JP2016091897A - Light irradiation device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light irradiation device capable of improving illuminance uniformity ratio in a longitudinal direction of a light source.SOLUTION: A light irradiation device includes a linear light source 7, and a gutter-shaped main reflection mirror 8 surrounding the periphery of the light source 7 and including a slit at its apex. At both end parts 8b of the main reflection mirror 8, an auxiliary reflection mirror 60 is included between the light source 7 and the main reflection mirror 8.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、線状の光源を備えた光照射装置に関する。   The present invention relates to a light irradiation apparatus including a linear light source.

従来、樋状の主反射鏡内に線状の光源を収め、光源の直接光及び主反射鏡の反射光を光照射対象物に照射する光照射装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a light irradiation apparatus in which a linear light source is housed in a bowl-shaped main reflecting mirror and a light irradiation object is irradiated with direct light from the light source and reflected light from the main reflecting mirror (for example, Patent Document 1) reference).

特開2014−75227号公報JP 2014-75227 A

しかしながら、上記従来の構成では、光源の長手方向の照度は、光源の長手方向中央に対して光源の端部近傍で急激に下がり、照度むらの原因となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、光源の長手方向の照度均斉度を向上可能な光照射装置を提供することを目的とする。
However, in the conventional configuration described above, the illuminance in the longitudinal direction of the light source rapidly decreases in the vicinity of the end of the light source with respect to the longitudinal center of the light source, causing uneven illuminance.
This invention is made | formed in view of the situation mentioned above, and aims at providing the light irradiation apparatus which can improve the illumination intensity uniformity of the longitudinal direction of a light source.

上述した目的を達成するために、本発明は、線状の光源と、この光源の周囲を囲み、頂部にスリットを備えた樋状の主反射鏡とを備えた光照射装置において、前記主反射鏡の両端部には、前記光源と前記主反射鏡との間に、補助反射鏡を備えたことを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, the present invention provides a light irradiation apparatus including a linear light source and a bowl-shaped main reflecting mirror that surrounds the periphery of the light source and includes a slit at the top. At both ends of the mirror, an auxiliary reflecting mirror is provided between the light source and the main reflecting mirror.

上述の構成において、前記補助反射鏡は、前記スリットを塞がないように、前記主反射鏡と隙間を空けて配置してもよい。   In the above-described configuration, the auxiliary reflecting mirror may be arranged with a gap from the main reflecting mirror so as not to block the slit.

上述の構成において、前記主反射鏡の両端部に端面反射鏡を備えてもよい。   In the above configuration, end reflecting mirrors may be provided at both ends of the main reflecting mirror.

上述の構成において、前記主反射鏡は端部側が反射方向を調整可能に構成してもよい。   In the above-described configuration, the main reflecting mirror may be configured such that the end side can adjust the reflection direction.

本発明によれば、光源と主反射鏡との間に補助反射鏡を備えたため、光源の長手方向の照度均斉度を向上できる。   According to the present invention, since the auxiliary reflecting mirror is provided between the light source and the main reflecting mirror, the illuminance uniformity in the longitudinal direction of the light source can be improved.

本発明の第1の実施形態に係る光照射装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the light irradiation apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. ランプユニットを示す図であり、(A)は側面図、(B)は(A)のII−II側面図である。It is a figure which shows a lamp unit, (A) is a side view, (B) is the II-II side view of (A). ランプユニットの上面図である。It is a top view of a lamp unit. 図2のIV−IV断面図である。It is IV-IV sectional drawing of FIG. 光の経路を模式的に示す図である。It is a figure which shows the path | route of light typically. 照度分布を示すグラフである。It is a graph which shows illuminance distribution. 第2の実施形態に係る位置可変反射鏡を示す図であり、(A)は基準状態を、(B)は調整後を示す。It is a figure which shows the position variable reflector which concerns on 2nd Embodiment, (A) shows a reference state, (B) shows after adjustment.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係る光照射装置1の構成を示す正面透視図である。
光照射装置1は、例えば、帯状の光照射対象物2(図2参照)に紫外線を照射する紫外線照射装置であり、例えばフィルムコーティング用に最適な装置である。光照射装置1は、設置面Fに載置されるケース10内に、照射器設置架台15に設置された照射器20と、光照射対象物2が載置されるワークステージ5とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a front perspective view showing the configuration of the light irradiation apparatus 1 according to the first embodiment.
The light irradiation apparatus 1 is, for example, an ultraviolet irradiation apparatus that irradiates a belt-shaped light irradiation object 2 (see FIG. 2) with ultraviolet light, and is an apparatus that is optimal for film coating, for example. The light irradiation apparatus 1 is provided with an irradiator 20 installed on the irradiator installation base 15 and a work stage 5 on which the light irradiation object 2 is placed in a case 10 placed on the installation surface F. Yes.

照射器20は、光源たる直管型ランプ7を備え、本実施形態においては、照射器20の直下に配置されたワークステージ5に載置された光照射対象物2に光を下向きに照射する。なお、光照射装置1は、下向き照射の他に、横向き照射や、上向き照射等、照射方向を任意に選択できる構成であってもよい。なお、本実施形態において、上下とは、照射器20の直下に配置されたワークステージ5に載置された光照射対象物2に光を下向きに照射する場合の構成に基づくものである。
直管型ランプ7は、放電ランプであり、少なくとも光照射対象物2の幅と同等以上に延びる長尺の直管型(棒状、線状)の紫外線ランプが用いられている。直管型ランプ7は、詳細については後述するが、直管型ランプ7の長手方向に沿って直管型ランプ7を囲繞するように設けられた反射鏡ユニット80と一体にランプユニット30に取り付けられ、ランプユニット30は、照射器20に着脱自在に収容されている。
The irradiator 20 includes a straight tube lamp 7 as a light source. In the present embodiment, the irradiator 20 irradiates light onto the light irradiation object 2 placed on the work stage 5 disposed immediately below the irradiator 20 downward. . In addition, the light irradiation apparatus 1 may have a configuration in which an irradiation direction can be arbitrarily selected, such as horizontal irradiation or upward irradiation, in addition to downward irradiation. In addition, in this embodiment, upper and lower are based on the structure in the case of irradiating light downward to the light irradiation target object 2 mounted on the work stage 5 arrange | positioned directly under the irradiator 20. FIG.
The straight tube type lamp 7 is a discharge lamp, and a long straight tube type (rod-like or linear) ultraviolet lamp extending at least equal to or larger than the width of the light irradiation object 2 is used. Although details will be described later, the straight tube lamp 7 is attached to the lamp unit 30 integrally with the reflector unit 80 provided so as to surround the straight tube lamp 7 along the longitudinal direction of the straight tube lamp 7. The lamp unit 30 is detachably accommodated in the irradiator 20.

