JPH0572943U - 紫外線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却効率を上げるために吹き付け方式のファ
ンを用いて、且つ、放電ランプの表面を均一に冷却でき
る紫外線照射装置を提供することを目的とする。 【構成】 放電ランプと、この放電ランプの放射光を反
射させる樋状の楕円コールドミラーと、前記放電ランプ
と前記樋状の楕円コールドミラーを構成するランプケー
スと、前記ランプケースに向けて送風ダクトを介して冷
却風を供給する吹き付け型の冷却ファンを有する紫外線
照射装置において、前記楕円コールドミラーには、前記
放電ランプのほぼ全表面に冷却風を指向させるための風
穴が多数設けられ、かつ楕円コールドミラーの長径軸上
の位置には風穴が設けられていないことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、紫外線照射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

紫外線照射装置は、紫外線を利用して各種の処理を行うために使用されるもの である。例えば、光ファイバーの表面に塗布されたコーティング剤の硬化や印刷 インキの硬化に使用される。

【０００３】 図４は、従来の紫外線照射装置の概略説明図を示す。 まず最初に構成を説明する。 10は紫外線を放射する棒状の有電極の放電ランプ、20は放電ランプ１０を覆う 樋状の楕円コールドミラー、30は放電ランプ10の上部に設けられて、風洞50と放 電ランプ10が設けられた光照射部とを分離する隔壁、40は隔壁30に設けられた吸 い込み孔、50は熱風を吸い込んでダクト80へ排出するための風洞、60は風洞50と 光照射部を構成するランプケース、70はランプケース60の底部に有する光照射口 、80はランプケース60の熱風を外部に排出する排出ダクト、90は吸引型のファン を各々示す。 次に動作を説明する。 図４の紫外線照射装置において、図示略の被照射物は光照射口の70の下部に配 置され、放電ランプ10の直射光とコールドミラー20からの反射光によって照射処 理される。

【０００４】 従来、放電ランプ10としては、紫外線の放射効率の高いメタルハライドランプ や高圧水銀灯が用いられる。これらのランプは、点灯中は、かなりの高温になる 。そして、必要以上に高温になると発光管の石英ガラスが失透してしまい、その 結果寿命が短くなるという問題があった。 一般には、この問題を解決するために、吸引型の冷却ファン90を使って、排出 ダクト80を介して、放電ランプ10の周囲に、冷却風を流していた。この冷却風の 流れを図中の矢印で示している。 又、このような放電ランプ10の冷却では、放電ランプ表面に流れる冷却風の風 速を上げれば、より一層放電ランプ10の冷却効果が大きいことが知られている。 このため、吸引型のファン90に変えて、吹き付け型のファンを使うことも検
討 されている。これは、同じ風速を得るには、吹き付け型の冷却ファンの方が吸引 型の冷却ファンより、はるかに小型ですむからである。 一例をあげれば、ランプ入力が４ＫＷの装置において、風速１２〜１４ｍ／se c を得るためには、吸引型の冷却ファンでは定格出力が７５０Ｗ必要なのに対し て、吹き付け型の冷却ファンでは、３００Ｗで足りる。このため装置が小型にな るという利点がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

図４に示す従来の装置において、吹き付け型の冷却ファンを使った場合は、直 接冷却風が吹き付けられるランプの表面部分と、吹き付けられないランプの表面 部分において、温度に大きく差を生じてしまう。この結果、吹き付けられている 部分では封入金属が蒸発をしなかったり、あるいは吹き付けられていない部分で は石英管が失透を起こしたりする。

【０００６】 このような課題を解決するためになされたもので、冷却効率を上げるために吹 き付け型の冷却ファンを用いて、且つ、放電ランプの全表面をほぼ均一に冷却で きる紫外線照射装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、この考案の紫外線照射装置は、棒状の有電極放 電ランプと、被照射物の方向へ前記放電ランプの放射光を反射させる断面樋状の 楕円コールドミラーと、前記放電ランプと前記楕円コールドミラーを取り囲むラ ンプケースと、前記ランプケースに向けてダクトを介して冷却風を供給する吹き 付け型の冷却ファンとを有する紫外線照射装置において、前記楕円コールドミラ ーには、前記放電ランプのほぼ全表面に冷却風を指向させるための風穴が多数設 けられ、かつ楕円コールドミラーの長径軸上の位置には風穴が設けられていない ことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

