JP6107253B2 - Linear light source device - Google Patents

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本発明は、発光ダイオードおよびシリンドリカルレンズを有する複数の光学ユニットを備えてなる線状光源装置に関する。   The present invention relates to a linear light source device including a plurality of optical units each having a light emitting diode and a cylindrical lens.

液晶パネルの製造工程においては、例えば、以下のようにしてセル内に液晶材料が封入される。
先ず、セルを構成する一方の透光性基板の表面に、紫外線硬化型封止剤を塗布することにより、液晶材料が封入される領域を包囲する枠状の封止剤層を形成する。次いで、一方の透光性基板の表面における封止剤層に包囲された領域に、液晶材料を塗布する。その後、一方の透光性基板上に他方の透光性基板を重ね合わせる。そして、この状態で、一方の透光性基板を介して封止剤層に紫外線を照射することにより、当該封止剤層を硬化させて２枚の透光性基板を貼り合わせる。 In the manufacturing process of the liquid crystal panel, for example, a liquid crystal material is sealed in the cell as follows.
First, an ultraviolet curable sealant is applied to the surface of one translucent substrate constituting the cell, thereby forming a frame-shaped sealant layer surrounding a region in which the liquid crystal material is sealed. Next, a liquid crystal material is applied to a region surrounded by the sealant layer on the surface of one light-transmitting substrate. Then, the other translucent substrate is overlaid on one translucent substrate. In this state, the sealing agent layer is irradiated with ultraviolet rays through one of the transparent substrates, thereby curing the sealing agent layer and bonding the two transparent substrates.

上記の液晶パネルの製造工程において、液晶材料に紫外線が照射されることを回避しながら封止剤層に紫外線を照射することが必要である。そのため、封止剤層に紫外線を照射する手段として、線状光源装置が用いられている。
このような線状光源装置としては、従来、一方向に沿って並ぶよう配置された複数のＬＥＤ（発光ダイオード）と、一方向に沿って伸びるよう配置された、ＬＥＤからの光を被照射物に投射するシリンドリカルレンズとを備えてなる線状光源装置が知られている（特許文献１乃至特許文献３参照。）。 In the manufacturing process of the above-mentioned liquid crystal panel, it is necessary to irradiate the encapsulant layer with ultraviolet rays while avoiding irradiation of the liquid crystal material with ultraviolet rays. Therefore, a linear light source device is used as means for irradiating the encapsulant layer with ultraviolet rays.
As such a linear light source device, conventionally, a plurality of LEDs (light emitting diodes) arranged so as to be arranged along one direction and light from the LEDs arranged so as to extend along one direction are irradiated. There is known a linear light source device that includes a cylindrical lens that projects light onto a lens (see Patent Documents 1 to 3).

特開平７−６４２０８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-64208 国際公開２０１０／１２５８３６号International Publication No. 2010/125836 特開２０１１−１５９４２４号公報JP 2011-159424 A

上記の線状光源装置においては、被照射物（例えば封止剤層）の長手方向の寸法に応じて、ＬＥＤの数やシリンドリカルレンズの長軸方向の長さが設定される。すなわち、長手方向の寸法が異なる被照射物に対しては、被照射物毎に線状光源装置を設計することが必要となるため、種々の被照射物に対する汎用性が低い、という問題がある。
このような問題を解決するためには、長軸方向の長さが被照射物の長手方向の寸法よりも相当に短いシリンドリカルレンズと、複数のＬＥＤとからなる光学ユニットを作製し、この光学ユニットの複数を、被照射物の長手方向の寸法に応じて連結する構成が考えられる。 In the linear light source device described above, the number of LEDs and the length of the cylindrical lens in the major axis direction are set according to the dimension in the longitudinal direction of the object to be irradiated (for example, the sealant layer). That is, for objects to be irradiated having different dimensions in the longitudinal direction, it is necessary to design a linear light source device for each object to be irradiated. Therefore, there is a problem that versatility with respect to various objects to be irradiated is low. .
In order to solve such a problem, an optical unit composed of a cylindrical lens whose length in the major axis direction is considerably shorter than the dimension in the longitudinal direction of the object to be irradiated and a plurality of LEDs is manufactured. The structure which connects several according to the dimension of the longitudinal direction of a to-be-irradiated object can be considered.

