KR101271341B1 - Long-arc type discharge lamp and ultraviolet irradiation apparatus comprising long-arc type discharge lamp - Google Patents

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Abstract

방전 램프의 점등 구동 시에 발광관이 파열되었다고 해도, 냉각 재킷까지 파손되는 것을 회피하기 위한 구성을 구비한 롱아크형 방전 램프 및 롱아크형 방전 램프를 구비한 자외선 조사기를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a long-arc discharge lamp and a ultraviolet irradiator provided with a long arc-type discharge lamp having a configuration for avoiding damage to the cooling jacket even when the light-emitting tube is ruptured during the lighting driving of the discharge lamp. .

발광부에 형성된 밀폐 공간 내에, 한 쌍의 전극이 서로 이간되어 배치됨과 더불어 발광 물질이 봉입된 발광관과, 당해 발광관의 직경방향 바깥쪽에 발광관의 관축을 따라 상기 발광부에 접촉 내지는 근접하여 배치된 보호관을 구비하는 롱아크형 방전 램프에 있어서, 상기 보호관의 직경방향 바깥쪽에는 파편 포착체가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.In a sealed space formed in the light emitting portion, a pair of electrodes are spaced apart from each other, and the light emitting tube in which the light emitting material is enclosed, and the light emitting portion is in contact with or close to the light emitting portion along the tube axis of the light emitting tube in the radially outer side of the light emitting tube. A long arc-type discharge lamp having a protective tube arranged therein, characterized in that a debris trapping body is provided on the radially outer side of the protective tube.

Description

롱아크형 방전 램프 및 롱아크형 방전 램프를 구비한 자외선 조사기{LONG-ARC TYPE DISCHARGE LAMP AND ULTRAVIOLET IRRADIATION APPARATUS COMPRISING LONG-ARC TYPE DISCHARGE LAMP}LONG-ARC TYPE DISCHARGE LAMP AND ULTRAVIOLET IRRADIATION APPARATUS COMPRISING LONG-ARC TYPE DISCHARGE LAMP with Long Arc Discharge Lamp and Long Arc Discharge Lamp

본 발명은, 잉크나 도료의 건조, 수지의 경화 처리에 사용하는 광화학 반응용 장치의 자외선 조사 광원이나, 반도체 기판이나 액정 디플레이용의 액정 기판을 노광하는 데에 사용하는 노광 장치의 자외선 조사 광원으로서 이용되는 롱아크형 방전 램프에 관한 것이다.This invention is an ultraviolet irradiation light source of the exposure apparatus used for exposing the ultraviolet irradiation light source of the apparatus for photochemical reactions used for drying an ink and paint, and the hardening process of resin, and the liquid crystal substrate for semiconductor substrates or liquid crystal display. It relates to a long arc type discharge lamp used.

이 종류의 자외선 조사용 광원은, 방전 램프가 점등 시에 과도하게 고온 상태가 되는 것을 회피하기 위해, 예를 들면 특허 문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 내부에 냉각액을 순환시키기 위한 유로를 구비하는 수냉 재킷을 방전 램프의 직경방향의 주위에 배치하고, 당해 수냉 재킷의 내부에 냉각액을 유통시킴으로써 방전 램프를 냉각하면서 점등 구동하는 것이 일반적으로 알려져 있다.This kind of ultraviolet light source is provided with a flow path for circulating a coolant therein, for example, as disclosed in Patent Document 1, in order to avoid an excessively high temperature state when the discharge lamp is turned on. It is generally known to dispose the water cooling jacket around the radial direction of the discharge lamp and to drive the lamp while cooling the discharge lamp by circulating the coolant inside the water cooling jacket.

도 11은, 종래의 수냉 재킷을 구비하는 자외선 조사용 광원의 구성의 개략을 도시한 단면도이다. 자외선 조사용 광원은, 자외선을 방사하는 직관형상의 방전 램프(A)와, 방전 램프(A)의 직경방향 바깥쪽을 둘러싸도록 설치된 수냉 재킷(B)을 구비하는 것이다. 방전 램프(A)는, 양단의 단자로부터 전력이 공급되어 점등하고, 발광관으로부터 열선과 자외선을 방사한다. 수냉 재킷(B)은, 석영 유리제의 내관(C) 및 외관(D)을 단부로 봉한 이중관 형상을 갖는 것으로서, 외관(D)의 양단 부근에는, 그 내측에 냉각액을 흐르게 하기 위한 급수구(E), 배수구(F)가 접속되어 있다. GA, GB는 돌기부, H는 열선을 흡수하는 저융점 유리제의 관형상 필터, IA, IB는 걸림 볼록부, JA, JB는 관형상 스페이서이다.11 is a cross-sectional view showing an outline of a configuration of a light source for ultraviolet irradiation provided with a conventional water cooling jacket. The light source for ultraviolet irradiation is provided with the straight discharge lamp A which radiate an ultraviolet-ray, and the water cooling jacket B provided so that the radial direction outer side of the discharge lamp A may be enclosed. The discharge lamp A is turned on by supplying electric power from terminals at both ends, and radiates hot wires and ultraviolet rays from the light emitting tube. The water-cooled jacket (B) has a double tube shape in which the inner tube (C) and the outer tube (D) of quartz glass are sealed at the end, and the water supply port (E) for flowing a cooling liquid in the vicinity of both ends of the outer tube (D). ), The drain port F is connected. GA and GB are protrusion parts, H is a low melting glass tubular filter which absorbs a heating wire, IA and IB are latching convex parts, JA and JB are tubular spacers.

도 11에 나타내어지는 자외선 조사 장치에 있어서는, 급수구(E)로부터 도입된 냉각액이 내관(C)과 내관(D) 사이의 공간을 통과하여 배수구(F)로부터 배출됨으로써, 방전 램프(A)의 발광관이 냉각된 상태로 점등 구동된다.In the ultraviolet irradiation device shown in FIG. 11, the cooling liquid introduced from the water supply port E is discharged from the drain port F through the space between the inner tube C and the inner tube D, thereby discharging the discharge lamp A. The light emitting tube is driven in a cooled state.

그러나, 이 종류의 자외선 조사용 광원에 있어서는, 방전 램프(A)의 적산 점등 시간이 길어지면, 방전 램프(A)의 발광관에 자외선 왜곡이 축적되어 기계적 강도가 저하하기 때문에, 발광관이 점등 시에 있어서의 고압 상태에 견딜 수 없어져 파손되는 일이 종종 있다. 그 때문에, 종래의 자외선 조사용 광원에 있어서는, 방전 램프의 점등 구동 시에 있어서의 발광관 내의 압력이 상압보다 현저하게 높기 때문에, 방전 램프(A)의 발광관이 파열되면, 발광관의 주위에 배치되어 있는 수냉 재킷(B)을 향해 발광관의 유리조각이 비산되고, 당해 비산된 유리조각의 충격을 받아 수냉 재킷(B)이 파손된다는 문제가 발생하는 것이 판명되었다.However, in this type of ultraviolet irradiation light source, when the integrated lighting time of the discharge lamp A becomes long, the ultraviolet ray distortion accumulates in the light emitting tube of the discharge lamp A and the mechanical strength decreases, so that the light emitting tube is turned on. It is often impossible to endure the high-pressure state in the city and breaks. Therefore, in the conventional light source for ultraviolet irradiation, since the pressure in the light emitting tube at the time of the lighting drive of a discharge lamp is remarkably higher than normal pressure, when the light emitting tube of the discharge lamp A ruptures, It turned out that the glass fragment of a light emitting tube scatters toward the water-cooling jacket B arrange | positioned, and the problem that the water-cooling jacket B is damaged by the impact of the scattered glass fragment arises.

이와 같이 비산된 발광관의 파편의 영향을 받아 수냉 재킷(B)이 파손되면, 수냉 재킷(B)의 내부를 순환하고 있는 냉각액이 노광 장치 등의 내부로 누출되게 되어, 노광 장치의 내부에 탑재되어 있는 정밀 기기가, 냉각액에 침지됨으로써 손 상되어 버린다는 문제가 발생한다.When the water cooling jacket B is damaged by the fragments of the light emitting tube scattered in this way, the coolant circulating inside the water cooling jacket B leaks into the exposure apparatus or the like, and is mounted inside the exposure apparatus. There arises a problem that the precision device is damaged by being immersed in the cooling liquid.

최근에 있어서는, 반도체 기판이나 액정 디스플레이용의 액정 기판 등의 제조 공정에 있어서의 스루풋을 향상시키기 위해 노광 처리를 신속하게 행하는 것이 필요해짐에 따라, 방전 램프에 대해 발광관으로부터 방사되는 자외선의 방사 강도를 높은 것으로 하는 것이 요구되고 있다. 이러한 요구에 대해, 발광관 내에 봉입되는, 예를 들면 수은 등의 발광 물질의 봉입량을 늘리는 것이 필요해지고 있기 때문에, 방전 램프의 점등 구동 시에 발광관 내가 과잉으로 고압 상태가 되어, 종래보다 더욱 발광관의 파열이 발생하기 쉬워지고 있으므로, 상기한 수냉 재킷의 파손이라는 문제가 발생하기 쉬워지고 있는 것이라고 생각된다.In recent years, in order to improve the throughput in manufacturing processes, such as a semiconductor substrate and a liquid crystal substrate for liquid crystal displays, it is necessary to perform an exposure process quickly, and the radiation intensity of the ultraviolet-ray radiated | emitted from a light emitting tube with respect to a discharge lamp is required. It is required to make it high. In response to such a demand, it is necessary to increase the amount of encapsulation of a light emitting substance such as mercury, which is enclosed in the light emitting tube, so that the inside of the light emitting tube becomes excessively high pressure at the time of the lighting driving of the discharge lamp, and more Since the rupture of the light emitting tube tends to occur, it is considered that the problem of breakage of the water-cooled jacket described above tends to occur.

[특허 문헌 1: 일본국 특허 제3651094호][Patent Document 1: Japanese Patent No. 3651094]

이상으로부터, 본 발명은, 방전 램프의 점등 구동 시에 발광관이 파열되었다고 해도, 냉각 재킷까지 파손되는 것을 회피하기 위한 구성을 구비한 롱아크형 방전 램프 및 롱아크형 방전 램프를 구비한 자외선 조사기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above, the present invention is an ultraviolet irradiator having a long arc-type discharge lamp and a long arc-type discharge lamp, each of which has a structure for avoiding damage to the cooling jacket even when the light tube ruptures during the lighting driving of the discharge lamp. The purpose is to provide.

