(57)【要約】【課題】フィルタ間の隙間を塞ぐ部材が膨張した場合でも、フィルタ間からの漏れ光を防止する。【解決手段】ランプ４と、複数の波長選択フィルタ７が並べて配置された波長選択フィルタユニット１８と、を備えた光配向装置１であって、前記波長選択フィルタ７のそれぞれの間には、前記波長選択フィルタ７の間の隙間を塞ぐ隙間塞ぎ部材１３が配置され、前記隙間塞ぎ部材１３は、遊びを持たせた状態で前記波長選択フィルタユニット１８に固定されている構成とした。【選択図】図６
2018101072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、複数のフィルタが並べて配置されたフィルタユニットと、を備えた光照射装置であって、
前記フィルタのそれぞれの間には、前記フィルタ間の隙間を塞ぐ隙間塞ぎ部材が配置され、
前記隙間塞ぎ部材は、遊びを持たせた状態で前記フィルタユニットに固定されている
ことを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記フィルタユニットは、複数の前記フィルタを保持するガラス枠と、前記フィルタのそれぞれの対向する二辺を押さえる一対のフィルタ押えと、を備え、
前記隙間塞ぎ部材は、前記一対のフィルタ押えに遊びを持たせた状態で固定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項３】
前記隙間塞ぎ部材の端部には、前記一対のフィルタ押えの上面に突出する突端部を備え、
前記一対のフィルタ押えの上面には、遊びをもたせた状態で前記隙間塞ぎ部材の突端部を収める凹部が設けられ、当該凹部には蓋が設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源の光をワークに照射する光照射装置において、横並びに配列された複数の波長選択フィルタを有した光照射装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の光照射装置では、波長選択フィルタ同士の隙間からの漏れ光を防止するために、波長選択フィルタ同士の隙間を埋める金属製の隙間埋め金具を有した装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９９２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、隙間埋め金具は、光源の熱によって膨張することがある。この膨張により、隙間埋め金具に、たわみや曲がりが生じると、波長選択フィルタ同士の隙間に光が入り込み漏れ光が生じる、という問題がある。
【０００５】
本発明は、フィルタ間の隙間を塞ぐ部材が膨張した場合でも、フィルタ間からの漏れ光を防止できる光照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、光源と、複数のフィルタが並べて配置されたフィルタユニットと、を備えた光照射装置であって、前記フィルタのそれぞれの間には、前記フィルタ間の隙間を塞ぐ隙間塞ぎ部材が配置され、前記隙間塞ぎ部材は、遊びを持たせた状態で前記フィルタユニットに固定されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明は、上記光照射装置において、前記フィルタユニットは、複数の前記フィルタを保持するガラス枠と、前記フィルタのそれぞれの対向する二辺を押さえる一対のフィルタ押えと、を備え、前記隙間塞ぎ部材は、前記一対のフィルタ押えに遊びを持たせた状態で固定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明は、上記光照射装置において、前記隙間塞ぎ部材の端部には、前記一対のフィルタ押えの上面に突出する突端部を備え、前記一対のフィルタ押えの上面には、遊びをもたせた状態で前記隙間塞ぎ部材の突端部を収める凹部が設けられ、当該凹部には蓋が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、フィルタ間の隙間を塞ぐ部材が膨張した場合でも、フィルタ間からの漏れ光を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る光配向装置を模式的に表す正面図である。
【図２】光配向装置の内部構成を示す正面図である。
【図３】図２の光照射器を拡大して示す図である。
