(57)【要約】【課題】            平行配置した一対の棒状紫外線ランプと、それらを囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡とから構成される紫外線照射装置に対して付設した照度モニタを備える照度モニタシステムにおいて、目的とするランプからの光だけを受光し、それ以外のランプからの光を受光しないように照度モニタを配置する。【解決手段】        前記照度モニタは、紫外線が入射可能に構成した採光窓を有する指向性のある採光部を備えると共に、前記採光窓は、自身に近い側の前記反射鏡の背面側であって、かつ前記紫外線ランプの長手方向に垂直な断面上で、自身に近い側の前記紫外線ランプの中心を通り、前記各反射鏡の対向する相互の縁の間に形成される間隙の中心を見込む直線上に、その中心が位置するように配置する。【選択図】          図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
平行配置した一対の棒状紫外線ランプと、内側に反射面を備え、前記各ランプをそれぞれ囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡と、から構成される紫外線照射装置の前記各反射鏡に対して付設した一対の照度モニタを備える照度モニタシステムにおいて、前記照度モニタは、紫外線が入射可能に構成した採光窓を有する指向性のある採光部を備えると共に、前記採光窓は、自身に近い側の前記反射鏡の背面側であって、かつ前記ランプの長手方向に垂直な断面上で、自身に近い側の前記ランプの中心を通り、前記各反射鏡の対向する相互の縁の間に形成される間隙の中心を見込む直線上に、その中心が位置するように配置したことを特徴とする照度モニタシステム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、紫外線を放射する紫外線ランプとその放射光を反射する反射鏡が設けられた反射器とを有する紫外線照射装置と組み合わせて使用され、その紫外線の照度をモニタする照度モニタを備える照度モニタシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
前記紫外線照射装置が備える紫外線ランプが複数の場合、目的とするランプからの光だけを受光し、それ以外のランプからの光を受光しないようにするためには、前記照度モニタの配置に制約がある。
【０００３】
図４は、従来の照度モニタシステムの一例を示す模式的断面図であって、平行配置した一対の棒状紫外線ランプ５３、５４と、それらを囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡５５、５６とから構成される紫外線照射装置５７に対して付設した照度モニタ５１、５２を備える照度モニタシステム５０を、紫外線ランプ５３、５４の長手方向に垂直な断面上で示したものである。薬液瓶等の被処理物１４０が断面の主軸６５上に配置され、紫外線ランプ５３、５４から紫外線照射を受け、滅菌等の処理がなされる。被処理物１４０の支持部材等は省略してある。
【０００４】
反射鏡５５、５６は、その断面をなす輪郭線のうち反射面５５Ｒ、５６Ｒを構成する部分の曲線の形状が、放物線、楕円、いくつかの曲線の組み合わせなど、様々なものが用いられる。また、この断面図上で紫外線ランプ５３、５４の中心点を結ぶ直線と反射面５５Ｒ、５６Ｒとの交点に該当する箇所に光取出し穴６０、６１を有する。
【０００５】
照度モニタ５１、５２は、例えば概略筒状の形状を有し、それぞれ紫外線ランプ５３、５４からの光を取出し穴６０、６１を通してモニタするために配置されたものである。
【０００６】
