JP2005285507A - High pressure mercury lamp, lamp unit, and image display device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high pressure mercury lamp wherein blackening is not easily caused. <P>SOLUTION: This high pressure mercury lamp has an almost spheroidal light emitting part 10a and sealed parts 10b, 10c provided at both ends of the light emitting part 10a. Heat insulating films 9a, 9b are formed respectively on the peripheral surfaces in the vicinity of the both end parts of the light emitting part 10a, and when the outer surface area of the light emitting part 10a is defined as So (mm<SP>2</SP>), the area in the outer surface area of the light emitting part where each heat insulating film is formed is defined as Sp (mm<SP>2</SP>), 0.10≤Sp/So≤0.275 is satisfied. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高圧水銀ランプ、ランプユニット及び画像表示装置に関する。   The present invention relates to a high-pressure mercury lamp, a lamp unit, and an image display device.

高圧水銀ランプは、寿命特性に優れているため、液晶プロジェクタ等投射型の画像表示装置の光源として用いられている（例えば、特許文献１，２参照）。
高圧水銀ランプにおいては、放電室内に封入する水銀の量を多く封入して、点灯時の水銀蒸気圧を高く設定することが行われている。
これは、点灯時の水銀蒸気圧を高く設定すると、放電アークが絞られるため、ランプから放射される光束を向上させることができる上、水銀分子の可視光全域に亘る発光が増加するため、低圧時には不足していた赤色成分が増加し、赤・緑・青の良好な色バランスを得ることができるからである。
特開平１１−１４９８９９号公報 特開２００２−８３５３８号公報 High-pressure mercury lamps have excellent lifetime characteristics and are used as light sources for projection-type image display devices such as liquid crystal projectors (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
In high-pressure mercury lamps, a large amount of mercury is enclosed in the discharge chamber, and the mercury vapor pressure during lighting is set high.
This is because when the mercury vapor pressure during lighting is set high, the discharge arc is constricted, so that the luminous flux emitted from the lamp can be improved, and the emission of mercury molecules over the entire visible light region increases. This is because the red component which is sometimes insufficient increases and a good color balance of red, green and blue can be obtained.
JP-A-11-149899 JP 2002-83538 A

しかしながら、高圧水銀ランプの中でも、発光部内容積あたりの水銀の封入量を０．２５ｍｇ／ｍｍ³以上としたランプ（以下、「高輝度型ランプ」と称する。）を作製し、その管軸が鉛直方向と略直交する姿勢（以下、この姿勢を「水平配置」といい、特記しない場合ランプは水平配置で点灯するものとする。）で点灯させて寿命試験を行ったところ、数百時間といった比較的短時間の内に、発光管の中央上部において黒化が発生する場合があるということがわかった。 However, among high-pressure mercury lamps, a lamp (hereinafter referred to as a “high-intensity lamp”) in which the amount of mercury enclosed per light emitting part internal volume is 0.25 mg / mm ³ or more is manufactured, and its tube axis is When the life test was performed by lighting in a posture substantially perpendicular to the vertical direction (hereinafter, this posture is referred to as “horizontal arrangement”, and unless otherwise specified, the lamp is lit in a horizontal arrangement), several hundred hours, etc. It was found that blackening may occur in the upper center of the arc tube within a relatively short time.

このような問題は、液晶プロジェクタ等に取り付けられて使用される際に、その使用環境や、投影する映像の種類に合わせて、調光点灯されるランプ(以下、「調光型ランプ」と称する。）において、特に調光点灯した場合に顕著に現れることがわかった。
このような黒化が生じると、ランプの光束が低下する上、点灯時に黒化部分の温度が異常に高くなるので、発光管の再結晶化を招来し、最悪の場合、発光管が破損する可能性がある。 When such a problem is attached to a liquid crystal projector or the like, the lamp is dimmed according to the use environment and the type of image to be projected (hereinafter referred to as a “dimming lamp”). )), Particularly when the dimming is turned on.
When such blackening occurs, the luminous flux of the lamp decreases, and the temperature of the blackened portion becomes abnormally high when the lamp is lit. This causes recrystallization of the arc tube, and in the worst case, the arc tube is damaged. there is a possibility.

本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものであって、黒化が発生しにくい高圧水銀ランプ、ランプユニット及び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 in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a high-pressure mercury lamp, a lamp unit, and an image display device in which blackening is unlikely to occur.

本発明に係る高圧水銀ランプは、略回転楕円体状または略球形状の発光部と、前記発光部の両端部に設けられた封止部とを有し、前記発光部の両端部付近の外周面には保温膜が形成され、前記発光部の外表面積をＳｏ（ｍｍ²）、前記発光部の外表面積の内、前記各保温膜がそれぞれ形成されている面積をＳｐ（ｍｍ²）とした場合に、０．１０≦Ｓｐ／Ｓｏ≦０．２７５を満たすことを特徴とする。 The high-pressure mercury lamp according to the present invention has a substantially spheroidal or substantially spherical light-emitting portion and sealing portions provided at both ends of the light-emitting portion, and an outer periphery near both ends of the light-emitting portion. A heat insulating film is formed on the surface, the outer surface area of the light emitting part is So (mm ² ), and the area of the heat insulating film formed in the outer surface area of the light emitting part is Sp (mm ² ). In this case, 0.10 ≦ Sp / So ≦ 0.275 is satisfied.

また、前記発光部の内容積あたりの水銀の封入量が０．２５ｍｇ／ｍｍ³以上であり、定格電力が１６０Ｗ〜４００Ｗであることを特徴とする。
さらに、定格電力に対して８５％以下の電力で調光点灯され、前記発光部の内容積あたりの水銀の封入量が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上であって、定格電力が１６０Ｗ〜２５０Ｗであることを特徴とする。 Further, the amount of mercury enclosed per inner volume of the light emitting unit is 0.25 mg / mm ³ or more, and the rated power is 160 W to 400 W.
Furthermore, dimming is performed at a power of 85% or less with respect to the rated power, the amount of mercury enclosed per inner volume of the light emitting unit is 0.20 mg / mm ³ or more, and the rated power is 160 W to 250 W. It is characterized by that.

また、本発明に係るランプユニットは、前記高圧水銀ランプと、当該高圧水銀ランプから放射される光を反射する反射鏡とを含むことを特徴とする。
さらに、また、本発明に係る画像表示装置は、上記ランプユニットを光源として使用することを特徴とする。 The lamp unit according to the present invention includes the high-pressure mercury lamp and a reflecting mirror that reflects light emitted from the high-pressure mercury lamp.
Furthermore, the image display device according to the present invention is characterized by using the lamp unit as a light source.

