(57)【要約】【課題】メンテナンス作業の時に偏光素子の移動を抑制する紫外線照射装置を提供する。【解決手段】実施形態の紫外線照射装置１は、照射ユニット３０と、偏光ユニット４０と、収容ケース１０と、移動手段６０とを備える。照射ユニット３０は、紫外線を照射する。偏光ユニット４０は、紫外線が照射され、紫外線のうち予め定められた基準方向と平行な偏光軸の紫外線をワークＷに向けて透過する。収容ケース１０は、照射ユニット３０及び偏光ユニット４０を収容可能である。移動手段６０は、照射ユニット３０の下方と収容ケース１０の外壁１３に設けられた開閉手段１４とに亘って、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動可能である。【選択図】図１
2016031507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線を照射する照射ユニットと；
前記紫外線が照射され、前記紫外線のうち予め定められた基準方向と平行な偏光軸の偏光光を対象物に向けて透過する偏光ユニットと；
前記照射ユニット及び前記偏光ユニットを収容可能な収容ケースと；
を備え、
前記照射ユニットの下方と前記収容ケースの外壁に設けられた開閉手段とに亘って、前記偏光ユニットを前記照射ユニットの幅方向に移動可能な移動手段を備える紫外線照射装置。
【請求項２】
前記照射ユニットの下方において、前記偏光ユニットを鉛直方向に昇降可能な昇降手段を備える
請求項１記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記偏光ユニットの前記照射ユニットと対向する上面の外縁部には、前記照射ユニットと密着可能な緩衝材が設けられている
請求項２記載の紫外線照射装置。
【請求項４】
前記偏光ユニットが前記照射ユニットに対して所定位置に位置しているか否かを判定する偏光ユニット検出手段を備える
請求項２又は請求項３記載の紫外線照射装置。
【請求項５】
前記移動手段は、前記対象物を前記照射ユニットの幅方向に移動させる搬送手段の駆動源を用いて、前記偏光ユニットを前記照射ユニットの幅方向に移動させる
請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶パネルの配向膜の配向処理であるラビング工程に変わる技術として、光配向技術（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）が注目されている。光配向技術で用いられる偏光光照射装置は、線状の光源である棒状ランプと、偏光素子と、を備えている。この種の偏光光照射装置は、棒状ランプが照射する紫外線のうち所定方向の偏光軸の紫外線を偏光素子が通過させ、通過させた紫外線をワークに照射することなどにより配向膜の配向処理を行なう。
【０００３】
偏光素子としては、グリッド偏光素子、蒸着膜やブリュースタ角を利用した偏光素子が用いられている。また、棒状ランプの長さを、ワークの幅に対応させて設け、ワークを偏光光照射装置に対して相対的に一方向に移動させれば、原理的には１本の棒状ランプで広い面積の光配向膜の配向処理を行うことができる。したがって、棒状ランプに偏光素子を組み合わせれば、１本の棒状ランプで広い面積の光配向膜の配向処理を行うことができる。また、特許文献２に示された偏光光照射装置は、所定の波長の光を透過するフィルタを棒状ランプと偏光素子との間に設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２１８１９７号公報
【特許文献２】特許第５２００２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の偏光光照射装置では、偏光素子の位置ずれが生じやすいなどのメンテナンス作業が行いにくくなる傾向であった。
【０００６】
本発明は、メンテナンス作業の時に偏光素子の移動を抑制する紫外線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】
【０００７】
実施形態の紫外線照射装置は、照射ユニットと；偏光ユニットと；収容ケースと；移動手段と；を備える。照射ユニットは、紫外線を照射する。偏光ユニットは、紫外線が照射され、紫外線のうち予め定められた基準方向と平行な偏光軸の偏光光を対象物に向けて透過する。収容ケースは、照射ユニット及び偏光ユニットを収容可能である。移動手段は、照射ユニットの下方と収容ケースの外壁に設けられた開閉手段とに亘って、偏光ユニットを照射ユニットの幅方向に移動可能である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、メンテナンス作業の時に偏光素子の移動を抑制する紫外線照射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態１に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す長手方向の断面図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す幅方向の断面図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る紫外線照射装置の要部の概略の構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、図１に示された紫外線照射装置の偏光ユニットを下降させた状態を模式的に示す長手方向の断面図である。
