JPH06267512A - 高出力形紫外線照射用光源 - Google Patents
高出力形紫外線照射用光源Info
- Publication number
- JPH06267512A JPH06267512A JP5075095A JP7509593A JPH06267512A JP H06267512 A JPH06267512 A JP H06267512A JP 5075095 A JP5075095 A JP 5075095A JP 7509593 A JP7509593 A JP 7509593A JP H06267512 A JPH06267512 A JP H06267512A
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- Japan
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- tube
- luminous tube
- arc tube
- light source
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、寿命特性及び紫外線出力特性等の
ランプ特性が優れた冷却機構を有する高出力形紫外線照
射用光源を提供することを目的とする。 【構成】 二重管形水冷ジャケット内に紫外線照射ラン
プを配置しかつその両端に端キャップを嵌合してなり、
外部より一方のキャップの通気口を通して他方のキャッ
プの排気口に冷却空気を流通して構成される。
ランプ特性が優れた冷却機構を有する高出力形紫外線照
射用光源を提供することを目的とする。 【構成】 二重管形水冷ジャケット内に紫外線照射ラン
プを配置しかつその両端に端キャップを嵌合してなり、
外部より一方のキャップの通気口を通して他方のキャッ
プの排気口に冷却空気を流通して構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はインキや塗料の乾燥ある
いは樹脂の硬化などに使用される光化学反応用光源の改
良に関し、特に高出力形紫外線照射用光源に関する。
いは樹脂の硬化などに使用される光化学反応用光源の改
良に関し、特に高出力形紫外線照射用光源に関する。
【０００２】
【従来の技術】紫外線硬化型インキや塗料などの乾燥に
用いる光源は、ワークに対して発光管から放射される熱
の影響を少なくするため、発光管を冷却しかつ熱線を吸
収するために水冷式として用いられている。又、乾燥、
硬化スピードのアップや厚膜などの硬化性能を向上する
要望が強く、光源の高出力化が要求されている。
用いる光源は、ワークに対して発光管から放射される熱
の影響を少なくするため、発光管を冷却しかつ熱線を吸
収するために水冷式として用いられている。又、乾燥、
硬化スピードのアップや厚膜などの硬化性能を向上する
要望が強く、光源の高出力化が要求されている。
【０００３】一般に、水冷式ランプは発光管の有効発光
長当りの負荷を２００Ｗ／cm以上の高出力で使用する
と、発光管外周を冷却水で間接的に冷却する程度では冷
却効果が十分でなく、石英ガラス製発光管の表面温度は
１０００℃を越えてしまい石英管のタレ下がりやふくら
みなどの熱変形が生じる。そして、発光管の熱変形によ
りその一部が水冷ジャケットに近接すると、そこが最冷
部となり発光管に封入されている水銀や金属ハロゲン化
物が凝集し、紫外線出力の急激な低下をひきおこす。
長当りの負荷を２００Ｗ／cm以上の高出力で使用する
と、発光管外周を冷却水で間接的に冷却する程度では冷
却効果が十分でなく、石英ガラス製発光管の表面温度は
１０００℃を越えてしまい石英管のタレ下がりやふくら
みなどの熱変形が生じる。そして、発光管の熱変形によ
りその一部が水冷ジャケットに近接すると、そこが最冷
部となり発光管に封入されている水銀や金属ハロゲン化
物が凝集し、紫外線出力の急激な低下をひきおこす。
【０００４】又、発光管表面温度が１０００℃を越える
と、発光管の失透や石英と発光管内添加物との化学反応
がおこり発光管の紫外線透過率が減少して、紫外線出力
が低下するという問題がある。
と、発光管の失透や石英と発光管内添加物との化学反応
がおこり発光管の紫外線透過率が減少して、紫外線出力
が低下するという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、発光管の管径
を大きくして管壁負荷を軽滅させ、発光管の表面温度を
下げることが考えられるが、大径とすると、この光源を
収納する紫外線照射装置が大形となり、特に従来と同寸
法の反射板では集光度が低下し、紫外線のピーク照度が
低下して高出力形光源としての性能アップに結び付かな
いという問題点がある。
を大きくして管壁負荷を軽滅させ、発光管の表面温度を
下げることが考えられるが、大径とすると、この光源を
収納する紫外線照射装置が大形となり、特に従来と同寸
法の反射板では集光度が低下し、紫外線のピーク照度が
低下して高出力形光源としての性能アップに結び付かな
いという問題点がある。
【０００６】本発明は前記に鑑みてなされたもので、発
光管の高出力化が可能となり、特に単位発光長当りの負
荷が２００Ｗ／cm以上という高出力形紫外線照射用光源
が得られ、その寿命特性及び紫外線出力特性等のランプ
特性が優れた光源を提供することを目的とする。
光管の高出力化が可能となり、特に単位発光長当りの負
荷が２００Ｗ／cm以上という高出力形紫外線照射用光源
