CN104851472B - 辐射装置的运行方法 - Google Patents
辐射装置的运行方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104851472B CN104851472B CN201510081368.XA CN201510081368A CN104851472B CN 104851472 B CN104851472 B CN 104851472B CN 201510081368 A CN201510081368 A CN 201510081368A CN 104851472 B CN104851472 B CN 104851472B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radiators
- radiator
- radiation
- temperature
- operation method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 64
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910000645 Hg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003483 aging Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002314 autoradiolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000010259 detection of temperature stimulus Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K5/00—Irradiation devices
- G21K5/10—Irradiation devices with provision for relative movement of beam source and object to be irradiated
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/08—Radiation
- A61L2/10—Ultraviolet radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/0403—Drying webs
- B41F23/0406—Drying webs by radiation
- B41F23/0409—Ultraviolet dryers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/044—Drying sheets, e.g. between two printing stations
- B41F23/045—Drying sheets, e.g. between two printing stations by radiation
- B41F23/0453—Drying sheets, e.g. between two printing stations by radiation by ultraviolet dryers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
- B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
- B65B55/12—Sterilising contents prior to, or during, packaging
- B65B55/16—Sterilising contents prior to, or during, packaging by irradiation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
已知的用于以UV辐射器辐射基片的辐射装置的运行方法包括以下方法步骤：（a）以额定运行辐射功率来运行UV辐射器，（b）以输入速度连续地将基片输入辐射区域内，（c）在通过UV辐射器确定的辐射区域内辐射基片。为了由此出发说明一种简单并且成本低廉的用于辐射装置的运行方法用以实现制造过程中断之后较短的起动时间，按本发明提出在连续的基片输入中断时断开UV辐射器，其中测量断开的辐射器的辐射器温度，并且采取对应措施阻止辐射器温度下降到低于额定运行温度10℃以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于以UV辐射器辐射基片的辐射装置，包括以下方法步骤：
（a）以取决于额定运行温度的额定运行辐射功率来运行UV辐射器，
（b）以输入速度将基片连续地输入通过UV辐射器确定的辐射区域中，
（c）在辐射区域中辐射基片。
这种运行方法经常用于辐射装置在流水线生产中的运行，例如用于消毒、水处理或者用于时效硬化油漆、粘结剂或合成材料。
背景技术
在已知的辐射装置中作为辐射源设置了一个或多个UV辐射器。该意义上的UV辐射器例如是水银蒸气低压辐射器、水银蒸气中压辐射器或高压辐射器。在该辐射装置中如此布置所述UV辐射器，使得其确定辐射区域，在该辐射区域内部实现了用规定的最小辐射强度辐射基片。该基片由输送装置输入辐射区域，其中所述基片尽可能以恒定的速度穿过辐射区域。
