KR100720239B1 - Excimer discharge lamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 수송시에, 방전 용기의 파손을 억제하는 구조를 갖는, 외형이 개략 원통 형상인 외측관과 내측관을 동축에 배치한 엑시머 방전 램프를 제공한다.This invention provides the excimer discharge lamp which coaxially arrange | positioned the outer side pipe | tube and the inner side pipe | tube whose outer shape is a substantially cylindrical shape which has a structure which suppresses the damage of a discharge container at the time of transportation.
외형이 개략 원통 형상인 외측관과 내측관을 동축에 배치하고, 이 외측관과 내측관 간에 엑시머 분자를 형성하는 방전용 가스가 봉입되어 양단이 봉해진 중공 원통 형상의 방전 용기를 구비한 엑시머 방전 램프에 있어서, 내측관과 외측관 간에 지지 부재를 상기 방전 용기의 길이 방향에서 중앙 근방에 설치한 것을 특징으로 하는 엑시머 방전 램프로 한다. An excimer discharge lamp having a hollow cylindrical discharge vessel in which both ends are sealed by discharging a gas for discharging between the outer tube and the inner tube and forming an excimer molecule between the outer tube and the inner tube. The excimer discharge lamp is characterized in that a supporting member is provided near the center in the longitudinal direction of the discharge vessel between the inner tube and the outer tube.
Description
도 1은 종래의 엑시머 방전 램프의 개략 단면도,1 is a schematic cross-sectional view of a conventional excimer discharge lamp,
도 2는 종래의 엑시머 방전 램프의 파손 부위를 도시한 도면,2 is a view showing a broken portion of a conventional excimer discharge lamp,
도 3은 본 발명의 엑시머 방전 램프의 방전 용기의 구조예,3 is a structural example of a discharge vessel of an excimer discharge lamp of the present invention,
도 4는 본 발명에 사용되는 지지 부재의 구조예,4 is a structural example of a supporting member used in the present invention,
도 5는 본 발명에 사용되는 지지 부재의 여러가지 고정예를 나타내고,5 shows various fixing examples of the supporting member used in the present invention,
도 6은 램프에 주는 충격값과 단부의 응력의 관계를 나타내고,6 shows the relationship between the impact value given to the lamp and the stress at the end,
도 7은 본 발명의 엑시머 방전 램프의 방전 용기의 구조예,7 is a structural example of a discharge vessel of an excimer discharge lamp of the present invention,
도 8은 본 발명의 엑시머 방전 램프의 방전 용기의 구조예,8 is a structural example of a discharge vessel of an excimer discharge lamp of the present invention,
도 9는 본 발명의 엑시머 방전 램프의 방전 용기의 구조예,9 is a structural example of a discharge vessel of an excimer discharge lamp of the present invention,
도 10은 본 발명에 사용되는 지지 부재의 예를 나타내고,10 shows an example of a support member used in the present invention,
도 11은 본 발명의 효과를 낙하 시험의 결과로 나타낸 표이다.11 is a table showing the effects of the present invention as a result of the drop test.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1 … 엑시머 방전 램프 2 … 방전 용기 One …
3 … 방전 공간 4, 4' …지지 부재3….
5 … 지지 부재 고정부 6 … 유지재5…. Support member fixing portion 6.. Oil
7 … 내부 전극 8 … 외부 전극
7.
9 … 강자성체 10 … 석영유리9...
21 … 내측관 22 …외측관 21.
23 … 측벽부 41 … 구멍 23.
42 … 절결 43 … 돌기 42.
본 발명은 외형이 개략 원통 형상인 외측관과 내측관을 동축에 배치하고, 이 외측관과 내측관 간에 엑시머 분자를 형성하는 방전용 가스가 봉입되어 양단이 봉해진 중공 원통 형상의 방전 용기를 구비한 엑시머 방전 램프에 관한 것으로, 특히 이 엑시머 방전 램프의 반송시의 방전 용기 깨어짐을 방지한 구조에 관한 것이다.The present invention has a hollow cylindrical discharge vessel in which coarse outer tubes and inner tubes of which the outline is outlined are disposed coaxially, and a gas for discharge which forms excimer molecules between the outer and inner tubes is sealed and sealed at both ends. The present invention relates to an excimer discharge lamp, and more particularly, to a structure in which the discharge vessel is not broken during the transportation of the excimer discharge lamp.
