JP2016068052A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、液晶の硬化などに用いられ、複数の固体発光素子を備えた光源装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a light source device that is used for curing liquid crystal or the like and includes a plurality of solid state light emitting elements.
現在、液晶パネルの硬化や重合、貼り合わせなどの光反応工程において、紫外線を放出する固体発光素子を有する光源装置が用いられる。光源装置は、複数の固体発光素子を直列に接続して構成される固体発光素子列を並列に複数接続して、所定の面積に紫外線を照射する。 Currently, a light source device having a solid light-emitting element that emits ultraviolet rays is used in a photoreaction process such as curing, polymerization, and bonding of a liquid crystal panel. The light source device irradiates a predetermined area with ultraviolet rays by connecting in parallel a plurality of solid light emitting element arrays configured by connecting a plurality of solid light emitting elements in series.
ところで、従来の光源装置においては、点灯時の固体発光素子列間の温度のばらつきにより、不均一な照度で紫外線を照射してしまうことがある。したがって、光源装置においては、被照射物に対する紫外線の不均一な照射を抑制することが求められる。 By the way, in the conventional light source device, ultraviolet rays may be irradiated with non-uniform illuminance due to temperature variation between solid-state light emitting element arrays during lighting. Therefore, in the light source device, it is required to suppress non-uniform irradiation of ultraviolet rays on the irradiation object.
本発明は、被照射物に対する紫外線の不均一な照射を抑制する光源装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the light source device which suppresses the non-uniform irradiation of the ultraviolet-ray with respect to a to-be-irradiated object.
実施形態の光源装置は、発光部と、電流調整手段と、放熱手段と、制御手段を具備する。発光部は、直列に接続されかつ所定の線上に配置された、紫外線を放出する複数の固体発光素子を有する固体発光素子列を備える。発光部は、固体発光素子列を所定の線に交差する方向に複数並べて配置している。電流調整手段は、2以上設けられ、発光部の1以上の固体発光素子列に対応しかつ対応する固体発光素子列の固体発光素子に流れる電流値を変更可能である。放熱手段は、所定の線に交差する方向に流体を流動させて発光部の交差する方向に隣り合う2以上の固体発光素子列の固体発光素子が発する熱を放熱する。制御手段は、電流調整手段を制御する。制御手段は、複数の固体発光素子列の固体発光素子が放出する紫外線の相対照度が等しくなるように、電流調整手段に固体発光素子列の固体発光素子に流れる電流値を変更させる。 The light source device according to the embodiment includes a light emitting unit, a current adjusting unit, a heat radiating unit, and a control unit. The light emitting unit includes a solid light emitting element array having a plurality of solid light emitting elements that are connected in series and arranged on a predetermined line and emit ultraviolet rays. The light emitting unit has a plurality of solid light emitting element arrays arranged in a direction intersecting a predetermined line. Two or more current adjusting means are provided, and can correspond to one or more solid light emitting element rows of the light emitting section and can change a current value flowing through the solid light emitting elements of the corresponding solid light emitting element row. The heat dissipating means dissipates heat generated by the solid light emitting elements of two or more solid light emitting element arrays adjacent to each other in the direction in which the light emitting units intersect by flowing a fluid in a direction intersecting a predetermined line. The control means controls the current adjusting means. The control means causes the current adjusting means to change the value of the current flowing through the solid light emitting elements of the solid light emitting element array so that the relative illuminance of ultraviolet rays emitted from the solid light emitting elements of the plurality of solid light emitting element arrays becomes equal.
本発明によれば、被照射物に対する紫外線の不均一な照射を抑制する光源装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light source device which suppresses the non-uniform irradiation of the ultraviolet-ray with respect to a to-be-irradiated object can be provided.
