JP2001332213A - High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment - Google Patents

High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment

Info

Publication number
JP2001332213A
JP2001332213A JP2000152406A JP2000152406A JP2001332213A JP 2001332213 A JP2001332213 A JP 2001332213A JP 2000152406 A JP2000152406 A JP 2000152406A JP 2000152406 A JP2000152406 A JP 2000152406A JP 2001332213 A JP2001332213 A JP 2001332213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mercury lamp
pressure mercury
electrode
present
reinforcing member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000152406A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyoshi Takeuchi
延吉 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000152406A priority Critical patent/JP2001332213A/en
Publication of JP2001332213A publication Critical patent/JP2001332213A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Projection Apparatus (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an electrode containing very few impurities and tungsten as a major component from breakage during the manufacturing process or during lighting. SOLUTION: This lamp is equipped with a luminescent portion 2, having electrodes 4 therein and sealing mercury, an inert gas and a halogen gas, and a luminescent bulb 1 having sealing portions 3 at the both ends of this luminescent portion 2, and polar axial portions 7 of the electrodes 4 are surrounded with reinforced members 9.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般照明や光学機
器等に用いられる高圧水銀ランプ、この高圧水銀ランプ
を用いた照明光学装置、およびこの照明光学装置を用い
た画像表示装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-pressure mercury lamp used for general lighting and optical equipment, an illumination optical device using the high-pressure mercury lamp, and an image display device using the illumination optical device. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶プロジェクタ等の画像表示装
置に用いられている照明光学装置においては、通常、光
源と凹面反射鏡とが一体化されている。そして、その光
源には、効率が良く、高輝度であり、放射光における
赤、青、緑のバランスが良く、長寿命である等の点から
点光源に近いショートアークの超高圧水銀ランプがよく
用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an illumination optical device used for an image display device such as a liquid crystal projector, a light source and a concave reflecting mirror are usually integrated. As the light source, a short arc ultra-high pressure mercury lamp, which is close to a point light source in terms of efficiency, high brightness, good balance of red, blue, and green in emitted light, and long life, is often used. Used.

【0003】このような超高圧水銀ランプは、発光部と
この発光部の両端部に設けられた封止部とを有する発光
管を備えている。発光部内には、先端部にコイルが取り
付けられた電極軸部を有し、かつタングステンを主成分
とする電極が設けられている。また、発光部内には、発
光金属としての水銀、始動ガスとしての不活性ガスの他
に、微量のハロゲンガスがそれぞれ封入されている。
[0003] Such an ultra-high pressure mercury lamp includes an arc tube having a light emitting portion and sealing portions provided at both ends of the light emitting portion. In the light emitting portion, an electrode having an electrode shaft portion to which a coil is attached at a tip portion, and an electrode mainly containing tungsten is provided. In addition, a small amount of halogen gas is sealed in the light emitting portion in addition to mercury as a light emitting metal and an inert gas as a starting gas.

【0004】このように超高圧水銀ランプでは、一般的
に、ハロゲンガスを封入してハロゲンサイクルを利用す
ることにより、長寿命化が図られている。ところが、発
光部内に不純物(カリウム、ナトリウム、リチウム等)
が存在すると、ハロゲンサイクルが阻害されてしまい、
寿命が短くなってしまう。そのため、発光部の放電空間
中はもちろんのこと、電極中のタングステン以外の不純
物も極力取り除かれている。
[0004] As described above, in the ultrahigh-pressure mercury lamp, generally, the life is extended by enclosing a halogen gas and using a halogen cycle. However, impurities (potassium, sodium, lithium, etc.)
If present, the halogen cycle is inhibited,
Life will be shortened. Therefore, impurities other than tungsten in the electrode as well as in the discharge space of the light emitting section are removed as much as possible.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の超高圧水銀ランプでは、不純物が極めて少な
い電極を用いた結果、製造工程時、具体的には発光管の
封止部の形成時に、電極が高温で加熱されて容易に再結
晶化してしまい、そのため電極の機械的強度が著しく低
下して、電極軸部にクラックが発生し、場合によっては
電極軸部が折損してしまうという問題があった。
However, in such a conventional ultra-high pressure mercury lamp, the use of an electrode having a very small amount of impurities results in the production process, specifically, the formation of the sealing portion of the arc tube. The electrode is heated at a high temperature and easily recrystallized, which causes a problem that the mechanical strength of the electrode is remarkably reduced, cracks are generated in the electrode shaft, and in some cases, the electrode shaft is broken. there were.

【0006】また、電極軸部にクラックが発生した電極
も、点灯中、その熱の影響によって折損してしまう。
Also, an electrode having a crack in the electrode shaft portion is broken by the influence of heat during lighting.

【0007】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、特に、不純物が極めて少なく、かつ
タングステンを主成分とする電極を用いた場合におい
て、その電極が製造工程時または点灯中に折損するのを
防止することができる信頼性の高い高圧水銀ランプ、こ
の高圧水銀ランプを用いた照明光学装置、およびこの照
明光学装置を用いた画像表示装置を提供することを目的
とする。
The present invention has been made to solve such a problem. In particular, in the case where an electrode containing extremely few impurities and containing tungsten as a main component is used, the electrode may be used during the manufacturing process or during lighting. It is an object of the present invention to provide a highly reliable high-pressure mercury lamp capable of preventing breakage inside, an illumination optical device using the high-pressure mercury lamp, and an image display device using the illumination optical device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
高圧水銀ランプは、内部に電極が設けられるとともに、
水銀、不活性ガスおよびハロゲンガスが封入された発光
部と、この発光部の両端部に設けられた封止部とを有す
る発光管を備え、前記電極の電極軸部が補強部材で囲繞
されている構成を有している。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a high-pressure mercury lamp having electrodes therein.
A light-emitting tube having a light-emitting portion in which mercury, an inert gas, and a halogen gas are sealed, and sealing portions provided at both ends of the light-emitting portion; an electrode shaft portion of the electrode is surrounded by a reinforcing member; It has a configuration that

【0009】本発明の請求項2記載の高圧水銀ランプ
は、前記電極軸部の成分がタングステンを主成分とし、
カリウム、鉄、アルミニウム、カルシウム、クロム、モ
リブデン、ニッケル、およびケイ素を含む副成分の総含
有量が40ppm以下、かつ前記カリウムの含有量が1
0ppm以下、前記鉄の含有量が15ppm以下である
構成を有している。
In a high-pressure mercury lamp according to a second aspect of the present invention, the component of the electrode shaft portion is mainly composed of tungsten,
The total content of subcomponents including potassium, iron, aluminum, calcium, chromium, molybdenum, nickel, and silicon is 40 ppm or less, and the content of potassium is 1
It has a configuration in which the content of iron is 0 ppm or less and the content of iron is 15 ppm or less.

【0010】また、本発明の請求項3記載の高圧水銀ラ
ンプは、前記補強部材がパイプ状またはコイル状である
構成を有している。
The high-pressure mercury lamp according to claim 3 of the present invention has a configuration in which the reinforcing member has a pipe shape or a coil shape.

【0011】また、本発明の請求項4記載の高圧水銀ラ
ンプは、前記補強部材がモリブデン、タングステン、レ
ニウムまたはイリジウムを主成分とする構成を有してい
る。
Further, in the high-pressure mercury lamp according to claim 4 of the present invention, the reinforcing member has a configuration in which molybdenum, tungsten, rhenium or iridium is a main component.

【0012】本発明の請求項5記載の高圧水銀ランプ
は、前記電極軸部の外径をR(mm)、パイプ状の前記
補強部材の肉厚をr1(mm)とした場合、1/30R
≦r1≦1/2Rなる関係式を満たす構成を有してい
る。
In the high-pressure mercury lamp according to a fifth aspect of the present invention, when the outer diameter of the electrode shaft is R (mm) and the thickness of the pipe-shaped reinforcing member is r 1 (mm), 1 / mm. 30R
It has a configuration that satisfies the relational expression of ≦ r 1 ≦ 1 / R.

