(57)【要約】【課題】紫外線光の照射範囲を狭めることなく且つ撓まないようにランプ管を被導電性保持部に保持することを可能にして、ランプ管と被照射物との距離のバラツキの発生を防止する。【解決手段】ランプ容器２は内部に内部給電電極６を有し光線透過性の管状に形成されたもので内部に放電媒体５が封入されることでランプ本体を構成している。導電性保持部３は内部給電電極６に対向する外部電極として作用するもので、ランプ容器２の形状と一致する形状に形成された凹部３Ａを有し、この凹部３Ａにランプ容器２を設置する。そして、保持手段である当接部材２０は、回転対称で錐体状で形成され係止部Ｐ１を有し、この係止部Ｐ１が凹部３Ａに設置されたランプ容器２の中心よりも下部のランプ容器２の外表面の一部と点接触又は線接触することによりランプ容器２を保持する。【選択図】  図２
2007042293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に内部電極を有し光線透過性の管状のランプ容器に放電媒体が封入された長尺なランプ本体と；
前記内部電極に対向する外部電極として作用するもので、前記ランプ本体の形状と略一致する形状に形成された凹部を有し、この凹部に前記ランプ本体を設置する導電性保持部と；
前記凹部を有する前記導電性保持部の面に設けられ、前記凹部に設置された前記ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触して前記ランプ本体を保持する回転対称で錐体状の保持手段と；
を具備したことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
前記ランプ本体は、このランプ本体の中心が前記凹部を有する導電性保持部の面上に配置するように前記凹部に設置されており；
前記保持手段は、前記ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触する部分と前記凹部を有する前記導電性保持部の面との成す角度が前記ランプ本体の中心から４０度以内となるように構成していることを特徴とする請求項１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、誘電体バリア放電ランプなどの紫外線放電ランプを用いた紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線を放電発光させる紫外線放電ランプとして、誘電体バリア放電を利用した誘電体バリア放電ランプが従来より種々提案されている。
【０００３】
この種の紫外線放電ランプは、ランプ容器内にキセノンのような希ガス、あるいはキセノン又はクリプトンのような希ガスと塩素系の混合ガスを放電媒体として封入し、このランプ容器内の希ガス又は混合ガスを高周波高電圧によって放電させ、単色光に近い紫外線を発光させて放射させるランプである。
【０００４】
このような誘電体バリア放電ランプは、例えば、特開２００３−３１７６７１号公報や、日本国特許公報第２８５４２５５号に記載されている。
【０００５】
また、このような誘電体バリア放電ランプは、例えば外部電極として作用する導電性保持部に設けられた凹部に接触した状態で保持することにより、紫外線照射装置として構成される。
【０００６】
このように誘電体バリア放電ランプを用いて構成される紫外線照射装置は、レーザーとは異なりパワーは低いものの紫外線の準連続光が得られるので、被照射物表面の有機物分解や表面改質などを行うのに用いられている。前記誘電体バリア放電ランプの照射では、非照射物の温度が殆ど上がらないので、熱作用のない処理を行うことが可能である。
【特許文献１】特開２００３−３１７６７１号公報
【特許文献２】日本国特許公報第２８５４２５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、前記誘電体バリア放電ランプを用いた紫外線照射装置は、ランプ容器が石英ガラスなどによって形成されているため、このランプ容器の長尺方向における長さによってはその重量も大きくなるのでランプ容器が撓んでしまうことがある。このような場合、誘電体バリア放電ランプの長手方向において、この誘電体バリア放電ランプと被照射物との距離がばらついてしまう。
