JPH065259A - 金属蒸気放電管 - Google Patents
金属蒸気放電管Info
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- JPH065259A JPH065259A JP18447992A JP18447992A JPH065259A JP H065259 A JPH065259 A JP H065259A JP 18447992 A JP18447992 A JP 18447992A JP 18447992 A JP18447992 A JP 18447992A JP H065259 A JPH065259 A JP H065259A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属蒸気放電管本体が大型化した際にも発光
効率の低下を抑制しうる金属蒸気放電管を提供すること
を目的とする。 【構成】 金属蒸気放電管本体の光が照射面に到達しな
い外周部分を非有効利用領域と規定し、この非有効利用
領域に赤外線を反射する性質の保温膜を塗布し金属蒸気
放電管の蓄熱性を向上させ、金属蒸気放電管を大型化し
た際の金属蒸気放電管の発光効率低下を抑制している。
効率の低下を抑制しうる金属蒸気放電管を提供すること
を目的とする。 【構成】 金属蒸気放電管本体の光が照射面に到達しな
い外周部分を非有効利用領域と規定し、この非有効利用
領域に赤外線を反射する性質の保温膜を塗布し金属蒸気
放電管の蓄熱性を向上させ、金属蒸気放電管を大型化し
た際の金属蒸気放電管の発光効率低下を抑制している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属蒸気放電管に関
し、更に詳しくは、外周面に保温膜が形成された金属蒸
気放電管に関するものである。
し、更に詳しくは、外周面に保温膜が形成された金属蒸
気放電管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般の金属蒸気放電管（メタルハライド
ランプ）は、希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及び
Ｈｇ、各種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等
が封入された金属蒸気放電管本体と、該金属蒸気放電管
本体内に対向配置された対向電極等とから構成される。
このような金属蒸気放電管は従来から光源用ランプとし
て使用されてきたハロゲンランプと比較して以下のよう
な優れた特性を有する。即ち、ハロゲンランプは２００
〜３００時間程度の使用でコイルが断線し、消灯するの
に対し、金属蒸気放電管は製品の寿命といえる光量の５
０％落ちまで６００〜７００時間程度の使用が可能であ
る。又、発光効率では、ハロゲンランプが約２０ルーメ
ン／ワットであるのに対し、金属蒸気放電管は約８０ル
ーメン／ワットであり、金属蒸気放電管はハロゲンラン
プの約４倍の発光効率を有する。
ランプ）は、希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及び
Ｈｇ、各種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等
が封入された金属蒸気放電管本体と、該金属蒸気放電管
本体内に対向配置された対向電極等とから構成される。
このような金属蒸気放電管は従来から光源用ランプとし
て使用されてきたハロゲンランプと比較して以下のよう
な優れた特性を有する。即ち、ハロゲンランプは２００
〜３００時間程度の使用でコイルが断線し、消灯するの
に対し、金属蒸気放電管は製品の寿命といえる光量の５
０％落ちまで６００〜７００時間程度の使用が可能であ
る。又、発光効率では、ハロゲンランプが約２０ルーメ
ン／ワットであるのに対し、金属蒸気放電管は約８０ル
ーメン／ワットであり、金属蒸気放電管はハロゲンラン
プの約４倍の発光効率を有する。
【０００３】金属蒸気放電管はこのような優れた特性を
有しているため、ハロゲンランプに代わってオーバーヘ
ッドプロジェクター（ＯＨＰ）、液晶プロジェクター
（ＬＣＰ）等の投射型液晶ディスプレイの光源として使
用されることが多くなった。
有しているため、ハロゲンランプに代わってオーバーヘ
ッドプロジェクター（ＯＨＰ）、液晶プロジェクター
（ＬＣＰ）等の投射型液晶ディスプレイの光源として使
用されることが多くなった。
【０００４】しかしながら、金属蒸気放電管にはそのガ
ラス製の金属蒸気放電管本体の内周面が電極のスパッタ
や封入された金属ハロゲン化合物とガラスとの反応（石
英ガラスの失透）によって汚染され、金属蒸気放電管本
体を構成するガラスの光透過率が徐々に悪化し、やがて
は製品寿命が訪れるという問題がある。金属蒸気放電管
本体の内周表面積を増大させることによってスパッタ等
による金属蒸気放電管本体内周面の汚染の密度を希薄化
させることができるため、金属蒸気放電管本体の内周面
積を増大させることによる金属蒸気放電管の長寿命化が
可能である。
ラス製の金属蒸気放電管本体の内周面が電極のスパッタ
や封入された金属ハロゲン化合物とガラスとの反応（石
英ガラスの失透）によって汚染され、金属蒸気放電管本
体を構成するガラスの光透過率が徐々に悪化し、やがて
は製品寿命が訪れるという問題がある。金属蒸気放電管
本体の内周表面積を増大させることによってスパッタ等
による金属蒸気放電管本体内周面の汚染の密度を希薄化
させることができるため、金属蒸気放電管本体の内周面
積を増大させることによる金属蒸気放電管の長寿命化が
可能である。
【０００５】金属蒸気放電管の場合、金属の蒸気化（発
光効率）と金属蒸気放電管内の温度（熱量）との間には
