JP2003275576A - 紫外線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランプハウスにおける光照射窓から放射され
る紫外線の強度を容易に測定することができる紫外線照
射装置を提供すること。 【解決手段】 本発明の紫外線照射装置は、エキシマラ
ンプを収納し、このエキシマランプからの紫外線を照射
する光照射窓を有してなるランプハウスと、前記光照射
窓に沿って伸びる搬送路により、被処理物を搬送するた
めの搬送機構と、前記搬送路に関して前記ランプハウス
と反対側の領域に配置された、光照射窓よりの紫外線の
強度を検出するための紫外線モニタと、この紫外線モニ
タを、搬送路を越えて前記光照射窓に接近する方向に移
動させる移動機構とよりなることを特徴とする。この紫
外線照射装置は、前記搬送機構による搬送路上における
被処理物が存在しないことを検知する検知手段を備える
ことが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エキシマランプよ
りの紫外線を被処理物に照射するための紫外線照射装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば液晶表示パネルのガラスの紫外線
照射による洗浄工程、または光化学反応における紫外線
の照射工程などにおいては、エキシマ光として紫外線を
放射するエキシマランプを有してなる紫外線照射装置が
用いられている。

【０００３】従来、紫外線照射装置の一例においては、
例えば図４に示すように、複数の棒状のエキシマランプ
４２を並んだ状態で収納し、このエキシマランプ４２か
ら放射される紫外線を外部に照射する光照射窓４３を有
してなるランプハウス４１の下方に、前記光照射窓４３
に沿って伸びる搬送路Ｐを形成する搬送ローラ４４によ
り、被処理物４５を搬送する搬送機構が設けられてい
る。４６は、この搬送機構の下方に設けられた処理室で
ある。

【０００４】然るに、エキシマランプ４２から放射され
る、例えば波長が２００ｎｍ以下のいわゆる真空紫外線
は、大気中の酸素により吸収されてしまうため、紫外線
照射装置４０において、搬送路Ｐは、光照射窓４３に近
接した状態で形成されており、通常、搬送路Ｐは、光照
射窓４３までの距離Ｇが１〜５ｍｍとなる態様で形成さ
れている。

【０００５】このような紫外線照射装置４０において
は、被処理物４５に対して、一定の強度で紫外線を照射
することが要求されることから、例えば当該紫外線照射
装置４０の駆動開始時、または紫外線照射処理の終了時
などの適宜の時に、被処理物４５に実際に照射される紫
外線の強度を測定し、この測定結果に応じて、エキシマ
ランプ４２から放射される紫外線の強度を制御すること
が行われている。

【０００６】そして、この紫外線の強度の測定において
は、空気中の酸素による影響を排除するために、光照射
窓４３に紫外線検出器の受光部を近接または密接させた
状態で行う必要があり、このため、例えば図５に示すよ
うに、ランプハウス４１の一端側を上方に持ち上げて変
移させ、これにより光照射窓４３の下方に紫外線モニタ
４７を進入させることのできる空間Ｓを形成し、この状
態で、紫外線モニタ４７を光照射窓４３に接近または密
着させて、紫外線の強度の測定が行われる。これは、紫
外線モニタ４７は、相当の体積を有するものだからであ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法では、ランプハウスを変移させて光照射窓の下
方に空間Ｓを形成する操作が必要であり、しかも、ラン
プハウスを持ち上げた状態でエキシマランプを点灯状態
とすることから、当該紫外線照射装置の周囲に紫外線が
放射されることになり、作業員などに対する配慮が必要
となる、という問題があった。

【０００８】本発明は、以上のような問題点を解決し、
エキシマランプを収納したランプハウスにおける光照射
窓から放射される紫外線の強度を容易に測定することが
できる紫外線照射装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の紫外線照射装置
は、紫外線を放射するエキシマランプを収納し、このエ
キシマランプからの紫外線を外部に照射する光照射窓を
有してなるランプハウスと、前記光照射窓に沿って伸び
る搬送路により、被処理物を搬送するための搬送機構
と、前記搬送路に関して前記ランプハウスと反対側の領
域に配置された、前記ランプハウスの光照射窓よりの紫
外線の強度を検出するための紫外線モニタと、この紫外
線モニタを、前記搬送機構による搬送路を越えて前記ラ
ンプハウスの光照射窓に接近する方向に移動させる移動
機構とよりなることを特徴とする。また、紫外線照射装
置は、前記搬送機構による搬送路上における被処理物が
存在しないことを検知する検知手段を備えることが好ま
しい。

