JP2008293927A - 無電極放電灯装置及びそれを用いた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】無電極放電灯をカプラに確実に装着することができ、且つ、無電極放電灯の落下を防止した無電極放電灯装置を提供する。
【解決手段】無電極放電灯装置は、内部に収納凹部１ａが形成された略電球形状の気密容器１を有し、気密容器１の収納凹部１ａ側に口金２が取着された無電極放電灯Ａと、収納凹部１ａに挿入されて無電極放電灯Ａを保持するカプラＢとを備えている。無電極放電灯Ａは、口金２内に中心軸を挟んで対称な位置からそれぞれ内側に向かって突出する一対の係合突起２ｃが設けられており、カプラＢは支持部材６の外側面に係合溝部９が設けられている。この係合溝部９には、無電極放電灯Ａが点灯する点灯位置で係合突起２ｃを係合保持する保持部９ｅと、無電極放電灯Ａが点灯しない消灯位置で係合突起２ｃを係合保持する仮保持部９ｄとが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、無電極放電灯装置及びそれを用いた照明器具に関するものである。

従来より、無電極放電灯を保持するための保持手段をカプラの長手方向において２段に設けた無電極放電灯装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。この無電極放電灯装置は、無電極放電灯側の口金部の内側面に内側に向かって突出する突起が周方向に沿って複数設けられ、カプラ側の装着部材の外側面において上記各突起に対応する部位には、第１及び第２の溝が装着部材の長手方向において異なる位置であって、周方向に沿ってそれぞれ設けられている。

この無電極放電灯装置では、カプラに無電極放電灯を差し込んだ状態から無電極放電灯を回転させると、各突起が対応する第１の溝内に挿入されるとともに第１の溝内を周方向に移動する。続けて、無電極放電灯を所定の位置まで回転させるとともに手前に引くと、各突起が対応する第２の溝内に挿入され、さらにこの状態から無電極放電灯を回転させると各突起が第２の溝内を周方向に移動し、無電極放電灯が所定の位置でカプラに装着保持される。
特表平１１−５０８４０５号公報（第７頁−第１０頁、及び、第１図−第１０図）

上述の特許文献１に示した無電極放電灯装置では、各突起が対応する第１の溝内にある状態であっても突起が第１の溝の下側端縁で係止しており、無電極放電灯の落下防止を図っているが、この状態においても無電極放電灯とカプラとが磁気的に結合しており無電極放電灯が点灯するため、外観上無電極放電灯のカプラへの装着が不十分であることが分かりにくいという問題があった。また、この状態のまま継続使用した場合、例えば振動などにより無電極放電灯が回転してすべての突起が対応する第１の溝から外れる可能性があり、無電極放電灯の保持が不十分となる場合があった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、無電極放電灯をカプラに確実に装着することができ、且つ、無電極放電灯の落下を防止した無電極放電灯装置を提供することにある。

請求項１の発明は、内部に凹部が形成された透光性の気密容器を有する無電極放電灯と、気密容器内に高周波電磁界を発生させる誘導コイルを有し、凹部内に挿入されて無電極放電灯と誘導コイルとが磁気的に結合する点灯位置で当該無電極放電灯を保持するカプラと、誘導コイルに高周波電流を印加する高周波電源とを備え、凹部を上側に向けて点灯位置で保持された無電極放電灯のカプラによる保持が解除された際に、無電極放電灯のカプラへの着脱方向において無電極放電灯を誘導コイルから所定の間隔離し、無電極放電灯の消灯位置で当該無電極放電灯を保持する仮保持手段をカプラに設けたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の無電極放電灯装置を用いたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、無電極放電灯の消灯位置で無電極放電灯を保持する仮保持手段をカプラに設けているので、点灯位置においてカプラによる無電極放電灯の保持が解除された場合でも無電極放電灯が仮保持手段により保持され無電極放電灯の落下を防止することができ、また消灯位置に無電極放電灯がある場合には、無電極放電灯と誘導コイルとが磁気的に結合しておらず、誘導コイルに高周波電流を印加しても無電極放電灯は点灯しないので、無電極放電灯のカプラへの装着が不十分であることを容易に判断することができるという効果がある。さらに、無電極放電灯が消灯位置にある状態では無電極放電灯は点灯しないのでこの状態のまま継続使用されることがなく、したがって振動などにより無電極放電灯が落下することがないという効果もある。

