照射裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種即使擴(kuò)大照射區(qū)域也能實(shí)現(xiàn)小型化的照射裝置。照射裝置（1）具有作為線狀光源的紫外線燈（10）、分別覆蓋所述紫外線燈的上側(cè)和端部的主反射板（16）和側(cè)面反射板（18）、和設(shè)在所述紫外線燈（10）和工件（2）之間的四角筒狀的輔助反射板（14）。在所述輔助反射板與所述紫外線燈之間的所述紫外線燈的兩方的端部（10A）側(cè)分別設(shè)有第一反射板（40），該第一反射板的下端（40B）比上端（40A）更靠近所述紫外線燈的中心（O），用于向所述主反射板和所述側(cè)面反射板反射所述紫外線燈的光，所述紫外線燈的端部側(cè)的所述輔助反射板的基端（14A）可配置在所述第一反射板的位置。
【專利說明】照射裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用線狀光源均勻地照射照射區(qū)域的照射裝置，特別是涉及照射遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于線狀光源的照射區(qū)域的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]已知一種紫外線照射裝置，其具有將內(nèi)壁面作為反射面的四角筒狀的腔室，在該腔室中收裝有線狀光源。在該紫外線照射裝置中，使腔室的內(nèi)壁面從基部向前端側(cè)呈擴(kuò)張狀傾斜，通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整其傾角，能以均勻的照度擴(kuò)大照射區(qū)域(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-218775號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的問題
[0007]然而，越是擴(kuò)大照射區(qū)域，腔室內(nèi)壁面的前端也越是擴(kuò)大，因此，存在使裝置趨向大型化的問題。
[0008]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種即使擴(kuò)大照射區(qū)域也能實(shí)現(xiàn)小型化的照射裝置。
[0009]為解決問題的方法
[0010]本說明書包括2013年3月28日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?013-068053和2013年3月29日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?013-071475的全部內(nèi)容。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的照射裝置具有:線狀光源、覆蓋所述線狀光源上側(cè)的主反射面、在所述線狀光源的端部呈面對(duì)配置的一對(duì)側(cè)面反射面、以及設(shè)置在所述線狀光源與照射區(qū)域之間的呈四角筒狀的輔助反射面。在所述輔助反射面與所述線狀光源之間的所述線狀光源的兩端側(cè)分別設(shè)有第一反射面，該第一反射面的下端比上端更靠近所述線狀光源的中心，所述第一反射面用于向所述主反射面和所述側(cè)面反射面反射所述線狀光源的光，所述線狀光源的兩端側(cè)的所述輔助反射面的基端能夠配置在所述第一反射面的下端的位置。
[0012]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，通過所述線狀光源的直接光與所述主反射面、一對(duì)所述側(cè)面反射面和所述輔助反射面的反射光，以規(guī)定的均勻度照射長于所述線狀光源的所述照射區(qū)域。
[0013]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，在所述主反射面上沿所述線狀光源設(shè)有通氣口，該通氣口至少延伸至使所述第一反射面的反射光通過的位置，還具有第二反射面，其使通過所述通氣口的所述第一反射面的反射光通過所述通氣口向所述照射區(qū)域進(jìn)行反射。
[0014]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，在所述主反射面和所述輔助反射面上的至少一方設(shè)置開口部、光吸收部、低反射性部或漫射部，以降低所述照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度。
[0015]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，通過線狀光源的直射光和包圍該線狀光源周圍的四角筒狀的反射面的反射光，以均勻照度照射所述線狀光源的正下方的照射區(qū)域，在所述反射面上設(shè)置開口部、光吸收部、低反射性部或漫射部，以降低所述照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度。
[0016]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中具有導(dǎo)光單元，該導(dǎo)光單元將通過設(shè)置在所述反射面上的開口部而向外部射出的光導(dǎo)向所述照射區(qū)域。
