專利名稱:照明裝置以及金屬蒸汽放電燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及照明裝置以及金屬蒸汽放電燈。
背景技術:
高輝度、高效率、長壽命的金屬蒸汽放電燈、例如金屬鹵化物燈, 由于具有如上所述的特征,以往廣泛使用于各種場合。近來,緊湊而 且演色性良好的,消耗功率小的金屬鹵化物燈得到開發(fā),被使用于例 如對商品等陳列物品進行聚光燈照射的照明裝置(所謂聚光燈)的光 源中。
已有的照明裝置除了上述金屬卣化物燈外,還具備具有凹狀反射 面,能夠將金屬卣化物燈發(fā)出的光線反射到所希望的方向上的反射板。 這種反射板通常使用反射板的開口 (光線取出口 )利用例如前表面玻 璃板堵塞的所謂閉塞型。這是為了在燈本身沒有采取防爆對策時金屬 卣化物燈由于某種原因發(fā)生破損的情況下能夠防止碎片飛散到反射板 外部。
另一方面,由于金屬卣化物燈輝度高,金屬卣化物燈發(fā)射的直接 光射入人眼時會炫目,因此對例如前表面玻璃板實施凹凸加工以^更散 射光線,或設置遮擋金屬卣化物燈發(fā)射的光線的防炫目蓋(例如專利 文獻1 )。
專利文獻1:日本特開平11-96973號公報
發(fā)明內容
近年來,除了使用閉塞型反射板的上述照明裝置外,希望提供采 用不堵塞反射板的開口的所謂開放型的反射板的照明裝置。在金屬鹵
化物燈中,具備例如包圍發(fā)光管的防爆用的石英套管以及硬質的玻璃 制造的外管,如果使用這樣的金屬卣化物燈,也可以將其安裝于開放 型反射板上使用。但是,開放型的反射板由于不具有前表面玻璃,不 能夠利用作為已有的防眩暈對策的凹凸加工、防炫目蓋技術。
本發(fā)明是鑒于上述存在問題而作出的,其目的在于,提供盡管使 用開放型反射板也能夠抑制炫目情況的發(fā)生的照明裝置以及即使是安 裝在開放型反射板也能夠抑制炫目光的發(fā)生的金屬蒸汽放電燈。
首先,從上述發(fā)光管發(fā)射的光線中,未被所述反射面反射而射向 所述反射板的開口側的光線,原封不動地從照明裝置射出,其光線進 入眼睛時發(fā)生炫目。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的照明裝置,其特征在于,具備內 部具有一對電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封(pinch seal) 部的氣密容器內,該氣密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部 具有燈頭的外管內而形成的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽 放電燈的燈頭一側,同時具有沿著所述金屬蒸汽放電燈的長度方向從 所述燈頭一側向外管前端一側直徑逐步擴大的凹狀反射面的開放型反 射板,在所述外管內設置使從所述發(fā)光管向除所述反射面以外的方向 發(fā)射的光線中,通過外管向所述方向出射的光量比射入所述氣密容器 的光量減少的光削減部件。
如果采用這種結構,能夠削減從金屬蒸汽放電燈向除反射板的反 射面以外的方向上發(fā)射的光線的光量。
這里所謂"光削減部件,,是指,包含例如凹凸狀漫射部和具有遮 光功能的圍繞構件等的概念。
又,本發(fā)明的一種照明裝置,其特征在于,具備內部具有一對 電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣密容器內,該氣密 容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈頭的外.管內而形成 的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽放電燈的燈頭一側,同時 具有沿著所述金屬蒸汽放電燈的長度方向從所述燈頭一側向外管前端
一側直徑逐步擴大的凹狀反射面的開放型反射板,將從所述發(fā)光管向 除所述反射面以外的方向發(fā)射的光線漫射的漫射部形成在,位于相對 于通過所述氣密容器中相當于所述一對電極間的大致中央的位置且與
金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致正交的假想平面更靠所述箍 縮密封部相反側的區(qū)域的至少 一部分上。
釆用上述結構,從發(fā)光管向除反射面外的方向發(fā)射的光線被漫射 部漫射,因此能夠減少金屬蒸汽放電燈向除反射面以外的方向發(fā)射的 光線的光量。
其特征在于,所述氣密容器由石英玻璃構成,所述漫射部由所述 氣密容器的內表面和/或外表面上形成的凹凸構成,又,其特征在于, 所述一對電極在大致平行于所述金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸 的假想線上對置,所述漫射部形成于連結所述反射面的開放側邊緣與 接近所述箍縮密封部的 一 邊的電極的前端的 <叚想錐面的內側。
其特征在于,或者,所述一對電極在大致與金屬蒸汽放電燈的長
度方向的中心軸正交的假想線上對置,所述漫射部形成于連結所述反 射面的開放側邊緣與相當于所述一對電極前端間的大致中央的位置的 ^f艮想錐面的內側。
