TWI407484B - Excimer lamp - Google Patents

Description

準分子燈

本發明係關於準分子燈，尤其係關於具備有基底的準分子燈。

在專利文獻1中揭示一種介電質阻障放電燈，如第3圖所示，在放電管101的外面設有電極102，與該電極102連接引線103，以包圍電極102與引線103的連接部位的方式具備有金屬蓋104。

此外，在引用文獻2中揭示一種準分子燈，藉由焊材將電極與引線焊接而予以連接。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2005-347025公報

[專利文獻2]日本特開2004-342369公報

通常，在準分子燈中，藉由電極與引線的焊材所為之連接由於接著力較弱，因此必須利用金屬蓋(所謂的基底)來包圍焊材，以使外部應力不會施加於焊材。但是，若以基底來包圍焊材，基底會位於電極上方的位置。

例如，在引用文獻1所記載之介電質阻障放電燈中，在圖示上，金屬蓋104與電極102係相隔離。但是，在更換燈等時，若外部應力施加於金屬蓋104時，金屬蓋104會接觸電極102而會有損傷的情形。因該損傷，(1)會有電極102的線寬變細的情形，(2)會有該損傷形成由放電管101的外面朝向外方突出的突起的情形。

準分子燈係被施加例如6kV之多的高電壓。因此，若在電極102有損傷的狀態下施加高電壓，(1)在線寬較細的部分，係電阻變大，發熱變大。此外，(2)若因損傷所造成的突起位於高電壓側電極時，則由該突起發生電暈放電，因該放電而使電極102被加熱。結果，電極102有損傷的部分被加熱，構成電極102的金屬會蒸發，若電極102蒸發，則會發生斷線，變得無法供電至電極102。

鑑於上述問題點，本發明之目的在提供一種防止電極因基底而損傷的準分子燈。

為了解決前述課題，請求項1記載之發明係一種準分子燈，係具備有：封入有發光元素且剖面矩形狀且呈中空長邊狀的放電管；在該放電管的外面朝其長邊方向延伸而設的電極；將該電極與引線相連接的焊材；及覆蓋該電極之長邊方向的端部與該焊材的基底的準分子燈，其特徵為：前述基底的邊緣係抵接前述放電管外面之設有前述電極的面，而且在與該電極之間具有間隙。

請求項2記載之發明係一種準分子燈，係具備有：封入有發光元素且剖面矩形狀且呈中空長邊狀的放電管；在該放電管的外面朝其長邊方向延伸而設的電極；將該電極與引線相連接的焊材；及覆蓋該電極之長邊方向的端部與該焊材的基底的準分子燈，其特徵為：前述基底的邊緣係抵接前述放電管外面之設有前述電極的面，而且藉由在設有該電極的部分設置凹部而在與該電極之間具有間隙。

藉由請求項1記載之發明，即使在基底與電極之間有相對移動，前述基底的邊緣係抵接於前述放電管外面之設有前述電極的面，而且在與該電極之間具有間隙，因此電極與基底不會接觸，電極並不會有因基底而損傷的情形。此外，即使對基底施加外部應力，亦由於以可與電極以外的放電管相抵接的方式設有基底的端部的邊緣，因此確保基底的端部與電極間的間隙，並不會有電極因基底而損傷的情形。

藉由請求項2記載之發明，即使電極相對基底作相對移動，亦在放電管設有凹部，因此在基底的端部與電極之間形成有間隙，因此電極並不會有因基底而損傷的情形。此外，即使對基底施加外部應力，放電管係在放電管之凹部以外的部位與基底的端部的邊緣抵接，凹部內的電極與基底的端部之間係確保間隙，並不會有電極因基底而損傷的情形。

參照第1圖，說明本發明之第1實施形態。

第1圖(a)係顯示本實施形態之準分子燈之構成的剖面圖，第1圖(b)係第1圖(a)的A-A剖面圖，第1圖(c)係第1圖(a)的B-B剖面圖。

如該等圖所示，準分子燈1係具備有：具有長邊方向的放電管2；在放電管2外面的一對電極3、4；與電極3、4作電性連接的引線5、6；將電極3、4與引線5、6作電性連接的焊材7、8；及包圍焊材7、8的基底9(上部基底91、下部基底92)。

