(57)【要約】【課題】狭いスペースにも保管できて、破損するおそれを従来に比べて低減可能な放電ランプの梱包構造を提供することを目的とする。【解決手段】発光管の内部に配設した一対の電極のうち質量の大きい一方の電極を鉛直方向下側に配置し、発光管の最大径部より鉛直方向下側の縮径部を緩衝体で保持するようにした。これにより、鉛直方向に沿った状態で梱包箱に収納した放電ランプを安定して保管することができ、放電ランプの破損を低減する。【選択図】図１
2015209266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に一対の電極を有する発光管と、
前記発光管の両端に設けられた封止管と、
前記封止管の端部に設けられた口金とからなる放電ランプを鉛直方向に保持する梱包構造において、
前記発光管は最大径部から前記封止管に近づくにつれて外径が徐々に減少した縮径部を有し、
前記一対の電極のうち質量の大きい一方の電極を鉛直方向下側に配置し、
前記発光管の最大径部より鉛直方向下側の縮径部を緩衝体で保持することを特徴とする放電ランプの梱包構造。
【請求項２】
前記縮径部を緩衝体により保持する位置は、前記放電ランプの軸方向において前記鉛直方向下側に配置した電極と同一平面上となる位置であることを特徴とする請求項１に記載の放電ランプの梱包構造。
【請求項３】
前記縮径部を、周方向に等間隔となる位置で前記緩衝体により保持することを特徴とする請求項１乃至２のいずれか一項に記載の放電ランプの梱包構造。
【請求項４】
前記緩衝体は、前記縮径部に沿って曲がった保持部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の放電ランプの梱包構造。
【請求項５】
前記緩衝体からなる中段緩衝体と、
前記口金のうち鉛直方向上側に位置する口金を保持する上段緩衝体と、
前記口金のうち鉛直方向下側に位置する口金を保持する下段緩衝体と、
前記放電ランプと前記上段緩衝体と前記中段緩衝体と前記下段緩衝体を収納可能な梱包箱と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の放電ランプの梱包構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプの梱包構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体、液晶パネルなどのパターン形成を行う露光装置の光源として紫外線を放射するランプが利用されている。
【０００３】
特許文献１には、このような放電ランプの一例が開示されている。放電ランプには、Ｘｅガスや、Ｋｒガス、Ａｒガスなどの希ガスが、常温で大気圧以上封入されている。高圧の希ガスが封入されたランプの運搬や輸送には細心の注意が必要とされ、ランプを収納する梱包構造には従来さまざまな提案がなされてきた。
【０００４】
特許文献２は、放電ランプの梱包構造の従来例である。
第１の容器要素および第２の容器要素の合せ面に電球を受容する凹所を形成し、その裏面に凸所を形成して構成されている。このような構成とすることで、電球の収納状態が安定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７３４８８号公報
【特許文献２】実開平２−８７７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の放電ランプの梱包構造は、放電ランプを横向きにした状態（大地に対してランプ軸が水平）で梱包箱に収納している。梱包箱は、収納した放電ランプが横を向いたままの状態で保管棚などの保管場所に置かれる。しかし、一般に放電ランプは軸方向に長いため、横向き状態での保管は保管場所が広く必要になる。保管場所の省スペース化のために放電ランプを収納した梱包箱を重ねると、下段に位置する（重ねられた）梱包箱に掛かる負担が大きく、中身の放電ランプが破損するおそれがある。
【０００７】
上記問題点を解決するために、放電ランプを収納した梱包箱を縦にした状態（大地に対してランプ軸が鉛直）に保管することが考えられる。しかし縦向きで放電ランプを保管する場合は、封止管の一方のみで放電ランプを支持することになるため、その封止管に放電ランプの自重が集中してしまう。
【０００８】
石英ガラスから成る放電ランプの封止管は、タングステンやモリブデンなどの質量の大きい金属から構成される電極及び導電部材を内包する状態で、熱膨張率が異なるガラスを加熱溶融することで一体化して構成されるため、機械的強度が低い。
【０００９】
