JP4946842B2 - ショートアーク型放電ランプおよび当該ショートアーク型放電ランプを備えた光源装置 - Google Patents

Description

本発明は、特に、光変調素子に光を当てて、反射された光によって映像を映し出す投影装置等の光源として使用されるショートアーク型放電ランプおよび当該ショートアーク型放電ランプを備えた光源装置に関する。

プロジェクタ等の投影装置の光源として、図１３に示すように、発光管Ｂ内にキセノンガスを封入したショートアーク型の放電ランプ（以下、単にランプともいう）Ａが知られている（特許文献１参照）。ランプＡは、発光管Ｂと発光管Ｂの両端に連続して形成された封止管Ｃ，Ｃとを有するバルブＤを備えるものであり、発光管Ｂ内に一対の陽極Ｅと陰極Ｆとが対向して配置されていると共に放電ガスとして例えばキセノンガスが封入され、陽極Ｅおよび陰極Ｆを支持しているリード棒Ｇ，Ｇが、封止管Ｃの外端から封止管Ｃの外方に突出して伸びるよう構成されている。
このランプは、輝度を上げるために点灯中は発光管Ｂ内の内圧が非常に高くなることから、高い内圧でも封止管Ｃが破損することのないようにする必要があり、また、ランプＡに給電するためにリード棒Ｇ，Ｇを封止管Ｃ，Ｃの外端から突出させる必要がある。そのため、ランプＡにおいては、封止管Ｃ，Ｃとリード棒Ｇ，Ｇの封止に段継ぎガラスＨ，Ｈを使用することにより、封着部Ｉ，Ｉが形成されている。

ところで、近年は、このようなランプＡを組込んだプロジェクタ等の投影装置を持ち運んで、様々な場所で利用する傾向にあることから、投影装置の小型化が求められ、これに伴ってランプの小型化が求められている。ランプを小型化するためには、ランプ長を短くする必要があり、図１３に示すランプにおいては、陽極Ｅの後端部ＥＡと封着部Ｉとの間の距離Ｌを短くすることが必要となる。しかし、この距離Ｌを短くすると、封着部Ｉと陽極Ｅとが近接することになり、点灯時における陽極Ｅの温度が高いために封着部Ｉの温度が上昇することによって、封着部Ｉが破損するという不具合を生じることが判明した。

また、発光管Ｂ内に陽極Ｅと陰極Ｆとが対向して配置されており、この陽極Ｅおよび陰極Ｆを支持するリード棒Ｇ，Ｇが保持用筒体Ｊ，Ｊに挿通され、この保持用筒体Ｊ，Ｊが位置する封止管Ｃ，Ｃの部分を加熱縮径することによって絞込み部Ｋ，Ｋを形成して、陽極Ｅ，Ｆを支持する構造である。
この絞込み部Ｋ，Ｋにおいて、保持用筒体Ｊ，Ｊのリード棒Ｇ，Ｇが挿通される貫通孔の内面とリード棒Ｇ，Ｇの外面との間は完全に溶着されているものではなく、発光管Ｂの内部空間と封止管Ｃ，Ｃの内部空間は連通しており、発光管Ａの内部空間で高温状態となっている封入ガスが封止管Ｃ，Ｃ内に流れ込み、高温状態の封入ガスが段継ぎガラスＨ，Ｈの封着部Ｉ，Ｉに当たり、封着部Ｉ，Ｉが破損する不具合が生じる。

このような事情を考慮して、特許文献１に開示されているショートア−ク型放電ランプにおいては、上記の距離Ｌが短くなっても封止管Ｃ内に流れ込む放電ガスを冷却することができるよう、封止管Ｃの外表面に封止管冷却部材Ｍが取付けられると共に、封止管Ｃの外端から突出したリード棒Ｇの周囲にリード棒冷却部材Ｎが取付けられている。こうすることにより、封止管冷却部材Ｍに対して冷却風を吹き付けて、封止管Ｃよりも相対的に低温になった封止管冷却部材Ｍを介して間接的に封止管Ｃを冷却することにより、封止管Ｃ内を流れる放電ガスの温度を下げることができるため、封着部Ｉが破損することを防止することができる、と考えられる。