[0017]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，所述導(dǎo)光單元具有外側(cè)反射面，其配置在覆蓋所述反射面的所述開口部的位置，利用所述外側(cè)反射面與所述反射面的外表面之間的反射，而對(duì)通過所述開口部的光進(jìn)行導(dǎo)光。
[0018]另外，在本發(fā)明的所述照射裝置中，所述導(dǎo)光單元具有支承部件，其從所述外表面在隔開間隔的位置支承所述外側(cè)反射面，所述支承部件延伸至所述反射面的外表面。
[0019]發(fā)明效果
[0020]根據(jù)本發(fā)明，通過在輔助反射面與線狀光源之間的線狀光源的兩端側(cè)設(shè)置第一反射面，該第一反射面的下端比上端更靠近線狀光源的中心，用于向主反射面反射線狀光源的光，這樣能將線狀光源兩端側(cè)的輔助反射面的基端配置在第一反射面的下端的位置。
[0021 ] 這樣，由于能將線狀光源兩端側(cè)的輔助反射面的基端配置在靠近線狀光源中心的位置，所以輔助反射面在線狀光源長軸方向的長度變短而能實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的照射裝置的外觀立體圖。
[0023]圖2是表示照射裝置的結(jié)構(gòu)的圖，(A)是俯視圖，(B)是主視圖，(C)是側(cè)視圖。
[0024]圖3是包含紫外線燈管軸的照射裝置的縱截面圖。
[0025]圖4是照射裝置的橫截面圖。
[0026]圖5是工件的照度分布圖，(A)是表示紫外線燈的照度分布，(B)是表示通過光源單元照射的照度分布，(O是表示通過照射裝置照射的照度分布。
[0027]圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的照射裝置的外觀立體圖。
[0028]圖7是表示照射裝置的結(jié)構(gòu)的圖，(A)是俯視圖，(B)是主視圖，(C)是側(cè)視圖。
[0029]圖8是圖6所示的照射裝置內(nèi)部的透視圖。
[0030]圖9是工件的照度分布圖，(A)是表示通過照射裝置照射的照度分布，(B)是表示僅通過紫外線燈照射的照度分布，(C)是表示僅通過紫外線燈和主反射板照射的照度分布。
[0031]圖10是在輔助反射板上未設(shè)置照度限制用開口部時(shí)的工件的照度分布圖。
[0032]圖11是本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的照射裝置的外觀立體圖。
[0033]圖12是照射裝置的截面圖。
[0034]附圖標(biāo)記說明
[0035]1、100、200:照射裝置
[0036]2、102:工件(照射區(qū)域)
[0037]10、110:紫外線燈(線狀光源)
[0038]1A:端部
[0039]12:光源單元
[0040]14:輔助反射板(輔助反射面)
[0041 ]14A:某立而
[0042]14B:前端
[0043]16:主反射板(主反射面)
[0044]18:側(cè)面反射板(側(cè)面反射面)
[0045]20:通氣口
[0046]22:上方主反射面
[0047]24:側(cè)方主反射面
[0048]26:下緣部主反射面
[0049]30:端板
[0050]32:側(cè)板
[0051]40:第一反射板(第一反射面)
[0052]42:第二反射板(第二反射面)
[0053]12:工件(照射區(qū)域)
[0054]112:主反射板
[0055]114:輔助反射板
[0056]114A:基端部
[0057]114B:前端
[0058]116:照射開口
[0059]118:玻璃板
[0060]120:端板
[0061]120A:插入口
[0062]121:側(cè)板
[0063]12IA:端部
[0064]121G:外表面
[0065]130:照度限制開口部(開口部)
[0066]150:導(dǎo)光部(導(dǎo)光單兀)
[0067]151:導(dǎo)光用反射板
[0068]152:側(cè)壁(支承單元)
[0069]L:管長(光源長)
[0070]M:管軸(線狀光源的長軸)
[0071]O:中心(線狀光源的中心)
[0072]Ua:工件的角部(高照度區(qū)域)
[0073]Ub:工件的中央部(高照度區(qū)域)
[0074]Uc:工件的緣部中央(高照度區(qū)域)
[0075]JO:直射光
[0076]Jl、J2:主反射板的反射光
[0077]J3:輔助反射板的反射光
[0078]J4:由導(dǎo)光部導(dǎo)入的光

【具體實(shí)施方式】
[0079]以下參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0080]【第一實(shí)施方式】
[0081]圖1是本實(shí)施方式涉及的照射裝置I的外觀立體圖。另外，圖2是表示照射裝置I的結(jié)構(gòu)的圖，圖2 (A)是俯視圖，圖2 (B)是主視圖，圖2 (C)是側(cè)視圖。
[0082]照射裝置I是如下一種照射裝置，其內(nèi)置有作為線狀光源的直管型紫外線燈10，能以均勻的照度(即，良好的均勻度)照射設(shè)定在該紫外線燈10正下方的工件2的整個(gè)區(qū)域，該照射裝置I具有光源單元12和輔助反射板14。
[0083]光源單元12具有上述直管型紫外線燈10，以規(guī)定的均勻度照射正下方的工件2。輔助反射板14配置在光源單元12和工件2之間，其反射該光源單元12的照射光以增強(qiáng)通過光源單元12照射的工件2內(nèi)的低照度區(qū)域。這樣能使工件2的照度均勻，可獲得良好的均勻度。