従って、放電ランプを梱包箱に縦にした状態（大地に対してランプ軸が鉛直）で収納し、その状態で運搬や輸送時に大きな揺れや、誤って落下させるなどにより大きな衝撃が加わった場合、その衝撃が封止管に集中してしまい、放電ランプを十分に保護できないおそれがある。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題を解決して、狭いスペースにも保管でき、破損するおそれを従来に比べて低減可能な放電ランプの梱包構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
内部に一対の電極を有する発光管と、前記発光管の両端に設けられた封止管と、前記封止管の端部に設けられた口金とからなる放電ランプを鉛直方向に保持する梱包構造において、前記発光管は最大径部から前記封止管に近づくにつれて外径が徐々に減少した縮径部を有し、前記一対の電極のうち質量の大きい一方の電極を鉛直方向下側に配置し、前記発光管の最大径部より鉛直方向下側の縮径部を緩衝体で保持するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように構成することで、放電ランプの封止管に掛かる重量を分散できるため、放電ランプを縦にした状態で梱包箱に安全に収納・保管することを可能とした。これにより、保管場所の省スペース化を実現できる。また、放電ランプの運搬や輸送中の揺れや梱包箱を床面に落下させること等に起因して生じる衝撃力を分散して軽減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の梱包構造を示す一部断面図である。
【図２】上段緩衝体の下面図である。
【図３】下段緩衝体の上面図である。
【図４】中段緩衝体の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す中段緩衝体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１から図４を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態の放電ランプ４０の梱包構造は、梱包箱３０、上段緩衝体２０、中段緩衝体１０、下段緩衝体６０を具備している。
【００１５】
図１に示す放電ランプ４０は、石英ガラスで形成した、略球状をなす発光管４２と、発光管４２の両端部に接続する第一の封止管４３及び第二の封止管４４と、第一の封止管４３及び第二の封止管４４の端部に固定した口金４７及び口金４８と、を一体的に備えている。図示するように発光管４２の中央部は、放電ランプ４０の軸線Ｌを中心とする径（外径）が最大の最大径部４２ａを構成している。発光管４２は、最大径部４２ａから第一の封止管４３と第二の封止管４４に近づくにつれて外径が徐々に減少する縮径部４２ｂを有する。第一の封止管４３と第二の封止管４４は互いに同軸上である。放電ランプ４０内にはＸｅガス、Ｋｒガス、Ａｒガスなどの希ガスが常温時に大気圧以上となる圧力で封入してある。
【００１６】
発光管４２の内部にはタングステンなどの高融点金属で構成された一対の電極（陽極４６ａ、陰極４６ｂ）が互いに対向する状態で配設してある。第一の封止管４３及び第二の封止管４４の発光管４２と反対側の端部には金属製の口金４７、４８がそれぞれ装着してある。電極（陽極４６ａ、陰極４６ｂ）は、第一の封止管４３及び第二の封止管４４と発光管４２の内部に配設した導電部材４５により、口金４７、４８と電気的に導通可能に接続されている。口金４７、４８を外部の電源部（図示せず）に接続して、放電ランプ４０に電力を供給すると、電極間で放電が発生し、紫外光を放射する。
【００１７】
本実施形態のような放電ランプ４０では、電子が陽極４６ａに衝突することで陽極４６ａは高温に加熱されるため、陽極４６ａは陰極４６ｂに比べて大きく、重い。そのため、後述されるように、重い陽極４６ａが下（鉛直方向下側）になるように放電ランプ４０を梱包箱３０に収納することで、安定的に保管、運搬する。
【００１８】
上記した放電ランプ４０は図１に示されるように、中段緩衝体１０、上段緩衝体２０及び下段緩衝体６０を介して梱包箱３０に鉛直方向に収納される。以下に梱包箱３０及び各緩衝体について説明する。
【００１９】
梱包箱３０は、例えば弾性を有する樹脂（例えばポリプロピレン（ＰＰ））によって成形したものである。
【００２０】
図２に上段緩衝体２０の下面図を示す。
上段緩衝体２０は、放電ランプ４０の口金４８を保持するための略Ｃ字状の凹部２４ａが設けられた緩衝体である。例えば、ポリエチレンやポリプロピレンといった樹脂系材料から構成される。また、口金４８を保持した際の凹部２４ａの変形を考慮し、逃げ部２２が形成されている。さらに、放電ランプ４０の口金端部４８ａを保持するための略Ｃ字状の凹部２４ｂが設けられている。
【００２１】
上段緩衝体２０は、口金４８、口金端部４８ａから形成される段差形状を保持するために、一つの緩衝体を加工して穴径（凹部径）の異なる凹部２４ａと凹部２４ｂを形成している。しかし、加工が複雑になり、コストがかかるといった場合は、凹部２４ａを形成した緩衝体と凹部２４ｂを形成した緩衝体を接着剤や熱溶着などで貼り合わせて上段緩衝体２０を作製してもよい。
【００２２】
図３に下段緩衝体６０の上面図を示す。
下段緩衝体６０は、放電ランプ４０の口金４７を保持するための略Ｃ字状の凹部６４ａが設けられた緩衝体である。上段緩衝体２０と同様に、ポリエチレンやポリプロピレンといった樹脂系材料から構成される。また、口金４７を保持した際の凹部６４ａの変形を考慮し、逃げ部６２が形成されている。さらに、放電ランプ４０の口金端部４７ａを保持するための略Ｃ字状の凹部６４ｂが設けられている。
【００２３】
下段緩衝体６０は、口金４７、口金端部４７ａから形成される段差形状を保持するために、一つの緩衝体を加工して穴径（凹部径）の異なる凹部６４ａと凹部６４ｂを形成している。上段緩衝体２０と同様に、凹部６４ａを形成した緩衝体と凹部６４ｂを形成した緩衝体を貼り合わせて作製してもよい。このように作製した下段緩衝体６０を梱包箱３０の中の底面に敷き詰める。このとき、梱包箱３０の中の底面と下段緩衝体６０を接着剤などで貼り付けてもよい。
【００２４】
上記の通り、上段緩衝体２０及び下段緩衝体６０は、放電ランプ４０の口金４７、４８、口金端部４７ａ、４８ａを保持する。これにより、放電ランプ４０の両端部を支持することができ、梱包箱３０に鉛直方向に収納した放電ランプ４０を安定的に保持する。しかし、放電ランプ４０の封止管に掛かる重量の分散と、放電ランプ４０の破損を防ぐには不十分であるため、図２に示す中段緩衝体１０を使用する。
【００２５】
図４に示される中段緩衝体１０は、保持部１１と開口１１ａとが設けられ、周方向に４つの保持部１１が等間隔となる位置に細隙部１３を介して形成されている一体物である。中段緩衝体１０は、ポリエチレンやポリプロピレンといった樹脂系材料から成る。四隅のうちの一箇所に切欠き部１９が設けられ、細隙部１３から切欠き部１９に渡るスリット１７が設けられている。
【００２６】
保持部１１は、放電ランプ４０の縮径部４２ｂに沿って曲がる。中段緩衝体１０の材質及び厚みを適宜設定することで、保持部１１が縮径部４２ｂに沿って曲がる中段緩衝体１０とする。また、保持部１１のみをスポンジ素材（ウレタン）やゴムなどの別部材で構成してもよく、保持部１１の厚さのみを薄くしてもよい。細隙部１３が形成されているため、複数の保持部１１を設けた場合であっても互いに干渉せずに曲がることが可能である。
【００２７】
この中段緩衝体１０を梱包箱３０の中に設置するが、後述されるようにこの設置位置は、放電ランプ４０を梱包箱３０に収納した際に、放電ランプ４０の縮径部４２ｂを囲む位置である。特に、鉛直方向下側に配置した電極と同一平面上となる位置がよい。
【００２８】
また、中段緩衝体１０の四隅のうちの一箇所に切欠き部１９が設けられ、細隙部１３から切欠き部１９に渡るスリット１７が設けられている。給電線（図示せず）を備える放電ランプ４０の場合、放電ランプ４０を収納する際に、給電線をスリット１７に通して、給電線の給電端子（圧着端子など）を切欠き部１９で保持することができる。これにより、輸送や運搬中に給電線が放電ランプ４０に接触することによる放電ランプ４０の破損を低減する。
【００２９】
中段緩衝体１０はその中央部に開口１１ａが形成されている。この開口１１ａに放電ランプ４０が同軸上となるように収納されたとき、各保持部１１が放電ランプ４０の最大径部４２ａから封止管４３に至る間の、放電ランプ４０の球面下部（縮径部４２ｂ）を抱え込むように、放電ランプ４０を保持する。
【００３０】
次に、図１を用いて、梱包箱３０、上段緩衝体２０、中段緩衝体１０、下段緩衝体６０を利用して放電ランプ４０を梱包する方法について説明する。
【００３１】
放電ランプ４０には、発光管４２が緩衝体に直接触れないように、表面保護カバー４１が設けられている。この放電ランプ４０を、発光管４２に内蔵した一対の電極（陽極４６ａ、陰極４６ｂ）のうち、質量の大きい電極、本実施形態においては陽極４６ａが下側となるように鉛直方向（大地に対してランプ軸Ｌが鉛直）に沿って収納される。この状態で、図１から明らかなように、まず放電ランプ４０の口金４７部分を中段緩衝体１０の開口１１ａに挿入し、保持部１１が縮径部４２ｂに沿って撓む。続いて下段緩衝体６０の凹部６４ａと口金４７部分、凹部６４ｂと口金端部４７ａをそれぞれ嵌入させる。これにより、放電ランプ４０は、下段緩衝体６０と中段緩衝体１０に保持される。なお、この下段緩衝体６０と中段緩衝体１０は、梱包箱３０の内面に貼り付けて固定してあってもよい。
【００３２】
最後に、上段緩衝体２０を梱包箱３０に設置する。つまり、上段緩衝体２０の凹部２４ａと放電ランプ４０の口金４８、凹部２４ｂと口金端部４８ａをそれぞれ嵌入させる。
【００３３】
この状態で梱包箱３０の外蓋によって梱包箱の開口を塞ぐことで、梱包箱３０の内部に放電ランプ４０、上段緩衝体２０、中段緩衝体１０、下段緩衝体６０が一体として収納される。
【００３４】
このように放電ランプ４０を、各緩衝体を使用して梱包箱３０に収納すると、中段緩衝体１０の開口１１ａに配置された放電ランプ４０は、質量の大きい陽極４６ａの周囲、即ち、発光管４２の最大径部４２ａより鉛直方向下側の縮径部４２ｂが保持部１１により保持される。
【００３５】
これにより、質量の大きい陽極４６ａを保持する封止管４３にかかる放電ランプ４０の重量を効果的に分散できるため、封止管４３の破損を低減し、放電ランプ４０を鉛直方向に沿った状態で安定して保管することができる。したがって、広い保管場所を確保する必要がなくなり、省スペース化を実現できる。特に、陽極４６ａは質量が大きいため、この陽極４６ａの軸方向長さＨの範囲内で同一平面上となる縮径部４２ｂを保持することで、より安定的に保持できる。
【００３６】
中段緩衝体１０の開口部１１ａへ放電ランプ４０を同軸上に挿入すると、周方向に均等となる位置に形成した４つの保持部１１が縮径部４２ｂに沿って曲がることにより、開口部１１ａが実質的に拡径して、縮径部４２ｂを抱え込むように当該部分を保持する。これにより、運搬や輸送中の揺れや誤って梱包箱を床面に落下させたこと等に起因して生じる衝撃力を和らげることができ、放電ランプ４０の破損を低減することができる。
【００３７】
なお、保持部１１の設置数や形状は、上記に限定されるものではなく、大型の放電ランプの場合は保持部１１の数を増やすなど、適宜変更が可能である。また、保持部１１は、始めから縮径部４２ｂに沿って曲がった形状として、殆ど拡径しない状態でもよい。
【００３８】
放電ランプ４０には表面保護カバー４１が設けられているため、梱包箱３０に対する放電ランプ４０の収納、取り出しの際に、中段緩衝体１０の保持部１１が表面保護カバー４１に引っ掛り、発光管４２が露出してしまうおそれがある。発光管４２が露出すると、露出した部分が梱包箱３０の内面に接触したときに、傷がついてしまうおそれがある。しかし、中段緩衝体１０を発光管４２の最大径部４２ａより鉛直方向下側に位置するように設置することで、保持部１１と表面保護カバー４１の接触距離（収納及び取り出し時に保持部１１と表面保護カバー４１が接触する距離）が短くなり、表面保護カバー４１に保持部１１が引っ掛って発光管４２が露出するおそれが減る。さらに保持部１１が曲がることで、開口部１１ａが拡径するため、表面保護カバー４１の引っ掛りが少なく、収納及び取り出し作業がスムーズに行える。
【００３９】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は様々な変形を施しながら実施可能である。
【００４０】
次に、別の実施形態として、６つの放電ランプを鉛直方向に収納する梱包構造を説明する。
図５に示す中段緩衝体５０は、開口部を６つ形成した緩衝体である。
【００４１】
中段緩衝体５０は、保持部５１、開口５１ａ、細隙部５３、スリット５７、切欠き部５９を有している。また、各放電ランプを鉛直方向に沿って隔離するための十字状の仕切板（図示せず）を設置するための仕切溝５５が形成されている。それ以外の構成は中段緩衝体１０と同じである。図示しないが、上段緩衝体２０及び下段緩衝体６０を、中段緩衝体５０と同様に６本の放電ランプをそれぞれ保持する構成とすることで、各放電ランプを安定して収納し、輸送・運搬することができる。
【００４２】
下段緩衝体と中段緩衝体５０の間と、上段緩衝体と中段緩衝体５０の間に十字状の仕切板を設けることで、仕切板の軸方向長さに応じた位置に中段緩衝体１０を保持することができる。また、梱包箱３０に対して引っ掛ける突部を仕切板に設けることで、仕切板を梱包箱３０の内面に引っ掛けることができる。これにより、梱包箱３０から放電ランプ４０を取り出す際に、中段緩衝体１０が放電ランプ４０と一緒に動き、適正な位置からズレることを防止する。
【００４３】
なお、本実施形態においては６本の放電ランプについて説明したが、他の本数についても同様に安定して収納し、輸送・運搬することができる。
【００４４】
なお、各緩衝体（上段緩衝体２０、中段緩衝体１０、５０、下段緩衝体６０）と、梱包箱３０の公差を考慮し、各緩衝体の四隅を面取り加工してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０    中段緩衝体
１１    保持部
２０    上段緩衝体
３０    梱包箱
４０    放電ランプ
６０    下段緩衝体
Ｌ      放電ランプの軸線
【図１】
2015209266.tif 000003
【図２】
2015209266.tif 000004
【図３】
2015209266.tif 000005
【図４】
2015209266.tif 000006
【図５】
2015209266.tif 000007