【図５】図５は、実施形態１に係る紫外線照射装置の昇降手段の偏光ユニット保持部の平面図である。
【図６】図６は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニットの下方において下降させた状態を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す断面図である。
【図９】図９は、実施形態２に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す長手方向の断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態２に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す幅方向の断面図である。
【図１１】図１１は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニットの下方において下降させた状態を模式的に示す断面図である。
【図１２】図１２は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す断面図である。
【図１３】図１３は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、実施形態３に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図１５】図１５は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニット毎下降させた状態を模式的に示す断面図である。
【図１６】図１６は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す断面図である。
【図１７】図１７は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニット毎収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下で説明する実施形態１〜実施形態３に係る紫外線照射装置１，１−２，１−３は、照射ユニット３０と、偏光ユニット４０と、収容ケース１０と、移動手段６０とを備える。照射ユニット３０は、紫外線ＵＡを照射する。偏光ユニット４０は、紫外線ＵＡが照射され、紫外線ＵＡのうち予め定められた基準方向と平行な偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢをワークＷに向けて透過する。収容ケース１０は、照射ユニット３０及び偏光ユニット４０を収容可能である。移動手段６０は、照射ユニット３０の下方と収容ケース１０の外壁１３に設けられた開閉手段１４とに亘って、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動可能である。
【００１１】
また、以下で説明する実施形態１〜実施形態３に係る紫外線照射装置１，１−２，１−３において、照射ユニット３０の下方において、偏光ユニット４０を鉛直方向に昇降可能な昇降手段５０を備える。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態１〜実施形態３に係る紫外線照射装置１，１−２，１−３において、偏光ユニット４０の照射ユニット３０と対向する上面の外縁部には、照射ユニット３０と密着可能な緩衝材４５が設けられている。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態１〜実施形態３に係る紫外線照射装置１，１−２，１−３において、偏光ユニット４０が照射ユニット３０に対して所定位置に位置しているか否かを判定する偏光ユニット検出手段７０を備える。
【００１４】
また、以下で説明する実施形態２及び実施形態３に係る紫外線照射装置１−２，１−３において、移動手段６０は、ワークＷを照射ユニット３０の幅方向に移動させる搬送手段２２のモータ２３を用いて、前記偏光ユニット４０を前記照射ユニット３０の幅方向に移動させる。
【００１５】
［実施形態１］
次に、本発明の実施形態１に係る紫外線照射装置１を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す長手方向の断面図、図２は、実施形態１に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す幅方向の断面図、図３は、実施形態１に係る紫外線照射装置の要部の概略の構成を示す斜視図、図４は、図１に示された紫外線照射装置の偏光ユニットを下降させた状態を模式的に示す長手方向の断面図、図５は、実施形態１に係る紫外線照射装置の昇降手段の偏光ユニット保持部の平面図である。
