特許 6711023 紫外線照射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6711023

(24)【登録日】2020年6月1日

(45)【発行日】2020年6月17日

(54)【発明の名称】紫外線照射装置

(51)【国際特許分類】

   H01J 61/52 20060101AFI20200608BHJP

   H01J 65/00 20060101ALI20200608BHJP

【ＦＩ】

   H01J61/52 N

   H01J65/00 B

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-40729(P2016-40729)

(22)【出願日】2016年3月3日

(65)【公開番号】特開2017-157458(P2017-157458A)

(43)【公開日】2017年9月7日

【審査請求日】2018年9月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000102212

【氏名又は名称】ウシオ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100153497

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 信男

(74)【代理人】

【識別番号】100092200

【弁理士】

【氏名又は名称】大城 重信

(74)【代理人】

【識別番号】100110515

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 益男

(74)【代理人】

【識別番号】100189083

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 圭介

(74)【代理人】

【識別番号】100078754

【弁理士】

【氏名又は名称】大井 正彦

(72)【発明者】

【氏名】竹元 史敏

【審査官】 橋本 直明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−２３０８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９３４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０４４８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３５７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 再公表特許第２０１０／０３２８５２（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−０９１０７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｊ ６１／５２

Ｈ０１Ｊ ６５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方向に延びる開口部を有する内側筐体と、前記開口部の開口縁より内方側に突出し、互いに対向する対向縁間に開口を形成するよう前記内側筐体に設けられた一対のスリット板と、前記内側筐体の内部において前記開口に接近して配置された、前記スリット板の対向縁と同一方向に延びる発光管を備えたランプと、前記内側筐体の周囲を囲む風路を形成する、前記一対のスリット板と対向する位置に光出射用開口を有する外側筐体と、当該ランプに冷却風を供給する冷却機構とを備えており、
前記一対のスリット板の対向縁は、前記ランプの発光管における光取り出し方向前面領域と同等の高さ方向における位置に位置されており、
前記ランプの発光管における光取り出し方向前面領域の両側縁と前記一対のスリット板の対向縁の各々との間に、ランプ長さ方向に延びるスリットが形成されており、前記冷却機構によって、前記一対のスリット板を挟んで前記ランプとは反対側から冷却風が当該スリットを介して供給されることを特徴とする紫外線照射装置。

【請求項2】

前記一対のスリット板の少なくとも一方が他方に対して離接する方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。

【請求項3】

前記内側筐体における、前記一対のスリット板とランプを挟んで対向する壁には、排気通風口が形成されており、
前記冷却機構によって供給される冷却風が、前記風路および前記スリットを介して、内側筐体の内部に導入され、前記排気通風口を介して排気されることを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばエキシマランプを光源として備えた紫外線照射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、紫外線硬化型のインキや塗料あるいは紫外線硬化型の樹脂などの硬化処理または乾燥処理においては、例えば高圧水銀ランプやロングアーク型のメタルハライドランプを備えた紫外線照射装置が使用されている。
このような紫外線照射装置において、高圧水銀ランプやメタルハライドランプから放射される光には、目的とする処理に必要な波長域の光以外の光、例えば赤外領域の光なども含まれる。例えば樹脂の硬化処理においては、赤外領域の光は樹脂の硬化に寄与することはなく、かえって基材や材料等へのダメージを与えることがあるという問題があった。

【0003】

このような問題に対して、必要とされる波長域の光だけを得ることのできる蛍光エキシマランプを光源として利用することが検討されている。蛍光エキシマランプは、誘電体バリア放電によって生成されるエキシマから放出される光を励起光として発光管内に塗布された蛍光体に照射し、その蛍光体が励起することによって得られる特定の波長範囲の紫外光を放射光として放射する構成のものである。従って、蛍光体を適宜選択することによって、目的とする処理に適した波長域の光を選択的に放射する紫外線光源を実現することができる。例えば特許文献１には、蛍光エキシマランプを光源として備えた光照射装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−２１２５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