[0084]圖3是包括紫外線燈10的管軸M的照射裝置I的縱截面圖，圖4是照射裝置I的橫截面圖。另外，圖5是工件2的照度分布圖，圖5 (A)表示紫外線燈10的照度分布，圖5(B)表示通過光源單元12照射的照度分布，圖5 (C)表示通過照射裝置I照射的照度分布。
[0085]如圖1至圖4所示，光源單元12除了具有上述直管型紫外線燈10以外，還具有主反射板16和一對(duì)側(cè)面反射板18。
[0086]在該光源單元12中，線狀光源的數(shù)量是一個(gè)，以該線狀光源的長軸為中心，由主反射板16和一對(duì)側(cè)面反射板18對(duì)放射光對(duì)稱地進(jìn)行配向。該線狀光源利用上述直管型紫外線燈10，該紫外線燈10可利用高輸出式的各種紫外線光源燈。
[0087]用紫外線燈10照射工件2時(shí)，如圖5 (A)所示，工件2的照度分布為，中心O正下方的區(qū)域Xa的照度較高，其周圍的照度較低。
[0088]如圖4所示，主反射板16以主要使紫外線燈10的光在與管軸M正交的方向(以下，稱為寬度方向N)擴(kuò)展的方式進(jìn)行配向，因此，如圖5 (B)所示，用于提高區(qū)域Xa在寬度方向N的兩側(cè)區(qū)域Xb的照度。
[0089]具體地講，如圖1、圖2和圖4所示，主反射板16沿紫外線燈10的管軸M延伸，其橫截面大致呈槽狀，在其內(nèi)部配置有紫外線燈10。在該主反射板16的紫外線燈10的正上方，沿管軸M開設(shè)有通氣口 20，通過該通氣口 20對(duì)光源單元12內(nèi)部的熱進(jìn)行放熱。該主反射板16因通氣口 20而分成兩部分。
[0090]如圖4所示，主反射面16的反射面大致區(qū)分成覆蓋紫外線燈10的上方的上方主反射面22、覆蓋紫外線燈10的側(cè)方的側(cè)方主反射面24、和連接在該側(cè)方主反射面24的下端的下緣部主反射面26。
[0091]上方主反射面22和側(cè)方主反射面24向工件2反射從紫外線燈10向上方的光Kl和向側(cè)方的光K2。通過光源單元12直接向工件2照射這些反射光和紫外線燈10的直接光KO0
[0092]另一方面，下緣部主反射面26向輔助反射板14反射紫外線燈10的光K3，通過利用該輔助反射板14的反射來照射工件2在寬度方向N的緣部2A，如圖5 (B)所示，能夠確保該緣部2A的照度。
[0093]如圖3所示，側(cè)面反射板18配置在紫外線燈10端部1A的兩側(cè)，向包括紫外線燈10端部1A的正下方和正下方外側(cè)的緣部2B的范圍反射紫外線燈10的光K4。再有，為了提高緣部2B的照度，該側(cè)面反射板18向輔助反射板14反射紫外線燈10的光K5，利用該輔助反射板14的反射來照射工件2的緣部2B。
[0094]如圖5 (B)所示，通過所述側(cè)面反射板18的反射，不僅能照射紫外線燈10的端部1A的正下方，也能照射包括遠(yuǎn)于該正下方的緣部2B的較大范圍，由此，可使工件2在管軸M方向的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于紫外線燈10的管長L。
[0095]此外，在該照射裝置I中，在側(cè)面反射板18的上端18A分別連接第一反射板40，對(duì)此將在后述。
[0096]輔助反射板14具有在紫外線燈10端部1A面對(duì)的一對(duì)端板30和在紫外線燈10兩側(cè)面對(duì)的一對(duì)側(cè)板32，它們組成四角筒狀，其內(nèi)壁面構(gòu)成反射面。
[0097]如上所述，該輔助反射板14配置在光源單元12與工件2之間，通過反射該光源單元12的照射光而增強(qiáng)工件2內(nèi)低照度區(qū)域的照度，這樣使工件2的照度均勻而提高均勻度。
[0098]具體地講，如圖5 (B)所示，光源單元12的照度分布為，在區(qū)域Xa、Xb之間和緣部2A、2B的照度低于其他區(qū)域的照度。通過輔助反射板14的反射光提高這些區(qū)域的照度，如圖5 (C)所示，能夠降低工件2照度分布的高低差，提高均勻度。
[0099]另外,如圖3所示，該輔助反射板14的端板30和側(cè)板32傾斜，以使該輔助反射板14從基端14A側(cè)向前端14B側(cè)擴(kuò)張，這樣能夠照射長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于紫外線燈10的管長L的工件2。
[0100]在該照射裝置I中，為了能夠抑制紫外線燈10在管軸M方向的尺寸，并且以均勻的照度照射長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于該紫外線燈10管長L的工件2，因而具有第一反射板40和第二反射板42。
[0101]第一反射板40是在紫外線燈10的端部1A各自的正下方設(shè)置的反射板，另外，第二反射板42是在第一反射板40的正上方且隔著紫外線燈10設(shè)置的反射板。
[0102]如圖1和圖2所示，第一反射板40形成具有與輔助反射板14的端板30等寬的大致呈矩形的板狀，如圖3所示，在側(cè)視時(shí)，設(shè)置成下端40B比上端40A更靠近紫外線燈10的中心O的傾斜狀態(tài)。第一反射板40的上表面作為反射面，紫外線燈10位于其上方，通過該反射面向第二反射板42反射紫外線燈10的光K6。
[0103]此外，雖省略了圖示，但被第一反射板40反射的一部分光也向位于上方的光源單元12的側(cè)面反射板18入射，由該側(cè)面反射板18反射而用于照射工件2的緣部2B。