在UV灯的给出的辐射功率中，基片在辐射区域内的停留时间确定了出现在基片上的辐射能量。通过对基片的输送速度的调节可以使出现在基片上的辐射能量配合相应进行的辐射过程。
为了实现良好的能效，尽可能连续地运行辐射装置、也就是没有中断的运行原则上是值得期望的。如果在制造过程中出现了干扰，那么必须确保不会由过度辐射损坏留在辐射区域中的基片。
为了避免基片的损坏，虽然可以在制造过程中断时断开UV辐射器。但是所述UV辐射器在每次接通时需要一定的时间来再次达到其名义辐射功率。在此，UV辐射器的辐射功率尤其取决于其温度。在冷起动UV辐射器时，所述UV辐射器在接通之后会连续地变热，直到其达到其运行温度。只有随着运行温度的达到才实现了恒定的辐射功率。在达到运行温度之前的时间称作预热时间。其通常为几分钟。因此，重新起动UV灯通常伴随着制造过程的延迟。
所以为了确保中断之后尽可能短的预热时间，在现有技术中放弃了断开UV辐射器。取而代之，提出了使用屏蔽元件来中断UV辐射器与基片之间的光路，使得UV辐射器即使在制造过程停止时也可以继续进行，而不会直接作用到基片上。
这种辐射装置由JP 06 056 132 A公开。该辐射装置包括确定辐射区域的杀菌灯以及输送基片通过辐射区域的输送装置。为了在输送装置停止时避免过度辐射留在辐射区域中的基片，建议在UV杀菌灯和基片之间布置闸门（Shutter），该闸门在制造过程停止时断开UV杀菌灯和基片之间的光路。
然而该闸门具有以下缺点，即其部分吸收了UV辐射器发出的辐射，部分反射了该辐射，使得其本身可以为UV辐射器周围环境的局部强烈的加热作出贡献并且因此对UV辐射器的加热作出贡献。UV辐射器的太强的加热一方面会影响其辐射功率；此外还会促使辐射器的老化，其中其在UV区域中的放射会下降并且辐射器的使用寿命会缩短。
此外，在较长的停止时间中持续地运行UV辐射器会伴随着能量的消耗并且经常也伴随着有待处理的基片的损坏。
此外，闸门的使用以一定的结构空间的存在为前提条件，也就是以辐射器与基片之间存在足够的距离为前提条件。然而该距离降低了辐射强度。原则上适用，当辐射器与基片之间的距离尽可能小时，实现了尽可能大的辐射强度。
最后，闸门是可运动的部件，其必须进行触发并且具有一定的容易出错性。
发明内容
因此，本发明的任务是说明一种用于辐射装置的简单并且成本低廉的运行方法，其避免了上面所述的缺点并且同时实现了制造过程中断之后较短的起动时间。
该任务从开头所述类型的运行方法出发按本发明通过以下方法得到解决，即在连续的基片输入中断时断开UV辐射器，其中测量断开的UV辐射器的辐射器温度，并且采取应对措施阻止辐射器温度下降到低于额定运行温度10℃以上。
在按本发明的运行方法中放弃连续地运行UV辐射器以及闸门的使用。取而代之，根据本发明提出在基片输入中断时断开辐射器。通过按本发明的运行方法放弃了以运行辐射功率连续地运行UV辐射器，在制造过程停止时减少了能量消耗。由此一方面实现了能量特别有效的运行方法并且另一方面延长了辐射器的使用寿命。
在按本发明的方法中不会出现在制造过程停止时UV辐射器的过度加热的与屏蔽元件相联系的缺点以及起初辐射功率的与之相联系的损害。
为了在停止之后仍然实现UV辐射器的快速的起动以及该装置的有效运行，建议进一步修改所述运行方法，其中一方面涉及在此期间断开UV辐射器之后对辐射器温度的监控并且另一方面涉及采取应对措施用以阻止在断开状态中辐射器温度的下降。
所述UV辐射器原则上设计用于规定的运行温度以及运行辐射功率，在UV辐射器的优化的制造过程中可以实现该运行温度和运行辐射功率。在此，UV辐射器的运行温度尤其显著地影响到了UV辐射器的可实现的辐射功率。不仅UV辐射器的过高的运行温度，而且其过低的运行温度伴随着降低的辐射功率。当UV辐射器沿着其表面几乎具有相同的温度时，获得了尤其可再生地调节所希望的辐射功率。
为了即使在断开的UV辐射器中也能够实现快速的重新起动，按本发明采取应对措施用以防止辐射器温度下降到低于额定运行温度10℃以上。为此，首先检测辐射器实际温度并且随后与额定运行温度进行比较。
因为UV辐射器保持在近似其运行温度的温度，所以实现了较短的预热时间。通过在运行期间所述UV辐射器温度最高偏离运行温度最大10℃，可以使UV辐射器在5秒以内达到其运行辐射功率。
所述辐射装置的运行参数配合UV辐射器的运行辐射功率。在最简单的情况下，用优化到额定运行辐射功率的输入速度运行所述辐射装置。由此，一方面用足够的辐射能量辐射基片并且另一方面确保了制造过程的尽可能高的速度。
在按本发明的运行方法的优选设计方案中提出，作为应对措施借助于加热元件加热所述UV辐射器。
在最简单的情况下，在UV辐射器附近设置具有例如红外辐射器或加热螺旋管形式的加热元件的调温单元，用该调温单元可以将辐射器温度保持在围绕运行温度的温度范围内。由此能够使UV辐射器在几秒之内发挥其最大的辐射功率。
在按本发明的运行方法的替代的同样优选的设计方案中提出，借助于由空气冷却装置产生的空气流影响辐射器温度，并且作为应对措施借助于加热元件加热该空气流。
为了使UV辐射器以其特殊的额定运行温度运行，其中UV辐射器具有优化的辐射功率，设置了用于UV辐射器的空气冷却装置。该空气冷却装置产生空气流，该空气流流过UV辐射器表面或者环流UV辐射器表面并且如此朝着额定运行温度的方向影响辐射器温度，也就是必要时降低或者增加当前的辐射器温度。在此证实有利的是，所述空气流环流UV辐射器的表面。
