(57)【要約】  【課題】  ランプアセンブリを提供する。  【解決手段】  ランプアセンブリ（２０）は、支持アセンブリ（６２）を有する反射体（６０）内に装着されたセラミックメタルハライドランプ（２２）を含む。（直線的な第１部分（６４ａ）、傾斜した第２に部分（６４ｂ）、および偏位した部分（６４ｃ）を含む）支持アセンブリの第１のフレーム部分（６４）は、一端において約９０°の角度で曲折し、ライトと平行に延在する第２のフレーム部分（６６）に移行する。この構成によって、光源がＰＡＲライト内に横向きに支持される。第２の実施形態では、フレーム部分（６２’）は、光源を反射体に対して正確に位置決めするために光源の両側に沿って延在する。  【選択図】  図１
2010501984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックメタルハライドランプアセンブリであって、
第１および第２のリードと電気的に連通し、光透過性の封止カプセル内に収容された第１および第２の離間した電極を収容する放電室を含み、細長い第１の軸心方向寸法を有するセラミックメタルハライド光源と、
反射体の回転軸に沿って、前記反射体の基端部と前記反射体の開放端との間に位置する焦点を有する浅いパラボラ状反射体であって、前記光源から光を受光し、前記反射体の開放端を通って所定の方法で光を誘導するように構成され、前記回転軸に沿って測定される、前記光源の第１の寸法よりも小さい第２の奥行寸法を有する反射体と、
前記反射体の前記軸と実質的に垂直に前記反射体の焦点に配置される光源と、を備えるランプアセンブリ。
【請求項２】
前記ＣＭＨ光源の定格電力が約１５０Ｗである、請求項１に記載のランプアセンブリ。
【請求項３】
前記反射体がＰＡＲ５６反射体である、請求項２に記載のランプアセンブリ。
【請求項４】
前記反射体がＰＡＲ５６反射体である、請求項１に記載のランプアセンブリ。
【請求項５】
前記光源を収容する前記封止カプセルが片端形である、請求項１に記載のランプアセンブリ。
【請求項６】
前記光源が第１のフレーム部材と第２のフレーム部材との間に位置する、請求項５に記載のランプアセンブリ。
【請求項７】
前記フレーム部材が各々、前記回転軸とほぼ平行な第１の方向（ｚ方向）に前記反射体を通って延在する第１の部分を有する、請求項６に記載のランプアセンブリ。
【請求項８】
各フレーム部材が、前記第１の部分と実質的に垂直な第２の方向（ｙ方向）に延在する第２の部分を含む、請求項７に記載のランプアセンブリ。
【請求項９】
各フレーム部材が、前記第１の部分と第２の部分との間に配置され、前記第１および第２のフレーム部材の第２の部分の間に配置された前記光源およびカプセルの断面寸法を収容するために第３の方向（ｘ方向）に延在する第３の部分を含む、請求項８に記載のランプアセンブリ。
【請求項１０】
前記第１および第２の電極が軸線方向に位置合わせされ、前記放電室の対向端から延在し、各電極が、前記封止カプセルの第１の端部から延在する外部リードに電気的に接続されたモリブデン箔に接続された内部リードに機械的および電気的に接続される、請求項１に記載のランプアセンブリ。
【請求項１１】
前記カプセルが、離間した前記カプセルの周囲を囲むように第１および第２の支持部材からそれぞれ延在する第３および第４の支持部材によって、前記第１の支持部材と第２の支持部材との間に保持される、請求項１０に記載のランプアセンブリ。
【請求項１２】
前記第３および第４の部材が双方とも、前記カプセルの第１の端部と前記焦点との間で前記カプセルの周囲に収容される、請求項１１に記載のランプアセンブリ。
【請求項１３】
前記細長いＣＭＨ光源が、前記放電室の軸方向の対向端から延在する第１および第２の脚部を有する、請求項１に記載のランプアセンブリ。
【請求項１４】
セラミックメタルハライド（ＣＭＨ）１５０Ｗランプアセンブリであって、
第１および第２のリードと電気的に連通し、光透過性の封止カプセル内に収容された第１および第２の離間した電極を収容する放電室を含むセラミックメタルハライド光源と、
反射体の回転軸に沿って、前記反射体の基端部と前記反射体の開放端との間に位置する焦点を有する浅いパラボラ状反射体ＰＡＲ６４であって、前記光源から光を受光し、前記反射体の開放端を通って所定の方法で光を誘導するように構成された反射体と、
前記反射体の前記軸と実質的に平行に前記反射体の焦点に配置される光源と、を備えるランプアセンブリ。
【請求項１５】
前記光源の電極が前記反射体の前記軸と位置合わせされる、請求項１４に記載のランプアセンブリ。
【請求項１６】
前記光源を収容する前記封止カプセルが片端形である、請求項１４に記載のランプアセンブリ。
【請求項１７】