密接な関係がある。即ち、金属蒸気放電管本体内の温度
が高ければ金属の蒸気化は促進され、金属蒸気放電管の
発光効率は上昇するが、一方、この温度が低ければ金属
の蒸気化は抑制され、発光効率は低下する。従って、上
記のように金属蒸気放電管本体の内周面積を増大させて
（即ち、金属蒸気放電管本体を大型化して）金属蒸気放
電管の長寿命化を図ろうとすると、金属蒸気放電管本体
からの放熱が増大し該金属蒸気放電管本体内の温度が低
くなり、発光効率が低下するという問題が生じてしま
う。
光効率）と金属蒸気放電管内の温度（熱量）との間には
密接な関係がある。即ち、金属蒸気放電管本体内の温度
が高ければ金属の蒸気化は促進され、金属蒸気放電管の
発光効率は上昇するが、一方、この温度が低ければ金属
の蒸気化は抑制され、発光効率は低下する。従って、上
記のように金属蒸気放電管本体の内周面積を増大させて
（即ち、金属蒸気放電管本体を大型化して）金属蒸気放
電管の長寿命化を図ろうとすると、金属蒸気放電管本体
からの放熱が増大し該金属蒸気放電管本体内の温度が低
くなり、発光効率が低下するという問題が生じてしま
う。
【０００６】これに対する対策として金属蒸気放電管本
体を内管と外管とからなる二重管構造とし、内側の管の
内部には金属ハロゲン化合物等を封入し、内管と外管と
の間は真空若しくは低圧の希ガスを封入した構造の金属
蒸気放電管が提案されている。この二重管構造の金属蒸
気放電管は内管からの熱放散が抑制されるため、内管の
容積（表面積）を増大させても一重管のときと同じ発光
効率が得られ、しかも表面積の増大による金属蒸気放電
管の長寿命化が達成されている。
体を内管と外管とからなる二重管構造とし、内側の管の
内部には金属ハロゲン化合物等を封入し、内管と外管と
の間は真空若しくは低圧の希ガスを封入した構造の金属
蒸気放電管が提案されている。この二重管構造の金属蒸
気放電管は内管からの熱放散が抑制されるため、内管の
容積（表面積）を増大させても一重管のときと同じ発光
効率が得られ、しかも表面積の増大による金属蒸気放電
管の長寿命化が達成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この二
重管構造の金属蒸気放電管では制作工程が複雑化し生産
コストが上昇してしまうという問題や、外管を設けてい
るため金属蒸気放電管全体の容積が増大してしまいコン
パクト性が損なわれるという問題等が発生していた。
重管構造の金属蒸気放電管では制作工程が複雑化し生産
コストが上昇してしまうという問題や、外管を設けてい
るため金属蒸気放電管全体の容積が増大してしまいコン
パクト性が損なわれるという問題等が発生していた。
【０００８】このため他の方法によって、高い発光効率
を維持しつつ金属蒸気放電管本体の大型化を図り長寿命
化を達成することが可能な金属蒸気放電管が求められて
いた。
を維持しつつ金属蒸気放電管本体の大型化を図り長寿命
化を達成することが可能な金属蒸気放電管が求められて
いた。
【０００９】又、金属蒸気放電管によって液晶面等の照
射面を照射した場合、金属蒸気放電管からの光の１００
パーセントが照射面を照射するわけではない。即ち、金
属蒸気放電管の所定部分から発せられた光は照射面には
到達しない。この照射面に到達しない光が発生させられ
る金属蒸気放電管の表面部分を非有効利用領域と定義す
る。この非有効利用領域からの光を何等かの方法で有効
に利用することが求められていた。
射面を照射した場合、金属蒸気放電管からの光の１００
パーセントが照射面を照射するわけではない。即ち、金
属蒸気放電管の所定部分から発せられた光は照射面には
到達しない。この照射面に到達しない光が発生させられ
る金属蒸気放電管の表面部分を非有効利用領域と定義す
る。この非有効利用領域からの光を何等かの方法で有効
に利用することが求められていた。
【００１０】更に、金属蒸気放電管３０は点灯初期時に
高圧の開始電圧（１０ＫＶ以上）を必要とするため、内
部に一対の対向電極３２、３２が設けられた金属蒸気放
電管本体３１の外周にトリガーワイヤー３３を巻き付
け、この沿面放電を利用し、上記開始電圧を低下させる
ことが従来より行われていた（図７）。この種の金属蒸
気放電管３０では、開始電圧を下げることができる反
面、製造時にトリガーワイヤー３３を巻くため作業に手
間がかかり、その製造効率の向上を図ることが困難であ
った。
高圧の開始電圧（１０ＫＶ以上）を必要とするため、内
部に一対の対向電極３２、３２が設けられた金属蒸気放
電管本体３１の外周にトリガーワイヤー３３を巻き付
け、この沿面放電を利用し、上記開始電圧を低下させる
ことが従来より行われていた（図７）。この種の金属蒸
気放電管３０では、開始電圧を下げることができる反
面、製造時にトリガーワイヤー３３を巻くため作業に手
間がかかり、その製造効率の向上を図ることが困難であ
った。
【００１１】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あって、金属蒸気放電管本体の容積を増大させることに
より金属蒸気放電管の長寿命化を図った際にも発光効率
が低下せず、且つ、金属蒸気放電管本体表面の非有効利
用領域から発せられる光の有効利用も図ることが可能な
金属蒸気放電管を提供することを目的としている。
あって、金属蒸気放電管本体の容積を増大させることに
より金属蒸気放電管の長寿命化を図った際にも発光効率
が低下せず、且つ、金属蒸気放電管本体表面の非有効利
用領域から発せられる光の有効利用も図ることが可能な
金属蒸気放電管を提供することを目的としている。
【００１２】更に、本発明はトリガーワイヤーを巻くこ
と無く開始電圧を低下させ得る金属蒸気放電管を提供す
ることも目的とする。
