JP2018206588A - Lead wire, manufacturing method thereof, and vehicle light bulb - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、リード線、リード線の製造方法、および車両用電球に関する。 Embodiments described herein relate generally to a lead wire, a lead wire manufacturing method, and a vehicle light bulb.
ガラスを含み、端部に封止部が設けられたバルブと、一端がバルブの内部に設けられ、他端が封止部から露出する一対のリード線と、バルブの内部において一対のリード線の端部に保持されたフィラメントとを備えた車両用電球がある。リード線の端部は折り曲げられ、フィラメントのレグを挟み込むようにして保持している。
ここで、封止部は、ガラスを含むバルブの端部を加熱し、加熱されたバルブの端部を一対のリード線とともに押しつぶすことで形成される。そのため、一対のリード線は、ガラスの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する材料から形成されている。一般的に、リード線は、Fe−Ni合金を含む芯材と、銅を含み芯材を覆う層と、ニッケルを含み銅を含む層を覆う層と、を有している。Fe−Ni合金を含む芯材を有するリード線の熱膨張係数はガラスの熱膨張係数に近い。そのため、一対のリード線をバルブの端部に封止した際に、リード線と封止部との密着が不完全となりリークが発生するのを抑制することができる。
A bulb including glass and having a sealing portion at one end, a pair of lead wires having one end provided inside the bulb and the other end exposed from the sealing portion, and a pair of lead wires inside the bulb There is a bulb for a vehicle with a filament held at the end. The end of the lead wire is bent and held so as to sandwich the leg of the filament.
Here, the sealing portion is formed by heating an end portion of a bulb containing glass and crushing the end portion of the heated bulb together with a pair of lead wires. For this reason, the pair of lead wires are formed of a material having a thermal expansion coefficient close to that of glass. In general, the lead wire has a core material containing an Fe—Ni alloy, a layer containing copper and covering the core material, and a layer covering a layer containing nickel and containing copper. The thermal expansion coefficient of the lead wire having the core material containing the Fe—Ni alloy is close to that of glass. Therefore, when the pair of lead wires is sealed at the end portion of the bulb, it is possible to suppress the occurrence of leakage due to incomplete contact between the lead wire and the sealing portion.
ところが、Fe−Ni合金を含む芯材の熱膨張係数、銅を含む層の熱膨張係数、およびニッケルを含む層の熱膨張係数は、異なるものとなる。そのため、車両用電球を点灯させた際にフィラメントにおいて発生した熱によりリード線の折り曲げ部が開き、フィラメントのレグがリード線から外れたり、リード線とフィラメントのレグとの電気的な接続が妨げられたりするおそれがある。 However, the thermal expansion coefficient of the core material containing the Fe—Ni alloy, the thermal expansion coefficient of the layer containing copper, and the thermal expansion coefficient of the layer containing nickel are different. For this reason, the bent portion of the lead wire opens due to the heat generated in the filament when the vehicle bulb is turned on, and the filament leg is detached from the lead wire or the electrical connection between the lead wire and the filament leg is hindered. There is a risk of
そのため、前述した芯材、銅を含む層、およびニッケルを含む層を有する線材と、ニッケルを含む線材とが接合されたリード線が提案されている。芯材、銅を含む層、およびニッケルを含む層を有する線材を封止部に封止すれば、リークが発生するのを抑制することができる。また、ニッケルを含む線材の端部を折り曲げてフィラメントのレグを挟み込めば、フィラメントにおいて発生した熱により折り曲げ部が開くことを抑制することができる。
しかしながら、この様にすると、リード線の構成が複雑となり製造コストの増大を招くことになる。
そこで、簡易な構成を有し、リード線の折り曲げ部が開くのを抑制することができる技術の開発が望まれていた。
For this reason, a lead wire is proposed in which the above-described core material, a layer containing copper, a wire containing a layer containing nickel, and a wire containing nickel are joined. If a wire having a core material, a layer containing copper, and a layer containing nickel is sealed in the sealing portion, the occurrence of leakage can be suppressed. Further, if the end of the wire containing nickel is bent and the filament leg is sandwiched, the bent portion can be prevented from opening due to heat generated in the filament.
However, if this is done, the configuration of the lead wire becomes complicated, leading to an increase in manufacturing cost.
Therefore, development of a technique that has a simple configuration and can suppress the opening of the bent portion of the lead wire has been desired.
