JP2006043641A - Light irradiator - Google Patents

Light irradiator Download PDF

Info

Publication number
JP2006043641A
JP2006043641A JP2004231457A JP2004231457A JP2006043641A JP 2006043641 A JP2006043641 A JP 2006043641A JP 2004231457 A JP2004231457 A JP 2004231457A JP 2004231457 A JP2004231457 A JP 2004231457A JP 2006043641 A JP2006043641 A JP 2006043641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mirror
lamp
shutter
holding frame
light
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.)
Granted
Application number
JP2004231457A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4297008B2 (en
Inventor
Takehiko Ichiki
武彦 市来
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ushio Denki KK
Ushio Inc
Original Assignee
Ushio Denki KK
Ushio Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ushio Denki KK, Ushio Inc filed Critical Ushio Denki KK
Priority to JP2004231457A priority Critical patent/JP4297008B2/en
Publication of JP2006043641A publication Critical patent/JP2006043641A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4297008B2 publication Critical patent/JP4297008B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light irradiator in which the temperature of a shutter mirror does not become higher when the shutter mirror is made to stand ready in a closed position even when the quantity of a cooling wind is reduced in order to save the electric power to be supplied to a lamp. <P>SOLUTION: A cooling fin is arranged on a mirror holding frame and a wind control plate is arranged inside a lamp house in order to increase the cooling efficiency of the shutter mirror as a whole. When the shutter mirror is closed, a wind blocking plate is formed by the cooling fin and the wind control plate and the cooling wind is made to flow in a ventilation route arranged between a cold mirror of the shutter mirror and the mirror holding frame. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、紫外線を含む光を放射する棒状ランプを内蔵し、光出射口から紫外線を含む光を照射する光照射器に関し、特に、棒状ランプの周りを回動し、開時は反射ミラーとして、閉時は遮光シャッタとして働くシャッタミラーを備えた光照射器に関する。   The present invention relates to a light irradiator that embeds a rod-shaped lamp that emits light including ultraviolet light and irradiates light including ultraviolet light from a light exit port, and in particular, rotates around the rod-shaped lamp and serves as a reflection mirror when opened. The present invention relates to a light irradiator including a shutter mirror that functions as a light-shielding shutter when closed.

紫外線を含む光を放射するランプを内蔵した光照射器から紫外線を含む光を照射し、被処理物に塗布された、保護膜、接着剤、塗料、インキ、レジスト等を硬化、乾燥、また溶融、軟化させることが、各分野で幅広く行なわれている。
紫外線を含む光を放射するランプとして、上記のような処理の時間を短くできるように、出力が大きい棒状のランプ、例えば高圧水銀ランプや各種の金属が封入されたメタルハライドランプが使用される。
UV light is irradiated from a light irradiator with a built-in lamp that emits UV light, and the protective film, adhesive, paint, ink, resist, etc. applied to the workpiece are cured, dried, or melted. Softening is widely performed in various fields.
As a lamp that emits light including ultraviolet rays, a rod-like lamp having a large output, such as a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp in which various metals are enclosed, is used so as to shorten the processing time as described above.

通常、上記のランプを内蔵する光照射器の光出射口側には、シャッタ装置が設けられている。
シャッタ装置は、棒状ランプの長手方向と同等か、それ以上の長さのシャッタ翼を有し、ランプは常時点灯しておき、光を被処理物に照射しないときには閉じ、照射する時には開けるように構成されている。
Usually, a shutter device is provided on the light exit side of the light irradiator incorporating the lamp.
The shutter device has a shutter blade having a length equal to or longer than the longitudinal direction of the rod-shaped lamp, the lamp is always lit, and is closed when the object is not irradiated with light, and is opened when irradiated. It is configured.

シャッタ装置については、従来から種々の構造が提案されてきている。その中に、シャッタ翼の内側に反射ミラーを取りつけ、ランプの周りを回動させ、シャッタ翼が閉の時は、ランプからの光を遮光し、シャッタ翼が開の時は、ランプからの光を被処理物の方向に反射する、シャッタとミラーとを兼ねるシャッタミラーがある。
シャッタミラーは、シャッタとミラーとを別々に設ける必要がなく、部品点数を少なくしてコストを下げるとともに、小型化できるという利点がある。
Various structures have been proposed for shutter devices. Inside, a reflection mirror is attached inside the shutter blade and rotated around the lamp. When the shutter blade is closed, the light from the lamp is shielded. When the shutter blade is open, the light from the lamp is blocked. There is a shutter mirror that serves as both a shutter and a mirror.
The shutter mirror does not need to provide a shutter and a mirror separately, and has an advantage that the number of parts can be reduced to reduce the cost and the size can be reduced.

