高圧放電ランプおよび照明器具
【課題】
発光管を内蔵した内管と、これを包囲する外管との口金に対する固定構造を改良して、内管および外管の口金に対する固定が容易、かつ確実で組立の生産性に優れた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具を提供する。
【解決手段】
高圧放電ランプは、内管固定部３２、外管固定部３３および受電部３１を備えた口金Ｂと、発光管ＬＴを内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金Ｂに固定された内管ＩＴと、内管を包囲するとともに基端部の外面が口金Ｂの外管固定部３３に接着することによって口金Ｂに固定された外管ＯＴとを具備している。
発光管を内蔵した内管と、これを包囲する外管との口金に対する固定構造を改良して、内管および外管の口金に対する固定が容易、かつ確実で組立の生産性に優れた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具を提供する。
【解決手段】
高圧放電ランプは、内管固定部３２、外管固定部３３および受電部３１を備えた口金Ｂと、発光管ＬＴを内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金Ｂに固定された内管ＩＴと、内管を包囲するとともに基端部の外面が口金Ｂの外管固定部３３に接着することによって口金Ｂに固定された外管ＯＴとを具備している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改良された口金を備えた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光管を内蔵し基端部が口金に固定された内管を包囲する外管を具備した高圧放電ランプは既知である（特許文献１参照）。この高圧放電ランプは、内管の基端部にピンチシール部が形成されていて、発光管が内管の内部に気密に収納されている。外管は、有底筒状をなし、基端が開口している。また、口金は、その上面に環状溝が形成されるとともに、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形成された直線状溝によって２分され、かつ環状溝と直線状溝が連通している。
【０００３】
そうして、内管は、そのピンチシール部が接着剤によって直線状溝内に接着されることで口金に固定されている。また、外管は、その基端部の内外両面が接着剤によって環状溝内に接着されることで口金に固定されている。
【０００４】
前記高圧放電ランプは、接着剤から放出された水分が蒸発して外管の内面に付着することで外管が曇り、製品の外観を阻害する問題があることから、口金に外管と内管との間の空間と高圧放電ランプの外部空間とを連通する通気孔を形成している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３１６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記の高圧放電ランプは、外管の内外両面に対して接着剤を均一に塗布しにくい、接着剤から放出された水分が口金から外部へ抜けるまで時間を要する、接着時の内管の位置出しが難しいという理由から、組立の生産性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、発光管を内蔵した内管と、これを包囲する外管との口金に対する固定構造を改良して、内管および外管の口金に対する固定が容易、かつ確実で組立の生産性に優れた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の高圧放電ランプは、内管固定部、外管固定部および受電部を備えた口金と；発光管を内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金に固定された内管と；内管を包囲するとともに基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着することによって口金に固定された外管と；を具備していることを特徴としている。
【０００９】
上基本発明の構成を以下説明する。
【００１０】
〔口金について〕 口金は、高圧放電ランプの本体をソケットに保持し、電源と電気的に接続する機能を果たすランプ構成要素であると一般的に定義されているが、本発明においては上記に加えて内管固定持部、外管固定部および受電部を備えていれば、その余の構造は自由である。したがって、本発明において、口金は既知の多様な構造を採用することができる。
【００１１】
また、口金は、内管固定持部、外管固定部および受電部を機能的な位置に配置するために、好ましくは耐熱性絶縁物製の口金基体を配設することができる。なお、口金基体は、例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る。また、内管を内管固定部に固定する際の補助部材として金属クリップを用いることが許容される。
【００１２】
（内管固定部について） 内管固定部は、後述する内管の基端部をそこに挿入により内管を口金に固定する部位である。なお、「挿入により固定する」とは、接着剤を使用することなしに内管を挿入する行為だけで内管を口金に固定することのできる態様である。基端部を挿入して内管を固定する内管固定部の態様として、基端部を直接的に固定してもよいし、例えば金属クリップなどの固定補助部材を介在させて間接的に固定してもよい。後者の場合、固定補助部材を内管の基端部に装着してもよいし、内管固定部の例えば内部に装着してもよい。
【００１３】
また、内管の基端部が後述するようにピンチシール部を構成している態様においては、当該ピンチシール部の両扁平面を内管固定部に対する固定に利用すると好都合である。例えば、両扁平面を主として挟持して固定するように離間対向する一対の起立舌片を口金の底部から上方へ突出させて形成し、両起立舌片がピンチシール部の両側面を直接的または間接的に挟持するように構成することができる。さらに、離間対向する一対の起立舌片の外面に基底部に向って間隔が広がる、好適には切頭円錐面の一部をなすようなテーパー面を形成することにより、このテーパー面を外管の基端部を口金内に挿入する際のガイドとして、またセンタリングのガイドとして利用することができる。
【００１４】
（外管固定部について） 外管固定部は、その内側に後述する外管の基端部の外面を接着して外管を口金に固定する部位である。口金の先端部に、好ましくは内管固定部と同心関係に包囲するように環状周壁を形成して、外管固定部を構成することができる。この態様においては、環状周壁の内面と外管の基端部の外面との間を接着剤で固定する。なお、接着剤は、外管の基端部の全周に施与してもよいし、周面に対して断続的に施与してもよい。また、接着剤は、外管の基端部の外面に施与してもよいし、外管固定部の内側の接着面に施与してもよい。
【００１５】
そうして、接着剤が外管の基端部の外面に施与されて接着されることにより、接着剤が内管と外管との間の空間に実質的に露出しないようになるので、上記空間内に接着剤からの水分が放出されるようなことがなくなる。このため、上記空間内に放出された水分を外部へ発散させるための連通孔を口金に形成する必要がなくなるし、また水分が連通孔を経由して外部へ放散されるまで留置する必要がない。
【００１６】
（受電部について） 受電部は、高圧放電ランプに投入する電力を電源から受電して高圧放電ランプ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。なお、差込み形、ねじ込み形、ピンなし差込み形、バイポスト形などの口金は、主として受電部の構造が相違している。
【００１７】
次に、高圧放電ランプには主にねじ込み形口金が使用されているので、この口金における受電部について以下説明する。すなわち、ねじ込み形口金における受電部は、口金シェルおよびセンターコンタクト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線の一方が口金シェルに、他方がセンターコンタクトに、それぞれ接続される。
【００１８】
（金属クリップについて） 金属クリップは、内管の基端部、例えばピンチシール部と内管固定部との結合を補助する手段であり、所望に応じて採用される。そして、予め内管の基端部に装着されるか、内管固定部に装着される。
