[实用新型]一种连体平凸镀膜透镜结构UV-LED光固系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光固系统的技术领域，尤其是一种连体平凸镀膜透镜结构 UV-LED光固系统。

背景技术

传统UV机可用于平板显示、半导体、印制电路、印刷、木地板、家具、制 鞋、UV装涂等领域，它主要由内置到灯箱内的光学系统、内置到控制面板里的 驱动系统、位于UV机最上面的散热系统以及传统结构部分组成，启动时驱动UV 汞灯发射的紫外光通过反射方式得到产品生产要求的UV光源。

其中，光固系统通常采用传统灯管，如：金属卤素灯或UV汞灯，采用“C” 型反射罩反射到受照面；驱动系统通常采用传统变压器和电容结合使用来驱动 灯管。由于灯管点灯15分钟稳定后，灯管表面温度达到900℃，因此需要极强 的散热系统进行导热。目前UV机大多采用风冷却方式，即通过上千瓦的轴流风 机把光固系统产生的热量排出到室外，但这种方式不够人性化，其热量透过传 送带间隙传递到工作区域，导致室内相对温升提高7℃～17℃，在未安装空调的 工作环境中，会造成工作环境十分恶劣。传统UV机具有如下缺陷：

(1)极不环保：使用传统UV汞灯或金卤灯，含汞、镁、钾、钨等重金属， 也含有毒气体、卤元素等，造成环境污染，尤其含有汞，1mg汞污染300吨水；

(2)高能耗：传统灯管功率大，耗电量超高，目前UV设备通常使用5.6～ 12KW/盏，而每台机器平均使用3盏，即每台设备仅限灯管部分功耗达到16.8～ 36KW：

(3)有效波长少：传统灯的有效波长少，杂波多，可见光多，其有效波峰 365nm、405nm、436nm；

(4)灯管使用寿命短：基本都维持1000小时左右就必须换，因为能量衰 减后会影响生产效率；

(5)驱动效率低：目前基本都是80年代技术，使用变压器结合电容方式 效率最多达到80％，如果设备需要80KW，电力部门至少要提供100KW的电才能 满足设备需要；

(6)不够人性化：传统UV机发热量大，对散热要求高，不够人性化，除用 轴流风机排出的大量热气外，传送带的移动空位漏出来的热量会造成工作环境 十分恶劣，企业必须装配空调才能工作。

紫外光LED于2008年开始逐渐出现，一直得不到广泛应用，主要有以下问 题解决不了：a、UV-LED出光效率低，用作面光源时散热问题解决困难；b、UV-LED 用作面光源照度低，能量低c、UV-LED波长单一，不能全面满足产品生产需要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种连体平凸镀膜透镜结构UV-LED 光固系统，克服现有的UV机存在的极不环保、高能耗、有效波长少、灯管使用 寿命短、驱动效率低、不够人性化等缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种连体平凸镀膜透镜 结构UV-LED光固系统，具有导热铝基板和光路固定基板，所述的导热铝基板的 背面均匀安装有若干组导热铜管，导热铝基板的正面安装有石墨片，所述的石 墨片的正面安装有PCBA铜基板，所述的PCBA铜基板的正面均匀安装有若干个 UV-LED灯珠，所述的光路固定基板的正面安装有与若干个UV-LED灯珠位置相匹 配的连体平凸透镜。

进一步地，上述技术方案中所述的每组导热铜管的背面均安装有若干片散 热鳍片。

进一步地，上述技术方案中所述的导热铝基板和光路固定基板之间通过若 干个固定螺丝固定连接。

本实用新型的有益效果是：该一种连体平凸镀膜透镜结构UV-LED光固系统 具有以下优点：

(1)可提高LED功率密度，同时，安装、清洁简易，节约装备时间；

(2)省电：其一，可为国家电网节电15～17％，变压器集合电容的方式用 电效率最多不超过80％，而我们光学系统采用目前成熟的有源滤波电源；其二， 为企业省电达到85％以上；

(3)减少环境污染：UV-LED光学系统采用LED灯，低碳环保，而传统灯管 反复更换，废旧灯管的处理会造成环境污染，或增加环保成本；

(4)节省有色金属能源：节省了大量的变压器铜材和硅钢片资源；

(5)提升生产效率：可彻底解决更换灯管耽误生产的问题，提升生产效率；

(6)提升有效波长利用效率：针对性的使用感光材料指定的波长，解决了 UV灯无用波长浪费和能量不足的问题，有效提升有效波长的利用效率；