JP5268026B2 - Lamp with outer tube - Google Patents
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Description
本発明は、ランプ本体を外的損傷から保護したり、ランプ本体の破裂・破壊による破片の飛散を防止したり、人体に有害な紫外放射を抑制・低減するため等の目的で、ランプ本体を収容する外管が取り付けられた外管付きランプに関する。 The present invention protects the lamp body from external damage, prevents the lamp body from scattering due to rupture and destruction, and suppresses or reduces ultraviolet radiation harmful to the human body. The present invention relates to a lamp with an outer tube to which an outer tube to be accommodated is attached.
この種のランプとしては、発光管で成るランプ本体、あるいは発光管とこれを収容する気密管とで成るランプ本体が、ランプの外殻を形成する外管内に収容されたメタルハライドランプ等の金属蒸気放電ランプや、発光フィラメントとこれを収容する気密管とで成るランプ本体がランプの外殻を形成する外管内に収容されたハロゲンランプなどがある。これらの外管付きランプは、その口金に、ランプ本体と該ランプ本体を収容する外管とを取り付ける取付ベースが形成され、該取付ベースに対して外管が耐熱性接着剤で固着されたものが一般的であるが、該接着剤の経時劣化によってその接着力が低下すると、外管が口金の取付ベースから外れて脱落するおそれがあった。 As this type of lamp, a metal vapor such as a metal halide lamp or the like, in which a lamp body composed of an arc tube or a lamp body composed of an arc tube and an airtight tube accommodating the arc tube is accommodated in an outer tube forming the outer shell of the lamp. There are a discharge lamp, a halogen lamp in which a lamp body composed of a light emitting filament and an airtight tube for accommodating the light emitting filament is accommodated in an outer tube forming an outer shell of the lamp. In these lamps with an outer tube, a mounting base for attaching a lamp body and an outer tube for housing the lamp body is formed on the base, and the outer tube is fixed to the mounting base with a heat-resistant adhesive. However, when the adhesive strength is reduced due to the deterioration of the adhesive over time, the outer tube may come off from the attachment base of the base and fall off.
そこで、耐熱性接着剤の劣化による外管の脱落を防止するために、図3及び図4の如く、外管をバヨネット機構によって口金の取付ベースに固定するメタルハライドランプ等の金属蒸気放電ランプが提案されている(特許文献1参照)。図3のランプは、金属ハロゲン化物と水銀、始動用ガス等が封入されたセラミック製の発光管52と該発光管を収容する石英ガラス製の気密管53とで成るランプ本体51が、発光管破裂の衝撃にも耐え得る強度を有し、且つ石英ガラス製の気密管では吸収し難い低波長の紫外線を吸収することができる硬質ガラス製の外管(保護管)54に収容されたメタルハライドランプであって、該ランプの口金55には、ランプ本体52と該ランプ本体を収容する外管54とを取り付ける取付ベース56が形成されている。
Therefore, in order to prevent the outer tube from falling off due to deterioration of the heat-resistant adhesive, a metal vapor discharge lamp such as a metal halide lamp is proposed in which the outer tube is fixed to the base of the base by a bayonet mechanism as shown in FIGS. (See Patent Document 1). The lamp shown in FIG. 3 has a
口金55の取付ベース56は、図4(a)及び(b)の如く、外管54の開口部57を塞ぐ盤体(フランジ部)58に、ランプ本体51の片端側を支持固定する円柱状の支柱59が突出形成され、その全体が、碍子としての機能を有するステアタイトセラミック等で一体成形された構成となっている。なお、支柱59は、その先端から軸方向に沿って、ランプ本体51を構成する気密管53のピンチシール部60を差し込んで耐熱性接着剤で固定するためのスリット61が形成されることにより、円柱を二つ割りしたような形状となっている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
外管54を口金55の取付ベース56に固定するバヨネット機構としては、図3及び図4(a)の如く、外管54の開口部57の内側に突出形成されたバヨネット爪となる凸部62を、取付ベース56の支柱59の周側面に形成されたバヨネット溝となる凹部63に係止させる方式と、図4(b)の如く、取付ベース56の支柱59の周側面に突出形成されたバヨネット爪となる凸部64を、外管54の開口部側をその開口端から鉤形に切り欠いて形成されたバヨネット溝となるL字状の切欠部65に係止させる方式とが開示されている。
As a bayonet mechanism for fixing the
