JP4258433B2 - 放電ランプ - Google Patents

Description

本発明は、冷陰極型低圧放電蛍光ランプや無電極放電ランプなどの放電ランプに関する。

冷陰極型低圧放電蛍光ランプや無電極放電ランプでは、熱電極のような初期電子発生源を有していないため、バルブ内に偶然存在する電子によって放電を開始する。明所では、紫外線や可視光によりバルブ内の放電ガスがある程度電離し、初期電子が比較的多く存在しているため、ランプの始動までの時間が比較的短い。これに対して、暗所では、紫外線や可視光が少なく、バルブ内の放電ガスがほとんど電離しておらず、初期電子が少ないため、ランプの始動まで時間がかかる。そのため、従来から、冷陰極型放電ランプや無電極放電ランプなどでは、暗所での点灯開始時間を短縮するために、暗所始動補助材を使用することが行われている。暗所始動補助材としては、例えばセシウム（Ｃｓ）やナトリウム（Ｎａ）などの金属単体あるいはその酸化物など、仕事関数の小さい物質を用い、バルブ内の適所に配置している。

例えば特許文献１では、暗所始動補助材を開口を有する容器（保持体）に入れ、その容器をワイヤの先端に固定し、そのワイヤをバルブの中央に形成されたステムに植設している。特に、その図４に示す実施例では、ステム及び容器は、バルブの中央に形成された断面がドーナツ状の中空部の内部に設けられている。そのため、バルブを形成する際、あらかじめステムとなる部分のガラスを溶融させた状態で、暗所始動補助材を入れた容器が取り付けられたワイヤを植設しなければならず、作業性が悪い。また、ワイヤの植設状態が不十分であれば、ランプ使用中の振動などによって、ワイヤがステムから抜け落ちる可能性もある。

また、特許文献２では、金網を円筒状に形成した保持体の表面に暗所始動補助材を塗布し、バルブの中央に形成された通気管の上部に配置している。この場合、例えばその図３に示すように、通気管の内周面に複数の突起を形成し、あらかじめ突起の間に保持体を嵌装させた状態でガラスの溶融及びバルブの密封作業を行う。特許文献２では、ランプ使用中の振動などによって保持体が抜け落ちる可能性は低いものの、保持体を突起の間に嵌装する際に保持体が変形する可能性があり、変形した保持体を整形するのに手間が掛かるという問題がある。
特開２００２−２６０５９４号公報（図４） 特開平１０−１２１９８号公報（特許第３４０２０７４号）（図３）

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、製造時に取り付けが容易で、かつ、作業性を低下させず、使用時に振動などによって外れる可能性の少ない暗所始動補助材の保持体の取り付け構造を有する放電ランプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、放電ランプであって、内部に放電ガスが充填されたバルブと、前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、暗所始動補助材を保持する保持体と、一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、前記係止部は、前記通気管の軸を中心として全周にわたって前記通気管の内周面から内側に突出した環状体であり、前記支持体は線材又は帯材を曲げて形成され、前記被嵌装部は、前記通気管の軸方向に延びた延伸部と、前記延伸部から連続して形成され、前記通気管の内径とほぼ等しい最大幅を有する被係止部を有し、前記延伸部は前記通気管の内周面に沿うように形成され、前記被嵌装部は、前記係止部との干渉をさけるために、少なくとも一部分が前記係止部の断面形状に沿うように形成された部分をさらに有することを特徴とする。

請求項２の発明は、放電ランプであって、内部に放電ガスが充填されたバルブと、前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、暗所始動補助材を保持する保持体と、一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、前記係止部は、前記通気管の軸を中心として全周にわたって前記通気管の内周面から内側に突出した環状体であり、前記支持体は線材又は帯材を曲げて形成され、前記被嵌装部は、前記通気管の軸方向に延びた延伸部と、前記延伸部から連続して形成され、前記通気管の内径とほぼ等しい最大幅を有する被係止部を有し、前記延伸部は前記通気管の中心軸に沿って形成され、前記被係止部は、前記通気管の内径と略等しい距離を隔てて互いに平行に、かつ、前記通気管の軸方向に形成された部分を有することを特徴とする。

