JP2009289527A - Ultraviolet ray irradiation device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、マイクロ波給電式による無電極紫外線ランプを用いて、例えば主に印刷関連でのインク乾燥、半導体関連の微細露光、液晶関連の接着剤硬化等の用途に用いられる紫外線照射装置に関する。 The present invention relates to an ultraviolet irradiation apparatus that uses an electrodeless ultraviolet lamp of a microwave feeding type and is mainly used for applications such as ink drying for printing, fine exposure for semiconductors, and curing of adhesives for liquid crystals.
従来のマイクロ波給電式による無電極紫外線ランプを用いた紫外線照射装置は、封入薬品をマイクロ波で励起させ発光を行うものである。用途としては、紫外線および可視光を発光させ、ペンキ、インク、樹脂、塗装などが塗布された面の表面硬化処理や光化学反応による化学物質の合成および処理等の工程に使用されている。無電極ランプの封入薬品を励起させるためのマイクロ波の生成にはマグネトロンが使用される。 A conventional ultraviolet irradiation apparatus using an electrodeless ultraviolet lamp of a microwave feeding type emits light by exciting encapsulated chemicals with microwaves. As an application, it emits ultraviolet rays and visible light, and is used in processes such as surface hardening treatment of a surface coated with paint, ink, resin, coating, etc., and synthesis and treatment of chemical substances by photochemical reaction. A magnetron is used to generate microwaves to excite the encapsulated chemicals of the electrodeless lamp.
マイクロ波を送信して無電極ランプを励起するには、マグネトロンから無電極ランプまで導波管を介して行っている。マグネトロンと無電極ランプは熱を発するために、ブロアからマグネトロン、無電極ランプへと冷却風を供給させることによって、マグネトロンと無電極ランプを同時に冷却することが行われている。(例えば、特許文献1)
上記した特許文献1の技術では、マグネトロンと無電極ランプを同時に冷却する機能を有しており、調光時の無電極ランプ温度の適正化を図るために風量を落とした場合、マグネトロンの温度が上昇しマグネトロンの寿命に影響を及ぼす。このため、全光点灯時と調光時の風量を同じ状態することが一般的である。
The technology of
しかしながら、全光点灯時と調光時の風量を一定にした場合は、鉄と水銀が封入された無電極型のメタルハライドランプの全光30%調光時に、ランプが過冷却となり鉄と水銀の発光比率が変化しスペクトルの変化をもたらすことがわかった。 However, if the airflow during lighting and dimming is constant, the electrodeless metal halide lamp encapsulated with iron and mercury is overcooled and the lamp is overcooled and iron and mercury are not cooled. It was found that the emission ratio changed and caused a spectrum change.
このために、マグネトロンへの電力量をコントロールすることによって無電極ランプへのマイクロ波照射量を可変し、無電極ランプの発光強度を可変する調光システムが考えられる。この場合、無電極ランプ等を収納したランプハウス内の異常温度を検知するため、温度センサを用いた保護システムが搭載されている。そのため、温度センサや光センサといった異なる検出機構を用いなければならずシステムが複雑化する、という問題があった。 For this purpose, a dimming system is conceivable in which the amount of microwave irradiation to the electrodeless lamp is varied by controlling the amount of power to the magnetron and the emission intensity of the electrodeless lamp is varied. In this case, a protection system using a temperature sensor is mounted to detect an abnormal temperature in a lamp house that houses an electrodeless lamp or the like. Therefore, there is a problem that the system becomes complicated because different detection mechanisms such as a temperature sensor and an optical sensor must be used.
この発明の目的は、無電極ランプを放電させるマグネトロンの寿命を損ねないとともに、調光時における所望の発光スペクトルを得ることができる紫外線照射装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an ultraviolet irradiation device capable of obtaining a desired emission spectrum at the time of dimming while not impairing the life of a magnetron for discharging an electrodeless lamp.
