JP2011238398A - Bulb and lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内部に発光源を封装するとともに端部に封止部を形成した内管となる気密容器をさらに外管で囲繞した多重管形のメタルハライドランプなどの高圧放電ランプやハロゲン電球などの管球およびこの管球を装着した照明装置に関する。 The present invention relates to a high pressure discharge lamp such as a multi-tube type metal halide lamp in which an airtight container which is an inner tube having a light emitting source sealed inside and a sealing portion formed at an end is further surrounded by an outer tube, a halogen bulb, etc. The present invention relates to a tube and a lighting device equipped with the tube.
高圧放電ランプは、高効率、高演色性の光源として、店舗、工場、ホールやスポーツ施設などの照明用として広く用いられている。この高圧放電ランプ、たとえばメタルハライドランプは高効率化をはかるに伴う発光管の保温のためおよび破損時の対応として、透光性のガラスからなる最外管が非密封の二重管や三重管化された内部に収容され、これら発光管や外管などが口金に固定支持されるとともに電気的な接続がなされている。 High-pressure discharge lamps are widely used as lighting sources for stores, factories, halls, sports facilities and the like as light sources with high efficiency and high color rendering. This high-pressure discharge lamp, for example, a metal halide lamp, is used to keep the arc tube warm with higher efficiency and to cope with breakage. The arc tube, the outer tube, etc. are fixedly supported on the base and are electrically connected.
この種メタルハライドランプを特許文献1や2を参照してさらに詳述すると、内部に発光管を封装し端部に圧潰封止(シール)部を形成した石英ガラス製の内管が、有底筒状をなすガラス製外管内に収容され構成している。
This kind of metal halide lamp will be described in more detail with reference to
また、口金には内管および外管を受け入れる受容部内に環状溝が形成されているとともに環状溝によって中央部に残った円柱状部分にはその直径方向に直線状溝が形成され、かつ、環状溝と直線状溝とは連通していて、内管は、その封止部側が直線状溝内に、また、外管は、開口部側が環状溝内に配置され、耐熱性の無機接着剤を介し接合することで内管および外管が口金に固定される構造をなしている。 In addition, an annular groove is formed in the receiving portion for receiving the inner tube and the outer tube in the base, and a linear groove is formed in the diameter direction in the cylindrical portion remaining in the central portion by the annular groove. The groove and the linear groove communicate with each other, and the inner tube is disposed in the linear groove on the sealing portion side, and the outer tube is disposed in the annular groove on the opening portion side. The inner tube and the outer tube are fixed to the base by joining together.
また、発光源をタングステン(W)線でコイル状に巻回したフィラメントを用いる電球、特にハロゲン電球などは効率向上のため内部に封入する不活性ガスの圧力が高いことから、容器(バルブ)に傷などがあると点灯時に破壊することがあり容器を二重管構造としたものがあり、この電球においても口金に外管を接着剤を介し固定している。
上記メタルハライドランプやハロゲン電球は、多重管構造とすることにより発光管の保温がはかれるとともに、発光管や内管に異常が生じ万一、破損しても外管によりガラス片などの飛散を防ぎ人や商品などを守ることができ、また、照明装置(器具)などにおいて多重管構造とすることにより装置(器具)側の開口部に設けられる保護カバー部材を不要とすることができる。 The above metal halide lamps and halogen bulbs have a multi-tube structure to keep the arc tube warm, and in the unlikely event that the arc tube or inner tube malfunctions, the outer tube prevents scattering of glass pieces etc. In addition, a protective cover member provided at the opening on the apparatus (apparatus) side can be eliminated by adopting a multi-tube structure in the lighting apparatus (appliance) or the like.
しかし、上記ランプは点灯経過に伴う受熱や紫外線によって耐熱性の無機接着剤とはいえ接合力が徐々に劣化することや製造時の接着剤付着の不均一などに起因する接合強度の低下により、使用中にガラス製の外管が不所望に落下する虞がありその対策が要望されていた。 However, due to the decrease in bonding strength due to the gradual deterioration of the bonding force even though the lamp is heat-resistant inorganic adhesive due to heat reception and ultraviolet rays with the progress of lighting, and uneven adhesion of the adhesive during production, There is a possibility that the glass outer tube may drop undesirably during use, and a countermeasure has been demanded.
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、落下防止機能を有する金属板製のアダプタにより内管および外管を支持するようにした、構造簡単で組立作業も容易であるとともに安全性の向上がはかれた高圧放電ランプなどの管球およびこの管球を用いた照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has a simple structure in which an inner tube and an outer tube are supported by an adapter made of a metal plate having a fall prevention function, which facilitates assembly work and improves safety. An object of the present invention is to provide a tube bulb such as a high-pressure discharge lamp with a lamp and a lighting device using the tube bulb.
本発明の請求項1に記載の管球は、内部に発光源を収容し端部に封止部が形成された透光性の気密容器からなる内管と、この内管を囲繞するとともに開口部近傍の内面側に凸状または凹状の係止部が設けられた有底筒状の外管と、上記内管の封止部を受入れる受容部、この受容部から外方向に折り曲げられ延在して弾性が付与された複数の腕部を有し、この腕部に上記外管内面の係止部と係合する凹状または凸状の係止部が設けられたアダプタと、一端側に上記アダプタの受容部を受入れる装着溝と外管の開口部側を受入れる環状の装着溝が形成された基体部および他端側に受電部を有する口金とを具備していることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a tube having an inner tube made of a light-transmitting hermetic container in which a light emitting source is housed and a sealing portion is formed at an end, and the inner tube is surrounded and opened. A bottomed cylindrical outer tube provided with a convex or concave engaging portion on the inner surface side in the vicinity of the portion, a receiving portion for receiving the sealing portion of the inner tube, and bent and extended outward from the receiving portion And an adapter having a plurality of arm portions to which elasticity is imparted, the arm portion being provided with a concave or convex engaging portion that engages with the engaging portion of the inner surface of the outer tube, and the adapter on one end side. It is characterized by comprising a base part in which a mounting groove for receiving the receiving part of the adapter and an annular mounting groove for receiving the opening part side of the outer tube are formed, and a base having a power receiving part on the other end side.