另一方面,本發(fā)明的照明裝置,其特征在于,具備內部具有一 對電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣密容器內,該氣 密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈頭的外管內而形
成的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽放電燈的燈頭一側,同 時具有沿著所述金屬蒸汽放電燈的長度方向從所述燈頭一側向外管前
端 一側直徑逐步擴大的凹狀反射面的開放型反射板,所述金屬蒸汽放 電燈在所述外管內具備圍繞著相對于通過相當于所述氣密容器的所述 一對電極前端間的大致中央的位置且與金屬蒸汽放電燈的長度方向的 中心軸大致正交的假想平面更靠所述箍縮密封部相反側的區(qū)域的至少 一部分的圍繞構件。
通過采用上述結構,從發(fā)光管向除反射面外的方向發(fā)射的光線被
圍繞構件所遮擋,結果能夠減少金屬蒸汽放電燈向除反射面以外的方 向發(fā)射的光線的光量。
又,其特征在于,所述圍繞構件上形成多個貫通孔和覆蓋所述貫 通孔而不將其封閉的小片,又,其特征在于,所述圍繞構件具有將燈 點亮時所述發(fā)光管發(fā)生的熱量散發(fā)到所述氣密容器的外部用的多個貫 通孔、以及遮擋所述發(fā)光管向所述反射面以外的方向發(fā)射的,通過該 貫通孔的光,使其不能夠到達外管的遮光部。
另一方面,本發(fā)明的金屬蒸汽放電燈,內部具有一對電極的發(fā)光 管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣密容器內,而且該氣密容器被 收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈頭的外管內,支持所述燈 頭 一側,同時在具有沿著所述外管的長度方向從所述燈頭 一側向外管
特征在于,在所述外管設置使從所述發(fā)光管向除所述反射面以外的方 向發(fā)射的光線中,通過外管向所述方向出射的光量比射入所述氣密容 器的光量少的光削減部件。
通過采用上述結構,能夠減少金屬蒸汽放電燈向除反射面以外的 方向發(fā)射的光線的光量。
本發(fā)明的照明裝置,由于能夠減少從金屬蒸汽放電燈向沒有反射 板的反射面的區(qū)域(也就是除反射面外的方向)發(fā)射的光量,因此能 夠減少來自金屬蒸汽放電燈的直接光射入人眼中的機會,能夠抑制炫 目的情況的發(fā)生。
本發(fā)明的金屬蒸汽放電燈在設想安裝于反射板上使用的情況下,
少,因此即使是例如在具有凹狀反射面的開放型反射板上安裝使用, 也能夠減少金屬蒸汽放電燈來的直接光射入人眼的情況的發(fā)生,能夠 抑制炫目情況的發(fā)生。
圖l是笫1實施方式的照明裝置的總體圖,為了了解反射板的內 部的情況而進行部分切除。
圖2是作為金屬蒸汽放電燈的一個例子表示的金屬鹵化物燈的正 面圖,進行部分切除以便了解內部的情況。 圖3是發(fā)光管的正面剖面圖。 圖4是燈點亮時的光路圖。
圖5是第2實施方式的金屬鹵化物燈的正面剖面放大圖。 圖6是圍繞構件的放大立體圖。 圖7是燈點亮時的光路圖。
圖8是變形例中的金屬鹵化物燈的正面圖,進行部分切除以便了 解內部的情況。
圖9是變形例的照明裝置的總體圖,為了了解反射板的內部的情 況進行部分切除。
10照明裝置
12照明器具
14金屬由化物燈
16反射板
30發(fā)光管
32內管
34外管
36燈頭
86箍縮密封部
88漫射部
120圍繞構件
具體實施例方式
第1實施方式
下面參照各
本發(fā)明第1實施方式的照明裝置、作為該照 明裝置的光源使用的金屬卣化物燈。在第1實施方式中本發(fā)明的削減 部件由漫射部構成。 l.照明裝置
圖l是第1實施方式的照明裝置的總體圖,為了了解反射板的內 部的情況而進4t部分切除。
照明裝置10如圖1所示,由照明器具12、與該照明器具12上安 裝的金屬卣化物燈14構成。還有,該照明器具12是聚光燈用的。
照明器具12具備配置于內部的、將金屬囟化物燈14發(fā)射的光線 向前方反射的反射板16、組裝于反射板16中而且安裝金屬卣化物燈 14的插口 (未圖示)、以及用于將反射板16安裝于壁或天花板上的安 裝構件18。
反射板16,如圖所示具備凹狀反射面20。該反射面20利用例如 鋁鏡構成。該反射板16支持金屬囟化物燈14的燈頭,反射面20形成 為沿著支持于該反射板16的金屬卣化物燈14的長度方向從燈頭一側 向燈的前端側直徑逐漸擴大的凹狀曲面。還有,反射板16是其開口 (光 線的引出口,相當于本發(fā)明的"除反射面外"的部分)22沒有被玻璃 板等堵塞的所謂(前面)開放型。
插口與金屬卣化物燈14的燈頭電氣連接,對金屬囟化物燈14提 供電力。還有,使金屬卣化物燈14點亮用的穩(wěn)定器(未圖示)埋入例 如天花板內或以其他方式設置,通過下述饋電線24對金屬卣化物燈14 供電。
安裝構件18形成例如字形,具有并排配置的一對安裝臂26 (、26)、以及將一對安裝臂26(、 26)的一端相互連結的連結部(未 圖示),以在一對安裝臂26(、 26)之間夾著反射板16的狀態(tài),利用 安裝臂26 ( 、 26)轉動自如地以支持軸支持反射板16,連結部安裝于 例如壁或天花板上。還有,從照明裝置IO發(fā)射出的光線的方向能夠通 過使轉動自如的安裝構件18相對于反射板16轉動而進行調節(jié)。 2.金屬卣化物燈
