光照射裝置及光固化材料處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種例如噴墨打印機(jī)或3D打印機(jī)等上所搭載的光照射裝置及具備該光照射裝置的光固化材料處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在打印領(lǐng)域及電子工業(yè)領(lǐng)域等,為了對(duì)處理對(duì)象物例如保護(hù)膜、粘接劑、涂料、墨水、光刻膠、樹(shù)脂、取向膜等進(jìn)行固化處理、干燥處理、熔融處理、軟化處理或改性處理等,大多使用放射特定波長(zhǎng)的光的光照射裝置。
[0003]例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了使用紫外線固化型的墨水的噴墨打印機(jī)。在該噴墨打印機(jī)中搭載有射出墨水的噴頭部、以及與該噴頭部相鄰地設(shè)置的光照射裝置。在這種噴墨打印機(jī)中,在噴頭部設(shè)置有多個(gè)噴出部。并且,從這些噴出部向記錄介質(zhì)射出各種墨水(光固化材料)。之后,通過(guò)光照射裝置對(duì)射出到記錄介質(zhì)上的墨水照射光。
[0004]然而,在上述的噴墨打印機(jī)中,存在若長(zhǎng)期使用,則來(lái)自噴出部的墨水的射出量變得不穩(wěn)定的情況。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因之一為,來(lái)自與噴頭部相鄰配置的光照射裝置的光直接或間接地照射到該噴頭部的噴出部,因此墨水在噴出部固化,該固化物阻礙來(lái)自噴出部的墨水射出。
[0005]尤其是在以3D打印機(jī)為代表的光成形裝置中,在被照射面上形成立體構(gòu)造物。因此,來(lái)自光照射裝置的光被所得到的立體構(gòu)造物反射,從而該反射光容易照射到噴頭部的噴出部。其結(jié)果,存在容易產(chǎn)生來(lái)自噴出部的光固化性材料的射出量變得不穩(wěn)定的現(xiàn)象的問(wèn)題。
[0006]為了解決這種問(wèn)題,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種噴墨打印機(jī),將光照射裝置與噴頭部分離距離L,并且將該光照射裝置傾斜配置,從而抑制來(lái)自光照射裝置的光照射到該噴頭部的噴出部。
[0007]然而,在該噴墨打印機(jī)中,必須將光照射裝置與噴頭部非常大幅地分離。此外,若考慮記錄介質(zhì)上的反射光,單純將光照射裝置傾斜,難以充分抑制向噴頭部的噴出部照射的光。
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004-358769號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2009-226692號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種光照射裝置及具備該光照射裝置的光固化材料處理裝置,能夠防止或抑制光照射到相鄰的其他部位,并且能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的小型化。
[0011]本發(fā)明的一種光照射裝置,具備具有多個(gè)發(fā)光元件的光源部,其特征在于,在假設(shè)將沿著鉛垂方向延伸的軸設(shè)為z軸的XYZ三維正交坐標(biāo)系時(shí),上述光源部由上述多個(gè)發(fā)光元件在同一平面上以發(fā)光面的中心位于X軸上的方式排列配置而構(gòu)成,將包含上述多個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光面的中心的XZ平面設(shè)為基準(zhǔn)面,相對(duì)于該基準(zhǔn)面在Y軸負(fù)方向側(cè)的位置,在X軸方向上延伸設(shè)置有第一反射部,并且相對(duì)于該基準(zhǔn)面在Y軸正方向側(cè)的位置,在X軸方向上延伸設(shè)置有第二反射部,上述第一反射部具有使來(lái)自上述光源部的光指向Υ軸正方向、且遮斷指向Υ軸負(fù)方向的光的功能,上述第二反射部具有對(duì)來(lái)自上述光源部的光及來(lái)自上述第一反射部的光進(jìn)行反射以指向Υ軸正方向的功能。
[0012]在本發(fā)明的光照射裝置中,優(yōu)選的是,上述第一反射部的反射面及第二反射部的反射面均傾斜成,隨著朝向遠(yuǎn)離上述光源部的方向即Ζ軸負(fù)方向而向Υ軸正方向位移,將上述第一反射部的反射面相對(duì)于上述基準(zhǔn)面的傾斜角度設(shè)為α,將上述第二反射部的反射面相對(duì)于上述基準(zhǔn)面的傾斜角度設(shè)為β,將上述多個(gè)發(fā)光元件各自的最大射出角度設(shè)為Θ max時(shí),滿足
[0013](式1) β 彡 α + Θ max/2
[0014](式2)45°彡β彡90°的關(guān)系。
[0015]在此,本說(shuō)明書(shū)中“Υ軸正方向”是指包括Ζ軸方向(Υ = 0的方向)的方向。
