JP2009526358A - バーナ及び遮蔽部材を有するバルブを持つランプ - Google Patents

Abstract

ランプをランプホルダに接続しているベース部２と、ベース部２に取り付けられていると共にバーナ４及び気体を含んでいるバルブ１と、バーナ４とベース２との間の遮蔽部材７とを有しているランプである。遮蔽部材７は、バルブ１内の空間３を２つのボリューム８、９に分割する。１つ以上の開口１０が、２つのボリューム８、９を接続しており、この結果、一方のボリューム８内の対流的な流れ１２が、他方のボリューム９内の流れと相互作用している。

Description

本発明は、前記ランプをランプホルダに接続するベース部と、前記ベース部に取り付けられていると共に気体及びバーナを含んでいるバルブと、前記バーナと前記ベース部との間の遮蔽部材とを有するランプであって、前記遮蔽部材が前記バルブ内の空間を２つのボリュームに分割している、ランプに関する。「ボリューム」なる表現は、限定された空間を示すのに使用されている。

このようなランプは、米国特許第A-4829210号に開示されており、この刊行物は、ランプのバルブ（外側エンベロープ）が、放物線状の反射面及び首部を有している、リフレクタランプを記載している。前記バルブの首部は、前記ランプのベース部に取り付けられており、前記ベース部は、ランプホルダ内にねじ留めされることができる。前記ランプのバーナは、前記バーナを前記バルブの反射面に対して光学的に位置合わせするための多機能部材によって前記バルブの首部の内側に取り付けられている。前記多機能部材は、前記バルブ内の空間を２つのボリュームに分割しており、第１のボリュームは前記バーナを含んでおり、第２のボリュームは前記バルブの首部によって包囲されている。従って、前記多機能部材は、ランプのベース部から熱を反射すると共に、前記多機能部材は、前記バルブ内の気体による前記バーナから前記ランプのバルブの首部内への、即ち前記バルブ内の前記第１のボリュームから前記第２のボリュームへの対流的な熱輸送を阻止する遮蔽部材である。

一般に、前記ランプの前記バーナからベース部への熱輸送を、特に前記ベース部が高い温度に晒されるべきではない構成要素を備えている場合に、減少するのが重要である。前記ランプが、ベース上位置、即ち前記ベース部が上方に向けられている位置において動作されている場合、前記バルブ内の気体は、前記バーナから前記ランプの前記ベース部に向かって上方に流れる。次いで、前記気体は、前記バルブの壁に向かって外側に流れ、前記バルブの壁に沿って下方に流れ、この結果、気体は、熱が前記バルブの壁の材料に輸送されることにより、冷却する。このように、前記バーナから前記ランプのベース部に向かう対流的な熱輸送が存在する。

前記ランプが、米国特許第4829210号に開示されているような遮蔽部材を備えている場合、気体は、前記バーナから前記遮蔽部材へ流れ、前記遮蔽部材に沿って前記バルブの壁へと流れ、次いで、前記バルブの壁に沿って下方に流れる。前記遮蔽部材は、これにより加熱され、この結果、前記第２のボリューム内の対流的な気体の流れを生じ、前記気体は、前記遮蔽部材から直接的に前記ベース部に流れ、次いで、前記ランプの外壁へと外側に流れる。このように、前記遮蔽部材が存在するにもかかわらず、特に、前記ランプが前記ベース上位置において動作される場合、前記バーナから前記ランプのベース部までの実質的な熱輸送が存在する。

本発明の目的は、ベース部と、前記ベース部に取り付けられているバルブとを有するランプであって、前記バルブ内の空間が気体を含んでいるランプにおいて、前記空間を前記バーナを含む第１のボリュームと前記ベース部の近くの第２のボリュームとに分割するために、前記バブル内に遮蔽部材が設けられており、前記バーナから前記ベース部への対流による熱輸送が減少されているランプを提供することにある。

この目的を達成するために、２つの前記ボリュームを接続するための１つ以上の開口が設けられる。前記開口のおかげで、２つの前記ボリューム内の対流的な気体の流れは、互いに相互作用し、この結果、前記気体は、前記遮蔽部材の両方の側において同じ方向に流れる。前記ランプがベース上位置で動作されている場合、前記第１のボリューム内の気体は、前記バルブの壁に向かって前記遮蔽部材の表面に沿って外側に流れる。前記１つ以上の開口の存在により、前記第２のボリューム内の気体も、前記ランプの外壁に向かって流される。従って、前記第２のボリュームにおいて、前記気体は、前記遮蔽部材から前記外壁に流れ、次いで、前記ランプのベース部に受かって前記壁に沿って上方に流れる。従って、前記気体は、前記ランプの外壁への熱輸送によって冷却される。このように、前記ベース部の加熱は、２つの前記ボリューム間の１つ以上の開口の存在により減少される。