액정 기판 패널의 대 화면화에 따라, 액정 기판의 자외선 처리에 사용되는 방전 램프의 장척화가 요구되어 오고 있다. 최근, 액정 기판의 광 세정 등 자외선 처리 용도에는 엑시머 분자의 발광을 이용하여, 고효율로 단일 파장의 자외선을 방사하는, 예를 들면 일본국 특개평 제10-283994호 공보에 나타낸 것 같은 엑시머 방전 램프가 사용되어 오고 있다. With the larger screen of liquid crystal substrate panels, the lengthening of the discharge lamp used for the ultraviolet treatment of a liquid crystal substrate has been calculated | required. In recent years, excimer discharge lamps such as those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-283994, which emit light of a single wavelength with high efficiency by utilizing light emission of excimer molecules for ultraviolet ray treatment applications such as optical cleaning of liquid crystal substrates, are used. Has been used.
엑시머 방전 램프에서는, 전체 길이가 800mm를 넘는 것, 예를 들면 1000mm의 것도 있다. 도 1은 종래의 엑시머 방전 램프의 개략 단면도이다. 방전 램프(1)는 내측관(21)과 외측관(22)이 동축에 배치되어 2중 원통관을 구성하는 동시에, 양단을 봉하여 내측관(21)과 외측관(22) 간에 방전 공간(3)이 형성된 방전 용기(2)가 된다. 방전 공간(3)에는 유전체 배리어 방전에 의해 엑시머 분자를 형성하는 동시에, 이 엑시머 분자로부터 엑시머 광을 방사하기 위한 방전 가스, 예를 들면 크세논 가스가 봉입되어 있다. In the excimer discharge lamp, there is one whose total length exceeds 800 mm, for example, 1000 mm. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional excimer discharge lamp. In the
외측관(22)의 외면에는 망 형상 전극(8)이 설치되고, 내측관(21)의 내부에 다른쪽 전극인 내측 전극(7)이 설치된다. 망 형상 전극(8)은 이음새 없이 구성되어, 전체적으로 신축성을 갖기 때문에 외측관(22)으로의 밀착성을 좋게 할 수 있다. 내측전극(7)은 파이프 형상, 또는 단면에서 일부에 절결을 갖는 개략 C자 형상의 것이며 내측관(21)에 밀착하도록 설치된다.A mesh-
이러한 관축 방향의 전체 길이가 긴 방전 램프를, 골판지 등의 곤포(梱包) 용기에 개략 수평으로 곤포하여 트럭 등으로 반송한 경우, 램프에 주어지는 큰 충격이나 진동으로 방전 용기가 깨어진다고 하는 문제가 발생하는 경우가 있었다. 깨어지는 장소는, 도 2에 도시하는 바와 같이 양단부의 내측관(21)과 외측관(22)을 시일(seal)(용착(溶着))하고 있는 측벽부(23)나 그 근방이었다. 깨어지는 원인은 이하와 같이 생각된다. When the discharge lamp with a long total length in the tube axis direction is packaged horizontally in a packing container such as corrugated cardboard and transported by a truck or the like, there is a problem that the discharge container is broken by a large shock or vibration applied to the lamp. There was a case. As shown in FIG. 2, the
충격이 가해지면 외측 관부는 곤포재에 고정되어 있기 때문에 거의 변형하지않으나, 내측 관부는 양단에서 지지되어 있어 중앙부가 휜다. 휨은 관에 응력을 발생시키는 동시에 양단이 용착되어 있는 부위에도 응력을 발생시킨다. When the impact is applied, the outer tube is hardly deformed because it is fixed to the packing material, but the inner tube is supported at both ends, so the center portion is short. The deflection causes stress in the pipe and at the same time the stress is generated in the areas where both ends are welded.
