KR20100119801A - 금속증기 방전램프 및 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방전관, 내관 및 외관을 갖는 3중 관 구조의 금속증기 방전램프에 관한 것으로, 상기 내관의 축과 상기 외관의 축이 어긋나는 것을 억제하는 것을 목적으로 한다.
금속증기 방전램프(14)는 내부에 한 쌍의 전극을 구비하는 방전관(30)과, 일 단부에 핀치시일부(86)를 갖고, 상기 방전관을 기밀하게 수납하는 내관(32)과, 상기 내관을 수용하는 외관(34)과, 베이스(36)로 구성된다. 상기 내관과 상기 외관 사이의 간극에는 상기 내관과 상기 외관이 상기 금속증기 방전램프의 축과 직교하는 방향으로 상대적으로 이동하는 것을 규제하는 규제 부재(37)가 배치된다.

Description

금속증기 방전램프 및 조명장치{METAL VAPOR DISCHARGE LAMP AND ILLUMINATION APPARATUS}

본 발명은 금속증기 방전램프 및 조명장치에 관한 것이다.

고휘도, 고효율, 긴 수명의 금속증기 방전램프, 예를 들어 메탈 핼라이드 램프(metal halide lamp)(이하, 간단히 「램프」라 한다)는 그 특성을 살려서 각종 장소에서 사용되고 있다.

상기 램프를 광원으로 사용하는 종래의 조명장치는, 상기 램프 이외에도, 오목 형상의 반사 면을 가지며 당해 램프로부터 나오는 광을 원하는 방향으로 반사시키는 반사판을 구비하며, 그 광의 인출구가 예를 들어 전면 유리판에 의해 폐쇄되어 있다(이른바, 폐쇄형 조명장치이다). 여기서, 광의 인출구를 폐쇄하는 이유는 램프(방전관)가 어떤 원인에 의해 파손된 때에 그 파편이 장치의 외부로 비산하는 것을 방지하기 위해서이다.

최근, 종래의 조명장치의 광의 인출구를 전면 유리로 폐쇄하지 않은, 이른바 개방형 조명장치가 요청되고 있다. 이와 같은 요청에 응답하는 램프로 예를 들어 방전관을 수납하는 내관(inner tube)이 외관(outer tube)에 의해 피복이 된 구조, 즉, 방전관·내관·외관이라는 3중 관 구조로 하여, 방전관의 파손에 의해 내관이 파손해도 그 파편이 외관 내에 머무르게 한 것이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1).

또, 이 램프의 ·내관·외관 모두 일 단이 폐쇄되고 타 단이 개방된 통 형상을 이루고 있고, 내관의 타 단은 방전관을 수납하는 상태로 핀치 밀봉(pinch sealed)이 되어 있는 동시에, 그 외주가 고착제(예를 들어, 시멘트)를 개재하여 외관의 타 단의 내주에 고착되어 있다.

특허문헌 1 : 일본국 특개평 11-96973호 공보

상기 3중 관 구성의 램프를 실제로 제작한바, 내관과 외관의 중심축이 일치하지 않고 양자의 중심축이 크게 어긋난 램프가 다발하는 것으로 판명되었다. 또, 내관과 외관의 중심축이 크게 어긋나게 되면 반사판을 설치할 때에 반사 면의 광축 상에 방전관의 방전중심이 위치하지 않게 되며, 결과적으로는 조명장치로서의 휘도의 저하를 초래하는 동시에, 램프 개개에서의 분광의 편차가 커지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 간단한 구조로 내관과 외관의 중심축이 어긋나는 것을 억제할 수 있는 금속증기 방전램프 및 조명장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 금속증기 방전램프는, 방전관이 내관에 수납된 상태에서 당해 내관이 외관에 수납되어 이루어지는 동시에 당해 외관에서의 상기 내관을 수납하기 위한 수납구 측에서 상기 내관과 접합되어 이루어지는 금속증기 방전램프로, 상기 내관과 상기 외관 사이의 간극에 규제 부재를 구비하며, 상기 규제 부재는 환 형상부와 당해 환 형상부의 직경 방향으로 탄성변형 가능한 탄성 크로우(elastic claw)를 갖는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 내관과 외관 사이에 상기 규제 부재를 구비하고 있으므로, 예를 들어 내관을 외관 내에 수납(삽입)할 때에도 내관이 당해 내관의 중심 축과 직교하는 방향으로 이동하는 이동량을 작게 할 수 있다.

도 1은 실시 예에 관한 조명장치의 전체 도면이고, 반사판의 내부를 알 수 있도록 일부를 절개하고 있다.
도 2는 실시 예에 관한 램프의 정면도이다.
도 3은 방전관의 정면 단면도이다.
도 4는 규제 부재의 사시도이다.
도 5는 램프의 조립공정을 설명하는 도면이다.
도 6은 변형 예 1에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.
도 7은 변형 예 2에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.
도 8은 변형 예 3에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.
도 9는 변형 예 4에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.
도 10은 변형 예 5에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.
도 11은 변형 예 6에 관한 램프를 도시한 도면이다.
도 12는 변형 예 7에 관한 규제 부재를 도시한 사시도이다.
도 13은 변형 예 8에 관한 환 형상부의 사시도이다.
도 14는 변형 예 9에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 확대 사시도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 15는 변형 예 9에 관한 규제 판의 사시도이다.
도 16은 램프의 조립공정을 설명하는 도면이다.
도 17은 변형 예 9에 관한 장착공정을 설명하는 도면이다.
도 18은 변형 예 10에 관한 규제 판의 사시도이다.
도 19는 변형 예 11에 관한 규제 판의 사시도이다.
도 20은 변형 예 12에 관한 규제 판의 사시도이다.
도 21은 변형 예 13에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 확대 사시도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 22는 변형 예 13에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 평면도이다.
도 23은 변형 예 13에 관한 규제 부재의 사시도이다.
도 24는 변형 예 14에 관한 램프에서의 정면도이다.
도 25는 변형 예 15에 관한 램프에서의 평면도이다.
도 26은 변형 예 16에서의 램프의 정면 단면도이다.
도 27은 변형 예 17에 관한 램프의 정면도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 28은 변형 예 18에 관한 램프의 정면도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 29는 변형 예 19에 관한 램프의 정면도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 30은 변형 예 20에 관한 램프의 정면도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 31은 변형 예 21에 관한 램프의 정면도이고, 그 일부를 절개하고 있다.
도 32는 변형 예 22에 관한 램프가 소켓에 장착된 상태에서의 베이스 부분의 확대도이다.
도 33은 변형 예 23에 관한 램프가 소켓에 장착된 상태에서의 베이스 부분의 확대도이다.
도 34는 변형 예 24에 관한 내관과 베이스와의 접합을 설명하기 위한 도면이다.
도 35는 도 34에서의 C-C선에서의 단면도를 화살표 방향에서 본 도면이다.
도 36은 변형 예 25에 관한 베이스의 본체부의 사시도이다.
*도 37은 변형 예 25에 관한 본체부의 종단면도이다.
도 38은 변형 예 26에 관한 외관과 베이스와의 접합을 설명하기 위한 도면이다.
도 39는 변형 예 27에 관한 외관과 베이스와의 접합을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 예의 조명장치 및 당해 조명장치의 광원으로 이용되고 있는 램프에 대해서 각각 도면을 참조하면서 설명한다.

1. 조명장치

도 1은 본 발명의 실시 예의 조명장치의 전체 도면이며, 반사판의 내부를 알 수 있도록 일부를 절개하고 있다.

조명장치(10)는 도 1에 도시하는 바와 같이 조명기구(12)와 당해 조명기구(12)에 장착되는 램프(14)로 구성된다. 여기에서의 당해 조명기구(12)는 스포트라이트용이나, 본 발명의 램프 및 조명장치는 다른 용도용이라도 좋다.

조명기구(12)는 내부에 배치된 램프(14)로부터 나오는 광을 전방으로 반사시키는 반사판(16)과, 반사판(16) 내에 설치되며 램프(14)가 장착되는 소켓(미 도시)과, 반사판(16)을 벽이나 천장에 부착하기 위한 부착구(18)를 구비한다.

반사판(16)은 도면에 도시하는 바와 같이 오목 형상의 반사 면(20)을 구비하고 있다. 이 반사 면(20)은 예를 들어 알루미나 거울(alumina glass)을 이용하여 구성된다. 또, 이 반사판(16)은 그 개구(광 인출구)(22)가 유리판 등에 의해 폐쇄되어 있지 않은, 이른바 (전면)개방형이다. 또, 반사판(16)이 개방형인 조명장치도 개방형 조명장치라고 한다.

소켓은 램프(14)의 베이스와 전기적으로 접속되어 램프(14)에 전력을 공급한다. 또, 램프(14)를 점등시키기 위한 안정기(미 도시)는 예를 들어 천장 내에 매입되는 등으로 하고 있고, 후술하는 공급 선(24)을 통해서 램프(14)에 급전을 한다.

부착구(18)는 예를 들어 「ㄷ」 자 형상을 하고 있고, 병행으로 배치된 한 쌍의 암(26(26))과 한 쌍의 암(26(26))의 일단끼리를 연결하는 연결부(미 도시)를 가지며, 한 쌍의 암(26(26)) 사이에 반사판(16)을 삽입한 상태에서 반사판(16)이 암(26(26))에 의해 자유롭게 회전할 수 있도록 축 지지가 되며, 연결부가 예를 들어 벽이나 천장에 부착된다. 또, 조명장치(10)에서 반사되는 광의 방향은 반사판(16)에 대해서 자유롭게 회동 가능한 부착구(18)를 회동시킴으로써 조절할 수 있다.

2. 램프

도 2는 실시 예의 램프(14)의 정면도이다.

램프(14)는 내부에 한 쌍의 전극을 구비하며, 방전공간을 형성하고 있는 방전관(30)과, 당해 방전관(30)을 수납하는 기밀용기인 내관(32)과, 당해 내관(32)을 덮어씌우는 보호용기인 외관(34)을 구비하는 3중 관 구조이며, 조명기구(12)의 소켓으로부터 급전을 받기 위한 베이스(36)와, 내관(32)과 외관(34) 사이로서 베이스(36)와 반대 측에 설치된 규제 부재(37)를 더 구비한다.

또, 이 램프(14)는 방전관(30)이 어떤 원인에 의해 파손되어 그 파편에 의해서 내관(32)이 파손한 경우에도, 외관(34)을 구비하고 있으므로, 그 파편은 외관(34) 내에 머무르게 된다.

도 3은 방전관(30)의 정면 단면도이다.

방전관(30)은 내부에 기밀로 밀봉된 방전공간(38)을 갖는 본관부(40)와 당해 본관부(40)의 관 축 방향 양측으로 연장하도록 형성된 세관부(42, 44)로 이루어지는 외부 케이스(46)를 구비하고 있다. 본관부(40) 및 세관부(42, 44)는 예를 들어 투광성 세라믹으로 형성되어 있다. 투광성 세라믹으로는 예를 들어 알루미나 세라믹을 사용할 수 있다. 또, 다른 세라믹 혹은 석영유리로 구성해도 좋다.

