JP6673001B2 - ショートアーク型キセノンランプ - Google Patents

Description

本発明は、ショートアーク型キセノンランプに関し、更に詳しくは、前面に凹所を有し、当該凹所の内表面に反射面が形成された胴体を備えた反射鏡一体型のショートアーク型キセノンランプに関する。

ショートアーク型キセノンランプ（以下、単に「キセノンランプ」ともいう。）の一形態として、ランプ本体（胴体）が、例えばセラミックなどの不透明の絶縁部材によって形成され、光取り出し部（窓部材）のみが光透過性材料によって形成された反射鏡一体型のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

図４は、従来のショートアーク型キセノンランプの構成の一例を示す説明用断面図である。
このキセノンランプ４０は、前面に凹所を有し、当該凹所の内表面に反射面５０ａが形成された胴体５０と、当該胴体５０における凹所の開口よりなる前面開口５０ｂを塞ぐための窓部材６０とを有し、胴体５０の反射面５０ａに囲まれて形成される放電空間Ｓには、キセノンガスなどの希ガスが発光ガスとして封入されると共に、陰極５２および陽極５３が互いに対向して配置されている。

窓部材６０は、窓支持部材６５によって支持されている。この窓支持部材６５は、筒状の内部リング部６５ａ、当該内部リング部６５ａよりも大径の筒状の外部リング部６５ｂ、および、内部リング部６５ａと外部リング部６５ｂとを繋ぐ連結部６５ｃを有する断面Ｕ字状のリング形状のものである。具体的には、窓部材６０は、窓支持部材６５の内部リング部６５ａの内周面に接着層（図示省略）を介して窓部材６０の外周面が接触するよう嵌められることにより、当該窓支持部材６５によって支持されている。
そして、窓支持部材６５に窓部材６０が支持されてなる窓組立体６６が、胴体５０の光放射方向前方にセラミックスペーサリング５６および陰極給電用の金属リング５５を介して配置され、これらが胴体５０と共に円筒状の金属筒体５８内に嵌められている。これにより、窓組立体６６が胴体５０に対して固定されている。
図４において、５７は、陰極５２を所定の位置に配置するための導電性支持部材、５９は、胴体５０を金属ブロック５１に固定するための金属筒体である。

このキセノンランプ４０は、点灯中に発生する熱を放熱するために、図５に示されるように、放熱フィン４３，４４が取り付けられた絶縁物よりなるケーシング（図示せず）内に配置されて用いられる。具体的には、ケーシングには、キセノンランプ４０が配置されるべきランプ配置領域４０ａの周囲に、キセノンランプ４０の金属筒体５８および金属ブロック５１にそれぞれ接触する状態に放熱フィン４３，４４が取り付けられると共に、キセノンランプ４０の窓部材６０と対向する位置に光取り出し窓４２が設けられている。
図５において、４５は、フィルタであり、４６は、当該フィルタ４５を押えると共に光取り出し窓４２の周側面に接触して固定する枠部材である。

特開平８−３１２２０号公報

上記のような反射鏡一体型のキセノンランプ４０は、通常、可視光を放射するものとして構成されており、窓部材６０の外表面（図４において右面）には、可視光反射防止膜がコーティングされている。可視光反射防止膜は、可視光が窓部材６０と空気との接触面（界面）において反射されて再び放電空間に戻ることを低減するものである。また、この可視光反射防止膜は、３００ｎｍ以下の紫外光を遮断する機能を有し、可視光反射防止膜をコーティングすることによって、窓部材６０からは可視光の波長領域の光が放射される。

このようなキセノンランプ４０やこれがケーシング内に備えられてなる光源装置は、全体の外観形状が柱状であって、取り扱いが容易であり、安全であるなどのことから、医療用のファイバー照明用光源、プロジェクタやアトラクション等の可視光を利用する光源などとして広い分野で利用されている。
一方、近年、ソーラーシミュレータや紫外線硬化樹脂を形成するときの紫外光の照射装置など、紫外光の波長範囲を含む光を利用する場面が増えている。

