JP2008135194A - Light source device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device that surely lights a discharge lamp by increasing radiation intensity of ultraviolet rays emitted from an auxiliary lamp. <P>SOLUTION: The light source device is composed of a discharge lamp 1, in which a pair of electrodes is arranged oppositely to each other in an arc tube 10 while mercury of ≥0.15 mg/mm<SP>3</SP>is enclosed in the arc tube, a reflecting mirror 2 surrounding the discharge lamp 1 so as to reflect light emitted from the discharge lamp, and an auxiliary lamp 4 that emits ultraviolet light at the time when lighting of the discharge lamp is started. The auxiliary lamp 4 has a tubular bulb 41. A pair of external electrodes 42, 43 is arranged at both ends on the external surface of the bulb 41 while a conductor 44 is arranged in the bulb 41. A conductor non-existence region d, in which the conductor 44 does not exist in a tube axis direction of the bulb 41, is formed inside the bulb 41 not facing the external electrodes 42, 43 of the auxiliary lamp 4. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、プロジェクタ用の光源として使用される、高圧水銀放電ランプである高輝度放電ランプを用いた光源装置に関し、特にその始動特性に関するものである。   The present invention relates to a light source device using a high-intensity discharge lamp, which is a high-pressure mercury discharge lamp, used as a light source for a projector, for example, and particularly relates to its starting characteristics.

液晶プロジェクタやＤＬＰプロジェクタ等の光源装置においては、光源とされる高圧水銀放電ランプである高輝度放電ランプと、この放電ランプよりの放射光を集光し前方の開口に向けて反射する反射面を有する反射鏡とが、一体に組合せ使用される。   In a light source device such as a liquid crystal projector or a DLP projector, a high-intensity discharge lamp, which is a high-pressure mercury discharge lamp used as a light source, and a reflecting surface that collects the radiated light from the discharge lamp and reflects it toward the front opening. The reflecting mirror having the same is used in combination.

放電ランプ始動時の絶縁破壊に必要な電圧は、放電ランプが室温程度の温度状態にある場合は、一般に数キロボルト程度である。しかし、再始動時の絶縁破壊に必要な電圧は、前回の点灯を終えて消灯した後の経過時間、すなわち、放電空間の温度に依存して変化する。
このような変化が生じるのは、消灯して放電空間の温度が低下するに従い水銀やハロゲンなど気化していた放電媒質の一部が凝結を開始した結果、放電空間の気体成分の組成が変化することに由来して絶縁破壊に必要な電圧が変化するため、と考えられている。 The voltage required for dielectric breakdown at the time of starting the discharge lamp is generally about several kilovolts when the discharge lamp is in a temperature state of about room temperature. However, the voltage required for the dielectric breakdown at the time of restart varies depending on the elapsed time after the last lighting is finished and turned off, that is, the temperature of the discharge space.
Such a change occurs because the composition of the gas component in the discharge space changes as a result of the start of condensation of a part of the vaporized discharge medium such as mercury or halogen as the temperature of the discharge space decreases as the light is extinguished. This is thought to be because the voltage required for dielectric breakdown changes.

例えば、水銀と臭素などのハロゲン、およびアルゴンなどの希ガスを放電媒質とする放電ランプの場合で、例えば放電空間の容積１立方ミリメートルあたり０．１５ｍｇ以上の水銀を含む放電ランプの場合、絶縁破壊に必要な電圧は、放電ランプの消灯直後は残留プラズマが存在するために非常に低く、その後は急速に上昇するが、やがて必要電圧が低下を始める。（放電ランプを強制空冷しない自然冷却の条件で約２分）。しかし、その後から、最終的に放電空間の温度が約１００℃以下に下がるまで、例えば消灯から約５分間の再点灯において、絶縁破壊電圧が安定せずに、印加する高電圧では絶縁破壊しないことがある。   For example, in the case of a discharge lamp using mercury and a halogen such as bromine and a rare gas such as argon as a discharge medium, for example, in the case of a discharge lamp containing 0.15 mg or more of mercury per cubic millimeter of discharge space, dielectric breakdown The voltage required for is very low immediately after the discharge lamp is extinguished due to the presence of residual plasma. After that, the voltage rises rapidly, but eventually the required voltage starts to decrease. (About 2 minutes under conditions of natural cooling without forced air cooling of the discharge lamp). However, after that, until the temperature of the discharge space finally decreases to about 100 ° C. or lower, for example, in re-lighting for about 5 minutes after turning off, the dielectric breakdown voltage is not stable and does not break down at the applied high voltage. There is.

消灯後、できるだけ早い時期から再始動（ホットリスタート）させ、さらにその点灯の確率を高めるためには、補助ランプを利用し、補助ランプから放射される紫外線を放電ランプの発光管に照射する技術が提案されている。
このような技術は、特開２００４−１３９９５５号に記載されている。 A technology that uses an auxiliary lamp to irradiate the discharge lamp's arc tube with ultraviolet light in order to restart (hot restart) from the earliest possible time after turning off the lamp and further increase the probability of turning on the lamp. Has been proposed.
Such a technique is described in JP-A-2004-139955.

図１６を用いて従来の補助ランプが設けられた光源装置を説明する。
放電ランプ１は石英ガラス製の発光管１０内に一対の電極である陰極１１と陽極１２を対向して配置し、発光管１０の両端に封止部１３が形成されている。そして、封止部１３から陰極１１に電気的につながる外部リード１４と陽極１２に電気的につながる外部リード１５が突出しており、陰極側の封止部１３の表面にはトリガーワイヤ１６が巻回され、トリガーワイヤ１６の端部が発光管１０に沿って他方の陽極側封止部１３に渡って張り渡されている。 A conventional light source device provided with an auxiliary lamp will be described with reference to FIG.
In the discharge lamp 1, a cathode 11 and an anode 12, which are a pair of electrodes, are disposed facing each other in an arc tube 10 made of quartz glass, and sealing portions 13 are formed at both ends of the arc tube 10. An external lead 14 electrically connected to the cathode 11 from the sealing portion 13 and an external lead 15 electrically connected to the anode 12 protrude, and a trigger wire 16 is wound around the surface of the sealing portion 13 on the cathode side. Then, the end portion of the trigger wire 16 is stretched over the other anode side sealing portion 13 along the arc tube 10.

反射鏡２は放電ランプ１を取り囲むように配置され、反射鏡２の頂部には、セラミック製のベース３が接着材によって取り付けられており、放電ランプ１の一方の封止部１３は、ベース３を貫通した状態で接着材によってベース３に取り付けられている。また、反射鏡２の開口を塞ぐように光透過性の窓部材２１が配置されている。   The reflecting mirror 2 is disposed so as to surround the discharge lamp 1, and a ceramic base 3 is attached to the top of the reflecting mirror 2 with an adhesive, and one sealing portion 13 of the discharge lamp 1 is formed on the base 3. It is attached to the base 3 with an adhesive in a state of penetrating through the base 3. A light transmissive window member 21 is disposed so as to close the opening of the reflecting mirror 2.

補助ランプ５は、反射鏡２の頂部とベース３の段部３１との間に設けられており、補助ランプ５のバルブ５１の一部が反射鏡２の内部空間Ｚに露出した状態になっている。   The auxiliary lamp 5 is provided between the top of the reflecting mirror 2 and the step portion 31 of the base 3, and a part of the bulb 51 of the auxiliary lamp 5 is exposed to the internal space Z of the reflecting mirror 2. Yes.

図１７を用いて補助ランプについて説明する。
図１７は補助ランプの管軸方向断面図である。
補助ランプ５は、紫外線に対して透過性である石英ガラスからなる管型バルブ５１を有し、管型バルブ５１の外表面上の両端に一対の第１の外部電極５２と第２の外部電極５３が配置されており、バルブ５１内に導電体５４が配置されている。
この導電体５４は、第１の外部電極５２と第２の外部電極５３の両方に対向するように、それぞれの外部電極の間に渡って設けられており、外部電極間の離間距離Ｄよりも長い全長を有している。 The auxiliary lamp will be described with reference to FIG.
FIG. 17 is a sectional view in the tube axis direction of the auxiliary lamp.
The auxiliary lamp 5 has a tubular bulb 51 made of quartz glass that is permeable to ultraviolet rays, and a pair of first external electrode 52 and second external electrode at both ends on the outer surface of the tubular bulb 51. 53 is disposed, and a conductor 54 is disposed in the valve 51.
The conductor 54 is provided between the external electrodes so as to face both the first external electrode 52 and the second external electrode 53, and is larger than the separation distance D between the external electrodes. Has a long overall length.

そして、一対の外部電極５２，５３間に不図示のスタータから高周波高電圧が印加されると、静電結合によりバルブ５１内に誘電体バリア放電が誘起され、バルブ内５１で放電が開始される。
この時、バルブ５１内に導電体５４が配置されているため、一対の外部電極５２，５３間に電圧が印加されると、バルブ５１内の電界が歪み、局所的に高電界が発生して、比較的低電圧で放電を発生させることができる。 When a high frequency high voltage is applied between a pair of external electrodes 52 and 53 from a starter (not shown), dielectric barrier discharge is induced in the bulb 51 by electrostatic coupling, and discharge starts in the bulb 51. .
At this time, since the conductor 54 is disposed in the bulb 51, when a voltage is applied between the pair of external electrodes 52 and 53, the electric field in the bulb 51 is distorted and a high electric field is locally generated. The discharge can be generated at a relatively low voltage.

特開２００４−１３９９５５号公報JP 2004-139955 A

しかしながら、このような補助ランプ５では、紫外線の放射強度が弱くなる場合があり、放電ランプが点灯しない場合があった。
具体的には、補助ランプの外部電極間に加える印加電圧が低い場合に、紫外線の放射強度が弱くなるものである。
これは、補助ランプの外部電極間にスタータから高周波高電圧を印加するが、印加する電圧を高くして印加エネルギーを大きくすると、電圧印加時に、ノイズが発生したり、周辺機器が誤動作する恐れがあり、印加電圧を低く抑える傾向にある。 However, in such an auxiliary lamp 5, the radiation intensity of ultraviolet rays may be weakened, and the discharge lamp may not be lit.
Specifically, when the applied voltage applied between the external electrodes of the auxiliary lamp is low, the radiation intensity of the ultraviolet light is weakened.
This is because a high frequency high voltage is applied from the starter between the external electrodes of the auxiliary lamp. However, if the applied voltage is increased to increase the applied energy, noise may be generated or peripheral devices may malfunction during voltage application. Yes, the applied voltage tends to be kept low.

