JP5012301B2 - 光照射器及び放電ランプ - Google Patents

Description

本発明は、内部に水銀などの発光物質が封入された放電ランプと、反射ミラーとを筐体内に備えた光照射器に関し、特に、液晶パネル等のディスプレイパネルの組立工程において、２枚の光透過性基板を光硬化型のシール剤で貼り合わせる際に使用する光照射器に関する。また、この光照射器に装着される放電ランプに関する。

液晶画面を構成する液晶パネルは、通常、カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板とからなる２枚の光透過性基板から構成されている。この液晶パネルは、例えば図８に示すように、一方の光透過性基板８１上に、紫外線硬化樹脂であるシール剤８２を枠状に形成しておき、その内部に液晶を滴下し、その上に、真空中で他方のガラス基板８３を載せて、液晶を拡散処理し、積層状態の基板８１，８３に、紫外線を照射する光照射装置８０からの紫外線を照射して、シール剤８２を硬化させることにより、２枚のガラス基板を貼り合わせて（接着して）、製造される。かかる液晶パネルは、テレビやパソコンなどの表示画面に使用するものにおいては、一辺が例えば２０００ｍｍを越えるような大面積のガラス基板が使用されており、同図にあるように一枚の基板を分割するように枠状にシール剤を形成し、基板を貼り合わせた後、画郭ごとに基板を分割（切断）して製造されることが多い。なお、同図の光照射装置８０においては、例えば、紫外線を放射する放電ランプ８４と反射ミラー８５とが組み合わされた５つの光照射器８６が具備されており、真空状態に置かれた液晶パネルを枚葉ごとに処理する。

以上のような液晶パネルの貼り合せ工程においては、基板表面において紫外線照度にムラがあり、照度が不足して未硬化のシール剤が残った場合、液晶とシール剤とが反応して液晶が動作しなくなり、不良発生の原因となってしまう。一方で、過剰な紫外線照射は、紫外線照射時間が長くなり生産性を低下させるため望ましくない。従って、光照射装置８０においては、大面積の被処理物に対して均一な紫外線照射が要求され、この装置に組み込まれる光照射器８６においても、それぞれが所期の光放射を確実に達成することが要求され、過不足があってはならない。

ここで、図９を参照して上述の装置に組み込まれる光照射器（８６）の一例を、詳細に説明する。
図９は、光照射器を一部断面図で示す、ランプの側面方向から見た説明図である。紫外線を放射する放電ランプ８４は、棒状の高圧水銀ランプやメタルハライドランプであり、具体的には、石英ガラスよりなる直管状のガラス管よりなるバルブ８４１の内部に、当該バルブ８４１の端部で支持された一対の電極８４２ａ，８４２ｂを備えてなり、発光物質となる水銀、および必要に応じて鉄などが封入されたものである。
かかる放電ランプ８４は、全長が例えば２５０〜２２５０ｍｍであり、その両方の端部においてベース９０が装着され、筐体８７の天井面８７Ａに固定されたクランプ状の支持部材８８Ａ，８８Ｂによって支持されている。

図１０は放電ランプの端部の支持部材近傍を拡大して示す（ａ）斜視図、（ｂ）（ａ）中のＸ方向からみた図である。ランプに装着されるベース９０は、セラミックスや金属などからなり、形状としては例えば略円柱状であって、一方の端面に穴が開口し、その内部にランプ端部に形成された封止部８４４が収容され、接着剤Ｓが充填されて、ランプに固定される。支持部材８８Ａは、金属よりなる一対の対向配置された支持片８９Ａ，８９Ｂから構成されており、一端が固定用ブロックＢを介して筐体８７に固定された脚部８９１Ａと、この脚部８９１に連設された断面Ｃ字型の狭持部８９２とからなる。このような、クランプ状の支持部材８８Ａが、板バネによる付勢力によってベース９０の側面を狭圧して保持し、放電ランプを支持している。
特許第３０３１８４３号公報 特許第２８９５３４０号公報

上記光照射装置においては、被処理物が大面積を有するものである一方、安定した紫外線量が常に要求されるため、ランプと反射ミラーとの位置ずれが生じたり、ランプのパワー不足が生じたりした場合には、基板表面で所定の光量が得られなくなり、シール剤の未硬化を招来して、液晶パネルの歩留まりが悪くなる。しかしながら、従来の装置においては下記のような問題がある。

