JP2007073436A - Short arc discharge lamp and light source device - Google Patents

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Kunio Sodeyama
国雄 袖山
Hiromichi Abe
比呂宙 阿部
Joji Karasawa
穣司 柄澤
Yasuhiro Tagawa
康弘 田川
Kazumasa Tashiro
和政 田代
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a short-arc discharge lamp in which efficiency of mounting work of trigger wire is improved, and occurring of breakage of a branch tube can be reduced, and to provide a light source device. <P>SOLUTION: In the short-arc discharge lamp provided with a light-emitting tube in which a pair of electrodes are installed in the tube in opposition to each other, with a branch tube installed continuously contacted with the light-emitting tube, and with the trigger wire which is installed along the outer periphery of the branch tube and which is constituted of a conductive material. The short-arc discharge lamp is constituted so that the trigger wire is consisting of a linear part and a curved part for supporting the branch tube having an opening part. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ショートアーク放電ランプ及びこのランプを使用した光源装置に関し、特にそのショートアーク放電ランプに取り付けるトリガー線の形状に関する。   The present invention relates to a short arc discharge lamp and a light source device using the lamp, and more particularly to the shape of a trigger wire attached to the short arc discharge lamp.

従来、民生用テレビのリアプロジェクターや、会議・教育機関などで使用するフロントプロジェクターの光源には、より連続発光成分が多く、光源サイズが小さく、そして輝度の高いプロジェクター向けの光源に適した特性を備えている超高圧水銀ランプ(ショートアーク型)が主に用いられている。しかしながら、ランプに封入するガスの圧力が高くなるにつれて、ランプ点灯時の始動電圧（絶縁破壊電圧）が高くなり、ランプの信頼性が低下し、コストが高くなるという問題が生じていた。   Conventionally, light sources for rear projectors for consumer televisions and front projectors used in conferences and educational institutions have more continuous light emission components, smaller light source sizes, and characteristics suitable for light sources for projectors with higher brightness. The ultra-high pressure mercury lamp (short arc type) provided is mainly used. However, as the pressure of the gas sealed in the lamp increases, the starting voltage (dielectric breakdown voltage) when the lamp is turned on increases, resulting in a problem that the reliability of the lamp decreases and the cost increases.

超高圧水銀ランプ(ショートアーク型)において、ランプの信頼性を高め、低コスト化を行うためには、ランプ点灯時の始動電圧（絶縁破壊電圧）を低くする必要がある。そのため、ランプ点灯時の始動電圧を下げるために、図１０に示すような、枝管１０２の最大外径より大きいリング部１０６ａを有するトリガー線１０６を用いたショートアーク放電ランプ１１０が知られている。   In an ultra-high pressure mercury lamp (short arc type), in order to increase the lamp reliability and reduce the cost, it is necessary to lower the starting voltage (dielectric breakdown voltage) when the lamp is turned on. Therefore, in order to lower the starting voltage when the lamp is lit, a short arc discharge lamp 110 using a trigger wire 106 having a ring portion 106a larger than the maximum outer diameter of the branch pipe 102 as shown in FIG. 10 is known. .

ここで、図１０（ａ）を用いて、ショートアーク放電ランプ１１０において、ランプ点灯時の始動電圧を下げるため動作原理を説明する。まず始めに、ランプに電圧を印加すると、超高圧水銀ランプ(ショートアーク型)の枝管部１０２のガラス側面とトリガー線１０６のリング部１０６ａと間でコロナ放電が起こる。そして、この放電により電磁波が発生し、この電磁波が陽電極１０３ａへ到達し光電効果が生じる。この光電効果により、陽電極１０３ａから電子が放出され、陽電極１０３ａと陰電極１０３ｂとの間の絶縁破壊電圧（始動電圧）が低下する。   Here, with reference to FIG. 10A, the operation principle of the short arc discharge lamp 110 in order to lower the starting voltage when the lamp is turned on will be described. First, when a voltage is applied to the lamp, corona discharge occurs between the glass side surface of the branch tube portion 102 of the ultrahigh pressure mercury lamp (short arc type) and the ring portion 106a of the trigger wire 106. And this electromagnetic wave generate | occur | produces by this discharge, this electromagnetic wave reaches | attains the positive electrode 103a, and a photoelectric effect arises. Due to this photoelectric effect, electrons are emitted from the positive electrode 103a, and the dielectric breakdown voltage (starting voltage) between the positive electrode 103a and the negative electrode 103b decreases.

このように枝管１０２の最大外径より大きいリング部１０６ａを有するトリガー線１０６を用いたショートアーク放電ランプ１１０では、トリガー線１０６を枝管１０２に取り付ける時の作業性を向上させることができる。また、枝管径よりも大きいリング径を有するトリガー線であるため、外部で予めトリガー線１０６を作製し、ランプの組立時に枝管１０２へ装着して固定する事ができる。しかしながら、このようなリング径を有するトリガー線１０６の場合は、図１０（ｂ）のランプの断面図に示すように、枝管１０２とリング部１０６ａとの間に隙間が生じるため、枝管１０２とトリガー線１０６との間で発生するコロナ放電のロスが大きく、ランプ点灯時の始動電圧を効率よく低くすることができないという問題がある。   As described above, in the short arc discharge lamp 110 using the trigger wire 106 having the ring portion 106 a larger than the maximum outer diameter of the branch pipe 102, workability when the trigger wire 106 is attached to the branch pipe 102 can be improved. Since the trigger wire has a ring diameter larger than the branch tube diameter, the trigger wire 106 can be prepared in advance outside and can be attached to the branch tube 102 and fixed when the lamp is assembled. However, in the case of the trigger wire 106 having such a ring diameter, a gap is generated between the branch pipe 102 and the ring portion 106a as shown in the sectional view of the lamp in FIG. There is a problem that the loss of corona discharge generated between the lamp and the trigger wire 106 is large, and the starting voltage when the lamp is lit cannot be lowered efficiently.

