光照射裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明作為光源具備發(fā)光二極管LED(LightEmittingDiode)，涉及一種照射線 形光的光照射裝置，特別是涉及一種具備能夠?qū)l(fā)光二極管LED產(chǎn)生的熱量釋放出來(lái)的冷 卻裝置的光照射裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，眾所周知的是使用由紫外光的照射而硬化的UV油墨進(jìn)行印刷的印刷裝置。 在這種印刷裝置中，從墨頭的噴嘴向介質(zhì)噴出油墨后，向形成于介質(zhì)的點(diǎn)照射紫外光。通過(guò) 紫外光的照射，點(diǎn)硬化并定影于介質(zhì)，所以對(duì)難以吸收液體的介質(zhì)也能進(jìn)行良好的印刷。這 種印刷裝置在例如專利文獻(xiàn)1中有所描述。
[0003] 在專利文獻(xiàn)1中記載有一種印刷裝置，這種印刷裝置具備：傳送印刷介質(zhì)的傳送 單元；在傳送方向上并排，并分別噴出藍(lán)綠色、品紅色、黃色、黑色、橙色、綠色的彩色墨水的 6個(gè)墨頭；配置于各墨頭間的傳送方向的下游側(cè)，并使從各墨頭向印刷介質(zhì)噴出的點(diǎn)油墨 預(yù)硬化（釘扎（pinging))的6個(gè)預(yù)硬化用照射部；以及使點(diǎn)油墨正式硬化并定影于印刷介 質(zhì)的正式硬化用照射部。專利文獻(xiàn)1中所述的印刷裝置通過(guò)在預(yù)硬化、正式硬化2個(gè)階段 使點(diǎn)油墨硬化，抑制了彩色油墨間的滲透以及點(diǎn)的擴(kuò)散。
[0004] 專利文獻(xiàn)1中所述的預(yù)硬化用照射部為一種配置于印刷介質(zhì)的上方并對(duì)印刷介 質(zhì)照射紫外光的紫外光照射裝置，在印刷介質(zhì)的寬度方向上照射線形紫外光。在預(yù)硬化用 照射部中，從印刷裝置自身的輕便化以及緊湊化的要求出發(fā)，作為光源使用LED，沿著印刷 介質(zhì)的寬度方向，多個(gè)LED并排配置。
[0005] 然而，若作為光源使用LED，因?yàn)橥度氲碾娏Υ蟛糠謺?huì)變成熱量，所以存在LED自 身產(chǎn)生的熱量會(huì)導(dǎo)致發(fā)光效率與使用壽命降低的問題，熱量的處理成為該類紫外光照射裝 置需要解決的問題。因此，在將LED作為光源來(lái)利用的光照射裝置中，需采用對(duì)LED所產(chǎn)生 的熱量進(jìn)行強(qiáng)制性散熱的構(gòu)造。
[0006] 例如，專利文獻(xiàn)2中所述的光照射裝置（光源裝置）被構(gòu)造成具備多個(gè)LED、載置 多個(gè)LED的基板和抵接于基板的背面配置的散熱片，散熱片將來(lái)自基板的熱量釋放至空氣 中。
[0007] 此外，專利文獻(xiàn)3公開了一種具備基臺(tái)（機(jī)頭）與在基臺(tái)上直線狀并排配置的多 個(gè)LED的光照射裝置（光源單元）。在基臺(tái)上，用于使冷卻水流過(guò)的流路沿著LED排列的方 向形成多個(gè)，在該流路中流過(guò)冷卻水，使各LED被冷卻。此外，若使冷卻水只在LED的排列 方向（即，一個(gè)方向）上流過(guò)，則冷卻水的上游側(cè)與下游側(cè)會(huì)產(chǎn)生溫度差，在LED間也產(chǎn)生 溫度差，各LED的照射強(qiáng)度產(chǎn)生偏差，因此，在專利文獻(xiàn)3中所述的光照射裝置中，在LED的 排列方向以及與LED的排列方向相反的方向上流過(guò)冷卻水，減少LED間的溫度差。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2013-252720號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2012-186015號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2009-064987號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的問題：