上記した課題を解決するために、この発明の紫外線照射装置は、マイクロ波により紫外線が放射可能な放電媒体が封入された無電極ランプと、前記無電極ランプにマイクロ波を供給するためのマグネトロンと、前記マグネトロンから発生するマイクロ波を、前記無電極ランプへ給電するための導波管と、前記無電極ランプの紫外線光を集光または拡散させる反射板と、少なくとも前記マグネトロンおよび前記無電極ランプを送風される冷却媒体により冷却する冷却機構と、を具備する紫外線照射装置において、前記冷却機構は、前記無電極ランプを冷却させるための送風量を、前記マグネトロンを駆動する電源の出力に基づき変化させたことを備えたことを特徴する。 In order to solve the above-described problems, an ultraviolet irradiation device of the present invention includes an electrodeless lamp in which a discharge medium capable of emitting ultraviolet rays by microwaves is enclosed, a magnetron for supplying microwaves to the electrodeless lamp, A waveguide for supplying microwaves generated from the magnetron to the electrodeless lamp, a reflector for condensing or diffusing the ultraviolet light of the electrodeless lamp, and at least the magnetron and the electrodeless lamp. A cooling mechanism that cools with a cooling medium to be blown, wherein the cooling mechanism changes an amount of air blown to cool the electrodeless lamp based on an output of a power source that drives the magnetron. It is characterized by having.
この発明によれば、マグネトロンの寿命を損ねることなく、全光状態あるいは調光状態にかかわらず良好な発光スペクトルを得ることができる。 According to the present invention, a good emission spectrum can be obtained regardless of the total light state or the dimming state without impairing the life of the magnetron.
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図3は、この発明の紫外線照射装置に関する第1の実施形態について説明するための、図1はシステム構成図、図2は図1のI−I’線の断面図、図3は図1に使用する無電極ランプの一例について説明するための構成図である。 1 to 3 are diagrams for explaining a first embodiment of the ultraviolet irradiation apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a system configuration diagram, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. It is a block diagram for demonstrating an example of the electrodeless lamp used for FIG.
先ず図1、図2において、11はマイクロ波を遮蔽する機能を有する、例えばステンレス製のランプハウスであり、このランプハウス11の中央下方部には電極を備えない、いわゆる無電極ランプ12を配置し取り付けてある。13は、例えば2.45GHzのマイクロ波を発生させるマグネトロンであり、マグネトロン13には電源14から電力が供給される。15は、マグネトロン13で発生させたマイクロ波をアンテナ16から送信し、無電極ランプ12に伝達させる導波管である。
First, in FIGS. 1 and 2,
ここで、図3を参照して無電極ランプ12の構成例について説明する。121は紫外光を透過させる石英ガラス製の長さが240mm程度の円筒形状のバルブである。バルブ121は、中央部122をその両端部123,124よりも細くなるようにテ―パをつけたもので、両端部123,124の外径は例えば17mm程度、中央部122の外径は10mm程度である。バルブ121の発光空間125内には、不活性ガスと水銀、鉄等の放電媒体を封入する。バルブ121の両端にはバルブ121を支持する支持部126,127を、バルブ121と一体的に形成する。無電極ランプ12は、マイクロ波を照射することにより放電媒体を発光させることができる。
Here, a configuration example of the
再び図1、図2において、ランプハウス11の上面には、吸気口17が設置され、ブロア18から送風される冷却媒体である空気をランプハウス11内に取り込む。ブロア18と吸気口17間には、図示しないダクトが設けられ、ブロア18から送られる風を取り込むようになっている。
