(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電光源（１２）と、
熱を逃すための空隙（４０）が形成されており、前記光源からの光を所望するように誘導する反射鏡（２０）と、
反射鏡開口（６０）が配置され、前記反射鏡（２０）の前記空隙（４０）の上に位置決めされる複数の個別のパネル（５８）と支持ワイヤ（５２）を含む有孔封入構造（５０）と、
前記反射鏡（２０）を内部に受け入れるケージ（ＳＣ）と、
を具備し、
前記複数の個別のパネル（５８）は前記支持ワイヤ（５２）により互いに結合されており、
前記反射鏡（２０）の前記空隙は、前記反射鏡の第１の端部から軸方向内側へ延出する凹部（４０）であり、
前記凹部（４０）が複数あり、前記第１の端部の周囲に沿って前記凹部が互いに離間して配置されており、
前記封入構造（５０）が前記反射鏡本体の周囲を包み込み、前記支持ワイヤ（５２）の両端部を前記ケージに係合させることにより、前記反射鏡を前記ケージに固着する放電ランプアセンブリ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はランプアセンブリに組み込まれる安価なシールドに関し、特に、必ずしも最終用途として限定されてはいないが、例えば、投光器で使用されるような高輝度放電反射形ランプアセンブリに関する。
【０００２】
【従来の技術】
投光器は高輝度放電光源を採用している場合が多い。一般に、放電光源は高温／高圧で動作することにより、光透過性の外囲器内部に封入されている加圧充填ガスを発光放電プラズマに変換する。ランプアセンブリの効率はランプの動作圧力及び動作温度と直接に関連している。従って、周囲環境に悪影響を及ぼさずにランプを高温で動作させることが重要になる。
【０００３】
そこで、ランプの熱を逃がすことが重要である。場合によっては、ランプアセンブリの発光特性に影響を及ぼさずに放熱を実現しなければならない。すなわち、光源をその周囲は包囲する反射鏡本体の内部に収納されている。反射鏡本体はランプの周囲に配置されて、光源からの光を開放端部又は反射鏡本体の一端部を密閉しているカバー／レンズを通して別の方向へ導く。反射鏡本体の反対側の端部は直径の小さいくびれ部分又は開口を含み、放電光源の電極はその部分を通って延出している。
【０００４】
この種のランプアセンブリでは、従来より、光源の非受動的障害を封入するために反射鏡本体を補強するか、又は別個の封入シールドを採用するのが一般的であった。残念ながら、封入構造は熱伝達をより一層妨げ、ランプの動作温度を上昇させて、動作寿命を短くする一因になっていた。
【０００５】
これに代わる冷却構造も示唆されてはいるが、冷却機能を取り入れるため又は複雑な反射鏡アセンブリを構成するために反射鏡を加工する必要があり、そのために不必要に複雑又は高価な構造になってしまっていた。例えば、冷却ファンから流れる空気を反射鏡本体の内部空洞に到達させることにより、光源の動作温度を低下させるためには、反射鏡本体に複数の開口を形成しなければならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、ランプアセンブリの放熱を行う封入構造について単純ではあるが、効果的な解決方法が必要とされている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
改善されたランプアセンブリは、有効な放熱を実現するあらかじめ穴が形成された封入構造、すなわち、有孔封入構造を含む。
【０００８】
第１の実施例では、アセンブリは反射鏡本体の放熱開口の上に位置決めされ且つ、あらかじめ穴が形成されたパネル部分を含む。パネル部分は、ランプアセンブリ内部に熱が封じ込められないように反射鏡本体の周囲に沿って互いに離間する関係で配置される。
【０００９】
一実施例では、パネル部分は、放熱パネル部分を自在に支持し且つ反射鏡本体に対して位置決めする構造部材、すなわち、支持ワイヤにより互いに結合されている。
【００１０】
別の好ましい実施例においては、反射鏡本体に端部が開いたスリーブを挿入する。スリーブの長さに沿って穴が形成されている。
【００１１】
更に別の好ましい実施例では、パネル部分は反射鏡本体に接着固定されている。
【００１２】
更に別の好ましい実施例では、パネル部分は互いに結合されており、アセンブリは反射鏡本体に接着固定される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には図中符号１０により投光器用ランプアセンブリの全体を示す。ランプアセンブリは高輝度光源１２のような光源を含む。光源１２は電球形チャンバ１８の軸方向両端部から延出する第１の電極１４及び第２の電極１６を有する（図３参照）。当該技術で知られているように、放電光源は、それらの電極に接合される第１及び第２の脚部にそれぞれ設けられた第１及び第２のリードを含む。電極はチャンバ１８内部のアーク間隙により分離されており、電極に供給される電力に応答して電極間にアークが形成される。供給された電力はチャンバ内部に密閉封入されている加圧充填ガスをイオン化して、そこから光を放出させる。
【００１４】
通常、光源の向きは、脚部が反射鏡本体２０の長手方向軸と整列するように定められている。すなわち、第１の脚部１４の一部は反射鏡本体のくびれ部分２２に挿入されて、発光チャンバ１８を反射鏡本体の反射面２４の焦点領域に位置決めしている。このように、反射面２４に向かって放出された光は反射鏡本体の開放端部２８を通って外側へ再び誘導される。
【００１５】
反射鏡本体の開放端部２８の周囲に沿って互いに離間して複数の凹部４０が設けられており、それらの凹部はくびれ領域に向かって軸方向内側へ延出している。凹部４０は反射鏡本体に、冷却空気を密閉された反射鏡本体に到達するように流通させる、言い換えれば、反射鏡本体における蓄積熱を逃す複数の側面放熱口４２を形成していることがわかるであろう。開放端部に隣接する好ましい構成の反射鏡本体の正方形の横断面には４つの凹部４０が設けられているが、必要に応じて５つ以上又は３つ以下の凹部を使用しても良いであろう。