【0013】本発明の請求項6記載の高圧水銀ランプ
は、前記電極軸部の外径をR(mm)、コイル状の前記
補強部材の線径をr2(mm)とした場合、1/10R
≦r2≦3/4Rなる関係式を満たす構成を有してい
る。
In the high-pressure mercury lamp according to claim 6 of the present invention, when the outer diameter of the electrode shaft is R (mm) and the wire diameter of the coil-shaped reinforcing member is r 2 (mm), 1 / 10R
≦ r 2 ≦ 3 / 4R.

【0014】これらの構成により、電極の機械的強度が
低下しても、その電極の機械的強度の低下を補強部材に
よって補うことができるので、電極、つまり電極軸部が
製造工程時または点灯中に折損するのを防止することが
できる。
According to these configurations, even if the mechanical strength of the electrode is reduced, the reduction in the mechanical strength of the electrode can be compensated for by the reinforcing member. Can be prevented from being broken.

【0015】また、本発明の高圧水銀ランプは、電極軸
部の成分がタングステンを主成分とし、カリウム、鉄、
アルミニウム、カルシウム、クロム、モリブデン、ニッ
ケル、およびケイ素を含む副成分の総含有量が40pp
m以下、かつカリウムの含有量が10ppm以下、鉄の
含有量が15ppm以下である電極を用いた場合に、そ
の効果を特に発揮することができる。
Further, in the high-pressure mercury lamp of the present invention, the component of the electrode shaft portion is mainly composed of tungsten, and potassium, iron,
The total content of sub-components including aluminum, calcium, chromium, molybdenum, nickel and silicon is 40 pp
The effect can be particularly exerted when an electrode having a content of potassium of 10 ppm or less and an iron content of 15 ppm or less is used.

【0016】なお、ここでいう「主成分」とは含有率が
99.9%以上100%以下と定義する(以下、同
じ)。
The "main component" is defined as having a content of 99.9% or more and 100% or less (the same applies hereinafter).

【0017】また、本発明の請求項7記載の照明光学装
置は、請求項1〜請求項6のいずれかに記載の高圧水銀
ランプと、放物面または楕円面からなる反射面を有する
反射鏡とが一体化されている構成を有している。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an illumination optical device, comprising: a high-pressure mercury lamp according to any one of the first to sixth aspects; and a reflecting mirror having a parabolic or elliptical reflecting surface. Are integrated.

【0018】これにより、高いランプ効率、高い演色
性、および長寿命を維持しつつ、信頼性の高い照明光学
装置を得ることができる。
Thus, a highly reliable illumination optical device can be obtained while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life.

【0019】さらに、本発明の請求項8記載の照明光学
装置は、光源部と、前記光源部より放射された光を集光
する集光部と、前記集光部より集光された光を投射する
投射レンズ系と、前記投射レンズ系より投射された光が
映し出されるスクリーンとを備え、前記光源部に請求項
7記載の照明光学装置を用いている。
The illumination optical device according to the present invention may further comprise a light source unit, a light condensing unit for condensing light emitted from the light source unit, and a light condensing unit for condensing the light condensed from the light collecting unit. A projection lens system for projecting and a screen on which light projected from the projection lens system is projected, and the illumination optical device according to claim 7 is used for the light source unit.

【0020】これにより、高いランプ効率、高い演色
性、および長寿命を維持しつつ、信頼性の高い画像表示
装置を得ることができる。
As a result, it is possible to obtain a highly reliable image display device while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態である
ランプ電力150Wの超高圧水銀ランプ、この超高圧水
銀ランプを用いた照明光学装置、およびこの照明光学装
置を用いた画像表示装置について、図面を用いて説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to a first embodiment of the present invention, an illumination optical device using the ultra-high pressure mercury lamp, and an image display device using the illumination optical device Will be described with reference to the drawings.

【0022】図1に示すように、超高圧水銀ランプは、
石英ガラスからなる発光管1を備えている。この発光管
1は、略回転楕円体形状で、かつ中央部の最大内径が
5.3mm、内容積が0.10mm3、肉厚が2.6m
mである発光部2と、この発光部2の両端部に設けられ
た封止部3とを有している。
As shown in FIG. 1, the ultra-high pressure mercury lamp is
An arc tube 1 made of quartz glass is provided. The arc tube 1 has a substantially spheroidal shape, a maximum inner diameter of 5.3 mm at the center, an inner volume of 0.10 mm 3 , and a wall thickness of 2.6 m.
The light-emitting unit 2 includes a light-emitting unit 2 and a sealing unit 3 provided at both ends of the light-emitting unit 2.

【0023】発光部2内の両端部には、電極4が設けら
れている。この電極4の電極間距離は1.2mmであ
る。また、発光部2内には、発光金属としての水銀が1
7.5mg(約0.175mg/mm3、安定点灯時の
水銀蒸気圧:17.5MPa)、ハロゲンガスとして臭
素が1.2×10-4μmol/mm3、および始動ガス
としてのアルゴンガスが20kPaそれぞれ封入されて
いる。
Electrodes 4 are provided at both ends in the light emitting section 2. The distance between the electrodes 4 is 1.2 mm. Further, in the light emitting section 2, one mercury as a light emitting metal is contained.
7.5 mg (about 0.175 mg / mm 3 , mercury vapor pressure during stable lighting: 17.5 MPa), 1.2 × 10 −4 μmol / mm 3 of bromine as a halogen gas, and argon gas as a starting gas. Each of 20 kPa is sealed.

【0024】電極4は、封止部3に封着されたモリブデ
ン等の金属箔導体5を介して外部リード線6a,6bに
接続されている。また、この電極4は、外径が0.4m
m、長さが9.0mmの電極軸部7と、この電極軸部7
の先端部に取り付けられた線径0.20mmからなる2
層密巻きのコイル部8(1層目が14ターン、2層目が
7ターン)とを有している。
The electrode 4 is connected to external lead wires 6a and 6b via a metal foil conductor 5 such as molybdenum sealed in the sealing portion 3. This electrode 4 has an outer diameter of 0.4 m.
m, an electrode shaft 7 having a length of 9.0 mm, and the electrode shaft 7
Consisting of a wire diameter of 0.20 mm attached to the tip of
It has a densely wound coil portion 8 (the first layer has 14 turns, the second layer has 7 turns).

【0025】電極軸部7およびコイル部8の成分は、い
ずれもタングステンを主成分とし、不純物、つまり副成
分としてカリウム、鉄、アルミニウム、カルシウム、ク
ロム、モリブデン、ニッケル、およびケイ素が含まれて
いる。この副成分の総含有量は40ppm以下、例えば
8ppmであり、その中でもカリウムの含有量は10p
pm以下、例えば3ppm、鉄の含有量は15ppm以
下、例えば2ppmである。
The components of the electrode shaft portion 7 and the coil portion 8 are mainly composed of tungsten, and contain impurities, that is, potassium, iron, aluminum, calcium, chromium, molybdenum, nickel, and silicon as subcomponents. . The total content of these subcomponents is 40 ppm or less, for example, 8 ppm, and among them, the content of potassium is 10 ppm.
pm or less, for example, 3 ppm, and the iron content is 15 ppm or less, for example, 2 ppm.

【0026】電極軸部7のうちコイル部8が設けられた
先端部を除く部分には、電極軸部7やコイル部8と同じ
成分からなり、外径0.52mm、内径0.42mm、
長さ4.0mmのパイプ状の補強部材9が囲繞されてい
る。電極軸部7と補強部材9とは、例えば抵抗溶接等に
よって固定されている。
The electrode shaft 7 has the same components as those of the electrode shaft 7 and the coil 8 except for the tip where the coil 8 is provided, and has an outer diameter of 0.52 mm, an inner diameter of 0.42 mm,
A pipe-shaped reinforcing member 9 having a length of 4.0 mm is surrounded. The electrode shaft 7 and the reinforcing member 9 are fixed by, for example, resistance welding or the like.

【0027】次に、照明光学装置は、図2に示すよう
に、このような超高圧水銀ランプを反射鏡10の内側
に、超高圧水銀ランプのランプ軸が反射鏡10の光軸と
一致するよう、一体化された構成からなる。
Next, in the illumination optical device, as shown in FIG. 2, such an ultra-high pressure mercury lamp is provided inside the reflector 10, and the lamp axis of the ultra-high pressure mercury lamp coincides with the optical axis of the reflector 10. As shown in FIG.