そして、外管54を口金55の取付ベース56に取り付ける取付加工は、まず、外管54の開口端と、その開口端が当接する口金55の取付ベース56の盤体(フランジ部)58との間に、耐熱性無機接着剤を塗布してから、外管54の開口端を口金55のフランジ部58に接触させた状態とし、その状態で外管54をねじって(回転させて)、図4(a)の場合は、外管54に形成されたバヨネット爪となる凸部62と、口金55の取付ベース56の支柱59に形成されたバヨネット溝となる凹部63とを互いに係合させ、図4(b)の場合は、口金55の取付ベース56の支柱59に形成されたバヨネット爪となる凸部64と、外管54に形成されたバヨネット溝となるL字状の切欠部65とを互いに係合させることにより、外管54をバヨネット機構によって口金55の取付ベース56に固定し、次に、外管54が振動などによりバヨネット爪とバヨネット溝の係合状態が解かれる方向に回転して口金55の取付ベース56から脱落することを防止するために、上記の如く塗布された耐熱性無機接着剤を焼成して、該接着剤で外管54の開口端を口金55のフランジ部58に接合することとしている。
The attachment process for attaching the
しかしながら、上記のように、外管54が口金55の取付ベース56に対してバヨネット機構と耐熱性接着剤とよる二重の脱落防止構造で取り付けられた構成とする取付加工は、その加工手順が煩雑で時間がかかるため、ランプの生産性を著しく低下させるおそれがある。
However, as described above, the mounting process in which the
また、バヨネット機構による脱落防止構造は、バヨネット爪をバヨネット溝にねじ込んで係合させなければならず、そのねじ込み作業の際に力加減を誤るなどして、図4(a)の外管54に形成されたバヨネット爪となる凸部62を破損したり、図4(b)の外管54に形成されたバヨネット溝となるL字状の切欠部65を破損するおそれがある。
In addition, the drop-off prevention structure by the bayonet mechanism requires that the bayonet pawl is screwed into the bayonet groove to be engaged with it, and the force applied to the
更に、図4(a)の外管54に形成する凸部62と、口金55の取付ベース56の支柱59に形成する凹部63は、バヨネット機構のバヨネット爪とバヨネット溝を成すように、互いに係合可能な形状及び大きさに加工しなければならず、また、図4(b)の外管54に形成するL字状の切欠部65と、口金55の取付ベース56の支柱59に形成された凸部64も、バヨネット機構のバヨネット溝とバヨネット爪を成すように、互いに係合可能な形状及び大きさに加工しなければならないため、その加工が面倒で加工コストも嵩むという問題があり、また、加工精度が悪いと、バヨネット爪とバヨネット溝が係合困難あるいは係合不能となる不具合が生じてランプの製品歩留まりが低下するという問題もある。
Further, the
また、耐熱性接着剤による脱落防止構造は、外管54が振動などによりバヨネット機構の係合状態が解かれる方向に回転して口金55の取付ベース56から脱落することを防止するために、外管54の開口端を口金55の取付ベース56のフランジ部58に対して耐熱性接着剤で接合するものであるが、その接着剤が経時劣化によって接着力を喪失すると、外管54がバヨネット機構の係合状態が解かれる方向に回転して口金55の取付ベース56から脱落するおそれが生ずる。
Moreover, the fall-off prevention structure by the heat-resistant adhesive prevents the
また、透明な外管54の外部から支柱59の周囲に盛り付けた接着剤が見えてしまい、見栄えが悪く、商品価値を低下させていた。
In addition, the adhesive placed around the
本発明は、接着剤の接着力によらずして、外管を口金の取付ベースに取り付けることができると同時に、外管を破損するおそれがなく、加工精度もさほど要求されない簡便な加工によって、外管の脱落を確実に防止できるようにすることを技術的課題としている。 According to the present invention, the outer tube can be attached to the base of the base without depending on the adhesive force of the adhesive, and at the same time, there is no risk of damaging the outer tube, and simple processing that does not require much processing accuracy, The technical challenge is to reliably prevent the outer tube from falling off.
上記課題を解決するために、本発明は、口金に、ランプ本体と該ランプ本体を収容する外管とを取り付ける取付ベースが形成され、該取付ベースには、前記外管の開口端部を無機接着剤を介して支持固定する溝を有する外壁と、ランプ本体を無機接着剤を介して支持固定する部分が形成された構成となっている外管付きランプにおいて、前記外壁および前記外管の開口部はそれぞれ前記無機接着剤が硬化後に接着力を失っても前記無機接着剤が脱落しない構造を有することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an attachment base for attaching a lamp main body and an outer tube for housing the lamp main body to a base, and the attachment base has an inorganic opening end portion of the outer tube. An outer wall having a groove for supporting and fixing via an adhesive, and a lamp with an outer tube having a portion for supporting and fixing the lamp body via an inorganic adhesive, the outer wall and the opening of the outer tube Each part has a structure in which the inorganic adhesive does not fall off even if the inorganic adhesive loses adhesive strength after curing.
