一种PCB曝光机用紫外线LED面光源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个水冷型紫外线LED灯箱单元，其包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有紫外线LED灯珠串联连接，每个紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有反光杯安装在一反光杯安装板上，反光杯安装板与铜基板的该元件安装面连接，铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，单元水箱上安装有温控器。本实用新型专利技术节能效果显著，曝光面积大、曝光距离远、能量均匀度高、光源稳定可靠，性能远优于传统光源，且使用成本低，无污染，无辐射，完全可取代传统光源。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种PCB(印刷线路板)曝光机用紫外线(UV)LED面光源，属于紫外线LED面光源领域。
技术介绍
PCB(印刷线路板)曝光机上使用的传统光源主要有毛细管灯、金属卤素灯、高压汞灯等，这些传统光源各自具有相应的特点。例如：毛细管灯具有良好的线路曝光质量等优点，但寿命短，容易爆裂；金属卤素灯具有曝光速度快等优点，但难点灯、效率低、热量高、寿命短；高压汞灯借由光学回路具有曝光精度高等优点，但其光学回路结构复杂、使用成本高、维修费用贵、使用寿命短，并会产生大量的臭氧、极高的热量。总之，传统光源都存在高能耗、高损耗、短寿命、低能量、高污染、高辐射等一系列的能源及环保问题。由此可见，在不改变PCB曝光机传统操作方式的前提下，设计出比传统光源性能更好，具有节能、降耗、减排的新型光源，是目前急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于基于紫外线LED灯珠半导体技术的日益成熟，提供一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，该紫外线LED面光源节能效果显著，曝光面积大、曝光距离远、能量均匀度高、光源稳定可靠，性能远优于传统光源，且使用成本低，无污染，无辐射，完全可取代传统光源。为了实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，其特征在于：它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有该紫外线LED灯珠串联连接后与紫外线LED面光源控制装置连接，每个该紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有该反光杯安装在一反光杯安装板上，该反光杯安装板与该铜基板的元件安装面连接，该铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，该单元水箱上安装有温控器，该温控器与该紫外线LED面光源控制装置连接。较佳地，所述单元水箱上设有进水口、出水口；所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元分成两组；每组设置一集成水箱，该集成水箱的侧面底部设有一输水总管口而该集成水箱的顶面设有与该组中的所述水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等的输水管口；一组设置的该集成水箱的输水总管口作为进水口与外部的供给水装置的相应接口连接而该集成水箱上始终处于顶部的各个该输水管口作为出水口分别与该组中的相应该单元水箱的进水口连接，该组中的各个该单元水箱的出水口分别与另一组中的相应该单元水箱的进水口连接，该另一组中的各个该单元水箱的出水口分别与自身所在组设置的该集成水箱上作为进水口的相应该输水管口连接而该集成水箱上的该输水总管口作为出水口与外部的该供给水装置的相应接口连接。所述集成水箱包括密闭的箱体，该箱体上开设有所述输水总管口、所述输水管口；所述单元水箱包括具有一敞口的箱体，该箱体内竖直设有两条导流壁，使该箱体内形成一呈S型的导流槽，在该箱体的底面上、位于该导流槽的头部、尾部分别开设有所述进水口、所述出水口，该箱体内侧设有一圈密封条安装槽，该密封条安装槽内放置有密封条，其中：当所述单元水箱安装在所述铜基板的过水面上后，所述铜基板的过水面与所述单元水箱内的该导流壁的顶部相紧抵顶，以使所述铜基板与所述单元水箱构成一呈S型的流动腔室。优选地，每个所述紫外线LED灯珠上并联连接一齐纳二极管；所述紫外线LED灯珠中的透镜为平面透镜或平凸透镜。所述紫外线LED灯珠为输入电压在3.0V-3.4V之间、输入电流在500mA-1000mA之间的紫外线LED灯珠。优选地，所述反光杯为正方锥形体反光杯，该正方锥形体反光杯包括正方形截面的锥体状杯体。所述正方锥形体反光杯采用高硼硅玻璃材料或耐高温塑料材料制成。所述正方锥形体反光杯的出光半角a的取值范围为0<a≤15°。较佳地，所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元、所述集成水箱设于具有一敞口的外罩内，各个所述紫外线LED灯珠的发光端处于该敞口处。较佳地，所述外罩的敞口上安装有石英玻璃。本技术的优点是：1、本技术紫外线LED面光源节能显著，比传统光源节电80％以上。