JPS59191253A

JPS59191253A - コンパクトけい光ランプ用のガラス被覆された金属のア−ク指向器

Info

Publication number: JPS59191253A
Application number: JP59061287A
Authority: JP
Inventors: アンドレ・シ−・ブシヤ−ル; ヤコブ・マヤ; トマス・センテメンテス
Original assignee: Sylvania Electric Products Inc
Current assignee: GTE Sylvania Inc
Priority date: 1983-04-01
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1984-10-30
Also published as: EP0121428A1; EP0121428B1; CA1212981A; US4536678A; DE3476722D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明はけい光ランプに関し、詳しくいうと、白熱ラン
プの代りとして有用なコンパクトなけい光ランプに胸す
る。さらに許しくけ、本発明はそのようなランプ用のガ
ラスで被覆された金属のアーク指向器（アーク・ディレ
クタ）に関する。

背景技術けい光ランプは、主としてその初期コストが安いためと
効率が良いために、すなわち通常ルーメン／ワット（Ｌ
　Ｐ　Ｗ　）　　として表わされるその亀カ入力に対す
るその光出方が良好なために、一般の湘明として全を界
で最も広く利用されている光源である。それにも拘わら
ず、家庭用としてはけい光ランプは白熱ランプに押され
ている。家庭用として受は入れられない沢山の理田があ
げられているが、その中でも若干のけい光ランプが演色
性で劣ることおよびけい光ランプは安定器を必要とする
という点があげられている。しかしながら、主な欠点の
１つは、けい光ランプが線光源であるのに対し、白熱ラ
ンプは殆んど点光源とみなし得るということにある。代
表的なけい光ランプは約４２．７２ｃＩＬ（１８インチ
）から約２４３．８４ｃＩＩＬ（８フイート）の長さを
有し、取扱いにくい難点がある。

エネルギコストの増大に伴なって、後者の難点を克服す
る試みがなされている。これら試みの１つはアーク路を
提供するために１つ以上の短かい管体により複数のけい
光管の端部をそれぞれ接続したものを使用している。か
かるランプは米国特許第３．５０１．６６２号に示され
ている。他の試みのランプとしては米国特許第４６０２
．７５５号および第２．４０１．２２８号に示されてい
るような大きなＵ形状のランプ、ならびに米国特許第４
．５４ス４６０号に示されているような三本に曲がった
ランプがある。

さらに他のランプが米国特許第４．２０８．６１８号、
第４．１９１．９０７号、および本出願人の米国特許Ｍ
第４５１，９５５号（１９８２年９月３ｏ日ｔＩ！！願
）に示されている。

これら提案された各ランプはそれぞれ利点を有するけれ
ど、欠点も存在する。従来の形式の多管ランプは製造コ
ストが高く、かつ製造中の取扱いが面倒な欠点がある。

多くの形式のランプは高価な注文品の仕切り部材を必要
とし、また多数の気＠封止部を必要とする。多重に曲げ
た管は製造設備に多大の費用かがかり、従って最終のラ
ンプの価格が高くなる欠点がある。

他の形式のコンパクトな光源の代表例はアーク発生およ
び維持媒体を含む気密封止された外囲器を有するけい光
ランプである。この外囲器内には内面がけい光体（リン
光体）でおおわれた複数の細長いガラス管より構成され
た組立体が位置付けされている。これり内面の全部が上
記媒体に対して開口している。これら臂は第１および第
２の端部ｔ−有し、組立体は管の第１および第２の端部
と関連した第１および第２のアーク指向手段を有し、管
を通る連続アーク路を提供する。電極がアーク路の両端
部に位置付けされており、またこれら電極にｍ気接続を
するための手段が設けられている。

他の例においては、組立体が一対のび形状の管より形成
され、６管は電極を有する端部と開放端部とを有する。

アーク指向手段が管の端部と関連しており、かつ管の開
放端部を接続するアーク指向器を含む。

上記のようにして組立てられたコンパクトなけい光ラン
プは従来技術に勝る多くの改良点がある。

注文品の仕切り構造体が不要となり、同じく多数の気密
封止部も必要でなくなる。また、真直ぐな管あるいは単
純なＵ形状の管が使用されるので、多重に曲げるための
複雑な機械が不必要となり、上記発明によって製造され
たランプは安価になる利点もある。