而して、高圧水銀ランプやメタルハライドランプとは比較にはならないが、蛍光エキシマランプにおいても、ランプの点灯によって蛍光エキシマランプ自体が発熱してその表面温度が上昇する。ランプの表面温度や温度分布は、寿命特性、照度分布に影響を与えるため、ランプを適切に冷却することが必要となる。
例えば特許文献１に記載の光照射装置においては、光透過性材料よりなる外管がエキシマランプの外周に設けられ、エキシマランプの外周面と外管の内周面との間に形成された冷却風通路内に、ラジエーターで冷却された大気が冷却風として冷却ファンによって供給されて、冷却風がエキシマランプの一方の端部から他方の端部に向かって、軸方向に流通されることによりエキシマランプが冷却される構成とされている。

【0006】

しかしながら、このようなランプの冷却方法では、エキシマランプ表面における長さ方向の温度分布が不均一になる。具体的には、冷却風が導入されるランプの一端側部分は、冷却風によって十分に冷却されて温度が低くなる。一方、冷却風が排出されるランプの他端側部分は、ランプの冷却に寄与して高温となった冷却風が流通されることになるため、十分な冷却効果を得ることができず、ランプの一端側部分に比して温度が高くなる。このように、ランプ長さ方向における温度分布が不均一になると、エキシマ放電の放電特性や蛍光体の温度特性による発光特性が部分的に変化し、結果的に紫外光の照度分布に影響を与えることになる。

【0007】

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、ランプ表面における長さ方向の温度分布の均一性が低下することを抑制しながら、ランプを適切に冷却することのできる紫外線照射装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の紫外線照射装置は、一方向に延びる開口部を有する内側筐体と、前記開口部の開口縁より内方側に突出し、互いに対向する対向縁間に開口を形成するよう前記内側筐体に設けられた一対のスリット板と、前記内側筐体の内部において前記開口に接近して配置された、前記スリット板の対向縁と同一方向に延びる発光管を備えたランプと、前記内側筐体の周囲を囲む風路を形成する、前記一対のスリット板と対向する位置に光出射用開口を有する外側筐体と、当該ランプに冷却風を供給する冷却機構とを備えており、
前記一対のスリット板の対向縁は、前記ランプの発光管における光取り出し方向前面領域と同等の高さ方向における位置に位置されており、
前記ランプの発光管における光取り出し方向前面領域の両側縁と前記一対のスリット板の対向縁の各々との間に、ランプ長さ方向に延びるスリットが形成されており、前記冷却機構によって、前記一対のスリット板を挟んで前記ランプとは反対側から冷却風が当該スリットを介して供給されることを特徴とする。

【0009】

本発明の紫外線照射装置においては、前記一対のスリット板の少なくとも一方が他方に対して離接する方向に移動可能に設けられた構成とされていることが好ましい。

【0010】

さらにまた、本発明の紫外線照射装置においては、前記内側筐体における、前記一対のスリット板とランプを挟んで対向する壁には、排気通風口が形成されており、
前記冷却機構によって供給される冷却風が、前記風路および前記スリットを介して、内側筐体の内部に導入され、前記排気通風口を介して排気される構成とされていることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明の紫外線照射装置によれば、ランプの発光管における光取り出し方向前面領域の両側縁と一対のスリット板の対向縁の各々との間に形成されたスリットを介して供給される冷却風が、発光管の周面に沿って周方向に流れるので、ランプ表面における長さ方向の温度分布の均一性が低下することを抑制しながら、ランプを適切に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の紫外線照射装置の一例における構成の概略を示す、ランプの中心軸に垂直な断面図である。