しかしながら、このような構成の線状光源装置においては、以下のような問題があることが判明した。
図９に示すように、ＬＥＤ９０からシリンドリカルレンズ９１の端面９１ａに向かって進む光Ｌは、当該シリンドリカルレンズ９１に隣接する他のシリンドリカルレンズ９１を介して被照射物に照射される。然るに、隣接するシリンドリカルレンズ９１間には、間隙Ｇが存在するため、線状光源装置による線状の光照射領域の長手方向において、局所的に照度が低下する。従って、光照射領域の長手方向において、照度の高い均一性を得ることが困難である。 However, it has been found that the linear light source device having such a configuration has the following problems.
As shown in FIG. 9, the light L traveling from the LED 90 toward the end surface 91 a of the cylindrical lens 91 is irradiated to the irradiated object via another cylindrical lens 91 adjacent to the cylindrical lens 91. However, since there is a gap G between the adjacent cylindrical lenses 91, the illuminance is locally reduced in the longitudinal direction of the linear light irradiation region by the linear light source device. Therefore, it is difficult to obtain high uniformity of illuminance in the longitudinal direction of the light irradiation region.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、長手方向の寸法が異なる種々の被照射物に対する汎用性が高く、しかも、光照射領域の長手方向において、照度の高い均一性が得られる線状光源装置を提供することにある。   The present invention has been made based on the circumstances as described above, and its purpose is high in versatility for various irradiated objects having different dimensions in the longitudinal direction, and in the longitudinal direction of the light irradiation region, An object of the present invention is to provide a linear light source device capable of obtaining high uniformity of illuminance.

本発明の線状光源装置は、ＬＥＤおよびこのＬＥＤに対向して配置されたシリンドリカルレンズを有する複数の光学ユニットと、これらの光学ユニットを保持するベース板とを備えてなり、
前記シリンドリカルレンズにおける長軸方向端面に光反射面が形成されており、
前記光学ユニットの各々は、前記ベース板の表面上に、前記シリンドリカルレンズに形成された前記光反射面に垂直な光学ユニット側基準面が、前記ベース板の表面によって形成されるベース板側基準面に一致した状態で、当該シリンドリカルレンズの長軸方向に沿って並ぶよう配置され、
前記光学ユニットの少なくとも一つが、前記ベース板側基準面に沿って前記シリンドリカルレンズの長軸方向にのみ変位可能に前記ベース板に連結され、前記少なくとも一つの光学ユニットが変位されることにより、全ての光学ユニットは、隣接する光学ユニットにおけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面が互いに密接した状態で固定されていることを特徴とする。 The linear light source device of the present invention includes a plurality of optical units each having an LED and a cylindrical lens disposed to face the LED, and a base plate that holds these optical units.
A light reflecting surface is formed on the end surface in the long axis direction of the cylindrical lens,
Each of the optical units has a base plate side reference surface formed on the surface of the base plate by an optical unit side reference surface perpendicular to the light reflecting surface formed on the cylindrical lens on the surface of the base plate. Are arranged so as to be aligned along the longitudinal direction of the cylindrical lens,
At least one of the optical units is connected to the base plate so as to be displaceable only in the long axis direction of the cylindrical lens along the base plate side reference plane, and all of the at least one optical unit is displaced, This optical unit is characterized in that the end surfaces in the longitudinal direction of cylindrical lenses in adjacent optical units are fixed in close contact with each other.

本発明の線状光源装置によれば、ＬＥＤおよびこのＬＥＤに対向して配置されたシリンドリカルレンズを有する複数の光学ユニットがシリンドリカルレンズの長軸方向に沿って並ぶよう配置されているため、被照射物の長手方向の寸法に応じて、光学ユニットの数を変更することにより、長手方向の寸法が異なる種々の被照射物に対して高い汎用性が得られる。
また、光学ユニットの少なくとも一つが、ベース板側基準面に沿ってシリンドリカルレンズの長軸方向にのみ変位可能に設けられているため、この光学ユニットをシリンドリカルレンズの長軸方向に変位させることにより、当該光学ユニットにおけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面を、隣接する光学ユニットにおけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面に密接させることができる。しかも、シリンドリカルレンズの長軸方向端面には光反射面が形成されている。このため、線状光源装置による線状の光照射領域の長手方向において、局所的に照度が低下することを抑制することができる。従って、光照射領域の長手方向において照度の高い均一性が得られる。 According to the linear light source device of the present invention, since the plurality of optical units having the LED and the cylindrical lens arranged to face the LED are arranged along the longitudinal direction of the cylindrical lens, High versatility can be obtained for various irradiated objects having different longitudinal dimensions by changing the number of optical units in accordance with the longitudinal dimension of the object.
Further, since at least one of the optical units is provided so as to be displaceable only in the long axis direction of the cylindrical lens along the base plate side reference surface, by displacing the optical unit in the long axis direction of the cylindrical lens, The long-axis direction end surface of the cylindrical lens in the optical unit can be brought into close contact with the long-axis direction end surface of the cylindrical lens in the adjacent optical unit. In addition, a light reflecting surface is formed on the end surface in the major axis direction of the cylindrical lens. For this reason, it can suppress that illumination intensity falls locally in the longitudinal direction of the linear light irradiation area | region by a linear light source device. Accordingly, high uniformity of illuminance can be obtained in the longitudinal direction of the light irradiation region.