本発明に係る高圧水銀ランプによれば、発光部の両端部付近の外周面には保温膜がそれぞれ形成され、これらの保温膜を所定の範囲を満たすように形成することによって、発光管の最冷点温度を上昇させることができる。これにより、水銀の飽和蒸気圧が上昇するので、可及的に液相の水銀を減らすことができ、高圧水銀ランプにおける黒化の発生を抑制することが可能となる。   According to the high-pressure mercury lamp of the present invention, the heat retaining films are formed on the outer peripheral surfaces near both ends of the light emitting section, and by forming these heat retaining films so as to satisfy a predetermined range, the outermost tube of the arc tube is formed. The cold spot temperature can be increased. As a result, the saturated vapor pressure of mercury rises, so that liquid-phase mercury can be reduced as much as possible, and the occurrence of blackening in the high-pressure mercury lamp can be suppressed.

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図１は、高圧水銀ランプ１００の概略構成を示す図である。発光管１０は、発光部１０ａと、発光部１０ａの両端部に設けられた封止部１０ｂ，１０ｃを備えている。
略回転楕円体状をした発光部１０ａは、石英ガラス製である。この発光部１０ａの両端部付近の外周面には保温膜９ａ，９ｂ（以下、一対の保温膜９ａ，９ｂをまとめて「保温膜９」と称する場合もある。）が略左右対称に形成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a high-pressure mercury lamp 100. The arc tube 10 includes a light emitting part 10a and sealing parts 10b and 10c provided at both ends of the light emitting part 10a.
The light emitting portion 10a having a substantially spheroid shape is made of quartz glass. Heat insulating films 9a and 9b (hereinafter, a pair of heat insulating films 9a and 9b may be collectively referred to as “heat insulating film 9”) are formed substantially symmetrically on the outer peripheral surface near both ends of the light emitting unit 10a. ing.

封止部１０ｂ，１０ｃは、いわゆる絞り封止方式で形成されたものであり、発光部１０ａの気密性を保っている。
また、発光部１０ａの内部には一対のタングステン製の電極２ａ，２ｂが互いに対向して配置されている。電極２ａ，２ｂはその先端にコイルを取り付けた後、コイルの先端が略半球状または略球状等に形成されたものである。 The sealing portions 10b and 10c are formed by a so-called stop-sealing method, and maintain the airtightness of the light emitting portion 10a.
Also, a pair of tungsten electrodes 2a and 2b are disposed inside the light emitting portion 10a so as to face each other. The electrodes 2a and 2b are obtained by attaching a coil to the tip thereof and then forming the tip of the coil into a substantially hemispherical shape or a substantially spherical shape.

電極２ａ，２ｂは、金属箔４ａ，４ｂを介して、外部リード線６ａ，６ｂに接続されており、この外部リード線６ａ，６ｂは、封止部１０ｂ，１０ｃの端面から発光管１０外部に導出されている。なお、電極２ａ，２ｂの材料としては、アルカリ金属等の不純物の存在に起因して生じる黒化の発生を抑制するため、含まれるカリウム（Ｋ）の含有量を１０ｐｐｍ以下に規定した高純度のタングステンを用いている。もっとも電極２ａ，２ｂの材料はこれに限定されるものではない。   The electrodes 2a and 2b are connected to external lead wires 6a and 6b through metal foils 4a and 4b. The external lead wires 6a and 6b are connected to the outside of the arc tube 10 from the end surfaces of the sealing portions 10b and 10c. Has been derived. In addition, as a material of the electrodes 2a and 2b, in order to suppress the occurrence of blackening caused by the presence of impurities such as alkali metals, the purity of the potassium (K) contained is specified to be 10 ppm or less. Tungsten is used. However, the material of the electrodes 2a and 2b is not limited to this.

さらに、発光部１０ａの内部には発光物質である水銀８と、アルゴンガスなどの始動補助用の希ガスと、臭素などのハロゲンがそれぞれ所定量封入されている。希ガスの常温での封入圧力は例えば３０ｋＰａであり、ハロゲンの封入量は、例えば発光部１０ａの単位容積あたり１．５×１０^-4μｍｏｌ／ｍｍ³程度である。このハロゲンは、点灯時の高温により蒸発したタングステンを発光部１０ａ内面に付着させることなく電極２ａ，２ｂに戻すという、いわゆるハロゲンサイクル作用を行う役割を有している。 Further, mercury 8 which is a luminescent material, a starting assisting rare gas such as argon gas, and a predetermined amount of halogen such as bromine are sealed in the light emitting portion 10a. The enclosure pressure of the rare gas at room temperature is, for example, 30 kPa, and the enclosure amount of halogen is, for example, about 1.5 × 10 ⁻⁴ μmol / mm ³ per unit volume of the light emitting unit 10a. This halogen has a role of performing a so-called halogen cycle action in which tungsten evaporated by a high temperature during lighting is returned to the electrodes 2a and 2b without being attached to the inner surface of the light emitting portion 10a.

発光部１０ａの各寸法は、例えば次の通りである。発光部１０ａ中央の内径は６．０ｍｍ、外径は１２ｍｍ。発光部容積は０．２ｃｍ³、内表面積は１６０ｍｍ²。電極間距離Ｌｅは１．３ｍｍ、管軸方向の内径の長さＬｔは１０．７ｍｍである。また、発光管１０の全長は７０ｍｍである。
上述したように、本実施の形態では発光部１０ａの両端部に保温膜９ａ，９ｂを設けている。これは以下の理由による。 Each dimension of the light emission part 10a is as follows, for example. The inner diameter at the center of the light emitting part 10a is 6.0 mm, and the outer diameter is 12 mm. The light emitting part volume is 0.2 cm ³ and the inner surface area is 160 mm ² . The interelectrode distance Le is 1.3 mm, and the length Lt of the inner diameter in the tube axis direction is 10.7 mm. The total length of the arc tube 10 is 70 mm.
As described above, in the present embodiment, the heat retaining films 9a and 9b are provided at both ends of the light emitting unit 10a. This is due to the following reason.

従来においては、管壁の最高温度は高温に（例えば、１０００℃）設定していたため、特別な手段を用いることなく点灯時には封入した水銀は全て蒸発しているものと考えられていた。
ところが、近年、市場の高輝度化の要請に応えるため、高圧水銀ランプの水銀封入量の増加させ、耐圧性を高めるため発光管容積を大型化すると、最高温度と最冷点温度の差が大きく（例えば、差は２００℃程度）なった。それゆえに、最冷点温度が充分上昇せず、点灯時にもかかわらず封入した水銀が全て蒸発できないという事態が生じたのである。 In the past, since the maximum temperature of the tube wall was set to a high temperature (for example, 1000 ° C.), it was considered that all of the enclosed mercury was evaporated at the time of lighting without using any special means.
However, in recent years, in order to meet the demand for higher brightness in the market, increasing the amount of mercury enclosed in the high-pressure mercury lamp and increasing the arc tube volume to increase pressure resistance increases the difference between the highest temperature and the lowest temperature. (For example, the difference is about 200 ° C.). As a result, the coldest spot temperature did not rise sufficiently, and even when the lamp was turned on, all of the enclosed mercury could not be evaporated.