【図2】図２は、図１に示す紫外線照射装置の一部を破断した状態の斜視図である。

【図3】ランプの保持構造を示す、一部を破断した状態の斜視図である。

【図4】ランプと一対のスリット板との位置関係を示す説明用断面図である。

【図5】一方のスリットのスリット幅と他方のスリットのスリット幅が互いに同一の大きさである場合の、内側筐体の内部における冷却風の流れを概略的に示す説明図である。

【図6】一方のスリットのスリット幅と他方のスリットのスリット幅が互いに異なる大きさである場合の、内側筐体の内部における冷却風の流れを概略的に示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の紫外線照射装置の一例における構成の概略を示す、ランプの中心軸に垂直な断面図である。図２は、図１に示す紫外線照射装置の一部を破断した状態の斜視図である。以下においては、便宜上、図１における左右方向を「幅方向」、図１において紙面に垂直な方向を「長さ方向」という。
この紫外線照射装置は、光源ユニット１０と、光源ユニット１０と一体に連結された冷却ユニット５０とを備えている。

【0014】

光源ユニット１０は、互いに対向する対向縁間に開口を形成する一対のスリット板１５ａ，１５ｂを備えた内側筐体１１と、内側筐体１１の内部において一対のスリット板１５ａ，１５ｂにより形成される開口に接近して配置された、スリット板１５ａ，１５ｂの対向縁と同一方向に延びる発光管２１を備えたランプ２０と、内側筐体１１の周囲を囲む風路４５を形成する外側筐体３０とを備えている。

【0015】

内側筐体１１は、扁平な箱型形状の基体部１２と、基体部１２の上端において段部を介して連続する箱型形状の風洞部１３とを有している。風洞部１３は、基体部１２より幅方向の寸法が小さく、幅方向における中央部に位置されている。
内側筐体１１における段部の外面には、上面および外側面に複数のローラが設けられた角柱状の支持部材３６が固定されており、支持部材３６の外側面に設けられた懸架用ローラ３７の各々が、外側筐体３０の上壁に固定された断面コの字状のレール部材３５によって支持されることによって、内側筐体１１が長さ方向に移動可能に外側筐体３０に懸架されている。

【0016】

内側筐体１１における基体部１２の下壁には、幅方向における中央部に長さ方向に延びる開口部が形成されており、下壁の外面には、互いに対向する内縁間に開口を形成する一対の平板状のスリット板１５ａ，１５ｂが、内縁が下壁における開口部の開口縁より内方側に突出する状態で設けられている。

【0017】

また、内側筐体１１における、前記一対のスリット板１５ａ，１５ｂとランプ２０を挟んで対向する壁、すなわち、内側筐体１１における風洞部１３の上壁には、ランプ冷却用の冷却風の排気用開口部が形成されている。
この例における排気用開口部は、複数の排気通風孔１４が内側筐体１１の長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されている。このような構成とされていることにより、排気開口部による整風作用が得られるため、長さ方向においてランプ２０の冷却の程度に差が生ずることを回避することができる。

【0018】

この例におけるランプ２０は、ランプ中心軸に垂直な断面が扁平な矩形状の発光管２１を備えており、ランプ中心軸が一対のスリット板１５ａ，１５ｂの内縁と同一方向に水平に延びる姿勢で、配置されている。そして、発光管２１における光取り出し方向前面側の扁平面の両側縁と一対のスリット板１５ａ，１５ｂの各々の内縁との間にスリット１６ａ，１６ｂが形成されている。
スリット１６ａ，１６ｂは、内側筐体１１における風洞部１３より幅方向外方側に位置されている。このような構成とされていることにより、内側筐体１１の内部において、幅方向に向かう冷却風の流れが生ずるため、ランプ２０を効率よく冷却することができる。

【0019】

ランプ２０の保持構造について具体的に説明すると、図３に示すように、ランプ２０の両端部にはベース部材２２が設けられており、ベース部材２２が内側筐体１１に固定されたランプホルダ２５によって保持固定されている。図３においては、ランプ一端側の保持構造のみが示されているが、ランプ他端側の保持構造も同様である。

【0020】

ランプ２０としては、例えば、誘電体バリア放電によって生成されるエキシマから放出される光を励起光として蛍光体に照射し、その蛍光体が励起することによって得られる特定の波長範囲の紫外線を放射するエキシマランプを用いることができる。具体的には、キセノンガスを主成分とする放電ガスが発光管内に封入されたキセノンエキシマランプ（ピーク波長１７２ｎｍ）を用いることができる。

