放電ランプおよび放電ランプの製造方法
【課題】 この発明は、給電構造を簡易化することによってその信頼性を高めると共に、希少金属の使用量を可及的に低減することを目的とする。
【解決手段】 発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする。
【解決手段】 発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体、液晶基板およびプリント基板などのワークを光処理する放電ランプに関し、特に、金属箔を埋設することによって気密に封止された箔構造の封止部を有する放電ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体、液晶基板およびプリント基板などのワークを光処理する放電灯の封止部は、図６に示すように構成されている。放電灯６０は、図６に示すように、電極６２の基端側に形成した電極リード棒６３と、この電極リード棒６３を支える支持筒としての石英ガラスからなるビーズ管６４と、このビーズ管の後方側に当接する複数のランプ封止用金属であるモリブデンからなる金属箔６６と、これら金属箔６６の内側から支持するビーズ棒６５と、前記金属箔６６の端部に当接すると共に、前記ビーズ棒６５に嵌合支持されるターミナル６７と、このターミナル６７に接続する外部リード線６８、この外部リード線６８に接続する口金６９などから構成されている。
【０００３】
図６に示すように、前記ビーズ棒６５は、その前端面に前記電極リード棒６３を嵌合支持する嵌合穴を形成すると共に、その後端面に前記ターミナル６７を支持するための嵌合穴６５ａを形成している。
【０００４】
図６に示すように、前記ターミナル６７は、その中央に形成した円盤部６７ａと、この円盤部６７ａの一端側に突出させて設けた前記ビーズ管６４側に支持する嵌合凸部６７ｂと、前記円盤部６７ａの他端側に突出させて設けた外部リード線と接続するシャフト部６７ｃとから構成されている。ターミナル６７の円盤部６７ａは、スポット溶接により円盤部６７ａに金属箔６６を接続する際に必要な強度を有している。
【０００５】
上記の放電灯は、金属箔６６と外部リード線６８を接続するためのターミナル６７を設けているため、スポット溶接機の電極で容易に接続することが可能になること、また、ターミナル６７が円盤部６７ａを有しているため、溶接により接続される部分の強度を上げることができること、といった面では有益である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８５７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の放電灯は、金属箔６６およびターミナル６７の円盤部６７ａ、ターミナル６７のシャフト部６７ｃおよび外部リード線６８、並びに、外部リード線６８および口金６９の３箇所を接続することによって、金属箔６６、ターミナル６７、外部リード線６８および口金６９の導通が確保され、これらを介することにより電極６２に対する給電が確保されるため、電極に対する給電構造が複雑なものであった。
【０００８】
金属箔６６とターミナル６７とはスポット溶接によって接続されているが、スポット溶接部の溶接が不適切だった場合は、金属箔に微小なひびが入ったまま製造工程に流れ、製造工程においてひびが拡大し、放電灯の点灯時に金属箔が発熱して溶断したり、金属箔が断線して放電灯が不点灯になるという不具合が生じる。また、外部リード線６８と口金６９とはろう付けによって接続されるが、ろう付け作業が不適切だった場合は、ろう付け部が所定の寸法を超えることにより、放電灯を露光装置等に取付けることができないという不具合を生じる。
【０００９】
このように、従来の放電灯は、電極に対する給電構造を実現するために多数の部材を接続する必要があり、しかも、各部材を接続するスポット溶接およびロウ付け等の接続手段には正しい作業条件と高度な技能が要求されることから、給電構造の信頼性に乏しいという問題があった。しかも、この種の放電灯は数千時間に渡って使用されるものであるから、給電構造の信頼性は長時間に渡り保証されなければならない。
【００１０】
さらに、上記の給電構造を構成する金属箔、ターミナルおよび外部リード線は、モリブデン、タングステン、タンタル、ルテニウムおよびレニウムなどの希少金属によって構成される。また、スポット溶接のバインダーやろう付けのろう材には、タンタルや白金といった希少金属が使用される。これらの希少金属は放電灯のコストを高めると共に、将来的な資源涸渇等の問題に鑑みると、その使用量は可及的に低減することが好ましい。
【００１１】
以上から、この発明は、給電構造を簡易化することによってその信頼性を高めると共に、希少金属の使用量を可及的に低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明は、発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする放電ランプである。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の放電ランプにおいて、前記金属箔の延伸部が前記口金に機械的に接続されることを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定される筒部とその開口を閉塞する蓋部とで構成され、前記延伸部が前記筒部に螺止めされていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部とそれに嵌合される蓋部とで構成され、前記筒部が前記封止管から遠ざかるに従って次第に肉薄になるように形成された傾斜面を有し、前記蓋部が前記封止管に近付くに従って外径が次第に縮小するように形成された傾斜面を有し、前記金属箔の延伸部が前記筒部および前記蓋部のそれぞれの傾斜面の間に挟持されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部と、それに連結される一対の半円状部材からなる環状部と、前記一対の半円状部材を締結することによりその内周面に挟持される蓋部とで構成され、前記金属箔の延伸部が前記環状部と前記蓋部との間に挟持されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、（Ａ）電極と、それに連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して配置されたガラス部材と、それに隣接して配置された金属箔保持部材と、それに隣接して配置された金属箔連結部材と、前記導電ディスクおよび前記金属箔連結部材に渡設され、前記ガラス部材および前記金属箔保持部材の外周面に沿って配置された金属箔と、前記金属箔保持部材の周囲に覆設された密着規制部材とで構成される電極構造体を、発光管とその両端のそれぞれに連設された封止管とからなる封体の内部に挿入する工程と、
（Ｂ）封体内を減圧しながら前記ガラス部材の周囲の前記封止管を加熱し、前記封止管と前記ガラス部材とを前記金属箔を介して密着させる工程と、
（Ｃ）前記金属箔連結部材の近傍で前記封止管および前記金属箔を切断し、前記金属箔連結部材を前記電極構造体から除去する工程と、
（Ｄ）前記ガラス部材と前記金属箔保持部材との境界で前記封止管のみを切断し、前記金属箔保持部材と前記密着規制部材とを前記電極構造体から除去する工程と、
を上記した順に実行することを特徴とする放電ランプの製造方法である。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項６記載の放電ランプの製造方法において、前記（Ｂ）の工程と前記（Ｃ）の工程との間に、前記封体内を減圧しながら前記金属箔保持部材の周囲の前記封止管を加熱する工程を実行することを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項６記載の放電ランプの製造方法において、前記密着規制部材の表面がエンボス加工されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、金属箔が封止管の外端から封止管の外方に突出して前記口金の内部を延伸する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通しており、給電構造が金属箔と口金のみで構成されることによって簡易化されると共に、従来の放電ランプの給電構造に比べ給電構造を実現するための接続箇所が低減されるので給電構造の信頼性が高くなる。また、従来の放電ランプに比べ、希少金属の使用量を可及的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施例の放電ランプの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図３】金属箔の延伸部を形成するための方法を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図６】従来の放電ランプの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施例の放電ランプの構成を示す図である。同図（Ａ）は長手方向の断面図を示し、同図（Ｂ）は導電ディスク近傍ａ部の部分拡大図を示し、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）をｂ方向から見た図を示し、同図（Ｄ）は口金近傍の部分拡大図を示す。
図２は、本発明の第１の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は同図（Ａ）をｃ方向から見た図を示す。
【００２３】
放電ランプは、図１（Ａ）に示すように、発光空間を有する球状の発光管１１およびその両端のそれぞれに連続して管軸方向に伸びる円筒状の封止管１２Ａ，１２Ｂとよりなる封体１と、一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１と、これらのそれぞれの端部に連設された軸部１３Ａ２，１４Ｂ２と、これらをそれぞれ支持する電極保持部材１５Ａ，１５Ｂと、これらのそれぞれに隣接して配置され、軸部１３Ａ２，１４Ｂ２のそれぞれの端部に接続された導電ディスク１６Ａ，１６Ｂと、これらに接続されると共に封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの外端から封止管の外方へ突出するそれぞれ４枚の金属箔（図１（Ａ）では３Ａ１，３Ａ３，３Ｂ１，３Ｂ３のみ図示）と、これらを内側から支持し、かつ導電ディスク１６Ａ，１６Ｂのそれぞれに隣接して配置された封止用のガラス部材１７Ａ，１７Ｂと、封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの端部に固定された導電性の口金２Ａ，２Ｂとを備えて構成される。
