(57)【要約】      （修正有）【課題】小型軽量の紫外線硬化装置を提供する。【解決手段】取っ手を有する略直方体形状のケース８内に、ＡＣモジュール用回路基板１２と安定器モジュール用回路基板１４とを対向配置し、ＡＣモジュール用回路基板には所要の回路部品及びプリント配線を形成してＡＣモジュール１１を構成し、安定器モジュール用回路基板には所要の回路部品及びプリント配線を形成して安定器モジュール１３を構成し、前記ケース内の前記一対の面以外の面にはスタータ１５を取り付け、かつ、前記ケース内にマイコン制御手段を取り付け、光源装置の光源と前記スタータとをケーブルを介して接続し、光源装置にも取っ手を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化樹脂の表面に紫外線を照射して前記樹脂を硬化させる紫外線硬化装置において、
取っ手を有する略直方体形状のケース（８）と、
このケース内の対向する一対の面の一方に取り付けられたＡＣモジュール用回路基板（１２）、この基板上に取り付けられた回路部品及び該基板に形成されたプリント配線により構成され、適宜交流電源を供給される交流・直流変換用のＡＣモジュール（１１）と、
前記ケース内の前記一対の面の他方に取り付けられた安定器モジュール用回路基板（１４）、この基板上に取り付けられた回路部品及び該基板に形成されたプリント配線により構成され、前記ＡＣモジュールに接続された安定器モジュール（１３）と、
前記ケース内の前記一対の面以外の面に取り付けられ、前記安定器モジュールに接続されたスタータ（１５）と、
前記ケース内に取り付けられ、前記ＡＣモジュール、安定器モジュール及びスタータを制御するマイコン制御手段（４２）と、
前記ケースの外部にあって、ケーブル（５）を介して前記スタータに接続され、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する光源（３）と取っ手（４）とを有する光源装置と
を具備したことを特徴とする紫外線硬化装置。
【請求項２】
前記各回路基板は、各々前記ケースの内面との間に通気用の隙間をあけて配置されることを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化装置。
【請求項３】
前記両回路基板の形状及び寸法を同一にしたことを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化装置。
【請求項４】
前記ケースは、内部に冷却用の通気路を生じさせる空冷ファン（１６）を有することを特徴とする請求項１に記載の紫外線硬化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は、紫外線硬化樹脂の表面に紫外線を照射して前記樹脂を硬化させる紫外線硬化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】紫外線硬化装置は、レンズ等の接着、各種塗装、コーティング、マーキング、壁や床の補修、その他様々な分野及び用途に用いられている。
特開２００１−１５０４６０公報には、施工面に塗布した紫外線硬化樹脂の表面に光源から紫外線を照射して前記樹脂を硬化させる紫外線硬化装置が開示されている。紫外線硬化装置は、光源（高圧放電ランプ）と、この光源に電力を供給する装置本体との間をケーブルで接続して構成されている。【０００３】一般に、紫外線硬化装置の装置本体は、交流電源に接続されるＡＣモジュールと、これに接続した安定器モジュールを有するが、従来の安定器モジュールは鉄心にコイルを巻いて構成されていた（銅鉄型と称されている）ため大型で、重量も重く、寸法も重量も、装置本体の大部分を安定器モジュールが占めていた。【０００４】特開２００１−１５０４６０公報には安定器モジュールについての詳細な説明はないが、６００ワット用紫外線硬化装置の装置本体の寸法が縦２９ｃｍ、横６５ｃｍ、高さ２５ｃｍと記載され、また、装置本体にはキャスターを付けて引いて移動すると記載されていることから、やはり、大型で、重量も重い銅鉄型安定器モジュールを用いているものと思われる。【０００５】特開２００１−１５０４６０公報には、隅部や狭い場所でも使用できる紫外線硬化装置を提供することを目的とすると記載しているが、装置本体を片手で持ち、他方の手で光源装置を持って作業が行なえるほどの小型軽量化を達成しているものではない。
【特許文献１】特開２００１−１５０４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】特許文献１に記載された紫外線硬化装置はまだまだ大型であり重量も重いので、装置本体にキャスターを付けて引いて移動しなければならず、例えば浴室のような狭い場所での壁や床面の補修作業等を行なうには、装置本体を作業現場へ搬入したり置き場所を確保したりすることが困難であった。また、狭い作業現場まで装置本体を搬入できないときは、装置本体と光源とを接続するケーブルを長くしなければならないが、制御操作は装置本体側で行なわねばならないため、一人で作業することが困難でもあった。
