JP7734486B2 - 活性エネルギ照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、活性エネルギ照射装置に関する。

従来、複数の活性エネルギ照射部と、活性エネルギ照射部を収容する筐体と、を備えた活性エネルギ照射装置が知られている。この種の技術として、例えば特許文献１には、光を照射する光照射装置と、光照射装置近傍を低酸素濃度雰囲気にする不活性ガス供給装置と、を備えるインクジェット記録装置が記載されている。特許文献１に記載された装置では、光照射装置が吸引穴を有し、光照射装置とは別の不活性ガス排出装置によって吸引穴を介して不活性ガスを吸引し、当該不活性ガスを外部へ排出する。

特開２０１０－２８０１７０号公報

上述したような活性エネルギ照射装置は、不活性ガスを回収するための構成に起因して、装置が大型化しやすいおそれがある。

本発明は、装置の大型化を抑制しつつ不活性ガスを回収することが可能な活性エネルギ照射装置を提供することを目的とする。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、少なくとも所定方向に沿って並ぶ複数の活性エネルギ照射部と、活性エネルギ照射部を収容する筐体と、筐体に設けられ、筐体の外部へエアを排気する排気部と、筐体の外部の不活性ガスを吸引して筐体の内部に流入させる不活性ガス吸引部と、を備え、筐体の内部には、エアを流通させるエア流路と、不活性ガス吸引部により流入させた不活性ガスを流通させる不活性ガス流路と、が設けられ、エア流路と不活性ガス流路とは、合流しており、排気部は、エアとともに不活性ガスを排気する。

この活性エネルギ照射装置では、筐体の内部のエアの流れを用いて、筐体の外部の不活性ガスを回収（すなわち、吸引して排気部から外部へ排気）することができる。不活性ガスを回収するための構成が別に必要になるのを抑制することができる。したがって、装置の大型化を抑制しつつ不活性ガスを回収することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体の内部に収容され、活性エネルギ照射部と熱的に接続された空冷式のヒートシンクを備え、エア流路及び不活性ガス流路は、ヒートシンクを通っていてもよい。この場合、ヒートシンクは、エアだけでなく不活性ガスも利用して放熱させることができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体の内部におけるヒートシンクと排気部との間に設けられ、ヒートシンクを通過したエアを排気部へ流通させるダクトを備え、ダクトのヒートシンク側の端部は、ヒートシンクの放熱フィンに形成された溝に差し込まれていてもよい。この場合、ダクトによりヒートシンクから排気部へ効率よくエアを流通させることができる。また、ダクトの端部が放熱フィンの溝に差し込まれていることから、ダクトと放熱フィンとの接続においてパッキン等のシール部材を不要にすることが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、不活性ガス吸引部は、筐体に取り付けられた構造体であってもよい。この場合、例えば不活性ガス吸引部を一つのユニットして筐体に取り付けることが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、不活性ガス吸引部は、不活性ガスを吸引する吸引口と、吸引口から筐体の内部へ不活性ガスを流通させる回収流路と、を有していてもよい。この場合、不活性ガス吸引部では、吸引口から不活性ガスを吸引し、その不活性ガスを回収流路により筐体の内部に流通させることができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体外へ不活性ガスを供給する不活性ガス供給部を備え、吸引口は、不活性ガス吸引部において不活性ガス供給部から離れる側の端部に設けられていてもよい。この場合、不活性ガス吸引部は、不活性ガス供給部から離れた位置で不活性ガスを吸引することができる。不活性ガス供給部に近い位置で不活性ガスを吸引する場合に比べて、例えば吸引する不活性ガスの流速を下げることができ、効率よく不活性ガスを吸引することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、回収流路は、不活性ガスを不活性ガス供給部に近づく側に流通させてもよい。この場合、回収流路は不活性ガスを折り返すように流通させることができる。当該折返しによって不活性ガスに含まれるインクミスト等が筐体の内部に直接的に入り込むのを抑制することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、回収流路は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも捕集するフィルタを有していてもよい。この場合、フィルタによって、不活性ガスに含まれるインクミスト等が筐体の内部に入るのを抑制することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、回収流路は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも遮蔽する遮蔽板を有していてもよい。この場合、遮蔽板によって、不活性ガスに含まれるインクミスト等が筐体の内部に入るのを抑制することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、回収流路は、不活性ガスに含まれるインクミストが液化されて成るインクを溜めるインク溜まりを有していてもよい。この場合、回収流路においてインクミストが液化されて成るインクを溜めることが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、不活性ガス吸引部は、筐体に着脱可能に取り付けられていてもよい。これにより、不活性ガス吸引部の交換及びメンテナンスを容易に行うことが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、活性エネルギ照射部は、紫外線又は電子線を照射してもよい。これにより、活性エネルギ照射装置を紫外線又は電子線を照射する装置として用いることができる。

