(57)【要約】【課題】供給された冷却気体により前記紫外線ランプの近傍において十分に熱交換が行われて冷却効率を向上させることができる紫外線照射装置を提供する。【解決手段】長尺状の紫外線ランプ１と、前記紫外線ランプ１を収容する筐体２と、給気構造４と、排気構造５とを備え、前記排気構造５が、排気ダクト４１の内部を長手方向に仕切るとともに、面板部を貫通するように通気孔４１３が形成された仕切板５１２を更に具備し、前記仕切板５１２が、前記吸入開口５１１が開口しているとともに前記冷却気体が前記吸入流路５２から流入する流入空間５１ａと、前記排気口Ｅが開口しているとともに長手方向に前記冷却気体が流れる排気空間５１ｂとを前記排気ダクト５１内に形成しており、前記吸入開口５１１側から前記仕切板５１２の面板部を視た場合において、前記通気孔５１３が前記吸入開口５１２から離間して配置してある。【選択図】図２
2014042884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の紫外線ランプと、
前記紫外線ランプを収容するとともに、当該紫外線ランプからの紫外線を被照射物に照射するための紫外線射出窓を有する長尺状の筐体と、
前記筐体内において長手方向に延びており、外部から給気された冷却気体が流れる給気ダクト及び前記給気ダクトに形成された吐出開口から前記紫外線ランプの近傍へと前記冷却気体が吐出される吐出流路を具備する給気構造と、
前記筐体内において長手方向に延びており、冷却気体が流れて外部へ排気される排気ダクト及び前記紫外線ランプの近傍から前記排気ダクトに形成された吸入開口へと前記冷却気体が吸入される吸入流路を具備する排気構造とを備え、
前記排気構造が、前記排気ダクトの内部を長手方向に仕切るとともに、面板部を貫通するように通気孔が形成された仕切板を更に具備し、
前記仕切板が、前記吸入開口が開口しているとともに前記冷却気体が前記吸入流路から流入する流入空間と、前記冷却気体を外部に排気するための排気口が開口している排気空間とを前記排気ダクト内に形成していることを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
前記吸入孔側から前記仕切板の面板部を視た場合において、前記通気孔が前記吸入孔から離間して配置されている請求項１記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記通気孔が、前記仕切板において長手方向に並んで複数形成されており、当該通気孔の密度が前記排気口側ほど小さくなるように設定されている請求項１又は２記載の紫外線照射装置。
【請求項４】
前記給気ダクト及び前記排気ダクトが各々所定距離離間して配置されている請求項１乃至３いずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項５】
前記吸入流路が、前記排気ダクトの吸入開口から前記紫外線ランプの近傍まで延びる排気ノズルによって形成されている請求項１乃至４いずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項６】
前記筐体の横断面を視た場合において、前記紫外線射出窓、前記紫外線ランプ、前記排気ダクト、前記給気ダクトの順番で各々が配置されている請求項１乃至５いずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項７】
前記吐出流路が、前記吐出開口から前記紫外線ランプ側へと延びる給気ノズルによって形成されており、
前記給気ノズルと前記排気ダクトが各々所定距離離間して配置されている請求項４乃至６いずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項８】
