JP2002056816A - コイルフィラメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［課題］ コイル部２の両端に線状部５、６を介して絡
み防止手段を設けることにより、コイルフィラメント１
相互間の絡みを防止し、ランプ製造工程に於いて振動型
部品供給装置の使用を可能にし、継線作業性の向上と電
球の高品質化及び長寿命化を図る。 ［解決手段］ タングステン線等の線状導体をコイル状
に巻回して単一のコイル部２を形成している。コイル部
２の両端には０．０〜０．８ターンの線状部５、６を介
して絡み防止用コイル部７、８を設けている。絡み防止
用コイル部７と線状部５との境界部位及びコイル部２と
線状部６との境界部位を、コイル部２と線状部５との境
界部位及び絡み防止用コイル部８と線状部６との境界部
位よりも密巻きに形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として白熱電球
に用いられるコイルフィラメントに関し、特に振動型部
品供給装置よりコイルフィラメントを導入線に供給する
際に、コイルフィラメントが相互に絡むことなく、また
１本づつ変形することなく供給可能にすると共に、フィ
ラメント通電部寸法の均一化を図り、しかもコイルフィ
ラメントと導入線との接続を高精度で行い、高品質でか
つ電球の生産効率を高め得るコイルフィラメントに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】白熱電球に使用されるコイルフィラメン
トは、いわゆる連続巻きと呼ばれる図９に示すタイプの
ものが一般的に使用されていた。この所謂連続巻きと呼
ばれるコイルフィラメントは、線状導体を同一ピッチ若
しくは異なるピッチで連続してコイル状に巻回し、レグ
を有することなく構成されていた。このような所謂連続
巻きと呼ばれるコイルフィラメントは生産性が良いとい
う長所があるものの、導入線と接続する場合に、導入線
との継線の際に、発光コイル部の長さが均一化せず、特
性上のばらつきが生じ易く、品質の均一化を図ることが
できず、又、導入線との接続部位近傍のコイルが変形を
生じ、電球の短寿命化を招くという欠点があった。上記
欠点を解消するために、１本の線状導体を連続的にコイ
ル状に巻回し、所定部位をコイル軸方向に略直状に引き
延ばして形成し、引き延ばされてターン間の距離が長く
なった飛ばし部との境界部をコイルに整形し、連続して
コイル状に巻回してコイルと直線状の飛ばし部となる所
謂飛ばし巻き方式のコイルを使用し、飛ばし部の略中央
を切断して発光コイル部の両端に１対のレグを形成し、
これらレグに導入線を夫々継線して使用するコイルフィ
ラメントが提案されている（例えば、特開平９−２６５
９５８号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例で説明した発光コイル部の両端に１対のレグを有す
るコイルフィラメントは、製造工程に於いて飛ばし部を
直状に形成し、飛ばし部とコイル部との境界部を密巻き
にするため線状導体に無理な応力が加わり、初期点灯時
に変形したり、耐衝撃強度が弱くなるという欠点があっ
た。又、継線のために導入線にコイルフィラメントを供
給する際に、多数のコイルフィラメントの入った振動型
部品供給装置を用いて１本宛コイルフィラメントをフィ
ラメント保持具により取り出そうとすると、発光コイル
部の両端に設けられたレグが他のコイルフィラメントの
発光コイル部に突き刺さり、つまり他のコイルフィラメ
ントの発光コイル部の隣り合うターン間にレグが挟着さ
れてコイルフィラメント相互間に絡みが発生し、しか
も、レグの突き刺さった発光コイル部に変形を生じ、コ
イルフィラメントの品質の著しい低下を招来し、振動型
部品供給装置よりコイルフィラメントを１本宛取り出す
作業は困難で、それゆえ手作業でコイルフィラメントを
散けながらフィラメント保持具により１本宛コイルフィ
ラメントを導入線に供給していたため手間を要し、導入
線との継線作業性が低下し、自動供給による量産化がで
きないという問題点があった。

