(57)【要約】【課題】簡易な構成により効率よく被硬化対象を硬化できる紫外線硬化装置を提供できる。【解決手段】紫外線硬化装置１０は、紫外線領域の波長の光を出力するＬＥＤモジュール２２と、ＬＥＤモジュール２２が出力した光を反射して、一方向に搬送されるワークＷの上面Ｗａに照射する反射鏡２６と、を備える。ＬＥＤモジュール２２は、上面Ｗａ上の第１照射領域Ａ１と反射鏡２６上の反射領域Ａｒ（反射面２６ａ）とに光を照射する。反射鏡２６は、反射領域Ａｒの光を、上面Ｗａ上において前記反射領域Ａｒよりも狭い第２照射領域Ａ２に対して集光する。ワークＷの搬送方向において、第１照射領域Ａ１は、第２照射領域Ａ２の下流側に形成されている、【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線領域の波長の光を出力する光源と、
前記光源が出力した光を反射して、上流から下流に向って一方向に搬送される被照射対象の被照射面に照射する反射鏡と、
を備え、
前記光源は、前記被照射面上の第１照射領域と前記反射鏡上の反射領域とに光を照射し、
前記反射鏡は、前記反射領域の光を、前記被照射面上において前記反射領域よりも狭い第２照射領域に対して集光し、
前記被照射対象の搬送方向において、前記第１照射領域は、前記第２照射領域の下流側に形成されている、紫外線硬化装置。
【請求項２】
前記第１照射領域と前記第２照射領域とは、前記被照射面上において連なる、又は一部が重なる、請求項１に記載の紫外線硬化装置。
【請求項３】
前記光源は、前記被照射面に対して前記搬送方向に直交した幅方向に延びる帯状の光を出力する、請求項１又は請求項２に記載の紫外線硬化装置。
【請求項４】
前記光源は、前記幅方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップを含む、請求項３に記載の紫外線硬化装置。
【請求項５】
前記光源は、前記幅方向に直交するとともに前記搬送方向に直交する方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップを含む、請求項３又は４に記載の紫外線硬化装置。
【請求項６】
前記下流から前記上流に向う第１の方向において前記光源と前記第１照射領域の中心とを結ぶ第１の直線と前記被照射面との交わる角度は、前記第１の方向において前記反射領域の中心と前記第２照射領域の中心とを結ぶ第２の直線と前記被照射面との交わる角度よりも小さい、請求項１に記載の紫外線硬化装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか１項に記載の紫外線硬化装置と、前記被照射対象を搬送方向に搬送する搬送部と、を備えた紫外線硬化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線硬化装置及び紫外線硬化システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紫外線硬化型のインクや接着剤等の被硬化対象に対して紫外線領域の波長の光を照射して硬化させる紫外線硬化装置がある（例えば特許文献１参照）。
特許文献１の紫外線硬化装置では、光源としてＬＥＤを用いて、単位面積あたりのＬＥＤの配置密度を被硬化対象の搬送方向下流側に比べて上流側を高くしている。これにより、搬送方向上流側において紫外線強度のピークを形成し、効率よくインクや接着剤等の被硬化対象を硬化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２５６７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような紫外線硬化装置では、単位面積あたりのＬＥＤの配置密度を変更するために、ＬＥＤチップ数（素子数）の異なるＬＥＤを用いている。すなわち、複数種類のＬＥＤを用いている。しかしながら、より簡易な構成で効率よく被硬化対象を硬化できる紫外線硬化装置の開発が望まれている。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡易な構成により効率よく被硬化対象を硬化できる紫外線硬化装置及び紫外線硬化システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する紫外線硬化装置は、紫外線領域の波長の光を出力する光源と、前記光源が出力した光を反射して、上流から下流に向かって一方向に搬送される被照射対象の被照射面に照射する反射鏡と、を備え、前記光源は、前記被照射面上の第１照射領域と前記反射鏡上の反射領域とに光を照射し、前記反射鏡は、前記反射領域の光を、前記被照射面上において前記反射領域よりも狭い第２照射領域に対して集光し、前記被照射対象の搬送方向において、前記第１照射領域は、前記第２照射領域の下流側に形成されている。
