(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線発生装置であって、
縦方向に延在しているマイクロ波チャンバーと、
前記マイクロ波チャンバー内に装着された縦方向に延在しているプラズマランプバルブと、
前記マイクロ波チャンバーに結合されており且つ前記チャンバー内にマイクロ波エネルギー場を発生して前記プラズマランプバルブを励起し前記チャンバーの底端部から紫外線を放出させる少なくとも１つのマイクロ波発生器と、
前記マイクロ波チャンバー内に装着されており且つ前記プラズマランプバルブによって発生される紫外線を反射する反射器と
を具備しており、
前記反射器は、前記プラズマランプバルブに対して離隔させられている関係で装着された縦方向に延在している第１反射器パネルと、前記第１反射器パネルと対向する反射鏡面の関係で且つ前記プラズマランプバルブに対して離隔させられている関係で装着された縦方向に延在している第２反射器パネルと、前記第１反射器パネル及び前記第２反射器パネル並びに前記プラズマランプバルブに対して離隔させられている関係で装着された縦方向に延在している中間部材とを具備しており、前記第１反射器パネル及び前記第２反射器パネル並びに前記中間部材は、装着された組合せ体において、前記プラズマランプバルブの長さに沿って延在する縦方向に延在している１対のスロットを形成し、前記１対のスロットは、空気が前記プラズマランプバルブをその外面の周りで完全に包囲して前記プラズマランプバルブを冷却するように、空気を前記プラズマランプバルブに向けて通過させるべく作用可能であることを特徴とする紫外線発生装置。
【請求項２】
前記第１反射器パネル及び前記第２反射器パネルのそれぞれは、縦方向に延在している縁部を有しており、前記縁部は、前記それぞれの反射器パネルの縦方向軸線に平行であることを特徴とする請求項１に記載の紫外線発生装置。
【請求項３】
前記第１反射器パネル及び前記第２反射器パネルのそれぞれは、縦方向に延在している縁部を有しており、前記縁部は、前記縁部の縦方向の長さに沿って形成されている少なくとも１つの凸部又は凹部を設けられていることを特徴とする請求項１に記載の紫外線発生装置。
【請求項４】
前記中間部材は、縦方向に延在している１対の互いに反対側にある縁部を有しており、前記縁部のそれぞれは、前記中間部材の縦方向軸線に平行であることを特徴とする請求項２又は３に記載の紫外線発生装置。
【請求項５】
前記中間部材は、縦方向に延在している１対の互いに反対側にある縁部を有しており、前記縁部のそれぞれは、前記縁部の縦方向の長さに沿って形成されている少なくとも１つの凸部又は凹部を設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の紫外線発生装置。
【請求項６】
前記第１反射器パネルの縁部及び前記第２反射器パネルの縁部の縦方向の長さに沿って形成されている前記少なくとも１つの凸部は、前記中間部材の縁部のそれぞれの縦方向長さに沿って形成されている前記少なくとも１つの凹部と対向する関係で装着されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の紫外線発生装置。
【請求項７】
前記第１反射器パネル及び前記第２反射器パネル並びに前記中間部材の前記縦方向に延在している前記縁部のそれぞれは、ほぼ正弦波の形状を有していることを特徴とする請求項６に記載の紫外線発生装置。
【請求項８】
マイクロ波チャンバーと、前記マイクロ波チャンバー内に装着された反射器と、プラズマランプバルブの縦方向の両側においてプラズマランプバルブの長さに沿って延在して前記反射器に形成された縦方向に延在している１対のスロットとを有するマイクロ波励起紫外線ランプシステムにおける前記プラズマランプバルブを冷却する方法であって、
空気を、一方向にプラズマランプバルブへ、縦方向に延在している一方のスロットを通して通過させる工程と、
空気を、同じ方向にプラズマランプバルブへ、縦方向に延在している他方のスロットを通して通過させる工程と、
プラズマランプバルブを冷却するために、プラズマランプバルブをその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲する工程と
を具備していることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本願は、２０００年４月７日に出願された米国予備出願第６０/１９５,５６６号の出願であって、それを引用することによってその開示全体が本明細書に組み入れられているものの利益を請求している。
【発明の分野】
本発明は、一般的には、マイクロ波励起紫外線ランプシステムに関し、より具体的には、そのようなランプシステムにおいて使用される反射器であって、そのシステム内に装着されているプラズマランプバルブによって発生される紫外線を反射するものに関する。