[0016]本發(fā)明的一種光固化材料處理裝置,其特征在于,具備上述的光照射裝置,該光照射裝置中,上述第一反射部與上述噴頭部側(cè)相鄰地配置。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明的光照射裝置,能夠通過(guò)第一反射部反射從光源部朝向Υ軸負(fù)方向射出的光來(lái)將其遮斷,并且能夠使第二反射部的反射光不包括指向Υ軸負(fù)方向的光成分,因此能夠防止或抑制光照射到相鄰的其他部位。并且,不需要將光照射裝置遠(yuǎn)離相鄰的其他部位來(lái)進(jìn)行配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的小型化。
[0019]根據(jù)具備這種光照射裝置的本發(fā)明的光固化材料處理裝置,從光照射裝置照射的光不包括指向Υ軸負(fù)方向的光成分,來(lái)自光源部的光向遠(yuǎn)離噴頭部的位置照射,因此能夠防止或抑制光照射到噴頭部的噴出部。并且,不需要將光照射裝置遠(yuǎn)離噴頭部來(lái)進(jìn)行配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)光固化材料處理裝置整體的小型化。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的光照射裝置的一例的結(jié)構(gòu)的概略的與X軸垂直的截面圖。
[0021]圖2是表不圖1所不的光照射裝置的一部分的局部放大圖。
[0022]圖3是表示圖1所示的光照射裝置中的光源部的一例的結(jié)構(gòu)的概略的立體圖。
[0023]圖4是表示本發(fā)明的光照射裝置的其他例的要部的結(jié)構(gòu)的與X軸垂直的截面圖。
[0024]圖5是概略地表示本發(fā)明的光固化材料處理裝置的一例的要部的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
[0025]符號(hào)說(shuō)明
[0026]1 光照射裝置
[0027]2 噴頭部
[0028]5 導(dǎo)軌
[0029]10 框體
[0030]11a鉛垂部
[0031]lib水平部
[0032]12 吸氣口
[0033]13電氣組件部
[0034]15保持構(gòu)件
[0035]16突出部
[0036]17突出部
[0037]18窗構(gòu)件
[0038]20光源部
[0039]21基板
[0040]22密封透鏡
[0041]25發(fā)光元件
[0042]25a發(fā)光面
[0043]30第一反射構(gòu)件
[0044]31反射面
[0045]35第二反射構(gòu)件
[0046]36反射面
[0047]40散熱器
[0048]41散熱片
[0049]45冷卻扇
[0050]C密封透鏡的中心軸
[0051]L發(fā)光元件的發(fā)光面的中心軸(發(fā)光元件的光軸)
[0052]Μ記錄介質(zhì)
[0053]Ν基準(zhǔn)面
[0054]W被照射面
【具體實(shí)施方式】
[0055]本發(fā)明的光照射裝置具備在一個(gè)方向上排列配置多個(gè)發(fā)光元件而成的在該一個(gè)方向上為長(zhǎng)條形的光源部。以下,在本說(shuō)明書(shū)中,定義將在該一個(gè)方向上位于中央的發(fā)光元件的發(fā)光面的中心設(shè)為原點(diǎn),將經(jīng)過(guò)該原點(diǎn)的在鉛垂方向上延伸的軸設(shè)為Ζ軸的ΧΥΖ三維正交坐標(biāo)系,用該坐標(biāo)系說(shuō)明光照射裝置的具體結(jié)構(gòu)。
[0056]圖1是表示本發(fā)明的光照射裝置的一例的結(jié)構(gòu)的概略的與X軸垂直的截面圖。圖2是表示圖1所示的光照射裝置的一部分的局部放大圖。圖3是表示圖1所示的光照射裝置中的光源部的一例的結(jié)構(gòu)的概略的立體圖。另外,為了便于說(shuō)明,圖3將上下顛倒而表不ο
[0057]該光照射裝置1具備整體為L(zhǎng)字型的框體10,該框體10具有在Ζ軸方向(鉛垂方向)上為長(zhǎng)條形的長(zhǎng)方體狀的鉛垂部11a、以及與該鉛垂部11a的下端連續(xù)的扁平的箱型形狀的水平部lib。水平部lib形成為,從鉛垂部11a的與Y軸垂直的一對(duì)周壁中的一個(gè)周壁的外表面向Y軸正方向突出延伸。鉛垂部11a的內(nèi)部空間及水平部lib的內(nèi)部空間連續(xù),水平部lib的下表面向Z軸負(fù)方向(圖1中的下方向)開(kāi)口。
[0058]在框體10的鉛垂部11a內(nèi)部的上方位置,配置有電氣組件部13,在與電氣組件部13對(duì)置的鉛垂部11a的周壁上,形成有向框體10內(nèi)部取入冷卻風(fēng)的吸氣口 12。
[0059]在框體10的鉛垂部11a內(nèi)部的下端位置,上方及下方開(kāi)口的矩形框狀的保持構(gòu)件15被配置成其下端面位于水平部lib的頂板的內(nèi)表面所在的平面上的狀態(tài)。在該保持構(gòu)件15的與Y軸垂直的彼此對(duì)置的一對(duì)周壁各自的內(nèi)表面上,在比下端緣靠鉛垂方向上方側(cè)的位置,以在X軸方向上水平地延伸的方式形成有板狀的突出部16,由此形成容納并保持平板狀的窗構(gòu)件18的窗構(gòu)件保持部。窗構(gòu)件18例