前記給気ダクトの給気口及び前記排気ダクトの排気口が、前記筐体の同一端面に開口している請求項１乃至７いずれか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、例えば樹脂、塗料、インキ又は接着材等の硬化処理に用いられる紫外線照射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の紫外線照射装置としては、特許文献１に示すように、直管状の紫外線ランプと、当該紫外線ランプを収容する筐体と、前記紫外線ランプを冷却するための給気構造及び排気構造とを備えたものがある。そして、前記給気構造及び前記排気構造は、それぞれ筐体内において長手方向に延びる給気ダクト及び排気ダクトを具備し、前記筐体の端面に開口する給気口及び排気口に送風装置及び排風装置が接続されることにより冷却気体の給排気が行われるように構成してある。
【０００３】
より具体的に冷却気体の流れについて説明すると、前記給気口から導入された冷却気体はまず前記給気ダクト４１Ａ内を長手方向に進行するとともに、図８の横断面図に示すように当該給気ダクト４１Ａの下面に開口する吐出開口４１１Ａから紫外線ランプ１Ａの直上及び筐体２Ａの下面開口付近へと供給される。そして、前記紫外線ランプ１Ａの近傍において暖められた冷却気体は反射体５１Ｂの側面に形成された前記紫外線ランプ１Ａの斜め上方にある吸入開口５１１Ａから吸い込まれて、その後前記排気ダクト５１Ａ内を長手方向に流れて前記排気口から筐体２Ａ外部へと排気される。
【０００４】
しかしながら、このように構成された排気構造において前記排気ダクトの一端に形成された前記排気口に排風装置が接続されて前記排気ダクトの排気が行われると、当該排気ダクトは長尺形状であるため排気口側と反排気口側においては吸引力に差が生じてしまう。このため、前記排気口側にある吸入開口から吸引される冷却気体の量と反排気口側にある吸入開口から吸引される冷却気体の量を比較すると排気口側の方が多くなってしまい、前記紫外線ランプにおける冷却量も排気口側が反排気口側よりも大きくなり、不均一な冷却形態になってしまうという問題がある。
【０００５】
また、この紫外線照射装置では前記紫外線ランプの近傍にある空気は、前記排気ダクト内に吸入されるとすぐに排気口側へと長手方向に流通してしまうことから、せっかく前記給気ダクトから冷却気体が供給されても前記紫外線ランプ近傍における滞留時間が短いため十分な熱交換が行われにくい。このため、供給する冷却気体の量から想定される冷却効率が達成されていないことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２５６１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述したような問題に鑑みてなされたものであり、給気ダクト及び排気ダクト内の一方の端面から他方の端面へと長手方向に冷却気体を流通させるように構成されていても、長尺状の紫外線ランプを長手方向に均一に冷却することができるとともに、供給された冷却気体により前記紫外線ランプの近傍において十分に熱交換が行われて冷却効率を向上させることができる紫外線照射装置を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の紫外線照射装置は、長尺状の紫外線ランプと、前記紫外線ランプを収容するとともに、当該紫外線ランプからの紫外線を被照射物に照射するための紫外線射出窓を有する長尺状の筐体と、前記筐体内において長手方向に延びており、外部から給気された冷却気体が流れる給気ダクト及び前記給気ダクトに形成された吐出開口から前記紫外線ランプの近傍へと前記冷却気体が吐出される吐出流路を具備する給気構造と、前記筐体内において長手方向に延びており、冷却気体が流れて外部へ排気される排気ダクト及び前記紫外線ランプの近傍から前記排気ダクトに形成された吸入開口へと前記冷却気体が吸入される吸入流路を具備する排気構造とを備え、前記排気構造が、前記排気ダクトの内部を長手方向に仕切るとともに、面板部を貫通するように通気孔が形成された仕切板を更に具備している。