本発明の線状光源装置の一例における外観を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the external appearance in an example of the linear light source device of this invention. 図１に示す線状光源装置における光学ユニットの内部の構成を透視して示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the internal configuration of the optical unit in the linear light source device illustrated in FIG. 1. 光学ユニットとベース板との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of an optical unit and a base board. 光学ユニットをベース板から取り外した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which removed the optical unit from the base board. 隣接する光学ユニット間において、それぞれのＬＥＤからの光の進む方向を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the direction which the light from each LED advances between adjacent optical units. 本発明の線状光源装置の変形例における光学ユニットとベース板との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the optical unit and base plate in the modification of the linear light source device of this invention. 本発明の線状光源装置の他の変形例における光学ユニットとベース板との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the optical unit and base plate in the other modification of the linear light source device of this invention. 本発明の線状光源装置の更に他の変形例における光学ユニットとベース板との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the optical unit and base plate in the further another modification of the linear light source device of this invention. 複数の光学ユニットが連結された線状光源装置における光の進む方向を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the direction which the light advances in the linear light source device with which the some optical unit was connected.

以下、本発明の線状光源装置の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の線状光源装置の一例における外観を示す説明図、図２は、図１に示す線状光源装置における光学ユニットの内部の構成を透視して示す説明図、図３は、光学ユニットとベース板との位置関係を示す説明図である。この線状光源装置は、それぞれ同一の複数の光学ユニット１０と、これらの光学ユニット１０を保持する矩形のベース板３０とにより構成されている。 Hereinafter, embodiments of the linear light source device of the present invention will be described.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the appearance of an example of the linear light source device of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing the internal configuration of the optical unit in the linear light source device shown in FIG. 1, and FIG. It is explanatory drawing which shows the positional relationship of an optical unit and a base board. The linear light source device includes a plurality of identical optical units 10 and a rectangular base plate 30 that holds these optical units 10.

光学ユニット１０の各々は筐体１１を有する。この筐体１１内には、矩形の基板１５が設けられ、この基板１５の表面上には、それぞれ平面形状が矩形の複数のＬＥＤ１６が、同一のピッチで一方向（以下、この方向を「ｘ方向」ともいう。）に沿って並ぶよう配置されている。また、筐体１１内には、シリンドリカルレンズ２０が、ＬＥＤ１６に対向してｘ方向に伸びるよう配置されている。このシリンドリカルレンズ２０は、その光出射面２１および長軸方向端面２２の各々が筐体１１の側面から外部に露出した状態で、当該筐体１１に固定されている。   Each of the optical units 10 has a housing 11. A rectangular substrate 15 is provided in the housing 11, and a plurality of LEDs 16 each having a rectangular planar shape are arranged on the surface of the substrate 15 in one direction (hereinafter referred to as “x” in the same pitch). (Also referred to as “direction”). Further, a cylindrical lens 20 is disposed in the housing 11 so as to extend in the x direction so as to face the LED 16. The cylindrical lens 20 is fixed to the housing 11 in a state where the light emitting surface 21 and the long-axis direction end surface 22 are exposed to the outside from the side surface of the housing 11.

