JP2000106140A - High-pressure discharge lamp and high-pressure discharge lamp device - Google Patents

High-pressure discharge lamp and high-pressure discharge lamp device

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JP2000106140A
JP2000106140A JP10273420A JP27342098A JP2000106140A JP 2000106140 A JP2000106140 A JP 2000106140A JP 10273420 A JP10273420 A JP 10273420A JP 27342098 A JP27342098 A JP 27342098A JP 2000106140 A JP2000106140 A JP 2000106140A
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JP
Japan
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discharge lamp
pressure discharge
discharge
electrode
electrodes
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Japanese (ja)
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Hiromichi Kawashima
弘道 川島
Makoto Nishizawa
誠 西沢
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-pressure discharge lamp having superior starting ability and restarting ability and capable of restraining turning to white turbidity and devitrification of the discharge container, and to provide a high-pressure discharge lamp device using this lamp. SOLUTION: This high-pressure discharge lamp has a light transmissive discharge container 1 formed with a spherical discharge space 1a, a pair of electrodes 2, 3 sealed in the light transmissive discharge container, and the discharge medium including at least mercury and the rare gas and sealed inside of the discharge space of the light transmissive discharge container. This high- pressure discharge lamp also has a starting conductor 7 having the same electrical potential as with one electrode, to which mercury is adhered after extinguishing the lamp, and extended from the electrode along the discharge container so that the end thereof is positioned between a position opposite the electrode and a position opposite to the side surface of an opposite side electrode and provided in the discharge space, separated by a distance of 0.5-3 mm from the outer surface of the discharge container.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、放電媒体として水
銀を含む高圧放電ランプおよびこれを用いた高圧放電ラ
ンプ装置に関する。
The present invention relates to a high-pressure discharge lamp containing mercury as a discharge medium and a high-pressure discharge lamp device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、投光照明および画像表示装置など
が広く普及しているが、その光源として高圧放電ランプ
が多くの場合に採用されている。その中にあっても、特
に点光源に近く、配光制御が容易な短アーク形の高圧放
電ランプたとえばメタルハライド放電ランプは、最近め
ざましく普及している液晶プロジェクタ用の光源として
多様されつつある。また、自動車ヘッドライト用の光源
にも小形のメタルハライド放電ランプが普及されつつあ
る。さらに、店舗照明などにおけるスポットライトにも
小形で短アーク形の高圧放電ランプが用いられている。
2. Description of the Related Art In recent years, floodlights, image display devices, and the like have become widespread, and high-pressure discharge lamps are often used as light sources. Among them, short arc type high pressure discharge lamps, such as metal halide discharge lamps, which are particularly close to point light sources and have easy light distribution control, are being diversified as light sources for liquid crystal projectors, which have been spreading remarkably recently. In addition, small metal halide discharge lamps are becoming popular as light sources for automobile headlights. Further, small and short arc type high pressure discharge lamps are also used as spotlights in store lighting and the like.

【0003】まず、従来の液晶プロジェクタ用の高圧放
電ランプについて説明する。
First, a conventional high-pressure discharge lamp for a liquid crystal projector will be described.

【0004】図12は、第1の従来の液晶プロジェクタ
用の高圧放電ランプを示す正面図である。
FIG. 12 is a front view showing a first conventional high-pressure discharge lamp for a liquid crystal projector.

【0005】図において、101は放電容器、102は
陽極、103は陰極、104、104は封着用モリブデ
ン箔、105は外部リード線、106は口金である。放
電容器101は、放電空間部101aおよびその両端か
ら延在する一対の封止部101b、101cからなる。
各封止部101b、101c内には、封着モリブデン箔
104が気密に埋設されている。そして、放電容器10
1の放電空間部101aの内部には、水銀、希ガスおよ
び発光金属のハロゲン化物からなる放電媒体が適量封入
されている。陽極102は、その電極軸102aが封止
部101b内に挿入されるとともに、封着モリブデン箔
104の一端に溶接されている。そして、封着モリブデ
ン箔104の他端には、外部リード線105aが溶接さ
れている。陰極103は、その電極軸103aが同様に
他方の封止部101c内に挿入されるとともに、封着モ
リブデン箔104の一端に溶接され、封着モリブデン箔
104の他端には図示しない外部リード線が溶接され、
さらに口金106の陰極端子106aに接続されてい
る。口金106は、ステンレス鋼製の筒体106bを備
え、筒体106bを放電容器101の陰極側の封止部1
01cに接着されている。
In the figure, 101 is a discharge vessel, 102 is an anode, 103 is a cathode, 104 and 104 are molybdenum foils for sealing, 105 is an external lead wire, and 106 is a base. The discharge vessel 101 includes a discharge space portion 101a and a pair of sealing portions 101b and 101c extending from both ends thereof.
A sealing molybdenum foil 104 is hermetically embedded in each of the sealing portions 101b and 101c. And the discharge vessel 10
An appropriate amount of a discharge medium made of mercury, a rare gas, and a halide of a luminescent metal is sealed in the inside of one discharge space 101a. The anode 102 has its electrode shaft 102a inserted into the sealing portion 101b and is welded to one end of the sealing molybdenum foil 104. An external lead wire 105a is welded to the other end of the sealing molybdenum foil 104. The cathode 103 has its electrode shaft 103a similarly inserted into the other sealing portion 101c, and is welded to one end of the sealing molybdenum foil 104. The other end of the sealing molybdenum foil 104 has an external lead wire (not shown). Are welded,
Further, it is connected to the cathode terminal 106a of the base 106. The base 106 includes a cylindrical body 106 b made of stainless steel, and the cylindrical body 106 b is connected to the sealing portion 1 on the cathode side of the discharge vessel 101.
01c.

【0006】次ぎに、液晶プロジェクタについて説明す
る。液晶プロジェクタは、液晶画面上に形成した画像を
投影する装置で、静止画および動画のいずれでも投影す
ることができる。そして、ビデオ信号またはパソコンの
画像信号を入力することにより、さまざまな画像を投影
することができることから、プレゼンテーション用のツ
ールとして用いられたり、簡易的なシアター用または大
画面TV用として用いられたりして、さまざまな分野で
使用されている。特に最近では、リアプロジェクション
TVが大画面TVとして位置付けられてきた。TVとい
う位置付けで液晶プロジェクタが使用される場合、ブラ
ウン管TVと同じ性能が要求される。たとえば、寿命1
0000時間以上で、スイッチ投入後確実に作動し、瞬
時に画像が見えるとともに、間違えてスイッチをオフに
してもすぐに再作動することなどが要求されている。
Next, a liquid crystal projector will be described. A liquid crystal projector is a device that projects an image formed on a liquid crystal screen, and can project both a still image and a moving image. Since a variety of images can be projected by inputting a video signal or an image signal of a personal computer, it can be used as a presentation tool, a simple theater or a large-screen TV. And are used in various fields. Particularly recently, rear projection TVs have been positioned as large-screen TVs. When a liquid crystal projector is used in the position of a TV, the same performance as that of a CRT TV is required. For example, life 1
After 0000 hours or more, it is required that the device be operated reliably after the switch is turned on, that an image be seen instantaneously, and that the device be restarted immediately after the switch is turned off by mistake.