そこで、図１１の断面図に示すように、枝管部１０２のガラス側面とトリガー線１０６のリング部１０６ａとを密着させることで、枝管１０２とトリガー線１０６との隙間を無くし、コロナ放電のロスを少なくするショートアーク放電ランプが知られている（特許文献１参照）。これによれば、枝管１０２の外周に沿ってトリガー線１０６を密着させることで、枝管１０２とリング部１０６ａとの隙間を無くすことにより、コロナ放電の規模を大きくし、ランプ点灯時の始動電圧を効率よく低くすることができる。   Therefore, as shown in the cross-sectional view of FIG. 11, the gap between the branch tube 102 and the trigger wire 106 is eliminated by bringing the glass side surface of the branch tube portion 102 and the ring portion 106a of the trigger wire 106 into close contact with each other. A short arc discharge lamp that reduces loss is known (see Patent Document 1). According to this, the trigger wire 106 is brought into close contact with the outer periphery of the branch tube 102, thereby eliminating the gap between the branch tube 102 and the ring portion 106a, thereby increasing the scale of corona discharge and starting when the lamp is turned on. The voltage can be lowered efficiently.

特開２００２−６３９９２号公報JP 2002-63992 A

しかしながら、このショートアーク放電ランプでは、枝管１０２に対して、直接トリガー線１０６を巻きつける必要があるため、トリガー線１０６を枝管１０２に取り付ける際の作業効率が悪く、コストが悪化するという問題がある。さらには、枝管１０２の全周にトリガー線１０６を巻きつけて密着させているため、異なる材質で構成されている枝管１０２とトリガー線１０６との間で熱膨張率が異なることが原因となり、リング部１０６の縮小や、枝管１０２の膨張などで、枝管１０２に割れ等が発生し、放電ランプの信頼性が低下するという問題がある。   However, in this short arc discharge lamp, since it is necessary to wind the trigger wire 106 directly around the branch tube 102, the work efficiency when the trigger wire 106 is attached to the branch tube 102 is poor, and the cost is deteriorated. There is. Furthermore, since the trigger wire 106 is wound around and closely attached to the entire circumference of the branch pipe 102, the coefficient of thermal expansion differs between the branch pipe 102 and the trigger wire 106 made of different materials. Further, there is a problem that cracks or the like occur in the branch tube 102 due to the reduction of the ring portion 106 or the expansion of the branch tube 102, thereby reducing the reliability of the discharge lamp.

本発明は、上述の問題点を考慮し、トリガー線の枝管への取り付け作業の効率がよくなり、かつ枝管の割れの発生が少ないショートアーク放電ランプ及び光源装置を提供することを課題とするものである。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a short arc discharge lamp and a light source device in which the efficiency of the operation of attaching a trigger wire to a branch pipe is improved and the occurrence of cracks in the branch pipe is small. Is.

上記の課題を解決するために、本発明に係るショートアーク放電ランプは、管内に一対の電極が対向して設けられた発光管と、前記発光管に連接して設けられた枝管と、前記枝管の外周に沿って設けられ、導電性材料から構成されたトリガー線と、を備えた放電ランプであって、前記トリガー線は、直線部と、開放部を有する前記枝管保持用の曲線部とから構成されるものである。   In order to solve the above-described problems, a short arc discharge lamp according to the present invention includes an arc tube provided with a pair of electrodes facing each other in a tube, a branch tube connected to the arc tube, A discharge lamp comprising a trigger wire provided along the outer periphery of the branch tube and made of a conductive material, wherein the trigger wire has a straight portion and a curve for holding the branch tube having an open portion. Part.

好ましくは、本発明に係るショートアーク放電ランプの前記トリガー線は、前記曲線部の端部にＲ形状を有することが適当である。   Preferably, the trigger wire of the short arc discharge lamp according to the present invention has an R shape at the end of the curved portion.

さらに好ましくは、本発明に係るショートアーク放電ランプの前記トリガー線は、前記曲線部を２箇所に有し、それぞれの開放部が対向するように構成されていることが適当である。   More preferably, it is appropriate that the trigger wire of the short arc discharge lamp according to the present invention has the curved portions at two locations and the open portions thereof face each other.

また、本発明に係る光源装置は、管内に一対の電極が対向して設けられた発光管と、前記発光管に連接して設けられた枝管と、前記枝管の外周に沿って設けられ、導電性材料から構成されたトリガー線とを備えたショートアーク放電ランプと、発光管からの光を反射する反射鏡と、を備えた光源装置であって、前記トリガー線は、直線部と、開放部を有する前記枝管保持用の曲線部とから構成されるものである。   The light source device according to the present invention is provided along an arc tube provided with a pair of electrodes facing each other in a tube, a branch tube connected to the arc tube, and an outer periphery of the branch tube. A light source device including a short arc discharge lamp including a trigger wire made of a conductive material, and a reflecting mirror that reflects light from the arc tube, wherein the trigger wire includes a straight portion, And a curved portion for holding the branch pipe having an open portion.

本発明のショートアーク放電ランプ及び光源装置では、トリガー線に設けられた開放部から枝管を挿入し、枝管にトリガー線を取り付けることができる。また、開放部を備えた曲線部が有する弾性によって、熱膨張係数の違いで生じる枝管とトリガー線との間の歪みを吸収する。   In the short arc discharge lamp and the light source device of the present invention, a branch pipe can be inserted from an open portion provided in the trigger line, and the trigger line can be attached to the branch pipe. In addition, due to the elasticity of the curved portion having the open portion, the strain between the branch pipe and the trigger line caused by the difference in thermal expansion coefficient is absorbed.

本発明に係るショートアーク放電ランプによれば、トリガー線を枝管に取り付ける際の作業の効率を良くすることができる。また、電流を流した際に枝管に発生する割れを少なくすることができる。   According to the short arc discharge lamp according to the present invention, it is possible to improve the efficiency of work when the trigger wire is attached to the branch pipe. Moreover, the crack which generate | occur | produces in a branch pipe when an electric current is sent can be decreased.