上記のようなシャッタミラーを適用した光照射器の一例として、特許文献1がある。同公報には、ミラーとして、赤外線(及び可視光の一部)を透過し、紫外線(及び可視光のほかの一部)を反射するコールドミラー(ダイクロイックミラー)を使用し、コールドミラーと該コールドミラーを保持するミラー保持枠との間に通風路を設け、コールドミラーとミラー保持枠を効率よく冷却できるシャッタミラーを備えた光照射器が示されている。   There exists patent document 1 as an example of the light irradiation device to which the above shutter mirrors are applied. In this publication, a cold mirror (dichroic mirror) that transmits infrared light (and part of visible light) and reflects ultraviolet light (and other part of visible light) is used as a mirror. There is shown a light irradiator provided with an air passage between a mirror holding frame for holding a mirror and provided with a shutter mirror capable of efficiently cooling the cold mirror and the mirror holding frame.

図4と5に、特許文献1に記載された技術に基づいて製作された、従来の光照射器のランプ長手方向に直交する側から見た断面図を示す。図4はシャッタミラーが閉位置の状態を、図5はシャッタミラーが開位置の状態を、それぞれ示している。
Lは棒状ランプであり、ランプLとしては、上記したように高圧水銀ランプや各種の金属が封入されたメタルハライドランプが使用される。Sはシャッタミラーであり、ランプLの長手方向に対し直交方向両側に2枚設けられ、ランプLの周りを回動する。
4 and 5 are cross-sectional views of a conventional light irradiator manufactured based on the technique described in Patent Document 1 as viewed from the side perpendicular to the longitudinal direction of the lamp. 4 shows a state where the shutter mirror is in the closed position, and FIG. 5 shows a state where the shutter mirror is in the open position.
L is a rod-shaped lamp. As the lamp L, as described above, a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp in which various metals are enclosed is used. Two shutter mirrors S are provided on both sides in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the lamp L, and rotate around the lamp L.

シャッタミラーSは、特許文献1において示されているものと同様の赤外線を透過し紫外線を反射するコールドミラー10と、該コールドミラー10を保持するミラー保持枠11から構成され、コールドミラー10とミラー保持枠11の間には通風路12が形成されている。
図4のようにシャッタミラーSが閉位置のときは、光照射器から光は照射されない。なお、このとき、2枚のシャッタミラーSの間から光が漏れるのを防ぐために、シャッタミラーSの先端には、遮光板30が取り付けられている。
The shutter mirror S includes a cold mirror 10 that transmits infrared rays and reflects ultraviolet rays similar to that shown in Patent Document 1, and a mirror holding frame 11 that holds the cold mirror 10. A ventilation path 12 is formed between the holding frames 11.
When the shutter mirror S is in the closed position as shown in FIG. 4, no light is emitted from the light irradiator. At this time, in order to prevent light from leaking between the two shutter mirrors S, a light shielding plate 30 is attached to the tip of the shutter mirror S.

2枚のシャッタミラーSは不図示の駆動機構により回動し、図5のようにシャッタミラーSが開位置になると、ランプLからの直射光とコールドミラー10からの反射光が被処理物Wに照射される。
なお、ミラー保持枠11の材質は、回転駆動のための軽量さ、加工のしやすさ、熱伝導性の良さなどからアルミニウムを使用している。
これらランプL、シャッタミラーS、およびシャッタミラーを駆動する駆動機構等は光照射器を形成するランプハウスLHの内部に保持されている。
The two shutter mirrors S are rotated by a drive mechanism (not shown), and when the shutter mirror S is in the open position as shown in FIG. 5, the direct light from the lamp L and the reflected light from the cold mirror 10 are processed. Is irradiated.
The material of the mirror holding frame 11 is aluminum because of its light weight for rotational driving, ease of processing, good thermal conductivity, and the like.
The lamp L, shutter mirror S, drive mechanism for driving the shutter mirror, and the like are held inside a lamp house LH that forms a light irradiator.

ランプL点灯時、ランプL及びシャッタミラーSを冷却するために、光照射器のランプハウスLH内には冷却風が引き込まれる。冷却風は、光照射器の排気口側に接続された不図示のブロアモータにより、光出射口20からランプハウスLH内に取り込まれ、ランプハウスLH上部の第1の排気口21または第2の排気口22から排気される。   When the lamp L is lit, cooling air is drawn into the lamp house LH of the light irradiator in order to cool the lamp L and the shutter mirror S. The cooling air is taken into the lamp house LH from the light emission port 20 by a blower motor (not shown) connected to the exhaust port side of the light irradiator, and the first exhaust port 21 or the second exhaust gas above the lamp house LH. Exhaust from the port 22.

