JP5180265B2 - 金属蒸気放電ランプおよび照明装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一態様に係る照明装置を示す一部破断側面図である。図1に示すように、本発明の一態様に係る照明装置1は、スポットライト照明装置であって、金属蒸気放電ランプ10(以下、単に「ランプ10」)と、当該ランプ10が内部に配置された照明器具20とを備える。なお、本発明に係る照明装置は、スポットライト照明装置に限定されず、他の用途の照明装置であっても良い。
照明器具20は、ランプ10から発せられた光を前方に反射させる凹状の反射面21を有する反射鏡22と、当該反射鏡22内に組み込まれたランプ装着用のソケット23と、壁や天井に反射鏡22を取着するための取着具24とを備える。
ソケット23は、供給線26を介して壁や天井に埋め込まれた点灯装置(不図示)と電気的に接続されており、ソケット23にランプ10の口金400を挿着すれば点灯装置からランプ10に電力が供給可能になる。
図2は、本発明の一態様に係る金属蒸気放電ランプを示す一部破断側面図である。図2に示すように、ランプ10は、内部に放電管100が配置された内管200が、口金400と外管300とで囲まれた空間に収容された3重管構造のメタルハライドランプであって、内管200は、口金400に対して姿勢変更自在に口金側端部で支持されていると共に、外管300の内面との間に介挿された規制部材500によって外管300に対する姿勢が規制されている。なお、図2に示す外管300は、一端に開口部301を有し他端に閉塞部302を有する有底筒状であったが、本発明に係る外管は、内管200を取り囲む構造でありさえすれば、例えば外管300の開口部301とは反対側の端部に金属材料からなるキャップを配した構造であってもよい。なお、本願における「(内管200を)姿勢変更自在に支持する」とは、内管200の位置が、外管300及び口金400とで囲まれた空間内に含まれる領域で、内管200を支持する少なくともひとつの部材の弾性変形により可動であることを意味するものであり、内管200と口金側端部との接触点の有無に関わりはない。
一方の電力供給線118は、他方の電力供給線119および当該電力供給線119に接続された給電体115と対向する部分が、例えば石英ガラス等からなるスリーブ128で被覆されている。このような構成とすれば、ランプ寿命末期に放電管100でリークが生じたとしても、反対極性となる部材間で生じる放電によって想定外の大きな電流が流れ続けることを抑制する効果がある。これにより点灯装置が損傷するなどの不具合を未然に防止することができる。
外管300は、口金400に、例えばセメント等の固着剤(不図示)を用いて固着されている。外管300の内部は、後述する口金400の通気孔403を介して外管300の内部と外部とが連通した大気状態とされていても良いし、通気孔403を塞ぐことで減圧状態にされていても良いし、不活性ガスが充満されていても良い。外管中間部303の最大外径は20[mm]〜27[mm]、ネック外径は20[mm]〜23[mm]、外管中間部の肉厚は1[mm]〜2[mm]がより好ましい。
他方の第2外部リード線127は、口金400に設けられた貫通孔404を貫通してアイレット部402と接合されることで、口金400に固定されている。なお、口金400は、シェル部401やアイレット部402など電気的接続するために必要な部分を構成する部品、外管を保持する部分を構成する部品、内管を支持する部分を構成する部品など2つ以上の部品からなっていても良い。これらの部品は、例えば接着剤などにより固着されていても良い。
以上、本発明に係る金属蒸気放電ランプおよび照明装置を実施の形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明に係る金属蒸気放電ランプおよび照明装置は、上記の実施の形態に限定されないことはいうまでもない。
本発明に係る金属蒸気放電ランプにおいて、口金はエジソンタイプに限定されない。図6は、変形例1に係る金属蒸気放電ランプを示す一部破断側面図である。図6に示すように、変形例1に係るランプ600は、口金がスワンタイプである点において、上記実施の形態に係るランプ10と大きく相違する。
本発明に係る金属蒸気放電ランプにおいて、内管200の封止部201と口金400との隙間11には、内管200の姿勢変更を許容する範囲で部材が介在していても良い。図7は、変形例2に係る水銀蒸気放電ランプを説明するための断面図である。例えば、図7に示す例では、隙間11に、たとえばロックウール等からなる耐熱性かつ絶縁性のスポンジからなる支持部材607が介在している。支持部材607は、弱いながらも弾性変形可能であって、内管200の姿勢変更を許容しながら内管200を安定に支持する。このような構成とすれば、導入線122,123の径が小さい等して導入線122,123だけでは内管200を支持できない場合であっても、内管200を口金601から離すことができる。