（１） 第一に、放電ランプを交換した際、ランプを取り付けると電極位置と反射ミラーの焦点の位置がずれて、所望の反射光が得られない場合がある。
すなわち、光照射器には、前図、図８乃至図９に示すように、紙面において放電ランプ８４の上方に、当該放電ランプ８４からの放射光を被処理物に向けて反射する樋状の反射ミラー８５が備え付けられている。この反射ミラー８５は断面の曲面が楕円またはパラボラであり、当該装置においては、その焦点（楕円面である場合には第一焦点）とランプの電極軸（アークの中心）とが、長手方向全体に亘って一致するよう配置されるのが理想である。
しかしながら、図１０で示すように、支持部材８８Ａがベース９０の側面、すなわち外径を基準として放電ランプ１０を支持しているため、ベース９０自体の公差によって外径の大きさが変動すると、当該ベース９０自身が管軸に対して垂直な方向にずれることがある。この結果、電極先端もまた管軸に対して垂直方向に移動して、電極先端の位置が反射ミラー８５の焦点位置からずれ、所期の反射効率が得られなくなる、という問題がある。

このようになると、被処理物に対して照射する紫外線量が低下したり、被処理面においてムラが生じたりして、シール剤の未硬化を招来してしまう。

（２） 第二に、放電ランプの向きが正しく設置されていない場合に、所期の発光特性や配光特性が得られないことがある。
例えば、上述した光照射装置に使用される、いわゆる紫外線ランプにおいては、発光管内部に封入するガスや水銀をバルブに接続した排気管から導入したのち、最終的にこれを封止してバルブを密閉状態として製造する。封止後に形成された残部であるチップ部８４Ａは特異点であり、直管状のバルブ８４１のなかでも外方に突出した形状であるため、最冷部となりやすく、ここに水銀などの発光物質がたまり易い。チップ部内に発光物質が過剰に溜まった場合、ランプ点灯時に未蒸発を起こし、所期の発光特性が得られないという不具合を生じる。その結果、予定されたパワーの光が放射されず、シール剤の未硬化を招いてしまう。

ランプは対流などの影響で発光管上部は温まりやすい一方、下側は温まりにくい。チップ部の８４Ａ位置を対流などを考慮してバルブの温まりやすい方向、例えば上向きに向けてランプを固定すると、上記問題を解消することができるが、実際の装置ではランプのチップ部８４Ａの位置確認が煩雑で、しかも、作業者の手による取り付けのため、正しくない方向に取り付けられることがある。加えて、内部に送風して強制的に冷却するものでは、チップ部８４Ａの位置を風下側に配置させるのが好ましいが、そのようなことをランプ交換時に考慮することは、ランプの取り付け作業がますます煩雑になり、非現実的である。

そこで本発明が解決しようとする課題は、放電ランプを交換しても、常に、電極先端を反射ミラーに対して所期の位置、すなわち、反射ミラーに対して光学上最適な位置に配置することができると共に、放電ランプのバルブの向きを所定の方向に取り付けることができる光照射器を提供することである。
また、上記光照射器に組み込まれるランプを提供することである。

そこで本発明に係る光照射器は、管型のバルブの内部に一対の電極が対向配置された棒状の放電ランプと、前記放電ランプの両方の端部に固定されてなる一対のベースと、前記放電ランプからの光が到達する位置に設けられた反射ミラーと、前記放電ランプおよび前記反射ミラーとを取り囲む筐体と、記筐体に取り付けられ前記放電ランプを支持する一対の支持部材と、を備えた光照射器であって、前記ベースに前記放電ランプの管軸の方向に伸びる穴若しくは突起よりなる係合部が形成され、前記支持部材に前記係合部と係合する突起若しくは穴よりなる被係合部が形成され、前記ベースの係合部と、前記支持部材の被係合部とは、当該放電ランプにおける管軸を中心とした回転方向の位置が一定の位置でのみ係合することを特徴とする。
さらに、一方の係合部は、単一の突起若しくは穴より形成されてなり、対向する電極を結ぶ仮想線上に形成され、前記一方の係合部と係合する被係合部は、前記反射ミラーの焦点を結ぶ線上に形成されていることを特徴とする。

