JPH10283992A - 直流アークランプ - Google Patents
直流アークランプInfo
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- JPH10283992A JPH10283992A JP10103340A JP10334098A JPH10283992A JP H10283992 A JPH10283992 A JP H10283992A JP 10103340 A JP10103340 A JP 10103340A JP 10334098 A JP10334098 A JP 10334098A JP H10283992 A JPH10283992 A JP H10283992A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
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- H01J61/32—Special longitudinal shape, e.g. for advertising purposes
-
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- H01J61/86—Lamps with discharge constricted by high pressure with discharge additionally constricted by close spacing of electrodes, e.g. for optical projection
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- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
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- Luminescent Compositions (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特に映写用途に関して改良された作動特性を
有する直流アークランプを提供する。 【解決手段】 直流アークランプの封入物が、点弧ガ
ス、水銀及びハロゲンの他に、補助成分としてカドミウ
ム及び／又は亜鉛を含む。
有する直流アークランプを提供する。 【解決手段】 直流アークランプの封入物が、点弧ガ
ス、水銀及びハロゲンの他に、補助成分としてカドミウ
ム及び／又は亜鉛を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも点弧ガ
ス、水銀及びハロゲンから成る封入物を有する直流アー
クランプに関する。
ス、水銀及びハロゲンから成る封入物を有する直流アー
クランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近特に映写用途のためにかかるアーク
ランプを改良することに益々関心が持たれている。映写
用途の場合、一方では場所的に出来るだけ集中した光発
生と、他方ではこの場所範囲における光発生の均一性と
にとりわけ関心が持たれている。その際、いわゆる色分
解作用が極めて重要である。この概念でもって、発生し
た光の種々のスペクトル範囲もしくは色のために光発生
の重心の場所的分離が示され、これは映写用途に関して
は境界又は周縁範囲の色ぶちに投射された像を表す光品
質を悪化させる。
ランプを改良することに益々関心が持たれている。映写
用途の場合、一方では場所的に出来るだけ集中した光発
生と、他方ではこの場所範囲における光発生の均一性と
にとりわけ関心が持たれている。その際、いわゆる色分
解作用が極めて重要である。この概念でもって、発生し
た光の種々のスペクトル範囲もしくは色のために光発生
の重心の場所的分離が示され、これは映写用途に関して
は境界又は周縁範囲の色ぶちに投射された像を表す光品
質を悪化させる。
【０００３】色分解作用はランプ作動中に直流アークラ
ンプの陽極と陰極との間に作用する直流電界によって惹
き起こされる。この直流電界は陽極と陰極との間の光発
生用金属イオンの濃度分布に影響する。これによって陽
極と陰極との間の金属イオンの空間的分布が大抵不均一
になる。しかも、種類の異なった金属イオンのために種
々異なった濃度分布が現れる。種類の異なった金属イオ
ンはランプの全光束に対して異なったスペクトル寄与を
するので、結局は不所望な色分解作用が生ずることにな
る。
ンプの陽極と陰極との間に作用する直流電界によって惹
き起こされる。この直流電界は陽極と陰極との間の光発
生用金属イオンの濃度分布に影響する。これによって陽
極と陰極との間の金属イオンの空間的分布が大抵不均一
になる。しかも、種類の異なった金属イオンのために種
々異なった濃度分布が現れる。種類の異なった金属イオ
ンはランプの全光束に対して異なったスペクトル寄与を
するので、結局は不所望な色分解作用が生ずることにな
る。
