KR100931438B1 - 방전 램프 유지 기구 - Google Patents

Abstract

대형화한 방전 램프여도, 용이하게 방전 램프를 고정할 수 있는 방전 램프용 유지 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 적어도 한쪽의 단부에 구금이 장착된 방전 램프와, 이 방전 램프를 수직 방향으로 세움과 더불어 착탈할 수 있도록 유지하는 램프 홀더로 이루어지고,

상기 방전 램프의 구금은, 방전 램프의 관축을 따라 신장되어 방전 램프의 단부에 덮이도록 장착되는 구금측 기체부(基體部)와, 이 구금측 기체부보다 작은 외경을 갖고, 구금측 기체부의 선단면으로부터 돌출함과 더불어 상기 램프 홀더를 향해 관축을 따라 신장되는 기둥형상으로 형성된 구금측 가고정 기구와, 상기 구금측 기체부의 선단측의 옆 가장자리에 형성된 구금측 본고정 기구를 구비하고,

상기 램프 홀더는, 상기 구금측 가고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 관축을 따라 신장되는 오목한 부분으로 이루어지는 홀더측 가고정 기구를 구비하는 홀더측 기체부와, 상기 구금측 본고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 상기 홀더측 기체부의 외주면에 설치되어, 홀더측 기체부를 중심으로 하여 둘레 방향으로 회전하는 통형상의 홀더측 본고정 기구를 구비하고,

상기 구금과 상기 램프 홀더가, 상기 구금측 가고정 기구와 상기 홀더측 가고정 기구를 걸어 맞춤으로써 가고정됨과 더불어, 상기 구금측 본고정 기구와 상기 홀더측 본고정 기구에 의해 본고정되는 방전 램프 유지 기구로서,

상기 구금측 가고정 기구에는, 상기 홀더측 가고정 기구에 걸어 맞추기 위한 구금측 끼워 맞춤부가 관축 방향으로 이간된 2개소에 형성됨과 더불어, 관축 방향에 있어서의 양 구금측 끼워 맞춤부의 사이에 각 끼워 맞춤부에 연속하여 구금측 삽입부가 형성되고,

상기 홀더측 가고정 기구에는, 상기 구금측 가고정 기구에 끼워 맞추기 위한 홀더측 끼워 맞춤부가, 상기 각 구금측 끼워 맞춤부에 대응하는 관축 방향으로 이간된 2개소에 형성됨과 더불어, 관축 방향에 있어서의 양 끼워 맞춤부의 사이에 각 홀더측 끼워 맞춤부에 연속하여 홀더측 피삽입부가 형성되고,

상기 구금과 상기 램프 홀더는, 상기 각 구금측 끼워 맞춤부와 상기 각 홀더측 끼워 맞춤부가 끼워 맞춰짐과 더불어, 상기 구금측 기체부의 선단면과 상기 홀더측 기체부의 기단면(基端面)이 맞닿도록 가고정된 상태에 있어서, 상기 구금측 삽입부와 상기 홀더측 피삽입부의 사이의 간극이, 상기 각 구금측 끼워 맞춤부와 상기 각 홀더측 끼워 맞춤부의 사이의 간극보다 큰 것을 특징으로 한다.

Description

방전 램프 유지 기구{MECHANISM FOR SUSTAINING A DISCHARGE LAMP}

본 발명은, 방전 램프 유지 기구에 관한 것으로, 특히, 홀더로의 부착 작업이 곤란한 대형의 방전 램프에 대한 방전 램프 유지 기구에 관한 것이다.

최근, 반도체나 액정의 노광, 그 밖의 미세 가공 분야에서 포토리소그래피의 광원으로서 쇼트 아크형 방전 램프를 이용한 노광 기술이 이용되고 있다.

포토리소그래피에 있어서의 광원은, 포토레지스트가 감도를 갖는 파장 365nm(i선)의 광을 효율적으로 방사하는 방전 램프가 적용되고 또, 액정이나 프린트 기판의 노광에서는, 파장 350nm∼450nm의 광을 방사하는 방전 램프가 적용된다. 방전 램프는 발광 물질로서 수은이 봉입됨과 더불어, 시동용 가스로서 아르곤, 크세논 등의 희가스가 봉입된다.

광원 장치는, 노광해야 할 면적이 커지는 한편, 처리 시간(스루풋)은 짧아지는 경향이 있고, 광원인 방전 램프도, 입력을 증가시킴으로써 노광량을 증가시키는 경향이 있다.

그러나, 램프 입력의 증대는 램프를 물리적으로 대형화시키게 되어, 반사 미러로 장착하는 작업이 한층 번잡화된다. 특히, 램프가 대형화하면, 치수적으로도 중량적으로도 작업자에게 부담이 증대하게 된다.

도 14는, 이러한 방전 램프를 사용한 광원 장치를 나타낸다.

광원 장치는, 램프 하우스(100) 중에, 방전 램프(10), 반사 미러(20) 및 램프 홀더(5)를 구비하여 구성된다. 반사 미러(20)는 오목면 형상으로, 상측 개구부(21)가 상부를 향해 설치되고, 반사 미러(20)의 하측 개구부(22)의 아래쪽에 램프 홀더(5)가 설치되며, 그것은 홀더 고정대(30)에 부착되어 있다. 반사 미러(20) 중에 구금(4)이 장착된 방전 램프(10)가 수직 방향으로 세워지도록 부착된다. 방전 램프(10)를 부착하기 위해서는, 반사 미러(20)의 하측 개구부(22)로부터 리드 선(15)을 먼저 통과시키고, 그 후, 방전 램프(10)를 삽입하여, 반사 미러(20)의 내부 공간에 있어서 한쪽 손으로 유지하면서, 또 다른 한쪽 손으로 반사 미러(20)의 외측에서, 방전 램프(10)에 장착된 구금(4)에 대해 램프 홀더(5)를 나사 고정한다.

이러한 구조의 경우, 반사 미러(20)의 하측 개구부(22)로부터 리드선(15)을 통과시킬 때에, 반사 미러(20)에 손상을 입힐 우려가 있다. 또, 상기 나사 고정은, 한쪽 손으로 방전 램프(10)를 유지하면서, 또 다른 한쪽 손으로 반사 미러(20)의 외측에서 행하지 않으면 안 되기 때문에, 대단히 번잡하다.

[특허 문헌 1] 일본국 실용공고 평7-13171호 공보

본 발명은, 대형화한 방전 램프여도, 용이하게 방전 램프를 고정할 수 있는 방전 램프용 유지 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 이 발명에 따른 방전 램프용 유지 기구는, 적어도 한쪽의 단부에 구금이 장착된 방전 램프와, 이 방전 램프를 수직 방향으로 세움과 더불어 착탈할 수 있도록 유지하는 램프 홀더로 이루어지고,

상기 방전 램프의 구금은, 방전 램프의 관축을 따라 신장되어 방전 램프의 단부에 덮이도록 장착되는 구금측 기체부와, 당해 구금측 기체부보다 관축에 대해 직교하는 방향의 폭이 작게 형성된, 당해 구금측 기체부의 선단면으로부터 돌출함과 더불어 상기 램프 홀더를 향해 관축을 따라 신장되는 기둥형상의 구금측 가고정 기구와, 당해 구금측 기체부의 선단측의 외주면에 형성된 구금측 본고정 기구를 구비하고,

상기 램프 홀더는, 상기 구금측 가고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 관축을 따라 신장되는 오목한 부분으로 이루어지는 홀더측 가고정 기구를 구비하는 홀더측 기체부와, 상기 구금측 본고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 당해 홀더측 기체부의 외주면에 설치되어, 당해 홀더측 기체부를 중심으로 하여 둘레 방향으로 회전하는 통형상의 홀더측 본고정 기구를 구비하고,