本発明はこのような事情に鑑み、装置本体を片手で持ち、他方の手で光源装置を持って使用できる程度に小型かつ軽量な紫外線硬化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】本発明に係る紫外線硬化装置は、略直方体形状のケースに取っ手を設け、ケース内の対向する一対の面には、その一方にＡＣモジュール用回路基板、他方に安定器モジュール用回路基板を取り付け、ＡＣモジュール用回路基板には回路部品を取り付けるとともにプリント配線を形成して、これら回路部品とプリント配線によりＡＣモジュールを構成し、適宜交流電源を供給するものとする。安定器モジュール用回路基板にも回路部品を取り付けるとともにプリント配線を形成して、これら回路部品とプリント配線により安定器を構成し、前記ＡＣモジュールに接続する。またケース内の前記一対の面以外の面にはスタータを取り付け、前記安定器モジュールに接続する。更にケース内には、前記ＡＣモジュール、安定器モジュール及びスタータを制御するマイコン制御手段を取り付け、前記スタータとケース外部の光源装置の光源とをケーブルを介して接続し、かつ光源装置にも取っ手を設けるものとする。【０００８】前記各回路基板は、各々前記ケースの内面との間に通気用の隙間をあけて配置すると良い。【０００９】前記両回路基板は、形状及び寸法を同一にすると良い。【００１０】前記ケースには空冷ファンを設け、内部に冷却用の通気路を生じさせるようにすると良い。
【発明の効果】
【００１１】本発明に係る紫外線硬化装置は、略直方体形状のケース内の一つの面にはＡＣモジュール用回路基板を取り付け、この基板に回路部品を取り付け、プリント配線を形成してＡＣモジュールを構成し、ケース内の対向面には安定器モジュール用回路基板を取り付け、この基板に回路部品を取り付け、プリント配線を形成して安定器モジュールを構成し、ケース内にはスタータ及びマイコン制御手段も取り付けて、スタータとケース外部の光源装置の光源とをケーブルを介して接続するものとすると、紫外線硬化装置のＡＣモジュール、安定器モジュール、スタータ及びマイコン制御手段は小型のケース内に組み込んで軽量に構成することができ、ケースの取っ手を片手で持ち、他方の手で光源装置の取っ手を持って容易に作業を行なうことができる。因みに、本発明の紫外線硬化装置では、１Ｋｗ用でも、ＡＣモジュール、安定器モジュール、スタータ及びマイコン制御手段を、一辺１５ｃｍ以下の略立方体のケース内に組み込むことができ、重量も２Ｋｇ以下にすることが可能となる。【００１２】ＡＣモジュール及び安定器モジュールの各回路基板とケースの内面との間に各々通気用の隙間をあけて配置すると、使用時の加熱を抑えることができる。【００１３】また両回路基板の形状及び寸法を同一にすると、互換性が得られ、ケース内への組み込みも容易になる。【００１４】ケースに空冷ファンを設け、内部に冷却用の通気路を生じさせるようにすると、ケース内の加熱を一層効率よく抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】図１は携帯用の紫外線硬化装置を示す。
図中１は装置本体、２は光源装置であり、光源装置２の光源３としては、高圧水銀ランプ、高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ等の高輝度ランプが使用できるが、ここでは高圧水銀ランプを使用するものとする。光源装置２には取っ手４が設けられている。装置本体１と光源装置２とはケーブル５を介して接続され、また、装置本体１はケーブル６を介して壁面のＡＣコンセント７に接続される。【００１６】図２は装置本体１を分解して示すもので、ケース８は、コ字形をなす金属板製の前部ハーフケース９と後部ハーフケース１０を組み合わせて、稜の長さが約１３．６ｃｍの略立方体形状に形成されている。そして後部ハーフケース１０の、互いに対向する左右側板内面には、交流・直流変換用のＡＣモジュール１１の基板１２と安定器モジュール１３の基板１４が、空冷効果を高めるため、各々ハーフケース１０の内面との間に通気用の隙間をあけて取り付けられている。基板１２、１４は、形状及び寸法を同一に、即ちいずれも一辺の長さが約１２ｃｍの正方形状に形成され、部品の共通化を図っている。また前部ハーフケース９には、底板内面（上面）にスタータ１５が、縦、横、高さ寸法が各々約７．５ｃｍ、５ｃｍ、３ｃｍのプラスチックケースに収納された状態で取り付けられるとともに、前板には、冷却用の通気路を生じさせる空冷ファン１６、上板外面には取っ手１７が各々取り付けられ、底板には通気用のスリット１８が設けられている。