【００１６】
図１に示された実施形態１の紫外線照射装置１は、配向処理の対象物としてのワークＷ（図３に示す）の表面に、予め決められた基準方向と平行な偏光軸ＰＡ（図３に矢印で示し、振動方向ともいう）の紫外線ＵＢを照射する装置である。実施形態の紫外線照射装置１は、例えば、液晶パネルの配向膜、視野角補償フィルムの配向膜や偏光フィルム等などの製造に用いられる。紫外線照射装置１は、主として所望の波長としての波長が３６５［ｎｍ］の紫外線ＵＢをワークＷの表面に照射する。
【００１７】
なお、ワークＷの表面に照射される紫外線ＵＢの偏光軸ＰＡは、ワークＷの構造、用途、または、要求される仕様に応じて適宜設定される。以下、後述する照射ユニット３０の長手方向をＸ軸方向といい、Ｘ軸方向に直交しかつ照射ユニット３０の幅方向をＹ軸方向といい、Ｙ軸方向及びＸ軸方向に直交する方向をＺ軸方向と呼ぶ。なお、Ｚ軸と平行な方向について、Ｚ軸の方向を示す矢印の先端の向かう方向を上方、Ｚ軸の方向を示す矢印の先端の向かう方向に対向する方向を下方と呼ぶ。また、照射ユニット３０の長手方向の長さは、照射ユニット３０の幅方向の長さよりも十分に長い。
【００１８】
紫外線照射装置１は、図１、図２、図３及び図４に示すように、収容ケース１０と、ワーク保持部２０と、一様にあらゆる方向に振動しかつ波長が主に３６５［ｎｍ］の紫外線ＵＡを照射する照射ユニット３０と、偏光ユニット４０と、昇降手段５０と、移動手段６０と、偏光ユニット検出手段７０と、制御装置８０とを備える。
【００１９】
収容ケース１０は、外観が直方体状の箱状に形成されて、ワーク保持部２０と照射ユニット３０と偏光ユニット４０などを収容する。収容ケース１０のＹ軸方向の一端側の外壁１１には、収容ケース１０にワークＷを出し入れするためのワーク用開閉手段１２が設けられている。収容ケース１０のＹ軸方向の他端側の外壁１３には、収容ケース１０に偏光ユニット４０を出し入れするための開閉手段１４が設けられている。
【００２０】
ワーク保持部２０は、載置面２１上にワークＷを保持可能なテーブル状に形成されている。ワーク保持部２０は、搬送手段２２によりＹ軸方向に移動自在に設けられている。搬送手段２２は、ワーク保持部２０が保持するワークＷをＹ軸方向即ち照射ユニット３０の幅方向に移動させるものである。搬送手段２２は、駆動源としてのモータ２３と、モータ２３の駆動力によりＹ軸方向に移動するとともにワーク保持部２０が固定された図示しない移動テーブルなどを備えている。
【００２１】
照射ユニット３０は、一様にあらゆる方向に振動しかつ波長が２００［ｎｍ］〜９００［ｎｍ］程度の紫外線、可視光線、赤外線を含んだ光を放出する光源３１と、ミラー３２と、フィルタ３３とを備えている。
【００２２】
光源３１は、紫外線透過性のガラス管内に水銀、アルゴン、キセノンなどの希ガスが封入された水銀ランプや、水銀ランプに鉄やヨウ素などのメタルハライドが更に封入されたメタルハライドランプなどの管型ランプが用いられ、少なくとも直線状の発光部を有している。光源３１の発光部の長手方向は、Ｘ軸方向と平行である。光源３１が放出する光は、波長が２００［ｎｍ］〜９００［ｎｍ］程度の紫外線、可視光線、赤外線を含み、さまざまな偏光軸成分を有する、いわゆる非偏光の光である。本実施形態で、照射ユニット３０は、収容ケース１０のＹ軸方向の中央部でかつワーク保持部２０の上方に一つ配置されている。
【００２３】
ミラー３２は、光源３１の上方に設けられ、光源３１より放出された光をワークＷに向けて反射する。ミラー３２としては、平行型の放物ミラー、集光型の楕円ミラー、また、他の形状のミラーなどを用いることができる。なお、光源３１とミラー３２は、収容ケース１０内に図示しない支持柱により支持された照射ボックス３４内に収容されている。照射ボックス３４の下部には、光源３１より放出された光を通す開口３５が設けられている。
【００２４】
フィルタ３３は、光源３１より放出された光およびミラー３２により反射された光のうち波長が主に３６５［ｎｍ］の紫外線ＵＡを透過し、紫外線ＵＡ以外の透過を抑制（制限）するものである。フィルタ３３は、光源３１より放出された光およびミラー３２により反射された光のうち紫外線ＵＡを偏光ユニット４０側に放出する。なお、フィルタ３３が放出する紫外線ＵＡは、さまざまな偏光軸成分を有する、いわゆる非偏光の光である。本実施形態で、フィルタ３３は、照射ボックス３４に設けられた開口３５内に取り付けられて、光源３１の下方でかつ偏光ユニット４０の上方に設けられている。
【００２５】
偏光ユニット４０は、フィルタ３３を透過する紫外線ＵＡが照射される。偏光ユニット４０は、フィルタ３３を透過する紫外線ＵＡのうち予め定められた基準方向と平行な偏光軸ＰＡの偏光光としての紫外線ＵＢをワークＷに向けて透過する。即ち、偏光ユニット４０は、フィルタ３３を透過し、一様にあらゆる方向に振動したさまざまな偏光軸成分を有する紫外線ＵＡから、基準方向のみに振動した偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢを取り出すものである。なお、基準方向のみに振動した偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢを、一般に直線偏光という。なお、紫外線ＵＡ，ＵＢの偏光軸ＰＡとは、当該紫外線ＵＡ，ＵＢの電場及び磁場の振動方向である。
【００２６】
本実施形態で、偏光ユニット４０は、照射ユニット３０のフィルタ３３の下方でかつワーク保持部２０に保持されたワークＷの表面の上方に設けられている。偏光ユニット４０は、図３に示すように、内側が複数の空間に区画された枠部材４１と、枠部材４１内の各空間内に収容されたワイヤグリッド偏光素子４２とを備える。枠部材４１は、Ｘ軸方向と平行に複数のワイヤグリッド偏光素子４２を並べる。ワイヤグリッド偏光素子４２は、石英ガラスなどで構成された平板状の基材４３と、基材４３の一方の表面に複数形成された直線状の電気導体４４とを備えている。電気導体４４は、例えば、クロムやアルミニウム合金等の金属で構成され、基材４３の一方の表面に等間隔に平行に配置されている。電気導体４４の長手方向は、基準方向と直交する。電気導体４４のピッチは、照射ユニット３０から照射される紫外線ＵＡの波長の１／３以下であるのが望ましい。ワイヤグリッド偏光素子４２は、照射ユニット３０から照射される紫外線ＵＡのうち電気導体４４の長手方向に平行な偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢの大部分を反射させ、電気導体４４の長手方向に直交する偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢを通過させる。なお、本実施形態では、ワイヤグリッド偏光素子４２は、電気導体４４の長手方向がＹ軸方向と平行に配置されて、Ｘ軸方向と平行な偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢを通過させる。即ち、本実施形態では、基準方向は、Ｘ軸方向と平行である。
【００２７】
また、各ワイヤグリッド偏光素子４２は、枠部材４１に対して、図示しない調整機構によりＸ軸回り及びＹ軸回りの角度が調整される。また、偏光ユニット４０の枠部材４１には、照射ユニット３０と密着可能な緩衝材４５が設けられている。緩衝材４５は、耐熱性、耐紫外線性の高い例えばデュポンエラストマー株式会社製のバイトン（登録商標）などのフッ素ゴムやポリテトラフルオロエチレン  (Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ：ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂で構成され、偏光ユニット４０の枠部材４１の照射ユニット３０と対向する上面の外縁部の全周に亘って設けられている。緩衝材４５は、照射ユニット３０の照射ボックス３４の開口３５の周りに密着する。
【００２８】
昇降手段５０は、照射ユニット３０の下方において偏光ユニット４０をＺ軸方向と平行に鉛直方向に昇降可能とするものである。昇降手段５０は、偏光ユニット４０のＸ軸方向の両端に設けられ、Ｚ軸方向と平行に設けられる本体部５１と、本体部５１の上端に取り付けられたモータ５２と、モータ５２の駆動力により本体部５１に対してＺ軸方向に移動されるスライダ５３と、スライダ５３に取り付けられかつ偏光ユニット４０のＸ軸方向の両端を支持する支持部材５４とを備える。支持部材５４は、図５に示すように、Ｘ軸方向と平行でかつＹ軸方向に間隔をあけた一対の支持棒５５と、一対の支持棒５５の基端部同士を連結しかつスライダ５３に取り付けられた連結部材５６とを備える。支持部材５４は、支持棒５５が枠部材４１のＹ軸方向の両端を支持し、連結部材５６が枠部材４１のＸ軸方向の端を支持することで、偏光ユニット４０のＸ軸方向の両端を支持する。昇降手段５０は、モータ５２の駆動力によりスライダ５３を昇降させて、偏光ユニット４０を昇降させる。
【００２９】
移動手段６０は、照射ユニット３０の下方と、収容ケース１０の外壁１３に設けられた開閉手段１４とに亘って、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に沿ってＹ軸方向と平行に移動可能とするものである。移動手段６０は、偏光ユニット４０のＸ軸方向の両端の下方に、Ｙ軸方向と平行に配置されている。移動手段６０は、収容ケース１０の底壁上にＹ軸方向と平行に設けられる本体部６１と、本体部６１のワーク用開閉手段１２寄りの端に取り付けられたモータ６２と、モータ６２の駆動力により本体部６１に対してＹ軸方向に移動されるスライダ６３とを備える。本体部６１は、収容ケース１０のＹ軸方向の中央部と開閉手段１４寄りの一端部とに亘って設けられている。スライダ６３は、昇降手段５０の本体部５１が取り付けられている。移動手段６０は、モータ６２の駆動力によりスライダ６３をＹ軸方向に移動させて、昇降手段５０毎、偏光ユニット４０を移動させる。
【００３０】
偏光ユニット検出手段７０は、照射ユニット３０に対して偏光ユニット４０が所定位置に位置しているか否かを判定するためのものである。なお、所定位置とは、照射ユニット３０が紫外線ＵＢをワークＷに照射する際に、偏光ユニット４０の照射ユニット３０に対する相対的な位置が最も適切な位置をいう。本実施形態で、所定位置とは、偏光ユニット４０の緩衝材４５が照射ユニット３０の照射ボックス３４に密着するような偏光ユニット４０の位置をいう。偏光ユニット検出手段７０は、照射ユニット３０の照射ボックス３４の開口３５の周りに複数設けられたロードセル７１（圧力検出手段）などを備える。ロードセル７１は、偏光ユニット４０の緩衝材４５が接触すると歪む図示しない歪みゲージを備え、歪みゲージの歪みより偏光ユニット４０の緩衝材４５からの荷重を測定することで、照射ユニット３０に対して偏光ユニット４０が所定位置に位置しているか否かを判定するものである。歪みゲージが、測定結果を制御装置８０に出力する。
【００３１】
制御装置８０は、紫外線照射装置１による紫外線ＵＢの照射動作を制御するものである。制御装置８０は、搬送手段２２と、照射ユニット３０と、昇降手段５０と、移動手段６０と、偏光ユニット検出手段７０などに接続されている。制御装置８０は、例えばＣＰＵ等で構成された演算処理装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されており、処理動作の状態を表示する表示手段や、オペレータが処理内容情報などを登録する際に用いる操作手段と接続されている。
【００３２】
次に、前述した構成の実施形態に係る紫外線照射装置１がワークＷの表面に紫外線ＵＢを照射する方法を説明する。まず、制御装置８０は、移動手段６０に図４に示すように下降した偏光ユニット４０を照射ユニット３０の下方に位置付けさせた後に、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させる。そして、制御装置８０は、偏光ユニット検出手段７０のロードセル７１の検出結果に基づいて、昇降手段５０のモータ５２などを制御し、照射ユニット３０に対して偏光ユニット４０の緩衝材４５が照射ユニット３０に密着し、複数のロードセル７１の歪ゲージの歪が所定値と略等しくなる所定位置に位置付ける。また、制御装置８０は、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させてから所定時間内に偏光ユニット４０が所定位置に位置したことを偏光ユニット検出手段７０のロードセル７１が検出しないと、表示手段に偏光ユニット４０が装着されていない旨などのエラー表示を行う。
【００３３】
次に、オペレータが処理内容情報を制御装置８０に登録し、処理動作の開始指示があった場合に、処理動作を開始する。そして、処理動作において、まず、制御装置８０は、搬送手段２２にワーク保持部２０をワーク用開閉手段１２の近傍に位置付けさせて、ワーク用開閉手段１２を開いて、図示しないロボットアームなどによりワークＷをワーク保持部２０の載置面２１上に載置する。そして、制御装置８０は、ワーク用開閉手段１２を閉じる。
【００３４】
そして、制御装置８０は、図１、図２に示すように、偏光ユニット４０が照射ユニット３０の所定位置に位置すると、搬送手段２２にワーク保持部２０をＹ軸方向に移動させながら、光源３１から光を放出する。すると、光源３１が放出した光が直接またはミラー３２により反射されてフィルタ３３に照射される。紫外線照射装置１は、フィルタ３３が紫外線ＵＡを偏光ユニット４０に向けて透過し、紫外線ＵＡ以外の光の透過を抑制する。そして、紫外線照射装置１は、偏光ユニット４０のワイヤグリッド偏光素子４２が紫外線ＵＡのうちの基準方向と平行な偏光軸ＰＡの紫外線ＵＢをワークＷの表面の光照射領域に向けて透過して、ワークＷの表面に配向処理を施す。
【００３５】
次に、前述した構成の実施形態１に係る紫外線照射装置１がメンテナンス時に偏光ユニット４０を交換する方法を図面に基づいて説明する。図６（ａ）は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニットの下方において下降させた状態を模式的に示す長手方向の断面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示された紫外線照射装置を模式的に示す幅方向の断面図である。図７は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す幅方向の断面図である。図８は、実施形態１に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す幅方向の断面図である。
【００３６】
まず、オペレータから偏光ユニット４０の交換動作の開始指示があった場合に、交換動作を開始する。交換動作において、ワーク保持部２０を照射ユニット３０の下方から退避させた状態で、制御装置８０は、図６に示すように、昇降手段５０に偏光ユニット４０を下降させる。制御装置８０は、図７に示すように、移動手段６０に昇降手段５０毎偏光ユニット４０を開閉手段１４の近傍まで移動させる。そして、制御装置８０は、開閉手段１４を開いて、図８に示すように、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０外に取り出す。そして、オペレータが偏光ユニット４０を交換するなどのメンテナンスを行う。そして、制御装置８０は、偏光ユニット４０の交換などが終了すると、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０内に収容し、昇降手段５０に支持させる。制御装置８０は、移動手段６０に偏光ユニット４０を照射ユニット３０の下方まで移動させて、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させて、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の所定位置に位置付ける。
【００３７】
実施形態１に係る紫外線照射装置１によれば、移動手段６０が偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させるので、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の長手方向に移動させるよりも偏光ユニット４０の収容ケース１０外での移動距離を抑制することができる。このために、紫外線照射装置１は、メンテナンス時の偏光ユニット４０を出し入れする際に必要となる距離を抑制できるので、偏光ユニット４０移動時のワイヤグリッド偏光素子４２の位置ずれを抑制できる。したがって、紫外線照射装置１は、メンテナンス作業の時の偏光ユニット４０のワイヤグリッド偏光素子４２の移動を抑制できる。
【００３８】
また、紫外線照射装置１は、移動手段６０が偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させるので、偏光ユニット４０の収容ケース１０外での移動範囲を抑制でき、移動手段６０の構成を簡易化することができる。また、偏光ユニット４０を昇降手段５０により下降させてから移動手段６０に偏光ユニット４０を開閉手段１４の近傍まで移動させるので、偏光ユニット４０を移動させる際の紫外線照射装置１の重心の位置を下げることができ、メンテナンス作業時の紫外線照射装置１の安定性が向上する。
【００３９】
また、紫外線照射装置１は、偏光ユニット４０に緩衝材４５を設けているので、紫外線ＵＢをワークＷに照射する際に、照射ユニット３０の照射ボックス３４内が緩衝材４５などにより密閉されて、ワークＷに紫外線ＵＢを照射した際に生じる汚染物質が照射ユニット３０内に浸入することを抑制できる。
【００４０】
さらに、紫外線照射装置１は、偏光ユニット検出手段７０を備えているので、偏光ユニット４０が確実に取り付けられた状態でワークＷに紫外線ＵＢを照射できる。また、緩衝材４５が照射ユニット３０の照射ボックス３４に密着した状態で確実に紫外線ＵＢを照射できるので、汚染物質が照射ユニット３０内に浸入することを確実に抑制できる。さらに、偏光ユニット検出手段７０を備えているので、偏光ユニット４０が確実に所定位置に位置した状態でワークＷに紫外線ＵＢを照射できる。
【００４１】
また、紫外線照射装置１は、照射ユニット３０を移動させることなく偏光ユニット４０のみを移動させてメンテナンスを行う。このために、紫外線照射装置１は、メンテナンス時の重心移動を抑制でき、メンテナンス作業の時の偏光ユニット４０のワイヤグリッド偏光素子４２の移動を抑制できる。
【００４２】
また、紫外線照射装置１において、照射ユニット３０の長手方向に、照射ユニット３０や偏光ユニット４０を引き出す場合、紫外線照射装置１の隣には照射ユニット３０や偏光ユニット４０の長手方向の長さ分のスペースを設ける必要がある。このため、複数の紫外線照射装置１を照射ユニット３０の幅方向に沿って複数設けることを想定すると、紫外線照射装置１のレイアウトが複雑になる。しかしながら、本発明のように、照射ユニット３０の幅方向に照射ユニット３０や偏光ユニット４０を引き出す場合、紫外線照射装置１の隣には照射ユニット３０や偏光ユニット４０の幅方向の長さ分のスペースを設ける必要があるが、照射ユニット３０や偏光ユニット４０の長手方向の長さに比べると十分短い。そのため、紫外線照射装置１を複数設けることを想定しても、紫外線照射装置１のレイアウトに制約を受けることがないため、紫外線照射装置１のレイアウトの設計が容易となる。
【００４３】
また、制御装置８０は、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させてから所定時間内に偏光ユニット４０が所定位置に位置したことを偏光ユニット検出手段７０のロードセル７１が検出しないと、表示手段に偏光ユニット４０が装着されてない旨などのエラー表示を行う。
【００４４】
［実施形態２］
次に、本発明の実施形態２に係る紫外線照射装置１−２を図面に基づいて説明する。図９は、実施形態２に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す幅方向の断面図、図１０は、実施形態２に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す長手方向の断面図である。なお、図９、図１０において、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図９及び図１０に示された実施形態２の紫外線照射装置１−２は、昇降手段５０の本体部５１を収容ケース１０のＹ軸方向の中央に固定し、移動手段６０としての移動テーブル６４を備えている。移動テーブル６４は、搬送手段２２の駆動源としてのモータ２３を用いて偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させる。なお、実施形態２で、昇降手段５０は、収容ケース１０のＹ軸方向の中央に固定されているので、Ｙ軸方向に移動することはない。
【００４６】
移動テーブル６４は、搬送手段２２の移動テーブルに固定されて、ワーク保持部２０と一体にＹ軸方向に移動可能である。移動テーブル６４は、昇降手段５０の支持部材５４の下死点よりも上方に配置され、その表面上に偏光ユニット４０を保持可能である。
【００４７】
実施形態２に係る紫外線照射装置１−２は、実施形態１と同様にワークＷに紫外線ＵＢを照射する。次に、前述した構成の実施形態２に係る紫外線照射装置１−２のメンテナンス時に偏光ユニット４０を交換する方法を図面に基づいて説明する。図１１（ａ）は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニットの下方において下降させた状態を模式的に示す長手方向の断面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示された紫外線照射装置を模式的に示す幅方向の断面図である。図１２は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す幅方向の断面図である。図１３は、実施形態２に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す幅方向の断面図である。
【００４８】
まず、交換動作において、ワーク保持部２０を照射ユニット３０の下方から退避させて、移動テーブル６４を照射ユニット３０の下方に位置させた状態で、制御装置８０は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、昇降手段５０に偏光ユニット４０を下降させる。制御装置８０は、偏光ユニット４０を移動テーブル６４の表面上に保持させて、昇降手段５０の支持部材５４を移動テーブル６４の表面よりも下方に下降させる。制御装置８０は、図１２に示すように、搬送手段２２にワーク保持部２０毎偏光ユニット４０を開閉手段１４の近傍まで移動させる。そして、制御装置８０は、開閉手段１４を開いて、図１３に示すように、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０外に取り出す。そして、オペレータが偏光ユニット４０を交換するなどのメンテナンスを行う。そして、制御装置８０は、偏光ユニット４０の交換などが終了すると、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０内に収容し、移動テーブル６４に保持させる。制御装置８０は、搬送手段２２に偏光ユニット４０を照射ユニット３０の下方まで移動させて、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させて、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の所定位置に位置付ける。
【００４９】
実施形態２に係る紫外線照射装置１−２によれば、実施形態１と同様に、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させるので、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の長手方向に移動させるよりも偏光ユニット４０の収容ケース１０外での移動距離を抑制でき、偏光ユニット４０移動時のワイヤグリッド偏光素子４２の位置ずれを抑制できる。したがって、紫外線照射装置１−２は、メンテナンス作業の時の偏光ユニット４０のワイヤグリッド偏光素子４２の移動を抑制できる。また、移動手段６０としての移動テーブル６４が搬送手段２２の駆動源としてのモータ２３を用いて偏光ユニット４０を移動させるので、部品点数を削減でき、低コスト化を図ることができる。
【００５０】
［実施形態３］
次に、本発明の実施形態３に係る紫外線照射装置１−３を図面に基づいて説明する。図１４（ａ）は、実施形態３に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す長手方向の断面図、図１４（ｂ）は、実施形態３に係る紫外線照射装置の構成を模式的に示す幅方向の断面図である。図１５（ａ）は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニット毎下降させた状態を模式的に示す長手方向の断面図、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示された紫外線照射装置を模式的に示す幅方向の断面図である。図１６は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを開閉手段の近傍に位置付けた状態を模式的に示す幅方向の断面図である。図１７は、実施形態３に係る紫外線照射装置の偏光ユニットを照射ユニット毎収容ケース内から取り出した状態を模式的に示す幅方向の断面図である。なお、図１４〜図１７において、実施形態１及び実施形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００５１】
実施形態３の紫外線照射装置１−３は、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、照射ユニット３０と偏光ユニット４０とを固定し、昇降手段５０が照射ユニット３０毎偏光ユニット４０を昇降させる。また、実施形態２と同様に、昇降手段５０の本体部５１を収容ケース１０のＹ軸方向の中央に固定し、移動手段６０としての移動テーブル６４を備えている。移動テーブル６４は、搬送手段２２の駆動源としてのモータ２３を用いて偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させる。
【００５２】
実施形態３に係る紫外線照射装置１−３は、実施形態１及び実施形態２と同様にワークＷに紫外線ＵＢを照射する。次に、前述した構成の実施形態３に係る紫外線照射装置１−３のメンテナンス時に偏光ユニット４０を交換する方法を図面に基づいて説明する。
【００５３】
まず、交換動作において、ワーク保持部２０を照射ユニット３０の下方から退避させて、移動テーブル６４を照射ユニット３０の下方に位置させた状態で、制御装置８０は、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、昇降手段５０に偏光ユニット４０を照射ユニット３０毎下降させる。制御装置８０は、偏光ユニット４０を移動テーブル６４上に保持させて、昇降手段５０の支持部材５４を移動テーブル６４の表面よりも下方に下降させる。制御装置８０は、図１６に示すように、搬送手段２２にワーク保持部２０毎偏光ユニット４０を開閉手段１４の近傍まで移動させる。そして、制御装置８０は、開閉手段１４を開いて、図１７に示すように、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０外に取り出す。そして、オペレータが偏光ユニット４０を交換するなどのメンテナンスを行う。そして、制御装置８０は、偏光ユニット４０の交換などが終了すると、偏光ユニット４０を図示しないロボットアームなどにより収容ケース１０内に収容し、移動テーブル６４に保持させる。制御装置８０は、搬送手段２２に偏光ユニット４０を照射ユニット３０の下方まで移動させて、昇降手段５０に偏光ユニット４０を上昇させて、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の所定位置に位置付ける。
【００５４】
実施形態３に係る紫外線照射装置１−３によれば、実施形態１及び実施形態２と同様に、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の幅方向に移動させるので、偏光ユニット４０を照射ユニット３０の長手方向に移動させるよりも偏光ユニット４０の収容ケース１０外での移動距離を抑制でき、偏光ユニット４０移動時即ちメンテナンス作業の時の偏光ユニット４０のワイヤグリッド偏光素子４２の移動を抑制できる。また、偏光ユニット４０と照射ユニット３０とが一体になることで、偏光ユニット４０と照射ユニット３０とを同時にメンテナンス可能になる。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１，１−２，１−３  紫外線照射装置
１０  収容ケース
１３  外壁
１４  開閉手段
２２  搬送手段
２３  モータ（駆動源）
３０  照射ユニット
４０  偏光ユニット
４５  緩衝材
５０  昇降手段
６０  移動手段
６４  移動テーブル（移動手段）
７０  偏光ユニット検出手段
ＵＡ  紫外線
ＵＢ  紫外線（偏光光）
ＰＡ  偏光軸
Ｗ  ワーク（対象物）
【図１】
2016031507.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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