【０００８】
誘電体バリア放電ランプにより照射される紫外線光は、大気中においてはオゾンを発生する特性を有しているので、大気中に照射される時間や距離が大きければ大きいほど紫外線光の減衰量も大きくなってしまう。このため、前記ランプ容器が撓むことによって前記誘電体バリア放電ランプと被照射部との距離がばらついてしまうと、被照射物の有機物分解や表面質などの処理にムラが生じてしまうといった不都合があった。
【０００９】
前記特開２００３−３１７６７１号公報や、日本国特許公報第２８５４２５５号に記載の従来の誘電体バリア放電ランプでは、前記したようなランプ容器の撓みに起因する誘電体バリア放電ランプと被照射物の距離のバラツキを防止するための技術については開示されてはおらず、簡単な構成で、ランプ容器の撓みを防止することが望まれている。
【００１０】
そこで、本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、紫外線光の照射範囲を狭めることなく且つ撓まないようにランプ管を被導電性保持部に保持することを可能にして、ランプ管と被照射物との距離のバラツキの発生を防止できる紫外線照射装置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】
【００１１】
請求項１の発明の紫外線照射装置は、内部に内部電極を有し光線透過性の管状のランプ容器に放電媒体が封入された長尺なランプ本体と；前記内部電極に対向する外部電極として作用するもので、前記ランプ本体の形状と略一致する形状に形成された凹部を有し、この凹部に前記ランプ本体を設置する導電性保持部と；前記凹部を有する前記導電性保持部の面に設けられ、前記凹部に設置された前記ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触して前記ランプ本体を保持する回転対称で錐体状の保持手段と；を具備したものである。
【００１２】
請求項２の発明の紫外線照射装置は、請求項１に記載の紫外線照射装置において、前記ランプ本体は、このランプ本体の中心が前記凹部を有する導電性保持部の面上に配置するように前記凹部に設置されており；前記保持手段は、前記ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触する部分と前記凹部を有する前記導電性保持部の面との成す角度が前記ランプ本体の中心から４０度以内となるように構成していることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明において用語の定義及び技術的意味は次による。  
請求項１において、前記長尺なランプ本体は、紫外線孔を照射する誘電バリア放電ランプを示している。また、前記保持手段は、ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触する当接部を有している。この保持手段は、回転対称で錐体状に形成されたもので、前記導電性保持部には固定ねじによって固定されることになる。
【００１４】
請求項２において、前記保持手段は、前記ランプ本体の中心よりも下部の前記ランプ本体の外表面の一部と点接触又は線接触する部分と前記凹部を有する前記導電性保持部の面との成す角度が前記ランプ本体の中心から４０度以内となるように構成することにより、照射する紫外線光を阻害しない範囲で前記ランプ本体を保持することになる。
【００１５】
また、本発明に適用されるランプ本体の長さが１１３０ｍｍ以上であれば、前記保持手段によって前記ランプ本体がその重量によって撓むことを防止するのに有効である。つまり、長尺なランプ本体は、その長さが１１３０ｍｍ以上であることが望ましい。
【００１６】
さらに、前記構成の紫外線照射装置は、前記内部電極と前記外部電極に高周波高電圧を印可して前記放電媒体を放電させることによって、前記ランプ本体から紫外線光を照射する。
【００１７】