このような構成によって、小型の吹き付け型冷却ファンを使うため冷却効率を 上げることができ、又、放電ランプの表面をほぼ均一に冷却することができる。

【０００９】

【実施例】

図１は、この考案の一実施例である紫外線照射装置の概略説明図を示す。 図２は、図１に示されているＡ−Ａのところで切断した断面図を示す。 図３は、図１においてランプケース60に配置された楕円コールドミラー21と放 電ランプ10のみを取り出して照射面側より見た図を示す。 初めに、この考案の一実施例の構成を説明する。 図中、21は、放電ランプ10のほぼ全表面に冷却風を指向させるための風穴が多 数設けられ、且つ、長径軸上には、風穴が設けられていない楕円コールドミラー を示す。41、42はコールドミラー21に設けられた冷却風が通過する風穴、43はコ ールドミラー21を保持するための金属ブロック、81はランプケース60に冷却風を 送る送風ダクト、91は吹き付け型の冷却ファンを各々示す。その他、図４と同一 符号は同一部分を示す。 又、紫外線照射処理の動作は、図４に示す従来の紫外線照射処理の場合と同じ であるので説明を省略する。 次に、この考案における放電ランプの冷却方法を説明する。 一例として、吹き付け型のシロッコ型冷却ファン91を使って冷却風の流れを発 生させる。そして、その冷却風は送風ダクト81を介して風洞50に送られ、楕円コ ールドミラー21の風穴41、42を通過して、放電ランプ10の周囲に冷却風を流して いる。冷却風の流れを図中矢印で示している。 このように楕円コールドミラー21には放電ランプ10のほぼ全表面に均一に冷却 風が指向するように、風穴41、42が設けられている。

【００１０】 ここで、仮に、楕円コールドミラー21の長径軸上のある程度幅を持った範囲Ｈ に風穴42が存在すると、放電ランプ10の表面Ｂでは、ダクト81を介して流れる冷 却風が直接あたり、過冷却され適正温度を下回る。 ここでいう適正温度とは、この放電ランプ10に紫外線を発生させるための金属 が封入されており、封入金属の蒸発が促され、その結果その金属独特の発光スペ クトルが得られる温度のことをいう。 又、放電ランプ10の表面Ｂでの温度を適正温度を保ように冷却ファン91の定格 出力を落とせば、今度は、放電ランプ10の表面Ｃでは、必要とするだけの冷却が 行われない。これは、放電ランプ10の表面Ｃでは冷却風の影響により、最も冷却 されにくいところである。その結果、放電ランプ10の表面Ｃ付近の発光管を構成 する石英が高温になり、失透、即ち白濁するという問題が生じる。

【００１１】 そこで、この考案は図２、図３で示すように楕円コールドミラー21の長径軸上 にある程度幅を持った範囲Ｈに冷却風が通過する風穴41、42を設けていないこと を特徴としている。 一例として、風穴41は、楕円コールドミラー21の長径軸を中心に幅４０mmから ９０mmの範囲にある。また風穴42は、楕円コールドミラー21の長径軸を中心に８ mmの範囲内にはない構成が望ましい。 又、風穴41の大きさは５Φ〜６Φ程度が良く、また風穴42の大きさは2.5 φ〜 3 φ程度がよい。さらに、冷却風が通過する風穴41、42の総面積はその楕円コー ルドミラー21の有効反射面積の１０％以内が望ましい。 このような構成の楕円コールドミラー21を用いることによって、放電ランプ10 が均一に冷却される。 又、この実施例では、放電ランプ10の発光部の表面の温度を例えば５５０〜８ ５０℃に設定している。

【００１２】

【考案の効果】 以上説明した通り、紫外線照射装置において、冷却風を指向させるための風穴 が多数設けられ、且つ、長径軸上には、風穴が設けられていない楕円コールドミ ラーを用いて、吹き付け型の冷却方法を採用することにより、放電ランプは適正 温度で均一に冷却される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である紫外線照射装置の概略
説明図を示す。

【図２】図１に示されているＡ−Ａのところで切断した
断面図を示す。

【図３】図１においてランプケースに配置された楕円コ
ールドミラーと放電ランプのみを取り出して照射面側よ
り見た図を示す。

【図４】従来の紫外線照射装置の概略説明図を示す。

【符号の説明】

１０ 有電極の放電ランプ ２０ 楕円コールドミラー ２１ 楕円コールドミラー ３０ 隔壁 ４０ 吸い込み孔 ４１ 風穴 ４２ 風穴 ４３ 金属ブロック ５０ 風洞 ６０ ランプケース ７０ 光照射口 ８０ 排出ダクト ８１ 送風ダクト ９０ 吸引ファン ９１ 吹き付けファン Ｈ 楕円コールドミラーの長径軸上の位置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒状の有電極放電ランプと、 被照射物の方向へ前記放電ランプの放射光を反射させる
   断面樋状の楕円コールドミラーと、 前記放電ランプと前記楕円コールドミラーを取り囲むラ
   ンプケースと、 前記ランプケースに向けてダクトを介して冷却風を供給
   する吹き付け型の冷却ファンとを有する紫外線照射装置
   において、 前記楕円コールドミラーには、前記放電ランプのほぼ全
   表面に冷却風を指向させるための風穴が多数設けられ、
   かつ楕円コールドミラーの長径軸上の位置には風穴が設
   けられていないことを特徴とする紫外線照射装置。