特開２００６−２１０２３７号

しかしながら、上記のランプＡを実際に作製して点灯させたところ、以下の理由により、封止管Ｃ内を流通する放電ガスの温度を十分に下げることができず、封止管Ｃにおける封着部Ｉが破損することが度々あった。
封止管冷却部材Ｍは、図１４に示すように、各々、封止管Ｃに当接する弧状の湾曲部ＭＡ１と湾曲部ＭＡ１の端部に連続する羽状部ＭＡ２とを有する一方の板状体ＭＡと、湾曲部ＭＢ１と湾曲部ＭＢ１の端部に連続する羽状部ＭＢ２とを有する他方の板状体ＭＢとを、各々の羽状部ＭＡ２とＭＢ２を重ね合わせることによって構成されている。然るに、一方の板状体ＭＡが風上側に位置している場合においては、冷却風は風上側に位置する一方の板状体ＭＡに対してのみ直接的に吹き付けられ、他方の板状体ＭＢには冷却風が直接的に当たることがない。そのため、他方の板状体ＭＢは、互いに隣接している羽状部ＭＡ２，ＭＢ２を介して、一方の板状体ＭＡからの熱伝導によって間接的に冷却されるのみであるから、一方の板状体ＭＡよりも相対的に高温状態になる。その結果、封止管Ｃにおいては、他方の板状体ＭＢの湾曲部ＭＢ１が当接している箇所の温度が下がることがないので、その箇所の内側を流れる放電ガスの温度を十分に冷却することができなかったと推測される。

なお、上記の問題は、一方の板状体と他方の板状体のそれぞれを風上側に位置させる、具体的には、一方の板状体および他方の板状体を挟んで設置した複数の冷却機構を用いて、各々の板状体に対して両方向から冷却風を吹き付けて、双方の板状体を冷却することによって解決できるようにも考えられる。しかしながら、複数の冷却機構を設けることは、ショートアーク型放電ランプを搭載した投影装置が必然的に大型化するので前記したような小型化の要請に反することになり、また、投影装置から発せられる騒音が過大になって使用者に不快感を与える、という実用上のデメリットがある。

以上から、本発明は、発光部の両端に連続する封止管の外表面に冷却用部材が取付けられたショートアーク型放電ランプにおいて、封止管を確実に冷却して封止管内を流れる放電ガスの温度を十分に下げることにより、封止管における封着部の破損を防止することを目的とする。また、このようなショートアーク型放電ランプを備えた光源装置において、封止管における封着部の破損を防止することを目的とする。

発光管と発光管の両端に連続して伸びる封止管とを有するバルブを備え、前記発光管内に一対の電極が対向して配置されると共に放電用ガスが封入され、前記電極を支持する、前記封止管の外端より突出して伸びるリード棒が、前記封止管内で段継ぎガラスによって封着され、放熱フィンが前記封止管の径方向の外表面を取囲むよう設けられたショートアーク型放電ランプにおいて、
前記放熱フィンは、各々、前記封止管の外面に当接して配置される湾曲部と、当該湾曲部の端部に連続して前記封止管の径方向に伸びる羽状部とよりなる一方の板状体と他方の板状体とを、各々の羽状部を重ね合わせて構成されており、互いに隣接する各々の板状体の羽状部のうち、一方の板状体の羽状部のみに冷却風流通孔が形成されていることを特徴とする。

