紫外线照射器及使用该紫外线照射器的紫外线照射装置

摘要

本发明涉及一种紫外线照射器及使用该紫外线照射器的紫外线照射装置。该紫外线照射器包括：壳体，该壳体具有紫外线照射口，通过所述紫外线照射口，利用紫外光照射目标体；紫外线灯，所述紫外线灯发射紫外光；水冷却套管，所述水冷却套管中安装有所述紫外线灯；反射板，所述反射板反射从紫外线灯发射的光，所述紫外线灯、所述水冷却套管和所述反射板安装在壳体中，并且从所述紫外线灯直接发射的紫外光和从所述反射板反射的反射光被照射到壳体的外部，热回收机构，所述热回收机构回收所述反射板的热并将所述热排放到所述壳体的外部，及热传递部件，所述热传递部件将所述壳体中的环境热传递到热回收机构，以使所述热回收机构回收所述环境热。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于照射紫外光(紫外线)的紫外线照射器，及涉及一种 紫外线照射装置，所述紫外线照射器自由地容纳于所述紫外线照射装置中。

背景技术

已知紫外线照射装置具有内置式的紫外线照射器，该紫外线照射装置利用 从紫外线照射器发射的紫外光照射安装于样品室中的样品。这种类型的紫外线 照射装置广泛应用于样品的耐候性试验、表面清理、改质等等(例如，参照 JP-A-2002-191965和JP-A-10-104151)。

这种类型的紫外线照射器具有紫外线灯、有色玻璃滤光片及反射板，该有 色玻璃滤光片设置成环绕紫外线灯并且仅将从紫外线灯发射的各种光分量中的 所需的紫外线区域分量传输通过其中，该反射板用于反射从紫外线灯发射的光。

考虑到当紫外线灯打开时，紫外线灯的表面温度达到近1000℃的高温这种 情况，紫外线灯安装于由水晶玻璃形成的水冷却套管中以冷却紫外线灯。此外， 由于有色玻璃滤光片暴露在紫外线灯的光中并且吸收除了所需的紫外光分量之 外的各种光分量(例如，可见光区域分量和红外线区域分量)，使得有色玻璃滤 光片本身被加热。因此，有色玻璃滤光片通常安装在水冷却套管中。有色玻璃 滤光片通常固定在水冷却套管中以防止发生漏水，因此，有色玻璃滤光片和水 冷却套管是一体的(例如，参照JP-A-10-104151和JP-A-6-267509)。

在这些紫外线照射器中，当有色玻璃滤光片被紫外线灯的紫外光劣化，从 而有色玻璃滤光片的透射率下降时，由于有色玻璃滤光片的透射率下降导致紫 外线照射器的照度降低。然而，在这种情况下，因为有色玻璃滤光片和水冷却 套管是一体的，因此有色玻璃滤光片必须和水冷却套管一起更换为新的。在这 种情况下，尚未被紫外光劣化的水冷却套管必须同时被更换为新的，从操作成 本的角度看这是一个问题。

发明内容

鉴于上述情况，实施本发明，本发明的目的为提供一种紫外线照射器，该 紫外线照射器可以有效地冷却紫外线照射器内部，从而确保紫外线照射器的内 部温度(环境温度)保持适当的温度，及提供一种使用该紫外线照射器的紫外 线照射装置。

此外，本发明的另一个目的为提供一种紫外线照射器，该紫外线照射器可 以在即使没有提供有色玻璃滤光片时，仅利用所需的紫外线区域分量稳定且有 效地照射目标体，同时保持紫外线照射器的内部温度(环境温度)为适当的温 度，及提供一种使用该紫外线照射器的紫外线照射装置。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面，用于利用紫外光照射目标体的 紫外线照射器包括：壳体，该壳体具有紫外线照射口，通过该紫外线照射口目 标体被紫外光照射；紫外线灯，该紫外线灯发射紫外光；水冷却套管，在该水 冷却套管中安装有所述紫外线灯；反射板，该反射板反射从紫外线灯发射的光， 所述紫外线灯、所述水冷却套管和所述反射板被安装在壳体中，并且从紫外线 灯直接发射的紫外光和从反射板反射的反射光被照射到壳体的外部；热回收机 构，该热回收机构回收反射板的热并把该热排放到壳体的外部；及热传递部件， 该热传递部件将壳体中的环境热传递到热回收机构，以使热回收机构回收该环 境热。

所述紫外线照射器还可以包括鼓风机，该鼓风机使壳体中的空气循环以冷 却反射板，其中所述鼓风机吸取空气并将该空气吹入热传递部件，所述空气在 沿着反射板流动的同时回收反射板的热。

在所述紫外线照射器中，紫外线灯配置成管形形状，反射板和热传递部件 配置成沿着紫外线灯延伸，及鼓风机从垂直于热传递部件的延伸方向的方向将 空气吹入热传递部件。

所述紫外线照射器还可以包括辅助反射板，该辅助反射板设置在紫外线照 射口和紫外线灯之间，以调节照度分布，其中，在壳体中循环的空气在沿着辅 助反射板流动的同时冷却辅助反射板，且被鼓风机吸取。

所述紫外线照射器还可以包括紫外线透射滤光片，该紫外线透射滤光片设 置在壳体的紫外线照射口和紫外线灯之间，并且仅允许从紫外线灯发射的紫外 光和从反射板反射的反射光中的预定的紫外线区域分量的光通过，其中，反射 板吸收至少除了预定的紫外线区域分量的光之外的光。

根据本发明的另一方面，紫外线照射装置包括：样品室，该样品室中装有 样品；及紫外线照射器，该紫外线照射器自由地容纳于紫外线照射装置中，以 利用紫外光照射目标体，其中，所述紫外线照射器包括：具有紫外线照射口的 壳体，通过所述紫外线照射口目标体被紫外光照射；紫外线灯，该紫外线灯发 射紫外光；水冷却套管，该水冷却套管中安装有所述紫外线灯；反射板，该反 射板反射从所述紫外线灯发射的光，所述紫外线灯、所述水冷却套管和所述反 射板安装于所述壳体中，并且从所述紫外线灯直接发射的紫外光和从所述反射 板反射的反射光照射到所述壳体的外部；热回收机构，该热回收机构回收所述 反射板的热并将所述热排放到壳体的外部；及热传递部件，该热传递部件将壳 体中的环境热传递到所述热回收机构，以使所述热回收机构回收该环境热。

所述紫外线照射装置还可以包括装置壳体，该装置壳体中安装有样品室和 紫外线照射器，其中，所述壳体具有开口及门，该门用于打开和关闭所述开口， 并且通过所述开口，紫外线灯可以自由地插入及拆离水冷却套管，而不需要从 装置壳体拆卸紫外线照射器。

根据本发明，提供一种热回收机构，该热回收机构用于回收反射板的热并 将热排放到壳体的外部。因此，可以防止反射板被热损坏和热变形。此外，热 传递部件用于将壳体中的环境热传递到热回收机构，以使热回收机构回收所述 环境热，因此，可以缓和壳体中的温度增加，并且可以使壳体中的温度保持在 适当的温度。

附图说明

图1是示出耐候性试验装置的结构的示意图，其中(A)为俯视图，(B)为 局部切开的前视图及(C)为侧视图，该侧视图示出从左侧所观察到的装置的内 部；

图2是示出紫外线照射器的结构的示意图，其中，(A)为局部切开的前视 图，及(B)为右视图；

图3是示出光源单元的结构的示意图，其中，(A)为俯视图，(B)为前视 图，(C)为仰视图，(D)为左视图，及(E)为右视图；

图4是示出紫外线照射器的结构和壳体中空气循环的示意图；

图5A示出紫外线照射器的主反射板的温度评估测试中的温度测量点，及图 5B是示出在各测量点的温度评估测试结果(温度)的表格；

图6是示出在图5的各测试中，辅助反射板的温度、紫外线照射器的壳体 的环境温度、壳体的温度及紫外线照射装置的壳体的温度的测量结果的表格； 及

图7是示出在耐候性试验装置中紫外线灯的更换的示意图。

具体实施方式

下文参照附图描述根据本发明的优选实施方式。

在下文的描述中，将描述将本发明应用于耐候性试验装置的情况，然而， 毫无疑问，应用本发明的装置不仅限于所述耐候性试验装置。

图1是示出根据本发明实施方式的耐候性试验装置1的结构的示意图。在 图1中，(A)为耐候性试验装置1的俯视图，(B)为局部切开的前视图，及(C) 为侧视图，该侧视图示出从左侧所观察到的装置的内部。

耐候性试验装置1是紫外线照射装置的一个示例，并且该装置配置成，可 以创建与将样品(目标体)S置于室外的条件相同的环境条件，以通过利用紫外 线照射样品S，调节温度或湿度，设置降雨条件之类的，来测试样品S的耐候性。

也就是说，如图1所示，耐候性试验装置1具有箱形装置壳体2(下文称为 “壳体2”)，并且壳体2的内部由隔板3垂直分隔为上腔室4A和下腔室4B。在 上腔室4A中安装有样品室5，该样品室5用于容纳样品S；样品桌6，该样品 桌设置于样品室5中，以使样品S被安装在样品桌6上；紫外线照射器7，该紫 外线照射器用于利用紫外光照射样品S；冷却器9和加热器10，该冷却器9和 加热器10用于按照耐候性试验调节样品室5的环境温度和湿度；及鼓风机11， 该鼓风机11用于在样品室5、冷却器9和加热器10之间循环空气。

紫外线照射器7固定在样品室5的顶面5A，且样品桌6设置成面对紫外线 照射器7，因此，设置在样品桌6上的样品S被来自紫外线照射器7的紫外光照 射。

打开/关闭门12设置在壳体2的上腔室4A的正面，用于自由地将紫外线照 射器7纳入及拆离上腔室4A，且紫外线照射器7设置成邻近打开/关闭门12， 因此，有利于纳入/拆离工作。

此外，用于为水冷却套管31和水冷却管40(图2)存储冷却水的水箱13 安装在下腔室4B中，所述水冷却套管31和水冷却管40设置在紫外线照射器7 中且将在后面介绍。供水管道连接管13A和排水管13B连接到水箱13，诸如自 来水管之类的供水管道连接到所述供水管道连接管13A以向水箱13提供水，所 述排水管13B用于将水从水箱13分配到外部。泵14设置成与水箱13并置，用 于将冷却水循环至水冷却套管31和水冷却管40。

触摸面板式控制面板15安装在耐候性试验装置1的壳体2的正面，且在控 制面板15上显示各种信息。此外，从控制面板15输入所需的指示(如关于温 度、湿度、紫外光量、测试时间等信息)。

图2是示出紫外线照射器7的结构的示意图。在图2中，(A)为紫外线照 射器7的局部切开的正面图，及(B)为紫外线照射器7的右视图。

紫外线照射器7具有金属壳体22。所述壳体22包括：光源箱体20，该光 源箱体20具有底表面敞开的长方体的形状，及辅助反射板容纳箱体21，该辅助 反射板容纳箱体21的上表面和下表面是敞开的。所述辅助反射板容纳箱体21 由闩锁23连接到光源箱体20的底表面侧。光源单元24设置在光源箱体20中， 用于发射紫外光到底表面侧，及平板型薄膜滤光片25设置在光源单元24的底 表面侧。

薄膜滤光片25为紫外线透射滤光片，用于传输具有耐候性试验所需的紫外 线区域的波长的光通过其中，这是通过在紫外光可透过的石英玻璃板的表面形 成诸如电介质多层膜之类的具有极好的耐热性的紫外线透射滤光材料实现的。 从光源单元24发射的光穿过薄膜滤光片25，从而所述光被转换为所需的紫外线 区域分量(即，仅所述光的所需的紫外线区域分量穿过薄膜滤光片25)，然后被 引导至辅助反射板容纳箱体21。

辅助反射板容纳箱体21的底表面的开口用作紫外线照射口28，用于利用紫 外光照射目标体，并且由石英玻璃窗板27(图4)关闭，通过该石英玻璃窗片 27传输紫外光。辅助反射板容纳箱体21设置有辅助反射板26，该辅助反射板 26沿着辅助反射板容纳箱体21的各内表面(前表面、后表面，右表面及左表面 四个内表面)。辅助反射板26设置在紫外线照射口28和紫外线灯30之间，以 使样品桌6上的照度分布调整至均匀。因此，利用从薄膜滤光片25直接射入底 表面的直射光和从辅助反射板26反射的反射光，从紫外线照射口28发射均匀 的照射光。

图3是示出光源单元24的结构的示意图。在图3中，(A)到(E)分别为 光源单元24的俯视图、前视图、仰视图、左视图和右视图。此外，图3示出随 后描述的紫外线灯30和水冷却套管31被拆离的状态。

光源单元24具有紫外线灯30(图2)、水冷却套管31(图2)、主反射板32、 水冷却机构33、散热器34及鼓风机39(图2)。

如图2所示，紫外线灯30例如为直管(管)形金属卤化物灯，并且其设置 在横向水冷却套管31中(在图2的前视图中在左右方向上延伸)。如下文所述， 紫外线灯30容纳于紫外线照射器7的水冷却套管31中，以自由地装入或拆离 紫外线照射器7的水冷却套管31。水冷却套管31包括由石英玻璃形成的双管。 冷却水从双管的一端引入外管与内管之间的间隙，且从双管的另一端排放到紫 外线照射器7的外部。紫外线灯30插入并安装在水冷却套管31的内管的空心 部分中。

端板35设置在光源单元24的两端，并且各端板35被提供有套管支撑板36， 该套管支撑板36具有用于水冷却套管31的插入口37，并且水冷却套管31的两 端由套管支撑板36支撑。通过插入口37，水冷却套管31中的紫外线灯30可以 分别自由地插入和拆离。

图4是示出沿着垂直于紫外线灯30的管轴线的方向切取的紫外线照射器7 的结构的截面图，还示出紫外线照射器7中组成部件的布置、气流的流动及样 品桌6和紫外线照射器7之间的位置关系。

主反射板32是设计成横截面为大体U形且沿着紫外线灯30延伸的反射板。 主反射板32设置成从在两端的端板35之间的紫外线灯30的两侧围绕紫外线灯 30的上侧，并且将光反射到薄膜滤光片上，该薄膜滤光片设置在紫外线灯30的 相反侧(下侧(底侧))。主反射板32是由所谓的金属分色镜形成，该金属分色 镜具有如下光学特性：主要反射紫外线区域分量的光且吸收红外线区域分量的 光。

金属分色镜的结构如下：用红外(热)吸收膜覆盖金属基材的反射侧表面， 该红外(热)吸收膜吸收红外线或热射线，并且该金属基材的反射侧表面根据 特殊的沉积法之类的方法由金属薄膜形成，且将用于反射紫外线区域分量的电 介质多层膜设置在所述红外线吸收膜上。

即，主反射板32吸收红外线和热射线。因此，不穿过薄膜滤光片25但从 薄膜滤光片25反射的红外线K1(从光源单元24发射的辐射光的一部分)入射 到主反射板32且被其吸收。此外，从紫外线灯30发射的且直接入射到主反射 板32的红外线K2也被主反射板32所吸收。因此，从被主反射板32和薄膜滤 光片25环绕的紫外线灯30发射的红外线和热射线被主反射板32吸收，因此不 会直接施加于壳体22，从而可以防止壳体22的温度增加。

水冷却机构33是热回收机构，用于回收主反射板32的热并将热排放到紫 外线照射器7的外部。如图3所示，水冷却机构33具有U形水冷却管40，在 主反射板32的左端部分，所述U形水冷却管40具有冷却水引入口40A和冷却 水排放口40B。U形水冷却管40设计成沿着主反射板32从冷却水引入口40A 延伸至主反射板32的右端部分，在主反射板32的右端部分的外部折回，从主 反射板32的右端部分延伸至主反射板32的左端部分，然后返回到冷却水排放 口40B。水冷却管40设置成与主反射板32的上表面(从紫外线灯30侧观察为 背面侧)接触，并且为耐候性试验装置1设置的泵14连接到引入口40A和排放 口40B。因此，储存在水箱13中的自来水通过水冷却管40被循环提供，以回收 主反射板32的热，并且在紫外线照射器7的外部返回到水箱13。

水冷却套管31也连接到泵14，并且水冷却套管31中的冷却水也由泵14循 环提供。

如上所述，水冷却机构33冷却主反射板32。因此，即使在主反射板32设 置成围绕紫外线灯30并且配置成吸收紫外线灯30的红外线和热射线时，也可 以抑制主反射板32的温度的增加。

散热器34为热传递部件，用于将壳体22内部的环境热传递到水冷却机构 33的水冷却管40中，并且使水冷却机构33回收被传递的热量。散热器34具有： 板状基体34A，该板状基体34A沿着水冷却管40延伸并与水冷却管40紧密接 触；及多个翅片34B，该翅片34B设置在板状基体34A的上表面。水冷却管40 冷却板状基体34A，且翅片34B的温度高于板状基体34A的温度，因此，环境 热通过翅片34B传递到板状基体34A，然后被水冷却管40回收。

鼓风机39促进环境热的热传递到散热器34，且增加对环境热回收的效率。 尤其是，鼓风机39是横流式风扇，且固定在光源箱体20的背面(面对正面的 面)的侧表面。在侧表面形成空气吹出口47(图2)，该空气吹出口沿着散热器 34延伸成比散热器34更长，且在侧表面的空气吹出口47的下侧形成平行于空 气吹出口47延伸的空气吸入口(未示出)。通过空气吸入口，鼓风机39将光源 箱体20中的空气吸入吸入端39A，且通过空气吹出口47将来自吹出端39B的 空气吹入散热器34的翅片34B中，因此，通过散热器34，空气的热被水冷却机 构33回收。通过操作鼓风器39，空气在壳体22中循环。

根据所述实施方式，如图4所示，沿着垂直于散热器34的延伸方向的方向， 鼓风机39将气流M1吹入壳体22的顶表面22A与光源单元24之间的间隙，因 此气流M1穿过散热器34，然后撞击面对的侧表面22B，从而产生流向底表面 侧的气流M2。气流M2在主反射板32和薄膜滤光片25之间的间隙周围流动， 沿着主反射板32经过，然后被吸入鼓风机39，从而产生气流M3和气流M4。 气流M2、气流M3及气流M4冷却主反射板32，且鼓风机39将气流M2至气 流M4吹入散热器34，从而从主反射板32产生的热和围绕紫外线灯30的环境 热被回收且有效地从散热器34传递到水冷却机构33。

辅助反射板容纳箱体21设置有空气引入口45和空气排放口46，通过所述 空气引入口45和空气排放口46，在光源箱体20中循环的空气被引入并循环于 辅助反射板容纳箱体21中。将气流M5(气流M2的一部分)从空气引入口45 引入到辅助反射板容纳箱体21中。该气流M5沿着辅助反射板容纳箱体21的位 于鼓风机39侧的相反侧的辅助反射板26向下流动，且作为气流M6到达底表面 的石英玻璃窗板27，并且气流M6冷却辅助反射板容纳箱体21。气流M6沿着 石英玻璃窗板27并在石英玻璃窗板27的上部经过，且作为气流M7和气流M8 到达在鼓风机39侧的辅助反射板26。此外，气流M8沿着辅助反射板26向上 流动，且作为气流M9从空气排放口46排放并吸入鼓风机39。鼓风机39将气 流M9吹入散热器34中，因此，辅助反射板容纳箱体21的辅助反射板26等的 热通过散热器34而被传递到水冷却机构33以被其回收。

此外，如上所述，在垂直于紫外线灯30、主反射板32和散热器34的延伸 方向的方向上，鼓风机39将空气在散热器34的整个长度上吹入散热器34，因 此，可以广泛地冷却紫外线灯30、主反射板32和散热器34的整个主体。

图5A和图5B示出紫外线照射器7的主反射板32的温度评估测试结果，其 中，图5A示出温度的测量点，及图5B示出在各测量点的温度。

当在紫外线灯的灯功率设置为6kw且通过水冷却套管31和水冷却管40循 环的冷却水的温度设置为30℃的条件下，使鼓风机39的吹气操作存在或不存 在及从光源箱体20到辅助反射板容纳箱体21的空气流存在或不存在时，进行 所述温度评估测试。本实施方式中主反射板32的耐热温度最大等于200℃，且 当温度超过200℃时，主反射板32可能会受到热损坏或变形。此外，相对于灯 功率和热条件，例如冷却水的温度，执行一预先测试，以在鼓风机39鼓吹空气 的状态下，通过改变灯功率、冷却水温度和冷却水量，来测量在各测量点的温 度，且采用一条件，在该条件下，在不超过预先测试中主反射板32的耐热温度 的温度范围内，测量相对高的温度。

在图5B中，测试1的对应条件为，在打开鼓风机39且中断从光源箱体20 到辅助反射板容纳箱体21的空气流动(关闭空气引入口45和空气排放口46) 的状态下，打开紫外线灯30。测试3的对应条件为，在测试1中允许从光源箱 体20到辅助反射板容纳箱体21的空气流动的状态下，打开紫外线灯30。

在所述测试1和测试3中，在所有的测量点(1)至(9)，主反射板32的 温度被抑制到主反射板32的耐热温度或更低。尤其是，甚至在位于紫外线灯30 的中心附近且壳体22中的热直接施加的测量点(6)，也极好地抑制主反射板32 的温度。

另一方面，测试2的对应条件为，在关闭鼓风机39的状态下打开紫外线灯 30。此外，在测试2中，尽管主反射板32经受水冷却，在打开紫外线灯30后 的几分钟内，在测量点(6)的主反射板32的温度达到约200℃，因此，停止测 试以保护主反射板32，而无需等待温度增加至饱和状态。

根据测试1和测试2的对比，通过鼓风机39使壳体22中的空气循环，以 冷却主反射板32，并且通过主反射板32回收热的空气M4被吹入散热器34，因 此，水冷却机构33(水冷却管40)回收热。因此，发现水冷却机构33有效地 回收主反射板32的热，从而可以使主反射板32保持在适当的温度。

根据测试1和测试3的对比，甚至在使空气从光源箱体20流向辅助反射板 容纳箱体21时，在测试1和测试3之间未发生主反射板32的显著温度差异， 且可以保持主反射板32的冷却性能。

图6的表格示出在图5的各个测试中，辅助反射板26的温度、紫外线照射 器7的壳体22中的环境温度、壳体22的温度及紫外线照射装置1的壳体2的 温度的测量结果。通过对设置在辅助反射板容纳箱体21的前表面、后表面、左 侧面及右侧面四个表面上的各辅助反射板26的中心部分的温度求平均值，确定 辅助反射板26的温度，紫外线照射器7的壳体22的温度表示壳体22的外部上 表面的中心的表面温度，及紫外线照射装置1的壳体2的温度表示壳体2的外 部前表面的中心的表面温度。

如图6所示，根据测试1和测试3的对比，发现通过使空气从光源箱体20 流向辅助反射板容纳箱体21，降低且冷却辅助反射板26的温度。

如上所述，即使在使空气从光源箱体20流向辅助反射板容纳箱体21时， 也可以保持主反射板32的冷却性能，因此，发现通过使空气流向辅助反射板容 纳箱体21，可以有效地冷却主反射板32和辅助反射板26。

关于紫外线照射器7的壳体22中的环境温度，根据测试1、测试3(使空 气流动)和测试2(无空气流动)的对比，空气通过鼓风机39而循环且壳体22 中的空气吹入散热器34，因此，由水冷却机构33通过散热器34回收壳体22的 环境热，且可以显著地降低环境温度。

在所有的测试1至3中，耐候性试验装置1的壳体2的温度被基本抑制在 大约30℃，并且甚至当用户用他/她的手触摸壳体2时，用户都不会感到热。

具体描述为，紫外线照射器7设置成邻近打开/关闭门12，此打开/关闭门 12作为耐候性试验装置1的正面侧的侧表面。因此，当紫外线照射器7的壳体 22的温度增加时，打开/关闭门12的温度也增加，且用户不能轻易触摸打开/关 闭门12。

另一方面，根据本实施方式，紫外线照射器7的各部分的热被水冷却机构 33有效地回收，且排放到外部(例如水箱13之类的)。因此，紫外线照射器7 的壳体22的温度被抑制，从而耐候性试验装置1的壳体2的温度也被抑制。

此外，由于水冷却机构33抑制紫外线照射器7的温度且将热排放到外部， 因此不需要对容纳有紫外线照射器7的耐候性试验装置1中的紫外线照射器7 的加热采取对策，从而可以简化装置的结构且减少成本。

此时，每次消耗一定程度的开机时间时，由于老化，需要将紫外线灯30更 换为新的。紫外线灯30容纳于紫外线照射器7，因此，当更换紫外线灯30时， 目前仍需要临时从耐候性试验装置1卸下紫外线照射器7以进行更换工作。尤 其是，关于甚至是传统的紫外线照射器，其中有色玻璃滤光片安装在水冷却套 管31中，相比上述薄膜滤光片25，有色玻璃滤光片在更短的时间内被紫外光劣 化，因此有色玻璃滤光片的透射率降低。因此，传统的装置不能行使其作为该 装置的性能，除非有色玻璃滤光片与紫外线灯30一起更换。因此，当更换紫外 线灯30时，将有色玻璃滤光片与水冷却套管31同时一起更换。因此，当更换 紫外线灯30时，目前仍需要临时从耐候性试验装置卸下紫外线照射器。

然而，由于紫外线照射器7的重量大，拆卸或安装紫外线照射器7时举起 或取下紫外线照射器7产生危险，且灯更换工作需要大量的时间。

另一方面，根据本实施方式的耐候性试验装置1，可以在保持紫外线照射器 7容纳于耐候性试验装置1中的同时更换紫外线灯30。

即，如图7所示，紫外线照射器7配置成可通过在端部的端板35的插入口 37自由地插入和拆卸紫外线灯30。此外，耐候性试验装置1配置成使得在壳体 2的侧表面2A形成开口50，以面对紫外线照射器7的端板35，且灯更换门51 固定在开口50。

因此，当更换紫外线灯30时，不需要从耐候性试验装置1拆下紫外线照射 器7，仅通过打开灯更换门51以将紫外线照射器7的端板35暴露在外部且仅通 过开口50将紫外线灯30从端板35的插入口37拔出到外部，就可以更换紫外 线灯。因此，可以简化灯更换工作且在短时间内安全执行。

具体地，在根据本实施方式的紫外线照射器7中，在水冷却套管31中设置 的不是有色玻璃滤光片而是薄膜滤光片25，相比有色玻璃滤光片，该薄膜滤光 片25很难被紫外光劣化。因此，当更换紫外线灯30时，不需要像背景技术一 样更换水冷却套管31，而且仅从耐候性试验装置1的灯更换门51也可以简单地 更换紫外线灯30。

如上所述，根据本实施方式，耐候性试验装置1设置有水冷却机构33和散 热器34，所述水冷却机构33作为热回收机构的示例，用于回收主反射板32的 热且将回收的热排放到壳体22的外部，所述散热器34作为热传递体，用于将 壳体22中的环境热传递到水冷却机构33，以将所述热回收至水冷却机构33。

根据所述结构，主反射板32的热被水冷却机构33回收并被排放到壳体22 的外部。因此，可以防止主反射板32被热损坏或热变形。此外，壳体22中的 环境热通过散热器34被回收至水冷却机构33，因此，可以缓和壳体22中的温 度增加，且可以使壳体中的温度保持在适当的温度。

此外，根据本实施方式，设置鼓风机39，该鼓风机39用于循环壳体22中 的空气以冷却主反射板32。鼓风机39配置成吸取沿着主反射板32流动且回收 主反射板32的热的空气M4且将空气M4吹入散热器34。根据这种配置，可以 将壳体22中的环境热通过散热器34有效地传递到水冷却机构33，并排放到外 部。因此，可以有效地抑制壳体22中的温度增加。

而且，根据本实施方式，紫外线灯30设计成管(管子)状，主反射板32 和散热器34沿着紫外线灯30延伸，并且鼓风机39从垂直于散热器34的延伸 方向的方向将空气吹入散热器34。因此，可以将空气在主反射板32的整个长度 上广泛地吹入主反射板32，并且热可以被散热器34有效地回收。

而且，根据本实施方式，辅助反射板26设置在壳体22的紫外线照射口28 和紫外线灯30之间，该辅助反射板26用于调节照度分布，并且壳体22中循环 的空气经由辅助反射板26流动，以冷却辅助反射板26，且被吸入鼓风机39中。 根据这种配置，除了冷却主反射板32之外，也可以有效地冷却辅助反射板26。

根据本实施方式，薄膜滤光片25设置在壳体22的紫外线照射口28和紫外 线灯30之间，该薄膜滤光片作为紫外线透射滤光片，用于仅传输从紫外线灯30 发射的光和来自主反射板32的反射光中预定的紫外线区域分量的光通过其中， 并且主反射板32配置成吸收除了至少预定的紫外线区域之外的区域的光。

根据这种配置，主反射板32吸收不穿过薄膜滤光片25而从薄膜滤光片25 反射的红外线和从紫外线灯30发射的红外线，因此，抑制了到达壳体22的红 外线的照射量，从而可以抑制壳体22的温度增加。

此外，紫外线照射器7可以被自由地容纳于耐候性试验装置1中，该耐候 行试验装置1具有容纳样品S的样品室5，并且样品室5中的样品S被紫外线照 射器7的紫外线照射。

此外，水冷却机构33有效地回收紫外线照射器7的热，因此，施加于耐候 性试验装置1的热负荷是小的，样品室5的温度等不会受到不利影响，且不需 要提高耐候性试验装置1的冷却性能。因此，可以很容易地容纳紫外线照射器7。

上述实施方式是本发明的一个示例，并且在不脱离本发明的主题的情况下， 可以进行任何修改和应用。

例如，在上述实施方式中，U形水冷却管40与主反射板32接触以回收主 反射板32的热。然而，本发明不仅限于这种配置。例如，水冷却管40可以设 计成在主反射板32的背面迂回弯曲，或可以设计成在主反射板32的右端和左 端之间往复若干次。或者可以通过使用多个水冷却管40，增强水冷却主反射板 32的冷却性能，因此，甚至在未致动鼓风机39的情况下，也可以防止主反射板 32的温度超过耐热温度。

此外，代替利用水冷却管40进行水冷却，可以使用诸如热管之类的任何热 回收机构。

在上述实施方式中，仅提供一个空气吹出口47，该空气吹出口47具有与散 热器34的整个长度相同的长度。然而，本发明不仅限于这种实施方式。例如， 沿着散热器34的延伸方向可以提供多个空气吹出口47，或者可以在每个空气吹 出口47设置鼓风机39。

此外，在上述实施方式中，耐候性试验装置作为根据本发明的紫外线照射 装置被举例说明。然而，本发明不仅限于这种实施方式，并且本发明可以广泛 应用于各种紫外线照射装置，例如，采用紫外线进行材料加工的装置，用于样 品表面的紫外线清洗或改质的目的。

如上所述，根据上述实施方式，代替在水冷却套管中设置有色玻璃滤光片 的配置，在紫外线照射器和目标体(样品)之间设置紫外线透射滤光片。在这 种情况下，甚至在紫外线透射滤光片被紫外光劣化时，仅需要将紫外线透射滤 光片更换为新的，而不需要更换水冷却套管。因此，可以克服操作成本的问题。

在紫外线灯和反射板之间设置有色玻璃滤光片的配置中，有色玻璃滤光片 吸收红外线区域分量和可见光区域分量，因此，由紫外线灯的红外线区域分量 和可见光区域分量产生的热通过有色玻璃滤光片被传递到水冷却套管并被其回 收。然而，当紫外线灯和反射板之间未设置有色玻璃滤光片时，红外线区域分 量和可见光区域分量被直接施加于反射板。因此，可能产生新的问题：反射板 被加热至高温从而变形。

此外，当省略有色玻璃滤光片时，紫外线照射器的壳体中的环境温度通过 红外线区域分量和可见光区域分量的光而增加，这可能引起新的问题：内置的 部件被损坏。然而，根据本发明的实施方式，提供上文描述的水冷却机构(水 冷却管40)、热传递体(散热器34)及鼓风机等等，因此，可以有效地冷却反 射板和紫外线照射器的壳体中的环境空气。因此，可以防止反射板变形且可以 使壳体的内部温度保持如上所述的适当的温度。此外，毫无疑问，水冷却机构 也可以应用于使用有色玻璃滤光片的情况。