【００１７】図３に示す如く、ＡＣモジュール１１の基板１２にはプリント配線（図示せず）が施され、かつ各種回路部品を取り付けて、ＡＣモジュール１１が構成されている。ＡＣモジュール１１を構成する回路部品としては、入力コネクタ１９と、入力ダイオード２０と、入力ノイズフィルタ構成部品２１と、チョークコイル２２と、カレントトランス２３と、力率改善コントロールＩＣ２４やドライバＩＣ２５等を含むコントロール回路部品２６と、スイッチングトランジスタ２７と、出力ダイオード２８と、出力コンデンサ２９と、出力コネクタ３０等がある。チョークコイル２２及びコントロール回路部品２６等により、力率改善モジュールが構成されている。入力コネクタ１９は、ケーブル６を介して、例えば一般家庭の壁面のＡＣコンセント７に接続される。【００１８】図４に示す如く、安定器モジュール１３の基板１４にはプリント配線（図示せず）が施され、かつ各種回路部品を取り付けて、安定器モジュール１３が構成されている。安定器モジュール１３を構成する回路部品としては、入力コネクタ３１と、入力パスコン３２と、カレントトランス３３と、スイッチングトランジスタ（Ｈブリッジ）３４と、ドライバＩＣ３５、フリップフロップＩＣ３６、電源コントロールＩＣ３７等を含むコントロール回路部品３８と、乗算器ＩＣ３９等がある。【００１９】また、安定器モジュール１３の基板１４には、補助電源トランス４０を含む補助電源回路部品４１が取り付けられ、更に、マイコン制御手段を構成するマイコンＩＣ４２、出力チョーク４３、出力フィルタ４４及び出力コネクタ４５等が取り付けられている。入力コネクタ３１はＡＣモジュール１１の出力コネクタ２９に接続され、出力コネクタ４５には前記スタータ１５が接続され、スタータ１５には、前記ケーブル５を介して光源装置２の光源（高圧水銀ランプ）３が接続される。【００２０】このように、ケース８内にＡＣモジュール１１、安定器モジュール１３、スタータ４３、マイコンＩＣ（マイコン制御手段）４２及び空冷ファン１５等を組み込んで構成される装置本体１の大きさは、ケース８自体の大きさ、即ち稜の長さが約１３．６ｃｍの略立方体に相当し、装置本体１の重量は、出力１Ｋｗの高圧水銀ランプを光源３として使用するものであっても約１．８Ｋｇと、いたって軽量となる。また、出力１Ｋｗの高圧水銀ランプを光源３として備えた光源装置２の重量は、約１．５Ｋｇである。【００２１】図５は安定器モジュール１３のブロックダイアグラムを示すもので、ドライバＩＣ３５、プリップフロップＩＣ３６及び電源コントロールＩＣ３７等により定電圧制御インバータ回路４６が構成されている。
安定器モジュール１３には前記スタータ１５を介して光源装置２の光源（高圧水銀ランプ）３が接続されている。図６は、ＡＣモジュール１１、安定器モジュール１３及びスタータ１５相互間の接続関係を示すものである。【００２２】以上の如く構成された紫外線硬化装置によれば、装置本体１が１．８Ｋｇ程度、光源装置２が１．５Ｋｇ程度にすぎないので、片手で装置本体１を持ち、他方の手で光源装置２を持って壁や床面の補修その他の作業が容易に行なえる。したがって、例えば一般家庭の浴室のような狭い場所での壁や床面の補修も容易に行なうことができ、装置本体１を常時携帯できるので制御操作も一人で難なく行なえる。【００２３】また、ＡＣモジュール１１は力率改善モジュールを有するので、出力１Ｋｗの高圧水銀ランプを光源３とする紫外線硬化装置でも１２アンペア程度で足り、一般家庭の電源で使用することができる。【００２４】また、光源３として特に高圧水銀ランプを使用すると、強い紫外線が得られるので、効率の良い作業が行なえる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】携帯用紫外線硬化装置の斜視図。
【図２】装置本体を分解して示す斜視図。
【図３】ＡＣモジュールの実装図。
【図４】安定器モジュールの実装図。
【図５】安定器モジュールのブロックダイアグラム。
【図６】は、ＡＣモジュール、安定器モジュール及びスタータ相互間の接続関係を示す図。
【符号の説明】
【００２６】  ３  光源
４  取っ手
５  ケーブル
８  ケース
１１  ＡＣモジュール
１２  ＡＣモジュール用回路基板
１３  安定器モジュール
１４  安定器モジュール用回路基板
１５  スタータ
１６  空冷ファン
４２  マイコン制御手段
【図１】
2009154515.tif 000003
【図２】
2009154515.tif 000004
【図３】
2009154515.tif 000005
【図４】
2009154515.tif 000006
【図５】
2009154515.tif 000007
【図６】
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