JP2010092774A - 無電極放電灯装置および照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】ループ形状のバルブを備え、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる無電極放電灯装置および照明器具を提供することにある。
【解決手段】無電極放電灯装置１００は、ループ形状のバルブ１と、バルブ１における２つの部位それぞれを覆う形で配置された２つのフェライトコア３と、各フェライトコア３それぞれに巻回された誘導コイル２と、両誘導コイル２に接続された点灯装置４とを備え、水銀アマルガム（図示せず）が収納されたアマルガム収納容器５が、バルブ１から外方へ突出した管状部１ｃの内側に配置されている。そして、アマルガム収納容器５の一部がバルブ１の内部の放電空間に突出する形でアマルガム収納容器５を支持する支持部１ｅと、管状部１ｃの管軸方向における前記放電空間から遠い側に配置されアマルガム収納容器５を支持部１ｅに押し当てる弾性体６とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ループ形状のバルブを備えた無電極放電灯装置および照明器具に関するものである。

従来から、ループ形状に形成され且つ内部にアルゴンなどの希ガスからなる放電ガスと水銀蒸気とが封入されたバルブを備える無電極放電灯装置が提案されている（特許文献１、２参照）。

この類の無電極放電灯装置は、例えば、図４に示すように、ループ形状のバルブ１と、バルブ１において管軸方向に離間した２つの部位を囲む形で配置された２つのリング状のフェライトコア３，３と、両フェライトコア３，３に巻回された誘導コイル２と、誘導コイル２に接続され且つ誘導コイル２に高周波電流を通電する高周波電源（図示せず）を含む点灯装置（図示せず）とを備える。ここで、バルブ１、各フェライトコア３，３および誘導コイル２により無電極放電灯が構成されている。

図４に示す構成の無電極放電灯装置では、前記点灯装置から数百ｋＨｚ程度の高周波電流が誘導コイル２に通電されると、電磁誘導によってバルブ１の内部に誘導電界が発生し、当該誘導電界がバルブ１内部に封入された放電ガスに作用して放電が発生する。そして、バルブ１の内部に存在する水銀が励起されて紫外線が発生する。なお、無電極放電灯においてバルブ１の内面に蛍光体が塗布されているものは、バルブ１の内部で発生した紫外線がバルブ１の内面に塗布された蛍光体により可視光に変換されてバルブ１の外側に放射されるので、無電極蛍光ランプとして使用される。一方、バルブ１が紫外線透過率の高い材料で形成され且つバルブ１の内面に蛍光体が塗布されていないものは、無電極紫外線ランプとして使用される。これらの無電極蛍光ランプや無電極紫外線ランプは、バルブ１の内部に短寿命の原因となる電極（図示せず）が存在しないので寿命が長い。

ところで、一般的に、無電極放電灯では、バルブの内部の放電空間に水銀蒸気を供給するために、バルブの内部に水銀アマルガムが封入されていることが多い。バルブの内部に純水銀ではなく水銀アマルガムが封入されていることが多い理由としては、純水銀が封入されている場合に比べて水銀アマルガムが封入されている場合の方がバルブの周囲温度（以下、バルブ周囲温度と称す）が比較的広範囲で変動しても水銀蒸気圧が安定しており、純水銀が封入されている場合に比べて光出力のバルブ周囲温度依存性を小さくすることができる点が挙げられる。また、純水銀、亜鉛水銀合金および錫水銀合金などを用いた場合には、バルブ周囲温度が比較的低い場合でも、バルブの内部の水銀蒸気圧を、光出力が安定する水銀蒸気圧とすることができるが、光出力が安定する水銀蒸気圧となる温度範囲が狭く、バルブ周囲温度が比較的高温になると、水銀蒸気圧が高くなり過ぎて、水銀で発生した紫外線が水銀に自己吸収されることで、無電極放電灯の発光効率が著しく低下することがあった。