請求項３の発明は、放電ランプであって、内部に放電ガスが充填されたバルブと、前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、暗所始動補助材を保持する保持体と、一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、前記支持体の被嵌装部を前記通気管に嵌装する方向において、前記通気管の内周面の前記係止部よりも下側に設けられ、前記支持体の被嵌装部の前記通気管の軸周りの回転を規制する回転規制手段を設けたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３の放電ランプにおいて、前記回転規制手段は、前記通気管の内周面から内側に互いに対向するように突出された一対の突起であることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項３の放電ランプにおいて、前記回転規制手段は、前記支持体の被嵌装部に結合され、アマルガムが装填されたアマルガム容器、及び前記通気管の内周面に形成され、前記アマルガム容器に設けられた係合溝と係合する係合突部であることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の放電ランプにおいて、前記バルブの内部と前記通気管の内周面との接合部のエッジに、前記支持体と係合し、前記支持体の前記通気管の軸周りの回転を規制する回転止め部を設けたことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１に記載の放電ランプにおいて、前記被嵌装部は、前記延伸部に対して９０度以上の角度を成すように曲げられた折り返し部と、前記延伸部に対して略直交するように前記折り返し部から前記延伸部側に曲げられ、前記係止部に係止されると共に、前記通気管の内径とほぼ等しい長さを有する被係止部とを有することを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の放電ランプにおいて、前記保持体は、暗所始動補助材を塗布した金網であることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、上記特許文献２のように暗所始動補助材の保持体を通気管の内部に直接配置するのではなく、保持体を支持体の一端に固定し、支持体の他端に形成された被嵌装部を通気管に嵌装することにより、保持体を取り付ける。そのため、保持体を取り付ける際に保持体が変形する可能性が低減され、変形した保持体を整形する手間から解放される。また、支持体は、その被嵌装部を通気管に嵌装させるだけであり、特許文献１のようにガラスを溶融させた状態で植設するワイヤを植設する工程は不要である。その結果、製造時に取り付けが容易になり、かつ、作業性が向上する。さらに、支持体の被嵌装部は、通気管に設けられた係止部によって係止されるので、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性が非常に小さくなる。また、線材又は帯材を曲げて支持体の被嵌装部を形成し、通気管の内周面から内側に突出した鍔状体の係止部に係止させる。被嵌装部のうち、係止部に係止される被係止部の最大幅が通気管の内径とほぼ等しく、かつ、鍔状体の係止部が通気管の軸を中心として１８０度以上の角度範囲にわたって設けられているので、一旦支持体の被嵌装部を通気管の係止部に嵌装すると、被嵌装部を通気管の軸方向に抜くことができなくなる。その結果、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性はほとんどなくなる。さらに、支持体及びそれに固定された保持体は回転する可能性があるものの、支持体の被嵌装部の延伸部が環状の係止部に乗り上げることはなく、バルブなどに対する支持体及び保持体の位置関係は一定である。そのため、支持体や保持体の回転に起因するバルブの損傷などを防止することができる。また、暗所始動性能も損なわれない。

請求項２の発明によれば、請求項１の場合と同様に、保持体を取り付ける際に保持体が変形する可能性が低減され、変形した保持体を整形する手間から解放される。また、支持体は、その被嵌装部を通気管に嵌装させるだけであり、ガラスを溶融させた状態で植設するワイヤを植設する工程は不要である。その結果、製造時に取り付けが容易になり、かつ、作業性が向上する。さらに、支持体の被嵌装部は、通気管に設けられた係止部によって係止されるので、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性が非常に小さくなる。また、一旦支持体の被嵌装部を通気管の係止部に嵌装すると、被嵌装部を通気管の軸方向に抜くことができなくなる。その結果、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性はほとんどなくなる。さらに、支持体及びそれに固定された保持体は回転する可能性があるものの、支持体の被嵌装部の延伸部が環状の係止部に乗り上げることはなく、バルブなどに対する支持体及び保持体の位置関係は一定である。そのため、支持体や保持体の回転に起因するバルブの損傷などを防止することができる。さらに、支持体の被嵌装部を通気管に挿入する際の方向性がなくなり、組み立て作業性が向上する。

