TWI627072B - Light irradiation device - Google Patents
Light irradiation device Download PDFInfo
- Publication number
- TWI627072B TWI627072B TW104123343A TW104123343A TWI627072B TW I627072 B TWI627072 B TW I627072B TW 104123343 A TW104123343 A TW 104123343A TW 104123343 A TW104123343 A TW 104123343A TW I627072 B TWI627072 B TW I627072B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- irradiation device
- light irradiation
- wind tunnel
- emitting diode
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 60
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 27
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 8
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/0403—Drying webs
- B41F23/0406—Drying webs by radiation
- B41F23/0409—Ultraviolet dryers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/044—Drying sheets, e.g. between two printing stations
- B41F23/045—Drying sheets, e.g. between two printing stations by radiation
- B41F23/0453—Drying sheets, e.g. between two printing stations by radiation by ultraviolet dryers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
Abstract
本發明提供一種LED間的溫度差少,且可射出大至均勻的照射強度的線形光的光照射裝置。一種在照射面上在第1方向上延伸,並且向與第1方向正交的第2方向照射具有規定線寬的線形光的光照射裝置包含:基板;多個光源,其在第1方向以及與第2方向正交的第3方向上將光軸的朝向對齊,在基板的表面沿著第1方向隔著規定間隔並排配置;多個散熱翅片,其立設於基板的裡面,且延伸設置於第1方向;N個(N為2以上的整數)冷卻機構,其以覆蓋多個散熱翅片的方式沿著第1方向並排配置,其中,各冷卻機構具備收納多個散熱翅片的一部分的同時,形成包圍多個散熱翅片的一部分的風洞的殼體以及吸入來自外部的空氣並將其導入風洞,在風洞內生成第1方向的氣流的冷卻扇。
Description
本發明係有關於一種線狀配置多個光源,並照射線形光的光照射裝置,尤指一種具備釋放從光源發出的熱量的冷卻機構的光照射裝置。
以往,眾所周知的是一種使用通過紫外光照射進行硬化的UV油墨來進行印刷的印刷裝置。在這種印刷裝置中,從噴頭的噴嘴對介質噴出油墨後,對在介質上形成的點照射紫外光。由於紫外光的照射,點硬化並定影於介質,因此對難以吸收液體的介質也能進行良好的印刷。這種印刷裝置在例如專利文獻1中有所記載。
在專利文獻1中描述了一種印刷裝置,其具備運送印刷介質的運送單元;在運送方向上排列,分別噴出青色、品紅色、黃色、黑色、橙色、綠色的彩色油墨的6個噴頭;配置於各噴頭間的運送方向下游側,使從各噴頭向印刷介質噴出的點油墨臨時硬化(釘紮)的6個臨時硬化用照射部;和使點油墨完全硬化並定影於印刷介質的完全硬化用照射部。專利文獻1所述的印刷裝置通過在臨時硬化及完全硬化兩個階段中使點油墨硬化,來抑制彩色油墨間的滲透和點的擴張。
專利文獻1所述的臨時硬化用照射部為配置於印刷介質的上方並對印刷介質照射紫外光之紫外光照射裝置,在印刷介質的寬度方向上照射線形紫外光。在臨時硬化用照射部中,從印刷裝置自身的輕量化、以及緊湊化的
需求出發,使用發光二極體LED(Light Emitting Diode)作為光源,並沿著印刷介質的寬度方向並排設置多個發光二極體LED。
如上所述,使用發光二極體LED作為光源的時候,投入的電力大部分轉變為熱量,因此,發光二極體LED自身產生的熱量會產生發光效率以及壽命降低的問題。此外,像臨時硬化用照射部那樣,為搭載多個發光二極體LED的裝置的情況下,成為熱源的發光二極體LED增加,所以,所涉及的問題變得更加深刻。因此,在使用發光二極體LED作為光源的光照射裝置中,一般來說,採用了使用散熱器等冷卻結構來抑制發光二極體LED發熱的構造(如專利文獻2)。
專利文獻2中所述的光照射裝置(光源裝置)具有多個發光二極體LED、與發光二極體LED分別熱結合的散熱器、和沿著散熱器的配置方向送入冷卻空氣流的風扇,通過由風扇產生的氣流有效地冷卻了散熱器(即,發光二極體LED)。