点灯時にもかかわらず液相の水銀が存在すると、ランプ電圧、ランプ電流が変動し易く、放電アークが不安定となる。このため、電極先端に局所的に温度が高くなる部分が生じ易く、電極材料（タングステン）が短時間で大量に蒸発する。このタングステンは、対流によって発光部の中央上部に運ばれ、当該発光部中央上部の内壁に付着し、黒化を発生させることとなる。   If liquid phase mercury is present even when the lamp is lit, the lamp voltage and lamp current tend to fluctuate and the discharge arc becomes unstable. For this reason, the part where temperature rises locally tends to occur at the electrode tip, and the electrode material (tungsten) evaporates in a large amount in a short time. This tungsten is conveyed to the center upper part of the light emitting part by convection, adheres to the inner wall of the light emitting part center upper part, and causes blackening.

ここで、管壁負荷をより高負荷に設定するなどして、最冷点温度をより高くするようにすれば、水銀の飽和蒸気圧を上昇させることができ、液相の水銀を減らすことも可能ではある。もっとも、最高温度が約１１００℃を超えると、発光管材料たる石英の再結晶化が進行するという別の問題が発生してしまう。そこで、通常、発光管の管内壁の最高温度は最高でも１０６０℃程度に設定されている。このように最高温度を設定すると、上述のように発光管容積が大型であるため最冷点温度は最高温度を大幅に下回り、充分に最冷点温度が上昇していない事態となっていたのである。   Here, if the coldest spot temperature is made higher by setting the tube wall load to a higher load, the saturation vapor pressure of mercury can be increased, and liquid phase mercury can also be reduced. It is possible. However, when the maximum temperature exceeds about 1100 ° C., another problem that recrystallization of quartz, which is the arc tube material, proceeds. Therefore, normally, the maximum temperature of the inner wall of the arc tube is set to about 1060 ° C. at the maximum. If the maximum temperature is set in this way, the arc tube volume is large as described above, so the coldest spot temperature is significantly lower than the highest temperature, and the coldest spot temperature has not risen sufficiently. is there.

また、同様に調光型ランプにおいても、水銀密度が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上の場合には、発光管容積が大型であり、しかも定格電力より低い電力で点灯する故に最冷点温度が充分に上昇していなかったのである。
そこで、本実施の形態では、発光部１０ａにおける封止部１０ｂ，１０ｃと発光部１０ａとの境界より内側の外周面に、酸化ジルコニウム製の保温膜９ａ，９ｂをそれぞれ設けている。保温膜９ａ，９ｂは可視光及び赤外光の反射作用を有し、発光部１０ａの内壁を温めることができる。 Similarly, in the dimming lamp, when the mercury density is 0.20 mg / mm ³ or more, the arc tube volume is large and the lamp is lit at a power lower than the rated power, so the coldest spot temperature is sufficient. It was not rising.
Therefore, in the present embodiment, the heat insulating films 9a and 9b made of zirconium oxide are respectively provided on the outer peripheral surface inside the boundary between the sealing portions 10b and 10c and the light emitting portion 10a in the light emitting portion 10a. The heat insulating films 9a and 9b have a reflective function of visible light and infrared light, and can warm the inner wall of the light emitting unit 10a.

また、通常、ランプを点灯させると、発光部１０ａ内壁の中央上部の位置が最高温度となり、発光部１０ａ内壁の電極２ａ，２ｂの根元付近に最冷点温度が位置するので、保温膜９ａ，９ｂを上述の位置に設けることで、最高温度をほとんど上昇させることなく、最冷点温度のみを効果的に上昇させることができる。したがって、石英の再結晶化を招来することなく、水銀の飽和蒸気圧を上昇させることができ、可及的に液相の水銀を減らすことが可能となる。
（保温膜９ａ，９ｂを形成する範囲）
上述のように、最冷点温度は発光部１０ａ内壁の両端部に形成されるため、保温膜９ａ，９ｂは、少なくとも発光部１０ａの両端部付近の外周面の位置に形成する必要がある。また、発光部１０ａの両端部は点灯時に電極２ａ，２ｂの影となる部分であるから、この部分に保温膜９ａ，９ｂを設けたとしても光束へ与える影響は極めて少ない。 In general, when the lamp is turned on, the position of the center upper portion of the inner wall of the light emitting unit 10a is the highest temperature, and the coldest spot temperature is located near the roots of the electrodes 2a and 2b on the inner wall of the light emitting unit 10a. By providing 9b at the above-mentioned position, it is possible to effectively raise only the coldest spot temperature without substantially raising the highest temperature. Therefore, the saturation vapor pressure of mercury can be increased without inviting recrystallization of quartz, and liquid mercury can be reduced as much as possible.
(Range in which the heat insulating films 9a and 9b are formed)
As described above, since the coldest spot temperature is formed at both ends of the inner wall of the light emitting unit 10a, it is necessary to form the heat insulating films 9a and 9b at least on the outer peripheral surface in the vicinity of both ends of the light emitting unit 10a. Further, since both end portions of the light emitting portion 10a are portions that become shadows of the electrodes 2a and 2b at the time of lighting, even if the heat retaining films 9a and 9b are provided in these portions, the influence on the light flux is extremely small.

一方、発光部１０ａ内壁の中央部分においては比較的温度が高いため、当該部分の外周に保温膜９ａ，９ｂを形成する必要性は少ない。また、当該部分に保温膜９ａ，９ｂを形成すると、この保温膜９ａ，９ｂが可視光を遮って、ランプ１００の光束を大きく低下させてしまうこととなる。
そこで、図２（ａ）（ｂ）に示すように、発光部１０ａの外表面積をＳｏ（ｍｍ²）、当該発光部１０ａの外表面積の内、各保温膜が形成されている面積をＳｐ（ｍｍ²）とした場合に、Ｓｐ／Ｓｏの最適な範囲を、以下に示す試験によって画定することにした。
（点灯試験１）
まず、上記保温膜９の形成範囲が黒化発生に与える影響を調べる試験（試験１）を行った。次の表１は、それぞれ５本ずつの定格電力２２０Ｗのランプを水平配置で点灯させた場合の点灯試験（３．５時間点灯し０．５時間消灯する連続繰り返し試験）１０００時間後における発光部１０ａ中央上部での黒化発生の状況を示す表である。なお、上記点灯試験において使用したのは、保温膜９の有無及び形成範囲が異なる点以外は、図１を用いて説明したものと同様の構成を有するランプ１００である。 On the other hand, since the temperature is relatively high in the central portion of the inner wall of the light emitting portion 10a, there is little need to form the heat retaining films 9a and 9b on the outer periphery of the portion. Further, if the heat insulating films 9a and 9b are formed in the portions, the heat insulating films 9a and 9b block the visible light, and the luminous flux of the lamp 100 is greatly reduced.
Therefore, as shown in FIGS. 2A and 2B, the outer surface area of the light emitting portion 10a is defined as So (mm ² ), and the outer surface area of the light emitting portion 10a is defined as Sp ( mm ² ), the optimum range of Sp / So was decided by the test shown below.
(Lighting test 1)
First, a test (test 1) was conducted to examine the influence of the formation range of the heat retaining film 9 on the occurrence of blackening. The following Table 1 shows a lighting test in the case where five lamps each having a rated power of 220 W are lit in a horizontal arrangement (continuous repeated test that is turned on for 3.5 hours and turned off for 0.5 hours). It is a table | surface which shows the condition of blackening generation | occurrence | production in 10a center upper part. In addition, what was used in the said lighting test is the lamp | ramp 100 which has the structure similar to what was demonstrated using FIG. 1, except the presence or absence and the formation range of the heat retention film | membrane 9 differing.