【０００４】さらに、本発明はハロゲン含有の封入物を
有する直流アークランプに関する。このためにランプ作
動中に金属ハロゲン化物が放電管の内部に存在する。金
属ハロゲン化物は対応する元素金属より高い蒸気圧を有
する。しかも、アーク長さｍｍ当たり代表的には約８０
Ｗ以上の高い比アーク出力は光を発生する金属にハロゲ
ン化物の高い蒸気圧を生ぜしめる。これによって一方で
はランプの高い光束が保証される。他方では高い蒸気圧
が一般に色分解作用も高める。
有する直流アークランプに関する。このためにランプ作
動中に金属ハロゲン化物が放電管の内部に存在する。金
属ハロゲン化物は対応する元素金属より高い蒸気圧を有
する。しかも、アーク長さｍｍ当たり代表的には約８０
Ｗ以上の高い比アーク出力は光を発生する金属にハロゲ
ン化物の高い蒸気圧を生ぜしめる。これによって一方で
はランプの高い光束が保証される。他方では高い蒸気圧
が一般に色分解作用も高める。
【０００５】他の重要な品質規準（映写範囲のみでな
く）は基本色の青色、緑色及び赤色の良好な色再現性に
対する十分な量と、目標とする色温度である。
く）は基本色の青色、緑色及び赤色の良好な色再現性に
対する十分な量と、目標とする色温度である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、特に
映写用途に関して改良された作動特性を有する直流アー
クランプ、及び改良された映写装置を提供することにあ
る。
映写用途に関して改良された作動特性を有する直流アー
クランプ、及び改良された映写装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような課題は、本発
明によれば、少なくとも次の成分、点弧ガス、水銀及び
ハロゲンから成る封入物を有し、補助成分としてカドミ
ウム及び／又は亜鉛を含む直流アークランプ、かかる映
写ランプを有する映写装置によって解決される。
明によれば、少なくとも次の成分、点弧ガス、水銀及び
ハロゲンから成る封入物を有し、補助成分としてカドミ
ウム及び／又は亜鉛を含む直流アークランプ、かかる映
写ランプを有する映写装置によって解決される。
【０００８】一方では良好な赤色演色性のために、他方
では例えば５０００〜８０００ケルビン、好ましくは６
０００〜７０００ケルビンの所望の色温度を設定するこ
とができるようにするために、光内に十分な赤色成分を
入れてやることは重要であることが判明している。
では例えば５０００〜８０００ケルビン、好ましくは６
０００〜７０００ケルビンの所望の色温度を設定するこ
とができるようにするために、光内に十分な赤色成分を
入れてやることは重要であることが判明している。
【０００９】発生した光における赤色成分は本発明によ
る直流アークランプの封入物内のリチウムによって高め
ることができる。しかしながら、リチウムは主に非常に
長波の放出を示す、即ち非常に深紅の成分に導く。何ら
かの方法で形作られたビジュアルな効果に導く全ての用
途においては、例えば映写又は照明においては、純粋に
物理的スペクトル出力成分だけでなく、さらにいわゆる
Ｖ（λ）−視感効率特性線で表される人間の目の生理的
感度も考慮されなければならない。人間の目のスペクト
ル感度は長波の縁部では明らかに減少する。従って、赤
色成分がリチウム放出を頼みにしている限り、所望のか
つ最終的に関心を持たれた光束を発生させるためには、
相応して高められたスペクトル出力が発生させられなけ
ればならない。
る直流アークランプの封入物内のリチウムによって高め
ることができる。しかしながら、リチウムは主に非常に
長波の放出を示す、即ち非常に深紅の成分に導く。何ら
かの方法で形作られたビジュアルな効果に導く全ての用
途においては、例えば映写又は照明においては、純粋に
物理的スペクトル出力成分だけでなく、さらにいわゆる
Ｖ（λ）−視感効率特性線で表される人間の目の生理的
感度も考慮されなければならない。人間の目のスペクト
ル感度は長波の縁部では明らかに減少する。従って、赤
色成分がリチウム放出を頼みにしている限り、所望のか
つ最終的に関心を持たれた光束を発生させるためには、
相応して高められたスペクトル出力が発生させられなけ
ればならない。
【００１０】さらに、ランプ封入物へのリチウムの添加
は上述の色分解作用を高めることが判明している。
は上述の色分解作用を高めることが判明している。
【００１１】メタルハライド直流アークランプの封入物
は、点弧ガス（例えばアルゴン）及びハロゲン（例えば
臭素又はヨウ素）の他に、必要なランプ電圧を構成する
ために水銀を必ず含まなければならないので、水銀の緑
色成分が考慮されなければならない。水銀量によって予
め与えられる緑色成分は、色温度設定の際に赤色で相殺
されなければならないが、このことが上述の問題を難し
くする。
は、点弧ガス（例えばアルゴン）及びハロゲン（例えば
臭素又はヨウ素）の他に、必要なランプ電圧を構成する
ために水銀を必ず含まなければならないので、水銀の緑
色成分が考慮されなければならない。水銀量によって予
め与えられる緑色成分は、色温度設定の際に赤色で相殺
