[發明專利]超高壓水銀燈

無效

• 申請號: 201010004598.3
• 申請日: 2010-01-19
• 公開（公告）號: CN101794705A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 笠石朱貴;塚本卓也;杉原伸彥;熊田豐彥
• 申請（專利權）人: 優志旺電機株式會社
• 主分類號: H01J61/20
• 分類號: H01J61/20;H01J61/36
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 謝麗娜;關兆輝

技術領域

本發明涉及例如作為投影儀等的光源使用的超高壓水銀燈。

背景技術

以往，例如在液晶投影儀或使用DMD的DLP等為代表的投射型投影裝置中，使其對于矩形的熒幕，能夠均勻且具有充分的演色性地照明圖像，從這一點出發，在發光管內封入有水銀或金屬鹵化物的金屬鹵化物燈作為光源被廣泛利用。

近年來，對于這種投影裝置用的光源，要求進一步的小型化、點光源化，使用點燈時的水銀蒸氣壓達到例如150大氣壓以上的超高壓水銀燈來替代金屬鹵化物燈成為主流。

如果將這種超高壓水銀燈用作光源，由于水銀蒸氣壓變得極高，因此能夠抑制放電電弧的擴大，實現進一步的光輸出的提高。

這種超高壓水銀燈例如參照圖1進行說明的話，該超高壓水銀燈具有例如石英玻璃制的發光管11，該發光管11由內部具有密閉空間的球狀的發光部12以及與該發光部12的兩端接續、分別沿著管軸延伸的桿狀的封固部13構成，在發光部12內，一對電極20相對配置，各電極20分別通過在各封固部13內沿著管軸延伸地氣密埋設的金屬箔30與從封固部13的外端面突出到外方并延伸地設置的外部引線15電連接。

該超高壓水銀燈在發光部12內封入有例如0.15mg/mm³以上的水銀，點燈時發光部12內的水銀蒸氣壓達到150大氣壓以上。

并且，在上述構成的超高壓水銀燈中，由于點燈時發光部12內的壓力變得極高，因此在封固部13中會產生封入氣體泄漏、產生裂紋的問題，為了避免上述問題，需要使構成封固部13的玻璃與電極軸部21以及供電用的金屬箔30充分緊固地緊密接觸。

在現有技術中，將構成發光管形成材料的例如石英玻璃以例如2000℃以上的高溫進行加熱的狀態下，通過使厚壁的石英玻璃逐漸收縮來形成封固部13，由此，在封固部13中，提高石英玻璃與電極軸部21及供電用金屬箔30的緊密接觸性。

但是，以高溫燒入(焼き込む)玻璃時，玻璃與電極軸部21及金屬箔30的緊密接觸性提高，但產生了燈完成后封固部13變得容易破損的問題。

其理由是，在加熱處理后的封固部13的溫度逐漸下降的階段，構成電極20的例如鎢的膨脹系數與構成封固部13的例如石英玻璃的膨脹相比大一個等級，因此由于鎢與石英玻璃的相對膨脹量的差，在兩者的接觸部分上產生裂紋。并且，在燈制造時產生的裂紋在初始階段非常小，但隨著燈點燈時發光部12內變成極高壓狀態而成長，最終成為燈的封固部13破損的主要原因。

這種問題在發光部12內的壓力低的燈中絕對不會產生，但卻是在點燈時發光部12內達到150大氣壓以上的高壓狀態的燈中產生的特有問題。

本發明人發現，對于在電極軸部和金屬箔的接合部附近不可避免地形成的空隙，由于燈點燈時被施加發光部內的高壓而導致裂紋產生并且助長裂紋的成長，因而考慮到可以將該空隙盡可能地縮小來解決上述問題，提出了使用具有例如圖8所示的結構的金屬箔100形成封固部的超高壓水銀燈(參照專利文獻1)。

對于該超高壓水銀燈中的金屬箔100的結構進行具體說明的話，該金屬箔100構成為在帶板狀的金屬板(箔形成材料)中的寬度方向的中央位置上，圓弧狀彎曲的彎曲槽部101在長邊方向上延伸形成，該彎曲槽部101的一方端部處于比與彎曲槽部101的兩側邊接續并向寬度方向延伸的平板狀的平坦部105的一端緣向長邊方向外方突出的狀態，換言之處于彎曲槽部101的全長比平坦部105的全長大的狀態。

在該金屬箔100中，在電極軸部21的基端側部分以基端面比金屬箔100的平坦部105的一端緣靠長邊方向外方側地分離的狀態下與彎曲槽部101的突出部分102接合，并且外部引線15的前端側部分與彎曲槽部101的另一方的端部接合。

并且，對比文件1中記載了根據使用這種結構的金屬箔100的超高壓水銀燈，能夠將電極軸部21與金屬箔100之間(接合部附近位置)不可避免地產生的空隙盡可能地縮小，因此即使在燈點燈時，發光部內的高壓施加到該空隙的情況下，也能夠防止裂紋的產生。

專利文獻1?日本特開2003-257373號公報