表中において、「なし」は保温膜９を形成していない従来のランプであり、「○」は、いずれのランプ１００においても黒化が発生しなかったことを意味し、「△」は、一部のランプ１００において黒化が発生したことを意味し、「×」は、ほとんどのランプ１００において黒化が発生したことを意味している。なお、黒化発生の有無の目視により判断した。

In the table, “none” is a conventional lamp in which the heat insulating film 9 is not formed, “◯” means that no blackening has occurred in any lamp 100, and “Δ” It means that blackening has occurred in some of the lamps 100, and “x” means that blackening has occurred in most of the lamps 100. Note that the presence or absence of occurrence of blackening was visually determined.

また、本実施の形態において各保温膜９ａ，９ｂは略左右対称に形成されているので、左右の保温膜９ａ，９ｂのＳｐ／Ｓｏを足した値は、２Ｓｐ／Ｓｏとなる。
表１に示すように、発光部１０ａの内容積あたりの水銀の封入量（以下、「水銀密度」と称する）を０．２５ｍｇ／ｍｍ³、０．３０ｍｇ／ｍｍ³（定常点灯時に、封入した水銀が全て蒸発すると、水銀蒸気圧は、それぞれ２５ＭＰａ，３０ＭＰａに相当する。）と多くした高輝度型のランプ１００については、保温膜なしの場合と、保温膜９の割合２Ｓｐ／Ｓｏが０．１５の場合に、一部のランプ１００に黒化が発生した。 In the present embodiment, since the heat insulating films 9a and 9b are formed substantially symmetrically, the value obtained by adding Sp / So of the left and right heat insulating films 9a and 9b is 2Sp / So.
As shown in Table 1, the amount of mercury enclosed (hereinafter referred to as “mercury density”) per inner volume of the light emitting part 10a was 0.25 mg / mm ³ , 0.30 mg / mm ³ (encapsulated during steady lighting) (When the mercury is completely evaporated, the mercury vapor pressures correspond to 25 MPa and 30 MPa, respectively.) For the high-intensity lamp 100, the ratio 2Sp / So of the heat insulating film 9 is 0. In the case of 15, blackening occurred in some of the lamps 100.

これに対して、２Ｓｐ／Ｓｏを０．２０とした高輝度型ランプ１００においては、黒化が発生しなかった。
この試験結果より、高輝度型のランプ１００においては、２Ｓｐ／Ｓｏを０．２０以上とすることが望ましいと言える。
また、表１に示すように、定格電力２２０Ｗに対して１９０Ｗ、１６０Ｗ（定格電力に対する比率は、それぞれ約８５％、約７０％）と低い点灯電力で調光する調光型のランプ１００については、保温膜なしの場合と、２Ｓｐ／Ｓｏが０．１５の場合に、ランプ１００に黒化が発生した。 On the other hand, no blackening occurred in the high-intensity lamp 100 with 2Sp / So of 0.20.
From this test result, it can be said that 2Sp / So is preferably 0.20 or more in the high-intensity lamp 100.
Further, as shown in Table 1, with respect to the dimming lamp 100 that performs dimming at a low lighting power of 190 W and 160 W with respect to the rated power of 220 W (ratio to the rated power is about 85% and about 70%, respectively) Blackening occurred in the lamp 100 when there was no heat insulating film and when 2Sp / So was 0.15.

これに対して、２Ｓｐ／Ｓｏを０．２０とした調光型ランプ１００においては、黒化の発生が抑制されており、点灯時の水銀蒸気圧が略２５ＭＰａ、略３０ＭＰａとなるランプ１００においては、８５％の調光点灯でも黒化が生じておらず、略２０ＭＰａとなるランプ１００においては、７０％の調光点灯でも黒化生じなかった。
この試験結果より、水銀密度が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上の調光型のランプ１００においても、２Ｓｐ／Ｓｏを０．２０以上とすることが望ましいといえる。 On the other hand, in the dimming lamp 100 in which 2Sp / So is 0.20, the occurrence of blackening is suppressed, and in the lamp 100 in which the mercury vapor pressure during lighting is approximately 25 MPa, approximately 30 MPa. Even in 85% dimming lighting, no blackening occurred, and in the lamp 100 of about 20 MPa, no blackening occurred even in 70% dimming lighting.
From this test result, it can be said that it is desirable that 2Sp / So is 0.20 or more even in the dimming lamp 100 having a mercury density of 0.20 mg / mm ³ or more.

なお、点灯時に液相の水銀が存在するかどうかは、ランプ電圧の変動幅を観察することで推し量ることができる。点灯時に液相の水銀が存在すると、ランプ電圧の変動幅は大きく不安定となる。
上記試験１において保温膜９を形成したランプ１００の黒化が発生しなかった場合については、ランプ電圧の変動幅は安定しており、ほとんど全ての水銀が蒸発していたものと推量される。 Whether or not liquid phase mercury is present at the time of lighting can be estimated by observing the fluctuation range of the lamp voltage. If liquid-phase mercury is present at the time of lighting, the fluctuation range of the lamp voltage becomes large and unstable.
In the case where the blackening of the lamp 100 in which the heat insulating film 9 is formed in the test 1 described above, the fluctuation range of the lamp voltage is stable, and it is assumed that almost all mercury has evaporated.

２Ｓｐ／Ｓｏが大きい程、より最冷点を上昇させられるので黒化の発生を抑制できるが、その反面、光束の低下を招いてしまうこととなる。このため、２Ｓｐ／Ｓｏは０．５５以下（左右の各保温膜９ａ，９ｂのＳｐ／Ｓｏの範囲は０．２７５以下）であることが望ましい。この範囲ならば、ランプ１００を後述する液晶プロジェクタ４００に取り付けても、スクリーン面における輝度低下は２％以下に抑えることができ実用上問題はないからである。   As 2Sp / So is larger, the coldest spot can be raised more, so that the occurrence of blackening can be suppressed. However, on the other hand, the luminous flux is reduced. Therefore, 2Sp / So is desirably 0.55 or less (the Sp / So range of the left and right heat insulating films 9a and 9b is 0.275 or less). Within this range, even if the lamp 100 is attached to the liquid crystal projector 400 described later, the luminance reduction on the screen surface can be suppressed to 2% or less, and there is no practical problem.