されなければならないが、このことが上述の問題を難し
くする。
【００１２】本発明によってカドミウム又は亜鉛がラン
プ封入物内に使用される場合、これによって意外にも赤
色成分が増やされると共に、さらに同時に色分解作用が
減らされる。カドミウム又は亜鉛の添加は赤色成分のた
めの（単独の）リチウム添加に比較して色分解問題の重
要な改良を可能にし、そして同じ電力の場合には光束の
改良を可能にする。
プ封入物内に使用される場合、これによって意外にも赤
色成分が増やされると共に、さらに同時に色分解作用が
減らされる。カドミウム又は亜鉛の添加は赤色成分のた
めの（単独の）リチウム添加に比較して色分解問題の重
要な改良を可能にし、そして同じ電力の場合には光束の
改良を可能にする。
【００１３】水銀は本発明と関連して他の両２Ｂ元素の
カドミウム及び亜鉛に対する代替手段として適していな
い。何故ならば、水銀は或る量で同様に色分解を減少さ
せるが、光の緑色成分を過度に増やし過ぎるからであ
る。
カドミウム及び亜鉛に対する代替手段として適していな
い。何故ならば、水銀は或る量で同様に色分解を減少さ
せるが、光の緑色成分を過度に増やし過ぎるからであ
る。
【００１４】亜鉛はカドミウム及び水銀に比べて環境協
調性が良いという利点を提供する。カドミウムは赤色演
色性が良いので特定の用途には有利である。本発明によ
れば、個別例においては最適なランプデータと環境の見
地との間の決定の可能性が残される。
調性が良いという利点を提供する。カドミウムは赤色演
色性が良いので特定の用途には有利である。本発明によ
れば、個別例においては最適なランプデータと環境の見
地との間の決定の可能性が残される。
【００１５】本発明によれば、ＣｄもしくはＺｎのため
に特に好ましい濃度とっては、管容積当たり０．０５〜
３．０μｍｏｌ／ｍｌが考慮される。
に特に好ましい濃度とっては、管容積当たり０．０５〜
３．０μｍｏｌ／ｍｌが考慮される。
【００１６】プロジェクタへの種々のランプ電力入力に
関してはＣｄもしくはＺｎのための特に次の濃度範囲が
有効である。
関してはＣｄもしくはＺｎのための特に次の濃度範囲が
有効である。
【００１７】
【表２】 ランプの電力入力 濃度〔μｍｏｌ／ｍｌ〕 使用領域 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− １７０Ｗより小 ０．３〜３．０ 一般家庭、消費市場 １７０〜３００Ｗ ０．２〜２．０ 業務範囲 ３００〜３０００Ｗ ０．０５〜１．０ 専門的な大画像映写 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【００１８】上記値の全ては概略値である。濃度データ
はＣｄもしくはＺｎの個別濃度の合計に関係し、その場
合両個別成分の一方の濃度がゼロであってもよい。
はＣｄもしくはＺｎの個別濃度の合計に関係し、その場
合両個別成分の一方の濃度がゼロであってもよい。
【００１９】本発明の他の構成としてはイットリウム成
分が上述の本発明による基本組成と共に特に有利であ
る。この利点は第１に光束の改良である。さらに、第２
はランプの長寿命化、第３はランプが作動老化してもラ
ンプ光束は僅かしか減少しない点（いわゆるメンテナン
ス）である。イットリウムは本発明の上述の基本作用を
達成するためには必要ではないが、光束、寿命及びメン
テナンスに関しては意外に有効な選択的添加物であるこ
とが判明している。
分が上述の本発明による基本組成と共に特に有利であ
る。この利点は第１に光束の改良である。さらに、第２
はランプの長寿命化、第３はランプが作動老化してもラ
ンプ光束は僅かしか減少しない点（いわゆるメンテナン
ス）である。イットリウムは本発明の上述の基本作用を
達成するためには必要ではないが、光束、寿命及びメン
テナンスに関しては意外に有効な選択的添加物であるこ
とが判明している。
【００２０】他の選択的な添加物としては、特に色温度
の設定及び基本色の増大のために種々の化学元素が考え
られる。とりわけリチウムに関する欠点の上述の説明に
よって、リチウムが本発明では排除されるものと解釈し
てはならない。リチウムは或る量では“赤色元素”とし
て存在することができ、本発明によりカドミウムもしく
は亜鉛を使用することによって必要な量を少なくするこ
とができる。
の設定及び基本色の増大のために種々の化学元素が考え
られる。とりわけリチウムに関する欠点の上述の説明に
よって、リチウムが本発明では排除されるものと解釈し
てはならない。リチウムは或る量では“赤色元素”とし
て存在することができ、本発明によりカドミウムもしく
は亜鉛を使用することによって必要な量を少なくするこ
とができる。
【００２１】特に考慮された用途では大抵の場合スペク
トルに高い青色成分が望まれる。本発明による優れた
“青色元素”はインジウムである。
トルに高い青色成分が望まれる。本発明による優れた
“青色元素”はインジウムである。
【００２２】とりわけ光束を増加させるための他の選択
的な添加物は希土類金属、とりわけジスプロシウム、な
らびにタリウムである。
的な添加物は希土類金属、とりわけジスプロシウム、な
