(57)【要約】【課題】高耐圧性のシール構造を有し、ショートアーク型であっても高出力で寿命の長い高圧放電ランプを提供する。【解決手段】電極軸４３の基端部に熱応力緩衝用コイル４５を巻き付け、この熱応力緩衝用コイル４５を介してガラス筒７を外挿した状態で、電極組立体１１が封止部３で融着封止される。この封止前において、ガラス筒７は、電極軸４３に付設された位置決め用コイル４４によって電極先端方向に位置決めされると共に、モリブデン箔５によって当該電極先端と反対方向に位置決めされる。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の放電空間に一対の電極が対向配置された発光部と、この発光部に連なり、前記一対の電極の電極軸の一部をそれぞれ封止する一対の封止部と、を有する高圧放電ランプであって、
前記電極の電極軸の一部は、これに外挿された管状部材を介して前記封止部に封止されるように構成されると共に、当該封止前において前記管状部材が所定の位置から電極先端方向に変位しないように規制する第１のコイルが、前記電極軸に巻き付けられてなることを特徴とする高圧放電ランプ。
【請求項２】
前記電極軸の、前記管状部材が外挿される部分の全部もしくは一部には、第２のコイルが巻き付けられており、前記管状部材は、前記第２のコイルを介して前記電極軸に外挿された状態で封止されてなることを特徴とする請求項１に記載の高圧放電ランプ。
【請求項３】
前記第１のコイルの線径は、前記第２のコイルの線径よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の高圧放電ランプ。
【請求項４】
前記電極軸の、電極先端と反対側の端部が、前記管状部材より突出されると共に、その突出部分に金属箔を介して外部リード線が接続されており、前記封止前において、前記金属箔の電極軸側の端面が、前記管状部材の端面に当接し、これにより当該管状部材の電極先端と反対方向における位置規制がなされていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の高圧放電ランプ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の高圧放電ランプと、当該高圧放電ランプから射出された光を一定の方向に進行させる反射ミラーとを備えることを特徴とする光源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧放電ランプ及び当該高圧放電ランプを備えた光源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、文字、図形などの画像を拡大投影し表示する装置として液晶プロジェクタ等の投射型画像表示装置が普及しつつある。かかる投射型表示装置において、画像をスクリーン上に繊細に投影させるため、光源として輝度が高く、かつ点光源に近いランプが使用されることが望ましい。
【０００３】
このような条件を満足するランプとして、電極間距離（アーク長）の短い、いわゆるショートアーク型の高出力高圧放電ランプの開発が活発に進められている。
ところが、こうした電極間距離の短縮化は、ランプ電圧の低下を来たし、その結果、大きなランプ電力を得ようとすると、ランプ電流が非常に大きくなってしまう。このようなランプ電流の増大は、電極材料の蒸発を促進して電極の早期劣化を引き起こし、ひいてはランプの短寿命化を招く。
【０００４】
上述の不都合を解消するため、ランプ動作時における水銀蒸気圧（以下、単に「動作圧」という。）を増大させてランプ電圧を上げ、これによりランプ電流の上昇を抑えるようにするのが一般的である。
しかしながら、ショートアーク型の高圧放電ランプにおいて適切なランプ電圧を得るためには、十分に動作圧を高める必要があり、そのような高い動作圧に耐え得るシール構造が必要となる。
【０００５】
このようなシール構造の一例として特開平２−１４８５６１号公報に開示されている高圧水銀ランプのシール構造を挙げることができる。