と無く開始電圧を低下させ得る金属蒸気放電管を提供す
ることも目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の金属蒸気放電管は、金属蒸気放電管本体
と、該金属蒸気放電管本体内に対向配置され、それぞ
れ、電源に接続された一対の対向電極とを備えている。
該金属蒸気放電管本体内には、始動ガス及びＨｇ、金属
のハロゲン化物が封入されている。該金属蒸気放電管
は、照射面に対して該対向電極の軸が平行になるように
配置されるものである。該金属蒸気放電管本体には、数
式０＜θ1≦ｔａｎ-1（２・Ｌ／Ｓｙ）で規定される第
一の非有効利用領域に、保温膜が塗布されている。ここ
で、Ｘ軸を、該対向電極の軸が延びる方向とし、Ｙ軸
を、該対向電極の中間点を通り該Ｘ軸に対し直交に延
び、かつ、該照射面に対し平行に延びる方向とし、θ1
を、該Ｙ軸と、該対向電極の中間点と該照射面の該Ｙ軸
方向における端部とを結ぶ線とがなす角度とし、Ｌを、
該Ｘ軸と該照射面との距離とし、Ｓｙを、該照射面の該
Ｙ軸方向に沿った長さとする。
め、本発明の金属蒸気放電管は、金属蒸気放電管本体
と、該金属蒸気放電管本体内に対向配置され、それぞ
れ、電源に接続された一対の対向電極とを備えている。
該金属蒸気放電管本体内には、始動ガス及びＨｇ、金属
のハロゲン化物が封入されている。該金属蒸気放電管
は、照射面に対して該対向電極の軸が平行になるように
配置されるものである。該金属蒸気放電管本体には、数
式０＜θ1≦ｔａｎ-1（２・Ｌ／Ｓｙ）で規定される第
一の非有効利用領域に、保温膜が塗布されている。ここ
で、Ｘ軸を、該対向電極の軸が延びる方向とし、Ｙ軸
を、該対向電極の中間点を通り該Ｘ軸に対し直交に延
び、かつ、該照射面に対し平行に延びる方向とし、θ1
を、該Ｙ軸と、該対向電極の中間点と該照射面の該Ｙ軸
方向における端部とを結ぶ線とがなす角度とし、Ｌを、
該Ｘ軸と該照射面との距離とし、Ｓｙを、該照射面の該
Ｙ軸方向に沿った長さとする。
【００１４】ここで、前記第一の非有効利用領域は、好
ましくは、前記金属蒸気放電管本体の−Ｌａ／２≦Ｘ≦
Ｌａ／２で規定される領域内に設けられている。ここ
で、Ｘを、前記Ｘ軸上の該金属蒸気放電管の位置とし、
Ｌａを、前記対向電極間距離とする。
ましくは、前記金属蒸気放電管本体の−Ｌａ／２≦Ｘ≦
Ｌａ／２で規定される領域内に設けられている。ここ
で、Ｘを、前記Ｘ軸上の該金属蒸気放電管の位置とし、
Ｌａを、前記対向電極間距離とする。
【００１５】前記保温膜は、更に、前記金属蒸気放電管
本体の０＜θ2（δx）≦ｔａｎ-1［２・（Ｌ・ｃｏｓδ
x／（Ｓｘ−Ｌａ））］で規定される第二の非有効領域
にも設けられていることが好ましい。ここで、０≦δx
≦±ｔａｎ-1［Ｓｙ／（Ｓｘ−Ｌａ）］である。また、
θ2（δx）を、前記Ｘ軸と、一方の電極の先端と照射面
のＸ軸方向の端部とを結ぶ線がなす角度とし、δxを、
電極先端を支点としてＸ軸からＹ軸に向かってなされた
角度とし、Ｓｘを、照射面のＸ軸方向の長さとする。こ
の場合、該保温膜は、金属若しくは炭素を含み、導電性
を有していることが、好ましい。
本体の０＜θ2（δx）≦ｔａｎ-1［２・（Ｌ・ｃｏｓδ
x／（Ｓｘ−Ｌａ））］で規定される第二の非有効領域
にも設けられていることが好ましい。ここで、０≦δx
≦±ｔａｎ-1［Ｓｙ／（Ｓｘ−Ｌａ）］である。また、
θ2（δx）を、前記Ｘ軸と、一方の電極の先端と照射面
のＸ軸方向の端部とを結ぶ線がなす角度とし、δxを、
電極先端を支点としてＸ軸からＹ軸に向かってなされた
角度とし、Ｓｘを、照射面のＸ軸方向の長さとする。こ
の場合、該保温膜は、金属若しくは炭素を含み、導電性
を有していることが、好ましい。
【００１６】
【作用】上記の構成を有する本発明の金属蒸気放電管に
よれば金属蒸気放電管本体の非有効利用領域に赤外線を
反射する保温膜が塗布されているため、金属蒸気放電管
本体上の非有効利用領域から発せられる赤外線が金属蒸
気放電管本体内に反射され、金属蒸気放電管本体の蓄熱
性が向上し、同一の大きさで保温膜が塗布されていない
金属蒸気放電管に比して高い発光効率を得ることができ
る。また、該塗布膜に導電性材料を混入した場合には、
該塗布膜に沿って沿面放電を発生させることにより、開
始電圧を低下させることができる。
よれば金属蒸気放電管本体の非有効利用領域に赤外線を
反射する保温膜が塗布されているため、金属蒸気放電管
本体上の非有効利用領域から発せられる赤外線が金属蒸
気放電管本体内に反射され、金属蒸気放電管本体の蓄熱
性が向上し、同一の大きさで保温膜が塗布されていない
金属蒸気放電管に比して高い発光効率を得ることができ
る。また、該塗布膜に導電性材料を混入した場合には、
該塗布膜に沿って沿面放電を発生させることにより、開
始電圧を低下させることができる。
【００１７】
【実施例】以下、図面に従って本発明の第１実施例を詳
細に説明する。図１乃至図３は本発明の第１実施例の金
属蒸気放電管１０を反射鏡（球面鏡）Ｒと組合せ液晶面
等の照射面Ｓに対向配置した状態を示している。金属蒸
気放電管１０は基本的には従来の金属蒸気放電管と同様
の構成を有し、ガラス等の材質により形成されている金
属蒸気放電管本体１と該金属蒸気放電管本体１内に対向
配置された一対の対向電極２、２とから構成されてい
る。この一対の対向電極２、２は不図示の電線によって
外部の電極に接続されている。又、金属蒸気放電管本体
１内には希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及びＨ
ｇ、各種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等が
封入されている。
細に説明する。図１乃至図３は本発明の第１実施例の金
