(57)【要約】【課題】  複数の光源部を均一に冷却することによって光源部の安定した光量制御を行うことができる光源用冷却装置を提供する。【解決手段】  チラー５６から冷媒が供給管５８を通して２本の供給管６０Ａ、６０Ｂに分流され、さらに冷媒が導入管６２Ａ、６２Ｂと導入管６２Ｃ、６２Ｄに分流され、複数の冷却部材５２Ａ〜５２Ｄへ供給される。複数の冷却部材５２Ａ〜５２Ｄに導通された冷媒は、排出管６４Ａ、６４Ｄを通して排出管６８Ａに合流され、排出管６４Ｂ、６４Ｃを通して排出管６８Ｂに合流される。さらに冷媒は１本の回収管７４に合流され、チラー５６に回収される。これにより、複数の冷却部材５２Ａ〜５２Ｄに供給される冷媒の温度がほぼ均一となる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が射出される複数の光源部を冷却する冷却装置であって、
冷媒を導通して前記複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、
冷媒が供給される供給管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の導入管と、
冷媒が回収される回収管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の排出管と、
前記供給管から冷媒を前記複数の導入管に分流し、前記複数の冷却部材に供給すると共に、前記複数の冷却部材に導通された冷媒を複数の排出管を通して前記回収管に合流させる冷媒供給手段と、
を有することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
複数の発熱部材を冷却する冷却装置であって、
冷媒を導通して前記複数の発熱部材をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、
冷媒が供給される供給管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の導入管と、
冷媒が回収される回収管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の排出管と、
前記供給管から冷媒を前記複数の導入管に分流し、前記複数の冷却部材に供給すると共に、前記複数の冷却部材に導通された冷媒を複数の排出管を通して前記回収管に合流させる冷媒供給手段と、
を有することを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
前記供給管から前記複数の導入管への分岐部で、大径の前記供給管から小径の前記導入管へ冷媒が分流されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記複数の排出管から前記回収管への合流部で、小径の前記排出管から大径の前記回収管へ冷媒が合流されることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記複数の冷却部材と接続される前記複数の導入管又は前記複数の排出管は、揚程位置が同一となるように分岐されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項６】
光が射出される複数の光源部を冷却する冷却装置であって、
冷媒の導入口と排出口が複数対設けられ、前記複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、
前記複数の冷却部材内に並列に配置され、それぞれ前記導入口と前記排出口に接続される複数のパイプと、
複数の前記導入口に冷媒を供給して前記複数のパイプに冷媒を流し、複数の前記排出口から冷媒を排出させる冷媒供給手段と、
を有することを特徴とする冷却装置。
【請求項７】
複数の発熱部材を冷却する冷却装置であって、
冷媒の導入口と排出口が複数対設けられ、前記複数の発熱部材をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、
前記複数の冷却部材内に並列に配置され、それぞれ前記導入口と前記排出口に接続される複数のパイプと、
複数の前記導入口に冷媒を供給して前記複数のパイプに冷媒を流し、複数の前記排出口から冷媒を排出させる冷媒供給手段と、
を有することを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の冷却装置が配設され、
