(57)【要約】【課題】出射開口に容易に着脱することができるカバーを備えた紫外線照射装置を提供する。【解決手段】直管形の紫外線ランプ１１を収容し、紫外線ランプ１１からの紫外線を出射する出射開口７を有する照射器本体２と、照射器本体２に着脱可能に装着され、出射開口７を覆うカバーユニット２０と、を備えた紫外線照射装置１において、照射器本体２は、出射開口７の長手方向に沿って取り付けられた一対のガイドレール８Ａ，８Ｂを備え、カバーユニット２０は、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間に長手方向の一端から挿入して照射器本体２に装着され、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０とが、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直管形の紫外線ランプを収容し、前記紫外線ランプからの紫外線を出射する出射開口を有する照射器本体と、前記照射器本体に着脱可能に装着され、前記出射開口を覆うカバーユニットと、を備えた紫外線照射装置において、
前記照射器本体は、前記出射開口の長手方向に沿って取り付けられた一対のガイドレールを備え、
前記カバーユニットは、前記ガイドレール間に長手方向の一端から挿入して前記照射器本体に装着され、前記ガイドレールと、前記カバーユニットとが、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有する
ことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
前記出射開口を、前記ガイドレールと、前記カバーユニットとで閉塞したことを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記カバーユニットは、紫外線を透過するカバーガラスと、前記カバーガラスの周囲を囲むガラス受枠とを有し、前記ガラス受枠が、前記テーパー形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の紫外線照射装置。
【請求項４】
前記ガイドレールは、前記ガラス受枠の上下の面を挟む断面Ｕ字状に形成され、前記ガイドレールと、前記ガラス受枠とは、上下の面の何れか一方が前記テーパー形状を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項５】
前記ガイドレールは、前記ガラス受枠の上下の面を挟む断面Ｕ字状に形成され、前記ガイドレールと、前記ガラス受枠とは、上下の面が前記テーパー形状を有することを特徴とする請求項１乃至３の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、出射開口にカバーが着脱自在に装着された紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙、プラスチックフィルム、金属板等の被照射面に被着した紫外線硬化剤や紫外線硬化塗料に紫外線照射装置で紫外線を照射して硬化する紫外線硬化技術が知られている。このような紫外線照射装置においては、紫外線透過性を有するカバーが出射開口に装着されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０７２７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、紫外線照射装置では、例えば、紫外線ランプを交換する際等で、出射開口に装着されたカバーを着脱させることがある。しかしながら、紫外線が照射されることによる熱影響で、出射開口に装着されたカバーの着脱が困難になる場合があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、出射開口に容易に着脱することができるカバーを備えた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】
【０００５】
上述した目的を達成するために、本発明は、直管形の紫外線ランプを収容し、前記紫外線ランプからの紫外線を出射する出射開口を有する照射器本体と、前記照射器本体に着脱可能に装着され、前記出射開口を覆うカバーユニットと、を備えた紫外線照射装置において、前記照射器本体は、前記出射開口の長手方向に沿って取り付けられた一対のガイドレールを備え、前記カバーユニットは、前記ガイドレール間に長手方向の一端から挿入して前記照射器本体に装着され、前記ガイドレールと、前記カバーユニットとが、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有することを特徴とする。
【０００６】
上述の構成において、前記出射開口を、前記ガイドレールと、前記カバーユニットとで閉塞した構成であってもよい。
【０００７】
上述の構成において、前記カバーユニットは、紫外線を透過するカバーガラスと、前記カバーガラスの周囲を囲むガラス受枠とを有し、前記ガラス受枠が、前記テーパー形状を有する構成であってもよい。