[0013] 根據(jù)專利文獻(xiàn)2以及專利文獻(xiàn)3中公開的光照射裝置，利用空氣或者冷卻水能夠 有效地冷卻LED，因此，在能夠防止LED性能降低和損傷的同時(shí)，高亮度的發(fā)光成為可能。
[0014] 然而，專利文獻(xiàn)2的光照射裝置是一種通過(guò)散熱片對(duì)LED進(jìn)行空冷的結(jié)構(gòu)，因此， 冷卻能力由散熱片的熱傳導(dǎo)率以及尺寸決定，要想得到大的冷卻能力，必須要用熱傳導(dǎo)率 高的材料制備散熱片，散熱片的尺寸也必須很大，因此該類光照射裝置存在自身大型化的 問題。
[0015] 此外，專利文獻(xiàn)3的光照射裝置為一種通過(guò)基臺(tái)水冷LED的構(gòu)造，因此，與專利文 獻(xiàn)2的光照射裝置這樣的空冷構(gòu)造相比，冷卻能力雖然有所提高，但是存在裝配繁瑣和費(fèi) 用較高的問題。此外，作為冷卻水的供給部件，例如，在采用懸掛流動(dòng)冷卻水的構(gòu)造（即，舍 棄流路中流過(guò)的冷卻水的構(gòu)造）的情況下，存在冷卻水的消費(fèi)量大的問題，此外，在采用循 環(huán)使用冷卻水的構(gòu)造的情況下，存在單獨(dú)需要用于冷卻冷卻水的裝置，裝置自身變大的問 題。
[0016] 本發(fā)明為借鑒這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種小型、輕便，且各LED間 的照射強(qiáng)度偏差少的光照射裝置。
[0017] 用于解決問題的方法：
[0018] 為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的一種光照射裝置，是在照射面上，在第1方向上延伸， 并且，在與所述第1方向正交的第2方向上照射具有規(guī)定線寬的線形光，具備：與所述第1 方向以及所述第2方向大致平行的基板，在所述基板的表面上沿著所述第1方向每隔第1 間隔并排配置，且對(duì)與所述基板的表面正交的規(guī)定方向射出所述線形光的多個(gè)發(fā)光元件， 和以密接于所述基板的背面的方式設(shè)置，且將所述多個(gè)發(fā)光元件所產(chǎn)生的熱量釋放至空氣 中的冷卻裝置，其中，所述冷卻裝置具備：在所述基板的背面沿著所述第1方向每隔第2間 隔并排配置的多個(gè)熱管，和所述多個(gè)熱管貫通的板狀的多個(gè)散熱片，所述多個(gè)熱管分別具 有在所述第2方向上延伸且與所述基板熱性結(jié)合的底部，以及從該底部向規(guī)定方向的相反 側(cè)突出且與多個(gè)散熱片分別熱性結(jié)合的臂部，各熱管從所述基板向所述多個(gè)散熱片輸送熱 量。
[0019] 根據(jù)這種構(gòu)造，各發(fā)光元件產(chǎn)生的熱量由基板以及熱管迅速地向散熱片移動(dòng)，從 散熱片向空氣中有效地散熱。因此，各發(fā)光元件的溫度沒有過(guò)度上升，也不產(chǎn)生發(fā)光效率明 顯降低的問題。各熱管1配置為其底部在第2方向上延伸，且沿著第1方向等間隔配置。因 此，在第2方向以及第1方向上，冷卻能力的偏差少，能夠一致地（均勻地）冷卻基板，也能 夠均勻地冷卻配置于基板上的多個(gè)發(fā)光元件。從而在各發(fā)光元件間也不產(chǎn)生溫度差，也不 會(huì)產(chǎn)生因溫度特性而引起的照射強(qiáng)度的偏差。此外，因?yàn)槭且环N沿著第3方向排列多個(gè)板 狀散熱片的構(gòu)造，因此散熱片具有充分的表面積。此外，通過(guò)熱管和散熱片構(gòu)成冷卻裝置， 因此，與使用以往的冷卻水的冷卻裝置相比，更為小型、輕便。
[0020] 此外，從所述第1方向觀察時(shí)，所述多個(gè)熱管分別具有U形或者L形的形狀。
[0021] 此外，優(yōu)選所述多個(gè)散熱片分別配置成與所述基板大致平行。
[0022] 此外，優(yōu)選多個(gè)熱管由在第2方向上位于第1位置的第1熱管與在第2方向上位 于第2位置的第2熱管構(gòu)成，第1熱管與第2熱管沿著第1方向交互配置。此外，優(yōu)選在這 種情況下，第1熱管與第2熱管以密接于第1方向的方式配置。