属蒸気放電管１０を反射鏡（球面鏡）Ｒと組合せ液晶面
等の照射面Ｓに対向配置した状態を示している。金属蒸
気放電管１０は基本的には従来の金属蒸気放電管と同様
の構成を有し、ガラス等の材質により形成されている金
属蒸気放電管本体１と該金属蒸気放電管本体１内に対向
配置された一対の対向電極２、２とから構成されてい
る。この一対の対向電極２、２は不図示の電線によって
外部の電極に接続されている。又、金属蒸気放電管本体
１内には希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及びＨ
ｇ、各種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等が
封入されている。
【００１８】図１は金属蒸気放電管１０を凹面鏡（球面
鏡）Ｒと組合せ液晶面等の照射面Ｓに対向配置した状態
を上方（反射鏡Ｒ側）から見た平面図である。図２は、
図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったＩＩ−ＩＩ断面矢視図であ
り、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったＩＩＩ−
ＩＩＩ断面矢視図である。金属蒸気放電管本体１のうち
クロスハッチングで示された部分は、上述した非有効利
用領域であり、この部分に保温膜が塗布されている。こ
の保温膜はＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3等の金属酸化物
から構成されており、赤外線を反射する性質を有する。
このため該保温膜部分では金属蒸気放電管によって発生
させられた赤外線が反射され、金属蒸気放電管本体内の
蓄熱性向上に寄与することになる。
鏡）Ｒと組合せ液晶面等の照射面Ｓに対向配置した状態
を上方（反射鏡Ｒ側）から見た平面図である。図２は、
図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったＩＩ−ＩＩ断面矢視図であ
り、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったＩＩＩ−
ＩＩＩ断面矢視図である。金属蒸気放電管本体１のうち
クロスハッチングで示された部分は、上述した非有効利
用領域であり、この部分に保温膜が塗布されている。こ
の保温膜はＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3等の金属酸化物
から構成されており、赤外線を反射する性質を有する。
このため該保温膜部分では金属蒸気放電管によって発生
させられた赤外線が反射され、金属蒸気放電管本体内の
蓄熱性向上に寄与することになる。
【００１９】このような保温膜を電極の封止付け根部に
塗布し、金属蒸気放電管本体内における低温部となる電
極封止付け根部付近で金属蒸気放電管本体内に封入され
た各種金属成分が析出することを防止せんとした金属蒸
気放電管４０が従来より提案されていた（図８乃至図１
０）。電極封止付け根部は以下の数式１及び数式２によ
って規定される非有効利用領域に該当するため、この部
分に保温膜を塗布しても照射面の照度は低下しないた
め、この部分に保温膜が塗布されているものである。
尚、本明細書では金属蒸気放電管の両対向電極の中間点
を原点とし、Ｘ軸を、該対向電極の軸が延びる方向とす
る。また、Ｙ軸を、該対向電極の中間点を通り該Ｘ軸に
対し直交に延び、かつ、該照射面に対し平行に延びる方
向とする。また、Ｚ軸を、該対向電極の中間点を通り、
該Ｘ軸及び該Ｙ軸が延びるＸ−Ｙ平面に直交する軸とす
る。
塗布し、金属蒸気放電管本体内における低温部となる電
極封止付け根部付近で金属蒸気放電管本体内に封入され
た各種金属成分が析出することを防止せんとした金属蒸
気放電管４０が従来より提案されていた（図８乃至図１
０）。電極封止付け根部は以下の数式１及び数式２によ
って規定される非有効利用領域に該当するため、この部
分に保温膜を塗布しても照射面の照度は低下しないた
め、この部分に保温膜が塗布されているものである。
尚、本明細書では金属蒸気放電管の両対向電極の中間点
を原点とし、Ｘ軸を、該対向電極の軸が延びる方向とす
る。また、Ｙ軸を、該対向電極の中間点を通り該Ｘ軸に
対し直交に延び、かつ、該照射面に対し平行に延びる方
向とする。また、Ｚ軸を、該対向電極の中間点を通り、
該Ｘ軸及び該Ｙ軸が延びるＸ−Ｙ平面に直交する軸とす
る。
【００２０】
【数１】 ０＜θ2（δx）≦ｔａｎ-1［２・（Ｌ・ｃｏ
ｓδx／（Ｓｘ−Ｌａ））］ ここで、δxは、以下の範囲をとる。
ｓδx／（Ｓｘ−Ｌａ））］ ここで、δxは、以下の範囲をとる。
【数２】 ０≦δx≦±ｔａｎ-1［Ｓｙ／（Ｓｘ−Ｌ
ａ）］
ａ）］
【００２１】θ2（δx）は、両対向電極２、２を結ぶ軸
（Ｘ軸）と、一方の電極の先端と照射面のＸ軸方向の端
部とを結ぶ線がなす角度であって、その値は、δxの値
に応じて変化する（図９）。Ｌは、金属蒸気放電管１０
の中心軸（Ｘ軸）と照射面Ｓとの距離（図８、図９）
を、δxは、電極先端を支点としてＸ軸からＹ軸に向か
ってなす角度（図８）を、Ｓｘは照射面のＸ軸方向の長
さ（図９）を、Ｌａは両電極間の距離（図９）を、Ｓｙ
は照射面のＹ軸方向の長さ（図１０）をそれぞれ表す。
（Ｘ軸）と、一方の電極の先端と照射面のＸ軸方向の端
部とを結ぶ線がなす角度であって、その値は、δxの値
に応じて変化する（図９）。Ｌは、金属蒸気放電管１０
の中心軸（Ｘ軸）と照射面Ｓとの距離（図８、図９）
を、δxは、電極先端を支点としてＸ軸からＹ軸に向か
ってなす角度（図８）を、Ｓｘは照射面のＸ軸方向の長
さ（図９）を、Ｌａは両電極間の距離（図９）を、Ｓｙ
