JP2018156732A - Excimer lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紫外線を照射することによる洗浄処理、アッシング処理、成膜処理等の表面処理を行うための光源として用いられるエキシマランプに関する。 The present invention relates to an excimer lamp used as a light source for performing surface treatment such as cleaning treatment, ashing treatment, and film formation treatment by irradiating ultraviolet rays.
エキシマランプは、真空紫外光を利用した被処理体の表面処理、例えば洗浄処理、アッシング処理および成膜処理などにおける光源として好適に用いられている。 The excimer lamp is suitably used as a light source in surface treatment of an object to be processed using vacuum ultraviolet light, such as cleaning treatment, ashing treatment, and film formation treatment.
図7は、従来におけるエキシマランプの一例における構成の概略を示す断面図である。
このエキシマランプは、誘電体からなる放電容器40を備えている。放電容器40は、円筒状の外側管41と円筒状の内側管42とが同軸上に配置された二重管構造を有しており、外側管41の内周面と内側管42の外周面との間に放電空間Sが形成されている。放電空間S内には、波長200nm以下の真空紫外光を放出するエキシマが生成される放電用ガスが封入されている。放電用ガスとしては、例えばキセノンガス、アルゴンと塩素との混合ガス等を用いることができる。
外側管41の外周面には、例えば金網などの導電性材料よりなる網状の外側電極45が設けられている。
内側管42の内周面には、内側電極46が密接して設けられている。内側電極46は、例えば放電容器40の管軸Cを挟んで互いに対向して配置された半円筒状の2つのアルミニウム板により構成されている。2つのアルミニウム板は、押圧部材48によって内側管42の内周面に押圧されて固定されている。このエキシマランプにおいては、複数個の押圧部材48が、放電容器40の軸方向に互いに離間した位置に設けられている。
外側電極45および内側電極46は、例えば高周波高圧電源50に接続されている。
このエキシマランプにおいては、外側電極45および内側電極46の両電極間に高周波高圧が印加されることにより、放電空間S内で放電用ガスが放電し、真空紫外光が放射される。
このような構成のエキシマランプは、例えば特許文献1に開示されている。
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of an example of a conventional excimer lamp.
This excimer lamp includes a
A net-like
An
The
In this excimer lamp, a high-frequency and high-voltage is applied between both the
An excimer lamp having such a configuration is disclosed in Patent Document 1, for example.
而して、このような二重管構造のエキシマランプにおいては、点灯と消灯を多数回繰り返すと、内側電極46の外端縁位置が元の位置から少しずつ移動していくという現象が発生することが明らかになった。その結果、例えば内側管の一端が封止されたエキシマランプにおいては、内側電極が封止部を突き破り、エキシマランプを破損させてしまうことがあった。
Therefore, in such an excimer lamp having a double tube structure, when the lighting and extinguishing are repeated many times, the phenomenon that the outer edge position of the
このような現象は、次のようなメカニズムで発生すると考えられる。すなわち、エキシマランプが点灯されると、紫外線の一部が放電容器40を構成するガラス材料に吸収されることや誘電体損失などによって、放電容器40の温度が上昇する。放電容器40の温度が上昇すると、内側電極46や押圧部材48の温度も上昇する。内側電極46の温度が上昇すると、熱膨張によって内側電極46が主として長さ方向に伸びる。また、押圧部材48の温度が上昇すると、熱膨張によって押圧部材48は主として周方向に伸びることにより押圧部材48の内側電極46に対する押圧力が強まる。然るに、複数の押圧部材48は、製造上の理由から、軸方向に厳密に等間隔毎に配置されていないため、内側電極46は、押圧力が高い場所を擬似的な固定点として特定の方向には大きく伸びるが、他の方向にはあまり伸びないこととなる。ここに、内側電極46の長さ方向の伸び量は、内側電極46が長い程大きくなる。また、内側電極46の長さ方向の伸び量は、押圧部材48の配置位置によっても変動する。
一方、エキシマランプが消灯されると、放電容器40の温度が低下し始める。放電容器40の温度が低下することに伴って、内側電極46の温度も低下し始めると共に少し遅れて押圧部材48の温度も低下し始める。内側電極46の温度が低下し始めると、内側電極46は主として長さ方向に収縮し始める。また、押圧部材48の温度が低下し始めると、押圧部材48は主として周方向に収縮し始める。このとき、上述のように、押圧部材48の押圧力にはばらつきがあるため、内側電極46は、押圧部材48の押圧力(摩擦)が大きい場所を擬似的な固定点として、当該固定点に向かって収縮する。