が得られ、その寿命特性及び紫外線出力特性等のランプ
特性が優れた光源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】本発明は、紫外線照射ラ
ンプを内管と外管とからなる二重管形水冷ジャケット内
に配置してなり前記ランプの発光管と水冷ジャケット内
管との空間に通風して冷却することを特徴とする。特
に、前記二重管形水冷ジャケットの両端に端キャップを
嵌合し、外部より一方のキャップの通気口を通して他方
のキャップの排気口に冷却風を流通することを特徴とす
る。
ンプを内管と外管とからなる二重管形水冷ジャケット内
に配置してなり前記ランプの発光管と水冷ジャケット内
管との空間に通風して冷却することを特徴とする。特
に、前記二重管形水冷ジャケットの両端に端キャップを
嵌合し、外部より一方のキャップの通気口を通して他方
のキャップの排気口に冷却風を流通することを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】前記構成により、紫外線照射ランプは水冷ジャ
ケットを循環する冷却水と発光管と水冷ジャケットとの
空間を流通する冷気により冷却されるため発光管の表面
温度が低下する。そして、発光管の熱変形が発生するこ
とはなくかつ石英の失透や添加物との反応が生じないの
で、安定した紫外線出力特性が得られる。
ケットを循環する冷却水と発光管と水冷ジャケットとの
空間を流通する冷気により冷却されるため発光管の表面
温度が低下する。そして、発光管の熱変形が発生するこ
とはなくかつ石英の失透や添加物との反応が生じないの
で、安定した紫外線出力特性が得られる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づき
説明する。図１は紫外線照射用光源の概略側面図であ
り、紫外線照射ランプ１と水冷ジャケット２と水冷ジャ
ケット両端の端キャップ３ａ，３ｂを備えている。紫外
線照射ランプ１は直管状の石英ガラス製発光管１１の両
端に一対の電極を封着し、内部に希ガスと水銀及びＦ
ｅ，Ｓｎ，Ｃｏ，Ｍｇ，Ｐｂなどの紫外域に有効な発光
が得られる金属ハロゲン化物のうち少なくとも一種以上
を封入している。水冷ジャケット２は円筒状の石英ガラ
ス等の透明な材料よりなり、内管２１と外管２２よりな
る二重管構造になっており、また、両端外周に設けられ
た接続管２３ａ，２３ｂを通して外部から冷却水４がジ
ャケット内を循環して、空気層を介して近接する発光管
を冷却すると共にランプ１から放射される熱を吸収す
る。
説明する。図１は紫外線照射用光源の概略側面図であ
り、紫外線照射ランプ１と水冷ジャケット２と水冷ジャ
ケット両端の端キャップ３ａ，３ｂを備えている。紫外
線照射ランプ１は直管状の石英ガラス製発光管１１の両
端に一対の電極を封着し、内部に希ガスと水銀及びＦ
ｅ，Ｓｎ，Ｃｏ，Ｍｇ，Ｐｂなどの紫外域に有効な発光
が得られる金属ハロゲン化物のうち少なくとも一種以上
を封入している。水冷ジャケット２は円筒状の石英ガラ
ス等の透明な材料よりなり、内管２１と外管２２よりな
る二重管構造になっており、また、両端外周に設けられ
た接続管２３ａ，２３ｂを通して外部から冷却水４がジ
ャケット内を循環して、空気層を介して近接する発光管
を冷却すると共にランプ１から放射される熱を吸収す
る。
【００１０】発光管１１の両端は図１，図２に示すよう
に、ステアタイト製の発光管ベース１２を介し水冷ジャ
ケット内管２１に接触しないように保持されている。ま
た、ベース１２のフランジ部には外周に沿って適数の開
口部１３が形成されており、冷気の流通孔となってい
る。又、水冷ジャケット２の両端は円盤状の端キャップ
３ａ，３ｂが嵌合されており、一方の端キャップ３ａに
は冷気の通気口３１が、他方の端キャップ３ｂには排気
口３２が設けてある。そして、外部から冷却風５が矢印
で示すように通気口３１から水冷ジャケット２の内側に
入り、発光管ベース１２の開口部１３を通って発光管１
１と水冷ジャケット２の内管２１との空間を流れる。こ
のとき発光管表面から熱を奪って発光管を冷却する。更
に、他方の発光管ベースの開口部１３及び排気口３２か
ら外部に排出される。
に、ステアタイト製の発光管ベース１２を介し水冷ジャ
ケット内管２１に接触しないように保持されている。ま
た、ベース１２のフランジ部には外周に沿って適数の開
口部１３が形成されており、冷気の流通孔となってい
る。又、水冷ジャケット２の両端は円盤状の端キャップ
３ａ，３ｂが嵌合されており、一方の端キャップ３ａに
は冷気の通気口３１が、他方の端キャップ３ｂには排気
口３２が設けてある。そして、外部から冷却風５が矢印
で示すように通気口３１から水冷ジャケット２の内側に
入り、発光管ベース１２の開口部１３を通って発光管１
１と水冷ジャケット２の内管２１との空間を流れる。こ
のとき発光管表面から熱を奪って発光管を冷却する。更
に、他方の発光管ベースの開口部１３及び排気口３２か
ら外部に排出される。
【００１１】次に、本発明の具体的な実施例について説
明する。全長５３０mm、外径２４mm、両端の電極間距離
４００mmの石英製発光管内に約１０Torrの希ガスと水銀
及びＦｅ，Ｓｎのハロゲン化物を封入し、管入力８ＫＷ
の紫外線照射ランプと、全長５５０mm、外管内径３６m
m、内管径２６mmの水冷ジャケットの内部にフランジ部
に口径３mmの開口部を４個形成したステアタイト製の発
光管ベースを介して前記ランプを支持し、両端に端キャ
ップを嵌合して高出力形紫外線照射光源を構成した。そ
