JP4193947B2

JP4193947B2 - 紫外線照射装置

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Publication number: JP4193947B2
Application number: JP2006163523A
Authority: JP
Inventors: 裕奥田; 秀樹道井; 雄三中山
Original assignee: Kyoto Denkiki Co Ltd
Current assignee: Kyoto Denkiki Co Ltd
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2026-06-13
Also published as: KR100801049B1; CN100555471C; TWI349609B; CN101090009A; TW200800546A; KR20070118944A; JP2007333869A

Description

本発明は、紫外線硬化型樹脂を硬化させるために用いられる紫外線照射装置に関する。

例えば光学レンズなどの部品を接着する際には紫外線硬化型樹脂が用いられ、この紫外線硬化型樹脂を硬化させるための紫外線照射装置が従来より用いられている（例えば、特許文献１参照）。この紫外線照射装置は、紫外線を照射するヘッド部と、ヘッド部を点灯制御するための電源制御部と、を備えている。ヘッド部は、紫外線を照射する発光ダイオードと、発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、を有している。第１取付手段及び第２取付手段は、例えば固定用ネジなどにより相互に固定され、これにより発光ダイオードと集光レンズとの離間距離が一定に保持される。集光レンズは、特定の照射距離（すなわち、集光レンズから照射対象物までの距離）に対応した焦点距離を有しており、これによりこの特定の照射距離に対応した位置において焦点が合うようになる。したがって、この特定の照射距離に対応した位置に照射対象物を位置させることにより、ヘッド部からの紫外線は、最適な照射状態でもって照射対象物に集光照射される。

特開２００５−１９９６７２号公報

しかしながら、上述のような従来の紫外線照射装置では、次のような問題がある。上記特定の照射距離以外の照射距離に対応する位置に照射対象物を位置させた場合には、ヘッド部からの紫外線は、焦点が外れた状態（すなわち、ディフォーカスされた状態）で照射対象物に照射されてしまい、最適な照射状態でもって照射することができないという問題がある。また、上記特定の照射距離以外の照射距離に対応する位置において焦点を合わせる際には、この照射距離に対応した焦点距離を有する集光レンズに交換しなければならず、このため種々の焦点距離を有する複数の集光レンズを用意する必要があり、紫外線照射装置に要するコストが上昇してしまうという問題がある。

本発明の目的は、照射距離に応じて容易に焦点の調節を行うことができる紫外線照射装置を提供することである。

本発明の請求項１に記載の紫外線照射装置では、紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記第１取付手段及び前記第２取付手段を保持する筒状外装体と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記離間距離調節手段は、前記第１取付手段又は前記第２取付手段に設けられたピンと、前記筒状外装体にその軸方向に設けられたガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記ガイド孔を介して前記筒状外装体の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記ガイド孔に沿って移動させると、前記第１取付手段又は前記第２取付手段が前記筒状外装体の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の紫外線照射装置では、紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記第２取付手段は筒状体に構成され、前記第１取付手段は前記第２取付手段の内部にその軸方向に移動自在に取り付けられており、
前記離間距離調節手段は、前記第１取付手段に設けられたピンと、前記第２取付手段にその軸方向に設けられた第１ガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記第１ガイド孔を介して前記第２取付手段の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記第１ガイド孔に沿って移動させると、前記第１取付手段が前記第２取付手段の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項３に記載の紫外線照射装置では、前記第２取付手段の外周部には調節リング体が回転自在に装着され、前記調節リング体には、その周方向に傾斜して延び且つ前記第１ガイド孔に交差する第２ガイド孔が設けられており、前記ピンは、前記第１ガイド孔及び前記第２ガイド孔を介して前記調節リング体の外方に突出されていることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に記載の紫外線照射装置では、紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記第１取付手段は筒状体に構成され、前記第２取付手段は前記第１取付手段の内部にその軸方向に移動自在に取り付けられており、
前記離間距離調節手段は、前記第２取付手段に設けられたピンと、前記第１取付手段に設けられたガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記ガイド孔を介して前記第１取付手段の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記ガイド孔に沿って移動させると、前記第２取付手段が前記第１取付手段の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする。