照射器20には、換気用の通気口21が設けられている。通気口21には、ケース10の外部に連通する換気ダクト11が接続されている。通気口21の内側には、不図示の送風ファンが設けられる。この送風ファンにより、照射器20内には冷却風が流れ、直管型ランプ7及びその周辺が直接空冷される。   The irradiator 20 is provided with a vent 21 for ventilation. A ventilation duct 11 communicating with the outside of the case 10 is connected to the vent 21. A blower fan (not shown) is provided inside the vent hole 21. By this blower fan, cooling air flows in the irradiator 20 and the straight tube lamp 7 and its surroundings are directly air-cooled.

図2はランプユニット30を示す図であり、図2(A)は側面図、図2(B)は図2(A)のII−II側面図である。図3はランプユニット30の上面図であり、図4は図2のIV−IV断面図である。なお、図2〜図4では、反射鏡ユニット80の一端側を示すが、他端側も一端側の構成と略同一のため、図示を省略する。
ランプユニット30は、図2に示すように、下面が開口する箱形の筐体31内に直管型ランプ7と反射鏡ユニット80とを収め、照射器20内に着脱自在に収容される。
筐体31は、鉄、ステンレス等の剛性を有する金属製材料から構成される。筐体31は、上面パネル32、一対の側面パネル33、及び、一対の端面パネル34を備えて構成され、下方に開口する照射開口45を備えている。
筐体31の上面パネル32には、図3に示すように、筐体31内に直管型ランプ7及びその周辺を空冷するための空気が流通する通気孔32aが長手方向に沿って複数設けられている。
2A and 2B are diagrams showing the lamp unit 30. FIG. 2A is a side view, and FIG. 2B is a side view taken along the line II-II in FIG. 3 is a top view of the lamp unit 30, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2 to 4 show one end side of the reflecting mirror unit 80, but the other end side is also substantially the same as the configuration of the one end side, and thus illustration is omitted.
As shown in FIG. 2, the lamp unit 30 houses the straight tube lamp 7 and the reflecting mirror unit 80 in a box-shaped housing 31 whose bottom surface is open, and is detachably accommodated in the irradiator 20.
The casing 31 is made of a metal material having rigidity such as iron or stainless steel. The housing 31 includes an upper panel 32, a pair of side panels 33, and a pair of end panel 34, and includes an irradiation opening 45 that opens downward.
As shown in FIG. 3, the upper panel 32 of the housing 31 is provided with a plurality of vent holes 32 a along the longitudinal direction through which air for cooling the straight tube lamp 7 and its periphery flows in the housing 31. It has been.

筐体31の内部には、直管型ランプ7を支持する管端支持部39と、直管型ランプ7に電気エネルギーを供給する電源供給機構(不図示)とが備えられる。直管型ランプ7は、管端支持部39により両端部が支持されて筐体31内に収容されると共に、電源供給機構から電気エネルギーが供給されて発光する。
直管型ランプ7は、例えば発光長が1850mm程の長尺の高出力直管型ランプである。直管型ランプ7は、石英ガラス等の高耐熱性と透光性を有する材料から構成される発光管の内部に、水銀やメタルハロゲン化物が封入された高圧放電ランプである。
Inside the housing 31, a tube end support portion 39 that supports the straight tube lamp 7 and a power supply mechanism (not shown) that supplies electric energy to the straight tube lamp 7 are provided. Both ends of the straight tube lamp 7 are supported by the tube end support portion 39 and accommodated in the housing 31, and light is emitted when electric energy is supplied from the power supply mechanism.
The straight tube lamp 7 is a long high-power straight tube lamp having a light emission length of about 1850 mm, for example. The straight tube lamp 7 is a high-pressure discharge lamp in which mercury or a metal halide is enclosed in an arc tube made of a material having high heat resistance and translucency such as quartz glass.

反射鏡ユニット80は、図4に示すように、主反射鏡8と、取付板35と、取付板35及び筐体31の側面パネル33の間で主反射鏡8を保持する第1保持体36a,36b及び第2保持体38a,38bと、を備えて構成される。
主反射鏡8は、断面楕円形、かつ直管型ランプ7の長手方向に沿って延びるシリンドリカル凹面反射鏡であり、直管型ランプ7の光を集光して照射開口45から光照射対象物2に照射する。本実施形態では、主反射鏡8は、コールドミラーとして構成されているが、主反射鏡8の構成はこれに限定されるものではない。
主反射鏡8は、図3、図4に示すように、頂部8aで2つに分割されて一対の反射体9を備えており、反射体9は、弓状に湾曲した複数枚の板状の小片鏡(反射面)9a,9bを断面楕円形状に組み合わせて構成される。各鏡9a,9bは、ガラスの凹面側表面に反射性を有する被膜を付着形成して反射性を付与している。各鏡9a,9bは、直管型ランプ7の管軸真上に設けられた取付板35に取り付けられた第1保持体36a,36bと、筐体31の側面パネル33に取り付けられた第2保持体38a,38bとの間に架け渡されて固定されている。
As shown in FIG. 4, the reflecting mirror unit 80 includes a first holding body 36 a that holds the main reflecting mirror 8 between the main reflecting mirror 8, the mounting plate 35, and the mounting plate 35 and the side panel 33 of the housing 31. , 36b and second holding bodies 38a, 38b.
The main reflecting mirror 8 is a cylindrical concave reflecting mirror having an elliptical cross section and extending along the longitudinal direction of the straight tube lamp 7. The main reflecting mirror 8 condenses the light from the straight tube lamp 7 and emits light from the irradiation opening 45. 2 is irradiated. In the present embodiment, the main reflecting mirror 8 is configured as a cold mirror, but the configuration of the main reflecting mirror 8 is not limited to this.
As shown in FIGS. 3 and 4, the main reflecting mirror 8 is divided into two at the top 8 a and includes a pair of reflectors 9, and the reflectors 9 are a plurality of plate-like shapes curved in an arcuate shape. The small mirrors (reflection surfaces) 9a and 9b are combined in an elliptical cross section. Each of the mirrors 9a and 9b is provided with a reflectivity by forming a reflective film on the concave surface of the glass. Each of the mirrors 9 a and 9 b includes a first holding body 36 a and 36 b attached to a mounting plate 35 provided directly above the tube axis of the straight tube lamp 7 and a second holder attached to the side panel 33 of the housing 31. It is bridged and fixed between the holding bodies 38a and 38b.

