光照射装置的制造方法_2

文档序号:9255897阅读:来源:国知局
1(b)是图1(a)的光照射装置I的右侧面图,图1 (C)是图1 (a)的光照射装置I的底面图,图1 (d)是图1 (a)的光照射装置I的正面图。本实施方式的光照射装置I是一种装载在印刷装置上,使紫外线固化型油墨或紫外线固化树脂固化的光源装置,其配置在待照射物的上方,相对待照射物射出线形的紫外光。并且,在本说明书中,如图1的坐标所示,将后述发光二极管LED (Light Emitting D1de)元件210射出紫外光的方向定义为X轴方向,将发光二极管LED元件210的排列方向定义为Y轴方向,并且将与X轴方向及Y轴方向呈正交的方向定义为Z轴方向进行说明。
[0054]图2是说明本发明的实施方式所涉及的光照射装置I的内部结构的图。图2(a)是俯视光照射装置I时的平面透视图。此外,图2(b)是从右侧面观看光照射装置I时的侧面透视图。此外,图2(c)是从正面观看光照射装置I时的正面透视图。
[0055]如图1和图2所示,本实施方式的光照射装置I具备有:在内部收纳光源单元200和散热构件400等的超薄箱形的壳体100 (壳体);安装在壳体100的前面射出紫外光的玻璃制的窗部105 ;设在壳体100的背面,排出壳体100内的空气的3个排气扇110。此外,在壳体100的底面,壳体100内形成有吸入外部空气的进气口 102。
[0056]本实施方式的光照射装置1,在壳体100内部具备有:4个光源单元200、控制基板300、散热构件400等。
[0057]如图2(a)及(C)所示,4个光源单元200,沿Y轴方向紧贴排列并收纳在壳体100内。各光源单元200具备有:平行于Y轴方向以及Z轴方向的矩形基板205 ;具有相同特性的4个发光二极管LED元件210 ;驱动4个发光二极管LED元件210的发光二极管LED驱动电路215。
[0058]4个发光二极管LED元件210在光轴被对准在X轴方向上的状态下,在Y轴方向上隔开指定间隔呈一列配置在基板205的表面,并与基板205电气连接。基板205形成为,通过被置于后述底座410上面414a上的发光二极管LED驱动电路215用未图示的电缆线,连接各发光二极管LED元件210,通过基板205供给来自于发光二极管LED驱动电路215的驱动电流。一旦向各发光二极管LED元件210供给驱动电流,则从各发光二极管LED元件210射出驱动电流相对应的光量的紫外光,从各光源单元200射出平行于Y轴方向的线形紫外光。并且,为了本实施方式的各发光二极管LED元件210能射出光量大致相同的紫外光,对供应给各发光二极管LED元件210的驱动电流进行了调整,从各光源单元200射出的线形紫外光,在Y轴方向上具有大致均一的光量分布。并且,如上所述,本实施方式的4个光源单元200,因沿着Y轴方向紧贴排列,所以从各光源单元200射出的紫外光,与从相邻的光源单元200射出的紫外光在Y轴方向上重合,整体上(即,从4个光源单元200),在Y轴方向上延伸,在Z轴方向上具有指定线宽的线形紫外光通过窗部105射出。并且,本实施方式的各发光二极管LED元件210,具备有多个(例如4个)具有大致正方形的发光面的发光二极管LED芯片(未图示),接受来自发光二极管LED驱动电路215的驱动电流,射出波长365nm的紫外光。
[0059]控制基板300是一种控制各光源单元200的发光二极管LED驱动电路215的同时,也控制着光照射装置I整体的电路基板。控制基板300,是用户通过未图示的用户界面接收输入信号,实现各光源单元200的开/关控制和亮度控制,并通过用户界面向外部输出故障信息。
[0060]散热构件400,是一种对4个光源单元200所散发的热量进行散热的构件。本实施方式的散热构件400,紧贴各光源单元200的基板205的背面而配置,由传导各发光二极管LED元件210所散发的热量的底座410、以及与底座410紧贴配置并对底座410的热量进行散热的散热片430构成(图2 (b))。
[0061]图3是说明底座410的结构的图,图3(a)是底座410的平面图。此外,图3(b)是用图3(a)的A-A线进行切断的截面图。此外,图3(c)是底座410的正面图。