[0104]另一方面，如圖1至圖3所示，第二反射板42形成與光源單元12具有的側(cè)面反射板18等寬且呈矩形的板狀，連接在該側(cè)面反射板18的上端18A。第二反射板42的下表面作為反射面，該下表面與上述第一反射板40隔著紫外線燈10而面對(duì)配置，將第一反射板40反射的光K6向工件2進(jìn)行反射。
[0105]該第二反射板42與輔助反射板14的反射光一同反射而增強(qiáng)光源單元12在低照度區(qū)域的照度，由此，能以均勻的照度照射工件2，獲得較高的均勻度。
[0106]此外，第二反射板42也向工件2反射從紫外線燈10向上方放射的直接光K7，這樣能夠提高光源的利用率。
[0107]這里，如上所述，第一反射板40在紫外線燈10的端部1A的正下方延伸。因此，對(duì)于從紫外線燈10的端部1A及其附近向正下方放射的光K7而言，被第一反射板40的反射面反射，且通過第二反射板42的控制向工件2照射。這樣，對(duì)于輔助反射板14而言，不需要控制從紫外線燈10的端部1A向正下方放射的光K7。因此，如圖3所示，能將輔助反射板14的端板30配置成其基端14A至少位于第一反射板40的下端40B的位置而接近紫外線燈10的中心O。
[0108]相反，當(dāng)未設(shè)置第一反射板40時(shí)，如圖3的假想線所示，端板30的基端14A至少配置在紫外線燈10正下方并從這里擴(kuò)張而傾斜。此時(shí)，為了獲得長度長于紫外線燈10的管長L且能獲得均勻的照度的工件2，需要使端板30的前端14B位于遠(yuǎn)超工件2的緣部2B的位置，這樣會(huì)導(dǎo)致裝置大型化。
[0109]對(duì)此，如圖3所示，根據(jù)該照射裝置1，能使輔助反射板14的端板30的基端14A配置在第一反射板40的下端40B的位置。這樣能實(shí)現(xiàn)裝置的小型化，大小為從紫外線燈10的端部1A的正下方至下端40B的水平距離Q。此外，在這樣配置時(shí)，輔助反射板14與第一反射板40在側(cè)視時(shí)大致呈“〈”字狀。
[0110]這里，如上所述，光源單元12設(shè)有主反射板16，該主反射板16具有覆蓋紫外線燈10上方的上方主反射面22。S卩，由于該上方主反射面22配置在與第一反射板40隔著紫外線燈10而面對(duì)的位置，所以也可以在該上方主反射面22上設(shè)置與上述第二反射面42具有同等功能的反射面。即，此時(shí)，可在上方主反射面22的覆蓋紫外線燈10的端部1A正上方的位置上，一體地形成在側(cè)視時(shí)與第二反射板42同樣傾斜的反射面。
[0111]但是，此時(shí)，由于在上方主反射面22上一體地形成其他反射面，所以制造會(huì)變得復(fù)雜。加之，如上所述，由于在上方主反射面22上形成用于放熱的通氣口 20，所以在該上方主反射面22上設(shè)置第二反射板42的反射面時(shí)，由于該反射面限制了通氣口 20的全長，因此不能獲得理想的放熱性能。
[0112]對(duì)此，如上所述，該照射裝置I中，主反射板16被通氣口 20完全分隔成兩部分。由此，如圖2 (A)的斜線部R所示，通氣口 20的開口也延伸至紫外線燈10端部1A的正上方，能從該部分獲得被第一反射板40反射的、從上方主反射面22向外放射的光。能在該通氣口 20的斜線部R所示的開口部分配置用于覆蓋該部分的第二反射板42。因此，在上方主反射面22之外獲得的光，通過第二反射板42的反射，通過通氣口 20的開口而照射工件2。
[0113]由此，由于第二反射板42與主反射板16的上方主反射面22分別構(gòu)成，所以能夠確保上方主反射面22的通氣口 20有足夠大小的尺寸而保持較高的放熱性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。
[0114]如上述說明，根據(jù)本實(shí)施方式，第一反射板40的結(jié)構(gòu)為，設(shè)置在輔助反射板14與紫外線燈10之間的紫外線燈10的兩方端部1A側(cè)，下端40B比上端40A更靠近紫外線燈10的中心0，向主反射板16反射紫外線燈10的光K6和K7。
[0115]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，對(duì)于輔助反射板14而言，能將紫外線燈10的兩方端部1A側(cè)的基端14A配置在第一反射板40的下端40B的位置，即，能配置在從紫外線燈10的端部1A的正下方向中心O靠近的位置。這樣，能縮短輔助反射板14在紫外線燈10的管軸M方向的長度而實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。
[0116]特別是，本實(shí)施方式的照射裝置I的結(jié)構(gòu)為，以一只紫外線燈10作為光源，能通過該紫外線燈10的直接光KO與主反射板16、一對(duì)側(cè)面反射板18、第二反射板42和輔助反射板14的反射光，照射長度大于該紫外線燈10的管長L的工件2，獲得規(guī)定的均勻度。
[0117]詳細(xì)地講，一般，由于直管型紫外線燈10在端部1A處的輝度下降較大，能由一只紫外線燈10以均勻的照度照射的范圍被限制在紫外線燈10中心O的附近。另外，如上述專利文獻(xiàn)I (日本特開2010-218775號(hào)公報(bào))中，通過并排配置多個(gè)紫外線燈10而構(gòu)成面光源，可比較簡單地?cái)U(kuò)大能以均勻的照度照射的范圍。然而，由于紫外線燈10各自特性的差異等，工件2易產(chǎn)生照度不均勻。
