(57)【要約】【課題】発光素子とヒートシンクとからなる光源ユニットが筺体内に配置され、軸流ファンを備えた軸流ファン機構が前記ヒートシンクに対向配置されて、前記軸流ファンからの冷却風により前記ヒートシンクが冷却される光源装置において、軸流ファンからの冷却風が、発光素子が配置される冷却フィンの延在方向における中央領域に十分に当たって、発光素子を効果的に冷却することができるようにした構造を提供することである。【解決手段】前記筐体内には、前記軸流ファン機構と前記光源ユニットの間に配置され、前記軸流ファンからの冷却風を、前記ヒートシンクの冷却フィンの延在方向の中央領域に収束する導風板が設けられ、前記筐体には、前記ヒートシンクの延在方向の両端部に対向する排気口が形成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2015026757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子とヒートシンクとからなる光源ユニットが筺体内に配置され、軸流ファンを備えた軸流ファン機構が前記ヒートシンクに対向配置されて、前記軸流ファンからの冷却風により前記ヒートシンクが冷却される光源装置において、  前記筐体内には、前記軸流ファン機構と前記光源ユニットの間に配置され、前記軸流ファンからの冷却風を、前記ヒートシンクの冷却フィンの延在方向の中央領域に収束する導風板が設けられ、  前記筐体には、前記ヒートシンクの延在方向の両端部に対向する排気口が形成されている、  ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記導風板の前記ヒートシンク側の下流側端部には、前記導風板によって収束された冷却風が当たる前記冷却フィンの中央領域以外の領域を遮蔽する遮風板が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
【請求項３】
前記導風板が、前記軸流ファン機構を構成するファンケーシングに接続され、該導風板に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項1又は２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記導風板の前記軸流ファン側の上流側端部が前記筐体に接続され、該筺体と前記ファンケーシングとの間に通風路が形成されていることを特徴とする請求項1又は２に記載の光源装置。
【請求項５】
前記通風路を遮蔽するように前記筐体と前記ファンケーシングの間に通風板が設けられ、該通風板には通風孔が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は光源装置に関するものであり、特に、基板上に複数のＬＥＤ素子を備えた光源ユニットを有する光源装置に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、印刷業界や電子工業界などにおいては、被処理対象物である保護膜、接着剤、塗料、インキ、フォトレジスト、樹脂、配向膜等に対して、硬化、乾燥、溶融、あるいは軟化、改質処理などを行う光源として紫外線を放射する光源が多用されているが、近年においては、この紫外線領域の光を発光するＬＥＤ素子が利用されてきており、このような紫外線領域の光を放射するＬＥＤ素子を用いた紫外線光源ユニットを有する光源装置が開発されている。
上記ＬＥＤ素子を用いた光源ユニットをインクジェットプリンターのインクジェットヘッドと組み合わせた構成が、特開２００９−２９２０９１号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
図６にその構成が示されている。
インクジェットプリンター２０は、紙などのプリントメディアＭにインクを噴出するインクジェットヘッド２１と、その片側、若しくは、両側に備えられた紫外線光源ユニット２２とを有している。これらのインクジェットヘッド２１および光源ユニット２２は、プリントメディアＭより所定間隔だけ上方に配置され、ガイドレール２３に懸架されてプリントメディアＭに対して横断方向Ｑに走査される。
前記インクジェットヘッド２１から噴射されてプリントメディアＭの表面に付着したＵＶインク滴は、光源ユニット２２から照射される紫外線により硬化される。これにより、インクジェットヘッド２１の走査方向Ｑにおいて、プリントメディアＭ表面にＵＶインクが着色される。
上記のＵＶインク滴の硬化後に、プリントメディアＭは長さ方向Ｐに、決められた距離だけ移動し、上記印刷動作が繰り返される。これにより、プリントメディア表面に絵図又は文字を形成できるものである。
【０００４】
ところで、この種のインクジェットヘッドの光源ユニットは、主に発光素子基板と、放熱機構であるヒートシンクとから構成されている。
図７に示すように、光源ユニット２２において、ＬＥＤ素子などの発光素子２２１が実装された複数の発光素子基板２２２は、同一平面上においてＰ方向およびＱ方向に整列してアレイ状態に配置され、共通するヒートシンク２２３の表面に装着されている。これにより発光素子２２１からの発熱はヒートシンク２２３より放熱される。
【０００５】
