專利名稱:放電燈和照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及放電燈和照明裝置,特別涉及具備在俯視中具有復(fù)疊繞形狀的發(fā)光管的放電燈和照明裝置。
背景技術(shù):
以往,在室內(nèi)照明等用途中廣泛使用了具備圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈。近年來,提出了具備在額定點(diǎn)亮之外還能夠進(jìn)行高輸出點(diǎn)亮的高頻點(diǎn)亮專用的圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。在該燈中,在額定點(diǎn)亮?xí)r能夠用更小的功率得到與以往相同的光輸出(即,能夠以高效率進(jìn)行點(diǎn)亮),在高輸出點(diǎn)亮?xí)r能夠以與以往相同的效率得到更大的光輸出。另外,為了實(shí)現(xiàn)小型化,正在研究、開發(fā)具備以管中央部為回轉(zhuǎn)中心呈俯視雙螺旋狀回轉(zhuǎn)的形狀(以下,記為“平面螺旋形狀”。)的發(fā)光管的放電燈(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。具體而言,平面螺旋形狀的發(fā)光管具有放電路徑延伸為長(zhǎng)條狀的發(fā)光管以其長(zhǎng)度方向中央部為回轉(zhuǎn)中心在假想平面上回轉(zhuǎn)的形狀,在內(nèi)部封入有汞(Hg)和緩沖氣體(例如, 氬氣(Ar)),在內(nèi)周面形成有熒光體層。具有平面螺旋形狀的發(fā)光管的放電燈由于圓環(huán)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域也被有效利用,因此,相比以往一直使用的具有圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈,能夠增長(zhǎng)放電路徑長(zhǎng)度。由此,在具備平面螺旋形狀的發(fā)光管的放電燈中,相比以往的具備圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈,能夠在一定的尺寸下實(shí)現(xiàn)高效率及高光輸出,另外,也能夠?qū)崿F(xiàn)徑向上的小型化?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1 日本專利第3055769號(hào)公報(bào); 專利文獻(xiàn)2 日本專利第4061263號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
但是,在市場(chǎng)上,對(duì)于具有圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈,根據(jù)用途或器具使用了各種尺寸及燈功率的放電燈,但在上述專利文獻(xiàn)2提出的技術(shù)中,難以提供一種一邊對(duì)應(yīng)于這樣的各種尺寸等一邊能兼得高效率和高光輸出的具備平面螺旋形狀的發(fā)光管的放電燈。本發(fā)明是為了解決上述問題而做成的,其目的在于提供一種放電燈和照明裝置, 其具備平面螺旋形狀的發(fā)光管,并同時(shí)能與尺寸的大小無關(guān)地與以往相比兼得高效率和高光輸出。用于解決問題的方案因此,本發(fā)明采用以下的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明是一種放電燈,兩端部被氣密密封了的發(fā)光管具有以其管軸方向中央部為回轉(zhuǎn)中心呈俯視雙螺旋狀回轉(zhuǎn)的形狀,所述放電燈其特征在于,發(fā)光管的管徑為18 [mm]以上且22 [mm]以下,在俯視發(fā)光管的情況下的最大回轉(zhuǎn)直徑為250 [mm]以上且270 [mm]以下,以58 [W]以上且70. 5 [W]以下的范圍內(nèi)的燈功率且10 [kHz]以上的高頻進(jìn)行點(diǎn)亮。另外,本發(fā)明的照明裝置其特征在于,具備上述本發(fā)明的放電燈。發(fā)明效果
在本發(fā)明的放電燈和照明裝置中,相比以往一直使用的具有圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈,通過圓環(huán)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域也被有效利用,從而能夠使放電路徑長(zhǎng)度變長(zhǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)高光輸出或?qū)崿F(xiàn)徑向上的小型化。另外,在本發(fā)明的放電燈和照明裝置中,個(gè)別具體地規(guī)定發(fā)光管的尺寸,且在與各個(gè)尺寸的對(duì)應(yīng)中,將燈功率規(guī)定在上述規(guī)定的范圍內(nèi),由此能夠兼得高效率和高光輸出。因此,本發(fā)明的放電燈和照明裝置具備平面螺旋形狀的發(fā)光管,能與尺寸大小無關(guān)地與以往相比實(shí)現(xiàn)高效率和高光輸出的兼得。