【００２４】
発光管１１およびその両端のそれぞれに連続して管軸方向に伸びる封止管１２Ａ，１２Ｂで構成される封体１は、例えば石英ガラスで構成されている。発光管１１の内部には、一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１と陰極本体部１４Ｂ１とが対向して配置されるとともに、放電媒体として例えば水銀と希ガスとが点灯時の蒸気圧が所定の圧力となるように封入されている。
【００２５】
一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１と、これらのそれぞれの端部に連設された軸部１３Ａ２，１４Ｂ２とは、何れもが例えばタングステンによって構成され、陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１の全体が発光管１１の内部に配置されている。
軸部１３Ａ２，１４Ｂ２は、封止管１２Ａ，１２Ｂの内部を延伸し、それぞれの根本部が導電ディスク１６Ａ，１６Ｂに電気的に接続されている。軸部１３Ａ２，１４Ｂ２は、封止管１２Ａ，１２Ｂ内に配置された、石英ガラスからなる円筒状の電極保持部材１５Ａ，１５Ｂによって支持されている。
【００２６】
円板状の導電ディスク１６Ａ，１６Ｂおよび封止用の円柱形状のガラス部材１７Ａ，１７Ｂは、封止管１２Ａ，１２Ｂの内部に配置されている。導電ディスク１６Ａ，１６Ｂは、モリブデンで構成されている。以下では、導電ディスク１６Ａの近傍ａ部の構造のみを説明する。導電ディスク１６Ｂの近傍の構造は導電ディスク１６Ａの近傍ａ部の構造と同じであるため説明は省略する。
【００２７】
導電ディスク１６Ａおよびガラス部材１７Ａの周囲には、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、互いに離間して例えば４枚の金属箔３Ａ１，３Ａ２，３Ａ３，３Ａ４が設けられている。金属箔３Ａ１〜３Ａ４は、例えばモリブデンからなり、可撓性を有している。金属箔の枚数は、電極に供給される電流量に応じて適宜に設定されるが、図１に示す例では４枚である。
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の一端部は、例えばスポット溶接等によって導電ディスク１６Ａに電気的に接続されている。金属箔３Ａ１〜３Ａ４の他端部には、図２（Ａ）に示すように、封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して伸びる延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成されている。
【００２８】
口金２Ａ，２Ｂは、封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの端部に固定されている。以下では、口金２Ａ側の給電構造のみを説明するが、口金２Ｂ側の給電構造は口金２Ａ側の給電構造と同じであるため説明は省略する。
【００２９】
本実施例の給電構造は、図２（Ａ）に示すように、円筒形状の筒部２Ａ１とその開口を塞ぐ蓋部２Ａ２とからなる口金２Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して伸びる金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００３０】
本実施例の給電構造は、図２（Ａ）に示すように、口金２Ａにおける筒部２Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を筒部２Ａ１に螺子止めし、最後に、筒部２Ａ１の開口を塞ぐようにその端面に蓋部２Ａ２を螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００３１】
口金２Ａは、図１（Ｄ）に示すように、円筒形状の筒部２Ａ１と、筒部２Ａ１の開口を塞ぐ蓋部２Ａ２とで構成される。筒部２Ａ１は、薄肉部２１Ａ１と厚肉部２２Ａ１とで内部に段差を有するように構成される。蓋部２Ａ２は、筒部２Ａ１に螺子止めされる円板状のフランジ部２１Ａ２と、これに一体的に連設されたロッド状の端子部２２Ａ２とで構成される。
【００３２】
筒部２Ａ１は、図１（Ｄ）に示すように、薄肉部２１Ａ１の内周面および封止管１２Ａの外周面の間並びに厚肉部２２Ａ１の端面および封止管１２Ａの外端の間に接着剤１８を塗布し、封止管１２Ａに接着される。筒部２Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部２Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００３３】
金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、図２（Ａ）に示すように、長穴３０Ａ１１〜３０Ａ１４がそれぞれ設けられ、図１（Ｄ）に示すように、筒部２Ａ１の厚肉部２２Ａ１の内周面に当接するように配置されると共に、厚肉部２２Ａ１に螺子止めされる。螺子止めは、図２（Ｂ）に示すように、口金２Ａ１の側面に設けられた４つの螺子穴２２Ａ１１〜２２Ａ１４に、それぞれ螺子３１Ａ１〜３１Ａ４を挿入し、螺子３１Ａ１〜３１Ａ４を延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４の長穴３０Ａ１１〜３０Ａ１４に貫通させ、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を貫通したそれぞれの螺子３１Ａ１〜３１Ａ４の端部にナット３２Ａ１〜３２Ａ４を螺合することによって行われる。
【００３４】
金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と口金２Ａとは、作業者が筒部２Ａ１の開口に手を入れ、螺子３１Ａ１〜３１Ａ４にナット３２Ａ１〜３２Ａ４を螺合することによって螺子止めされる。つまり、筒部２Ａ１は、上記の螺子止めを行うために必要な部材である。また、蓋部２Ａ２に設けられた端子部２２Ａ２は、図示を省略した露光装置用のソケットの内部に挿入される部位であり、放電ランプを露光装置にセッティングするために使用される。したがって、口金２Ａは、上記した螺子止めの作業を円滑に行うと共に露光装置にセッティングするために、互いに物理的に独立した筒部２Ａ１と蓋部２Ａ２とで構成される必要がある。
【００３５】
筒部２Ａ１および蓋部２Ａ２は、図２（Ａ）に示すように、蓋部２Ａ２のフランジ部２１Ａ２を筒部２Ａ１の端面に当接するように配置し、筒部２Ａ１および蓋部２Ａ２の端面にそれぞれ４つ設けた螺子穴２Ａ１１〜２Ａ１４および２Ａ２１〜２Ａ２４に、螺子２Ａ３１〜２Ａ３４を挿入して螺子止めすることによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金２Ａにより電極への給電構造が構成される。
【００３６】
以上の本発明の第１の実施例の放電ランプによれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金２Ａに直接的に螺子止めされることによって口金２Ａに導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金２Ａとによってのみ実現されることから、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、従来の放電ランプに比べ給電構造を簡易化することができる。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金２Ａとが機械的（螺子止め）に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００３７】
図３は、封止管の外端から突出する金属箔の延伸部の作製方法を示す図である。上記の金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、以下の工程（Ａ）〜（Ｇ）をこの順どおりに実行することによって作製される。なお、以下では、陽極側について金属箔の延伸部を作製する方法を説明するが、陰極側についても陽極側と同じ方法によって延伸部を作製する。
【００３８】
同図（Ａ）は電極、電極軸、導電ディスク、金属箔、ガラス部材、封止用導電ディスク、密着規制部材およびリボンを備えて構成される電極構造体を作製する工程（１）を示す。電極構造体１００は、陽極本体部１３Ａ１と、それに連設される円柱状の軸部１３Ａ２と、それを支持する電極保持部材１５Ａと、軸部１３Ａ２の根本部に接続される円板状の導電ディスク１６Ａと、それに隣接して配置される円柱状のガラス部材１７Ａと、それに隣接して配置される円柱状の金属箔保持部材３１Ａと、それに隣接して配置される円板状の金属箔連結部材３２Ａと、それに接続されたリボン３３Ａと、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの外周面に沿って互いに離間して配置され、導電ディスク１６Ａおよび金属箔連結部材３２Ａの間に渡設される、例えば４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）と、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３とで構成される。
【００３９】
金属箔保持部材３１Ａは、例えば円柱形状の石英ガラスで構成され、複数の金属箔が径方向内方に撓むことを防止するために設けられている。金属箔保持部材３１Ａは、円柱形状若しくは円筒形状を有し外表面がエンボス加工されたモリブデンや、コイル形状のタングステンによって形成されていても良い。金属箔連結部材３２Ａは、金属箔を所定の位置に位置決めするために使用される。
【００４０】
密着規制部材は、金属箔保持部材３１Ａと金属箔３Ａ１，３Ａ３との間に介在するように金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１と、金属箔３Ａ１，３Ａ３および金属箔保持部材３１Ａの双方を覆うように金属箔３Ａ１，３Ａ３の周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ２と、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの間に介在する密着規制部材３４Ａ３とで構成される。