상기 구금과 상기 램프 홀더가, 상기 구금측 가고정 기구와 상기 홀더측 가 고정 기구를 걸어 맞춤으로써 가고정됨과 더불어, 상기 구금측 본고정 기구와 상기 홀더측 본고정 기구를 걸어 맞춤으로써 본고정되는 방전 램프 유지 기구로서,

상기 구금측 가고정 기구에는, 관축 방향으로 이간된 2개소에, 기단측 끼워 맞춤부와 선단측 끼워 맞춤부가 형성됨과 더불어, 당해 기단측 끼워 맞춤부와 당해 선단측 끼워 맞춤부의 사이에 구금측 삽입부가 형성되고,

상기 홀더측 가고정 기구에는, 램프 홀더의 중심축 방향으로 이간된 2개소에, 상기 기단측 끼워 맞춤부와 상기 선단측 끼워 맞춤부의 각각에 끼워 맞추기 위한 기단측 끼워 맞춤용 오목부와 선단측 끼워 맞춤용 오목부가 형성됨과 더불어, 당해 기단측 끼워 맞춤용 오목부와 당해 선단측 끼워 맞춤용 오목부의 사이에, 상기 구금측 삽입부를 삽입하기 위한 홀더측 피삽입부가 형성되고,

상기 구금과 상기 램프 홀더는, 이하의 관계 1에 나타낸 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.

(관계 1)

상기 홀더측 피삽입부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 구금측 삽입부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 D로 하고,

상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 기단측 끼워 맞춤부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 E로 하고,

상기 선단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 F로 했을 때,

D가 E 및 F의 어느 것보다 크다.

또한, 본 발명의 방전 램프용 유지 기구는, 상기의 관계 1에 더하여, 이하의 관계 2에 나타낸 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.

(관계 2)

상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 A로 하고,

상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 구금측 삽입부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 B로 하고,

상기 홀더측 피삽입부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 C로 했을 때,

A, B 및 C 모두가 E 및 F의 어느 것보다 크다.

상기 구금측 본고정 기구는, 상기 구금측 기체부의 선단측의 옆 가장자리에 구금측 나사부가 형성되고, 상기 홀더측 본고정 기구는, 그 내주면에 홀더측 나사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 방전 램프용 유지 기구는, 상기 구금 및 상기 램프 홀더는, 도전성 부재로 이루어지고, 상기 구금측 기체부의 선단면과 상기 홀더측 기체부의 기단면이 맞닿은 상태로 상기 구금과 상기 램프 홀더가 본고정됨으로써, 전기적 급전 기구가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 방전 램프용 유지 기구는, 상기 램프 홀더에는, 상기 홀더측 기체부의 기단면으로부터 상기 구금측 기체부를 향해 돌출하는 돌기부가 형성되고, 상기 구금에는, 상기 구금측 기체부의 선단면에 상기 돌기부에 걸어 맞추기 위한 오목한 부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 방전 램프용 유지 기구는, 정격 전류가 50A 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방전 램프용 유지 기구는, 구금측 가고정 기구와 홀더측 가고정 기구를 동작시킴으로써, 방전 램프를 손을 놓아도 유지할 수 있으므로(가고정), 종래와 같이, 한쪽 손으로 램프를 유지하면서, 다른 한쪽 손으로 램프를 고정시키는 곤란함이 없어진다.

또한, 구금측 가고정 기구에는, 관축 방향으로 이간된 2개소에 구금측 끼워 맞춤부가 형성되고, 홀더측 가고정 기구에는, 각 구금측 끼워 맞춤부에 대응하는 관축 방향으로 이간된 2개소에 홀더측 끼워 맞춤부가 형성되어 있으므로, 램프 홀더에 대해 방전 램프를 가고정하는 작업에 있어서, 가고정이 종료된 것을 확실하게 인식할 수 있기 때문에, 가고정하는 작업의 효율이 향상된다.

또, 구금과 램프 홀더는, 상기의 관계 1을 만족하는 구성이므로, 홀더측 가고정 기구의 내부에 있어서 구금측 가고정 기구가 관축에 대해 직교하는 방향으로 자유롭게 움직일 수 있기 때문에, 가고정의 작업을 행할 때에 구금측 가고정 기구의 중심축이 홀더 중심축으로부터 편심(偏芯)한 상태가 되었다고 해도, 방전 램프 를 손상시키지 않고 구금측 가고정 기구를 홀더측 가고정 기구에 확실하게 걸어 맞출 수 있다.

또한 본 발명에 따른 방전 램프용 유지 기구는, 상기의 관계 1에 더하여, 상기의 관계 2를 만족하는 구성이므로, 홀더측 가고정 기구의 내부에 있어서 구금측 가고정 기구가 관축에 대해 직교하는 방향으로 자유롭게 움직이는 것이 더욱 용이해지기 때문에, 가고정의 작업을 행할 때에 방전 램프가 손상되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 구금측 본고정 기구의 선단측의 외주면에 구금측 나사부가 형성되고, 홀더측 본고정 기구의 내주면에 홀더측 나사부가 형성되어 있으므로, 각각의 나사부를 나사 결합함으로써 방전 램프의 구금과 램프 홀더를 확실하게 본고정할 수 있다.

또한, 구금 및 램프 홀더가 도전성 부재로 이루어지고, 구금측 기체부의 선단면과 홀더측 기체부의 기단면이 맞닿은 상태로 구금과 램프 홀더가 본고정됨으로써, 구금과 램프 홀더의 전기적 급전 기구가 형성되어 있으므로, 종래와 같이, 리드선을 이용할 필요가 없기 때문에, 반사 미러에 대해 방전 램프를 부착할 때에 반사 미러를 손상시킬 우려가 없다.

또, 램프 홀더에는, 홀더측 기체부의 기단면으로부터 구금측 기체부를 향해 돌출하는 돌기부가 형성되고, 구금에는, 구금측 기체부의 선단면에 상기 돌기부에 걸어 맞추기 위한 오목한 부분이 형성되어 있으므로, 홀더측 본고정 기구를 회전시켜 홀더측 본고정 기구를 구금측 본고정 기구에 대해 고정하는 본고정 작업시에, 구금이 둘레 방향으로 회전하는 일이 없기 때문에 본고정의 작업 효율이 향상된다.

도 1은, 노광 장치의 유지대(30)에 부착된 램프 홀더(5)에 방전 램프(10)가 장착되고, 양자가 고정된 상태의 방전 램프 유지 기구를 나타낸다.

방전 램프(10)(이하, 간단히 「램프」라고도 한다)는, 반사 미러(20)의 하측 개구부(22)를 통과하여, 램프 홀더(5)에 부착된다. 여기에서, 구금(4)을 장착한 램프(10)와 홀더(5)를 방전 램프 유지 기구라고 하고, 램프(10), 반사 미러(20), 램프 홀더(5)를 광원 장치라고 칭한다. 램프 홀더(5)는, 예를 들면 나사 고정에 의해 노광 장치의 유지대(30)에 고정된다. 또, 램프 홀더(5)의 하부에는 핀(31)이 설치되어, 유지대(30)의 측면에 압착되어 있다. 또한, 반사 미러(20)는, 도시 생략의 기구에 의해 노광 장치 등에 고정된다.