本発明が解決しようとする課題は、簡易な構成を有し、リード線の折り曲げ部が開くのを抑制することができるリード線、リード線の製造方法、および車両用電球を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a lead wire, a lead wire manufacturing method, and a vehicle light bulb that have a simple configuration and can prevent the bent portion of the lead wire from opening. .
実施形態に係るリード線は、線状を呈し、鉄とニッケルを含む芯材と;ニッケルを含み、前記芯材の表面を覆う被覆層と;を有している。前記被覆層の厚みは、1.0μm以上、6.0μm以下である。 The lead wire according to the embodiment has a linear shape and includes a core material including iron and nickel; and a coating layer including nickel and covering the surface of the core material. The coating layer has a thickness of 1.0 μm or more and 6.0 μm or less.
本発明の実施形態によれば、簡易な構成を有し、リード線の折り曲げ部が開くのを抑制することができるリード線、リード線の製造方法、および車両用電球を提供することができる。 According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a lead wire, a lead wire manufacturing method, and a vehicle light bulb that have a simple configuration and can prevent the bent portion of the lead wire from opening.
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、本実施の形態に係る車両用電球を例示するための模式部分断面図である。
図2は、リード線の折り曲げ部を例示するための模式図である。
本実施の形態に係る車両用電球1は、二輪車や四輪車(自動車)などの車両に設けられる制動灯、方向指示灯あるいは尾灯などに用いることができる。
また、図1に例示をする車両用電球1は、口金を有さないウエッジベース電球である。 ただし、車両用電球1の用途や形態は例示をしたものに限定されるわけではない。
本実施の形態に係る車両用電球1は、バルブ2の内部においてフィラメント4を保持する一対のリード線6を有するものに適用することができる。
Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view for illustrating a vehicle light bulb according to the present embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram for illustrating a bent portion of a lead wire.
The
Moreover, the
The
図1に示すように、車両用電球1には、バルブ2、封止部3、フィラメント4、固定部材5、およびリード線6が設けられている。
バルブ2は、一端が半球状を呈した筒状体となっている。バルブ2の形状は、例示をしたものに限定されるわけではなく、例えば、A形、G形、PS形、R形、T形やこれらの複合形、あるいは板状体や皿状体などからなる平板形などとすることもできる。バルブ2の他端には、封止部3が設けられている。
また、バルブ2は、透光性材料から形成されている。そのため、バルブ2は、透光性を有する気密容器となっている。
As shown in FIG. 1, the
The
The
バルブ2は、例えば、ソーダライムガラスやアルカリ・アルカリ土類ケイ酸ガラス(鉛フリーガラスなどとも称される)などのガラスから形成することができる。
ガラスの物理的特性は、例えば、軟化点が665℃、徐冷点が480℃、歪点が440℃、熱伝導率(100℃)が1.1(W/(m・K))、熱膨張係数(30℃〜380℃)が5×10−6/℃以上(例えば、9.45×10−6/℃)である。
この場合、バルブ2は、透光性を有していればよい。例えば、バルブ2は、無色透明であってもよいし、着色されていてもよい。また、バルブ2の表面や内面には、着色膜、反射膜、散光膜、蛍光体膜などの被膜や、凹凸が設けられていてもよい。バルブ2は、散乱材や蛍光体などを含む材料から形成されていてもよい。
The
The physical properties of glass are, for example, a softening point of 665 ° C., an annealing point of 480 ° C., a strain point of 440 ° C., a thermal conductivity (100 ° C.) of 1.1 (W / (m · K)), heat The expansion coefficient (30 ° C. to 380 ° C.) is 5 × 10 −6 / ° C. or higher (for example, 9.45 × 10 −6 / ° C.).