【０００７】
上記態様によれば、搬送方向上流側の第２照射領域において反射鏡により集光された紫外線強度の高い光により、インク等の被硬化対象の内部を硬化させ、搬送方向下流側の第１照射領域において光源から出射された紫外線強度の低い光により、インク等の被硬化対象の表面を硬化させることができる。これにより、単一種類の光源を用いたとしても、反射鏡を用いた簡易な構成で、硬化不足を低減できるとともに硬化時間を短くすることができる。
【０００８】
上記紫外線硬化装置において、前記第１照射領域と前記第２照射領域とは、前記被照射面上において連なる、又は一部が重なることが好ましい。
上記態様によれば、第１照射領域と第２照射領域とが連なる又は一部重なることで、紫外線強度の高い光による硬化と、紫外線強度の低い光による硬化とを連続して実施することができる。
【０００９】
上記紫外線硬化装置において、前記光源は、前記被照射面に対して前記搬送方向に直交した幅方向に延びる帯状の光を出力することが好ましい。
上記態様によれば、幅方向に延びる帯状の光であるため、被照射面に対してより確実に光を照射することができる。
【００１０】
上記紫外線硬化装置において、前記光源は、前記幅方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップを含むことが好ましい。
上記態様によれば、前記幅方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップにより広い範囲に光を照射することができる。
【００１１】
上記紫外線硬化装置において、前記光源は、前記幅方向に直交するとともに前記搬送方向に直交する方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップを含むことが好ましい。
上記態様によれば、幅方向に直交するとともに前記搬送方向に直交する方向に並んで設けられた複数のＬＥＤチップにより広い範囲に光を照射することができる。
【００１２】
上記紫外線硬化装置において、前記下流から前記上流に向う第１の方向において前記光源と前記第１照射領域の中心とを結ぶ第１の直線と前記被照射面との交わる角度は、前記第１の方向において前記反射領域の中心と前記第２照射領域の中心とを結ぶ第２の直線と前記被照射面との交わる角度よりも小さいことが好ましい。
【００１３】
上記態様によれば、第１照射領域Ａ１を第２照射領域Ａ２と比較して広くでき、更に相対的に紫外線照度を小さくできる。
上記課題を解決する紫外線硬化システムは、上記何れかに記載の紫外線硬化装置と、被照射対象を搬送方向に搬送する搬送部とを備える。
【００１４】
上記態様によれば、上記何れかに記載の紫外線硬化装置の硬化と同様の効果を奏する紫外線硬化システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の一態様によれば、簡易な構成により効率よく被硬化対象を硬化できる紫外線硬化装置及び紫外線硬化システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態における紫外線硬化システムの概略構成図。
【図２】同実施形態における紫外線硬化装置の斜視図。
【図３】同実施形態における紫外線硬化装置の光源の配置態様を説明するための説明図。
【図４】同実施形態における紫外線硬化装置の第１照射領域並びに第２照射領域の光による紫外線照度の変化を示すグラフ。
【図５】同実施形態における紫外線硬化装置の第１照射領域並びに第２照射領域の光による紫外線照度の変化を示すグラフ。
【図６】同実施形態における紫外線硬化装置の第２照射領域の光による紫外線照度の変化を示すグラフ。
【図７】同実施形態における紫外線硬化装置の第１照射領域の光による紫外線照度の変化を示すグラフ。
【図８】変更例における紫外線硬化装置の光源の配置態様を説明するための説明図。
【図９】同変更例における紫外線硬化装置の第１照射領域並びに第２照射領域の光による紫外線照度の変化を示すグラフ。