本発明に係る金属蒸気放電ランプにおいて、内管の封止部は必ずしも口金から離れている必要はない。図8は、変形例3に係る水銀蒸気放電ランプを説明するための断面図である。例えば、図8に示す例では、口金700の内管200側に壁部705が設けられており、当該壁部705の内管200側の面には内管200を支持するための例えば略円錐状の突起部706が設けられている。そして、突起部706に内管200の封止部201が載置されており、突起部706と封止部201とは略点接触している。
本発明に係る金属蒸気放電ランプにおいて、規制部材の形状および位置は上記実施の形態に限定されない。図9および図10は、変形例4に係る金属蒸気放電ランプの規制部材を説明するための図である。図9に示す例では、規制部材800は、本実施の形態に係る規制部材500の環状部510に相当する部材のみで構成されている。このような場合に、規制部材800は、光中心Oにより近い位置に配置されていても良い。但し、光中心Oと規制部材800の光中心側外周縁801とを結ぶ仮想線Wと内管の管軸Xとがなす角度γが0[°]〜40[°]または140[°]〜180[°]であることが好ましい。これらの範囲であれば放電管100からの出射光が規制部材800によって遮られ難く、照射面に陰が生じ難いからである。なお、規制部材800の幅が0.5[mm]以上になると陰が顕著に生じるため、その場合は角度γを40[°]以下にする必要性がより高い。
図11は、変形例5に係る金属蒸気放電ランプの規制部材を説明するための断面図である。本発明に係る規制部材のさらなる変形例として、図11に示すように、1本の金属線をコイル状に曲げて作製した規制部材910であっても良い。規制部材910は、内管200の外面205に巻き付けられた第1コイル部911(環状部)と、内部にチップオフ部分203が収まるように外管300の閉塞部302と内管200の先端部202との間に配置された第2コイル部912と、それら第1コイル部911および第2コイル部912を連結する連結部913からなる。第2コイル部912の一端は外管300の閉塞部302に接触し、他端は内管200の先端部202に接触しており、放電管100の破裂時は第2コイル712のばね作用によって、先端部202が閉塞部302に衝突する速度を減衰させることができるため、外管300の閉塞部302の破損を抑制することができる。
各変形例の構成は、各変形例毎に記載された内容のみに限定されるものではなく、適宜、夫々の組合せを選択することができる。
10 金属蒸気放電ランプ
100 放電管
108,109 電極
108a,109a 先端部
122,123 導入線
200 内管
201 口金側端部
205 外面
300 外管
400 口金
500,800,802,804 規制部材
801,803,805 電極先端部側外周縁
Claims (6)
- 内部に放電管が配置された内管が、口金と外管とで囲まれた空間に収容された金属蒸気放電ランプであって、
前記内管の口金側端部には、一端が前記放電管と電気的に接続され、他端が前記口金と電気的に接続された一対の導入線が封止されており、
前記内管は、前記一対の導入線のみによって前記口金に対して姿勢変更自在に口金側端部で支持されていると共に、前記外管の内面との間に介挿された規制部材によって前記外管に対する姿勢が規制されていることを特徴とする金属蒸気放電ランプ。 - 前記内管は、前記口金側端部が前記口金から離れた状態であることを特徴とする請求項1記載の金属放電ランプ。
- 前記規制部材は、前記外管の内面と接触する接点を複数有し、内管の管軸X方向視において、前記接点のうちの2箇所を結びかつ内管の少なくとも一部を通る仮想線が、前記一対の導入線の前記封止部内の部分を結ぶ仮想線と45[°]以上135[°]以下の範囲内で交差することを特徴とする請求項1または2に記載の金属蒸気放電ランプ。
- 前記規制部材の最大外径をR1とし、前記外管の内径をR2とし、前記規制部材の最大外径の位置から前記内管の口金側端部の先端までの内管の管軸Xに沿った方向における距離をLとした場合に、
R2−R1=0、または
R2−R1>0かつ2L/(R2−R1)≧58、
の条件を満たすことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の金属蒸気放電ランプ。 - 前記放電管は一対の電極を有し、前記規制部材に近い側の電極の先端部と前記規制部材の電極先端部側外周縁とを結ぶ仮想線と、内管の管軸Xとがなす角度が40[°]以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の金属蒸気放電ランプ。
- 請求項1から5のいずれかに記載の金属蒸気放電ランプと、当該金属蒸気放電ランプから発せられた光を所望方向に反射させる反射鏡とを備えることを特徴とする照明装置。
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