專利名稱:高壓放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在投影儀等中使用的高壓放電燈。
背景技術(shù):
被用作投影儀等的光源的高壓放電燈具備在內(nèi)部的空間中封入了水銀的發(fā)光管 部;以及從該發(fā)光管部的兩側(cè)延伸,并密封發(fā)光管部的內(nèi)部空間的密封部,高壓放電燈被封 入在該發(fā)光管部中,具有在點亮時蒸發(fā)的水銀蒸氣的量越多從高壓放電燈發(fā)射的光的量越 多這樣的性質(zhì)。因此,以發(fā)射更多的光為目的,設(shè)定為使發(fā)光管部中封入的水銀的量逐漸變多。 在這樣的高壓放電燈的點亮和接下來的發(fā)光中,通過對一對電極間施加高的起動 電壓,而在該電極間產(chǎn)生絕緣破壞,通過由于該絕緣破壞而形成的電弧使發(fā)光管部中封入 的水銀蒸發(fā),并對其進行激勵,但如果如上所述增加發(fā)光管部中封入的水銀的量,則在將所 點亮的高壓放電燈熄滅時,與高壓放電燈的冷卻一起在電極表面冷卻凝集出水銀微細粒, 其阻礙點亮時(或包括再次點亮時。以下相同)的電弧發(fā)生。其結(jié)果,產(chǎn)生在再次點亮時 必需對電極間施加更高的電壓、換言之發(fā)生高壓放電燈的起動性惡化這樣的問題。
因此,開發(fā)了可以降低起動電壓的高壓放電燈起動性提高技術(shù)。例如,在專利文獻 1記載的高壓放電燈1中,如圖5所示,在封閉容器2中的一對密封部3a、3b的內(nèi)周面與金 屬箔4a、4b之間形成封入了惰性氣體(Ar)、水銀的惰性氣體封入空間5,進而在一個密封部 3a的外周巻繞設(shè)置導(dǎo)電體6的一端,并將其進一步引出而與另一個密封部3b的外周引導(dǎo) (lead)棒7b連接。另外,7a表示一個密封部3a的外部引導(dǎo)棒。 于是,如果在點亮時,對一個密封部3a內(nèi)的金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間施加比通常 的電極間絕緣破壞電壓低的電壓,則在該金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間產(chǎn)生放電而發(fā)射紫外 線,而從受到該紫外線的陰極側(cè)電極8的表面釋放電子,從而易于產(chǎn)生兩電極8、8間的絕緣 破壞。其結(jié)果,可以降低起動性差的高壓放電燈1的起動電壓。 其與密封部3a的金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間的電容耦合有關(guān),其原因為,密封部3a 的玻璃厚度T越薄,金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間的電容耦合越強,在起動時即使是低的電壓 在金屬箔4與導(dǎo)電體6之間也易于產(chǎn)生放電,從而發(fā)射紫外線而電極8、8間的起動電壓變 低。 專利文獻1 :日本特表2003-526182號公報 但是,在專利文獻1記載的高壓放電燈1中,雖然如上所述,可以將起動電壓降低 某種程度,但在如上所述增加發(fā)光管部9內(nèi)的水銀封入量時,為了承受與點亮時的水銀蒸 發(fā)相伴的發(fā)光管部9的高的內(nèi)壓,必需提高高壓放電燈1的耐壓強度,由此必需使用更厚的 封閉容器用玻璃管。因此,巻繞安裝了導(dǎo)電體6的密封部3a的惰性氣體封入空間5的構(gòu)成 部分中的玻璃厚度T必然變厚,所以金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間的電容耦合變?nèi)?換言之, 巻繞安裝了導(dǎo)電體6的部分的玻璃厚度T與金屬箔4和導(dǎo)電體6之間的電容耦合相關(guān),如 果玻璃厚度T變薄,則電容耦合變強,相反如果變厚,則變?nèi)?。其結(jié)果,在低的施加電壓下在金屬箔4a與導(dǎo)電體6之間無法通過放電而發(fā)射紫外線,所以需要高的施加電壓,而無法 應(yīng)對上述的通過使用惰性氣體封入空間5、導(dǎo)電體6而降低電極8、8間的起動電壓的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的以往技術(shù)的問題而開發(fā)出的,因此本發(fā)明的主要課題在于提 供一種高壓放電燈,該高壓放電燈可以可靠地維持發(fā)光管部的耐壓強度,并且增強金屬箔 與導(dǎo)電體之間的電容耦合而降低為了在金屬箔與導(dǎo)電體之間產(chǎn)生放電而所需的電壓,從而 進一步降低電極間的起動電壓。 第一方面的發(fā)明提供一種高壓放電燈IO,其特征在于,包括