前記複数の光源部から射出する光を所定のパターンに変調して感光材料面に画像を書き込むことを特徴とする露光描画装置。
【請求項９】
複数の光源部又は複数の発熱部材に配設された複数の冷却部材に冷媒に供給する冷媒供給方法であって、
供給管から冷媒を分流して前記複数の冷却部材に供給し、
前記複数の冷却部材に配設されたパイプに冷媒を導通し、
前記パイプに導通された冷媒を回収管に合流させて回収することを特徴とする冷媒供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光源部又は複数の発熱部材に冷媒を供給して冷却する冷却装置、この冷却装置を備えた露光描画装置、および冷媒供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、露光光を感光材料面に露光して画像を書き込む露光描画装置が種々提案されている。
【０００３】
このような露光描画装置は、複数の光源装置を備えており、複数の光源装置から射出される光を所定のパターンに変調し、光学部品を介して感光材料面に露光することによって画像を書き込むものである（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
この露光描画装置では、複数の光源装置を駆動させる際に、各光源装置に配置された光源の発熱により、各光源から射出される光量が変動してしまう。このため、各光源が設置された部位にラジエータを設置し、ラジエータに冷媒を供給して光源を冷却する必要がある。
【０００５】
しかし、ラジエータは複数配置されているため、パイプなどを通して冷媒を供給する際に複数のラジエータを均一に冷却することは難しい。
【特許文献１】特開２００２−３５１０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の光源又は複数の発熱部材を均一に冷却することを可能とする冷却装置、露光描画装置、及び冷媒供給方法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】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明に係る冷却装置は、光が射出される複数の光源部を冷却する冷却装置であって、冷媒を導通して前記複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、冷媒が供給される供給管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の導入管と、冷媒が回収される回収管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の排出管と、前記供給管から冷媒を前記複数の導入管に分流し、前記複数の冷却部材に供給すると共に、前記複数の冷却部材に導通された冷媒を複数の排出管を通して前記回収管に合流させる冷媒供給手段と、を有することを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、冷媒を導通して複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材を備えており、供給管から分岐された複数の導入管が複数の冷却部材に並列に接続されている。また、冷媒が回収される回収管と複数の冷却部材には、複数の排出管が並列に接続されている。そして、冷媒供給手段によって、冷媒を供給管から複数の導入管に分流し、複数の冷却部材に供給する。複数の冷却部材に冷媒が導通された後、冷媒が複数の排出管を通って回収管に合流される。このように、供給管から並列に接続された複数の導入管を通して複数の冷却部材に冷媒を供給することで、例えば複数の導入管を直列に接続した場合と比較して複数の冷却部材に供給される冷媒の温度がほぼ均一となり、複数の光源部が同じ冷却条件で冷却される。このため、複数の光源部の温度特性による光の出力ばらつきが抑制され、精度の高い光源部の光量制御を行うことが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、複数の発熱部材を冷却する冷却装置であって、冷媒を導通して前記複数の発熱部材をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、冷媒が供給される供給管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の導入管と、冷媒が回収される回収管から分岐され、前記複数の冷却部材に並列に接続された複数の排出管と、前記供給管から冷媒を前記複数の導入管に分流し、前記複数の冷却部材に供給すると共に、前記複数の冷却部材に導通された冷媒を複数の排出管を通して前記回収管に合流させる冷媒供給手段と、を有することを特徴としている。