본관부(40)는, 방전공간(38)의 내부에서, 램프(14)의 길이방향의 중심축(이하, 간단히 「램프 축」이라고도 한다) 상 혹은 램프 축과 평행한 축 상에서 서로 대략 대향하는 한 쌍의 전극(50, 52)을 구비한다. 또, 방전공간(38)에는 발광물질인 금속할로겐화물, 시동보조가스인 희 가스 및 완충가스인 수은이 각각 소정 양 봉입이 되어 있다. 금속할로겐화물로는 예를 들어 요오드화나트륨(sodium iodie)이나 요오드화디스프로슘(dysprosium iodie) 등이 사용된다. 또, 금속할로겐화물은 발광 색에 따라서 적절하게 결정된다.

전극(50, 52)은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 전극 봉(54, 56)과 전극 봉(54, 56)의 선단 측(방전공간(38) 측)의 단부에 설치된 전극코일(58, 60)을 구비하고 있다. 또, 전극 봉(54, 56)과 세관부(42, 44)의 간극에는 발광물질이 상기 간극에 침입하는 것을 방지하기 위한 몰리브덴 코일(62, 64)이 전극 봉(54, 56)에 감긴 상태로 삽입되어 있다.

또, 전극(50, 52)에는 이상적(설계적)으로는 상술한 바와 같이 램프 축 상에서 서로 대략 대향하도록, 즉, 전극 봉(54, 56)의 중심축이 램프 축 상에 대략 위치하도록 배치된다. 그러나 실제로는 그 프로세스의 정밀도상 상기 중심축이 램프 축 상에 위치하지 않는 경우도 있다.

세관부(42, 44) 각각에는 선단부에 상기 각 전극(50, 52)이 접합된 급전체(66, 68)가 삽입되어 있다. 급전체(66, 68)는 각각의 세관부(42, 44)에서의 본관부(40)와는 반대 측의 단부 부분에 주입한, 플릿(frit)으로 이루어지는 밀봉재(67, 69)에 의해 밀봉되어 있다. 여기서, 도 2, 도 3에 도시되어 있는 밀봉재(67, 69) 부분은 세관부(42, 44)의 단부로부터 불거져나온 부분이다.

램프(14)의 설명으로 되돌아간다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 급전체 66의 전극 50이 있는 측과 반대 측 단부는 전력공급선 72에 전기적으로 접속되어 있고, 마찬가지로, 급전체 68의 전극 52가 있는 측과 반대 측 단부는 전력공급선 74에 전기적으로 접속되어 있다. 또, 전력공급선(72, 74)은 각각 금속 박(78, 80)을 개재하여 베이스(36)의 셸(shell, 82)부와 아일릿(eyelet, 84)부에 접속되어 있다.

전력 공급선(74)에서 그 베이스(36) 측에 상당하는 부분, 예를 들어 다른 쪽의 전력 공급선(72)이나 당해 전력 공급선(72)에 접속된 급전체(66)와 대향하는 부분이, 예를 들어 석영 유리로 이루어지는 슬리브(76)로 피복되어 있다.

상기한 방전관(30) 등은, 도 2에 도시한 바와 같이, 통 형상, 예를 들어 원통형을 한 내관(32) 내에 수납되어 있다. 내관(32)은 예를 들어 석영 유리로 이루어지고, 상기 금속 박(78, 80)이 있는 측의 단부 부분은 소위 핀치시일법(pinch-seal)에 의해 압착되어서 당해 금속 박(78, 80)에 상당하는 부분에서 기밀하게 밀봉되어 있다.

따라서 내관(32)은 한쪽이 밀봉된 기밀용기라고 할 수 있다. 여기서, 내관(32)에서 상기 핀치 밀봉되어서 이루어지는 부분을 핀치시일부(86)라 칭한다.

내관(32)의 타 측 단부의 선단에 있는 볼록부(90)는 당해 내관(32) 내를 진공흡인할 때에 이용한 배기관의 남은 부분인 칩오프부이다. 내관(32) 내를 진공으로 하는 것은 램프 점등시에 고온에 드러나는 급전체(66, 68), 전력 공급선(72, 74) 등의 산화를 방지하기 위해서이다. 산화방지의 관점에서 생각하면, 내관(32)의 내부(로, 방전관(30)의 외부)를 진공으로 하는 것이 아니라 불활성 가스를 충만시킬 수도 있다.

내관(32)에는, 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 밑면이 있는 통 형상(즉, 일 단이 개구되고 타 단이 폐쇄되어서 이루어지는 통 형상)을 한 외관(34)이 덮어 씌어져 있다. 외관(34)은 예를 들어 경질유리로 이루어지고, 보호관으로서 기능을 한다. 즉, 방전관(30)이 파손되어 내관(32)이 손상된 경우에도 그 이상의 파편 등의 확산을 방지하는 역할을 한다.

이 외관(34)은 램프의 컴팩트성을 확보하기 위해 내관(32)과 동일한 통 형상, 예를 들어 원통형상으로 하고 있다. 외관(34)과 내관(32) 사이의 간극은 조립공정에서 외관(34)을 내관(32)에 덮어씌울 때의 클리어런스를 보호하기 위해 평균 1㎜~2㎜이다.

외관(34)의 선단부, 즉 베이스(36)와 반대 측에는 도 2에 도시한 바와 같이 규제 부재(37)가 설치되어 있다. 이 규제 부재(37)는 방전관(30), 내관(32), 외관(34) 등을 조립할 때에 외관(34)의 내부에 미리 삽입되어 있다. 그리고 이 상태에서 내관(32)이 외관(34) 내에 삽입된 때, 규제 부재(37)가 내관(32)의 삽입에 따라서 내관(32)의 관 축에 대하여 직경 방향으로 넓어져서 외관(34)의 내주 면에 접촉하도록 되어 있다.

도 4는 규제 부재(37)의 사시도이다.

규제 부재(37)는 단부(92a, 92b)끼리가 둘레방향(예를 들어, 화살표 B 방향)으로 중첩되고, 또한 내관(34)의 외경보다 작은 직경의 환 형상으로 형성된 환 형상부(92)와, 당해 환 형상부(92)가 램프 축이 연장된 방향(이 방향을 「램프 축 방향」이라 한다)으로 이동하지 않도록 지지하는 지지부를 구비한다.

여기에서의 지지부는 환 형상부(92)에서 환 형상부(92)의 중심 축 A가 연장하는 방향(이하, 「중심 축 방향」이라 한다)으로 연장하고, 그 도중에서 중심 축 A 측으로 만곡(굴곡)하여 환 형상부(92)의 중심 축 A와 직교하는 방향으로 연장하는 평탄부(94)를 갖는, 대략 「U」 자형으로 형성된 U자 형상부(96)에 의해 구성된다.

환 형상부(92)는, 상술한 바와 같이, 단부(92a, 92b)끼리가 중첩되는 상태에서 환 형상으로 형성되어 있으므로, 그 환 형상부(92) 내에 내관(32)이 삽입되면, 그 삽입에 따라 단부(92a, 92b)끼리가 둘레방향으로 어긋나서 환 형상부(92)가 확대되도록 되어 있다.

즉, 환 형상부(92)는 내관(32)의 삽입에 의해 내관(34) 및 외관(36)의 중심 축에 상당하는 축(환 형상부(92)의 중심 축 A에 상당한다)을 중심으로 한 직경 방향으로 확대하는 직경 확대기능을 갖는다. 여기에서의 직경 확대기능(radial expansion function)은 내관(34)의 외주보다 긴 하나의 판 형상 부재를 그 단부(도 4의 「92a, 92b)」에 상당한다)끼리가 둘레방향으로 중첩되도록, 예를 들어 다각형상(8각 형상)의 환 형상으로 만곡(굴곡)시킴으로써 구성되어 있다.

U자 형상부(96)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 환 형상부(92)의 중심 축(A)의 연장방향(이하, 「중심 축 방향」이라 하다)으로 연장하는 1쌍의 연장부분(97a, 97b)과, 각 연장부분(97a, 97b)에서의 환 형상부(92)와 반대 측의 단부에서 중심 축(A)에 근접하도록 경사진 한 쌍의 경사부분(98a, 98b)과, 한 쌍의 경사부분(98a, 98b)에서의 연장부분(97a, 97b)의 단부와 반대 측의 단부 사이에 위치하는 평탄한 부분(94)을 구비한다.

또, 환 형상부(92)와 연결되고 또한 당해 환 형상부(92)에서 연장되어 있는 측이 아닌 연장부 97b는 환 형상부(92)에 접촉 또는 근접해 있을 뿐으로, 환 형상부(92)에 접합되어 있지는 않다.

U자 형상부(96)의 연장부분(97a, 97b) 및 경사부분(98a, 98b)은 평탄부분(94)이 외관(34) 내의 소정 위치가 되도록 그 길이 등이 결정되어 있다. 즉, 외관(34) 내에 내관(32)이 삽입되었을 때, 내관(32)의 선단부분(방전관에서 나오는 광의 방사에 영향이 없는 부분에 상당한다)이 환 형상부(92)에 삽입되는 위치가 되도록 U자 형상부(96)의 연장부분(97a, 97b) 및 경사부분(98a, 98b)이 구성되어 있다.

또, 외관(32)과 내관(34)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 고착제, 예를 들어 시멘트(48)를 이용하여 결합되어 있다. 또, 외관(34)의 내관은 감압상태라도 좋고, 블활성 가스가 충만되어 있어도 좋다. 또, 외관(34)의 내부와 외부가 연통상태, 즉 대기상태라도 좋다.

3. 램프의 제조방법에 대하여

상기 구성의 램프(14)는 내부에 방전관(30)을 수납한 내관(32)(밀봉부(86)가 형성되어 있는 것), 규제 부재(37) 및 외관(34)을 조립하는 조립공정과, 조립된 외관(34)의 단부에 베이스(36)를 장착하는 베이스 장착공정을 거쳐서 제조된다.

또, 베이스 장착공정은 종래와 동일한 공지의 방법으로 이루어지므로 여기에서는 설명을 생략한다.

도 5는 램프의 조립공정을 설명하는 도면이다.

조립공정은, 도 5(a)에 도시한 바와 같이 먼저, 외관(34)과 규제 부재(37)를 준비한다. 그리고 도 5(b)에 도시한 바와 같이, 규제 부재(37)를 외관(34)의 내부로 그 밑면(개구를 위로 한 경우의 하단부에 상당한다)에 도달할 때까지 삽입한다.

이어서, 내부에 방전관(30)을 수납하고, 그 일 단이 밀봉되어 있는 내관(32)을 준비하며, 도 5(c)에 도시한 바와 같이, 내관(32)을 그 밀봉부(86)와 반대 측에서 외관(34)의 내부에 삽입한다.

그리고 내관(32)의 삽입 선단이 규제 부재(37)의 환 형상부(92)에 도달하고, 또한 내관(32)이 삽입되면, 내관(32)의 삽입에 따라 환 형상부(92)가 확대되어, 내관(32)의 삽입을 허락하는 동시에 환 형상부(92)의 외주 면이 외관(34)의 내면에 접촉한다.

내관(32)의 외관(34)으로의 삽입이 완료하면(도 5(d)이다), 이 상태를 유지한 상태에서 내관(32)과 외관(34)을 시멘트(48)를 이용하여 고착한다. 이에 의해 조립공정이 완료한다.

이 상태에서는 내관(32)과 외관(34) 사이로서 그 선단부 측에 규제 부재(37)가 개재되어 있으므로, 내관(32)의 선단부와 외관(34)의 선단부 사이의 위치 어긋남이 발생할 우려가 없고, 내관(32)의 관 축과 외관(34)의 관 축이 크게 어긋나거나, 양자의 관 축 사이에 생기는 각도가 커지는 것을 방지할 수 있다.