【図１０】変更例における紫外線硬化システムの概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、紫外線硬化装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の紫外線硬化システム１は、紫外線硬化装置１０と、ワークＷを搬送する搬送部１００とを有する。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態の紫外線硬化装置１０は、紫外線照射ヘッド１１とコントローラ１２とを有する。
図１に示すように、紫外線硬化装置１０は、例えば紫外線硬化材料に対しその硬化のために、照射ヘッド１１の光源から紫外線を照射する装置である。紫外線硬化装置１０は、搬送部１００に対する位置が固定され、搬送部１００により搬送されるワークＷに対して紫外線の光を照射する。
【００１９】
図２に示すように、紫外線照射ヘッド１１は、筐体２１内に光源としての複数のＬＥＤモジュール２２が一列に並んで設けられる。
図１及び図２に示すように筐体２１は、ＬＥＤモジュール２２の並設方向に長い長方形箱状にて形成されている。筐体２１は、紫外線硬化装置１０が搬送部１００に対して位置を固定した状態で一方に開口部２１ａを有する。そして、紫外線照射ヘッド１１において、開口部２１ａはワークＷ（の硬化したい面）を向いて配置されている。例えば、ワークＷの紫外線硬化材料を、ワークＷの上方から硬化した場合、筐体２１は、開口部２１ａが下方（鉛直方向下側）を向くように配置される。なお、以下の説明において鉛直方向を上下方向Ｘとし、ＬＥＤモジュール２２の並設方向並びに筐体２１の長手方向を並設方向Ｙとし、搬送部１００によるワークＷの搬送方向を搬送方向Ｚとする。また、各図においてそれぞれの方向を「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」として適宜図示する。なお、ここでの上下方向は、あくまで図面における上下を示すに過ぎず、実際の紫外線照射ヘッド１１における上下を示すものではない。
【００２０】
図２に示すように、筐体２１の開口部２１ａは、並設方向Ｙに長い矩形状の貫通孔である。開口部２１ａには、開口部２１ａを閉塞するように透光カバー２３が設けられる。透光カバー２３は、平板状であり、少なくとも紫外線の波長が透過する材料によって形成されている。なお、透光カバー２３は、可視光透明な部材によって構成しても良い。
【００２１】
図３に示すように、各ＬＥＤモジュール２２は、板状のベース部材２４と、ベース部材２４に複数取り付けられたＣＯＢ（Chip On Board）型のＬＥＤ（Light Emitting Diode）２５とを有する。本実施形態の各ＬＥＤモジュール２２は、それぞれ６つのＬＥＤ２５を有し、各ＬＥＤ２５が並設方向Ｙに並ぶように設けられる。
【００２２】
ＣＯＢ型のＬＥＤ２５は、基板２５ａと、基板２５ａ上に設けられた複数のＬＥＤチップ２５ｂとを有する。
基板２５ａは、搬送部１００に対する紫外線硬化装置１０の位置を固定した状態で、ＬＥＤチップ２５ｂを搭載する搭載面が搬送方向Ｚと直交して配置されている。換言すると、ＬＥＤチップ２５ｂを搭載する搭載面が搬送方向Ｚと平行な方向（図１のＺ方向下流側）を向いている。基板２５ａの前記搭載面には、ＬＥＤチップ２５ｂが複数設けられる。
【００２３】
ＬＥＤチップ２５ｂは、搬送方向Ｚと直交する並設方向Ｙ（幅方向）に複数（本例では４個）並んで設けられる。また、ＬＥＤチップ２５ｂは搬送方向Ｚと直交するとともに並設方向Ｙと直交する上下方向Ｘに複数（本例では５個）並んで設けられる。つまり、ＬＥＤチップ２５ｂは、１つの基板２５ａに対して計２０個設けられる。
【００２４】
各ＬＥＤチップ２５ｂは、紫外線領域の波長の光を出力するものである。なお、ＬＥＤチップ２５ｂは紫外線領域の波長の光を含んでいれば良く、紫外線領域以外の領域の波長の光を含んでいてもよい。
【００２５】
図１に示すように、ＬＥＤモジュール２２において、各ＬＥＤチップ２５ｂから出射された光は、その一部が筐体２１の開口部２１ａに設けられた透光カバー２３を介して外部に出射される。ここで、ＬＥＤモジュール２２から出射された光の内、搬送されるワークＷの被照射面としての上面Ｗａに対して直接光が照射される領域を第１照射領域Ａ１とする。