【図４】波長選択フィルタユニットの構成を示す平面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ断面線における断面図である。
【図６】波長選択フィルタユニットの構成を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、光照射装置の一例として、液晶パネルが備える光配向膜の光配向処理に用いられる光配向装置を説明する。
図１は、本実施形態に係る光配向装置１を模式的に示す正面図である。図２は、光配向装置１の内部構成を示す図である。
光配向装置１は、図１及び図２に示すように、板状もしくは、帯状の光配向対象物Ｗの光配向膜に偏光光を照射して光配向する光照射装置である。
光配向装置１は、ステージ搬送架台８１と、照射器設置架台８２と、光配向対象物Ｗが載置されるワークステージ８３と、を備えている。
照射器設置架台８２は、ステージ搬送架台８１から所定距離離れた上方位置でステージ搬送架台８１の幅方向（後述する直動機構の直動方向Ｘに垂直な方向）に横架される門体であり、その両柱がステージ搬送架台８１に固定される。照射器設置架台８２は、光照射器２と、冷却ユニット２０を内蔵し、光照射器２が直下に偏光光を照射する。
ステージ搬送架台８１には、直動方向Ｘに沿ってステージ搬送架台８１の面上を光照射器２の直下を通過するようにワークステージ８３を移送する直動機構が内設されている。光配向対象物Ｗの光配向にあっては、ワークステージ８３に載置された光配向対象物Ｗが、直動機構によって直動方向Ｘに沿って移送されて光照射器２の直下を通過し、この通過の際に偏光光に曝露されて光配向膜が配向される。本実施形態では、光配向対象物Ｗは、平面視で矩形状に形成され、光配向対象物Ｗの短手方向が直動方向Ｘに一致するように移送されるようになっている。
【００１２】
図３は、図２の光照射器２を拡大して示す図である。
光照射器２は、図３に示すように、下面に光出射開口部３Ａを有する筐体３内に光源たるランプ４及び反射鏡５を備えるとともに、光出射開口部３Ａに波長選択フィルタユニット１８と、偏光子ユニット１０と、を備えている。
筐体３は、光配向対象物Ｗから所定距離離れた上方位置で照射器設置架台８２に支持されている。ランプ４は、放電灯であり、少なくとも光配向対象物Ｗの長手方向の長さと同等以上に延びる直管型（棒状）の紫外線ランプが用いられている。反射鏡５は、断面楕円形、かつランプ４の長手方向に沿って延びるシリンドリカル凹面反射鏡であり、ランプ４の光を集光して光出射開口部３Ａから偏光子ユニット１０に向けて照射する。
【００１３】
光出射開口部３Ａは、ランプ４の直下に形成された平面視で矩形状の開口部であり、長手方向がランプ４の長手方向に一致するように設けられている。
光出射開口部３Ａには、例えば石英板等の波長選択特性を有さない光透過部材で形成された板状の透明体６が設けられ、この透明体６によって光出射開口部３Ａが塞がれる。
【００１４】
図４は、波長選択フィルタユニット１８の構成を示す平面図である。
波長選択フィルタユニット１８は、ランプ４と、光出射開口部３Ａと、の間に配置され、所定の波長の光を透過する。
波長選択フィルタユニット１８は、図４に示すように、複数の波長選択フィルタ７と、ガラス枠９と、一対のフィルタ押え１１と、を有している。
波長選択フィルタ７は、所定の波長の光を透過する光学フィルタであり、ランプ４の光に対する耐光性を有した材料（本実施形態ではガラス材）で形成されている。また、複数の波長選択フィルタ７のそれぞれは、矩形板状を成し、これらがランプ４の長手方向に沿って横並びに配列されている。ガラス枠９は、矩形枠状の枠体であり、この枠体内に、上記波長選択フィルタ７のそれぞれが並べられて保持される。
一対のフィルタ押え１１のそれぞれは、ランプ４の長手方向に延びる板状の金属製の部材であり、ガラス枠９とともに波長選択フィルタ７を保持する。それぞれのフィルタ押え１１は、ガラス枠９に保持された状態の波長選択フィルタ７の各々の縁部７Ａを上から押さえ付けるようにガラス枠９に設けられる。
【００１５】
偏光子ユニット１０は、透明体６と光配向対象物Ｗの間に配置され、光配向対象物Ｗに照射される光を偏光する。この偏光光が光配向対象物Ｗの光配向膜に照射されることで、当該光配向膜が配向される。
【００１６】
冷却ユニット２０は、ランプ４、反射鏡５、波長選択フィルタ７及び偏光子ユニット１０を冷却する。この冷却ユニット２０は、図２に示すように、ランプ４及び反射鏡５を冷却するための熱源冷却経路３０と、偏光子ユニット１０を冷却するための偏光子冷却経路４０とをそれぞれ独立して備えている。