以下で説明する実施形態等に係る光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2は、発光部20と、電流調整手段30と、放熱手段40と、制御手段70を具備する。発光部20は、直列に接続されかつ所定の線上に配置された、紫外線を放出する複数の固体発光素子23を有する固体発光素子列22を備える。発光部20は、固体発光素子列22を所定の線に交差する方向に複数並べて配置している。電流調整手段30は、2以上設けられ、発光部20の1以上の固体発光素子列22に対応しかつ対応する固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更可能である。放熱手段40は、所定の線に交差する方向に流体を流動させて発光部20の交差する方向に隣り合う2以上の固体発光素子列22の固体発光素子23が発する熱を放熱する。制御手段70は、電流調整手段30を制御する。制御手段70は、複数の固体発光素子列22の固体発光素子23が放出する紫外線の相対照度が等しくなるように、電流調整手段30に固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更させる。
The light source devices 1, 1-1, 1-2, 2, 4, 5, 6, 6-1, and 6-2 according to embodiments and the like described below include a
また、以下で説明する実施形態等に係る光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2において、発光部20の所定の位置に設けられかつ所定の位置の温度を検出可能な温度検出手段60を具備し、制御手段70は、温度検出手段60の検出結果に基づいて、電流調整手段30に対応する固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更させる。
Further, in the light source devices 1, 1-1, 1-2, 2, 3, 4, 5, 6-1, and 6-2 according to the embodiments described below, the light-emitting
また、以下で説明する実施形態等に係る光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2において、温度検出手段60を、流体の流動方向に沿って間隔をあけて複数設ける。 In the light source devices 1,1-1,1-2,2,3,4,5,6,6-1,6-2 according to the embodiments described below, the temperature detecting means 60 is connected to the fluid. A plurality are provided at intervals along the flow direction.
また、以下で説明する実施形態等に係る光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2において、固体発光素子23は、ピーク波長が240nm以上450nm以下の紫外線を放出する。
Further, in the light source devices 1, 1-1, 1-2, 2, 4, 4, 6, 6-1, and 6-2 according to the embodiments described below, the solid-state
[実施形態1]
次に、本発明の実施形態1に係る光源装置1を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態に係る光源装置を備えた紫外線照射装置の概略の構成を示す図、図2は、図1中のII−II線の断面図、図3は、実施形態に係る光源装置の発光部を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。
[Embodiment 1]
Next, the light source device 1 according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an ultraviolet irradiation apparatus including a light source device according to the embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a light source device according to the embodiment. It is a block diagram which shows the schematic structure which shows the light emission part from the bottom.
実施形態1に係る光源装置1(以下、単に光源装置と記す)は、図1に示された紫外線照射装置100を構成する。紫外線照射装置100は、例えば、液晶パネルの硬化や重合、貼り合わせなどの光反応工程に用いられ、所定の波長の紫外線を被照射物W(図1に示す)に照射する装置である。
The light source device 1 according to the first embodiment (hereinafter simply referred to as the light source device) constitutes the
紫外線照射装置100は、図1に示すように、光源装置1と、被照射物Wを載置面10a上に載置するステージ10などを備えている。なお、以下、載置面10aと平行な互いに直交する方向をX軸方向、Y軸方向と記し、載置面10aと直交する方向をZ軸方向と記す。光源装置1は、発光部20と、複数の電流調整手段30(図3に示す)と、放熱手段40と、筺体50と、温度検出手段60と、制御手段70を具備する。
As shown in FIG. 1, the
発光部20は、図1及び図3に示すように、実装基板21(基板に相当)と、複数の固体発光素子列22とを備える。実装基板21は、X軸方向及びY軸方向、即ち載置面10aと平行に配置される。実装基板21は、載置面10aとZ軸方向に沿って対向する表面21a上に固体発光素子列22を構成する複数の固体発光素子23を実装している。実装基板21は、固体発光素子23を、X軸方向とY軸方向との双方に沿って表面21aに並べて、面上に配置している。実装基板21は、固体発光素子23を予め定められたパターン通りに接続する。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
