(57)【要約】【課題】電極の根本部分に金属突起が形成されることを抑制できる、プロジェクターを提供する。【解決手段】光を射出する放電灯を含む光源装置と、光変調装置と、投射光学系と、外装筐体と、を備え、外装筐体は、設置面に対向する底板部と、底板部とは反対側の天板部と、を有し、放電灯は、内部に放電空間を形成する発光管と、放電空間に互いに対向して配置された一対の電極と、を有し、一対の電極の各々は、一方向に延びる芯材と、金属線が芯材に巻回されたコイル部と、を有し、コイル部は、他方の電極に対向する芯材の先端側から後端側に向かって金属線の巻回しが始まり、芯材の途中で金属線が先端側に折り返された多重巻き構造を含み、多重巻き構造は、金属線の折り返し部分に、金属線が一層からなる単層部を含んでおり、放電灯は、一対の電極における単層部がそれぞれ天板部に対向するように、外装筐体内に配置されるプロジェクターに関する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を射出する放電灯を含む光源装置と、
前記光源装置からの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、
外装を構成する外装筐体と、を備え、
前記外装筐体は、設置面に対向する底板部と、前記底板部とは反対側の天板部と、を有し、
前記放電灯は、内部に放電空間を形成する発光管と、前記放電空間に互いに対向して配置された一対の電極と、を有し、
前記一対の電極の各々は、一方向に延びる芯材と、金属線が前記芯材に巻回されたコイル部と、を有し、
前記コイル部は、他方の電極に対向する前記芯材の先端側から後端側に向かって前記金属線の巻回しが始まり、前記芯材の途中で前記金属線が前記先端側に折り返された多重巻き構造を含み、
前記多重巻き構造は、前記金属線の折り返し部分に、前記金属線が一層からなる単層部を含んでおり、
前記放電灯は、前記一対の電極における前記単層部がそれぞれ前記天板部に対向するように、前記外装筐体内に配置されるプロジェクター。
【請求項２】
前記単層部は、前記芯材の周方向において、前記芯材の延在方向の距離が変化する形状を有し、
前記放電灯は、前記距離が最大となる部分が最も前記天板部側に位置する場合の前記単層部の位置を基準とした場合、前記単層部の前記周方向における位置が前記基準に対して±４５度以内の範囲となるように、前記外装筐体内に配置される請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記単層部は、前記芯材の周方向の一部に設けられている請求項１又は２に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記一対の電極の各々は、前記コイル部の前記先端側に溶融され一体化された先端部をさらに有する請求項１から３のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターの光源として、超高圧水銀ランプ等の放電灯が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４０００９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記放電ランプにおいては、アーク放電によって生じる対流によって、蒸発した電極を構成する金属が発光管内を循環する。対流が電極の根本部分、例えばコイル部等に衝突すると、対流によって発光管内を循環する金属が電極の根本部分に析出する。そのため、電極の根本部分の同じ箇所に金属が順次析出することで、電極の根本部分に金属の突起が形成される場合がある。
【０００５】
電極の根本部分に金属の突起が形成されると、突起の先端と発光管の内壁との間に放電が生じ、発光管の内壁が劣化する虞がある。これにより、発光管の内壁における劣化した部分に、発光管内を循環する物質が析出しやすくなり、黒化や失透が生じる問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、電極の根本部分に金属突起が形成されることを抑制できる、プロジェクターを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、鋭意研究の結果、発光管内の対流の速度が大きくなることを抑制することで金属突起を形成され難くすることができるとの知見を得た。そして、この知見に基づき、本発明を完成させた。
【０００８】
本発明の態様に従えば、光を射出する放電灯を含む光源装置と、前記光源装置からの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、外装を構成する外装筐体と、を備え、前記外装筐体は、設置面に対向する底板部と、前記底板部とは反対側の天板部と、を有し、前記放電灯は、内部に放電空間を形成する発光管と、前記放電空間に互いに対向して配置された一対の電極と、を有し、前記一対の電極の各々は、一方向に延びる芯材と、金属線が前記芯材に巻回されたコイル部と、を有し、前記コイル部は、他方の電極に対向する前記芯材の先端側から後端側に向かって前記金属線の巻回しが始まり、前記芯材の途中で前記金属線が前記先端側に折り返された多重巻き構造を含み、前記多重巻き構造は、前記金属線の折り返し部分に、前記金属線が一層からなる単層部を含んでおり、前記放電灯は、前記一対の電極における前記単層部がそれぞれ前記天板部に対向するように、前記外装筐体内に配置されるプロジェクターが提供される。