도 2는, 홀더(5)에 고정되기 전 상태의 방전 램프(10)를 도시한 도면이다. 방전 램프(10)는, 예를 들면, 석영 유리로 이루어지는 발광관부(11)를 관축 방향의 중앙에 갖고, 그 양단에 로드형상의 시일링부(12)가 신장되도록 일체적으로 형성되어 있다. 발광관부(11)는 구형, 혹은 관축 방향(도면의 상하 방향)으로 가늘고 길게 신장되는 방추형으로 되어 있고, 그 내부는 기밀 공간이 형성되어, 발광 물질인 수은이나 시동용 가스인 크세논이나 아르곤이 봉입된다. 또, 발광관부(11)의 내부에는 양극(13)과 음극(14)이 대향 배치되어 있고, 그 선단끼리의 간격이 방전 갭으로서 형성된다. 방전 갭은 전극간 거리이기도 하며, 예를 들면, 5mm 정도가 된다. 아래쪽의 시일링부(12)의 선단에는 원통형상의 구금(4)이 장착된다. 또한, 도면에 있어서의 위쪽의 시일링부의 선단에도 원통형상의 구금(4)이 장착되지만, 본 발명에서는 필수는 아니다.

이 램프(10)는, 어느 한쪽의 전극을 위쪽에, 다른 쪽의 전극을 아래쪽에 위치시키는 수직 배치를 하고 있고, 이 실시예에서는 음극(14)을 아래쪽에, 양극(13)을 위쪽에 배치하고 있다.

도 1로 되돌아가, 반사 미러(20)는, 예를 들면 유리 기재(基材)의 반사면에 다층막을 코팅한 것으로, 전체가 오목면 형상으로 램프(10)로부터의 방사광을 양호하게 반사한다. 반사 미러(20)는 타원 집광경이 이용되는 경우가 많고, 그 경우는, 방전 램프(10)의 아크와, 반사 미러(20)의 제1 초점을 일치시킬 필요가 있다. 이 아크는, 일반적으로, 방전 갭 사이에 형성되므로, 반사 미러(20)의 제1 초점에 방전 갭이 위치하도록 램프를 설치한다. 반사 미러(20)의 방향은 위로 열리는 것을 나타내었지만, 아래(홀더측)로 열리는 것도 있다.

램프(10)나 반사 미러(20)는, 최근 대형화하고 있다. 전술한 바와 같이, 이 발명의 방전 램프 유지 기구는, 램프나 반사 미러가 대형화한 경우에, 특히 유용해진다.

램프(10)에 대해, 수치예를 나타내면, 램프 전력은 정격치 3KW∼40KW, 램프 전류는 정격치 50A∼200A, 발광관부(11)의 최대 외경(전극이 신장되는 방향에 수직인 방향의 직경)은 50mm∼250mm이다. 또, 램프의 중량은 0.5kg∼10kg이다. 반사 미러(20)에 대해, 수치예를 나타내면, 상측 개구부(21)는 φ300mm∼1000mm이고, 램프가 신장되는 방향의 깊이는 200mm∼800mm이다.

도 3은, 도 1에 나타낸 광원 장치를, 도 1과는 다른 방향에서 바라본 상태를 나타내고, 반사 미러(20)의 일부를 잘라내어 반사 미러(20)의 내부 구조를 표현하고 있다.

반사 미러(20)는, 대경의 상측 개구부(21)와 소경의 하측 개구부(22)를 갖는다. 하측 개구부(22)는, 램프(10)의 시일링부(12) 혹은 구금(4)이 통과할 수 있는 만큼의 크기를 적어도 필요로 한다. 하측 개구부(22)가 너무 크면, 램프(10)의 방사광이 하측 개구부(22)로부터 빠져나와 버려 광의 이용 효율이 저하한다.

도 4는, 본 발명의 방전 램프의 시일링부에 장착되는 구금의 구성을 설명하기 위한 확대도이다.

구금(4)은, 전체적으로 원통형상으로 형성되어 방전 램프(10)의 관축을 따라 신장되어 시일링부(12)에 장착되는 구금측 기체부(41)와, 구금측 기체부(41)에 연속하여 형성되어, 관축을 따라 신장되는 기둥형상의 구금측 가고정 기구(42)를 구비하고 있다. 구금측 기체부(41)는, 램프(10)의 시일링부(12)에 장착되는 구금측 몸통부(411)와, 이 구금측 몸통부(411)의 선단측에 연속하여, 구금측 몸통부(411)보다 관축에 대해 직교하는 방향의 폭(이하, 간단히 폭이라고도 한다)이 커지도록 날밑형상으로 형성된 구금측 플랜지부(412)를 구비하고 있다. 구금측 기체부(41)와 구금측 가고정 기구(42)는, 물리적으로 하나의 부재에 의해 구성되어 있고, 예를 들면 놋쇠 등의 도전성 부재에 의해 구성되어 있다.

구금측 플랜지부(412)는, 선단측에 평탄한 구금측 급전면(413)을 구비함과 더불어, 그 외주면에 구금측 나사부(414)가 형성되어 있다. 도 4에 나타낸 예에서 는, 이 플랜지부(412)에 형성된 구금측 나사부(414)가 구금측 본고정 기구이다. 구금측 급전면(413)은, 방전 램프(10)의 관축에 대해 직교하는 방향으로 확대되고 있고, 램프 홀더(5)의 홀더측 급전면과 면접촉함으로써, 램프(10)와 구금(4)의 급전 기구를 형성한다.

구금측 가고정 기구(42)는, 구금측 기체부(41)보다 폭이 작은 기둥형상으로 형성되고, 구금측 기체부(41)에 형성된 구금측 급전면(413)의 대개 중심 위치에 설치되어, 램프 홀더측을 향해 관축을 따라 볼록한 형상으로 신장되고 있다. 구금측 가고정 기구(42)는, 램프 홀더(5)의 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 끼워 맞추기 위한, 구금측 급전면(413)에 연속하여 형성된 원기둥형상의 기단측 끼워 맞춤부(421)와, 램프 홀더(3)의 홀더측 피삽입부(532)에 끼워 통과시키기 위한, 기단측 끼워 맞춤부(421)에 연속하여 기단측 끼워 맞춤부(421)보다 폭이 작은 원기둥형상으로 형성된 구금측 삽입부(422)와, 램프 홀더(3)의 선단측 오목부(533)에 끼워 맞추기 위한, 구금측 삽입부(422)에 연속하여 구금측 삽입부(422)보다 폭이 작은 원기둥형상으로 형성된 선단측 끼워 맞춤부(423)를 구비하고 있다. 즉, 구금측 가고정 기구(42)는, 구금측 삽입부(422)를 사이에 두고 관축 방향으로 이간된 2개소에 구금측 끼워 맞춤부가 형성되어 있다.

구금측 급전면(413) 상의 2개소에는, 램프 홀더(3)의 홀더측 급전면(315)에 설치된 각 돌기부(517)를 걸어 맞추기 위한 각 오목한 부분(415)이 형성되어 있다. 구금측 급전면(413)에 설치된 오목한 부분(415)에 돌기부(517)를 걸어 맞춤으로써, 후술하는 바와 같이 램프(10)와 램프 홀더(5)를 본고정하는 작업시에, 램프(10)에 장착된 구금(4)이 둘레 방향으로 회전하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 구금측 급전면(413) 상의 2개소에는, 램프 홀더(5)의 돌기부(520)를 걸어 맞춤으로써, 램프 홀더(5)와의 관계에서 적합하지 않은 구금(4)을 구비하는 방전 램프(10)가 램프 홀더(5)에 고정되는 것을 방지하기 위한, 오목한 부분(416)이 형성되어 있다.