本発明によれば、装置の大型化を抑制しつつ不活性ガスを回収することが可能な活性エネルギ照射装置を提供することができる。

図１は、一実施形態の活性エネルギ照射システムの斜視図である。 図２は、図１に示される活性エネルギ照射装置の斜視図である。 図３は、図２に示される活性エネルギ照射装置を下側から見た斜視図である。 図４は、図２に示される活性エネルギ照射装置の分解斜視図である。 図５は、図２に示される活性エネルギ照射装置における筐体の内部の構成を示す斜視図である。 図６は、図２に示される活性エネルギ照射装置におけるエアの流れを示す正面図である。 図７は、図６に示されるＡ－Ａ線に沿っての活性エネルギ照射装置の断面図である。 図８は、図７に示されるＢ－Ｂ線に沿っての活性エネルギ照射装置の端面図である。 図９は、図４に示されるヒートシンクの斜視図である。 図１０は、図４に示されるヒートシンクの正面図である。 図１１（ａ）は、図４に示されるヒートシンクの第１ヒートパイプの正面図である。図１１（ｂ）は、図４に示されるヒートシンクの第２ヒートパイプの正面図である。 図１２は、図４に示されるヒートシンクの一部を拡大して示す正面図である。 図１２は、図７に示される不活性ガス吸引部の断面図である。 図１４は、図１に示される活性エネルギ照射装置におけるＬＥＤ基板の周辺のサーモカメラ画像を示す図である。 図１５は、変形例に係る不活性ガス吸引部の断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示されるように、活性エネルギ照射システム１００は、例えばＵＶ（ultraviolet）プリンタに搭載されるシステムであって、複数の活性エネルギ照射装置１を備える。活性エネルギ照射装置１は、例えば印刷用途向けの高出力の空冷ＬＥＤ光源である。活性エネルギ照射装置１は、光（紫外線，活性エネルギ線）を被照射物に照射し、被照射物のインク乾燥等を行う。被照射物としては、例えば光硬化型インクが付着している印刷物が挙げられる。

活性エネルギ照射装置１は、直方体状の外形を呈する。活性エネルギ照射装置１は、所定方向において互いに当接するように並べられている。所定方向に並べられた複数の活性エネルギ照射装置１は、固定プレート１１に固定されて保持されている。図２、図３、図４及び図５に示されるように、活性エネルギ照射装置１は、筐体２、複数のＬＥＤ基板３、ヒートシンク４、吸気部５、排気部６、ダクト７、不活性ガス供給部８及び不活性ガス吸引部９を備えている。

なお、説明の便宜上、複数の活性エネルギ照射装置１が並ぶ所定方向を「Ｘ方向」とし、活性エネルギ照射装置１の光出射方向であってＸ方向と垂直な方向を「Ｚ方向」とし、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向を「Ｙ方向」とする。活性エネルギ照射装置１が光を出射する側を「下側」とし、その反対側を「上側」とする。Ｙ方向の一方側を「前側」とし、Ｙ方向の他方側を「後側」とする。

筐体２は、Ｚ方向に長尺状の矩形状を呈する。筐体２は、金属で形成されている。筐体２は、ＬＥＤ基板３、ヒートシンク４およびダクト７を収容する。筐体２は、前ケース２１及び後ケース２２が互いに組み付けられて構成されている。筐体２の上壁２ａには、筐体２を掴むための把持部２３が設けられている。筐体２の内部における後側には、Ｙ方向を厚さ方向とするドライバ基板１２が配置されている。ドライバ基板１２は、活性エネルギ照射装置１を駆動するための駆動用の電気回路基板である。ドライバ基板１２上には、ドライバ基板１２のトランジスタ等を冷却するドライバ基板用ヒートシンク１３が配置されている。ドライバ基板用ヒートシンク１３は、ドライバ基板１２のトランジスタ等に熱的に接続されている。

ＬＥＤ基板３は、所定回路を構成する矩形板状の基板３１（図８参照）と、基板３１上においてＸ方向及びＹ方向に所定ピッチで並設された発光素子であるＬＥＤ素子（活性エネルギ照射部）３２と、を含む。ＬＥＤ素子３２は、光（紫外線）を下方へ向けて出射する。ＬＥＤ基板３は、筐体２の内部における下端部に、基板３１の厚さ方向をＺ方向にして配置されている。ＬＥＤ基板３は、Ｘ方向に沿って並設されている。これにより、筐体２の内部には、数個～数百個のＬＥＤ素子３２が少なくともＸ方向に並べられる。ＬＥＤ基板３の各ＬＥＤ素子３２から出射された光は、筐体２の下壁２ｂに設けられたガラス板からなる光照射窓２４を介して、Ｙ方向に移動する被照射物に照射される。

ヒートシンク４は、ＬＥＤ基板３のＬＥＤ素子３２と熱的に接続された放熱部材である。ヒートシンク４は、エアとの熱交換により放熱する空冷式のヒートシンクである。エアは、ＬＥＤ素子３２の冷却用の熱媒体（冷媒）を構成する。ヒートシンク４は、ベースプレート４１、放熱フィン４２、ヒートパイプ４３及び仕切り板（仕切り部材）４４を有する。