【0028】なお、図2中、反射鏡10の光軸を記号X
で示す。
In FIG. 2, the optical axis of the reflecting mirror 10 is represented by a symbol X.
Indicated by

【0029】超高圧水銀ランプの一方の外部リード線
(図示せず)は超高圧水銀ランプの端部に設けられた口
金11に接続され、同じく他方の外部リード線6bは電
力供給線12に接続されている。この電力供給線12の
外部リード線6bとは反対側の端部は、反射鏡10を貫
通し、後述する反射鏡10の反射面10aとは反対側に
導出している。
One external lead (not shown) of the ultra-high pressure mercury lamp is connected to a base 11 provided at the end of the ultra-high pressure mercury lamp, and the other external lead 6b is similarly connected to a power supply line 12. Have been. The end of the power supply line 12 opposite to the external lead wire 6b penetrates the reflecting mirror 10 and is led out on the opposite side to the reflecting surface 10a of the reflecting mirror 10 described later.

【0030】反射鏡10は、セラミック製で漏斗形状で
あり、その内面に酸化チタンと酸化シリコンとの蒸着膜
からなる凹面状の反射面10aを有している。この反射
鏡10の前面投光部、すなわち開口部10bは、その直
径が65mm程度の大きさを有している。また、反射鏡
10は、その開口部10bとは反対側に支持筒部10c
を有している。この支持筒部10cには、口金11が絶
縁セメント13によって固着されている。
The reflecting mirror 10 is made of ceramic and has a funnel shape, and has a concave reflecting surface 10a made of a deposited film of titanium oxide and silicon oxide on its inner surface. The front projection part of the reflecting mirror 10, that is, the opening part 10b has a diameter of about 65 mm. The reflecting mirror 10 has a supporting cylinder 10c on the opposite side to the opening 10b.
have. A base 11 is fixed to the support cylinder portion 10c with insulating cement 13.

【0031】さらに、図3に示すように、このような照
明光学装置を用いた画像表示装置を構成した。
Further, as shown in FIG. 3, an image display device using such an illumination optical device was constructed.

【0032】この画像表示装置は、照明光学装置を有す
る光源部14と、この光源部14から放射された光を集
光させる集光部15と、集光された光をスクリーン16
に投射する投射レンズ系17とを備えている。
This image display device includes a light source unit 14 having an illumination optical device, a light collecting unit 15 for collecting light emitted from the light source unit 14, and a screen 16 for collecting the collected light.
And a projection lens system 17 for projecting the light to the projector.

【0033】次に、本発明の第1の実施の形態にかかる
超高圧水銀ランプ、照明光学装置、および画像表示装置
の作用効果について検討した。
Next, the operational effects of the ultra-high pressure mercury lamp, the illumination optical device, and the image display device according to the first embodiment of the present invention were examined.

【0034】まず、上記のような電極軸部7がパイプ状
の補強部材9で囲繞された電極4を用いた超高圧水銀ラ
ンプ(以下、本発明品A1という)の製造工程時(封止
部3の形成時)または点灯中の電極4(電極軸部7)の
折損率について調べた。
[0034] First, ultra-high pressure mercury lamp electrode shaft 7 as described above using an electrode 4 which is surrounded by a pipe-shaped reinforcing member 9 (hereinafter, book invention product A 1) during the manufacturing process of the (sealing The breaking rate of the electrode 4 (at the time of forming the portion 3) or during lighting was examined.

【0035】また、比較のために、電極軸部7が補強部
材9で囲繞されていない点を除いて本発明の第1の実施
の形態であるランプ電力150Wの超高圧水銀ランプと
同じ構成を有しているランプ電力150Wの超高圧水銀
ランプ(以下、比較品A1という)についても、本発明
品A1と同じ条件で電極4の折損率について調べた。
For comparison, the same configuration as that of the ultrahigh-pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the first embodiment of the present invention is adopted except that the electrode shaft 7 is not surrounded by the reinforcing member 9. have been and ultra-high pressure mercury lamp of the lamp power 150 W (hereinafter, referred to as Comparative product a 1) for were also examined breakage of the electrode 4 in the same conditions as the present invention product a 1.

【0036】なお、本発明品A1および比較品A1をそれ
ぞれ200本ずつ作製した。
Incidentally, 200 pieces of the product A 1 of the present invention and 200 pieces of the comparative product A 1 were produced.

【0037】その結果、本発明品A1では、全数のもの
において電極4が製造工程時および点灯中に折損したも
のはなかった。つまり、本発明品A1では電極4の折損
率が0%であった。一方、比較品A1では、200本中
18本のものの電極4が製造工程時または点灯中に折損
した。つまり、比較品A1では電極4の折損率が9%で
あった。
[0037] Consequently, the present invention product A 1, electrode 4 in that of the total number were not those breakage and during the lighting time of manufacture process. In other words, breakage rate of the inventive product A 1 in the electrode 4 was 0%. On the other hand, in the comparative product A 1, 200 present in eighteen electrodes 4 of those were broken or lit during the manufacturing process. In other words, breakage rate of Comparative Product A 1 in the electrode 4 was 9%.

【0038】次に、本発明の第1の実施の形態にかかる
画像表示装置(以下、本発明品A2という)の照明光学
装置において、口金11と電力供給線12との間に交流
電源(図示せず)を接続し、ランプ電圧約68V、ラン
プ電流約2.2A、ランプ電力150Wで超高圧水銀ラ
ンプを点灯させ、ランプ効率(lm/W)、反射鏡10
からの放射光の色温度(K)、およびスクリーン照度維
持率の経時変化についてそれぞれ調べた。
Next, an image display apparatus according to a first embodiment of the present invention (hereinafter, referred to as the present invention product A 2) in the illumination optical apparatus, an AC power supply between the mouthpiece 11 and the power supply line 12 ( (Not shown), the ultra-high pressure mercury lamp is turned on at a lamp voltage of about 68 V, a lamp current of about 2.2 A, and a lamp power of 150 W, and the lamp efficiency (lm / W) and the reflector 10
The color temperature (K) of the radiated light and the temporal change of the screen illuminance maintenance ratio were examined.

【0039】また、比較のために、上記比較品A1と同
じ超高圧水銀ランプを用いた点を除いて本発明の第1の
実施の形態である画像表示装置と同じ構成を有している
画像表示装置(以下、比較品A2)についても、本発明
品A2と同じ条件でランプ効率、反射鏡10からの放射
光の色温度、およびスクリーン照度維持率の経時変化に
ついてそれぞれ調べた。
Further, for comparison, has an image display device the same configuration as the first embodiment of the present invention except for using the same ultra-high pressure Mercury lamp and the Comparative Product A 1 With respect to the image display device (hereinafter, comparative product A 2 ), the lamp efficiency, the color temperature of the light emitted from the reflecting mirror 10, and the change over time in the screen illuminance maintenance ratio were examined under the same conditions as those of the inventive product A 2 .

【0040】なお、本発明品A2および比較品A2のスク
リーン照度維持率の経時変化については図4にそれぞれ
示す。ただし、図4中、記号イは本発明品A2を、記号
ロは比較品A2をそれぞれ示す。
[0040] Note that the temporal change of screen illuminance maintenance factor of the present invention product A 2 and Comparative Product A 2 are respectively shown in FIG. However, shown in FIG. 4, the symbol i is the present invention product A 2, symbol B is a comparative product A 2 respectively.

【0041】その結果、本発明品A2および比較品A2
いずれも、ランプ効率が65lm/Wであり、また反射
鏡10からの放射光の色温度が約7000Kであった。
また、図4から明らかなように、スクリーン照度維持率
の経時変化についても本発明品A2および比較品A2のい
ずれもほぼ同程度であり、例えば3000時間点灯経過
後のスクリーン照度維持率が両者とも約85%であっ
た。
[0041] As a result, none of the present invention product A 2 and Comparative Product A 2, lamp efficiency is 65lm / W, also color temperature of the emitted light from the reflecting mirror 10 was about 7000K.
Further, as apparent from FIG. 4, is almost the same even none of the present invention product A 2 and Comparative Product A 2 for aging of the screen illuminance maintenance factor, for example, 3000 hours of light after the lapse of the screen illuminance maintenance factor Both were about 85%.