(la)發(fā)光管部26,在內(nèi)部具有封入了發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光空間; (lb)從上述發(fā)光管部26的兩側(cè)延伸的密封部28a、28b,具有埋設(shè)在其內(nèi)部而成為 其一部分的預(yù)密閉玻璃部件38a、38b,并且在至少某一方具有與上述預(yù)密閉玻璃部件38a、 38b的外面相接且從上述發(fā)光管部26的發(fā)光空間隔離設(shè)置的惰性氣體封入空間46a、46b ;
(lc)貫通上述預(yù)密閉玻璃部件38a、38b地設(shè)置的通電部件Kl、K2,包括一端在上 述發(fā)光空間內(nèi)對向地配置的一對電極34a、34b ;—端向上述密封部28a、28b的外部導(dǎo)出的 外部引導(dǎo)棒36a、36b ;以及埋設(shè)在上述預(yù)密閉玻璃部件38a、38b內(nèi),連接上述電極34a、34b 與上述外部引導(dǎo)棒36a、36b的金屬箔32a、32b ; (lf)外側(cè)導(dǎo)電體16,在上述密封部28a的外周與上述惰性氣體封入空間46a—致
地設(shè)置,與從另一個上述密封部28b導(dǎo)出的上述外部引導(dǎo)棒36b連接;以及 (lg)內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15,配置在一個上述密封部28a內(nèi)的上述惰性氣體封入空間46a
中,電位與設(shè)置有上述外側(cè)導(dǎo)電體16的一個上述密封部28a的通電部件Kl的電位相同。 在本發(fā)明的高壓放電燈10的密封部28a、28b的內(nèi)部,埋設(shè)有預(yù)密閉玻璃部件38a、
38b而成為該密封部28a、28b的一部分,與該預(yù)密閉玻璃部件38a、38b的外面相接,從發(fā)光
管部26的發(fā)光空間隔離地設(shè)置了封入有惰性氣體的惰性氣體封入空間46a、46b。由于外側(cè)
導(dǎo)電體16設(shè)置在某一個密封部中,該惰性氣體封入空間也可以僅為一個。 由于這樣在密封部28a內(nèi)一體地埋設(shè)了預(yù)密閉玻璃部件38a、38b,所以可以相對
發(fā)光管部26的壁厚tl,使惰性氣體封入空間46a部分的壁厚t2變薄,由此可以維持耐壓強
度并且增強電容耦合而降低起動電壓。 第二方面的發(fā)明限定了第一方面的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15,其特征在于,"上述內(nèi)側(cè)導(dǎo)電 體15由沿著上述預(yù)密閉玻璃部件38a的外周面配置的金屬箔、或從該外周面38a4到端面 38a3—體地設(shè)置的導(dǎo)電膜、或來自金屬箔32a的預(yù)密閉玻璃貫通部Kt構(gòu)成,其中, 一端配置 在上述惰性氣體封入空間46a中,另一端與一個上述密封部28a的通電部件Kl連接"。
通過將"金屬箔"、"導(dǎo)電膜"用作內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15,不僅可以起到與預(yù)密閉玻璃部件 38a內(nèi)埋設(shè)的通電部件K1的"金屬箔"相同的作用效果、即起到"氣密性確保",而且通過作 為內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15在與外部引導(dǎo)棒36a連接(焊接)的狀態(tài)下使用"金屬箔"、或者與預(yù)密閉 玻璃部件38a—體地設(shè)置"導(dǎo)電膜",無需在組裝高壓放電燈10時將預(yù)密閉玻璃部件38a與 內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15分別保持并插入密封部28a的空間內(nèi)而與密封部28a熔接,而僅保持預(yù)密閉 玻璃部件38a而與密封部28a熔接即可,可以提高高壓放電燈10的生產(chǎn)效率。