ベースプレート４１は、矩形板状を呈する。ベースプレート４１の下面には、複数のＬＥＤ基板３が設けられている。ベースプレート４１の下面は、ＬＥＤ基板３の基板３１と当接する。放熱フィン４２は、Ｙ方向を厚さ方向とする平板状を呈する。放熱フィン４２は、ベースプレート４１の上面（表面）上に立設されている。放熱フィン４２は、Ｙ方向（第１方向）において隙間をあけて積層するように並べられている。

ヒートパイプ４３は、複数の放熱フィン４２に埋め込まれるように設けられている。ヒートパイプ４３は、複数の放熱フィン４２と熱的に接続されている。仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２と交差するように設けられている。仕切り板４４は、Ｘ方向を厚さ方向とする平板状を呈する。仕切り板４４は、Ｘ方向（第２方向）において複数の放熱フィン４２を仕切る。仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２にＸ方向に互いに離れて一対設けられている。一対の仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２を、Ｘ方向における外側に位置する一対の外側部分４２ｘと、一対の外側部分の間に位置する内側部分４２ｙと、に仕切る。

仕切り板４４におけるベースプレート４１側の端は、ベースプレート４１から離れている。つまり、仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２の間において下側（ベースプレート４１側）が上側（ベースプレート４１側とは反対側）よりもエアがＸ方向に通過するように、複数の放熱フィン４２を仕切る。仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２にロウ付けされて固定されている。ヒートシンク４は、ブラケット２５及び支持フレーム２６（図７参照）を介して筐体２に取り付けられている。

吸気部５は、筐体２の外部から筐体２の内部へエアを導入する。吸気部５は、筐体２の内部の後述するバッファ空間ＢＦにエアを導入する。吸気部５は、筐体２における前側の壁部２ｃの中央上方寄りの部分に設けられている。吸気部５は、吸気フィルタ（フィルタ部）５１、フィルタ保持部５２及び吸気口５３を有する。

図４、図５、図６及び図７に示されるように、吸気フィルタ５１は、筐体２の内部へ導入されるエアに含まれる異物（塵等）を捕集する。吸気フィルタ５１は、例えばウレタン等で形成されている。吸気フィルタ５１は、矩形板状の外形を呈する。吸気フィルタ５１は、前側から見て、壁部２ｃの中央上方寄りの部分に拡がっている。フィルタ保持部５２は、吸気フィルタ５１を収容して保持する。フィルタ保持部５２は、Ｙ方向を厚さ方向とする矩形板状の外板５２ｘを有する。外板５２ｘの前面は、筐体２の壁部２ｃの前面と同一平面上に位置する。フィルタ保持部５２は、ダクト７及びダクト７に設けられた支持フレーム２７に着脱可能に取り付けられている。

吸気口５３は、Ｙ方向（ヒートシンク４から排気部６に向かう方向と交差する方向）に沿って開口し且つ筐体２の内部に通じる貫通孔である。吸気口５３は、外板５２ｘにおけるＸ方向の両端部の領域に、互いに近接して並設されている。吸気口５３は、Ｚ方向を長手方向とする長孔形状の貫通孔である。吸気口５３から吸い込まれたエアは、吸気フィルタ５１を介して、筐体２の内部のバッファ空間ＢＦへ導入される（図８参照）。

排気部６は、筐体２の内部から筐体２の外部へエアを排出する。排気部６は、筐体２の上端部に設けられている。排気部６は、ファン６１を有する。ファン６１としては、例えば軸流ファンが用いられている。ファン６１は、下側からＺ方向に沿って吸い込んだエアを、上側へＺ方向に沿って圧送する。ファン６１は、筐体２の内部における上端部に固定されている。ファン６１の吐出側であって筐体２の上壁２ａには、例えばウレタン等で形成された排気フィルタ６２が取り付けられている。なお、排気フィルタ６２については、便宜上、図２のみにおいて示し、他の図での表示を省略する。排気部６におけるファン６１の吐出側には、例えば室外への排気用の外部配管（不図示）が接続される。

ダクト７は、筐体２の内部におけるヒートシンク４と排気部６との間に設けられている。ダクト７は、ヒートシンク４を通過したエアを排気部６へ流通させる。ダクト７は、ヒートシンク４を通過した不活性ガスを排気部６へ流通させる。ダクト７は、矩形管形状を呈する。ダクト７は、断面積一定でＺ方向に延びる直線部７１と、直線部７１の下流側に設けられ断面積が下流に行くに従って大きくなるようにＺ方向に延びる拡大部７２と、を有する。

筐体２の内部におけるダクト７のＸ方向の一方側及び他方側には、吸気部５により外部からエアが導入される空間であるバッファ空間ＢＦ（図８参照）が設けられている。バッファ空間ＢＦは、筐体２の内面とダクト７の直線部７１及び拡大部７２の外面とにより画成された空間である。ダクト７の下端部は、ヒートシンク４の放熱フィン４２に形成された溝４７に差し込まれて固定されている。ダクト７の上端部は、ファン６１の吸込側に固定されている。ダクト７は、支持フレーム２７を介して筐体２に取り付けられている。