密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３は、その表面にエンボス加工が施されたモリブデン箔からなり、後述する封止作業において、封止管１２Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３、金属箔３Ａ１，３Ａ３および金属箔保持部材３１Ａ、並びに、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａが溶着しないようにするために上記の３箇所に設けられている。エンボス加工は、上記の部材間の密着を確実に防止するために形成されている。
【００４１】
同図（Ｂ）は同図（Ａ）の電極構造体を封体１の内部に挿入し、封体１の封止管の端部を閉塞して封体１内を減圧する工程（２）を示す。封体１は、球状の発光管１１と、その両端のそれぞれに連設された封止管（同図では一方の封止管１２Ａのみを図示）とで構成される。電極構造体１００は、陽極本体部１３Ａ１および軸部１３Ａ２が発光管１１内に臨出すると共に、その余の部材が封止管１２Ａ内を延伸するように封体１内に挿入される。封止管１２Ａの外端部を適宜の加熱手段で加熱溶融させることによって閉塞した後、図示を省略した他方の封止管をチャックに接続して封止管１２Ａ内を排気して減圧状態にする。
【００４２】
同図（Ｃ）はリボン３３Ａの周囲の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱する工程（３）を示す。リボン３３Ａは断面が菱形形状である。工程（３）は、このリボン３３Ａの周囲を加熱して封止管１２Ａを径方向内方に窪ませ、この窪んだ部位にリボン３３Ａを挟持することによって、電極構造体１００が封体内で動かないようにするために実行される工程である。
【００４３】
同図（Ｄ）はガラス部材１７Ａの近傍の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱し、ガラス部材１７Ａを封体に気密に封止する工程（４）を示す。工程（４）は同図にＬ１で示すように、ガラス部材１７Ａの周囲の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱し、封止管１２Ａとガラス部材１７Ａとを４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を介して気密に封止する工程である。
【００４４】
なお、工程（４）の後に、同図にＬ２で示すように、金属箔保持部材３１Ａの周囲の封止管１２ＡをＬ２部が軽く押さえられる程度に加熱する工程（４´）を実行することが理想的である。但し、工程（４´）は必須ではない。
【００４５】
同図（Ｅ）は封止管１２Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３の一部並びに金属箔連結部材３２Ａを除去する工程（５）を示す。工程（５）は同図にａで示すように、金属箔保持部材３１Ａおよび金属箔連結部材３２Ａの境界近傍において、封止管１２Ａ、４枚の金属箔（同図では、３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を切断し、封止管１２Ａおよび金属箔の一部並びに金属箔連結部材３２Ａを除去する工程である。
上記の工程（４´）を行った場合は、工程（５）において、金属箔が封体内で動き回ることがないため金属箔の損傷が防止される。
【００４６】
同図（Ｆ）は封止管１２Ａに溝を入れる工程（６）を示す。工程（６）は同図にｂで示すように、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの境界近傍において、封止管１２Ａに溝１２１Ａを入れる工程である。溝１２１Ａは金属箔を損傷しない程度の深さとする。溝１２１Ａは、後述の工程（７）で封止管１２Ａのみを容易に除去するために形成する。
【００４７】
同図（Ｇ）は封止管１２Ａの一部と、金属箔保持部材３１Ａと、密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３とを除去する工程（７）を示す。工程（７）では、工程（６）で封止管１２Ａに形成した溝１２１Ａに対して、４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を損傷しない程度の衝撃を加えて封止管１２Ａを切断する。工程（７）では、封止管１２Ａを切断した後に、封止管１２Ａの一部、金属箔保持部材３１Ａおよび密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３を除去する。
【００４８】
工程（７）では、上記の工程（４）においても、金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３によって、金属箔保持部材３１Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３、並びに、金属箔３Ａ１，３Ａ３および封止管１２Ａが溶着されることが確実に防止されているため、封止管１２Ａの一部および金属箔保持部材３１Ａを容易に除去することができる。
【００４９】
上記の工程（１）〜（７）をこの番号どおり順次に実行することにより、図３（Ｇ）に示すように、４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）には、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する延伸部（同図では３０Ａ１，３０Ａ３のみを図示）が確実に形成される。
【００５０】
図４は、本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は本実施例の給電構造の拡大した断面を示す図である。以下では、陽極側の給電構造のみを説明するが、陰極側の給電構造は陽極側の給電構造と同じであるため説明は省略する。
【００５１】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、円筒状の筒部４Ａ１およびその開口に挿嵌される蓋部４Ａ２からなる口金４Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００５２】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、口金４Ａにおける筒部４Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、筒部４Ａ１内に蓋部４Ａ２を挿嵌し、金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２との間に挟持されるようにし、最後に、筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２とを螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００５３】
同図（Ｂ）に示すように、筒部４Ａ１は、薄肉部４１Ａ１と厚肉部４２Ａ１とで内部に段差を有し、厚肉部４２Ａ１には封止管１２Ａから遠ざかるに従って次第に薄肉になる傾斜面４２Ａ１Ａが形成されている。蓋部４Ａ２は、筒部４Ａ１の端面に当接するフランジ部４１Ａ２と、その封止管１２Ａ側に連設され、封止管１２Ａに向うに従って次第に外径が縮小する傾斜面４２Ａ２Ａを有する縮径部４２Ａ２と、フランジ部４１Ａ２の封止管１２Ａに対して反対側に向けて連設されたロッド状の端子部４３Ａ２とで構成される。
【００５４】
筒部４Ａ１は、薄肉部４１Ａ１の内周面および封止管１２Ａの端部の外周面の間に接着剤１８が塗布され、封止管１２Ａに接着される。筒部４Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部４Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００５５】
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、封止管１２Ａから遠ざかるに従って次第に肉薄になる傾斜面４２Ａ１Ａと、封止管１２Ａに近付くに従って次第に外径が縮小する傾斜面４２Ａ２Ａとの間に挟持される。これら厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２とは、これらの間に延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を挟持した際に、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が離脱しない程度の寸法差を有している。金属箔３Ａ１〜３Ａ４は、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２との間に挟持されることにより、口金４Ａと導通している。
【００５６】
蓋部４Ａ２は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２との間に延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が挟持されるように、筒部４Ａ１の開口に縮径部４２Ａ２を挿嵌し、フランジ部４１Ａ２の端面が厚肉部４２Ａ１の端面に当接した状態で配置する。筒部４Ａ１および蓋部４Ａ２は、筒部４Ａ１に設けた螺子穴４Ａ１１〜４Ａ１４と、蓋部４Ａ２に設けた螺子穴４Ａ２１〜４Ａ２４とに、螺子４Ａ３１〜４Ａ３４を挿入して螺子止めすることによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金４Ａで電極に対する給電構造が構成される。
【００５７】
以上の本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造によれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金４Ａにおける筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２とに挟持されることによって口金４Ａと導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金４Ａとによってのみ実現される。そのため、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、給電構造が従来の放電ランプに比べ簡易化される。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金４Ａとが機械的に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００５８】