도 5는, 본 발명에 따른 램프 홀더의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 램프 홀더를 그 중심축 방향으로 절단한 단면을 비스듬한 방향에서 본 도면이다.

램프 홀더(5)는, 구금측 기체부(41)와 걸어 맞추기 위한 홀더측 기체부(51)와, 홀더측 기체부(51)의 기단측에 부착되어, 홀더측 기체부(51)를 중심으로 하여 회전하는 회전부(52)를 구비하고 있다. 홀더측 기체부(51)는, 노광 장치의 유지대(30)에 전기적으로 접속되는 원기둥형상의 홀더측 몸통부(511)와, 홀더측 몸통부(511)의 기단측에 연속하여, 홀더측 몸통부(511)의 기단부(518)보다 큰 폭을 갖도록 날밑형상으로 형성된 홀더측 플랜지부(512)를 구비하고 있다.

홀더측 몸통부(511)는, 홀더측 플랜지부(512)보다 약간 아래쪽의 위치에, 회전부(52)가 아래쪽으로 낙하하는 것을 방지하기 위한 회전부 고정부(513)가 형성되어 있다. 회전부 고정부(513)는, 홀더측 몸통부(511)의 기단부(518)보다 폭이 약간 커지도록 형성되어 있다. 이 회전부 고정부(513)의 약간 위쪽의 위치에, 회전부(52)와 구금(4)이 완전히 본고정되었을 때의 회전부(52)의 위치를 나타내는 표시(514)가 형성되어 있다. 표시(514)는, 홀더측 몸통부(511)의 둘레 방향으로 고 리형상의 절결을 설치한 것, 홀더측 몸통부(511)의 외주면에 고리형상으로 염료를 도포한 것 등, 눈으로 보고 확인할 수 있는 것이면 된다. 홀더측 몸통부(511)의 선단부(515)는, 노광 장치의 유지대(30)에 부착되어 유지대(30)에 전기적으로 접속되어 있다. 홀더측 플랜지부(512)의 기단측에는, 평탄한 홀더측 급전면(516)이 형성되어 있다.

홀더측 몸통부(511) 및 홀더측 플랜지부(512)는, 예를 들면, 구리, 놋쇠 등이나, 이들 기재에 니켈, 은, 금 등의 저산화성, 내약품성의 것을 코팅한 도전성 재료로 구성되어 있다. 도전성을 갖는 홀더측 기체부(51)의 홀더측 급전면(516)과, 도전성을 갖는 구금측 기체부(51)의 구금측 급전면(413)을 면접촉시킴으로써, 구금(4)과 램프 홀더(5)를 전기적으로 접속할 수 있다. 따라서, 종래와 같이, 리드선을 사용하지 않고, 구금측 급전면(413)과 홀더측 급전면(516)을 면접촉시키는 것만으로, 램프 홀더(5)를 통해 방전 램프(10)에 대해 급전하는 것이 가능해진다.

홀더측 플랜지부(512)에는, 구금측 급전면(413)에 설치된 각 오목한 부분(415)에 삽입하기 위한 2개의 돌기부(517)가, 홀더측 급전면(516) 상의 2개소로부터 구금측 기체부(41)를 향해 볼록한 형상으로 신장되도록 형성되어 있다. 각 돌기부(517)를 구금 기체부(41)의 각 오목한 부분(415)에 각각 걸어 맞춤으로써, 회전부(32)를 돌려 구금(4)과 램프 홀더(5)를 본고정하는 작업시에, 각 돌기부(517)에 의해 구금(4)이 둘레 방향으로 회전하는 것이 규제되므로, 본고정의 작업 효율이 향상된다.

또한, 홀더측 플랜지부(512)에는, 구금측 급전면(413)에 설치된 각 오목한 부분(416)에 삽입하기 위한 2개의 돌기부(520)가, 홀더측 급전면(516) 상의 2개소로부터 구금측 기체부(41)를 향해 볼록한 형상으로 신장되도록 형성되어 있다(도 5는, 단면이므로 1개소에만 돌기부(520)가 형성되어 있다). 각 오목한 부분(416)에 대해 각 돌기부(520)를 각각 걸어 맞춤으로써, 서로 적합할 수 있는 관계에 있는 구금(4)과 램프 홀더(5)만을 고정할 수 있고, 램프 홀더(5)와의 관계에서 적합하지 않은 구금(4)을 구비하는 방전 램프(10)가 램프 홀더(5)에 대해 고정될 우려가 없다.

홀더측 플랜지부(512)는, 대개 중심의 위치에, 램프 홀더(5)의 중심축을 따라 홀더측 몸통부(511)의 선단부(515)측을 향해 신장되는 오목부로 이루어지는 홀더측 가고정 기구(53)를 구비하고 있다. 홀더측 가고정 기구(53)는, 구금(4)의 기단측 끼워 맞춤부(421)에 끼워 맞추기 위한 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)와, 구금측 삽입부(422)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)보다 홀더측 기체부(51)의 중심축에 직교하는 방향의 폭이 큰 홀더측 피삽입부(532)와, 구금(4)의 선단측 끼워 맞춤부(423)에 끼워 맞추기 위한, 홀더측 기체부(51)의 중심축에 직교하는 방향의 폭이 홀더측 피삽입부(532)보다 작고, 또한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)와 일치하는 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)를 구비하고 있다. 즉, 홀더측 가고정 기구(53)는, 홀더측 피삽입부(532)를 사이에 두고 홀더측 기체부(51)의 중심축 방향으로 이간된 2개소에, 구금측 가고정 기구(42)를 끼워 맞추기 위한 홀더측 끼워 맞춤용 오목부가 형성되어 있다.

여기에서, 구금측 가고정 기구(42)와 홀더측 가고정 기구(53)의 사양에 대해 이하에 설명한다. 기단측 끼워 맞춤부(421)는, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 대해 끼워 맞춤의 관계가 되도록, 홀더측 기체부(51)의 중심축에 직교하는 방향의 폭(이하, 간단히 폭이라고도 한다)이, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)보다 0∼1%(통상은 0.05∼0.3%) 작게 형성되어 있다. 구금측 삽입부(422)는, 홀더측 피삽입부(532)에 대해 끼워 맞춤의 관계가 되지 않도록, 폭이 홀더측 피삽입부(532)보다 0.5∼100%(통상은 5∼20%) 작게 형성되어 있다. 선단측 끼워 맞춤부(423)는, 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 대해 끼워 맞춤의 관계가 되도록, 폭이 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)보다 0∼1%(통상은 0.05∼0.3%) 작게 형성되어 있다. 이러한 사양을 가짐으로써, 구금(4)과 램프 홀더(5)를 가고정하였을 때에, 구금(4)이 직경 방향으로 움직여 편심하지 않도록 할 수 있음과 더불어, 구금(4)을 관축 방향에 있어서 적절한 위치에 고정할 수 있으므로, 방전 램프(10)의 관축 방향의 위치 결정을 할 수 있다.

또한, 상기의 방전 램프 유지 기구의 예에 의하면, 구금측 가고정 기구(42)와 홀더측 가고정 기구(53)는, 이하의 관계를 만족하도록 구성되어 있다. 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)의 폭(D1)과 선단측 끼워 맞춤부(423)의 폭(d3)의 차를 A로 하고, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)의 폭(D1)과 구금측 삽입부(422)의 폭(d2)의 차를 B로 하고, 홀더측 피삽입부(532)의 폭(D2)과 선단측 끼워 맞춤부(423)의 폭(d3)의 차를 C로 하고, 홀더측 피삽입부(532)의 폭(D2)과 구금측 삽입부(422)의 폭(d2)의 차를 D로 하고, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)의 폭(D1)과 기단측 끼워 맞춤부(421)의 폭(d1)의 차를 E로 하고, 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)의 폭(D3)과 선단측 끼워 맞춤부(423)의 폭(d3)의 차를 F로 했을 때, A, B, C 및 D 모두가 E 및 F의 어느 것보다 크다.

