JP6634848B2 - Irradiation device and heat radiation unit - Google Patents
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Description
本発明は、照射装置、及び放熱ユニットに関する。 The present invention relates to an irradiation device and a heat radiation unit.
印刷分野、及び液晶表示装置の製造分野において、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化性材料が広く知られている。この紫外線硬化性材料の硬化処理には、紫外線光源を備え、この紫外線光源によって紫外線を紫外線硬化性材料に照射する紫外線照射装置が用いられている。
近年では、多数の紫外線ＬＥＤが配列された基板を有する紫外線照射ヘッドを備えた紫外線照射装置が実用化されている。この種の紫外線照射装置において、紫外線ＬＥＤの発熱などにより紫外線ＬＥＤの周囲温度が変化すると、紫外線ＬＥＤが発する紫外線強度が変化し、紫外線強度が不安定となる。そこで、紫外線強度の安定化のために、紫外線ＬＥＤの放熱構造を有した次のような紫外線照射ヘッドが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
すなわち、特許文献１の請求項１に記載のように、「多数の紫外線ＬＥＤ素子が基板上に列状に配列され、前記基板と熱的接続されたヒートシンクには前記ＬＥＤ素子の並設方向に多数の板状フィンが並んで立設されてなるフィン部が構成され、ファン装置にて生成した冷却風を前記ヒートシンクのフィン部に作用させこれを介して前記ＬＥＤ素子を冷却する構造を有する紫外線照射ヘッドであって、前記ファン装置を前記ヒートシンクのフィン部の先端側に配置すると共に、前記照射ヘッドのケースに対し前記ヒートシンクのフィン部の並設方向全体で該フィン部の基端部を外部に臨ませる通気口を設け、更に前記ヒートシンクのフィン部の並設方向と直交する幅方向において各フィン間の隙間を前記通気口以外の部分で略閉塞状態に構成し、前記ヒートシンクのフィン部全体の先端部と前記ファン装置との間に設けた空間を前記ファン装置により生じた冷却風にて加圧又は負圧状態となる圧力室として機能する構造を有して構成されていることを特徴とする紫外線照射ヘッド」である（例えば、特許文献１参照）。
In the field of printing and the field of manufacturing liquid crystal display devices, ultraviolet curable materials that are cured by irradiation with ultraviolet light are widely known. For the curing process of the ultraviolet curable material, an ultraviolet light source is used, which is provided with an ultraviolet light source and irradiates the ultraviolet curable material with ultraviolet light by the ultraviolet light source.
In recent years, an ultraviolet irradiation apparatus provided with an ultraviolet irradiation head having a substrate on which a number of ultraviolet LEDs are arranged has been put to practical use. In this type of ultraviolet irradiation apparatus, when the ambient temperature of the ultraviolet LED changes due to heat generation of the ultraviolet LED, the intensity of the ultraviolet light emitted from the ultraviolet LED changes, and the ultraviolet light intensity becomes unstable. In order to stabilize the intensity of ultraviolet rays, the following ultraviolet irradiation head having a heat radiation structure of an ultraviolet LED has been proposed (for example, see Patent Document 1).
That is, as described in claim 1 of Patent Document 1, "a large number of ultraviolet LED elements are arranged in a row on a substrate, and a heat sink thermally connected to the substrate has a direction in which the LED elements are juxtaposed. A fin portion having a large number of plate-like fins arranged side by side is formed, and has a structure in which cooling air generated by a fan device acts on the fin portion of the heat sink to cool the LED element through the fin portion. An irradiation head, wherein the fan device is disposed on the distal end side of the fin portion of the heat sink, and the base end of the fin portion is externally arranged in the entire juxtaposition direction of the fin portion of the heat sink with respect to the case of the irradiation head. And a gap between the fins in a width direction orthogonal to the direction in which the fin portions of the heat sink are arranged is substantially closed at a portion other than the vent hole. A space provided between the tip of the entire fin portion of the heat sink and the fan device as a pressure chamber that is pressurized or negatively pressurized by cooling air generated by the fan device. UV irradiation head characterized by being configured (see, for example, Patent Document 1).
また、パワーユニットの分野においては、パワーデバイスだけではなく、例えばダイオードなどの各種発熱部品が冷却可能な次のようなパワーユニットが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
すなわち、特許文献２の請求項１に記載のように、「半導体素子が形成された半導体チップと、前記半導体素子の発熱を放出するための熱交換媒体が流れる領域を囲む容器と、前記半導体チップに熱伝導可能に設けられ、前記容器の天井側に位置する第１の平板部および該第１の平板部から突出する複数の第１のフィン部を有する第１のヒートシンク部材と、前記容器の底側に位置する第２の平板部および該第２の平板部から突出する複数の第２のフィン部を有する第２のヒートシンク部材と、を備えているパワーユニット」である。
このパワーユニットでは、第１のヒートシンク部材の第１の平板部、及び第２のヒートシンク部材の第２の平板部のそれぞれにパワーデバイス、及び各種の発熱部品を搭載することで、これらパワーデバイス、及び各種の発熱部品が冷却される。
In the field of power units, the following power units that can cool not only power devices but also various heat-generating components such as diodes have been proposed (for example, see Patent Document 2).
That is, as described in claim 1 of Patent Document 2, "a semiconductor chip on which a semiconductor element is formed, a container surrounding a region where a heat exchange medium for releasing heat generated by the semiconductor element flows, and the semiconductor chip A first heat sink member provided on the ceiling side of the container and having a plurality of first fin portions protruding from the first flat plate portion; A power unit including a second flat plate portion located on the bottom side and a second heat sink member having a plurality of second fin portions protruding from the second flat plate portion.
In this power unit, a power device and various heat-generating components are mounted on each of the first flat plate portion of the first heat sink member and the second flat plate portion of the second heat sink member, so that these power devices and Various heating components are cooled.
しかしながら、特許文献１の技術では、ヒートシンクのフィン部の並設方向と直交する幅方向において各フィン間の隙間の略閉塞状態が、照射ヘッドのケースによって構成されている。このため、照射ヘッドのケースの寸法公差や、ケースの歪みなどの要因で、上記隙間の閉塞状態が崩れ易い、という問題がある。 However, in the technique of Patent Document 1, the substantially closed state of the gap between the fins in the width direction orthogonal to the direction in which the fin portions of the heat sink are arranged is constituted by the case of the irradiation head. For this reason, there is a problem that the closed state of the gap is easily collapsed due to factors such as dimensional tolerance of the case of the irradiation head and distortion of the case.
一方、特許文献２は、第１のヒートシンク部材の第１の平板部、及び第２のヒートシンク部材の第２の平板部のそれぞれに熱源を配置し、それぞれの熱源を放熱する技術を開示するものである。すなわち、特許文献２の技術は、特許文献１の技術のように、基板に熱的に接続されたヒートシンクの熱を、このヒートシンクに対して多数の板状フィンを挟んで配置されたファンが作動することで放熱するものではない。 On the other hand, Patent Literature 2 discloses a technique in which a heat source is arranged on each of a first flat plate portion of a first heat sink member and a second flat plate portion of a second heat sink member, and the respective heat sources are radiated. It is. That is, in the technique of Patent Literature 2, as in the technique of Patent Literature 1, heat of a heat sink thermally connected to a substrate is used to operate a fan arranged with a large number of plate-like fins interposed between the heat sink. It does not dissipate heat.
さらに、紫外線ＬＥＤの高出力化に伴い、より高い放熱能力が放熱構造に求められる。
特許文献１の放熱構造において、放熱能力を高めるには、板状フィン同士の間隔を狭め板状フィンの枚数を増やす、或いは、板状フィンの各々の面積を大きくする、といった手法が考え得る。
しかしながら、板状フィン同士の間隔が狭くなると、隙間を空気が流れ難くなり、板状フィンの枚数増加に見合った冷却能力の向上が得られない、という問題がある。一方、板状フィンの面積を大きくすると装置の大型化を招く、という問題がある。
Further, as the output of the ultraviolet LED is increased, a higher heat dissipation capability is required for the heat dissipation structure.
In the heat dissipating structure of Patent Literature 1, in order to enhance the heat dissipating ability, a method of narrowing the interval between the plate fins and increasing the number of plate fins, or increasing the area of each of the plate fins can be considered.
However, when the interval between the plate-like fins is small, there is a problem in that it becomes difficult for air to flow through the gap, and the cooling capacity cannot be improved in proportion to the increase in the number of plate-like fins. On the other hand, when the area of the plate-like fin is increased, there is a problem that the size of the apparatus is increased.
なお、上述した各々の問題点は、紫外線ＬＥＤに固有の問題ではなく、発熱する発光素子を光源に備えた照射装置に共通するものである。 Each of the above-mentioned problems is not a problem unique to the ultraviolet LED, but is common to the irradiation device having the light emitting element that generates heat in the light source.
そこで、本発明は、放熱能力が高められる照射装置、及び放熱ユニットを提供することを目的とする。 Then, an object of the present invention is to provide an irradiation device and a heat radiating unit whose heat radiating ability is enhanced.