圖2是作為金屬蒸汽放電燈的一個例子表示的金屬卣化物燈的正 面圖,部分切除以便了解內部的情況。還有,在這里說明的金屬卣化 物燈14其額定功率為例如70W。
金屬卣化物燈14是具備內部具有一對電極,形成放電空間的發(fā)光 管30、作為容納該發(fā)光管30的氣密容器的內管32、以及覆蓋該內管 32作為保護容器的外管34的3重管結構,具有從照明器具12的插口 接受饋電用的燈頭36。還有,本金屬卣化物燈14即使是發(fā)光管30由 于某種原因而破裂,其碎片造成內管32破裂的情況下,也由于具備外 管34,通常不會由于發(fā)光管30破損而造成外管34破損。
圖3是發(fā)光管的正面剖面圖。
發(fā)光管30具有由內部具備氣密封的放電空間38的主管部40與在 該主管部40的管軸方向兩側延伸形成的細管部42、 44構成的外圍器 46。主管部40與細管部42、 44由例如透明的陶瓷形成。透明陶瓷可 以使用例如氧化鋁陶覺。還可以采用其他陶瓷或石英玻璃等構成。
在圖2、圖3所示的例子中,外圍器46采用在分別形成主管部40 和細管部42、 44之后利用熱裝將兩者形成一體的外圍器,但是并不限 于此,也可以采用例如將主管部與兩個細管部利用一體成型而形成的 外圍器。
主管部40具備在放電空間38的內部,金屬卣化物燈14的長度方 向的中心軸(以下也簡稱"燈軸")上、或與燈軸平行的軸上大致相互 對置的一對電極50、 52。又在放電空間38中分別封入^L定量的作為發(fā) 光物質的金屬卣化物、作為啟動輔助氣體的稀有氣體、以及作為緩沖 氣體的水銀。作為金屬卣化物,采用例如碘化鈉或碘化鏑等。
電極50、 52如圖3所示,具備電極棒54、 56、設置于電極棒54、 56的前端側(放電空間38 —側)的端部的電極線圏58、 60。還有, 在電極棒54、 56與細管部42、 44之間的間隙中,用于防止發(fā)光物質 侵入所述間隙的鉬線圏62、 64以巻繞于電極棒54、 56的狀態(tài)插入。
還有,電極50、 52理想上(設計上)配置如上所述,在燈軸上相
互大致對置配置,也就是電極棒54、 56的中心軸大致配置于燈軸上。 但是實際上在其工藝的精度上,有時候所述中心軸不在燈軸上。
各細管部42、 44上,插入在前端部上接合所述各電極50、 52的 饋電構件66、 68。饋電構件66、 68利用向各細管部42、 44中的主管 部40相反側的端部部分流入的玻璃料構成的密封材料67、 69密封。 還有,圖2、圖3中出現(xiàn)的密封材料67、 69的部分是從細管部42、 44 的端部溢出的部分。
下面返回到金屬卣化物燈14的說明。
饋電體66的具有電極50的一側的相反側的端部,如圖2所示, 電氣連接于電力供給線72,同樣,饋電體68的具有電極52的一側的 相反側的端部電氣連接于電力供給線74。還有,電力供給線72、 74分 別通過金屬箔78、 80等電氣連接于燈頭36的殼體部82和小孔部84。
在電力供給線74上,相當于其燈頭36—側的部分、例如與另一 電力供給線72或連接于該電力供給線72上的饋電體66對置的部分, 用例如石英玻璃構成的套管76覆蓋。
上述發(fā)光管30等,如圖2所示,被容納于形成為筒狀、例如圓筒 狀的內管32內。內管32由例如石英玻璃構成,存在所述金屬箔78、 80的一側的端部(相當于本發(fā)明的"一端部")部分,利用所謂箍縮密 封方法壓緊,在相當于該金屬箔78、 80的部分進行氣密密封。
從而,內管32可以說是單側密封型的氣密容器。在這里,將在內 管32中所述壓緊密封形成的部分稱為箍縮密封部86。
在內管32的位于箍縮密封部86的相反側的一端(相當于圖2中 的下端)與相當于放電空間38中的發(fā)光管30的長度方向的大致中央 的位置之間的一部分區(qū)域R,形成漫射部88,該漫射部88使發(fā)光管30 發(fā)射出的光線(相當于本發(fā)明的"從發(fā)光管向反射面以外的方向發(fā)射 的光線")中不被反射板16的反射面20反射而直接射向反射板16的 開口 22的光線漫射。借助上述漫射,從發(fā)光管30發(fā)射而不被反射面 20反射而射向反射板16的開口 22的光線,即通過外管34射出的光線
的光量可以減少到小于射入內管32的光線的光量(因此漫射部88也 相當于本發(fā)明的"光削減部件")。
漫射部88通過例如對對應于內管32的所述區(qū)域R的外表面進行 凹凸加工而構成。該漫射部88的理想的區(qū)域R,如圖1所示,是位于 相對于將靠近金屬鹵化物燈14的燈頭36的一方的電極50 (圖3所示 的電極結構的情況下相當于電極棒54的前端)與反射板16的開口 22 的邊緣加以連結的假想線L更靠反射板16的開口 22 —側的部分。
上述凹凸形成為設內管32的沒有凹凸的部分的全光線透射率為 100時,經凹凸加工的部分的全光線透射率為92~98左右。
位于內管32的另一端部的前端的凸部90,是作為對該內管32內 部抽真空時使用的排氣管的殘部的拆離部。對內管32內部抽真空是為 了防止燈點亮時進一步升高溫度引起饋電體66、 68、電力供給線72、 74等發(fā)生氧化。如果從防止氧化的觀點出發(fā)考慮,也可以是內管32的 內部(而且是發(fā)光管30的外部)不抽真空而充滿惰性氣體。
