(57)【要約】【課題】発光管の端子が折損したり発光管の端部が破損したりするのを防止し、かつコンパクト化を図る。【解決手段】光源ユニット１は開口部６とネック部９とを有する凹面反射鏡２と、この凹面反射鏡２内に配置されたランプ３と、このランプ３に電力を供給するためのリード線４，５とを備えている。ランプ３は端部がネック部９内に固着部材１５によって固着された発光管１４を有している。発光管１４は電極１６とこの電極１６に接続され、かつ発光管１４の端部から外部に導出した端子１８，１９とを有している。発光管１４の端部の一部は端子１８とともに固着部材１５から露出している。端子１８とリード線４とは接続端子２０を介して電気的に接続されており、接続端子２０は端子１８に接続された端子接続部２２と固着部材１５から露出した発光管１４の端部に固定された固定部２３とを有し、かつ端子接続部２２と固定部２３とが一体化されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプから導出した端子と、前記ランプに電力を供給するためのリード線とを電気的に接続するためのランプ用接続端子であって、前記接続端子は前記端子に接続された端子接続部と前記ランプに固定された固定部とを有し、かつ前記端子接続部と前記固定部とが一体化されていることを特徴とするランプ用接続端子。
【請求項２】
外部に導出している端子を電力供給用のリード線に電気的に接続するために、請求項１に記載されたランプ用接続端子が用いられていることを特徴とするランプ。
【請求項３】
開口部とネック部とを有する凹面反射鏡と、この凹面反射鏡内に配置されたランプと、このランプに電力を供給するためのリード線とを備え、前記ランプは端部が前記ネック部内に固着部材によって固着された発光管を有しており、前記発光管は電極とこの電極に接続され、かつ前記発光管の端部から外部に導出した端子とを有した光源ユニットであって、前記発光管の端部の一部は前記端子とともに前記固着部材から露出し、前記端子と前記リード線とは接続端子を介して電気的に接続され、前記接続端子は前記端子に接続された端子接続部と前記固着部材から露出した前記発光管の端部に固定された固定部とを有し、かつ前記端子接続部と前記固定部とが一体化されていることを特徴とする光源ユニット。
【請求項４】
前記接続端子の固定部は前記発光管の端部の外形形状に沿ったリング状であることを特徴とする請求項３記載の光源ユニット。
【請求項５】
前記接続端子の端子接続部は板状であり、前記端子は前記端子接続部の板面に接続されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載の光源ユニット。
【請求項６】
前記接続端子の端子接続部は前記発光管の端面に当接していることを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項７】
前記接続端子の固定部は前記固着部材によって前記発光管に固定されていることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項８】
請求項３〜請求項７のいずれかに記載された光源ユニットと、前記光源ユニットからの光を集光する集光手段と、前記集光手段によって集光された光を用いて画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成された画像を、被投射手段に投射する投射手段とを備えていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はランプ用接続端子、このランプ用接続端子を用いたランプ、光源ユニット、およびこの光源ユニットを用いた画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶プロジェクタ等の画像表示装置に使用されている光源ユニットは、一般的に、図５に示すように、開口部６とネック部９とを有する凹面反射鏡２と、この凹面反射鏡２内に配置された例えば高圧水銀ランプ３と、この高圧水銀ランプ３に電力を供給するためニッケルからなるリード線４，５とを備えている。
【０００３】
リード線４は、高圧水銀ランプ３の発光管１４の内部に設けられた電極１６に接続され、かつ発光管１４の端部から外部に導出したモリブデンからなる端子１８に後述の口金４３を介して電気的に接続されている。
【０００４】
この口金４３は金属製でかつ筒状であり、凹面反射鏡２から外部に導出した発光管１４の端部の一部を覆うとともに、その内部に注入された接着剤（図示せず）によって固着されている。リード線４は口金４３の外側に設けられたねじ部（図示せず）にねじ止めされて電気的に接続されている。一方、端子１８は口金４３に設けられた貫通孔（図示せず）を通って口金４３の外部に導出され、溶接等の方法によって口金４３に電気的に接続されている。
【０００５】