양단의 측벽부(23)에 가해지는 응력이, 내측관(21) 자체에 가해지는 응력보다 높기 때문에, 내측관(21) 자체보다 먼저 양단 측벽부 부근, 특히 내측관(21)과 의 접속부 부근이 파손되는 것으로 추측된다. 진동에 대해서도 마찬가지로, 또한 어느 주파수의 진동이 가해지면, 작은 진동에서도 내측관(21)이 양단을 지점으로 공진하여 중앙부가 상하로 변위(휨)하여 파손하는 것으로 추정된다. Since the stress applied to the
(특허 문헌 1) (Patent Document 1)
일본국 특개평 10-283994호 공보 Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-283994
그래서 본 발명의 목적은, 개략 램프 관축에 수직으로 충격이나 진동이 가해진 경우에, 방전 용기의 파손을 억제하는 구조를 갖는, 외형이 개략 원통 형상인 외측관과 내측관을 동축에 배치하고 이 외측관과 내측관 간에 엑시머 분자를 형성하는 방전용 가스가 봉입되어 양단이 봉해진 중공 원통 형상의 방전 용기를 구비한, 엑시머 방전 램프를 제공하는 것에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to coaxially arrange an outer tube and an inner tube having an outer shape having a structure of suppressing breakage of the discharge vessel when an impact or vibration is applied perpendicularly to the outline of the lamp tube axis, in a coaxial manner. The present invention provides an excimer discharge lamp having a hollow cylindrical discharge container in which a gas for discharging forming excimer molecules is sealed between a tube and an inner tube and sealed at both ends.
상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1의 발명은, 외형이 개략 원통 형상인 외측관과 내측관을 동축에 배치하고, 상기 외측관과 상기 내측관 간에 엑시머 분자를 형성하는 방전용 가스가 봉입되어 양단이 봉해진 중공 원통 형상의 방전 용기를 구비한 엑시머 방전 램프에 있어서, 상기 내측관과 상기 외측관 간에 지지 부재를 상기 방전 용기의 길이 방향에서 중앙 근방에 설치한 것을 특징으로 하는 엑시머 방전 램프로 한다. In order to solve the said subject, the invention of
본 발명에서 방전 용기의 길이 방향에서 중앙 근방이란 방전 용기 단부로부터 용기 전체 길이의 1/4길이 보다도 중앙쪽을 말한다. In the present invention, the vicinity of the center in the longitudinal direction of the discharge vessel refers to the center of the discharge vessel at the center rather than a quarter length of the entire length of the vessel.
청구항 2의 발명은, 상기 지지 부재를 상기 내측관 및/또는 상기 외측관과 고정한 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. Invention of
청구항 3의 발명은, 상기 지지 부재를 상기 방전 용기의 관축 방향으로 이동 가능하게 한 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. Invention of
청구항 4의 발명은, 상기 지지 부재는 방전 용기의 외부에 설치한 유지 부재를 이동시킴으로써 관축 방향으로 이동 가능하게 한 것을 특징으로 하는 청구항 3 기재의 엑시머 방전 램프로 한다.According to a fourth aspect of the present invention, the support member is configured to be movable in the tube axis direction by moving the holding member provided outside the discharge vessel. The excimer discharge lamp according to
청구항 5의 발명은, 상기 지지 부재의 적어도 일부 및 상기 유지 부재의 적어도 일부가 자력을 갖는 재료로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 청구항 4 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. The invention of
청구항 6의 발명은, 상기 지지 부재의 적어도 일부가 자력을 갖는 재료로 이루어지고, 상기 유지 부재의 적어도 일부가 강자성체로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 청구항 4 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. The invention of claim 6 is an excimer discharge lamp according to
청구항 7의 발명은, 상기 지지 부재의 적어도 일부가 강자성체로 이루어지고, 상기 유지 부재의 적어도 일부가 자력을 갖는 재료로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 청구항 4 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. The invention of