さらに、本発明の請求項５に記載の紫外線照射装置では、前記ガイド孔は、前記第１取付手段の周方向に傾斜して延びていることを特徴とする。

本発明の請求項１に記載の紫外線照射装置によれば、ヘッド部は、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段を有し、この離間距離調節手段は、第１取付手段又は第２取付手段を筒状外装体の内部においてその軸方向に移動させるように構成されているので、照射距離に応じて発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節することにより、照射距離に対応する位置において容易に焦点を合わせることができる。したがって、任意の照射距離に対応する位置に照射対象物を位置させた場合であっても、最適な照射状態でもって発光ダイオードからの紫外線を照射対象物に集光照射させることが可能となる。また、離間距離調節手段は、第１取付手段又は第２取付手段に設けられたピンと、筒状外装体にその軸方向に設けられ、ピンが受け入れられたガイド孔と、から構成されているので、ピンをガイド孔に沿って移動させることにより、第１取付手段又は第２取付手段を筒状外装体の内部においてその軸方向に移動させることができ、これにより発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を容易に調節することができる。また、ピンの先端部には固定用ツマミが設けられているので、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節した際に、この調節した離間距離を確実に保持することができる。

また、本発明の請求項２に記載の紫外線照射装置によれば、ヘッド部は、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段を有し、この離間距離調節手段は、第１取付手段を第２取付手段の内部においてその軸方向に移動させるように構成されているので、照射距離に応じて発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節することにより、照射距離に対応する位置において容易に焦点を合わせることができる。したがって、任意の照射距離に対応する位置に照射対象物を位置させた場合であっても、最適な照射状態でもって発光ダイオードからの紫外線を照射対象物に集光照射させることが可能となる。また、離間距離調節手段は、第１取付手段に設けられたピンと、第２取付手段にその軸方向に設けられ、ピンが受け入れられた第１ガイド孔と、から構成されているので、ピンを第１ガイド孔に沿って移動させることにより、第１取付手段を第２取付手段の内部においてその軸方向に移動させることができ、これにより発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を容易に調節することができる。また、ピンの先端部には固定用ツマミが設けられているので、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節した際に、この調節した離間距離を確実に保持することができる。

さらに、本発明の請求項３に記載の紫外線照射装置によれば、第２取付手段の外周部に回転自在に取り付けられた調節リング体には、その周方向に傾斜して延び且つ第１ガイド孔に交差する第２ガイド孔が設けられ、ピンは、第１ガイド孔及び第２ガイド孔を介して調節リング体の外部に突出されているので、調節リング体を回転させると、ピンは、第２ガイド孔内を案内されながら第１ガイド孔に沿って移動され、調節リング体の回転を利用してピンを容易に移動させることができる。

また、本発明の請求項４に記載の紫外線照射装置によれば、ヘッド部は、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段を有し、この離間距離調節手段は、第２取付手段を第１取付手段の内部においてその軸方向に移動させるように構成されているので、照射距離に応じて発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節することにより、照射距離に対応する位置において容易に焦点を合わせることができる。したがって、任意の照射距離に対応する位置に照射対象物を位置させた場合であっても、最適な照射状態でもって発光ダイオードからの紫外線を照射対象物に集光照射させることが可能となる。また、離間距離調節手段は、第２取付手段に設けられたピンと、第１取付手段に設けられ、ピンが受け入れられたガイド孔と、から構成されているので、ピンをガイド孔に沿って移動させることにより、第２取付手段を第１取付手段の内部においてその軸方向に移動させることができ、これにより発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を容易に調節することができる。また、ピンの先端部には固定用ツマミが設けられているので、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離を調節した際に、この調節した離間距離を確実に保持することができる。

