紫外线照射装置的制作方法

1.本发明涉及放射紫外线的紫外线照射装置。


背景技术：

2.以往，在半导体晶片的清洗等中，使用以准分子灯为光源的紫外线照射装置。在这样的紫外线照射装置中，如果准分子灯成为高温则发光管的紫外线透射率下降，不再能够得到所希望的紫外线强度，所以需要将准分子灯冷却以使其为适当的温度。
3.例如在专利文献1(日本特开2017－157458号公报)中，公开了一种紫外线照射装置，具备向灯供给冷却风的冷却机构。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2017－157458号公报


技术实现要素：

7.发明要解决的课题
8.在紫外线照射装置的壳体中，有容纳用来使灯点亮的点亮电源(变压器)及用来确认灯点亮的传感器(光敏二极管)等电气部件的情况。这样的电气部件有耐热温度，需要冷却到适当的温度。此外，在紫外线照射装置中，通过从灯放射的紫外线而产生臭氧，上述那样的电气部件存在由于臭氧而劣化的问题。
9.但是，在上述专利文献1(日本特开2017－157458号公报)所记载的技术中完全没有考虑：在紫外线照射装置的内部设置有点亮电源、传感器等电气部件的情况下，有关升温对策、因臭氧造成的劣化防止对策。
10.因此，本发明的目的在于提供一种紫外线照射装置，该紫外线照射装置能够将灯适当地冷却并且将设置在装置内部的电气部件也适当地冷却，并且能够防止电气部件因臭氧而劣化。
11.用来解决课题的手段
12.为了解决上述课题，有关本发明的紫外线照射装置的一方式具备：壳体；分隔板，被固定于上述壳体，将上述壳体的内部区划为冷却部和光源部；第1贯通孔，形成在上述分隔板，将上述冷却部的内部与上述光源部的内部连通；光源，配置在上述光源部的内部，放射紫外线；电气部件，配置在上述冷却部的内部；整流部件，将供给到上述冷却部的内部的冷却风向上述电气部件引导；以及排气路，与上述光源部的内部连通，与上述冷却部的内部不连通，上述冷却风从上述冷却部经过上述第1贯通孔被向上述光源部导入，从上述光源部经由上述排气路被作为排出风排出。
13.由此，能够将配置在冷却部内部的电气部件及配置在光源部内部的光源适当地冷却。因而，能够防止由于光源成为高温而引起紫外线透射率下降。此外，能够将电气部件的温度维持为耐热温度以下，能够延长电气部件的寿命。进而，由于在冷却风的流动中比光源
靠上游侧的冷却部的内部配置电气部件，所以能够可靠地防止电气部件由于臭氧而劣化。
14.此外，在上述紫外线照射装置中，也可以是上述整流部件为配置在上述电气部件的附近的板状部件。在此情况下，能够容易且适当地形成冷却风的流动，以使其可靠地经过电气部件。
15.进而，在上述紫外线照射装置中，上述电气部件能够包括用来确认上述光源点亮的传感器及用来点亮上述光源的点亮电源。在此情况下，能够适当地抑制点亮确认用的传感器及点亮用的电源的劣化，所以能够使紫外线照射装置适当地动作。
16.此外，在上述紫外线照射装置中，也可以是，上述分隔板将上述壳体的内部上下区划为作为上侧空间的上述冷却部和作为下侧空间的上述光源部；上述排气路的至少一部分形成在上述冷却部的内部的上述光源的正上方；还具备形成于上述分隔板上且将上述光源部与上述排气路连通的第2贯通孔。
17.在此情况下，在壳体的内部能够形成兼进行臭氧排气、光源的冷却和电气部件的冷却的风的流动。
18.进而，在上述紫外线照射装置中，也可以是，上述电气部件被固定在上述分隔板的上表面；在形成上述冷却部的上述壳体的侧壁上靠近上述分隔板的附近，形成有第1吸气孔。在此情况下，能够将从第1吸气孔供给的冷却风可靠地吹在固定于分隔板的上表面的电气部件上，能够将该电气部件有效地冷却。