複数の固体発光素子列22は、実装基板21の表面21a上に実装された複数の固体発光素子23を有する。各固体発光素子列22を構成する固体発光素子23は、実装基板21上に所定の線上としてのX軸方向と平行な直線上に配置され、かつアノードとカソードとが直列に接続されている。固体発光素子23は、紫外線を放出する。固体発光素子列22を構成する固体発光素子23には、直流電源24(図3に示す)からの電力が供給される。発光部20は、複数の固体発光素子列22を所定の線としてのX軸方向に直交(交差)するY軸方向に複数並べて配置している。複数の固体発光素子列22は、互いに並列に接続されて、直流電源24に対して並列に接続されている。このために、複数の固体発光素子列22には、直流電源24から供給される電力がX軸方向と平行な図1〜図3に示す矢印Kに沿って電流として流れることとなる。こうして、発光部20は、n(自然数)個の固体発光素子列22を有している。即ち、発光部20は、固体発光素子列として、第1固体発光素子列22、第2固体発光素子列22、・・・、第n−1固体発光素子列22、第n固体発光素子列22を有している。
The plurality of solid light
固体発光素子列22を構成する固体発光素子23は、一様にあらゆる方向に振動した紫外線を放出するものであり、LED(Light Emitting Diode)、LD(Laser Diode)などで構成される。固体発光素子23は、ピーク波長が240nm以上450nm以下の紫外線を放出するものである。なお、本明細書でいうピーク波長とは、固体発光素子23が放出する紫外線のうちの相対照度が最も強い紫外線の波長をいう。また、本発明でいう相対照度とは、光放出部10、すなわち、固体発光素子12から放出される紫外線の相対照度を表す指標である。相対照度は、例えばウシオ電機製の紫外線積算光量計UIT−250、受光器UVD−S365などのいわゆる照度計を用いて測定した照度を規格化し相対な照度として用いることができる。なお、照度計は上記に限定されず、例えばオーク製作所製のUV−MO3A、受光器UV−SN35を用いてもよい。また、相対照度は、例えば被照射物Wが置かれる位置に、紫外線を受光して電気信号を出力する受光素子を用いて相対的に紫外線の強度の変化を検出するものでもよい。
The solid-state light-emitting
電流調整手段30は、2以上設けられ、発光部20の1以上の固体発光素子列22に対応して設けられている。実施形態1では、電流調整手段30は、固体発光素子列22と1対1で対応している。電流調整手段30は、例えば、抵抗値が変更可能な可変抵抗器などで構成され、対応する固体発光素子列22を構成する複数の固体発光素子23と直列に接続されている。電流調整手段30は、抵抗値を変更することで、対応する固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更可能なものである。電流調整手段30は、実装基板21に実装されてもよく、実装基板21外に配置されてもよい。
Two or more current adjusting means 30 are provided corresponding to one or more solid light emitting
放熱手段40は、所定の線としてのX軸方向に対して直交(交差)するY軸方向に実装基板21の裏面21bに沿って、流体としての気体を流動させて発光部20の交差する方向としてのY軸方向に隣り合う2以上の固体発光素子列22の固体発光素子23が発する熱を光源装置1外に放熱するものである。実施形態1では、放熱手段40は、Y軸方向に気体を流動させて、すべての固体発光素子列22の固体発光素子23が発する熱を光源装置1外に放熱する。放熱手段40は、図1及び図2に示すように、ヒートシンク41と、放熱ファン42などで構成されている。ヒートシンク41は、発光部20の実装基板21の表面21aの裏側の裏面21bに取り付けられている。ヒートシンク41は、アルミニウム合金などの熱抵抗の低い材料(金属など)で構成されている。本実施形態で、ヒートシンク41は、実装基板21の裏面21bに取り付けられた平板状の基板取付部41aと、基板取付部41aからステージ10から離れる方向に突出した複数のフィン41bとを一体に備えている。フィン41bは、基板取付部41aからZ軸方向に突出しかつY軸方向に直線状に延びた平板状に形成され、X軸方向に間隔をあけて等間隔に複数設けられている。
The
放熱ファン42は、ヒートシンク41のY軸方向の一端部に取り付けられて、回転することで、光源装置1外の流体としての気体をヒートシンク41のフィン41b間などに取り込み、フィン41b間に流動させた後、光源装置1外に排出する。放熱ファン42は、気体をフィン41b間に流動させることで、固体発光素子列22の固体発光素子23が発する熱を実装基板21、ヒートシンク41などを介して、光源装置1外に放熱する。
The
また、本発明で、放熱手段40は、実装基板21の裏面21bに取り付けられかつ内側が密閉されて内側に流体としての液体が流動される箱状のヒートパイプと、ヒートパイプ内の液体を流動させるポンプなどで構成されてもよい。
Further, in the present invention, the heat radiating means 40 is attached to the
筺体50は、実装基板21の裏面21b及び放熱手段40のヒートシンク41を覆うものである。本実施形態で、筺体50は、Y軸方向の両端部が開口した箱状に形成されている。筺体50は、放熱手段40の放熱ファン42が回転することで、放熱ファン42から離れた側の一方の開口部50aを通して流体としての気体を取り込み、放熱ファン42寄りの他方の開口部50bからヒートシンク41により加熱された気体を外部に排出する。
The
温度検出手段60は、発光部20の所定の位置に設けられかつ所定の位置の温度を検出可能なものである。実施形態1では、温度検出手段60は、放熱手段40による流体としての気体の流動方向であるY軸方向に間隔をあけて発光部20に複数設けられている。実施形態1で、温度検出手段60は、実装基板21の表面21aの筺体50の一方の開口部50a寄りの端のX軸方向の中央と、実装基板21の表面21aの筺体50の他方の開口部50b寄りの端のX軸方向の中央とのそれぞれに設けられ、合計二つ設けられている。温度検出手段60は、検出結果を制御手段70に出力する。
The
制御手段70は、紫外線照射装置100による紫外線の照射動作を制御するものである。制御手段70は、例えばCPU等で構成された演算処理装置やROM、RAM等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されており、処理動作の状態を表示する表示手段や、オペレータが処理内容情報などを登録する際に用いる操作手段と接続されている。
The control means 70 controls the ultraviolet irradiation operation by the
制御手段70は、光源装置1の発光部20の各固体発光素子列22に対応して設けられた電流調整手段30を制御して、各固体発光素子列22内の固体発光素子23に流れる電流値を変更する。制御手段70は、各固体発光素子列22内の固体発光素子23に流れる電流値を変更する際に、複数の固体発光素子列22の固体発光素子23が放出する紫外線の相対照度が等しくなるように、温度検出手段60の検出結果に基づいて、各電流調整手段30に対応する固体発光素子列22内の固体発光素子23に流れる電流値を変更させる。
The control means 70 controls the current adjusting means 30 provided corresponding to each solid light emitting
