光照射装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种照射线形照射光的光照射装置。
【背景技术】
[0002] 以往，对介由紫外光的照射而硬化的油墨转印至纸等印刷对象物进行印刷的印刷 机被众所周知。这种印刷机为了使印刷对象物上的油墨硬化而具备紫外光照射装置。然 后，在这种紫外光照射装置中，提出一种根据低消费电力化及长寿命化的要求，作为光源利 用LED(LightEmittingDiode)来代替现有放电灯的构造（例如，专利文献1)的方案。
[0003] 专利文献1所述的紫外光照射装置（LED单元）具备多个LED模块（LED芯片）以 一定间隔并排于长边方向（第1方向），并射出线形光线的多个基台区块。各基台区块以从 各基台区块射出的线形光线在印刷对象物上的规定位置聚光成1条线的方式，以规定角度 倾斜，隔着规定间隔配置在短边方向（第2方向）上。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2011-146646号公报
【发明内容】
[0007] 发明所要解决的课题：
[0008] 根据专利文献1所述的紫外光照射装置，可在印刷对象物上的规定位置上提高紫 外光的照射强度，且可使照射强度分布均匀化。然而，在搭载紫外光照射装置的印刷机（例 如，平板印刷机）中，大多存在成为紫外光照射对象的印刷对象物为容易变形的纸张的情 况，在搬送中也会存在很多纸张产生皱褶的情况。如此，若印刷对象物变形，则各线形光线 不会聚光于印刷对象物上的规定位置，所以，存在在印刷对象物上无法取得所期望的照射 强度及照射强度分布，以及油墨的干燥状态会不均匀的问题。
[0009] 本发明鉴于以上情况，其目的在于提供一种在规定工作距离内，可照射具有规定 照射强度及照射强度分布的线形光线的光照射装置。
[0010] 用于解决课题的手段：
[0011] 为达成上述目的，本发明的光照射装置为一种对基准照射面上的规定照射位置照 射在第1方向上延伸，且在与第1方向正交的第2方向上具有规定线宽的线形光线的光照 射装置，具备多个光学单元，其分别具有基板、配置为在基板上沿着第1方向以规定间隔并 列，使光轴的朝向对准与基板面正交的方向的多个光源、及配置于各光源的光路上，将来自 各光源的光线以成为略平行光的方式整形的多个光学元件；多个光学单元，其由对基准照 射面，射出平行于第1方向的线形光线的多个第1光学单元及多个第2光学单元组成；各 第1光学单元，其配置为从第1方向观察时，射出光通过照射位置的垂直上方的规定聚光位 置，且在基准照射面上收敛于线宽内；各第2光学单元，其配置为从第1方向观察时，射出光 在基准照射面上收敛于线宽内；在包含从照射位置至垂直上方的聚光位置的规定范围内， 来自各第1光学单元的射出光的能量与来自各第2光学单元的射出光的能量的总和大致一 定。
[0012] 根据这种构造，来自第1光学单元的紫外光密集在聚光位置周边，在从聚光位置 离开的照射面侧的位置，来自第2光学单元的紫外光以与来自第1光学单元的紫外光交叉 的方式密集。因此，在包含从照射位置至垂直上方的聚光位置的规定范围内（规定工作距 离内），可取得规定照射强度的线形光线。此外，在规定工作距离内，来自各第1光学单元的 射出光的能量与来自各第2光学单元的射出光的能量的总和大致一定，因此，从光照射装 置射出的光线的照射强度分布在规定工作距离内大致一定。
[0013] 此外，多个光学单元在从第1方向观察时，能够以照射位置的垂线为对称轴，成线 对称配置。
[0014] 此外，优选多个第1光学单元及多个第2光学单元，在从第1方向观察时，沿着第 2方向交互配置。
[0015] 此外，优选各第1光学单元，从第1方向观察时，以照射位置的垂线作为对称轴，成 线对称配置；各第2光学单元，从第1方向观察时，在第1光学单元的外侧以垂线为对称轴， 成线对称配置。
[0016] 此外，优选从第1方向观察时，各第1光学单元被配置于以聚光位置为中心的圆弧 上；从第1方向观察时，各第2光学单元被配置于以照射位置为中心的圆弧上。
[0017] 此外，优选多个第1光学单元的数量与多个第2光学单元的数量相等，或多于第2 光学元件的数量。在这种情况下，第1光学单元为4N个（N是自然数），第2光学单元可为 2时。
[0018] 此外，优选4N个第1光学单元中的2N个第1光学单元，被配置为相对于其他2N 个第1光学单元，仅向第1方向偏离规定间隔的1/2距离；2N个第2光学单元中的N个第2 光学单元被配置为相对于其他N个第2光学单元，仅向第1方向偏离规定间隔的1/2距离。 根据这种构造，从光照射装置射出的光线的第1方向的照射强度分布大致均匀。
[0019] 此外，优选多个光源在基板上分两列配置于与第1方向正交的方向，并以从第1方 向观察时，从一列光源射出的光线与从另一列光源射出的光线在聚光位置或照射位置交叉 的方式，使各光学元件的光轴与各光源的光轴偏离。在这种情况下，优选一列光源被配置为 相对于另一列光源，仅向第1方向偏离规定间隔的1/2距离。根据这种构造，从各第1光学 单元及各多个第2光学单元射出的光线的第1方向的照射强度分布变得大致均匀。