このようにリード線４と端子１８とが口金４３を介して接続されることにより、例えばリード線４を機器（図示せず）に接続する際にリード線４にストレスがかかっても、そのストレスが端子１８に直接影響することはないので、端子１８がそのストレスによって折損したり発光管１４の端部が破損したりするおそれがなくなる。一方、端子１８にリード線４を溶接等によって直接接続した場合、そのリード線４を機器に接続する際にかかるリード線４へのストレスによって、端子１８が折損したり発光管１４の端部が破損したりするおそれがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近時、液晶プロジェクタ等の画像表示装置は例えばパソコン画面を投影するプレゼンテーションツールとして急速に普及しており、特に携帯性を高めるためよりコンパクト化が望まれている。そして、この要望に対しても光源ユニットのコンパクト化が要求されている。
【０００７】
しかしながら、従来の光源ユニットでは、口金４３が凹面反射鏡２から約１０ｍｍ以上と大きく突出しているので、前記要望に応えるべく光源ユニットの全長を短縮し、コンパクト化することができないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、発光管（ランプ）の端子が折損したり発光管（ランプ）の端部が破損したりするのを防止することができるランプ用接続端子、およびこのランプ用接続端子を用いたランプを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、発光管の端子が折損したり発光管の端部が破損したりするのを防止することができ、かつコンパクト化を図ることができる光源ユニットを提供することを目的とする。
【００１０】
さらに、本発明は、コンパクトな画像表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のランプ用接続端子は、ランプから導出した端子と、前記ランプに電力を供給するためのリード線とを電気的に接続するためのランプ用接続端子であって、前記接続端子は前記端子に接続された端子接続部と前記ランプに固定された固定部とを有し、かつ前記端子接続部と前記固定部とが一体化されている構成を有している。
【００１２】
この構成によれば、リード線にストレスがかかったとしても、接続端子がその固定部によってランプにしっかりと固定されているので、そのストレスがランプの端子にかかるのを抑えることができ、ランプの端部が破損したり端子が折損したりするのを防止することができる。
【００１３】
本発明の請求項２記載のランプは、外部に導出している端子を電力供給用のリード線に電気的に接続するために、請求項１に記載されたランプ用接続端子が用いられている構成を有している。
【００１４】
この構成によれば、リード線にストレスがかかったとしても、接続端子がその固定部によってランプにしっかりと固定されているので、そのストレスがランプの端子にかかるのを抑えることができ、ランプの端部が破損したり端子が折損したりするのを防止することができる。
【００１５】
本発明の請求項３記載の光源ユニットは、開口部とネック部とを有する凹面反射鏡と、この凹面反射鏡内に配置されたランプと、このランプに電力を供給するためのリード線とを備え、前記ランプは端部が前記ネック部内に固着部材によって固着された発光管を有しており、前記発光管は電極とこの電極に接続され、かつ前記発光管の端部から外部に導出した端子とを有した光源ユニットであって、前記発光管の端部の一部は前記端子とともに前記固着部材から露出し、前記端子と前記リード線とは接続端子を介して電気的に接続され、前記接続端子は前記端子に接続された端子接続部と前記固着部材から露出した前記発光管の端部に固定された固定部とを有し、かつ前記端子接続部と前記固定部とが一体化されている構成を有している。
【００１６】
この構成によれば、従来の光源ユニットのように口金を用いないので、光源ユニットの全長を短縮化することができ、しかもリード線にストレスがかかったとしても、接続端子がその固定部によって発光管にしっかりと固定されているので、そのストレスが発光管の端子にかかるのを抑えることができ、発光管の端部が破損したり端子が折損したりするのを防止することができる。また、口金が不要となるので、低コスト化を図ることもできる。
【００１７】
本発明の請求項４記載の光源ユニットは、前記接続端子の固定部が前記発光管の端部の外形形状に沿ったリング状である構成を有している。
【００１８】
この構成によれば、固定部の発光管に対する巻付け力が高くなるので、接続端子を発光管に一層強固に固定することができる。また、接続端子が放熱部材として機能し、点灯時に発生する発光管の異常な熱を、接続端子を介して放熱させることができる。
【００１９】
本発明の請求項５記載の光源ユニットは、前記接続端子の端子接続部が板状であり、前記端子が前記端子接続部の板面に接続されている構成を有している。
【００２０】
この構成によれば、発光管の端子を接続端子の端子接続部に溶接等によって容易に接続することができる。