して、水冷ジャケット内に水温２５℃の冷却水を循環し
て使用するとともに外部より所要の風量の冷却空気を通
気して、発光管表面温度を測定したところ、図３に示す
ような特性が得られた。
明する。全長５３０mm、外径２４mm、両端の電極間距離
４００mmの石英製発光管内に約１０Torrの希ガスと水銀
及びＦｅ，Ｓｎのハロゲン化物を封入し、管入力８ＫＷ
の紫外線照射ランプと、全長５５０mm、外管内径３６m
m、内管径２６mmの水冷ジャケットの内部にフランジ部
に口径３mmの開口部を４個形成したステアタイト製の発
光管ベースを介して前記ランプを支持し、両端に端キャ
ップを嵌合して高出力形紫外線照射光源を構成した。そ
して、水冷ジャケット内に水温２５℃の冷却水を循環し
て使用するとともに外部より所要の風量の冷却空気を通
気して、発光管表面温度を測定したところ、図３に示す
ような特性が得られた。
【００１２】図から明らかなように、ランプ点灯時負荷
が２００Ｗ／cmのとき無風状態では発光管１１の表面温
度は約１０５０℃であるが、冷気を流すことにより発光
管の表面温度を７５０〜９００℃に下げることができ
る。したがって発光管の熱変形が生じることはない。な
お、発光管表面温度は１０００℃で紫外線出力強度等を
配慮した場合、表面温度は８００〜９００℃に規定する
ことが望ましく、図３から明らかなように冷却風量は３
〜１５ｌ／min とする必要がある。
が２００Ｗ／cmのとき無風状態では発光管１１の表面温
度は約１０５０℃であるが、冷気を流すことにより発光
管の表面温度を７５０〜９００℃に下げることができ
る。したがって発光管の熱変形が生じることはない。な
お、発光管表面温度は１０００℃で紫外線出力強度等を
配慮した場合、表面温度は８００〜９００℃に規定する
ことが望ましく、図３から明らかなように冷却風量は３
〜１５ｌ／min とする必要がある。
【００１３】前記実施例ではランプ負荷が２００Ｗ／cm
の場合について説明したが、これを超える場合は発光管
表面温度も高くなるので風量を大きくする必要があり、
逆に小さい場合、特に、１６０Ｗ／cmは高出力形光源と
はいえず、空冷する必要がない。
の場合について説明したが、これを超える場合は発光管
表面温度も高くなるので風量を大きくする必要があり、
逆に小さい場合、特に、１６０Ｗ／cmは高出力形光源と
はいえず、空冷する必要がない。
【００１４】又、空冷手段として、冷却風を送風しても
よく吸引して冷却してもよい。更に、発光管ベースはラ
ンプを適正に保持し、通気が可能であれば開口部の形状
あるいは開口部数は自由に設計できる。
よく吸引して冷却してもよい。更に、発光管ベースはラ
ンプを適正に保持し、通気が可能であれば開口部の形状
あるいは開口部数は自由に設計できる。
【００１５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る高出力形の紫外線照射用光源は高負荷ランプを用
いて光化学反応の迅速化、高性能化が可能となり、寿命
特性及び紫外線出力特性が優れている等の利点がある。
に係る高出力形の紫外線照射用光源は高負荷ランプを用
いて光化学反応の迅速化、高性能化が可能となり、寿命
特性及び紫外線出力特性が優れている等の利点がある。
【図１】本発明に係る高出力形紫外線照射用光源の概略
側面図。
側面図。
【図２】同じく要部側面図及び平面図。
【図３】発光管表面温度と冷却風の風量を示す特性図。
１ 紫外線照射ランプ ２ 水冷ジャケット ２１ 水冷ジャケット内管 ２２ 水冷ジャケット外管 ２３ａ，２３ｂ 接続管 ３ａ，３ｂ エンドキャップ ３１ 通気口 ３２ 排気口 ４ 冷却水 ５ 冷却風
Claims (2)
- 【請求項１】紫外線照射ランプを内管と外管とからなる
二重管形水冷ジャケット内に配置してなる光源におい
て、前記ランプの発光管と水冷ジャケット内管との空間
に通風して冷却することを特徴とする高出力形紫外線照
射用光源。 - 【請求項２】前記二重管形水冷ジャケットの両端に端キ
ャップを嵌合し、外部より一方のキャップの通気口を通
して他方のキャップの排気口に冷却風を流通してなる請
求項第１項記載の高出力形紫外線照射用光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5075095A JPH06267512A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 高出力形紫外線照射用光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5075095A JPH06267512A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 高出力形紫外線照射用光源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267512A true JPH06267512A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=13566271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5075095A Pending JPH06267512A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 高出力形紫外線照射用光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06267512A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10312474A1 (de) * | 2003-03-20 | 2004-09-30 | Olympus Biosystems Gmbh | Lampenanordnung |