本発明は、発光素子が一方の面に熱的に接続された板状のヒートシンクと、前記ヒートシンクの他方の面に熱的に接続された状態で固定された放熱ユニットと、前記ヒートシンクからみて前記放熱ユニットを挟んだ位置に設けられたファンと、を有し、前記放熱ユニットは、前記ヒートシンクの他方の面に垂直に固定される一対の平板部と、前記一対の平板部の間に設けられ、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、を備え、前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、前記一対の平板部の一方の面内には、前記ファンの側よりも前記ヒートシンクの側に寄せた位置に、複数の前記管状部のそれぞれに連通するように開口した通気口が形成されていることを特徴とする。 The present invention provides a plate-shaped heat sink in which the light-emitting element is thermally connected to one surface, a heat-dissipating unit fixed while being thermally connected to the other surface of the heat sink, and A fan provided at a position sandwiching the heat radiating unit, wherein the heat radiating unit is provided between the pair of flat plate portions vertically fixed to the other surface of the heat sink and the pair of flat plate portions. A plurality of tubular portions extending from the heat sink side to the fan side and having an open end on the fan side, wherein the tubular portion partitions between the pair of flat plate portions. The pair of flat portions and the partition portion are formed of a high heat conductive material, and in one surface of the pair of flat portions, the heat sink side is closer to the fan side than to the fan side. Moved position , Characterized in that the opened vent so as to communicate with each of a plurality of said tubular portion.
また本発明は、上記照射装置において、前記仕切部には、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延びる複数本の溝が形成されている、ことを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the irradiation device, a plurality of grooves extending from the heat sink side to the fan side are formed in the partition portion.
また本発明は、発光素子が一方の面に熱的に接続された板状のヒートシンクと、前記ヒートシンクの他方の面に熱的に接続された状態で固定された放熱ユニットと、前記ヒートシンクからみて前記放熱ユニットを挟んだ位置に設けられたファンと、を有し、前記放熱ユニットは、前記ヒートシンクの他方の面に垂直に固定される一対の平板部と、前記一対の平板部の間に設けられ、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、を備え、前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、前記一対の平板部の一方の面内には、複数の前記管状部に連通する通気口が形成され、前記仕切部には、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延びる複数本の溝が形成され、複数の前記仕切部は、前記平板部との一体成型物である、ことを特徴とする照射装置。 Further, according to the present invention, when viewed from the heat sink, a plate-like heat sink in which the light emitting element is thermally connected to one surface, a heat radiation unit fixed in a state thermally connected to the other surface of the heat sink, A fan provided at a position sandwiching the heat radiating unit, wherein the heat radiating unit is provided between the pair of flat plates fixed vertically to the other surface of the heat sink and the pair of flat plates. A plurality of tubular portions extending from the heat sink side to the fan side and having an open end on the fan side, wherein the tubular portion partitions between the pair of flat plate portions. Portions, the pair of flat portions, and the partition portion are formed of a high thermal conductive material, and in one surface of the pair of flat portions, a vent communicating with the plurality of tubular portions is provided. Is formed, and The switching section, wherein is from the side of the heat sink is formed with a plurality of grooves extending in the side of the fan, a plurality of the partition portion is integrally molded product of said plate, it irradiation apparatus according to claim.
また本発明は、上記照射装置において、前記仕切部は、一方の平板部との一体成型物である第１仕切部と、他方の平板部との一体成型物である第２仕切部と、を備え、前記第１仕切部、及び前記第２仕切部は、前記一対の平板部の間に交互に設けられていることを特徴とする。 The present invention also provides the irradiation device, wherein the partition portion includes a first partition portion that is an integrally molded product with one flat plate portion, and a second partition portion that is an integrally molded product with the other flat plate portion. And wherein the first partition and the second partition are alternately provided between the pair of flat plates.
また本発明は、上記照射装置において、前記通気口が形成された平板部は、前記通気口よりも前記ヒートシンクの側に、当該ヒートシンクと接触する接触部を有する、ことを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that, in the irradiation device, the flat plate portion in which the vent is formed has a contact portion in contact with the heat sink on a side of the heat sink with respect to the vent.
また本発明は、上記照射装置において、前記管状部の断面積は、前記ヒートシンクの温度を所定温度以下にするために必要な所定流速が得られる面積に成されていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that, in the irradiation device, the cross-sectional area of the tubular portion has an area capable of obtaining a predetermined flow rate necessary for keeping the temperature of the heat sink at a predetermined temperature or lower.
また本発明は、発光素子の発熱が伝えられる熱源とファンとの間に、前記熱源の表面に熱的に接続された状態で固定される放熱ユニットにおいて、前記熱源の表面に垂直に固定される一対の平板部と、前記一対の平板部の間に設けられ、前記熱源の側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、を備え、前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、前記一対の平板部の一方の面内には、前記ファンの側よりも前記熱源の側に寄せた位置に、複数の前記管状部のそれぞれに連通するように開口した通気口が形成されていることを特徴とする。 According to the present invention, there is provided a heat radiation unit fixed between the heat source to which heat generated by the light emitting element is transmitted and the fan while being thermally connected to the surface of the heat source, wherein the heat radiation unit is vertically fixed to the surface of the heat source. A pair of flat plate portions, a plurality of tubular portions provided between the pair of flat plate portions, extending from the heat source side to the fan side, and having an open end on the fan side; The portion is formed by a plurality of partition portions that partition between the pair of flat plate portions, the pair of flat plate portions, and the partition portion are formed of a high heat conductive material, one of the pair of flat plate portions In the plane, a vent is formed at a position closer to the heat source side than the fan side so as to communicate with each of the plurality of tubular portions.
本発明では、一対の平板部の間に設けられた複数の管状部が、一対の平板部と、これら両者の間を仕切る複数の仕切部とによって形成される。
したがって、従前の技術のように、例えばケースの面を使って仕切部の間の隙間を閉塞する構成に比べ、管状部の閉塞性が低下することがない。
さらに、この管状部は、高熱伝導性材料で囲まれて形成されているので、ケースなどで仕切部の間の隙間を閉塞するような従前の構成に比べ、管状部を通る空気と管状部の表面との間の熱交換能力が高められる。これにより、放熱ユニットの放熱能力が高められる。
In the present invention, the plurality of tubular portions provided between the pair of flat portions are formed by the pair of flat portions and the plurality of partition portions that partition between the two.
Therefore, compared to a configuration in which the gap between the partition portions is closed using, for example, the surface of the case as in the related art, the obstruction of the tubular portion does not decrease.
Furthermore, since this tubular portion is formed by being surrounded by a high heat conductive material, air passing through the tubular portion and the tubular portion are compared with a conventional configuration in which a gap between the partition portions is closed by a case or the like. The heat exchange capacity with the surface is increased. Thereby, the heat radiation capability of the heat radiation unit is enhanced.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る紫外線照射装置１の構成図であり、図１（Ａ）は紫外線照射装置１の正面図、図１（Ｂ）は紫外線照射装置１の平面図、図１（Ｃ）は紫外線照射装置１の底面図である。また図１（Ｄ）は紫外線照射装置１の左側面図、図１（Ｅ）は紫外線照射装置１の右側面図である。なお、紫外線照射装置１の背面側の外観は、正面側の外観と同じである。
紫外線照射装置１は、紫外線硬化性樹脂や紫外線硬化性インクなどの紫外線硬化性材料に紫外線を照射し、この紫外線硬化性材料を硬化する装置である。この紫外線照射装置１は、紫外線硬化性インクを用いた印刷や、紫外線硬化性樹脂をシール材とした用いた液晶表示装置の製造などの各種の生産、製造分野で広く用いることができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an ultraviolet irradiation device 1 according to the present embodiment, in which FIG. 1A is a front view of the ultraviolet irradiation device 1, FIG. 1B is a plan view of the ultraviolet irradiation device 1, and FIG. (C) is a bottom view of the ultraviolet irradiation device 1. FIG. 1D is a left side view of the ultraviolet irradiation device 1, and FIG. 1E is a right side view of the ultraviolet irradiation device 1. The appearance of the back side of the ultraviolet irradiation device 1 is the same as the appearance of the front side.
The ultraviolet irradiation device 1 is a device that irradiates an ultraviolet-curable material such as an ultraviolet-curable resin or an ultraviolet-curable ink with ultraviolet light and cures the ultraviolet-curable material. The ultraviolet irradiation device 1 can be widely used in various production and manufacturing fields such as printing using an ultraviolet-curable ink and manufacturing a liquid crystal display device using an ultraviolet-curable resin as a sealing material.
紫外線照射装置１は、図１（Ａ）〜図１（Ｅ）に示すように、直方体形状のケース２と、このケース２の底面の側に取り付けられる底面カバー４とを備えている。また紫外線照射装置１は、図１（Ａ）〜図１（Ｄ）に示すように、外部電源に接続される電源線が接続される複数の電源コネクタ６を備え、これらの電源コネクタ６は、ケース２の左側面２Ｄに隣り合わせに配置されている。
図１（Ｃ）に示すように、底面カバー４には、長手方向に長い矩形状の照射開口８が形成されており、この照射開口８から紫外線が出射されることで、ライン状の紫外線が照射される。この照射開口８は、紫外線に対して透明なガラス材から形成された保護ガラス１０で閉塞され、保護ガラス１０によって内部が保護されている。
As shown in FIGS. 1A to 1E, the ultraviolet irradiation device 1 includes a rectangular parallelepiped case 2 and a bottom cover 4 attached to the bottom surface of the case 2. As shown in FIGS. 1A to 1D, the ultraviolet irradiation device 1 includes a plurality of power connectors 6 to which a power line connected to an external power source is connected. The case 2 is disposed adjacent to the left side surface 2D.
As shown in FIG. 1C, a rectangular irradiation opening 8 that is long in the longitudinal direction is formed in the bottom cover 4, and ultraviolet rays are emitted from the irradiation opening 8 so that linear ultraviolet rays are emitted. Irradiated. The irradiation opening 8 is closed by a protective glass 10 formed of a glass material transparent to ultraviolet rays, and the inside is protected by the protective glass 10.