熱源冷却経路３０及び偏光子冷却経路４０のそれぞれには、冷却風を送風する送風機２１，２１と、冷却風を冷却する冷却機２２，２２と、冷却風に含まれる塵埃等の異物を除去するフィルタ２３，２３が設けられている。送風機２１は、冷却機２２の上流側に配置してある。これにより、冷却機２２で冷却された冷却風が送風機２１の熱源で再加熱されることを防止できる。
【００１７】
熱源冷却経路３０においては、送風機２１、冷却機２２及びフィルタ２３は、筐体３の外部に設けた冷却ユニットケース２０Ａ内に収容されている。本実施形態では、冷却ユニットケース２０Ａは、筐体３の上方に筐体３と離間して配置されている。しかしながら、冷却ユニットケース２０Ａの配置位置はこれに限定されるものではない。冷却ユニットケース２０Ａ内にはチャンバ２４が設けられ、送風機２１の吹出口２１Ａとチャンバ２４の入口２４Ａとがダクト２５で接続されている。チャンバ２４は、入口２４Ａから下流側に向けて拡径し、チャンバ２４内の上流側には、冷却機２２が配置されており、また、下流側には、フィルタ２３が配置されている。チャンバ２４の出口２４Ｂと筐体３とはダクト２６で接続され、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とはダクト２７で接続されている。
【００１８】
筐体３内には、ランプ４及び反射鏡５の側方を囲む隔壁３１が設けられている。この隔壁３１は、筐体３との間に隙間δ１を有している。隔壁３１は、下部にランプ４及び反射鏡５を下方に露出する開口３１Ａを有するとともに、上部に通風孔３１Ｂを有している。
ダクト２６は、隔壁３１の外側の隙間δ１に対応する位置の筐体３に接続され、ダクト２７は、隔壁３１の内側の空間Ｒに対応する位置の筐体３に接続されている。
【００１９】
偏光子冷却経路４０においても、冷却ユニットケース２０Ａに、送風機２１と、チャンバ２４内に配置した冷却機２２及びフィルタ２３とが配置され、送風機２１の吹出口２１Ａとチャンバ２４の入口２４Ａとがダクト２５で接続されている。
また、チャンバ２４の出口２４Ｂと筐体３とはダクト２８で接続され、送風機２１の吸込口２１Ｂと筐体３とはダクト２９で接続されている。
【００２０】
偏光子ユニット１０は、筐体３の外側において光出射開口部３Ａに対向する位置に、透明体６と空間Ｓを空けて設けられ、フレーム１４が偏光子ユニット固定台８に固定されている。筐体３と偏光子ユニット固定台８との間にダクト２８，２９が接続される。ダクト２８は、直動方向Ｘの一端側に接続され、ダクト２９は、直動方向Ｘの他端側に接続されている。
【００２１】
次いで、上述の波長選択フィルタユニット１８について詳述する。
図５は、図３のＶ−Ｖ断面線における断面図である。図６は、波長選択フィルタユニット１８の構成を示す分解斜視図である。
波長選択フィルタユニット１８は、上述の通り、複数の波長選択フィルタ７と、ガラス枠９と、一対のフィルタ押え１１と、を有している。さらに、波長選択フィルタユニット１８は、図６に示すように、隙間塞ぎ部材１３と、蓋１７を有する。
一対のフィルタ押え１１のそれぞれには、各波長選択フィルタ７の境界５０に位置する箇所の各々に凹部１５が設けられている。
隙間塞ぎ部材１３は、波長選択フィルタ７の各境界５０に配置され、その境界５０に沿って延びる長板状の部材であり、ランプ４の紫外光に対して耐光性を有する材料である金属材で形成されている。隙間塞ぎ部材１３が境界５０に沿って延在し、波長選択フィルタ７同士の隙間を覆うことによって、隙間からの漏れ光を防止する。
【００２２】
隙間塞ぎ部材１３のそれぞれは、一対のフィルタ押え１１の間に延在し、隙間塞ぎ部材１３の各々の両端には、一対のフィルタ押え１１の上面１１Ａに延びる突端部１３Ａが設けられている。それぞれの突端部１３Ａが一対のフィルタ押え１１の各々の凹部１５に収められることで隙間塞ぎ部材１３が位置決めされる。また、隙間塞ぎ部材１３の両端の突端部１３Ａは、隙間塞ぎ部材１３の底面１３Ｂ（波長選択フィルタ７との対向面）が波長選択フィルタ７に１ｍｍ以下の隙間をあけた状態で接近するように、その底面側が切り欠かれた段形状に形成されている。
【００２３】
蓋１７は、隙間塞ぎ部材１３が配置された各凹部１５の開放端を閉じる部材であり、フィルタ押え１１にねじ止めされる。
【００２４】
ここで、本実施形態においては、隙間塞ぎ部材１３は、遊びを持たせた状態で一対のフィルタ押え１１に固定されている。