청구항 8의 발명은, 상기 지지 부재가 다수 있으며, 상기 지지 부재의 적어도 하나를 중앙 근방에 설치하는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항 기재의 엑시머 방전 램프로 한다. In the invention of
(발명의 실시형태) Embodiment of the Invention
본 발명에서의 제1 실시예로서 도 3(a)에 엑시머 방전 램프용의 방전 용기(2)의 구조를 도시한다. 전체 길이는 예를 들면 1000mm인 방전 용기이다. As a first embodiment of the present invention, the structure of the
도 3(a)에서는, 방전 용기(2)의 중앙부 부근에 지지 부재(4)를 삽입했다. 지지 부재(4)는 석영 유리제로 도 3(c)에 도시한 바와 같이 도너츠 형상의 원판 형상을 한 것을 사용했다. 두께는 2mm이다. 지지 부재(4)는, 수송 중의 진동이나 충격, 또 방전 용기(2)를 수직 방향으로 기울일 때 관축 방향으로 이동하지 않도록, 방전 용기(2)와 용착시켜 고정했다. 구체적으로는, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이 내측관(21)과 외측관(22)에 용착시켰다. In FIG. 3A, the supporting
지지 부재(4)의 고정 방법에 대해 설명한다. 내측관(21)과 지지 부재(4)의 접합은, 외측관(22)과의 봉지 이전에 행한다. 먼저 내측관(21)이 되는 유리관에 지지 부재(4)를 고정 위치까지 통과시킨다. 내측관(21)을 선반 등으로 회전시키면서 지지 부재(4)의 양측에서 지지 부재(4)와 내측관(21)의 접촉부를 가열하여, 내측관(21) 내부의 압력을 조금씩 올려 가면, 내측관(21)은 직경 방향으로 균일하게 확대되어, 지지 부재(4)의 외주는 내측관(21)과 동축 상에 고정된다. The fixing method of the
외측관(22)과 지지 부재(4)의 접합은, 외측관(22)과 내측관(21)을 봉지한 후에 행한다. 봉지한 방전 용기(2)를 선반 등으로 회전시키면서, 지지 부재(4)의 바로 위의 외측관을 가열한다. 유리가 부드럽게 된 시점에서, 조금씩 직경 방향으로 외측관(22)을 누르면, 외측관(22)과 고정된다. 또, 방전 공간 부분을 약간 감압 상태로 하여 선반을 회전시키면서 가열하는 것만으로도 외측관(22)은 균일하게 직경이 작아져, 지지 부재(4)는 외측관(22)과 고정된다. Bonding of the
이렇게 방전 용기(2)의 중앙부 부근에 지지 부재(4)를 고정함으로써, 지점( 支点) 간의 거리가 짧아져, 같은 충격이 가해지더라도 내측관(21)의 휨량은 대폭 감소한다. 따라서, 양단의 측판에 가해지는 응력도 대폭 줄어, 파손되기 어려워진다. By fixing the
이 실시예에서는 지지 부재(4)에 도 3(c)와 같은 구조의 것을 사용했다. 내측관(21)과 외측관(22)을 용착시키면 방전 용기(2)는 지지 부재(4)에 의해 2개로 나누어지므로, 2번의 가스 봉입 공정이 필요하게 된다. 그러나, 도 4(a), 도 4(b)와 같이 지지 부재(4)에 구멍(41)이나 절결(42)을 넣음으로써 통기 구멍을 형성할 수 있어, 방전 램프의 제조 공정에서 지지 부재를 사이에 끼고 양쪽의 방전 공간의 가스 유통이 가능해져 한번의 가스 봉입 공정만 하면 된다. In this embodiment, the structure having the structure as shown in FIG. 3 (c) was used for the
도 5에 본 발명에서의 제2 실시예로서의 방전 용기의 구조를 도시한다. 도 5(a)는, 상기 제1 실시예의 방전 용기에서, 지지 부재(4)의 고정을 내측관(21)에만 행한 것이다. 고정 방법은 상기 제1 실시예에 기재한 것과 같다. 충격이 가해지면 내측관(21)이 휘어, 방전 용기 중앙부의 지지 부재(4)인 원판 부근이 가장 많이 휜다. 지지 부재(4)가 외측관(22)과 접촉할 때까지는, 양단부 측벽을 지점으로 하여 내측관(21)이 휘는데, 외측관(22)과 접촉하면, 양단부 측벽과 지지 부재(4)의 3점이 지점이 되므로, 그 이상은 휘어지기 힘들게 된다. Fig. 5 shows the structure of the discharge vessel as the second embodiment in the present invention. FIG. 5 (a) shows that the
도 6은 가로축에 방전 용기에 가해지는 충격값, 세로축에 그 때 단부에 발생하는 응력을 모식적으로 도시한 일례이다. 도 1과 같은 종래의 양단 측벽부만의 방전 용기에서는, 충격값이 높아짐에 따라서 방전 용기 단부에 발생하는 응력은 계속해서 늘어나, 파괴 응력에 달하는 (가)와 같은 그래프가 된다고 생각된다. FIG. 6: is an example which shows typically the impact value applied to an electrical discharge container on a horizontal axis, and the stress which generate | occur | produces at the edge part at that time on a vertical axis | shaft. In the conventional discharge vessel of only both side wall portions as shown in Fig. 1, as the impact value increases, the stress generated at the discharge vessel end continues to increase, resulting in a graph like (a) reaching the fracture stress.