本発明に係る光源装置によれば、光源装置に使用するショートアーク放電ランプにおけるトリガー線を枝管に取り付ける際の作業の効率を良くすることができる。また、電流を流した際に枝管に発生する割れを少なくすることができる。   According to the light source device according to the present invention, it is possible to improve the efficiency of work when the trigger wire in the short arc discharge lamp used in the light source device is attached to the branch pipe. Moreover, the crack which generate | occur | produces in a branch pipe when an electric current is sent can be decreased.

以下、本発明に係るショートアーク放電ランプを実施するための最良の形態について、図面を参照して説明するが、本発明は以下の形態に限定されるものではない。また、本発明に係るショートアーク放電ランプを用いた光源装置については、ショートアーク放電ランプと併せて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the short arc discharge lamp according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following mode. The light source device using the short arc discharge lamp according to the present invention will be described together with the short arc discharge lamp.

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るショートアーク放電ランプの概略構成図を示したものである。
図１に示すように、本実施の形態に係るショートアーク放電ランプ１０は、球形の発光管１に、左右対称の枝管２ａ、２ｂが連接されている。発光管１の管内には、一対の電極３ａ、３ｂが対向するように設けられている。また、枝管２ａ，２ｂの内部には、例えば、Ｍｏで構成された薄い金属板４ａ、４ｂが配置されている。なお、本実施形態における発光管１は、例えば石英ガラスから構成された略球形状の透明性容器であり、容器内は放電空間となっている。また、枝管部２ａ，２ｂは、例えば、石英ガラスから構成されており、その断面外形は、図２に示すように略円形である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a short arc discharge lamp according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, in a short arc discharge lamp 10 according to the present embodiment, left and right symmetrical branch tubes 2a and 2b are connected to a spherical arc tube 1. In the tube of the arc tube 1, a pair of electrodes 3a and 3b are provided so as to face each other. In addition, thin metal plates 4a and 4b made of, for example, Mo are disposed inside the branch pipes 2a and 2b. The arc tube 1 in the present embodiment is a substantially spherical transparent container made of, for example, quartz glass, and the inside of the container is a discharge space. Further, the branch pipe portions 2a and 2b are made of, for example, quartz glass, and the cross-sectional outer shape thereof is substantially circular as shown in FIG.

一対の電極である陽電極３ａ、陰電極３ｂは、枝管２ａ、２ｂの内部に設けられた薄い金属板４ａ，４ｂを介して、外部リード線５ａ、５ｂに接続されている。   A pair of electrodes, the positive electrode 3a and the negative electrode 3b, are connected to the external lead wires 5a and 5b via thin metal plates 4a and 4b provided inside the branch pipes 2a and 2b.

また、導電性材料、例えば白金線からなるトリガー線６は、直線部６ａと曲線部６ｂとから構成されている。トリガー線６の曲線部６ｂを有する側の端部は、陽電極３ａが配置されている枝管２ａの外周に取り付けられている。一方、トリガー線６の直線状の端部は、陰電極３ｂと接続している外部リード線５ｂに接続されている。   The trigger wire 6 made of a conductive material such as a platinum wire is composed of a straight portion 6a and a curved portion 6b. The end of the trigger wire 6 on the side having the curved portion 6b is attached to the outer periphery of the branch pipe 2a on which the positive electrode 3a is disposed. On the other hand, the linear end of the trigger wire 6 is connected to an external lead wire 5b connected to the negative electrode 3b.

一対の電極３ａ、３ｂに電気的に接続された外部リード線５ａ，５ｂは、配線９ａ，９ｂを介して、点灯回路８に電気的に接続されている。点灯回路８は、始動用の高圧パルス電圧（始動電圧）、および点灯用の駆動電圧（点灯電圧）を出力することができ、電源７に電気的に接続されている。より詳細に言えば、点灯回路８は、ランプの始動時には、高圧パルス電圧を出力し、その後、点灯動作中には、所定値以上の電流が放電ランプ１０に流れないように電流を制御するように構成されている。そして、点灯回路８によって始動電圧が印加されると、トリガー線６と電極３ａ、３ｂとが絶縁状態から導通状態へ変化して、放電ランプ１０が点灯する。   The external lead wires 5a and 5b electrically connected to the pair of electrodes 3a and 3b are electrically connected to the lighting circuit 8 via the wirings 9a and 9b. The lighting circuit 8 can output a high voltage pulse voltage for starting (starting voltage) and a driving voltage for lighting (lighting voltage), and is electrically connected to the power source 7. More specifically, the lighting circuit 8 outputs a high voltage pulse voltage at the time of starting the lamp, and then controls the current so that a current of a predetermined value or more does not flow to the discharge lamp 10 during the lighting operation. It is configured. When the starting voltage is applied by the lighting circuit 8, the trigger wire 6 and the electrodes 3a and 3b change from the insulated state to the conductive state, and the discharge lamp 10 is lit.

なお、本発明でいうショートアーク放電ランプとは、封入ガスとしてＸｅ・Ｋｒ・Ａｒやそれらの混合ガスのいずれかを選択した放電ランプ又はそれらのガスをバッファーガスとし、水銀・ハロゲン化金属のいずれか又はその複数を封入した放電ランプのことを言う。電極間距離は、例えば数ｍｍ程度から１０数ｍｍ程度までである。   The short arc discharge lamp referred to in the present invention is a discharge lamp in which Xe, Kr, Ar, or a mixed gas thereof is selected as an enclosed gas, or a gas thereof, which is either a mercury or a metal halide. Or a discharge lamp enclosing a plurality thereof. The distance between the electrodes is, for example, about several mm to about several tens of mm.