前記一対の板状体の間には、前記冷却風流通孔を通過した冷却風を前記発光管の方向へ導くための間隙が形成されていることを特徴とする。

前記間隙が、前記バルブの管軸方向において、前記発光管に近付くにつれて次第に広くなっていることを特徴とする。

前記他方の板状体の湾曲部における、前記封止管に当接する面が、熱吸収材料により被覆されていることを特徴とする。

前記封止管の外表面が、熱吸収材料により被覆されていることを特徴とする。

請求項１に記載のショートアーク型放電ランプを備えた光源装置であって、
前記ショートアーク型放電ランプから出射した光を外方に出射するための光出射口と、冷却風を導入するための冷却風流入開口とを有するケーシングを備え、当該ケーシング内に、前記バルブの管軸が光出射方向に沿って伸びる姿勢で前記ショートアーク型放電ランプが配置されており、
前記冷却風流通孔を有する一方の板状体が、ケーシング内に導入された冷却風が前記冷却風流通孔を通過するよう前記冷却風流入開口に対向して配置されていることを特徴とする。

本発明のショートアーク型放電ランプによれば、一方の板状体と他方の板状体とを重ね合わせて構成される放熱フィンが封止管の外表面を取囲むよう設けられ、互いに隣接する各々の板状体の羽状部のうち、一方の板状体の羽状部のみに冷却風流通孔が形成されていることにより、一方の板状体に冷却風が直接的に吹付けられると共に、当該一方の板状体の羽状部を通過した冷却風が他方の板状体の羽状部にも直接的に吹付けられるため、双方の板状体を確実に冷却することができる。これにより、低温になった各々の板状体の湾曲部が封止管の外表面に当接することによって封止管を確実に冷却することができ、封止管の内側を流れる放電ガスの温度を下げることができるため、封着部が破損することを確実に防止することができる。

しかも、一対の板状体の間には、冷却風流通孔を通過した冷却風を発光管の方向へ導くための間隙が形成されているので、当該間隙を通過した冷却風が発光管の外表面に吹付けられることにより、点灯時に高温になっている発光管を確実に冷却することができる。

さらに、一対の板状体の間の間隙が、バルブの管軸方向において、発光管に近付くにつれて次第に広くなっているので、冷却風流通孔を通過した冷却風を確実に発光管方向へと
導くことができる。

さらに、冷却風流通孔を有しない他方の板状体の湾曲部における、封止管に当接する面が、熱吸収材料により被覆されているので、封止管の十分な冷却効果を確実に得ることができる。

さらに、封止管の外表面が熱吸収材料により被覆されているので、封止管の十分な冷却効果を確実に得ることができる。

さらにまた、冷却風を導入するための冷却風流入開口を有するケーシング内に、バルブの管軸が光出射方向に沿って伸びる姿勢でショートアーク型放電ランプを配置し、冷却風流通孔を有する一方の板状体を冷却風流入開口に対向して配置することにより、ケーシング内に導入された冷却風が一方の板状体に直接的に吹付けられると共に、当該一方の板状体の羽状部を通過した冷却風が他方の板状体の羽状部にも直接的に吹付けられるため、双方の板状体を確実に冷却することができる。

以下に、本発明に係るショートアーク型放電ランプの第１の実施形態について、図１ないし図４を用いて説明する。図１は、本発明のショートアーク型放電ランプの全体の構成を示す正面図である。図２は、本発明のショートアーク型放電ランプに係るバルブの構成を示す長手方向の断面図である。図３は、本発明のショートアーク型放電ランプに係る放熱フィンを図１に示すＡ−Ａ´線で切断した断面図である。図４は、本発明のショートアーク型放電ランプに係る放熱フィンを図１に示すＢ−Ｂ´線で切断した断面図である。

ショートアーク型放電ランプ１０（以下、単にランプ１０ともいう）は、略球状の発光管１１と発光管１１の両端に連続する封止管１２を有し、例えば石英ガラスからなるバルブ１を備えている。発光管１１の内部には、放電ガスとして例えばキセノン、アルゴン、クリプトン等の希ガス若しくはこれらの混合ガスが封入されていると共に、タングステンなどの高融点金属よりなる陽極１３と陰極１４とが対向して配置されている。
陽極１３，陰極１４の基端部には、これらを支持するための、タングステンよりなるリード棒１５，１５の先端部が嵌合されており、リード棒１５，１５はバルブ１の管軸に沿って封止管１２，１２内を伸びており、その基端部分が封止管１２，１２の外端から突出している。