실시예 1의 방전 용기에서는 지지 부재(4)가 있음으로 인해 지점 간의 거리가 짧기 때문에 휨도 작고, 발생하는 응력도 작아지는 (다)와 같은 그래프가 된다고 생각된다. 본 실시예의 내측관(21)에 지지를 고정한 경우는, 충격값을 높게 해 가면, 지지 부재가 외측관과 접촉할 때까지는 종래와 같은 응력이 발생하나, 그 충격값을 넘으면 지점 간격이 짧아져, 휨량의 변화량이 줄어든다. 예를 들면 도 5(a)의 형태에서는, 응력의 변화량, 즉 기울기가 작고 (나)와 같은 그래프가 된다고 생각된다. In the discharge container of Example 1, since there exists a
도 5(a)의 형태에서, 고정된 지지 부재(4)와 외측관(22)의 간극은 최대한 좁은 편이 좋다. 간극이 넓으면, 강한 충격이 가해지면 내측관(21)은 크게 휘어져 발생하는 응력이 커져 (라)와 같은 그래프가 된다고 생각된다. 이 때문에 간극의 간격에 따라서는 양 단부가 파손되는 경우가 있다. 또, 지지 부재(4)와 외측관(22)의 충격이 커짐으로써, 고정부의 파손, 지지 부재(4) 자체의 파손, 내측관(21) 자체의 파손이 되어, 다른 문제도 발생하기 쉬워진다. 반대로, 도 5(a)의 형태에서, 간격이 좁은 경우, 약한 충격으로도 외측관과 접촉하기 때문에, 휨량이 작아져 양 단부에서 발생하는 응력은 작아져 (마)와 같은 그래프가 된다고 생각된다. In the form of FIG. 5 (a), the gap between the fixed
또, 외측관(22) 또는 내측관(21)과 지지 부재(4)는 최대한 동축 상에 고정하는 것이 바람직하다. 고정 후, 지지 부재(4)와 외측관(22) 또는 내측관(21)과의 거리가 불균일해지므로, 어느 직경의 방향으로 충격이 가해진 경우에는 내측관(21)은 휘지 않으나, 어느 직경의 방향에서는 휨이 너무 커져서, 지지 부재(4)가 역할 을 다하지 못하게 되어 방전 용기(2)가 파손되는 경우가 있다. Moreover, it is preferable to fix the outer side pipe |
지지 부재(4)와 내측관(21)이나 외측관(22)은 반드시 용착 고정되어 있지 않아도 된다. 이 지지 부재(4)는, 정해진 위치(축 방향)에서 내측관(21)의 변위량을 어느 일정값 이하로 하는 것이 목적이기 때문에, 도 5(c), (d)와 같이 내측관(21)에 돌기(43)를 설치하거나, 내측관(21)을 변형시키거나 하여, 지지 부재(4)가 좌우(축방향)로 이동하지 않도록 해 두어도 된다. The
도 5(b)와 같이, 지지 부재(4)를 외측관(22)에만 용착시킨 경우도 같은 메카니즘으로 파손되기 힘들어 진다. As shown in Fig. 5 (b), even when the supporting
실시예 1, 실시예 2에서의 지지 부재(4)를 설치하는 위치의 방전 용기(2)의 중앙부 부근이란, 반드시 방전 용기(2)의 양단 측벽의 1/2의 거리일 필요는 없다. 방전 용기(2)의 전체 길이를 4등분했을 때의 중앙의 2/4의 범위이면 된다. 또는, 3등분했을 때의 1/3의 범위 등이어도 된다. 양단에서 고정된 내측관(21)의 휨은 중앙(1/2의 거리)이 가장 잘 휜다. 따라서, 중앙에 지지 부재(4)를 설치하면 효과가 크다. The vicinity of the center of the
그러나, 방전 용기의 관 직경, 두께, 지점 간의 간격, 지지 부재를 내측관 또는 외측관에 설치한 경우의 다른쪽 관과의 간극 등에 의해, 상기의 범위에서 지지 부재를 관축 방향으로 이동시켜도 파손되지 않는 범위가 있다. 지지 부재를 설치하면, 지지 부재의 두께의 범위는 방전 플라즈마가 없어진다. However, even if the support member is moved in the tube axis direction within the above range, it will not be damaged due to the tube diameter, the thickness, the distance between the points, and the gap with the other tube when the support member is installed in the inner tube or the outer tube. There is no range. When the supporting member is provided, the discharge plasma is eliminated in the range of the thickness of the supporting member.