1 and 2 again, an
無電極ランプ12の背面側には照射される紫外光を集光あるいは拡散させる反射板19が設置される。また、反射板19の前面には、照射窓を構成するRFスクリーン20がランプハウス11の一部に設けられている。RFスクリーン20は、金属でありかつ開口部が設けられ、マイクロ波は遮断し、紫外光と送風は通過させる。RFスクリーン20は、例えば、金属線をメッシュ状に編み込んで形成したり、金属板にパンチング加工で形成したりして開口部を有するようになっている。
On the back side of the
21は、ランプハウス11の下部と密着して配置された排気用のダクトである。このダクト21は箱状の形状を有しており、RFスクリーン20の位置する上面板と下面板にはRFスクリーン20と同形状で同大きさの開口211,212がそれぞれ形成される。さらに、ダクト21は通気孔213を介して排気口214が形成されている。開口212には、送風は遮断させ、紫外光は通過させる、例えば石英ガラス製のフィルタ22が取着される。
マグネトロン13および無電極ランプ12は、送風用のブロア18から吸気口17、ランプハウス11内に送風を行い、ダクト21の排気口214から排気させて冷却行い、これら一連の空気の流れは冷却機構を構成している。
The
マグネトロン13と導波管15の接合部付近と対向するランプハウス11の側面には、電磁弁23が取り付けられ、電磁弁23は、開けたときにランプハウス11の内外が電磁弁23を介して連通状態となる。電磁弁23にはマイクロ波の漏洩を防止するためのRFフィルタを取り付ける等の手段が必要となる。
An
24は、電源14の出力電圧を制御してマグネトロン13に供給する電力を変え、マイクロ波の出力を変化させることで無電極ランプ12の調光を行う制御部である。つまり、制御部24は、入力される制御信号が100%のときには、マグネトロン13を全光の電力で動作させ、制御信号が50%のときにはマグネトロン13の全光の50%で動作させるように電源14を制御する。
同時に、制御部24は、制御信号が100%のときには電磁弁23を閉じ、制御信号が50%のときには電磁弁23を開ける制御も行う。
At the same time, the
ここで、マグネトロン13が駆動されている状態下では、ブロア18から送風が行われ吸気口17を介してランプハウス11内に取り込まれる。取り込まれた送風は、図中碇線の矢印で示すように、マグネトロン13、無電極ランプ12、RFスクリーン20、ダクト21に、更にダクト21の排気口214を介して排熱される。
Here, when the
このとき、マグネトロン13のマイクロ波で励起された無電極ランプ12は、紫外光を発し、RFスクリーン20、フィルタ22を介して図示しない被照射物を照射させることができる。
At this time, the
次に、図4を参照して制御部24に入力される制御信号が50%のときの冷却について説明する。図4中の破線の矢印の太さは、送風量を概念的に示したもので、太い矢印が送風量の多いことを意味している。
Next, cooling when the control signal input to the
50%の制御信号が供給された場合の制御部24は、マグネトロン14の出力を下げるとともに、電磁弁23の開放を行う。マグネトロン13までの送風量は、100%の制御信号が供給された場合と同様である。マグネトロン13を通過した後は、一部分が無電極ランプ12、RFスクリーン20、ダクト21、排気口214を介して排熱される。他の部分が電磁弁23を介して排熱される。
When the control signal of 50% is supplied, the
このため、無電極ランプ12に接触させて冷却するための送風量は、矢印でも示すように100%の場合に比して少ないものとなり、マイクロ波の出力が弱い場合の無電極ランプの過冷却を防止することができる。
For this reason, as shown by the arrow, the amount of air blown to cool the
この実施形態では、全光時と調光時の紫外光を照射させることが可能な場合に、調光時の無電極ランプの過冷却を抑制し、過冷却による鉄と水銀の発光比率の変化を抑えることで、発光スペクトルの変化を抑えることが可能となる。 In this embodiment, when it is possible to irradiate ultraviolet light at the time of all light and dimming, the supercooling of the electrodeless lamp at the time of dimming is suppressed, and the change in the emission ratio of iron and mercury due to the supercooling By suppressing, changes in the emission spectrum can be suppressed.
図5は、この発明の第2の実施形態について説明するためのシステム構成図である。なお、上記実施形態と同機能の部分には同一の符号を付し、ここでは異なる部分について説明する。 FIG. 5 is a system configuration diagram for explaining a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the same function as the said embodiment, and a different part is demonstrated here.