또, 내관(32)을 외관(34)에 설치할 때에 상기에서 설명한 간단한 구성을 갖는 규제 부재(37)를 외관(34) 내에 삽입하고, 그 후에 내관(32)을 삽입하면 되므로, 용이하게 실시할 수 있으며, 또한 내관(32) 및 외관(34)의 관 축의 어긋남 발생도 억제할 수 있다.

또, 내관(32)의 삽입에 따라 규제 부재(37)의 환 형상부(92)가 확대되고, 환 형상부(92)의 외주가 외관(34)에 접촉한다. 이에 의해, 외관(32)과 내관(34)의 결합력을 높일 수 있다. 즉, 종래에는 내관(32)과 외관(34)과의 결합은 시멘트(48)에 의한 고착에 의하였으나, 본 실시 예에서의 램프(14)에서는 시멘트(48)에 의한 고착에 더하여, 규제 부재(37)가 외관(34)을 누르는 결합구조가 부가되게 됨에 따라서, 내관(32)과 외관(34)의 결합력이 증가하며, 결과적으로 결합력의 신뢰성 등을 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 예를 들어 외관(34)이 내관(32)에 대하여 낙하하는 것을 방지할 수 있다.

또, 규제 부재(37)는, 환 형상부(92)와 U자 형상부(96)가 연결되어, 이 U자 형상부(96)가 내관(32)의 선단부와 외관(34)의 선단부 사이에 배치되어 있으므로, 예를 들어 운반 및 운송 중의 진동 등에 의해 환 형상부(92)가 내관(32)의 관 축 방향의 안쪽(내관(32)의 중앙 측)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 또, 내관(32)과 외관(34)과의 관 축의 어긋남을 방지하는 것만이라는 목적에서는 환 형상부(92)만으로도 충분한 효과를 얻을 수 있다.

또한, U자 형상부(96)의 평탄한 부분(94)은 내관(92)의 선단부(칩오프부(90)와 외관(34) 사이에 위치하므로, 어떤 원인에 의해 방전관(30)이 파손하여 내관(92)의 칩오프부(90)가 비산한 경우에도, 그 파편이 외관(34)에 직접 충돌하는 것을 방지할 수 있다.

발명자의 검토에 의하면, 규제 부재(37)의 U자 형상부(96)를 갖지 않는 규제 부재를 장착한 램프를 제작하여 방전관을 강제적으로 파손시킨 결과, 10개 중 3개의 외관에 칩오프부의 비산에 의한 파손(구체적으로는 외관에 구멍이 발생한다)이 보였다.

따라서, 평탄부분(94)에서 칩오프부(90)를 덮는 구조로 함으로써, 방전관(30)이 파손한 경우에도 내관(32)의 칩오프부(90)의 비산에 의한 외관(34)의 파손을 방지할 수 있다.

또, 종래에는 내관(32)과 외관(34)의 양 관 축의 어긋남이 발생하므로, 내관(32)과 외관(34)을 시멘트(48)로 고착한 후에 베이스(36)를 장착하는 베이스 장착공정을 시행하였으나, 상기 규제 부재(37)를 이용함으로써 내관(32)과 외관(34) 사이에서 발생하는 관 축의 어긋남을 억제할 수 있으므로, 내관(32)과 외관(34)과의 시멘트에 의한 접합과 베이스(36)의 장착을 동시에 행할 수도 있다.

한편, 실시 예에 관한 램프(14)를 점등시킨 경우에는 방전관(30)의 온도가 상승한다. 이때, 환 형상부(92)의 단부(92a, 92b)끼리를 고착시키지 않고, 둘레방향으로 이동 가능하게 중첩되어 있으므로, 방전관(30)의 온도상승에 따라서 내관(32) 또는 외관(34)과의 팽창률이 달라도 팽창률의 차이에 의한 파손이 내관(32) 또는 외관(34)에 발생하는 것을 없앨 수 있다.

<변형 예>

이상, 본 발명을 상기 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 내용이 상기 실시 예에서 설명한 구체 예에 한정되지 않음은 당연하며, 예를 들어 이하와 같은 변형 예를 실시할 수 있다.

1. 규제 부재에 대하여

(1) 구조

a. 환 형상부

실시 예에서 설명한 규제 부재(37)에서는, 환 형상부(92)는 그 단부(92a, 92b)끼리가 둘레방향으로 중첩되고, 중심 축 A 둘레로 1 둘레 분 이상 있었으나, 환 형상부는 그 단부끼리가 중첩되지 않아도 된다. 이하, 환 형상부의 단부끼리가 중첩되지 않는 규제 부재를 변형 예로서 설명한다. 또, 단부끼리가 둘레방향으로 중첩되지 않고, 판 형상 부재가 「C」 자 형상으로 만곡하고 있는 경우도 환 형상이라고 하며, 또, 「C」자 형상은 원호 상으로 만곡해서 구성하거나, 또는 다른 각 형상으로 굴곡해서 구성하는 것을 포함한다.

도 6은 변형 예 1에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.

변형 예 1에 관한 규제 부재(110)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 환 형상부(112)와 U자 형상부(114)를 갖는다. 환 형상부(112)는 그 단부(112a, 112b) 끼리가 둘레방향으로 중첩되지 않고 그 둘레방향으로 떨어져 있다. 또, U자 형상부(114)는 실시 예의 U자 형상부(96)와 동일한 구조이다.

환 형상부(112)는 실시 예의 환 형상부(92)와 마찬가지로 대략 8각형 형상의 환 형상을 하고, 그 환 형상의 내주 직경이 내관(32)의 외주 직경보다 작으며, 내관(32)의 삽입에 의해 환 형상부(112)가 확대되는 동시에 그 반력에 의해 내관(32)을 조인다.

도 7은 변형 예 2에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.

변형 예 2에 관한 규제 부재(120)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 1쌍의 C 형상부(122a, 122b)가 「C」자의 개구끼리를 대향시켜서 환 형상을 구성하여 이루어지는 환 형상부(122)와, 환 형상부(122)의 양 C 형상부(122a, 122b)를 연결하는 「U」 자 형상의 U자 형상부(124)를 갖는다.

U자 형상부(124)는 각 C 형상부(122a, 122b)에 고착되어 있다. 이 U자 형상부(124)는 C 형상부(122a, 122b)가 원근(遠近) 하는 방향으로 변형가능한 재료로 구성되어 있다.

한 쌍의 C 형상부(122a, 122b)는 그 단부끼리가 서로 거리를 두고 배치되고, 당해 한 쌍의 C 형상부(122a, 122b)로 이루어지는 환 형상의 내주 직경은 내관(32)의 외주 직경보다 작게 구성되어 있다. 따라서, 한 쌍의 C 형상부(122a, 122b)로 구성되는 환 형상부(122)는 내관(32)이 환 형상부(122) 내에 삽입됨으로써 이 삽입에 맞춰서 환 형상부(122)가 확대되는 동시에 그 반력에 의해 내관(32)을 조인다.

또, C 형상부(112a, 112b)는 C자 형상의 개구가 개방되는 방향으로 탄성 변형 가능한가 여부는 상관이 없으나, 탄성 변형 가능한 재료로 구성하면 내관을 조인다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

b. 지지부

실시 예에서 설명한 지지부(U자 형상부(96))에서는 평탄부(94)를 갖는 「U」자 형상을 하고 있으나, 당해 지지부는 외관 내에 미리 배치되어 있는 환 형상부가 내관에 삽입될 때에 환 형상부가 내관의 삽입에 따라 삽입 진행 측(외관에서의 베이스와 반대 측)으로 어긋나지 않도록(어긋나면 내관의 외주에 환 형상부가 삽입되지 않는다) 당해 환 형상부를 지지할 수 있으면 좋으며, 그 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.

이하, 구조(형상)가 다른 지지부의 변형 예에 대하여 설명한다.

도 8은 변형 예 3에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.

변형 예 3에 관한 규제 부재(130)는, 도 8에 도시한 바와 같이, 실시 예에서의 환 형상부(92)와 동일한 구성의 환 형상부(132)와 당해 환 형상부(132)와 일체로 된 지지부(134)를 구비한다.

지지부(134)는 환 형상부(132)에서부터 환 형상부(132)가 구성하는 환의 중심 축 방향(도 4의 중심 축 C가 연장하는 방향)으로 연장하는 연장부분(136)과, 연장부분(136)에서의 환 형상부(132)와 반대 측의 단으로 향하는 도중에서 중심 축과 직교하는 방향으로 굴곡하여 형성된 평탄 부분(138)을 구비하는 「L」자 형상을 한 L자 형상부로 구성된다.

지지부(134)를 본 변형 예 3과 같이 L자형으로 형성해도, 평탄부분(138)은 내관(32)의 칩 오프부(90)와 외관(34)의 사이에 위치하므로, 내관(32)이 외관(34) 내로 삽입됨에 따라 환 형상부(132)가 램프 축 방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있고, 또, 방전관(30)이 어떤 이유로 파손한 때에도 내관(32)의 칩 오프부(90)의 비산에 의한 외관(34)의 파손을 방지할 수 있다.

*도 9는 변형 예 4에 관한 규제 부재를 도시한 도면이다.

변형 예 4에 관한 규제 부재(140)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 환 형상부(142)와, 상기 변형 예 3에서 설명한 지지부(134)와 동일한 구조의 지지부(144)를 갖는다. 환 형상부(142)는 그 단부(142a, 142b)끼리가 둘레방향으로 중첩되지 않고, 그 둘레방향으로 떨어져 있다.

환 형상부(142)는 환 형상의 중심 축의 연장 방향에서 보았을 때, 8각 형상의 하나의 변이 없는 환 형상을 하고 있다. 이 환 형상부(142)도 내주 직경이 내관(32)의 외주 직경보다 작고, 내관(32)의 삽입에 의해 환 형상부(142)가 확대하는 동시에 그 반력에 의해 내관(32)을 조인다.

c. 형상

실시 예 및 상기 변형 예에서의 환 형상부는 환 형상의 중심 축이 연장방향에서 환 형상부를 본 때에 8각 형상을 하고 있으나, 다른 형상, 예를 들어, 4각 형상이나 6각 형상 등의 8각 형상 이외의 다각 형상이라도 좋고, 원 형상이라도 좋다.

또, 내관(32)과 외관(34)과의 관 축 어긋남을 억제하기 위해서는 환 형상부가 내관의 외주 또는 외관의 내주에 각각 3곳 이상에서 접촉하도록 하면 된다. 이하, 환 형상부가 내관의 외주 또는 외관의 내주에 각각 3개소에서 접촉하는 변형 예 5에 대하여 설명한다.

도 10은 변형 예 5에 관한 규제 부재(150)를 도시한 도면이다.

규제 부재(150)는 변형 예 4에서 설명한 규제 부재(140)의 구조와 대략 동일하며, 환 형상부(152)를 구성하는 판 형상 부재의 내면(154)과 외면(156)의 소정 위치의 3개소에 내면(154) 및 외면(156)에서 돌출하는 돌출부(154a, 154b, 154c, 156a, 156b, 156c)를 구비한다. 또, 도면의 도시에서는 내면(154) 및 외면(156)의 나머지 하나의 돌출부(154c, 156c)는 나타나 있지 않다.