內管32上,如圖2、圖3所示,覆蓋形成有底筒狀(也就是形成
一端開口而另一端封閉的筒狀)的外管34。外管34由例如硬質玻璃構
成,作為保護管起作用。也就是說,即使是發(fā)光管30發(fā)生破損,內管
32受到損傷的情況下也能夠取得防止碎片等進一步擴散的作用。還有,
外管34的內部也可以是減壓狀態(tài),也可以充滿惰性氣體。進一步,外
管34的內部與外部也可以處于連通狀態(tài),也就是說也可以處于大氣狀 太
又,該外管34為了確保燈的緊湊性采用與內管32相同的筒狀, 例如圓筒狀,在組裝工序中為了確保外管34覆蓋內管32時的間隙, 與內管32之間的間隙平均為lmm 2mm。外管34在其開口側的端部 安裝燈頭36。
3.關于燈的點亮
圖4是燈點亮時的光路圖。
使具有上述結構的金屬鹵化物燈14作為光源的照明裝置10點亮
時,從發(fā)光管30發(fā)出的光線中,向具有反射板16的反射面20的區(qū)域、 也就是位于圖4中的假想線X1與假想線X2之間的區(qū)域發(fā)射的光(例 如圖4的光路A所示的光)通過內管32、外管34從金屬卣化物燈14 射出,由反射板16反射,從照明器具12向前方發(fā)射。
還有,上述假想線XI是連接反射面120中的開口 22 —側的邊緣 與一對電極50、 52之間大致中央點O的假想線,假想線X2是連接反 射面20中的用于將金屬卣化物燈12組裝進去的組裝孔(圖中的符號 "17") —側的邊緣與一對電極50、 52之間的大致中央點O的假想線。
另一方面,從發(fā)光管30發(fā)出的光中,射向沒有反射板16的反射 面20的區(qū)域、也就是不處于圖4的假想線XI與假想線X2之間的, 相當于反射板16的開口的區(qū)域的光線,在內管32的漫射部88發(fā)生漫 射,因此不在反射板16反射而直接從照明器具12射出的光的光量減 少。因此人即使是直接看光源(金屬面化物燈M)也很少發(fā)生眩暈目 眩。
也就是說,從發(fā)光管30向沒有反射板16的反射面20的區(qū)域發(fā)射 的光,如果沒有漫射部88,就像圖4的光路B所示那樣,從反射板16 的開口 22向前方直接照射,而如果4象本實施方式這樣有漫射部88時, 上述光線在漫射部88發(fā)生漫射,從反射板16直接向前方照射的情況 減少(由于在漫射部使光漫射,因此也存在在此之后被反射板反射后 向前方發(fā)射的光線、或直接從反射板向前方發(fā)射的光線)。
這樣,漫射部88由于形成在,與從發(fā)光管30發(fā)射的光線中、從 照明器具12直接照射到反射板16的外部的光線的光路上相當?shù)膮^(qū)域 (是位于相對于圖1中的假想線L更靠反射板16的開口 22 —側的位 置上的區(qū)域,相當于圖2的區(qū)域R2。),人眼接觸到金屬卣化物燈14 直接射來的光線的機會少,能夠抑制炫目情況的發(fā)生。
另一方面,使來自發(fā)光管30的光線漫射的漫射部88,由于只設置 于從照明器具12向外部直接照射的光線的光路上的區(qū)域,從照明器具 12不是直接照射到外部的光線,依然被反射板16反射之后從照明器具12間接照射到外部。
而且被漫射部88漫射的光線中,向反射板16 —側漫射的光線由 反射板16向照明器具12的前方反射,因此,與在形成例如漫射部88 的區(qū)域上覆蓋防炫目蓋的情況相比,更加能夠抑制輝度的下降。
4.關于漫射部 (1 )形成位置
上述說明中,擴散板88形成于內管32的外表面上,但是只要形 成于從照明器具12向外部直接照射的光線的光路上即可。例如,可以 在內管32的內表面上形成漫射部,還可以形成在外管34上的、位于 從照明器具12直接向外部照射的光線的光路上的部分。在這種情況下, 也可以形成于外管34的內表面和/或外表面。但是對外管的表面(外表 面)進行凹凸加工時,外管容易發(fā)生破裂。
又,形成漫射部88的區(qū)域,對于位于從照明器具12直接向外部 照射的光線(相當于本發(fā)明的"從發(fā)光管向除反射面以外的方向發(fā)射 的光線")的光路上的部分,可以是全部范圍,也可以是一部分(例如 僅是內管的另一端部側的前端)。不用說,形成在位于上述光路的全部 范圍,當然能夠抑制炫目情況的發(fā)生。
(2) 結構
在上述說明中,漫射部88利用形成于內管32外表面上的凹凸構 成,但是只要是能夠使發(fā)光管發(fā)射的光線漫射的構件即可,例如也可 以在內管的相當區(qū)域形成漫射膜。當然也可以形成在上述(1)形成位 置這一小節(jié)中所說明的位置上。
(3) 其他
發(fā)明人進行各種研究、試驗,甚至于涉及到在內管形成漫射部的 研究、試驗,而在研究當初,是想要利用噴砂方法在金屬卣化物燈的 硬質玻璃制造的外管外表面上形成漫射部。但是已經判明如果在外管 外表面上形成凹凸狀的漫射部,則在金屬卣化物燈(外管)受到某種 沖擊時外管非常容易破裂。因此,將漫射部形成在內管的外表面或內表面。
借助于此,解決了外管容易破裂的問題,但是考慮到工作效率, 最好是在內管外表面形成漫射部。特別是在內管外表面形成漫射部的 情況下,其加工比對外管內表面進行加工更容易,而且能夠得到可減 少加工面積的效果。