【0042】以上のように本発明の第1の実施の形態に
かかる超高圧水銀ランプの構成によれば、高いランプ効
率、高い演色性、および長寿命を維持しつつ、電極4の
機械的強度が低下しても、電極4が製造工程時または点
灯中に折損するのを防止することができ、高い信頼性を
得ることができる。
As described above, according to the configuration of the ultrahigh-pressure mercury lamp according to the first embodiment of the present invention, the mechanical strength of the electrode 4 is maintained while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life. Even if the value decreases, the electrode 4 can be prevented from being broken during the manufacturing process or during lighting, and high reliability can be obtained.

【0043】また、電極軸部7の外径をR(mm)、パ
イプ状の補強部材9の肉厚をr1(mm)とした場合、
1/30R≦r1≦1/2Rなる関係式を満たすことが
好ましい。その理由は次のとおりである。
When the outer diameter of the electrode shaft 7 is R (mm) and the thickness of the pipe-shaped reinforcing member 9 is r 1 (mm),
It is preferable to satisfy the relational expression of 1 / 30R ≦ r 1 ≦ 1 / 2R. The reason is as follows.

【0044】上記本発明の第1の実施の形態であるラン
プ電力150Wの超高圧水銀ランプにおいて、電極4の
電極軸部7の外径Rを例えば0.4mmとし、パイプ状
の補強部材9の肉厚r1(mm)を種々変化させた場合
の電極4(電極軸部7)の折損の有無、および発光管1
のクラックの発生の有無についてそれぞれ調べたとこ
ろ、表1に示すとおりの結果が得られた。
In the ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the first embodiment of the present invention, the outer diameter R of the electrode shaft 7 of the electrode 4 is set to, for example, 0.4 mm, and the pipe-shaped reinforcing member 9 is formed. The presence or absence of breakage of the electrode 4 (electrode shaft portion 7) when the wall thickness r 1 (mm) is variously changed, and the arc tube 1
Each was examined for the occurrence of cracks, and the results shown in Table 1 were obtained.

【0045】なお、表1において、「○」印は良好、
「×」印は不良であることをそれぞれ示す。
In Table 1, the mark “○” is good,
The “x” mark indicates that each is defective.

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】表1から明らかなように、電極軸部7の外
径が0.4mmの場合において、補強部材9の肉厚r1
が0.013mm以上では電極4の折損が生じないこと
がわかった。一方、補強部材9の肉厚r1が0.013
mm未満、例えば0.01mmでは電極4が折損した。
これは、補強部材9の肉厚r1が薄すぎるためであると
考えられる。また、補強部材9の肉厚r1が0.2mm
を越える場合、例えば0.205mmでは発光管1にク
ラックが発生することがわかった。これは、補強部材9
の肉厚r1が厚すぎて、発光管1の強度が低下したため
であると考えられる。
As is clear from Table 1, when the outer diameter of the electrode shaft 7 is 0.4 mm, the thickness r 1 of the reinforcing member 9 is set.
It was found that when the thickness was 0.013 mm or more, the electrode 4 did not break. On the other hand, the thickness r 1 of the reinforcing member 9 is 0.013.
If the thickness is less than 1 mm, for example, 0.01 mm, the electrode 4 breaks.
This is considered to be because the thickness r 1 of the reinforcing member 9 is too thin. The thickness r 1 of the reinforcing member 9 is 0.2 mm.
It was found that cracks occurred in the arc tube 1 at, for example, 0.205 mm. This is the reinforcement member 9
Is considered to be because the thickness r 1 of the light emitting tube was too thick, and the strength of the arc tube 1 was reduced.

【0048】したがって、パイプ状の補強部材9の肉厚
1(mm)が、上記1/30R≦r1≦1/2Rなる関
係式を満たすことにより、補強部材9が電極4の折損を
防止するという機能を十分果たすことができ、かつ発光
管1の強度低下を抑制して、発光管1にクラックが発生
するのを防止することができる。
Therefore, when the thickness r 1 (mm) of the pipe-shaped reinforcing member 9 satisfies the above relational expression of 1 / 30R ≦ r 1 ≦ 1 / 2R, the reinforcing member 9 prevents the electrode 4 from being broken. In addition, it is possible to sufficiently fulfill the function of reducing the strength of the arc tube 1 and to prevent the arc tube 1 from cracking.

【0049】また、本発明の第1の実施の形態にかかる
照明光学装置の構成によれば、高いランプ効率、高い演
色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を得るこ
とができる。
Further, according to the configuration of the illumination optical apparatus according to the first embodiment of the present invention, high reliability can be obtained while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life.

【0050】さらに、本発明の第1の実施の形態にかか
る画像表示装置の構成によれば、高いランプ効率、高い
演色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を得る
ことができる。
Further, according to the configuration of the image display device according to the first embodiment of the present invention, high reliability can be obtained while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life.

【0051】次に、本発明の第2の実施の形態であるラ
ンプ電力150Wの超高圧水銀ランプ、この超高圧水銀
ランプを用いた照明光学装置、およびこの照明光学装置
を用いた画像表示装置について説明する。
Next, an ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W, an illumination optical device using the ultra high pressure mercury lamp, and an image display device using the illumination optical device according to a second embodiment of the present invention will be described. explain.

【0052】図5に示すように、ランプ電力150Wの
超高圧水銀ランプは、電極軸部7のうちコイル部8が設
けられた先端部を除く部分に、パイプ状の補強部材9の
代わりとして、線径0.01mm、長さ4.0mmのタ
ングステンを主成分とする1層密巻きのコイル状の補強
部材18が囲繞されている点を除いて本発明の第1の実
施の形態であるランプ電力150Wの超高圧水銀ランプ
と同じ構成を有している。
As shown in FIG. 5, the ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W is provided on the electrode shaft portion 7 except for the tip portion where the coil portion 8 is provided, instead of the pipe-shaped reinforcing member 9. A lamp according to a first embodiment of the present invention except that a single-layer tightly wound coil-shaped reinforcing member 18 mainly composed of tungsten having a wire diameter of 0.01 mm and a length of 4.0 mm is surrounded. It has the same configuration as an ultra-high pressure mercury lamp with a power of 150 W.

【0053】電極軸部7と補強部材18とは、例えば抵
抗溶接等によって固定されている。
The electrode shaft 7 and the reinforcing member 18 are fixed by, for example, resistance welding.

【0054】照明光学装置(図示せず)は、本発明の第
2の実施の形態であるランプ電力150Wの超高圧水銀
ランプを用いた点を除いて図2に示すような本発明の第
1の実施の形態である照明光学装置と同じ構成を有して
いる。
The illumination optical device (not shown) uses the first embodiment of the present invention as shown in FIG. 2 except that an ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the second embodiment of the present invention is used. It has the same configuration as the illumination optical device according to the embodiment.

【0055】また、画像表示装置(図示せず)は、本発
明の第2の実施の形態である照明光学装置を用いた点を
除いて図3に示すような本発明の第1の実施の形態であ
る画像表示装置と同じ構成を有している。
An image display device (not shown) has a first embodiment of the present invention as shown in FIG. 3 except that an illumination optical device according to a second embodiment of the present invention is used. It has the same configuration as the image display device which is an embodiment.

【0056】次に、上記本発明の第2の実施の形態にか
かる超高圧水銀ランプ、照明光学装置、および画像表示
装置の作用効果について検討した。
Next, the operational effects of the ultra-high pressure mercury lamp, the illumination optical device, and the image display device according to the second embodiment of the present invention were examined.

【0057】まず、上記のような電極軸部7がコイル状
の補強部材18で囲繞された電極4を用いた超高圧水銀
ランプ(以下、本発明品B1という)の製造工程時(封
止部3の形成時)または点灯中の電極4(電極軸部7)
の折損率について調べた。
First, during the manufacturing process (sealing) of an ultra-high pressure mercury lamp (hereinafter referred to as the product B 1 of the present invention) using the electrode 4 in which the electrode shaft portion 7 is surrounded by the coil-shaped reinforcing member 18 as described above. The electrode 4 (at the time of forming the part 3) or the lighted electrode 4 (electrode shaft part 7)
Was examined for the breakage rate.

【0058】なお、本発明品B1を200本作製した。[0058] Incidentally, the present invention product B 1 produced 200 present.

