JP2008181816A - Light source device - Google Patents

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Hirohisa Iwabayashi
弘久 岩林
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Ushio Denki KK
Ushio Inc
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Ushio Denki KK
Ushio Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device to generate auxiliary discharge while reducing an influence given to the light source device. <P>SOLUTION: This light source device has a discharge lamp having a pair of electrodes in an arc tube in which an auxiliary light source is provided on the outer surface of a sealed part, a lighting device to discharge the discharge lamp, a discharge generating device to discharge the auxiliary light source, and a timing control device connected to the discharge generating device. The lighting device impresses a breakdown voltage to the discharge lamp with a no load open-circuit voltage impressed on the electrode, the timing control device outputs a signal when no discharge is started between the electrodes even after a fixed time has elapsed since impression of the breakdown voltage, and the discharge generating device discharges the auxiliary light source by inputting the signal. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、プロジェクタ等の光源に使用される、放電ランプの始動特性を改善した光源装置に関する。   The present invention relates to a light source device with improved starting characteristics of a discharge lamp used for a light source such as a projector.

図11は、従来の光源装置として特開2003−338264号公報に開示された光源装置を示す図である。
光源装置は放電ランプ1と点灯装置31より構成される。放電ランプ1は石英ガラスからなる放電容器によって形成された略球形の発光管2を有し、この発光管2内には、水銀と希ガスと、必要に応じてハロゲンガスが封入され、電極3が互いに対向するように配置されている。発光管2の両端部から伸びるように封止部5が形成され、これらの封止部5内には金属箔6が埋設されている。封止部5の外表面には外部電極4が、先端が微小間隙で向き合うように配置されている。電極3の端部は、金属箔6の一端部に溶接されて電気的に接続される。金属箔6の他端には、外部に突出するリード7a、7bが溶接され、点灯装置31に接続される。また、リード7a、7bは外部電極4a、4bに接続される。
FIG. 11 is a diagram showing a light source device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-338264 as a conventional light source device.
The light source device includes a discharge lamp 1 and a lighting device 31. The discharge lamp 1 has a substantially spherical arc tube 2 formed by a discharge vessel made of quartz glass. In the arc tube 2, mercury, a rare gas, and a halogen gas as necessary are sealed, and an electrode 3. Are arranged so as to face each other. Sealing portions 5 are formed so as to extend from both ends of the arc tube 2, and a metal foil 6 is embedded in these sealing portions 5. An external electrode 4 is arranged on the outer surface of the sealing portion 5 so that the tip faces with a minute gap. The end of the electrode 3 is welded and electrically connected to one end of the metal foil 6. Leads 7 a and 7 b protruding to the outside are welded to the other end of the metal foil 6 and connected to the lighting device 31. The leads 7a and 7b are connected to the external electrodes 4a and 4b.

点灯装置31は、降圧チョッパ方式である。スイッチ素子QxによってDC電源VDCからの電流をオン・オフする。スイッチ素子Qxがオン状態のときは、DC電源VDCからチョークコイルLxを介して平滑コンデンサCxへの充電と放電ランプ1への電流供給が行われる。スイッチ素子Qxがオフ状態のときは、チョークコイルLxの誘導作用によりダイオードDxを介して平滑コンデンサCxへの充電と放電ランプ1への電流供給が行われる。放電ランプ1の発光部内の一対の電極間を流れる放電電流、または一対の電極間の電圧、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Gx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Qxに加えられる。 The lighting device 31 is a step-down chopper method. The switch element Qx turns on and off the current from the DC power source VDC . When the switch element Qx is in the on state, charging to the smoothing capacitor Cx and supply of current to the discharge lamp 1 are performed from the DC power source VDC via the choke coil Lx. When the switch element Qx is in the OFF state, charging to the smoothing capacitor Cx and current supply to the discharge lamp 1 are performed via the diode Dx by the inductive action of the choke coil Lx. The discharge current flowing between the pair of electrodes in the light emitting part of the discharge lamp 1, the voltage between the pair of electrodes, or the lamp power that is the product of these current and voltage is appropriate for the state of the discharge lamp 1 at that time. A gate signal having an appropriate duty cycle ratio is applied to the switch element Qx from the gate drive circuit Gx so as to be a value.

放電ランプ1を点灯させる場合は、始動に先立ち、無負荷開放電圧を放電ランプ1の発光部内の一対の電極間に印加させる。同時に、放電ランプ1と並列に接続されたコンデンサCと外部電極4に電流が流れ、外部電極4a、4bでも電界が発生し、気中放電を起こし、紫外線が放射される。この紫外線は、発光管2内に照射され、発光管2内の放電媒質のイオン化を促進して始動補助をし、電極3間の放電を低電圧で発生しやすくし、放電ランプ1を再点灯時においても確実に始動点灯させることができる。
特開2003−338264号公報
When the discharge lamp 1 is lit, a no-load open voltage is applied between the pair of electrodes in the light emitting part of the discharge lamp 1 prior to starting. At the same time, the discharge lamp 1 and a current flows into the capacitor C A and the external electrodes 4 connected in parallel, an electric field is generated external electrodes 4a, even 4b, cause aerial discharge, ultraviolet rays are emitted. This ultraviolet light is irradiated into the arc tube 2 to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2 to assist in starting, to easily generate a discharge between the electrodes 3 at a low voltage, and to relight the discharge lamp 1 Even at times, the start-up lighting can be ensured.
JP 2003-338264 A

しかしながら、図11に示す光源装置では、外部電極4の給電線が電極3にも接続されており、放電ランプ1に給電すると、外部電極4による補助放電が必ず発生して、始動補助をして点灯させている。外部電極4による始動補助は、外部電極4が大気中で放電するので、外部電極4が酸化する。そのため、放電ランプ1の寿命前に外部電極4が損耗して放電できなくなり、放電ランプ1を点灯できなくなることがある。
一方、放電ランプ1は室温程度の温度状態にある場合は、消灯直後の温度が高い状態に比べて、始動時の絶縁破壊に必要な電圧が低いため、始動補助をしなくても放電ランプを点灯できることがある。そのため、必ずしも始動補助が必要でない場合にも外部電極4を放電させ、電極を消耗させているという問題がある。
However, in the light source device shown in FIG. 11, the power supply line of the external electrode 4 is also connected to the electrode 3. When power is supplied to the discharge lamp 1, an auxiliary discharge is always generated by the external electrode 4 to assist in starting. Lights up. The starting assistance by the external electrode 4 is discharged in the atmosphere, so that the external electrode 4 is oxidized. For this reason, the external electrode 4 is worn out before the life of the discharge lamp 1 and cannot be discharged, and the discharge lamp 1 may not be lit.
On the other hand, when the discharge lamp 1 is in a temperature state of about room temperature, the voltage required for dielectric breakdown at start-up is lower than that at a high temperature immediately after the lamp is turned off. Sometimes it can be lit. Therefore, there is a problem in that the external electrode 4 is discharged and the electrode is consumed even when starting assistance is not necessarily required.

