KR20130014485A - 고휘도 방전램프 - Google Patents

Abstract

램프는 본관부의 양측에 한 쌍의 세관부(46)가 설치되어서 이루어지는 발광 관(30)과, 띠 형상을 한 금속판을 갖는 근접도체(78)를 구비하고, 근접도체(78)는 금속판에서의 길이방향의 중간에서 일측 단 바로 앞까지의 부분이 일방의 세관부(46)의 외주 면을 파지할 수 있는 형상을 한 파지부(92)이며, 파지부(92)는 일측 단이 자유단이며, 세관부(46)의 외주 면의 둘레 방향에 따라서 또한 외주 면에 접촉해서 설치되며, 세관부(46)에서의 확대에 수반하여 탄성변형 가능하다.

Description

고휘도 방전램프{HIGH-INTENSITY DISCHARGE LAMP}

본 발명은 고휘도 방전램프의 시동성능의 개선에 관한 것이다.

고압 수은램프, 금속증기 방전램프 등의 고휘도 방전램프의 시동성능을 개선하는 기술로 예를 들어 시동성능 개선 물질을 발광 관 내에 봉입하는 기술(특허문헌 1), 근접도체를 발광 관에 설치하는 기술(특허문헌 2~8) 등이 있다.

근접도체로는 금속제의 소선을 이용한 것(특허문헌 2~6), 도전막을 이용한 것(특허문헌 7), 금속판을 이용한 것(특허문헌 8) 등이 있다.

소선을 이용하는 특허문헌 2~6에는 발광 관의 세관부에 대해서 소선을 코일 형상(복수 회)으로 감는 기술, 소선을 1회 감는 기술, 소선을 3/4바퀴 혹은 5/8바퀴 감는 기술이 기재되어 있다.

도전막을 이용하는 특허문헌 7에는 발광 관의 세관부에 도전막을 형성하고, 당해 도전막과 전력공급선을 금속 와이어로 접속하는 기술이 기재되어 있다.

금속판을 이용하는 특허문헌 8에는 띠 형상의 금속판의 중앙부를 접어서 겹치는(folding) 동시에 당해 접어서 겹침에 의해 서로 대향하게 된 대향 부분에 발광 관의 세관부 형상에 맞춘 요입(만곡) 부분을 형성하고, 당해 요입부분에 세관부를 사이에 둔 상태로 서로 대향하는 금속판의 단부끼리 용접하는 기술이 기재되어 있다.

특허문헌 1 : 일본국 특개 2005－347060호 공보 특허문헌 2 : 일본국 특개 2000－30663호 공보 특허문헌 3 : 일본국 특허 제 4135050호 공보 특허문헌 4 : 일본국 특개 2001－345075호 공보 특허문헌 5 : 일본국 특개 2002－175780호 공보 특허문헌 6 : 일본국 특개 2007－73436호 공보 특허문헌 7 : 일본국 특개 2001－345076호 공보 특허문헌 8 : 일본국 특개 2001－283781호 공보

그러나 상기 기술의 실용화에는 이하와 같은 문제가 있다.

특허문헌 1에 기재된 기술에서는 시동성능은 개선되나, 크립톤 85(Kr85) 등의 물질을 이용하기 때문에 환경상의 문제가 있다.

특허문헌 2~6에 기재된 기술에서는 세관부와의 접촉이 선 접촉이 되어 시동성능(시동 전압)이 안정되지 않는다고 하는 문제가 있는 것 외에, 소선을 코일형상으로 한 경우도 코일의 피치 편차에 의해 시동 전압이 안정되지 않는다고 하는 문제가 있다.

특허문헌 7에 기재된 기술에서는 세관부와 사이에서 안정된 접촉 면적을 확보할 수 있으므로 시동 전압이 안정되어 양호한 시동성능을 얻을 수 있다. 그러나 금속 와이어에 의한 도전막과 전력공급선의 접속이 곤란하고, 반송시에 도전막과 전력공급선의 접속이 떨어지는 것과 같은 일이 생길 수 있다.

특허문헌 8에 기재된 기술에서는 금속판을 이용하고 있으므로 세관부와의 접촉 면적을 안정되게 확보할 수 있어서 양호한 시동성능을 얻을 수 있으나, 세관부를 사이에 둔 상태로 대향 부분을 용접하고 있으므로 그 용접 작업이 번거롭고, 또한 고비용이 된다고 하는 문제가 있었다. 또, 점등시의 세관부의 열팽창 등에 의해 대향부의 용접이 떨어지거나 금속판의 조임의 응력에 의해 세관부에 크랙이 생기거나 하는 문제가 있었다.

본 발명은 시동성능 개선 물질을 이용하지 않고 간단한 작업으로 양호한 시동성능을 안정되게 얻을 수 있는 고휘도 방전램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 관한 고휘도 방전램프는, 본관부의 양측에 한 쌍의 세관부가 설치되어서 이루어지는 발광 관과, 상기 발광 관의 방전 시동을 보조하는 근접도체를 구비하고, 상기 근접도체는 띠 형상을 한 금속판을 가지며, 당해 금속판의 적어도 일단 측이 일방의 세관부의 외주 면을 따라서 만곡해서 상기 외주 면에 접촉함으로써 상기 일방의 세관부를 파지하는 파지부를 구성하고, 상기 금속판의 일측 단부가 자유단(自由端)이고, 상기 파지부는 상기 일방의 세관부에서의 열팽창에 수반하여 탄성변형 가능한 것을 특징으로 하고 있다.

여기서 말하는 「고휘도 방전램프」에는 고압 방전램프, 금속증기 방전램프를 포함한 개념이다. 또, 「세관부에서의 열팽창에 수반하여 탄성변형 가능하다」는 금속판의 두께나 재료, 세관부의 외경, 파지부의 형상(강성) 등의 파라미터를 고려한 후에 탄성변형 할 수 있는 구성이면 좋음을 의미한다. 「세관부의 열팽창」은 점등시(점등 개시시 및 점등 중을 포함한다)의 열팽창에 의해 세관부가 확대하는 것 또는 세관부의 외주 길이가 확대하는(길어진다) 것을 말한다.

또, 근접도체는 금속판을 갖고 있으면 좋고, 또, 근접도체는 금속판의 타단이 근접도체를 지지하는 지지 부재에 직접 지지되어 있어도 좋고, 다른 부재(예를 들어, 금속봉)를 개재하여 지지 부재에 의해 지지되어도 좋다. 즉, 금속판의 타단이 지지 부재에 고착되어 있어도 좋고, 금속판의 타단이 지지 부재에 고착된 개재 부재에 고착되어도 좋다.

본 발명에 관한 고휘도 방전램프는 근접도체의 파지부가 세관부의 외주 면의 둘레 방향에 따라서 또한 이 외주 면에 접촉해서 설치되어 있으므로 세관부 사이에서 안정된 접촉 면적을 확보할 수 있어서 결과적으로 안정된 양호한 시동성능을 얻을 수 있다.

또, 파지부가 세관부의 열팽창에 수반하여 탄성변형 가능한 동시에 금속판의 일측 단부가 자유단이므로 점등에 의해 세관부가 열팽창해도 파지부는 세관부의 팽창에 따라서 탄성변형 한다. 이에 의해 세관부에 크랙이 발생하는 것과 같은 근접도체에 의한 조임의 응력은 점등 중이어도 작용하는 일이 없다.