따라서, 지지 부재의 두께에 따라 다르나, 축 상의 조도 분포가 나빠진다. 예를 들면 광 투과성의 석영 유리로 이루어지는 두께 2mm의 지지 부재를 설치한 경 우, 램프로부터 약 20mm 떨어진 점에서, 5% 출력이 저하했다. 4mm의 경우 9% 출력이 저하했다. 요구되는 광원의 특성에 의해, 중앙에 출력 저하부를 설치하고 싶지 않은 경우는, 중앙으로부터 이동시켜 고정하는 것이 가능하다. Therefore, although it depends on the thickness of a support member, the roughness distribution on an axial worsens. For example, when a support member having a thickness of 2 mm made of light-transmitting quartz glass was provided, the output was reduced by 5% at a point about 20 mm away from the lamp. At 4mm, the output dropped 9%. When the output reduction part is not desired to be installed in the center due to the characteristics of the required light source, it can be fixed by moving it from the center.
또한 램프 길이가 길어진 경우 등에서는, 중앙에 1점의 지지 부재를 설치한 것만으로 지점 사이의 거리가 충분히 짧지 않아, 파손되는 경우가 있다. 이 경우, 예를 들면 3점, 5점과 다수의 지점을 설치함으로써 더욱 긴 램프라도 파손되지 않는 램프를 만들 수 있다. 도 7은 3점의 지지 부재를 설치한 예이다. Moreover, in the case where the lamp length is long, the distance between the points is not short enough only by providing one support member in the center, and it may be damaged. In this case, for example, by providing three points, five points, and a plurality of points, it is possible to make a lamp that does not break even with a longer lamp. 7 is an example in which three support members are provided.
제3 실시예를 도 8에 도시한다. 상술한 바와 같이 두께 2mm의 광 투과성의지지 부재(4)를 설치한 경우, 램프로부터 약 20mm 떨어진 점에서 5% 출력이 저하했다. 이 조도 저하를 없애기 위해, 도 8(a)와 같이 수송 중에는 지지 부재(4)를 중앙부에 배치하고, 점등 중에는 단부(4'의 위치)로 이동시키는 구조로 했다. A third embodiment is shown in FIG. As described above, when the light-
구체적으로는, 다음과 같은 구조로 했다. 지지 부재는 내측관에 통과시켰을 뿐 고정은 하지 않고 있다. 지지 부재를 배치하는 위치에는 내측관에 돌기(5)를 설치하고, 도 8(a)의 축 방향의 우측을 위, 좌측을 아래로 기울어지게 함으로써 지지 부재를 이동시켜, 돌기(5)에 거는 것에 의해 중앙부 부근에 배치한다(도 8(b)). Specifically, the structure was as follows. The support member is passed through the inner tube but is not fixed. At the position where the support member is disposed, the
그리고, 수송 중에는 축방향 우측을 위, 좌측을 아래가 되도록 기울인 채로 곤포함으로써 지지 부재를 배치하여, 수송중의 진동에 의해 지지 부재는 단부로 이동하지 않아, 큰 충격이 가해지더라도 지지 부재와 외측관이 접촉하여 휨을 억제하여, 파손을 방지한다. 램프를 점등하는 경우는 한번 축방향 우측을 아래, 좌측을 위로 기울어지게 하여 지지 부재를 유효 발광부 밖의 단부로 이동시킨 후, 장치에 장착한다. 점등 중에 지지 부재는 방전 공간에서 벗어난 장소에 있기(도 8(a)) 때문에, 램프축 방향에서 균일하게 방전하여, 조도 저하는 없다. During the transport, the support member is placed by wrapping the axial right side up and the left side down so that the support member does not move to the end portion due to the vibration during transportation, and the support member and the outer tube are applied even if a large impact is applied. This contact prevents warpage and prevents breakage. When the lamp is turned on, the support member is moved to the end outside the effective light emitting portion by tilting the axial right side down and the left side up once, and then attaching it to the apparatus. Since the supporting member is located in a place deviating from the discharge space during the lighting (Fig. 8 (a)), the support member is discharged uniformly in the lamp axis direction and there is no decrease in the illuminance.