上記したように、コールドミラー10とミラー保持枠11との間には、ミラー10とミラー保持枠11を冷却する冷却風の通風路12が形成されていおり、ミラー保持枠11には、冷却風が通風路12に流入するための流入孔13と、通風路12から流出するための流出孔14が形成されている。
なお、流入孔13にはこれを覆うように遮光片31が取り付けられ、シャッターミラーS閉時、コールドミラー10を透過した光が、流入孔13から被処理物Wの方向に漏れるのを防いでいる。
As described above, the cooling air ventilation path 12 for cooling the mirror 10 and the mirror holding frame 11 is formed between the cold mirror 10 and the mirror holding frame 11. Is formed with an inflow hole 13 for flowing into the ventilation path 12 and an outflow hole 14 for flowing out of the ventilation path 12.
A light shielding piece 31 is attached to the inflow hole 13 so as to cover it, and when the shutter mirror S is closed, the light transmitted through the cold mirror 10 is prevented from leaking from the inflow hole 13 toward the workpiece W. Yes.

図4には、シャッタミラーSが閉位置のときの、ランプハウスLH内における冷却風の流れが矢印で示されている。冷却風は主に次の3つのルートを流れる。
(1)2枚のシャッタミラーSの合わせ目、即ち遮光板30の隙間からシャッタミラーSの内側に入り、ランプLとコールドミラー10の表面を冷却し、第1の排気口21または第2の排気口22から排気されるルート。
(2)シャッタミラーSとランプハウスLHの間に入り、ミラー保持枠11の冷却風流入孔13から通風路12を通り、コールドミラー10の裏面とミラー保持枠11の表面を冷却し、流出孔14から出て、第2の排気口22から排気されるルート。
In FIG. 4, the flow of cooling air in the lamp house LH when the shutter mirror S is in the closed position is indicated by arrows. Cooling air mainly flows through the following three routes.
(1) Enter the inside of the shutter mirror S from the joint of the two shutter mirrors S, that is, the gap between the light shielding plates 30, and cool the surfaces of the lamp L and the cold mirror 10 to the first exhaust port 21 or the second A route exhausted from the exhaust port 22.
(2) Enter between the shutter mirror S and the lamp house LH, pass through the cooling air inflow hole 13 of the mirror holding frame 11 through the ventilation path 12, cool the back surface of the cold mirror 10 and the surface of the mirror holding frame 11, and A route that exits 14 and is exhausted from the second exhaust port 22.

(3) シャッタミラーSとランプハウスLHの間に入り、ミラー保持枠11の裏面側を流れて冷却し、第2の排気口22から排気されるルート。
これらの3つのルートを冷却風が流れることにより、ランプLおよびシャッタミラーSが冷却される。
(3) A route that enters between the shutter mirror S and the lamp house LH, flows through the back side of the mirror holding frame 11, cools, and is exhausted from the second exhaust port 22.
As the cooling air flows through these three routes, the lamp L and the shutter mirror S are cooled.

特許第2668832号Japanese Patent No. 2668832

上記のようなシャッタミラーを備えた光照射器において、シャッタミラーSが閉位置にあるときは、先の被処理物への光照射が終り、次の被処理物を待っている待機状態であり、通常、省電力のため照射時に比べランプの電力を低くして点灯している。
省電力という点では、ランプを消灯するのが一番良いが、上記した高圧水銀ランプやメタルハライドランプは、いったん消灯すると、照射時再点灯しても発光が安定するまでに時間がかかるので待ち時間が生じ効率的ではない。低い電力であってもランプを点灯させておけば、照射時に電力を高くすることにより短い時間で発光が安定する。
In the light irradiator provided with the shutter mirror as described above, when the shutter mirror S is in the closed position, the light irradiation to the previous object to be processed is finished and the standby state is waiting for the next object to be processed. Normally, to save power, the lamp is turned on at a lower power than during irradiation.
In terms of power saving, it is best to turn off the lamp. However, once the high pressure mercury lamp or metal halide lamp described above is turned off, it takes time until the light emission stabilizes even if it is turned on again. Is not efficient. Even if the power is low, if the lamp is turned on, the light emission is stabilized in a short time by increasing the power during irradiation.

近年、例えば液晶パネルの貼り合せのためのシール剤硬化に使用される光照射器においては、被処理物であるパネルの大型化により、ランプも長さが1m以上と大型化し入力電力も大きくなってきている。このため、上記した待機状態におけるランプの電力はできるだけ小さくして省電力を図りたいという要望がある。
ランプに入力する電力を低くすると、その分ランプの温度が低くなるので、それに応じてランプの冷却風量も少なくする必要がある。冷却風量が多いとランプ温度が低下して、ランプに封入されている水銀や金属が蒸発しなくなり、発光が不安定になり場合によってはランプが消灯してしまうからである。
In recent years, for example, in a light irradiator used for curing a sealing agent for laminating liquid crystal panels, the size of a lamp, which is 1 m or more, is increased due to an increase in the size of a panel that is an object to be processed. It is coming. For this reason, there is a desire to save power by reducing the lamp power in the standby state as much as possible.
If the electric power input to the lamp is lowered, the lamp temperature is lowered accordingly, and accordingly, the cooling air amount of the lamp needs to be reduced accordingly. This is because if the amount of cooling air is large, the lamp temperature decreases, the mercury or metal enclosed in the lamp does not evaporate, the light emission becomes unstable, and the lamp is extinguished in some cases.