【００１９】
そうして、内管の基端部が口金の内管固定部に挿入された際に、金属クリップは、内管固定部と内管との機械的な結合を補助して、内管の口金からの離脱を阻止するのに効果的である。
【００２０】
〔発光管について〕 本発明において、発光管は、透光性気密容器、一対の電極、一対の電流導入導体および放電媒体を備えている。
【００２１】
透光性気密容器は、透光性セラミックスまたは石英ガラスなどの透孔性にして耐熱性の物質からなり、包囲部および一対の封止体を備えている。
【００２２】
包囲部は、膨出していて、その内部に放電空間として利用される。なお、透光性であるとは、放電により発生した放射のうち、所望波長域の発光成分を少なくとも所望の部位から外部へ透過させることができればよいことを意味する。また、透光度は、高圧放電ランプの正常な作動状態において、透光性気密容器として問題なく機能する程度を有していればよい。
【００２３】
封止体は、包囲部の両端に連設されていて、後述するように電極を支持するととともに、透光性気密容器を封止する。透光性気密容器が透光性セラミックスからなる場合、一般的には封止体が小径筒部により形成されている。小径筒部からなる封止体は、その内部に挿通する電極および／または電流導入導体と小径筒部の内面との間にわずかな隙間が形成される。したがって、小径筒部の長さを適切な値に設定することにより、点灯中にわずかな隙間の内部に液相のハロゲン化物が滞留して、いわゆるキャピラリーとして作用して透光性気密容器の最冷部を形成したり、封止部の温度を所定温度に維持させたりすることができる。
【００２４】
しかし、本発明においては、封止体を備えているものの、封止体がキャピラリーを形成することを必須要件とするものではない。
【００２５】
次に、透光性気密容器が透光性セラミックスにより形成される場合、例えばサファイヤなどの単結晶の金属酸化物と、多結晶の金属酸化物、例えば半透明の気密性アルミニウム酸化物、イットリウム−アルミニウム−ガーネット（ＹＡＧ）、イットリウム酸化物（ＹＯＸ）と、多結晶非酸化物、例えばアルミニウム窒化物（ＡｌＮ）などを用いることができる。
【００２６】
透光性気密容器の内容積すなわち放電空間の体積は、高圧放電ランプの定格ランプ電力の大きさに応じて多様な値に設定することができる。また、放電空間の形状も円筒状、球状、楕円球状など多様であることを許容する。
【００２７】
（一対の電極について） 一対の電極は、透光性気密容器に封装されて先端が互いに離間して放電空間に臨んでいる。また、電極は、タングステン（Ｗ）、ドープドタングステン、トリウム入りタングステン、レニウム（Ｒｅ）、レニウム−タングステン合金（Ｒｅ−Ｗ）またはモリブデン（Ｍｏ）などの耐火性金属を用いて形成することができる。また、電極は、その基端側などの一部を異種の耐火性金属またはサーメットなどを用いて形成することができる。例えば、電極の主要部をタングステンで形成し、基端部をモリブデンまたはサーメットで形成する。さらに、電極は、好ましくは細長い電極軸部および電極軸部の先端部に配設される電極主部から構成することができる。この場合、電極主部は、電極軸の先端に配設されて主として陰極およびまたは陽極として作用する部分であり、電極の先端部を構成する。また、電極主部は、その表面積を大きくして放熱を良好にするために、必要に応じて例えばタングステンのコイルを巻装したりすることができる。
【００２８】
（電流導入導体について） 電流導入導体は、一対の電極に電流を供給するための手段であり、封止体から透光性気密容器の内部へ導入されて、先端が電極の基端に直接または間接に接続し、基端が封止体から外部へ露出する。また、透光性気密容器が透光性セラミックスからなる場合、電流導入導体は、例えばセラミックス封止用コンパウンドのシール部および小径筒部からなる封止体と協働して透光性気密容器を封止する。電流導入導体としては、透光性気密容器の材質に応じて熱膨張係数が接近した導電性物質、例えば透光性アルミナセラミックス製の場合、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）またはサーメットなどが好適である。石英ガラスの場合には、モリブデンが好適である。
【００２９】
（放電媒体について） 放電媒体は、少なくとも金属ハロゲン化物および始動ガスにより構成される。また、好適にはランプ電圧形成物質を含むことができる。
【００３０】
金属ハロゲン化物は、少なくとも発光金属のハロゲン化物を含むものとする。発光金属のハロゲン化物としては、既知の各種発光金属およびそれらの組み合わせの金属ハロゲン化物を用いることができる。
【００３１】
始動ガスは、少なくとも高圧放電ランプを始動させるときに放電を開始させるのに寄与する。しかし、具体的なガスの種類は限定されない。一般照明用の高圧放電ランプの場合、好適にはネオン（Ｎｅ）およびアルゴン（Ａｒ）の混合ガスである。始動ガスの封入圧は、一般的には８〜８０ｋＰａである。８ｋＰａ未満では、パッシェン曲線から理解できるように始動が困難になる。また、８０ｋＰａを超えると始動電圧が高くなり、口金の耐圧を超えてしまう。
【００３２】
ランプ電圧形成物質は、主として緩衝体として点灯中に一対の電極間に現れる電圧を形成するのに主体的に寄与する放電媒体であり、水銀および／または金属ハロゲン化物を用いることができる。ランプ電圧形成物質としての金属ハロゲン化物には、蒸気圧の比較的高い金属のハロゲン化物などを用いることができる。
【００３３】
〔内管について〕 内管は、その内部に発光管を内蔵していて、基端部が口金に挿入されることにより、接着剤を使用することなしに口金に固定される。発光管を内蔵する態様は、外部に対して気密および連通のいずれであってもよい。発光管は、内管に対して好ましくは軸中心の位置に支持され、かつ一対の電極が内管から導出される一対の外部リード線に接続する。
【００３４】
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、例えば紫外線発生源、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。
【００３５】
さらに、内管は、その基端部が、口金に挿入した際に内管を固定するのに耐えるように構成されている。例えば、内管の基端部に形成されたシール部を口金に挿入したり、外部リード線を挿入したりすることで、内管は口金に固定されるように構成することを許容する。内管のシール部は、例えば既述のようにピンチシール部として形成される。ピンチシール部の扁平面の両側端縁に凸条を形成することにより、内管の基端部を口金に挿入した際に凸条間に形成される平坦部を固定するように構成すれば、内管の位置決めが容易、かつ確実になる。
【００３６】
さらにまた、内管の材質は、特段限定されない。しかし、内管を石英ガラスで形成することにより、耐熱性が向上するので、小形化を図ることができる。また、内管は、外管で覆われるので、指で直接内管を触れることがなくなり、内管が汚損することもない。
【００３７】
さらにまた、内管の内部を外部に対して気密に保持したり、外気に連通したりするように構成される。一般照明用の高圧放電ランプとしては、外管内部を真空または不活性ガス（例えば、窒素やアルゴンなど）雰囲気にするのが一般的である。
【００３８】
〔外管について〕 外管は、その内部に内管を収納して、内管および発光管を機械的および触指による汚損などに対して保護する。外管の材質は、特段限定されない。例えば、硬質ガラスや半硬質ガラスにより外管を形成することができる。
【００３９】
また、外管は、内管と分離していて、口金の外管固定部に接着剤を用いて固定される。そのために、外管の基端は、開放されているが、その余の形状および構造は問わない。例えば、Ｔ形、ＢＴ形、Ｒ形など各種形状の管を所望に応じて適宜選択して採用することがきる。
【００４０】