反射鏡一体型のキセノンランプ４０が紫外光を放射するものとする場合は、例えば、窓部材６０の内表面に紫外光を透過させない誘電体多層膜を形成せず、さらに、紫外光からオゾンを生成する波長の光成分を除くために、ケーシングの光取り出し窓４２の内側面に波長２５０ｎｍ以下の光を透過させないフィルタ４５を設ける。このような構成とすることにより、外部におけるオゾンの発生が抑制されながら波長２５０〜４００ｎｍの紫外光を放射する光源装置が得られる。

しかしながら、このような光源装置においては、ケーシング内における光取り出し窓４２とキセノンランプ４０の窓部材６０との間には大気が存在するため、キセノンランプ４０から放射された波長２００ｎｍ以下の紫外光によって大気中の酸素からオゾンが発生してしまう。一方、窓部材６０と窓支持部材６５とを接着する接着層は銀ロウ材により形成されているところ、オゾンによってこの銀ロウ材が酸化されて腐食が徐々に進み、最終的にはキセノンランプ４０内に封入されている発光ガスが漏洩してしまい、点灯しなくなってしまう。
さらに、キセノンランプ４０の照度を上げるために内部に封入させる発光ガスの高圧化が図られた場合には、銀ロウ材による接着層の厚みを厚くする必要があることから、接着層における大気に暴露される面積が増大するので、より早く酸化が進むおそれがある。

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、紫外光が放射されながら、銀ロウ材による接着層の酸化による腐食の進行が抑止されて封入された発光ガスの漏洩が防止される反射鏡一体型のショートアーク型キセノンランプを提供することにある。

本発明のショートアーク型キセノンランプは、前面に凹所を有し、当該凹所の内表面に反射面が形成された胴体と、
当該胴体の反射面に囲まれて形成される放電空間において互いに対向して配置された陰極および陽極と、
前記胴体における凹所の開口を、窓支持部材を介して気密に閉塞する、紫外光を透過する窓部材とを備え、紫外光を放射するショートアーク型キセノンランプにおいて、
前記窓支持部材は、前記窓部材の周側面の形状に応じた形状の内周面を有するリング状部を有し、前記窓部材の周側面が前記窓支持部材のリング状部の内周面に銀ロウ材による接着層によって接着され、
前記接着層の外面上に、耐オゾン性保護層が設けられていることを特徴とする。

本発明のショートアーク型キセノンランプにおいては、前記耐オゾン性保護層が、Ｎｉ、Ａｕ、ＣｕおよびＰｔの群から選ばれた金属のメッキ膜からなることが好ましい。

本発明のショートアーク型キセノンランプにおいては、窓部材と窓支持部材とを接着する接着層の外面上に耐オゾン性保護層が設けられている。このため、紫外光を放射しても、当該紫外光によって発生したオゾンが接着層を構成する銀ロウ材に直接接触することが防止されるので、銀ロウ材による接着層の酸化による腐食が防止されて封入された発光ガスの漏洩を防止することができる。

本発明のショートアーク型キセノンランプの構成の一例を示す説明用断面図である。 図１のショートアーク型キセノンランプの窓組立体を部分的に拡大して示す説明用断面図である。 図２の窓組立体の接着層および耐オゾン性保護層を、窓部材および窓支持部材と共に部分的に拡大して示す説明用断面図である。 従来のショートアーク型キセノンランプの構成の一例を示す説明用断面図である。 図４のショートアーク型キセノンランプが組み込まれる光源装置の構成の一例を示す説明用断面図である。