本発明は、上記の問題点に鑑み、放電ランプを点灯するために必要な時だけ補助光源を放電して、補助光源が放電ランプの寿命より先に放電できなくなることがない光源装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention provides a light source device that discharges an auxiliary light source only when it is necessary to light a discharge lamp, so that the auxiliary light source cannot be discharged before the life of the discharge lamp. For the purpose.

本願第1の発明は、発光管内に一対の電極を有し、封止部の外表面に補助光源が設けられた放電ランプと、前記放電ランプを放電するための点灯装置と、前記補助光源を放電するための放電発生装置と、前記放電発生装置に接続されたタイミング制御装置とを有し、前記点灯装置は、前記電極に無負荷開放電圧が印加された状態で、前記放電ランプに絶縁破壊電圧を印加し、前記タイミング制御装置は、前記絶縁破壊電圧の印加から一定時間経過後も前記電極間で放電が開始していないときに信号を出力し、放電発生装置は、前記信号が入力されることにより補助光源を放電させることを特徴とする。
また、本願第2の発明は、本願第1の発明において、前記タイミング制御装置は、前記点灯装置から前記絶縁破壊電圧の印加開始信号が入力されるカウンタと、前記放電ランプのリードに印加される電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路とを有し、前記カウンタの出力と前記電圧比較回路の出力が論理演算回路に入力されることを特徴とする。
また、本願第3の発明は、本願第1の発明において、前記放電発生装置は圧電素子により電圧を発生させることを特徴とする。
A first invention of the present application includes a discharge lamp having a pair of electrodes in an arc tube and an auxiliary light source provided on an outer surface of a sealing portion, a lighting device for discharging the discharge lamp, and the auxiliary light source. A discharge generator for discharging, and a timing control device connected to the discharge generator, the lighting device having a dielectric breakdown in the discharge lamp in a state where a no-load open-circuit voltage is applied to the electrode A voltage is applied, and the timing control device outputs a signal when a discharge has not started between the electrodes even after a lapse of a certain time from the application of the dielectric breakdown voltage, and the discharge generator receives the signal. In this case, the auxiliary light source is discharged.
In addition, in the second invention of the present application, in the first invention of the present application, the timing control device is applied to a counter to which an application start signal of the breakdown voltage is input from the lighting device and a lead of the discharge lamp. A voltage comparison circuit for comparing a voltage with a reference voltage, and an output of the counter and an output of the voltage comparison circuit are input to a logic operation circuit.
According to a third invention of the present application, in the first invention of the present application, the discharge generating device generates a voltage by a piezoelectric element.

本発明に係る光源装置によれば、点灯装置と放電発生装置を有するので、補助光源には電極とは別に給電することができる。また、点灯装置は電極に無負荷開放電圧が印加された状態で、放電ランプに絶縁破壊電圧を印加し、タイミング制御装置は、絶縁破壊電圧印加から一定時間経過後も電極間で放電が開始していないときに信号を出力し、放電発生装置を作動して補助光源を放電させるので、放電ランプの放電が開始されていなく、必要な時にだけ補助光源を放電させることができる。また、補助光源が放電する回数を減らせるので、放電ランプの寿命より先に補助光源が放電できなくなることがない。   According to the light source device of the present invention, since the lighting device and the discharge generation device are included, the auxiliary light source can be supplied with power separately from the electrodes. In addition, the lighting device applies a breakdown voltage to the discharge lamp with a no-load open voltage applied to the electrodes, and the timing control device starts discharging between the electrodes even after a lapse of a certain time from the application of the breakdown voltage. Since the signal is output when the discharge lamp is not in operation and the discharge generator is operated to discharge the auxiliary light source, discharge of the discharge lamp is not started, and the auxiliary light source can be discharged only when necessary. Further, since the number of times the auxiliary light source discharges can be reduced, the auxiliary light source cannot be discharged before the life of the discharge lamp.

本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図である。
光源装置は、放電ランプ1と点灯装置31とタイミング制御装置32と放電発生装置33により構成され、放電ランプ1を取り囲むように反射鏡10が配置されている。
放電ランプ1は石英ガラスからなる放電容器によって形成された略球形の発光管2を有し、この発光管2内には、一対の電極3が互いに対向するように配置されている。発光管2の両端部から伸びるように封止部5が形成され、これらの封止部5内には金属箔6が埋設されている。封止部5の外表面には外部電極4が、先端が微小間隙で向き合うように配置されている。電極3の端部は、金属箔6の一端部に溶接されて電気的に接続される。金属箔6の他端には、外部に突出するリード7a、7bが溶接され、一方のリード7aは点灯装置31からのびる給電線41aに接続され、他方のリード7bも点灯装置31からのびる給電線42aに接続される。一方、外部電極4には、放電発生装置33からのびる給電線46a、46bが接続される。
A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the light source device of the present invention.
The light source device includes a discharge lamp 1, a lighting device 31, a timing control device 32, and a discharge generator 33, and the reflecting mirror 10 is disposed so as to surround the discharge lamp 1.
The discharge lamp 1 has a substantially spherical arc tube 2 formed by a discharge vessel made of quartz glass, and a pair of electrodes 3 are arranged in the arc tube 2 so as to face each other. Sealing portions 5 are formed so as to extend from both ends of the arc tube 2, and a metal foil 6 is embedded in these sealing portions 5. An external electrode 4 is arranged on the outer surface of the sealing portion 5 so that the tip faces with a minute gap. The end of the electrode 3 is welded and electrically connected to one end of the metal foil 6. Leads 7 a and 7 b projecting to the outside are welded to the other end of the metal foil 6, one lead 7 a is connected to a power supply line 41 a extending from the lighting device 31, and the other lead 7 b is also a power supply line extending from the lighting device 31. 42a. On the other hand, power supply lines 46 a and 46 b extending from the discharge generator 33 are connected to the external electrode 4.

発光管2には、水銀と希ガスと、必要に応じてハロゲンガスが封入されている。水銀は、必要な可視光、例えば、波長380〜770nmという放射光を得るためのものであり、0.16mg/mm以上の量が封入されている。この封入量は、温度条件によっても異なるが、点灯時150気圧以上で極めて高い蒸気圧となる。水銀をより多く封入すると、点灯時の水銀蒸気圧が200気圧以上、300気圧以上という高い水銀蒸気圧の放電ランプを作ることができ、水銀蒸気圧が高くなる程プロジェクタ装置に適した光源を実現できる。点灯始動のために封入される希ガスとしては、例えば、アルゴンガスが約13kPa封入される。また、ハロゲンガスは、沃素、臭素、塩素等が封入され、封入量は、例えば、10−6〜10−2μmol/mmの範囲から選択される。 The arc tube 2 is filled with mercury, a rare gas, and, if necessary, a halogen gas. Mercury is used to obtain necessary visible light, for example, radiated light having a wavelength of 380 to 770 nm, and an amount of 0.16 mg / mm 3 or more is enclosed. Although the amount of sealing varies depending on the temperature condition, the vapor pressure becomes extremely high at 150 atm or higher when the lamp is turned on. By enclosing more mercury, it is possible to make a discharge lamp with a high mercury vapor pressure of 200 atm or higher and 300 atm or higher when the lamp is turned on, and the higher the mercury vapor pressure, the more suitable the light source suitable for the projector device. it can. As the rare gas sealed for starting the lighting, for example, argon gas is sealed at about 13 kPa. Moreover, iodine, bromine, chlorine, etc. are enclosed with halogen gas, and the amount of enclosure is selected from the range of 10 < -6 > -10 <-2 > micromol / mm < 3 >, for example.

放電ランプの寸法等の一例としては、発光管の最大外径9.5mm、電極間距離1.5mm、発光管内容積75mm、定格電圧80V、定格電力150Wである。この放電ランプは、小型化するプロジェクタ装置に等に内蔵されるものであり、全体構造が極めて小型化される一方で、高い光量が要求される。従って、発光管内の熱的条件は極めて厳しいものとなり、管壁負荷値は0.8〜2.0W/mm、具体的には1.5W/mmである。反射鏡10は、例えば全体がSUS製の金属からなり、放電ランプ1を取り囲むように配置される。 As an example of the dimensions of the discharge lamp, the maximum outer diameter of the arc tube is 9.5 mm, the distance between the electrodes is 1.5 mm, the arc tube inner volume is 75 mm 3 , the rated voltage is 80 V, and the rated power is 150 W. This discharge lamp is incorporated in a projector device or the like that is miniaturized, and the entire structure is extremely miniaturized, but a high light quantity is required. Therefore, the thermal conditions in the arc tube are extremely severe, and the tube wall load value is 0.8 to 2.0 W / mm 2 , specifically 1.5 W / mm 2 . The reflecting mirror 10 is made of, for example, a metal made of SUS, and is disposed so as to surround the discharge lamp 1.

図2は、本発明の点灯装置31の回路図である。
点灯装置31は、降圧チョッパ回路51、高圧発生回路53により構成される。降圧チョッパ回路51には、直流電圧VDCが供給され、降圧チョッパ回路51の出力側に高圧発生回路53が接続される。放電ランプ1のリードには、高圧発生回路53の出力が直列接続される。
FIG. 2 is a circuit diagram of the lighting device 31 of the present invention.
The lighting device 31 includes a step-down chopper circuit 51 and a high voltage generation circuit 53. A DC voltage VDC is supplied to the step-down chopper circuit 51, and a high voltage generation circuit 53 is connected to the output side of the step-down chopper circuit 51. The output of the high voltage generation circuit 53 is connected in series to the lead of the discharge lamp 1.

降圧チョッパ回路51は、直流電源VDCに接続され、スイッチング素子Qxと、ダイオードDxと、コイルLxと、平滑コンデンサCxと、スイッチング素子Qxの駆動回路Gxから構成される。スイッチング素子Qxは、駆動回路Gxによりオン/オフ駆動される。この駆動によって、スイッチング素子Qxのディーテュ比が調整されて、放電ランプ10に供給される電流あるいは電力が制御される。すなわち、抵抗R1、R2で検出された電圧信号Sv、R3で検出された電流信号Siに基づいて制御回路55が駆動回路Gxを介して、スイッチング素子Qxをフィードバック制御する。これにより、初期点灯期間においてはランプ電流を所定値とする定電流制御が、定常点灯時には放電ランプの点灯電力を一定値とする定電力制御がそれぞれ実施される。 The step-down chopper circuit 51 is connected to a DC power source VDC , and includes a switching element Qx, a diode Dx, a coil Lx, a smoothing capacitor Cx, and a drive circuit Gx for the switching element Qx. The switching element Qx is turned on / off by the drive circuit Gx. By this driving, the duty ratio of the switching element Qx is adjusted, and the current or power supplied to the discharge lamp 10 is controlled. That is, the control circuit 55 feedback-controls the switching element Qx via the drive circuit Gx based on the current signal Si detected by the voltage signals Sv and R3 detected by the resistors R1 and R2. As a result, constant current control is performed in which the lamp current is a predetermined value during the initial lighting period, and constant power control is performed in which the lighting power of the discharge lamp is a constant value during steady lighting.

高圧発生回路53は、スイッチ素子Q5、駆動回路G5、抵抗R4、コンデンサC2、トランスT2より構成される。放電ランプ1の始動時にコンデンサC2に蓄積したエネルギーを、駆動回路G5によりスイッチ素子Q5をオンすることによりトランスT2に印加し昇圧して高電圧パルスを発生させる。降圧チョッパ回路51により供給される無負荷放電電圧に、高圧発生回路53により供給される高電圧パルスを所定期間(1バースト)重畳し続けて、電極間に高電圧パルスを印加して放電ランプ1を始動させる。この実施例は、いわゆる内部トリガ方式を示す。また、駆動回路G5からは給電線44が出力され、絶縁破壊電圧の印加開始信号が出力される。   The high voltage generation circuit 53 includes a switch element Q5, a drive circuit G5, a resistor R4, a capacitor C2, and a transformer T2. The energy accumulated in the capacitor C2 at the time of starting the discharge lamp 1 is applied to the transformer T2 by turning on the switch element Q5 by the drive circuit G5, and is boosted to generate a high voltage pulse. The high voltage pulse supplied by the high voltage generation circuit 53 is continuously superimposed on the no-load discharge voltage supplied by the step-down chopper circuit 51 for a predetermined period (one burst), and the high voltage pulse is applied between the electrodes to discharge the discharge lamp 1. Start. This embodiment shows a so-called internal trigger method. Further, the power supply line 44 is output from the drive circuit G5, and an application start signal for dielectric breakdown voltage is output.

図1に示すように、点灯装置31の出力である給電線41、42、44は、放電ランプ1またはタイミング制御装置32に接続される。給電線41は、2つに分岐し、給電線41aは放電ランプ1の電極3につながるリード線7aに接続され、給電線41bはタイミング制御装置32に接続される。給電線42は、2つに分岐し、給電線42aは放電ランプ1の電極3につながるリード線7bに接続され、給電線42bはタイミング制御装置32に接続される。給電線44はタイミング制御装置32に接続される。   As shown in FIG. 1, feed lines 41, 42, 44 that are outputs of the lighting device 31 are connected to the discharge lamp 1 or the timing control device 32. The power supply line 41 is branched into two, the power supply line 41 a is connected to the lead wire 7 a connected to the electrode 3 of the discharge lamp 1, and the power supply line 41 b is connected to the timing control device 32. The power supply line 42 is branched into two, the power supply line 42 a is connected to the lead wire 7 b connected to the electrode 3 of the discharge lamp 1, and the power supply line 42 b is connected to the timing control device 32. The feeder line 44 is connected to the timing control device 32.

図3は、本発明のタイミング制御装置32を示した図であり、図3(a)はタイミング制御装置32の回路図、図3(b)はタイミング制御装置32のブロック図である。
タイミング制御装置32は、整流回路61、比較回路62、論理演算回路63より構成される。
整流回路61には、給電線41b、42bが入力され、電極間の電位差を検出している。高圧発生回路からの高電圧パルスが入力されていない時、放電開始前は無負荷開放電圧が印加されるため電極間には350Vの電位差があるが、放電開始後は絶縁破壊により電極間の電位差が100Vに落ちる。電極間の電位差を検出することで、放電が開始しているか否かを確かめることができる。放電ランプ1の電極3に交流電力が供給される場合は、整流回路61として交流電力を直流電力に変換するダイオードブリッジなどが用いられる。
電圧比較回路62では、整流回路61の出力と基準電圧Vを比較している。整流回路61の出力は、放電ランプ1の電力間の電位差である。基準電圧Vは、高圧発生回路からの高電圧パルスが重畳されない時の、放電開始前の電極間の電位差より小さく、放電開始後の電極間の電位差より大きくなっている。そのため、整流回路61の出力が基準電圧Vより大きければ、電極間で放電が開始されておらず、整流回路61の出力が基準電圧Vより小さければ、電極間で放電が開始されていることがわかる。電圧比較回路62としてはオペアンプが用いられる。
論理演算回路63では、点灯装置31から放電ランプ1に電力供給を開始してから一定時間経過後も、電極間で放電が開始していない場合に、信号を出力する。給電線44はカウンタ64に接続され、点灯装置31が電力供給を開始した時点の信号を入力する。カウンタ64では、点灯装置31の絶縁破壊電圧の印加から一定期間を計測する。論理演算回路63は、カウンタ64からの入力と、電圧比較回路62の出力信号からの入力により、電力供給開始から一定期間経過し、かつ、電極間で放電が開始されていない場合に、信号を出力する。論理演算回路63としてはAND回路が用いられる。
FIG. 3 is a diagram showing the timing control device 32 of the present invention. FIG. 3A is a circuit diagram of the timing control device 32, and FIG. 3B is a block diagram of the timing control device 32.
The timing control device 32 includes a rectifier circuit 61, a comparison circuit 62, and a logical operation circuit 63.
Feed lines 41b and 42b are input to the rectifier circuit 61, and a potential difference between the electrodes is detected. When no high voltage pulse is input from the high voltage generation circuit, a no-load open voltage is applied before the start of discharge, so there is a potential difference of 350 V between the electrodes. Falls to 100V. By detecting the potential difference between the electrodes, it can be confirmed whether or not the discharge has started. When AC power is supplied to the electrode 3 of the discharge lamp 1, a diode bridge that converts AC power into DC power is used as the rectifier circuit 61.
The voltage comparison circuit 62 compares the output of the rectifier circuit 61 with the reference voltage V. The output of the rectifier circuit 61 is a potential difference between the electric power of the discharge lamp 1. The reference voltage V is smaller than the potential difference between the electrodes before the start of discharge when the high voltage pulse from the high voltage generation circuit is not superimposed, and larger than the potential difference between the electrodes after the start of discharge. Therefore, if the output of the rectifier circuit 61 is larger than the reference voltage V, the discharge is not started between the electrodes, and if the output of the rectifier circuit 61 is smaller than the reference voltage V, the discharge is started between the electrodes. Recognize. An operational amplifier is used as the voltage comparison circuit 62.
The logic operation circuit 63 outputs a signal when the discharge between the electrodes has not started even after a certain time has elapsed since the start of power supply from the lighting device 31 to the discharge lamp 1. The power supply line 44 is connected to the counter 64, and receives a signal when the lighting device 31 starts supplying power. The counter 64 measures a certain period from the application of the dielectric breakdown voltage of the lighting device 31. The logical operation circuit 63 outputs a signal when a certain period of time has elapsed from the start of power supply and no discharge has started between the electrodes due to input from the counter 64 and input from the output signal of the voltage comparison circuit 62. Output. An AND circuit is used as the logic operation circuit 63.

タイミング制御装置32から信号が出力されると、図1に示すように、給電線45a、45bにより放電発生装置33に信号が入力される。放電発生装置33では、外部電極4で気中放電を発生させるために必要な高電圧を発生させる。給電線46a、46bにより外部電極4に高電圧を供給し、外部電極4が補助光源となり、外部電極4で気中放電である火花放電、グロー放電、アーク放電等の全路破壊放電を起こし、紫外線が放射される。この紫外線が発光管2内に照射され、発光管2内の放電媒体のイオン化を促進する。これにより、電極間3の放電発生が促進され、再点灯時においても、確実に点灯させることができる。   When a signal is output from the timing control device 32, the signal is input to the discharge generator 33 through the power supply lines 45a and 45b, as shown in FIG. The discharge generator 33 generates a high voltage necessary to generate an air discharge at the external electrode 4. A high voltage is supplied to the external electrode 4 by the power supply lines 46a and 46b, the external electrode 4 serves as an auxiliary light source, and the external electrode 4 causes all-path breakdown discharge such as spark discharge, glow discharge, arc discharge, Ultraviolet rays are emitted. This ultraviolet ray is irradiated into the arc tube 2 to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2. Thereby, discharge generation between the electrodes 3 is promoted, and it is possible to light up reliably even at the time of relighting.

図4は、放電ランプ1と外部電極4に入力する電圧のタイミングチャートである。この放電ランプ1は、無負荷開放電圧は350Vであり、放電開始後の電圧は100Vとなることがわかっている。ランプ端電圧とはリード7aとリード7bとの電位差を示し、絶縁破壊電圧とは高圧発生回路53から入力される高電圧パルスを示し、始動補助電圧とは外部電極4に入力される電圧を示す。放電ランプ1を点灯させるときには、始動に先立ち電極間に無負荷開放電圧を印加する。その後、所定期間(1バースト)パルス状の絶縁破壊電圧を重畳して、放電媒体を励起して放電を開始させる。しかし、ランプ端電圧は、電力供給開始からパルス状の絶縁破壊電圧を所定期間入力して1バースト目の終了した後tも、電圧が350Vの高いままである。つまり、パルス状の絶縁破壊電圧として10kVを1バーストかけて発光管2内の放電媒体のイオン化を促進したが、放電ランプ1の電極間を絶縁破壊できず、放電が発生していない。そこで、2バースト目のパルス状の絶縁破壊電圧の入力時tには、始動補助電圧にも電圧を入力することによって、ランプ端電圧が350Vから100Vになるようにしている。つまり、2バースト目の絶縁破壊電圧の入力時tには、絶縁破壊電圧だけでなく外部電極4にも10kVかけて発光管2内の放電媒体のイオン化を促進し、放電ランプ1の電極間を絶縁破壊して、放電を発生させている。 FIG. 4 is a timing chart of voltages input to the discharge lamp 1 and the external electrode 4. This discharge lamp 1 is known to have a no-load open voltage of 350V and a voltage after the start of discharge of 100V. The lamp end voltage indicates a potential difference between the lead 7a and the lead 7b, the dielectric breakdown voltage indicates a high voltage pulse input from the high voltage generation circuit 53, and the starting auxiliary voltage indicates a voltage input to the external electrode 4. . When the discharge lamp 1 is lit, a no-load open voltage is applied between the electrodes prior to starting. Thereafter, a pulsed breakdown voltage is superimposed for a predetermined period (one burst), and the discharge medium is excited to start discharge. However, the voltage at the lamp end remains high at 350 V even after t 1 after the end of the first burst after inputting a pulsed dielectric breakdown voltage for a predetermined period from the start of power supply. That is, although 10 kV is applied as a pulsed breakdown voltage for 1 burst, ionization of the discharge medium in the arc tube 2 is promoted, but the breakdown between the electrodes of the discharge lamp 1 cannot be performed and no discharge is generated. Therefore, the input time t 2 of 2 bursts th pulsed breakdown voltage, by also inputting the voltage to the starting aid voltage, lamp end voltage is set to be a 100V from 350 V. That is, at the time t 2 when the breakdown voltage of the second burst is input, not only the breakdown voltage but also the external electrode 4 is applied with 10 kV to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2, and between the electrodes of the discharge lamp 1. This causes breakdown and generates electric discharge.

図3を用いてこれを説明すると、以下のようになる。整流回路61はランプ端電圧を検出し、比較回路62にて放電ランプ1の放電が発生していないことを検出する。カウンタ64は絶縁破壊電圧印加開始から1バースト目の絶縁破壊電圧印加後までの期間、すなわち、図4に示す区間Tをカウントする。論理演算回路63で、1バースト目の絶縁破壊電圧印加後tから2バースト目の絶縁破壊電圧印加tまでの間に、1バースト目の絶縁破壊電圧印加後も依然として放電ランプ1の放電が開始されていないことを検出し、外部電極4に補助放電を発生させる信号を出力する。なお、絶縁破壊電圧は、1バースト印加後に休止期間を経て再び1バースト目と同じ期間印加される。放電ランプ1の電極間で放電が開始しない限り、このサイクルでパルス状の絶縁破壊電圧が印加される。例えば、2バースト以上絶縁破壊電圧を印加しても放電ランプ1の放電が開始されないときに補助放電を発生させたい場合は、カウンタ64に絶縁破壊電圧印加開始から2バースト目の絶縁破壊電圧印加終了後までの期間をカウントさせればよい。
すなわち、カウンタ64に、点灯装置31の絶縁破壊電圧印加開始から1バースト以上絶縁破壊電圧を印加した後までの時間となる、一定期間を計測させ、論理演算回路63に、カウンタ64の計測時間後から次の絶縁破壊電圧印加までの間に放電ランプ1の放電が開始されているか否かを検出させ、放電ランプ1の放電が開始されていない場合には、次の絶縁破壊電圧印加と同時に補助光源を放電させるために信号を出力させる。これより、タイミング制御装置32は、点灯装置31から放電ランプ1に電力供給を開始してから一定時間経過後も、電極間で放電が開始していない場合にだけ、信号を出力するようにできる。
以上に示したように、点灯装置31は電極3に無負荷開放電圧が印加された状態で、放電ランプ1に絶縁破壊電圧を印加し、タイミング制御装置32は、絶縁破壊電圧印加から一定時間経過後も電極間で放電が開始していないときに信号を出力し、放電発生装置33を作動して補助光源を放電させるので、放電ランプ1の放電が開始されていない場合にだけ外部電極4に放電を発生させることができる。また、補助光源が放電する回数を減らせるので、放電ランプの寿命より先に補助光源が放電できなくなることがない。
This will be described with reference to FIG. The rectifier circuit 61 detects the lamp end voltage, and the comparator circuit 62 detects that the discharge lamp 1 is not discharged. The counter 64 counts a period from the start of dielectric breakdown voltage application to after the first burst dielectric breakdown voltage application, that is, a section T shown in FIG. In the logical operation circuit 63, between the breakdown voltage is applied after t 1 of first burst until breakdown voltage applied t 2 of 2 bursts th first burst breakdown voltage application after still discharge of the discharge lamp 1 It detects that it has not started, and outputs a signal for causing the external electrode 4 to generate auxiliary discharge. The dielectric breakdown voltage is applied again for the same period as the first burst after a pause period after the application of one burst. Unless a discharge starts between the electrodes of the discharge lamp 1, a pulsed breakdown voltage is applied in this cycle. For example, when it is desired to generate an auxiliary discharge when the discharge of the discharge lamp 1 is not started even when the breakdown voltage is applied for two bursts or more, the application of the breakdown voltage to the counter 64 is started after the breakdown voltage is applied. What is necessary is just to count the period until later.
That is, the counter 64 is allowed to measure a certain period of time from the start of applying the dielectric breakdown voltage of the lighting device 31 to the time after applying the dielectric breakdown voltage for one burst or more. Until the next breakdown voltage application, whether or not the discharge lamp 1 has started to be discharged is detected, and if the discharge lamp 1 has not started to discharge, the next breakdown voltage is applied simultaneously A signal is output to discharge the light source. Thus, the timing control device 32 can output a signal only when a discharge has not started between the electrodes even after a certain time has elapsed since the start of power supply from the lighting device 31 to the discharge lamp 1. .
As described above, the lighting device 31 applies a dielectric breakdown voltage to the discharge lamp 1 with a no-load open voltage applied to the electrode 3, and the timing control device 32 passes a certain time from the dielectric breakdown voltage application. After that, a signal is output when the discharge is not started between the electrodes, and the discharge generator 33 is operated to discharge the auxiliary light source. Therefore, the discharge to the external electrode 4 is performed only when the discharge lamp 1 is not started to discharge. A discharge can be generated. Further, since the number of times the auxiliary light source discharges can be reduced, the auxiliary light source cannot be discharged before the life of the discharge lamp.

本発明の第2の実施形態について説明する。図5は、本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図である。
第2の実施形態では、第1の実施形態の光源装置において、外部トリガ方式の交流点灯としたものである。そのため、発光管2の外表面には金属線が巻きつけられ、外部リード8が設けられる。外部リード8にも点灯装置31からのびる給電線43が接続される。
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the structure of the light source device of the present invention.
In the second embodiment, the external light source AC lighting is used in the light source device of the first embodiment. Therefore, a metal wire is wound around the outer surface of the arc tube 2 and an external lead 8 is provided. A power supply line 43 extending from the lighting device 31 is also connected to the external lead 8.

図6は、本発明の点灯装置31の回路図である。
点灯装置31は、図2に示す点灯装置31にフルブリッジ回路52が加えられ、高圧発生回路53の出力には外部リードが接続される。降圧チョッパ回路51の出力側にフルブリッジ回路52が接続され、フルブリッジ回路52は直流電圧を交流電圧に変化させ、フルブリッジ回路52の出力側に高圧発生回路53が接続される。放電ランプ1のリードには、フルブリッジ回路52の出力にコイルL1、コンデンサC1を直列接続して給電され、放電ランプ1の外部リードには高圧発生回路53の出力が給電される。
FIG. 6 is a circuit diagram of the lighting device 31 of the present invention.
In the lighting device 31, a full bridge circuit 52 is added to the lighting device 31 shown in FIG. 2, and an external lead is connected to the output of the high voltage generation circuit 53. A full bridge circuit 52 is connected to the output side of the step-down chopper circuit 51, the full bridge circuit 52 changes a DC voltage to an AC voltage, and a high voltage generation circuit 53 is connected to the output side of the full bridge circuit 52. The lead of the discharge lamp 1 is supplied with power by connecting a coil L1 and a capacitor C1 in series with the output of the full bridge circuit 52, and the output of the high voltage generating circuit 53 is supplied to the external lead of the discharge lamp 1.

フルブリッジ回路52は、ブリッジ状に接続されたトランジスタやFETのスイッチング素子Q1〜Q4と、スイッチング素子Q1〜Q4の駆動回路G1〜G4から構成される。なお、スイッチング素子Q1〜Q4には、各々に並列にダイオードが逆並列に接続されることもあるが、この実施例においてダイオードは省略している。上記スイッチング素子Q1〜Q4は、図示略の制御部を介して駆動回路G1〜G4により駆動される。
フルブリッジ回路52の動作は、スイッチング素子Q1、Q4と、スイッチング素子Q2、Q3を交互にオン、オフを繰り返す。スイッチング素子Q1、Q4がオンするときは、降圧チョッパ回路51→スイッチング素子Q1→コイルL1→放電ランプ10→スイッチング素子Q4→降圧チョッパ回路51の経路で電流が流れる。一方、スイッチング素子Q2、Q3がオンするときは、降圧チョッパ回路51→スイッチング素子Q3→放電ランプ10→コイルL1→スイッチング素子Q2→降圧チョッパ回路51の経路で電流が流れる。このようにして、放電ランプ1に交流矩形波電流を供給する。
The full bridge circuit 52 includes switching elements Q1 to Q4 of transistors and FETs connected in a bridge shape, and driving circuits G1 to G4 for the switching elements Q1 to Q4. Note that a diode may be connected in parallel to each of the switching elements Q1 to Q4, but the diode is omitted in this embodiment. The switching elements Q1 to Q4 are driven by driving circuits G1 to G4 via a control unit (not shown).
In the operation of the full bridge circuit 52, the switching elements Q1 and Q4 and the switching elements Q2 and Q3 are alternately turned on and off repeatedly. When the switching elements Q1 and Q4 are turned on, a current flows through the path of the step-down chopper circuit 51 → the switching element Q1 → the coil L1 → the discharge lamp 10 → the switching element Q4 → the step-down chopper circuit 51. On the other hand, when the switching elements Q2 and Q3 are turned on, a current flows through a path of the step-down chopper circuit 51 → the switching element Q3 → the discharge lamp 10 → the coil L1 → the switching element Q2 → the step-down chopper circuit 51. In this way, an AC rectangular wave current is supplied to the discharge lamp 1.

高圧発生回路53は、スイッチ素子Q5、駆動回路G5、抵抗R1、コンデンサC2、トランスT2より構成される。放電ランプ1の始動時にコンデンサC2に蓄積したエネルギーを、駆動回路G5によりスイッチ素子Q5をオンすることによりトランスT2に印加し昇圧して、外部リードから高電圧パルスを印加して放電ランプ1を始動させる。この実施例は、いわゆる外部トリガ方式を示す。また、駆動回路G5からは給電線44が出力され、放電ランプ1の放電開始信号が検出される。   The high voltage generation circuit 53 includes a switch element Q5, a drive circuit G5, a resistor R1, a capacitor C2, and a transformer T2. The energy accumulated in the capacitor C2 at the start of the discharge lamp 1 is applied to the transformer T2 by turning on the switch element Q5 by the drive circuit G5 to boost the voltage, and a high voltage pulse is applied from the external lead to start the discharge lamp 1 Let This embodiment shows a so-called external trigger method. Further, the power supply line 44 is output from the drive circuit G5, and the discharge start signal of the discharge lamp 1 is detected.

図7は、放電ランプ1に入力する電圧のタイミングチャートである。第1の実施形態と異なり、絶縁破壊電圧はランプ端電圧に重畳しないので、ランプ端電圧は無負荷開放電圧か、放電開始後の電圧しか示さない。ランプ端電圧は、絶縁破壊電圧の1バースト目の入力が終了した後も、電圧が1.2kVの高いままである。つまり、外部リード8に10kVかけて発光管2内の放電媒体のイオン化を促進したが、放電ランプ1の電極間を絶縁破壊できず、放電が発生していない。そこで、2バースト目の絶縁破壊電圧の入力時には、始動補助電圧にも電圧を入力することによって、ランプ端電圧を1.2kVから100Vになるようにしている。つまり、2バースト目の絶縁破壊電圧の入力時には、外部リード8だけでなく外部電極4にも10kVかけて発光管2内の放電媒体のイオン化を促進し、放電ランプ1の電極間を絶縁破壊して、放電を発生させている。   FIG. 7 is a timing chart of the voltage input to the discharge lamp 1. Unlike the first embodiment, the dielectric breakdown voltage is not superimposed on the lamp end voltage. Therefore, the lamp end voltage indicates only a no-load open voltage or a voltage after the start of discharge. The lamp end voltage remains high at 1.2 kV even after input of the first burst of breakdown voltage is completed. That is, although ionization of the discharge medium in the arc tube 2 was promoted by applying 10 kV to the external lead 8, the insulation between the electrodes of the discharge lamp 1 could not be broken and no discharge occurred. Therefore, when the dielectric breakdown voltage of the second burst is input, the lamp end voltage is changed from 1.2 kV to 100 V by inputting the voltage also to the starting auxiliary voltage. In other words, when the dielectric breakdown voltage of the second burst is input, not only the external lead 8 but also the external electrode 4 is applied with 10 kV to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2 and dielectric breakdown is caused between the electrodes of the discharge lamp 1. The discharge is generated.

図3を用いてこれを説明すると、以下のようになる。整流回路61はランプ端電圧を検出し、比較回路62にて放電ランプ1の放電が発生していないことを検出する。カウンタ64は絶縁破壊電圧印加開始から1バースト目の絶縁破壊電圧印加後までの期間、すなわち、図7に示す区間Tを計測する。論理演算回路63で、1バースト目の絶縁破壊電圧印加後も依然として放電ランプ1の放電が開始されていないことを検出し、外部電極4に補助放電を発生させる信号を出力する。なお、外部トリガー方式では、内部トリガー方式と異なり絶縁破壊電圧が無負荷開放電圧に重畳されないので、絶縁破壊電圧が印加されている最中にランプ端電圧を検出して、放電ランプ1の放電が開始されているか否かを判断することもできる。ただし、絶縁破壊電圧が印加されている最中に判断すると、放電ランプ1の放電が開始されていないと判断した後に、判断後も印加され続けている絶縁破壊電圧によって放電ランプ1の放電が開始される恐れがある。その場合は、放電ランプ1の放電が開始されているので、次の絶縁破壊電圧を印加するタイミングで補助光源を放電する必要がなくなる。そのため、外部トリガー方式でも、絶縁破壊電圧印加後から次の絶縁破壊電圧印加までの間に、放電ランプ1の放電が開始されているか否かを判断することが好ましい。
以上に示したように、点灯装置31は電極3に無負荷開放電圧が印加された状態で、放電ランプ1に絶縁破壊電圧を印加し、タイミング制御装置32は、絶縁破壊電圧印加から一定時間経過後も電極間で放電が開始していないときに信号を出力し、放電発生装置33を作動して補助光源を放電させるので、放電ランプ1の放電が開始されていない場合にだけ外部電極4に補助放電を発生させることができる。また、補助光源が放電する回数を減らせるので、放電ランプの寿命より先に補助光源が放電できなくなることがない。
This will be described with reference to FIG. The rectifier circuit 61 detects the lamp end voltage, and the comparator circuit 62 detects that the discharge lamp 1 is not discharged. The counter 64 measures a period from the start of dielectric breakdown voltage application to after the first burst dielectric breakdown voltage application, that is, a section T shown in FIG. The logical operation circuit 63 detects that the discharge lamp 1 has not yet started discharging even after applying the dielectric breakdown voltage of the first burst, and outputs a signal for causing the external electrode 4 to generate auxiliary discharge. In the external trigger method, unlike the internal trigger method, the breakdown voltage is not superimposed on the no-load open voltage, so that the lamp end voltage is detected while the breakdown voltage is applied, and the discharge lamp 1 is discharged. It can also be determined whether or not it has been started. However, if it is determined that the breakdown voltage is being applied, after it is determined that the discharge lamp 1 has not started discharging, the discharge lamp 1 starts to be discharged by the breakdown voltage that has been applied after the determination. There is a fear. In that case, since discharge of the discharge lamp 1 has started, it is not necessary to discharge the auxiliary light source at the timing of applying the next breakdown voltage. Therefore, even in the external trigger method, it is preferable to determine whether or not discharge of the discharge lamp 1 has been started between the application of the dielectric breakdown voltage and the application of the next dielectric breakdown voltage.
As described above, the lighting device 31 applies a dielectric breakdown voltage to the discharge lamp 1 with a no-load open voltage applied to the electrode 3, and the timing control device 32 passes a certain time from the dielectric breakdown voltage application. After that, a signal is output when the discharge is not started between the electrodes, and the discharge generator 33 is operated to discharge the auxiliary light source. Therefore, the discharge to the external electrode 4 is performed only when the discharge lamp 1 is not started to discharge. An auxiliary discharge can be generated. Further, since the number of times the auxiliary light source discharges can be reduced, the auxiliary light source cannot be discharged before the life of the discharge lamp.

本発明の第3の実施形態について説明する。図8は、本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図である。
第3の実施形態は、第2の実施形態の高電圧を発生させる放電発生装置33を、偏心カム33aと圧電素子33bからなる放電発生装置33に変更したものである。圧電素子33bとは、例えば圧電セラミックスをいい、一般に、ライター、ガス器具など、高圧放電を用いて点火を行う用途に使われている。圧電素子33bは、瞬間的に大きな衝撃が加えられると、放電に十分な電圧が得られる。偏心カム33aが回転すると、偏心カム33aに接続されたレバー33cを動かし、レバー33cが圧電素子33bを押圧する。これによって、外部電極4の放電に必要な電圧が発生し、給電線46a、46bにより外部電極4に供給される。外部電極4が補助光源となり、外部電極4で気中放電が起こり、紫外線が放射される。この紫外線が発光管2内に照射され、発光管2内の放電媒体のイオン化を促進する。電極間3の放電発生が促進され、再点灯時においても、確実に点灯させることができる。また、放電発生装置33を偏心カム33aと圧電素子33bにより構成することによって、偏心カム33aを回転させるだけで外部電極4の放電に必要な電圧が発生させることができるので、消費エネルギーを低減させることができる。
A third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the structure of the light source device of the present invention.
In the third embodiment, the discharge generator 33 that generates a high voltage in the second embodiment is changed to a discharge generator 33 including an eccentric cam 33a and a piezoelectric element 33b. The piezoelectric element 33b refers to, for example, piezoelectric ceramics, and is generally used for applications such as lighters and gas appliances that perform ignition using high-pressure discharge. The piezoelectric element 33b can obtain a voltage sufficient for discharging when a large impact is applied instantaneously. When the eccentric cam 33a rotates, the lever 33c connected to the eccentric cam 33a is moved, and the lever 33c presses the piezoelectric element 33b. As a result, a voltage required for discharging the external electrode 4 is generated and supplied to the external electrode 4 through the power supply lines 46a and 46b. The external electrode 4 serves as an auxiliary light source, an air discharge occurs at the external electrode 4, and ultraviolet rays are emitted. This ultraviolet ray is irradiated into the arc tube 2 to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2. The generation of electric discharge between the electrodes 3 is promoted, and the light can be reliably turned on even at the time of relighting. Further, by configuring the discharge generator 33 with the eccentric cam 33a and the piezoelectric element 33b, a voltage necessary for discharging the external electrode 4 can be generated simply by rotating the eccentric cam 33a, thereby reducing energy consumption. be able to.