【0007】また、液晶プロジェクタについては、現在
明るさと低コストということが優先的に考えられている
ことから、メタルハライド形の超高圧放電ランプが使用
されている。さらに、この超高圧放電ランプは、高輝度
を得るため、点灯中の放電容器の内部圧力をたとえば3
0気圧以上になるように設計している。すなわち、石英
ガラス製の放電容器の肉厚を厚くしたり、形状を工夫す
るなど安全設計を施されているが、使用状態および経時
劣化などにより、寿命中に放電容器が破裂することがあ
り得る。放電容器が破裂すると、他の光学部品まで損傷
する虞がある。そこで、万一高圧放電ランプが破裂した
場合に、破片がなるべく飛散しないようにするため、ま
たは、光学位置調整などのメンテナンスの容易さのため
に、反射鏡が一体となった構造が採用されている。さら
には、反射鏡の開口面をガラス保護板で覆った構造も採
用されている。
[0007] Further, regarding the liquid crystal projector, a metal halide type ultra-high pressure discharge lamp is used because brightness and low cost are currently considered with priority. Furthermore, in order to obtain a high brightness, the ultra-high pressure discharge lamp reduces the internal pressure of the discharge vessel during lighting to, for example, 3
It is designed to be at least 0 atm. That is, although the thickness of the discharge vessel made of quartz glass is increased in thickness and safety design is performed by devising its shape, the discharge vessel may rupture during its life due to use conditions and deterioration over time. . If the discharge vessel ruptures, it may damage other optical components. Therefore, in the event that the high-pressure discharge lamp ruptures, a structure in which a reflector is integrated has been adopted in order to prevent fragments from scattering as much as possible or to facilitate maintenance such as optical position adjustment. I have. Further, a structure in which the opening surface of the reflecting mirror is covered with a glass protection plate is also employed.

【0008】次に、自動車ヘッドライト用のメタルハラ
イド放電ランプについて説明する。自動車ヘッドライト
用のメタルハライド形の高圧放電ランプにおいては、液
晶プロジェクタ用のメタルハライド形の高圧放電ランプ
より早い瞬時始動および瞬時再始動が可能であることが
まず要求される。このため、キセノンを常温で5気圧程
度封入しているとともに、点灯中の緩衝媒体として封入
される水銀蒸気圧は20気圧以上になる。
Next, a metal halide discharge lamp for an automobile headlight will be described. In a metal halide high-pressure discharge lamp for an automobile headlight, it is first required that an instant start and an instant restart can be performed earlier than in a metal halide high-pressure discharge lamp for a liquid crystal projector. For this reason, about 5 atm of xenon is sealed at room temperature, and the vapor pressure of mercury sealed as a buffer medium during lighting becomes 20 atm or more.

【0009】ところで、発光物質または緩衝媒体として
放電媒体に水銀を含む高圧放電ランプには、上述したメ
タルハライド放電ランプの他に水銀ランプなどがある。
前者は水銀を緩衝媒体として利用しているが、後者は発
光媒体として利用する。
As a high-pressure discharge lamp containing mercury in a discharge medium as a luminescent substance or a buffer medium, there is a mercury lamp in addition to the above-mentioned metal halide discharge lamp.
The former uses mercury as a buffer medium, while the latter uses it as a luminescent medium.

【0010】いずれにおいても、これらの高圧放電ラン
プにおいては、消灯すると電極が放電容器の内面より早
く冷却するために、電極の表面に水銀が凝縮して付着す
る。
In any case, in these high-pressure discharge lamps, when turned off, the electrodes cool down faster than the inner surface of the discharge vessel, so that mercury condenses and adheres to the surfaces of the electrodes.

【0011】また、直流点灯形の高圧放電ランプでは、
陰極が陽極より小さいので、冷却が早く、したがって水
銀は陰極に集中的に付着する。そうして、水銀が電極表
面に付着すると、陰極における電子放射性が水銀によっ
て阻害されるために、始動性および再始動性が低下す
る。
[0011] In a DC lighting type high pressure discharge lamp,
Since the cathode is smaller than the anode, it cools faster and therefore the mercury adheres intensively to the cathode. When mercury adheres to the electrode surface, the electron emission at the cathode is inhibited by the mercury, so that the startability and the restartability are reduced.

【0012】また、高圧放電ランプが反射鏡およびガラ
ス保護板によって包囲されていたり、外管内に配設され
ている場合には、消灯しても高圧放電ランプが冷却しに
くいので、放電媒体の蒸気圧の高い状態で再始動を行う
には、かなり大きなパルスエネルギーの始動電圧を電極
間に印加する必要がある。
Further, when the high-pressure discharge lamp is surrounded by a reflector and a glass protective plate, or is disposed in an outer tube, the high-pressure discharge lamp is difficult to cool even when the lamp is turned off. In order to perform a restart under a high pressure, it is necessary to apply a starting voltage having a considerably large pulse energy between the electrodes.

【0013】ところが、始動電圧のパルスエネルギーを
大きくすると、点灯部品の絶縁処理が困難で高価になる
ばかりでなく、放射ノイズが増加するので、装置にマイ
コンが組み込まれている場合には、マイコンが誤動作す
るという問題が発生する。
[0013] However, if the pulse energy of the starting voltage is increased, not only is it difficult to insulate the lighting components and it becomes expensive, but also the radiation noise increases. A problem of malfunction occurs.

【0014】そこで、始動性改善を目的として特開平2
−61957号公報に記載の構成が提案されている。図
13は、特開平2−61957号公報に記載されている
のと同様な構造の第2の従来の高圧放電ランプを示す正
面図である。
In order to improve the startability, Japanese Patent Laid-Open Publication No.
A configuration described in JP-A-61957 has been proposed. FIG. 13 is a front view showing a second conventional high-pressure discharge lamp having a structure similar to that described in JP-A-2-61957.

【0015】図において、図12と同一部分については
同一符号を付して説明は省略する。
In the figure, the same parts as those in FIG.

【0016】この第2の従来技術は、陰極103と同電
位の始動用導体107を陰極側の封止部101bに添接
させ、放電空間部101aと封止部101cとの境界部
で1回巻回してから、放電空間部101aに添わせ、さ
らに終端を反対側である陽極側の封止部101bと放電
空間部101aとの境界部で1回巻回した構造が特徴で
ある。
In the second prior art, a starting conductor 107 having the same potential as that of the cathode 103 is attached to the sealing portion 101b on the cathode side, and once at the boundary between the discharge space portion 101a and the sealing portion 101c. After being wound, it is characterized by a structure in which it is wound along the discharge space 101a and the terminal is wound once at the boundary between the sealing portion 101b on the opposite side of the anode and the discharge space 101a.

【0017】図14は、第3の従来の高圧放電ランプを
示す正面図である。図において、図12と同一部分につ
いては同一符号を付して説明は省略する。この第3の従
来技術は、陰極103と同電位の導体108を陰極側の
封止部101cに添接させ、終端を放電空間部101a
と封止部101cとの境界部で1回巻回した構造を備え
ている。
FIG. 14 is a front view showing a third conventional high-pressure discharge lamp. In the figure, the same parts as those in FIG. In the third prior art, a conductor 108 having the same potential as the cathode 103 is attached to the sealing portion 101c on the cathode side, and the terminal is terminated at the discharge space 101a.
And a sealing portion 101c.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】そうして、第2および
第3の従来技術によれば、第1の従来技術に比較して始
動電圧を低下させることができる。しかし、そのいずれ
も所望の程度までは低下させるに至っていない。
According to the second and third prior arts, the starting voltage can be reduced as compared with the first prior art. However, none of them has been reduced to the desired degree.

【0019】また、第2の従来技術も第3の従来技術も
互いに有意差のない程度である。以上説明した各従来技
術においては、消灯後数十秒の間は再始動させるために
は、大きなエネルギーのパルス電圧を印加する必要があ
る。その後は徐々に必要パルスエネルギーは低減してく
る。さらに、消灯後3〜5分の間において、再度大きな
パルスエネルギーを必要とする領域が存在する。
Further, the second prior art and the third prior art are not significantly different from each other. In each of the prior arts described above, it is necessary to apply a large energy pulse voltage in order to restart for several tens of seconds after turning off the light. Thereafter, the required pulse energy gradually decreases. Furthermore, there is a region that requires a large pulse energy again for 3 to 5 minutes after the light is turned off.