【０００９】
第１態様に係るプロジェクターによれば、一対の電極における単層部が天板部に対向するように配置されるので、電極の後端部と発光管との間に形成される空間が大きくなる。そのため、電極の後端部における対流速度が抑制されるので、電極の根本部分に金属突起を形成され難くすることができる。よって、黒化や失透の発生が抑制されて、放電灯の長寿命化を図ることができる。
【００１０】
上記プロジェクターにおいて、前記単層部は、前記芯材の周方向において、前記芯材の延在方向の距離が変化する形状を有し、前記放電灯は、前記距離が最大となる部分が最も前記天板部側に位置する場合の前記単層部の位置を基準とした場合、前記単層部の前記周方向における位置が前記基準に対して±４５度以内の範囲となるように、前記外装筐体内に配置されるのが好ましい。
この構成によれば、上述のように、電極の後端部における対流速度を抑制することで電極の根本部分に金属突起を形成され難くすることができる。
【００１１】
上記プロジェクターにおいて、前記単層部は、前記芯材の周方向の一部に設けられているのが好ましい。
この構成によれば、単層部が芯材の周方向の一部に設けられるので、本発明の効果を顕著に得ることができる。
【００１２】
上記プロジェクターにおいて、前記一対の電極の各々は、前記コイル部の前記先端側に溶融され一体化された先端部をさらに有するのが好ましい。
この構成によれば、コイル部は、芯材に対する巻回しが開始された先端側の導線が溶融された先端部を備えるので、先端部が基点となることによる放電の発生が抑制される。よって、不要な放電によって発光管がダメージを受けるといった不具合の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プロジェクターの概略構成図である。
【図２】光源装置の構成を示す断面図である。
【図３】放電灯の要部を示した拡大断面図である。
【図４】（ａ）から（ｃ）は第１電極の製造プロセスを示した図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は単層部の構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１５】
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。
【００１６】
図１は本実施形態のプロジェクターの概略構成図である。
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、外装筐体９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。
【００１７】
また、図１において、３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｘ軸方向は、光源装置２から光が射出される方向と平行な方向、すなわち、図１における左右方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向と直交し、かつ、光射出方向および鉛直方向を含む面と平行な方向である。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向と直交する方向である。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
図２は、光源装置２の構成を示す断面図である。図２には、光源ユニット１０の断面図が示されている。図２においても、３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。
【００２２】
本実施形態においてＺ軸方向は、例えば、鉛直方向と平行である。そのため、以下の説明においては、Ｚ軸方向の正の側（＋Ｚ側）を鉛直方向上側、Ｚ軸方向の負の側（−Ｚ側）を鉛直方向下側とする。これは、後述する図３，５についても同様である。
【００２３】
図２に示すように、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。
【００２４】
放電灯１３は、プロジェクター１の外装を構成する外装筐体９内に収容されている。外装筐体９は、プロジェクター１が設置される設置面に対向する底板部９ａと、底板部９ａと反対側、すなわち底板部９ａに対して鉛直方向上側に配置された天板部９ｂと、底板部９ａと天板部９ｂとを接続する側板部９ｃと、を有する。
【００２５】
放電灯点灯装置１１は、放電灯１３に駆動電流を供給して放電灯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である。
【００２６】
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。
【００２７】