らびにタリウムである。
【００２３】金属ハロゲン化物の化合物を形成すること
によって所望の蒸気圧を設定するためのハロゲンとして
好ましくはヨウ素及び／又は臭素が考慮される。
によって所望の蒸気圧を設定するためのハロゲンとして
好ましくはヨウ素及び／又は臭素が考慮される。
【００２４】封入物系に勝る本発明の観点はランプの幾
何形状である。
何形状である。
【００２５】多くの適用範囲において、特に映写装置の
場合、光発生の出来るだけ良い局部化が重要であり、そ
れゆえ本発明はショートアークランプを基礎にしてい
る。出来るだけ短いアーク長さを持つことによってのみ
点状光源に十分良好に近づけることができ、それによっ
て映写の場合、又はランプから放出された光が光学系に
よって伝送される他の用途の場合も良い光学品質が得ら
れる。
場合、光発生の出来るだけ良い局部化が重要であり、そ
れゆえ本発明はショートアークランプを基礎にしてい
る。出来るだけ短いアーク長さを持つことによってのみ
点状光源に十分良好に近づけることができ、それによっ
て映写の場合、又はランプから放出された光が光学系に
よって伝送される他の用途の場合も良い光学品質が得ら
れる。
【００２６】その他に、光発生の場所的な広がりにおけ
る均一性に関しては、より厳密に言えばショートアーク
ランプの場合のように良好な局部化においても、本発明
によればさらに、ランプ内、特にガラス球内壁における
温度分布を出来るだけ均一にすることが重要であことが
判明した。これはとりわけランプ内の陰極と陽極との間
の区間に沿った温度勾配に関係する。この温度勾配は封
入物を含むガラス球の幾何形状を適切に選定すると明ら
かに減少させることができる。そこでその幾何形状は直
流アークランプの電極の温度分布の非対称性に整合させ
るために本発明によれば非対称形にされる。
る均一性に関しては、より厳密に言えばショートアーク
ランプの場合のように良好な局部化においても、本発明
によればさらに、ランプ内、特にガラス球内壁における
温度分布を出来るだけ均一にすることが重要であことが
判明した。これはとりわけランプ内の陰極と陽極との間
の区間に沿った温度勾配に関係する。この温度勾配は封
入物を含むガラス球の幾何形状を適切に選定すると明ら
かに減少させることができる。そこでその幾何形状は直
流アークランプの電極の温度分布の非対称性に整合させ
るために本発明によれば非対称形にされる。
【００２７】即ち、直流アークランプにおいて陽極は原
理的に陰極より非常に多くの熱負荷を受け、従って高温
になる。陽極がこの熱負荷に耐えることができるように
するために、直流アークランプにおける陽極は一般に陰
極より極めてがっしりと構成される。特に陽極は一般に
大きな直径を持っている。
理的に陰極より非常に多くの熱負荷を受け、従って高温
になる。陽極がこの熱負荷に耐えることができるように
するために、直流アークランプにおける陽極は一般に陰
極より極めてがっしりと構成される。特に陽極は一般に
大きな直径を持っている。
【００２８】ガラス球を対称に構成した場合、一方では
陽極温度がより高温であることと、他方では直径のより
大きな陽極はガラス球内壁及びより大きな熱伝導・熱放
射表面に対して僅かな距離しか持っていないこととによ
って、陽極側では、特にガラス球内壁でもランプの温度
が著しく高温になるという欠点があることが判明してい
る。このことは放電及び光発生の物理的パラメータに影
響する。目的はガラス球内壁の最高温度個所と最低温度
個所との温度差を出来るだけ小さくすることである。温
度分布が均一であると、一方では光放出が均一になり、
他方では温度を、光効率に対する要求ならびに寿命及び
メンテナンスに対する要求を満たす最適値に設定するこ
とができる。
陽極温度がより高温であることと、他方では直径のより
大きな陽極はガラス球内壁及びより大きな熱伝導・熱放
射表面に対して僅かな距離しか持っていないこととによ
って、陽極側では、特にガラス球内壁でもランプの温度
が著しく高温になるという欠点があることが判明してい
る。このことは放電及び光発生の物理的パラメータに影
響する。目的はガラス球内壁の最高温度個所と最低温度
個所との温度差を出来るだけ小さくすることである。温
度分布が均一であると、一方では光放出が均一になり、
他方では温度を、光効率に対する要求ならびに寿命及び
メンテナンスに対する要求を満たす最適値に設定するこ
とができる。
【００２９】本発明によれば、ランプの温度均一性はガ
ラス球内壁を陽極の周囲が陰極の周囲より広くなるよう
にすることによって改良される。このことは電極の選定
された形状に応じて、及び製造技術的な観点に依存し
て、種々異なった具体的な幾何学形状でもって達成する
ことができ、その場合幾何学的に簡単な、従って容易に
製造可能なガラス球形状が好ましい。
ラス球内壁を陽極の周囲が陰極の周囲より広くなるよう
にすることによって改良される。このことは電極の選定
された形状に応じて、及び製造技術的な観点に依存し
て、種々異なった具体的な幾何学形状でもって達成する
ことができ、その場合幾何学的に簡単な、従って容易に
