專利名稱：短弧型高壓放電燈和燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種短弧型高壓放電燈以及包括該高壓放電燈的燈裝置。
背景技術(shù)：
短弧型高壓放電燈用作投影型投影儀的光源。圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的短弧型高壓放電燈的截面圖；圖2是表示現(xiàn)有技術(shù)的短弧型高壓放電燈的制造工序的截面圖；圖3A至圖3C是沿圖2的A-A線截取的截面圖；圖4是表示電極軸和被密封金屬箔的放大圖；圖5A是電極軸和被密封金屬箔的放大圖，圖5B是表示圖5A中圓圈內(nèi)部細節(jié)的放大圖。
如圖1所示，短弧型高壓放電燈10包括由諸如石英玻璃之類的玻璃材料制成的放電容器12、一對電極14以及兩個被密封金屬箔16。放電容器12由一對軸部1202和隆起部1204構(gòu)成，該隆起部1204設(shè)置在該對軸部1202之間并且內(nèi)部為密封著水銀等的密封空間20。
每個電極14具有電極軸1402和設(shè)置在電極軸1402端部的電極體1404。該對電極14的電極軸1402分別埋設(shè)在該對軸部1202中，且電極體1404在該密封空間20中相對設(shè)置。兩個被密封金屬箔16以細長條帶形式延伸，并且被埋設(shè)于軸部1202中而使其長度方向平行于軸部1202的長度方向。電極軸1402通過電阻焊與被密封金屬箔16的長度方向上的一端相連接，且引線18通過電阻焊與長度方向上的另一端相連接。當點亮該短弧型高壓放電燈10時，因外部電源連接到每一引線18并且向每個電極14施加電壓，在電極體1404之間發(fā)生電極放電，從而使得該密封空間20具有超過300℃的高溫，且該密封空間20中的水銀汽化而成例如大約200個大氣壓的水銀蒸汽壓，在這種狀態(tài)下，通過電極體1404之間的電弧放電發(fā)光。
按照下面所述的步驟來制造上述短弧型高壓放電燈10。首先，如圖2所示，制備直徑大于放電容器12的軸部1202的直徑的玻璃管22。該玻璃管22具有一對小直徑部分2202以及大直徑部分2204，該小直徑部分2202內(nèi)徑比被密封金屬箔16的寬度大，該大直徑部分2204設(shè)置在這些小直徑部分2202之間并且內(nèi)徑比小直徑部分2202的內(nèi)徑大。首先，將作為基礎(chǔ)物的水銀以及Ar氣和鹵素氣體注入大直徑部分2204。接下來，將焊接到被密封金屬箔16的該對電極14的每個電極分別從玻璃管22的每個小直徑部分2202向大直徑部分2204插入，使得電極體1404在大直徑部分2204中相互對置。此時，焊接到被密封金屬箔16的電極軸部1402定位于如圖2和3A所示的小直徑部分2202中。
接下來，用激光束照射位于與大直徑部分2204相對的一側(cè)的每個小直徑部分2202的端部而進行加熱，從而熔化位于引線18周圍的小直徑部分2202的端部，使得玻璃管22的兩端被密封。于是，被氣密地密封的密封空間20在大直徑部分2204內(nèi)部形成。接下來，當通過將大直徑部分2204暴露于液氮中來漸漸冷卻密封空間20中的水銀從而防止其揮發(fā)時，從每個小直徑部分2202向大直徑部分2204移動地施加激光束，使得小直徑部分2202的整個區(qū)域被順序加熱。于是，小直徑部分2202的引線18周圍的部分和小直徑部分2202的被密封金屬箔16周圍的部分被熔化。這時，放電容器12中的氣壓等于或低于大氣壓力，這是因為液氮使大直徑部分2204漸漸冷卻。因而，如圖3B所示，由于壓力差使得熔化的小直徑部分2202收縮，從而具有較小的外徑。