図５は、本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は同図（Ａ）をａ方向から見た図を示し、同図（Ｃ）は本実施例の給電構造の拡大した断面を示す図である。以下では、陽極側の給電構造のみを説明するが、陰極側の給電構造は陽極側の給電構造と同じである。
【００５９】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、円筒状の筒部５Ａ１と、その端面に螺子止めされる一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２からなる環状部５Ａ２と、その内側に挟持される蓋部５Ａ３とで構成される口金５Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００６０】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、筒部５Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３の間に金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延在部３０Ａ１〜３０Ａ４を挟み込むと共に環状部５Ａ２を筒部５Ａ１に押し付けた状態で、環状部５Ａ２を構成するそれぞれの半円状部材５１Ａ２および５２Ａ２を締結し、その後に、環状部５Ａ２を筒部５Ａ１に螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００６１】
筒部５Ａ１は同図（Ｃ）に示すように、薄肉部５１Ａ１と厚肉部５２Ａ１とで内部に段差を有するように構成される。環状部５Ａ２は、一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を締結することにより円環状に構成される。筒部５Ａ１は、薄肉部５１Ａ１の内面と封止管１２Ａの外周面との間に接着剤１８を塗布することによって封止管１２Ａに接着される。筒部５Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部５Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００６２】
環状部５Ａ２は、同図（Ｂ）に示すように、蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３外周面に沿って一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を配置すると共に、一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を螺子止めして締結することにより、その内側に蓋部５Ａ３を挟持するようになっている。蓋部５Ａ３は、同図（Ａ）に示すように、円板状のフランジ部５１Ａ３と、それに連設されたロッド状の端子部５２Ａ３とで構成される。
【００６３】
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、同図（Ｂ）（Ｃ）に示すように、環状部５Ａ２の各々の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の内周面と、蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３の外周面との間に配置され、以下のようにして、環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３との間に挟持される。
【００６４】
環状部５Ａ２は、同図（Ａ）に示すように、各々の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の側面に螺子穴５１Ａ２１，５１Ａ２２，５２Ａ２１，５２Ａ２２がそれぞれ設けられ、螺子穴５１Ａ２１および５２Ａ２１に螺子５Ａ４１を螺合すると共に、螺子穴５１Ａ２２および５２Ａ２２に螺子５Ａ４２を螺合することによって締結され、その内周面に蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３を挟持している。これにより、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が、半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の内周面と蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３の外周面との間に挟持される。
【００６５】
筒部５Ａ１および環状部５Ａ２は、筒部５Ａ１に設けた螺子穴５Ａ１１〜５Ａ１４および環状部５Ａ２に設けた螺子穴５Ａ２１〜５Ａ２４に、螺子５Ａ５１〜５Ａ５４を螺合することによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金５Ａで電極に対する給電構造が構成される。
【００６６】
以上の本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造によれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金５Ａにおける環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３とに挟持されることによって口金５Ａと導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金５Ａとによってのみ実現される。そのため、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、給電構造が従来の放電ランプに比べ簡易化される。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金５Ａとが機械的に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００６７】
以上、本発明の第１〜第３の実施例の放電ランプについて説明したが、本発明は上記した実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の設計変更が可能である。例えば、金属箔の延伸部と口金とは、螺子止め等の機械的な接続に限られず、スポット溶接等の手段によって接続されていても良い。
【符号の説明】
【００６８】
１ 封体
１１ 発光管
１２Ａ，１２Ｂ 封止管
１３Ａ１ 陽極本体部
１３Ａ２ 軸部
１４Ｂ１ 陰極本体部
１４Ｂ２ 軸部
１５Ａ，１５Ｂ 電極保持部材
１６Ａ，１６Ｂ 導電ディスク
１７Ａ，１７Ｂ ガラス部材
２Ａ，２Ｂ 口金
２Ａ１ 筒部
２１Ａ１ 薄肉部
２２Ａ１ 厚肉部
２Ａ２ 蓋部
２１Ａ２ フランジ部
２２Ａ２ 端子部
３Ａ１〜３Ａ４ 金属箔
３０Ａ１〜３０Ａ４ 延伸部
３１Ａ 金属箔保持部材
３２Ａ 金属箔連結部材
３３Ａ リボン
３４Ａ１〜３４Ａ３ 密着規制部材
１００ 電極構造体
４Ａ 口金
４Ａ１ 筒部
４１Ａ１ 薄肉部
４２Ａ１ 厚肉部
４Ａ２ 蓋部
４１Ａ２ フランジ部
４２Ａ２ 縮径部
４３Ａ２ 端子部
４２Ａ３ 端子部
５Ａ 口金
５Ａ１ 筒部
５１Ａ１ 薄肉部
５２Ａ１ 厚肉部
５Ａ２ 環状部
５１Ａ２，５２Ａ２ 半円状部材
５Ａ３ 蓋部
５１Ａ３ フランジ部
５２Ａ３ 端子部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体、液晶基板およびプリント基板などのワークを光処理する放電ランプに関し、特に、金属箔を埋設することによって気密に封止された箔構造の封止部を有する放電ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体、液晶基板およびプリント基板などのワークを光処理する放電灯の封止部は、図６に示すように構成されている。放電灯６０は、図６に示すように、電極６２の基端側に形成した電極リード棒６３と、この電極リード棒６３を支える支持筒としての石英ガラスからなるビーズ管６４と、このビーズ管の後方側に当接する複数のランプ封止用金属であるモリブデンからなる金属箔６６と、これら金属箔６６の内側から支持するビーズ棒６５と、前記金属箔６６の端部に当接すると共に、前記ビーズ棒６５に嵌合支持されるターミナル６７と、このターミナル６７に接続する外部リード線６８、この外部リード線６８に接続する口金６９などから構成されている。
【０００３】
図６に示すように、前記ビーズ棒６５は、その前端面に前記電極リード棒６３を嵌合支持する嵌合穴を形成すると共に、その後端面に前記ターミナル６７を支持するための嵌合穴６５ａを形成している。
【０００４】
図６に示すように、前記ターミナル６７は、その中央に形成した円盤部６７ａと、この円盤部６７ａの一端側に突出させて設けた前記ビーズ管６４側に支持する嵌合凸部６７ｂと、前記円盤部６７ａの他端側に突出させて設けた外部リード線と接続するシャフト部６７ｃとから構成されている。ターミナル６７の円盤部６７ａは、スポット溶接により円盤部６７ａに金属箔６６を接続する際に必要な強度を有している。
【０００５】
上記の放電灯は、金属箔６６と外部リード線６８を接続するためのターミナル６７を設けているため、スポット溶接機の電極で容易に接続することが可能になること、また、ターミナル６７が円盤部６７ａを有しているため、溶接により接続される部分の強度を上げることができること、といった面では有益である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８５７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の放電灯は、金属箔６６およびターミナル６７の円盤部６７ａ、ターミナル６７のシャフト部６７ｃおよび外部リード線６８、並びに、外部リード線６８および口金６９の３箇所を接続することによって、金属箔６６、ターミナル６７、外部リード線６８および口金６９の導通が確保され、これらを介することにより電極６２に対する給電が確保されるため、電極に対する給電構造が複雑なものであった。
【０００８】