이 돌출부 154a, 154b, 154c는, 환 형상부(152)에 내관(32)이 삽입된 때에 내관(32)의 외주에 항상 접촉하도록 환 형상부(152)의 내경 또는 돌출부(154a, 154b, 154c)의 돌출량을 설정하여도 되고, 내관(32)의 관 축이 램프 축에 대하여 어긋났을 때에만 어긋난 방향의 돌출부와 접촉하여 그 방향으로의 어긋남을 규제하도록 하여도 된다.

마찬가지로, 돌출부 156a, 156b, 156c도, 환 형상부(152)에 내관(32)이 삽입된 때에 외관(34)의 내주에 항상 접촉하도록 환 형상부(152)의 외경 또는 돌출부(156a, 156b, 156c)의 돌출량을 설정하여도 되고, 내관(32)의 관 축이 램프 축에 대하여 어긋났을 때에만 어긋난 방향의 돌출부와 접촉하여 그 방향으로의 어긋남을 규제하도록 하여도 된다.

또, 상기에서 설명한 돌출부는 둘레방향으로 등 간격으로 3개 이상 설치하는 것이 바람직하고, 또, 외관(32)의 내관(32)에 대한 낙하방지를 고려하면, 돌출부는 환 형상부 내에 내관이 삽입되었을 때에 내관 및 외관을 누르도록 접촉하는 것이 바람직하다.

(2) 배치위치

실시 예 및 변형 예 1~5에서는 규제 부재는 내관 및 외관의 선단부(베이스와 반대 측)에 설치되어 있으나, 다른 개소에 설치하여도 된다.

이하, 규제 부재를 추가한 변형 예에 대하여 설명한다.

도 11은 변형 예 6에 관한 램프를 도시한 도면이다.

변형 예 6에 관한 램프(160)는 실시 예에서 설명한 램프(14)에 제 2 규제 부재(162)를 설치한 것이다. 또, 여기서는 편의상 실시 예에서 설명한 램프(14)에 설치된 규제 부재(37)를 제 1 규제 부재(37)라고 한다.

램프(160)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 내부의 방전공간에 한 쌍의 전극을 갖는 방전관(30)과, 당해 방전관(30)을 수납하는 내관(32)과, 당해 내관(32)을 덮어씌우는 외관(34)과, 상기 한 쌍의 전극에 급전을 하기 위한 베이스(36)와, 내관(32)과 외관(34) 사이에 설치된 제 1 규제 부재(37)와 제 2 규제 부재(162)를 구비한다.

제 1 규제 부재(37)는 실시 예에서 설명한 것과 동일한 구성이고, 대략 동일한 위치에 배치되어 있다. 제 2 규제 부재(162)는 내관(32) 및 외관(34)에서의 베이스(36) 측, 예를 들어 핀치시일부(86)에 배치되어 있다.

제 2 규제 부재(162)는 내관(32)과 외관(34) 사이의 간극을 메우는 기능을 하고 있고, 이에 의해 외관(34)에 대한 내관(32)의 위치를 규정하고 있다. 즉, 내관(32)(의 외면)과 외관(34)(의 내면) 사이의 간극(거리)이 크면 외관(34)의 내면에 대하여 내관(32)의 이동량이 커진다. 한편, 본 변형 예 6과 같이, 내관(32)(의 외면)과 외관(34)(의 내면) 사이에 제 2 규제 부재(162)를 배치함으로써 상기 간극(내관이 이동가능한 거리)을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 외관(34)의 내면에 대하여 내관(32)의 이동량을 작게 할 수 있고, 어긋난 량도 작게 할 수 있다.

또, 제 1 규제 부재(37) 및 제 2 규제 부재(162)는 방전관(30)의 대략 중심위치, 즉, 한 쌍의 전극 사이의 대략 중심위치에서 램프 축 방향으로 적어도 5㎜ 이상 떨어진 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 이는, 이와 같이 제 1 규제 부재(37) 및 제 2 규제 부재(162)를 배치함으로써 방전관(14)에서 나오는 광 중 제 1 규제 부재(37) 및 제 2 규제 부재(162)에 의해 차단되는 광량이 규제 부재를 설치하지 않은 램프의 광량의 20% 이내로 억제할 수 있기 때문이다.

도 12는 변형 예 7에 관한 규제 부재를 도시한 사시도이다.

변형 예 6은 제 1 규제 부재(37)와 제 2 규제 부재(162)가 별체(別體)였으나, 변형 예 7에서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 규제 부재(170)는 제 1 환 형상부(174)(변형 예 6에서의 제 1 규제 부재(37)에 상당한다)와, 제 2 환 형상부(172)(변형 예 6에서의 제 2 규제 부재(162)에 상당한다) 및 이들을 서로 연결하는 연결부(176a, 176b)를 구비한다.

제 1 환 형상부(174)는 판 형상 부재로 이루어지고, 그 단부(174a, 174b)가 환 형상부(174)에서의 환 형상의 둘레방향으로 중첩되어 있으며, 그 둘레방향으로 이동가능하고, 내관(32)의 삽입에 따라서 확대되도록 구성되어 있다. 또, 제 1 환 형상부(174)는 내관(32)의 선단 부분, 즉 핀치시일부(86)와 반대 측에 설치되어 있다.

제 2 환 형상부(172)는 판 형상 부재로 이루어지고, 그 단부(172a, 172b)가 환 형상부(172)에서의 환 형상의 둘레방향으로 중첩되어 있으며, 그 둘레방향으로 이동가능하고, 내관(32)의 삽입에 맞춰서 확대되도록 구성되어 있다. 또, 제 2 환 형상부(172)는 내관(32)의 핀치시일부(86)의 위치에 설치되어 있다.

제 2 환 형상부(172)는 환 형상부의 환 형상의 중심 축의 연장방향에서 본 때에 편평한 환 형상으로 되어 있다. 즉, 도 12의 「D1」과 「D2」의 치수가 다르다(D1<D2). 이것은, 내관(32)의 일 단인 핀치시일부(86)는 핀치 밀봉에 의해 편평한 형상으로 되어 있고, 이 형상에 맞춤으로써 베이스(36)가 위쪽이 되는 상태에서 규제 부재(170)가 낙하하는 것을 방지하고 있다.

또, 제 1 환 형상부(174) 및 제 2 환 형상부(172)의 각각이 구성하는 환 형상의 내경을 예를 들어 내관(32)에서의 각 환 형상부(172, 174)가 있는 위치의 위주보다 작게 함으로써 제 1 및 제 2 환 형상부(172, 174)가 램프의 축 방향으로 어긋나는 것을 억제할 수 있다.

도 13은 변형 예 8에 관한 환 형상부의 사시도이다.

환 형상부(178)는 환 형상부 본체(178a)와 당해 환 형상부 본체(178a)에 의해 구성되어 있는 환 형상의 직경 방향으로 변형가능한 탄성 크로우(elastic claw)(178b, 178c, 178d)를 가지고 있다. 이 탄성 크로우(178b, 178c, 178d)는, 예를 들어 환 형상부 본체(178a)에서 환 형상부 본체(178a)의 중심 축이 연장하는 방향으로 연장하고, 그 도중에서 외측(환 형상의 외측)으로 구부러져서 이루어진다.

이 환 형상부(178)는 환 형상부 본체(178a)의 내주의 직경이 확대하는 구조로 되어 있다. 따라서, 내관(32)이 환 형상부 본체(178a)에 삽입되면, 이 환 형상부(178)가 내관(32)을 환 형상부 본체(178a)의 탄성력에 의해서 조여주므로, 내관(32)에서 환 형상부(178)가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 동시에, 환 형상부(178)가 확대됨에 따라서 탄성 크로우(178b, 178c, 178d)가 외관(34)의 내주 면에 접하여 환 형상의 내측으로 변화하므로, 외관(34)을 내면에서 눌러서 외관(34)의 내관(32)에 대한 낙하를 억제할 수 있다.

또, 탄성 크로우(178b, 178c, 178d)은 외관(34)과 내관(32) 사이에 환 형상부(178)가 배치된 상태에서 외관(34)의 내주 면을 누르도록 구성함으로써, 예를 들어 탄성 크로우에 의해 구성되는 원주의 직경이 외관(34)의 내경보다 작게 구성함으로써 외관(34)을 바깥쪽으로 누르는 힘이 작용한다. 이에 의해, 외관(34)의 내관(32)에 대한 낙하를 방지할 수 있다.

또, 탄성 크로우의 개수, 위치에 대해서는, 환 형상부 본체의 둘레방향으로 대략 등 간격을 두고 3개 이상 있으면 좋고, 예를 들어 등 간격으로 설치된 인접하는 2개의 탄성 크로우의 중간에만 탄성 크로우가 있어도 좋으며(이 경우, 탄성 크로우의 개수는 4개가 되고, 등 간격이 되지 않는다), 또는, 대략 등 간격으로 4개 이상 있어도 좋고, 불규칙한 간격으로 복수 개 있어도 된다.

(3) 기타

변형 예 6 ~ 변형 예 7에서는 내관(32)과 외관(34)의 어긋남을 규제하기 위해서, 외관(34)의 선단 측과 베이스(36) 측의 2개소에서 규제 부재(170)나 제 1 규제 부재(37) 및 제 2 규제 부재(162)를 설치하고 있다.

여기서, 내관(32)과 외관(34)의 어긋남, 특히, 내관(32)의 중심 축에 대한 외관(34)의 중심 축의 경사를 고려하면, 도 11에 도시한 바와 같이, 외관(34)의 선단 측과 베이스(36) 측과의 2개소에 규제 부재(37, 162)를 설치하는 것이 바람직하나, 예를 들어 내관(32)의 중심 축에 대하여 외관(34)의 중심 축이 평행한 상태에서 어긋나는 경우에는 외관(32)의 베이스(36) 측에만 규제 부재를 설치하여도 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 이하의 변형 예 9~13에서 설명하는 것과 같은 규제 부재만을 사용하여도 되고, 변형 예 6~7에서 설명한 것과 같이 외관의 선단 측에 설치되는 규제 부재와 변형 예 9~13에서 설명하는 바와 같은 규제 부재의 양 부재를 사용하여도 좋다.

이하, 외관(32)의 베이스(36)에만 규제 부재를 설치한 변형 예에 대하여 설명한다.

도 14는 변형 예 9에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 확대 사시도이고, 그 일부를 절개하고 있다. 도 15는 변형 예 9에 관한 규제 판(180)의 사시도이다.

변형 예 9에 관한 램프는 실시 예에서 설명한 램프(14)에서 규제 부재(37)를 제거하고, 또, 외관(37)의 베이스(36) 측에 규제 판(180)을 구비한다. 따라서, 도 14에 도시한 바와 같이, 램프를 구성하는 각 부재 등의 부호는 실시 예에서의 부재 등의 부호와 동일한 것을 사용한다.

변형 예 9에 관한 규제 판(180)은, 도 15에 도시한 바와 같이, 원반형의 평판 본체(180a)의 중앙부에 관통 구멍(180b)이 형성되어서 이루어진다. 평판 본체(180a)의 외경은 외관(34)의 내경과 일치하고, 도 14에 도시한 바와 같이, 램프가 설치된 상태에서는 평판 본체(180a)의 둘레 면(180c)이 외관(34)의 내주 면에 접하도록 구성되어 있다.