또, 상기 일측 단부가 상기 세관부의 지름방향의 바깥쪽으로 굴곡 또는 만곡하고 있는 것을 특징으로 하고, 상기 발광 관은 상기 한 쌍의 세관부의 각각에 의해 지지되어 있는 전극의 선단을 상기 본관부 내에 갖는 동시에 상기 전극에 전력을 공급하는 한 쌍의 전력공급선에 의해 지지되며, 상기 근접도체의 금속판의 타 단부가 타방의 세관부에 의해 지지되어 있는 전극에 전력을 공급하는 전력공급선에 고정되어 있는 것을 특징으로 하고, 또는 상기 근접도체가 고정되어 있는 전력공급선은 상기 발광 관의 관 축 방향에 따라서 배치되어 있는 동시에 상기 본관부에 대응하는 부분이 상기 관 축과 직교하는 방향으로 굴곡 또는 만곡해서 바깥쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 근접도체는 상기 전력공급선에서의 굴곡부 또는 만곡부를 포함하는 부분에 고정되어 있는 것을 각각 특징으로 하고 있다.

또, 상기 일방의 세관부는 원통 형상을 하고, 상기 파지부의 횡단면 형상이 상기 일방의 세관부의 외주 면의 곡률에 대해서 동일한 곡률 이하에서 3% 작은 곡률 이상의 곡률로 만곡하는 C형상인 것을 특징으로 하고, 또는 상기 파지부의 범위는 상기 일방의 세관부의 관 축 둘레에 190°이상 300°이하의 범위인 것을 특징으로 하며, 또 상기 금속판의 두께가 0.1㎜ 이상 0.3㎜ 이하의 범위인 것을 특징으로 하고 있다.

도 1은 본 실시형태에 관한 메탈 핼라이드 램프를 구비한 조명장치의 전체도이고, 반사체의 내부를 알 수 있도록 일부를 절취한 도면이다.
도 2는 실시형태에 관한 램프의 정면도이다.
도 3은 발광 관의 정면 단면도이다.
도 4는 근접도체를 설명하는 사시도이다.
도 5는 램프의 일측 단부 측의 단면도이다.
도 6은 도 2의 A－A단면을 화살표 방향에서 근접도체 주변을 본 도면이다.
도 7은 근접도체의 두께와 원호각도(B1)를 변경하여 세관부의 파지부로의 삽입의 용이함, 밀착성의 좋음과 나쁨을 실험한 결과를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 결과를 두께와 각도의 xy좌표로 나타낸 도면이다.
도 9는 근접도체의 배치 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 근접도체의 위치·폭의 조합에서의 시동성능을 나타내는 도면이다.
도 11은 변형 예 1에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.
도 12는 변형 예 2에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.
도 13은 변형 예 3에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.
도 14는 변형 예 4에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.
도 15는 변형 예 5에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관한 메탈 핼라이드 램프에 대해서 각각 도면을 참조하면서 설명한다.

1. 구성

(1) 조명장치

먼저, 실시형태에 관한 메탈 핼라이드 램프(이하, 「램프」라고 한다)를 구비하는 조명장치의 일 예에 대해서 설명한다.

도 1은 본 실시형태에 관한 메탈 핼라이드 램프를 구비한 조명장치(10)의 전체 도면이며, 조명기구(12)의 내부를 알 수 있도록 일부를 절취하고 있다.

조명장치(10)는 도 1에 나타내는 것과 같이 조명기구(12)와 당해 조명기구(12)에 장착되는 램프(14)로 구성된다. 또, 당해 조명기구(12)는 스포트라이트용이지만, 실시형태에 관한 메탈 핼라이드 램프는 소위 베이스 라이트와 같은 다른 용도의 조명기구에도 장착·사용된다.

조명기구(12)는 내부에 배치된 램프(14)로부터 나온 광을 전방으로 반사시키는 반사체(16)와, 반사체(16) 내에 포함되며 램프(14)가 장착되는 소켓(도시 생략)과, 반사체(16)를 벽이나 천장에 장착하기 위한 장착기구(18)를 구비한다.

반사체(16)는 도면에 나타내는 것과 같이 오목한 형상의 반사 면(20)을 구비하고 있다. 이 반사 면(20)은 예를 들어 알루미늄 거울을 이용함으로써 구성된다. 또, 이 반사체(16)는 그 개구(광 인출구)(22)가 유리판 등에 의해 덮여 있지 않은 소위 (전면) 개방형이다.

소켓은 램프(14)의 베이스와 전기적으로 접속되어서, 램프(14)에 전력을 공급한다. 또, 램프(14)를 점등시키기 위한 안정기(도시생략)는 예를 들어 천장 내(또는 천장 뒤)에 매입되는 등으로 하고 있으며, 공급선(24)을 개재하여 램프(14)에 급전을 한다.

장착기구(18)는 예를 들어 「ㄷ」자 형상을 하고 있으며, 병행하게 배치된 한 쌍의 암(26, 26)과, 한 쌍의 암(26, 26)의 일단끼리를 연결하는 연결부(도시 생략)를 갖고, 한 쌍의 암(26, 26) 간에 반사체(16)를 사이에 둔 상태로 반사체(16)가 암(26, 26)에 대해서 자유롭게 회전할 수 있도록 축 지지되며, 연결부가 예를 들어 벽이나 천장에 장착된다. 또, 조명장치(10)로부터 방사되는 광의 방향은 반사체(16)에 대해서 자유롭게 회전할 수 있는 장착기구(18)를 회전시킴으로써 조절할 수 있다.

(2) 램프

도 2는 실시형태에 관한 램프(14)의 정면도이다.

램프(14)는 내부에 한 쌍의 전극을 가지며 방전공간을 형성하고 있는 발광 관(30)과, 당해 발광 관(30)을 수납하는 기밀용기인 내관(32)과, 당해 내관(32)에 씌워진 보호용기인 외관(34)을 구비한 삼중 관 구조로, 조명기구(12)의 소켓으로부터 급전을 받기 위한 베이스(36), 내관(32)의 외관(34)에 대한 어긋남 방지용의 위치결정 부재(37), 발광 관(30)에 전력을 공급하는 동시에 발광 관(30)을 지지하는 한 쌍의 전력공급선(38, 40) 등을 더 갖는다.

도 3은 발광 관(30)의 정면 단면도이다.

발광 관(30)은 내부에 기밀 밀봉된 방전공간(42)을 갖는 본관부(44)와, 당해 본관부(44)의 관 축 방향 양측으로 연장하도록 형성된 세관부(46, 48)로 이루어지는 외위기(50)를 가지고 있다.

본관부(44) 및 세관부(46, 48)는 예를 들어 투광성 세라믹으로 형성되며, 당해 발광 관(30)은 예를 들어 세라믹 발광 관이라고도 불린다. 투광성 세라믹에는 예를 들어 다결정성의 알루미나 세라믹을 이용할 수 있다. 또, 다른 세라믹 또는 석영 유리 등으로 구성해도 좋다.

본관부(44)는 방전공간(42)의 내부에서 램프(14)의 길이방향의 중심 축(이하, 「램프 축」이라고 한다) 상, 또는 램프 축과 평행한 축 상에서 서로 대략 대향하는 한 쌍의 전극(52, 54)을 구비한다.