請求項３の発明によれば、請求項１の場合と同様に、保持体を取り付ける際に保持体が変形する可能性が低減され、変形した保持体を整形する手間から解放される。また、支持体は、その被嵌装部を通気管に嵌装させるだけであり、ガラスを溶融させた状態で植設するワイヤを植設する工程は不要である。その結果、製造時に取り付けが容易になり、かつ、作業性が向上する。さらに、支持体の被嵌装部は、通気管に設けられた係止部によって係止されるので、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性が非常に小さくなる。また、一旦支持体の被嵌装部を通気管の係止部に嵌装すると、被嵌装部を通気管の軸方向に抜くことができなくなる。その結果、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性はほとんどなくなる。さらに、通気管に嵌装された支持体の被嵌装部の通気管の軸周りの回転が規制されるので、支持体及び支持体に固定された保持体は回転せず、保持体の位置は変化しない。そのため、支持体や保持体の回転に起因するバルブの損傷などを防止することができる。また、暗所始動性能も損なわれない。

請求項４の発明によれば、通気管の内周面に突起を形成するという非常に簡単な構成により、ガラスを加工する際の作業性が向上する。

請求項５の発明によれば、支持体の被嵌装部にアマルガム容器を結合し、通気管の内周面に設けられた係合突部によりこのアマルガム容器の回転を規制しているので、アマルガムの固定構造が簡単になると同時に、支持体及び保持体の回転規制を行うことができる。

請求項６の発明によれば、さらにバルブの内部と通気管の内周面との接合部のエッジに、支持体と係合し、支持体の通気管の軸周りの回転を規制する回転止め部を設けたので、支持体及びそれに固定された保持体がバルブからさらに外れにくくなる。特に、請求項２の構成と組み合わせることにより、支持体及びそれに固定された保持体がバルブから外れる可能性はほとんどなくなる。

請求項７の発明によれば、線材又は帯材の先端を略三角形状に曲げて支持体の被嵌装部を形成しているので、支持体の被嵌装部の形成が容易であると共に、通気管の係止部への嵌装も容易になる。

請求項８の発明によれば、暗所始動補助材の保持体として金網を用い、その表面に暗所始動補助材を塗布しているので、暗所始動補助材の表面積が広くなり、暗所でのランプの始動開始直後に初期電子を多数放出することができ、点灯開始時間を短縮することができる。

（第１の実施の形態）
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。本発明の第１の実施の形態に係る無電極放電ランプの構成を図１に示す。また、無電極放電ランプをランプ部とパワーカプラ部に分離した状態を図２に示す。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」とする。

図１及び図２に示すように、第１の実施の形態に係る無電極放電ランプ１は、扁平な球状のバルブ２と、バルブ２の中央部に設けられ、内側に略ドーナツ状断面を有する中空部３が形成されたステム４と、中空部３に嵌装されたパワーカプラ部２０などで構成されている。バルブ２とステム４とでランプ部１０を構成し、パワーカプラ部２０と分離可能である。

ステム４は、例えば上端が塞がれた筒状体であり、その中央部には通気管５が設けられている。そのため、上記のようにステム４の内部に略ドーナツ状断面を有する中空部３が形成される。バルブ２及びステム４は共に透光性を有するガラスなどで形成され、バルブ２の下側のネック部２ａとステム４の下端のフランジ部４ａとを溶融し、密封することにより、バルブ２の内部に密封された空間２ｂが形成されている。通気管５は、このバルブ２の空間２ｂから空気を排気すると共に、水銀や希ガスなどの放電ガスを充填するために用いられる。また、バルブ２の内面２ｃには、蛍光物質が塗布されている。

通気管５の上部には、一端に保持体６が固定された支持体７が嵌装されている。支持体７は、線材を曲げて形成したものであり、通気管５の内部に嵌装される被嵌装部７ａと、ステム４の上面４ｂに当接する直線部７ｂと、直線部７ｂに対して略直角下向きに曲げられ、ステム４の円筒面４ｃに沿う支持部７ｃとを有する。被嵌装部７ａは、通気管５の内径とほぼ等しく、それよりも若干小さい外径を有するように螺旋状に巻回されている。保持体６は、例えば金網であり、支持体７の支持部７ｃの下端に溶接などにより固定されている。暗所始動補助材としては、例えばセシウム（Ｃｓ）化合物などが用いられ、保持体６の表面に塗布されている。また、通気管５の中央部近傍には、バルブ２の内部２ｂにおける放電ガスの蒸気圧を制御するためのアマルガム８が設けられている。なお、通気管５の内周面には、アマルガム８を固定するための突起５ｂが設けられている。