製造可能なガラス球形状が好ましい。
【００３０】とりわけ上記映写用途に関しては、既に述
べたように、出来るだけ短いアーク長さを得ることであ
る。その場合、アーク長さはランプ電力に関係する。本
発明によれば、アーク長さに関係した８０以上、１０
０、１２０又は最高に１５０Ｗ／ｍｍの比出力を持つシ
ョートアークランプが特に好ましい。ガラス球サイズと
の関連はあまり重要ではない。何故ならば、ガラス球サ
イズはガラス球材料の熱負荷容量によって決定され、従
って将来材料改良（石英ガラスの代わりにセラミック
ス）が行われると明らかに小さくすることができるから
である。
べたように、出来るだけ短いアーク長さを得ることであ
る。その場合、アーク長さはランプ電力に関係する。本
発明によれば、アーク長さに関係した８０以上、１０
０、１２０又は最高に１５０Ｗ／ｍｍの比出力を持つシ
ョートアークランプが特に好ましい。ガラス球サイズと
の関連はあまり重要ではない。何故ならば、ガラス球サ
イズはガラス球材料の熱負荷容量によって決定され、従
って将来材料改良（石英ガラスの代わりにセラミック
ス）が行われると明らかに小さくすることができるから
である。
【００３１】ガラス球形状の非対称性のための定量的に
好ましい範囲は、縦断面の陽極側半部面と陰極側半部面
との比によって説明することができる。それに関しては
実施形態で説明されるように、縦断面においてガラス球
内部長さを中心で分割しかつランプ長手軸線に垂直な平
面の両側に位置する面積が意図され、ランプ長手軸線は
ガラス球内部長さの半部にそれぞれ含まれ、ガラス球内
壁によって制限される。この比は好ましくは１．１以上
であり、さらに好ましくは１．５以下である。
好ましい範囲は、縦断面の陽極側半部面と陰極側半部面
との比によって説明することができる。それに関しては
実施形態で説明されるように、縦断面においてガラス球
内部長さを中心で分割しかつランプ長手軸線に垂直な平
面の両側に位置する面積が意図され、ランプ長手軸線は
ガラス球内部長さの半部にそれぞれ含まれ、ガラス球内
壁によって制限される。この比は好ましくは１．１以上
であり、さらに好ましくは１．５以下である。
【００３２】しばしばガラス球成形機内の型は簡単な形
状作成を行うためにガラス球形状に一致し縦断面におい
て曲率半径によって描くことのできる内面が設けられ
る。特にしばしばガラス球の陽極側端部及び陰極側端部
は（図１の実施形態に示されているように）縦断面の曲
率半径によって描くことができ、その場合本発明によれ
ば縦断面の陽極側曲率半径が陰極側曲率半径より小さ
い、好ましくは陰極側曲率半径の５０％〜８０％の大き
さであると好ましい。即ち、ガラス球は陽極側が大きく
湾曲しているか、もしくは少なく平坦状に延びている。
それゆえ、陽極側では広いガラス球形状が得られる。湾
曲の縦断面湾曲中心はランプ長手軸線の上側と下側とで
符合している必要がなく、陽極側と陰極側とで異なった
位置に位置していても良い。何故ならば、そうしないと
より小さな曲率半径によってより細いガラス球形状が生
ずるからである。
状作成を行うためにガラス球形状に一致し縦断面におい
て曲率半径によって描くことのできる内面が設けられ
る。特にしばしばガラス球の陽極側端部及び陰極側端部
は（図１の実施形態に示されているように）縦断面の曲
率半径によって描くことができ、その場合本発明によれ
ば縦断面の陽極側曲率半径が陰極側曲率半径より小さ
い、好ましくは陰極側曲率半径の５０％〜８０％の大き
さであると好ましい。即ち、ガラス球は陽極側が大きく
湾曲しているか、もしくは少なく平坦状に延びている。
それゆえ、陽極側では広いガラス球形状が得られる。湾
曲の縦断面湾曲中心はランプ長手軸線の上側と下側とで
符合している必要がなく、陽極側と陰極側とで異なった
位置に位置していても良い。何故ならば、そうしないと
より小さな曲率半径によってより細いガラス球形状が生
ずるからである。
【００３３】ランプ内の温度勾配を取除くという本発明
によって達成しようとするもくろみは、原理的には陰極
側ガラス球端部に適当な反射及び／又は吸収性蓄熱被膜
を設けることによっても達成することができる。この措
置は原理的に本発明によるガラス球の非対称性に加えて
さらに問題になる。
によって達成しようとするもくろみは、原理的には陰極
側ガラス球端部に適当な反射及び／又は吸収性蓄熱被膜
を設けることによっても達成することができる。この措
置は原理的に本発明によるガラス球の非対称性に加えて
さらに問題になる。
【００３４】しかしながら、非対称の場合そのような蓄
熱被膜を完全に断念することができる。その利点はそれ
によってランプの製造は少なくとも１つの作業工程が簡
単になることである。即ち、ガラス球の非対称性は、従
来の機能シーケンスを他のやり方に変えることなくガラ
ス球成形機内の相応する成形工具による適当な形状付与
によって達成することができる。他の利点は影を生ずる
のが防止される点である。
熱被膜を完全に断念することができる。その利点はそれ
によってランプの製造は少なくとも１つの作業工程が簡
単になることである。即ち、ガラス球の非対称性は、従
