(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側を閉じられイオン化可能な封入物を含んでいる細長い放電管（１）と、この放電管の外壁上に配置された１つあるいは複数の条帯状外部電極（５ａ〜５ｆ）と、口金シェル（６）を有する口金（２）と、この口金（２）の内部に配置された１つあるいは複数の接触ばね（７ａ〜７ｆ）とを備え、その接触ばね（７ａ〜７ｆ）の数が条帯状外部電極（５ａ〜５ｆ）の数と同じであり、口金シェル（６）が放電管（１）の一端部を、各条帯状外部電極（５ａ〜５ｆ）がそれらに対応した接触ばね（７ａ〜７ｆ）に導電的に接触するように包囲している誘電体バリア放電ランプ。
【請求項２】
各接触ばね（７ａ〜７ｆ）が板ばねとして形成されている請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
各板ばねが、口金（２）の押し被せを容易にし且つ確実に接触任務を果たすために、弾性ループ（７ａ）の形に曲げられている請求項２記載の放電ランプ。
【請求項４】
少なくとも接触任務の範囲における各接触ばね（７ａ〜７ｆ）の横方向広がりが、それらに対応した各条帯状外部電極（５ａ〜５ｆ）の幅より小さいか又はそれと同じである請求項１乃至３の１つに記載の放電ランプ。
【請求項５】
口金シェル（６）が導電性材料から成り、接触ばね（７ａ〜７ｆ）が口金シェル（６）に導電的に接続され、これによって口金シェル（６）が第１極性を持つ口金接触片として作用する請求項１乃至４の１つに記載の放電ランプ。
【請求項６】
口金シェル（６）がフランジ（８）を有している請求項５記載の放電ランプ。
【請求項７】
放電管（１）の内部に少なくとも１つの内部電極（３）が配置されている請求項１乃至６の１つに記載の放電ランプ。
【請求項８】
内部電極（３）がコイルフィラメント状をし、軸線方向に向けて配置されている請求項７記載の放電ランプ。
【請求項９】
内部電極（３）が第２極性を持つ口金接触片（４）に接続されている請求項７又は８記載の放電ランプ。
【請求項１０】
放電管が両口金形に形成されている請求項１乃至９の１つに記載の放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［技術分野］
本発明は誘電体バリア放電ランプに関する。
【０００２】
用語「誘電体バリア放電ランプ」は、誘電体によって妨害されたガス放電を基礎とする電磁放射源を意味している。その放射スペクトルは、可視光範囲並びにＵＶ（紫外線）／ＶＵＶ（真空紫外線）範囲並びにＩＲ（赤外線）範囲を含んでいる。更に、不可視光線を可視光線に変換するための発光体層も設けられる。
【０００３】
誘電体バリア放電ランプは、必然的に、少なくとも１つのいわゆる誘電体妨害電極（誘電体によって妨害された電極）を前提条件としている。誘電体妨害電極は放電管の内部に対して誘電体によって分離されている。この誘電体は、例えば電極を覆う誘電体層として形成されるか、あるいはランプの放電管自体によって形成されるつまり放電管の外壁上に電極が配置される。後者の電極は以下において単に「外部電極」と呼ばれる。
【０００４】
本発明は、両側を閉じられイオン化可能な封入物を含んでいる細長いか又は管形の放電管を備えた誘電体バリア放電ランプに関する。
【０００５】
イオン化可能な封入物は例えば希ガス（例えばキセノンあるいは混合ガス）から成っている。特に例えばヨーロッパ特許第７３３２６６号明細書に記載されているパルス点灯法によって点灯されるガス放電中に、いわゆるエキシマが形成される。このエキシマは励起された分子、例えば、一般に自由な基本状態に戻る際に電磁放射線を放出するＸｅ2*である。このＸｅ2*の場合、分子帯放射の最大波長は約１７２ｎｍである。
【０００６】
更にランプは、上述した形式の少なくとも１つの外部電極を有し、各外部電極はほぼ条帯状をしている。
【０００７】
［従来の技術］
国際公開第９８／１１５９６号パンフレット、特にその図５ａ〜図５ｃにおいて既に、ねじ込み口金を備えた全般照明用のこの種のランプが知られている。このランプは放電管の内部にコイルフィラメント状電極を有している。また、放電管の外壁上に４つの条帯状電極が配置されている。もっとも、その条帯状電極が両口金接触片の一方にどのように接続されているかについての詳細は開示されていない。
【０００８】
［発明の説明］
本発明の課題は、少なくとも１つの条帯状外部電極と口金とを備えた誘電体バリア放電ランプを、各外部電極と口金接触片との単純且つ確実な接触が保証されるように形成することにある。
【０００９】
この課題は請求項１に記載の放電ランプによって解決される。本発明の特に有利な実施態様は従属請求項に記載されている。
【００１０】
本発明に基づいて、誘電体バリア放電ランプの各条帯状外部電極用として、それらに対応した接触ばねが設けられている。これらの接触ばねは口金の内部に配置されている。また、口金は口金シェルを有し、この口金シェルは放電管の一端部を、各条帯状外部電極がそれらに対応した接触ばねに導電的に接触するように包囲している。
【００１１】
この構成の利点は、特に、口金シェルが放電管の端部上に簡単に押し被せられ、各接触ばねがそれらに対応した外部電極に導電的に接触されるので、ランプ製造が単純になることにある。更に接触個所は口金シェルによって機械的影響から保護される。
【００１２】
ここで用語「条帯状外部電極」は、条帯状外部電極が必ずしも真っ直ぐである必要がなく、例えば湾曲されていても、補助構造物を有していてもよいことを普遍的に意味している。また、条帯状外部電極は、電極の幅がその長さに比べて非常に小さいという意味での「線電極」の形にもできる。本発明に基づく接触の意味において重要なことはただ、外部電極の少なくとも接触ばねと接触する部位が少なくとも条帯状接触面として形成されていることである。
【００１３】
必要に応じて、放電管は、機械的安定性を高めるために、補助的な取付け手段（例えば結合剤あるいは接着剤）によって補足的に口金シェルに結合される。
【００１４】
最初の一目で、（上述の国際公開第９８／１１５９６号パンフレット、特にその図５ａに開示されているように）、まず第１極性のすべての外部電極の端部を、例えば放電管の全周を条帯状外部電極の一端部において包囲するリングないし条帯状テープ（図５ａにおける符号５２ｅ）によって、互いに導電的に接続することが、目的に適っているように思える。この共通の導体は、従来技術では対応した口金接触片に接続されている。もっとも、この解決策の場合、放電管の内部における誘電体バリア放電が害され、これによってランプの効率が低下することが判明している。
【００１５】
この不利な作用は、上述した本発明に基づく処置によって十分に回避される。特に、少なくとも接触任務の範囲における個々の接触ばねの横方向広がりが、それらに対応した各条帯状外部電極の幅より小さいか又はそれと同じであると有利である。
【００１６】
本発明の有利な実施態様において、接触ばねは幅狭い板ばねとして形成されている。この場合、上述の横方向広がりは板ばねのそれぞれの幅に相当する。口金の押し被せを容易にし且つ確実に接触任務を果たすために、各板ばねを弾性ループの形に曲げると有利である。
【００１７】
接触ばねは通常ＣｕＢｅ2から成っている。放電ランプをＵＶ放射器として使用する場合、ＵＶ放射に対する耐久性にとって有利な特殊鋼製の接触ばねが使用される。特に白金も適しているが、これは比較的高価である。
【００１８】
本発明の有利な実施態様において、口金シェルは導電性材料（例えば金属）から成っている。その場合、接触ばねは口金シェルに導電的に接続されている。このようにして、口金シェルは取付け機能に加えて、第１極性を持つ口金接触片の機能を有する。換言すれば、第１極性のすべての外部電極は、接触ばねによって導電性口金シェルを介して給電装置の第１極に接続される。
【００１９】
第２極性の電極は、原理的には同様に、外部電極として形成されるか、また内部電極としても形成できる即ち放電管の内部に配置される。
【００２０】
本発明の有利な実施態様において、例えば内部電極は、上述の国際公開第９８／１１５９６号パンフレットに開示されているように、コイルフィラメント状をし、軸線方向に向けて配置されている。内部電極は、公知の気密リードを介して、第２極性を持つ口金接触片に接続される。この口金接触片は最も単純な場合ピンとして形成される。給電装置の対向部材に電気的および機械的に確実に結合するために、口金シェルは、例えばフランジ形、ねじ込み形あるいはバヨネット形口金として形成される。これは具体的には、放電ランプが組み込まれる装置あるいはソケットにおける条件によって決定される。
【００２１】
最後に、放電管は両口金形に形成することもでき、即ち、放電管はその両端部にそれぞれ口金が設けられる。その両側の口金は通し接触され、即ち電気接続機能用して装備される。この場合、外部電極の接触部は両口金に分割され、例えば外部電極の一方の半部が一方の口金に、外部電極の他方の半部が他方の口金によって電気接触される。更に、特に非常に細長いランプの場合、放電ランプに沿った一様性を改善するために、電極を二分して、その各電極半部にそれらに対応した口金から給電すると有利である。あるいはまた、一方の口金だけを給電装置に対する接続インタフェースとして利用し、他方の口金に取付け要素としての固定機能を持たせると有利である。
【００２２】
［図面の説明］
以下において本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
図１ａは口金を備えた本発明に基づく誘電体バリア放電ランプ、
図１ｂは図１ａにおけるランプのＡ−Ａ線に沿った断面図を示す。
【００２３】
図１ａには一部分を断面で示された口金を備えた本発明に基づく誘電体バリア放電ランプの概略図が示され、図１ｂには図１ａにおけるＡ−Ａ線に沿った断面図が示されている。なお、各図において同一部分には同一符号が付されている。このランプは、オゾン発生用の、並びに例えばホトリソグラフィ、ウェハのＵＶキュアリング、光分解などにおける照射用のＵＶ（紫外線）放射器／ＶＵＶ（真空紫外線）放射器として使われる。
【００２４】
このランプは、電極を有する管形放電管１と、口金接触片を有する口金２とから成っている。
【００２５】
石英ガラス製の放電管１の内部に、封入ガスとしてキセノンが１５ｋＰａの封入圧で存在している。更に放電管１の内部に、金属線から成るコイルフィラメント状電極３（図１ｂにのみ示されている）が軸線方向に配置されている。この内部電極３は、公知の気密リード（図示せず）を介して、口金２に一体に組み込まれた接触ピン４に導電的に接続されている。このようにして、接触ピン４は内部電極３用の口金接触片として機能する。
【００２６】
円形断面を有する管形放電管１の外壁上に、放電管１の長手軸線Ｒに対して平行に延びる白金製の６つの条帯状外部電極５ａ〜５ｆが、円周方向に一様に分布して配置されている。
【００２７】
パルス点灯中、放電管１の内部に多数の部分放電が生ずる。その詳細および電極構成についての詳細は、上述した国際公開第９８／１１５９６号パンフレットの図５ａ〜５ｃ並びにその説明に記載されているので、それを参照されたい。
【００２８】
口金２はアルミニウム製の口金シェル６を有している。この口金シェル６は、放電管１の、内部電極３のリードを有する側の端部上に、外部電極５ａ〜５ｆの先端約５ｍｍが覆われるように押し被せられている。拡大詳細図から理解できるように、口金シェル６の内壁に６つの接触ばね７ａ、７ｄ（接触ばね７ｂ、７ｃ、７ｅ、７ｆは見えていない）が取付けられている。接触ばね７ａ、７ｄと口金シェル６との接続は導電的に実施されている。更に、接触ばね７ａ、７ｄは、これらが対応した外部電極５ａ〜５ｆに弾力的に接触するように配置されている。一方では放電管１の一端部への口金２つまり口金シェル６の押し被せを容易にするために、他方では確実に接触任務を果たすために、すべての接触ばね７ａ（図１ａの拡大図において接触ばね７ｂ〜７ｆは見えていない）は、口金の差込み方向と逆向きに弾性ループの形に曲げられている板ばねとして形成されている。このようにして、口金シェル６は外部電極５ａ〜５ｆ用の口金接触片として機能する。接触感電防止の理由から、口金シェル６は接地電位との電気接続用として用いられる。これに対して、取付け状態では接近できない口金ピン４は高電位への接続用として用いられる。その異なった電位のために、勿論、口金ピン４は口金シェル６に対して、公知のようにして例えば口金ピン４が絶縁材料製の口金インシュレータ（図示せず）内に埋設されることによって、十分に電気絶縁される。
【００２９】
条帯状外部電極５ａ〜５ｆの幅はそれぞれ約１ｍｍであり、接触ばね７ａの幅はそれぞれ約１ｍｍである。このようにして、放電ランプの効果的な点灯が保証される。
【００３０】
口金シェル６は、放電管１とは反対側の端部が、フランジ８として形成されている。このフランジ８は保持体（図示せず）上への確実な取付けを可能にしている。その保持体は、口金２と電源の給電線との電気接続並びにランプの機械的保持を行っている。フランジ結合は真空技術において多くの分野で通常利用されている。従って、この実施例は特に真空引き可能なＵＶ放射反応炉内への組込みに適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１ａは本発明に基づく誘電体バリア放電ランプの断面図、図１ｂは図１ａにおけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１    放電管
２    口金
３    内側電極
４    接触ピン
５    外部電極
６    口金シェル
７    接触ばね
８    フランジ
【図１ａ】
0004610850.tif 000002
【図１ｂ】
0004610850.tif 000003