此外，當熔化的小直徑部分2202的內(nèi)表面接觸被密封金屬箔16的寬度方向上的兩端時，由于被密封金屬箔16用作電阻，因此，如圖3C所示，熔化的小直徑部分2202的內(nèi)表面收縮成在垂直于被密封金屬箔16的寬度方向的方向上朝著被密封金屬箔16逐漸靠近。然后，如圖4所示，所述的熔化的小直徑部分2202卷繞電極軸1402和被密封金屬箔16，從而使所述熔化的小直徑部分2202(即熔化的玻璃材料部分)緊密接觸在與被密封金屬箔16的焊接著電極軸1402的表面1602相反的一側(cè)的后表面1604的整個區(qū)域。此外，在電極軸1402的外圓周表面1402A中，熔化的玻璃材料部分12A緊密接觸與被密封金屬箔16相對的一側(cè)的外圓周表面1402A的一部分。以這種方式得到如圖1所示的短弧型高壓放電燈10。
于是，如圖5A和5B所示，由于玻璃材料部分12A不可能完全進入在電極軸1402的外周表面1402A和焊接著電極軸1402的金屬箔16的表面1602之間的電極軸1402的兩側(cè)，因此分別形成間隙S。該間隙S連續(xù)密封空間20。此外，在圖5A中示出，熔化的玻璃材料與電極軸1402一半的外周表面1402A在與焊接著被密封金屬箔16的部分相反的一側(cè)上緊密接觸，然而，電極軸1402兩側(cè)的間隙S實際上通過所述的電極軸1402外周表面1402A的一半部分相互連續(xù)。形成電極軸1402兩側(cè)的間隙S，使其在遠離電極軸1402的方向沿著被密封金屬箔16的表面1602逐漸減小，并且面對間隙S的玻璃材料部分12A的表面12-1與被密封金屬箔16表面1602形成銳角θ。因此，當點亮短弧型高壓放電燈10時，該密封空間20中的水銀蒸汽壓力上升，從而使得間隙S中的壓力上升，大致類似楔塊這樣的強力作用在間隙S1上，該間隙S1是由面對間隙S的玻璃材料部分12A的表面12-1和被密封金屬箔16的表面1602所形成的銳角θ。
然后，從間隙S1沿被密封金屬箔16的表面1602和玻璃材料部分12A的表面12-1之間的邊界表面可能產(chǎn)生裂紋，該對改善短弧型高壓放電燈10的耐用性是不利的。為了解決這個問題，已經(jīng)提出了改變被密封金屬箔16形狀的技術(shù)方案(參考專利文獻1)。圖6A是在被密封金屬箔的形狀被改變的現(xiàn)有技術(shù)示例中電極軸1402和被密封金屬箔16的平面圖；圖6B是沿圖6A的B-B線截取的橫截面圖。如圖6A和6B所示，在電極軸1402焊接到被密封金屬箔16的部分中，被密封金屬箔16沿電極軸1402的外周表面1402A卷繞與焊接到被密封金屬箔16的部分相對的部分，從而使得在其外周表面1402A和被密封金屬箔16的表面1602之間、電極軸1402兩側(cè)上形成的間隙S得以消除。
日本專利No.3518533被密封金屬箔的形狀被改變的現(xiàn)有技術(shù)的上述示例中，如圖6B所示，被密封金屬箔16在與焊接到被密封金屬箔16的部分相對的部分上彎曲，因此這時在被密封金屬箔16的后表面1604上的彎曲部分處、電極軸1402的兩側(cè)上分別形成V形凹部。此外，由于玻璃材料部分12A可能并沒有被完全進入到每個凹面部分中，并且形成與密封空間20連續(xù)的間隙S2，以及與上述類似的，由于由面對間隙S2的玻璃材料部分12A的表面12-2和被密封金屬箔16的表面1604形成銳角θ，因此當短弧型高壓放電燈10被點亮時，與上述類似的，由于大致象楔塊一樣的沿被密封金屬箔16的后表面1604和玻璃材料部分12A的表面12-2之間的邊界表面作用的強力可能引起生成裂紋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于與傳統(tǒng)方法和裝置相關(guān)的以上指出的以及其它問題，提出可以使得耐用性得以提高的短弧型高壓放電燈以及包括該短弧型高壓放電燈的燈裝置。