一対の電極１７は、発光管１６の内部に互いに対向して設けられている。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。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大きくなっている。放電空間２０において、第１電極１７Ａ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。
【００２８】
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、発光管１６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、発光管１６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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
図３は、放電灯１３の要部を示した拡大断面図である。なお、第１電極１７Ａと第２電極１７Ｂとは、同様の構成であるため、以下の説明においては、代表して第１電極１７Ａについてのみ説明する。また、第１電極１７Ａの先端の突起３１ｐと第２電極１７Ｂの先端の突起４１ｐとは、同様の構成であるため、以下の説明においては、代表して突起３１ｐについてのみ説明する。
【００３４】
図３に示すように、第１電極１７Ａは、芯材３３と、コイル部３２と、先端部３１と、突起３１ｐと、を有する。
芯材３３は、例えばタングステンからなる金属から構成され、一方向に延びる円筒形状の棒状部材である。コイル部３２は、タングステン製の導線（金属線）２７が芯材３３に巻回された構成を有する。コイル部３２は、放電灯１３を点灯させる時に放電の起点となり、また、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。先端部３１は、第２電極１７Ｂに対向する側の芯材３３の先端に設けられている。先端部３１は、タングステン等の導体で構成されている。なお、先端部３１は、後述の製造プロセスで形成されることから、コイル部３２と一体となっている。先端部３１の先端は、点灯時にアーク放電ＡＲの起点となり、丸まった形状の突起３１ｐが形成されている。
【００３５】
ここで、放電灯１３の製造プロセスについて説明する。
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。
例えば、第１電極１７Ａを製造する工程は、芯材３３に導線２７を巻回すことによりコイル部３２を形成する工程と、導線２７が巻回された芯材３３の先端側を溶融し一体化して先端部３１を形成する工程と、を備える。なお、第２電極１７Ｂも同様の工程により製造される。
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。
【００３６】
以下、放電灯１３の製造プロセスのうち、第１電極１７Ａの製造プロセスについて説明する。図４は、第１電極１７Ａの製造プロセスを示した図である。なお、図４では、芯材３３の右側を先端側（放電灯１３を構成した際に第２電極１７Ｂと対向する先端側）とし、芯材３３の左側を後端側とする。
【００３７】
最初に、図４（ａ）に示すように、タングステン製の芯材３３にタングステン製の導線２７を巻き付ける。本実施形態では、矢印Ａで示すように、芯材３３の先端側から後端側に向けて導線２７を巻いていく。すなわち、コイル部３２の形成において、第２電極１７Ｂに対向する芯材３３の先端側から後端側に向かって導線２７の巻回しが始まる。
これにより、芯材３３上に所定の長さの第１コイル部３２Ａ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。なお、第１コイル部３２Ａは、芯材３３上に巻回された１層目の導線２７である。
【００３８】
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３３の後端側から先端側に向けて導線２７を巻いていく。すなわち、芯材３３の先端側から後端側に向かって巻回された導線２７は、芯材３３の途中で先端側に折り返される。そして、巻き終わった導線２７は所定の位置で切断される。これにより、第１コイル部３２Ａ上に第２コイル部３２Ｂが形成される。なお、第２コイル部３２Ｂは、第１コイル部３２Ａ上に巻回された２層目の導線２７である。
【００３９】
以上の工程により、２重巻き構造（多重巻き構造）Ｍを含むコイル部３２が形成される。コイル部３２の２重巻き構造Ｍは、第１コイル部３２Ａと第２コイル部３２Ｂとから構成される。２重巻き構造Ｍは、導線２７の折り返し部分に、導線２７が一層からなる単層部Ｍ１を含んでいる。この単層部Ｍ１は、第１コイル部３２Ａの後端側の一部（１層目の導線２７）が第２コイル部３２Ｂから露出することで構成されたものである。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が延びる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。
【００４０】