이러한 구성을 구비함으로써, 후술하는 바와 같이, 방전 램프(10)에 장착된 구금(4)을 램프 홀더(5)에 삽입하여 가고정하는 작업을 행할 때에, 구금(4)의 중심축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사진 상태로 구금이 삽입되었다고 해도, 경사가 극단적으로 크지 않는 한은 방전 램프(10)의 시일링부(12)가 파손될 우려가 없다.

회전부(52)는, 회전 본체부(521)가 홀더측 플랜지부(512)의 외주면에 부착되어 있고, 회전 본체부(521)의 기단측의 일부분이 홀더측 급전면(516)을 넘어 관축 방향으로 신장되어 나와 있는 것으로, 홀더측 기체부(51)를 중심으로 하여 둘레 방향으로 수동에 의해 회전하는 것이다. 회전 본체부(521)의 선단측에는, 회전 본체부(521)보다 작은 외경을 갖는 회전 축경부(縮徑部)(522)가 연속하여 형성되어 있고, 회전 축경부(522)가 홀더측 몸통부(511)의 기단부(518)의 외주면에 부착되어 있다. 회전부(32)는, 둘레 방향으로 회전함으로써, 회전 축경부(522)의 기단면(523)이 홀더측 플랜지부(512)의 선단면(519)에 맞닿은 위치와, 회전 축경 부(522)의 선단면(524)이 회전부 고정부(513)에 맞닿은 위치 사이에 걸쳐, 상하 방향으로 가동할 수 있다.

회전 본체부(521)의 내주면에는, 구금(4)에 형성된 구금측 나사부(414)에 나사식으로 결합하기 위한 홀더측 나사부(525)가 형성되어 있다. 회전부(521)의 외주면에는, 수동에 의한 회전 작업을 하기 쉽도록, 예를 들면 롤렛 가공이 실시되어 있다. 홀더측 본고정 기구는, 홀더측 나사부(525)를 구비하는 회전부(52)에 의해 구성되어 있다.

도 6은, 램프 홀더(5)에 대해 방전 램프(10)에 장착된 구금(4)을 고정하기 위한 순서를 설명하기 위한 도면이다. 구금(4)을 램프 홀더(5)에 고정할 때의 순서는 (a)∼(c)의 순이고, 구금(4)을 램프 홀더(5)로부터 떼어낼 때의 순서는 (c)∼(a)의 순이 된다. (a)는 구금(4)이 램프 홀더(5)에 삽입되기 직전의 상태를 나타낸다. (b)는 구금(4)이 램프 홀더(5)에 삽입되어 가고정이 완료된 상태를 나타낸다. (c)는 구금(4)과 램프 홀더(5)의 본고정이 완료된 상태를 나타낸다.

도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 구금(4)의 구금측 급전면(413)이 램프 홀더(5)의 홀더측 급전면(516)에 맞닿을 때까지 방전 램프(10)를 램프 홀더(5)측으로 이동시킴으로써, 선단측 끼워 맞춤부(423)가 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 끼워 맞춰지고, 구금측 삽입부(422)가 홀더측 피삽입부(532)에 삽입되고, 기단측 끼워 맞춤부(421)가 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 끼워 맞춰진 상태로 함과 더불어, 홀더측 급전면(516)으로부터 볼록한 형상으로 신장되는 각 돌기부(517)를, 구금측 급전면(413)에 형성된 각 오목한 부분(415)에 삽입된 상태로 함으로써, 램프 홀더(5)에 대해 구금(4)을 가고정하는 작업이 완료된다. 구금측 가고정 기구(42)는, 홀더측 가고정 기구(53)에 대해, 선단측 끼워 맞춤부(423)의 외측 단면(424)이 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)의 바닥면(535)에 맞닿아 있지 않은 상태로 걸어 맞춰져 있다. 가고정이 완료된 후는, 방전 램프(10)가 구금(4)을 통해 램프 홀더(5)에 의해 유지되기 때문에, 작업자의 손으로 방전 램프(10)를 지지할 필요가 없어진다.

이와 같이, 구금측 급전면(413)을 홀더측 급전면(516)에 맞닿게 함으로써, 방전 램프(10)의 관축 방향의 위치가 결정됨과 더불어, 선단측 끼워 맞춤부(423)를 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 대해 끼워 맞추고, 또한, 기단측 끼워 맞춤부(421)를 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 대해 끼워 맞춤으로써, 방전 램프(10)의 관축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사지는 것이 규제되고, 또한, 구금(4)이 관축에 대해 직교하는 방향으로 이동하는 것이 규제된다.

상기한 바와 같이, 구금측 가고정 기구(42)의 관축 방향으로 이간된 2개소에 형성된 기단측 끼워 맞춤부(421)와 선단측 끼워 맞춤부(423)가, 각각, 홀더측 가고정 기구(53)의 홀더 중심축 방향으로 이간된 2개소에 형성된 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)와 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 끼워 맞춰져 있다. 이에 의해, 구금측 가고정 기구(42)가, 홀더측 가고정 기구(53)에 있어서의 안쪽의 위치와 입구측의 위치의 2개소에 있어서, 방전 램프가 관축에 대해 직교하는 방향으로 움직이는 것이 규제되고, 방전 램프(10)가 램프 홀더(5)에 대해 가동하는 범위가 좁아지므로, 작업자는 이 상태를 인식함으로써 가고정 작업이 종료된 것을 인식할 수 있다.

또한, 구금측 가고정 기구(42)와 홀더측 가고정 기구(53)는, 상기한 바와 같이(단락 0063), A, B, C, D 모두가 E, F의 어느 것보다 크다는 관계를 만족하도록 구성되어 있으므로, 도 7∼10을 이용하여 설명하는 바와 같이, 구금(4)의 중심축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사진 상태로 구금이 삽입되었다고 해도, 경사가 극단적으로 크지 않는 한은 방전 램프(10)의 시일링부(12)가 파손될 우려가 없다.

도 7은, 구금(4)의 구금측 가고정 기구(42)가 램프 홀더(5)의 홀더측 가고정 기구(53)에 걸어 맞춰지기 전의 상태를 나타낸다. 도 8은, 구금측 가고정 기구(42)가, 그 중심축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사져 램프 홀더(5)의 홀더측 가고정 기구(53)에 걸어 맞춰진 상태를 나타낸다. 도 9는, 구금측 가고정 기구(42)의 선단측 끼워 맞춤부(423)의 일부가, 홀더측 가고정 기구(53)의 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 끼워 맞춰짐과 더불어, 기단측 끼워 맞춤부(421)의 일부가, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 끼워 맞춰진 상태를 나타낸다. 도 10은, 구금측 가고정 기구(42)의 선단측 끼워 맞춤부(423)가, 홀더측 가고정 기구(53)의 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 완전히 끼워 맞춰짐과 더불어, 기단측 끼워 맞춤부(421)가, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 완전히 끼워 맞춰진 상태를 나타낸다.