【０００２】
【発明の背景】
紫外線ランプシステムは、このランプシステムのマイクロ波チャンバー内に装着される紫外線(ＵＶ)プラズマランプバルブのような無電極ランプにマイクロ波エネルギーを結合すべく、設計される。紫外線ランプの加熱・硬化用途においては、通常、１つ以上のマグネトロンが、マイクロ波放射線をマイクロ波チャンバー内のプラズマランプバルブに結合すべく、ランプシステム内に設けられる。マグネトロンは、マイクロ波チャンバーの上端部に接続される出力ポートを備えている導波管を介して、マイクロ波チャンバーに結合される。プラズマランプバルブがマイクロ波エネルギーによって十分に励起されると、それは、マイクロ波チャンバーの底端部を通して紫外線を放出する。接着剤、シーラント又は塗料等の硬化に使用されるＵＶランプシステムは、プラズマランプバルブが位置させられるところのマイクロ波チャンバー内に装着される又はそのマイクロ波チャンバーの一部を形成する反射器を備えている。反射器は、コーティングされたガラス又は金属で作られ得、放出される紫外線を照射されるべき基材に向けて所定のパターンで合焦させるべく作用可能である。通常、紫外線ランプシステムは、チャンバーの底端部に装着されているメッシュスクリーンを備えており、そのメッシュスクリーンは、紫外線に対しては透過性であるが、マグネトロンよって発生されるマイクロ波に対しては不透明である。図に示されているマイクロ波チャンバーの向きに関係しているチャンバーの記述を簡単にするために、用語「上端部」及び「底端部」が本明細書において使用されている、ということは、認識されよう。勿論、マイクロ波チャンバーの向きは、マイクロ波チャンバーの構造又は機能を何ら変更することなく、具体的な紫外線ランプの加熱用途又は硬化用途に依存して変化し得る。
【０００３】
ＵＶランプシステムにおいては、プラズマランプバルブは、加圧空気によって冷却され、その加圧空気は、ランプシステムと結び付いている加圧空気源によって供給される。殆どのランプシステムデザインにおいては、加圧空気は、反射器を通過して、プラズマランプバルブが装着されているところのマイクロ波キャビティの領域へ進まなければならない。マイクロ波チャンバーの一部をも形成している金属反射器を使用するそれらのデザインにおいては、反射器は、この反射器を貫通した状態で形成されているアパーチャーの、縦方向に延びている１つ以上の列を備え得、それらのアパーチャーは、空気をプラズマランプバルブに向けて通過させるべく作用可能である。縦方向に延びているアパーチャーの列は、通常、プラズマランプバルブの軸線とほぼ平行に整合させられており、そして、アパーチャーは、多数の異なる形状及びサイズを有し得る。
【０００４】
あるいは、反射器がコーティングされているガラスで作られている場合においては、通常、ガラスを貫通した状態でアパーチャーを形成するのはコストが掛かり過ぎるので、反射器は、通常、２つの反射器パネルであって、これらの反射器パネルの間に形成されている、縦方向に延びている単一のスロットを備えているものとして構成されており、そのスロットは、通常、プラズマランプバルブの軸線と整合させられる。この反射器の構成により、スロットは、空気をプラズマランプバルブに向けて通過させるべく作用可能であり、もって、空気は、バルブの縦方向の両側部の周りで分割してバルブを冷却する。しかしながら、空気が、バルブをその外面の周りで完全には且つ効果的には包囲せず、このため、バルブの領域、特に、スロットから遠く離れているバルブの下側における領域が、空気によって十分には冷却されない、という欠点を、その反射器の構成は、有している。この結果、プラズマランプバルブの動作寿命が、短縮させられ得、及び/又はスロットを通過させられる空気の量が、バルブの十分な冷却を達成すべく、増大させられなければならない。
【０００５】
従って、マイクロ波励起紫外線ランプシステムにおけるプラズマランプバルブを冷却すべく、空気をそのバルブに向けて効率的に進めるように構成されている反射器に対するニーズが、存在している。また、プラズマランプバルブを所定のパワーレベルで作動させるのに必要な冷却空気の量を減少させる反射器の構成に対するニーズも、存在している。また、プラズマランプバルブの動作寿命を延ばす反射器の構成に対するニーズも、存在している。
【０００６】
【発明の概要】
本発明は、マイクロ波励起紫外線ランプシステムにおいて既に知られている反射器の、上述の及び他の短所及び欠点を克服する。本発明は幾つかの実施形態との関連で記載されるが、本発明はそれらの実施形態に限定されないということは、理解されよう。それどころか、本発明は、本発明の精神及び範囲内に包含され得る全ての代替物、改造物及び均等物を含む。