この実施形態は、マグネトロン13と導波管15の境付近と対向するランプハウス11の側面に排気孔51を形成し、この排気孔51と排気用ブロア52とを排気ダクト53を介して連結したものである。
In this embodiment, an exhaust hole 51 is formed in the side surface of the
この場合、100%の制御信号が制御部24に供給されている場合には、制御部24は排気用ブロア52をオフにし、ブロア18から送風が行われ吸気口17を介してランプハウス11内に取り込まれた送風は、ほぼ全てが図1中に示す破線の矢印の経路で排気口214から排熱される。100%の制御信号が制御部24に供給されている場合は、排気用ブロア52をオンし、ランプハウス11内に取り込まれた送風は分岐して、図4中に示す破線の矢印の経路で排気口214と排気用ブロア52から排熱される。
In this case, when a 100% control signal is supplied to the
このように、無電極ランプ12が50%の制御信号に基づき調光された場合には、無電極ランプ12に接触させて冷却するための送風量を、100%の場合に比して少なく制御することで、マイクロ波の出力が弱い場合における無電極ランプ12の過冷却を防止することができる。
As described above, when the
従って、この実施形態においても、全光時と調光時の紫外光を照射させることが可能な場合に、調光時の無電極ランプの過冷却を抑制し、過冷却による鉄と水銀の発光比率の変化を抑えることで、発光スペクトルの変化を抑えることが可能となる。 Therefore, also in this embodiment, when it is possible to irradiate ultraviolet light at the time of all light and light control, the supercooling of the electrodeless lamp at the time of light control is suppressed, and the light emission of iron and mercury by the supercooling By suppressing the change in the ratio, it is possible to suppress the change in the emission spectrum.
図6〜図8は、この発明の紫外線照射装置に関する第3〜第5の実施形態について説明するためのシステム構成図である。なお、上記した実施形態と同一機能部分には同一の符号を付してここでは異なる部分について説明する。 FIGS. 6-8 is a system block diagram for demonstrating the 3rd-5th embodiment regarding the ultraviolet irradiation device of this invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same function part as above-described embodiment, and a different part is demonstrated here.
図6の第3の実施形態は、マイクロ波センサ61を導波管15に設置し、マグネトロン13のマイクロ波の強弱に基づいて電磁弁23を開閉するようにしたものである。
In the third embodiment of FIG. 6, a
図7の第4の実施形態は、紫外光が照射されるRFスクリーン20の前方のダクト21内にUVセンサ71を設置し、紫外光の強弱に基づいて電磁弁23を開閉するようにしたものである。
In the fourth embodiment of FIG. 7, a
図8の第5の実施形態は、マグネトロン13付近のランプハウス11内の温度を計る温度センサ81を設置し、温度の強弱に基づいて電磁弁23を開閉するようにしたものである。
In the fifth embodiment of FIG. 8, a
この発明の第3〜第5の実施形態では、マイクロ波、紫外光、温度を検出することで、制御部24からマグネトロン13に供給する電力量の大小に基づき、無電極ランプ12が全光点灯か調光点灯かを判断し、電磁弁23の開け閉めを行うものである。
In the third to fifth embodiments of the present invention, the
従って、マイクロ波、紫外光、温度の何れかを検出した場合においても、全光時と調光時の紫外光を照射させることが可能な場合に、調光時の無電極ランプの過冷却を抑制し、過冷却による鉄と水銀の発光比率の変化を抑えることで、発光スペクトルの変化を抑えることが可能となる。 Therefore, even when any one of microwave, ultraviolet light, and temperature is detected, if it is possible to irradiate ultraviolet light during all light and dimming, the electrodeless lamp can be overcooled during dimming. It is possible to suppress the change in the emission spectrum by suppressing the change in the emission ratio of iron and mercury due to overcooling.
上記した第1と第3〜第5の各実施形態では、電磁弁23を単純に開け閉めし、第2の実施形態では排気用ブロア52を単純にオンオフさせる説明を行った。しかし、第1の実施形態では、制御部24に供給する制御信号を100%、50%だけでなく任意の制御信号の制御量に対応した電磁弁23の開閉量とすることにより細かい制御を実現することができ、より発光スペクトルの変化を抑制することができる。第2の実施形態においても任意の制御信号の制御量に対応した排気用ブロア52による排気量を調整することにより、発光スペクトルの変化をさらに抑制することができる。
In the first and third to fifth embodiments described above, the
また、第3〜第5の実施形態では、マイクロ波、紫外光、温度のそれぞれの検出量に応じた電磁弁23の開閉量とすることにより、発光スペクトルの変化をさらに抑制することが可能となる。
In the third to fifth embodiments, it is possible to further suppress the change in the emission spectrum by setting the opening / closing amount of the
図9、図10は、この発明の紫外線照射装置に関する第6の実施形態について説明するための、図9はシステム構成図、図10は図9の制御について説明するための説明図である。図1の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明する。 9 and 10 are diagrams for explaining a sixth embodiment related to the ultraviolet irradiation apparatus of the present invention, FIG. 9 is a system configuration diagram, and FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the control of FIG. The same parts as those in the embodiment of FIG.