也可以通过调整空气冷却装置来影响辐射器温度。根据由空气冷却装置吸入的周围空气的温度，用空气冷却装置实现辐射器表面的加热或冷却；该空气流不仅可以增加辐射器温度，而且也可以降低辐射器温度。流过UV辐射器或者环流UV辐射器的空气流有助于尽可能均匀地加热或冷却UV辐射器并且避免UV辐射器的过度的局部的加热。
通过所述加热元件加热空气流，可以通过空气流增加UV辐射器的温度并且由此保持在所希望的温度范围内。加热的空气流还有助于辐射器的均匀的加热。
优选所述加热元件是具有通过流体的加热螺旋管的电加热元件。这种加热元件可以简单并且成本低廉地进行制造并且还具有极小的惯性，使得加热功率可以比较简单地进行调节和调整。最后可以简单地触发电加热元件。优选所述加热元件是短波的红外辐射器。在短波的红外辐射器中，非常快地提供加热功率，从而实现快速的温度变化并且快速地加热UV辐射器。
在按本发明的运行方法的另一有利的设计方案中提出，借助于由空气冷却装置产生的空气流影响辐射器温度，并且作为应对措施改变空气流的质量流量。
通过空气流是可变的，通过改变空气流的质量流量来实现对辐射器温度的影响。例如如果空气流的温度高于辐射器温度，那么通过提高质量流量来实现辐射器的加热。如果空气流的温度相反低于辐射器温度，那么质量流量的减少有助于UV辐射器尽可能长时间地保持温热。
所述空气冷却装置的空气流即使在辐射装置运行期间也实现了对辐射器温度的精确的调节并且有助于均匀的辐射器温度。
已经得到证实的是，在连续的基片输入中断时
（aa）断开UV辐射器，并且
（bb）接通加热元件，
并且在连续的基片输入的中断消除时
（cc）接通UV辐射器，并且
（dd）断开加热元件。
通过在生产过程中断时断开辐射器并且接通加热元件，将辐射器温度在中断期间保持在围绕运行温度的温度范围内。因此，在重新起动生产过程时，辐射器直接达到高的辐射功率。因此在本文中证实有利的是，接通UV辐射器并且同时断开加热元件。同时断开加热元件有助于避免在运行条件下过度加热UV辐射器。
证实有利的是，在空气冷却装置的空气输入通道中实现空气流的加热。
布置在空气输入通道中的加热元件具有以下优点，即可以加热UV辐射器空间附近的空气，从而实现能量特别有效的运行方法。同时反作用于UV辐射器的不均匀的加热。
在按本发明的方法的优选的设计方案中提出，所述辐射装置具有反射器，该反射器带有面对UV辐射器的以及背对UV辐射器的侧面，并且通过布置在反射器的背对的侧面上的加热元件实现对空气流的加热。
所述反射器与UV辐射器固定地连接，或者涉及与之分开布置的反射器部件；该反射器具有面对UV辐射器的以及背对UV辐射器的侧面。
通过将加热元件布置在反射器后面，也就是布置在背对UV辐射器的侧面上，由加热元件直接仅仅加热反射器。通过所述UV辐射器没有直接通过加热元件进行加热并且必要时间接地通过反射器进行加热，避免了UV辐射器的不均匀的以及局部的加热。因此，这种布置有助于UV辐射器的均匀的加热。
优选所述空气流沿着垂直于辐射器纵向的方向环流所述UV辐射器。
由此实现了UV辐射器的均匀的调温。
已经得到证实的是，由传感器连续地检测输入速度。
当连续地、也就是持续地或者不时地求得输入速度时，实现了UV辐射器的辐射功率十分有效地配合输入速度。为了求得输入速度而设置的传感器例如可以通过检测电的或光学的测量参数来检测输入速度。优选在使用光学的相关测量系统的情况下例如借助于摄像机无接触地实现对输入速度的测量。
证实有利的是，连续地由传感器检测UV辐射器的温度。
温度传感器将温度转换为电测量参数。温度传感器连续地、也就是持续地或者不时地检测UV辐射器的温度。尤其在同时使用多个UV辐射器时，每个辐射器可以设有温度传感器。也可以替代地仅仅检测一个唯一的辐射器或各个辐射器上的温度。优选在辐射管的表面上实现温度的检测。通过连续地检测辐射器温度，可以尽可能快地识别辐射器温度与规定的额定值之间的偏差。由此确保了特别动态的运行方法。
附图说明
下面根据实施例以及多个附图更详细地描述本发明。在此，在示意图中示出：
图1是根据按本发明的运行方法工作的用于辐射基片的辐射装置的实施方式，
图2是用在按图1的辐射装置中的第一辐射器模块，其中在空气输入通道中布置加热螺旋管，
图3是按图2的辐射器模块的后视图，
图4是用在按图1的辐射装置中的第二辐射器模块，其中垂直于辐射器模块的纵向延伸的加热元件布置在反射器后面，
图5是用在按图1的辐射装置中的第三辐射器模块，其中在反射器后面布置了沿着辐射器模块的纵向延伸的加热元件，以及
图6是图表，在所述图表中对于不同强度预调温的辐射器示出了在起动辐射器之后根据按本发明的方法运行的UV辐射器关于时间的相对UV放射。
具体实施方式
图1示意性地示出了根据按本发明的运行方法工作的辐射装置的实施方式，为该辐射装置整体分配了附图标记1。该辐射装置1用于交联和硬化工件2上的合成材料薄膜形式的涂层3。
所述辐射装置1包括用于辐射工件2的辐射器单元5以及输送装置4，该输送装置将工件2沿着输送方向7连续地输入以通过辐射器单元5进行辐射。
所述辐射器单元5具有三个相互前后布置的辐射器模块6a、6b、6c以及用于辐射器模块6a、6b、6c的调节单元13。所述辐射器模块6a、6b、6c构造相同。因此下面仅仅对辐射器模块6a进行更详细的描述。
所述辐射器模块6a包括UV辐射器9a，为该UV辐射器9a分配了用于加热UV辐射器9a的加热元件10a。所述UV辐射器9a具有由石英玻璃制成的、带有辐射管纵轴线的、柱形的辐射管。该辐射管的突出之处在于300W的名义功率以及1000mm的辐射管长度。
所述辐射器模块6a、6b、6c相对于输送装置4如此布置在辐射器单元5的内部，使得UV辐射器的辐射管纵轴线垂直于输送方向7延伸。所述辐射器单元5在输送装置4的表面上确定了用于辐射工件2的辐射区。辐射区沿着输送方向7的延伸在图1中通过虚线8a、8b绘出。
