專利名稱:放電燈和照明裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及放電燈和照明裝置,特別涉及具備在俯視中具有復疊繞形狀的發光管的放電燈和照明裝置。
背景技術:
以往,在室內照明等用途中廣泛使用了具備圓環狀的發光管的放電燈。近年來,提出了具備在額定點亮之外還能夠進行高輸出點亮的高頻點亮專用的圓環狀的發光管的放電燈(例如,參照專利文獻1)。在該燈中,在額定點亮時能夠用更小的功率得到與以往相同的光輸出(即,能夠以高效率進行點亮),在高輸出點亮時能夠以與以往相同的效率得到更大的光輸出。另外,為了實現小型化,正在研究、開發具備以管中央部為回轉中心呈俯視雙螺旋狀回轉的形狀(以下,記為“平面螺旋形狀”。)的發光管的放電燈(例如,參照專利文獻2)。具體而言,平面螺旋形狀的發光管具有放電路徑延伸為長條狀的發光管以其長度方向中央部為回轉中心在假想平面上回轉的形狀,在內部封入有汞(Hg)和緩沖氣體(例如, 氬氣(Ar)),在內周面形成有熒光體層。具有平面螺旋形狀的發光管的放電燈由于圓環的內側的區域也被有效利用,因此,相比以往一直使用的具有圓環狀的發光管的放電燈,能夠增長放電路徑長度。由此,在具備平面螺旋形狀的發光管的放電燈中,相比以往的具備圓環狀的發光管的放電燈,能夠在一定的尺寸下實現高效率及高光輸出,另外,也能夠實現徑向上的小型化。現有技術文獻專利文獻
專利文獻1 日本專利第3055769號公報; 專利文獻2 日本專利第4061263號公報。
發明內容
發明要解決的問題
但是,在市場上,對于具有圓環狀的發光管的放電燈,根據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2提出的技術中,難以提供一種一邊對應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光管的放電燈。本發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光管,并同時能與尺寸的大小無關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,本發明采用以下的結構。本發明是一種放電燈,兩端部被氣密密封了的發光管具有以其管軸方向中央部為回轉中心呈俯視雙螺旋狀回轉的形狀,所述放電燈其特征在于,發光管的管徑為18 [mm]以上且22 [mm]以下,在俯視發光管的情況下的最大回轉直徑為250 [mm]以上且270 [mm]以下,以58 [W]以上且70. 5 [W]以下的范圍內的燈功率且10 [kHz]以上的高頻進行點亮。另外,本發明的照明裝置其特征在于,具備上述本發明的放電燈。發明效果
在本發明的放電燈和照明裝置中,相比以往一直使用的具有圓環狀的發光管的放電燈,通過圓環的內側的區域也被有效利用,從而能夠使放電路徑長度變長,能夠實現高光輸出或實現徑向上的小型化。另外,在本發明的放電燈和照明裝置中,個別具體地規定發光管的尺寸,且在與各個尺寸的對應中,將燈功率規定在上述規定的范圍內,由此能夠兼得高效率和高光輸出。因此,本發明的放電燈和照明裝置具備平面螺旋形狀的發光管,能與尺寸大小無關地與以往相比實現高效率和高光輸出的兼得。
圖1是表示實施方式的照明裝置1的結構的側面圖。圖2是表示照明裝置1中所包括的放電燈10的結構的側面圖。圖3是表示放電燈10的結構的平面圖。圖4是表示支架12及燈頭121、122的結構的立體圖。圖5是表示發光管11的端部被插入到了燈頭121的狀態的圖,是為了說明燈頭 121的內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的圖。
具體實施例方式以下,對用于實施本發明的方式示出一例進行說明。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明的結構及作用、效果而使用的一例,本發明在其本質性的特征部分以外不受以下的方式的任何限定。[實施方式] 1.照明裝置1