[0118]相對(duì)于此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠通過第一反射板40和第二反射板42有效地控制紫外線燈10的端部1A的光和從中心O向端部1A的正下方側(cè)入射的光。該被控制的光與上述主反射板16、側(cè)面反射板18和輔助反射板14 一同被用于向紫外線燈10端部1A正下方進(jìn)行照射，能確保足夠的照度。
[0119]這樣，即使將一只紫外線燈10作為光源，也能夠以均勻的照度照射長度長于該紫外線燈10的管長L的工件2而獲得規(guī)定的均勻度。
[0120]另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在主反射板16上沿紫外線燈10設(shè)有通氣口 20，該通氣口20至少延伸至使第一反射板40的反射光通過的位置，本實(shí)施方式還具有第二反射板42，其用于反射通過所述通氣口 20的第一反射板40的反射光，使該反射光通過通氣口 20而照射工件2。
[0121]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，為了反射第一反射板40的光，不需要限制設(shè)置在主反射板16上的通氣口 20，從而不會(huì)阻礙紫外線燈10等的放熱。另外，由于第二反射板42與主反射板16分開設(shè)置，也不會(huì)造成主反射板16的制造變得復(fù)雜。
[0122]【第二實(shí)施方式】
[0123]接下來說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。
[0124]以往有如下一種紫外線照射裝置，其以四角筒狀腔室的內(nèi)壁面作為反射面，在該腔室中收裝有線狀光源燈。在該紫外線照射裝置中，腔室的內(nèi)壁面從基部向前端呈擴(kuò)張狀傾斜，通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整其傾角，能以均勻的照度擴(kuò)大照射區(qū)域(例如，日本特開2010-218775號(hào)公報(bào))。
[0125]然而，在以往的技術(shù)中，僅通過調(diào)整反射面的傾角，照射區(qū)域的均勻度也是受到限制的。特別是以長弧直管型燈作為光源時(shí)會(huì)產(chǎn)生如下問題:不能充分地消除光源輝度的不均勻，從而使照射區(qū)域中產(chǎn)生局部的高照度區(qū)域。
[0126]對(duì)此，在該第二實(shí)施方式中說明一種照射裝置，能夠簡單且切實(shí)地抑制照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度。
[0127]圖6是本實(shí)施方式涉及的照射裝置100的外觀立體圖。另外，圖7是表示照射裝置100的結(jié)構(gòu)的圖，圖7 (A)是俯視圖，圖7 (B)是主視圖，圖7 (C)是側(cè)視圖。另外，圖8是圖6中照射裝置100內(nèi)部的透視圖。
[0128] 照射裝置100內(nèi)置有紫外線燈110，是以均勻的照度(B卩，良好的均勻度)照射作為照射區(qū)域的工件102的整個(gè)區(qū)域的器具，具有用于控制紫外線燈110的放射光的主反射板112和四角筒狀的輔助反射板114。另外，在四角筒狀的輔助反射板114的前端114B側(cè)上設(shè)置有由耐紫外線材料構(gòu)成的玻璃板118。該照射裝置100適用于室外建材的耐候試驗(yàn)。
[0129]照射裝置100通過一只線狀光源照射工件102，在該照射裝置100中，將直管型高輸出的上述紫外線燈110用作紫外線光源。
[0130]如圖7 (B)和圖7 (C)所示，工件102設(shè)定在玻璃板118的正下方的隔開間隔為δ的位置，如圖8所示，是與輔助反射板114前端114Β側(cè)的開口(以下稱為“照射開口”，標(biāo)注附圖標(biāo)記116)大致呈相同大小的區(qū)域。在該照射裝置100中，在較為接近照射開口 116的位置設(shè)定工件102。
[0131]如圖8所示，紫外線燈110沿工件102的俯視時(shí)位于中央的長軸F延伸，配置在該長軸F的正上方。另外，工件102的長邊Ha的長度被設(shè)定為與紫外線燈110的管長G大致等長或在管長G以下，通過將管長G較長的長弧燈用作紫外線燈110，能夠增大工件102的面積。
[0132]圖9是工件102的照度分布圖，圖9 (A)表示通過照射裝置100照射的照度分布。圖9 (B)表示僅通過紫外線燈110照射的照度分布，圖9 (C)表示僅通過紫外線燈110和主反射板112照射的照度分布。
[0133]如上所述，照射裝置100具有主反射板112和輔助反射板114，通過紫外線燈110的直射光JO (圖7 (B))和主反射板112、輔助反射板114的反射光Jl、J2、J3 (圖7 (B))以均勻的照度照射工件102。
[0134]這里，僅通過紫外線燈110的直射光JO照射工件102時(shí)，如圖9 (B)所示，包括工件102的長軸F的附近的照度分布大致直接反映了紫外線燈110在管軸P方向的輝度分布。
[0135]對(duì)此，通過主反射板112和輔助反射板114來反射從紫外線燈110放射且偏離工件102的光，以增強(qiáng)工件102的直射光的照度分布，這樣能夠提高工件102的均勻度。
[0136]如圖9 (C)所示，通過主反射板112將紫外線燈110的光向工件102短邊Hb的方向擴(kuò)展，在該方向上能夠得到均勻的照度。