しかし、上記したような大型のランプにおいて、シャッタミラーを閉位置にしてランプ電力を下げ、ランプの温度を適切に保つために冷却風を少なくしたところ、シャッタミラーの温度が適切な温度範囲を超えて上がってしまった。
一方、その状態でシャッタミラーの温度下げるために冷却風量を大きくすると、ランプの温度が適切な温度範囲以下となり、ランプの電力を下げることができなかった。
即ち、シャッタミラーが閉位置にある待機状態において、低い電力でランプを点灯させるために冷却風量を少なくすると、シャッタミラーの温度が高くなるので、ランプの電力を下げられないという問題が生じた。
However, in a large lamp as described above, when the shutter mirror is closed and the lamp power is lowered and the cooling air is reduced to keep the lamp temperature properly, the shutter mirror temperature exceeds the appropriate temperature range. I went up.
On the other hand, if the amount of cooling air is increased to lower the temperature of the shutter mirror in this state, the lamp temperature falls below the appropriate temperature range, and the lamp power cannot be reduced.
That is, in the standby state in which the shutter mirror is in the closed position, if the cooling air flow rate is decreased in order to light the lamp with low power, the temperature of the shutter mirror increases, so that the lamp power cannot be reduced.

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、その目的は、光照射器において、シャッタミラーが閉位置にある待機状態において、ランプ電力を下げた時、ランプの温度が適切な温度範囲になるように冷却風を少なくしても、シャッタミラーの温度が高くならない光照射器を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make the lamp temperature within an appropriate temperature range when the lamp power is lowered in the standby state where the shutter mirror is in the closed position. Thus, there is provided a light irradiator in which the temperature of the shutter mirror does not increase even if the cooling air is reduced.

上記問題を解決するために、シャッタミラー閉位置において、ランプハウス内の冷却風の流れについて検討したところ、シャッタミラーとランプハウスの間に入る冷却風のほとんどがシャッタ保持枠の裏面側、即ち図4における(3)のルートを流れ、コールドミラーとミラー保持枠の間の通風路、即ち図4における(2)のルートを流れていないことがわかった。   In order to solve the above problem, the flow of the cooling air in the lamp house was examined at the shutter mirror closed position. As a result, most of the cooling air entering between the shutter mirror and the lamp house was on the back side of the shutter holding frame, that is, the figure. It was found that the route (3) in FIG. 4 flows and the ventilation path between the cold mirror and the mirror holding frame, that is, the route (2) in FIG. 4 does not flow.

コールドミラーとミラー保持枠の間の通風路は狭くてコンダクタンスが大きい上、冷却風の流入孔は、上記したように光漏れを防ぐ遮光板により覆われているため、冷却風が流れ込みにくい。通風路に冷却風が流れないことにより、シャッタミラーの冷却効率が悪くなり、ランプの電力を下げるために冷却風量を少なくすると、シャッタミラーの温度が上がるのだと考えられる。 The ventilation path between the cold mirror and the mirror holding frame is narrow and has a large conductance, and since the cooling air inflow hole is covered with the light shielding plate to prevent light leakage as described above, it is difficult for the cooling air to flow in. It is considered that the cooling efficiency of the shutter mirror deteriorates because the cooling air does not flow through the ventilation path, and the temperature of the shutter mirror rises if the amount of cooling air is reduced to reduce the lamp power.

上記検討に基づき、上記課題を次のようにして解決した。
上記したようにコールドミラーは赤外線を透過するので、ミラー保持枠には赤外線が照射されることとなり温度が上昇する。そこで、ミラー保持枠の冷却効率を上げるために、ミラー保持枠のコールドミラーとは反対側に放熱効果を促進させるために冷却フィンを設けた。
Based on the above study, the above problems were solved as follows.
As described above, since the cold mirror transmits infrared rays, the mirror holding frame is irradiated with infrared rays and the temperature rises. Therefore, in order to increase the cooling efficiency of the mirror holding frame, cooling fins are provided on the side of the mirror holding frame opposite to the cold mirror to promote the heat dissipation effect.

さらに、ランプハウスの内側に制風板を設け、シャッタミラーが閉位置にあるとき、上記の冷却フィンと制風板とにより遮風板を形成し、ミラー保持枠の裏面側を流れる冷却風を遮り、コールドミラーとミラー保持枠との間の通風路を冷却風が流れるようにした。   Furthermore, a wind control plate is provided inside the lamp house, and when the shutter mirror is in the closed position, a wind shield is formed by the cooling fin and the wind control plate, and the cooling air flowing on the back side of the mirror holding frame is The cooling air is made to flow through the ventilation path between the cold mirror and the mirror holding frame.