【0021】

蛍光体としては、リン酸ランタンを結晶母体とするもの、イットリウムアルミニウムホウ酸塩を結晶母体とするもの、アルミン酸マグネシウムを結晶母体とするものなど、種々の蛍光体を採用することができる。
例えば、蛍光体として、リン酸ランタンを結晶母体とするＣｅの３価で付活したＬａ_0.75 Ｃｅ_0.25 ＰＯ₄ （呼名：ＬＣＰ）を使用すれば、１７２ｎｍの紫外線による励起によって３２０ｎｍ付近に半値幅の広い発光ピークを有する紫外線を得ることができる。また、リン酸ランタンを結晶母体とするＰｒの３価で付活したＬａ_0.97 Ｐｒ_0.03 ＰＯ₄ を使用すれば、１７２ｎｍの紫外線による励起によって２３０ｎｍ付近に半値幅の広い発光ピークを有する紫外線を得ることができる。さらにまた、蛍光体として、イットリウムアルミニウムホウ酸塩を結晶母体とするＢｉの３価で付活したＹ_0.997 Ｂｉ_0.003 Ａｌ₃ Ｂ₄ Ｏ₁₂ を使用すれば、１７２ｎｍの紫外線による励起によって２９０ｎｍ付近に半値幅の広い発光ピークを有する紫外線を得ることができる。さらにまた、蛍光体として、アルミン酸マグネシウムを結晶母体とするＣｅの３価で付活したＣｅ_0.8 Ｌａ_0.06 （Ｍｇ_0.8 Ｂａ_0.1 ）Ａｌ₁₁ Ｏ_18.69 を使用すれば、１７２ｎｍの紫外線による励起によって３５０ｎｍ付近に半値幅の広い発光ピークを有する紫外線を得ることができる。

【0022】

この紫外線照射装置においては、一対のスリット板１５ａ，１５ｂのうちの少なくとも一方のスリット板は、他方のスリット板に対して離接する方向に移動可能に設けられていることが好ましい。これにより、ランプ２０の発光管２１における光取り出し方向前面領域の両側縁と一対のスリット板１５ａ，１５ｂの内縁の各々との間に形成される各々のスリット１６ａ，１６ｂの幅を調整することによって冷却風の流れを適正に制御することができるため、ランプ２０の表面温度の均一性を維持しながらランプ２０を適正に冷却することができる。
一方のスリット１６ａのスリット幅Ｓａと、他方のスリット１６ｂのスリット幅Ｓｂとは、図４（ａ）に示すように、互いに同一の大きさであっても、図４（ｂ）に示すように、互いに異なる大きさであってもいずれであってもよいが、両スリット１６ａ，１６ｂのスリット幅Ｓａ，Ｓｂが互いに異なる大きさとされることが好ましい。これにより、後述する実験例の結果に示されるように、ランプの表面温度の均一性を一層高くすることができる。ここに、スリット幅とは、ランプ２０とスリット板１５ａ，１５ｂとの最接近距離をいう。
スリット板の可動量は、例えば５ｍｍ以内の範囲である。
スリット板１５ａ，１５ｂは、内側筐体１１における基体部１２の下壁に、例えばネジ止めされて固定されるが、スリット幅は、例えば、所定の厚みを有する樹脂もしくは金属製のＴ字型治具をランプ２０と内側筐体１１における基体部１２の下壁との間に挟みこんだ状態で、スリット板をＴ字型治具にあてがうことによって、調整することができる。

【0023】

外側筐体３０は、下方に開口する光出射用開口３１を有する略箱型形状であって、外側筐体３０の両側壁と内側筐体１１の両側壁との間に、ランプ２０を冷却する冷却風が流通される風路４５を形成するものである。風路４５（片側）の幅方向寸法は、例えば２０〜３０ｍｍである。
この紫外線照射装置においては、平板状の窓部材４０が光出射用開口３１を塞ぐよう設けられている。窓部材４０はその周縁部が外側筐体３０に固定された保持部材４１によって保持されている。窓部材４０としては、例えば、石英ガラスや熱線カットフィルタなどの光学フィルタガラスなどを用いることができる。
このような構成とされていることにより、ランプ２０からの輻射熱を遮断することができると共に、冷却風の風速を上げることができるため、ランプ２０の冷却効率をさらに向上させることができる。