本発明の管球は、多重管の構成を発光源を封装した内管の封止部が装着される受容部に連接してばね性を有する腕部が設けられ、この腕部の先端部近傍に凹状または凸状の係止部を形成したアダプタが用いられ、この係止部と外管に設けられた係止部との凹凸による係合で、外管は、常時、弾性を有する腕部を介し係止部により押圧されている機械的に一体化した固定で外管を支持している。 The tube of the present invention is provided with an arm portion having a spring property connected to a receiving portion to which a sealing portion of an inner tube in which a light emitting source is sealed is provided, and the vicinity of the tip portion of the arm portion An adapter in which a concave or convex locking portion is formed is used, and the outer tube is always an elastic arm portion by engaging the locking portion with the locking portion provided on the outer tube. The outer tube is supported by a mechanically integrated fixing that is pressed by the latching portion.
この凹凸による係止部は、外管軸を中心として対向する箇所や等間隔(等角度)で2か所以上に配設されていればよい。 It is only necessary that the engaging portions by the irregularities be disposed at two or more places at opposite positions or equidistant (equal angle) around the outer tube axis.
なお、本発明は、上記アダプタの受容部内での内管の封止部の固定や口金基体部内での受容部の固定のため補助的に接着剤を併用することは差し支えない。 In the present invention, an adhesive may be supplementarily used for fixing the sealing portion of the inner tube in the receiving portion of the adapter and fixing the receiving portion in the base portion of the base.
さらに、本発明でいう管球とは、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプや水銀ランプなどの高圧放電ランプおよびハロゲン電球などの電球を指す。 Furthermore, the tube in the present invention refers to a light bulb such as a metal halide lamp, a high-pressure discharge lamp such as a high-pressure sodium lamp or a mercury lamp, and a halogen bulb.
なお、本発明および以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は次による。 In the present invention and the following inventions, terms and technical meanings are as follows unless otherwise specified.
〔発光源について〕
発光源とは、内部に放電電極および水銀Hgなどの発光金属、アルゴン(Ar)などの希ガスからなる放電媒体を封装した放電ランプ用のセラミックス製やガラス製の発光管あるいは発光用のタングステン(W)線を巻回したコイル状のフィラメントを指し、内管はこれら発光管やコイル状のフィラメントを封装したガラス製の気密容器からなる放電ランプや電球である。
[About the light source]
The light emission source is a ceramic or glass arc tube for discharge lamp or tungsten for light emission (in which a discharge medium made of a discharge electrode and a rare gas such as argon (Ar) is enclosed. W) This refers to a coiled filament wound with a wire, and the inner tube is a discharge lamp or light bulb made of a gas-tight container made of glass in which these arc tube and coiled filament are sealed.
〔内管について〕
内管のガラス材質は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスやアルミノシリケートガラスなどの酸化ケイ素(SiO2)を主成分とした硬質ガラスあるいはソーダライムガラスなどの軟質ガラスを用いることができるが、硬質ガラスで形成することにより耐熱性、耐圧性や耐衝撃性が向上するので好ましい。内管の形状は、直管形や中央部が膨出した球形や長円形などあるいはこれら形状の複合形などをなしていて、端部に封止部が形成されている。
[About inner pipe]
The glass material of the inner tube can be hard glass mainly composed of silicon oxide (SiO 2 ) such as quartz glass, borosilicate glass or aluminosilicate glass, or soft glass such as soda lime glass. The formation is preferable because the heat resistance, pressure resistance and impact resistance are improved. The shape of the inner tube is a straight tube shape, a spherical shape or an oval shape in which the central portion bulges, or a composite shape of these shapes, and a sealing portion is formed at the end portion.
この内管端部の封止部内にはガラスと熱膨脹係数が同じか近似している、硬質ガラスの場合にはモリブデン(Mo)、タングステン(W)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)やプラチナ(Pt)などのうちから選ばれた金属箔や金属線が、また、軟質ガラスの場合にはジュメット線が用いられ気密封止用の導入部材として封止されている。 In the sealed portion at the end of the inner tube, the thermal expansion coefficient is the same as or similar to that of glass. In the case of hard glass, molybdenum (Mo), tungsten (W), niobium (Nb), tantalum (Ta), titanium (Ti), zirconium (Zr), platinum (Pt), etc., metal foil or metal wire selected from among them, and in the case of soft glass, a dumet wire is used and sealed as an introduction member for hermetic sealing. Has been.
この封止部は、内管の端部を加熱し、軟化溶融したガラスを圧潰や焼絞りなどの手段あるいはステムを介し気密閉塞することにより形成でき、また、封止部は、バルブの一端側のみで複数組の導入部材が封止されていても、両端に形成されていて一端側に1組ないし複数組の導入部材が封止されているものであってもよい。 This sealing part can be formed by heating the end of the inner tube and hermetically closing the softened and melted glass through means such as crushing and squeezing or a stem, and the sealing part is formed at one end of the bulb. Even if a plurality of sets of introduction members are sealed only, one set or a plurality of sets of introduction members may be sealed at one end side.
また、内管内部は、放電ランプの場合には真空またはアルゴン(Ar)などの不活性ガスや窒素(N2 )などの雰囲気に、電球の場合にはアルゴン(Ar)やクリプトン(Kr)などの不活性ガスと窒素(N2 )との混合ガスあるいはこれら不活性ガスなどとハロゲン(ヨウ素(I)、臭素(Br)や塩素(Cl)など)との混合ガスが封入されている。 Further, the inside of the inner tube is in an atmosphere such as a vacuum or an inert gas such as argon (Ar) or nitrogen (N 2 ) in the case of a discharge lamp, and argon (Ar) or krypton (Kr) in the case of a light bulb. A mixed gas of an inert gas and nitrogen (N 2 ) or a mixed gas of these inert gases and the like and a halogen (iodine (I), bromine (Br), chlorine (Cl), etc.) is enclosed.