パワーカプラ部２０は、円筒状の放熱シリンダ２１と、放熱シリンダ２１の上端側に嵌装された円筒状のフェライトコア２２と、フェライトコア２２の外周部に巻回された誘導コイル２３などで構成されている。パワーカプラ部２０の各部は、略環状断面を有し、その外径は、それぞれステム４の中空部３の内径とほぼ等しく、かつ、それよりも若干小さくなるように設定されている。また、放熱シリンダ２１の内径は、通気管５の外径とほぼ等しく、かつ、それよりも若干大きくなるように設定されている。これにより、パワーカプラ部２０をステム４の中空部３に嵌装することができる。なお、ランプ部１０の下端には口金９が設けられており、これによってランプ部１０とパワーカプラ部２０とが結合されている。

誘導コイル２３に高周波電力を供給すると、誘導コイル２３から高周波磁界が発生される。バルブ２の内部に充填された放電ガスは、高周波磁界のエネルギーを受けて励起され、放電し、紫外線を放射する。放射された紫外線は、バルブ２の内面２ｃに塗布された蛍光物質により可視光に変換される。無電極放電ランプは、バルブの内部に電極を持たないため、電極切れによる不点灯がなく、一般的な蛍光ランプに比べて寿命が長いという特徴を有している。

次に、ステム４の上部、特に、通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図３に示す。通気管５の内周面には、被嵌装部７ａと係合することにより、支持体７の通気管５の軸方向の動きを規制するための突起（係止部）５ａが設けられている。支持体７の被嵌装部７ａは、線材を螺旋状に巻回させたコイル状であるが、内周面に突起５ａを有する通気管５との関係では、実質的にコイル状の被嵌装部７ａが雄ねじで、通気管５の内周面は雌ねじ（突起５ａはねじ山）に相当する。そのため、支持体７の被嵌装部７ａをそのまま通気管５に押し込んでも嵌装させることは困難であるが、支持体７を所定方向に回転させることにより、容易に被嵌装部７ａを通気管５に嵌装することができる。また、一旦、支持体７の被嵌装部７ａを通気管５に嵌装させると、支持体７を逆方向に回転させなければ外すことができないので、ランプ使用時の振動などによって支持体７及びそれに固定された保持体５がステム４から外れてバルブ２の内部に脱落する（バルブ２から外れる）可能性は小さくなる。

さらに、ステム４の上面４ｂの形状を図４に示す。図４に示すように、ステム４の上面４ｂ、すなわち、バルブ２の内部２ｂと通気管５の内周面との接合部のエッジに、溝状の回転止め部４１が形成されている。支持体７の被嵌装部７ａは螺旋状に巻回されているのでねじりばねとしても機能する。そのため、支持体７のうち直線部７ｂを被嵌装部７ａに対してねじることにより、付勢力を発生させることができる。従って、この回転止め部４１に支持体７の直線部７ｂをねじりながら係合させることにより、支持体７の通気管５の軸周りの回転を規制することができる。これにより、ランプ使用中の振動などによっては、支持体７が通気管５の軸の周りに回転させられることがほとんどなくなり、ランプ使用中に支持体７及びそれに固定された保持体６が外れることを防止することができる。

なお、図５に示すように、溝状の回転止め部４１を複数箇所（図５では３箇所）に設けてもよい。支持体７の螺旋状に巻回された被嵌装部７ａの巻き始めの位置、すなわち、直線部７ｂの突出位置と、通気管５の内周面に設けられた突起５ａとの係合位置は、部品の寸法誤差などにより一定でない。そのため、回転止め部４１が１箇所しかない場合は、支持体７の直線部７ｂを回転止め部４１に係合させるためのねじり角度のばらつきが大きく、螺旋状に巻回された被嵌装部７ａによる付勢力のばらつきも大きくなる可能性がある。それに対して、回転止め部４１を複数箇所に設けることにより、製造工程が複雑になるものの、支持体７の直線部７ｂを最適な位置の回転止め部４１に係合させることにより、螺旋状に巻回された被嵌装部７ａによる付勢力を一定の範囲に管理することが可能となる。