さらに、本発明の請求項５に記載の紫外線照射装置によれば、ガイド孔は、第１取付手段の周方向に傾斜して延びているので、発光ダイオードと集光レンズとの離間距離をより細かく調節することができ、焦点をより精度良く調節することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従う紫外線照射装置について説明する。図１は、本発明の紫外線照射装置を示す概略斜視図であり、図示の紫外線照射装置２は、紫外線を照射するヘッド部４と、ヘッド部４を点灯制御するための電源制御部６と、を備えている。電源制御部６は、ケーシング５４と、ケーシング５４の内部に設けられた駆動回路部（図示せず）と、を有している。ケーシング５４の前面パネル５６には、駆動回路部を駆動又は駆動停止させるための電源スイッチ５８と、ヘッド部４から延びる電力ケーブル２４の他端部を駆動回路部に電気的に接続させるためのコネクタ６０と、所定の数値等をデジタル表示するための表示部６１と、が設けられている。電源スイッチ５８をオンすると、駆動回路部が駆動され、駆動回路部からの駆動電力が電力ケーブル２４を介してヘッド部４に給電される。以下、ヘッド部４の各種実施形態について説明する。

第１の実施形態
まず、図２を参照して、本発明の第１の実施形態によるヘッド部について説明する。図２は、本発明の第１の実施形態によるヘッド部を示す概略断面図である。

図２を参照して、図示のヘッド部４は、紫外線を照射する発光ダイオード８と、発光ダイオード８が取り付けられる円筒状等の第１取付手段１０と、発光ダイオード８から照射される紫外線を集光するための集光レンズ１２と、集光レンズ１２が取り付けられる円筒状等の第２取付手段１４と、第１取付手段１０及び第２取付手段１４を支持するための円筒状等の筒状外装体１６と、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離を調節するための離間距離調節手段１８と、を有している。

発光ダイオード８は、紫外線を照射するＵＶＬＥＤから構成され、この発光ダイオード８から照射される紫外線は、立体角状に拡がった配光を形成する。第１取付手段１０の一端部には取付壁２０が設けられ、この取付壁２０の上面の中央部には、発光ダイオード８が実装された配線基板２２が取り付けられ、この配線基板２２には、電源制御部６から延びる電力ケーブル２４の一端部が電気的に接続されている。第１取付手段１０の外周側部には、径方向外方に突出するピン２６が設けられており、このピン２６の外周面には雄ネジ部（図示せず）が形成されている。なお、この第１取付手段１０は、熱伝導率の比較的高い例えばアルミニウムなどの金属から構成するのが好ましく、かく構成することにより、発光ダイオード８からの熱は配線基板２２を介して第１取付手段１０に伝達され、この第１取付手段１０を介して放熱される。

集光レンズ１２は、凸状の第１レンズ部２８と、凸状の第２レンズ部３０とから構成されている。第２取付手段１４の一端部の内周面には、リング状の取付凹部３２が設けられ、またその他端部には、径方向内方に延びるリング状の係止部３４が設けられている。第１レンズ部２８は、その平面側が係止部３４に係止され、また第２レンズ部３０は、その凸面側が第１レンズ部２８の凸面側と対向されるように配置され、第２取付手段１４の一端部側に取り付けられている。第１レンズ部２８と第２レンズ部３０との間には円筒状のスペーサ３６が介在されており、これにより第１レンズ部２８と第２レンズ部３０との離間距離が一定に保持される。また、取付凹部３２にはリング状の押さえ部材３８が取り付けられ、これにより第１レンズ部２８及び第２レンズ部３０は係止部３４及び押さえ部材３８により両側から挟持され、このようにして集光レンズ１２は第２取付手段１４に取り付けられる。

筒状外装体１６の一端部側における内部には、第２取付手段１４が例えば接着剤や筒状外装体１６の外側から第２取付手段１４に螺着されたネジにより固定的に取り付けられる。またその他端部側における内部には、第１取付手段１０が筒状外装体１６の軸方向（図２において上下方向）に移動自在に遊挿して取り付けられている。このように取り付けられた状態において、集光レンズ１２はヘッド部４の先端部近傍に配設され、また発光ダイオード８と第１レンズ部２８とが対向される。発光ダイオード８からの紫外線は、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離によって設定される焦点位置Ｆに集光される。筒状外装体１６の他端部には、貫通孔４０を有する底板部材４２が取り付けられ、配線基板２２からの電力ケーブル２４は、この貫通孔４０を通してヘッド部４の外部に延び、電源制御部６のコネクタ６０に着脱自在に接続されている。