更詳而言之，準分子燈1係具備有兩端被氣密式密封而在內部形成有放電空間且剖面矩形狀且呈中空長邊狀的放電管2，在放電管2的內部係被封入氙氣來作為放電用氣體。在此，氙氣係常溫下的壓力成為例如10kPa～60kPa之範圍內的封入量。放電管2係由良好透過真空紫外光的氧化矽玻璃、例如合成石英玻璃所構成，在燈亮燈時係具有作為介電質的功能。放電管2係以由長邊狀的板玻璃所構成的長邊面21彼此相對向的方式作配置，藉由長邊面21及與長邊面21相連的短邊面22而形成有剖面矩形狀的管。長邊方向的兩方端面23係被封閉，放電空間的內部係成為氣密空間。放電管2係例如長邊方向的長度為800～1600mm，具有320～640cm³ 的放電空間。

在放電管2之長邊面21、21的外表面，一對格子狀的電極3、4以朝長邊方向延伸的方式相對向形成。亦即，在長邊面21的一方外表面配置有施加高電壓的一方電極3，在長邊面21的另一方外表面配置有作為接地電極而發揮功能的另一方電極4。藉此，形成為在一對電極3、4間介在有作為介電質而發揮功能的放電管2與放電空間的狀態。如上所示之電極3、4係例如將在金屬粉末混合纖維素系的黏結劑，添加溶劑而形成為糊膏狀的電極材料以格子狀描繪塗佈在放電管2、或藉由網版印刷而形成。

在電極3、4透過焊材7、8連接有引線5、6。以焊材7、8的材料而言，係使用焊料或銀焊膏等。此外，在焊材7、8的外方設有以包圍焊材7、8的方式藉由由螺絲與螺帽等所構成的固定手段10固定有上部基底91與下部基底92的基底9。以基底9的材料而言，係使用具電氣絕緣性之例如塊滑石(steatite)之類的陶瓷。

如第1圖(a)、(b)、(c)所示，基底9係其邊緣932、942抵接於放電管2之長邊面21、21的外面(設有電極3、4的面)，覆蓋電極的長邊方向的端部與焊材。此外，在基底9中，在與電極3、4相對向的端部93、94係具有：在電極3、4的外方形成間隙97、98的開口部931、941；及在電極3、4以外的放電管2上具備有例如配置在第1圖(b)之紙面左右方向的腳狀可抵接的邊緣932、942的抵接部9321、9321、9421、9421。亦即，如第1圖(b)所示，端部93、94係藉由：腳狀可抵接的邊緣932、942、及被夾在該邊緣932、942的開口部931、941而構成為大致字形。

此外，如第1圖(a)所示，焊材7、8被基底9所包圍，藉此可抑制對於焊材7、8的應力，可防止焊材7、8剝落。藉此，可良好進行電極3、4與引線5、6的電氣傳導。

此外，所被供電的準分子燈1係在一對電極3、4間的放電空間開始準分子放電，由該準分子放電可得所預期的光(真空紫外線)。燈亮燈時，準分子燈1係藉由放電而被加熱，各構件會發生膨脹。此時，放電管2與基底9的材質不同，其熱膨脹係數不同，因此配設在放電管2的電極3、4會對基底9作相對移動。此時，即使在基底9與電極3、4之間有相對移動，如第1圖(a)、(b)、(c)所示，基底9的邊緣932、942與放電管9的外面亦相抵接，而且在基底9的端部93的邊緣932設有開口部931，在基底9的端部94的邊緣942設有開口部941，因此在基底9的開口部931、941與電極3、4之間形成有間隙97、98，由於電極3、4與基底9不相接觸，因此可防止電極3、4因基底9而損傷。

此外，在基底9會有施加外部應力的情形。此時，設在基底9之端部93的抵接部9321、9321的邊緣932、932、及設在基底9之端部94的抵接部9421、9421的邊緣942、942會抵接於電極3、4外之放電管2的外面，因此確保電極3、4外方中的開口部931、941所造成的間隙97、98。因此，即使對基底9施加外部應力，亦可防止電極3、4因基底9而損傷。

其中，如本案課題所示，在施加高電壓之側發生電極斷線的可能性較高。因此，燈亮燈時，若僅一方電極為高壓，至少在其一方電極側、例如電極3側之基底91的端部93設有開口部931及邊緣932，即可解決課題。