また、さらに、前記係合部は、三以上の突起若しくは穴より形成されてなり、前記係合部を正面からみたときに、前記突起または前記穴を結んで形成される仮想形状が、正多角形とは相違すると共に、非点対称形状であることを特徴とする。
また、さらに、前記係合部は、単一の突起若しくは穴より形成されてなり、当該突起または穴は、正面からみた形状が、円および正多角形とは異なると共に非点対称形状であることを特徴とする。
また、さらに、前記係合部は、二つの突起若しくは穴より構成されてなり、前記係合部を正面からみた形状が、非点対称形状であることを特徴とする。

そして、本発明に係る放電ランプは、管型のバルブの内部に一対の電極が対向配置されると共に水銀が封入された棒状の放電ランプであって、前記放電ランプからの光が到達する位置に設けられた反射ミラーと、被係合部が形成された支持部材とを備えた光照射器に、前記反射ミラーに対して所定の位置関係を有するよう、前記支持部材によって支持される放電ランプであり、前記放電ランプの両方の端部に、当該放電ランプの管軸の方向に伸びる穴若しくは突起よりなる係合部を有する一対のベースが固定され、前記ベースの少なくとも一方の係合部は、当該放電ランプにおける管軸を中心とした回転方向の位置が一定の位置でのみ前記支持部材の被係合部と係合可能となるように形成されていることを特徴とする。

（１）放電ランプの位置、すなわち電極先端の位置決めを、ベースと支持部材に設けた突起と穴からなる係合部によって達成するので、ベース本体の外径の大きさに変動が生じた場合にも、電極先端位置が管軸に対して垂直な方向にずれることがほとんどなく、反射ミラーに対して光学上最適な配置にすることができる。よって、光を最大限に反射することができ、被照射物に対して所期の光を、安定的に照射することができる。
（２）放電ランプを支持部材に装着すると同時にランプの管軸周りの方向性が一義的に決まるため、チップ部などの放電ランプの特異部位を常に所期の方向に配置させることができ、放電ランプの特性を十分に発揮させることができる。

以下に、図面に基づいて本発明の実施の形態を具体的に説明する。
図１は、本発明の第一の実施の形態を示す図であり、同図（ａ）は光照射器を側面方向から見た図、（ｂ）はランプの管軸に対して垂直方向に切断した断面を、模式的に示す図である。
図１において、被照射物は液晶パネル基板Ｗである。すなわち、透明または半透明の２枚の液晶基板Ｐ１，Ｐ２の所定個所には、紫外線硬化型のシール剤Ｑが液晶基板Ｐ１，Ｐ２間の空間を封止するように塗布されている。そして、この液晶パネル基板Ｗは保持台である保持プレートＲに載置されている。

液晶パネル基板Ｗの上方には、棒状の放電ランプ１０が、その両方の端部に装着されたベース１７ａ，１７ｂが支持部材３０，４０で支持されることにより、ランプ配置空間２３内に中空に保持されている。この放電ランプ１０は、例えば、長尺の円筒管状のバルブ１１内に水銀と鉄が封入されたメタルハライドランプであり、樋形の反射ミラー２０で覆われている。反射ミラー２０は、軸に直交する方向の断面が楕円形状であり、放電ランプ１０から放射された光を、液晶パネルＷに向けて集光しながら反射する。この結果、放電ランプ１０の直接光、および反射ミラー２０の反射光が液晶パネル基板Ｗを照射する。

反射ミラー２０の背面側、すなわち、紙面においてランプ配置空間２３の上方には、冷却用の気流を均一化するために設けられた中空部２２が、ランプ配置空間２３と連通して形成されており、その先にはダクト２４Ａを介して吸気ファン２４が設置されている。同図中の矢印で示すように、吸気ファン２４により吸引された気流が、液晶パネル基板Ｗから、ランプ配置空間２３における放電ランプ１０の周囲を流過し、反射ミラー２０の内面、中空部２２の順に流れることにより、筐体２１内部に下方から上方に向かって流過する冷却風が形成される。

図２は、上記放電ランプ１０を詳細に説明する側面図である。バルブ１１は石英ガラスよりなり、その内部には、例えばタングステンよりなる電極１２ａ，１２ｂが、所定の距離、離間して対向配置されている。各電極１２ａ，１２ｂにおける軸部の後方端部は、バルブ１１の端部に形成された封止部１３ａ，１３ｂによって支持されると共に、当該封止部１３ａ，１３ｂに埋設された、モリブデンよりなる金属箔１４ａ，１４ｂに接続されている。そして、この金属箔１４ａ，１４ｂの後方端部には、給電線１６ａ，１６ｂに電気的に接続された外部リード棒１５ａ，１５ｂが接続されている。

なお、上記放電ランプ１０における封止部１３ａ，１３ｂは、バルブ１１を構成する石英ガラス管を加熱して縮小することにより金属箔１４ａ，１４ｂ部分において気密シール部を形成する、いわゆるシュリンクシールによるものである。このシール方法によると、ガラス管（１１）と電極１２ａ，１２ｂを同軸に配置して、全体を回転させながら軸の中心方向に収縮させてシールするため、電極１２ａ，１２ｂの先端Ａ，Ａ’は回転軸であるバルブ１１の管軸Ｌ上に位置される。

放電ランプ１０の両方の封止部１３ａ，１３ｂには、セラミック、金属などからなる一対のベース１７ａ，１７ｂが、耐熱性を有する絶縁性無機系の接着剤Ｓなどによって固定されて装着されている。ベース１７ａ，１７ｂは略円柱状であり、その中心はバルブ１１の管軸Ｌ上に位置される。これらベース１７ａ，１７ｂには、外側の端面の所定の位置に、係合部１８ａ，１８ｂである係合穴が形成されている。

図３は、放電ランプ１０の一端側のベース１７ａと、放電ランプ１０を支持する支持部材３０とを拡大して示す図であり、両部材の係合関係を説明する説明用斜視図である。なお、支持部材３０は、前図、図１において示すように、ランプ配置空間２３の天井面２３Ａに固定されたブロック状（ないしは板状）の支持体２５に、軸部３３を介して移動不能に固定されている。

再び図３を参照して支持部材３０について詳述する。支持部材３０の本体３１はセラミックス、金属など適宜の材質よりなり、ランプバルブ１１及びベース１７ａの外径とほぼ等しい直径を有する略円柱体である。この支持部材３０の一端面に、放電ランプ１０の方向に伸びるよう形成された３つの係合突起３２１，３２２，３２３よりなる係合部３２が形成されている。この係合部３２に対応するベース１７ａの係合部１８ａは、前記突起と係合する係合穴１８１ａ，１８２ａ，１８３ａより構成されており、係合突起および係合穴はいずれもランプの管軸Ｌと平行に伸びて形成されている。

図３（ｂ）はベース１７ａを後方端面からみた正面図である。支持部材３０の係合部３２（３２１，３２２，３２３）は反射ミラー（２０）に対して所定の位置関係を有するように固定的に形成されており、他方、ベース１７ａの係合部１８ａ（１８１ａ，１８２ｂ，１８３ｃ）もまた、放電ランプ１０の電極先端位置Ａに対して所定の位置関係を有するように固定的に形成されている。つまり、支持部材３０に放電ランプ１０のベース１７ａが装着されるとすなわち、反射ミラー２０に対する放電ランプ１０の電極先端Ａが確実に決まるようになっている。

具体的には、図１に示すように、支持部材３０の係合部３２とベースの係合部１８ａの位置および形状が、当該係合部３２，１８ａ同士が互いに結合した場合に、反射ミラー２０の焦点を結ぶ線分Ｍ上に放電ランプ１０の電極先端Ａが位置するように予め設定されており、放電ランプ１０を支持部材３０に取り付けると同時に、放電ランプ１０の電極１２ａ，１２ｂの位置（Ａ，Ａ’）を、反射ミラー２０の焦点位置に沿って配置できるようになっている。

更に、同図に示すように、ベース１７ａに設けられた係合穴１８１ａ，１８２ｂ，１８３ｃは、これらを仮想線で結んで形成される図形が正三角形とは相違する形状であると共に、非点対称形状になっている。なお、同図において一点破線で示したのは、係合穴１８１，１８２を頂点として描いた正三角形である。つまり、係合穴１８３が正三角形の頂点位置から外れていることがわかる。

この結果、係合突起３２１，３２２，３２３と係合穴１８１ａ，１８２ｂ，１８３ｃとは一対一の関係でのみ嵌合して、その他の場合には嵌合しないため、放電ランプ１０の回転方向の位置を一義的に決定できるようになる。従って、チップ部１１Ａの方向を常に所定の方向に位置させることができ、例えば本実施形態のように冷却風の風下側に配置することで過冷却状態を回避することができ、封入物の堆積および未蒸発を防止してランプにおける所期の発光状態を確実に得ることができる。