なお、本発明では、前記ランプ本体の数及び前記保持手段の数については限定されるものではなく、勿論、複数のランプ本体及び複数の保持手段を有する紫外線照射装置についても適用される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の紫外線照射装置は、紫外線光の照射範囲を狭めることなく且つ撓まないようにランプ管を被導電性保持部に保持することを可能にして、ランプ管と被照射物との距離のバラツキの発生を防止できるといった利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１乃至図７は本発明に係る実施例１を示し、図１は実施例１の誘電体バリア放電ランプを用いた紫外線照射装置の構成を示す構成図、図２は図１の紫外線照射装置の断面図、図３及び図４は図２のランプ容器を保持する複数の保持部材の配置構成を説明するもので、図３は２個配設された保持部材の断面図、図４は図３の保持部材を下側から見た底面図、図５は図２の保持部材の具体的な構成を示す断面図、図６は図２の保持部材による作用を説明するための説明図、図７は実施例１の紫外線照射装置のランプ径方向距離−照度相対値特性を比較した場合のグラフをそれぞれ示している。
【００２１】
図１に示すように、本実施例の紫外線照射装置１は、内部に内部給電電極６を有する長尺な誘電体バリア放電ランプ本体を構成する複数のランプ容器２と、これらの複数のランプ容器２を保持し、外部電極として作用する導電性保持部３と、を有して構成されている。
【００２２】
ランプ容器２は、石英ガラスのような光線透過性材料を用いて管状に形成されたもので、内部には従来技術と同様にキセノンのような希ガス、あるいはキセノン又はクリプトンのような希ガスと塩素系の混合ガス等の放電媒体５が封入されてランプ本体を構成している。  このランプ容器２の中心軸部分には、軸方向に内部給電電極６が張設されている。この内部給電電極６には、例えば、細径のタングステンをコイル状に巻くことによって形成されたものが使用される。
【００２３】
内部給電電極６には、この内部給電電極６に対してその長手方向に等間隔を開けた位置ごとに導電性アンカー７が設けられている。この導電性アンカー７は、内部給電電極６の一部が延設され、ランプ容器２の内周面に沿うように略一周して配置された構造である。
【００２４】
つまり、内部給電電極６に複数の導電性アンカー７を設けたことによって、放電特性を有する他に、前記ランプ容器２の長手方向に対する鉛直方向における強度を向上させることが可能である。
【００２５】
このランプ容器２の軸方向の両端側には、封止部４が設けられて、これらの封止部４には、例えばモリブデンのような素材の金属箔８が封止されている。この金属箔８には、内部給電電極６の各端部が接続され、また外部に引き出されるリード線９の一端が接続され、共に封止されている。
【００２６】
なお、本実施例では、ランプ容器２は、石英ガラスからなり、外径寸法が１８ｍｍで内径が１６ｍｍの円筒状の中空部とその両端に形成された封止部４を有し、長さは１８００ｍｍのものである。また、ランプ容器２内部には、放電媒体５としてエキシマを生成するガスとしてキセノンが封入されている。また、内部給電電極６には、線径が０．２６ｍｍのタングステンにより外径１．２ｍｍとなる伸縮性を有するコイル状に巻かれたものを用い、これを封止部４に張設し、また、外径が１５ｍｍのタングステン製のリング状の導電性アンカー７をこの内部給電電極６に対して、軸方向に１５ｍｍ毎の間隔毎に配置することによって誘電体バリア放電ランプのランプ本体を構成する。なお、長尺なランプ本体とは、その長さが１１３０ｍｍ以上であることが望ましい。
【００２７】
このようなランプ容器２の外部には、その胴部の約半周面と弾性的に密着するように、アルマイト処理が施されている。そして、このランプ容器２の胴部の約半周面には、前記した外部電極として作用する導電性保持部３に形成された凹部３Ａを接触させ、保持させている。
【００２８】
内部給電電極６と導電性アンカー７は、ニッケル、タングステン、モリブデンなどの耐火性金属、ステンレス、チタンなどの金属を素材として形成している。この内部給電電極６は、棒状、線状、短冊状、コイル状のいずれかの形状で形成すれば良い。
【００２９】
一方、導電性保持部材３は、断面が矩形で、その一側面にランプ容器２の周面の曲率と略一致する曲率の凹部３Ａが形成されており、この凹部３Ａに前記ランプ容器２を接触させながら保持している。
【００３０】
