JP2017027765A - 放電灯、放電灯の製造方法、光源装置、およびプロジェクター - Google Patents
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Abstract
【課題】電極間距離の拡大、電極と発光管との間の放電の両方を抑制することにより、長寿命化が図れる放電灯を提供する。
【解決手段】本発明の放電灯13は、発光管16と一対の電極17とを備える。電極17は、芯材23と、芯材23に金属線27が3層以上巻回されたコイル部24と、コイル部24に対して他方の電極が配置される側の芯材23の端部に設けられた導体からなる先端部25と、コイル部24に対して先端部25と反対側に設けられた導体からなる後端部26と、を備える。後端部26は、第1の径を有する第1の径部26Aと、第1の径部26Aよりもコイル部24から遠い位置にて第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部26Bと、を備える。
【選択図】図3
【解決手段】本発明の放電灯13は、発光管16と一対の電極17とを備える。電極17は、芯材23と、芯材23に金属線27が3層以上巻回されたコイル部24と、コイル部24に対して他方の電極が配置される側の芯材23の端部に設けられた導体からなる先端部25と、コイル部24に対して先端部25と反対側に設けられた導体からなる後端部26と、を備える。後端部26は、第1の径を有する第1の径部26Aと、第1の径部26Aよりもコイル部24から遠い位置にて第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部26Bと、を備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、放電灯、放電灯の製造方法、光源装置、およびプロジェクターに関する。
プロジェクターの光源として、例えば超高圧水銀ランプ等の放電灯が知られている。この種の放電灯では、例えばタングステン等の金属からなる一対の電極が、石英ガラスからなる発光管の内部空間に互いに対向するように配置され、水銀およびハロゲンガスとともに封入されている。電極の製造方法として、金属製の導線を芯材上にコイル状に巻いた後、導線の一部を溶融させ、放電の起点となる先端部分を形成させる方法が知られている。
例えば特許文献1には、突起部、太径部、コイル部、および軸部を有する電極を備えたショートアーク型超高圧水銀ランプが開示されている。この超高圧水銀ランプにおいて、コイルは、電極の先端から根元に向かって軸部に巻き付けられた後、根元で折り返し、根元から先端に向かって巻き付けられた2重巻き構造を有する。また、外表面に位置するコイルの端部は、溶融されて太径部と一体化している。
ところで、放電灯の寿命を縮める要因として、発光管の失透、電極の消耗による電極間距離の拡大などが挙げられる。失透の原因の一つは、電極と発光管との間で生じる放電、特に、発光管壁との距離が短い電極の後端部と発光管の内壁との間で生じる放電であることが知られている。また、電極間距離の拡大を抑制する手法として、放電灯の駆動方法、すなわち放電灯に供給される駆動電流の波形を工夫して電極先端の突起の形成を促すことにより、適切な電極間距離を維持することがよく行われている。
しかしながら、放電灯の駆動方法によって電極間距離を維持するとしても、電極がその駆動方法に耐え得るだけの大きさ(容量)を有していないと、例えば放電灯に供給される駆動電流が大きい場合には熱により電極が消耗する。そこで、電極容量をある程度大きくする必要がある。例えば特許文献1の電極形成方法のように、軸部にコイルを2重巻きにする場合、電極の重量を増加させるためにはコイルを軸部に長く巻くことになる。このような方法では、電極の全体形状は軸部の延在方向に長くなり、電極先端の太径部に突起部が形成されるために供給される電極物質が、アーク放電が発生する電極先端の太径部から遠い位置にある。そのため、突起部を維持することは難しく、電極間距離が拡大する。また、コイル端部を溶融させたとしても、2重巻きにより電極容量を十分に確保することができる径のコイルを使用していることによって、電極後端部と発光管の内壁との距離を長く取ることが難しく、電極と発光管との間の放電を抑制することが難しい。
本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであり、電極間距離の拡大、電極と発光管との間の放電の両方を抑制することにより、長寿命化が図れる放電灯を提供することを目的の一つとする。本発明の一つの態様は、上記の放電灯を合理的に製造する方法を提供することを目的の一つとする。本発明の一つの態様は、上記の放電灯を備えた光源装置を提供することを目的の一つとする。本発明の一つの態様は、上記の光源装置を備えたプロジェクターを提供することを目的の一つとする。
上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の放電灯は、発光管と、前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備え、前記一対の電極のうちの少なくとも一方の電極は、芯材と、前記芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部と、前記コイル部に対して他方の電極が配置される側の前記芯材の端部に設けられた導体からなる先端部と、前記コイル部に対して前記先端部と反対側に設けられた導体からなる後端部と、を備え、前記後端部は、第1の径を有する第1の径部と、前記第1の径部よりも前記コイル部から遠い位置において前記第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部と、を備える。
本発明の一つの態様の放電灯において、少なくとも一方の電極は、芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部を備える。そのため、所定の大きさ、容量の電極を実現しようとする場合、本発明の一つの態様の導線の径は、2重巻きのコイル部を有する従来の電極の金属線の径よりも細くなる。そのため、本発明の一つの態様の電極は、従来の電極よりもコイル部の金属線の密度を高めることができる。これにより、電極先端の突起部の形成のために供給される電極物質の量を従来よりも多くすることができ、電極間距離の拡大を抑制することができる。
それに加えて、後端部は、第1の径部よりもコイル部から遠い位置、すなわち、芯材の後端側に第1の径部よりも径が小さい第2の径部を備えるため、電極後端部と発光管の内壁との距離を長く取ることができる。これにより、電極と発光管との間の放電の発生を抑制することができる。このように、本発明の一つの態様によれば、電極間距離の拡大、電極と発光管との間の放電の両方を抑制することができ、長寿命の放電灯を実現することができる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記芯材の径に対する前記導線の径の比は、0.2よりも大きく、0.5よりも小さくてもよい。
