradiation device for UV curable resin
US7055990B2 (en) Apparatus and method for providing substantially uniform radiation of a three-dimensional object with at least one curved surface
JP2020527451A (en) Pretreatment assembly and method for processing workpieces
US2872679A (en) Antenna