[0020] 此外，优选多个光源具有大致正方形发光面的面发光LED，并以该发光面的一方的 对角线与第1方向平行的方式配置。
[0021] 发明的效果：
[0022] 如上所述，根据本发明的光照射装置，在规定工作距离内，可照射具有规定照射强 度及照射强度分布的线形光线。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明的第1实施例的光照射装置的外观图。
[0024] 图2为说明本发明的第1实施例的光照射装置所搭载的第ILED单元及第2LED单 元的构造及配置的放大图。
[0025] 图3为说明图2(a)所示的第ILED单元及第2LED单元200的构造的放大图。
[0026] 图4为说明图3所示的第ILED单元及第2LED单元的内部构造的图。
[0027] 图5为从本发明的第1实施例的光照射装置所搭载的第ILED单元及第2LED单元 所射出的紫外光的光路图。
[0028] 图6为说明从本发明的第1实施例的光照射装置所搭载的第ILED单元及第2LED 单元射出的紫外光的照射强度分布的图。
[0029] 图7为说明从本发明的第1实施例的光照射装置射出的紫外光的WD80的位置的 照射强度分布的图。
[0030] 图8为说明从本发明的第1实施例的光照射装置所射出的紫外光的WD90的位置 的照射强度分布的图。
[0031] 图9为说明从本发明的第1实施例的光照射装置所射出的紫外光的WD100的位置 的照射强度分布的图。
[0032] 图10为说明本发明的第2实施例的光照射装置的图。
[0033] 图11为说明本发明的第3实施例的光照射装置的图。
[0034] 图12为说明本发明的第4实施例的光照射装置具备的第ILED单元与第2LED单 元的构造的图。
[0035] 图13为说明本发明的第5实施例的光照射装置具备的第ILED单元与第2LED单 元的安装构造的图。
[0036] 图中编号：
[0037] 1，2, 3,4, 5 :光照射装置
[0038] 10 :壳体
[0039] IOa:开口部
[0040] 20,20M:基台区块
[0041] 20Ma，20Mb，20Mc，20Md，20Me，20Mf:安装斜面
[0042] 100,100A:第ILED单元
[0043] 101 :基板
[0044] 110, 210 :LED模块
[0045] 111:LED组件
[0046] 113,115, 215 :透镜
[0047] 200，200A:第 2LED单元
[0048] CL1，CL2:中心线
[0049] VL1，VL2:垂线
[0050] LL:线长
[0051] LW:线宽
[0052] P:间隔
[0053] F1，F2:聚光位置
【具体实施方式】
[0054] 以下，参照附图对本发明的【具体实施方式】加以详细说明。再者，对图中相同或相当 部分附加相同符号，不再进行重复说明。
[0055] 第1实施例
[0056] 图1为本发明的第1实施例的光照射装置1的外观图。本实施例的光照射装置 1为一种搭载于将由紫外光硬化的油墨转印至纸张等的印刷对象物并进行印刷的印刷机 (无图示）的装置，如后续所述，其配置于印刷对象物的上方，对印刷对象物射出线形紫外 光（图2(b))。在本说明书中，将从光照射装置1射出的线形紫外光的长边（线长）方向设 为X轴方向（第1方向），将短边（线宽）方向设为Y轴方向（第2方向），将与X轴及Y 轴正交的方向（亦即，垂直方向）设为Z轴方向来进行说明。图1(a)为从Y轴方向观察时 的光照射装置1的主视图。图I(b)为从Z轴方向观察时（从图I(a)的下侧观察上侧时） 的光照射装置1的仰视图。图I(c)为从X轴方向观察时（从图I(a)的右侧观察左侧时） 的光照射装置1的侧视图。
[0057] 如图1所示，光照射装置1具备壳体10、基台区块20、4个第ILED单元100(第1 光学单元）、两个第2LED单元200 (第2光学单元）。壳体10为收纳基台区块20、第ILED 单元100及第2LED单元200的壳体（框体）。此外，第ILED单元100及第2LED单元200 都为射出平行于X轴的线形紫外光的单元（后续详细说明）。
[0058] 基台区块20为用来固定第ILED单元100及第2LED单元200的支持部件，由不锈 钢等的金属制成。如图1(b)及（c)所示，基台区块20为延伸于X轴方向的大致矩形的板状 部件，下面沿着Y轴方向成为凹陷部分圆筒面。在基台区块20的下面（即，部分圆筒面）， 在X轴方向上延伸的第ILED单元100及第2LED单元200沿着Y轴方向（S卩，沿着部分圆 筒面）并排配置，通过螺固或焊接等方式固接。
[0059] 壳体10的下面（光照射装置1的下面）具有开口部10a，被构成为来自第ILED单 元100及第2LED单元200的紫外光透过该开口部IOa朝印刷对象物射出。
[0060] 图2为说明本发明的第1实施例的光照射装置1所搭载的第ILE