金属箔６６とターミナル６７とはスポット溶接によって接続されているが、スポット溶接部の溶接が不適切だった場合は、金属箔に微小なひびが入ったまま製造工程に流れ、製造工程においてひびが拡大し、放電灯の点灯時に金属箔が発熱して溶断したり、金属箔が断線して放電灯が不点灯になるという不具合が生じる。また、外部リード線６８と口金６９とはろう付けによって接続されるが、ろう付け作業が不適切だった場合は、ろう付け部が所定の寸法を超えることにより、放電灯を露光装置等に取付けることができないという不具合を生じる。
【０００９】
このように、従来の放電灯は、電極に対する給電構造を実現するために多数の部材を接続する必要があり、しかも、各部材を接続するスポット溶接およびロウ付け等の接続手段には正しい作業条件と高度な技能が要求されることから、給電構造の信頼性に乏しいという問題があった。しかも、この種の放電灯は数千時間に渡って使用されるものであるから、給電構造の信頼性は長時間に渡り保証されなければならない。
【００１０】
さらに、上記の給電構造を構成する金属箔、ターミナルおよび外部リード線は、モリブデン、タングステン、タンタル、ルテニウムおよびレニウムなどの希少金属によって構成される。また、スポット溶接のバインダーやろう付けのろう材には、タンタルや白金といった希少金属が使用される。これらの希少金属は放電灯のコストを高めると共に、将来的な資源涸渇等の問題に鑑みると、その使用量は可及的に低減することが好ましい。
【００１１】
以上から、この発明は、給電構造を簡易化することによってその信頼性を高めると共に、希少金属の使用量を可及的に低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明は、発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする放電ランプである。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の放電ランプにおいて、前記金属箔の延伸部が前記口金に機械的に接続されることを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定される筒部とその開口を閉塞する蓋部とで構成され、前記延伸部が前記筒部に螺止めされていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部とそれに嵌合される蓋部とで構成され、前記筒部が前記封止管から遠ざかるに従って次第に肉薄になるように形成された傾斜面を有し、前記蓋部が前記封止管に近付くに従って外径が次第に縮小するように形成された傾斜面を有し、前記金属箔の延伸部が前記筒部および前記蓋部のそれぞれの傾斜面の間に挟持されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部と、それに連結される一対の半円状部材からなる環状部と、前記一対の半円状部材を締結することによりその内周面に挟持される蓋部とで構成され、前記金属箔の延伸部が前記環状部と前記蓋部との間に挟持されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、（Ａ）電極と、それに連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して配置されたガラス部材と、それに隣接して配置された金属箔保持部材と、それに隣接して配置された金属箔連結部材と、前記導電ディスクおよび前記金属箔連結部材に渡設され、前記ガラス部材および前記金属箔保持部材の外周面に沿って配置された金属箔と、前記金属箔保持部材の周囲に覆設された密着規制部材とで構成される電極構造体を、発光管とその両端のそれぞれに連設された封止管とからなる封体の内部に挿入する工程と、
（Ｂ）封体内を減圧しながら前記ガラス部材の周囲の前記封止管を加熱し、前記封止管と前記ガラス部材とを前記金属箔を介して密着させる工程と、
（Ｃ）前記金属箔連結部材の近傍で前記封止管および前記金属箔を切断し、前記金属箔連結部材を前記電極構造体から除去する工程と、
（Ｄ）前記ガラス部材と前記金属箔保持部材との境界で前記封止管のみを切断し、前記金属箔保持部材と前記密着規制部材とを前記電極構造体から除去する工程と、
を上記した順に実行することを特徴とする放電ランプの製造方法である。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項６記載の放電ランプの製造方法において、前記（Ｂ）の工程と前記（Ｃ）の工程との間に、前記封体内を減圧しながら前記金属箔保持部材の周囲の前記封止管を加熱する工程を実行することを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項６記載の放電ランプの製造方法において、前記密着規制部材の表面がエンボス加工されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、金属箔が封止管の外端から封止管の外方に突出して前記口金の内部を延伸する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通しており、給電構造が金属箔と口金のみで構成されることによって簡易化されると共に、従来の放電ランプの給電構造に比べ給電構造を実現するための接続箇所が低減されるので給電構造の信頼性が高くなる。また、従来の放電ランプに比べ、希少金属の使用量を可及的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施例の放電ランプの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図３】金属箔の延伸部を形成するための方法を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。
【図６】従来の放電ランプの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施例の放電ランプの構成を示す図である。同図（Ａ）は長手方向の断面図を示し、同図（Ｂ）は導電ディスク近傍ａ部の部分拡大図を示し、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）をｂ方向から見た図を示し、同図（Ｄ）は口金近傍の部分拡大図を示す。
図２は、本発明の第１の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は同図（Ａ）をｃ方向から見た図を示す。
【００２３】
放電ランプは、図１（Ａ）に示すように、発光空間を有する球状の発光管１１およびその両端のそれぞれに連続して管軸方向に伸びる円筒状の封止管１２Ａ，１２Ｂとよりなる封体１と、一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１と、これらのそれぞれの端部に連設された軸部１３Ａ２，１４Ｂ２と、これらをそれぞれ支持する電極保持部材１５Ａ，１５Ｂと、これらのそれぞれに隣接して配置され、軸部１３Ａ２，１４Ｂ２のそれぞれの端部に接続された導電ディスク１６Ａ，１６Ｂと、これらに接続されると共に封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの外端から封止管の外方へ突出するそれぞれ４枚の金属箔（図１（Ａ）では３Ａ１，３Ａ３，３Ｂ１，３Ｂ３のみ図示）と、これらを内側から支持し、かつ導電ディスク１６Ａ，１６Ｂのそれぞれに隣接して配置された封止用のガラス部材１７Ａ，１７Ｂと、封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの端部に固定された導電性の口金２Ａ，２Ｂとを備えて構成される。
【００２４】
発光管１１およびその両端のそれぞれに連続して管軸方向に伸びる封止管１２Ａ，１２Ｂで構成される封体１は、例えば石英ガラスで構成されている。発光管１１の内部には、一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１と陰極本体部１４Ｂ１とが対向して配置されるとともに、放電媒体として例えば水銀と希ガスとが点灯時の蒸気圧が所定の圧力となるように封入されている。
【００２５】
一対の電極を構成する陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１と、これらのそれぞれの端部に連設された軸部１３Ａ２，１４Ｂ２とは、何れもが例えばタングステンによって構成され、陽極本体部１３Ａ１，陰極本体部１４Ｂ１の全体が発光管１１の内部に配置されている。
軸部１３Ａ２，１４Ｂ２は、封止管１２Ａ，１２Ｂの内部を延伸し、それぞれの根本部が導電ディスク１６Ａ，１６Ｂに電気的に接続されている。軸部１３Ａ２，１４Ｂ２は、封止管１２Ａ，１２Ｂ内に配置された、石英ガラスからなる円筒状の電極保持部材１５Ａ，１５Ｂによって支持されている。
【００２６】
円板状の導電ディスク１６Ａ，１６Ｂおよび封止用の円柱形状のガラス部材１７Ａ，１７Ｂは、封止管１２Ａ，１２Ｂの内部に配置されている。導電ディスク１６Ａ，１６Ｂは、モリブデンで構成されている。以下では、導電ディスク１６Ａの近傍ａ部の構造のみを説明する。導電ディスク１６Ｂの近傍の構造は導電ディスク１６Ａの近傍ａ部の構造と同じであるため説明は省略する。
【００２７】
導電ディスク１６Ａおよびガラス部材１７Ａの周囲には、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、互いに離間して例えば４枚の金属箔３Ａ１，３Ａ２，３Ａ３，３Ａ４が設けられている。金属箔３Ａ１〜３Ａ４は、例えばモリブデンからなり、可撓性を有している。金属箔の枚数は、電極に供給される電流量に応じて適宜に設定されるが、図１に示す例では４枚である。
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の一端部は、例えばスポット溶接等によって導電ディスク１６Ａに電気的に接続されている。金属箔３Ａ１〜３Ａ４の他端部には、図２（Ａ）に示すように、封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して伸びる延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成されている。
【００２８】
口金２Ａ，２Ｂは、封止管１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの端部に固定されている。以下では、口金２Ａ側の給電構造のみを説明するが、口金２Ｂ側の給電構造は口金２Ａ側の給電構造と同じであるため説明は省略する。
【００２９】
本実施例の給電構造は、図２（Ａ）に示すように、円筒形状の筒部２Ａ１とその開口を塞ぐ蓋部２Ａ２とからなる口金２Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して伸びる金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００３０】
本実施例の給電構造は、図２（Ａ）に示すように、口金２Ａにおける筒部２Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を筒部２Ａ１に螺子止めし、最後に、筒部２Ａ１の開口を塞ぐようにその端面に蓋部２Ａ２を螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００３１】
口金２Ａは、図１（Ｄ）に示すように、円筒形状の筒部２Ａ１と、筒部２Ａ１の開口を塞ぐ蓋部２Ａ２とで構成される。筒部２Ａ１は、薄肉部２１Ａ１と厚肉部２２Ａ１とで内部に段差を有するように構成される。蓋部２Ａ２は、筒部２Ａ１に螺子止めされる円板状のフランジ部２１Ａ２と、これに一体的に連設されたロッド状の端子部２２Ａ２とで構成される。
【００３２】
筒部２Ａ１は、図１（Ｄ）に示すように、薄肉部２１Ａ１の内周面および封止管１２Ａの外周面の間並びに厚肉部２２Ａ１の端面および封止管１２Ａの外端の間に接着剤１８を塗布し、封止管１２Ａに接着される。筒部２Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部２Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００３３】
金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、図２（Ａ）に示すように、長穴３０Ａ１１〜３０Ａ１４がそれぞれ設けられ、図１（Ｄ）に示すように、筒部２Ａ１の厚肉部２２Ａ１の内周面に当接するように配置されると共に、厚肉部２２Ａ１に螺子止めされる。螺子止めは、図２（Ｂ）に示すように、口金２Ａ１の側面に設けられた４つの螺子穴２２Ａ１１〜２２Ａ１４に、それぞれ螺子３１Ａ１〜３１Ａ４を挿入し、螺子３１Ａ１〜３１Ａ４を延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４の長穴３０Ａ１１〜３０Ａ１４に貫通させ、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を貫通したそれぞれの螺子３１Ａ１〜３１Ａ４の端部にナット３２Ａ１〜３２Ａ４を螺合することによって行われる。
【００３４】
金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と口金２Ａとは、作業者が筒部２Ａ１の開口に手を入れ、螺子３１Ａ１〜３１Ａ４にナット３２Ａ１〜３２Ａ４を螺合することによって螺子止めされる。つまり、筒部２Ａ１は、上記の螺子止めを行うために必要な部材である。また、蓋部２Ａ２に設けられた端子部２２Ａ２は、図示を省略した露光装置用のソケットの内部に挿入される部位であり、放電ランプを露光装置にセッティングするために使用される。したがって、口金２Ａは、上記した螺子止めの作業を円滑に行うと共に露光装置にセッティングするために、互いに物理的に独立した筒部２Ａ１と蓋部２Ａ２とで構成される必要がある。
【００３５】
筒部２Ａ１および蓋部２Ａ２は、図２（Ａ）に示すように、蓋部２Ａ２のフランジ部２１Ａ２を筒部２Ａ１の端面に当接するように配置し、筒部２Ａ１および蓋部２Ａ２の端面にそれぞれ４つ設けた螺子穴２Ａ１１〜２Ａ１４および２Ａ２１〜２Ａ２４に、螺子２Ａ３１〜２Ａ３４を挿入して螺子止めすることによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金２Ａにより電極への給電構造が構成される。
【００３６】
以上の本発明の第１の実施例の放電ランプによれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金２Ａに直接的に螺子止めされることによって口金２Ａに導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金２Ａとによってのみ実現されることから、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、従来の放電ランプに比べ給電構造を簡易化することができる。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金２Ａとが機械的（螺子止め）に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００３７】
図３は、封止管の外端から突出する金属箔の延伸部の作製方法を示す図である。上記の金属箔の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、以下の工程（Ａ）〜（Ｇ）をこの順どおりに実行することによって作製される。なお、以下では、陽極側について金属箔の延伸部を作製する方法を説明するが、陰極側についても陽極側と同じ方法によって延伸部を作製する。
【００３８】
同図（Ａ）は電極、電極軸、導電ディスク、金属箔、ガラス部材、封止用導電ディスク、密着規制部材およびリボンを備えて構成される電極構造体を作製する工程（１）を示す。電極構造体１００は、陽極本体部１３Ａ１と、それに連設される円柱状の軸部１３Ａ２と、それを支持する電極保持部材１５Ａと、軸部１３Ａ２の根本部に接続される円板状の導電ディスク１６Ａと、それに隣接して配置される円柱状のガラス部材１７Ａと、それに隣接して配置される円柱状の金属箔保持部材３１Ａと、それに隣接して配置される円板状の金属箔連結部材３２Ａと、それに接続されたリボン３３Ａと、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの外周面に沿って互いに離間して配置され、導電ディスク１６Ａおよび金属箔連結部材３２Ａの間に渡設される、例えば４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）と、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３とで構成される。
【００３９】
金属箔保持部材３１Ａは、例えば円柱形状の石英ガラスで構成され、複数の金属箔が径方向内方に撓むことを防止するために設けられている。金属箔保持部材３１Ａは、円柱形状若しくは円筒形状を有し外表面がエンボス加工されたモリブデンや、コイル形状のタングステンによって形成されていても良い。金属箔連結部材３２Ａは、金属箔を所定の位置に位置決めするために使用される。
【００４０】
密着規制部材は、金属箔保持部材３１Ａと金属箔３Ａ１，３Ａ３との間に介在するように金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１と、金属箔３Ａ１，３Ａ３および金属箔保持部材３１Ａの双方を覆うように金属箔３Ａ１，３Ａ３の周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ２と、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの間に介在する密着規制部材３４Ａ３とで構成される。
密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３は、その表面にエンボス加工が施されたモリブデン箔からなり、後述する封止作業において、封止管１２Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３、金属箔３Ａ１，３Ａ３および金属箔保持部材３１Ａ、並びに、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａが溶着しないようにするために上記の３箇所に設けられている。エンボス加工は、上記の部材間の密着を確実に防止するために形成されている。
【００４１】
同図（Ｂ）は同図（Ａ）の電極構造体を封体１の内部に挿入し、封体１の封止管の端部を閉塞して封体１内を減圧する工程（２）を示す。封体１は、球状の発光管１１と、その両端のそれぞれに連設された封止管（同図では一方の封止管１２Ａのみを図示）とで構成される。電極構造体１００は、陽極本体部１３Ａ１および軸部１３Ａ２が発光管１１内に臨出すると共に、その余の部材が封止管１２Ａ内を延伸するように封体１内に挿入される。封止管１２Ａの外端部を適宜の加熱手段で加熱溶融させることによって閉塞した後、図示を省略した他方の封止管をチャックに接続して封止管１２Ａ内を排気して減圧状態にする。
【００４２】
同図（Ｃ）はリボン３３Ａの周囲の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱する工程（３）を示す。リボン３３Ａは断面が菱形形状である。工程（３）は、このリボン３３Ａの周囲を加熱して封止管１２Ａを径方向内方に窪ませ、この窪んだ部位にリボン３３Ａを挟持することによって、電極構造体１００が封体内で動かないようにするために実行される工程である。
【００４３】
同図（Ｄ）はガラス部材１７Ａの近傍の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱し、ガラス部材１７Ａを封体に気密に封止する工程（４）を示す。工程（４）は同図にＬ１で示すように、ガラス部材１７Ａの周囲の封止管１２Ａを適宜の加熱手段で加熱し、封止管１２Ａとガラス部材１７Ａとを４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を介して気密に封止する工程である。
【００４４】
なお、工程（４）の後に、同図にＬ２で示すように、金属箔保持部材３１Ａの周囲の封止管１２ＡをＬ２部が軽く押さえられる程度に加熱する工程（４´）を実行することが理想的である。但し、工程（４´）は必須ではない。
【００４５】
同図（Ｅ）は封止管１２Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３の一部並びに金属箔連結部材３２Ａを除去する工程（５）を示す。工程（５）は同図にａで示すように、金属箔保持部材３１Ａおよび金属箔連結部材３２Ａの境界近傍において、封止管１２Ａ、４枚の金属箔（同図では、３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を切断し、封止管１２Ａおよび金属箔の一部並びに金属箔連結部材３２Ａを除去する工程である。
上記の工程（４´）を行った場合は、工程（５）において、金属箔が封体内で動き回ることがないため金属箔の損傷が防止される。
【００４６】
同図（Ｆ）は封止管１２Ａに溝を入れる工程（６）を示す。工程（６）は同図にｂで示すように、ガラス部材１７Ａおよび金属箔保持部材３１Ａの境界近傍において、封止管１２Ａに溝１２１Ａを入れる工程である。溝１２１Ａは金属箔を損傷しない程度の深さとする。溝１２１Ａは、後述の工程（７）で封止管１２Ａのみを容易に除去するために形成する。
【００４７】
同図（Ｇ）は封止管１２Ａの一部と、金属箔保持部材３１Ａと、密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３とを除去する工程（７）を示す。工程（７）では、工程（６）で封止管１２Ａに形成した溝１２１Ａに対して、４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）を損傷しない程度の衝撃を加えて封止管１２Ａを切断する。工程（７）では、封止管１２Ａを切断した後に、封止管１２Ａの一部、金属箔保持部材３１Ａおよび密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３を除去する。
【００４８】
工程（７）では、上記の工程（４）においても、金属箔保持部材３１Ａの周囲に覆設された密着規制部材３４Ａ１〜３４Ａ３によって、金属箔保持部材３１Ａおよび金属箔３Ａ１，３Ａ３、並びに、金属箔３Ａ１，３Ａ３および封止管１２Ａが溶着されることが確実に防止されているため、封止管１２Ａの一部および金属箔保持部材３１Ａを容易に除去することができる。
【００４９】
上記の工程（１）〜（７）をこの番号どおり順次に実行することにより、図３（Ｇ）に示すように、４枚の金属箔（同図では３Ａ１，３Ａ３のみを図示）には、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する延伸部（同図では３０Ａ１，３０Ａ３のみを図示）が確実に形成される。
【００５０】
図４は、本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は本実施例の給電構造の拡大した断面を示す図である。以下では、陽極側の給電構造のみを説明するが、陰極側の給電構造は陽極側の給電構造と同じであるため説明は省略する。
【００５１】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、円筒状の筒部４Ａ１およびその開口に挿嵌される蓋部４Ａ２からなる口金４Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００５２】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、口金４Ａにおける筒部４Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、筒部４Ａ１内に蓋部４Ａ２を挿嵌し、金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２との間に挟持されるようにし、最後に、筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２とを螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００５３】
同図（Ｂ）に示すように、筒部４Ａ１は、薄肉部４１Ａ１と厚肉部４２Ａ１とで内部に段差を有し、厚肉部４２Ａ１には封止管１２Ａから遠ざかるに従って次第に薄肉になる傾斜面４２Ａ１Ａが形成されている。蓋部４Ａ２は、筒部４Ａ１の端面に当接するフランジ部４１Ａ２と、その封止管１２Ａ側に連設され、封止管１２Ａに向うに従って次第に外径が縮小する傾斜面４２Ａ２Ａを有する縮径部４２Ａ２と、フランジ部４１Ａ２の封止管１２Ａに対して反対側に向けて連設されたロッド状の端子部４３Ａ２とで構成される。
【００５４】
筒部４Ａ１は、薄肉部４１Ａ１の内周面および封止管１２Ａの端部の外周面の間に接着剤１８が塗布され、封止管１２Ａに接着される。筒部４Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部４Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００５５】
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、封止管１２Ａから遠ざかるに従って次第に肉薄になる傾斜面４２Ａ１Ａと、封止管１２Ａに近付くに従って次第に外径が縮小する傾斜面４２Ａ２Ａとの間に挟持される。これら厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２とは、これらの間に延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４を挟持した際に、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が離脱しない程度の寸法差を有している。金属箔３Ａ１〜３Ａ４は、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２との間に挟持されることにより、口金４Ａと導通している。
【００５６】
蓋部４Ａ２は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、厚肉部４２Ａ１と縮径部４２Ａ２との間に延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が挟持されるように、筒部４Ａ１の開口に縮径部４２Ａ２を挿嵌し、フランジ部４１Ａ２の端面が厚肉部４２Ａ１の端面に当接した状態で配置する。筒部４Ａ１および蓋部４Ａ２は、筒部４Ａ１に設けた螺子穴４Ａ１１〜４Ａ１４と、蓋部４Ａ２に設けた螺子穴４Ａ２１〜４Ａ２４とに、螺子４Ａ３１〜４Ａ３４を挿入して螺子止めすることによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金４Ａで電極に対する給電構造が構成される。
【００５７】
以上の本発明の第２の実施例の放電ランプの給電構造によれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金４Ａにおける筒部４Ａ１と蓋部４Ａ２とに挟持されることによって口金４Ａと導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金４Ａとによってのみ実現される。そのため、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、給電構造が従来の放電ランプに比べ簡易化される。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金４Ａとが機械的に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００５８】
図５は、本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造を示す図である。同図（Ａ）は本実施例の給電構造の分解斜視図を示し、同図（Ｂ）は同図（Ａ）をａ方向から見た図を示し、同図（Ｃ）は本実施例の給電構造の拡大した断面を示す図である。以下では、陽極側の給電構造のみを説明するが、陰極側の給電構造は陽極側の給電構造と同じである。
【００５９】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、円筒状の筒部５Ａ１と、その端面に螺子止めされる一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２からなる環状部５Ａ２と、その内側に挟持される蓋部５Ａ３とで構成される口金５Ａと、封止管１２Ａの外端から封止管の外方へ突出して延伸する金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４とで構成される。
【００６０】
本実施例の給電構造は、同図（Ａ）に示すように、筒部５Ａ１を封止管１２Ａの端部に接着し、その後に、環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３の間に金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延在部３０Ａ１〜３０Ａ４を挟み込むと共に環状部５Ａ２を筒部５Ａ１に押し付けた状態で、環状部５Ａ２を構成するそれぞれの半円状部材５１Ａ２および５２Ａ２を締結し、その後に、環状部５Ａ２を筒部５Ａ１に螺子止めすることによって作製される。以下、本実施例の給電構造について詳しく説明する。
【００６１】
筒部５Ａ１は同図（Ｃ）に示すように、薄肉部５１Ａ１と厚肉部５２Ａ１とで内部に段差を有するように構成される。環状部５Ａ２は、一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を締結することにより円環状に構成される。筒部５Ａ１は、薄肉部５１Ａ１の内面と封止管１２Ａの外周面との間に接着剤１８を塗布することによって封止管１２Ａに接着される。筒部５Ａ１は、金属箔の可撓性を利用して、筒部５Ａ１の中心軸を電極中心軸に一致させる。
【００６２】
環状部５Ａ２は、同図（Ｂ）に示すように、蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３外周面に沿って一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を配置すると共に、一対の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２を螺子止めして締結することにより、その内側に蓋部５Ａ３を挟持するようになっている。蓋部５Ａ３は、同図（Ａ）に示すように、円板状のフランジ部５１Ａ３と、それに連設されたロッド状の端子部５２Ａ３とで構成される。
【００６３】
金属箔３Ａ１〜３Ａ４の延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４は、同図（Ｂ）（Ｃ）に示すように、環状部５Ａ２の各々の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の内周面と、蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３の外周面との間に配置され、以下のようにして、環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３との間に挟持される。
【００６４】
環状部５Ａ２は、同図（Ａ）に示すように、各々の半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の側面に螺子穴５１Ａ２１，５１Ａ２２，５２Ａ２１，５２Ａ２２がそれぞれ設けられ、螺子穴５１Ａ２１および５２Ａ２１に螺子５Ａ４１を螺合すると共に、螺子穴５１Ａ２２および５２Ａ２２に螺子５Ａ４２を螺合することによって締結され、その内周面に蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３を挟持している。これにより、延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が、半円状部材５１Ａ２，５２Ａ２の内周面と蓋部５Ａ３のフランジ部５１Ａ３の外周面との間に挟持される。
【００６５】
筒部５Ａ１および環状部５Ａ２は、筒部５Ａ１に設けた螺子穴５Ａ１１〜５Ａ１４および環状部５Ａ２に設けた螺子穴５Ａ２１〜５Ａ２４に、螺子５Ａ５１〜５Ａ５４を螺合することによって連結される。このようにして、金属箔３Ａ１〜３Ａ４および口金５Ａで電極に対する給電構造が構成される。
【００６６】
以上の本発明の第３の実施例の放電ランプの給電構造によれば、金属箔３Ａ１〜３Ａ４のそれぞれには封止管１２Ａの外端から封止管の外方に突出して延伸する延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が形成され、これら延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４が口金５Ａにおける環状部５Ａ２と蓋部５Ａ３とに挟持されることによって口金５Ａと導通しており、電極に対する給電構造が金属箔３Ａ１〜３Ａ４と口金５Ａとによってのみ実現される。そのため、電極に対する給電構造を実現するための各部材数が低減されると共に各部材間の接続箇所が減少し、給電構造が従来の放電ランプに比べ簡易化される。したがって、給電構造の信頼性が向上すると共に、希少金属の使用量を大幅に低減することができる。しかも、金属箔３Ａ１〜３Ａ４に設けた延伸部３０Ａ１〜３０Ａ４と、口金５Ａとが機械的に接続されているため、これらを接続するにあたり、正しい作業条件や高度の技能を必要としない。
【００６７】
以上、本発明の第１〜第３の実施例の放電ランプについて説明したが、本発明は上記した実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の設計変更が可能である。例えば、金属箔の延伸部と口金とは、螺子止め等の機械的な接続に限られず、スポット溶接等の手段によって接続されていても良い。
【符号の説明】
【００６８】
１ 封体
１１ 発光管
１２Ａ，１２Ｂ 封止管
１３Ａ１ 陽極本体部
１３Ａ２ 軸部
１４Ｂ１ 陰極本体部
１４Ｂ２ 軸部
１５Ａ，１５Ｂ 電極保持部材
１６Ａ，１６Ｂ 導電ディスク
１７Ａ，１７Ｂ ガラス部材
２Ａ，２Ｂ 口金
２Ａ１ 筒部
２１Ａ１ 薄肉部
２２Ａ１ 厚肉部
２Ａ２ 蓋部
２１Ａ２ フランジ部
２２Ａ２ 端子部
３Ａ１〜３Ａ４ 金属箔
３０Ａ１〜３０Ａ４ 延伸部
３１Ａ 金属箔保持部材
３２Ａ 金属箔連結部材
３３Ａ リボン
３４Ａ１〜３４Ａ３ 密着規制部材
１００ 電極構造体
４Ａ 口金
４Ａ１ 筒部
４１Ａ１ 薄肉部
４２Ａ１ 厚肉部
４Ａ２ 蓋部
４１Ａ２ フランジ部
４２Ａ２ 縮径部
４３Ａ２ 端子部
４２Ａ３ 端子部
５Ａ 口金
５Ａ１ 筒部
５１Ａ１ 薄肉部
５２Ａ１ 厚肉部
５Ａ２ 環状部
５１Ａ２，５２Ａ２ 半円状部材
５Ａ３ 蓋部
５１Ａ３ フランジ部
５２Ａ３ 端子部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、
前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
前記金属箔の延伸部が前記口金に機械的に接続されることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記口金が、前記封止管の端部に固定される筒部とその開口を閉塞する蓋部とで構成され、前記延伸部が前記筒部に螺止めされていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部とそれに嵌合される蓋部とで構成され、前記筒部が前記封止管から遠ざかるに従って次第に肉薄になるように形成された傾斜面を有し、前記蓋部が前記封止管に近付くに従って外径が次第に縮小するように形成された傾斜面を有し、前記金属箔の延伸部が前記筒部および前記蓋部のそれぞれの傾斜面の間に挟持されることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部と、それに連結される一対の半円状部材からなる環状部と、前記一対の半円状部材を締結することによりその内周面に挟持される蓋部とで構成され、前記金属箔の延伸部が前記環状部と前記蓋部との間に挟持されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項６】
（Ａ）電極と、それに連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して配置されたガラス部材と、それに隣接して配置された金属箔保持部材と、それに隣接して配置された金属箔連結部材と、前記導電ディスクおよび前記金属箔連結部材に渡設され、前記ガラス部材および前記金属箔保持部材の外周面に沿って配置された金属箔と、前記金属箔保持部材の周囲に覆設された密着規制部材とで構成される電極構造体を、発光管とその両端のそれぞれに連設された封止管とからなる封体の内部に挿入する工程と、
（Ｂ）封体内を減圧しながら前記ガラス部材の周囲の前記封止管を加熱し、前記封止管と前記ガラス部材とを前記金属箔を介して密着させる工程と、
（Ｃ）前記金属箔連結部材の近傍で前記封止管および前記金属箔を切断し、前記金属箔連結部材を前記電極構造体から除去する工程と、
（Ｄ）前記ガラス部材と前記金属箔保持部材との境界で前記封止管のみを切断し、前記金属箔保持部材と前記密着規制部材とを前記電極構造体から除去する工程と、
を上記した順に実行することを特徴とする放電ランプの製造方法。
【請求項７】
前記（Ｂ）の工程と前記（Ｃ）の工程との間に、前記封体内を減圧しながら前記金属箔保持部材の周囲の前記封止管を加熱する工程を実行することを特徴とする請求項６記載の放電ランプの製造方法。
【請求項８】
前記密着規制部材の表面がエンボス加工されていることを特徴とする請求項６記載の放電ランプの製造方法。
【請求項１】
発光管と、その両端のそれぞれに連設された封止管と、前記発光管内に配置された電極と、その後方側に連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して前記封止管内に配置されたガラス部材と、前記封止管と前記ガラス部材との間に介設され、前記導電ディスクに接続された金属箔と、前記封止管の端部に取付けられた口金とを有する放電ランプにおいて、
前記金属箔は、前記封止管の外端から封止管の外方に突出する延伸部を有し、その延伸部にて前記口金と導通することを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
前記金属箔の延伸部が前記口金に機械的に接続されることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記口金が、前記封止管の端部に固定される筒部とその開口を閉塞する蓋部とで構成され、前記延伸部が前記筒部に螺止めされていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項４】
前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部とそれに嵌合される蓋部とで構成され、前記筒部が前記封止管から遠ざかるに従って次第に肉薄になるように形成された傾斜面を有し、前記蓋部が前記封止管に近付くに従って外径が次第に縮小するように形成された傾斜面を有し、前記金属箔の延伸部が前記筒部および前記蓋部のそれぞれの傾斜面の間に挟持されることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項５】
前記口金が、前記封止管の端部に固定された筒部と、それに連結される一対の半円状部材からなる環状部と、前記一対の半円状部材を締結することによりその内周面に挟持される蓋部とで構成され、前記金属箔の延伸部が前記環状部と前記蓋部との間に挟持されていることを特徴とする請求項２記載の放電ランプ。
【請求項６】
（Ａ）電極と、それに連設された軸部と、それに接続された導電ディスクと、それに隣接して配置されたガラス部材と、それに隣接して配置された金属箔保持部材と、それに隣接して配置された金属箔連結部材と、前記導電ディスクおよび前記金属箔連結部材に渡設され、前記ガラス部材および前記金属箔保持部材の外周面に沿って配置された金属箔と、前記金属箔保持部材の周囲に覆設された密着規制部材とで構成される電極構造体を、発光管とその両端のそれぞれに連設された封止管とからなる封体の内部に挿入する工程と、
（Ｂ）封体内を減圧しながら前記ガラス部材の周囲の前記封止管を加熱し、前記封止管と前記ガラス部材とを前記金属箔を介して密着させる工程と、
（Ｃ）前記金属箔連結部材の近傍で前記封止管および前記金属箔を切断し、前記金属箔連結部材を前記電極構造体から除去する工程と、
（Ｄ）前記ガラス部材と前記金属箔保持部材との境界で前記封止管のみを切断し、前記金属箔保持部材と前記密着規制部材とを前記電極構造体から除去する工程と、
を上記した順に実行することを特徴とする放電ランプの製造方法。
【請求項７】
前記（Ｂ）の工程と前記（Ｃ）の工程との間に、前記封体内を減圧しながら前記金属箔保持部材の周囲の前記封止管を加熱する工程を実行することを特徴とする請求項６記載の放電ランプの製造方法。
【請求項８】
前記密着規制部材の表面がエンボス加工されていることを特徴とする請求項６記載の放電ランプの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１０８４９７（Ｐ２０１１−１０８４９７Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６２４２１（Ｐ２００９−２６２４２１）
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
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