光照射裝置及光固化材料處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種例如噴墨打印機或3D打印機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】
[0002]以往,在打印領域及電子工業領域等,為了對處理對象物例如保護膜、粘接劑、涂料、墨水、光刻膠、樹脂、取向膜等進行固化處理、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的光的光照射裝置。
[0003]例如,在專利文獻1中公開了使用紫外線固化型的墨水的噴墨打印機。在該噴墨打印機中搭載有射出墨水的噴頭部、以及與該噴頭部相鄰地設置的光照射裝置。在這種噴墨打印機中,在噴頭部設置有多個噴出部。并且,從這些噴出部向記錄介質射出各種墨水(光固化材料)。之后,通過光照射裝置對射出到記錄介質上的墨水照射光。
[0004]然而,在上述的噴墨打印機中,存在若長期使用,則來自噴出部的墨水的射出量變得不穩定的情況。產生這種現象的原因之一為,來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,該固化物阻礙來自噴出部的墨水射出。
[0005]尤其是在以3D打印機為代表的光成形裝置中,在被照射面上形成立體構造物。因此,來自光照射裝置的光被所得到的立體構造物反射,從而該反射光容易照射到噴頭部的噴出部。其結果,存在容易產生來自噴出部的光固化性材料的射出量變得不穩定的現象的問題。
[0006]為了解決這種問題,在專利文獻2中公開了一種噴墨打印機,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]專利文獻1:日本特開2004-358769號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2009-226692號公報
【發明內容】
[0010]因此,本發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,并且能夠實現裝置整體的小型化。
[0011]本發明的一種光照射裝置,具備具有多個發光元件的光源部,其特征在于,在假設將沿著鉛垂方向延伸的軸設為z軸的XYZ三維正交坐標系時,上述光源部由上述多個發光元件在同一平面上以發光面的中心位于X軸上的方式排列配置而構成,將包含上述多個發光元件的發光面的中心的XZ平面設為基準面,相對于該基準面在Y軸負方向側的位置,在X軸方向上延伸設置有第一反射部,并且相對于該基準面在Y軸正方向側的位置,在X軸方向上延伸設置有第二反射部,上述第一反射部具有使來自上述光源部的光指向Υ軸正方向、且遮斷指向Υ軸負方向的光的功能,上述第二反射部具有對來自上述光源部的光及來自上述第一反射部的光進行反射以指向Υ軸正方向的功能。
[0012]在本發明的光照射裝置中,優選的是,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,隨著朝向遠離上述光源部的方向即Ζ軸負方向而向Υ軸正方向位移,將上述第一反射部的反射面相對于上述基準面的傾斜角度設為α,將上述第二反射部的反射面相對于上述基準面的傾斜角度設為β,將上述多個發光元件各自的最大射出角度設為Θ max時,滿足
[0013](式1) β 彡 α + Θ max/2
[0014](式2)45°彡β彡90°的關系。
[0015]在此,本說明書中“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相鄰地配置。
[0017]發明效果
[0018]根據本發明的光照射裝置,能夠通過第一反射部反射從光源部朝向Υ軸負方向射出的光來將其遮斷,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離相鄰的其他部位來進行配置,因此能夠實現裝置整體的小型化。
[0019]根據具備這種光照射裝置的本發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軸負方向的光成分,來自光源部的光向遠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離噴頭部來進行配置,因此能夠實現光固化材料處理裝置整體的小型化。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發明的光照射裝置的一例的結構的概略的與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構的概略的立體圖。
[0023]圖4是表示本發明的光照射裝置的其他例的要部的結構的與X軸垂直的截面圖。
[0024]圖5是概略地表示本發明的光固化材料處理裝置的一例的要部的結構的說明圖。
[0025]符號說明
[0026]1 光照射裝置
[0027]2 噴頭部
[0028]5 導軌
[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保持構件
[0035]16突出部
[0036]17突出部
[0037]18窗構件
[0038]20光源部
[0039]21基板
[0040]22密封透鏡
[0041]25發光元件
[0042]25a發光面
[0043]30第一反射構件
[0044]31反射面
[0045]35第二反射構件
[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發光元件的發光面的中心軸(發光元件的光軸)
[0052]Μ記錄介質
[0053]Ν基準面
[0054]W被照射面
【具體實施方式】
[0055]本發明的光照射裝置具備在一個方向上排列配置多個發光元件而成的在該一個方向上為長條形的光源部。以下,在本說明書中,定義將在該一個方向上位于中央的發光元件的發光面的中心設為原點,將經過該原點的在鉛垂方向上延伸的軸設為Ζ軸的ΧΥΖ三維正交坐標系,用該坐標系說明光照射裝置的具體結構。
[0056]圖1是表示本發明的光照射裝置的一例的結構的概略的與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構的概略的立體圖。另外,為了便于說明,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字型的框體10,該框體10具有在Ζ軸方向(鉛垂方向)上為長條形的長方體狀的鉛垂部11a、以及與該鉛垂部11a的下端連續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軸垂直的一對周壁中的一個周壁的外表面向Y軸正方向突出延伸。鉛垂部11a的內部空間及水平部lib的內部空間連續,水平部lib的下表面向Z軸負方向(圖1中的下方向)開口。
[0058]在框體10的鉛垂部11a內部的上方位置,配置有電氣組件部13,在與電氣組件部13對置的鉛垂部11a的周壁上,形成有向框體10內部取入冷卻風的吸氣口 12。
[0059]在框體10的鉛垂部11a內部的下端位置,上方及下方開口的矩形框狀的保持構件15被配置成其下端面位于水平部lib的頂板的內表面所在的平面上的狀態。在該保持構件15的與Y軸垂直的彼此對置的一對周壁各自的內表面上,在比下端緣靠鉛垂方向上方側的位置,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件18的窗構件保持部。窗構件18例