另一方面,在將從金屬箔32a延伸的預(yù)密閉玻璃貫通部Kt用作內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的情況下,不僅可以提高上述生產(chǎn)效率,而且由于沒有如"金屬箔"、"導(dǎo)電膜"那樣夾入預(yù)密閉 玻璃部件38的外周面與密封部28a的內(nèi)周面之間的物體,所以可以使預(yù)密閉玻璃部件38 的外周面與密封部28a的內(nèi)周面完全熔接一體化而進一步提高惰性氣體封入空間46a的氣 密性。 根據(jù)本發(fā)明,通過維持發(fā)光管部的耐壓強度,并且減小外側(cè)導(dǎo)電體與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體 之間的玻璃厚度而增強兩者間的電容耦合的程度,在外側(cè)導(dǎo)電體與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體之間易于產(chǎn) 生放電而可以進一步降低電極間的所需的起動電壓。
圖1是示出本發(fā)明的第一實施例以及使用了該第一實施例的光源裝置的圖。圖2是示出第一實施例的高壓放電燈的制造步驟的圖。圖3是示出本發(fā)明的第二實施例的圖。圖4是示出本發(fā)明的其他實施例的圖。圖5是示出以往技術(shù)的高壓放電燈的圖。標號說明10、10A C高壓放電燈12封閉容器14a、14b固定架15內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體16外側(cè)導(dǎo)電體18直流電源20穩(wěn)定器電路22高頻起動電路24光源裝置26發(fā)光管部28a、28b密封部32a、32b金屬箔34a、34b電極36a、36b外部引導(dǎo)棒38a、38b預(yù)密閉玻璃部件46a、46b惰性氣體封入空間48a、48b導(dǎo)線50外側(cè)導(dǎo)電體用導(dǎo)線
具體實施例方式(第一實施例) 以下,對應(yīng)用了本發(fā)明的高壓放電燈IO進行說明。圖1是本發(fā)明的第一實施例的 雙端型的高壓放電燈10A的剖面圖。本發(fā)明的高壓放電燈10A大致由封閉容器12、該封閉 容器12中的一對密封部28a、28b的內(nèi)部中埋設(shè)的一對固定架14a、 14b、內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15、外側(cè)導(dǎo)電體16構(gòu)成。另外,對該高壓放電燈10A組合直流電源18 (當然也可以是交流電源)、 穩(wěn)定器電路20和高頻起動電路22,而構(gòu)成光源裝置24。 封閉容器12具備在內(nèi)部具有空間的大致球狀的發(fā)光管部26、從發(fā)光管部26的兩 側(cè)延伸的一對密封部28a、28b,由幾乎不發(fā)生熱膨脹以及熱收縮的石英玻璃形成,在發(fā)光管 部26的內(nèi)部空間中封入了所需氣體、所需填充物(Ar或其他所需氣體、水銀或其他),進而 在該空間中相互對向地配置有一對電極34a、34b,發(fā)光管部26的壁厚tl由可以充分承受由 于點亮時的水銀蒸氣而引起的內(nèi)壓上升的厚度形成。 在密封部28a、28b的內(nèi)部,埋設(shè)有固定架14a、14b,由金屬箔32a、32b與電極34a、 34b以及外部引導(dǎo)棒36a、36b構(gòu)成的通電部件Kl、 K2被配置成貫通構(gòu)成固定架14a、14b 的預(yù)密閉(preseal)玻璃部件38a、38b,如上所述構(gòu)成通電部件Kl、 K2的前端部分的電極 34a、34b以相互對向的方式被配置成在發(fā)光管部26的空間內(nèi)。 而且,預(yù)密閉玻璃部件38a、38b與一體熔接而將它們包圍的密封部構(gòu)成玻璃層 28al、28bl是在密封部28a、28b的基部28a2、28b2側(cè)與端部28a3、28b3側(cè)被一體熔接,并在 上述熔接部件之間與預(yù)密閉玻璃部件38a、38b的外面相接且從發(fā)光管部26的發(fā)光空間隔 離地設(shè)置,并設(shè)置有封入了氬氣的惰性氣體封入空間46a、46b。在本說明書中,示出了惰性 氣體封入空間46a、46b設(shè)置在兩個密封部28a、28b的例子,但也可以僅設(shè)置在設(shè)置有外側(cè) 導(dǎo)電體16的一個密封部中。 由于在點亮時不直接施加發(fā)光管部26的高內(nèi)壓,所以與惰性氣體封入空間46a、 46b相接的密封部構(gòu)成玻璃層28al、28bl的壁厚t2比發(fā)光管部26的壁厚tl薄。另外,密 封部28a、28b的基部28a2、28b2由于在點亮時直接施加發(fā)光管部26的高內(nèi)壓,所以在形 成基部28a2、28b2時將預(yù)密閉玻璃部件38a、38b熔接一體內(nèi)置而形成為與密封部28a、28b 的外徑相同的粗細以成為充分的壁厚。在本實施例中,埋設(shè)熔接一體化的預(yù)密閉玻璃部件 38a、38b的前端形成為圓錐臺狀,并且從該前端到發(fā)光管部26的內(nèi)周面的壁厚也形成為與 發(fā)光管部26的壁厚tl相同的程度。 