准分子灯以及准分子灯的发光管的制造方法
【专利摘要】一种准分子灯以及准分子灯的发光管的制造方法，该准分子灯具有：发光管，横截面形状为扁平的大致四角形状，由一对平坦壁部和将该平坦壁部连接的侧壁部构成；在上述平坦壁部的外表面配置一对电极，并且，提供一种准分子灯的构造，不会在暴露于放电柱的平坦壁部产生裂纹而导致破损；并且提供一种上述发光管的简单化的制造方法。本发明的特征在于，上述发光管的平坦壁部的厚度比侧壁部的厚度还厚。另外，本发明的特征在于，由如下工序构成：针对圆筒状玻璃管，通过喷灯从第1方向进行加热，成型第1平坦壁部的工序；以及通过喷灯从与上述第1方向相对置的第2方向进行加热，成型第2平坦壁部的工序。
【专利说明】准分子灯以及准分子灯的发光管的制造方法
【技术领域】
[0001]该发明涉及一种准分子灯(excimer lamp)以及准分子灯的发光管的制造方法，特别涉及具有横截面形状为扁平四角形的发光管的准分子灯以及该发光管的制造方法。
【背景技术】
[0002]一直以来，向由金属、玻璃、以及其他的材料构成的被处理体照射真空紫外光，通过该真空紫外光以及由此而生成的臭氧的作用，进行去除付着于被处理体的表面的有机污染物质的干燥清洗处理技术已经被开发。
[0003]特别是，通过利用了从准分子灯放射的波长为200nm以下的真空紫外线的臭氧等的活性氧的清洗方法也被经常使用。
[0004]另外，作为其他的领域，作为水处理、排气、以及排油等的处理用途的实际应用也正在实施，例如在日本特开平7 — 169443号公报(专利文献I)中所公开的那样，在准分子灯中具有保护外管的准分子灯单元也已经被开发。
[0005]这样，作为向被处理体照射真空紫外光的灯，从要求被照射面的照度均一性的观点出发，而使用具有横截面形状为扁平四角形的发光管的准分子灯。在该准分子灯中，在上述扁平四角形的发光管的上下外表面上设置有外部电极，至少电极的光取出侧为网状等的光透射性电极。
[0006]然而，作为准分子灯的发光管材料使用了石英玻璃，该扁平四角形的发光管从圆筒状的石英玻璃管进行制造。
[0007]在日本特开2009 - 181818号公报(专利文献2)中公开有这样的扁平四角形的发光管的制造方法。
[0008]图6表示该制造方法，将圆筒状的石英玻璃管10通过喷灯11进行加热并使其软化，通过在石英玻璃管10内穿通扁平矩形状的成型模具12，从圆筒状管成型为扁平四角形状的发光管13。
[0009]如图7所示那样，被这样成型的横截面形状为扁平四角形的发光管13，起到了遍及其全周的均一的厚度的作用，在其上下外表面设置电极14、15，在内部填充氙气等放电用发光气体而构成准分子灯。
[0010]然而，基于上述专利文献2的发光管的制造方法存在如下问题，将圆筒状的玻璃管10通过喷灯11进行加热并通过成型模具逐渐变形成扁平四角形，因此，制造工序多，尤其是在玻璃管内穿通成型模具12的作业需要较大的时间和劳力以及熟练技术，由此会造成制造成本变高。
[0011]另外，如图7所示那样，在具有这样成型的发光管13的准分子灯中，通过在上下外部电极14、14间的阻挡放电而使准分子发光，但在电极间会生成大量的放电柱H，并与其相对置的发光管的内表面直接撞击，因此，在该放电柱直接撞击的壁面上容易大量产生微小的裂纹，最终导致发光管的破损。
[0012]这种现象特别是近来其用途正在增大，在射出波长为200?400nm的区域的光的准分子灯中比较显著，这是为了射出该波长而在发光管内封入稀有气体和卤素，因此，构成玻璃的元素与卤素起化学反应，从而使玻璃破损。
[0013]在先技术文献
[0014]专利文献
[0015]专利文献1:日本特开平7 - 169443号公报
