的燈軸向外側具有管狀的導光部408，導光部408的內表面與電極芯棒側內周面406連續，在管狀的導光部408的燈軸向外側端面具有沿著燈徑向的平坦面(第2光放射面)409，作為后述的光放射面，該光放射面將被作為光反射面的直徑增大部407反射而在導光部408的內部傳播的光向外部放射。
[0034]參見圖1及圖2，當向燈供給了點亮電力時，通過電極5之間的放電而產生電弧，由電弧放射出以可見光為中心的從紫外光到紅外光的大范圍區域的光。放射的光從發光管3向外部放射，被在燈周邊所設置的以電弧為焦點的反射鏡1會聚而得以利用。然而，由電弧放射出的光的一部分因光纖效應而在發光管3及密封管4的內部傳播。并且，從偏離反射鏡1的焦點的位置的電弧放射的光的一部分被反射鏡照射到發光管3及密封管4，因光纖效應而在發光管3及密封管4的內部傳播。
[0035]圖5示出在外側密封管端部具有平坦面的燈的密封構造截面說明圖。如圖5所示，通過使外側密封管端部403的燈軸向外側端面全部成為平坦面(第1光放射面)405，能夠抑制在外側密封管401內傳播的光L1的全反射，使光L1向外部放射。然而，在外側密封管端部403中存在密封管的厚度極厚的部分10，在該部分處因燈的點亮熄滅時的加熱冷卻情況的差異而產生熱形變。其結果是，在外側密封管401內傳播來的光L1從第1光放射面405放射之前，傳播至產生熱形變的部分10處，由光L1所包含的紫外線切斷了熱形變的分子耦合。其結果是，在產生了熱形變的部分10處產生裂紋，最終有可能導致燈破損。
[0036]因此，如圖6所示，在外側密封管401與外側密封管端部403之間設置了使外側密封管401的外徑縮小至外側密封管401的內徑以下的外側密封管直徑縮小部402，在比外側密封管401的內徑更靠燈徑向內側的位置處設置了第1光放射面405。由此，能夠抑制因外側密封管端部403的極端壁厚增加而造成的熱形變的產生，且能夠將在外側密封管401內傳播的光L1向外部放射。
[0037]然而，外側密封管直徑縮小部402的外表面是曲面，由此，在外側密封管401內傳播來的一部分的光L2不會從第1光放射面405向外部放射，而在外側密封管端部403內朝向燈徑向內側傳播，從外側密封管端部403的電極芯棒側內周面406放射而照射到電極芯棒6。由此，因光L2所包含的紅外線，使得電極芯棒6的被照射了紅外線的部分601被加熱從而溫度上升。
[0038]關于本發明的短弧放電燈所使用的密封接合電極芯棒6和對開接合玻璃7的對開接合玻璃密封構造，與將金屬箔焊接到電極芯棒后用密封管密封接合金屬箔的金屬箔密封構造相比，是電極芯棒的溫度耐受性弱的密封構造。這是因為，對開接合玻璃與使用于密封管的石英管相比，形變點及軟化點較低且耐熱性較低。
[0039]電極因點亮而被加熱，其熱量從電極經由電極芯棒進行傳遞，從而對開接合玻璃7被加熱。如果電極芯棒6的被照射到紅外線的部分601的溫度上升，則不僅從電極，還從被照射到紅外線的部分601側傳遞熱，由此對開接合玻璃7被進一步加熱而變得溫度更高。
[0040]在發光管3內封入有大氣壓以上的氙氣來作為放電氣體，不論燈處于點亮還是熄滅中，與放電氣體接觸的對開接合玻璃7都始終受到從發光管內側朝向外側的壓力。因此，從被照射紅外線的部分601側也傳遞熱，由此對開接合玻璃7被進一步加熱，如果溫度超過形變點甚至軟化點，則對開接合玻璃7以向發光管外側膨脹的方式變形，從而由對開接合玻璃7保持的電極芯棒6、及由電極芯棒6支承的電極5的位置發生移動。其結果是，產生因電極之間距離增大而造成的燈的點亮電力特性的變化、因在電極上產生的電弧偏離反射鏡1的焦點而造成的照度降低等不良情況。另外，如果電弧偏離反射鏡1的焦點，則被反射鏡1照射到密封管4的光的量增加，進而有時導致上述不良情況變得更嚴重。
[0041]圖7示出本發明實施方式的具有直徑增大部的密封構造截面說明圖。
[0042]如圖7所不，在外側密封管端部403的電極芯棒側內周面406的一部分處設有直徑增大部407，作為將朝向燈徑向內側傳播的光L2向燈軸向反射的反射面，其中，該直徑增大部407具有比外側密封管端部的燈軸向外側端面的內徑R1大的內徑R2且直徑朝向燈軸向內側增大。由此，能夠抑制光L2從電極芯棒側內周面406朝向電極芯棒6放射，從而防止電極芯棒601的加熱。
[0043]但是，通過設置作為光反射面的直徑增大部407，光L2的一部分向燈軸向內側、SP發光管側反射，所反射的光L2的一部分在內側密封管404內傳播。由此，光L2傳播至對開接合玻璃7而使對開接合玻璃7的溫度上升，或光L2從內側密封管404向電極芯棒6放射而使電極芯棒6的溫度上升。其結果是，有可能因上述對開接合玻璃7的溫度超過形變點甚至軟化點而產生不良情況。
[0044]因此，將直徑增大部407中的直徑增大程度最大的、即內徑最大的部分設在比外側密封管端部403的燈軸向中心Ml更靠近發光管側的位置處。由此，能夠將在外側密封管端部403中朝向燈徑向內側傳播的光L2的大部分向燈軸向外側反射，能夠抑制對開接合玻璃7的溫度上升。這樣，為了使得不向電極芯棒601側放射光L2而向燈軸向外側反射光，優選使具有直徑增大部407的電極芯棒側內周面406的燈軸向截面形狀成為大致V字狀。