図２、図３、図４及び図５に示されるように、不活性ガス供給部８は、筐体２の外部に不活性ガスを供給する。不活性ガスとしては、例えば窒素が挙げられる。不活性ガス供給部８は、不活性ガスを供給することにより、複数のＬＥＤ素子３２からの光の照射領域を含む領域に、不活性ガスが支配的な領域（酸素濃度が低い領域）を形成する。不活性ガス供給部８は、筐体２の前側の壁部２ｃにおける下端部に取り付けられている。不活性ガス供給部８は、矩形箱状のパージ筐体８１と、パージ筐体８１の上端面に設けられたソケット８２と、パージ筐体８１の下端部に設けられた噴出口８３と、を有する。不活性ガス供給部８では、ソケット８２から不活性ガスがパージ筐体８１に導入され、当該不活性ガスが噴出口８３から噴出される。

不活性ガス吸引部９は、筐体２の外部の不活性ガスを吸引して筐体２の内部に流入させる。不活性ガス吸引部９は、筐体２に取り付けられた構造体である。不活性ガス吸引部９は、筐体２の下壁２ｂにおける後側に、ネジ等の締結具により着脱可能に取り付けられている。不活性ガス吸引部９は、矩形箱状の吸引部筐体９１と、吸引部筐体９１の下面に設けられた吸引口９２と、吸引部筐体９１の内部に設けられた回収流路９３と、を有する（図７参照）。不活性ガス吸引部９では、吸引口９２を介して吸引部筐体９１の内部に不活性ガスが吸引され、当該不活性ガスが回収流路９３により筐体２の内部へ流通される。

図６、図７及び図８に示されるように、活性エネルギ照射装置１では、外部のエアが吸気部５により筐体２の内部のバッファ空間ＢＦに導入される。バッファ空間ＢＦに導入されたエアは、Ｚ方向に沿って下方へ流れた後、ヒートシンク４を通過してダクト７内に流入する。このとき、ヒートシンク４では、エアは、一対の外側部分４２ｘそれぞれの複数の放熱フィン４２の間をＺ方向に沿って下方へ流れた後、仕切り板４４とベースプレート４１との間を通って上方に折り返すように流れ、内側部分４２ｙにて合流する。そして、エアは、内側部分４２ｙの複数の放熱フィン４２の間をＺ方向に沿って上方に流れ、ダクト７内へ流入する。

また、バッファ空間ＢＦに導入されたエアは、Ｚ方向に沿って下方へ流れた後、ドライバ基板用ヒートシンク１３を通過する。ドライバ基板用ヒートシンク１３を通過したエアは、筐体２の内部における下方後側の空間を介して、ヒートシンク４の内側部分４２ｙの流れに合流し、内側部分４２ｙの複数の放熱フィン４２の間をＺ方向に沿って上方に流れ、ダクト７内へ流入する。ダクト７の内部に流入したエアは、Ｚ方向に沿って上方へ流れ、ファン６１を介して筐体２の外部へ排出される。

図７に示されるように、活性エネルギ照射装置１では、不活性ガス供給部８から噴出された不活性ガスは、不活性ガス吸引部９により吸引されて筐体２の内部に流入する。筐体２の内部に流入した不活性ガスは、筐体２の内部における下方後側の空間を介して、ヒートシンク４の内側部分４２ｙの流れに合流し、内側部分４２ｙの複数の放熱フィン４２の間をＺ方向に沿ってエアとともに上方に流れ、ダクト７内へ流入する。ダクト７の内部に流入した不活性ガスは、Ｚ方向に沿ってエアとともに上方に流れ、ファン６１を介してエアとともに筐体２の外部へ排出される。

本実施形態の活性エネルギ照射装置１では、図９、図１０、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示されるように、ヒートシンク４のヒートパイプ４３は、Ｘ方向から見てＵ字状に屈曲して延びる。ヒートパイプ４３は、Ｙ方向から見てＺ方向に直線状に延びる。ヒートパイプ４３は、互いにＸ方向に離れて一対設けられた第１ヒートパイプ４８ａ，４８ｂと、一対の第１ヒートパイプ４８ａ，４８ｂの間においてＸ方向に互いに離れて一対設けられた第２ヒートパイプ４９ａ，４９ｂと、を含む。第２ヒートパイプ４９ａ，４９ｂは、第１ヒートパイプ４８ａ，４８ｂよりも長い。

図５、図９及び図１０に示されるように、隣接するヒートパイプ４３は、Ｕ字状の向き（Ｕ字状の開口側の方向）が１８０°異なる。具体的には、隣接しない第１ヒートパイプ４８ａ及び第２ヒートパイプ４９ｂは、ベースプレート４１と接するようにＹ方向に沿って後側に直線状に延びた後、上側且つ前側に曲がるように延び、Ｙ方向に沿って前側に直線状に延びる。隣接しない第１ヒートパイプ４８ｂ及び第２ヒートパイプ４９ａは、ベースプレート４１と接するようにＹ方向に沿って前側に直線状に延びた後、上側且つ後側に曲がるように延び、Ｙ方向に沿って後側に直線状に延びる。ヒートパイプ４３は、その直線状に延びる部分が複数の放熱フィン４２にロウ付けされて固定されている。