【０００８】
上述の構成において、前記ガイドレールは、前記ガラス受枠の上下の面を挟む断面Ｕ字状に形成され、前記ガイドレールと、前記ガラス受枠とは、上下の面の何れか一方が前記テーパー形状を有する構成であってもよい。
【０００９】
上述の構成において、前記ガイドレールは、前記ガラス受枠の上下の面を挟む断面Ｕ字状に形成され、前記ガイドレールと、前記ガラス受枠とは、上下の面が前記テーパー形状を有する構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、カバーユニットは、ガイドレールに長手方向の一端から挿入して照射器本体に装着され、前記ガイドレールと、前記カバーユニットとが、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有するため、カバーユニットを出射開口に容易に脱着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る紫外線照射装置を示す断面図である。
【図２】カバーユニットとガイドレールの構成を示す透視斜視図である。
【図３】カバーユニットとガイドレールの構成を模式的に示す平面図である。
【図４】図３のＩ−Ｉ断面図である。
【図５】カバーユニットとガイドレールの構成を模式的に示す断面図である。
【図６】変形例のカバーユニットとガイドレールの構成を模式的に示す断面図である。
【図７】変形例のカバーユニットとガイドレールの構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る紫外線照射装置１を示す断面図である。
紫外線照射装置１は、紫外線ランプ１１を有する照射ユニット１０と、開閉する一対のシャッターユニット３１Ａ，３１Ｂを有するシャッター装置３０と、を備える。照射ユニット１０と、シャッター装置３０とは、箱型の筐体５に収められ、照射器本体２を構成している。
【００１３】
紫外線ランプ１１は、筐体５内に長く延在する直管形のランプである。筐体５の下面６には、紫外線ランプ１１の長手方向に亘って出射開口７が設けられている。紫外線照射装置１は、この出射開口７から、筐体５の下方に配置された照射対象物に向けて紫外線を照射する装置である。また、紫外線照射装置１は、例えば、被照射面内に配置された照射対象物に被着した紫外線硬化剤や紫外線硬化塗料に紫外線を照射して硬化する紫外線硬化装置として用いることができる。
【００１４】
出射開口７は、紫外線ランプ１１の延在方向に亘る略矩形形状に形成される。筐体５の下面６には、この出射開口７を覆うカバーユニット２０が取り付けられる。
なお、本実施形態では、筐体５の内部に収容された紫外線ランプ１１の延在方向を紫外線照射装置１の長手方向、当該長手方向に略直行する方向を紫外線照射装置１の左右方向、又は短手方向と定義して以下に説明する。また、以下に説明において、紫外線照射装置１は、被照射面の上方に配置され、装置下方の被照射面に対して紫外線を照射するものとして、紫外線照射装置１の上下方向を規定する。
【００１５】
照射ユニット１０は、紫外線ランプ１１と、紫外線ランプ１１の周囲を囲み、紫外線ランプ１１の長手方向に亘って延びる反射体１２と、を備える。反射体１２は、例えば反射面の断面が楕円形状であり、第１焦点に配置された紫外線ランプ１１の光を第２焦点に位置する被照射面に反射するように構成されている。紫外線ランプ１１および反射体１２は、ユニットケース１３に収容されている。図示は省略するが、紫外線ランプ１１は、長手方向の両端部にそれぞれに電気的に接続される端子を有する。紫外線ランプ１１は、長手方向の両端部がそれぞれ電源と電気的に接続されるとともに、筐体５やユニットケース１３に支持部材を介して支持されている。なお、反射体１２は、左右に２つに分割されている構成でもよい。
【００１６】
照射器本体２には、筐体５の下面６に、一対のガイドレール８Ａ，８Ｂが取り付けられている。ガイドレール８Ａ，８Ｂは、筐体５の下面６に形成された出射開口７の長手方向に沿って、出射開口７の縁の外側に互いに略平行に設けられている。ガイドレール８Ａ，８Ｂは、アルミニウム合金を削り出しや押し出し加工によって断面Ｕ字状に形成した部材であり、Ｕ字の開放側を互いに対向させた状態で筐体５の下面６に取りつけられている。
【００１７】
カバーユニット２０は、紫外線ランプ１１からの紫外線を透過するカバーガラス２１と、カバーガラス２１の周囲を囲むガラス受枠２２とから構成されている。カバーガラス２１は、石英ガラス等の透過性を有し耐紫外線性能に優れた材料から形成され、出射開口７に対応するサイズの平面視矩形形状に形成されている。ガラス受枠２２は、板金を折り曲げて形成され、カバーガラス２１の周囲を囲み、カバーガラス２１を保持するように構成されている。
【００１８】
図２は、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に挿入／抜去して、カバーユニット２０を照射器本体２に着脱させている状態を示す図である。