本発明においては、以下の効果を得ることができる。
ミラー保持枠に設けた冷却フィンにより、ミラー保持枠を効率よく冷却することができる。
さらに、ミラー保持枠の冷却フィンと、ランプハウスの内側に設けた制風板とにより形成された遮風板により、ミラー保持枠の裏面側、即ち(3)のルートの流れが遮られ、従来(3)のルートを流れていた冷却風が、コールドミラーとミラー保持枠の間に形成された通風路(2)のルートを流れるようになる。これにより、効率よくコールドミラーおよびミラー保持枠を冷却することができる。
In the present invention, the following effects can be obtained.
The mirror holding frame can be efficiently cooled by the cooling fins provided on the mirror holding frame.
Furthermore, the flow of the route (3) on the back side of the mirror holding frame is blocked by the wind shielding plate formed by the cooling fins of the mirror holding frame and the wind control plate provided inside the lamp house. The cooling air flowing through the route of (3) flows through the route of the ventilation path (2) formed between the cold mirror and the mirror holding frame. Thereby, the cold mirror and the mirror holding frame can be efficiently cooled.

したがって、シャッタミラーが閉位置にある待機状態において、シャッタミラーの温度が高くなることなく、冷却風を少なくし、ランプ電力を下げることができる。これにより、光照射器の待機時の電力が少なくなり、省電力を図ることができる。   Therefore, in the standby state where the shutter mirror is in the closed position, the cooling air can be reduced and the lamp power can be reduced without increasing the temperature of the shutter mirror. Thereby, the power at the time of standby of the light irradiator is reduced, and power saving can be achieved.

以下に、図面に基づいて本発明の実施例の形態を具体的に説明する。
図1に本発明の第1の実施例を示す。同図は光照射器のランプ長手方向に直交する方向の断面図であり、図4に示したものと同一のものには同一の符号が付されている。
図1の光照射器において、ミラー保持枠11のコールドミラー10とは反対側(外側)には、複数の放熱用の冷却フィン40が設けられ、また、ランプハウスLHの内側には制風板41が設けられている。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. This figure is a cross-sectional view of the light irradiator in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lamp, and the same components as those shown in FIG.
In the light irradiator of FIG. 1, a plurality of cooling fins 40 for heat dissipation are provided on the side (outside) opposite to the cold mirror 10 of the mirror holding frame 11, and the wind control plate is provided inside the lamp house LH. 41 is provided.

同図に示すように、シャッタミラーSが閉位置にあるとき、ランプハウスLHの内側に設けた制風板41と、ミラー保持枠11の外側に設けられた冷却フィン40とで遮風板が形成される。この遮風板により、ミラー保持枠11の裏面側を流れて第2の排気口22から排気される冷却風の流れ、即ち(3)のルートの流れが遮断される。   As shown in the figure, when the shutter mirror S is in the closed position, the wind shielding plate is formed by the wind control plate 41 provided inside the lamp house LH and the cooling fin 40 provided outside the mirror holding frame 11. It is formed. By this wind shielding plate, the flow of the cooling air flowing through the rear surface side of the mirror holding frame 11 and exhausted from the second exhaust port 22, that is, the route (3) is blocked.

上記遮風板により(3)のルートを遮断された冷却風は、ミラー保持枠11の流入孔13に遮光板31があっても流れ込み、通風路12を通り、コールドミラー10の裏面とミラー保持枠11の表面を冷却し、流出孔14から出て、第2の排気口22から排気されるルート、即ち(2)のルートを流れるようになる。 The cooling air whose route (3) is blocked by the wind shield plate flows even if the light shield plate 31 is in the inflow hole 13 of the mirror holding frame 11, passes through the ventilation path 12, and holds the mirror on the back surface of the cold mirror 10 and the mirror. The surface of the frame 11 is cooled, flows out of the outflow hole 14, and flows through the route exhausted from the second exhaust port 22, that is, the route (2).

したがって、コールドミラー10とミラー保持枠11の間に形成されている通風路12を流れる冷却風の風量が増え、コールドミラー10およびミラー保持枠11が十分に冷却される。
ミラー保持枠11の裏面側の(3)のルートにはほとんど風が流れなくなるが、(2)のルートに十分な冷却風が流れ、またミラー保持枠11の裏面側に新たに設けた冷却フィン40により放熱されるので、ミラー保持枠11の温度は高くならない。
Therefore, the amount of cooling air flowing through the ventilation path 12 formed between the cold mirror 10 and the mirror holding frame 11 is increased, and the cold mirror 10 and the mirror holding frame 11 are sufficiently cooled.
Although almost no air flows through the route (3) on the back side of the mirror holding frame 11, sufficient cooling air flows through the route (2), and cooling fins newly provided on the back side of the mirror holding frame 11 Since the heat is radiated by 40, the temperature of the mirror holding frame 11 does not increase.