この導電性保持部３は、比較的安価に入手可能なＳＵＳやニッケル、熱伝導性のすぐれたアルミニウムを素材として用いられている。特にランプ容器２と接触する凹部３Ａの壁面は鏡面仕上げにすることにより、この面に放射される紫外線を効果的に反射してランプ容器２の反対側の紫外線放射面から放出させることができ、紫外線孔１０の放射効率を高めることができる。
【００３１】
また、前記構成の紫外線照射装置１は、紫外線光の照射範囲を狭めることなく且つ撓まないようにランプ容器２を導電性保持部３に保持するための改良がなされている。このような改良がなされた構成及び作用を図２乃至図６を参照しながら説明する。
【００３２】
図２に示すように、実施例１の紫外線照射装置１における前記導電性保持部３には、前記凹部３Ａが複数併設されており、これらの凹部３Ａには複数の前記ランプ容器２が保持されている。
【００３３】
そして、本実施例では、導電性保持部３の前記凹部３Ａが設けられた面には、複数のランプ容器２の間にそれぞれ介在するように、凹部３Ａに設置されたランプ容器２の中心よりも下部のランプ容器２の外表面の一部と点接触又は線接触することでこれら複数のランプ容器２の撓みを防止するための保持手段である当接部材２０が複数設けられている。
【００３４】
この当接部材２０は、図５に示すように、例えばセラミック等の部材を用いて回転対称で且つ錐体形状に形成されたもので、この錐体の径が大きな面側に開口するように設けられ固定ねじ２１を挿入するための孔２０ａと、この孔２０ａが設けられた面とは逆側に配置され導電性保持部３の凹部３Ａが設けられた面に接触する接触面２０ｂと、前記孔２０ａが開口する面の外周部をテーパー状に形成することによって形成されランプ容器２の外周面の一部と点接触又は線接触する係止部Ｐ１とを有して構成されている。
【００３５】
また、当接部材２０は、図３に示すように、前記接触面２０ｂがランプ容器２の中心と略平行に位置する導電性保持部３の面に接触した状態で固定される。また、当接部材２０は、図４に示すように、この当接部材２０の中心軸がランプ容器２の中心軸方向における２つのランプ容器２との間の中心部に配置されて固定されるようになっている。
【００３６】
この場合、この当接部材２０は、図３及び図４に示すように、固定ねじ２１を孔２０ａに挿通し導電性保持部３側のねじ溝に螺合することにより、導電性保持部３に固定される。
【００３７】
このことによって、当接部材２０は、係止部Ｐ１の接触部分が両側のランプ容器２の外周面に均等に点接触、または線接触するように導電性保持部３に固定されることになる。
【００３８】
また、当接部材２０は、接触面２０ｂと接触する導電性保持部３の面とランプ容器２の中心軸からなる辺と、ランプ容器２の中心軸を介する係止部Ｐ１とからなる角度Ｘが、例えば４０度以下となるように前記係止部Ｐ１が形成されている。つまり、前記角度Ｘは、前記当接部材２０によってランプ容器２の紫外線放射領域を制限することを意味する角度である。
【００３９】
すなわち、図７に示すように、前記角度Ｘが５０度となるように当接部材２０を形成し固定した場合には、ランプ容器２の紫外線放射領域を大きく制限してしまうため、所定のランプ径方向距離では極端に照射相対値が小さくなってしまい、理想的なランプ軸均整度が得られない。しかしながら、前記角度Ｘが４０度以下であれば、理想的なランプ軸均整度である角度Ｘが０度の場合と略同じような照射相対値特性を得ることができるので、本実施例では、前記角度Ｘが４０度以下となるように設定している。
【００４０】
なお、本実施例では、図３及び図４に示すように３つのランプ容器２及びこれらのそれぞれのランプ容器２間に固定される４つの当接部材２０に限定されるものではなく、複数のランプ容器２の間にそれぞれ複数の当接部材２０を固定し、また、ランプ軸方向における各当接部材２０の設置間隔も適宜自在に設定することが可能である。
【００４１】
次に、本実施例における当接部材２０による作用を図６を参照しながら説明する。なお、図６は、説明簡略化のために、当接部材２０の片側の係止部Ｐ１におけるランプ容器２の保持作用について説明する。
【００４２】
図６に示すように、本実施例では、当接部材２０は、前記したように接触面２０ｂと接触する導電性保持部３の面とランプ容器２の中心軸からなる辺と、ランプ容器２の中心軸を介する係止部Ｐ１とからなる角度Ｘ（図２参照）が、例えば４０度以下となるように前記係止部Ｐ１が形成されている。