仕切り板４４は、その上端面が放熱フィン４２の上端面と同じ平面上に位置するように設けられている。仕切り板４４は、Ｚ方向において、その下端が放熱フィン４２の中央とベースプレート４１との間に位置するように延びる。つまり、上述したように、仕切り板４４の下端は、ベースプレート４１から離れている。仕切り板４４は、Ｙ方向において、全ての放熱フィン４２と交差するように延びる。

仕切り板４４は、複数の放熱フィン４２に形成されたスリット４６に挟まっている。スリット４６は、ベースプレート４１側とは反対側に開口し且つＹ方向に開口する。仕切り板４４の厚さは、スリット４６のＸ方向における幅以下である。スリット４６は、Ｘ方向において、隣り合う第１ヒートパイプ４８ａと第２ヒートパイプ４９ａとの間、及び、隣り合う第１ヒートパイプ４８ｂと第２ヒートパイプ４９ｂとの間のそれぞれに設けられている。つまり、仕切り板４４は、隣り合う第１ヒートパイプ４８ａと第２ヒートパイプ４９ａとの間、及び、隣り合う第１ヒートパイプ４８ｂと第２ヒートパイプ４９ｂとの間のそれぞれに設けられている。

図５及び図１２に示されるように、ダクト７の下端部（ヒートシンク４側の端部）は、ヒートシンク４の放熱フィン４２に形成された溝４７に差し込まれている。具体的には、ダクト７の下端部においては、Ｘ方向に対向する一対の側壁（Ｘ方向を厚さ方向とする板状部分）が下方に突出する。溝４７は、上側に開口し且つＹ方向に開口する。溝４７は、複数の放熱フィン４２の上端部においてスリット４６と連なるように設けられている。

ダクト７の下端部の厚さは、溝４７のＸ方向における幅以下である。ダクト７の下端部は、熱伝導グリス（熱伝導材）を介して溝４７に圧入されている。これにより、ダクト７の下端部は、複数の放熱フィン４２に熱的に接続されつつ固定されると共に、仕切り板４４のＸ方向の外側に重なるように当接する。その結果、複数の放熱フィン４２において仕切り板４４で仕切られてなる内側部分４２ｙが、ダクト７の内部と気密に連通する。熱伝導グリスは、特に限定されず、種々のグリスを用いることができる。

上述したように、筐体２の内部には、図８に示されるバッファ空間ＢＦが形成されている。バッファ空間ＢＦは、ヒートシンク４の一対の外側部分４２ｘにおける複数の放熱フィン４２の間に上側からエアを流入させる流路を構成する。

本実施形態の活性エネルギ照射装置１では、筐体２の内部には、上述したように、吸気部５から排気部６までエアを流通させるエア流路と、不活性ガス吸引部９から排気部６まで不活性ガスを流通させる不活性ガス流路が設けられている。エア流路は、吸気部５から、バッファ空間ＢＦとヒートシンク４とダクト７とをこの順に通って、排気部６に至る流路を含む。エア流路は、吸気部５から、バッファ空間ＢＦとドライバ基板用ヒートシンク１３と筐体２の内部における下方後側の空間とヒートシンク４とダクト７とをこの順に通って、排気部６に至る流路を含む。不活性ガス流路は、不活性ガス吸引部９から、筐体２の内部における下方後側の空間とヒートシンク４とダクト７とをこの順に通って、排気部６に至る流路を含む。つまり、エア流路と不活性ガス流路とは、合流している。排気部６は、エアとともに不活性ガスを排気する。

図３、図７及び図１３に示されるように、不活性ガス吸引部９は、被照射物の移動方向においてＬＥＤ基板３よりも下流側に配置される。不活性ガス吸引部９は、上述したように、不活性ガスを吸引する吸引口９２と、吸引口９２から筐体２の内部へ不活性ガスを流通させる回収流路９３と、を有する。吸引口９２は、不活性ガス吸引部９の吸引部筐体９１において不活性ガス供給部８から離れる側（後側）の端部に設けられている。吸引口９２は、複数設けられている。吸引口９２は、Ｙ方向に長尺な長孔形状のる貫通孔である。吸引口９２は、Ｘ方向に並設されている。回収流路９３は、不活性ガスを不活性ガス供給部８に近づく側（前側）に流通させる。回収流路９３は、前側へ流通させた不活性ガスを導入口９８を介して筐体２の内部に導入する。回収流路９３は、吸引部筐体９１の内部の空間により構成される。回収流路９３は、フィルタ９４、遮蔽板９５及びインク溜まり９６を有する。

