JP2006114240A - Short arc type extra high pressure discharge lamp - Google Patents
Short arc type extra high pressure discharge lamp Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006114240A JP2006114240A JP2004297663A JP2004297663A JP2006114240A JP 2006114240 A JP2006114240 A JP 2006114240A JP 2004297663 A JP2004297663 A JP 2004297663A JP 2004297663 A JP2004297663 A JP 2004297663A JP 2006114240 A JP2006114240 A JP 2006114240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- metal foil
- electrode
- seal body
- high pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
この発明は、点灯時の水銀蒸気圧が150気圧以上となるショートアーク型放電ランプに関し、特に、液晶ディスプレイ装置やDMD(デジタルミラーデバイス)を使ったDLP(デジタルライトプロセッサ)などのプロジェクター装置のバックライトとして使うショートアーク型放電ランプに関する。 The present invention relates to a short arc type discharge lamp in which the mercury vapor pressure during lighting is 150 atmospheres or more, and in particular, the back of a projector device such as a liquid crystal display device or a DLP (digital light processor) using a DMD (digital mirror device). The present invention relates to a short arc type discharge lamp used as a light.
投射型プロジェクター装置は、矩形状のスクリーンに対して、均一にしかも十分な演色性をもって画像を照明させることが要求され、このため、光源は、水銀や金属ハロゲン化物を封入させたメタルハライドランプが使われてきた。 Projection-type projector devices are required to illuminate images with a uniform and sufficient color rendering on a rectangular screen. For this reason, a metal halide lamp in which mercury or a metal halide is enclosed is used as the light source. I have been.
また、最近では、メタルハライドランプに代わって、高い水銀蒸気圧、例えば150気圧を持つ放電ランプが提案されている。水銀蒸気圧をより高くすることで、アークの広がりを抑える(絞り込む)とともに、より一層の光出力の向上を図るものである。
この放電ランプは、例えば、特開平2−148561号、特開平6−52830号に開示されている。
Recently, instead of a metal halide lamp, a discharge lamp having a high mercury vapor pressure, for example, 150 atm has been proposed. By increasing the mercury vapor pressure, the spread of the arc is suppressed (narrowed) and the light output is further improved.
This discharge lamp is disclosed in, for example, JP-A-2-148561 and JP-A-6-52830.
このような点灯時の圧力が高い放電ランプは、電極と金属箔の封止構造がより重要となる。このため、例えば、特開2000−311610号ではプレシールガラスを使う技術が提案されている。この技術は、金属箔、電極、外部リードが一体となったマウントを予めプレシールガラスで封止して、その後、放電ランプを封止工程では封止部内面とプレシールガラスの外面を融着させて一体化するものである。
この技術は、放電ランプの封止工程においてマウントを封止することに比べて、プレシールを融着させるため耐圧の優れた封止構造を達成できる。
しかし、上記プレシールを使った封止構造は、せいぜい数十気圧程度のガス圧には耐えられるかもしれないが、150気圧以上という高いガス圧の場合は完全といえるわけではなかった。
This technique can achieve a sealing structure with an excellent breakdown voltage because the pre-seal is fused compared to sealing the mount in the discharge lamp sealing process.
However, the sealing structure using the pre-seal may be able to withstand a gas pressure of about several tens of atmospheres at the most, but it cannot be said that the gas pressure is as high as 150 atmospheres or more.
発明が解決しようとする課題は、0.15mg/mm3以上の水銀を封入して150気圧以上の点灯時蒸気圧を有するショートアーク型放電ランプにおいて、より耐圧に優れた封止構造を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a sealing structure with a higher withstand pressure in a short arc type discharge lamp in which mercury of 0.15 mg / mm 3 or more is enclosed and has a vapor pressure at the time of lighting of 150 atmospheres or more. That is.
上記課題を解決するために、この発明のショートアーク型超高圧放電ランプは、内部に一対の電極が対向配置され、かつ、0.15mg/mm3以上の水銀を封入した発光部と、その両側に延在したプレシール体を埋設した封止部からなる。
そして、前記プレシール体は、前記電極と金属箔のマウントを有し、当該電極と金属箔の溶接位置には空洞が形成されることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a short arc type ultra-high pressure discharge lamp according to the present invention comprises a light emitting part in which a pair of electrodes are opposed to each other and 0.15 mg / mm 3 or more of mercury is enclosed, and both sides thereof It consists of the sealing part which embedded the pre-seal body extended in this.