所述输送装置4使工件2相对于辐射器单元5运动，使得工件缓慢地穿过辐射区。辐射器单元5与工件2表面之间的距离为20mm并且可以通过用于调节距离的装置（没有示出）进行调节。
所述辐射装置1基于按本发明的运行方法。在工件2输入辐射器单元5的辐射区之前，首先接通UV辐射器9a、9b、9c，从而所述UV辐射器达到其运行温度。在运行方法的替代的设计方案中提出，所述UV辐射器首先分别通过配属的加热元件10a、10b、10c预热或者说持续地保持在运行温度上并且随后起动。
如果UV辐射器9a、9b、9c达到其规定的运行温度以及运行辐射功率，那么工件2由输送装置4以规定的输送速度输入辐射区域。为了实现辐射装置1的有效运行，输送速度配合UV辐射器9a、9b、9c的平均的运行辐射功率。工件2在此以尽可能恒定的输送速度穿过辐射区域。该输送速度连续地通过光学的传感器11进行检测，该传感器求得工件2在规定的时间间隔内经过的路程。所述传感器11将输送速度连续地传送给辐射器单元5的调节单元13。
如果在处理期间出现生产过程的停止，那么就存在位于辐射区域内的工件2暴露在UV辐射下的时间过长从而会使其损坏的危险。为了避免这种情况，建议通过调节单元13根据输送速度调节辐射器模块6a、6b、6c的运行参数。在生产停止时断开辐射器模块6a、6b、6c。
为了在重新开始生产时能够确保尽可能直接地以高的辐射功率辐射工件2，同时测量所述UV辐射器9a、9b、9c的温度。为了检测辐射器温度，在辐射器模块6c的UV辐射器9c的辐射管上布置了温度传感器12，该温度传感器检测辐射管的实际温度。在替代的实施方式（没有示出）中，每个辐射器模块6a、6b、6c设有温度传感器12。如果UV辐射器9a、9b、9c的温度下降到低于其运行温度10℃以上，那么由调节单元13接通相应的加热元件10a、10b、10c，从而加热沿着垂直于辐射器纵向的方向围绕冲刷UV辐射器的空气流。所述UV辐射器9a、9b、9c在生产停止期间保持在处于其运行温度范围内的温度。
通过将UV辐射器9a、9b、9c保持在运行温度，减少了UV辐射器9a、9b、9c在重新开始时所需的用来达到其运行辐射功率的时间。由此实现了在停止之后直接以高的输送速度起动辐射装置1。在重新开始生产时，在重新接通所述UV辐射器9a、9b、9c的同时断开加热灯丝10a、10b、10c。
图2示意性地示出了辐射器模块200的前视图，该辐射器模块能够用在按图1的辐射装置中。
辐射器模块200包括带有八个布置在其中的UV辐射器205a-205h的壳体201。该壳体201由优质钢制成。该壳体具有1030mm的长度L、434mm的宽度B以及171mm的高度H。在壳体201的背侧上布置了通风通道202、203。
所述UV辐射器205a-205h分别具有由石英玻璃制成的、带有辐射管纵轴线的、在两个端部上封闭的柱形的辐射管。UV辐射器205a-205h的突出之处在于300W的名义功率（在4A的名义灯电流下）、100cm的辐射管长度、28mm的辐射管外直径以及3W/cm的功率密度；所述UV辐射器如此布置在壳体内部，使得其辐射管纵轴线相互平行地延伸。
图3示意性地示出了用在按图1的辐射装置中的辐射器模块200的后视图。该辐射器模块200包括带有八个布置在其中的UV辐射器205a-205h（在附图中看不到）的壳体201。在壳体201的背侧201a上布置了通风通道202、203，通过所述通风通道能够在运行期间通过空气流冷却所述UV辐射器，所述空气流沿着垂直于辐射器纵向的方向流过辐射器。所述通风通道202是进气通道，通风通道203用作排气通道。在通风通道202中布置了加热螺旋管204。
如果以名义功率运行辐射器模块200，那么会使得装入辐射器模块200中的UV辐射器205a-205h变热。为了能够避免UV辐射器205a-205h和壳体201过度地加热并且为了能够以优化的辐射功率运行UV辐射器205a-205h，可以通过通风通道202以冷却空气流环绕冲刷并且由此冷却所述辐射器205a-205h。由辐射器205a-205h加热的冷却空气在此通过排气通道203排出。空气流是可变的；尤其可以为了配合冷却功率而调整空气流的质量流量。
为了避免冷却断开的UV辐射器205a-205h，在进气通道202中布置了加热元件204，该加热元件可以在需要时接通。该加热元件204用于加热通过进气通道202输入的空气，该空气又为UV辐射器205a-205h的加热作出贡献。通过调节进气温度能够将UV辐射器205a-205h保持在运行温度。
在图4中以横截面图示意性地示出了用在按图1的辐射装置中的辐射器模块的第二实施方式。为该辐射器模块整体分配了附图标记400。该辐射器模块400的尺寸在图1中以mm说明。该辐射器模块400包括带有八个布置在其中的UV辐射器405a-405h的壳体401以及由石英玻璃制成的壳体窗口403。此外，在辐射器模块400的内侧上安置了由铝制成的反射器402。与图2和3中的辐射模块200相反，所述辐射器模块400没有空气冷却。此外，在反射器402后面布置了加热元件404，该加热元件加热反射器402并且由此也间接地加热UV辐射器405a-405h。在此，加热元件404垂直于辐射器模块400的纵轴线延伸。沿着纵轴线的方向看，布置了四个相互平行延伸的加热元件（没有示出）。
图5示意性地示出了辐射器模块的第三实施方式，为该辐射器模块整体分配了附图标记500。该辐射器模块500包括带有四个布置在其中的UV辐射器503的壳体501，在该壳体的背侧上安置了用于冷却UV辐射器503的空气冷却系统504。由石英玻璃制成的透过紫外辐射的窗口502装入壳体501的正面中。在壳体501的背侧的壁与UV辐射器503之间布置了加热元件，该加热元件平行于UV辐射器503的纵轴线延伸。