專利文獻
專利文獻1:日本特開2013-252720號公報
專利文獻2:日本特開2011-154855號公報
然而,在專利文獻2的光照射裝置中,冷卻散熱器的空氣為沿著散熱器的配置方向(即,沿著發光二極體LED的配置方向),只向一個方向流動的構造,所以,空氣的溫度每當通過散熱器都會上升,存在有在配置於空氣流的上游側的散熱器(即,發光二極體LED)與配置於下游側的散熱器(即,
發光二極體LED)之間產生溫度差的問題。一般來說,因為LED的照射強度具有溫度特性,因此,在線形配置的發光二極體LED間若產生溫度差,則會產生對應於溫度差的照射強度的變化。
本發明為鑒於以上情況而成的,目的在於提供一種發光二極體LED間的溫度差少,可射出大致均勻的照射強度的線形光的光照射裝置。
為達成上述目的,本發明的光照射裝置為一種在照射面上沿著第1方向,且在與第1方向正交的第2方向上照射具有規定線寬的線形光的光照射裝置,其包含:基板;在與第1方向以及第2方向正交的第3方向上對齊光軸的朝向,並在基板的表面上沿著第1方向隔著規定間隔並排配置的多個光源;立設於基板的背面,且延設於第1方向的多個散熱翅片;和以覆蓋多個散熱翅片的方式,沿著第1方向並排配置的N個(N為2以上的整數)的冷卻機構,其中,各冷卻機構具備收納多個散熱翅片的一部分,並形成包圍該多個散熱翅片的一部分的風洞的殼體,和導入來自外部的空氣並導向風洞,在風洞內產生第1方向氣流的冷卻風扇。
根據這種構造,通過N個冷卻機構,多個散熱翅片大致同時被冷卻,因此,可使多個散熱翅片均勻且有效地冷卻。從而,配置於基板上的多個光源也被均勻冷卻,各光源間的溫度差變得極少,從光照射裝置能夠射出大致均勻的光照強度的線形紫外光。
此外,優選殼體具備引進來自外部的空氣的吸氣口和在排出在風洞內通過的空氣的排氣口,冷卻風扇設在吸氣口以及排氣口中的至少一個上。
此外,優選殼體為在吸氣口與風洞之間具有整流來自外部的空氣的空間的構造。根據這種構造,可對各散熱翅片大致均等地供給空氣。
此外,優選殼體具備分隔空間與孔洞的分隔板。
此外,優選各冷卻機構的吸氣口以及排氣口在第3方向上開口。
此外,優選N為2,各冷卻機構的排氣口與吸氣口相比,配置於基板側,在第1方向上開口。此外,在這種情況下,各冷卻機構的吸氣口可以是在第1方向上開口的構造。此外,各冷卻機構的吸氣口還可以是在第3方向上開口的構造。
此外,光源能夠由至少一個以上發光二極體LED(Light Emitting Diode)元件組成。
此外,優選光為包含作用於紫外線硬化性樹脂的波長的光。
如上所述,根據本發明,能夠實現LED間的溫度差少,可射出大致均勻的照射強度的線形光的光照射裝置。
1、1A、1B‧‧‧光照射裝置
100‧‧‧外部殼體
101‧‧‧前面面板
101a‧‧‧光射出窗
103‧‧‧左側面面板
105‧‧‧右側面面板
200‧‧‧光照射單元
201‧‧‧基板
203‧‧‧LED元件
210‧‧‧散熱器
211‧‧‧底板
213‧‧‧散熱翅片
300、300A、300B‧‧‧冷卻裝置
301、303、301A、301B、302B、303A、303B、304B‧‧‧吸氣扇
305、307、305B、306B、307B、308B‧‧‧排氣扇
310、310B‧‧‧風洞殼體
310a‧‧‧第1側面面板
310b‧‧‧第2側面面板
310c‧‧‧隔板
310d、310e、310dB‧‧‧背面面板
310d1、310e1‧‧‧第一直線部
310d2、310e2‧‧‧第二直線部
310f‧‧‧第1分隔板
310g‧‧‧第2分隔板
310fB、310gB、310hB、310iB‧‧‧分隔板
312、314‧‧‧臂部
312a、312b、314a、314b、310da、310ea‧‧‧開口
R1、R2、R3、R4、R1U、R1L、R2U、R2L‧‧‧空間
X1‧‧‧吸氣口
X2‧‧‧排氣口
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅是本發明的實施例,對於熟悉相關技藝者來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[圖1]係為本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置的構造的外觀圖。
[圖2]係為本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置的內部構造的模式圖。
[圖3]係為表示在本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置的冷卻裝置內生成的冷卻空氣流的模擬結果的立體圖(透視圖)。
[圖4]係為從本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置射出的紫外光的照射強度分佈。
[圖5]係為本發明的第2實施例所涉及的光照射裝置的橫剖面圖。
[圖6]係為本發明的第3實施例所涉及的光照射裝置的橫剖面圖。
以下,參照附圖對本發明的實施方式加以詳細說明。再者,對圖中同一或者相當的部分添加同一符號並在此不重複說明。