接着剤は、高圧放電ランプの点灯中の動作温度に耐えるものであれば特段限定されない。一般的には耐熱性の無機質接着剤が好適である。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、外管の基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着されることで外管が口金に固定され、内管の基端部が口金の内管固定部に挿入されることで内管が口金に固定されるため、外管と内管との間に形成される空間内には接着剤が実質的に露出しなくなり、接着剤に含有されていた水分が上記空間内に放出されないから、外管内面に曇を生じて高圧放電ランプの外観が阻害されるようなことがないばかりでなく、組立の生産性が良好な高圧放電ランプおよびこれを備えた照明器具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
【００４３】
図１ないし図６は、本発明の高圧放電ランプを実施するための第１の形態を示し、図１は高圧放電ランプの正面図、図２は発光管を内蔵した内管の正面図、図３は発光管の拡大断面図、図４は（ａ）が高圧放電ランプの正面断面略図、（ｂ）が口金部の拡大正面断面図、図５は各部の分解断面略図・正面略図、図６は口金基体の（ａ）が正面断面図、（ｂ）が平面図、（ｃ）が側面断面図である。
【００４４】
本形態の高圧放電ランプは、定格ランプ電力７０Ｗ用として好適な構造であり、図５に分解して示すように、外管ＯＴ、内管ＩＴ、発光管ＬＴおよび口金Ｂを具備して構成されている。
【００４５】
外管ＯＴは、本形態において硬質ガラス製の有底筒状をなすＴ形バルブからなる。したがって、本形態において、外管ＯＴの基端部は、開口縁部により構成されている。なお、外管ＯＴの頭部の外面に遮光物質を塗布してキャップ状のグレアカット膜を形成すれば、照明器具に別設の遮光キャップを配設する必要がなくなる。このため、照明器具の構造が簡単になってその分安価になるとともに、高圧放電ランプの着脱操作が頗る容易になる。
【００４６】
内管ＩＴは、本形態において石英ガラス製であり、閉鎖された先端部の中央には排気チップオフ部１１が形成されている。また、基端部にはピンチシール部１２が形成されている。ピンチシール部１２には、いずれも一対の封着金属箔１２ａ、１２ａが気密に埋設され、内部リード線１２ｂ、１２ｃおよび外部導入線１２ｄ、１２ｄが封着金属箔１２ａの両端部に接続している。なお、ピンチシール部１２の両扁平面の側縁部には一対の突条１２ｅ、１２ｅが形成され、それらの間に一段低い平坦面１２ｆが形勢されている。
【００４７】
したがって、本形態において、内管ＩＴの基端部は、ピンチシール部１２により構成されている。なお、本形態において、内管ＩＴの内部には、発光管ＬＴに加えて紫外線発生源ＵＶＥ、サポート部材ＳＦおよびゲッタＧなどの付帯的構成要素が後述するように配設されている。しかし、図４および図５においてはこれらの付帯的構成要素は図示を省略されている。
【００４８】
発光管ＬＴは、図３に示すように、透光性気密容器１、一対の電極２、２、一対の電流導入導体３、３、一対のシール部４、４および透光性セラミックス気密容器１の内部に封入された放電媒体を備えている。
【００４９】
透光性気密容器１は、本形態において透光性多結晶アルミナセラミックスからなり、包囲部１ａおよび包囲部１ａの両端に連通して配設された一対の封止体１ｂ１、１ｂ２としての小径筒部を備え、内部に放電空間１ｃが形成されている。そして、包囲部１ａおよび封止体１ｂ１、１ｂ２は、鋳込み成形により一体化されている。
【００５０】
一対の電極２、２は、タングステン棒からなり、封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿通されていている。そして、電極２の軸部と封止体１ｂ１、１ｂ２の小径筒部の内面との間にキャピラリーと称されるわずかな隙間が形成されている。電極２の先端は、包囲部１ａ内に突出している。
【００５１】
一対の電流導入導体３、３は、図２に示すように、それぞれニオブまたはサーメットなどの単体または両部材が長手方向に接合した複合体からなる。そして、その先端が封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿入されて電極２の基端に接続して電極２を支持するとともに、基端が封止体１ｂ１、１ｂ２から外部へ突出している。封止体１ｂ２から導出された図１において上部側の電流導入導体３の基端は、外管ＯＴの排気チップオフ部１１の内部に挿入されることによって、後述するサポート部材ＳＦの一部を兼ねていて、発光管ＩＴのセンタリングに寄与している。
【００５２】
一対のシール部４、４は、セラミックス封止用コンパウンドを加熱して溶融し、次いで固化させることにより形成されている。そうして、一対のシール部４、４は、透光性放電容器１の封止体１ｂ１、１ｂ２の端面側の部分と、これに対向する電流導入導体３、３のニオブ棒状体Ｎｂと、の間に介在して透光性気密容器１を気密に封止しているとともに、一対の導入導体３、３が透光性気密容器１の内部に露出しないように封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿入されている部分の全体を被覆している。
【００５３】
放電媒体は、金属ハロゲン化物、始動ガスおよび水銀からなり、透光性気密容器１内に封入されている。なお、金属ハロゲン化物および水銀は、蒸発する分より過剰に封入されている。そして、金属ハロゲン化物の一部が安定点灯時に封止体１ｂ、１ｂ内に形成されるわずかな隙間内に液相状態で滞留する。そして、点灯中下側となる例えば封止体１ｂ１内に液相状態で滞留している放電媒体の表層部付近に最冷部が形成される。
【００５４】
金属ハロゲン化物は、発光金属のハロゲン化物からなり、例えばツリウム（Ｔｍ）、ナトリウム（Ｎａ）、タリウム（Ｔｌ）よび希土類金属のグループから選択された金属のハロゲン化物により構成することができる。
【００５５】
サポート部材ＳＦは、図１に示すように、内部リード線１２ｂが一体に延長して形成されている。そして、外管ＯＴの内壁に接近した位置を管軸方向に沿って延在し、先端が外管ＯＴの先端付近で屈曲され、かつ発光管ＩＴの図１において上部の電流導入導体３に溶接されることによって、発光管ＩＴを支持している。
【００５６】
紫外線発生源ＵＶＥは、図１に示すように、小形容器２１、導入線２２、内部電極２３、放電性ガスおよび外部電極２４を具備して構成されている。小形容器２１は、紫外線透過性石英ガラスにより有底筒状のカプセル状をなしていて、内部に細長い放電空間が形成されている。導入線２２は、モリブデンからなり、先端が内部電極２３に溶接している。内部電極２３は、短冊状のモリブデン箔からなり、小形容器２１の放電空間内に封装されている。放電性ガスは、例えばアルゴンからなり、小形容器２１の内部に封入されている。外部電極２４は、モリブデン線からなり、その先端部が小形容器２１の外周に密着して数ターン巻き付けられていて、中間部がほぼ直線状に延在するとともに一方の小径筒部１ｂ１の内部にわずかな空間が形成されている部位に対向する位置の外面にほぼ接触するように接近し、かつ基端部がサポート部材ＳＦに溶接されている。
【００５７】
また、紫外線発生源ＵＶＥは、サポート部材ＳＦと正対する位置で、かつその主体部分が内管ＩＴの内面と発光管ＬＴの一方の小径筒部１ｂ１との間に配設されている。これにより封止体１ｂ１と紫外線発生源ＵＶＥとが管軸方向に沿ってほぼ平行に、かつ正対して配置される。
【００５８】
ゲッタＧは、図１に示すように、サポート部材ＳＦに溶接されており、内管ＩＴ内を清浄にする。
【００５９】
口金Ｂは、図４ないし図６に示すように、口金基体３０、受電部３１および金属クリップＭＣを備えている。
【００６０】
口金基体３０は、ステアタイトの成形体からなり、内管固定持部３２、外管固定部３３および受電部絶縁体３４を一体的に備えている。
【００６１】
内管固定持部３２は、口金基体３０の上面にその中心を挟んで突設した一対の起立舌片３２ａ、３２ａにより構成されている。そして、一対の起立舌片３２ａ、３２ａの対面している平坦な内面間の隙間に内管ＩＴのピンチシール部１２における表裏一対の扁平面の中間部に形成された図１および図２に示す平坦部１２ｆを挿入することにより、後述する金属クリップＭＣに補助されて内管ＩＴが口金Ｂに固定される。そして、本形態においては、ピンチシール部１２の扁平面の両側縁に形成された一対の凸条１２ｅ、１２ｅが起立舌片３２ａの両側から外部に露出して内管ＩＴのセンタリングを行う。
【００６２】
外管固定部３３は、一対の起立舌片３２ａ、３２ａを同心的に包囲するように形成された環状周壁により構成されている。この環状周壁の内側にわずかな隙間を形成して外管ＯＴの基端部が挿入される。また、内管固定持部３１の一対の起立舌片３２ａ、３２ａの背面が切頭円錐体形状の一部を構成していて、この切頭円錐体形状部分と環状周壁との間に先細りの溝が形成されている。したがって、一対の起立舌片３２ａ、３２ａの背面が環状周壁の内部に外管ＯＴの基端部を挿入した際のガイド作用およびセンタリング作用を行う。
【００６３】
外管ＯＴの基端部の外面と外管固定部３３の環状周壁の内面とは接着剤ＣＢによって接着されている。なお、接着剤ＣＢは、本形態において、外管ＯＴの基端部の外管固定部３３への固定に先立ち予め上記基端部の外面に塗布される。接着剤ＣＢは、外管ＯＴの内面側には塗布されない。外管ＯＴを外管固定部３３に取り付ける際に接着剤ＣＢが外管ＯＴの内側に若干量食み出して内側に侵入することがあるが、外管ＯＴに曇りなどの不具合が発生しない程度であれば問題ない。なお、使用される接着剤が０．４５〜１．７５ｇであれば、十分な密着強度が得られるとともに、外管ＯＴの内部に接着剤が実質的に進入することもない。また、本形態によれば、外管ＯＴと口金Ｂとの間の密着強度は１０Ｎｍ以上の値が得られることが実証された。
【００６４】
受電部絶縁体３４は、口金基体３０の内管固定部３２および外管固定部３３から図４において下方へ突出して形成されている。そして、中心部に内管固定部３２の底部に連通する中心孔３４ａが形成されている。
【００６５】
受電部３１は、いずれも導電性金属からなる外周にねじ溝を形成した口金シェル３１ａおよびセンターコンタクト３１ｂからなり、口金基体３０の受電部絶縁体３４の外面に配設されている。
【００６６】
口金シェル３１ａは、口金基体３０の図４において下部に形成された受電部絶縁体３４の外側に嵌合され、その開口縁をポンチで加締めて開口縁の一部を受電部絶縁体３４に形成した一対の凹部３４ｂ、３４ｂの内部へ押し込むことにより、受電部絶縁体３４に装着されている。そして、口金基体３０の受電部絶縁体３４に外管固定部３２の底部に連通した通孔３４ｃが形成され、この通孔３４ｃから導出された内管ＩＴの外部リード線１２ｂの一方が溶接または加締め付けにより口金シェル３４ａに接続している。なお、通孔３４ｃは、図６に示すように中心孔３４ａの点対称位置に一対形成されているが、組立機による自動組立の利便のためであり、１個でも差し支えない。
【００６７】
センターコンタクト３３ｂは、受電部絶縁体３３の中央先端に配設されている。そして、受電部絶縁体３４の中心孔３４ａ内に挿通された内管ＩＴの外部リード線１２ｂの他方が例えばろう付けにより接続している。
【００６８】
金属クリップＭＣは、図５に示すように、１枚のリボン状金属ばね材を変形Ｕ字状に屈曲させて構成されている。そして、Ｕ字の底部の幅がほぼピンチシール部１２の厚みになっていて、両脚部の中間に内管固定部３２の起立舌片３２ａの内面への当接部３５ａとピンチシール部１２の外面への当接部３５ｂがそれぞれ形成されている。また、両脚部の先端に起立舌片３２ａの内面への係止部３５ｃが形成されている。なお、図５において、外管ＯＴ、内管ＩＴ、口金Ｂおよび金属クリップＭＣの倍率は、構造が分かりやすいようにそれぞれ変えてある。
【００６９】
そうして、金属クリップＭＣは、予めピンチシール部１２に装着されてから内管ＩＴと一緒に内管固定部３２に挿入される。挿入の際に金属クリップＭＣは、その当接部３５ａが起立舌片３２ａの内面を弾接し、係止部３５ｃがピンチシール部１２の外面に弾接して内管ＩＴを口金Ｂに対して定置するとともに、さらに係止部３５ｃが起立舌片３２ａの内面に抜け止め方向に係止する。
【００７０】
図７は、本発明の高圧放電ランプを実施するための第２の形態を示す正面図である。なお、図において図１と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。本形態は、外管ＯＴの頭部にグレアカット膜ＧＣ（斜線部分）を備えている点において第１の形態と異なる。
【００７１】
グレアカット膜ＧＣは、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｚｎ合金粉末のペーストを外管ＯＴ頭部のゲッタＧより上方位置において、その外面に塗布し、乾燥して形成したもので、膜厚が約１８０μｍである。
【００７２】
図８は、本発明の照明器具を実施するための一形態を示す要部断面正面図である。
【００７３】
本形態において、照明器具は、照明器具本体４０、高圧放電ランプＨＤＬおよび点灯装置からなり、屋内用および屋外用の各種照明器具を含む概念である。また、照明器具は、一般照明用および特殊照明用のいずれであってもよい。なお、特殊照明用とは、一般照明用以外の各種用途を含む。
【００７４】
照明器具本体４０は、照明器具から高圧放電ランプＨＤＬおよび点灯装置を除外した残余の部分からなる。本形態において、照明器具が屋内照明用のスポットライトであり、照明器具本体４０は、取付台４１、支柱４２、基体４３、ソケット４４、反射板４５、遮光キャップ４６および全面ガラス４７を主な構成要素として構成されている。なお、基体４３は、支柱４２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。
【００７５】
高圧放電ランプＨＤＬは、図１ないし図６に示す本発明の高圧放電ランプである。なお、図７に示す形態の高圧放電ランプを用いる場合には、遮光キャップ４６は不要である。
【００７６】
点灯装置は、照明器具本体４０とは別置きで、例えば天井裏に配設される。そして、高圧放電ランプＨＤＬを点灯する回路手段であり、電子化されているものおよびコアおよび巻線を主体とするもののいずれであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の高圧放電ランプを実施するための第１の形態を示す正面図
【図２】同じく発光管を内蔵した内管の正面図
【図３】同じく発光管の拡大断面図
【図４】同じく（ａ）が高圧放電ランプの正面断面略図、（ｂ）が口金部の拡大正面断面図
【図５】同じく各部の分解断面略図・正面略図
【図６】同じく口金基体の（ａ）が正面断面図、（ｂ）が平面図、（ｃ）が側面断面図
【図７】本発明の高圧放電ランプを実施するための第２の形態を示す正面図
【図８】本発明の照明器具を実施するための一形態を示す要部断面正面図
【符号の説明】
【００７８】
１…透光性セラミックス放電容器、３…電流導入導体、ＬＴ…発光管、１１…排気チップオフ部、１２…ピンチシール部、３１…受電部、３１ａ…口金シェル、３１ｂ…センターコンタクト、３２…内管固定部、３２ａ…起立舌片、３３…外管固定部、３４…受電部絶縁体、３４ａ…中央孔、３４ｂ…凹部、３４ｃ…通孔、ＭＣ…金属クリップ、３０…口金基体、ＩＴ…内管、ＬＴ…発光管、ＯＴ…外管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改良された口金を備えた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光管を内蔵し基端部が口金に固定された内管を包囲する外管を具備した高圧放電ランプは既知である（特許文献１参照）。この高圧放電ランプは、内管の基端部にピンチシール部が形成されていて、発光管が内管の内部に気密に収納されている。外管は、有底筒状をなし、基端が開口している。また、口金は、その上面に環状溝が形成されるとともに、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形成された直線状溝によって２分され、かつ環状溝と直線状溝が連通している。
【０００３】
そうして、内管は、そのピンチシール部が接着剤によって直線状溝内に接着されることで口金に固定されている。また、外管は、その基端部の内外両面が接着剤によって環状溝内に接着されることで口金に固定されている。
【０００４】
前記高圧放電ランプは、接着剤から放出された水分が蒸発して外管の内面に付着することで外管が曇り、製品の外観を阻害する問題があることから、口金に外管と内管との間の空間と高圧放電ランプの外部空間とを連通する通気孔を形成している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３１６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記の高圧放電ランプは、外管の内外両面に対して接着剤を均一に塗布しにくい、接着剤から放出された水分が口金から外部へ抜けるまで時間を要する、接着時の内管の位置出しが難しいという理由から、組立の生産性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、発光管を内蔵した内管と、これを包囲する外管との口金に対する固定構造を改良して、内管および外管の口金に対する固定が容易、かつ確実で組立の生産性に優れた高圧放電ランプおよびこれを用いた照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の高圧放電ランプは、内管固定部、外管固定部および受電部を備えた口金と；発光管を内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金に固定された内管と；内管を包囲するとともに基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着することによって口金に固定された外管と；を具備していることを特徴としている。
【０００９】
上基本発明の構成を以下説明する。
【００１０】
〔口金について〕 口金は、高圧放電ランプの本体をソケットに保持し、電源と電気的に接続する機能を果たすランプ構成要素であると一般的に定義されているが、本発明においては上記に加えて内管固定持部、外管固定部および受電部を備えていれば、その余の構造は自由である。したがって、本発明において、口金は既知の多様な構造を採用することができる。
【００１１】
また、口金は、内管固定持部、外管固定部および受電部を機能的な位置に配置するために、好ましくは耐熱性絶縁物製の口金基体を配設することができる。なお、口金基体は、例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る。また、内管を内管固定部に固定する際の補助部材として金属クリップを用いることが許容される。
【００１２】
（内管固定部について） 内管固定部は、後述する内管の基端部をそこに挿入により内管を口金に固定する部位である。なお、「挿入により固定する」とは、接着剤を使用することなしに内管を挿入する行為だけで内管を口金に固定することのできる態様である。基端部を挿入して内管を固定する内管固定部の態様として、基端部を直接的に固定してもよいし、例えば金属クリップなどの固定補助部材を介在させて間接的に固定してもよい。後者の場合、固定補助部材を内管の基端部に装着してもよいし、内管固定部の例えば内部に装着してもよい。
【００１３】
また、内管の基端部が後述するようにピンチシール部を構成している態様においては、当該ピンチシール部の両扁平面を内管固定部に対する固定に利用すると好都合である。例えば、両扁平面を主として挟持して固定するように離間対向する一対の起立舌片を口金の底部から上方へ突出させて形成し、両起立舌片がピンチシール部の両側面を直接的または間接的に挟持するように構成することができる。さらに、離間対向する一対の起立舌片の外面に基底部に向って間隔が広がる、好適には切頭円錐面の一部をなすようなテーパー面を形成することにより、このテーパー面を外管の基端部を口金内に挿入する際のガイドとして、またセンタリングのガイドとして利用することができる。
【００１４】
（外管固定部について） 外管固定部は、その内側に後述する外管の基端部の外面を接着して外管を口金に固定する部位である。口金の先端部に、好ましくは内管固定部と同心関係に包囲するように環状周壁を形成して、外管固定部を構成することができる。この態様においては、環状周壁の内面と外管の基端部の外面との間を接着剤で固定する。なお、接着剤は、外管の基端部の全周に施与してもよいし、周面に対して断続的に施与してもよい。また、接着剤は、外管の基端部の外面に施与してもよいし、外管固定部の内側の接着面に施与してもよい。
【００１５】
そうして、接着剤が外管の基端部の外面に施与されて接着されることにより、接着剤が内管と外管との間の空間に実質的に露出しないようになるので、上記空間内に接着剤からの水分が放出されるようなことがなくなる。このため、上記空間内に放出された水分を外部へ発散させるための連通孔を口金に形成する必要がなくなるし、また水分が連通孔を経由して外部へ放散されるまで留置する必要がない。
【００１６】
（受電部について） 受電部は、高圧放電ランプに投入する電力を電源から受電して高圧放電ランプ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。なお、差込み形、ねじ込み形、ピンなし差込み形、バイポスト形などの口金は、主として受電部の構造が相違している。
【００１７】
次に、高圧放電ランプには主にねじ込み形口金が使用されているので、この口金における受電部について以下説明する。すなわち、ねじ込み形口金における受電部は、口金シェルおよびセンターコンタクト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線の一方が口金シェルに、他方がセンターコンタクトに、それぞれ接続される。
【００１８】
（金属クリップについて） 金属クリップは、内管の基端部、例えばピンチシール部と内管固定部との結合を補助する手段であり、所望に応じて採用される。そして、予め内管の基端部に装着されるか、内管固定部に装着される。
【００１９】
そうして、内管の基端部が口金の内管固定部に挿入された際に、金属クリップは、内管固定部と内管との機械的な結合を補助して、内管の口金からの離脱を阻止するのに効果的である。
【００２０】
〔発光管について〕 本発明において、発光管は、透光性気密容器、一対の電極、一対の電流導入導体および放電媒体を備えている。
【００２１】
透光性気密容器は、透光性セラミックスまたは石英ガラスなどの透孔性にして耐熱性の物質からなり、包囲部および一対の封止体を備えている。
【００２２】
包囲部は、膨出していて、その内部に放電空間として利用される。なお、透光性であるとは、放電により発生した放射のうち、所望波長域の発光成分を少なくとも所望の部位から外部へ透過させることができればよいことを意味する。また、透光度は、高圧放電ランプの正常な作動状態において、透光性気密容器として問題なく機能する程度を有していればよい。
【００２３】
封止体は、包囲部の両端に連設されていて、後述するように電極を支持するととともに、透光性気密容器を封止する。透光性気密容器が透光性セラミックスからなる場合、一般的には封止体が小径筒部により形成されている。小径筒部からなる封止体は、その内部に挿通する電極および／または電流導入導体と小径筒部の内面との間にわずかな隙間が形成される。したがって、小径筒部の長さを適切な値に設定することにより、点灯中にわずかな隙間の内部に液相のハロゲン化物が滞留して、いわゆるキャピラリーとして作用して透光性気密容器の最冷部を形成したり、封止部の温度を所定温度に維持させたりすることができる。
【００２４】
しかし、本発明においては、封止体を備えているものの、封止体がキャピラリーを形成することを必須要件とするものではない。
【００２５】
次に、透光性気密容器が透光性セラミックスにより形成される場合、例えばサファイヤなどの単結晶の金属酸化物と、多結晶の金属酸化物、例えば半透明の気密性アルミニウム酸化物、イットリウム−アルミニウム−ガーネット（ＹＡＧ）、イットリウム酸化物（ＹＯＸ）と、多結晶非酸化物、例えばアルミニウム窒化物（ＡｌＮ）などを用いることができる。
【００２６】
透光性気密容器の内容積すなわち放電空間の体積は、高圧放電ランプの定格ランプ電力の大きさに応じて多様な値に設定することができる。また、放電空間の形状も円筒状、球状、楕円球状など多様であることを許容する。
【００２７】
（一対の電極について） 一対の電極は、透光性気密容器に封装されて先端が互いに離間して放電空間に臨んでいる。また、電極は、タングステン（Ｗ）、ドープドタングステン、トリウム入りタングステン、レニウム（Ｒｅ）、レニウム−タングステン合金（Ｒｅ−Ｗ）またはモリブデン（Ｍｏ）などの耐火性金属を用いて形成することができる。また、電極は、その基端側などの一部を異種の耐火性金属またはサーメットなどを用いて形成することができる。例えば、電極の主要部をタングステンで形成し、基端部をモリブデンまたはサーメットで形成する。さらに、電極は、好ましくは細長い電極軸部および電極軸部の先端部に配設される電極主部から構成することができる。この場合、電極主部は、電極軸の先端に配設されて主として陰極およびまたは陽極として作用する部分であり、電極の先端部を構成する。また、電極主部は、その表面積を大きくして放熱を良好にするために、必要に応じて例えばタングステンのコイルを巻装したりすることができる。