【0059】その結果、本発明品B1では、全数のもの
において電極4が製造工程時および点灯中に折損したも
のはなかった。つまり、本発明品B1では電極4の折損
率が0%であった。
[0059] Consequently, the present invention product B 1, electrode 4 in that of the total number were not those breakage and during the lighting time of manufacture process. In other words, breakage rate of the present invention product B 1 at electrode 4 is was 0%.

【0060】次に、上記本発明の第2の実施の形態にか
かる画像表示装置(以下、本発明品B2という)の照明
光学装置において、口金と電力供給線との間に交流電源
を接続し、ランプ電圧約68V、ランプ電流約2.2
A、ランプ電力150Wで超高圧水銀ランプを点灯さ
せ、ランプ効率(lm/W)、反射鏡からの放射光の色
温度(K)、およびスクリーン照度維持率の経時変化に
ついてそれぞれ調べた。
Next, an image display apparatus according to a second embodiment of the present invention (hereinafter, referred to as the present invention product B 2) in the illumination optical apparatus, connecting the AC power source between the cap and the power supply line And a lamp voltage of about 68 V and a lamp current of about 2.2
A, an ultra-high pressure mercury lamp was turned on at a lamp power of 150 W, and the lamp efficiency (lm / W), the color temperature of emitted light from a reflecting mirror (K), and the change over time in the screen illuminance maintenance ratio were examined.

【0061】また、比較のために、上記比較品A1と同
じ超高圧水銀ランプを用いた点を除いて本発明の第1の
実施の形態である画像表示装置と同じ構成を有している
画像表示装置(以下、比較品B2)についても、本発明
品B2と同じ条件でランプ効率、反射鏡からの放射光の
色温度、およびスクリーン照度維持率の経時変化につい
てそれぞれ調べた。
[0061] For comparison, it has an image display device the same configuration as the first embodiment of the present invention except for using the same ultra-high pressure mercury lamp and the Comparative Product A 1 With respect to the image display device (hereinafter, comparative product B 2 ), the lamp efficiency, the color temperature of light emitted from the reflecting mirror, and the change over time in the screen illuminance maintenance ratio were examined under the same conditions as those of the inventive product B 2 .

【0062】なお、本発明品B2および比較品B2のスク
リーン照度維持率の経時変化については図6にそれぞれ
示す。ただし、図6中、記号ハは本発明品B2を、記号
ニは比較品B2をそれぞれ示す。
[0062] Note that the temporal change of screen illuminance maintenance factor of the present invention product B 2 and Comparative Product B 2 are respectively shown in FIG. However, shown in FIG. 6, the symbol c is the present invention product B 2, the symbol D is a comparative product B 2, respectively.

【0063】その結果、本発明品B2および比較品B2
いずれも、ランプ効率が65lm/Wであり、また反射
鏡からの放射光の色温度が約7000Kであった。ま
た、図6から明らかなように、スクリーン照度維持率の
経時変化についても本発明品B 2および比較品B2のいず
れもほぼ同程度であり、例えば3000時間点灯経過後
のスクリーン照度維持率が両者とも約86%であった。
As a result, the product B of the present inventionTwoAnd comparative product BTwoof
In each case, the lamp efficiency is 65 lm / W and the reflection is
The color temperature of the light emitted from the mirror was about 7000K. Ma
In addition, as is clear from FIG.
The product of the present invention B with time change TwoAnd comparative product BTwoNozomi
They are almost the same, for example, after 3000 hours of lighting.
Were about 86% in both cases.

【0064】以上のような本発明の第2の実施の形態に
かかる超高圧水銀ランプの構成によれば、本発明の第1
の実施の形態にかかる超高圧水銀ランプ1と同様に、高
いランプ効率、高い演色性、長寿命を維持しつつ、電極
4の機械的強度が低下しても、電極4が製造工程時また
は点灯中に折損するのを防止することができ、高い信頼
性を得ることができる。
According to the configuration of the extra-high pressure mercury lamp according to the second embodiment of the present invention as described above, the first
As in the case of the ultrahigh-pressure mercury lamp 1 according to the embodiment, while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life, even if the mechanical strength of the electrode 4 is reduced, the electrode 4 may be turned on or off during the manufacturing process. Breakage inside can be prevented, and high reliability can be obtained.

【0065】また、電極軸部7の外径をR(mm)、コ
イル状の補強部材18の線径をr2(mm)とした場
合、1/10R≦r2≦3/4Rなる関係式を満たすこ
とが好ましい。その理由は次のとおりである。
When the outer diameter of the electrode shaft 7 is R (mm) and the wire diameter of the coil-shaped reinforcing member 18 is r 2 (mm), a relational expression of 1 / 10R ≦ r 2 ≦ 3 / 4R It is preferable to satisfy the following. The reason is as follows.

【0066】上記本発明の第2の実施の形態であるラン
プ電力150Wの超高圧水銀ランプにおいて、電極4の
電極軸部7の外径Rを例えば0.4mmとし、コイル状
の補強部材18の肉厚r2(mm)を種々変化させた場
合の電極4(電極軸部7)の折損の有無、および発光管
1のクラックの発生の有無についてそれぞれ調べたとこ
ろ、表2に示すとおりの結果が得られた。
In the ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the second embodiment of the present invention, the outer diameter R of the electrode shaft 7 of the electrode 4 is set to, for example, 0.4 mm, and the coil-shaped reinforcing member 18 is formed. When the thickness of the electrode 4 (electrode shaft portion 7) was changed and the occurrence of cracks in the arc tube 1 was examined when the thickness r 2 (mm) was variously changed, the results were as shown in Table 2. was gotten.

【0067】なお、コイル状の補強部材18の線径を変
えることにより、補強部材18の肉厚r2(mm)を種
々変化させた。
The thickness r 2 (mm) of the reinforcing member 18 was variously changed by changing the wire diameter of the coil-shaped reinforcing member 18.

【0068】なお、表2において、「○」印は良好、
「×」印は不良であることをそれぞれ示す。
In Table 2, the mark “○” is good,
The “x” mark indicates that each is defective.

【0069】[0069]

【表2】 [Table 2]

【0070】表2から明らかなように、電極軸部7の外
径が0.4mmの場合において、補強部材18の肉厚r
2が0.04mm以上では電極4の折損が生じないこと
がわかった。一方、補強部材18の肉厚r2が0.04
mm未満、例えば0.03mmでは電極4が折損した。
これは、補強部材18の肉厚r2が薄すぎるためである
と考えられる。また、補強部材18の肉厚r2が0.3
mmを越える場合、例えば0.35mmでは発光管1に
クラックが発生することがわかった。これは、補強部材
18の肉厚r1が厚すぎて、発光管1の強度が低下した
ためであると考えられる。
As is clear from Table 2, when the outer diameter of the electrode shaft 7 is 0.4 mm, the thickness r
2 it was found that the breakage of the electrode 4 does not occur in the above 0.04 mm. On the other hand, the thickness r 2 of the reinforcing member 18 is 0.04
The electrode 4 was broken when the thickness was less than 0.03 mm, for example, 0.03 mm.
This is considered to be because the thickness r 2 reinforcing member 18 is too thin. The thickness r 2 of the reinforcing member 18 is 0.3
It was found that cracks occurred in the arc tube 1 when the diameter exceeded 0.3 mm, for example, 0.35 mm. This wall thickness r 1 is too thick reinforcing member 18, the intensity of the light emission tube 1 is considered to be due to decreased.

【0071】したがって、コイル状の補強部材18の肉
厚r2(mm)が、上記1/10R≦r1≦3/4Rなる
関係式を満たすことにより、補強部材18が電極4の折
損を防止するという機能を十分果たすことができ、かつ
発光管1の強度低下を抑制して、発光管1にクラックが
発生するのを防止することができる。
Therefore, when the thickness r 2 (mm) of the coil-shaped reinforcing member 18 satisfies the relational expression of 1 / 10R ≦ r 1 ≦ 3 / 4R, the reinforcing member 18 prevents the electrode 4 from being broken. In addition, it is possible to sufficiently fulfill the function of reducing the strength of the arc tube 1 and to prevent the arc tube 1 from cracking.