圖1為說明本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置的構造的外觀圖,其中圖1(a)~圖1(d)分別為本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置1的俯視圖、左側視圖、右側視圖及前視圖。此外,圖2為說明本發明的第1實施例所涉及的光照射裝置1的內部構造的模式圖,其中圖2(a)為表示拆掉光照射裝置1的外部殼體時的樣子的圖,圖2(b)為用圖2(a)的A-A線切斷的縱剖面圖,圖2(c)為圖2(a)的橫剖面圖。本實施例的光照射裝置1為一種在使用通過紫外光的照射進行硬化的UV油墨進行印刷的印刷裝置上搭載的裝置,與未圖示的印刷介質相對配置,並對印刷介質的寬度方向(即,與運送印刷介質的方向正交的方向)射出線形紫外光。再者,在本說明書中,為方便說明,將從光照射裝置1射出的線形紫外光的長邊(線長)方向設為X軸方向,將短邊方向(即,圖1(d)的上下方向)設為Y軸方向,將與X軸以及Y軸正交的方向(即,紫外光的射出方向)設為Z軸方向,並在以下加以說明。此外,在圖2(a)以及圖2(c)中,為方便說明,用虛線表示外部殼體100,在圖2(c)中,用箭頭表示在風洞殼體310內的空間R1、R2中流動的冷卻空氣流。
如圖1以及圖2所示,本實施例的光照射裝置1具備射出線形紫外光的光照射單元200;冷卻光照射單元200的冷卻裝置300;和收納光照射單
元200以及冷卻裝置300的金屬(例如鋁)箱形外部殼體100。此外,從外部殼體100的左側面面板103以及右側面面板105露出向外部殼體100的內部送入空氣的吸氣扇301、303與從外部殼體100的內部排除空氣的排氣扇305、307。
如圖1(d)所示,在外部殼體100的前面面板101的中央部形成有用未圖示的蓋玻璃覆蓋的矩形光射出窗101a,在光射出窗101a的內側配置有沿著X軸方向射出線形紫外光的光照射單元200。
如圖1(d)、圖2(a)以及圖2(c)所示,本實施例的光照射單元200具備平行於X軸方向以及Y軸方向的矩形基板201;配置於基板201的多個發光二極體LED(Light Emitting Diode)元件203(光源);和散熱器210。
基板201為用熱傳導率高的材料(例如氮化鋁)形成的矩形線路板,其表面沿著X軸方向以及Y軸方向正方格子狀地搭載有40個(X軸方向)×2個(Y軸方向)的發光二極體LED元件203(圖1(d))。此外,在基板201上形成有用於向各發光二極體LED元件203供給電力的陽極圖案(圖未示)以及陰極圖案(圖未示),各發光二極體LED元件203分別焊接在陽極圖案以及陰極圖案上,並電性連接。陽極圖案以及陰極圖案與發光二極體LED驅動電路(圖未示)電性連接,在各發光二極體LED元件203中,藉由陽極圖案以及陰極圖案供給來自LED驅動電路的驅動電流。
發光二極體LED元件203為具備具有大致正方形的發光面的發光二極體LED晶片(圖未示),從發光二極體LED驅動電路接受驅動電流的供給,並射出波長為365nm的紫外光的半導體元件。若向各發光二極體LED元件203供給驅動電流,則從各發光二極體LED元件203射出與驅動電流對應的光量的紫外光,從光照射裝置1射出大致平行於X軸方向的線形紫外光。再者,
本實施例的各發光二極體LED元件203以射出大致相同光量的紫外光的方式調整供給至各發光二極體LED元件203的驅動電流,從光照射裝置1射出的線狀紫外光在X軸方向以及Y軸方向上具有大致均勻的光量分佈。
散熱器210為配置成密接於基板201的背面(與搭載發光二極體LED元件203的面相反側的面),釋放由各LED元件203產生的熱量的部件,並由鋁和銅等熱傳導性良好的材料一體形成(圖2(c))。本實施例的散熱器210由密接於基板201的背面的底板211與以從底板211向Z軸方向的負側突出的方式形成的多個散熱翅片213構成(圖2(b)、圖2(c))。各發光二極體LED元件203中流過驅動電流,從各發光二極體LED元件203射出紫外光時,會產生由於發光二極體LED元件203自身的發熱導致溫度上升,發光效率顯著降低的問題,因此,在本實施例中,以與基板201的背面密接的方式設置散熱器210,將發光二極體LED元件203產生的熱量介由基板201傳導至散熱器,進行強制性散熱。再者,作為散熱器210的材料,可以使用鋁合金和銅合金等合金,除金屬之外,還可使用陶瓷(例如,氮化鋁和氮化矽)和樹脂(例如,添加有金屬粉末等熱傳導性填料的PPS(Poly Phenylene Sulfide))。
底板211為矩形板狀部件,其底面(與基板201的背面相對的面)藉由例如散熱與熱傳導性高的粘合劑,以密接於基板201的背面的狀態進行安裝。從而,從LED元件203散發出的熱量被快速傳導至底板211。
此外,如圖2(b)以及圖2(c)所示,在本實施例的底板211的頂面,沿著X軸方向延伸的23片散熱翅片213沿著X軸方向分割成8列,並在Y軸方向上等間隔立設。散熱翅片213與底板211一體形成,因此,傳導至底板211的熱量被快速傳導至散熱翅片213。而且,如後續所述,由冷卻裝置
300產生的冷卻空氣流在散熱翅片213之間通過,因此,傳導至散熱翅片213的熱被有效地釋放至空氣中。
如圖2(c)所示,冷卻裝置300為一種以包圍散熱翅片213的方式設置,且沿著散熱翅片213,通過流通冷卻空氣來冷卻散熱翅片213的裝置。如圖2(a)~圖2(c)所示,本實施例的冷卻裝置300具備包圍散熱翅片213的風洞殼體310;向風洞殼體310送入冷卻空氣的吸氣扇301、303;從風洞殼體310的內部排除空氣的排氣扇305、307;支撐並固定風洞殼體310、吸氣扇301、303、排氣扇305、307的一對臂部312、314。