直管型ランプ7の一方の側面7aからの光を反射する鏡9aと、直管型ランプ7の他方の側面7bからの光を反射する鏡9bとは、それぞれ、図4に示すように、ランプユニット30の長手方向に複数連結され、一対の反射体9の一方および他方を構成している。また、鏡9aと、鏡9bとは、ランプユニット30の長手方向に沿って、互いにずれた位置に配置されている。この構成によれば、鏡9a,9bをランプユニット30の長手方向に複数の小片に分割して形成することで主反射鏡8を着脱等の作業上で取扱い易くすることができるとともに、製造コストを下げることができる。また、鏡9aと、鏡9bとを、ランプユニット30の長手方向に沿って、互いにずれた位置に配置したため、隣り合う鏡9a,9a及び鏡9b,9bのつなぎ目に当たる反射光の光路への影響を低減することができる。
本実施形態では、発光長1850mmの直管型ランプ7に対して、直管型ランプ7の長さ方向に80mmの長さを有する鏡9a,9bを設けている。なお、最外の鏡9a,9bは直管型ランプ7の全長に合わせて適宜長さが設定されている。
As shown in FIG. 4, a mirror 9a that reflects light from one side surface 7a of the straight tube lamp 7 and a mirror 9b that reflects light from the other side surface 7b of the straight tube lamp 7 are respectively A plurality of lamp units 30 are connected in the longitudinal direction to form one and the other of the pair of reflectors 9. Further, the mirror 9 a and the mirror 9 b are arranged at positions shifted from each other along the longitudinal direction of the lamp unit 30. According to this configuration, by forming the mirrors 9a and 9b into a plurality of small pieces in the longitudinal direction of the lamp unit 30, the main reflecting mirror 8 can be easily handled in operations such as attachment and detachment, and the manufacturing cost is increased. Can be lowered. Further, since the mirror 9a and the mirror 9b are arranged at positions shifted from each other along the longitudinal direction of the lamp unit 30, the influence on the optical path of the reflected light hitting the joint between the adjacent mirrors 9a and 9a and the mirrors 9b and 9b. Can be reduced.
In the present embodiment, mirrors 9 a and 9 b having a length of 80 mm are provided in the length direction of the straight tube lamp 7 with respect to the straight tube lamp 7 having a light emission length of 1850 mm. The outermost mirrors 9 a and 9 b are appropriately set according to the total length of the straight tube lamp 7.

取付板35は、図3、図4に示すように、主反射鏡8を筐体31に取り付ける部材であり、直管型ランプ7の真上に設けられ、直管型ランプ7の管軸に沿って延びている。取付板35は、図示は省略するが、筐体31の端面パネル34に両端が、例えばねじ等の締結具で固定されている。取付板35は、断面四角形の管状に形成される取付板であり、上下に貫通する複数の通風孔(スリット)35aが互いに所定間隔でランプユニット30の長手方向に沿って複数設けられている。各通風孔35aは、長穴形状に形成することができる。
第1保持体36a,36bは、取付板35の両側面に各々固定されて、直管型ランプ7の管軸に沿って延びている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the attachment plate 35 is a member that attaches the main reflecting mirror 8 to the housing 31, is provided directly above the straight tube lamp 7, and is attached to the tube axis of the straight tube lamp 7. Extending along. Although not shown, the attachment plate 35 is fixed at both ends to the end panel 34 of the housing 31 with fasteners such as screws. The mounting plate 35 is a mounting plate formed in a tubular shape having a rectangular cross section, and a plurality of ventilation holes (slits) 35 a penetrating vertically are provided along the longitudinal direction of the lamp unit 30 at predetermined intervals. Each ventilation hole 35a can be formed in a long hole shape.
The first holders 36 a and 36 b are respectively fixed to both side surfaces of the mounting plate 35 and extend along the tube axis of the straight tube lamp 7.

第2保持体38a,38bは、筐体31の側面パネル33の照射開口45近傍にランプユニット30の長手方向に沿って取り付けられた固定具37a,37bに其々支持されている。第2保持体38a,38bは、互いに所定の間隔を開けて、隣り合う鏡9a,9a及び鏡9b,9bのつなぎ目に対応する位置に取り付けられる。   The second holding bodies 38 a and 38 b are respectively supported by fixtures 37 a and 37 b attached along the longitudinal direction of the lamp unit 30 in the vicinity of the irradiation opening 45 of the side panel 33 of the housing 31. The second holding bodies 38a and 38b are attached at positions corresponding to the joints between the adjacent mirrors 9a and 9a and the mirrors 9b and 9b with a predetermined interval therebetween.