紫外線照射装置１は、図１（Ｄ）、及び図１（Ｅ）に示すように、ケース２の正面２Ａ、及び背面２Ｆのそれぞれからケース２の中を通って上面２Ｂに至る複数の空気流路１２を有し、これらの空気流路１２を空気が流通することで、ケース２の内部が空冷される。
ケース２の正面２Ａ、及び背面２Ｆには、複数の空気流路１２の各々の入口１４が形成されており、上面２Ｂには、複数の空気流路１２の各々の出口１６が形成されている。これら入口１４、及び出口１６は、ケース２の長手方向の略全体に亘って一定の間隔で設けられる。それぞれの入口１４は、ケース２の内部への粉塵の浸入を防止するエアーフィルタ１８で覆われている。また、それぞれの出口１６には、ファン２０が設けられている。
ファン２０は、出口１６からケース２の外に空気を吐出するものであり、内蔵の羽根への指の接触を防止するフィンガーガード２０Ａを備える。ファン２０のそれぞれが作動することで、それぞれの入口１４から外気が取り込まれ、空気流路１２を通って出口１６に至り、ケース２の外に排気される。この空気の流れによってケース２の内部が冷却される。
As shown in FIGS. 1 (D) and 1 (E), the ultraviolet irradiating apparatus 1 includes a plurality of airflows from the front surface 2A and the back surface 2F of the case 2 through the case 2 to the upper surface 2B. The inside of case 2 is air-cooled by having passages 12 and flowing air through these air passages 12.
In the front 2A and the back 2F of the case 2, each inlet 14 of the plurality of air passages 12 is formed, and on the upper surface 2B, each outlet 16 of the plurality of air passages 12 is formed. . The inlet 14 and the outlet 16 are provided at regular intervals over substantially the entire length of the case 2. Each of the inlets 14 is covered with an air filter 18 for preventing dust from entering the inside of the case 2. Each outlet 16 is provided with a fan 20.
The fan 20 discharges air from the outlet 16 to the outside of the case 2 and includes a finger guard 20A for preventing a finger from contacting a built-in blade. When each of the fans 20 operates, outside air is taken in from each of the inlets 14, reaches the outlet 16 through the air passage 12, and is exhausted out of the case 2. The flow of the air cools the inside of the case 2.
図２は、紫外線照射装置１の内部構成を示す背面側からみた斜視図である。この図２では、ケース２と、幾つかのエアーフィルタ１８及びファン２０との図示が省略されている。
同図に示すように、紫外線照射装置１は、ケース２の中に、光源部３０と、ヒートシンク３２と、複数の放熱ユニット４０とを備えている。
光源部３０は、紫外線を放射するものであり、照射開口８を臨む位置に配置された多数の紫外線ＬＥＤ３４（図１（Ｃ）参照）と、紫外線ＬＥＤ３４の実装基板３３と、これらの紫外線ＬＥＤ３４の配光を制御する配光制御体３６と、を備えている。配光制御体３６には、反射ミラーや光学レンズ（図示例では反射ミラー）が用いられる。
FIG. 2 is a perspective view showing the internal configuration of the ultraviolet irradiation device 1 as viewed from the rear side. In FIG. 2, the illustration of the case 2, some of the air filters 18 and the fans 20 is omitted.
As shown in the figure, the ultraviolet irradiation device 1 includes a light source unit 30, a heat sink 32, and a plurality of heat radiation units 40 in a case 2.
The light source unit 30 emits ultraviolet light, and includes a number of ultraviolet LEDs 34 (see FIG. 1C) arranged at positions facing the irradiation opening 8, a mounting substrate 33 for the ultraviolet LEDs 34, and And a light distribution controller 36 for controlling light distribution. As the light distribution controller 36, a reflection mirror or an optical lens (a reflection mirror in the illustrated example) is used.
ヒートシンク３２は、照射開口８と略同じ長さの矩形の板状の部材であり、アルミニウムなどの高熱伝導性材料から形成されている。ヒートシンク３２は、照射開口８の開口面に裏面３２Ａの側を対面させた状態でケース２の中で固定される。この裏面３２Ａには、上記光源部３０の実装基板３３が固定され、実装基板３３を通じて紫外線ＬＥＤ３４がヒートシンク３２に熱的に接続される。 The heat sink 32 is a rectangular plate-like member having substantially the same length as the irradiation opening 8, and is formed of a high heat conductive material such as aluminum. The heat sink 32 is fixed in the case 2 with the back surface 32 </ b> A facing the opening surface of the irradiation opening 8. The mounting substrate 33 of the light source unit 30 is fixed to the back surface 32A, and the ultraviolet LED 34 is thermally connected to the heat sink 32 through the mounting substrate 33.
放熱ユニット４０は、上述した空気流路１２に配置され、空気流路１２を流れる空気と熱交換することで放熱するユニットであり、全体がアルミニウムなどの高熱伝導性材料から形成されている。放熱ユニット４０は、紫外線ＬＥＤ３４の発熱が伝えられることで熱源となるヒートシンク３２の表面３２Ｂに熱的に接続された状態で固定されている。
そして、これら放熱ユニット４０の上面４０Ａの上方、すなわちヒートシンク３２からみて放熱ユニット４０を挟んだ位置に、上記ファン２０が配置されている。
The heat radiating unit 40 is a unit that is arranged in the above-described air flow path 12 and radiates heat by exchanging heat with the air flowing through the air flow path 12, and is entirely formed of a high heat conductive material such as aluminum. The heat radiation unit 40 is fixed in a state of being thermally connected to the surface 32B of the heat sink 32 serving as a heat source by transmitting heat generated by the ultraviolet LED 34.
The fan 20 is disposed above the upper surface 40A of the heat radiating unit 40, that is, at a position sandwiching the heat radiating unit 40 when viewed from the heat sink 32.
図３は、放熱ユニット４０の斜視図である。また、図４は放熱ユニット４０の構成を示す図であり、図４（Ａ）は放熱ユニット４０の正面図、図４（Ｂ）は放熱ユニット４０の底面図、図４（Ｃ）は放熱ユニット４０の背面図、図４（Ｄ）は放熱ユニット４０の左側面図である。図５は放熱ユニット４０の組立図である。なお、放熱ユニット４０の右側面の外観は、左側面の外観と同じである。また、放熱ユニット４０の上面４０Ａは前掲図２に示されている。
図４（Ｂ）に示すように、放熱ユニット４０は、一対の平板部である正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂと、これら正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に設けられた多数の管状部４４を備え、これらが全てアルミニウムなどの高熱伝導性材料から形成されている。
FIG. 3 is a perspective view of the heat radiation unit 40. 4A and 4B show the configuration of the heat radiation unit 40. FIG. 4A is a front view of the heat radiation unit 40, FIG. 4B is a bottom view of the heat radiation unit 40, and FIG. FIG. 4D is a left side view of the heat dissipation unit 40. FIG. 5 is an assembly diagram of the heat radiation unit 40. Note that the appearance of the right side surface of the heat radiation unit 40 is the same as the appearance of the left side surface. The upper surface 40A of the heat radiation unit 40 is shown in FIG.
As shown in FIG. 4B, the heat dissipation unit 40 is provided between the front flat plate portion 42A and the rear flat plate portion 42B, which are a pair of flat plate portions. It has a number of tubular portions 44, all of which are formed from a highly thermally conductive material such as aluminum.
管状部４４は、図４（Ｂ）、及び図２に示すように、放熱ユニット４０の底面４０Ｂから上面４０Ａにかけて直線状に延びる断面略矩形状の中空部である。一対の正面平板部４２Ａ及び背面平板部４２Ｂの間には、これら正面平板部４２Ａ及び背面平板部４２Ｂの面に沿って、多数の管状部４４が互いに一列に並んで設けられている。これらの管状部４４の端部４４Ａ、４４Ｂは、図２、及び図３に示すように、放熱ユニット４０の上面４０Ａ、及び底面４０Ｂのそれぞれに開放した開放端である。 As shown in FIG. 4B and FIG. 2, the tubular portion 44 is a hollow portion having a substantially rectangular cross section that extends linearly from the bottom surface 40B to the upper surface 40A of the heat radiation unit 40. A large number of tubular portions 44 are provided between the pair of front flat plate portions 42A and the rear flat plate portions 42B along the surfaces of the front flat plate portions 42A and the rear flat plate portions 42B. The ends 44A and 44B of these tubular portions 44 are open ends that are open to the top surface 40A and the bottom surface 40B of the heat radiation unit 40, respectively, as shown in FIGS.
これらの管状部４４は、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に多数の仕切部４５Ａ、４５Ｂが設けられて形成されている。
具体的には、これらの仕切部４５Ａ、４５Ｂは、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの一方から他方に亘って延び、かつ所定厚みを有した板状部材であり、アルミニウムなどの高熱伝導性材料から形成されている。
これらの仕切部４５Ａ、４５Ｂが、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に配列されることで、仕切部４５Ａ、４５Ｂによって一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間が仕切られ、管状部４４が形成される。
These tubular portions 44 are formed by providing a large number of partitions 45A, 45B between a pair of front flat plate portions 42A and rear flat plate portions 42B.
More specifically, these partition portions 45A and 45B are plate-like members extending from one of the front flat plate portion 42A and the rear flat plate portion 42B to the other, and having a predetermined thickness, and are made of high heat conductive material such as aluminum. It is formed from a conductive material.
The partition portions 45A and 45B are arranged between the pair of front flat plate portions 42A and the rear flat plate portion 42B, so that the partition portions 45A and 45B allow the pair of front flat plate portions 42A and the rear flat plate portion 42B to be arranged. Are partitioned to form a tubular portion 44.