フィルタ９４は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも捕集する。フィルタ９４は、回収流路９３の途中（吸引部筐体９１の内部）に配置されている。フィルタ９４としては、特に限定されず、公知のフィルタを用いることができる。遮蔽板９５は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも遮蔽する。遮蔽板９５は、Ｙ方向を厚さ方向とする平板状の部材である。遮蔽板９５は、回収流路９３の流通方向と交差する表面を有する。遮蔽板９５は、吸引部筐体９１の内部に立設されている。図示する例では、遮蔽板９５は、回収流路９３におけるフィルタ９４の上流側に設けられている。

インク溜まり９６は、不活性ガスに含まれるインクミストが液化されて成るインクＷを溜める。インク溜まり９６は、一定量のインクＷをせき止める機能を有する部分である。インク溜まり９６では、インクミストが集まり、液状になり溜まっている。インク溜まり９６は、回収流路９３における遮蔽板９５の下流に設けられている。つまり、インク溜まり９６では、溜めたインクＷが遮蔽板９５によりせき止められる。図示する例では、インク溜まり９６は、遮蔽板９５と吸引部筐体９１の内面とにより画成されている。インク溜まり９６は、回収流路９３におけるフィルタ９４の下方に設けられている。インク溜まり９６は、フィルタ９４に溜まったインクミストが液化してなるインクＷを貯留することができる。

このような不活性ガス吸引部９では、図１３に示されるように、不活性ガス供給部８から供給されて後側に流れる不活性ガスが、吸引口９２を介して内部に吸引される。吸引口９２から吸引された不活性ガスは、回収流路９３により前側に折り返すように流れ、導入口９８を介して筐体２の内部に導入される。そして、筐体２の内部に導入された不活性ガスは、筐体２の内部で流通しているエアと合流し、ヒートシンク４へ流れる。

なお、エア流路は、吸気部５、バッファ空間ＢＦ、ヒートシンク４（放熱フィン４２の間）、ダクト７、ドライバ基板用ヒートシンク１３、筐体２の内部における下方後側の空間、及び、排気部６により構成される。不活性ガス流路は、不活性ガス吸引部９、筐体２の内部における下方後側の空間、ヒートシンク４、ダクト７、及び、排気部６により構成される。

図１４は、活性エネルギ照射装置１におけるＬＥＤ基板３の周辺のサーモカメラ画像を示す図である。図１４は、筐体２の下壁２ｂを下方から見た画像である。図１４に示されるように、活性エネルギ照射装置１では、複数のＬＥＤ基板３（複数のＬＥＤ素子３２（図３参照））の温度部分が均一化するように冷却できることを確認できる。なお、図示する例では、複数のＬＥＤ基板３の温度分布が２℃以内の温度勾配で均一化できている。

以上、活性エネルギ照射装置１では、筐体２の内部のエアの流れを用いて、筐体２の外部の不活性ガスを回収（すなわち、吸引して排気部６から外部へ排気）することができる。不活性ガスを回収するための構成が別に必要になるのを抑制することができる。したがって、装置の大型化を抑制しつつ不活性ガスを回収することが可能となる。不活性ガス供給部８から供給された不活性ガスが拡がる前に効率よく回収することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１は、筐体２の内部に収容されたヒートシンク４を備え、エア流路及び不活性ガス流路は、ヒートシンク４を通っている。この場合、ヒートシンク４は、エアだけでなく不活性ガスも利用して放熱させることができる。

活性エネルギ照射装置１は、ヒートシンク４を通過したエア及び不活性ガスを排気部６へ流通させるダクト７を備える。ダクト７のヒートシンク４側の端部は、ヒートシンク４の放熱フィン４２に形成された溝４７に差し込まれている。この場合、ダクト７によりヒートシンク４から排気部６へ効率よくエア及び不活性ガスを流通させることができる。また、ダクト７の端部が放熱フィン４２の溝４７に差し込まれていることから、ダクト７と放熱フィン４２との接続においてパッキン等のシール部材を不要にすることが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、不活性ガス吸引部９は、筐体２に取り付けられた構造体である。この場合、例えば不活性ガス吸引部９を一つのユニットして筐体２に取り付けることが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、不活性ガス吸引部９は、不活性ガスを吸引する吸引口９２と、吸引口９２から筐体２の内部へ不活性ガスを流通させる回収流路９３と、を有している。この場合、不活性ガス吸引部９では、吸引口９２から不活性ガスを吸引し、当該不活性ガスを回収流路９３により筐体２の内部に流通させることができる。