The pre-seal body has a mount of the electrode and metal foil, and a cavity is formed at a welding position of the electrode and metal foil.
上記構成を採用することにより、電極と金属箔で形成される微小間隙を介して高圧力はプレシール体の空洞に蓄積されて金属箔と石英ガラスの密着性を高めることとなる。 By adopting the above configuration, a high pressure is accumulated in the cavity of the pre-seal body through a minute gap formed by the electrode and the metal foil, thereby improving the adhesion between the metal foil and the quartz glass.
図1に本発明に係るショートアーク型超高圧放電ランプ(以下、単に「放電ランプ」ともいう)の全体構成を示す。
放電ランプ1は、石英ガラスからなる放電容器によって形成された大略球形の発光部2と、この発光部2の両端部から伸びるように封止部3が形成される。発光部2の内部は、陰極4と陽極5が対向配置している。また、封止部3にはプレシール体6が埋設している。プレシール体6は、陰極4あるいは陽極5と、金属箔7、外部リード8のマウントが埋設している。プレシール体6には後述する空洞10が形成される。
なお、陰極6、陽極7は、金属箔と接合する棒状部分を区別して表現する場合もあるが、本発明では、特段のことわりがない限り、棒状部分まで含めて称している。
FIG. 1 shows the overall configuration of a short arc type ultra-high pressure discharge lamp (hereinafter also simply referred to as “discharge lamp”) according to the present invention.
In the
The
発光部2には、水銀と、希ガスと、ハロゲンガスが封入されている。
水銀は、必要な可視光波長、例えば、波長360〜780nmという放射光を得るためのもので、0.15mg/mm3以上封入されている。この封入量は、温度条件によっても異なるが、点灯時150気圧以上で極めて高い蒸気圧となる。また、水銀をより多く封入することで点灯時の水銀蒸気圧200気圧以上、300気圧以上という高い水銀蒸気圧の放電ランプを作ることができ、水銀蒸気圧が高くなるほどプロジェクター装置に適した光源を実現することができる。
希ガスは、例えば、アルゴンガスが約13kPa封入され、点灯始動性を改善する。
ハロゲンは、沃素、臭素、塩素などが水銀その他の金属との化合物の形態で封入する。ハロゲンの封入量は、例えば、10−6〜10−2μmol/mm3の範囲から選択できるものであって、その機能はハロゲンサイクルを利用した長寿命化であるが、本発明の放電ランプのように極めて小型で高い内圧を有するものは、このようなハロゲンを封入することは放電容器の破損、失透の防止という作用があると考えられる。
The
Mercury is used to obtain a necessary visible light wavelength, for example, radiated light having a wavelength of 360 to 780 nm, and 0.15 mg / mm 3 or more is enclosed. Although the amount of sealing varies depending on the temperature condition, the vapor pressure becomes extremely high at 150 atm or higher when the lamp is turned on. Also, by enclosing more mercury, it is possible to make a discharge lamp with a high mercury vapor pressure of 200 atm or higher and 300 atm or higher when the lamp is turned on. Can be realized.
As the rare gas, for example, argon gas is sealed at about 13 kPa, and the lighting startability is improved.
As for halogen, iodine, bromine, chlorine and the like are enclosed in the form of a compound with mercury or other metals. The amount of enclosed halogen can be selected from the range of, for example, 10 −6 to 10 −2 μmol / mm 3 , and its function is to extend the life using the halogen cycle. As described above, it is considered that such a halogen having a high internal pressure has an effect of preventing breakage of the discharge vessel and prevention of devitrification.