根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈包括由玻璃材料制成的放電容器、一對電極和分別電連接該對電極的兩個被密封金屬箔。該放電容器由一對軸部和設(shè)置在該對軸部之間并且內(nèi)部具有密封空間的隆起部構(gòu)成。每個電極包括電極軸和設(shè)置在電極軸端部的電極體，電極軸埋設(shè)在該對軸部中，電極體在密封空間中相對設(shè)置。被密封金屬箔為細長的條帶形狀，并且與軸部中的電極軸一起被埋設(shè)，使得被密封金屬箔的長度方向上的一端的寬度方向上的中間部分形成卷繞電極軸的外周表面的彎曲部分并且該彎曲部分的最低底部與接觸該底部的電極軸的外周表面部分相接，而被密封金屬箔的長度方向上的另一端連接外部電源。玻璃材料進入其中的玻璃材料部分分別設(shè)置在電極軸的外周表面和被密封金屬箔的彎曲部分之間的電極軸的兩側(cè)上。在電極軸的外周表面和被密封金屬箔的彎曲部分之間的電極軸的兩側(cè)上，在玻璃材料部分、電極軸的外周表面和彎曲部分中分別存在與密封空間連續(xù)的間隙。該間隙形成為在遠離玻璃材料部分的方向上沿電極軸的圓周方向逐漸減小。玻璃材料部分面對該間隙的表面與彎曲部分形成鈍角。
根據(jù)本發(fā)明實施例的燈裝置包括短弧型高壓放電燈、氣密密封狀態(tài)下容納短弧型高壓放電燈的保護管、設(shè)置在該保護管前部的開口、氣密地封閉該開口的透明板、設(shè)置在該保護管內(nèi)表面上用來反射從該短弧型高壓放電燈發(fā)出的光并且導引光向前使其穿過透明板的反射表面、以及設(shè)置在保護管外表面上并且連接外部電源的供電端子。該短弧型高壓放電燈包括由玻璃材料制成的放電容器、一對電極以及分別電連接一對電極的兩個被密封金屬箔。該放電容器由一對軸部和設(shè)置在該對軸部之間并且內(nèi)部具有密封空間的隆起部構(gòu)成。每個電極包括電極軸和設(shè)置在電極軸端部的電極體，電極軸埋設(shè)在該對軸部中，電極體在密封空間中相對設(shè)置。被密封金屬箔為細長的條帶形狀，并且和軸部中的電極軸一起被埋設(shè)，使得被密封金屬箔的長度方向上的一端的寬度方向上的中間部分形成卷繞電極軸的外周表面的彎曲部分并且該彎曲部分的最低底部與接觸該底部的電極軸的外周表面部分相接。而被密封金屬箔長度方向上的另一端連接到供電端子。玻璃材料進入其中的玻璃材料部分分別設(shè)置在電極軸的外周表面和被密封金屬箔的彎曲部分之間的電極軸的兩側(cè)上。在電極軸的外周表面和被密封金屬箔的彎曲部分之間的電極軸的兩側(cè)上，在玻璃材料部分、電極軸的外周表面和彎曲部分中分別存在與密封空間連續(xù)的間隙。該間隙形成為在遠離玻璃材料部分的方向上沿電極軸的圓周方向逐漸減小。玻璃材料部分面對該間隙的表面與彎曲部分形成鈍角。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于玻璃材料部分的面對與該密封空間連續(xù)的間隙的表面與被密封金屬箔的彎曲部分形成鈍角，因此在密封空間中的水銀蒸汽壓力上升而引起間隙中的壓力上升的情況下，作用在形成鈍角的間隙部分上的力可以大致被忽略。由此，可以防止在沿被密封金屬箔表面和玻璃材料部分表面之間的邊界表面的間隙部分上生成裂紋，這使得該短弧型高壓放電燈以及燈裝置的耐用性得以提高。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的短弧型高壓放電燈的截面圖；圖2是表示現(xiàn)有技術(shù)的短弧型高壓放電燈的制造工序的截面圖；圖3A至圖3C是沿圖2的A-A線截取的截面圖；圖4是表示電極軸和被密封金屬箔的放大圖；圖5A是電極軸和被密封金屬箔的放大圖，圖5B是表示圖5A中圓圈內(nèi)部的放大圖；圖6A是在被密封金屬箔的形狀被改變的現(xiàn)有技術(shù)中電極軸和被密封金屬箔的平面圖，圖6B是沿圖6A的B-B線截取的橫截面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的燈裝置的前面視圖；圖8是從由圖7的箭頭A所指示的一側(cè)觀察得到的視圖；圖9是沿圖7的B-B線截取的截面圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈的截面圖；圖11是電極軸和焊接著引線的被密封金屬箔的透視圖；圖12是沿圖11的A-A線截取的橫截面圖；圖13是表示根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈的制造工序的截面圖；圖14A至14D是沿圖13的A-A線截取的橫截面圖；
圖15A是電極軸和被密封金屬箔的放大圖，圖15B是表示圖15A中圓圈內(nèi)部的放大圖。
具體實施例方式
接下來，參考相應(yīng)附圖對本發(fā)明實施例進行說明。下面，對有關(guān)于將根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈結(jié)合在燈裝置中的情況進行解釋。圖7是根據(jù)第一實施例的燈裝置的前面視圖；圖8是從由圖7的箭頭A所指示的一側(cè)觀察得到的視圖；圖9是沿圖7的B-B線截取的截面圖。燈裝置30包括根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈50以及在氣密密封狀態(tài)下容納該短弧型高壓放電燈50的保護管40。該保護管40包括由硬玻璃構(gòu)成的漏斗形主體部分42以及由硬玻璃構(gòu)成的透明板44，該漏斗形主體部分42具有拋物線形反射表面4202，該透明板44氣密地密封主體部分42的前部開口。將該短弧型高壓放電燈50的軸部5202從主體部分42的內(nèi)部插入主體部分42的頸部4204，將熱阻密封劑46填入軸部5202的外周表面和頸部4204的內(nèi)周表面之間的間隙中。由此，該短弧型高壓放電燈50密封地固定在主體部分42的頸部4204上。此外，從頸部4202向外凸出的該短弧型高壓放電燈50的其中一個軸部5202被罩48氣密密封地罩住。此外，給罩48設(shè)置供電端子48A，將該短弧型高壓放電燈50的一對引線62中的一個連接到供電端子48A。此外，供電端子49A也設(shè)置在主體部分42的外表面上，該對引線62的另外一個通過導線49連接到供電端子49A。應(yīng)注意用氮氣密封該保護管40的內(nèi)部，使該短弧型高壓放電燈50的熱量很好地散失到保護管40外部。
圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的短弧型高壓放電燈的截面圖；圖11是焊接著電極軸和引線的被密封金屬箔的透視圖；圖12是沿圖11的A-A線截取的橫截面圖。如圖10所示，該短弧型高壓放電燈50包括由玻璃材料制成的放電容器52、一對電極54以及兩個被密封金屬箔56。在該實施例中，構(gòu)成放電容器52的玻璃材料是石英玻璃。該放電容器52形成為具有一對軸部5202以及設(shè)置在該對軸部5202之間且內(nèi)部具有填充著水銀等的密封空間60的隆起部5204。每個電極54具有電極軸5402和設(shè)置在該電極軸5402端部的電極體5404，其中在該實施例中該對電極54由鎢制成，并且該電極軸5402的直徑是0.3mm。該對電極54的電極軸5402分別埋設(shè)在該對軸部5202中，且電極體5404設(shè)置成在該密封空間60中彼此對置。