図2は、シャッタミラーSを開け、光を被照射物Wに照射している状態を示す。この状態においては、冷却風は、ほとんどランプLおよびコールドミラー10の表面に沿った(1)のルートを流れることになるが、ランプLには定格の大きな電力が入力され、その分冷却風量も増えるので、シャッタミラーの温度が高くなるという問題はほとんど生じない。   FIG. 2 shows a state where the shutter mirror S is opened and the irradiated object W is irradiated with light. In this state, the cooling air flows almost along the route (1) along the surfaces of the lamp L and the cold mirror 10, but a large rated power is input to the lamp L, and the cooling air volume is also correspondingly increased. Therefore, the problem that the temperature of the shutter mirror becomes high hardly occurs.

表1および表2に、シャッタミラーが閉位置にあるときのランプとシャッタミラーの温度を示す。表1は背景技術で説明した従来の光照射器(図4)における温度データであり、表2は上記実施例の光照射器(図1)における温度データである。   Tables 1 and 2 show the temperatures of the lamp and the shutter mirror when the shutter mirror is in the closed position. Table 1 shows temperature data in the conventional light irradiator (FIG. 4) described in the background art, and Table 2 shows temperature data in the light irradiator (FIG. 1) of the above-described embodiment.

図1および図4に示すように、ランプ温度はランプLの第1の排気口21側であるA点、シャッタミラーの温度はミラー保持枠11の通風路12側であるB点でそれぞれ測定を行なった。
ランプは定格電力18kWのものを使用し、定格電力の約2分の1である8kWの電力を入力した。
As shown in FIGS. 1 and 4, the lamp temperature is measured at point A on the first exhaust port 21 side of the lamp L, and the temperature of the shutter mirror is measured at point B on the ventilation path 12 side of the mirror holding frame 11. I did it.
A lamp with a rated power of 18 kW was used, and power of 8 kW, which is about one half of the rated power, was input.

Figure 2006043641
Figure 2006043641

Figure 2006043641
Figure 2006043641

ランプの温度は、ランプの内部に封入されている金属が気化して正常に点灯する550°Cからランプの石英が再結晶化する850°Cまでの温度範囲に維持する必要があり、また、コールドミラーは表面の蒸着膜が変質しない400°C以下、ミラー保持枠は、上記したようにアルミ製であるので、200°C以下に維持する必要がある。   The temperature of the lamp needs to be maintained in a temperature range from 550 ° C. at which the metal enclosed in the lamp is vaporized and normally lit up to 850 ° C. at which the quartz of the lamp is recrystallized, The cold mirror needs to be maintained at 400 ° C. or lower and the mirror holding frame is made of aluminum as described above, so that the deposited film on the surface does not change.

従来の光照射器の場合、表1に示すように、冷却風量が8.8m/分の時、ランプ温度は451°C、ミラー保持枠温度は137°Cであった。ミラー保持枠の温度は上記した上限温度200°Cよりも低いので問題ないが、ランプの温度は下限温度の550°C以下であり、これでは、ランプ内部の金属が蒸発せず、所望の発光が得られず、場合によっては消灯してしまうので、冷却風量を少なくしてランプ温度が高くなるようにしなければならない。 In the case of a conventional light irradiator, as shown in Table 1, when the cooling air volume was 8.8 m 3 / min, the lamp temperature was 451 ° C. and the mirror holding frame temperature was 137 ° C. There is no problem because the temperature of the mirror holding frame is lower than the above-mentioned upper limit temperature of 200 ° C. However, the temperature of the lamp is not more than 550 ° C., which is the lower limit temperature. However, the lamp is turned off in some cases, so the amount of cooling air must be reduced to increase the lamp temperature.

しかし、ランプ温度を高くするために、冷却風量を6.0m/分に下げると、ミラー保持枠の温度は201°Cとなり、上限温度200°Cを超えてしまう。ミラー保持枠の温度が高くなっているにもかかわらず、ランプ温度は466°Cとまだ低く適切な温度範囲に入らない。
即ち、ランプ電力を2分の1にした8kWでの点灯時において、ミラー保持枠の温度を適正な範囲に保つことができる条件がなく、したがって、シャッタミラーが閉位置にある待機状態において、ランプ電力を2分の1に下げることができない。
However, if the cooling air volume is lowered to 6.0 m 3 / min in order to increase the lamp temperature, the temperature of the mirror holding frame becomes 201 ° C., which exceeds the upper limit temperature of 200 ° C. Despite the high temperature of the mirror holding frame, the lamp temperature is still as low as 466 ° C. and does not fall within the appropriate temperature range.
That is, there is no condition for maintaining the temperature of the mirror holding frame within an appropriate range when the lamp power is halved at 8 kW. Therefore, in the standby state where the shutter mirror is in the closed position, The power cannot be reduced by half.