光照射対象物2においては、直管型ランプ7の両端部側で、直管型ランプ7の長手方向中央に対して紫外線照度が弱くなる。特に直管型ランプ7は電極を有することから、電極付近で紫外線照度が弱くなる。
そこで、本実施形態では、反射鏡ユニット80は、主反射鏡8の両端部8b,8bに、端面反射鏡50と、補助反射鏡60とを備えている。
In the light irradiation object 2, the ultraviolet illuminance is weaker with respect to the longitudinal center of the straight tube lamp 7 on both ends of the straight tube lamp 7. In particular, since the straight tube lamp 7 has an electrode, the ultraviolet illuminance is weak in the vicinity of the electrode.
Therefore, in the present embodiment, the reflecting mirror unit 80 includes the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60 at both ends 8 b and 8 b of the main reflecting mirror 8.

端面反射鏡50は、樋状に形成された主反射鏡8の両端部8b,8bの開口8cを塞ぐように設けられ、光照射対象物2の外に漏れる光を光照射対象物2に向けて反射することで、直管型ランプ7及び主反射鏡8の照射による照度分布を補う。
詳述すると、この光照射装置1では、直管型ランプ7及び主反射鏡8のみで照射した場合、図2に示すように、直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dで照度が不足する。この光照射装置1では、この領域Dの照度不足を反射光によって補うように端面反射鏡50が構成されている。
The end surface reflecting mirror 50 is provided so as to close the openings 8c of both end portions 8b and 8b of the main reflecting mirror 8 formed in a bowl shape, and directs light leaking out of the light irradiation target object 2 toward the light irradiation target object 2. Thus, the illuminance distribution due to the irradiation of the straight tube lamp 7 and the main reflecting mirror 8 is compensated.
More specifically, in this light irradiating device 1, when only the straight tube lamp 7 and the main reflecting mirror 8 are used for irradiation, the illuminance is in a region D corresponding to both ends of the straight tube lamp 7, as shown in FIG. Run short. In the light irradiation device 1, the end surface reflecting mirror 50 is configured to compensate for the insufficient illuminance in the region D with the reflected light.

具体的には、端面反射鏡50は、図2乃至図4に示すように、直管型ランプ7の両端部に、互いに対面する一対の端板51を有し、その内壁面が反射面として構成されている。本実施形態では、端板51は、鋼にアルミめっきを施した鋼板、或いは、アルミ材にアルマイト処理を施したアルミ板として構成されているが、端板51の構成はこれに限定されるものではない。端板51は、直管型ランプ7の発光端P近傍(本実施形態では、発光端Pの外側近傍)に位置している。また、端板51は主反射鏡8の開口8cを覆う大きさに形成され、本実施形態では、端板51は主反射鏡8の開口8cよりも上側に大きく形成されている。
端板51の先端部51aには、直管型ランプ7を貫通させる切り欠き部52が形成されている。切り欠き部52は、光照射対象物2に向けて開口しており、この開口から直管型ランプ7が切り欠き部52に挿入される。
Specifically, as shown in FIGS. 2 to 4, the end surface reflecting mirror 50 has a pair of end plates 51 facing each other at both ends of the straight tube lamp 7, and the inner wall surface serves as a reflecting surface. It is configured. In this embodiment, the end plate 51 is configured as a steel plate obtained by applying aluminum plating to steel, or an aluminum plate obtained by subjecting an aluminum material to alumite treatment. However, the configuration of the end plate 51 is limited to this. is not. The end plate 51 is located near the light emitting end P of the straight tube lamp 7 (in the present embodiment, near the outside of the light emitting end P). The end plate 51 is formed to have a size that covers the opening 8c of the main reflecting mirror 8, and in the present embodiment, the end plate 51 is formed larger than the opening 8c of the main reflecting mirror 8.
A notch 52 that allows the straight tube lamp 7 to pass therethrough is formed at the tip 51 a of the end plate 51. The notch 52 opens toward the light irradiation object 2, and the straight tube lamp 7 is inserted into the notch 52 through this opening.

係る構成の下、一対の端板51は、上述の領域Dに向けて光を反射し、この反射光によって領域Dの照度が補われる。
また、端板51は、領域Dの照度分布を制御できるよう、傾斜角度θを調整可能に構成されている。具体的には、端板51は、ねじ等の締結具53,54で主反射鏡8に傾斜角度θを調整可能に固定されている。端板51の傾斜角度θ(被照射面の鉛直方向Nに対する角度、本実施形態では、8°)は、照度を補うべき領域Dに反射光を照射するように調整され、これにより、均斉度が高められる。
なお、本実施形態では、各端板51の上部に少なくとも1つ(本実施形態では、2つ)の固定用締結具53(例えば、ねじ)が、下部に少なくとも1つ(本実施形態では、2つ)の調整用締結具54(例えば、調整用ねじ)が設けられている。この調整用締結具54により、端板51の下部の主反射鏡8に対する位置が調整されることで、端板51の傾斜角度θが調整できる。また、端板51に固定用締結具53を挿入するための2つの貫通孔55が、直管型ランプ7の中心軸Cを挟んで配置されている。貫通孔55は、長孔に形成されるとともに、中心軸Cを中心とした円に沿うように配置されている。
Under such a configuration, the pair of end plates 51 reflects light toward the region D described above, and the illuminance of the region D is supplemented by the reflected light.
Further, the end plate 51 is configured such that the inclination angle θ can be adjusted so that the illuminance distribution in the region D can be controlled. Specifically, the end plate 51 is fixed to the main reflecting mirror 8 so that the inclination angle θ can be adjusted by fasteners 53 and 54 such as screws. The inclination angle θ of the end plate 51 (the angle with respect to the vertical direction N of the irradiated surface, in this embodiment, 8 °) is adjusted so as to irradiate the region D to be compensated for illuminance with the reflected light. Is increased.
In the present embodiment, at least one (two in the present embodiment) fixing fasteners 53 (for example, screws) are provided at the upper portion of each end plate 51, and at least one (in the present embodiment, in the present embodiment). Two) adjusting fasteners 54 (for example, adjusting screws) are provided. The inclination angle θ of the end plate 51 can be adjusted by adjusting the position of the lower portion of the end plate 51 with respect to the main reflecting mirror 8 by the adjusting fastener 54. Further, two through holes 55 for inserting the fixing fasteners 53 into the end plate 51 are arranged with the central axis C of the straight tube lamp 7 interposed therebetween. The through hole 55 is formed as a long hole and is arranged along a circle centered on the central axis C.