次に、紫外線照射装置100の被照射物Wの処理動作を説明する。まず、オペレータが処理内容情報を制御手段70に登録し、処理動作の開始指示があった場合に、処理動作を開始する。処理動作が開始されると、制御手段70は、光源装置1の放熱手段40の放熱ファン42を作動させる。
Next, the processing operation of the irradiation object W of the
そして、紫外線照射装置100は、放熱手段40の放熱ファン42を作動させてから所定時間経過すると、ステージ10の載置面10a上に被照射物Wを載置し、発光部20の各固体発光素子列22の各固体発光素子23から紫外線を放出して、載置面10a上の被照射物Wに紫外線を照射する。制御手段70は、電流調整手段30を制御して、各固体発光素子列22に電力を印加する。一定時間、紫外線が照射された被照射物Wは、ステージ10の載置面10a上から取り外され、紫外線照射前の被照射物Wがステージ10の載置面10aに載置される。前述した工程と同様に、紫外線を照射する。
Then, the
本発明の紫外線照射装置100は、必要に応じて、光源装置1とステージ10との間にフィルタや光学素子を設けてよい。
The
前述した構成の実施形態に係る光源装置1は、制御手段70が複数の固体発光素子列22の固体発光素子23が放出する紫外線の相対照度が等しくなるように、各電流調整手段30に対応する固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更させる。このために、光源装置1は、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制できる。よって、光源装置1は、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
The light source device 1 according to the embodiment having the configuration described above corresponds to each current adjusting
また、光源装置1は、発光部20の所定の位置としての実装基板21の表面21a上の温度を検出する温度検出手段60を備え、制御手段70が温度検出手段60の検出結果に基づいて、各電流調整手段30を制御する。このために、光源装置1は、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制できる。このために、光源装置1は、複数の固体発光素子列22の固体発光素子23が放出する紫外線の相対照度が極力等しくなるようにすることができ、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制できる。よって、光源装置1は、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
Further, the light source device 1 includes a
また、光源装置1には、温度検出手段60を、流体の流動方向に沿って間隔をあけて複数設けることで、各電流調整手段30に対応する固体発光素子列22の固体発光素子23に流れる電流値を変更させることができる。このために、光源装置1は、複数の固体発光素子列22の固体発光素子23が放出する紫外線の相対照度が極力等しくなるようにすることができ、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制できる。よって、光源装置1は、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
Further, the light source device 1 is provided with a plurality of temperature detecting means 60 at intervals along the fluid flow direction, so that the light flows into the solid
また、光源装置1には、固体発光素子22のピーク波長が240nm以上450nm以下の紫外線を放出することで、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
Further, the light source device 1 emits ultraviolet rays having a peak wavelength of 240 nm or more and 450 nm or less of the solid
[変形例1]
次に、本発明の実施形態1の変形例1に係る光源装置1−1を図面に基づいて説明する。図4は、実施形態1の変形例1に係る光源装置の概略の構成を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。図4において、前述した実施形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Modification 1]
Next, the light source device 1-1 according to the first modification of the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a schematic configuration of the light source device according to the first modification of the first embodiment as viewed from below. In FIG. 4, the same parts as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
実施形態1の変形例1に係る光源装置1−1は、図4に示すように、温度検出手段60を具備していない。さらに、光源装置1−1の制御手段70は、予め記憶しておいた値に基づき、電流調整手段30を制御する。
The light source device 1-1 according to the first modification of the first embodiment does not include the
実施形態1の変形例1に係る光源装置1−1は、実施形態1と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。 Similarly to the first embodiment, the light source device 1-1 according to the first modification of the first embodiment can suppress unevenness in the illuminance of the ultraviolet rays irradiated to the irradiation object W, and uneven irradiation of the ultraviolet rays onto the irradiation object W. Can be suppressed.