しかし、上記構成の従来の照度モニタシステムにおいては、互いに対向する紫外線ランプ５３、５４と同一直線上に光取出し穴６０、６１が配置されているので、照度モニタ５１、５２はそれぞれ、紫外線ランプ５３、５４からの光だけでなく、背後にある反対側のランプからの光も迷光の形で受光する。すなわち、例えば照度モニタ５１は、紫外線ランプ５３からの光を直接受光する他に、反射鏡５６によって反射したランプ５４からの光も取出し穴６０を通して受光する。このため、照度モニタ５１では紫外線ランプ５３の照度が正確に測定できないという問題があった。
【０００７】
そこで、この問題を解決するため、紫外線ランプ５３及び５４を含む平面上で照度モニタ５１及び５２の取り付け位置を工夫する提案がなされている。図５は、従来の別の照度モニタシステムの一例を示す模式的平面図であって、平行配置した一対の棒状紫外線ランプ５３、５４と、それらを囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡５５、５６とから構成される紫外線照射装置５７に対して付設した照度モニタ５１、５２を備える照度モニタシステム５０Ａを、紫外線ランプ５３、５４の中心軸を含むその長手方向の平面上で示したものである。紫外線ランプ５３、５４はそれぞれ、端部５８、５８´及び５９、５９´を有する。
【０００８】
この照度モニタシステムにおいては、照度モニタ５１Ａ、５２Ａが、それぞれ、自身から見て奥側の紫外線ランプ５４、５３の端部５９、５８ａを見込むように、ランプの長手方向に対して斜めに取り付けられ、またそれに対応する箇所に光取出し穴６０Ａ、６１Ａが反射鏡５５、５６に設けられる。このように照度モニタを配置すると、奥側の紫外線ランプからの光がモニタにほとんど入射しないので、測定対象である手前側のランプからの光を正確にモニタすることができる。これと同様の配置構成を有する照度モニタシステムは、例えば特許文献１に開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−５２２９４号公報
【００１０】
しかしながら、上記配置の照度モニタシステムにおいては、モニタに入射する手前側のランプの光は、図５にも示されているように、このランプの長手方向の端側の部分から放射される光であり、端側の部分の発光強度は弱く、紫外線照射処理に最も貢献しているランプ中央部からの放射光を正確に反映していなかった。加えて、奥側のランプ及び反射鏡の反射面を介した迷光がモニタに入射するのを防ぐことができていなかった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
本考案はこうした点に鑑みて創出したものであって、平行配置した一対の棒状紫外線ランプと、それらを囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡とから構成される紫外線照射装置に対して付設した照度モニタを備える照度モニタシステムにおいて、目的とするランプからの光だけを受光し、それ以外のランプからの光を受光しないように照度モニタを配置した照度モニタシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本考案の照度モニタシステムは、平行配置した一対の棒状紫外線ランプと、内側に反射面を備え、前記各ランプをそれぞれ囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡と、から構成される紫外線照射装置の前記各反射鏡に対して付設した一対の照度モニタを備える照度モニタシステムにおいて、前記照度モニタは、紫外線が入射可能に構成した採光窓を有する指向性のある採光部を備えると共に、前記採光窓は、自身に近い側の前記反射鏡の背面側であって、かつ前記ランプの長手方向に垂直な断面上で、自身に近い側の前記ランプの中心を通り、前記各反射鏡の対向する相互の縁の間に形成される間隙の中心を見込む直線上に、その中心が位置するように配置したことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１３】
本考案の照度モニタシステムは、平行配置した一対の棒状紫外線ランプと、反射面を備え、前記各ランプをそれぞれ囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡とから構成される紫外線照射装置の前記各反射鏡に対して付設した照度モニタを備えると共に、照度モニタは、紫外線が入射可能に構成した採光窓を有する指向性のある採光部を備えると共に、前記採光窓は、自身に近い側の前記反射鏡の背面側であって、かつ前記ランプの長手方向に垂直な断面上で、自身に近い側の前記ランプの中心を通り、前記各反射鏡の対向する相互の縁の間に形成される間隙の中心を見込む直線上に、その中心が位置するように配置したので、目的とする自身に近い側の紫外線ランプからの直射光だけを受光し、対向するランプからの直射光や、自身に近い側またはそれと対向する側の反射鏡による反射光は受光しないため、対象とする個々のランプの光を正確に測定できるという効果がある。
【００１４】
また、本考案の照度モニタシステムは、前記２つの紫外線ランプの長手方向に垂直な断面上の放射光を受光するシステムであるので、照度モニタの設置場所を長手方向で変えることによって、ランプ発光部の長手方向の任意の箇所からの光をモニタすることができる利点がある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本考案の照度モニタシステムの一例を示す模式的断面図であって、平行配置した一対の棒状紫外線ランプ１３、１４と、反射面１５Ｒ、１６Ｒを備え、紫外線ランプ１３、１４をそれぞれ囲繞し互いに対向配置してなる一対の樋型反射鏡１５、１６と、から構成される紫外線照射装置１７の反射鏡１５、１６それぞれに対して付設した照度モニタ１１、１２を備える照度モニタシステム１０を、紫外線ランプ１３、１４の長手方向に垂直な断面上で示したもので、紫外線処理時の様子を示している。
【００１６】
反射鏡１５、１６は、その断面をなす輪郭線のうち反射面１５Ｒ、１６Ｒを構成する部分の曲線の形状が、例えば楕円状である。紫外線ランプ１３、１４と、反射面１５Ｒ、１６Ｒは、いずれもこの断面の主軸２５に関して対称的に配置してある。薬液瓶等の被処理物１００は主軸２５に沿って紫外線照射装置１７の中央付近に配置される。被処理物１００を支持する部材及びそれに関連する部材は、図面上で省略してある。
【００１７】
紫外線ランプ１３、１４からの光をモニタするための光取出し穴２０、２１は、この断面図上で、紫外線ランプ１３、１４の中心点Ｏ１、Ｏ２と、反射鏡１５と１６の対向する相互の縁の間に形成される２つの間隙９０、９１のうち下側の間隙９０の中心点Ｃ１とをそれぞれ結ぶ直線２７、２８が、反射面１５Ｒ、１６Ｒとそれぞれ交わった箇所に配設する。照度モニタ１１、１２は、採光部２３、２４の先端に備える採光窓２５、２６の中心が直線２７、２８上に位置するように配置する。
【００１８】
採光部２３、２４は、例えば概略筒状形状を有して構成し、また採光窓２５、２６は紫外線透過性部材から構成する。なお、反射鏡１５と１６の間の間隙９０は、紫外線照射処理時に、実際には被処理物１００を支持する部材等で塞がれている。
【００１９】
光取出し穴２０、２１は、紫外線ランプ１３、１４の長手方向に垂直な断面上で、紫外線ランプ１３、１４の中心点Ｏ１、Ｏ２と、反射鏡１５と１６の対向する相互の縁の間に形成される間隙９０の中心点Ｃ１とをそれぞれ結ぶ直線２７、２８が、反射面１５Ｒ、１６Ｒとそれぞれ交わった箇所に配設し、照度モニタ１１、１２は、採光部２３、２４の先端に備える採光窓２５、２６の中心が直線２７、２８上に位置するように配置したので、照度モニタ１１、１２は、それぞれ、自身に近い側の紫外線ランプ１３、１４からの光だけを受光し、対向するランプからの光は受光しないようにすることができる。
【００２０】
逆に、照度モニタ１１、１２の採光窓２５、２６が直線２７、２８上にない場合は、対向するランプからの直接の迷光、あるいは対向するランプ側の反射鏡による反射の迷光を受光してしまい、対象とする自身に近い側の紫外線ランプからの光の照度を正確にモニタできないので好ましくない。
【００２１】
なお、光取出し穴２０、２１が配設され、照度モニタ１１、１２が配置される直線２７、２８は、図１では、紫外線ランプ１３、１４の中心点Ｏ１、Ｏ２と、反射鏡１５と１６の対向する相互の縁の間に形成される間隙９０の中心点Ｃ１とをそれぞれ結ぶ直線であるが、本考案では、紫外線ランプ１３、１４の中心点Ｏ１、Ｏ２と、反射鏡１５と１６のもう一つの対向する縁の間に形成される間隙９１の中心点とをそれぞれ結ぶ直線であってもよい。
【００２２】
また本考案では、対向配置された一対の樋型反射鏡１５、１６は、紫外線ランプ１３、１４の長手方向に垂直な断面上で、対向する上縁部または下縁部の少なくとも一方に間隙を有している。従って、光取出し穴２０、２１は、紫外線ランプ１３、１４の中心点Ｏ１、Ｏ２を通り、この間隙を見込む直線上に配設すればよい。
【００２３】
図２は、図１に示した本考案の照度モニタシステムの一例を模式的平面図で示したものである。端部１８及び１８ａを有する紫外線ランプ１３、端部１９及び１９ａを有する紫外線ランプ１４が、それぞれ反射鏡１５、１６の内側に囲繞されて配置される。照度モニタ１１、１２は、平面図上では紫外線ランプ１３、１４の長手方向に直交して配置され、また、長手方向の位置は、例えば紫外線ランプ１３、１４の中央部分の放射光をモニタ可能なように中央に配置される。
【００２４】
反射鏡１５、１６の断面形状については、その断面をなす輪郭線のうち反射面１５Ｒ、１６Ｒを構成する部分の曲線の形状が、図１に示した例では、楕円状であったが、本考案ではこれに限定されることはなく、この他に、放物線でも、いくつかの曲線または直線を繋ぎ合わせて構成された曲線でもよく、様々な形状とすることができる。
【００２５】
紫外線ランプ１３、１４は、本考案では、形状が紫外線を放射するランプの発光部について棒状であればよく、典型的には、両端が封じられた直管状発光管の端部に対向配置された一対の電極を有し内部に水銀、ハロゲン化物、希ガス等の物質が封入された低圧または高圧水銀ランプ、フラッシュランプ等が該当する。直管状発光管の外周に水冷のための水冷管が配置されていてもよい。あるいは、発光管が円筒状であって、その内芯部または外周に水冷管が配置されていてもよい。
【００２６】
照度モニタ１１、１２は、既存のものを用いればよく、その形状は特に限定されないが、典型的には上記説明で登場するように、採光部２３、２４の外形が全体として筒状のものを用いればよい。照度モニタ１１、１２の長手方向の位置は、紫外線ランプ１３、１４の中央部に限らず、その発光部分に沿って任意に設定することができる。
【実施例１】
【００２７】
図３は、本考案の実施例の照度モニタシステムを示す模式的断面図であり、紫外線照射装置の長手方向に垂直な断面上で表示したものである。この照度モニタシステムの平面図上での構成の概要は図２と同じであるため、平面図の掲示は省略する。
【００２８】
この実施例の照度モニタシステム３０は、照度モニタ３１及び３２を備え、内部に薬液を封入したプラスチック製薬液瓶１２０の内部を薬液ごと滅菌する紫外線照射装置３７に使用されている紫外線ランプ３３、３４の照度をモニタするためのものである。
【００２９】
紫外線照射装置３７は、全体形状が概略直方体状であり、長手方向の寸法が７４０ｍｍ、幅３００ｍｍ、高さ２２５ｍｍである。紫外線ランプ３３、３４は、全長４５０ｍｍ、発光長３３０ｍｍ、発光管外径１０ｍｍの２ｋＷ棒状フラッシュランプであり、紫外線照射装置３７の内部に２灯、平行配置して搭載している。
【００３０】
紫外線ランプ３３、３４の長手方向の外周の半分は、それぞれ、対をなす個々の樋型反射鏡３５、３６に囲繞されている。樋型反射鏡３５、３６は、長さ３３０ｍｍであり、図３で示す断面図上で高さ１５０ｍｍ、幅９０ｍｍである。その反射面３５Ｒ、３６Ｒは、良好な反射性を確保するように適宜表面処理を施してある。
【００３１】
紫外線照射装置３７においては、内部に薬液を封入した透光性のあるプラスチック製薬液瓶１２０の特に蓋及び首の部分の内部を高度に滅菌するために、薬液瓶１２０は紫外線処理時に、蓋のある頭部を下にした姿勢で、紫外線ランプ３３と反射鏡３５、紫外線ランプ３４と反射鏡３６、のそれぞれから構成される一対の反射器７１、７２に両脇を挟まれた形で紫外線照射を受ける。一対の反射器７１、７２は、処理すべき薬液瓶１２０の取り入れ及び払い出し時に断面図上で主軸４２を中心にして左右に分離する機構となっており、それぞれ反射器ホルダ７５、７６に保持されている。
【００３２】
反射鏡３５、３６の長手方向に垂直な断面をなす輪郭線のうち反射面３５Ｒ、３６Ｒを構成する部分の曲線の形状は、頭部を下にした姿勢の薬液瓶１２０の頭部が効果的に滅菌されるように、紫外線ランプ３３、３４に近い下部が紫外線ランプ３３、３４を取り囲む楕円状になっており、また全体としていくつかの曲線や直線が繋ぎ合わされた複雑な形状となっている。
【００３３】
一対の樋型反射鏡３５、３６は、紫外線照射処理時に、下側に帯状開口部を形成する間隙９２を有しているが、上側は反射鏡３５、３６が相互に密着する構成となっており、その両者の間に間隙は有していない。間隙９２は、反射鏡３５、３６の長手方向に垂直な断面において、中心点Ｃ２を有するが、実際にはその部位に薬液瓶１２０を支持する部材が位置しており、大部分が塞がれた状態になっている。
【００３４】
反射鏡３５、３６の長手方向に垂直な断面において、ランプ３３、３４の中心点Ｏ３、Ｏ４とＣ２とを結ぶ直線４７、４８と、反射面３５Ｒ、３６Ｒとの交点に相当する部分には、紫外線ランプ３１、３２からの放射光をモニタするための内径１ｍｍの光取出し穴４０、４１が設けてある。
【００３５】
照度モニタシステム３０を構成する照度モニタ３１、３２は、採光部４３、４４が、外径１２ｍｍ前後、長さ３０ｍｍ程度の概略円筒状の外形を有し剛性のある金属製部材で構成され、その中心軸が直線４７、４８に一致するように配置され、モニタホルダ７３、７４を介して反射器ホルダ７５、７６に固定されている。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
紫外線照射によって薬液瓶等の容器の内部及びその内容物の殺菌・滅菌を行なう紫外線照射装置に搭載される紫外線ランプの照度をモニタする照度モニタシステムに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本考案の実施例の照度モニタシステムの模式的断面図である。
【図２】本考案の実施例の照度モニタシステムの模式的平面図である。
【図３】本考案の別の実施例の照度モニタシステムの模式的断面図である。
【図４】従来の照度モニタシステムの模式的断面図である。
【図５】従来の別の照度モニタシステムの模式的平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０、３０、５０、５０Ａ…照度モニタシステム
１１、１２、３１、３２、５１、５２、５１Ａ、５２Ａ…照度モニタ
１３、１４、３３、３４、５３、５４…紫外線ランプ
１５、１６、３５、３６、５５、５６…樋型反射鏡
１５Ｒ、１６Ｒ、３５Ｒ、３６Ｒ、５５Ｒ、５６Ｒ…反射面
１７、３７、５７…紫外線照射装置
１８、１８ａ、１９、１９ａ、５８、５８ａ、５９、５９ａ…ランプ端部
２０、２１、４０、４１、６０、６１、６０Ａ、６１Ａ…光取出し穴
２２、４２、６２…断面の主軸
２３、２４、４３、４４、６３、６４…採光部
２５、２６、４５、４６、６５、６６…採光窓
２７、２８、４７、４８…照度モニターの取付け軸
７１、７２…反射器
７３、７４…モニタホルダ
７５、７６…反射器ホルダ
９０、９１、９２…間隙
１００、１２０、１４０…被処理物（薬液瓶）
Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６…ランプの中心点（中心軸）
Ｃ１、Ｃ２…間隙の中心点
【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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