第2實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明第2實施方式的金屬卣化物燈進行說明。 在第1實施方式中,在內管32上形成漫射部88,而在第2實施方 式中,用遮擋發(fā)光管來的光線的圍繞構件來構成本發(fā)明的光削減部件。 l.金屬卣化物燈
圖5是第2實施方式的金屬鹵化物燈的正面剖面放大圖。
如圖5所示,金屬卣化物燈110除了與第1實施方式一樣具備發(fā) 光管30、內管32、外管34、燈頭36之外,還具有嵌套內管32的前端 部(圖5中的下端部)的上述圍繞構件112。
還有,與第1實施方式相同的構成仍然使用相同的符號。又,在 第2實施方式中,外管34的內部、也就是內管32與外管34之間形成 與大氣連通的狀態(tài)、或以大氣壓封入空氣的狀態(tài)。
圖6是圍繞構件的放大立體圖。
圍繞構件112如圖6所示,形成一端封閉的筒狀,具備橫斷面為 六角形的筒部114、以及設置于該筒部114 一端的形成截頭六角錐形的 蓋部116。
在筒部114,如圖5和圖6所示,具備使發(fā)光管30點亮時發(fā)生的 熱量向圍繞構件的外部釋放的散熱孔(相當于本發(fā)明的"貫通孔")118 以及阻擋從發(fā)光管30發(fā)出直接向著反射板的開口而且通過散熱孔118 的光到達外管34的遮光片(相當于本發(fā)明的"小片,,以及"遮光部"。) 120。
這里,散熱孔118形成為四角形狀,遮光片120是留下散熱孔18 的四個邊中的一個邊而去掉其他三邊并使該一邊屈曲形成的。上述一
邊是在內管32的長度方向上,相當于其前端部一側(與燈頭36相反 的一側)的邊。
遮光片120覆蓋散熱孔118而不將其封閉,如上所述,阻止發(fā)光 管30發(fā)出的光線中未被反射鏡的反射面反射而直接向著反射板的開口 側且通過散熱孔118的光線直接從外管34到達人眼,同時傾斜成以能 夠抑制通過散熱孔118的光線向反射板一側反射的角度(能夠根據(jù)反 射面、電極間的距離等計算該角度)向圍繞構件112的外部擴展。該 遮光片120傾斜成隨著從圍繞構件112的蓋部116 —側向開口側移動, 越來越離開圍繞構件112的中心軸。
在這里對圍繞構件U2進行具體說明。
圍繞構件112用厚度為0.25mm的SUS制構成。筒部114在俯視 時形成一邊為8.2mm的正六邊形,并且形成將以該正六邊形的一邊為 短邊的長方形的六個側面114a在圓周方向連接的形狀。還有,上述長 方形寬度(短邊)為上述8.2mm,長度(長邊)為25mm。
蓋部116如上所述形成截頭六角錐形,在俯視時作為上底的截頭 部分形成一邊2.5mm的六角形,作為下底的部分的一邊為8.2mm,側 面上看來上底與下底之間的高度為7mm。也就是說,將上底2.5mm, 下底8.2mm,高7mm的6個梯形116a的側邊相互連接,在上底用一 邊為2.5mm的正六邊形U6b覆蓋。
在筒部114的6個側面114a上,對于每一個側面114a在筒部114 的長度方向上設置5個寬度6.75mm、高度3mm、的長方形的散熱孔 118。在各散熱孔118上的圍繞構件112的蓋部116—側,以與長方形 散熱孔118相同的尺寸設置遮光片120,該遮光片120以10°左右的 角度向外側傾斜。
2.關于燈的點亮
將上述結構的金屬卣化物燈110作為光源的照明裝置點亮的情況 下,也與第1實施方式一樣,發(fā)光管30發(fā)射的光線中未被照明器具12 的反射板16反射,而直接從照明器具照射的光少,人眼直接看到光源
時發(fā)生炫目的情況也少。以下用概略圖對炫目減少的理由進行說明。
圖7是燈點亮時的光路圖。
首先,發(fā)光管30射出的光線中,向著反射板16的有反射面20的 區(qū)域,也就是位于圖7的假想線1X1與假想線1X2之間的區(qū)域的光線, 通過內管32、外管34,之后由反射板16反射,從照明器具12向前方 (有開口 22的一側)發(fā)射(與圖4的光路A相同)。
還有,上述假想線1X1以及假想線1X2與第1實施方式(圖4) 的假想線1X1以及假想線1X2相同,圖中的符號"20"是一對電極50、 52間的大致中央點。
另一方面,發(fā)光管30發(fā)射的光線中向著反射板16的沒有反射面 20的區(qū)域、也就是圖7的并非位于假想線2X1與假想線2X2之間的區(qū) 域、即相當于反射板16的開口 22的區(qū)域的光線,如果沒有圍繞構件 112,就如圖4的光路B所示的光那樣,從反射板16的開口 22直接向 前方照射。但是像笫2實施方式那樣,在外管34內具有圍繞構件112 時,所述光線被圍繞構件112的遮光片120遮住,直接通過外管34從 照明器具12向外部照射的光線少。
這樣將圍繞構件112設置成跨越從發(fā)光管30發(fā)出的光中從照明器 具12向外部直接照射的光線的光路上的內管32的區(qū)域,因此人眼不 會接觸來自金屬卣化物燈的直接光,能夠抑制炫目的情況的發(fā)生。
另一方面,通過散熱孔118的光線被遮光片120吸收,而沒有被 吸收的光線被遮光片120反射向燈頭36—側。被反射的光線幾乎都進 入反射板的支持金屬面化物燈110的部分,因此對照明裝置的配光特 性影響很小。
還有,例如圍繞構件112采用SUS、 Al等的材料,在外管34內部 充滿空氣(或與外部連通)時,由于燈的點亮試驗等的老化,圍繞構 件112的表面氧化,能夠抑制通過散熱孔118的光線的反射。
還有,由于此后圍繞構件112其表面不隨著燈點亮而繼續(xù)氧化, 因此遮光片120的反射率大致為一定,照明裝置能夠長期維持與點亮的初期相同的配光特性。 3.關于圍繞構件 (1 )圍繞區(qū)域
上述說明中,圍繞構件112圍繞內管32的外周面設置,但是只要 是該圍繞區(qū)城是在從照明器具12向外部直接照射的光線的光路上即 可。
從而,也可以在例如內管32的內側設置圍繞構件。但是圍繞構件 是具有導電性的材料的情況下,有必要避免與電力供給線接觸,或對 某些構件進行絕緣加工。還可以在外管的外部安裝圍繞構件。但是, 除了外觀設計不良外,還需要采取防止圍繞構件從外管脫落的對策。
又,對于位于從照明器具12向外部直接照射的光線的光路上的部 分,圍繞區(qū)域可以是存在于全部范圍,也可以是一部分。不用說,當 然是圍繞全部范圍設置圍繞構件更能夠抑制炫目情況的發(fā)生。 (2)形狀
上述說明中,圍繞構件的筒部其斷面形成為六角形形狀,但是當 然也可以是其他形狀,例如可以是橢圓形(包括圓形)、多邊形。還有, 在多邊形的情況下,若考慮到光的反射斑點,則最好是五邊形以上的 多邊形形狀。
又,對于散熱孔,除了上面所述的形狀以外,也可以是例如橢圓 形(包括圓形)、半橢圓形(包括半圓形)、多邊形。
圍繞構件也可以只由例如筒部構成。在這種情況下,與筒部是否 形成散熱孔是無關的。這是因為,與第2實施方式的圍繞構件不同, 由于沒有蓋,燈點亮時的熱量從開口的端部釋放。當然,圍繞構件也 可以只由蓋部構成。但是,不言而喻,只有筒部或蓋部的圍繞構件不 能夠得到第2實施方式說明的圍繞構件那樣好的抑制炫目的效果。 (3 )材料
上述說明中,圍繞構件的材料是金屬材料,但是當然也可以是其 他材料,例如也可以用陶瓷構成。還有,圍繞構件最好是用透光特性
比構成內管的材料差的材料構成。還有,也可以用例如石英構成圍繞 構件,在其壁面上形成第1實施方式說明的漫射部。
(4)遮光片
在上述說明中,圍繞構件112具有遮光片120,但是即使是沒有, 只要有筒部的周壁,即使在例如周壁上形成散熱孔,也能夠遮擋從照 明器具12直接向外部照射的光線,能夠抑制炫目情況的發(fā)生。還有, 通過散熱孔的光線由于從照明器具直接向外部照射,所以比第2實施 方式說明的圍繞構件的抑制炫目的效果差。
4.其他
發(fā)明人進行各種研究、試驗,甚至于涉及到在外管內設置圍繞構 件的研究、試驗,而在研究的當初,是想要在金屬卣化物燈的外管的 外表面上設置圍繞構件。但是若在外管外表面設置圍繞構件,則會發(fā) 生金屬卣化物燈本身大型化或圍繞構件脫落的問題。
因此,將圍繞構件設置于外管的內周面與內管的外表面之間。圍 繞構件的筒部其圓周方向能夠有一點彈性變形,利用該彈簧功能,對 內管施加外套。借助于此,能夠容易地將圍繞構件設置于外管內,而 且,由于圍繞構件處于外管內,因此,即使是圍繞構件從內管脫落, 也不會從金屬面化物燈上脫落。
又,開發(fā)研究當初的圍繞構件,是不具有笫2實施方式的圍繞構 件112上的散熱孔118的構件,在使用沒有該散熱孔的圍繞構件的情 況下,在金屬卣化物燈內、也就是內管或發(fā)光管發(fā)生電弧。發(fā)明人對 這些情況進行研究的結果,判明是金屬卣化物燈點亮時的溫度造成的。 也就是說,若設置不具有散熱孔的圍繞構件時,則金屬卣化物燈點亮 時發(fā)生的熱量不能夠得到釋放,熱量留在圍繞構件內,發(fā)光管而且還 有內管的溫度上升,密封部發(fā)生泄漏。
這樣,如果只是著眼于抑制光線炫目,筒部114最好是不要有貫 通孔,又,如果只考慮散熱性能,則周壁上最好是有貫通孔。本第2 實施方式的圍繞構件通過設置散熱孔抑制內管等的溫度的上升,進一
步利用遮光片遮擋通過散熱孔的光線,解決了這些問題。 <其他> l.金屬卣化物燈
上述各實施方式的金屬卣化物燈,是一對電極50、 52(電極棒) 在與金屬卣化物燈的軸平行的方向上延伸, 一對電極50、 52的前端相 互之間在金屬卣化物燈的軸上大致對置的類型的燈,但是也可以是其 他類型的燈。
圖8是變形例中的金屬卣化物燈的正面圖,部分切除以便了解內 部的情況。
金屬卣化物燈200,如圖8所示,形成三重管結構,上述的三重管 結構具備在內部的放電空間205具有一對電極201、 203的發(fā)光管207、 作為容納該發(fā)光管207的氣密容器的內管209、以及作為覆蓋該內管 209的保護容器的外管211,金屬卣化物燈200具有從照明器具的插口 接受饋電用的燈頭36。
發(fā)光管207具有由在內部具備氣密密封的放電空間205的容器213 和在該容器213中形成的細管215、 217構成的外圍器。
從圖8可知,容器213大致形成為橢球形,在其長軸與金屬卣化 物燈的燈軸大致正交的狀態(tài)下,容納于內管209內。細管215、 217從 容器213向與容器213的長軸正交的方向(也就是與燈軸平行的方向) 即外方側延伸。
容器213以及細管215、217由例如透明陶瓷形成,在放電空間205 中,與笫1實施方式一樣,分別封入規(guī)定量的金屬卣化物、稀有氣體、 以及汞。