また、筒状外装体１６の所定部位には、筒状外装体１６の軸方向に直線状に延びるガイド孔４４が設けられ、このガイド孔４４には、第１取付手段１０に設けられたピン２６が移動自在に挿入され、その先端部はガイド孔４４を通して筒状外装体１６の外方に突出されている。離間距離調節手段１８は、これらガイド孔４４及びピン２６により構成される。ピン２６の先端部には、ピン２６の雄ネジ部と螺合される雌ネジ部（図示せず）が形成された固定用ツマミ４８（位置決め固定手段を構成する）が進退自在に螺着されている。

このように構成されているので、ピン２６をガイド孔４４に沿って図２中の矢印５０で示す方向に移動させると、第１取付手段１０が第２取付手段１４から離隔する方向に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が大きくなる方向に調節される。また、ピン２６をガイド孔４４に沿って図２中の矢印５２で示す方向に移動させると、第１取付手段１０が第２取付手段１４に近接する方向に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が小さくなる方向に調節される。なお、第１取付手段１０は筒状外装体１６の軸方向に直線状に移動されるので、電力ケーブル２４が第１取付手段１０の移動によって捻れてしまうことがない。

上述のように発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離を調節した後に、固定用ツマミ４８を締付方向に回転進行させると、固定用ツマミ４８が筒状外装体１６の外周面に当接され、これにより筒状外装体１６が固定用ツマミ４８と第１取付手段１０との間に挟持され、ピン２６がその位置で固定される。一方、固定用ツマミ４８を緩む方向に回転退行させると、固定用ツマミ４８は筒状外装体１６の外周面より離隔され、これによりピン２６の固定が解除される。

以上のようにして構成した紫外線照射装置２による紫外線の照射方法について説明すると、次の通りである。まず、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離を任意に設定し、その状態で固定用ツマミ４８によりピン２６を固定する。次に、筒状外装体１６を例えばクランプ保持用治具（図示せず）などを用いてクランプ保持させ、ヘッド部４の先端部から照射対象物６２（紫外線硬化型樹脂）までの照射距離をＤ１（例えば、１５ｍｍ程度）に設定する。そして、電源制御部６の電源スイッチ５８をオンする。かくすると、発光ダイオード８が点灯し、発光ダイオード８からの立体角状に拡がった紫外線は、第１レンズ部２８の平面側に入射され、この第１レンズ部２８により集光レンズの光軸Ｃに近付く方向に屈曲される。第１レンズ部２８の凸面側より出射された紫外線は第２レンズ部３０の凸面側に入射され、この第２レンズ部３０により光軸Ｃに更に近付く方向に屈曲されて第２レンズ部３０の平面側より出射され、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離によって設定される光軸Ｃ上に位置する焦点位置Ｆに集光される。

この焦点位置Ｆが光軸Ｃ上の照射距離Ｄ１に対応する位置に一致していない場合には、固定用ツマミ４８によりピン２６の固定を解除し、ガイド孔４４に沿って図２中の矢印５０又は矢印５２で示す方向に移動させて発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離をＬ１に調節し、その後固定用ツマミ４８によりピン２６を固定することにより、焦点位置Ｆを光軸Ｃ上の照射距離Ｄ１に対応する位置に調節する。これにより、光軸Ｃ上の照射距離Ｄ１に対応する位置において焦点が合うようになり、ヘッド部４からの紫外線は照射対象物６２に集光照射され、最適な照射状態でもって照射される。

例えば、照射距離をＤ１からＤ２（例えば、１２ｍｍ程度）に設定変更する場合には、ピン２６をガイド孔４４に沿って図２中の矢印５０で示す方向に移動させて、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離をＬ１からＬ２に大きくなる方向に調節する。このように離間距離を調節すると、図２中に二点鎖線で示すように、焦点位置Ｆが光軸Ｃ上の照射距離Ｄ２に対応する位置に調節され、この位置において焦点が合うようになる。

また例えば、照射距離をＤ１からＤ３（例えば、１８ｍｍ程度）に設定変更する場合には、ピン２６をガイド孔４４に沿って図２中の矢印５２で示す方向に移動させて、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離をＬ１からＬ３に小さくなる方向に調節する。このように離間距離を調節すると、図２中に一点鎖線で示すように、焦点位置Ｆが光軸Ｃ上の照射距離Ｄ３に対応する位置に調節され、この位置において焦点が合うようになる。