【００２６】
ＬＥＤモジュール２２の出射面側であって搬送方向Ｚ下流側には反射鏡２６が設けられる。反射鏡２６は、筐体２１に固定されている。
反射鏡２６は、上下方向Ｘに切断した断面形状が略Ｕ字状の窪んだ反射面２６ａを有し、各ＬＥＤモジュール２２に対応するように並設方向Ｙに延在するように形成される。ここで、反射鏡２６は、反射面２６ａがＬＥＤモジュール２２を向く方向で配置されている。そして、ＬＥＤモジュール２２から出射された光のうちで第１照射領域Ａ１に到達する光は、反射鏡２６の反射面２６ａ側を通過する。
【００２７】
反射鏡２６は、反射面２６ａに対してＬＥＤモジュール２２から出射された光の一部が入射され、それらを反射するようになっている。反射鏡２６で反射された光は、筐体２１の開口部２１ａに設けられた透光カバー２３を介して外部に出射される。ここで、ＬＥＤモジュール２２から出射された光の内、搬送されるワークＷの上面Ｗａに対して反射鏡２６によって反射された光が照射される領域を第２照射領域Ａ２とする。また、ＬＥＤモジュール２２から出射され反射鏡２６に入射された光の内、前記第２照射領域Ａ２に反射する際に反射面２６ａにおいて入射された光を反射領域Ａｒとする。
【００２８】
第１照射領域Ａ１は、その大半が第２照射領域Ａ２よりも搬送方向Ｚの下流側に位置する。また第１照射領域Ａ１は、その一部が第２照射領域Ａ２の一部と重なっている。また、第１照射領域Ａ１は、第２照射領域Ａ２よりも広い。また、反射領域Ａｒよりも第２照射領域Ａ２が狭い。
【００２９】
また、下流から上流に向う方向において、ＬＥＤモジュール２２と第１照射領域Ａ１の中心とを結ぶ第１の直線Ｌ１と、被照射面としての上面Ｗａとは、角度Ｄ１で交わっている。一方、第１の方向において、反射領域Ａｒの中心と第２照射領域Ａ２の中心とを結ぶ第２の直線Ｌ２と、上面Ｗａとは、角度Ｄ２で交わっている。そして、角度Ｄ１は、角度Ｄ２よりも小さくしている。すなわち、第１照射領域Ａ１の光は、鉛直方向に対して傾いている。したがって、第１照射領域Ａ１を広くでき、かつ第１照射領域Ａ１での紫外線照度を小さくできる。
【００３０】
また、第１照射領域Ａ１並びに第２照射領域Ａ２は、透光カバー２３からワークＷの上面Ｗａまでの距離であるワークディスタンスＷＤによってその範囲が変化する。すなわち、第１照射領域Ａ１については、出射方向に放射状に光が広がるように構成されているが、第２照射領域Ａ２については、所定のワークディスタンスＷＤ（ここでは、ＷＤ０と規定する。例えば、ＷＤ０＝５０ｍｍである）において、第２照射領域Ａ２は、搬送方向での幅（長さ）が最も短くなる。この最も短くなる場合でも、搬送方向には所定幅（所定長）の帯状の領域となるように構成されている。
【００３１】
そして、所定のワークディスタンスＷＤ０よりも短い側では、ワークディスタンスＷＤが短くなるほど、第１照射領域Ａ１は狭く、第２照射領域Ａ２は広くなり、所定のワークディスタンスＷＤ０よりも長い側では、ワークディスタンスＷＤが長くなるほど、第１照射領域並びに第２照射領域Ａ２は広くなる。また、第１照射領域Ａ１は、開口部２１ａによっても調整できる。一方、第２照射領域Ａ２は、反射鏡２６の曲率半径や反射領域Ａｒの長さによっても調整できる。
【００３２】
上記のように構成された紫外線硬化装置１０は、搬送部１００の搬送方向Ｚの上流側に光源としてのＬＥＤモジュール２２が位置し、搬送部１００の搬送方向Ｚの下流側に反射鏡２６が位置するように固定されている。
【００３３】
本実施形態の作用を説明する。
本実施形態の紫外線硬化装置１０は、搬送部１００によって搬送されるワークＷに対して紫外線領域の波長を含む光を照射する。紫外線硬化装置１０の光源としてのＬＥＤモジュール２２から出射された光は、直接外部に照射される第１照射領域Ａ１と、反射鏡２６を介して外部に照射される第２照射領域Ａ２とに照射される。
【００３４】