補助反射鏡60は、直管型ランプ7の両端であって直管型ランプ7と主反射鏡8との間に、一対の上部反射板61を有し、その内壁面が反射面として構成されている。本実施形態では、上部反射板61は、アルミ材にアルマイト処理を施したアルミ板として構成されているが、上部反射板61の構成はこれに限定されるものではない。
上部反射板61の形状及び大きさは、必要な均斉度に合わせて適宜設定される。本実施形態では、上部反射板61は、矩形の板状に形成され、その幅Wが直管型ランプ7の幅よりも大きく形成されるとともに、直管型ランプ7の長手方向の長さLが50mmに形成されている。
上部反射板61は、取付板35にねじ等の締結具62で固定されている。また、上部反射板61は、光照射対象物2の被照射面と略平行となるように設けられている。
The auxiliary reflecting mirror 60 has a pair of upper reflecting plates 61 at both ends of the straight tube lamp 7 and between the straight tube lamp 7 and the main reflecting mirror 8, and the inner wall surface is configured as a reflecting surface. ing. In the present embodiment, the upper reflector 61 is configured as an aluminum plate obtained by subjecting an aluminum material to alumite treatment, but the configuration of the upper reflector 61 is not limited to this.
The shape and size of the upper reflector 61 are appropriately set according to the required uniformity. In the present embodiment, the upper reflector 61 is formed in a rectangular plate shape, the width W of which is larger than the width of the straight tube lamp 7, and the length L in the longitudinal direction of the straight tube lamp 7. Is formed to be 50 mm.
The upper reflecting plate 61 is fixed to the mounting plate 35 with a fastener 62 such as a screw. The upper reflector 61 is provided so as to be substantially parallel to the irradiated surface of the light irradiation target 2.

ここで、直管型ランプ7及びその周辺を空冷する空気の流れを説明すると、照射器20の通気口21の内側に設けられた不図示の送風ファンの駆動により、ランプユニット30の内部には、図4に示すように、照射開口45を介して冷却風が取り入れられる。図4中の矢印Aは、ランプユニット30の内部での冷却風の流れを示す。矢印Aに示すように、照射開口45から取り入れられた冷却風は、直管型ランプ7及びその周辺を冷却し、取付板35の通風孔35a、筐体31の上面パネル32に設けられた通気孔32aを通って、換気ダクト11により光照射装置1のケース10外部に排気される。
上部反射板61は、通風孔35aを塞がないように、主反射鏡8と隙間δを空けて配置されている。これにより、照射開口45から取り入れられた冷却風は、上部反射板61と直管型ランプ7との間の空間を流れるとともに、上部反射板61と主反射鏡8との間の隙間δを流れ、通風孔35aに流通する。したがって、補助反射鏡60を設けても、通風孔35aに冷却風を流通させることができるので、冷却風の流れを疎外することを防止できる。
Here, the flow of air for cooling the straight tube type lamp 7 and its surroundings will be described. By driving a blower fan (not shown) provided inside the vent 21 of the irradiator 20, As shown in FIG. 4, cooling air is introduced through the irradiation opening 45. An arrow A in FIG. 4 indicates the flow of the cooling air inside the lamp unit 30. As shown by the arrow A, the cooling air taken from the irradiation opening 45 cools the straight tube lamp 7 and its surroundings, and the ventilation holes 35 a of the mounting plate 35 and the ventilation panel 35 provided in the upper panel 32 of the housing 31. The air is exhausted to the outside of the case 10 of the light irradiation device 1 by the ventilation duct 11 through the air holes 32a.
The upper reflecting plate 61 is disposed with a gap δ from the main reflecting mirror 8 so as not to block the ventilation hole 35a. Thereby, the cooling air taken in from the irradiation opening 45 flows through the space between the upper reflector 61 and the straight tube lamp 7 and also flows through the gap δ between the upper reflector 61 and the main reflector 8. Circulates in the vent hole 35a. Therefore, even if the auxiliary reflecting mirror 60 is provided, the cooling air can be circulated through the ventilation hole 35a, so that the flow of the cooling air can be prevented from being alienated.

図5は、反射鏡ユニット80による光の経路を模式的に示す図である。図5では、直管型ランプ7のサンプル箇所からの光の経路が示されている。
図5に示すように、端面反射鏡50により、主反射鏡8の両端部8b,8bの側方に向かう光を光照射対象物2に向けて反射できるので、光照射対象物2に反射できる光量を増加させることができる。また、この端面反射鏡50の傾斜角度θを調整することで、端面反射鏡50によって直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dに光を集めることができるので、光照射対象物2の均斉度を高めることができる。
また、補助反射鏡60により、主反射鏡8の通風孔35aに向かう光を、光照射対象物2に向けて反射できるので、光照射対象物2に反射できる光量を増加させることができる。また、補助反射鏡60は直管型ランプ7の両端部に設けたため、補助反射鏡60によって直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dに光を集めることができるので、光照射対象物2の均斉度を高めることができる。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a light path by the reflecting mirror unit 80. In FIG. 5, the light path from the sample location of the straight tube lamp 7 is shown.
As shown in FIG. 5, the end-face reflecting mirror 50 can reflect the light directed toward the side portions 8 b and 8 b of the main reflecting mirror 8 toward the light irradiation object 2, and can therefore be reflected on the light irradiation object 2. The amount of light can be increased. Further, by adjusting the inclination angle θ of the end surface reflecting mirror 50, the end surface reflecting mirror 50 can collect light in the regions D corresponding to both end portions of the straight tube lamp 7, so that the light irradiation object 2 The uniformity can be increased.
Moreover, since the light which goes to the ventilation hole 35a of the main reflective mirror 8 can be reflected toward the light irradiation target object 2 by the auxiliary reflecting mirror 60, the light quantity which can be reflected on the light irradiation target object 2 can be increased. Further, since the auxiliary reflecting mirror 60 is provided at both ends of the straight tube lamp 7, light can be collected in the region D corresponding to the both ends of the straight tube lamp 7 by the auxiliary reflecting mirror 60. The uniformity of 2 can be increased.