図２は、図１中のＡ−Ａ線で切断した放電ランプの断面図である。
図２に示すように、トリガー線６の直線部６ａから延びる曲線部６ｂが、枝管２ａの外周面に沿うようにして、枝管２ａに取り付けられている。曲線部６ｂは、枝管２ａの表面と隙間が生じないように巻き付けられており、上方へ向いた開放部６ｄが形成されるように、枝管２ａの下部に沿って巻きつけられている。なお、トリガー線６を巻きつける際には、放電の効率性を考慮して、枝管２ａの内部に配置された金属板４ａと曲線部６ｂとの距離ｒがなるべく近くなることが望ましい。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the discharge lamp cut along the line AA in FIG.
As shown in FIG. 2, a curved portion 6b extending from the straight portion 6a of the trigger wire 6 is attached to the branch pipe 2a along the outer peripheral surface of the branch pipe 2a. The curved portion 6b is wound around the surface of the branch pipe 2a so as not to form a gap, and is wound along the lower portion of the branch pipe 2a so as to form an open portion 6d facing upward. When the trigger wire 6 is wound, it is desirable that the distance r between the metal plate 4a disposed inside the branch tube 2a and the curved portion 6b be as close as possible in consideration of the discharge efficiency.

また、トリガー線６の端部、すなわち曲線部６ｂの先端部付近には、Ｒ形状を有するＲ端部６ｃが形成されている。ここで、トリガー線６の端部が直線状であると、トリガー線６を枝管２ａに取り付ける際に、端部が枝管の表面に接触して、枝管を傷つけてしまう場合があるが、このように端部をＲ形状で構成することにより、枝管２ａを傷つけることなく、トリガー線６を取り付けることができる。   Further, an R end portion 6c having an R shape is formed at the end portion of the trigger wire 6, that is, in the vicinity of the distal end portion of the curved portion 6b. Here, if the end of the trigger wire 6 is linear, when the trigger wire 6 is attached to the branch pipe 2a, the end may come into contact with the surface of the branch pipe and damage the branch pipe. Thus, the trigger wire 6 can be attached without damaging the branch pipe 2a by configuring the end portion in an R shape.

図３（ａ）は、本発明の一実施形態に係る放電ランプに使用するトリガー線の概略構成図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の概略構成図である。   FIG. 3A is a schematic configuration diagram of trigger lines used in the discharge lamp according to the embodiment of the present invention. Moreover, FIG.3 (b) is a schematic block diagram of the trigger line seen from the A direction in Fig.3 (a).

図３（ａ）に示すように、トリガー線６は、第１の直線部６ａ−１、第２の直線部６ａ−２、及び曲線部６ｂとから構成されている。第１の直線部６ａ−１は、放電ランプ１０の枝管２ｂに平行となるように形成され、第２の直線部６ａ−２は、第１の直線部６ａ−１と直角となるように形成されている。さらに、第２の直線部６ａ−２の先端には、枝管２ａを保持するための曲線部６ｂが形成され、この曲線部６ｂの先端部にはＲ端部６ｃが設けられている。   As shown to Fig.3 (a), the trigger line 6 is comprised from the 1st linear part 6a-1, the 2nd linear part 6a-2, and the curve part 6b. The first straight portion 6a-1 is formed to be parallel to the branch tube 2b of the discharge lamp 10, and the second straight portion 6a-2 is perpendicular to the first straight portion 6a-1. Is formed. Further, a curved portion 6b for holding the branch pipe 2a is formed at the distal end of the second linear portion 6a-2, and an R end portion 6c is provided at the distal end portion of the curved portion 6b.

また、図３（ｂ）に示すように、曲線部６ｂは、枝管２ａの外径よりも小さい外径を有するＵ字形状となるように構成されており、Ｕ字形の上部で開放部６ｄが形成されている。なお、トリガー線６の枝管２ａの保持力を向上させるために、直線部６ａ−２と曲線部６ｂの境目及びＲ端部６ｃ付近に、曲線部６ｂの外形を局部的に小さくするための凸部６ｅを設けてもよい。   Further, as shown in FIG. 3B, the curved portion 6b is configured to have a U shape having an outer diameter smaller than the outer diameter of the branch pipe 2a, and an open portion 6d at the upper portion of the U shape. Is formed. In order to improve the holding force of the branch pipe 2a of the trigger wire 6, the outer shape of the curved portion 6b is locally reduced at the boundary between the straight portion 6a-2 and the curved portion 6b and in the vicinity of the R end portion 6c. A convex portion 6e may be provided.

なお、本実施形態のトリガー線６は、成型用の金型棒にトリガーワイヤーを巻きつけることにより、所望の形状に成型される。   In addition, the trigger wire 6 of this embodiment is shape | molded in a desired shape by winding a trigger wire around the metal mold | die for a shaping | molding.

このように、本実施の形態のトリガー線６によれば、曲線部６ｂを枝管２ａの外径よりも小さい外径を有するように形成しているので、トリガー線６を、隙間無く枝管２ａの外周に密着させて取り付けることができる。すなわち本実施形態のショートアーク放電ランプ１０によれば、トリガー線６を枝管２ａに隙間なく密着させて取り付けることができるので、コロナ放電のロスを少なくし、ランプ点灯時の始動電圧を効率よく低くすることができる。   As described above, according to the trigger wire 6 of the present embodiment, the curved portion 6b is formed to have an outer diameter smaller than the outer diameter of the branch pipe 2a. It can be attached in close contact with the outer periphery of 2a. That is, according to the short arc discharge lamp 10 of the present embodiment, the trigger wire 6 can be attached in close contact with the branch pipe 2a without any gap, so that the loss of corona discharge is reduced and the starting voltage when the lamp is lit is efficiently increased. Can be lowered.