一對臂部312、314為沿著Z軸方向延伸的矩形棒狀金屬(例如鋁)部件,在其間固定有光照射單元200以及風洞殼體310(圖2(a))。此外,在一對臂部312、314的X軸方向的外側安裝有吸氣扇301、303、排氣扇305、307。
風洞殼體310為覆蓋散熱翅片213的金屬(例如鋁)部件,如圖2(b)以及圖2(c)所示,由第1側面面板310a、第2側面面板310b、隔板310c、背面面板310d、310e、第1分隔板310f和第2分隔板310g構成。
第1側面面板310a以及第2側面面板310b為以從Y軸方向兩側隔著散熱翅片213的方式設置的大致矩形的板狀部件,分別連接一對臂部312、314,並通過螺紋連接等固定。此外,第1側面面板310a以及第2側面面板310b的基端部(Z軸方向正側的端部)抵接於底板211的頂面(即,散熱翅片213立設的面),前端部(Z軸方向負側的端部)與背面面板310d、310e連接,並通過螺紋連接等固定。
隔板310c為板狀部件,其垂直配置於第1側面面板310a與第2側面面板310b之間,並沿著X軸方向將風洞殼體310內的空間分割成2個空間R1、R2。如圖2(c)所示,本實施例的隔板310c通過從右側算起的第4列散熱翅片213與第5列散熱翅片213之間並在Z軸方向上延伸,一端部抵接於底板211的頂面(即,散熱翅片213立設的面),另一端部連結於背面面板310d及310e。
背面面板310d以及310e為板狀部件,其垂直配置於第1側面面板310a與第2側面面板310b之間。從Y軸方向上觀察時,背面面板310d被折彎成ㄑ字形,並形成有在X軸方向上平行延伸的第1直線部310d1與相對於X軸方向傾斜的第2直線部310d2。背面面板310d的一端部(第1直線部310d1的基端部)與臂部312連結,另一端部(第2直線部310d2的前端部)與隔板310c以及背面面板310e連結。背面面板310e與背面面板310d相同,從Y軸方向觀察時,被折彎成ㄑ字形,並形成有在X軸方向上平行延伸的第1直線部310e1與相對於X軸方向傾斜的第2直線部310e2。背面面板310e的一端部(第1直線部310e1的基端部)與臂部314連結,另一端部(第2直線部310e2的前端部)與隔板310c以及背面面板310d連結。
第1分隔板310f為板狀部件,其垂直配置於第1側面面板310a與第2側面面板310b之間,並在Z軸方向上將空間R1分割成2個空間R1U、R1L。如圖2(c)所示,本實施例的第1分隔板310f被構成為一端部與臂部312連結,沿著從左側算起的第1列以及第2列散熱翅片213的前端部在X軸方向上延伸,並將散熱翅片213收納於空間R1L中。
第2分隔板310g為板狀部件,其垂直配置於第1側面面板310a與第2側面面板310b之間,並在Z軸方向上將空間R2分割成2個空間R2U、R2L。如圖2(c)所示,本實施例的第2分隔板310g被構成為一端部與臂部314連結,沿著從右側算起的第1列以及第2列散熱翅片213的前端部在X軸方向上延伸,並將散熱翅片213收納於空間R2L中。
本實施例的臂部312在對應於空間R1U的位置上形成有大致圓形的開口312a(吸氣口),在對應於空間R1L的位置上形成有大致圓形的開口312b(排氣口)。而且,在開口312a的外側安裝有吸氣扇301,在開口312b的外側安裝有排氣扇305。從而,吸氣扇301以及排氣扇305旋轉時,來自外部的空氣沿著X軸方向被吸入空間R1,產生圖2(c)中箭頭所示的冷卻空氣流。具體來說,通過吸氣扇301,來自外部的空氣被吸入空間R1U時,被吸入的空氣沿著第1分隔板310f向X軸方向前進,在空間R1U內進行整流。然後,空間R1U的空氣通過碰撞背面面板310d的第2直線部310d2以及隔板213,被送入空間R1L,通過配置於空間R1L的散熱翅片213間,並通過排氣扇305向外部排氣。如上所述,在本實施例中,空間R1U作為用於整流空氣的空間並發揮作用,空間R1L作為冷卻散熱翅片213的風洞並發揮作用。
本實施例的臂部314與臂部312一樣,在對應於空間R2U的位置上形成有大致圓形的開口314a(吸氣口),在對應於空間R2L的位置上形成有大致圓形的開口314b(排氣口)。而且,在開口314a的外側安裝有吸氣扇303,在開口314b的外側安裝有排氣扇307。從而,吸氣扇303以及排氣扇307旋轉時,來自外部的空氣沿著X軸方向被吸入空間R2,產生圖2(c)中箭頭所示的冷卻空氣流。具體來說,通過吸氣扇303,來自外部的空氣被吸入空間R2U時,
被吸入的空氣沿著第2分隔板310g向X軸方向前進,在空間R2U內進行整流。然後,空間R2U的空氣通過碰撞背面面板310e的第2直線部310e2以及隔板310c,被送入空間R2L,通過配置於空間R2L的散熱翅片213間,並通過排氣扇307向外部排氣。如上所述,在本實施例中,空間R2U作為用於整流空氣的空間並發揮作用,空間R2L作為冷卻散熱翅片213的風洞並發揮作用。
如上所述,本實施例的冷卻裝置300沿著X軸方向將風洞殼體310內的空間分割成2個空間R1、R2,通過對空間R1、R2分別生成冷卻空氣流(即,通過2個冷卻機構),大致同時冷卻分別配置於空間R1L、R2L的散熱翅片213。因此,本實施例中的冷卻裝置300與以往那種通過只向一個方向流動的氣流冷卻1個空間的構造相比,冷卻能力大約為其2倍,可均勻地、且有效地冷卻散熱翅片213。從而,配置於基板201的多個LED元件203也被均勻地冷卻,各LED元件間的溫度差變得極其少,能夠從光照射裝置1中射出大致均勻的照射強度的線性紫外光。