【０００９】
さらに、前記仕切板が、前記吸入開口が開口しているとともに前記冷却気体が前記吸入流路から流入する流入空間と、前記冷却気体を外部に排気するための排気口が開口している排気空間とを前記排気ダクト内に形成していることを特徴とする。
【００１０】
このようなものであれば、前記排気ダクト内が前記仕切板により長手方向に仕切られているので、前記紫外線ランプの近傍から前記吸入開口を介して前記流入空間内に吸入された冷却気体は、前記仕切板の面板部において前記通気孔が開いていない部分に当たってから前記通気孔へと流れていくことになる。そして、冷却気体は前記通気孔を通過して前記排気空間内に流入してから前記排気口側へと流れていくことになる。
【００１１】
従って、前記排気ダクト内に流入した冷却空気はすぐに排気口側へと流れていくのではなく、前記流入空間内において所定時間滞留することになるので、十分に紫外線ランプ近傍の空気と熱交換を行うことができ、前記給気構造から供給される冷却気体の量に対する冷却効率を高めることできる。
【００１２】
また、例えば前記仕切板に形成される前記通気孔の大きさや数等を場所によって調節することで、前記排気ダクト内への冷却気体の吸入分布を均一にすることができ、紫外線ランプを全体に亘って均一に冷却することができるようになる。
【００１３】
前記流入空間内において冷却気体の滞留時間を長くし、より冷却効率を高めるには、前記吸入孔側から前記仕切板の面板部を視た場合において、前記通気孔が前記吸入孔から離間して配置されているものであればよい。
【００１４】
前記排気ダクトの排気口側と反排気口側における冷却気体の吸入量を略均一にするための前記通気孔の設け方としては、前記通気孔が、前記仕切板において長手方向に並んで複数形成されており、当該通気孔の密度が前記排気口側ほど小さくなるように設定されているものであればよい。ここで、通気孔の密度は、通気孔の個数により調節されてもよいし、各通気孔の大きさにより調節されてもよい。このようなものであれば、排気口から遠く吸引力の弱まる反排気口側において冷却気体を吸入されやすくすることができ、長手方向全体において均一に冷却気体を吸引することができる。
【００１５】
特許文献１に示される紫外線照射装置においては、給気ダクト及び排気ダクトを構成する隔壁体が各々接触しているために、給気ダクト内を流れる冷却気体と、排気ダクト内を流れる暖められた冷却気体との間で熱交換が生じてしまう。従って、冷却気体が紫外線ランプに到達する前に既に温度が上昇した状態となってしまうために、冷却効率が低下してしまうという問題がある。このような問題を生じないようにするには、前記給気ダクト及び前記排気ダクトが各々所定距離離間して配置されているものであればよい。このようなものであれば、前記給気ダクト及び前記排気ダクトの間にバッファが形成されることになるので、前記給気ダクト及び前記排気ダクトを流れる各冷却気体の間で熱交換が生じにくくなり、低温のままで紫外線ランプに冷却気体を供給でき、冷却効率をより高められる。
【００１６】
前記紫外線ランプの近傍から冷却気体を好適に吸入できるようにするための具体的な構成としては、前記吸入流路が、前記排気ダクトの吸入開口から前記紫外線ランプの近傍まで延びる排気ノズルによって形成されているものが挙げられる。
【００１７】
前記給気構造及び前記排気構造をコンパクトに配置し、紫外線照射装置全体を小さくすることができるようにするには、前記筐体の横断面を視た場合において、前記紫外線射出窓、前記紫外線ランプ、前記排気ダクト、前記給気ダクトの順番で各々が配置されているものが挙げられる。このように配置すれば、暖められた冷却気体は前記紫外線ランプの近傍と隣接する前記排気ダクトの間でのみ流通し、筐体内の他の場所へと流通することがなく、かつ、長尺状の各部材を前記筐体の横断面において一列に並べて配置するので、コンパクトにまとめることができる。