そこで、図４に示す構成の無電極放電灯装置では、バルブ１の内部の放電空間に水銀蒸気を供給するために水銀アマルガム１１を使用している。水銀アマルガム１１は、バルブ１の一部に形成された管状部１ｃの内側に配置されており、バルブ１の内部の水銀蒸気圧の制御を管状部１ｃの内側の温度を制御することにより行う。ここで、バルブ１の内部の水銀蒸気圧を光出力が安定する圧力に維持するために、水銀アマルガム１１の温度を常温（２５℃）よりも高い規定温度（例えば、７０℃）以上に常に維持しておく必要がある。

また、従来から、水銀アマルガムの温度を常温よりも高い規定温度以上に維持するための手段として、バルブにおけるフェライトコアの近傍に管状部を形成するとともに水銀アマルガムを管状部の内側に配置して、フェライトコアで発生した熱をアルミニウムなどの金属で形成された熱伝達部を介して水銀アマルガムに伝達させることにより、水銀アマルガムの温度を前記規定温度以上に維持する無電極放電灯装置が提案されている（特許文献３参照）。
特開２００３−１００２５９号公報 特開平１０−５１１８０６号公報 特開平１１−１９１３９８号公報

しかしながら、図４に示した構成の無電極放電灯装置では、バルブ周囲温度が常温よりも低い低温の場合や、定格点灯時に比べて低い供給電力で点灯している場合（調光点灯時）に、水銀アマルガム１１の温度が前記規定温度未満となり、バルブ１の内部の水銀蒸気圧が極端に低下して発光効率が大幅に低下して光出力が安定しないことがあった。また、長期に亘り低いバルブ周囲温度で動作させた場合、水銀が蒸発せず、希ガスのみの放電となり所望の光出力が得られないことがあった。

また、図４に示す構成の無電極放電灯装置において、特許文献２に記載の技術を適用して、水銀アマルガム１１が内側に収納された管状部１ｃにフェライトコア３の熱を伝える構成とする場合には、特にバルブ周囲温度が低温の場合には、フェライトコア３で発生した熱の一部が水銀アマルガム１１に達するまでに放熱されてしまい、フェライトコア３で発生した熱が水銀アマルガム１１に十分に伝達されず、バルブ１の内部の水銀蒸気圧が低下するおそれがあった。

本願発明は、前記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、ループ形状のバルブを備え、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる無電極放電灯装置および照明器具を提供することにある。

請求項１の発明は、透光性材料で形成され且つ内部に放電ガスおよび水銀蒸気が封入されたループ形状のバルブと、磁性材料で形成され且つバルブの一部を覆う形で配置されたフェライトコアと、フェライトコアに巻回された誘導コイルと、誘導コイルに高周波電流を通電して電磁誘導により放電ガスを励起して発光させる高周波電源と、水銀蒸気を供給するための水銀アマルガムが内側に収納され且つ水銀蒸気が通過できる蒸気通過部が設けられたアマルガム収納容器とを備え、バルブから外方へ突出する形で設けられバルブ側とは反対側の一端部が封止されるとともに他端部でバルブの内部の放電空間に連通してなる管状部の内側にアマルガム収納容器が配置される無電極放電灯装置であって、アマルガム収納容器の一部が前記放電空間に突出する形でアマルガム収納容器を支持可能な支持部と、管状部の内側にアマルガム収納容器を支持部に押し当てる弾性体とを設けてなることを特徴とする。

この発明によれば、ループ形状のバルブを備えた無電極放電灯装置において、アマルガム収納容器の一部がバルブの内部の放電空間に突出していることにより、前記放電空間における放電による熱がアマルガム収納容器に伝わり易くなるので、バルブの周囲温度が常温よりも低い低温の場合や、定格点灯時に比べて低い供給電力で点灯している調光点灯の場合においても、バルブの内部の水銀蒸気圧を、光出力が安定する圧力に維持することができるから、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記支持部は、前記管状部と同一の材料からなり且つ前記管状部と連続一体に形成されるものであって、前記管状部の前記他端部から前記放電空間に突出する形で設けられていることを特徴とする。