【００１０】

【作用】本発明の紫外線照射装置によれば、紫外線モニ
タを、搬送路を越えて移動させることにより、ランプハ
ウスの光照射窓に接近させることができるため、当該ラ
ンプハウスを変移させることなく、従って、容易に光照
射窓からの紫外線の強度を測定することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る紫外線照射装置
の構成を示す説明用断面図、図２は、図１の紫外線照射
装置において紫外線モニタが測定位置にある状態を示す
説明用断面図である。この紫外線照射装置１０は、例え
ば石英ガラスよりなる光照射窓１３が下面に設けられた
ランプハウス１１と、このランプハウス１１の下方にお
いて、光照射窓１３に沿って伸びる搬送路Ｐによって、
例えば板状の被処理物２０を搬送する搬送機構と、この
搬送機構の下方に設けられた、上面が開放された処理室
１９とにより構成されている。

【００１２】ランプハウス１１には、その内部に、複数
（図１の例においては５本）の棒状のエキシマランプ１
２が、例えばその管軸が搬送路Ｐの方向と垂直方向に伸
びるよう配設されて収納されており、このエキシマラン
プ１２の上方には、エキシマランプ１２から放射される
紫外線を反射する反射ミラー（図示せず）が設けられて
いる。また、ランプハウス１１の内部には、例えば窒素
などの不活性ガスが連続して流入されて充填または、充
満されている。このエキシマランプ１２としては、例え
ば主に波長が２００ｎｍ以下の真空紫外線を放射する誘
電体バリア放電エキシマランプが用いられる。

【００１３】図示の例の搬送機構は、ランプハウス１１
の下方に配設された複数の搬送ローラ１４により構成さ
れており、これらの搬送ローラ１４により、光照射窓１
３に接近したレベルにおいて平行に伸びる搬送路Ｐが形
成されている。

【００１４】処理室１９は、光照射窓１３から照射され
る紫外線を遮蔽する作用を有するものであり、その内部
には、紫外線モニタ１５が、搬送路Ｐに関してランプハ
ウス１１と反対側の領域であって、互いに隣接する２つ
の搬送ローラ１４の中間位置に配設されている。この紫
外線モニタ１５は、全体が円筒状であって、その最上面
に受光部１５１が形成されており、この受光部１５１
が、搬送路Ｐを介して光照射窓１３と対向した状態で配
設されている。また、紫外線モニタ１５は、その下端部
において、コイルスプリングよりなる緩衝部材１５２を
介して支持台１６１に支持されており、この支持台１６
１は、エアシリンダーよりなる昇降機構１６により上下
方向に移動される構成とされている。

【００１５】すなわち、この紫外線モニタ１５は、その
全体が、搬送路Ｐのレベルより下方において当該搬送路
Ｐに干渉しない「退避位置」と、昇降機構１６の昇降動
作により搬送路Ｐのレベルから上方に越えて上昇し、受
光部１５１が光照射窓１３に近接した「測定位置」との
間で移動自在とされている。

【００１６】紫外線モニタ１５としては、その種類は特
に制限されるものではなく、例えば紫外線を蛍光体によ
り可視光に変換し、当該可視光の検知を行うものなどを
利用することができる。このような紫外線検出器として
は、具体的には特開平８−１３６３３９号公報、特開平
９−２１０７７１号公報に開示されたもの、または、不
活性ガスを利用することにより、種々の紫外線吸収ガス
に起因した紫外線の吸収による影響を低減させた状態で
検知を行う、例えば特開平８−２３３６５０号公報に開
示された紫外線検出器などを利用することができる。