この構成によれば、電極の容量を十分に確保しつつ、電極の外径が大き過ぎる場合にアーク放電からの一部の光が電極の先端部分により遮蔽され、放電灯から射出される光の光量が低下することを抑制し、放電灯の輝度を確保することができる。
この構成によれば、電極の容量を十分に確保しつつ、電極の外径が大き過ぎる場合にアーク放電からの一部の光が電極の先端部分により遮蔽され、放電灯から射出される光の光量が低下することを抑制し、放電灯の輝度を確保することができる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記後端部の少なくとも一部は、前記芯材に前記金属線が巻回された構成を有していてもよい。
この構成によれば、上述したように、従来よりも径が細い金属線によって後端部が構成される。これにより、電極の中央側から後端側に向けて形成される金属線の段差が小さくなり、電極と発光管との間の放電の起点となることを抑制できる。
この構成によれば、上述したように、従来よりも径が細い金属線によって後端部が構成される。これにより、電極の中央側から後端側に向けて形成される金属線の段差が小さくなり、電極と発光管との間の放電の起点となることを抑制できる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記後端部の少なくとも一部は、前記コイル部に近い側から遠い側に向けて前記後端部の径が段階的に小さくなる段差部を有していてもよい。
この構成によれば、後端部の少なくとも一部はコイル部が残存したままでかまわないため、電極と発光管との間の放電を抑制する効果を維持しつつ、金属線の溶融処理に要する負荷を低減することができる。
この構成によれば、後端部の少なくとも一部はコイル部が残存したままでかまわないため、電極と発光管との間の放電を抑制する効果を維持しつつ、金属線の溶融処理に要する負荷を低減することができる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記コイル部は、前記芯材に金属線が巻回された第1コイル部と、前記第1コイル部に金属線が巻回された第2コイル部と、前記第2コイル部に金属線が巻回された第3コイル部と、を有し、前記段差部は、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さが前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下とされ、前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さが前記第2コイル部の長さより小さくされることにより構成されていてもよい。
この構成によれば、後端側に向けて径が小さくなる形状の電極を実現することできるとともに、アーク放電が発生する電極先端側に電極容量を偏らせた電極を形成することができる。したがって、電極後端部と発光管との距離を長く取ることができ、電極と発光管との間の放電を抑えることができる。それと同時に、放電灯の電極間距離を維持するための種々の駆動方法による電極への熱負荷に耐えることができる電極を形成し、電極の消耗を抑制することができる。
この構成によれば、後端側に向けて径が小さくなる形状の電極を実現することできるとともに、アーク放電が発生する電極先端側に電極容量を偏らせた電極を形成することができる。したがって、電極後端部と発光管との距離を長く取ることができ、電極と発光管との間の放電を抑えることができる。それと同時に、放電灯の電極間距離を維持するための種々の駆動方法による電極への熱負荷に耐えることができる電極を形成し、電極の消耗を抑制することができる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記後端部の少なくとも一部の表面は、溶融され一体化されていてもよい。
この構成によれば、後端部の少なくとも一部の表面が溶融され一体化されることにより、後端部の金属線による段差をより小さくすることができる。これにより、電極と発光管との間の放電を抑制することができる。
この構成によれば、後端部の少なくとも一部の表面が溶融され一体化されることにより、後端部の金属線による段差をより小さくすることができる。これにより、電極と発光管との間の放電を抑制することができる。
本発明の一つの態様の放電灯において、前記後端部の少なくとも一部は、前記コイル部に近い側から遠い側に向けて前記後端部の径が小さくなる方向に傾斜した傾斜部を有していてもよい。
この構成によれば、後端部の形状がさらになだらかになるため、電極と発光管との間の放電を抑制することができる。
この構成によれば、後端部の形状がさらになだらかになるため、電極と発光管との間の放電を抑制することができる。
本発明の一つの態様の放電灯は、発光管と、前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備え、前記一対の電極のうちの少なくとも一方の電極は、芯材と、前記芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部と、前記コイル部に対して他方の電極が配置される側の前記芯材の端部に設けられた導体からなる先端部と、を備え、前記コイル部は、金属線が前記芯材上に巻回された第1コイル部と、金属線が前記第1コイル部上に巻回された第2コイル部と、金属線が前記第2コイル部上に巻回された第3コイル部と、を備え、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さは、前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下であり、前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さは、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さ未満であり、前記先端部とは反対側の前記コイル部の端部は、第1の径を有する第1の径部と、前記第1の径部よりも前記コイル部から遠い位置において前記第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部と、を備える。
本発明の一つの態様の放電灯の少なくとも一方の電極は、第1コイル部と第2コイル部と第3コイル部とを少なくとも備え、芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部を備える。そのため、所定の大きさの電極を実現しようとする場合、本発明の一つの態様の電極の金属線の径は、2重巻きのコイル部を有する従来の電極の金属線の径よりも細くなる。そのため、本発明の一つの態様の電極は、従来の電極よりもコイル部の金属線の密度を高めることができる。これにより、電極先端の突起部の形成のために供給される電極物質の量を従来よりも多くすることができ、電極間距離の拡大を抑制することができる。