この発明によれば、前記支持部が、前記管状部と同一の材料からなり且つ前記管状部と連続一体に形成されるものなので、前記支持部と前記管状部とを各別に形成する場合に比べて容易に製造することができる。また、前記支持部を前記管状部と連続一体とすることにより、部品点数を削減することができるので、コストの低減を図ることができる。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記支持部は、前記バルブにおける前記バルブの管軸方向に直交する方向で前記管状部の前記他端部とは前記バルブの管軸を挟んで対向する部位と、前記アマルガム収納容器のうち前記放電空間に突出した部位とに接する形で前記アマルガム収納容器を支持してなることを特徴とする。

この発明によれば、前記支持部の長さを適宜調節することによって前記アマルガム収納容器の前記放電空間への突出量を設定することができる構成となっていることにより、前記アマルガム収納容器の位置の微調整が容易になるので、製造を容易にすることができる。

請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記弾性体は、前記管状部の内側に配置されるとともに、前記管状部の管軸方向において前記アマルガム収納容器よりも前記放電空間から遠い側に配置されてなることを特徴とする。

この発明によれば、前記弾性体が、前記管状部の管軸方向において前記アマルガム収納容器よりも前記放電空間から遠い側に配置されていることにより、前記弾性体の付勢力によって前記アマルガム収納容器が前記支持部に押し当てられ、前記放電空間から遠ざかる方向への前記アマルガム収納容器の移動が規制されるので、前記バルブに衝撃等が加わった場合でも前記アマルガム収納容器が前記放電空間から遠ざかる方向へ移動して前記放電空間への突出量が小さくなることを防ぐことができるから、前記放電空間での放電による熱がより確実に前記アマルガム収納容器に伝わるようにすることができる。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４の発明において、前記弾性体は、非金属の材料からなる繊維状部材の集合体あるいは紐状部材の集合体からなることを特徴とする。

この発明によれば、前記弾性体が、繊維状部材の集合体あるいは紐状部材の集合体から形成され、前記アマルガム収納容器に加わる衝撃を吸収することにより、前記バルブに衝撃が加わった場合でも前記アマルガム収納容器の位置ずれを防止することができるので、前記放電空間への突出量が小さくなることを防ぐことができるから、前記放電空間での放電による熱がより確実に前記アマルガム収納容器に伝わるようにすることができる。

請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の無電極放電灯装置を備えることを特徴とする。

この発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の無電極放電灯装置を備えるので、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができるから、温度環境が大きく変化しても光出力を安定させることができる。

請求項１の発明によれば、ループ形状のバルブを備えた無電極放電灯装置において、アマルガム収納容器の一部がバルブの内部の放電空間に突出していることにより、前記放電空間における放電による熱がアマルガム収納容器に伝わり易くなるので、バルブの周囲温度が常温よりも低い低温の場合や、定格点灯時に比べて低い供給電力で点灯している調光点灯の場合においても、バルブの内部の水銀蒸気圧を光出力が安定する圧力に維持することができるから、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる。

請求項６の発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の無電極放電灯装置を備えるので、温度環境が大きく変化して、バルブの周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる。

（実施形態１）
以下、本実施形態の無電極放電灯装置１００について、図１（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。

本実施形態の無電極放電灯装置１００は、内部に放電ガスおよび水銀蒸気が封入されたループ形状のバルブ１と、バルブ１において管軸方向に離間した２箇所それぞれを囲む形で配置された２つのフェライトコア（トロイダルコア）３，３と、各フェライトコア３，３それぞれに巻回された２つの誘導コイル２，２と、両誘導コイル２，２に高周波電流を通電する高周波電源４ａを有する点灯装置４とを備える。ここで、バルブ１、各フェライトコア３，３及び各誘導コイル２，２により無電極放電灯が構成されている。

バルブ１は、透光性材料であるガラスで形成され、平行する２つの直線部１ａと、２つの直線部１ａの一端部同士（図１（ａ）における左端部同士）と他端部同士（図１（ａ）における右端部同士）とを接続する２つのＣ字状の曲部１ｄとからなる。