즉, 도 8에 나타낸 바와 같이, 구금측 가고정 기구(42)의 중심축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사진 상태로, 홀더측 가고정 기구(53)에 대해 구금측 가고정 기구(42)가 삽입되었다고 해도, 램프 홀더(5)에 있어서의 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)와 홀더측 피삽입부(532)에 있어서, 구금(4)에 있어서의 선단측 끼워 맞춤부(423)와 구금측 삽입부(422)가 관축에 대해 직교하는 방향으로 자유롭게 움직일 수 있는 스페이스가 있기 때문에, 구금측 가고정 기구(42)의 경사가 극단적으로 크지 않는 한은 방전 램프(10)의 시일링부(12)에 응력이 가해지는 일이 없으므로, 방전 램프(10)의 시일링부(12)가 파손된다는 문제를 발생시킬 우려가 없다.

그리고, 도 9에 나타낸 바와 같이, 선단측 끼워 맞춤부(423)의 일부가 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533)에 끼워 맞춰짐과 더불어, 기단측 끼워 맞춤부(421)의 일부가 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531)에 끼워 맞춰짐으로써, 각각의 중심축에 직교하는 폭방향에 있어서의 방전 램프(10)의 위치가 결정되고, 그 상태로 구금측 급전면(413)을 홀더측 급전면(516)에 맞닿게 함으로써, 관축 방향에 있어서의 방전 램프(10)의 위치가 결정되어, 가고정 작업이 완료된다.

이에 대해, 도 11에 나타낸 바와 같이, 구금측 가고정 기구(42')와 홀더측 가고정 기구(53')가, 구금측 가고정 기구(42')의 전 길이에 걸쳐 홀더측 가고정 기구(53)에 끼워 맞춰지는 경우에 의하면, 구금측 가고정 기구(42')가 홀더측 가고정 기구(53')에 있어서 관축에 대해 직교하는 방향으로 자유롭게 움직일 스페이스가 없기 때문에, 가고정의 작업시에 약간이라도 구금측 가고정 기구(42)의 중심축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사지는 일이 있으면, 방전 램프(10)의 시일링부(12)에 응력이 가해지게 되어, 시일링부(12)가 파손될 위험성이 높다.

도 6(c)로 되돌아가, 구금(4)과 램프 홀더(5)를 본고정하는 작업에 대해 설명한다. 가고정의 종료 후에는, 구금측 나사부(414)와 홀더측 나사부(525)를 나사 식으로 결합함으로써, 방전 램프(10)에 장착된 구금(4)을 램프 홀더(5)에 고정하는 작업이 필요해진다. 구금(4)과 램프 홀더(5)를 가고정한 것만으로는, 노광 장치에 대해 진동이 가해지거나 했을 때에, 방전 램프가 전도되어 파손될 우려가 있어 위험하기 때문이다. 상기 도면에 나타낸 예에서는, 구금측 나사부(414)가 수나사이고, 홀더측 나사부(525)가 암나사이지만, 이 반대로 해도 된다.

도 6(c)에 나타낸 바와 같이, 회전부(52)를 둘레 방향으로 회전시켜, 회전 본체부(521)의 내주면에 형성된 홀더측 나사부(525)가 구금측 나사부(414)에 나사식으로 결합함과 더불어, 회전 축경부(522)의 기단면(523)을 홀더측 플랜지부(512)의 선단면(519)에 맞닿게 할 때까지 회전부(52)를 상승시킴으로써, 램프 홀더(5)에 대한 구금(4)의 본고정의 작업이 완료된다.

본고정의 작업에 있어서는, 가고정의 단계에서 홀더측 급전면(516)으로부터 볼록한 형상으로 신장되는 각 돌기부(517)가 구금측 급전면(413)에 형성된 각 오목한 부분(415)에 걸어 맞춰져 있으므로, 홀더측 나사부(525)와 구금측 나사부(414)를 나사식으로 결합하기 위해 회전부(52)를 회전시킬 때에, 구금(4) 및 방전 램프(10)가 둘레 방향으로 회전할 우려가 없다.

본고정 후에는, 구금측 급전면(413)과 홀더측 급전면(516)이 맞닿음으로써, 구금측 급전면(413)이 홀더측 급전면(516)을 아래쪽으로 가압하고, 회전 축경부(522)의 기단면(523)이 홀더측 플랜지부(512)의 선단면(519)에 맞닿음으로써, 기단면(523)이 선단면(519)을 위쪽으로 가압하게 되므로, 구금측 급전면(413) 및 홀더측 급전면(516)이 이간되지 않고, 구금(4)을 홀더측 기체부(51) 상에 올려놓은 상태로 강고하게 고정할 수 있다. 따라서, 본고정 후에는, 구금(4)과 램프 홀더(5)가 도통한 상태가 됨과 더불어, 방전 램프(10)가 전도될 걱정이 없다.

본고정의 작업 종료시에는, 회전 본체부(521) 및 회전 축경부(522)와 홀더측 몸통부(511)의 사이에 숨어 있어 눈으로 확인할 수 없었던 표시(514)가, 홀더측 몸통부(511)의 외주면 상에 출현하게 되어, 작업자는 표시(514)를 눈으로 확인함으로써 본고정의 작업이 완료된 것을 인식할 수 있다.

수명 말기의 방전 램프(10)를 떼어낼 때에는, 도 6의 (c)∼(a)의 순서를 행하게 된다. 즉, 회전부(52)를 본고정시와 역방향으로 회전시켜, 구금측 나사부(414)를 홀더측 나사부(525)로부터 해제함과 더불어, 회전 축경부(522)의 선단면(524)이 회전부 고정부(513)에 맞닿을 때까지 회전부(52)를 아래쪽으로 이동시켜, 도 6(b)에 나타낸 가고정 상태로 한다. 그리고, 램프 홀더(5)에 대해 구금(4)이 가고정된 상태에 있는 방전 램프(10)를 위쪽으로 뽑아 냄으로써, 수명 말기의 방전 램프(10)를 램프 홀더(5)로부터 떼어낼 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 방전 램프 유지 기구에 의하면, 기본적으로는, 구금측 가고정 기구(42)를 홀더측 가고정 기구(53)에 삽입하여 구금(4)과 램프 홀더(5)가 가고정된 상태로 함으로써, 작업자는 방전 램프로부터 손을 놓을 수 있다. 따라서, 중량이 큰 방전 램프(10)를 램프 홀더(5)에 고정하는 경우에, 방전 램프를 한쪽 손으로 지지하면서 다른 쪽의 손으로 방전 램프를 고정한다는 번잡한 작업을 행할 필요가 없기 때문에, 방전 램프를 부착하는 작업의 효율이 향상된다.

또, 구금측 급전면(413)과 홀더측 급전면(516)을 접촉시킴으로써, 구금(4)과 램프 홀더(5)를 도통할 수 있으므로, 램프 홀더(5)를 통해 방전 램프(10)에 대해 급전할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면 50∼250A(암페어)인 대전류를 흐르게 할 필요가 있는 대형의 방전 램프를 사용하는 경우여도, 구금(4)과 램프 홀더(5)를 본고정함으로써 구금측 급전면(413)과 홀더측 급전면(516)을 강고하게 면접촉시킬 수 있으므로, 확실하게 방전 램프에 대전류를 공급할 수 있다. 또한, 종래의 방전 램프(10)와 같이 급전용의 리드선을 필요로 하지 않기 때문에, 방전 램프(10)를 램프 홀더(5)에 고정할 때에, 반사 미러(20)의 반사면에 손상을 입히는 일이 없으므로, 반사면의 광 반사 특성을 손상시킬 우려가 없다.

