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公開番号2025141288
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024041159
出願日2024-03-15
発明の名称エキシマランプおよび紫外線照射装置
出願人株式会社オーク製作所
代理人個人,個人
主分類H01J 65/00 20060101AFI20250919BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】様々な二重管構造のエキシマランプに対し、ランプ寿命末期となったときに外側管が破損するのを防ぐ。
【解決手段】エキシマランプ10は、外側管20と、内側管30とを溶着させた放電容器15を備え、内側管30に被覆される箔状の内側電極40が、ランプ軸Cに沿って同軸的に配置されている。そして、内側管30には、内側電極40を覆う薄肉部32と、外側管20と溶着する鍔状部分31を有し、放電容器15から一部延出する厚肉部34が形成されている。内側電極40の被覆する区間において、内側電極40が偏平形に構成され、その断面形状は、長円状または長楕円状となっている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ランプ軸に沿って配設される箔状の内側電極を覆う内側管と、
外部に外側電極を配設した外側管とを備え、
前記内側管と前記外側管を溶着して放電空間を形成したエキシマランプであって、
前記エキシマランプが過負荷点灯またはランプ寿命末期点灯されたときに、
前記外側管が破損する前に、
前記内側管が、前記内側管の内部と前記放電空間とを空間的に接続する破れを生じさせることを特徴とするエキシマランプ。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記内側管の内表面と前記内側電極の表面との隙間に含まれるガスが、前記破れを経由して前記放電空間に流出することを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項３】
前記内側管の少なくとも一部が、放射される紫外線の波長に対し、前記外側管よりも絶縁耐力の低下または脆化の進行が速いことを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
【請求項４】
前記内側管の少なくとも一部が、放射される紫外線の波長に対し、前記外側管よりも透過率が低いことを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
【請求項５】
前記箔状の内側電極が、前記内側電極の幅方向両端の間に、幅方向に沿って厚さが略一定の平坦部を有し、前記平坦部の両端から前記内側電極の幅方向両端に向けて先鋭化していることを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項６】
前記内側管が、前記内側電極の厚さ方向に対して偏平している断面形状を有することを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項７】
前記内側管が、前記外側管と溶着する鍔状部分が設けられる厚肉部と、前記厚肉部よりも前記箔状電極の幅方向の肉厚が薄く、前記放電空間内に形成される薄肉部とを有し、
前記内側管の破れが、前記薄肉部に発生することを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項８】
前記内側管が、ランプ軸方向に沿って、前記内側電極と封着した封着部分と、前記封着部分の間に形成された補助放電空間を囲む管状部分とを有し、
前記補助放電空間において、前記内側電極の幅方向端と前記管状部分の内表面とが、電極幅方向に沿った前記管状部分の厚さよりも小さい離隔距離で離隔している、または、接触していることを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項９】
前記内側管の内部または先端部に、前記内側電極が露出しない補助放電空間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
【請求項１０】
ランプ軸に沿って配設される箔状の内側電極を覆う内側管と、外部に外側電極を配設した外側管とを備え、前記内側管と前記外側管を溶着して放電空間を形成したエキシマランプと、
前記内側管の内部と前記放電空間とを空間的に接続する破れが生じたときの、前記エキシマランプの点灯状態の変化を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出における前記エキシマランプの点灯状態の変化に応じて、前記エキシマランプの点灯を停止または警告表示を出す制御部とを備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エキシマランプに関し、特に、エキシマランプの点灯に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
二重管構造のエキシマランプの構成として、例えば、箔状の内側電極を被覆する誘電体（内側管）を外側管内に配置し、内側管と外側管で構成される放電容器の外表面側に、外側電極を配置するエキシマランプが知られている（特許文献１参照）。内側電極と外側電極との間に高周波電圧を印加することによって放電が発生し、紫外線などのエキシマ光が放射される。
【０００３】
このような放電容器に対し、破損を防ぐため、例えば、内側管を溶融石英ガラス、外側管を合成石英ガラスによって形成する（特許文献２参照）。そこでは、外側管と内側管との熱膨張による収縮差を小さくすることで、放電容器の破損を防ぐ。
【０００４】
一方、ランプの外観からランプ寿命末期であることを判断することが困難であることに鑑み、ランプ積算点灯時間をモニタリングする手法が提案されている（特許文献３参照）。また、内側電極と内側管との間に点灯始動補助用の放電空間（補助放電空間）を形成し、放電管が脆弱となる前にランプ点灯不可となるエキシマランプが知られている（特許文献４参照）。
【０００５】
そこでは、スパッタリング現象によって内側電極から蒸発するモリブデンを内側管内面に付着させる。ランプ積算点灯時間がランプ寿命末期に近づくと、付着したモリブデン膜が遮光膜となり、定格点灯へ移行せずにランプ再点灯が不可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第５５０４０９５号公報
特開２００９－２３０８６７号公報
特開２０１０－０２７９４４号公報
特開２０２３－０８７５５８号公報
特願２０２３－１１８９９９号
特願２０２３－１４９５５６号
特願２０２３－１１８９４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
定格ランプ寿命を超えた点灯（ランプ寿命末期の点灯）や定格ランプ電圧を超えた高電圧点灯（過負荷点灯）などの異常な点灯状態では、放電管の破損を招く恐れがある。その場合、先に外側管が破損するとその破片が飛散する可能性がある。
【０００８】
一方、二重管構造のエキシマランプは、必ずしも補助放電空間を設けるランプ構成とは限らない。そのため、ランプ積算点灯時間の管理等によってランプ寿命時期を判断することが考えられるが、エキシマランプの点灯条件は、使用環境等に応じて様々であり、経年変化もランプごとに異なる。ランプ積算点灯時間の管理では、ランプ寿命末期であると適正に判断することが難しい。
【０００９】
したがって、様々な二重管構造のエキシマランプに対し、ランプが寿命末期点灯や過負荷点灯となったときに、外側管が破損するのを防ぐことが求められる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ランプ軸に沿って配設される箔状の内側電極を覆う内側管と、外部に外側電極を配設した外側管とを備え、前記内側管と前記外側管を溶着して放電空間を形成したエキシマランプであって、前記エキシマランプが過負荷点灯またはランプ寿命末期点灯されたときに、前記外側管が破損する前に、前記内側管が、前記内側管の内部と前記放電空間とを空間的に接続する破れを生じさせる。
（【００１１】以降は省略されています）

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