【0020】また、第2、第3のものは、始動用導体が
放電容器と密接しているため、放電容器を構成する例え
ば石英バルブ等が白濁または失透し易いという不都合が
ある。
In the second and third embodiments, since the starting conductor is in close contact with the discharge vessel, there is an inconvenience that, for example, a quartz bulb or the like constituting the discharge vessel is easily clouded or devitrified.

【0021】本発明は、簡単な構造でありながら始動性
および再始動性に優れ、かつ、放電容器の白濁または失
透を抑制できる高圧放電ランプ及びこれを用いた高圧放
電ランプ装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a high-pressure discharge lamp having a simple structure, excellent in startability and re-startability, and capable of suppressing clouding or devitrification of a discharge vessel, and a high-pressure discharge lamp device using the same. With the goal.

【0022】[0022]

【課題を達成するための手段】請求項1の高圧放電ラン
プは、球体状の放電空間部が形成された透光性放電容器
と; 透光性放電容器の内部に封装された一対の電極
と;少なくとも水銀および希ガスを含むとともに透光性
放電容器の放電空間部内に封入された放電媒体と;消灯
後に水銀が付着する一方の電極と同電位であるとともに
当該電極側から放電容器にほぼ沿って延在して終端が当
該電極に対向する位置ないし反対側の電極の側面に対向
する位置の間にあり、放電空間部の放電容器外面と0.
5乃至3mm離間して配設された始動用導体と;を具備
していることを特徴とする。
A high-pressure discharge lamp according to claim 1 comprises: a light-transmitting discharge vessel having a spherical discharge space; a pair of electrodes sealed inside the light-transmitting discharge vessel; A discharge medium containing at least mercury and a rare gas and sealed in the discharge space of the translucent discharge vessel; and having the same potential as one electrode to which mercury adheres after the light is turned off, and substantially along the discharge vessel from the electrode side Extending between the position facing the electrode or the position facing the side surface of the electrode on the opposite side, and the outer end of the discharge space between the electrode and the outer surface of the discharge vessel in the discharge space.
A starting conductor disposed at a distance of 5 to 3 mm.

【0023】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
In the present invention and each of the following inventions, definitions and technical meanings of terms are as follows unless otherwise specified.

【0024】透光性放電容器とは、放電によって発生し
た所望波長域の可視光を外部に導出することができると
ともに、高圧放電ランプの通常の作動温度に十分耐える
耐火性と気密性とを備えた材料であれば、どのようなも
ので作られていてもよい。たとえば、石英ガラスや透光
性アルミナ、YAGなどのセラミックスまたはこれらの
単結晶などを用いることができる。なお、必要に応じ
て、透光性放電容器の内面に耐ハロゲン性または耐金属
性の透明被膜を形成するか、内面を改質することが許容
される。
The translucent discharge vessel is capable of extracting visible light in a desired wavelength range generated by discharge to the outside, and has fire resistance and airtightness enough to withstand a normal operating temperature of a high pressure discharge lamp. Made of any suitable material. For example, quartz glass, translucent alumina, ceramics such as YAG, or a single crystal thereof can be used. If necessary, it is permissible to form a halogen-resistant or metal-resistant transparent film on the inner surface of the translucent discharge vessel or to modify the inner surface.

【0025】本発明の高圧放電ランプは、交流および直
流のいずれで点灯するように構成してもよい。 したが
って、一対の電極は、交流で作動する場合、同一構造と
するが、直流で作動する場合、一般に陽極は温度上昇が
激しいから、陰極より質量および表面積を大きくする。
The high-pressure discharge lamp of the present invention may be configured to be operated by either AC or DC. Therefore, the pair of electrodes have the same structure when operated by an alternating current, but generally have a larger mass and surface area than a cathode when operated by a direct current because the temperature of the anode is generally large.

【0026】また、本発明は、短アーク形であってもよ
いし、長アーク形であってもよい。短アーク形とは、透
光性放電容器内に形成される電極間距離を小さくするこ
とにより、アーク放電を電極によって安定させるいわゆ
る電極安定形のものをいう。このため、高圧放電ランプ
の発光をなるべく点光源に近付けることができるので、
反射鏡またはレンズなどの光学系による集光を効率よく
行うことができる。
The present invention may be of a short arc type or a long arc type. The short arc type refers to a so-called electrode stable type in which the arc discharge is stabilized by the electrodes by reducing the distance between the electrodes formed in the translucent discharge vessel. For this reason, the light emission of the high-pressure discharge lamp can be made as close as possible to the point light source,
Light collection by an optical system such as a reflecting mirror or a lens can be performed efficiently.

【0027】液晶プロジェクタなどの投射用や自動車ヘ
ッドライト用の高圧放電ランプの場合、小形の短アーク
形のメタルハライド形の高圧放電ランプを用いるが、そ
の電極間距離は、実際的には6mm以下が好適である。
すなわち、電極間距離が6mmを超えると、点光源から
離れてしまって、光学系の焦点特性が悪くなり、たとえ
ば液晶プロジェクタ用として用いた場合に、スクリーン
照度が低下してしまう。したがって、本発明において短
アーク形の高圧放電ランプとは、電極間距離が6mm以
下のものをいう。さらに、好ましくは4mm以下、液晶
プロジェクタなどの投射用や自動車ヘッドライト用にお
いて、最適には1〜3mmである。なお、電極間距離
は、電極の先端間で計測する。
In the case of a high-pressure discharge lamp for projection such as a liquid crystal projector or a headlight of an automobile, a small, short arc-type metal halide high-pressure discharge lamp is used, but the distance between the electrodes is actually 6 mm or less. It is suitable.
That is, if the distance between the electrodes exceeds 6 mm, the distance from the point light source is increased, and the focus characteristic of the optical system is deteriorated. For example, when used for a liquid crystal projector, the screen illuminance is reduced. Therefore, in the present invention, the short arc type high pressure discharge lamp refers to a lamp having a distance between electrodes of 6 mm or less. Further, the thickness is preferably 4 mm or less, and most preferably 1 to 3 mm for projection of a liquid crystal projector or the like or for automobile headlights. The distance between the electrodes is measured between the tips of the electrodes.

【0028】一方、長アーク形の高圧放電ランプとは、
透光性放電容器内において電極間に形成されるアークを
透光性放電容器の内面で安定させるいわゆる管壁安定形
形のものをいう。
On the other hand, a long arc type high pressure discharge lamp is
It is a so-called tube wall stable type in which an arc formed between the electrodes in the translucent discharge vessel is stabilized on the inner surface of the translucent discharge vessel.

【0029】長アーク形の高圧放電ランプは、一般照明
用などにおいて広く用いられている。
The long arc type high pressure discharge lamp is widely used for general lighting and the like.

【0030】本発明において、放電媒体は少なくとも水
銀を含む。水銀は、前述のように消灯後に電極の表面に
凝縮により付着して始動性および再始動性を低下させる
が、本発明はこのような問題の解決を目指すものであ
る。放電媒体として、水銀の他に実際上希ガスが封入さ
れる。希ガスは、始動ガスおよび緩衝ガスとして作用す
る。希ガスとしては、キセノン、アルゴン、クリプトン
などを用いることができる。また、メタルハライド形の
放電ランプの場合には、上記放電媒体に発光金属の金属
ハロゲン化物を加える。
In the present invention, the discharge medium contains at least mercury. As described above, mercury adheres to the surface of the electrode after the light is turned off by condensation, thereby deteriorating startability and restartability. The present invention aims to solve such a problem. As a discharge medium, a rare gas is actually filled in addition to mercury. The noble gas acts as a starting gas and a buffer gas. Xenon, argon, krypton, or the like can be used as the rare gas. In the case of a metal halide discharge lamp, a metal halide of a luminescent metal is added to the discharge medium.

