本发明涉及向被照射面照射紫外线的面照射装置。
背景技术：
以往，广泛已知将来自组合灯具的灯的光照射至被照射面的面照射装置。作为这些面照射装置的一个例子，存在如下面照射装置：对粘附在被照射面的紫外线固化涂料、紫外线固化剂照射来自紫外线灯的紫外线以使其固化，进行向被照射面的印刷、涂装、粘接等。另外，已知如下技术：使用这些面照射装置，以被注入在两张玻璃基板之间的液晶不会泄露的方式将两张玻璃基板粘合(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8－146436号公报
技术实现要素：
本发明要解决的问题
需要说明的是，近年来，对于能够将光照射到更为宽广的范围的面照射装置存在期望。另一方面，为了抑制耗能，存在想要抑制面照射装置所使用的灯的灯数、及灯长这种期望。
本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制灯的灯数及灯长并将光照射到更为宽广的被照射面的面照射装置。
用于解决问题的技术方案
为了达到上述的目的，本发明的面照射装置具备：照射器，其在具有照射开口的框体内收容有直管形灯；以及辅助反射体，其以围绕被照射面的方式设置，并将朝向所述被照射面之外的来自所述直管形灯的光朝向所述被照射面反射，所述面照射装置的特征在于，所述直管形灯的端板具备弯曲部，所述弯曲部朝向所述直管形灯的长度方向外侧倾斜地弯曲，将朝向所述直管形灯的长度方向的光朝向所述被照射面反射。
在上述的结构中，也可以是如下结构：在所述照射器与所述辅助反射体之间具备反射面，所述反射面将向所述直管形灯的长度方向之外泄漏的光朝向所述被照射面反射。
在上述的结构中，也可以是如下结构：所述反射面呈v字状地配置在以沿长度方向排列的方式配置有所述直管形灯的所述照射器之间。
在上述的结构中，也可以是如下结构：所述面照射装置具备配置在所述照射器之间的三棱柱，由该三棱柱构成了v字状的所述反射面。
发明效果
根据本发明，是一种具备辅助反射体的面照射装置，所述直管形灯的端板由于具备朝向所述直管形灯的长度方向外侧倾斜地弯曲而将朝向所述直管形灯的长度方向的光朝向所述被照射面反射的弯曲部，因此，利用端板的弯曲部对朝向直管形灯的长度方向并向框体的内侧照射的光进行反射，能够用于照射被照射面内照度较低的部位，从而能够高效地照射被照射面。由此，灯的灯数及灯长得以抑制，从而能够将光照射到更为宽广的被照射面。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的实施方式的面照射装置的概略结构的透视图。
图2是示意性地示出面照射装置的概略结构的纵剖视图。
图3是示意性地示出面照射装置的概略结构的立体图。
图4是示出照射器的图，(a)是透视立体图，(b)是从下表面侧观察的透视图，(c)是从前面侧观察的透视图，(d)是从侧面侧观察的透视图。
图5是示出照射器的结构的局部侧视图。
图6是示出端板的结构的立体图。
图7是示出照射器的配光的图，(a)是配光图，(b)是示出长度方向的光分布的图，(c)是示出短边方向的光分布的图。
图8是示出未弯曲端板的照射器的配光的图，(a)是配光图，(b)是示出长度方向的光分布的图，(c)是示出短边方向的光分布的图。
图9是示出三棱柱的结构的图，(a)是示出三棱柱的配置位置的图，(b)是三棱柱的光路图。
图10是示出面照射装置的配光的图。
图11是示出未配置三棱柱并将照射器的设置间隔缩小的情况下的面照射装置的配光的图。
图12是示出未配置三棱柱并将照射器的设置间隔加宽的情况下的面照射装置的配光的图。
图13是示意性地示出本发明的变形例的面照射装置的概略结构的图，(a)是立体图，(b)是侧视图。
图14是示出三棱柱的结构的图，(a)是三棱柱的剖视图，(b)是示出三棱柱所产生的效果的表。
图15是示出变形例的面照射装置的配光的图，(a)是未配置三棱柱的情况下的配光图，(b)是配置有三棱柱的情况下的配光图。
附图标记说明