活性エネルギ照射装置１は、筐体２の外部へ不活性ガスを供給する不活性ガス供給部８を備える。吸引口９２は、不活性ガス吸引部９において不活性ガス供給部８から離れる側の端部に設けられている。この場合、不活性ガス吸引部９は、不活性ガス供給部８から離れた位置で不活性ガスを吸引することができる。不活性ガス供給部８に近い位置で不活性ガスを吸引する場合に比べて、例えば吸引する不活性ガスの流速を下げることができ、確実に不活性ガスを吸引することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、回収流路９３は、不活性ガスを不活性ガス供給部８に近づく側に流通させる。この場合、回収流路９３は不活性ガスを折り返すように流通させることができ、当該折返しによって不活性ガスに含まれるインクミスト等の異物（以下、「インクミスト等」という）が筐体２の内部に直接的に入り込むのを抑制することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、回収流路９３は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも捕集するフィルタ９４を有している。この場合、フィルタ９４によって、不活性ガスに含まれるインクミスト等が筐体２の内部に入るのを抑制することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、回収流路９３は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも遮蔽する遮蔽板９５を有している。この場合、遮蔽板９５によって、不活性ガスに含まれるインクミスト等が筐体２の内部に入るのを抑制することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、回収流路９３は、不活性ガスに含まれるインクミストが液化されて成るインクＷを溜めるインク溜まり９６を有している。この場合、回収流路９３においてインクＷを溜めることが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、不活性ガス吸引部９は、筐体２に着脱可能に取り付けられている。これにより、不活性ガス吸引部９の交換及びメンテナンスを容易に行うことが可能となる。例えばインク溜まり９６に溜まったインクＷの除去を容易に行うことができる。

活性エネルギ照射装置１では、ＬＥＤ素子３２が紫外線を照射する。これにより、活性エネルギ照射装置１を紫外線を照射する装置として用いることができる。

図１５は、変形例に係る不活性ガス吸引部２０９の断面図である。図１５に示されるように、不活性ガス吸引部２０９は、回収流路９３が遮蔽板２９５及びインク溜まり２９６を有する点で、上述した不活性ガス吸引部９（図１３参照）と異なる。

遮蔽板２９５は、不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも遮蔽する。遮蔽板２９５は、吸引部筐体９１の内部に立設されている。遮蔽板２９５は、Ｙ方向を厚さ方向とする平板状の部材である。回収流路９３の流通方向と交差する表面を有する。遮蔽板２９５は、吸引部筐体９１の内面において下方へ突出するように延びる遮蔽板２９５ａと、吸引部筐体９１の内面において上方へ突出するように延びる遮蔽板２９５ｂと、を含む。遮蔽板２９５ａと遮蔽板２９５ｂとは、Ｙ方向において交互に並ぶように回収流路９３に配置されている。インク溜まり２９６は、不活性ガスに含まれるインクミストが液化されて成るインクＷを溜める。インク溜まり２９６は、一定量のインクＷをせき止める機能を有する部分である。インク溜まり２９６は、遮蔽板２９５ｂと吸引部筐体９１の内面とにより画成されている。

このような不活性ガス吸引部２０９では、吸引口９２から吸引された不活性ガスは、回収流路９３により前側に流れ、導入口９８を介して筐体２の内部に導入される。このとき、不活性ガスは、遮蔽板２９５ａ及び遮蔽板２９５ｂの間を蛇行するように流れると共に、その不活性ガス中のインクミストが遮蔽板２９５に当たり、当該遮蔽板２９５の下部のインク溜まり２９６にインクＷとして溜まる。

本発明の一態様は、上記実施形態に限定されない。

上記実施形態では、ヒートシンク４の仕切り板４４における下端がベースプレート４１から離れているが、複数の放熱フィン４２の間においてベースプレート４１側がその反対側よりもエアがＸ方向に通過するように構成できれば、この構成に限定されず、以下のように構成してもよい。

例えば、仕切り板４４におけるベースプレート４１側に、エアを通過させる通気部（例えば孔又はメッシュ部等）が設けられていてもよい。この場合、通気部をエアが通過する空間とすることができる。複数の放熱フィン４２の間においてベースプレート４１側がその反対側よりもエアがＸ方向に通過する構成を、具体的に実現することが可能となる。

例えば、仕切り板４４は、メッシュ部を有し、メッシュ部におけるベースプレート４１側は、メッシュ部におけるベースプレート４１側とは反対側よりも開口率が大きくてもよい。この場合、メッシュ部をエアが通過する空間とすると共に、メッシュ部のベースプレート４１側をエアがより通過する空間とすることができる。複数の放熱フィン４２の間においてベースプレート４１側がその反対側よりもエアがＸ方向に通過する構成を、具体的に実現することが可能となる。

上記実施形態では、ヒートシンク４が仕切り板４４を有するが、仕切り板４４に限定されず、ヒートシンク４を仕切ることができる部材であれば、その他の種々の仕切り部材を有していてもよい。上記実施形態では、活性エネルギ照射部としてのＬＥＤ素子３２は紫外線を照射するが、活性エネルギ照射部は、電子線を照射してもよい。この場合、活性エネルギ照射装置を電子線を照射する装置として用いることができる。

上記実施形態では、ヒートシンク４はＬＥＤ素子３２の放熱のために用いられており、ＬＥＤ素子３２を発熱部としているが、ヒートシンク４の放熱の対象となる発熱部は、ＬＥＤ素子３２に限定されず、その他の発熱部であってもよい。上記実施形態では、ヒートシンク４の放熱フィン４２の溝４７にダクト７の下端部が差し込まれているが、溝４７に差し込まれる対象はダクト７に限定されず、他の部材であってもよい。この場合、他の部材を溝４７を利用して放熱フィン４２に係合させることが可能となる。