固定架14a、14b是如上所述其大部分被分別埋設(shè)在密封部28a、28b中的部件,且 包括由鉬形成的金屬箔32a、32b ;—端配置在發(fā)光管部26的空間內(nèi)、另一端安裝在金屬 箔32a、32b的一端的鎢制的電極34a、34b ;安裝在金屬箔32a、32b的另一端,向密封部28a、 28b的外部導(dǎo)出的外部引導(dǎo)棒36a、36b ;埋設(shè)了金屬箔32a、32b以及電極34a、34b、外部引 導(dǎo)棒36a、36b的金屬箔側(cè)端部的預(yù)密閉玻璃部件38a、38b。另外,將金屬箔32a(32b)、電極 34a(34b)以及外部引導(dǎo)棒36a(36b)匯總而分別記載為通電部件Kl (K2)。
另外,對于配置在發(fā)光管部26內(nèi)的電極34a、34b的端部形狀,在交流點亮用的高 壓放電燈10的情況下,兩者是大致同一形狀,但在直流點亮用的高壓放電燈10的情況下, 陽極側(cè)的電極形成為大于陰極側(cè)的電極。以上點在第二實施例以下中也相同。
圖1所示的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15是如下的金屬箔在一個密封部28a內(nèi)的惰性氣體封 入空間46a中配置有其一端15a,沿著預(yù)密閉玻璃部件38a的外周面,通過密封部28a的密 封部構(gòu)成玻璃層28al與預(yù)密閉玻璃部件38a的外周面的氣密緊密相接部分29而向密封部 28a的外部延伸,另一端15b通過點焊接與外部引導(dǎo)棒36a電連接,而成為與包括外部引導(dǎo) 棒36a的通電部件K1相同的電位。作為內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的其他實施例,也可以是從預(yù)密閉玻 璃部件38a的外周面到端面38a3 —體設(shè)置的導(dǎo)電膜、將預(yù)密閉玻璃部件38a貫通地設(shè)置的
6預(yù)密閉玻璃貫通部Kt (對于"導(dǎo)電膜"、"預(yù)密閉玻璃貫通部Kt"的實施例,將在后面敘述)。
外側(cè)導(dǎo)電體16是其一端部分形成為環(huán)狀的金屬線且在一個密封部28a的外周與 惰性氣體封入空間46a—致地巻繞設(shè)置,其另一端側(cè)作為從該環(huán)部16a引出的外側(cè)導(dǎo)電體 用導(dǎo)線50而與從另一個密封部28b導(dǎo)出的外部引導(dǎo)棒36b連接。另外,外側(cè)導(dǎo)電體16的 形狀不限于環(huán)狀,而也可以是與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15對向地設(shè)置的板狀體、塊狀。在密封部28a 的外周面巻繞安裝而固定了外側(cè)導(dǎo)電體16的情況下,外側(cè)導(dǎo)電體16不會從密封部28a的 外周面不期望地偏移。雖然未圖示,但也可以進而使用公共的金屬線來形成一般用于改善 高壓放電燈10的起動性的觸發(fā)線(配置在發(fā)光管部的外側(cè)的線,用于在點亮起動時在與電 極之間產(chǎn)生放電)和外側(cè)導(dǎo)電體16。 穩(wěn)定器電路20是如下的電路接收來自直流電源18的電壓,考慮對高壓放電燈 10A供給的電壓的偏差、經(jīng)時的電壓變化等,將高壓放電燈10A的點亮中所需的一定電力穩(wěn) 定地施加給高壓放電燈10A的一對電極34a、34b之間。另外,穩(wěn)定器電路20經(jīng)由高頻起動 電路22通過導(dǎo)線48a、48b分別與配置有外側(cè)導(dǎo)電體16的構(gòu)成一個導(dǎo)電部件K1的一個外 部引導(dǎo)棒36a、構(gòu)成另一個導(dǎo)電部件K2的另一個外部引導(dǎo)棒36b電連接。
高頻起動電路22是如下的電路在高壓放電燈10A的點亮起動時,為了使電極 34a、34b間以及內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15與外側(cè)導(dǎo)電體16之間的絕緣破壞易于產(chǎn)生而提高從穩(wěn)定器 電路20接收到的電壓的頻率并供給給高壓放電燈IOA。 S卩,未直接電連接的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15 與外側(cè)導(dǎo)電體16之間通過靜電電容耦合而形成一種電容器,電容器具有越是頻率高的電 壓越易于使其通過的性質(zhì)。因此,通過提高在高壓放電燈IOA點亮時供給的電壓的頻率,可 以使電極34a、34b間、內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15與外側(cè)導(dǎo)電體16間的放電、即絕緣破壞易于產(chǎn)生,對 于利用了該結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的高點亮性,將在后面敘述。