来の機能シーケンスを他のやり方に変えることなくガラ
ス球成形機内の相応する成形工具による適当な形状付与
によって達成することができる。他の利点は影を生ずる
のが防止される点である。
【００３５】
【実施例】図１には本発明によるランプの具体的な実施
例が示されている。この実施例を説明する際に開示され
る特徴事項は個々にも又は他との組み合わせにおいても
本発明にとっては重要である。
例が示されている。この実施例を説明する際に開示され
る特徴事項は個々にも又は他との組み合わせにおいても
本発明にとっては重要である。
【００３６】図１は長手軸線２を有しこの長手軸線２に
沿って陽極４及び陰極５が位置してている直流ショート
アークランプの縦断面図を示す。長手方向においてガラ
ス球内壁３によって密閉されたガラス球内室の中央部
に、即ちガラス球内部長さ７を二等分するように、ラン
プ長手軸線２に垂直な中心平面１が記入されている。
沿って陽極４及び陰極５が位置してている直流ショート
アークランプの縦断面図を示す。長手方向においてガラ
ス球内壁３によって密閉されたガラス球内室の中央部
に、即ちガラス球内部長さ７を二等分するように、ラン
プ長手軸線２に垂直な中心平面１が記入されている。
【００３７】図１はガラス球がこの中心平面１に関して
非対称に形成されていることを明らかに示している。ガ
ラス球内室３の内部において図１内で中心平面１の左側
と右側とに位置する縦断面領域にそれぞれ相当する縦断
面の陽極側半部面と縦断面の陰極側半部面とは実際に異
なっている。
非対称に形成されていることを明らかに示している。ガ
ラス球内室３の内部において図１内で中心平面１の左側
と右側とに位置する縦断面領域にそれぞれ相当する縦断
面の陽極側半部面と縦断面の陰極側半部面とは実際に異
なっている。
【００３８】さらに、図１は、縦断面におけるガラス球
の陽極側湾曲を描いている曲率半径８が対応する陰極側
曲率半径９より明らかに小さいことを示している。曲率
半径８は曲率半径９の５０％〜８０％の大きさであると
好ましい。さらに、ランプ長手軸線２の上側と下側とに
おける対応する縦断面湾曲中心点は符合しておらず、し
かも陽極側と陰極側とで異なった位置に位置しているこ
とが示されている。但し、ランプはランプ長手軸線２を
中心に回転対称形をしている。
の陽極側湾曲を描いている曲率半径８が対応する陰極側
曲率半径９より明らかに小さいことを示している。曲率
半径８は曲率半径９の５０％〜８０％の大きさであると
好ましい。さらに、ランプ長手軸線２の上側と下側とに
おける対応する縦断面湾曲中心点は符合しておらず、し
かも陽極側と陰極側とで異なった位置に位置しているこ
とが示されている。但し、ランプはランプ長手軸線２を
中心に回転対称形をしている。
【００３９】このような非対称形のガラス球形状によっ
て、ガラス球は陰極５に比較して非常に太い陽極４の周
囲に十分な間隔が得られ、それゆえ全体として長手方向
に一様な温度分布が生ずるようになる。
て、ガラス球は陰極５に比較して非常に太い陽極４の周
囲に十分な間隔が得られ、それゆえ全体として長手方向
に一様な温度分布が生ずるようになる。
【００４０】最後に、図１は陽極４と陰極５との距離、
即ちアーク長さ６が非常に短く選定されていることを示
しており、この場合４ｍｍの曲率半径８、６ｍｍの曲率
半径９及び２７０Ｗのランプ電力（比出力１８０Ｗ／ｍ
ｍ）に比較して１．５ｍｍである。ガラス球内部長さ７
はこの場合アーク長さ６の１０倍足らずの大きさであ
る。３５Ｖのランプ電圧の場合、６５Ｗ／ｃｍ2 の管壁
負荷で０．７ｍｌの封入物容積から１８ｋｌｍが得られ
る。
即ちアーク長さ６が非常に短く選定されていることを示
しており、この場合４ｍｍの曲率半径８、６ｍｍの曲率
半径９及び２７０Ｗのランプ電力（比出力１８０Ｗ／ｍ
ｍ）に比較して１．５ｍｍである。ガラス球内部長さ７
はこの場合アーク長さ６の１０倍足らずの大きさであ
る。３５Ｖのランプ電圧の場合、６５Ｗ／ｃｍ2 の管壁
負荷で０．７ｍｌの封入物容積から１８ｋｌｍが得られ
る。
【００４１】次の封入物を用いることによって６８００
Ｋの色温度が現れた。２００ｍｂａｒのアルゴン、２０
ｍｇの水銀、０．１１ｍｇのヨウ化カドミウム（ＣｄＩ
2 ）（ｍｌのガラス球容積当たり約０．４３μｍｏｌの
Ｃｄに相当）、０．４２ｍｇの臭化水銀（ＨｇＢ
ｒ2 ）、０．１２ｍｇのヨウ化水銀（ＨｇＩ2 ）、０．
０５ｍｇのヨウ化インジウム（ＩｎＩ2 ）、０．０５ｍ
ｇのヨウ化リチウム（ＬｉＩ2 ）、０．１１ｍｇのジス
プロシウム、ならびに０．０５ｍｇのイットリウム。カ
ドミウムはモル等価的に亜鉛によって置換することがで
きる。ヨウ化タリウムを０．２ｍｇ／ｍｌの値まで添加
することができる。
Ｋの色温度が現れた。２００ｍｂａｒのアルゴン、２０
ｍｇの水銀、０．１１ｍｇのヨウ化カドミウム（ＣｄＩ
2 ）（ｍｌのガラス球容積当たり約０．４３μｍｏｌの
Ｃｄに相当）、０．４２ｍｇの臭化水銀（ＨｇＢ
ｒ2 ）、０．１２ｍｇのヨウ化水銀（ＨｇＩ2 ）、０．
０５ｍｇのヨウ化インジウム（ＩｎＩ2 ）、０．０５ｍ
ｇのヨウ化リチウム（ＬｉＩ2 ）、０．１１ｍｇのジス