본 발명은, 발광부에 형성된 밀폐 공간 내에, 한 쌍의 전극이 서로 이간되어 배치됨과 더불어 발광 물질이 봉입된 발광관과, 당해 발광관의 직경방향 바깥쪽에 발광관의 관축을 따라 상기 발광부에 접촉 내지는 근접하여 배치된 보호관을 구비하는 롱아크형 방전 램프에 있어서, 상기 보호관의 직경방향 바깥쪽에는, 파편 포착체가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a light emitting tube in which a pair of electrodes are spaced apart from each other and a light emitting material is enclosed in a sealed space formed in the light emitting portion, and the light emitting portion is formed along the tube axis of the light emitting tube in a radially outer side of the light emitting tube. In the long arc-type discharge lamp provided with the protection tube arrange | positioned in contact or close-up, The fragment capture body is provided in the radially outer side of the said protection tube.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 상기 파편 포착체가, 상기 보호관의, 상기 발광부에 접촉 내지는 근접하고 있는 개소로부터 이간되어 있는 것을 특징으로 한다.Moreover, the long arc type discharge lamp of this invention is characterized in that the said debris capture body is separated from the location which touches or approaches the said light emitting part of the said protective tube.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 상기 보호관이, 상기 발광관의 외표면에 접촉 내지는 근접하여 배치되는, 상대적으로 외경이 작은 소경부의 단부에, 상기 발광관의 외표면으로부터 이간되어 배치되는, 상대적으로 외경이 큰 대경부가 연속되어 있고, 당해 대경부의 외표면에 상기 파편 포착체가 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.Further, in the long arc-type discharge lamp of the present invention, the protective tube is spaced apart from the outer surface of the light emitting tube at an end portion of a small diameter portion having a relatively small outer diameter in which the protective tube is disposed in contact with or close to the outer surface of the light emitting tube. A large diameter portion having a relatively large outer diameter disposed thereon is continuous, and the debris trapping body is fixed to an outer surface of the large diameter portion.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 상기 보호관이 직관형상으로 형성되어 있고, 당해 보호관의 외표면에는, 당해 보호관과 상기 파편 포착체를 이간시키기 위한 환상의 스페이서가 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.The long arc discharge lamp of the present invention is characterized in that the protective tube is formed in a straight tube shape, and an annular spacer for separating the protective tube and the debris trapping body is fixed to an outer surface of the protective tube. do.

또, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 발광부에 형성된 밀폐 공간 내에, 한 쌍의 전극이 서로 이간되어 배치됨과 더불어 발광 물질이 봉입된 발광관과, 당해 발광관의 직경방향 바깥쪽에 발광관의 관축을 따라 상기 발광부에 접촉하여 배치된 보호관을 구비하는 롱아크형 방전 램프에 있어서, 도전성을 갖는 파편 포착체가, 상기 보호관의 상기 발광부에 접촉하는 개소의 외표면에 접촉하여 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-arc discharge lamp of the present invention includes a light emitting tube in which a pair of electrodes are spaced apart from each other and a light emitting material is enclosed in a sealed space formed in the light emitting portion, and a light emitting tube outside the radial direction of the light emitting tube. A long arc-type discharge lamp having a protective tube disposed in contact with the light emitting portion along a tube axis of the present invention, wherein a conductive fragment trapping body is provided in contact with an outer surface of a portion in contact with the light emitting portion of the protective tube. It is characterized by.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 상기 파편 포착체가 그물형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.Moreover, the long arc type discharge lamp of this invention is characterized in that the said debris capture body is formed in mesh shape.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 상기 파편 포착체가 크롬을 함유하는 스테인리스로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Moreover, the long arc type discharge lamp of this invention is characterized in that the said debris capture body consists of stainless steel containing chromium.

또, 본 발명의 자외선 조사기는, 상기 롱아크형 방전 램프가, 냉각액을 순환시키기 위한 유로를 구비하는 냉각 재킷의 내부에 수용되어 있는 것을 특징으로 한다.The ultraviolet irradiator of the present invention is characterized in that the long arc discharge lamp is housed inside a cooling jacket having a flow path for circulating a cooling liquid.

또한, 본 발명의 자외선 조사기는, 상기 파편 포착체와 상기 냉각 재킷의 사이에, 파편 포착체를 지지하기 위한 복수의 지지체가, 서로 이간되어 파편 포착체의 길이방향으로 순차적으로 나열되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.Moreover, the ultraviolet irradiator of this invention is arrange | positioned so that the some support body for supporting a fragment capture body may be spaced apart from each other, and may be arranged sequentially in the longitudinal direction of the fragment capture body between the said fragment capture body and the said cooling jacket. It is characterized by.

또한, 본 발명의 자외선 조사기는, 상기 파편 포착체가, 상기 보호관의, 상 기 냉각 재킷의 유로 내에 임출(臨出)되어 있는 개소의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.Moreover, the ultraviolet irradiation device of this invention is characterized in that the said debris capture body is provided over the full length of the point which is drawn out in the flow path of the said cooling jacket of the said protective pipe.

본 발명의 롱아크형 방전 램프에 의하면, 보호관의 직경방향 바깥쪽에 파편 포착체가 설치되어 있어, 발광관 및 보호관이 파손됨으로써 비산된 파편이 파편 포착체에 의해 확실하게 포착되므로, 당해 방전 램프를 냉각 재킷의 내부에 배치함으로써, 냉각 재킷에 대해 파편이 격돌하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 냉각 재킷이 파손된다는 문제를 해결할 수 있다.According to the long-arc discharge lamp of the present invention, a debris capturing body is provided on the radially outer side of the protective tube, and the debris scattered by the destructive light emitting tube and the protective tube is reliably captured by the debris capturing body, thereby cooling the discharge lamp. By arranging inside the jacket, it is possible to prevent fragments from colliding with the cooling jacket, thereby solving the problem that the cooling jacket is broken.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프에 의하면, 파편 포착체가, 보호관의, 발광관의 발광부에 접촉 내지는 근접하고 있는 개소로부터 이간되어 배치되어 있으므로, 이하의 효과를 기대할 수 있다.Moreover, according to the long arc type discharge lamp of this invention, since the fragment capture body is arrange | positioned apart from the point which contacts or approaches the light emitting part of a light emitting tube of a protective tube, the following effects can be expected.

파편 포착체가, 보호관의, 발광관의 발광부에 접촉 내지는 근접하고 있는 개소에 접하고 있는 경우를 상정한다. 이 경우에 있어서, 파편 포착체는, 발광부로부터 방사되는 광을 흡수하거나, 혹은 보호관 및 발광관으로부터의 열 전달을 받음으로써 고온 상태가 된다. 그 때문에, 고온 상태가 된 파편 포착체로부터의 열 전달을 받음으로써 보호관의 온도가 불균일해짐에 따라, 보호관에 접촉 내지는 근접하여 배치되어 있는 발광관의 발광부의 온도까지도 불균일해지는 결과, 방전 램프의 수명에 악영향을 줄 우려가 있다.It is assumed that the fragment capture body is in contact with a location in contact with or in proximity to the light emitting portion of the light emitting tube of the protective tube. In this case, the debris capturing body is brought to a high temperature state by absorbing light emitted from the light emitting portion or receiving heat transfer from the protective tube and the light emitting tube. Therefore, as the temperature of the protective tube becomes uneven by receiving heat transfer from the debris capturing body which has become a high temperature state, the temperature of the light emitting portion of the light emitting tube disposed in contact with or close to the protective tube becomes uneven, resulting in the life of the discharge lamp. It may adversely affect.

그런데, 파편 포착체가, 보호관의, 발광관의 발광부에 접촉 내지는 근접하고 있는 개소로부터 이간되어 배치됨으로써, 보호관의 온도 및 발광관의 발광부의 온 도가 모두 균일해지므로, 방전 램프의 수명에 악영향을 주는 것을 확실하게 회피할 수 있다.By the way, the debris trapping body is disposed apart from and in contact with or adjacent to the light emitting portion of the light emitting tube, so that both the temperature of the protective tube and the temperature of the light emitting portion of the light emitting tube become uniform, thus adversely affecting the life of the discharge lamp. You can surely avoid giving.

또한, 상기 보호관이, 상기 발광관의 외표면에 접촉 내지는 근접하여 배치되는, 상대적으로 외경이 작은 소경부의 단부에, 상기 발광관의 외표면으로부터 이간되어 배치되는, 상대적으로 외경이 큰 대경부가 연속되어 있고, 당해 대경부의 외표면에 상기 파편 포착체가 고정되어 있으므로, 파편 포착체가 보호관의 외표면으로부터 이간된 상태로, 파편 포착체를 보호관에 대해 용이하게 고정할 수 있다.In addition, a relatively large diameter portion having a relatively large outer diameter, which is spaced apart from the outer surface of the light emitting tube, at the end of a relatively small outer diameter portion in which the protective tube is disposed in contact with or close to the outer surface of the light emitting tube. Since the fragment capture body is fixed to the outer surface of the large-diameter portion, the fragment capture body can be easily fixed to the protective tube while the fragment capture body is separated from the outer surface of the protective tube.

또한, 상기 보호관이 직관형상으로 형성되어 있고, 당해 보호관의 외표면에는, 당해 보호관과 상기 파편 포착체를 이간시키기 위한 환상의 스페이서가 고정되어 있으므로, 파편 포착체가 보호관의 외표면으로부터 이간된 상태로 파편 포착체를 보호관에 대해 용이하게 고정할 수 있다.Further, since the protective tube is formed in a straight tube shape, and an annular spacer for separating the protective tube and the fragment trapping body is fixed to the outer surface of the protective tube, the fragment trapping body is separated from the outer surface of the protective tube. The debris capture body can be easily fixed to the protective tube.

또, 도전성을 갖는 파편 포착체가, 상기 보호관의 상기 발광부에 접촉하는 개소의 외표면에 접촉하여 설치되어 있는 경우는, 보호관의 파편 포착체가 설치된 개소에 있어서의 대전을 균일하게 할 수 있으므로, 보호관의 외표면에 흑색 물질이 편재하여 부착되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 롱아크형 방전 램프의 관축방향에 있어서의 조도 분포를 일정하게 유지할 수 있다.Moreover, when the electrically conductive fragment capture body is provided in contact with the outer surface of the location in contact with the light emitting portion of the protective tube, charging at the location where the fragment trapping body of the protective tube is provided can be made uniform. It is possible to prevent the black substance from being attached ubiquitous to the outer surface of the substrate. Therefore, the illuminance distribution in the tube axis direction of the long arc discharge lamp can be kept constant.

또한, 파편 포착체를 그물형상으로 함으로써, 발광관 및 보호관의 파편이 광범위에 걸쳐 비산되었다고 해도, 이들 파편을 보다 확실하게 포착할 수 있다.Moreover, by making the fragment trapping body into a net shape, even if the fragments of the light emitting tube and the protective tube are scattered over a wide range, these fragments can be captured more reliably.