また、本実施の形態のトリガー線６によれば、曲線部６ｂをＵ字形状で形成し、曲線部に開放部６ｄを設けて弾性を持たせているので、トリガー線６を枝管２ａに取り付ける際の作業性の効率をよくするとともに、枝管２を保持する保持力を向上させることができる。   Further, according to the trigger wire 6 of the present embodiment, the curved portion 6b is formed in a U shape, and the open portion 6d is provided in the curved portion to give elasticity, so the trigger wire 6 is attached to the branch pipe 2a. The efficiency of workability at the time of attachment can be improved, and the holding force for holding the branch pipe 2 can be improved.

図４は、本発明の第２の実施の形態に係るショートアーク放電ランプの概略構成図を示したものである。なお、図４において、図１と対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。   FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a short arc discharge lamp according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, parts corresponding to those in FIG.

図４に示すように、本実施の形態に係るショートアーク放電ランプ１０では、枝管２ｂを保持する第１保持部６αと、枝管２ａを保持する第２保持部６βとが、トリガー線６に形成されている。また、トリガー線６には、第１保持部６αの第１曲線部６ｂ−１と、第２保持部６βの第２曲線部６ｂ−２とを連結する第３の直線部６ａ−３が形成されている。   As shown in FIG. 4, in the short arc discharge lamp 10 according to the present embodiment, the first holding part 6α that holds the branch pipe 2b and the second holding part 6β that holds the branch pipe 2a include the trigger wire 6. Is formed. Further, the trigger line 6 is formed with a third straight line portion 6a-3 that connects the first curved portion 6b-1 of the first holding portion 6α and the second curved portion 6b-2 of the second holding portion 6β. Has been.

図５（ａ）は、図４中のＡ’−Ａ’線で切断した放電ランプの断面図である。また、図５（ｂ）は、図４中のＡ−Ａ線で切断した放電ランプの断面図である。   FIG. 5A is a cross-sectional view of the discharge lamp taken along line A′-A ′ in FIG. 4. FIG. 5B is a cross-sectional view of the discharge lamp cut along line AA in FIG.

図５（ａ）に示すように、第１保持部６αにおいては、トリガー線６の第２の直線部６ａ−２から延びる第１曲線部６ｂ−１が、枝管２ｂの表面との間に隙間が生じないように、枝管２ｂの外周面に沿うようにして設けられている。また、第１曲線部６ｂ−１は、上方に向いた開口を有する開放部６ｄ−１を形成するために、枝管２ｂの全周ではなく、下部の一部に沿うようにして設けられている。   As shown to Fig.5 (a), in the 1st holding | maintenance part 6 (alpha), the 1st curve part 6b-1 extended from the 2nd straight part 6a-2 of the trigger wire 6 is between the surfaces of the branch pipe 2b. It is provided along the outer peripheral surface of the branch pipe 2b so as not to generate a gap. Further, the first curved portion 6b-1 is provided not along the entire circumference of the branch pipe 2b but along a part of the lower portion in order to form an open portion 6d-1 having an opening facing upward. Yes.

また、図５（ｂ）に示すように、第２保持部６βにおいては、トリガー線６の第３直線部６ａ−３から延びる第２曲線部６ｂ−２が、枝管２ａの表面との間に隙間が生じないように、枝管２ａの外周面に沿うようにして形成されている。また、第２曲線部６ｂ−２は、下方に向いた開口を有する開放部６ｄ−２を形成するために、枝管２ａの上部の一部に沿うようにして設けられている。   Moreover, as shown in FIG.5 (b), in the 2nd holding | maintenance part 6 (beta), the 2nd curve part 6b-2 extended from the 3rd linear part 6a-3 of the trigger wire 6 is between the surfaces of the branch pipe 2a. It is formed so as to be along the outer peripheral surface of the branch pipe 2a so that no gap is formed in the pipe. The second curved portion 6b-2 is provided along a part of the upper portion of the branch pipe 2a in order to form an open portion 6d-2 having an opening facing downward.

なお、トリガー線６の曲線部を有する側の端部、すなわち第２曲線部６ｂ−２の先端部付近には、Ｒ形状を有するＲ端部６ｃが形成されている。また、トリガー線６を枝管に巻きつける際には、放電を効率よく発生させるために、枝管２ａ，２ｂの内部に配置された金属板４ａ、４ｂとトリガー線とがなるべく近くなることが望ましい。   An R end portion 6c having an R shape is formed in the end portion of the trigger wire 6 on the side having the curved portion, that is, in the vicinity of the distal end portion of the second curved portion 6b-2. Further, when the trigger wire 6 is wound around the branch tube, the metal wires 4a and 4b arranged inside the branch tubes 2a and 2b and the trigger wire may be as close as possible in order to efficiently generate discharge. desirable.

図６（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係るショートアーク放電ランプに使用するトリガー線の概略構成図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第１保持部の概略構成図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第２保持部の概略構成図である。   Fig.6 (a) is a schematic block diagram of the trigger wire | line used for the short arc discharge lamp which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. FIG. 6B is a schematic configuration diagram of the first holding portion of the trigger line as viewed from the A direction in FIG. FIG.6 (c) is a schematic block diagram of the 2nd holding | maintenance part of the trigger line seen from the A direction in Fig.6 (a).

図６（ａ）に示すように、トリガー線６は、第１の直線部６ａ−１、第２の直線部６ａ−２、第３の直線部６ａ−３と、第１の曲線部６ｂ−１、第２の曲線部６ｂ−２とから構成されている。第１の直線部６ａ−１は、枝管２ｂと平行に沿うように形成され、この第１の直線部６ａ−１と垂直方向になるように第２の直線部６ａ−２が形成されている。第２の直線部６ａ−２には、枝管２ｂを保持するための第１曲線部６ｂ−１が形成されている。また、第１曲線部６ｂ−１には、第１の直線部６ａ−１と平行な第３の直線部６ａ―３が連接し、この第３の直線部６ａ―３には、枝管２ａを保持するための第２曲線部６ｂ−２が形成されている。   As shown in FIG. 6A, the trigger line 6 includes a first straight line portion 6a-1, a second straight line portion 6a-2, a third straight line portion 6a-3, and a first curved line portion 6b-. 1 and a second curved portion 6b-2. The first straight line portion 6a-1 is formed so as to be parallel to the branch pipe 2b, and the second straight line portion 6a-2 is formed so as to be perpendicular to the first straight line portion 6a-1. Yes. A first curved portion 6b-1 for holding the branch pipe 2b is formed in the second straight portion 6a-2. The first curved line portion 6b-1 is connected to a third straight line portion 6a-3 parallel to the first straight line portion 6a-1, and the third straight line portion 6a-3 is connected to the branch pipe 2a. A second curved portion 6b-2 is formed to hold the.

図６（ｂ）に示すように、第１曲線部６ｂ−１は、枝管２ｂの外径よりも小さい外径を有するＵ字形状となるように構成されており、Ｕ字形の上部によって、上向きの開口を有する開放部６ｄ−１が形成されている。また、図６（ｃ）に示すように、第２曲線部６ｂ−２は、枝管２ａの外径よりも小さいＵ字形状となるように構成されており、Ｕ字形の上部によって、下向きの開口を有する開放部６ｄ−２が形成されている。すなわち、本実施形態のトリガー線６では、第１曲線部６ｂ−１の開放部６ｄ−１の開口の向きと、第２曲線部６ｂ−２の開放部６ｄ−２の開口の向きとが、互いに対向するように形成されている。   As shown in FIG. 6 (b), the first curved portion 6b-1 is configured to have a U shape having an outer diameter smaller than the outer diameter of the branch pipe 2b. An opening 6d-1 having an upward opening is formed. Moreover, as shown in FIG.6 (c), the 2nd curve part 6b-2 is comprised so that it may become a U shape smaller than the outer diameter of the branch pipe 2a, and the downward direction is carried out by the U-shaped upper part. An opening 6d-2 having an opening is formed. That is, in the trigger line 6 of the present embodiment, the direction of the opening of the opening 6d-1 of the first curved part 6b-1 and the direction of the opening of the opening 6d-2 of the second curved part 6b-2 are: They are formed so as to face each other.

なお、曲線部６ｂ−１における枝管２ｂの保持力、曲線部６ｂ−２における枝管２ａの保持力を向上させるために、それぞれの曲線部６ｂ−１，６ｂ−２の一部に、曲線部の外径を局部的に小さくするための凸形状を設けてもよい。   In order to improve the holding force of the branch pipe 2b in the curved portion 6b-1 and the holding force of the branch pipe 2a in the curved portion 6b-2, a curved line is formed on a part of each of the curved portions 6b-1 and 6b-2. A convex shape for locally reducing the outer diameter of the portion may be provided.

次に、本実施形態のショートアーク放電ランプ１０に電流を流した際に発生する熱応力の作用について、図７を用いて説明する。   Next, the action of thermal stress generated when a current is passed through the short arc discharge lamp 10 of the present embodiment will be described with reference to FIG.

図７（ａ）は、発光体点灯時における図４に示した放電ランプで使用するトリガー線の状態の変化を説明するための図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第１保持部の概略構成図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第２保持部の概略構成図である。なお、図７において、図４と対応する部分には、同一の符号を付して説明を省略する。   Fig.7 (a) is a figure for demonstrating the change of the state of the trigger line used with the discharge lamp shown in FIG. 4 at the time of light-emitting body lighting. FIG.7 (b) is a schematic block diagram of the 1st holding | maintenance part of the trigger line seen from the A direction in Fig.7 (a). FIG.7 (c) is a schematic block diagram of the 2nd holding | maintenance part of the trigger wire | line seen from the A direction in Fig.7 (a). In FIG. 7, portions corresponding to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図７（ａ）に示すように、発光体点灯時にトリガー線６に電流が流れると、トリガー線６のワイヤーが電流によって熱膨張するため、第１保持部６αにおいて、図中の矢印方向に熱応力Ｆ１が発生する。この熱応力Ｆ１は、主にトリガー線の第２の直線部６ａ−２が熱膨張することにより生じる。なお、この際にトリガー線６に作用する力の支点は、陰極電極のリード線５ｂとトリガー線６とを溶接する部分Ｓとなる。また、これと同時に、第２保持部６βにおいては、図中の矢印方向に熱応力Ｆ２が発生する。この熱応力Ｆ２は、主にトリガー線６の第３の直線部６ａ−３が、熱応力Ｆ１によって下方へ押し下げられることにより生じる。   As shown in FIG. 7A, when a current flows through the trigger wire 6 when the light emitter is turned on, the wire of the trigger wire 6 thermally expands due to the current. Stress F1 is generated. This thermal stress F1 is mainly caused by the thermal expansion of the second straight line portion 6a-2 of the trigger wire. At this time, the fulcrum of the force acting on the trigger wire 6 is a portion S where the lead wire 5b of the cathode electrode and the trigger wire 6 are welded. At the same time, a thermal stress F2 is generated in the second holding portion 6β in the direction of the arrow in the drawing. This thermal stress F2 is mainly generated when the third straight portion 6a-3 of the trigger wire 6 is pushed downward by the thermal stress F1.

図７（ｂ）に示すように、第１保持部６αにおいて、熱応力Ｆ１は、第１曲線部６ｂ−１を下方向に向って押し拡げるように作用する。また、同時に、熱応力Ｆ１は、第３の直線部６ａ−３を下方向へ押すように作用する。そして、これと連動して、図７（ｃ）に示すように、第２保持部６βにおいて、熱応力Ｆ２は、第２曲線部６ｂ−２を下方向へ押すように作用する。すなわち、第２曲線部６ｂ−２は、枝管２ａの上部に沿うように設けられているので、熱応力Ｆ２によって、第２曲線部６ｂ−２が、枝管２ａに押し付けられる方向に作用するので、結果的にトリガー線６と枝管２ａとが密着するように作用する。   As shown in FIG. 7B, in the first holding portion 6α, the thermal stress F1 acts so as to expand the first curved portion 6b-1 downward. At the same time, the thermal stress F1 acts to push the third straight portion 6a-3 downward. In conjunction with this, as shown in FIG. 7C, in the second holding portion 6β, the thermal stress F2 acts to push the second curved portion 6b-2 downward. That is, since the second curved portion 6b-2 is provided along the upper portion of the branch pipe 2a, the second curved portion 6b-2 acts in a direction in which the second curved portion 6b-2 is pressed against the branch pipe 2a by the thermal stress F2. As a result, the trigger wire 6 and the branch pipe 2a act so as to be in close contact with each other.

本実施の形態のショートアーク放電ランプ１０によれば、トリガー線の取り付け作業性を向上させることができ、枝管に発生する割れを減少させることができることに加えて、第１保持部６αにおいて、電流を流すことによって発生する熱応力により、トリガー線６が枝管２ｂから外れる方向に働いたとしても、第２保持部６βにおいて、トリガー線６と枝管２ａを密着させることができる。従って、枝管２ａとトリガー線６との間に隙間が生じることがないので、始動電圧を低くすることができる。   According to the short arc discharge lamp 10 of the present embodiment, it is possible to improve the workability of attaching the trigger wire and reduce cracks generated in the branch pipe. Even if the trigger wire 6 works in a direction away from the branch tube 2b due to the thermal stress generated by flowing current, the trigger wire 6 and the branch tube 2a can be brought into close contact with each other in the second holding portion 6β. Therefore, there is no gap between the branch pipe 2a and the trigger wire 6, so that the starting voltage can be lowered.

次に、従来のショートアーク放電ランプと、本発明によるショートアーク放電ランプとの効果について、図８を用いて説明する。図８は、従来例と本発明に係るショートアーク放電ランプとの効果の比較を示すグラフである。   Next, effects of the conventional short arc discharge lamp and the short arc discharge lamp according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a graph showing a comparison of effects between the conventional example and the short arc discharge lamp according to the present invention.

図８に示すグラフにおいて、縦軸は始動電圧（Ｋｖ）を表し、横軸は従来のショートアーク放電ランプ、第１の実施の形態に係るショートアーク放電ランプ（片引掛け仕様）、及び第２の実施形態に係るショートアーク放電ランプ（両引掛け仕様）を表す。また、評価サンプルとしては、ランプ出力（１００Ｗ）、電極間隔（１．０ｍｍ）、バラスト駆動周波数（９０Ｈｚ）のものを用い、評価器材としてはオシロスコープを使用した。   In the graph shown in FIG. 8, the vertical axis represents the starting voltage (Kv), the horizontal axis represents the conventional short arc discharge lamp, the short arc discharge lamp according to the first embodiment (single hook specification), and the second. 2 represents a short arc discharge lamp (both hook specifications) according to the embodiment. In addition, as an evaluation sample, a lamp output (100 W), an electrode interval (1.0 mm), and a ballast drive frequency (90 Hz) were used, and an oscilloscope was used as an evaluation device.

図８のグラフから明らかなように、従来のランプと比較すると、本実施の形態に係る片引掛け仕様の放電ランプでは、始動電圧で約２．４Ｋｖ，改善率で約２８％の低減効果があることがわかる。また、本実施の形態に係る両引掛け仕様のランプでは、従来のランプに比べ、始動電圧で約２．１Ｋｖ，改善率で約２４％の低減効果があることがわかる。   As apparent from the graph of FIG. 8, compared with the conventional lamp, the discharge lamp of the single-hatch specification according to the present embodiment has a reduction effect of about 2.4 Kv at the starting voltage and about 28% at the improvement rate. I know that there is. In addition, it can be seen that the double-hanging specification lamp according to the present embodiment has a reduction effect of about 2.1 Kv at the starting voltage and about 24% at the improvement rate as compared with the conventional lamp.

図９は、本発明に係るショートアーク放電ランプを使用した光源装置の概略構成図である。
図９に示すように、光源装置２０は、反射鏡１１とショートアーク放電ランプ１０とから構成されている。光源装置２０では、反射鏡１１の首部に設けられた穴１２に放電ランプ１０の枝管２ａを挿入することにより、ショートアーク放電ランプ１０に反射鏡１１を固定する。そして、図示しない電源から、配線９を通じてショートアーク放電ランプ１０に電圧が印加されて、発光管１が点灯し、その発光光が、反射鏡１１で反射・集光されて、光源装置２０の外部へ出射される。 FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a light source device using the short arc discharge lamp according to the present invention.
As shown in FIG. 9, the light source device 20 includes a reflecting mirror 11 and a short arc discharge lamp 10. In the light source device 20, the reflector 11 is fixed to the short arc discharge lamp 10 by inserting the branch tube 2 a of the discharge lamp 10 into the hole 12 provided in the neck of the reflector 11. Then, a voltage is applied from a power source (not shown) to the short arc discharge lamp 10 through the wiring 9, the arc tube 1 is turned on, and the emitted light is reflected / condensed by the reflecting mirror 11 to be external to the light source device 20. Is emitted.

なお、本発明に係るショートアーク放電ランプ及び光源装置は、上述の各形態に限定されるものではなく、その他材料、構成等において本発明の構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能であることはいうまでもない。また、本発明に係るショートアーク放電ランプ及び光源装置は、一般的にリアプロジェクターやフロントプロジェクター等に適用されるが、例えば、自動車のヘッドライト等に適用してもよい。   The short arc discharge lamp and the light source device according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the configuration of the present invention in terms of other materials and configurations. Needless to say. The short arc discharge lamp and the light source device according to the present invention are generally applied to a rear projector, a front projector, and the like, but may be applied to, for example, an automobile headlight.