プロシウム、ならびに０．０５ｍｇのイットリウム。カ
ドミウムはモル等価的に亜鉛によって置換することがで
きる。ヨウ化タリウムを０．２ｍｇ／ｍｌの値まで添加
することができる。
【図１】本発明の実施例を示す縦断面図である。
１ 中心平面 ２ 長手軸線 ３ ガラス球内壁 ４ 陽極 ５ 陰極 ６ アーク長さ ７ ガラス球内部長さ ８ 陽極側曲率半径 ９ 陰極側曲率半径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドレアス ゲンツ ドイツ連邦共和国 12159 ベルリン フ レーゲシユトラーセ 11 (72)発明者 フランク ウエルナー ドイツ連邦共和国 13583 ベルリン ア ンデアカツペ 126アー
Claims (19)
- 【請求項１】 少なくとも次の成分、点弧ガス、水銀及
びハロゲンから成る封入物を有する直流アークランプに
おいて、補助成分としてカドミウム及び／又は亜鉛を含
むことを特徴とする直流アークランプ。 - 【請求項２】 封入物成分としてイットリウムを含むこ
とを特徴とする請求項１記載のランプ。 - 【請求項３】 封入物成分としてリチウムを含むことを
特徴とする請求項１又は２記載のランプ。 - 【請求項４】 封入物成分としてインジウムを含むこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載のラ
ンプ。 - 【請求項５】 封入物成分として希土類金属、特にジス
プロシウムを含むことを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１つに記載のランプ。 - 【請求項６】 封入物成分としてタリウムを含むことを
特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載のラン
プ。 - 【請求項７】 ハロゲンはヨウ素及び／又は臭素の形態
で存在することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
１つに記載のランプ。 - 【請求項８】 ＣｄもしくはＺｎのための全濃度は、ラ
ンプ管のｍｌ容積当たり０．０５〜３．０μｍｏｌの範
囲であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１
つに記載のランプ。 - 【請求項９】 電力入力に応じて表１に記載の次の濃度
範囲が決められることを特徴とする請求項８記載のラン
プ。 【表１】 ランプの電力入力 濃度〔μｍｏｌ／ｍｌ〕 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− １７０Ｗより小 ０．３〜３．０ １７０〜３００Ｗ ０．２〜２．０ ３００〜３０００Ｗ ０．０５〜１．０ - 【請求項１０】 片側に蓄熱被膜を備えていることを特
徴とする請求項１乃至９のいずれか１つに記載のラン
プ。 - 【請求項１１】 ランプ長手軸線（２）に垂直な平面
（１）に関して、ガラス球内壁（３）は陽極（４）の周
囲が陰極（５）の周囲より広くなるように非対称に形成
されたガラス球を有することを特徴とする請求項１乃至
９のいずれか１つに記載のランプ。 - 【請求項１２】 ショートアークランプとして使用され
ることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１つに
記載のランプ。 - 【請求項１３】 アーク長さ（６）に関連した比出力は
８０Ｗ／ｍｍより大きいことを特徴とする請求項１２記
載のランプ。 - 【請求項１４】 縦断面の陽極側半部面と縦断面の陰極
側半部面との比は１．１より大きいことを特徴とする請
求項１１乃至１３のいずれか１つに記載のランプ。 - 【請求項１５】 比は１．５より小さいことを特徴とす
る請求項１４記載のランプ。 - 【請求項１６】 縦断面の陽極側曲率半径（８）は縦断
面の陰極側曲率半径（９）より小さいことを特徴とする
請求項１１乃至１５のいずれか１つに記載のランプ。 - 【請求項１７】 縦断面の陽極側曲率半径（８）は縦断
面の陰極側曲率半径（９）の５０％〜８０％の大きさで
あることを特徴とする請求項１６記載のランプ。 - 【請求項１８】 水平に延びるランプ長手軸線（２）を
有することを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１
つに記載のランプ。 - 【請求項１９】 映写用電球として請求項１乃至１８の
いずれか１つに記載のランプを使用することを特徴とす
る映写装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19714009A DE19714009A1 (de) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | Gleichstrombogenlampe |
