JP2010027341A - ランプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内に設けられエキシマランプを支持する懸架体の加熱膨張による垂れ下がりの防止を図ったランプユニットを提供する。
【解決手段】本発明のランプユニットは、一面開口の筐体１と、筐体１に支持された懸架体２と、懸架体２に支持されたランプ支持部６と、ランプ支持部６に支持されたエキシマランプと、筐体１に設けられた支持部４と、を備え、懸架体２が支持部４上において水平方向への膨張による伸縮が許容可能に支持されていることを特徴とする。これによって、懸架体２の加熱膨張による垂れ下がりを防止することができ、従来の懸架体２の垂れ下がりによるエキシマランプ３と被処理物５との接触による損傷を防止することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ランプユニットに係わり、特に、大型の液晶用ガラス基板のような大型の被処理物を照射処理するためのランプユニットに関する。

特許文献１には、図２０に示すような光照射装置１００が示されている。同図に示すように、この装置は、一面開口の照明器具１０１と、照明器具１０１の開口側に伸びるランプ支持部１０２と、ランプ支持部１０２に支持された複数本のエキシマランプ１０３と、照明器具１０１における開口側に位置すると共にローラ１０４等の搬送機構とから構成されている。この装置においては、照明器具１０１の下方は開口されているので、エキシマランプ１０３からの真空紫外線は酸素に吸収されて照度が低下する。そのためエキシマランプ１０３と被処理物１０５とは、例えば、３〜５ｍｍの範囲に近接配置される。

被処理物１０５が、例えば、液晶用のガラス基板のとき、近年のガラス基板の大型化に伴って、照射器具１０１も大型化している。さらに、大型の被処理物１０５を処理するためには、エキシマランプ１０３をその長手方向に、長尺化するか、複数本配置する必要がある。エキシマランプ１０３の長手方向に長尺化又は複数本配置することに伴って、これを支持す照射器具１０１も大型化する。長尺化したエキシマランプ１０３の場合には、自重で撓むことがあることから、その中央部を支持するランプ支持部１０２が必要になる。また、エキシマランプ１０３を複数本配置する場合には、エキシマランプ１０３の長手方向における両端のうち、照射器具１０１に対向する一端には照射器具１０１から伸びる保持体を設けることができるが、エキシマランプ１０３の他端側は照射器具１０１の中央部に位置することから、照射器具１０１から伸びるランプ支持部１０２で支持するしかない。
特開２００５−２２２９０５公報

図２０において、エキシマランプ１０３はランプ点灯時、高周波高電圧が印加されるが、このときエキシマランプ１０３の放電容器からは真空紫外線が照射される。このときの放電容器は発熱しており、その輻射熱が照明器具１０１を加熱する。さらに、エキシマランプ１０３からは真空紫外線以外にも、波長の長い光も出ており、この光によっても照明器具１０１は加熱される。照明器具１０１はこの加熱によって膨張するが、被処理物１０５の大型化に伴って照明器具１０１も大型化されているので、照明器具１０１の膨張量も大きくなる。そのため、図２１に示すように、照明器具１０１の周縁部は固定されているので、膨張量は照明器具１０１の中央部に位置するランプ支持部１０２の荷重に引っ張られて、照明器具１０１の中央部で被処理物１０５側に撓むことになる。ランプ支持部１０２に支持されたエキシマランプ１０３の中央側の端部は、照明器具１０１の膨張に伴って、被処理物１０５側に移動することになり、エキシマランプ１０３と被処理物１０５とは近接配置されているので、エキシマランプ１０の中央側の端部と被処理物１０５とが接触し、被処理物１０５やエキシマランプ１０３を損傷してしまう。

本発明の目的は、上記の問題点に鑑みて、筐体内に設けられエキシマランプを支持する懸架体の加熱膨張による垂れ下がりを防止したランプユニットを提供することにある。

本発明は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。
第１の手段は、一面開口の筐体と、該筐体に支持された懸架体と、該懸架体に支持されたランプ支持部と、該ランプ支持部に支持されたエキシマランプと、前記筐体に設けられた支持部と、を備え、前記懸架体が前記支持部上において水平方向への膨張による伸縮が可能に支持されていることを特徴とするランプユニットである。
第２の手段は、第１の手段において、前記懸架体は、前記エキシマランプの長手方向に伸びる板体又は棒体であって、前記懸架体又は支持部に、前記懸架体の長手方向に沿った摺接部を設けたことを特徴とするランプユニットである。
第３の手段は、第１の手段または第２の手段において、前記懸架体の一端側に該懸架体の水平方向への移動を制限する制限部を設け、前記懸架体の水平方向への膨張を許容する隙間を前記懸架体の他端側と前記筐体との間に設けたことを特徴とするランプユニットである。
第４の手段は、第１の手段ないし第３の手段のいずれか１つの手段において、前記懸架体又は前記支持部に、前記懸架体の前記支持部からの上下方向の変動を防止する規制部を設けたことを特徴とするランプユニットである。