また、図６及び図７に示すように、ステム４の上面４ｂ、すなわちバルブ２の内部２ｂと通気管５の内周面との接合部のエッジに、突起状の回転止め部４２を形成してもよい。さらに、突起状の回転止め部４２は１箇所に限定されず、複数箇所に設けてもよい。このように、突起状の回転止め部４２を設けても、溝状の回転止め部４１と同様の効果が得られる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、支持体７の被嵌装部及び通気管５の内周面に設けられた突起（係止部）の形状が異なる。そのため、図１に示す第１の実施の形態と共通する部分は同一の符号で示し、その説明を省略する。

第２の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図８に示す。支持体７は、第１の実施の形態の場合と異なり、螺旋状に巻回されていないので、線材の他、帯材を曲げて形成することも可能である。また、図８に示すように、支持体７の被嵌装部７１は、通気管５の内周面に沿って軸方向に延びた延伸部７１ａと、延伸部７１ａに対して９０度以上の角度を成すように曲げられた折り返し部７１ｂと、延伸部７１ａに対して略直交するように折り返し部７１ｂから延伸部７１ａ側に曲げられた被係止部７１ｃとを有する。また、被係止部７１ｃは、通気管５の内径とほぼ等しい長さを有している。すなわち、被嵌装部７１は、線材又は帯材の先端を略三角形状に曲げて形成されている。一方、通気管５の内周面に形成された係止部５１は、図９又は図１０の（ａ）に示すように、通気管５の軸を中心として、１８０度以上の角度範囲にわたって通気管５の内周面から内側に突出した鍔状体である。

図１０の（ｂ）に示すように、係止部５１を設ける角度範囲が１８０度以下の場合、通気管５の係止部５１の部分における開口部の最大幅は、通気管５の内径に等しくなる。一方、図８に示すように、支持体７の被嵌装部７１の最大幅を有する部分は被係止部７１ｃであって、通気管５の内径とほぼ等しい。そのため、支持体７の位置によっては、支持体７が通気管５から抜けてしまう可能性がある。これに対して、図１０の（ａ）に示すように、係止部５１を１８０度以上の角度範囲にわたって設ければ、通気管５の係止部５１の部分における開口部の最大幅は、必ず通気管５の内径よりも小さくなるので、支持体７がどの位置にあっても、通気管５の軸に垂直な方向における支持体７の被嵌装部７１の寸法の方が係止部５１における通気管５の開口部の幅よりも大きくなる。そのため、一旦支持体７の被嵌装部７１を通気管５の係止部５１に嵌装すると、被嵌装部７１を通気管５の軸方向に抜くことができなくなる。その結果、ランプ使用時の振動などによって支持体及びそれに固定された支持体７が通気管５（すなわちバルブ２）から外れる可能性はほとんどなくなる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図１１に、ステム４の上面の形状図１２に示す。図１１中、（ａ）は通気管５の係止部５１の部分における開口部の最大幅を有する方向の断面図であり、（ｂ）はそれに直交する方向の断面図（Ａ−Ａ矢視図）である。

第３の実施の形態では、上記第２の実施の形態の構成に、さらに通気管５の係止部５１の下方に、支持体７の被嵌装部７１の回転を規制するための一対の突起５２を設けたものである。突起５２は、通気管５の内周面から互いに対向するように突出され、かつ、突起５２の間に形成される隙間が通気管５の係止部５１の部分における開口部の最大幅を有する方向に対して略平行となるように形成されている。突起５２は、例えば通気管５を絞り加工することにより形成することができる。

突起５２を設けていない場合、被嵌装部７１が回転する可能性があり、例えば図１３に示すように、延伸部７１ａが係止部５１に乗り上げた状態になると、保持体６がステム４から離れ、パワーカプラ部２０（図１参照）からも離れることになる。その結果、暗所始動性能が低下する可能性がある。逆に、保持体６がステム４に接近しすぎると、振動や衝撃が加えられた場合に、金網である保持体６がステム４に接触し、ステム４に傷をつけたり、あるいはステム４を破損する可能性もある。また、ステム４の表面に蛍光物質が塗布されている場合は、保持体６がステム４に接触することによって蛍光物質が剥がれ、光出力が低下する可能性もある。