調光型のランプ１００においては、水銀密度が小さい程、調光幅を拡げることができる。水銀密度０．２０ｍｇ／ｍｍ³の場合においては、上記試験１よりさらに点灯電力を低下させて、定格電力に対して６０％の調光をしても、１０００時間に亘って黒化が発生しないことが確認されている。
（点灯試験２）
次に、ランプの定格電力が１６０Ｗのランプにおいて、上記試験１と同様の試験（試験２）を行った。本試験で用いた１６０Ｗランプは、基本的な構成は、試験１で使用したランプ１００と同様であるが、寸法が異なる。具体的に異なる部分は次の通りである。 In the dimming lamp 100, the dimming width can be expanded as the mercury density decreases. In the case of a mercury density of 0.20 mg / mm ³ , blackening does not occur over 1000 hours even if the lighting power is further reduced from that in Test 1 and 60% of the rated power is dimmed. It has been confirmed.
(Lighting test 2)
Next, a test (Test 2) similar to Test 1 was performed on a lamp with a rated power of 160 W. The basic configuration of the 160 W lamp used in this test is the same as that of the lamp 100 used in Test 1, but the dimensions are different. Specifically different parts are as follows.

発光部中央の内径：５ｍｍ、外径：１０ｍｍ。発光部容積：０．０９ｃｍ³、内表面積：１１０ｍｍ²。電極間距離Ｌｅ：１．０ｍｍ、管軸方向の内径の長さＬｔ：８．１ｍｍ。発光管の全長：５５ｍｍ。
試験２の結果を次の表２に示す。 Inner diameter: 5 mm, outer diameter: 10 mm at the center of the light emitting part. Light emitting part volume: 0.09 cm ³ , inner surface area: 110 mm ² . Distance between electrodes Le: 1.0 mm, length of inner diameter Lt in the tube axis direction: 8.1 mm. Total length of arc tube: 55 mm.
The results of Test 2 are shown in Table 2 below.

表２に示すように、試験２の結果は、試験１の結果と比べて全体的に良好となっていることがわかる。これは、試験２に用いた発光管が試験１に用いたものに比べて小型であるため、発光管の最高温度と最冷点温度との差が比較的小さいためである。
水銀密度が０．３０ｍｇ／ｍｍ³の高輝度型ランプについては、２Ｓｐ／Ｓｏを０．２０とした場合に、黒化が発生していない。

As shown in Table 2, it can be seen that the result of Test 2 is generally better than the result of Test 1. This is because the arc tube used in Test 2 is smaller than that used in Test 1 and the difference between the maximum temperature and the coldest spot temperature of the arc tube is relatively small.
In the high-intensity lamp having a mercury density of 0.30 mg / mm ³ , blackening does not occur when 2Sp / So is set to 0.20.

また、水銀密度が０．２５ｍｇ／ｍｍ³の高輝度型のランプについては、点灯時間１０００時間後においては、保温膜の形成の有無による黒化発生の影響は見られなかったが、保温膜無しと２Ｓｐ／Ｓｏ＝０．１５の場合のランプ電圧の変動幅を観察すると、当該幅は不安定であり未蒸発の水銀が存在していたものと推量される。より確実に黒化の発生を防止するためには、２Ｓｐ／Ｓｏは０．２０以上であることが好ましいといえる。 Further, in the case of a high-intensity lamp having a mercury density of 0.25 mg / mm ³ , there was no effect of blackening due to the presence or absence of the heat insulating film after the lighting time of 1000 hours, but there was no heat insulating film. And 2Sp / So = 0.15, the fluctuation width of the lamp voltage is observed, and it is estimated that the width is unstable and unvaporized mercury was present. In order to prevent the occurrence of blackening more reliably, it can be said that 2Sp / So is preferably 0.20 or more.

また、水銀密度が０．３０ｍｇ／ｍｍ³の調光型のランプでは、２Ｓｐ／Ｓｏ＝０．２０の場合に、約８５％調光（定格電力１６０Ｗに対して入力電力１３５Ｗ）においても黒化が生じなかった。水銀密度が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上の調光型ランプにおいても、より確実に黒化の発生を防止するためには、２Ｓｐ／Ｓｏは少なくとも０．２０以上であることが好ましいといえる。 In the case of a dimming lamp with a mercury density of 0.30 mg / mm ³ , when 2Sp / So = 0.20, blackening occurs even at about 85% dimming (input power 135W relative to rated power 160W). Did not occur. Even in a dimming lamp with a mercury density of 0.20 mg / mm ³ or more, it can be said that 2Sp / So is preferably at least 0.20 or more in order to more reliably prevent the occurrence of blackening.

このように、上記試験１から求められた保温膜を形成する最適な範囲は、定格電力が異なっても適用することができることがわかる。特に、高輝度型においては、１６０Ｗ〜４００Ｗのランプに適用でき、水銀密度が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上の調光型においては、１６０Ｗ〜２５０Ｗのランプに適用することができることが実験で確認されている。
（保温膜９の形成による最冷点温度への影響について）
次に、保温膜９の形成による最冷点温度への影響について説明する。 Thus, it can be seen that the optimum range for forming the heat insulating film obtained from Test 1 can be applied even if the rated power is different. In particular, it has been experimentally confirmed that the high luminance type can be applied to a lamp of 160 W to 400 W, and the dimming type having a mercury density of 0.20 mg / mm ³ or more can be applied to a lamp of 160 W to 250 W. ing.
(Influence on the coldest spot temperature by the formation of the heat retaining film 9)
Next, the influence on the coldest spot temperature by the formation of the heat retaining film 9 will be described.

温度［絶対温度Ｔ（Ｋ）］と水銀の飽和蒸気圧［気圧Ｐ（atm）］の関係は、次の式で表される。
ｌｏｇ₁₀Ｐ＝４．９８１−３１３７／Ｔ
この式は、４５０℃以下での水銀蒸気圧の実測値［A.W.C.Menzies,Z.physik.Chem.,130,90-94(1927)参照］を参考にして導いたものである。 The relationship between the temperature [absolute temperature T (K)] and the saturated vapor pressure of mercury [atmospheric pressure P (atm)] is expressed by the following equation.
log ₁₀ P = 4.981-3137 / T
This equation is derived with reference to an actual measurement value of mercury vapor pressure at 450 ° C. or lower [see AWCMenzies, Z.physik.Chem., 130, 90-94 (1927)].