本発明によれば、懸架体を支持部上において水平方向への膨張を許容するように配置したので、懸架体の加熱膨張による垂れ下がりを防止することができ、従来の懸架体の垂れ下がりによるエキシマランプと被処理物との接触による損傷を防止することができる。

本発明の第１の実施形態を図１ないし図３を用いて説明する。
図１は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図、図３は、図２に示したＢ部の拡大図である。
図１及び図２に示すように、筐体１は一面が開口されており、筐体１には筐体１内の側面に沿って支持部４が設けられており、この支持部４上に板体からなる懸架体２が支持されている。懸架体２には、複数のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられている。なお、ランプ支持部６は、懸架体２からエキシマランプ３の本数分を設けても構わないが、図２に示すように、２本のランプ支持部６を途中で取り纏めた簡便な構造とすることもできる。

図２及び図３に示すように、支持部４上には、１又は２以上の棒状のピン４１が設けられており、懸架体２にはピン４１に対応する箇所に開口部２１が設けられている。ピン４１はピン４１の周囲に所定の隙間７をもって開口部２１に嵌め込まれている。また、懸架体２の長手方向における両端の面と筐体１との間にも隙間８が設けられている。懸架体２が加熱され水平方向に膨張すると、その膨張量はこれらの隙間７，８に許容される。

本発明の第２の実施形態を図４ないし図７を用いて説明する。
図４は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図、図５は、図４のＣ−Ｃ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図、図６は、図４に示したＤ部の拡大図、図７は、図５に示したＥ部の拡大図である。
図４及び図５に示すように、筐体１は一面が開口されており、筐体１には筐体１内の側面に沿って支持部４が設けられており、この支持部４上に板体からなる懸架体２が支持されている。懸架体２には、複数のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられている。

図６及び図７に示すように、支持部４上の懸架体２の長手方向の両端付近にはそれぞれ棒状のピン４１が設けられており、懸架体２にはピン４１に対応する箇所に、懸架体２の膨張方向に細長い開口部２１Ａが設けられている。懸架体２はピン４１の周囲に所定の隙間７をもって開口部２１Ａに嵌め込まれており、また、懸架体２の長手方向における両端の面と筐体１との間にも隙間８が設けられている。さらに、開口部２１Ａのピン４１と接する面には摺接部２２が形成されており、懸架体２が加熱され水平方向に膨張すると、この摺接部２２においてピン４１に摺接して膨張し、その膨張量はこれらの隙間７，８に許容される。懸架体２にピン４１と摺接する摺接部２２を設けたことにより、懸架体２の回転を防止することができる。

本発明の第３の実施形態を図８及び図９を用いて説明する。
図８は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す正面図、図９は、図８のＦ−Ｆ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。
これらの図に示すように、筐体１は一面が開口されており、筐体１には筐体１内の長手方向側面に沿って支持部４Ａが設けられており、この支持部４Ａは、棒体からなる懸架体２Ａの長手方向の底面を支持している。懸架体２Ａには、複数のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられ、懸架体２Ａの長手方向における一端の面と筐体１との間には隙間８が設けられている。棒体からなる懸架体２Ａが加熱され水平方向に膨張すると、支持部４Ａ上に沿って膨張し、その膨張量は隙間８に許容される。

本発明の第４の実施形態を図１０ないし図１３を用いて説明する。
図１０は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図、図１１は、図１０のＧ−Ｇ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図、図１２は、図１０に示したＨ部の拡大図、図１３は、図１１に示したＩ部の拡大図である。
図１０及び図１１に示すように、筐体１は一面が開口されており、箇体１には筐体１内の側面に沿って支持部４が設けられており、この支持部４上に板体からなる懸架体２が支持されている。懸架体２には、複数のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられている。懸架体２の一端側には、懸架体２の水平方向への移動を制限する制限部９が設けられている。

図１２及び図１３に示すように、支持部４上の懸架体２の長手方向の両端付近にそれぞれ棒状のピン４１，４２が設けられている。懸架体２には、一方のピン４１に対応する箇所に、懸架体２の膨張方向に長形状の開口部２１Ａが設けられており、懸架体２はピン４１の周囲に所定の隙間７をもって開口部２１Ａにおいて嵌め込まれている。また懸架体２の長手方向における一端の面と筐体１との間には隙間８が設けられている。さらに、開口部２１Ａのピン４１と接する面には摺接部２２が形成されている。また、懸架体２には、他方のピン４２に対応する箇所に、ピン４２とピン４２と嵌合する貫通孔２３からなる懸架体２の移動を制限する制限部９が設けられている。懸架体２が加熱され水平方向に膨張すると、懸架体２の一方は制限部９によって移動が制限されるが、懸架体２の他方の摺接部２２においてピン４１に摺接して膨張し、その膨張量はこれらの隙間７，８に許容される。

