外管付きランプ
【課題】 接着剤による外観品質の劣化を抑制するとともに、十分な固着強度を得られる外管付きランプを提供すること。
【解決手段】 ランプ本体４を収容する外管５を口金６に固着する放電ランプ１であって、外管と口金を固着する接着面９が対向する２箇所に設けられており、外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓとする。外管の外径に合わせ適切な接着面積にすることにより固着強度を確保することができる。
【解決手段】 ランプ本体４を収容する外管５を口金６に固着する放電ランプ１であって、外管と口金を固着する接着面９が対向する２箇所に設けられており、外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓとする。外管の外径に合わせ適切な接着面積にすることにより固着強度を確保することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプ本体とランプ本体を収容する外管を口金に取り付けた外管付きランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、店舗用照明としてはハロゲンランプが使用されていたが、近年、ハロゲンランプに代わり、高効率、長寿命であるメタルハライドランプが提案されている。
特に透光性セラミック放電容器を使用したセラミックメタルハライドランプは、耐食性に優れているため、発光効率が高く可視光全域での発光が見られる希土類金属を利用することができ、高効率、高演色な光源を得ることができる。
この種のセラミックメタルハライドランプを使用した店舗用照明ではコンパクトな照明が要求されているため、発光管を内部に備え一端が閉じられ他端がピンチシールにより閉じられた気密外管と、この気密外管を取り付けた口金に接着剤により外管を固着したランプが提案されている。
しかし口金と外管を接着する接着剤が、透明な外管を通して外部から視認されるため、外管品質が損なわれる問題があった。
【０００３】
そこで、外管に不透明膜を施し接着剤を隠し、外観品質が損なわれるのを防止する外管付きランプが提案されている（特許文献１）。
しかしながら、ランプの使用中、外管は高温にさらされるため、この不透明膜は耐熱塗料などの高耐熱性能が要求される。このような耐熱塗料の塗布による不透明膜の形成には、塗布材料コスト及び塗布工程による余分なコストが発生してしまう。
外観が損なわれるのは接着剤が透明外管を通して視認されるからであるから、この接着面は面積が小さいほど外観が損なわれるという問題に対しては有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１２４１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
接着面の面積は小さいほど良好な外観を保持できるが、接着面の面積が小さすぎる場合、相対的に固着強度が低下するため、取り付けや取り外しの際、過度の力が加わると破損などが発生することがある。
そこで本発明は、良好な外観を保持したまま、十分な固着強度を実現することを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の請求項１記載の放電ランプは、ランプ本体に取り付けられた口金と、ランプ本体を収容し、接着剤により口金に取り付けられた外管とを備え、前記口金と外管を固着する接着面が対向する２箇所に設けられ、前記外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、前記２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２記載の放電ランプは、請求項１記載の放電ランプにおいて、前記外管の接着面に、内側方向に凸部が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３記載の放電ランプは、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記接着剤と前記口金の接着面の周囲の色が同色であり、前記口金の外周面には段差が形成されており、前記段差に外管を嵌めこみ固着する構造であり、前記接着面は、前記段差のみに存在することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、外管の寸法にあわせ接着面の面積を最適化したことにより、良好な外観を保持したまま、十分な固着強度を実現できる。
また、外管の内側方向に凸部を形成したことにより、外観上の接着面積を増加させることなく、固着強度に影響を与える接着面積を増加させることができるため、外観に影響を与えることなく、固着強度の上昇が実現できる。
また、接着剤と口金が同色であるため、接着剤は周囲と同化し良好な外観を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る放電ランプを示す図。
【図２】本発明に係る放電ランプを示す組立図。
【図３】本発明の口金の取付部を示す図。
【図４】外管の外径と接着面の面積による固着強度を測定した実験結果を示す図。
【図５】本発明の別の実施形態を示す図。
【図６】本発明の別の実施形態を示す部分拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１及び図２は本発明に係る放電ランプを示す図である。図１に示すように、放電ランプ１は、ガラス製の密閉内管４の内部に、セラミックメタルハライドランプなどの発光管３を収納したランプ本体２が口金６に取り付けられており、このランプ本体を収納するように外管５が口金に固着されている。
ランプ本体２は片端が密封されており、他端はピンチシール部７が形成され、このピンチシール部７から発光管３の一対のリード線８をランプ本体外部に導出し、導出したリード線８は口金６に接続され、外部からの給電により発光管３が点灯する構造になっている。
口金６は取付部１１と口金本体１２からなり、取付部１１にランプ本体２と外管５を取り付けた後、口金本体１２に取り付けることにより放電ランプ１が完成する。
【００１２】
図３は口金６の取付部１１を示す図である。
図３に示すように、取付部１１はランプ保持部１３とフランジ１４と口金挿入部１５からなり、中央にはランプ本体を挿入、固定するためのランプ挿入口１７が形成されている。凹部１６は外管を固着するために接着剤を充填するためのものであり、対向した２箇所に形成されており、この凹部が接着面９になる。
本実施例においては、ステアタイトで形成された白色の口金と、アルミナ及びシリカを主成分とする白色の無機耐熱接着剤を使用している。
ランプ保持部１３には中央にランプ挿入口１７が形成されており、このランプ挿入口１７にランプ本体２を挿入して固着した後、凹部１６に接着剤を充填し、ランプ本体２を収容するように外管５を挿入し外管端部をフランジ１４に当接した位置にて外管５と取付部１１を固着する。
【００１３】
ランプ保持部１３の外径は外管５の内径よりもわずかに小さく形成されており、この部分に接着剤は充填されず、接着剤は取付部１１の凹部１６にのみ充填されているので、この部分が実質的な接着面９となる。
接着面は小さいほうが良好な外観を保持できるが、小さすぎる接着面は固着強度を低下させるため、固着強度を向上させるべく本発明者は最適な接着面の面積を決定する試作実験を行った。
【００１４】
図４は試作した放電ランプの外管の接着部における外径と接着面の面積による固着強度を測定した結果である。外管の外径をＤ〔ｍｍ〕、２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕とし、トルク試験により過度な力を放電ランプに加え、十分な固着強度を得ることができた試作仕様を○印で表し、十分な固着強度を得ることができなかった試作仕様を×印にて表している。
本実験によれば、外管の外径Ｄが大きいほど、２箇所の接着面の平均面積Ｓを大きくする必要があり、接着面の面積は２Ｄ−１８≦Ｓであれば、十分な固着強度が得られることが判明した。
【００１５】
尚、接着面の面積は大きいほど固着強度を高められるが、大きな接着面は外観を損ねること以外にも以下のような問題がある。
大きな接着面にした場合、使用する接着剤の量が多くなるため、固着時の乾燥工程においてより大きなエネルギーとより長い時間が必要になる。本実施例における乾燥工程は、２００℃の炉体の中に３０分保持する条件で行われたが、接着面積を５０ｍｍ2以上にした試作品において、この乾燥条件で乾燥させたものは、十分乾燥されないため大きな接着面積を有しながらも逆に固着強度が低下してしまった。
乾燥工程の条件を変え、より大きなエネルギーとより長い時間をかけ乾燥させることにより、５０ｍｍ2以上の接着面積を持ったものでも十分な乾燥を得ることが可能であるが、乾燥工程のコストアップになるため、接着面積は５０ｍｍ2以下が妥当である。
【００１６】
図５は本発明の別の実施形態を示す正面図（ａ）と断面図（ｂ）である。
図５に示すように、外管の接着面には内側方向に凸部１０を設けても良い。この凸部を設けることにより固着強度に影響を与える接着面積を増大させることができる。一方で、外観上の接着面積は変わらないので、良好な外観を維持することができる。凸部の形状は接着面積を増大させるものであればよく、図５に示したように内側に突起を設けたものや、加熱した状態で外側から力を加えることにより内側に凹ませたものでも良い。
【００１７】
図６は本発明の別の実施形態を示す部分断面図である。