[0137]如圖6至圖8所示，主反射板112沿紫外線燈110的管軸P延伸而形成槽狀，用于將紫外線燈110向周圍(更準(zhǔn)確地講是上和水平方向)放射的光反射至工件102。具體地講，主反射板112具有在紫外線燈110的上側(cè)延伸的上面反射板112Α和在紫外線燈110兩側(cè)延伸的側(cè)面反射板112Β，它們的各自與紫外線燈110面對(duì)的表面形成反射面。上面反射板112Α通過將從紫外線燈110向上放射的光Jl (圖7 (B))向正下方的工件102反射且向短邊Hb方向擴(kuò)展，能夠較為均勻地照射該短邊Hb方向。側(cè)面反射板112Β將從紫外線燈110向水平方向放射的光J2 (圖7 (B))向下方的工件102反射。如圖9 (C)所示，通過該主反射板112的反射，在工件102的向紫外線燈110的正下方延伸的區(qū)域Sa的兩側(cè)，出現(xiàn)與該區(qū)域Sa —同延伸且具有相同照度的區(qū)域Sb。這樣能使紫外線燈110的正下方的照度在工件102的短邊Hb方向分配而照射。
[0138]對(duì)于該主反射板112而言，由于其全長按照紫外線燈110而較長，在全長的大致中央處設(shè)有用于保持形狀的棒狀引導(dǎo)部件113Α (圖6)。同此，在主反射板112的兩端部設(shè)置有平面狀引導(dǎo)部件113Β (圖6)，由設(shè)置在該平面狀引導(dǎo)部件113Β上的U字狀切口部17來保持上述紫外線燈110的端部。此外，在圖8中，省略了棒狀引導(dǎo)部件113Α和平面狀引導(dǎo)部件113Β的圖示。
[0139]輔助反射板114設(shè)置在主反射板112與工件102之間，通過向工件102反射漏到工件102之外的光J3 (圖7 (B)),能夠增強(qiáng)通過紫外線燈110和主反射板112照射的照度分布。
[0140]詳細(xì)地講，如圖9 (C)所示，該照射裝置100中，僅通過紫外線燈110和主反射板112照射時(shí)，區(qū)域Sc和區(qū)域Sd的照度不足。區(qū)域Sc是對(duì)應(yīng)紫外線燈110的兩端部的區(qū)域，區(qū)域Sd是處于紫外線燈110的正下方的區(qū)域Sa及其兩側(cè)的上述區(qū)域Sb之間的區(qū)域。該照射裝置100中，輔助反射板114的結(jié)構(gòu)為通過反射光來增強(qiáng)這些區(qū)域Sc、區(qū)域Sd的照度不足。
[0141]具體地講，輔助反射板114的結(jié)構(gòu)為:具有在紫外線燈110兩端面對(duì)的一對(duì)端板120和在紫外線燈110兩側(cè)面對(duì)的一對(duì)側(cè)板121，它們組成包圍紫外線燈110四周的四角筒狀，其內(nèi)壁面構(gòu)成反射面。輔助反射板114的基端部114A側(cè)上設(shè)置有主反射板112，在前端114B側(cè)上形成有俯視呈矩形的開口，將該開口作為上述照射開口 116。此外，在該輔助反射板114中，在基端部114A側(cè)設(shè)置有具有遮光性的上板115，用于封堵與主反射板112之間的間隙，另外，在照射開口 116上設(shè)置有具有紫外線透射性的上述玻璃板118。
[0142]根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，一對(duì)端板120向上述區(qū)域Sc反射光，另外，一對(duì)側(cè)板121向上述區(qū)域Sd反射光，通過這些反射光來增強(qiáng)區(qū)域Sc、Sd的照度。
[0143]另外，輔助反射板114從基端部114A側(cè)向前端114B側(cè)使端板120和側(cè)板121呈擴(kuò)張狀傾斜，這樣來照射比主反射板112面對(duì)著的基端部114A側(cè)的開口還大的范圍。
[0144]另外，根據(jù)向用于增強(qiáng)照度的區(qū)域Sc和Sd照射反射光的要求來調(diào)整端板120和側(cè)板121的傾角，這樣，能夠提高均勻度。
[0145]這里，輔助反射板114通過使側(cè)板121的端部121A插入到設(shè)置在端板120上的插入口 120A而進(jìn)行組裝。根據(jù)這樣的插入式組裝結(jié)構(gòu)，由于側(cè)板121的傾角由插入口 120A的延伸方向來確定，從而在組裝時(shí)側(cè)板121的傾角難以產(chǎn)生誤差。
[0146]但是，僅通過調(diào)整這些端板120和側(cè)板121的角度不能使工件102的照度足夠均勻，局部會(huì)產(chǎn)生照度較高的高照度區(qū)域。即，如圖10所示，在作為工件102的四角的角部Ua上，由于端板120和側(cè)板121兩方反射光的照射，其照度變高。另外，在工件102的中央部Ub上，出現(xiàn)緣于紫外線燈110的輝度分布的高照度區(qū)域。再有，由于主反射板112將紫外線燈110的光分配給工件102的兩側(cè)，所以工件102兩側(cè)緣部中央U(xiǎn)c上，也出現(xiàn)緣于紫外線燈110的輝度分布的高照度區(qū)域。
[0147]相對(duì)于此，為了將向角部Ua、中央部Ub和緣部中央U(xiǎn)c的高照度區(qū)域反射的光分配給其他區(qū)域，可通過在端板120和側(cè)板121的反射面內(nèi)追加反射面來提高工件102的均勻度。然而，由于另行構(gòu)成反射面，所以零件個(gè)數(shù)增加而使成本增加。另外，如果組裝精度較低還會(huì)成為使均勻度變差的主要原因，從而需要較高的組裝精度。