또한, 파편 포착체가 크롬을 함유하는 스테인리스에 의해 구성됨으로써, 파편 포착체 중의 금속 이온이 냉각 재킷 내를 순환하고 있는 냉각액 중에 용출되는 것을 확실하게 회피할 수 있다.In addition, since the fragment capture body is made of stainless steel containing chromium, the metal ions in the fragment capture body can be reliably avoided from eluting into the cooling liquid circulating in the cooling jacket.

또, 본 발명의 자외선 조사기에 의하면, 상기 롱아크형 방전 램프가 냉각액을 순환시키기 위한 유로를 구비하는 냉각 재킷의 내부에 수용되어 있으므로, 방전 램프의 점등 구동 시에 냉각 재킷 내에 냉각액을 순환시킴으로써, 발광부에 접촉 내지는 근접하여 배치되어 있는 보호관을 통해 발광관을 냉각할 수 있다.Moreover, according to the ultraviolet irradiator of this invention, since the said long arc-type discharge lamp is accommodated in the cooling jacket provided with the flow path for circulating a cooling liquid, by circulating a cooling liquid in a cooling jacket at the time of a lighting drive of a discharge lamp, The light emitting tube can be cooled through a protective tube disposed in contact with or in proximity to the light emitting portion.

또한, 상기 파편 포착체와 상기 냉각 재킷의 사이에, 파편 포착체를 지지하기 위한 복수의 지지체가, 서로 이간되어 파편 포착체의 길이방향으로 순차적으로 나열되도록 배치됨으로써, 파편 포착체의 전체 길이가 긴 경우에도, 파편 포착체가 연직방향 아래쪽으로 휘어지는 것을 방지할 수 있으므로, 냉각 재킷에 파편 포착체가 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 방전 램프가 파손되었을 때에 비산되는 발광관 및 보호관의 파편을 포착함으로써 파편 포착체가 충격을 받았다고 해도, 그 충격이 파편 포착체를 통해 냉각 재킷에 대해 전파되는 일이 없으므로, 냉각 재킷이 파손되는 것을 확실하게 회피할 수 있다.Further, between the debris capturing member and the cooling jacket, a plurality of supports for supporting the debris capturing body are arranged so as to be sequentially arranged in the longitudinal direction of the debris capturing body so that the total length of the debris capturing body is increased. Even if it is long, since the fragment capture body can be prevented from bending downward in the vertical direction, the fragment capture body can be prevented from contacting the cooling jacket. As a result, even if the fragment capture body is impacted by capturing the fragments of the light emitting tube and the protective tube scattered when the discharge lamp is broken, the impact is not transmitted to the cooling jacket through the fragment capture body, so that the cooling jacket is damaged. It can surely be avoided.

또, 파편 포착체가, 상기 보호관의, 상기 냉각 재킷의 유로 내에 임출되어 있는 개소의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있으므로, 발광관이 파열됨에 따라 보호관이 파열된 경우에도, 이들 파편이 파편 포착체에 의해 확실하게 포착되기 때문에, 냉각 재킷에 접속되어 있는 흡인 기구 등의 기기의 내부에 발광관 및 보호관의 파편이 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the debris capturing body is provided over the entire length of a portion of the protective tube that is recessed in the flow path of the cooling jacket, even when the protective tube is ruptured as the light emitting tube is ruptured, these debris is captured by the debris capturing body. Since it can be captured reliably, the debris of a light emitting tube and a protective tube can be prevented from flowing in the inside of equipment, such as a suction mechanism connected to a cooling jacket.

도 1은, 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 구성의 개략을 도시한 길이방향의 전체 단면도 및 직경방향의 단면도이다. 도 2는, 도 1에 나타낸 롱아크형 방전 램프의 일단측을 확대하여 도시한 일부 확대 단면도이다. 도 3은, 본 발명의 자외선 조사기의 구성의 개략을 설명하는 길이방향의 전체 단면도이다. 도 4는, 냉각 재킷의 구성의 개략을 도시한 길이방향의 단면도이다.1 is an overall cross sectional view in the longitudinal direction and a cross sectional view in the radial direction showing an outline of the configuration of the long arc discharge lamp of the present invention. FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing one end side of the long arc discharge lamp shown in FIG. 1. 3 is an overall cross-sectional view in the longitudinal direction illustrating an outline of the configuration of the ultraviolet irradiator of the present invention. 4 is a cross-sectional view in the longitudinal direction showing an outline of the configuration of the cooling jacket.

도 1에 나타낸 바와 같이, 롱아크형 방전 램프(1)(이하, 간단히 방전 램프라고도 한다)는, 발광관(10)과 보호관(20)이, 각각의 중심축이 일치하도록 발광관(10)의 직경방향 바깥쪽에 보호관(20)이 배치된 이중관 구조로서, 보호관(20)에 대해 그물형상의 파편 포착체(30)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the long arc type discharge lamp 1 (hereinafter also referred to simply as a discharge lamp) includes a light emitting tube 10 such that the light emitting tube 10 and the protective tube 20 are coincident with their respective central axes. The protective tube 20 is arranged in the radially outer side of the double tube structure, and a mesh-shaped debris trapping body 30 is provided with respect to the protective tube 20.

발광관(10)은, 예를 들면 석영 유리 등의 자외선을 투과하는 재료로 구성되어 있는 것으로, 밀폐 공간(S)을 갖는 직관형상의 발광부(11)와, 당해 발광부(11)의 양단에 연속되는 막대형상의 시일링부(12, 12)를 구비하고 있다. 발광부(11)의 밀폐 공간(S)에는, 텅스텐으로 이루어진 한 쌍의 전극(13, 13)이, 서로 이간되어 발광관(10)의 관축 상에 있어서 대향하여 배치되어 있음과 더불어, 예를 들면 수은 등의 발광 물질과 희가스가 봉입되어 있다. 발광부(11)의 밀폐 공간(S) 내에는, 수은과 희가스가, 밀폐 공간(S) 내에 있어서의 수은 밀도가 0.002mg/mm3 이상이 되고, 또한 밀폐 공간(S) 내에 있어서의 희가스의 압력이 0.1기압 정도가 되도록 봉입되어 있다. 시일링부(12)는, 몰리브덴으로 이루어진 금속박(14, 14)이 발광관(10)의 관축을 따라 신장되도록 매설됨으로써, 소위 쉬링크 시일법에 의해 기밀하게 시일링되어 있다. 금속박(14)은, 선단측에 전극(13)의 기단부가 접속됨과 더 불어, 기단측에 시일링부(12)의 바깥으로 신장되는 외부 리드(15)의 선단부가 접속되어 있다.The light emitting tube 10 is made of a material that transmits ultraviolet rays such as quartz glass, for example, and has a straight tube-shaped light emitting portion 11 having a closed space S and both ends of the light emitting portion 11. The rod-shaped sealing parts 12 and 12 are provided in succession. In the sealed space S of the light emitting portion 11, a pair of electrodes 13 and 13 made of tungsten are disposed to face each other on the tube axis of the light emitting tube 10 while being spaced apart from each other. For example, luminescent substances, such as mercury, and a rare gas are enclosed. In the sealed space S of the light emitting portion 11, the mercury and the rare gas have a mercury density in the sealed space S of 0.002 mg / mm 3 or more, and the rare gas in the sealed space S It is sealed so that the pressure will be about 0.1 atm. The sealing part 12 is hermetically sealed by the so-called shrink sealing method by embedding the metal foils 14 and 14 made of molybdenum to extend along the tube axis of the light emitting tube 10. In addition to the base end of the electrode 13 being connected to the tip end side of the metal foil 14, the tip end of the outer lead 15 extending outward of the sealing portion 12 is connected to the base end side.

발광관(10)은, 발광부(11)의 양단부에 시일링부(12, 12)를 향해 점차 외경이 작아지도록 슬로프부(11A, 11A)가 형성되어 있고, 이 슬로프부(11A, 11A)에 시일링부(12, 12)가 연속되어 있다. 이 슬로프부(11A)에 대향하여, 한 쌍의 전극(13, 13)의 각각이 배치되어 있다.In the light emitting tube 10, slope portions 11A and 11A are formed at both ends of the light emitting portion 11 such that the outer diameter gradually decreases toward the sealing portions 12 and 12, and the slope portions 11A and 11A are provided. The sealing parts 12 and 12 are continuous. Opposed to the slope portion 11A, each of the pair of electrodes 13 and 13 is disposed.

보호관(20)은, 예를 들면 석영 유리 등의 자외선을 투과하는 물질에 의해 구성되어 있는 것으로, 외경이 작게 형성된 직관형상의 소경부(21)와, 당해 소경부(21)의 양단에 연속하여 형성된, 소경부(21)에 비해 상대적으로 외경이 큰 직관형상의 대경부(22, 22)를 구비하고 있다. 소경부(21)는, 그 관축방향의 양단부에 대경부(22, 22)를 향해 점차 외경이 커지도록 슬로프부(21A, 21A)가 그 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있고, 이 슬로프부(21A, 21A)에 대경부(22, 22)가 연속되어 있다. 이와 같이, 보호관(20)에 대경부(22)를 형성하는 것은, 후술하는 바와 같이, 파편 포착체(30)를 대경부(22)에 고정함으로써, 파편 포착체(30)를 소경부(21)로부터 이간하여 배치하기 쉽도록 하기 위해서이다.The protective tube 20 is made of, for example, a material that transmits ultraviolet rays such as quartz glass, and is continuously connected to both ends of the straight pipe-shaped small diameter portion 21 having a small outer diameter and the small diameter portion 21. The tubular large diameter portions 22 and 22 having larger outer diameters than the small diameter portion 21 formed are provided. In the small diameter portion 21, slope portions 21A and 21A are formed over their entire circumference so that their outer diameters gradually increase toward the large diameter portions 22 and 22 at both ends in the tube axis direction. Large diameter parts 22 and 22 are continuous to 21A). Thus, the formation of the large diameter part 22 in the protection pipe 20 is carried out by fixing the fragment capture body 30 to the large diameter part 22 so that the fragment capture body 30 may be small diameter part 21 as mentioned later. In order to make it easy to arrange | separate from ().