次に、図４（ｃ）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３２の先端側を加熱し、隣り合う導線２７同士を溶融させて一体化させる。これにより、芯材３３の先端に先端部３１が形成される。このとき、芯材３３の延在方向に隣り合う導線２７だけでなく、コイル部３２において芯材２３の延在方向に直交する深さ方向に隣り合う導線２７、すなわち、第１コイル部３２Ａの導線２７及び第２コイル部３２Ｂの導線２７も一体化するように、コイル部３２を十分に加熱することが好ましい。一方、コイル部３２の後端側（単層部Ｍ１）は溶融されない。
コイル部３２の先端側を完全に溶融させた場合、芯材３３の先端部３１において、導線２７が表面に露出しないため、発光管１６と電極１７との間の不要な放電を効果的に抑制することができる。
【００４１】
以上の工程により、第１電極１７Ａが完成する。本実施形態において、先端部３１は、導線２７の芯材３３への巻回しが開始され、且つ、導線２７の巻回しが芯材３３の途中で折り返されて最終的に巻回しが終了し導線２７が切断される側のコイル部３２の端部を溶融することにより形成される。これにより、コイル部３２の後端側に放電の起点となる突出した部分が形成されることを抑制しつつ、芯材３３への導線２７の巻回しの始端と終端とが先端部３１の形成の為に溶融されるので、第１電極１７Ａ全体において、不要な放電の発生の起点となる端部が形成されることを抑制し、発光管１６の寿命を向上させることができる。
【００４２】
第２電極１７Ｂは、芯材４３と、コイル部４２と、先端部４１と、突起４１ｐと、を有する。第２電極１７Ｂは、第１電極１７Ａと同様にして形成される。
そして、一対の電極１７（第１電極１７Ａ及び第２電極１７Ｂ）を発光管１６の内部に封入することで本実施形態の放電灯１３が完成する。
【００４３】
図３に示したように、本実施形態において、放電灯１３は、一対の電極１７（第１電極１７Ａ及び第２電極１７Ｂ）における単層部Ｍ１がそれぞれ外装筐体９の天板部９ｂに対向するように、外装筐体９内に配置されている。すなわち、本実施形態の放電灯１３は、発光管１６の放電空間２０内において、単層部Ｍ１が鉛直上方側を向くように一対の電極１７がそれぞれ配置されている。
【００４４】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、単層部Ｍ１の構成の説明図である。なお、図５（ａ）は、単層部Ｍ１を有する第１電極１７Ａを＋Ｘ方向に向かってみた図であり、図５（ｂ）は、単層部Ｍ１を有する第１電極１７Ａを＋Ｙ方向に向かってみた図である。
【００４５】
図５（ｂ）に示すように、単層部Ｍ１は、芯材３３の周方向において、芯材３３の延在方向であるＸ方向の距離ｄ１が変化する形状を有している。より詳細には、図示は省略するが、単層部Ｍ１は、芯材３３の周方向において、距離ｄ１が増加して減少する形状を有する。ここで、距離ｄ１とは、単層部Ｍ１を構成する第１コイル部３２Ａの後端側の第２コイル部３２Ｂからの露出量（Ｘ方向への突出量）に相当する。なお、本実施形態において、単層部Ｍ１は、芯材３３の全周ではなく周方向の半分（芯材３３の径方向の１８０°）に亘って設けられている。単層部Ｍ１を芯材３３の全周でなく周方向の一部に設け、第１コイル部３２Ａと第２コイル部３２Ｂとで形成される導線２７の段差（端部）が形成される長さを短くすることにより、コイル部３２の後端側に不要な放電の起点となり得る端部が形成される範囲をより小さくすることができ、発光管１６の寿命を向上させることができる。
【００４６】
一対の電極１７は、上記距離ｄ１が最大となる最大部分Ｍ１ｍａｘを有している。本実施形態において、一対の電極１７は、例えば図３に示されるように、最大部分Ｍ１ｍａｘを最も鉛直上方側（天板部９ｂ側である＋Ｚ側）に位置させるように外装筐体９内に配置されている。
この場合、一対の電極１７の各単層部Ｍ１の全体は、天板部９ｂ側（鉛直上方）から平面視した場合、芯材３３の周における鉛直上方側半分の領域に位置している。つまり、本実施形態では、単層部Ｍ１の全体が天板部９ｂ側（鉛直上方側）の発光管１６の内壁に対向した状態となっている。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、放電空間２０内において、単層部Ｍ１の全域が鉛直上方側を向くように一対の電極１７が配置されている。そのため、単層部Ｍ１が鉛直下方側に向くように一対の電極１７が配置された場合に比べ、各電極１７のコイル部３２，４２の後端部と発光管１６との間に生じる空間を拡げることができる。
【００４８】
なお、単層部Ｍ１は、最大部分Ｍ１ｍａｘを最も天板部９ｂ側に位置させる必要はない。
図５（ａ）に示すように、距離ｄ１が最大となる最大部分Ｍ１ｍａｘが最も天板部９ｂ側に位置する場合の単層部Ｍ１の位置を基準Ｌ（０°）とした場合、単層部Ｍ１の芯材３３の周方向における位置が基準Ｌに対して±４５°以内の範囲となるように、放電灯１３が外装筐体９内において設置されていればよい。なお、図５では、基準Ｌに対して時計回り方向の角度を＋方向とし、反時計回り方向の角度を−方向としている。
【００４９】
ここで図３に戻り、放電灯１３を点灯すると、放電空間２０内に封入されたガスは、アーク放電ＡＲの発生により加熱され、放電空間２０内において対流する。詳細には、アーク放電ＡＲおよびその付近の領域は極めて高温となるため、放電空間２０内において、アーク放電ＡＲから概ね鉛直方向上側（＋Ｚ側）に流れる対流ＡＣ（一点鎖線の矢印で示す）が発生する。対流ＡＣは、発光管１６の内壁に当たって発光管１６の内壁に沿って移動し、第１電極１７Ａおよび第２電極１７Ｂの芯材３３，４３等を通過する過程で冷却されつつ降下する。