図6は、照度分布を示すグラフである。なお、図6では、縦軸に被照射面の中心の照度を100%としたときの照度の相対値(%)を、横軸に被照射面の中心からの距離を示す。また、図6中、線R1は端面反射鏡50及び補助反射鏡60を設けない場合、線R2は鋼板の端面反射鏡50のみを用いた場合、線R3はアルミ板の端面反射鏡50のみを用いた場合、線R4は補助反射鏡60のみを用いた場合、線R5はアルミ板の端面反射鏡50と、補助反射鏡60とを用いた場合の結果を示す。
線R1及び線R2に示すように、端面反射鏡50を設けることで照度を向上させることができる。また、線R2及び線R3に示すように、鋼板よりもアルミ板の端面反射鏡50の方が照度を向上させることができる。
FIG. 6 is a graph showing the illuminance distribution. In FIG. 6, the vertical axis indicates the relative value (%) of illuminance when the illuminance at the center of the irradiated surface is 100%, and the horizontal axis indicates the distance from the center of the irradiated surface. In FIG. 6, the line R <b> 1 does not include the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60, the line R <b> 2 uses only the end surface reflecting mirror 50 made of a steel plate, and the line R <b> 3 only includes the end surface reflecting mirror 50 made of an aluminum plate. When used, the line R4 shows the result when only the auxiliary reflecting mirror 60 is used, and the line R5 shows the result when the end face reflecting mirror 50 of the aluminum plate and the auxiliary reflecting mirror 60 are used.
As shown by the line R1 and the line R2, the illuminance can be improved by providing the end surface reflecting mirror 50. Further, as shown by the lines R2 and R3, the end face reflecting mirror 50 made of an aluminum plate can improve the illuminance rather than the steel plate.

線R1及び線R4に示すように、補助反射鏡60を設けることで照度を向上させることができる。線R4及び線R5に示すように、端面反射鏡50及び補助反射鏡60の両方を設けることで、照度をより向上させることができる。
なお、本実施形態では、有効照射領域の長手方向の長さは片側800mmである。800mmの位置では、端面反射鏡50及び補助反射鏡60を設けない場合(線R1)、照度の相対値が約75%であるのに対し、端面反射鏡50及び補助反射鏡60を設ける場合(線R5)、照度の相対値が約83%になり、相対値を向上させることができる。
As shown by the lines R1 and R4, the illuminance can be improved by providing the auxiliary reflecting mirror 60. As shown by the line R4 and the line R5, the illuminance can be further improved by providing both the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60.
In the present embodiment, the length of the effective irradiation region in the longitudinal direction is 800 mm on one side. At the position of 800 mm, when the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60 are not provided (line R1), the relative value of illuminance is about 75%, whereas when the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60 are provided ( Line R5), the relative value of illuminance is about 83%, and the relative value can be improved.

以上説明したように、本実施形態によれば、直管型ランプ7と、この直管型ランプ7の周囲を囲み、頂部8aに通風孔35aを備えた樋状の主反射鏡8とを備えた光照射装置1において、主反射鏡8の両端部には、直管型ランプ7と主反射鏡8との間に、補助反射鏡60を備える構成とした。この構成により、直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dの照度不足を補助反射鏡60の反射光によって補うことができるので、直管型ランプ7の長手方向の照度均斉度を向上できる。   As described above, according to the present embodiment, the straight tube lamp 7 and the bowl-shaped main reflecting mirror 8 that surrounds the straight tube lamp 7 and includes the ventilation hole 35a in the top portion 8a are provided. In the light irradiation apparatus 1, the auxiliary reflecting mirror 60 is provided between the straight tube lamp 7 and the main reflecting mirror 8 at both ends of the main reflecting mirror 8. With this configuration, since the illuminance deficiency in the region D corresponding to both ends of the straight tube lamp 7 can be compensated by the reflected light of the auxiliary reflecting mirror 60, the illuminance uniformity in the longitudinal direction of the straight tube lamp 7 can be improved. .

また、本実施形態によれば、補助反射鏡60は、通風孔35aを塞がないように、主反射鏡8と隙間δを空けて配置したため、補助反射鏡60を配置しても、直管型ランプ7や主反射鏡8等の光学部材を冷却できる。   In addition, according to the present embodiment, the auxiliary reflecting mirror 60 is arranged with the gap δ away from the main reflecting mirror 8 so as not to block the ventilation hole 35a. The optical members such as the mold lamp 7 and the main reflecting mirror 8 can be cooled.

また、本実施形態によれば、主反射鏡8の両端部に端面反射鏡50を備えたため、直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dの照度不足を端面反射鏡50の反射光によって補うことができるので、直管型ランプ7の長手方向の照度均斉度を向上できる。   In addition, according to the present embodiment, since the end surface reflecting mirrors 50 are provided at both ends of the main reflecting mirror 8, insufficient illuminance in the region D corresponding to both ends of the straight tube lamp 7 is caused by reflected light of the end surface reflecting mirror 50. Since it can be supplemented, the illuminance uniformity in the longitudinal direction of the straight tube lamp 7 can be improved.