所述兩個被密封金屬箔56以細長的條帶形式延伸。每個被密封金屬箔56在其長度方向平行于軸部52的長度方向的狀態(tài)下埋設(shè)在軸部52中，在被密封金屬箔56的長度方向上的一端、寬度方向上的中間部分處形成包封住電極軸5402的外周表面5406的彎曲部分58，該彎曲部分58的最低底部5802與接觸該底部5802的軸部5402的外周表面5406部分相接。如圖15A和15B所示，玻璃材料進入其中的玻璃材料部分52A分別設(shè)置在電極軸5402外周表面5406和被密封金屬箔56的彎曲部分58之間的電極軸5402的兩側(cè)上，在玻璃材料部分52A、電極軸5402的外周表面5406以及彎曲部分58中存在與密封空間60連續(xù)的間隙S3。
間隙S3形成為在遠離玻璃材料部分52A的方向上、沿著電極軸5402的圓周方向逐漸減小。面對間隙S3的玻璃材料部分52A的表面52-1相對于彎曲部分58形成鈍角ψ，換句話說，在面對間隙S3的玻璃材料部分52A表面52-1與面對間隙S3的被密封金屬箔56的彎曲部分58的表面5602相接觸的部分形成的間隙S3-1的角度是鈍角ψ。引線62通過電阻焊連接到被密封金屬箔56長度方向上的另一端，并且通過上述供電端子48A和49A連接外部電源。在該實施例中，兩個被密封金屬箔56由鉬制成，并且其厚度是20μm。引線62由鉬制成，并且其直徑是0.4mm。當外部電源連接到每個引線62并且在點亮短弧型高壓放電燈50而向每個電極54施加電壓時，在電極體5404之間發(fā)生放電，密封空間60的溫度變高，超過300℃，密封空間60中的水銀汽化成例如大約200大氣壓的蒸汽壓力，并且在這種狀態(tài)下通過每個電極體5404之間發(fā)生的電弧放電而發(fā)光。
如下所述制造這種短弧型高壓放電燈50。圖13是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的短弧型高壓放電燈的制造工藝的截面圖；圖14A至14D是沿圖13的A-A線截取的橫截面圖。首先，如圖13所示，制備直徑大于放電容器52的軸部5202的直徑的玻璃管64。玻璃管64包括內(nèi)徑大于被密封金屬箔56的寬度的一對小直徑部分6402以及內(nèi)徑大于該小直徑部分6402的內(nèi)徑并且設(shè)置在小直徑部分6402之間的大直徑部分6404。另外，各電極54分別固定在該對被密封金屬箔56的長度方向上的一端。
如圖12所示，更具體地來說，被密封金屬箔56長度方向上的一端在寬度方向上的中間部分(該實施例中的中間部分)形成卷繞電極軸5402一半外周表面5406的半圓柱部分5812(換句話說，內(nèi)徑等于電極軸5402的外周表面5406的半圓柱部分5812)，并且通過電阻焊接使該半圓柱部分5812的最低底部5802與到與該底部5802相接觸的電極軸5402的外周表面5406部分相接。此外，圓柱面部分5814形成為從半圓柱部分5812的上端延伸，更具體地來說，從距半圓柱部分5812的最低底部5802近似為電極軸5402的半徑的高度的半圓柱部分5812的上端延伸，逐漸遠離半徑等于電極軸5402半徑的柱面處電極軸5402的外部圓周5406，并且使兩側(cè)的半圓柱部分5812的上端連續(xù)地連接(平滑連接)到被密封金屬箔56寬度方向上兩側(cè)的平直部分5612。以這種方式，兩側(cè)的半圓柱部分5812和柱面部分5814構(gòu)成卷繞電極軸5402的外周表面5406的彎曲部分58，其設(shè)置在被密封金屬箔56長度方向上的一端、寬度方向的中間部分上。注意，連接兩側(cè)的平直部分5612的虛線穿過與底部5802相對設(shè)置的外周表面5406的上端，由此柱面部分5814為向著與底部5802相對設(shè)置的外周表面5406的上端的凸形柱面，并且彎曲部分58距離兩側(cè)的該平直部分5612的深度大致等于電極軸5402的直徑。