【0072】また、本発明の第2の実施の形態にかかる
照明光学装置の構成によれば、本発明の第1の実施の形
態にかかる照明光学装置と同様に、高いランプ効率、高
い演色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を得
ることができる。
Further, according to the configuration of the illumination optical device according to the second embodiment of the present invention, like the illumination optical device according to the first embodiment of the present invention, high lamp efficiency and high color rendering properties are obtained. And high reliability can be obtained while maintaining a long life.

【0073】さらに、本発明の第2の実施の形態にかか
る画像表示装置の構成によれば、本発明の第1の実施の
形態にかかる画像表示装置と同様に、高いランプ効率、
高い演色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を
得ることができる。
Further, according to the configuration of the image display device according to the second embodiment of the present invention, as with the image display device according to the first embodiment of the present invention, high lamp efficiency,
High reliability can be obtained while maintaining high color rendering properties and long life.

【0074】次に、本発明の第3の実施の形態であるラ
ンプ電力150Wの超高圧水銀ランプ、この超高圧水銀
ランプを用いた照明光学装置、およびこの照明光学装置
を用いた画像表示装置について説明する。
Next, an ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W, an illumination optical device using the ultra high pressure mercury lamp, and an image display device using the illumination optical device according to the third embodiment of the present invention will be described. explain.

【0075】図7に示すように、ランプ電力150Wの
超高圧水銀ランプは、電極構造が異なる点を除いて本発
明の第2の実施の形態であるランプ電力150Wの超高
圧水銀ランプと同じ構成を有している。
As shown in FIG. 7, the ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W has the same configuration as the ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the second embodiment of the present invention except that the electrode structure is different. have.

【0076】電極19は、放電路側先端部の最大外径が
1.2mm、放電路側の先端外径が0.8mm、封止部
3側の電極軸部20の外径が0.4mmの一体型電極か
らなる。この電極19の電極間距離は1.2mmであ
る。また、電極19の封止部3側端部は、封止部3に封
着されたモリブデン等の金属箔導体5を介して外部リー
ド線(図示せず)に接続されている。
The electrode 19 has a maximum outer diameter of 1.2 mm at the distal end of the discharge path, an outer diameter of 0.8 mm at the distal end of the discharge path, and an outer diameter of 0.4 mm of the electrode shaft 20 at the sealing section 3 side. It consists of body electrodes. The distance between the electrodes 19 is 1.2 mm. The end of the electrode 19 on the sealing portion 3 side is connected to an external lead wire (not shown) via a metal foil conductor 5 such as molybdenum sealed in the sealing portion 3.

【0077】また、電極19の成分は、タングステンを
主成分とし、不純物、つまり副成分としてカリウム、
鉄、アルミニウム、カルシウム、クロム、モリブデン、
ニッケル、およびケイ素が含まれている。この副成分の
総含有量は40ppm以下、例えば7ppmであり、そ
の中でもカリウムの含有量は10ppm以下、例えば2
ppm、鉄の含有量は15ppm以下、例えば2ppm
である。
The electrode 19 has tungsten as a main component and potassium as an impurity, that is, an auxiliary component.
Iron, aluminum, calcium, chromium, molybdenum,
Contains nickel and silicon. The total content of these subcomponents is 40 ppm or less, for example, 7 ppm, and among them, the potassium content is 10 ppm or less, for example, 2 ppm.
ppm, iron content is 15 ppm or less, for example, 2 ppm
It is.

【0078】電極19の電極軸部20には、電極19と
同じ成分からなり、線径0.01mm、長さ4.0mm
のコイル状の補強部材18が囲繞されている。補強部材
18と電極軸部20とは、例えば抵抗溶接等によって固
定されている。
The electrode shaft portion 20 of the electrode 19 is made of the same components as the electrode 19, and has a wire diameter of 0.01 mm and a length of 4.0 mm.
Is surrounded by the coil-shaped reinforcing member 18. The reinforcing member 18 and the electrode shaft portion 20 are fixed by, for example, resistance welding or the like.

【0079】照明光学装置(図示せず)は、本発明の第
3の実施の形態であるランプ電力150Wの超高圧水銀
ランプを用いた点を除いて図2に示すような本発明の第
1の実施の形態である照明光学装置と同じ構成を有して
いる。
The illumination optical device (not shown) uses the first embodiment of the present invention as shown in FIG. 2 except that an ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W according to the third embodiment of the present invention is used. It has the same configuration as the illumination optical device according to the embodiment.

【0080】また、画像表示装置(図示せず)は、本発
明の第3の実施の形態である照明光学装置を用いた点を
除いて図3に示すような本発明の第1の実施の形態であ
る画像表示装置と同じ構成を有している。
An image display device (not shown) has a first embodiment of the present invention as shown in FIG. 3 except that an illumination optical device according to the third embodiment of the present invention is used. It has the same configuration as the image display device which is an embodiment.

【0081】次に、上記本発明の第3の実施の形態にか
かる超高圧水銀ランプ、照明光学装置、および画像表示
装置の作用効果について検討した。
Next, the operational effects of the ultra-high pressure mercury lamp, the illumination optical device, and the image display device according to the third embodiment of the present invention were examined.

【0082】まず、上記のような電極軸部20がコイル
状の補強部材18で囲繞された電極19を用いた超高圧
水銀ランプ(以下、本発明品C1という)の製造工程時
(封止部3の形成時)または点灯中の電極19(電極軸
部20)の折損率について調べた。
[0082] First, ultra-high pressure mercury lamp electrode shaft portion 20 as described above using an electrode 19 which is surrounded by a coil-like reinforcing member 18 (hereinafter, referred to as present invention products C 1) during the manufacturing process of the (sealing The breaking ratio of the electrode 19 (the electrode shaft portion 20) during the formation of the portion 3) or during lighting was examined.

【0083】また、比較のために、電極軸部20が補強
部材18で囲繞されていない点を除いて本発明の第3の
実施の形態であるランプ電力150Wの超高圧水銀ラン
プと同じ構成を有しているランプ電力150Wの超高圧
水銀ランプ(以下、比較品C 1という)についても、本
発明品C1と同じ条件で電極19の折損率について調べ
た。
For comparison, the electrode shaft 20 is reinforced.
The third aspect of the present invention except that it is not surrounded by the member 18
Ultra-high pressure mercury lamp with lamp power of 150 W according to an embodiment
Ultra high voltage with lamp power 150W having the same configuration as the lamp
Mercury lamp (hereinafter, comparative product C) 1Book)
Invention C1Check the breakage rate of electrode 19 under the same conditions as
Was.

【0084】なお、本発明品C1および比較品C1をそれ
ぞれ200本ずつ作製した。
Incidentally, 200 pieces each of the product C 1 of the present invention and the comparative product C 1 were produced.

【0085】その結果、本発明品C1では、全数のもの
において電極19が製造工程時および点灯中に折損した
ものはなかった。つまり、本発明品A1では電極19の
折損率が0%であった。一方、比較品C1では、200
本中42本のものの電極19が製造工程時または点灯中
に折損した。つまり、比較品C1では電極19の折損率
が21%であった。
[0085] Consequently, the present invention product C 1, electrode 19 in what the total number was not obtained by breaking and during the lighting time of manufacture process. In other words, breakage rate of the inventive product A 1 in the electrode 19 was 0%. On the other hand, in the comparative product C 1, 200
42 of the electrodes 19 were broken during the manufacturing process or during lighting. In other words, breakage rate of comparative C 1 at electrode 19 was 21%.

【0086】次に、本発明の第2の実施の形態にかかる
画像表示装置(以下、本発明品C2という)の照明光学
装置において、口金と電力供給線との間に交流電源を接
続し、ランプ電圧約68V、ランプ電流約2.2A、ラ
ンプ電力150Wで超高圧水銀ランプを点灯させ、ラン
プ効率(lm/W)、反射鏡からの放射光の色温度
(K)、およびスクリーン照度維持率の経時変化につい
てそれぞれ調べた。
[0086] Next, an image display apparatus according to a second embodiment of the present invention (hereinafter, referred to as the present invention product C 2) the illumination optical apparatus, to connect the AC source between the cap and the power supply line An ultra-high pressure mercury lamp is turned on with a lamp voltage of about 68 V, a lamp current of about 2.2 A, and a lamp power of 150 W, and maintains the lamp efficiency (lm / W), the color temperature of light emitted from the reflector (K), and the screen illuminance. The rate of change over time was examined.