【００１０】
ここで、発熱部材としては、例えば、制御基板やモータなどが挙げられる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、供給管から並列に接続された複数の導入管を通して複数の冷却部材に冷媒を供給することで、複数の冷却部材に供給される冷媒の温度がほぼ均一となり、複数の発熱部材をほぼ均一に冷却することが可能となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の冷却装置において、前記供給管から前記複数の導入管への分岐部で、大径の前記供給管から小径の前記導入管へ冷媒が分流されることを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、供給管から複数の導入管への分岐部で、大径の供給管から小径の導入管へ冷媒が分流されるので、供給管及び導入管内における冷媒の流路変動が小さくなり、分岐部での局所的な圧力変動が小さい。このため、冷媒の流量がよりいっそう均一となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の冷却装置において、前記複数の排出管から前記回収管への合流部で、小径の前記排出管から大径の前記回収管へ冷媒が合流されることを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、複数の排出管から回収管への合流部で、小径の排出管から大径の回収管へ冷媒が合流されるので、排出管及び回収管内における冷媒の流路変動が小さくなり、分岐部での局所的な圧力変動が小さい。このため、冷媒の流量がよりいっそう均一となる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の冷却装置において、前記複数の冷却部材と接続される前記複数の導入管又は前記複数の排出管は、揚程位置が同一となるように分岐されていることを特徴としている。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、複数の冷却部材と接続される複数の導入管又は複数の排出管は、揚程位置が同一となるように分岐されているので、冷媒が複数の導入管又は複数の排出管に導通される際に、冷媒が同一の揚程位置へ上がって分流される。このため、並列に接続された複数の導入管及び複数の排出管の流路抵抗が略同等となり、複数の導入管及び複数の排出管に導通される冷媒量が略同等となる。これにより、複数の冷却部材の冷却能力が略同等となり、温度制御をよりいっそう均一にすることが可能となる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、光が射出される複数の光源部を冷却する冷却装置であって、冷媒の導入口と排出口が複数対設けられ、前記複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、前記複数の冷却部材内に並列に配置され、それぞれ前記導入口と前記排出口に接続される複数のパイプと、複数の前記導入口に冷媒を供給して前記複数のパイプに冷媒を流し、複数の前記排出口から冷媒を排出させる冷媒供給手段と、を有することを特徴としている。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、複数の光源部をそれぞれ冷却する複数の冷却部材に、冷媒の導入口と排出口が複数対設けられている。冷却部材内では、並列に配置された複数のパイプが複数の導入口と排出口にそれぞれ接続されている。そして、冷媒供給手段によって、複数の導入口に冷媒が供給され、複数のパイプに冷媒が導通されて複数の排出口から排出される。このため、並列に配置された複数のパイプによって冷却部材内での温度分布がほぼ均一となり、各冷却部材内の光源部の出力ばらつきが抑制される。