[変形例2]
次に、本発明の実施形態1の変形例2に係る光源装置1−2を図面に基づいて説明する。図5は、実施形態1の変形例2に係る光源装置の概略の構成を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。図5において、前述した実施形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Modification 2]
Next, a light source device 1-2 according to Modification 2 of Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a schematic configuration of the light source device according to the second modification of the first embodiment as seen from below. In FIG. 5, the same parts as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
実施形態1の変形例2に係る光源装置1−2は、図5に示すように、各固体発光素子列22に対応させた温度検出手段60を具備している。即ち、変形例2に係る光源装置1−2は、固体発光素子列22と温度検出手段60とが1対1で対応し、対応している固体発光素子列22と温度検出手段60とが近接する位置に配置されている。
As illustrated in FIG. 5, the light source device 1-2 according to the second modification of the first embodiment includes a
実施形態1の変形例2に係る光源装置1−2は、実施形態1と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。 Similarly to the first embodiment, the light source device 1-2 according to the second modification of the first embodiment can suppress unevenness in the illuminance of the ultraviolet rays irradiated to the irradiation object W, and uneven irradiation of the ultraviolet rays onto the irradiation object W. Can be suppressed.
[実施形態2]
次に、本発明の実施形態2に係る光源装置2を図面に基づいて説明する。図6は、実施形態2に係る光源装置の概略の構成を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。図6において、前述した実施形態1等と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 2]
Next, a light source device 2 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the light source device according to the second embodiment, which is illustrated from below. In FIG. 6, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施形態2に係る光源装置2は、図6に示すように、各固体発光素子列22がX軸方向と平行な複数の直線上に直列に接続した固体発光素子23を配置している。また、図6には、温度検出手段60を省略しているが、実施形態2では、温度検出手段60を実施形態1、変形例2と同様に配置してもよい。
In the light source device 2 according to the second embodiment, as shown in FIG. 6, the solid
実施形態2に係る光源装置2は、実施形態1と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。 Similarly to the first embodiment, the light source device 2 according to the second embodiment can suppress unevenness in the illuminance of the ultraviolet rays irradiated on the irradiation object W, and can suppress uneven irradiation of the ultraviolet rays on the irradiation object W. .
[実施形態3]
次に、本発明の実施形態3に係る光源装置3を図面に基づいて説明する。図7は、実施形態3に係る光源装置の概略の構成を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。図7において、前述した実施形態1、実施形態2等と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 3]
Next, a light source device 3 according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the light source device according to the third embodiment, which is illustrated from below. In FIG. 7, the same parts as those in the first embodiment, the second embodiment, and the like described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
実施形態3に係る光源装置3は、図7に示すように、各固体発光素子列22がX軸方向と平行な複数の直線上に直列に接続した固体発光素子23を配置している。なお、実施形態3では、実施形態1と同様に、各固体発光素子列22をX軸方向と平行な1本の直線上に固体発光素子23を配置してもよい。また、図7には、温度検出手段60を省略しているが、実施形態3では、温度検出手段60を実施形態1、変形例2と同様に配置してもよい。
In the light source device 3 according to Embodiment 3, as shown in FIG. 7, the solid
さらに、実施形態3に係る光源装置3の放熱手段40は、図7に示すように、Y軸方向の両端に気体を筺体50内に吸引するファン43を設け、Y軸方向の中央から筺体50外に気体を排出する排出口44を設けている。
Furthermore, as shown in FIG. 7, the heat radiating means 40 of the light source device 3 according to Embodiment 3 is provided with
実施形態3に係る光源装置3は、実施形態1等と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。 The light source device 3 according to the third embodiment can suppress unevenness in the illuminance of ultraviolet rays irradiated to the irradiation object W and suppress uneven irradiation of ultraviolet rays on the irradiation object W, as in the first embodiment. it can.
