JPS603495B2 - 紫外線処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガラス、金属、合成樹脂等により成形された
被処理体の表面の汚れの除去および殺菌を行なう紫外線
処理装置に関するもので、さらに詳言すれば、極めて良
好な条件下で多数の被処理体を連続して処理することを
目的とするものである。

また、さらには、被処理体をより処理効果の出る条件下
で表面処理することを目的とするものである。

ガラス、金属、合成樹脂等により製作された彼処理体の
表面に紫外線を照射して、発生したオゾンにより被処理
体の表面の汚れを除去してより清浄な状態にしたり、表
面の完全な殺菌を達成したり「さらには表面の硬化を達
成したりする紫外線を利用した表面処理が知られている
。

この紫外線を利用した表面処理はトその清浄効果が高い
ことからより広い分野での利用が望まれており、特に高
精度半導体製造の分野での有効な利用が期待されている
。

しかしながら、この紫外線を利用した表面処理は、紫外
線の照射により発生するオゾンを利用するものであるた
めに、被処理体を閉塞された一定の空間内に位置させな
ければならず、またオゾンと反応して不純ガス化した汚
れが上記した閉塞された一定の空間内に位置することに
なりもさらに良好な表面処理を達成するには上記した閉
塞された一定の空間内における発生したオゾンの濃度が
一定値以上でなければならないという条件があるために
ト多数の被処理体を連続して処理することは不可能であ
った。

また、紫外線により処理された被処理体の表面は、処理
直後においてかなり活性化している場合が多くもこれが
ためせっかく表面処理を達成しても、表面処理後「大気
中に搬出すると、大気中活性ガス、ホコリ等により極め
て簡単に汚染されてしまうという問題があった。

本発明は、上記した従来からの種々の問題を全て解消す
べ〈創案されたもので、被処理体に紫外線を照射する第
１の室と、この第１の室内に清浄空気を供給する第２の
室とを隣接して設け「 この第２の室から第１の室に供
給される清浄空気の流れにより第１の室内への汚れた空
気の流入を阻止すると共に第１の室において表面処理さ
れて活性化した被処理体の表面の活性化程度を第２の室
において低下させるべく構成したものである。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。本発明
は、被処理体２４を搬送する搬送ベルト２３の走行方向
に沿って、閉塞された空間を形成する第１の室１と第２
の室７とを隣接して設ける。

第１の室１には、搬送ベルト２３およびこの搬送ベルト
２３に乗数された被処理体２４がこの第１の室も内に侵
入できる搬入口５が形成されておりト同様に第２の室れ
こは「第１の室亀との区劃部に同様の通過口１９がそし
て最も下流側に搬出口亀９′がそれぞれ閉口されている
。

第１の室亀内には「この第１の室１内に搬送ベルト２３
により搬入された被処理体２４の表面にオゾン生成用お
よびオゾン反応用の紫外線を照射する紫外線ランプ２が
設けられており、また前記搬入口６の近傍に流入口を開
□した排気ダクト３が設けられている。

第２の室７は、上部８と下部９とに区割されていて、第
２の室７の上部８１こは、外気吸入用の吸入ダクト蔓Ｑ
と、この吸入ダクトＩＱを通して外気を強制的に吸引す
るファン亀３と「 このファン富３により吸引された外
気からホコリ、不純ガス等を除去して下部９に通過させ
るフィルター軍＆とが設けられており「下部９にはクー
ラー５，竃Ｓが設けられており」さらに第１の室川こ通
じる通過口亀９の近傍に下端を閉口し、上端を前記上部
舞のファン貴３の上流側に開□した蓮通路富７を設けて
構成されている。

なお〜排気ダクト３には「通過する空気量を調整するた
めのダンパー４が設けられていると共に必要に応じて強
制排気を蓮成すべくファン５が取付けられる。

また〜吸入ダクト亀川こは吸入空気量を調整するための
ダンパ一貫亀が、そして蓮通路１７にも通過空気量を調
整するためのダンパーー登がそれぞれ設けられている。

第２の室了の下部９に設けられたクーラ亀５り亀６は、
流入した空気を冷却すると共に第１の室竃で表面処理の
施された被処理体２４を冷却するためのもので、両クー
ラー５７ １６は図示実施例の如く、搬送ベルト２３を
はさんで対向配置されｔかつ通過ロー９および搬出ロー
９′間近に配置するのが望ましい。また、第１図に示す
如く、吸入ダクト１０を通して上部８に吸入されたばか
りの空気を冷却するクーラ軍２を上部８内に設けると、
上部８内に吸入された空気は冷却された後にフィルター
１４に送り込まれるのでもフィルター１４による吸入さ
れた空気中からのホコリおよび不純ガスの除去作用を高
めることができる。

第】図図示実施例の場合「被処理体２４の搬送方向に沿
って、第１の室亀の手前に、この第１の室電と隣接して
第３の室２８が設けられており、この第３の室２０内に
は、第１の室１内に搬入される被処理体２４の表面を所
望温度に加熱する加熱灯２１が配置されていて、彼処理
体２４の表面を子熱して、第１の室１における紫外線に
よる表面処理が行なわれ易くようにしている。

この被処理体２４表面の加熱灯２１による子熱処理は「
第１の室１の手前の第３の室２９で行なわれなければな
らないというものではなく、第１図に点線で示す如く「
被処理体２４への紫外線の照射と同時に加熱すべ〈加熱
灯２１を第１の室１内に配置しても良く「要は被処理体
２４への紫外線の照射に遅れることなく被処理体２４の
表面を加熱すれば良いのであるが、発生したオゾンによ
り彼処理体２４の汚れを酸化させてガス化させて清浄す
る場合には、被処理体２４の表面温度が予めある程度の
温度に加熱されていることが望ましく、それゆえ第盲図
に実線図示の如くｔ第３の室２０を設けて被処理体２４
を第１の室１内に搬入させる手前で「 この被処理体２
４の表面を所望温度まで加熱できるようにするのが望ま
しい。

本発明装置は「上記した如き構成となっているので、搬
送ベルト２３上に秦戦された被処理体２４は、搬送ベル
ト２３の走行に従って搬送され、まず第３の室２０で表
面を子熱された後、第１の室１内に侵入して紫外線の照
射により表面処理が行なわれる。第１の室１で表面処理
された被処理体２４は「そのまま通過口１９を通って第
２の室７内に入り、この第２の室７内でクーラー５，蔓
６により冷却されてその表面の活性化程度を大幅に低下
させられた状態で搬送ロー９′から装置外に搬出される
。

他方、ファン１３により吸入ダクトＩＱを通して強制的
に第２の室７の上部８に吸入された外気は、フィルター
】４，１ ４によりホコリおよび不・純ガスを除去され
た清浄空気となって下部９に空気流Ａとなって供給され
る。

下部９に供給された空気流Ａは、その一部が空気流Ａ２
となって搬出口１９′から装置外に流出するが「 この
空気流Ａ２は、搬出ロー９′からフィルター１４を通さ
ない汚れた外気が下部９内に侵入するのを阻止する。

空気流Ａの空気流〜以外の空気流Ａ，はクーラー５，１
６１こより冷却されながら通過ロー９に向かつて流れる
が、この空気流Ａ，は、さらに通過口１９を通って第１
の室１内に流入する空気流Ａ３と蓮通路１７を通って第
２の室７の上部８にもどる空気流Ａ４とに分かれる。

第１の室１内に流入した空気流Ａ３は、冷却された空気
流であるので、紫外線の照射により容易にオゾンを生成
し、第１の室ｉ内に所望する濃度のオゾンを生成する。

この第１の室ｉ内に流入する空気流Ａ３とは別にｔ第１
の室亀内のト被処理体２４表面のオゾンによる清浄作用
により発生した不純ガスを含む空気は〜排気ダクト３の
排気作用により空気流Ａ５となって排気ダクト３から装
置外に排出される。この際〜この排気ダクト３による排
気能力は「空気流〜の量よりも大きく設定されており、
排気ダクト３を通る空気流Ａ７の空気量は搬入口６から
装置内に流入した外気である空気流Ａ６と前記した空気
流＆との合計されたものとなるように設定されている。
これは彼処理体２４を装置内に搬入するためには、どう
しても搬入口６を通っての汚れた外気の装置内への侵入
を阻止することはできない。それゆえ、前記した如く、
排気ダクト３を通る空気流Ａ７の空気量を前記第１の室
１からの空気流Ａ５の量よりも大きく設定し、不足した
空気量を搬入口６を通って装置内に侵入した空気流Ａ６
で補うようにすることによって、装置内に搬入口６から
侵入した汚れた外気である空気流Ａ６の全ては、装置内
に侵入したとたんに排気ダクト３を通して装置外に排出
されることになる。このため、例え搬入口６が開放され
たままであっても、この搬入口６を通って装置内に流入
した汚れた外気が被処理体２４の表面処理作用に悪影響
を与えることは全くないのである。

所で、排気ダクト３にはダンパ−４が、吸入ダクト竃川
こはダンパー１１が「そして蓮通路１７にはダンパ−１
８がそれぞれ設けられているが、これらのダンパ｝は、
前記した各空気流の流量を彼処理体２４の表面処理動作
に好都合となるように設定するものである。

すなわち「ダンパー１１は、装置内に吸入される外気の
単位時間における量を規制し、もって第１の室１内に流
入する空気流Ａ３の量を適正なものとするのである。

また、ダンパ−亀８は、第１の室亀内に流入しようとす
る空気流Ａ，中から余分な空気流Ａ４を分流させて空気
流Ａ３の量を直接正確に設定するためのものである。

そして、ダンパ−４‘ま、排気ダクト３の排気能力を規
制することによって「空気流Ａ５の量が過大となって第
１の室亀内のオゾン密度を低下させたり〜反対に空気流
ふの量が過少となって第１の室】内で不純ガスの濃度を
増大させたりするのを防止すべく作用する。

なおも前記した如く「紫外線の照射により表面処理され
た彼処理体２４の表面は極めて活性化した状態となって
いるため「そのまま外気中に搬出したのでは「極めて短
時間のうちに大気中のホコリとか不純ガス等により汚染
されてしまうため、本発明装置では〜紫外線の照射によ
り表面処理の完了した彼処理体２亀を袷却した後に装置
外に搬出して前記被処理体雲亀の再汚染を防止するよう
にしているがもこの処理の完了した後処理体２熱の再汚
染をより確実にかつ長時間にわたって防止するには「第
２図に示す如く「第２の室孔と続いて第４の室２２を設
けておきもこの第４の室２露内にィナートガスもすなわ
ちアルゴンガス等の不活性ガスを満たしておき、表面処
理が完了して本発明装置から搬出されてくる彼処理体鱗
亀を不活性ガス雰囲気内に所望時間位置させるのが良い
。

この際、彼処理体２鶴を、この不活性ガスを満たした第
４の室費麓内で適当な通気性の極めて悪い容器内に収納
するようにすれば、被処理体２４の表面の清浄は半永久
的に保持されることになる。以上の説明から明らかな如
く、本発明は、多数の被処理体２４を連続してかつ自動
的に処理することができ、また表面処理の完了した彼処
理体２４の表面は大気中のホコリとか不純ガスによる再
汚染を受け難い状態で搬出されることになり、さらに被
処理体２４の表面処理を行なう第１の室１内の雰囲気を
常に良好に保持できるので、常に良好な表面処理を達成
することができ、またさらに有毒なオゾンを含む排気を
専用の排気ダクト３を通して排出処理することができ「
他の部分から漏出する恐れが全くないのでＬ極めて安全
に運転することができる等多くの優れた作用効果を有す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第亀図はト本発明の一実施例を示す簡略構成図・である
。 第２図は他の実施例を示すものである。符号の説晩ト貴
……第１の室ト２……紫外線ランプも８……排気ダクト
も富……搬入口もぎ……第２の室「 蟹……上部も鱗…
。・下部「 電磁・肌Ｗ吸入ダクト勺官費……ファン〜
軍４……フィル夕岬も 重６，亀奪……クーラ「 富津
……蓬通路、包鰻…・・。通過０〜 再び岬…搬出口ト
舞８……第３の室、舞富岬岬加熱灯「 肇舞……第４の
室ト２３冊…搬送ベルトも菱亀岬…彼処理体。／ギソ鰯 ／ぞ２鰯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 搬送ベルトに乗載された被処理体の搬送方向に沿っ
   て第１の室と第２の室とを隣接して配置し、前記第１の
   室内に、オゾン生成用およびオゾン反応用の紫外線を前
   記被処理体に照射する紫外線ランプを設けると共に、該
   第１の室内への前記被処理体の搬入口近傍に排気ダクト
   を設け、前記第２の室内を上部と下部とに区割して、該
   第２の室の上部に、外気を吸入する吸入ダクトと、外気
   を吸引するフアンと、吸入された外気中のホコリを除去
   して外気を前記第２の室の下部に通過させるフイルター
   とを設け、前記第２の室の下部にクーラを設け、さらに
   前記第２の室内に、前記第１の室からの被処理体の通過
   口近傍に下端を開口させ上端を前記フアンの上流側に開
   口させた前記上部と下部との連通路を形成して成る紫外
   線処理装置。 ２ 搬送ベルトに乗載された被処理体の搬送方向に沿っ
   て第１の室と第２の室とを隣接して配置し、前記第１の
   室内に、オゾン生成用およびオゾン反応用の紫外線を前
   記被処理体に照射する紫外線ランプを設けると共に、該
   第１の室内への前記被処理体の搬入口近傍に排気ダクト
   を設け、前記第２の室内を上部と下部とに区割して、該
   第２の室の上部に、外気を吸入する吸入ダクトと、外気
   を吸引するフアンと、吸入された外気中のホコリを除去
   して外気を前記第２の室の下部に通過させるフイルター
   とを設け、前記第２の室の下部にクーラを設け、前記第
   ２の室内に、前記第１の室からの被処理体の通過口近傍
   に下端を開口させ上端を前記フアンの上流側に開口させ
   た前記上部と下部との連通路を形成し、さらに前記被処
   理体の搬送方向に沿って、前記紫外線ランプよりも下流
   側とならない位置に前記被処理体を加熱する加熱ランプ
   を設けて成る紫外線処理装置。 ３ 被処理体の搬送方向に沿って、第１の室の上流側に
   該第１の室に隣接して第３の室を形成し、該第３の室内
   に被処理体を加熱する加熱ランプを配置して成る特許請
   求の範囲２に示した紫外線処理装置。