また、内管は、発光管を所要に始動するために必要に応じて始動用の部品要素、たとえば紫外線発生源、高電圧パルス発生器または近接導体などを内部の所定位置に収納することができる。 In addition, the inner tube can accommodate a starting component such as an ultraviolet ray source, a high voltage pulse generator, or a proximity conductor in a predetermined position inside the arc tube as required in order to start the arc tube as required. .
〔外管について〕
外管は、その内部に内管を収納して、内管(発光管を含む)の保温、内管(発光管を含む)破損時の破片の飛散防止あるいは触指による汚損などに対して保護する。この外管の材質は、特段限定されず内管に用いられる硬質ガラスや軟質ガラスにより形成することができる。また、この外管および前述した内管は、発光源からの光を透過して外部に放出できる程度の光透過性を有し、透明に限らず光拡散性やカラー発光するものであってもよく、また、端部など光放射を主としない部分は遮光性であってもよい。
[About outer tube]
The inner tube is housed inside the outer tube to keep the inner tube (including the arc tube) warm, to prevent shattering of the inner tube (including the arc tube), and to protect it from fouling by the finger. To do. The material of the outer tube is not particularly limited and can be formed of hard glass or soft glass used for the inner tube. In addition, the outer tube and the inner tube described above have a light transmissive property that allows light from a light emitting source to be transmitted and emitted to the outside. In addition, a portion that does not mainly emit light such as an end portion may be light-shielding.
外管の形状は一端側が閉塞し、他端(基端)側が開放した開口部を有するA形、BT形、G形、R形、S形、T形やPS形など各種形状のものを所望に応じて適宜選択して採用することができ、また、開口部側が中央部に比べ径が小径や大径など徐々にあるいは段階的に変化していてもよい。 Desirable outer tube shapes with various shapes such as A, BT, G, R, S, T, PS, etc. with an opening that is closed at one end and open at the other end (base end) The diameter of the opening side may be changed gradually or stepwise, such as a small diameter or a large diameter, as compared with the central part.
なお、開口部近傍の内面側には後述するアダプタの係止部と係合する凹状または凸状の係止部が複数設けられている。 Note that a plurality of concave or convex locking portions that are engaged with the locking portions of the adapter described later are provided on the inner surface near the opening.
〔アダプタについて〕
アダプタは、内管などを利用して外管を保持する手段であり、外管と口金との間の接合が不所望に離脱した際に外管を保持して口金から落下するのを阻止し得る手段として機能する。
[About the adapter]
The adapter is a means for holding the outer tube using the inner tube, etc., and prevents the outer tube from falling from the base when the joint between the outer tube and the base is undesirably detached. Serves as a means to obtain.
そのために、アダプタは、基体部が内管の封止部に支持され、この基体部より延在した複数の延在部が外管の内面との間の隙間に弾性が付与され介在するとともに形成された凹状や凸状の係止部として作用する。 For this purpose, the adapter is formed with the base portion supported by the sealing portion of the inner tube, and a plurality of extending portions extending from the base portion being provided with elasticity in the gap between the inner surface of the outer tube. It acts as a concave or convex locking portion.
さらに詳述すると、アダプタは、内管の封止部を受入れる凹状をなす受容部と、この受容部の開口部から等間隔の複数個所で直角方向に折り曲げられ延出した複数の平面部と、この平面部を折り返えし折曲げ弾性を付与するよう形成した腕部と、この腕部の先端部近傍に上記外管内面の係止部と係合する凹状または凸状の係止部が形成された縦断面が略W字形状をなしている。 More specifically, the adapter has a concave receiving portion for receiving the sealing portion of the inner tube, and a plurality of flat portions bent and extended at right angles at a plurality of positions at equal intervals from the opening of the receiving portion, An arm portion formed so as to fold back the flat portion to give bending elasticity, and a concave or convex engaging portion that engages with the engaging portion of the inner surface of the outer tube in the vicinity of the distal end portion of the arm portion. The formed longitudinal section is substantially W-shaped.
上記封止部を受入れる受容部は、内管封止部の全周を囲う必要はないが外形にほぼ合わせた凹部形状をなしていて、封止部を外方から押圧して挟持や封止部と凹凸による係止ができる構造であるのが好ましい。 The receiving portion that receives the sealing portion does not need to surround the entire circumference of the inner tube sealing portion, but has a concave shape that is substantially matched to the outer shape, and is pressed and sealed by pressing the sealing portion from outside It is preferable that the structure can be locked with the concave and convex portions.
また、腕部は折り返えすことにより弾性が付与される。この腕部の形成数は外管の中心軸を隔てた対向位置や等間隔(等角度)で外管の重量などを考慮して2か所以上に設けておけばよい。また、腕部に形成される凹状または凸状の係止部は、外管内面の係止部と係合するよう配設位置や相互の形状を決めておくことを要する。 In addition, the arm portion is given elasticity by being folded back. The number of arm portions may be provided at two or more locations in consideration of the weight of the outer tube at opposite positions or at equal intervals (equal angles) across the central axis of the outer tube. In addition, the concave or convex locking portion formed on the arm portion needs to have an arrangement position and a mutual shape so as to engage with the locking portion on the inner surface of the outer tube.
なお、アダプタおよび上記外管に設けられた係止部をなす凹状または凸状部は、係合面を半球状などの曲面や傾斜面としておくことにより、アダプタと外管との両者の係止部の係合作業が円滑に行える。 It should be noted that the concave or convex portion forming the locking portion provided on the adapter and the outer tube has a locking surface such as a hemisphere or a curved surface or an inclined surface, thereby locking both the adapter and the outer tube. Engagement of the parts can be performed smoothly.
上記構成のアダプタの形成材料は特段限定されないが、高圧放電ランプなどの管球の点灯中の高温に耐え、かつ弾性が阻害されない程度の耐熱性を有している必要がある。これらの条件を満たす材料としては、たとえば板厚が0.1
〜0.3mm程度のばね鋼ステンレスが適するが、一般のステンレスなどの金属板であってもよく、金属板を打ち抜くプレス加工などの手段で容易に成形できる。また、金属の他、ランプ点灯時の高温に耐え、かつ、弾性が損なわれない材料であれば耐熱性のプラスチックであってもよい。
The material for forming the adapter having the above-described configuration is not particularly limited, but it needs to withstand a high temperature during lighting of a tube such as a high-pressure discharge lamp and to have heat resistance that does not hinder elasticity. As a material satisfying these conditions, for example, a plate thickness of 0.1
A spring steel stainless of about 0.3 mm is suitable, but a metal plate such as general stainless steel may be used, and it can be easily formed by means such as press working for punching the metal plate. In addition to metal, a heat-resistant plastic may be used as long as it is a material that can withstand high temperatures when the lamp is lit and does not lose its elasticity.
なお、本発明で上記外管およびアダプタに形成された凹状の係止部とは、外管壁やアダプタを貫通した透孔を含むものである。 In the present invention, the concave engaging portion formed in the outer tube and the adapter includes a through hole penetrating the outer tube wall and the adapter.
〔口金について〕
口金は、発光管などの発光源や外管などをソケットに保持させるとともに、電源と電気的に接続する機能を有する。本発明においてはねじ込み形(E形など)や差込み形(G形やS形など)などの口金において上記に加えて一端側に内管および外管を支持する弾性が付与された金属板からなる上記アダプタおよび外管の装着溝を、他端側にソケットとの支持と電気的な接続をなす受電部を備えていて、その余の構造は自由で、口金は既知の多様な構造を採用することができる。
[About the base]
The base has a function of holding a light emitting source such as a light emitting tube, an outer tube, and the like in a socket and electrically connecting to a power source. In the present invention, in addition to the above in a screw-type (E-type, etc.) or plug-in type (G-type, S-type, etc.) base, the metal plate is provided with elasticity to support the inner tube and the outer tube on one end side. The mounting groove for the adapter and the outer tube is provided with a power receiving unit that is electrically connected to the socket at the other end, the remaining structure is free, and the base adopts various known structures. be able to.
また、口金は、アダプタおよび受電部を機能的な位置に配置するために、電気的絶縁性が確保できれば金属製でもよいが、好ましくはたとえばステアタイトなどのセラミックスにより一体的に形成された耐熱・電気絶縁物製の口金基体部を配設することができる。すなわち、基体部がシェル部であっても、金属製などのシェル部に耐熱・電気絶縁物製や金属製の口金基体部が連設されていてもよい。 The base may be made of metal as long as electrical insulation can be ensured in order to place the adapter and the power receiving unit in a functional position. Preferably, the base is preferably made of a heat-resistant and integrally formed of ceramics such as steatite. A base body made of an electrical insulator can be provided. That is, even if the base portion is a shell portion, a heat-resistant / electrical insulator base or a metal base base portion may be connected to a shell portion made of metal or the like.
(アダプタなどの装着溝について)
口金の一端側に臨み配設されたセラミックスなどからなる柱状の口金基体部は、中央部に上記アダプタの受容部を受入れる装着溝が、また、基体部の端縁部近傍にはアダプタの腕部および外管の開口部側を受入れる環状の装着溝が形成されている。また、環状の装着溝は基体部の外周壁とシェル部内周壁とで形成される隙間であってもよい。
(About mounting grooves for adapters, etc.)
The columnar die base portion made of ceramics or the like arranged facing one end of the die has a mounting groove for receiving the adapter receiving portion at the center portion, and an arm portion of the adapter near the edge portion of the base portion. An annular mounting groove that receives the opening side of the outer tube is formed. The annular mounting groove may be a gap formed between the outer peripheral wall of the base portion and the inner peripheral wall of the shell portion.
また、中央部の装着溝からアダプタが抜け出ないよう、装着溝壁面に係止孔などを、受容部側に切起片を設けておき、装着(挿入)は容易だが離脱(抜出し)させる後退が困難な構造としておいてもよい。 In order to prevent the adapter from coming out of the mounting groove at the center, a locking hole is provided on the wall surface of the mounting groove, and a cut-and-raised piece is provided on the receiving part side. It may be a difficult structure.
(受電部について)
受電部は、管球に投入する電力を電源から受電して管球本体に供給する手段であり、既知の各種口金形態における受電部を適宜所望により選択的に採用することができる。
(About the power receiving unit)
The power receiving unit is means for receiving electric power to be supplied to the tube from a power source and supplying it to the tube main body, and a power receiving unit in various known cap forms can be selectively employed as desired.
ねじ込み形口金における受電部は、シェル部およびセンターコンタクト部が絶縁基体の所定の位置に互いに絶縁関係を保持して配設されることによって構成されていて、内管から導出された一対の外部リード部材の一方がシェル部に、他方がセンターコンタクト部にそれぞれ接続される。 The power receiving portion in the screw-type base is configured by arranging the shell portion and the center contact portion in a predetermined position of the insulating base while maintaining an insulating relationship with each other, and a pair of external leads led out from the inner tube One of the members is connected to the shell portion and the other is connected to the center contact portion.
本発明の請求項2に記載の管球は、内管の端部に形成された封止部が圧潰封止部であって、この圧潰封止部がアダプタに形成された凹状をなす受容部内に挿入支持されていることを特徴とする。
In the tube according to
圧潰封止部はウエッジ形ランプに代表されるように、アダプタおよび口金の基体部に形成する凹部が、略長四角形をなすシンプルな形状であるので封止部などを確実強固に受容支持させることができるとともに形成が容易である。 As represented by a wedge-shaped lamp, the crushing sealing part has a simple shape in which the concave part formed in the base part of the adapter and the base has a substantially rectangular shape, so that the sealing part and the like are securely received and supported. Can be formed easily.
本発明の請求項3に記載の管球は、アダプタには、管軸を中心として腕部が等間隔に複数配設されていることを特徴とする。
The tube according to
係止部が形成された各腕部間の間隔や高さは揃えておいたり正対位置に配設したりすることにより外管の保持力やセンタリングなどバランスがとれて好ましい。 It is preferable to balance the holding force and centering of the outer tube by arranging the intervals and heights between the arm portions where the locking portions are formed or arranging them at the directly facing positions.
本発明の請求項4に記載の管球は、アダプタの係止部の近傍には、口金の基体部側に突出した突起が形成されていることを特徴とする。
The tube according to
アダプタの腕部は、係止部5外面側が外管の係止部の内表面に当接して反対側の基体部側に押圧されているとともに係止部の近傍に設けられた突起の先端部が基体部に当接して腕部を外管側に戻すばね性を高める作用をしているので、両者の係合部には強い押圧力が働き両者の係合を一層強固にできる。
The arm portion of the adapter has the outer surface side of the locking
本発明の請求項5に記載の管球は、アダプタまたは外管に設けられた凹状または凸状の係止部は、曲面または傾斜面を有することを特徴とする。
The tube according to
係止部をなす凹状または凸状部を半球状などの曲面や傾斜面としておくことにより、アダプタと外管との両者の係止部の係合作業が円滑に行える。 By setting the concave or convex portion forming the locking portion to be a hemispherical curved surface or inclined surface, the engaging operation of the locking portions of both the adapter and the outer tube can be performed smoothly.
本発明の請求項6に記載の照明装置は、照明装置本体と、この照明装置本体に配設された上記請求項1ないし5のいずれか一に記載の管球とを備えていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an illuminating apparatus comprising: the illuminating apparatus main body; and the tube according to any one of the first to fifth aspects disposed in the illuminating apparatus main body. And
上記請求項1ないし5に記載の作用を奏する管球が装着された照明装置は、装置から管球の外管が分離脱落することを防止できる。また、多重管からなる管球であるので、照明装置(器具)の光放射開口部に設けられる透光性の保護カバーを省略することもできる。 The illuminating device to which the tube having the effect described in the first to fifth aspects is mounted can prevent the outer tube of the tube from being separated and dropped from the device. Moreover, since it is a tube made of multiple tubes, a translucent protective cover provided at the light emission opening of the illumination device (apparatus) can be omitted.
なお、この照明装置は、照明器具を含み装置本体内に点灯回路装置を備えていても、本体外に点灯回路装置を設け管球と接続されるものであってもよい。また、本体内に反射鏡や、光放射側にレンズや透光性のカバー部材が設けられていてもよい。 The lighting device may include a lighting fixture and include a lighting circuit device in the device main body, or may be provided with a lighting circuit device outside the main body and connected to a tube. Further, a reflecting mirror may be provided in the main body, and a lens or a translucent cover member may be provided on the light emission side.
請求項1の発明によれば、口金にアダプタを介した機械的な手段で外管を固定支持させているので、所定寿命中における固定強度の低下がなく外管の不所望な分離脱落を防ぎ、人や物品などに損傷を与えることのない安全性の向上がはかれた高圧放電ランプなどの管球を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the outer tube is fixedly supported on the base by mechanical means via an adapter, there is no decrease in fixing strength during a predetermined life, and undesired separation and dropping of the outer tube is prevented. Further, it is possible to provide a tube such as a high-pressure discharge lamp that is improved in safety without damaging people or articles.
請求項2の発明によれば、内管に圧潰封止部を形成した管球において、上記請求項1に記載されたと同様な効果を奏する管球を提供することができる。 According to the second aspect of the present invention, a tube having the same effect as described in the first aspect can be provided in a tube having a crushing sealing portion formed on the inner tube.
請求項3の発明によれば、バランスよく外管を係止して上記請求項1または2に記載されたと同様な効果を奏する管球を提供することができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、上記請求項1ないし3に記載されたと同様な効果を奏するとともに、さらに外管の強固な固定支持がはかれる管球を提供することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide a tube that exhibits the same effects as those described in the first to third aspects of the present invention, and further provides a strong fixing support for the outer tube.
請求項5の発明によれば、上記請求項1ないし4に記載されたと同様な効果を奏するとともに、アダプタと外管との係合作業が円滑に行える管球を提供することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to provide a tube that achieves the same effects as described in the first to fourth aspects and can smoothly engage the adapter and the outer tube.
請求項6の発明によれば、請求項1ないし5に記載の効果を奏する管球を備えているので、外管の分離脱落による事故の防止がはかれる照明装置(器具)を提供することができる。また、外管の分離脱落がないことから装置(器具)において、光放射開口部における透光性の保護カバーは必須のものではなく、用いない場合は装置(器具)のコスト低減がはかれる。
According to the invention of
なお、この照明装置(器具)は、店舗、ホール、地下街、事務所やスポーツ施設などの照明用として用いることができる。 In addition, this illuminating device (equipment) can be used for illumination of a store, a hall, an underground mall, an office, a sports facility, and the like.
以下、本発明の実施の形態を図1ないし図6を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は管球(高圧放電ランプ)の一部断面正面図、図2は図1中の要部(外管と口金との係止部近傍)の拡大断面図、図3は図1中の発光管部分を示す拡大断面正面図、図4は図1中の外管部分を示し、(a)図は正面図、(b)図は側面縦断面図と要部の拡大断面図、(c)図は(a)図中の矢視IV−IV線に沿って切断した部分の横断面図、図5は図1中のアダプタを拡大して示し、(a)図は正面図、(b)図は側面図、(c)図は上面図、図6は口金の基体部の上面図である。 1 is a partial cross-sectional front view of a tube (high pressure discharge lamp), FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part (near the engaging portion between the outer tube and the base) in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional front view showing the arc tube portion, FIG. 4 shows the outer tube portion in FIG. 1, (a) a front view, (b) a side vertical cross-sectional view and an enlarged cross-sectional view of the main part, (c) FIG. 5A is a cross-sectional view of a portion cut along the line IV-IV in FIG. 5A, FIG. 5 is an enlarged view of the adapter in FIG. 1, FIG. ) Is a side view, (c) is a top view, and FIG. 6 is a top view of the base portion of the base.