| KR100595826B1 (ko) * | 2004-03-15 | 2006-07-03 | 찰리 정 | 전기 아크 방사광 장치 |
| WO2008133304A1 (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Gs Yuasa Corporation | 光源装置 |
| WO2009008473A1 (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Gs Yuasa Corporation | 光源装置及び発光管 |
| EP2180503A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Socketed high pressure gas discharge lamp |
| CN102213867A (zh) * | 2010-04-01 | 2011-10-12 | 优志旺电机株式会社 | 紫外线照射装置 |
| CN102243982A (zh) * | 2010-05-14 | 2011-11-16 | 辽宁宝林集团节能科技有限公司 | 无极照明灯 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124123U (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-24 | 久光製薬株式会社 | 貼付薬の剥離紙構造 |
| JPS6242813U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-14 | ||
| JPS6277314A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-09 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 医薬製剤 |
-
1993
- 1993-03-10 JP JP5075095A patent/JPH06267512A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| JP5195750B2 (ja) * | 2007-04-25 | 2013-05-15 | 株式会社Ｇｓユアサ | 光源装置 |
| WO2008133304A1 (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Gs Yuasa Corporation | 光源装置 |
| TWI416582B (zh) * | 2007-04-25 | 2013-11-21 | Gs Yuasa Int Ltd | 光源裝置 |
| WO2009008473A1 (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Gs Yuasa Corporation | 光源装置及び発光管 |
| JPWO2009008473A1 (ja) * | 2007-07-10 | 2010-09-09 | 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション | 光源装置及び発光管 |
| WO2010046805A3 (en) * | 2008-10-21 | 2010-09-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Socketed high pressure gas discharge lamp |
| EP2180503A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Socketed high pressure gas discharge lamp |
| US9111710B2 (en) | 2008-10-21 | 2015-08-18 | Koninklijke Philips N.V. | Socketed high pressure gas discharge lamp |
| JP2011215463A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Ushio Inc | 紫外線照射装置 |
| CN102213867A (zh) * | 2010-04-01 | 2011-10-12 | 优志旺电机株式会社 | 紫外线照射装置 |
| TWI504970B (zh) * | 2010-04-01 | 2015-10-21 | 牛尾電機股份有限公司 | Ultraviolet radiation device |
| CN102243982A (zh) * | 2010-05-14 | 2011-11-16 | 辽宁宝林集团节能科技有限公司 | 无极照明灯 |
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