加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)提供了一種加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置，其包括封裝外殼、LED面光源和冷卻裝置，其中封裝外殼1上設有LED電源及控制接口，LED面光源和冷卻裝置固定在封裝外殼內(nèi)部，LED面光源通過LED電源及控制接口與外部電路相連接，LED面光源包括LED光源模組和光學匯聚裝置，LED光源模組集成在PCB基板上，光學匯聚裝置固定在LED光源模組前方，其中LED光源模組包括油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組。通過外部控制電路或者集成在PCB基板上的芯片來控制輸入各LED模組的電流大小，可以使各模組產(chǎn)生不同波長的紫外線光和紅外光，從而在一臺設備上實現(xiàn)依次進行噴繪、噴繪后彩墨固化、預熱、對光油進行固化幾個工序。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置
本技術(shù)涉及LED光源領域，更具體地說，涉及一種加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置。
技術(shù)介紹
紫外固化是利用紫外光為能源，引發(fā)具有化學活性的液體配方，在基體表面實現(xiàn)快速反應的固化過程。由于紫外固化不含有任何有機溶劑或惰性的稀釋劑，固化具有速率快費用低的顯著優(yōu)勢，近些年在印刷工業(yè)、金屬裝飾、機械以及醫(yī)療等方面逐步取代傳統(tǒng)固化方法，并已開始廣泛應用于數(shù)碼噴繪技術(shù)中。目前，在數(shù)碼噴繪工藝中，油墨的固化主要還是采用汞燈及紅外熱輻射，這種方式存在很多缺點：壽命短，能耗大、污染大、對工作人員的身心健康有較大的不良影響等問題。由于數(shù)碼噴繪的工藝還存在一些特別的特點，例如：汞燈在使用前需要提前10到20分鐘開燈預熱后才能正常工作，而數(shù)碼噴繪機在工作過程中，當噴頭在待機位、非噴繪工作區(qū)、進行非噴繪工作時，必須要關(guān)閉紫外光源，為解決這一問題，當前采用的方法是，汞燈的電源不關(guān)閉，仍在工作狀態(tài)，另外在汞燈前面加一機械快門，當需要UV照射時，打開光源的機械快門，當不需要UV照射時，關(guān)閉汞燈光源的機械快門。由于是機械快門，快門的動作都需要一定的時間。機械快門開關(guān)的時間影響了印刷的效率和噴繪的速度，間接造成了印刷成本的提高。此外，噴繪產(chǎn)品過程主要是數(shù)碼噴頭在計算機的控制下噴繪單色OR多色油墨，而后在UV的作用下快速固化。為提高噴繪產(chǎn)品的畫質(zhì)，現(xiàn)已有在原有的噴繪產(chǎn)品上重新噴涂光油，從而提高噴繪產(chǎn)品的光亮質(zhì)感。當前噴繪圖案工藝和上光油工藝主要還是異步完成，就是先在數(shù)碼噴繪機上完成圖案噴繪工藝，然后在另一設備上通過噴涂或滾涂完成對產(chǎn)品的上光油工藝。這樣的工藝流程復雜，需要兩臺不同的設備，占用場地大、需要轉(zhuǎn)場作業(yè)，設備本身、場地、轉(zhuǎn)場時間都造成了效率的降低和成本的增加，需要加以改進。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供了一種便于設計、無需機械快門、可以同時實現(xiàn)噴繪彩墨、彩墨固化、上光油、光油固化等幾道工序的加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置。為了達到上述技術(shù)目的，本技術(shù)采用了如下的技術(shù)方案：提供一種紅外加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置，其包括封裝外殼、LED面光源和冷卻裝置，其中封裝外殼1上設有LED電源及控制接口，LED面光源和冷卻裝置固定在封裝外殼內(nèi)部，LED面光源通過LED電源及控制接口與外部電路相連接，其特征在于：LED面光源包括PCB基板、LED光源模組和光學匯聚裝置，LED光源模組集成在PCB基板上，光學匯聚裝置固定在LED光源模組前方，其中LED光源模組包括油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組。實際操作中，通過外部控制電路或者集成在PCB基板上的芯片來控制輸入各LED模組的電流大小，以使油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組分別產(chǎn)生使油墨固化波長的紫外線光、上光油前預熱的紅外線光、用于使光油固化波長的紫外線光，可以在一臺設備上依次進行噴繪、噴繪后彩墨固化、預熱、對光油進行固化幾個工序。進一步地，PCB基板為長條形，以與PCB基板的長邊平行的中軸線為橫軸線，油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組沿PCB基板的橫軸線依次分段排列。分段排列使得機械上的設計更為容易，操作起來更方便。進一步地，油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組均為由LED光源粒排列而成的矩形陣列。LED芯片所發(fā)出來的光線，呈朗伯型分布，矩形陣列排列，經(jīng)過光學模擬軟件設計LED芯片的間距，可以調(diào)整光照均勻度，使照射出的光強穩(wěn)定均勻，提高印刷品的質(zhì)量。更優(yōu)地，油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組均為多行多列的矩形LED光源粒陣列。此外，光學匯聚裝置采用單透鏡結(jié)構(gòu)，透鏡為準直透鏡，準直透鏡的入射面位于LED光源模組的前方且面積大于LED光源模組的總面積。