2、本技术紫外线LED面光源可构成较大曝光面积光源，以符合PCB曝光机大面积一次曝光的要求，例如曝光面积可达630×700mm2以上。3、本技术紫外线LED面光源能量高，因其为百分之百纯紫外线光源构成，故而本技术在曝光距离≥100mm的条件下，其能量最高可达到100mw/cm2，可充分保障曝光所需能量。4、本技术紫外线LED面光源能量均匀度高，能量均匀度≥90％。5、本技术紫外线LED面光源无污染，不产生热辐射，不会产生大量臭氧，不会产生大量废弃品和污染物。6、本技术紫外线LED面光源解析度高，可达30μm/30μm。7、本技术紫外线LED面光源的散热性能好、使用寿命长，使用寿命在20000小时以上，且光衰≤30％。8、本技术紫外线LED面光源无辐射，照射高度适中，其照射光斑集中，不会造成大量的紫外线光泄漏。9、本技术紫外线LED面光源的使用成本低，其性能稳定可靠，零售后，零维护。10、本技术紫外线LED面光源适用于线路板曝光、UV光固化、印刷、蚀刻、医疗等行业。附图说明图1是本技术的整体立体示意图(发光面朝上示出)。图2是本技术的剖面示意图(发光面朝下示出)。图3是正方锥形体反光杯的剖面示意图。图4是图3的仰视示意图。图5是从图2俯视看去，单元水箱与集成水箱的布置示意图。图6是从图2仰视看去，单元水箱的结构示意图。图7是图6的A-A剖视示意图。图8是单元水箱安装上密封条后并安装在铜基板上后的剖视示意图。图9是从图5中B向看去，集成水箱的结构示意图。图10是反光杯安装板的示意图。具体实施方式如图1至图10所示，本技术PCB曝光机用紫外线LED面光源包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板12的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠101，M、N为大于0的正整数，M、N一般不同时为1，所有该紫外线LED灯珠101串联连接后经由电源引线接口(图中未示出，该电源引线接口可设于外罩30上)与紫外线LED面光源控制装置(图中未示出)连接，每个该紫外线LED灯珠101罩有一反光杯102本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，其特征在于：它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有该紫外线LED灯珠串联连接后与紫外线LED面光源控制装置连接，每个该紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有该反光杯安装在一反光杯安装板上，该反光杯安装板与该铜基板的元件安装面连接，该铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，该单元水箱上安装有温控器，该温控器与该紫外线LED面光源控制装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，其特征在于：它包括多个水冷
型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每
个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成
矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有该紫外线LED灯珠串联连接后与
紫外线LED面光源控制装置连接，每个该紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所
有该反光杯安装在一反光杯安装板上，该反光杯安装板与该铜基板的元件安装
面连接，该铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，该单元
水箱上安装有温控器，该温控器与该紫外线LED面光源控制装置连接。
2.如权利要求1所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述单元水箱上设有进水口、出水口；
所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元分成两组；每组设置一集成水箱，
该集成水箱的侧面底部设有一输水总管口而该集成水箱的顶面设有与该组中
的所述水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等的输水管口；
一组设置的该集成水箱的输水总管口作为进水口与外部的供给水装置的
相应接口连接而该集成水箱上始终处于顶部的各个该输水管口作为出水口分
别与该组中的相应该单元水箱的进水口连接，该组中的各个该单元水箱的出水
口分别与另一组中的相应该单元水箱的进水口连接，该另一组中的各个该单元
水箱的出水口分别与自身所在组设置的该集成水箱上作为进水口的相应该输
水管口连接而该集成水箱上的该输水总管口作为出水口与外部的该供给水装
置的相应接口连接。
3.如权利要求2所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述集成水箱包括密闭的箱体，该箱体上开设有所述输水总管口、所述输
水管口；
所述单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰卫国，
申请(专利权)人：兰卫国，
类型：新型
国别省市：广东;44