灯、带反射镜的灯和照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种组装到反射镜部内的卤素电灯。本发明专利技术的目的在于实现灯丝的小型化和聚光效率的提高。本发明专利技术的卤素电灯具有：灯泡；和多个灯丝单体（１３１～１３４）。各个灯丝单体由单绕线圈构成，它们的轴和反射镜的光轴平行。上述多个灯丝单体中的一个（中央灯丝单体、１３１）配置在上述反射镜的光轴上，其他灯丝单体（周边灯丝单体１３２～１３４）配置在其周围。从个灯丝单体的轴向观察它们时的轮廓是长圆形。进而，在令上述中央灯丝单体的纵长方向的长度为Ｌｃ，上述周边灯丝单体的纵长方向的长度为Ｌｓ时，如果０．２≤Ｌｓ／Ｌｃ≤０．９，则可以提高中心照度和配光特性。进而，在令上述灯泡的最大内径为Ｒ，上述灯丝体的最大外径为ｒ时，０．２５≤ｒ／Ｒ≤０．７５，则可以延长寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及灯、带反射镜的灯和照明装置，特别涉及灯丝配线结构。
技术介绍
带反射镜的灯，例如带反射镜的卤素电灯，具有在凹面状的反射镜内组装有卤素电灯的结构，作为例如摄影室照明，还有作为商业设施中的聚光灯等一般照明而使用。对于该卤素电灯，谋求更高的聚光效率。在此所说的“聚光效率”表示单位功率的照度[lx/W]。卤素电灯具备灯泡、和设在该灯泡内的灯丝体。已知的是随着使该灯丝体紧凑，可以逐渐接近于点光源，可以在和反射镜的组合中提高聚光效率。然而，一般地，若确定额定电压V和额定功率[W]，以及额定寿命时间(例如3000小时)，则实质上已经确定了构成灯丝体的钨线线材的长度和直径，所以无法例如单纯缩短线材长度而使灯丝体紧凑化。如果确定额定电压和额定功率，则确定灯丝体的电阻值R成为主要因素。例如，如果缩短线材长度，则为了维持电阻值R需要缩小线材直径。然而，如果缩小线材直径，则在灯亮时，由于钨的蒸发，使钨线变细而容易断，存在寿命时间变短的倾向。另一方面，为了确保寿命时间而增大线材直径的情况下，则为了维持电阻值R需要加长线材长度。但是，如果线材过长，则需要对应于灯泡的大小等而把灯丝体的尺寸收缩在一定范围内，所以必须使间距变窄，或者减小设在灯泡内的状态下的灯丝体的张力，灯丝体的机械强度减弱，而有断掉的危险。因此，为了满足既定的额定电压、额定功率和额定寿命时间，实质上基本唯一地确定线材长度和线材直径，难以使灯丝体紧凑化。再者，在市场上出售的作为聚光灯等一般照明用而使用的带反射镜的卤素电灯中，在例如波束角是10度，反射镜的镜子直径φ是50mm的情况下，现在在额定功率是65[W](额定电压是110V)的制约下，中心照度达到6500[lx](换算为中心光强是6500[cd])，但是希望获得更高的中心照度。此外，这里所说的[中心照度]，表示在照射面中反射镜的光轴和照射面相交区域的照度。进而，希望延长灯的寿命。为了在上述制约下提高聚光效率和中心照度，提出以下专利技术。即，在作为摄影室照明用而使用的带反射镜的卤素电灯中，为了提高聚光效率并增大中心照度，已知使用如下所述的灯丝体具备直线且螺旋状卷绕的多个灯丝单体，这些灯丝单体相对于反射镜的光轴分别平行，并且在上述光轴周围大致对称地配置为等边三角形或正方形(例如参照专利文献1)。再者，特别在为了提高发光效率而使用在玻璃灯泡的外表面形成红外线反射膜的卤素电灯的带反射镜的卤素电灯中，为了把从灯丝单体放射出，并被该红外线反射膜反射了的红外线有效地返还给灯丝单体，提出使用以下灯丝体，包括配置在上述光轴上的灯丝(以下称为“中央灯丝单体”)，对于上述现有的带反射镜的卤素电灯中使用的灯丝体，进而配置直线且螺旋状卷绕在上述光轴上的灯丝单体；和至少3个其它灯丝(以下称为“周边灯丝单体”)，大致对称地排列在中央灯丝单体周围(例如参照专利文献2)。此外，这里所说的“发光效率”表示单位功率的光通量[lm/W]。进而，一般地，在额定电压100V以上的卤素电灯中，多使用双绕线圈作为灯丝体，来作为用于使灯丝体紧凑而接近点光源的其他机构，进而为了进一步紧凑化，提出将三绕线圈作为灯丝体而使用的情况(例如参照专利文献3)。专利文献1特表平6-510881号公报专利文献2特开2002-63869号公报专利文献3特开2001-345077号公报然而，认为把上述现有技术使用于聚光灯等一般照明用的带反射镜的卤素电灯，特别是波束角为狭角的类型的实现非常困难。在现有的额定电压设定为65[W]且具有10度的波束角的一般照明用带反射镜的卤素电灯中，调查使用专利文献1所述的灯丝体的情况、和使用专利文献2所述的灯丝体的情况的配光曲线，结果如图34所示。此外，在图34中，用虚线(i)表示在上述现有的一般照明用带反射镜的卤素电灯中使用专利文献1所述的灯丝体的情况的特性，用实线(ii)表示在上述现有的一般照明用带反射镜的卤素电灯中使用专利文献2所述的灯丝体的情况的特性。