[发明专利]用于产生紫外光的灯系统和方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于紫外光的装置和方法，并且更具体地说，涉及用于通过应用紫外光而在基材或者产品上处理或者固化材料的灯系统和方法。

背景技术

紫外灯系统，诸如在例如粘接剂、密封剂、墨水或者其它镀膜的加热或者固化中使用的那些，被设计成将微波能量耦合至无电极灯，例如安装在灯系统的微波腔室内的紫外线(UV)等离子灯泡。在紫外线灯加热和固化应用中，在灯系统内通常提供一个或更多个磁控管以便在微波腔室内将微波辐射与等离子灯泡耦合。该磁控管通过波导与微波腔室相耦合，该波导包括与该腔室的上端连接的输出端口。当该等离子灯泡被微波能量充分地激励时，该等离子灯泡在一个方向上通过灯系统的开口灯面发射紫外辐射，以照射大体上位于所述开口灯面附近的基材。

压缩空气源流动地与灯系统的外壳连接，所述灯系统包括磁控管，微波腔室和等离子灯泡。所述压缩空气源可被操作成引导冷却空气，诸如例如350CFM的冷却空气，穿过外壳并且进入微波腔室，以在基材被灯系统照射期间适当地冷却磁控管和等离子灯泡。

在某些紫外线加热和固化应用中，灯系统包括安装在开口灯面处的网筛，该网筛可以透射紫外线但是不能透过微波。该网筛的构造同样允许冷却空气的主要气流在其间通过并且朝向基材。

然而，在某些应用中，基材可能需要干净的环境，例如在固化腔室中，从而使基材在加热和固化过程期间不会被与该基材接触的冷却空气所携带的杂质污染。此外，基材还可能是多少有些精密的，因此在恶劣环境下，例如在冲击并且可能扰动基材的冷却空气的明显气流的影响下易受毁坏。通常，基材还可能受在照射过程期间由等离子灯泡产生的过热的不利影响。更进一步，基材可能被构造在材料的边缘周围，因此需要多个并且不同作用的紫外线灯以照射产品周围的基材。

发明内容

本发明的实施例通过提供用于产生紫外光的装置以及用于操作紫外光源的方法，来解决与现有技术有关的这些和其它问题。

在一个实施例中，该装置包括：腔室，其围绕内部空间；光源，其包括与所述腔室联接的灯头；以及紫外线(UV)透射构件。所述灯头包括灯面，所述灯面被构造成透射紫外光和提供至该装置的冷却空气。所述紫外线(UV)透射构件被定位在所述灯面上方并且在内部空间下方以在其间限定充气部。该紫外线透射构件被构造成使紫外光透射到内部空间中并且将冷却空气转向而不进入内部空间。排气系统，所述排气系统与所述充气部的以流体连通方式联接，被构造成从充气部排出所述冷却空气。

在另一个实施例中，所述方法包括：从灯头发射紫外光；利用冷却空气冷却灯头；通过紫外线透射构件将紫外光透射进入到腔室的内部空间中；并且使冷却空气转向离开腔室的内部空间。

根据随后的附图及详细说明，这些及其它优点将是显而易见的。

附图说明

被并入到本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图图示了本发明的实施例，并且与以上给出的本发明的一般说明以及下面给出的具体实施例的详细说明一起，用来解释本发明的原理。

图1是按照本发明的实施例的微波激励的紫外光源的透视图；

图2是沿线2-2截取的图1的光源的剖视图；

图3是沿线3-3截取的图1的光源的剖视图；

图4是灯系统的透视图，其包括图1的光源以及压缩空气源，固化腔室，以及排气系统；

图5是图4的灯系统的透视图，其图示了固化腔室的内部组件；

图6是图4的灯系统的部分分解图，其图示了固化腔室的内部构件以及固化腔室与光源和排气系统的连接；

图7是沿线7-7截取的图4中的光源、固化腔室和排气系统的部分的剖视图；

图8是沿视野8截取的图7中的固化腔室的上下外壳之间的连接细节的部分剖视图；并且

图9是沿线9-9截取的图4中的固化腔室的光罩的剖视图。

应当理解的是，附图不是必然按比例绘制的，而是作为本发明的实施例的基本原理的不同特征的说明的一定程度的简化表示。这里所公开的本发明的实施例的具体设计特征，包括例如各种图示元件的规定的尺寸、取向、位置和形状，以及具体操作顺序(例如，包括并行的和/或顺序操作)，将在某种程度上由所意图的具体应用和使用环境确定。为了便于观察和清楚的理解，所图示的实施例的某些特征相对于其它的可能已被扩大或者失真。

具体实施方式