カバーユニット２０は、図２に示すように、カバーガラス２１がガラス受枠２２に嵌め込まれた状態で、一対のガイドレール８Ａ，８Ｂ間に長手方向の一端から、略Ｕ字状の開放部９に挿入される。そして、カバーユニット２０は、ガイドレール８Ａ，８Ｂに沿ってスライドされて、出射開口７を筐体５の外側から覆うように、照射器本体２に取り付けられる。
【００１９】
ガイドレール８Ａ，８Ｂは、カバーユニット２０が照射器本体２に装着されている状態で、ガラス受枠２２の表裏の面をＵ字状の開放部９で挟んで支持している。なお、ガラス受枠２２の表面とは、カバーユニット２０が照射器本体２に装着されている状態でカバーユニット２０の出射側の面、つまり、後述する枠下面２５のことである。また、ガラス受枠２２の裏面とは、カバーユニット２０が照射器本体２に装着されている状態でカバーユニット２０の入射側の面、つまり、後述する枠上面２４のことである。
【００２０】
図３は、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間にカバーユニット２０を完全に挿入した状態を模式的に示す平面図である。図４は、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間にカバーユニット２０を完全に挿入した状態を模式的に示す断面図である。図５は、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間にカバーユニット２０を挿入または抜去している途中の状態を模式的に示す断面図である。
図３に示すように、カバーユニット２０は、ガイドレール８Ａ，８Ｂの開放部９に短手方向の両端縁が挟持された状態で支持され、ガイドレール８Ａ，８Ｂの間から、カバーガラス２１が出射開口７に臨むように構成されている。本実施形態の紫外線照射装置１は、例えば、紫外線ランプ１１の発光長が１８５０ｍｍのものであり、ガイドレール８Ａ，８Ｂの長さＬは１９８０ｍｍ、ガイドレール８Ａ，８Ｂの間隔Ｄは２０５ｍｍに設定されている。
【００２１】
また、図３〜図５に示すように、カバーユニット２０は、長手方向の一端２０Ａに、長手方向に突設され、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に挿入／抜去する際に持ち手として用いられるハンドル２３を有する。カバーユニット２０は、このハンドル２３が設けられた一端に対向する長手方向の他端２０Ｂ側から、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間に挿入される。
【００２２】
図４は、図３のＩ−Ｉ断面図であり、図５は、図４において、カバーユニット２０が挿入／抜去途中の状態を示す図である。また、図４、図５は、ガイドレール８Ａの開放部９に挿入された状態のガラス受枠２２を示す図であり、ガイドレール８Ａの断面と、ガラス受枠２２の側面とが図示されている。また、説明の便宜上、図４、図５にはガラス受枠２２に保持されたカバーガラス２１を破線で示している。
図４、図５に示すように、ガイドレール８Ａ，８Ｂ、及び、ガラス受枠２２は、照射器本体２側のレール上面１８、及び、枠上面２４が、それぞれカバーユニット２０の挿入方向に向かって先細りする方向に斜め形成されたテーパー形状を有している。
【００２３】
カバーガラス２１は、カバーユニット２０が照射器本体２に装着された状態で、筐体５の下面６と略平行に配置されるように、ガラス受枠２２に保持されている。そして、ガイドレール８Ａ，８Ｂのレール上面１８と、ガラス受枠２２の枠上面２４とは、その傾斜角度α，βがカバーガラス２１に対して互いに同じ角度になるように、テーパー形状が設けられている。なお、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、ガラス受枠２２とのカバーガラス２１に対する傾斜角度α，βは、紫外線ランプ１１の発光長や、ガイドレール８Ａ，８Ｂ、及び、ガラス受枠２２の照射方向の寸法に基づいて適宜の角度に設定される。
【００２４】
このように、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０とは、レール上面１８及び枠上面２４が、カバーユニット２０の挿入方向に向かって下方に傾斜すると共に、レール下面１９と、枠下面２５とがカバーガラス２１に対して略平行に構成されている。このように、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０とは、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有している。このため、図５に示すように、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に挿入する際には、ガイドレール８Ａ，８Ｂのレール下面１９に、ガラス受枠２２の枠下面２５を沿わせて、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に挿入する。挿入開始時は、ガラス受枠２２の枠上面２４とガイドレール８Ａ，８Ｂのレール上面１８との間の隙間が広い状態となる。これにより、カバーユニット２０の挿入途中では、ガラス受枠２２とガイドレール８Ａ，８Ｂとが干渉することなく、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に容易に挿入することができる。