【０００７】
本発明の一の側面によると、反射器は、１対の反射器パネルを備えており、これらの反射器パネルは、マイクロ波チャンバー内に、対向している関係で即ち左右対称に面している関係で且つプラズマランプバルブに対して離隔させられている関係で装着されている。縦方向に延在している中間部材が、反射器パネルの対とプラズマランプバルブとに対して離隔させられている関係で装着されている。反射器パネルの対及び中間部材は、装着された組合せ体において、縦方向に延びている１対のスロットであって、空気をプラズマランプバルブに向けて通過させるべく作用可能であるものを形成している。スロットの対は、空気がプラズマランプバルブをその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲するように、プラズマランプバルブに対して位置させられている。空気が、プラズマランプバルブの縦方向の両側部に沿って通過し、その後、スロットの対から遠く離れているバルブの下方の領域においてほぼ混ざり合うように、スロットの対は、向きを定められている。
【０００８】
本発明の一の側面によると、縦方向に延びているスロットの対は、プラズマランプバルブの軸線にほぼ平行に整合させられ得ると共に、その軸線からオフセットされ得る。あるいは、縦方向に延びている各スロットは、正弦波の形状又は他の形状であって、空気をバルブに向けて通過させるべく作用可能なものを有し得、もって、空気は、バルブをその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲してそのバルブを冷却する。
【０００９】
本発明の別の側面によると、１対の反射器パネルを備えている反射器が、提供され、それらの反射器パネルは、対向している関係で装着されていると共に、中間部材の縦方向の両側部に接続されている。この反射器の構成においては、中間部材は、それを貫通している状態で形成されている多数のアパーチャーを備えており、それらのアパーチャーは、バルブをその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲するように空気をプラズマランプバルブに向けて通過させるべく、作用可能である。アパーチャーは、縦方向に延びている２列の状態で設けられ得、それらの列は、プラズマランプバルブの軸線にほぼ平行であると共に、その軸線からオフセットされている。一方の列のアパーチャーは、他方の列のアパーチャーに対してジグザグに配置されている。
【００１０】
本発明の上述の及び他の目的及び利点は、添付図面及びそれらの記載から明らかにされよう。
【００１１】
【好適な実施形態の詳細な記載】
図を参照するに、本発明の原理に係るマイクロ波励起紫外線(「ＵＶ」)ランプシステム即ち光源１０が、示されている。光源１０は、１対のマグネトロン１２として図示されている１対のマイクロ波発生器を備えており、これらのマイクロ波発生器は、各々、それぞれの導波管１６を介して、縦方向に延在しているマイクロ波チャンバー１４に結合されている。各導波管１６は、マイクロ波チャンバー１４の上端部に結合されている出力ポート１８を有しており、もって、マイクロ波発生器１２の対によって発生されるマイクロ波は、チャンバー１４の両方の上端部に隣接して縦方向に離隔させられている関係で、マイクロ波チャンバー１４へ結合される。縦方向に延在している封止型プラズマバルブの形態の、無電極プラズマランプ２０が、マイクロ波チャンバー１４内に装着されていると共に、チャンバー１４の上端部に隣接して支持されており、このことは、当業界においては良く知られている。図示されていないが、光源１０は、当業者には良く知られているキャビネット又はハウジングであって、加圧空気源を備えているものの内部に装着され、その加圧空気源は、詳細は後述するが、プラズマランプバルブ２０を冷却すべく、図２において矢印２２によって図式的に表されている空気をマイクロ波チャンバー１４内へ向けるべく作用可能である、ということは、認識されよう。
【００１２】
光源１０は、マイクロ波発生器１２の対からの、マイクロ波チャンバー１４に結合されているマイクロ波エネルギーによる、プラズマランプバルブ２０の十分な励起時に、図２において矢印２４によって図式的に示されている紫外線をマイクロ波チャンバー１４の底端部から放出すべく、設計され且つ構成されている。１対のマグネトロン１２が図示され且つ本明細書において記載されているが、光源１０は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、プラズマランプバルブ２０を励起するのに、単一のマグネトロン１２のみを備え得る。
【００１３】