19.此外，在上述紫外线照射装置中，也可以是，上述电气部件被配置在上述冷却部的内部的上方；在上述壳体的上壁的上述电气部件的上方形成有第2吸气孔。在此情况下，能够将从第2吸气孔供给的冷却风可靠地吹在冷却部的内部的配置于上方的电气部件上，能够有效地冷却该电气部件。
20.进而，也可以是上述紫外线照射装置还具备设置在形成上述冷却部的上述壳体的侧壁上的把手部；在上述壳体的上壁上靠近设置有上述把手部的上述侧壁的附近，形成有第3吸气孔。
21.在此情况下，能够将从第3吸气孔供给的冷却风吹在侧壁上，能够将设置在该侧壁上的把手部冷却。由此，能够防止把手部成为高温而不能把持，使得能够适当地进行紫外线照射装置的搬运及移动等。此外，能够将设置有把手部的侧壁也冷却，所以能够抑制壳体的温度上升，防止因热膨胀造成的壳体的挠曲。
22.此外，在上述紫外线照射装置中，也可以是，上述把手部的至少一部分被设置为从上述壳体的侧壁向上述冷却部的内部突出。
23.在此情况下，能够将从第3吸气孔供给的冷却风可靠地吹在把手部上，能够将该把手部有效地冷却。
24.进而，上述紫外线照射装置也可以具备多个上述壳体；上述光源沿着上述壳体的长度方向配置；上述壳体具备与上述长度方向平行的一对宽度较宽的侧壁和相对于上述长度方向垂直的一对宽度较窄的侧壁；上述宽度较宽的侧壁其外表面是平坦面，没有形成供上述冷却风及上述排出风经过的孔；多个上述壳体以使上述宽度较宽的侧壁对置配置的方式排列配置。
25.即使是这样排列有多个壳体的紫外线照射装置，也能够将灯适当地冷却，并将设置在装置内部的电气部件也适当地冷却，并且防止电气部件因臭氧造成的劣化。
26.此外，在上述紫外线照射装置中，上述宽度较窄的侧壁也可以相对于上述壳体的上壁能够转动地连结。
27.在此情况下，由于能够将宽度较窄的侧壁打开，所以在将宽度较宽的侧壁对置配置而排列有多个壳体的情况下，也能够容易地进入到壳体内。因而，能够适当且容易地进行光源的交换等维护作业。
28.发明效果
29.根据本发明，能够将灯适当地冷却并且将设置在装置内部的电气部件也适当地冷却，并且能够防止电气部件因臭氧而劣化。
30.上述的本发明的目的、形态及效果以及在以上没有记述的本发明的目的、形态及效果，只要是本领域技术人员，通过参照附图及权利要求书的记载，就能够根据下述的具体实施方式(发明的详细说明)来理解。
附图说明
31.图1是本实施方式的紫外线照射装置的外观图。
32.图2是紫外线照射装置的概略构成图。
33.图3是表示第1贯通孔及第2贯通孔的图。
34.图4是概略地表示冷却部内部的冷却风的流动的图。
35.图5是概略地表示从第3吸气孔供给的冷却风的流动的图。
36.图6是概略地表示光源部内部的冷却风的流动的图。
具体实施方式
37.以下，基于附图说明本发明的实施方式。
38.图1是本实施方式的紫外线照射装置10的外观图。在本实施方式中，以紫外线照射装置10是即使是一个人也能够搬运之程度小型且轻量的装置的情况进行说明。
39.另外，在以下的说明中，将图1的x方向称作“宽度方向”，将图1的y方向称作“长度方向”，将图1的z方向称作“高度方向”。
40.如图1所示，紫外线照射装置10具备长方体状的壳体11。壳体11具备：相对于长度方向垂直的一对宽度较窄的侧壁11a；上壁11b；以及与长度方向平行的一对宽的侧壁11c。例如，紫外线照射装置10的壳体11的外形尺寸(长度
×
宽度
×
高度)可以为500mm～750mm
×
160mm
×
360mm。
41.在侧壁11a上形成有第1吸气孔21，在上壁11b上形成有第2吸气孔22及第3吸气孔23。这些吸气孔21～23是用来向紫外线照射装置10的内部取入作为冷却风的外部气体的开口部，例如上述吸气孔能够由多条狭缝构成。经由这些吸气孔21～23取入的冷却风在壳体11内部经过规定的风道而将紫外线照射装置10的构成部件冷却，从排气路31作为排出风排出。
42.侧壁11a例如也可以通过合页11d与上壁11b连结。即，也可以是侧壁11a能够以合页11d为中心相对于上壁11b绕x轴转动。
43.图2是紫外线照射装置10的概略构成图。
44.如该图2所示，在壳体11的侧壁上，固定着分隔板14的两端部，壳体11内被分隔板
14划分为上下。被划分为上下的空间中的上侧空间是冷却部15a，下侧空间是光源部15b。
45.在冷却部15a形成有排出风流动的排气路31的一部分。排气路31例如是圆筒形状，以其轴向与高度方向一致的方式配置。排气路31的上端部被插通在设置于壳体11的上壁11b的开口部中，从上壁11b向壳体11外部(上方)突出。
46.此外，排气路31的下端与形成在冷却部15a的排气室32的上壁连接。排气室32由底面开口的长方体形状的壳体形成，其4个侧壁与分隔板14的上表面气密地连接。
47.排气路31的内部与排气室32的内部连通，排气路31及排气室32的内部与冷却部15a的内部不连通，即，排气路31及排气室32的内部和冷却部15a的内部分别在空间上独立。
48.在分隔板14形成有将冷却部15a内部与光源部15b内部连通的第1贯通孔14a。如图3所示，第1贯通孔14a在紫外线照射装置10的宽度方向上隔着排气室32在两侧沿着长度方向而形成。
49.此外，如图3所示，在分隔板14形成有将排气路31内部(排气室32内部)与光源部15b内部连通的第2贯通孔14b。如该图3所示，第2贯通孔14b在分隔板14的中央部沿着长度方向形成。
50.在光源部15b配置有作为光源的灯51。作为灯51，能够使用放射特定的波长范围的紫外线的准分子灯。该灯51例如具备与灯中心轴垂直的截面为扁平的矩形状的发光管，灯51以灯中心轴与紫外线照射装置10的长度方向一致的方式配置。上述发光管例如可以是由合成石英构成的玻璃管。
51.灯51的长度方向的长度例如可以为385mm～635mm。此外，对于灯51的输入功率，在上述385mm的灯51的情况下，例如可以为约250w，在635mm的灯51的情况下，可以为420w。
52.如图3所示，第2贯通孔14b及排气路31形成在灯51的正上方。
53.此外，在光源部15b中，也可以在壳体11与灯51之间沿着灯51设置隔热板52。隔热板52能够在紫外线照射装置10的宽度方向上隔着灯51而配置在两侧。例如，隔热板52也可以是截面c字状的板状部件，该截面c字状的板状部件具备分别被固定在分隔板14的下表面并从分隔板14的下表面向下方连续的垂直面52a、及从垂直面52a的下端部向宽度方向内侧突出的水平面52b。在此情况下，在垂直面52a的宽度方向内侧的端部与灯51的宽度方向两侧面之间形成规定的间隙。
54.这样，通过设置隔热板52，能够使得来自灯51的热不直接传递给壳体11。因而，能够防止壳体11的温度过度地上升。
55.第1贯通孔14a相对于隔热板52形成在宽度方向外侧，连通冷却部15a内部与光源部15b内部的被隔热板52所包围的空间的外部。第2贯通孔14b连通排气路31内部(排气室32内部)与光源部15b内部的被隔热板52所包围的空间的内部。
56.回到图2，在紫外线照射装置10的冷却部15a内部，配置有用来确认灯51点亮的传感器(光敏二极管)41及用来使灯51点亮的点亮电源(变压器)42之类的电气部件。本实施方式的紫外线照射装置10是可搬运(携带)的紫外线照射装置，因此需要将紫外线照射装置的点亮控制等所需要的各种电气部件收纳在壳体内。
57.传感器41配置在灯51的附近用于确认灯51点亮。具体而言，传感器41被固定于分隔板14。在分隔板14上设有窗部14c(参照图4)，传感器41构成为，检测从灯51放射并透射过窗部14c的光。这里，窗部14c例如能够为如下构成：在形成于分隔板14的开口中配置对于从
灯51放射的光透明的玻璃，并通过o形圈等进行封固。
58.点亮电源42配置在冷却部15a的内部的上方。此外，在点亮电源42的附近，设置有整流板(整流部件)43。整流板43是将从设置于上壁11b的第2吸气孔22供给的冷却风向点亮电源42引导的板状部件，例如被形成为筒状或如图2所示那样的u字状。整流板43例如能够固定于侧壁11c。此外，点亮电源42能够载置到整流板43的底面上。
59.向点亮电源42的电力供给经由电力线缆13进行。
60.第1吸气孔21形成在宽度较窄的侧壁11a上的靠近分隔板14的附近。此外，第2吸气孔22形成在上壁11b上的点亮电源42的上方。即，第1吸气孔21、第2吸气孔22分别形成在传感器41、点亮电源42的附近。
61.进而，第3吸气孔23形成在上壁11b上的靠近侧壁11c的附近、例如与第1贯通孔14a对置的位置。这里，第3吸气孔23的开口面积(总面积)与第1贯通孔14a的开口面积(总面积)也可以是同等的。
62.紫外线照射装置10具备未图示的排出风扇，通过驱动排出风扇，能够使排气路31、排气室32及光源部15b中的被隔热板52所包围的空间的内部相对于装置外部的压力成为负压。由此，从设置在壳体11上的各吸气孔21～23将外部气体取入到冷却部15a内部。
63.如图4所示，被从第1吸气孔21取入到冷却部15a内部的风61吹在配置在第1吸气孔21的附近的传感器41，作为冷却传感器41的冷却风发挥作用。此时，分隔板14作为将从第1吸气孔21供给到冷却部15a的内部的冷却风向传感器41引导的整流部件发挥功能。对传感器41进行冷却后的风62经过形成于分隔板14的第1贯通孔14a向光源部15b流入。
64.另一方面，从第2吸气孔22取入到冷却部15a内部的风63被整流板43改变流动的朝向，吹到配置在第2吸气孔22的附近的点亮电源42上。这样，整流板43对于从第2吸气孔22供给到冷却部15a的内部的冷却风，不是使其向下方流动而是向点亮电源42的方向引导。吹在点亮电源42上的风64作为冷却点亮电源42的冷却风发挥作用，对点亮电源42进行冷却后的风65经过形成于分隔板14的第1贯通孔14a向光源部15b流入。
65.在本实施方式中，将第2吸气孔22形成在上壁11b的长度方向中央附近。由此，从第2吸气孔22供给到冷却部15a的内部的冷却风吹在整流板43的端部，沿着整流板43流动到紫外线照射装置10的长度方向外侧后朝向下方，从第1贯通孔14a向光源部15b流入。因而，能够适当地将冷却风吹在载置于整流板43上的点亮电源42。
66.进而，从第3吸气孔23取入到冷却部15a内部的风66朝向对置配置的第1贯通孔14a直线地流动，经过第1贯通孔14a向光源部15b流入。
67.这里，在紫外线照射装置10的宽度较宽的侧壁11c上，设置有在搬运紫外线照射装置10时供人把持的把手部12。如图5所示，把手部12被设置为从侧壁11c向冷却部15a内部突出。由于第3吸气孔23形成在上壁11b的靠近侧壁11c的附近，所以从第3吸气孔23取入到冷却部15a内部的风66沿着侧壁11c流动，在流入到第1贯通孔14a之前的过程中直接吹在把手部12上。即，风66作为冷却把手部12的冷却风发挥作用。
68.图6是概略地表示光源部15b内部的风的流动的图。
69.从第1贯通孔14a导入到光源部15b的风66沿着隔热板52的垂直面52a向下方流动，经过形成在灯51与隔热板52的水平面52b之间的间隙流入到被隔热板52所包围的空间内。
70.流入到被隔热板52所包围的空间内的风67沿着灯51的周面流动，作为冷却灯51的
冷却风发挥作用。对灯51进行冷却后的风68朝向第2贯通孔14b流动，经由第2贯通孔14b向排气室32流入。
71.在本实施方式中，第2贯通孔14b形成在灯51的正上方。因此，从灯51与隔热板52之间的间隙流入到被隔热板52所包围的空间内的风67以沿着灯51的表面的方式流动，经由第2贯通孔14b流入到排气室32。因而，能够将灯51适当地冷却。
72.被导入到排气室32中的风69成为排出风，经过排气路31被向紫外线照射装置10外部排出。
73.这样，被供给到冷却部15a的内部的冷却风在冷却部15a的内部将传感器41、点亮电源42等电气部件冷却，然后在光源部15b的内部将灯51冷却。即，利用对电气部件进行冷却后的风将灯51冷却。由于电气部件的温度相对于灯51的温度非常低，所以能够毫无问题地利用对电气部件进行冷却后的风作为冷却灯51的冷却风。
74.如以上说明，在本实施方式的紫外线照射装置10中，从形成冷却部15a的壳体11的壁上所形成的吸气孔供给到冷却部15a的内部的冷却风从冷却部15a经过第1贯通孔14a被向光源部15b导入，从光源部15b经由排气路31被作为排出风排出。
75.这样，由于能够向配置有灯51的光源部15b导入冷却风，所以能够将灯51适当地冷却。因而，能够抑制灯51所具备的发光管的紫外线透射率下降，能够得到所希望的紫外线强度。
76.此外，由于能够向配置有传感器41(光敏二极管)、点亮电源42(变压器)之类的电气部件的冷却部15a导入对灯51进行冷却之前的冷却风，所以能够将电气部件适当地冷却。因而，能够实现电气部件的高寿命化。
77.这里，紫外线照射装置10能够具备将供给到冷却部15a的内部的冷却风向电气部件引导的整流部件(整流板43、分隔板14)。由此，能够将电气部件有效地冷却。此外，整流部件能够作为配置在电气部件附近的板状部件。因而，能够容易且适当地形成可靠地经过电气部件的冷却风的流动。
78.特别是，本实施方式的紫外线照射装置10通过适当地规定电气部件与用来将冷却风向冷却部15a的内部取入的吸气孔21及22的位置关系，能够在冷却部15a内部形成适当的冷却风的流动，将设置在冷却部15a内的电气部件可靠地冷却。
79.具体而言，在传感器41的附近形成第1吸气孔21，在点亮电源42的附近形成第2吸气孔22。因而，能够将从装置外部取入的新鲜的冷却风最先吹在这些电气部件上，能够将电气部件有效地冷却。
80.此外，通过以包围在电气部件中为最高温的点亮电源42的方式设置筒状或截面u字状的整流板43，能够将点亮电源42可靠地冷却。
81.进而，由于使配置有灯51的光源部15b的内部与排气路31直接连通，所以能够将在光源部15b内部由于从灯51放射的紫外线产生的臭氧适当地排出。此外，将排气路31的内部为不与冷却部15a的内部连通的构成。由此，能够成为在光源部15b中产生的臭氧不流入到冷却部15a的构成，能够防止设置在冷却部15a内部的电气部件暴露在臭氧中。
82.这样，由于电气部件配置在冷却风的流动中的比灯51靠上游侧的冷却部15a的内部，所以能够可靠地防止电气部件由于臭氧劣化。
83.此外，在紫外线照射装置10中，如果灯51的热直接传递给壳体11，则在壳体11的上
侧(冷却部15a侧)和下侧(光源部15b侧)发生温度差，由于热膨胀差，壳体11有可能挠曲。在壳体11的下方(灯51的光照射侧)配置被照射物(工件)，但壳体11与工件之间的间隙通常是几mm左右。因此，如果壳体11挠曲，则壳体11有可能与工件接触。
84.在本实施方式中，在上壁11b的靠近宽度较宽的侧壁11c的附近，形成有第3吸气孔23。由此，能够将从第3吸气孔23取入的冷却风吹在侧壁11c上，将侧壁11c均匀地冷却。因而，能够使壳体11的温度均匀化，结果，能够适当地抑制壳体11的挠曲，能够稳定并维持壳体11相对于工件的位置。
85.进而，由于在侧壁11c上设置有把手部12，所以通过从第3吸气孔23取入的冷却风吹在侧壁11c上，也能够将设置于侧壁11c的把手部12冷却。此时，如果把手部12从侧壁11c突出到冷却部15a的内部，则能够将从第3吸气孔23取入的冷却风可靠地吹在把手部12上，能够有效地冷却把手部12。
86.由此，能够防止把手部12高温而不能进行把持，能够适当地进行紫外线照射装置10的搬运及移动等。
87.这里，如果将第3吸气孔23与第1贯通孔14a对置配置，则能够使从第3吸气孔23取入的新鲜的冷却风直线地流入到第1贯通孔14a。因而，能够将侧壁11c及把手部12适当地冷却。此外，也能够将配置在光源部15b内部的灯51及隔热板52适当地冷却。通过将隔热板52冷却，能够使隔热板52的隔热功能提高。
88.另外，在本实施方式中，说明了如图2所示第3吸气孔23及第1贯通孔14a形成在比灯51的长度方向上的长度短的范围的情况，但也可以是第3吸气孔23及第1贯通孔14a形成在与灯51的长度方向上的长度同等或其以上的范围。
89.另外，在本实施方式的紫外线照射装置10中，用来将冷却风向冷却部15a取入的吸气孔21～23的形状及数量并不限定于图1所示的形状及数量。吸气孔21～23的形状及数量只要是设定为能够形成冷却风经过配置在冷却部15a的电气部件而被导入到光源部15b并从排气路31排出的流动，能够进行任意地设定。此时，冷却风的流速例如设定为2m/s以上。
90.此外，本实施方式的紫外线照射装置10也可以具备多个壳体11。
91.设置在壳体11的宽度较宽的侧壁11c上的把手部12具有突出到壳体11内部的形状，侧壁11c的外表面为平坦面。此外，用来将冷却风取入的吸气孔及用来将排出风排出的排气孔没有形成在侧壁11c上。所以，紫外线照射装置10也可以为使宽度较宽的侧壁11c彼此面对地将多个壳体11排列而配置的构成。由此，能够构成大型的紫外线照射装置。
92.进而，本实施方式的紫外线照射装置10，其宽度较窄的侧壁11a相对于壳体11的上壁11b通过合页11d连结，该侧壁11a能够以该合页11d为中心相对于上壁11b绕x轴转动。通过该宽度较窄的侧壁11a打开，能够进入壳体11内。因而，即使在将宽度较宽的侧壁11c彼此面对地排列有多个紫外线照射装置10的情况下，也能够容易地进行更换壳体11内的灯51等的维护作业。
93.这样，根据本实施方式的紫外线照射装置10，在壳体11的内部，能够形成兼进行臭氧排气、紫外线光源的冷却和电气部件的冷却的风的流动。并且，电气部件能够配置于在风的流动中比紫外线光源靠上游侧。因而，能够将作为光源的灯51适当地冷却并将壳体11内的电气部件也可靠地冷却，并且使得电气部件不会因为臭氧而劣化。
94.(变形例)
95.在上述实施方式中说明了壳体11的内部被分隔板14划分为上下的情况，但划分方法并不限定于上述。例如也可以将壳体11的内部划分为左右。
96.此外，在上述实施方式中，说明了排气路31形成在冷却部15a的内部的情况，但只要是与光源部15b的内部连通、与冷却部15a的内部不连通的构成，也可以形成在冷却部15a的外部。
97.另外，在上述说明了特定的实施方式，但该实施方式仅是例示，而并不意味着要限定本发明的范围。在本说明书中记载的装置及方法能够通过上述以外的形态具体实现。此外，能够不脱离本发明的范围地对上述实施方式进行适当省略、替换及变更。进行了该省略、替换及变更后的形态也包含在权利要求书所记载的及与其等同的范畴中，属于本发明的技术范围。
98.标号说明
99.10
…
紫外线照射装置；11
…
壳体；12
…
把手部；14
…
分隔板；14a
…
第1贯通孔；14b
…
第2贯通孔；15a
…
冷却部；15b
…
光源部；21
…
第1吸气孔；22
…
第2吸气孔；23
…
第3吸气孔；31
…
排气路；32
…
排气室；41
…
传感器；42
…
点亮电源；43
…
整流板；51
…
灯；52
…
隔热板；52a
…
垂直面；52b
…
水平面。