図9において、91は温度検出手段としての温度センサであり、温度センサ91は、無電極ランプ12が反射板17で囲まれたマイクロ波空洞部92の外側である反射板17等を支持するフレーム93の上部に配置される。この位置では、無電極ランプ12から照射される紫外光やマグネトロン13から送信されるマイクロ波による実質的な影響を受けない。
In FIG. 9,
温度センサ91の出力は、制御部24に供給する。制御部24は、温度値を比較するためのプログラム、温度基準を切替えるためのプログラムを備えた例えばマイコンで構成される。これらのプログラムの設定値と温度センサ91の出力値とを比較し、その比較結果に基づきマグネトロン13を駆動させる電源14の出力制御を行う。さらに、制御部24は、電源14とリンクしており、電源14の出力状態に基づいて比較すべきメモリ241内プログラムの基準値を切替えることが可能である。
The output of the
ここで、メモリ241に予め記憶されているランプハウス11内の設定温度値および制御部24のプログラムに基づく制御例について図10とともに説明する。図10は、ランプハウス11内の温度である温度センサ91の出力値と無電極ランプの点灯状態について時間経過を追いながら説明するためのものである。
Here, a control example based on the set temperature value in the
まず、無電極ランプ12を点灯させた後に消灯を行い、冷却時間を経てから例えば50%の調光点灯にて再び点灯を行っている。さらに、調光点灯にて安定した後に全光点灯(100%)に切替えを行い、全光点灯のある時点において、何らかの異常が発生し、ランプハウス11内の温度が全光点灯時以上に上昇している。その結果、温度保護を行うための電源14を停止させる制御について示している。
First, the
このような動作の制御が行われる場合に、予めメモリ241に次の(1)〜(4)の温度の検出条件を記憶させておき、温度センサ91との比較を行う温度管理によって、様々な状態の検知が可能となる。
When such operation control is performed, various detection conditions of the following temperatures (1) to (4) are stored in advance in the
ここで、温度の検出条件について説明する。 Here, temperature detection conditions will be described.
(1)ランプハウス11内が十分に冷却されており、点灯可能であることを第1の検出温度(a)とする。
(1) Let the 1st detected temperature (a) be that the inside of the
(2)無電極ランプ11が点灯していることを第2の検出温度(b)とする。これは、ランプハウス11内の温度が点灯開始時点よりも上昇することを考慮し、点灯開始時点の温度センサ91の値に所定の数値を加算した値に設定される。
(2) The fact that the
(3)無電極ランプ11の調光時の検出温度を(c1)、全光時の点灯温度を(c2)とし、これらの点灯状態を第3の検出温度(c)とする。これは、マグネトロン13の電源14より、この電源14の出力状態に応じて送信される信号に基づいて設定値が切替わり、所定値に上下限の幅を持たせている。第3の検出温度(c)では、電源14の出力が50%の調光点灯と100%の全光点灯の場合としている。当然のことながら、電源14の出力は60%,70%等に対応した設定値を設けることも可能である。
(3) Let the detection temperature at the time of light control of the
(4)ランプハウス11内の温度が異常に達している場合を第4の検出温度(d)とする。
(4) The case where the temperature in the
図10において、消灯時の比較の基準となる値は第1の検出温度(a)であり、温度センサ91の出力値が第1の検出温度(a)を下回る場合、電源14の出力は無電極ランプ12を点灯可能とする。
In FIG. 10, the reference value at the time of turn-off is the first detected temperature (a). When the output value of the
そして無電極ランプ12の点灯動作が行われた場合に制御部24は、電源14が出力したことを受け、比較の基準となる第2の検出温度(b)の値に切替える。無電極ランプ12が点灯すると、ランプハウス11内の温度が上昇する。温度センサ91の出力値が第2の検出温度(b)を上回ったときの制御部24は、無電極ランプ12が点灯していることを認識する。
Then, when the lighting operation of the
さらに、比較の基準を第3の検出温度(c)に切替え、温度センサ91の出力値が第3の検出温度(c)の温度(c1)の下限に達すると、制御部24は無電極ランプ12が調光状態にて点灯中であると認識する。電源14の出力を全光点灯に切替えると、第3の検出温度(c)の値が温度(c2)まで引き上げられ、第3の検出温度(c)の温度(c2)の下限に達すると、無電極ランプ12が全光状態にて点灯中であると認識する。
Furthermore, when the reference for comparison is switched to the third detected temperature (c) and the output value of the
全光点灯から調光点灯に戻した場合には、第3の検出温度(c)の温度(c1)の上限に達した場合に、調光状態により点灯中であると認識する。ここで、一旦、調光点灯もしくは全光点灯を認識した後に、下限を下回った場合にエラーとすることで、消灯または過冷却の検出が可能となる。 In the case of returning from dimming lighting to dimming lighting, when the upper limit of the temperature (c1) of the third detection temperature (c) is reached, it is recognized that the lighting is being performed due to the dimming state. Here, once the dimming lighting or the all-lighting lighting is recognized, and an error is detected when the lower limit is exceeded, it is possible to detect turning off or overcooling.