一對電極201、 203與第1實施方式一樣,形成具有電極棒221、 223以及設置于電極棒221、 223的前端一側(放電空間205 —側)的 端部的電極線圈225、 227的結構,在電極棒221、 223的端部,與第1 實施方式一樣連接々赍電體。
使電極201、 203的電極棒221、 223與燈軸并行延伸,并且以將
電極201、 203的前端相互連結的假想線段與燈軸大致正交的方式將其 封閉在細管215、 217中。采用與第1實施方式相同的方法將電極201、 203封閉到細管中。
又,在電極棒221、 223與細管215、 217之間的間隙中,與第1 實施方式一樣設置防止發(fā)光物質侵入所述間隙用的鉬線圏。還有,電 極201、 203通過金屬箔與燈頭36電氣連接。
上述發(fā)光管207等,如圖8所示,收容于呈筒狀、例如橫斷面為 圓形的圓筒狀的內管209內。內管209由例如石英玻璃構成,存在金 屬箔的一側的端部(相當于本發(fā)明的"一端部")部分,與第1實施方 式一樣形成為箍縮密封部229。
內管209在箍縮密封部229的相反側上的一端(相當于圖8中的 下端)與將電極201、 203的前端相互連結的,i想線l爻Ll之間存在的 區(qū)域R1上形成漫射部231。
圖9是變形例的照明裝置的總體圖,部分切除以便了解反射板的 內部的情況。
照明裝置240,如圖9所示,由照明器具242、以及該照明器具242 上安裝的金屬卣化物燈200構成。還有,該照明裝置240用作聚光燈, 而且是開放型的。
照明器具242與笫1實施方式一樣,具備反射板244、插口 (未圖 示)以及安裝構件246。
關于形成漫射部231的區(qū)域Rl,上面已經作出了說明,如圖8所 示,區(qū)域Rl是位于相對于將一對電極201、 203的前端相互連結的假 想線Ll更靠近燈頭36的相反側的部分,但與照明器具242之間的關 系,如圖9所示,在將金屬卣化物燈200組裝于照明器具242中的狀, 態(tài)下,最好是包含相對于連結在所迷假想線段L1上的兩電極201、 203 的大致中央的位置30與反射板244的開口 246的邊緣(反射面的開放 側邊緣)的假想線L2更靠反射板244的開口 246 —側的位置上的部分。 也就是說,最好是漫射部231至少形成在連結兩個電極201、 203的大
致中央的位置30與反射面的開放側邊緣的假想錐面的內側部分。
也可以將本發(fā)明適用于具有如上所述電極結構的金屬卣化物燈
200。也可以在具有變形例中所說明的電極結構的金屬卣化物燈上設置 第2實施方式說明的圍繞構件。這種情況下的圍繞區(qū)域,在金屬卣化 物燈200組裝于照明器具242中的狀態(tài)下,最好是至少包含相對于連 結在所述假想線段L1上的兩電極201、203的大致中央的位置30與反 射板244的開口 246的邊緣(反射面的開放側邊緣)的假想線L2更靠 反射板244的開口 246 —側的位置上的部分。也就是說,圍繞區(qū)域最 好至少圍繞連結兩個電極201、 203的大致中央的位置30與反射面的 開放側邊緣的假想錐面的內側部分。 2.電極
上述各實施方式以及變形例中的電極形成在電極棒的一端安裝電 極線圏的結構。這些電極中,如圖3所示,有電極棒的前端相對于電 極線圈更為伸向對置的電極一側的類型和電極棒的前端位于電極線圈 內的類型。
所謂本發(fā)明的電極的前端是指,在一對電極對置的狀態(tài)下,大致 位于電極棒中的安裝電極線圈的部分的中心軸上或中心軸的延伸線 上,而且是電極棒或電極線圈的兩個電極之間距離為最短的位置,又, 是成為燈設計時的放電(電弧)的起點的位置。
從而,在電極棒的前端從電極線圈伸出的電極中,電極棒中安裝 著電極線圈的部分的中心軸上,即最接近對置的電極的位置成為電極 的前端。另一方面,電極棒的前端位于電極線圏內的電極中,在電極 線圈內安裝著電極線圈的電極棒的部分的中心軸的延長線上,最接近 對置的電極的位置成為電極的前端。還有,即使不是上述結構的電極 的情況下,電極的前端也可以同樣適用。
工業(yè)應用性
本發(fā)明即使是使用開放型的反射板,也能夠使用于可實現(xiàn)高效率 和防炫目對策的金屬蒸汽放電燈以及照明裝置。
權利要求
1.一種照明裝置,其特征在于,具備內部具有一對電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣密容器內,該氣密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈頭的外管內而形成的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽放電燈的燈頭一側,同時具有沿著所述金屬蒸汽放電燈的長度方向從所述燈頭一側向外管前端一側直徑逐步擴大的凹狀反射面的開放型反射板;在所述外管內設置光削減部件,上述光削減部件使從所述發(fā)光管向除所述反射面以外的方向發(fā)射的光線中,通過外管向所述方向出射的光量比射入所述氣密容器的光量減少。