接下來，將作為基礎(chǔ)物的水銀以及Ar氣和鹵素氣體注入大直徑部分6404。然后，其電極軸5402焊接至被密封金屬箔56的彎曲部分58的底部5802的一對電極54分別從玻璃管64的小直徑部分6402朝大直徑部分6404插入，從而使電極體5404在大直徑部分6404中相互對置。在這時，如圖13和14A所示，電極軸5402焊接至被密封金屬箔56的彎曲部分58的底部5802的部分位于小直徑部分6402中。
用激光束照射并加熱位于大直徑部分6404相對側(cè)上的小直徑部分6402的端部，使得熔化位于引線62周圍的每個小直徑部分6402的邊緣部分，從而密封玻璃管64的兩端。由此，在該大直徑部分6404內(nèi)部形成該氣密密封空間60。隨后，向大直徑部分6404施加液氮，從而冷卻該密封空間60內(nèi)的水銀，使其不會揮發(fā)，并且用激光束照射該小直徑部分6402的整個區(qū)域，從而通過將激光束從每個小直徑部分6402的邊緣部分移向大直徑部分6404而依次對該小直徑部分6402的整個區(qū)域進行加熱。由此，位于引線62周圍的小直徑部分6402部分和位于被密封金屬箔56的小直徑部分6402部分熔化。這時，由于使用液氮使大直徑部分6404冷卻，因此放電容器52內(nèi)部的氣壓等于或小于大氣壓力。相應(yīng)地，通過上述氣壓差使熔化的小直徑部分6402收縮，具有小的外部直徑。
然后，由于當被熔化的小直徑部分6402的內(nèi)表面與被密封金屬箔56寬度方向上的兩端相接觸時被密封金屬箔56成為電阻，因此被熔化的小直徑部分6402的內(nèi)表面收縮，在與被密封金屬箔56寬度方向相垂直的方向上向著被密封金屬箔56逐漸靠近，如圖14B和14C所示。此外，小直徑部分6402被熔化的部分卷繞電極軸5402和被密封金屬箔56，并且如圖14D所示，該小直徑部分6402被熔化的部分(即熔化的玻璃材料)在與被密封金屬箔56中焊接電極軸5402的表面5602相對的一側(cè)上緊緊地粘附在后表面5604的整個區(qū)域上，更具體地說，緊緊地粘附在包括彎曲部分58的后表面5604的后表面5604的整個區(qū)域上。此外，被熔化的玻璃材料部分也緊緊地粘附在外周表面5406的在電極軸5402的外周表面5402A中與被密封金屬箔56相對的一側(cè)的部分上。以這種方式，得到如圖7所示的短弧型高壓放電燈50，在該短弧型高壓放電燈50中，電極軸5402和被密封金屬箔56與軸部5202相平行延伸。
圖15A是表示電極軸和被密封金屬箔的放大圖，圖15B是表示圖15A中圓圈內(nèi)部的放大圖。如圖15A和15B所示，在電極軸5402的外周表面5406和被密封金屬箔56的彎曲部分58(具體來說，即柱面部分5814)之間的電極軸5402的兩側(cè)上，分別設(shè)置玻璃材料進入其中的玻璃材料部分52A，并且在玻璃材料部分52A、電極軸5402的外周表面5406以及彎曲部分58(具體為柱面部分5814)中存在與密封空間60連續(xù)的間隙S3。間隙S3形成為在遠離玻璃材料部分52A的方向上沿電極軸5402的圓周方向逐漸減小。此外，面對間隙S3的玻璃材料部分52A的表面52-1與彎曲部分58(具體為柱面部分5814)形成鈍角ψ，換句話說，面對間隙S3的玻璃材料部分52A的表面52-1與面對間隙S3的被密封金屬箔56的彎曲表面58(具體來說，即柱面部分5814)的表面5602相接觸的部分中的間隙S3-1的角度是鈍角ψ。在此，盡管圖15A和15B示出了熔化的玻璃材料緊緊地粘附在與焊接著被密封金屬箔56的部分相對的一側(cè)上的電極軸5402的一半外周表面5406上，但是電極軸5402兩側(cè)的間隙S3實際上通過該電極軸5402的所述一半的外周表面5406的部分連續(xù)。
