JP2000077034A - 改善された衝撃および振動特性を有するランプアセンブリ用クロ―ジャ部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】コストに著しい増大を伴うことなく、ランプア
センブリの、特に機械的衝撃および振動に対する耐久性
を改善する。 【解決手段】新規な反射形ランプアセンブリは機械的衝
撃および振動に対して増大された抵抗を示す。光源のリ
ードワイヤを内部に通して受容するクロージャ部材７０
が光源のプレスシール領域に沿って延びる支持脚部８
０，８２を含むように改良される。支持脚部はアセンブ
リの剛性および耐久性を増大する機械的支持を提供す
る。更に、一つの好適な実施の態様では、支持脚部内の
凹所９４，９６に連通するようにクロージャ部材を通し
て開口１０８，１１０を設けて結合用材料を光源と支持
脚部の間に導入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】本発明はランプ、特に機械的衝撃および
振動に対して改善された抵抗を有する反射形ランプの技
術に係わる。本発明は殊に放物アルミニウム化反射形
（parabolic aluminized reflector : PAR）ランプに適
用できるのでこれに関連して以下記載される。しかしな
がら、本発明はより広い範囲の用途を持っており関連し
た環境および用途に有利に使用できることを理解された
い。

【０００２】ＰＡＲランプは一般のスポットまたは投光
照明用途を提供するので当業界に周知である。これらの
ランプは通常反射器内部空胴内に反射器のほぼ光学的焦
点の箇所で装着されている光源を使用している。光源は
タングステンハロゲン光源のような白熱光源あるいはセ
ラミックメタルハライド（ceramic metal halide :CMH
）ランプのようなアーク放電光源でよい。勿論、その
他の白熱または放電光源も使用されている。

【０００３】光源は典型的には反射器空胴の狭められた
端部に接着剤で固定されている。即ち、光源は反射器内
に片持ちばりに装着されている。これらのタイプのラン
プアセンブリでは光源を反射器に固定するのに硬化性接
着剤または接合剤のような結合用材料が使用されてい
る。これが光源を反射器空胴内に装着する唯一の方法で
ありこの配列はランプ製造、輸送およびその後のランプ
使用の際に機械的衝撃および振動のいずれにも耐える必
要がある。

【０００４】例えば本出願人に譲渡されている米国特許
４，９５９，５８３には補助的な支持が示されており、
この開示内容をここに引用文献として援用する。別の本
出願人が所有する米国特許５，０５７，７３５には同じ
く組み立てられたランプ装置の衝撃および振動抵抗を対
策するよう意図された類似のランプアセンブリが例示さ
れている。この米国特許５，０５７，７３５の詳細もこ
こに引用文献として援用する。反射器空胴の狭められた
端部と光源のプレスシール領域との間にクロージャ部材
が挿入される。クロージャ部材は減少された高さとされ
反射器空胴を排気するために排気通路を含んでおり、こ
の配列は広く商業的に受け入れられている。

【０００５】衝撃／振動に対処しながら光源を反射器に
固定する更に別の配列では、反射器空胴の基部にある開
口を拡大してランプ口金のプレスシール領域の上側に薄
い金属のクロージャ部材を滑り込ませている。この配置
は光源を反射器内で下方に移動できるようにし、これに
より光源は反射器の焦点により精密に整合される。別の
提案された解決策は、ランプアセンブリに変更を加える
のでなく、ランプの包装に変更を加えて輸送および取扱
中の衝撃および振動抵抗を改善している。しかしなが
ら、予想されるように、包装の改良によって提供される
改善された性能は特殊な包装に余分な費用がかかるため
にランプの全体のコストが増してしまう。その上、包装
の改良は組立中における衝撃および振動抵抗に関する懸
念をなおもって解決していない。

【０００６】従って、コストに著しい増大を伴うことな
く、ランプアセンブリの、特に機械的衝撃および振動に
対する耐久性を改善する必要性がなお受け止められてい
る。

【０００７】

【発明の要約】本発明は上記に触れた問題およびその他
の問題を克服する新規な改善されたランプアセンブリを
考えそして機械的衝撃および振動に関連した問題にたい
して簡単で経済的な解決を与えるものである。本発明に
よれば、反射形ランプアセンブリは内部に光源を受容す
る内部空胴を規定する反射器を含む。クロージャ部材が
光源に関連していて光源の軸方向部分を受容するスロッ
トを含み反射器内で光源を安定化している。

