(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管内に陰極と陽極が対向配置され、該陰極の電極芯棒および該陽極の電極芯棒が保持用筒体に挿通されて保持され、該保持用筒体が発光管に続く側管の絞込み部で支持されており、前記保持用筒体の外周が金属またはセラミックスからなる被覆材で被覆されたショートアーク放電ランプにおいて、前記保持用筒体は長手方向中央部に小径部を有した概略鼓状であり、前記側管には該小径部に対応する箇所に絞込み部が形成され、該保持用筒体が該絞込み部で固定されてなることを特徴とするショートアーク放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタ用、半導体露光用、紫外線硬化用等の光源に使用されるショートアーク放電ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、プロジェクタ用の光源には、従来からキセノンガスが封入されたショートアークランプがしばしば用いられる。最近では、プロジェクタの投射映像の明るさをより明るくすることが強く要求されるようになった。このため、封入されるキセノンガスのガス量が多くなる傾向にある。従って、最近のショートアークランプは、点灯中の発光管内のガス圧が極めて高くなっている。
【０００３】
かかるショートアークランプは、石英ガラスからなる球形や楕円球形をした発光管内にキセノンガスが封入されるとともに、陰極と陽極が対向配置される。そして、陰極および陽極の電極芯棒が発光管の両側に続く側管の端部でシールされている。そして、陰極および陽極の電極芯棒を保持するために、側管の発光管側の端部を加熱して絞り込み、縮径して絞り込み部を形成している。しかし、側管の絞り込み部で陰極および陽極の電極芯棒を直接保持するためには、絞り込み量を大きくする必要がある。
【０００４】
このため、陰極および陽極の電極芯棒を石英ガラスからなる保持用筒体に挿通し、側管の絞り込み部を保持用筒体に溶着することにより陰極および陽極の電極芯棒を保持していた。
【０００５】
側管の絞り込み部を保持用筒体に溶着すると、溶着端部において、小さな隙間のクサビ状部ができる。そして点灯時に割れが生じる原因となりうる。そこで、特開平１１−１３５０６７号公報に示されるように、保持用筒体の外周に金属層もしくはセラミック層からなる中間層を介在させた構造が提案されている。
【０００６】
図１に従来技術として、同公報の技術を使用したショートアーク放電ランプの概略断面図を示す。楕円球上の発光管１０内に陽極２２と陰極２１が対向配置しており、それぞれの電極を先端に保持する電極芯棒２３が発光管１０に連設された側管１１内を挿通して、側管端部域で段継ガラスを使用してシールされ、側管端部にシール部１３が形成されている。電極芯棒２３は電極芯棒保持用の石英ガラス製の保持用筒体３０に挿通保持されている。保持用筒体３０の外周に金属層もしくはセラミック層からなる中間層４０を介在させている。
【０００７】
しかし、側管の絞込み部１２と保持用筒体３０が溶着されていないため、輸送時などランプに振動が加わると保持用筒体３０が移動してしまう恐れがある。保持用筒体３０が移動すると、シール部１３に力が集中し、ランプ破損につながることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、輸送時などランプに振動が加わっても保持用筒体のガラス管が移動せず、シール部に力が集中することなく、破損しないショートアークランプを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成する為に、請求項１に記載の発明は、発光管内に陰極と陽極が対向配置され、該陰極の電極芯棒および該陽極の電極芯棒が保持用筒体に挿通されて保持され、該保持用筒体が発光管に続く側管の絞込み部で支持されており、前記保持用筒体の外周が金属またはセラミックスからなる被覆材で被覆されたショートアーク放電ランプにおいて、