したがって、光源部の精度の高い光量制御を行うことが可能となる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、複数の発熱部材を冷却する冷却装置であって、冷媒の導入口と排出口が複数対設けられ、前記複数の発熱部材をそれぞれ冷却する複数の冷却部材と、  前記複数の冷却部材内に並列に配置され、それぞれ前記導入口と前記排出口に接続される複数のパイプと、複数の前記導入口に冷媒を供給して前記複数のパイプに冷媒を流し、複数の前記排出口から冷媒を排出させる冷媒供給手段と、を有することを特徴としている。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、並列に配置された複数のパイプによって冷却部材内での温度分布がほぼ均一となり、各発熱部材の温度分布がほぼ均一となる。
【００２２】
請求項８に記載の発明に係る露光描画装置は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の冷却装置が配設され、前記複数の光源部から射出する光を所定のパターンに変調して感光材料面に画像を書き込むことを特徴としている。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の冷却装置が配設されているので、複数の光源部又は複数の発熱部材をほぼ均一に冷却することが可能となる。
【００２４】
請求項９に記載の発明に係る冷媒供給方法は、複数の光源部又は複数の発熱部材に配設された複数の冷却部材に冷媒に供給する冷媒供給方法であって、供給管から冷媒を分流して前記複数の冷却部材に供給し、前記複数の冷却部材に配設されたパイプに冷媒を導通し、前記パイプに導通された冷媒を回収管に合流させて回収することを特徴としている。
【００２５】
請求項９に記載の発明によれば、供給管から冷媒を分流して複数の冷却部材に供給し、複数の冷却部材に配設されたパイプに冷媒を導通することで複数の光源部又は複数の発熱部材を冷却する。さらに、パイプに導通された冷媒を回収管に合流させて回収する。このように、冷媒を分流して複数の冷却部材に供給することで、複数の冷却部材がほぼ均一に冷却される。このため、複数の光源部又は複数の発熱部材を均一に冷却することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る冷却装置、露光描画装置及び冷媒供給方法は、上記のように構成したので、複数の光源部又は複数の発熱部材をほぼ均一に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る冷却装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
まず、最初に本発明の第１実施形態に係る冷却装置としての光源用冷却装置が搭載された露光描画装置の全体構成の概要を説明し、次に、本発明の要部について説明する。
【００２９】
図１には第１実施形態に係る光源用冷却装置５０が搭載された露光描画装置１０が示されている。
【００３０】
この露光描画装置１０は、いわゆるフラットベッド型の面露光方式のマルチビーム露光装置に構成したものであり、基台１１上の４本の脚部材１２Ａに支持されたプレート基体１２と、このプレート基体１２上に設けられた図中Ｙで示す送り方向（走査方向）に移動操作可能に装着された移動台座１５と、この移動台座１５上に設置され、例えばプリント基板（ＰＣＢ）、カラーの液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）といったガラス基板の表面に感光材料を形成したもの等である感光材料２１を載置固定すると共に、図中Ｚで示す高さ方向の位置調整を行う移動ステージ１４と、一方向に延在したマルチビームをレーザ光として射出する光源ユニット１６と、このマルチビームを、所望の画像データに基づきマルチビームの位置に応じて空間変調し、マルチビームの波長領域に感度を有する感光材料に、この変調されたマルチビームを露光ビームとして照射する露光ヘッドユニット１８と、移動ステージ１４の移動に伴って露光ヘッドユニット１８の各露光ヘッド２６にそれぞれ供給する変調信号を画像データから生成する制御ユニット２０とを主に有して構成される。
【００３１】
この露光描画装置１０には、移動ステージ１４の上方に感光材料を露光するための露光ヘッドユニット１８が配置されており、この露光ヘッドユニット１８内に設置された各露光ヘッド２６には、光源ユニット１６からそれぞれ引き出されたバンドル状光ファイバ２８が接続される。