방전공간(42)에는 발광물질 및 시동보조가스나 완충가스가 봉입되어 있다. 종래부터의 금속증기 방전램프를 예를 들어 발광물질은 금속할로겐화물, 시동보조가스는 희 가스, 완충가스는 수은이며, 각각이 소정 양 봉입되어 있다. 금속할로겐화물로는 예를 들어 요오드화 나트륨이나 요오드화 디스프로슘, 요오드화 세륨을 포함하는 혼합 요오드화물을 이용하고 있다. 또, 금속할로겐화물은 램프(14)의 발광 색에 대응해서 적절히 결정된다.

전극(52, 54)은 도 3에 나타내는 것과 같이 전극봉(56, 58)과 전극봉(56, 58)의 선단 측(방전공간(42) 측)의 단부에 설치된 전극코일(60, 62)을 구비하고 있다. 또, 전극봉(56, 58)과 세관부(46, 48)의 간극에는 발광물질의 상기 간극으로의 침입을 막기 위한 몰리브덴 코일(64, 66)이 전극봉(56, 58)에 감긴 상태로 삽입되어 있다.

또, 전극(52, 54)은 이상적(설계적)으로는 상술한 것과 같이 램프 축 상에서 서로 대향하도록, 즉 전극봉(56, 58)의 중심축과 램프 축이 일치하도록(일직선상에 있다) 배치된다. 그러나, 실제로는 그 프로세스의 정밀도상 상기 중심축과 램프 축이 일치하지 않는 경우도 있다.

세관부(46, 48)는 원통 형상을 하고, 그 각각에는 선단부(본관부(44)와 반대 측 단부이다)에 상기 각 전극(52, 54)이 접합된 급전체(68, 70)가 삽입되어 있다. 급전체(68, 70)는 각각의 세관부(46, 48)에서의 선단 부분에 부어 넣은 플릿(frit)으로 이루어지는 시일재(72, 74)에 의해 밀봉되어 있다.

램프(14)의 설명으로 돌아간다.

내관(32)은 도 2에 나타내는 것과 같이 밑면이 있는 통 형상을 하며, 내부에는 발광 관(30) 외에, 당해 발광 관(30)의 관 축이 연장하는 방향과 대략 평행하게 연장하는 한 쌍의 전력공급선(38, 40), 내관(32)의 내부의 불순물을 흡착하기 위한 게터(76), 발광 관(30)의 시동성능을 향상시키는 근접도체(78), 전력공급선(38)의 일부를 피복하는 석영유리관(80) 등을 수납하는 상태로 개구 단부가 압궤 밀봉(pinch sealing) 되어 있다. 또, 압궤 밀봉되어 있는 부분을 밀봉부(82)라고 하며, 밀봉부(82)에 의해 내관(32) 내가 기밀로 밀봉되게 된다.

한 쌍의 전력공급선(38, 40)은 상술한 것과 같이 발광 관(30)에 전력을 공급하기 위한 것으로, 내관(32)의 밀봉부(82)에 의해 지지된다.

한 쌍의 전력공급선(38, 40)은 각각 길이가 다르다. 긴 쪽의 전력공급선(38)은 발광 관(30)의 외면에 따라서 연장하며, 발광 관(30)의 본관부(44)에서 외측(발광 관의 관 축과 직교하는 방향의 바깥쪽이다)으로 돌출되어 있다. 이 돌출부분을 돌출부(84)라고 하며, 돌출부(84)를 구성하기 위해서 굴곡 하고 있는 부분을 굴곡부(86, 88)라고 한다. 또, 돌출부(84)를 구성하기 위한 굴곡부(86, 88)에 대신해서 원호 형상으로 만곡하는 만곡부라도 좋다.

긴 쪽의 전력공급선(38)은 발광 관(30)의 세관부(48)로부터 연장하고 있는 급전체(70)에, 짧은 쪽의 전력공급선(40)은 발광 관(30)의 세관부(46)로부터 연장하고 있는 급전체(68)에 각각 접속되어 있다. 또, 이 접속에 의해 발광 관(30)이 내관(32) 내에서 지지되게 된다.

전력공급선(38)에는 내관(32)의 선단부(밀봉부(82)와 반대 측의 단부이다) 측에서 게터(76), 근접도체(78), 석영 유리관(80)이 앞의 순서로 장착되어 있다.

게터(76)는 발광 관(30)의 세관부(48)와 당해 세관부(48)와 평행하게 연장하는 전력공급선(38)에 걸친 상태로 전력공급선(38)에 고착되어 있다. 또, 세관부(48)는 내관(32)의 밀봉부(82)에서 떨어진 측, 즉, 내관(32)의 선단부에 가까운 쪽의 세관부이다. 또, 게터(76)의 고착은 예를 들어 용접에 의해 이루어진다.

근접도체(78)는 띠 형상을 한 금속판으로 이루어지며, 금속판의 일단 측, 즉, 당해 금속판에서의 길이방향의 중간에서 일단 바로 앞까지의 부분이 일방의 세관부인 세관부(46)의 외주 면을 그 둘레방향을 따라서 감싸는(만곡) 형태로 세관부(46)의 외주 면에 접촉하고 있다. 상기 중간에서 일단 앞까지의 부분은 세관부(46)의 외주 면을 파지 가능한 형상을 한 파지부(92)이다.

그리고, 이 근접도체(78)의 파지부(92)는 세관부(46)의 점등시의 열에 의한 지름방향의 팽창에 따라서 탄성 변형 가능한 동시에 금속판의 일측 단부가 자유단으로 되어 있어서 세관부(46)의 팽창에 수반하여 확대가 허용되어 있다.

도 4는 근접도체(78)를 설명하는 사시도이다.

근접도체(78)는 한 장의 띠 형상의 금속판으로 구성되며, 전력공급선(38)에 고착되는 고착부(90)와, 고착부(90)의 일단으로부터 세관부(46)의 외주에 따라서 연장하고 또한 당해 세관부(46)와 접촉하는 상술의 파지부(92)와, 파지부(92)의 일단에서 지름방향의 바깥쪽으로 굴곡 하고 있는 굴곡부(93)를 구비한다.

파지부(92)는 램프 점등시의 세관부(46)의 지름방향의 팽창에 따라서 세관부(46)의 외주 면과 접촉하면서 확대 가능한 구성으로 되어 있다(파지부(92)는 외주 면의 둘레 방향에 따라서, 또 외주 면에 접촉해서 설치되고, 세관부(46)에서의 직경의 확대에 수반하여 탄성 변형 가능한 구성으로 되어 있다).

즉, 파지부(92)는 고착부(90)의 일단으로부터 세관부(46)의 외주 면을 따라서 고착부(90)의 바로 앞까지 연장(만곡)하고, 그 연장 선단부(굴곡부(93))가 자유단(금속판의 일측 단부가 자유단이다)으로 되어 있다.

파지부(92)는 원통형의 세관부(46)의 외주 면의 곡률과 같은 곡률, 또는 외주 면의 곡률보다 약간 작은 곡률(예를 들어 3%)로 만곡하고 있다. 또, 근접도체(78)를 세관부(46)에 장착한 때, 파지부(92)가 세관부(46)에 접촉하는 각도(후술의 원호각도이다)가 190(도) 이상 300(도) 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.

또, 근접도체(78)는 점등시의 세관부(46)의 지름방향의 열팽창에 대해서 지름이 확대되도록 변형(또, 이 변형은 탄성 변형이다) 할 수 있는 강성이다(구체적으로는 금속판의 두께가 변형할 수 있는 정도의 두께이다).

