(57)【要約】  リフレクタ３内及び前記リフレクタに固定されているランプキャップランプ４内に配されているランプ容器２を有するキャップをされたランプ／リフレクタユニットである。電気的端子１７は、前記ランプキャップの外面２４上に互いに実質的に対向して設けられる。前記ランプキャップは、好ましくは互いに同一である第１の嵌合係合要素２５及び第２の嵌合係合要素２６を有している。前記嵌合係合要素は、組み立てられた場合、互いに対して移動することがなく、好ましくは、電気的端子１７によって一緒に保持され、この目的のために、バネクランプ３９として形成されている。前記リフレクタは、前記リフレクタの外面２３上に金属シートクラッディング２２を備えている。更に、透明な板３４が、前記リフレクタの光放出窓２１を閉じるために設けられている。従って、容易に交換可能な、簡単で安全なキャップをされたランプ／リフレクタユニットが、得られる。
2011501375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップをされたランプ／リフレクタユニットであって、
発光要素が配されている空間を気密な態様で封止している壁を有すると共に、前記発光要素から前記壁を通って外部まで延在している電流導体を有するランプ容器と、
首開口と自身の光放出窓との間に延在している反射部を有するリフレクタであって、前記反射部は光軸を規定しており、前記ランプ容器は、前記光軸が前記発光要素を通って延在するように前記リフレクタ内に配されている、リフレクタと、
前記首開口の場所においてランプ／リフレクタユニットに固定されていると共に、電気的端子を有するランプキャップであって、各電気的端子は、対応する電流導体に電気的に接続されているランプキャップと、
を有するキャップをされたランプ／リフレクタユニットにおいて、前記電気的端子が、前記ランプキャップの外面上で互いに実質的に対向して設けられていることを特徴とする、キャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項２】
前記リフレクタは、前記首開口における中空の首形部を更に有しており、前記ランプ容器は、自身の壁の一部としての少なくとも１つの封止を有しており、前記封止によって、前記ランプ容器は前記中空の首形部内に固定されており、前記ランプキャップは、前記首形部の周りに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項３】
前記ランプキャップは、光／紫外線遮蔽材料でできており、１つの開放側を有するキャビティを有しており、前記リフレクタの首は、前記開放側を経て前記キャビティ内へと延在していていると共に、セメントによって前記キャビティ内に固定されていることを特徴とする、請求項２に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項４】
前記ランプキャップが、第１の係合要素及び第２の係合要素を有することを特徴とする、請求項１、２又は３に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項５】
２つの前記係合要素は同一であることを特徴とする、請求項４に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項６】
前記電気的端子は、バネクランプであることを特徴とする、請求項４に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項７】
２つの前記係合要素は、前記バネクランプによって一緒に保持されることを特徴とする、請求項６に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項８】
前記首形部は、外面上にプロファイルされている構造を有しており、各係合要素は、内面に係合プロファイルを有しており、この結果、組み立てにおいて、前記ランプキャップと前記リフレクタの前記首形部とが連結されることを特徴とする、請求項７に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項９】
前記リフレクタは、金属クラッディングを備えている外面を有することを特徴とする、請求項１に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【請求項１０】
前記リフレクタは、自身の光放出窓における透明な蓋を備えていることを特徴とする、請求項１又は９に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、添付の請求項１の前置部分に記載のキャップをされたランプ／リフレクタユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなキャップをされたランプ／リフレクタユニットは、米国特許第４６２６７３４号から知られている。この種類のユニットは、例えば、投影目的（例えば、映画若しくはスライド投影又は投影テレビジョン装置）のために使用されることができる。これらの用途において、一般に、小型のフィラメントランプ又は小型の高圧水銀放電ランプは、短いアーク長（例えば、約０．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲のアーク長）を有して使用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特に、高圧放電ランプに関して、（典型的には数ｋボルトの範囲における）比較的高い電圧が、前記ランプを（再）点火するのに必要とされている。