【0031】始動用導体は、第2および第3の従来技術
と同様に一方の電極と同電位であるとともに当該電極側
から透光性放電容器にほぼ沿って延在している構成を備
えているが、終端の位置が異なる。すなわち、本発明に
おいては、始動用導体の終端が放電空間部に対向してい
て、当該電極ないし反対側の電極の側面に対向する位置
の間にあり、また、放電空間部の放電容器外面と0.5
乃至3mm離間していることが特徴的構成である。
The starting conductor has the same potential as one of the electrodes as in the second and third prior arts, and has a configuration extending substantially along the translucent discharge vessel from the electrode side. But the end positions are different. That is, in the present invention, the end of the starting conductor faces the discharge space, and is located between the electrode and a position facing the side surface of the electrode or the opposite electrode. 0.5
It is a characteristic configuration to be separated by 3 mm or less.

【0032】また、始動用導体は、始動時のグロー放電
を生起させる作用をするので、始動用導体を通流する電
流は小さいので、細い金属線を用いることができる。細
い金属線を用いる方が放電により発生する可視光が吸収
されにくいので、有効光量の減少と配光の乱れを防止す
ることができる。
Further, since the starting conductor functions to generate a glow discharge at the time of starting, the current flowing through the starting conductor is small, so that a thin metal wire can be used. Using a thin metal wire makes it difficult to absorb the visible light generated by the discharge, so that the effective light amount can be reduced and the light distribution can be prevented from being disturbed.

【0033】本発明の作用は次のとおりである。高圧放
電ランプの始動時および再始動時に始動電圧を一対の電
極間に印加すると、最初に始動用導体の終端部位と反対
側の電極との間にグロー放電が生起する。このグロー放
電は、一対の電極いずれかに接近した位置において生起
するので、グロー放電の広がりに伴って、一対の電極間
におけるアーク放電へと移行しやすい。そうして、高圧
放電ランプが点灯する。
The operation of the present invention is as follows. When a starting voltage is applied between the pair of electrodes at the time of starting and restarting the high-pressure discharge lamp, first, a glow discharge occurs between the terminal portion of the starting conductor and the electrode on the opposite side. Since this glow discharge occurs at a position close to one of the pair of electrodes, the glow discharge is likely to shift to arc discharge between the pair of electrodes as the glow discharge spreads. Then, the high pressure discharge lamp is turned on.

【0034】したがって、本発明においては、始動用導
体が始動に対して効果的に寄与するために、著しく始動
性および再始動性が向上する。
Therefore, in the present invention, since the starting conductor effectively contributes to starting, startability and restartability are remarkably improved.

【0035】これに対して、第2の従来技術において
は、始動用導体の終端が反対側の電極の電極軸の部分に
対向する位置まで延在していて、しかも終端と電極軸と
の間が最短距離になっているので、最初に始動用導体の
終端と電極軸との間にグロー放電が生起する。ところ
が、グロー放電領域が一対の電極間と離間しているた
め、電極間のアーク放電へと移行しにくい。すなわち、
始動促進作用は意外にも十分でない。
On the other hand, in the second prior art, the terminal end of the starting conductor extends to a position facing the electrode axis portion of the opposite electrode, and the terminal between the terminal end and the electrode axis. Is the shortest distance, a glow discharge first occurs between the terminal end of the starting conductor and the electrode axis. However, since the glow discharge region is separated from the pair of electrodes, it is difficult to shift to arc discharge between the electrodes. That is,
The start-up acceleration effect is surprisingly not sufficient.

【0036】また、第3の従来技術においては、導体の
終端が同電位の電極の電極軸の周囲に対向しているた
め、グロー放電が発生しにくい。すなわち、始動用導体
としての作用は少ない。さらには、これら従来技術のも
のは、放電媒体が封入されている放電空間部の容器外面
とが密接しているため、放電容器の白濁または失透が誘
発され易い。
In the third prior art, since the end of the conductor faces around the electrode axis of the electrode having the same potential, glow discharge hardly occurs. That is, the effect as the starting conductor is small. Furthermore, in these prior arts, since the discharge space in which the discharge medium is sealed is in close contact with the outer surface of the vessel, cloudiness or devitrification of the discharge vessel is easily induced.

【0037】請求項2の発明の高圧放電ランプは、請求
項1記載の高圧放電ランプにおいて、始動用導体は、そ
の終端が一対の電極間に対向する位置にあることを特徴
としている。
According to a second aspect of the present invention, in the high-pressure discharge lamp according to the first aspect, the starting conductor has a terminal located at a position facing the space between the pair of electrodes.

【0038】本発明は、始動用導体の終端が電極間に対
向しているため、導体の終端部と反対側の電極との間に
生起したグロー放電が電極間のアーク放電へと移行しや
すい。
According to the present invention, since the end of the starting conductor faces between the electrodes, the glow discharge generated between the end of the conductor and the electrode on the opposite side easily transitions to arc discharge between the electrodes. .

【0039】始動用導体の終端は、電極間であればどの
位置に対向していてもよい。
The end of the starting conductor may be located at any position between the electrodes.

【0040】請求項3の発明の高圧放電ランプは、請求
項1または2記載の高圧放電ランプにおいて、電極は、
陰極および陽極からなり;始動用導体は、陰極と同電位
である;ことを特徴としている。
A high pressure discharge lamp according to a third aspect of the present invention is the high pressure discharge lamp according to the first or second aspect, wherein the electrodes are:
The starting conductor is at the same potential as the cathode.

【0041】本発明は、直流点灯形の高圧放電ランプを
規定している。前述したように陰極の表面に水銀が付着
すると、陰極の電子放射能が低下するが、始動用導体と
陽極との間でまずグロー放電を生起させ、次に陰極およ
び陽極の間の直流アーク放電へと移行させることができ
るので、始動性および再始動性が向上する。
The present invention specifies a DC lighting high pressure discharge lamp. As described above, when mercury adheres to the surface of the cathode, the electron emissivity of the cathode decreases.However, a glow discharge occurs first between the starting conductor and the anode, and then a DC arc discharge between the cathode and the anode. , The startability and restartability are improved.

【0042】請求項4の発明の高圧放電ランプ装置は、
請求項1ないし3のいずれか一記載の高圧放電ランプ
と;高圧放電ランプと一体に固定されて高圧放電ランプ
の少なくとも発光部を包囲する凹形反射鏡を具備してい
ることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a high-pressure discharge lamp device comprising:
A high-pressure discharge lamp according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a concave reflector fixed integrally with the high-pressure discharge lamp and surrounding at least a light emitting portion of the high-pressure discharge lamp.

