[发明专利]透镜单元、光照射单元以及光照射装置

说明书

技术领域

本发明涉及将照射光的照度分布成形为细长的线形的透镜单元以及具备该透镜单元的光照射单元以及光照射装置。

背景技术

作为工业制品的涂层用粘结剂、光学部件等的组装用粘结剂，使用紫外线固化型树脂。紫外线固化型树脂是具有流动性的单基体、低聚物吸收紫外线（紫外光）发生光聚合反应而变化为固体聚合物的树脂。而且，作为用于使该紫外线固化型树脂固化的光源，开发有紫外线照射装置（以下称为“UV照射装置”。）。

作为UV照射装置，公知有以高压水银灯、水银氙气灯等为光源的灯型照射装置，但近年来，由于耗电的削减、装置尺寸的小型化的要求，从而开发有以能够发出紫外光的发光二极管（LED）为光源的UV照射装置（例如，专利文献1）。

专利文献1：日本特开2007-27295号公报

专利文献1所公开的UV照射装置具备两个以串联的方式配置于照射头内的球面透镜，从而将LED光聚光为点状。在使用这样的UV照射装置进行液晶面板的粘合工序之类的大面积的粘结的情况下，若以邻接的照射头的光点的末端彼此重合的方式将多个照射头排成一列地使用，则能够高效地固化粘结剂。然而，专利文献1的UV照射装置，因为借助球面透镜将照射光聚光于正交两方向，所以照射光的光点尺寸较小，因而不得不排列多个照射头。

另外，通过将球面透镜替换成柱面透镜（cylindrical lens），能够获得光束宽度在柱面透镜的焦线方向上长的线形的照射光，但为了获得在线方向（光束的长径方向）强度（照度）为均匀的照射光，从而需要以高的精度在焦线方向对齐两个柱面透镜。以往，在焦线方向调整柱面透镜是借助复杂的光学定位器来进行的，因此从球面透镜替换成柱面透镜，会大幅度增加制造成本。

另外，在排列多个输出线形的照射光的照射头进行使用的情况下，需要准确地使照射光的长径方向与排列照射头的方向一致，但因为紫外光不可见，所以不得不例如一边使照射光照射荧光板一边调整照射头的朝向，因而需要繁琐的调整作业。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而提出的，目的在于提供容易组装以及设置的用于射出具有线形的均匀的照度分布的照射光的透镜单元、光照射单元以及光照射装置。

为了实现上述目的，本发明的实施方式的透镜单元的特征在于，具备：第一透镜以及第二透镜，它们分别是在第一面形成有凸透镜面的柱面透镜；和镜筒，其将第一透镜以及第二透镜以凸透镜面彼此隔开规定的距离对置且各光轴一致的方式进行保持，镜筒具备中间镜筒部，该中间镜筒部配置于第一透镜与第二透镜之间，通过与各透镜的凸透镜面抵接来定位各透镜，第一透镜以及第二透镜配置成：在与光轴垂直的第一方向具有折射能力，而在与光轴以及第一方向垂直的第二方向不具有折射能力，在中间镜筒部的外周面的、穿过光轴并沿第一方向或者第二方向延伸的直线上的至少一处形成有标识。

根据上述结构，借助设于中间镜筒部的外周面的标识，能够准确地识别透镜单元的聚光方向，从而能够准确且容易地进行设置透镜单元时的定位。另外，根据上述结构，光束未被聚光在第二方向（长径方向），因此能够不缩短第二方向的光束宽度地提高射出光的强度。另外，根据上述结构，在组装时能够准确且容易地对齐两个柱面透镜的焦线的朝向。

本发明的实施方式的透镜单元也可以构成为，中间镜筒部具有突出部，该突出部从中间镜筒部的内周面朝向中心轴突出，在突出部的、穿过光轴并沿第二方向延伸的直线上，隔着光轴设有一对切口部，第一透镜以及第二透镜的凸透镜面的前端部分别嵌入一对切口部，由此第一透镜以及第二透镜相对于第一方向以及第二方向分别被定位。

根据该结构，借助仅将各透镜的凸透镜面一边按压在中间镜筒部的突出部一边绕中心轴旋转这样的简单的操作，将凸透镜面的前端部嵌入切口部，从而能够高精度地定位各透镜的方向。

本发明的实施方式的透镜单元也可以构成为，第一透镜以及第二透镜分别具有圆柱形的侧面，中间镜筒部呈具有内径比第一透镜以及第二透镜的外径稍大的内周面的近似圆筒形，将第一透镜以及第二透镜的凸透镜面侧的至少一部分分别收容于该中间镜筒部的中空部内，突出部形成为具有比第一透镜以及第二透镜的外径小的内径的近似圆环形。

另外，本发明的实施方式的透镜单元也可以构成为，在中间镜筒部的内周面的、第二方向的隔着光轴的两侧，形成有一对槽，这一对槽从光轴方向的一端横切突出部并沿光轴方向延伸，通过形成这一对槽，来在突出部设置一对切口部。

根据上述结构，能够容易地形成切口部。

另外，本发明的实施方式的透镜单元也可以构成为，标识是沿中间镜筒部的轴向延伸的标识槽。