[0045]圖8示出本發明實施方式的具有導光部的密封構造截面說明圖。
[0046]如圖8所示，在外側密封管端部403的燈軸向外側端面上具有管狀的導光部408，該導光部408的內表面與電極芯棒側內周面406連續，在導光部408的燈軸向外側端面上設有平坦面409(第2光放射面)。在外側密封管端部403中朝向燈徑向內側傳播的光L2被作為光反射面的直徑增大部407朝向燈軸向外側反射，而在導光部408內傳播。在導光部408內進行傳播的光L2從第2光放射面409向外部放射。
[0047]如果導光部408不存在，則從第1光放射面405放射的光有時被照射到電極芯棒601附近。然而，通過使光L2在導光部408內傳播，并使其從遠離外側密封管端部403的第2光放射面409放射，能夠防止向外部放射的光被照射到電極芯棒601附近，能夠使得放射的光不會照射到電極芯棒6、或使得放射的光照射到比電極芯棒更靠燈軸向外側的位置處。由此，能夠抑制因從密封管4放射的光而造成的對開接合玻璃7的溫度上升。
[0048]另外，為了抑制在外側密封管端部401內傳播的光L1從外側密封管端部403的發光管側端面410照射到內側密封管404及對開接合玻璃7，發光管側端面410優選為曲面。但是，在為了抑制外側密封管端部403的壁厚差，而在發光管側端面410上也需要設置沿著燈徑向的平坦面的情況下，優選的是，該平坦面的面積至少比第1光放射面405小。
[0049]如圖1所不，燈配置在一方開口且以電弧為焦點的橢圓狀的反射鏡1的內部。因此，反射鏡的開口側的密封管被反射鏡1照射由偏離反射鏡的焦點的位置的電弧放射的光，由此，與另一個密封管相比，在密封管內部傳播的光所造成的密封管的破損、以及對開接合玻璃的變形等不良情況的發生率增高。因此，優選為，具有以上所記載的將在密封管內部傳播的光向外部放射的構造的密封管至少用于反射鏡的開口側的密封管。
【主權項】
1.一種短弧放電燈，其包括: 發光管，其在內部具有一對電極； 電極芯棒，其支承所述電極；以及 密封管，其與所述發光管連續設置，且與所述電極芯棒密封接合， 所述密封管包括: 外側密封管，其與所述發光管連續設置； 外側密封管直徑縮小部，其與所述外側密封管連續設置，且外徑朝向燈軸向外側縮小； 外側密封管端部，其與所述外側密封管直徑縮小部連續設置，且沿著燈徑向位于所述外側密封管直徑縮小部的電極芯棒側； 內側密封管，其與所述外側密封管端部的發光管側連續設置；以及 對開接合玻璃，其與所述內側密封管連續設置，且與所述電極芯棒密封接合， 所述短弧放電燈的特征在于， 在所述外側密封管端部的燈軸向外側端面上具有沿著燈徑向的第1平坦面，所述第1平坦面比所述外側密封管的內徑更靠燈徑向內側， 在所述外側密封管端部的電極芯棒側內周面的一部分處具有直徑增大部，所述直徑增大部具有比所述外側密封管端部的燈軸向外側端面的內徑大的內徑且直徑朝向燈軸向內偵U增大。2.根據權利要求1所述的短弧放電燈，其特征在于， 所述第1平坦面是第1光放射面，所述第1光放射面將在所述外側密封管的內部傳播的光向所述密封管外部放射， 所述直徑增大部是光反射面，所述光反射面將在所述外側密封管端部的內部朝向燈徑向內側傳播的光向燈軸向反射。3.根據權利要求2所述的短弧放電燈，其特征在于， 在所述外側密封管端部的燈軸向外側具有管狀的導光部，所述導光部的內表面與所述電極芯棒側內周面連續， 在所述管狀的導光部的燈軸向外側端面上具有沿著燈徑向的第2平坦面， 所述第2平坦面是第2光放射面，所述第2光放射面將被所述光反射面反射并在所述導光部的內部傳播的光向外部放射。4.根據權利要求2或3所述的短弧放電燈，其特征在于， 所述直徑增大部的具有最大內徑的部分比所述外側密封管端部的燈軸向中心更靠所述發光管側。5.一種光源裝置，其特征在于，所述光源裝置包括: 所述短弧放電燈；以及 橢圓狀的反射鏡，其一方開口，并配置成圍著所述短弧放電燈， 所述光源裝置以在所述反射鏡的開口側具有所述密封管的方式，具有權利要求1至3中的任意一項所述的短弧放電燈，所述密封管在所述外側密封管端部的燈軸向外側端面上具有平坦面。
【專利摘要】本發明提供短弧放電燈及光源裝置，能夠防止在密封管內傳播的光所造成的密封管及對開接合玻璃的破損、變形。本發明的短弧放電燈經由對開接合玻璃(7)密封接合與發光管連續設置的密封管、和支承配置在發光管內的電極的電極芯棒，所述短弧放電燈的特征在于，在密封管的表面設有光放射面和光反射面，將在密封管內傳播的光從光放射面向外部放射。
【IPC分類】H01J61/36, H01J61/02, H01J61/30
【公開號】CN105374659
【申請號】CN201510348951
【發明人】細木裕介, 小平宏, 鹽谷幸男
【申請人】株式會社Orc制作所
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年6月23日