封止管１２内には、封止管１２の発光管１１寄りの箇所に円筒状の石英ガラスよりなる保持用筒体１６，１６を配置して、封止管１２，１２における保持用筒体１６，１６が位置する箇所を加熱縮径して絞込み部１２Ａ，１２Ａを形成することによって、保持用筒体１６，１６を固定している。この保持用筒体１６，１６の中心に設けられた貫通孔に対してリード棒１５，１５が挿通されることにより、バルブ１の内部において陽極１３，陰極１４が所定の位置に固定されている。保持用筒体１６，１６の貫通孔の内面とリード棒１５，１５の外周面との間は完全に溶着されてなく、また、発光管１１の内部空間と封止管１２，１２の内部空間とは連通していることから、ランプ点灯時に発光管１１内で高温状態になった放電用ガスが封止管１２，１２の内側へ流れ込む。

封止管１２，１２内には、段継ぎガラス１７，１７が配置されている。段継ぎガラス１７は、封止管１２を構成している石英ガラスと熱膨張係数が概ね一致する一端側が封止管１２の外端部に封着され、リード棒１５を構成しているタングステンと熱膨張係数が概ね一致する他端側がリード棒１５の外周面に封着されることにより、封着部１７Ａが形成されている。

図３に示すように、陽極１３側の封止管１２には、各々銅よりなる一対の板状体２Ａ，２Ｂを重ね合わせて構成される放熱フィン２が設けられている。放熱フィン２は、封止管１２の外周面の形状に適合するよう半円状に湾曲した、封止管１２の外周面に当接する湾曲部２１Ａと、湾曲部２１Ａの両端に連続して封止管１２の径方向に伸びる一対の羽状部２２Ａ，２２Ａとを有する一方の板状体２Ａと、封止管の外周面に適合するよう半円状に湾曲した、封止管１２の外周面に当接する湾曲部２１Ｂと、湾曲部２１Ｂの両端に連続して封止管１２の径方向に伸びる一対の羽状部２２Ｂ，２２Ｂとを有する他方の板状体２Ｂとからなり、羽状部２２Ａ，２２Ａと羽状部２２Ｂ，２２Ｂとを重ね合わせて構成されている。

羽状部２２Ａ，２２Ａには、羽状部２２Ａ，２２Ａよりもバルブの管軸方向の幅が小さい小幅部２５Ａ，２５Ａが、羽状部２２Ａ，２２Ａの外縁から突出するように形成されている。羽状部２２Ｂ，２２Ｂにも、羽状部２２Ａ，２２Ａと同様にして小幅部２５Ｂ，２５Ｂが形成されている。一方の板状体２Ａと他方の板状体２Ｂとは、羽状部２２Ａ，２２Ａと羽状部２２Ｂ，２２Ｂとが離間することなく密接した状態となるよう、小幅部２５Ａ，２５Ａと小幅部２５Ｂ，２５Ｂに形成された貫通孔をそれぞれ貫通する螺子２３によって固定されている。

放熱フィン２は、一方の板状体２Ａの羽状部２２Ａ，２２Ａには、冷却風を通過させるための複数の冷却風流通孔２４が互いに離間して形成されているのに対し、他方の板状体２Ｂの羽状部２２Ｂ，２２Ｂには、冷却風流通孔は形成されていない。一方の板状体２Ａには、一方の板状体２Ａを通過した冷却風が他方の板状体２Ｂに当たり易くするために、多数の冷却風流通孔２４を形成することが好ましい。ただし、一方の板状体２Ａの面積に比して全ての冷却風流通孔２４の面積を合算した総開口面積の占める割合は、余りに大き過ぎると一方の板状体２Ａによる封止管１２の冷却効果が薄れることになり、逆に余りに小さ過ぎると他方の板状体２Ｂに当たる冷却風の風量が少なくなるので、例えば２０％〜３０％の範囲内にすることが好ましい。