しかしながら、熱膨張時・収縮時における擬似的な固定点が軸方向における中心よりずれていると、内側電極46の外端縁は、元の位置まで戻らない。結果として、エキシマランプが完全に冷えると、内側電極46の外端縁の位置が長さ方向外方側に移動した状態となる。このとき、すべての押圧部材48は収縮されており、各々の押圧部材48の押圧力は通常の大きさに戻っている。
以上のように、エキシマランプの点灯と消灯を繰り返すと、上記のメカニズムにより、内側電極は一定の方向に少しずつ移動していくと考えられる。
Such a phenomenon is considered to occur by the following mechanism. That is, when the excimer lamp is turned on, the temperature of the
On the other hand, when the excimer lamp is turned off, the temperature of the
However, if the pseudo fixed point at the time of thermal expansion / contraction is displaced from the center in the axial direction, the outer edge of the
As described above, when the excimer lamp is repeatedly turned on and off, it is considered that the inner electrode moves little by little in a certain direction by the above mechanism.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、点灯と消灯を繰り返しても、内側電極の外端縁の位置が移動することを抑制することのできるエキシマランプを提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above situation, and provides an excimer lamp that can suppress the movement of the position of the outer edge of the inner electrode even when lighting and extinguishing are repeated. For the purpose.
本発明のエキシマランプは、外側管と内側管とが同軸上に配置された二重管構造の放電容器と、前記外側管の外周面に配置された外側電極と、前記内側管の内周面に配置された、前記放電容器の軸方向に沿って延びる内側電極とを備えており、前記外側管と前記内側管との間に形成された放電空間内に放電用ガスが充填されてなるエキシマランプであって、
前記内側電極は複数の電極部材よりなり、隣接する電極部材の長さ方向の端部同士が重ね合わせられた重ね合せ部において、当該隣接する電極部材が点溶接されており、
当該重ね合せ部において当該内側電極を前記内側管に押圧する押圧部材が設けられていることを特徴とする。
The excimer lamp of the present invention includes a discharge vessel having a double tube structure in which an outer tube and an inner tube are coaxially disposed, an outer electrode disposed on an outer peripheral surface of the outer tube, and an inner peripheral surface of the inner tube. And an inner electrode extending along the axial direction of the discharge vessel, and an excimer formed by filling a discharge space in a discharge space formed between the outer tube and the inner tube A lamp,
The inner electrode is composed of a plurality of electrode members, and the adjacent electrode members are spot-welded in the overlapping portion in which the end portions in the length direction of the adjacent electrode members are overlapped,
The overlapping portion is provided with a pressing member that presses the inner electrode against the inner tube.
本発明のエキシマランプにおいては、前記内側電極は、3枚以上の電極部材よりなり、
前記放電容器の軸方向に互いに隣接する3枚の電極部材における中央の電極部材の長さ方向の寸法が、他の2つの電極部材の長さ方向の寸法よりも小さい構成とされていることが好ましい。
In the excimer lamp of the present invention, the inner electrode is composed of three or more electrode members,
The lengthwise dimension of the central electrode member in the three electrode members adjacent to each other in the axial direction of the discharge vessel is configured to be smaller than the lengthwise dimension of the other two electrode members. preferable.