규제 판(180)의 관통 구멍(180b)은 내관(32)의 핀치시일부(86)의 횡단면 형상과 일치하는 형상을 하고, 내관(32)이 외관(34) 내에 설치되었을 때 내관(32)의 중심 축과 외관(34)의 중심 축이 일치하는 평판 본체(180a) 상의 위치에 관통 구멍(180b)이 형성되어 있다.

규제 판(180)의 관통 구멍(180b)은, 도 14에 도시한 바와 같이, 램프가 설치된 상태에서는 관통 구멍(180b)에 핀치시일부(86)이 삽입되도록 구성되어 있다. 즉, 평판 본체(180a)에서의 관통 구멍(180b)을 형성하는 둘레 면(180d)이 핀치시일부(86)를 따라서, 그 전체 둘레에, 또는 핀치시일부(86)의 복수 개소에 접한다.

이어서, 변형 예 9에 관한 램프의 조립공정에 대하여 설명한다.

도 16은 램프의 조립공정을 설명하는 도면이다.

변형 예 9에 관한 램프는 내관(32)과 규제 판(180)을 장착하는 장착공정(도면 중의 (a))과, 규제 판(180)이 장착된 내관(32)에 베이스(36)를 부착하는 부착공정(도면 중의 (b))과, 내관(32)이 부착된 베이스(36)에 외관(34)을 고착하는 고착공정(도면 중의 (d))을 거쳐서 조립된다.

장착공정에서는, 도 16(a)에 도시한 바와 같이, 먼저, 내관(32)과 규제 판(180)을 준비하고, 규제 판(180)을 내관(32)의 핀치시일부(86)에 부착한다. 구체적으로는, 핀치시일부(86)를 규제 판(180)의 관통 구멍(180b)에 삽입시키고, 규제 판(180)을 핀치시일부(86)에 삽입한 상태에서, 규제 판(180)을 내관(32)의 소정 위치까지 상대적으로 이동시킨다.

부착공정에서는, 규제 판(180)이 장착된 내관(32)과 베이스(36)를 준비하고, 내관(32)과 베이스(36)의 적어도 한쪽의 접합부분에 접착제(예를 들어, 시멘트)를 도포한 후에 양쪽을 접합한다. 이에 의해, 도 16(c)에 도시한 바와 같은, 규제 판(180)이 장착된 내관(32)이 베이스(36)에 부착되게 된다. 또, 내관(32)과 베이스(36)의 부착에 대해서는 후술한다.

고착공정에서는, 베이스(36)가 부착된 내관(32)과 외관(34)을 준비하고, 베이스(36)와 외관(34)의 적어도 한쪽의 접합부분에 접착제(예를 들어, 시멘트)를 도포한 후, 도 16의 (d)에 도시한 바와 같이, 내관(32)을 외관(34) 내로 상대적으로 삽입한다.

이 상태에서는 내관(32)과 외관(34) 사이로서 그 베이스(36) 측에 규제 판(180)이 개재하고 있으므로, 내관(32)의 베이스 측 부분과 외관(34)의 베이스 측 부분 사이에서 위치 어긋남이 잘 발생하지 않게 된다.

도 17은 부착공정을 설명하는 도면이다.

규제 판(180)이 부착된 내관(32)과 베이스(36)와의 부착에는 예를 들어 도 17에 도시한 것과 같은 부착구(181)를 이용하여 이루어진다.

부착구(181)는 베이스부(181a)와 베이스부(181a)에 설치된 통부(181b)를 구비한다.

통부(181b)는 외관의 내경과 동일한 치수를 갖는 직관형상을 하며, 그 내부에 삽입된 내관(32)을 지지한다. 이때, 규제 판(180)의 둘레 면(180c)이 통부(181b)의 내주 면의 전체 둘레에 걸쳐서 접한다.

베이스부(181a)에는 내관(32)의 선단(핀치시일부(86)와 반대 측의 단측)에 대응하는 위치에 고정구멍(181c)이 형성되어 있다. 이 고정구멍(181c)의 내경은 내관(32)의 선단부분의 외경과 동일한 치수(실제로는 약간 크다)를 갖고 있다.

통부(181b)는 램프의 외관(34)을 상정한 것이며, 고정구멍(181c)의 중심과 규제 판(180)의 중심을 연결하는 가상 선과 통부(181b)의 중심 축과는 대략 일치하고, 이에 의해, 내관(32)의 중심 축과 통부(181a)(외관(32)에 상당한다)의 중심 축과의 어긋남을 억제한 상태에서 내관(32)과 베이스(36)를 부착할 수 있다.

이에 의해, 규제 판(180)이 램프로서 조립된 상태에서는 규제 판(180)의 둘레 면(180c)이 외관(34)의 내주 면과 접하고, 또, 내관(32)의 핀치시일부(86)에 대응한 관통 구멍(180b)의 주연(周緣)인 둘레 면(180d)이 핀치시일부(86)에 접하고 있으므로, 외관(34)에 대하여 내관(32)의 어긋남을 억제할 수 있다. 즉, 변형 예 9에 관한 규제 부재(180)는 외관의 내주 면과 내관 사이에 개재하는 개재부가 있고, 당해 개재부에 의해 내관이 외관에 대하여 이동(어긋남)하는 것을 방지하고 있다.

변형 예 9에 관한 규제 판(180)은 내관(32)의 핀치시일부(86)에 대응한 관통구멍(180b)을 가지고 있었으나, 예를 들어 내관과의 접촉면적을 증가시키기 위해서 접촉부를 설치해도 좋으며, 접촉부를 갖는 규제 판을 변형 예 10으로서 설명한다.

도 18은 변형 예 10에 관한 규제 판(182)의 사시도이다.

규제 판(182)은, 도 18에 도시한 바와 같이, 원반형의 평판 본체(182a)와, 평판 본체(182a)의 대략 중앙으로 내관의 핀치시일부에 대응하는 위치에 형성된 관통 구멍(182b)과, 내관의 핀치시일부의 평탄부분에 따라서 설치된 접촉부(182c, 182d)를 갖는다.

접촉부(182c, 182d)는 평판 본체(182a)의 핀치시일부의 평탄부분에 대응하는 부분이 서로 대향하는 상태로 구부러지고, 이 한 쌍의 접촉부(182c, 182d) 사이에 핀치시일부가 삽입된다.

또, 변형 예 9 및 변형 예 10에 관한 규제 판(180, 182)의 외주 형상은 원 형상을 하고 있으나, 외관의 내주 면과 적어도 복수 개소(외관에 대한 내관의 어긋남 방지를 고려하면, 둘레방향으로 등 간격을 둔 3개소 이상이 바람직하다)에서 접하고 있으면 외관에 대한 내관의 어긋남의 발생을 규제할 수 있다.

도 19는 변형 예 11에 관한 규제 판(184)의 사시도이다.

규제 판(184)은, 도 19에 도시한 바와 같이, 원반형의 평판 본체(184a)와, 평판 본체(184a)의 대략 중앙으로서 내관의 핀치시일부에 대응하는 위치에 형성된 관통구멍(184b)을 갖는다.

평판 본체(184a)는, 그 평면에서 본 때에, 원형부분 중 원형상의 중심을 사이에 두고 대치하는 한 쌍의 평행선보다 외측 부분이 제거된 형상을 하며, 한 쌍의 원호 형상부가 외관의 내주 면에 접하는 접촉부(184c, 184d)로 되어 있다.

도 20은 변형 예 12에 관한 규제 판(186)의 사시도이다.

*규제 판(186)은, 도 20에 도시한 바와 같이, 원반형의 평판 본체(186a)와, 평판 본체(186a)의 대략 중앙으로서 내관의 핀치시일부에 대응하는 위치에 형성된 관통 구멍(186b)과, 평판 본체(186a)의 주연에 형성된 복수(예를 들어, 4개)의 탄성부(186c, 186d, 186e, 186f)를 갖는다.

평판 본체(186a)는 변형 예 9~11에서의 평판 본체(180a, 182a, 184a)의 외경보다 약간 작게 되어 있다.

탄성부(186c, 186d, 186e, 186f)는 평판 본체(186a)의 주연에서 「く」자 형상으로 돌출되도록 둘레방향으로 등 간격을 두고 4개 형성되고, 평판 본체(186a)의 직경 방향으로 탄성 변형 가능하게 되어 있다.

이에 의해, 규제 판(186a)이 내관에 장착된 상태에서 당해 내관이 외관 내에 삽입될 때에 탄성부(186c, 186d, 186e, 186f)가 직경 방향으로 변형(규제 판 전체에서는 수축하게 된다)하는 동시에 외관의 내주 면을 누르면서 외관 내의 소정 위치까지 삽입된다.

상기 변형 예 9~12의 규제 부재(규제 판(180, 182, 184, 186))는 평판 본체(180a, 182a, 184a, 186a)를 구비하고 있으나, 평판 본체(180a, 182a, 184a, 186a) 이외의 구성으로 규제 부재를 구성할 수도 있으며, 이하, 다른 구조의 규제 부재의 예를 변형 예 13 및 14로서 설명한다.

도 21은 변형 예 13에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 확대 사시도이고, 그 일부를 절개하고 있다. 도 22는 변형 예 13에 관한 램프에서의 베이스 측 부분의 평면도이고, 도 23은 변형 예 13에 관한 규제 부재(188)의 사시도이다.

변형 예 13에 관한 램프는 실시 예에서 설명한 램프(14)에서 규제 부재(37)를 생략하고, 또, 외관(34)의 베이스(36) 측에 규제 부재(188)를 구비한다. 따라서, 도 21에 도시한 바와 같이, 램프를 구성하는 각 부재 등의 부호는 실시 예에서의 부재 등의 부호와 동일한 것을 사용한다.

내관(32)은 그 핀치시일부(86)가 베이스(36)의 내부에 형성된 한 쌍의 지지부(36c, 36d) 사이에 삽입된 상태(도 34 참조)로 시멘트 등에 의해 부착되어 있다.

변형 예 13에 관한 규제 부재(188)는, 도 23에 도시한 바와 같이, 띠 형상을 한 띠 형상 부재(188a)를 외관(34)의 내주와 내관(32)의 외주와의 양쪽에 접하도록 굴곡 및 만곡하고 있다. 즉, 규제 부재(188)는 내관(32)의 외주의 복수 개소(여기에서는 2개소)에 접하는 내관 접촉부(188b, 188c)와 외관(34)의 내주의 복수 개소(여기에서는 2개소)에 접하는 외관 접촉부(188d, 188e)를 갖는다.

내관 접촉부(188b, 188c)는, 도 21, 22에 도시한 바와 같이, 내관(32)의 핀치시일부(86)의 표면을 따라서 직선형으로 구성되고, 또 외관 접촉부(188d, 188e)는 횡단면 형상이 원형상의 외관(34)의 내주 면에 따르도록 원호형상으로 구성되어 있다.

변형 예 13에서도 외관 접촉부(188d, 188e)가 외관(34)의 내주 면과 접하고, 또, 내관 접촉부(188b, 188c)가 핀치시일부(86)에 접하고 있으므로 외관(34)에 대하여 내관(32)의 어긋남을 억제할 수 있다. 즉, 변형 예 13에 관한 규제 부재(188)는 외관(34)의 내주 면과 내관(32) 사이에 개재하는 개재부가 있고, 당해 개재부에 의해 내관(32)이 외관(34)에 대하여 이동(어긋남)하는 것을 방지하고 있다.