さらには、補助ランプから紫外線を良好に取り出すために、補助ランプのバルブ外表面上に形成される外部電極の大きさを小さくすると、外部電極間の静電容量が小さくなり、このような場合に紫外線の放射強度が弱くなるものである。   Furthermore, if the size of the external electrode formed on the bulb outer surface of the auxiliary lamp is reduced in order to extract the ultraviolet rays from the auxiliary lamp satisfactorily, the capacitance between the external electrodes is reduced. Ultraviolet radiation intensity is weakened.

図１８を用いて補助ランプの点灯状態を説明する。
導電体５４は、第１の外部電極５２と第２の外部電極５３の両方に対向するように、それぞれの外部電極の間に渡って設けられており、このような導電体５４の配置状態で、一対の外部電極５２，５３間に電圧を印加すると、印加電圧が低い場合や、外部電極５２，５３が小さい場合に、外部電極５２，５３と導電体５４が対向している領域で放電が発生するが、この放電はこの対向している領域で維持され、バルブ５１内全体に広がらないことがある。 The lighting state of the auxiliary lamp will be described with reference to FIG.
The conductor 54 is provided across the external electrodes so as to face both the first external electrode 52 and the second external electrode 53, and in such an arrangement state of the conductor 54, When a voltage is applied between the pair of external electrodes 52 and 53, when the applied voltage is low or the external electrodes 52 and 53 are small, discharge occurs in the region where the external electrodes 52 and 53 and the conductor 54 face each other. Although generated, this discharge is maintained in this opposing region and may not spread throughout the bulb 51.

この場合、外部電極５２，５３と導電体５４が対向している領域で模式的に示す放電ｅが発生し、放電している空間から紫外線が放射されても、放射された紫外線は、そのほとんどが外部電極５２，５３で遮蔽されることになり、効率よくバルブ５１から外部に放射されないものである。   In this case, even if the discharge e schematically shown in the region where the external electrodes 52 and 53 and the conductor 54 are opposed to each other and ultraviolet rays are emitted from the discharging space, the emitted ultraviolet rays are almost all Is shielded by the external electrodes 52 and 53 and is not efficiently emitted from the bulb 51 to the outside.

この結果、補助ランプから放射される紫外線の放射強度が弱くなり、放電ランプを点灯させるために十分な紫外線を得ることができず、放電ランプを点灯させることができないという問題があった。   As a result, the radiation intensity of the ultraviolet rays radiated from the auxiliary lamp becomes weak, and there is a problem that sufficient ultraviolet rays for lighting the discharge lamp cannot be obtained and the discharge lamp cannot be lit.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、補助ランプから放射される紫外線の放射強度を大きくすることによって放電ランプを確実に点灯させることができる光源装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve such a problem, and provides a light source device capable of reliably lighting a discharge lamp by increasing the radiation intensity of ultraviolet rays emitted from an auxiliary lamp. There is.

本発明の光源装置は、発光管内に一対の電極を対向配置して０．１５ｍｇ／ｍｍ３以上の水銀を封入した放電ランプと、当該放電ランプを取り囲み放電ランプから放射された光を反射するための反射鏡と、当該放電ランプの点灯始動時に紫外線を発光する補助ランプよりなる光源装置において、前記補助ランプは、管型バルブを有し、当該バルブの外表面上の両端に一対の外部電極が配置されると共に、当該バルブ内に導電体が配置されており、前記補助ランプの外部電極と対向していないバルブ内部には、前記バルブの管軸方向に前記導電体が存在しない導電体非存在領域が形成されていることを特徴とする。
ここで、バルブ内部のバルブの管軸方向に導電体が存在しない導電体非存在領域とは、バルブの管軸と直交する方向における断面において、導電体が存在しない領域のことである。 The light source device of the present invention is configured to reflect a light emitted from a discharge lamp that surrounds the discharge lamp and surrounds the discharge lamp by placing a pair of electrodes facing each other in an arc tube and enclosing 0.15 mg / mm 3 or more of mercury. The auxiliary lamp has a tube-type bulb, and a pair of external electrodes are provided at both ends on the outer surface of the bulb. And a conductor is disposed in the bulb, and the conductor is not present in the bulb axis direction of the bulb in the bulb not facing the external electrode of the auxiliary lamp. A region is formed.
Here, the conductor non-existing region where no conductor exists in the valve axis direction of the valve inside the valve is a region where no conductor exists in a cross section in a direction orthogonal to the tube axis of the valve.

本発明の光源装置によれば、補助ランプの外部電極と対向していないバルブ内部には、導電体が存在しない導電体非存在領域が形成されているので、導電体の端部と外部電極と対向するバルブ内面との間に導電体が存在しない領域が形成されることになり、補助ランプの一対の外部電極に始動電圧を印加した際、補助ランプのバルブ内では、外部電極と対向するバルブ内面と導電体との間で放電が発生し、この放電は外部電極と対向していないバルブ内で発生させることができ、放電によって発生した紫外線は外部電極によって遮蔽されることなく、効率よくバルブから外部に放射されることになり、補助ランプから放射される紫外線の放射強度を大きくすることができ、放電ランプを確実に点灯させることができる。   According to the light source device of the present invention, a conductor non-existing region where no conductor exists is formed inside the bulb not facing the external electrode of the auxiliary lamp. A region where no conductor is present is formed between the inner surfaces of the opposing bulbs, and when a starting voltage is applied to the pair of external electrodes of the auxiliary lamp, the bulb facing the external electrode in the bulb of the auxiliary lamp Discharge occurs between the inner surface and the conductor, and this discharge can be generated in a bulb not facing the external electrode, and the ultraviolet rays generated by the discharge are not shielded by the external electrode, and the bulb is efficiently produced. Therefore, the intensity of ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp can be increased, and the discharge lamp can be reliably turned on.

以下、本発明の光源装置を説明する。
図１は、本願発明の光源装置の断面図である。
放電ランプ１は石英ガラス製の発光管１０内に一対の電極である陰極１１と陽極１２を対向して配置し、発光管１０の両端に封止部１３が形成されている。そして、封止部１３から陰極１１に電気的につながる外部リード１４と陽極１２に電気的につながる外部リード１５が突出しており、陰極側の封止部１３の表面にはトリガーワイヤ１６が巻回され、トリガーワイヤ１６の端部が発光管１０に沿って他方の陽極側封止部１３に渡って張り渡されている。 Hereinafter, the light source device of the present invention will be described.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the light source device of the present invention.
In the discharge lamp 1, a cathode 11 and an anode 12, which are a pair of electrodes, are disposed facing each other in an arc tube 10 made of quartz glass, and sealing portions 13 are formed at both ends of the arc tube 10. An external lead 14 electrically connected to the cathode 11 from the sealing portion 13 and an external lead 15 electrically connected to the anode 12 protrude, and a trigger wire 16 is wound around the surface of the sealing portion 13 on the cathode side. Then, the end portion of the trigger wire 16 is stretched over the other anode side sealing portion 13 along the arc tube 10.

放電ランプ１は、石英ガラス製であり、発光管１０内には、所定の水銀と、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３６０〜８３０ｎｍの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１００ＭＰａという極めて高い蒸気圧を達成させる。
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２００ＭＰａ以上、３００ＭＰａ以上という高い水銀蒸気圧の高圧水銀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装置に適した光源を実現することができる。 The discharge lamp 1 is made of quartz glass, and a predetermined mercury, a rare gas, and a halogen gas are sealed in the arc tube 10.
Mercury is used for obtaining light having a necessary visible light wavelength, for example, light having a wavelength of 360 to 830 nm, and 0.15 mg / mm 3 or more is enclosed. Although the amount of sealing varies depending on the temperature conditions, an extremely high vapor pressure of 100 MPa is achieved at the time of lighting.
Also, by enclosing more mercury, it is possible to make a high-pressure mercury lamp with a high mercury vapor pressure of 200MPa or higher and 300MPa or higher when the lamp is turned on, and the higher the mercury vapor pressure, the more suitable the light source suitable for the projector device. can do.

希ガスは点灯始動性の改善に寄与するものであり、例えばアルゴンガスが約１３ｋＰａ封入される。
ハロゲンは、沃素、臭素、塩素などが封入される。具体的な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タングステン製電極の長寿命化である。 The rare gas contributes to improvement of the lighting startability, and for example, argon gas is sealed at about 13 kPa.
As halogen, iodine, bromine, chlorine and the like are enclosed. The specific halogen encapsulation amount can be selected, for example, from the range of 10 −6 to 10 −2 μmol / mm 3 , and its function is to prolong the life of the tungsten electrode using the halogen cycle.

このような高圧水銀ランプの数値例を示すと、例えば、発光管１０の最大外径１１．３ｍｍ、電極間距離１．２ｍｍ、発光管内容積１１６ｍｍ３、管壁負荷１．５Ｗ／ｍｍ３、定格電圧８０Ｖ、定格電力２００Ｗである。この高圧水銀ランプは、前述した液晶プロジェクタ、オーバーヘッドプロジェクタ等のプレゼンテーション用機器に搭載され、演色性に優れた放射光を提供することができる。 Examples of numerical values of such a high-pressure mercury lamp include, for example, a maximum outer diameter of the arc tube 10 of 11.3 mm, a distance between electrodes of 1.2 mm, an arc tube inner volume of 116 mm 3 , a tube wall load of 1.5 W / mm 3 , a rating The voltage is 80V and the rated power is 200W. This high-pressure mercury lamp is mounted on presentation equipment such as the above-described liquid crystal projector and overhead projector, and can provide radiant light with excellent color rendering properties.

反射鏡２はガラス製であり内面に光反射膜がコートされており、放電ランプ１を取り囲むように配置され、反射鏡２の頂部には、セラミック製のベース３が接着材によって取り付けられており、放電ランプ１の一方の封止部１３は、ベース３を貫通した状態で、接着材によってベース３に取り付けられている。また、反射鏡２の開口を塞ぐように光透過性の窓部材２１が配置されている。   The reflecting mirror 2 is made of glass, has an inner surface coated with a light reflecting film, is disposed so as to surround the discharge lamp 1, and a ceramic base 3 is attached to the top of the reflecting mirror 2 with an adhesive. The one sealing portion 13 of the discharge lamp 1 is attached to the base 3 with an adhesive while penetrating the base 3. A light transmissive window member 21 is disposed so as to close the opening of the reflecting mirror 2.