続いて、図４は、放電ランプ１０の他方の封止部１４ｂを拡大して示す図であり、（ａ）ランプの非取り付け状態の側面図、（ｂ）放電ランプを取り付けた状態を示す斜視図、（ｃ）（ｂ）を管軸を通る面で切断した断面図、である。
支持部材４０は、円柱体状の本体４１を有し、その先端に円錐状に形成された係合部４２と、係合部４２の後方にフランジ状に形成された係止部４３と、本体４１の後端部に形成された解除摘み４４とを具備して構成されており、光照射器の隔壁（２３Ａ、図１参照）に固定されたブロック状（ないしは板状）の支持体２６に設けられた貫通孔２６Ａの内部に、本体４１胴部が挿入されて取り付けられている。本実施形態において支持体２６における貫通孔２６Ａは、例えば反射ミラー（２０）における焦点を結んだ線分Ｍに沿って伸びており、支持部材４０の軸もまたこれと同軸に配置されている。

支持部材４０には、係合部４２と支持体２６の間の胴部外周にばね材４５が介装されており、放電ランプ１０が装着されていない状態では（同図（ａ）参照）、ばね材４５が係止部４３をランプ方向へ付勢した状態で解除摘み４４が支持体２６の外端面に係止されて支持体２６に保持される。

放電ランプ１０におけるベース１７ｂには、支持部材４０の係合部４２が係合する係合穴１８１ｂが形成されている。この係合穴１８１ｂは、例えば、放電ランプ１０の対向する電極（１２ａ，１２ｂ）を結ぶ仮想線（本形態においては、仮想線は管軸Ｌと一致する）に沿って形成されており、同図（ｂ）、（ｃ）で示すように前記支持部材４０の係合部４２と係合関係が達成すると、電極先端Ａ’の位置が反射ミラーの焦点を結ぶ線Ｍ上に位置される。

放電ランプ１０を取り付ける際、支持部材４０における解除摘み４４を外方に引いて係合部４２を後退させ、放電ランプ１０を挿入して、最初に反対側の支持部材（３０）にベース（１７ａ）を装着する（図３参照）。そして、解除摘み４４を開放してベースの係合穴１８１ｂに支持部材４０の係合部４２を嵌合させる（図４（ｂ）、（ｃ）参照）と、ベース１７ｂがばね材４５による付勢力によって押圧されて放電ランプ１０が支持部材３０，４０により狭圧され、光照射器に取着される。

放電ランプ１０を交換する際は、支持部材４０のばね材４５を圧縮するように解除摘み４４を外方（矢印方向）に引っ張って支持部材４０の係合部４２とベース１７ｂとの係合を解除し、古いランプを取り出してから上記と同じ作業を行うと作業が完了する。こうして、面倒な放電ランプ１０の位置合わせを一切行うことなく、電極先端Ａ，Ａ’の位置を反射ミラー２０の焦点位置に一致させることができると共に、チップ部１１Ａの位置を冷却風の風下側にして過冷却を防止できる向きに固定でき、簡単かつ確実に、放電ランプ１０を交換することができる。

以上説明した、本実施形態にかかる光照射器によれば、放電ランプの位置、すなわち電極先端の位置決めを、ベースと支持部材に設けた係合突起と係合穴からなる係合部によって達成するので、ベース本体の公差により、外径に大きさの変動が生じた場合にも、電極先端位置が管軸に対して垂直な方向にずれることがほとんどなく、反射ミラーを光学上最適な位置上に配置することができる。
これは、係合部を構成する突起と穴とが、ランプの管軸と平行に伸びるように形成されているため、これらの寸法が変動した場合も、電極先端の位置は管軸と平行な方向に移動して垂直方向に移動することがほとんどなく、しかも、電極先端の位置がその前後に移動したとしても、反射ミラーが樋状であるために、焦点と一致するからである。
このように、支持部材と放電ランプとの位置関係が一義的に決定するため、放電ランプを反射ミラーに対して常に所期の位置に配置することができ、電極先端をミラーの焦点の位置に一致させることができる。この結果、係合部と被係合部とが係合したときに、電極の先端が反射ミラーに対して所定の位置、すなわち、反射ミラーに対して光学上最適な位置上に配置されるようになる。

なお、更に優位なのは、本願にかかる光照射器では、発光長が長い棒状のランプと樋状の反射ミラーの組み合わせにより光源部が構成されているため、放電アークの場所が放電ランプの管軸と平行方向に移動したとしても、被照射物に対して大きく影響することがない。