上記のように突起５２を設けることにより、通気管５の形状が複雑になり、加工工程が増加して若干のコストアップになるが、支持体７の被嵌装部７１が突起５２間の隙間に保持され、事実上支持体７がほとんど回転されなくなる。その結果、上記被嵌装部７１の回転に伴う問題は生じない。なお、上記第２の実施の形態において、支持体７をばね性を有する材料で形成し、被嵌装部７１を通気管５に嵌装した状態で、延伸部７１ａと折り返し部７１ｂにより、それぞれ通気管５の内周面を押圧するように構成しても、被嵌装部７１の回転をある程度規制することは可能である。しかしながら、ランプ点灯中は、被嵌装部７１も高温になるため、長期間ばね性を維持することは困難であり、経時変化によりばね性が失われ、被嵌装部が回転する可能性が高くなる。従って、長期間にわたって無電極放電ランプ１の性能を維持しようとする場合は、第３の実施の形態のように、支持体７の被嵌装部７１の回転規制手段を設けることが好ましい。

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図１４に、ステム４の上面の形状図１５に示す。第４の実施の形態では、通気管５の内周面の全周にわたって環状の係止部５３を設けると共に、支持体７の延伸部７１ａに、環状の係止部５３と係合する係合部７１ｄを形成したものである。図１４に示すように、係合部７１ｄは、環状の係止部５３と対向する位置に形成され、係止部５３の断面形状と同様の形状（図では山形を例示する）となるように折り曲げられている。そのため、被嵌装部７１が通気管５の内周部に嵌装された状態で、係合部７１ｄが係止部５３と係合される。係止部５３は、通気管５の内周面の全周にわたって形成されているため、通気管５を加工する際のひずみが均一になり、通気管５の強度低下は少ない。

第４の実施の形態では、被嵌装部７１が通気管５の内部で回転する可能性があるが、被嵌装部７１の回転にかかわらず、係合部７１ｄが係止部５３と係合された状態が維持され、延伸部７１ａが係止部５３に乗り上げることはなく、図１３に示すような状態になることはない。その結果、保持体６がステム４から離れたり、あるいは保持体６がステム４に接近したりすることはなく、保持体６はパワーカプラ部２０に対して一定の位置関係に保たれる。従って、振動や衝撃が加えられたとしても、保持体６がステム４を傷つけたり、破損したりすることはなく、また暗所始動性能が低下することもない。

第４の実施の形態の変形例を図１６に示す。図１６に示す変形例では、支持体７の延伸部７１ａのうち、係止部５３に対向する部分を斜めに折り曲げて係合部７１ｅを形成し、係合部７１ｅよりも上の部分を保持体６から遠い側の通気管５の内周面に沿って軸方向に延伸させ、係合部７１ｅよりも下の部分を保持体６に近い側の通気管５の内周面に沿って軸方向に延伸させている。このような構成によっても、延伸部７１ａが係止部５３に乗り上げることはなく、上記と同様の効果が得られる。

（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。第５の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図１７に示す。第５の実施の形態では、支持体７の被嵌装部７２は、通気管５の中心軸に沿って軸方向に延びた延伸部７２ａと、通気管５の内周面に形成された環状の係止部５３よりも下側に設けられた略六角形の被係止部７２ｂを有する。被係止部７２ｂは、通気管５の内径とほぼ等しい最大幅を有している。支持体７の被嵌装部７２をこのような形状とすることにより、被嵌装部７２を通気管５に嵌装する際の方向性がなくなると共に、延伸部７２ａが持ちやすくなるため、組み立て作業性が向上する。

被嵌装部７２は通気管５の内部で回転する可能性があるが、被嵌装部７２の回転にかかわらず、係合部７２ｂが係止部５３に係止された状態が維持され、延伸部７２ａも通気管５の中心軸とほぼ同軸状に位置し、延伸部７２ａが係止部５３に乗り上げることはなく、図１３に示すような状態になることはない。その結果、保持体６がステム４から離れたり、あるいは保持体６がステム４に接近したりすることはなく、保持体６はパワーカプラ部２０に対して一定の位置関係に保たれる。従って、振動や衝撃が加えられたとしても、保持体６がステム４を傷つけたり、破損したりすることはなく、また暗所始動性能が低下することもない。

