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公開番号2025016374
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2024114706
出願日2024-07-18
発明の名称光照射装置
出願人HOYA株式会社
代理人個人
主分類H10H 20/858 20250101AFI20250124BHJP()
要約【課題】光照射装置全体を筐体で覆う構成を採りつつも、発光素子及び駆動基板を効率よく冷却し、筐体の温度上昇を抑制することができる光照射装置を提供する。
【解決手段】光照射装置が、基板と基板の第1の面に実装された発光素子とを有する光源モジュールと、基板の第2の面に当接するように設けられたヒートシンクと、光源モジュールと電気的に接続される回路基板又は回路配線と、ヒートシンクが収容される第1の空間、及び回路基板又は回路配線が収容される第2の空間を有する筐体と、を備え、筐体には、第1の空間と筐体外部を繋ぐ第1の開口と、第2の空間と筐体外部を繋ぐ第2の開口と、第1の空間と第2の空間を繋ぐ第3の開口とが設けられている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、前記基板の第１の面に実装された発光素子とを有する光源モジュールと、
前記基板の第２の面に当接するように設けられたヒートシンクと、
前記光源モジュールと電気的に接続される回路基板又は回路配線と、
前記ヒートシンクが収容される第１の空間、及び前記回路基板又は回路配線が収容される第２の空間を有する筐体と、
を備え、
前記筐体には、前記第１の空間と筐体外部を繋ぐ第１の開口と、前記第２の空間と筐体外部を繋ぐ第２の開口と、前記第１の空間と前記第２の空間を繋ぐ第３の開口とが設けられている、
ことを特徴とする光照射装置。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記筐体は、前記第１の空間と前記第２の空間とを仕切る仕切板を有し、
前記第３の開口は、前記仕切板に設けられている、請求項１に記載の光照射装置。
【請求項３】
前記ヒートシンクは、前記第１の開口と前記第３の開口の間に配置される、請求項１に記載の光照射装置。
【請求項４】
前記回路基板又は前記回路配線は、前記第２の開口と前記第３の開口の間に配置される、請求項１に記載の光照射装置。
【請求項５】
入力される空気中の水蒸気量を減らしてドライエアを生成し、生成したドライエアを前記第１の開口に供給するドライエア生成器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項６】
前記ヒートシンク内には、水、もしくはエチレングリコール、プロピレングリコール、又はそれらと水との混合物から選択される冷媒が流れる流路が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項７】
前記回路基板又は回路配線が、前記光源モジュールに電力を供給する、または前記光源モジュールを制御する部材であることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項８】
前記発光素子は、紫外線硬化樹脂に作用する波長の光を発することを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射対象物に光を照射する光照射装置に関し、特に、筐体内に光源モジュールと、該光源モジュールを冷却するヒートシンクとを備えた光照射装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、印刷用のインキとして、紫外光の照射により硬化する紫外線硬化型インキが用いられている。また、液晶パネルや有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等、ＦＰＤ（Flat Panel Display）のシール剤として、紫外線硬化樹脂が用いられている。このような紫外線硬化型インキや紫外線硬化樹脂の硬化には、一般に、紫外光を照射する紫外光照射装置が用いられるが、特に印刷やＦＰＤの用途においては、幅広な矩形形状の照射領域に高い照射強度の紫外光を照射する必要があるため、多数の発光素子を基板上に並べ、照射領域に対向して配置した光照射装置が用いられる。
【０００３】
このような多数の発光素子を用いる光照射装置においては、発光素子の発熱により温度が上昇し、発光素子の発光効率が著しく低下するといった問題が発生する。このため、基板に密着するようにヒートシンク等の放熱用部材を設け、放熱用部材の内部に形成された流路に冷却水等の冷媒を流すことにより、発光素子で発生する熱を強制的に放熱する構成が採られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１の光照射装置は、複数の発光素子が配置された光照射デバイスと、複数の発光素子を駆動させるための駆動基板と、放熱用部材と、放熱用部材に冷媒を流すための冷却配管とを収容する筐体と、を備えている。光照射デバイスは、内部電気配線を備えた基体と、基体上に配置された複数の発光素子と、を備え、紫外線照射光源として機能するようになっている。また、放熱用部材の一方主面上に光照射デバイスの基体が接着され、放熱用部材の他方主面上に駆動基板が接着され、放熱用部材によって、光照射デバイスの基体に蓄熱された発光素子の熱及び駆動基板に蓄熱された電子回路の熱を吸収し、外部へ放出するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１４／０３４７７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の光照射装置によれば、放熱用部材が発光素子の熱及び駆動基板の熱を吸収して放熱するため、発光素子を効率よく冷却しながら、駆動基板の温度の上昇も抑えることが可能となる。しかしながら、特許文献１の構成のように、光照射装置全体が一つの筐体内に収容された構成となっている場合、発光素子からの紫外光の一部が筐体の内面にあたり、また筐体内で反射を繰り返すため、筐体自体の温度が上昇してしまうという問題がある。また同様に、光照射装置の外部（紙などの照射対象部材）からの反射による紫外光の一部が筐体の内面にあたり、温度上昇を引き起こすこともある。
このように、筐体の温度が高温になると、光照射装置の保守作業が困難になったり、他の装置や部品を光照射装置に近接して配置することが困難になる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光照射装置全体を筐体で覆う構成を採りつつも、発光素子及び駆動基板を効率よく冷却し、筐体の温度上昇を抑制することができる光照射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の光照射装置は、基板と基板の第１の面に実装された発光素子とを有する光源モジュールと、基板の第２の面に当接するように設けられたヒートシンクと、光源モジュールと電気的に接続される回路基板又は回路配線と、ヒートシンクが収容される第１の空間、及び回路基板又は回路配線が収容される第２の空間を有する筐体と、を備え、筐体には、第１の空間と筐体外部を繋ぐ第１の開口と、第２の空間と筐体外部を繋ぐ第２の開口と、第１の空間と第２の空間を繋ぐ第３の開口とが設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、筐体は、第１の空間と第２の空間とを仕切る仕切板を有し、第３の開口は、仕切板に設けられていることが望ましい。
【００１０】
また、ヒートシンクは、第１の開口と第３の開口の間に配置されるのが望ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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