图6中的图表示出了波长为254nm时对于不同的辐射器起动温度来说在起动UV辐射器之后UV辐射器关于时间的UV放射。
作为UV辐射器使用带有由石英玻璃制成的辐射管的低压辐射器，该辐射管在两个端部上通过挤压封闭。低压辐射器的辐射管包围用氩气填充的放电空间，在该放电空间中布置了汞合金室（Amalgamdepot）以及两个电极。
所述低压辐射器的突出之处在于300W的名义功率（在4A的名义灯电流下）、100cm的辐射管长度、28mm的辐射管外直径以及3W/cm的功率密度。
所述低压辐射器在起动之前首先加热到起动温度。为此，用安置在辐射管外侧上的温度传感器确定低压辐射器在辐射管中心处的温度。作为起动温度选择20℃、50℃、75℃以及100℃。随后在时间点t=0时起动低压辐射器。在图6中为每个所述起动温度示出了在起动之后关于时间的UV放射的曲线。在横坐标上以秒为单位画出了自辐射器起动起的时间。纵坐标以相对单位反映了紫外辐射放射。
对于良好的UV放射功率来说，低压辐射器必须具有一定的温度。因为低压辐射器在运行期间变热，所以在一定的运行时间之后会出现该一定的温度。如曲线604所示，在预热到20℃的温度的辐射器中在大约135s之后出现可接受的UV放射。在达到可接受的UV放射之前的时间可以通过预热辐射管实现。50℃的起动温度根据曲线603引起了大约65s的起动时间。在75℃的起动温度时，起动时间缩短到大约23s，并且尤其在100℃的起动温度时，能够实现小于5s的起动时间（曲线601、602）。
附图标记列表
辐射装置 1
工件 2
涂层 3
输送装置 4
辐射器单元 5
辐射器模块 6a、6b、6c
输送方向 7
辐射区（线） 8a、8b
UV辐射器 9a
加热元件 10a、10b、10c
光学的传感器 11
温度传感器 12
调节单元 13
辐射器模块 200
壳体 201
壳体背侧 201a
通风通道 202、203
加热螺旋管 204
UV辐射器 205a-205h
辐射器模块 400
壳体 401
反射器 402
壳体窗口 403
加热元件 404
UV辐射器 405a-405h
辐射器模块 500
壳体 501
窗口 502
UV辐射器 503
空气冷却系统 504
曲线 601-604。
Claims (10)
1.用于以UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503）辐射基片（2）的辐射装置的运行方法，包括以下方法步骤：
（a）以取决于额定运行温度的额定运行辐射功率来运行UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503），
（b）以输入速度连续地将基片（2）输入由UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503）确定的辐射区域内，
（c）在辐射区域内辐射基片（2），
其特征在于，在连续的基片输入中断时，断开UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503），其中，测量断开的UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503）的辐射器温度，并且采取应对措施阻止辐射器温度下降到低于额定运行温度10℃以上。
2.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，作为应对措施借助于加热元件（10a、10b、10c、404）加热所述UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h）。
3.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，借助于由空气冷却装置（202；203）产生的空气流影响辐射器温度，并且作为应对措施借助于加热元件（204）加热空气流。
4.按上述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，借助于由空气冷却装置（202；203）产生的空气流影响辐射器温度，并且作为应对措施改变空气流的质量流量。
5.按权利要求2或3所述的运行方法，其特征在于，在连续的基片输入中断时
（aa）断开UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h），并且
（bb）接通加热元件（10a、10b、10c、404），
并且在连续的基片输入的中断消除时
（cc）接通UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503），并且
（dd）断开加热元件（10a、10b、10c、404）。
6.按权利要求3所述的运行方法，其特征在于，在空气冷却装置（202；203）的空气输入通道（202）中实现空气流的加热。
7.按权利要求3或6所述的运行方法，其特征在于，所述辐射装置具有反射器（402），该反射器带有面对UV辐射器（405a-405h）的以及背对UV辐射器（405a-405h）的侧面，并且通过布置在反射器（402）的背对的侧面上的加热元件（404）实现对空气流的加热。
8.按权利要求3或6所述的运行方法，其特征在于，空气流沿着垂直于辐射器纵向的方向环流所述UV辐射器（9a；205a-205h）。