図７は、上記公報に開示されている高圧水銀ランプの構成を示す斜視図である。図中１００は、石英ガラスからなる略球状の発光部、１０１は当該発光部１００の両端から延在する封止部である。また、１０２はタングステン製の電極であり、電極軸１０２ｂの先端部にコイル１０２ａを付設して構成される。また、１０３はモリブデン箔、１０４はモリブデン製の外部リード線であり、電極軸１０２ｂ、モリブデン箔１０３、外部リード線１０４を順次接続して電極組立体１０５を構成している。
【０００６】
この従来例は、発光管を形成するガラスバルブの発光部１００を挟んだ両側端部（以下、「側管部」という。）をバーナーで加熱し、モリブデン箔１０３の部分で気密に封止して封止部１０１を形成するようになっており（以下、このように溶融させて気密封止することを、「融着封止する」という。）、モリブデン箔１０３の変形によって石英ガラスとの熱膨張量の差を吸収することができるので、封止部１０１のガラスにクラックが生じにくく、これにより高耐圧力を得ることができるとしている（このようなシール構造を以下「箔シール構造」という。）。
【０００７】
しかしながら、上記のような箔シール構造によれば、封止部１０１において側管部がモリブデン箔１０３に密着するため、その部分で扁平に変形せざるを得ない。
図８は、図７のＡ−Ａ線における矢視方向の概略断面図である。同図に示すように電極軸１０２ｂの周面の一部は、側管部１０８の内壁に密着しているものの、当該側管部１０８が扁平に変形しているため幅Ｗが広くなり、非密着部１０７がどうしても生じる。このように側管部１０８の断面形状が扁平な楕円形状になると高圧に耐えられなくなる。これは、高い動作圧により側管部１０８内に発生した応力が、特に、一番曲率の小さくなった１０７ａに集中しやすくなるためであると考えられる。
【０００８】
上述のようにショートアーク型の高圧放電ランプにおいて、ランプ電流を増加させないでランプ電力を上げていくためには、動作圧を増加させざるを得ない。特に、ランプ電力を２００Ｗ以上まで上げていくためには、動作圧が１９０気圧にも及ぶ場合があり、これに耐える強固なシール構造が必要となるが、上述の箔シール構造では、どうしても応力集中が生じる箇所が存在するため、とてもそのような高圧に耐えることができない。
【０００９】
そこで、出願人は、電極軸の基部に円筒状のガラス部材（以下、「ガラス筒」という。）を外挿した状態で融着封止する構成を考案した（以下、このようなシール構造を「ガラス筒シール構造」という。）。
図９は、上記ガラス筒シール構造を有する高圧放電ランプの要部の構成を示す概略斜視図であり、説明の重複を避けるため、図７と同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００１０】
同図に示すようにこのガラス筒シール構造においては、側管部１０８の内径よりやや外径の小さなガラス筒１１０が電極軸１０２ｂに外挿されており、当該ガラス筒１１０を介して、電極軸１０２が側管部１０８に融着封止されて封止部１０１が形成されるようになっている。なお、同図では、説明の便宜上、封止前のガラス筒１１０の状態を示しているが、封止後には、側管部１０８とガラス筒１１０は一体となって、その境界はほとんどなくなる。
【００１１】
このような構成にすることにより電極軸１０２ｂの封止部の、特に放電空間に面する部分において側管部１０８が扁平に潰れることが防止され、上記した応力集中が生じる箇所がなくなるので、耐圧力を大幅に向上させることが可能となる。
しかしながら、上述のようなガラス筒シール構造によれば、製造工程において次のような不都合があった。
【００１２】
すなわち、当該ランプの製造工程において、電極軸１０２ｂの所定の位置にガラス筒１１０を外挿し、これを側管部１０８内に挿入して、電極間距離が予め設計した値になるように電極１０２の位置を調整する必要があるが、組み立て時、特に側管部１０８への挿入時において、ガラス筒１１０が、側管部１０８内部の壁面に接触して、電極軸１０２ｂとガラス筒１１０の相対的位置がずれるおそれがある。
【００１３】
ガラス筒１１０が電極軸１０２ｂに対して正しい位置にないと、内部の放電空間の容積に製品ごとにばらつきが生じ、特に、電極先端方向にガラス筒１１０がずれると内部の放電空間の容量が小さくなるので、動作圧が設計値より高くなり、あまり望ましくない。