このような光源ユニットに冷却機構を備えた光源装置として、特開２００１−２７４２９８号公報（特許文献２）に示すような、ヒートシンクに軸流ファンを対向配置した構造が知られている。
図８にその構造が示されていて、光源ユニット２２の裏面に設けられたヒートシンク２２３には、図の上下方向に延在する複数の冷却フィン２２４が設けられていて、この冷却フィン２２４に対向して軸流ファン機構２５が設けられている。この軸流ファン機構２５は、ファンケーシング２５１内に設けられた軸流ファン２５２とからなり、軸流ファン２５２から送られる冷却風が冷却フィン２２４に当たり、上下に分流して、冷却フィン２２４を冷却するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２９２０９１号公報
【特許文献２】特開２００１−２７４２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、図８に示すような、軸流ファン２５２をヒートシンク２２３の冷却フィン２２４に対向配置した構造では、軸流ファン２５２からの冷却風は、冷却フィン２２３の延在方向での中央領域Ａから上下に分流して、その上下の開放端に流れるので、当該中央領域に冷却風が十分に当たらないという不具合がある。一般的に発光素子２２１はヒートシンク２２３の中央領域に配置されることから、その冷却が十分になされないという問題がある。
特に、軸流ファン２５２においてはその構造上、中央部のロータ部２５３では無風状態となっているので、上記の問題はより深刻となっている。
【０００８】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて、発光素子とヒートシンクとからなる光源ユニットが筺体内に配置され、軸流ファンを備えた軸流ファン機構が前記ヒートシンクに対向配置されて、前記軸流ファンからの冷却風により前記ヒートシンクが冷却される光源装置において、軸流ファンからの冷却風が、発光素子が配置される冷却フィンの延在方向における中央領域に十分に当たって、発光素子を効果的に冷却することができるようにした構造を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、この発明の光源装置は、前記筐体内には、前記軸流ファン機構と前記光源ユニットの間に配置され、前記軸流ファンからの冷却風を、前記ヒートシンクの冷却フィンの延在方向の中央領域に収束する導風板が設けられ、前記筐体には、前記ヒートシンクの延在方向の両端部に対向する排気口が形成されていることを特徴とする。
また、前記導風板の前記ヒートシンク側の下流側端部には、前記導風板によって収束された冷却風が当たる前記冷却フィンの中央領域以外の領域を遮蔽する遮風板が設けられていることを特徴とする。
また、前記導風板が、前記軸流ファン機構を構成するファンケーシングに接続され、該導風板に通風孔が形成されていることを特徴とする。  また、前記導風板の前記軸流ファン側の上流側端部が前記筐体に接続され、該筺体と前記ファンケーシングとの間に通風路が形成されていることを特徴とする。また、前記通風路を遮蔽するように前記筐体と前記ファンケーシングの間に通風板が設けられ、該通風板には通風孔が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の光源装置によれば、軸流ファンからの冷却風が、導風板によって冷却フィンの延在方向の中央領域に収束されて導入された後に、上下の開放端部に分流していくので、発光素子が配置されるヒートシンクの中央部領域が十分に冷却されて、発光素子の冷却が効果的に行われるという効果を奏するものである。
また、前記ヒートシンクにおける冷却フィンの中央領域以外の領域が遮風板によって遮蔽されているので、導風板によって収束されて冷却フィンに導かれた冷却風が漏れ出ることなく、効率的に冷却フィンに沿って流れ、その冷却効果を十分に得ることができる。
【００１１】
また、前記導風板に通風孔が形成されているので、ファンケーシング内から導風板に向かって流れる冷却風による負圧の作用により、ファンケーシングと筺体間の空間から冷却風を付加的に導入することができるので、冷却風量の増加が期待できる。
また、前記ファンケーシングの下流側端部を筺体に接続した場合にも、筺体とファンケーシングとの間に形成される通風路から、軸流ファンからの冷却風の負圧作用により冷却風を導入できるので、冷却風量の増加がもたらされる。
また、前記筺体と前記ファンケーシングの間に通風孔を有する通風板を設けたので、前記負圧作用による冷却風の導入を通風孔の大きさにより最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の光源装置の側断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】他の実施例の側断面図
【図４】他の実施例の側断面図
【図５】他の実施例の側断面図
【図６】インクジェットプリンターの概略図
【図７】従来技術の光源ユニットの側面図
【図８】従来技術の光源装置の側面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明の光源装置１の側断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