本発明のエキシマランプによれば、内側電極を構成する複数の電極部材は、熱膨張時・収縮時において、押圧部材による押圧力が高い場所を擬似的な固定点としてそれぞれ独立して伸縮するため、内側電極の外端縁の変位量を小さく抑制することができる。また、重ね合わせ部を押圧する位置に押圧部材が配置されていればよいので、押圧部材の配置位置や個々の押圧部材の押圧力のバラツキ等に起因して内側電極の外端縁の変位量が大幅に変化することを抑制することができる。従って、エキシマランプの点灯と消灯が繰り返されても、内側電極の外端縁の位置が移動することを抑制することができる。 According to the excimer lamp of the present invention, the plurality of electrode members constituting the inner electrode are independently expanded and contracted at a place where the pressing force by the pressing member is high as a pseudo fixed point during thermal expansion and contraction. In addition, the amount of displacement of the outer edge of the inner electrode can be reduced. In addition, since it is only necessary that the pressing member is disposed at a position where the overlapping portion is pressed, the amount of displacement of the outer edge of the inner electrode due to variations in the pressing position of the pressing member and the pressing force of the individual pressing members. Can be prevented from changing significantly. Therefore, even if the excimer lamp is repeatedly turned on and off, it is possible to suppress the movement of the position of the outer edge of the inner electrode.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明のエキシマランプの一例における構成の概略を示す軸方向断面図である。図2は、図1に示すA−A線における一部を省略して示す断面図である。図3は、図1に示すエキシマランプにおける要部構成を内側管の一部を破断した状態で示す斜視図である。
このエキシマランプは、円筒状の放電空間Sを有する二重管構造の放電容器10を備えている。放電容器10は、互いに同軸上に配置された円筒状の外側管11および円筒状の内側管12の各々の両端部が端壁13によって接合されて形成されている。この例においては、内側管12の両端が開口しており、後述する内側電極20が配置される内側管12の内部空間は、例えば大気雰囲気とされている。なお、本発明のエキシマランプにおいては、内側管12の一端または両端が閉塞(封止)された構成とされていてもよい。図1における13aは、放電容器10への表面処理(例えば洗浄処理)や放電ガスの充填を行うために設けられた流体流通管が封じ切られて形成されたチップ管である。
放電容器10は、当該放電容器10内において放出されるエキシマ光(例えば波長200nm以下の光)に対して透過性を有する誘電体材料により構成されている。放電容器10を構成する誘電体材料としては、例えば合成石英ガラスなどを用いることができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is an axial sectional view showing an outline of the configuration of an example of an excimer lamp according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view in which a part of the line AA shown in FIG. 1 is omitted. FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a main part of the excimer lamp shown in FIG. 1 with a part of the inner tube broken.
This excimer lamp includes a
The
放電空間S内には、エキシマ放電によってエキシマ分子を形成する放電用ガスが封入されている。放電用ガスとしては、例えばキセノンガス、アルゴンと塩素との混合ガスなどを用いることができる。 A discharge gas that forms excimer molecules by excimer discharge is enclosed in the discharge space S. As the discharge gas, for example, xenon gas, a mixed gas of argon and chlorine, or the like can be used.
また、放電空間Sの端部には、ゲッター隔離板16が設けられており、ゲッター隔離板16と放電容器10の端壁13との間に、ゲッター室15が形成されている。ゲッター室15には、放電空間S内の不純ガス(例えば、水)を除去して放電を安定させるためのゲッター18が収納されている。ゲッター18としては、例えば、チタン、タンタル、アルミニウムとジルコニウムの合金、バリウムなどを用いることができる。
Further, a
放電容器10における内側管12の内部には、放電容器10の軸方向に沿って伸びる内側電極20が、内側管12の内周面に密接して設けられている。
また、放電容器10における外側管11の外周面には、例えば金網などの導電性材料よりなる網状の外側電極30が密接して設けられている。
内側電極20には、図示しない高周波電源が接続されており、外側電極30と内側電極20との間に高周波高電圧が印加されることにより放電空間S内において放電が形成される。
Inside the
Further, a net-like
A high frequency power source (not shown) is connected to the
而して、上記のエキシマランプにおいては、内側電極20が複数の電極部材により構成されている。
この例における内側電極20は、例えば、各々金属薄板が断面形状が半円形状となるよう成形された3対6枚の電極部材により構成されている。具体的に説明すると、内側電極20は、各々第1の電極部材22、第2の電極部材23および第3の電極部材24が軸方向に連設された1対の接合体(以下、「内側電極体」という。)21,21により構成されている。各々の内側電極体21,21においては、図4に示すように、第1の電極部材22および第2の電極部材23は、例えば第2の電極部材23が内面側に位置された状態で、長さ方向の端部同士が重ね合わせられた重ね合わせ部25において、例えばスポット溶接によって点溶接されて接合されている。また、第2の電極部材23および第3の電極部材24は、例えば第2の電極部材23が内面側に位置された状態で、長さ方向の端部同士が重ね合わせられた重ね合わせ部25において、例えばスポット溶接によって点溶接されて接合されている。図4において斜線が付された破線で囲まれた領域は、電極部材の接合箇所Wを模式的に示すものである。ここに、第1の電極部材22および第3の電極部材24の互いに対向する端縁の、軸方向における離間距離の大きさLは、例えば0.5〜2.0mm程度である。また、重ね合わせ部25の軸方向長さは、後述する押圧部材の幅の大きさより大きく、例えば10〜30mmである。
一対の内側電極体21,21は、互いに対向する周方向における端縁間に軸方向に延びる空隙Gが形成された状態で、放電容器10の管軸Cを挟んで互いに対向して配置されている。周方向において空隙Gが形成されていることにより、各々の内側電極体21,21の熱膨張による周方向への伸びを当該空隙Gによって吸収することができる。ここに、空隙(周方向の離間距離)Gの大きさは、例えば0.1〜1.0mmである。
Thus, in the above excimer lamp, the
The
The pair of
図示した例のように、内側電極体21が3枚以上の電極部材により構成される場合においては、軸方向において互いに隣接する3枚の電極部材における中央の電極部材の長さ方向の寸法が、他の2つの電極部材の長さ方向の寸法よりも小さいことが好ましい。すなわち、図示の例では、第2の電極部材23の長さ方向の寸法が、第1の電極部材22の長さ方向の寸法および第3の電極部材24の長さ方向の寸法よりも小さいことが好ましい。このような構成とされていることにより、エキシマランプの点灯と消灯が繰り返されることによって内側電極体21の外端縁が軸方向に変動することを一層確実に抑制することができる。第1の電極部材22の長さ方向の寸法および第3の電極部材24の長さ方向の寸法は、互いに同一の大きさであっても、異なる大きさであってもよいが、互いに同一の大きさとされていることが好ましい。
In the case where the
また、第1の電極部材22,第2の電極部材23および第3の電極部材24の外径は、いずれも、内側管12の内周面との密着性をよくするために、内側管12の内径と略同一の大きさとされていることが好ましい。ここに、電極部材の外径とは、電極部材の長さ方向断面において、電極部材の外周面に接する円(外接円)の直径の大きさをいう。
以上において、第1の電極部材22、第2の電極部材23および第3の電極部材24の材質としては、耐熱性および熱伝導性の観点から、例えばSUS(ステンレス鋼)、アルミニウム、銅などの金属材料が用いられる。
Also, the outer diameters of the
In the above, the material of the
各々の内側電極体21,21は、内側管12の内部に配置された押圧部材によって内側管12の内周面に押圧されて設けられている。
この例における押圧部材は、図5にも示すように、例えば帯板状の金属薄板が断面がC字状となるよう折り曲げられて形成された円弧状板バネ(Cバネ)28により構成されている。この例においては、内側電極体21の重ね合せ部25を押圧するものを含む、互いに同一の形状および同一の寸法を有する複数個の円弧状板バネ28が、軸方向に互いに離間して設けられている。
円弧状板バネ28の材質としては、例えばSUS(ステンレス鋼)を用いることができる。
各々の円弧状板バネ28は、自然状態(図5に示す状態)における円弧状の曲面部の外径Dが内側管12の内径より若干大きいものであることが好ましい。ここに、曲面部の外径Dとは、円弧状板バネ28の軸方向断面において、円弧状板バネ28の外周面に接する円(外接円)の直径の大きさをいう。このような構成とされていることにより、内側電極体21,21を好適に内側管12に密着させることができる。
Each