そこで、製造時の封止前においてガラス筒１１０の位置が電極軸１０２ｂに対してずれないようにする位置決め部材（ストッパ）を設けることが必要となる。
【００１４】
図１０は、このストッパの一例を示すための図である。
同図に示すように、金属製、好ましくは電極軸１０２ｂと同じタングステンからなる棒状のストッパ１１１を予め抵抗溶接などで電極軸１０２ｂの所定位置に固着しておき、これにガラス筒１１０を外挿してその端面をストッパ１１１に当接させるようにすれば、電極先端方向への位置決めが可能となる。
【００１５】
なお、このストッパ１１１は、封止時において溶融したガラス内に埋没される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように棒状のストッパ１１１を使用した場合には、高圧放電ランプの点灯回数が増えるに連れて、特にガラス筒１１０の当該ストッパ１１１と接触する部分においてクラックが生じやすいことが判明した。すなわち、ランプ点灯時において放電空間側の封止部の温度は、７００℃〜８００℃まで上昇するが、ストッパ１１１の熱膨張率がガラス筒１１０の熱膨張率よりも大きいため、特にストッパ１１１の延びる方向に熱応力が発生し、消灯して温度が下降すると反対にストッパ１１１の方がガラス筒１１０より大きく収縮する。このような繰り返しによりガラス筒１１０の上記ストッパ１１１との接触部が次第に脆弱になり、クラックが発生するのである。
【００１７】
一旦クラックが発生すると、高い動作圧により、これが次第に大きくなり、最後には封入ガスが漏出してランプとして使用不可能になり、短寿命となる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、ショートアーク型であっても、高出力で、かつ寿命が長い高圧放電ランプを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る高圧放電ランプは、内部の放電空間に一対の電極が対向配置された発光部と、この発光部に連なり、前記一対の電極の電極軸の一部をそれぞれ封止する一対の封止部と、を有する高圧放電ランプであって、前記電極の電極軸の一部は、これに外挿された管状部材を介して前記封止部に封止されるように構成されると共に、当該封止前において前記管状部材が所定の位置から電極先端方向に変位しないように規制する第１のコイルが、前記電極軸に巻き付けられてなることを特徴としている。
【００１９】
これにより、電極軸は、管状部材を介して封止部で封止されるので、この部分が扁平に潰れることがなくなって応力集中が生じる箇所がなくなり、高耐圧性を有するシール構造が得られる。また、この管状部材は、封止前においては、第１のコイルにより電極先端部方向に変位しないように規制されているため、組み立て時に電極軸と管状部材の相対的位置が、特に電極先端部方向にずれないので、精度のよい組み立てが容易に行える。
さらに、第１のコイルがストッパとなることにより、高温時における熱応力の分布が、電極軸周りに均一化し、これにより応力集中の発生が回避されて、クラックの発生が抑えられる。
【００２０】
なお、ここで「コイルが電極軸に巻き付けられる」とは、線材を直接電極軸に巻回してコイルを形成する場合と、予め作成したコイルを電極軸に嵌着する場合とを含む概念である。
また、本発明は、前記電極軸の、前記管状部材が外挿される部分の全部もしくは一部に、第２のコイルが巻き付けられており、前記管状部材は、前記第２のコイルを介して前記電極軸に外挿された状態で封止されてなることを特徴としている。
【００２１】
このように管状部材を電極軸に第２のコイルを巻き付け、前記管状部材を当該第２のコイルを介して電極軸に外挿した状態で封止することにより、管状部材の溶融物が直接電極軸に接触した状態で封止されることがなくなり、第２のコイルが、電極軸と管状部材の熱膨張量の差によって生じる熱応力の緩衝材となるため、クラックが生じにくくなる。
【００２２】
さらに、本発明は、前記第１のコイルの線径は、前記第２のコイルの線径よりも大きいことを特徴とする。