ＬＥＤ１６は、特に限定されず、線状光源装置の具体的な用途に応じて適宜選択して用いられる。例えば、線状光源装置を、液晶パネルの製造工程における封止剤層の硬化処理に用いる場合には、ＬＥＤ１６としては、Ｉｎx Ａｌy Ｇａ1-x-y Ｎ（但し、０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）で表される半導体よりなるものを用いることができる。このような半導体よりなるＬＥＤ１６においては、Ｉｎ、ＡｌおよびＧａ組成比を調整することにより、所要の波長の光が得られる。 LED16 is not specifically limited, According to the specific use of a linear light source device, it selects suitably and is used. For example, a linear light source device, when used in curing of the sealing agent layer in the production process of the liquid crystal panel, the LED16, In x Al y Ga 1 -xy N ( where, 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1) can be used. In the LED 16 made of such a semiconductor, light having a required wavelength can be obtained by adjusting the In, Al, and Ga composition ratio.

シリンドリカルレンズ２０を構成する材料は、ＬＥＤ１６からの光の波長に応じて適宜選択され、その具体例としては、ホウ珪酸硝子、シリカ硝子などが挙げられる。   The material constituting the cylindrical lens 20 is appropriately selected according to the wavelength of the light from the LED 16, and specific examples thereof include borosilicate glass and silica glass.

シリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２の各々には光反射面が形成されている。具体的には、シリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２の各々は、研磨等によって鏡面仕上げがなされることにより、光の全反射を利用した光反射面とされている。   A light reflecting surface is formed on each of the end surfaces 22 in the major axis direction of the cylindrical lens 20. Specifically, each of the end surfaces 22 in the major axis direction of the cylindrical lens 20 is mirror-finished by polishing or the like, thereby forming a light reflecting surface utilizing total reflection of light.

光学ユニット１０の各々は、ベース板３０の表面の表面上に、シリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２に形成された光反射面に垂直な光学ユニット側基準面１０ａが、ベース板３０の表面によって形成されるベース板側基準面３０ａに一致した状態で、当該シリンドリカルレンズ２０の長軸方向に沿って並ぶよう配置されている。図示の例では、シリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２に形成された光反射面およびＬＥＤ１６の配置面１５ａ（基板１５の表面）の各々に垂直な面である筐体１１の裏面が、光学ユニット側基準面１０ａとされている。   Each of the optical units 10 has an optical unit side reference surface 10 a perpendicular to the light reflecting surface formed on the end surface 22 of the cylindrical lens 20 on the surface of the base plate 30. The cylindrical lenses 20 are arranged so as to be aligned along the major axis direction in a state of being coincident with the formed base plate side reference surface 30a. In the illustrated example, the rear surface of the housing 11, which is a surface perpendicular to each of the light reflecting surface formed on the end surface 22 of the cylindrical lens 20 in the long axis direction and the placement surface 15 a of the LED 16 (the surface of the substrate 15), is an optical unit. The side reference surface 10a is used.

また、光学ユニット１０の各々は、ベース板側基準面３０ａに沿ってシリンドリカルレンズ２０の長軸方向すなわちｘ方向にのみ変位可能にベース板３０に連結されている。
具体的に説明すると、図４にも示すように、光学ユニット１０の筐体１１には、光学ユニット側基準面１０ａとされる裏面に、当該裏面から突出する複数の円柱状のピンよりなる係合部１２が、ｘ方向に互いに離間して配置されている。一方、ベース板３０には、ベース板側基準面３０ａとされる表面に、係合部１２の径に適合する幅の溝または長尺な孔よりなる被係合部３１がｘ方向に伸びるよう形成されている。そして、筐体１１における係合部１２の各々は、ベース板３０の被係合部３１に対してベース板側基準面３０ａに垂直な方向（以下、この方向を「ｚ方向」ともいう。）に挿入され、当該被係合部３１に対してその長手方向に摺動可能とされている。これにより、光学ユニット１０の各々は、ベース板側基準面３０ａ上において、ｘ方向に垂直な方向（以下、この方向を「ｙ方向」ともいう。）の移動が禁止された状態で、ｘ方向に変位可能とされていると共に、ベース板３０に対してｚ方向に着脱自在とされている。
そして、全ての光学ユニット１０は、隣接する光学ユニット１０におけるシリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２が互いに密接した状態で、適宜の固定機構によって固定されている。 Each of the optical units 10 is coupled to the base plate 30 so as to be displaceable only in the long axis direction of the cylindrical lens 20, that is, in the x direction, along the base plate side reference surface 30a.
Specifically, as shown in FIG. 4, the housing 11 of the optical unit 10 includes a plurality of cylindrical pins protruding from the back surface on the back surface that is the optical unit side reference surface 10 a. The joint portions 12 are arranged apart from each other in the x direction. On the other hand, on the base plate 30, an engaged portion 31 made of a groove or a long hole having a width matching the diameter of the engaging portion 12 extends in the x direction on the surface to be the base plate side reference surface 30 a. Is formed. Each of the engaging portions 12 in the housing 11 is a direction perpendicular to the base plate side reference surface 30a with respect to the engaged portion 31 of the base plate 30 (hereinafter, this direction is also referred to as “z direction”). And is slidable in the longitudinal direction with respect to the engaged portion 31. Thereby, each of the optical units 10 is in the x direction in a state where movement in a direction perpendicular to the x direction (hereinafter, this direction is also referred to as “y direction”) is prohibited on the base plate side reference surface 30a. The base plate 30 is detachable in the z direction.
All the optical units 10 are fixed by an appropriate fixing mechanism with the long-axis direction end faces 22 of the cylindrical lenses 20 in the adjacent optical units 10 in close contact with each other.