【００３２】
この露光描画装置１０には、プレート基体１２を跨ぐように門型フレーム２２が設けられ、その両面にそれぞれ一対の位置検出センサ２４が取り付けられる。この位置検出センサ２４は、移動ステージ１４の通過を検知したときの検出信号を制御ユニット２０に供給する。
【００３３】
この露光描画装置１０では、プレート基体１２の上面に、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド３０が設置される。この２本のガイド３０上には、スライダ３１を介して移動台座１５が往復移動可能に装着される。
【００３４】
この露光描画装置１０では、固定された露光ヘッドユニット１８に対して、移動台座１５上に移動ステージ１４を介して載置された被露光材料である感光材料（基板）２１を送り方向へ移動しながら、感光材料面に走査露光する。
【００３５】
また、移動台座１５上には、図示しないガイドレールを介して摺動操作板部材３８が配置され、リニア駆動機構４０によって、走査方向（移動ステージ１４の移動方向である矢印Ｙ方向）に直交する方向（矢印Ｘ方向）に精密に移動調整される。摺動操作板部材３８上には、走査方向（移動ステージ１４の移動方向である矢印Ｙ方向）に直交する方向（矢印Ｘ方向）に沿って、一対の楔形部材４４を平行に配置する。一対の楔形部材４４上には、三角形状の支持ブロック４８が配置され、支持ブロック４８の上側に設置される移動ステージ１４が移動台座１５と平行に支受されるように構成される。各支持ブロック４８は、楔形部材４４上を重力で滑り落ちないように図示しない支持部材によって支持される。そして、
制御ユニット２０によってリニア駆動機構４０を駆動制御して、摺動操作板部材３８と一体の各楔形部材４４を走査方向（移動ステージ１４の移動方向である矢印Ｙ方向）に直交する方向（矢印Ｘ方向）に精密に移動することで、各支持ブロック４８の露光面高さ（矢印Ｚ方向）を調整するように構成されている。
【００３６】
また、光源ユニット１６には、４つの光源装置１６Ａ〜１６Ｄが、上下方向にほぼ平行に２つずつ配置されている。図３に示すように、光源装置１６Ｂには、複数のＬＤチップを有する多数のレーザモジュール１１２が配列された光源部１７Ｂと、各レーザモジュール１１２に接続され、各レーザモジュール１１２から射出されたレーザ光を導光して射出するマルチモード光ファイバ１１３と、多数のマルチモード光ファイバ１１３が接続され、多数のマルチモード光ファイバから射出されたレーザ光を集束して射出するコネクタ部１１４と、各レーザモジュール１１２を駆動制御する駆動制御部１１５と、各レーザモジュール１１２と各駆動制御部１１５とを接続する配線１１６とを備えている。また、レーザモジュール１１２は、レーザ光の射出方向を同一にして２列の光源列１１２ａ，１１２ｂに分けられて配置されている。そして、光源列１１２ａ，１１２ｂはレーザ光の射出方向に対して前後に位置するように配置されている。また、コネクタ部１１４においてマルチモード光ファイバ１１３がバンドルされてバンドル状光ファイバ２８が形成されている。バンドル状光ファイバ２８はコネクタ部１１４から外部に取り出され、このバンドル状光ファイバ２８から、多数のマルチモード光ファイバ１１３から射出されたレーザ光を集束した集束光が射出される。なお、図３では、光源装置１６Ｂが示されているが、光源装置１６Ａ、１６Ｃ、１６Ｄも同じ構成となっている。
【００３７】
このような露光描画装置１０では、図１に示すように、光源ユニット１６は、レーザ光をバンドル状光ファイバ２８から射出する。また、露光パターンに応じた画像データが制御ユニット２０に入力され、制御ユニット２０内のメモリに一旦記憶される。
【００３８】
感光材料２１を表面に吸着した移動ステージ１４は、露光面位置が露光ヘッドユニット１８に対して所定高さ（所定間隔）となるように昇降動作されて調整される。また移動ステージ１４は、図示しない駆動装置により、ガイド３０に沿って搬送方向上流側から下流側に一定速度で移動される。移動ステージ１４が門型フレーム２２の下を通過する際に、門型フレーム２２に取り付けられた位置検出センサ２４により感光材料２１の先端が検出されると、メモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、制御ユニット２０によって制御信号（制御データ）が各露光ヘッド２６毎に生成される。