このようにすれば、第１のコイルを１重に巻くだけで管状部材に対する位置規制部材として機能させることができ、製作が容易である。
また、さらに本発明は、前記電極軸の、電極先端と反対側の端部が、前記管状部材より突出されると共に、その突出部分に金属箔を介して外部リード線が接続されており、前記封止前において、前記金属箔の電極軸側の端面が、前記管状部材の端面に当接し、これにより当該管状部材の電極先端と反対方向における位置規制がなされていることを特徴とする。
【００２３】
このように電極軸に金属箔を接続すれば、この部分での封止により、さらにシール効果が増す上、この金属箔の端部が管状部材の端面に当接するようにしているので、管状部材の電極先端と反対方向の位置規制が他の規制部材を特に設けることなく容易に行える。
また、本発明に係る光源ユニットは、上記の高圧放電ランプと、当該高圧放電ランプから射出された光を一定の方向に進行させる反射ミラーとを備えることを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る高圧水銀ランプ１の構造を示す図である。
同図に示すように高圧水銀ランプ１は、石英ガラスで形成されたほぼ回転楕円体形状の発光部２とその両端に延在する一対の封止部３、３とからなる発光管１０と、封止部３、３内に電極先端部４１が発光部２内の放電空間２１に突出するようにして融着封止されている電極組立体１１、１１などからなる。
【００２５】
発光部２内部の放電空間２１内には、発光物質である水銀、及び始動補助用としてアルゴンなどの希ガスと、ハロゲンサイクルに必要な沃素、臭素などのハロゲン物質が所定の封入圧で封入されている。
なお、本実施の形態において、発光部２の最大径は、１３ｍｍ程度であり、また、封止部３の外径は６．３ｍｍとしている。
【００２６】
図２は、製造時において電極組立体１１を、発光管１０を形成するガラスバルブにおける封止部形成予定部３０に挿入する際の様子を示す図である。同図に示すように電極組立体１１は、電極４、モリブデン箔５、モリブデン棒（外部リード線）６を順次抵抗溶接などで接続してなる。電極４は、電極軸４３の先端に径の大きな電極先端部４１およびコイル部４２が設けられてなる。電極先端部４１の径が電極軸４３よりも大きいのは、この部分の熱容量を大きくして点灯時に溶融・蒸発しにくくして電極の消耗を少なくするためであり、また、コイル部４２は放熱作用を有し、電極先端部４１が必要以上に高熱になるのを防止する役目を果たす。
【００２７】
また、電極軸４３の基端部には、ガラス筒７が装着されている。
図３は、上記電極軸４３の基端部の拡大図であり、説明の便宜上、ガラス筒７は、その軸穴の位置における縦断面図で示してある。
同図に示すように、電極軸４３の基端部の、ガラス筒７が外挿される部分には、熱応力緩衝用コイル４５が所定のピッチで巻き付けられており、当該熱応力緩衝用コイル４５の電極先端側に隣接するようにして、熱応力緩衝用コイル４５より線径が大きな位置決め用コイル４４が３巻きで１重に形成されている。
【００２８】
図３では、熱応力緩衝用コイル４５は、コイル間に隙間なく密に巻き付けられているように見えるが、実際には、微小な隙間があり、この隙間が熱応力の緩和に大きく貢献する。詳しくは後述する。
なお、本実施の形態においては、電極軸４３には、径０．４３ｍｍのタングステン棒が使用され、電極間距離は、１．６ｍｍに設定される。
【００２９】
また、位置決め用コイル４４としては、線径が０．１８ｍｍのタングステン線が、熱応力緩衝用コイル４５としては、線径０．０６ｍｍの同じくタングステン線が用いられている。
そして、ガラス筒７は、例えば、石英ガラスや９６％シリカガラス製であって外径１．７ｍｍ、内径０．６ｍｍ、長さ２．５ｍｍのものが使用される。
【００３０】
電極軸４３の基端部に巻回された熱応力緩衝用コイル４５を介してガラス筒７を外挿していくと、その電極先端側の端面が上記位置決め用コイル４４に当接して電極先端方向における位置決めがなされる。
他方、モリブデン箔５は、その電極側の端面を上記ガラス筒７の端面に当接させた状態で、電極軸４３の端部に接合されており、これによりガラス筒７が、電極先端部と反対方向においても位置決めされるようになっている。
【００３１】