도 24는 변형 예 14에 관한 램프(190)에서의 정면도이다.

변형 예 14에 관한 램프(190)는 실시 예에서 설명한 램프(14)에서 규제 부재(37)를 생략하고, 또, 외관(34)과 내관(32) 사이에 규제 부재(192)를 구비한다. 또, 도 24에 도시한 것과 같이, 램프를 구성하는 각 부재 등의 부호는 실시 예에서의 부재 등의 부호와 동일한 것을 사용한다.

규제 부재(192)는, 도 24에 도시한 바와 같이, 외관(34)의 내주 면과 내관(32)의 외주 면 사이의 거리((외관의 내경-내관의 외경)/2)를 대략 직경으로 하는 소선(素線)을 코일 형상으로 하여 이루어진다. 이 경우에도 규제 부재(192)가 외관(34)의 내주 면과 내관(32) 사이에 개재하게 되어 내관(32)이 외관(34)에 대하여 이동(어긋남)하는 것을 방지할 수 있다.

변형 예 14에 관한 규제 부재(192)는 소선이 그 코일 축(램프의 중심 축과 일치한다)의 둘레를 선회하고 있는 선회 반경이 일정한 형상, 즉, 코일 축이 연장하는 방향에서 보았을 때에 원 형상을 하고 있다.

그러나 규제 부재는 코일 축이 연장하는 방향에서 보았을 때에 원 형상 이외의 형상이라도 좋으며, 원 형상을 하고 있지 않은 규제 부재를 변형 예 15로서 이하에 설명한다.

도 25는 변형 예 15에 관한 램프에서의 평면도이다.

규제 부재(194)는, 도 25에 도시한 바와 같이, 코일 축이 연장하는 방향에서 보았을 때에 타원형상을 하고 있다. 이 경우는 타원형상의 짧은 직경 측의 내면이 내관(32)의 외주 면에 접하고, 긴 직경 측의 외면이 외관(34)의 내주 면에 접하도록 구성하면 된다.

(4) 재료

실시 예 및 변형 예 1~15에서는 규제 부재의 재료는 특별히 설명하고 있지 않으나, 내관의 삽입에 맞춰서 탄성 변형이 가능한 것으로서, 램프 점등시의 방전관으로부터의 열에 견딜 수 있는 재료이면 좋으며, 예를 들어 스테인리스(SUS), 알루미늄 등을 이용할 수 있다.

또, 실시 예 및 변형 예 1~15에서는, 규제 부재를, 예를 들어 대형 판을 타발가공하여 얻어진 판 형상 부재를 굴곡 및 만곡시켜서 얻고 있으나, 이 판 형상 부재가 메시(mesh)형으로 되어 있는 것을 이용해도 좋고, 판 형상 부재가 다수의 관통 구멍을 갖고 있어도 된다.

규제 부재를 메시형으로 하여 차광성을 가지게 함으로써 규제 부재를 장착함에 따른 글레어(glare)의 발생을 억제할 수 있다.

또, 규제 부재는 램프의 광의 인출 효율을 고려하면 광 반사성이 좋은(예를 들어, 반사율이 80% 이상) 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 또, 규제 부재를 투명한 재료(예를 들어, 유리, 세라믹)로 구성하여도 된다. 단, 이 경우에는 환 형상부에서의 직경 확대기능을 갖기는 어려우나, 내관과 외관 사이의 간극을 작게 할 수 있는 기능은 갖는다.

2. 램프

(1) 전극 위치

상기의 실시 예에 관한 램프는 한 쌍의 전극(50, 52(전극봉))이 램프 축과 평행한 방향으로 연장되고, 한 쌍의 전극(50, 52)의 선단과 선단이 램프 축 상에서 대략 대향하는 타입이었으나, 다른 타입이라도 좋다.

도 26은 변형 예 16에 관한 램프(200)의 정면 단면도이다.

램프(200)는, 도 26에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 전극(201, 203)을 내부의 방전공간(205)에 갖는 방전관(207)과, 당해 방전관(207)을 수납하는 기밀용기인 내관(209)과, 당해 내관(209)을 덮어씌운 보호용기인 외관(211)을 구비하는 3중 관 구조이며, 조명기구의 소켓으로부터 급전을 받기 위한 베이스(222)와, 내관(209)과 외관(211) 사이에 배치된 규제 부재(231)를 갖는다.

방전관(207)은 내부에 기밀로 밀봉된 방전공간(205)을 갖는 본체부(213)와 당해 본체부(213)에 형성된 세관부(215, 217)로 이루어지는 외부 케이스를 갖는다.

본체부(213)는, 도 26으로부터 알 수 있는 바와 같이, 대략 타구(楕球)형상을 하며, 그 긴 축이 램프(200)의 램프 축과 대략 직교하는 상태에서 내관(209) 내에 수납되어 있다. 세관부(215, 217)는 본체부(213)에서 본체부(213)의 긴 축과 직교하는 방향(즉, 램프 축과 평행한 방향)으로 그 바깥쪽으로 연장되어 있다.

본체부(213) 및 세관부(215, 217)는 예를 들어 투광성 세라믹으로 형성되고, 방전공간(205)에는 제 1 실시 예와 마찬가지로 금속할로겐화물, 희 가스 및 수은이 각각 소정 양 봉입되어 있다.

한 쌍의 전극(201, 203)은, 제 1 실시 예와 마찬가지로, 전극 봉(221, 223)과, 전극 봉(221, 223)의 선단 측(방전공간(205) 측)의 단부에 설치된 전극 코일을 구비한 구조를 가지며, 전극 봉(221, 223)의 단부에는 제 1 실시 예와 마찬가지로 급전체가 접속되어 있다.

전극(201, 203)의 전극 봉(221, 223)은 램프 축과 병행하게 연장되어 있고, 전극(201, 203)의 선단끼리를 연결하는 가상선분이 램프 축과 대략 직교하도록 세관부(215, 217)에 밀봉되어 있다. 또, 전극(201, 203)의 세관부(215, 217)에 대한의 밀봉은 제 1 실시 예와 동일한 방법으로 행해지고 있다.

상기한 방전관(207) 등은 도 26에 도시한 바와 같이 통 형상, 예를 들어 횡단면이 원형이며 원통형을 한 내관(209) 내에 수납되어 있다. 내관(209)은 예를 들어 석영 유리로 이루어지고, 금속 박이 있는 측(베이스(222) 측))의 단부 부분이 제 1 실시 예와 마찬가지로 핀치시일부(229)로 되어 있다.

규제 부재(231)는 예를 들어 실시 예와 마찬가지로 내관(209)의 삽입에 따라 확대될 수 있는 환 형상부(233)와 지지부(235)를 갖는다.

또, 본 램프(200)를 이용한 조명장치에 대하여 특별히 설명하지는 않았으나, 실시 예의 도 1에 도시한 조명기구(12)에 상기 램프(200)를 설치하면 실시할 수 있다.

(2) 외관

a. 형상

상기 실시 예에서의 외관(34)은 일 단(베이스 측)이 개구하고 타 단이 폐쇄된 밑면이 있는 통 형상을 하며, 타 단이 반구 형상으로 하고 있으나, 본 발명에서의 외관은 실시 예에서 설명한 외관형상으로 한정되는 것은 아니다. 이하, 실시 예와 다른 외관을 갖는 램프에 대하여 설명한다.

a1. 변형 예 17

도 27은 변형 예 17에 관한 램프(240)의 정면도로, 그 일부를 절개하고 있다.

변형 예 17에 관한 외관(241)은, 도 24에 도시한 바와 같이, 그 전체 형상은 일 단(베이스 측)이 개구하고 타 단이 폐쇄된 밑면이 있는 통 형상을 하고, 외관(241)의 관 축이 연장하는 방향(관 축 방향이라 한다)과 직교하는 방향에서 외관(241)을 보았을 때(소위, 정면에서 본 것이다)에 장방형을 하고 있다. 즉, 외관(241)의 타 단(241a)(베이스(36)와 반대 측에 위치하는 단이다)이 평탄한 형상으로 형성되어 있다.

a2. 변형 예 18

도 28은 변형 예 18에 관한 램프(250)의 정면도로, 그 일부를 절개하고 있다.

상기 실시 예 및 상기 변형 예 17에 관한 외관(34, 241)은 일 단(베이스 측)이 개구하고 타 단이 폐쇄된 밑면이 있는 통 형상을 하며, 통 형상이 직관형상을 이루고 있으나, 변형 예 18에 관한 외관(251)은, 도 28에 도시한 바와 같이, 그 전체 형상은 일 단(베이스 측)이 개구하고 타 단이 폐쇄된 밑면이 있는 통 형상을 하며, 통 형상의 관 축의 중앙에 팽창부(251a)를 갖는다.

여기에서의 외관(251)의 종단면에서 팽창부(251a)의 형상은 바깥쪽으로 원호형상으로 팽창하고 있으나, 다른 형상으로 팽창하고 있어도 된다. 예를 들어, 삼각형 등의 다각형 또는 사다리꼴 형으로 팽창해 있어도 된다. 또, 외관의 전체 형상은 종단면에서의 형상을 외관(251)의 관 축 둘레로 회전시켜서 이루어지는 입체형상이다.

a3. 변형 예 19

도 29는 변형 예 19에 관한 램프(260)의 정면도로, 그 일부를 절개하고 있다.

상기 실시 예 및 상기 변형 예 17 및 18에 관한 외관(34, 241, 251)은 일 단(베이스 측)이 개구하고 타 단이 폐쇄된 유리관에 의해 구성되어 있으나, 변형 예 19에 관한 외관(261)은, 도 29에 도시한 바와 같이, 양단이 개구한 통 형상을 한 유리관에 의해 구성되어 있다.

즉, 변형 예 19에서의 외관(261)은 양단이 개구하는 통 형상을 한 통체(263)와, 통체(263)의 타 단(베이스(26)와 반대 측의 단이다)을 폐쇄하는 폐쇄체(265)를 포함한다. 여기에서의 폐쇄체(265)는 발광 관(30)의 파손 등에 의해 내관(32)이 파손한 경우에, 내관(32) 및 발광 관(30)의 파편이 외부에 비산하지 않는 구조이면 좋으며, 예를 들어 도 29에 도시한 금속 캡(예를 들어, 스테인리스 제)을 이용할 수 있다.

또, 내관(32)과 외관(34)의 어긋남을 규제하는 규제 부재는 제 1 실시 예에서 설명한 규제 부재(37)에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 도 30에 도시한 것과 같은 구조로 할 수 있다.

도 30은 변형 예 20에 관한 램프(266)의 정면도로, 그 일부를 절개하고 있다.

외관(267)은 양단이 개구하는 통 형상을 한 통체(263)와, 통체(263)의 타 단(베이스(36)와 반대 측의 단이다)을 폐쇄하는 폐쇄체, 예를 들어 금속 캡(268)을 포함하다.

금속 캡(268)은 캡 본체(269a)와 캡 본체(269a)의 밑면에 형성된 규제 크로우(restrain claw)(269b)를 구비한다.