【００１７】また、搬送路Ｐにおける被処理物２０の入
口側（図において左側）には、ランプハウス１１に隣接
して入口側被処理物センサ１７が配設されており、ま
た、搬送路Ｐにおける被処理物２０の出口側には、ラン
プハウス１１に隣接して出口側被処理物センサ１８が配
設されている。これらの入口側被処理物センサ１７およ
び出口側被処理物センサ１８は、被処理物２０を検知す
る検知手段であって、それらの間の搬送路Ｐ上に被処理
物２０が存在しないことを確認するためのものである。

【００１８】以上の紫外線照射装置１０において、測定
位置にある紫外線モニタ１５は、その受光部１５１が光
照射窓１３に密着する状態であることが好ましい。測定
位置において、受光部１５１が光照射窓１３に密着する
状態であることにより、正確な測定を行うことができ
る。

【００１９】また、退避位置においては、受光部１５１
が、光照射窓１３から例えば少なくとも１００ｍｍ以上
離間した位置であることが好ましく、特に１００〜２０
０ｍｍ離間した位置であることが好ましい。これによ
り、光照射窓１３からの紫外線は、受光部１５１に到達
する前にその大部分が吸収されることとなるので、実質
上、当該退避位置にある紫外線モニタ１５に紫外線が感
知されることがなく、従って、受光部１５１を紫外線か
ら保護する必要がない。

【００２０】搬送機構を構成する搬送ローラ１４として
は、例えばその径が５０〜８０ｍｍのものを挙げること
ができ、紫外線モニタ１５が配設される相互に隣接した
２つの搬送ローラ１４の間の離間距離ｄは、紫外線モニ
タ１５が上下方向に移動するために十分な大きさ、例え
ば３０ｍｍ以上、特に好ましくは３０〜７０ｍｍとされ
る。

【００２１】以上の構成の紫外線照射装置１０において
は、エキシマランプ１２が点灯されると共に、紫外線モ
ニタ１５が退避位置にある状態で搬送機構が駆動される
ことにより、被処理物２０が搬送路Ｐに沿って搬送さ
れ、光照射窓１３に対向する領域において、被処理物２
０に対して紫外線が照射されて所要の処理、例えば、液
晶表示パネルのガラスの紫外線照射による洗浄処理など
が行われる。

【００２２】そして、上記の紫外線照射装置１０におい
ては、入口側被処理物センサ１７および出口側被処理物
センサ１８よりなる検知手段により、両者間の搬送路Ｐ
上に被処理物２０が存在しないことが確認され、その上
で、移動機構である昇降機構１６が駆動されて紫外線モ
ニタ１５が、搬送ローラ１４の間に形成された間隙より
なる移動用空間を介して測定位置に到達し、受光部１５
１が光照射窓１３に密着するよう接触される。このと
き、紫外線モニタ１５は光照射窓１３に当接することと
なるが、紫外線モニタ１５が緩衝材１５２を介して支持
台１６１に支持されているので、衝撃が緩和される。

【００２３】このようにして測定位置に移動された紫外
線モニタ１５によって、点灯状態にあるエキシマランプ
１２より放射され、光照射窓１３から照射される紫外線
の強度が測定される。そして、当該測定が終了した後に
は、昇降機構１６を駆動させて紫外線モニタ１５を降下
させて退避位置に移動させることにより、再び紫外線の
照射処理を開始することが可能である。以上において、
紫外線モニタ１５の移動は、搬送ローラ１４における回
転駆動状態が維持された状態で行われても、停止された
状態で行われてもよい。

【００２４】本発明の紫外線照射装置によれば、紫外線
モニタが、退避位置から上昇して搬送機構に形成された
空間を介して搬送路を上方に越えて、その先端部に形成
された受光部が、紫外線が照射される光照射窓に接近し
た測定位置に移動することにより、当該光照射窓から照
射される紫外線の強度を測定することができ、従って、
その変動に応じてエキシマランプに対する供給電力を調
整する手段などにより、被処理物に対して照射される紫
外線の強度を常に一定に維持することができる。

【００２５】以上、本発明を具体的な形態に基づいて説
明したが、本発明は、上述の例に限定されるものではな
く、種々の変更を加えることができる。例えば図３
（ａ）および図３（ｂ）に示すように、搬送機構は、複
数の支持ローラ３２と、これらの支持ローラ３２に支持
され、その上面において被処理物３４を担持する、複数
の開口部３１が搬送方向に並ぶよう形成された搬送ベル
ト３０とにより構成することができる。

【００２６】このような構成を有する紫外線照射装置に
おいては、搬送機構を、開口部３１が紫外線モニタ３３
の直上位置となった状態で停止させ、紫外線モニタ３３
を、当該開口部３１を介して上方に突出するように移動
させることにより、測定位置に到達させることができ
る。

【００２７】以上のように、本発明においては、被処理
物が搬送される搬送路を越えて紫外線モニタが移動する
ことができる構成であればよく、搬送機構は、紫外線モ
ニタのそのような移動を許容する移動空間を有するも
の、あるいは必要に応じて移動空間が形成されるもので
あればよい。例えば、既述のように、複数の搬送ローラ
１４により搬送機構が構成されている場合には、隣接す
る搬送ローラ間の間隙により移動空間が形成され、搬送
ベルト３０により搬送機構が構成される場合には、その
開口部３１により移動空間が形成される。また、開口部
を有していない搬送ベルトにより搬送機構が構成されて
いる場合であって、当該搬送ベルト自体が側方にシフト
することにより移動空間が形成される構成であってもよ
い。

【００２８】また、紫外線モニタを移動させる昇降機構
としては、エアシリンダーを用いたものに限定されず、
例えばモータにより駆動されるものであってもよい。紫
外線モニタは、非測定時に受光部を紫外線から保護する
ためのシャッター機構が設けられた構成であってもよ
い。

【００２９】

【発明の効果】本発明の紫外線照射装置によれば、紫外
線モニタを、移動機構により、搬送機構において形成さ
れた、開口部を形成する空間を介して搬送路を越えて移
動させることにより、ランプハウスの光照射窓に接近さ
せることができるため、当該ランプハウスを変移させる
ことなく、容易に光照射窓からの紫外線の強度を測定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例に係る紫外線照射装
置の構成を示す説明用断面図である。

【図２】図２は、図１の紫外線照射装置において紫外線
モニタが測定位置にある状態を示す説明用断面図であ
る。

【図３】本発明の他の例に係る紫外線照射装置の構成の
一部を示す説明用断面図である。

【図４】図４は、従来の紫外線照射装置の一例を、搬送
路に垂直な断面で示す説明用断面図である。

【図５】図５は、図４における紫外線照射装置において
紫外線の強度の測定を行っている状態を示す説明用断面
図である。

【符号の説明】

１０ 紫外線照射装置 １１ ランプハウス １２ エキシマランプ １３ 光照射窓 １４ 搬送ローラ １５ 紫外線モニタ １５１ 受光部 １５２ 緩衝部材 １６ 昇降機構 １６１ 支持台 １７ 入口側被処理物センサ １８ 出口側被処理物センサ １９ 処理室 ２０ 被処理物 ３０ 搬送ベルト ３１ 開口部 ３２ 支持ローラ ３３ 紫外線モニタ ３４ 被処理物 ４０ 紫外線照射装置 ４１ ランプハウス ４２ エキシマランプ ４３ 光照射窓 ４４ 搬送ローラ ４５ 被処理物 ４６ 処理室 ４７ 紫外線モニタ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４５ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４５Ｄ Ｆターム(参考） 2H088 FA21 FA30 MA20 2H090 JC06 JC19 4G075 AA22 AA30 AA65 BA04 BB10 CA33 DA02 EB31 ED11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紫外線を放射するエキシマランプを収納
   し、このエキシマランプからの紫外線を外部に照射する
   光照射窓を有してなるランプハウスと、 前記光照射窓に沿って伸びる搬送路により、被処理物を
   搬送するための搬送機構と、 前記搬送路に関して前記ランプハウスと反対側の領域に
   配置された、前記ランプハウスの光照射窓よりの紫外線
   の強度を検出するための紫外線モニタと、 この紫外線モニタを、前記搬送機構による搬送路を越え
   て前記ランプハウスの光照射窓に接近する方向に移動さ
   せる移動機構とよりなることを特徴とする紫外線照射装
   置。
2. 【請求項２】 前記搬送機構による搬送路上における被
   処理物が存在しないことを検知する検知手段を備えるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。