[0016]专利文献2:日本特开2009 - 181818号公报
[0017]发明的概要
[0018]发明所要解决的课题
[0019]本发明是鉴于以上那样的现有技术的问题而做出的，一种准分子灯，具有:发光管，横截面形状为扁平大致四角形，由一对平坦壁部和将该平坦壁部连接的侧壁部构成；在上述平坦壁部的外表面配置一对电极，并且在上述发光管内封入放电用气体；其中，提供有如下构造，即使在设置于发光管的平坦壁部的外表面的电极间生成的大量的放电柱与相对置的发光管的平坦壁部的内表面直接撞击，也不会导致破损。
[0020]另外，提供有如下制造方法，在从圆筒状玻璃管进行制造截面为扁平的大致四角形状的发光管时，不需要较大的劳力和熟练技术以及作业时间，便得以抑制制造成本。
【发明内容】
[0021 ] 解决课题所用的技术手段
[0022]为了解决上述问题，该发明所涉及的准分子灯，其特征在于，上述发光管的上述平坦壁部的厚度比上述侧壁部的厚度还厚。
[0023]另外，其特征在于，上述侧壁部的截面形状为圆弧状。
[0024]并且，上述准分子灯的发光管的制造方法，其特征在于，由如下工序构成:针对圆筒状玻璃管，通过喷灯从第I方向进行加热，来成型第I平坦壁部的工序；以及针对上述玻璃管，通过喷灯从与上述第I方向相对置的第2方向进行加热，来成型第2平坦壁部的工序。
[0025]发明效果
[0026]根据该发明，通过在横截面形状为扁平的大致四角形状的发光管的、厚度比侧壁部还厚的平坦壁部的外表面配置一对电极，即使外部电极间的因放电而生成的放电柱与相对置的平坦壁部的内表面直接撞击，其厚度被充分确保，且机械性的强度较大，因此，相对于裂纹的耐性大，能够防止破损。
[0027]另外，上述侧壁部为圆弧状，因此，在使用了该准分子灯的灯单元中，在将准分子灯装入圆筒状的保护外管时，与该外管的匹配性极其良好。
[0028]并且，在上述发光管的制造时，针对圆筒状玻璃管，通过喷灯从第I方向和与其相对置的第2方向进行加热，来成型上述平坦壁部，因此，成型作业极其简单，并能够进行制造成本低的发光管的成型。
[0029]另外，通过该方法，被成型的发光管的平坦壁部自然地比侧壁部的厚度还厚，能够简单地获取上述平坦壁部的厚度为较厚的发光管。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是本发明所涉及的准分子灯的说明图。
[0031]图2是图1的发光管的制造方法的原理说明图。
[0032]图3是图1的发光管的制造方法的说明图。
[0033]图4是其他的制造方法的说明图。
[0034]图5是使用了图1的准分子灯的准分子灯单元的立体图。
[0035]图6是现有的准分子灯的制造方法的说明图。
[0036]图7是现有的准分子灯的剖视图。
【具体实施方式】
[0037]图1表示该发明的准分子灯1，图1中㈧是立体图，图1中⑶是其X— X的横截面图。准分子灯I的发光管2为由一对平坦壁部3、3和将它们连接的侧壁部4、4所构成的横截面形状为扁平的大致四角形状，在长度方向上为长条形状，在上述平坦壁部3、3的外表面设置有外部电极5、5。
[0038]并且，被形成为设置有电极5的平坦壁部3的厚度Dl比侧壁部4的厚度D2还厚。
[0039]另外，在一方的平坦壁部3的内表面形成有紫外线反射膜6，在发光管2内所生成的紫外光从图1中(B)的下方，即、从未设置有反射膜6的一方的平坦壁部3射出。在这种情况下，至少紫外光射出侧的电极5为光透射性。
[0040]并且，紫外线反射膜6是根据需要而设置的部件，并不是必需的。
[0041]在上述构成中，当在外部电极5间产生放电时，虽然放电柱H与平坦壁部3直接撞击，但该平坦壁部3比侧壁部4的厚度较厚地形成，被确保有较大的强度，因此，能够防止因裂纹的产生而破损。另外，虽然侧壁部4的厚度较薄地形成，但放电柱并不直接撞击，因此不会产生裂纹。
[0042]图2表示形成这种构造的发光管的制造方法的原理性的说明。
[0043]针对圆筒状玻璃管8，从一方的侧面接触来自氢氧喷灯等喷灯11的热风进行加热。玻璃管8的被加热的圆弧状部位9软化，并接受热风的按压力而变形。这时，在喷灯11的中央部的火焰Ila受周围的火焰Ilb的影响而火力最大，并且，离圆筒状玻璃管8的圆弧状部位9的中央部9a最近，因此，该中央部9a变成最高温，通过喷灯的热风而变形量最大，逐渐成为平坦形状，平坦壁部3被成型。
[0044]这时，圆弧状部位9变形成直线状的平坦壁部3，因此，该平坦壁部3的厚度变得比玻璃管8 (圆弧状部位9)的原来的厚度还厚。
[0045]以下，基于图3对从圆筒状玻璃管8成型发光管3的制造方法进行说明。
[0046]图3是表示其制造方法的侧视图和其X— X的剖视图。在图3中(A)中，从玻璃管8的一个侧面接触喷灯11进行加热，由此,圆弧状部位9变形成平坦壁部3。
[0047]并且，使喷灯11沿玻璃管8的轴向进行扫描，玻璃管8的轴向的整体被成型为平坦壁部3。
[0048]接着，如图3中⑶所示那样，使喷灯11停止，将玻璃管8反转180度，并且将喷灯11返回到原来的位置。
[0049]接着，如图3中(C)所示那样，再次点燃喷灯11，对玻璃管8的相反侧进行加热。由此，玻璃管8的相反侧的圆弧状部位9变形而被成型为平坦壁部3。使该喷灯11沿管轴方向进行扫描，来成型遍及玻璃管8的全长的平坦壁部3。
[0050]图3中(D)表示这样在两个侧面成型了平坦壁部3、3的发光管2。
[0051]被这样成型的发光管2，由平坦壁部3、3和将它们连接的侧壁部4、4构成，上述平坦壁部3的厚度变得比作为原材料的圆筒状玻璃管8的厚度还厚，侧壁部4的厚度与玻璃管8的厚度相同，结果是平坦壁部3的厚度Dl变得比侧壁部4的厚度D2还厚。
[0052]在上述中，为了成型平坦壁部3，喷灯11所扫描的轴向的长度区域当然是根据在构成灯的基础上所需要的发光管3的管轴方向的长度来决定。
[0053]另外，玻璃管8与喷灯11也可以相对地进行扫描，因此，也可以以扫描玻璃管侧的方式来进行，但在装置构成上，适合于喷灯侧进行扫描的构成。
[0054]并且，如图3中(B)所示那样，在结束了一个侧面侧的成型之后，使玻璃管8反转，并使喷灯11返回到原来的位置，但也可以使喷灯11旋转位于玻璃管8的相反侧面，另外，也可以是喷灯11不返回到原来的位置，而是从结束了成型一个侧面的位置向相反方向进行扫描。
[0055]另外，在图3中，对通过喷灯11以2个阶段进行平坦壁部3的成型的方法进行了说明，但也可以是通过喷灯11从玻璃管8的两个侧面进行加热，同时成型两侧的平坦壁部
3、3。
[0056]S卩，如图4中(A)、⑶所示那样，在玻璃管8的两个侧面对置配置一对喷灯11、11，对玻璃管8的两个侧面同时进行加热,使该喷灯11、11同时向玻璃管8的管轴方向进行扫描。通过这样做，能够在玻璃管8的两个侧面同时成型平坦壁部3、3，能够实现制造工序的简单化和作业时间的短缩化。
[0057]如图1所示那样，在这样成型的发光管2中，在平坦壁部3、3的外表面设置外部电极5、5，作为准分子灯I被完成。
[0058]图5表示使用了该准分子灯I的准分子灯单元20，准分子灯I被收容于保护外管21内。
[0059]这时，准分子灯I的发光管2的两侧壁部4、4成为圆弧状，因此，向圆筒状的保护外管21内的收纳匹配性良好，并能够极其有效地进行。
[0060]另外，侧壁部4与保护外管21贴紧，因此，能够使灯的热有效地进行放热。
[0061]表示本发明的发光管2的一个数值例如以下那样。
[0062]将外径Φ为18.5mm、内径Φ为16.6mm、厚度为1.0mm的玻璃管作为通过本发明的制造方法所制造的发光管，能够获取平坦壁部的厚度为1.4_、侧壁部的厚度为1.0mm的发光管。
[0063]并且，优选为平坦壁部的厚度是侧壁部的厚度的1.2?2.0倍。在厚度为1.1倍以下时，扁平量较小，所形成的平坦壁部间的距离较大，放电间隙过于大。另一方面，当比2.0倍大时，而扁平量过于大，平坦壁部间的距离较小，放电间隙变得过于小。
[0064]如以上那样，通过本发明，在具有横截面形状为扁平的大致四角形的发光管的准分子灯中，通过将发光管的平坦壁部的厚度设为比侧壁部的厚度还厚，对被暴露于平坦壁部的外表面所设置的电极间的放电而引起的放电柱的平坦壁部赋予充分的机械性的强度，能够防止因裂纹而破损。
[0065]另外，通过设侧壁部为圆弧状，在使用了上述准分子灯的准分子灯单元中，在将准分子灯装入圆筒状的保护外管时，匹配性极其良好，且得以获取良好的放热性。
[0066]接着，在制造发光管时，通过由喷灯从圆筒状玻璃管的侧面进行加热，来成型平坦壁部，因此，不需要进行以往那样使用成型模具的麻烦的作业，发光管的制造被简单化，也不需要特别的熟练技术，便能够实现制造时间的短缩化，并能够获取制造成本低的发光管。
[0067]另外，通过该制造方法，能够自然地获取平坦壁部的厚度比侧壁部的厚度还厚的发光管，并能够对受到放电损坏的平坦壁部赋予充分的机械性的强度。
[0068]I准分子灯；
[0069]2发光管；
[0070]3平坦壁部；
[0071]4侧壁部；
[0072]5外部电极；
[0073]6紫外线反射膜；
[0074]8圆筒状玻璃管；
[0075]9圆弧状部位；
[0076]11 喷灯；
[0077]Dl平坦壁部的厚度；
[0078]D2侧壁部的厚度；
[0079]H放电柱；
[0080]20准分子灯单元；
[0081]21保护外管。
【权利要求】
1.一种准分子灯，具有发光管，该发光管横截面形状为扁平的大致四角形状，由一对平坦壁部和将该平坦壁部连接的侧壁部构成； 在上述平坦壁部的外表面配置一对电极，并且在上述发光管内封入有放电用气体， 该准分子灯的特征在于， 上述平坦壁部的厚度比上述侧壁部的厚度更厚。
2.根据权利要求1所述的准分子灯，其特征在于， 上述侧壁部的截面形状为圆弧状。
3.一种准分子灯单元，其特征在于， 具备上述权利要求2所述的准分子灯，并嵌合有保护外管，该保护外管具有与上述发光管的侧壁部的外表面适合的内表面。
4.一种权利要求1所述的准分子灯的发光管的制造方法，该发光管的制造方法的特征在于， 由如下工序构成: 针对圆筒状玻璃管，通过喷灯从第I方向进行加热，成型第I平坦壁部的工序；以及 针对上述玻璃管，通过喷灯从与上述第I方向相对置的第2方向进行加热，成型第2平坦壁部的工序。
5.根据权利要求4所述的发光管的制造方法，其特征在于， 在成型上述第I平坦壁部的工序之后，使上述喷灯位于与上述玻璃管的上述第I平坦壁部相反侧，进行成型上述第2平坦壁部的工序。
6.根据权利要求4所述的发光管的制造方法，其特征在于， 通过在隔着上述玻璃管相对置的位置上设置的一对喷灯，同时进行从上述第I方向的加热和从上述第2方向的加热，并同时进行成型上述第I平坦壁部的工序和成型上述第2平坦壁部的工序。
【文档编号】H01J65/00GK104081496SQ201280068678
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年11月29日 优先权日:2012年2月2日
【发明者】平石隆之 申请人:优志旺电机株式会社