【０００４】本発明は、上記従来技術の有する問題点を
解決するために創案されたもので、発光コイル部の両端
にレグを介して絡み防止手段を設けることにより、コイ
ルフィラメントが相互に絡むことなく、飛ばし部に導入
線を継線する場合に高精度で、しかも発光コイル部を変
形させることなく継線可能なコイルフィラメントを提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１記載の発明は、電流で白熱す
る１本の線状導体を材料とし、この線状導体をコイル状
に連続して巻回したコイル部の両端にレグを連続して設
けたコイルフィラメントにおいて、前記レグは略直線状
若しくは緩やかにカールされた曲線状の線状部と外端に
設けた１ターン以上巻回された絡み防止用コイル部とよ
り構成され、該絡み防止用コイル部及び前記コイル部と
前記線状部との境界部位を一方向よりターン間の距離を
短くした密巻きと、ターン間の距離を長くした疎巻きに
交互にに形成してなることを特徴とする。請求項２記載
の発明は、絡み防止用コイル部が巻径を異ならしめて任
意の形状に形成されていることを特徴とする。請求項３
記載の発明は、絡み防止用コイル部の代わりに、線状導
体の線径よりも大なる金属片を設けて形成することを特
徴とする。請求項４記載の発明は、レグの線状部の長さ
を、使用する電球の大きさや種類によって異なるが、
０．２〜２．５ｍｍ、形状を０．０〜０．８ターンに形
成されていることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照にして説明する。

【０００７】図１はコイルフィラメントの正面図であ
る。図１において、コイルフィラメント１は、コイル部
２とレグ３、４とより構成され、コイル部２は例えばタ
ングステン線等の電流で白熱する線状導体を同径同一ピ
ッチでコイル状に巻回して単一の発光部を形成してな
る。コイル部２の両端には、線状部５、６及びこの線状
部５、６の外端にコイル状に巻回された絡み防止用コイ
ル部７、８よりなる１対のレグ３、４を設けている。絡
み防止用コイル部７と線状部５との境界部位及びコイル
部２と線状部６との境界部位を、コイル部２と線状部５
との境界部位及び絡み防止用コイル部８と線状部６との
境界部位よりも密巻きに形成している。絡み防止用コイ
ル部８と線状部６との境界部位及びコイル部２と線状部
５との境界部位はターン間の距離を長くした疎巻きに形
成している。レグ３、４の線状部５、６の長さは、コイ
ル部２の長さや使用する電球の種類や大きさにより異な
るが、０．２〜２．５ｍｍであり、線状部５、６の形状
は０．０以上で０．８ターン以下の直線状若しくは緩や
かにカールされた曲線状に形成されている。これは、フ
ィラメント製造工程で円柱形の棒状芯線に線状導体をコ
イル状に巻回してコイル部２を形成し、芯線外周軸方向
に沿って延伸して線状部５、６を形成し、さらに芯線に
線状導体をコイル状に巻回して絡み防止用コイル部７、
８を形成後、芯線を薬液で溶解除去しコイルフィラメン
ト１を得るため、線状部５、６が芯線外周形状に沿って
カールする場合があるという理由による。

【０００８】そして、本実施の形態のコイルフィラメン
ト１は、図２に示すように振動型部品供給装置９内で振
動により散け、真空吸着式フィラメント保持具１０で１
本宛導入線１１に供給される。導入線１１は先端が下方
に折り曲げられて内角を鋭角にした継線部を形成してお
り、この継線部をかしめ等の手段によりコイルフィラメ
ント１を架設し継線支持する。レグ３、４の線状部５、
６はコイル部２の外端と絡み防止用コイル部７、８の内
端間に位置しているので、外観検査で確認が容易であ
る。

【０００９】又、本実施の形態のコイルフィラメントを
用いた所定数の電球について光束を測定し、図３中に実
線で表した。比較のために、レグを有しない発光コイル
部のみよりなる図９に示されるコイルフィラメントを用
いた同一個数の電球についても光束を測定し、図３中に
点線で表した。図３より、本実施の形態のコイルフィラ
メントを用いた電球は光束値のばらつき幅が小さいこと
が判った。