（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。第６の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管５と支持体７の係合部分の拡大図を図１８に、ステム４の上面の形状図１９に示す。第６の実施の形態では、上記第２の実施の形態の構成に、さらに支持体７の被嵌装部７１の下端にアマルガム容器８０を取り付けたものである。

アマルガム容器８０の構成を図２０に示す。図２０中、（ａ）はアマルガム容器８０の平面図、（ｂ）は側面図である。アマルガム容器８０は、底壁８１と、底壁８１に対して略垂直に形成された略Ｃ字状断面を有する側壁８３を有する。アマルガム容器８０の上端部８２は、内部にアマルガム（図示せず）が装填された後、加締めにより変形されている。これにより、内部に装填されたアマルガムの脱落が防止される。支持体７とアマルガム容器８０の固定方法は、支持体７の延伸部７１ａの下端部とアマルガム容器８０の上端部８２とを溶接してもよいし、アマルガム容器８０の上端部８２を加締める際に、同時に支持体の延伸部７１ａの下端部を加締めて固定してもよい。

通気管５の内周面で、かつ、係止部５１の下方には、アマルガム容器８０の側壁８３の開口溝８４と係合する係合突部５４が形成されている。係合突部５４は、通気管５の内周面から内側に突出するように、通気管５の軸方向に沿って形成されている。なお、アマルガム容器８０及びそれに結合された支持体７は、上方から通気管５の内部に挿入されるため、通気管５の軸に直交する方向において、アマルガム容器８０の断面は、通気管５の内周面に設けられた係止部５１を通過しうる形状であることは言うまでもない。

このような構成によれば、通気管５の内部に挿入されたアマルガム容器８０の開口溝８４と通気管５の内周面に形成された係合突部５４とが係合し、通気管５の軸周りのアマルガム容器８０の回転が規制される。その結果、アマルガム容器８０に結合された支持体７の回転も規制され、延伸部７１ａが係止部５１に乗り上げることはなく、図１３に示すような状態になることはない。その結果、保持体６がステム４から離れたり、あるいは保持体６がステム４に接近したりすることはなく、保持体６はパワーカプラ部２０に対して一定の位置関係に保たれる。従って、振動や衝撃が加えられたとしても、保持体６がステム４を傷つけたり、破損したりすることはなく、また暗所始動性能が低下することもない。

また、このような構成によれば、図２に示すようなアマルガム８を通気管５の内部に固定するための突起５ｂが不要になる。この突起は、例えばアマルガム８を通気管５の内部に挿入した後、通気管５を加熱して形成されるため、組み立て作業性を低下させる要因となっていた。それに対して、第６の実施の形態では、アマルガム容器８０を必要とするけれども、アマルガム容器８０を通気管５の内部に挿入するよりも前に係合突部５４が形成されているので、組み立て作業性が改善される。

上記各実施の形態では、放電ランプとして無電極放電ランプを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷陰極を用いた放電ランプにも適用できることは言うまでもない。さらに、保持体６として、金網を用いセシウム（Ｃｓ）化合物などの暗所始動補助材を表面に塗布したが、これに限定されるものではなく、その他の形状の保持体、例えば開口を有する容器を用い、その中に暗所始動補助材を収容するものであってもよい。

本発明の第１の実施の形態に係る無電極放電ランプの構成を示す正面断面図。 上記第１の実施の形態における無電極放電ランプをランプ部とパワーカプラ部に分離した状態を示す正面断面図。 上記第１の実施の形態におけるステムの上部、特に、通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 上記第１の実施の形態におけるステムの上面の形状を示す図。 上記第１の実施の形態におけるステムの上面の変形例の形状を示す図。 上記第１の実施の形態におけるステムの上面の他の変形例の形状を示す図。 図６に示す他の変形例のステムの上面の形状を示す図。 本発明の第２の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 上記第２の実施の形態におけるステムの上面の形状を示す図。 上記第２の実施の形態における通気管の内周面に設けられた係止部の角度範囲による差異の比較図。 本発明の第３の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 上記第３の実施の形態におけるステムの上面の形状を示す図。 支持体及びそれに固定された保持体が回転した場合の問題点を示す図。 本発明の第４の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 上記第４の実施の形態におけるステムの上面の形状を示す図。 上記第４の実施の形態に係る無電極放電ランプの変形例の構成を示す正面拡大断面図。 本発明の第５の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 本発明の第６の実施の形態に係る無電極放電ランプにおける通気管と支持体の係合部分の構成を示す正面拡大断面図。 上記第６の実施の形態におけるステムの上面の形状を示す図。 上記第６の実施の形態におけるアマルガム容器の形状を示す図。