【0024】

また、外側筐体３０の上壁には、幅方向における中央部に冷却風排気用開口部が形成されていると共に、両側壁の各々に近接した位置に外側筐体３０の内部空間（風路４５）と冷却ユニット５０を構成する筐体５１の内部空間とを連通させる冷却風流通用開口部が形成されている。この例においては、冷却風排気用開口部は、内側筐体１１における複数の排気通風孔１４の各々に連続する複数の排気通風孔３２が外側筐体３０の長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されている。また、冷却風流通用開口部は、複数の流通用通風孔３３が外側筐体３０の長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されている。

【0025】

冷却ユニット５０は、略箱型形状の筐体５１と、この筐体５１の内部空間が隔壁５６によって区画されて形成された排気圧緩衝室５５と、排気圧緩衝室５５に排気ダクト５８を介して接続された、冷却機構を構成する例えば軸流ファンよりなる排気ファン（図示せず）とを備えており、排気圧緩衝室５５を区画する隔壁５６と筐体５１の両側壁の各々との間に冷却風流通路６０が形成されている。図１における５９は排気ポートである。

【0026】

筐体５１の上壁には、冷却風導入用開口部（図示せず）が形成されている。
また、筐体５１の下壁には、幅方向における中央部に冷却風排気用開口部が形成されていると共に、両側壁の各々に近接した位置に筐体５１の内部空間（冷却風流通路６０）と光源ユニット１０における外側筐体３０の内部空間（風路４５）とを連通させる冷却風流通用開口部が形成されている。
この例においては、冷却風排気用開口部は、光源ユニット１０の外側筐体３０における複数の排気通風孔３２および内側筐体１１における複数の排気通風孔１４の各々に連続する複数の通風孔５２が長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されている。また、冷却風流通用開口部は、光源ユニット１０の外側筐体３０における複数の流通用通風孔３３の各々に連続する複数の流通用通風孔５３が長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されている。これにより、上述したように、冷却風の整流作用が得られるため、ランプ２０の長さ方向において、冷却風を均一に流通させることができる。

【0027】

排気圧緩衝室５５は、長さ方向略中央部に位置された排気ダクト５８付近に位置される光源ユニット１０の排気通風孔３２からの排気量が増加し、スリット１６ａ，１６ｂにおける長さ方向の冷却風の風量分布がダクト付近の位置に偏ることを防止する機能を有する。従って、排気圧緩衝室５５を設けることにより、複数の排気通風孔３２の各々における排気ファンによる吸引圧力を均等にすることができため、内側筐体１１内にスリット１６ａ，１６ｂを介して導入される冷却風の流量を長さ方向において均等にすることができる。

【0028】

上記の紫外線照射装置においては、排気ファンが駆動されると、排気圧緩衝室５５および光源ユニット１０における内側筐体１１内が装置外部の圧力に対して負圧になり、冷却ユニット５０における冷却風導入用開口部を介して装置外部の雰囲気の空気が冷却風として導入される。導入された冷却風は、冷却ユニット５０において形成された冷却風流通路６０を流通して、冷却ユニット５０の筐体５１および光源ユニット１０の外側筐体３０における流通用通風孔５３，３３を介して光源ユニット１０内に導入される。光源ユニット内１０に導入された冷却風は、光源ユニット１０において形成された風路４５およびスリット１６ａ，１６ｂを介して、内側筐体１１内に導入され、これにより、ランプ２０が冷却される。