本発明の第4の実施形態について説明する。図9は、本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図、図10は、補助光源9を示した図、図10(a)は補助光源9の管軸方向断面図、図10(b)は図10(a)中のZ−Z’で切断した断面図である。
第4の実施形態は、第2の実施形態の外部電極4を、補助光源9に変更したものである。図10に示すように、
補助光源9は、例えば石英ガラスよりなる放電容器Bxの両端部の外表面に、対向する一対の第一の外部電極Euと第二の外部電極Evが配置されている。放電容器Bxの内部には、例えば金属の棒材や箔片などからなる内部トリガWxが封入されている。内部トリガWxは、補助放電容器Bxの内部において補助放電空間の電界を歪ませて、局所的に高電界を発生させ、比較的低電圧で放電を発生させる。内部トリガWxは、一方の外部電極Euにだけかかるように、外部電極Eu、Evの電極間距離よりも短くなっている。放電容器Bxの内部には、不純ガスを吸収するゲッター材Gxが封入される。放電用媒質として、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。
図9に示すように、給電線46a、46bから、補助光源9の一対の外部電極Eu,Ev間に電圧が印加されると、放電空間内に誘電体バリア放電が誘起され、補助放電が開始され、紫外線が放射される。この紫外線が発光管2内に照射され、発光管2内の放電媒体のイオン化を促進する。電極間3の放電発生が促進され、再点灯時においても、確実に点灯させることができる。また、補助光源9による紫外線照射は、補助光源9の放電容器Bxの内部で発生するため、プロジェクタ等の電子装置内の誤作動発生を抑制する。
A fourth embodiment of the present invention will be described. 9 is a cross-sectional view for explaining the structure of the light source device of the present invention, FIG. 10 is a view showing the auxiliary light source 9, FIG. 10 (a) is a cross-sectional view in the tube axis direction of the auxiliary light source 9, and FIG. ) Is a cross-sectional view taken along the line ZZ ′ in FIG.
In the fourth embodiment, the external electrode 4 of the second embodiment is changed to an auxiliary light source 9. As shown in FIG.
The auxiliary light source 9 has a pair of first external electrode Eu and second external electrode Ev facing each other on the outer surfaces of both ends of a discharge vessel Bx made of, for example, quartz glass. Inside the discharge vessel Bx, an internal trigger Wx made of, for example, a metal bar or a foil piece is enclosed. The internal trigger Wx distorts the electric field in the auxiliary discharge space inside the auxiliary discharge vessel Bx, generates a high electric field locally, and generates a discharge at a relatively low voltage. The internal trigger Wx is shorter than the distance between the external electrodes Eu and Ev so as to be applied only to one external electrode Eu. A getter material Gx that absorbs impure gas is enclosed inside the discharge vessel Bx. As a discharge medium, in addition to a rare gas such as argon, xenon, or neon, one or more gases such as nitrogen or helium are enclosed.
As shown in FIG. 9, when a voltage is applied between the pair of external electrodes Eu and Ev of the auxiliary light source 9 from the power supply lines 46a and 46b, a dielectric barrier discharge is induced in the discharge space, and the auxiliary discharge starts. And ultraviolet rays are emitted. This ultraviolet ray is irradiated into the arc tube 2 to promote ionization of the discharge medium in the arc tube 2. The generation of electric discharge between the electrodes 3 is promoted, and the light can be reliably turned on even at the time of relighting. Further, since the ultraviolet light irradiation by the auxiliary light source 9 occurs inside the discharge container Bx of the auxiliary light source 9, the occurrence of malfunction in an electronic device such as a projector is suppressed.

本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図Sectional drawing for description which shows the structure of the light source device of this invention 本発明の点灯装置の回路図Circuit diagram of lighting device of the present invention 本発明のタイミング制御装置を示した図The figure which showed the timing control apparatus of this invention 本発明の電圧のタイミングチャートVoltage timing chart of the present invention 本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図Sectional drawing for description which shows the structure of the light source device of this invention 本発明の点灯装置の回路図Circuit diagram of lighting device of the present invention 本発明の電圧のタイミングチャートVoltage timing chart of the present invention 本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図Sectional drawing for description which shows the structure of the light source device of this invention 本発明の光源装置の構成を示す説明用断面図Sectional drawing for description which shows the structure of the light source device of this invention 本発明の補助光源の構成を示す説明用断面図Sectional drawing for description which shows the structure of the auxiliary light source of this invention 従来技術に係る光源装置を示す説明用断面図Cross-sectional view for explaining a light source device according to the prior art

符号の説明Explanation of symbols

1 放電ランプ
2 発光管
3 電極
4 外部電極
5 封止部
31 点灯装置
32 タイミング制御装置
33 放電発生装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge lamp 2 Arc tube 3 Electrode 4 External electrode 5 Sealing part 31 Lighting device 32 Timing control device 33 Discharge generator

Claims (3)

発光管内に一対の電極を有し、封止部の外表面に補助光源が設けられた放電ランプと、前記放電ランプを点灯するための点灯装置と、前記補助光源を放電するための放電発生装置と、前記放電発生装置に接続されたタイミング制御装置とを有し、
前記点灯装置は、前記電極に無負荷開放電圧が印加された状態で、前記放電ランプに絶縁破壊電圧を印加し、前記タイミング制御装置は、前記絶縁破壊電圧の印加から一定時間経過後も前記電極間で放電が開始していないときに信号を出力し、前記放電発生装置は、前記信号が入力されることにより補助光源を放電させることを特徴とする光源装置。
A discharge lamp having a pair of electrodes in the arc tube and an auxiliary light source provided on the outer surface of the sealing portion, a lighting device for lighting the discharge lamp, and a discharge generator for discharging the auxiliary light source And a timing control device connected to the discharge generator,
The lighting device applies a breakdown voltage to the discharge lamp in a state where a no-load open voltage is applied to the electrode, and the timing control device is configured to apply the electrode even after a lapse of a certain time from the application of the breakdown voltage. A signal is output when no discharge has started between the two, and the discharge generator discharges the auxiliary light source when the signal is input.
前記タイミング制御装置は、前記点灯装置から前記絶縁破壊電圧の印加開始信号が入力されるカウンタと、前記放電ランプのリードに印加される電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路とを有し、前記カウンタの出力と前記電圧比較回路の出力が論理演算回路に入力されることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。 The timing control device includes a counter to which an application start signal of the breakdown voltage is input from the lighting device, and a voltage comparison circuit that compares a voltage applied to a lead of the discharge lamp with a reference voltage, The light source device according to claim 1, wherein an output of the counter and an output of the voltage comparison circuit are input to a logic operation circuit. 前記放電発生装置は圧電素子により電圧を発生させることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein the discharge generator generates a voltage by a piezoelectric element.
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