さらに、何らかの異常が発生し、ランプハウス11内の温度が全光点灯時以上に上昇し、第4の検出温度(d)まで達した場合は電源停止を行う。電源14の停止を受け、メモリ241内の比較対象は第1の検出温度(a)に戻り、ランプハウス11内の温度が第3の検出温度(a)まで下がると再点灯が可能となる。
Furthermore, when some abnormality occurs and the temperature in the
このように、温度センサ91によってモニタリングされるランプハウス11内の温度と、メモリ241に記憶された複数の温度値とを比較することにより、無電極ランプ12の点灯状態、安定点灯状態、異常状態等を検知することが可能となる。
Thus, by comparing the temperature in the
このような状態検知が行われる中にあって、制御部24に対して全光点灯である100%の制御信号が供給されると、制御部24は、電源14から無電極ランプ12を全光点灯させるマイクロ波を出力する電力をマグネトロン13に供給する。同時に電源14は吸気用のブロア18に対しても全光点灯にあった送風を行う電力の供給を行う。
In such a state detection, when a 100% control signal indicating that all light is lit is supplied to the
次に、50%調光の制御信号が供給されると、制御部24は、電源14から無電極ランプ12を50%調光点灯させるマイクロ波を出力する電力をマグネトロン13に供給する。このときブロア18に対して電源14は、送風を弱める電力を供給する。
Next, when the control signal for 50% dimming is supplied, the
全光点灯と調光点灯にそれぞれ応じた無電極ランプ12の冷却が可能となる。従って、調光時の無電極ランプの過冷却を抑制し、過冷却による鉄と水銀の発光比率の変化を抑えることで、発光スペクトルの変化を抑えることが可能となる。
The
この実施形態では、温度センサの出力に基づいて予め記憶されたデータとの比較によりマグネトロンに対する電力制御を行う場合にあって、ブロアに供給する電力を無電極ランプの点灯状態に適合させた状態に設定することで、発光スペクトルの変化を抑制することが可能となる。 In this embodiment, when power control is performed on the magnetron by comparison with data stored in advance based on the output of the temperature sensor, the power supplied to the blower is adapted to the lighting state of the electrodeless lamp. By setting, it becomes possible to suppress a change in the emission spectrum.
この発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、無電極ランプは、長手方向の中央部の径をその両端の径よりも小さいものを使用したが、中央部、両端部が同じ径であっても構わない。筐体内にはマグネトロンが1個の場合で説明したが、2個以上であっても構わない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the electrodeless lamp has a diameter in the center portion in the longitudinal direction smaller than the diameters at both ends, but the center portion and both ends may have the same diameter. Although the case where there is one magnetron in the casing has been described, two or more magnetrons may be used.
また、第6の実施形態の制御部は、マイコンを使用した場合について説明したが、第1〜第5の実施形態の制御部においてもマイコンを使用することが可能である。 Moreover, although the control part of 6th Embodiment demonstrated the case where a microcomputer was used, it is possible to use a microcomputer also in the control part of 1st-5th embodiment.