以上のように、この第１の実施形態のヘッド部４では、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離を照射距離に応じて調節することができるので、光軸Ｃ上の照射距離に対応する位置に容易に焦点を合わせることが可能となる。

なお、上述した焦点の調節は、照射距離に対応する位置における照射状態を目視により確認しながら行うようにしてもよく、あるいは、例えば次のように構成してもよい。すなわち、筒状外装体１６の外周面におけるガイド孔４４の近傍に、例えば「１８ｍｍ」、「１５ｍｍ」及び「１２ｍｍ」などの照射距離を示す目盛り（図示せず）を設けておき、照射距離を例えば１５ｍｍに設定する場合、ピン２６を「１５ｍｍ」と表示された目盛りの位置に位置付けるようにしてもよく、この場合、発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離はＬ１に調節され、光軸Ｃ上の照射距離Ｄ１に対応する位置に焦点位置Ｆが調節される。かく構成することにより、焦点の調節を容易に且つ正確に行うことができる。

また、この第１の実施形態では、筒状外装体１６をクランプ保持用治具によりクランプ保持する場合について説明したが、これに限られず、例えば作業者などが筒状外装体１６を手で持って保持するようにしてもよい。

また、この第１の実施形態では、焦点位置Ｆに照射対象物６２を位置させるようにしたが、照射対象物６２を焦点位置Ｆより僅かに外れた位置に位置させるようにしてもよい。これにより、照射対象物６２に発光ダイオード８の像が映り込むのが防止される。

第２の実施形態
次に、図３及び図４を参照して、本発明の第２の実施形態によるヘッド部について説明する。図３は、そのヘッド部を示す概略断面図であり、図４は、図３の離間距離調節手段及びその周辺の構成を示す概略図である。なお、以下の実施形態において、第１の実施形態と実質上同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

第２の実施形態のヘッド部４Ａは、上記第１の実施形態のように筒状外装体は設けられておらず、第１取付手段１０Ａは筒状体に構成され、その軸方向中間部の内部には取付壁２０Ａが設けられており、この取付壁２０Ａの片面の中央部には発光ダイオード８が実装された配線基板２２が取り付けられている。また、第１取付手段１０Ａの一端部の周側にはガイド孔６４が設けられており、このガイド孔６４は、第１取付手段１０Ａの周方向に傾斜して延びている（図４参照）。第１取付手段１０Ａの一端部側における内部には、第２取付手段１４Ａが第１取付手段１０Ａの軸方向に移動自在且つ周方向に回転自在に取り付けられており、このように取り付けられた状態において、発光ダイオード８は第１レンズ部２８に対向される。第２取付手段１４Ａの外側部には、径方向外方に突出するピン２６Ａが設けられており、このピン２６Ａは、第１取付手段１０Ａのガイド孔６４に移動自在に挿入され、その先端部はこのガイド孔６４を介して第１取付手段１０Ａの外方に突出されている。

このように構成されているので、ピン２６Ａをガイド孔６４に沿って図４中の矢印６６で示す方向に移動させると、第２取付手段１４Ａは、図３中の矢印６８で示す方向に回転しながら、図３中の矢印７０で示す方向（すなわち、発光ダイオード８に近接する方向）に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が小さくなる方向に調節される。また、ピン２６Ａをガイド孔６４に沿って図４中の矢印７２で示す方向に移動させると、第２取付手段１４Ａは、図３中の矢印７４で示す方向に回転しながら、図３中の矢印７６で示す方向（すなわち、発光ダイオード８から離隔する方向）に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が大きくなる方向に移動される。したがって、この第２の実施形態においても、上記第１の実施形態と同様の作用効果が達成される。