当業者には理解されるように、光源１０は、起動バルブ２６と、１対の変圧器２８とを備えており、これらの変圧器２８は、各々、それぞれのマグネトロン１２に、マグネトロン１２のフィラメントを付勢すべく、電気的に結合されている。マグネトロン１２は、導波管１６の入口ポート３０に装着されており、もって、マグネトロン１２によって発生されるマイクロ波は、導波管１６の縦方向に離隔させられている出口ポート１８を介して、チャンバー１４内へ放出される。好適に、２つのマグネトロン１２の周波数は、光源１０の作動中のそれらの間の相互結合を防止すべく、少ない量だけ分離させられ即ちオフセットされている。
【００１４】
図１及び図２の参照によって最も良く理解されるように、マイクロ波チャンバー１４は、ほぼ水平な頂壁３２と、ほぼ垂直な１対の対向している端壁３４と、端壁３４の間を且つプラズマランプバルブ２０の両側を縦方向に延在しているほぼ垂直な１対の対向している側壁３６とを備えている。マイクロ波チャンバー１４は、更に、側壁３６から頂壁へ向かって上方且つ内方へ延びている傾斜壁３８を備えている。１対の開口４０が、マイクロ波チャンバー１４の上端部に設けられており、これらの開口４０は、導波管１６の出口ポート１８と整合させられており且つそれらに結合されている。この様に、マグネトロン１２の対によって発生されるマイクロ波エネルギーは、紫外線を放出させるに十分なエネルギーでプラズマランプバルブ２０を励起すべく、マイクロ波チャンバー１４に結合されている。勿論、マイクロ波チャンバー１４の他の構成も、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、可能である。
【００１５】
本発明の原理によると、縦方向に延在している反射器４２であって、プラズマランプバルブ２０から放出される紫外線２４を、マイクロ波チャンバー１４の底端部から基材(図示せず)に向けて反射するものが、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている。反射器４２は、好適に、横断面において楕円形状を有している。但し、放物線形状又は他の断面形状も、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、可能である。メッシュスクリーン４４が、マイクロ波チャンバー１４の底端部に装着されており、このメッシュスクリーン４４は、マグネトロン１２の対によって発生されるマイクロ波に対しては不透明のままである一方、放出される紫外線２４に対しては透明である。
【００１６】
本発明の一の側面によると、図２、図３及び図３Ａに示されているように、反射器４２は、縦方向に延在している１対の反射器パネル４６を備えており、これらの反射器パネル４６は、対向している関係で即ち左右対称に面している関係で且つプラズマランプバルブ２０に対して離隔させられている関係で、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている。各反射器パネル４６は、好適に、コーティングされたガラスで作られている。但し、適切な反射性及び耐熱性を有している他の材料も、同様に可能である。例えば、コーティングされたガラスで作られているならば、各反射器パネル４６は、マグネトロン１２の対によって発生されるマイクロ波に対しては透明であるが、プラズマランプバルブ２０によって放出される紫外線２４に対しては不透明であり且つそれを反射する。
【００１７】
反射器パネル４６の対は、縦方向に離隔させられている１対の保持器４８(図２)を通して、マイクロ波チャンバー１４内に装着されており、そして、各反射器パネル４６は、ほぼ水平な、内方に向けられているフランジ５０上に支持されている下端部を有しており、そのフランジ５０は、各チャンバー側壁３６から内方に延出している。本発明の一の側面によると、縦方向に延在している中間部材５２が、保持器４８に形成されている１対のスロット５４(図２)を通して、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている。図２、図３及び図３Ａに示されているように、中間部材５２は、反射器パネル４６に対して離隔させられている関係で、また、プラズマランプバルブ２０に対しても離隔させられている関係で、装着されている。中間部材５２は、ＰＹＲＥＸ(登録商標)のようなガラスで作られ得ると共に、プラズマランプバルブ２０によって放出される紫外線２４に対して非反射性であるように、コーティングされていなくてもよい。
【００１８】
更に図２、図３及び図３Ａを参照するに、各反射器パネル４６は、縦方向に延びている縁部５６を備えており、この縁部５６は、それぞれの反射器パネル４６の軸線にほぼ平行である。中間部材５２は、縦方向に延びている１対の互いに反対側にある縁部５８を備えており、これらの縁部５８は、各々、中間部材５２の軸線にほぼ平行である。反射器パネル縁部５６及び中間部材縁部５８の各々は、好適に、プラズマランプバルブ２０の軸線にほぼ平行な、垂直な面６０及び６２をそれぞれ有している。
