JP4356776B2 - UV discharge lamp - Google Patents
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Description
本発明は、紫外線を放射する放電ランプに関する。 The present invention relates to a discharge lamp that emits ultraviolet rays.
紫外線を放射する放電ランプを用い、樹脂、接着剤、塗料、インク、フォトレジスト等に対して紫外線を照射し、硬化、乾燥、溶融あるいは軟化といったさまざまな処理を行うことが、各分野で幅広く行われている。 Using a discharge lamp that emits ultraviolet rays, the resin, adhesives, paints, inks, photoresists, etc. are irradiated with ultraviolet rays to perform various treatments such as curing, drying, melting or softening in various fields. It has been broken.
図5は、上記の目的に使用される、従来の棒状の紫外線放電ランプの構成の一例を示す図である。
同図に示すように、紫外線放電ランプは、大きくは、封体と呼ばれるガラス(石英)管内に一対の電極1aが設けられた管本体部分と、管内部の電極1aと外部の電極(リード線)5とをつなぐための金属箔(例えばモリブデン箔)1cが、埋設されたシール部Cとから構成されている。
シール部Cは、封体の石英を加熱し金属箔との間に空間(隙間)を残さないように封止して構成されている
そして、封体内には、水銀を始めとした一種もしくは複数種の金属が封入されている。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of a conventional bar-shaped ultraviolet discharge lamp used for the above purpose.
As shown in the figure, the ultraviolet discharge lamp is roughly divided into a tube main body portion in which a pair of
The sealing part C is configured by heating the sealing quartz so as not to leave a space (gap) between the metal foil and one or more of the sealing element including mercury. Seed metal is enclosed.
シール部Cの両端(ランプの長手方向の両外側)にはセラミックス製または金属製のベース1bが取付けられており、このベース1bから、外部の電極(リード線)5を介して電極1aに電力が引き込まれる。
また、ランプを光照射器に取り付ける際には、光照射器に設けられたランプ保持部材が、このベース1bの部分を保持する。
A ceramic or
When the lamp is attached to the light irradiator, a lamp holding member provided in the light irradiator holds the portion of the
管本体部分は、電極1a間である封体発光部Aと、管径が徐々に細くなって封体発光部Aとシール部Cをつなぐ管端部Bからなる。
本願において管端部Bとは、電極1aの先端の部分から、シール部Cの、石英により金属箔1cが封止された部分の、電極1a側先端までの領域のことを言う。上記したように、シール部Cは金属箔が石英により封止された部分であり、内部には空間が存在しない部分である。これに対し、管端部Bは、封体発光部Aとシール部Cとの間の、空間が存在する部分を言う。
The tube main body portion includes a sealed light emitting portion A between the
In the present application, the tube end portion B refers to a region from the tip portion of the
点灯時は、一対の電極1a間で放電が起き、管内に封入されている水銀を始めとする金属が蒸発し、該金属特有のスペクトルを発光する。この時、封体発光部Aは発光領域になり、管端部Bは非発光領域となる。
At the time of lighting, discharge occurs between the pair of
このような紫外線放電ランプは、一例をあげれば、定格18kWものであって、電極1a間距離は約1100mm、内容積が約400cm3の封体内部に鉄、ヨウ化水銀、水銀などが封入されて、波長220nm〜400nmの光を放射する。このような複数種の金属を含むガスが封入された棒状の紫外線放電ランプとして例えば特許文献1がある。
For example, such an ultraviolet discharge lamp has a rating of 18 kW, and the distance between the
図6は、上記した従来の棒状の紫外線放電ランプを用いた光照射器の構成の一例を示す図であり、同図は、ランプの長手方向に対して直交する方向からの断面図である。
1はランプ、2はランプハウスと呼ばれる灯具、2aは断面が楕円形状である樋状のミラー、2bは風洞、2cは隔壁、2dは冷却風の吸い込み孔、3は吸引ファン、4はダクトである。
FIG. 6 is a view showing an example of the configuration of a light irradiator using the above-described conventional bar-shaped ultraviolet discharge lamp, and FIG. 6 is a cross-sectional view from a direction orthogonal to the longitudinal direction of the lamp.
1 is a lamp, 2 is a lamp called a lamp house, 2a is a bowl-shaped mirror having an elliptical cross section, 2b is a wind tunnel, 2c is a partition wall, 2d is a cooling air suction hole, 3 is a suction fan, 4 is a duct is there.