[0062]图4是说明散热片430的结构的图,图4(a)是散热片430的平面图。此外,图4(b)是用图4(a)的B-B线进行切断的截面图。图4(c)是散热片430的正面图。此外,图4(d)是散热片430的底面图,图4(e)是散热片430的背面图。
[0063]图5是说明由底座410和散热片430组合构成的散热构件400的结构的图。图5(a)是散热构件400的平面图。此外,图5(b)是用图5(a)的C-C线进行切断的截面图,图5 (c)是散热构件400的正面图。此外,图5(d)是散热构件400的底面图,图5(e)是散热构件400的背面图。
[0064]底座410是一种将铜(热导率:4.01 (ff/cm.K)、比重:8.96 (g/cm3))进行成形加工后的构件,如图3所示,其具备有放置各光源200的基板205的基板支撑部412、从基板支撑部412延伸至X轴方向负侧的热传导部414。基板支撑部412,呈平行于Y轴方向及Z轴方向的矩形板状的形状,各光源单元200的基板205紧贴在正面412a上放置并固定(图3 (c)、图2 (b))。因此,各发光二极管LED元件210所产生的热量,通过基板205传至底座410上,并传至热传导部414。
[0065]如图3(b)所示,热传导部414具有:横截面呈锥形的板状形状,且平行于X轴方向及Y轴方向的上面414a、以及相对于上面414a (即,相对于X轴方向)按指定角度倾斜后的下面414b。也就是说,本实施方式的热传导部414构成为:放置基板205的基板支撑部412距离X轴方向越远,板厚(即,上面414a与下面414b之间的距离)就变得越薄(即,平行于Y轴方向及Z轴方向的横截面的横截面面积逐渐变小)。如上所述,在本实施方式中,由于加粗热传导部414的基端部侧(基板侧),因此提高热输送量,进而有效地将各发光二极管LED元件210所产生的热量输送至热传导部414的前端。并且,虽然从热输送量的角度也可以考虑将热传导部414整体加粗,但是因热传导部414 (即,底座410)中,采用了比重较重的铜,在本实施方式中,通过采用锥形形状来减少体积,从而减少重量的增加。此外,还可以通过将热传导部414做成锥形的形状,在热传导部414与壳体100之间形成空间,以便可加大后述散热鳍片440的大小的方式构成。
[0066]在热传导部414的上面414a,形成有固定支撑各光源单元200的发光二极管LED驱动电路215的多个突起部414c。此外,形成有从热传导部414的上面414a贯通至下面414b的多个贯通孔414d。贯通孔414d是被插入用于固定底座410和散热片430的螺丝(未图示)的螺丝孔。此外,在热传导部414内,形成有从热传导部414的上面414a贯通至414b的多个贯通孔414e。详细如后所述,贯通孔414e形成有通气道,其将从外部吸入至热传导部414的下面414b侧的空气送至上面414a侧。此外,从热传导部414的下面414b,突出有对散热片430进行定位的定位销415。
[0067]散热片430是一种将铝(热导率:2.37 (ff/cm -K)、比重:2.70 (g/cm3))进行成形加工后的构件。如图4及图5所示,其具备有:嵌入底座410的基板支撑部412的嵌合部432、从嵌合部432延出至后方(X轴方向负侧),与底座410相连接的连接部434。如图4(b)以及(c)所示,嵌合部432具有平行于Y轴方向及Z轴方向的矩形板状的板状部432a、从板状部432a的正面突出于X轴方向正侧并延伸至Y轴方向的一对突出部432b,且其横截面呈3字形。此外,板状部432a形成有从X轴方向观看时呈大致矩形形状的开口 432c。开口432c是组合底座410和散热片430时,供底座410的热传导部414通过的开口。
[0068]连接部434,呈矩形板状的形状,在组合底座410和散热片430之后,其具有与底座410的下面414b相对的抵接面434a、以及形成了多个散热鳍片440的形成面434b。如图4(b)所示,本实施方式的连接部434,在与底座410的下面414b相同的角度相对于X轴方向倾斜
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