紫外线照射装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种提高起动性的搭载有准分子灯的紫外线照射装置。紫外线照射装置具备多个准分子灯，该多个准分子灯具有封入有包含稀有气体的放电用气体的发光管。多个准分子灯包含以第一封入气体压力封入有放电用气体的第一准分子灯和以低于第一封入气体压力的第二封入气体压力封入有放电用气体的第二准分子灯。第一准分子灯被配置于来自第二准分子灯的出射光的至少一部分能够入射的位置。出射光的至少一部分能够入射的位置。出射光的至少一部分能够入射的位置。

【技术实现步骤摘要】
紫外线照射装置


[0001]本专利技术涉及紫外线照射装置，特别涉及搭载有准分子灯的紫外线照射装置。

技术介绍

[0002]以往，已知有通过对封入发光管内的放电用气体经由石英玻璃等电介质施加电压而使其发光的利用了电介质阻挡放电的灯(以下，称为“准分子灯”)。
[0003]准分子灯通过放电用气体的种类或组合来表示特有的发光波长。例如，已知有将作为稀有气体的氩(Ar)、氪(Kr)或氙(Xe)用作放电用气体的准分子灯、或将作为卤素气体的氟(F)、氯(Cl)、碘(I)、溴(Br)与上述稀有气体的混合气体用作放电用气体的准分子灯。例如，在下述专利文献1中记载了通过放电用气体的种类或组合，能够得到峰值波长126nm～308nm的多种光。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2017
‑
068944号公报
[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]近年来，搭载有准分子灯的紫外线照射装置的需求不断提高，所使用的场景也扩大。以往，一般认为在预定长时间持续点亮的产业用途中的利用较多，但今后也会更多地考虑到用在反复进行点亮和熄灭的情况。
[0009]但是，在准分子灯之中，也存在起动性差的准分子灯，其中存在熄灭期间变长时难以点亮的准分子灯。