ここで、バルブ１は、第１のＵ字管１１の両端部と、第１のＵ字管１１に比べて管軸方向の長さが短い第２のＵ字管１２の両端部とを接合することにより形成される。そして、バルブ１における第２のＵ字管１２の管軸方向の中央部には、ガラスで形成されたものであって、バルブ１から外方へ突出する形で設けられバルブ１側とは反対側の一端部が封止され且つ他端部でバルブ１の内部の放電空間に連通してなる管状部１ｃが形成されている。ここで、管状部１ｃの内側には水銀アマルガム（図示せず）が収納された円筒箱状のアマルガム収納容器５が配置されている。

また、バルブ１の内面には、バルブ１の内部で発生した紫外線を可視光に変換するための蛍光体（図示せず）が塗布されている。従って、本実施形態の無電極放電灯装置１００の無電極放電灯では、バルブ１の内部に封入された水銀蒸気中に含まれる水銀を発光させることにより紫外線が発生すると、当該紫外線は蛍光体により可視光に変換されバルブ１の外方へ放射されるので、無電極蛍光ランプとして使用することができる。

バルブ１の内部に封入される放電ガスとしては、アルゴンガスが用いられている。なお、バルブ１の内部に封入する放電ガスとしては、アルゴンガスに限らず、例えば、クリプトンガス等を用いてもよい。

また、アマルガム収納容器５は、ステンレスで形成され、内部に収納された水銀アマルガムから発せられた水銀蒸気をアマルガム収納容器５の外側に通過させるための蒸気通過部である２つの通気孔（図示せず）が穿設されている。なお、本実施形態では、アマルガム収納容器５がステンレスで形成されているが、これに限定されるものではなく、他の金属材料、或いはガラスやセラミックス等の材料で形成してもよい。また、蒸気通過部としては、通気孔に限定されるものではなく、例えば、通気用の溝からなるものであってもよい。

各フェライトコア３は、トロイダル状に形成され、バルブ１のうち第１のＵ字管１１と第２のＵ字管１２との接合部分である２つの部位それぞれを囲む形で配置されている。即ち、フェライトコア３が、バルブ１における互いに平行する２つの直線部１ａそれぞれにおいて、図１（ａ）における右端部を囲む形で配置されている。また、フェライトコア３は、磁性材料で形成されるとともに、一部に誘導コイル２が巻回されている。

点灯装置４は、高周波電源４ａを備え、高周波電源４ａと誘導コイル２とはリード線３４を介して電気的に接続されており、高周波電源４ａは、誘導コイル２に高周波電流を通電する。

ところで、本実施形態では、ガラスで形成され且つ管状部１ｃと連続一体に形成された支持部１ｅが、バルブ１の内面における管状部１ｃに対応する位置に設けられている。ここで、支持部１ｅは、アマルガム収納容器５の一部が前記放電空間に突出する形でアマルガム収納容器５を支持する。また、管状部１ｃの内側に、アマルガム収納容器５を支持部１ｅに押し当てる弾性体６が配置されている。ここで、弾性体６は、ガラス繊維からなる繊維状部材の集合体で形成され、管状部１ｃの管軸方向においてアマルガム収納容器５よりも前記放電空間から遠い側に配置されている。