【００１０】図４に示される実施の形態について説明す
る。レグ３、４の線状部５、６の外端に設けた絡み防止
用コイル部１２、１３は異なる巻径でコイル状に巻回
し、円錐形状に形成されている。他の構成は前述の図１
に示される実施の形態と同様であるので、説明を省略す
る。

【００１１】図５に示される実施の形態について説明す
る。レグ３、４の線状部５、６の外端に線状部５、６の
線径よりも大なる金属片１４を設けている。金属片１４
を線状部５、６に取り付ける方法は溶着や溶接等の如何
なる手段も含まれる。他の構成は前述の図１に示される
実施の形態と同様であるので、説明を省略する。

【００１２】

【発明の効果】フィラメント相互間に絡みが発生しない
ため、振動型部品供給装置を用い、フィラメント供給か
ら継線までの一連の作業が自動化でき、作業性が向上す
るという効果がある。

【００１３】レグの線状部を０．０〜０．８ターンの略
直線状若しくは曲線状に形成し、レグの線状部の形状を
製造工程中に生じる自然な形状に形成しているため、製
造時に加わる応力が少なく、コイル変形が生じないた
め、ランプ品質が安定化するという効果がある。

【００１４】コイル部と絡み防止用コイル部と線状部と
の境界部位の巻き度合を交互に密巻きと疎巻きに形成し
ているので、ランプ製造の際に方向性を決定しやすく、
生産性が向上するという効果がある。

【００１５】継線後の外観検査で飛ばし部の位置確認を
容易化し継線作業の作業性及び検査の精度の向上を図る
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例におけるコイルフィ
ラメントの正面図である。

【図２】コイルフィラメントを導入線に継線する工程を
示す説明図である。

【図３】電球の数量と光束分布の関係を示すグラフ図で
ある。

【図４】他の実施の形態におけるコイルフィラメントの
正面図である。

【図５】更に、他の実施の形態におけるコイルフィラメ
ントの正面図である。

【図６】通電寸法変化率と光束変化率の関係を示すグラ
フ図である。

【図７】通電寸法変化率と電流変化率の関係を示すグラ
フ図である。

【図８】通電寸法変化率と電球寿命の関係を示すグラフ
図である。

【図９】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】 １ コイルフィラメント ２ コイル部 ３、４ レグ ５、６ 線状部 ７、８、１２、１３ 絡み防止用コイル部 １４ 金属片

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電流で白熱する１本の線状導体を材料と
   し、この線状導体をコイル状に連続して巻回したコイル
   部の両端に、レグを連続して設けたコイルフィラメント
   において、前記レグは略直線状若しくは緩やかにカール
   された曲線状の線状部と外端に設けた１ターン以上巻回
   された絡み防止用コイル部とより構成され、該絡み防止
   用コイル部及び前記コイル部と前記線状部との境界部位
   を一方向よりターン間の距離を短くした密巻きと、ター
   ン間の距離を長くした疎巻きに交互に形成されてなるこ
   とを特徴とするコイルフィラメント。
2. 【請求項２】 上記絡み防止用コイル部は、巻経を異な
   らしめて任意の形状に形成されていることを特徴とする
   請求項１記載のコイルフィラメント。
3. 【請求項３】 電流で白熱する１本の線状導体を材料と
   し、この線状導体をコイル状に連続して巻回したコイル
   部の両端にレグを夫々設けたコイルフィラメントにおい
   て、前記レグは略直線状若しくは緩やかにカールされた
   曲線状の線状部と外端に設けた前記線状導体の線径より
   も大なる金属片とより構成され、前記コイル部と前記線
   状部との境界部位を一方はターン間の距離を短くした密
   巻きとし、他方はターン間の距離を長くした疎巻きに形
   成されてなることを特徴とするコイルフィラメント。
4. 【請求項４】 上記レグの線状部の長さを０．２〜２．
   ５ｍｍ、形状を０．０〜０．８ターンに形成されてなる
   ことを特徴とする請求項１、２又は３記載のコイルフィ
   ラメント。