중앙부 부근은 도 8(c)와 같이 된다. 돌기(5)는 지지 부재(4)가 뛰어넘어 이동하지 않으면 되므로 높이 1mm 정도이고, 점등 중의 방전 안정성에는 거의 영향을 주지 않는다. 재질은 내측관(21)에 석영유리를 사용한 경우에는, 같은 석영 유리편 등을 용착시켜도 된다. 또, 금속선 등을 감아도 된다. The vicinity of the center portion is as shown in Fig. 8C. The
지지 부재(4)는 광 투과성의 석영 유리나 사파이어, MgF2 등을 사용해도 되고, 불투명한 알루미나(Al2O3)나 스테인레스 등의 금속판을 사용해도 된다. The
제4 실시예를 도 9에 도시한다. 이 실시예도 제3 실시예와 동일하게 제1, 2 실시예의 조도 분포를 개선하는 것이다. 도 9(a)와 같이 수송 중에는 지지 부재를 중앙부에 배치하고, 점등 중에는 단부로 이동시키는 구조로 하여, 자력에 의해 이동, 또 유지를 행했다. 도면 중 4'는 단부로 이동시켰을 때의 지지 부재를 나타낸다. A fourth embodiment is shown in FIG. This embodiment also improves the illuminance distribution of the first and second embodiments similarly to the third embodiment. As shown in Fig. 9 (a), the support member was disposed at the center portion during transport, and moved to the end portion during lighting, and moved and held by magnetic force. 4 'in the figure shows the supporting member when moved to the end.
도 9(b)는, 수송시에 중앙 부근에 지지 부재를 유지했을 때의 모양이다. 지지 부재(4)의 일부에는 강자성체(9)를 고정했다. 구체적으로는, 도 10(a)에 도시한 바와 같이 석영 유리제의 지지 부재(4)에 구멍(41)을 뚫고, 강자성체(9)인 니켈선을 감았다. 그리고, 외측관(22) 밖에 유지재(6)(영구 자석)를 배치하여, 지지 부재(4)를 유지했다. 유지재(6)는 방전 용기(2) 또는 램프의 중앙 부근에 곤포재와 함께 수평으로 곤포된다.
Fig. 9B is a view when the supporting member is held near the center at the time of transportation. The
수송 중에 진동이나 충격이 가해지더라도, 지지 부재는 자력에 의해 유지되기 때문에 중앙부 부근으로부터 이동하지 않고, 또 내측관이 휘어져도 지지 부재가 외측관과 접촉함으로써, 방전 용기는 파손되지 않는다. 램프를 점등시키는 경우는, 유지 부재의 자력을 사용해 방전 공간에서 벗어난 장소로 이동시키거나, 자석을 뺀 뒤 램프를 기울어지게 해 지지 부재를 방전 공간에서 벗어난 장소로 이동시켜, 그 위치에서 다시 자력에 의해 유지한다. 유지재는 도시하고 있지 않은 베이스의 일부에 끼워 넣도록 고정함으로써, 램프 점등 중에도 지지 부재를 유지할 수 있다. 중앙부 부근은 도 9(c)와 같이 아무것도 없기 때문에, 조도 분포의 저하는 없다. Even if vibrations or impacts are applied during transportation, the support member is held by magnetic force, so that the support member is not moved from the vicinity of the center portion, and the support member is in contact with the outer tube even if the inner tube is bent, so that the discharge vessel is not damaged. When the lamp is turned on, use the magnetic force of the holding member to move to a place out of the discharge space, or remove the magnet and tilt the lamp to move the supporting member to a place outside the discharge space, and then again to the magnetic force at that position. Maintain by The holding member can be held in a part of the base (not shown) to hold the supporting member even during lamp lighting. Since there is nothing in the vicinity of the center, as shown in Fig. 9C, there is no decrease in illuminance distribution.
