JP2003507843A - より線に対するランプ・リードの溶接 - Google Patents

より線に対するランプ・リードの溶接

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JP2003507843A
JP2003507843A JP2001516706A JP2001516706A JP2003507843A JP 2003507843 A JP2003507843 A JP 2003507843A JP 2001516706 A JP2001516706 A JP 2001516706A JP 2001516706 A JP2001516706 A JP 2001516706A JP 2003507843 A JP2003507843 A JP 2003507843A
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ケルナー，ロバート・ジョセフ
グリーンウッド，ランダル
ラゲルマシニ，ジョセフ・ポール，ザ・サード
レイチェル，バーナード・ホワイト
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より線をランプ・ピンに取付ける方法並びにその結果として得られるランプ集成体を提供する。 【解決手段】 アルゴン及び水素の雰囲気内でランプ・ピン（２４、２６）をより線（５０、５２）にプラズマ溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はランプ技術、更に具体的に言えば、本発明はより線形リード線をラン
プの基部ピンに接続する方法に関係し、特にその場合について説明する。しかし
、この技術がより線と他の電気部品の間の電気接続を形成するのにも適している
ことを承知されたい。
【０００２】
【従来技術】
より線、即ち、細い素線を何本か撚って形成した線は、電気絶縁体によってシ
ールドされているのが一般的であるが、ランプ及びその他の電気装置を電源に接
続する多数の用途に使われている。より線とランプの基部（口金）ピンの間の接
続をするのに、一般的に抵抗溶接が使われている。溶接の前に、より線の端部か
ら絶縁条片を取去り、金属の溶接ストラップ又はカラーをばらばらになって露出
した素線群の周りに配置して束を形成する。次に、より線とランプの基部ピンと
の間に電流を通して、２つの部品を抵抗溶接する。このようなより線の接続は、
例えば、長い有効寿命にすることが重要である航空機用滑走路のマーカに使われ
ている。
【０００３】 しかし、この技術は溶接の信頼性が不良になる傾向がある。第１に、溶接スト
ラップが溶接の際に圧縮され、より線の端部が出会う継目が開いて、より線の何
本かの素線が逃げる傾向がある。その結果、全部の素線が含まれているときほど
には、接続部の電気的効率がよくない。第２に、溶着部は素線の束全体を溶融さ
せず、溶着部の機械的な強度の不良及び電流の通過不良を招くことがある。これ
は、加熱の際、電流は抵抗値が最も小さい通路を辿り、溶着部が形成されるのは
正にこの点であるからである。従って、溶着部の範囲及び位置がはっきりしてい
ない場合が多い。こういう問題により、多数の溶接された接続部が排除される結
果になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、より線をランプの線に接続し、上に述べた問題等を解決する新規で
改良された方法を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この出願は、より線をピンにプラズマ溶接することを含み、ランプの基部ピン
をより線に接続する方法を対象とする。
【０００６】 本発明の１つの利点は、より線形リード線をランプのピンに取付ける方法とし
て、信頼性があって再現性がある新規で改良された方法を提供することである。
【０００７】 本発明の別の利点は、機械的な強度が一層高く、電気通路が改善された溶着部
を提供することである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１について説明すると、ランプ又は光源が外被１２を持ち、これは反射器基
部１４と光学的に整合してそれに接着されている。外被の中には光放出フィラメ
ント１６が封入されている。フィラメントのリード１８及び２０が外被の封じ領
域２２内に気密封じされていて、フィラメント１６を、図面では中空ニッケル・
スリーブの形で示したランプの基部ピン２４及び２６と電気的に接続する。ラン
プの基部ピンは基部１４並びに／又は封じ領域２２の外部に伸び、フィラメント