上記した後の２つの例のランプは本出願と同時に出願さ
れた本出願人の米国特許願第４８１，２５０号に開示さ
れている。

コンパクトなけい光ランプとともに使用するための簡単
な、経済的な、効率の良いアーク指向手段を提供するこ
とはこの技術分野に進歩をもたらすことになる。

発明の目的およびａ要それ故、本発明の目的は従来技術の欠点を除失すること
である。

本発明の他の目的はけい光ランプ用の改良されたアーク
指向手段を提供することである。

本発明の他の目的は上記のようなアーク指向手段を製造
するための方法を提供することである。

本発明の他の目的は動作中若干の部品からのガス放出に
よって導入される汚染物（悪影響）を減じることである
。

本発明の一面によれば、これら目的は複数の透孔を有す
る導電性ベース部材を具備するアーク指向手段によって
達成される０若干の透孔はけい光管の開放端部、すなわ
ち電極が位置付けされていない端部を受容するように形
成さ）れた手段を含む。

導電性のアーク指向□□□が他の透孔と関連している。

このアーク指向器はランプが動作しているとぎにアーク
と連通している内側表面を有し、少なくともこの内側表
面が融着されたガラスの層を有する０他の実施例におい
ては、アーク指向手段全体がガラスでおおわれる。この
アーク指向手段は導電性材料からベース部材を形成し、
このベース部材に透孔を設けることによってつくられる
。アーク指向器は導電性材料より形成され、長方形の皿
の形状を有する。ベース部材およびアーク指向器は清浄
にされた後、例えば溶接によって組立てられる。組立て
られた部品は水溶液中でガラスフリットでおおわれ、次
に焼成されてガラス７リツトを融着させる。

上記したアーク指向手段は製造するのが簡単であり、経
済的であり、しかも効率が良いＯさらに、上記アーク指
向手段はランプの汚染レベルを減少させる。

好ましい実施例の説明本発明、ならびに本発明のその他の目的、利点および能
力を十分に理解するために、以下添付図面を参照して本
発明の実施例について詳細に説明する。

添付図面を参照すると、第１図にはコンパクトけい光ラ
ンプ１０が示されている。このコンパクトけい光ランプ
１０は７レヤ部材１４に気密封止された光透過性ガラス
外囲器１２を有する。フレヤ部材１４は導入線１６およ
び排気管１８を含んでいる。アーク発生および維持媒体
、例えば５トールの圧力の約２０ダの水銀およびアルゴ
ンが外囲器１２内に挿入されている。

また、それぞれがＭｌの端ｓ２８および第２の端部３０
を有する複数の側長い當２０．２２．２４および２６よ
り構成された組立体１９が外囲器１２内に位置付けされ
ている。これら管はそれらの内側表面が適当な紫外線（
Ｕ、Ｖ、）励起のけい光体（リン光体）、例えばアンチ
モンおよびマンガンによって活性化されたへ四リン酸カ
ルシウムで、あるいは任意のけい光体丁たは複数のけい
光体の組合せでおおわれている。けい光体は通常のけい
光管を被覆するのに使用される方法を含む任意適当な方
法によって塗布することができる。

好ましい実施例においては、管２０．２２．２４および
２６はＴ５管より形成され、約１０．１６ｃｍ　（４イ
ンチ）の長さを有する。被着工程を簡単にするために、
例えば約９１４４！（３フイート）の長さの長い管に被
着し、その後適当な長さに切断してもよい。この切断さ
れた管の両端部は軽く焼成仕上げを施こすことが好まし
い。

第１のアーク指向手段３２が管２０．２２．２４および
２６の第１の端部２８と関連しており、これら管の第１
の端部２８ｉ受容するための透孔５６を有する第１のベ
ース部材３４を含む。

これら管のうちの２つ、例えば２０および２２は第１の
端部２８に電極３Ｂおよび４０をそれぞれ具備している
（第２図参照）０これら電極は取扱いを好便にするため
に通常の態様で管端部に封止してもよいが、気密封止す
る必要はなく、電極は任意所望の態様で管内に取付ける
ことができる。

１つのアーク指向器４２が第１のベース部材６４の下側
に位置付けされ、管２４および２６の第１の端部２８が
嵌合する透孔をカバーする。図示するように、アーク指
向器４２は長方形の皿の形状を有し、その開口側縁のま
わりに周辺リム４４を有する。アーク指向器４２は、そ
れか第１のベース部材３４と別体に形成される場合には
、任意適当な手□段によって下側に取付けられる。勿論
、アーク指間手段５４全体を一部片のユニットとして形
成してもよい。

第２のアーク指向手段４６が管２０，２２．２４および
２６の第２の端部６０と関連しており、かつこれら管の
第２の端部５０企受容するための透孔５０分有する第２
のベース部材４８を含む。

第２のベース部材４８の上側、すなわち管から遠い方の
側に２つのアーク指向器５２および５４が位置付けされ
ている。これらアーク指向器５２および５４はアーク指
向器４２と同じ構成のものでよい。アーク指向器５２は
管２０および２４の第２の端部３０を受容する透孔を取
囲み、アーク指向器５４は１ｉＦ２２および２６の第２
の端部５０を受容する透孔を取囲む。