[実施形態4]
次に、本発明の実施形態4に係る光源装置4を図面に基づいて説明する。図8は、実施形態4に係る光源装置の概略の構成を下方から示す概略の構成を示すブロック図である。図8において、前述した実施形態1等と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 4]
Next, a light source device 4 according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the light source device according to the fourth embodiment, which is illustrated from below. In FIG. 8, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施形態4に係る光源装置4は、各固体発光素子列22をX軸方向と平行な直線状に形成し、図8に示すように、互いに隣り合う各固体発光素子列22に流れる電流の向きを逆向きにしている。また、図8には、温度検出手段60を省略しているが、実施形態4では、温度検出手段60を実施形態1、変形例2と同様に配置してもよい。さらに、図8で、電流調整手段30を省略しているが、本発明では、各固体発光素子列22に対応させて電流調整手段30を設けている。また、図8では、制御手段70を省略している。
In the light source device 4 according to the fourth embodiment, each solid light emitting
実施形態4に係る光源装置4は、実施形態1等と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。 As in the first embodiment, the light source device 4 according to the fourth embodiment can suppress unevenness in the illuminance of the ultraviolet rays irradiated to the irradiation object W, and can suppress uneven irradiation of the ultraviolet rays onto the irradiation object W. it can.
[実施形態5]
次に、本発明の実施形態5に係る光源装置5を図面に基づいて説明する。図9(a)は、実施形態5に係る光源装置の側面図であり、図9(b)は、実施形態5に係る光源装置の概略の構成を下方から示す平面図である。図9において、前述した実施形態1等と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 5]
Next, a
実施形態5に係る光源装置5は、図9(a)に示すように、裏面21bが互いに間隔をあけて対向するように実装基板21を一対設け、各実装基板21の表面21a上にX軸方向と平行な複数の固体発光素子列22を設けている。また、筺体50が、実装基板21のX軸方向の両端を連結し、放熱手段40が実装基板21間でY軸方向に沿って気体を流動させる。また、図9には、温度検出手段60を省略しているが、実施形態5では、温度検出手段60を実施形態1、変形例2と同様に配置してもよい。さらに、図9で、電流調整手段30を省略しているが、本発明では、各固体発光素子列22に対応させて電流調整手段30を設けている。また、図9では、制御手段70を省略している。
As shown in FIG. 9A, the
実施形態5に係る光源装置5は、実施形態1等と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
As in the first embodiment, the
[実施形態6]
次に、本発明の実施形態6に係る光源装置6を図面に基づいて説明する。図10は、実施形態6に係る光源装置を備えた紫外線照射装置のY軸方向視の側面図であり、図11は、実施形態6に係る光源装置の概略の構成を示す斜視図であり、図12は、実施形態6に係る光源装置の側面図である。図13は、実施形態6の変形例1に係る光源装置の概略の構成を示す斜視図であり、図14は、実施形態6の変形例2に係る光源装置の概略の構成を示す斜視図である。図10〜図14において、前述した実施形態1等と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 6]
Next, a
実施形態6に係る光源装置6は、図11及び図12に示すように、断面円環状の実装基板21の外周面21aに複数の固体発光素子列22を設けている。固体発光素子列22は、実装基板21の外周面21a上に所定の線としての周上に配置されかつ直列に接続された複数の固体発光素子23を有している。複数の固体発光素子列22は、所定の線に直交(交差)するY軸方向に複数並べて配置されている。放熱手段40は、Y軸方向に沿って実装基板21の内側に流体としての気体を流動させて、固体発光素子23が発する熱を放熱する。また、温度検出手段60を実装基板21の外周面21aのY軸方向の両端に設けている。さらに、実施形態6に係る光源装置6を備えた紫外線照射装置100は、光源装置6の固体発光素子23が放出した紫外線をステージ10の載置面10a上の被照射物Wに向かって反射するミラー101を備えている。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
また、実施形態6の変形例1に係る光源装置6−1は、図13に示すように、各固体発光素子列22に対応して温度検出手段60を設け、実施形態6の変形例2に係る光源装置6−2は、図14に示すように、温度検出手段60を設けていない。
In addition, as shown in FIG. 13, the light source device 6-1 according to the first modification of the sixth embodiment is provided with a
実施形態6、変形例1及び変形例2に係る光源装置6,6−1,6−2は、実施形態1等と同様に、被照射物Wに照射される紫外線の照度ムラを抑制でき、被照射物Wに対する紫外線の不均一な照射を抑制することができる。
The
前述した実施形態1〜6等の光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2は、液晶パネルの硬化や重合、貼り合わせなどの光反応工程に用いられる紫外線照射装置100を構成する例を示している。しかしながら、本発明の光源装置1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2は、例えば、半導体製造装置や化学物質の光化学反応などの多種多様な装置を構成してもよい。
The light source devices 1,1-1,1-2,2,3,4,5,6,6-1,6-2 of the first to sixth embodiments described above are liquid crystal panel curing, polymerization, bonding, etc. The example which comprises the