これに対し、本実施例の光照射器の場合、表2に示すように、冷却風量が8.8m/分の時、ランプ温度は640°C、ミラー保持枠の温度は91°Cであり、ランプもミラー保持枠もともに適切な温度範囲に入っている。
また、冷却風量を6.8m/分に下げても、ランプ温度は660°C、ミラー保持枠の温度は114°Cであり、ランプとミラー保持枠の温度は、適切な温度に保たれている。即ち、シャッタミラーが閉位置にある待機状態において、ミラー保持枠の温度を適正な範囲に保つことができる冷却風量条件を、十分な調整範囲を持って有する。したがって、ランプ電力を2分の1に下げて点灯させることができる。
On the other hand, in the case of the light irradiator of this example, as shown in Table 2, when the cooling air volume is 8.8 m 3 / min, the lamp temperature is 640 ° C. and the mirror holding frame temperature is 91 ° C. Yes, both the lamp and the mirror holding frame are in the appropriate temperature range.
Moreover, even if the cooling air volume is lowered to 6.8 m 3 / min, the lamp temperature is 660 ° C., the temperature of the mirror holding frame is 114 ° C., and the temperature of the lamp and the mirror holding frame is kept at an appropriate temperature. ing. That is, in the standby state in which the shutter mirror is in the closed position, the cooling air flow rate condition that can keep the temperature of the mirror holding frame within an appropriate range is provided with a sufficient adjustment range. Accordingly, the lamp power can be lowered to one half and turned on.

図3に本発明の第2の実施例(シャッタミラー閉位置)を示す。図1で示した第1の実施例に対し、ミラー保持枠の冷却フィン40と、ランプハウスLHの内側に設けた制風板41の長さのバランスを変えたものである。
第1の実施例と同様に、冷却フィン40と制風板41により遮風板が形成され、シャッタミラーが閉位置にあるとき、冷却風は、ミラー保持枠の裏面を流れる(3)のルートの流れが遮断され、通風路12の(2)のルートを流れる。
このように、冷却フィン40と制風板41の長さのバランスは、シャッタミラーSの回動に障害のない範囲で適宜設定することができる。
FIG. 3 shows a second embodiment (shutter mirror closed position) of the present invention. Compared to the first embodiment shown in FIG. 1, the balance of the cooling fins 40 of the mirror holding frame and the length of the wind control plate 41 provided inside the lamp house LH is changed.
As in the first embodiment, when the air shielding plate is formed by the cooling fin 40 and the air control plate 41 and the shutter mirror is in the closed position, the cooling air flows through the back surface of the mirror holding frame (3). Is interrupted and flows through the route (2) of the ventilation path 12.
As described above, the balance between the lengths of the cooling fins 40 and the air control plates 41 can be appropriately set within a range in which the rotation of the shutter mirror S is not obstructed.

なお、シャッタミラーSが閉位置にあるとき、冷却フィン40と制風板41により形成される遮風板により、図1内に点線で示したような、ランプハウスLH内を反射し、シャッタミラーを迂回して光出射口20から漏れてくる光も遮光することができ、被処理物Wに対して所望しない光が照射されるのを防ぐことができる。
また、本実施例では制風板41を薄い板形状で示したが、厚いブロック形状のものでも良い。
When the shutter mirror S is in the closed position, the inside of the lamp house LH as shown by the dotted line in FIG. It is also possible to shield the light leaking from the light exit port 20 by bypassing the object, and to prevent the object W from being irradiated with undesired light.
Further, in the present embodiment, the wind control plate 41 is shown in a thin plate shape, but a thick block shape may be used.

本発明の第1の実施例(シャッタミラー閉位置)を示す図である。It is a figure which shows 1st Example (shutter mirror closed position) of this invention. 本発明の第1の実施例(シャッタミラー開位置)を示す図である。It is a figure which shows 1st Example (shutter mirror open position) of this invention. 本発明の第2の実施例(シャッタミラー閉位置)を示す図である。It is a figure which shows the 2nd Example (shutter mirror closed position) of this invention. 従来の光照射器(シャッタミラー閉位置)を示す図である。It is a figure which shows the conventional light irradiation device (shutter mirror closed position). 従来の光照射器(シャッタミラー開位置)を示す図である。It is a figure which shows the conventional light irradiation device (shutter mirror open position).

符号の説明Explanation of symbols

10 コールドミラー
11 ミラー保持枠
12 通風路
13 流入孔
14 流出孔
20 光出射口
21 第1の排気口
22 第2の排気口
30 遮光板
31 遮光片
40 冷却フィン
41 制風板
L ランプ
S シャッタミラー
LH ランプハウス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cold mirror 11 Mirror holding frame 12 Ventilation path 13 Inflow hole 14 Outflow hole 20 Light emission port 21 1st exhaust port 22 2nd exhaust port 30 Light-shielding plate 31 Light-shielding piece 40 Cooling fin
41 Wind control plate L Lamp S Shutter mirror LH Lamp house

Claims (1)