고착부(90)는 전력공급선(38)의 직선부로부터 굴곡부(86)에 걸치도록 배치되고, 이 상태에서 용접되어 있다. 이에 의해 근접도체(78)는 전력공급선(38) 중에서, 굴곡에 의해 강성이 다른 부분(직선 부분이다)보다 높아진 부위에 고착되게 되어, 전력공급선(38)이 근접도체(78)의 장착에 의해 만곡 하는 것과 같은 것을 방지할 수 있는 것 외에, 내관(32)을 밀봉할 때에도 발광 관(30)과 전력공급선(38)의 간격을 유지할 수 있다.

석영 유리관(80)은 전력공급선(38)에서의 밀봉부(82)와 근접도체(78)를 고착하고 있는 부분 사이를 피복 하는 상태로 상기 전력공급선(38)이 삽입되어 있다.

도 2로 돌아와서, 상기의 전력공급선(38, 40)은 각각 금속 박(94, 96), 리드 선(98, 100)을 개재하여 베이스(36)의 베이스 핀(102, 104)에 접속되어 있다. 또, 금속 박(94, 96)의 양단은 밀봉부(82)의 내부에서 전력공급선(38, 40)의 일단과 리드 선(98, 100)의 타단에 각각 접속(용접)되고, 리드 선(98, 100)이 밀봉부(82)로부터 연장한다.

내관(32)의 타 단부의 선단에 있는 볼록부는 당해 내관(32) 내를 진공 흡입할 때에 이용한 배기관의 잔여부인 칩 오프부(105)이다. 또, 내관(32) 내를 진공으로 하는 것은 램프 점등시에 고온에 노출되는 급전체(68, 70), 전력공급선(38, 40), 근접도체(78) 등의 산화를 방지하기 위해서이다.

내관(32)에는 도 2에 나타내는 것과 같이 밑면이 있는 통 형상(즉, 일단이 개구되고, 타단이 폐색되어서 이루어지는 통 형상이다)를 한 외관(34)이 씌어져 있다. 또, 내관(32)의 외관에 대한 장착방법은 후술한다.

위치결정 부재(37)는 외관(34)에 대한 내관(32)의 축 어긋남을 방지하기 위한 것으로, 내관(32)의 타 단부와 외관(34) 사이에 설치되어 있다. 이 위치결정 부재(37)는 구체적으로는 내관(32)의 타 단부 측의 외주 면과 외관(34)의 타 단부 측의 내주 면 사이의 거리(간극)를 직경으로 하는 소선으로 구성된 코일이며, 이 코일은 내관(32)의 타 단부의 형상에 맞춰서 테이퍼 형상으로 되어 있다.

외관(34)은 예를 들어 경질유리 등으로 구성함으로써 보호관으로 기능하는 외에, 발광 관(30)에서 발해져서 내관(32)을 투과한 광 중, 조사되는 물질에 대해서 퇴색, 변성, 분해 등의 광화학적인 악영향을 미치는 자외선을 흡수하는 기능도 가지고 있다.

도 5는 램프의 일측 단부 측의 단면도이다.

도 5에서는 내관을 일체의 것으로 하여 전체를 1개의 해칭으로 나타내고 있다.

내관(32)은 베이스(36)에 의해 지지된 상태로 외관(34) 내에 삽입되고, 베이스(36)와 외관(34)이 접착제(예를 들어, 시멘트이다)(109)에 의해 고착되어 있다.

베이스(36)는 원주 형상의 본체부(106)와, 본체부(106)의 중심 축 방향의 대략 중앙부분의 전체 둘레로부터 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(108)와, 본체부(106)의 일단 면(106a)에서 아래쪽으로 돌출하는 한 쌍의 베이스 핀(102, 104)을 구비하고 있다.

본체부(106)는 그 타단 측에 내관(32)의 밀봉부(82)에 대응하는 홈(106b)을 가지고 있다. 그리고, 이 홈(106b)에 밀봉부(82)가 삽입(또는 삽입상태로 접착제에 의해 고착되어 있는 경우도 있다) 지지된 상태로 외관(34)의 일단 면이 베이스(36)의 플랜지부(108)에 접촉하도록 내관(32)에 외관(34)이 씌어져 있다. 본체부(106)의 외주 면(106c)과 외관(34)의 내주 면의 사이에 존재하는 접착제(109)에 의해 양자가 결합하고 있다.

2. 근접도체의 세관부에의 장착

세관부(46)에 근접도체(78)를 장착하는 장착방법의 일 예를 설명한다. 여기서, 근접도체(78)의 파지부(92)는 C형으로 만곡하고 있고, 「C」의 개구한 부분을 「개구」라고 한다.

먼저, 파지부(92) 내에 세관부(46)를 삽입하기 위해서 근접도체(78)의 개구를 확대한다. 이때, 굴곡부(93)를 파지하여 개구를 확대할 수 있으므로 조작성 좋게 실시할 수 있다. 단, 이 개구를 확대할 때의 파지부(92)의 변형은 탄성 변형의 범위 내이다.

개구가 확대되면, 당해 확대된 개구로부터 세관부(46)를 삽입한다. 근접도체(78)의 개구 치수는 세관부(46)의 외경보다 작지만, 세관부(46)를 삽입할 때에는 세관부(46)의 외경과 동일한 정도까지 확대한다(파지부가 확대한다). 이때의 변형도 탄성 변형 범위 내이다.

이에 의해 근접도체(78)의 세관부로의 장착이 종료하고, 근접도체(78)의 세관부(46)에 대한 위치결정을 실행한 후에, 근접도체(78)의 고착부(90)를 전력공급선(38)에 고착(예를 들어 용접)한다.

또, 근접도체(78)의 세관부(46)로의 장착은, 상기 이외에, 예를 들어 세관부(46)의 단을 파지부(92) 내에 삽입하고, 근접도체(78)를 세관부(46)의 소정의 위치까지 이동시키는 등의 방법으로도 실시할 수 있다.

3. 사용상태

도 6은 도 2의 A－A 단면을 화살표 방향에서 근접도체 주변을 본 도면으로, (a)는 점등 전 상태를 나타내고, (b)는 점등 중 상태를 나타낸다. 또, 세관부는 점등 중에 지름방향으로 팽창하나, 도 6 (b)에서는 세관부의 팽창을 나타내지 않았다.

근접도체(78)의 파지부(92)는 램프 소등상태에서는 도 6 (a)에 나타내는 것과 같이 B1의 영역에서 세관부(46)의 외주 면과 접촉하고, 램프 점등 상태에서는 (b)에 나타내는 것과 같이 B2의 영역에서 세관부(46)와 접촉하게 된다.

상기 설명을 다른 말로 나타내면, 파지부(92)는 소등상태에서는 도 6 (a)에 나타내는 것과 같이 고착부(90)와 연장 선단(93) 사이의 각도가 A1이었던 것이, 점등에 의해 세관부(46)가 지름방향으로 열 팽창하면, 고착부(90)와 연장 선단(93) 사이의 각도가 A2로 확대된다.

이와 같이, 근접도체(78)는 소등상태에서는 파지부(92)가 넓은 범위에서 세관부(46)의 외주 면에 접촉하고 있으므로, 램프(14)를 시동시킨 때에 근접도체(78)와 전극(52) 사이에서 절연 파괴가 발생하기 쉬워져서 안정된 시동성능을 얻을 수 있다.