9.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，连续地由传感器（11）检测输入速度。
10.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，由传感器（12）连续地检测UV辐射器（9a；205a-205h;405a-405h；503）的温度。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014101935.0A DE102014101935B4 (de) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | Betriebsverfahren für eine Bestrahlungsvorrichtung |
| DE102014101935.0 | 2014-02-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104851472A CN104851472A (zh) | 2015-08-19 |
| CN104851472B true CN104851472B (zh) | 2017-11-10 |
Family
ID=52450023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510081368.XA Expired - Fee Related CN104851472B (zh) | 2014-02-17 | 2015-02-15 | 辐射装置的运行方法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9281093B2 (zh) |
| EP (1) | EP2907527B1 (zh) |
| JP (1) | JP5980357B2 (zh) |
| CN (1) | CN104851472B (zh) |
| DE (1) | DE102014101935B4 (zh) |
| DK (1) | DK2907527T3 (zh) |
| ES (1) | ES2603802T3 (zh) |
| HU (1) | HUE031085T2 (zh) |
| LT (1) | LT2907527T (zh) |
| PL (1) | PL2907527T3 (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014101935B4 (de) * | 2014-02-17 | 2018-05-30 | Heraeus Noblelight Gmbh | Betriebsverfahren für eine Bestrahlungsvorrichtung |
| US9674963B1 (en) * | 2015-06-03 | 2017-06-06 | Eric Sari | Multilevel machine to process coatings |
| DE102017217881A1 (de) | 2016-11-08 | 2018-05-09 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Verfahren zum Betreiben einer UV-Härtungsvorrichtung einer Druckmaschine |
| JP7109930B2 (ja) * | 2018-02-05 | 2022-08-01 | 日機装株式会社 | 流体殺菌装置 |
| USD914232S1 (en) | 2019-12-19 | 2021-03-23 | Bridgeport Magnetics Group, Inc. | Ultraviolet radiation surface disinfection device |
| US20220189759A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | The Boeing Company | Ultraviolet light-emitting module and disinfecting system |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61107795A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | 日立化成工業株式会社 | フレキシブル配線板の製造法 |
| JPS6271533A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Toshiba Corp | 紫外線照射装置 |
| JPH03238041A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-10-23 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 紫外線照射装置 |
| JPH0794251B2 (ja) | 1992-08-03 | 1995-10-11 | 澁谷工業株式会社 | キャップ殺菌装置 |
| AU687448B2 (en) * | 1993-10-06 | 1998-02-26 | Safe Water Solutions Llc | UV apparatus for fluid treatment |