2. —種照明裝置,其特征在于,具備內部具有一對電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣 密容器內,該氣密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈 頭的外管內而形成的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽放電燈的燈頭一側,同時具有沿著所述金屬蒸 汽放電燈的長度方向從所述燈頭一側向外管前端一側直徑逐步擴大的 凹狀反射面的開放型反射板;使從所述發(fā)光管向除所述反射面以外的方向發(fā)射的光線漫射的漫 射部形成在,位于相對于通過所述氣密容器中相當于所述一對電極間 的大致中央的位置且比與金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致正 交的假想平面更靠所述箍縮密封部的相反側的區(qū)域的至少一部分上。
3. 按權利要求2所述的照明裝置,其特征在于,所述氣密容器 由石英玻璃構成,所述漫射部由形成在所述氣密容器的內表面和/或外 表面上的凹凸構成。
4. 按權利要求2所述的照明裝置,其特征在于,所述一對電極在與所述金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致 平行的假想線上對置,所述漫射部形成在連結所述反射面的開放側周邊與接近所述箍縮 密封部的電極的前端的假想錐面的內側。
5. 按權利要求3所述的照明裝置,其特征在于,所述一對電極在與所述金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致 平行的假想線上對置,所述漫射部形成在連結所述反射面的開放側周邊與接近所述箍縮 密封部的電極的前端的假想錐面的內側。
6. 按權利要求2所述的照明裝置,其特征在于,所述一對電極在與所述金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致 平行的假想線上對置,所述漫射部形成在連結所述反射面的開放側周邊與相當于所述一 對電極前端間的大致中央的位置的假想錐面的內側。
7. 按權利要求3所述的照明裝置,其特征在于,所述一對電極在與所述金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致 正交的假想線上對置,所述漫射部形成在連結所述反射面的開放側周邊與相當于所述一 對電極前端間的大致中央的位置的假想錐面的內側。
8. —種照明裝置,其特征在于,具備內部具有一對電極的發(fā)光管被容納于一端部具有箍縮密封部的氣密容器內,該氣密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部具有燈 頭的外管內而形成的金屬蒸汽放電燈、以及支持所述金屬蒸汽放電燈的燈頭一側,同時具有沿著所述金屬蒸 汽放電燈的長度方向從所述燈頭一側向外管前端一側直徑逐步擴大的 凹狀反射面的開放型反射板;所述金屬蒸汽放電燈在所述外管內具備圍繞著相對于通過相當于 所述氣密容器的所述一對電極前端間的大致中央的位置且與金屬蒸汽放電燈的長度方向的中心軸大致正交的假想平面更靠所述箍縮密封部 的相反側的區(qū)域的至少 一部分的圍繞構件。
9. 按權利要求8所述的照明裝置,其特征在于,所述圍繞構件上形成多個貫通孔和覆蓋所述貫通孔而不將其封閉的小片。
10. 按權利要求8所述的照明裝置,其特征在于,所述圍繞構件具有將燈點亮時所述發(fā)光管發(fā)生的熱量散發(fā)到所述氣密容器的外部用 的多個貫通孔、以及遮擋所述發(fā)光管向所述反射面以外的方向發(fā)射的、通過該貫通孔 的光,以避免其到達所述外管的遮光部。
11. 一種金屬蒸汽放電燈,內部具有一對電極的發(fā)光管被容納于在一端部具有箍縮密封部的 氣密容器內,而且該氣密容器被收容于在所述箍縮密封部一側的端部 具有燈頭的外管內,在支持所述燈頭一側的同時,在具有沿著所述外 管的長度方向從所述燈頭一側向外管前端一側直徑逐步擴大的凹狀反 射面的開放型反射板上安裝使用,其特征在于,在所述外管內設置使從所述發(fā)光管向除所述反射面以外的方向發(fā) 射的光線中、通過外管向所述方向出射的光量比射入所述氣密容器的 光量減少的光削減部件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具備具有開放型反射板的照明器具和金屬鹵化物燈,能夠抑制輝度的下降和閃爍的發(fā)生的照明裝置。本發(fā)明的照明裝置(10)具備金屬鹵化物燈(14)和照明器具(12)。金屬鹵化物燈具備內部具有一對電極的發(fā)光管(30)、容納發(fā)光管并且在一端具有箍縮密封部的內管(32)、以及收容內管并且在一端部具有燈頭的外管(34)。照明器具具備具有凹狀反射面(20)的反射板(16)、插口、安裝器具(18)。在內管上,在比一對電極的中間位置更靠前端一側形成使發(fā)光管發(fā)射的光線漫射的漫射部(88)。
文檔編號F21V17/00GK101346797SQ20068004892
公開日2009年1月14日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權日2005年12月28日
發(fā)明者東昌范, 主森理惠, 柿坂俊介 申請人:松下電器產業(yè)株式會社