【００４３】
すなわち、前記係止部Ｐ１と点接触又は線接触するするランプ容器２の外周面の接触箇所は、このランプ容器２０の直径よりも小さくなるランプ容器２の下部に位置するものとなる。
【００４４】
そして、当接部材２０は、固定ねじ２１による螺合によって導電性保持部３に固定されるが、この場合、この当接部材２０の係止部Ｐ１がランプ容器２の外表面の一部と点接触、又は線接触することによってランプ容器２を保持するようになっている。
【００４５】
この場合、当接部材２０によるランプ容器２の保持状態における力作用を示すと、当接部材２０は、この当接部材２０を固定した導電線部材３の面に鉛直な垂線Ｖ１に対し略鉛直方向（図中Ａ矢印方向）に接触する力を有し、また、この力を受けてランプ容器２には、このランプ容器２の凹部３Ａに保持されている外表面に対する垂線Ｖ２に対し略鉛直方向（図中Ａ０矢印方向）へと作用する力が生じることになる。
【００４６】
そして、実際の係止部Ｐ１によるランプ容器２の点接触、又は線接触時には、当接部材２０の係止部Ｐ１の力方向は、図中Ｂ矢印方向に示すものとなり、一方、ランプ容器２は、凹部３Ａによる保持状態及び重力によって、図中Ｂ０矢印方向に力が作用するものとなる。
【００４７】
つまり、本実施例では、係止部Ｐ１の力方向（図中Ｂ矢印方向）と、この係止部Ｐ１に点接触又は線接触するランプ容器２の力方向（図中Ｂ０矢印方向）とは対向しない関係、言い換えればそれぞれの力の方向がお互いに逃げるような関係を有することになる。
【００４８】
すなわち、本実施例では、ランプ容器２の外表面に接している係止部Ｐ１の接点がランプ容器２の外表面に対して負荷が係りにくい位置となるように構成されている。このことにより、前記当接部材２０の係止部Ｐ１によってランプ容器２を壊すことなく支えるようにランプ容器２を確実に保持することが可能となる。
【００４９】
また、本実施例では、前記当接部材２０は、回転対称である錐体形状に構成されているので、ランプ容器２の外表面に点接触又は線接触することができるため、導電性部材３に設置する際に、煩雑な位置決め等は必要とせず、容易に設置することができる。
【００５０】
なお、前記当接部材２０は、固定ねじ２１によって導電性保持部３に固定する構造であるため、例えば、導電性保持部３の複数の凹部３Ａの製造時に誤差が生じた場合でも、前記固定ねじ２１による螺合量を変化させて前記当接部材２０の導電性保持部３に対する奥行き方向の長さを調整することができるので対応可能である。
【００５１】
さらに、本実施例では、当接部材２０は、接触面２０ｂと接触する導電性保持部３の面とランプ容器２の中心軸からなる辺と、ランプ容器２の中心軸を介する係止部Ｐ１とからなる角度Ｘ（図２参照）が、例えば４０度以下となるように前記係止部Ｐ１が形成されているので、ランプ容器２の紫外線放射領域を制限することもなく、照射する紫外線光を阻害することもない。
【００５２】
なお、前記ランプ容器２を導電性保持部３に保持する手段として、例えばワイヤーや板状の部材を用いることが考えられる。ところが、ワイヤーを用いた場合には、重量のあるランプ容器２を保持するためにはワイヤーを太くしなければならず、これによって照射する紫外線光を阻害してしまう。また、板状の部材を用いた場合にはこのような不都合がさらに顕著となる。
【００５３】
しかしながら、本実施例では、前記当接部材２０の係止部Ｐ１によってランプ容器２を保持しても、ランプ容器２の前面部は開放されているので、紫外線光を阻害することもなく、効率良く紫外線光を照射することができる。
【００５４】
したがって、本実施例によれば、当接部材２０を設けたことによって紫外線光の照射範囲を狭めることなく且つ撓まないようにランプ容器２を導電性保持部３に保持することができるため、その結果、ランプ容器２と被照射物との距離のバラツキの発生を防止することが可能となる。
【００５５】
なお、本実施例１の紫外線照射装置１では、ランプ容器２の撓みの発生を防止するものであることから、後述するランプ長さ範囲内のランプ容器２を保持するのに有効である。
【００５６】
例えば、誘電体バリア放電ランプを構成するランプ容器２の撓み量を下記に示す（式１）によって計算した。
【００５７】
（式１）
