(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に伸びる側壁と当該側壁の両端に設けられた端壁とによって密閉された収納ケース内に、少なくとも１つ以上の誘電体バリア放電ランプが配置され、
前記収納ケースの側壁の少なくとも一部が誘電体バリア放電ランプから放射された光を透過する窓部となっており、
前記収納ケースの端壁には収納ケース内を不活性状態にするガスが流通する流通路が形成されており、
前記誘電体バリア放電ランプが配置された収納ケースが、その窓部をそれぞれ被処理物方向に向くように複数個並べて配置されていることを特徴とする誘電体バリア放電ランプ装置。
【請求項２】
前記収納ケースの少なくとも一方の端壁は、誘電体バリア放電ランプを出し入れするための開閉扉を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載の誘電体バリア放電ランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、誘電体バリア放電ランプ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘電体バリア放電ランプ２は、図１に示すように、放電容器２１は全長約３００ｍｍの石英ガラス製で放電空間の内側径Ｄ１が１２〜１５ｍｍの内側管２２と、放電空間の外側径Ｄ２が２４〜２７ｍｍの外側管２３を同軸に配置して中空円筒状にしたものである。内側管２２と外側管２３の外面に光を透過する金属網からなる電極２４、２５が設けられている。
【０００３】
そして、このような誘電体バリア放電ランプを用いた誘電体バリア放電ランプ装置は、図２に示すように１つの収納ケース１０内に複数の誘電体バリア放電ランプ２が配置され、各誘電体バリア放電ランプ２から放射された光が収納ケース１０に設けられたガラス製の窓部３を透過して被処理物Ｗに照射されるようになっている。
【０００４】
また、放電容器２１内にキセノンやアルゴンやクリプトンを封入した誘電体バリア放電ランプでは、誘電体バリア放電ランプ２から放射される光は、真空紫外光となり、この場合、誘電体バリア放電ランプ２の周囲に酸素が存在すると、酸素に真空紫外光が吸収されてしまい被処理物Ｗに真空紫外光が照射されなくなるのでケーシング１０内を窒素パージしなけらばならない。
つまり、誘電体バリア放電ランプ２は、ケーシング１０と窓部３によって密閉された空間に配置されている。
なお、図２中、４は誘電体バリア放電ランプ２を冷却するための冷却ブロック、５は誘電体バリア放電ランプ２から放射された光を反射するミラーであり、６は冷却ブロック５を冷却するための冷却体が流れる冷却パイプである。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
一方、近年、被処理物の大面積化に伴い、ケーシング１０内に誘電体バリア放電ランプ２を複数本並べて、大面積化する被処理物に対応していた。この結果、窓部３が大型化することになり、一体物の大きな窓部となる部材を製造することは非常に困難であった。また、一体物の大きな窓部となる部材は、ガラス物質を溶融成型して作られるが、溶融成型の大きな一体の窓部部材では、透過率が均一なものを製造することが難しく、被処理物上の紫外線強度が不均一になると言う問題があった。
【０００６】
また、被処理物の大きさに応じて、誘電体バリア放電ランプ２の本数を変える場合、収納ケース１０自体を作り替えるか、予め、被処理物の大きさに応じた、複数の大きさ違う収納ケースが必要であった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、大面積化する被処理物に対して均一に紫外線を照射することができ、被処理物の大きさに応じて、誘電体バリア放電ランプを収納した収容収納ケースの個数を変えるだけで、被処理物の大きさに容易に対応できる誘電体バリア放電ランプ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置は、長手方向に伸びる側壁と当該側壁の両端に設けられた端壁とによって密閉された収納ケース内に、少なくとも１つ以上の誘電体バリア放電ランプが配置され、前記収納ケースの側壁の少なくとも一部が誘電体バリア放電ランプから放射された光を透過する窓部となっており、
前記収納ケースの端壁には収納ケース内を不活性状態にするガスが流通する流通路が形成されており、前記誘電体バリア放電ランプが配置された収納ケースが、その窓部をそれぞれ被処理物方向に向くように複数個並べて配置されていることを特徴とする。
さらには、前記収納ケースの少なくとも一方の端壁は、誘電体バリア放電ランプを出し入れするための開閉扉を兼ねていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明の誘電体バリア放電ランプ装置を構成する収納ケースの説明図である。図４は、図３に示すＡ−Ａ断面図である。
誘電体バリア放電ランプ２は、図１と同様のものであり、放電容器２１は長手方向に約６００ｍｍの長さを有するものであり、その他同一符号は同一部分を示すものである。
なお、図３中、誘電体バリア放電ランプ２から放射された光を反射するミラーは、省略している。
収納ケース１は長手方向に伸びる側壁１１と、この側壁の両端に設けられた端壁１２とより構成されている。
【００１０】
側壁１１は、全体が石英ガラスからなり、断面形状は四角形であり、その外形形状は例えば縦６０ｍｍ、横６０ｍｍ、長さ６５０ｍｍの長方体である。
端壁１２はアルミ製の金属ブロックであり、一方の端壁１２は収納ケース１の内部に収納された誘電体バリア放電ランプ２を冷却するため流体が流れる冷却パイプ６が貫通している。この冷却パイプ６は、Ｕ字状をしており、端壁１２の一部から収納ケース１内に伸び出し、収納ケース１内でＵ字状に曲げられ端壁１２の他の一部から外部に導出されている。冷却パイプ６は、収納ケース１内で誘電体バリア放電ランプ２の外管２３に接触している冷却ブロック４内を通り、冷却ブロック４を冷却して誘電体バリア放電ランプ２を冷却するものである。他方の端壁１２は、側壁１１の外形形状と略同じ形状である筒状部１２１と誘電体バリア放電ランプ２を収納ケース１内に出し入れするための開閉扉を兼ねる開閉部１２２からなっている。
また、筒状部１２１は、窓部１１０と反対側の一面に誘電体バリア放電ランプ２に電圧を印可するためのリード線８と繋がれるコネクタ９が取り付けられている。
そして、端壁１２はＯリング７を介して側壁１１に固定されており、従って、収納ケース１は、長手方向に伸びる側壁１１と両端に設けられた端壁１２とによって密閉構造となっている。
【００１１】
また、収納ケース１の端壁１２には、収納ケース１内を不活性状態にする窒素ガスが流通する流通路１２ａが形成され、この流通路１２ａを用いてい収納ケース内１を窒素パージするものである。
そして、この流通路１２ａには、不図示のガス流通管を連結するための継手Ｔが設けられている。
従って、一方の流通路１２ａから入った窒素ガスが他方の流通路１２ａから排気されることにより収納ケース１内が窒素パージされ、誘電体バリア放電ランプから放射された真空紫外光がケーシング１内で吸収されることがなく被処理物に照射される。
【００１２】
この収納ケース１には、誘電体バリア放電ランプ２が１本収納されており、側壁１１全体が紫外線を透過する石英ガラスからなっており、側壁１１の一面を窓部１１０とするものである。
なお、側壁１１を紫外線を透過しない金属部材で形成した場合は、側壁１１の一面に紫外線を透過するガラス部材を配置して、窓部とする必要がある。
【００１３】
そして、図５に示すように、被処理物Ｗの大きさ、つまり、被処理物Ｗの処理面積に応じて、それぞれ内部に誘電体バリア放電ランプ２が配置された複数の収納ケース１を、当該収納ケース１の窓部１１０が、それぞれ被処理物Ｗ方向に向くように並べて配置し本発明の誘電体バリア放電ランプ装置を構成する。
本実施例の場合は、被処理物の処理面積に応じて、収納ケース１を４つ並べて配置している。
収納ケース１を並べて配置する手段として、本実施例では、結合ケースＫを用いている。結合ケースＫ内に各収納ケース１を組み込んで並べて配置する手段は、特に限定されるものではなく、どのような手段であってもよい。
【００１４】
このような誘電体バリア放電ランプ装置によれば、大面積化する被処理物Ｗであっても、言い換えれば、被処理物Ｗの処理面積が大きくなっても、それに対応するように内部に誘電体バリア放電ランプ２が配置された収納ケース１を増やすだけでよく、従来のような大きな一体物の窓部を必要とせず、各収納ケース１の窓部１１０の大きさを大きくする必要がないので、各収納ケースの窓部１１０は透過率が均一なものととすることができ、処理面積が大きなっても被処理物上の紫外線強度を均一にすることができる。
【００１５】
また、収納ケース１の数を変えるだけで、被処理物の大きさに対応できるので、従来のように被処理物の大きさに応じて複数のケーシングを作る必要がなく、被処理物の大きさに容易に対応できる誘電体バリア放電ランプ装置となる。
【００１６】
図６、図７は内部に誘電体バリア放電ランプを収納した他の収納ケースの例を示す。
図６は、収納ケース１の側壁１１が石英ガラス製であって断面形状がドーム型（四角形の一辺が円弧状になった形状）のものであり、図７は、収納ケース１の側壁１１が石英ガラス製であって断面形状が円状であるものを示し、それぞれ、側壁１１の一部が誘電体バリア放電ランプからの光を透過する窓部１１０となっている。
図７の場合、収納ケース１の断面形状が円状であるので、石英ガラス製のパイプをそのまま収納ケースとして利用できるので、収納ケースの製造が容易になる。
なお、それぞれの収納ケース１は、内部に誘電体バリア放電ランプ２を冷却するための冷却ブロック４、冷却パイプ６、ミラー５を有するものである。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の誘電体バリア放電ランプ装置によれば、被処理物の処理面積が大きくなっても、それに対応するように内部に誘電体バリア放電ランプが配置された収納ケースを増やすだけ、従来のような大きな一体物の窓部を必要とせず、各収納ケースの窓部の大きさを大きくする必要がないので、各収納ケースの窓部は透過率の高い窓部とすることができ、被処理物上の紫外線強度を均一にすることができる
【００１８】
また、収納ケースの数を変えるだけで、容易に被処理物の大きさに対応できる誘電体バリア放電ランプ装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】誘電体バリアランプの説明図である。
【図２】従来の誘電体バリア放電ランプ装置に説明図である。
【図３】本発明の誘電体バリア放電ランプを構成する収納ケースの説明図である。
【図４】図３中のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の誘電体バリア放電ランプ装置の説明図である。
【図６】本発明の誘電体バリア放電ランプ装置に用いられるケーシングの他の実施例の説明図である。
【図７】本発明の誘電体バリア放電ランプ装置に用いられるケーシングの他の実施例の説明図である。
【符号の説明】
１      ケーシング
１１    側壁
１２    端壁
１２１  端壁の筒部
１２２  端壁の開閉扉である開閉部
１２ａ  流通路
１１０  窓部
２      誘電体バリア放電ランプ
４      冷却ブロック
５      ミラー
６      冷却パイプ
Ｋ      連結ケース
【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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