규제 크로우(269b)는 내관(32)의 외주를 따라서 둘레방향으로 등 간격을 두고 복수(여기에서는 4개이다) 설치되고, 내관(32)과 외관(267)(통체(263)) 사이를 램프 축을 따라서 연장하고 있다. 규제 크로우(269b)의 선단은 「レ」자형으로 구부려져 있고, 외관(267) 내에 내관(32)이 삽입될 때에 내관(32)에 눌러져서 변형하는 동시에 그 변형의 반력으로 내관(32)의 외관(267)에 대한 어긋남을 규제하고 있다.

a4. 기타

실시 예 및 상기 변형 예 17, 19 및 20에서의 외관은 그 관 직경이 대략 일정한 직관형상이나, 예를 들어 베이스 측의 단부에서 선단 측의 단부에 이동함에 따라서 서서히 또는 단계적으로 변화하는 형상, 예를 들어 테이퍼 형상이라도 좋다.

b. 내면 및 외면

실시 예나 변형 예 등에서는 외관(34, 241, 251, 261 및 267)의 내면이나 외면에 대하여 특별히 설명하지 않았으나, 본 발명의 외관은 그 내면(내주면) 및 (외주 면)의 적어도 한쪽의 면에 프로스트 처리(frosted)가 되어도 좋다. 또, 이 프로스트 처리는 외관의 내면 및 외면의 적어도 한쪽 면의 전면에 시행되어 있어도 좋고, 한쪽 면의 일부에 시행되어 있어도 좋다. 또, 내면의 일부와 외면의 일부에 시행되어 있어도 된다. 또, 외관에서의 베이스와 반대 측의 단부 측(단부를 포함한다)에 프로스트 처리를 하면 글레어 방지도 가능하다.

c. 글레어 방지

실시 예나 변형 예 등에서는 글레어 방지에 대하여 특별히 설명하지 않았으나, 본 발명의 외관은 글레어 방지용의 방지 부재를 구비하고 있어도 좋다. 구체적으로는, 외관의 단부(램프가 반사판에 장착되어 점등되었을 때에 램프의 광이 반사경으로부터 출사하는 측에 위치하는 단부)를 덮도록 다수의 관통 구멍을 갖는 금속 캡을 설치해도 된다.

이 경우, 금속 캡을 피복하는 외관의 형상 및 구조는 특별히 한정되는 것이 아니며, 예를 들어 실시 예에서 설명한 것과 같은 외관(34), 나아가 변형 예 17 및 변형 예 18에서 설명한 바와 같이, 베이스(36) 측과 반대 측에 위치하는 단부가 폐쇄한 것과 같은 외관(241, 251)이라도 좋다.

또, 변형 예 19에서 설명한 금속 캡에 다수의 관통 구멍을 형성하면, 당해 금속 캡(265)은 글레어 방지의 기능도 아울러 갖게 된다.

(3) 외부 케이스

실시 예에서의 발광 관(30)을 구성하는 외부 케이스(46)는 본관부(40)와 세관부(42, 44)를 각각 개별로 성형한 후에 열 피팅에 의해 일체화한 것(도 3 참조)이나, 본 발명의 외부 케이스는 실시 예에 관한 외부 케이스에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 외부 케이스는 본관부 및 세관부로 별개로 형성하는 것이 아니라, 이들이 일체로 성형된 단일구조로 구성되어 있어도 된다.

또, 본관부의 절반 부분과 세관부가 일체로 성형된 2개의 성형품을 일체화한 것이라도 좋다. 구체적으로는, 본관부의 절반 부분으로서 다른 쪽의 본관부의 절반 부분과 접하는 부분끼리가 결합하는 구조를 가지며, 본관부의 절반과 세관부가 일체화한 것을 상기 접하는 부분끼리를 결합한 상태에서 양자를 열 피팅에 의해 일체화하여도 된다.

또, 외부 케이스는 통부(구체적으로는, 원통부)와, 당해 통부의 양단에 열 피팅에 의해 통부와 일체화되는 링부와, 당해 링부의 중앙의 관통 구멍에 일 단이 열 피팅에 의해 링부와 일체화되는 세관부로 구성하여도 된다. 또, 이 외부 케이스는 소위, 실린드리컬 타입(cylindrical-type)이다.

(4) 베이스

a. 접속 타입

실시 예나 변형 예 17~20에서는 베이스(36)로, 도 2에 도시한 바와 같이, 나사 형상을 한 셸부(82)와 콘 형상(cone shape)의 아일릿부(84)를 갖는 소위 나사 결합 타입의 E형을 이용하였으나, 다른 타입의 베이스를 사용하여도 된다.

도 31은 변형 예 21에 관한 램프(270)의 정면도로, 그 일부를 절개하고 있다.

변형 예 21에 관한 베이스(271)는, 도 31에 도시한 바와 같이, 밑면이 있는 통 형상의 본체부(273)와, 당해 본체부(273)의 밑면(273a)에 설치된 단자부(275)를 갖는다.

여기에서의 단자부(275)는 한 쌍의 핀 단자(277, 279)를 가지며, 당해 핀 단자(277, 279)의 선단이 태경부(large diameter part)(277a, 279a)로 되어 있는 것이라도 좋다. 이 베이스(271)는 소위 스완형(swan type)이다.

당연히 밑면이 있는 통 형상부(273)와 당해 본체부(273)의 밑면(273a)에 설치된 한 쌍의 핀 단자(277, 279)를 갖고, 당해 핀 단자가 직관형상을 한 것이라도 좋다. 이와 같은 베이스는 소위 G형이나 PG형이다.

b. 형상

실시 예에서는 베이스(36)에 대하여 특별히 설명하지 않았으나, 베이스(36)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 본체부(36a)와, 본체부(36a)에 설치된 단자부(36b)를 가지며, 단자부(36b)가 예를 들어 E형을 하고 있다. 또, 단자부는 예를 들어 스완형, G형, PG형 등이라도 좋다.

실시 예 및 변형 예 6, 14, 17~20에서의 본체부(36a)는 밑면이 있는 통 형상을 하고, 당해 통부의 중심 축(관 축)과 직교하는 방향에서 본체부(36a)를 보았을 때(즉, 도 2이다) 직사각형상을 하고 있다.

그러나 본체부의 형상은 직사각형으로 한정되는 것은 아니며, 다른 형상이라도 좋다.

도 32는 변형 예 22에 관한 램프(280)가 소켓(281)에 장착된 상태에서의 베이스 부분의 확대도이다.

변형 예 22에 관한 베이스(283)는 그 형상이 실시 예에서의 베이스(36)의 형상과 다르다. 즉, 변형 예 22에 관한 베이스(283)는 본체부(285)와 단자부(287)를 갖고 있다. 단자부(287)는 여기에서는 E형이고, 소켓(281)의 접속용 구멍부(289)에 나사결합이 되어 있다.

본체부(285)는, 도 32에 도시한 바와 같이, 그 밑면이 단자부(287)에 가까워짐에 따라서 서서히 수축하는 테이퍼부(taper part)(285a)로 되어 있다. 또, 소켓(281)도 베이스(280)의 본체부(285)의 테이퍼부(285a)에 대응하며, 테이터부(285a)와 접하는 부분이 테이퍼부(281a)로 되어 있다.

상술한 바와 같이, 베이스(283)의 본체부(285)의 밑면의 테이퍼부(285a)가 소켓(281)의 테이퍼부(281a)와 쌍을 이루고 있으므로, 예를 들어 사양이 다른 램프가 소켓(281)에 장착되는(소위, 오사용이다) 것을 방지할 수 있다. 즉, 사양이 다른 베이스(283)의 단자부(287)를 소켓(281) 측의 접속용 구멍부(289)에 삽입하려고 해도 본체부(283)의 밑면 형상이 소켓(281)의 접속용 구멍부(289)의 형상과 대응하고 있지 않으므로, 단자부(287)의 아일릿부가 소켓(281) 측과 전기적으로 접속하는 위치까지 도달할 수 없다.

도 33은 변형 예 23에 관한 램프(290)가 소켓(291)에 장착된 상태에서의 베이스 부분의 확대도이다.

변형 예 23에 관한 베이스(293)는 변형 예 22와 마찬가지로 본체부(295)와 단자부(297)를 구비한다. 변형 예 22에 관한 베이스(283)는 본체부(285)에 테이퍼부(285a)를 갖고 있으나, 변형 예 23에 관한 베이스(293)는 본체부(295)에 단차부(段差部)(295a)를 갖고 있다. 당연히 소켓(291) 측에도 변형 예 23에 관한 본체부(295)의 단차부(295a)에 대응하며 당해 단차부(295a)와 쌍을 이루는 단자부(291a)가 형성되어 있다.

변형 예 23에서 설명한 것과 같은 베이스(293)가 단차부(295a)를 갖고 있어도 변형 예 22에서 설명한 램프의 오사용을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또, 변형 예 22 및 변형 예 23에서는 단자부(287, 297)이 E형이었으나, 스완형, G형, PG형 등이어도 되고, 이 경우에도 램프 오사용 방지의 효과를 얻을 수 있다.

또, 도 32 및 도 33의 소켓(281, 291)은 베이스(283, 293)와의 장착 및 접속관계를 설명하기 위한 도면으로, 실제 소켓의 구성 및 형상이 다르다.

(5) 내관과 베이스의 접합에 대하여

실시 예에서는 내관(32)과 베이스(36)의 접합에 접착제(48)를 이용하여 하였으나, 다른 방법으로 접합하여도 된다. 이하, 다른 방법에 의해 발광 관을 내포하는 내관과 베이스와의 접합을 행하는 경우를 변형 예 24로서 설명한다.

도 34는 내관(32)과 베이스(301)와의 접합을 설명하기 위한 도면이고, 도 35는 도 34에서의 C-C선에서의 단면도를 화살표 방향에서 본 도면이다.

변형 예 24에 관한 내관(32)은 실시 예의 내관과 동일한 구조의 것으로, 실시 예와 동일한 부호를 이용한다. 내관(32)은 그 일 단이 내부에 발광 관(30)을 기밀형으로 수납하기 위해 밀봉된 밀봉부를 갖는다. 여기에서의 밀봉부는 실시 예와 마찬가지로 핀치시일법에 의해 압착된 핀치시일부(86)이다.

베이스(301)는, 도 34 및 도 35에도 도시한 바와 같이, 내관(32)의 핀치시일부(86)를 지지하는 한 쌍의 지지부(303, 305)를 본체부(301a)의 내부에 구비한다. 한 쌍의 지지부(303, 305)의 간격은 내관(32)의 핀치시일부(86)의 두께 E(핀치시일되는 방향의 치수이다)보다 크게 설정되어 있고, 한 쌍의 지지부(303, 305) 사이에는 탄성 부재(307, 309)가 설치되어 있다. 여기서, 지지부(303, 305) 사이에 탄성 부재(307, 309)가 설치된 상태에서는 지지부(303, 305) 사이에 형성되는 간격 F(도 15 참조)는 핀치시일부(86)의 두께 E보다 좁게 되어 있다.

내관(32)과 베이스(301)와의 접합은 내관(32)의 핀치시일부(86)가 베이스(301)의 한 쌍의 지지부(303, 305) 사이에 삽입됨으로써 행해진다. 즉, 내관(32)의 핀치시일부(86)가 베이스(301)의 한 쌍의 지지부(303, 305) 사이에 삽입되면, 탄성 부재(307, 309)가 변형하는 동시에 이 변형에 의한 복원력에 의해 핀치시일부(86)가 파지(把持) 되게 되어 접착제를 사용하지 않고도 내관(32)이 베이스(301)에 접합된다.