さらに、第1〜第6の実施形態の全光点灯と調光点灯時のマグネトロンの電力調整は、制御部に対して制御情報を供給するようにしたが、電源そのものの出力電圧を可変することでも同様の電力調整が可能である。 Furthermore, the power adjustment of the magnetron during all-light lighting and dimming lighting in the first to sixth embodiments supplies control information to the control unit, but the output voltage of the power supply itself can be varied. However, the same power adjustment is possible.
11 ランプハウス
12 無電極ランプ
13 マグネトロン
14 電源
15 導波管
16 アンテナ
17 吸気口
18 ブロア
19 反射板
20 RFスクリーン
21 ダクト
213 通気孔
214 排気口
22 フィルタ
23 電磁弁
24 制御部
51 排気孔
52 排気用ブロア
53 排気ダクト
61 マイクロ波センサ
71 UVセンサ
81,91 温度センサ
92 マイクロ波空洞部
93 フレーム
241 メモリ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記無電極ランプにマイクロ波を供給するためのマグネトロンと、
前記マグネトロンから発生するマイクロ波を、前記無電極ランプへ給電するための導波管と、
前記無電極ランプの紫外線光を集光または拡散させる反射板と、
少なくとも前記マグネトロンおよび前記無電極ランプを送風される冷却媒体により冷却する冷却機構と、を具備する紫外線照射装置において、
前記冷却機構は、前記無電極ランプを冷却させるための送風量を、前記マグネトロンを駆動する電源の出力に基づき変化させたことを備えたことを特徴する紫外線照射装置。 An electrodeless lamp in which a discharge medium capable of emitting ultraviolet rays by microwaves is enclosed;
A magnetron for supplying microwaves to the electrodeless lamp;
A waveguide for supplying microwaves generated from the magnetron to the electrodeless lamp;
A reflector for condensing or diffusing the ultraviolet light of the electrodeless lamp;
A cooling mechanism that cools at least the magnetron and the electrodeless lamp with a cooling medium that is blown,
The ultraviolet irradiation apparatus, wherein the cooling mechanism is configured to change an air blowing amount for cooling the electrodeless lamp based on an output of a power source for driving the magnetron.
前記開口部に配設され、紫外光は透光させ、マイクロ波は遮蔽するRFフィルタと、
前記ランプハウス内に配設され、少なくとも1面が前記開口部と同一であるマイクロ波空洞と、
前記マイクロ波空洞内に保持され、マイクロ波により紫外線が放射可能な放電媒体が封入された無電極ランプと、
前記無電極ランプから放射される紫外光を前記開口部に向け反射させる反射板と、
前記無電極ランプを点灯させるマグネトロンと、
前記マグネトロンから前記無電極ランプへマイクロ波を供給するための導波管と、
前記マグネトロンを駆動させる電源と、
前記ランプハウス内に外部から冷却媒体を供給する冷却機構と、
前記ランプハウス内において実質紫外光やマイクロ波の影響を受けない位置に配設される温度センサと、
前記ランプハウス内の温度値を複数記憶する記憶手段と、
前記温度センサにより検出される温度値および前記記憶手段に記憶される温度値に基づき、前記電源の出力電圧値を制御する制御部と、を具備し、
前記電源は、設定した電圧値に基づいて前記冷却機構の前記冷却媒体の量を変更することを特徴とする紫外線照射装置。 A lamp house having an opening on at least one surface;
An RF filter that is disposed in the opening, transmits ultraviolet light, and shields microwaves;
A microwave cavity disposed in the lamp house and having at least one surface identical to the opening;
An electrodeless lamp in which a discharge medium held in the microwave cavity and capable of emitting ultraviolet rays by microwaves is enclosed;
A reflector that reflects the ultraviolet light emitted from the electrodeless lamp toward the opening;
A magnetron for lighting the electrodeless lamp;
A waveguide for supplying microwaves from the magnetron to the electrodeless lamp;
A power source for driving the magnetron;
A cooling mechanism for supplying a cooling medium from the outside into the lamp house;
A temperature sensor disposed in a position not affected by substantially ultraviolet light or microwaves in the lamp house;
Storage means for storing a plurality of temperature values in the lamp house;
A control unit that controls an output voltage value of the power source based on a temperature value detected by the temperature sensor and a temperature value stored in the storage unit;
The ultraviolet ray irradiation apparatus, wherein the power source changes an amount of the cooling medium of the cooling mechanism based on a set voltage value.
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