請求項２の発明によれば、請求項１記載の無電極放電灯装置を用いることによって、安全性を向上させた照明器具を提供することができるという効果がある。

本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。本実施形態の照明器具は、図１（ａ）に示すように、例えば天井面（図示せず）に固定されたカプラＢに無電極放電灯Ａを差込接続し、下向きに配設された無電極放電灯装置を用いたものであって、室内などの照明用として用いられる。

無電極放電灯装置は、無電極放電灯Ａと、無電極放電灯Ａに磁気的に結合されるとともに無電極放電灯Ａを機械的に保持するカプラＢと、高周波電源１２とを備えている。

無電極放電灯Ａは、図３に示すように透光性材料（例えば、ガラスなど）により略電球形状に形成された気密容器１を有し、気密容器１の一端側（図３（ａ）の下側）には略円筒状の収納凹部１ａが内側に向かって凹設されており、気密容器１内には例えばアルゴンなどの希ガスからなる放電ガスが封入されている。また、気密容器１において収納凹部１ａの開口側の端部には、カプラＢに装着するための口金２が取付けられている。

この口金２は、両端が開口する略円筒状の口金本体２ａを有し、口金本体２ａの内側には口金本体２ａと同心に形成された略円筒状のガイド部２ｂが一体に設けられ、ガイド部２ｂの一端側（図３（ａ）の下側）の開口端には中心軸を挟んで対称な位置からそれぞれ内側に向かって突出する一対の係合突起２ｃが一体に設けられている。

一方、カプラＢは、図１（ｂ）及び図２に示すように、高周波電流が印加されて気密容器１内に高周波電磁界を発生させる誘導コイル１１と、誘導コイル１１が巻装される一対のフェライトコア３ａ、３ｂと、フェライトコア３ａ、３ｂと熱的に結合し、フェライトコア３ａ、３ｂで発生した熱を放熱するとともにフェライトコア３ａ、３ｂを内側から保持するシリンダ４と、フェライトコア３ａ、３ｂを外周側から支持する支持部材６とを備えている。

シリンダ４は、図１（ｂ）及び図２に示すように、例えば熱伝導性の高いアルミなどにより中空の略円筒状に形成されており、シリンダ４の下端部にはシリンダ４を支持する基台（図示せず）が一体に設けられ、さらに基台の下側端縁にはカプラＢを天井面などに取付けるための鍔部１０が一体に設けられている。

フェライトコア３ａ、３ｂは、例えば高周波磁気特性の良好なＭｎ−Ｚｎなどの軟磁性材料によって断面が円弧状に湾曲した曲げ板状に形成されており、シリンダ４を間にして直径方向両側から互いの内側面を対向させた状態で配設される。

支持部材６は、小径筒状の本体部１３を有し、本体部１３の上側にはフェライトコア３ａ、３ｂを外周側から支持するガイド７が一体に設けられ、また本体部１３の下側には、シリンダ４の基台を覆う大径筒状の台部８が一体に設けられている。ガイド７の幅方向一端側には隙間（図示せず）が設けられており、フェライトコア３ａ、３ｂはその一部を隙間に差し込んだ状態で、例えばシリコーンゴムなどの弾性樹脂５を用いてガイド７及びシリンダ４に固定される。この状態において、シリンダ４とフェライトコア３ａ、３ｂとは弾性樹脂５を介して熱的に結合されており、フェライトコア３ａ、３ｂで発生した熱は弾性樹脂５を介してシリンダ４に伝熱され、シリンダ４に伝わった熱は鍔部１０を介して外部に放熱されるため、フェライトコア３ａ、３ｂの過度な温度上昇が防止される。尚、図２において、フェライトコア３ａ、３ｂとシリンダ４の間の弾性樹脂５は図示を省略している。

フェライトコア３ａ、３ｂの外側面には、フェライトコア３ａ、３ｂの一端側から他端側にかけて誘導コイル１１が巻装されている。誘導コイル１１は、図示しない電線を介して高周波電源１２に電気的に接続されており、高周波電源１２から高周波電流が印加されると、無電極放電灯Ａの気密容器１内に高周波電磁界を発生させる。

また、支持部材６において本体部１３の外側面には、口金２に設けた一対の係合突起２ｃ、２ｃと係合することで無電極放電灯Ａを保持する一対の係合溝部９、９が本体部１３の直径方向において対向して設けられている。各係合溝部９は、図１（ｃ）に示すように、本体部１３の長手方向に沿って凹設された縦溝９ａを有し、縦溝９ａの下側端縁には縦溝９ａと直交する方向（図１（ｃ）の左方向）に凹設された横溝９ｂが連続して設けられている。さらに、横溝９ｂの左側端縁には、下側に向かって縦溝９ｃが連続して凹設されるとともに上側に向かって仮保持部（仮保持手段）９ｄが連続して凹設されている。また、縦溝９ｃの下側端縁には縦溝９ｃと直交する方向であって、縦溝９ｃに対して横溝９ｂと反対方向に保持部９ｅが連続して凹設されており、縦溝９ｃと保持部９ｅとの連設部位近傍にはロック用突起９ｆが一体に設けられている。尚、本実施形態の無電極放電灯装置では、横溝９ｂと保持部９ｅとが本体部１３の長手方向（図１（ｃ）の上下方向）においてＤ１（Ｄ１≧２ｃｍ）の間隔を空けて設けられており、無電極放電灯ＡをカプラＢから距離Ｄ１以上離すことで、気密容器１と誘導コイル１１との磁気的な結合が解除される。

ここで、カプラＢに無電極放電灯Ａを装着する手順について図５に基づいて説明する。まず、カプラＢに対して上方向（図５（ａ）中のＣ方向）に無電極放電灯Ａを移動させると、図５（ｂ）に示すように口金２の係合突起２ｃが縦溝９ａ内に挿入されるとともに縦溝９ａ内を上方向（図５（ｂ）中のＤ方向）に移動する。次に、この状態から無電極放電灯Ａを左回り（図５（ｃ）中のＥ方向）に回転させると、係合突起２ｃが横溝９ｂ内を左方向（図５（ｃ）中のＦ方向）に移動する。続けて、無電極放電灯Ａを上方向（図５（ｄ）中のＧ方向）に移動させると、図５（ｅ）に示すように係合突起２ｃが縦溝９ｃ内を上方向（図５（ｅ）中のＨ方向）に移動する。その後、無電極放電灯Ａを左回り（図５（ｆ）中のＪ方向）に回転させると、係合突起２ｃが左方向（図５（ｆ）中のＫ方向）に移動してロック用突起９ｆと当接し、さらにロック用突起９ｆの抗力に逆らって無電極放電灯Ａを回転させると、係合突起２ｃがロック用突起９ｆを乗り越えて保持部９ｅ内に配置され、無電極放電灯ＡがカプラＢに装着保持される。尚、装着状態において、係合突起２ｃは、ロック用突起９ｆにより縦溝９ｃ側への移動が規制されており、係合突起２ｃの縦溝９ｃ側への戻りが防止される。

この状態において、無電極放電灯Ａの気密容器１は、カプラＢの誘導コイル１１と磁気的に結合しているため、高周波電源１２により誘導コイル１１に高周波電流が印加されると、気密容器１内に高周波電磁界が発生し、この高周波電磁界により内部の放電ガスが励起されて無電極放電灯Ａが点灯する。すなわち、図５（ｆ）に示す位置が点灯位置となる。

逆に、無電極放電灯ＡをカプラＢから取り外す場合には、まず無電極放電灯Ａを右周り（図５（ｆ）中のＪ方向と反対方向）に回転させた後、無電極放電灯Ａを下方向（図５（ｄ）中のＧ方向と反対方向）に移動させる。さらに、無電極放電灯Ａを右周り（図５（ｃ）中のＥ方向と反対方向）に回転させた後、無電極放電灯Ａを下方向（図５（ａ）中のＣ方向と反対方向）に移動させると、無電極放電灯ＡがカプラＢから取り外される。