例えば鋼鉄よりなる接続ｐラド５６が第１のベース部材
６４と第２のベース部材４８１８１１Ｇこ延圧し、かつ
これらベース部材に、すなわちベース部材間に、取付け
られており、組立体１９をまとめて１つのユニットとし
て固定している０管端部のベース部材の透孔内への嵌合は、アークは漏れ
ないが気密封止された外囲器１２内Ｇこ存在するアーク
発生および維持媒体は透過すると１／１う特徴を有する
単なる機械的嵌合である。排気を促進しかつ媒体が管内
に入り込むことを確実（こするために、アーク指向器の
少なくとも１つ、伊すえば５４は開口５８を具備してい
る０別の構成が第５商に示されている。この例でＧまランプ
６０は２つのＵ形状の管６２．６４力≦使用されている
点を除き、ランプ１０と実質的に同じである。第５図の
実施例では１つのアーク指向手段６６を必要とするだけ
である。アーク指向手段６６はアーク指向手段５２と同
様に構成できる。

ランプ６０はＵ形状の曲り部からも光を提供できる追加
の利点がある。電極はこれらＵ形状管の隣接する端部に
設置され、アーク指向器６８が開放端部、すなわち電極
の設けられていない端部を接続する。６１はガラス外囲
器を示す。

第４図を参照す７ると、アーク指向手段５２（あるいは
第３図の６６）は比較的厚い、竪い、導電性材料、例え
ばアルミニウムから形成された第１のベース部材５４を
有する。厚さは約α０６０９６の（約０．０２４インチ
）であることが好ましく、直径は外囲器１・２あるいは
６１内に入る寸法をこなっている。透孔５６のいくつか
は電極受容手段７０を含む。電極受容手段７０は周辺リ
ム７２と直立する壁７４と内側へ突出する肩部７６とか
らなる。肩部７６の内縁は長方形開ロア日の端縁であり
、この開ロアＢを通って電極導入線１６および排気管８
０（設けられている場合には）が突出する（第５図参照
）。肩部７６は電極のある管２０および２２の第１の端
部２８が透孔５６内に嵌合されたときにこれら第１の端
部２８を座着させる。電極受容手段７０？ｒ：ベース部
材５４に取付ける手段は任意適当な手段でよいが、好ま
しいのはリム７２をベース部材６４に溶接することであ
る０アーク指向器４４．５２．５４および６８も、第２．４
および５図にｗＭｆｌに示すように、肩部８２を具備し
ていてもよく、そしてリム８５をそれぞれのベース部側
に溶接することによってベース部材に取付けられること
が好ましい０電極受容手段７０およびアーク指向器４４
、５２．５４および６８はベース部材のΣの厚さより薄
い材料からつくられることが好ましく、好ましい材料は
約Ｑ、０２５４工（約ｏ、ｏｉｏインチ）の厚さのアル
ミニウムである。

ランプが動作しているときにアークと連通しているアー
ク指向器４４．５２．５４および６８の少なくとも内側
表面は融着されたガラス層８６を有し、好ましくはアー
ク指向手段（６２，４６，６６）全体がガラス層８８を
有する。

第６図に概略的に示されたアーク指向手段を製造する好
ましい方法においては、部品は任意適当な態様で形成さ
れる。例えばベース部材およびそれらの透孔は打抜きに
よって形成できる。アーク指向器も同様にして形成でき
る。アーク指向器はその後で型で延ばされて所望のル状
に形成される。

形成された部品は例えば苛性ソーダの希釈溶液中で洗浄
することによって清浄にされ、乾燥される。

次に、アーク指向器がベース部材に組立てられ、アーク
指向手段が形成される。次に、アーク指向手段はオー・
ホンメル・コーポレーション（０−Ｈｏｍｍｅｌ　Ｃａ
ｒｐ、　）から入手できるＲ−１５５３ガラスフリツト
材のようなガラス７リツトの懸濁液で例えば浸漬あるい
は噴浸することによっておおわれる。ガラス７リツトの
懸濁液でおおわれたアーク指向手段はその後約６４９°
Ｃ（約１２００’Ｆ）の炉内で約５分向焼成され、ガラ
スフリットを融着させる。好ましい被膜の厚さは約Ｑ、
ＯＱ　５０８α乃至ＣＬ００７６２ｃｍ（２ないし３ミ
ル）テある。

今やアーク指向手段はコンパクトけいｙＣランプに使用
できる状態にある。

動作時に、アークは各牛サイクル中、電極３８から管２
０中を上昇し、アーク指向器５２を横切り、管２４中を
降下し、アーク指向器４２を横切り、管２６中を上昇し
、アーク指向器５４を横切り、管２２中を降下して電極
４０に達する。勿論、次の牛サイクルでアークの方向は
逆になる。

