光照射装置制造方法及图纸

为了提供一种能够廉价地实现大面积的面光源的光照射装置，具备4个照射单元和定位构件，LED基板具备LED基准端面以及以LED基准端面为基准而基于距该LED基准端面的距离排列的多个LED，透镜阵列具备透镜基准端面以及以所述透镜基准端面为基准而基于距该透镜基准端面的距离排列的多个透镜，4个所述照射单元以及4个配置基准面配置成4次旋转对称，1个所述照射单元中的所述LED基准端面以及所述透镜基准端面被相对于1个所述配置基准面推压。

Light irradiation device

In order to provide a light illumination device capable of realizing large area area light source cheaply, it has four illumination units and positioning components. The LED substrate has a reference face of the LED and a plurality of LEDs arranged based on the distance from the reference face of the LED, and the lens array has a reference face of the lens and the transmittance according to the reference face of the LED. A plurality of lenses arranged based on the distance from the lens reference end face are arranged with the mirror reference face as a datum, four irradiation units and four configuration datum planes are arranged in four rotational symmetry, and the LED datum end face in one irradiation unit and the lens datum end face are pushed against one configuration datum plane.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光照射装置
本专利技术涉及一种排列有多个LED基板的光照射装置。
技术介绍
例如，在用于电子电路基板的曝光装置中，以往，作为光源而使用水银灯(参照专利文献1)。近年来，为了实现功耗、排放CO2的削减、光源的长寿命化、由未使用的水银等带来的环境负荷的降低，逐渐要求在曝光装置中也取代水银灯而置换成LED光源。然而，由于1个LED的紫外光的光输出相比水银灯较小，所以，为了得到同等的光输出，需要使用大量的LED，为了在曝光装置中使用，就会成为大面积的面光源。另外，LED是扩散光源，所以，为了将紫外光高效地照射到曝光装置的复眼透镜，需要用透镜使从各LED发出的紫外光向大致平行的方向射出，并且用聚光透镜使各大致平行的紫外光向复眼透镜会聚。通过做成这样的结构，从而在排列有多个LED的LED基板内，即使1个或者2个左右的LED不亮灯或者放射照度降低，也能在对基板进行曝光的曝光面抑制整体上的放射照度不均。然而，特别是在从各LED射出的光是紫外光的情况下，如果将透镜阵列设为树脂制成的，则由于其劣化，会损害其功能，所以需要使用玻璃等材料。然而，玻璃与树脂相比，比重较大，所以如果想要制作例如具有曝光装置所需要的程度的面积的一整张透镜阵列，则会变得非常重。因此，制作大的一整张透镜阵列因制造上的界限、成本的问题而难以实现。另外，如果用粘接剂将透镜连接起来，则由于透镜彼此的位置精度劣化、由紫外光导致的粘接剂的劣化，从而会在长期的耐用性方面存在问题。因此，采用分割成比所需的面积小的多个透镜阵列而进行形成。然而，如果将透镜阵列分割成多个而形成，则与此相匹配地，需要将LED基板分割而形成。进一步地，为了抑制整体上的放射照度不均而从整体射出均匀的光，必须对各透镜阵列与各LED基板的光轴分别高精度地进行对位。因此，如果想要制造具有用于曝光装置那样的大面积的面光源的光照射装置，则与水银灯相比，与组装相关的时间劳力变大，制造成本上升，所以，难以得到廉价的装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2010－33094号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种仅通过简单的对位就能够使配置于多个LED基板上的多个LED的光轴与多个透镜阵列中形成的多个透镜的光轴高精度地一致、并且能够廉价地实现大面积的面光源的光照射装置。解决技术问题的技术手段即，本专利技术涉及一种光照射装置，其特征在于，具备：4个照射单元，它们具备LED基板以及配置于所述LED基板上的透镜阵列；以及定位构件，其具备4个配置基准面，4个所述照射单元分别被推压到该4个配置基准面，使4个所述照射单元配置于规定的位置，所述LED基板具备LED基准端面、以及以所述LED基准端面为基准而基于距该LED基准端面的距离排列的多个LED，所述透镜阵列具备透镜基准端面、以及以所述透镜基准端面为基准而基于距该透镜基准端面的距离排列的多个透镜，4个所述照射单元以及4个配置基准面配置成4次旋转对称，1个所述照射单元中的所述LED基准端面以及所述透镜基准端面被相对于1个所述配置基准面推压。如果是这样，则为了将光照射装置设为大面积的面光源，仅制造1种照射单元即可。进一步地，仅通过将各照射单元分别相对于周向而向相同朝向推压到定位构件的配置基准面，就能够将多个LED与多个透镜配置于相同位置，使各自的光轴一致。