ここで、第１照射領域Ａ１並びに第２照射領域Ａ２における紫外線照度について図４〜図７を用いて説明する。これらの図は、測定位置と紫外線強度との関係を示したグラフである。これらのグラフにおいて、縦軸は紫外線強度を示し、横軸は測定位置を示している。図４は、第１照射領域Ａ１並びに第２照射領域Ａ２における紫外線照度の変化を示すグラフである。図４において、ワークディスタンスＷＤが３０ｍｍである場合のグラフを一点鎖線で示し、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合のグラフを実線で示す。図５は、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合の第１照射領域Ａ１並びに第２照射領域Ａ２における紫外線照度の変化を示すグラフである。図５に示す紫外線照度の変化のグラフは、図４に示すワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合のグラフと比較して測定位置の範囲が異なっており、測定タイミング等も異なっている。図６は、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合の第２照射領域Ａ２の光による紫外線強度の変化を示すグラフである。図７は、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合の第１照射領域Ａ１の光による紫外線強度の変化を示すグラフである。ここで、図６及び図７で示すグラフを合成したものが図５において実線で示すグラフである。図４〜図７における測定位置は紫外線硬化装置１０の直下の規定の位置を０（ゼロ）とし、正の値が大きいほど搬送方向上流側であり、負の値が大きいほど搬送方向下流側を示している。
【００３５】
図５からわかるように、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合において、第２照射領域Ａ２による光では、測定位置が１０ｍｍ付近で紫外線照度が急激に高くなり、測定位置が０ｍｍ付近で紫外線照度がピークとなり、測定位置が約−１０ｍｍ〜−２０ｍｍ付近で紫外線照度が急激に低くなる。そして、測定位置が約５０ｍｍ〜１０ｍｍおよび約−２０ｍｍ〜−５０ｍｍの範囲では、概ね０（ゼロ）となる。
【００３６】
図６からわかるように、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合において、第１照射領域Ａ１による光では、測定位置が０ｍｍ付近から紫外線が徐々に高くなり、測定位置が約−４０ｍｍ〜−５０ｍｍ付近で紫外線照度がピークとなる。また、図４からわかるように、−５０ｍｍ〜−１２０ｍｍの範囲で紫外線照度が徐々に低くなる。また、測定位置が約５０ｍｍ〜０ｍｍの範囲では、概ね０（ゼロ）となる。
【００３７】
図４からわかるように、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合において、第１照射領域Ａ１の光並びに第２照射領域Ａ２の光により、測定位置が約１０ｍｍ〜−１２０ｍｍの範囲において紫外線照度が０になることがない。すなわち、第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが連なる若しくは一部重なることがわかる。これは、図４において一点鎖線で示すようにワークディスタンスＷＤが３０ｍｍである場合でもその範囲は異なるものの同様である。
【００３８】
図４〜図６からわかるように、第１照射領域Ａ１の光による紫外線照度のピークは、第２照射領域Ａ２の光による紫外線照度のピークよりも低い。換言すると、第２照射領域Ａ２の光による紫外線照度は第１照射領域Ａ１の光による紫外線照度のピークよりも高い。これは、反射鏡２６のＵ字状に窪んだ反射面２６ａによって、ＬＥＤモジュール２２から照射された光が、反射面２６ａの反射領域Ａｒよりも狭い第２領域Ａ２へと集光されたためである。すなわち、反射鏡２６の反射面２６ａによって反射された光は第１照射領域Ａ１よりも相対的に搬送方向Ｚ上流側の第２照射領域Ａ２において紫外線照度の高い光として照射される。これにより、例えばワークＷの上面Ｗａに印刷されたインク（被硬化対象）の内部を硬化させることができる。そして、ＬＥＤモジュール２２から直接出射された光は、相対的に搬送方向Ｚ下流側の第１照射領域Ａ１において紫外線照度の低い光として照射される。これにより、インクの表面を硬化させることができる。
【００３９】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）搬送方向Ｚ上流側の第２照射領域Ａ２において反射鏡２６により集光された紫外線強度の高い光により、インク等の被硬化対象の内部を硬化させ、搬送方向Ｚ下流側の第１照射領域Ａ１において光源としてのＬＥＤモジュール２２から出射された紫外線強度の低い光により、インク等の被硬化対象の表面を硬化させることができる。これにより、単一種類の光源を用いたとしても、反射鏡２６を用いた簡易な構成により、硬化不足を低減できるとともに硬化時間を短くすることができる。