As shown in FIG. 5, the pressing member in this example is configured by, for example, a circular plate spring (C spring) 28 formed by bending a strip-shaped metal thin plate so that the cross section has a C shape. Yes. In this example, a plurality of arc-shaped
For example, SUS (stainless steel) can be used as the material of the arc-shaped
Each
而して、上記構成のエキシマランプにおいては、内側電極20を構成する一対の内側電極体21,21の各々は、軸方向に分割されて3枚の電極部材22,23,24により構成されており、隣接する電極部材の長さ方向の端部同士が重ね合わせられた重ね合わせ部25において点溶接されている。そして、各々の内側電極体21は、重ね合わせ部25において押圧部材28によって内側管12に押圧されている。このため、エキシマランプが点灯されると、内側電極体21の温度が上昇することに伴う熱膨張によって、各々の電極部材22,23,24は、押圧力の高い場所である重ね合わせ部25を押圧する押圧部材28が配置された位置を擬似的な固定点としてそれぞれ独立して伸張する。一方、エキシマランプが消灯されると、内側電極体21の温度が低下することに伴って、各々の電極部材22,23,24は、押圧力の高い場所である重ね合わせ部25を押圧する押圧部材28が配置された位置を擬似的な固定点としてそれぞれ独立して収縮する。このため、内側電極体21の熱膨張・収縮を緩和することができる。また、第1の電極部材22と第3の電極部材24の端縁間に空隙が形成されていることによっても、内側電極体21の熱膨張を緩和することができる。従って、各々の電極部材22,23,24の伸び量の合計および収縮量の合計は、図7に示す構成のもののように、連続した1枚の電極部材の伸び量および収縮量と同一の大きさであっても、内側電極体21の外端縁の変位量を小さく抑制することができる。
また、押圧部材28の配置位置や個々の押圧部材28の押圧力のバラツキ等によって内側電極体21の外端縁の変位量は変わるが、重ね合わせ部25を押圧する位置に押圧部材28が配置されていればよいので、内側電極体21の外端縁の変位量が大幅に変化することを抑制することができる。結果として、エキシマランプの点灯と消灯が繰り返されても、内側電極体21の外端縁の位置が移動することを抑制することができる。
Thus, in the excimer lamp having the above-described configuration, each of the pair of
Further, although the displacement amount of the outer edge of the
上述したように、一般に、内側電極20の長さ方向の寸法が大きい程、内側電極20の外端縁の変位量は大きくなる。然るに、本発明のエキシマランプによれば、エキシマランプの点灯と消灯が繰り返されても、内側電極体21の外端縁の位置が移動することを抑制することができるので、例えばエキシマランプの全長が900mm以上(有効発光長が840mm以上)のものとして構成された場合に、特に有用なものとなる。
As described above, generally, the larger the dimension in the length direction of the
以上、本発明のエキシマランプの一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、図1に示すエキシマランプにおいて、各々の内側電極体の構成は、上記実施形態のものに限定されない。例えば図6に示すように、各々の内側電極体21は、第1の電極部材22および第3の電極部材24の2枚の電極部材により構成されていてもよい。すなわち、図1に示す例において内側電極体が第2の電極部材を有さず、第1の電極部材22および第3の電極部材24の端部同士が点溶接された構成とされていてもよい。また、各々の内側電極体は、互いに軸方向に連設された4枚以上の電極部材により構成されていてもよい。
また、内側電極体を構成する電極部材は、長さ方向断面が半円状のもの(半円筒状のもの)に限定されない。
さらにまた、押圧部材は、断面がC字状の円弧状板バネ(Cバネ)に限定されず、周方向において内側電極を内側管に実質的に均一に押圧することのできるものであればよい。
As mentioned above, although one embodiment of the excimer lamp of the present invention has been described, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the excimer lamp shown in FIG. 1, the configuration of each inner electrode body is not limited to that of the above embodiment. For example, as shown in FIG. 6, each
Moreover, the electrode member which comprises an inner side electrode body is not limited to that whose length direction cross section is a semicircle (semi-cylindrical thing).