同図に示すように、光照射器は、ランプ1と、該ランプ1を収納するランプハウス2とを備え、ランプハウス2には、内部に冷却風を取り込むための吸引ファン3が、ダクト4を介して取り付けられている。
As shown in the figure, the light irradiator includes a
吸引ファン3が動作することにより、外部からランプハウス2内に冷却風が吸引され、棒状のランプ1の長手方向に直交するように冷却風が流れ、ランプ1およびミラー2aを冷却する。ランプ1およびミラー2aを冷却した冷却風は、隔壁2cに設けられたエアの吸い込み孔2dから風洞2bに引き込まれ、ダクト4から排気される。
When the
ランプ1は、断面が楕円形状を持つ樋状のミラー2aの第1焦点に配置されており、上記ランプ1から放射される紫外線は、上記ミラー2aの第2焦点付近に配置された被照射体W上に集光されて照射される。
The
図5に戻り、紫外線放電ランプにおいては、ランプ点灯時の封体発光部Aおよび管端部Bとシール部Cの最適温度はそれぞれ異なる。各部の最適温度は、同図に示すように、封体発光部Aおよび管端部Bは550℃〜900℃である。
一方、シール部Cは、温度はできるだけ低いことが好ましく、上限の温度が決められている。上限温度はランプの種類(封入物や電力の違い)によって異なるが、おおむね300℃〜400℃以下である。
Returning to FIG. 5, in the ultraviolet discharge lamp, the optimum temperatures of the envelope light emitting portion A, the tube end portion B, and the seal portion C when the lamp is turned on are different. As shown in the figure, the optimum temperature of each part is 550 ° C. to 900 ° C. for the envelope light emitting part A and the tube end part B.
On the other hand, the temperature of the seal part C is preferably as low as possible, and the upper limit temperature is determined. The upper limit temperature varies depending on the type of lamp (the difference between the encapsulated material and the electric power), but is generally 300 ° C. to 400 ° C. or less.
ランプは処理時間短縮のため入力が大きくなる傾向があり、上記に例示した入力の大きなランプの場合、点灯時には自身の発生する熱により温度が高くなる。したがって、上記した各部がそれぞれ適切な温度になるようにランプを冷却する必要がある。
例えば、封体発光部Aおよび管端部Bは、温度が900℃以上になると、管の材料である石英が再結晶化して白濁(失透)し、封体発光部Aからの光の透過率が悪くなり、照度の低下やランプの変形が生じる場合がある。
The lamp tends to have a large input for shortening the processing time. In the case of a lamp with a large input as exemplified above, the temperature rises due to the heat generated by the lamp when it is turned on. Therefore, it is necessary to cool the lamp so that each of the above-described parts has an appropriate temperature.
For example, when the temperature of the envelope light emitting portion A and the tube end portion B reaches 900 ° C. or higher, quartz that is the material of the tube recrystallizes and becomes white turbid (devitrified), and light from the envelope light emitting portion A is transmitted. The rate may deteriorate, and the illuminance may decrease and the lamp may be deformed.
また、シール部Cは、金属(モリブデン)箔と外部の電極(リード線)5が接続される部分の温度が上限(300℃〜400℃)を超えると、モリブデン箔1cの外気に接している部分が酸化し、箔切れによるランプの不点灯といった問題が発生する。したがって、封体発光部Aやシール部Cには十分な量の冷却風を与え冷却する必要がある。
Further, when the temperature of the portion where the metal (molybdenum) foil and the external electrode (lead wire) 5 are connected exceeds the upper limit (300 ° C. to 400 ° C.), the seal portion C is in contact with the outside air of the
一方、冷却風が多すぎて、封体発光部Aや管端部Bの温度が550℃以下になると、管内の蒸発している水銀やその他の金属が、温度が低くなった部分に吸い寄せられるように集まり、封体発光部Aの金属成分の割合が変化する。
そのため、発光スペクトルの分布(発光分光分布)が正常に点灯している場合と変わったり、ランプが消えてしまったりする。このような現象を過冷却と呼ぶ。
したがって、ランプ点灯時は、ランプの上記各部分の温度が適切になるように、冷却風量を調整する必要がある。
On the other hand, if there is too much cooling air and the temperature of the envelope light emitting part A and the tube end B becomes 550 ° C. or less, the evaporated mercury and other metals in the tube are sucked to the part where the temperature is lowered. As a result, the ratio of the metal component of the envelope light emitting portion A changes.