(高壓放電燈的制造步驟) 根據(jù)圖2,簡單地說明本實施例的高壓放電燈IOA的制造步驟的一個例子。(工 序(a))對金屬箔32a的一端點焊接電極34a的另一端,接下來將外部引導(dǎo)棒36a的另一端 點焊接到金屬箔32a的另一端而形成通電部件K1之后,將該通電部件K1插入壁厚t3為 0. 5 0.8mm的預(yù)密閉玻璃部件38a內(nèi)。(工序(b))然后,將預(yù)密閉玻璃部件38a在2000°C 以上的高溫(由于石英玻璃的軟化點是165(TC附近,所以加熱溫度被設(shè)定成200(TC以上) 下加熱而使其熱收縮(加熱收縮(shrink)法),(工序(c))之后,在規(guī)定的位置切斷而制 造出具有大致柱狀的預(yù)密閉玻璃部件38a的固定架14a。另外,雖然預(yù)密閉玻璃部件38a與 金屬箔32a的熱收縮率不同,但如果金屬箔32a被埋設(shè)在預(yù)密閉玻璃部件38a內(nèi),則由于預(yù) 密閉玻璃部件38a的機械強度遠大于金屬箔32a的機械強度,所以由于金屬箔32a的熱膨 脹而引起的伸縮被完全受限制,之后,金屬箔32a的表面與預(yù)密閉玻璃部件38a的接觸面以 完全的氣密狀態(tài)緊密相接。這些在固定架14b中也相同。(工序(d))接下來,對固定架14a的外部引導(dǎo)棒36a焊接由長條狀的金屬箔形成 的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的另一端并沿著預(yù)密閉玻璃部件38a,以該狀態(tài)在基于氬氣的惰性氣氛下 與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15 —起插入成為封閉容器12的一個密封部28a的熔接前的玻璃管部A的內(nèi) 部空間中(熱收縮后的預(yù)密閉玻璃部件38形成為其直徑小于構(gòu)成密封部28a的一部分的 熔接前的玻璃管部A的內(nèi)徑),在構(gòu)成該一個密封部28a的熔接前的玻璃管部A的內(nèi)部空 間中將固定架14a以及內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15定位,(工序(e))以該狀態(tài)將封閉容器12的內(nèi)部以及封閉容器12的發(fā)光管部26與密封部28a的接合部B在2000°C以上的高溫下加熱例如 10 12秒而使其收縮(shrink),并通過基部28a2使發(fā)光管部26的內(nèi)部空間與成為密封 部28a的玻璃管部A的內(nèi)部空間隔絕(此時,預(yù)密閉玻璃部件38a的電極側(cè)前端部38al埋 設(shè)在密封部28a的基部28a2內(nèi)且一體地熔接。而且,基部28a2的粗細如上所述形成為可 以承受發(fā)光管部26的點亮時的高內(nèi)壓的粗細。另外,在該時刻僅密封部28a的基部28a2 被密封,所以玻璃管部A的前端側(cè)(圖中下側(cè))與預(yù)密閉玻璃部件38a的圖中下側(cè)具有一 定的間隙m而向外部開放)。除了上述收縮密閉(shrink seal)方法以外,也可以采用夾入 加熱后的密封部28a的夾緊密閉(pinch seal)方法。(工序(f))如上所述,在基于氬氣的惰性氣氛下的收縮(shrink)操作中在構(gòu)成 密封部28a的玻璃管部A的內(nèi)周面與預(yù)密閉玻璃部件38a的外周面之間形成的間隙m中充 滿了氬氣,以該狀態(tài)將預(yù)密閉玻璃部件38a的與外部引導(dǎo)棒側(cè)端部38a2的外周面對應(yīng)的玻 璃管部A的對應(yīng)部分28a3從外側(cè)在2000°C以上的高溫下加熱例如10 12秒并使其收縮 (shrink)(當然也可以是夾緊密閉),將預(yù)密閉玻璃部件38a的該外周面與密封部28a的玻 璃管部A的該內(nèi)周面熔接(配置有由長條狀的金屬箔形成的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的部分夾著內(nèi) 側(cè)導(dǎo)電體15),而形成在該熔接部分29與基部28a2之間封入了氬氣的氣密空間46a(即惰 性氣體封入空間46a)。由此, 一個密封部28a完成,預(yù)密閉玻璃部件38a成為一體埋設(shè)到該 密封部28a的狀態(tài)。 在完成了一個密封部28a之后,在發(fā)光管部26的內(nèi)部空間封入了所需的惰性氣體 (Ar或其他的所需氣體)、水銀或其他的所需填充物后,使用沒有內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的固定架 14b通過與上述同樣的步驟完成另一個密封部28b。另外,也可以對于固定架14b不形成惰 性氣體封入空間46a,而將預(yù)密閉玻璃部件38b整體與密封部28b熔接。