凸部１０の寸法は固着強度に影響を与える接着面積を増加させることができれば良いが、図６に示す凸部１０と接着部端面との距離ｄは、１ｍｍ以上が望ましい。これは、この距離ｄにより、例えば外管５が取付部１１から抜けるような方向に力が加わった場合でも凸部１０が接着剤部分に引っかかり抜けにくくなるため、強度を向上させることができるからである。また、この効果は抜ける方向のみならず、周方向に対しても有効である。
【００１８】
また、取付部１１には、ランプ保持部１３とフランジ１４により段差が形成されているが、段差よりはみ出しランプ保持部１３より上に接着剤がはみ出すと外観を損ねてしまうので、接着面はこの範囲に収めることが望ましい。また、接着剤と口金が同色であれば、接着剤は周囲と同化し見えにくくなるため、良好な外観を保持できる。尚、接着剤と口金は全く同じ色である必要はなく、接着剤が目立たない程度に同系統の色であれば良い。
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、十分な固着強度を実現できるとともに、接着面積を抑え、良好な外観を維持することが実現できた。
【符号の説明】
【００２０】
１ 放電ランプ
２ ランプ本体
３ 発光管
４ 密閉内管
５ 外管
６ 口金部
７ ピンチシール部
８ リード線
９ 接着面
１０ 凸部
１１ 取付部
１２ 口金本体
１３ ランプ保持部
１４ フランジ
１５ 口金挿入部
１６ 凹部
１７ ランプ挿入口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプ本体とランプ本体を収容する外管を口金に取り付けた外管付きランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、店舗用照明としてはハロゲンランプが使用されていたが、近年、ハロゲンランプに代わり、高効率、長寿命であるメタルハライドランプが提案されている。
特に透光性セラミック放電容器を使用したセラミックメタルハライドランプは、耐食性に優れているため、発光効率が高く可視光全域での発光が見られる希土類金属を利用することができ、高効率、高演色な光源を得ることができる。
この種のセラミックメタルハライドランプを使用した店舗用照明ではコンパクトな照明が要求されているため、発光管を内部に備え一端が閉じられ他端がピンチシールにより閉じられた気密外管と、この気密外管を取り付けた口金に接着剤により外管を固着したランプが提案されている。
しかし口金と外管を接着する接着剤が、透明な外管を通して外部から視認されるため、外管品質が損なわれる問題があった。
【０００３】
そこで、外管に不透明膜を施し接着剤を隠し、外観品質が損なわれるのを防止する外管付きランプが提案されている（特許文献１）。
しかしながら、ランプの使用中、外管は高温にさらされるため、この不透明膜は耐熱塗料などの高耐熱性能が要求される。このような耐熱塗料の塗布による不透明膜の形成には、塗布材料コスト及び塗布工程による余分なコストが発生してしまう。
外観が損なわれるのは接着剤が透明外管を通して視認されるからであるから、この接着面は面積が小さいほど外観が損なわれるという問題に対しては有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１２４１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
接着面の面積は小さいほど良好な外観を保持できるが、接着面の面積が小さすぎる場合、相対的に固着強度が低下するため、取り付けや取り外しの際、過度の力が加わると破損などが発生することがある。
そこで本発明は、良好な外観を保持したまま、十分な固着強度を実現することを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の請求項１記載の放電ランプは、ランプ本体に取り付けられた口金と、ランプ本体を収容し、接着剤により口金に取り付けられた外管とを備え、前記口金と外管を固着する接着面が対向する２箇所に設けられ、前記外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、前記２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２記載の放電ランプは、請求項１記載の放電ランプにおいて、前記外管の接着面に、内側方向に凸部が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３記載の放電ランプは、請求項２記載の放電ランプにおいて、前記接着剤と前記口金の接着面の周囲の色が同色であり、前記口金の外周面には段差が形成されており、前記段差に外管を嵌めこみ固着する構造であり、前記接着面は、前記段差のみに存在することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、外管の寸法にあわせ接着面の面積を最適化したことにより、良好な外観を保持したまま、十分な固着強度を実現できる。