ベース３は、反射鏡２の頂部と対向する位置に段部３１が形成されており、この段部３１に補助ランプ４が嵌め込まれ接着剤によってベースに固着されている。
ベース３は、反射鏡２の外部の外部空間に設けられているものであり、ベース３は放熱作用を有するものであり、ベース３自体は高温状態になりにくい部材であり、この部材に補助ランプ４が取り付けられているため、補助ランプ４の熱もベース３によって放熱され、補助ランプ４が高温にならず、バルブ４１内のガス圧も上昇することなく、補助ランプ４の点灯性を確実なものとすることができる。
そして、補助ランプ４のバルブ４１が反射鏡２の内部空間Ｚに露出した状態になっており、補助ランプ４より放射された紫外線が放電ランプ１の発光管１０に到達するように配置されている。
ここで、補助ランプ４は、補助ランプ４からの紫外線が放電ランプ１の封着部１３に埋設された金属箔の幅広の面に少なくとも入射するように配置されるのが好ましく、係る場合、幅広の面と封着部１３での乱反射や臨界反射が生じて、放電ランプ１の発光部１０に紫外線が確実に到達する。 The base 3 is formed with a step 31 at a position facing the top of the reflecting mirror 2, and the auxiliary lamp 4 is fitted into the step 31 and fixed to the base with an adhesive.
The base 3 is provided in an external space outside the reflecting mirror 2, the base 3 has a heat dissipation function, and the base 3 itself is a member that is unlikely to be in a high temperature state. 4 is attached, the heat of the auxiliary lamp 4 is also dissipated by the base 3, the auxiliary lamp 4 does not reach a high temperature, and the gas pressure in the bulb 41 does not rise, so that the lighting performance of the auxiliary lamp 4 is ensured. Can be.
The bulb 41 of the auxiliary lamp 4 is exposed to the internal space Z of the reflecting mirror 2, and the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 reach the arc tube 10 of the discharge lamp 1. .
Here, the auxiliary lamp 4 is preferably arranged so that the ultraviolet rays from the auxiliary lamp 4 are at least incident on the wide surface of the metal foil embedded in the sealing portion 13 of the discharge lamp 1. As a result, irregular reflection and critical reflection occur on the surface and the sealing portion 13, and ultraviolet rays reliably reach the light emitting portion 10 of the discharge lamp 1.

図２を用いて補助ランプについて説明する。
図２（ａ）は補助ランプの管軸方向断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）中の破線部Ａ−Ａで切断した断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）中の破線部Ｂ−Ｂで切断した断面図である。
補助ランプ４は、紫外線に対して透過性を有する石英ガラスよりなるものであり、バルブ４１が石英ガラスよりなる管型バルブである。また、バルブ４１の外表面の両端に一対の外部電極４２，４３が配置されている。
補助ランプ４の具体的な形状は、バルブ４１の管軸方向の長さは３〜５０mm、外径は１〜５ｍｍ程度、肉厚は０．２〜２ｍｍである。なお、本実施例では、管軸方向の長さは１５ｍｍ、外径は３ｍｍ、肉厚は０．７ｍｍである。
そして、バルブ４１内には、アルゴン、キセノン、ネオン、などの希ガスに加え、窒素若しくはヘリウム等の気体が、一種以上封入されている。具体的には、アルゴンが１×１０２〜５×１０４Ｐａ程度、好ましくは１×１０３Ｐａ程度封入される。 The auxiliary lamp will be described with reference to FIG.
2A is a cross-sectional view of the auxiliary lamp in the tube axis direction, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the broken line AA in FIG. 2A, and FIG. 2B is FIG. It is sectional drawing cut | disconnected by the broken-line part BB in the inside.
The auxiliary lamp 4 is made of quartz glass that is transparent to ultraviolet rays, and the bulb 41 is a tubular bulb made of quartz glass. A pair of external electrodes 42 and 43 are disposed at both ends of the outer surface of the bulb 41.
The specific shape of the auxiliary lamp 4 is such that the length of the bulb 41 in the tube axis direction is 3 to 50 mm, the outer diameter is about 1 to 5 mm, and the wall thickness is 0.2 to 2 mm. In this embodiment, the length in the tube axis direction is 15 mm, the outer diameter is 3 mm, and the wall thickness is 0.7 mm.
The valve 41 is filled with one or more gases such as nitrogen or helium in addition to a rare gas such as argon, xenon, or neon. Specifically, argon is sealed at about 1 × 10 2 to 5 × 10 4 Pa, preferably about 1 × 10 3 Pa.

外部電極４２、４３の材質としては、高温での耐酸化性、熱衝撃に優れる材料からなり、ステンレス、カンタル（鉄クロム合金）が好ましく、とりわけ高温での耐酸化性、熱衝撃に優れるという意味ではカンタルが最適とされる。一つの外部電極におけるバルブの管軸方向の長さは例えば０．５〜５．０ｍｍであり、例えば、直径０．３ｍｍのステンレス製ワイヤが、バルブ４１の外表面に密着させるようコイル状に巻きつけられて構成される。なお、上記のようなコイル状の外部電極は、例えば、ステンレス製ワイヤを巻回してコイルを作製し、これをバルブ４１の所定位置まで装着して形成される。   The material of the external electrodes 42 and 43 is made of a material excellent in oxidation resistance and thermal shock at high temperature, and stainless steel and Kanthal (iron-chromium alloy) are preferable, and in particular, it means excellent in oxidation resistance and thermal shock at high temperature. So Kanthal is the best. The length of the bulb in the tube axis direction of one external electrode is, for example, 0.5 to 5.0 mm. For example, a stainless steel wire having a diameter of 0.3 mm is wound in a coil shape so as to be in close contact with the outer surface of the bulb 41. It is composed by being attached. The coiled external electrode as described above is formed by, for example, winding a stainless steel wire to produce a coil and mounting it to a predetermined position of the valve 41.

外部電極４２、４３がバルブ４１の外周を被覆する面積としては、外部電極４２、４３の間での静電容量を大きくすると、放電開始が容易になるため、より大きな面積を有する方が好ましい。従って、外部電極４２、４３の絶縁距離を確保できる範囲で広く設けるのが良い。
本実施例では、外部電極４２、４３は、直径０．３ｍｍのカンタル線が隣同士で密接するようにバルブ４１の外表面の両端に巻回して設けられており、管軸方向の長さが５．０ｍｍである。 As the area where the external electrodes 42 and 43 cover the outer periphery of the bulb 41, it is preferable to have a larger area since the discharge can be easily started when the capacitance between the external electrodes 42 and 43 is increased. Therefore, it is preferable that the external electrodes 42 and 43 are provided widely as long as the insulation distance can be secured.
In the present embodiment, the external electrodes 42 and 43 are provided by being wound around both ends of the outer surface of the bulb 41 so that a 0.3 mm diameter Kanthal wire is in close contact with each other. 5.0 mm.

また、外部電極４２、４３の離間距離は、バルブ４１の外表面で誤放電することがないように、例えば、外部電極間の離間距離をｄ（ｍｍ）として、補助ランプの始動可能電圧の最大値をＡ（ｋＶ）としたとき、ｄ＞Ａとすることで、誤放電の問題を避けることができる。
なお、補助ランプの始動可能電圧の最大値は、３〜１０ｋＶであり、外部電極の離間距離Ｄは、３〜１５ｍｍであり、本実施例では、外部電極の離間距離Ｄは、５ｍｍであり、始動電圧は４ｋＶである。 In addition, the separation distance between the external electrodes 42 and 43 is set such that the distance between the external electrodes is d (mm), for example, so as not to cause an erroneous discharge on the outer surface of the bulb 41. When the value is A (kV), the problem of erroneous discharge can be avoided by setting d> A.
In addition, the maximum value of the startable voltage of the auxiliary lamp is 3 to 10 kV, the separation distance D of the external electrode is 3 to 15 mm, and in this embodiment, the separation distance D of the external electrode is 5 mm, The starting voltage is 4 kV.

補助ランプ４のバルブ４１の内部には、棒、筒、コイルの金属製の導電体４４が配置されている。また、導電体４４が膜であってもよく、膜の場合は、カーボンペーストを塗布乾燥したものである。
本実施例では、導電体４４は幅２ｍｍ、長さ３ｍｍのカーボンペーストを塗布乾燥したものであり、一方の外部電極４２のみに対向するように、外部電極４２と対向するバルブ４１の内面に形成されており、他方の外部電極４３と対向するバルブ４１の内面には形成されていないものである。
この導電体４４は、バルブ４１の内部において放電空間の電界を歪ませて、局所的に高電界を発生させ、結果、比較的低電圧で放電を発生させるためのものである。
そして、外部電極間４１、４２間に電圧が印加されると、静電結合によりバルブ４１内に誘電体バリアエキシマ放電が起こり補助ランプ４が発光する。 Inside the bulb 41 of the auxiliary lamp 4, a metal conductor 44 of a rod, a cylinder, or a coil is disposed. The conductor 44 may be a film. In the case of a film, the carbon paste is applied and dried.
In this embodiment, the conductor 44 is obtained by applying and drying a carbon paste having a width of 2 mm and a length of 3 mm, and is formed on the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 42 so as to face only one of the external electrodes 42. However, it is not formed on the inner surface of the bulb 41 facing the other external electrode 43.
This conductor 44 is for distorting the electric field in the discharge space inside the bulb 41 to locally generate a high electric field, and as a result, to generate a discharge at a relatively low voltage.
When a voltage is applied between the external electrodes 41 and 42, dielectric barrier excimer discharge occurs in the bulb 41 due to electrostatic coupling, and the auxiliary lamp 4 emits light.