それに加えて、芯材の延在方向の第2コイル部の長さは、芯材の延在方向における第1コイル部の長さ以下であり、芯材の延在方向における第3コイル部の長さは、芯材の延在方向における第2コイル部の長さ未満であり、かつ、コイル部の後端部は、第1の径部と、第1の径部よりもコイル部から遠い位置に第1の径部の径よりも小さい第2の径部を備える構造である。これにより、後端側に向けて径が小さくなる形状の電極を実現することできるとともに、アーク放電が発生する電極先端側に電極容量を偏らせた電極を形成することができる。したがって、電極後端部と発光管との距離を長く取ることができ、電極と発光管との間の放電を抑えることができる。それと同時に、放電灯の電極間距離を維持するための種々の駆動方法による電極への熱負荷に耐えることができる電極を形成し、電極の消耗を抑制することができる。このように、本発明の一つの態様によれば、電極の消耗を抑えて電極間距離の拡大を抑制しつつ、電極と発光管との間の放電を抑えて放電灯に失透が発生することを抑制することにより、長寿命の放電灯を実現することができる。
本発明の一つの態様の放電灯の製造方法は、発光管と、前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備えた放電灯の製造方法であって、前記一対の電極を製造する工程と、前記一対の電極を前記発光管の内部に封入する工程と、を備え、前記一対の電極を製造する工程は、芯材に金属線を3層以上巻回することによりコイル部を形成する工程と、前記金属線が巻回された前記芯材の先端側を溶融して一体化する工程と、を備え、前記コイル部を形成する工程において、前記コイル部が、金属線が前記芯材上に巻回された第1コイル部と、金属線が前記第1コイル部上に巻回された第2コイル部と、金属線が前記第2コイル部上に巻回された第3コイル部と、を含み、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さが、前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下であり、前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さが、前記芯材の延在方向の前記第2コイル部の長さ未満であり、かつ、前記芯材の後端側において前記第1コイル部および前記第2コイル部が露出するように、前記金属線を前記芯材に巻回する。
本発明の一つの態様の放電灯の製造方法においては、第2コイル部の長さが第1コイル部の長さ以下であり、第3コイル部の長さが第2コイル部の長さ未満であり、かつ、芯材の後端側において第1コイル部および第2コイル部が露出するように、導線を前記芯材に巻回する。これにより、電極間距離の拡大、および電極と発光管との間の放電を抑制し、長寿命の放電灯を合理的に製造することができる。
本発明の一つの態様の光源装置は、本発明の一つの態様の放電灯を備える。
この構成によれば、長寿命の放電灯を備え、品質に優れた光源装置を実現することができる。
この構成によれば、長寿命の放電灯を備え、品質に優れた光源装置を実現することができる。
本発明の一つの態様のプロジェクターは、本発明の一つの態様の光源装置と、前記光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学系と、を備える。
この構成によれば、長寿命の放電灯を備えた光源装置を備え、品質に優れたプロジェクターを実現することができる。
この構成によれば、長寿命の放電灯を備えた光源装置を備え、品質に優れたプロジェクターを実現することができる。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図6を用いて説明する。
本実施形態では、光変調素子として透過型の液晶ライトバルブを3組使用した、いわゆる3板式の液晶プロジェクターを例示する。
以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図6を用いて説明する。
本実施形態では、光変調素子として透過型の液晶ライトバルブを3組使用した、いわゆる3板式の液晶プロジェクターを例示する。
以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
図1に示すように、本実施形態のプロジェクター1は、光源装置2と、平行化レンズ3と、照明光学系4と、色分離光学系5と、液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bと、クロスダイクロイックプリズム7と、投射光学系8と、を備える。
本実施形態の液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bは、特許請求の範囲の光変調装置に対応する。
本実施形態の液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bは、特許請求の範囲の光変調装置に対応する。
光源装置2から射出された光は、平行化レンズ3を通過して照明光学系4に入射する。平行化レンズ3は、光源装置2から射出された光を平行化する。
照明光学系4は、光源装置2から射出される光の照度を、液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6B上において均一化するように調整する。照明光学系4は、光源装置2から射出される光の偏光方向を一方向に揃える。その理由は、光源装置2から射出される光を液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bにおいて有効利用するためである。
照明光学系4は、光源装置2から射出される光の照度を、液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6B上において均一化するように調整する。照明光学系4は、光源装置2から射出される光の偏光方向を一方向に揃える。その理由は、光源装置2から射出される光を液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bにおいて有効利用するためである。
照明光学系4から射出された光は、色分離光学系5に入射する。色分離光学系5は、入射光を赤色光(R)、緑色光(G)、青色光(B)の3つの色光に分離する。3つの色光は、各色光に対応付けられた液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bにより映像信号に応じてそれぞれ変調される。液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bのそれぞれは、液晶パネルと偏光板とを備える。偏光板は、液晶パネルのそれぞれの光入射側および光射出側に配置される。
液晶ライトバルブ6R、液晶ライトバルブ6G、および液晶ライトバルブ6Bのそれぞれにより変調された3つの色光は、クロスダイクロイックプリズム7により合成される。合成光は投射光学系8に入射する。投射光学系8は、入射光をスクリーン(図示略)に投射する。これにより、スクリーン上に映像が表示される。平行化レンズ3、照明光学系4、色分離光学系5、クロスダイクロイックプリズム7、および投射光学系8のそれぞれには、周知の構成を採用することができる。
図2は、光源装置2の構成を示す断面図である。
光源装置2は、光源ユニット10と、放電灯点灯装置11と、を備える。光源ユニット10は、主反射鏡12と、放電灯13と、副反射鏡14と、を備える。
光源装置2は、光源ユニット10と、放電灯点灯装置11と、を備える。光源ユニット10は、主反射鏡12と、放電灯13と、副反射鏡14と、を備える。
放電灯点灯装置11は、放電灯13に駆動電流(駆動電力)を供給して放電灯13を点灯させる。
主反射鏡12は、放電灯13から射出された光を照射方向Dに向けて反射する。照射方向Dは、放電灯13の光軸AXと平行であって、主反射鏡12が開口した方向である。放電灯13の光軸AXは、後述する発光管の端部が延びる方向と略平行である。
主反射鏡12は、放電灯13から射出された光を照射方向Dに向けて反射する。照射方向Dは、放電灯13の光軸AXと平行であって、主反射鏡12が開口した方向である。放電灯13の光軸AXは、後述する発光管の端部が延びる方向と略平行である。
放電灯13は、発光管16と、一対の電極17と、一対の端子18と、導電性部材19と、を備える。発光管16は、概ね照射方向Dに沿って延びる棒状の形状を有する。以下の説明では、発光管16の両方の端部のうち、主反射鏡12に固定された側の端部を第1端部16Aと称し、第1端部16Aと反対側の端部を第2端部16Bと称する。発光管16は、例えば石英ガラス等の透光性材料により構成されている。発光管16の第1端部16Aと第2端部16Bとの間には、球状に膨らんだ膨出部16Cが設けられている。膨出部16Cの内部は、一対の電極17間で放電を生じさせる空間、いわゆる放電空間20である。放電空間20には、希ガス、金属ハロゲン化合物等を含む放電媒体であるガスが封入されている。
一対の電極17は、発光管16の内部に設けられている。以下の説明では、一対の電極17のうち、発光管16の第1端部16Aの側に位置する電極を第1電極17Aと称し、発光管16の第2端部16Bの側に位置する電極を第2電極17Bと称する。第1電極17Aおよび第2電極17Bの後端は、発光管16の第1端部16Aおよび第2端部16Bに埋め込まれている。一方、第1電極17Aおよび第2電極17Bの先端は、放電空間20に位置している。第1電極17Aおよび第2電極17Bの形状は、光軸AXに沿って延びる棒状であり、先端側の径が後端側の径よりも大きくなっている。放電空間20において、第1電極17Aの先端および第2電極17Bの先端は、所定距離だけ離れて対向している。第1電極17Aおよび第2電極17Bの材料は、例えばタングステン等の金属である。
第1端子18Aは、発光管16の第1端部16Aに設けられている。第1端子18Aと第1電極17Aとは、第1端子18Aの内部を貫通する導電性部材19を介して電気的に接続されている。同様に、第2端子18Bは、発光管16の第2端部16Bに設けられている。第2端子18Bと第2電極17Bとは、第2端子18Bの内部を貫通する導電性部材19を介して電気的に接続されている。第1端子18Aおよび第2端子18Bの材料は、例えばタングステン等の金属である。導電性部材19としては、例えばモリブデン箔が用いられる。
第1端子18Aおよび第2端子18Bは、放電灯点灯装置11に接続されている。放電灯点灯装置11は、放電灯13を駆動するための駆動電流を第1端子18Aおよび第2端子18Bに供給する。これにより、第1電極17Aおよび第2電極17Bの間でアーク放電が発生する。アーク放電により発生した光は、破線の矢印Eで示すように、放電位置から全方向に向かって放射される。
主反射鏡12は、固定部材21によって発光管16の第1端部16Aに固定されている。主反射鏡12は、膨出部16Cで発生した光を照射方向Dに向けて反射する。主反射鏡12の反射面12a(放電灯13が配置される側の面)の形状は、光を照射方向Dに向かって反射できるものであれば、特に限定されない。主反射鏡12の反射面12aの形状は、例えば回転楕円形状であってもよいし、回転放物線形状であってもよい。例えば主反射鏡12の反射面12aを回転放物線形状とした場合、主反射鏡12は、光源ユニット10からの射出光を光軸AXに略平行な光に変換することができる。これにより、平行化レンズ3を省略することができる。
副反射鏡14は、固定部材21によって発光管16の第2端部16Bに固定されている。副反射鏡14の反射面14aの形状は、膨出部16Cの略半分を覆う半球面形状である。副反射鏡14は、膨出部16Cで発生した光の一部を主反射鏡12に向けて反射する。これにより、放電空間20から放射される光の利用効率を高めることができる。
固定部材21の材料は、放電灯13からの発熱に耐え得る耐熱材料であれば、特に限定されない。固定部材21の材料は、例えば無機接着剤である。主反射鏡12と放電灯13、もしくは副反射鏡14と放電灯13とを固定する方法としては、必ずしも上記の方法に限らず、任意の方法を採用できる。例えば放電灯13と主反射鏡12とを、独立にプロジェクター1の筐体(図示略)に固定してもよい。副反射鏡14についても同様である。
図3は、第1電極17Aの一部を断面視した図である。本実施形態においては、第1電極17Aと第2電極17Bとは対称的に配置されており、第1電極17Aの構造と第2電極17Bの構造とは共通である。したがって、以下では、電極17の構成を第1電極17Aで代表して説明する。
電極17は、芯材23と、コイル部24と、先端部25と、後端部26と、を備える。芯材23は、例えばタングステンからなる金属の棒材である。コイル部24は、タングステン製の導線(金属線)27が芯材23に3層巻回された構成を有する。コイル部24は、放電灯13を点灯させる際に放電の起点となり、放電灯13の点灯後に一対の電極17で生じる熱を放出する。芯材23の径D1に対する導線27の径D2の比(D2/D1)は、0.2よりも大きく、0.5よりも小さいことが好ましい(0.2<D2/D1<0.5)。具体的な寸法の一例として、例えば芯材23の径D1は0.5mm程度であり、導線27の径D2は0.2mm程度である。
先端部25は、コイル部24に対して第2電極17Bが配置される側の芯材23の先端に設けられている。先端部25は、タングステン等の導体で構成されている。先端部25の先端は、点灯時にアーク放電の起点となる突起が形成される部分であり、丸まった形状をなしている。電極17の製造プロセスは後述するが、先端部25は、芯材23に巻回された導線27が溶融して一体化され、導体となったものである。そのため、製造過程において導線27の全てを完全に溶融させた場合には、先端部25に導線27の原形が残っていない。もしくは、製造過程において導線27の全てを完全に溶融させなかった場合には、導線27の原形が一部残る。いずれの構成であってもよい。
後端部26は、コイル部24に対して先端部25と反対側に設けられている。後端部26は、タングステン等の導体で構成されている。後端部26は、第1の径DAを有する第1の径部26Aと、第2の径DBを有する第2の径部26Bと、を少なくとも備える。第2の径DBは第1の径DAよりも小さく、第2の径部26Bは第1の径部26Aよりもコイル部24から遠い位置にある。図3に示される後端部26は、先端部25と同様、芯材23に巻回されたタングステンの導線27が溶融して一体化され、導体となったものである。
本実施形態の場合、製造プロセスにおいて、後端部26は、芯材23に巻回された導線27の表面が溶融し、導線27の芯材23に近い部分は溶融しない程度に溶融処理されている。これにより、後端部26は、隣り合う導線27同士が溶融され、一体化した状態となっている。導線27の表面を溶融させたことにより、後端部26の表面は、コイル部24に近い側から遠い側に向けて後端部26の径が小さくなる方向に傾斜した傾斜面(傾斜部)26sとなる。後端部26の芯材23付近の内部では、破線で示したように導線27が残っている。
以下、上記構成の放電灯13の製造プロセスの2つの例を説明する。
図4(A)〜(E)は、電極17の第1の製造プロセスを示す図である。
本実施形態の放電灯13の製造プロセスは、一対の電極17を製造する工程と、一対の電極17を発光管16の内部に封入する工程と、を備える。一対の電極17を製造する工程は、芯材23に導線27を3層巻回することによりコイル部24を形成する工程と、導線27が巻回された芯材23の先端側を溶融し一体化して先端部25を形成する工程と、導線27が巻回された芯材23の後端側を溶融し、一体化して後端部26を形成する工程と、を備える。また、一対の電極17を発光管16の内部に封入する工程については公知の方法を用いることができ、説明を省略する。
図4(A)〜(E)は、電極17の第1の製造プロセスを示す図である。
本実施形態の放電灯13の製造プロセスは、一対の電極17を製造する工程と、一対の電極17を発光管16の内部に封入する工程と、を備える。一対の電極17を製造する工程は、芯材23に導線27を3層巻回することによりコイル部24を形成する工程と、導線27が巻回された芯材23の先端側を溶融し一体化して先端部25を形成する工程と、導線27が巻回された芯材23の後端側を溶融し、一体化して後端部26を形成する工程と、を備える。また、一対の電極17を発光管16の内部に封入する工程については公知の方法を用いることができ、説明を省略する。
以下の説明において、コイル部24のうち、芯材23上に巻回された1層目のコイルを第1コイル部24Aと称し、第1コイル部24A上に巻回された2層目のコイルを第2コイル部24Bと称し、第2コイル部24B上に巻回された3層目のコイルを第3コイル部24Cと称する。
最初に、図4(A)に示すように、タングステン製の芯材23にタングステン製の導線27を巻き付ける。図4(A)〜(E)では、芯材23の右側を先端側とし、芯材23の左側を後端側とする。芯材23の先端側から導線27を巻き始めてもよいし、芯材23の後端側から導線を巻き始めてもよいが、この例では、矢印Aで示すように、芯材23の先端側から後端側に向けて導線27を巻いていく。これにより、芯材23上に所定の長さの第1コイル部24Aが形成される。このとき、少なくとも隣り合う導線27同士が互いに接触するように、導線27を密に巻くことが好ましい。
次に、図4(B)に示すように、導線27を巻く方向を折り返し、矢印Bで示すように、芯材23の後端側から先端側に向けて導線27を巻いていく。この例では、折り返した直後から第1コイル部24A上に重なるように導線27を巻くのではなく、芯材23の後端側に第1コイル部24Aが露出する箇所ができるように、第1コイル部24Aの途中から2層目の導線27を巻いていく。これにより、第1コイル部24A上に所定の長さの第2コイル部24Bが形成される。ここで、本実施形態においてコイル部が露出するとは、芯材23の延在方向に直交する方向において、導線27が重ねされた下層側のコイル部の少なくとも一部の表面が露出していること、すなわち、下層側のコイル部において、上層側のコイル部と重ならない部分が残ることを意味する。
次に、図4(C)に示すように、導線27を巻く方向を再度折り返し、矢印Cで示すように、芯材23の先端側から後端側に向けて導線27を巻いていく。ここでは、芯材23の後端側に第2コイル部24Bが露出する箇所ができるように、3層目の導線27を巻くことを第2コイル部24Bの途中で止める。巻き終わった導線27は任意の位置で切断する。これにより、第2コイル部24B上に所定の長さの第3コイル部24Cが形成される。以上の工程により、第1コイル部24Aの後端側の一部が第2コイル部24Bから露出し、第2コイル部24Bの後端側の一部が第3コイル部24Cから露出した、2段階の段差となる段差部を有するコイル部24が形成される。この段差部は、コイル部24に近い側から遠い側に向けて、コイル部24の後端側の径が段階的に小さくなっている。
図4(A)〜(C)の導線27の巻き方によれば、芯材23の延在方向における第2コイル部24Bの長さは、芯材23の延在方向における第1コイル部24Aの長さ未満であり、芯材23の延在方向における第3コイル部24Cの長さは、芯材23の延在方向における第2コイル部24Bの長さ未満である。以下、芯材23の延在方向におけるコイル部の長さを、単にコイルの長さと称する。すなわち、第1コイル部24Aの長さをL1とし、第2コイル部24Bの長さをL2とし、第3コイル部24Cの長さをL3としたとき、L1>L2>L3である。すなわち、段差部は、第2コイル部24Bの長さL2が第1コイル部24Aの長さL1より短く、第3コイル部24Cの長さL3が第2コイル部24Bの長さL2より短く構成されている。第1コイル部24A、第2コイル部24Bおよび第3コイル部24Cの導線27が全て同じ密度で巻かれていたとすると、第2コイル部24Bの巻き数は、第1コイル部24Aの巻き数以下であり、第3コイル部24Cの巻き数は、第2コイル部24Bの巻き数未満である。
次に、図4(D)に示すように、レーザー光を照射する等の手段によりコイル部24の先端側を加熱し、隣り合う導線27を溶融させて一体化させる。これにより、芯材23の先端に先端部25が形成される。このとき、芯材23の延在方向に隣り合う導線27だけでなく、コイル部24の、芯材23の延在方向に直交する深さ方向に隣り合う導線、すなわち、第1コイル部24Aの導線27と第2コイル部24Bの導線27、および第2コイル部24Bの導線27と第3コイル部24Cの導線27も一体化するように、コイル部24を十分に加熱することが好ましい。
次に、図4(E)に示すように、レーザー光を照射する等の手段によりコイル部24の後端側の部分を加熱し、隣り合う導線27を溶融させて一体化させる。ここで言うコイル部24の後端側の部分は、図4(C)に示される、第1コイル部24Aの後端から第3コイル部24Cの後端にかけてコイル部24が段階的な段差となる段差部を有する部分である。このとき、コイル部24の深さ方向に隣り合う導線27が全て一体化するようにコイル部24を完全に溶融させてもよいし、コイル部24の深さ方向にはコイル部24を完全に溶融させずに残す構成としてもよい。以上の工程により、電極17が完成する。
コイル部24を完全に溶融させた場合、後述するように、発光管16と電極17との間の不要な放電を効果的に抑制できる。また、コイル部24を完全に溶融させない場合、後端部26の形状の安定性を高めることができる。
以上の工程により、本実施形態の放電灯13が完成する。
以上の工程により、本実施形態の放電灯13が完成する。
以下、上記構成の放電灯13の製造プロセスの第2の例を説明する。
図5(A)〜(E)は、第1電極17Aの第2の製造プロセスを示す図である。
第2の製造プロセスの基本的な手順は、第1の製造プロセスと同様であり、導線27の巻き方のみが異なる。
図5(A)〜(E)は、第1電極17Aの第2の製造プロセスを示す図である。
第2の製造プロセスの基本的な手順は、第1の製造プロセスと同様であり、導線27の巻き方のみが異なる。
最初に、図5(A)に示すように、タングステン製の芯材23にタングステン製の導線27を巻き付ける。図5(A)〜(E)では、図4と同様に、芯材23の右側を先端側とし、芯材23の左側を後端側とする。芯材23の先端側から導線27を巻き始めてもよいし、芯材23の後端側から導線27を巻き始めてもよいが、この例では、矢印Aで示すように、芯材23の先端側から後端側に向けて導線27を巻いていく。これにより、芯材23上に第1コイル部の一部24Dが形成される。この例では、1回目に巻いて作るコイル部24Dの長さを最終的に形成する第1コイル部の長さL1よりも短くしておく。このとき、少なくとも隣り合う導線27同士が互いに接触するように、導線27を密に巻くことが好ましい。
次に、図5(B)に示すように、導線27を巻く方向を折り返し、矢印Bで示すように、芯材23の後端側から先端側に向けて導線27を巻いていく。この例では、導線27を1回目に巻いたコイル部24Dの最後端から芯材23の後端側に離れた位置に持っていき、その位置から芯材23の先端側に向けて巻いていく。この場合、折り返し位置から1回目に巻いたコイル部24Dに重なる前までは導線27は芯材23上に巻かれるため、最終的に形成される第1コイル部24Aの一部24Eとなる。すなわち、長さL1の第1コイル部24Aは、最初に芯材23に導線27が巻回されて形成されたコイル部24Dと、次に芯材23に導線が巻回されて形成された一部24Eから構成される。その後、導線27は1回目に巻いたコイル部24Dの上に乗り上げて巻かれていき、コイル部24D上に巻回された導線27が第2コイル部24Bとなる。このように、第1コイル部24A上に長さL2の第2コイル部24Bが形成される。
次に、図5(C)に示すように、導線27を巻く方向を再度折り返し、矢印Cで示すように、芯材23の先端側から後端側に向けて導線27を巻いていく。ここでは、芯材23の後端側に第2コイル部24Bの一部が露出する箇所ができるように、3層目の導線27を巻くことを第2コイル部24Bの途中で止める。巻き終わった導線27は任意の位置で切断する。これにより、第2コイル部24B上に長さL3の第3コイル部24Cが形成される。以上の工程により、第1コイル部24Aの後端側の一部が第2コイル部24Bから露出し、第2コイル部24Bの後端側の一部が第3コイル部24Cから露出した、2段階の段差となる段差部を有するコイル部24が形成される。第1コイル部24Aの長さL1、第2コイル部24Bの長さL2、および第3コイル部24Cの長さL3の大小関係は、図4の第1の例で説明した通り、L1>L2>L3である。
以上、本実施形態において2つの製造プロセスの例を示したが、導線27の巻き方は上記の2つの方法に限ることはない。上記の2つの例は1本の導線27を2回折り返し、1本の導線27により連続して巻くことにより3層構造のコイル部24を形成している。この方法に代えて、例えば、1つの方向に導線27を巻くごとに、導線27を切断し、3本の導線からなるコイル部24を形成してもよい。
以下、放電灯13を点灯させる際の一対の電極17の作用について説明する。
図6(A)、(B)は、第1電極17Aおよび第2電極17Bの各先端部25を示す図である。第1電極17Aおよび第2電極17Bの各先端部25の先端にはそれぞれ突起30a,30bが形成されている。第1電極17Aと第2電極17Bの間で生じる放電は、主として突起30aと突起30bとの間で生じる。このように、突起30a,30bが形成されている場合には、突起が形成されていない場合と比べて、第1電極17Aおよび第2電極17Bにおける放電位置(アーク位置)のばらつきを抑えることができる。
図6(A)、(B)は、第1電極17Aおよび第2電極17Bの各先端部25を示す図である。第1電極17Aおよび第2電極17Bの各先端部25の先端にはそれぞれ突起30a,30bが形成されている。第1電極17Aと第2電極17Bの間で生じる放電は、主として突起30aと突起30bとの間で生じる。このように、突起30a,30bが形成されている場合には、突起が形成されていない場合と比べて、第1電極17Aおよび第2電極17Bにおける放電位置(アーク位置)のばらつきを抑えることができる。
図6(A)は、第1電極17Aが陽極として動作し、第2電極17Bが陰極として動作する第1極性状態を示している。第1極性状態では、放電により、第2電極17B(陰極)から第1電極17A(陽極)へ電子が移動する。陰極(第2電極17B)からは電子が放出される。陰極(第2電極17B)から放出された電子は、陽極(第1電極17A)の先端に衝突する。この衝突によって熱が生じ、陽極(第1電極17A)の先端(突起30a)の温度が上昇する。
図6(B)は、第1電極17Aが陰極として動作し、第2電極17Bが陽極として動作する第2極性状態を示している。第2極性状態では、第1極性状態とは逆に、第1電極17Aから第2電極17Bへ電子が移動する。その結果、第2電極17Bの先端(突起30b)の温度が上昇する。
このように、放電灯13に駆動電流が供給されることで、電子が衝突する陽極の温度は上昇する。一方、電子を放出する陰極は、陽極に向けて電子を放出している間、温度は低下する。第1電極17Aと第2電極17Bとの電極間距離は、突起30a,30bの劣化とともに大きくなる。突起30a,30bが損耗するためである。電極間距離が大きくなると、電極間のアーク放電により放出される光がより広範に拡散することになり、一部の光が主反射鏡12等によって捕捉されず損失となり、最終的にプロジェクター1から投射される光の光量が低下することとなる。このことから、突起30a,30bが良好な形状を常に保持できるように、第1電極17Aおよび第2電極17Bの先端部25に突起30a,30bの構成材料であるタングステンが豊富に存在することが好ましい。
図8は、従来の電極117を示す一部断面図である。
図8に示すように、従来の電極117は、導線127が芯材123に2回巻回されたコイル部124から構成される。この構成の場合、先端部125の容量を増やすために導線127の径を大きくする場合、コイル部124と発光管116の内壁との間の距離X2は短くなり、コイル部124と発光管116との間の放電に起因して発光管116の失透が生じる可能性が大きくなる。
図8に示すように、従来の電極117は、導線127が芯材123に2回巻回されたコイル部124から構成される。この構成の場合、先端部125の容量を増やすために導線127の径を大きくする場合、コイル部124と発光管116の内壁との間の距離X2は短くなり、コイル部124と発光管116との間の放電に起因して発光管116の失透が生じる可能性が大きくなる。
これに対し、本実施形態の一対の電極17の先端部25は、芯材23に3回巻回された導線27を基に形成されている。したがって、従来の電極117と同じ外径の電極17を作製する場合、本実施形態の電極17に用いる導線27の径は、従来の電極117に用いる導線127の径より小さくなる。また、第2コイル部24Bの長さL2は、第1コイル部24Aの長さL1未満であり、第3コイル部24Cの長さL3は、第2コイル部24Bの長さL2未満であり、かつ、コイル部24の後端側は、第1の径DAを有する第1の径部26Aと、第1の径部26Aよりもコイル部24から遠い位置に、第1の径DAよりも小さい第2の径DBを有する第2の径部26Bを備える構造である。したがって、先端部25の基となる導線27の密度を従来よりも高くし、かつ、アーク放電のための突起30a,30bが形成される先端部25側に電極容量を偏らせることにより、先端部25のタングステンの重量を大きくしやすい。このように、芯材23の先端側に重心が偏った形状の電極17を製作しやすい。これにより、電極先端の突起の消耗が抑制され、電極間距離の拡大を抑制することができる。
さらに、後端部26は、細径の導線27からなる2段階の段差を有する3層巻きの導線27を基に形成されている。そのため、導線27を溶融させて一体化させることにより形成される傾斜面26sは、電極17の中心軸に対して緩やかに傾斜したものとなる。その結果、電極17の後端部26と発光管16との間の距離X1が従来の距離X2よりも大きくなる。また、後端部26の表面が傾斜面26sとなり、段差が緩和されたことによって、放電の起点となる突起を十分に小さくすることができる。これらの要因により、電極17と発光管16との間の放電を効果的に抑制し、放電灯13に失透が発生することを抑制することができる。
このように、本実施形態によれば、一対の電極間距離の拡大、電極と発光管との間の放電の両方を抑制することができ、長寿命の放電灯を提供することができる。
本実施形態においては、芯材23の径D1に対する導線27の径D2の比(D2/D1)が0.2よりも大きく、0.5よりも小さい。これにより、突起の消耗が抑制されるとともに、放電灯13の輝度を確保することができる。その理由は、比D2/D1が0.2以下であると、電極17の先端部25の重量を増やすことが困難になり、突起の消耗が早くなるからである。また、比D2/D1が0.5以上であると、電極17の外径が大きくなり過ぎ、アーク放電からの一部の光が電極17の先端部分によって遮蔽され、放電灯13から射出される光の光量が低下するからである。
また、本実施形態において、第1コイル部24Aの長さL1、第2コイル部24Bの長さL2、および第3コイル部24Cの長さL3の関係を、L1>L2>L3としたが、これに限られない。本実施形態における導線27の径は従来の電極構造の導線の径よりも小さいため、第2コイル部24Bの長さL2が、第1コイル部24Aの長さL1以下であり、第3コイル部24Cの長さL3が、第2コイル部24Bの長さL2未満である構成としてもよい。この構成においても、電極17の後端部と発光管16の内壁との距離を十分に大きくすることができ、電極17と発光管16との間で放電が発生することを抑制できる。すなわち、各コイル部の長さを、L1≧L2>L3としてもよい。
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態について、図7を用いて説明する。
本実施形態の放電灯の基本構成は第1実施形態の放電灯と同様であり、後端部の構成が第1実施形態と異なる。
図7は、第2実施形態の放電灯に用いられる電極の一部断面図である。
図7において、第1実施形態で用いた図3と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
以下、本発明の第2実施形態について、図7を用いて説明する。
本実施形態の放電灯の基本構成は第1実施形態の放電灯と同様であり、後端部の構成が第1実施形態と異なる。
図7は、第2実施形態の放電灯に用いられる電極の一部断面図である。
図7において、第1実施形態で用いた図3と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
第1実施形態の放電灯13の場合、電極17の後端部26は、溶融されて一体化されていた。これに対して、第2実施形態の放電灯41において、電極42の後端側は、コイル部43を構成する導線27に溶融処理が施されていない。すなわち、電極42の後端部42bに、コイル部43が残存している。そのため、後端部42bは、第1コイル部43Aと第2コイル部43Bとの間の段差、および第2コイル部43Bと第3コイル部43Cとの間の段差、の2段階の段差となる段差部を有している。したがって、芯材23の後端側において、第1コイル部43A、第2コイル部43B、および第3コイル部43Cの全てが露出している。
第1コイル部43Aの長さをL4とし、第2コイル部43Bの長さをL5とし、第3コイル部43Cの長さをL6としたとき、L4>L5>L6である。コイル部43の後端側の部分は、第1の径DCを有する第1の径部44Aと、第1の径部44Aよりも先端部25から遠い位置において第1の径DCよりも小さい第2の径DDを有する第2の径部44Bと、を備える。また、第1実施形態と同様に、各コイル部の長さを、L4≧L5>L6とすることもできる。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、本実施形態において、電極42の先端部25は、芯材23に3回巻回された導線27を基に形成されており、本実施形態の電極42に用いる導線27の径は、従来の電極117に用いる導線127の径より小さくなる。また、第2コイル部43Bの長さL5は、第1コイル部43Aの長さL4以下であり、第3コイル部43Cの長さL6は、第2コイル部43Bの長さL5未満であり、かつ、コイル部43の後端側は、第1の径DCを有する第1の径部44Aと、第1の径部44Aよりもコイル部43から遠い位置に、第1の径DCよりも小さい第2の径DDを有する第2の径部44Bを備える構造である。したがって、先端部25の基となる導線27の密度を従来よりも高くし、かつ、アーク放電のための突起30a,30bが形成される先端部25側に電極容量を偏らせることにより、芯材23の先端側に重心が偏った形状の電極17を製作しやすい。これにより、電極先端の突起の消耗が抑制され、電極間距離の拡大を抑制することができる。
さらに、コイル部43の後端側は、コイル部43に近い側から遠い側に向けてコイル部43の径が段階的に小さくなる段差部を有する。これにより、電極42の後端側と発光管16の内壁との間の距離を大きくすることができ、電極42と発光管16との間の放電を効果的に抑制し、放電灯41に失透が発生することを抑制することができる。
本実施形態の場合、コイル部43の後端側の溶融処理が不要であるため、製造プロセスの簡略化を図ることができる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
また、上記の実施形態において、一対の電極のうちいずれか一方の電極が、芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部を有し、かつ、コイル部の後端側に、第1の径を有する第1の径部と、第1の径部よりもコイル部から遠い位置において第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部とを有していればよい。これにより、一対の電極間距離の拡大、電極と発光管との間の放電の両方を抑制することができる。
例えば上記実施形態では、コイル部が3層巻きのコイルで構成されている例を示したが、必ずしも3層巻きのコイルに限ることはなく、4層巻き以上のコイルであってもよい。また、電極の後端部は、後端部を全体として見たときに電極先端側から後端側に向かって径が縮小していればよく、途中でわずかに径が拡大した箇所、径が変化しない箇所などがあってもよい。その他、放電灯、光源装置、およびプロジェクターの各構成要素の形状、寸法、数、配置、材料等に関しては、適宜変更が可能である。
上記の各実施形態において、透過型のプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、反射型のプロジェクターにも適用することも可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブが光を透過するタイプであることを意味する。「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味する。なお、光変調装置は、液晶パネル等に限られず、例えばマイクロミラーを用いた光変調装置であってもよい。
また、上記の各実施形態において、3つの液晶パネル(液晶ライトバルブ6R,6G,6B)を用いたプロジェクター1の例を挙げたが、本発明は、1つの液晶パネルのみを用いたプロジェクター、4つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも適用可能である。
1…プロジェクター、2…光源装置、6R,6G,6B…液晶ライトバルブ(光変調装置)、8…投射光学系、13,41…放電灯、16…発光管、17,42…電極、17A…第1電極、17B…第2電極、23…芯材、24,43…コイル部、24A,43A…第1コイル部、24B,43B…第2コイル部、24C,43C…第3コイル部、25…先端部、26…後端部、26s…傾斜面、26A、44A…第1の径部、26B,44B…第2の径部、27…導線、DA…第1の径、DB…第2の径。
Claims (11)
- 発光管と、
前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備え、
前記一対の電極のうちの少なくとも一方の電極は、芯材と、前記芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部と、前記コイル部に対して他方の電極が配置される側の前記芯材の端部に設けられた導体からなる先端部と、前記コイル部に対して前記先端部と反対側に設けられた導体からなる後端部と、を備え、
前記後端部は、第1の径を有する第1の径部と、前記第1の径部よりも前記コイル部から遠い位置において前記第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部と、を備える、放電灯。 - 前記芯材の径に対する前記金属線の径の比は、0.2よりも大きく、0.5よりも小さい、請求項1に記載の放電灯。
- 前記後端部の少なくとも一部は、前記芯材に前記金属線が巻回された構成を有する、請求項1または請求項2に記載の放電灯。
- 前記後端部の少なくとも一部は、前記コイル部に近い側から遠い側に向けて前記後端部の径が段階的に小さくなる段差部を有する、請求項3に記載の放電灯。
- 前記コイル部は、前記芯材に金属線が巻回された第1コイル部と、前記第1コイル部に金属線が巻回された第2コイル部と、前記第2コイル部に金属線が巻回された第3コイル部と、を有し、
前記段差部は、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さが前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下とされ、前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さが前記第2コイル部の長さより小さくされることにより構成される、請求項4に記載の放電灯。 - 前記後端部の少なくとも一部の表面は、溶融され一体化されている、請求項1または請求項2に記載の放電灯。
- 前記後端部の少なくとも一部は、前記コイル部に近い側から遠い側に向けて前記後端部の径が小さくなる方向に傾斜した傾斜部を有する、請求項6に記載の放電灯。
- 発光管と、
前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備え、
前記一対の電極のうちの少なくとも一方の電極は、芯材と、前記芯材に金属線が3層以上巻回されたコイル部と、前記コイル部に対して他方の電極が配置される側の前記芯材の端部に設けられた導体からなる先端部と、を備え、
前記コイル部は、金属線が前記芯材上に巻回された第1コイル部と、金属線が前記第1コイル部上に巻回された第2コイル部と、金属線が前記第2コイル部上に巻回された第3コイル部と、を備え、
前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さは、前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下であり、
前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さは、前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さ未満であり、
前記先端部とは反対側の前記コイル部の端部は、第1の径を有する第1の径部と、前記第1の径部よりも前記コイル部から遠い位置において前記第1の径よりも小さい第2の径を有する第2の径部と、を備える、放電灯。 - 発光管と、前記発光管の内部に設けられた一対の電極と、を備えた放電灯の製造方法であって、
前記一対の電極を製造する工程と、
前記一対の電極を前記発光管の内部に封入する工程と、を備え、
前記一対の電極を製造する工程は、
芯材に金属線を3層以上巻回することによりコイル部を形成する工程と、
前記金属線が巻回された前記芯材の先端側を溶融して一体化する工程と、を備え、
前記コイル部を形成する工程において、
前記コイル部が、金属線が前記芯材上に巻回された第1コイル部と、金属線が前記第1コイル部上に巻回された第2コイル部と、金属線が前記第2コイル部上に巻回された第3コイル部と、を含み、
前記芯材の延在方向における前記第2コイル部の長さが、前記芯材の延在方向における前記第1コイル部の長さ以下であり、前記芯材の延在方向における前記第3コイル部の長さが、前記芯材の延在方向の前記第2コイル部の長さ未満であり、かつ、
前記芯材の後端側において前記第1コイル部および前記第2コイル部が露出するように、前記金属線を前記芯材に巻回する、放電灯の製造方法。 - 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の放電灯を備えた光源装置。
- 請求項10に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学系と、を備えたプロジェクター。
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