【００１９】
反射器パネル４６の対と中間部材５２とが、反射器４２を形成すべく、マイクロ波チャンバー１４内に組み合わされた状態で装着されると、１対の離隔させられた、縦方向に延びるスロット６４が、反射器パネル４６の縁部５６と、中間部材５２の縁部５８との間に形成される。本発明の原理によると、離隔させられた、縦方向に延びているスロット６４の対は、図２において矢印２２によって表されている空気を加圧空気源(図示せず)からプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能である。スロット６４は、好適に、プラズマランプバルブ２０の軸線とほぼ平行に整合させられていると共に、その軸線からオフセットされており、もって、空気２２は、プラズマランプバルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲してバルブ２０を冷却する。空気が、プラズマランプバルブ２０の縦方向の両側部に沿って通過し、その後、スロット６４の対から遠く離れているバルブ２０の下方の領域においてほぼ混ざり合うように、スロット６４の対は、向きを定められている。
【００２０】
図２、図３及び図３Ａに示されているように、中間部材５２は、その軸線を横切る僅かな曲率を有している一方、材料のほぼ長方形のストリップとして形成されていると共に、図３及び図３Ａに示されているように、ほぼ長方形の横断面形状を有している。あるいは、図６及び図６Ａに示されている、本発明の別の側面によると、縦方向に延在している中間部材５２ａは、横断面においてほぼ円形の形状を有しているガラス棒の形で設けられていてもよい。本発明のこの側面によると、中間部材５２ａも、反射器パネル４６の対に対して離隔させられている関係で且つプラズマランプバルブ２０に対して離隔させられている関係で、位置させられている。中間部材５２ａは、それぞれの反射器パネル４６の各軸線にほぼ平行である軸線を有している。
【００２１】
反射器パネル４６の対と中間部材５２ａとが、図６及び図６Ａに示されている反射器４２ａを形成すべく、マイクロ波チャンバー１４内に組み合わされた状態で装着されると、１対の離隔させられた、縦方向に延びているスロット６４ａが、反射器パネル４６と、中間部材５２ａの円筒状の表面６６との間に形成される。離隔させられた、縦方向に延びているスロット６４ａの対は、図２、図３及び図３Ａを参照して上で詳細に論じられたように、空気をプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能である。スロット６４ａも、好適に、プラズマランプバルブ２０の軸線とほぼ平行に整合させられていると共に、その軸線からオフセットされており、もって、空気は、プラズマランプバルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲してバルブ２０を冷却する。勿論、同様の結果をもたらす、中間部材５２ａの他の幾何学的形状も、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、可能である。
【００２２】
ここで図４及び図４Ａを参照するに、本発明の別の側面に係る、縦方向に延在している反射器４２ｂが、示されている。反射器４２ｂは、縦方向に延在している１対の反射器パネル４６ｂを備えており、これらの反射器パネル４６ｂは、対向している関係で且つプラズマランプバルブ２０に対して離隔させられている関係で、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている。縦方向に延在している中間部材５２ｂが、反射器パネル４６ｂの対に対して離隔させられている関係で且つプラズマランプバルブ２０に対して離隔させられている関係で、装着されている。
【００２３】
各反射器パネル４６ｂは、縦方向に延びている縁部５６ｂを備えており、この縁部５６ｂは、この縁部５６ｂの縦方向の長さに沿って形成されている１つ以上の凸部６８及び/又は凹部７０を設けられている。中間部材５２ｂは、縦方向に延びている１対の互いに反対側にある縁部５８ｂを備えており、これらの縁部５８ｂは、各々、縁部５８ｂの縦方向の長さに沿って形成されている１つ以上の凸部７４及び/又は凹部７６を設けられている。図４に示されているように、反射器パネル縁部５６ｂ及び中間部材縁部５８ｂは、ほぼ正弦波の形状を有しており、そして、反射器パネル縁部５６ｂの長さに沿って形成されている凸部６８は、中間部材縁部５８ｂの長さに沿って形成されている凹部７６と対向している関係で、装着されている。
【００２４】