次に、図３は、本発明の光源装置の具体的な回路図であり、ＤＣ駆動方式の給電装置を用いて点灯する回路の一例を簡略化して示す図である。
反射鏡２の外部から給電用開口穴２ａを介して給電線Ｗ１が反射鏡２内に導入され、補助ランプ４における一方の外部電極４２に接続されており、反射鏡２内で給電線Ｗ１が分岐し給電線Ｗ１１となり、この給電線Ｗ１１が反射鏡２の内部において放電ランプ１の陰極側の外部リード１４に接続されている。つまり、給電線Ｗ１とＷ１１は電気的特性が同一である。
放電ランプ１の陰極１１側の封止部には、トリガーワイヤ１６が巻回されており、トリガーワイヤ１６の端部が発光管１０に沿って他方の陽極側の封止部に渡って張り渡されている。
そして、給電線Ｗ１１がトリガーワイヤ１６にも接続されている。 Next, FIG. 3 is a specific circuit diagram of the light source device of the present invention, and is a diagram showing a simplified example of a circuit that is lit using a DC drive type power supply device.
A feeding line W1 is introduced into the reflecting mirror 2 from the outside of the reflecting mirror 2 through the feeding opening hole 2a, and is connected to one external electrode 42 in the auxiliary lamp 4, and the feeding line W1 is inside the reflecting mirror 2. The power supply line W11 branches to be connected to the external lead 14 on the cathode side of the discharge lamp 1 inside the reflecting mirror 2. That is, the electrical characteristics of the feeder lines W1 and W11 are the same.
A trigger wire 16 is wound around the sealing portion on the cathode 11 side of the discharge lamp 1, and the end portion of the trigger wire 16 is stretched along the arc tube 10 over the other sealing portion on the anode side. Has been.
The feeder line W11 is also connected to the trigger wire 16.

なお、給電線Ｗ１は反射鏡２内で給電線Ｗ１１として分岐しているが、予め反射鏡２の外部で分岐し、２本の給電線Ｗ１とＷ１１が１つの給電用開口穴２ａを介して反射鏡２内に導入されてもよい。或いは、給電線Ｗ１がベースを貫通して外部電極４２に接続され、給電線Ｗ１１のみが給電用開口穴２ａを通り反射鏡２内に導入されてもよい。なお、この場合、給電線Ｗ１とＷ１１は電気的特性が同一であるために、それぞれの給電線間で短絡するなどの問題がおこらない。   The power supply line W1 is branched as a power supply line W11 in the reflecting mirror 2. However, the power supply line W1 is branched in advance outside the reflecting mirror 2, and the two power supply lines W1 and W11 are connected via one power supply opening hole 2a. It may be introduced into the reflecting mirror 2. Alternatively, the power supply line W1 may pass through the base and be connected to the external electrode 42, and only the power supply line W11 may be introduced into the reflecting mirror 2 through the power supply opening hole 2a. In this case, since the electrical characteristics of the feeder lines W1 and W11 are the same, there is no problem of short-circuiting between the feeder lines.

放電ランプ１の陽極側の外部リード１５に給電線Ｗ２が接続されており、この給電線Ｗ２から分岐した給電線Ｗ２２が他方の外部電極４３に接続されている。   A power supply line W2 is connected to the external lead 15 on the anode side of the discharge lamp 1, and a power supply line W22 branched from the power supply line W2 is connected to the other external electrode 43.

放電ランプ１の始動に際しては、給電線Ｗ１１とＷ２を介して、両極の外部リード１４、１５の間に、無負荷開放電圧が印加された状態で、陰極側の外部リード１４とトリガーワイヤ１６と陽極側の外部リード１５との間に同じ給電線Ｗ１１とＷ２を介して高電圧が印加される。   When the discharge lamp 1 is started, the cathode-side external lead 14 and the trigger wire 16 are connected with no-load open voltage applied between the external leads 14 and 15 of both electrodes via the power supply lines W11 and W2. A high voltage is applied between the external lead 15 on the anode side via the same power supply lines W11 and W2.

それと同時に、補助ランプ４の外部電極４２と外部電極４３には、給電線Ｗ１とＷ２２を介して高電圧が印加され、補助ランプ４から紫外線が放射され、放電ランプ１に紫外線が照射された状態で、トリガーワイヤ１６と陽極１２との間で初期放電が発生し、陰極１１と陽極１２との間で放電が開始される。   At the same time, a high voltage is applied to the external electrode 42 and the external electrode 43 of the auxiliary lamp 4 via the feeder lines W1 and W22, ultraviolet rays are emitted from the auxiliary lamp 4, and ultraviolet rays are irradiated to the discharge lamp 1. Thus, an initial discharge is generated between the trigger wire 16 and the anode 12, and discharge is started between the cathode 11 and the anode 12.

つまり、放電ランプ１の始動に際して、補助ランプ４の一方の外部電極４２と他方の外部電極４３との間に高電圧が印加され、また高電圧は高周波の高圧パルス波であるので、一方の外部電極４２と他方の外部電極４３との間にも補助ランプ４のバルブ４１の石英を介して内部の空間に容量結合的に高電圧が誘起される。この結果、補助ランプ４のバルブ４１において誘電体バリアエキシマ放電が発生し、補助ランプ４から紫外線を含む光が放射される。   That is, when the discharge lamp 1 is started, a high voltage is applied between the one external electrode 42 and the other external electrode 43 of the auxiliary lamp 4, and the high voltage is a high-frequency high-pressure pulse wave. A high voltage is also induced capacitively in the internal space between the electrode 42 and the other external electrode 43 through the quartz of the bulb 41 of the auxiliary lamp 4. As a result, dielectric barrier excimer discharge occurs in the bulb 41 of the auxiliary lamp 4, and light including ultraviolet rays is emitted from the auxiliary lamp 4.

さらに、説明を続けると、給電回路Ｕｂには、これを駆動するための電源として、力率改善回路などの交流を直流に変換するＤＣ電源Ｕａが接続され、給電回路Ｕｂの出力端子Ｔ１，Ｔ２には、放電ランプ１の外部リード１４、１５が接続されている。
同図３おいて給電回路Ｕｂとしては降圧チョッパ方式のものが例示してあり、これにおいてはＦＥＴ等のスイッチ素子ＱｂによってＤＣ電源Ｕａよりの電流をオン・オフし、スイッチ素子Ｑｂがオン状態のときはＤＣ電源ＵａからチョークコイルＬｂを介して、スイッチ素子Ｑｂがオフ状態のときはチョークコイルＬｂの誘導作用によりダイオードＤｂを介して平滑コンデンサＣｂへの充電と放電ランプ１への電流供給が行われる。 Further, to continue the description, the power supply circuit Ub is connected to a DC power supply Ua that converts alternating current into direct current, such as a power factor correction circuit, as a power supply for driving the power supply circuit Ub, and output terminals T1, T2 of the power supply circuit Ub. Are connected to external leads 14 and 15 of the discharge lamp 1.
In FIG. 3, as the power supply circuit Ub, a step-down chopper type is exemplified. In this case, the current from the DC power source Ua is turned on / off by the switching element Qb such as an FET, and the switching element Qb is turned on. When the switching element Qb is off, the DC power source Ua charges the smoothing capacitor Cb and supplies the current to the discharge lamp 1 via the diode Db by the induction of the choke coil Lb. Is called.

放電ランプ１の陰極１１と陽極１２間を流れる放電電流、または陰極１１と陽極１２間の電圧、あるいはこれら電流と電圧の積であるランプ電力が、その時点における放電ランプ１の状態に応じた適切な値になるように、ゲート駆動回路Ｇｂから適当なデューティサイクル比を有するゲート信号が、スイッチ素子Ｑｂに加えられる。   The discharge current flowing between the cathode 11 and the anode 12 of the discharge lamp 1, the voltage between the cathode 11 and the anode 12, or the lamp power, which is the product of these currents and voltages, is appropriate according to the state of the discharge lamp 1 at that time. A gate signal having an appropriate duty cycle ratio is applied from the gate drive circuit Gb to the switch element Qb so as to obtain a correct value.

通常は、放電ランプ１のランプ電流または電圧、電力を適切に制御するために、平滑コンデンサＣｂの電圧や放電ランプ１に供給される電流を検出するための分圧抵抗や、シャント抵抗が設けられて、ゲート駆動回路Ｇｂが適切なゲート信号を発生できるようにするための制御回路が設けられるが、これらは同図８おいては省略されている。   Normally, a voltage dividing resistor or a shunt resistor for detecting the voltage of the smoothing capacitor Cb or the current supplied to the discharge lamp 1 is provided in order to appropriately control the lamp current or voltage and power of the discharge lamp 1. A control circuit is provided for enabling the gate driving circuit Gb to generate an appropriate gate signal, but these are omitted in FIG.

放電ランプ１を点灯させる場合は、始動に先立って、無負荷開放電圧が放電ランプ１の陰極１１と陽極１２間に印加される。スタータＵｅの入力端Ｔ４およびグランド端Ｔ３は、放電ランプ１に並列に接続されており、放電ランプ１に印加される電圧と同じ電圧がスタータＵｅにも供給される。この電圧を受けてスタータＵｅでは抵抗Ｒｅを介してコンデンサＣｅが充電される。   When the discharge lamp 1 is lit, a no-load open voltage is applied between the cathode 11 and the anode 12 of the discharge lamp 1 prior to starting. The input terminal T4 and the ground terminal T3 of the starter Ue are connected in parallel to the discharge lamp 1, and the same voltage as the voltage applied to the discharge lamp 1 is supplied to the starter Ue. In response to this voltage, the starter Ue charges the capacitor Ce through the resistor Re.

そして、適当なタイミングでゲート駆動回路ＧｅによってＳＣＲサイリスタ等のスイッチ素子Ｑｅを導通させることにより、高電圧トランスＴｅの１次側巻線ＰｅにはコンデンサＣｅの充電電圧が印加されるので、高電圧トランスＴｅの２次側巻線Ｓｅには高電圧トランスＴｅの構造に応じた昇圧された電圧が発生する。この場合、１次側巻線Ｐｅに印加される電圧はコンデンサＣｅの放電に伴って急速に低下するから、２次側巻線Ｓｅに発生する電圧も同様に急速に低下するため、２次側巻線Ｓｅに発生する電圧はパルスとなる。   Since the switching element Qe such as the SCR thyristor is made conductive by the gate drive circuit Ge at an appropriate timing, the charging voltage of the capacitor Ce is applied to the primary winding Pe of the high voltage transformer Te. A boosted voltage corresponding to the structure of the high voltage transformer Te is generated in the secondary winding Se of the transformer Te. In this case, since the voltage applied to the primary winding Pe decreases rapidly with the discharge of the capacitor Ce, the voltage generated in the secondary winding Se also decreases rapidly, so the secondary side The voltage generated in the winding Se becomes a pulse.

高電圧トランスＴｅの２次側巻線Ｓｅの一端はスタータＵｅの出力端子Ｔ３を介して給電線Ｗ１とＷ１１を通り陰極１１および補助ランプ４の外部電極４２に接続されており、高電圧トランスＴｅの２次側巻線Ｓｅの他端はスタータＵｅの出力端子Ｔ４を介して給電線Ｗ２と給電線Ｗ２２を通り陽極１２および補助ランプ４の外部電極４３に接続されている。   One end of the secondary winding Se of the high voltage transformer Te is connected to the cathode 11 and the external electrode 42 of the auxiliary lamp 4 through the power supply lines W1 and W11 via the output terminal T3 of the starter Ue, and the high voltage transformer Te. The other end of the secondary winding Se is connected to the anode 12 and the external electrode 43 of the auxiliary lamp 4 through the power supply line W2 and the power supply line W22 via the output terminal T4 of the starter Ue.

補助ランプ４においては、高電圧トランスＴｅの２次側巻線Ｓｅの一端と接続された外部電極４２と、高電圧トランスＴｅの２次側巻線Ｓｅの他端と接続された外部電極４３との間に高周波の高電圧パルスがかかり、補助ランプ４のバルブ４１内で誘電体バリアエキシマ放電が発生し、紫外線を含む光が放射されるものである。   In the auxiliary lamp 4, an external electrode connected to one end of the secondary winding Se of the high voltage transformer Te, and an external electrode 43 connected to the other end of the secondary winding Se of the high voltage transformer Te A high-frequency high-voltage pulse is applied between them, and a dielectric barrier excimer discharge is generated in the bulb 41 of the auxiliary lamp 4 to emit light including ultraviolet rays.

図４を用いて補助ランプの点灯状態を説明する。
バルブ４１内には、一つの導電体４４が配置されており、導電体４４は、一方の外部電極４２のみに対向するように設けられており、他方の外部電極４３とは対向せず、外部電極間の間の領域にも導電体が位置しないように形成されている。
つまり、補助ランプ４の外部電極４２，４３と対向していないバルブ４１の内部には、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄが形成されている。
この実施例の導電体非存在領域ｄは、外部電極４２と外部電極４３との間のバルブ４１の内部の領域になり、この導電体非存在領域ｄのバルブ４１の管軸方向の長さは外部電極間の離間距離Ｄと同じである。 The lighting state of the auxiliary lamp will be described with reference to FIG.
One electric conductor 44 is disposed in the bulb 41, and the electric conductor 44 is provided so as to face only one external electrode 42, and does not face the other external electrode 43. The conductor is also formed so as not to be positioned in the region between the electrodes.
That is, a conductor non-existing region d in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the bulb 41 is formed inside the bulb 41 not facing the external electrodes 42 and 43 of the auxiliary lamp 4.
The conductor non-existing region d in this embodiment is a region inside the valve 41 between the external electrode 42 and the external electrode 43, and the length of the conductor non-existing region d in the tube axis direction of the valve 41 is This is the same as the distance D between the external electrodes.

一対の外部電極４２，４３間に電圧を印加する際、印加する始動電圧が低い場合や、補助ランプからの紫外線を良好に取り出すために外部電極の大きさが小さく外部電極間の静電容量が小さい場合は、補助ランプ４のバルブ４１内では、外部電極４２，４３と対向するバルブ内面間で放電が発生せず、外部電極４２，４３と対向するバルブ内面に発生した電荷が導電体４４に向かって移動し、外部電極４２，４３と対向するバルブ内面と導電体４４との間で放電が発生する。
この放電は、図４中、模式的に示す放電経路ｅ、ｆである。 When applying a voltage between the pair of external electrodes 42 and 43, if the starting voltage to be applied is low, or the external electrode is small in size in order to take out the ultraviolet rays from the auxiliary lamp well, the capacitance between the external electrodes is small. If it is small, no discharge occurs between the inner surfaces of the bulbs facing the external electrodes 42 and 43 in the bulb 41 of the auxiliary lamp 4, and the electric charge generated on the inner surfaces of the bulbs facing the outer electrodes 42 and 43 is transferred to the conductor 44. Discharge occurs between the inner surface of the bulb facing the external electrodes 42 and 43 and the conductor 44.
This discharge is discharge paths e and f schematically shown in FIG.

放電経路ｅでは、導電体４４と外部電極４２と対向するバルブ４１内面との間で放電が起こり紫外線が放射される。しかし、外部電極４２で紫外線のほとんどが遮蔽され、放電経路ｅで発生した紫外線はバルブ４１から外部にほとんど放射されないものである。   In the discharge path e, discharge occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 42, and ultraviolet rays are emitted. However, most of the ultraviolet rays are shielded by the external electrode 42, and the ultraviolet rays generated in the discharge path e are hardly emitted from the bulb 41 to the outside.

次に、放電経路ｆでは、導電体４４と外部電極４３と対向するバルブ４１内面との間で放電が起こり紫外線が放射される。
そして、放電経路ｆの大部分が、導電体非存在領域ｄと重なっており、この導電体非存在領域ｄで発生した紫外線は、外部電極４２，４３に遮蔽されることなく、バルブ４１から外部に放射されるものである。
そして、補助ランプ４から放射された紫外線は、放電ランプ１の発光管１０に照射され、放電空間内に存在する放電媒質のイオン化を促進して、放電ランプ１を点灯させることができる。 Next, in the discharge path f, discharge occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 43, and ultraviolet rays are emitted.
The most part of the discharge path f overlaps with the conductor non-existing region d, and the ultraviolet rays generated in the conductor non-existing region d are not shielded by the external electrodes 42 and 43 and are externally transmitted from the bulb 41. Is emitted.
Then, the ultraviolet light emitted from the auxiliary lamp 4 is applied to the arc tube 10 of the discharge lamp 1 to promote ionization of the discharge medium existing in the discharge space, and the discharge lamp 1 can be turned on.

つまり、本願発明では、バルブ４１内で発生する紫外線の発生箇所を、外部電極４２，４３間のバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくるものであり、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができ、放電ランプを点灯させるために十分な紫外線が得られることになり、確実に放電ランプを点灯させることができる。   In other words, in the present invention, the location where ultraviolet rays are generated in the bulb 41 can be controlled in the space inside the bulb 41 between the external electrodes 42 and 43, and the location where ultraviolet rays are generated is not shielded by the external electrodes 42 and 43. The radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased, and sufficient ultraviolet rays can be obtained for lighting the discharge lamp, so that the discharge lamp can be reliably turned on. it can.

図５は、本願発明の光源装置に用いられる補助ランプの他の実施例を示すものであり、補助ランプの管軸方向の断面図である。
バルブ４１内には、金属製の１つの棒よりなる導電体４４が、両方の外部電極４２，４３と対向しない位置である外部電極４２と外部電極４３との間に配置されている。
この補助ランプ４では、外部電極４２，４３と対向しないバルブ４１の内部には、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄ１，ｄ２が形成されている。
この補助ランプ４では、導電体４４が外部電極４２と外部電極４３との間に配置されているので、始動電圧を外部電極４２，４３に印加し、外部電極４２，４３と対向するバルブ４１内面と導電体４４との間の最短距離を、外部電極間距離Ｄより短くすることができ、放電が起こりやすくなり、補助ランプ４の点灯性を向上させることができる。 FIG. 5 shows another embodiment of the auxiliary lamp used in the light source device of the present invention, and is a sectional view of the auxiliary lamp in the tube axis direction.
In the bulb 41, a conductor 44 made of a single metal rod is disposed between the external electrode 42 and the external electrode 43, which are not opposed to both the external electrodes 42 and 43.
In the auxiliary lamp 4, conductor non-existing regions d 1 and d 2 in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the bulb 41 are formed inside the bulb 41 that does not face the external electrodes 42 and 43.
In this auxiliary lamp 4, since the conductor 44 is disposed between the external electrode 42 and the external electrode 43, a starting voltage is applied to the external electrodes 42 and 43, and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrodes 42 and 43. The distance between the electrode 44 and the conductor 44 can be made shorter than the distance D between the external electrodes, so that electric discharge can easily occur and the lighting performance of the auxiliary lamp 4 can be improved.

さらに、導電体４４と外部電極４２，４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄ１、ｄ２のバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Further, a discharge f occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrodes 42 and 43, and ultraviolet rays are radiated. However, there is no conductor existing between the external electrodes 42 and 43 where ultraviolet rays are generated. The internal space of the bulb 41 in the regions d1 and d2 can be controlled, and a portion where ultraviolet rays are generated can be brought to a location that is not shielded by the external electrodes 42 and 43, and the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 is increased. be able to.

さらに、図５では、棒の導電体４４の全長Ｌは３ｍｍであり、外部電極離間距離Ｄは５ｍｍである。
つまり、導電体４４の全長Ｌは、補助ランプ４の外部電極４２，４３の離間距離Ｄより短いものである。
このような場合、補助ランプ４を製造する際に、導電体４４をバルブ４１の内部に入れると、外部電極４２，４３と導電体４４の位置関係を特に規定しなくても、必ず、外部電極４２，４３と対向していないバルブ４１の内部にはバルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域が形成されることなる。
この場合、導電体４４の棒は、バルブ４１内で移動可能な状態になっている必要がある。また、導電体４４は、棒以外でも、筒、コイルであってもよく、筒やコイルの場合でも、その全長Ｌが外部電極４２，４３の離間距離Ｄより短いものである。 Further, in FIG. 5, the total length L of the rod conductor 44 is 3 mm, and the external electrode separation distance D is 5 mm.
That is, the total length L of the conductor 44 is shorter than the distance D between the external electrodes 42 and 43 of the auxiliary lamp 4.
In such a case, when the conductor 44 is inserted into the bulb 41 when the auxiliary lamp 4 is manufactured, the external electrode is surely not required even if the positional relationship between the external electrodes 42 and 43 and the conductor 44 is not particularly defined. A conductor non-existing region in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the valve 41 is formed inside the valve 41 that is not opposed to the valves 42 and 43.
In this case, the rod of the conductor 44 needs to be movable within the valve 41. Further, the conductor 44 may be a cylinder or a coil other than the rod, and the entire length L of the conductor 44 is shorter than the distance D between the external electrodes 42 and 43 even in the case of the cylinder or the coil.

図６は、本願発明の光源装置に用いられる補助ランプの他の実施例を示すものであり、補助ランプの管軸方向の断面図である。
バルブ４１内には、金属製の１つの棒よりなる導電体４４が配置されており、その導電体４４の全長Ｌは８ｍｍである。
また、外部電極４２，４３の管軸方向の長さＬ１は５ｍｍであり、外部電極離間距離Ｄも５ｍｍである。
つまり、補助ランプ４を製造する際に、全長８ｍｍの導電体４４をバルブ４１内に入れているものである。
この補助ランプ４では、補助ランプ４を垂直状態で配置した場合、導電体４４は、一方の外部電極４２と他方の外部電極４３の両方には対向せず、必ず、一方の外部電極のみに対向し、他方の外部電極に対向しない位置に配置されることになり、外部電極４２，４３と対向していないバルブ４１の内部にはバルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄが形成されることなる。
そして、導電体４４と外部電極４２，４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄに対応するバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。 FIG. 6 shows another embodiment of the auxiliary lamp used in the light source device of the present invention, and is a cross-sectional view of the auxiliary lamp in the tube axis direction.
A conductor 44 made of a single metal rod is disposed in the bulb 41, and the total length L of the conductor 44 is 8 mm.
The length L1 of the external electrodes 42 and 43 in the tube axis direction is 5 mm, and the external electrode separation distance D is also 5 mm.
That is, when the auxiliary lamp 4 is manufactured, the conductor 44 having a total length of 8 mm is put in the bulb 41.
In the auxiliary lamp 4, when the auxiliary lamp 4 is arranged in a vertical state, the conductor 44 does not face both the one external electrode 42 and the other external electrode 43, but always faces only one external electrode. However, it is disposed at a position that does not face the other external electrode, and no conductor 44 exists in the bulb 41 that does not face the external electrodes 42, 43 in the tube axis direction of the bulb 41. The existence region d is formed.
Then, a discharge f occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrodes 42 and 43, and ultraviolet rays are radiated. However, there is no conductor existing between the external electrodes 42 and 43 where ultraviolet rays are generated. It is possible to control the internal space of the bulb 41 corresponding to the region d, and to bring the location where ultraviolet rays are generated where the external electrodes 42 and 43 are not shielded from light, thereby increasing the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4. be able to.

なお、図６では、導電体４４が棒であるが、バルブ４１内で移動可能な構造体であれば、導電体４４は棒以外に筒やコイルであってもかまわない。   In FIG. 6, the conductor 44 is a rod, but the conductor 44 may be a cylinder or a coil other than the rod as long as it is a structure that can move within the valve 41.

さらに、図６では、棒の導電体４４の換わりに、導電ペーストを焼成した膜であってもよく、導電体４４が膜である場合は、導電体４４の一端側が外部電極４２と対向する位置に形成され、導電体４４の他方側が外部電極４２と外部電極４３との間に位置するように形成されるものである。   Further, in FIG. 6, a film obtained by baking a conductive paste may be used instead of the rod conductor 44. When the conductor 44 is a film, one end side of the conductor 44 faces the external electrode 42. And the other side of the conductor 44 is formed between the external electrode 42 and the external electrode 43.

図７は、本願発明の光源装置に用いられる補助ランプの他の実施例を示すものであり、図７（ａ）は、補助ランプの管軸方向の断面図であり、図７（ｂ）は導電体の全体構造を示す斜視図である。
図７では、導電体４４は、複数の金属製の筒であって、この実施例では２つの金属製の筒であって、筒の外径が補助ランプ４のバブル４１の内径と略等しく、筒の導電体４４をバルブ４１の内部に嵌め込むものである。
この補助ランプ４では、導電体４４は、両方の外部電極４２、４３と対向する位置に設けられており、外部電極４２，４３間の管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられていないものである。
つまり、２つの導電体４４の間の隙間ｇが外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在しているものであり、外部電極４２，４３の間Ｄと隙間ｇが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられておらず、この領域が導電体非存在領域ｄになり、この導電体非存在領域ｄの管軸方向の長さは外部電極間離間距離と同じになる。 FIG. 7 shows another embodiment of the auxiliary lamp used in the light source device of the present invention. FIG. 7A is a sectional view of the auxiliary lamp in the tube axis direction, and FIG. It is a perspective view which shows the whole structure of a conductor.
In FIG. 7, the conductor 44 is a plurality of metal cylinders, and in this embodiment, two metal cylinders, and the outer diameter of the cylinder is substantially equal to the inner diameter of the bubble 41 of the auxiliary lamp 4. A cylindrical conductor 44 is fitted into the bulb 41.
In the auxiliary lamp 4, the conductor 44 is provided at a position facing both the external electrodes 42 and 43, and the conductor 44 is provided inside the bulb 41 in the tube axis direction between the external electrodes 42 and 43. It is not.
In other words, the gap g between the two conductors 44 exists at a position D between the external electrodes 42 and 43, and the region where the gap g between the external electrodes 42 and 43 overlaps the tube axis The conductor 44 is not provided in the direction valve 41, and this region becomes the conductor non-existing region d. The length of the conductor non-existing region d in the tube axis direction is the distance between the external electrodes. Be the same.

また、導電体４４を筒にすることにより、外部電極４２、４３と対向する面積を大きくすることができ、さらに、導電体４４と外部電極４２，４３との距離を近づけることができ、それぞれの外部電極４２、４３と対向するバルブ内面に発生する電荷を、確実にしかも十分にそれぞれの導電体４４に移動させることができ、始動電圧を低くしても、或いは、外部電極の大きさを小さくして静電容量が小さくなっても、確実に導電体４４間で放電させることができる。   In addition, by making the conductor 44 into a cylinder, the area facing the external electrodes 42 and 43 can be increased, and the distance between the conductor 44 and the external electrodes 42 and 43 can be reduced. The electric charges generated on the inner surface of the valve facing the external electrodes 42 and 43 can be reliably and sufficiently moved to the respective conductors 44, and even if the starting voltage is lowered or the size of the external electrode is reduced. As a result, even when the electrostatic capacity is reduced, the electric conductor 44 can be reliably discharged.

そして、導電体４４間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄのバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Then, although discharge f occurs between the conductors 44 and ultraviolet rays are radiated, the location where the ultraviolet rays are generated can be controlled in the space inside the bulb 41 of the conductor non-existing region d existing between the external electrodes 42 and 43, The location where ultraviolet rays are generated can be provided where the external electrodes 42 and 43 are not shielded from light, and the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased.

なお、この補助ランプ４では、２つの導電体４４を設けているが、どちらか一方のみであってもよい。
２つ導電体４４を設ける理由は、それぞれの外部電極４２、４３と対向するバルブ内面に発生する電荷をそれぞれの導電体４４に移動させた方が、バルブ４１内で放電が起こりやすいという理由からであり、始動電圧が十分に高い場合や、外部電極の大きさが大きく静電容量が十分に大きな場合は、どちらか一方の導電体４４のみでも十分に機能するものである。 In this auxiliary lamp 4, two conductors 44 are provided, but only one of them may be provided.
The reason for providing the two conductors 44 is that discharge is more likely to occur in the bulb 41 when the electric charges generated on the inner surfaces of the bulbs facing the external electrodes 42 and 43 are moved to the respective conductors 44. When the starting voltage is sufficiently high, or when the external electrode is large and the capacitance is sufficiently large, only one of the conductors 44 functions sufficiently.

図８は、図７の補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、導電体４４は、両方の外部電極４２、４３と対向する位置に設けられており、両方の導電体４４は外部電極４２，４３の向かい合う端部を越えてバルブ４１の中心方向に伸びている。
また、２つの導電体４４の間の隙間ｇがあり、この隙間ｇは外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在しているものである。
そして、外部電極４２，４３の間Ｄと隙間ｇが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられておらず、この領域が導電体非存在領域ｄになり、この導電体非存在領域ｄの管軸方向の長さは、導電体４４の隙間の長さと同じになる。 FIG. 8 is a modification of the auxiliary lamp of FIG. 7, and the conductor 44 is a two metal tube, and the conductor 44 is provided at a position facing both the external electrodes 42 and 43. Both the conductors 44 extend in the center direction of the bulb 41 beyond the opposite ends of the external electrodes 42 and 43.
In addition, there is a gap g between the two conductors 44, and this gap g exists at a position D between the external electrodes 42 and 43.
In the region where the gap D between the external electrodes 42 and 43 overlaps with the gap g, the conductor 44 is not provided in the bulb 41 in the tube axis direction, and this region becomes the conductor non-existing region d. The length of the conductor non-existing region d in the tube axis direction is the same as the length of the gap between the conductors 44.

なお、外部電極４２，４３の向かい合う端部を越えてバルブ４１の中心方向に伸びる導電体４４の長さが長くなると、バルブ４１から紫外線を放射する導電体非存在領域ｄが狭くなる。そこで、導電体４４が外部電極４２，４３の向かい合う端部を越えてバルブ４１の中心方向に伸びる長さは、紫外線放射強度との関係で決められるものである。   In addition, when the length of the conductor 44 extending in the center direction of the bulb 41 beyond the opposite end portions of the external electrodes 42 and 43 becomes longer, the conductor nonexistence region d that emits ultraviolet rays from the bulb 41 becomes narrower. Therefore, the length of the conductor 44 extending in the center direction of the bulb 41 beyond the opposite ends of the external electrodes 42 and 43 is determined in relation to the ultraviolet radiation intensity.

そして、導電体４４間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄのバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Then, although discharge f occurs between the conductors 44 and ultraviolet rays are radiated, the location where the ultraviolet rays are generated can be controlled in the space inside the bulb 41 of the conductor non-existing region d existing between the external electrodes 42 and 43, The location where ultraviolet rays are generated can be provided where the external electrodes 42 and 43 are not shielded from light, and the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased.

図９は、図７の補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、一方の導電体４４は、外部電極４２と対向する位置に配置されており、他方の導電体４４は外部電極４２，４３と対向しない位置に配置されている。
また、２つの導電体４４の間の隙間ｇがあり、この隙間ｇは外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在しているものである。
そして、外部電極４２，４３の間Ｄと隙間ｇが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられておらず、この領域が導電体非存在領域ｄ１になる。 FIG. 9 is a modification of the auxiliary lamp of FIG. 7, in which the conductor 44 is two metal tubes, and one conductor 44 is disposed at a position facing the external electrode 42, and the other The conductor 44 is disposed at a position not facing the external electrodes 42 and 43.
In addition, there is a gap g between the two conductors 44, and this gap g exists at a position D between the external electrodes 42 and 43.
In the region where the gap D between the external electrodes 42 and 43 overlaps with the gap g, the conductor 44 is not provided in the bulb 41 in the tube axis direction, and this region becomes the conductor non-existing region d1.

さらに、外部電極４３と外部電極４３側の導電体４４との間のバルブ４１の内部にも、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄ２が形成されることになる。   Furthermore, a conductor non-existing region d2 in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the valve 41 is also formed in the bulb 41 between the outer electrode 43 and the conductor 44 on the outer electrode 43 side. Become.

そして、導電体４４間で放電ｆが起こり、さらに、導電体４４と外部電極４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり、それぞれの放電経路で紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄ１，ｄ２のバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   A discharge f occurs between the conductors 44, and further, a discharge f occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 43, and ultraviolet rays are radiated through the respective discharge paths. The generation point can be controlled in the space inside the bulb 41 of the conductor non-existence regions d1 and d2 existing between the external electrodes 42 and 43, and the generation point of ultraviolet rays can be brought in a place where the external electrodes 42 and 43 are not shielded from light. The intensity of the ultraviolet light emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased.

図１０は、図７に示す補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、両方の導電体４４は、外部電極４２，４３と対向しない位置に配置されている。
また、２つの導電体４４の間の隙間ｇがあり、この隙間ｇは外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在しているものである。
そして、外部電極４２，４３の間Ｄと隙間ｇが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられておらず、この領域が導電体非存在領域ｄ１になり、この導電体非存在領域ｄ１の管軸方向の長さは、導電体４４の隙間の長さと同じになる。 FIG. 10 is a modification of the auxiliary lamp shown in FIG. 7, and the conductor 44 is two metal tubes, and both the conductors 44 are arranged at positions not facing the external electrodes 42 and 43. Yes.
In addition, there is a gap g between the two conductors 44, and this gap g exists at a position D between the external electrodes 42 and 43.
In the region where the gap D between the external electrodes 42 and 43 overlaps with the gap g, the conductor 44 is not provided in the bulb 41 in the tube axis direction, and this region becomes the conductor non-existing region d1, The length of the conductor non-existing region d1 in the tube axis direction is the same as the length of the gap of the conductor 44.

さらに、外部電極４２と外部電極４２側の導電体４４との間のバルブ４１の内部にも、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄ２が形成されることになる。
さらに、外部電極４３と外部電極４３側の導電体４４との間のバルブ４１の内部にも、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄ３が形成されることになる。 Furthermore, a conductor non-existing region d2 in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the valve 41 is also formed in the bulb 41 between the outer electrode 42 and the conductor 44 on the outer electrode 42 side. Become.
Furthermore, a conductor non-existing region d3 in which the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the valve 41 is also formed in the bulb 41 between the outer electrode 43 and the conductor 44 on the outer electrode 43 side. Become.

そして、導電体４４間で放電ｆが起こり、さらに、導電体４４と外部電極４２，４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり、それぞれの放電経路で紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄ１とｄ２とｄ３のバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Then, a discharge f occurs between the conductors 44, and further, a discharge f occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrodes 42 and 43, and ultraviolet rays are radiated through the respective discharge paths. The location where ultraviolet rays are generated can be controlled in the space inside the bulb 41 of the conductor non-existing regions d1, d2 and d3 existing between the external electrodes 42 and 43, and the location where ultraviolet rays are generated is not shielded by the external electrodes 42 and 43. Therefore, the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased.

図１１は、図７に示す補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、両方のすべての導電体４４は、一方の外部電極４２のみに対向する位置に配置されている。
２つの導電体４４の間の隙間ｇがある、この隙間ｇは外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在していないものであり、この隙間ｇは導電体非存在領域にならないものである。 FIG. 11 is a modification of the auxiliary lamp shown in FIG. 7, and the conductor 44 is a two metal tube, and all the conductors 44 are located at positions facing only one of the external electrodes 42. Has been placed.
There is a gap g between the two conductors 44. This gap g is not present at the position D between the external electrodes 42 and 43, and this gap g is not a conductor non-existing region. .

しかし、外部電極４３と外部電極４３側の導電体４４との間のバルブ４１の内部には、バルブ４１の管軸方向に導電体４４が存在しな領域が発生し、外部電極４３と外部電極４３側の導電体４４との間の隙間ｇ１と、外部電極４２，４３の間Ｄが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が存在しない導電体非存在領域ｄが形成されることになる。
この導電体非存在領域ｄは、外部電極間の離間距離と同じになる。 However, in the bulb 41 between the external electrode 43 and the conductor 44 on the external electrode 43 side, a region where the conductor 44 does not exist in the tube axis direction of the bulb 41 is generated. In the region where the gap g1 between the conductor 44 on the 43 side and the D between the external electrodes 42 and 43 overlap, a conductor non-existing region d where the conductor 44 does not exist is formed inside the bulb 41 in the tube axis direction. Will be.
This conductor non-existing region d is the same as the distance between the external electrodes.

そして、導電体４４と外部電極４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄのバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Then, a discharge f occurs between the conductor 44 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 43, and ultraviolet rays are radiated. It is possible to control the internal space of the bulb 41 and to bring the ultraviolet ray generation place where it is not shielded by the external electrodes 42 and 43, and to increase the intensity of the ultraviolet ray emitted from the auxiliary lamp 4.

図１２は、図７の補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、それぞれの導電体４４が接触して、１つの連結導電体４４０になっている。
この連結導電体４４０は、一方の外部電極４２と対向する位置に配置されており、他方の外部電極４３と対向しない位置に配置されている。 FIG. 12 is a modified example of the auxiliary lamp of FIG. 7, and the conductor 44 is a two metal tube, and each conductor 44 comes into contact with each other to form one connection conductor 440.
The connecting conductor 440 is disposed at a position facing the one external electrode 42, and is disposed at a position not facing the other external electrode 43.

つまり、外部電極４２，４３と対向していないバルブ４１の内部にはバルブ４１の管軸方向に連結導電体４４０が存在しない導電体非存在領域ｄが形成されることなる。
そして、連結導電体４４０と外部電極４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄのバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。 That is, a conductor non-existing region d in which the connecting conductor 440 does not exist in the tube axis direction of the bulb 41 is formed inside the bulb 41 not facing the external electrodes 42 and 43.
Then, a discharge f occurs between the connecting conductor 440 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrode 43, and ultraviolet rays are radiated. However, a region where the ultraviolet rays are generated exists between the external electrodes 42 and 43. It is possible to control the space inside the bulb 41 of d, to bring the ultraviolet ray generation place where it is not shielded by the external electrodes 42 and 43, and to increase the radiation intensity of the ultraviolet ray emitted from the auxiliary lamp 4. .

図１３は、図７の補助ランプの変形例であり、導電体４４は、２つの金属製の筒であり、それぞれの導電体４４が接触して、１つの連結導電体４４０になっている。
この連結導電体４４０は、両方の外部電極４２，４３と対向しない位置に配置されている。 FIG. 13 is a modification of the auxiliary lamp of FIG. 7, and the conductor 44 is a two metal tube, and each conductor 44 comes into contact with each other to form one connection conductor 440.
The connecting conductor 440 is disposed at a position that does not face both the external electrodes 42 and 43.

つまり、外部電極４２，４３と対向していないバルブ４１の内部にはバルブ４１の管軸方向に連結導電体４４０が存在しない導電体非存在領域ｄ１，ｄ２が形成されることなる。
そして、連結導電体４４０と外部電極４２，４３と対向するバルブ４１内面との間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄ１，ｄ２のバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。 That is, the conductor non-existing regions d1 and d2 in which the connecting conductor 440 does not exist in the tube axis direction of the bulb 41 are formed inside the bulb 41 that does not face the external electrodes 42 and 43.
Then, a discharge f occurs between the connecting conductor 440 and the inner surface of the bulb 41 facing the external electrodes 42 and 43, and ultraviolet rays are radiated. However, the location where the ultraviolet rays are generated is not between the external electrodes 42 and 43. It can be controlled in the space inside the bulb 41 in the existence areas d1 and d2, and can be brought to a place where ultraviolet rays are generated where it is not shielded by the external electrodes 42 and 43, and the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 is increased. can do.

図１４は、本願発明の光源装置に用いられる補助ランプの他の実施例を示すものであり、図１４（ａ）は、補助ランプの管軸方向の断面図であり、図１４（ｂ）は導電体の全体構造を示す斜視図である。
図１４では、導電体４４は、金属線をコイル状に巻回したコイルであって、コイルの外径が補助ランプ４のバブル４１の内径と略等しく、コイル状の導電体４４をバルブ４１の内部に嵌め込むものである。
この補助ランプ４では、導電体４４は、両方の外部電極４２、４３と対向する位置に設けられており、外部電極４２，４３間の管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられていないものである。 FIG. 14 shows another embodiment of the auxiliary lamp used in the light source device of the present invention. FIG. 14 (a) is a sectional view of the auxiliary lamp in the tube axis direction, and FIG. It is a perspective view which shows the whole structure of a conductor.
In FIG. 14, the conductor 44 is a coil obtained by winding a metal wire in a coil shape, and the outer diameter of the coil is substantially equal to the inner diameter of the bubble 41 of the auxiliary lamp 4. It fits inside.
In the auxiliary lamp 4, the conductor 44 is provided at a position facing both the external electrodes 42 and 43, and the conductor 44 is provided inside the bulb 41 in the tube axis direction between the external electrodes 42 and 43. It is not.

つまり、２つの導電体４４の間の隙間ｇが外部電極４２，４３の間Ｄの位置に存在しているものであり、外部電極４２，４３の間Ｄと隙間ｇが重なる領域には管軸方向のバルブ４１内部には導電体４４が設けられておらず、この領域が導電体非存在領域ｄになり、この導電体非存在領域ｄの管軸方向の長さは外部電極間離間距離と同じになる。   In other words, the gap g between the two conductors 44 exists at a position D between the external electrodes 42 and 43, and the region where the gap g between the external electrodes 42 and 43 overlaps the tube axis The conductor 44 is not provided in the direction valve 41, and this region becomes the conductor non-existing region d. The length of the conductor non-existing region d in the tube axis direction is the distance between the external electrodes. Be the same.

また、導電体４４をコイルにすることにより、外部電極４２、４３と対向する面積を大きくすることができ、さらに、導電体４４と外部電極４２，４３との距離を近づけることができ、それぞれの外部電極４２、４３と対向するバルブ内面に発生する電荷を、確実にしかも十分にそれぞれの導電体４４に移動させることができ、始動電圧を低くしても、或いは、外部電極の大きさを小さくして静電容量が小さくなっても、確実に導電体４４間で放電させることができる。   Moreover, by making the conductor 44 into a coil, the area facing the external electrodes 42 and 43 can be increased, and the distance between the conductor 44 and the external electrodes 42 and 43 can be reduced. The electric charges generated on the inner surface of the valve facing the external electrodes 42 and 43 can be reliably and sufficiently moved to the respective conductors 44, and even if the starting voltage is lowered or the size of the external electrode is reduced. As a result, even when the electrostatic capacity is reduced, the electric conductor 44 can be reliably discharged.

そして、導電体４４間で放電ｆが起こり紫外線が放射されるが、紫外線の発生箇所を外部電極４２，４３間に存在する導電体非存在領域ｄのバルブ４１内部空間に制御することができ、外部電極４２，４３で遮光されないところに紫外線の発生箇所をもってくることができ、補助ランプ４から放射される紫外線の放射強度を大きくすることができる。   Then, although discharge f occurs between the conductors 44 and ultraviolet rays are radiated, the location where the ultraviolet rays are generated can be controlled in the space inside the bulb 41 of the conductor non-existing region d existing between the external electrodes 42 and 43, The location where ultraviolet rays are generated can be provided where the external electrodes 42 and 43 are not shielded from light, and the radiation intensity of the ultraviolet rays emitted from the auxiliary lamp 4 can be increased.

なお、この補助ランプ４では、２つの導電体４４を設けているが、図７に示す補助ランプ４と同様の原理により、どちらか一方のみであってもよい。   In this auxiliary lamp 4, two conductors 44 are provided, but only one of them may be provided based on the same principle as that of the auxiliary lamp 4 shown in FIG.

さらには、図８〜図１３では、導電体４４を筒で示したが、図１４や図６や図２に示すように、導電体４４をコイル、棒、膜に換えても同様の作用効果を奏するものである。
導電体４４が棒の場合は、バルブ４１内で棒が移動しないように、接着剤などの適宜の手段を用いて、棒状の導電体をバルブ内部に固定すればよい。 Furthermore, in FIGS. 8 to 13, the conductor 44 is shown as a cylinder, but as shown in FIGS. 14, 6, and 2, the same function and effect can be obtained even if the conductor 44 is replaced with a coil, a rod, or a film. It plays.
In the case where the conductor 44 is a rod, the rod-shaped conductor may be fixed inside the valve by using an appropriate means such as an adhesive so that the rod does not move in the valve 41.

図１５は、図７、図１４に示す補助ランプにおける導電体の変形例を示すものである。
図１５（ａ）では、導電体４４は図７と同様に筒であって、図７の導電体との相違点は、バルブ４１の発光領域側に突起部４４１を有している。
この突起部４４１は、筒の一端側に突起部を別途設けた構造や、或いは、筒を製造するときに、一部を切り残して突起部とした構造である。 FIG. 15 shows a modification of the conductor in the auxiliary lamp shown in FIGS.
In FIG. 15A, the conductor 44 is a cylinder as in FIG. 7, and the difference from the conductor in FIG. 7 is that the bulb 41 has a protrusion 441 on the light emitting region side.
The protruding portion 441 has a structure in which a protruding portion is separately provided on one end side of the tube, or a structure in which a protruding portion is formed by cutting off a part when manufacturing the tube.

図１５（ｂ）では、導電体４４は図１４と同様にコイルであって、図１４の導電体との相違点は、バルブ４１の発光領域側に突起部４４１を有している。
この突起部４４１は、コイルとなる金属素線の端部をバルブ４１の発光領域側に向けた構造である。 In FIG. 15B, the conductor 44 is a coil as in FIG. 14, and the difference from the conductor in FIG. 14 is that the bulb 41 has a protrusion 441 on the light emitting region side.
The protruding portion 441 has a structure in which the end portion of the metal wire serving as a coil faces the light emitting region side of the bulb 41.

この図１５に示すように、導電体４４が、バルブ４１の発光領域側に突起部４４１を有していると、外部電極４２，４３に始動電圧を印加した際に、突起部４４１の周りの空間では、電界が複雑に歪むことになり、突起部４１１の先端で電界集中が発生し、この突起部４４１が放電の始点となり、より一層、バルブ４１で放電が開始されやすくなるものである。   As shown in FIG. 15, when the conductor 44 has a protrusion 441 on the light emitting region side of the bulb 41, when a starting voltage is applied to the external electrodes 42 and 43, In the space, the electric field is distorted in a complicated manner, and electric field concentration occurs at the tip of the protrusion 411. This protrusion 441 becomes the starting point of discharge, and the discharge is more easily started by the bulb 41.

本発明に係る光源装置の説明図である。It is explanatory drawing of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the light source device which concerns on this invention. 本発明の光源装置の具体的な回路図の説明図である。It is explanatory drawing of the specific circuit diagram of the light source device of this invention. 本発明に係る光源装置の補助ランプの点灯状態説明図である。It is a lighting state explanatory view of the auxiliary lamp of the light source device according to the present invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 本発明に係る光源装置の他の例の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the other example of the light source device which concerns on this invention. 従来の光源装置の説明図である。It is explanatory drawing of the conventional light source device. 従来の光源装置の補助ランプの説明図である。It is explanatory drawing of the auxiliary lamp of the conventional light source device. 従来の光源装置の補助ランプの点灯状態説明図である。It is a lighting state explanatory drawing of the auxiliary lamp of the conventional light source device.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 放電ランプ
２ 反射鏡
３ ベース
４ 補助ランプ
４１ 外部電極
４２ 外部電極
４３ 導電体
ｄ 導電体非存在領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Discharge lamp 2 Reflecting mirror 3 Base 4 Auxiliary lamp 41 External electrode 42 External electrode 43 Conductor d Conductor nonexistence area

Claims (10)

発光管内に一対の電極を対向配置して０．１５ｍｇ／ｍｍ３以上の水銀を封入した放電ランプと、当該放電ランプを取り囲み放電ランプから放射された光を反射するための反射鏡と、当該放電ランプの点灯始動時に紫外線を発光する補助ランプよりなる光源装置において、
前記補助ランプは、管型バルブを有し、当該バルブの外表面上の両端に一対の外部電極が配置されると共に、当該バルブ内に導電体が配置されており、
前記補助ランプの外部電極と対向していないバルブ内部には、前記バルブの管軸方向に前記導電体が存在しない導電体非存在領域が形成されていることを特徴とする光源装置。 A discharge lamp in which a pair of electrodes are arranged opposite to each other in an arc tube and 0.15 mg / mm 3 or more of mercury is enclosed, a reflecting mirror that surrounds the discharge lamp and reflects light emitted from the discharge lamp, and the discharge In the light source device consisting of an auxiliary lamp that emits ultraviolet light at the start of lamp lighting,
The auxiliary lamp has a tube-type bulb, a pair of external electrodes are arranged at both ends on the outer surface of the bulb, and a conductor is arranged in the bulb,
A light source device characterized in that a conductor non-existing region in which the conductor does not exist is formed in the bulb axis direction of the bulb inside the bulb not facing the external electrode of the auxiliary lamp. 前記バルブ内に１つの導電体が配置されており、
前記導電体が、一方の外部電極のみに対向し、他方の外部電極と対向しない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A conductor is disposed in the valve;
The light source device according to claim 1, wherein the conductor is disposed at a position facing only one external electrode and not facing the other external electrode. 前記バルブ内に１つの導電体が配置されており、
前記導電体が、両方の外部電極と対向しない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A conductor is disposed in the valve;
The light source device according to claim 1, wherein the conductor is disposed at a position that does not face both external electrodes. 前記バルブ内に複数の導電体が配置されており、
前記導電体の間の隙間が、前記外部電極の間の位置に存在していることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A plurality of conductors are disposed in the valve,
The light source device according to claim 1, wherein a gap between the conductors exists at a position between the external electrodes. 前記バルブ内に複数の導電体が配置されており、
前記すべての導電体が、一方の外部電極のみに対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A plurality of conductors are disposed in the valve,
2. The light source device according to claim 1, wherein all the conductors are arranged at positions facing only one of the external electrodes. 前記バルブ内に複数の導電体が配置されており、
前記それぞれの導電体が接触して連結導電体になっており、
前記連結導電体が、一方の外部電極のみに対向し、他方の外部電極と対向しない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A plurality of conductors are disposed in the valve,
The respective conductors are in contact with each other to form a connecting conductor,
The light source device according to claim 1, wherein the connection conductor is disposed at a position facing only one external electrode and not facing the other external electrode. 前記バルブ内に複数の導電体が配置されており、
前記それぞれの導電体が接触して連結導電体になっており、
前記連結導電体が、両方の外部電極と対向しない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 A plurality of conductors are disposed in the valve,
The respective conductors are in contact with each other to form a connecting conductor,
The light source device according to claim 1, wherein the connecting conductor is disposed at a position not facing both external electrodes. 前記導電体は、棒又は筒又はコイルであって、
前記導電体の全長は、前記補助ランプの外部電極間の離間距離より短いことを特徴とする請求項２から請求項３のいずれか一項に記載の光源装置。 The conductor is a rod or a cylinder or a coil,
4. The light source device according to claim 2, wherein a total length of the conductor is shorter than a separation distance between external electrodes of the auxiliary lamp. 5. 前記導電体は、棒又は筒又はコイルであることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか一項に記載の光源装置。   The light source device according to claim 4, wherein the conductor is a rod, a cylinder, or a coil. 前記導電体は、管型バルブ内の発光領域側に突起部を有していることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の光源装置。   The light source device according to any one of claims 1 to 9, wherein the conductor has a protrusion on a light emitting region side in the tube bulb.
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