【００２５】
また、カバーユニット２０と、ガイドレール８Ａ，８Ｂとは、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間の定位置まで挿入した時に、レール上面１８と、枠上面２４との間の隙間が無い状態となるように構成されている。これにより、カバーユニット２０が照射器本体２に装着された状態では、ガラス受枠２２とガイドレール８Ａ，８Ｂとの間のガタツキが解消される。
【００２６】
このように、カバーユニット２０と、ガイドレール８Ａ，８Ｂとは、互いの間に着脱用のクリアランスを設けることなく、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間にカバーユニット２０を着脱することができる。これにより、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間にカバーユニット２０を挿入して取り付けることで、出射開口７がガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０と、によって閉塞された状態となる。紫外線照射装置１では、紫外線ランプ１１や反射体１２の冷却のために、照射器本体２内に空気を循環させて空冷する場合がある。一方で、紫外線照射装置１は、被照射面に塗布された紫外線硬化剤や紫外線硬化塗料に紫外線を照射して硬化させるために用いられ、ＵＶ硬化時の酸素阻害を軽減するために、窒素パージ等の酸素遮断を行った環境下で使用される場合がある。本実施形態によれば、出射開口７をガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０と、によって閉塞した状態とすることができるため、照射器本体２内の空気が、酸素を遮断した環境の被照射面側に漏れることがない。
【００２７】
また、カバーユニット２０を照射器本体２から取り外すときには、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂに沿って抜き出すことで、レール上面１８と、枠上面２４との間の隙間が徐々に大きくなっていくように構成されている。これにより、紫外線が照射されることによってガイドレール８Ａ，８Ｂやガラス受枠２２が熱影響を受けても、カバーユニット２０を容易に照射器本体２から取り外すことができる。
【００２８】
図６、図７は、変形例のカバーユニット１２０とガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂの構成を模式的に示す断面図である。また、図６、図７は、ガイドレール１０８Ａの開放部１０９に挿入された状態のガラス受枠１２２を示す図であり、ガイドレール１０８Ａの断面と、ガラス受枠１２２の側面とが図示されている。また、説明の便宜上、図６、図７にはガラス受枠１２２に保持されたカバーガラス２１を破線で示している。なお、図６は、変形例において、図３のＩ−Ｉ断面図に相当する図であり、図７は、図６において、カバーユニット２０が挿入／抜去途中の状態を示す図である。
【００２９】
上述した実施形態では、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、ガラス受枠２２とは、レール上面１８及び枠上面２４が挿入方向に向かって下方に所定の傾斜角度α，βで傾斜し、レール下面１９及び枠下面２５がカバーガラス２１に対して略平行な構成であった。これに対して、図６、図７に示した変形例では、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂと、ガラス受枠１２２とは、レール上面１１８及び枠上面１２４が挿入方向に向かって下方に傾斜し、レール下面１１９及び枠下面１２５が挿入方向に向かって上方に傾斜している。このように、変形例のガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂと、ガラス受枠１２２とは、上下の面の両方が傾斜して、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状に構成されている。
なお、この変形例では、上述の実施形態と同様の構成については、図中に同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３０】