| US5832833A (en) * | 1995-07-25 | 1998-11-10 | Burgio; Joseph Thomas | Apparatus and method for drying a substrate printed on a multi-stand offset press |
| JPH09282918A (ja) * | 1996-04-16 | 1997-10-31 | Yazaki Corp | 車両計器用バックライト照明装置 |
| US6217695B1 (en) * | 1996-05-06 | 2001-04-17 | Wmw Systems, Llc | Method and apparatus for radiation heating substrates and applying extruded material |
| US6111700A (en) * | 1996-09-05 | 2000-08-29 | Fujitsu Limited | Optical display device having a reflection-type polarizer |
| JP2856322B1 (ja) * | 1997-09-26 | 1999-02-10 | 日本電気株式会社 | ビームはんだ付け装置 |
| US7409777B2 (en) * | 2000-05-09 | 2008-08-12 | James Thomas Shiveley | Rapid efficient infrared curing powder/wet coatings and ultraviolet coatings curing laboratory applied production processing |
| US6563255B1 (en) * | 2000-10-19 | 2003-05-13 | General Electric Company | Luminaire incorporating arc tube preheater |
| WO2003006381A1 (fr) * | 2001-07-12 | 2003-01-23 | Dynaflo Co., Ltd. | Purificateur d'eau |
| US7009630B1 (en) * | 2002-09-09 | 2006-03-07 | General Data Company, Inc. | Method and apparatus for printing ink imprinted indicia |
| JP2008034143A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 埋込型照明器具 |
| JP5047676B2 (ja) * | 2007-04-23 | 2012-10-10 | 東製株式会社 | 袋体の殺菌及び液体充填装置 |
| JP2009103981A (ja) * | 2007-10-24 | 2009-05-14 | Fujifilm Corp | 光学補償フィルムの製造方法及び光学補償フィルム |
| DE102008044293A1 (de) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Brita Gmbh | Flüssigkeitsentkeimungsvorrichtung |
| US9090114B1 (en) * | 2010-09-08 | 2015-07-28 | Brian A Stumm | Machine including LED-based UV radiation sources to process coatings |
| CN103460353B (zh) * | 2011-04-25 | 2016-08-10 | 应用材料公司 | 微波处理半导体基板的设备和方法 |
| JP2013033636A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-02-14 | Harison Toshiba Lighting Corp | 紫外線照射システム |
| DE102014101935B4 (de) * | 2014-02-17 | 2018-05-30 | Heraeus Noblelight Gmbh | Betriebsverfahren für eine Bestrahlungsvorrichtung |
-
2014
- 2014-02-17 DE DE102014101935.0A patent/DE102014101935B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-02-09 DK DK15154264.4T patent/DK2907527T3/en active
- 2015-02-09 PL PL15154264T patent/PL2907527T3/pl unknown
- 2015-02-09 EP EP15154264.4A patent/EP2907527B1/de not_active Not-in-force
- 2015-02-09 ES ES15154264.4T patent/ES2603802T3/es active Active