지지 부재(4)와 유지재(6)는 자력에 의해 유지할 수 있으면 되기 때문에, 여러가지 형태를 생각할 수 있다. ① 적어도 지지 부재의 일부, 유지재의 일부의 양쪽이 자력을 갖는 재료로 되어 있는 경우, ② 적어도 지지 부재의 일부가 자력을 갖는 재료로 되어 있고, 적어도 유지재의 일부가 강자성체로 되어 있는 경우, ③ 반대로, 적어도 지지 부재의 일부가 강자성체로 되어 있고, 적어도 유지재의 일부가 자력을 갖는 재료로 되어 있는 경우가 있다. Since the
구체적인 형상으로는, 지지 부재(4), 유지재(6) 전체를 자력을 갖는 재료나 강자성체로 만들거나, 상술한 바와 같이, 석영 유리제의 부재에 구멍을 뚫어 와이어를 통과시키거나(도 10(a)), 지지 부재(4)로서 강자성체(9)를 석영 유리(10)로 덮는 구조로 하거나(도 10(b)), 석영 유리와 자력을 갖는 재료나 강자성체가 혼합한 소결체 등이어도 된다. 당연히, 석영 유리는 별도의 유전체 재료이어도 된다.
As a specific shape, the
자력을 갖는 재료로서는, 영구 자석을 생각할 수 있고, 페라이트 자석, 사마륨 코발트 자석, 알니코 자석을 생각할 수 있다. 표면의 자속 밀도가 높은 쪽이 유지력이 높아 지지 부재를 강고히 고정할 수 있어 바람직하다. 강자성 재료로서는, 철, 니켈, 규소강, 퍼멀로이, 상품명으로 알팜·알페·센더스트·퍼민버·이소펌 등의 철계 합금이어도 된다. As a material having magnetic force, a permanent magnet can be considered, and a ferrite magnet, a samarium cobalt magnet, and an alnico magnet can be considered. The higher magnetic flux density on the surface is preferable because the holding force is higher and the support member can be firmly fixed. The ferromagnetic material may be iron, nickel, silicon steel, permalloy, or an iron-based alloy such as Alfam Alpe Sendust Perminver Iso Firm under the trade name.
전체 길이 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000mm의 방전 용기를 완충재와 골판지로 2중으로 곤포한 곤포 용기로, 높이 60cm에서 콘크리트의 지면에 낙하시켜 깨어지는지 여부의 비교를 행했다. 결과를 도 11의 표에 나타낸다. 종래의 도 1의 램프에서는, 전체 길이 1000mm의 방전 용기에서 깨어지는 방전 용기가 2개 나왔다. 그 이상의 길이의 방전 용기에서는 모두 깨어졌다. 그러나, 지지 부재를 설치한 도 3, 도 5(a), 도 8, 도 9의 램프에서는, 길이 1600mm의 방전 용기에서도 깨어지지 않았다. 또한, 도 7의 램프(지지 부재를 3개소 넣은)에서는 길이 2000mm의 방전 용기에서도 깨어지지 않았다. A discharge container having a total length of 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, and 2000 mm was packaged in a double packing with a cushioning material and corrugated cardboard, and a comparison was made whether or not it was dropped by falling to the ground of concrete at a height of 60 cm. The results are shown in the table of FIG. In the conventional lamp of FIG. 1, two discharge vessels breaking out of the discharge vessel having a total length of 1000 mm came out. All were broken in the discharge vessel of the longer length. However, in the lamps of Figs. 3, 5 (a), 8 and 9 provided with the supporting member, they were not broken even in a discharge vessel having a length of 1600 mm. In addition, in the lamp of FIG. 7 (with three support members), the lamp was not broken even in a discharge vessel having a length of 2000 mm.
본 발명에 의하면, 방전 용기의 중앙부 근방에 내측관과 외측관 간에 지지 부재를 넣음으로써, 충격, 진동에 의해 내측관이 휘어지려 하는 힘을, 지지 부재로 분산시키는 것에 의해 내측관의 휨량을 억제할 수 있고, 엑시머 방전 램프용 방전 용기나 엑시머 방전 램프의 양 단부에 발생하는 응력을 억제하여, 방전 용기의 단부로부터의 파손을 억제할 수 있다. 또, 휨량을 어느 일정치 이하로 억제함으로써 방전 용기의 파손을 막을 수 있다. According to the present invention, by inserting the support member between the inner tube and the outer tube near the center of the discharge vessel, the amount of deflection of the inner tube is suppressed by dispersing the force that the inner tube is to bend by the support member by impact and vibration. The stress generated at both ends of the discharge vessel for the excimer discharge lamp and the excimer discharge lamp can be suppressed, and damage from the end of the discharge vessel can be suppressed. Moreover, the damage of a discharge container can be prevented by suppressing curvature amount below a certain fixed value.
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