この第２の実施形態では、第２取付手段１４Ａは周方向に回転しながら第１取付手段１０Ａの軸方向に移動されるので、第１取付手段１０Ａをよりスムーズに移動させることができる。また、この第２の実施形態のようにピン２６Ａを第１取付手段１０Ａの周方向に移動させた場合には、ピン２６Ａの移動距離は、上記第１の実施形態のようにピン２６を第１取付手段１０Ａの軸方向に直線状に移動させた場合の移動距離よりも長くなり、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離をより細かく調節することができ、焦点をより精度良く調節することができる。なお、固定用ツマミ４８によるピン２６Ａの固定・解除機能は、上記第１の実施形態と同様である。

なお、第２取付手段１４Ａの外周面に第１ヘリコイドネジ部（図示せず）を形成するとともに、第１取付手段１０Ａの一端部側における内周面に第１ヘリコイドネジ部と螺合される第２ヘリコイドネジ部（図示せず）を形成するようにしてもよい。かく構成することにより、第１及び第２ヘリコイドネジ部が相互に螺合されながら、第２取付手段１４Ａが周方向に回転しながら第１取付手段１０Ａの軸方向によりスムーズにスライド移動される。

第３の実施形態
次に、図５及び図６を参照して、本発明の第３の実施形態によるヘッド部について説明する。図５は、そのヘッド部を示す概略断面図であり、図６は、図５の調節リング体及びその周辺の構成を示す概略図である。

第３の実施形態のヘッド部４Ｂでは、第２取付手段１４Ｂは筒状体に構成され、その一端部側の内部には集光レンズ１２が取り付けられている。第２取付手段１４Ｂの他端部には底板部材９８が取り付けられ、第２取付手段１４Ｂの他端部側における内部には、第１取付手段１０Ｂが第２取付手段１４Ｂの軸方向に移動自在に取り付けられている。第１取付手段１０Ｂの外側部には、径方向外方に延びるピン２６Ｂが設けられ、また第２取付手段１４Ｂには、第２取付手段１４Ｂの軸方向に直線状に延びる第１ガイド孔７８が設けられており、ピン２６Ｂは第１ガイド孔７８に移動自在に挿入されている。またヘッド部４Ｂは調節リング体８０を更に有しており、この調節リング体８０は、第２取付手段１４Ｂの外周部に設けられたリング状の装着用凹部８１に回転自在に装着されている。調節リング体８０には、その周方向に傾斜して延びる第２ガイド孔８２が設けられており（図６参照）、ピン２６Ｂは、第１ガイド孔７８を通して第２ガイド孔８２に挿入され、その先端部は、第１ガイド孔７８及び第２ガイド孔８２を介して第２取付手段１４Ｂの外方に突出されている。

このように構成されているので、調節リング体８０を図６中の矢印８４で示す方向に回転させると、ピン２６Ｂは、第２ガイド孔８２内を案内されることにより、第１ガイド孔７８に沿って図６中の矢印８６で示す方向に移動される。このようにピン２６Ｂが移動されると、第１取付手段１０Ｂが第２取付手段１４Ｂに対して図５中の矢印８８で示す方向（すなわち、集光レンズ１２に近接する方向）に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が小さくなる方向に調節される。また、調節リング体８０を図６中の矢印９０で示す方向に回転させると、ピン２６Ｂは、第２ガイド孔８２内を案内されることにより、第１ガイド孔７８に沿って図６中の矢印９２で示す方向に移動される。このようにピン２６Ｂが移動されると、第１取付手段１０Ｂが第２取付手段１４Ｂに対して図５中の矢印９４で示す方向（すなわち、集光レンズ１２から離隔する方向）に移動され、これにより発光ダイオード８と集光レンズ１２との離間距離が大きくなる方向に調節される。以上のように、調節リング体８０の回転操作によりピン２６Ｂが移動されるので、第１取付手段１０Ｂを光軸Ｃ方向に容易にスライド移動させることができる。

この第３の実施形態のヘッド部４Ｂでは、照射距離を設定した後に、この設定した照射距離に対応した焦点の調節が可能となる。また、第１取付手段１０Ｂは第２取付手段１４Ｂの軸方向に直線状に移動されるので、電力ケーブル２４が捻れることがなく、第２取付手段１４Ｂをスムーズに移動させることができる。