は照射面のＹ軸方向の長さ（図１０）をそれぞれ表す。
【００２２】図１乃至図３に示される金属蒸気放電管１
０では、上記数式１及び２で示される非有効利用領域に
加えて、後述する数式３及び４で表される非有効利用領
域にも赤外線を反射する性質を有する保温膜が塗布され
ている。このため従来の電極封止付け根部のみに保温膜
が塗布された金属蒸気放電管（図８乃至図１０）に比し
て、金属蒸気放電管本体の蓄熱性が向上している。この
ため同一の大きさ、同一の電気的特性を有し、保温膜が
塗布されていない金属蒸気放電管と比較すると高い発光
効率が得られる。
０では、上記数式１及び２で示される非有効利用領域に
加えて、後述する数式３及び４で表される非有効利用領
域にも赤外線を反射する性質を有する保温膜が塗布され
ている。このため従来の電極封止付け根部のみに保温膜
が塗布された金属蒸気放電管（図８乃至図１０）に比し
て、金属蒸気放電管本体の蓄熱性が向上している。この
ため同一の大きさ、同一の電気的特性を有し、保温膜が
塗布されていない金属蒸気放電管と比較すると高い発光
効率が得られる。
【００２３】
【数３】 ０＜θ1≦ｔａｎ-1（２・Ｌ／Ｓｙ） ここで、数式３の領域は、以下の数式４で示す範囲内で
規定される。
規定される。
【数４】 −Ｌａ／２≦Ｘ≦＋Ｌａ／２
【００２４】ここでθ1は、Ｙ軸と、金属蒸気放電管の
中心と照射面のＹ方向の端部とを結ぶ線とがなす角度
（図３）を、Ｌは金属蒸気放電管１０の中心軸（Ｘ軸）
と照射面Ｓとの距離（図２、図３）を、Ｓｙは照射面の
Ｙ軸方向の長さ（図３）を、Ｘは、金属蒸気放電管本体
の、原点（対向電極２、２の中間点）からのＸ軸方向に
おける位置を、Ｌａは両電極間の距離（図２）をそれぞ
れ示す。
中心と照射面のＹ方向の端部とを結ぶ線とがなす角度
（図３）を、Ｌは金属蒸気放電管１０の中心軸（Ｘ軸）
と照射面Ｓとの距離（図２、図３）を、Ｓｙは照射面の
Ｙ軸方向の長さ（図３）を、Ｘは、金属蒸気放電管本体
の、原点（対向電極２、２の中間点）からのＸ軸方向に
おける位置を、Ｌａは両電極間の距離（図２）をそれぞ
れ示す。
【００２５】上記第１実施例の金属蒸気放電管１０では
数式１及び２で規定される非有効利用領域と数式３及び
４で規定される非有効利用領域の両非有効利用領域に保
温膜が塗布されている。しかしながら、数式３、また
は、数式３及び４で規定される非有効利用領域のみに保
温膜を塗布したものであっても良い。特に、電極封止付
け根部と電極の先端部との距離が短くされ、金属蒸気放
電管内の温度勾配が小さくされたタイプの金属蒸気放電
管においては上記数式３によって規定される非有効利用
領域にのみ保温膜を塗布することで、金属蒸気放電管本
体の蓄熱性を高めることができる。これによって金属蒸
気放電管内を大型化した場合の発光効率の低下を抑制す
ることができる。
数式１及び２で規定される非有効利用領域と数式３及び
４で規定される非有効利用領域の両非有効利用領域に保
温膜が塗布されている。しかしながら、数式３、また
は、数式３及び４で規定される非有効利用領域のみに保
温膜を塗布したものであっても良い。特に、電極封止付
け根部と電極の先端部との距離が短くされ、金属蒸気放
電管内の温度勾配が小さくされたタイプの金属蒸気放電
管においては上記数式３によって規定される非有効利用
領域にのみ保温膜を塗布することで、金属蒸気放電管本
体の蓄熱性を高めることができる。これによって金属蒸
気放電管内を大型化した場合の発光効率の低下を抑制す
ることができる。
【００２６】次に上記第１実施例の金属蒸気放電管（本
願）と従来型の金属蒸気放電管（比較例）の比較実験の
結果を示す。
願）と従来型の金属蒸気放電管（比較例）の比較実験の
結果を示す。
【００２７】本願の金属蒸気放電管及び比較例の金属蒸
気放電管は以下に示す同一の電気的特性及び光学特性を
有するものである。 電気的特性 放電管電圧 ９５±１０Ｖ 放電管電流 ６．０５±０．５Ａ 放電管電力が５７５Ｗとなるように定電力電源を使用す
る。 光学特性 発光効率 ８０±５ｌｍ／Ｗ
気放電管は以下に示す同一の電気的特性及び光学特性を
有するものである。 電気的特性 放電管電圧 ９５±１０Ｖ 放電管電流 ６．０５±０．５Ａ 放電管電力が５７５Ｗとなるように定電力電源を使用す
る。 光学特性 発光効率 ８０±５ｌｍ／Ｗ
【００２８】又、本願は２５ｍｍの管径及び２８ｍｍの
管長とし、比較例は２２ｍｍの管径及び２５ｍｍの管長
とした。尚、金属蒸気放電管本体の肉厚は本願及び比較
例とも２．３±０．２ｍｍとした。更に、比較例には保
温膜が塗布されていないが、本実施例（本願）の金属蒸
気放電管は上記数式１乃至数式３で示された部分は保温
膜で覆われている。
管長とし、比較例は２２ｍｍの管径及び２５ｍｍの管長
とした。尚、金属蒸気放電管本体の肉厚は本願及び比較
例とも２．３±０．２ｍｍとした。更に、比較例には保
温膜が塗布されていないが、本実施例（本願）の金属蒸
気放電管は上記数式１乃至数式３で示された部分は保温
膜で覆われている。
【００２９】上記のような構成を有する本願実施例の金
属蒸気放電管と比較例の金属蒸気放電管とを作成し、そ
れぞれを図４に示されるような構成のＯＨＰ（オーバー
ヘッドプロジェクター）の光源とし、照射面であるスク
リーンの中心照度の経時的変化を測定した。その測定結
果が図５に示されている。
属蒸気放電管と比較例の金属蒸気放電管とを作成し、そ
れぞれを図４に示されるような構成のＯＨＰ（オーバー
ヘッドプロジェクター）の光源とし、照射面であるスク
リーンの中心照度の経時的変化を測定した。その測定結
果が図５に示されている。
【００３０】照度の５０％落ちを寿命とすれば比較例
（従来例）は約８００時間の使用で寿命に達するのに対
し、本願実施例は約１２００時間の使用で寿命に達する