【００１８】
給気ダクトから前記紫外線ランプへと冷却気体が供給される吐出流路においても前記排気ダクト内を流れる暖められた冷却気体からの熱伝導を防ぎ、より低温で冷却気体を前記紫外線ランプの近傍に供給できるようにするには、前記吐出流路が、前記吐出開口から前記紫外線ランプ側へと延びる給気ノズルによって形成されており、前記給気ノズルと前記排気ダクトが各々所定距離離間して配置されていればよい。
【００１９】
前記給気ダクトへの送風装置の接続や前記排気ダクトへの排風装置の接続を一度に行えるようにして、取り付け作業等を軽減するとともに、工場設置時における配線を簡略化しやすくするには、前記給気ダクトの給気口及び前記排気ダクトの排気口が、前記筐体の同一端面に開口しているものであればよい。
【発明の効果】
【００２０】
このように本発明の紫外線照射装置によれば、前記排気ダクト内において仕切板が設けられており、前記流入空間内において吸入された冷却気体が滞留するように構成されているので、十分に熱交換が行われることになり、冷却効率を高めることができる。また、前記仕切板における通気孔の形状や個数を調節することで、長手方向における冷却気体の吸入量の分布を略均一にすることができ、前記紫外線ランプの冷却を長手方向で均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る紫外線照射装置の模式的斜視図。
【図２】同実施形態における筐体横断面を示す模式図。
【図３】同実施形態における筐体縦断面図を示す模式的斜視図。
【図４】同実施形態における紫外線ランプの近傍の模式的拡大断面図。
【図５】同実施形態における仕切板を示す模式的拡大図。
【図６】同実施形態における紫外線ランプの保持構造を示す部分拡大図。
【図７】本発明の別の実施形態に係る紫外線照射装置の反射部材が閉塞位置にある場合の筐体横断面の模式的拡大図。
【図８】従来の紫外線照射装置における給気構造及び排気構造を示す模式的横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の一実施形態に係る紫外線照射装置１００について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
本実施形態に係る紫外線照射装置１００は、例えば紙、フィルム等の基材上にＵＶインキ等を塗布してなる被照射物（ワーク）に対して紫外線を照射して、前記ＵＶインキ等を硬化させるために用いられるものである。
【００２４】
具体的にこの紫外線照射装置１００は、図１に示すように、長尺状の紫外線ランプ１と、当該紫外線ランプ１を収容する概略長尺直方体形状をなす筐体２と、紫外線ランプ１から射出された紫外線を反射する反射位置及び紫外線ランプ１からの紫外線を遮断する遮断位置の間で回転移動する一対の反射部材３と、前記紫外線ランプ１に冷却気体を供給するための給気構造４と、前記紫外線ランプ１の放熱により暖められた冷却気体を筐体２の外部へと排気するための排気構造５と、を備えたものである。前記給気構造４及び前記排気構造５は前記筐体２内において各々を流れる冷却気体同士で熱伝導が生じにくいように各構造の間にバッファ空間を設けてある。
【００２５】
各部について詳述する。
【００２６】
紫外線ランプ１は、例えば波長３６５ｎｍの紫外線を射出する水銀ランプもしくはメタルハライドランプである。具体的には、この紫外線ランプ１は、石英ガラス製の長尺円筒形状をなすものであり、軸方向に直交する断面が円形状をなす密閉容器内に例えばアルゴン（Ａｒ）ガス等の放電用ガス、ヨウ化水銀、ヨウ化鉄等が封入されており、円筒間の両端に電極が設けられている。
【００２７】
筐体２は、図１に示すように、概略長尺直方体形状をなすものであり、ワークに紫外線を照射するための紫外線射出窓２１を下面に有する。本実施形態の紫外線射出窓２１は、筐体２の下面に形成された概略長尺矩形状のものであり、紫外線透過性を有するカバー２２により閉塞されている。なお、紫外線射出窓２１はカバー２２により閉塞されず、ワークの配置空間と連通するものであっても良い。