上記式に基づいて作成した温度と水銀の飽和蒸気圧との関係を次の表３に示す。   The relationship between the temperature created based on the above equation and the saturated vapor pressure of mercury is shown in Table 3 below.

表３においては、１atm＝０．１０１MPaとして、圧力の単位をatmからMPaに変換したものを併記している。
表３より、水銀の飽和蒸気圧が２０MPa、２５MPa、３０MPaになるときの温度は、それぞれ約９００℃、約９４０℃、約９８０℃となると推量することができる。

In Table 3, the unit of pressure converted from atm to MPa with 1 atm = 0.101 MPa is also shown.
From Table 3, it can be estimated that the temperatures at which the saturated vapor pressure of mercury is 20 MPa, 25 MPa, and 30 MPa are about 900 ° C., about 940 ° C., and about 980 ° C., respectively.

すなわち、例えば上記試験１においては、従来の保温膜なしの水銀密度が０．２５ｍｇ／ｍｍ³（動作圧は２５MPa）のランプでは最冷点温度が９４０℃より低かったため、水銀がすべて気化できずに黒化が発生したのに対して、２Ｓｐ／Ｓｏ＝０．２０の水銀密度が０．２５ｍｇ／ｍｍ³のランプ１００において、保温膜により最冷点温度を９４０℃以上に上昇させることができたので、水銀が全て蒸発し、黒化が発生しなかったものと考えられる。 That is, in the above test 1, for example, in the conventional lamp having a mercury density of 0.25 mg / mm ³ (operating pressure is 25 MPa) without a heat retaining film, the coldest spot temperature was lower than 940 ° C., so that all mercury could not be vaporized. In the lamp 100 having a mercury density of 2Sp / So = 0.20 and a mercury density of 0.25 mg / mm ³ , the coldest spot temperature can be increased to 940 ° C. or higher by the heat insulating film. Therefore, it is considered that all mercury was evaporated and blackening did not occur.

また、前述のように発光管１０は、温度が約１１００℃以上に上昇すると石英の再結晶化が進行するために、通常、発光管１０の最高温度が１０６０℃以下で動作するように設計されている。それ故に、保温膜９を設けることによって、ある程度は、最冷点温度を上昇させることはできるものの、上記のように最高温度を設定する以上、その上昇の幅には限界がある。したがって、これによって、封入する水銀密度の上限も定まり、その上限値は例えば、０．４０ｍｇ／ｍｍ³である。
（保温膜の形成方法）
発光管１０の外周に保温膜９を形成する方法は公知であるので、ここで簡単に述べる。 In addition, as described above, the arc tube 10 is designed so that the maximum temperature of the arc tube 10 is normally operated at 1060 ° C. or less because recrystallization of quartz proceeds when the temperature rises to about 1100 ° C. or more. ing. Therefore, although the cold spot temperature can be raised to some extent by providing the heat retaining film 9, the range of the rise is limited as long as the maximum temperature is set as described above. Therefore, this also determines the upper limit of the density of mercury to be enclosed, and the upper limit is, for example, 0.40 mg / mm ³ .
(Method of forming heat insulation film)
Since the method of forming the heat insulating film 9 on the outer periphery of the arc tube 10 is known, it will be briefly described here.

（Ａ）発光管１０外周の保温膜９形成予定範囲を除く部分に、例えばテープなどでマスクを施す。（Ｂ）当該発光管１０を保温膜液に浸漬する。（Ｃ）当該発光管１０を仮乾燥後、マスクを剥ぎ取る。（Ｄ）当該発光管１０を真空中において、本焼付け（約１０００℃程度）を行って、保温膜９を発光管１０に固着させる。
（Ａ）〜（Ｄ）の工程を経て、発光管１０の外周に保温膜９を形成することができる。なお、保温膜９形成の方法は上記方法に限られない。
（電極間距離Ｌｅと発光部の管軸方向の内径の長さＬｔとの関係）
Ｌｅ≦２．０ｍｍ、かつＬｔ／Ｌｅ＞５の関係式を満たす、ショートアーク型で、発光部１０ａの形状が略回転楕円形状のランプ１００においては、アーク中心からの距離が遠い電極２ａ，２ｂの根元付近に位置する最冷点の温度が特に低くなりやすい。このようなランプ１００に本発明を適用すると、最冷点温度を効果的に上昇させることができる。
（変形例）
本実施の形態においては、封止部の外周面には保温膜を形成していないが、当該外周面にも保温膜を形成するとしてもよい。 (A) A mask is applied to a portion of the outer periphery of the arc tube 10 excluding the planned range for forming the heat insulating film 9 with, for example, tape. (B) The arc tube 10 is immersed in a heat retaining film solution. (C) After the arc tube 10 is temporarily dried, the mask is peeled off. (D) The arc tube 10 is baked (about 1000 ° C.) in a vacuum to fix the heat insulating film 9 to the arc tube 10.
Through the steps (A) to (D), the heat insulating film 9 can be formed on the outer periphery of the arc tube 10. The method for forming the heat insulating film 9 is not limited to the above method.
(Relationship between the distance Le between the electrodes and the length Lt of the inner diameter of the light emitting portion in the tube axis direction)
In the short arc type lamp 100 that satisfies the relational expression of Le ≦ 2.0 mm and Lt / Le> 5, and the light emitting portion 10a has a substantially spheroid shape, the electrodes 2a and 2b are far from the arc center. The temperature at the coldest spot located near the root of the water tends to be particularly low. When the present invention is applied to such a lamp 100, the coldest spot temperature can be effectively increased.
(Modification)
In this embodiment, the heat insulating film is not formed on the outer peripheral surface of the sealing portion, but the heat insulating film may be formed also on the outer peripheral surface.