本発明によれば、外管と、口金に形成された溝とに、夫々凸部や凹部などを形成して、外管外周面と口金外壁の内周面との間に形成されるギャップに耐熱性の接着剤乃至充填剤を充填するだけの簡便な加工によって、外管が口金の取付ベースに取り付けられると同時に、該取付ベースからの外管の脱落が防止される。 According to the present invention, the outer tube and the groove formed in the base each have a convex portion or a concave portion, and the gap formed between the outer peripheral surface of the outer tube and the inner peripheral surface of the outer wall of the base. The outer tube is attached to the attachment base of the base at the same time as the outer tube is attached to the attachment base by simple processing only by filling the heat-resistant adhesive or filler, and the outer tube is prevented from falling off from the attachment base.
また、外管は、接着剤乃至充填剤の接着力によらず、該接着剤乃至充填剤で成形されたジョイントによって口金の取付ベースに取り付けられるので、接着剤乃至充填剤が経時劣化によって接着力を喪失しても、口金の取付ベースから脱落するおそれがない。 In addition, the outer tube is attached to the attachment base of the base by a joint formed with the adhesive or filler, regardless of the adhesive force of the adhesive or filler. There is no risk of falling off the base of the base even if it is lost.
また、支柱の周側面と外管の内周面に形成される凸部又は凹部を互いに係合させて外管の脱落を防止するものではないから、その凸部又は凹部を形成する加工は、さほど精度を要求されないし、外管を口金の取付ベースに取り付ける際に、その外管に形成された凸部や凹部などが破損するおそれもない。 Also, since the protrusions or recesses formed on the peripheral side surface of the support column and the inner peripheral surface of the outer tube are not engaged with each other to prevent the outer tube from falling off, the process of forming the protrusions or recesses is The accuracy is not required so much, and when the outer tube is attached to the attachment base of the base, there is no possibility that the convex portion or the concave portion formed in the outer tube is damaged.
さらに、外壁によって外管と口金との取付部分が隠されるので、ランプとしての美観を損ねることもない。 Furthermore, since the attachment portion between the outer tube and the base is hidden by the outer wall, the aesthetic appearance of the lamp is not impaired.
本発明に係る外管付きランプの最良の実施形態は、セラミック等の磁器体で形成された口金に、ランプ本体と該ランプ本体を収容する外管とを取り付ける取付ベースが形成され、口金の取付ベースは、ランプ本体を支持固定する支柱と外管端部を包囲する外壁とが形成された構成となっている。ランプ本体は、発光管、又は発光管とこれを収容する気密管、又は発光フィラメントとこれを収容する気密管で形成されており、ランプ本体を収容する外管は、硬質ガラス又は石英ガラスで形成されている。 In the best embodiment of the lamp with an outer tube according to the present invention, a mounting base for mounting a lamp body and an outer tube for housing the lamp body is formed on a base formed of a ceramic body such as ceramic. The base has a structure in which a support column that supports and fixes the lamp body and an outer wall that surrounds the outer tube end portion are formed. The lamp body is formed of an arc tube, or an arc tube and an airtight tube that accommodates the arc tube, or a light emitting filament and an airtight tube that accommodates the arc tube, and an outer tube that accommodates the lamp body is formed of hard glass or quartz glass. Has been.
そして、口金の取付ベースに形成された支柱と外壁との間に形成された溝に外管開口部が挿入され、耐熱性の接着剤乃至充填剤を充填するギャップが前記溝と外管開口部との間に形成され、前記外壁の一部に外壁を貫通する穴が設けられていると共に外管の開口側端部には凹部が形成され、前記ギャップに充填した低温硬化型のペースト状耐熱性無機接着剤乃至充填剤によって、外管と口金の取付ベースとを接合するジョイントがインモールド成形されている。 The outer tube opening is inserted into a groove formed between the support column formed on the base of the base and the outer wall, and a gap filling the heat-resistant adhesive or filler is formed between the groove and the outer tube opening. A low temperature curable paste-like heat-resistant filling the gap, with a hole penetrating the outer wall formed in a part of the outer wall and a recess formed in the opening side end of the outer tube A joint that joins the outer tube and the attachment base of the base is molded in-mold with a conductive inorganic adhesive or filler.