【００２１】
本発明の請求項６記載の光源ユニットは、前記接続端子の端子接続部が前記発光管の端面に当接している構成を有している。
【００２２】
この構成によれば、端子の発光管から導出している部分の長さをできる限り短くすることができるので、光源ユニットの全長を一層短縮化することができる。また、リード線にかかったストレスが端子接続部と発光管との当接した部分を介して発光管に分散され、発光管の端部が破損したり端子が折損したりするのを一層防止することができる。
【００２３】
本発明の請求項７記載の光源ユニットは、前記接続端子の固定部は前記固着部材によって前記発光管に固定されている構成を有している。
【００２４】
この構成によれば、接続端子を発光管により一層強固に固定することができる。
【００２５】
本発明の請求項８記載の画像表示装置は、請求項３〜請求項７のいずれかに記載された光源ユニットと、前記光源ユニットからの光を集光する集光手段と、前記集光手段によって集光された光を用いて画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって形成された画像を、被投射手段に投射する投射手段とを備えている。
【００２６】
この構成によれば、コンパクトで低コストな画像表示装置を得ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２８】
本発明の実施の形態である液晶プロジェクタ等の画像表示装置に使用される光源ユニット１は、全長Ｌが６９ｍｍ（後述のリード線を除く）であり、図１に示すように、例えばガラス製の凹面反射鏡２と、この凹面反射鏡２内に配置された定格電力１２０Ｗの高圧水銀ランプ３と、この高圧水銀ランプ３に電力を供給するためのリード線４，５とを備えている。
【００２９】
凹面反射鏡２は、開口径５０ｍｍの開口部６、内面に反射面７を有する反射鏡部８、および長さ１２ｍｍ、内径１０ｍｍのネック部９が順次連接された構成を有している。開口部６には前面ガラス１０が接着剤等によって取り付けられている。
【００３０】
高圧水銀ランプ３は、最大外径１０ｍｍの略回転楕円体状の発光部１１と、この発光部１１の両端部に形成され、かつ長さ２４ｍｍ、直径６ｍｍの円筒状の封止部１２，１３とを有する発光管１４を備えている。発光管１４の一方の端部、つまり封止部１３は、ネック部９内に接着剤からなる固着部材１５によって固着されているとともに、その一部がネック部９の端面から外部に１０ｍｍ程度突出している。そして、その外部に突出した発光管１４の端部の一部は固着部材１５には覆われずに露出している。
【００３１】
なお、この高圧水銀ランプ３の管壁負荷は例えば１Ｗ／ｍｍ２以上である。
【００３２】
発光部１１内には、対向する一対のタングステン製の電極１６が配置され、かつ発光物質である水銀以外に、臭素等のハロゲンガス、およびアルゴンガスやキセノンガス等の始動ガスが封入されている。水銀の封入量は例えば０．１５ｍｇ／ｍｍ３〜０．４０ｍｇ／ｍｍ３である。
【００３３】
電極１６は、封止部１２，１３内に封止された例えばモリブデン製の金属箔１７を介して直径０．６ｍｍのモリブデン製の端子１８，１９に電気的に接続されている。この端子１８，１９の端部の３ｍｍ程度は発光管１４の端部から外部に導出している。
【００３４】
一方の端子１８は後述の接続端子２０を介して一方のリード線４に電気的に接続されている。他方の端子１９は反射鏡部８を貫通したニッケル製の外部リード線２１を介して他方のリード線５に電気的に接続されている。他方の端子１９と外部リード線２１とは、また他方のリード線５と外部リード線２１とは溶接やかしめ等の公知の手段によってそれぞれ接続されている。
【００３５】
接続端子２０は、例えばステンレス、銅またはニッケル等からなり、図１、図２および図３に示すように、発光管１４の端子１８が例えば溶接等によって接続されている板状の端子接続部２２と、固着部材１５から露出した発光管１４の端部に固定され、かつ発光管１４の端部の外形形状に沿ったリング状の固定部２３と、リード線４がかしめ等によって接続されているリード線接続部２４とを有し、かつ端子接続部２２と固定部２３とが一部材からなる構成を有している。
【００３６】
このように接続端子２０の固定部２３が発光管１４の端部の外形形状に沿ったリング状であれば、接続端子２０を発光管１４にかなり強固に固定することができ、また接続端子２０が放熱部材として機能し、点灯時に発生する発光管１４の異常な熱を、この接続端子２０を介して放熱させることができる。
【００３７】
端子接続部２２が板状であれば、端子１８を端子接続部２２の板面に溶接等によって容易に接続することができる。
【００３８】
端子接続部２２は発光管１４の端面に当接している。これにより、端子１８の発光管１４から導出している部分の長さをできる限り短くすることができる。また、リード線４にかかったストレスが発光管１４と端子接続部２２との当接した部分を介して発光管１４に分散され、発光管１４の端部が破損したり端子１８が折損したりするのを一層防止することができる。