このように、放熱ユニット４０においては、仕切部４５Ａ、４５Ｂの間の隙間が、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂで塞がれている。したがたって、従前の技術のように、例えばケース２の面を使って仕切部４５Ａ、４５Ｂの間の隙間を閉塞する構成に比べ、ケース２の歪みや寸法公差によって管状部４４の閉塞性が低下することがない。
また、この放熱ユニット４０の管状部４４は、高熱伝導性材料である正面平板部４２Ａ、背面平板部４２Ｂ、仕切部４５Ａ、及び仕切部４５Ｂによって囲まれることで形成されている。したがって、ケース２などで仕切部４５Ａ、４５Ｂの間の隙間を閉塞する構成に比べ、管状部４４を通る空気と管状部４４の表面との間の熱交換能力が高められるので、より高い放熱能力が得られる。
Thus, in the heat radiation unit 40, the gap between the partition portions 45A and 45B is closed by the pair of front flat plate portions 42A and rear flat plate portions 42B. Therefore, compared to a configuration in which the gap between the partition portions 45A and 45B is closed using the surface of the case 2, for example, as in the conventional technology, the obstruction of the tubular portion 44 is reduced due to the distortion and dimensional tolerance of the case 2. It does not drop.
Further, the tubular portion 44 of the heat radiating unit 40 is formed by being surrounded by a front flat plate portion 42A, a rear flat plate portion 42B, a partition portion 45A, and a partition portion 45B which are high heat conductive materials. Therefore, the heat exchange capacity between the air passing through the tubular portion 44 and the surface of the tubular portion 44 is increased as compared with a configuration in which the gap between the partition portions 45A and 45B is closed by the case 2 or the like, so that a higher heat dissipation capability is achieved. Is obtained.
次いで、図５に示すように、仕切部４５Ａのそれぞれは、正面平板部４２Ａの面上に垂直に立った状態で、かつ互いに並列に一定の間隔Ｔで設けられている。同様に仕切部４５Ｂのそれぞれは背面平板部４２Ｂの面上に垂直に立った状態で、かつ互いに並列に一定の間隔Ｔで設けられている。なお、本実施形態において、垂直とは、９０度のみならず、寸法公差などによる多少の誤差を含むものとする。
放熱ユニット４０の製造においては、図５に示すように、正面平板部４２Ａ及び仕切部４５Ａを有した一体成型物である正面側パーツ４７Ａと、背面平板部４２Ｂ及び仕切部４５Ｂを有した一体成型物である背面側パーツ４７Ｂとが製造される。この製造には、例えばアルミニウムなどの高熱伝導性材料の押出成型が用いられる。なお、アルミダイカストなどの鋳造を製造に用いてもよい。
次いで、一組の正面側パーツ４７Ａ、及び背面側パーツ４７Ｂを、各仕切部４５Ａの間に１つずつ仕切部４５Ｂが入り込む姿勢で向かい合わせた状態でヒートシンク３２の上面３２Ｂに配置される。これにより、図３、図４（Ｂ）に示すように、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に、間隔Ｔの半分の間隔で仕切部４５Ａ、４５Ｂが交互に並んで設けられ、間隔Ｔの半分の幅の管状部４４が形成される。なお、管状部４４の幅は、より正確には、間隔Ｔの半分よりも仕切部４５Ａまたは仕切部４５Ｂの厚み分だけ小さい。
Next, as shown in FIG. 5, each of the partition portions 45A is provided in a state of standing vertically on the surface of the front flat plate portion 42A and at a constant interval T in parallel with each other. Similarly, each of the partition portions 45B is provided in a state of standing vertically on the surface of the rear flat plate portion 42B and at a constant interval T in parallel with each other. In the present embodiment, “perpendicular” includes not only 90 degrees but also some errors due to dimensional tolerances and the like.
In the manufacture of the heat radiation unit 40, as shown in FIG. 5, a front side part 47A which is an integrally molded product having a front flat plate portion 42A and a partition portion 45A, and an integrated molding having a rear flat plate portion 42B and a partition portion 45B. The rear part 47B, which is an object, is manufactured. For this production, for example, extrusion molding of a high heat conductive material such as aluminum is used. Incidentally, casting such as aluminum die casting may be used for the production.
Next, a set of the front part 47A and the rear part 47B are arranged on the upper surface 32B of the heat sink 32 in a state where the partition parts 45B face each other between the partition parts 45A one by one. Thereby, as shown in FIG. 3 and FIG. 4 (B), partition portions 45A and 45B are alternately arranged at a half interval T between the pair of front flat plate portions 42A and rear flat plate portions 42B. As a result, a tubular portion 44 having a width of half the interval T is formed. More precisely, the width of the tubular portion 44 is smaller than half the interval T by the thickness of the partition 45A or the partition 45B.
このように、この放熱ユニット４０の組み立ては、一組の正面側パーツ４７Ａと、背面側パーツ４７Ｂとを向かい合わせて配置するだけなので、非常に簡単に組み立てることができる。 As described above, the assembly of the heat radiating unit 40 is very simple, since only one set of the front part 47A and the rear part 47B are arranged to face each other.
ここで、上述のとおり、正面側パーツ４７Ａ、及び背面側パーツ４７Ｂは、アルミニウムなどの高熱伝導性材料の押出成型による一体成型物である。これにより、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂのそれぞれに別部品の仕切部４５Ａ、４５Ｂを接合として正面側パーツ４７Ａ、及び背面側パーツ４７Ｂを形成した場合に比べ、正面平板部４２Ａと仕切部４５Ａ、及び背面平板部４２Ｂと仕切部４５Ｂとの間の熱抵抗が抑えられる。したがって、正面側パーツ４７Ａ、及び背面側パーツ４７Ｂの全体に熱が拡散し易くなり、効率良く放熱が行われることとなる。 Here, as described above, the front side part 47A and the back side part 47B are integrally formed by extrusion molding of a high heat conductive material such as aluminum. As a result, the front flat part 47A and the rear flat part 47B are separated from each other by forming the front part 47A and the rear part 47B by joining the partition parts 45A and 45B of different parts to the front flat part 42A and the rear flat part 42B, respectively. The heat resistance between the portion 45A and the rear flat plate portion 42B and the partition portion 45B is suppressed. Therefore, heat is easily diffused to the entire front part 47A and the rear part 47B, and heat is efficiently radiated.
放熱ユニット４０は、底面４０Ｂの全体を、ヒートシンク３２の表面３２Ｂに接触させた状態で固定されることで、放熱ユニット４０が底面４０Ｂでヒートシンク３２と熱的に接続される。そして、光源部３０からヒートシンク３２に伝わった熱は、この底面４０Ｂの接触部分を通じてヒートシンク３２から放熱ユニット４０に伝えられる。
このように放熱ユニット４０がヒートシンク３２に固定された状態において、管状部４４のヒートシンク３２の側の端部４４Ｂは、ヒートシンク３２の表面３２Ｂによって閉塞される。なお、管状部４４のファン２０の側の端部４４Ａは、閉塞されずに開放状態に維持される。
そして放熱ユニット４０の正面平板部４２Ａには、図２、図３、及び図５に示すように、管状部４４のそれぞれに連通する通気口４６が形成されており、図３に矢印Ｆで示すように、この通気口４６から管状部４４のそれぞれに空気が流入するようになっている。
The heat radiating unit 40 is thermally connected to the heat sink 32 at the bottom surface 40B by fixing the entire bottom surface 40B in contact with the surface 32B of the heat sink 32. Then, the heat transmitted from the light source unit 30 to the heat sink 32 is transmitted from the heat sink 32 to the heat radiation unit 40 through the contact portion of the bottom surface 40B.
In the state where the heat radiation unit 40 is fixed to the heat sink 32 in this manner, the end portion 44B of the tubular portion 44 on the heat sink 32 side is closed by the surface 32B of the heat sink 32. The end 44A of the tubular portion 44 on the side of the fan 20 is maintained in an open state without being closed.
As shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 5, the front flat plate portion 42A of the heat radiation unit 40 is formed with a vent 46 communicating with each of the tubular portions 44, and is indicated by an arrow F in FIG. As described above, air flows into each of the tubular portions 44 from the ventilation holes 46.
紫外線照射装置１にあっては、上述した空気流路１２に通気口４６が位置するように放熱ユニット４０が配置される。より具体的には、ケース２の上記入口１４に通気口４６が対面配置されており、入口１４から取り込まれた空気がスムーズに放熱ユニット４０の通気口４６から管状部４４のそれぞれに流れ込む。 In the ultraviolet irradiation device 1, the heat radiating unit 40 is arranged so that the vent 46 is located in the above-described air flow channel 12. More specifically, a ventilation port 46 is disposed facing the entrance 14 of the case 2, and the air taken in from the entrance 14 smoothly flows into each of the tubular portions 44 from the ventilation port 46 of the heat radiation unit 40.
ここで、放熱ユニット４０の底面４０Ｂには、上述したように、多数の管状部４４の端部４４Ｂが開口しているので、端部４４Ｂの開口面積の分、底面４０Ｂとヒートシンク３２の接触面積が少なくなる。
そこで正面側パーツ４７Ａの製造においては、正面平板部４２Ａの通気口４６を形成するに際し、正面平板部４２Ａの底面４２Ａ１（例えば図３）を切り落とすのではなく、図５に示すように、底面４２Ａ１から一定距離Ｓを残して通気口４６が形成される。これにより、正面平板部４２Ａには、通気口４６のヒートシンク３２の側に、ヒートシンク３２と接触する底面４２Ａ１を有したフランジ部４８が形成される。このフランジ部４８がヒートシンク３２の接触部となり、このフランジ部４８の底面４２Ａ１の分だけ接触面積の減少が抑えられ、ヒートシンク３２から放熱ユニット４０への熱伝達の低下が抑えられる。この放熱ユニット４０にあっては、フランジ部４８がヒートシンク３２にネジ止め固定する固定部としても用いられている。
Here, since the end portions 44B of the large number of tubular portions 44 are open on the bottom surface 40B of the heat radiation unit 40 as described above, the contact area between the bottom surface 40B and the heat sink 32 is equal to the opening area of the end portions 44B. Is reduced.