从图34可以清楚地看到，在前者的情况下，由于配置在光轴周围的灯丝单体，在照射面中，与光轴相当的部分的周边区域的照度较高，另一方面，中心照度(角度0度)与其周边的照度相比显著减小，再者，在后者的情况下，由于周边灯丝单体，在照射面中，不仅与光轴相当的部分，而且其周边区域的照度也增大，照射光扩大到整体，获得的波束角成为13度以上。在现在市场上出售的一般照明用带反射镜的卤素电灯中，被称为狭角式卤素电灯的主流是波束角为10度。根据IEC标准60357，其波束角(10度)的误差允许范围是±25％，即在波束角的标准是10度的情况下，其误差的允许范围是7.5度～12.5度。因此，即使如上所述的现有灯丝体使用于作为聚光灯等一般照明用而使用的带反射镜的卤素电灯，也超出上述误差的允许范围，不能获得所希望的波束角(例如10度)。这样的问题在作为摄影室照明用而使用的情况下表现不特别显著。这考虑主要是因为反射镜的镜子直径φ不同。即，一般照明用的带反射镜的卤素电灯中使用的反射镜的镜子直径φ主要是35mm～100mm，与此相对，摄影室照明用的带反射镜的卤素电灯中使用的反射镜的镜子直径φ主要是200mm～400mm。在反射镜中对中心照度起作用的区域(以下简称为“中心照度作用区域”)，处于含有反射镜焦点的其附近区域。另外，反射镜的镜子直径φ越小，该中心照度作用区域越小，镜子直径φ越大，该中心照度作用区域越大。因此认为，在摄影室照明用的带反射镜的卤素电灯中，其中心照度作用区域较大，其结果为，使从配置在光轴周围的发光部放射的光也较大地对中心照度起作用。再者，在这种带反射镜的卤素电灯中，作为摄影室照明而使用的情况下，其额定寿命主要是200小时～500小时，根据情况要求2000小时，在作为聚光灯等一般照明用而使用的情况下，其额定寿命是2000小时～3000小时，根据情况可能要求超过3000小时，结果，上述现有的带反射镜的卤素电灯，作为不特别要求长寿命的摄影室照明用在市场上销售，关于寿命未作充分研究，因此在作为特别是聚光灯等一般照明用而使用时，关于寿命仍有改善的余地。进而，作为带反射镜的卤素电灯上所具备的灯丝体，若令采用预定的线圈为双层、三层，则耐振动性表现出下降的倾向，所以特别在灯泡内设置三绕线圈作为灯丝体的情况下，为了提高耐振动性，需要在向其纵长方向拉抻三绕线圈的情况下，即张紧的状态下，和内部导线等电或机械连接。然而，在那样时，三绕线圈中的三次线圈的间距增大，作为三绕线圈整体在其纵长方向增长而妨碍灯丝体的紧凑化，引起不能提高聚光效率的问题，所以要求提出替换三绕线圈的方法。
技术实现思路
本专利技术鉴于这样的状况而提出，提供一种灯、带反射镜的灯和照明装置，其第1目的在于提高聚光效率，其第2目的在于增大中心照度，其第3目的在于可以通过特别是波束角为狭角的类型来实现良好的配光特性，其第4目的在于可以实现长寿命化。为了解决提高上述聚光效率的问题，本专利技术的灯，组装到照明装置的凹面状的反射镜内，额定电压设定为100V以上250V以下，具备灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，上述灯丝体具有多个灯丝单体(element)，并且在上述灯组装到上述反射镜内的状态下，配设在内含上述反射镜的焦点的位置，上述多个灯丝单体分别是单绕的线圈，一根配设在上述反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯，组装到照明装置的反射镜内，额定电压设定为１００Ｖ以上２５０Ｖ以下，其特征在于，　　　　具备灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，　　　　上述灯丝体具有多个灯丝单体，并且在上述灯组装到上述反射镜内的状态下，配设为内含上述反射镜的焦点，　　　　上述多个灯丝单体分别是单绕的线圈，一根配设在上述反射镜的光轴上，其余的一根以上的线圈配设在与上述光轴平行的轴上，　　　　上述多个灯丝单体，分别成形为从卷轴方向观察时的轮廓与大致圆形不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-11-16 331537/2004;JP 2004-12-14 361188/2001.一种灯，组装到照明装置的反射镜内，额定电压设定为100V以上250V以下，其特征在于，具备灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，上述灯丝体具有多个灯丝单体，并且在上述灯组装到上述反射镜内的状态下，配设为内含上述反射镜的焦点，上述多个灯丝单体分别是单绕的线圈，一根配设在上述反射镜的光轴上，其余的一根以上的线圈配设在与上述光轴平行的轴上，上述多个灯丝单体，分别成形为从卷轴方向观察时的轮廓与大致圆形不同。