單透鏡結(jié)構(gòu)比較起數(shù)個透鏡或者反射鏡組成的會聚系統(tǒng)，不需要進行復雜的光學設計、結(jié)構(gòu)安裝都相對簡單。準直透鏡可以采用半圓柱形、高次非球面、符合高次非球面或梯形準直透鏡。準直透鏡采用耐紫外聚碳酸酯材料制成。這種材料具有透光率高、光損小，且耐紫外線老化的優(yōu)良特點。作為另外一種選擇，準直透鏡還可以采用光學石英玻璃材料制成。而上述的冷卻裝置為水冷裝置，通過封裝外殼上開設的冷卻液出入口與外部冷卻系統(tǒng)相連接。綜上所述，本技術(shù)的有益之處在于：1.采用LED光源，其結(jié)構(gòu)便于設計、光形便于整理，且與汞燈相比，具有壽命長、污染小、能耗低、清潔高效等優(yōu)點；2.不需要預熱，可以直接利用開關(guān)電源對光源即開即用，不需要設計機械快門，不止結(jié)構(gòu)簡單，還提高了印刷效率；3.配合數(shù)碼噴繪機，噴繪彩墨和上光油及其固化的工序得以同機實現(xiàn)，即在同一數(shù)碼噴繪機上實現(xiàn)即噴繪彩墨又實現(xiàn)上光油的結(jié)果；4.實際使用中發(fā)現(xiàn)，有很多油墨在光油固化前，對噴繪產(chǎn)品進行紅外預熱，然后再對光油進行UV固化，對產(chǎn)品品質(zhì)有很大提高。附圖說明圖1是本技術(shù)所述LED光照裝置的立體圖；圖2是所述LED光照裝置的俯視圖；圖3是所述LED光源模組的主視圖；圖4是所述LED光源模組的主視圖(去除準直透鏡)；圖5是所述LED光源模組的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說明：1-封裝外殼2-LED面光源11-LED電源及控制接口12-冷卻液進出口21-PCB基板22-準直透鏡23-油墨固化UVLED模組24-紅外加熱LED模組25-光油固化UVLED模組具體實施方式如圖1至圖5所示的加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置，其包括封裝外殼1、LED面光源2和水冷冷卻裝置，其中封裝外殼1上設有LED電源及控制接口11和冷卻液進出口12，LED面光源2和冷卻裝置固定在封裝外殼1內(nèi)部，LED面光源2通過LED電源及控制接口11與外部電路相連接，水冷裝置通過封裝外殼1上開設的冷卻液出入口12與外部冷卻系統(tǒng)相連接。LED面光源2包括PCB基板21、LED光源模組和用作光學匯聚裝置的半圓柱形準直透鏡22，LED光源模組集成在長條形的PCB基板21上，準直透鏡22采用石英玻璃材料制作，其固定在LED光源模組前方，準直透鏡22的入射面位于LED光源模組的前方且其面積大于LED光源模組的總面積。LED光源模組包括沿PCB基板21的橫軸線依次分段排列的油墨固化UVLED模組23、紅外加熱LED模組24和光油固化UVLED模組25。其中，油墨固化UVLED模組23、紅外加熱LED模組24和光油固化UVLED模組25均為由LED光源粒排列而成的多行多列式矩形陣列。實際操作中，通過外部控制電路或者集成在PCB基板上的芯片來控制輸入各LED模組的電流大小，以使油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組分別產(chǎn)生使油墨固化波長的紫外線光、上光油前預熱的紅外線光、用于使光油固化波長的紫外線光，可以在一臺設備上依次進行噴繪、噴繪后彩墨固化、預熱、對光油進行固化幾個工序。以上實施例是供理解本技術(shù)之用，并非是對本技術(shù)的限制，有關(guān)領域的普通技術(shù)人員，在權(quán)利要求所述技術(shù)方案的基礎上，還可以作出多種變化或變型，例如，除了本實施例中的半圓柱形以外，還可以采用高次非球面、符合高次非球面或梯形準直本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置，包括封裝外殼、LED面光源和冷卻裝置，其中封裝外殼1上設有LED電源及控制接口，LED面光源和冷卻裝置固定在封裝外殼內(nèi)部，LED面光源通過LED電源及控制接口與外部電路相連接，其特征在于：所述LED面光源包括PCB基板、LED光源模組和光學匯聚裝置，LED光源模組集成在PCB基板上，光學匯聚裝置固定在LED光源模組前方，其中LED光源模組包括油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種加熱型油墨與光油一體固化LED光照裝置，包括封裝外殼、LED面光源和冷卻裝置，其中封裝外殼1上設有LED電源及控制接口，LED面光源和冷卻裝置固定在封裝外殼內(nèi)部，LED面光源通過LED電源及控制接口與外部電路相連接，其特征在于：所述LED面光源包括PCB基板、LED光源模組和光學匯聚裝置，LED光源模組集成在PCB基板上，光學匯聚裝置固定在LED光源模組前方，其中LED光源模組包括油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光照裝置，其特征在于：所述PCB基板為長條形，以與PCB基板的長邊平行的中軸線為橫軸線，所述油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組沿PCB基板的橫軸線依次分段排列。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED光照裝置，其特征在于：所述油墨固化UVLED模組、紅外加熱LED模組和光油固化UVLED模組均為由L...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王萬宇，
申請(專利權(quán))人：深圳市永成光電子有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東,44