1、100：面照射装置，2：照射器，3、103：辅助反射体，5、105：被照射面，10：直管形灯，20：框体，21：照射开口，24a、24b：端板，26a：第一弯曲部(弯曲部)，26b：第二弯曲部(弯曲部)，30、130：三棱柱，30a、130a：反射面。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是示出本实施方式的面照射装置1的概略结构的透视图，是从前面侧观察面照射装置1的图。另外，图2是示出面照射装置1的概略结构的纵剖视图，图3是示出面照射装置1的概略结构的立体图。图4～图6是示出照射器2的构成的图。需要说明的是，为了易于理解地示出照射器2的结构，在图3、图5、图6中，省略了框体20的图示。
如图1～图3所示，面照射装置1具备多个照射器2、以及围绕被照射面的周围的辅助反射体3。面照射装置1是将来自照射器2的光照射到被照射面5的装置。面照射装置1所具备的照射器2的数量能够根据面照射装置1的用途、与照射对象相应的被照射面的尺寸来适当设定。面照射装置1能够适宜用于例如液晶面板的制造(液晶的取向控制、粘合等)。另外，面照射装置1也能够适宜用作紫外线照射装置，该紫外线照射装置从照射器2向在配置在被照射面5内的照射对象上粘附的紫外线固化涂料、紫外线固化剂照射紫外线而使其固化，从而进行向照射对象的印刷、涂装、粘接等。
在本实施方式中，以使用10台照射器2对宽度w及长度l都为约2400mm的矩形的被照射面5进行照射的面照射装置1为例进行以下的说明。本实施方式的面照射装置1例如是能够适宜在液晶面板的粘贴工序中使用的装置，在该液晶面板的粘贴工序中，从照射器2照射紫外线，在所谓的odf工序中，利用紫外线固化来粘贴大型的两张液晶基板。
如图1所示，在面照射装置1中，在被照射面5的宽度w方向上相互以规定的间隔排列有5个照射器2。另外，如图2所示，在面照射装置1中，在被照射面的长度l方向上以规定的间隔排列有2个照射器2。这样一来，如图3所示，在面照射装置1中，10台照射器2相互平行地排列，对规定的宽度w、及规定的长度l的矩形的被照射面5进行照射。
如图1～图3所示，面照射装置1具备以围绕被照射面5的方式设置的辅助反射体3。辅助反射体3被构成为：将来自直管形灯10的光之中的、从照射器2与被照射面5之间朝向被照射面5之外的光朝向被照射面5反射。为了提高特定的波长区域的反射率来提高被照射面5上的照度，设置在辅助反射体3的内侧的辅助反射面3a也可以是被构成为在表面涂覆有由电介质多层膜构成的增反射膜(干涉膜)的干涉膜镜的构成。另外，辅助反射面3a也可以是被构成为不反射不需要的波长区域而是使其透射来去除的二向色镜的一个形态的金属二向色镜的构成。辅助反射体3也可以相对于被照射面5具有适当的角度地设置以便能够照射被照射面5内的照度较低处。
如图4所示，照射器2具有底面敞开型的长方体状的框体20。在框体20内，设置有放射包含紫外线的光的作为线状紫外线光源的直管形灯10。需要说明的是，作为直管形灯10，能够使用高压水银灯、金属卤化物灯。另外，在框体20内内置有反射镜11，该反射镜11将从直管形灯10向被照射面的相反侧射出的光反射到被照射面。在框体20的底面设置有照射开口21。在照射开口21上沿着开口缘安装有滤光器框22，在该滤光器框22上设置有波长选择滤光器23。从直管形灯10放射的紫外线被反射镜11反射，通过波长选择滤光器23而从设置在框体20的底面的照射开口21照射。
波长选择滤光器23是由电介质多层膜构成的透射滤光器，具有充分覆盖照射开口21整体的面积。波长选择滤光器23所透射的透射波长区域根据面照射装置1的使用用途来适当设定，在本实施方式中，设定了最适合液晶面板的制造(液晶的取向控制、粘合等)的频带。
直管形灯10被装配于未图示的插座并被固定在框体20内，该插座被安装于一对端板24a、24b。端板24a、24b与直管形灯10的长度方向大致垂直地设置。如图5所示，在端板24a、24b上，下方从直管形灯10的安装位置朝向直管形灯10的长度方向外侧倾斜弯曲地设置有弯曲部26a、26b。弯曲部26a、26b具有第一弯曲部26a、以及第二弯曲部26b，第一弯曲部26a与第二弯曲部26b相对于端板24a、24b具有不同的角度。在本实施方式中，第一弯曲部26a被构成为相对于端板24a具有比第二弯曲部26b大的角度。需要说明的是，也可以构成为第一弯曲部26a与第二弯曲部26b具有相等的角度。
第一弯曲部26a设置于一对端板24a、24b的双方。如图6所示，第一弯曲部26a是通过将与端板24a、24b分体的板部件安装到安装有未图示的插座的端板24a、24b的插座安装部25的下方而构成的。需要说明的是，第一弯曲部26a也可以是与端板24a、24b一体地形成并通过对端板24a、24b的一部分实施加工而形成的结构。