【００３９】
そして、この生成された制御信号に基づいて各露光ヘッド２６毎に空間光変調素子（図示せず）のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。光源ユニット１６から空間光変調素子にレーザ光が照射されると、マイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザ光は、所要の露光ビームスポット位置に結像される。このようにして光源ユニット１６から出射されたレーザ光が画素毎にオンオフされて、感光材料２１が露光処理される。
【００４０】
また、感光材料２１は、移動ステージ１４と共に一定速度で移動され、露光ヘッドユニット１８により走査され、各露光ヘッド２６毎に帯状の露光済み領域が形成される。露光ヘッドユニット１８による感光材料２１の走査が終了し、位置検出センサ２４で感光材料２１の後端が検出されると、移動ステージ１４は、図示しない駆動装置により、ガイド３０に沿って搬送方向最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド３０に沿って搬送方向上流側から下流側に一定速度で移動される。
【００４１】
次に、上記露光描画装置１０の光源ユニット１６に搭載された光源用冷却装置５０について説明する。
【００４２】
図１及び図２に示すように、光源ユニット１６には、上下方向にほぼ平行に配置された４つの光源装置１６Ａ〜１６Ｄが、図示しないフレームに固定支持されている。４つの光源装置１６Ａ〜１６Ｄは、多数のレーザモジュール１１２（図３参照）が配列された光源部１７Ａ〜１７Ｄを備えており、光源部１７Ａ〜１７Ｄの下部には、それぞれ板状の冷却部材（ラジエータ）５２Ａ〜５２Ｄが配設されている。
【００４３】
図３及び図４に示すように、冷却部材５２Ｂには、光源部１７Ｂの下部に、光源部１７Ｂとほぼ同じ大きさのアルミ板５３が配置されている。このアルミ板５３の下部には、冷媒（例えば冷却水）が流れるパイプ５４が配設されている。このパイプ５４は、アルミ板５３を介して冷却部材５２Ａ〜５２Ｄのほぼ全体を冷却可能なように、アルミ板５３の全体にわたって蛇行して配設され、図示しない支持部材によって支持されている。なお、図４は冷却部材５２Ｂが示されているが、他の冷却部材５２Ａ、５２Ｃ、５２Ｄも同じ構成となっている。
【００４４】
図２に示すように、光源用冷却装置５０は、冷媒を所定の温度に冷却するとともに循環供給するチラー５６を備えている。チラー５６には、冷媒を流す１本の供給管５８が連結され、この供給管５８は、光源用冷却装置５０の下方側で２本の供給管６０Ａ、６０Ｂに分岐される。また、供給管６０Ａは分岐部６１Ａで２つの導入管６２Ａ，６２Ｂに分岐され、供給管６０Ｂは分岐部６１Ｂで２つの導入管６２Ｃ、６２Ｄに分岐される。導入管６２Ａは、冷却部材５２Ａに配設されたパイプ５４（図４中の矢印Ａ方向を参照）に接続されている。また、導入管６２Ｂは冷却部材５２Ｂに、導入管６２Ｃは冷却部材５２Ｃに、導入管６２Ｄは冷却部材５２Ｄにそれぞれ配設されたパイプ５４に接続されている。これらの導入管６２Ａ〜６２Ｄは、冷媒が冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの下方側からパイプ５４に導入されるように配管されている。
【００４５】
また、冷却部材５２Ａ〜５２Ｄのパイプ５４の排出側（図４中の矢印Ｂ方向を参照）は、４本の排出管６４Ａ〜６４Ｄにそれぞれ接続されている。これらの排出管６４Ａ〜６４Ｄは、冷却部材５２Ａ〜５２Ｄのパイプ５４から冷媒が上方側に流れるように配管されている。導入管６２Ａ〜６２Ｄが冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの下方側から配管され、排出管６４Ａ〜６４Ｄが冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの上方側から配管されることで、パイプ５２内に導通される冷媒の流れが安定化する。
【００４６】