2007042293.tif 000003
そして、前記(式１）により、誘電体バリア放電ランプであるランプ容器２の長さ毎の撓み量を求めた。この結果を下記の（表１）に示す。
【００５８】
（表１）
2007042293.tif 000004
なお、前記(表１）における垂れ理論値は、撓み理論値を示している。  
本実施例では、ランプ容器２と被照射物との距離Ｄ２とし、このランプ容器２の撓み量をＤ１とすると、撓み量Ｄ１と距離のＤ２とが、Ｄ１≧０．１・Ｄ２  となる関係を有するときに、少なくとも１つの前記当接部材２０によりランプ容器２を保持することが望ましい。
【００５９】
例えば、ランプ容器２と被照射物との距離Ｄ２を３ｍｍと仮定すると、撓み量Ｄ１は０．３ｍｍとなる。このため、前記（表１）を参照すると、ランプ有効発光長、つまり、ランプ容器２の長さが１１３０ｍｍ以上のランプ容器２には、ランプ容器２と被照射物との距離を一定に保つ手段、つまり、当接部材２０を用いることが必要となる。
【００６０】
したがって、本実施例の紫外線照射装置１では、長尺な誘電バリア放電ランプであるランプ容器２の長さが１１３０ｍｍ以上のランプ容器２を用いた場合には、特に前記した効果を有することになる。
【実施例２】
【００６１】
図８乃至図１０は本発明に係る実施例２を示し、図８は実施例２の誘電体バリア放電ランプを用いた紫外線照射装置の全体構成を示す構成図、図９は図８の紫外線照射装置の変形例１の構成を示す構成図、図１０は図８の紫外線照射装置の変形例２の構成を示す構成図である。なお、図８乃至図１０は前記実施例１と同様な構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６２】
従来の紫外線照射装置には、誘電バリア放電ランプの不点状態を検出するための不点検出部が設けられているが、この不点検出部は、高周波点灯によるノイズ、高電圧・低電流等の影響によって誤検出の可能性が高い。このため、従来より、電気系検出以外での方法によって誘電バリア放電ランプの不点状態を検知することが望まれていた。
【００６３】
そこで、本実施例では、電気系検出以外の方法でランプの不点状態を検出する不点検出部を設けたことにより、ランプの不点検出を確実に検出することができるようにしている。
【００６４】
具体的には、図８に示すように、本実施例の紫外線照射装置１は、異なる材料の２本の金属線を接続して１つの回路を形成して温度を測定する温度測定手段である熱電対２２と、この熱電対２２により測定された温度を計測する計測器２４と、を有している。
【００６５】
熱電対２２は、導電性保持部３の上面の凹部３Ａに対応する位置に設けられた挿通孔３ａにそれぞれ装着されるようになっている。この挿通孔３ａは、前記ランプ容器２が接触する凹部３Ａに連通するように形成されており、前記熱電対２２の基端部がランプ容器２の外表面に接触、あるいはランプ容器２の近傍に配設されるようになっている。
【００６６】
また、熱電対２２の他端側は、前記計測器２４に接続されている。  
熱電対２２は、基端側に図示はしないが２つの接点を有し、これら２つの接点に温度差が生じることで電圧を発生することにより、ランプ容器２の温度を測定し、計測器２４に出力する。
【００６７】
計測器２４は、熱電対２２からの測定温度を取り込み、内部にタイマー等の時間計測手段を用いて取り込んだ測定温度に基づいて不点検出のための計測を行う。
【００６８】
例えば、計測器２４は、紫外線照射装置１のランプ容器２の点灯１分後、測定温度が５０度以下の状態になると、不点信号を出力するようになっている。  
そして、この不点信号を図示しない表示部、あるいは音声再生部に出力して不点信号に基づく表示あるいは音声を再生するように構成すれば、前記紫外線照射装置１が不点状態であることを使用者に告知することが可能である。
【００６９】
なお、熱電対２２は、高温または低温で使用しても、熱起電力が安定で寿命が長く、また、耐熱性が高く、高温においても機械的強度が保たれており、耐食性が高く、ガスなどに対しても丈夫である特性を有している。   
その他の構成は前記実施例１と同様である。
【００７０】
したがって、本実施例によれば、前記したような構成により、高周波点灯によるノイズ、高電圧・低電流等に影響されることはなく、確実に誘電バリア放電ランプの不点検出を行うことが可能となる。その他の効果は前記実施例１と同様である。