[0023] 此外，從第1方向觀察時(shí)，多個(gè)熱管分別具有L形的形狀，并配置于圍成該L形的 空間內(nèi)，能夠構(gòu)成為具備驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路與配置于驅(qū)動(dòng)電路以及多個(gè)熱管的 第3方向的相反側(cè)，用于冷卻驅(qū)動(dòng)電路以及散熱片的風(fēng)扇。
[0024] 此外，從第1方向觀察時(shí)，多個(gè)熱管分別具有L形的形狀，能夠構(gòu)成為在圍成該L 形的空間內(nèi)具備冷卻散熱片的風(fēng)扇。
[0025] 此外，從第1方向觀察時(shí)，多個(gè)熱管分別能夠構(gòu)成為具有3形的形狀。此外，優(yōu)選 臂部的前端部彎曲成與底部大致平行，多個(gè)散熱片分別以相對(duì)于基板大致垂直的方式配置 于臂部的前端部。
[0026] 此外，優(yōu)選多個(gè)熱管由在第3方向上長(zhǎng)度不同的第1熱管與第2熱管構(gòu)成，第1熱 管與第2熱管沿著第1方向交互配置。此外，在這種情況下，優(yōu)選第1熱管與第2熱管以密 接于第1方向的方式配置。
[0027] 此外，優(yōu)選具備有相對(duì)于所述散熱片朝所述第1方向或者所述第2方向生成氣流 的風(fēng)扇。此外，在此情況下，從所述第1方向觀察時(shí)，所述多個(gè)熱管分別具有L形的形狀， 所述的光照射裝置具備有配置于所述L形圍成的空間內(nèi)，驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電 路，所述風(fēng)扇配置于所述驅(qū)動(dòng)電路以及所述多個(gè)熱管的所述第3方向的相反側(cè)，以冷卻所 述驅(qū)動(dòng)電路以及所述散熱片的方式朝所述第2方向生成氣流。
[0028] 此外，優(yōu)選從所述第1方向觀察時(shí)，所述多個(gè)熱管分別具有L形的形狀，所述風(fēng)扇 配置于所述L形圍成的空間內(nèi)，以冷卻所述散熱片的方式朝所述第2方向生成氣流。
[0029] 此外，優(yōu)選從所述第1方向觀察時(shí)，所述多個(gè)熱管分別具有3形的形狀。臂部的前 端部彎曲成與所述底部大致平行，所述多個(gè)散熱片分別以相對(duì)于所述基板大致垂直的方式 配置于所述臂部的前端部。
[0030] 此外，優(yōu)選所述多個(gè)熱管由在所述第3方向上長(zhǎng)度不同的第1熱管與第2熱管構(gòu) 成，所述第1熱管與所述第2熱管沿著所述第1方向交互配置。此外，所述第1熱管與所述 第2熱管以密接于所述第1方向的方式配置。
[0031] 此外，優(yōu)選具備有相對(duì)于所述散熱片朝所述第1方向或者所述第3方向生成氣流 的風(fēng)扇。
[0032] 所述風(fēng)扇配置于所述3形圍成的空間內(nèi)，以冷卻所述散熱片的方式朝所述第3方 向生成氣流。
[0033] 此外，優(yōu)選所述風(fēng)扇配置于所述多個(gè)熱管的所述第3方向的相反側(cè)，以冷卻所述 散熱片的方式朝所述第3方向生成氣流。
[0034] 此外，優(yōu)選多個(gè)熱管分別在第2方向上扁平。
[0035] 此外，所述臂部與所述底部成的角度是大致90度。
[0036] 此外，所述光照射裝置具備沿著所述第1方向連結(jié)的多個(gè)所述冷卻裝置。
[0037] 此外，優(yōu)選所述發(fā)光元件發(fā)出作用于紫外線硬化樹脂的波長(zhǎng)的光。
[0038] 此外，優(yōu)選所述發(fā)光元件為發(fā)光二極管LED。
[0039] 由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明所取得的有益效果為：
[0040] 本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)輕、占地面積小、易于裝配，且本發(fā)明的發(fā)光元件間的照射強(qiáng) 度偏差小，發(fā)光元件的使用壽命長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1為涉及本發(fā)明的第1