以上、本発明に従う種々の紫外線照射装置の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

例えば、上記第３の実施形態では、第２取付手段１４Ｂの外周部に調節リング体８０が取り付けられるように構成したが、この調節リング体８０を省略してもよい。あるいは、上記第１の実施形態において、筒状外装体１６の外周部に調節リング体８０が取り付けられるように構成してもよい。

また例えば、上記第１の実施形態では、第１取付手段１０を筒状外装体１６の内部において移動させるように構成したが、第２取付手段１４を筒状外装体１６の内部において移動させるように構成してもよく、かかる場合には、ピン２６は第２取付手段１４の外側部に取り付けられる。

本発明の紫外線照射装置を示す概略斜視図である。本発明の第１の実施形態によるヘッド部を示す概略断面図である。本発明の第２の実施形態によるヘッド部を示す概略断面図である。図３の離間距離調節手段及びその周辺の構成を示す概略図である。本発明の第３の実施形態によるヘッド部を示す概略断面図である。図５の調節リング体及びその周辺の構成を示す概略図である。

符号の説明

２紫外線照射装置
４，４Ａ，４Ｂヘッド部
６電源制御部
８発光ダイオード
１０，１０Ａ，１０Ｂ第１取付手段
１２集光レンズ
１４，１４Ａ，１４Ｂ第２取付手段
１６筒状外装体
１８，１８Ａ，１８Ｂ離間距離調節手段
２６，２６Ａ，２６Ｂピン
４４，６４ガイド孔
７８第１ガイド孔
８０調節リング体
８２第２ガイド孔

Claims

紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記第１取付手段及び前記第２取付手段を保持する筒状外装体と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記離間距離調節手段は、前記第１取付手段又は前記第２取付手段に設けられたピンと、前記筒状外装体にその軸方向に設けられたガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記ガイド孔を介して前記筒状外装体の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記ガイド孔に沿って移動させると、前記第１取付手段又は前記第２取付手段が前記筒状外装体の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする紫外線照射装置。
紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記第２取付手段は筒状体に構成され、前記第１取付手段は前記第２取付手段の内部にその軸方向に移動自在に取り付けられており、
前記離間距離調節手段は、前記第１取付手段に設けられたピンと、前記第２取付手段にその軸方向に設けられた第１ガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記第１ガイド孔を介して前記第２取付手段の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記第１ガイド孔に沿って移動させると、前記第１取付手段が前記第２取付手段の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする紫外線照射装置。
前記第２取付手段の外周部には調節リング体が回転自在に装着され、前記調節リング体には、その周方向に傾斜して延び且つ前記第１ガイド孔に交差する第２ガイド孔が設けられており、前記ピンは、前記第１ガイド孔及び前記第２ガイド孔を介して前記調節リング体の外方に突出されていることを特徴とする請求項２に記載の紫外線照射装置。
紫外線を照射する発光ダイオードを有するヘッド部と、前記発光ダイオードを点灯制御する電源制御部と、を備え、前記ヘッド部からの紫外線を紫外線硬化型樹脂に照射して該樹脂を硬化させる紫外線照射装置において、
前記ヘッド部は、前記発光ダイオードが取り付けられる第１取付手段と、前記発光ダイオードから照射される紫外線を集光するための集光レンズと、前記集光レンズが取り付けられる第２取付手段と、前記発光ダイオードと前記集光レンズとの離間距離を調節するための離間距離調節手段と、を有し、
前記第１取付手段は筒状体に構成され、前記第２取付手段は前記第１取付手段の内部にその軸方向に移動自在に取り付けられており、
前記離間距離調節手段は、前記第２取付手段に設けられたピンと、前記第１取付手段に設けられたガイド孔と、から構成され、前記ピンは、前記ガイド孔を介して前記第１取付手段の外方に突出され、また前記ピンの先端部には固定用ツマミが設けられており、
前記ピンを前記ガイド孔に沿って移動させると、前記第２取付手段が前記第１取付手段の内部においてその軸方向に移動され、前記固定用ツマミを締付方向に回転させると、前記ピンがその位置に固定されることを特徴とする紫外線照射装置。
前記ガイド孔は、前記第１取付手段の周方向に傾斜して延びていることを特徴とする請求項４に記載の紫外線照射装置。