なお、以下において構造などを示す上下左右などの位置関係は図面上の説明であって、使用の形態などにより上下左右が変わり特定されるものではない。 In addition, the positional relationship such as up / down / left / right indicating the structure or the like in the following is an explanation on the drawing, and the top / bottom / right / left / right is not specified depending on the form of use.
本実施の形態に示す管球たとえば高圧放電ランプは、図1に示すように、発光管(発光源)1、内管3、外管4、アダプタ5および口金6を主要部材として構成されている。
As shown in FIG. 1, the tube shown in this embodiment, for example, a high-pressure discharge lamp, is composed of a luminous tube (luminous source) 1, an
中心にある発光管1は、多結晶アルミナなどのセラミックスあるいは石英ガラスなどからなる長円形をなす膨出部11の両端に小径筒状部12が設けられた透光性の気密容器となるバルブ13を有し、このバルブ13内に導入導体2,2に接続支持された一対の電極20,20が対峙して設けられているとともにこのバルブ13の内部にはツリウム(Tm)、ナトリウム(Na)、タリウム(Tl)、スカンジウム(Sc)やディスプロシウム(Dy)などの少なくとも一種の発光金属のハロゲン化物や水銀(Hg)およびアルゴンなどの希ガスを封入して構成されている。
The
たとえばセラミックス製のバルブ13の場合、小径筒状部12内に挿通される上記導入導体2は、ニオブ(Nb)やタンタル(Ta)などからなる外部導入導体21と、サーメットやモリブデン(Mo)からなる中間導入導体22と、タングステン(W)からなる電極軸23との3〜4部材を直列接続したものからなり、小径筒状部12の開口端部において外部導入導体21をセラミックス封止用コンパウンド25からなるフリットガラスを溶融し、固化させることにより固定するとともに開口部を閉塞して気密封止している。また、電極軸23の先端にはコイル状の電極20が設けられている。
For example, in the case of a
内管3は直管(T)形の石英ガラスからなり、一端側(図において上方側)には金型により成形した圧潰封止部31が、他端側は縮径された中央部に排気管の封切部32が形成してあり、上記圧潰封止部31内に気密封止されたモリブデン(Mo)箔26の一端側には内部リード部材27が、他端側には口金6の端子部に接続される外部リード部材28が接続してある。
The
そして、上記発光管1は内管3内において両端から導出している外部導入導体21が内部リード部材27に直接あるいは導体を介し接続されているとともに内管3と同軸上に在るよう配設支持されている。(なお、図1,2中では下方に向かう内部リード部材は図示していない。)
また、内管3内は、真空かアルゴン(Ar)などの不活性ガスや窒素(N2)雰囲気としてある。
The
Further, the inside of the
外管4は直管(T)形の石英ガラスからなり、一端側(図において上方側)には開放された開口部41が、他端側は略半球状に閉塞された閉塞部42が形成された有底筒状をなしていて、開口部41近傍の相対する内面の2か所には凹状または凸状ここでは内方に突出した凸状の係止部45,45が形成してある。
The
アダプタ5は、ステンレスなどのばね性金属板をプレス加工などの打ち抜き手段で成形されたものからなる。アダプタ5は上記内管3の対向する圧潰封止部31の圧潰面を両側から挟むよう基体部51を介し相似形に立ち上げた一対の壁面52,52で形成した略長四角形状の空洞をなす凹状の封止部31の受容部53と、この受容部53の開口部から等間隔の複数個所で直角方向、ここでは対向する2か所で反対側に折り曲げ延出した平面状の肩部54と、この肩部54を折り返えし折曲げ弾性を付与するよう形成した腕部55と、この腕部55の先端部近傍に上記外管4内面の係止部45と係合する凹状または凸状のここでは凹状の透孔からなる係止部56が形成された縦断面が略逆M字形状をなしている。また、57,…は必須のものではないが腕部55に形成された口金基体部61側に突出した突起である。
The
また、上記受容部53を形成する壁面52,52は平板状でもよいが、図示のように波状に形成して弾性をもたせることにより圧潰封止部31を強く挟持することができる。
Further, the wall surfaces 52, 52 forming the receiving
たとえば内径D1が約24.4mm、一対の凸状係止部45,45の頂部間の間隔D2が約21.6mmの外管4を支持する上記アダプタ5の概略寸法は、厚さが約0.2mmのステンレス板を用い受容部53を形成する壁面52の幅が約15mmm、壁面の高さ(深さ)が約15.5mm、波状の壁面52,52間の最大外側寸法が約5.8mm、肩部54の幅が約6mm、腕部55の長さ(高さ)が約10mm(外管4内面の湾曲面に対応して約9mmの曲率で湾曲)、腕部55に形成された係止部56の孔径が約5mm、基体部51(受容部53)と延在する両肩部54,54と両腕部55,55とで形成される略逆M字形状をなす最大寸法W1が約26.2mmで、外管4とアダプタ5とはD2<D1<W1の関係にある。
For example, the
口金6は、一端側に切頭円錐体などの略円柱形状をなすステアタイトなどの電気絶縁体からなる口金基体部61が、また、他端側には受電部65が設けられている。そして、基体部61の中央部には直径方向にアダプタ5の受容部53を受入れる装着溝62が、基体部61の周囲には外管4の開口部41側およびアダプタ5の腕部55を受入れる環状の装着溝63が設けられている。図中、64,64は装着溝62,63の形成によるランド部、68,68は装着溝62の底部に設けられた外部リード部材28,28の挿通孔である。
The
また、口金基体部61の反対側にはシェル部66およびセンターコンタクト部67が所定の位置に互いに絶縁関係を保持して配設されることによって受電部65を構成している。
On the opposite side of the
そして、内管3は圧潰封止部31がアダプタ5に形成した凹状の受容部53内に挿入され、さらにこの受容部53は口金基体部61の装着溝62内に挿入されることにより内管3がアダプタ5を介し口金6に支持されることになる。なお、このとき内管3の端部から導出された一対の外部リード部材28,28は、アダプタ5の基体部51および口金6の基体部61の装着溝62底部の挿通孔68,68を挿通し、口金6内での相互の短絡を防ぐため張力がかかる状態で、封止部31の端面がアダプタ5を口金6の基体部61に押し付けその先端部が口金6のシェル部66およびセンターコンタクト部67などに溶接やろう付けなどの手段で接続してあるため、この外部リード部材28,28が内管3を吊下支持していることにもなり、内管3を強固に支持することができる。
The
また、内管3の圧潰封止部31の圧潰面外表面と、この外表面と当接するアダプタ5の凹状の受容部53の内表面あるいはこの凹状の受容部53の外表面と、この外表面と当接する口金基体部61の装着溝62内表面とが相互に係合するよう両者の当接部に係合する凹凸部を形成して、その支持固定力を高めアダプタ5が抜け出すことを防ぐようにしてもよい。
Also, the crushing surface outer surface of the crushing sealing