図４は、この電極組立体１１の概略組立図である。電極４は、電極軸４３の先端部にコイル部４２を形成して、その先端を例えばレーザ等で溶融して径の大きな電極先端部４１を形成してなる。当該電極先端部４１から予め設計により求められた距離のところに位置決め用コイル４４が巻き付けられ、隣接して細い径の熱応力緩衝用コイル４５がほぼガラス筒７の長さだけ巻き付けられる。
【００３２】
そして、この電極４の基端部を、ガラス筒７の軸穴７１に、コイル４４がガラス筒７の端面に当接するまで外挿し、その後、モリブデン箔５を、その端面が、ガラス筒７の上記と反対側の端面に当接した状態で、電極軸４３の端部と溶接する。
このようにして形成された電極組立体１１を、ガラスバルブの封止部形成予定部３０の孔３１（図２参照）に挿通し、電極の先端が、適切な位置にくるように調整した後、バーナーで当該封止部形成予定部３０を加熱して融着封止する。
【００３３】
そして、反対側の封止部形成予定部３０にも電極組立体１１を挿入して電極間距離を微調整すると共に、放電空間２１に水銀や所定の気体を封入した後、バーナーで加熱して融着封止し、当該封止部形成予定部３０やモリブデン棒６の不要な部分を切除して図１に示すような高圧水銀ランプ１の完成品を得る。
なお、図１において破線で示しているのは、溶融前のガラス筒７の輪郭であり、融着封止後においては、ガラス筒７は、封止部形成予定部３０と溶融して一体となり、その境界はほとんど不明となる。また、組み立て時にストッパとして機能した位置決め用コイル４４は、封止時において溶融したガラス内に埋没する。
【００３４】
このようなコイル状のストッパを用いることにより、クラックの発生が大幅に抑えられる。すなわち、図１０に示すような棒状のストッパ１１１を使用した場合にクラックが発生しやすいのは、この部分で高温時に発生する熱応力がそのストッパの伸びる方向に偏在し、電極軸周り応力分布が不均一になるためであると考えられ、本実施の形態のように電極軸４３にコイル状のストッパとすることにより、熱応力の分布が、電極軸周りに均一化し、これにより応力集中の発生が回避されて、クラックの発生が抑えられるのである。
【００３５】
なお、熱応力緩衝用コイル４５は、ガラス筒７と電極軸４３の周面が直接溶融密着するのを阻止し、これによりガラス筒７にクラックが発生するのを防止する役目を果たす。以下、図５（ａ）（ｂ）に基づきその原理について説明する。
図５（ａ）は、熱応力緩衝用コイル４５がない場合におけるガラス筒７と電極軸４３周面の融着部の様子を示す拡大図である。ここでは、便宜上ガラス筒７は、その断面で示してある。
【００３６】
同図の白抜きの矢印により模式的に示すように、電極軸４３の熱膨張量がガラス筒７の膨張量よりも大きいため、両者間に熱応力が発生してガラス筒７側に徐々に疲労が蓄積され、点灯回数を重ねると微小なクラック７２が発生してしまう。これが成長して、内部の封入ガスが漏出し、あるいは高圧に耐えられず破損してランプとして使用できなくなる。
【００３７】
図５（ｂ）は、熱応力緩衝用コイル４５が介在する場合における、ガラス筒７と電極軸４３周面の融着部の様子を示す拡大図である。同図に示すように熱応力緩衝用コイル４５の介在により溶融したガラス材が直接電極軸周面に融着することがなくなる。熱応力緩衝用コイル４５には各コイル間に隙間Ｇが設けられており、電極軸４３とガラス筒７の軸方向における熱膨張量の差をこの部分で吸収することができ、両者間に熱応力が発生しにくくなっている。また、熱応力緩衝用コイル４５の線径は、電極軸４３の径よりも小さいので、熱応力緩衝用コイル４５の巻き線方向において熱膨張によって生じる熱応力もそれほど大きくなく、ガラス筒７にクラックを起こさせにくい。
【００３８】
なお、熱応力緩衝用コイル４５の巻きピッチが大き過ぎると、隙間Ｇも大きくなり、この部分に溶融したガラスが電極軸の周面に密着するまで入り込んでしまい、その密着部においてクラックが生じるので、熱応力緩衝用コイル４５の巻きピッチは、このような不都合が生じない範囲で適当な値が予め実験などにより求められる。
【００３９】