上記実施形態では、ダクト７を矩形管形状としたが、ダクト７の形状は特に限定されず、例えばその他の多角管形状であってもよい。上記実施形態では、排気部６がファン６１を有しているが、排気部６の構成は特に限定されない。例えば排気部６は、ファン６１を有さずに、エア及び不活性ガスを室外へ排出する配管を有していてもよい。この場合、当該配管の下流側の接続先にて、エア及び不活性ガスがブロア等により圧送してもよい。

上記実施形態では、ダクト７の直線部７１及び拡大部７２の周囲にエア存在領域が存在しているが、直線部７１及び拡大部７２の何れか一方の周囲のみにエア存在領域が存在していてもよいし、直線部７１の一部又は拡大部７２の一部の周囲のみにエア存在領域が存在していてもよい。

上記実施形態では、不活性ガス吸引部９を筐体２にネジ等の締結具により着脱可能に取り付けたが、着脱可能に取り付ける構成は特に限定されず、公知の構成を利用することができる。例えば不活性ガス吸引部９を筐体２に対してスライドさせることで、不活性ガス吸引部９を筐体２に着脱可能に取り付けられてもよい。

上述した実施形態及び変形例における各構成には、上述した材料及び形状に限定されず、様々な材料及び形状を適用することができる。また、上述した実施形態又は変形例における各構成は、他の実施形態又は変形例における各構成に任意に適用することができる。

１…活性エネルギ照射装置、２…筐体、４…ヒートシンク、５…吸気部、６…排気部、７…ダクト、８…不活性ガス供給部、９…不活性ガス吸引部、３２…ＬＥＤ素子（活性エネルギ照射部）、４２…放熱フィン、４７…溝、９２…吸引口、９３…回収流路、９４…フィルタ、９５，２９５，２９５ａ，２９５ｂ…遮蔽板、９６，２９６…インク溜まり、Ｗ…インク。

Claims (12)

1. 少なくとも所定方向に沿って並ぶ複数の活性エネルギ照射部と、
   前記活性エネルギ照射部を収容する筐体と、
   前記筐体に設けられ、前記筐体の外部へエアを排出する排気部と、
   前記筐体の外部に供給された不活性ガスを吸引して、前記筐体の外部から内部に前記不活性ガスを流入させる不活性ガス吸引部と、を備え、
   前記不活性ガス吸引部は、前記不活性ガスを吸引する吸引口を有し、
   前記筐体の内部には、前記エアを流通させるエア流路と、前記不活性ガス吸引部により流入させた前記不活性ガスを流通させる不活性ガス流路と、が設けられ、
   前記エア流路と不活性ガス流路とは、合流しており、
   前記排気部は、前記エアとともに前記不活性ガスを排気し、
   前記排気部は、ファンを有する、あるいは、配管を有し、当該配管の下流側の接続先にて前記エア及び前記不活性ガスが圧送され、
   前記排気部による前記筐体の内部のエアの流れを用いて、前記不活性ガス吸引部の前記吸引口から前記不活性ガスが吸引される、活性エネルギ照射装置。
2. 前記筐体の内部に収容され、前記活性エネルギ照射部と熱的に接続された空冷式のヒートシンクを備え、
   前記エア流路及び前記不活性ガス流路は、前記ヒートシンクを通る、請求項１に記載の活性エネルギ照射装置。
3. 前記筐体の内部における前記ヒートシンクと前記排気部との間に設けられ、前記ヒートシンクを通過した前記エアを前記排気部へ流通させるダクトを備え、
   前記ダクトの前記ヒートシンク側の端部は、前記ヒートシンクの放熱フィンに形成された溝に差し込まれている、請求項２に記載の活性エネルギ照射装置。
4. 前記不活性ガス吸引部は、前記筐体に取り付けられた構造体である、請求項１～３の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
5. 前記不活性ガス吸引部は、前記吸引口から前記筐体の内部へ前記不活性ガスを流通させる回収流路を有する、請求項１～４の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
6. 前記筐体外へ前記不活性ガスを供給する不活性ガス供給部を備え、
   前記吸引口は、前記不活性ガス吸引部において前記不活性ガス供給部から離れる側の端部に設けられている、請求項５に記載の活性エネルギ照射装置。
7. 前記回収流路は、前記不活性ガスを前記不活性ガス供給部に近づく側に流通させる、請求項６に記載の活性エネルギ照射装置。
8. 前記回収流路は、前記不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも捕集するフィルタを有する、請求項５～７の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
9. 前記回収流路は、前記不活性ガスに含まれるインクミストを少なくとも遮蔽する遮蔽板を有する、請求項５～８の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
10. 前記回収流路は、前記不活性ガスに含まれるインクミストが液化されて成るインクを溜めるインク溜まりを有する、請求項５～９の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
11. 前記不活性ガス吸引部は、前記筐体に着脱可能に取り付けられている、請求項１～１０の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
12. 前記活性エネルギ照射部は、紫外線又は電子線を照射する、請求項１～１１の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。