[0148]對(duì)此，該照射裝置100中，在輔助反射板114的側(cè)板121上設(shè)置有照度限制開口部130，該照度限制開口部130對(duì)應(yīng)于向角部Ua、中央部Ub和緣部中央U(xiǎn)c的高照度區(qū)域產(chǎn)生反射光的位置。
[0149]具體地講，該照射裝置100中，在側(cè)板121上的側(cè)板121高度方向的大致中央部與前端114B側(cè)的緣部，分別沿管軸P方向并排設(shè)置有多個(gè)照度限制開口部130。前者的照度限制開口部130用于抑制中央部Ub的照度，后者的照度限制開口部130用于抑制角部Ua、緣部中央U(xiǎn)c的照度。由于光通過這些照度限制開口部130而不生成反射光，因此能夠降低工件102上局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度，如圖9 (A)所示，能夠以均勻的照度照射工件102的整個(gè)區(qū)域。
[0150]另外，通過設(shè)置多個(gè)照度限制開口部130，能夠起到排出聚集在照射裝置100中的熱氣的通氣口的功能，有助于穩(wěn)定地點(diǎn)亮紫外線燈110。
[0151]特別是，在該照射裝置100中，在輔助反射板114的側(cè)板121前端114B側(cè)的緣部、即照射開口 116的開口端與位于其上方的平面內(nèi)形成照度限制開口部130。這樣，能形成從照射開口 116的照度限制開口部130向照射裝置100中導(dǎo)入冷氣、使內(nèi)部冷卻后從上方的照度限制開口部130排出空氣的排出路徑，這樣能有效地冷卻由輔助反射板114和玻璃板118包圍的內(nèi)部。
[0152]這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在輔助反射板114上設(shè)置照度限制開口部130，以降低工件102上的產(chǎn)生局部高照度區(qū)域的角部Ua、中央部Ub和緣部中央U(xiǎn)c的照度。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，僅通過在輔助反射板114上設(shè)置照度限制開口部130，就能夠簡單且切實(shí)地抑制在照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度，而這僅通過調(diào)整輔助反射板114是無法解決的。
[0153]此外，在本實(shí)施方式中，以抑制向高照度區(qū)域的反射光為目的，通過加工輔助反射板114而設(shè)置照度限制開口部130。然而，作為代替照度限制開口部130而抑制反射光的方法，例如也可在照度限制開口部130的位置設(shè)置具有漫射板和漫射片等漫射材的漫射部、具有對(duì)紫外線的反射率較低的低反射材的低反射性部、或者具有吸收紫外線的紫外線吸收材的紫外線吸收部。
[0154]【第三實(shí)施方式】
[0155]在該實(shí)施方式中，說明利用第二實(shí)施方式中通過照度限制開口部130向外漏出的光來照射工件102，以獲得效率得以提高的照射裝置200。
[0156]圖11是本實(shí)施方式涉及的照射裝置200的外觀立體圖，圖12是截面圖。
[0157]如這些圖所示，照射裝置200具有將從照度限制開口部130向外漏出的光導(dǎo)向工件102的導(dǎo)光部150，該點(diǎn)與第二實(shí)施方式的照射裝置100的結(jié)構(gòu)有較大不同。
[0158]該照射裝置200的導(dǎo)光部150具有在側(cè)板121的外表面121G上呈面對(duì)配置的板狀的導(dǎo)光用反射板151、和作為支承單元的以隔開規(guī)定的間隙在外表面121G之間支承該導(dǎo)光用反射板151的側(cè)壁152。
[0159]該導(dǎo)光部250的導(dǎo)光用反射板151設(shè)置成覆蓋照度限制開口部130,如圖11的箭頭D所示，通過照度限制開口部130的光J4在導(dǎo)光用反射板151和側(cè)板121外表面121G之間反復(fù)反射而被導(dǎo)向側(cè)板121的前端114B側(cè)。在該照射裝置200中，由導(dǎo)光部250進(jìn)行導(dǎo)光的光J4從側(cè)板121前端114B側(cè)的照度限制開口部130導(dǎo)向照射裝置100中并照射工件 102。
[0160]由此，通過利用從照度限制開口部130向外漏出的光J4來照射工件102，以獲得效率得以提高的照射裝置。此時(shí)，通過導(dǎo)光用反射板151和側(cè)板121的外表面121G之間的多次反射，光J4被充分地得以擴(kuò)散，不會(huì)因該光J4使工件102在局部產(chǎn)生高照度區(qū)域。
[0161]另外，對(duì)于該導(dǎo)光部250而言,用于支承導(dǎo)光用反射板151的側(cè)壁152在輔助反射板114的側(cè)板121沿上下方向延伸，起到提高該側(cè)板121的剛性的肋的功能。這樣，也能夠抑制由于側(cè)板121因自重等產(chǎn)生的形變，防止因該形變而導(dǎo)致的均勻度的下降。
[0162] 特別是，與在端板120上設(shè)置照度限制開口部130相比，通過在四角筒狀的輔助反射板114的各表面中的面積最大的側(cè)板121上設(shè)置照度限制開口部130，能夠抑制剛性的下降，另外，還可通過上述導(dǎo)光部250的側(cè)壁152來抑制反射面的形變。
[0163]此外，該照射裝置200的結(jié)構(gòu)為，將導(dǎo)光部250進(jìn)行導(dǎo)光的光J4從側(cè)板121的照度限制開口部130入射到輔助反射板114中，但也可以在側(cè)板121上另行設(shè)置入射用開口。