【００７１】
なお、本実施例では、ランプ容器２の温度を測定する温度測定手段として、熱電対２２を用いた構成について説明したがこれに限定されるものではない。また、前記計測器２４は、前記紫外線照射装置１の点灯を制御する図示しない点灯制御回路内に設けて構成しても良い。
【００７２】
また、本実施例では、図９の変形例に示すように、前記熱電対２２を、ランプ容器２の片側に配置された封止部４内に取付けて、ランプ容器２の温度を測定するように構成しても良い。
【００７３】
さらに、本実施例では、誘電体バリア放電ランプの不点検出を行うために、熱電対２２によるランプ温度を測定していたが、こけに限定されるものではなく、例えばランプ容器２近傍のオゾン濃度を計測し、この計測結果に基づきランプ不点検出を行うように構成しても良い。このような変形例２が図１０に示されている。
【００７４】
図１０に示すように、変形例２の紫外線照射装置１では、導電性保持部３の凹部３Ａが設けられた面の一部に、オゾン濃度を検出するオゾン濃度計２５を取付けている。そして、このオゾン濃度計２５は信号線２６を介して検出部２７に接続している。
【００７５】
なお、オゾン濃度計２５は、導電性保持部３の凹部３Ａ近傍、具体的にはランプ容器２の近傍に取付けられるようになっているが、これに限定されずにいずれかの箇所に取付ければ良い。
【００７６】
オゾン濃度計２５は、ランプ点灯時のランプ周辺オゾン濃度を検出し、検出結果を検出部２７に与える。この検出部２７は、供給されたオゾン濃度に基づいて不点検出のための計測を行う。
【００７７】
例えば、検出部２７はは、供給されたオゾン濃度が２０ｐｐｍ以下の状態になると、不点信号を出力するようになっている。  
そして、前記実施例２と同様にこの不点信号を図示しない表示部、あるいは音声再生部に出力して不点信号に基づく表示あるいは音声を再生するように構成すれば、前記紫外線照射装置１が不点状態であることを使用者に告知することが可能である。
【００７８】
したがって、変形例２によれば、オゾン濃度計２５及び検出部２７を設けたことにより、前記実施例２と同様に確実に誘電バリア放電ランプの不点検出を行うことが可能となる。
【実施例３】
【００７９】
図１１乃至図１６は本発明に係る実施例３を示し、図１１は従来のランプ容器の保持構造を説明するための紫外線照射装置の構成図、図１２は実施例３における紫外線照射装置を下からみた場合の底面図、図１３は図１２の紫外線照射装置の拡大側面図、図１４は実施例３の変形例１の構成を示す断面図、図１５は実施例３の変形例２の構成を示す断面図、図１６は実施例３の紫外線照射装置と従来装置における入力電力−照度特性を比較したグラフをそれぞれ示している。なお、図１１乃至図１５は前記実施例１と同様な構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００８０】
図１１に示すように、従来の長尺ではない短尺なランプ容器２を有する紫外線照射装置５０では、導電性保持部３にランプ容器２を保持するための手段として、例えばこのランプ容器２の両端側にソケット５２を装着し、導電性保持部３の両側に取付けられた固定ストッパ５１に前記ソケット５２を固定することにより、ランプ容器２を導電性保持部３に保持していた。
【００８１】
しかしながら、このようなランプ容器の保持方法では、ソケット５２をランプ容器２の両端側に取付ける際に、このランプ容器２に過大な締め付け負荷が発生してしまい、ランプ容器５が破損してしまう虞があった。また、ソケット５２内部において不要な放電が発生してしまい、これに伴ってソケット５２に熱及び紫外線量が増大することになるため、ランプ容器２に負荷が加わり、ランプ割れ等での寿命低下及び効率低下に起因することになる。
【００８２】
そこで、本実施例では、ランプ容器２に負荷荷重を与えずにランプ容器２を導電性保持部３に保持することができ、また、ソケット内部による放電を無くすことができるように改良を施している。
【００８３】
具体的には、図１２及び図１３に示すように、本実施例の紫外線照射装置１Ａは、従来使用していたソケット５２を用いずに、例えば２個の略Ｌ字状の保持部材３０を用いて、ランプ容器２を導電性保持部３に保持するようにしている。