【0043】高圧放電ランプと凹形反射鏡とは、口金セ
メントのような接着剤などの固着手段によって所定の位
置関係に固着するのが適当である。しかし要すれば、両
者を着脱可能な形態で一体に固定することもできる。ま
た、高圧放電ランプを凹形反射鏡に固定するのに、放電
容器の封止部を利用することができる。さらに、高圧放
電ランプは、その全体が凹形反射鏡によって包囲されな
ければならないものではなく、たとえば一方の電極の封
止部が凹形反射鏡から外部に突出していてもよい。さら
にまた、凹形反射鏡は、ガラスまたは金属を基体として
構成しているものを用いることができる。いずれの構成
においても、反射面に可視光反射・熱線透過性能を備え
るたとえばダイクロイックミラーを採用することによ
り、熱線が被照面に投射されるのを低減することができ
る。なお、凹形反射鏡の開口面を閉鎖するため透光性前
面カバーを取着してもよい。この場合、透光性前面カバ
ーと凹形反射鏡との間を気密にしてもよいが、気密でな
くてもよい。また、透光性前面カバーを凹形反射鏡に固
定するには、シリコーン接着剤によって接着してもよい
し、金属枠によって機械的に固着してもよい。さらに、
透光性前面カバーの内面または外面に可視光透過・熱線
反射膜を形成することにより、被照面に投射される熱線
を遮断することができる。さらにまた、要すれば可視光
に対して特定波長域の光を良好に透過する色フィルタの
機能を付与させることもできる。このように、凹形反射
鏡の開口面を透光性前面カバーで閉鎖すると、万一高圧
放電ランプが破裂したとしても、透光性前面カバーによ
って破片が周囲に飛散するのを防止することができる。
反面、透光性前面カバーで反射鏡を閉鎖したことによ
り、高圧放電ランプを消灯しても、冷却されにくくなっ
ているので、一般的には再始動が困難になるが、請求項
1ないし3に規定する構成を備えているから、従来より
低い再始動電圧で、しかも確実に再始動させることがで
きる。
It is appropriate that the high-pressure discharge lamp and the concave reflecting mirror are fixed in a predetermined positional relationship by a fixing means such as an adhesive such as a die cement. However, if necessary, both can be integrally fixed in a detachable form. Further, the sealing portion of the discharge vessel can be used to fix the high-pressure discharge lamp to the concave reflecting mirror. Furthermore, the high-pressure discharge lamp does not have to be entirely surrounded by a concave reflector, for example, the sealing part of one electrode may project outside from the concave reflector. Furthermore, as the concave reflecting mirror, a mirror having glass or metal as a base can be used. In any configuration, for example, by employing a dichroic mirror having visible light reflection / heat ray transmission performance on the reflection surface, it is possible to reduce the projection of heat rays on the illuminated surface. A translucent front cover may be attached to close the opening of the concave reflecting mirror. In this case, the space between the translucent front cover and the concave reflecting mirror may be airtight, but may not be airtight. In order to fix the translucent front cover to the concave reflecting mirror, the translucent front cover may be adhered with a silicone adhesive or mechanically fixed with a metal frame. further,
By forming the visible light transmitting / heat ray reflecting film on the inner surface or the outer surface of the translucent front cover, the heat ray projected on the illuminated surface can be blocked. Furthermore, if necessary, a function of a color filter that transmits light in a specific wavelength range with respect to visible light satisfactorily can be provided. Thus, if the opening surface of the concave reflector is closed with the translucent front cover, even if the high-pressure discharge lamp ruptures, the translucent front cover can prevent the fragments from being scattered around. it can.
On the other hand, since the reflection mirror is closed by the translucent front cover, even if the high-pressure discharge lamp is turned off, it is difficult to cool down the lamp, so that it is generally difficult to restart the lamp. , It is possible to reliably restart with a lower restart voltage than before.

【0044】そうして、本発明の高圧放電ランプ装置
は、液晶プロジェクタなどの投射装置用の光源として好
適である。しかし、スポットライトやダウンライト用の
光源としても適応させることができる。
Thus, the high-pressure discharge lamp device of the present invention is suitable as a light source for a projection device such as a liquid crystal projector. However, it can also be adapted as a light source for spotlights and downlights.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0046】図1は、本発明の高圧放電ランプの第1の
実施形態を示す正面図である。
FIG. 1 is a front view showing a high-pressure discharge lamp according to a first embodiment of the present invention.

【0047】図2は、同じく一部切欠一部断面拡大正面
図である。
FIG. 2 is an enlarged front view, partly cut away and partly in section.

【0048】図において、1は放電容器、2は陽極、3
は陰極、4a、4bは一対の封着金属箔、5a、5bは
外部リード線、6は口金、7は導体である。放電容器1
は、石英ガラスからなり、放電空間部1aおよび一対の
封止部1b、1cからなる。放電空間部1aは球体状、
より具体的には紡錘形状をなしている。一方の封止部1
bは、長さ23mmで放電空間部1aの両端に一体に接
続している。また、他方の封止部1cは、13mmであ
る。
In the figure, 1 is a discharge vessel, 2 is an anode, 3
Is a cathode, 4a and 4b are a pair of sealing metal foils, 5a and 5b are external lead wires, 6 is a base, and 7 is a conductor. Discharge vessel 1
Is made of quartz glass, and comprises a discharge space 1a and a pair of sealing portions 1b, 1c. The discharge space 1a has a spherical shape.
More specifically, it has a spindle shape. One sealing part 1
b has a length of 23 mm and is integrally connected to both ends of the discharge space 1a. The other sealing portion 1c is 13 mm.

【0049】放電媒体として、アルゴンを40kPaお
よび水銀が放電容器1内に封入されている。
As a discharge medium, 40 kPa of argon and mercury are sealed in the discharge vessel 1.

【0050】陽極2は、タングステンからなり、陽極主
部2aおよび電極軸2bを備えている。陽極主部2a
は、直径2.6mmであり、電極軸2bの先端に支持さ
れている。また、陽極2は、その電極軸2bの基端を封
止部1bに緩く挿入して放電容器1に支持されている。
The anode 2 is made of tungsten and has an anode main part 2a and an electrode shaft 2b. Anode main part 2a
Has a diameter of 2.6 mm and is supported at the tip of the electrode shaft 2b. The anode 2 is supported by the discharge vessel 1 with the base end of the electrode shaft 2b loosely inserted into the sealing portion 1b.

【0051】陰極3は、タングステンからなり、陰極主
部3aおよび電極軸3bを備えている。陰極主部3a
は、直径0.7mmの電極軸3bの先端を尖頭状に整形
し、かつタングステンコイル3a1を巻装してなる。ま
た、陰極3は、陽極2と同様に封止部1cに支持されて
いる。
The cathode 3 is made of tungsten and has a cathode main portion 3a and an electrode shaft 3b. Cathode main part 3a
Is formed by shaping the tip of an electrode shaft 3b having a diameter of 0.7 mm into a pointed shape and winding a tungsten coil 3a1. Further, the cathode 3 is supported by the sealing portion 1c, like the anode 2.

【0052】封着金属箔4aは、幅3mm、長さ13m
mのモリブデン箔からなり、その一端部に電極軸2b、
他端部に外部リード線5aを、それぞれ溶接し、放電容
器1の両端の封止部1bの内部に気密に埋設されてい
る。同様に封着金属箔4bは、幅3mm、長さ10mm
で一端部に電極軸3b、他端部に外部リード線5bを、
それぞれ接続し、封止部1c内に埋設されている。
The sealing metal foil 4a has a width of 3 mm and a length of 13 m.
m of molybdenum foil, one end of which has an electrode shaft 2b,
External lead wires 5a are welded to the other ends, respectively, and are hermetically buried inside the sealing portions 1b at both ends of the discharge vessel 1. Similarly, the sealing metal foil 4b has a width of 3 mm and a length of 10 mm
The electrode shaft 3b at one end and the external lead wire 5b at the other end.
Each is connected and buried in the sealing portion 1c.

【0053】外部リード線5a、5bは、放電容器1の
封止部1b、1cから外部に導出されている。そして、
陰極側の外部リード線5bは、口金6に接続されてい
る。口金6は、筒体6aおよび陰極端子6bを備えてい
る。筒体6aは、ステンレス鋼からなり、一端部が封止
部1cの端部に口金セメント8によって固着されてい
る。陰極端子6bは、筒体6aの他端から突出してい
て、筒体6a内で撚り線9を介して外部リード線5bと
接続している。
The external lead wires 5a and 5b are led out from the sealing portions 1b and 1c of the discharge vessel 1. And
The external lead wire 5 b on the cathode side is connected to the base 6. The base 6 includes a cylindrical body 6a and a cathode terminal 6b. The cylindrical body 6a is made of stainless steel, and has one end fixed to the end of the sealing portion 1c with a base cement 8. The cathode terminal 6b protrudes from the other end of the cylindrical body 6a, and is connected to the external lead wire 5b via the stranded wire 9 in the cylindrical body 6a.

【0054】始動用導体7は、アルミニウム−クロム合
金の金属線からなり、基端7aが陰極側の外部リード線
5bおよび撚り線9の溶接部の上に巻装されることによ
り、陰極3に接続して陰極と同電位にされている。
The starting conductor 7 is made of a metal wire of an aluminum-chromium alloy, and the base end 7a is wound around the welded portion of the external lead wire 5b and the stranded wire 9 on the cathode side, so that the starting conductor 7 Connected to make same potential as cathode.

【0055】また、始動用導体7の中間部は、封止部1
cに沿って口金6から導出され、封止部1cおよび放電
空間部1aの境界部で1回巻回することにより、透光性
放電容器1に固定してから、放電空間部1aに沿って湾
曲している。そして、始動用導体7の終端7bは、陰極
3および陽極2の間に達している。また、図中Lの符号
で示すように、球体状を成す放電空間部1aの容器外面
と始動用導体7とは、約2mm離間するように配置され
ている。
The intermediate portion of the starting conductor 7 is the sealing portion 1
c, is fixed to the light-transmitting discharge vessel 1 by being wound once at the boundary between the sealing portion 1c and the discharge space 1a, and then along the discharge space 1a. It is curved. Then, the terminal end 7 b of the starting conductor 7 reaches between the cathode 3 and the anode 2. Further, as shown by the symbol L in the drawing, the outer surface of the container of the spherical discharge space 1a and the starting conductor 7 are arranged so as to be separated by about 2 mm.

【0056】図3は、本発明の高圧放電ランプの第2の
実施形態を示す正面図である。
FIG. 3 is a front view showing a second embodiment of the high-pressure discharge lamp of the present invention.

【0057】図4は、同じく第3の実施形態を示す正面
図である。
FIG. 4 is a front view showing the third embodiment.

【0058】各図において、図1と同一部分については
同一符号を付して説明は省略する。図3に示す第2の実
施形態は、始動用導体7の終端7bが陰極3に対向する
位置にある点で異なる。
In each figure, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The second embodiment shown in FIG. 3 is different in that the end 7 b of the starting conductor 7 is located at a position facing the cathode 3.

【0059】また、図4に示す第3の実施形態は、導体
7の終端7bが陽極2に対向する位置にある点で異な
る。
The third embodiment shown in FIG. 4 differs from the third embodiment in that the terminal 7 b of the conductor 7 is located at a position facing the anode 2.

【0060】図5は、本発明の高圧放電ランプ装置の第
1の実施形態を示す一部断面正面図である。 図におい
て、図1と同一部分については同一符号を付して説明は
省略する。DLは高圧放電ランプ、11は反射鏡であ
る。
FIG. 5 is a partial sectional front view showing a first embodiment of the high-pressure discharge lamp device of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. DL is a high-pressure discharge lamp, and 11 is a reflecting mirror.

【0061】高圧放電ランプDLは、放電容器1の放電
空間部の形状が楕円球状であるが、その他の構造は図1
に示すのと概ね同様である。凹形反射鏡11は、内面が
凹形をなすガラス基体11a、可視光反射・熱線透過膜
11bおよび筒状部11cからなる。ガラス基体11a
は、内面の凹形部が回転放物面を基本とする曲面に形成
され、頂部の外側に筒部11cが一体に突出して形成さ
れている。可視光反射・熱線透過膜11bは、ダイクロ
イック反射膜からなる。
In the high-pressure discharge lamp DL, the shape of the discharge space of the discharge vessel 1 is elliptical sphere, but the other structure is shown in FIG.
This is almost the same as shown in FIG. The concave reflecting mirror 11 includes a glass base 11a having a concave inner surface, a visible light reflecting / heat ray transmitting film 11b, and a cylindrical portion 11c. Glass substrate 11a
Is formed such that a concave portion on the inner surface is formed into a curved surface based on a paraboloid of revolution, and a cylindrical portion 11c is integrally protruded outside the top. The visible light reflection / heat ray transmission film 11b is formed of a dichroic reflection film.

【0062】高圧放電ランプDLを凹形反射鏡11に取
り付けるには、口金6を筒状部11cに挿入し、高圧放
電ランプDLの発光中心を凹形反射鏡11の焦点に合致
させて口金6と筒状部11cとの間に口金セメント12
を介在させて両者を固着する。高圧放電ランプDLの陽
極2側の外部リード線5aに導線13を溶接して凹形反
射鏡11の開口端から導出させている。したがって、始
動用導線13と陰極端子6bとの間に点灯装置(図示し
ない。)の直流出力端を接続すれば、高圧放電ランプD
Lを点灯させることができる。高圧放電ランプDLから
発生した光線は、反射鏡11の可視光反射・熱線反射膜
11に入射し、そのうち可視光は反射して光軸と平行に
出射する。これに対して、熱線は可視光反射・熱線透過
膜11bを透過し、さらにガラス基体11aを透過して
反射鏡11の背面側へ放散される。
To attach the high-pressure discharge lamp DL to the concave reflecting mirror 11, the base 6 is inserted into the cylindrical portion 11 c, and the emission center of the high-pressure discharge lamp DL is made to coincide with the focal point of the concave reflecting mirror 11. Between the base and the cylindrical portion 11c
To fix both. The conducting wire 13 is welded to the external lead wire 5a on the anode 2 side of the high-pressure discharge lamp DL and led out from the opening end of the concave reflecting mirror 11. Therefore, if the DC output terminal of the lighting device (not shown) is connected between the starting conductor 13 and the cathode terminal 6b, the high-pressure discharge lamp D
L can be turned on. The light beam generated from the high-pressure discharge lamp DL is incident on the visible light reflection / heat ray reflection film 11 of the reflecting mirror 11, and the visible light is reflected and emitted parallel to the optical axis. On the other hand, the heat rays pass through the visible light reflection / heat ray transmitting film 11b, further pass through the glass substrate 11a, and are radiated to the back side of the reflecting mirror 11.

【0063】図6は、本発明の高圧放電ランプ装置の第
2の実施形態を示す一部断面正面図である。 図におい
て、図5と同一部分については同一符号を付して説明は
省略する。本実施形態は、凹形反射鏡11の開口端に透
光性前面カバー14を配設した点で異なる。透光性前面
カバー14は、ガラスからなり、凹形反射鏡11の開口
端にシリコーン接着剤15によって接着されている。陽
極側の導線13は、凹形反射鏡11の開口端と透光性前
面カバー14との間から外部に導出される。
FIG. 6 is a partially sectional front view showing a second embodiment of the high-pressure discharge lamp device of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. This embodiment is different in that a translucent front cover 14 is provided at the opening end of the concave reflecting mirror 11. The translucent front cover 14 is made of glass, and is adhered to the open end of the concave reflecting mirror 11 with a silicone adhesive 15. The conductive wire 13 on the anode side is led out from between the open end of the concave reflecting mirror 11 and the translucent front cover 14.

【0064】図7は、本発明の高圧放電ランプ装置の第
2の実施形態における再始動特性を比較例のそれととも
に示すグラフである。図において、横軸は再始動時間
(秒)を、縦軸は再始動電圧(kV)を、それぞれ示
す。なお、比較例は、高圧放電ランプの導体108が図
14に示す第3の従来技術と同様構造である以外は本実
施形態と同一仕様の高圧放電ランプ装置である。曲線A
は本実施形態の再始動特性を示す。また、曲線Bは比較
例の再始動特性を示す。図から明かなように、本実施形
態においては、再始動電圧が第3の従来技術の半分以下
である。最も高いときでも20kV以下である。なお、
曲線Bの比較例において曲線が分断しているのは、再始
動電圧が30kV以上になる時間帯があるが、始動用電
源が30kVまでしか出力できないため、測定されてい
ないからである。
FIG. 7 is a graph showing restart characteristics of the high-pressure discharge lamp device according to the second embodiment of the present invention together with those of the comparative example. In the figure, the horizontal axis indicates the restart time (second), and the vertical axis indicates the restart voltage (kV). The comparative example is a high-pressure discharge lamp device having the same specifications as the present embodiment except that the conductor 108 of the high-pressure discharge lamp has the same structure as that of the third conventional technique shown in FIG. Curve A
Indicates the restart characteristic of the present embodiment. Curve B shows the restart characteristic of the comparative example. As is clear from the figure, in the present embodiment, the restart voltage is less than half of the third conventional technique. It is 20 kV or less even at the highest. In addition,
The reason why the curve is divided in the comparative example of the curve B is that there is a time zone in which the restart voltage becomes 30 kV or more, but the measurement is not performed because the starting power supply can output only up to 30 kV.

【0065】図8は、本発明の高圧放電ランプの各実施
形態および従来技術における再始動電圧を結ぶグラフで
ある。図において、横軸は各実施形態および従来技術
を、縦軸は再始動電圧(kV)を、それぞれ示す。すな
わち、横軸の1は図12に示す第1の従来技術、2は図
14に示す第3の従来技術、3は本発明の第2の実施形
態、4は同じく第3の実施形態、5は同じく第3の実施
形態、6は図13に示す第2の従来技術を、それぞれ示
し、そして縦軸はこれらを図6に示す高圧放電ランプ装
置に組み込み、消灯後240秒における再始動電圧であ
る。なお、再始動電圧の測定は、各高圧放電ランプを図
6に示す凹形反射鏡および透光性前面カバー内に固定し
て行った。
FIG. 8 is a graph connecting each embodiment of the high-pressure discharge lamp of the present invention and the restart voltage in the prior art. In the figure, the horizontal axis represents each embodiment and the related art, and the vertical axis represents the restart voltage (kV). That is, 1 on the horizontal axis is the first prior art shown in FIG. 12, 2 is the third prior art shown in FIG. 14, 3 is the second embodiment of the present invention, 4 is the third embodiment, and 5 is the same. Also shows the third embodiment, and 6 shows the second prior art shown in FIG. 13, respectively, and the vertical axis shows these in the high-pressure discharge lamp device shown in FIG. is there. The restart voltage was measured by fixing each high-pressure discharge lamp in the concave reflecting mirror and the translucent front cover shown in FIG.

【0066】図から明かなように、本発明の各実施形態
は、各従来技術に比較して著しく再始動電圧が低い。
As is apparent from the figure, each embodiment of the present invention has a significantly lower restart voltage as compared with each prior art.

【0067】図9は、本発明の高圧放電ランプ装置を適
用した液晶プロジェクタの光学系を示す概念図である。
図において、21は高圧放電ランプ装置、22は光路変
更用反射鏡、23はUV−IRフィルタ、24、25は
偏光板、26は液晶表示板、27はフレネルレンズ、2
8は投射レンズ、29はスクリーンである。高圧放電ラ
ンプ装置23は、図5に示すのとほぼ同様な構成のもの
である。
FIG. 9 is a conceptual diagram showing an optical system of a liquid crystal projector to which the high-pressure discharge lamp device of the present invention is applied.
In the figure, 21 is a high-pressure discharge lamp device, 22 is a reflecting mirror for changing the optical path, 23 is a UV-IR filter, 24 and 25 are polarizing plates, 26 is a liquid crystal display plate, 27 is a Fresnel lens, 2
8 is a projection lens and 29 is a screen. The high-pressure discharge lamp device 23 has substantially the same configuration as that shown in FIG.

【0068】図10は、本発明の高圧放電ランプの第4
の実施形態としての自動車ヘッドライト用の高圧放電ラ
ンプを示す正面図である。図において、31は発光管、
32は外管、33は口金である。発光管31は、放電容
器31a、一対の電極31b、31b、封着金属箔31
c、31c、導体31d、外部リード線31e、31f
および絶縁チューブ31gを備えている。放電容器31
aは、球状の放電空間部31a1および一対の封止部3
1a2、31a3を備えている。一対の電極31b、3
1bは、同一構造をなして交流点灯に対応している。そ
して、封着金属箔31cの両端に電極31bおよび外部
リード線31e、31fを接続たうえ封止部31a2内
に気密に埋設されている。導体31dは、図4と同様の
構造をなしている。口金側に導出された外部リード線3
1eは、直接口金33内に導入されている。口金33の
反対側に導出された外部リード線31fは、折り返さ
れ、絶縁チューブ31gで被覆されて口金33に導入さ
れている。
FIG. 10 shows a fourth embodiment of the high-pressure discharge lamp according to the present invention.
1 is a front view showing a high-pressure discharge lamp for a vehicle headlight as an embodiment of the present invention. In the figure, 31 is an arc tube,
32 is an outer tube and 33 is a base. The arc tube 31 includes a discharge vessel 31a, a pair of electrodes 31b, 31b, a sealing metal foil 31.
c, 31c, conductor 31d, external lead wires 31e, 31f
And an insulating tube 31g. Discharge vessel 31
a is a spherical discharge space portion 31a1 and a pair of sealing portions 3;
1a2 and 31a3 are provided. A pair of electrodes 31b, 3
1b has the same structure and corresponds to AC lighting. The electrodes 31b and the external lead wires 31e and 31f are connected to both ends of the sealing metal foil 31c, and are hermetically embedded in the sealing portion 31a2. The conductor 31d has the same structure as that of FIG. External lead wire 3 led out to the base
1 e is directly introduced into the base 33. The external lead wire 31f led out to the opposite side of the base 33 is folded, covered with an insulating tube 31g, and introduced into the base 33.

【0069】外管32は、中間に円筒部32aおよび両
端に縮径部32b、32bを備えている。 円筒部32
aは、主として放電空間部31a1を包囲する。縮径部
32bは、封止部31a2、31a3にシリコーン接着
剤によって接着している。口金33は、放電容器31a
を一方の封止部31a1で支持し、外部リード線31
e、31fを口金端子(図示しない。)に接続するとと
もに、自動車ヘッドライト(図示しない。)に装着でき
るように構成されている。
The outer tube 32 has a cylindrical portion 32a in the middle and reduced diameter portions 32b, 32b at both ends. Cylindrical part 32
a mainly surrounds the discharge space portion 31a1. The reduced diameter portion 32b is bonded to the sealing portions 31a2, 31a3 with a silicone adhesive. The base 33 is connected to the discharge vessel 31a.
Is supported by one sealing portion 31a1, and the external lead wire 31
e and 31f are connected to a base terminal (not shown) and can be attached to an automobile headlight (not shown).

【0070】図11は、本発明の高圧放電ランプを適用
した自動車ヘッドライトを示す斜視図である。図におい
て、41は反射鏡、42は前面レンズである。反射鏡4
1は、その背面から図10に示す高圧放電ランプを背後
から装脱可能なように構成されている。
FIG. 11 is a perspective view showing an automobile headlight to which the high-pressure discharge lamp of the present invention is applied. In the figure, 41 is a reflecting mirror and 42 is a front lens. Reflector 4
1 is configured such that the high-pressure discharge lamp shown in FIG.

【0071】[0071]

【発明の効果】請求項1ないし3の各発明によれば、消
灯後に水銀が付着する一方の電極と同電位の始動用導体
を放電容器に沿って延在して、終端が同電位の電極に対
向する位置から反対側の電極の側面に対向する位置の間
にあることにより、始動用導体と反対側の電極との間に
生起するグロー放電が一対の電極間におけるアーク放電
へと移行しやすくなり、そのため始動性および再始動性
が向上した高圧放電ランプを提供することができる。さ
らには、始動用導体を放電空間を形成する放電容器の球
体状部から0.5乃至3mmのわずかな範囲で離間する
ように配置したため、始動性の向上を可能としつつ、放
電容器の白濁または失透を抑制することができる。
According to the first to third aspects of the present invention, the starting conductor having the same potential as one of the electrodes to which mercury adheres after the light is turned off extends along the discharge vessel, and the terminal having the same potential as the terminal ends. Glow discharge generated between the starting conductor and the electrode on the opposite side shifts to arc discharge between the pair of electrodes by being located between the position facing the electrode and the position facing the side surface of the opposite electrode. Therefore, it is possible to provide a high-pressure discharge lamp having improved startability and restartability. Furthermore, since the starting conductor is arranged so as to be separated from the spherical portion of the discharge vessel forming the discharge space within a small range of 0.5 to 3 mm, it is possible to improve the startability and to make the discharge vessel white or cloudy. Devitrification can be suppressed.

【0072】請求項2の発明によれば、加えて導体の終
端が一対の電極間に対向する位置にあることにより、最
適な始動性および再始動性を有する高圧放電ランプを提
供することができる。
According to the second aspect of the present invention, in addition, since the end of the conductor is located at a position facing between the pair of electrodes, it is possible to provide a high-pressure discharge lamp having optimum starting and restarting properties. .

【0073】請求項3の発明によれば、加えて電極が陰
極および陽極からなり、始動用導体を陰極と同電位にし
たことにより、直流点灯形の高圧放電ランプを提供する
ことができる。
According to the third aspect of the present invention, in addition, the electrode is composed of a cathode and an anode, and the starting conductor is set to the same potential as the cathode, so that it is possible to provide a DC lighting high pressure discharge lamp.

【0074】請求項4記載の発明によれば、高圧放電ラ
ンプと一体に固定された凹形反射鏡を備えるとともに請
求項1ないし3の効果を有する高圧放電ランプ装置を提
供することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide a high-pressure discharge lamp device having the concave reflecting mirror fixed integrally with the high-pressure discharge lamp and having the effects of the first to third aspects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の高圧放電ランプの第1の実施形態を示
す正面図
FIG. 1 is a front view showing a high-pressure discharge lamp according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同じく一部切欠一部断面拡大正面図FIG. 2 is an enlarged front view, partially cut away and partially sectioned,

【図3】本発明の高圧放電ランプの第2の実施形態を示
す正面図
FIG. 3 is a front view showing a second embodiment of the high-pressure discharge lamp of the present invention.

【図4】本発明の高圧放電ランプの第3の実施形態を示
す正面図
FIG. 4 is a front view showing a third embodiment of the high-pressure discharge lamp of the present invention.

【図5】本発明の高圧放電ランプ装置の第1の実施形態
を示す一部断面正面図
FIG. 5 is a partially sectional front view showing a first embodiment of the high-pressure discharge lamp device of the present invention.

【図6】本発明の高圧放電ランプ装置の第2の実施形態
を示す一部断面正面図
FIG. 6 is a partial sectional front view showing a second embodiment of the high-pressure discharge lamp device of the present invention.

【図7】本発明の高圧放電ランプ装置の第2の実施形態
における再始動特性を比較例のそれとともに示すグラフ
FIG. 7 is a graph showing restart characteristics of the high-pressure discharge lamp device according to the second embodiment of the present invention together with those of the comparative example.

【図8】本発明の高圧放電ランプの各実施形態および従
来技術における再始動電圧を結ぶグラフ
FIG. 8 is a graph connecting the embodiments of the high-pressure discharge lamp of the present invention and the restart voltage in the prior art.

【図9】本発明の高圧放電ランプ装置を適用した液晶プ
ロジェクタの光学系を示す概念図
FIG. 9 is a conceptual diagram showing an optical system of a liquid crystal projector to which the high-pressure discharge lamp device of the present invention is applied.

【図10】本発明の高圧放電ランプを適用した自動車ヘ
ッドライト用の高圧放電ランプを示す正面図
FIG. 10 is a front view showing a high-pressure discharge lamp for an automobile headlight to which the high-pressure discharge lamp of the present invention is applied.

【図11】本発明の高圧放電ランプ装置を適用した自動
車ヘッドライトを示す斜視図
FIG. 11 is a perspective view showing an automobile headlight to which the high-pressure discharge lamp device of the present invention is applied.

【図12】第1の従来の液晶プロジェクタ用の高圧放電
ランプを示す正面図
FIG. 12 is a front view showing a first conventional high-pressure discharge lamp for a liquid crystal projector.

【図13】特開平2−61957号公報に記載されてい
るのと同様な構造の第2の従来の高圧放電ランプを示す
正面図
FIG. 13 is a front view showing a second conventional high-pressure discharge lamp having a structure similar to that described in JP-A-2-61957.

【図14】第3の従来の高圧放電ランプを示す正面図FIG. 14 is a front view showing a third conventional high-pressure discharge lamp.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…放電容器 1a…放電空間部 1b…封止部 1c…封止部 2…陽極 2a…陽極主
部 2b…電極軸 3…陰極 3a…陰極主
部 3b…電極軸 4a…封着金属箔 4b…封着金
属箔 5…外部リード線 6…口金 6a…絶縁筒
体 6b…陰極端子 7…始動用導体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Discharge container 1a ... Discharge space part 1b ... Sealing part 1c ... Sealing part 2 ... Anode 2a ... Anode main part 2b ... Electrode axis 3 ... Cathode 3a ... Cathode main part 3b ... Electrode axis 4a ... Sealing metal foil 4b ... Seal metal foil 5 ... External lead wire 6 ... Base 6a ... Insulating cylinder 6b ... Cathode terminal 7 ... Starting conductor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】球体状の放電空間部が形成された透光性放
電容器と;透光性放電容器の内部に封装された一対の電
極と;少なくとも水銀および希ガスを含むとともに透光
性放電容器の放電空間部内に封入された放電媒体と;消
灯後に水銀が付着する一方の電極と同電位であるととも
に当該電極側から放電容器にほぼ沿って延在して終端が
当該電極に対向する位置ないし反対側の電極の側面に対
向する位置の間にあり、放電空間部の放電容器外面と
0.5乃至3mm離間して配設された始動用導体と;を
具備していることを特徴とする高圧放電ランプ。
1. A translucent discharge vessel having a spherical discharge space formed therein; a pair of electrodes sealed inside the translucent discharge vessel; and a translucent discharge containing at least mercury and a rare gas. A discharge medium sealed in the discharge space of the container; a position which has the same potential as one of the electrodes to which mercury adheres after the light is turned off, extends substantially along the discharge container from the electrode side, and has a terminal end facing the electrode Or a starting conductor disposed between the position facing the side surface of the opposite electrode and spaced from the outer surface of the discharge vessel in the discharge space by 0.5 to 3 mm. High pressure discharge lamp.
【請求項2】始動用導体は、その終端が一対の電極間に
対向する位置にあることを特徴とする請求項1記載の高
圧放電ランプ。
2. The high-pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the starting end of the starting conductor is located at a position facing between the pair of electrodes.
【請求項3】電極は、陰極および陽極からなり;始動用
導体は、陰極と同電位である;ことを特徴とする請求項
1または2記載の高圧放電ランプ。
3. The high-pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the electrode comprises a cathode and an anode; and the starting conductor has the same potential as the cathode.
【請求項4】請求項1ないし3のいずれか一記載の高圧
放電ランプと;高圧放電ランプと一体に固定されて高圧
放電ランプの少なくとも発光部を包囲する凹形反射鏡を
具備していることを特徴とする高圧放電ランプ装置。
4. A high-pressure discharge lamp according to claim 1, further comprising a concave reflector fixed integrally with the high-pressure discharge lamp and surrounding at least a light-emitting portion of the high-pressure discharge lamp. A high-pressure discharge lamp device characterized by the above-mentioned.
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