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公開番号2025144660
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024044423
出願日2024-03-21
発明の名称紫外光照射装置
出願人ウシオ電機株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類H01J 61/54 20060101AFI20250926BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】高い始動性を維持する紫外光照射装置を提供する。
【解決手段】紫外光照射装置は、エキシマ光を発生させる放電用ガスが封入されたランプ容器と、前記放電用ガスに露出しないように配置され、前記ランプ容器に電圧を印加する一対のランプ電極と、前記一対のランプ電極のうちいずれか一方の電極と同電位であり、他方の電極と同電位である部位に対して対向配置されることで、放電してトリガー光を発生させる始動電極と、前記始動電極の先端を囲み、前記トリガー光を透過する、始動放電容器と、少なくとも前記始動放電容器内の空間を含む空間を気密に封止する封止部と、を備え、前記封止部は前記始動放電容器と異なる材質である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
エキシマ光を発生させる放電用ガスが封入されたランプ容器と、
前記放電用ガスに露出しないように配置され、前記ランプ容器に電圧を印加するための一対のランプ電極と、
前記一対のランプ電極のうちいずれか一方の電極と同電位であり、他方の電極と同電位である部位に対して対向配置されることで、放電してトリガー光を発生させる始動電極と、
前記始動電極の先端を囲み、前記トリガー光を透過する、始動放電容器と、
少なくとも前記始動放電容器内の空間を含む空間を気密に封止する封止部と、
を備え、
前記封止部は前記始動放電容器と異なる材質であることを特徴とする紫外光照射装置。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記封止部は、前記始動放電容器内の空間のみを気密に封止することを特徴とする請求項１に記載の紫外光照射装置。
【請求項３】
前記始動放電容器の一部は、前記始動電極と前記他方の電極と同電位である部位との間に位置することを特徴とする、請求項１に記載の紫外光照射装置。
【請求項４】
前記封止部は、吸湿作用のある材料で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の紫外光照射装置。
【請求項５】
前記封止部は、エポキシ系又はシリコーン系の接着剤で構成されている、請求項１に記載の紫外光照射装置。
【請求項６】
前記始動放電容器の内部に、大気成分が存在することを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。
【請求項７】
前記放電用ガスがＫｒ及びＣｌ
２
を含むことを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の紫外光照射装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外光照射装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ランプ容器の外表面に一対の外部電極を配置したエキシマランプにおいて、点灯の始動性（以下、単に「始動性」と記載する。）を改善するため、始動電極を設けることが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ランプ容器に電圧を印加する第一電極及び第二電極のうちいずれか一方の電極に電気的に接続され、かつ、他方の電極又は前記他方の電極に電気的に接続される導体との間で局所的に放電してトリガー光を発生するように、誘電体を介して対向配置された、始動電極を設けることが記載されている。さらに同文献には、始動電極の先端と局所的な放電領域を囲むように放電容器を配置することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１６４２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
市場より紫外光照射装置の長寿命化が求められている。長寿命化のためには、長期に亘って高い始動性を維持する必要がある。そこで、高い始動性を維持する紫外光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】
【０００６】
本発明に係る紫外光照射装置は、
エキシマ光を発生させる放電用ガスが封入されたランプ容器と、
前記放電用ガスに露出しないように配置され、前記ランプ容器に電圧を印加するための一対のランプ電極と、
前記一対のランプ電極のうちいずれか一方の電極と同電位であり、他方の電極と同電位である部位に対して対向配置されることで、放電してトリガー光を発生させる始動電極と、
前記始動電極の先端を囲み、前記トリガー光を透過する、始動放電容器と、
少なくとも前記始動放電容器内の空間を含む空間を気密に封止する封止部と、
を備え、
前記封止部は前記始動放電容器と異なる材質である。
【０００７】
前記紫外光照射装置において、前記始動電極が前記一対のランプ電極のうちいずれか一方の電極と同電位であるということは、前記始動電極が前記一方の電極と電気的に接続されることを表す。また、他方の電極と同電位である部位は、当該他方の電極の表面にあってもよく、又は、当該他方の電極に電気的に接続される部材の表面にあってもよい。
【０００８】
詳細は「発明を実施するための形態」で説明するが、ここで、本発明をするに至った経緯と効果を簡潔に説明する。図１４は、従来の紫外光照射装置のランプ電極の周辺を示す図である。特許文献１にも、図１４と同様の図が示されている。ランプ電極を構成する第一電極９ａ及び第二電極９ｂは、それぞれに設けられたねじ孔９ｈにより、紫外光照射装置の筐体（不図示）の内面にそれぞれ固定される。第一電極９ａの凹部には始動電極５が配置され、始動電極５の先端は、始動電極５の先端を囲み、内部に放電空間を形成する放電容器（以下、始動電極５の先端を囲み、内部に放電空間を形成する放電容器のことを、「始動放電容器」という。）６に覆われている。第一電極９ａの凹部と始動放電容器６との間には、第一電極９ａの外部と連通する隙間がある。そのため、第一電極９ａの外部に存在する大気が、Ｆ１と付された矢印で示される流れに沿って、始動放電容器６の内部へ浸入する。
【０００９】
本発明者の鋭意研究の結果、図１４に示される構造のランプ電極（９ａ，９ｂ）、始動電極５及び始動放電容器６を有する紫外光照射装置を長時間使用すると、始動電極５と、始動電極５に接続される部材との接続部が腐食して、当該部材から始動電極５までの導通が悪化する場合があることがわかった。この接続部の腐食の原因を調査したところ、始動電極の先端で発生する放電によって生じる酸化性物質であった。酸化性物質は、Ｆ１と付された矢印で示される流れに沿って侵入した大気に含まれる窒素及び水蒸気によって生成されることが判明した。
【００１０】
そこで、本発明では始動放電容器内の空間を含む空間を気密に封止する。例えば、始動放電容器の内部空間を少なくとも含む、第一電極に囲まれた空間を気密に封止する。ここで前記空間を気密に封止するために使用する部材を封止部という。封止部を用いることで始動放電容器内の空間を含む空間が気密に封止され、前記空間内に酸化性物質を生成する原料となる大気が流入することを防ぐ。これにより気密された空間内での酸化性物質の生成を抑えることができる。その結果、始動電極と始動電極に接続する導体との接続部の腐食を抑え、導体から始動電極５までの導通を維持する。斯くして、紫外光照射装置を長時間使用しても、トリガー光を安定的に発せられるようにする。また、始動放電容器の内部で酸化性物質が生成されたとしても、当該酸化性物質を始動放電容器の外に漏洩しないようにできる。
（【００１１】以降は省略されています）

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