前記光源が第１のフレーム部材と第２のフレーム部材との間に位置する、請求項１６に記載のランプアセンブリ。
【請求項１８】
前記フレーム部材が各々、前記回転軸とほぼ平行な第１の方向（ｚ方向）に前記反射体を通って延在する第１の部分を有する、請求項１７に記載のランプアセンブリ。
【請求項１９】
前記カプセルが、離間した前記カプセルの周囲を囲むように第１および第２の支持部材からそれぞれ延在する第３および第４の支持部材によって、前記第１の支持部材と第２の支持部材との間に保持される、請求項１８に記載のランプアセンブリ。
【請求項２０】
前記第３および第４の部材が、前記カプセルの第１の端部と前記焦点との間で前記カプセルの周囲に収容される、請求項１９に記載のランプアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、アクセント照明および店舗照明、ロビー、廊下用照明などとして、当該業界で広く使用される大型のパラボラ状アルミニウム製反射体（ＰＡＲ）ライト（例えばＰＡＲ５６およびＰＡＲ６４、なお、ＰＡＲの後の数字はライトの最も広い部分の直径を８分の１インチ単位で表す）に関する。
【背景技術】
【０００２】
当該業界では従来、光源のフィラメントがライトのビーム中心軸に対して垂直に（または平行に）配向されたハロゲンランプなどの白熱光源を使用している。この配向によって、反射体で光を誘導し易くなり、光制御が向上する。ハロゲン光源のフィラメントは通常は、ハロゲンサイクル（フィラメントから蒸発したタングステン、（ヨウ素、臭素、塩素、またはフッ素などの）ハロゲン族と結合したタングステン）を担持するとともに、タングステンがライトの管壁に接触して管壁の表面を黒化することを防止するため、カプセル内に封入されている。ハロゲン光源が望ましいのは色光が優れているからであるが、その一方、比較的寿命が短く、効率が低い。
【０００３】
石英アーク管メタルハライドランプの光源の場合、効率と寿命とは改善されるが、その一方で色品質が大幅に低下する分、相殺される。セラミックメタルハライド（ＣＭＨ）の光源は、高い効率と、より長い寿命、および高発色をもたらすことが周知である。言い換えると、セラミックメタルハライドの光源は、大きな欠点を全く伴うことなく、ハロゲンと石英の両方の光源の利点を兼ね備えるものである。事実、ＣＭＨアーク管はこの数年、一般的な店舗照明用に、より小型のＰＡＲ反射体（ＰＡＲ２０、ＰＡＲ３０、およびＰＡＲ３８）に組み込まれている。ＣＭＨランプは（前述のように垂直の向きでより良好に動作する石英ランプとは逆に）、水平位置でより良好に動作する。
【０００４】
大型のＰＡＲ環境では石英光源を他の光源と置き換えることが指摘されてきたが、１つの種類の光源を別の光源に単純に置き換えることを妨げる物理的な制約がある。例えば、１５０ワットのＣＭＨアーク管のカプセルを大型の反射体に装着すると、アーク管のサイズおよび取り付け、ならびにライトの好ましい動作方向の問題が生ずる。特に、ＰＡＲ５６反射体は幅が広く、奥行きがかなり浅い。従って、細長いＣＨＭランプは反射体内に適合しない。すなわち、光源の一端がランプの外端から軸方向外側に突き出る。その上、１５０ＷのＣＭＨアーク管の光源をランプの軸に沿って装着することは、前述のように光源の最適な動作にとって望ましくない。最適なビームパターンからの歪みを除去または制限するためには、光源を反射体の後部から適切な距離に配置することも重要である。
【０００５】
さらに大型のＰＡＲ６４ライトの環境では、１５０ＷのＣＭＨ光源またはアーク管の内蔵はこれまでは採用されていない。ＰＡＲ６４反射体までの奥行きはやや深く、従って細長い１５０ＷのＣＭＨ光源のカプセルは軸方向に、すなわちライトの軸に沿って適合する。しかし、１５０Ｗの光源はＰＡＲ６４の市場には導入されてこなかったようである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，３８２，８１６Ｂ１号
【特許文献２】欧州特許第０１６０２４２Ａ号
【特許文献３】欧州特許第１５０３１３７Ａ号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、高発色、高効率、長寿命、および反射体内に光源が正確に位置決めされるなどの特徴を有する（ＰＡＲ５６およびＰＡＲ６４のスケールの）大型のＰＡＲ特殊ライトを製造する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の好ましい実施形態は、細長い第１の軸心方向寸法を有する１５０ワットのＣＭＨ光源に関するものである。反射体の回転軸に沿って、反射体の基端部と反射体の開放端との間に位置する焦点を有する浅いパラボラ状反射体は、光源からの光を受け、所定の方法で反射体の開放端を通って光を誘導するように構成された反射面を有している。反射体は回転軸に沿って測定される第２の奥行寸法を有しており、第２の寸法は光源の第１の寸法よりも小さい。また、光源は反射体の軸に対して実質的に垂直に、反射体の焦点の位置に配置されている。