<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態について説明する。
第1の実施形態では、反射鏡ユニット80が、主反射鏡8の両端部に、端面反射鏡50と、補助反射鏡60とを備えていたが、第2の実施形態では、主反射鏡8の端部側が反射方向を調整可能に構成されている。なお、第2の実施形態では、第1の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described.
In the first embodiment, the reflecting mirror unit 80 includes the end surface reflecting mirror 50 and the auxiliary reflecting mirror 60 at both ends of the main reflecting mirror 8, but in the second embodiment, the main reflecting mirror 8 is provided. The end portion side is configured such that the reflection direction can be adjusted. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図7は、第2の実施形態に係る位置可変反射鏡70を示す図であり、図7(A)は基準状態を、図7(B)は調整後を示す。
反射鏡ユニット180は、最外の鏡9a,9bを有する位置可変反射鏡70,70と、位置可変反射鏡70,70間に設けられ、最外の鏡9a,9b以外の他の鏡9a,9bを有するユニット本体180aとを備えている。
位置可変反射鏡70は、主反射鏡8の両端部8b,8bが直管型ランプ7の中心軸Cに対して角度を調整可能にされて構成されている。
詳述すると、各位置可変反射鏡70は、主反射鏡8の最外の鏡9a,9bと、最外の鏡9a,9bに対応する取付板35と、最外の鏡9a,9bに対応する第1保持体36a,36bと、最外の鏡9a,9bに対応する固定具37a,37bと、最外の鏡9a,9bに対応する第2保持体38a,38bと、端板51と、上部反射板61とを備えて構成されている。主反射鏡8の最外の鏡9a,9bは、他の鏡9a,9bと分離して設けられている。また、取付板35、第1保持体36a,36b、固定具37a,37b及び第2保持体38a,38bも、最外の鏡9a,9bに対応する部分、換言すれば最外の鏡9a,9bの長さに相当する部分、が残りの部分と分離して設けられている。
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a position variable reflecting mirror 70 according to the second embodiment, in which FIG. 7A shows a reference state and FIG. 7B shows an adjusted state.
The reflecting mirror unit 180 is provided between the position variable reflecting mirrors 70, 70 having the outermost mirrors 9a, 9b and the position variable reflecting mirrors 70, 70, and other mirrors 9a, 9b other than the outermost mirrors 9a, 9b. And a unit main body 180a having 9b.
The position variable reflecting mirror 70 is configured such that both end portions 8 b and 8 b of the main reflecting mirror 8 are adjustable in angle with respect to the central axis C of the straight tube lamp 7.
More specifically, each position-variable reflecting mirror 70 corresponds to the outermost mirrors 9a and 9b of the main reflecting mirror 8, the mounting plate 35 corresponding to the outermost mirrors 9a and 9b, and the outermost mirrors 9a and 9b. The first holding bodies 36a, 36b, the fixtures 37a, 37b corresponding to the outermost mirrors 9a, 9b, the second holding bodies 38a, 38b corresponding to the outermost mirrors 9a, 9b, the end plate 51, The upper reflector 61 is provided. The outermost mirrors 9a and 9b of the main reflecting mirror 8 are provided separately from the other mirrors 9a and 9b. Further, the mounting plate 35, the first holding bodies 36a and 36b, the fixtures 37a and 37b, and the second holding bodies 38a and 38b are also portions corresponding to the outermost mirrors 9a and 9b, in other words, the outermost mirrors 9a and 9b. A portion corresponding to the length of 9b is provided separately from the remaining portions.

ユニット本体180aは、主反射鏡8の他の鏡9a,9bと、他の鏡9a,9bに対応する取付板35と、他の鏡9a,9bに対応する第1保持体36a,36bと、他の鏡9a,9bに対応する固定具37a,37bと、他の鏡9a,9bに対応する第2保持体38a,38bとを備えて構成されている。   The unit main body 180a includes other mirrors 9a and 9b of the main reflecting mirror 8, a mounting plate 35 corresponding to the other mirrors 9a and 9b, first holding bodies 36a and 36b corresponding to the other mirrors 9a and 9b, Fixtures 37a and 37b corresponding to the other mirrors 9a and 9b and second holding bodies 38a and 38b corresponding to the other mirrors 9a and 9b are provided.

各位置可変反射鏡70は、筐体31に対して回動軸71を介して回動自在に支持されている。
位置可変反射鏡70は、筐体31(本実施形態では、上面パネル32)に設けた調整具72(例えば、調整用ねじ)により、中心軸Cに対する取付角度φが調整され、最外の鏡9a,9b、端板51及び上部反射板61の反射方向が調整される。
直管型ランプ7を支持する管端支持部39は端板51に支持されている。位置可変反射鏡70の調整の際には、まず、管端支持部39のホルダーを緩めて管端支持部39と直管型ランプ7との固定を解除する。次に、調整具72によって位置可変反射鏡70を回動軸71を中心に回動するとともに取付角度φを固定する。そして、管端支持部39のホルダーを締めて直管型ランプ7を管端支持部39に固定する。
Each position variable reflecting mirror 70 is rotatably supported with respect to the casing 31 via a rotation shaft 71.
The position-variable reflecting mirror 70 has its mounting angle φ adjusted with respect to the central axis C by an adjusting tool 72 (for example, an adjusting screw) provided on the casing 31 (in this embodiment, the upper panel 32), and the outermost mirror. The reflection directions of 9a and 9b, the end plate 51, and the upper reflection plate 61 are adjusted.
A tube end support portion 39 that supports the straight tube lamp 7 is supported by an end plate 51. When adjusting the position-variable reflecting mirror 70, first, the holder of the tube end support portion 39 is loosened to release the fixation between the tube end support portion 39 and the straight tube lamp 7. Next, the adjusting tool 72 rotates the position variable reflecting mirror 70 around the rotation shaft 71 and fixes the mounting angle φ. Then, the holder of the tube end support portion 39 is tightened to fix the straight tube lamp 7 to the tube end support portion 39.

位置可変反射鏡70の位置(角度)を調整することで、光照射対象物2の外に漏れる光を光照射対象物2に向けて反射でき、光照射対象物2に反射できる光量を増加させることができる。また、位置可変反射鏡70の位置(角度)を調整することで、直管型ランプ7の両端部に対応する領域Dに光を集めることができるので、光照射対象物2の均斉度を高めることができる。
なお、直管型ランプ7を貫通させる切り欠き部52は、位置可変反射鏡70の回動角度が調整されても、直管型ランプ7の端部が端板51に接触しない程度の大きさに形成される。
By adjusting the position (angle) of the position variable reflecting mirror 70, the light leaking out of the light irradiation target 2 can be reflected toward the light irradiation target 2, and the amount of light that can be reflected by the light irradiation target 2 is increased. be able to. Further, by adjusting the position (angle) of the position variable reflecting mirror 70, light can be collected in the region D corresponding to both ends of the straight tube lamp 7, so that the uniformity of the light irradiation object 2 is increased. be able to.
The notch 52 through which the straight tube lamp 7 penetrates has a size such that the end of the straight tube lamp 7 does not contact the end plate 51 even if the rotation angle of the position variable reflecting mirror 70 is adjusted. Formed.

このように、本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。
また、本実施形態によれば、主反射鏡8は端部8b,8b側が反射方向を調整可能に構成されているため、主反射鏡8の端部8b,8bの反射方向を調整することで、直管型ランプ7の長手方向の照度均斉度をより精密に向上できる。
Thus, according to the present embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
Further, according to the present embodiment, the main reflecting mirror 8 is configured so that the reflection direction can be adjusted on the end portions 8b and 8b side, so that the reflection direction of the end portions 8b and 8b of the main reflection mirror 8 can be adjusted. Further, the illuminance uniformity in the longitudinal direction of the straight tube lamp 7 can be improved more precisely.

なお、位置可変反射鏡70は、回動軸71を中心に回動可能に支持されることで位置を可変させていたが、位置を可変させる構造は、回動式に限らず、例えば、スライド式であてもよい。
また、位置可変反射鏡70では、主反射鏡8の軸が直管型ランプ7の中心軸Cと平行となる基準状態において、上部反射板61が被照射面と略平行となるように設けられているが、上部反射板61は被照射面に対する角度が調整可能に構成されていてもよい。
The position variable reflecting mirror 70 is supported by the pivot shaft 71 so as to be pivotable. However, the structure for varying the position is not limited to the pivoting type, for example, a slide. It may be a formula.
Further, the position-variable reflecting mirror 70 is provided so that the upper reflecting plate 61 is substantially parallel to the irradiated surface in a reference state in which the axis of the main reflecting mirror 8 is parallel to the central axis C of the straight tube lamp 7. However, the upper reflector 61 may be configured such that the angle with respect to the irradiated surface can be adjusted.

但し、上述の実施形態は本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上述の実施形態では、冷却機構を空冷機構としたが、液体を用いた冷却機構であってもよい。この場合においても、主反射鏡8を、例えば一対の反射体9を備える分割式とすることで、主反射鏡8を容易に形成できる。
また、上述の実施形態では、主反射鏡8の頂部に複数の通風孔35aを形成していたが、1つの通気孔を形成してもよい。
また、上述の実施形態では、スリットを通風孔35aとして説明したが、主反射鏡8に通風しない場合には、通風機能のないスリットであってもよい。
However, the above-described embodiment is an aspect of the present invention, and it is needless to say that the embodiment can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the cooling mechanism is an air cooling mechanism, but may be a cooling mechanism using liquid. Also in this case, the main reflecting mirror 8 can be easily formed by making the main reflecting mirror 8 into a split type including, for example, a pair of reflectors 9.
In the above-described embodiment, the plurality of ventilation holes 35 a are formed at the top of the main reflecting mirror 8, but one ventilation hole may be formed.
In the above-described embodiment, the slit is described as the ventilation hole 35a. However, when the main reflection mirror 8 is not ventilated, a slit having no ventilation function may be used.

また、上述の実施形態では、線状の光源を直管型ランプ7として説明したが、線状の光源はこれに限定されるものではなく、直管型ランプ7に代えて、例えば紫外線LED等の発光素子を直線状に配列した線状の光源を用いることもできる。線状の光源が照射する光は紫外線に限定されるものではない。   In the above-described embodiment, the linear light source has been described as the straight tube lamp 7. However, the linear light source is not limited to this, and instead of the straight tube lamp 7, for example, an ultraviolet LED or the like. A linear light source in which the light emitting elements are linearly arranged can also be used. The light irradiated by the linear light source is not limited to ultraviolet rays.

1 光照射装置
7 直管型ランプ(光源)
8 主反射鏡
8a 頂部
8b 端部
35a 通風孔(スリット)
50 端面反射鏡
60 補助反射鏡
δ 隙間
1 Light irradiation device 7 Straight tube lamp (light source)
8 Main reflector 8a Top 8b End 35a Ventilation hole (slit)
50 End reflector 60 Auxiliary reflector δ Clearance

Claims (4)

線状の光源と、この光源の周囲を囲み、頂部にスリットを備えた樋状の主反射鏡とを備えた光照射装置において、
前記主反射鏡の両端部には、前記光源と前記主反射鏡との間に、補助反射鏡を備えたことを備えたことを特徴とする光照射装置。
In a light irradiation device including a linear light source and a bowl-shaped main reflecting mirror that surrounds the light source and has a slit at the top,
A light irradiation apparatus comprising an auxiliary reflecting mirror provided between the light source and the main reflecting mirror at both ends of the main reflecting mirror.
前記補助反射鏡は、前記スリットを塞がないように、前記主反射鏡と隙間を空けて配置したことを特徴とする請求項1に記載の光照射装置。   The light irradiation apparatus according to claim 1, wherein the auxiliary reflecting mirror is disposed with a gap from the main reflecting mirror so as not to block the slit. 前記主反射鏡の両端部に端面反射鏡を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の光照射装置。   The light irradiation apparatus according to claim 1, wherein end reflecting mirrors are provided at both ends of the main reflecting mirror. 前記主反射鏡は端部側が反射方向を調整可能に構成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の光照射装置。   The light irradiation apparatus according to claim 1, wherein the main reflecting mirror is configured such that an end side thereof can adjust a reflection direction.
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