ことがわかる。これは上記のように本願の金属蒸気放電
管本体を大型化した（金属蒸気放電管本体の内周面積が
増加した）ことによる結果であるが、本願実施例の場合
は保温膜が塗布されているため小型（比較例）の金属蒸
気放電管と同一の発光効率が得られている。
（従来例）は約８００時間の使用で寿命に達するのに対
し、本願実施例は約１２００時間の使用で寿命に達する
ことがわかる。これは上記のように本願の金属蒸気放電
管本体を大型化した（金属蒸気放電管本体の内周面積が
増加した）ことによる結果であるが、本願実施例の場合
は保温膜が塗布されているため小型（比較例）の金属蒸
気放電管と同一の発光効率が得られている。
【００３１】尚、保温膜を数式１乃至３で規定された非
有効利用領域に塗布することによるスクリーン上の照度
ムラ等は発見されなかった。
有効利用領域に塗布することによるスクリーン上の照度
ムラ等は発見されなかった。
【００３２】ＯＨＰ等の光学系では光源である金属蒸気
放電管と照射面との間に集光レンズを入れる場合があ
る。このような光学系に対しても本発明は適用可能であ
るが、非有効利用領域の算定にあたってはレンズの曲率
等の諸条件を考慮する必要がある。
放電管と照射面との間に集光レンズを入れる場合があ
る。このような光学系に対しても本発明は適用可能であ
るが、非有効利用領域の算定にあたってはレンズの曲率
等の諸条件を考慮する必要がある。
【００３３】次に本発明の第２実施例の金属蒸気放電管
２０について説明する。この第２実施例の金属蒸気放電
管２０の基本構成は上記第１実施例の金属蒸気放電管１
０と同一である（図６、７、８）。即ち、ガラス等で形
成された金属蒸気放電管本体２１の内に、一対の対向電
極２２、２２が配置され、該金属蒸気放電管本体２１内
には希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及びＨｇ、各
種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等が封入さ
れている。更に、図６中のクロスハッチング部で表され
た上記数式１乃至４によって規定される非有効利用領域
には保温膜が塗布されている。本実施例の保温膜には導
電性の材料が混入されているため保温膜は導伝体として
の機能を有する。保温膜に混入する導電性の材料の具体
例としては炭素や鉄、ニッケル、スズ、鉛、金、銀、チ
タン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、銅、
亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、モリブデン、ニオブ、
ジルコニウム、パラジウム、カドミウム、インジウム、
タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリ
ジウム、白金等の金属若しくはこれらの合金が挙げられ
る。
２０について説明する。この第２実施例の金属蒸気放電
管２０の基本構成は上記第１実施例の金属蒸気放電管１
０と同一である（図６、７、８）。即ち、ガラス等で形
成された金属蒸気放電管本体２１の内に、一対の対向電
極２２、２２が配置され、該金属蒸気放電管本体２１内
には希ガス（主としてＡｒ）等の始動ガス及びＨｇ、各
種金属のハロゲン化物（主としてヨウ化物）等が封入さ
れている。更に、図６中のクロスハッチング部で表され
た上記数式１乃至４によって規定される非有効利用領域
には保温膜が塗布されている。本実施例の保温膜には導
電性の材料が混入されているため保温膜は導伝体として
の機能を有する。保温膜に混入する導電性の材料の具体
例としては炭素や鉄、ニッケル、スズ、鉛、金、銀、チ
タン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、銅、
亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、モリブデン、ニオブ、
ジルコニウム、パラジウム、カドミウム、インジウム、
タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリ
ジウム、白金等の金属若しくはこれらの合金が挙げられ
る。
【００３４】本実施例の金属蒸気放電管では導電性材料
を混入した保温膜にリード線２３の一端が接続されてい
る。該リード線２３の他端は電源に接続されている（図
６）。 図８乃至１０に示す従来の金属蒸気放電管で
は、保温膜は、対向電極の電極封止付け根部という二の
領域にのみ設けられており、該二の領域が互いに接触・
連結していない。しかし、本発明では、かかる二の領域
（前記数式１及び２で規定される領域）の他、前記数式
３及び４で規定される領域にも保温膜が形成されてい
る。ここで、図１乃至３及び６に示すように、前記数式
１及び２で示される領域は、前記数式３及び４で示され
る領域と接触・連結している。したがって、本発明の場
合には、保温膜は、両方の対向電極の電極封止付け根部
にまで及ぶ広い単一の領域に設けられることになる。こ
のため、本発明の該塗布膜に導電性材料を混入した場合
には、該塗布膜に沿って沿面放電を発生させることがで
き、開始電圧を低下させることができる。つまり、該導
電性の保温膜が、金属蒸気放電管本体に巻き付けられて
いたトリガーワイヤ３３（図７）と同様の効果を生じさ
せ、金属蒸気放電管の開始電圧を低下させることができ
る。導電性の保温膜を塗布しない状態では開始電圧が最
低でも１６ＫＶ必要であったものが、同一ランプに導電
性の保温膜を図６のように塗布すると１１ＫＶにまで低
下させることが可能となった。
を混入した保温膜にリード線２３の一端が接続されてい
る。該リード線２３の他端は電源に接続されている（図