そして、放電ランプに装着されたベースと、支持部材に形成された係合部とは、放電ランプが正規の向き、すなわち、チップ部の位置が最冷部とならないような向きである場合でのみ係合するので、ランプの特異点であるチップ部の位置を確認することなく、常に所期の方向に向けて取り付けることができる。本実施形態のように、チップ部を冷却風の風下側に位置することにより、当該チップ部が最冷部となることが防止されるようになり、封入物が未蒸発になる事態を回避でき、ランプの発光特性を所期のものとすることができる。

以上の結果、本発明にかかる光照射器においては、放電ランプからの放射光を最大限に反射することができると共に、被照射物に対してムラのない安定した光照射を実現することができる。

ところで、上記ベースは、電極の先端位置に対して係合部が常に一定の位置となるように放電ランプに固定される必要がある。その際の電極先端の確認作業は、電極がバルブ内に収容されているため一見煩雑な作業にみえるが、放電ランプの封止部がシュリンクシールにより形成されている場合では、電極先端の位置はバルブの管軸（中心軸）上に配置されるので、バルブの外径から電極の先端位置を想定することができる。つまり、バルブの外径を基準としてベースの位置合わせを行うことができ、これによれば簡単に電極先端とベースの係合部との位置関係を所定の状態に合わせることができる。

以上において、突起の位置および形状は、ランプの方向が一義的に決まるものであれば、この実施形態に限定されることなく適宜である。この実施形態のように係合部を同一形状の突起により形成する場合には、係合部を正面からみたときに、突起または前記穴を結んで形成される仮想形状が、正多角形とは相違する形状に成形すると共に、非点対称形状とする必要がある。つまり、突起が正多角形や点対称形状の頂点の位置に配置された場合には、放電ランプを頂点の個数で等分するよう回転したり、１８０°回転したりしたときには、係合部同士が係合する場合があるが、非正多角形状および非点対称形状を構成するよう突起を配置すれば、そのような事態を回避できる。
なお、本実施形態のように、係合部を複数の突起と穴の組み合わせにより形成する場合、ベースの中心位置を取り囲むように係合部を点在させると、支持部材によるベースの支持状態が安定して行われるので好ましい。

以上において、一方の支持部材およびベースにおける係合部の態様はこの例にとどまらず適宜変更が可能である。本願発明にかかる係合部の要件について、図面を参照しながら説明する。

図５〜図７はいずれも本発明にかかり、ランプの位置決め機構および回動を抑制するための、ベースと支持部材の係合部の態様を説明する図である。なお、以下の説明において、上述の実施形態ですでに説明した構成と同じ構成については同符号で示して詳細な記載を省略する。
図５（ａ）は要部を拡大して示す斜視図、（ｂ）はベースを係合穴側からみた正面図である。同図に示す支持部材５０もまた、略円柱状の本体５２と軸部５３とを備えている。本体５２の一端面に形成された係合部５１は放電ランプ１０の管軸Ｌ方向に伸びる突起５１１より構成されており、この例においては、係合部５１が単一の突起５１１にて構成されている。係合突起５１１は、正面からみた形状が四角形であって、正方形とは異なると共に、ひし形や長方形などのような点対称形状とも異る非点対称の形状をしている。
本実施形態において、支持部材５０における係合突起５１１は、同図においては不図示であるが、反射ミラーに対して所定の位置関係を有しており、一方のベース５４の係合穴５５１もまた、放電ランプ１０の電極先端位置Ａに対して所定の位置関係を有している。そして、支持部材５０の係合部５１とベース５４の係合部５５が互いに結合すると、電極先端位置Ａが、反射ミラー（不図示）の焦点を結ぶ線分上に位置する。
この係合突起５１１と対応する係合部５５は、係合突起５１１が挿入された場合にも緩みがない相似形の穴５５１よりなり、放電ランプ１０が管軸周りに回転した状態では係合することがなく、当該放電ランプ１０の方向を一義的に決定することができる。
なお、この実施形態のように、係合部５５の中心がベース５４の中心Ｏと概略一致するように係合部５５を形成すると、支持部材５０でベース５４を支持したときに放電ランプ１０の軸が安定して良好である。