最后,將外側(cè)導(dǎo)電體16的環(huán)部16a巻繞在一個密封部28a的外周,將從環(huán)部16a 導(dǎo)出的外側(cè)導(dǎo)電體用導(dǎo)線50與另一個外部引導(dǎo)棒36b連接,而高壓放電燈10的制造完成。
(高壓放電燈的點亮步驟) 接下來,對將本實施例的高壓放電燈10A點亮的步驟進行說明(圖1)。在點亮時, 由高頻起動電路22發(fā)生高頻的高電壓(比電極間起動電壓低的電壓),與向電極34a、34b 間施加該高電壓的同時,經(jīng)由外側(cè)導(dǎo)電體用導(dǎo)線50,向外側(cè)導(dǎo)電體16與一個密封部28a中 設(shè)置的內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15的環(huán)部16a之間也施加相同的高電壓。外側(cè)導(dǎo)電體16的環(huán)部16a與 內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15之間存在的密封部構(gòu)成玻璃層28al的厚度t2如上所述由于存在預(yù)密閉玻 璃部件38a而較薄,所以相應(yīng)地兩者間的靜電電容耦合變強,其結(jié)果,通過比使在電極34a、 34b間產(chǎn)生絕緣破壞的電壓低、且超過惰性氣體封入空間46a的氬氣的絕緣破壞電壓的施 加電壓,在內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15與外側(cè)導(dǎo)電體16之間產(chǎn)生絕緣破壞,從通過該絕緣破壞激勵的氬 氣發(fā)射紫外線。 然后,該紫外線通過封閉容器12的密封部28a而瞬間傳遞至發(fā)光管部26 (所謂的 光纖效果),而導(dǎo)入電極34a、34b,從而從陰電極34a(34b)的表面開始發(fā)射電子。通過該電 子的發(fā)射開始,誘發(fā)電極34a、34b間的絕緣破壞,與未發(fā)射紫外線的情況相比,通過顯著低 的起動電壓,產(chǎn)生電極34間的絕緣破壞。 根據(jù)本實施例的高壓放電燈10A,如上所述,可以維持耐壓強度,并且可以使設(shè)置 有外側(cè)導(dǎo)電體16的密封部28a的惰性氣體封入空間46a的構(gòu)成部分中的玻璃厚度t2變薄,可以與耐壓強度無關(guān)地增強相互隔離的外側(cè)導(dǎo)電體16與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15之間的電容耦合的 程度,可以降低為了在兩電極34a、34b之間產(chǎn)生放電而所需的起動電壓。
(第二實施例) 接下來,使用圖3對本發(fā)明的第二實施例的高壓放電燈IOB進行說明。第二實施 例與上述第一實施例相比,其區(qū)別點在于,內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15是"與預(yù)密閉玻璃部件38a的外周 面一體地設(shè)置的導(dǎo)電膜"。以下,僅說明與該內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15相關(guān)的事項,對于第二實施例的 其他部分的構(gòu)成以及作用效果,援用第一實施例中的記載。 在本實施例中,內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15是對預(yù)密閉玻璃部件38a的外周面38a4(其一部分 位于惰性氣體封入空間46a內(nèi))、端面38a3、以及外部引導(dǎo)棒36a—體地設(shè)置的導(dǎo)電膜,具 體而言是通過用"硅鎢酸"對從預(yù)密閉玻璃部件38a的大致一半到外部引導(dǎo)棒36a的部分 進行浸漬(或涂敷),并使用燒結(jié)爐對其進行氫還原而形成的導(dǎo)電膜。 