【0087】また、比較のために、上記比較品C1と同
じ超高圧水銀ランプを用いた点を除いて本発明の第3の
実施の形態である画像表示装置と同じ構成を有している
画像表示装置(以下、比較品C2)についても、本発明
品C2と同じ条件でランプ効率、反射鏡からの放射光の
色温度、およびスクリーン照度維持率の経時変化につい
てそれぞれ調べた。
[0087] For comparison, it has an image display device the same configuration as the third embodiment of the present invention except for using the same ultra-high pressure mercury lamp and the comparative products C 1 With respect to the image display device (hereinafter, comparative product C 2 ), the lamp efficiency, the color temperature of the light emitted from the reflecting mirror, and the time-dependent changes in the screen illuminance maintenance ratio were examined under the same conditions as the inventive product C 2 .

【0088】なお、本発明品C2および比較品C2のスク
リーン照度維持率の経時変化については図8にそれぞれ
示す。ただし、図8中、記号ホは本発明品C2を、記号
ヘは比較品C2をそれぞれ示す。
[0088] Note that the temporal change of screen illuminance maintenance factor of the present invention product C 2 and comparative C 2 are respectively shown in FIG. However, it is shown in FIG. 8, the symbol ho the present invention product C 2, the symbol f is the comparative C 2, respectively.

【0089】その結果、本発明品C2および比較品C2
いずれも、ランプ効率が64lm/Wであり、また反射
鏡からの放射光の色温度が約6900Kであった。ま
た、図8から明らかなように、スクリーン照度維持率の
経時変化についても本発明品C 2および比較品C2のいず
れもほぼ同程度であり、例えば5000時間点灯経過後
のスクリーン照度維持率が92%であった。
As a result, the product C of the present inventionTwoAnd comparative product CTwoof
In each case, the lamp efficiency is 64 lm / W and the reflection is
The color temperature of the light emitted from the mirror was about 6900K. Ma
In addition, as is clear from FIG.
The product of the present invention C TwoAnd comparative product CTwoNozomi
They are almost the same, for example, after lighting for 5000 hours.
Was 92%.

【0090】以上のように本発明の第3の実施の形態に
かかる超高圧水銀ランプの構成によれば、本発明の第1
の実施の形態にかかる超高圧水銀ランプと同様に、高い
ランプ効率、高い演色性、長寿命を維持しつつ、電極1
9の機械的強度が低下しても、電極19が製造工程時ま
たは点灯中に折損するのを防止することができ、高い信
頼性を得ることができる。
According to the configuration of the extra-high pressure mercury lamp according to the third embodiment of the present invention as described above, the first
Similarly to the ultra high pressure mercury lamp according to the embodiment, the electrode 1 is maintained while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life.
Even if the mechanical strength of the electrode 9 is reduced, it is possible to prevent the electrode 19 from being broken during the manufacturing process or during lighting, and to obtain high reliability.

【0091】また、本発明の第3の実施の形態にかかる
照明光学装置の構成によれば、本発明の第1の実施の形
態にかかる照明光学装置と同様に、高いランプ効率、高
い演色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を得
ることができる。
Further, according to the configuration of the illumination optical device according to the third embodiment of the present invention, like the illumination optical device according to the first embodiment of the present invention, high lamp efficiency and high color rendering properties are obtained. And high reliability can be obtained while maintaining a long life.

【0092】さらに、本発明の第3の実施の形態にかか
る画像表示装置の構成によれば、本発明の第1の実施の
形態にかかる画像表示装置と同様に、高いランプ効率、
高い演色性、および長寿命を維持しつつ、高い信頼性を
得ることができる。
Further, according to the configuration of the image display device according to the third embodiment of the present invention, as with the image display device according to the first embodiment of the present invention, high lamp efficiency,
High reliability can be obtained while maintaining high color rendering properties and long life.

【0093】なお、上記第1ないし第3の実施の形態で
は、タングステンを主成分とする補強部材9,18の場
合について説明したが、タングステンに限らずモリブデ
ン、レニウム、またはイリジウムを主成分とする補強部
材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。
In the first to third embodiments, the reinforcing members 9 and 18 containing tungsten as a main component have been described. However, not only tungsten but also molybdenum, rhenium, or iridium as a main component. Even when a reinforcing member is used, the same effect as described above can be obtained.

【0094】また、上記第1ないし第3の実施の形態で
は、ランプ電力150Wの超高圧水銀ランプに適用した
場合について説明したが、例えばランプ電力100Wや
250Wの超高圧水銀ランプの場合、また水銀蒸気圧
(安定点灯時)が10Pa〜25MPaの高圧水銀ラン
プに適用しても上記と同様の効果を得ることができる。
In the first to third embodiments, the case where the present invention is applied to an ultra-high pressure mercury lamp with a lamp power of 150 W has been described. Even when applied to a high-pressure mercury lamp having a vapor pressure (during stable lighting) of 10 Pa to 25 MPa, the same effect as described above can be obtained.

【0095】さらに、本発明は、交流点灯の超高圧水銀
ランプだけでなく、直流点灯の超高圧水銀ランプにも適
用することができる。
Further, the present invention can be applied not only to an ultra-high pressure mercury lamp of AC lighting but also to an ultra-high pressure mercury lamp of DC lighting.

【0096】[0096]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、高いラン
プ効率、高い演色性、長寿命を維持しつつ、電極の機械
的強度が低下しても、電極が製造工程時または点灯中に
折損するのを防止することができ、信頼性の高い高圧水
銀ランプを提供することができるものである。
As described above, according to the present invention, while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life, even if the mechanical strength of the electrode is reduced, the electrode is broken during the manufacturing process or during lighting. Therefore, a highly reliable high-pressure mercury lamp can be provided.

【0097】また、本発明は、本発明の高圧水銀ランプ
を用いることにより、高いランプ効率、高い演色性、長
寿命を維持しつつ、信頼性の高いの照明光学装置を提供
することができるものである。
Further, the present invention can provide a highly reliable illumination optical device while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life by using the high-pressure mercury lamp of the present invention. It is.

【0098】さらに、本発明は、光源部に本発明の照明
光学装置を用いることにより、高いランプ効率、高い演
色性、長寿命を維持しつつ、信頼性の高い画像表示装置
を提供することができるものである。
Further, the present invention provides a highly reliable image display device while maintaining high lamp efficiency, high color rendering, and long life by using the illumination optical device of the present invention for a light source section. You can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態である高圧水銀ラン
プの正面断面図
FIG. 1 is a front sectional view of a high-pressure mercury lamp according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同じく高圧水銀ランプを用いた照明光学装置の
一部切欠斜視図
FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of an illumination optical device using the same high-pressure mercury lamp.

【図3】同じく照明光学装置を用いた画像表示装置の模
式的な図
FIG. 3 is a schematic diagram of an image display device also using the illumination optical device.

【図4】同じく画像表示装置のスクリーン照度維持率の
経時変化を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a temporal change of a screen illuminance maintenance ratio of the image display device.

【図5】本発明の第2の実施の形態である高圧水銀ラン
プの要部拡大断面図
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a main part of a high-pressure mercury lamp according to a second embodiment of the present invention.

【図6】同じく画像表示装置のスクリーン照度維持率の
経時変化を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a temporal change of a screen illuminance maintenance ratio of the image display device.

【図7】本発明の第3の実施の形態である高圧水銀ラン
プの要部拡大断面図
FIG. 7 is an enlarged sectional view of a main part of a high-pressure mercury lamp according to a third embodiment of the present invention.