図６は、上記高圧水銀ランプ１を組み込んだ光源ユニット２００の構成を示す一部切欠き斜視図である。同図に示すように、光源ユニット２００は、発光管１０の片方の封止部３に口金２０１が装着されると共に、スペーサ２０２を介して反射ミラー２０３のネック部に、発光管１０の軸が反射ミラー２０３の光軸と略一致するように調整された状態で取り付けられて構成される。
【００４０】
高圧水銀ランプ１の前方のモリブデン棒６には、反射ミラー２０３の壁面に穿設された貫通孔２０６を通過して外側に引き出されたリード線２０５の端部が接続されると共に、反射ミラー２０３のネック部側のモリブデン棒６（不図示）は口金２０１に接続される。当該口金２０１には、端子２０４が立設されており、この端子２０４と上記リード線２０５を介して高圧水銀ランプ１に電流が供給されるようになっている。
（変形例）
なお、本発明の内容は、上記実施の形態に限定されないのは言うまでもなく、以下のような変形例を考えることができる。
【００４１】
▲１▼上記実施の形態においては、位置決め用コイルは、３回巻きであったが、これ以上でも以下であっても構わない。但し、巻き数が３回を超える場合は、その電極軸方向のコイル幅が、融着時に溶融したガラスに覆われる範囲内となるように、巻き数の上限を設定するのが望ましい。３回より少ない場合でも、最低１回巻きであれば、電極軸の軸周りの熱応力分布の均一化は図られる。
【００４２】
また、上記のように電極軸の軸周りの熱応力の均一化を徹底するためには、位置決め用コイル４４の巻き数は、整数回にする方が望ましい。例えば、巻き数が３回半であると、３回を超えた半回分だけ熱応力が電極軸の軸周りに偏在することになるからである。
なお、位置決め用コイル４４の巻き数が複数である場合には、封止後にこれを覆うガラス材に対して、上記熱応力緩衝用コイル４５と同様な熱応力緩衝の効果も得ることができる。
【００４３】
▲２▼位置決め用コイル４４や熱応力緩衝用コイル４５は、電極軸４３に金属線を直接巻き付けるようにしてもよいし、先にコイルを成形してから、これを電極軸に外嵌するようにしても構わない。
また、位置決め用コイル４４の線径は、熱応力緩衝用コイルの線径よりも大きなものを使用して、１重巻きでストッパとして機能するようにした。これによりコイル状ストッパの製作を容易にするようできるが、仮に位置決め用コイル４４の線径が熱応力緩衝用コイル４５の線径以下であっても、適当な回数だけ重ねて巻くことによりストッパとして機能させることができる。
【００４４】
さらには、同じ線材を使用して熱応力緩衝用コイル４５と位置決め用コイル４４を連続して形成し、位置決め用コイル４４の部分のみ２〜３重に巻き重ねるようにしても構わない。
なお、上記の実施の形態においては、位置決め用コイル４４の線径を０．１８ｍｍとしたが、０．０５ｍｍ以上で電極軸４３の径以下であればよい。当該位置決め用コイル４４の線径が、０．０５ｍｍ未満であると、ストッパとして機能させるためにかなりの回数だけ巻き重ねなければならないので、製造効率が悪くなるし、電極軸４３の径を超えると、太くなってコイルを形成しにくくなる上、いくらコイル形状により電極軸４３周りの熱応力分布を均一にするといっても、当該位置決め用コイル４４自身によって引き起こされる熱応力が無視できない大きさになるからである。
【００４５】
▲３▼なお、熱応力緩衝用コイルを設ける範囲は、必ずしもガラス筒が外挿される範囲全てではなく、その一部分だけであってもよく、その限りにおいて熱応力緩衝機能を有する。
▲４▼また、上記実施の形態においては、ガラス筒７として円筒状のものを使用したが、軸に直交する面での断面（横断面）での外形が円形に近ければ、従来の箔シール構造だけの場合よりも集中応力の発生を大幅に防止することができるので、必ずしも横断面の外形が真円である必要はなく、円形に近い適当な断面形状を有する管状部材であれば使用可能である。なお、ランプ点灯時の高熱に耐えるため、この管状部材が、高融点のガラス質材料によって形成されていることが望ましいことはいうまでもない。
【００４６】
▲５▼上記実施の形態においては、ガラス筒シール構造と箔シール構造の双方を採用して優れた高耐圧性を得るようにしたが、場合によってはガラス筒シール構造のみであっても構わない。