図１において、発光素子３と、これが当接されたヒートシンク４とからなる光源ユニット２が、筺体１内に配置されている。図２に示すように、ヒートシンク４の冷却フィン５は、図１、図２で上下方向に延在形成されていて、その開放上下端に対応するように、筺体１には排気口６、７が上下に形成されている。
筺体１内には、前記光源ユニット２と間隔をあけて軸流ファン機構８が設けられている。この軸流ファン機構８は、ファンケーシング９と、その内部に配置された軸流ファン１０とからなる。そして、筺体１の軸流ファン機構８の後方には、吸気口１１が設けられている。
【００１４】
前記軸流ファン機構８とヒートシンク４の冷却フィン５との間には、導風板１２が設けられている。この導風板１２は、その軸流ファン機構８側の上流端部１２ａが軸流ファン機構８のファンケーシング９に接続されており、この上流端部１２ａから、ヒートシンク４の冷却フィン５側の下流端部１２ｂに向けて、冷却フィン５の延在方向の中央領域Ａに収束する形状、すなわち、導風板１２によって形成される冷却風路の断面積が絞られるような形状とされている。これにより、軸流ファン１０からの冷却風は、ファンケーシング９から冷却フィン５の中央領域Ａに向けて収束されて流れる。
なお、図２でも分かるように、この導風板１２は、冷却フィン５の延在方向Ｘにおいてのみ収束されるものであって、これと直交する方向、即ち、冷却フィン５の延在方向Ｘと直交する方向Ｙにおいては収束することがなく、直交方向Ｙの全領域に冷却風を流すものである。
そして、導風板１２の下流端部１２ｂには、前記冷却フィン５の中央領域Ａを除く上下の領域を遮蔽する遮風板１２が接続されていて、これにより、軸流ファン１０からの冷却風が冷却フィン５から筺体内方向に流れ出ることを防止している。
【００１５】
軸流ファン１０によって吸気口１１からファンケーシング９に導入された冷却風は、導風板１２によって中央側に収束されて、冷却フィン５の延在方向Ｘの中央領域Ａに向けて導かれ、その後、上下に分流して、遮風板１３によって冷却フィン５から漏れ出ることなく、冷却フィン５に沿って流れ、その上下端から筺体１の上下排気口６、７を経て排気される。
この間に、発光素子３が配置されるヒートシンク４の中央領域Ａが冷却風によって十分に冷却されるとともに、冷却フィン５の延在方向の全領域がこの冷却風によって冷却される。
【００１６】
図３に他の実施例が示されている。この実施例では、ファンケーシング９に接続される導風板１２の上流端部１２ａの近傍において通風孔１２ｃが穿設されている。
軸流ファン１０からの冷却風の流れによって、導風板１２には負圧が作用しているが、該導風板１２に通風孔１２ｃを設けることにより、筺体１と軸流ファン機構８のファンケーシング９との間の空隙Ｓから負圧を利用して冷却風を吸引して導風板１２内に導くことができる。
【００１７】
図４に他の実施例が示されていて、この実施例では、導風板１２は、その上流端部１２ａが筺体１側に接続されている。
こうすることにより、筺体１とファンケーシング９との間の空隙Ｓは、導風板１２の内部と連通して通風路１５として機能し、軸流ファン１０による冷却風の流れによる吸引作用によって、この空隙Ｓ（通風路１５）からも冷却風が導入されて冷却フィン５に向かうものである。
【００１８】
図５に更に他の実施例が示されていて、この実施例では、図４に示されたファンケーシング９と筺体１との間の空隙部に通風板１４が設けられている。この通風板１４には通風孔１４ａが形成されていて、導風板１２内部と、ファンケーシング９と筺体１との間の空隙Ｓ（通風路１５）とが連通されている。
こうすることで、通風孔１４ａの大きさ（面積）を適宜に選択して、負圧による空隙Ｓ（通風路１５）からの冷却風の吸引量を最適化することができる。
【００１９】
以上説明したように、本発明の光源装置によれば、軸流ファンからの冷却風を光源ユニットの冷却フィンの延在方向の中央領域に集中させて当てることができるので、光源ユニットの冷却が十分に効果的に行われるものである。
また、冷却フィンの中央領域以外は遮風板で遮蔽されるので、冷却風が漏れ出ることなく冷却フィンの全領域に沿って流れるので、効率的な冷却がなされる。
【符号の説明】
【００２０】
１      筺体
２      光源ユニット
３      発光素子
４      ヒートシンク
５      冷却フィン
６，７  排気口
８      軸流ファン機構
９      ファンケーシング
１０    軸流ファン
１１    吸気口
１２    導風板
１２ａ  上流端部
１２ｂ  下流端部
１２ｃ  （導風板）通風孔
１３    遮風板
１４    通風板
１４ａ  （通風板）通風孔
１５    通風路
Ａ      中央領域
Ｓ      空隙
Ｘ      冷却フィン延在方向
Ｙ      Ｘとの直交方向
【図１】
2015026757.tif 000003
【図２】
2015026757.tif 000004
【図３】
2015026757.tif 000005
【図４】
2015026757.tif 000006
【図５】
2015026757.tif 000007
【図６】
2015026757.tif 000008
【図７】
2015026757.tif 000009
【図８】
2015026757.tif 000010