長弧型放電燈及光照射裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種長弧型放電燈及光照射裝置,特別是涉及在發(fā)光管外表面具有反 射膜的長弧型放電燈及具備該長弧型放電燈的光照射裝置。
【背景技術】
[0002] 以往,在印刷行業(yè)、電子工業(yè)中,使用汞燈、金屬鹵化燈等長弧型放電燈作為油墨 和涂料的干燥、樹脂的硬化處理所使用的光化學反應用裝置的紫外線光源或者使半導體基 板和液晶顯示器用的液晶基板曝光時所使用的曝光裝置的紫外線光源。
[0003] 根據(jù)圖2對現(xiàn)有的光照射裝置所使用的長弧型放電燈1進行說明。
[0004] 在發(fā)光管2的兩端部形成有密封部3,在發(fā)光管2內(nèi)配置有一對電極4、4。
[0005] 對電極4的后端部4a進行切削加工以使其上下部形成為平坦面形狀,電極4的后 端部4a形成為大致方柱狀。
[0006] 在密封部3埋設有石英玻璃制的扁平狀的隔板玻璃5,以夾持該隔板玻璃5的方式 在其上下面配置有一對(兩片)金屬箱6a、6b,在該金屬箱6a、6b的后端連接有外部引線 8〇
[0007] 在所述密封部3內(nèi)配置有玻璃制的保持用筒體7,所述電極4插通于該保持用筒體 7,由此支撐該電極4。
[0008] 并且,在所述密封部3的后端安裝有燈頭9,在該燈1組裝于光照射裝置的情況下, 該燈頭9安裝于未圖示的燈支撐件。
[0009] 另外,帶狀的反射膜10遍及發(fā)光長的整個區(qū)域形成于發(fā)光管2的外表面,反射朝 向發(fā)光管2上方的光,照射下方的被照射物。
[0010] 從耐熱性的觀點看,該反射膜10以二氧化硅顆粒為主體,并由氧化鋁顆粒或者二 氧化硅顆粒與氧化鋁顆粒的混合物等構(gòu)成,并在發(fā)光管2的外表面呈細長的帶狀地設置。
[0011] 在上述結(jié)構(gòu)的長弧型放電燈中,為了良好地放射紫外線,在發(fā)光管2內(nèi)封入汞、 鐵、嫁等金屬。
[0012] 在日本特開2008-130302號公報(專利文獻1)、日本特開2012-198997號公報(專 利文獻2)中公開了使用這樣的長弧型放電燈的光照射裝置的結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
[0013] 圖3(A)是反射鏡處于打開狀態(tài)的說明圖。
[0014] 圖3(B)是反射鏡處于關閉狀態(tài)的說明圖。
[0015] 光照射裝置20具備圍繞該金屬鹵化燈1的水槽狀的反射鏡21,在其內(nèi)面具有由電 介質(zhì)多層膜等構(gòu)成的反射面22。
[0016] 并且,所述反射鏡21具有頂部開口 21a與前表面開口 21b,并且能夠開閉,頂部開 口 21a與冷卻風排氣口 23對應配置。并且,在對處理物照射紫外線的穩(wěn)定點亮模式時,如 圖3 (A)所示,敞開前表面開口 21b,在進行處理物的更換等的待機點亮模式時,如圖3 (B)所 示,反射鏡20轉(zhuǎn)動使前表面開口 21b關閉。此外,從節(jié)省電力的觀點來考慮,在該待機點亮 模式時,對燈的輸入電力下降。
[0017] 在圖3 (A)所示的穩(wěn)定點亮時,冷卻風從反射鏡21的下方流入,通過燈1的周圍并 使其冷卻,從頂部開口 21a經(jīng)由排氣口 23流出。
[0018] 另外,即使在圖3(B)所示的待機點亮模式時,以比額定電力低的低電力點亮,此 時還因反射鏡21的前表面開口 21b關閉,該反射鏡21被加熱。為了保護構(gòu)成該反射鏡21 的反射面22的電介質(zhì)多層膜,需要使其冷卻,維持通風而不停止冷卻風。
[0019] 如上所述,在生產(chǎn)線上盡可能要求省電力化,在工作交換時等工作非處理期間 (準備再點亮并維持放電燈的點亮狀態(tài))采用以充分低的電力點亮放電燈的待機點亮模 式。
[0020] 其結(jié)果是,放電燈在工作的處理期間與非處理期間的數(shù)十秒單位這樣短的時間內(nèi) 處于大幅切換電力值地點亮的狀態(tài),在較短的周期內(nèi)在高溫狀態(tài)與低溫狀態(tài)之間變化。
[0021] 在此,如果例舉穩(wěn)定點亮時的電力與待機點亮(省電力點亮)時的電力的一例,則 有效發(fā)光長度下的每單位長度的電力在穩(wěn)定點亮時為280W/cm,待機點亮時為80W/cm。
[0022] 這樣一來,頻繁切換高電力與低電力,并且該電力與以往相比高低差變大,從而在 發(fā)光管與反射膜的界面熱應力更顯著,伴隨放電燈的點亮時間的經(jīng)過,會產(chǎn)生反射膜剝離 這樣不良情況。
[0023] 現(xiàn)有技術文獻
[0024] 專利文獻
[0025] 專利文獻1 :日本特開2008-130302號公報
[0026] 專利文獻2 :日本特開2012-198997號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0027] 本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術的問題點,提供一種長弧型放電燈,在發(fā)光管內(nèi)相對配 置有一對電極并且封入有金屬作為發(fā)光物質(zhì),以二氧化硅顆粒為主體的帶狀的反射膜遍及 發(fā)光長度的整個區(qū)域地形成于所述發(fā)光管的外表面,在所述長弧型放電燈中,即使頻繁切 換高電力與低電力來點亮放電燈,反射膜也不會剝離、剝落,可靠性較高。
[0028] 另外,其他課題提供一種光照射裝置,該光照射裝置使用所述長弧型放電燈,并 具備水槽狀的反射鏡,在所述光照射裝置中,通過反射膜來利用朝向反射鏡的開口放射的 光而不使其浪費,并且即使頻繁切換高電力與低電力來點亮放電燈,反射膜也不會剝離、剝 落,可靠性較高。
[0029] 為了解決上述課題,本發(fā)明所涉及的長弧型放電燈的特征在于,發(fā)光管的管壁的 0H基含有量為50ppm~300ppm,反射膜的0H基含有量為lOOppm以上。
[0030] 另外,本發(fā)明所涉及的光照射裝置的特征在于,使用所述長弧型放電燈并具備水 槽狀的反射鏡,該反射鏡具有圍繞該放電燈的反射面且與該放電燈的上部對應地具備開 □ 〇
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的長弧型放電燈,即使在高電力與低電力之間頻繁地切換來點亮放電 燈的情況下,由于反射膜與發(fā)光管雙方含有0H基,因此在兩構(gòu)件的界面,0H基彼此發(fā)生脫 水縮合反應而得到牢固的緊貼力,即使在嚴酷的點亮條件下,也不會發(fā)生膜剝落、龜裂,能 夠長時間的點亮。
[0032] 而且,通過使發(fā)光管的0H基為50ppm以上,使與反射膜結(jié)合的0H基充分地存在而 得到與反射膜的充分結(jié)合,并且,發(fā)光管的OH基為300ppm以下,從而不會使從發(fā)光管放出 到放電空間的0H量過多,能夠避免電極氧化這樣的情況。
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