한편, 발광 관(30) 내에서 방전이 개시하여 이윽고 정상 점등이 된다. 점등 상태의 발광 관(30)의 온도는 소등상태의 발광 관(30)의 온도에 비해 높고(점등시의 발광 관(30)의 본체부(106) 부근의 온도는 램프의 사양이나 점등 상시의 램프의 자세에 의해 다르지만, 900(℃)~1000(℃) 정도까지 상승한다), 세관부(46)를 포함한 발광 관(30)이 열 팽창한다.

이때, 근접도체(78)는 상술한 것과 같이 세관부(46)의 지름방향의 팽창에 따라서 파지부(92)가 세관부(46)의 외주 면을 따라서 슬라이드하고, 결과적으로, 도 6 (b)에 나타내는 것과 같이 확대한다. 즉, 근접도체(78)의 파지부(92)는 세관부(46)의 열팽창을 허용하면서 탄성적으로 확대한다. 이에 의해 점등시에 세관부(46)에 작용하는 근접도체(78)에 의해 조임(압축) 응력이 낮으며, 세관부(46)에 크랙 등이 발생하는 것을 미리 방지할 수 있다.

4. 실시 예

상기 실시형태에 관한 램프의 실시 예에 대해서 이하 설명한다.

여기서 설명하는 램프(14)의 일 예는 소비전력이 70(W)이고, 램프(14)의 전체 길이가 약 90(㎜)~120(㎜)이다(사용하는 베이스(36) 등에 의해 약간 변화한다).

발광 관(30)은 그 본관부(44)의 외경이 9.7(㎜)이고, 그 두께가 0.6 (㎜)이다. 세관부(46, 48)의 외경이 2.63 (㎜)이고, 그 두께가 0.9(㎜)이다.

본관부(44) 및 세관부(46, 48)는 다결정성의 알루미나 세라믹에 의해 구성되어 있다.

여기에서의 외위기(50)는 본관부(44)의 절반과 세관부(46, 48)가 일체 성형 된 2개의 성형품을, 예를 들어 본관부(44)의 절반의 접촉되는 부분끼리를 페이스트 형상의 알루미나로 접합해서 소결시켜서 일체화함으로써 얻고 있다.

전극(52, 54)은 전극코일(60, 62)로 몰리브덴 재료의 소선이 이용되고, 코일의 외경이 0.70(㎜)이다. 전극봉(56, 58)으로는 직경 0.35(㎜)의 텅스텐 재료가 이용되고 있다.

전극코일(60, 62)과 몰리브덴 코일(64, 66)의 램프 축 방향의 거리(도 9의 「L1」이다)는 2.45(㎜)이다. 또, 몰리브덴 코일(64, 66)에서의 전극코일(60, 62) 측의 단과, 세관부(46, 48)의 선단(본관부(44)와 반대 측의 단)의 램프 축 방향의 거리(도 9의 「L2」이다)는 12.75(㎜)이다.

근접도체(78)는 두께가 0.1(㎜)의 몰리브덴제의 얇은 판이 이용되고, 근접도체(78)의 폭(금속판의 폭 방향의 치수이다)은 3.0(㎜)이며, 길이(금속판의 길이방향의 치수이다)는 4.2(㎜)이다.

파지부(92)는 세관부(46)의 관 축 둘레에 따라서 265(도)의 범위에서 설치하며(이 각도를 「원호각도」라고 하고, 도 6 (a)에서의 「B1」이다), 이 범위에서 세관부(46)의 외주 면에 접촉하고 있다. 또, 근접도체(78)에서의 폭 방향의 단으로서 본관부(44) 측의 단과 몰리브덴 코일(64)에서의 전극코일(60) 측의 단의 램프 축 방향의 거리(도 9의 「L3」이다)가 0.6 (㎜)이다.

전력공급선(38)은 직경 0.6 (㎜)의 몰리브덴제의 소선이 이용되고, 세관부(46)의 관 축과 전력공급선(38)의 거리(도 4의 「L4」이다)는 3.0(㎜)이다.

내관(32)은 외경이 15.5(㎜), 두께가 1.25(㎜)이며, 석영 유리가 이용되고 있다. 외관(34)은 외경이 20.5(㎜), 두께가 1.3 (㎜)이며, 경질 유리가 이용되고 있다.

베이스(36)는 소위 스완 타입(Swan base)이다.

5. 근접도체에 대해서

(1) 근접도체의 두께와 개구(원호각도)

도 7은 근접도체의 두께와 원호각도 B1를 변경하여, 파지부에의 세관부의 삽입의 용이성, 밀착성의 좋고 나쁨을 실험한 결과를 나타내는 도면이다.

도 7에 있어서 원호각도 B1이 190(도) 이상으로 하고 있는 것은, 원호각도 B1이 190(도)보다 작으면 파지부(92)로 세관부(46)를 지지할 수 없고, 파지부(92)와 세관부(46)의 접촉 면적을 안정되게 확보하지 못하여, 안정된 시동특성을 얻을 수 없기 때문이다.

삽입의 용이성은 근접도체(78)의 두께에 크게 영향을 받고, 두께가 0.05(㎜)에서는 원호각도 B1이 190(도) 이상 360(도) 이하의 전 범위에서 파지부(92)로의 세관부(46)의 삽입이 가능하다. 이에 대해, 두께가 0.5(㎜)가 되면, 원호각도 B1이 190(도)인 경우에만 파지부(92)에 세관부(46)의 삽입이 가능해진다. 이와 같이, 근접도체(78)를 구성하는 금속판의 두께가 두꺼워짐에 따라서 파지부(92)로의 세관부(46)의 삽입이 어려워 된다.

밀착성은 두께가 0.1(㎜)과 0.3 (㎜)일 때에 원호각도 B1이 190(도) 이상 300(도)의 범위에서 세관부(46)와 파지부(92) 사이에서 양호한 밀착성을 얻을 수 있다. 이에 대해, 두께가 0.1(㎜)보다 얇은 0.05(㎜)일 때는 원호각도 B1이 190(도) 이상 240(도)의 범위에서, 두께가 0.3 (㎜)보다 두꺼운 0.5(㎜) 일 때는 원호각도 B1이 190(도)만이 양호한 밀착성을 얻을 수 있다.

도 8은 도 7의 결과를 두께와 원호각도 B1의 xy좌표로 나타낸 도면이다.

근접도체(78)로서의 조작성(작업성) 및 밀착성을 고려하면, 동 도면에서 나타내는 S의 범위, 즉, x축을 두께, y축을 원호각도 B1로 한 때, (x, y)가 A점(0.05, 190), B점(0.05, 240), C점(0.1, 300), D점(0.3, 300), E점(0.5, 190)을 순차로 연결해서 형성되는 범위에 있는 두께와 원호각도(B1)인 것이 바람직하다.

특히, 두께가 0.1(㎜) 이상 0.3 (㎜) 이하의 범위로 하는 것이 바람직하며, 이 경우 높은 조작성(작업성)을 얻을 수 있다. 또, 원호각도 B1은 190(도) 이상 300(도) 이하의 범위로 하는 것이 바람직하고, 이 경우 더 안정된 시동성능을 얻을 수 있다.

(2) 위치

도 9는 근접도체의 배치 위치를 설명하기 위한 도면이다.