このような放熱フィン２は、例えば次のようにしてバルブ１の陽極１３側の封止管１２に設けられている。
一方の板状体２Ａを半円状の湾曲部２１Ａが封止管１２の外周面に当接した状態で配置すると共に、他方の板状体２Ｂを半円状の湾曲部２１Ｂが封止管１２の外周面に当接した状態で配置し、各々の羽状部２２Ａ，２２Ａと羽状部２２Ｂ，２２Ｂとを密接した状態とし、最後に小幅部２５Ａ，２５Ａ及び小幅部２５Ｂ，２５Ｂに設けられた貫通孔に対し、各々の螺子２３，２３を挿通して螺子止めする。

図５は、本発明の光源装置の全体の構成を示す長手方向の断面図である。同図に示すように、光源装置３０は、円形状の光出射口３１と冷却風流入開口３２を有するケーシング３の内部に、バルブ１の管軸が光出射方向に沿って伸びる姿勢でショートアーク型放電ランプ１０が配置されていると共に、ランプ１０から放射される光を光出射口３１に向けて反射するための２つの反射鏡４，５と、ランプ１０の一方の封止管１２に取付けられた口金１８を支持するための支持体６とを備えて構成されている。

光出射方向において反射鏡５の後方側に位置する反射鏡４は、楕円集光反射鏡であって、その第１焦点がバルブ１における陽極１３と陰極１４との間に形成されるアークスポットと一致する状態で設けられている。光出射方向において反射鏡４の前方側に位置する反射鏡５は、球面反射鏡であって、その焦点がバルブ１における陽極１３と陰極１４との間に形成されるアークスポットと一致する状態で設けられている。このような２つの反射鏡４、５が設けられていることにより、バルブ１から放射される光は、その一部が直接あるいは反射鏡４によって反射されて光出射口３１の外方に出射されると共に、反射鏡４の外縁より前方外方に指向する光が第２の反射鏡５によってアークスポットに戻された後、反射鏡４によって集光されて光出射口３１の外方に出射される。

ケーシング３の内部においては、ランプ１０は、放熱フィン２における冷却風流通孔２４が形成されている一方の板状体２Ａが、ケーシング３に形成された冷却風流入開口３２に対向した姿勢で、光出射方向において後方側の封止管１２が支持体６によって支持されて片持ち状態で固定されている。すなわち、放熱フィン２は、冷却風流通孔２４を有する一方の板状体２Ａが風上側に配置され、冷却風流通孔を有しない他方の板状体２Ｂが風下側に配置されている。尚、ランプ１０を支持するための支持体は、一対の封止管１２のそれぞれに対して設けられていても良い。

光源装置３０においては、ランプ１０を給電装置によって点灯駆動すると同時に、不図示の冷却風供給機構によって冷却風流入開口３２からケーシング３内に冷却風が導入される。冷却風は、図３，４の矢印によって示すように、風上側に位置する一方の板状体２Ａに直接的に吹付けられると共に、その一部が一方の板状体２Ａに形成された冷却風流通孔２４を通過して他方の板状体２Ｂに直接的に吹付けられる。

以上のように、本発明によれば、ショートアーク型放電ランプ１０が、冷却風流通孔２４を有する一方の板状体２Ａが風上側に位置する姿勢で配置されることにより、冷却風流入開口３２からケーシング３内に導入された冷却風により、放熱フィン２における一方の板状体２Ａおよび他方の板状体２Ｂを直接的に冷却することができる。従って、バルブ１の封止管１２に当接している一方の板状体２Ａおよび他方の板状体２Ｂの双方を介して効率良く冷却することができるので、封止管１２の内側を流れる放電ガスの温度を従来のものよりも下げることができ、そのため、封止管１２に形成されている封着部１７Ａが破損することを確実に防止することができる。

次に、図６ないし図９を用いて、本発明に係るショートアーク型放電ランプの第２の実施形態について説明する。図６は、本発明に係るショートアーク型放電ランプの第２の実施形態を説明するための要部拡大図である。図７は、図６に示すＡ−Ａ´線によって放熱フィンおよび封止管を切断した断面図である。図８は、図６に示すＢ−Ｂ線によって放熱フィンを切断した断面図である。図９は、図６に示すショートアーク型放電ランプを紙面の上下方向から見たときの側面図である。