這樣,通過將導(dǎo)電膜用作內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15,不僅可以起到與使用了上述"金屬箔"的 情況同樣的作用效果,而且由于與預(yù)密閉玻璃部件38a—體地設(shè)置了該導(dǎo)電膜,所以在組 裝高壓放電燈10B時無需將預(yù)密閉玻璃部件38a與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15分別保持并插入密封部 28a的空間內(nèi)而與密封部28a熔接,而僅保持預(yù)密閉玻璃部件38a而與密封部28a熔接即 可,所以可以提高高壓放電燈10B的生產(chǎn)效率。 另夕卜,內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15不限于上述那樣的形態(tài),也可以如下那樣地構(gòu)成密封部28a : 如圖4所示,在構(gòu)成通電部件Kl的長條狀的金屬箔32的中間設(shè)置預(yù)密閉玻璃貫通部Kt(在 圖示實施例中,在金屬箔32a的上下方向上設(shè)置有兩個部位的預(yù)密閉玻璃貫通部Kt),雖然 未圖示但向兩個短的預(yù)密閉用的玻璃管插入通電部件,并對其進行加熱收縮(shrink),從 而從兩個短的預(yù)密閉用的玻璃管的鄰接面,預(yù)密閉玻璃貫通部Kt的前端部貫通所熔接的 預(yù)密閉玻璃部件38a,該前端部被配置在惰性氣體封入空間46a中。在該情況下,無需將固 定架14a與內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體15作為不同部件而配置,所以可以進一步提高高壓放電燈IOC的生 產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
一種高壓放電燈,其特征在于,包括發(fā)光管部,在內(nèi)部具有封入了發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光空間;從上述發(fā)光管部的兩側(cè)延伸的密封部,該密封部具有埋設(shè)在其內(nèi)部而成為其一部分的預(yù)密閉玻璃部件,并且在至少某一方具有與上述預(yù)密閉玻璃部件的外面相接且從上述發(fā)光管部的發(fā)光空間隔離設(shè)置的惰性氣體封入空間;貫通上述預(yù)密閉玻璃部件地設(shè)置的通電部件,該通電部件包括一端在上述發(fā)光空間內(nèi)對向地配置的一對電極;一端向上述密封部的外部導(dǎo)出的外部引導(dǎo)棒;以及埋設(shè)在上述預(yù)密閉玻璃部件內(nèi),連接上述電極和上述外部引導(dǎo)棒的金屬箔;外側(cè)導(dǎo)電體,在上述密封部的外周與上述惰性氣體封入空間一致地設(shè)置,與從另一個上述密封部導(dǎo)出的上述外部引導(dǎo)棒連接;以及內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體,配置在一個上述密封部內(nèi)的上述惰性氣體封入空間中,電位與設(shè)置有上述外側(cè)導(dǎo)電體的一個上述密封部的通電部件的電位相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓放電燈,其特征在于,上述內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體是沿著上述預(yù)密 閉玻璃部件的外周面配置的金屬箔、或從該外周面到端面一體地設(shè)置的導(dǎo)電膜、或從金屬 箔延伸的預(yù)密閉玻璃貫通部,其中一端配置在上述惰性氣體封入空間中,另一端與一個上 述密封部的通電部件連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高壓放電燈,可靠地維持發(fā)光管部的耐壓強度,并且增強金屬箔與導(dǎo)電體之間的電容耦合,而可以進一步降低起動電壓。通過一種高壓放電燈(10)來解決上述課題,高壓放電燈(10)包括發(fā)光管部(26);從發(fā)光管部(26)的兩側(cè)延伸的密封部(28);通電部件(K),由一對電極(34)、外部引導(dǎo)棒(36)、以及金屬箔(32)構(gòu)成;外側(cè)導(dǎo)電體(16);以及內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體(15)。
文檔編號H01J61/54GK101770929SQ20091016020
公開日2010年7月7日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月7日
發(fā)明者中川敦二, 藤井敏孝 申請人:鳳凰電機公司