參照第2圖，說明本發明之第2實施形態。

第2圖(a)係顯示本實施形態之準分子燈之構成的剖面圖，第2圖(b)係第2圖(a)的C-C剖面圖，第2圖(c)係第2圖(a)的局部俯視圖。

在該等圖中，在本實施形態之準分子燈中，係在與基底9的端部95、96相對向的放電管2的一部分，設置透過端部95、96與間隙26、27配設電極3、4的凹部24、25。其中，其他構成係與第1圖所示相同元件符號之構成相對應，故省略說明。

更詳而言之，如第2圖(c)所示，電極3(4)係以進入凹部24(25)之部分的方式使線寬變得較窄。此外，如第2圖(a)、(b)所示，基底9之與電極3、4相對向的端部95、96、亦即基底9的前方部分為平板狀，基底9的前方平板狀的端部95、96透過間隙26、27而與配置在凹部24、25內的電極3、4相對向配置。

燈亮燈時，即使各構件發生膨脹，如第2圖(b)所示，亦藉由在放電管2設有凹部24、25，在凹部24、25內配設有電極3、4，透過間隙26、27將基底9的端部95、96與該凹部24、25內的電極3、4相對向配置，藉此即使電極3、4相對基底9作相對移動，亦使基底9的邊緣952、962與放電管9的外面相抵接，而且在基底9的端部95、96與電極3、4之間具有間隙26、27，因此可防止電極3、4因基底9而損傷。

此外，即使有對基底9施加外部應力的情形，如第2圖(a)、(b)所示，基底9的端部95、96亦會有放電管2之凹部24、25以外的邊緣952、962在放電管2外面相抵接，而確保電極3、4與基底9的間隙26、27。藉此，即使在基底9施加外部應力，亦可防止電極3、4因基底9而損傷。

其中，如本案課題所示，在施加高電壓之側發生電極斷線的可能性較高。因此，燈亮燈時，若僅有一方電極為高壓，僅在至少其一方電極側、例如電極3側之放電管2的一部分，設置透過基底9的端部95與間隙26配設電極3的凹部24，而且在基底9的端部95設置邊緣952，即可解決課題。

1．．．準分子燈

2‧‧‧放電管

3、4‧‧‧一對電極

5、6‧‧‧引線

7、8‧‧‧焊材

9‧‧‧基底

10‧‧‧準分子燈

21‧‧‧長邊面

22‧‧‧短邊面

23‧‧‧端面

24、25‧‧‧凹部

26、27‧‧‧間隙

91‧‧‧上部基底

92‧‧‧下部基底

93、94‧‧‧基底9的端部

95、96‧‧‧基底9的端部

97、98‧‧‧間隙

101‧‧‧放電管

102‧‧‧電極

103‧‧‧引線

104‧‧‧金屬蓋

931、941‧‧‧開口部

932、942、952、962‧‧‧邊緣

9321、9421‧‧‧抵接部

第1圖係顯示第1實施形態之準分子燈之構成圖。

第2圖係顯示第2實施形態之準分子燈之構成圖。

第3圖係顯示習知技術之準分子燈之構成的局部剖面圖。

1．．．準分子燈

2．．．放電管

3、4．．．一對電極

5、6．．．引線

7、8．．．焊材

9．．．基底

10．．．準分子燈

21．．．長邊面

22．．．短邊面

23．．．端面

91．．．上部基底

92．．．下部基底

93、94．．．基底9的端部

97、98．．．間隙

931、941．．．開口部

932、942．．．邊緣

9321、9421．．．抵接部

Claims (2)

1. 一種準分子燈，係具備有：封入有發光元素且剖面矩形狀且呈中空長邊狀的放電管；在該放電管的外面朝其長邊方向延伸而設的電極；將該電極與引線相連接的焊材；及覆蓋該電極之長邊方向的端部與該焊材的基底的準分子燈，其特徵為：前述基底的邊緣係抵接前述電極以外的前述放電管上，而且在與該電極之間具有間隙。
2. 一種準分子燈，係具備有：封入有發光元素且剖面矩形狀且呈中空長邊狀的放電管；在該放電管的外面朝其長邊方向延伸而設的電極；將該電極與引線相連接的焊材；及覆蓋該電極之長邊方向的端部與該焊材的基底的準分子燈，其特徵為：前述基底的邊緣係抵接前述放電管外面之設有前述電極的面，而且藉由在該面之設有該電極的部分設置凹部而在與該電極之間具有間隙。