【０００８】本発明の別の観点に従えば、スロットが第
一および第二の脚部によって規定されており、これら脚
部には反射器空胴と連通するように内部を通して開口が
含まれている。本発明の更に別の観点に従えば、結合用
材料が脚部に形成された凹所に受容されて光源の一部を
脚部に固定している。

【０００９】本発明の主な利点は機械的な衝撃および振
動に対するランプアセンブリの抵抗性を増大することで
ある。本発明の更に別の利点は包装のコストを節約でき
ることである。本発明の更に他の利点はランプ部品を一
緒に組み立てるのが容易である点に見られる。

【００１０】本発明のその他の利点および利益は以下の
詳細な記載を読みそして理解すれば当業者に明らかとな
ろう。本発明は部品における物理的形態および部品の配
列を取ることができ、その好適な実施の態様が明細書に
詳細に記載される。これらの実施の態様は本発明の一部
を形成する添付図面に例示されている。

【００１１】

【好適な実施の態様の詳細な記述】ここで図面を参照す
るが、示されているのは本発明の好適な実施の態様を例
示する目的のためのみであり、本発明を限定する意図は
なく、図にはここでは放物アルミニウム化反射形ランプ
即ちＰＡＰランプとして示されるランプアセンブリＡが
示されている。

【００１２】ランプＡには反射器２０が含まれており、
この反射器２０には内部表面に沿って反射皮膜２２が配
置されている。反射表面は従来の技術を使って塗布され
る銀、アルミニウムまたは二色性皮膜でよい。反射器は
一体のボデーによって規定されたプレスされたガラス形
状であることが多く、このボデーには拡大された第一の
端部２４および第二の狭められた端部２６がある。第一
の端部２４はレンズ４０によって閉じられ、レンズ４０
はその周辺の周りで反射器の第一の端部に封着されてい
る。この封着構造およびその形成方法の詳細は当業界に
知られており、従って本発明の十分且つ完全な理解にと
ってここで更に論議することは必要でないと思われる。

【００１３】反射器は内部空胴４２を規定しており、こ
の空胴４２にはセラミックメタルハライドまたはその他
のアーク放電光源あるいはハロゲン光源のような白熱光
源の如き光源４４を受容する。光源の詳細もまた当業界
で一般に知られているので、光源が白熱あるいはアーク
放電のいずれのタイプの光源であるかについての一般的
な記述を超えて更に論議することは必要ないと思われ
る。好ましくは、所望のビームパターンを提供するため
に光源は放物反射器の焦点の近くに接近して配置され
る。例えば、このタイプのランプは屋内および屋外環境
のいずれにおいても投光照明またはスポット照明として
使用できる。事実、ＰＡＲタイプのランプは典型的には
既知の反射形ランプよりも効率が良く高い中心ビームお
よび／またはピークキャンドル出力を有するより緊密で
より精細なビームパターンを提供する。外部カプセルま
たは外囲器４６は概して放物反射器の長手軸に沿って配
向されている。これにより発光フィラメントまたはアー
ク放電は反射器表面の焦点に近接して配置される。

【００１４】光源の第一の端部は例えばプレスシール４
８のようなシールを規定しており、シール４８は外囲器
の残部に比較して減少した断面を持つ。ランプ外囲器は
このシール領域に沿ってプレスされまたは挟まれて光源
の内部を気密封じしそして所望の光効率特性を得るため
に充填物の圧力を維持している。第一および第二の電気
リードワイヤ５４，５６が光源のシール領域から外方に
延びている。これらのリードはアーク放電光源の対向端
またはフィラメント光源の対向端に電気的接続を提供す
る。リードワイヤ５４，５６はプレスシール領域を通っ
て光源から外方に延びており、これらのワイヤはしばし
ば中心アイレットに電気的に接続するためのトップワイ
ヤおよび金属ベースシェル６２の側部に電気的に接続さ
れるサイドワイヤと呼ばれる第一および第二のワイヤに
接続される。これらの素子の間の好ましい相互接続はは
んだ付け、溶接、かしめ等のような従来の方法を介して
提供することができ、スクリューベース６２は点灯器具
中にねじ込むのに適した従来のエジソン−タイプの口金
である。ここでも同じく、上述した構造配置は一般に当
業界に周知である。

【００１５】本発明によれば、耐火性材料から形成され
たクロージャ部材（時々ボタンと呼ばれる）を改良して
機械的衝撃または振動に対して改善された抵抗性を提供
すると共に、これと同時にリードワイヤに対する接近お
よび反射器空胴との連通を提供する。特に、引き続いて
図１を参照しそして更に図２−５を参照すると、クロー
ジャ部材７０の第一の好適な実施の態様が示されてい
る。クロージャ部材は概して環状の形状をしており、中
央の開口７２は以下に更に詳述するように結合剤のため
の連通経路を提供している。クロージャ部材は実質的に
平面状の上方面および下方面７６，７８を持った概して
デスク様の中心部分７４を持っている。上方面７６から
外方に延びて一対の支持脚部８０，８２がある。これら
の支持脚部はその間に寸法”ｔ”を有するチャネル８４
を規定しており、これに光源のプレスシール領域４８が
密に受容される。支持脚部の各々は概して平面状の内面
９０，９２を有しており、加えて更に、これらの平面状
の面にはデスクの上方面７６から外方に延び支持脚部の
外側末端の手前で終端する凹所９４，９６（図３および
５）が形成されている。

【００１６】中心部分の下方面７８からは第一および第
二の延長部またはチムニー１００，１０２が延びてい
る。各チムニー１００，１０２にはそれぞれ貫通路１０
４，１０６が含まれており、これらの通路は完全にチム
ニーを通って延びており、デスク部分７４を通って連続
しそしてまた各支持脚部８０，８２を通って延びてい
る。これらの通路はランプアセンブリ内の密封された反
射器空胴４２と連通しており、その結果レンズと反射器
との間に形成された封着部の信頼性を試験するために真
空をかけることができる。

【００１７】加えて、クロージャ部材の中心部分７４を
通して一対のリードワイヤ開口１０８，１１０が設けら
れている。認められるように、開口１０８，１１０は上
述したようにトップワイヤおよびサイドワイヤと接続す
るために光源からリードワイヤ５４，５６を受容するよ
うに寸法付けられている。支持脚部８０，８２は光源外
囲器のプレスシール領域の高さに近似した軸方向範囲に
わたり中心部分から外方に延びている。これによって光
源は反射器の狭められた端部２６内に深く配置されるこ
とができアーク放電またはフィラメントを反射器の焦点
に位置づけるのに役立つ。チムニーは反射器の狭められ
た端部内に形成された中心開口を通して外方に延びてい
る。従来どおり、クロージャ部材の反射器へのその後の
結合作業の間に通路１０４，１０６は妨害されずに残
る。これによってその後にレンズが適当に反射器に封着
されているか試験するためにこれらの開口を通して真空
を加えることができる。

【００１８】この第一の好ましい配置では、組み合わせ
たクロージャ部材、光源および反射器内にクロージャ部
材の下方面７８に向けて硬化性接着剤または接合剤のよ
うな結合剤が供給される。結合剤はまた支持脚部内の凹
所９４，９６と連通するようにクロージャ部材内の中央
開口７２を通って進む。これによって結合用材料はプレ
スシールの選択された外側表面部分に沿って分配されそ
の結果光源はプレスシール領域に沿ってクロージャ部材
にしっかりと固定される。その上、通路９４，９６を終
端させることにより、結合用材料は光源外囲器の残部に
そって外方に流れることはない。

【００１９】支持脚部はプレスシール領域によって規定
される軸方向範囲に沿って機械的支持を与える。このク
ロージャ部材により光源のあらゆる方向におけるより良
好な支持が達成され、そして反射器内の光源の片持ちば
り装着の結果により光源に加えられる力のモーメントの
効果が最小となる。その上、結合用材料はランプアセン
ブリに加わる可能性のある衝撃および振動に耐えるよう
ランプの安定性を増大する。

【００２０】図６および７はクロージャ部材のデスク様
部分を通る中央開口を省略した第二の好適な実施の態様
を例示している。クロージャ部材はその他の点では上記
の第一の実施の態様の構造および機能と実質的に同じで
ある。クロージャ部材に中央開口が設けられていないの
で、その結果として支持脚部には凹所は必要ない。デス
ク様部分を通るリードワイヤ開口は維持されている。同
様にして、上述した理由で反射器空胴に真空を加えるた
めに支持脚部を通して通路１０４，１０６も維持されて
いる。

【００２１】この第二の好ましい配置では、光源、反射
器およびクロージャ部材を一緒に固定するために結合用
材料はクロージャ部材の下方面になお向けられている。
結合用材料はリードワイヤ５４，５６の露出された領域
を包囲しているがクロージャ部材を通って支持脚部に向
かって外方に進むことはない。この態様もまたランプの
構造および組立方法を簡略化しながらもなお支持脚部と
光源のプレスシール領域の界面に沿って十分な機械的支
持を提供している。

【００２２】本発明は好適な実施の態様に関連して記載
された。明らかなように、この明細書を読みそして理解
すれば改良および変更が思い当たるであろう。例えば、
クロージャ部材はホウケイ酸塩のような耐火性材料で形
成されているように示され記載されているが、その他の
材料が使用できることが理解できよう。同様に、支持脚
部、チムニーおよびデスク様部分の構造は本発明の範囲
および意図から逸脱することなく変更できる。本発明は
特許請求の範囲あるいはその均等範囲に入る限りあらゆ
るかかる改良及び変更を包含するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ランプアセンブリを示し、例示を容易にするた
めに選択された部品を断面で示した、略図である。

【図２】ランプアセンブリの選択された部品の展開斜視
図である。

【図３】クロージャ部材の第一の好適な実施の態様の立
面図である。

【図４】図３のクロージャ部材の上面図である。

【図５】概して図４の線５−５に沿って見た断面図であ
る。

【図６】クロージャ部材の第二の好適な実施の態様の立
面図である。

【図７】図６の実施の態様の上面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン・ルイス・ゴードン アメリカ合衆国、オハイオ州、リンドハー スト、アンダーソン・ロード、4996番 (72)発明者 スコット・エドワード・ワイリー アメリカ合衆国、ノース・カロライナ州、 アーデン、アパートメンツ・17−ジー、ロ ング・ショウルス・ロード、300番

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 拡大された第一の端部および内部に開口
   が通っている狭められた第二の端部を有する内部が空胴
   の反射器、前記反射器の空胴に収容されて前記反射器に
   前記第二の端部で装着されており一端に減少された寸法
   のシールを含みそして該シールから外方に延びる第一お
   よび第二のリードを含んでいる光源、前記光源を前記反
   射器に固定するために前記光源シールに関連して設けら
   れておりそれぞれ前記第一および第二のリードを受容す
   る内部を通して延びる第一および第二の開口を含みそし
   て前記光源に面していて前記反射器内で前記光源を安定
   化するために前記シールの軸方向部分を受容するスロッ
   トが表面上に規定されているクロージャ部材、を含む放
   物反射形ランプアセンブリ。
2. 【請求項２】 前記クロージャ部材内のスロットが前記
   反射器の第一の端部に向けて軸方向内方に延びる第一お
   よび第二の支持脚部によって規定されている請求項１記
   載のランプ。
3. 【請求項３】 前記ボタンが前記クロージャ部材および
   光源を一緒に固定するために内部を通して結合用材料を
   受容するための開口を含んでいる請求項２記載のラン
   プ。
4. 【請求項４】 前記支持脚部の少なくとも一つが前記光
   源とクロージャ部材との間の領域に前記結合用材料を向
   けるために前記結合用材料を受容するための開口に連通
   した凹所を含んでいる請求項３記載のランプ。
5. 【請求項５】 前記支持脚部の各々が前記光源とクロー
   ジャ部材との間の領域に前記結合用材料を向けるために
   前記結合用材料を受容するための開口に連通した凹所を
   含んでいる請求項４記載のランプ。
6. 【請求項６】 前記光源を前記反射器に組み立てた後に
   前記空胴に真空をかけることができるように前記反射器
   の空胴に連通するよう前記支持脚部の少なくとも一つに
   内部を通る開口が含まれている請求項１記載のランプ。
7. 【請求項７】 前記光源が白熱光源である請求項１記載
   のランプ。
8. 【請求項８】 前記光源がアーク放電光源である請求項
   １記載のランプ。
9. 【請求項９】 前記クロージャ部材が耐火性材料で形成
   されている請求項１記載のランプ。
10. 【請求項１０】 前記クロージャ部材がデスク様部分を
    含み、該デスク様部分がその一つの表面から外方に向け
    て延びる少なくとも一つの排気部材を有しそして反射器
    空胴内に真空をかけるために該空胴と連通した開口を前
    記排気部材内を通して有する請求項１記載のランプ。
11. 【請求項１１】 前記クロージャ部材のデスク様部分か
    ら前記排気部材と反対の方向に向けて外方に延びる第一
    および第二の支持脚部を更に含む請求項１０記載のラン
    プ。
12. 【請求項１２】 前記両支持脚部が前記光源シールの軸
    方向寸法に実質的に等しい寸法軸方向外方に延びている
    請求項１１記載のランプ。
13. 【請求項１３】 前記両支持脚部が前記光源シールの断
    面寸法と実質的に同じ寸法隔離されている請求項１２記
    載のランプ。