を電源に接続する。
【０００９】 図２及び３をも参照して説明すると、ランプの基部ピンは種々の異なる形に形
成することが出来る。図２は１対の中実のランプ基部ピン３０及び３２を示して
おり、これに対して図３はランプ・ピン３４及び３６を示しているが、この場合
、中実の接続リード３８及び４０の外側端部はその末端に中空スリーブ又は口輪
４２及び４４が夫々はめられている。ランプ・ピンは、ニッケル、モリブデン、
ニッケルめっき銅又は銀めっき銅のような種々の材料で形成することが出来る。
例えば、図１のランプ・ピン２４及び２６はニッケルであってよく、図２の基部
ピン３０及び３２はモリブデンであってよく、図３の複合ピン３４及び３６は接
続ピンがモリブデン、口輪４２及び４４がニッケルであってよい。
【００１０】 特に図２及び３について説明すると、１対のより線形リード線５０、５２がラ
ンプ・ピンに取付けられている。より線形リード線は種々の材料で形成すること
が出来る。この線は、銅、銅めっきのニッケル、又は９０％ニッケルの組成を持
つ高ニッケル組成物のような導電性金属の多数の素線から成るコア５４を持って
いる。素線を互いに捩って、コンパクトな線を形成することが好ましい。コア５
４は、絶縁層５６によって囲まれている。
【００１１】 図４について説明すると、溶着部が、プラズマ・ビームを使ったプラズマ溶接
によって作られる。この場合、より線５０及び５２及び対応するランプ・ピン（
２４及び２６、３０及び３２、３４及び３６）は、溶着部を形成するのに十分な
距離だけ、重ね合わされる。この距離は約０．５乃至５ミリであることが好まし
く、更に好ましくは、約１ミリの張出しが使われる。プラズマ溶接トーチ６０が
、重なり合う線から約１乃至２センチのところに位置ぎめされ、発生器６２がア
ルゴン・プラズマ６４を発生する。プラズマ・ガスが、約０．１乃至０．３ｌ／
分の流量でトーチに送られる。それが電離して、トーチのノズル６８からプラズ
マ・イオンのビーム６６として、重なり部分に吹き付けられる。好ましくは８０
：２０の混合物であるアルゴン及び水素の混合物のような不活性形成ガスが、プ
ラズマ・ビーム６６を取囲む。ノズル６８は、溶着部を形成する為の希望する幅
を持つ断面にビームを集束することを助ける。溶着部を形成する間、より線５０
及び５２と対応するピン（２４及び２６、３０及び３２、３４及び３６）との間
に電圧をかける。重なる部分が溶融し、図２及び３に示すような均質な溶着部７
０を形成する。プラズマ溶接は、より線形リード線が溶融している間に、その端
部に中実の塊り７０を作る。これは線の全部の素線を捕捉することを確実にし、
非常に改善された電気通路及び強度が一層高い機械的な接続部を作る。
【００１２】 この結果得られる溶着部は高い機械的な強度を持ち、取込まれていないより線
がごく少なく、その結果として高い導電度を持つ。この方法は、随意選択により
、図３に示すようなニッケルの口輪４２及び４４を除くことが出来るようにする
。従来、抵抗溶接の間、溶着部の形成を改善する為に口輪が追加されていた。
【００１３】 上に述べた本発明の実施例は、６．０アンペアより大きい定電流又は大電流、
特に、約６．６アンペアの電流が使われるような環境で特に役立つ。更に、プラ
ズマ溶着部を使う上でのもう１つの重要な観点は、極端な振動又はＧ力が起こる
ような環境である。従来の抵抗溶接による装置は、磁器ソケット内の接点が抵抗
を増やし、集成体に熱を加える為、全く受容れ難く、信頼性がなかった。これに
対して、本発明のプラズマ溶接した集成体は、ランプの外部ピンと器具との間に
更に信頼性のある接続部を作る。
【００１４】 本発明を好ましい実施例について説明した。勿論、以上の詳しい説明を読んで
理解すれば、当業者にはこの他の変更が考えられよう。本発明は、特許請求の範
囲並びにその均等物の範囲内にある限り、このような全ての変更を含むものと解
釈すべきであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ランプ集成体の分解正面図。
【図２】 本発明による別の実施例のより線に取付けられたランプの基部ピンを示す正面
図。
【図３】 本発明の更に別の実施例によるより線に取付けられたランプの基部ピンを示す
正面図。
【図４】 より線をランプの基部ピンに溶接する装置の略図。