【００２８】
（電流導入導体について） 電流導入導体は、一対の電極に電流を供給するための手段であり、封止体から透光性気密容器の内部へ導入されて、先端が電極の基端に直接または間接に接続し、基端が封止体から外部へ露出する。また、透光性気密容器が透光性セラミックスからなる場合、電流導入導体は、例えばセラミックス封止用コンパウンドのシール部および小径筒部からなる封止体と協働して透光性気密容器を封止する。電流導入導体としては、透光性気密容器の材質に応じて熱膨張係数が接近した導電性物質、例えば透光性アルミナセラミックス製の場合、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）またはサーメットなどが好適である。石英ガラスの場合には、モリブデンが好適である。
【００２９】
（放電媒体について） 放電媒体は、少なくとも金属ハロゲン化物および始動ガスにより構成される。また、好適にはランプ電圧形成物質を含むことができる。
【００３０】
金属ハロゲン化物は、少なくとも発光金属のハロゲン化物を含むものとする。発光金属のハロゲン化物としては、既知の各種発光金属およびそれらの組み合わせの金属ハロゲン化物を用いることができる。
【００３１】
始動ガスは、少なくとも高圧放電ランプを始動させるときに放電を開始させるのに寄与する。しかし、具体的なガスの種類は限定されない。一般照明用の高圧放電ランプの場合、好適にはネオン（Ｎｅ）およびアルゴン（Ａｒ）の混合ガスである。始動ガスの封入圧は、一般的には８〜８０ｋＰａである。８ｋＰａ未満では、パッシェン曲線から理解できるように始動が困難になる。また、８０ｋＰａを超えると始動電圧が高くなり、口金の耐圧を超えてしまう。
【００３２】
ランプ電圧形成物質は、主として緩衝体として点灯中に一対の電極間に現れる電圧を形成するのに主体的に寄与する放電媒体であり、水銀および／または金属ハロゲン化物を用いることができる。ランプ電圧形成物質としての金属ハロゲン化物には、蒸気圧の比較的高い金属のハロゲン化物などを用いることができる。
【００３３】
〔内管について〕 内管は、その内部に発光管を内蔵していて、基端部が口金に挿入されることにより、接着剤を使用することなしに口金に固定される。発光管を内蔵する態様は、外部に対して気密および連通のいずれであってもよい。発光管は、内管に対して好ましくは軸中心の位置に支持され、かつ一対の電極が内管から導出される一対の外部リード線に接続する。
【００３４】
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、例えば紫外線発生源、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。
【００３５】
さらに、内管は、その基端部が、口金に挿入した際に内管を固定するのに耐えるように構成されている。例えば、内管の基端部に形成されたシール部を口金に挿入したり、外部リード線を挿入したりすることで、内管は口金に固定されるように構成することを許容する。内管のシール部は、例えば既述のようにピンチシール部として形成される。ピンチシール部の扁平面の両側端縁に凸条を形成することにより、内管の基端部を口金に挿入した際に凸条間に形成される平坦部を固定するように構成すれば、内管の位置決めが容易、かつ確実になる。
【００３６】
さらにまた、内管の材質は、特段限定されない。しかし、内管を石英ガラスで形成することにより、耐熱性が向上するので、小形化を図ることができる。また、内管は、外管で覆われるので、指で直接内管を触れることがなくなり、内管が汚損することもない。
【００３７】
さらにまた、内管の内部を外部に対して気密に保持したり、外気に連通したりするように構成される。一般照明用の高圧放電ランプとしては、外管内部を真空または不活性ガス（例えば、窒素やアルゴンなど）雰囲気にするのが一般的である。
【００３８】
〔外管について〕 外管は、その内部に内管を収納して、内管および発光管を機械的および触指による汚損などに対して保護する。外管の材質は、特段限定されない。例えば、硬質ガラスや半硬質ガラスにより外管を形成することができる。
【００３９】
また、外管は、内管と分離していて、口金の外管固定部に接着剤を用いて固定される。そのために、外管の基端は、開放されているが、その余の形状および構造は問わない。例えば、Ｔ形、ＢＴ形、Ｒ形など各種形状の管を所望に応じて適宜選択して採用することがきる。
【００４０】
接着剤は、高圧放電ランプの点灯中の動作温度に耐えるものであれば特段限定されない。一般的には耐熱性の無機質接着剤が好適である。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、外管の基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着されることで外管が口金に固定され、内管の基端部が口金の内管固定部に挿入されることで内管が口金に固定されるため、外管と内管との間に形成される空間内には接着剤が実質的に露出しなくなり、接着剤に含有されていた水分が上記空間内に放出されないから、外管内面に曇を生じて高圧放電ランプの外観が阻害されるようなことがないばかりでなく、組立の生産性が良好な高圧放電ランプおよびこれを備えた照明器具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
【００４３】
図１ないし図６は、本発明の高圧放電ランプを実施するための第１の形態を示し、図１は高圧放電ランプの正面図、図２は発光管を内蔵した内管の正面図、図３は発光管の拡大断面図、図４は（ａ）が高圧放電ランプの正面断面略図、（ｂ）が口金部の拡大正面断面図、図５は各部の分解断面略図・正面略図、図６は口金基体の（ａ）が正面断面図、（ｂ）が平面図、（ｃ）が側面断面図である。
【００４４】
本形態の高圧放電ランプは、定格ランプ電力７０Ｗ用として好適な構造であり、図５に分解して示すように、外管ＯＴ、内管ＩＴ、発光管ＬＴおよび口金Ｂを具備して構成されている。
【００４５】
外管ＯＴは、本形態において硬質ガラス製の有底筒状をなすＴ形バルブからなる。したがって、本形態において、外管ＯＴの基端部は、開口縁部により構成されている。なお、外管ＯＴの頭部の外面に遮光物質を塗布してキャップ状のグレアカット膜を形成すれば、照明器具に別設の遮光キャップを配設する必要がなくなる。このため、照明器具の構造が簡単になってその分安価になるとともに、高圧放電ランプの着脱操作が頗る容易になる。
【００４６】
内管ＩＴは、本形態において石英ガラス製であり、閉鎖された先端部の中央には排気チップオフ部１１が形成されている。また、基端部にはピンチシール部１２が形成されている。ピンチシール部１２には、いずれも一対の封着金属箔１２ａ、１２ａが気密に埋設され、内部リード線１２ｂ、１２ｃおよび外部導入線１２ｄ、１２ｄが封着金属箔１２ａの両端部に接続している。なお、ピンチシール部１２の両扁平面の側縁部には一対の突条１２ｅ、１２ｅが形成され、それらの間に一段低い平坦面１２ｆが形勢されている。
【００４７】
したがって、本形態において、内管ＩＴの基端部は、ピンチシール部１２により構成されている。なお、本形態において、内管ＩＴの内部には、発光管ＬＴに加えて紫外線発生源ＵＶＥ、サポート部材ＳＦおよびゲッタＧなどの付帯的構成要素が後述するように配設されている。しかし、図４および図５においてはこれらの付帯的構成要素は図示を省略されている。
【００４８】
発光管ＬＴは、図３に示すように、透光性気密容器１、一対の電極２、２、一対の電流導入導体３、３、一対のシール部４、４および透光性セラミックス気密容器１の内部に封入された放電媒体を備えている。
【００４９】
透光性気密容器１は、本形態において透光性多結晶アルミナセラミックスからなり、包囲部１ａおよび包囲部１ａの両端に連通して配設された一対の封止体１ｂ１、１ｂ２としての小径筒部を備え、内部に放電空間１ｃが形成されている。そして、包囲部１ａおよび封止体１ｂ１、１ｂ２は、鋳込み成形により一体化されている。
【００５０】
一対の電極２、２は、タングステン棒からなり、封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿通されていている。そして、電極２の軸部と封止体１ｂ１、１ｂ２の小径筒部の内面との間にキャピラリーと称されるわずかな隙間が形成されている。電極２の先端は、包囲部１ａ内に突出している。
【００５１】
一対の電流導入導体３、３は、図２に示すように、それぞれニオブまたはサーメットなどの単体または両部材が長手方向に接合した複合体からなる。そして、その先端が封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿入されて電極２の基端に接続して電極２を支持するとともに、基端が封止体１ｂ１、１ｂ２から外部へ突出している。封止体１ｂ２から導出された図１において上部側の電流導入導体３の基端は、外管ＯＴの排気チップオフ部１１の内部に挿入されることによって、後述するサポート部材ＳＦの一部を兼ねていて、発光管ＩＴのセンタリングに寄与している。
【００５２】
一対のシール部４、４は、セラミックス封止用コンパウンドを加熱して溶融し、次いで固化させることにより形成されている。そうして、一対のシール部４、４は、透光性放電容器１の封止体１ｂ１、１ｂ２の端面側の部分と、これに対向する電流導入導体３、３のニオブ棒状体Ｎｂと、の間に介在して透光性気密容器１を気密に封止しているとともに、一対の導入導体３、３が透光性気密容器１の内部に露出しないように封止体１ｂ１、１ｂ２内に挿入されている部分の全体を被覆している。
【００５３】
放電媒体は、金属ハロゲン化物、始動ガスおよび水銀からなり、透光性気密容器１内に封入されている。なお、金属ハロゲン化物および水銀は、蒸発する分より過剰に封入されている。そして、金属ハロゲン化物の一部が安定点灯時に封止体１ｂ、１ｂ内に形成されるわずかな隙間内に液相状態で滞留する。そして、点灯中下側となる例えば封止体１ｂ１内に液相状態で滞留している放電媒体の表層部付近に最冷部が形成される。
【００５４】
金属ハロゲン化物は、発光金属のハロゲン化物からなり、例えばツリウム（Ｔｍ）、ナトリウム（Ｎａ）、タリウム（Ｔｌ）よび希土類金属のグループから選択された金属のハロゲン化物により構成することができる。
【００５５】
サポート部材ＳＦは、図１に示すように、内部リード線１２ｂが一体に延長して形成されている。そして、外管ＯＴの内壁に接近した位置を管軸方向に沿って延在し、先端が外管ＯＴの先端付近で屈曲され、かつ発光管ＩＴの図１において上部の電流導入導体３に溶接されることによって、発光管ＩＴを支持している。
【００５６】
紫外線発生源ＵＶＥは、図１に示すように、小形容器２１、導入線２２、内部電極２３、放電性ガスおよび外部電極２４を具備して構成されている。小形容器２１は、紫外線透過性石英ガラスにより有底筒状のカプセル状をなしていて、内部に細長い放電空間が形成されている。導入線２２は、モリブデンからなり、先端が内部電極２３に溶接している。内部電極２３は、短冊状のモリブデン箔からなり、小形容器２１の放電空間内に封装されている。放電性ガスは、例えばアルゴンからなり、小形容器２１の内部に封入されている。外部電極２４は、モリブデン線からなり、その先端部が小形容器２１の外周に密着して数ターン巻き付けられていて、中間部がほぼ直線状に延在するとともに一方の小径筒部１ｂ１の内部にわずかな空間が形成されている部位に対向する位置の外面にほぼ接触するように接近し、かつ基端部がサポート部材ＳＦに溶接されている。
【００５７】
また、紫外線発生源ＵＶＥは、サポート部材ＳＦと正対する位置で、かつその主体部分が内管ＩＴの内面と発光管ＬＴの一方の小径筒部１ｂ１との間に配設されている。これにより封止体１ｂ１と紫外線発生源ＵＶＥとが管軸方向に沿ってほぼ平行に、かつ正対して配置される。
【００５８】
ゲッタＧは、図１に示すように、サポート部材ＳＦに溶接されており、内管ＩＴ内を清浄にする。
【００５９】
口金Ｂは、図４ないし図６に示すように、口金基体３０、受電部３１および金属クリップＭＣを備えている。
【００６０】
口金基体３０は、ステアタイトの成形体からなり、内管固定持部３２、外管固定部３３および受電部絶縁体３４を一体的に備えている。
【００６１】
内管固定持部３２は、口金基体３０の上面にその中心を挟んで突設した一対の起立舌片３２ａ、３２ａにより構成されている。そして、一対の起立舌片３２ａ、３２ａの対面している平坦な内面間の隙間に内管ＩＴのピンチシール部１２における表裏一対の扁平面の中間部に形成された図１および図２に示す平坦部１２ｆを挿入することにより、後述する金属クリップＭＣに補助されて内管ＩＴが口金Ｂに固定される。そして、本形態においては、ピンチシール部１２の扁平面の両側縁に形成された一対の凸条１２ｅ、１２ｅが起立舌片３２ａの両側から外部に露出して内管ＩＴのセンタリングを行う。
【００６２】
外管固定部３３は、一対の起立舌片３２ａ、３２ａを同心的に包囲するように形成された環状周壁により構成されている。この環状周壁の内側にわずかな隙間を形成して外管ＯＴの基端部が挿入される。また、内管固定持部３１の一対の起立舌片３２ａ、３２ａの背面が切頭円錐体形状の一部を構成していて、この切頭円錐体形状部分と環状周壁との間に先細りの溝が形成されている。したがって、一対の起立舌片３２ａ、３２ａの背面が環状周壁の内部に外管ＯＴの基端部を挿入した際のガイド作用およびセンタリング作用を行う。
【００６３】
外管ＯＴの基端部の外面と外管固定部３３の環状周壁の内面とは接着剤ＣＢによって接着されている。なお、接着剤ＣＢは、本形態において、外管ＯＴの基端部の外管固定部３３への固定に先立ち予め上記基端部の外面に塗布される。接着剤ＣＢは、外管ＯＴの内面側には塗布されない。外管ＯＴを外管固定部３３に取り付ける際に接着剤ＣＢが外管ＯＴの内側に若干量食み出して内側に侵入することがあるが、外管ＯＴに曇りなどの不具合が発生しない程度であれば問題ない。なお、使用される接着剤が０．４５〜１．７５ｇであれば、十分な密着強度が得られるとともに、外管ＯＴの内部に接着剤が実質的に進入することもない。また、本形態によれば、外管ＯＴと口金Ｂとの間の密着強度は１０Ｎｍ以上の値が得られることが実証された。
【００６４】
受電部絶縁体３４は、口金基体３０の内管固定部３２および外管固定部３３から図４において下方へ突出して形成されている。そして、中心部に内管固定部３２の底部に連通する中心孔３４ａが形成されている。
【００６５】
受電部３１は、いずれも導電性金属からなる外周にねじ溝を形成した口金シェル３１ａおよびセンターコンタクト３１ｂからなり、口金基体３０の受電部絶縁体３４の外面に配設されている。
【００６６】
口金シェル３１ａは、口金基体３０の図４において下部に形成された受電部絶縁体３４の外側に嵌合され、その開口縁をポンチで加締めて開口縁の一部を受電部絶縁体３４に形成した一対の凹部３４ｂ、３４ｂの内部へ押し込むことにより、受電部絶縁体３４に装着されている。そして、口金基体３０の受電部絶縁体３４に外管固定部３２の底部に連通した通孔３４ｃが形成され、この通孔３４ｃから導出された内管ＩＴの外部リード線１２ｂの一方が溶接または加締め付けにより口金シェル３４ａに接続している。なお、通孔３４ｃは、図６に示すように中心孔３４ａの点対称位置に一対形成されているが、組立機による自動組立の利便のためであり、１個でも差し支えない。
【００６７】
センターコンタクト３３ｂは、受電部絶縁体３３の中央先端に配設されている。そして、受電部絶縁体３４の中心孔３４ａ内に挿通された内管ＩＴの外部リード線１２ｂの他方が例えばろう付けにより接続している。
【００６８】
金属クリップＭＣは、図５に示すように、１枚のリボン状金属ばね材を変形Ｕ字状に屈曲させて構成されている。そして、Ｕ字の底部の幅がほぼピンチシール部１２の厚みになっていて、両脚部の中間に内管固定部３２の起立舌片３２ａの内面への当接部３５ａとピンチシール部１２の外面への当接部３５ｂがそれぞれ形成されている。また、両脚部の先端に起立舌片３２ａの内面への係止部３５ｃが形成されている。なお、図５において、外管ＯＴ、内管ＩＴ、口金Ｂおよび金属クリップＭＣの倍率は、構造が分かりやすいようにそれぞれ変えてある。
【００６９】