ベース板３０を構成する材料としては、剛性を有するものであれば特に限定されず、例えばアルミニウム、ステンレスなどの金属材料、樹脂材料、セラミックス材料などを用いることができる。   The material constituting the base plate 30 is not particularly limited as long as it has rigidity. For example, a metal material such as aluminum or stainless steel, a resin material, a ceramic material, or the like can be used.

このような線状光源装置の具体的な仕様の一例を示すと、下記の通りである。
光学ユニット１０においては、筐体１１の外形の寸法が（シリンドリカルレンズ長軸方向）４５ｍｍ×（シリンドリカルレンズ短軸方向）３０ｍｍ×（光軸方向）５０ｍｍ、係合部１２の径が２ｍｍ、係合部１２の長さが３ｍｍである。また、ＬＥＤ１６の数が３個、ＬＥＤ１６のピッチが１５ｍｍ、シリンドリカルレンズ２０の長軸方向の長さが４５ｍｍ、ＬＥＤ１６とシリンドリカルレンズ２０との離間距離が４０ｍｍである。
（3 連用の）ベース板３０においては、外形の寸法が（シリンドリカルレンズ長軸方向）１５０ｍｍ×（シリンドリカルレンズ短軸方向）１０ｍｍ×（光軸方向）８０ｍｍ、被係合部３１の長さが１３０ｍｍ、被係合部３１の幅が２．０２ｍｍ、被係合部３１の深さが４ｍｍである。 An example of a specific specification of such a linear light source device is as follows.
In the optical unit 10, the outer dimensions of the housing 11 are (the cylindrical lens major axis direction) 45 mm × (the cylindrical lens minor axis direction) 30 mm × (the optical axis direction) 50 mm, the engagement portion 12 has a diameter of 2 mm, and is engaged. The length of the part 12 is 3 mm. The number of LEDs 16 is three, the pitch of the LEDs 16 is 15 mm, the length of the cylindrical lens 20 in the major axis direction is 45 mm, and the distance between the LED 16 and the cylindrical lens 20 is 40 mm.
In the base plate 30 (for three consecutive use), the external dimensions are (the cylindrical lens major axis direction) 150 mm × (the cylindrical lens minor axis direction) 10 mm × (optical axis direction) 80 mm, and the length of the engaged portion 31 is 130 mm. The width of the engaged portion 31 is 2.02 mm, and the depth of the engaged portion 31 is 4 mm.

上記の線状光源装置においては、光学ユニット１０の各々におけるＬＥＤ１６からの光が、シリンドリカルレンズ２０を介して被照射物に照射される。このとき、図５に示すように、一の光学ユニット１０ｘにおいて、ＬＥＤ１６からシリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２に向かって進む光Ｌ１は、当該長軸方向端面２２に形成された光反射面によって反射され、その反射光Ｌ２が光出射面２１から出射されて被照射物に照射される。また、光学ユニット１０ｘに隣接する光学ユニット１０ｙにおいて、ＬＥＤ１６からシリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２に向かって進む光Ｌ３は、当該長軸方向端面２２に形成された光反射面によって反射され、その反射光Ｌ４が光出射面２１から出射されて被照射物に照射される。   In the linear light source device described above, the light from the LED 16 in each of the optical units 10 is irradiated to the irradiated object via the cylindrical lens 20. At this time, as shown in FIG. 5, in one optical unit 10x, the light L1 traveling from the LED 16 toward the long-axis direction end surface 22 of the cylindrical lens 20 is reflected by the light reflecting surface formed on the long-axis direction end surface 22. The reflected light L <b> 2 is emitted from the light emitting surface 21 and is irradiated on the irradiated object. In addition, in the optical unit 10y adjacent to the optical unit 10x, the light L3 traveling from the LED 16 toward the long-axis direction end surface 22 of the cylindrical lens 20 is reflected by the light reflecting surface formed on the long-axis direction end surface 22 The reflected light L4 is emitted from the light emitting surface 21 and is irradiated on the irradiated object.