2.一种带反射镜的灯，具备凹面状的反射镜；和灯，该灯配设在该反射镜内，并且额定电压设定为100V以上250V以下，上述灯具有灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，上述灯丝体具有多个灯丝单体，并配设为内含上述反射镜的焦点，上述多个灯丝单体分别是单绕的线圈，一根配设在上述反射镜的光轴上，其余的一根以上的线圈配设在与上述光轴平行的轴上，上述各个灯丝单体分别成形为从卷轴方向观察时的轮廓与大致圆形不同。3.如权利要求1所述的灯，其特征在于，上述轮廓是扁平形状。4.如权利要求2所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述轮廓是扁平形状。5.如权利要求1所述的灯，其特征在于，上述轮廓是长方形、大致跑道形或长圆形。6.如权利要求2所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述轮廓是长方形、大致跑道形或长圆形。7.如权利要求1所述的灯，其特征在于，上述多个灯丝单体是3个。8.如权利要求2所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述多个灯丝单体是3个。9.如权利要求7所述的灯，其特征在于，上述3个灯丝单体设在上述灯泡内，且各自的轴配置在同一平面上。10.如权利要求8所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述3个灯丝单体设在上述灯泡内，且各自的轴配置在同一平面上。11.如权利要求1所述的灯，其特征在于，上述反射镜的反射面是旋转椭圆体外周面状或旋转抛物面状，开口内径在30mm以上100mm以下。12.如权利要求2所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述反射镜的反射面是旋转椭圆体外周面状或旋转抛物面状，开口内径在30mm以上100mm以下。13.一种照明装置，其特征在于，具备在内部具有反射镜的照明器具；和组装到上述反射镜部内的如权利要求1所述的灯。14.一种照明装置，其特征在于，如权利要求2所述的带反射镜的灯安装在照明器具上。15.一种带反射镜的灯，其特征在于，具备凹面状的反射镜；和配置在该反射镜内的灯，上述灯具有灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，上述灯丝体具有直线状的中央灯丝单体，其纵长方向的中心轴大致位于上述反射镜的光轴上；和至少3个周边灯丝单体，配置在上述中央灯丝单体的周围，并且其纵长方向的中心轴和上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴大致平行，上述周边灯丝单体排列为，在分别连结上述各个周边灯丝单体的纵长方向的中心轴、和垂直于上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴的平面的交点时，形成以上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴和上述平面的交点为重心或形心的大致正多边形，上述中央灯丝单体的纵长方向的长度Lc、和上述周边灯丝单体的纵长方向的长度Ls调整为，Ls/Lc为0.2以上0.9以下。16.如权利要求15所述的带反射镜的灯，其特征在于，上述中央灯丝单体和上述各个周边灯丝单体之间的距离D1(mm)分别在0.1mm以上2.2mm以下。17.一种灯，组装到照明装置的反射镜部内，其特征在于，上述灯具有灯泡和设在该灯泡内的灯丝体，上述灯丝体具有直线状的中央灯丝单体，在把上述灯组装到上述反射镜部内时，所述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴大致位于上述反射镜部的光轴上；和至少3个周边灯丝单体，配置在上述中央灯丝单体的周围，并且其纵长方向的中心轴和上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴大致平行，上述周边灯丝单体排列为，在分别连结上述各个周边灯丝单体的纵长方向的中心轴、和垂直于上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴的平面的交点时，形成以上述中央灯丝单体的纵长方向的中心轴和上述平面的交点为重心或形心的大致正多边形，上述中央灯丝单...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本尚隆，池田拓，川越进也，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]