このような放電ランプの数値例を示すと、例えば、発光部の外径はφ6.0〜15.0mmの範囲から選ばれて例えば9.5mm、電極間距離は0.5〜2.0mmの範囲から選ばれて例えば1.5mm、発光管内容積は40〜200mm3の範囲から選ばれて例えば75mm3である。点灯条件は、例えば、管壁負荷1.5W/mm2、定格電圧80V、定格電力150Wである。
そして、放電ランプは、プロジェクター装置やオーバーヘッドプロジェクターのようなプレゼンテーション用機器に搭載され、演色性の良い放射光を提供する。
As an example of the numerical value of such a discharge lamp, for example, the outer diameter of the light emitting portion is selected from the range of φ6.0 to 15.0 mm, and the distance between the electrodes is, for example, 9.5 mm and 0.5 to 2.0 mm. is selected from a range with for example 1.5 mm, the arc tube volume is 75 mm 3, for example, selected from a range of 40~200mm 3. The lighting conditions are, for example, a tube wall load of 1.5 W / mm 2 , a rated voltage of 80 V, and a rated power of 150 W.
The discharge lamp is mounted on a presentation device such as a projector device or an overhead projector, and provides emitted light having good color rendering properties.
図2は本発明に係る放電ランプのプレシール体を示し、(a)は説明の便宜上溝10’を持たないプレシール体を表し、(b)(c)は溝10’を持つ本発明の放電ランプのプレシール体を表す。なお、(b)(c)は同一の構造を異なる断面図として表したものであり、(b)は(c)のB−B断面図を矢印方向から見た構造、(c)は(b)のA−A断面図を矢印方向から見た構造を各々示す。また、プレシール体の状態では、空洞10が形成されていないため、溝10’という表現を使っているが、この溝10’が封止工程を経て空洞10となる。
FIG. 2 shows a pre-seal body of a discharge lamp according to the present invention, wherein (a) shows a pre-seal body without a
図3は本発明に係る放電ランプを説明するための図面であって、本発明の空洞(溝)を持たない場合のクラック発生を説明するためのプレシール体の拡大図を示す。
(a)は溝を持たないプレシール体の電極側先端の構造を示し、(b)は(a)のC−C断面図を示し、(c)は(a)のD−D断面図を示す。
プレシール体6は、電極4と金属箔7の接合部において、電極端部には極小空間Xが形成される。また、(b)に示すように電極4とプレシール体6にも極小空間X2が存在して、(c)に示すように電極4とプレシール体6と金属箔7の間にも極小空間X3が存在する。これら空間は、完全に密着することが不可能であることから、不可避的に形成されるものである。そして、ランプ点灯中における放電空間内の高圧力は電極端部の極小空間Xに強く影響を及ぼし、楔形の接点X1などがクラック発生の起点になっていた。
FIG. 3 is a drawing for explaining a discharge lamp according to the present invention, and shows an enlarged view of a pre-seal body for explaining the occurrence of cracks in the case of not having a cavity (groove) according to the present invention.
(A) shows the structure of the electrode side tip of the pre-seal body without a groove, (b) shows a cross-sectional view taken along the line CC in (a), and (c) shows a cross-sectional view taken along the line DD in (a). .
In the
図4は本発明に係る放電ランプのプレシール体を示し、図3(a)と対比される。
図に示すように電極4の端部であって、電極4と金属箔7の接合部分は溝10’が形成されるため、内方に向けて先細りとなる楔型接点X4、X5が形成される。従って、図3のような外方に向けて先細りとなる楔型接点X1は形成されていない。
ここで、溝10’はプレシール体6を作った後に、グラインダーなどで形成する。
溝10’は、(a)に示すように金属箔4の端部を残すよう形成してもよいが、製造工程の容易化を考慮すると、(b)に示すように金属箔4の先端4’を切り落とすように形成してもよい。
前記したように、溝10’は放電ランプになった場合は空洞10となって存在する。空洞10には放電空間に発生する圧力と同等の圧力、例えば、150気圧以上が発生する。この高圧力は、金属箔7を石英ガラス(プレシール体)に押し付けるように作用するため、両者の密着性を高めるという効果がある。また、(a)の構造の場合は、電極4と金属箔7と密着される方向にも作用する。その一方、図3に示すように外方に向けて先細りとなる楔型接点X1は存在しないため、接点X1を起点としたクラック発生を生じない。
FIG. 4 shows a pre-seal body of a discharge lamp according to the present invention, which is compared with FIG.
As shown in the figure, since the groove 10 'is formed at the end of the
Here, the
The groove 10 'may be formed so as to leave the end of the
As described above, the groove 10 'exists as a
溝10’は電極4の端部を少なくとも含んでいなければならない。図3に示す空洞Xと楔形接点X1の発生を防止するためである。溝10’の幅L10は、0.2〜1.0mmの範囲から選択されて、例えば0.4mmである。幅L10があまりに大きいと、図4(b)の100で示すように、封止工程においてプレシール体外部の石英ガラスが溝10’に落ち込むようになり、楔型の接点ができかねないからである。
The
図5は本発明に係るプレシール体の他の実施形態を示す。
溝10’は、金属箔7に達するまで(金属箔の表面が露出するまで)形成されるのではなく、金属箔7の表面に石英ガラスを残すように形成される。この場合、金属箔7は石英ガラスの間に挟まれた形で空洞の高圧力が作用するので密着性をより高めることができる。
この場合、電極4の端部に、図3(a)で示した空隙Xや楔形接点X1が生ずることがあっても、矢印に示す方向の力が作用するので、クラック発生防止できる。
空洞10への高圧力の供給は、電極4の周囲に形成される極小空間によって達成できる。
FIG. 5 shows another embodiment of the pre-seal body according to the present invention.
The
In this case, even if the gap X or the wedge-shaped contact X1 shown in FIG. 3A is generated at the end of the
The supply of high pressure to the
数値例を挙げると、プレシール体はφ1.9〜3.0mmの範囲から選ばれ、例えばφ2.5mm、金属箔の全長は8.0〜30.0mmの範囲から選ばれて例えば11.0mmであり、幅方向は1.0〜4.0mmの範囲から選ばれて例えば1.5mmである。電極径はφ0.3〜1.0mmの範囲から選ばれ、例えばφ1.0mmである。また、金属箔の厚みは、10〜40μmの範囲から選ばれて例えば20μmである。
図5に示す溝構造の場合、金属箔の表面に残る石英ガラスの肉厚は、0.05〜1.0mmの範囲から選ばれ、例えば0.3mmである。
As a numerical example, the pre-seal body is selected from a range of φ1.9 to 3.0 mm, for example, φ2.5 mm, and the total length of the metal foil is selected from a range of 8.0 to 30.0 mm, for example, 11.0 mm. And the width direction is selected from the range of 1.0 to 4.0 mm, for example, 1.5 mm. The electrode diameter is selected from a range of φ0.3 to 1.0 mm, for example, φ1.0 mm. Moreover, the thickness of metal foil is chosen from the range of 10-40 micrometers, for example, is 20 micrometers.
In the case of the groove structure shown in FIG. 5, the thickness of the quartz glass remaining on the surface of the metal foil is selected from the range of 0.05 to 1.0 mm, for example 0.3 mm.
図6は金属箔の他の形態を示す。
(a)に示すように、金属箔は平板状に限定されることなく、断面オメガ形状を採用できる。この場合、電極あるいは外部リードを溝に適合させることができ、電極や外部リードの不所望な偏芯を防ぐことができる。
(b)に示すように、金属箔は完全な矩形状に限定されることなく、電極との接合部を小幅にすることもできる。この場合、図3(c)に示す空隙X3を小さくすることができる。
なお、(a)に示すオメガ形状と、(b)に示す先端小幅形状を組み合わせて採用することもできる。
FIG. 6 shows another embodiment of the metal foil.
As shown to (a), metal foil can employ | adopt cross-sectional omega shape, without being limited to flat form. In this case, the electrode or the external lead can be adapted to the groove, and undesired eccentricity of the electrode or the external lead can be prevented.
As shown in (b), the metal foil is not limited to a perfect rectangular shape, and the joint with the electrode can be made narrow. In this case, the gap X3 shown in FIG. 3C can be reduced.
It is also possible to employ a combination of the omega shape shown in (a) and the narrow tip shape shown in (b).
以上説明したように、本発明に係る放電ランプは、電極と金属箔のマウントを含むプレシール体を有し、電極と金属箔の接合部分に空洞が形成されるため、空洞に導かれる高圧力を利用してプレシールの密着性、耐圧構造を高めることができる。 As described above, the discharge lamp according to the present invention has a pre-seal body including a mount of an electrode and a metal foil, and a cavity is formed at a joint portion between the electrode and the metal foil. By utilizing this, the adhesion of the pre-seal and the pressure-resistant structure can be improved.
1 放電ランプ
2 発光部
3 封止部
4 陰極
5 陽極
6 プレシール体
7 金属箔
8 外部リード
10 空洞
10’ 溝
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記プレシール体は、前記電極と金属箔のマウントを有し、
当該電極と金属箔の接合位置には空洞が形成されることを特徴とするショートアーク型超高圧放電ランプ。
A short arc type ultra-high pressure discharge comprising a light emitting part in which a pair of electrodes are arranged facing each other and 0.15 mg / mm 3 or more of mercury is sealed, and a sealing part in which a pre-seal body extending on both sides is embedded. In the ramp,
The pre-seal body has a mount of the electrode and metal foil,
A short arc type ultra-high pressure discharge lamp characterized in that a cavity is formed at the joining position of the electrode and metal foil.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004297663A JP2006114240A (en) | 2004-10-12 | 2004-10-12 | Short arc type extra high pressure discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004297663A JP2006114240A (en) | 2004-10-12 | 2004-10-12 | Short arc type extra high pressure discharge lamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006114240A true JP2006114240A (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36382601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004297663A Withdrawn JP2006114240A (en) | 2004-10-12 | 2004-10-12 | Short arc type extra high pressure discharge lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006114240A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101604611A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-16 | 奥斯兰姆有限公司 | Ultra high pressure mercury discharge lamp |
US20110095683A1 (en) * | 2009-10-23 | 2011-04-28 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | High pressure discharge lamp and method of manufacturing high pressure discharge lamp |
-
2004
- 2004-10-12 JP JP2004297663A patent/JP2006114240A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101604611A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-16 | 奥斯兰姆有限公司 | Ultra high pressure mercury discharge lamp |
US20110095683A1 (en) * | 2009-10-23 | 2011-04-28 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | High pressure discharge lamp and method of manufacturing high pressure discharge lamp |
US8648531B2 (en) * | 2009-10-23 | 2014-02-11 | Ushio Denki Kabushiki Kaisha | High pressure discharge lamp and method of manufacturing high pressure discharge lamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2003257373A (en) | Short-arc very high pressure discharge lamp | |
JP4750550B2 (en) | Metal halide lamp | |
JP3518533B2 (en) | Short arc type ultra high pressure discharge lamp | |
JP2000306549A (en) | Short arc-type discharge lamp | |
JP5167955B2 (en) | Xenon lamp | |
US6713957B2 (en) | Super-high pressure discharge lamp of the short arc type | |
JP2004178894A (en) | Short arc type discharge lamp | |
JP2003178714A (en) | Short arc type ultrahigh pressure discharge lamp | |
JP2009193768A (en) | Short arc high-pressure discharge lamp | |
JP2006114240A (en) | Short arc type extra high pressure discharge lamp | |
JP2009004155A (en) | Metal halide lamp | |
JP2007265624A (en) | Short-arc ultra-high pressure discharge lamp | |
JP2004265753A (en) | Short arc type ultra-high pressure discharge lamp | |
JP4214826B2 (en) | Short arc type ultra high pressure discharge lamp | |
JP2003173761A (en) | Very high pressure short-arc discharge lamp | |
JP2004111373A (en) | Metallic vapor discharge lamp and illumination device | |
JP4193540B2 (en) | Short arc type ultra high pressure discharge lamp | |
JP3622713B2 (en) | Short arc type ultra high pressure discharge lamp | |
JP2009187693A (en) | Short arc high-pressure discharge lamp | |
JP2009105062A (en) | Short-arc type extra high-pressure mercury lamp | |
JP2008052964A (en) | Metal halide lamp | |
JP3480454B2 (en) | Short arc type ultra-high pressure discharge lamp | |
JP3700628B2 (en) | Short arc type ultra high pressure discharge lamp | |
JP2002208377A (en) | Short-arc type ultra-high pressure discharge lamp | |
JP2004071499A (en) | High-pressure mercury lamp |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080108 |