上述のように構成されたランプは従来技術のランプに勝
る多くの利点を有する。まず、コンパクトランプ内に長
いアーク路を形成するのに簡単な機械的接合手段および
新規なアーク指向器を使用するだけである。また、ある
範囲の管の量および管の長さでランプが構成できるから
ランプの寸法および出力に融通性を与えることができる
。

さらに、アーク指向器上のガラス被膜は金属部品のガス
放出を抑制するから、放出ガスによって放ｍに導入され
る汚染物のレベルを減じる倭きをする。

現在本発明の好ましい実施例であるとみなされるものご
開示したけれど、特許請求の範囲によって定義される本
発明の範囲から逸脱することなしに種々の変更および変
形がなし得ることはこの分野の技術者には明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が使用できるランプの分解斜視図、第２
図は第１図の実施例の断面図、第５図は本発明が使用で
き、る他のランプの分解斜視図、第４図は第１図を４−
４線にて切断したアーク指向手段の拡大断面図、第５図
はアーク指向手段に位置付けされたけい光管を示す第４
図に類似の断面図、第６図はアーク指向手段を製造する
方法の流ｎ図である。１０．６０：コンパクトけい光ランプ１２．６１ニガラス外囲器１９二組立体２０．２２．２４．２６：細長い管２８：管の第１の端部３０：管の第２の端部５２＝第１のアーク指向手段６４：第１のベース部材３８．４０：眠　極４２：アーク指向器４４：周辺リム４６：第２のアーク指向手段４Ｂ＝第２のベース部材。５２．５４：アーク指向器５６：接続ロンドロ２．６４：Ｕ形状管６６：アーク指向手段６日：アーク指向器７０：電極受容手段７６．８２：肩　部８６．８８ニガラス層ＦＩＧ、２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　アーク発生および維持媒体を含む気密封止さ
れた外囲器と、それぞれが第１および第２の端部を有す
る複数の細長いガラス管を含み、該各ガラス管の内側表
面にけい光体が被着されており、かつこれら内側表面の
全部が前記媒体に開口している前記外囲器内に位置付け
された組立体と、前記ガラス管の前記第１の端部と関連
しており、これらガラス管を通るアーク路の一部を形成
する少なくとも１つのアーク指向手段と、前記アーク路
の端部にある電極と、該電極に電気接続を行なうための
手段とを有するけい光ランプにおいて、前記アーク指向
手段が複数の透孔を有する比較的厚い、堅い、導電性ベ
ース部材を含み、該透孔の若干が前記電極を受容するよ
うに形成された手段を含み、前記透孔の残りが電極を含
まないガラス管の前記第１の端部を受答するように形成
された手段を含み、前記残りの透孔にアーク指向器が関
連しており、前、記ランプが動作しているときにアーク
と連通状態の内側表面を該アーク指向器が有しており、
該内側表面が融着されたガラス層を有することを特徴と
するけい光ランプ。
（２）前記ガラス管の前記第２の端部に第２のアーク指
向手段が関連しており、該第２のアーク指向手段が第２
のベース部材を含み、該第２のベース部材には一対のア
ーク指向器が取付けられており、該各アーク指向器が、
前記ランプが動作しているときに、アークと連通状態の
内側表面を有し、影内側表面が融着されたガラス層を有
する特許請求の範囲第１項記載のけい光ランプ。
（３）前記第１および第２のアーク指向手段がガラスで
全部おおわれている特許請求の範囲第２項記載のけい光
ランプ。
（４）　　前記導電性ベース部材およびアーク指向器が
アルミニウムである特許請求の範囲第５項記載のけい光
ランプ。
（５）　　ベース部材とコンバク（けい光ランプ用のア
ーク指向器とから構成されたアーク指向手段を製造する
方法において、導電性材料から前記ベース部材および少なくとも１つの
アーク指向器を形成する段階と、該少なくとも１つのア
ーク指向器を前記ベース部材に取付けて前記アー゛り指
向手段を形成する段階と、前記アーク指向手段を洗浄する段階と、前記アーク指向
手段をガラスフリットの懸濁液で被覆する段階と、該懸濁液で被覆されたアーク指向手段を焼成して前記ガ
ラスフリットを前記アーク指向手段に融着する段階とからなることを特徴とするアーク指向手段を製造する
方法。
（６）前記洗浄が苛性ソーダの希釈溶液中で行なわれる
特許請求の範囲第５項記載の方法。
（７）前記焼成が約６４９℃（約１２００’Ｆ）で約、
３分間の間である特許請求の範囲第６項記載の方法０