放熱フィン６０は、図７に示すように、封止管１２の外周面の形状に適合するよう弧状に湾曲した、封止管１２の外周面に当接する湾曲部６１Ａと、湾曲部６１Ａの両端に連続して封止管１２の径方向に伸びる一対の羽状部６２Ａ，６２Ａとを有する一方の板状体６０Ａと、封止管の外周面に適合するよう弧状に湾曲した、封止管１２の外周面に当接する湾曲部６１Ｂと、湾曲部６１Ｂの両端に連続して封止管１２の径方向に伸びる一対の羽状部６２Ｂ，６２Ｂとを有する他方の板状体６０Ｂとによって構成されている。

放熱フィン６０は、図７ないし図９に示すように、一方の板状体６０Ａと他方の板状体６０Ｂとの間にバルブ１の管軸に沿って伸びる空隙Ｇが形成されている。そして、一方の板状体６０Ａにおける羽状部６２Ａ，６２Ａには、冷却風を通過させるための複数の冷却風流通孔６４が互いに離間して形成されているのに対し、他方の板状体６０Ｂにおける羽状部６２Ｂ，６２Ｂには冷却風流通孔が形成されていない。

一方の板状部６０Ａにおける羽状部６２Ａは、バルブ１の管軸と平行に伸びる接合部６２１Ａ，６２１Ａと、接合部６２１Ａ，６２１Ａに連続して図８，９の紙面において上方側に向けて傾斜して伸びる傾斜部６２２Ａ，６２２Ａとよりなる。他方の板状部６０Ｂにおける羽状部６２Ｂは、バルブ１の管軸と平行に伸びる接合部６２１Ｂ，６２１Ｂと、接合部６２１Ｂ，６２１Ｂに連続して図８，９の紙面において下方側に向けて傾斜して伸びる傾斜部６２２Ｂ，６２２Ｂとよりなる。

接合部６２１Ａ，６２１Ａにおけるバルブ１の径方向の両端には、図６に示すように、傾斜部６２２Ａ，６２２Ａよりもバルブ１の管軸方向の幅が小さく形成され、羽状部６２Ａ，６２Ａの外縁から突出する小幅部６５Ａ，６５Ａが形成されている。接合部６２１Ｂ，６２１Ｂにも、接合部６２１Ａ，６２１Ａと同様にして、小幅部６５Ｂ，６５Ｂが形成されている。

このような構成の一方の板状体６０Ａと他方の板状体６０Ｂとは、接合部６２１Ａ，６２１Ａと接合部６２１Ｂ，６２１Ｂとが密接し、傾斜部６２２Ａ，６２２Ａと傾斜部６２２Ｂと６２２Ｂとが互いに離間した状態で、小幅部６５Ａ，６５Ａと小幅部６５Ｂ，６５Ｂに形成された貫通孔をそれぞれ貫通する螺子６３，６３によって固定されることにより、図８に示すように傾斜部６２２Ａ，６２２Ａと傾斜部６２２Ｂ，６２２Ｂとによって形成される断面がＶ字状になるよう構成されている。すなわち、図８，９に示すように、傾斜部６２２Ａ，６２２Ａと傾斜部６２２Ｂ，６２２Ｂとの間に形成された間隙Ｇは、その幅がバルブ１の管軸方向において発光管１１に近付くにつれて広くなっている。

第２の実施形態に係るショートアーク型放電ランプ２０によれば、第１の実施形態に係るショートアーク型放電ランプ１０と同様の効果を期待することができる。しかも、図１０の矢印に示すように、放熱フィン６０の一方の板状体６０Ａを通過した冷却風がバルブ１の発光管１１方向に導かれるために、放熱フィン６０を介して封止管１２を冷却することに加え、発光管１１を冷却することができる。
従って、第２の実施形態のランプ２０によれば、封止管１２から見て上流側に位置する発光管１１内において放電ガスの温度を下げることができ、さらに、放熱フィン６０を介して封止管１２を冷却することにより下流側である封止管１２の内側を流通する放電ガスを冷却することができる。つまり、第２の実施形態のランプ２０によれば、封止管１２に対する放熱フィン６０を介する冷却と、発光管１１に対する冷却風を当てることによる冷却との相乗効果により、封止管１２内を流通する放電ガスの温度をより一層下げることができる。

