CN101248510B - 金属蒸汽放电灯以及具有该金属蒸汽放电灯的照明装置 - Google Patents

Abstract

一种金属蒸汽放电灯，具有：在一端部具有夹紧密封部(50)且内部收纳有发光管(12)的筒状的气密容器的内管(14)、呈一端被封闭而另一端开口的筒状并覆盖在上述气密容器上的保护容器的外管(16)、在上述夹紧密封部(50)处支承上述内管(14)并在开口端部处支承上述外管(16)的灯头(18)，上述夹紧密封部(50)具有厚度大致一样的板状部(74)、和从该板状部(74)沿其宽度方向延伸并具有比板状部(74)大的厚度的鼓出部(76)，灯头(18)具有以小于鼓出部(76)的厚度(D2)的间隔(D3)对置配置的第1以及第2支承部(66、68)，内管(14)，板状部(74)嵌入在上述两支承部(66、68)之间而被支承。

Description

金属蒸汽放电灯以及具有该金属蒸汽放电灯的照明装置

技术领域

本发明涉及一种金属蒸汽放电灯以及具有该金属蒸汽放电灯的照明装置。

背景技术

以往，作为光束大、效率高、寿命长的金属蒸汽放电灯的例如金属卤素灯由于具有上述特征而在各种场合得到广泛的应用。最近，开发出简洁且显色性良好、耗电低的金属卤素灯，用作商店等的聚光灯用照明装置的光源。在用于聚光灯时，特别是紧凑性受到重视。在专利文献1中公开有这样的金属卤素灯。

该金属卤素灯200如图8(a)所示。

金属卤素灯200在内部具有配置有一对电极(未图示)的发光管202。与上述各电极电气连接的导线204、206从发光管202导出，在导线206上还连接有导线208。导线204、208的一端部分别与金属箔210、212连接。此外，金属卤素灯200具有外管214，该外管收纳以发光管202为首的全部的上述结构部件。

外管214中的存在上述金属箔210、212侧的一端部部分利用所谓的夹紧密封法而被压扁，在与该金属箔210、212相应的部分处进行气密封固。在此，在外管214中，将上述压扁封固的部分称作夹紧密封部216。外管214的另一端部部分的凸部218是在将该外管214内抽真空时使用的排气管的残留部即脱焊部218。令外管214内成为真空是为了防止在灯点亮时暴露在高温中的导线204、206、208等的金属部件发生氧化。另外，在图8(a)中没有表示，但在金属箔210、212的与导线204、208连接侧相反侧的端部上分别连接导线220、222(图8(b))，各导线220、222分别与后述的灯头226的销232、234连接。

在由发光管202或外管214等构成并具有上述的结构的组装体224上，安装灯头226。该灯头226上使用例如图8(a)所示的插脚式灯头。

图8(b)表示灯头226的立体图和外管214的夹紧密封部216。

灯头226具有整体呈圆柱状的绝缘部228。绝缘部228具有槽部230。上述组装体224，在将该夹紧密封部216插入并支承在上述槽部230中的状态下，向槽部230中填充无机粘合剂(未图示)而固接该夹紧密封部216。另外，在绝缘部228底部上，插设由金属材料构成的中空销232、234。在将夹紧密封部216插入到槽部230中时，上述各导线220、222插通到所对应的销232、234的贯通孔(未图示)中。

由上述结构构成的金属卤素灯200，用于即便在发光管202破损、外管214损坏的情况下也能确保安全性、在安装状态下具有覆盖该金属卤素灯200的周围的结构的照明用具。另外，在该照明用具中，作为透出光线的部分，使用具有透光性的玻璃部件(以下，称为“前表面玻璃”)。

另一方面，在聚光灯用的照明用具中，还存在不具有前表面玻璃的下表面开放型的照明用具，要求在这样的下表面开放型照明用具中使用金属卤素灯，但在这种情况下也需要确保安全性。因此，提出有在金属卤素灯200自身上设置用于覆盖外管214的第2外管的结构。即便设置第2外管，从重视紧凑性的角度出发，也优选令第2外管尽可能小。即，优选令第2外管的内径与外管214的外径接近，尽可能地减小两者之间的间隙。

专利文献1：特开平11-96973号公报(图6)

但是，若从上述观点出发来设计第2外管，则由于以下原因而出现该第2外管无法嵌套在外管214上的情况。

即，组装体224有时相对于灯头226被倾斜地安装，此时，外管214与第2外管干涉。夹紧密封部216如图8(b)的C-C剖视图所示，由于其加工方法的原因，整体的厚度并不一样，会在两端部分上出现鼓出部236、238。由于鼓出部236、238的厚度不均匀，所以在鼓出部的厚度D5与槽部230的槽宽D4相比过小时，外管214(组装体224整体)向夹紧密封部216的厚度方向倾斜。

为了消除第2外管不能嵌套的上述问题，考虑加大该第2外管(扩大内径)，但如果这样，则有悖于紧凑化的要求，并且产生在第2外管中组装体224看上去倾斜的外观上的不良。

此外，考虑减小槽部230的槽宽D4，但在鼓出部的厚度D5有更大的不均时，组装体224会无法安装在灯头226上，作为成品的成品率降低。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种尽可能不降低成品率并能够确保紧凑性的金属蒸汽放电灯、以及具有该金属蒸汽放电灯的照明装置。

为了实现上述目的，本发明的金属蒸汽放电灯包括：在一端部具有夹紧密封部且内部收纳有发光管的筒状的气密容器、呈一端被封闭而另一端开口的筒状并覆盖在上述气密容器上的保护容器、在上述夹紧密封部处支承上述气密容器并在开口端部处支承上述保护容器的灯头，其特征在于，上述夹紧密封部具有厚度大致相同的板状部、和从该板状部沿其宽度方向延伸并具有比上述板状部大的厚度的鼓出部，上述灯头具有以小于上述鼓出部的厚度的间隔对置配置的第1以及第2支承部，上述气密容器的上述板状部嵌入在上述两支承部之间而被支承。

此外，本发明的特征在于，上述夹紧密封部和上述两支承部利用填充在其间隙中的无机粘合剂而固接。

为了实现上述目的，本发明的照明装置的特征在于，具有：具有插座且光射出方向前方开放的照明器具、和上述灯头安装在上述插座中的金属蒸汽放电灯。

根据由上述结构构成的本发明的金属蒸汽放电灯，将夹紧密封部的厚度比较稳定的板状部嵌入对置配置的第1以及第2支承部之间，支承呈筒状的气密容器，由此能够尽可能地令第1支承部和第2支承部的对置间隔接近板状部的厚度，所以能够尽可能地抑制气密容器相对于灯头的倾斜。结果，能够令同样地呈筒形且覆盖在上述气密容器上的保护容器小型化，能够令灯整体紧凑化。此外，由于是支承厚度稳定的上述板状部，所以能够尽可能地避免该板状部无法嵌入到第1以及第2支承部的支承部间的情况，能够抑制灯制造上的成品率的降低。

此外，根据本发明的照明装置，由于具有上述金属蒸汽放电灯，所以能够实现紧凑的照明装置。此外，由于灯自身具有保护容器，所以无论是不是前方开放型的照明器具，都可确保安全性。

附图说明

图1是实施方式的金属卤素灯的局部切去主视图。

图2是上述金属卤素灯的局部切去侧视图。

图3是表示上述金属卤素灯所具有的灯头的立体图以及内管的夹紧密封部的图。

图4(a)是上述灯头的俯视图，图4(b)是图1的A-A线剖视图。

图5(a)与图5(b)都是表示上述灯头的一变形例的俯视图。

图6是表示实施方式的照明装置的图。

图7是表示构成上述照明装置的金属卤素灯以及照明器具的插座部分的截面的图。

图8(a)是表示以往的金属卤素灯的主视图，图8(b)是该金属卤素灯所具有的灯头的立体图以及夹紧密封部的图。

附图标记说明

12...发光管

14...内管

16...外管

18、80、94...灯头

50...夹紧密封部

74...板状部

76...鼓出部

66、82、96...第1支承部

68、84、98...第2支承部

110...照明装置

112...照明器具

114...插座

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

图1是作为高压金属蒸汽放电灯的一例而表示的金属卤素灯10的局部切去主视图，图2是该金属卤素灯10的局部切去右视图。金属卤素灯10的额定功率为70[w]。

金属卤素灯10具有三层管的结构，具有发光管12、作为收纳该发光管12的气密容器的内管14、作为覆盖在该内管14上的保护容器的外管16，上述内管14和上述外管16被E形的灯头18支承。

发光管12具有由主管部20和形成在该主管部20的管轴方向两侧的细管部22、24构成的外包件。主管部20以及细管部22、24由例如透光性陶瓷形成。在透光性陶瓷中，能够使用例如氧化铝陶瓷。在图1、图2所示的例子中，外包件26使用在分别分体形成主管部20和细管部22、24后利用热装将两者一体化而形成的外包件，但不限定于此，例如外包件也可使用通过一体成形而形成主管部与两个细管部的外包件。

主管部20具有被气密封闭的放电室(未图示)，一对电极(未图示)对置地配置在该放电室中。此外，分别封入有既定量的金属卤化物、稀有气体、以及水银。作为金属卤化物可以使用碘化钠或碘化镝等。

在顶端部上接合有上述各电极的供电体28、30分别插入到细管部22、24中。供电体28、30被流入到细管部22、24的与主管部20相反侧的端部部分中的由玻璃料构成的密封材料32、34封固。另外，图1、图2中表示的密封材料32、34部分是从细管部22、24端部露出的部分。

供电体28的与电极相反侧的端部与电力供给线36电气地连接，同样地，供电体30的与电极相反侧的端部与电力供给线38电气地连接。

电力供给线36、38分别经由金属箔40、42而与外部导线44、46电气连接。另外，在一方的电力供给线36中，至少与另一方的电力供给线38或与其连接的供电体30对置的部分被由例如石英玻璃构成的套筒48覆盖。

外部导线44与灯头18的后述薄壳部60电气连接，外部导线46与灯头18的后述的孔眼部62电气连接。

上述发光管12等如图1、图2所示那样，收纳在形成方筒状例如圆筒状的内管14内。内管14由例如石英玻璃构成，存在有上述金属箔40、42侧的一端部部分利用所谓的夹紧密封法被压扁，在对应于该金属箔40、42的部分处被气密封固。因此，内管14可以说是单侧封固型的气密容器。在此，在内管14中，将上述压扁封固而成的部分称作夹紧密封部50。另外，在后面详细说明夹紧密封部50的详细情况。

内管14的另一端部的部分的凸部52是作为将该内管14内抽真空时使用的排气管的残部的脱焊部52。将内管14内抽真空是为了防止在灯点亮时暴露在高温下的上述供电体28、30、电力供给线36、38等的金属部件的氧化。从防止氧化观点出发，内管14的内部(即发光管12的外部)也可不是真空而填满非活性气体。

另外，上述夹紧密封部50被灯头18支承，两者利用无机粘结剂54固接，对于其支承结构等在后面描述。无机粘结剂54以二氧化硅以及氧化铝为主要成分，具有1000℃的耐热温度。