図３はこのような変形例に係るランプの発光部付近の拡大図である。
同図に示すように、保温膜９ａ，９ｂを封止部１０ｂ，１０ｃの外周面に形成することで、より最冷点温度を上昇させることができる。
また、電極２ａ，２ｂにおいて封止部１０ｂ，１０ｃに位置している部分と、封止部１０ｂ，１０ｃとの間は一見すると密着しているかのように見えるが、実際はわずかな隙間が生じている。この隙間に水銀が入り込み凝集すると、ランプ１００の放電空間内の水銀密度が減少し光束が低下することとなる。したがって、保温膜９ａ，９ｂ発光部を発光部の両端のみならず、封止部１０ｂ，１０ｃ外周の、発光部１０ａと封止部１０ｂ，１０ｃの境界から封止された電極２ａ，２ｂの金属箔４ａ，４ｂに接続される位置まで形成すると、上記隙間に水銀が入り込むことを防止できるため、より好ましい。
（ランプユニット）
ランプ１００は、液晶プロジェクタなどの画像表示装置の光源として利用することができる。液晶プロジェクタの光源として利用される場合には、反射鏡が取り付けられランプユニットとして組み込まれる。 FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the light emitting part of the lamp according to such a modification.
As shown in the figure, the coldest spot temperature can be further increased by forming the heat retaining films 9a and 9b on the outer peripheral surfaces of the sealing portions 10b and 10c.
In addition, the electrodes 2a and 2b seem to be in close contact with each other at a glance between the portions located at the sealing portions 10b and 10c and the sealing portions 10b and 10c, but in reality, a slight gap is generated. Yes. When mercury enters and aggregates in the gap, the mercury density in the discharge space of the lamp 100 decreases and the luminous flux decreases. Therefore, the metal of the electrodes 2a and 2b sealed from the boundary between the light emitting portion 10a and the sealing portions 10b and 10c on the outer periphery of the sealing portions 10b and 10c as well as the light emitting portions of the heat retaining films 9a and 9b. Forming up to the position where the foils 4a and 4b are connected is more preferable because mercury can be prevented from entering the gap.
(Lamp unit)
The lamp 100 can be used as a light source of an image display device such as a liquid crystal projector. When used as a light source of a liquid crystal projector, a reflecting mirror is attached and incorporated as a lamp unit.

図４は、当該ランプユニット２００の構成を示す一部切欠き斜視図である。同図に示すように、ランプユニット２００は、ランプ１００の一端部に口金２０を装着し、ランプ２００から放射される光を反射する凹面鏡（反射鏡）２２の根元部分の穴にセメント２４で固着して形成される。
ランプ１００の外部リード線６ａ，６ｂ（図１参照）には、反射鏡２２に穿設された貫通孔２６を通過して外側に引き出されたリード線２８および端子３０を介して電力が供給される。 FIG. 4 is a partially cutaway perspective view showing the configuration of the lamp unit 200. As shown in the figure, the lamp unit 200 has a cap 20 attached to one end of the lamp 100 and is fixed to a hole in a root portion of a concave mirror (reflecting mirror) 22 that reflects light emitted from the lamp 200 with cement 24. Formed.
Electric power is supplied to the external lead wires 6a and 6b (see FIG. 1) of the lamp 100 through a lead wire 28 and a terminal 30 which are drawn out through a through hole 26 formed in the reflecting mirror 22. The

反射鏡２２の開口部側には、図示しない前面ガラスが接合されている。また、反射鏡２２の開口部側には、冷却ファン用の通風孔２２ａ，２２ｂが設けられている。液晶プロジェクタに組み込まれた際には、通風孔２２ａ，２２ｂを通って、ランプユニット内に風が送られて、ランプ１００などの温度が過度に上昇することを防止する。
（液晶プロジェクタ）
図５は、上述のランプユニット２００を使用した液晶プロジェクタ４００の構成を示す概略図である。 A front glass (not shown) is bonded to the opening side of the reflecting mirror 22. Further, on the opening side of the reflecting mirror 22, ventilation holes 22a and 22b for cooling fans are provided. When incorporated in the liquid crystal projector, the wind is sent into the lamp unit through the ventilation holes 22a and 22b to prevent the temperature of the lamp 100 and the like from excessively rising.
(LCD projector)
FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a liquid crystal projector 400 using the lamp unit 200 described above.

同図に示すようにこの液晶プロジェクタ４００は、電源ユニット３０２と、制御ユニット３０４と集光レンズ３０６と、透過型のカラー液晶表示板３０８と駆動モータが内蔵されたレンズユニット３１０および冷却用のファン装置３１２とからなる。
電源ユニット３０２は、家庭用ＡＣ１００Ｖの電源を所定の直流電圧に変換して、上記制御ユニット３０４やファン装置３１２などに供給する。制御ユニット３０４は、外部から入力された画像信号に基づき、カラー液晶表示板３１４を駆動してカラー画像を表示させる。また、レンズユニット３１０内の駆動モータを制御してフォーカシング動作やズーム動作を実行させる。 As shown in the figure, the liquid crystal projector 400 includes a power unit 302, a control unit 304, a condenser lens 306, a transmissive color liquid crystal display panel 308, a lens unit 310 incorporating a drive motor, and a cooling fan. Device 312.
The power supply unit 302 converts household AC100V power into a predetermined DC voltage and supplies it to the control unit 304, the fan device 312 and the like. The control unit 304 displays the color image by driving the color liquid crystal display panel 314 based on the image signal input from the outside. Further, the driving motor in the lens unit 310 is controlled to execute a focusing operation and a zoom operation.

ランプユニット２００から射出された光線は、集光レンズ３１６で集光され、光路途中に配されたカラー液晶表示板３１４を透過し、レンズユニット３１０を介して当該液晶表示板３１４に形成された画像を図外のスクリーン上に投影させる。
この液晶プロジェクタ４００に、水銀密度０．２７ｍｇ／ｍｍ³（点灯時の水銀蒸気圧２７ＭＰａに相当）、２Ｓｐ／Ｓｏ＝０．５５の高輝度型ランプ（定格電力２２０Ｗ）を内蔵させて、液晶プロジェクタ４００を動作させる点灯試験を行ったところ、エイジング時間３０００時間後においても発光部の中央上部に黒化が発生しなかった。また、点灯時の水銀蒸気圧を２７ＭＰａに高めたので当該蒸気圧が２０ＭＰａであった場合に比べて、スクリーンでの輝度を１５％向上させることができた。 The light beam emitted from the lamp unit 200 is collected by the condenser lens 316, passes through the color liquid crystal display plate 314 disposed in the optical path, and is formed on the liquid crystal display plate 314 through the lens unit 310. Is projected onto a screen outside the figure.
The liquid crystal projector 400 incorporates a mercury density of 0.27 mg / mm ³ (corresponding to a mercury vapor pressure of 27 MPa at lighting), a high-intensity lamp (rated power 220 W) of 2Sp / So = 0.55, and the liquid crystal projector When a lighting test for operating 400 was performed, blackening did not occur at the upper center of the light emitting portion even after 3000 hours of aging time. Moreover, since the mercury vapor pressure at the time of lighting was increased to 27 MPa, the luminance on the screen could be improved by 15% compared to the case where the vapor pressure was 20 MPa.

また、この液晶プロジェクタ４００に、水銀密度０．２０ｍｇ／ｍｍ³、２Ｓｐ／Ｓｏ＝０．５５の調光型ランプ（定格電力２２０Ｗ）を内蔵させて、２０％調光で同様の点灯試験を行ったところ、エイジング時間３０００時間後においても、発光部の中央上部に黒化が発生しなかった。
このような液晶プロジェクタ４００は、スクリーン面での輝度を高くすること、また、大幅に調光点灯しても長寿命であることが要請されていたところ、本発明に係る高圧水銀ランプ１００を使用することにより、上記要請に応えることができる。 In addition, the liquid crystal projector 400 incorporates a dimming lamp (rated power 220 W) with a mercury density of 0.20 mg / mm ³ and 2Sp / So = 0.55, and a similar lighting test is performed at 20% dimming. As a result, even after the aging time of 3000 hours, no blackening occurred at the upper center of the light emitting portion.
Such a liquid crystal projector 400 is required to increase the brightness on the screen surface and to have a long life even when the light is dimmed significantly. The high-pressure mercury lamp 100 according to the present invention is used. By doing so, the above request can be met.