Furthermore, the pressing member is not limited to the arcuate leaf spring (C spring) having a C-shaped cross section, and may be any member that can substantially uniformly press the inner electrode against the inner tube in the circumferential direction. .
〔実施例1〕
図1に示す構成に従って、下記の仕様を有するエキシマランプ(以下、「ランプA1」とする。)を作製した。
<ランプA1仕様>
放電容器(10):材質;合成石英ガラス、全長;1300mm(有効発光長;1200mm)
外側管(11):外径;40mm
内側管(12):内径;14mm
放電用ガス:キセノンガス
外側電極(30):材質;Ni合金、軸方向長さ;1200mm
内側電極(20):各々3枚の電極部材が軸方向に連設された一対の内側電極体により構成(3対6枚の電極部材)
内側電極体(21):軸方向長さ;1200mm
第1の電極部材(22):厚さ0.2mmのステンレス鋼製薄板を半円筒状に成形したもの、外径;約φ14mm、長さ方向寸法;約600mm
第2の電極部材(23):厚さ0.2mmのステンレス鋼製薄板を半円筒状に成形したもの、外径;約φ14mm、長さ方向寸法;約50mm
第3の電極部材(24):厚さ0.2mmのステンレス鋼製薄板を半円筒状に成形したもの、外径;約φ14mm、長さ方向寸法;約600mm
重ね合わせ部(25):長さ方向寸法;25mm
第1の電極部材と第3の電極部材の端縁間の離間距離(L):1mm
内側電極体の周方向における端縁間の空隙(G):1mm
押圧部材(28):厚さ0.2mm、幅10mmのステンレス鋼製薄板を円弧状に成形したCバネ、外径;約φ16mm、数;10個、配置位置;150mm±50mmの範囲内の間隔毎(電極部材の重ね合わせ部の位置は30mmである。)
[Example 1]
In accordance with the configuration shown in FIG. 1, an excimer lamp having the following specifications (hereinafter referred to as “lamp A1”) was manufactured.
<Lamp A1 specification>
Discharge vessel (10): material: synthetic quartz glass, total length: 1300 mm (effective light emission length: 1200 mm)
Outer tube (11): outer diameter; 40 mm
Inner tube (12): inner diameter; 14 mm
Discharge gas: Xenon gas Outer electrode (30): Material: Ni alloy, axial length: 1200 mm
Inner electrode (20): Each electrode is composed of a pair of inner electrode bodies in which three electrode members are connected in the axial direction (three to six electrode members).