６）。 図８乃至１０に示す従来の金属蒸気放電管で
は、保温膜は、対向電極の電極封止付け根部という二の
領域にのみ設けられており、該二の領域が互いに接触・
連結していない。しかし、本発明では、かかる二の領域
（前記数式１及び２で規定される領域）の他、前記数式
３及び４で規定される領域にも保温膜が形成されてい
る。ここで、図１乃至３及び６に示すように、前記数式
１及び２で示される領域は、前記数式３及び４で示され
る領域と接触・連結している。したがって、本発明の場
合には、保温膜は、両方の対向電極の電極封止付け根部
にまで及ぶ広い単一の領域に設けられることになる。こ
のため、本発明の該塗布膜に導電性材料を混入した場合
には、該塗布膜に沿って沿面放電を発生させることがで
き、開始電圧を低下させることができる。つまり、該導
電性の保温膜が、金属蒸気放電管本体に巻き付けられて
いたトリガーワイヤ３３（図７）と同様の効果を生じさ
せ、金属蒸気放電管の開始電圧を低下させることができ
る。導電性の保温膜を塗布しない状態では開始電圧が最
低でも１６ＫＶ必要であったものが、同一ランプに導電
性の保温膜を図６のように塗布すると１１ＫＶにまで低
下させることが可能となった。
【００３５】尚、本発明は上記実施例に限定されること
無く、特許請求の範囲に記載された技術的事項にしたが
って種々の変形・変更が可能となるものである。
無く、特許請求の範囲に記載された技術的事項にしたが
って種々の変形・変更が可能となるものである。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、金属蒸気
放電管本体表面の非有効利用領域に保温膜が塗布されて
いるため、照射面の照度を低下させることなく金属蒸気
放電管の蓄熱性を向上させることができる。この結果、
金属蒸気放電管本体を大型化し内周面積の増大による長
寿命化を図った際にも発光効率が低下することがない。
放電管本体表面の非有効利用領域に保温膜が塗布されて
いるため、照射面の照度を低下させることなく金属蒸気
放電管の蓄熱性を向上させることができる。この結果、
金属蒸気放電管本体を大型化し内周面積の増大による長
寿命化を図った際にも発光効率が低下することがない。
【００３７】更に、保温膜に導電性をもたせた場合には
トリガーワイヤを巻くという複雑な工程を経ること無く
開始電圧を低下させることができる。
トリガーワイヤを巻くという複雑な工程を経ること無く
開始電圧を低下させることができる。
【図１】 本発明の第１実施例の金属蒸気放電管を反射
鏡と組合せ照射面に対向配置した状態を示す平面図。
鏡と組合せ照射面に対向配置した状態を示す平面図。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったＩＩ−ＩＩ断面
矢視図。
矢視図。
【図３】 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったＩＩＩ−Ｉ
ＩＩ断面矢視図。
ＩＩ断面矢視図。
【図４】 本発明の金属蒸気放電管の試験を行ったＯＨ
Ｐ装置の概略構成図。
Ｐ装置の概略構成図。
【図５】 本発明の第１実施例の金属蒸気放電管と比較
例の金属蒸気放電管との経時的照度変化を示すグラフ。
例の金属蒸気放電管との経時的照度変化を示すグラフ。
【図６】 本発明の第２実施例の金属蒸気放電管の概略
図。
図。
【図７】 トリガーワイヤを巻いた従来例の金属蒸気放
電管の概略図。
電管の概略図。
【図８】 従来例の金属蒸気放電管を反射鏡と組合せ照
射面に対向配置した状態を示す平面図。
射面に対向配置した状態を示す平面図。
【図９】 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿ったＩＸ−ＩＸ断面
矢視図。
矢視図。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線に沿ったＸ−Ｘ断面矢視図。
１ 金属蒸気放電管本体 ２ 対向電極 １０ 金属蒸気放電管 Ｓ 照射面 Ｒ 反射鏡
Claims (4)
- 【請求項１】 金属蒸気放電管本体と該金属蒸気放電管
本体内に対向配置されそれぞれ電源に接続された一対の
対向電極とからなり、該金属蒸気放電管本体内に始動ガ
ス及びＨｇ、金属のハロゲン化物が封入され、照射面に
対して該対向電極の軸が平行に配置される金属蒸気放電
管であって、該金属蒸気放電管本体の ０＜θ1≦ｔａｎ-1（２・Ｌ／Ｓｙ） （ここで、Ｘ軸を、該対向電極の軸が延びる方向とし、
Ｙ軸を、該対向電極の中間点を通り該Ｘ軸に対し直交に
延び、かつ、該照射面に対し平行に延びる方向とし、θ
1を、該Ｙ軸と、該対向電極の中間点と該照射面の該Ｙ
軸方向における端部とを結ぶ線とがなす角度とし、Ｌ
を、該Ｘ軸と該照射面との距離とし、Ｓｙを、該照射面
の該Ｙ軸方向に沿った長さとする）で規定される第一の
非有効利用領域に保温膜が塗布されていることを特徴と
する金属蒸気放電管。 - 【請求項２】 前記第一の非有効利用領域が、前記金属
蒸気放電管本体の −Ｌａ／２≦Ｘ≦Ｌａ／２ （ここで、Ｘを、前記Ｘ軸上の該金属蒸気放電管の位置
とし、Ｌａを、前記対向電極間距離とする）で規定され
る領域に設けられていることを特徴とする請求項１記載
の金属蒸気放電管。 - 【請求項３】 前記保温膜が、更に、前記金属蒸気放電
管本体の ０＜θ2（δx）≦ｔａｎ-1［２・（Ｌ・ｃｏｓδx／
（Ｓｘ−Ｌａ））］ （ここで、０≦δx≦±ｔａｎ-1［Ｓｙ／（Ｓｘ−Ｌ
ａ）］とし、θ2（δx）を、前記Ｘ軸と、一方の電極の
先端と照射面のＸ軸方向の端部とを結ぶ線がなす角度と
し、δxを、電極先端を支点としてＸ軸からＹ軸に向か
ってなす角度とし、さらに、Ｓｘを、照射面のＸ軸方向