なお、本発明に係る高圧水銀ランプ１００は、液晶プロジェクタ４００以外の他の画像表示装置にも適用できることは言うまでもない。
（その他）
１ 本実施の形態においては、保温膜９ａ，９ｂが発光部１０ａ外周面に略左右対称に形成されている場合について説明したが、必ずしも左右対称である必要はない。各保温膜９ａ，９ｂの形成範囲が０．１０≦Ｓｐ／Ｓｏ≦０．２７５を満たしていれば、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。 Needless to say, the high-pressure mercury lamp 100 according to the present invention can be applied to other image display apparatuses other than the liquid crystal projector 400.
(Other)
1 In the present embodiment, the case where the heat insulating films 9a and 9b are formed substantially symmetrically on the outer peripheral surface of the light emitting unit 10a has been described, but it is not always necessary to be symmetrical. If the formation range of each of the heat retaining films 9a and 9b satisfies 0.10 ≦ Sp / So ≦ 0.275, the same effect as the above embodiment can be obtained.

なお、ランプユニット２００（図４参照）においては、反射鏡中央側の端部に形成される一方の保温膜９ｂは、他方の保温膜９ａと比べてスクリーン面での輝度低下への影響が大きいので、上記一方の保温膜９ｂを形成する範囲を、他方の保温膜９ａのものより若干狭して左右非対称としてもよいであろう。
２ 本実施の形態においては、保温膜９の材料として、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）を用いる例を示したが、赤外光等を反射させて最冷点温度を上げることができる材料であればこれに限定されず、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ₂）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）などを用いてもよい。 In the lamp unit 200 (see FIG. 4), one of the heat retaining films 9b formed at the end on the center side of the reflecting mirror has a greater influence on the luminance reduction on the screen surface than the other heat retaining film 9a. Therefore, the range in which the one heat retaining film 9b is formed may be slightly narrower than that of the other heat retaining film 9a and may be left-right asymmetric.
2 In the present embodiment, an example in which zirconium oxide (ZrO ₂ ) is used as the material of the heat insulating film 9 has been shown. However, any material that can raise the coldest spot temperature by reflecting infrared light or the like. For example, titanium oxide (TiO ₂ ), aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ), or the like may be used.

３ 本実施の形態においては、発光部１０ａの形状が、略回転楕円をしている場合について説明したが、略球形状をした発光部を有するランプにおいても本発明を適用することができる。   3 In the present embodiment, the case where the shape of the light emitting portion 10a is a substantially rotating ellipse has been described. However, the present invention can also be applied to a lamp having a light emitting portion having a substantially spherical shape.

本発明に係る高圧水銀ランプは黒化の発生を抑制できるので、液晶プロジェクタなどの用途に適用できる。   Since the high-pressure mercury lamp according to the present invention can suppress the occurrence of blackening, it can be applied to applications such as a liquid crystal projector.

高圧水銀ランプの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of a high pressure mercury lamp. （ａ）はＳoの範囲を示し、（ｂ）はＳｐの範囲を示す図である。(A) shows the range of So, (b) is a diagram showing the range of Sp. 変形例に係るランプの発光部付近を拡大した図である。It is the figure which expanded the light emission part vicinity of the lamp | ramp which concerns on a modification. ランプユニットの構成を示す一部切り欠き斜視図である。It is a partially cutaway perspective view which shows the structure of a lamp unit. 液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a liquid crystal projector.

符号の説明Explanation of symbols

８ 水銀
９ 保温膜
１０ 発光管
１０ａ 発光部
１０ｂ，１０ｃ 封止部
２２ 反射鏡
１００ 高圧水銀ランプ
２００ ランプユニット
４００ 液晶プロジェクタ 8 Mercury 9 Thermal insulation film 10 Light emitting tube 10a Light emitting part 10b, 10c Sealing part 22 Reflecting mirror 100 High pressure mercury lamp 200 Lamp unit 400 Liquid crystal projector

Claims (5)

略回転楕円体状または略球形状の発光部と、前記発光部の両端部に設けられた封止部とを有し、
前記発光部の両端部付近の外周面には保温膜がそれぞれ形成され、
前記発光部の外表面積をＳｏ（ｍｍ²）、前記発光部の外表面積の内、前記各保温膜が形成されている面積をＳｐ（ｍｍ²）とした場合に、
０．１０≦Ｓｐ／Ｓｏ≦０．２７５
を満たすことを特徴とする高圧水銀ランプ。 A substantially spheroidal or substantially spherical light emitting part, and sealing parts provided at both ends of the light emitting part,
A heat insulating film is formed on each outer peripheral surface near both ends of the light emitting part,
When the outer surface area of the light emitting part is So (mm ² ), and the area on which each of the heat retaining films is formed is Sp (mm ² ) in the outer surface area of the light emitting part,
0.10 ≦ Sp / So ≦ 0.275
High pressure mercury lamp characterized by satisfying 前記発光部の内容積あたりの水銀の封入量が０．２５ｍｇ／ｍｍ³以上であり、
定格電力が１６０Ｗ〜４００Ｗであることを特徴とする請求項１に記載の高圧水銀ランプ。 The enclosed amount of mercury per inner volume of the light emitting part is 0.25 mg / mm ³ or more,
The high-pressure mercury lamp according to claim 1, wherein the rated power is 160W to 400W. 定格電力に対して８５％以下の電力で調光点灯され、
前記発光部の内容積あたりの水銀の封入量が０．２０ｍｇ／ｍｍ³以上であって、
定格電力が１６０Ｗ〜２５０Ｗであることを特徴とする請求項１に記載の高圧水銀ランプ。 Dimmed with a power of 85% or less of the rated power,
The amount of mercury enclosed per inner volume of the light emitting part is 0.20 mg / mm ³ or more,
The high-pressure mercury lamp according to claim 1, wherein the rated power is 160W to 250W. 請求項１から３のいずれか１項に記載の高圧水銀ランプと、前記高圧水銀ランプから放射される光を反射する反射鏡とを含むことを特徴とするランプユニット。   A lamp unit comprising: the high-pressure mercury lamp according to any one of claims 1 to 3; and a reflecting mirror that reflects light emitted from the high-pressure mercury lamp. 請求項４に記載のランプユニットを光源として使用することを特徴とする画像表示装置。   An image display device using the lamp unit according to claim 4 as a light source.

Images