For this reason, the emission spectrum distribution (emission spectrum distribution) is different from that when it is normally lit, or the lamp is turned off. Such a phenomenon is called supercooling.
Therefore, when the lamp is lit, it is necessary to adjust the cooling air volume so that the temperature of each part of the lamp is appropriate.
ところが、封体発光部Aの温度を900℃以下に、かつシール部Cを上限(300℃〜400℃)以下に保持されるように冷却風量を調整すると、両者の間にある管端部Bの温度が550℃以下になりやすく、特に電極1aがモリブデン箔1cと接合される付近の温度が低くなって、電極1aの後端とシール部Cの先端(石英により封止されている部分の電極側先端)との間にあるわずかな隙間に金属が入り込んで溜まり、過冷却の原因となるという問題があった。
そこで、この問題を防ぐために、特許文献2においては、紫外線ランプの管端部に遮風部材Dを設けることが示されている。
However, when the cooling air flow rate is adjusted so that the temperature of the envelope light emitting portion A is maintained at 900 ° C. or lower and the seal portion C is maintained at the upper limit (300 ° C. to 400 ° C.) or lower, the tube end portion B between the two. The temperature near the point where the
Therefore, in order to prevent this problem,
特許文献2の記載によれば、紫外線放電ランプに設ける遮風部材Dは、シール部Cの封体に固定されて支持されている。
しかし、シール部Cに遮風部材Dを固定すると、従来に比べてシール部Cの熱容量が大きくなり、シール部Cを適正に冷却する冷却条件が変化してしまう。
そのため、遮風部材Dをシール部Cに取付けると、適切な冷却条件、例えば冷却風の風量や風速を、再度実験等により求めて設定しなおす必要がある。
According to the description in
However, when the wind shielding member D is fixed to the seal portion C, the heat capacity of the seal portion C is increased as compared with the conventional case, and the cooling conditions for properly cooling the seal portion C are changed.
For this reason, when the wind shielding member D is attached to the seal portion C, it is necessary to obtain and set appropriate cooling conditions, for example, the amount and speed of the cooling air again through experiments.
本発明は、上記問題点を考慮してなされたものであって、本発明の目的は、遮風部材により管端部の過冷却を防ぐとともに、シール部の冷却も確実に行うことができ、またシール部の熱容量を従来に比べて大きくすることない紫外線放電ランプを提供することである。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to prevent overcooling of the pipe end by the wind-shielding member and to reliably cool the seal portion, Another object of the present invention is to provide an ultraviolet discharge lamp that does not increase the heat capacity of the seal portion as compared with the conventional one.
上記課題解決するため、本発明においては、遮風部材をシール部ではなくベースに固定する。
しかし、ベースに遮光部材を固定すると、そのままではシール部に冷却風が当たらなくなるで、遮光部材のシール部に相当する位置に2ヶ所の通風口を形成し、シール部を冷却するための冷却風の通風路を確保する。
In order to solve the above problems, in the present invention, the wind shielding member is fixed to the base instead of the seal portion.
However, if the light shielding member is fixed to the base, the cooling air will not be applied to the seal portion as it is, and two ventilation openings are formed at positions corresponding to the seal portion of the light shielding member to cool the sealing portion. Secure the ventilation path.
なお、シール部の金属箔の冷却を効率よく行なうためには、2ヶ所の通風口を結ぶ方向と金属箔の平面とが平行になるように構成することが望ましい。 In order to efficiently cool the metal foil in the seal portion, it is desirable that the direction connecting the two ventilation openings and the plane of the metal foil be parallel to each other.
本発明においては、遮風部材がベースに固定されているので、シール部の熱容量が従来に比べて変化しない。
したがって、ランプの冷却条件を再度求めなおす必要がなくなり、従来と同様の冷却条件でランプを冷却しつつ、管端部の過冷却を防ぐことができる。
In the present invention, since the wind shielding member is fixed to the base, the heat capacity of the seal portion does not change as compared with the conventional case.
Therefore, it is not necessary to re-determine the cooling condition of the lamp, and it is possible to prevent the tube end portion from being overcooled while cooling the lamp under the same cooling condition as the conventional one.