反射器パネル５６ｂの対と中間部材５２ｂとが、反射器４２ｂを形成すべく、マイクロ波チャンバー１４内に組み合わされた状態で装着されると、１対の離隔させられた、縦方向に延びるスロット６４ｂが、反射器パネル４６ｂの縁部５６ｂと、中間部材５２ｂの縁部５８ｂとの間に形成され、これらのスロット６４ｂは、バルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲するように空気をプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能である。図４Ａに示されているように、各スロット６４ｂは、ほぼ正弦波の形状を有していると共に、プラズマランプバルブ２０の軸線から全体的にオフセットされている。スロット６４ｂは、プラズマランプバルブ２０の縦方向の長さに沿って空気の流れを変化させるべく構成されている。スロット６４ｂの対を形成する、反射器パネル縁部５６ｂ及び中間部材縁部５８ｂの他の形状であって、同様の結果をもたらすものも、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、可能である。
【００２５】
ここで図５及び図５Ａを参照するに、本発明の別の側面に係る、縦方向に延在している反射器４２ｃが、示されている。反射器４２,４２ａ及び４２ｂを参照して上で概ね論じられているものと同じように、反射器４２ｃは、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている、縦方向に延在している１対の反射器パネル４６ｃと、縦方向に延在している中間部材５２とを備えている。この実施形態においては、各反射器パネル４６ｃは、縁部５６ｃの縦方向の長さに沿って形成されている１つ以上の凸部６８ｃ及び/又は凹部７０ｃを設けられている。中間部材５２は、縦方向に延びている１対の互いに反対側にある縁部５８を備えており、これらの縁部５８は、各々、中間部材５２の軸線にほぼ平行である。反射器パネル縁部５６ｃのうちの一方の縁部に沿って形成されている凸部６８ｃが、他方の反射器パネル縁部５６ｃに沿って形成されている凸部６８ｃと対向する関係にあるようにして、反射器パネル４６ｃは、中間部材５２に対して離隔させられている関係で、装着されている。
【００２６】
反射器パネル４６ｃの対と中間部材５２とが、反射器４２ｃを形成すべく、マイクロ波チャンバー１４内に組み合わされた状態で装着されると、１対の離隔させられた、縦方向に延びるスロット６４ｃが、反射器パネル４６ｃの縁部５６ｃと、中間部材５２の縁部５８との間に形成され、これらのスロット６４ｃは、バルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲するように空気をプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能である。図５Ａに示されているように、各スロット６４ｃは、拡張領域７６を有しており、この拡張領域７６は、より大きい量の空気をプラズマランプバルブ２０の長さに沿う特別のゾーンに向けるべく、バルブ２０の長さに沿って位置させられている。好適に、増大させられた空気量のそれらのゾーンは、バルブ２０のホットゾーンとほぼ一致させられている。
【００２７】
あるいは、図８及び図８Ａに示されている本発明の別の側面によると、縦方向に延在している反射器４２ｄが、示されている。反射器４２及び４２ａ〜４２ｃを参照して上で概ね論じられているものと同じように、反射器４２ｄは、マイクロ波チャンバー１４内に装着されている、１対の縦方向に延在している反射器パネル４６と、縦方向に延在している中間部材５２ｄとを備えている。この実施形態においては、各反射器パネル４６は、縦方向に延びている縁部５６を有しており、この縁部５６は、反射器パネル４６の軸線にほぼ平行である。中間部材５２ｄは、縦方向に延びている１対の互いに反対側にある縁部５８ｄを備えており、これらの縁部５８ｄは、各々、１つ以上の凸部７２ｄ及び/又は凹部７４ｄを設けられている。
【００２８】
反射器パネル４６の対と中間部材５２ｄとが、反射器４２ｄを形成すべく、マイクロ波チャンバー１４内に組み合わされた状態で装着されると、１対の離隔させられた、縦方向に延びるスロット６４ｄが、反射器パネル４６の縁部５６と、中間部材５２ｄの縁部５８ｄとの間に形成され、これらのスロット６４ｄは、バルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲するように空気をプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能である。図８Ａに示されているように、各スロット６４ｄは、拡張領域７６ｄを有しており、この拡張領域７６ｄは、より大きい量の空気をプラズマランプバルブ２０の長さに沿う特別のゾーンに向けるべく、バルブ２０の長さに沿って位置させられている。好適に、増大させられた空気量のそれらのゾーンは、バルブ２０のホットゾーンとほぼ一致させられている。