Inner electrode body (21): axial length; 1200 mm
First electrode member (22): a stainless steel thin plate having a thickness of 0.2 mm formed into a semi-cylindrical shape, outer diameter: about φ14 mm, lengthwise dimension: about 600 mm
Second electrode member (23): a stainless steel thin plate having a thickness of 0.2 mm formed into a semi-cylindrical shape, outer diameter: about φ14 mm, lengthwise dimension: about 50 mm
Third electrode member (24): a stainless steel thin plate having a thickness of 0.2 mm formed into a semi-cylindrical shape, outer diameter: about φ14 mm, lengthwise dimension: about 600 mm
Overlapping part (25): lengthwise dimension: 25 mm
Separation distance (L) between the edges of the first electrode member and the third electrode member: 1 mm
Gap between edges in the circumferential direction of the inner electrode body (G): 1 mm
Pressing member (28): C spring formed by arcuate stainless steel thin plate having a thickness of 0.2 mm and a width of 10 mm, outer diameter: about φ16 mm, number: 10 pieces, arrangement position: spacing within a range of 150 mm ± 50 mm Every (the position of the overlapping part of the electrode member is 30 mm)
〔比較例1〕
実施例1において作製したエキシマランプにおいて、内側電極の構成を以下のように変更したことの他は、実施例1に係るエキシマランプと同一の仕様を有する比較用のエキシマランプ(以下、「ランプB1」とする。)を作製した。
内側電極:各々厚さ0.2mmのステンレス鋼製薄板が半円筒状に成形された一対の電極部材により構成
電極部材:外径;約φ14mm、長さ方向寸法;1200mm
[Comparative Example 1]
The excimer lamp manufactured in Example 1 is a comparative excimer lamp (hereinafter referred to as “Lamp B1”) having the same specifications as the excimer lamp according to Example 1 except that the configuration of the inner electrode is changed as follows. ").
Inner electrode: composed of a pair of electrode members each formed of a semi-cylindrical stainless steel plate having a thickness of 0.2 mm Electrode member: outer diameter: about φ14 mm, lengthwise dimension: 1200 mm
〔実施例2〕
実施例1において作製したエキシマランプにおいて、一方の重ね合わせ部を押圧する押圧部材を、重ね合わせ部の範囲内において1mm軸方向外方側にずらした位置に配置したことの他は、実施例1に係るエキシマランプと同一の仕様を有するエキシマランプ(以下、「ランプA2」とする。)を作製した。
[Example 2]
In the excimer lamp manufactured in Example 1, the pressing member that presses one of the overlapping portions is disposed at a position shifted to the outer side in the axial direction by 1 mm within the range of the overlapping portion. An excimer lamp (hereinafter referred to as “lamp A2”) having the same specifications as the excimer lamp according to the present invention was manufactured.
〔比較例2〕
比較例1において作製したエキシマランプにおいて、実施例2に係るエキシマランプにおいて配置位置を変更した押圧部材に対応する押圧部材を1mm軸方向外方側にずらした位置に配置したことの他は、比較例1に係るエキシマランプと同一の仕様を有する比較用のエキシマランプ(以下、「ランプB2」とする。)を作製した。
[Comparative Example 2]
In the excimer lamp manufactured in Comparative Example 1, a comparison was made except that the pressing member corresponding to the pressing member whose arrangement position was changed in the excimer lamp according to Example 2 was arranged at a position shifted to the outer side in the 1 mm axial direction. A comparative excimer lamp (hereinafter referred to as “lamp B2”) having the same specifications as the excimer lamp according to Example 1 was manufactured.
実施例1、2に係るランプA1、A2および比較例1、2に係るランプB1、B2の各々を、3時間の間連続して点灯した後、1時間の間消灯させる動作を1サイクルとして100回(サイクル)繰り返して行ったときの内側電極の外端縁の変位量を調べた。ここに、ランプは、放電空間の長さ1cmあたりの入力が約10Wとなる条件で点灯させた。 Each of the lamps A1 and A2 according to Examples 1 and 2 and the lamps B1 and B2 according to Comparative Examples 1 and 2 is continuously turned on for 3 hours and then turned off for 1 hour as one cycle. The amount of displacement of the outer edge of the inner electrode when repeated (cycle) was examined. Here, the lamp was lit under the condition that the input per 1 cm length of the discharge space was about 10 W.