なお、前記外壁は全周に渡って形成されているか、接着に必要な箇所のみに壁がある形状となっている。また、外管の開口側端部に形成された前記凹部又は凸部は、略半球状の凹み又は突起、あるいはその外管の周方向に延びる凹溝又は凸条で形成されている。 The outer wall is formed over the entire circumference, or has a shape in which the wall is provided only at a location necessary for bonding. Moreover, the said recessed part or convex part formed in the opening side edge part of an outer tube | pipe is formed in the substantially hemispherical dent or protrusion, or the concave groove or convex line extended in the circumferential direction of the outer tube | pipe.
図1は本発明に係る外管付きランプの一例を示す図、図2はその要部の変形例を示す図である。本例のランプは、図1(右)に示す全体図の如く、ランプ本体1がセラミック製の発光管2とこれを収容する石英ガラス製の気密管3とで成るメタルハライドランプであって、その口金4に、ランプ本体1と該ランプ本体を収容する硬質ガラス製又は石英ガラス製の外管5とを取り付ける取付ベース6が形成されている。
FIG. 1 is a view showing an example of a lamp with an outer tube according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing a modification of the main part. The lamp of this example is a metal halide lamp in which a lamp body 1 is composed of a ceramic arc tube 2 and a quartz glass hermetic tube 3 that accommodates it, as shown in the general view of FIG. 1 (right) . An attachment base 6 for attaching the lamp body 1 and an
口金4の取付ベース6は、ランプ本体1を支持固定する支柱9と外管端部を包囲する外壁8が形成され、その全体がセラミック等の磁器体で形成された構成となっている。また、支柱9の中央部には、その先端から軸方向に沿って、ランプ本体1を構成する気密管3のピンチシール部10を差し込んで耐熱性の接着剤で固定するためにピンチシール部の断面形状に対応した異形穴が形成されている。
The attachment base 6 of the base 4 has a structure in which a support 9 for supporting and fixing the lamp body 1 and an outer wall 8 surrounding the outer tube end portion are formed, and the whole is formed of a ceramic body such as ceramic. In addition, a
そして、図1(左)の如く、支柱9の周側面と、該周側面と対峙する外壁8の内周面との間に、耐熱性の接着剤乃至充填剤を充填するための溝12が形成されると共に、外壁12には2箇所の貫通穴が設けられ、外管5の開口側端部には内周面から突出した突出部14が形成され、溝12内に図1(右)の如く充填した耐熱性の接着剤乃至充填剤Sによって、外管5と支柱9とを接合するジョイントJがインモールド成形されている。なお、外管5の突出部14は、略半球状の膨らみ、又は外管5の周方向に延びる凸条で形成されている。
As shown in FIG. 1 (left) , a
耐熱性の接着剤乃至充填剤Sは、例えば、100〜300℃程度の低温で硬化させることができ、1000〜2000℃の高温に耐えることができるスミセラム(朝日化学工業株式会社の商品名)等の低温硬化型のペースト状無機接着剤乃至充填剤で成る。そのペースト状の接着剤乃至充填剤Sを溝12に充填するために必要な量だけ図1(中)の如く取付ベース6の溝12内に塗布し、その後、外管5をランプ本体1及び支柱9にかぶせる。これにより、ペースト状の接着剤乃至充填剤Sが外管5の開口側端部内外に付着するとともに、外壁8に設けられた貫通穴13に入り込む。この状態を図1(右)に示す。接着剤乃至充填剤Sは外管5の開口側端部周囲および貫通穴13を含む溝12内部の全ての空間に充填された状態となる。
For example, the heat-resistant adhesive or filler S can be cured at a low temperature of about 100 to 300 ° C. and can withstand a high temperature of 1000 to 2000 ° C. (trade name of Asahi Chemical Industry Co., Ltd.) The low-temperature curing type paste-like inorganic adhesive or filler. As the pasty adhesive or filler S is applied to the amount by
この状態で、接着剤乃至充填剤Sを低温加熱して硬化させると、その接着剤乃至充填剤Sが外管5と取付ベース6とを接合するジョイントJとなり、該ジョイントJによって、外管5が口金4の取付ベース6に取り付けられる。外管5は突出部14によりジョイントJから脱落しない形状となっている。同時に、ジョイントJは貫通穴13に入り込んでいるので、ジョイントJが取付ベース5から脱落しない形状となっている。このため、外管5が取付ベース6から脱落することが阻止される。