続いて、図６は、本発明にかかる更に異なる係合部の態様を説明する図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）ベースを係合穴側からみた正面図である。
図６において、支持部材６０は、略円柱状の本体６２と軸部６３とを備えており、本体６２の一端面に形成された係合部６１もまた、放電ランプ１０の管軸Ｌに対して平行に伸びる係合突起６１１より構成されており、この例においては、係合部６１が、正面から見た図形（すなわち底面の形状）が円と四角とを組み合わせた非点対称の形状をなしており、単一の突起６１１にて構成されている。支持部材６０における係合突起６１１もまた、反射ミラー（不図示）に対して所定の位置関係を有しており、対応するベース６４の係合穴６５１もまた、放電ランプ１０の電極先端位置Ａに対して所定の位置関係を有している。そして、支持部材６０の係合部６１とベース６４の係合部６５が結合すると、電極先端位置Ａが、反射ミラー（不図示）の焦点を結ぶ線分上に位置する。
この係合突起６１１と対応する係合部６５は、係合突起６１１が挿入された場合にも緩みがない相似形の穴６５１よりなり、放電ランプ１０が管軸周りに回転した状態で係合することがなく、放電ランプが所定の向きである場合にのみ、ランプの係合部同士が嵌合する。このように、係合部の形状を円や多角形以外の任意形状として、非点対称形状としてもよい。

図７は、本発明にかかる更に異なる係合部の態様を説明する図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）ベースを係合穴側からみた正面図である。この実施形態においては、支持部材７０の係合部７１を、２つの係合突起７１１，７１２を形成して構成した例である。なお、同図において７２は支持部材７０の本体、７３はこれに連設された軸部である。
係合突起７１１，７１２はいずれも、先端が円錐状に形成された円柱形状であって、互いに径の大きさが異なっている。対応するベース７４には、これら係合部７１１，７１２と対応する大径の穴７５１と小径の穴７５２とからなる係合部７５が形成されている。この実施形態にかかる支持部材７０の係合突起７１１もまた、反射ミラー（不図示）に対して所定の位置関係を有しており、対応するベース７４の係合穴７５１，７５２もまた、放電ランプ１０の電極先端位置Ａに対して所定の位置関係を有している。そして、支持部材７０の係合部７１とベース７４の係合部７５が結合すると、電極先端位置Ａが、反射ミラー（不図示）の焦点を結ぶ線分上に位置するようになる。
このような係合部７１，７５による場合も、ベース７４を中心Ｏの周りに回転させた場合、誤ってベース７４の係合穴７５１，７５２内に係合突起７１１，７１２が挿入されることがなく、ランプの位置を一義的に決定することが可能であり、ランプ取り付け後は回動が不能になるため、ランプバルブを所定の向きに、安定的に保持することができる。
本実施形態のように、係合部をニつの突起若しくは穴より構成する場合には、係合部を正面からみた形状を、非点対称形状にすればよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記の構成に限定されず適宜変更が可能であることは言うまでもない。例えば、本発明にかかる光出射器においては、吸気ファンによる冷却機構を備えていため冷却封の風下側にチップ部が位置するよう構成したが、このような構成に限定されないのは言うまでもない。チップ部が最冷部となり難い部位に設けるよう、位置規制すればよく、例えば、冷却機構が具備されていない装置においては、チップ部を垂直上側に向けて対流の影響で温まり易くなるように係合部を設定すればよい。

また、例えば、支持部材の係合部に関して、全て係合突起として説明したが、支持部材の係合部を穴として、ベースの係合部を突起として構成してもよく、それらの組み合わせたものであってもよい。要は互いに所定の係合関係が具備されればよい。また、放電ランプの方向性を規制するための係合部については、上記においては片方の端部にのみ形成した例で説明したが、両方とすることも可能である。また、放電ランプの支持に関しては、放電ランプのベースにばね材を用いて、付勢力により狭圧して保持する例としたが、この例にとどまらず、適宜変更可能であることは言うまでもない。

本発明の第一の実施の形態を示す、（ａ）光照射器を側面方向から見た図、（ｂ）ランプの管軸に対して垂直方向に切断した断面を模式的に示す図である。 第一の実施形態の放電ランプを詳細に説明する側面図である。 第一の実施形態の要部を拡大して示す、説明用斜視図である。 第一の実施形態の放電ランプの他方の封止部を拡大して示す、（ａ）ランプの非取り付け状態の側面図、（ｂ）放電ランプを取り付けた状態を示す斜視図、（ｃ）（ｂ）を管軸を通る面で切断した断面図である。 本発明にかかる支持部材の更に異なる態様を説明する図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）ベースを係合穴側からみた正面図である。 本発明にかかる支持部材の更に異なる態様を説明する図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）ベースを係合穴側からみた正面図である。 本発明にかかる支持部材の更に異なる態様を説明する図であり、（ａ）斜視図、（ｂ）ベースを係合穴側からみた正面図である。 液晶パネルの貼り合せ装置および方法を説明する概念図である。 従来技術にかかる光照射器を一部断面図で示す、ランプの側面方向から見た説明図である。 図９の放電ランプの端部の支持部材近傍を拡大して示す（ａ）斜視図、（ｂ）（ａ）中のＸ方向からみた図である。