因此，尽管为了得到大面积的面光源而分割成多个要素，仍能够抑制面光源整体的放射照度不均，并且能够大幅降低组装时的各LED与各透镜之间的光轴对准的时间劳力、成本。因此，如果是本专利技术的光照射装置，则能够通过LED廉价地实现例如曝光装置所要求的大面积的面光源。为了能够以使多个LED的二维位置与多个透镜的二维位置一致的方式简单地进行配置、并且使各自的光轴高精度地一致，所述配置基准面由第一侧面以及与所述第一侧面处于正交关系的第二侧面构成，所述LED基准端面由被推压到所述第一侧面的第一LED端面、以及与所述第一LED端面处于正交关系、并且被推压到所述第二侧面的第二LED端面构成，所述透镜基准端面由被推压到所述第一侧面的第一透镜端面、以及与所述第一透镜端面处于正交关系、并且被推压到所述第二侧面的第二透镜端面构成即可。为了容易设为大面积的面光源、并且使对定位构件安装照射单元的安装作业变简单，所述定位构件形成为十字形，在各个象限分别形成有所述第一侧面以及所述第二侧面即可。为了减少在以使LED与透镜的光轴一致的方式配置了LED基板与透镜阵列的状态下用于固定的作业数量、并且防止对透镜阵列施加大的力而破裂，还具备按压体即可，该按压体安装于LED基板和定位构件的上表面，对邻接的所述照射单元的所述透镜阵列的两方进行按压固定。为了即使在存在对在各LED基板产生的热进行散热的散热器的情况下也不需要使用于对各LED基板供给电力的电力供给电缆向散热器的外侧环绕、并且能够防止例如收容各照射单元和散热器的外壳构造复杂化、降低制造成本，还具备设置于4个所述照射单元的下侧的散热器，所述散热器具备4个贯通孔，该4个贯通孔用于使连接到4个所述LED基板的电力供给电缆穿过，各贯通孔配置成4次旋转对称即可。为了使得将所述电力供给电缆从散热器的上侧的面向下侧的面引导的情况下的处置变得更好、并且能够降低与组装相关的制造成本，所述LED基板在与所述LED基准端面相反的一侧具备连接有所述电力供给电缆的电源连接器，在所述LED基板被推压到所述定位构件的状态下，所述贯通孔配置于所述LED基板的外侧且所述电源连接器的附近即可。作为用于使得即使在散热器的下侧的面也能够简单地安装电力供给电缆的具体构成，可列举以下构成：所述散热器是板状，还具备设置于所述散热器上未设置有所述照射单元的一侧的中继单元，所述中继单元构成为通过所述电力供给电缆与所述LED基板连接，并且通过电源电缆与外部电源连接。专利技术效果这样一来，根据本专利技术的光照射装置，关于相同形状的照射单元，仅通过一边使其朝向相对于旋转方向一致，一边压紧到定位构件，就能够使处于LED基板以及透镜阵列上的LED和透镜的光轴一致。因此，仅通过简单的安装作业，就能够减小作为面光源的放射照射不均，能够通过LED廉价地制造大面积的面光源。附图说明图1是示出本专利技术的一个实施方式的光照射装置的示意立体图。图2是示出在该实施方式中将光照射装置的罩子、聚光透镜以及透镜阵列拆卸后的状态的示意俯视图。图3是示出在该实施方式中拆卸了光照射装置的罩子以及聚光透镜的状态的示意俯视图。图4是示出该实施方式中的LED基板的构造的示意图。图5是示出该实施方式中的透镜阵列的构造的示意图。图6是示出该实施方式中的定位构件的构造的示意立体图。图7是示出该实施方式中的透镜阵列的固定构造的示意剖面图。图8是示出该实施方式中的光照射装置的下表面侧的从LED基板至中继单元为止的布线的示意立体图。图9是示出该实施方式中的光照射装置的下表面侧的从中继单元至电源连接器为止的布线的示意立体图。图10是示出该实施方式中的中继单元的示意立体图。图11是示出本专利技术的其他实施方式的光照射装置的示意图。符号说明100…光照射装置1…散热器2…照射单元3…定位构件31…基座部32…突出部3A…配置基准面的第一侧面3B…配置基准面的第二侧面4…聚光透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光照射装置，其特征在于，具备：4个照射单元，它们具备LED基板以及配置于所述LED基板上的透镜阵列；以及定位构件，其具备4个配置基准面，4个所述照射单元分别被推压到该4个配置基准面，使4个所述照射单元配置于规定的位置，所述LED基板具备LED基准端面、以及以所述LED基准端面为基准而基于距该LED基准端面的距离排列的多个LED，所述透镜阵列具备透镜基准端面、以及以所述透镜基准端面为基准而基于距该透镜基准端面的距离排列的多个透镜，4个所述照射单元以及4个配置基准面配置成4次旋转对称，1个所述照射单元中的所述LED基准端面以及所述透镜基准端面被相对于1个所述配置基准面推压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.01 JP 2016-0743581.一种光照射装置，其特征在于，具备：4个照射单元，它们具备LED基板以及配置于所述LED基板上的透镜阵列；以及定位构件，其具备4个配置基准面，4个所述照射单元分别被推压到该4个配置基准面，使4个所述照射单元配置于规定的位置，所述LED基板具备LED基准端面、以及以所述LED基准端面为基准而基于距该LED基准端面的距离排列的多个LED，所述透镜阵列具备透镜基准端面、以及以所述透镜基准端面为基准而基于距该透镜基准端面的距离排列的多个透镜，4个所述照射单元以及4个配置基准面配置成4次旋转对称，1个所述照射单元中的所述LED基准端面以及所述透镜基准端面被相对于1个所述配置基准面推压。2.根据权利要求1所述的光照射装置，其特征在于，所述配置基准面由第一侧面以及与所述第一侧面处于正交关系的第二侧面构成，所述LED基准端面由被推压到所述第一侧面的第一LED端面、以及与所述第一LED端面处于正交关系、并且被推压到所述第二侧面的第二LED端面构成，所述透镜基准端面由被推压到所述第一侧面的第一透镜端面、以及与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱井显治，
申请(专利权)人：CCS株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP