浜松ホトニクス株式会社
株式会社オーク製作所
ヘレウス株式会社
スタンレー電気株式会社
シーシーエス株式会社
ウシオ電機株式会社

【2021年版】UV光源4選 / メーカー16社一覧

UV光源のメーカー16社・38製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


UV光源とは

UV光源は紫外線(UV)を照射する器具です。種類ごとに発振される紫外線が異なります。3種類の光源があり365nm(ナノメートル)の波長の紫外線を発する高圧水銀型、200~400nmの紫外線を発するメタルハライド型、254nm、185nmの波長を発振する低圧水銀型のランプに区別されます。照射可能な紫外線の種類は機器の機能に大きく関わっており、目的に応じたUV光源を選択する必要があります。

UV光源の使用用途

目的に応じて異なるUV光源を使用します。高圧水銀型のランプはUV樹脂・塗料の硬化に利用されます。メタルハライド型のランプは短波長の紫外線で硬化するUV樹脂・塗料に利用されます。高圧水銀型と比較してメタルハライド型のランプでは発振される紫外線が連続波長のため、UV樹脂・塗料の硬化時のトータルエネルギーが強いです。低圧水銀型のランプは254nmの短波長を紫外線殺菌などに利用し、254nm/185nmの複数波長は殺菌のほか、水の抗酸化処理やUV洗浄に用います。

UV光源の原理

UV光源は両端に電極が備え付けられたガラス管に水銀(Hg)と希ガスを封入された構造になっています。電極に流された電流によって内部で熱エネルギーが発生します。エミッタ(電子放射物質)が熱エネルギーにより電子を放出し、電子は電極の間で一方向に向かって移動します。この移動中に電子は内部に存在するHg分子に衝突し、Hg分子はその衝撃により紫外線を放出します。紫外線はガラスを通過する際に塗装された蛍光物質に接触、吸収されることで波長が変化されて、目的の波長の紫外線として照射されます。つまりガラスの材質(加えてガラスに塗装された蛍光物質)の違いが紫外線の波長を決定しているのです。高圧Hgランプとメタルハライド型のランプでは石英ガラスが使用されることに対して、低圧Hgランプでは合成石英ガラスが使用されます。なお、低圧Hgランプでは内部にオゾンが封入されているかどうかによって更に波長を変化させることが可能です。

LED(UV)光源

一般の白熱灯や蛍光灯は10年以上前からLEDへの置き換えが進んでいます。しかし、UV光源はすでに述べたように、まだまだ水銀を使用したUV光源が一般的に広く使用されています。UV光源をLED化するメリットは数多くありますが、UV光源のLED化を妨げている最大の要因は出力が低いという一点に尽きます。例えば、UV光源はUV樹脂の硬化やインクや塗料の乾燥に使用されることがありますが、出力が低いということは作業時間が長く掛かるという事になりコストに直結します。この様なことからLED光源への置き換えはなかなか進んでいません。

しかし、各LED光源メーカーの努力もあり、最近では高出力のLED(UV)光源も登場してきました。通常のUV光源をLED光源に置き換えると以下の様なメリットが考えられます。

・消費電力の減少によって電気代削減を見込める(すなわち発熱量も少ない)
・点灯速度が短い事から、作業時間の短縮を見込める
・LEDは高寿命かつ電源のON/OFFによる劣化も少ないため、光源の交換が減る

また、UV光源である紫外線ランプは水銀を使用していることから、人体や環境に悪影響を及ぼす水銀使用量を削減するという視点からも、LED光源化へのメリットは非常に大きいです。

UV光源でUV硬化しない原因

UV光源の活用例として樹脂の硬化に用いられることがありますが、使用状況や環境、樹脂材料の組み合わせによっては樹脂が固まらない事があります。主な原因を以下に挙げます。

  • 湿度が高い(70%以上など)環境で硬化を行う場合
    材料及び硬化剤の組み合わせによっては、高湿度の場合には著しく樹脂の硬化速度が低下する場合があります。このような環境で作業が必要な場合には、添加剤を使用する事で改善する可能性があります。
  • 材料及び硬化剤照射するUVの波長とあっていない
    材料や硬化剤毎に、硬化させるために照射する最適なUV波長が存在します。材料や硬化剤のスペックを確認し、最適な光源を使用しているか確認してください。
  • 光源の出力が足りない
    LED光源では出力が足りないために、部材の奥まで光が届かず硬化が行われない事があります。水銀ランプと同様の設定ではうまく硬化しない可能性があるため、光源を変えた場合などには工夫が必要となります。

参考文献
https://www.m-n-w.com/uv-hachou.html
http://www.jatec.jp/uvlamp.html
https://www.sankyo-denki.co.jp/blank-15#:~:text=%E7%B4%AB%E5%A4%96%E7%B7%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%97%E3%81%AE%E6%A7%8B%E9%80%A0%20%E7%B4%AB%E5%A4%96%E7%B7%9A,%E3%81%A7%E6%A7%8B%E6%88%90%E3%81%95%E3%82%8C%E3%81%A6%E3%81%84%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82&text=%E9%9B%BB%E6%A5%B5%E3%81%AE%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%A9%E3%83%A1%E3%83%B3%E3%83%88%E3%81%AB%E3%81%AF,%E3%81%8C%E5%B0%81%E5%85%A5%E3%81%95%E3%82%8C%E3%81%A6%E3%81%84%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82
https://www.klv.co.jp/light-source/uv-led.html
https://www.klv.co.jp/technology/uv-curing-mechanism2.html

UV光源のメーカー情報

UV光源のメーカー16社一覧


UV光源のメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 HOYA株式会社
  2. 2 スタンレー電気株式会社
  3. 3 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション

設立年の新しい会社

  1. 1 株式会社クォークテクノロジー
  2. 2 Clearstone Technologies Inc.
  3. 3 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション

歴史のある会社

  1. 1 株式会社エレバム
  2. 2 スタンレー電気株式会社
  3. 3 HOYA株式会社

UV光源4選

UV-LED光源(リニア照射)

浜松ホトニクス株式会社 UV-LED光源(リニア照射) 画像出典: 浜松ホトニクス株式会社公式サイト

特徴

浜松ホトニクスの照射エリアが直線のリニア式UV光源です。リニア照射は大別すると2種に分かれます。

GP / GC seriesは「小型」「薄型」が特徴でスタイリッシュな設計となっています。設置場所や用途によって、照射幅は異なるので、オプションで「連結動作」と呼ばれる部品が付属しており、これを追加して調整することで照射幅を任意に変更することができます。

GJ Seriesは照射エリアが(幅)75 mm × (奥行)15 mmと広いながらも、高出力かつ小型化を実現したモデルです。

それぞれのシリーズ毎で波長は任意に選択可能です(365nm, 385nm, 395nm, 405nm)。

浜松ホトニクス株式会社の会社概要

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エキシマUV照射装置

株式会社クォークテクノロジー エキシマUV照射装置 画像出典: 株式会社クォークテクノロジー公式サイト

特徴

クォーツテクノロジーのエキシマUV照射装置は従来の使用されてきた水銀ランプ(波長185+254nm)に比べ、さらに波長が短く(172nm)エネルギーが高い真空紫外光(UVU)を照射することが可能です。

赤外領域の光を含んでいないため、照射によって目的物の温度が上がらず低温で処理できます。

従来の水銀ランプは立ち上げに時間を要するため、安定してからシャッターのオンオフで制御していましたが、本装置は瞬間的に点灯可能なためシャッターが不要です。また水銀ランプではないため水銀フリーで取り扱いも安全です。

株式会社クォークテクノロジーの会社概要

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光反応用LED光源 CLシリーズ

朝日分光株式会社 光反応用LED光源 CLシリーズ 画像出典: 朝日分光株式会社公式サイト

特徴

朝日分光の光反応用LED光源 CLシリーズは365nm~940nmまで広波長域に対応したUV-LED光源です。

LEDヘッドユニットを付け替えることで目的の波長に近い光を出すことができ、LEDヘッドユニットは全21種品揃えされています。

光学レンズにより広範囲の照射が可能で、光量調整もでき、オプションにはなりますがタイマー制御も可能な汎用性高い製品です。

有機合成、光合成、太陽電池の光源、各種研究開発など様々な用途でご使用いただけるUV光源となっています。

朝日分光株式会社の会社概要

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エリア照射器 (UV硬化用)

シーシーエス株式会社 エリア照射器 (UV硬化用) 画像出典: シーシーエス株式会社公式サイト

特徴

シーシーエスのエリア照射器はUV硬化用のUV光源です。

一番の特徴は照射エリアが広域な点です。50mm, 100mm, 120mm, 155mm, 200mm, 250mm, 500mm, A4サイズがラインアップされ、それ以外のサイズも柔軟に対応しています。

さらに広域照射では通常、均一に照射されにくい問題がありますが、本装置は広域照射対応ながら均一な光量を実現しており、メイン用途であるUV硬化での生産性向上を実現しました。

光源から対象物質までの距離も近接から長距離まで制御可能です。光の波長は365nm, 385nm, 395nm, 405nmの4種をラインアップしています。

シーシーエス株式会社の会社概要

  • 会社所在地: 京都府京都市上京区室町通出水上ル近衛町38番地
  • URL: https://www.ccs-inc.co.jp/
  • 創業: 1993年
  • 従業員数: 326人

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UV光源の38製品一覧

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