技术实现思路

[0010]本专利技术鉴于上述课题，其目的在于，在搭载有准分子灯的紫外线照射装置中，提高起动性。
[0011]本专利技术的紫外线照射装置，/>[0012]具备多个准分子灯，该多个准分子灯具有封入有含有稀有气体的放电用气体的发光管，
[0013]所述多个准分子灯包括：
[0014]以第一封入气体压力封入了所述放电用气体的第一准分子灯；和
[0015]以比所述第一封入气体压力低的第二封入气体压力封入所述放电用气体的第二准分子灯，
[0016]所述第一准分子灯配置在来自所述第二准分子灯的出射光的至少一部分能够入射的位置。
[0017]若提高封入在准分子灯的发光管内的放电用气体的封入气体压力，则准分子灯长寿命化。关于该理由，以放电用气体为Kr Cl的情况为例进行说明。
[0018]当对封入有放电用气体的发光管施加电压时，在发光管内产生放电，通过因放电
而放出的电子，存在于发光管内(放电空间内)的氪气(Kr)、氯气(Cl2)被激励或被离子化，生成KrCl*(氯化氪激基复合物)。该KrCl*是极其不稳定的化合物，在短时间内分离成Kr和Cl2，此时产生固有的发光(准分子光)。封入这种放电用气体的准分子灯发出峰值波长为222nm附近的紫外线。
[0019]然而，在上述的例子的情况下，通过反复进行放电，高能量化的放电用气体的一部分(特别是Cl)被打入发光管的管壁(真空管)内，其结果，构成放电用气体的原子随着时间经过而减少。由此，生成的KrCl*的量减少，因此，照度逐渐降低。这样的问题虽然在照度降低的速度的趋势上存在差异，但与放电用气体的种类无关是通常准分子灯内在存在的问题。
[0020]如上所述，在提高搭载有准分子灯的紫外线照射装置的需求的同时，提高长时间利用紫外线照射装置后的照度维持率而实现长寿命化在当前是重要的要素。鉴于这样的情况，作为提高照度维持率的方法，预先增加成为放电用气体的气体种的原子量，换言之，提高封入气体压力是有效的。
[0021]然而，若提高封入于发光管内的放电用气体的封入气体压力，则会产生起动性降低这样的其他问题。这是基于帕邢定律的。如在“专利技术所要解决的课题”项中所说明的那样存在如下情况，在搭载了准分子灯的紫外线照射装置的利用场景正在扩大的今天，提高起动性是重要的，但尽量避免为了提高照度维持率而牺牲起动性。
[0022]作为提高起动性的一种方法，考虑提高电压的方法。但是，为了提高输入电压，电源系统、冷却系统有可能大型化，因此有可能对紫外线照射装置的利用场景有所限定。
[0023]上述的紫外线照射装置搭载有封入气体压力不同的多个准分子灯(第一准分子灯、第二准分子灯)。如上所述，封入气体压力越低则起动性越提高。因此，封入气体压力低的第二准分子灯能够比封入气体压力高的第一准分子灯得到更高的起动性。即表示，若使紫外线照射装置工作，则容纳于外壳内的多个准分子灯中、第二准分子灯先点亮的倾向。
[0024]根据上述结构，第一准分子灯配置于来自第二准分子灯的出射光的至少一部分能够入射的位置。因此，来自先点亮的第二准分子灯的出射光入射到第一准分子灯内。于是，第一准分子灯将来自该第二准分子灯的出射光作为触发来提高起动性。
[0025]即，根据上述的紫外线照射装置，能够以与封入气体压力低的第二准分子灯的起动时间大致同等的时间起动封入气体压力高的第一准分子灯。并且，由于该紫外线照射装置搭载有封入气体压力高的第一准分子灯，因此与仅搭载第二准分子灯的情况相比，能够实现较高的照度维持率。
[0026]而且，该紫外线照射装置只要是能够以至少能够点亮封入气体压力低的第二准分子灯的程度施加电压的结构即可，因此不需要搭载大型的电源系统。即，实现了在使电源系统、冷却系统小型化的同时，兼顾高起动性和高照度维持率的紫外线照射装置。
[0027]进而，通过将封入于第一准分子灯的放电用气体和封入于第二准分子灯的放电用气体设为相同种类的气体，在两者点亮的状态下，能够实现与仅搭载有第一准分子灯的状态或搭载有第二准分子灯的状态相同的发光光谱。
[0028]如上所述，在准分子灯中，在提高了放电用气体的封入气体压力的情况下产生的起动性的降低的程度依赖于放电用气体的种类。特别是，在利用稀有气体和卤素气体的混合气体作为放电用气体的准分子灯中，起动性降低的问题变得显著。即，在搭载有将这样的
稀有气体和卤素气体的混合气体作为放电用气体的多个准分子灯的紫外线照射装置中，通过采用上述的结构，能够显著地得到上述的效果。
[0029]特别是，在将Kr和Cl2的混合气体作为放电用气体的准分子灯中，起动性的问题特别显著。因此，在搭载有将这样的混合气体作为放电用气体的多个准分子灯的紫外线照射装置中，通过采用上述的结构，能够特别显著地得到上述的效果。
[0030]将Kr和Cl2的混合气体作为放电用气体的准分子灯发射峰值波长为222nm附近的紫外线。包含222nm，190nm以上230nm以下的波段的紫外线即使对人体的皮肤进行照射，也被皮肤的角质层吸收，不在其内侧(基底层侧)行进。由于角质层所包含的角质细胞是作为细胞死亡的状态，因此，例如，如照射波长254nm的紫外线的情况那样，几乎不存在棘层、颗粒层、真皮等被活的细胞吸收而DNA被破坏的风险。
[0031]并且，上述波段的紫外线存在对照射对象物的杀菌效果。因此，搭载有封入有上述那样的放电用气体的准分子灯的紫外线照射装置能够设想应用于以光杀菌作用为首的各种用途，可考虑广泛的利用场景。
[0032]根据上述结构，在表示光杀菌作用的紫外线照射装置中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外线照射装置，其特征在于，具备多个准分子灯，该多个准分子灯具有封入有含有稀有气体的放电用气体的发光管，所述多个准分子灯包括：第一准分子灯，以第一封入气体压力封入有所述放电用气体；和第二准分子灯，以比所述第一封入气体压力低的第二封入气体压力封入所述放电用气体，所述第一准分子灯配置在来自所述第二准分子灯的出射光的至少一部分能够入射的位置。2.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，所述第二封入气体压力与所述第一封入气体压力的压力差被设定为以所述第二封入气体压力为基准的5％以上。3.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，具备LED元件，所述LED元件配置为，来自该LED元件的出射光至少能够入射到所述第二准分子灯内。4.根据权利要求1～3中任一项所述的紫外线照射装置，其特征在于，所述多个准分子灯包含2根以上的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳生英昭，
申请(专利权)人：优志旺电机株式会社，
类型：发明
国别省市：