の長さとする）で規定される第二の非有効利用領域にも
設けられていることを特徴とする請求項２記載の金属蒸
気放電管。 - 【請求項４】 前記第一及び第二の非有効領域に塗布さ
れた前記保温膜が、金属若しくは炭素を含み、導電性を
有することを特徴とする請求項３記載の金属蒸気放電
管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18447992A JPH065259A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 金属蒸気放電管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18447992A JPH065259A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 金属蒸気放電管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065259A true JPH065259A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=16153894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18447992A Pending JPH065259A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 金属蒸気放電管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065259A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08241694A (ja) * | 1994-10-31 | 1996-09-17 | General Electric Co <Ge> | 透明な熱保存性のフィルムを備えた光源 |
| JP2000506672A (ja) * | 1996-03-16 | 2000-05-30 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテルハフツング | 特に自動車の前照灯に用いられるガス放電ランプ |
| JP2002150999A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Ushio Inc | 放電ランプ装置 |
| JP2003187745A (ja) * | 2001-11-26 | 2003-07-04 | Koninkl Philips Electronics Nv | 高圧気体放電ランプ及び照明ユニット |
| JP2004111063A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高圧放電ランプの製造方法 |
| JP2006080078A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 高圧放電ランプ |
| JP2007042369A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Harison Toshiba Lighting Corp | メタルハライドランプおよび照明装置 |
| JP2018160424A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | スズキ株式会社 | 燃料電池搭載車両 |
-
1992
- 1992-06-18 JP JP18447992A patent/JPH065259A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08241694A (ja) * | 1994-10-31 | 1996-09-17 | General Electric Co <Ge> | 透明な熱保存性のフィルムを備えた光源 |
| JP2000506672A (ja) * | 1996-03-16 | 2000-05-30 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテルハフツング | 特に自動車の前照灯に用いられるガス放電ランプ |
| JP2002150999A (ja) * | 2000-11-10 | 2002-05-24 | Ushio Inc | 放電ランプ装置 |
| JP2003187745A (ja) * | 2001-11-26 | 2003-07-04 | Koninkl Philips Electronics Nv | 高圧気体放電ランプ及び照明ユニット |
| JP2004111063A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高圧放電ランプの製造方法 |
| JP2006080078A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 高圧放電ランプ |
| JP2007042369A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Harison Toshiba Lighting Corp | メタルハライドランプおよび照明装置 |
| JP2018160424A (ja) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | スズキ株式会社 | 燃料電池搭載車両 |
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