具体的には、フィルタ押え１１の凹部１５は、隙間塞ぎ部材１３の突端部１３Ａの周囲（隙間塞ぎ部材１３の長手方向、及びフィルタ押さえ１１が延在する方向を含む）に隙間αが生じるように、突端部１３Ａの寸法よりも一回り大きく形成されている。凹部１５における突端部１３Ａの周囲の隙間αは、隙間塞ぎ部材１３の熱による膨張を吸収することができる程度の大きさに形成されている。
【００２５】
また、隙間塞ぎ部材１３の底面１３Ｂの両端と、各凹部１５の端部１５Ａと、の間には、図５に示すように、それぞれ隙間βが生じている。隙間βも、隙間塞ぎ部材１３の熱による膨張を吸収することができる程度の大きさに形成されている。
【００２６】
蓋１７は、図５に示すように、凹部１５に収まった突端部１３Ａの上面１３Ｃとの間に、隙間γを有した状態で、当該突端部１３Ａを直接押さえつけることなくフィルタ押え１１の上面１１Ａに固定されている。
これにより、隙間塞ぎ部材１３の突端部１３Ａは、蓋１７で閉じられた凹部１５の中に遊びを持たせた状態、換言すれば非拘束状態で収められる。
【００２７】
したがって、ランプ４から発せられた熱を受けて隙間塞ぎ部材１３が膨張し、例えば長手方向に伸張する等の変形が生じる場合でも、当該変形は凹部１５の隙間α、及び隙間βに吸収される。これにより、隙間塞ぎ部材１３のたわみや曲がりの発生が抑制され、波長選択フィルタ７の間の漏れ光を防止できる。
また、隙間塞ぎ部材１３が膨張し高さ方向に伸張する等の変形が生じる場合においても、当該変形は、隙間γに吸収される。これによっても、隙間塞ぎ部材１３のたわみや曲がりの発生が抑制され、波長選択フィルタ７の間の漏れ光を防止できる。
さらに、隙間塞ぎ部材１３が波長選択フィルタ７に１ｍｍ以下まで接近配置された場合でも、隙間塞ぎ部材１３が波長選択フィルタ７と接触し傷つける恐れもない。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態によれば、隙間塞ぎ部材１３が、遊びを持たせた状態で波長選択フィルタユニット１８に固定される構成とした。
これにより、ランプ４の熱によって隙間塞ぎ部材１３が膨張した場合でも、隙間塞ぎ部材１３のたわみや曲がりが抑えられ、漏れ光が抑えられる。また、隙間塞ぎ部材１３を波長選択フィルタ７の表面に近接配置しても、熱によるたわみや曲がりにより隙間塞ぎ部材１３が波長選択フィルタ７の表面に接触し波長選択フィルタ７を傷つけてしまうこともない。
【００２９】
また、本実施形態によれば、隙間塞ぎ部材１３は、一対のフィルタ押え１１に遊びを持たせた状態で固定する構成とした。
これにより、隙間塞ぎ部材１３を支持するための新たな部材を設けることなく、隙間塞ぎ部材１３を波長選択フィルタユニット１８に取り付けることができる。
【００３０】
また、本実施形態によれば、一対のフィルタ押え１１の上面１１Ａには、遊びをもたせた状態で隙間塞ぎ部材１３の突端部１３Ａを収める凹部１５が設けられ、当該凹部１５には蓋１７が設けられた構成とした。
これにより、一対のフィルタ押え１１の凹部１５に、隙間塞ぎ部材１３の突端部１３Ａを収めて蓋１７で閉じるだけで、隙間塞ぎ部材１３を簡単に取り付けることができ、波長選択フィルタユニット１８の組み立てが容易となる。
【００３１】
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能である。
【００３２】
例えば上述の実施形態では、紫外線を放射するランプ４を光源として説明したが、光源は、これに限定されるものではない。
また、フィルタユニットとして、複数の波長選択フィルタ７を有する波長選択フィルタユニット１８を例示したが、フィルタは波長選択フィルタ７に限定されるものではない。
また、本発明は、光配向装置１に限らず、任意の光照射装置に適用できる。
【符号の説明】
【００３３】
１  光配向装置（光照射装置）
２  光照射器
４  ランプ（光源）
７  波長選択フィルタ（フィルタ）
７Ａ  縁部
９  ガラス枠
１１  フィルタ押え
１１Ａ  上面
１３  隙間塞ぎ部材
１３Ａ  端部
１３Ｂ  底面
１３Ｃ  上面
１５  凹部
１５Ａ  端部
１７  蓋
１８  波長選択フィルタユニット（フィルタユニット）
５０  境界
α  隙間
β  隙間
γ  隙間
【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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