そうして、金属クリップＭＣは、予めピンチシール部１２に装着されてから内管ＩＴと一緒に内管固定部３２に挿入される。挿入の際に金属クリップＭＣは、その当接部３５ａが起立舌片３２ａの内面を弾接し、係止部３５ｃがピンチシール部１２の外面に弾接して内管ＩＴを口金Ｂに対して定置するとともに、さらに係止部３５ｃが起立舌片３２ａの内面に抜け止め方向に係止する。
【００７０】
図７は、本発明の高圧放電ランプを実施するための第２の形態を示す正面図である。なお、図において図１と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。本形態は、外管ＯＴの頭部にグレアカット膜ＧＣ（斜線部分）を備えている点において第１の形態と異なる。
【００７１】
グレアカット膜ＧＣは、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｚｎ合金粉末のペーストを外管ＯＴ頭部のゲッタＧより上方位置において、その外面に塗布し、乾燥して形成したもので、膜厚が約１８０μｍである。
【００７２】
図８は、本発明の照明器具を実施するための一形態を示す要部断面正面図である。
【００７３】
本形態において、照明器具は、照明器具本体４０、高圧放電ランプＨＤＬおよび点灯装置からなり、屋内用および屋外用の各種照明器具を含む概念である。また、照明器具は、一般照明用および特殊照明用のいずれであってもよい。なお、特殊照明用とは、一般照明用以外の各種用途を含む。
【００７４】
照明器具本体４０は、照明器具から高圧放電ランプＨＤＬおよび点灯装置を除外した残余の部分からなる。本形態において、照明器具が屋内照明用のスポットライトであり、照明器具本体４０は、取付台４１、支柱４２、基体４３、ソケット４４、反射板４５、遮光キャップ４６および全面ガラス４７を主な構成要素として構成されている。なお、基体４３は、支柱４２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。
【００７５】
高圧放電ランプＨＤＬは、図１ないし図６に示す本発明の高圧放電ランプである。なお、図７に示す形態の高圧放電ランプを用いる場合には、遮光キャップ４６は不要である。
【００７６】
点灯装置は、照明器具本体４０とは別置きで、例えば天井裏に配設される。そして、高圧放電ランプＨＤＬを点灯する回路手段であり、電子化されているものおよびコアおよび巻線を主体とするもののいずれであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の高圧放電ランプを実施するための第１の形態を示す正面図
【図２】同じく発光管を内蔵した内管の正面図
【図３】同じく発光管の拡大断面図
【図４】同じく（ａ）が高圧放電ランプの正面断面略図、（ｂ）が口金部の拡大正面断面図
【図５】同じく各部の分解断面略図・正面略図
【図６】同じく口金基体の（ａ）が正面断面図、（ｂ）が平面図、（ｃ）が側面断面図
【図７】本発明の高圧放電ランプを実施するための第２の形態を示す正面図
【図８】本発明の照明器具を実施するための一形態を示す要部断面正面図
【符号の説明】
【００７８】
１…透光性セラミックス放電容器、３…電流導入導体、ＬＴ…発光管、１１…排気チップオフ部、１２…ピンチシール部、３１…受電部、３１ａ…口金シェル、３１ｂ…センターコンタクト、３２…内管固定部、３２ａ…起立舌片、３３…外管固定部、３４…受電部絶縁体、３４ａ…中央孔、３４ｂ…凹部、３４ｃ…通孔、ＭＣ…金属クリップ、３０…口金基体、ＩＴ…内管、ＬＴ…発光管、ＯＴ…外管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管固定部、外管固定部および受電部を備えた口金と；
発光管を内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金に固定された内管と；
内管を包囲するとともに基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着することによって口金に固定された外管と；
を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ。
【請求項２】
内管は、口金の内管固定部に挿入されたときに金属クリップの介在により口金に固定されていることを特徴とする請求項１記載の高圧放電ランプ。
【請求項３】
口金は、その外管固定部が、口金の先端部に形成された環状周壁により構成されており；
外管は、その基端部が環状周壁の内部に挿入され、かつ基端部の外面と環状周壁の内面との間で接着されている；
ことを特徴とする請求項１または２記載の高圧放電ランプ。
【請求項４】
内管と外管の間の空間に接着剤が実質的に露出していないことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の高圧放電ランプ。
【請求項５】
内管は、その基端部にピンチシール部が形成されており；
口金は、その内管固定部が内管のピンチシール部を挟持する離間対向する一対の起立舌片により構成され、外管固定部が内管固定部を同心関係に包囲するように配設された環状周壁により構成されていて；
外管は、その基端部が口金の環状周壁内に挿入されて接着されている；
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の高圧放電ランプ。
【請求項６】
照明器具本体と；
照明器具本体に装着された請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電ランプと；
高圧放電ランプを点灯する点灯装置と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【請求項１】
内管固定部、外管固定部および受電部を備えた口金と；
発光管を内蔵し基端部を口金の内管固定部に挿入することによって口金に固定された内管と；
内管を包囲するとともに基端部の外面が口金の外管固定部の内側に接着することによって口金に固定された外管と；
を具備していることを特徴とする高圧放電ランプ。
【請求項２】
内管は、口金の内管固定部に挿入されたときに金属クリップの介在により口金に固定されていることを特徴とする請求項１記載の高圧放電ランプ。
【請求項３】
口金は、その外管固定部が、口金の先端部に形成された環状周壁により構成されており；
外管は、その基端部が環状周壁の内部に挿入され、かつ基端部の外面と環状周壁の内面との間で接着されている；
ことを特徴とする請求項１または２記載の高圧放電ランプ。
【請求項４】
内管と外管の間の空間に接着剤が実質的に露出していないことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の高圧放電ランプ。
【請求項５】
内管は、その基端部にピンチシール部が形成されており；
口金は、その内管固定部が内管のピンチシール部を挟持する離間対向する一対の起立舌片により構成され、外管固定部が内管固定部を同心関係に包囲するように配設された環状周壁により構成されていて；
外管は、その基端部が口金の環状周壁内に挿入されて接着されている；
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の高圧放電ランプ。
【請求項６】
照明器具本体と；
照明器具本体に装着された請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電ランプと；
高圧放電ランプを点灯する点灯装置と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２１０６９９（Ｐ２００８−２１０６９９Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４７５８８（Ｐ２００７−４７５８８）
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（３０１０１０９５１）オスラム・メルコ・東芝ライティング株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（３０１０１０９５１）オスラム・メルコ・東芝ライティング株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
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