根據(jù)本發(fā)明，由于由面對間隙S3的玻璃材料部分52A的表面52-1形成的角度與密封空間60連續(xù)，并且被密封金屬箔56的彎曲部分58是鈍角ψ，因此當短弧型高壓放電燈50被點亮而使密封空間60中的水銀蒸汽壓力升高從而引起間隙S3中的壓力升高時，作用在間隙S3-1上的力大致可以被忽略，上述間隙S3-1在面對間隙S3的玻璃材料部分52A的表面52-1和被密封金屬箔56的彎曲部分58的表面5602之間形成鈍角ψ。因此，可以避免在沿被密封金屬箔56的表面5602和玻璃材料部分52A表面52-1之間的邊界表面的間隙S3-1上產(chǎn)生裂紋，這有利于提高短弧型高壓放電燈50和燈裝置30的耐用性。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，根據(jù)設(shè)計需求和其它因素，可以進行各種改變、結(jié)合、再結(jié)合以及替換，只要它們?nèi)月淙敫綆У臋?quán)利要求或其等效范圍內(nèi)就可以了。
相關(guān)申請的交叉參考本申請包括與日本專利申請JP 2005-103540相關(guān)的主題，上述日本專利申請是于2005年3月31日在日本專利局提出申請的，在此結(jié)合其整個內(nèi)容作為參考。
權(quán)利要求
1.一種短弧型高壓放電燈，包括由玻璃材料制成的放電容器，一對電極，以及分別電連接到所述的一對電極的兩個被密封金屬箔，其中，所述放電容器包括一對軸部和設(shè)置在所述的一對軸部之間并且內(nèi)部具有密封空間的隆起部；所述的一對電極中的每個電極包括電極軸和設(shè)置在所述電極軸端部的電極體，所述電極軸埋設(shè)在所述的一對軸部中，并且所述電極體在所述密封空間中相對設(shè)置；所述被密封金屬箔為細長的條帶形狀，并且與所述軸部中的所述電極軸一起被埋設(shè)，使得所述被密封金屬箔的長度方向上的一端處的寬度方向上的中間部分形成卷繞所述電極軸的外周表面的彎曲部分，并且所述彎曲部分的最低底部與所述電極軸的外周表面的一部分相接，而所述被密封金屬箔長度方向上的另一端形成為連接到外部電源；在所述電極軸的外周表面和所述被密封金屬箔的彎曲部分之間由流動的玻璃材料形成玻璃材料部分，其中在所述玻璃材料部分、所述電極軸的外周表面和所述彎曲部分中存在與所述密封空間連續(xù)的間隙；以及所述間隙形成為在遠離所述玻璃材料部分的方向上沿所述電極軸的圓周方向逐漸減小，并且所述玻璃材料部分的面對所述間隙的表面與所述彎曲部分形成鈍角。
2.如權(quán)利要求1所述的短弧型高壓放電燈，其中，所述彎曲部分包括半圓柱部分，其內(nèi)徑等于所述電極軸的內(nèi)徑并且卷繞所述電極軸一半的外周表面，以及柱面部分，其形成為逐漸遠離所述半圓柱部分的上端，所述柱面部分在兩側(cè)連續(xù)地連接到所述半圓柱部分的上端，并且在所述被密封金屬箔寬度方向上的兩側(cè)上存在兩側(cè)的平直部分，以及由所述玻璃材料部分的面對所述間隙的表面與所述彎曲部分形成的所述角度是由所述玻璃材料部分的面對所述間隙的表面與所述柱面部分形成的角度。