【００３９】
なお、リング状の固定部２４に発光管１４を挿入した後、発光管１４の封止部１３を締め付けるような状態にして固定部２３の両端部を溶接することにより、固定部２３を発光管１４に強固に固定することができる。
【００４０】
次に、このような光源ユニット１を用いた画像表示装置について説明する。
【００４１】
画像表示装置は、図４に示すように、光源ユニット１と、光源ユニット１からの光を集光するミラーからなる集光手段２５と、集光手段２５によって集光された光を用いて画像を形成する画像形成手段２６と、画像形成手段２６によって形成された画像を、スクリーン等の被投射手段２７に投射する投射レンズからなる投射手段２８とを備えている。
【００４２】
画像形成手段２６は、集光された光（白色光）を青、緑、赤の三原色に分離するダイクロイックミラー２９，３０と、分離された光をそれぞれ反射するミラー３１，３２，３３と、分離された三原色に対し、それぞれ単色光画像を形成するための液晶ライトバルブ３４，３５，３６、フィールドバルブ３７，３８，３９およびリレーレンズ４０，４１と、液晶ライトバルブ３４，３５，３６をそれぞれ透過した光を合成するダイクロイックプリズム４２とを有している。
【００４３】
なお、この画像表示装置の各構成部品は光源ユニット１を除いて公知のものである。
【００４４】
以上のように本発明の実施の形態にかかる光源ユニットの構成によれば、従来の光源ユニットのように口金を用いないので、光源ユニット１の全長を短縮化することができ、しかもリード線４にストレスがかかったとしても、接続端子２０がその固定部２３によって発光管１４にしっかりと固定されているので、そのストレスが発光管１４の端子１８にかかるのを抑えることができ、発光管１４の端部が破損したり端子１８が折損したりするのを防止することができる。また、口金が不要となるので、低コスト化を図ることもできる。
【００４５】
例えば、本実施の形態にかかる光源ユニット１の全長Ｌ（リード線４，５の長さは除く）は６９ｍｍであるのに対し、図５に示すように口金を用いている点を除いて本実施の形態にかかる光源ユニット１の構成と同じ構成を有している従来の光源ユニットの全長は８０ｍｍである。よって、本実施の形態にかかる光源ユニット１の全長は従来の光源ユニットの全長に比して１４％程度短縮することができる。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、接続端子２０の固定部２３が固着部材に覆われていなかったが、その固定部２３の一部が固着部材１５よって発光管１４に固定されていれば、接続端子２０を発光管１４により一層強固に固定することができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態ではランプの一例として高圧水銀ランプを用いた場合について説明したが、これ以外にメタルハライドランプを用いた場合でも上記と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ランプの端子が折損したりランプの端部が破損したりするのを防止することができるランプ用接続端子、およびこのランプ用接続端子を用いたランプを提供することができるものである。
【００４９】
また、本発明は、発光管の端子が折損したり発光管の端部が破損したりするのを防止することができ、しかもコンパクト化で低コストな光源ユニットを提供することができるものである。
【００５０】
また、本発明は、コンパクトで低コストな画像表示装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である光源ユニットの正面断面図
【図２】同じく光源ユニットに用いられている接続端子の正面図
【図３】同じく光源ユニットに用いられている接続端子の側面図
【図４】同じく光源ユニットを用いた画像表示装置の概略図
【図５】従来の光源ユニットの正面断面図
【符号の説明】
１　光源ユニット
２　凹面反射鏡
３　高圧水銀ランプ
４，５　リード線
６　開口部
７　反射面
８　反射鏡部
９　ネック部
１０　前面ガラス
１１　発光部
１２，１３　封止部
１４　発光管
１５　固着部材
１６　電極
１７　金属箔
１８，１９　端子
２０　接続端子
２１　外部リード線
２２　端子接続部
２３　固定部
２４　リード線接続部
２５　集光手段
２６　画像形成手段
２７　被投射手段
２８　投射手段
２９，３０　ダイクロイックミラー
３１，３２，３３　ミラー
３４，３５，３６　液晶ライトバルブ
３７，３８，３９　フィールドバルブ
４０，４１　リレーレンズ
４２　ダイクロイックプリズム
【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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