好適実施例において、前記１つ以上の開口は、例えば、前記遮蔽部材と前記バルブの壁との間において、前記遮蔽部材の周りに位置されている。好ましくは、実質的な環状の開口が、前記遮蔽部材の周りに設けられ、即ち前記遮蔽部材の外縁と、前記バルブの壁との間に位置されている。このことは、前記遮蔽部材の寸法を制限するが、この寸法は、前記ランプが、前記ベース上位置内で動作している場合、前記バルブの前記第１のボリューム内の対流的な気体の流れを前記バルブの壁へ案内するのに未だ十分なものである。前記第２のボリューム内の、前記遮蔽部材の他方の側において、気体の流れは、前記第１のボリューム内の気体の流れによって駆動され、この結果、前記気体の流れも、前記遮蔽部材から前記バルブの壁へと指向され、後続して、前記気体は、前記ランプの前記ベース部に向かって上方に流れる。

前記遮蔽部材は、前記バーナに、又は前記ベース部と前記バーナとの間の接続素子に取り付けられることができる。しかしながら、好適実施例において、前記遮蔽部材は、前記ランプの前記ベース部に接続されている。この場合、少なくとも前記遮蔽部材の一部は、好ましくは導電性のものであって、この結果、電流は、前記遮蔽部材を介して前記ランプの前記ベース部から前記ランプの前記バーナに供給され、この結果、前記遮蔽部材が、２つの電流供給導体の少なくとも一方に置き換わっている。

好適実施例において、前記遮蔽部材は、導電性材料を含んでおり、この結果、前記遮蔽部材は、２つの相互に電気的に絶縁されている部分を有し、前記部分の各々は、電流を前記ランプのバーナに供給し、この結果、前記遮蔽部材は、前記バーナの両方の電流供給導体の両方に置き換わっている。

好ましくは、前記バーナは、前記遮蔽部材によって支持されており、前記ランプのバルブ内部の単純な構造を可能にし、前記遮蔽部材は、熱低減要素として機能すると同時に、電力供給要素として及び前記バーナのための支持体として機能する。

本発明は、以下で、３つの図を含む添付図面を参照して、ベース部と前記ベース部に取り付けられているバルブとを有するランプであって、空間を２つのボリュームに分割するための遮蔽部材が前記バルブ内に設けられているランプの２つの実施例の記載によって更に説明される。

前記図面は、単に、前記ランプの２つの実施例の模式的表現であり、対応する部分は、同一の符号によって表されている。

図１は、透明ガラスのバルブ１を有するランプを示しており、この結果、バルブ１内の部分は、可視的である。バルブ１は、ベース部２に取り付けられている。ベース部２は、ランプをランプホルダに接続するための手段（図１においては図示略）を備えており、この結果、電力供給要素が、電流を前記ランプに供給するために相互接続されている。バルブ１及びベース部２は、空気を充填されている空間３を囲んでおり、空間３は、バーナ４（例えば、ハロゲンバーナである）を含んでいる。バーナ４に電力を供給するためのリード線が、ピンチ６内に埋め込まれており、ピンチ６は、当該ランプのベース部２内に固定されている。前記ランプのベース部２は、例えば、バーナ４のための電子ドライバのような、電子部品を含んでいる。

ディスク型の遮蔽部材７が、バーナ４とベース部２との間のピンチ６に取り付けられている。遮蔽部材７は、バルブ１内の空間３を、遮蔽部材７より下方の第１のボリューム８と、遮蔽部材７よりも上方の第２のボリューム９とに分割している。第１のボリューム８及び第２のボリューム９は、環状の開口１０によって相互接続されており、環状の開口１０は、遮蔽部材７の円形の外縁１１とバルブ１の壁との間に延在している。

ディスク型の遮蔽部材７は、金属又はガラスからできていても良く、光反射面を備えていても良く、この結果、前記ランプのベース部２内の温度を制限するために、バーナ４からのベース部２への熱の放射を防止する。ベース部２内の電子部品の機能は、高すぎる温度によって妨害され得て、更に、これらの部品の動作寿命は、前記温度が比較的低く保持される場合、延長され得る。

前記ランプが、これらの図に示されているようにベース上位置で動作されている場合、前記遮蔽部材の存在によって、空気の対流によるバーナ４からベース部２への熱輸送は、大幅に減少される。このことは、矢印によってバルブ１の空間３内の空気の流れを示している図２を参照して、更に説明されるであろう。

図２は、当該ランプの第１の実施例を示しており、バルブ１は、断面図で示されている。バルブ１内の空間３の第１のボリューム８において、バーナ４の高温のために、対流的な空気の流れが存在する。この空気の流れは、矢印１２によって示されている。対流的な空気の流れ１２は、バーナ４の熱い外面に沿って上方に指向され、遮蔽部材７の低い側に沿って実質的に外側へ指向される。次いで、空気の流れ１２は、バルブ１の壁の内面に沿って下方に指向され、バーナ４の外面に戻る。空気は、バーナ４と接触している間、加熱され、バルブ１の壁に沿った通過の間に冷却される。

対流的な空気の流れ１２がバーナ４の外面を通過した後、これにより空気は加熱され、遮蔽部材７の下側に沿って通過し、従って、ディスク型の遮蔽部材７は、第１のボリューム８内の対流的な空気の流れ１２によって加熱される。遮蔽部材７の比較的高い温度のために、遮蔽部材７よりも上方の第２のボリューム９内にも対流的な空気の流れが存在する。この空気の流れは、矢印１３によって示されている。

第２のボリューム９が、第１のボリューム８から完全に隔たれていた場合、ボリューム９内の対流的な空気の流れ１３は、遮蔽部材７から、ベース部２の中央部への上方への経路を辿るであろう。従って、ベース部２は、空気の流れ１３によって加熱される。しかしながら、第１のボリューム８と第２のボリューム９との間の環状の開口１０は、他の経路を辿るように、第２のボリューム９内に空気の流れ１３を生じる。開口１０の付近において、第１のボリューム８内の対流的な空気の流れ１２は、第２のボリューム９内の空気を同じ外側方向へ流れさせる。従って、第２のボリューム９内の空気は、バルブ１の壁に向かって前記遮蔽部材に沿って外側に流れ、次いで、バルブ１の壁の内面に沿って上方向に流れる。従って、前記空気は、ベース部２に到達する前に冷却し、この結果、ベース部２の温度は、低いレベルに保持される。

図２において、当該ランプの第１実施例は、ランプホルダ内にねじ留めされることができる接続手段１４を備えている。

図３は、ランプの第２の実施例を示しており、ランプのバルブは、当該バルブ内の部分をより明確に示すために省略されている。前記バルブは、図１及び２におけるバルブ１の形状と同じである。当該ランプのベース部２は、ランプホルダ内にねじ留めされることができる接続手段１４を備えている。前記ランプのバーナ４は、２つの部分１５、１６を有する遮蔽部材を介してベース部２に接続されている。前記遮蔽部材の各部分１５、１６は、半円のディスク１７、１８を有しており、２つの半円のディスク１７、１８が、一緒に、円形のディスクを形成している。更に、各部分１５、１６は、各半円のディスク１７、１８と、前記ランプのベース部２との間に延在する複数の脚１９を有している。

開口２０は、脚１９間に設けられており、この結果、バーナ４の周りのボリューム（遮蔽部材１５、１６の下側における第１のボリューム）は、遮蔽部材１５、１６の上方のボリューム（第２のボリューム）に接続されている。開口２０のために、（バーナ４の周りの）第１のボリューム内の対流的な空気の流れは、図２を参照して説明されたように、（遮蔽部材１５、１６より上方の）第２のボリューム内の空気の流れに影響を与える。従って、第２のボリューム内の、（接続手段１４の近傍の）ベース部２の上方領域に到達する空気の流れは、ベース部２の外壁の内面に沿って通過し、これにより冷却される。

前記遮蔽部材の２つの部分１５、１６は、互いに電気的に絶縁されており、部分１５、１６の各々は、バーナ４への電流のための供給要素として機能する。従って、バーナ４のピンチ６内に封入されている２つのリード線２１、２２の各々は、前記遮蔽部材のそれぞれの部分１５、１６に接続されている。前記遮蔽部材の各部分１５、１６の少なくとも１つの脚１９は、リード線２１、２２をベース部２内の関連する電力供給部材に接続するために、導電性のものである又は導電性の要素を具備している。

上述した当該ランプの２つの実施例は、本発明によるランプの単なる例であり、多くの他の実施例が可能である。

当該ランプの第１の実施例の斜視図である。 前記第１の実施例を断面図において部分的に示している。 当該ランプの第２の実施例の斜視図である。

Claims (7)

1. ランプをランプホルダに接続しているベース部と、前記ベース部に取り付けられていると共にバーナ及び気体を含むバルブと、前記バーナと前記ベース部との間の遮蔽部材とを有する前記ランプであって、前記遮蔽部材が、前記バルブ内の空間を２つのボリュームに分割しており、前記２つのボリュームを接続している１つ以上の開口を特徴とする、ランプ。
2. 前記１つ以上の開口が、前記遮蔽部材の周りに位置されていることを特徴とする、請求項１に記載のランプ。
3. ほぼ環状の開口が、前記遮蔽部材の周りに設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のランプ。
4. 前記遮蔽部材が、前記ランプの前記ベース部に接続されていることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載のランプ。
5. 前記遮蔽部材の少なくとも一部は、導電性のものであり、電流が、前記遮蔽部材を介して前記ランプの前記ベース部から前記バーナまで流れることを特徴とする、請求項４に記載のランプ。
6. 前記遮蔽部材が導電性材料を含んでおり、この結果、前記遮蔽部材は、２つの相互に電気的に絶縁された部分を有しており、前記部分の各々は、前記ランプの前記バーナに電流を供給していることを特徴とする、請求項５に記載のランプ。
7. 前記バーナが、前記遮蔽部材によって支持されていることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか一項に記載のランプ。

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