【０００９】
光源は、第１のフレーム部材と第２のフレーム部材との間に位置している。
【００１０】
フレーム部材は各々、反射体の表面を通って回転軸とほぼ平行な第１の方向（ｚ方向）に延在する第１の部分を有している。
【００１１】
各フレーム部材は、第１の部分と実質的に平行な第２の方向（ｙ方向）に延在する第２の部分を有している。
【００１２】
各フレーム部材は、第１の部分と第２の部分との間に配置された第３の部分を含み、第３の部分は、光源の断面寸法と、第１および第２のフレーム部材の第２の部分の間に配置されたカプセルとを収容するために第３の方向（ｘ方向）に延在している。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による主な利点は、ＣＭＨ光源を大型のＰＡＲライト内に収容できることにある。
【００１４】
本発明による別の利点は、ＣＭＨ光源をライトの反射体の回転軸に対して横向きに堅固に取り付けることによって実現される。
【００１５】
本発明によるさらに別の利点は、光源をライトアセンブリ内に堅固に取り付ける方法に関するものである。
【００１６】
本発明によるさらに別の特徴および利点は、以下の詳細な説明を読み、理解することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フレーム部品を有する、アーク管用マウントの上面図である。
【図２】ＰＡＲ５６ランプ用の、横向きに装着されたアーク管の右側フレーム支持体の正面図である。
【図３】図２の右側フレーム支持体の側面図である。
【図４】フレーム支持体部品の中心に配置されたアーク管カプセルを有するＰＡＲ５６ライトの側面図である。
【図５】軸方向に装着されたアーク管カプセルを有するＰＡＲ６４ライトの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜４に、ライトアセンブリ２０を示す。ライトアセンブリ２０は、光源２２、特にセラミックメタルハライド（ＣＭＨ）ランプを含んでいる。その構造および動作の詳細は当技術分野で周知であるので、本発明を十分に理解するために本明細書にそれらを逐一記載する必要はない。簡略に、かつ以下の説明と整合させるために記載すると、ＣＭＨ光源２２は内部に充填物および離間した電極２６、２８を受ける中心体２４を有している。電極は、この実施形態では中心体２４から反対の軸方向に延在する第１および第２の脚部３０、３２として示す脚部を通って延在するリード部を有している。脚部はいずれかの従来の方法で中心体に封止されている。
【００１９】
光源２２は、ＣＭＨ本体、脚部および電極を封入する光透過性カプセル３４内に収容され、図示のカプセルは第１および第２の脚部から延在する内部リード２６、２８と電気的、機械的に接続する内部リード部４０、４２を保護する片端構造である。他方では、内部リード部４０、４２は、（例えばプレスシールまたはピンチシールされた）封止領域４４を介して、カプセル内の本体を支持し、外部リード４６、４８と電気的に接続するスズ、モリブデン箔（図示せず）などの平坦な導電性領域と相互接続されている。内部リード部４２は遠端脚部３２を封止領域４４と機械的に接続するので、内部リード部４０よりも実質的に長い。図面において脚部３０、３２は直線関係で示されているが、勿論、本願の範囲と趣旨から逸脱することなく別の構成を用いてもよいことが理解されよう。
【００２０】
概して、上記の光源構造は従来形のものである。ＰＡＲ５６ライトは奥行きが浅いので、光源カプセル３４は、ライトアセンブリ２０の反射体６０（すなわちＰＡＲライトのパラボラ状反射体）の回転軸ＡＲに対して横向きに装着される。それは新規の堅固な取り付けまたは支持アセンブリ６２によって達成され、その詳細を図１〜４の各々に示す。背景技術の段落で述べたように、ＣＭＨ光源は水平面で最良に動作することが多い。この横向きの装着によって、光源を、垂直方向に装着されるべき反射体の回転軸の可能な全ての方位で水平に保つことが可能である。
【００２１】
より具体的には、図４に示すように、フェルールすなわち第１のフレーム部分６４（左部分は別途の指摘がない限り、右部分と実質的に同一である）は、反射体の基部を通って下方に延び、軸ＡＲとほぼ平行である。図３を検討すると分かるように、第１のフレーム部分６４は別個の部分、すなわち直線の第１の部分６４ａ、傾斜した第２の部分６４ｂ、および偏位した直線の第３の部分６４ｃを含んでいる。第１のフレーム部分は次いで一端で約９０°の角度で曲折し、第２のフレーム部分６６に移行する（図２）。フレーム部分をこのように曲折させると、アセンブリに剛性と堅固さがもたらされ、カプセルを反射体の空洞内の所望の位置に保持することができる。第２の部分６６は概して、図１および２に示すように、カプセルの長さの大部分に沿って延在している。