【0029】

内側筐体１１の内部における冷却風の流れについて具体的に説明すると、例えば、一方のスリット１６ａのスリット幅Ｓａと他方のスリット１６ｂのスリット幅Ｓｂが互いに同一の大きさである場合には、図５に示すように、冷却風は、幅方向における中央位置を中心として対称な流れを形成する。すなわち、一方のスリット１６ａを介して導入された冷却風は、ランプ２０の発光管２１の周面に沿って周方向に流れると共に一部が内側筐体１１の側壁に向かって幅方向外方に流れる。発光管２１の周面に沿って周方向に流れる冷却風は、一部が発光管２１の表面より離れて排気通風孔１４に向かって流れ、他の全部は、他方のスリット１６ｂを介して導入された発光管２１の周面に沿って流れる冷却風の流れと幅方向中央位置付近でぶつかることで、排気通風孔１４に向かって流れる。なお、内側筐体１１の側壁に向かって流れる冷却風は、内側筐体１１の内面に沿って排気通風孔１４に向かって流れる。

【0030】

次いで、一方のスリット１６ａのスリット幅Ｓａと他方のスリット１６ｂのスリット幅Ｓｂが互いに異なる大きさである場合について説明する。例えば、他方のスリット１６ｂのスリット幅Ｓｂが一方のスリット１６ａのスリット幅Ｓａより大きい場合には、図６に示すように、幅方向における中央位置に対して一方のスリット板１５ａが位置される側の風路４５からの冷却風は、一部が一方のスリット１６ａに向かって流れると共に他の全部が他方のスリット１６ｂに向かってランプ２０の下面（光取り出し方向前面側の扁平面）に沿って流れる。また、幅方向における中央位置に対して他方のスリット板１５ｂが位置される側の風路４５からの冷却風は、他方のスリット１６ｂに向かって流れる。従って、他方のスリット１６ｂを介して導入される冷却風の風量は、一方のスリット１６ａを介して導入される冷却風の風量より多くなる。
他方のスリット１６ｂを介して導入された冷却風は、ランプ２０の発光管２１の周面に沿って周方向に流れると共に一部が内側筐体１１の側壁に向かって幅方向外方に流れる。発光管２１の周面に沿って周方向に流れる冷却風は、一部が発光管２１の周面より離れて排気通風孔１４に向かって流れ、他の全部は、発光管２１の上面に沿って流れる。発光管２１の上面に沿って流れる冷却風は、一方のスリット１６ａを介して導入されたランプ２０の発光管２１の周面に沿って周方向に流れる冷却風の流れとぶつかることで、排気通風孔１４に向かって流れる。なお、一方のスリット１６ａおよび他方のスリット１６ｂを介して導入されて内側筐体１１の側壁に向かって流れる冷却風は、内側筐体１１の内面に沿って排気通風孔１４に向かって流れる。

【0031】

ランプ２０の冷却に供された冷却風は、光源ユニット１０の内側筐体１１および外側筐体３０における排気通風孔１４，３２並びに冷却ユニット５０の筐体５１における通風孔５２を介して、排気圧緩衝室５５内に排出される。そして、排気圧緩衝室５５内に排出された冷却風は、排気ダクト５８を介して、排気ポート５９から装置外部に排出される。

【0032】

而して、上記の紫外線照射装置によれば、ランプ２０の発光管２１における光取り出し方向前面領域の両側縁と一対のスリット板１５ａ，１５ｂの内縁の各々との間に形成されたスリット１６ａ，１６ｂを介して供給される冷却風が、発光管２１の周面に沿って周方向に流れるので、ランプ２０表面における長さ方向の温度分布の均一性が低下することを抑制しながら、ランプ２０を適切に冷却することができる。

【0033】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、上記の実施形態においては、スリット板は内側筐体とは別個の部材により構成されているが、例えば、内側筐体の下壁をスリット板として機能させた構成とされていてもよい。
また、光源ユニットの内側筐体および外側筐体、並びに冷却ユニットの筐体の各々に形成される排気用開口部は、長さ方向に延びる開口によって構成されていてもよいが、長さ方向における冷却風の流れの均一性を高くすることができることから、上記実施形態のように、複数の開口が長さ方向に等間隔毎に並設されて構成されていることが好ましい。光源ユニットの外側筐体および冷却ユニットの筐体の各々に形成された流通用開口部についても同様である。
さらにまた、光源ユニットにおける光出射用開口が窓部材によって塞がれた構成とされている必要はない。この場合には、装置外部の雰囲気の空気が冷却風として光出射用開口から導入され、冷却風がスリットを介して供給される構成とすることができる。このため、冷却ユニットおよび光源ユニットは、冷却風流通路および風路を有さない構成とすることもできる。
さらにまた、ランプは、断面形状が矩形状のものに限定されず、断面形状が円形状のものであってもよい。