근접도체(78)는 세관부(46)의 외주 면으로서 본관부(44)에 가까운 부분과 접촉하도록 전력공급선(38)에 고정되어 있다. 또, 도 9에서는 몰리브덴 코일(64)과 세관부(46) 사이에 간극이 존재하고 있지 않도록 나타내고 있으나, 실제는 몰리브덴 코일(64)과 세관부(46) 사이에는 간극이 존재한다.

근접도체(78)는 세관부(46) 내의 몰리브덴 코일(64)의 선단(전극코일(60)이 존재하는 측의 단)(64a)을 기준으로 한 때, 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)의 위치와, 당해 위치로부터 급전체(68)가 존재하는 측으로 2(㎜) 이동한 위치 사이의 영역에 파지부(92)가 세관부(46)의 관 축을 따라서 1(㎜) 이상 중첩되어 있는 것이 바람직하다.

도 10은 근접도체의 위치·폭의 조합에서의 시동성능을 나타내는 도면이다.

동 도면에서의 「L3」은 도 9에서의 「L3」을 나타내고, 「L3」이 「－」인 경우는 근접도체(78)의 전극(52) 측의 단이 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)보다 전극(52) 측에 위치하는 것을 나타낸다. 또, 동 도면의 「폭」은 띠 형상의 금속판의 폭 방향의 치수이며, 도 9에서의 상하 방향의 치수이다.

또, 도면 중의 「○」은 시동 개시로부터 5초 이내에 절연 파괴하며, 주 방전까지의 이행도 용이한 경우를 나타내며, 마찬가지로 「△」은 시동 개시로부터 5초 이내에 절연 파괴하지만, 주 방전까지의 이행이 곤란할 경우를 나타내고, 「×」는 절연 파괴까지 5초 이상 걸린 경우를 나타낸다.

도 10 중에서 양호한 시동성능을 나타내는 「○」으로 된 것은 근접도체(78)의 폭이 1(㎜)인 경우는 L3이 「0」과 「1」일 때이며, 이때, 근접도체(78)는 세관부(46) 내의 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)을 기준으로 한 때, 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)의 위치와 당해 위치에서 급전체(68)가 존재하는 측으로 2(㎜) 이동한 위치까지의 영역에서 1(㎜) 중첩되어 있다.

마찬가지로 근접도체(78)의 폭이 2(㎜)인 경우 및 3 (㎜)인 경우도 상기 영역에서 적어도 1(㎜)은 중첩되어 있다.

반대로, 근접도체(78)가 상기 영역과 중첩되지 않는 경우, 즉, 「L3」이 2(㎜) 이상인 경우, 근접도체(78)의 폭에 관계없이 시동성능이 「△」이 된다. 또, 근접도체(78)의 전극(52)에 먼 쪽의 단이 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)보다 전극(52) 측에 있는(근접도체(78)가 몰리브덴 코일(64)의 선단(64a)보다 전극(52) 측에 있다) 경우, 근접도체(78)의 폭에 관계없이 시동성능이 「×」이 된다.

(3) 폭, 원호각도 등의 조합

상기 (1)에서는 근접도체(78)의 두께와 개구(원호각도)에 대해서, (2)에서는 위치에 대해서 각각 설명하였으나, 근접도체(78)의 폭, 원호각도, 위치의 조합에 의해 이하의 효과를 얻을 수 있다. 또, 여기에서의 폭은 금속판의 폭을 나타낸다.

원호각도가 190(도) 이상 300(도) 이하의 범위에서 폭이 1(㎜) 이상이면 발광 관(30)을 지지하는 지지체로서의 효과를 얻을 수 있다. 이에 의해 수송시의 낙하 등의 충격에 대한 내충격성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 원호각도의 범위에서 근접도체(78)의 폭이 상기 범위이며, 근접도체(78)의 위치, 구체적으로는 도 9의 「L3」이 2(㎜) 이내인 경우, 발광 관(30)에서의 근접도체(78)의 설치부분을 보온할 수 있다. 이에 의해 발광물질인 요오드화물의 세관부(46, 48) 내로의 침입을, 몰리브덴 코일(64, 66)에 의해 억제하고 있으나, 더욱 억제할 수 있다.

또, 요오드화물의 세관부(46)로의 침입을 억제함으로써 램프 효율의 향상, 색 변동의 억제 등의 효과를 얻을 수 있다.

＜변형 예＞

이상, 본 발명을 상기 실시형태에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 내용이 상기 실시형태에 나타난 구체 예로 한정되지 않음을 물론이며, 예를 들어 이하와 같은 변형 예를 실시할 수 있다.

1. 근접도체

(1) 형상·구조

상기 실시형태에서의 근접도체(78)의 형상(구조)은 일 예이며, 다른 형상·구조라도 좋다. 이하, 다른 형상·구조를 변형 예로 설명한다.

도 11은 변형 예 1에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.

변형 예 1에 관한 근접도체(201)는 동 도면에 나타내는 것과 같이 전력공급선(203)에 고착되는 고착부(205)와, 세관부(46)의 외주 면을 따라서 당해 외주 면을 감싸는 파지부(207)와, 파지부(207)에서의 고착부(205)와 반대 측의 단부(이 단을 「파지부(207)의 일단」이라고 한다)로부터 바깥쪽으로 굴곡하는 굴곡부(209)를 갖는다.

파지부(207)는 세관부(46)의 외주 면을 따라서 만곡하고 있으며, 세관부(46)의 관 축 방향에서 파지부(207)를 본 때(즉, 동 도면 (b)이다)에 실시형태와 마찬가지로 C형을 하고 있다.

굴곡부(209)는 C형의 파지부(207) 내에 세관부(46)를 삽입하는 작업시에 파 지하는 부분이기도 하며, 또 세관부(46)를 파지부(207) 내로 안내하는 가이드 기능도 가지고 있다.

실시형태에서는 고착부(90)는 파지부(92)에 대해서 굴곡 하고 있으나, 본 변형 예 1에서는 고착부(205)는 파지부(207)의 타단으로부터 그대로 직선형상으로 연장하고 있다. 즉, 파지부(207)의 타단에서의 법선 방향으로 고착부(205)가 연장하고 있다.

전력공급선(203)은 본관부(44)에 대응하는 부분이 바깥쪽으로서 고착부(205)가 연장하는 방향으로 돌출하는 돌출부(211)를 가지며, 이 돌출부(211)를 구성하기 위한 굴곡부(213)에 걸쳐지도록 고착부(205)가 고착(용접)되어 있다.

도 12는 변형 예 2에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.

변형 예 2에 관한 근접도체(221)는 동 도면에 나타내는 것과 같이 전력공급선(38)에 고착되는 고착부(223)와, 세관부(46)의 외주 면을 따라서 감싸면서 당해 외주 면에 접촉하는 파지부(225)와, 파지부(225)에서의 고착부(223)와 반대 측의 단부(이 단을 「파지부(225)의 일단」이라고 한다)로부터 바깥쪽으로 굴곡하는 굴곡부(227)를 갖는다.

파지부(225)는 세관부(46)의 외주 면을 따라서 소정 위치에서 굴곡하고 있으며, 세관부(46)의 관 축 방향에서 파지부(225)를 본 때(즉, 동 도(b)이다)에 실시형태와 마찬가지로 C형이며, 정육각형의 일부를 절취한 형태를 하고 있다. 본 변형 예 2에서는 횡단면에서 정육각형의 변에 상당하는 부분에서 세관부(46)의 외주 면에 접촉하고 있다.