| DE19714009.2 | 1997-04-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10283992A true JPH10283992A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=7825485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10103340A Abandoned JPH10283992A (ja) | 1997-04-04 | 1998-03-31 | 直流アークランプ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6051929A (ja) |
| EP (2) | EP1069594B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10283992A (ja) |
| DE (3) | DE19714009A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267403A (ja) * | 2009-05-12 | 2010-11-25 | Ushio Inc | 放電ランプ |
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| JP4042605B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2008-02-06 | ウシオ電機株式会社 | キセノンランプ |
| US7759849B2 (en) | 2004-10-18 | 2010-07-20 | Heraeus Noblelight Ltd. | High-power discharge lamp |
| DE102005017371A1 (de) * | 2005-04-14 | 2007-01-11 | Heraeus Noblelight Limited, Milton | Hochleistungsentladungslampe |
| DE102010039572A1 (de) * | 2010-08-20 | 2012-02-23 | Osram Ag | Gleichstrom-Entladungslampe mit asymmetrischem Kolben |
| JP2013232311A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Iwasaki Electric Co Ltd | メタルハライドランプ |
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|---|---|---|---|---|
| DE288229C (ja) * | ||||
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| NL123271C (ja) * | 1960-04-22 | |||
| GB1337134A (en) * | 1970-01-26 | 1973-11-14 | Gen Electric | Metal halide lamp |
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-
1997
- 1997-04-04 DE DE19714009A patent/DE19714009A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-03-09 EP EP00117488A patent/EP1069594B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-09 EP EP98104179A patent/EP0869537B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-09 DE DE59805855T patent/DE59805855D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-09 DE DE59806489T patent/DE59806489D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-12 US US09/041,511 patent/US6051929A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-31 JP JP10103340A patent/JPH10283992A/ja not_active Abandoned
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|
| DE59805855D1 (de) | 2002-11-07 |
| EP0869537B1 (de) | 2002-12-04 |
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