符号の説明

１０ 放電ランプ
１１ バルブ
１１Ａ チップ部
Ａ，Ａ’ 電極先端
１２ａ，１２ｂ 電極
１３ａ，１３ｂ 封止部
１４ａ，１４ｂ 金属箔
１５ａ，１５ｂ 外部リード棒
１６ａ，１６ｂ 給電線
１７ａ，１７ｂ ベース
１８ａ，１８ｂ 係合部
１８１ａ，１８２ａ，１８３ａ 係合穴
１８１ｂ 係合穴
２０ 反射ミラー
２１ 筐体
２２ 中空部
２３ ランプ配置空間
２４ 吸気ファン
２４Ａ ダクト
２５ 支持体
２５Ａ 貫通孔
３０ 一方の支持部材
３１ 本体
３２ 軸部
３４ 係合部
３４１ 係合突起
４０ 他方の支持部材
４１ 本体
４２ 係合部
４３ 係止部
４４ 解除摘み
４５ ばね材
Ｐ１，Ｐ２ 液晶基板
Ｑ シール剤
Ｗ 液晶パネル基板
Ｒ 石英プレート
Ｓ 接着剤
Ｌ 管軸

Claims (6)

1. 管型のバルブの内部に一対の電極が対向配置された棒状の放電ランプと、
   前記放電ランプの両方の端部に固定されてなる一対のベースと、
   前記放電ランプからの光が到達する位置に設けられた反射ミラーと、
   前記放電ランプおよび前記反射ミラーとを取り囲む筐体と、
   前記筐体に取り付けられ前記放電ランプを支持する一対の支持部材と、
   を備えた光照射器であって、
   前記ベースに前記放電ランプの管軸の方向に伸びる穴若しくは突起よりなる係合部が形成され、前記支持部材に前記係合部と係合する突起若しくは穴よりなる被係合部が形成され、
   前記係合部と前記被係合部とは、当該放電ランプにおける管軸を中心とした回転方向の位置が一定の位置でのみ係合すると共に、
   前記係合部と前記被係合部とが係合したときに、前記電極の先端が、前記反射ミラーに対して所定の位置に配置される
   ことを特徴とする光照射器。
2. 前記一対のベースのうち一方のベースに形成されてなる一方の係合部は、単一の突起若しくは穴より形成されてなり、対向する電極を結ぶ仮想線上に形成され、
   当該一方の係合部と係合する被係合部は、前記反射ミラーの焦点を結ぶ線上に形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の光照射器。
3. 前記係合部は、三以上の突起若しくは穴より形成されてなり、
   前記係合部を正面からみたときに、前記突起または前記穴を結んで形成される仮想形状が、正多角形とは相違すると共に、非点対称形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光照射器。
4. 前記係合部は、単一の突起若しくは穴より形成されてなり、
   当該突起または穴は、正面からみた形状が、円および正多角形とは異なると共に非点対称形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光照射器。
5. 前記係合部は、二つの突起若しくは穴より構成されてなり、
   前記係合部を正面からみた形状が、非点対称形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光照射器。
6. 管型のバルブの内部に一対の電極が対向配置されると共に水銀が封入された棒状の放電ランプであって、
   前記放電ランプからの光が到達する位置に設けられた反射ミラーと、被係合部が形成された支持部材とを備えた光照射器に、前記反射ミラーに対して所定の位置関係を有するよう、前記支持部材によって支持される放電ランプであり、
   前記放電ランプの両方の端部に、当該放電ランプの管軸の方向に伸びる穴若しくは突起よりなる係合部を有する一対のベースが固定され、
   前記ベースの少なくとも一方の係合部は、当該放電ランプにおける管軸を中心とした回転方向の位置が一定の位置でのみ前記支持部材の被係合部と係合可能となるように形成されている
   ことを特徴とする放電ランプ。

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