また、外管の内側方向に凸部を形成したことにより、外観上の接着面積を増加させることなく、固着強度に影響を与える接着面積を増加させることができるため、外観に影響を与えることなく、固着強度の上昇が実現できる。
また、接着剤と口金が同色であるため、接着剤は周囲と同化し良好な外観を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る放電ランプを示す図。
【図２】本発明に係る放電ランプを示す組立図。
【図３】本発明の口金の取付部を示す図。
【図４】外管の外径と接着面の面積による固着強度を測定した実験結果を示す図。
【図５】本発明の別の実施形態を示す図。
【図６】本発明の別の実施形態を示す部分拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１及び図２は本発明に係る放電ランプを示す図である。図１に示すように、放電ランプ１は、ガラス製の密閉内管４の内部に、セラミックメタルハライドランプなどの発光管３を収納したランプ本体２が口金６に取り付けられており、このランプ本体を収納するように外管５が口金に固着されている。
ランプ本体２は片端が密封されており、他端はピンチシール部７が形成され、このピンチシール部７から発光管３の一対のリード線８をランプ本体外部に導出し、導出したリード線８は口金６に接続され、外部からの給電により発光管３が点灯する構造になっている。
口金６は取付部１１と口金本体１２からなり、取付部１１にランプ本体２と外管５を取り付けた後、口金本体１２に取り付けることにより放電ランプ１が完成する。
【００１２】
図３は口金６の取付部１１を示す図である。
図３に示すように、取付部１１はランプ保持部１３とフランジ１４と口金挿入部１５からなり、中央にはランプ本体を挿入、固定するためのランプ挿入口１７が形成されている。凹部１６は外管を固着するために接着剤を充填するためのものであり、対向した２箇所に形成されており、この凹部が接着面９になる。
本実施例においては、ステアタイトで形成された白色の口金と、アルミナ及びシリカを主成分とする白色の無機耐熱接着剤を使用している。
ランプ保持部１３には中央にランプ挿入口１７が形成されており、このランプ挿入口１７にランプ本体２を挿入して固着した後、凹部１６に接着剤を充填し、ランプ本体２を収容するように外管５を挿入し外管端部をフランジ１４に当接した位置にて外管５と取付部１１を固着する。
【００１３】
ランプ保持部１３の外径は外管５の内径よりもわずかに小さく形成されており、この部分に接着剤は充填されず、接着剤は取付部１１の凹部１６にのみ充填されているので、この部分が実質的な接着面９となる。
接着面は小さいほうが良好な外観を保持できるが、小さすぎる接着面は固着強度を低下させるため、固着強度を向上させるべく本発明者は最適な接着面の面積を決定する試作実験を行った。
【００１４】
図４は試作した放電ランプの外管の接着部における外径と接着面の面積による固着強度を測定した結果である。外管の外径をＤ〔ｍｍ〕、２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ2〕とし、トルク試験により過度な力を放電ランプに加え、十分な固着強度を得ることができた試作仕様を○印で表し、十分な固着強度を得ることができなかった試作仕様を×印にて表している。
本実験によれば、外管の外径Ｄが大きいほど、２箇所の接着面の平均面積Ｓを大きくする必要があり、接着面の面積は２Ｄ−１８≦Ｓであれば、十分な固着強度が得られることが判明した。
【００１５】
尚、接着面の面積は大きいほど固着強度を高められるが、大きな接着面は外観を損ねること以外にも以下のような問題がある。
大きな接着面にした場合、使用する接着剤の量が多くなるため、固着時の乾燥工程においてより大きなエネルギーとより長い時間が必要になる。本実施例における乾燥工程は、２００℃の炉体の中に３０分保持する条件で行われたが、接着面積を５０ｍｍ2以上にした試作品において、この乾燥条件で乾燥させたものは、十分乾燥されないため大きな接着面積を有しながらも逆に固着強度が低下してしまった。
乾燥工程の条件を変え、より大きなエネルギーとより長い時間をかけ乾燥させることにより、５０ｍｍ2以上の接着面積を持ったものでも十分な乾燥を得ることが可能であるが、乾燥工程のコストアップになるため、接着面積は５０ｍｍ2以下が妥当である。
【００１６】
図５は本発明の別の実施形態を示す正面図（ａ）と断面図（ｂ）である。
図５に示すように、外管の接着面には内側方向に凸部１０を設けても良い。この凸部を設けることにより固着強度に影響を与える接着面積を増大させることができる。一方で、外観上の接着面積は変わらないので、良好な外観を維持することができる。凸部の形状は接着面積を増大させるものであればよく、図５に示したように内側に突起を設けたものや、加熱した状態で外側から力を加えることにより内側に凹ませたものでも良い。
【００１７】
図６は本発明の別の実施形態を示す部分断面図である。
凸部１０の寸法は固着強度に影響を与える接着面積を増加させることができれば良いが、図６に示す凸部１０と接着部端面との距離ｄは、１ｍｍ以上が望ましい。これは、この距離ｄにより、例えば外管５が取付部１１から抜けるような方向に力が加わった場合でも凸部１０が接着剤部分に引っかかり抜けにくくなるため、強度を向上させることができるからである。また、この効果は抜ける方向のみならず、周方向に対しても有効である。
【００１８】
また、取付部１１には、ランプ保持部１３とフランジ１４により段差が形成されているが、段差よりはみ出しランプ保持部１３より上に接着剤がはみ出すと外観を損ねてしまうので、接着面はこの範囲に収めることが望ましい。また、接着剤と口金が同色であれば、接着剤は周囲と同化し見えにくくなるため、良好な外観を保持できる。尚、接着剤と口金は全く同じ色である必要はなく、接着剤が目立たない程度に同系統の色であれば良い。
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、十分な固着強度を実現できるとともに、接着面積を抑え、良好な外観を維持することが実現できた。
【符号の説明】
【００２０】
１ 放電ランプ
２ ランプ本体
３ 発光管
４ 密閉内管
５ 外管
６ 口金部
７ ピンチシール部
８ リード線
９ 接着面
１０ 凸部
１１ 取付部
１２ 口金本体
１３ ランプ保持部
１４ フランジ
１５ 口金挿入部
１６ 凹部
１７ ランプ挿入口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプ本体と、ランプ本体に取り付けられた口金と、ランプ本体を収容し、接着剤により口金に取り付けられた外管とを備え、前記口金と外管を固着する接着面が対向する２箇所に設けられ、前記外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、前記２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ２〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓであることを特徴とする、放電ランプ。
【請求項２】
前記外管の接着面には内側方向に凸部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記接着剤と前記口金の接着面の周囲の色が同色であり、前記口金の外周面には段差が形成されており、前記段差に外管を嵌めこみ固着する構造であり、前記接着面は、前記段差のみに存在することを特徴とする請求項１または２記載の放電ランプ。
【請求項１】
ランプ本体と、ランプ本体に取り付けられた口金と、ランプ本体を収容し、接着剤により口金に取り付けられた外管とを備え、前記口金と外管を固着する接着面が対向する２箇所に設けられ、前記外管の接着部分の外径をＤ〔ｍｍ〕、前記２箇所の接着面の平均面積をＳ〔ｍｍ２〕としたとき、２Ｄ−１８≦Ｓであることを特徴とする、放電ランプ。
【請求項２】
前記外管の接着面には内側方向に凸部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ。
【請求項３】
前記接着剤と前記口金の接着面の周囲の色が同色であり、前記口金の外周面には段差が形成されており、前記段差に外管を嵌めこみ固着する構造であり、前記接着面は、前記段差のみに存在することを特徴とする請求項１または２記載の放電ランプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１９９０７６（Ｐ２０１２−１９９０７６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２４２０（Ｐ２０１１−６２４２０）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第３項適用申請有り 平成２３年３月８日にライティング・フェア２０１１にて発表
【出願人】（００００００１９２）岩崎電気株式会社 (533)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第３項適用申請有り 平成２３年３月８日にライティング・フェア２０１１にて発表
【出願人】（００００００１９２）岩崎電気株式会社 (533)
【Ｆターム（参考）】
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