第二弯曲部26b设置于端板24a。端板24a以在将一对照射器2、2沿面照射装置1的长度l方向排列时相互对置的方式配置。而且，在相互对置的端板24a、24a上分别设置有第二弯曲部26b、26b。第二弯曲部26b、26b在一张端板24a中设置在夹着第一弯曲部26a的位置。第二弯曲部26b、26b是通过将端板24a弯曲、或者倾斜地切削而朝向直管形灯10的长度方向外侧倾斜地形成的。
也可以在第一弯曲部26a及第二弯曲部26b的与直管形灯10对置的内侧的面上在表面涂覆有反射膜，构成为反射面。
图7、图8是示出照射器2的配光的图，图7示出在端板24a、24b上设置有弯曲部26a、26b的情况下的配光，图8示出在端板24a、24b上未设置弯曲部26a、26b的情况下的配光。在从直管形灯10放射的光中，包含一部分朝向直管形灯10的长度方向且不会从照射开口21照射而是向框体20的内侧照射而浪费的光。弯曲部26a、26b的与直管形灯10对置的面由于如上所述被构成为反射面，所以利用弯曲部26a、26b将朝向直管形灯10的长度方向并向框体20的内侧照射的光朝向照射开口21反射。弯曲部26a、26b相对于端板24a、24b的角度被设定为适当的角度，以便补充向在端板24a、24b上未配置弯曲部26a、26b的情况下在被照射面内照度降低的部分(图8的用虚线围绕的区域50)的照射。这样，通过在端板24a、24b上配置弯曲部26a、26b，从而有效地利用来自直管形灯10的光，能够使照射器2的配光在直管形灯10的长度方向上延伸，从而能够提高被照射面内的均匀度。
另外，如图3所示，在沿被照射面5的长度l方向排列的一对照射器2的中间位置配置有三棱柱30。三棱柱30具有跨过沿被照射面5的宽度w方向排列的5个照射器2的长度，沿着宽度w方向设置。另外，如图9(a)所示，三棱柱30配置成与设置在照射器2上的波长选择滤光器23的射出侧接近。三棱柱30将沿着宽度w方向延伸的v字状的一对面构成为反射面30a、30a。如图9(b)所示，三棱柱30被构成为用反射面30a对从照射器2经由波长选择滤光器23照射的光之中、从沿着长度l方向相邻的一个照射器2朝向另一个照射器2的下方侧泄漏的光进行反射来照射一个照射器2的下方的被照射面。反射面30a、30a所成的角度能够根据照射器2之间的距离、被照射面5的长度来适当设定。
图10是示出利用将三棱柱30沿着宽度w方向设置在长度l方向的大致中间位置的面照射装置1照射的被照射面5中的照度分布的图。与此相对，图11是示出用缩小了照射器2的长度l方向的设置间隔的不具有三棱柱30的面照射装置照射的被照射面5中的照度分布的图。而且，图12是示出用加宽了照射器2的长度l方向的设置间隔的不具有三棱柱30的面照射装置照射的被照射面5中的照度分布的图。如图11所示，在缩小了照射器2的长度l方向的设置间隔的情况下，能够以长度l方向中央部的照度不会降低的方式照射被照射面5。但是，在长度l方向的两端部(在图11中用虚线围绕的区域51)，照度降低。
另外，如图12所示，在加宽了照射器2的长度l方向的设置间隔的情况下，能够以长度l方向的两端部的照度不会降低的方式照射被照射面5。但是，在长度l方向中央部(在图12中用虚线围绕的区域52)，照度降低。
本实施方式的面照射装置1以在被照射面5中在两端部照度不会降低的方式配置有直管形灯10，并且，沿着宽度w方向在长度l方向的中间位置设置有三棱柱30。三棱柱30被构成为用反射面30a反射来自照射器2的光来对被照射面5中照度会降低的长度l方向中央部进行照射。由此，如图10所示，在被照射面5中长度l方向的中央部及两端部的照度不会降低，能够均匀度良好地照射被照射面5。
图13是示出本实施方式的变形例的面照射装置100的图。面照射装置100被构成为使用4个照射器2对宽度w2为1800mm、长度l2为1500mm的矩形的被照射面105进行照射。需要说明的是，在以下的说明中，对于与上述的实施方式同样的结构，在图中标注相同的附图标记，省略其说明。