以上の第１および第２の実施形態に係るショートアーク型放電ランプは、さらに、図１１，１２に示すような構成の放熱フィンを備えることによって封止管１２の冷却効果を向上させることができる。図１１，１２においては、図３，４に示す放熱フィンと共通する部分には図３，４と同一の符号を付している。

図１１に示す放熱フィン２は、一方の板状体２Ａの湾曲部２１Ａの、封止管１２の外周面に当接する内周面と、他方の板状体２Ｂの湾曲部２１Ｂの、封止管１２の外周面に当接する内周面とが、例えばカーボンからなる熱吸収材料２７によって被覆されている。こうすることにより、放熱フィン２による封止管１２の冷却効果が向上するので、封止管１２の内側を流れる放電ガスの温度をさらに下げることができる。

さらに、図１２に示すように、封止管１２の外表面は、その周方向の全体にわたって例えばカーボンからなる熱吸収材料２８によって被覆されている。このように、封止管１２の外周面と湾曲部２１Ａ，２１Ｂの内周面との間に熱吸収材料２８を介在させることにより、放熱フィン２による封止管１２の冷却効果が向上するので、封止管１２の内側を流れる放電ガスの温度をさらに下げることができる。
勿論、図７，８に示す構成を有する放熱フィン６０において、図１１，１２の構成を採用することによっても、封止管１２の冷却効果を向上させることができる。

次に、以下の仕様によりショートアーク型放電ランプを製造し、点灯後１時間経過した時点で、図２にＸで示される段継ぎガラスの封着部の近傍の温度を調査する実験を行った。
＜ランプの仕様＞
・バルブ１：全長２３５ｍｍ
・封止管１２：石英ガラス製、外径２４ｍ、肉厚２．５ｍｍ
・段継ぎガラス１７の封着部１７Ａと陽極１３との直線離間距離：５９．５ｍｍ
・リード棒１５：タングステン製、直径４．０ｍｍ
・電極間距離：４．０ｍｍ
・ランプ電力：２ｋＷ
・板状体２Ａの表面積と板状体２Ｂの表面積の和（封止管１２との密着面積を含む）：
１０６００ｍｍ^２
・板状体２Ａの封止管１２との密着面積と、板状体２Ｂの封止管１２との密着面積との和：
２０３０ｍｍ^２
・板状体２Ａ，２Ｂの材質：銅

実験結果を表１に示す。表１において、ランプ１は放熱フィンに冷却風流通孔が形成されていない従来のランプであり、ランプ２は図１乃至図４に示すように放熱フィンを構成する一方の板状体に冷却風流通孔が形成された本発明のランプである。

表１に示すように、従来品であるランプ１の温度は４８２℃であるのに対し、発明品であるランプ２の温度は４７１℃であった。従って、発明品のランプ２によれば、従来品のランプ１に比べ、段継ぎガラスの封着部Ｘの温度が１０℃以上低くなることが確認された。

本発明のショートアーク型放電ランプの全体の構成を示す正面図である。 本発明のショートアーク型放電ランプに係るバルブの構成を示す長手方向の断面図である。 本発明のショートアーク型放電ランプに係る放熱フィンを図１に示すＡ−Ａ´線で切断した断面図である。 本発明のショートアーク型放電ランプに係る放熱フィンを図１に示すＢ−Ｂ´線で切断した断面図である。 本発明の光源装置の全体の構成を示す長手方向の断面図である。 本発明に係るショートアーク型放電ランプの第２の実施形態を説明するための要部拡大図である。 図６に示すＡ−Ａ´線によって放熱フィンおよび封止管を切断した断面図である。 図６に示すＢ−Ｂ線によって放熱フィンを切断した断面図である。 図６に示すショートアーク型放電ランプを紙面の上下方向から見たときの側面図である。 本発明のショートアーク型放電ランプにおいて冷却風の流れを概念的に示す図である。 本発明のショートアーク型放電ランプに係る他の実施形態を示す断面図である。 本発明のショートアーク型放電ランプに係る他の実施形態を示す断面図である。 従来のショートアーク型放電ランプの構成を示す長手方向の断面図である。 従来のショートアーク型放電ランプに係る封止管冷却部材の構成を示す断面図である。