In this state, when the adhesive or filler S is heated and cured at a low temperature, the adhesive or filler S becomes a joint J that joins the
上記のように、外管5は、接着剤乃至充填剤Sの接着力によって支柱9に接合されるのではなく、接着剤乃至充填剤Sでインモールド成形されたジョイントJによって支柱9に接合されるので、その接着剤乃至充填剤Sが経時劣化によって接着力を喪失しても、外管5が口金4の取付ベース6から脱落するおそれはないし、接着剤乃至充填剤Sが全く接着効果を奏さない充填剤であっても、外管5の脱落を確実に阻止することができ、ランプの製品品質・信頼性が著しく向上する。
As described above, the
また、外管5は、その内周面に形成された突出部14を支柱9の周側面に直接係合させて口金4の取付ベース6に取り付けるものではなく接着剤乃至充填剤Sを充填するための隙間を有するので、その取り付けの際に、外管5の突出部14が破損するおそれはない。
Further, the
また、外管5の突出部14と外壁8の貫通穴13は、外管5と取付ベース6とを接合するジョイントJをインモールド成形することができる程度の大きさを有すれば足り、厳密な寸法精度は要求されないから、その突出部14と貫通穴13を形成する加工は、比較的容易であり、加工不良率も低い。更に、その突出部14と貫通穴13が形成された外管5の開口側端部と溝12との間に接着剤乃至充填剤Sを充填して、該接着剤乃至充填剤Sを硬化させるだけの簡便な加工により、外管5と取付ベース6を接合するジョイントJがインモールド成形されて、外管5が口金4の取付ベース6に取り付けられると同時に、該取付ベース6からの外管5の脱落が確実に阻止されるので、外管5の取付加工コストが嵩まず、ランプの生産性が低下するおそれもない。
Further, it is sufficient that the protruding
なお、図1のランプは、外管5の開口側端部に突出部14が形成されるとともに外壁8に貫通穴13が設けられているが、図2のような構成であってもよい。すなわち図2(左)の如く、溝部開口端15の溝幅より幅広の部分を有する溝12が取付ベース6に形成され、外管5の開口側端部に突出部16が形成されたものや、図2(中)の如く、外壁8に貫通穴17が形成され、外管5の端部付近に凹部18が形成されたもの、あるいは、図2(右)の如く、外壁8に貫通穴19が形成され、外管5の端部付近に凸部20が形成されたものであってもよい。
The lamp of FIG. 1 has a protruding
なお、前記貫通穴13、17、19は溝12内に形成されるジョイントJが溝12から脱落しない形状となるための構成要素である。貫通穴以外にも、突起、凹部、凸条などの形状を、溝12を構成する外壁8内周面または支柱9外周面に加工すれば、同様の目的が達せられる。
The through holes 13, 17, and 19 are components for preventing the joint J formed in the
また、図2(左)に示す外管5の突出部16は、外管5端部の一部を加熱軟化させて形成した略半球状の突起部又は外管5の周方向に延びる凸条で成り、図2(中)及び(右)に示す外管5の凹部18及び20は、外管5端部付近の一部を加熱軟化させて形成した略半球状の凹部又は外管5の周方向に延びる凹溝で成り、図2(右)に示す外管5の凸部20は、外管5端部付近の一部を加熱軟化させて形成した略半球状の凸部又は外管5の周方向に延びる凸条で形成されている。図2(左)において、溝12を構成する支柱もしくは外壁の高さが他方より低い場合には、低いほうの上端面位置が溝部開口端位置となる。
Further, the protrusion 16 of the
なお、実施例の外管5は、円筒型であるが、本発明の外管は、円筒型の外管に限定されるものではない。また、本発明の外管には、外球、外球バルブあるいはアウターバルブと称するものも含まれる。
In addition, although the outer tube |
本発明は、外管付きランプの外管を口金の取付ベースに取り付ける加工を簡便化すると同時に、口金の取付ベースに取り付けられた外管の脱落を確実に防止して、外管付きランプの品質・信頼性の向上に資するものである。 The present invention simplifies the process of attaching the outer tube of the lamp with the outer tube to the mounting base of the base, and at the same time, reliably prevents the outer tube attached to the mounting base of the base from falling off.・ Contributes to improvement of reliability.
1:ランプ本体
2:発光管
3:気密管
4:口金
5:外管
6:取付ベース
7:外管の開口部
8:外壁
9:支柱
10:気密管のピンチシール部
12:溝
13:貫通穴
14:突出部
15:溝部開口端
16:凹部
17:貫通穴
18:凹部
19:貫通穴
20:凸部
S:接着剤乃至充填剤
J:ジョイント
以上
1: Lamp body 2: Arc tube 3: Airtight tube 4: Base 5: Outer tube 6: Mounting base 7: Outer tube opening 8: Outer wall 9: Post 10:
that's all
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