以下、本発明のショートアーク型キセノンランプの実施の形態について説明する。
図１は、本発明のショートアーク型キセノンランプの構成の一例を示す説明用断面図であり、図２は、図１のショートアーク型キセノンランプの窓組立体を部分的に拡大して示す説明用断面図である。また、図３は、図２の窓組立体の接着層および耐オゾン性保護層を、窓部材および窓支持部材と共に部分的に拡大して示す説明用断面図である。
このキセノンランプ（ショートアーク型キセノンランプ）１０は、外観形状が円柱状であって、前面（図１における上面）に凹所を有し、当該凹所の内表面に反射面２０ａが形成された胴体２０を備えている。
この胴体２０の光放射方向前方（図１における上方）には、リング形状の窓支持部材３５に支持された窓部材３０が、胴体２０における凹所の円状の開口よりなる前面開口２０ｂを塞ぐように気密に設けられている。これにより、窓部材３０と窓支持部材３５とによって構成される窓組立体３６と、胴体２０の反射面２０ａとに囲まれた放電空間Ｓが形成されている。
この放電空間Ｓには、ロッド状の陰極１２およびロッド状の陽極１３よりなる一対の電極が、反射面２０ａの光軸に沿って互いに離間して対向するように近接配置されている。この陰極１２と陽極１３との間には、反射面２０ａの焦点が位置している。陰極１２は、放電空間Ｓに配設された導電性支持部材２７によって支持されており、この導電性支持部材２７、胴体２０の円環状の前端面上に配設された金属リング２５および窓支持部材３５を介して外部給電部材（図示省略）に電気的に接続される。陽極１３は、胴体２０の貫通孔２４を介して後面開口２０ｃから導出されて外部給電部材に電気的に接続される。また、放電空間Ｓには、例えばキセノンガスなどの不活性ガスが封入されている。
また、胴体２０の光放射方向後方（図１における下方）には、金属ブロック１５が配設されており、この金属ブロック１５により、胴体２０および陽極１３が支持固定されている。

本発明のキセノンランプ１０は、紫外光を放射するものである。具体的には、例えば波長１５０〜４００ｎｍの紫外光を含む光を放射する。

窓部材３０は、胴体２０の前面開口２０ｂを塞ぐためのものであり、例えば円盤状を有し、サファイアなどの紫外光を透過する光透過性材料よりなる。
この窓部材３０は、図１に示されているように、窓支持部材３５と共に前面開口２０ｂを塞ぐことができるよう、前面開口２０ｂよりも小径であって、反射面２０ａの前端縁２１ａによって構成される開口（以下、「反射面開口」ともいう。）に適合した形状を有するものであることが好ましい。
また、窓部材３０の厚みは、窓部材３０の外径が２５ｍｍ程度である場合に、２．５〜５．０ｍｍであることが好ましい。
この図の例において、窓部材３０は、前面開口２０ｂの開口径よりも小径であって反射面開口の開口径と略同等の外径を有するものであり、前面開口２０ｂの光放射方向前方において、反射面開口と対向するように配置されている。

この図の例において、窓部材３０には、面取り加工がなされることによって斜面３０ｂ，３０ｃが形成されている。
具体的には、窓部材３０には、光出射面である外表面３０ｄ（図１における上面）と周側面との間に、その全周にわたって、窓部材３０の半径方向外方に傾斜する斜面３０ｂが形成されている。また、窓部材３０における内表面３０ｅ（図１における下面）と周側面３０ａとの間には、その全周にわたって、窓部材３０の半径方向外方に傾斜する斜面３０ｃが形成されている。

窓支持部材３５は、例えばコバールなどの金属よりなり、窓部材３０の外径に適合した内径の筒状の内部リング部３５ａ、当該内部リング部３５ａよりも大径の筒状の外部リング部３５ｂ、および、これらを繋ぐ連結部３５ｃを有し、断面Ｕ字状のリング形状のものである。
この図の例において、窓支持部材３５は、円環状の形状を有しており、外部リング部３５ｂは、胴体２０の外径と略同等の外径を有している。すなわち、窓組立体３６が胴体２０の外径と略同等の外径を有するものとされている。
この図の例において、窓支持部材３５の内部リング部３５ａには、窓部材３０よりも光放射方向前方において当該窓部材３０の半径方向内方に向かって折り曲げられた形状の前縁部分３５ｄが形成されている。前縁部分３５ｄは、窓部材３０に接触しない状態とされることが好ましい。

また、窓支持部材３５は、胴体２０の外径および外部リング部３５ｂの外径に適合する内径を有する筒状の金属筒体２８により、連結部３５ｃの光放射方向後方側の表面が金属リング２５の光放射方向前方側の表面に密接した状態、すなわち電気的に接続された状態で胴体２０に固定されている。具体的には、外部リング部３５ｂの外周面の全面と金属筒体２８の内周面における光放射方向前方側部分とが溶接され、胴体２０の外周面における光放射方向前方側部分と金属筒体２８の内周面における光放射方向後方側部分とが接着剤によって接着されることにより、窓支持部材３５が胴体２０に固定されている。ここに、接着剤としては、銀ロウ材などのロウ材が用いられる。このようにして、窓部材３０を支持した状態の窓支持部材３５、すなわち窓組立体３６が胴体２０に固定されることにより、放電空間Ｓの気密状態が保たれている。
金属筒体２８は、例えばコバールなどからなるものである。

そして、窓支持部材３５においては、内部リング部３５ａの内周面に包囲された空間内に窓部材３０が嵌め込まれ、当該内周面と窓部材３０の周側面３０ａとの間に接着剤が導入されて接着層３７が形成されることにより、当該窓部材３０が支持固定されている。
接着層３７は、窓部材３０の周側面３０ａと内部リング部３５ａの内周面との間の全周にわたって、窓部材３０の厚み方向に伸びるように形成されている。
この図の例において、接着層３７は、窓部材３０の周側面３０ａの全面と、斜面３０ｂ，３０ｃにおける一部の当該周側面３０ａに連続する周側面側領域とを覆うように形成され、略円環状の形状を有している。

接着層３７を構成する接着剤としては、銀ロウ材が用いられる。
接着層３７の厚み（図２における左右方向長さ）は、例えば５０〜３００μｍとされる。

窓部材３０の周側面３０ａは、当該窓部材３０がサファイアなどよりなるものであり、窓支持部材２５がコバールなどの金属よりなるものであることから、窓部材３０と窓支持部材３５との接着性を向上させるために、例えばモリブデンおよびマンガンの混合物からなる金属によって被覆されてメタライズ加工されている。
具体的に説明すると、窓部材３０の周側面３０ａの全領域および斜面３０ｂ，３０ｃにおける周側面側領域にメタライズ加工が施されることにより、これらの領域がメタライズ層３８に被覆され、これにより、窓部材３０と接着層３７との間にメタライズ層３８が介在されることとなる。

窓部材３０と窓支持部材３５との接着方法、すなわち窓組立体３６の製造方法としては、Ｍｏ−Ｍｎメタライズ法を用いる手法が挙げられる。
具体的に、Ｍｏ−Ｍｎメタライズ法を用いて窓組立体３６を製造する手法においては、例えば、先ず、窓部材３０の周側面３０ａおよび斜面３０ｂ，３０ｃにおける窓支持部材３５と接着すべき領域に、モリブデンとモリブデン酸化物およびマンガンとマンガン酸化物の混合粉末を塗布し、その塗膜を湿潤水素雰囲気において温度１５００℃の条件で焼成することにより、メタライズ層３８を形成する。次いで、窓部材３０におけるメタライズ層３８が形成された領域と窓支持部材３５とを銀ロウ材によってロウ付けする。以って、窓組立体３６が製造される。

そして、本発明のキセノンランプ１０においては、接着層３７の外面（図３における上面）、すなわち光放射方向前方の面の全面が、耐オゾン性保護層３９によって被覆されている。

耐オゾン性保護層３９の厚み（図３における上下方向長さ）は、３〜２０μｍであることが好ましい。
耐オゾン性保護層３９の厚みが３μｍ未満である場合は、放射された紫外光によって発生したオゾンによる接着層３７を構成する銀ロウ材の酸化による腐食を防止する効果が十分に得られず、長期間にわたって使用した場合に封入された発光ガスが漏洩するおそれがある。一方、耐オゾン性保護層３９の厚みが２０μｍを越える場合は、ランプの点灯および消灯に係る温度変化により、膨張・収縮が生じて耐オゾン性保護膜の剥がれ、ひび割れが発生し、その部分がオゾンにさらされ酸化銀が発生してしまうおそれがある。

耐オゾン性保護層３９は、Ｎｉ、Ａｕ、ＣｕおよびＰｔの群から選ばれた金属のメッキ膜や、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、Ｚｒ₂ Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ などの無機酸化物による膜、テフロン（登録商標）などの有機物による膜などからなるものとすることができる。これらの中でも、特に、Ｎｉ、Ａｕ、ＣｕおよびＰｔの群から選ばれた金属のメッキ膜からなるものとされることが好ましい。

金属のメッキ膜よりなる耐オゾン性保護層３９は、具体的には、窓部材３０と窓支持部材３５とが接着されてなる窓組立体３６の接着層３７の外面上に対して電解メッキ法を行うことによって形成することができる。

