(57)【要約】  照明器具は石英ルツボ（２）の形で光源（１）を有し、当該石英ルツボはプラズマの空洞（３）を有する。パワーサプライは前記空洞の内部にプラズマを発生させるためのマイクロ波を供給するためのマグネトロン（５）を有する。エア導波路（６）は前記マグネトロンの下方に接続され、コネクタ（７）は前記導波路の下方に接続される。前記プラズマのルツボは、前記コネクタの底面に適合し、ファラデーケージ８によって囲まれる。前記ルツボがその焦点に位置するように、反射器（１１）は配置される。前記反射器は中央（開口部（１２））を有し、当該中央（開口部（１２））を通って、前記コネクタ（７）が突き出る。前記パワーサプライ用のケーシング（１６）の下側の半球形のシェル（１５）は、１つ以上の焦点調整スペーサ（１８）を介在させて、前記反射器を同様の開口部（１７）において支える。前記反射器は前記シェルにネジ（１９）で固定される。前記下側のシェルは上へそして半球形の前記反射器から離れるように曲がり、前記パワーサプライをそのボウルの中に囲み込む。冷却ファン（４３）は、前記ケーシングの上部に取り付けられ、（ダクト（４６）によって）支えられ、前記マグネトロンから上へ伸びる。前記ダクトはエアフローを前記マグネトロンの放熱フィンへ導く。それ故に、前記エアフローは前記反射器の開口部（１２，１７）と前記コネクタ７を有する前記下側のシェルとで形成される環状間隙（４７）へ下りそして通り抜けて流れる。したがって、前記コネクタは冷却され、そして、前記ルツボおよびその前記ファラデーケージ、当該ルツボおよび当該ファラデーケージは熱を持つ、も共にまた冷却される。前記冷却用空気は前記反射器と透明カバー（４８）の間の、前記反射器の底部に位置する間隙を通って前記照明器具から抜け出る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明器具であって、
・高周波（ＨＦ）電力によって駆動されるプラズマ光源と、
・物理的構造を有する高周波パワーサプライであって、
・前記光源と前記高周波パワーサプライの物理的構造はアセンブリとして一緒に接続される、
高周波パワーサプライと、
・前記高周波パワーサプライ用のハウジングであって、前記アセンブリと前記ハウジングは一緒に固定され、
・そこから前記アセンブリが冷却エアフローのクリアランスと共に広がる開口部と、
・前記高周波パワーサプライを冷却するために、空気を吸い込み（或いは吐き出し）、前記開口部を経由して、前記光源を過ぎて外へ出る（或いは中に入る）ための、前記ハウジングの穴に配置される空冷ファンと、
を有するハウジングと、
・前記ハウジングに固定される前記光源からの光を前記開口部で少なくとも実質的に平行にするための反射器であって、当該反射器はそこから前記アセンブリが広がる当該反射器自身の開口部を有し、前記光源が当該反射器内に配置される反射器と、
を有する照明器具。
【請求項２】
前記反射器は、前記ハウジングの前記反射器の固定位置から前記アセンブリの方へ後方に伸びる戻り部を有することを特徴とする、請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記ハウジングの前記反射器の固定位置に、前記平行光の焦点を調整するために、前記反射器と前記ハウジングの間の１つ以上のスペーサを備えることを特徴とする、請求項１あるいは請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
・前記ハウジングと固定した照明器具支持手段と、
・前記アセンブリを前記照明器具支持手段から前記ハウジングを通じて支える手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１，請求項２あるいは請求項３に記載の照明器具。
【請求項５】
前記照明器具支持手段は、前記ハウジングと前記ハウジングの上側領域で固定した、引っ掛けるための穴の金具であることを特徴とする、請求項４に記載の照明器具。
【請求項６】
前記アセンブリを支える前記手段は、前記アセンブリと前記ハウジングを相互接続するサブフレームを備え、当該サブフレームが前記アセンブリに前記高周波パワーサプライの物理的構造において接続されることを特徴とする、請求項４あるいは請求項５に記載の照明器具。
【請求項７】
・前記アセンブリと固定した照明器具支持手段と、
・前記ハウジングを前記照明器具支持手段から支える手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１，請求項２あるいは請求項３に記載の照明器具。
【請求項８】
前記照明器具支持手段は、前記アセンブリと固定した逆Ｕ字部材と固定した、引っ掛けるための穴の金具であることを特徴とする、請求項７に記載の照明器具。
【請求項９】
前記ハウジングを支える前記手段は、前記ハウジングと前記アセンブリを相互接続するサブフレームを備え、当該サブフレームが前記アセンブリに前記高周波パワーサプライの物理的構造において接続されることを特徴とする、請求項７あるいは請求項８に記載の照明器具。
【請求項１０】
前記サブフレームは前記ハウジングの上側と下側の部品の間の接合部で前記ハウジングに結合されることを特徴とする、請求項６あるいは請求項９に記載の照明器具。
【請求項１１】
前記サブフレームは前記ハウジング上の反射器の固定位置において前記ハウジングに結合されることを特徴とする、請求項６あるいは請求項９に記載の照明器具。
【請求項１２】
前記ファンから前記高周波パワーサプライの物理的構造への冷却用ダクトを備えることを特徴とする、請求項１〜請求項１１のいずれか１つに記載の照明器具。
【請求項１３】
前記高周波パワーサプライの物理的構造は、マグネトロンのケーシングであることを特徴とする、請求項１〜請求項１２のいずれか１つに記載の照明器具。
【請求項１４】
整合回路を前記高周波パワーサプライと前記光源の間に備え、当該整合回路は、前記アセンブリに含まれる当該整合回路自身の物理的構造を有することを特徴とする、請求項１〜請求項１３のいずれか１つに記載の照明器具。
【請求項１５】
コネクタを前記整合回路と前記光源の間に備え、当該コネクタは前記アセンブリに含まれる、当該コネクタ自身の物理的構造を有することを特徴とする、請求項１４に記載の照明器具。
【請求項１６】
前記高周波パワーサプライのための駆動回路を前記高周波パワーサプライの物理的構造と共に備えることを特徴とする、請求項１〜請求項１５のいずれか１つに記載の照明器具。
【請求項１７】
前記駆動回路を支えるための手段は、サブフレームが備えられている場合は当該サブフレームであることを特徴とする、請求項１７に記載の照明器具。
【請求項１８】
前記光源は、
・そこからの出口としての、透明な或いは半透明な材料からなる固体のプラズマのルツボであって、中に密封空洞を有するプラズマのルツボと、
・前記プラズマのルツボを囲むファラデーケージであって、前記プラズマのルツボからの光の出口として少なくとも部分的に光を透過し、一方でマイクロ波を閉じ込めるファラデーケージと、
・マイクロ波エネルギーによって発光プラズマを生成するために励起可能な材料からなる、前記空洞内の充填材と、
・プラズマ誘導マイクロ波エネルギーを前記充填材に伝送するために、前記プラズマのルツボ内に配置されるアンテナと、
を有し、
その配置は、
・前記空洞内のプラズマからの光が前記プラズマのルツボを通り抜け、前記ケージを経由して前記反射器に放射されることができ、
・冷却用空気は前記ルツボを通り越して流れる、
ことを特徴とする、請求項１〜請求項１７のいずれか１つに記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明器具に関するものである。
【０００２】
照明器具は照明ユニット一式、特に光源と調光器、通常は反射器を備えたものを意味するのに用いられる用語である。照明器具は壁、天井、或いは柱に設置されることもある。
【背景技術】
【０００３】
我々は我々の光放射共振（ＬＥＲ）についての一連の特許出願を提出している。当該出願の公開された最初のものは、国際公開第２００９／０６３２０５号として２００９年５月２２日に公開された。これ以降、我々はこれを「我々のＬＥＲ出願」と呼ぶ。当該出願は以下のように記載し特許請求している。
【０００４】
マイクロ波エネルギーによって駆動される光源であって、
・そこからの出口としての、透明な或いは半透明な材料からなる固体のプラズマのルツボであって、中に密封空洞を有するプラズマのルツボと、
・前記プラズマのルツボを囲むファラデーケージであって、前記プラズマのルツボからの光の出口として少なくとも部分的に光を透過し、一方でマイクロ波を閉じ込めるファラデーケージと、
・マイクロ波エネルギーによって発光プラズマを生成するために励起可能な材料からなる、前記空洞内の充填材と、
・プラズマ誘導マイクロ波エネルギーを前記充填材に伝送するために、前記プラズマのルツボ内に配置されるアンテナであって、
・前記マイクロ波エネルギー源へ連結するために前記半透明なルツボの外側に伸びている接続部、
を有するアンテナと、
を有し、
その配置は、前記空洞内のプラズマからの光が前記プラズマのルツボを通り抜け、そこから前記ケージを介して放射することができることを特徴とする光源。
【０００５】
当初、我々は我々のＬＥＲ光源を、マイクロ波によって駆動され、そして、前記プラズマのルツボ内でのそのマイクロ波の共振を伴うと予測していたが、我々は今では、幅広い周波数領域にわたる、非共振デバイスを用いるその使用を予測している。
【０００６】
高周波（ＨＦ）プラズマは、しばしば無線周波数であるＲＦ（１〜３００ＭＨｚ）と、マイクロ波（０．３〜３００ＧＨｚ）で励起されたプラズマの両方を意味するために使用される用語である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００９／０６３２０５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、高周波プラズマ光源と一緒に用いられる改良された照明器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、以下が提供される。
【００１０】
照明器具であって、
・高周波（ＨＦ）電力によって駆動されるプラズマ光源と、
・物理的構造を有する高周波パワーサプライであって、
・前記光源と前記高周波パワーサプライの物理的構造はアセンブリとして一緒に接続される、
高周波パワーサプライと、
・前記高周波パワーサプライ用のハウジングであって、前記アセンブリと前記ハウジングは一緒に固定され、
・そこから前記アセンブリが冷却エアフローのクリアランスと共に広がる開口部と、
・前記高周波パワーサプライを冷却するために、空気を吸い込み（或いは吐き出し）、前記開口部を経由して、前記光源を過ぎて外へ出る（或いは中に入る）ための、前記ハウジングの穴に配置される空冷ファンと、
を有するハウジングと、
・前記ハウジングに固定される前記光源からの光を前記開口部で少なくとも実質的に平行にする(collimate)ための反射器であって、当該反射器はそこから前記アセンブリが広がる当該反射器自身の開口部を有し、前記光源が当該反射器内に配置される反射器と、
を有する照明器具。
【００１１】
好適には前記反射器は、前記ハウジング上の前記反射器の固定位置から前記アセンブリの方へ後方に伸びる戻り部(set back portion)を有する。
【００１２】
また、前記照明器具は好適には、前記ハウジング上の前記反射器の固定位置に、前記平行光の焦点を調整するために、前記反射器と前記ハウジングの間の１つ以上のスペーサを備える。
【００１３】
通常は、冷却用ダクトは前記ファンから前記高周波パワーサプライの物理的構造に設置される。
【００１４】
本好適な実施例において、前記高周波パワーサプライの物理的構造は、マグネトロンのケーシングである。この実施例では、整合回路が前記高周波パワーサプライと前記光源の間に設置され、当該整合回路は、前記アセンブリに含まれる当該整合回路自身の物理的構造を有する。コネクタが同様に前記整合回路と前記光源の間に設置され、当該コネクタは前記アセンブリに含まれる、当該コネクタ自身の物理的構造を有する。
【００１５】
好適には、前記照明器具は以下を備える。
・前記ハウジングと固定した照明器具支持手段と
・前記アセンブリを前記照明器具支持手段から前記ハウジングを通じて支える手段
前記照明器具支持手段は、前記ハウジングと前記ハウジングの上側領域で固定した、引っ掛けるための穴(an eye)であってもよい。また、前記アセンブリを支える前記手段は、前記アセンブリと前記ハウジングを相互接続するサブフレームを備えてもよく、当該サブフレームが前記アセンブリに前記高周波パワーサプライの物理的構造において接続される。
【００１６】
あるいは、前記照明器具は以下を備えてもよい。
・前記アセンブリと固定した照明器具支持手段と
・前記ハウジングを前記照明器具支持手段から支える手段
この場合、前記照明器具支持手段は、前記アセンブリと固定した逆Ｕ字部材と固定した、引っ掛けるための穴であってもよい。また、前記ハウジングを支える前記手段は、前記ハウジングと前記アセンブリを相互接続するサブフレームを備え、当該サブフレームが前記アセンブリに前記高周波パワーサプライの物理的構造において接続される。
【００１７】
前記サブフレームは前記ハウジングの上側と下側の部品の間の接合部で前記ハウジングに結合されてもよい、或いはそこで、前記サブフレームは前記ハウジング上の反射器の固定位置において前記ハウジングに結合されてもよい。
【００１８】
普通は、前記高周波パワーサプライは前記高周波パワーサプライのための駆動回路と前記高周波パワーサプライの物理的構造で前記駆動回路を支えるための手段を備える。好都合なことに、前記サブフレームが備えられる場合は、前記駆動回路支持手段がサブフレームであってもよい。
【００１９】
しかし一方で、本発明はそのような光源に限定されるものではない。好適な実施例においてその光源はＬＥＲ光源で、そのパワーサプライはマグネトロンである。
【００２０】
したがって、この実施例において、光源は、
・そこからの出口としての、透明な或いは半透明な材料からなる固体のプラズマのルツボであって、中に密封空洞を有するプラズマのルツボと、
・前記プラズマのルツボを囲むファラデーケージであって、前記プラズマのルツボからの光の出口として少なくとも部分的に光を透過し、一方でマイクロ波を閉じ込めるファラデーケージと、
・マイクロ波エネルギーによって発光プラズマを生成するために励起可能な材料からなる、前記空洞内の充填材と、
・プラズマ誘導マイクロ波エネルギーを前記充填材に伝送するために、前記プラズマのルツボ内に配置されるアンテナと、
を有し、
その配置は以下のとおりである。
・前記空洞内のプラズマからの光が前記プラズマのルツボを通り抜け、前記ケージを経由して前記反射器に放射されることができ、
・冷却用空気は前記ルツボを通り越して流れる。
【００２１】
本発明の理解に役立てるために、具体的な実施例を例として、添付図面に準拠してここに述べる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における照明器具の斜視図である。
【図２】前記照明器具のケーシングの上側シェルを取り去った、図１と同様の図である。
【図３】前記照明器具の側面から見た中央断面図である。
【図４】前記照明器具のケーシングの下側シェルと反射器とを取り去った、図２と同様の図である。
【図５】支持されていない前記反射器を一緒に示した別の方向からの斜視図である。
【図６】前記照明器具の逆Ｕ字型支持加圧成型品の斜視図である。
【図７】前記照明器具のプラットフォーム支持加圧成型品の斜視図である。
【図８】前記反射器の前記下側シェルへの接続の図３よりも詳細な断片図である。
【図９】図８に示された前記コンポーネントの、前記反射器を取り去った底面図である。
【図１０】支持治具と、リモートコントロール用の無線ユニットと、を備える前記照明器具の別な実施例の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
各図面を参照すると、そこに示される前記照明器具は、我々のＬＥＲ出願に記載されているように、プラズマ空洞３を有する石英ルツボ２の形で光源１を有する。前記ルツボと当該ルツボに関連付けられた(associated)パワーサプライ４は、以下のいくつかの詳細に言及する以外は詳細には記載しない。前記パワーサプライは前記空洞の内部にプラズマを発生させるためのマイクロ波を供給するマグネトロンを有し、前記マグネトロンは、当該マグネトロンに物理的構造を提供するケース５を有する。前記マイクロ波が前記マグネトロンから前記空洞へそこを経由して伝達され、自身の物理的構造を有する構成要素が、当該マグネトロンケースの下に接続されるエア導波路６と、前記導波路の下に接続されるコネクタ７である。前記プラズマのルツボは、前記コネクタの底面に適合し、ファラデーケージ８によって囲まれる。前記マグネトロンケース５と、エア導波路６と、コネクタ７と、ルツボ２の全てが単独のアセンブリを形成する。
【００２４】
前記ルツボがその焦点に位置するように、反射器１１は配置される。前記反射器は中央開口部１２を有し、当該中央開口部を通って、前記アセンブリおよび特に前記コネクタ７が突き出る。前記反射器は、前記照明器具の中心軸Ａの方向に、前記反射器の前記パワーサプライに最も近い表面である戻り部１４よりも、前記パワーサプライ４からより遠くに前記開口部１２を有して形づくられることに留意すべきである。前記戻り部１４の配置は、前記反射器が前記開口部１２から前方に曲がっている場合よりも、前記ルツボからより多くの光を前方へ反射させることができる。
【００２５】
前記パワーサプライ用のケーシング１６の下側の半球形のシェル１５は、１つ以上の焦点調整スペーサ１８を介在させて、前記反射器を同様の開口部１７において支える。前記反射器は前記シェルにネジ１９で固定される。前記下側のシェルは半球形の前記反射器から上へ離れるように曲がり、前記パワーサプライをそのボウルの中に囲み込む。
【００２６】
上側の半球形のシェル２０は、それらの間の「赤道」スペーサ２１を有して、前記下側のシェルの最上部の上に備えられる。各ネジ２２がこれらの３つの部品を一緒に固定する。この実施例においては、図に示すように形成される前記ケーシング１６は、前記パワーサプライを支えない。むしろ、前記パワーサプライ用の独立した支えと前記ケーシングが備えられる。このことは前記ケーシングを軽い素材とすることを可能にする。当該支えにはここで記述されるであろう。
【００２７】
前記上側のシェルの「極」部分は長方形の開口部２３を有し、当該開口部は各サポートケーブル２４とパワーサプライケーブル２５とを逆Ｕ字スティール加圧成型品２６に接続できるようにする。前記パワーサプライケーブルはソケット２７に挿入され、当該ソケットは前記開口部の一端で前記加圧成型品の取っ手２８に支えられる。前記各ケーブルは前記加圧成型品の中央部２９に取り付けられ、当該中央部から前記取っ手が伸びる。前記加圧成型品の各リム３０は、前記ケーシングの赤道領域へ下に伸び、そして、プラットフォーム加圧成型品であるサブフレーム３１に（各ネジ２２によって）固定される。両方の前記各加圧成型品に対する前記各ネジ２２と各開口部３２の内側で、各第２の皿ネジ３３が前記プラットフォーム加圧成型品の補足的な穴３５を貫通して前記加圧成型品２６の皿穴３４に係合し、前記下側のシェル内に結合を保持する。前記各ネジは、前記赤道部品が前記赤道部品の底面の凹み３６において、前記加圧成型品に隣接するように、皿穴に埋められる。したがって、前記各ケーブルが前記加圧成型品を支え、前記各ネジが前記下側のシェルを前記加圧成型品から支え、前記下側のシェルが前記反射器を支える。
【００２８】
前記プラットフォーム加圧成型品は一側に伸びるプラットフォーム４０を有し、当該プラットフォーム上に前記マグネトロン用の制御及び駆動回路４１が置かれる。フランジ４２が前記プラットフォーム中心から下に伸び、当該フランジに固定される前記エア導波路を有する。前記マグネトロンと前記ルツボは前記エア導波路に接続されるので、前記光ジェネレータに寄与する各構成要素の前記アセンブリは、前記ケーシングとは独立して前記プラットフォームに支えられる、前記下側のシェルは当該下側のシェルに螺入される各ネジ２２，２３を有し、それによって前記加圧成型品２６が前記プラットフォーム４０に取り付けられることを除いては。
【００２９】
冷却ファン４３は、前記ケーシングの上部、第２の取っ手４５の開口部４４の真下に取り付けられ、当該第２の取っ手は、前記逆Ｕ字加圧成型品から前記取っ手２８の向かい側に伸びる。そのモータは実質的にはダクト４６によって支えられ、前記マグネトロンから上へ伸びる。前記ダクトはエアフローを前記マグネトロンの放熱フィンへ導く。それ故に、前記エアフローは前記反射器の開口部１２，１７と、前記コネクタ７を有する前記下側のシェルとで形成される環状間隙４７へ下り、そして通り抜けて流れる。したがって、前記コネクタは冷却され、そして、前記ルツボおよびその前記ファラデーケージは共に熱くなるが、これもまた冷却される。前記冷却用空気は前記反射器と透明カバー４８の間の、前記反射器の底部に位置する間隙を通って前記照明器具から抜け出る。
【００３０】
上述の実施例は、単独のエアフローによる前記マグネトロンと前記ルツボの両方の効果的な冷却の長所を凌駕して、以下の長所を有することが理解されるだろう。
・前記ルツボを受けるその開口部から後方に突き出た部分を有する前記反射器を備えることは、その開口部から前方にカーブする前記反射器の場合よりも、より多くの光が前記ルツボの中のプラズマから集められ、実質上平行になった方向における前方で、放射されることを可能にする。
・前記ケーシングと前記反射器の間の各スペーサを備えることは、高い所からの照明のための収束した光線と、より低いレベルからの照明のためのより拡散した光線との間で前記反射器の焦点を調整するより便利な手段を提供する。その配置はより従来型の焦点調整に引けを取らない。当該従来型の焦点調整においては、その反射器内の光源の位置が、前記照明器具の内部で光源の位置をパックすることによって、調整される。
【００３１】
本発明は上記実施例の詳細に限定されるものではない。例えば、前記ケーシングが十分な強度の材料、例えば軽合金やエンジニアリングプラスチック材料等製である場合、支え治具、一般的には引っ掛けるための穴は、図１０に図示されているように、前記照明器具全体の支えとサスペンションのための前記上側のシェルの前記極部分に備えられてもよい。同様に、前記照明器具の遠隔操作用の無線ユニット５２も図１０に図示されている。その一方、上記の実施例の配列は、低強度のケーシング、例えば通常強度のプラスチック材料等の使用を許容する。前記ケーシングは、前記加圧成型品２６に類似し、サブフレーム加圧成型品３１からケーシング開口部１７へ下に伸びる下側加圧成型品（図示せず）を備えることによって、前記反射器を前記下側の半球を通じて前記下側加圧成型品にボルト止めできる場合には、全耐過重性から解放されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2013502681.tif 000011
【図１０】
2013502681.tif 000012
【国際調査報告】
2013502681.tif 000013
2013502681.tif 000014
2013502681.tif 000015