굴곡부(227)는 C형의 파지부(225) 내에 세관부(46)를 삽입하는 작업시에 파 지하는 부분이기도 하고, 또 세관부(46)를 파지부(225) 내로 안내하는 가이드 기능을 가지고 있다.

또, 고착부(223)는 실시형태와 마찬가지로 파지부(225)에 대해서 굴곡하고 있으나, 변형 예 1과 같이 파지부(207)의 타단으로부터 그대로 직선 형상으로 연장하도록 해도 좋다.

도 13은 변형 예 3에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이며, (a), (b)는 점등 전 상태를 나타내고, (c)는 점등 중 상태를 나타낸다.

변형 예 3에 관한 근접도체(241)는 동 도면에 나타내는 것과 같이 전력공급선(38)에 고착되는 고착부(243)와, 세관부(46)의 외주 면을 따라서 감싸며 당해 외주 면에 접촉하는 파지부(245)와, 파지부(245)에서의 고착부(243)와 반대 측의 단부(이 단을 「파지부(245)의 일단」이라고 한다)로부터 바깥쪽으로 굴곡하는 굴곡부(247)를 갖는다.

파지부(245)는 세관부(46)의 외주 면을 따라서 대략 전체 둘레에 걸쳐서 감싸며, 파지부(245)의 일단 및 굴곡부(247)가 파지부(245)의 타단(또는 고착부(243))과 거의 접촉하고, 세관부(46)의 관 축 방향에서 파지부(225)를 본 때에 동 도면 (b)에 나타내는 것과 같이 대략 원환(圓環) 형상을 하고 있다.

또, 파지부(245)의 일단은 파지부(245)의 타단(또는 고착부(243))에 접촉하지만 고정되어 있지는 않으며, 자유단으로 되어 있다.

램프가 점등한 상태에서는 도 13 (c)에 나타내는 것과 같이 세관부(46)의 지름방향의 팽창에 의해 파지부(245)의 지름이 확대하며, 굴곡부(247)가 파지부(245)의 타단(또는 고착부(243))에 대해서 세관부(46)의 관 축 둘레로 각도 C2 정도 떨어진다.

또, 고착부(243)는 실시형태와 마찬가지로 파지부(245)에 대해서 굴곡하고 있으나, 변형 예 1과 같이 파지부(207)의 타단에서 그대로 직선 형상으로 연장하도록 해도 좋다.

도 14는 변형 예 4에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.

변형 예 4에 관한 근접도체(261)는 동 도면에 나타내는 것과 같이 전력공급선(263)에 고착되는 고착부(265)와, 세관부(46)의 외주 면을 따라서 감싸며 당해 외주 면에 접촉하는 파지부(267)와, 파지부(267)에서의 고착부(267)와 반대 측의 단부(이 단을 「파지부(225)의 일단」이라고 한다)로부터 바깥쪽으로 굴곡하는 굴곡부(269)를 갖는다.

실시형태 및 변형 예 1~4에서는 1매의 금속판에 의해 근접도체(78, 201, 221, 241)가 구성되어 있었으나, 본 변형 예 4에서는 2매의 띠 형상의 금속판(271, 273)로 구성되어 있다. 즉, 일방의 금속판(271)은 파지부(275)와, 당해 파지부(275)의 양측에 존재하는 고착부(265)와 굴곡부(269)를 가지며, 일방의 금속판(273)은 파지부(277)와, 당해 파지부(277)의 양측에 존재하는 장착부(279)와 굴곡부(269, 269)를 갖는다.

2매의 금속판(271, 273)은 타방의 금속판(273)의 장착부(279)가 일방의 금속판(271)의 고착부(265)에 예를 들어 용접에 의해 접합되어 있다. 따라서, 근접도체(261)에서의 세관부(46)의 외주 면에 접촉하는 원호각도(도 6 (a)의 「B1」에 상당한다)는 일방의 금속판(271)의 파지부(275)가 외주 면에 접촉하는 원호각도와 타방의 금속판(273)의 파지부(277)가 외주 면에 접촉하는 원호각도의 총 합이 된다.

또, 전력공급선(263)에서의 고착부(265)가 고착되는 부위는 도 14 (a)에 나타내는 것과 같이 돌출부(281)를 구성하는 굴곡부(283)의 바로 앞(밀봉부(82)에 가까운 쪽이다)의 직선부(284)이다.

파지부(267)는 세관부(46)의 외주를 따라서 원호 형상으로 만곡하고 있고, 세관부(46)의 관 축 방향에서 파지부(267)를 본 때(즉, 동 도면(b)이다) 실시형태와 마찬가지로 C형을 하고 있다.

굴곡부(269, 269)는 C형의 파지부(267) 내에 세관부(46)을 삽입하는 작업시에 파지하는 부분이기도 하며, 또 세관부(46)를 파지부(267) 내로 안내하는 가이드 기능을 가지고 있다.

또, 변형 예 4에서는 2매의 금속판(271, 273)을 이용했으나, 예를 들어 3매의 금속판을 이용해도 좋다. 구체적으로는 평면에서 본 때에 직선형상을 한 제 1 금속판과, 파지부와 장착부를 갖는 제 1 및 제 2 금속판을 이용하여 제 1 및 제 2 금속판의 장착부를 제 1 금속판에 접합함으로써 실시할 수 있다.

도 15는 변형 예 5에 관한 근접도체를 나타내는 개략도이다.

변형 예 5에 관한 근접도체(291)는 동 도면에 나타내는 것과 같이 전력공급선(38)에 고착되는 고착 부재(293)와, 세관부(46)의 외주 면을 따라서 감싸며 당해 외주 면에 접촉해서 파지하는 파지 부재(295)를 구비한다.

파지 부재(295)는 금속판으로 이루어지고, 고착 부재(293)인 봉 부재에 고착되는 고착부(297)와 세관부(46)를 파지하는 파지부(299)를 포함한다. 고착 부재(293)는 그 타단이 전력공급선(38)에 고착되고, 일단이 고착부(297)에 고착되어 있다. 이와 같이 근접도체(291)는 금속판 이외의 부재를 가져도 좋다.

또, 여기에서는 파지 부재(295)는 고착부(297)와 파지부(299)를 포함하지만, 고착부가 파지부에 있어도 좋다. 즉, 파지 부재의 파지부가 고착 부재의 일단에 직접 고착되도록 해도 좋다.

(2) 재질

실시형태에서는 근접도체를 몰리브덴에 의해 구성했지만, 도전성을 가지면 다른 재료를 이용할 수도 있다. 다른 재료로는 니오븀, 텅스텐 등이 있다.

(3) 고착방법

실시형태 등에서는 예를 들어 근접도체(78)의 고착부(90)는 전력공급선(38)의 굴곡부(86)에 용접되어 있었으나, 예를 들어 변형 예 4에 관한 근접도체(261)(도 14 참조)와 같이 고착부(265)가 전력공급선(263)의 직선부(284)에 용접되어 있어도 좋다.

또, 근접도체의 폭(폭 방향, 즉 램프 축과 평행한 방향의 치수)이 동일한 경우, 근접도체를 전력공급선의 굴곡부에 고착하면, 근접도체와 전력공급선의 접촉 면적이 직선부에 고착하는 것보다 넓어져서 안정된 고착력을 얻을 수 있다. 또, 근접도체를 굴곡부에 고착한 경우, 직선부에 근접도체를 고착한 경우에 비해서 근접도체가 전력공급선의 둘레에서 뒤틀리는 것을 억제할 수 있다.