3.如權(quán)利要求2所述的短弧型高壓放電燈，其中，所述彎曲部分距離兩側(cè)的所述平直部分的深度大致等于所述電極軸的直徑。
4.一種燈裝置，包括短弧型高壓放電燈，在氣密密封狀態(tài)下容納所述短弧型高壓放電燈的保護管，設(shè)置在所述保護管前部的開口，氣密地封閉所述開口的透明板，設(shè)置在所述保護管的內(nèi)表面上的反射表面，用來反射從所述短弧型高壓放電燈發(fā)出的光，并且導引光向前使其穿過所述透明板，以及設(shè)置在所述保護管的外表面上并且連接到外部電源的供電端子，其中，所述短弧型高壓放電燈包括由玻璃材料制成的放電容器，一對電極，以及分別電連接到所述的一對電極的兩個被密封金屬箔，其中，所述放電容器包括一對軸部和設(shè)置在所述的一對軸部之間并且內(nèi)部具有密封空間的隆起部；所述的一對電極中的每個電極包括電極軸和設(shè)置在所述電極軸端部的電極體，所述電極軸埋設(shè)在所述的一對軸部中，并且所述電極體在所述密封空間中相對設(shè)置；所述被密封金屬箔為細長的條帶形狀，并且和所述軸部中的所述電極軸一起被埋設(shè)，使得所述被密封金屬箔的長度方向上的一端處的寬度方向上的中間部分形成卷繞所述電極軸的外周表面的彎曲部分并且所述彎曲部分的最低底部與所述電極軸的外周表面的一部分相接，而所述被密封金屬箔的長度方向上的另一端形成為連接到外部電源；玻璃材料部分由在所述電極軸的外周表面和所述被密封金屬箔的所述彎曲部分之間流動的所述玻璃材料形成，其中在所述玻璃材料部分、所述電極軸的外周表面和所述彎曲部分中存在與所述密封空間連續(xù)的間隙；以及所述間隙形成為在遠離所述玻璃材料部分的方向上沿所述電極軸的圓周方向逐漸減小，并且所述玻璃材料部分的面對所述間隙的表面與所述彎曲部分形成鈍角。
5.如權(quán)利要求4所述的燈裝置，其中，所述彎曲部分包括半圓柱部分，其內(nèi)徑等于所述電極軸的內(nèi)徑并且卷繞所述電極軸的一半的外周表面，以及柱面部分，其形成為逐漸遠離所述半圓柱部分的上端，所述柱面部分在兩側(cè)連續(xù)地連接到所述半圓柱部分的上端，并且在所述被密封金屬箔寬度方向上的兩側(cè)上存在兩側(cè)的平直部分，以及由所述玻璃材料面對所述間隙的表面與所述彎曲部分形成的所述角度是由所述玻璃材料部分的面對所述間隙的表面與所述柱面部分形成的角度。
6.如權(quán)利要求5所述的燈裝置，其中，所述彎曲部分距離兩側(cè)的所述平直部分的深度大致等于所述電極軸的直徑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種耐用性得以提高的短弧型高壓放電燈以及包括該短弧型高壓放電燈的燈裝置。玻璃材料進入其中的玻璃材料部分(52A)分別設(shè)置在電極軸(5402)的外周表面(5406)和被密封金屬箔(56)的彎曲部分(58)之間、電極軸(5402)的兩側(cè)上，在玻璃材料部分(52A)、電極軸(5402)的外周表面(5406)和彎曲部分(58)中存在與密封空間(60)連續(xù)的間隙(S3)。由玻璃材料部分(52A)面對間隙(S3)的表面(52－1)與彎曲部分(58)形成的角度為鈍角(ψ)。換句話說，由玻璃材料部分(52A)面對間隙(S3)的表面(52－1)與被密封金屬箔(56)的彎曲部分(58)的表面(5602)形成的角度為鈍角(ψ)。
文檔編號F21Y101/00GK1873903SQ200610082019
公開日2006年12月6日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者丹波清孝, 各務(wù)孝幸, 三井勝, 金井信夫, 坂井泰仁 申請人:索尼株式會社, 株式會社Orc制作所