또한, 본 발명의 방전 램프 유지 기구에 의하면, 램프 홀더(5)에 대해 구금(4)을 가고정하는 작업시에, 방전 램프(10)의 관축이 램프 홀더(5)의 중심축에 대해 경사진 상태로 구금(4)이 램프 홀더(5)에 삽입되었다고 해도, 방전 램프(10)의 시일링부(12)를 파손할 우려가 없고, 또한, 작업자가 가고정의 작업이 완료된 것을 용이하게 인식할 수 있다.

이하에, 도 12, 13을 이용하여 본 발명의 다른 실시 형태를 설명한다. 도 12, 13에 나타낸 실시 형태에 있어서는, 구금측 가고정 기구 및 홀더측 가고정 기구의 구성을 제외한 그 밖의 구성이 상기한 도 4, 5에 나타낸 실시 형태와 공통되고, 또한, 가고정, 본고정의 작업 순서에 대해서도 도 6에 나타낸 실시 형태와 공통되고 있다.

도 12는, 본 발명의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 12(a)∼(c)에 나타낸 형태는, 각각 도 4에 나타낸 구금측 가고정 기구의 구성과 동일하 게, 상기한(단락 0063) A, B, C 및 D 모두가 E, F의 어느 것보다 크다는 관계와, 선단측 끼워 맞춤부의 폭(d3)이 기단측 끼워 맞춤부의 폭(d1)보다 작다는 관계를 함께 만족하고 있다.

도 12(a)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42a)가, 구금측 급전면(413a)의 중앙으로부터 돌출하는 원기둥형상의 기단측 끼워 맞춤부(421a)와, 기단측 끼워 맞춤부(421a)보다 폭이 작은 원기둥형상이 되도록 기단측 끼워 맞춤부(421a)에 연속하여 형성된 구금측 삽입부(422a)를 구비하고, 구금측 삽입부(422a)의 선단측에 선단측 끼워 맞춤부(423a)를 구비하고 있다. 즉, 구금측 가고정 기구(42a)는, 구금측 삽입부(422a)의 폭이 선단측 끼워 맞춤부(423a)와 일치하도록 형성되어 있다.

홀더측 가고정 기구(53a)는, 기단측 끼워 맞춤부(421a)에 끼워 맞추기 위한, 홀더측 급전면(516a)의 중앙에 형성된 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531a)와, 구금측 삽입부(422a)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531a)와 동일한 폭을 갖는 홀더측 피삽입부(532a)와, 선단측 끼워 맞춤부(423a)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 피삽입부(532a)보다 폭이 작은 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533a)가 형성되어 있다. 구금측 가고정 기구(42a)는, 구금측 가고정 기구(53a)에 대해, 선단측 끼워 맞춤부(423a)의 외측 단면(425a)이 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533a)의 바닥면(535a)에 맞닿는 일이 없도록 걸어 맞춰진다.

도 12(b)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42b)가, 구금측 급전면(413b)의 중앙으로부터 돌출하는 기단부(420b)에 연속하여, 직경 방향으로 날밑 형상으로 확대되는 기단측 끼워 맞춤부(421b)와, 기단측 끼워 맞춤부(421b)보다 폭이 작은 원기둥형상이 되도록 기단측 끼워 맞춤부(421b)에 연속하여 형성된 구금측 삽입부(422b)와, 구금측 삽입부(422b)의 선단측에 구금측 삽입부(422b)와 동일한 폭을 갖도록 형성된 선단측 끼워 맞춤부(423b)와, 선단측 끼워 맞춤부(423b)보다 폭이 작은 원기둥형상이 되도록 선단측 끼워 맞춤부(423b)에 연속하여 형성된 선단부(424b)를 구비하고 있다.

홀더측 가고정 기구(53b)는, 기단측 끼워 맞춤부(421b)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 급전면(516b)의 중앙에 형성된 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531b)와, 구금측 삽입부(422b)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531b)와 동일한 폭을 갖는 홀더측 피삽입부(532b)와, 선단측 끼워 맞춤부(423b)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 피삽입부(532b)보다 폭이 작은 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533b)를 구비하고 있다. 구금측 가고정 기구(42b)는, 홀더측 가고정 기구(53b)에 대해, 선단부(424b)의 외측 단면(425b)이 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533b)의 바닥면(535b)에 맞닿는 일이 없도록 걸어 맞춰진다.

도 12(c)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42c)가, 구금측 급전면(413c)의 중앙측으로부터 돌출하는 기단부(420c)에 연속하여 직경 방향으로 날밑형상으로 확대되는 기단측 끼워 맞춤부(421c)와, 기단측 끼워 맞춤부(421c)보다 폭이 작은 원기둥형상이 되도록 기단측 끼워 맞춤부(421c)에 연속하여 형성된 구금측 삽입부(422c)와, 구금측 삽입부(422c)에 연속하여 직경 방향으로 날밑형상으로 확대되는 선단측 끼워 맞춤부(423c)를 구비하고 있다.

홀더측 가고정 기구(53c)는, 기단측 끼워 맞춤부(421c)를 끼워 맞추기 위한 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531c)와, 구금측 삽입부(422c)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531c)와 동일한 폭을 갖는 홀더측 피삽입부(532c)와, 선단측 끼워 맞춤부(423c)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 피삽입부(532c)보다 폭이 작은 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533c)를 구비하고 있다.

도 13은, 본 발명의 다른 실시 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 13(a)에 나타낸 형태는, 각각, 상기(단락 0063)한 B, C, D 모두가 E, F의 어느 것보다 크다는 관계를 만족하고 있고, 도 13(b)에 나타낸 형태는, 상기한 B, C, D 모두가 E, F의 어느 것보다 크다는 관계를 만족하고 있다. 또한, 도 13(a), (b)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42)에 있어서의 기단측 끼워 맞춤부(421)의 폭(d1)이 선단측 끼워 맞춤부(423)의 폭(d3)에 일치하고 있는 것에 특징을 갖고 있다.

도 13(a)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42d)가, 구금측 급전면(413d)의 중앙측으로부터 돌출하는 기단부(420d)에 연속하여 직경 방향으로 날밑형상으로 확대되는 기단측 끼워 맞춤부(421d)와, 기단측 끼워 맞춤부(421d)보다 폭이 작은 원기둥형상이 되도록 기단측 끼워 맞춤부(421d)에 연속하여 형성된 구금측 삽입부(422d)와, 구금측 삽입부(422d)에 연속하여, 기단측 끼워 맞춤부(421d)와 동일한 폭을 갖도록 직경 방향으로 날밑형상으로 확대되는 선단측 끼워 맞춤부(423d)를 구비하고 있다.

홀더측 가고정 기구(53d)는, 홀더측 급전면(516d)의 중앙에 형성된 오목한 부분으로 이루어지는 것으로, 기단측 끼워 맞춤부(421d)를 끼워 맞추기 위한 기단 측 끼워 맞춤용 오목부(531d)와, 구금측 삽입부(422d)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531d)보다 폭이 큰 홀더측 피삽입부(532d)와, 선단측 끼워 맞춤부(423d)를 끼워 맞추기 위한 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533d)가 이 순서로 연속하여 형성되어 있다.

도 13(b)에 나타낸 형태는, 구금측 가고정 기구(42e)가, 구금측 급전면(413e)의 중앙으로부터 볼록한 형상으로 신장되는, 방전 램프의 관축 방향의 전 길이에 걸쳐 동일한 폭을 갖는 기둥형상으로 이루어지는 것으로, 기단측 끼워 맞춤부(421e)와, 구금측 삽입부(422e)와, 선단측 끼워 맞춤부(423e)가 이 순서로 연속하여 형성되어 있다.