【００２８】
当該筐体２の中央部の横断面を視た場合、図２に示すように筐体２の下面から順番に、前記紫外線射出窓２１、前記紫外線ランプ１、前記反射部材３、前記排気構造５（後述する排気ダクト５１）、前記給気構造４（後述する給気ダクト４１）の順番でそれぞれの構成部材が配置してある。
【００２９】
一対の反射部材３は、紫外線ランプ１の長手方向に沿って、当該紫外線ランプ１の両側に設けられた対をなすものであり、筐体２に取り付けられた紫外線ランプ１の周りで回転することにより、紫外線ランプ１から射出された紫外線を紫外線射出窓２１に反射する反射位置、及び、紫外線ランプ１から紫外線射出窓２１への紫外線を遮断する遮光位置の間を回転移動する。前記反射位置は、一対の反射部材３の内面が紫外線ランプ１から上方に射出された紫外線をワーク側（下方）に反射する位置である。前記遮光位置は、一対の反射部材３が、紫外線ランプ１及び紫外線射出窓２１の間に位置して紫外線射出窓２１への紫外線を遮断する位置である。
【００３０】
このように構成された反射部材３は、筐体２の長手方向他端部側（本実施形態では背面側）に設けられた、例えばエアシリンダや電動シリンダ等のシリンダ駆動方式を用いた駆動機構（図示しない）により開閉駆動される。
【００３１】
前記給気構造４は図３に示すように筐体２の端面から冷却気体を導入し、その後、前記筐体２の内側面から前記紫外線ランプ１へと冷却気体を供給するようにしてある。別の見方をすると、前記給気構造４は、図２の横断面に示すように筐体２内の最上部から下部にある紫外線ランプ１まで冷却気体の流路を形成するものである。当該給気構造４は、筐体２の長手方向、すなわち、前記紫外線ランプ１の長手方向と同方向に延びる給気ダクト４１と、前記給気ダクト４１から前記紫外線ランプ１の近傍まで冷却気体を供給する吐出流路４２とから構成してある。
【００３２】
前記給気ダクト４１は、図２の横断面図及び図３の断面斜視図に示すように筐体２内においては横断面形状が八角形形状を有し長手方向に延びる筒状体であり、前記筐体２の外部へ露出させた一端側に給気口Ｉが設けてある。なお、この給気口Ｉの近傍における前記給気ダクト４１の横断面形状は円形にしてある。前記給気口Ｉには別途送風機械（図示しない）が接続されて、給気口Ｉ側から他端側へと長手方向に冷却気体が流れるようにしてある。また、図２の横断面を視た場合に前記給気ダクト４１の側面斜め下部分には左右対称に当該給気ダクト４１から前記吐出流路４２へと冷却気体が吐出される吐出開口４１１が長手方向に延ばして複数設けてある。
【００３３】
前記吐出流路４２は、図２の横断面図及び図３の断面斜視図に示すように前記排気構造５を迂回して前記吐出開口４１１から前記紫外線ランプ１まで冷媒気体が流れる流路である。より具体的には、当該吐出流路４２は、前記吐出開口４１１から前記反射部材３の外面側へと延びる給気ノズル４２１と、前記反射部材３と後述する排気ノズル５２１との隙間及び前記反射部材３と前記筐体２の内面との隙間によって形成してある。
【００３４】
前記給気ノズル４２１は図２に示すように前記吐出開口４１１と略同じ幅寸法を維持して長手方向に延びるものであって、内部を上側から下側へと冷却気体が流れるように構成してある。前記給気ノズル４２１を出た冷却気体は前記反射部材３に沿って流れることになり、前記反射部材３の上側部分と前記排気ノズル５２１との間にある隙間Ｐ１を通って前記紫外線ランプ１の斜め上方から流入する流路と、前記反射部材３に沿って前記紫外線射出窓２１側へと下方へと流れて反射部材３と筐体２の隙間Ｐ２へと流れる流路とに分流される。すなわち、前記紫外線ランプ１に対して少なくとも前記紫外線射出窓２１がある側とは反対側に冷却気体が当たることになる。
【００３５】
前記排気構造５は、前記紫外線ランプ１の近傍の冷却気体を上方へと吸気して、前記筐体２の端面に開口する排気口Ｅから筐体２外へと冷却気体を排気するように冷却気体の流れを形成するものである。
【００３６】
より具体的には前記排気構造５は、図２に示されるように前記筐体２内の横断面において中央部に配置されており、前記紫外線ランプ１の近傍の空気が上方へと吸い込まれる吸入流路５２と、前記吸入流路５２から吸引された冷却気体を長手方向に流れて前記排気口Ｅから外部へと排出される排気ダクト５１と、前記排気ダクト５１の内部を長手方向に仕切る仕切板５１２とから構成してある。
【００３７】
前記吸入流路５２は、図２に示すように前記排気ダクト５１の吸入開口５１１から前記紫外線ランプ１の近傍まで延びる排気ノズル５２１によって形成してある。前記排気ノズル５２１は、前記紫外線ランプ１の上部において側面に沿って長手方向に延びるものであり、その幅が前記紫外線ランプ１の直径の略１／３程度に設定してある。このように前記排気ノズル５２１が配置してあるので、当該排気ノズル５２１と前記反射部材３の間から前記紫外線ランプ１の側面上方へと冷却気体が当たると、９０度以上曲がった後に当該排気ノズル５２１へと吸入されることになる。このように、冷却気体の流れにおいて９０度以上の曲がりが存在して渦等による乱流での熱交換が行われるので、紫外線ランプ１の側面に沿って冷却気体が層流状に流れるのに比べてより熱交換が行われやすく、冷却効率を向上させることができる。
【００３８】
さらに厳密に流路構造について説明すると、図４の拡大断面図に示すように、紫外線ランプ１の近傍における吸入流路５２の流路方向と、吐出流路４２の流路方向は略反対となるように設定してあり、前記紫外線ランプの側面で略一点で接触して流れていくようにしてある。このように流路を形成することによって吐出流路４２からはノズル効果により所定の流速以上で紫外線ランプ１に冷却気体を供給することができ、また、流路方向を最も大きく変更できているので、熱伝達効率もよいものとすることができる。
【００３９】
また、前記排気ノズル５２１の隙間には、図６に示すように前記紫外線ランプ１の中央部のたわみ量を抑えるための支持リング１１を数本差しこんである。この支持リング１１は十分に小さく構成してあり、前記吸入流路５２の形成を阻害しないにようにしてある。
【００４０】
前記排気ダクト５１は、図３に示すように長手方向に延びる概略直方体形状の筒状体であって、一端に排風装置（図示しない）が接続される排気口Ｅが形成してあり、その下面中央部に長手方向に延びる前記吸入開口５１１が形成してある。前記排気口Ｅは、前記給気口Ｉが開口する前記筐体２の端面と同じ側に開口させてあり、１つのアタッチメントによって前記給気口Ｉ及び前記排気口Ｅに送風装置、排風装置が接続されるようにしてある。図２及び図３に示すように、前記排気ダクト５１は、前記給気構造４の給気ダクト４１及び前記給気ノズル４２１とは所定距離離間させてあり、その間にバッファ空間を形成してある。このため、前記給気口Ｉから送風されて給気構造４を流れる低温の冷却気体と、前記排気ダクト５１内を流れており、暖められてすでに高温となっている冷却気体との間で直接熱伝導が生じることがない。したがって、紫外線ランプ１の近傍に到達するまで冷却気体の温度を低温に保つことができ、送風される冷却気体の量に対する紫外線ランプ１の冷却効率をより向上させられる。
【００４１】
前記仕切板５１２は、排気ダクト５１の上部と下部を２つの空間に分割するように仕切るものである。すなわち、前記仕切板５１２は前記吸入開口５１１が開口しており、前記排気ノズル５２１から冷却空気が流入して一時的に滞留する流入空間５１ａと、前記排気口Ｅが開口しており、前記排気口Ｅ側へと長手方向に冷却気体が流通する排気空間５１ｂとを前記排気ダクト５１内に形成するものである。
【００４２】
前記仕切板５１２は、図３及び図５に示すように前記吸入開口５１１側から前記仕切板５１２の面板部を視た場合において、前記通気孔５１３が前記吸入開口５１１から離間させて配置してある。別の表現をすると、前記仕切板５１２の面板部に対して垂直な方向から視た場合に、前記吸入開口５１１と、前記通気孔５１３は重なり合わないように配置してある。
【００４３】
また、前記通気孔５１３は、前記仕切板５１２において長手方向に並んで複数形成されており、当該通気孔５１３の密度が前記排気口Ｅ側ほど小さくなるように設定されている。本実施形態では、前記通気孔５１３は排気口Ｅ側よりも反排気口側の方が配置数が多くなるように設定してある。このようにすることで、排気口Ｅから離れていために吸引力が落ちる反排気口側においては冷却気体の吸入量を多くし、吸引力の強くなる前記排気口Ｅ側では冷却気体の吸入量を小さくできるので、長手方向に均一に冷却気体を吸引することができる。従って、長尺状の紫外線ランプ１を均一に冷却することができるようになる。
【００４４】
次にこのように構成された本実施形態の紫外線照射装置１００における冷却気体の流れ、及び、その冷却効果についてまとめて説明する。
【００４５】
前記排気ダクト５１内が前記仕切板５１２により長手方向に仕切られており、さらに、前記吸入開口５１１側から前記仕切板５１２の面板部を視た場合において、前記通気孔５１３が前記吸入開口５１１から離間して配置されているので、前記紫外線ランプ１の近傍から前記吸入開口５１１を介して前記流入空間５１ａ内に吸入された冷却気体は、前記仕切板５１２の面板部に当たってから前記通気孔５１３へと流れていくことになる。そして、冷却気体は前記通気孔５１３を通過して前記排気空間５１ｂ内に流入してから前記排気口Ｅ側へと長手方向に流れていく。
【００４６】
従って、前記排気ダクト５１内に流入した冷却空気はすぐに排気口Ｅ側へと長手方向に流れていくのではなく、前記流入空間５１ａ内において所定時間滞留することになるので、十分に紫外線ランプ１近傍の空気と熱交換を行うことができ、前記給気構造４から供給される冷却気体の量に対する冷却効率を高めることできる。
【００４７】
さらに、紫外線ランプ１に冷却気体が到達する前の給気構造４と、前記紫外線ランプ１に冷却気体が到達した後の排気構造５との間にはバッファ空間が設けてあり、低温と高温の冷却気体の間で熱交換が生じにくくしてあるので、十分に低温の冷却気体を紫外線ランプ１に供給して冷却することができ、冷却効率を高めることができる。
【００４８】
また、前記反射部材３と前記排気ノズル５２１の隙間から前記紫外線ランプ１の上方へと冷却気体を吹き付けて、排気ノズル５２１により吸引されるようにしてあるので、前記吐出流路４２と前記吸引流路とでその進行方向を大きく変化させて渦等の乱流を生じさせて効率よく冷却気体による熱交換を行わせることができる。
【００４９】
これらのことから、本実施形態の紫外線照射装置１００の給気構造４及び排気構造５であれば従来よりも冷却効率を大幅に高めることができる。また、筐体２の上部から冷却気体の出し入れを行わないので、紫外線照射装置１００の高さ方向の寸法を小さくでき、工場設置時等にあまりスペースを取らないようにすることができる。
【００５０】
その他の実施形態について説明する。
【００５１】
図７に示すように前記反射部材３の移動によって、前記吐出流路４２の紫外線ランプ１の近傍における流れの形態を変化させて目的に応じた冷却を行えるようにしても構わない。
【００５２】
より具体的にはこの実施形態では、前記反射部材３が、図３の筐体２の横断面図に示す前記紫外線ランプ１から射出された紫外線を前記紫外線射出窓２１に反射する反射位置、及び、図７の筐体２の横断面に示す前記紫外線ランプ１から前記紫外線射出窓２１への紫外線を遮断する遮光位置の間を回転移動するように構成してある。
【００５３】
そして、通常使用状態であり、前記反射部材３が前記反射位置にあって照射対象に紫外線を照射するため紫外線ランプ１の出力を大きくしてある場合には、図２に示すように前記実施形態と同様に前記吐出流路４２が前記排気ノズル５２１及び前記反射部材３の間の隙間Ｐ１を通って前記紫外線ランプ１に到達するとともに、前記反射部材３及び前記筐体２の間の隙間Ｐ２を通って前記紫外線ランプ１に到達してある。隙間Ｐ１を通る流路は主に紫外線ランプ１の冷却を行い、隙間Ｐ２を通る流れは紫外線ランプ１の放熱により暖められる前記反射部材３及び紫外線射出窓２１の冷却と紫外線ランプの冷却を行うようにしてある。
【００５４】
一方、すぐに通常使用状態に復帰できるように前記紫外線ランプ１の出力が放電を保てる必要最低限に抑えられている待機状態であり、前記反射部材が前記遮光位置にある場合には、図７に示すように前記反射部材３及び前記筐体２の間Ｐ３を閉塞するように構成してある。
【００５５】
このようにすることで、待機状態においても排気ノズル５２１と紫外線ランプ１の隙間は通常使用状態と同じ距離を維持し、高い冷却能力を維持することができる。
【００５６】
前記実施形態では、前記排気構造は、前記給気構造と前記紫外線ランプの間に設けられていたが、この配置の順番を入れ替えて、前記給気構造が前記排気構造及び前記紫外線ランプの間に配置されているものであってもよい。
【００５７】
また、前記給気口及び前記排気口は筐体の別々の端面に開口するものであってもよい。前記給気ダクトの吐出開口は前記給気口側より反給気口側の方が開口面積を大きくすることによって、冷却気体の吐出量が長手方向に一定になるようにしても構わない。加えて、前記給気口及び前記排気口は前記筐体の端面ではなく、例えば前記筐体の上面や下面、側面に開口するものであっても構わない。
【００５８】
前記吐出流路及び前記吸入流路は、それぞれ前記給気ノズルや前記排気ノズルにより構成されるのではなく、他の筐体の内面やその他の部材との隙間を利用して形成しても構わない。また、紫外線ランプに当たることにより生じる冷却気体の曲がる角度は所定角度以上であればよく、紫外線ランプの形状に沿って略層流を形成して流れる場合と比較して冷却効率を向上させることができるものであればよい。横断面視において冷却気体の流線で考えた場合に、紫外線ランプの表面と略一点で接触し、曲がるような形態であれば前記実施形態で示したような９０度よりも小さい角度で曲がっていても構わない。
【００５９】
前記仕切板に形成される通気孔の密度は、通気孔の単位面積当たりの個数で調節してもよいし、例えば、通気孔の開口面積を適宜変更していくことにより密度を調節してもよい。具体的には、通気孔の設置間隔は一定に保っておき、排気口側の通気孔の直径が小さく、反排気口側ほど通気孔の直径が大きくなるようにしてもよい。また、通気孔の形状は丸穴形状だけに限られず、例えば、スリット形状等様々な形状であってもよい。同様に前記吐出開口及び前記吸入開口の形状もスリット形状に限られるものではなく、丸穴形状等であっても構わない。
【００６０】
その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な変形や実施形態の組み合わせを行っても構わない。
【符号の説明】
【００６１】
１００    ：紫外線照射装置
１        ：紫外線ランプ
２        ：筐体
２１      ：紫外線射出窓
３        ：反射部材
４        ：給気構造
４１      ：給気ダクト
４１１    ：吐出開口
４２      ：吐出流路
４２１    ：給気ノズル
５        ：排気構造
５１      ：排気ダクト
５１１    ：吸入開口
５１ａ    ：流入空間
５１ｂ    ：排気空間
５１２    ：仕切板
５１３    ：通気孔
５２      ：吸入流路
５２１    ：排気ノズル
Ｅ        ：排気口
Ｉ        ：給気口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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