結果として、特に前記ランプの（再）点火において、電気的端子間のフラッシュオーバーのリスクが、存在する。更に、これらのランプは、消費者市場において（例えば、家庭用途のスライドショーのためのビーマーにおいて）ますます利用可能なものになっている。前記ランプ／リフレクタユニットの故障の際、前記ユニットの交換が、素人に許可されなければならない。この既知のユニットにおいて、前記キャップをされた電気ランプ／リフレクタユニットは、軸方向において前記ホルダから取り出されなければならず、前記ユニットの交換がかなり複雑であるという不利な点を含んでいる。前記既知のユニットの更なる不利な点は、当該既知のユニットは、ランプキャップが、互いに比較的近くに設けられている両方の電気的端子を有するので、依然として比較的安全でないことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は、当該不利な点が防止される、冒頭段落に記載した種類のキャップをされたランプ／リフレクタユニットを提供することにある。この目的は、添付の請求項１の特徴部分によって特徴付けられるキャップをされたランプ／リフレクタユニットによって達成される。一般に、環境雰囲気の湿度が、フラッシュオーバーが発生する電圧に対する著しい影響を有することが知られている。従って、本発明によるキャップをされたランプ／リフレクタユニットにおいて実現されているように、前記環境雰囲気にさらされる前記電気的端子間の距離を、できるだけ大きく選択することが重要である。添付の請求項１の特徴部分の技術的フィーチャによって、従来技術のユニットに反して、両方の端子ができるだけ離間されており、１つの電気的端子は中央に設けられており、１つの電気的端子は、前記ランプキャップの外面に設けられているので、前記ユニットがフラッシュオーバーに関して比較的安全であることが達成される。典型的には、このランプキャップによって、数ｋボルト（例えば、２．５ｋＶ）よりも大きいフラッシュオーバーが生じるのみである。更に、前記ランプが半径方向において取り出されることができるので、当該ランプが内部に収容される（べき）前記ホルダとの電気的接触が直ちに確立され、従って、前記ホルダ内で前記ユニットを容易に移動するのを可能にしているので、前記ランプは、容易に交換されることができる。
【０００５】
キャップをされたランプ／リフレクタの実施例は、前記リフレクタが、首開口における中空の首形部（hollow neck-shaped portion）を更に備えており、前記ランプ容器が、少なくとも一つの封止を自身の壁の一部として有しており、前記封止を介して前記ランプ容器が、前記中空の首形部内に固定されており、前記ランプキャップが前記首形部の周りに設けられていることを特徴とする。従って、接着剤及びセメントのため大きい接触領域が設けられているので、前記リフレクタ内部の前記ランプ容器の堅牢な位置決めと、前記ランプキャップと前記リフレクタとの間の堅牢な接続とが実現される。
【０００６】
前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの更なる実施例は、前記ランプキャップが光／紫外線遮蔽材料でできており、１つの開放側を備えるキャビティを有しており、前記リフレクタの前記首形部が、前記開放側を介して前記キャビティ内に挿入され、セメントによって固定されていることを特徴とする。光／紫外線遮蔽材料は、可視及び／又は紫外線放射を吸収する及び／又は反射する材料を意味し、例えば、セラミック、ガラスセラミック又は高温耐熱プラスチックを意味している。従って、前記首形部を通って後方における迷光及び／又は紫外線放射の漏出が防止される。更に、前記ユニットの組み立ては、前記リフレクタ上に前記ランプキャップをセメント付けする間に、セメントをこぼすリスクが低減されるので、より簡単になっている。
【０００７】
前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの更に他の実施例は、前記ランプキャップが、第１及び第２の嵌合、係合要素を有することを特徴とする。前記ランプキャップの前記キャビティ内部の前記ランプキャップの単一の嵌合要素に対する電気的接続が、更なる嵌合要素が前記キャビティを実際に閉じる前に確立されることができるので、前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの組み立ては、より簡単になっている。好ましくは、前記第１の嵌合要素及び前記第２の嵌合要素は、同一のものであり、従って、前記嵌合要素の製造のために必要とされるのは１つの型のみであるので、製造コストを節約する。
【０００８】
前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの他の実施例は、電気的端子がバネクランプであるという点を特徴とする。前記バネクランプは、これを介して前記ユニットが自身のホルダに電気的に接続される前記電気的端子を形成する。これらの電気的端子がバネクランプとして設けられている場合、前記ユニットの組み立ては単純化され、前記電気的端子の前記ランプキャップへのハンダ付け及び／又はセメント付けを介した固定のような、面倒な製造ステップが、回避される。好ましくは、前記２つの嵌合要素は、前記バネクランプによって一緒に保持され、従って、前記嵌合要素を一緒に封止する必要性を回避する。従って、前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの組み立ての更なる単純化及び前記ランプ／リフレクタユニット上への前記ランプキャップの嵌合要素の固定の信頼性の向上が、得られる。
【０００９】
前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの更に他の実施例は、前記首形部は外面にプロファイルされている構造（profiled structure）を有し、各嵌合要素は、プロファイルされている前記外面と嵌合する内側プロファイルを有していることを特徴とする。前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの組み立ての後、このことは、前記リフレクタの前記首形部への前記ランプキャップのより良好な固定を可能にする。好ましくは、前記プロファイルは、前記ランプキャップが連結によって前記ランプ／リフレクタユニット上へ固定されるように選択され、例えば、前記首形部のプロファイルされている前記外面が局所的な窪み及び／又は突起を有する若しくは光軸に対して鋭角に隆起している、又は前記構造化されているプロファイルが環状の円周稜又は溝であるように、選択される。前記ランプキャップの前記嵌合要素が、対応する、係合内面を有しているという事実により、前記ランプキャップは、連結によって前記ランプ／リフレクタユニット上へ固定される。従って、前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの製造は、このランプ／リフレクタ上への前記ランプキャップのセメント付けが、もはや必要ではないので、単純化されることができる。
【００１０】
前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットの更に他の実施例は、前記リフレクタが、金属クラッドを設けられている外側のリフレクタ表面を有することを特徴とする。従って、より安全なランプであって、更に、望まれない方向における（例えば、前記光軸及び前記首形部に沿って後方への）迷光及び／又は紫外線放射が防止される、ランプが実現される。好ましくは、前記キャップをされたランプ／リフレクタユニットは、自身の光放出窓における透明な蓋（例えば、レンズ又は板）を備えている。従って、前記ランプの安全性の更なる向上が得られ、爆発による前記ランプの故障の場合のように、こうして形成される断片が環境内に散乱されることが、防止される。
【００１１】
前記ランプ容器は、高圧水銀放電ランプ、前記発光要素として一対の電極を備えるメタルハライド放電ランプであっても良く、又は前記発光要素としてのフィラメントを備えるハロゲン白熱ランプであっても良い。前記ランプ容器は、１つの端部を有しているもの（single-ended）であるか又は両端を有しているもの（double-ended）であるかの何れかであり得る。前記リフレクタは、好ましくは、硬質ガラスでできているが、代替的には、金属、セラミック又はガラスセラミックでできていても良い。反射要素の内面において、前記リフレクタは、鏡面的な反射材料（例えば、アルミニウム層）、二色性層スタック、又は拡散反射層（例えば、酸化アルミニウム）によって被覆されることができる。前記ランプキャップは、例えば、光及び紫外線遮蔽硬質ガラス、ガラスセラミック又はセラミック（例えば、焼結酸化アルミニウム又はステアタイト）のような、耐熱材料からできている。前記リフレクタは、例えば、放物線又は楕円形リフレクタとして、形状が凹状である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のユニットの第１の実施例の断面図である。
【図２】本発明のユニットの第２の実施例の模式的な図面である。
【図３Ａ】一部分におけるランプキャップを有する当該ユニットの第３実施例を示しており、前記ユニットはホルダ内に収容されている。
【図３Ｂ】前記ホルダ内に収容されている、図３Ａのユニットの実施例を示している。
【図４】本発明によるランプキャップの分解図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、添付図面によって更に説明される。
【００１４】
図１は、本発明によるキャップをされたランプ／リフレクタユニット１（＝ユニット）の第１実施例を示している。前記ユニットは、リフレクタ３内及びセメント５によって前記リフレクタの中空の首形部６に固定されているランプキャップ４内に配されているランプ容器２を有している。前記ランプ容器は、発光要素９が配されている空間８を気密な態様において封止している壁７を有している。前記ランプ容器は、両端を有しているものであり、第１の封止１０を、自身の壁の一部としての第２の封止に対向して有しており、前記第１の封止を介して、前記ランプ容器は、前記中空の首形部における接着剤１２によって固定されており、前記ランプキャップは、前記首形部の周りに設けられている。前記ランプ容器は、更に、前記発光要素から前記封止を通って外部まで延在する電流導体１３を有している。各電流導体は、それぞれ、内部電流導体１４、モリブデン箔１５及び外部電流導体１６を有している。各外部電流導体は、前記ランプキャップ上に設けられている対応する電気的端子１７に電気的に接続されている。 
【００１５】
発光要素９は、図１において、１００ワットの電源を消費するハロゲンランプのタングステンフィラメントであり、前記リフレクタの反射部１９によって規定される光軸１８上に配されている。前記反射部は、首開口２０と光放出窓２１との間に延在している。前記リフレクタは、前記リフレクタの外面２３上に金属クラッディング２２（図１においてはシートメタルでできている）を備えている。
【００１６】
前記電気的端子は、前記ランプキャップの外面２４上で互いに実質的に対向して設けられている。ランプキャップ４は、光／紫外線遮蔽材料（図１においては、セラミック、詳細には焼結酸化アルミニウム）でできている。前記ランプキャップは、第１の嵌合及び係合部２５と、同じ第２の嵌合及び係合部２６とを有している。これらの嵌合部は、組み立てられた場合、互いに対して移動することができず、一方の開放側２８を備えるキャビティ２７を形成し、前記リフレクタの首が、前記キャビティ内に挿入され、セメント５によって前記キャビティ内に固定されている。
【００１７】
図２は、本発明によるキャップをされたランプ／リフレクタユニット１（＝ユニット）の第２の実施例を示している。ランプ容器２は、両端部を有するものであり、般的に高圧水銀放電ランプにおける使用に適切なＵＨＰバーナ型のものである。前記ランプ容器は、０．１５ｍｇ／ｍｍ３以上の量の水銀の充填材を有しており、前記ユニットの動作の間、前記空間における約２００ｂａｒの圧力をもたらし、１００ｍｂａｒの始動ガスとしてのアルゴンとハロゲン化合物（典型的には約１．１０−４μｍｏｌ／ｍｍ３以上の量の臭素）をもたらす。発光要素９は、一対のタングステン電極であり、典型的には１．０ｍｍの相互の電極距離Ｄを有しており、（楕円形の）前記リフレクタの焦点３５に位置されている。前記ランプは、通常、３５ワットから５００ワットの範囲の電力（この図においては２００ワット）を消費する。前記ランプ容器は、前記ランプの比較的簡単な点火を向上させるために、前記第１の封止の周りにアンテナ３１及びＵＶエンハンサ３２（即ち当該空間の充填材内に存在する成分によって充填されているＭｏ箔１５の周りの封止キャビティ）を更に備えている。リフレクタ３は、自身の外面２３に金属クラッディング２２を備えており、このクラッディングは、前記リフレクタの反射部１９を前方方向へ延在させており、即ち動作の間、前記ユニットによって発される光ビームの方向における軸１８に沿って延在させており、透明な蓋３４のための保持手段３３も提供している。代替的には、前記蓋は、セメント付けによって前記リフレクタに固定されることができる。この蓋は、前記リフレクタの光放出窓２１を閉じる。従って、比較的安全なリフレクタが得られる。更に、前記リフレクタは、プロファイルされている構造３６を自身の首形部に備えている。このプロファイルされている首の構造は、局所的な刻み目によって形成されており、嵌合プロファイル３７（即ち図２における突起）が、ランプキャップ４の内面３８に設けられており、前記突起は、前記ユニットの組み立ての後、前記刻み目内に収容される。従って、前記ランプキャップは、連結によって前記リフレクタの前記首形部上に固定され、従って、前記ランプキャップの前記リフレクタへのセメント付けを不要にしている。更に、前記ランプキャップは、電気的端子１７としてバネクランプ３９を備えている。前記ランプキャップの２つの嵌合要素２５、２６が、前記バネクランプによって一緒に保持されており、前記嵌合要素は、相互の変位が防止されるような仕方で（図４を参照）形成されている。
【００１８】
図３Ａ及び３Ｂは、本発明によるユニット１の第３の、組み立てられた実施例を示している。ランプキャップ４は、前記ランプキャップの外面２４上に互いに対向して配される２つのバネクランプ３９を有する１つの一体部分のみによってできている。ユニット１のホルダ４１内への取り付けは、前記ユニットが適所に収容された後に単純化され、電気的接触は、ホルダ端子４２によって容易に実現される。更に、前記ホルダは、バネクリップ４３を有しており、バネクリップ４３を介して、前記ユニットは、前記ホルダの基準板４５に対する前記リフレクタの基準縁４５によって、前記ホルダ端子と共に前記ホルダ内に確実に位置される。図３Ａに示されているように、金属クラッディング２２は、前記ユニットのより良好な冷却を可能にするために黒く塗られている。更に、前記金属クラッディングは、延在部４８によって、前記リフレクタの反射部を延長させている。前記ユニットのこの実施例における前記延在部は、前記ユニットの効率的な冷却を可能にするための、４つの冷却スリット４９（このうちの１つのスリットのみが可視的である）を備えている。前記スリットは、前記ランプ容器の爆発による前記ユニットの故障の際に、熱い破片が環境に散乱することを防止するように、金属のメッシュを備えている。
【００１９】
図４は、第１の嵌合要素２５及び第２の嵌合要素２６を有するランプキャップ４の分解図を示しており、前記嵌合要素は、同一であり、即ち一致して成形されている。各要素は、それぞれのプロファイルされた構造３６（即ち図４における突起）を備えている内面３８を有しており、図４における突起がリフレクタの前記首形部の対応する窪み内に収容されることを可能にしている。前記嵌合要素は、前記２つの嵌合要素の組み立てにおいて互いに完全に整合する歯４６によって終端している壁４０を有する。組み立てられた位置において、前記嵌合要素の歯４６は、互いに部分的に重複し、従って、前記キャビティの確実に閉じられた組み合わせられた壁を一緒に形成し、前記嵌合要素の相互の変位を防止する。示されているのは、ランプキャップ４の電気的端子１７として働いているバネクリップ３９である。このバネクランプは、前記嵌合要素の壁内に設けられている溝（図示略）内に把持する（grip into）フック形端部４７を有する。
【図１】
2011501375.tif 000003
【図２】
2011501375.tif 000004
【図３Ａ】
2011501375.tif 000005
【図３Ｂ】
2011501375.tif 000006
【図４】
2011501375.tif 000007
【国際調査報告】
2011501375.tif 000008
2011501375.tif 000009