また、上記内管3と口金6とを係合した後、内管3を覆うよう被せた外管4は、開口部41を金口基体部61の側面に折り返されたアダプタ5の腕部55に滑らしながら移動させ、開口部41近傍の内面側に突出して設けた凸状の2か所の係止部45をアダプタ5の凹状ここでは透孔からなる2か所の係止部56に合わせることにより係合して、外管4をアダプタ5に固定支持させることができる。
In addition, after engaging the
なお、上記アダプタ5および外管4に設けられた凹状または凸状の係止部45,56は、係合面を半球状などの曲面や傾斜面としておくことにより、アダプタ5と外管4との両者の係止部45,56の係合作業が円滑に行える利点がある。
In addition, the concave or convex
また、アダプタ5の腕部55は、係止部56の外面側が外管4の係止部45の内表面に当接して反対側の基体部61側に押圧されているとともに係止部56の近傍に設けられた突起57,…の先端部がランド部64壁面に当接することによって腕部55の変形量が規制される。このため、腕部55の不所望な変形による外管4の支持力の低下を抑制することができる。
Further, the
本発明は上述したように、多重管構造として内部に配設した発光源の保護や保温などをはかる管球において、金属板で形成したアダプタ5で弾性を利用して外管4を支持固定するようにしたもので、シンプルな構造でプレス作業などにより製造も容易で、経時劣化がないかあっても接着剤に比べて僅少で、口金6側が上方にくる鉛直あるいは傾斜した状態のベースアップでランプL1を点灯しても、照明装置に装着され所定寿命途中における外管4の脱落防止がはかれ、人や物品などに損傷を与えない安全性の向上したメタルハライドランプL1を提供することができる。
As described above, according to the present invention, the
図7は本発明の高圧放電ランプ(管球)の他の実施の形態を示す概略の一部断面正面図で、図中、図1と同一部分には同一の符合を付してその説明は省略する。 FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional front view showing another embodiment of the high-pressure discharge lamp (tube) according to the present invention. In FIG. 7, the same parts as those in FIG. Omitted.
この図7に示す高圧放電ランプL2は、内管3およびアダプタ5は図1や2と略同一構造で、上記実施の形態と変わるところは、外管4の形状および外管4と口金6との接続部である。
In the high-pressure discharge lamp L2 shown in FIG. 7, the
この外管4はT形バルブの開口部(基端部)41側が中間部などに比べ径大に成形されていて、かつ、開口部(基端部)41端部の周縁部には外方に突出した鍔部43が形成してある。
The
そして、アダプタ5による外管4の固定支持手段は上記実施の形態と同じであるが、口金6の基体部61にも上記外管4の開口部(基端部)41端部に形成したのと略同形の鍔部69が形成してあって、この両者の鍔部43,69を重合した重合部を縦断面が略コ字形をなすアルミニウム(Al)などの金属板製の環状リング60を嵌めることによって接合一体化されている。
The means for fixing and supporting the
ランプ構造としてアダプタ5を有しない従来のこの種環状のリング60により一体化されているランプは知られているが、このガラス製外管4に形成される鍔部43の一様な成形形状を得るのが難しいとともにこの鍔部43に嵌めるリング60の固定にばらつきが生じ外管4がリング60から離脱して落下することがある。
As a lamp structure, there is known a lamp integrated by a conventional ring 60 of this kind having no
そこで、本発明に係わるアダプタ5による外管4の支持手段を、この環状リング60による支持手段と併用することにより、万一、環状リング60による支持が破損しても残るアダプタ5による外管4の支持が維持されているので、
外管4が口金6から離脱するのを防止できる上記実施の形態に示すと同様な作用効果を奏する高圧放電ランプL2を提供することができる。
Therefore, by using the support means for the
It is possible to provide a high-pressure discharge lamp L2 having the same operational effects as those shown in the above embodiment that can prevent the
図8は、本発明の上記高圧放電ランプL1を装着した照明装置(照明器具)を示す一部断面正面図である。 FIG. 8 is a partial cross-sectional front view showing a lighting device (lighting fixture) equipped with the high-pressure discharge lamp L1 of the present invention.
この照明装置(器具)9は屋内照明用のスポットライトで、照明装置本体91は、天井取付部92、支柱93、本体ケース94、ソケット95、反射鏡96、遮光キャップ97および上記実施の形態で示した高圧放電ランプ(メタルハライドランプ)L1を主な構成要素として構成されている。なお、本体ケース94は、支柱93に対して水平面内および鉛直面内の回動が可能になっている。
The lighting device (apparatus) 9 is a spotlight for indoor lighting, and the lighting device
この照明装置(器具)9は、たとえば商品が並んだウインドの天井面などに取付部92が反射鏡96の開口部側を下方にして取付られ、電源スイッチを入れることにより電源から天井裏などに配設された点灯回路装置(図示しない。)−ソケット95を介し放電ランプL1に給電される。
In this lighting device (apparatus) 9, for example, a mounting
そして、反射鏡96内で口金6側を上方(ベースアップ)にした垂直状態にあるランプL1が点灯されると、ランプL1からの直射光および反射鏡96で反射された反射光が開口部から放射され、下方にある商品などを照射して所定の照度を得ることができる。
When the lamp L1 in a vertical state with the
本発明においては、上述した高圧放電ランプL1が装着されているので外管4の脱落を防止できることから人や商品などに損傷を与えることがない安全性の高い照明装置(器具)9を提供することができる。
In the present invention, since the above-described high-pressure discharge lamp L1 is mounted, it is possible to prevent the
また、照明装置(器具)9において、光放射開口部における透光性のガラスカバーなどの保護部材は必須のものではなく、用いない場合は照明装置(器具)9のコスト低減がはかれる。 Further, in the lighting device (equipment) 9, a protective member such as a translucent glass cover in the light emission opening is not essential, and when not used, the cost of the lighting device (equipment) 9 can be reduced.