ここで、本実施形態における管状部１ｃおよび支持部１ｅを備えたバルブ１の製造方法について説明する。

まず、第２のＵ字管１２の管軸方向の略中央部に開口部１ｈを形成する（図１（ｂ）参照）。一方、管状部１ｃおよび支持部１ｅを形成するための部材として、内径がアマルガム収納容器５の外周径よりも大きく且つ一端部が開放されるとともに他端部にアマルガム収納容器５の外周径よりも小径の連通孔１ｇが形成されてなる管体１０を準備する。その後、管体１０の前記他端部を開口部１ｈに挿通し、前記他端部が前記放電空間に突出した形で、開口部１ｈと管体１０の外周部とを溶着して接合する。ここで、バルブ１側とは反対側の前記一端部が封止された管体１０のうちバルブ１から外方へ突出した形で設けられた部分が管状部１ｃを構成し、管体１０の前記他端部に形成された連通孔１ｇの周部と管体１０のうち前記放電空間に突出した部分が支持部１ｅを構成する。次に、第１のＵ字管１１の両端部および第２のＵ字管１２の両端部同士を接合する。続いて、管体１０を介してバルブ１の内部の空気等の排気及びバルブ１の内部への放電ガス等の充填を行った後に、管体１０の内部にアマルガム収納容器５および弾性体６を順に収納し、その後、管体１０の前記一端部を封止する。しかして、管状部１ｃおよび支持部１ｅを備えたバルブ１を作製することができる。

なお、本実施形態では、管状部１ｃおよび支持部１ｅがガラスで形成されているが、熱膨張係数がバルブ１の材料であるガラスに近く、バルブ１との接合部分における気密性を維持できるような材料であればガラスに限定されるものではなく、例えば、熱膨張係数がガラスに近いガラスセラミックスからなる管体１０を溶着等の方法で接合して形成するものであってもよい。また、セラミックス、或いは金属からなる管体１０をフリットシール等の方法で接合して形成するものとしてもよい。

しかして、支持部１ｅが、管状部１ｃと同一の材料からなることにより、管状部１ｃと支持部１ｅとを同時に形成することができるので、製造を容易にすることができる。また、支持部１ｅおよび管状部１ｃを形成するための部材を各別に準備する必要がなく一つの部材から形成することができるので、部品点数を削減することができるから、製造コストの低減を図ることができる。

また、弾性体６が、管状部１ｃの管軸方向においてアマルガム収納容器５よりも前記放電空間から遠い側に配置されていることにより、弾性体６の付勢力によって、前記放電空間から遠ざかる方向へのアマルガム収納容器５の移動、即ち、管状部１ｃの前記一端部側へのアマルガム収納容器５の移動を規制するので、前記放電空間における放電による熱がより確実にアマルガム収納容器５に伝わるようにすることができる。

また、弾性体６が、ガラス繊維からなる繊維状部材で形成されていることにより、アマルガム収納容器５に加わる衝撃を吸収するので、バルブ１に衝撃が加わった場合にアマルガム収納容器５の位置ずれを防止することができるから、前記放電空間での放電による熱がより確実にアマルガム収納容器５に伝わるようにすることができる。

なお、本実施形態では、弾性体６がガラス繊維からなる繊維状部材の集合体で形成された例について説明したが、これに限定されるものではなく、他の非金属で耐熱性のある材料からなる繊維状部材の集合体であってもよい。また、弾性体６は、繊維状部材の集合体からなるものに限られず、紐状部材の集合体からなるものであってもよい。紐状部材としては、例えば、アルミナ繊維を紐状に編み込むことで形成されたセラミックスヤーンを使用してもよい。