それに加えて遮風部材のシール部に相当する位置には通風口が設けられ、通風路が形成されているので、シール部を適切に冷却することができる。
また、2ヶ所の通風口を結ぶ方向とシール部の金属箔の平面とを平行にすることにより、金属箔を効率よく冷却し、外気と接触する部分の酸化を防ぐことができる。
In addition, since the ventilation port is provided at a position corresponding to the seal portion of the wind shielding member and the ventilation path is formed, the seal portion can be appropriately cooled.
Further, by making the direction connecting the two ventilation openings parallel to the plane of the metal foil of the seal portion, the metal foil can be efficiently cooled and oxidation of the portion in contact with the outside air can be prevented.
図1(a)は、本発明の紫外線放電ランプの構成を示す図である。ランプに対する冷却風は、同図において、下側から上側に向かって、ランプの長手方向に対して直交するように供給される。
紫外線ランプ1の両側には、管端部Bを覆う円筒上の遮風部材Dが設けられている。
図1(c)は、遮風部材Dの斜視図であり、遮風部材Dは封体発光部Aと同心で、ランプの長手方向に直角方向の断面は円形である。
Fig.1 (a) is a figure which shows the structure of the ultraviolet discharge lamp of this invention. In the figure, the cooling air for the lamp is supplied from the lower side to the upper side so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the lamp.
On both sides of the
FIG.1 (c) is a perspective view of the wind-shielding member D, and the wind-shielding member D is concentric with the envelope light emission part A, and the cross section of the lamp at right angles to the longitudinal direction is circular.
遮風部材Dは厚さ約2mmの、ランプ1の封体と同じ材質のガラスであり、一方がベース1bにセラミック系の接着剤Sにより固定されている。
他方、遮風部材Dの封体発光部A側は、封体に対し1mm弱の隙間dを有して開放されている。遮風部材Dと封体との間に隙間dを持たせるのは、遮風部材Dが封体に接触すると、接触している部分の温度が低下し、発光の条件を異ならせる可能性があるためである。
The wind shielding member D is made of glass having a thickness of about 2 mm and made of the same material as the envelope of the
On the other hand, the envelope light emitting part A side of the wind shield member D is opened with a gap d of less than 1 mm with respect to the envelope. The gap d is provided between the wind shielding member D and the sealing body. When the wind shielding member D contacts the sealing body, the temperature of the contacted portion is lowered, and the light emission condition may be changed. Because there is.
また、遮風部材Dのシール部Cに相当する部分には、冷却風に対向する側とその反対側に貫通孔である通風口61,62が形成されている。
即ち、冷却風に対向する側に形成した貫通孔は冷却風取り入れ用の通風口(冷却風取り入れ口)61となり、また、その反対側に形成した貫通孔は冷却風排気用の通風口(冷却風排気口)62となり、シール部Cに対し冷却風の通風路が確保され、シール部Cは確実に冷却される。
なお、遮風部材Dの冷却風排気用の通風口62は、図1(b)に示すように、溝(スリット)形状であっても良い。
Further, in the portion corresponding to the seal portion C of the air shielding member D, vent holes 61 and 62 which are through holes are formed on the side facing the cooling air and on the opposite side.
That is, the through hole formed on the side facing the cooling air is a cooling air intake vent (cooling air intake) 61, and the through hole formed on the opposite side is a cooling air exhaust vent (cooling air intake). Wind exhaust port) 62 is provided, and a ventilation path for cooling air is secured to the seal portion C, so that the seal portion C is reliably cooled.
The cooling
図2は、本発明の紫外線ランプの管端部B付近の拡大図であり、図2(a)は、冷却風取り入れ口61側から見た断面図であり、図2(b)は冷却風取り入れ口61と冷却風排気口62を結ぶ方向に沿った断面図である。なお、同図においては、図面が煩雑になるのを防ぐために、ベース1bを点線で示している。
同図に示すように、電極1aは2枚のモリブデン箔1cにより挟まれて接合されている。なお、定格電力の大きなランプの場合、電極1aは太く重くなるので、管端部Bにおいて、ビーズと呼ばれる部材により支持されることもあるが、本図では、このビーズ部材は省略して示している。
2 is an enlarged view of the vicinity of the tube end portion B of the ultraviolet lamp of the present invention, FIG. 2 (a) is a sectional view seen from the cooling
As shown in the figure, the
一方、2枚のモリブデン箔1cは、シール部Cにおいて、両箔間にガラス部材11を挟んで両側から空間を残さないように封着され、ランプの外部に出ている。
そして、この外部に出ている2枚のモリブデン箔1cが外部電極(リード線)5と接合される。このモリブデン箔1cと外部電極(リード線)5の接合部分は、ベース1bにより覆われており、リード線5はベース1bの側面から外に出ている。
なお、本実施例では、2枚のモリブデン箔1cを使用する構造を示したが、モリブデン箔は1枚であっても良い。
On the other hand, the two molybdenum foils 1c are sealed so as not to leave a space from both sides with the
Then, the two molybdenum foils 1c protruding to the outside are joined to the external electrode (lead wire) 5. The joint portion of the
In this embodiment, a structure using two molybdenum foils 1c is shown, but one molybdenum foil may be used.
ランプは電極1aの先端間の放電により発光するので、放射される光を妨げないように、遮風部材Dは、電極1a先端より内側(発光部側)にかからないようにすることが望ましい。
一方、電極1a先端より外側(非発光部側)の管端部Bは、放電が生じていないので温度が低くなりやすく、遮風部材Dを設ける必要がある。
Since the lamp emits light by the discharge between the tips of the
On the other hand, the tube end B outside the tip of the
特に、上記したように、電極1aがモリブデン箔1cと接合される付近は、棒状の電極を平面状のモリブデン箔と接合するのであるから、構造的に空間(隙間)が生じやすい。そのため、図2(a)に示すように、電極1aの後端とシール部Cの先端(石英により封止されている部分の電極側先端)との間には小さな空間(隙間)12が形成される。
そして、この隙間12は、封体発光部Aから遠いことから温度が低くなりやすく、封体内の金属が冷えて溜まりやすい。それに加えて、いったんこの隙間に入り込んだ金属は温度が上がらないので再蒸発しにくい。
したがって、遮風部材Dは、電極1aとモリブデン箔1cを接合する付近、即ち、電極1aの後端とシール部Cの先端(石英により封止されている部分の電極側先端)との間の隙間12を確実に遮風し保温するように形成する。
In particular, as described above, in the vicinity where the
And since this
Therefore, the wind-shielding member D is in the vicinity where the
また、シール部Cに冷却風を供給するために遮風部材Dに形成する冷却風取り入れ口61と冷却風排気口62は、シール部Cのモリブデン箔1cの電極1a側端から、遮風部材Dをベース1bと接着する部分までの間に設ける。
ただし、冷却風取り入れ口61は、シール部Cの先端(石英により封止されている部分の電極側先端)のぎりぎりまで開口していると、上記した確実に保温したい電極1aの後端とシール部Cの先端との間にある隙間12に冷却風が当たることが考えられる。
In addition, the cooling
However, if the cooling
そのため、冷却風取り入れ口61は、隙間12に冷却風が当たらないように(隙間12の温度が下がらないように)、シール部Cの途中からベース1b側に向かって形成する。
また、冷却風取り入れ口61と冷却風排気口62を結ぶ方向と、モリブデン箔の平面とは、両者が平行になるように構成する。これはモリブデン箔1cが1枚で構成されたランプでも同様である。このように構成することで、冷却風がモリブデン箔1cの平面に沿って流れるので、できるだけ温度を低くしたいモリブデン箔1cが効率よく冷却される。
Therefore, the cooling
Further, the direction connecting the cooling
なお、冷却風取り入れ口61と冷却風排気口62は、両者が同じ大きさ形状である必要はない。
上記したように、冷却風取り入れ口61は、電極1aとモリブデン箔1cの接合部付近に冷却風が当たることがないように、その大きさや形状を設計しなければならない
Note that the cooling
As described above, the size and shape of the cooling
また、冷却風排気口62の開口は、冷却風の流れを妨げないために、冷却風取り入れ口61よりも大きくても良い。
また、その形状は、上記したように、貫通孔ではなく、封体発光部Aからベース1bに向かって形成された溝(スリット)状の開口でも良い。
The opening of the cooling
Further, as described above, the shape may be a groove (slit) -shaped opening formed from the envelope light emitting portion A toward the
遮風部材Dの材質は、放電ランプの封体と同じ材質のガラスを使用することもできるが、絶縁性であることが望ましい。
遮風部材の材質が導電性である場合、遮風部材はランプ内部の電極と接近するため、ランプ点灯時に電極と遮風部材との間で放電し、電流が遮風部材からランプハウスに流れて地絡(グランドに対してショートすること)を起こす場合があるからである。
遮風部材として用いることができる絶縁性部材として、例えばセラミックスがあげられる。上記したように、管端部は非発光領域であるので、不透明な材料を用いても問題はない。
The material of the wind shielding member D can be the same glass as that of the envelope of the discharge lamp, but is preferably insulative.
When the material of the windshield member is conductive, the windshield member comes close to the electrode inside the lamp, so that discharge occurs between the electrode and the windshield member when the lamp is lit, and current flows from the windshield member to the lamp house. This may cause a ground fault (short circuit to ground).
Examples of the insulating member that can be used as the windshield member include ceramics. As described above, since the tube end portion is a non-light emitting region, there is no problem even if an opaque material is used.
図3に、本発明の紫外線放電ランプを光照射器に取り付けた図を示す。同図は、ランプの長手方向に沿った方向からの断面図である。なお、リード線5は省略している。
図6と同様に、1は棒状の紫外線放電ランプ、2はランプハウス、2aは樋状のミラー、2bは風洞、2cは隔壁、2dは冷却風の吸い込み孔、3は吸引ファン、4はダクトであり、ランプハウス2の上部には、ダクト4を介して吸引ファン3が設けられている。
FIG. 3 shows a view in which the ultraviolet discharge lamp of the present invention is attached to a light irradiator. This figure is a cross-sectional view from a direction along the longitudinal direction of the lamp. Note that the
As in FIG. 6, 1 is a rod-shaped ultraviolet discharge lamp, 2 is a lamp house, 2a is a bowl-shaped mirror, 2b is a wind tunnel, 2c is a partition wall, 2d is a cooling air suction hole, 3 is a suction fan, 4 is a duct In the upper part of the
吸引ファン3が動作することにより、外部からランプハウス2内に冷却風が吸引され、棒状のランプ1の長手方向に直交するように冷却風が流れ、ランプ1およびミラー2aを冷却する。
ランプ1およびミラー2aを冷却した冷却風は、隔壁2cに設けられたエアの吸い込み孔2dから風洞2bに引き込まれ、ダクト4から排気される。
When the
The cooling air that has cooled the
封体発光部Aには冷却風が吹き付けられて冷却されるが、管端部Bは、取り付けられた遮風部材Dにより、冷却風が直接吹きつけられることがなく、保温される。
遮風部材Dは冷却されて温度が低くなるが、遮風部材Dと管端部Bの封体には隙間が設けられているので、この隙間に存在する空気層の保温効果により、管端部Bの熱は遮風部材Dには伝わらず温度が下がらない。したがって管端部B過冷却が防止される。
Cooling air is blown onto the sealed light emitting part A to cool it, but the tube end B is kept warm by the attached wind shielding member D without being directly blown with cooling air.
Although the wind shield member D is cooled and the temperature is lowered, a gap is provided in the sealing body between the wind shield member D and the pipe end portion B. Therefore, due to the heat retaining effect of the air layer existing in this gap, the pipe end The heat of the part B is not transmitted to the wind shield member D, and the temperature does not decrease. Accordingly, overcooling of the tube end portion B is prevented.
また、遮風部材Dのシール部Cに相当する部分には冷却風の通風路が形成されているので、シール部Cの冷却は、遮風部材Dにより影響されることなく従来どおり行なうことができる。 Further, since a cooling air passage is formed in a portion corresponding to the seal portion C of the wind shield member D, the seal portion C can be cooled as before without being affected by the wind shield member D. it can.
図4に、本発明の遮風部材を取付けた場合と、取付けない従来の場合の、紫外線ランプの各部の温度を示す。
なお、このランプは上記した、定格18kW、電極1a間距離は約1100mm、内容積約400cm3、封体内部に鉄、ヨウ化水銀、水銀などを封入したものであって、温度測定時の入力電力は130W/cmである。
温度の測定点は、管端部Bの径の太い電極先端付近(径太部)、管端部Bの管径が細くなった部分(径細部)、電極1aとモリブデン箔の接合部、およびシール部Cの4箇所の封体の表面である。それぞれ、封体の表面に熱電対を接着して温度測定を行った。
FIG. 4 shows the temperature of each part of the ultraviolet lamp when the wind-shielding member of the present invention is attached and when it is not attached.
The lamp is rated at 18 kW, the distance between the
The temperature measurement points are the vicinity of the electrode tip having a large diameter at the tube end portion B (diameter thick portion), the portion at which the tube diameter of the tube end portion B is thinned (diameter detail), the joint between the
同図に示されるとおり、遮光部材Dを設けない従来の場合、電極1aとモリブデン箔1cの接合部の温度が477℃と、550℃以下であったものが、遮光部材Dを設けることによって629℃と温度が上昇し、この部分に金属が溜まるのを防ぐことができる。
一方、シール部Cの温度は、遮光部材Dを設けると302℃と、従来の240℃よりも高くなる。しかし、実際に酸化の可能性があるのは、この測定位置よりも、さらに発光部から離れたランプの長手方向両端の、外部のリード線と接合される部分であるので、この温度よりも数十度低くなると考えられ、この程度の温度であれば問題ない。
As shown in the figure, in the conventional case where the light shielding member D is not provided, the temperature at the joint between the
On the other hand, when the light shielding member D is provided, the temperature of the seal portion C is 302 ° C., which is higher than the conventional 240 ° C. However, since there is a possibility that oxidation actually occurs at the ends of the lamp in the longitudinal direction farther away from the light emitting part than at this measurement position, it is a part that is joined to the external lead wire. It is considered that the temperature is lowered by 10 degrees, and there is no problem if the temperature is about this level.
1 紫外線放電ランプ
1a 電極
1b ベース
1c モリブデン箔
11 ガラス部材
12 空間(隙間)
2 ランプハウス
2a ミラー
2b 風洞
2c 隔壁
2d 吸い込み口
3 吸引ファン
4 ダクト
5 外部電極(リード線)
61 冷却風取り入れ用の通風口(冷却風取り入れ口)
62 冷却風排気用の通風口(冷却風排気口)
A 封体発光部
B 管端部
C シール部
D 遮風部材
S 接着剤
W 被照射体
DESCRIPTION OF
2
61 Cooling air intake vent (cooling air intake port)
62 Ventilation port for cooling air exhaust (cooling air exhaust port)
A Sealing light emitting part B Pipe end C Sealing part D Wind shielding member S Adhesive W Subject to be irradiated
Claims (1)
発光領域である封体発光部と、上記電極と外部リード線とを金属箔を介して接続して封着
したシール部と、上記封体発光部と上記シール部とをつなぐ管端部と、上記シールの両側
に取り付けられたベースとを備え、上記電極を結ぶ方向に対して直交する方向に冷却風が
供給される棒状の紫外線放電ランプであって、
上記管端部には、一端が上記ベースに固定され、また上記シール部に相当する位置には冷
却風の通風路が形成されている、封体と間隙を有する遮風部材が設けられており、
上記遮風部材は筒状であり、
上記通風路は、上記筒状の遮風部材の軸対称の位置に形成された2ヶ所の通風口により構
成され、
上記2ヶ所の通風口を結ぶ方向と上記シール部の金属箔の平面とが、平行になるように構
成されていることを特徴とする紫外線放電ランプ。 A metal is enclosed with a pair of electrodes inside the envelope,
A sealed light emitting portion that is a light emitting region, a seal portion in which the electrode and the external lead wire are connected and sealed via a metal foil, a tube end portion that connects the sealed light emitting portion and the seal portion, A stick-shaped ultraviolet discharge lamp, comprising a base attached to both sides of the seal, and supplied with cooling air in a direction perpendicular to the direction connecting the electrodes,
The aforementioned pipe ends, one end fixed to the base, also at a position corresponding to the sealing portion ventilation path of the cooling air is formed, air shield member is provided with a sealing member and a gap ,
The windshield member is cylindrical,
The ventilation path is constituted by two ventilation openings formed at axially symmetric positions of the cylindrical air shielding member.
Made,
The direction in which the two ventilation openings are connected and the plane of the metal foil of the seal part are parallel to each other.
An ultraviolet discharge lamp characterized by being made.
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