ここで、係合突起２ｃが保持部９ｅから外れ、点灯位置における無電極放電灯Ａの保持が解除された場合、係合突起２ｃは図４（ｂ）に示すように縦溝９ｃ内を移動して仮保持部９ｄ内に配置され、図４（ａ）に示すように無電極放電灯ＡがカプラＢに仮保持されるが、仮保持部９ｄを横溝９ｂに対して下側に形成して反しを設けることによって振動などで係合突起２ｃが横溝９ｂ側に移動することがなく、したがって無電極放電灯Ａの落下を防止することができる。この状態において、係合突起２ｃは保持部９ｅから距離Ｄ１以上離れた位置に配置されており、無電極放電灯ＡとカプラＢとが距離Ｄ１以上離れているため、気密容器１と誘導コイル１１との磁気的な結合が解除され、高周波電源１２により誘導コイル１１に高周波電流が印加されても無電極放電灯Ａは点灯しないので、無電極放電灯ＡのカプラＢへの装着が不十分であることが容易に判断できる。さらに、無電極放電灯ＡがカプラＢに仮保持されている状態では、無電極放電灯Ａは点灯しないのでこの状態のまま継続使用されることがなく、振動などにより無電極放電灯Ａが落下することがない。尚、本実施形態では、図４に示す位置が消灯位置となる。

また、本実施形態では、点灯位置における係合突起２ｃの保持部９ｅによる保持が解除された際に、係合突起２ｃを仮保持部９ｄに保持させて無電極放電灯Ａを仮保持しているが、仮保持部９ｄに保持させる係合突起は係合突起２ｃと別に設けてもよい。

さらに、図６に示すように口金本体２ａの下端部に係合突起２ｄを設け、係合突起２ｃを保持部９ｅに係合させるとともに、係合突起２ｄを支持部材６の台部８に設けた保持部（図示せず）に係合させて無電極放電灯Ａを保持してもよく、この場合無電極放電灯Ａが保持部９ｅと台部８の保持部とで二重に保持されるので、無電極放電灯Ａが上記点灯位置からさらに外れにくくなり、安全性が向上する。

さらに、図３又は図６に示すような無電極放電灯Ａを使用した無電極放電灯装置を用いることによって、安全性を向上させた照明器具を提供することができる。

尚、係合溝部９及び係合突起２ｃ、２ｄの形状は本実施形態に限定されるものではなく、無電極放電灯ＡがカプラＢに保持され且つ仮保持される形状であればよい。

（ａ）は本実施形態の照明器具に用いられる無電極放電灯装置を模式的に表した正面図、（ｂ）は同上に用いられるカプラの分解斜視図、（ｃ）は同上に用いられるカプラの要部詳細図である。 同上に用いられるカプラの断面図である。 同上に用いられる無電極放電灯を示し、（ａ）は正面から見た断面図、（ｂ）は口金の下面図である。 （ａ）、（ｂ）は同上の動作説明図である。 （ａ）〜（ｆ）は同上の他の動作説明図である。 同上に用いられる他の無電極放電灯を示し、（ａ）は正面から見た断面図、（ｂ）は口金の下面図である。

符号の説明

１ 気密容器
１ａ 収納凹部
９ｄ 仮保持部（仮保持手段）
９ｅ 保持部
１１ 誘導コイル
Ａ 無電極放電灯
Ｂ カプラ

Claims (2)

1. 内部に凹部が形成された透光性の気密容器を有する無電極放電灯と、気密容器内に高周波電磁界を発生させる誘導コイルを有し、前記凹部内に挿入されて無電極放電灯と誘導コイルとが磁気的に結合する点灯位置で当該無電極放電灯を保持するカプラと、誘導コイルに高周波電流を印加する高周波電源とを備え、前記凹部を上側に向けて前記点灯位置で保持された無電極放電灯のカプラによる保持が解除された際に、無電極放電灯のカプラへの着脱方向において無電極放電灯を誘導コイルから所定の間隔離し、無電極放電灯の消灯位置で当該無電極放電灯を保持する仮保持手段をカプラに設けたことを特徴とする無電極放電灯装置。
2. 請求項１記載の無電極放電灯装置を用いたことを特徴とする照明器具。

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