棒状のランプと、該ランプと平行な軸の周りに回動可能に配置され、開位置と閉位置との間を回動し、開位置にあるときは上記ランプからの光を反射し、閉位置にあるときは上記ランプからの光を遮光する2枚のシャッタミラーと、上記ランプ及びシャッタミラーを収め、該ランプ及びシャッタミラーを冷却する冷却風が流れる流路が形成されたランプハウスとよりなる光照射器において、
上記シャッタミラーは、赤外線を透過し、紫外線を反射するコールドミラーと、上記コールドミラーを保持するミラー保持枠と、上記コールドミラーと上記ミラー保持枠との間に形成された、冷却風の通風路とからなり、上記ミラー保持枠の上記ミラーとは反対側には放熱用の冷却フィンが、上記ランプハウスの内側には制風板がそれぞれ設けられ、上記シャッタミラーが閉位置にあるとき、上記冷却フィンと上記制風板とにより、上記シャッタミラーと上記ランプハウスとの間に流れる冷却風を遮る遮風板が形成されることを特徴とする光照射器。
A rod-shaped lamp is arranged so as to be rotatable about an axis parallel to the lamp, and rotates between an open position and a closed position. When in the open position, the light from the lamp is reflected and closed. Two shutter mirrors that shield light from the lamp when in position, and a lamp house in which the lamp and shutter mirror are housed and a flow path for cooling air to cool the lamp and shutter mirror is formed. In the light illuminator
The shutter mirror includes a cold mirror that transmits infrared rays and reflects ultraviolet rays, a mirror holding frame that holds the cold mirror, and a cooling air ventilation path formed between the cold mirror and the mirror holding frame. A cooling fin for heat dissipation is provided on the opposite side of the mirror holding frame from the mirror, and a wind control plate is provided on the inner side of the lamp house, and when the shutter mirror is in the closed position, A light irradiator, wherein a cooling plate and a wind control plate form a wind shielding plate that blocks cooling air flowing between the shutter mirror and the lamp house.
JP2004231457A 2004-08-06 2004-08-06 Light irradiator Expired - Fee Related JP4297008B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004231457A JP4297008B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Light irradiator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004231457A JP4297008B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Light irradiator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006043641A true JP2006043641A (en) 2006-02-16
JP4297008B2 JP4297008B2 (en) 2009-07-15

Family

ID=36022804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004231457A Expired - Fee Related JP4297008B2 (en) 2004-08-06 2004-08-06 Light irradiator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4297008B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010040340A (en) * 2008-08-05 2010-02-18 Hoya Candeo Optronics株式会社 Light irradiation device
JP2012138348A (en) * 2010-12-09 2012-07-19 Nitto Denko Corp Ultraviolet-visible light irradiation device and manufacturing method of plate-material work using the same
JP2014065204A (en) * 2012-09-26 2014-04-17 Iwasaki Electric Co Ltd Ultraviolet radiator
JP2017100348A (en) * 2015-12-01 2017-06-08 岩崎電気株式会社 Ultraviolet irradiation device
WO2019182406A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 한양대학교 산학협력단 Reflector and light sintering apparatus comprising same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010040340A (en) * 2008-08-05 2010-02-18 Hoya Candeo Optronics株式会社 Light irradiation device
JP2012138348A (en) * 2010-12-09 2012-07-19 Nitto Denko Corp Ultraviolet-visible light irradiation device and manufacturing method of plate-material work using the same
JP2014065204A (en) * 2012-09-26 2014-04-17 Iwasaki Electric Co Ltd Ultraviolet radiator
JP2017100348A (en) * 2015-12-01 2017-06-08 岩崎電気株式会社 Ultraviolet irradiation device
WO2019182406A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 한양대학교 산학협력단 Reflector and light sintering apparatus comprising same

Also Published As

Publication number Publication date
JP4297008B2 (en) 2009-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4811000B2 (en) Light irradiation device
US7188973B2 (en) Optical image projector and light source device for optical image projector
JP4424296B2 (en) UV irradiation equipment
JP3094902B2 (en) UV irradiation device
TWI235278B (en) Light source device and projector
KR102381585B1 (en) Open plasma lamp for forming a light-sustained plasma
US7237905B2 (en) Projection type display apparatus and lamp cooling apparatus
JPH0768163A (en) Ultraviolet irradiation device
JP4297008B2 (en) Light irradiator
JP4659466B2 (en) Projection display
JP5724488B2 (en) Ultraviolet irradiator and ultraviolet irradiator
JP2006100287A (en) Lamp cooling device and projector using it
JP2004170541A (en) Cooling structure for projector device, and projector device
JP2010244821A (en) Light irradiation device
JP2008130302A (en) Light irradiation device
JP2004105852A (en) Ultraviolet curing device
JP2008016394A (en) Light source device, lighting device, and projector device
JP2007114372A (en) Cooling structure for heating source in housing and projector
JP3788619B2 (en) Lamp cooling device and projector using the same
JPH09288315A (en) Projection type display device
JPS6271533A (en) Ultraviolet ray irradiator
JP2006220708A (en) Projection type display device
JP4482720B2 (en) UV curing device
JP5126965B2 (en) Water-cooled UV irradiation device
JP2006227052A (en) Projector apparatus having low-voltage drive type lamp cooling structure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070306

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090324

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090406

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4297008

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees