(57)【要約】【課題】  陽極と陰極の位置関係の困難な調整をすることなく、安定して発光（アーク放電）することができる反射鏡一体型ショートアークランプを得る。【解決手段】  軸線を中心とする回転対称の凹面反射面を有し前端面を開放部とした絶縁材料からなる胴体と；この胴体の前端面を閉塞し上記凹面反射面との間に不活性ガスを封入する密閉放電空間を形成する透光性窓部材と；上記胴体の軸線部に位置し上記密閉放電空間内に間隔をおいて対向する陽極及び陰極と；を有する反射鏡一体型アークランプにおいて、上記胴体に、陽極と陰極の対向部を開放した状態で陰極の先端部を保持する陰極保持部を一体に形成したことを特徴とする反射鏡一体型ショートアークランプ。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心とする回転対称の凹面反射面を有し前端面を開放部とした絶縁材料からなる胴体と；
この胴体の前端面を閉塞し上記凹面反射面との間に不活性ガスを封入する密閉放電空間を形成する透光性窓部材と；
上記胴体の軸線部に位置し上記密閉放電空間内に間隔をおいて対向する陽極及び陰極と；
を有する反射鏡一体型ショートアークランプにおいて、
上記胴体に、陽極と陰極の対向部を開放した状態で陰極の先端部を保持する陰極保持部を一体に形成したことを特徴とする反射鏡一体型ショートアークランプ。
【請求項２】
請求項１記載の反射鏡一体型ショートアークランプにおいて、上記胴体の陰極保持部は、凹面反射面の底部から軸線と平行に延びる軸線方向突出縁と、この軸線方向突出縁の先端部から軸線に向かって延びる径方向突出縁とを有する少なくとも二本の支持アームからなっている反射鏡一体型ショートアークランプ。
【請求項３】
請求項２記載の反射鏡一体型ショートアークランプにおいて、上記支持アームは、軸線を通る一平面上に位置する二本からなっている反射鏡一体型ショートアークランプ。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の反射鏡一体型ショートアークランプにおいて、上記胴体の凹面反射面の開口部近傍の外囲に位置させて給電リングが設けられ、この給電リングと陰極とは柔軟な給電線で接続されている反射鏡一体型ショートアークランプ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載の反射鏡一体型ショートアークランプにおいて、上記胴体には、軸線上に位置させて陽極を挿通する貫通穴が形成されており、該胴体の凹面反射面の反対側に、この貫通穴に挿通した陽極を固定する金属ブロックが位置している反射鏡一体型ショートアークランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射鏡一体型ショートアークランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ショートアークランプの一種として知られる反射鏡一体型は、絶縁材料からなる胴体に、軸線を中心とする回転対称の凹面反射面を形成し、その前端開放部を透光性窓部材で閉塞して凹面反射面との間に不活性ガスを封入する。密閉放電空間内には、胴体の軸線部に位置して間隔をおいて対向する陽極及び陰極を設け、この陽極と陰極間でアーク放電させることにより、照明光を得ている。
【０００３】
この反射鏡一体型ショートアークランプでは、胴体の凹面反射面の開口部近傍の外囲に位置させて給電リングを設け、この給電リングに径方向内方に延びて陰極を支持する導電性支持部材を一体に設けている。陽極は、胴体の軸線上の貫通穴に挿通され、該胴体の凹面反射面の反対側に固定する金属ブロックに固定される。陽極と陰極への給電は、この金属ブロックと給電リングを介して行われる。
【特許文献１】特公昭５４−３７４３６号公報
【特許文献２】特公平４−５７０６５号公報
【特許文献３】特開平９−１６１７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この反射鏡一体型ショートアークランプは、陰極が給電リングから径方向に延長した導電性支持部材に支持されているために、その支持が不安定になりやすい。陽極と陰極の位置関係は、安定した発光（アーク放電）のために重要な要素である。しかし、従来の構造によって陰極を支持すると、陽極と陰極の位置関係を安定させることは困難であり、安定した発光を得ることができなかった。
【０００５】
したがって、本発明は、陽極と陰極の位置関係を安定させ、安定した発光（アーク放電）ができる反射鏡一体型ショートアークランプを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、陰極保持部を、凹面反射面を有する絶縁材料からなる胴体に一体形成すれば、陰極を安定して保持することができ、安定した発光が得られるという着眼に基づいてなされたものである。
【０００７】
本発明に係る反射鏡一体型ショートアークランプは、軸線を中心とする回転対称の凹面反射面を有し前端面を開放部とした絶縁材料からなる胴体と；この胴体の前端面を閉塞し上記凹面反射面との間に不活性ガスを封入する密閉放電空間を形成する透光性窓部材と；上記胴体の軸線部に位置し上記密閉放電空間内に間隔をおいて対向する陽極及び陰極と；を有する反射鏡一体型アークランプにおいて、上記胴体に、陽極と陰極の対向部を開放した状態で陰極の先端部を保持する陰極保持部を一体に形成したことを特徴とする。
【０００８】
胴体に一体形成する陰極保持部は、例えば、凹面反射面の底部から軸線と平行に延びる軸線方向突出縁と、この軸線方向突出縁の先端部から軸線に向かって延びる径方向突出縁とを有する少なくとも二本の支持アームから構成することができる。この二本の支持アームは、軸線を通る一平面上に位置させることができる。
【０００９】
胴体の凹面反射面の開口部近傍の外囲には、従来品と同様に給電リングを設けることができる。そして、この給電リングと陰極とは、従来の径方向導電性支持部材に代えて、柔軟な給電線で接続することができる。
【００１０】
胴体には、軸線上に位置させて陽極を挿通する貫通穴を形成し、該胴体の凹面反射面の反対側に、この貫通穴に挿通した陽極を固定する金属ブロックを設けるのが実際的である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、従来の反射鏡一体型ショートアークランプでは支持が不安定であった陰極を、胴体に一体に設けた陰極保持部によって保持するため、陽極との位置関係を安定させることができる。したがって、陰極と陽極の間で発生するアークが一定の軌跡を描くことになり、安定した発光を得ることができる。また、陰極に対する給電を柔軟な給電線により行うことができるため、給電を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１、図２は、本発明による反射鏡一体型ショートアークランプ１の一実施形態を示している。この反射鏡一体型ショートアークランプ１は、軸線Ｏを有する略円筒形状の胴体１０を備えている。胴体１０は、絶縁材料からなり、例えば、セラミックス、アルミナが挙げられる。この胴体１０の内部には、軸線Ｏを中心とする回転対称の凹面反射面１１が形成されている。回転対称凹面の基礎曲線は、例えば放物線である。
【００１３】
凹面反射面１１は、反射効率を高めるために、銀やアルミニウムなどの金属を蒸着し、または誘電体の多層膜を設けている。この凹面反射面１１の前端面１２は、開放部１３として開放されており、前端面１２には順に第１スペーサーリング１７と第２スペーサーリング１８が位置している。第１スペーサーリング１７は、絶縁体材料のリングであり、第２スペーサーリング１８は、導電性材料のリングである。第２スペーサーリング１８の内周面には、リング状のフランジ１４を介して透光性窓部材１５が嵌合している。胴体１０の開放部１３側の端部には、該胴体１０と第１スペーサーリング１７と第２スペーサーリング１８とを一体とする給電リング４０が嵌められている。
【００１４】
透光性窓部材１５は、可視光を透過し、フランジ１４と同程度の熱膨張率を有する素材からなる。通常はサファイアなどが用いられる。凹面反射面１１と透光性窓部材１５によって仕切られた空間には、キセノンガス等の不活性ガスが封入される密閉放電空間１６が形成されている。