圖3為表示模擬了本實施例的冷卻裝置300的風洞310內的空間R1中產生的冷卻氣流的結果的立體圖(透視圖)。再者,在圖3中,為方便看圖,省略表示吸氣扇301、排氣扇305、光照射單元200以及外部殼體100。
如圖3所示,根據本實施例的構造,被吸入空間R1U的空氣的一部分在空間R1U中整流,沿著X軸方向侵入到裡側(即,隔板310c側),因此,可知配置於靠近隔板310c側的散熱翅片213也能夠充分冷卻。此外,被吸入空間R1U的空氣的一部分不沿著X軸方向侵入到裡側(即,隔板310c側),而在經過了第1分隔板310f的附近流入空間R1L,因此,可知配置於遠離隔板310c的散熱翅片213也能夠充分冷卻。
圖4為向從光照射裝置1的光照射窗101a隔著10mm的距離配置的印刷介質(照射對象物)照射從本實施例的光照射裝置1射出的線形紫外光時的X軸方向的照射強度分佈。圖4的橫軸為將線形紫外光的長邊方向(X軸方向)中心設為0(mm)時的照射位置(mm),縱軸為印刷介質上的紫外光的照射強度(mW/cm2)。如圖4所示,根據本實施例的構造,可知能夠從光照射裝置1射出大致均勻的照射強度(約4000(mW/cm2))的線形紫外光。
以上雖為本實施例的說明,但本發明並不局限於上述構造,可在本發明的技術思想範圍內進行各種變形。
例如,在本實施例的光照射單元200中,雖作為搭載於基板201上的40個(X軸方向)×2個(Y軸方向)的LED元件203的構造並加以說明,但排列於X軸方向以及Y軸方向的LED元件203的個數可根據所要求的規格來進行適當增減。此外,各LED元件203還能夠作為在其內部具有多個LED晶片(模具)的構造。
此外,本實施例的LED元件203作為射出波長為365nm的紫外光的構造並加以說明,還可以是射出其他波長的紫外光的構造,此外,也可以是射出可視光和紅外光的構造,光照射裝置1的用途也並不限定於用UV油墨進行印刷的印刷裝置。
此外,在本實施例的冷卻裝置300中,雖然作為相對於空間R1設置吸氣扇301以及排氣扇305,相對於空間設置吸氣扇303以及排氣扇307的構造,但最好對空間R1、R2生成規定的冷卻空氣流,因此最好分別對空間R1、R2設置吸氣扇或者排氣扇中的至少一個。
此外,在本實施例中,將外部殼體100和風洞殼體310作為分體並加以說明,但也可將兩者構成為一體。
圖S為本發明的第2實施例所涉及的光照射裝置1A的橫剖面圖。如圖5所示,本實施例的光照射裝置1A的冷卻裝置300A的吸氣扇301A以及303A分別安裝在形成於背面面板310d的開口310da以及形成於背面面板310e的開口310ea,從外部吸入空氣的方向為Z軸方向,這一點與第1實施例的光照射裝置1不同。
在本實施例中,通過吸氣扇301A(或者303A),來自外部的空氣被吸入空間R1U(或者R2U),並在空間R1U(或者R2U)內整流。然後,空間R1U(或者R2U)的空氣被送入空間R1L(或者R2L),通過配置於空間R1L(或者R2L)的散熱翅片213之間,並通過排氣扇305(或者307)向外部排氣。從而,通過本實施例的構造,分別配置於空間R1L、R2L的散熱翅片213能夠大致同時被均勻地、且有效地冷卻,因此,配置於基板201上的多個LED元件203也被均勻地冷卻,各LED元件203之間的溫度差少,能夠從光照射裝置1A射出大致均勻的照射強度的線形紫外光。
圖6為本發明的第3實施例所涉及的光照射裝置1B的橫剖面圖。如圖6所示,本實施例的光照射裝置1B通過3片隔板310c沿著X軸方向將冷卻裝置300B的風洞殼體310B內的空間分割成4個空間R1、R2、R3、R4,成為一種分別冷卻空間R1、R2、R3、R4的構造(即,具有4個冷卻機構的構造),這一點與第1實施例所涉及的光照射裝置1以及第2實施例所涉及的光照射裝置1A不同。再者,本實施例的3片隔板310c分別以從通過左側算起的第2列散熱翅片213與第3列散熱翅片213之間、第4列散熱翅片213與第5列散熱
翅片213之間、第6列散熱翅片213與第7列散熱翅片213之間的方式,從底板211的頂面(即,散熱翅片213立設的面)延伸,並分別連接於背面面板310dB。
如圖6所示,本實施例的光照射裝置1B的冷卻裝置300B具備以連接一對臂部312、314之間的方式一體形成的背面面板310dB。本實施例的背面面板310dB為矩形等間隔折彎的蛇行形狀,在向Z軸方向的正側突出的凹面中,分別在空間R1、R2、R3、R4上形成有從外部吸入空氣的吸氣口(通孔)X1,在各吸氣口X1中,分別安裝有吸氣扇301B~304B。此外,在向背面面板310dB的Z軸方向的負側突出的凸面中,分別形成有排除空間R1、R2、R3、R4的空氣的排氣口(通孔)X2,在各排氣口X2中,安裝有排氣扇305B~308B。而且,向空間R1、R2、R3、R4,沿著Z軸方向從外部吸入空氣,空間R1、R2、R3、R4內的空氣沿著Z軸方向排出。再者,在本實施例中,通過以各吸氣口X1的Z軸方向的位置與各排氣口X2的Z軸方向的位置不同的方式構成,防止從各排氣口X2排出的高溫空氣被從各吸氣口X1吸入。
此外,本實施例的光照射裝置1B的冷卻裝置300B具備將空間R1、R2、R3、R4分別在X軸方向上分割成2個空間的分隔板310fB、310gB、310hB、310iB。如上所述,空間R1、R2、R3、R4通過分隔板310fB、310gB、310hB、310iB被分割,因此被吸入空間R1、R2、R3、R4的空氣向配置於空間R1、R2、R3、R4內的下方(Z軸方向的正側)流動,確實地冷卻散熱翅片213。