【００８４】
保持部材３０は、図１２、図１３及び図１４に示すように、樹脂を用いて形成されたもので、例えばランプ容器２の両端側をそれぞれそのＬ字状の内側面で接触させた状態で、固定ねじ３１による螺合によって導電性保持部３にランプ容器２を保持するようになっている。
【００８５】
なお、本実施例では、図１４の変形例１の紫外線照射装置１Ｂに示すように、前記保持部材３０のＬ字状の内周面側のランプ容器２の外表面と接触する部分に、例えばテフロン（登録商標）、セラミックス等の絶縁材料を用いた接触部３２を設けてランプ容器２を保持するように構成しても良い。
【００８６】
また、本実施例では、図１５の変形例２の紫外線照射装置１Ｃに示すように、前記保持部材３０の形状を、Ｌ字状ではなくランプ容器２の曲率に合わせたＲ形状に形成し、そして、その両端側を固定ねじ３１による螺合によって導電性保持部３にランプ容器２を保持するように構成しても良い。この場合、保持部材３０Ｂの材質は、前記したような絶縁材料を用いて形成することが望ましい。
【００８７】
したがって、本実施例によれば、従来使用していたソケット５２を用いずに、例えば２個の略Ｌ字状の保持部材３０を用いてランプ容器２を導電性保持部３に保持するように構成しているので、ランプ容器２に負荷荷重を与えることはないので、ランプ容器２の破壊を防止することができる。
【００８８】
また、本実施例の紫外線照射装置１Ａソケットを用いてないので、ソケット内部による放電も無くすことができるので、放電効率を向上させることが可能となる。図１６に実施例３の紫外線照射装置と従来装置における入力電力−照度特性を比較したグラフが示されている。この図１６のグラフからも解るように、本実施例によれば、従来装置よりも入力電力が高くなればなる程照度が大きくなっており、このため、従来装置よりも明らかに紫外線孔の効率向上に寄与することができる。
【００８９】
なお、本実施例では、長尺なランプ容器２を導電性保持部３に保持する場合には、実施例１にて用いた当接部材２０（図３参照）を併用して保持するようにしても良い。
【００９０】
本発明は前記実施例１〜実施例３及び変形例に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない範囲での応用や組み合わせも適用される。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】実施例１の誘電体バリア放電ランプを用いた紫外線照射装置の構成を示す構成図。
【図２】図１の紫外線照射装置の断面図。
【図３】図２のランプ容器を保持する複数の保持部材の配置構成を説明するもので、２個配設された保持部材の断面図。
【図４】図３の保持部材を下側から見た底面図。
【図５】図２の保持部材の具体的な構成を示す断面図。
【図６】図２の保持部材による作用を説明するための説明図。
【図７】実施例１の紫外線照射装置のランプ径方向距離−照度相対値特性を比較した場合のグラフ。
【図８】実施例２の誘電体バリア放電ランプを用いた紫外線照射装置の全体構成を示す構成図。
【図９】図８の紫外線照射装置の変形例１の構成を示す構成図。
【図１０】図８の紫外線照射装置の変形例２の構成を示す構成図。
【図１１】従来のランプ容器の保持構造を説明するための紫外線照射装置の構成図。
【図１２】実施例３における紫外線照射装置を下からみた場合の底面図。
【図１３】図１２の紫外線照射装置の拡大側面図。
【図１４】実施例３の変形例１の構成を示す断面図。
【図１５】実施例３の変形例２の構成を示す断面図。
【図１６】実施例３の紫外線照射装置と従来装置における入力電力−照度特性を比較したグラフ。
【符号の説明】
【００９２】
１…紫外線照射装置、
２…ランプ容器（ランプ本体）、
３…導電性保持部
４…封止部、
５…放電媒体、
６…内部給電電極、
７…導電性アンカー、
８…金属箔、
９…リード線、
１０…紫外線光、
２０…当接部材（保持手段）、
２１…固定ねじ、
Ｐ１…係止部。  
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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