【００５０】
降下した対流ＡＣは、発光管１６の内壁に沿って更に降下するが、アーク放電ＡＲの鉛直方向下側で互いに衝突して上方のアーク放電ＡＲに戻されるように上昇する。
【００５１】
ところで、放電灯１３の放電空間２０内において、アーク放電ＡＲによって生じる対流ＡＣによって、蒸発した第１電極１７Ａおよび第２電極１７Ｂを構成する金属が循環する。本実施形態において、第１電極１７Ａおよび第２電極１７Ｂを構成する金属は、上述のようにタングステンである。したがって、対流ＡＣが第１電極１７Ａおよび第２電極１７Ｂに衝突すると、対流ＡＣによって循環する金属が、第１電極１７Ａおよび第２電極１７Ｂに析出するおそれがある。
【００５２】
具体的に、対流ＡＣは、第１電極１７Ａの根本部分、すなわち、コイル部３２のアーク放電ＡＲとは逆側の端部に衝突しやすい。そのため、金属がコイル部３２上に局所的に析出し、金属突起が形成される可能性がある。同様に、第２電極１７Ｂのコイル部４２上にも金属突起が形成される可能性がある。
【００５３】
コイル部３２及びコイル部４２に金属突起が形成されると、金属突起と発光管１６の内壁との間に放電が生じる場合がある。これにより、発光管１６の内壁に、例えば茶輪が生じ、発光管１６の内壁が劣化するおそれがある。茶輪とは、放電によって発光管１６の内壁のガラスが変質し、輪状に茶色くなる現象である。
【００５４】
茶輪が生じた部分は、光の透過率が低下するため、温度が上昇しやすい。これにより、茶輪が生じた部分には、失透が生じやすい。また、茶輪が生じた部分には、対流ＡＣによって循環する金属が付着しやすく、黒化が生じやすい。これらにより、放電灯１３の照度が低下し、放電灯１３の寿命が低下する問題が生じるおそれがあった。
【００５５】
一方、本実施形態の放電灯１３によれば、発光管１６における鉛直方向上側において、各電極１７のコイル部３２，４２の後端部と発光管１６との間に生じる空間を、単層部Ｍ１を鉛直下方に向けて配置した場合よりも拡げることができる。
そのため、放電灯１３の放電空間２０内において各電極１７を上側から下側に通過する対流ＡＣの広がりは大きくなる。これにより、対流ＡＣの速度が抑制され、結果として、電極１７の根本部分に金属突起が形成されることを抑制できる。
【００５６】
下記の表１は、本実施形態の実施形態に係る放電灯１３（実施例）を、比較例と比較することで本発明の効果を検証した結果を示す。比較例の構成は、単層部Ｍ１を鉛直下方（−Ｚ側）に向けて配置した点で本実施形態の構成と異なる。なお、単層部Ｍ１を鉛直下方に向けて配置するとは、鉛直方向上方からコイル部３２を平面視した際、単層部Ｍ１が視認できない、つまり、単層部Ｍ１が天板部９ｂと対向して配置されていない状態をいう。
【００５７】
【表１】
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【００５８】
表１に示すように、本実施形態の放電灯１３によれば、比較例の構成に比べて対流ＡＣの速度が抑えられていることが確認できた。また、対流ＡＣの速度が抑えられたことで、金属突起の形成が抑制されていることが確認できた。
【００５９】
以上により、本実施形態によれば、第１電極１７Ａの根本部分および第２電極１７Ｂの根本部分（コイル部３２の後端側の端部）に金属突起が形成されることを抑制できる。したがって、発光管１６の内壁が茶輪や失透等によって劣化することを抑制でき、結果として放電灯１３の長寿命化を図ることができる。
また、本実施形態によれば、コイル部３２の先端側を溶融させることで先端部３１を形成しているので、芯材３３の先端部において導線２７が表面に露出しないため、発光管１６と電極１７との間の不要な放電を効果的に抑制することができる。
【００６０】
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。
例えば、上記実施形態において、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。
【００６１】
また、上記実施形態において、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。
【００６２】
その他、プロジェクターの各種構成要素の形状、数、配置、材料等については、上記実施形態に限らず、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１…プロジェクター、２…光源装置、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ…液晶ライトバルブ、８…投射光学系、９…外装筐体、９ａ…底板部、９ｂ…天板部、１３…放電灯、１６…発光管、１７…電極、２０…放電空間、３２，４２…コイル部、２７…導線、３３，４３…芯材、Ｍ…多重巻き構造部、Ｍ１…単層部。
【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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