【００２２】
第１の部分６４ｃとの曲がり継目から離間した第２の部分の端部６６ａ（図１では左部分６６ａで示す）において、第２の部分の一方はカプセルの封止端を支持する。詳細には、ストラップ７０は、端部６６ａに隣接して固定され、カプセルの封止端が巻き付けられている。さらに、ワイヤ７２などの中間支持部材が、（図１の右部分として示す）第２の部分の他方に沿って中間位置から延在しており、好ましくはＣＭＨ光源の中心体から離間してカプセルの周囲に巻き付けられている。
【００２３】
図１に最も明解に示されるように、フレーム部分によって、前段落に記載の機械的支持に加えて電気的接続が形成される。特に、ワイヤ相互連結部材７６、７８が好ましくは外部リード４６、４８にそれぞれ巻き付けられ、かつ／またはスポット溶接される。ワイヤ相互連結部材７６、７８は十分に小さいので実際に反射体内の機械的支持を補強することはないが、光源のリードとの電気的接続を確実なものにする。
【００２４】
このようにして、光源はＰＡＲライト内に横向きに効果的に支持されるので、１５０ＷのＣＭＨ光源カプセルの全延長長さをＰＡＲ５６の反射体内に収容することができる。同様に、この構成で電気的接続が確実なものとなり、光源の本体は反射体の焦点に正確に位置決めされる。フレーム部分を通る力の伝達を制限するフレーム部分の曲がりによって、部品内での堅固な機械的支持がなされるという更なる利点もある。
【００２５】
図５に、ＰＡＲ６４ライトアセンブリを示す。この場合も１５０ＷのＣＭＨ光源が好ましいが、反射体の基部から反射体の外端での外周までの寸法は、光源カプセルを収容するのに十分な長さを有している。従って、支持体を、光源を反射体の回転軸と平行に装着することができるように変更しもよい。簡明さと比較の目的で、同様の構成部品を特定するため接尾記号ダッシュ（’）を付した参照番号を用いる。実質的に同じフレーム６２’を使用してもよい。反射体６０’の基部から垂直な部分、傾斜した部分、および偏位した部分へと延在する３つの別個の領域６４ａ’、６４ｂ’、および６４ｃ’を含む第１のフレーム部分に注目されたい。フレーム６２’は図１〜４の実施形態のように９０°曲折するのではなく、アーク管カプセル３４’の両側に沿って直線的に続いている。この場合も、ストラップ７０’は、（この図では、フレームを９０°曲折させる必要がないので、６４’として特定される）フレームの１つから延在している。同様に、支持ワイヤ７２’は他のフレーム６４’（右側フレーム）から支持されて延在し、好ましくはカプセルの周囲に巻き付けられ、例えばスポット溶接によってフレーム６４’に固定されている。さらに、リード４６’、４８’とフレーム６４’との間に配置されたワイヤ７６’、７８’によって同じ電気的な接続が確実なものにされる。
【００２６】
ＰＡＲ反射体から良好なビームパターンを得るため、光源を、ライトの軸線上に、かつ反射体の背面から適切に離間して配置しなければならない。これは、図５に示すように、軸方向に装着されるアーク管によって容易に達成される。ライトの軸に沿ったアークの長さによって、最適なビームパターンからある程度の歪みは生ずるが、このことによって、光源の中心の長さを反射体の背面に対して位置決めしても性能が落ちにくいという結果がもたらされる。
【００２７】
図１〜４の横向きに装着されたアーク管の場合、マウントの設計において、光源を確実にライトの軸線上に、かつ反射体の背面から適切な間隔をおいて配置することができる。この新規なマウントの設計によって、フレームワイヤの形状とサイズとに応じて、光源を適正に位置決めできる。マウントは、アーク管およびフレームワイヤを溶接中に適正な位置に保持する溶接ジグを用いて、精密に作製される。次いでこれらのマウントがＰＡＲ内に嵌め込まれ、所定位置でろう付けされる。マウントは故障に強く、強固で、応力を平衡させて最小限抑制し、性能が安定している。確実にマウントが反射体と同軸になるよう、光源は、ｘ方向とｙ方向の両方においてフレームの垂直部材に対して中心に配置される。
【図１】
2010501984.tif 000003
【図２】
2010501984.tif 000004
【図３】
2010501984.tif 000005
【図４】
2010501984.tif 000006
【図５】
2010501984.tif 000007
【国際調査報告】
2010501984.tif 000008
2010501984.tif 000009
2010501984.tif 000010