【図8】同じく画像表示装置のスクリーン照度維持率の
経時変化を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a temporal change of a screen illuminance maintenance ratio of the image display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発光管 2 発光部 3 封止部 4,19 電極 5 金属箔導体 6a,6b 外部リード線 7,20 電極軸部 8 コイル部 9,18 補強部材 10 反射鏡 10a 反射面 10b 開口部 10c 支持筒部 11 口金 12 電力供給線 13 絶縁セメント 14 光源部 15 集光部 16 スクリーン 17 投射レンズ系 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Arc tube 2 Light emitting part 3 Sealing part 4, 19 electrode 5 Metal foil conductor 6a, 6b External lead wire 7, 20 Electrode shaft part 8 Coil part 9, 18 Reinforcing member 10 Reflecting mirror 10a Reflecting surface 10b Opening 10c Support cylinder Unit 11 Base 12 Power supply line 13 Insulating cement 14 Light source unit 15 Condensing unit 16 Screen 17 Projection lens system

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部に電極が設けられるとともに、水
銀、不活性ガスおよびハロゲンガスが封入された発光部
と、この発光部の両端部に設けられた封止部とを有する
発光管を備え、前記電極の電極軸部が補強部材で囲繞さ
れていることを特徴とする高圧水銀ランプ。
1. An arc tube having an electrode provided therein and having a light emitting portion in which mercury, an inert gas, and a halogen gas are sealed, and sealing portions provided at both ends of the light emitting portion. A high-pressure mercury lamp, wherein an electrode shaft of the electrode is surrounded by a reinforcing member.
【請求項2】 前記電極軸部の成分は、タングステンを
主成分とし、カリウム、鉄、アルミニウム、カルシウ
ム、クロム、モリブデン、ニッケル、およびケイ素を含
む副成分の総含有量が40ppm以下、かつ前記カリウ
ムの含有量が10ppm以下、前記鉄の含有量が15p
pm以下であることを特徴とする請求項1記載の高圧水
銀ランプ。
2. The electrode shaft component has a total content of subcomponents containing tungsten as a main component, potassium, iron, aluminum, calcium, chromium, molybdenum, nickel and silicon of 40 ppm or less, and said potassium Is 10 ppm or less, and the iron content is 15 p
2. The high-pressure mercury lamp according to claim 1, wherein the pressure is not more than pm.
【請求項3】 前記補強部材は、パイプ状またはコイル
状であることを特徴とする請求項1または請求項2記載
の高圧水銀ランプ。
3. The high-pressure mercury lamp according to claim 1, wherein the reinforcing member has a pipe shape or a coil shape.
【請求項4】 前記補強部材は、モリブデン、タングス
テン、レニウムまたはイリジウムを主成分とすることを
特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の高圧
水銀ランプ。
4. The high-pressure mercury lamp according to claim 1, wherein the reinforcing member contains molybdenum, tungsten, rhenium, or iridium as a main component.
【請求項5】 前記電極軸部の外径をR(mm)、パイ
プ状の前記補強部材の肉厚をr1(mm)とした場合、
1/30R≦r1≦1/2Rなる関係式を満たすことを
特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の高圧
水銀ランプ。
5. When the outer diameter of the electrode shaft is R (mm) and the thickness of the pipe-shaped reinforcing member is r 1 (mm),
1 / 30R ≦ r 1 ≦ 1 / 2R becomes a high-pressure mercury lamp according to any one of claims 1 to 4, characterized in that satisfies the relational expression.
【請求項6】 前記電極軸部の外径をR(mm)、コイ
ル状の前記補強部材の線径をr2(mm)とした場合、
1/10R≦r2≦3/4Rなる関係式を満たすことを
特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の高圧
水銀ランプ。
6. When the outer diameter of the electrode shaft is R (mm) and the wire diameter of the coil-shaped reinforcing member is r 2 (mm),
1 / 10R ≦ r 2 ≦ 3 / 4R becomes a high-pressure mercury lamp according to any one of claims 1 to 4, characterized in that satisfies the relational expression.
【請求項7】 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の
高圧水銀ランプと、放物面または楕円面からなる反射面
を有する反射鏡とが一体化されていることを特徴とする
照明光学装置。
7. An illumination, wherein the high-pressure mercury lamp according to claim 1 is integrated with a reflector having a parabolic or elliptical reflecting surface. Optical device.
【請求項8】 光源部と、前記光源部より放射された光
を集光する集光部と、前記集光部より集光された光を投
射する投射レンズ系と、前記投射レンズ系より投射され
た光が映し出されるスクリーンとを備え、前記光源部に
請求項7記載の照明光学装置を用いていることを特徴と
する画像表示装置。
8. A light source unit, a condensing unit for condensing light emitted from the light source unit, a projection lens system for projecting the light condensed from the condensing unit, and a projection from the projection lens system. An image display device comprising: a screen on which reflected light is projected; and the illumination optical device according to claim 7 being used as the light source unit.
JP2000152406A 2000-05-24 2000-05-24 High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment Pending JP2001332213A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000152406A JP2001332213A (en) 2000-05-24 2000-05-24 High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000152406A JP2001332213A (en) 2000-05-24 2000-05-24 High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001332213A true JP2001332213A (en) 2001-11-30

Family

ID=18657835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000152406A Pending JP2001332213A (en) 2000-05-24 2000-05-24 High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001332213A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004152768A (en) * 2002-10-30 2004-05-27 General Electric Co <Ge> Short arc high luminance mercury discharge lamp
CN100395653C (en) * 2004-02-12 2008-06-18 深圳帝成科技有限公司 Highly effective plane light source
JP2010129170A (en) * 2008-11-25 2010-06-10 Ushio Inc Ultrahigh-pressure discharge lamp
JP2010225306A (en) * 2009-03-19 2010-10-07 Osram Melco Toshiba Lighting Kk High-pressure discharge lamp and lighting system
JP2020004547A (en) * 2018-06-26 2020-01-09 株式会社オーク製作所 Short-arc type discharge lamp

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004152768A (en) * 2002-10-30 2004-05-27 General Electric Co <Ge> Short arc high luminance mercury discharge lamp
CN100395653C (en) * 2004-02-12 2008-06-18 深圳帝成科技有限公司 Highly effective plane light source
JP2010129170A (en) * 2008-11-25 2010-06-10 Ushio Inc Ultrahigh-pressure discharge lamp
JP2010225306A (en) * 2009-03-19 2010-10-07 Osram Melco Toshiba Lighting Kk High-pressure discharge lamp and lighting system
JP2020004547A (en) * 2018-06-26 2020-01-09 株式会社オーク製作所 Short-arc type discharge lamp
JP7175109B2 (en) 2018-06-26 2022-11-18 株式会社オーク製作所 short arc discharge lamp

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3216877B2 (en) High pressure discharge lamp, illumination optical device using this high pressure discharge lamp as light source, and image display device using this illumination optical device
KR100390100B1 (en) High-intensity discharge lamp, system for lighting the lamp and lighting appliance using the lamp
JP2001167737A5 (en)
EP1310984B1 (en) High pressure mercury lamp, illumination device using the high-pressure mercury lamp, and image display apparatus using the illumination device
US6492772B1 (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp electrode, method of producing the high pressure discharge lamp electrode, and illumination device and image display apparatus respectively using the high pressure discharge lamps
JP2000306549A (en) Short arc-type discharge lamp
JP2001332213A (en) High-pressure mercury lamp, illuminating optical equipment using the mercury lamp, and image display apparatus using the optical equipment
JPH09147803A (en) High pressure discharge lamp and illuminating optical device using it and image display device
JP4407088B2 (en) High pressure discharge lamp and lighting device
US8106585B2 (en) Manufacturing method of high-pressure discharge lamp, high-pressure discharge lamp, lamp unit using high-pressure discharge lamp, and image display apparatus using high-pressure discharge lamp
JP4996146B2 (en) High pressure discharge lamp and rear projector device
JPH0997591A (en) Metal halide lamp, lamp device, lighting device, and projector
JP2001345076A (en) High-pressure discharge lamp, lighting device and illumination device of high pressure discharge lamp
JP2001283781A (en) High pressure discharge lamp and its lighting and illuminating apparatus
JP2010225306A (en) High-pressure discharge lamp and lighting system
JP3345879B2 (en) High pressure mercury vapor discharge lamp and light source device using the same
JP4214826B2 (en) Short arc type ultra high pressure discharge lamp
JP2002352772A (en) High-pressure discharge lamp
JP2001345071A (en) High-pressure discharge lamp and illumination device
JP4239579B2 (en) Short arc type high pressure mercury lamp
JP4182443B2 (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting device and lighting device
US20020190668A1 (en) High-pressure discharge lamp
JP2000294006A (en) High-pressure discharge lamp and illuminating device using it
JP2000223068A (en) High-pressure discharge lamp, lamp apparatus using it, lighting device, projecting device and image projecting device
JP5272983B2 (en) Light source device