【００４０】
図４でも説明したとおり、ＷＤ３０、ＷＤ５０の紫外線強度の強度分布は似たような分布となっており、紫外線強度が高くなる領域は、同じような領域を形成するように構成されている。つまり、本実施形態では、ＷＤ３０、ＷＤ５０（より具体的には、ＷＤ３０〜ＷＤ９０）では、第２照射領域Ａ２の強度の高い領域（搬送方向における幅（長さ・エリア））は、その範囲でのＷＤの変化においては、変動が少ないように設計されている。換言すると、第２照射領域Ａ２の最も搬送方向における幅が狭くなるワークディスタンスＷＤの範囲が、所定範囲（ＷＤ３０〜ＷＤ９０）とみなせるような設計となっている。
【００４１】
（２）第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが連なる又は一部重なることで、紫外線強度の高い光による硬化と、紫外線強度の低い光による硬化とを連続して実施することができる。
【００４２】
（３）ＬＥＤモジュール２２から照射される光は幅方向に延びる帯状の光であるため、被照射面である上面Ｗａに対してより確実に光を照射することができる。
（４）幅方向である並設方向Ｙに並んで設けられた複数のＬＥＤチップ２５ｂにより広い範囲に光を照射することができる。
【００４３】
（５）並設方向Ｙに直交するとともに搬送方向Ｚに直交する方向である上下方向Ｘに並んで設けられた複数のＬＥＤチップ２５ｂにより広い範囲に光を照射することができる。
（６）ＬＥＤモジュール２２と第１照射領域Ａ１の中心とを結ぶ第１の直線Ｌ１と上面Ｗａとの交わる角度Ｄ１は、反射領域Ａｒの中心と第２照射領域Ａ２の中心とを結ぶ第２の直線Ｌ２と上面Ｗａとの交わる角度Ｄ２よりも小さいため、第１照射領域Ａ１を第２照射領域Ａ２と比較して広くでき、更に相対的に紫外線照度を小さくできる。
【００４４】
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【００４５】
・上記実施形態では、ＬＥＤ２５をＣＯＢ型としたが、これに限らず、例えば砲弾型やＳＭＤ（Surface Mount Device）型などのＬＥＤを採用することができる。
・上記実施形態では、１つのＬＥＤモジュール２２においてＬＥＤ２５を６つ設ける構成としたが、これに限らない。ＬＥＤ２５の数を任意に変更してもよい。
【００４６】
図８に示すように、１つのＬＥＤモジュール３０においてＬＥＤ２５を４つ設ける構成としてもよい。このように、ＬＥＤ２５の数を間引いた場合における第１照射領域Ａ１並びに第２照射領域Ａ２における紫外線照度の変化を示すグラフを図９に示す。
【００４７】
図９において縦軸は紫外線強度を示し、横軸は測定位置を示している。図９において、ワークディスタンスＷＤが３０ｍｍである場合のグラフを一点鎖線で示し、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合のグラフを実線で示す。図９における測定位置は紫外線硬化装置１０の直下の規定の位置を０（ゼロ）とし、正の値が大きいほど搬送方向上流側であり、負の値が大きいほど搬送方向下流側を示している。
【００４８】
なお図９からわかるように、ワークディスタンスＷＤが５０ｍｍである場合において、測定位置が約１０ｍｍ付近で紫外線照度が急激に高くなり、測定位置が約−１０ｍｍ付近で紫外線照度がピークとなり、測定位置が約−２０ｍｍ付近で紫外線照度が急激に低くなる。そして、測定位置が約−３０ｍｍ〜−１５０ｍｍの範囲で、紫外線強度が徐々に低くなる。これは、図９において一点鎖線で示すようにワークディスタンスＷＤが３０ｍｍである場合でもその範囲は異なるものの同様である。すなわち、ＬＥＤ２５を間引いた構成であっても、上記実施形態と同様に搬送方向Ｚ上流側の第２照射領域Ａ２において反射鏡２６により集光された紫外線強度の高い光により、インク等の被硬化対象の内部を硬化させ、搬送方向Ｚ下流側の第１照射領域Ａ１において光源としてのＬＥＤモジュール２２から出射された紫外線強度の低い光により、インク等の被硬化対象の表面を硬化させることができる。
【００４９】
・上記実施形態では、１つのＬＥＤ２５においてＬＥＤチップ２５ｂをアレイ状に配置したが、その配置態様は適宜変更してもよい。またＬＥＤチップ２５ｂの幅方向である並設方向Ｙにおける個数や、上下方向Ｘにおける個数は適宜変更してもよい。