上記の線状光源装置によれば、ＬＥＤ１６およびこのＬＥＤ１６に対向して配置されたシリンドリカルレンズ２０を有する複数の光学ユニット１０がシリンドリカルレンズ２０の長軸方向に沿って並ぶよう配置されているため、被照射物の長手方向の寸法に応じて、光学ユニット１０の数を変更することにより、長手方向の寸法が異なる種々の被照射物に対して高い汎用性が得られる。
また、光学ユニット１０の各々が、ベース板側基準面３０ａに沿ってシリンドリカルレンズ２０の長軸方向にのみ変位可能に設けられているため、この光学ユニット１０をシリンドリカルレンズ２０の長軸方向に変位させることにより、当該光学ユニット１０におけるシリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２を、隣接する光学ユニット１０におけるシリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２に密接させることができる。しかも、シリンドリカルレンズ２０の長軸方向端面２２には光反射面が形成されている。このため、線状光源装置による線状の光照射領域の長手方向において、局所的に照度が低下することを抑制することができる。従って、光照射領域の長手方向において照度の高い均一性が得られる。 According to the linear light source device described above, the plurality of optical units 10 each having the LED 16 and the cylindrical lens 20 disposed to face the LED 16 are arranged along the long axis direction of the cylindrical lens 20. By changing the number of the optical units 10 according to the longitudinal dimension of the irradiated object, high versatility can be obtained for various irradiated objects having different longitudinal dimensions.
Further, since each of the optical units 10 is provided so as to be displaceable only in the major axis direction of the cylindrical lens 20 along the base plate side reference surface 30a, the optical unit 10 is displaced in the major axis direction of the cylindrical lens 20. By doing so, the long-axis direction end surface 22 of the cylindrical lens 20 in the optical unit 10 can be brought into close contact with the long-axis direction end surface 22 of the cylindrical lens 20 in the adjacent optical unit 10. In addition, a light reflecting surface is formed on the end surface 22 in the long axis direction of the cylindrical lens 20. For this reason, it can suppress that illumination intensity falls locally in the longitudinal direction of the linear light irradiation area | region by a linear light source device. Accordingly, high uniformity of illuminance can be obtained in the longitudinal direction of the light irradiation region.

以上、本発明の線状光源装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、以下のような種々の変更を加えることが可能である。
例えば、ベース板３０には、それぞれｘ方向に伸びる複数の被係合部３１が、当該ベース板３０に連結される光学ユニット１０に対応してｘ方向に沿って並ぶよう形成されていてもよい。 As mentioned above, although embodiment of the linear light source device of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, It is possible to add the following various changes.
For example, the base plate 30 may be formed with a plurality of engaged portions 31 each extending in the x direction so as to be aligned along the x direction corresponding to the optical unit 10 connected to the base plate 30. .

また、全ての光学ユニット１０の各々がベース板側基準面３０ａに沿ってシリンドリカルレンズ２０の長軸方向にのみ変位可能とされていなくてもよく、一部の光学ユニット１０がベース板３０の固定位置に固定されていてもよい。このような構成の具体的な例を図６（ａ）および図６（ｂ）に示す。
図６（ａ）に示す線状光源装置においては、ベース板３０における被係合部３１の側方位置に、円形の孔よりなる固定用被係合部３２が形成されている。また、ベース板３０の一端側に位置される光学ユニット１０には、ベース板３０の固定用被係合部３２に対応する位置に、当該固定用被係合部３２に適合する径の円柱状のピンよりなる固定用係合部１３が形成されている。そして、ベース板３０の一端側に位置される光学ユニット１０は、係合部１２が、ベース板３０の被係合部３１に対してｚ方向に挿入され、固定用係合部１３が、ベース板３０の固定用被係合部３２に対してｚ方向に挿入されている。これにより、当該光学ユニット１０は、ｘ方向およびｙ方向の両方の移動が禁止されて固定位置に固定されている。また、その他の光学ユニット１０は、係合部１２の各々が、ベース板３０の被係合部３１に対してｚ方向に挿入されている。
図６（ｂ）に示す線状光源装置においては、ベース板３０には、それぞれｘ方向に伸びる２つの被係合部３１が、ｘ方向に沿って互いに離間して並ぶよう形成され、被係合部３１の各々の間の位置には、円形の孔よりなる固定用被係合部３２が形成されている。そして、一つの光学ユニット１０は、一方の係合部１２が、ベース板３０の被係合部３１に対してｚ方向に挿入され、他方の係合部１２が、ベース板３０の固定用被係合部３２に対してｚ方向に挿入されている。これにより、当該光学ユニット１０は、ｘ方向およびｙ方向の両方の移動が禁止されて固定位置に固定されている。また、その他の光学ユニット１０は、係合部１２の各々が、ベース板３０の被係合部３１に対してｚ方向に挿入されている。
このような構成の線状光源装置においては、固定位置に固定された光学ユニット１０に対して、他の光学ユニット１０をｘ方向に変位させることにより、当該光学ユニット１０におけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面を、隣接する光学ユニット１０におけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面に密接させることができる。 In addition, each of all the optical units 10 may not be displaceable only in the major axis direction of the cylindrical lens 20 along the base plate side reference surface 30 a, and some of the optical units 10 may be fixed to the base plate 30. The position may be fixed. A specific example of such a configuration is shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b).
In the linear light source device shown in FIG. 6A, a fixed engaged portion 32 made of a circular hole is formed at a side position of the engaged portion 31 in the base plate 30. Further, the optical unit 10 located on one end side of the base plate 30 has a columnar shape having a diameter suitable for the fixed engaged portion 32 at a position corresponding to the fixed engaged portion 32 of the base plate 30. A fixing engagement portion 13 made of a pin is formed. In the optical unit 10 positioned on one end side of the base plate 30, the engaging portion 12 is inserted in the z direction with respect to the engaged portion 31 of the base plate 30, and the fixing engaging portion 13 is It is inserted in the z direction with respect to the fixed engaged portion 32 of the plate 30. As a result, the optical unit 10 is fixed at a fixed position while prohibiting movement in both the x and y directions. In the other optical units 10, each of the engaging portions 12 is inserted in the z direction with respect to the engaged portion 31 of the base plate 30.
In the linear light source device shown in FIG. 6B, the base plate 30 is formed with two engaged portions 31 extending in the x direction so as to be spaced apart from each other along the x direction. Fixing engaged portions 32 each having a circular hole are formed at positions between the joint portions 31. In one optical unit 10, one engaging portion 12 is inserted in the z direction with respect to the engaged portion 31 of the base plate 30, and the other engaging portion 12 is fixed to the base plate 30. The engaging portion 32 is inserted in the z direction. As a result, the optical unit 10 is fixed at a fixed position while prohibiting movement in both the x and y directions. In the other optical units 10, each of the engaging portions 12 is inserted in the z direction with respect to the engaged portion 31 of the base plate 30.
In the linear light source device having such a configuration, the other optical unit 10 is displaced in the x direction with respect to the optical unit 10 fixed at the fixed position, whereby the long axis direction of the cylindrical lens in the optical unit 10 is reached. The end face can be brought into close contact with the end face in the long axis direction of the cylindrical lens in the adjacent optical unit 10.

また、係合部１２は、円柱状のピンよりなるものに限られず、例えば図６（ｃ）に示すように、筐体１１の裏面から突出する舌片状のものであってもよい。このような構成によれば、一つの係合部１２によって、当該光学ユニット１０を、ベース板３０の表面上に、ｘ方向にのみ変位可能に配置することができる。
また、複数の光学ユニット１０は、互いに同一のものでなくてもよく、図７に示すように、シリンドリカルレンズ２０のｘ方向の寸法が互いに異なる光学ユニット１０が、ベース板３０に連結されていてもよい。
また、図８に示すように、光学ユニット１０における筐体１１には、その一側面にｘ方向に突出する庇部１１ａが形成されていると共に、他側面に庇部１１ａに適合する段部１１ｂが形成され、一の光学ユニット１０の庇部１１ａが隣接する光学ユニット１０の段部１１ｂに係合されていてもよい。 Moreover, the engaging part 12 is not restricted to what consists of a cylindrical pin, For example, as shown in FIG.6 (c), the thing of the tongue piece shape which protrudes from the back surface of the housing | casing 11 may be sufficient. According to such a configuration, the optical unit 10 can be disposed on the surface of the base plate 30 so as to be displaceable only in the x direction by the single engaging portion 12.
The plurality of optical units 10 may not be the same as each other. As shown in FIG. 7, the optical units 10 having different dimensions in the x direction of the cylindrical lens 20 are connected to the base plate 30. Also good.
As shown in FIG. 8, the casing 11 of the optical unit 10 has a flange portion 11a protruding in the x direction on one side surface, and a step portion 11b that fits the flange portion 11a on the other side surface. And the flange 11a of one optical unit 10 may be engaged with the step 11b of the adjacent optical unit 10.