なお、本発明は上記実施の形態に限るものではない。たとえば管球としてメタルハライドランプについて述べたが、メタルハライドランプに限らず、水銀ランプや高圧ナトリウムランプなど種々の高圧放電ランプあるいは発光源としてタングステン(W)線を巻回したコイル状のフィラメントを気密容器(バルブ)内に配設し、不活性ガスとともにハロゲンを封入したハロゲン電球などに適用して上記ランプと同様な作用効果を奏する。 The present invention is not limited to the above embodiment. For example, a metal halide lamp has been described as a tube, but not limited to a metal halide lamp, various high-pressure discharge lamps such as a mercury lamp and a high-pressure sodium lamp, or a coiled filament wound with a tungsten (W) wire as a light-emitting source is used as an airtight container ( The same effect as that of the above-mentioned lamp can be obtained by applying it to a halogen bulb or the like which is disposed in a bulb) and encloses a halogen together with an inert gas.
また、放電ランプにおいては、内管内または外管内にランプ始動用の点灯管、バイメタルスイッチやエンハンサ(紫外線発生素子)などが設けられていてもよい。 In the discharge lamp, a lamp starting lamp, a bimetal switch, an enhancer (ultraviolet ray generating element), or the like may be provided in the inner tube or the outer tube.
また、アダプタは上記実施の形態に示した逆W字形状の構造に限らず、中央部に管球の封止部を収容支持する凹状の受容部、この受容部から等間隔や等角度を隔て延在し先端側において外管に形成した係止部と係合する係止部が形成された複数のばね性の腕部が設けられていればよく、腕部の形成数は支持する外管の重量や係止部の形状を考慮して決めればよい。また、アダプタの形成材料はステンレスなどの金属板製に限らず、点灯時の高温に耐え、かつ、弾性が損なわれない耐熱性のプラスチック材料製のものであってもよい。 In addition, the adapter is not limited to the inverted W-shaped structure shown in the above embodiment, but a concave receiving portion that accommodates and supports the sealing portion of the tube at the center portion, and is spaced at equal intervals and equal angles from the receiving portion. It is only necessary to provide a plurality of spring-like arm portions formed with locking portions that extend and engage with the locking portions formed on the outer tube on the distal end side. It may be determined in consideration of the weight of the lens and the shape of the locking portion. In addition, the material for forming the adapter is not limited to a metal plate such as stainless steel, and may be made of a heat-resistant plastic material that can withstand high temperatures during lighting and does not lose elasticity.
また、照明装置は、高圧放電ランプや電球の発光を何らかの目的で用いる各種照明装置(器具)に適用することができる。 Moreover, the lighting device can be applied to various lighting devices (instruments) that use light emission of a high-pressure discharge lamp or a light bulb for some purpose.
この照明装置は、店舗、ホール、地下街、事務所やスポーツ施設などの照明用として用いることができる。 This lighting device can be used for lighting in stores, halls, underground malls, offices and sports facilities.
L1、L2;管球(高圧放電ランプ)、 1;発光管(発光源)、
3;内管、 31;封止部、 4;外管、 41;開口部、
45、56;係止部、 5;アダプタ、 51;基体部、
53;受容部、 54;肩部、 55;腕部、 57;突起、
6;口金、 61;口金基体部、 62,63;装着溝、
65;受電部、 9;照明装置(器具)、 91;装置(器具)本体、
L1, L2; Tube (high pressure discharge lamp), 1; Arc tube (light source),
3; inner tube, 31; sealing portion, 4; outer tube, 41; opening,
45, 56; locking portion, 5; adapter, 51; base portion,
53; Receptor, 54; Shoulder, 55; Arm, 57; Projection,
6; base, 61; base body part, 62, 63; mounting groove,
65; Power receiving unit, 9; Lighting device (apparatus), 91;
Claims (6)
この内管を囲繞するとともに開口部近傍の内面側に凸状または凹状の係止部が設けられた有底筒状の外管と;
上記内管の封止部を受入れる受容部、この受容部から外方向に折り曲げられ延在して弾性が付与された複数の腕部を有し、この腕部に上記外管内面の係止部と係合する凹状または凸状の係止部が設けられたアダプタと;
一端側に上記アダプタの受容部を受入れる装着溝と外管の開口部側を受入れる環状の装着溝が形成された基体部および他端側に受電部を有する口金と;
を具備していることを特徴とする管球。 An inner tube made of a light-transmitting hermetic container having a light-emitting source inside and a sealing portion formed at the end;
A bottomed cylindrical outer tube surrounding the inner tube and provided with a convex or concave engaging portion on the inner surface near the opening;
A receiving portion for receiving the sealing portion of the inner tube, and a plurality of arm portions which are bent outwardly from the receiving portion and are given elasticity, and a locking portion of the inner surface of the outer tube is provided on the arm portion. An adapter provided with a concave or convex locking portion to engage with;
A base having a mounting groove for receiving the receiving portion of the adapter on one end side and an annular mounting groove for receiving the opening side of the outer tube, and a base having a power receiving portion on the other end side;
A tube characterized by comprising:
この照明装置本体に配設された上記請求項1ないし5のいずれか一に記載の管球と;
を備えていることを特徴とする照明装置。 A lighting device body;
The tube according to any one of claims 1 to 5 disposed in the illumination device body;
A lighting device comprising:
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