符号の説明

１ 無電極放電ランプ
２ バルブ
３ 中空部
４ ステム
４１、４２ 回転止め部
５ 通気管
５ａ 突起（係止部）
５１、５３ 係止部
５２ 突起
５４ 係合突部
６ 保持体
７ 支持体
７ａ、７１、７２ 被嵌装部
７ｂ 直線部
７ｃ 支持部
７１ｂ 折り返し部
７１ａ、７２ａ 延伸部
７１ｃ、７２ｂ 被係止部
７１ｄ、７１ｅ 係合部
８ アマルガム
８０ アマルガム容器
８１ （アマルガム容器の）底壁
８２ （アマルガム容器の）上端部
８３ （アマルガム容器の）側壁
８４ （アマルガム容器の）係合溝
１０ ランプ部
２０ パワーカプラ部

Claims (8)

1. 内部に放電ガスが充填されたバルブと、
   前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、
   暗所始動補助材を保持する保持体と、
   一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、
   前記係止部は、前記通気管の軸を中心として全周にわたって前記通気管の内周面から内側に突出した環状体であり、
   前記支持体は線材又は帯材を曲げて形成され、前記被嵌装部は、前記通気管の軸方向に延びた延伸部と、前記延伸部から連続して形成され、前記通気管の内径とほぼ等しい最大幅を有する被係止部を有し、
   前記延伸部は前記通気管の内周面に沿うように形成され、
   前記被嵌装部は、前記係止部との干渉をさけるために、少なくとも一部分が前記係止部の断面形状に沿うように形成された部分をさらに有することを特徴とする放電ランプ。
2. 内部に放電ガスが充填されたバルブと、
   前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、
   暗所始動補助材を保持する保持体と、
   一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、
   前記係止部は、前記通気管の軸を中心として全周にわたって前記通気管の内周面から内側に突出した環状体であり、
   前記支持体は線材又は帯材を曲げて形成され、前記被嵌装部は、前記通気管の軸方向に延びた延伸部と、前記延伸部から連続して形成され、前記通気管の内径とほぼ等しい最大幅を有する被係止部を有し、
   前記延伸部は前記通気管の中心軸に沿って形成され、
   前記被係止部は、前記通気管の内径と略等しい距離を隔てて互いに平行に、かつ、前記通気管の軸方向に形成された部分を有することを特徴とする放電ランプ。
3. 内部に放電ガスが充填されたバルブと、
   前記バルブの内部に連通されると共に、係止部が設けられた通気管と、
   暗所始動補助材を保持する保持体と、
   一端に前記保持体が固定され、他端に、前記通気管に嵌装されると共に、前記係止部により係止される被嵌装部が形成された支持体とを備え、
   前記支持体の被嵌装部を前記通気管に嵌装する方向において、前記通気管の内周面の前記係止部よりも下側に設けられ、前記支持体の被嵌装部の前記通気管の軸周りの回転を規制する回転規制手段を設けたことを特徴とする放電ランプ。
4. 前記回転規制手段は、前記通気管の内周面から内側に互いに対向するように突出された一対の突起であることを特徴とする請求項３に記載の放電ランプ。
5. 前記回転規制手段は、前記支持体の被嵌装部に結合され、アマルガムが装填されたアマルガム容器、及び前記通気管の内周面に形成され、前記アマルガム容器に設けられた係合溝と係合する係合突部であることを特徴とする請求項３に記載の放電ランプ。
6. 前記バルブの内部と前記通気管の内周面との接合部のエッジに、前記支持体と係合し、前記支持体の前記通気管の軸周りの回転を規制する回転止め部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の放電ランプ。
7. 前記被嵌装部は、前記延伸部に対して９０度以上の角度を成すように曲げられた折り返し部と、前記延伸部に対して略直交するように前記折り返し部から前記延伸部側に曲げられ、前記係止部に係止されると共に、前記通気管の内径とほぼ等しい長さを有する被係止部とを有することを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ。
8. 前記保持体は、暗所始動補助材を塗布した金網であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の放電ランプ。

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