面照射装置100的各照射器2的光源，与上述的实施方式同样地使用了放射包含紫外线的光的直管形灯10。照射器2设置成沿着宽度w2的方向相互大致平行地排列4个。另外，在面照射装置100中以围绕被照射面105的方式设置有辅助反射体103。辅助反射体103被构成为将来自直管形灯10的光之中从照射器2与被照射面105之间朝向被照射面105之外泄漏的光朝向被照射面105反射。需要说明的是，在该变形例中，由于延用了上述的实施方式的照射器2，所以在直管形灯10的长度方向的一端侧设置有端板24a，在另一端侧设置有端板24b。但是，不限于此，也可以是使用在直管形灯10的长度方向的两端侧设置有端板24a的照射器的结构。
在各照射器2的长度方向的两端部附近设置有反射面130a，该反射面130a将从照射器2朝向长度l2方向之外泄漏的光朝向被照射面105反射。反射面130a具有跨过沿被照射面105的宽度w2方向排列的4个照射器2的长度，沿着宽度w2方向设置。反射面130a也可以是由三棱柱130的一个面构成的结构。反射面130a虽然省略了图示，但是也可以由板状的反射镜构成。
如图14(a)、(b)所示，三棱柱130具有规定的张开角度α、和高度h。三棱柱130的张开角度α、和高度h根据被照射面105的尺寸、设置于面照射装置100的照射器2的灯数、从照射器2到被照射面105的照射距离等各种条件来适当设定。
图15(a)是示出用不具有三棱柱130的面照射装置照射的被照射面105中的照度分布的图。另外，图15(b)是示出用具有三棱柱130的面照射装置100照射的被照射面105中的照度分布的图。如图15(a)所示，在不具有三棱柱130的情况下，在被照射面105的长度l2方向的两端部照度降低。三棱柱130被构成为能够将从照射器2朝向长度l方向之外泄漏的光朝向在不具有三棱柱130的情况下被照射面105中照度降低的区域反射。而且，利用三棱柱130的反射面130a，将从照射器2的长度方向两侧朝向外部泄漏的光反射到被照射面105的长度l2方向的两端部。由此，能够补充被照射面105的长度l2方向的两端部的照度，从而提高被照射面105的均匀度。
如以上说明的那样，根据本实施方式，面照射装置1具备：照射器2，其在具有照射开口21的框体20内收容有直管形灯10；以及辅助反射体3，其以围绕被照射面5的方式设置，并将朝向被照射面5之外的来自直管形灯10的光朝向被照射面5反射，其中，直管形灯10的端板24a、24b具备弯曲部26a、26b，该弯曲部26a、26b朝向直管形灯10的长度方向外侧倾斜地弯曲，将朝向直管形灯10的长度方向的光朝向被照射面5反射。根据该结构，能够用端板24a、24b的弯曲部26a、26b对被照射到框体20的内侧的直管形灯10的光进行反射，用于照射被照射面5内照度较低的部位，能够高效地照射被照射面5。由此，直管形灯10的灯数、及直管形灯的灯长得以抑制，从而能够将光照射到更为宽广的被照射面5。
另外，根据本实施方式，在照射器2与辅助反射体3之间具备反射面30a，该反射面30a将向直管形灯10的长度方向之外泄漏的光朝向被照射面5反射。根据该结构，能够将从照射器2与辅助反射体3之间向面照射装置1之外泄漏的来自直管形灯10的光朝向被照射面5反射，用于照射被照射面5内照度较低的部位。由此，能够高效地照射被照射面5，直管形灯10的灯数、及直管形灯的灯长得以抑制，从而能够将光照射到更为宽广的被照射面5。
另外，根据本实施方式，反射面30a呈v字状地配置在以沿长度方向排列的方式配置有直管形灯10的照射器2、2之间。根据该结构，以在被照射面5的长度l方向的两端部照度不会降低的方式，直管形灯10配置成在长度l方向具有规定的间隙宽度。另外，通过将直管形灯10配置成在长度l方向具有规定的间隙宽度，从而能够在被照射面5内照度降低的长度l方向中央部，用呈v字状配置的反射面30a、30a使从照射器2向外部泄漏的光反射。由此，在被照射面5中，长度l方向的中央部及两端部的照度不会降低，能够均匀度良好地照射被照射面5。
另外，根据本实施方式，具备配置在沿长度l方向排列的照射器2、2之间的三棱柱30，由该三棱柱30构成了v字状的反射面30a、30a。根据该结构，能够利用将一条三棱柱30沿着被照射面5的宽度w方向配置在长度l方向的大致中间位置这种简单的结构，均匀度良好地照射被照射面5。
需要说明的是，上述的实施方式终究是例示了本发明的一个方案，在不脱离本发明的主旨的范围内能够任意地变形及应用。