また、前述した実施形態1〜5では、X軸方向と平行な直線上に直列に接続した複数の固体発光素子23を並べて固体発光素子列22を構成したが、本発明では、これに限定されない。例えば、直列に接続した複数の固体発光素子23を所定の線としての円上に並べて、固体発光素子列22を構成しても良い。この場合、複数の固体発光素子列22は、同心円上に配置されることが望ましい。
Moreover, in Embodiment 1-5 mentioned above, although the solid-state light-emitting element row | line |
本発明の実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although embodiments and modifications of the present invention have been described, these embodiments and modifications are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications are included in the scope of the present invention and the gist thereof, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1,1−1,1−2,2,3,4,5,6,6−1,6−2 光源装置
20 発光部
21 実装基板(基板)
22 固体発光素子列
23 固体発光素子
30 電流調整手段
40 放熱手段
60 温度検出手段
70 制御手段
W 被照射物
1,1-1,1-2,2,3,4,5,6,6-1,6-2
22 Solid-state light-emitting
Claims (4)
前記発光部の1以上の前記固体発光素子列に対応しかつ対応する固体発光素子列の固体発光素子に流れる電流値を変更可能な2以上の電流調整手段と;
前記所定の線に交差する方向に流体を流動させて前記発光部の前記交差する方向に隣り合う2以上の前記固体発光素子列の前記固体発光素子が発する熱を放熱する放熱手段と;
前記電流調整手段を制御する制御手段と;を具備し、
前記制御手段は、前記複数の固体発光素子列の前記固体発光素子が放出する紫外線の相対照度が等しくなるように、前記電流調整手段に前記固体発光素子列の前記固体発光素子に流れる電流値を変更させる光源装置。 A light-emitting section in which a plurality of solid-state light-emitting element arrays each having a plurality of solid-state light-emitting elements that emit ultraviolet rays and are connected in series and arranged on a predetermined line are arranged in a direction intersecting the predetermined line;
Two or more current adjusting means corresponding to one or more of the solid-state light-emitting element rows of the light-emitting section and capable of changing a current value flowing through the solid-state light-emitting elements of the corresponding solid-state light-emitting element row;
A heat dissipating means for dissipating heat generated by the solid state light emitting elements of the two or more solid state light emitting element arrays adjacent to each other in the intersecting direction of the light emitting section by flowing a fluid in a direction intersecting the predetermined line;
Control means for controlling the current adjusting means;
The control means sets a current value flowing through the solid state light emitting elements in the solid state light emitting element array to the current adjusting means so that relative illuminances of ultraviolet rays emitted from the solid state light emitting element arrays of the plurality of solid state light emitting element arrays become equal. Light source device to be changed.
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出結果に基づいて、前記電流調整手段に前記固体発光素子列の前記固体発光素子に流れる電流値を変更させる請求項1記載の光源装置。 Provided with a temperature detection means provided at a predetermined position of the light emitting unit and capable of detecting the temperature of the predetermined position;
2. The light source device according to claim 1, wherein the control unit causes the current adjustment unit to change a current value flowing through the solid state light emitting element of the solid state light emitting element array based on a detection result of the temperature detecting unit.
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