この変形例の構成によれば、上述した実施例による効果に加えて、カバーユニット１２０の脱着時に、カバーユニット１２０と、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂとの接触面積を減らすことができる。これにより、カバーユニット１２０がガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂに干渉するのを防ぐことができ、容易に、カバーユニット１２０を着脱させることができる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態によれば、直管形の紫外線ランプ１１を収容し、紫外線ランプ１１からの紫外線を出射する出射開口７を有する照射器本体２と、照射器本体２に着脱可能に装着され、出射開口７を覆うカバーユニット２０と、を備えた紫外線照射装置１において、照射器本体２は、出射開口７の長手方向に沿って取り付けられた一対のガイドレール８Ａ，８Ｂを備え、カバーユニット２０は、ガイドレール８Ａ，８Ｂ間に長手方向の一端から挿入して照射器本体２に装着され、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０とが、挿入方向に向かって先細りするテーパー形状を有する。
【００３２】
この構成によれば、カバーユニット２０のガイドレール８Ａ，８Ｂ間への挿入開始時は、ガラス受枠２２の枠上面２４とガイドレール８Ａ，８Ｂのレール上面１８との間の隙間を広い状態とすることができる。これにより、カバーユニット２０の挿入途中では、ガラス受枠２２とガイドレール８Ａ，８Ｂとが干渉することなく、カバーユニット２０をガイドレール８Ａ，８Ｂ間に容易に挿入することができる。また、カバーユニット２０が照射器本体２に装着された状態では、カバーユニット２０と、ガイドレール８Ａ，８Ｂとの間に隙間が無い状態とすることができる。これにより、カバーユニット２０が照射器本体２に装着された状態では、ガラス受枠２２とガイドレール８Ａ，８Ｂとの間のガタツキが解消される。さらに、カバーユニット２０を照射器本体２から取り外すときには、レール上面１８と、枠上面２４との間の隙間が徐々に大きくなっていくため、カバーユニット２０を容易に照射器本体２から取り外すことができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、出射開口７を、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、カバーユニット２０とで閉塞したため、照射器本体２内の雰囲気が、出射開口７から被照射面側に漏れるのを防ぐことができる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、カバーユニット２０は、紫外線を透過するカバーガラス２１と、カバーガラス２１の周囲を囲むガラス受枠２２とを有し、ガラス受枠２２が、テーパー形状を有する。この構成によれば、ガラス受枠２２をテーパー形状にするという簡単な構成で、カバーユニット２０を、挿入方向に向かって先細りする形状にすることができる。また、ガラス受枠２２によって、カバーガラス２１を被照射面に対して平行に保持した状態でカバーユニット２０を挿入方向に向かって先細りする形状とすることができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、ガイドレール８Ａ，８Ｂは、ガラス受枠２２の上下の面２４，２５を挟む断面Ｕ字状に形成され、ガイドレール８Ａ，８Ｂと、ガラス受枠２２とは、上下の面の何れか一方、本実施形態では、レール上面１８、枠上面２４がテーパー形状を有する。この構成によれば、テーパー形状を有しない面、本実施形態では、レール下面１９と、枠下面２５とを接触させた状態で、ガイドレール８Ａ，８Ｂに沿ってカバーユニット２０を挿入し、カバーユニット２０を照射器本体２に容易に取り付けることができる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂは、ガラス受枠１２２の上下の面１２４，１２５を挟む断面Ｕ字状に形成され、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂと、ガラス受枠１２２とは、上下の面がテーパー形状を有する。この構成によれば、カバーユニット１２０をガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂ間に挿入する際の、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂと、ガラス受枠１２２との接触面積を減らすことができる。これにより、ガイドレール１０８Ａ，１０８Ｂと、ガラス受枠１２２とが干渉することなく、容易にカバーガラスを照射器本体２に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  紫外線照射装置
２  照射器本体
７  出射開口
８Ａ、８Ｂ、１０８Ａ、１０８Ｂ  ガイドレール
１１  紫外線ランプ
１８、１１８  レール上面
１９、１１９  レール下面
２０、１２０  カバーユニット
２０Ａ  一端
２０Ｂ  他端
２１  カバーガラス
２２、１２２  ガラス受枠
２３  ハンドル
２４、１２４  枠上面
２５、１２５  枠下面
【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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