次に、本実施形態の無電極放電灯装置の動作について説明する。

点灯装置４の高周波電源４ａから誘導コイル２に高周波電流が通電されると、バルブ１の内部で放電が発生し、フェライトコア３の内部に発生した交番磁界に鎖交する形で前記放電空間に交番電界が発生する。前記放電空間に存在する電子は、当該交番電界により加速され、バルブ１の内部に存在するアルゴンや水銀と衝突することで、アルゴンや水銀の電離が生じる。点灯装置４の高周波電源４ａから誘導コイル２に、前記放電空間で放電を維持するのに十分な電力が供給されると、バルブ１の管軸方向に沿って前記放電空間に放電が発生する。ここで、アマルガム収納容器５は、前記放電空間での放電による熱によって温められ、アマルガム収納容器５に収納された水銀アマルガムの温度が上昇すると、水銀アマルガムからバルブ１の内部に水銀蒸気が供給される。バルブ１の内部に水銀蒸気が供給され、バルブ１の内部の水銀蒸気圧が上昇すると、前記放電空間では、水銀蒸気中の水銀の電離や励起が主体となり、アルゴンガスはバッファガスとして働くようになる。ここに、水銀が電離することで発生した電子が、前記交番電界により加速されて他の水銀に衝突すると、当該他の水銀は、電離したり励起されたりする。そして、当該他の水銀が電離することで発生した電子が、前記交番電界により加速されて、更に他の水銀に衝突することで当該他の水銀が電離したり励起されたりする。一方、前記交番電界により加速された電子が衝突して励起された水銀は、主に紫外線を放射して基底状態に戻る。このとき放射された紫外線がバルブ１の内部に形成された前記蛍光体に到達すると、当該蛍光体によって可視光に変換されてバルブ１の外側へ放射される。しかして、水銀蒸気中の水銀の電離および励起の過程が持続する。つまり、バルブ１の内部の水銀蒸気圧が上昇して、水銀蒸気中の水銀の電離および励起の過程が持続するようになると、安定した光出力が得られる。

本実施形態では、上述のように、アマルガム収納容器５の一部が前記放電空間に突出する形で配置されていることにより、前記放電空間での放電による熱がアマルガム収納容器５に伝わり易くなっているので、バルブ１の内部の水銀蒸気圧を上昇させて、光出力を安定させることができる。

次に、本実施形態の一実施例について説明する。

本実施例では、バルブ１として、ガラスの一種であるパイレックス（登録商標）で形成された外径が３８ｍｍの直管型の管体に曲げ加工を施すことで形成された第１のＵ字管１１と第２のＵ字管１２とを接合してなるものであって、断面の外径が３８ｍｍで管軸方向の長さが５００ｍｍのループ形状のものが使用されている。また、水銀アマルガム５は、水銀含有量が約１０ｍｇのＢｉ−Ｉｎ−Ｈｇ合金からなるものであり、バルブ１の内部には、バルブ１の内部に存在する水銀による紫外線の発光量が最大となるようにアルゴンガスが約１３３Ｐａだけ封入されている。フェライトコア３には、内径が４２ｍｍ、外径が７２ｍｍで幅が３３ｍｍのものが使用されている。また、各フェライトコア３，３それぞれに、並列に接続された誘導コイル２，２が券回されており、後述の高周波電源４ａに接続されている。ここに、本実施例の高周波電源４ａは、周波数が約１３５ｋＨｚの高周波電流を発生させるものが用いられており、点灯装置４の内部に収納されている。また、本実施例では、アマルガム収納容器５の一部が、前記放電空間に４ｍｍだけ突出する形で配置されている。

本実施例と、アマルガム収納容器５が前記放電空間に突出していない点が本実施例と相違する比較例とについて、動作時の水銀アマルガムの温度および発光効率について比較した結果について説明すると、本実施例では、比較例に比べて、アマルガム収納容器５が約２０℃上昇することが確認できた。また、定格点灯時の５０％の光出力で動作させた調光点灯時における発光効率は、定格点灯時の発光効率に比べて５％しか低下しないことを確認できた。

要するに、本実施例では、アマルガム収納容器５の一部が前記放電空間に突出した形で配置されていることにより、アマルガム収納容器５に収納された水銀アマルガムが温められ易くなっているので、バルブ周囲温度が常温よりも低い低温の場合や、定格点灯時に比べて低い供給電力で点灯している調光点灯の場合においても、バルブ１の内部の水銀蒸気圧を、光出力が安定する圧力に維持することができるから、バルブ周囲温度が広い範囲で変動しても光出力を安定させることができる。

また、弾性体６が、管状部１ｃの内部の前記一端部に配置され、且つアマルガム収納容器５の前記一端部側に弾接する形で配置されていることによって、アマルガム収納容器５が前記放電空間から遠ざかる方向へ移動するのを規制するので、前記放電空間での放電による熱を確実にアマルガム収納容器５に伝えることができる。