또, 전력공급선은 발광 관을 따라서 배설되어 있으며, 본관부에 대응하는 부분이 바깥쪽에 돌출되어 있다. 근접도체는 전력공급선이 돌출하고 있는 돌출부(84)의 바로 앞(베이스 측이다)에 장착되어 있는 것이 바람직하다. 여기에서의 「돌출부(84)의 바로 앞」이란, 돌출시키기 위한 굴곡부(86)나 만곡부를 포함하고, 또 굴곡부(86)나 만곡부보다 베이스(36) 측의 직선부도 포함한다. 즉, 근접도체가 전력공급선에 장착된 때, 근접도체의 일부가 전력공급선보다 내관 측으로 돌출되게 되지만, 이 근접도체가 돌출한 부분이 전력공급선의 돌출부(84)보다 돌출되지 않은 상태로 장착되면 좋다(돌출부와 평행하거나 또는 세관부 측에 위치하고 있으면 좋다).

이와 같이, 근접도체를 전력공급선에 장착하면, 근접도체가 한 장의 금속판으로 구성되어 있는 경우, 타방의 단부가 전력공급선에서의 근접도체를 고착하고 있는 부분보다 바깥쪽으로(내관 측에) 돌출되게 되지만, 이 타방의 단부는 전력공급선에서의 돌출부에 비해 세관부 측에 위치하므로, 전력공급선에 고착되어 있는 금속판의 타방의 단부가 내관에 접촉하거나, 내관 내에 발광 관 등을 삽입한 때에, 내관에 접촉해서 근접도체가 떨어지거나 하는 것과 같은 것을 적게 할 수 있어서, 발광 관 등의 내관으로의 삽입을 용이하게 할 수 있다.

2. 발광 관

실시형태에서의 발광 관(30)을 구성하는 외위기(50)는 본관부(44)의 절반과 세관부(46, 48)가 일체로 성형된 2개의 성형품을 일체화한 것이지만, 본 발명의 외위기는 실시형태의 외위기에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 본관부와 세관부를 각각 별개로 성형한 후에 열 피팅에 의해 일체화한 것이어도 좋고, 또, 본관부, 세관부와 별개로 형성하는 것이 아니라, 이들이 일체로 성형된 단일 구조로 구성되어 있어도 좋다.

또, 외위기는 통 부재(구체적으로는 원통 부재)와, 당해 통 부재의 양단에 열 피팅에 의해 일체화되는 링 부재와, 당해 링 부재의 중앙의 관통 공에 하나의 단부가 열 피팅에 의해 일체화되는 세관 부재로 구성해도 좋다. 이 경우의 외위기는 소위 실린드리컬 타입이다.

3. 내관·외관

실시형태에서는 램프는 발광 관, 내관, 외관을 구비한 삼중 관 구조의 것을 이용했으나, 발광 관과 외관으로 이루어지는 이중 관 구조의 것을 이용해도 좋다.

또, 내관은 그 타단이 밀봉된 일단 밀봉이었으나, 양단이 밀봉된 양단 밀봉으로 구성해도 좋다.

4. 베이스

실시형태에서는 베이스(36)로 도 2에 나타내는 것과 같이 소위 스완 타입을 이용했으나, 다른 타입의 베이스를 사용해도 좋다. 다른 타입으로는 예를 들어 나사 형상을 한 쉘부와 아일릿부를 가지는 소위 나사삽입 타입의 E타입(E26, EU10 등이다), G타입, PG타입 등이 있다.

5. 램프

실시형태에서는 소비전력이 70(W)로 하였으나, 본 발명은 이 수치에 한정되는 것은 아니며, 소비전력이 20W~150W의 범위 내이면 실시할 수 있다.

실시형태에서는 메탈 핼라이드 램프를 예로 설명했지만, 다른 램프에도 본 발명을 적용할 수 있다. 다른 램프로는 예를 들어 고압 수은램프 등이 있다.

본 발명은 발광 관과 근접도체를 구비한 고휘도 방전램프에 이용할 수 있다.

30 발광 관
32　 내관
34 외관
36　 베이스
38 전력공급선
44 본관부
46, 48 세관부
78　 근접도체
90　 고착부
92　　 파지부

Claims (11)

1. 본관부의 양측에 한 쌍의 세관부가 설치되어서 이루어지는 발광 관과,
   상기 발광 관의 방전 시동을 보조하는 근접도체를 구비하며,
   상기 근접도체는 띠 형상을 한 금속판을 갖고,
   당해 금속판의 적어도 일단 측이 일방의 세관부의 외주 면을 따라서 만곡하여 상기 외주 면에 접촉함으로써 상기 일방의 세관부를 파지하는 파지부를 구성하며,
   상기 금속판의 일 단부가 자유단이고, 상기 파지부는 상기 일방의 세관부에 서의 열팽창에 수반하여 탄성 변형 가능한 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 일 단부가 상기 세관부의 지름방향의 바깥쪽으로 굴곡 또는 만곡하고 있는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 발광 관은 상기 한 쌍의 세관부의 각각에 의해 지지되어 있는 전극의 선단을 상기 본관부 내에 갖는 동시에 상기 전극에 전력을 공급하는 한 쌍의 전력공급선에 의해 지지되고,
   상기 근접도체의 금속판의 타 단부가 타방의 세관부에 의해 지지되어 있는 전극에 전력을 공급하는 전력공급선에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 발광 관은 상기 한 쌍의 세관부의 각각에 의해 지지되어 있는 전극의 선단을 상기 본관부 내에 갖는 동시에 상기 전극에 전력을 공급하는 한 쌍의 전력공급선에 의해 지지되고,
   상기 근접도체의 금속판의 타 단부가 타방의 세관부에 의해 지지되어 있는 전극에 전력을 공급하는 전력공급선에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 근접도체가 고정되어 있는 전력공급선은 상기 발광 관의 관 축 방향에 따라서 배치되어 있는 동시에 상기 본관부에 대응하는 부분이 상기 관 축과 직교하는 방향으로 굴곡 또는 만곡해서 바깥쪽으로 돌출되어 있으며,
   상기 근접도체는 상기 전력공급선에서의 굴곡부 또는 만곡부를 포함하는 부분에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 일방의 세관부는 원통 형상을 하고,
   상기 파지부의 횡단면 형상이 상기 일방의 세관부의 외주 면의 곡률에 대해서 동일한 곡률 이하 3% 작은 곡률 이상의 곡률로 만곡하는 C형상인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 일방의 세관부는 원통 형상을 하고,
   상기 파지부의 횡단면 형상이 상기 일방의 세관부의 외주 면의 곡률에 대해서 동일한 곡률 이하　3% 작은 곡률 이상의 곡률로 만곡하는 C형상인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 파지부의 범위는 상기 일방의 세관부의 관 축 둘레로 190°이상 300°이하의 범위인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 파지부의 범위는 상기 일방의 세관부의 관 축 둘레로 190°이상 300°이하의 범위인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속판의 두께가 0.1㎜ 이상 0.3㎜ 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 금속판의 두께가 0.1㎜ 이상 0.3㎜ 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 고휘도 방전램프.

Images