【００１６】
反射鏡本体は、放電チャンバの非受動的障害を封入するための適切な厚さと強度を有する。しかし、熱を逃すために凹部を設けたことにより、放熱機能を阻害せずに適切な保護機能を発揮するという利点をもつ空隙を封入構造に任せる必要がある。
【００１７】
図１及び図４に示すように、封入構造５０の第１の好ましい実施例は、反射鏡本体の開放端部２８に隣接して反射鏡本体の周囲を包み込むように輪郭形状を規定された屈曲された支持部材、又はスプリング形ワイヤ５２を含む。スプリング形ワイヤの第１及び第２の端部５４は、投光器用ランプアセンブリを受け入れる支持ケージＳＣと係合するようにフック形になっている。更に、ワイヤの、反射鏡本体にある凹部と整列する所定の場所には屈曲領域５６が形成されている。それらの屈曲領域を利用して、例えば、仮付け溶接により個々の放熱パネル５８をワイヤに固着することができる。放熱パネル５８は対応する反射鏡本体の様々な切り欠き凹部の形状に適合するように構成できる。更に、放熱パネルは、反射鏡本体に形成された放熱凹部に十分な気流を到達させるような大きさに形成された一連の小さな開口６０（この実施例では円形開口として示されている）を有する。ただし、それらの開口は光源に非受動的障害が起こった場合に封入目的で必要とされている構造上の機能、すなわち、保護機能に悪影響を及ぼすほど大きくはない。
【００１８】
フック状端部５４と同様に、ランプアセンブリを受け入れる支持ケージと係合する補助係合領域を規定するように、ワイヤに別の輪郭形状６２を形成しても良い。これにより、ランプアセンブリに対して封入構造を精密に整列させ且つ位置決めすることが可能になり、放熱パネルは反射鏡本体の凹部の上に確実に適正に配置されることになる。更に、支持ワイヤの両側に放熱パネルを配置できることも理解されるであろう。ワイヤとパネルは反射鏡本体と、ランプアセンブリとに対して別個の封入構造を規定しているため、この構造はランプ部品の再利用を可能にする。加えて、この封入構造は必要に応じたランプアセンブリの支持ケージへの取り付け及び支持ケージからの取り外しの妨げにならない。すなわち、ランプアセンブリは定期的に交換が必要であろうが、ワイヤ／放熱封入構造は繰り返し使用可能である。
【００１９】
次に図５を参照して、封入構造の第２の好ましい実施例を説明する。説明を簡潔にして理解しやすくするため、第１の実施例と同じ構成要素には同じ図中符号の後にプライム符号（'）を付して指示し、新たな構成要素については新たな図中符号を使用する。第２の実施例の場合、封入構造５０'は反射鏡本体の正方形の端部に受け入れられるべき中空で、横断面が正方形であるスクリーン又はバスケット７０である。すなわち、バスケット７０は第１の開放端部７２及び第２の開放端部７４を有し、バスケットのその他の部分は周囲がつながっており、反射鏡本体の開放端部の中に受け入れられるような寸法で形成されている。周囲の寸法は、くびれ領域が反射面２４'の径大部分と接合する場所で反射鏡本体の内径と接するために、くびれ領域に向かって軸方向に挿入することがそれ以上は妨げられるように定められている。このように、バスケットを後に再利用できるように、バスケットとランプアセンブリの組み立て及び／又は解体が容易になっている。
【００２０】
更に別の好ましい形態の封入構造５０''を図６に示す。この場合、反射鏡本体の凹部４０''に嵌合するように寸法を定められた個別の放熱パネル８０が設けられている。放熱パネルは複数の開口８２を含み、それらの開口は特定の放熱パネルの配置場所、すなわち、補足的な保護又は放熱が望まれる場所であるか否かに応じて同じ大きさであっても良いし、あるいは異なる大きさであっても良い。放熱パネルは反射鏡本体に接着固定されるため、一体の又は一つながりの封入構造を形成せずに凹部よりわずかに大きな大きさに形成されている。従って、再利用が可能であるという点に関しては利点のいくつかが失われるが、材料費は相当に安くなり、様々な設計パラメータをより大きな融通性をもって設定できる。更に、反射鏡本体の凹部を通って気流を所望のパターンで誘導するために、それらのスクリーンに流路を形成したり、又は適切な形状を採用を採用したりすることが可能になるであろう。従って、本発明によりこれらの放熱パネルについて様々な構成や形状が考えられる。
【００２１】
本発明を好ましい実施例を参照しながら説明した。この詳細な明細書を読み、理解することにより、変形及び変更に想達するであろう。そのような変形及び変更が特許請求の範囲及びそれに相当するものの範囲に入っている限り、それらは全て本発明に含まれる。なお、特許請求の範囲に記載された符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を実施例に限縮するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による高輝度放電反射形ランプの斜視図。
【図２】  反射鏡本体の斜視図。
【図３】  反射鏡本体の長手方向横断面図。
【図４】 第１の好ましい実施例による封入構造の斜視図。
【図５】  封入構造の第２の実施例の斜視図。
【図６】  封入構造を設ける更に別の方法を示す図３に類似する図。
【符号の説明】
１０…投光器用ランプアセンブリ、１２…光源、２０…反射鏡本体、４０、４０'…凹部、５０、５０'、５０''…封入構造、５２…スプリング形ワイヤ、５８…放熱パネル、６０…開口、７０…バスケット、８０…放熱パネル、８２…開口、ＳＣ…支持ケージ
【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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