使用圖1說明實施方式的照明裝置1的結構。如圖1所示,本實施方式的照明裝置1例如為直接安裝于天花板500的方式的裝置,相對設在天花板500的接線盒(rosette)(省略圖示。),用燈座22進行安裝。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的方式構成。燈罩21的內周面例如由反射面構成,其將從放電燈10發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成,或通過涂敷氧化鋁粒子而構成。 在裝置主體20中的裝置燈座22的內部,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定器(省略圖示。)。電子穩定器為采用串聯逆變(series inverter)方式的高頻專用的穩定器。該電子式穩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的結構。圖2是放電燈10的側面圖,圖3是放電燈10的平面圖。如圖2所示,放電燈10以具備具有長條狀的放電路徑的發光管11和支架12的方式構成,該支架12用于對發光管11保持其上方(光照射側的相反側)。在支架12上,在發光管11的最外部分設有一對燈頭121、122。此外,在發光管11中,中央部分膨出(膨出部 11a),該膨出部Ila為燈點亮時的最冷點處。此外,燈點亮時的最冷點處不限于設在中央部分,也可以設在發光管的任一端部。 在該情況下,例如將排氣管設于發光管11的任一端部,在將排氣管拆離密封的情況下,也可以將最冷點處設于該排氣管剩余部分。進而,在排氣管剩余部分設于發光管11的任一端部的情況下,為了便于將最冷點處設于排氣管剩余部分,也可以以使設有排氣管剩余部分側的燈絲的位置比未設有排氣管剩余部分側的燈絲的位置更靠燈中央部側的方式進行設置。如圖3所示,在本實施方式的放電燈10中,發光管11具有以放電路徑的長度方向的大致中央部分為回轉中心呈俯視下雙螺旋狀回轉的形狀。而且,發光管11的端部在回轉的最外周以與X軸方向對峙的狀態進行配置,并在各端部設有燈頭121、122。發光管11以最大回轉直徑Dl [mm]進行回轉。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是一個將輪廓呈圓盤狀的發光管3的照射面側的相反側的主面進行橫切的板狀部件,在其兩端部設有兩個燈頭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立制造支架和燈頭然后再將各自固定而成為一體的結構。例如如圖2和圖3所示,燈頭121、122具備被嵌于發光管11的端部的被嵌部123、 124以及與燈具側的燈座(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設于支架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和發光管 11通過固定部件、例如硅酮樹脂等的粘合劑固定時,將填充到燈頭121內之后的多余的固定部件引導至相對燈頭121徑向(接近回轉軸Y的一側)鄰接的玻璃管側(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的內部、例如在燈頭部125及被嵌部123的內周面設有限制部。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(發光管11的燈頭121側的端部被插入的方向。)延伸的多個肋128構成(參照圖6 (a))。如圖6(a)所示,多個肋128在比被嵌部123的中心靠被照射面的相反側形成三根 (以U8a、128bU28c表示。)、在比中心靠被照射面側形成三根(以U8d、128eU28f表示。), 合計形成六根。此外,在被嵌部1 側也形成有六根肋。此外,雖然這里設肋128的數量為共計六根,但是,只要能夠將發光管的端部某種程度地定位即可,其數量不特別限定。但是,在利用橫剖面形狀為圓形的發光管的情況下,有三根以上會更易于將發光管的端部定位。燈頭部125、126設于被嵌部123、124的開口側的相反側。如圖4所示,燈頭部125是具有有底筒狀的燈頭部主體1 和設于燈頭部主體129 的底壁的一對插腳(pin)130a、130b的所謂G型號(例如G5型號等)。燈頭部126也同樣是具有燈頭部主體131、一對插腳13h、132b的G型號。燈頭部125的一對插腳130a、130b及燈頭部1 的一對插腳132a、132b沿發光管 11的端部的回轉方向伸出,并且沿相互反向伸出,如圖2所示,一對插腳130a、130b、13加、 132b的排列方向為回轉軸Y方向。如圖4所示,支架12為矩形板狀(在俯視中為矩形。),在其長度方向的兩端設有燈頭121、122。在支架12也可以形成有支承發光管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的發光管11的端部插入目的地的端部(燈頭部側的端部)形成有從支架12的被照射面側突出且沿支架12的端緣延伸并與支承突起133的一端相連的連結突起 135。此外,連結突起134不只可以存在于燈頭121側,也可以存在于燈頭122側。圖6是表示將發光管11的端部插入到了燈頭121的狀態的圖,為了知道燈頭121 的內部的樣子,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的圖。如圖6 (a)所示,在發光管11的端部插入到燈頭121內的狀態下,發光管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,從發光管11的端部伸出的一對引線137通過裝接于燈頭部主體129 的底的插腳130b的內部,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,發光管11和燈頭121、122的固定通過在燈頭7和發光管3的端部13等之間填充的固定部件、例如硅酮樹脂1 進行。此時,與被嵌部123鄰接的內側的玻璃管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,能夠采用各種構造。返回到圖3,如圖3的雙點劃線包圍的部分所示,發光管11具有兩端被密封了的玻璃管,在其內部空間(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,或者也可以是鋅汞、銀汞、鉍銦汞等的汞齊形態。雖然省略了圖示,但是該放電燈為例如熒光燈,在該情況下,在發光管11的內周面形成有熒光體層。熒光體層是例如燒結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,在發光管11中的各端部設有電極(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引線和固定支承該一對引線的玻璃珠構成。
發光管11的結構要素即玻璃管由例如鋇鍶硅酸鹽玻璃(無鉛玻璃、軟質玻璃)構成。而且,玻璃管的剖面為大致圓形。發光管11的壁厚用((D2 — D3)/2)表達,例如為0.8 [mm] 1. 2 [mm]。3.燈功率和各尺寸
在實施方式的照明裝置1中,說明放電燈10的燈功率和各尺寸的關系。如圖3所示, 按如下來規定放電燈10的發光管11的管徑D2、最大回轉直徑Dl和燈功率。(1)63 [W]型號
管徑 D2 = 18 [mm] 22 [mm]
最大回轉直徑Dl = 250 [mm] 270 [mm]
燈功率63 [W]
此外,本型號的燈功率只要在58 [W]以上且70.5 [W]以下的范圍內即可。4.放電燈10和具備該放電燈10的照明裝置1的優越性
在本實施方式的放電燈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狀的發光管的放電燈,通過對圓環的內側的區域也進行有效利用,從而能夠使放電路徑長度變長,能夠實現高光輸出,或者實現徑向上的小型化。另外,在放電燈10和照明裝置1中,個別具體地規定發光管11的尺寸(管徑D2和最大回轉直徑Dl ),且在與各個尺寸的對應中,將燈功率規定在上述范圍內,由此,能夠與燈尺寸的大小無關地實現高效率和高光輸出的兼得。因此,本實施方式的放電燈10和照明裝置1能具備平面螺旋形狀的發光管11并同時對應于各種尺寸使各尺寸下的效率及光輸出均提高。[確認]
用(表1)和(表2)確認上述優越性。[表1]
權利要求
1.一種放電燈,兩端部被氣密密封了的發光管具有以其管軸方向中央部為回轉中心呈俯視雙螺旋狀回轉的形狀,其中,所述發光管的管徑為18 [mm]以上且22 [mm]以下,在俯視所述發光管的情況下的最大回轉直徑為250 [mm]以上且270 [mm]以下, 以58 [W]以上且70. 5 [W]以下的范圍內的燈功率且10 [kHz]以上的高頻進行點亮。
2.根據權利要求1所述的放電燈,其中, 在所述發光管的內部空間封入有汞和緩沖氣體,在所述發光管的內部兩端設有接受電力供給并進行電子發射的電極體, 在所述發光管的內周面設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
本發明提供一種放電燈(10),其具有平面螺旋形狀的發光管(11)。發光管(11)的管徑(D2)為18[mm]以上且22[mm]以下,在俯視發光管(11)的情況下的回轉最大外徑(D1)為250[mm]以上且270[mm]以下,以58[W]以上且70.5[W]以下的范圍內的燈功率且10[kHz]以上的高頻進行點亮。
文檔編號H01J61/72GK102576647SQ201180003520
公開日2012年7月11日 申請日期2011年6月29日 優先權日2010年10月5日
發明者岡崎祐輔, 片瀨幸一, 稻垣文拓 申請人:松下電器產業株式會社