前記保持用筒体は長手方向中央部に小径部を有した概略鼓状であり、前記側管には該小径部に対応する箇所に絞込み部が形成され、該保持用筒体が該絞込み部で固定されてなることを特徴とするショートアーク放電ランプとするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、図面に基づいて本発明の実施の形態を具体的に説明する。図２は、本発明のショートアーク放電ランプの一例であるキセノンショートアークランプを示す。石英ガラスからなる発光管１０内には、タングステン棒からなる一対の電極芯棒２３の先端に固定された陰極２１と陽極２２が対向配置されている。また、発光管１０内には、キセノンガスが封入されている。発光管１０の両側から側管１１が伸びており、側管１１の端部のシール部１３において、電極芯棒２３がそれぞれシールされている。
【００１３】
石英ガラスからなり、外周面に長手方向中央部に小径部を有する保持用筒体３０に電極芯棒２３がそれぞれ挿通されて、電極芯棒２３は保持用筒体３０によって保持されている。そして、発光管１０内を減圧状態にして、側管１１の発光管１０側の端部を加熱することにより側管１１を縮径して絞り込み部１２を形成している。保持用筒体３０と絞り込み部１２の間に、図２に示すように、金属もしくはセラミックスからなる被覆材５０で被覆されている。この被覆によって保持用筒体３０と絞り込み部１２は溶着によって一体化することなく固定されている。
【００１４】
保持用筒体３０は、図３（ｃ）で示した形状のものが可能である。保持用筒体３０はその長手方向で小径部３１を有しており、側管外周からの加熱により、側管は小径部３１に対応する箇所で特に焼き込まれ絞り込み部１２を形成し、保持用筒体３０を押さえるように固定される。図３（ｃ）は外観が概略鼓状のものであり特にガラスの成形のし易さ（製作しやすさ）の上から好適である。３３は電極芯棒が挿通される貫通孔である。図４（ｃ）は図３（ｃ）で示した保持用筒体を側管内に入れ、側管外部から加熱して絞り込んだ状態を示す。
【００１５】
被覆材としては、例えばモリブデン箔を使用することができる。この場合の製造方法を説明すると、先ず、保持用筒体３０の外周面にモリブデン箔を巻きつける。そして、発光管１０内を減圧して側管１１を管軸方向に沿って加熱すると縮径し、絞り込み部１２が形成されるが、モリブデン箔からなる被覆材５０が介在するので、保持用筒体３０と絞り込み部１２は溶着によって一体化することなく固定される。このように、被覆材５０としてモリブデン箔を使用するときは、モリブデン箔を保持用筒体３０の外周面に巻き付ける工程が増加するのみであるので、取扱いが容易で製造が極めて簡単な利点がある。また、保持用筒体３０は、完全な円筒体だけでなく、５角形以上の多角形の筒体であってもよい。
【００１６】
被覆材５０としては、蒸着された金属膜や焼結されたセラミックスであってもよい。保持用筒体３０の外周面にたとえばスパッタリングによりモリブデンを蒸着させることもできる。
【００１７】
被覆材５０としてセラミックスを使用する場合は、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、炭化タンタル、酸化チタンなどの粉末状セラミックスをバインダーに溶かして塗布液を作り、この塗布液を保持用筒体３０の外周面に所定厚さに塗布し、加熱して焼結することによりセラミックスの被覆を形成すればよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、輸送時などランプに振動が加わっても保持用筒体のガラス管が移動せず、シール部に力が集中することなく、破損しないショートアーク放電ランプとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のショートアーク放電ランプの概略断面図を示す。
【図２】本発明のショートアーク放電ランプの概略断面図を示す。
【図３】（ｃ）は本発明のショートアーク放電ランプに供される保持用筒体の実施例を示す。
【図４】（ｃ）は本発明のショートアーク放電ランプの、保持用筒体部分近傍の拡大図である。
【符号の説明】
１０ 発光管
１１ 側管
１２ 絞り込み部
１３ シール部
２１ 陰極
２２ 陽極
２３ 電極芯棒
３０ 保持用筒体
３１ 小径部
３２ 突起部
３３ 貫通孔
４０ 中間層
５０ 被覆材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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