符号の説明

１ バルブ
１１ 発光管
１２ 封止管
１２Ａ 絞込み部
１３ 陽極
１４ 陰極
１５ リード棒
１６ 保持用筒体
１７ 段継ぎガラス
１７Ａ 封着部
１８ 口金
２ 放熱フィン
２Ａ 一方の板状体
２Ｂ 他方の板状体
２１Ａ 湾曲部
２１Ｂ 湾曲部
２２Ａ 羽状部
２２Ｂ 羽状部
２３ 螺子
２４ 冷却風流通孔
２５Ａ 小幅部
２５Ｂ 小幅部
３０ 光源装置
４ 反射鏡
５ 反射鏡
３１ 光出射口
３２ 冷却風流入開口
６０ 放熱フィン
６０Ａ 板状体
６１Ａ 湾曲部
６２Ａ 羽状部
６２１Ａ 接合部
６２２Ａ 傾斜部
６５Ａ 小幅部
６０Ｂ 板状体
６１Ｂ 湾曲部
６２Ｂ 羽状部
６２１Ｂ 接合部
６２２Ｂ 傾斜部
６５Ｂ 小幅部
６３ 螺子
２７ 熱吸収材料
２８ 熱吸収材料

Claims (6)

1. 発光管と発光管の両端に連続して伸びる封止管とを有するバルブを備え、前記発光管内に一対の電極が対向して配置されると共に放電用ガスが封入され、前記電極を支持する、前記封止管の外端より突出して伸びるリード棒が、前記封止管内で段継ぎガラスによって封着され、放熱フィンが前記封止管の径方向の外表面を取囲むよう設けられたショートアーク型放電ランプにおいて、
   前記放熱フィンは、各々、前記封止管の外面に当接して配置される湾曲部と、当該湾曲部の端部に連続して前記封止管の径方向に伸びる羽状部とよりなる一方の板状体と他方の板状体とを、各々の羽状部を重ね合わせて構成されており、互いに隣接する各々の板状体の羽状部のうち、一方の板状体の羽状部のみに冷却風流通孔が形成されていることを特徴とするショートアーク型放電ランプ。
2. 前記一対の板状体の間には、前記冷却風流通孔を通過した冷却風を前記発光管の方向へ導くための間隙が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のショートアーク型放電ランプ。
3. 前記間隙が、前記バルブの管軸方向において、前記発光管に近付くにつれて次第に広くなっていることを特徴とする請求項２に記載のショートアーク型放電ランプ。
4. 前記他方の板状体の湾曲部における、前記封止管に当接する面が、熱吸収材料により被覆されていることを特徴とする請求項１に記載のショートアーク型放電ランプ。
5. 前記封止管の外表面が、熱吸収材料により被覆されていることを特徴とする請求項１に記載のショートアーク型放電ランプ。
6. 請求項１に記載のショートアーク型放電ランプを備えた光源装置であって、
   前記ショートアーク型放電ランプから出射した光を外方に出射するための光出射口と、冷却風を導入するための冷却風流入開口とを有するケーシングを備え、当該ケーシング内に、前記バルブの管軸が光出射方向に沿って伸びる姿勢で前記ショートアーク型放電ランプが配置されており、
   前記冷却風流通孔を有する一方の板状体が、ケーシング内に導入された冷却風が前記冷却風流通孔を通過するよう前記冷却風流入開口に対向して配置されていることを特徴とする光源装置。

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