在内管14上如图1、图2所示地覆盖呈有底筒状(即呈一端被封闭而另一端开口的筒状)的外管16。外管16由例如硬质玻璃构成，起到保护管的功能。即，起到即便在发光管12破损而使内管14损坏的情况下也可防止碎片等进一步扩散的作用。此外，该外管16为了确保灯的紧凑性而与内管相同地为筒状，例如为圆筒状，为了在组装工序中确保将外管16覆盖在内管14上时的余隙，令与内管14之间的间隙为平均1mm～2mm。外管16的开口端部56被灯头18支承，两者利用无机粘结剂54固接，其支承结构等在后面描述。

图3表示灯头18的立体图和内管14的夹紧密封部50。此外，图4(a)表示灯头18的俯视图，图4(b)表示图1的A-A线剖视图。另外，为了避免复杂，在图4(b)中省略了无机粘结剂54的图示。

灯头18整体由作为绝缘材料的块滑石所构成的绝缘部58形成，如图3所示，对该绝缘部58设置由导电材料构成的、用于与上述外部导线44、46连接的薄壳部60、孔眼部62。

绝缘部58具有有底圆筒部64。此外，绝缘部58具有形成为从有底圆筒部64的底部立设的柱体的第1支承部66、和第2支承部68。第1支承部66和第2支承部68如图4(a)所示，对置配置，对置部分的侧壁66a、68a形成为平行的平面。此外，与侧壁66a、68a相反侧的侧壁66b、68b形成为构成圆柱外周的一部分的面。另外，图4(a)中，附图标记70表示的是用于将外部导线44向薄壳部60导出的贯通孔，附图标记72表示的是用于将外部导线46向孔眼部62导出的贯通孔。

夹紧密封(压扁封固)是利用一对夹钳(挤压模具)从两侧机械地将加热软化了的封固预定部压扁的加工方法。由于在一对的夹钳的平行的两个平面之间进行压扁，所以存在于该两个平面之间的部分成为具有大致一样的稳定(被加工的部件间的不均少)厚度的板状。在图3的B-B线剖视图中，附图标记74所示的区域是该变为板状的部分(以下，将该部分称为“板状部74”。)。从夹钳的上述两个平面之间挤出并在上述板状部74的宽度方向上延伸出的部分鼓出为比该两平面的最终间隔(板状部74的厚度)大的厚度。在B-B线剖视图中，附图标记76所示的区域是该鼓出的部分(以下，将该部分称为“鼓出部76”。)。鼓出部76由于是不太受夹钳的挤压面的约束而形成的部分，所以其形状不稳定且厚度也不均匀。

以往，由于专门支承鼓出部236、238(图8(a)、(b))，所以如上所述有时会出现外管214相对于灯头226倾斜地被安装的情况。

在本实施方式中，如图4(b)所示，利用第1支承部66以及第2支承部68专门支承厚度稳定且均一的板状部74。即，将板状部74嵌入并支承在第1支承部66与第2支承部68之间。由此，能够尽可能地减少在板状部74被嵌入的状态下的该板状部74与第1、第2支承部66、68之间的间隙，结果，能够将内管14相对于灯头18支承，使其在夹紧密封部50的厚度方向尽可能没有倾斜。板状部74的厚度D1(图3)由例如2.1±0.1mm的加工精度形成，与之相对，鼓出部76的厚度D2(图3)在例如3.5±0.5mm左右的情况下离散。此时，能够令第1支承部66和第2支承部68的对置配置间隔D3(图3)为小于D2的例如2.5mm。

此外，第1支承部66、第2支承部68还在外管16的开口端部56(图1)处支承外管16。即，如图4(a)、(b)所示，外管16受到侧壁66b以及侧壁68b的引导而被插入，由该第1支承部66和第2支承部68支承。

接着，参照图5(a)、(b)说明灯头的变形例。图5(a)、(b)是变形例的灯头的俯视图。图5中，外管16与内管14的夹紧密封部50用单点划线表示。

(变形例1)

变形例1的灯头80中，利用多个(本例中为两个)支承部件分别构成第1支承部82和第2支承部84。即，第1支承部82由第1夹紧密封部支承部件86和第1外管支承部件88构成，第2支承部84由第2夹紧密封部支承部件90与第2外管支承部件92构成。

(变形例2)

在变形例2的灯头中，由更多的支承部件构成各支承部。具体而言，由呈圆柱状的5个支承部件100构成第1支承部98，其中，将两个支承部件100分配为用于夹紧密封部50的支承，将剩下的三个支承部件分配为用于外管16的支承。第2支承部98也由5个支承部件102构成，与第1支承部96相同地分配该5个支承部件102。

接着，参照图6、图7说明以金属卤素灯10作为光源的聚光灯用的照明装置。

如图6所示，该照明装置110包括照明器具112和安装在该照明器具112上的金属卤素灯10。该照明器具112用作聚光灯，并且是在来自金属卤素灯10的光射出方向上没有前表面玻璃的前方开放型的照明器具。照明器具112例如安装在天花板上。若这样地安装在天花板等上，令光射出方向变为下方。因此，此时，照明器具成为下表面开放型。此外，用于令聚光灯10点亮的稳流器(未图示)埋入在天花板内等而设置在该天花板中。

图7是表示安装金属卤素灯10的灯头18的状态下的照明器具112的插座114的截面的图。如图7所示，插座114具有主体部116、设置在该主体部116内的第1端子118、以及第2端子120。第1端子118形成为与薄壳部60螺纹结合的阴螺纹形状，通过将薄壳部60拧入该第1端子118，薄壳部60与第1端子118电气连接，并且灯头18(金属卤素灯10)安装在插座114(照明器具112)上。在拧入完成的状态下，孔眼部62与截面呈“コ”字形而由弹性片构成的第2端子120的一端部部分抵接，第2端子120弹性变形(挠曲)，第2端子120与孔眼部62电气连接。

以上，根据实施方式说明了本发明，但本发明当然不限定于上述方式，例如也可构成为以下方式。

(1)在上述实施方式的金属卤素灯中，灯头使用E型(爱迪生灯座)的灯头，但本发明也可是使用插脚式或卡口灯头。

(2)上述实施方式的金属卤素灯的额定功率为70[w]，但本发明可以适用于额定功率20[w]～150[w]的金属卤素灯。

(3)在上述实施方式中，例示了将本发明用于金属卤素灯的例子，但本发明也可使用在其他种类的高压金属蒸汽放电灯中，例如高压水银灯、高压钠光灯。

本发明的金属蒸汽放电灯优选用于要求紧凑性并且即便安装在前方开放型的照明器具中时也可确保安全性的灯。

Claims (4)

1.一种金属蒸汽放电灯，具有：在一端部具有夹紧密封部且内部收纳有发光管的筒状的气密容器、呈一端被封闭而另一端开口的筒状并覆盖在上述气密容器上的保护容器、在上述夹紧密封部处支承上述气密容器并在开口端部处支承上述保护容器的灯头，其特征在于，

上述夹紧密封部具有厚度大致相同的板状部、和从该板状部沿其宽度方向延伸并具有比上述板状部大的厚度的鼓出部，

上述灯头具有以小于上述鼓出部的厚度的间隔对置配置的第1以及第2支承部，

上述气密容器的上述板状部嵌入在上述两支承部之间而被支承，

上述保护容器通过上述第1及第2支承部经由无机粘合剂而被支承。

2.如权利要求1所述的金属蒸汽放电灯，其特征在于，上述第1及第2支承部从上述开口端部的内侧支承上述保护容器。

3.如权利要求1或2所述的金属蒸汽放电灯，其特征在于，上述夹紧密封部和上述两支承部利用填充在其间隙中的无机粘合剂而固接。

4.一种照明装置，其特征在于，包括：

具有插座且光射出方向前方开放的照明器具、

和灯头安装在上述插座中的如权利要求1所述的金属蒸汽放电灯。

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