专利名称：具有基座的放电灯及紫外线照射装置的制作方法
技术领域：
本发明 涉及具有基座的放电灯及使用该具有基座的放电灯的紫外线照射装置，特 别是用于电视和显示器等的液晶基板的制造，尤其是用于使用包含感光性材料的液晶材料 来进行的液晶制造的具有基座的放电灯及紫外线照射装置。
背景技术：
在液晶显示装置中，利用液晶所具有的折射率异向性，对液晶施加电压以改变其 折射率异向性的轴的朝向，从而控制液晶面板的透过光的亮度。在这种液晶显示装置中，在 未对液晶施加电压的状态下，对液晶分子排列方式的控制是非常重要的。近来，在液晶面板的制造方法上，为了获得高亮度且高速反应性的MVA面板，在基 板间挟持含有聚合性成分的液晶组成物，在施加电压的状态下使所述聚合性成分聚合，从 而规定液晶分子的倾斜方向的技术是已知的。这种技术被称为PSVA(Polymer Stabilized Vertically Aligned nematic)，例如 记载于专利文献1等。在此技术中，作为聚合性成分，可使用通过紫外线进行聚合化的单体 材料。使用单体材料的液晶基板，存在着与显示不均一有关的若干问题，这是聚合不完 全而使高分子变形所导致。为了防止这种的聚合不良，必须对单体材料予以足够的光照射， 且必须进行严格的温度管理。聚合所使用的光，虽然因单体材料种类而异，但大体是使用波长310nm 380nm的 紫外线。为达到完全聚合，通常必须进行长时间的光照射，因此希望使用高效率的光源用 灯。鉴于上述情况，本发明人等开发出如图11所示的光源用灯。该放电灯1，在由电介质构成的扁平方形的发光管2的上下面，隔着放电空间S将 一对电极3、4对置。在放电空间S内封入稀有气体(例如氙气)，在所述电极3、4间施加高 频电压时，会在该放电空间内生成电介质屏障放电。而且，在发光管1的内表面涂布有铕激活硼酸锶(Sr-B-0:Eu(以下称SBE))萤光 体、铈激活铝酸镁镧(La-Mg-Al-ΟCe (以下称LAM))萤光体、钆镨激活磷酸锎(La-P-0:Gd、 Pr(以下称LAP:Pr、Gd)萤光体等的萤光体5。利用这种放电灯，可放出在紫外线光谱的310 380nm中具有最大能量峰值的光， 完全可以作为高效率的光源用放电灯来利用。然而在该放电灯中，已知发光管1的管壁温度会变成高温。因此如图12所示，在将 放电灯1、1和基板(面板)w直接对置并照射光的情况下，放电灯的热会使单体温度上升， 而发生无法进行聚合处理的问题。因此，用来保持单体材料的面板基板需要维持最佳的温度状态。万一面板基板的温度管理不够完善，而无法适当地进行单体材料的温度管理的 话，会发生聚合不良，并在最终制品的液晶面板上产生烧痕。
因此，为了确实地进行放电灯的温度控制，可考虑例如专利文献2那样，使用冷却 套管等对放电灯予以个别冷却的方法。然而，近来，作为工件的液晶面板大小超过2000mm的大型面板并不少见，用来处 理面板的放电灯的长度当然需要更长的长度。因此，即使是采用上述具有冷却构造的装置， 长型的放电灯的处理也会变得极为烦杂，特别是让放电灯出入冷却套管作业变得极为困难。[专利文献1]日本特开2008-123008号公报[专利文献2]日本特开2008-235678号公报
发明内容
本发明是着眼于上述现有技术的问题点，在电介质构成的发光管的外面将一对电 极相对置，且在该发光管的一端部设置具有基座的放电灯，该放电灯设有上述电极的供电 设备，为了提供在紫外线照射装置中使该放电灯更容易插入冷却管，且能简单地从紫外线 照射装置的框体进行拆装的具有基座的放电灯。再者，针对具备框体及安装于该框体的放电灯的紫外线照射装置，为了提供使上 述具有基座的放电灯能容易且顺利地插入设置在该框体的冷却管，又能容易将该放电灯安 装成容易从框体进行拆装的状态的紫外线照射装置。为了解决上述课题，本发明的具有基座的放电灯及紫外线照射装置，其特征在于， 在所述发光管的与供电设备侧端部相反侧的非供电侧端部安装基座，在该基座设置对发光 管进行滑动、导引的导引机构。此外具有在所述发光管的基座设置多个滑动体的特征，还具有该基座是相对于发 光管可拆装自如的特征。另外，在紫外线照射装置的框体设置冷却管，上述具有基座的放电灯，是在该冷却 管内通过所述导引机构被滑动导引，从而进行插入，并通过所述基座可拆装地卡合于所述 框体的卡合构件。再者，所述具有基座的放电灯，是通过供电机构而被框体的支承机构可拆装地支承着。依据本发明，通过在具有基座的放电灯的非供电侧端部安装基座，且在该基座设 置导引机构，当在设置于紫外线照射装置的冷却管内插入放电灯时，即使是长型的放电灯， 禾IJ用该导引机构也可顺利且容易地插入放电灯，而发挥能使放电灯更换作业非常顺利地进 行的效果。此外，通过使导引机构具备多个滑动体，在冷却管内插入放电灯时，能保持稳定的 放电灯姿势，而使插入作业变得更容易。再者，由于基座相对于发光管拆装自如，在更换放电灯时，将基座卸下后仅更换发 光管即可，因此很经济。此外，具有基座的放电灯插入紫外线照射装置的框体的冷却管时，在其非供电侧 端部会自动可拆装地卡合于框体，因此可使作业时间缩短化。
图1是本发明的紫外线照射装置的局部截面图。图2是本发明的具有基座的放电灯的整体立体图。图3是图1的局部立体截面图。图4是图3的横截面图。图5是图1的主要部分立体图。图6是图1的其它的主要部分立体图。图7A、图7B是图6的支承构件单独的作用说明图。图8A、图8B是卡合构件的其它实施例。图9是滑动体的其它实施例。图10是基座的其它实施例。图11A、图IlB是现有的放电灯。图12A、图12B是现有的紫外线照射的概念图。符号说明10:紫外线照射装置11 -MW14 冷却管20 具有基座的放电灯21 发光管22、23:电极24:供电机构30 基座31 导引机构32 下方滑动体33、33:侧方滑动体40 卡合构件41 垂直板42 水平板43:缺口50 支承机构51:门型构件52 水平构件12a、12b:外壁13 开闭部15:顶部16a、16b:内壁17a、17b 冷却空气流路W 基板
具体实施例方式紫外线照射 装置10中，框体11具有一对外壁12a、12b，在大多情况下，依据作业环 境仅在其中一方的外壁12a上形成开闭部13。在框体11的内部，设有透光性构件，例如石英玻璃构成的冷却管14。该冷却管14 在图中虽仅显示一根，但一般具备多根。该冷却管14被从框体11的顶部15垂设下来的内壁16a、16b所支承。而且，在该 内壁16和所述外壁12之间形成冷却空气流路17a、17b。具有基座的放电灯20，是插入冷却管14内而被支承，由流过冷却空气流路17a — 冷却管14 —冷却空气流路17b的空气而被冷却。图2中图示有本发明的具有基座的放电灯20，其基本的放电灯构造与图11相同。 艮口，在扁平方形的发光管21的上下表面设有一对的外部电极22、23。在所述发光管21的一端设置有供电机构24，通过供电线25、26对所述电极22、23 施加高频电压。从而在发光管21内部的放电空间产生电介质屏障放电。例如放电气体为氙气的情况，通过放出波长172nm的紫外线，将涂布于发光管内 部的萤光体激活，例如放射出310 380nm的紫外线。另一方面，在与设有所述供电机构24的端部相反侧的非供电侧端部，设有基座 30。参照图3及图4，在该基座30上，作为导引机构31是在下面及两侧面设置滑动体32、 33、33。在本实施例，虽然仅在下面的下方滑动体32设置滚子32a，但在左右的侧方滑动体 33,33也可设置滚子。而且，该等滑动体32、33、33分别抵接于冷却管14的内周面。再参照图1，插入冷却管14内的具有基座的放电灯20，在其前端(图中的左端)， 是可拆装自如地卡合于设置在框体11的外壁12b上的卡合构件40。如图5所示，该卡合构件40是由垂直板41和水平板42所构成，垂直板41固定于 框体11的外壁12b。而且，水平板42在前端边的中央形成缺口 43。放电灯20，若从图1的右方的开闭部13插入冷却管14内，如图3及图4所示，放 电灯20的基座30上所设置的导引机构31的滑动体32、33、33会沿着冷却管14的内周面 滑动而被导引，以在保持其姿势的状态下卡合于左方的卡合构件40。这时，基座30的下面会跑到卡合构件40的水平板42上而被支承。这时，基座30 的下方的滑动体32收容到水平板42的缺口 43内，因此不会与该水平板42发生干涉。此外，上述卡合构件40和基座30的导弓丨机构31，在该基座30的下方的滑动体32脱 离冷却管14之前，保持着基座30跑到所述卡合构件40的水平板42上而被支承的位置关系。再参照图1，在冷却管14的右端的外部，在框体11的外壁12a和内壁16a之间设 有支承机构50。该支承机构50，如图6所示，是用来支承放电灯20的供电机构24。如图7A、7B所示，支承机构50系具备门型构件51、以及一端可转动地连结于门 型构件51的水平构件52。在门型构件51设有将放电灯20的供电机构24从上方按压的 垂直弹簧53 ；另一方面，在水平构件52设有将供电机构24从后方按压的水平弹簧54。此外，在门型构件51的侧面设有卡合销55，而且在水平构件52设有与该卡合销 55卡合的卡合片56。将放电灯20插入冷却管14时，如图7B所示，水平构件52是开放的，在此状态下将放电灯20插入。放电灯20的前端，如图1所示卡合于卡合构件40而定位于规定位置时， 如图7B所示转动水平构件52而让卡合片56卡合于卡合销55。在此状态下，水平构件52是从放电灯20的供电机构24的下方进行支承，而水平 弹簧54将放电灯20从后方按压。另一方面，门型构件51的垂直弹簧53是将供电机构24从上方朝水平构件52的方向按压，从而进行支承。由此，放电灯20的前方的非供电侧端部的基座30以及供电侧端部的供电机构24， 是分别由卡合构件40及支承机构50予以支承而定位于规定的位置。此外，以上所示的情况，卡合构件40的水平板42是将基座30本身从下方支承，而 图8A、图8B显示的是基座30和卡合构件40的水平板42的不同位置关系的其它实施例。图中是设定成水平板42将基座30的侧方滑动体33、33从下方支承的位置关系。这时当然也是，在下方滑动体32从冷却管14脱离之前，水平板42形成与侧面滑 动体33、33卡合的位置关系。图9显示滑动体的其它实施例，两个滑动体35、36，为了将放电灯从下方支承，如 图示般设置成以大致八字形往下方展开的状态。在此情况也可在该滑动体35、36设置滚子。此外，图10显示基座30的其它实施例。该基座30是可拆装地安装于放电灯20 的发光管21。在发光管21安装保护构件37，基座30安装在该保护构件37上，并通过安装 螺钉38等加以固定。如以上所说明，在本发明的具有基座的放电灯中，通过在发光管的非供电侧的端 部安装基座，并在该基座设置导引机构，将放电灯组装于紫外线照射装置的冷却管内时，借 助该导引机构能够顺利且容易地插入，可大幅缩短长型的放电灯的更换作业时间且能确实 地作业，而具有优异的效果。
权利要求
1.一种具有基座的放电灯，具有由在内部填充了放电用气体的电介质构成的发光管， 在该发光管的外面对向设置一对电极，且在该发光管的一个端部设置有向所述电极供电的 供电机构；其特征在于在所述发光管的与供电机构一侧端部相反一侧的非供电侧端部安装有基座，在该基座 设置将发光管滑动、导引的导引机构。
2.如权利要求1中记载的具有基座的放电灯，其特征在于，所述导引机构具有多个滑 动体。
3.如权利要求1中记载的具有基座的放电灯，其特征在于，所述基座相对于发光管可 自由拆装。
4.一种紫外线照射装置，具备框体及安装于该框体的放电灯，其特征在于在所述框体的内部设置供冷却气体流过的冷却管，权利要求1中记载的具有基座的放 电灯，通过所述导引机构被滑动、导引而被插入该冷却管内，并通过所述基座能够拆装地被 卡合于所述框体的卡合构件。
5.如权利要求4中记载的紫外线照射装置，其特征在于，所述具有基座的放电灯，是通 过所述发光管的供电机构而被框体的支承机构能够拆装地支承。
全文摘要
本发明涉及具有基座的放电灯以及紫外线照射装置，是针对具有在内部填充放电用气体的电介质构成的发光管，在该发光管的外面将一对电极相对置且在该发光管的一端部设置所述电极的供电机构的具有基座的放电灯，为了提供一种使长型的放电灯能顺利且容易地插入紫外线照射装置的冷却管内的构造。在所述发光管的与供电机构侧端部相反侧的非供电侧端部安装基座，在该基座设置沿发光管进行滑动、导引的导引机构。
文档编号F21S2/00GK102032476SQ201010284920
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月16日 优先权日2009年10月2日
发明者竹添法隆 申请人:优志旺电机株式会社