図１は、本発明の一実施形態に係る放電ランプの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a discharge lamp according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１中のＡ−Ａ線で切断した放電ランプの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the discharge lamp cut along the line AA in FIG. 図３（ａ）は、本発明の一実施形態に係る放電ランプに使用するトリガー線の概略構成図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の概略構成図である。FIG. 3A is a schematic configuration diagram of trigger lines used in the discharge lamp according to the embodiment of the present invention. FIG.3 (b) is a schematic block diagram of the trigger line seen from the A direction in Fig.3 (a). 図４は、本発明の一実施形態に係る放電ランプの概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a discharge lamp according to an embodiment of the present invention. 図５（ａ）は、図４中のＡ’−Ａ’線で切断した放電ランプの断面図である。図５（ｂ）は、図４中のＡ−Ａ線で切断した放電ランプの断面図である。FIG. 5A is a cross-sectional view of the discharge lamp taken along line A′-A ′ in FIG. 4. FIG.5 (b) is sectional drawing of the discharge lamp cut | disconnected by the AA line in FIG. 図６（ａ）は、本発明の一実施形態に係る放電ランプに使用するトリガー線の概略構成図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第１保持部の概略構成図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第１保持部の概略構成図である。Fig.6 (a) is a schematic block diagram of the trigger wire | line used for the discharge lamp which concerns on one Embodiment of this invention. FIG. 6B is a schematic configuration diagram of the first holding portion of the trigger line as viewed from the A direction in FIG. FIG.6 (c) is a schematic block diagram of the 1st holding | maintenance part of the trigger wire | line seen from the A direction in Fig.6 (a). 図７（ａ）は、発光体点灯時における図４に示した放電ランプで使用するトリガー線の状態の変化を説明するための図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第１保持部の概略構成図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）中のＡ方向から見たトリガー線の第２保持部の概略構成図である。Fig.7 (a) is a figure for demonstrating the change of the state of the trigger line used with the discharge lamp shown in FIG. 4 at the time of light-emitting body lighting. FIG.7 (b) is a schematic block diagram of the 1st holding | maintenance part of the trigger line seen from the A direction in Fig.7 (a). FIG.7 (c) is a schematic block diagram of the 2nd holding | maintenance part of the trigger wire | line seen from the A direction in Fig.7 (a). 図８は、従来例と本発明に係る放電ランプとの効果の比較を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a comparison of the effects of the conventional example and the discharge lamp according to the present invention. 図９は、本発明の一実施形態に係る光源装置の概略構成図である。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a light source device according to an embodiment of the present invention. 図１０（ａ）は、従来の高圧放電ランプの概略構成図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）中のＡ−Ａ線で切断した放電ランプの断面図である。FIG. 10A is a schematic configuration diagram of a conventional high-pressure discharge lamp. FIG.10 (b) is sectional drawing of the discharge lamp cut | disconnected by the AA line in Fig.10 (a). 図１１は、従来の高圧放電ランプの断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional high-pressure discharge lamp.

符号の説明Explanation of symbols

１・・発光管、２ａ、２ｂ・・枝管、３ａ・・陽電極、３ｂ・・陰電極、４ａ、４ｂ・・金属板、５ａ、５ｂ・・リード線、６・・トリガー線、６ａ・・直線部、６ｂ・・曲線部、６ｃ・・Ｒ端部、７・・電源、８・・点灯回路、９ａ、９ｂ・・配線、１０・・放電ランプ、１１・・反射鏡、２０・・光源装置   1 .... arc tube, 2a, 2b ... branch tube, 3a ... positive electrode, 3b ... negative electrode, 4a, 4b ... metal plate, 5a, 5b ... lead wire, 6 ... trigger wire, 6a ... · Straight line portion, 6b · · Curve portion, 6c · · R end, 7 · · Power supply, 8 · · Lighting circuit, 9a, 9b · · Wiring, 10 · · Discharge lamp, 11 · · Reflector, 20 · · · Light source device

Claims (4)

管内に一対の電極が対向して設けられた発光管と、
前記発光管に連接して設けられた枝管と、
前記枝管の外周に沿って設けられ、導電性材料から構成されたトリガー線と、を備えたショートアーク放電ランプであって、
前記トリガー線は、直線部と、開放部を有する前記枝管保持用の曲線部とから構成されていること
を特徴とするショートアーク放電ランプ。 An arc tube provided with a pair of electrodes facing each other in the tube;
A branch pipe connected to the arc tube;
A short arc discharge lamp provided with an outer circumference of the branch pipe and a trigger wire made of a conductive material,
The short arc discharge lamp, wherein the trigger wire is composed of a straight line part and a curved part for holding the branch pipe having an open part. 前記トリガー線は、前記曲線部の端部にＲ形状を有すること
を特徴とする請求項１に記載のショートアーク放電ランプ。 The short arc discharge lamp according to claim 1, wherein the trigger line has an R shape at an end of the curved portion. 前記トリガー線は、前記曲線部を２箇所に有し、それぞれの開放部が対向するように構成されていること
を特徴とする請求項１に記載のショートアーク放電ランプ。 2. The short arc discharge lamp according to claim 1, wherein the trigger line has the curved portions at two locations, and the open portions thereof are opposed to each other. 管内に一対の電極が対向して設けられた発光管と、前記発光管に連接して設けられた枝管と、前記枝管の外周に沿って設けられ、導電性材料から構成されたトリガー線とを備えたショートアーク放電ランプと、前記発光管からの光を反射する反射鏡と、を備えた光源装置であって、
前記トリガー線は、直線部と、開放部を有する前記枝管保持用の曲線部とから構成されていること
を特徴とする光源装置。
An arc tube provided with a pair of electrodes opposed to each other in the tube, a branch tube connected to the arc tube, and a trigger wire provided along the outer periphery of the branch tube and made of a conductive material A light source device comprising: a short arc discharge lamp comprising: a reflecting mirror that reflects light from the arc tube;
The light source device according to claim 1, wherein the trigger line includes a straight part and a curved part for holding the branch pipe having an open part.
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