이와 같이 구성된 보호관(20)은, 발광관(10)의 직경방향 바깥쪽에, 소경부(21)가 발광부(11)에 접촉 내지는 근접한 상태로, 슬로프부(21A, 21A)가 발광부(11)에 형성된 슬로프부(11A, 11A)에 대향함과 더불어, 대경부(22, 22)가 시일링부(12, 12)에 대향하여 배치되어 있다. 이에 의해, 보호관(20)의 슬로프부(21A, 21A)와, 발광관(10)의 슬로프부(11A, 11A)의 사이, 및 대경부(22, 22)와 시일링 부(12, 12)의 사이에, 각각 둘레방향에 걸쳐 환상의 공극이 형성되어 있다.In the protective tube 20 configured as described above, the slope portions 21A and 21A are formed on the light emitting portion 11 while the small diameter portion 21 is in contact with or close to the light emitting portion 11 on the radially outer side of the light emitting tube 10. In addition to the slope portions 11A and 11A formed in the cross section), the large diameter portions 22 and 22 are disposed opposite the sealing portions 12 and 12. Thus, between the slope portions 21A and 21A of the protective tube 20 and the slope portions 11A and 11A of the light emitting tube 10, and the large diameter portions 22 and 22 and the sealing portions 12 and 12. In between, annular voids are formed in the circumferential direction, respectively.

보호관(20)이 발광부(11)에 접촉 내지는 근접함으로써, 후술하는 보호관(20)의 직경방향 바깥쪽에 부착된 냉각 재킷의 내부에 냉각액을 순환시켰을 때에, 발광부(11)의 열이 보호관(20)의 소경부(21)를 통해 냉각액 중에 배열(排熱)되므로, 발광부(11)를 효율적으로 냉각할 수 있다. 냉각 효율을 고려하면, 소경부(21)와 발광부(11)는, 적어도 100μm 이하, 바람직하게는 50μm 이하의 거리를 두고 이간되어 있는 것이 바람직하다.When the protective tube 20 contacts or approaches the light emitting portion 11, when the coolant is circulated inside the cooling jacket attached to the outer side in the radial direction of the protective tube 20, which will be described later, the heat of the light emitting portion 11 is reduced. Since it arranges in a cooling liquid through the small diameter part 21 of 20, the light emitting part 11 can be cooled efficiently. In consideration of the cooling efficiency, the small diameter portion 21 and the light emitting portion 11 are preferably spaced apart at least 100 μm or less, preferably 50 μm or less.

이와 같이, 보호관(20)의 슬로프부(21A, 21A)와, 발광관(10)의 슬로프부(11A, 11A)의 사이에 도 2에 나타낸 바와 같이 환상의 공극(K)이 형성됨으로써, 발광부(11)에 있어서 전극(13, 13)의 직경방향에 면하고 있는 슬로프부(11A, 11A)가 냉각되기 어려워지므로, 전극(13, 13)과 슬로프부(11A)의 사이에 개재하는 공간 영역(SA)에 미증발의 수은이 축적되는 것에 기인하여 발광부(11)로부터 방사되는 자외선의 방사 강도가 저하한다는 문제점의 발생을 방지할 수 있다.As described above, the annular void K is formed between the slope portions 21A and 21A of the protective tube 20 and the slope portions 11A and 11A of the light emitting tube 10, thereby emitting light. Since the slope portions 11A and 11A facing the radial direction of the electrodes 13 and 13 in the portion 11 become difficult to cool, the space interposed between the electrodes 13 and 13 and the slope portion 11A. It is possible to prevent the occurrence of a problem that the emission intensity of ultraviolet rays emitted from the light emitting portion 11 is lowered due to the accumulation of unevaporated mercury in the area SA.

보호관(20)에는, 그 관축방향의 양단에 형성된 개구의 각각을 막도록 베이스 부재(23, 23)가 끼워 넣어져 고정되어 있다. 베이스 부재(23)는, 예를 들면 세라믹스 등의 절연 재료로 이루어진 것이고, 직경방향의 중앙 부분에 형성된 관통구멍에, 시일링부(12)의 바깥쪽으로 신장된 외부 리드(15)의 일부분이 삽통되며, 그 기단측의 단면이 외부 리드(15)의 기단측의 단면과 동일 평면 상에 위치한 상태로 외부 리드(15)가 고정되어 있다.The base members 23 and 23 are inserted and fixed to the protective pipe 20 so that each of the openings formed in the both ends of the tube-axis direction may be blocked. The base member 23 is made of an insulating material such as ceramics, for example, and a portion of the outer lead 15 extending outward of the sealing portion 12 is inserted into the through hole formed in the central portion in the radial direction. The outer lead 15 is fixed in a state where the end surface of the proximal end is located on the same plane as the end surface of the proximal end of the outer lead 15.

파편 포착체(30)는, 원통 형상을 갖는 그물형상으로 형성되어 있고, 그 중심 축이 발광관(10), 보호관(20)의 각각의 관축 상에 위치하도록 보호관(20)에 고정되어 있다. 상세하게는, 파편 포착체(30)는, 보호관(20)의 소경부(21)에 대향하는 부위가 소경부(21)로부터 이간됨과 더불어, 그 중심축방향의 양단부(30A, 30A)가 보호관(20)의 대경부(22, 22)의 외표면에 접촉한 상태로, 환상의 탄성 부재(31)에 의해 보호관(20)에 대해 고정되어 있다. 또한, 파편 포착체(30)는, 발광부(11)뿐만 아니라 시일링부(12, 12)도 파손된 경우를 고려하여, 금속박(14)의 기단부(14A)에 비해 파편 포착체(30)의 길이방향의 단부(30A, 30A)가, 보호관(20)의 관축방향에 있어서의 외단부측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.The debris capture body 30 is formed in a net shape having a cylindrical shape, and is fixed to the protective tube 20 so that its central axis is located on each tube axis of the light emitting tube 10 and the protective tube 20. In detail, the fragment capture body 30 has a portion facing the small diameter portion 21 of the protective tube 20 separated from the small diameter portion 21, and both ends 30A, 30A in the central axis direction thereof are protected tubes. It is fixed with respect to the protective tube 20 by the annular elastic member 31 in the state which contacted the outer surface of the large diameter part 22, 22 of (20). In addition, in consideration of the case where not only the light emitting portion 11 but also the sealing portions 12 and 12 are damaged, the fragment trapping body 30 is more than that of the base end portion 14A of the metal foil 14. It is preferable that the edge part 30A, 30A of a longitudinal direction is arrange | positioned at the outer-end part side in the tube-axis direction of the protective tube 20. As shown in FIG.

이러한 파편 포착체(30)는, 예를 들면 크롬을 함유하는 스테인리스 등의 금속에 의해 구성되어 있다. 이렇게 함으로써, 후술하는 냉각 재킷 중을 순환하는 냉각액 중에 파편 포착체(30)를 구성하는 금속이 용출되는 것을 방지할 수 있다.Such debris trapping body 30 is made of metal such as stainless steel containing chromium, for example. By doing in this way, the metal which comprises the fragment capture body 30 can be prevented from eluting in the cooling liquid circulating in the cooling jacket mentioned later.

이러한 방전 램프는, 한 쌍의 외부 리드(15, 15)에 도시 생략의 급전 장치를 접속하여, 예를 들면, 6A, 420V, 2500W의 점등 조건으로 점등 구동됨으로써, 발광부(11)의 바깥쪽에 파장 250-400nm의 자외광이 방사된다. 또, 요오드화철 등을 봉입한 롱아크 메탈핼라이드 램프여도 되고, 그 경우에는, 350-450nm의 방사가 강화된다.Such a discharge lamp is connected to a pair of external leads 15 and 15, and a power feeding device (not shown) is lighted and driven under lighting conditions of, for example, 6A, 420V, and 2500W, so that the discharge lamp 11 is located outside of the light emitting portion 11. Ultraviolet light with a wavelength of 250-400 nm is emitted. Moreover, the long arc metal halide lamp which enclosed iron iodide etc. may be sufficient, and the radiation of 350-450 nm is strengthened in that case.

도 3에 나타낸 바와 같이, 자외선 조사기(3)는, 방전 램프(1)와, 방전 램프(1)의 직경방향 바깥쪽에 설치된 냉각 재킷(40)에 의해 구성되고, 보호관(20)의 외주면과 냉각 재킷(40)의 내주면의 사이에, 보호관(20)의 관축방향으로 냉각액을 순환시키기 위한 유로(L)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 3, the ultraviolet irradiator 3 is comprised by the discharge lamp 1 and the cooling jacket 40 provided in the radial direction outer side of the discharge lamp 1, and the outer peripheral surface and cooling of the protection tube 20 are cooled. Between the inner peripheral surface of the jacket 40, the flow path L for circulating a cooling liquid in the tube-axis direction of the protective tube 20 is provided.

냉각 재킷(40)은, 도 4에 나타낸 바와 같이 발광관(10) 및 보호관(20)의 관축과 동축에 배치되는 직관형상의 관형상 부재(41)와, 단면이 L자형상으로 형성되어 있고, 관형상 부재(41)의 양단에 고정된 유로 구성체(42, 42)에 의해 구성되어 있다. 관형상 부재(41)는, 발광부(11)로부터 방사되는 자외선을 투과할 수 있는 물질에 의해 구성되어 있고, 예를 들면 석영 유리에 의해 구성되어 있다. 유로 구성체(42)는, 관형상 부재(41)의 양단에 고정되는 관형상 부재 고정부(42A)와, 보호관(20)의 대경부(22)의 단부에 고정되는, 관형상 부재 고정부(42A)보다 상대적으로 외경이 작은 보호관 고정부(42B)를 구비하고 있다. 관형상 부재 고정부(42A, 42A)는, O링(43)을 통해 관형상 부재(41)의 양단에 각각 고정되어 있다. 보호관 고정부(42B, 42B)는, O링(43)을 통해 보호관(20)의 대경부(22, 22)에 각각 고정된다.As shown in FIG. 4, the cooling jacket 40 has a straight tubular member 41 disposed coaxially with the tube axis of the light emitting tube 10 and the protective tube 20, and has an L-shaped cross section. And the flow path members 42 and 42 fixed to both ends of the tubular member 41. The tubular member 41 is comprised by the substance which can permeate the ultraviolet-ray radiated | emitted from the light emitting part 11, For example, it is comprised by quartz glass. The flow path structure 42 is a tubular member fixing part 42A fixed to both ends of the tubular member 41 and a tubular member fixing part fixed to an end of the large diameter part 22 of the protective tube 20 ( A protective tube fixing part 42B having a smaller outer diameter than 42A) is provided. The tubular member fixing parts 42A and 42A are respectively fixed to both ends of the tubular member 41 via the O-ring 43. The protective tube fixing parts 42B and 42B are respectively fixed to the large diameter parts 22 and 22 of the protective tube 20 via the O-ring 43.

상기 도면에 나타낸 자외선 조사기(3)에 의하면, 관형상 부재(41)의 관축방향의 단부가 관형상 부재 고정부(42A)에 고정됨과 더불어, 관형상 부재(41)의 양단부를 넘어 신장되는 보호관(20)의 관축방향의 단부가 보호관 고정부(42B)에 고정되어 있다. 이와 같이, 냉각 재킷(40)은, 관형상 부재(41)와 그 양단에 고정되어 있는 한 쌍의 유로 구성체(42, 42)에 의해 나뉘어진, 냉각액을 순환시키기 위한 유로(L)가 형성되어 있고, 도면 중의 화살표로 나타낸 바와 같이, 한쪽의 유로 구성체(42)로부터 도입된 냉각액이 보호관(20)의 외주면을 따라 통과한 후에 다른 쪽의 유로 구성체(42)로부터 배출되도록 되어 있다. 냉각액으로서는, 예를 들면, 비저항 1∼10MΩ·cm의 순수(純水)를 사용한다.According to the ultraviolet irradiator 3 shown in the figure, the tubular member 41 is secured to the tubular member fixing portion 42A, and the protective tube is extended beyond both ends of the tubular member 41. An end portion of the tube 20 in the tube axis direction is fixed to the protective tube fixing portion 42B. As described above, the cooling jacket 40 has a flow path L for circulating the coolant, which is divided by the tubular member 41 and the pair of flow path members 42 and 42 fixed to both ends thereof. In addition, as shown by the arrow in the figure, the coolant introduced from one flow path structure 42 passes through the outer circumferential surface of the protective tube 20 and is discharged from the other flow path structure 42. As the cooling liquid, for example, pure water having a specific resistance of 1 to 10 MΩ · cm is used.

이러한 자외선 조사기(3)에 있어서는, 방전 램프(1)의 한 쌍의 외부 리 드(15, 15)에 접속된 급전 장치(도시 생략)에 의해, 한 쌍의 전극(13, 13) 사이에 고전압이 인가되어, 전극(13, 13) 사이에 방전이 발생함으로써, 방전 램프(1)가 점등 구동된다. 방전 램프(1)를 점등 구동한 후에, 한쪽의 유로 구성체(42)로부터 냉각 재킷(40)의 내부에 냉각액을 도입함과 더불어, 보호관(20)의 관축방향을 따라 냉각액을 통과시킴으로써, 보호관(20)을 통해 발광부(11)를 냉각한다.In such an ultraviolet irradiator 3, a high voltage is provided between the pair of electrodes 13 and 13 by a power feeding device (not shown) connected to the pair of external leads 15 and 15 of the discharge lamp 1. Is applied, and discharge occurs between the electrodes 13 and 13, whereby the discharge lamp 1 is turned on and driven. After the discharge lamp 1 is turned on and driven, the coolant is introduced into the cooling jacket 40 from one of the flow path members 42, and the coolant is passed along the tube axis direction of the protective tube 20, thereby providing a protective tube ( The light emitting unit 11 is cooled through 20.

이상과 같은 롱아크형 방전 램프에 있어서는, 적산 점등 시간이 길어져 발광관(10)에 자외선 왜곡이 축적됨으로써, 점등 구동 시에 발광관(10)이 파열됨과 더불어 보호관(20)이 파열되는 경우가 있다. 이 경우에, 본 발명의 방전 램프에 의하면, 보호관(20)의 직경방향 바깥쪽에 파편 포착체(30)가 배치되어 있으므로, 도 3에 나타낸 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)를 향해 발광관(10)이나 보호관(20)의 파편이 비산되었다고 해도, 당해 파편이 파편 포착체(30)에 의해 확실하게 포착되기 때문에, 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)를 파손시킬 우려가 없다. 따라서, 본 발명의 방전 램프를 이용한 자외선 조사기(3)에 의하면, 냉각 재킷(40) 내의 유로(L)를 순환하고 있는 냉각액이 누출될 염려가 없어, 주변 기기에 악영향을 주는 일이 없다.In the long-arc discharge lamp as described above, the integration lighting time is long and ultraviolet ray distortion is accumulated in the light emitting tube 10, so that the light emitting tube 10 is ruptured and the protective tube 20 is ruptured during the lighting driving. have. In this case, according to the discharge lamp of this invention, since the fragment capture body 30 is arrange | positioned in the radially outer side of the protective tube 20, it turned toward the tubular member 41 of the cooling jacket 40 shown in FIG. Even if fragments of the light emitting tube 10 or the protective tube 20 are scattered, the fragments are reliably captured by the fragment capturing member 30, so that the tubular member 41 of the cooling jacket 40 may be damaged. There is no. Therefore, according to the ultraviolet irradiator 3 using the discharge lamp of this invention, there is no possibility that the cooling liquid circulating in the flow path L in the cooling jacket 40 will leak, and it will not adversely affect a peripheral apparatus.

특히, 발광부(11)의 밀폐 공간(S) 내에 0.002mg/mm3 이상의 수은이 봉입되어 있고, 점등 구동 시의 밀폐 공간(S) 내에 있어서의 압력이 2기압 이상이 되는 롱아크형 방전 램프(1)에 있어서는, 발광부(11) 내에 발생하는 방전 아크로부터 방사되는 자외선의 방사 강도가 커져 발광부(11)에 자외선 왜곡이 축적되기 쉽고, 또 밀 폐 공간(S)이 방전 램프의 점등 구동 시에 고압 상태가 되어, 발광관(10)이 파손되기 쉬운 상태로 되어 있으므로, 본 발명의 파편 포착체(30)를 설치하는 것이 필요해진다.In particular, a long arc-type discharge lamp in which a mercury of 0.002 mg / mm 3 or more is enclosed in the sealed space S of the light emitting portion 11 and the pressure in the sealed space S at the time of driving the lighting is 2 atm or more. In (1), the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the discharge arc generated in the light emitting portion 11 increases, and ultraviolet distortion is easily accumulated in the light emitting portion 11, and the closed space S lights up the discharge lamp. Since it becomes a high voltage state at the time of a drive, and the light emitting tube 10 is in a state which is easy to be damaged, it is necessary to provide the fragment capture body 30 of this invention.

또한, 본 발명의 롱아크형 방전 램프에 있어서는, 파편 포착체(30)는, 보호관(20)의 대경부(22)에 접촉하여 고정되고, 발광부(11)에 접촉 내지는 근접하는 보호관(20)의 소경부(21)에 접촉하는 일이 없도록 배치되어 있으므로, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다. 즉, 파편 포착체(30)가 보호관(20)의 소경부(21)로부터 이간됨으로써, 소경부(21) 및 발광부(11)의 온도를 불균일하게 하지 않고, 또 소경부(21) 부근에 있어서 냉각 재킷(40) 내를 순환하는 냉각액의 흐름이 불균일해지는 일이 없기 때문에, 소경부(21) 및 발광부(11)의 온도가 불균일해지는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 본 발명의 롱아크형 방전 램프에 있어서는, 소경부(21) 및 발광부(11)의 온도가 불균일해지는 것에 기인하여, 보호관(20) 및 발광관(10)이 파손되는 것을 확실하게 회피할 수 있다.In the long arc-type discharge lamp of the present invention, the debris trapping body 30 is fixed in contact with the large-diameter portion 22 of the protective tube 20 and is in contact with or close to the light-emitting portion 11. Since it is arrange | positioned so that it may not contact the small diameter part 21 of), the following effects can be expected. In other words, the debris trapping body 30 is separated from the small diameter portion 21 of the protective tube 20, so that the temperature of the small diameter portion 21 and the light emitting portion 11 is not uneven, and the small diameter portion 21 is located near the small diameter portion 21. Since the flow of the cooling liquid circulating in the cooling jacket 40 does not become uneven, the temperature of the small diameter portion 21 and the light emitting portion 11 can be avoided from being uneven. Therefore, in the long arc type discharge lamp of the present invention, the protection tube 20 and the light emitting tube 10 are reliably avoided due to the uneven temperature of the small diameter portion 21 and the light emitting portion 11. can do.

다음으로, 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태, 및 본 발명에 따른 자외선 조사기의 다른 실시 형태에 대해, 도 5 내지 도 8을 이용하여 설명한다. 도 5는, 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도 및 직경방향의 단면도이다. 도 6은, 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도이다. 도 7 및 도 8은, 본 발명에 따른 자외선 조사기의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도이다. 또한, 도 5 내지 도 8에 있어서는, 도 1 내지 도 4와 공통되는 구성에 대 해서는 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략하고 있다.Next, another embodiment of the long arc discharge lamp of the present invention and another embodiment of the ultraviolet irradiator according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8. 5 is a cross-sectional view in the longitudinal direction and a cross-sectional view in the radial direction for explaining another embodiment of the long arc discharge lamp of the present invention. 6 is a cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the long arc discharge lamp of the present invention. 7 and 8 are cross-sectional views in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the ultraviolet irradiator according to the present invention. In addition, in FIG. 5 thru | or FIG. 8, description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol about the structure common to FIG.

도 5에 나타낸 롱아크형 방전 램프(5)는, 발광관(10)의 직경방향 바깥쪽에, 둥근 환상의 직경방향 단면을 갖는 직관형상의 보호관(50)이 배치됨과 더불어, 보호관(50)의 직경방향 바깥쪽에 원통형상을 갖는 그물형상의 파편 포착체(30)가 배치됨으로써 구성되어 있다. 직관형상의 보호관(50)의 외주면에는, 직경방향의 단면이 둥근 환상으로 형성된 스페이서(52)가 고정되어 있다. 이러한 스페이서(52)를 파편 포착체(30)와 보호관(50)의 사이에 개재시킴으로써, 보호관(50)의 외주면에 파편 포착체(30)가 접촉되는 일이 없도록, 파편 포착체(30)를 보호관(50)으로부터 이간하여 배치할 수 있다.In the long arc-type discharge lamp 5 shown in FIG. 5, a straight tube-shaped protective tube 50 having a circular annular radial cross section is disposed on the radially outer side of the light emitting tube 10, and the protective tube 50 is provided. It is comprised by arrange | positioning the mesh-shaped debris capture body 30 which has a cylindrical shape in radial direction outer side. On the outer circumferential surface of the straight tube-shaped protective tube 50, a spacer 52 formed in an annular shape having a round cross section in the radial direction is fixed. By interposing such a spacer 52 between the fragment capture body 30 and the protective tube 50, the fragment capture body 30 is prevented from contacting the outer peripheral surface of the protective tube 50 with the fragment capture body 30. The protective tube 50 can be spaced apart from each other.

이러한 도 5에 나타낸 롱아크형 방전 램프(5)에 있어서는, 도 1 내지 도 4에 나타낸 것과 실질적으로 동일한 효과를 기대할 수 있다. 또한, 직관형상의 보호관(50)과 스페이서(52)를 병용함으로써, 파편 포착체(30)를 보호관(50)으로부터 이간하여 배치할 수 있기 때문에, 도 1 내지 도 4에 나타낸 것과 같이 보호관의 관축방향의 양단에 대경부를 형성할 필요가 없고, 방전 램프를 용이하게 제조할 수 있으므로, 제조에 필요한 비용을 저감할 수 있다.In the long arc-type discharge lamp 5 shown in FIG. 5, an effect substantially the same as that shown in FIGS. 1 to 4 can be expected. In addition, since the debris capture body 30 can be spaced apart from the protective tube 50 by using the straight tube-shaped protective tube 50 and the spacer 52 together, the tube shaft of the protective tube as shown in FIGS. It is not necessary to form a large diameter part at both ends of a direction, and since a discharge lamp can be manufactured easily, the cost required for manufacture can be reduced.

도 6에 나타낸 롱아크형 방전 램프(6)는, 도 5에 나타낸 것과 동일하게, 발광관(10)의 직경방향 바깥쪽에, 둥근 환상의 직경방향 단면을 갖는 직관형상의 보호관(50)이 배치됨과 더불어, 보호관(50)의 직경방향 바깥쪽에 원통형상을 갖는 그물형상의 파편 포착체(60)가 배치됨으로써 구성되어 있다. 파편 포착체(60)는, 발광관(10)의 시일링부(12)에 대향하는 개소가 함몰됨으로써, 직경방향 안쪽을 향해 신장되는 환상 돌기부(61)가 원주방향의 전체에 걸쳐 형성되어 있다. 이와 같이, 파편 포착체(60)에 환상 돌기부(61)를 설치함으로써, 보호관(50)의 외주면에 파편 포착체(60)가 접촉되는 일이 없도록, 파편 포착체(60)를 보호관(50)으로부터 이간하여 배치할 수 있다.In the long arc-type discharge lamp 6 shown in FIG. 6, the protective tube 50 having a straight tube shape having a circular annular cross section in a radial direction is disposed on the radially outer side of the light emitting tube 10 in the same manner as shown in FIG. 5. In addition, it is comprised by arrange | positioning the mesh-shaped debris capture body 60 which has a cylindrical shape in the radial direction outer side of the protective tube 50. As shown in FIG. The debris capture | acquisition body 60 is formed in the annular protrusion part 61 extended in a radial direction in the whole circumferential direction by the recessed part which opposes the sealing part 12 of the light emitting tube 10. As shown in FIG. Thus, by providing the annular projection 61 on the fragment capture body 60, the fragment capture body 60 is connected to the outer circumferential surface of the protective tube 50 such that the fragment capture body 60 is not protected. It can arrange | position apart from.

이러한 도 6에 나타낸 롱아크형 방전 램프(6)에 있어서는, 도 5에 나타낸 것과 실질적으로 동일한 효과를 기대할 수 있다. 또한, 미리 환상 돌기부(61)를 형성해 둔 원통형상의 파편 포착체(60)의 내부에 직관형상의 보호관(50)을 삽입한다는 간단한 작업에 의해 방전 램프(6)를 제조할 수 있으며, 도 5에 나타낸 것과 같이 스페이서와 같은 파편 포착체와는 물리적으로 별체인 부재를 이용할 필요가 없으므로, 방전 램프의 제조에 필요한 공정을 더욱 간략화할 수 있다.In the long arc-type discharge lamp 6 shown in FIG. 6, an effect substantially the same as that shown in FIG. 5 can be expected. In addition, the discharge lamp 6 can be manufactured by a simple operation of inserting a straight tube-shaped protective tube 50 into the cylindrical debris capturing member 60 in which the annular protrusion 61 is formed in advance. As shown, there is no need to use a member that is physically separate from the debris capturing body such as the spacer, so that the process required for manufacturing the discharge lamp can be further simplified.

도 7에 나타낸 자외선 조사기(7)는, 그물형상의 파편 포착체(30)와 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)의 사이에, 파편 포착체(30)의 중심축방향의 중앙이 연직방향으로 휘어지는 것을 방지하기 위해, 직경방향의 단면이 둥근 환상으로 형성된 복수의 지지체(32)가 설치되어 있다. 복수의 지지체(32)는, 그 내주면이 원통형상의 파편 포착체(30)의 외주면에 접촉한 상태로, 서로 이간되어 파편 포착체(30)의 길이방향으로 순차적으로 나열되도록 배치되어 있다. 각 지지체(32)는, 그 외주면이 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)의 내주면에 접촉하고 있어도 되고, 또는 그 외주면이 관형상 부재(41)의 내주면으로부터 이간되어 있어도 되며, 요는, 파편 포착체(30)와 관형상 부재(41)의 사이에 개재하도록 배치되어 있으면 된다.In the ultraviolet irradiator 7 shown in FIG. 7, the center of the fragment capture body 30 in the center axis direction is between the mesh-shaped fragment capture body 30 and the tubular member 41 of the cooling jacket 40. In order to prevent curvature in the vertical direction, a plurality of supports 32 formed in an annular shape having a round cross section in the radial direction are provided. The plurality of supports 32 are arranged so that their inner circumferential surfaces are in contact with the outer circumferential surface of the cylindrical debris capturing body 30 so as to be spaced apart from each other and sequentially arranged in the longitudinal direction of the debris capturing body 30. Each support 32 may have the outer peripheral surface contacting the inner peripheral surface of the tubular member 41 of the cooling jacket 40, or the outer peripheral surface may be spaced apart from the inner peripheral surface of the tubular member 41. What is necessary is just to arrange | position so that the fragment capture body 30 and the tubular member 41 may be interposed.

즉, 복수의 지지체(32)는, 반드시 파편 포착체(30)에 부착할 필요는 없으며, 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)의 내주면에 고정할 수도 있다.That is, the plurality of supports 32 do not necessarily need to be attached to the debris capturing body 30, and may be fixed to the inner circumferential surface of the tubular member 41 of the cooling jacket 40.

도 7에 나타낸 바와 같은 자외선 조사기(7)에 있어서는, 도 1 내지 도 4에 나타내어진 것과 실질적으로 동일한 효과를 기대할 수 있다. 또한, 도 7에 나타낸 형태에 의하면, 파편 포착체(30)의 길이방향의 각 단부(30A, 30A)가 보호관(20)의 대경부(22)의 각 단부에 고정되어 있고, 또한 파편 포착체(30)의 길이방향의 전체 길이가 큰 경우에도, 파편 포착체(30)가 연직방향 아래쪽으로 휘어지는 것을 방지할 수 있으므로, 파편 포착체(30)가 냉각 재킷의 관형상 부재(41)의 내주면에 접촉할 우려가 없다. 이렇게 함으로써, 방전 램프(1)가 파손되었을 때에 비산되는 발광관(10) 및 보호관(20)의 파편을 포착함으로써 파편 포착체(30)가 충격을 받았다고 해도, 그 충격이 파편 포착체(30)를 통해 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)에 대해 전파되는 일이 없으므로, 냉각 재킷(40)이 파손되는 것을 확실하게 회피할 수 있다.In the ultraviolet irradiator 7 shown in FIG. 7, the effect substantially the same as that shown in FIGS. 1-4 can be expected. In addition, according to the form shown in FIG. 7, each end part 30A, 30A of the longitudinal direction of the debris capture body 30 is being fixed to each end of the large diameter part 22 of the protective tube 20, and the debris capture body Even when the total length in the longitudinal direction of the 30 is large, since the fragment capture body 30 can be prevented from bending downward in the vertical direction, the fragment capture body 30 is the inner peripheral surface of the tubular member 41 of the cooling jacket. There is no fear of contact. By doing so, even if the fragment capture body 30 is impacted by capturing the fragments of the light emitting tube 10 and the protective tube 20 that are scattered when the discharge lamp 1 is broken, the impact is not caused by the fragment capture body 30. Since it does not propagate with respect to the tubular member 41 of the cooling jacket 40 through, the damage of the cooling jacket 40 can be reliably avoided.

도 8에 나타낸 자외선 조사기(8)는, 도 1 내지 도 4에 나타낸 것과 동일한 구성을 갖는, 발광관(10), 보호관(20), 파편 포착체(30) 및 냉각 재킷(40)을 구비하고 있고, 원통형상을 갖는 그물형상의 파편 포착체(30)가 한 쌍의 유로 구성체(42, 42)에 고정되어 있는 구성이다. 각 유로 구성체(42)는, 보호관(20)의 대경부(22)의 외단부측의 내벽면에, 대경부(22)와 평행하게 신장되는 원통형상의 유지부(42C)를 구비하고 있다. 유지부(42C)에는, 파편 포착체(30)의 단부(30A, 30A)의 두께에 적합한 크기의 환상 홈부가, 유지부(42C)의 원주방향의 전체에 걸쳐 형성되어 있다. 원통형상의 파편 포착체(30)는, 그 단부(30A, 30A)를 유지부(42C, 42C) 에 대해 끼워 넣음으로써, 유로 구성체(42, 42)에 고정되어 있다.The ultraviolet irradiator 8 illustrated in FIG. 8 includes a light emitting tube 10, a protective tube 20, a debris trapping body 30, and a cooling jacket 40 having the same configuration as that shown in FIGS. 1 to 4. And a mesh-shaped debris trapping body 30 having a cylindrical shape is fixed to a pair of flow path members 42 and 42. Each flow path structure 42 is provided with the cylindrical holding part 42C extended in parallel with the large diameter part 22 in the inner wall surface of the outer end part of the large diameter part 22 of the protective tube 20. As shown in FIG. In the holding portion 42C, an annular groove portion having a size suitable for the thickness of the end portions 30A, 30A of the debris trapping body 30 is formed over the entire circumferential direction of the holding portion 42C. The cylindrical debris capture body 30 is fixed to the flow path structures 42 and 42 by sandwiching the end portions 30A and 30A with respect to the holding portions 42C and 42C.

도 8에 나타낸 자외선 조사기(8)는, 도 3에 나타낸 것과 실질적으로 동일한 효과를 기대할 수 있고, 또한 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다. 즉, 상기 도면에 나타낸 파편 포착체(30)는, 관형상 부재(41), 유로 구성체(42, 42)에 의해 나뉘어진 유로(L) 내로 돌출하도록 신장되어 있는 유지부(42C)에 끼워 넣어져 있고, 유로(L) 내에 임출된 보호관(20)의 관축방향의 전체 길이에 대응하여 파편 포착체(30)가 설치되어 있다. 그 때문에, 방전 램프(1)의 점등 구동 시에 발광관(10)이 파열됨에 따라 보호관(20)이 파열된 경우에도, 유로 구성체(42)의 끝에 연결되어 있는 펌프 등의 냉각액 순환 기구를 향해 비산하려고 하는 파편을, 파편 포착체(30)에 의해 확실하게 포착할 수 있어, 냉각액 순환 기구에 파편이 들어가는 것을 확실하게 방지할 수 있다.The ultraviolet irradiator 8 shown in FIG. 8 can expect an effect substantially the same as that shown in FIG. 3, and can also expect the following effects. That is, the debris trapping body 30 shown in the figure is inserted into the holding portion 42C extending to protrude into the flow path L divided by the tubular member 41 and the flow path members 42 and 42. The debris trapping body 30 is provided in correspondence with the entire length in the tube axis direction of the protective tube 20 drawn out in the flow path L. As shown in FIG. Therefore, even when the protective tube 20 ruptures as the light emitting tube 10 ruptures when the discharge lamp 1 is turned on, the cooling liquid circulating mechanism such as a pump connected to the end of the flow path structure 42 is oriented toward the end. The debris to be scattered can be reliably captured by the debris capturing member 30, and the debris can be reliably prevented from entering the coolant circulation mechanism.

전술한 바와 같이, 보호관(20)(50)의 온도와, 발광관(10)의 발광부(11)의 온도를 균일하게 하는 것을 고려한 경우는, 롱아크형 방전 램프의 파편 포착체(30)가, 보호관(20)(50)의 발광부(11)에 접촉 내지는 근접하고 있는 개소로부터 이간되어 있는 것이 바람직하다.As described above, when considering the temperature of the protective tubes 20 and 50 and the temperature of the light emitting portion 11 of the light emitting tube 10 to be uniform, the debris trapping body 30 of the long arc discharge lamp is considered. It is preferable to space apart from the location which is in contact with or is close to the light emitting part 11 of the protective tubes 20 and 50.

한편, 이하에 설명하는 바와 같이, 냉각 재킷과 함께 사용하는 롱아크형 방전 램프에 있어서는, 냉각 매체 중에 함유되는 금속 불순물이 냉각 매체에 노출되는 보호관의 외표면에 부착됨으로써, 당해 불순물에 의해 램프로부터 방사되는 광이 흡수되어, 피처리물의 피조사면 상에 있어서의 방사 조도가 저하하는 문제점이 생길 우려가 있다. 이러한 문제점을 해소하는 것을 고려한 경우는, 후술하는 바와 같이, 파편 포착체가 보호관의 외표면에 접촉되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, as described below, in the long arc type discharge lamp used with the cooling jacket, metal impurities contained in the cooling medium adhere to the outer surface of the protective tube exposed to the cooling medium, whereby the impurities are removed from the lamp. There is a possibility that the emitted light is absorbed, resulting in a decrease in irradiance on the irradiated surface of the workpiece. In consideration of solving such a problem, it is preferable that the fragment trapping body is in contact with the outer surface of the protective tube as described later.

파편 포착체를 보호관의 외표면에 접촉시킬지의 여부는, 롱아크형 방전 램프의 용도·목적에 따라 적절히 선택할 수 있다.Whether the debris trapping body is brought into contact with the outer surface of the protective tube can be appropriately selected depending on the purpose and purpose of the long arc discharge lamp.

도 9는, 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한, 길이방향의 전체 단면도이다. 도 9에 있어서는, 설명이 중복되는 것을 피하기 위해, 도 5와 공통되는 구성에 대해서는 도 5와 동일한 부호를 붙이고 있다.9 is an overall cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the long arc discharge lamp of the present invention. In FIG. 9, the same code | symbol as FIG. 5 is attached | subjected about the structure common to FIG. 5, in order to avoid duplication of description.

도 9에 나타낸 롱아크형의 방전 램프(9)는, 발광관(10)과, 발광부(11)의 외경과 대체로 동일한 내경을 갖는 원통형상의 보호관(50)이 동축 상에 배치됨으로써 이중관 구조로 되어 있다. 보호관(50)은, 발광부(11)의 외표면에 접촉하여 배치되어 있다.The long arc-type discharge lamp 9 shown in FIG. 9 has a double tube structure by arranging the light emitting tube 10 and a cylindrical protective tube 50 having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the light emitting portion 11 on the same axis. It is. The protective tube 50 is disposed in contact with the outer surface of the light emitting portion 11.

보호관(50)에는, 원통형상을 갖는 그물형상의 파편 포착체(30)가, 환상의 탄성 부재(31)에 의해 보호관(50)의 외표면에 접촉하여 배치되어 있다. 파편 포착체(30)는, 보호관(50)의 전체 길이에 걸쳐 배치될 필요는 없고, 후술하는 바와 같이, 보호관(50)의 발광부(11)에 접촉하는 개소의 외표면에 접촉하고 있으면 된다.In the protective tube 50, a mesh-shaped debris trapping body 30 having a cylindrical shape is disposed in contact with the outer surface of the protective tube 50 by an annular elastic member 31. The debris trapping body 30 does not need to be disposed over the entire length of the protective tube 50, and as described later, the debris trapping body 30 may be in contact with the outer surface of a portion that contacts the light emitting portion 11 of the protective tube 50. .

파편 포착체(30)는, 예를 들면 크롬을 함유하는 스테인리스 등의 금속에 의해 구성되며, 도전성을 갖고 있다. 크롬을 함유하는 스테인리스 등의 금속에 의해 구성됨으로써, 냉각 재킷을 순환하는 냉각액 중에 파편 포착체(30)를 구성하는 금속이 용출될 우려가 없다.The debris trapping body 30 is made of metal such as stainless steel containing chromium, for example, and has conductivity. By being comprised by metals, such as stainless steel containing chromium, there is no possibility that the metal which comprises the fragment capture body 30 elutes in the cooling liquid which circulates a cooling jacket.

도 10은, 도 9에 나타낸 롱아크형 방전 램프를 구비한 자외선 조사기의 개략을 설명하는 길이방향의 전체 단면도이다. 도 10에 있어서는, 설명이 중복되는 것 을 피하기 위해, 도 3, 4와 공통되는 구성에 대해서는 도 3, 4와 동일한 부호를 붙이고 있다.FIG. 10 is an overall sectional view in the longitudinal direction illustrating an outline of an ultraviolet irradiator including the long arc discharge lamp shown in FIG. 9. In FIG. 10, the same code | symbol as FIG. 3, 4 is attached | subjected about the structure common to FIG. 3, 4 in order to avoid duplication of description.

도 10에 나타낸 자외선 조사기는, 도 4에 나타낸 냉각 재킷과 동일한 구성을 갖는 냉각 재킷(40)을 구비하고 있다. 도 10에 나타낸 자외선 조사기는, 관형상 부재(41)의 관축방향의 단부가 관형상 부재 고정부(42A)에 고정됨과 더불어, 관형상 부재(41)의 양단부를 넘어 신장되는 보호관(50)의 관축방향의 단부가 보호관 고정부(42B)에 고정되어 있다. 이와 같이, 냉각 재킷(40)은, 관형상 부재(41)와 그 양단에 고정되어 있는 한 쌍의 유로 구성체(42, 42)에 의해 나뉘어진, 냉각액을 순환시키기 위한 유로(L)가 형성되어 있고, 도면 중의 화살표로 나타낸 바와 같이, 한쪽의 유로 구성체(42)로부터 도입된 냉각액이 보호관(50)의 외주면을 따라 통과한 후에 다른 쪽의 유로 구성체(42)로부터 배출되도록 되어 있다. 냉각액으로서는, 예를 들면, 비저항 1∼10MΩ·cm의 순수를 사용한다.The ultraviolet irradiator shown in FIG. 10 is equipped with the cooling jacket 40 which has the structure similar to the cooling jacket shown in FIG. The ultraviolet irradiator shown in FIG. 10 has a protective tube 50 which extends beyond both ends of the tubular member 41 while the end in the tubular direction of the tubular member 41 is fixed to the tubular member fixing portion 42A. An end portion in the tube axis direction is fixed to the protective tube fixing portion 42B. As described above, the cooling jacket 40 has a flow path L for circulating the coolant, which is divided by the tubular member 41 and the pair of flow path members 42 and 42 fixed to both ends thereof. As shown by the arrow in the figure, the coolant introduced from one flow path structure 42 passes through the outer circumferential surface of the protective tube 50 and is discharged from the other flow path structure 42. As the coolant, for example, pure water having a specific resistance of 1 to 10 MΩ · cm is used.

도 9에 나타낸 롱아크형 방전 램프는, 발광관(10)이 파열됨과 더불어 보호관(20)이 파열되는 경우에도, 보호관(20)의 직경방향 바깥쪽에 파편 포착체(30)가 배치되어 있으므로, 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)를 향해 발광관(10)이나 보호관(20)의 파편이 비산되었다고 해도, 당해 파편이 파편 포착체(30)에 의해 확실하게 포착되어, 냉각 재킷(40)의 관형상 부재(41)를 파손시킬 우려가 없다.In the long-arc discharge lamp shown in FIG. 9, even when the light emitting tube 10 is ruptured and the protective tube 20 is ruptured, the debris capturing member 30 is disposed outside the protective tube 20 in the radial direction. Even if the fragments of the light emitting tube 10 or the protective tube 20 scattered toward the tubular member 41 of the cooling jacket 40, the fragments are reliably captured by the fragment capture body 30, so that the cooling jacket ( There is no fear of damaging the tubular member 41 of 40).

또한, 도 9에 나타낸 롱아크형 방전 램프는, 도전성을 갖는 파편 포착체(30)가 보호관(50)의 외표면에 접촉하여 배치됨으로써, 냉각 매체 중에 함유되는 금속 불순물이 보호관(50)의 외표면에 국소적으로 부착되는 것을 확실하게 방지할 수 있 으므로, 피처리체의 피조사면에 있어서의 방사 조도를 균일하게 할 수 있다. 상세하게는, 이하에 설명한다.In the long-arc discharge lamp shown in FIG. 9, the conductive debris trapping body 30 is disposed in contact with the outer surface of the protective tube 50, whereby metal impurities contained in the cooling medium are separated from the protective tube 50. Since local adhesion to a surface can be prevented reliably, the irradiance on the irradiated surface of a to-be-processed object can be made uniform. In detail, it demonstrates below.

롱아크형 방전 램프의 점등 시에 있어서는, 전극(13, 13) 사이에서 방전이 발생해 발광 금속이 분해되거나 하여 발광부(11)의 내부에 플라즈마가 형성되고, 플라즈마 중의 전자가 발광부(11)를 향해 튀어 오름으로써, 발광부(11)가 대전한다고 생각된다.When the long arc-type discharge lamp is turned on, discharge occurs between the electrodes 13 and 13 to decompose the light emitting metal so that a plasma is formed inside the light emitting portion 11, and electrons in the plasma emit light. It is considered that the light emitting portion 11 is charged by jumping toward the light source.

보호관(50)에 있어서는, 발광부(11)와 보호관(50)이 미소한 간극이 개재된 상태로 점접촉 또는 선접촉하고 있으므로, 길이방향에 있어서의 대전량이 균일해지지 않는다고 생각된다. 왜냐하면, 발광부(11)와 보호관(50)이 접촉하고 있는 곳에서는 보호관(50)으로의 대전량이 적은 반면, 발광부(11)와 보호관(50)의 사이에 간극이 있는 곳에서는 보호관(50)으로의 대전량이 많기 때문이다.In the protective tube 50, since the light emitting portion 11 and the protective tube 50 are in point contact or line contact with a small gap interposed therebetween, it is considered that the charge amount in the longitudinal direction is not uniform. This is because the charge amount to the protective tube 50 is small where the light emitting unit 11 and the protective tube 50 are in contact, while the protective tube 50 is provided where there is a gap between the light emitting unit 11 and the protective tube 50. This is because the amount of charge to) is large.

이 종류의 냉각 재킷과 함께 사용하는 롱아크형 방전 램프에 의하면, 냉각 매체 중에 함유되는 금속 불순물 이온(예를 들면, 수돗물 중에 포함되는 금속 이온)이, 대전된 보호관(50)의 외표면으로 끌어당겨져, 흑색의 금속 불순물이 보호관(50)의 외표면에 부착된다.According to the long arc discharge lamp used with this type of cooling jacket, metal impurity ions (for example, metal ions contained in tap water) contained in the cooling medium are attracted to the outer surface of the charged protective tube 50. Pulled out, black metal impurities adhere to the outer surface of the protective tube 50.

상기한 바와 같이, 롱아크형 방전 램프의 보호관(50)의 대전량이 균일하지 않은 상태에서 냉각 재킷 내에 냉각 매체를 흐르게 한 경우는, 금속 불순물이 보호관(50)의 외표면 중에서 대전량이 많은 곳에 우선적으로 부착됨으로써, 점등 시간의 경과와 함께 다량의 흑색의 금속 불순물이 보호관(50)의 외표면에 국소적으로 부착되게 된다.As described above, when the cooling medium flows in the cooling jacket in a state where the charge amount of the protective tube 50 of the long arc discharge lamp is not uniform, the metal impurity is preferentially given to the place where the charge amount is large in the outer surface of the protective tube 50. As a result of the deposition, a large amount of black metal impurities are locally attached to the outer surface of the protective tube 50 with the lapse of the lighting time.

그 때문에, 발광부(11)로부터 출사되는 광이 보호관(50)에 부착된 금속 불순물에 흡수됨으로써, 피처리체의 피조사면에 있어서의 방사 조도 분포의 균일성이 손상된다고 생각된다.Therefore, the light emitted from the light emitting part 11 is absorbed by the metal impurity adhering to the protective tube 50, and it is thought that the uniformity of the irradiance distribution on the irradiated surface of the to-be-processed object is impaired.

본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 전술한 바와 같이, 도전성을 갖는 파편 포착체(30)가 보호관(50)의 외표면에 접촉하여 배치되어 있으므로, 보호관(50)의 파편 포착체(30)에 접촉하는 영역에 있어서 보호관(50)으로의 대전량을 균일하게 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 롱아크형 방전 램프는, 금속 불순물이 보호관(50)의 외표면에 대해 고르게 퇴적되므로, 피처리체의 피조사면에 있어서의 방사 조도가 국소적으로 저하하지 않고, 당해 피조사면에 있어서의 방사 조도 분포를 균일하게 할 수 있다.In the long-arc discharge lamp of the present invention, as described above, the conductive fragment trapping body 30 is disposed in contact with the outer surface of the protective tube 50, and thus, the fragment trapping body 30 of the protective tube 50 is disposed. The charge amount to the protective tube 50 can be made uniform in the area | region which touches. Therefore, in the long-arc discharge lamp of the present invention, since metal impurities are evenly deposited on the outer surface of the protective tube 50, the irradiance on the irradiated surface of the object to be treated does not locally decrease, The irradiance distribution in the surface can be made uniform.

이상으로부터, 파편 포착체(30)는, 보호관(50)의 발광부(11)에 접촉하는 영역에 있어서의 대전량을 균일하게 하기 위해, 보호관(50)의 당해 영역에 대해 설치되어 있으면 된다.As mentioned above, the debris trapping body 30 should just be provided with respect to the said area | region of the protective tube 50, in order to make the charge quantity in the area | region which contacts the light emission part 11 of the protective tube 50 uniform.

도 1은 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 구성의 개략을 도시한 길이방향의 전체 단면도이다.Brief Description of Drawings [Fig. 1] Fig. 1 is an overall sectional view in the longitudinal direction showing the outline of the configuration of a long arc discharge lamp of the present invention.

도 2는 도 1에 나타낸 롱아크형 방전 램프의 일단측을 확대하여 도시한 일부 확대 단면도이다.FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing one end side of the long arc-type discharge lamp shown in FIG. 1.

도 3은 본 발명의 자외선 조사기의 구성의 개략을 설명하는 길이방향의 전체 단면도이다.3 is an overall cross-sectional view in the longitudinal direction illustrating an outline of the configuration of the ultraviolet irradiator of the present invention.

도 4는 냉각 재킷의 구성의 개략을 도시한 길이방향의 단면도이다.4 is a longitudinal cross-sectional view showing the outline of the configuration of the cooling jacket.

도 5는 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도 및 직경방향의 단면도이다.5 is a longitudinal cross-sectional view and a radial cross-sectional view for explaining another embodiment of the long arc-type discharge lamp of the present invention.

도 6은 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도이다.6 is a cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the long arc discharge lamp of the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 자외선 조사기의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도이다.7 is a cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the ultraviolet irradiator according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 자외선 조사기의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 단면도이다.8 is a cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the ultraviolet irradiator according to the present invention.

도 9는 본 발명의 롱아크형 방전 램프의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 길이방향의 전체 단면도이다.9 is an overall cross-sectional view in the longitudinal direction for explaining another embodiment of the long arc-type discharge lamp of the present invention.

도 10은 도 9에 나타낸 롱아크형 방전 램프를 구비한 자외선 조사기의 개략을 설명하는 길이방향의 전체 단면도이다.FIG. 10 is an overall sectional view in the longitudinal direction illustrating an outline of an ultraviolet irradiator including the long arc discharge lamp shown in FIG. 9.

도 11은 종래의 수냉 재킷을 구비하는 자외선 조사용 광원의 구성의 개략을 도시한 단면도이다.It is sectional drawing which shows the outline of the structure of the ultraviolet irradiation light source provided with the conventional water cooling jacket.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 롱아크형 방전 램프 3 : 자외선 조사기1: long arc type discharge lamp 3: ultraviolet irradiator

10 : 발광관 11 : 발광부10 light emitting tube 11 light emitting unit

12 : 시일링부 13 : 전극12 sealing part 13 electrode

14 : 금속박 15 : 외부 리드14 metal foil 15 external lead

20 : 보호관 21 : 소경부20: protection officer 21: small diameter

22 : 대경부 23 : 베이스 부재22: large diameter 23: base member

30 : 파편 포착체 31 : 탄성 부재30 debris capture body 31: elastic member

32 : 지지체 40 : 냉각 재킷32 support 40 cooling jacket

41 : 관형상 부재 42 : 유로 구성체41: tubular member 42: flow path construct

5 : 롱아크형 방전 램프 50 : 보호관5: long arc discharge lamp 50: protective tube

52 : 스페이서 6 : 롱아크형 방전 램프52 spacer 6 long arc type discharge lamp

60 : 파편 포착체 61 : 환상 돌기부60: fragment capture body 61: annular projection

Claims (10)

발광부에 형성된 밀폐 공간 내에, 한 쌍의 전극이 서로 이간되어 배치됨과 더불어 발광 물질이 봉입된 유리제의 발광관과, 당해 발광관의 직경방향 바깥쪽에 발광관의 관축을 따라 상기 발광부에 선접촉 또는 점접촉하여 배치된 직관형상의 유리제의 보호관을 구비하고,In a sealed space formed in the light emitting portion, a pair of electrodes are spaced apart from each other and the glass light emitting tube in which the light emitting material is encapsulated, and the light emitting portion is in line contact with the light emitting portion along the tube axis of the light emitting tube in the radially outer side of the light emitting tube. Or a protective tube made of straight tubular glass arranged in point contact, 상기 보호관의 상기 발광부에 접촉하는 개소의 외표면에 도전성을 갖는 파편 포착체가 접촉하여 설치되어 있는 롱아크형 방전 램프가,Long arc-type discharge lamps provided with conductive fragment trapping body in contact with the outer surface of the portion in contact with the light emitting portion of the protective tube, 냉각액을 순환시키기 위한 유로를 구비하는 냉각 재킷의 내부에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 자외선 조사기.An ultraviolet irradiator, which is housed in a cooling jacket having a flow path for circulating a cooling liquid. 청구항 1에 있어서, 상기 파편 포착체가 그물형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자외선 조사기.The ultraviolet irradiator according to claim 1, wherein the fragment trapping body is formed in a net shape. 청구항 1에 있어서, 상기 파편 포착체가 크롬을 함유하는 스테인리스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자외선 조사기.The ultraviolet irradiator according to claim 1, wherein the fragment capture body is made of stainless steel containing chromium. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파편 포착체와 상기 냉각 재킷의 사이에는, 파편 포착체를 지지하기 위한 복수의 지지체가, 서로 이간되어 파편 포착체의 길이방향으로 순차적으로 나열되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 자외선 조사기.The plurality of supports for supporting the fragment capture body are spaced apart from each other and sequentially arranged in the longitudinal direction of the fragment capture body between the fragment capture body and the cooling jacket. An ultraviolet irradiator, which is arranged. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파편 포착체가, 상기 보호관의, 상기 냉각 재킷의 유로 내에 임출(臨出)되어 있는 개소의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자외선 조사기.The ultraviolet irradiator according to any one of claims 1 to 3, wherein the debris trapping body is provided over the entire length of a portion of the protective tube that extends into the flow path of the cooling jacket. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPH0594806A (en) * 1991-02-06 1993-04-16 Hitachi Ltd Metal halide lamp
JP2006080080A (en) 2004-09-07 2006-03-23 Osram Sylvania Inc Protected metal halide lamp
JP2006114420A (en) 2004-10-18 2006-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd High-pressure discharge lamp

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60182654A (en) * 1984-02-29 1985-09-18 Toshiba Electric Equip Corp Light illumination device
JPH0594806A (en) * 1991-02-06 1993-04-16 Hitachi Ltd Metal halide lamp
JP2006080080A (en) 2004-09-07 2006-03-23 Osram Sylvania Inc Protected metal halide lamp
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