如上所述,通過本實施例的構造,也能夠大致同時均勻地、且有效地冷卻分別配置於空間R1、R2、R3、R4的散熱翅片213,所以,也能夠均勻地冷卻配置於基板201的多個LED元件203,各LED元件203間的溫度差少,能夠從光照射裝置1B射出大致均勻的照射強度的線形紫外光。此外,在本實施
例中,為分別冷卻空間R1、R2、R3、R4的構造(即,具有4個冷卻機構的構造),因此與分別冷卻空間R1、R2的第1以及第2實施例的構造(即,具有2個冷卻機構的構造)相比,冷卻能力高,能夠更均勻的冷卻散熱翅片213。另外,在本實施例的冷卻裝置300B中,雖為一種將風洞殼體310B內的空間分割成4個空間R1、R2、R3、R4的構造,但不並不局限於這種構造,分割數可根據所要求的規格(即,紫外光的照射強度的均一度)適當設定。
再者,本次公開的實施例為全部觀點的示例,應該認為並不是對其進行限定。本發明的範圍並限於上述說明,旨在通過申請專利範圍所示,並包含與申請專利範圍均等意味以及範圍內的全部變更。
對所公開的實施例的上述說明,使任何熟悉相關技藝者能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對熟悉相關技藝者來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
Claims (19)
- 一種在照射面上照射在第1方向上延伸,並且在與該第1方向正交的第2方向上具有規定線寬的線形光的光照射裝置,包含:一基板;多個光源,該些光源在該第1方向以及與該第2方向正交的第3方向上將光軸的朝向對齊,在該基板的表面沿著該第1方向隔著規定間隔並排配置;多個散熱翅片,該些熱翅片立設於該基板的裡面,且在該第1方向上延伸設置;及N個冷卻機構,該N個冷卻機構以覆蓋該些散熱翅片的方式沿著該第1方向並排配置,N為2以上的整數;其中,各該冷卻機構具備有收納該些散熱翅片的一部分的同時,形成包圍該些散熱翅片的一部分的一風洞的一殼體,以及吸入來自外部的空氣並將其導入該風洞,在該風洞內生成該第1方向的氣流的一冷卻扇。
- 如請求項1所述的光照射裝置,其中該殼體具備吸入來自該外部的空氣的一吸氣口,以及排出通過該風洞內的空氣的一排氣口,該冷卻扇設於該吸氣口以及該排氣口中的至少一方。
- 如請求項2所述的光照射裝置,其中該殼體在該吸氣口與該風洞之間具有整流來自外部的空氣的一空間。
- 如請求項3所述的光照射裝置,其中該殼體具備分割該空間與該風洞的一分隔板。
- 如請求項1~4中任一項所述的光照射裝置,其中各該冷卻機構的該吸氣口以及該排氣口向該第3方向開口。
- 如請求項1~4中任一項所述的光照射裝置,其中該N為2,各該冷卻機構的該排氣口與該吸氣口相比,配置於該基板側,向該第1方向開口。
- 如請求項6所述的光照射裝置,其中各該冷卻機構的該吸氣口向該第1方向開口。
- 如請求項6所述的光照射裝置,其特各該冷卻機構的該吸氣口向該第3方向開口。
- 如請求項1~4中任一項所述的光照射裝置,其中該光源由至少1個以上LED(Light Emitting Diode)元件構成。
- 如請求項1~4中任一項所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
- 如請求項5所述的光照射裝置,其中該光源由至少1個以上LED(Light Emitting Diode)元件構成。
- 如請求項6所述的光照射裝置,其中該光源由至少1個以上LED(Light Emitting Diode)元件構成。
- 如請求項7所述的光照射裝置,其中該光源由至少1個以上LED(Light Emitting Diode)元件構成。
- 如請求項8所述的光照射裝置,其中該光源由至少1個以上LED(Light Emitting Diode)元件構成。
- 如請求項5所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
- 如請求項6所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
- 如請求項7所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
- 如請求項8所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
- 如請求項9所述的光照射裝置,其中該光為含有作用於紫外線硬化型樹脂的波長的光。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014147246A JP5940116B2 (ja) | 2014-07-18 | 2014-07-18 | 光照射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201609435A TW201609435A (zh) | 2016-03-16 |
TWI627072B true TWI627072B (zh) | 2018-06-21 |
Family