Therefore, in manufacturing the front side part 47A, when forming the vent 46 of the front flat plate portion 42A, instead of cutting off the bottom surface 42A1 (for example, FIG. 3) of the front flat plate portion 42A, as shown in FIG. The ventilation port 46 is formed leaving a certain distance S from the air hole 46. Thus, a flange portion 48 having a bottom surface 42A1 that is in contact with the heat sink 32 is formed on the side of the heat sink 32 of the ventilation hole 46 in the front flat plate portion 42A. The flange portion 48 serves as a contact portion of the heat sink 32, and a reduction in the contact area is suppressed by the bottom surface 42 </ b> A <b> 1 of the flange portion 48, and a decrease in heat transfer from the heat sink 32 to the heat radiation unit 40 is suppressed. In the heat radiation unit 40, the flange portion 48 is also used as a fixing portion for fixing the heat sink 32 with screws.
このように放熱ユニット４０がヒートシンク３２に固定された状態において、ファン２０が作動すると、ケース２の入口１４から空気が取り込まれ、この空気が放熱ユニット４０の通気口４６から各管状部４４に入り込む。そして、各管状部４４において空気が管状部４４の表面（内周面）との間で熱交換しながらファン２０の側の端部４４Ａに向かって流れ、ファン２０から外部に放出される。
上述したように、１つの管状部４４の表面（内周面）は、正面側パーツ４７Ａの正面平板部４２Ａ及び仕切部４５Ａと、背面側パーツ４７Ｂの背面平板部４２Ｂ及び仕切部４５Ｂとによって形成される。したがって、これら正面側パーツ４７Ａと背面側パーツ４７Ｂとの間で熱交換の偏りが抑えられ、放熱ユニット４０の全体で効率良く放熱を行うことができる。
When the fan 20 is operated in the state where the heat radiation unit 40 is fixed to the heat sink 32 in this manner, air is taken in from the inlet 14 of the case 2, and this air enters each tubular portion 44 from the vent 46 of the heat radiation unit 40. . Then, in each tubular portion 44, air flows toward the end portion 44A on the side of the fan 20 while exchanging heat with the surface (inner peripheral surface) of the tubular portion 44, and is discharged from the fan 20 to the outside.
As described above, the surface (inner peripheral surface) of one tubular portion 44 is formed by the front flat plate portion 42A and the partition portion 45A of the front part 47A and the rear flat plate portion 42B and the partition portion 45B of the rear part 47B. Is done. Therefore, the bias of the heat exchange between the front part 47A and the rear part 47B is suppressed, and the entire heat radiation unit 40 can efficiently radiate heat.
ここで、管状部４４の中の流速が遅くなるほど、内部を流れる空気との間の熱交換量が少なくなり放熱ユニット４０の放熱能力が低下する。そこで、この放熱ユニット４０では、ヒートシンク３２の温度を所望の温度以下に維持する放熱能力を得るために必要な流速の目標値が予め求められる。管状部４４の中の流速は、一般に、管状部４４の断面積によって変るので、この放熱ユニット４０の管状部４４の断面積は、流速の目標値が得られる値に設定されている。すなわち、この放熱ユニット４０では、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間の距離Ｍ（すなわち、仕切部４５Ａ、４５Ｂの高さ）（図３）と、仕切部４５Ａ、４５Ｂの間隔Ｔとに、所定の断面積を確保する値が設定されている。
これにより、管状部４４における流速低下に起因した放熱能力の低下が防止される。
Here, as the flow velocity in the tubular portion 44 decreases, the amount of heat exchange with the air flowing inside decreases, and the heat radiation capability of the heat radiation unit 40 decreases. Therefore, in the heat radiating unit 40, a target value of the flow velocity necessary for obtaining the heat radiating ability for maintaining the temperature of the heat sink 32 at a desired temperature or lower is obtained in advance. Generally, the flow rate in the tubular portion 44 varies depending on the cross-sectional area of the tubular portion 44. Therefore, the cross-sectional area of the tubular portion 44 of the heat radiation unit 40 is set to a value at which a target value of the flow speed is obtained. That is, in the heat radiation unit 40, the distance M between the pair of front flat plate portions 42A and the rear flat plate portion 42B (that is, the height of the partition portions 45A and 45B) (FIG. 3), and the interval between the partition portions 45A and 45B A value for ensuring a predetermined cross-sectional area is set in T.
As a result, a decrease in the heat radiation capability due to a decrease in the flow velocity in the tubular portion 44 is prevented.
なお、これら仕切部４５Ａ、４５Ｂのそれぞれの表面には、図５に示すように、放熱ユニット４０の底面４０Ｂから上面４０Ａにかけて直線状に延びる多数の溝４９が形成されており、表面積、すなわち熱交換面積の増大が図られている。
なお、図５では、図面が煩雑になるのを避けるため、一部の仕切部４５Ａ、４５Ｂにのみ溝４９を模式的に示している。また正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの面内にも熱交換面積を増大させる多数の溝が形成されていてもよい。
As shown in FIG. 5, a large number of grooves 49 extending linearly from the bottom surface 40B to the top surface 40A of the heat radiating unit 40 are formed on the surface of each of the partition portions 45A and 45B. The replacement area is increased.
In addition, in FIG. 5, the groove 49 is schematically shown only in some of the partition portions 45A and 45B to avoid complicating the drawing. Also, a number of grooves for increasing the heat exchange area may be formed in the plane of the front flat plate portion 42A and the rear flat plate portion 42B.
この紫外線照射装置１では、図２に示すように、背面平板部４２Ｂ同士が接触するように背中合わせに配置された２つの放熱ユニット４０が、ヒートシンク３２の長手方向の全体に亘って隙間無く配列される。これにより、それぞれの放熱ユニット４０によってヒートシンク３２に伝わった光源部３０の熱が放熱されヒートシンク３２の温度が所定温度以下に維持される。 In this ultraviolet irradiation device 1, as shown in FIG. 2, two heat radiation units 40 arranged back to back so that the rear flat plate portions 42B come into contact with each other are arranged without gaps over the entire length of the heat sink 32 in the longitudinal direction. You. Thereby, the heat of the light source unit 30 transmitted to the heat sink 32 is radiated by the respective heat radiation units 40, and the temperature of the heat sink 32 is maintained at a predetermined temperature or lower.
次いで、紫外線照射時における紫外線照射装置１の内部の温度分布、及び空気の流速分布を説明する。
図６は紫外線照射装置１の光源部３０の温度分布図である。図７は紫外線照射装置１の内部の温度分布図であり、図７（Ａ）は図６のＶＩａ−ＶＩａ断面線における温度分布図、図７（Ｂ）は図６のＶＩｂ−ＶＩｂ断面線における温度分布図である。図８は紫外線照射装置１の内部における空気の流速分布図であり、図８（Ａ）は図６のＶＩａ−ＶＩａ断面線における流速分布図、図８（Ｂ）は図６のＶＩｂ−ＶＩｂ断面線における流速分布図である。なお、これらの温度分布、及び流速分布は、入口１４の数が３箇所、かつファン２０の個数が５個の構成の紫外線照射装置１を対象に、コンピュータシミュレーションによって得られたデータである。
Next, a description will be given of a temperature distribution inside the ultraviolet irradiation apparatus 1 and a flow velocity distribution of the air at the time of ultraviolet irradiation.
FIG. 6 is a temperature distribution diagram of the light source unit 30 of the ultraviolet irradiation device 1. 7 is a temperature distribution diagram inside the ultraviolet irradiation device 1, FIG. 7 (A) is a temperature distribution diagram along a VIa-VIa cross section line in FIG. 6, and FIG. 7 (B) is a temperature distribution diagram along a VIb-VIb cross section line in FIG. It is a temperature distribution diagram. 8 is a flow velocity distribution diagram of the air inside the ultraviolet irradiation device 1, FIG. 8 (A) is a flow velocity distribution diagram along a VIa-VIa section line of FIG. 6, and FIG. 8 (B) is a VIb-VIb section of FIG. It is a flow velocity distribution diagram in a line. The temperature distribution and the flow velocity distribution are data obtained by computer simulation for the ultraviolet irradiation apparatus 1 having a configuration in which the number of the inlets 14 is three and the number of the fans 20 is five.
図６に示されるように、光源部３０の実装基板３３の面内では、中央部Ｏの温度が最も高く、この中央部Ｏから遠ざかるほど温度が下がることが分かる。実装基板３３の中央部Ｏに近い紫外線ＬＥＤ３４の箇所Ｐ１での温度は６３℃であり、中央部Ｏから遠い右端部の紫外線ＬＥＤ３４の箇所Ｐ２での温度は６１℃である。また、左端部の紫外線ＬＥＤ３４の箇所Ｐ３の温度は６０℃である。 As shown in FIG. 6, in the plane of the mounting substrate 33 of the light source unit 30, the temperature of the central part O is the highest, and it is understood that the temperature decreases as the distance from the central part O increases. The temperature at the location P1 of the ultraviolet LED 34 near the center O of the mounting substrate 33 is 63 ° C., and the temperature at the location P2 of the ultraviolet LED 34 at the right end far from the center O is 61 ° C. The temperature of the position P3 of the ultraviolet LED 34 at the left end is 60 ° C.