【００１５】
密閉放電空間１６内には、胴体１０の軸線Ｏ上に位置させて、所定の間隔（対向部）２２で対向する陽極（棒）２０と陰極（棒）２１が配置されている。胴体１０には、その軸線Ｏ上に、この陽極を挿通する挿通穴５０が形成されており、また陰極２１を支持する二本の支持アーム（陰極保持部）３０ａ、３０ｂが一体に形成されている。
【００１６】
支持アーム３０ａ、３０ｂは、軸線Ｏを通る一平面上に配置された、軸線Ｏを中心とする対称なＬ字形状をなしている。すなわち、支持アーム３０ａ（３０ｂ）は、凹面反射面１１の底部から軸線Ｏと平行に延びる棒形状の軸線方向突出縁３０ａ１（３０ｂ１）と、この軸線方向突出縁３０ａ１（３０ｂ１）の先端部から軸線Ｏに向かって延びる、径方向突出縁３０ａ２（３０ｂ２）からなっており、この径方向突出縁３０ａ２（３０ｂ２）の先端には、陰極２１を保持する陰極保持穴３１ａが形成されている。このように支持アーム３０ａ、３０ｂに支持された陰極２１は、陽極２０との対向部２２が開放されており、該陽極２０との間での放電の結果生じる光は、十分周囲に放たれる。陰極２１と給電リング４０とは、柔軟な導電性素材からなる給電線４１によって接続されている。
【００１７】
胴体１０には、軸線Ｏ上に位置させて、陽極２０を挿通する貫通穴５０が形成されている。胴体１０の凹面反射面１１の反対側には、貫通穴５０に挿通した陽極２０を固定する金属（導電性）ブロック５１が配置されている。金属ブロック５１は、密閉放電空間１６の密封を保持するように、胴体１０に接合されている。金属ブロック５１は、胴体１０の熱吸収体としても働き、密閉放電空間１６内が過剰に昇温することを防止している。
【００１８】
金属ブロック５１の外囲には、導電性の陽極リング５２が設けられている。この陽極リング５２と給電リング４０は、給電源に接続されている。
【００１９】
上記構成の本反射鏡一体型ショートアークランプは、絶縁材料からなる胴体１０に一体に形成した支持アーム３０ａ、３０ｂに陰極２１が保持されており、支持アーム３０ａ、３０ｂの剛性は容易に高めることができるので、陽極２０に対する陰極２１の位置を安定させることができる。したがって、陽極２０と陰極２１の間で発生するアークは、安定した軌跡を描き、一定の光量を得ることができる。なお、陰極２１と陽極２０の間隔２２は、通常、１〜２ｍｍになるように設定される。陰極２１への給電は、従来のように、導電性の陰極支持部材を介することなく、給電線４１を用いて簡単に行うことができる。
【００２０】
以上の実施形態に示した支持アーム３０ａ、３０ｂは、軸線Ｏを通る一平面上に配置されているため、発光の対称性が得られるという利点があるが、その形状は一例であり、陽極２０と陰極２１との対向部２２を開放した状態で陰極２１を保持できる形状であればその形状や配置位置は問わない。陰極２１を保持するに十分な剛性が確保できれば、本数は１本でもよく、３本以上であってもよい。Ｌ字型の支持アームに代えて、凹面反射面１１から径方向のみに延びる直線状支持アームとすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による反射鏡一体型ショートアークランプの一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明による反射鏡一体型ショートアークランプの上側断面の斜視図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  胴体
１１  凹面反射面
１２  前端面
１３  開放部
１４  フランジ
１５  透光性窓部材
１６  密閉放電空間
２０  陽極
２１  陰極
２２  間隔（対向部）
３０ａ  ３０ｂ  支持アーム（陰極保持部）
３０ａ１  ３０ｂ１  軸線方向突出縁
３０ａ２  ３０ｂ２  径方向突出縁
３１ａ  陰極保持穴
４０  給電リング
４１  給電線
５０  貫通穴
５１  金属（導電性）ブロック
【図１】
2006049154.tif 000003
【図２】
2006049154.tif 000004