ID=55073842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104123343A TWI627072B (zh) | 2014-07-18 | 2015-07-17 | Light irradiation device |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10183482B2 (zh) |
JP (1) | JP5940116B2 (zh) |
KR (1) | KR101941093B1 (zh) |
CN (1) | CN105276552B (zh) |
TW (1) | TWI627072B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USD758324S1 (en) * | 2015-01-28 | 2016-06-07 | Phoseon Technology, Inc. | Controller box |
US10180248B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-01-15 | ProPhotonix Limited | LED lamp with sensing capabilities |
JP6788499B2 (ja) * | 2016-12-28 | 2020-11-25 | シーシーエス株式会社 | 光照射装置 |
CN109323147A (zh) * | 2017-07-26 | 2019-02-12 | 慈溪飞诺斯电子科技有限公司 | 一种均匀照度的高寿命led照明光源 |
JP6659651B2 (ja) * | 2017-10-27 | 2020-03-04 | Hoya Candeo Optronics株式会社 | 光照射装置 |
KR102163148B1 (ko) * | 2018-08-03 | 2020-10-08 | 최은지 | 경화 기능을 갖는 휴대용 레진제품 툴 키트 |
JP6832910B2 (ja) * | 2018-12-24 | 2021-02-24 | Hoya株式会社 | 光照射装置 |
JP7182224B2 (ja) * | 2019-01-11 | 2022-12-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明装置及び照明システム |
JP7303484B2 (ja) | 2019-03-22 | 2023-07-05 | ウシオ電機株式会社 | 光照射装置 |
JP7281380B2 (ja) * | 2019-10-03 | 2023-05-25 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光照射装置 |
JPWO2021070931A1 (zh) * | 2019-10-11 | 2021-04-15 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201113164A (en) * | 2009-06-26 | 2011-04-16 | Noritsu Koki Co Ltd | UV ray irradiator and printer including the same |
TW201346176A (zh) * | 2012-01-13 | 2013-11-16 | Phoseon Technology Inc | 燈具通風系統 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3621298B2 (ja) * | 1999-07-06 | 2005-02-16 | 東芝トランスポートエンジニアリング株式会社 | 電力変換装置の冷却装置 |
JP2004158641A (ja) * | 2002-11-06 | 2004-06-03 | Mitsubishi Electric Corp | 電子機器筐体 |
CN2872073Y (zh) * | 2006-02-13 | 2007-02-21 | 江苏江旭电子有限公司 | 大功率led高亮度照明灯 |
JP2007279118A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Funai Electric Co Ltd | プロジェクタ |
WO2007147242A1 (en) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Theoreme Innovation Inc. | Led luminaire |
TWM307949U (en) * | 2006-09-22 | 2007-03-11 | Forcecon Technology Co Ltd | Heat-dissipating module structure with heat-conductive panel |
EP1977895A1 (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-08 | Komori Corporation | Drying apparatus for sheet |