홀더측 가고정 기구(53e)는, 기단측 끼워 맞춤부(421e)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 급전면(516e)의 중앙에 형성된 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531e)와, 구금측 삽입부(422e)를 삽입하기 위한, 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531e)보다 폭이 큰 홀더측 피삽입부(532e)와, 선단측 끼워 맞춤부(423e)를 끼워 맞추기 위한, 홀더측 피삽입부(532e)보다 폭이 작은 선단측 끼워 맞춤용 오목부(533e)를 구비하고 있다. 기단측 끼워 맞춤용 오목부(531e)는, 선단측 끼워 맞춤부(423e) 및 구금측 삽입부(422e)보다 폭이 커지도록 형성되어 있다.

이러한 도 12, 13에 나타낸 실시 형태에 의하면, 구금측 가고정 기구(42a∼42e), 홀더측 가고정 기구(53a∼53e)의 각각이, 관축 방향(홀더의 중심축 방향)으로 이간된 2개소에 있어서 끼워 맞춰짐과 더불어, 상기한(단락 0063) B, C, D가 E, F의 어느 것보다 크다는 관계를 만족하기 때문에, 도 4, 5에 나타낸 실시 형태와 동일한 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구를 갖는 광원 장치를 도시한다.

도 2는 본 발명에 따른 방전 램프를 도시한다.

도 3은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구를 갖는 광원 장치를 도시한다.

도 4는 본 발명에 따른 구금을 도시한다.

도 5는 본 발명에 따른 램프 홀더를 도시한다.

도 6은 본 발명에 따른 구금과 램프 홀더를 고정하는 순서를 나타낸다.

도 7은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 작용의 설명을 나타낸다.

도 8은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 작용의 설명을 나타낸다.

도 9는 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 작용의 설명을 나타낸다.

도 10은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 작용의 설명을 나타낸다.

도 11은 비교예에 따른 방전 램프 유지 기구를 도시한다.

도 12는 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 다른 실시예를 나타낸다.

도 13은 본 발명에 따른 방전 램프 유지 기구의 다른 실시예를 나타낸다.

도 14는 종래에 따른 방전 램프 유지 기구를 갖는 광원 장치를 도시한다.

[부호의 설명]

10 : 방전 램프 11 : 발광관부

12 : 시일링부 13 : 양극

14 : 음극 20 : 반사 미러

4 : 구금 41 : 구금측 기체부

411 : 구금측 몸통부 412 : 구금측 플랜지부

413 : 구금측 급전면 414 : 구금측 나사부

415 : 오목한 부분 42 : 구금측 가고정 기구

421 : 기단측 끼워 맞춤부 422 : 구금측 삽입부

423 : 선단측 끼워 맞춤부 5 : 램프 홀더

51 : 홀더측 기체부 511 : 홀더측 몸통부

512 : 홀더측 플랜지부 513 : 회전부 고정부

514 : 표시 516 : 홀더측 급전면

517 : 돌기부 52 : 회전부

521 : 회전 본체부 522 : 회전 축경부

525 : 홀더측 나사부 53 : 홀더측 가고정 기구

531 : 기단측 끼워 맞춤용 오목부 532 : 홀더측 피삽입부

533 : 선단측 끼워 맞춤용 오목부

Claims (6)

1. 적어도 한쪽의 단부에 구금이 장착된 방전 램프와, 이 방전 램프를 수직 방향으로 세움과 더불어 착탈할 수 있도록 유지하는 램프 홀더로 이루어지고,

   상기 방전 램프의 구금은, 방전 램프의 관축을 따라 신장되어 방전 램프의 단부에 덮이도록 장착되는 구금측 기체부(基體部)와, 당해 구금측 기체부보다 관축에 대해 직교하는 방향의 폭이 작게 형성된, 당해 구금측 기체부의 선단면으로부터 돌출함과 더불어 상기 램프 홀더를 향해 관축을 따라 신장되는 기둥형상의 구금측 가고정 기구와, 당해 구금측 기체부의 선단측의 외주면에 형성된 구금측 본고정 기구를 구비하고,

   상기 램프 홀더는, 상기 구금측 가고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 관축을 따라 신장되는 오목한 부분으로 이루어지는 홀더측 가고정 기구를 구비하는 홀더측 기체부와, 상기 구금측 본고정 기구와 걸어 맞추기 위한, 당해 홀더측 기체부의 외주면에 설치되어, 당해 홀더측 기체부를 중심으로 하여 둘레 방향으로 회전하는 통형상의 홀더측 본고정 기구를 구비하고,

   상기 구금과 상기 램프 홀더가, 상기 구금측 가고정 기구와 상기 홀더측 가고정 기구를 걸어 맞춤으로써 가고정됨과 더불어, 상기 구금측 본고정 기구와 상기 홀더측 본고정 기구를 걸어 맞춤으로써 본고정되는 방전 램프 유지 기구로서,

   상기 구금측 가고정 기구에는, 관축 방향으로 이간된 2개소에, 기단(基端)측 끼워 맞춤부와 선단측 끼워 맞춤부가 형성됨과 더불어, 당해 기단측 끼워 맞춤부와 당해 선단측 끼워 맞춤부의 사이에 구금측 삽입부가 형성되고,

   상기 홀더측 가고정 기구에는, 램프 홀더의 중심축 방향으로 이간된 2개소에, 상기 기단측 끼워 맞춤부와 상기 선단측 끼워 맞춤부의 각각에 끼워 맞추기 위한 기단측 끼워 맞춤용 오목부와 선단측 끼워 맞춤용 오목부가 형성됨과 더불어, 당해 기단측 끼워 맞춤용 오목부와 당해 선단측 끼워 맞춤용 오목부의 사이에, 상기 구금측 삽입부를 삽입하기 위한 홀더측 피삽입부가 형성되고,

   상기 구금과 상기 램프 홀더는, 이하의 관계 1에 나타낸 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.

   (관계 1)

   상기 홀더측 피삽입부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 구금측 삽입부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 D로 하고,

   상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 기단측 끼워 맞춤부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 E로 하고,

   상기 선단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부에 있어서의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 F로 했을 때,

   D가 E 및 F의 어느 것보다 크다.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 구금과 상기 램프 홀더는, 이하의 관계 2에 나타낸 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.

   (관계 2)

   상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 A로 하고,

   상기 기단측 끼워 맞춤용 오목부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 구금측 삽입부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 B로 하고,

   상기 홀더측 피삽입부에 있어서의 램프 홀더의 중심축에 직교하는 방향의 폭과, 상기 선단측 끼워 맞춤부의 관축에 직교하는 방향의 폭의 차를 C로 했을 때,

   A, B 및 C 모두가 E 및 F의 어느 것보다 크다.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 구금측 본고정 기구는, 상기 구금측 기체부의 선단측의 외주면에 구금측 나사부가 형성되고,

   상기 홀더측 본고정 기구는, 그 내주면에 홀더측 나사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 구금 및 상기 램프 홀더는, 도전성 부재로 이루어지고, 상기 구금측 기 체부의 선단면과 상기 홀더측 기체부의 기단면이 맞닿은 상태로 상기 구금과 상기 램프 홀더가 본고정됨으로써, 전기적 급전 기구가 형성되는 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 램프 홀더에는, 상기 홀더측 기체부의 기단면으로부터 상기 구금측 기체부를 향해 돌출하는 돌기부가 형성되고,

   상기 구금에는, 상기 구금측 기체부의 선단면에 상기 돌기부에 걸어 맞추기 위한 오목한 부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 방전 램프는, 정격 전류가 50A 이상인 것을 특징으로 하는 방전 램프 유지 기구.

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