圖1是表示實(shí)施方式的照明裝置1的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖2是表示照明裝置1中所包括的放電燈10的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖3是表示放電燈10的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖4是表示支架12及燈頭121、122的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是表示發(fā)光管11的端部被插入到了燈頭121的狀態(tài)的圖,是為了說明燈頭 121的內(nèi)部的樣子而切缺了燈頭121的一部分的圖。圖6 (a)是從箭頭方向觀察圖5中G — G線的剖面的圖,是表示未填充硅酮樹脂的狀態(tài)的圖。圖6 (b)是從箭頭方向觀察圖5中G — G線的剖面的圖,是表示填充了硅酮樹脂的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式以下,對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式示出一例進(jìn)行說明。此外,以下的說明中使用的方式是為了易于理解地說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及作用、效果而使用的一例,本發(fā)明在其本質(zhì)性的特征部分以外不受以下的方式的任何限定。[實(shí)施方式] 1.照明裝置1
使用圖1說明實(shí)施方式的照明裝置1的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,本實(shí)施方式的照明裝置1例如為直接安裝于天花板500的方式的裝置,相對(duì)設(shè)在天花板500的接線盒(rosette)(省略圖示。),用燈座22進(jìn)行安裝。照明裝置 1的裝置主體20以具有朝下開口的碗狀的燈罩21、安裝于其底面的裝置支架23和裝接于裝置支架23的放電燈10的方式構(gòu)成。燈罩21的內(nèi)周面例如由反射面構(gòu)成,其將從放電燈10發(fā)出的光向期望的范圍(例如向下)反射。燈罩21的反射面例如能夠由白色涂膜構(gòu)成,或通過涂敷氧化鋁粒子而構(gòu)成。 在裝置主體20中的裝置燈座22的內(nèi)部,在商用電源和放電燈10之間收納有插在電流通路中的電子穩(wěn)定器(省略圖示。)。電子穩(wěn)定器為采用串聯(lián)逆變(series inverter)方式的高頻專用的穩(wěn)定器。該電子式穩(wěn)定器能夠在后述的放電燈10的燈頭121、122間施加頻率10[kHz]以上的高頻的電壓。2.放電燈 10
使用圖2及圖3說明照明裝置1中所包括的放電燈10的結(jié)構(gòu)。圖2是放電燈10的側(cè)面圖,圖3是放電燈10的平面圖。如圖2所示,放電燈10以具備具有長(zhǎng)條狀的放電路徑的發(fā)光管11和支架12的方式構(gòu)成,該支架12用于對(duì)發(fā)光管11保持其上方(光照射側(cè)的相反側(cè))。在支架12上,在發(fā)光管11的最外部分設(shè)有一對(duì)燈頭121、122。此外,在發(fā)光管11中,中央部分膨出(膨出部 11a),該膨出部Ila為燈點(diǎn)亮?xí)r的最冷點(diǎn)處。此外,燈點(diǎn)亮?xí)r的最冷點(diǎn)處不限于設(shè)在中央部分,也可以設(shè)在發(fā)光管的任一端部。 在該情況下,例如將排氣管設(shè)于發(fā)光管11的任一端部,在將排氣管拆離密封的情況下,也可以將最冷點(diǎn)處設(shè)于該排氣管剩余部分。進(jìn)而,在排氣管剩余部分設(shè)于發(fā)光管11的任一端部的情況下,為了便于將最冷點(diǎn)處設(shè)于排氣管剩余部分,也可以以使設(shè)有排氣管剩余部分側(cè)的燈絲的位置比未設(shè)有排氣管剩余部分側(cè)的燈絲的位置更靠燈中央部側(cè)的方式進(jìn)行設(shè)置。如圖3所示,在本實(shí)施方式的放電燈10中,發(fā)光管11具有以放電路徑的長(zhǎng)度方向的大致中央部分為回轉(zhuǎn)中心呈俯視下雙螺旋狀回轉(zhuǎn)的形狀。而且,發(fā)光管11的端部在回轉(zhuǎn)的最外周以與X軸方向?qū)χ诺臓顟B(tài)進(jìn)行配置,并在各端部設(shè)有燈頭121、122。發(fā)光管11以最大回轉(zhuǎn)直徑Dl [mm]進(jìn)行回轉(zhuǎn)。圖4是支架12和燈頭121、122的立體圖。如圖2及圖3所示,支架12是一個(gè)將輪廓呈圓盤狀的發(fā)光管3的照射面?zhèn)鹊南喾磦?cè)的主面進(jìn)行橫切的板狀部件,在其兩端部設(shè)有兩個(gè)燈頭121、122。此外,這里支架12及燈頭121、122為一體,但也可以為例如分別獨(dú)立制造支架和燈頭然后再將各自固定而成為一體的結(jié)構(gòu)。例如如圖2和圖3所示,燈頭121、122具備被嵌于發(fā)光管11的端部的被嵌部123、 124以及與燈具側(cè)的燈座(省略圖示)電連接以接受供電的燈頭部125、126。如圖4所示,被嵌部123、1M做成在與發(fā)光管11的端部的外周之間形成空間那樣的大致圓筒狀,并以相互的開口的朝向相反的狀態(tài)設(shè)于支架12。在被嵌部123也可以具有切口部127,該切口部127用于在將燈頭121和發(fā)光管 11通過固定部件、例如硅酮樹脂等的粘合劑固定時(shí),將填充到燈頭121內(nèi)之后的多余的固定部件引導(dǎo)至相對(duì)燈頭121徑向(接近回轉(zhuǎn)軸Y的一側(cè))鄰接的玻璃管側(cè)(此外,雖然在圖中未表示,但是在被嵌部1M也可以具有切口部。)。在燈頭121的內(nèi)部、例如在燈頭部125及被嵌部123的內(nèi)周面設(shè)有限制部。這里, 作為限制部的一例,其由向被嵌部123的中心軸突出并沿被嵌部中心軸方向(發(fā)光管11的燈頭121側(cè)的端部被插入的方向。)延伸的多個(gè)肋128構(gòu)成(參照?qǐng)D6 (a))。如圖6(a)所示,多個(gè)肋128在比被嵌部123的中心靠被照射面的相反側(cè)形成三根 (以U8a、128bU28c表示。)、在比中心靠被照射面?zhèn)刃纬扇?以U8d、128eU28f表示。), 合計(jì)形成六根。此外,在被嵌部1 側(cè)也形成有六根肋。此外,雖然這里設(shè)肋128的數(shù)量為共計(jì)六根,但是,只要能夠?qū)l(fā)光管的端部某種程度地定位即可,其數(shù)量不特別限定。但是,在利用橫剖面形狀為圓形的發(fā)光管的情況下,有三根以上會(huì)更易于將發(fā)光管的端部定位。燈頭部125、126設(shè)于被嵌部123、124的開口側(cè)的相反側(cè)。如圖4所示,燈頭部125是具有有底筒狀的燈頭部主體1 和設(shè)于燈頭部主體129 的底壁的一對(duì)插腳(pin)130a、130b的所謂G型號(hào)(例如G5型號(hào)等)。燈頭部126也同樣是具有燈頭部主體131、一對(duì)插腳13h、132b的G型號(hào)。燈頭部125的一對(duì)插腳130a、130b及燈頭部1 的一對(duì)插腳132a、132b沿發(fā)光管 11的端部的回轉(zhuǎn)方向伸出,并且沿相互反向伸出,如圖2所示,一對(duì)插腳130a、130b、13加、 132b的排列方向?yàn)榛剞D(zhuǎn)軸Y方向。如圖4所示,支架12為矩形板狀(在俯視中為矩形。),在其長(zhǎng)度方向的兩端設(shè)有燈頭121、122。在支架12也可以形成有支承發(fā)光管11的支承突起133、134。如圖4所示,該支承突起133、134以跨支架12的短尺寸方向的兩端間的方式形成。另外,在支架12的發(fā)光管11的端部插入目的地的端部(燈頭部側(cè)的端部)形成有從支架12的被照射面?zhèn)韧怀銮已刂Ъ?2的端緣延伸并與支承突起133的一端相連的連結(jié)突起 135。此外,連結(jié)突起134不只可以存在于燈頭121側(cè),也可以存在于燈頭122側(cè)。圖6是表示將發(fā)光管11的端部插入到了燈頭121的狀態(tài)的圖,為了知道燈頭121 的內(nèi)部的樣子,燈頭121的一部分被切缺。另外,圖6 (a)是從箭頭方向觀察圖5中G — G線的剖面在填充固定部件前的狀態(tài)的圖,圖6 (b)是從箭頭方向觀察圖5中G — G線的剖面在填充了固定劑之后的狀態(tài)的圖。如圖6 (a)所示,在發(fā)光管11的端部插入到燈頭121內(nèi)的狀態(tài)下,發(fā)光管11的端部的外周(Ila)由形成于被嵌部123及燈頭部主體129的肋128a f支承,另外,發(fā)光管 11的與燈頭121鄰接的部分(lib)由支承突起133支承。返回到圖5,從發(fā)光管11的端部伸出的一對(duì)引線137通過裝接于燈頭部主體129 的底的插腳130b的內(nèi)部,利用焊料等固定在插腳130b的前端。此外,圖5中的插腳130b未在剖面中示出,為了附圖的方便,省略了與插腳130a及引線136的連接,但與插腳130b及引線137的連接相同。如圖6 (b)所示,發(fā)光管11和燈頭121、122的固定通過在燈頭7和發(fā)光管3的端部13等之間填充的固定部件、例如硅酮樹脂1 進(jìn)行。此時(shí),與被嵌部123鄰接的內(nèi)側(cè)的玻璃管19b也通過硅酮樹脂138與支架12固定。此外,作為燈頭121、122或支架12,能夠采用各種構(gòu)造。返回到圖3,如圖3的雙點(diǎn)劃線包圍的部分所示,發(fā)光管11具有兩端被密封了的玻璃管,在其內(nèi)部空間(放電空間)lib以例如400 [Pa]的壓力封入有汞(Hg)及緩沖氣體(例如氬氣)。此外,封入的汞可以是單體形態(tài),或者也可以是鋅汞、銀汞、鉍銦汞等的汞齊形態(tài)。雖然省略了圖示,但是該放電燈為例如熒光燈,在該情況下,在發(fā)光管11的內(nèi)周面形成有熒光體層。熒光體層是例如燒結(jié)含稀土類熒光體的材料而成的,含有Y203 :Eu、 LaP04 :Ce 及 BaMg2Al 16027 :Eu、Mn。另外,在發(fā)光管11中的各端部設(shè)有電極(省略圖示)。電極為例如玻璃珠裝配方式的電極,其由鎢(W)制的燈絲線圈、承架該燈絲線圈的一對(duì)引線和固定支承該一對(duì)引線的玻璃珠構(gòu)成。
發(fā)光管11的結(jié)構(gòu)要素即玻璃管由例如鋇鍶硅酸鹽玻璃(無鉛玻璃、軟質(zhì)玻璃)構(gòu)成。而且,玻璃管的剖面為大致圓形。發(fā)光管11的壁厚用((D2 — D3)/2)表達(dá),例如為0.8 [mm] 1. 2 [mm]。3.燈功率和各尺寸
在實(shí)施方式的照明裝置1中,說明放電燈10的燈功率和各尺寸的關(guān)系。如圖3所示, 按如下來規(guī)定放電燈10的發(fā)光管11的管徑D2、最大回轉(zhuǎn)直徑Dl和燈功率。(1)63 [W]型號(hào)
管徑 D2 = 18 [mm] 22 [mm]
最大回轉(zhuǎn)直徑Dl = 250 [mm] 270 [mm]
燈功率63 [W]
此外,本型號(hào)的燈功率只要在58 [W]以上且70.5 [W]以下的范圍內(nèi)即可。4.放電燈10和具備該放電燈10的照明裝置1的優(yōu)越性
在本實(shí)施方式的放電燈10和具備該放電燈10的照明裝置1中,相比以往使用的具有圓環(huán)狀的發(fā)光管的放電燈,通過對(duì)圓環(huán)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域也進(jìn)行有效利用,從而能夠使放電路徑長(zhǎng)度變長(zhǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)高光輸出,或者實(shí)現(xiàn)徑向上的小型化。另外,在放電燈10和照明裝置1中,個(gè)別具體地規(guī)定發(fā)光管11的尺寸(管徑D2和最大回轉(zhuǎn)直徑Dl ),且在與各個(gè)尺寸的對(duì)應(yīng)中,將燈功率規(guī)定在上述范圍內(nèi),由此,能夠與燈尺寸的大小無關(guān)地實(shí)現(xiàn)高效率和高光輸出的兼得。因此,本實(shí)施方式的放電燈10和照明裝置1能具備平面螺旋形狀的發(fā)光管11并同時(shí)對(duì)應(yīng)于各種尺寸使各尺寸下的效率及光輸出均提高。[確認(rèn)]
用(表1)和(表2)確認(rèn)上述優(yōu)越性。[表1]
權(quán)利要求
1.一種放電燈,兩端部被氣密密封了的發(fā)光管具有以其管軸方向中央部為回轉(zhuǎn)中心呈俯視雙螺旋狀回轉(zhuǎn)的形狀,其中,所述發(fā)光管的管徑為18 [mm]以上且22 [mm]以下,在俯視所述發(fā)光管的情況下的最大回轉(zhuǎn)直徑為250 [mm]以上且270 [mm]以下, 以58 [W]以上且70. 5 [W]以下的范圍內(nèi)的燈功率且10 [kHz]以上的高頻進(jìn)行點(diǎn)亮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電燈,其中, 在所述發(fā)光管的內(nèi)部空間封入有汞和緩沖氣體,在所述發(fā)光管的內(nèi)部?jī)啥嗽O(shè)有接受電力供給并進(jìn)行電子發(fā)射的電極體, 在所述發(fā)光管的內(nèi)周面設(shè)有將紫外線變換為可見光的熒光體層。
3.一種照明裝置,其中,具備 權(quán)利要求1所述的放電燈;以及安裝有所述放電燈的照明器具。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放電燈(10),其具有平面螺旋形狀的發(fā)光管(11)。發(fā)光管(11)的管徑(D2)為18[mm]以上且22[mm]以下,在俯視發(fā)光管(11)的情況下的回轉(zhuǎn)最大外徑(D1)為250[mm]以上且270[mm]以下,以58[W]以上且70.5[W]以下的范圍內(nèi)的燈功率且10[kHz]以上的高頻進(jìn)行點(diǎn)亮。
文檔編號(hào)H01J61/72GK102576647SQ201180003520
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月5日
發(fā)明者岡崎祐輔, 片瀨幸一, 稻垣文拓 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社