また、無機酸化物による膜は、無機酸化物の粉末を窓部材３０と窓支持部材３５とが接着されてなる窓組立体３６の接着層３７の外面上に塗布して焼成することや、接着層３７の外面上に無機酸化物を蒸着することによって、形成することができる。

また、有機物による膜は、テフロン（登録商標）を溶剤に溶解した塗布液を窓部材３０と窓支持部材３５とが接着されてなる窓組立体３６の接着層３７の外面上に塗布した後、溶剤を揮発させることによって、形成することができる。

金属リング２５は、放電空間Ｓにおいて、胴体２０の光放射方向前方、具体的には胴体２０の前端面と窓支持部材３５との間に配設され、例えばコバールなどからなり、陰極用給電部材として機能するものである。
この金属リング２５は、内周面において導電性支持部材２７に電気的に接続されており、また光放射方向前方側の表面において窓支持部材３５を介して金属筒体２８に電気的に接続されている。このようにして、金属リング２５は、導電性支持部材２７を介して陰極１２に電気的に接続されていると共に、窓支持部材３５および金属筒体２８を介して外部給電部材に電気的に接続されている。
また、金属リング２５の外径は、図１に示されているように、当該金属リング２５の外周面と金属筒体２８の内周面との間に、その全周にわたって間隙が形成されるよう、金属筒体２８の内径よりも僅かに小径であることが好ましい。
また、金属リング２５の内径は、図１に示されているように、当該金属リング２５によって光の進行が阻害されることのないよう、反射面開口の開口径および窓部材３０の外径と略同等であることが好ましい。
この図の例において、金属リング２５は、胴体２０の前端面上に、セラミックスペーサリング２６を介して配置されている。すなわち、胴体２０の前端面には、セラミックスペーサリング２６と金属リング２５とがこの順に重ねられた状態で配置されている。セラミックスペーサリング２６は、金属リング２５の内径よりも僅かに大径であって、前面開口２０ｂの開口径よりも僅かに小径の内径を有するものであり、その外周面が金属筒体２８の内周面と密着した状態とされている。

胴体２０は、多結晶アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）等のセラミックなどの絶縁部材よりなり、凹状に湾曲した反射面２０ａを内部に有する反射部２１と、反射部２１の光放射方向後方側に連続して反射面２０ａの光軸方向外方に伸びる後方円筒部２２とを有する基材により構成されている。
この図の例において、胴体２０を構成する基材は、多結晶アルミナよりなり、反射部２１の光放射方向前方側に連続して反射面２０ａの光軸方向外方に伸びる前方円筒部２３を有するものである。この前方円筒部２３と金属リング２５とセラミックスペーサリング２６とにより、放電空間Ｓにおいて、反射面開口の光放射方向前方に、導電性支持部材２７を収容するための領域が形成されている。また、前方円筒部２３における光放射方向前方の内端縁により、胴体２０の前面開口２０ｂが構成されている。

反射面２０ａは、凹状に湾曲した形状を有するものであり、具体的には、例えば回転放物面状、回転楕円面状、非球面状を有するものとすることができる。
また、反射面２０ａは、アルミニウムによる金属蒸着膜によって形成されている。

また、胴体２０の外周面においては、金属筒体２８および後述の金属筒体２９と接着剤によって接着される領域に、メタライズ加工が施されている。

金属ブロック１５は、胴体２０に接する大径部１５ｂが当該胴体２０の外径と同等の外径を有するものであり、電気伝導性および熱伝導性の観点から、コバールよりなることが好ましい。
この金属ブロック１５には、後面開口２０ｃを介して後方円筒部２２の内部に連通し、光放射方向に貫通する貫通孔１５ａが形成されている。この貫通孔１５ａは、陽極１３を支持固定することができるよう、陽極１３の外径に適合する内径を有するものである。
この図の例において、金属ブロック１５は、胴体２０の外径と同等の外径の大径部１５ｂと、この大径部１５ｂよりも小径の外径の小径部１５ｃとを有するものである。

金属ブロック１５には、胴体２０の外径および金属ブロック１５の大径部１５ｂの外径に適合する内径を有する筒状の金属筒体２９により、胴体２０が固定されている。具体的には、大径部１５ｂの外周面の全面と金属筒体２９の内周面における光放射方向後方側部分とが溶接され、胴体２０の外周面における光放射方向後方側部分と金属筒体２９の内周面における光放射方向前方側部分とが接着剤によって接着されることにより、胴体２０が金属ブロック１５に固定されている。ここに、接着剤としては、銀ロウ材などのロウ材が用いられる。このようにして、胴体２０の後面開口２０ｃが、僅かな間隙を介して、陽極１３を支持した状態の金属ブロック１５によって密閉されている。
金属筒体２９は、例えばコバールなどからなるものである。

陰極１２は、易電子放出物質を含むタングステン等の高融点金属よりなり、先端に向かって小径となるテーパー状の先端部を有する棒状のものである。
この陰極１２は、基端部において、導電性支持部材２７によって支持されている。
この図の例において、陰極１２は、金属リング２５の周上に略等間隔で設けられた３本の導電性支持部材２７によって支持されている。

導電性支持部材２７は、例えば耐熱性と溶接性とを考慮したモリブデンなどからなり、放電空間Ｓにおいて、金属リング２５の半径方向内方に伸びるよう配置されている。
この導電性支持部材２７において、先端部は陰極１２の基端部にロウ付け等によって溶接されており、基端部はロウ付け等によって金属リング２５に固定されている。このようにして、陰極１２が、導電性支持部材２７によって支持固定され、この導電性支持部材２７、金属リング２５および金属筒体２８により、放電空間Ｓの気密性を保った状態で外部給電部材に電気的に接続されている。

陽極１３は、先端に向かって小径となるテーパー状の先端部を有する略柱状の、易電子放出物質を含むタングステン等の高融点金属よりなるものである。
この陽極１３は、その基端部が、後方円筒部２２内を挿通し、金属ブロック１５の貫通孔１５ａに嵌挿されることによって支持固定されており、また金属ブロック１５によって放電空間Ｓの気密性を保った状態で外部給電部材に電気的に接続されている。

このキセノンランプ１０は、放電空間Ｓに２ＭＰａの静圧力でキセノン等の不活性ガスが充填されており、定格電流２０Ａ、消費電力が３００Ｗのものである。

また、キセノンランプ１０の寸法の一例は以下の通りである。
胴体２０においては、全長が２０ｍｍ、金属筒体２８と接合された部分および金属筒体２９と接合された部分の外径が３３ｍｍである。
陰極１２においては、全長が１４ｍｍ、ロッド径が１．５ｍｍ、先端のテーパー角が５０°であり、また陽極１３においては、全長が２３ｍｍ、直径が４ｍｍである。また、陽極１３と陰極１２との電極間距離は１．４ｍｍである。
窓部材３０においては、外径が２５．４ｍｍ、厚みが３ｍｍである。また、窓部材３０の、窓支持部材３５の光放射方向先端からの距離は０．７ｍｍである。
窓支持部材３５においては、高さｈが５．６５ｍｍであり、外部リング部の外径が３１．５ｍｍ、内部リング部の外径が２６．３ｍｍ、厚みｗが０．６５ｍｍである。また、窓部材３０の外表面（光出射面）と窓支持部材３５の前縁部分３５ｄの内面との距離ｄは０．０５ｍｍである。
接着層３７においては、厚みが１００μｍである。
耐オゾン性保護層３９においては、厚みが１０μｍである。

以上のようなキセノンランプ１０においては、窓部材３０と窓支持部材３５とを接着する接着層３７の外面上に耐オゾン性保護層３９が設けられている。このため、紫外光を放射しても、当該紫外光によって発生したオゾンが接着層３７を構成する銀ロウ材に直接接触することが防止されるので、銀ロウ材による接着層３７の酸化による腐食が防止されて封入された発光ガスの漏洩を防止することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。

以下、本発明の実験例について説明する。

〔実験例１〕
図１〜図３に示す構成に従って、Ｍｏ−Ｍｎメタライズ法を用い、サファイア製の円盤状の窓部材（３０）がコバール製の窓支持部材（３５）によって支持されてなる窓組立体（３６）（以下、「窓組立体Ａ」ともいう。）を作製した。
作製した窓組立体Ａは、窓部材（３０）と窓支持部材（３５）との間に、メタライズ層（３８）および銀ロウ材よりなる接着層（３７）が形成され、さらに、接着層（３７）の外面上に、Ｎｉのメッキ膜からなる耐オゾン性保護層（３９）が形成されたものである。これらの窓組立体Ａは、下記の仕様を有するものである。

〔窓部材（３０）〕
・外径：２５．４ｍｍ
・厚み：３ｍｍ
・光出射面（窓部材３０の外表面３０ｄ）と窓支持部材（３５）の前縁部分（３５ｄ）の内面との距離（ｄ）：０．０５ｍｍ
〔窓支持部材（３５）〕
・高さ（ｈ）：５．６５ｍｍ
・厚み（ｗ）：０．６５ｍｍ
・外部リング部（３５ｂ）の外径：３１．５ｍｍ
・内部リング部（３５ａ）の外径：２６．３ｍｍ
〔接着層（３７）〕
・厚み：１００μｍ
〔耐オゾン性保護層（３９）〕
・厚み：１０μｍ
〔発光ガス〕
・キセノンガスの封入圧：２ＭＰａ

また、耐オゾン性保護層（３９）を設けなかったこと以外は、窓組立体Ａと同様の構成を有する窓組立体（以下、「窓組立体Ｂ」ともいう。）を作製した。

作製した窓組立体Ａおよび窓組立体Ｂの各々に対して、定格電流２０Ａ、消費電力が３００Ｗの点灯条件で継続的に点灯し、波長１５０〜４００ｎｍの紫外光を放射させた。
その結果、窓組立体Ａは５００時間を経過した時点においても接着層（３７）の外面に黒色の酸化物は確認されなかった。一方、窓組立体Ｂにおいては、１００時間を経過した時点において接着層（３７）の外面に黒色の酸化物は確認された。

１０ ショートアーク型キセノンランプ
１２ 陰極
１３ 陽極
１５ 金属ブロック
１５ａ 貫通孔
１５ｂ 大径部
１５ｃ 小径部
２０ 胴体
２０ａ 反射面
２０ｂ 前面開口
２０ｃ 後面開口
２１ 反射部
２１ａ 前端縁
２２ 後方円筒部
２３ 前方円筒部
２４ 貫通孔
２５ 金属リング
２６ セラミックスペーサリング
２７ 導電性支持部材
２８ 金属筒体
２９ 金属筒体
３０ 窓部材
３０ａ 周側面
３０ｂ，３０ｃ 斜面
３０ｄ 外表面
３０ｅ 内表面
３５ 窓支持部材
３５ａ 内部リング部
３５ｂ 外部リング部
３５ｃ 連結部
３５ｄ 前縁部分
３６ 窓組立体
３７ 接着層
３８ メタライズ層
３９ 耐オゾン性保護層
４０ キセノンランプ
４０ａ ランプ配置領域
４２ 光取り出し窓
４３，４４ 放熱フィン
４５ フィルタ
４６ 枠部材
５０ 胴体
５０ａ 反射面
５０ｂ 前面開口
５１ 金属ブロック
５２ 陰極
５３ 陽極
５５ 金属リング
５６ セラミックスペーサリング
５７ 導電性支持部材
５８ 金属筒体
５９ 金属筒体
６０ 窓部材
６５ 窓支持部材
６５ａ 内部リング部
６５ｂ 外部リング部
６５ｃ 連結部
６６ 窓組立体
Ｓ 放電空間

Claims (2)

1. 前面に凹所を有し、当該凹所の内表面に反射面が形成された胴体と、
   当該胴体の反射面に囲まれて形成される放電空間において互いに対向して配置された陰極および陽極と、
   前記胴体における凹所の開口を、窓支持部材を介して気密に閉塞する、紫外光を透過する窓部材とを備え、紫外光を放射するショートアーク型キセノンランプにおいて、
   前記窓支持部材は、前記窓部材の周側面の形状に応じた形状の内周面を有するリング状部を有し、前記窓部材の周側面が前記窓支持部材のリング状部の内周面に銀ロウ材による接着層によって接着され、
   前記接着層の外面上に、耐オゾン性保護層が設けられていることを特徴とするショートアーク型キセノンランプ。
2. 前記耐オゾン性保護層が、Ｎｉ、Ａｕ、ＣｕおよびＰｔの群から選ばれた金属のメッキ膜からなることを特徴とする請求項１に記載のショートアーク型キセノンランプ。
   
   
   

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