- 2015-02-09 HU HUE15154264A patent/HUE031085T2/hu unknown
- 2015-02-09 LT LTEP15154264.4T patent/LT2907527T/lt unknown
- 2015-02-13 US US14/621,624 patent/US9281093B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-02-15 CN CN201510081368.XA patent/CN104851472B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2015-02-17 JP JP2015028465A patent/JP5980357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2907527A1 (de) | 2015-08-19 |
| US9281093B2 (en) | 2016-03-08 |
| DE102014101935B4 (de) | 2018-05-30 |
| ES2603802T3 (es) | 2017-03-01 |
| PL2907527T3 (pl) | 2017-02-28 |
| EP2907527B1 (de) | 2016-08-24 |
| US20150235727A1 (en) | 2015-08-20 |
| CN104851472A (zh) | 2015-08-19 |
| DK2907527T3 (en) | 2016-11-28 |
| HUE031085T2 (hu) | 2017-06-28 |
| LT2907527T (lt) | 2016-11-25 |
| JP5980357B2 (ja) | 2016-08-31 |
| JP2015150561A (ja) | 2015-08-24 |
| DE102014101935A1 (de) | 2015-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104851472B (zh) | 辐射装置的运行方法 | |
| JP4790092B1 (ja) | 塗膜乾燥炉 | |
| CN105060739B (zh) | 一种光强可调的光纤涂层紫外固化设备 | |
| CN103092229B (zh) | 激光器温度稳定控制系统 | |
| TW200535572A (en) | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby | |
| KR20110007251A (ko) | 플라즈마 처리 장치, 플라즈마 처리 방법 및 유전체창의 온도 조절 기구 | |
| JP5322358B2 (ja) | 基板を熱処理する装置及び方法 | |
| CN106465525B (zh) | 用于极紫外光源的自适应激光器系统 | |
| WO2014129072A1 (ja) | ノズル付きヒーター及び乾燥炉 | |
| TW200818265A (en) | Heating device of the light irradiation type and heating method thereof | |
| US9513569B2 (en) | Optical collector for collecting extreme ultraviolet radiation, method for operating such an optical collector, and EUV source with such a collector | |
| JP2009064622A (ja) | 紫外線光源装置 | |
| US20110226423A1 (en) | Laminating device | |
| JP5496771B2 (ja) | 温度制御装置を用いた温度制御方法 | |
| JP2004095316A (ja) | 誘導加熱調理器 | |
| KR100683216B1 (ko) | 차량용 히터코어유닛 | |
| JP2009117237A (ja) | フィラメントランプおよび光照射式加熱処理装置 | |
| TWI767435B (zh) | 具有內嵌式加熱器的離子源腔室 | |
| CN111032889B (zh) | 闭合形状工件的热加工 | |
| JPH10209125A (ja) | 流体温度の制御装置及びその方法 | |
| US20150013177A1 (en) | Curing System and Method | |
| CN108370620B (zh) | 弧光灯的电极端头 | |
| KR20010071595A (ko) | 열처리 방법 | |
| JP2009250514A (ja) | 加熱装置およびその制御方法 | |
| RU2325727C1 (ru) | Источник ультрафиолетового излучения для обработки воздушных сред |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20171110 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |