JP2013145656A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、高圧放電ランプと凹面反射鏡とを備えた光源装置に関するものであり、特に、プロジェクタ装置に用いられる光源装置に係わるものである。 The present invention relates to a light source device including a high-pressure discharge lamp and a concave reflecting mirror, and more particularly to a light source device used in a projector device.
ショートアーク型の高圧放電ランプは、発光管内に対向配置された一対の電極の先端距離が短く点光源に近いことから、反射鏡などの光学系と組み合わせることによって、効率よく光を利用することができ、映写機等のプロジェクタ装置用の光源装置として利用されている。
例えば、特開2009−117284号公報(特許文献1)がその一例である。
The short arc type high-pressure discharge lamp has a short tip distance between a pair of electrodes arranged opposite to each other in the arc tube, and is close to a point light source. Therefore, it can be used efficiently by combining it with an optical system such as a reflecting mirror. It can be used as a light source device for a projector device such as a projector.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-117284 (Patent Document 1) is an example.
図4にその構造が示されており、光源装置は、一対の電極が対向配置されたショートアーク型放電ランプ10と、これを取り囲むように配置された回転楕円面形状の凹面反射鏡20とからなる。放電ランプ10は、発光部11とその両端の封止部12とを備え、前記発光部11内には一対の電極13、13が対向配置され、一方の封止部12が、前記凹面反射鏡20の首部21に接着剤23によって取り付けられている。
反射鏡20の前面開口側の他方の封止部12から突出する外部リード14には、給電線15が接続され、該給電線15は前記反射鏡20に形成した貫通孔22を貫通して反射鏡外部に導出され、図示しない交流電源に接続されている。
The structure is shown in FIG. 4, and the light source device includes a short arc
A
ところで、このような交流点灯型の光源装置においては、使用時に不快音が発生して、プロジェクタ使用者にとって耳障りとなっているという問題があった。
この不快音の発生源を突き止めたところ、放電ランプ10に電力を供給する反射鏡20内に張り渡された給電線15(以下、ランプ給電線ともいう)が振動して音を発生していることが判明した。
By the way, in such an AC lighting type light source device, there is a problem that unpleasant noise is generated during use, which is annoying for the projector user.
When the source of the unpleasant sound is located, a power supply line 15 (hereinafter also referred to as a lamp power supply line) stretched in the reflecting
この給電線の音鳴りついて更に検討したところ以下の現象によるものであることを突き止めた。
図5に示すように、プロジェクタや映写機の内部には、光源装置1や、点灯電源2、点灯回路3などが組み込まれており、これらは多数の配線によって接続されている。
そして、これらの配線のうち、たまたま前記光源装置1における放電ランプ10への給電線15と平行になる配線4が存在し、この配線4に直流電流が流れていると、ランプ給電線15にはローレンツ力が働き、これが振動して音鳴りが発生していることが判明した。
Further investigation on the sounding of the feeder line revealed that it was due to the following phenomenon.
As shown in FIG. 5, a
Of these wirings, there is a
図6でこのローレンツ力について簡単に説明する。
図において、ランプ給電線15には交流電流が流れ、これと平行な配線4には直流電流が流れている。
図6(A)示すように、ランプ給電線15の電流I1と、配線4の電流I2が同じ向きのときは、磁界の向きが同じ方向になり、給電線15と配線4間で磁界が弱められて互いに引力F1が発生する。
次いで、図6(B)に示すように、給電線15に流れる電流I1の向きが反転すると、配線4の電流I2の向きとは反対方向になる。このとき、両線に形成される磁界の向きは反対になり、給電線15と配線4間では磁界が強められて、互いに反発する斥力F2が発生する。
The Lorentz force will be briefly described with reference to FIG.
In the figure, an alternating current flows through the
FIG 6 (A) as shown, the current I 1 of the lamp
Then, as shown in FIG. 6 (B), the direction of the current I 1 flowing through the
つまり、交流が供給されているランプ給電線15には、配線4との間に引力と斥力が交番で作用することになり、これにより、給電線15が振動し音鳴りの原因となっているものである。
光源ランプが組み込まれる装置内には多数の配線が施されており、たまたま給電線と平行もしくは平行に近い配線が存在すると、上記ローレンツ力の作用により給電線の音鳴りが発生する原因となるものである。
That is, an attractive force and a repulsive force act alternately on the lamp
There are a lot of wires in the device in which the light source lamp is installed, and if there is a wire that is parallel or nearly parallel to the power supply line, it will cause the noise of the power supply line due to the Lorentz force. It is.
このような給電線の振動が原因で音鳴りが発生する問題を解決するために、特開2010−186656号公報(特許文献2)には、給電線を常磁性体や反磁性体の材料で構成した技術が提案されている。
この従来技術においては、給電線をモリブデン線や、銅を30%含んだニッケル線(モネル)線を用いて、給電線に働く電磁力を小さくし、ランプへの給電線の振動を小さくして、音鳴りを防止する技術が開示されている。
しかしながら、このような技術では、給電線の材料選択の幅が極めて限定的に小さくなり、特別な材料を選択しなければならないという制約がかかという問題があった。
In order to solve such a problem that noise is generated due to the vibration of the power supply line, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-186656 (Patent Document 2) discloses that the power supply line is made of a paramagnetic or diamagnetic material. A structured technology has been proposed.
In this prior art, a molybdenum wire or a nickel wire (monel) wire containing 30% copper is used to reduce the electromagnetic force acting on the feed line and to reduce the vibration of the feed line to the lamp. A technique for preventing sound generation is disclosed.
However, such a technique has a problem that the material selection width of the power supply line is extremely limited and there is a restriction that a special material must be selected.
この発明が解決しようとする課題は、交流点灯されるショートアーク放電ランプと、該放電ランプを囲むように配置される凹面反射鏡とよりなり、該反射鏡の前方開口側に突出する放電ランプの外部リードが給電線と接続され、該給電線が前記反射鏡に形成された貫通孔を貫通して外部に導出されてなる光源装置において、ランプ点灯時に前記給電線が振動して音鳴りを発生することを防止した構造を提供せんとするものである。 The problem to be solved by the present invention is a short arc discharge lamp that is turned on by alternating current and a concave reflecting mirror that is arranged so as to surround the discharge lamp, and a discharge lamp that projects to the front opening side of the reflecting mirror. In a light source device in which an external lead is connected to a power supply line, and the power supply line is led out through a through hole formed in the reflecting mirror, the power supply line vibrates and generates noise when the lamp is lit It is intended to provide a structure that prevents this.
上記課題を解決するために、この発明に係る光源装置は、前記凹面反射鏡内に配置された給電線が、同一平面内で半円形状が反転して連続する波形形状になっていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the light source device according to the present invention is configured such that the feeder line arranged in the concave reflecting mirror has a continuous waveform shape in which the semicircular shape is reversed in the same plane. Features.
この発明の光源装置によれば、放電ランプ前端側の外部リードに接続された給電線には、交流が供給されても磁界が発生することがなく、装置内の他の多数の直流が供給される配線とは平行状態になったとしても、該配線との間にローレンツ力が働くことがなく、前記給電線が振動することもないので、不快な音鳴りが発生することがないという効果を奏するものである。 According to the light source device of the present invention, the feeding line connected to the external lead on the front end side of the discharge lamp does not generate a magnetic field even when AC is supplied, and is supplied with many other DCs in the device. Even if the wiring is parallel to the wiring, the Lorentz force does not work between the wiring and the power supply line does not vibrate, so that an unpleasant noise does not occur. It is what you play.
図1において、発光部11と封止部12とを有するショートアーク型放電ランプ10は、凹面反射鏡20内に組み込まれている。そして、前記放電ランプ10の、反射鏡20の前面開口側の封止部12からと突出する外部リード14には給電線30が接続され、該給電線30は、反射鏡20に形成された貫通孔22を介して外部に導出されている。この給電線30には通常ニッケル線が使用されるが、これは軟ニッケル線であって、その線径Φは0.5〜2.0mmの中から、通電する電流に応じて選択される。
また、給電線30は、導電性金属を複数含有した金属でもよく、給電線30の表面に耐酸化性金属をメッキしたものでもよい。
しかして、前記反射鏡20内に配置された給電線30は、仮想の同一平面内において、半円形状が反転して連続する波形形状になっている。この波形形状は、反射鏡20内の給電線30の全長の70%以上を占めることが好ましい。また、その局率半径は、例えば、3mm程度である。
In FIG. 1, a short arc
The
Thus, the
この詳細が図2に示されていて、図2(A)に示すように、給電線30は、仮想の同一平面X内において、半円形状31a,31b,31c,31d・・・が互いに反転して連続する波型形状をなしている。そして、この給電線30に電流I1が流れている場合について説明する。
図2(B)は前記半円形状のひとつ31aを拡大して示したもので、該半形状給電線31aに電流I1が流れると、給電線31aには、該給電線31aに沿って、それぞれの場所に応じて磁界y1,y2,y3,・・・が形成される。
そして、これらの磁界y1,y2,y3・・・は、合成されて半形状の中心P1を通る磁界Y1として表され、この場合には、下向きの磁界となる。
The details are shown in FIG. 2, and as shown in FIG. 2A, in the
FIG. 2 (B) those showing an enlarged one 31a of the semicircular, when the current I 1 flows through the
These magnetic fields y 1 , y 2 , y 3 ... Are combined and represented as a magnetic field Y 1 passing through the half-shaped center P 1. In this case, the magnetic field is a downward magnetic field.