さらに、排出管６４Ａと排出管６４Ｄは、冷媒が流れる最上部に支持された分岐部６６Ａで１本の排出管６８Ａに合流される。また、排出管６４Ｂと排出管６４Ｃは、分岐部６６Ａと同じ揚程位置（最上部）に支持された分岐部６６Ｂで１本の排出管６８Ｂに合流される。分岐部６６Ａと分岐部６６Ｂは、それぞれ固定部材８０によって図示しないフレームに支持されている。さらに、排出管６８Ａと排出管６８Ｂは分岐部７２で１本の回収管７４に合流される。この回収管７４は、チラー５６に連結されている。チラー５６内には、図示しない熱交換器及びポンプが設けられており、回収管７４から回収された冷媒が所定温度に冷却され、供給管５８に送り出されることで、冷媒が循環供給される。
【００４７】
このような光源用冷却装置５０では、供給管５８と冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの間、及び冷却部材５２Ａ〜５２Ｄと回収管７４の間で、導入管６２Ａ〜６２Ｄと、排出管６４Ａ〜６４Ｄが並列に接続されるような配管となっている。
【００４８】
また、上記配管では、大径の供給管５８から同じ寸法（大径）の供給管６０Ａ、６０Ｂに分岐され、これらの大径の供給管６０Ａ、６０Ｂから小径の導入管６２Ａ〜６２Ｄに分岐されるように構成されている。また、小径の排出管６４Ａ〜６４Ｄから同じ寸法（小径）の排出管６８Ａ、６８Ｂに合流され、これらの小径の排出管６８Ａ、６８Ｂから大径の回収管７４に合流されるように構成されている。
【００４９】
次に、本発明の第１実施形態に係る光源用冷却装置５０の作用であって、本発明に係る冷媒供給方法について説明する。
【００５０】
チラー５６内では、回収管７４から回収された冷媒が所定温度に冷却され、供給管５８に送り出される。供給管５８を流れる冷媒は、２本の供給管６０Ａ、６０Ｂに分流される。さらに、供給管６０Ａを流れる冷媒は２本の導入管６２Ａ，６２Ｂに分流され、供給管６０Ｂを流れる冷媒は２本の導入管６２Ｃ、６２Ｄに分流される。導入管６２Ａ〜６２Ｄを流れる冷媒は、４つの冷却部材５２Ａ〜５２Ｄに配設されたパイプ５４（図４中の矢印Ａ方向）に導入される。このとき、分岐部６１Ａ、６１Ｂで大径の供給管６０Ａ、６０Ｂから小径の導入管６２Ａ〜６２Ｄに冷媒が分流されるため、供給管６０Ａ、６０Ｂ内及び導入管６２Ａ〜６２Ｄ内における冷媒の流路変動が小さく、分岐部６１Ａ、６１Ｂでの局所的な圧力変動が小さい。
【００５１】
そして、４つの冷却部材５２Ａ〜５２Ｄに配設されたパイプ５４に冷媒が導通されることで、光源部１７Ａ〜１７Ｄが冷却される。このとき、供給管５８と冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの間で、供給管６０Ａ、６０Ｂを介して導入管６２Ａ〜６２Ｄが並列に接続されているので、ほぼ均一な温度の冷媒が各冷却部材５２Ａ〜５２Ｄに供給される。このため、各冷却部材５２Ａ〜５２Ｄがほぼ同じ冷却条件となり、光源部１７Ａ〜１７Ｄの温度特性による光の出力ばらつきが抑制され、精度の高い光量制御を行うことができる。
【００５２】
さらに、冷却部材５２Ａ〜５２Ｄのパイプ５４内に導通された冷媒は、それぞれ排出管６４Ａ〜６４Ｄを通って同じ揚程位置（冷却部材５２Ａ、５２Ｂよりも高い位置）に配置された分岐部６６Ａ、６６Ｂに送られる。そして、分岐部６６Ａで排出管６４Ａと排出管６４Ｄの冷媒は１本の排出管６８Ａに合流され、分岐部６６Ｂで排出管６４Ｂと排出管６４Ｃの冷媒は１本の排出管６８Ｂに合流される。さらに、排出管６８Ａと排出管６８Ｂの冷媒は分岐部７２で１本の回収管７４に合流され、チラー５６内に回収される。チラー５６では、図示しない熱交換器及びポンプにより冷媒が所定温度に冷却されて供給管５８に供給され、これにより冷媒が循環使用される。
【００５３】
冷媒が回収される際には、分岐部７２で小径の排出管６８Ａ、６８Ｂから大径の回収管７４に冷媒が合流するため、排出管６８Ａ、６８Ｂ内及び回収管７４内における冷媒の流路変動が小さくなり、分岐部７２での局所的な圧力変動が小さい。また、冷却部材５２Ａ〜５２Ｄから排出管６４Ａ〜６４Ｄに排出された冷媒は、同じ揚程位置（冷却部材５２Ａ、５２Ｂよりも高い位置）に配置された分岐部６６Ａ、６６Ｂを通るので、並列に接続された導入管６２Ａ〜６２Ｄ及び排出管６４Ａ〜６４Ｄの流路抵抗が略同等となる。このため、導入管６２Ａ〜６２Ｄ及び排出管６４Ａ〜６４Ｄを流れる冷媒量が略同等となり、各冷却部材５２Ａ〜５２Ｄの冷却能力が略同等となる。
【００５４】
次に、本発明に係る光源用冷却装置の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
【００５５】
なお、第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００５６】
図５に示すように、この光源用冷却装置で用いられる冷却部材１００には、アルミ板５３の下部に、Ｕ字状のパイプ１０２、１０４が並列に配設されている。パイプ１０２、１０４の導入口１０２Ａ、１０４Ａには、２本に分岐した導入管（図示省略）が連結されており、矢印Ａ方向から冷媒が分流して導入される。また、パイプ１０２、１０４の排出口１０２Ｂ、１０４Ｂには、２本に分岐した排出管（図示省略）が連結されており、矢印Ｂ方向へ冷媒が合流して排出される。
【００５７】
この冷却部材１００が、図２に示す光源用冷却装置５０に４つ配設されている。このような冷却部材１００では、並列に配設されたパイプ１０２、１０４に冷媒が流れるので、冷却部材１００内での温度分布がほぼ均一に制御され、各冷却部材１００の上部に配設される光源部（図２参照）の出力ばらつきがより一層抑制される。このため、各光源部の精度の高い光量制御を行うことができる。
【００５８】
なお、上記実施形態では、供給管５８と分岐される２本の供給管６０Ａ、６０Ｂは同径（大径）であったが、２本の供給管６０Ａ、６０Ｂを大径の供給管５８と小径の導入管６２Ａ〜６２Ｄの中間の径に構成してもよい。また、排出管６４Ａ〜６４Ｄと合流される排出管６８Ａ、６８Ｂは同径（小径）であったが、排出管６８Ａ、６８Ｂを小径の排出管６４Ａ〜６４Ｄと大径の回収管７４の中間の径に構成してもよい。これにより、配管内における流路変動をより一層低減することができる。
【００５９】
なお、上記実施形態では、光源部１７Ａ〜１７Ｄが４つ配設される構成であったが、この構成に限定するものではなく、光源部の数は適宜に設定できる。このとき、光源部の数に応じて冷却部材の数を設定し、冷媒を流す配管を並列に接続するような構成とすればよい。
【００６０】
なお、上記実施形態では、冷却部材１００にＵ字状のパイプ１０２、１０４が並列に配設されていたが、この構成に限定するものではなく、パイプの形状や本数は適宜に設定できる。
【００６１】
なお、上記実施形態では、冷却部材によって複数の光源部１７Ａ〜１７Ｄを冷却したが、この構成に限定するものではなく、複数の発熱部材を冷却する冷却装置として用いてもよい。発熱部材としては、例えば、制御基板やモータなどが挙げられる。これにより、複数の発熱部材をほぼ均一に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光源用冷却装置を搭載した露光描画装置の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光源用冷却装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る光源用冷却装置で冷却される光源部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る光源用冷却装置で用いられる冷却部材を示す構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る光源用冷却装置で用いられる冷却部材を示す構成図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０   露光描画装置
１６   光源ユニット
１６Ａ 光源装置
１６Ｂ 光源装置
１６Ｃ 光源装置
１６Ｄ 光源装置
１７Ａ 光源部
１７Ｂ 光源部
１７Ｃ 光源部
１７Ｄ 光源部
１８   露光ヘッドユニット
５０   光源用冷却装置（冷却装置）
５２Ａ 冷却部材
５２Ｂ 冷却部材
５２Ｃ 冷却部材
５２Ｄ 冷却部材
５３   アルミ板
５４   パイプ
５６   チラー（冷媒供給手段）
５８   供給管
６０Ａ 供給管
６０Ｂ 供給管
６１Ａ 分岐部
６１Ｂ 分岐部
６２Ａ 導入管
６２Ｂ 導入管
６２Ｃ 導入管
６２Ｄ 導入管
６４Ａ 排出管
６４Ｂ 排出管
６４Ｃ 排出管
６４Ｄ 排出管
６６Ａ 分岐部
６６Ｂ 分岐部
６８Ａ 排出管
６８Ｂ 排出管
７２   分岐部
７４   回収管
１００ 冷却部材
１０２ パイプ
１０４ パイプ
１０２Ａ  導入口
１０２Ｂ  排出口
１０４Ａ  導入口
１０４Ｂ  排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006184538.tif 000006
【図５】
2006184538.tif 000007