【００５０】
・上記実施形態では、第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが一部重なることとしたが、これに限らない。例えば第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが連なる（隣接する）ようにしてもよい。また、第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが離れていてもよい。第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２との配置関係は、ＬＥＤモジュール２２に対する反射鏡２６の相対角度を調整することで、調整できる。
【００５１】
・上記実施形態では、ＬＥＤモジュール２２から第１照射領域Ａ１に到達する光は、反射鏡２６の反射面２６ａ側（表側）を通過する構成としたが、これに限られず、反射鏡２６の反射面２６ａの反対側（裏側）を通過する構成としてもよい。その一例として、図１０を用いて説明する。
【００５２】
図１０に示すように、反射鏡２６をＬＥＤモジュール２２のＬＥＤ２５の下側部分から出射される光を反射鏡２６により反射させて第２照射領域Ａ２を形成し、ＬＥＤ２５から出射される光を反射鏡２６の反射面２６ａの反対側を通過させて直接ワークＷ上に照射して第１照射領域Ａ１を形成している。なお、図１０に示す例では、第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２とが離れた状態となっている。また、図１０に示す例では筐体２１の一部によりＬＥＤ２５の光を反射鏡２６の下方から直接ワークＷ上に光が照射されることが制限されている。
【００５３】
・上記実施形態では、ＬＥＤモジュール２２が出射した光が、第１照射領域Ａ１と第２照射領域Ａ２を照射するが、この構成に限られない。たとえば、ＬＥＤモジュール２２から出射される光のほとんどを、もっぱら反射面２６ａに照射する構成としてもよい。すなわち、ＬＥＤモジュール２２から出射される光のほとんどは、第２照射領域Ａ２を照射する。この場合、ＬＥＤモジュール２２とは別に、第１照射領域Ａ１を照射する直射ＬＥＤモジュールを設けておく。なお、直射ＬＥＤモジュールは、筐体２１に対して、下方を向いて配置される。
【００５４】
・上記実施形態において、ＬＥＤモジュール２２と反射鏡２６との間の相対角度や、紫外線照射ヘッド１１とワークＷとの間の相対角度を調整可能であることが好ましい。これにより、第１照射領域Ａ１や第２照射領域Ａ２の幅を調整できる。
【００５５】
・上記実施形態において、紫外線照射ヘッド１１は、開口部２１ａを鉛直方向下側に向けて配置しているが、この構成に限られない。たとえば、ワークＷの下方から硬化したい場合、開口部２１ａを鉛直方向上側に向けて配置する。すなわち、紫外線照射ヘッド１１は、ワークＷの紫外線硬化材料を硬化した方向を向くように配置すればよい。
【００５６】
・上記実施形態において、紫外線照射ヘッド１１は、開口部２１ａをワークＷとほぼ平行となるように配置しているが、この構成に限られず、開口部２１ａをワークＷに対して傾けて配置してもよい。このように紫外線照射ヘッド１１を傾けて配置することによって、第１照射領域Ａ１や第２照射領域Ａ２を調整できる。このために、紫外線照射ヘッド１１は、ワークＷに対する傾きを調整可能であることが好ましい。
【００５７】
・上記実施形態では、光源としてＬＥＤモジュールを用いたが、紫外線ランプ等の他の光源を用いてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…紫外線硬化システム、１０…紫外線硬化装置、２２…ＬＥＤモジュール（光源）、２５…ＬＥＤ、２５ｂ…ＬＥＤチップ、２６…反射鏡、１００…搬送部、Ａ１…第１照射領域、Ａ２…第２照射領域、Ａｒ…反射領域、Ｄ１，Ｄ２…角度、Ｌ１…第１の直線、Ｌ２…第２の直線、Ｗ…ワーク（被照射対象）、Ｗａ…上面（被照射面）、Ｘ…上下方向、Ｙ…並設方向（幅方向）、Ｚ…搬送方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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