次に図７（Ａ）、及び図７（Ｂ）に示されるように、放熱ユニット４０の断面内においては、ヒートシンク３２の側から上面４０Ａの側にかけて温度は低くなっている。例えば上記箇所Ｐ１の上方であって、放熱ユニット４０の上面４０Ａに位置する箇所Ｐ４の温度は５３℃である。すなわち、放熱ユニット４０では、管状部４４のヒートシンク３２の側の端部４４Ｂと、ファン２０の側の端部４４Ａとで約１０℃の温度勾配を生じさせる放熱が管状部４４で行われている。 Next, as shown in FIGS. 7A and 7B, in the cross section of the heat radiation unit 40, the temperature is lower from the heat sink 32 side to the upper surface 40A side. For example, the temperature of a location P4 located above the location P1 and located on the upper surface 40A of the heat radiation unit 40 is 53 ° C. That is, in the heat radiating unit 40, heat is generated in the tubular portion 44 so as to generate a temperature gradient of about 10 ° C. between the end 44 B of the tubular portion 44 on the side of the heat sink 32 and the end 44 A of the fan 20. .
図８に示されるように、ヒートシンク３２の中央部Ｏに位置する管状部４４において、通気口４６に対応する箇所Ｑ１、及びファン２０の側の端部４４Ａに対応する箇所Ｑ２での空気の流速は約１.９００〜３.４００（ｍ／ｓ）である。また管状部４４の端部４４Ａと４４Ｂの略中間の箇所Ｑ３での空気の流速は３.８００（ｍ／ｓ）である。 As shown in FIG. 8, in the tubular portion 44 located at the central portion O of the heat sink 32, the flow velocity of air at a location Q1 corresponding to the vent 46 and at a location Q2 corresponding to the end 44A on the side of the fan 20. Is about 1.900 to 3.400 (m / s). The flow velocity of the air at a location Q3 substantially intermediate between the ends 44A and 44B of the tubular portion 44 is 3.800 (m / s).
次いで、比較例に係る紫外線照射装置Ｊ１の温度分布、及び流速分布を説明する。
この紫外線照射装置Ｊ１は、上述した放熱ユニット４０と異なる構成の放熱ユニットＪ４０を備え、その他の構成は、紫外線照射装置１と同様である。
Next, the temperature distribution and the flow velocity distribution of the ultraviolet irradiation device J1 according to the comparative example will be described.
The ultraviolet irradiation device J1 includes a heat radiation unit J40 having a configuration different from that of the above-described heat radiation unit 40, and the other configuration is the same as that of the ultraviolet irradiation device 1.
図９は放熱ユニットＪ４０の構成を示す図であり、図９（Ａ）は放熱ユニットＪ４０の背面図、図９（Ｂ）は放熱ユニットＪ４０の底面図、図９（Ｃ）は放熱ユニットＪ４０の正面図、図９（Ｄ）は放熱ユニットＪ４０の左側面図である。
図９（Ａ）〜図９（Ｄ）に示すように、放熱ユニットＪ４０は、矩形板状の平板部Ｊ４２と、この平板部Ｊ４２に立設された多数の板状のフィン部Ｊ４５と、を備えた一体成型物である。
この放熱ユニットＪ４０の材質は、上述した放熱ユニット４０と同じである。また平板部Ｊ４２のサイズは、上述した背面平板部４２Ｂと同じであり、また、１枚のフィン部Ｊ４５のサイズは、上記放熱ユニット４０の仕切部４５Ｂの高さを正面平板部４２Ａの厚み分延長したものに相当する。そして、放熱ユニットＪ４０では、フィン部Ｊ４５の配置間隔が放熱ユニット４０の仕切部４５Ａ、４５Ｂの配置間隔Ｔよりも狭く配置されている。これにより、フィン部Ｊ４５の枚数は、仕切部４５Ａ、４５Ｂの合計枚数よりも多く、これらフィン部Ｊ４５による放熱面積が仕切部４５Ａ、４５Ｂによる放熱面積よりも大きくなされている。
比較例の紫外線照射装置Ｊ１では、放熱ユニットＪ４０が、上述した放熱ユニット４０に代えてヒートシンク３２に熱的に接続された状態で固定されている。
そして、紫外線照射装置Ｊ１の各部を紫外線照射装置１と同じ条件で動作させ、紫外線照射時における紫外線照射装置Ｊ１の内部の温度分布、及び空気の流速分布をコンピュータシミュレーションにより求めた。
9A and 9B are diagrams showing a configuration of the heat radiating unit J40, FIG. 9A is a rear view of the heat radiating unit J40, FIG. 9B is a bottom view of the heat radiating unit J40, and FIG. FIG. 9D is a left side view of the heat radiation unit J40.
As shown in FIGS. 9A to 9D, the heat dissipation unit J40 includes a rectangular plate-shaped flat portion J42 and a number of plate-shaped fin portions J45 erected on the flat plate portion J42. It is a one-piece molded product.
The material of the heat dissipation unit J40 is the same as that of the heat dissipation unit 40 described above. The size of the flat plate portion J42 is the same as that of the rear flat plate portion 42B described above, and the size of one fin portion J45 is determined by the height of the partition portion 45B of the heat radiation unit 40 by the thickness of the front flat plate portion 42A. It is equivalent to an extension. In the heat radiation unit J40, the distance between the fins J45 is smaller than the distance T between the partitions 45A and 45B of the heat radiation unit 40. Thus, the number of the fins J45 is larger than the total number of the partitions 45A and 45B, and the radiating area of the fins J45 is larger than the radiating area of the partitions 45A and 45B.
In the ultraviolet irradiation device J1 of the comparative example, the heat radiating unit J40 is fixed in a state of being thermally connected to the heat sink 32 instead of the heat radiating unit 40 described above.
Each part of the ultraviolet irradiation apparatus J1 was operated under the same conditions as the ultraviolet irradiation apparatus 1, and the temperature distribution inside the ultraviolet irradiation apparatus J1 and the air flow velocity distribution during ultraviolet irradiation were obtained by computer simulation.
図１０は紫外線照射装置Ｊ１の光源部３０の温度分布図である。図１１は紫外線照射装置Ｊ１の内部の温度分布図であり、図１１（Ａ）は図１０のＸａ−Ｘａ断面線における温度分布図、図１１（Ｂ）は図１０のＸｂ−Ｘｂ断面線における温度分布図である。図１２は紫外線照射装置Ｊ１の内部における空気の流速分布図であり、図１２（Ａ）は図１０のＸａ−Ｘａ断面線における流速分布図、図１２（Ｂ）は図１０のＸｂ−Ｘｂ断面線における流速分布図である。 FIG. 10 is a temperature distribution diagram of the light source unit 30 of the ultraviolet irradiation device J1. 11 is a temperature distribution diagram inside the ultraviolet irradiation device J1, FIG. 11 (A) is a temperature distribution diagram along the Xa-Xa cross section line in FIG. 10, and FIG. 11 (B) is a temperature distribution diagram along the Xb-Xb cross section line in FIG. It is a temperature distribution diagram. FIG. 12 is a flow velocity distribution diagram of the air inside the ultraviolet irradiation device J1, FIG. 12 (A) is a flow velocity distribution diagram along the Xa-Xa cross section line of FIG. 10, and FIG. 12 (B) is a Xb-Xb cross section of FIG. It is a flow velocity distribution diagram in a line.
図１０に示されるように、実装基板３３の上記箇所Ｐ１での温度は６８℃であり、上記箇所Ｐ２での温度は６６℃であり、上記箇所Ｐ３の温度は６５℃であった。
また図１１（Ａ）、及び図１１（Ｂ）に示されるように、放熱ユニットＪ４０のファン２０の側の端部Ｊ４４Ａにおいて、上記箇所Ｐ１に対応する箇所Ｐ４の温度は６６℃であった。
As shown in FIG. 10, the temperature at the location P1 of the mounting board 33 was 68 ° C., the temperature at the location P2 was 66 ° C., and the temperature at the location P3 was 65 ° C.
In addition, as shown in FIGS. 11A and 11B, at the end J44A of the heat dissipation unit J40 on the side of the fan 20, the temperature of the location P4 corresponding to the location P1 was 66 ° C.
そして本実施形態の紫外線照射装置１と比較すると、実装基板３３の面内、及びヒートシンク３２のいずれにおいても、紫外線照射装置１は、各箇所Ｐ１〜Ｐ４の温度を略５℃低下させている。したがって、本実施形態の放熱ユニット４０は、フィン部Ｊ４５の枚数を増やした放熱ユニットＪ４０よりも高い放熱能力が得られていることが分かる。 As compared with the ultraviolet irradiation apparatus 1 of the present embodiment, the ultraviolet irradiation apparatus 1 lowers the temperatures of the points P1 to P4 by approximately 5 ° C. both in the surface of the mounting board 33 and in the heat sink 32. Therefore, it can be seen that the heat dissipation unit 40 of the present embodiment has higher heat dissipation ability than the heat dissipation unit J40 in which the number of the fin portions J45 is increased.
また比較例の紫外線照射装置Ｊ１において、上記箇所Ｐ４の温度は６２℃であり、フィン部Ｊ４５同士の隙間においては、ヒートシンク３２の側の端部Ｊ４４Ｂと、ファン２０の側の端部Ｊ４４Ａとの間で約６℃の温度勾配しか生じていない。
これに対して本実施形態の紫外線照射装置１では、上述したように約１０℃の温度勾配が得られているので、放熱ユニット４０の放熱効率（空気との間の熱交換効率）は、比較例の放熱ユニットＪ４０よりも高いと言える。
Further, in the ultraviolet irradiation device J1 of the comparative example, the temperature of the location P4 is 62 ° C., and in the gap between the fin portions J45, the end J44B on the heat sink 32 side and the end J44A on the fan 20 side. Only a temperature gradient of about 6 ° C. occurs between them.
On the other hand, in the ultraviolet irradiation device 1 of the present embodiment, since the temperature gradient of about 10 ° C. is obtained as described above, the heat radiation efficiency (heat exchange efficiency with air) of the heat radiation unit 40 is relatively small. It can be said that it is higher than the example heat dissipation unit J40.
図１２に示されるように、比較例の紫外線照射装置Ｊ１において、管状部４４における箇所Ｑ１、上記箇所Ｑ２、及び上記箇所Ｑ３での空気の流速は、約１.５００〜２.５００（ｍ／ｓ）である。すなわち、本実施形態の紫外線照射装置１と比較すると、フィン部Ｊ４５同士の隙間においては、本実施形態の放熱ユニット４０のように、流速が３.０００（ｍ／ｓ）を大きく超え３.８００（ｍ／ｓ）に達するような箇所がみられない。このような結果となった要因は、多数のフィン部Ｊ４５が密に配置され、かつ、フィン部Ｊ４５同士の隙間が閉塞されていないためと推察される。
そして、本実施形態の放熱ユニット４０と比較例の放熱ユニットＪ４０の空気の流速のこのような違いが、放熱効率（空気との間の熱交換効率）の差の要因の一つと推察される。また、本実施形態の放熱ユニット４０では管状部４４が高熱伝導性材料で囲まれていることも放熱効率の差の要因の一つと推察される。
As shown in FIG. 12, in the ultraviolet irradiation device J1 of the comparative example, the flow velocity of the air at the location Q1, the location Q2, and the location Q3 in the tubular portion 44 is about 1.500 to 2.500 (m / s). That is, when compared with the ultraviolet irradiation device 1 of the present embodiment, the flow rate greatly exceeds 3.000 (m / s) and 3.800 in the gap between the fin portions J45 as in the heat radiation unit 40 of the present embodiment. (M / s) is not found. The reason for such a result is presumed to be that many fin portions J45 are densely arranged and the gap between the fin portions J45 is not closed.
Such a difference in the air flow rate between the heat radiation unit 40 of the present embodiment and the heat radiation unit J40 of the comparative example is presumed to be one of the factors of the difference in the heat radiation efficiency (the heat exchange efficiency with air). Further, in the heat radiation unit 40 of the present embodiment, the fact that the tubular portion 44 is surrounded by the high heat conductive material is also presumed to be one of the factors of the difference in heat radiation efficiency.
ところで、上述したように、本実施形態の紫外線照射装置１は、紫外線ＬＥＤ３４に約３℃の温度差が生じている。一般に、紫外線ＬＥＤ３４は、駆動電流値が一定であっても動作温度によって明るさ（光量）が変動する。
そこで、紫外線照射装置１には、前掲図２に示すように、紫外線ＬＥＤ３４のそれぞれの駆動電流値を制御し、これら紫外線ＬＥＤ３４を所定の明るさで点灯駆動するＬＥＤ駆動回路８０に加え、実装基板３３の温度を検出するセンサ部８２が設けられている。このセンサ部８２は、例えば実装基板３３の面内に適宜に配置した複数の温度センサである。
By the way, as described above, in the ultraviolet irradiation device 1 of the present embodiment, a temperature difference of about 3 ° C. occurs in the ultraviolet LED 34. In general, the brightness (light amount) of the ultraviolet LED 34 varies depending on the operating temperature even when the drive current value is constant.
Therefore, as shown in FIG. 2 described above, the ultraviolet irradiation device 1 controls the drive current value of each of the ultraviolet LEDs 34, and adds an LED drive circuit 80 that drives these ultraviolet LEDs 34 to emit light with a predetermined brightness. A sensor unit 82 for detecting the temperature of the sensor 33 is provided. The sensor unit 82 is, for example, a plurality of temperature sensors appropriately arranged in the plane of the mounting board 33.
ＬＥＤ駆動回路８０は、センサ部８２によって検出された温度に基づいて、温度差に起因した明るさの変動を打ち消し、一定の明るさを維持する値の駆動電流値に変え、紫外線ＬＥＤ３４を点灯駆動する。これにより、実装基板３３の面内に多少の温度差が生じていても、それぞれの紫外線ＬＥＤ３４の明るさが一定に維持され、光量の揺らぎを抑えた紫外線を安定的に照射できる。 Based on the temperature detected by the sensor unit 82, the LED drive circuit 80 cancels the brightness fluctuation caused by the temperature difference, changes the drive current value to a value that maintains a constant brightness, and drives the ultraviolet LED 34 to light up. I do. Thus, even if there is a slight temperature difference in the plane of the mounting substrate 33, the brightness of each of the ultraviolet LEDs 34 is kept constant, and the ultraviolet light with the fluctuation of the light quantity can be stably irradiated.
以上説明したように、本実施形態によれば、次のような効果を奏する。
上述した放熱ユニット４０においては、一対の正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に設けられた複数の管状部４４が、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂと、これら両者の間を仕切る複数の仕切部４５Ａ、４５Ｂとによって形成されている。
したがって、従前の技術のように、例えばケース２の面を使って仕切部４５Ａ、４５Ｂの間の隙間を閉塞する構成に比べ、この放熱ユニット４０においては、ケース２の歪みや寸法公差によって管状部４４の閉塞性が低下することがない。
さらに、この管状部４４は、高熱伝導性材料で囲まれて形成されているので、ケース２などで仕切部４５Ａ、４５Ｂの間の隙間を閉塞するような従前の構成に比べ、管状部４４を通る空気と管状部４４の表面との間の熱交換能力が高められる。これにより、放熱ユニット４０の放熱能力が高められる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
In the above-described heat radiating unit 40, the plurality of tubular portions 44 provided between the pair of front flat plate portions 42A and the rear flat plate portions 42B form the front flat plate portions 42A and the rear flat plate portions 42B. It is formed by a plurality of partitions 45A, 45B.
Therefore, in comparison with the conventional technique in which the gap between the partition portions 45A and 45B is closed by using the surface of the case 2, for example, The obstruction of 44 does not decrease.
Further, since the tubular portion 44 is formed so as to be surrounded by the high heat conductive material, the tubular portion 44 is formed as compared with the conventional configuration in which the gap between the partition portions 45A and 45B is closed by the case 2 or the like. The heat exchange capacity between the passing air and the surface of the tubular portion 44 is increased. Thereby, the heat radiation capability of the heat radiation unit 40 is enhanced.
また、上記仕切部４５Ａ、４５Ｂには、ヒートシンク３２の側からファン２０の側に延びる複数本の溝４９が形成されているので、仕切部４５Ａ、４５Ｂの表面積、すなわち熱交換面積の増大が図られ、熱交換能力が高められる。これにより、放熱ユニット４０の放熱能力が更に高められる。 Further, since a plurality of grooves 49 extending from the heat sink 32 side to the fan 20 side are formed in the partition portions 45A and 45B, the surface area of the partition portions 45A and 45B, that is, the heat exchange area can be increased. The heat exchange capacity is increased. Thereby, the heat radiation capability of the heat radiation unit 40 is further enhanced.
また上記放熱ユニット４０において、仕切部４５Ａは正面平板部４２Ａとの一体成型物であり、仕切部４５Ｂは背面平板部４２Ｂとの一体成型物である。
これにより、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂのそれぞれに別部品の仕切部４５Ａ、４５Ｂを接合した構成に比べ、正面平板部４２Ａと仕切部４５Ａ、及び背面平板部４２Ｂと仕切部４５Ｂとの間の熱抵抗が抑えられる。したがって、放熱ユニット４０の全体に熱が伝わり易くなり、効率良く放熱が行われることとなる。
Further, in the heat radiating unit 40, the partition 45A is an integrally molded product with the front flat plate 42A, and the partition 45B is an integrally molded product with the rear flat plate 42B.
Thereby, compared with the structure which joined the partition parts 45A and 45B of another component to each of the front flat plate part 42A and the back flat plate part 42B, the front flat plate part 42A and the partition part 45A, and the back flat plate part 42B and the partition part 45B The thermal resistance during is reduced. Therefore, heat is easily transmitted to the entire heat radiating unit 40, and heat is efficiently radiated.
また上記放熱ユニット４０において、仕切部４５Ａ、及び仕切部４５Ｂは、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂの間に交互に設けられている。
これにより、１つの管状部４４の内周面は、正面平板部４２Ａ及び仕切部４５Ａの一体成型物と、背面平板部４２Ｂ及び仕切部４５Ｂの一体成型物とによって形成される。したがって、正面側の一体成型物（正面側パーツ４７Ａ）と背面側の一体成型物（背面側パーツ４７Ｂ）との間で、熱交換の偏りが抑えられ、放熱ユニット４０の全体で効率良く放熱させることができる。
In the heat radiation unit 40, the partition portions 45A and the partition portions 45B are provided alternately between the front flat plate portion 42A and the rear flat plate portion 42B.
Thus, the inner peripheral surface of one tubular portion 44 is formed by an integrally molded product of the front flat plate portion 42A and the partition portion 45A and an integrally molded product of the rear flat plate portion 42B and the partition portion 45B. Therefore, the bias of heat exchange is suppressed between the integrally molded article on the front side (front side part 47A) and the integrally molded article on the back side (rear side part 47B), and the entire heat radiation unit 40 efficiently radiates heat. be able to.
また上記放熱ユニット４０において、正面平板部４２Ａは、通気口４６よりもヒートシンク３２の側に、このヒートシンク３２と接触する接触部であるフランジ部４８を有する。
これにより、フランジ部４８の底面４２Ａ１の分だけ、正面平板部４２Ａとヒートシンク３２の接触面積が増え、ヒートシンク３２から放熱ユニット４０への熱伝達の増加が図られる。
Further, in the heat radiation unit 40, the front flat plate portion 42A has a flange portion 48 on the heat sink 32 side of the ventilation hole 46, which is a contact portion that comes into contact with the heat sink 32.
Thus, the contact area between the front flat plate portion 42A and the heat sink 32 is increased by the amount of the bottom surface 42A1 of the flange portion 48, and the heat transfer from the heat sink 32 to the heat radiation unit 40 is increased.
また上記放熱ユニット４０において、管状部４４のそれぞれの断面積は、ヒートシンク３２の温度を所定温度以下にするために必要な所定流速が得られる面積に成されている。この所定温度は、紫外線ＬＥＤ３４が正常に作動する温度（例えば定格温度）である。
これにより、上記比較例の放熱ユニットＪ４０のように、フィン部Ｊ４５を密に配置した構成に比べて高い放熱能力が得られる。
Further, in the heat radiation unit 40, the cross-sectional area of each of the tubular portions 44 is an area where a predetermined flow rate necessary for setting the temperature of the heat sink 32 to a predetermined temperature or lower can be obtained. The predetermined temperature is a temperature at which the ultraviolet LED 34 operates normally (for example, a rated temperature).
Thereby, a higher heat dissipation capability can be obtained as compared with a configuration in which the fin portions J45 are densely arranged like the heat dissipation unit J40 of the comparative example.
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能である。 The above-described embodiment is merely an example of one embodiment of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention.
また例えば、上述した実施形態において、正面平板部４２Ａ、及び背面平板部４２Ｂのいずれか一方に仕切部４５Ａ、及び仕切部４５Ｂの全部を一体に設けてもよい。 Further, for example, in the above-described embodiment, all of the partition part 45A and the partition part 45B may be provided integrally with one of the front flat plate part 42A and the rear flat plate part 42B.
また例えば、上述した実施形態において、紫外線を照射する紫外線照射装置１を例示したが、これに限らない。すなわち、光源部３０が備えるＬＥＤには、紫外線ＬＥＤ３４、可視光ＬＥＤ、白色ＬＥＤ、及び赤外ＬＥＤを適宜に組み合わせて用いることができる。また、ＬＥＤに代えて有機ＥＬ素子などの任意の発光素子を光源に用いることもできる。 Further, for example, in the above-described embodiment, the ultraviolet irradiation device 1 that irradiates the ultraviolet light is illustrated, but the invention is not limited thereto. That is, as the LED included in the light source unit 30, an ultraviolet LED 34, a visible light LED, a white LED, and an infrared LED can be appropriately combined and used. Further, an arbitrary light emitting element such as an organic EL element can be used as a light source instead of the LED.
１ 紫外線照射装置（照射装置）
２ ケース
８ 照射開口
１２ 空気流路
１４ 入口
１６ 出口
２０ ファン
３０ 光源部
３２ ヒートシンク
３３ 実装基板
３４ 紫外線ＬＥＤ（発光素子）
４０ 放熱ユニット
４０Ａ 上面
４０Ｂ 底面
４２Ａ 正面平板部（平板部）
４２Ｂ 背面平板部（平板部）
４４ 管状部
４４Ａ、４４Ｂ 管状部の端部
４５Ａ 仕切部（第１仕切部）
４５Ｂ 仕切部（第２仕切部）
４６ 通気口
４７Ａ 正面側パーツ
４７Ｂ 背面側パーツ
４８ フランジ部（接触部）
４９ 溝
８０ ＬＥＤ駆動回路
８２ センサ部
1 UV irradiation device (irradiation device)
2 Case 8 Irradiation opening 12 Air flow path 14 Inlet 16 Outlet 20 Fan 30 Light source part 32 Heat sink 33 Mounting board 34 Ultraviolet LED (light emitting element)
40 Heat dissipation unit 40A Top surface 40B Bottom surface 42A Front flat plate (flat plate)
42B Back flat part (flat part)
44 tubular part 44A, 44B end part of tubular part 45A partition part (first partition part)
45B partition (second partition)
46 Vent 47A Front part 47B Back part 48 Flange (contact part)
49 groove 80 LED drive circuit 82 sensor unit
Claims (7)
前記ヒートシンクの他方の面に熱的に接続された状態で固定された放熱ユニットと、
前記ヒートシンクからみて前記放熱ユニットを挟んだ位置に設けられたファンと、
を有し、
前記放熱ユニットは、
前記ヒートシンクの他方の面に垂直に固定される一対の平板部と、
前記一対の平板部の間に設けられ、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、
を備え、
前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、
前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、
前記一対の平板部の一方の面内には、前記ファンの側よりも前記ヒートシンクの側に寄せた位置に、複数の前記管状部のそれぞれに連通するように開口した通気口が形成されている
ことを特徴とする照射装置。 A plate-like heat sink in which the light emitting element is thermally connected to one surface,
A heat radiation unit fixed in a state thermally connected to the other surface of the heat sink,
A fan provided at a position sandwiching the heat dissipation unit as viewed from the heat sink;
Has,
The heat dissipation unit is
A pair of flat plates fixed vertically to the other surface of the heat sink,
A plurality of tubular portions provided between the pair of flat plate portions, extending from the heat sink side to the fan side, and having an open end on the fan side,
With
The tubular portion is formed by a plurality of partition portions that partition between the pair of flat plate portions,
The pair of flat plate portions, and the partition portion are formed from a high thermal conductive material,
In one surface of the pair of flat plate portions, at a position closer to the heat sink side than the fan side, there is formed a vent opening to communicate with each of the plurality of tubular portions. An irradiation device, characterized in that:
前記ヒートシンクの他方の面に熱的に接続された状態で固定された放熱ユニットと、 A heat radiation unit fixed in a state thermally connected to the other surface of the heat sink,
前記ヒートシンクからみて前記放熱ユニットを挟んだ位置に設けられたファンと、 A fan provided at a position sandwiching the heat dissipation unit as viewed from the heat sink;
を有し、 Has,
前記放熱ユニットは、 The heat dissipation unit is
前記ヒートシンクの他方の面に垂直に固定される一対の平板部と、 A pair of flat plates fixed vertically to the other surface of the heat sink,
前記一対の平板部の間に設けられ、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、 A plurality of tubular portions provided between the pair of flat plate portions, extending from the heat sink side to the fan side, and having an open end on the fan side,
を備え、 With
前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、 The tubular portion is formed by a plurality of partition portions that partition between the pair of flat plate portions,
前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、 The pair of flat plate portions, and the partition portion are formed from a high thermal conductive material,
前記一対の平板部の一方の面内には、複数の前記管状部に連通する通気口が形成され、 A vent communicating with the plurality of tubular portions is formed in one surface of the pair of flat portions,
前記仕切部には、前記ヒートシンクの側から前記ファンの側に延びる複数本の溝が形成され、In the partition, a plurality of grooves extending from the heat sink side to the fan side are formed,
複数の前記仕切部は、前記平板部との一体成型物である、The plurality of partition portions are integrally molded with the flat plate portion,
ことを特徴とする照射装置。An irradiation device, characterized in that:
一方の平板部との一体成型物である第１仕切部と、
他方の平板部との一体成型物である第２仕切部と、
を備え、
前記第１仕切部、及び前記第２仕切部は、前記一対の平板部の間に交互に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の照射装置。 The partition,
A first partition portion, which is an integrally molded product with one of the flat plate portions,
A second partition portion, which is an integrally molded product with the other flat plate portion,
With
The irradiation device according to claim 3, wherein the first partition portion and the second partition portion are provided alternately between the pair of flat plate portions.
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の照射装置。 The flat plate portion on which the vent is formed, on the side of the heat sink than the vent, has a contact portion that contacts the heat sink,
The irradiation device according to any one of claims 1 to 4, wherein:
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照射装置。 The irradiation area according to any one of claims 1 to 5, wherein a cross-sectional area of the tubular portion is an area capable of obtaining a predetermined flow rate necessary for setting the temperature of the heat sink to a predetermined temperature or lower. apparatus.
前記熱源の表面に垂直に固定される一対の平板部と、
前記一対の平板部の間に設けられ、前記熱源の側から前記ファンの側に延び、当該ファンの側の端部が開放した複数の管状部と、
を備え、
前記管状部は、前記一対の平板部の間を仕切る複数の仕切部によって形成され、
前記一対の平板部、及び前記仕切部は、高熱伝導性材料から形成されており、
前記一対の平板部の一方の面内には、前記ファンの側よりも前記熱源の側に寄せた位置に、複数の前記管状部のそれぞれに連通するように開口した通気口が形成されている
ことを特徴とする放熱ユニット。 A heat radiating unit fixed between the heat source and the fan to which heat generated by the light emitting element is transmitted while being thermally connected to the surface of the heat source,
A pair of flat plates fixed vertically to the surface of the heat source,
A plurality of tubular portions provided between the pair of flat plate portions, extending from the heat source side to the fan side, and having an open end on the fan side,
With
The tubular portion is formed by a plurality of partition portions that partition between the pair of flat plate portions,
The pair of flat plate portions, and the partition portion are formed from a high thermal conductive material,
In one surface of the pair of flat plate portions, at a position closer to the heat source side than the fan side, a ventilation opening is formed so as to communicate with each of the plurality of tubular portions. A heat dissipating unit characterized in that:
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