【符号の説明】 １２ 外被 １４ 反射器基部 １６ フィラメント １８、２０ フィラメント・リード ２２ 封じ領域 ２４、２６ 基部ピン ３０、３２ 中実の基部ピン ３４、３６ 複合基部ピン ３８、４０ 中実のリード ４２、４４ スリーブ ５０、５２ より線形リード線 ５４ コア ５６ 絶縁物 ６０ プラズマ・トーチ ６２ 発生器 ６４ アルゴン・プラズマ ６６ ビーム ６８ ノズル ７０ 溶着部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラゲルマシニ，ジョセフ・ポール，ザ・サ ード アメリカ合衆国、61920、イリノイ州、チ ャールストン、22エヌディー・ストリー ト、703番 (72)発明者 レイチェル，バーナード・ホワイト アメリカ合衆国、44143、オハイオ州、ハ イランド・ハイツ、デビッドソン・ドライ ブ、668番 Ｆターム(参考） 4E001 AA03 BB11 CC04

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 定電流かつ大電流の環境で使われるランプ集成体において、 透光性外被（１２）を持つ光源と、 前記光源に付設されていて、前記外被に密封された第１の端部及びそこから伸
    びる第２の端部を持つ第１及び第２のピン（２４、２６）と、 夫々前記第１及び第２のピンを関連した器具に電気的に相互接続する第１及び
    第２のより線（５０、５２）であって、ランプ集成体を通る電気通路を改善する
    ために前記ピンにプラズマ溶接（７０）されている第１及び第２のより線（５０
    、５２）と、 を有することを特徴とするランプ集成体。
  2. 【請求項２】 前記より線（５０、５２）が銅、銅めっきしたニッケル、又
    は高ニッケル組成物で作られている請求項１記載のランプ集成体。
  3. 【請求項３】 前記光源が、夫々前記第１及び第２のピンから伸びる第１及
    び第２のリード線（１８、２０）を含み、これらのリード線がフィラメント（１
    ６）の両端部に固定されている請求項１記載のランプ集成体。
  4. 【請求項４】 前記第１及び第２のピン（２４、２６）が、前記外被に密封
    された状態で伸びているランプ用モリブデン・リードである請求項１記載のラン
    プ集成体。
  5. 【請求項５】 更に、前記ランプ用モリブデン・リードにはめた第１及び第
    ２のニッケル・スリーブ（４２、４４）を有し、前記ランプ・リード、前記ニッ
    ケル・スリーブ及び前記より線が溶接されて３成分全部の均質な塊りを形成して
    いる請求項４記載のランプ集成体。
  6. 【請求項６】 前記第１及び第２のピン（２４、２６）が、前記外被に密封
    されて伸びると共に前記より線に溶接されたランプ用ニッケル・リード（３０、
    ３２）である請求項１記載のランプ集成体。
  7. 【請求項７】 透光性外被（１２）を含む光源、該外被に密封されて伸びて
    いる第１及び第２のピン（２４、２６）、及び夫々前記第１及び第２のピンを関
    連した器具に電気的に相互接続する第１及び第２のより線（５０、５２）を持つ
    ランプ集成体を形成する方法において、 前記第１及び第２のピンを前記第１及び第２のより線と夫々重ね合わせる工程
    と、 前記重ね合わせられたより線及びピンにごく接近してプラズマ・トーチを位置
    ぎめする工程と、 前記より線及びピンを一緒に溶接して材料の均質な塊りを形成する工程と、 を含む方法。
  8. 【請求項８】 前記重ね合わせる工程が、約０．５乃至５ミリの重なりで前
    記ピン及びより線を位置ぎめすることを含む請求項７記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記重ね合わせる工程が、約１．０ミリの重なりで前記ピン
    及びより線を位置ぎめすることを含む請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 更に、前記溶接する工程の間、前記より線の両端間に電圧
    をかける工程を含む請求項７記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記溶接する工程が、この溶接工程の間に、前記ピン及び
    より線を不活性ガスで囲むことを含む請求項７記載の方法。
JP2001516706A 1999-08-12 2000-08-14 より線に対するランプ・リードの溶接 Pending JP2003507843A (ja)

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US14863499P 1999-08-12 1999-08-12
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