以上の結果、比較用のランプB1においては、内側電極の外端縁の変位量が最大で1mmであったのに対して、本発明に係るランプA1においては、内側電極の外端縁の変位量は極めて小さく、内側電極の外端縁の変位量を小さく抑制することができることが判明した。
また、本発明に係るランプA2においては、内側電極の外端縁の変位量が最大で2.0mmであり、ランプA1に比して、内側電極の外端縁の変位量が大きく変動しないことが判明した。すなわち、押圧部材の配置位置によって、内側電極の外端縁の変位量が大きく変動しないことが判明した。これに対して、比較用のランプB2においては、内側電極の外端縁の変位量が最大で30mmであり、比較用のランプB1よりも内側電極の外端縁の最大変位量が大きくなることが判明した。すなわち、押圧部材の配置位置によって、内側電極の外端縁の変位量が大きく変動することが判明した。
As a result, in the comparative lamp B1, the displacement amount of the outer edge of the inner electrode was 1 mm at the maximum, whereas in the lamp A1 according to the present invention, the displacement of the outer edge of the inner electrode was changed. It has been found that the amount is extremely small, and the amount of displacement of the outer edge of the inner electrode can be suppressed to be small.
Further, in the lamp A2 according to the present invention, the displacement amount of the outer edge of the inner electrode is 2.0 mm at the maximum, and the displacement amount of the outer edge of the inner electrode does not vary greatly compared to the lamp A1. There was found. That is, it has been found that the amount of displacement of the outer edge of the inner electrode does not vary greatly depending on the position of the pressing member. In contrast, in the comparative lamp B2, the maximum displacement amount of the outer edge of the inner electrode is 30 mm, and the maximum displacement amount of the outer edge of the inner electrode is larger than that of the comparative lamp B1. There was found. That is, it has been found that the amount of displacement of the outer edge of the inner electrode varies greatly depending on the position of the pressing member.
10 放電容器
11 外側管
12 内側管
13 端壁
13a チップ管
15 ゲッター室
16 ゲッター隔離板
18 ゲッター
20 内側電極
21 内側電極体(接合体)
22 第1の電極部材
23 第2の電極部材
24 第3の電極部材
25 重ね合わせ部
28 円弧状板バネ(Cバネ)
30 外側電極
40 放電容器
41 外側管
42 内側管
45 外側電極
46 内側電極
48 押圧部材
50 高周波高圧電源
C 放電容器の管軸
G 空隙
S 放電空間
W 接合箇所
DESCRIPTION OF
22
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記内側電極は複数の電極部材よりなり、隣接する電極部材の長さ方向の端部同士が重ね合わせられた重ね合せ部において、当該隣接する電極部材が点溶接されており、
当該重ね合せ部において当該内側電極を前記内側管に押圧する押圧部材が設けられていることを特徴とするエキシマランプ。 A discharge vessel having a double tube structure in which an outer tube and an inner tube are coaxially disposed, an outer electrode disposed on an outer peripheral surface of the outer tube, and the discharge disposed on an inner peripheral surface of the inner tube. An excimer lamp comprising an inner electrode extending along the axial direction of the container, wherein a discharge gas is filled in a discharge space formed between the outer tube and the inner tube,
The inner electrode is composed of a plurality of electrode members, and the adjacent electrode members are spot-welded in the overlapping portion in which the end portions in the length direction of the adjacent electrode members are overlapped,
An excimer lamp, wherein a pressing member that presses the inner electrode against the inner tube is provided in the overlapping portion.
前記放電容器の軸方向に互いに隣接する3枚の電極部材における中央の電極部材の長さ方向の寸法が、他の2つの電極部材の長さ方向の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載のエキシマランプ。
The inner electrode is composed of three or more electrode members,
The lengthwise dimension of the central electrode member in the three electrode members adjacent to each other in the axial direction of the discharge vessel is smaller than the lengthwise dimension of the other two electrode members. 1. An excimer lamp according to 1.
Priority Applications (1)
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JP2017050202A JP2018156732A (en) | 2017-03-15 | 2017-03-15 | Excimer lamp |
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- 2017-03-15 JP JP2017050202A patent/JP2018156732A/en active Pending
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