[0164]另外，只要導(dǎo)光部250采用能夠?qū)恼斩认拗崎_口部130射出的光J4進(jìn)行導(dǎo)光的結(jié)構(gòu)，可以使用任意的導(dǎo)光單元，例如，也能夠使用光纖等。
[0165]此外，上述各實(shí)施方式僅作為本發(fā)明的一個(gè)方式的例示，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，能任意進(jìn)行變形和應(yīng)用。
[0166]例如可將兩個(gè)以上的直管型紫外線燈，使它們各自的管軸以同軸串聯(lián)排列而構(gòu)成實(shí)質(zhì)上的一個(gè)線狀光源，將其用作照射裝置1、100、200的線狀光源。
[0167]另外，也能用直線狀排列的多個(gè)紫外線LED等發(fā)光元件構(gòu)成線狀光源，以代替紫外線燈。利用發(fā)光元件構(gòu)成線狀光源時(shí)，優(yōu)選為了能向線狀光源的長軸的周圍放射光，將隔著長軸而背對(duì)背設(shè)置的至少兩個(gè)以上發(fā)光元件的組，沿該長軸排列而構(gòu)成線狀光源。
[0168]另外，本發(fā)明的照射裝置1、100、200能很好地適用于要求均勻照射紫外線的用途中。該用途可例舉如，對(duì)室外建材進(jìn)行均勻的紫外線照射的耐候性試驗(yàn)、對(duì)液晶面板進(jìn)行均勻的紫外線照射的光配向處理、半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中的曝光處理等。
[0169]另外，也可以在第一實(shí)施方式的照射裝置I中，至少在主反射板16和側(cè)面反射板18中的一方或兩方上設(shè)置第二實(shí)施方式和第三實(shí)施方式中說明的照度限制開口部130，以抑制局部的光量偏差。另外，還可以在設(shè)于該照射裝置I上的照度限制開口部130上，同樣設(shè)置具有第三實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光部150。
【權(quán)利要求】
1.一種照射裝置，其特征在于，具有: 線狀光源、覆蓋所述線狀光源的上側(cè)的主反射面、在所述線狀光源的端部呈面對(duì)配置的一對(duì)側(cè)面反射面、以及設(shè)置在所述線狀光源與照射區(qū)域之間的呈四角筒狀的輔助反射面， 在所述輔助反射面與所述線狀光源之間的所述線狀光源的兩端側(cè)分別設(shè)有第一反射面，該第一反射面的下端比上端更靠近所述線狀光源的中心，所述第一反射面用于向所述主反射面和所述側(cè)面反射面反射所述線狀光源的光， 所述線狀光源的兩端側(cè)的所述輔助反射面的基端能夠配置在所述第一反射面的下端的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的照射裝置，其特征在于， 通過所述線狀光源的直接光與所述主反射面、一對(duì)所述側(cè)面反射面和所述輔助反射面的反射光，以規(guī)定的均勻度照射長于所述線狀光源的所述照射區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1或2所述的照射裝置，其特征在于， 在所述主反射面上沿所述線狀光源設(shè)有通氣口，該通氣口至少延伸至使所述第一反射面的反射光通過的位置， 還具有第二反射面，其使通過所述通氣口的所述第一反射面的反射光通過所述通氣口向所述照射區(qū)域進(jìn)行反射。
4.如權(quán)利要求1所述的照射裝置，其特征在于， 在所述主反射面和所述輔助反射面上的至少一方設(shè)置開口部、光吸收部、低反射性部或漫射部，以降低所述照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度。
5.一種照射裝置，其特征在于， 通過線狀光源的直射光和包圍該線狀光源周圍的四角筒狀的反射面的反射光，以均勻照度照射所述線狀光源的正下方的照射區(qū)域， 在所述反射面上設(shè)置開口部、光吸收部、低反射性部或漫射部，以降低所述照射區(qū)域中局部產(chǎn)生的高照度區(qū)域的照度。
6.如權(quán)利要求5所述的照射裝置，其特征在于， 具有導(dǎo)光單元，該導(dǎo)光單元將通過設(shè)置在所述反射面上的開口部而向外部射出的光導(dǎo)向所述照射區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的照射裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)光單元具有外側(cè)反射面，其配置在覆蓋所述反射面的所述開口部的位置， 利用所述外側(cè)反射面與所述反射面的外表面之間的反射，而對(duì)通過所述開口部的光進(jìn)行導(dǎo)光。
8.如權(quán)利要求7所述的照射裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)光單元具有支承部件，其從所述外表面在隔開間隔的位置支承所述外側(cè)反射面，所述支承部件延伸至所述反射面的外表面。
【文檔編號(hào)】F21Y103/00GK104075253SQ201410116828
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】田中大作, 山田一吉, 酒井雅寬, 石飛裕和 申請(qǐng)人:巖崎電氣株式會(huì)社