（実施形態２）
本実施形態の無電極放電灯装置１００は、図１に示す構成の無電極放電灯装置１００と略同じであって、図２に示すように、バルブ１におけるバルブ１の管軸方向に直交する方向で前記他端部に対向する部位に凹部１ｆが形成されるとともに、長手方向の一端が当該凹部１ｆに挿入され且つ他端がアマルガム収納容器５のうち管状部１ｃから前記放電空間に突出した部位に接する形で配置された棒状部材７が、アマルガム収納容器５を支持する支持部を構成している点が相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。ここに、アマルガム収納容器５は、管状部１ｃの前記一端部に配置された弾性体６により、棒状部材７の前記他端に押し付けられ、弾性体６と棒状部材７との間に挟持される。なお、本実施形態では、棒状部材７の前記他端が、アマルガム収納容器５に予め溶接等により接合されたものであってもよい。

ここで、管状部１ｃを備えるとともにバルブ１の内側に支持部を構成する棒状部材７が配置されたバルブ１の製造方法について説明する。

まず、第２のＵ字管１２の管軸方向の略中央部に開口部１ｈを形成する（図２参照）。一方、管状部１ｃを形成するための部材として、両端が開放された管体１０を準備する。その後、管体１０をその一端部がバルブ１の外側に突出する形で他端部を開口部１ｈに溶着して接合する。ここで、バルブ１から外方へ突出する形で設けられバルブ１側とは反対側の一端部が封止された管体１０が、管状部１ｃを構成する。また、バルブ１の管軸方向に直交する方向で前記他端部に対向する部位には凹部１ｆを形成する。次に、第１のＵ字管１１の両端部および第２のＵ字管１２の両端部同士を接合する。続いて、管体１０を介してバルブ１の内部の空気等の排気及びバルブ１の内部への放電ガス等の充填を行った後に、バルブ１の内部の凹部１ｆに棒状部材７を挿入し、その後、管体１０の内側にアマルガム収納容器５および弾性体６を順に収納する。ここで、棒状部材７の長さを調節することによりアマルガム収納容器５の位置決めを行う。その後、管体１０の前記一端部を封止する。しかして、管状部１ｃを備えるとともに管状部１ｃの内側に棒状部材７が配置されたバルブ１を作製することができる。

また、本実施形態の一実施例として、例えば、ステンレスで形成された直径１ｍｍの棒状部材７を使用したものがある。かかる棒状部材７は、切断が容易であり長さを調整しやすい。

しかして、棒状部材７の長さでアマルガム収納容器５の位置が決まる構成となっていることにより、管状部１ｃを形成した後であっても、棒状部材７の長さを調節することでアマルガム収納容器５の位置の微調整を行うことができるので、製造を容易にすることができる。

また、上記各実施形態では、バルブ１の内面に蛍光体が塗布された無電極蛍光ランプを備える例について説明したが、バルブ１が紫外線の透過率の高い透光性材料で形成されるとともにバルブ１の内面に蛍光体が塗布されていない無電極紫外線ランプを備えるものであっても同様の効果が得られる。

（実施形態３）
図３に実施形態１で説明した無電極放電灯装置１００を２つ備えた照明器具３０を示す。この照明器具３０は、例えば、トンネル用照明器具として使用される。

本実施形態の照明器具３０は、平面視長方形状の主片３１ａと主片３１ａの長手方向の両端部を折曲してなる２つの側片３１ｂとを有する断面コ字状の器具本体３１と、器具本体３１内部に収納される２つの無電極放電灯装置１００（図１参照）とを備える。無電極放電灯装置１００は、図５に示すように、バルブ１の管状部１ｃが器具本体３１の両端側に位置するように配置されている。各無電極放電灯装置１００において、誘導コイル２が巻回された２つのフェライトコア３（図１参照）それぞれは、第１のランプ保持具３２の内側に配置されている。ここで、第１のランプ保持具３２は、器具本体３１の主片３１ａに固定されている。また、無電極放電灯装置１００のバルブ１において管状部１ｃが形成された側と反対側の一部が主片３１ａに固定された第２のランプ保持具３３に支持されている。しかして、各無電極放電灯装置１００が備える無電極放電灯は、２つの第１のランプ保持具３２と第２のランプ保持具３３とにより器具本体３１に固定されている。また、器具本体３１において、一端が主片３１ａの長手方向の両端部に連続する２つの側片３１ｂの他端には、器具本体３１の長手方向において互いに離れる方向に延出した鍔部３１ｃ，３１ｃが設けられており、ガラスなどで形成された透光性の板材３５は、２つの鍔部３１ｃ，３１ｃに当接する形で固定されている。

ところで、無電極放電灯を備えた照明器具をトンネル用照明器具等のように屋外で使用する場合、冬場においてバルブ周囲温度が常温（２５℃）よりも低い低温となると、無電極放電灯の水銀アマルガムの温度を、常温よりも高い高温に維持して光出力を安定させることが困難になる。

これに対して、本実施形態の照明器具３０は、実施形態１で説明した無電極放電灯装置１００を備えるので、例えば、冬場においてバルブ周囲温度が常温よりも低い低温となった場合であっても、光出力を安定させることができる。

なお、本実施形態では、実施形態１で説明した無電極放電灯装置１００を備える例について説明したが、実施形態２で説明した無電極放電灯装置１００を備えたものであってもよい。

実施形態１の無電極放電灯装置を示し、（ａ）は概略構成図、（ｂ）要部概略断面図である。 実施形態２の無電極放電灯装置の要部概略断面図である。 実施形態３の照明器具を示し、（ａ）は要部概略下面図、（ｂ）は概略側面図である。 従来例を示す概略平面図である。

符号の説明

１ バルブ
１ｃ 管状部
１ｅ 支持部
１ｆ 凹部
２ 誘導コイル
３ フェライトコア
４ 点灯装置
４ａ 高周波電源
５ アマルガム収納容器
６ 弾性体
７ 棒状部材（支持部）
１００ 無電極放電灯装置

Claims (6)

1. 透光性材料で形成され且つ内部に放電ガスおよび水銀蒸気が封入されたループ形状のバルブと、磁性材料で形成され且つバルブの一部を覆う形で配置されたフェライトコアと、フェライトコアに巻回された誘導コイルと、誘導コイルに高周波電流を通電して電磁誘導により放電ガスを励起して発光させる高周波電源と、水銀蒸気を供給するための水銀アマルガムが内側に収納され且つ水銀蒸気が通過できる蒸気通過部が設けられたアマルガム収納容器とを備え、バルブから外方へ突出する形で設けられバルブ側とは反対側の一端部が封止されるとともに他端部でバルブの内部の放電空間に連通してなる管状部の内側にアマルガム収納容器が配置される無電極放電灯装置であって、アマルガム収納容器の一部が前記放電空間に突出する形でアマルガム収納容器を支持可能な支持部と、管状部の内側にアマルガム収納容器を支持部に押し当てる弾性体とを設けてなることを特徴とする無電極放電灯装置。
2. 前記支持部は、前記管状部と同一の材料からなり且つ前記管状部と連続一体に形成されるものであって、前記管状部の前記他端部から前記放電空間に突出する形で設けられていることを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯装置。
3. 前記支持部は、前記バルブにおける前記バルブの管軸方向に直交する方向で前記管状部の前記他端部とは前記バルブの管軸を挟んで対向する部位と、前記アマルガム収納容器のうち前記放電空間に突出した部位とに接する形で前記アマルガム収納容器を支持してなることを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯装置。
4. 前記弾性体は、前記管状部の内側に配置されるとともに、前記管状部の管軸方向において前記アマルガム収納容器よりも前記放電空間から遠い側に配置されてなることを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯装置。
5. 前記弾性体は、非金属の材料からなる繊維状部材の集合体あるいは紐状部材の集合体からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の無電極放電灯装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の無電極放電灯装置を備えることを特徴とする照明器具。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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