上述したように箔シール構造も併用している場合には、モリブデン箔５をガラス筒７のストッパとして兼用することができたが、ガラス筒シール構造のみの場合には、ガラス筒７の、電極先端部とは反対の位置に位置決め用コイル４４と同様なコイル状ストッパを設けるようにすればよい。
【００４７】
また、製造時において、ランプのガラスバルブを垂直に立てて、一方の封止部形成予定部３０の開口部を上に向け、その上方から電極組立体１１を垂直に下ろして封止部形成予定部３０内に挿入して取り付けるようにすれば、必ずしもガラス筒７の電極先端部と反対側の位置にストッパを設ける必要はない。
▲６▼また、本発明は、高圧水銀ランプのみならず、メタルハライドランプなど他の高圧放電ランプ全般に適用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る高圧放電ランプは、内部の放電空間に一対の電極が対向配置された発光部と、この発光部に連なり、前記一対の電極の電極軸の一部をそれぞれ封止する一対の封止部と、を有する高圧放電ランプであって、
前記電極の電極軸の一部は、これに外挿された管状部材を介して前記封止部に封止されるように構成されると共に、当該封止部の封止前において前記管状部材が所定の位置から電極先端方向に変位しないように規制する第１のコイルが、前記電極軸に巻き付けられている。
【００４９】
このように電極軸が管状部材を介して封止部に封止されることにより、この部分で封止部が扁平に潰れることがなくなって応力集中が生じる部分がなくなり、高耐圧性を有するシール構造が得られる。
また、この管状部材は、封止前においては、第１のコイルにより電極先端部方向に変位しないように規制されているため、製造時において、電極軸と管状部材の相対的位置が、特に電極先端部方向にずれなくなり、精度のよい組み立てが容易に行えると共に製品ごとのばらつきがなくなり歩留まりが向上する。
さらに、第１のコイルがストッパとなることにより、高温時における熱応力の分布が、電極軸周りに均一化し、これにより応力集中の発生が回避されて、クラックの発生が抑えられる。
【００５０】
そして、このように高耐圧性のシール構造が可能となったため、ショートアーク型で高出力の高圧放電ランプであっても、その動作圧を大幅に増大させてランプ電流を低減させることができ、これによりランプの長寿命化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る高圧水銀ランプの構造を示す図である。
【図２】発光管を形成するガラスバルブの封止部形成予定部に挿入する前の電極組立体の拡大図である。
【図３】上記電極組立体におけるガラス筒の部分の拡大断面図である。
【図４】上記電極組立体の概略組み立て図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、ガラス筒を熱応力緩衝用コイルを介して電極軸に装着した場合の効果を示すための比較図である。
【図６】上記高圧水銀ランプを組み込んだ光源ユニットの構成を示す一部切欠き斜視図である。
【図７】従来のモリブデン箔のみのシール構造を有する高圧水銀ランプの構造を示す図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線における矢視断面図である。
【図９】ガラス筒を使用したシール構造を有する高圧放電ランプの要部を示す斜視図である。
【図１０】ガラス筒を使用したシール構造において当該ガラス筒を電極軸に対して位置決めするために考えられるストッパの例を示す図である。
【符号の説明】
１　　　高圧水銀ランプ
２　　　発光部
３　　　封止部
４　　　電極
５　　　モリブデン箔
６　　　モリブデン棒
７　　　ガラス筒
１０　　　発光管
１１　　　電極組立体
３０　　　封止部形成予定部
４１　　　電極先端部
４２　　　コイル部
４３　　　電極軸
４４　　　位置決め用コイル
４５　　　熱応力緩衝用コイル
２００　　　光源ユニット
２０３　　　反射ミラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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