本発明の第５の実施形態を図１４ないし図１６を用いて説明する。
図１４は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図、図１５は、図１４のＪ−Ｊから見たランプユニットの構成を示す側面図、図１６は、図１５に示したＫ部の拡大図である。
図１４及び図１５に示すように、筐体１は一面が開口されており、筐体１には筐体１内の側面に沿って支持部４Ｂが設けられており、この支持部４Ｂには板体からなる懸架体２の長手方向に沿って開口溝４３が形成されており、この開口溝４３に懸架体２の長手方向が摺動可能に挟持されている。懸架体２には、複数のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられている。

図１５及び図１６に示すように、開口溝４３は、懸架体２の上下方向の変動を規制する規制部４４と懸架体２と摺接する摺接部４５とからなり、懸架体２が加熱され水平方向に膨張すると、懸架体２は支持部４Ｂの開口溝４３に沿って膨張し、膨張量はこれらの隙間８に許容され、懸架体２の回転が規制されると共に、懸架体の上下方向への変動も規制部４４によって規制される。

なお、第５の実施形態においては、支持部４Ｂに、懸架体２の上下方向の変動を規制する規制部４４と懸架体２と摺接する摺接部４５とからなる開口溝４３を設けたが、これに代えて、懸架体に支持部を嵌合する開口溝を設け、この開口溝に設けた規制部よって、懸架体の上下方向の変動を規制するようにしてもよい。

上記の各実施形態においては、エキシマランプを千鳥状に配置してエキシマランプを複数配置するた場合について説明したが、エキシマランプの配置はこのような配置に限定されず、例えば、複数のエキシマランプを直列接続したものを複数列配置するようにしてもよい。さらにまた、千鳥状配置や複数直列配置の複数列配置に限定されず、両端以外の１箇所以上で懸架体に支持された１本の長管状のエキシマランプを複数列配置するようにしてもよい。

本発明の第６の実施形態を図１７ないし図１９を用いて説明する。
図１７は、本実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す正面図、図１８は、同じくランプユニットの構成を示す平面図、図１９は、図１８のＬ−Ｌ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。
図１７及び図１９に示すように、筐体１は一面が開口されており、筐体１には筐体１内の側面に沿って支持部４が設けられており、この支持部４上に板体からなる懸架体２が支持されている。懸架体２には、１個の長管状のエキシマランプ３を支持するランプ支持部６が設けられている。

これらの図に示すように、支持部４上には、１又は２以上の棒状のピン４１が設けられており、懸架体２にはピン４１に対応する箇所に開口部２１が設けられている。ピン４１はピン４１の周囲に所定の隙間７をもって開口部２１に嵌め込まれている。また、懸架体２の長手方向における両端の面と筐体１との間にも隙間８が設けられている。懸架体２が加熱され水平方向に膨張すると、その膨張量はこれらの隙間７，８に許容される。

第１の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 図２に示したＢ部の拡大図である。 第２の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図である。 図４のＣ−Ｃ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 図４に示したＤ部の拡大図である。 図５に示したＥ部の拡大図である。 第３の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す正面図である。 図８のＦ−Ｆ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 第４の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図である。 図１０のＧ−Ｇ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 図１０に示したＨ部の拡大図である。 図１１に示したＩ部の拡大図である。 第５の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図である。 図１４のＪ−Ｊ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 図１５に示したＫ部の拡大図である。 第６の実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す正面図である。 同実施形態の発明に係るランプユニットの構成を示す平面図である。 図１８のＬ−Ｌ切断面から見たランプユニットの構成を示す側面図である。 従来技術に係る光加熱装置の構成を示す図である。 図２０に示した光加熱装置における懸架体の膨張時の状態を示す図である。

符号の説明

１ 筐体
２ 懸架体
２Ａ 懸架体
２１ 開口部
２１Ａ 開口部
２２ 摺接部
２３ 貫通孔
３ エキシマランプ
４ 支持部
４Ａ 支持部
４Ｂ 支持部
４１ ピン
４２ ピン
４３ 開口溝
４４ 規制部
４５ 摺接部
５ 被処理物
６ ランプ支持部
７ 隙間
８ 隙間
９ 制限部

Claims (4)

1. 一面開口の筐体と、該筐体に支持された懸架体と、該懸架体に支持されたランプ支持部と、該ランプ支持部に支持されたエキシマランプと、前記筐体に設けられた支持部と、を備え、前記懸架体が前記支持部上において水平方向への膨張による伸縮が許容可能に支持されていることを特徴とするランプユニット。
2. 前記懸架体は、前記エキシマランプの長手方向に伸びる板体又は棒体であって、前記懸架体又は支持部に、前記懸架体の長手方向に沿った摺接部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のランプユニット。
3. 前記懸架体の一端側に該懸架体の水平方向への移動を制限する制限部を設け、前記懸架体の水平方向への膨張を許容する隙間を前記懸架体の他端側と前記筐体との間に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のランプユニット。
4. 前記懸架体又は前記支持部に、前記懸架体の前記支持部から上下方向の変動を防止する規制部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つの請求項に記載のランプユニット。