CN101382274A (zh) * | 2007-09-05 | 2009-03-11 | 中国科学院半导体研究所 | 用于照明的led平面光源结构 |
CN101929627A (zh) * | 2009-06-26 | 2010-12-29 | 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 | 照明装置 |
JP5489748B2 (ja) | 2010-01-27 | 2014-05-14 | 三菱電機株式会社 | 光源装置、投射型映像表示装置 |
JP2012028097A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Nk Works Kk | Led光照射装置及び印刷装置 |
JP2012182068A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Nk Works Kk | Led光照射装置および印刷装置 |
JP2012182063A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Nk Works Kk | Led光照射装置および印刷装置 |
JP5794101B2 (ja) * | 2011-10-24 | 2015-10-14 | 富士電機株式会社 | 強制空冷式ヒートシンク |
JP2014078413A (ja) * | 2012-10-11 | 2014-05-01 | Nk Works Co Ltd | Led照射装置及びled照射システム |
JP5733363B2 (ja) | 2013-09-25 | 2015-06-10 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置 |
JP5928838B2 (ja) * | 2013-11-22 | 2016-06-01 | ウシオ電機株式会社 | 光源装置 |
-
2014
- 2014-07-18 JP JP2014147246A patent/JP5940116B2/ja active Active
-
2015
- 2015-07-10 KR KR1020150098532A patent/KR101941093B1/ko active IP Right Grant
- 2015-07-14 US US14/799,150 patent/US10183482B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-07-16 CN CN201510419550.1A patent/CN105276552B/zh active Active
- 2015-07-17 TW TW104123343A patent/TWI627072B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201113164A (en) * | 2009-06-26 | 2011-04-16 | Noritsu Koki Co Ltd | UV ray irradiator and printer including the same |
TW201346176A (zh) * | 2012-01-13 | 2013-11-16 | Phoseon Technology Inc | 燈具通風系統 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5940116B2 (ja) | 2016-06-29 |
KR101941093B1 (ko) | 2019-01-22 |
US20160016337A1 (en) | 2016-01-21 |
US10183482B2 (en) | 2019-01-22 |
CN105276552B (zh) | 2020-08-04 |
TW201609435A (zh) | 2016-03-16 |
CN105276552A (zh) | 2016-01-27 |
KR20160010321A (ko) | 2016-01-27 |
JP2016024917A (ja) | 2016-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI627072B (zh) | Light irradiation device | |
US9662906B2 (en) | Illumination apparatus with heat radiation member | |
KR102653321B1 (ko) | 광 조사장치 | |
TWI619901B (zh) | Light irradiation device | |
JP6832910B2 (ja) | 光照射装置 | |
JP6659651B2 (ja) | 光照射装置 | |
JP6006379B2 (ja) | 光照射装置 | |
KR200485060Y1 (ko) | 램프 환기 시스템 | |
WO2024048319A1 (ja) | 光照射装置 | |
WO2020158738A1 (ja) | 光照射装置および印刷装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |