(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の電磁波発生源から被処理物体の一以上の側面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする一以上の側面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該側面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該側面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の側方から側面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上から該側面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されており、
被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、該側面照射用プリズム系には光路長補正用プリズムが設けられており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の一以上の側面に対しては該側面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項２】
一の電磁波発生源から底面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする底面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該底面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該底面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の下方から底面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上から該底面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されており、
被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、該底面照射用プリズム系には光路長補正用プリズムが設けられており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の底面に対しては該底面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項３】
下記＜Ａ＞および＜Ｂ＞を備えてなり、かつ被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、
後記側面照射用プリズム系および該底面照射用プリズム系（以下、「各プリズム系」という。）には光路長補正用プリズムが設けられており、
後記電磁波発生源は該各プリズム系それぞれの真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の一以上の側面に対しては該側面照射用プリズム系により電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の底面に対しては該底面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
＜Ａ＞一の電磁波発生源から被処理物体の一以上の側面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする一以上の側面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該側面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該側面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の側方から側面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上から該側面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されている。
＜Ｂ＞一の電磁波発生源から底面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする底面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該底面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該底面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の下方から底面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上から該底面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されている。
【請求項４】
前記光路方向転換用プリズムには、前記側面照射用プリズム系の場合においては４５°ミラープリズム、正立像を得ることのできるペンタプリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられ、前記底面照射用プリズム系の場合においては二度の方向転換を得ることのできる台形プリズム、三角プリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項５】
前記側面照射用プリズム系、前記底面照射用プリズム系および被処理物体載置部は一体に形成され、前記光路方向転換用プリズムには、前記側面照射用プリズム系では４５°ミラープリズム、正立像を得ることのできるペンタプリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられ、前記底面照射用プリズム系では二度の方向転換を得ることのできる台形プリズム、三角プリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられていることを特徴とする、請求項３に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項６】
前記電磁波発生源は、ＹＡＧ、ＣＯ２等の加工用レーザー源であり、それにより被処理物体を動かすことなくその複数の面に同一のレーザー加工を施せることを特徴とする、請求項５に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項７】
請求項６に記載の被処理物体多方向電磁波照射系を用いたレーザー加工装置。
【請求項８】
前記電磁波発生源は、紫外線源であり、それにより被処理物体を動かすことなくその複数の面に紫外線照射を施せることを特徴とする、請求項５に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
【請求項９】
請求項８に記載の被処理物体多方向電磁波照射系を用いた紫外線硬化型樹脂接着加工装置。
【請求項１０】
前記紫外線源には、被処理物体である紫外線硬化型樹脂の任意箇所の接着加工を行うために、紫外線のマスキングを行うマスキング部が設けられていることを特徴とする、請求項９に記載の紫外線硬化型樹脂接着加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置に係り、特に、被処理物体に対し各面から高精度に同時に電磁波を照射することができる、被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置に関する。 
【背景技術】
【０００２】
各産業分野における表面加工等の目的のために、被処理物体の多方向からの電磁波照射が要望される場合がある。 【０００３】
多方向からの同時電磁波照射をテーマとした特許出願等の状況を知るために、下記により、特許庁特許電子図書館により検索調査を試みた。 
メニュー：公報テキスト検索 
検索式：（六面＋多面）＊照射＊同時＊加工＊（電磁波＋光） 
資料：特許公開公報 
検索月日：平成１７年１月４日 
ヒット件数：３件 【０００４】
これらのうち、後掲特許文献１、３として示すものは、一平面上における複数の加工領域を同時加工する技術に係るもの、また特許文献２として示すものは、被処理物の多面にわたって遮蔽物を取り付け、これら多面に同時にまたは順次ビームを照射する技術に係るものである。【０００５】
【特許文献１】特開平10-323785 レーザ加工装置
【特許文献２】特開平08-318387 エネルギービームによる処理方法および処理装置
【特許文献３】特開平05-008072 レーザ加工方法
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これら従来提案されている技術はいずれも、簡易な構成により被処理物体の各面に対して同時に電磁波を照射し、加工するものではない。たとえば、多面体の任意の一の面に、または複数の面に同時にレーザ加工を施したい場合や、被処理物体である紫外線硬化型樹脂の任意の一の面に、または複数箇所に同時に接着加工を行いたい場合には、被処理物体の位置を動かしたり、あるいは電磁波照射機能を多数設けたりする必要があり、便宜ではない。被処理物体を動かすことなくその複数の面に対して同時に電磁波を照射できる技術が提供されれば、表面加工処理等の便宜化、効率化、高精度化が実現できる。【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を除き、被処理物体を動かすことなく、被処理物体の各面に対し高精度に同時に電磁波を照射することができる、被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置を提供することである。 
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明者は上記課題について検討した結果、各面からの像について単一のＷＤを与え得るプリズム配置方法を構成することによって課題解決可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求もしくは少なくとも開示される発明は、以下のとおりである。 【０００９】
（１）  一の電磁波発生源から被処理物体の一以上の側面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする一以上の側面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該側面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該側面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の側方から側面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上から該側面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されており、
被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、該側面照射用プリズム系には光路長補正用プリズムが設けられており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の一以上の側面に対しては該側面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
（２）  一の電磁波発生源から底面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする底面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該底面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該底面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の下方から底面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上から該底面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されており、
被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、該底面照射用プリズム系には光路長補正用プリズムが設けられており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の底面に対しては該底面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
（３）  下記＜Ａ＞および＜Ｂ＞を備えてなり、かつ被処理物体の各面における合焦面（ピント面）が合った状態とするために、
後記側面照射用プリズム系および該底面照射用プリズム系（以下、「各プリズム系」という。）には光路長補正用プリズムが設けられており、
後記電磁波発生源は該各プリズム系それぞれの真上に移動可能に構成されていることにより、
被処理物体の上面に対しては該開放空間を通して電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の一以上の側面に対しては該側面照射用プリズム系により電磁波照射が可能であり、また、被処理物体の底面に対しては該底面照射用プリズム系により電磁波照射が可能である
ことを特徴とする、被処理物体多方向電磁波照射系。
＜Ａ＞一の電磁波発生源から被処理物体の一以上の側面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする一以上の側面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該側面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該側面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の側方から側面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該側面照射用プリズム系の真上から該側面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されている。
＜Ｂ＞一の電磁波発生源から底面に対して該被処理物体を動かすことなく電磁波を照射することを可能とする底面照射用プリズム系を有し、
被処理物体の真上方向には該電磁波発生源からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部が確保されるように該底面照射用プリズム系は該開放空間の側方に設けられ、また該底面照射用プリズム系は光路方向転換用プリズムを有しており、さらに、上方から入射する電磁波の光路が該光路方向転換用プリズムを経て被処理物体の下方から底面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、
該電磁波発生源は該底面照射用プリズム系の真上から該底面照射用プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されている。
（４）  前記光路方向転換用プリズムには、前記側面照射用プリズム系の場合においては４５°ミラープリズム、正立像を得ることのできるペンタプリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられ、前記底面照射用プリズム系の場合においては二度の方向転換を得ることのできる台形プリズム、三角プリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられることを特徴とする、（１）ないし（３）のいずれかに記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
（５）  前記側面照射用プリズム系、前記底面照射用プリズム系および被処理物体載置部は一体に形成され、前記光路方向転換用プリズムには、前記側面照射用プリズム系では４５°ミラープリズム、正立像を得ることのできるペンタプリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられ、前記底面照射用プリズム系では二度の方向転換を得ることのできる台形プリズム、三角プリズムもしくはそのいずれかの機能を有するプリズムが用いられていることを特徴とする、（３）に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
【００１０】
（６）  前記電磁波発生源は、ＹＡＧ、ＣＯ２等の加工用レーザー源であり、それにより被処理物体を動かすことなくその複数の面に同一のレーザー加工を施せることを特徴とする、（５）に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
（７） （６）に記載の被処理物体多方向電磁波照射系を用いたレーザー加工装置。
【００１１】
（８）  前記電磁波発生源は、紫外線源であり、それにより被処理物体を動かすことなくその複数の面に紫外線照射を施せることを特徴とする、（５）に記載の被処理物体多方向電磁波照射系。
（９） （８）に記載の被処理物体多方向電磁波照射系を用いた紫外線硬化型樹脂接着加工装置。
（１０）  前記紫外線源には、被処理物体である紫外線硬化型樹脂の任意箇所の接着加工を行うために、紫外線のマスキングを行うマスキング部が設けられていることを特徴とする、（９）に記載の紫外線硬化型樹脂接着加工装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置は上述のように構成されるため、これによれば、被処理物体を動かすことなく、被処理物体の各面に対し高精度に同時に電磁波を照射し、表面加工等の処理を行うことができ、かかる処理等の便宜化、効率化、高精度化が実現できる。【００１３】
さらに詳述すれば、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置を用いることにより、下記の各効果を得ることができる。
（Ｉ）被処理物体の形状が、概略立方体的に把握できるか直方体的かに関わらず、六面方向全てにおいて同時に合焦面を合わせることができ、かつ、いわゆるケラレがないため、電磁波照射を正確に行うことができ、表面加工等等の時間を短縮し、効率を高め、コストを抑制できる。 
（II）被処理物体が上下面のある七面体以上の多面体であっても、側面照射用プリズム系のセット数を増やすことで、全ての面において同時に合焦面が合い、かつ、ケラレがない状態を提供できる。 
（III）被処理物体が球体または超多面体であっても、レンズの被写界深度を長くすることにより、合焦面が合い、かつ、ケラレのない状態を提供できる。 
（IV）側面照射用プリズム系の４５°ミラープリズムをペンタプリズムに、あるいは三角ミラープリズムを５角形プリズムに置き換えることで、正立した状態での電磁波照射が可能である。
（Ｖ）光路シフトプリズムまたは光路シフト用平面ミラー等の光路シフトプリズム機能を追加構成することで、レンズへの入射光面積が小さくなり、解像力を高めることができる。
（VI）被処理物体を移動できる搬送経路を設けることにより、多数の被処理物体の多方向同時の電磁波照射を連続的に行うことができる。 
（VII）テレセントリックレンズを用いることにより、その特性から、構成する各プリズムの大きさを抑制できるとともに、その配置を近接させることができ、全体を小型化できる。また、表面加工等も正確に行うことができる。 
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の基本構成を概念的に示す説明図である。
【図２】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系のうち６方向照射の可能な系について、そのプリズム系の構成例を示す斜視説明図である。
【図３】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。
【図４】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。
【図８】本発明の説明に用いる被処理物体のモデルを示す斜視説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
１ａ〜１ｆ…被処理物体の面、  １１…被処理物体
１４５Ａ、１４５Ｂ…側面照射用プリズム系
１４Ａ、１４Ｂ…光路方向転換用プリズム
１５Ａ、１５Ｂ…光路長補正用プリズム
１８５Ｆ…底面照射用プリズム系
１８Ｆ…光路方向転換用プリズム
１５Ｆ…光路長補正用プリズム
１９…被処理物体の載置される部位（被処理物体搬送手段、被処理物体載置部）
１００…被処理物体多方向電磁波照射系
２００…電磁波発生源
３００…駆動機構
４００…駆動制御手段
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ…４５°ミラープリズム
４１ａ〜４１ｄ…光路方向転換用プリズム（三角ミラープリズム） 
５０ａ〜５０ｆ…光路長補正用プリズム 
８ａ…光路方向転換用プリズム（台形プリズム） 
９…被処理物体搬送手段（被処理物体載置部）
【００１６】
２４５…側面照射用プリズム系
２４…光路方向転換用プリズム
２５…光路長補正用プリズム
２８５Ｆ…底面照射用プリズム系
２８Ｆ…光路方向転換用プリズム
２５Ｆ…光路長補正用プリズム
２１４５Ａ、２１４５Ｂ…側面照射用プリズム系
２１４Ａ、２１４Ｂ…光路方向転換用プリズム
２１５Ａ、２１５Ｂ…光路長補正用プリズム
２１９…被処理物体載置部
３８５Ｆ…底面照射用プリズム系
３５…光路長補正用プリズム
３８Ｆ…光路方向転換用プリズム
３９…被処理物体載置部
８４５Ａ…側面照射用プリズム系
８４Ａ…光路方向転換用プリズム
８５Ａ…光路長補正用プリズム
８９…被処理物体載置部
６４Ａ、６４Ｂ…光路方向転換用プリズム
６５Ａ、６５Ｂ…光路長補正用プリズム
６８Ｆ…光路方向転換用プリズム
６５Ｆ…光路長補正用プリズム
６９…被処理物体載置部
６３１、６３２…補助構造部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。以下の説明では、複数の図にわたって基本的に同一の機能を有する要素を、同一の符合で表すことがある。 
図１は、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系の基本構成を概念的に示す説明図であり、また、
図８は、本発明の説明に以下用いる被処理物体のモデルを示す斜視説明図である。【００１８】
図１において本被処理物体多方向電磁波照射系１００は、一の電磁波発生源２００から被処理物体１１の上面および一もしくは二以上の側面に対して該被処理物体１１を動かすことなく電磁波を照射することのできる一または二以上の側面照射用プリズム系１４５Ａ、１４５Ｂ等、もしくは底面に対して該被処理物体１１を動かすことなく電磁波を照射することのできる底面照射用プリズム系１８５Ｆの少なくともいずれかを有してなり、該側面照射用プリズム系１４５Ａ等は、光路方向転換用プリズム１４Ａ等または光路方向転換用プリズム機能を有しており、該プリズム系１４５Ａ等は、被処理物体１１の真上方向には該電磁波発生源２００からの電磁波照射を直接得るための開放空間が確保されるとともに被処理物体載置部１９が確保されるように該空間の側方に設けられ、該プリズム系１４５Ａ等は、それぞれの上方から入射する電磁波の光路が前記光路方向転換用プリズム１４Ａ等を経て被処理物体１１の側方から側面へ到達するように、かつ光路を遮られないように配置されており、該電磁波発生源２００は該プリズム系１４５Ａ等それぞれの真上から該プリズム系に向かって電磁波の発生が可能に構成されていることを、主たる構成とする。 【００１９】
図示するように、本被処理物体多方向電磁波照射系は、該側面照射用プリズム系１４５Ａ等および該底面照射用プリズム系１８５Ｆの双方を備えた構成としてもよいし、後述するように、そのいずれか一方のみによる構成としてもよい。【００２０】
該電磁波発生源２００は、これを各プリズム系１４５Ａ等の真上に自在に移動させるための駆動機構３００を備えたものとすることができ、該駆動機構３００の作動には、図示するように、電子計算機等の制御手段４００を用いることとしてもよい。【００２１】
図中、符号１９を付した部位は、被処理物体１１を載置するための部位であり、これを、後述するような被処理物体搬送手段とすることもできる。 【００２２】
かかる構成により本被処理物体多方向電磁波照射系１００では、電磁波発生源２００が一の該プリズム系１４５Ａ等の真上に位置してそこから該プリズム系１４５Ａ等に電磁波が照射されることによって、電磁波は該プリズム系１４５Ａ等を通って光路方向が転換され、被処理物体１１の一または二以上の側面１ａ等、もしくは底面１ｆに対して照射される。また、該電磁波発生源２００は被処理物体１１の真上に位置することによって、そこから被処理物体１１の上面１ｅに対して電磁波が照射される。【００２３】
該電磁波発生源２００は、各プリズム系１４５Ａ、１８５Ｆ等の真上位置、被処理物体１１の真上位置に、自在に移動可能に構成されているため、被処理物体１１を移動させたり、あるいは回転させたりして動かすことなく、本電磁波照射系１００のプリズム系構成に応じて、被処理物体１１の所望の面１ａ等に対して、該電磁波発生源２００からの電磁波照射を行うことができる。図１では、複数の側面、底面および上面に対する電磁波照射が可能である。【００２４】
該側面照射用プリズム系１４５Ａ等および該底面照射用プリズム系１８５Ｆがそれぞれ有する光路方向転換用プリズム１４Ａ等により、電磁波発生源２００からこれらに入射した光は、被処理物体１１の所定面に向けて光路方向が転換される。被処理物体１１の上面には、その真上方向に確保された開放空間により、特別プリズム系を通すことなく電磁波照射がなされる。 【００２５】
各プリズム系１４５Ａ、１８５Ｆ等が該開放空間の側方周囲を占めて、また一部は下方位置を占めて設けられることにより、被処理物体１１の載置空間部が確保される。 【００２６】
該各プリズム系１４５Ａ、１８５Ｆ等の配設構成により、それぞれにより通される電磁波の進路は被処理物体１１の下方へ向い、かつ他のプリズム系により進路を遮られずに所定の面の方向へ向かい、各面に対して照射される。 【００２７】
図１に示すように、本発明被処理物体多方向電磁波照射系１００は、上述の構成に加え、前記側面照射用プリズム系１４５Ａ等および底面照射用プリズム系１８５Ｆにはそれぞれ、前記光路方向転換用プリズム１４Ａ等の上方に、被処理物体１１の上面を除く各面のＷＤを上面のＷＤと同一にするための光路長補正用プリズム１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｆ等、またはこれと同等の機能を発揮する光路長補正用プリズム機能（以下、まとめて「光路長補正用プリズム」ともいう。）が設けられた構成とすることができる。 【００２８】
かかる構成により本被処理物体多方向電磁波照射系では、該光路長補正用プリズム１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｆ等により、被処理物体１１の上面を除く各面のＷＤが上面のＷＤと同一となるように補正される。つまりかかる補正により、各面への電磁波照射についてＷＤが等しくなり、合焦面（ピント面）が合った状態で電磁波照射がなされる。【００２９】
ここで該光路長補正用プリズム１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｆ等は、被処理物体の形状や大きさに応じた光路長補正がなされるように、これらを適宜交換することにより、またはその他適宜の手段により、光路長調整可能に形成する構成をとることもできる。 【００３０】
図２は、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系のうち、６方向照射の可能な系について、そのプリズム系の構成例を示す斜視説明図である。図において本被処理物体多方向電磁波照射系は、前記光路方向転換用プリズム等として、前記側面照射用プリズム系においては４５°ミラープリズム４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄまたはその機能を有するプリズム（以下、まとめて「４５°ミラープリズム」ともいう。）を、一方、前記底面照射用プリズム系においては二度の方向転換を得ることのできる台形プリズム８ａもしくは三角プリズムまたはこれらのいずれかの機能を有するプリズム（以下、まとめて「台形プリズム」ともいう。）を、それぞれ用いることができる。 【００３１】
なお、これらの図はあくまで、立方体を含む、六面からなる被処理物体について、その各面に対し、被処理物体を動かすことなく電磁波を照射できる構成例であり、本発明はかかる面数に限定されるものではない。これらの図中、５０ａ、５０ｂ、・・・、５０ｆは光路長補正用プリズムである。【００３２】
本発明被処理物体多方向電磁波照射系における、被処理物体の側面および上面に対する電磁波照射について、さらに説明する。光、その他の電磁波は、空気中を通った焦点よりも、ガラスの中を通すことで、屈折率により焦点距離を長くすることができる。したがって、側面の被処理物体面1ａから電磁波発生源端面までのＷＤと、上面の被処理物体面１ｅから電磁波発生源端面までのＷＤとは異なったものとなる。 【００３３】
そこで、より距離の長い方において、両者の距離が空気中の光路長に換算して同じ値になるように、側面の被処理物体面1ａから電磁波発生源までの光路間に光路長補正用プリズム５０ａを配置することにより、被処理物体面の側面１ａと上面１ｅの合焦面を、合わせることが可能となる。 【００３４】
被処理物体面の側面１ａと１ｂのＷＤは、距離が等しいため、被処理物体面に対する同一結果をもたらす電磁波照射のためには、光路長補正用プリズム５０ａと５０ｂは同じ仕様のものを配置すればよい。同様の原理により、被処理物体面の四方向の側面は、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの各光路長補正用プリズムの仕様を共通のものとする構成により、電磁波照射の効果を同一のものとすることができる。 【００３５】
また、４５°ミラープリズム４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄを使用することにより、光路長補正用プリズム５０ａ、５０ｂ等のサイズを小型化することができる。 【００３６】
図２に例示するように、本被処理物体多方向電磁波照射系では、被処理物体を保持しこれを移動できるようにするために、被処理物体搬送手段９を被処理物体の下方に位置するように設けることができる。該被処理物体搬送手段９は、これを透して被処理物体の底面画像を取得できるように、ガラス等の透明材料を用いて構成するものとすることができる。ガラスを用いる場合、以下、被処理物体搬送手段を「被処理物体搬送用ガラス板」ということがある。該被処理物体搬送用ガラス板９をその長手方向に適宜の手段によって移動させることにより、これに載置された複数の被処理物体に対して、連続的に効率よく電磁波照射をすることができる。 【００３７】
本発明被処理物体多方向電磁波照射系における被処理物体の上面および底面（下面）画像の取得について、さらに説明する。 
二つの反射面を持つ台形プリズム（または三角プリズム）８ａを被処理物体と被処理物体搬送用ガラス板９の下方に配置し、二回光路を反射させることにより、光路をレンズ５の方向に折り曲げる。 【００３８】
上述した側面の被処理物体面の場合と同様に、下面の被処理物体面１ｆから電磁波発生源端面までのＷＤと、上面の被処理物体面１ｅから電磁波発生源端面までのＷＤの距離が、空気中の光路長に換算して同じに値になるように光路長補正用プリズム５０ｆならびに５０ｅ、および二つの反射面を持つ台形プリズム（または三角プリズム）８ａを配置する。それにより、被処理物体の合焦面が合い、被処理物体面に対する同一結果をもたらす電磁波照射ができ、各面に対する電磁波照射の効果を同一のものとすることができる。【００３９】
これらの図において、光路長補正用プリズム５０ａと５０ｂの間隔および５０ｄと５０ｃの間隔を調整することにより、上述の被処理物体を搬送するスペース（９）を確保することができる。 【００４０】
図３は、上面、底面および一側面のみに対して電磁波照射の可能な本発明被処理物体多方向電磁波照射系の基本構成を示す説明図である。図１、２で示した構成例よりも簡素な構成により、３方向からの電磁波照射で足りる場合には、かかる構成で充分である。【００４１】
図４は、側面照射用プリズム系、底面照射用プリズム系および被処理物体載置部が一体に形成されている本発明被処理物体多方向電磁波照射系の構成例を示す説明図である。一体に形成されていることにより、設置、移動その他の取り扱いが便利となる。【００４２】
図５は、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系のうち、底面照射専用電磁波照射系の構成例を示す説明図である。上述のように本発明は、被処理物体の一または二以上の側面に対し電磁波を照射するための一または二以上の側面照射用プリズム系、もしくは底面に対し電磁波を照射するための底面照射用プリズム系の少なくともいずれかを有してなる被処理物体多方向電磁波照射系であるから、これらの図に示すように、光路長補正用プリズム３５および光路方向転換用プリズムもしくは光路方向転換用プリズム機能部分たる３８Ｆとから基本的に構成される底面照射専用電磁波照射系も、また後述の側面照射専用電磁波照射系も、本発明の範囲内である。本底面照射専用電磁波照射系では、プリズム系によって被処理物体１１の底面にのみ電磁波が照射され、被処理物体載置部３９上方からの上面への照射と合わせて、計２方向からの電磁波照射が得られる。側面への電磁波照射が不要かつ底面には必要な場合においては、かかる底面照射専用電磁波照射系が必要充分な構成である。【００４３】
図６は、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系のうち、側面照射専用電磁波照射系の構成例を示す説明図である。本側面照射専用電磁波照射系では、プリズム系によって被処理物体１１の側面にのみ電磁波が照射され、被処理物体載置部３９上方からの上面への照射と合わせて、計２方向以上からの電磁波照射が得られる。底面への電磁波照射が不要かつ側面には必要な場合においては、かかる側面照射専用電磁波照射系が必要充分な構成である。【００４４】
なお、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系では、これを構成する側面照射用プリズム系の数は限定されない。たとえばその系統数は、２、３、４、５、６、もしくは７のいずれかとすることができるが、８以上でもよい。【００４５】
図７は、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系において、側面照射用プリズム系８４５Ａにペンタプリズム等を用いた例の説明図である。図では、側面照射専用電磁波照射系の構成例により示している。図示するように、本被処理物体多方向電磁波照射系には、前記側面照射用プリズム系における前記光路方向転換用プリズム等８４Ａとして、正立像を得ることのできるペンタプリズムまたはその機能を有するプリズム（以下、まとめて「ペンタプリズム」ともいう。）を用いることができる。 【００４６】
ここで、ペンタプリズムとは五角形プリズムの一種であり、特に、入射光をプリズム内部で二回反射させることにより、像反転の発生せず、正立像のまま９０°折り曲げて反射することができる五角形プリズムをいう。かかるペンタプリズムの利用により、電磁波発生源２００からの電磁波と正立像をなす関係を有しつつ、被処理物体１１の面に電磁波照射を行うことができる。 【００４７】
該ペンタプリズム等は、４５°ミラープリズム等に替えて光路方向転換用プリズムとして用いたものである。ミラープリズム等では、ミラー反射面の一回の反射により９０°折り曲げて反射される。一回反射した各像と二回反射した４像とでは、像の向きが異なることとなる。したがって、４５°ミラープリズム等をペンタプリズム等に替えることにより、被処理物体の各側面の像を下面の像と同じ二回反射にすることができ、全被処理物体面について、電磁波発生源２００からの電磁波と正立像をなす関係を有しつつ、被処理物体１１の面に電磁波照射を行うことができる。 【００４８】
各図において例示した本被処理物体多方向電磁波照射系の各プリズム系には、前記光路方向転換用プリズム１４Ａ等または光路長補正用プリズム１５Ａ等の上方に、光路をシフトさせるための光路シフトプリズムまたは光路シフトプリズム機能（以下、まとめて「光路シフトプリズム」ともいう。）を設けることができる。ここで「シフト」は、光路長補正用プリズム１５Ａ等への電磁波進路の断面方向における移動を指す。 【００４９】
該光路シフトプリズムを設けることにより、被処理物体各面に電磁波を送るための前記電磁波発生源２００の移動範囲を縮小することができる。【００５０】
図２に示したとおり、本発明の被処理物体多方向電磁波照射系には、二以上の被処理物体を載置し、これらを搬送することのできる被処理物体搬送手段９を設けることができ、前記各プリズム系５０ａ、５０ｅ等は、該被処理物体搬送手段９の搬送経路が確保されるように配置する構成とすることができる。 【００５１】
被処理物体としては、種々の形状のものがあり得る。以上の説明は、図８に被処理物体のモデルとして示した立方体的形状を基本としたものであるが、各辺の長さが同一ではない直方体あるいは直方体的形状の場合は、前記光路長補正用プリズム１５Ａ等の大きさを適当なものに変えることによって、全ての被処理物体各面に同時に合焦させた状態で、電磁波を照射することができる。 【００５２】
また、上下面が平行でかつ側面が五面以上あるような異形多面体の場合は、側面の光路長補正用プリズム１５Ａ等と光路方向転換用プリズム１４Ａ等のセット数を、側面の面数分だけ増やすことにより、対応することができる。 【００５３】
このように、被処理物体としての形状の複雑さを一または二以上併せ持つ場合であっても、 
（ア）光路長補正用プリズムの大きさを適当なものに変える 
（イ）光路長補正用プリズムと光路方向転換用プリズムのセット数を、側面の面数分だけ増やす 
（ウ）電磁波発生源を被写界深度が充分に深くなるように配設する
の各方法を適宜組み合わせたり、あるいは単独で採用することにより、対応することができる。 【００５４】
以上の各図において電磁波発生源２００を各プリズム系１４５Ａ等それぞれの真上に移動可能とするために、駆動機構３００としては、ＸＹテーブル、リニアガイド等の機構を適宜用いることができる。【００５５】
本被処理物体多方向電磁波照射系において、電磁波発生源を、ＹＡＧ、ＣＯ２等の加工用レーザー源とすることにより、被処理物体を動かすことなくその複数の面に同一のレーザー加工を施せる、レーザー加工装置を構成することができる。【００５６】
また、同様に電磁波発生源を紫外線源とすることにより、被処理物体を動かすことなくその複数の面に紫外線照射を施せる、紫外線硬化型樹脂接着加工装置を構成することができる。【００５７】
この場合、該紫外線硬化型樹脂接着加工装置の紫外線源には、紫外線のマスキングを行うマスキング部を設けることにより、被処理物体である紫外線硬化型樹脂の任意箇所の接着加工を行うこともできる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の被処理物体多方向電磁波照射系、レーザー加工装置および紫外線硬化型樹脂接着加工装置は上述のように構成されるため、これによれば、被処理物体を動かすことなく、被処理物体の各面に対し高精度に同時に電磁波を照射し、表面加工等の処理を行うことができ、かかる処理等の便宜化、効率化、高精度化が実現でき、産業上利用価値が極めて高い発明である。 
【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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