そして、隣の半円形状31bにおいては、同様に、その中心P2を通る上向きの磁界Y2が生じる。以下同様に、次の半円形状31c,31dにおいてもそれぞれ、その中心P3,P4を通る磁界Y3,Y4が形成される。
こうして、給電線30には隣接する半円形状において、互いに逆向きの磁界が形成されるので、これらは互いに打ち消し合って、結局、給電線30には磁界が形成されないことになる。
Similarly, in the adjacent
In this manner, magnetic fields opposite to each other are formed in the semicircular shape adjacent to the
このため、図3に示すように、交流が供給される給電線30の近傍の配線4に直流電源が供給されていても、給電線30には磁界が形成されないので、配線4の磁界の影響を受けることがなく、ローレンツ力が働くようなこともない。そのため、給電線30は振動することがなく、不快な音鳴りを生じることもない。
なお、給電線30の半円形状は、厳密な意味で半円形状である必要はなく、半円形状成分として磁界が発生し、隣同士で打ち消し合うようなものであればよく、必ずしも磁界がゼロになっている必要はない。
また、その曲率半径は一様である必要はなく、いくつかの曲率半径のものを組み合わせてもよく、その時、磁界の合計がゼロまたはゼロに近いものであればよい。
For this reason, as shown in FIG. 3, even if a DC power supply is supplied to the
The semicircular shape of the
Moreover, the curvature radius does not need to be uniform, and those having several curvature radii may be combined, and at that time, the total magnetic field only needs to be zero or close to zero.
以上説明したように、本発明に係る光源装置は、反射鏡内に配置され、交流点灯されるショートアーク放電ランプの外部リードに接続される給電線を、同一平面内で半円形状が反転して連続する波形形状としたことにより、この給電線には磁界が形成されず、他の配線との間でローレンツ力が作用するようなことがなく、給電線に交流が供給されても振動を発生しないので、不快な音鳴りを生じることがないものである。 As described above, in the light source device according to the present invention, the semicircular shape is reversed in the same plane with respect to the power supply line disposed in the reflecting mirror and connected to the external lead of the short arc discharge lamp that is AC-lit. By adopting a continuous waveform shape, no magnetic field is formed on this feeder line, Lorentz force does not act on other wires, and vibration occurs even when AC is supplied to the feeder line. Since it does not occur, unpleasant noise does not occur.
10 放電ランプ
11 発光部
12 封止部
13 電極
14 外部リード
20 凹面反射鏡
22 貫通孔
30 給電線
X 仮想平面
Y 磁界
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記反射鏡内に配置された前記給電線が、同一平面内で半円形状が反転して連続する波形形状になっていることを特徴とする光源装置。 A short arc type discharge lamp that is turned on by alternating current and a concave reflecting mirror that is arranged so as to surround the discharge lamp, and an external lead of the discharge lamp that projects to the front opening side of the reflecting mirror is connected to a power supply line. In the light source device in which the feeder line is led out through the through hole formed in the reflecting mirror,
The light source device, wherein the feeder line arranged in the reflecting mirror has a continuous wave shape with a semicircular shape reversed in the same plane.
The light source device according to claim 1, wherein the power supply line is a nickel wire.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012004923A JP2013145656A (en) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | Light source device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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JP2013145656A true JP2013145656A (en) | 2013-07-25 |
Family
ID=49041350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012004923A Pending JP2013145656A (en) | 2012-01-13 | 2012-01-13 | Light source device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013145656A (en) |
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2012
- 2012-01-13 JP JP2012004923A patent/JP2013145656A/en active Pending
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