【００２９】
ここで、図７及び図７Ａを参照するに、本発明の更に別の側面に係る反射器４２ｅが、示されている。この実施形態においては、反射器４２ｅは、縦方向に延在している１対の反射器パネル４６ｅを備えており、これらの反射器パネル４６ｅは、対向している関係で装着されていると共に、中間部材５２ｅに、その縦方向の両縁部５８ｅに沿って接続されている。中間部材５２ｅは、ＴＥＦＬＯＮ(登録商標)のようなフルオロポリマーで作られ得ると共に、非反射性になされていてもよい。反射器パネル４６ｅ及び中間部材５２ｅは、マイクロ波チャンバー１４内に、プラズマランプバルブ２０に対して離隔させられている関係で装着される。中間部材５２ｅは、それを貫通した状態で形成されているアパーチャー７８を備えており、これらのアパーチャー７８は、空気をプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるべく、作用可能であり、もって、空気は、プラズマランプバルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に包囲してバルブ２０を冷却する。アパーチャー７８は、縦方向に延びている少なくとも２列の状態で設けられており、これらの列は、各々、好適に、プラズマランプバルブ２０軸線とほぼ平行に整合させられていると共に、その軸線からオフセットされている。図７に示されているように、一方の列８０におけるアパーチャー７８は、他方の列のアパーチャーに対してジグザグに配置されている。勿論、アパーチャー７８及び列８０の他の構成であって、同様の結果をもたらすものも、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、可能である。
【００３０】
本発明の反射器構成体は、プラズマランプバルブ２０の向上した冷却を、バルブ２０をその外面の周りで完全に且つ効果的に空気で包囲することによってもたらす。各反射器構成体は、縦方向に延びている１対のスロットであって、空気を所望されている態様でプラズマランプバルブ２０に向けて通過させるものを、備えている。本発明の反射器構成体は、プラズマランプバルブ２０の効率的な冷却であって、所定のパワーレベルでプラズマランプバルブ２０を作動させるのに必要な冷却空気の量を減少させるものをもたらす。更に、本発明の反射器構成体によってもたらされる効率的な冷却は、プラズマランプバルブ２０の寿命を延ばす。
【００３１】
本発明が種々の実施形態の記載によって説明されており、しかも、これらの実施形態はかなり詳細に記載されているが、添付されている請求項の範囲をそのような詳細に制限し又は限定することは、決して、出願人の意図ではない。追加の利点及び改造は、当業者には容易に明らかであろう。このため、そのより広い側面における本発明は、具体的な詳細、代表的な装置及び方法、並びに図示され且つ記載されている説明のための例に限定されない。従って、出願人の一般的な発明概念の精神及び範囲から逸脱することなく、そのような詳細からの逸脱が、なされ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の原理に係るマイクロ波励起紫外線ランプシステムの斜視図である。
【図２】  図１の２−２線に沿う、図１の紫外線ランプシステムの断面図である。
【図３】  本発明の第１の側面に係る、図１の紫外線ランプシステムにおいて使用するための反射器の平面図である。
【図３Ａ】  図３の３Ａ−３Ａ線に沿う、断面図である。
【図４】  本発明の第２の側面に係る反射器を示している、図３と同様の図である。
【図４Ａ】  図４の４Ａ−４Ａ線に沿う、断面図である。
【図５】  本発明の第３の側面に係る反射器を示している、図３と同様の図である。
【図５Ａ】  図５の５Ａ−５Ａ線に沿う、断面図である。
【図６】  本発明の第４の側面に係る反射器を示している、図３と同様の図である。
【図６Ａ】  図６の６Ａ−６Ａ線に沿う、断面図である。
【図７】  本発明の第５の側面に係る反射器を示している、図３と同様の図である。
【図７Ａ】  図７の７Ａ−７Ａ線に沿う、断面図である。
【図８】  本発明の第６の側面に係る反射器を示している、図３と同様の図である。
【図８Ａ】  図８の８Ａ−８Ａ線に沿う、断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図８Ａ】
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