구체적으로는, 탄성 부재(307, 309)는, 도 35에 도시한 바와 같이, 금속제이고, 종단면 형상이 「く」자 형상(여기서는, 2개의 「く」가 연결된 지그재그형이다)을 이루고 있다. 이 구성에 의해, 탄성 부재(307, 309)의 두께(핀치시일부(86)가 삽입되는 방향과 직교하는 방향의 치수이다)가 핀치시일부(86)의 삽입에 따라서 탄성 부재(307, 309)가 변형하여 그 지그재그 형상의 두께(높이)가 변화한다.

또, 지지부(303, 305)에 배치되는 탄성 부재는 내관의 단부(핀치시일부)의 삽입에 따라서 변형하고, 이 변형에 의해 삽입된 내관의 단부(핀치시일부)를 고정할 수 있으면 좋으며, 그 형상, 개수, 재료 등을 한정하는 것은 아니다.

예를 들어, 변형 예 24에서의 탄성 부재(305, 307)는 지그재그형을 하고 있으나 다른 형상으로 구성하여도 좋고, 또, 내관(핀치시일부)를 고정할 수 있으면 지지부 사이에 하나의 탄성 부재를 지지부 사이에 하나만 설치해도 좋다. 탄성 부재의 재료는 금속재료, 예를 들어 스테인리스를 이용하여도 좋고, 다른 금속재료를 이용해도 좋다. 또, 내관의 단부 삽입에 따른 탄성 부재의 변형은 그 재료, 두께 등에 의해 적절하게 결정된다.

도 36은 변형 예 25에 관한 베이스(311)의 본체부(313)의 사시도이고, 도 37은 본체부(313)의 종단면도이다.

베이스(311)는 베이스부(313a)(밑면에 상당하는 부분)에 내관을 지지하기 위한 지지부재(315)를 구비한다. 지지부재(315)는 단 벽(317)에 관통 구멍(319)을 갖는 밑면이 있는 통 형상을 하고 있다. 지지부재(315)는, 예를 들어 금속제이고, 단 벽(317)의 일부가 내관의 단부의 삽입에 따라 변형하는 설편부(tongue piece)(321a, 321b)로 되어 있다. 이 설편부(321a, 321b)는 관통 구멍(319)에 의해 내관의 삽입에 따라 변형하도록 구성된다.

여기에서는, 관통 구멍(319)은, 도 37에 도시한 바와 같이 소정 방향으로 평행한 한 쌍의 평행 구멍(319a, 319a)과, 이 한 쌍의 평행 구멍(319a, 319a)의 대략 중앙끼리를 연결하는 연결 구멍(319b)으로 이루어지고, 전체로 대략 「エ」자형을 하고 있다. 그리고 단 벽(317)에서의 연결 구멍(319b)을 삽입한 양측 부분이 (321a, 321b)로 되어 있다.

지지부재(315)는, 예를 들어 소정 두께의 금속판을 드로잉(drawing) 하여 얻어진다. 금속판의 두께는 내관이 관통 구멍(319)에 삽입되었을 때에 설편부(321a, 321b)가 그 삽입 방향으로 굴곡하는 두께이다.

또, 지지부재(315)는 통부(323)에서의 단 벽(317)과 반대 측의 단에 플랜지부(flange part)(325)가 설치되어 있고, 이 플랜지부(325)가, 예를 들어 베이스(311)의 본체부(313)의 베이스부(313a)에 고착되어 있다.

또, 지지부재(315)의 (321a, 321b)는 내관의 단부(핀치시일부)의 삽입에 따라 변형하고, 당해 변형에 의해 내관을 지지할 수 있으면 좋으며, 그 형상이나 재료 등을 특별히 한정하는 것을 아니다.

구체적으로는, 설편부의 형상을 결정하는 관통 구멍의 형상이 「エ」자 형상을 하고 있으나, 한자의 「王」자 형상을 하고 있어도 좋다. 이 경우, 설편부의 수는 합계 4개가 된다. 또, 설편부가 대향하는 상태에서 2개 있고, 이들이 서로 맞물리는 「凸」형과 「凹」형을 하고 있어도 좋다.

또, 지지부재(315)의 형상 등도 특별히 한정하는 것이 아니고, 또, 베이스는 변형 예 17에 관한 지지부재(315)와 본체부(313)가 일체 구조로 구성된 것이어도 좋다.

(6) 외관의 베이스와의 접합에 대하여

실시 예에서는 베이스(36)의 본체부(36a)는 밑면이 있는 통 형상을 하고, 외관(34)의 단부가 본체부(36a)의 내부에 삽입된 상태에서 외관(34)의 단부의 외주와 본체부(36a)의 내주 면이 접착제(예를 들어, 시멘트이다)(48)로 고착되어 있으나, 외관과 베이스의 형상은 다른 형상이라도 좋다. 이하, 외관과 베이스가 실시 예나 변형 예 1~25와 다른 형상으로 외관과 베이스와의 접합을 행하는 경우를 변형 예로서 설명한다.

a. 변형 예 26

도 38은 변형 예 26에 관한 외관(331)과 베이스(333)와의 접합을 설명하기 위한 도면이다.

변형 예 26의 베이스(333)는 본체부(335)와 단자부(337)를 구비한다.

본체부(335)는 원반형의 베이스부(339)와, 이 베이스부(339)의 대략 중앙에 형성된 지지부(401)를 구비한다. 이 본체부(335)를 외관(331)의 관 축 방향에서 보면, 베이스부(339)의 외주연은 지지부(401)의 외주 면보다 크게 되어 있고, 이 부분을 평탄부(339a)로 한다.

외관(331)과 베이스(333)와의 접속은 외관(331)의 개구단을 베이스부(339)의 평탄부(339a)에 접촉시킨 상태에서 외관(331)의 개구 단부(331a)의 내주 면과 지지부(401)의 외주 면이 접착제(403)에 의해 고착되어 있다.

b. 변형 예 27

도 39는 변형 예 27에 관한 외관(341)과 베이스(343)와의 접합을 설명하기 위한 도면이다.

변형 예 27에서의 램프는 외관(341)과 베이스(343)가 연결부재(345)에 의해 연결된 구조를 갖는다.

변형 예 27에 관한 외관(341)의 베이스(343) 측의 단부에는 바깥쪽으로 돌출하는 돌출부(341a)가 형성되어 있다. 이 돌출부(341a)는 외관(341)의 단부의 전체 둘레, 또는 간격을 두고 둘레방향으로 복수 형성되어 있어도 된다.

베이스(343)는 내관(32)을 지지하는 본체부(347)와, 소켓 측과 전기적으로 접속되는 단자부(349)를 구비한다.

본체부(347)는 원반형의 베이스부(351)와, 이 베이스부(351)의 대략 중앙에 형성된 지지부(353)를 구비한다. 이 본체부(347)를 외관(341)의 관 축 방향에서 보면, 베이스부(351)의 외주연은 지지부재(353)의 외주연보다 크게 되어 있고, 이 부분을 평탄부(351a)로 한다.

본체부(347)의 베이스부(351)에서의 발광 관(30)과 반대 측(베이스(343) 측이다)의 단부의 외주연에는, 도 39에 도시한 바와 같이, 안쪽으로 삽입하는 삽입부(351b)가 형성되어 있다. 삽입부(351b)는 외관(341)의 돌출부(341a)에 대응하여 본체부(347)의 단부의 전체 둘레(베이스부(341)의 전체 둘레이다) 또는 간격을 두고 둘레방향으로 복수 형성되어 있어도 좋다.

연결부재(345)는, 예를 들어 외관(341)의 돌출부(341a) 및 베이스(343)의 베이스부(351)에 삽입하는 통부(345a)를 갖는다. 통부(345a)의 일 단에는 외관(341)의 돌출부(341a)에서의 단 테두리(베이스 측과 반대 측의 단)에 계지하는 외관 계지부(345b)와, 베이스(349)의 베이스부(351)의 삽입부(351b)에 계지하는 베이스 계지부(345c)를 구비한다.

연결부재(345)의 각 계지부(345b, 345c)는 외관(341)의 돌출부(341a)나 베이스(343)의 삽입부(351b)에 대응하여 돌출부(341a)의 각 단부의 전체 둘레 또는 간격을 두고 둘레방향으로 복수 형성되어 있어도 좋다.

외관(341)과 베이스(343)와의 접속은 외관(341)의 개구 단을 베이스부(351)의 평탄부(351a)에 접촉시킨 상태에서 연결부재(345)의 외관 계지부(345b)를 외관(341)의 돌출부(341a)에 계지시키고, 연결부재(345)의 베이스 계지부(345c)를 베이스(343)의 삽입부(351b)에 계지시킴으로써 행해진다.

또, 변형 예 27에서는 외관과 베이스를 연결부재(계지부재)로 연결하는(계지하는) 구조로 하였으나, 예를 들어 외관이 베이스와 연결부재가 일체로 된 것에 연결(계지)하는 구조여도 좋고, 외관이 직접 베이스에 계지하는 구조라도 좋다.

3. 마지막으로

규제 부재에 대하여 실시 예 및 각 변형 예에서 설명하였으나, 본 발명에 관한 규제 부재는 실시 예 및 규제 부재와 각 변형 예의 규제 부재 또는 각 변형 예끼리의 규제 부재를 조합한 것이라도 좋음은 말할 필요도 없다.

또, 상기 실시 예 및 변형 예 1~27까지의 각 구성을 조합해도 좋다. 예를 들어, 변형 예 18에 관한 외관(251)과, 변형 예 24와 변형 예 25를 조합한 베이스를 이용하여 램프를 구성해도 좋으며, 그 조합을 한정하는 것은 아니다.

본 발명은 방전관, 내관 및 외관을 구비하고, 내관과 외관의 어긋남을 억제할 수 있는 금속증기 방전램프 및 조명장치에 이용할 수 있다.

10 조명장치 12 조명기구
14 메탈 핼라이드램프 16 반사판
30 방전관 32 내관
34 외관 36 베이스
37 규제 부재

Claims (6)

1. 방전관이 내관 내에 수납된 상태에서 당해 내관이 외관에 수납되어 이루어지는 동시에 당해 외관에서의 상기 내관을 수납하기 위한 수납구 측에서 상기 내관과 접합되어 이루어지는 금속증기 방전램프로,
   상기 내관과 상기 외관 사이의 간극에 규제 부재를 구비하며,
   상기 규제 부재는 환 형상부와 당해 환 형상부의 직경 방향으로 탄성변형 가능한 탄성 크로우(elastic claw)를 갖는 것을 특징으로 하는 금속증기 방전램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 환 형상부는 하나의 판 형상 부재로 이루어지고, 상기 내관의 중심 축과 직교하는 방향으로 직경이 확대되는 것을 특징으로 하는 금속증기 방전램프.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 탄성 크로우는 상기 외관의 내주 면을 누르도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속증기 방전램프.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 탄성 크로우는 상기 환 형상부의 둘레방향에 3개 이상 있는 것을 특징으로 하는 금속증기 방전램프.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 규제 부재는 광 반사율이 80(%) 이상인 재료에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속증기 방전램프.
6. 금속증기 방전램프와, 당해 금속증기 방전램프에서 나오는 광을 원하는 방향으로 반사시키는 반사판을 구비하는 조명장치로,
   상기 금속증기 방전램프는 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 금속증기 방전램프인 것을 특징으로 하는 조명장치.

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