１０，１０ｘ，１０ｙ 光学ユニット
１０ａ 光学ユニット側基準面
１１ 筐体
１１ａ 庇部
１１ｂ 段部
１２ 係合部
１３ 固定用係合部
１５ 基板
１６ ＬＥＤ
２０ シリンドリカルレンズ
２１ 光出射面
２２ 長軸方向端面
３０ ベース板
３０ａ ベース板側基準面
３１ 被係合部
３２ 固定用被係合部
９０ ＬＥＤ
９１ シリンドリカルレンズ
９１ａ 端面 10, 10x, 10y Optical unit 10a Optical unit side reference surface 11 Housing 11a ridge 11b Step 12 Engaging portion 13 Fixing engaging portion 15 Substrate 16 LED
20 Cylindrical lens 21 Light exit surface 22 Long-axis direction end surface 30 Base plate 30a Base plate side reference surface 31 Engaged portion 32 Fixed engaged portion 90 LED
91 Cylindrical lens 91a End face

Claims (1)

ＬＥＤおよびこのＬＥＤに対向して配置されたシリンドリカルレンズを有する複数の光学ユニットと、これらの光学ユニットを保持するベース板とを備えてなり、
前記シリンドリカルレンズにおける長軸方向端面に光反射面が形成されており、
前記光学ユニットの各々は、前記ベース板の表面上に、前記シリンドリカルレンズに形成された前記光反射面に垂直な光学ユニット側基準面が、前記ベース板の表面によって形成されるベース板側基準面に一致した状態で、当該シリンドリカルレンズの長軸方向に沿って並ぶよう配置され、
前記光学ユニットの少なくとも一つが、前記ベース板側基準面に沿って前記シリンドリカルレンズの長軸方向にのみ変位可能に前記ベース板に連結され、前記少なくとも一つの光学ユニットが変位されることにより、全ての光学ユニットは、隣接する光学ユニットにおけるシリンドリカルレンズの長軸方向端面が互いに密接した状態で固定されていることを特徴とする線状光源装置。 A plurality of optical units each having an LED and a cylindrical lens arranged opposite to the LED, and a base plate for holding these optical units;
A light reflecting surface is formed on the end surface in the long axis direction of the cylindrical lens,
Each of the optical units has a base plate side reference surface formed on the surface of the base plate by an optical unit side reference surface perpendicular to the light reflecting surface formed on the cylindrical lens on the surface of the base plate. Are arranged so as to be aligned along the longitudinal direction of the cylindrical lens,
At least one of the optical units is connected to the base plate so as to be displaceable only in the long axis direction of the cylindrical lens along the base plate side reference plane, and all of the at least one optical unit is displaced, The linear light source device is characterized in that the end faces in the longitudinal direction of the cylindrical lenses in the adjacent optical units are fixed in close contact with each other.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP6981150B2 (en) * 2017-09-29 2021-12-15 ウシオ電機株式会社 Light irradiation device
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7572027B2 (en) * 2005-09-15 2009-08-11 Integrated Illumination Systems, Inc. Interconnection arrangement having mortise and tenon connection features
JP4108734B1 (en) * 2007-03-16 2008-06-25 株式会社モモ・アライアンス CONNECTION STRUCTURE FOR ELECTRICAL CONNECTION AND LIGHTING DEVICE
JP2009104911A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Aristo Engineering Pte Ltd Plane lighting system
JP5588140B2 (en) * 2009-09-25 2014-09-10 株式会社朝日ラバー Condensing lens and light source unit using the same
JP2011165765A (en) * 2010-02-05 2011-08-25 Toshiba Corp Lighting device
JP2012204020A (en) * 2011-03-23 2012-10-22 Toshiba Lighting & Technology Corp Led module and lighting fixture

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