【0034】

以下、本発明の効果を確認するために行った実験例について説明する。

【0035】

〔実験例１〕
図１乃至図４に示す構成を参照して、下記仕様の紫外線照射装置を作製した。
紫外線照射装置の外形寸法（長さ×幅×高さ）：２４３０ｍｍ×１６０ｍｍ×３６０ｍｍ
光出射用開口（３１）の寸法（長さ×幅）：１６６０ｍｍ×１００ｍｍ
風路（４５）の幅方向寸法：２９ｍｍ
流通用通風孔（３３，５３）の寸法（長さ×幅）：１０ｍｍ×１００ｍｍ、流通用通風孔の長さ方向ピッチ（開口の中心間距離）：１５０ｍｍ
排気通風孔（１４，３２）および通風孔（５２）の寸法（長さ×幅）：１００ｍｍ×２０ｍｍ、長さ方向ピッチ（開口の中心間距離）：１５０ｍｍ
ランプ（２０）：蛍光体としてＬＣＰを備えたキセノンエキシマランプ
ランプの寸法（長さ×幅）：１９６０ｍｍ×４３ｍｍ（断面形状：矩形状）
ランプ入力電力：８００Ｗ
一方のスリット幅（Ｓａ）：１ｍｍ
他方のスリット幅（Ｓｂ）：１ｍｍ
排気圧緩衝室（５５）の容積：２３．６リットル
冷却風の風量：７ｍ³／ｍｉｎ

【0036】

この紫外線照射装置を駆動して、ランプの発光管の上面および下面（光出射方向前面）における任意の複数個所の温度を測定した。結果を下記表１に示す。

【0037】

〔実験例２〕
他方のスリット幅（Ｓｂ）を２ｍｍに変更したことの他は、実験例１と同様にして、ランプの発光管の上面および下面（光出射方向前面）における任意の複数個所の温度を測定した。結果を下記表１に示す。

【0038】

【表1】

【0039】

実験例１および実験例２においても、ランプの発光管の表面における温度分布を確認したところ、ランプの長さ方向における温度分布の均一性が低下することを抑制しながら、ランプを適切に冷却することができることが確認された。
また、表１に示されるように、一方のスリットのスリット幅（Ｓａ）と、他方のスリットのスリット幅（Ｓｂ）とを、互いに異なる大きさとすることによって、ランプの上面および下面のいずれにおいても表面温度の均一性を一層高くすることができることが確認された。
以上の結果より、本発明に係る紫外線照射装置によれば、ランプ長さ方向における温度分布が不均一になることに起因する発光特性の変化やランプ寿命特性の変化が生ずることを防止することができることが期待される。

【符号の説明】

【0040】

１０ 光源ユニット
１１ 内側筐体
１２ 基体部
１３ 風洞部
１４ 排気通風孔
１５ａ スリット板
１５ｂ スリット板
１６ａ スリット
１６ｂ スリット
２０ ランプ
２１ 発光管
２２ ベース部材
２５ ランプホルダ
３０ 外側筐体
３１ 光出射用開口
３２ 排気通風孔
３３ 流通用通風孔
３５ レール部材
３６ 支持部材
３７ 懸架用ローラ
４０ 窓部材
４１ 保持部材
４５ 風路
５０ 冷却ユニット
５１ 筐体
５２ 通風孔
５３ 流通用通風孔
５５ 排気圧緩衝室
５６ 隔壁
５８ 排気ダクト
５９ 排気ポート
６０ 冷却風流通路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】