In this case, the
気密容器であるバルブ2の内部は、大気圧よりも減圧されるか、不活性ガスが封入されている。封入される不活性ガスは、例えば、キセノン(Xe)、クリプトン(Kr)、アルゴン(Ar)、または、これらの混合ガスなどとすることができる。また、封入される不活性ガスは、窒素(N2)などをさらに含むこともできる。
不活性ガスが封入される場合には、バルブ2の内部の圧力が、0.5MPa〜3.0MPa程度となるようにすることができる。
不活性ガスを封入すれば、フィラメント4の蒸発を抑制し、車両用電球1の寿命を長くすることができる。
The inside of the
When the inert gas is sealed, the pressure inside the
If an inert gas is enclosed, evaporation of the filament 4 can be suppressed and the life of the
封止部3は、直方体形状を有している。
前述したように、封止部3は、バルブ2の一方の端部を封止している。例えば、封止部3は、バルブ2の端部を加熱し、加熱されたバルブ2の端部を一対のリード線6とともに押しつぶすことで形成することができる。この場合、封止部3もガラスから形成されることになる。
封止部3には、封止部3の内部を貫通し、バルブ2の内部に通じた排気管3aが設けられている。排気管3aは、バルブ2の内部を排気したり、バルブ2の内部に不活性ガスを封入したりする際に用いられる。排気管3aの外気側の端部は、封止されている。
また、封止部3には、車両用電球1を車両に設けられた灯具に保持させる際に用いる凸状の爪部などを設けることができる。
The sealing
As described above, the sealing
The sealing
Further, the sealing
フィラメント4は、コイル4aと、コイル4aの両端にそれぞれ設けられたレグ4bを有している。
コイル4aは、線材を巻き回すことで形成されている。
レグ4bは、コイル4aの端部から直線状に伸びている。
コイル4aとレグ4bは、一体に形成されている。フィラメント4(コイル4a、レグ4b)は、例えば、タングステン(W)を主成分として含む線材から形成することができる。
The filament 4 has a
The
The
The
固定部材5は、バルブ2の内部に設けられている。固定部材5は、一対のリード線6を保持する。固定部材5は、例えば、ガラスから形成することができる。固定部材5は、例えば、加熱されたガラスからなる部材を一対のリード線6とともに押しつぶすことで形成することができる。この場合、バルブ2、封止部3、および固定部材5は、同じ材料から形成することもできる。
The fixing
リード線6は、線状を呈している。リード線6の断面寸法(直径寸法)は、例えば、0.2mm以上、0.76mm以下とすることができる。
図2に示すように、リード線6の一端は折り曲げられ、フィラメント4のレグ4bを挟み込むようにして保持している。リード線6の他端は、封止部3から露出している。リード線6の封止部3から露出している部分は、外部の電源などと接続するための端子となる。
The
As shown in FIG. 2, one end of the
ここで、リード線6の材料の熱膨張係数と、封止部3の材料であるガラスの熱膨張係数との差が大きくなると、リード線6と封止部3との密着が不完全となりリークが発生するおそれがある。
そのため、リード線6は、ガラスの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する材料から形成されている。
Here, if the difference between the thermal expansion coefficient of the material of the
Therefore, the
図3は、比較例に係るリード線の断面を例示するための模式図である。
図3に示すように、リード線16は、芯材16a、被覆層16b、および被覆層16cを有する。
芯材16aは、線状を呈している。芯材16aの断面形状は、例えば、円形である。
芯材16aは、ガラスの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する材料から形成されている。芯材16aは、例えば、鉄(Fe)とニッケル(Ni)を含む合金から形成することができる。
FIG. 3 is a schematic view for illustrating a cross section of a lead wire according to a comparative example.
As shown in FIG. 3, the
The
The
被覆層16bは、芯材16aの表面を覆っている。被覆層16bは、例えば、銅(Cu)を含む。
被覆層16cは、被覆層16bの表面を覆っている。被覆層16bは、例えば、ニッケルを含む。ニッケルを含む被覆層16cを設ければ、リード線16を封止部3に封止する際に、銅を含む被覆層16bが酸化するのを抑制することができる。また、リード線16を封止部3に封止する際に被覆層16cの表面が酸化して酸化ニッケルが生成されると、酸化ニッケルがガラス中に拡散するので、リード線16と封止部3とを密着させることができる。
The
The
そのため、リード線16を用いれば、リード線16と封止部3との密着が不完全となりリークが発生するのを抑制することができる。
ところが、芯材16a、被覆層16b、および被覆層16cの材料が異なるため、これらの熱膨張係数が異なるものとなる。前述したように、リード線16の一端は折り曲げられ、フィラメント4のレグ4bを挟み込むようにして保持している。そのため、芯材16a、被覆層16b、および被覆層16cの熱膨張係数が異なると、フィラメント4において発生した熱によりリード線16の折り曲げ部が開き、フィラメント4のレグ4bがリード線16から外れたり、リード線16とフィラメント4のレグ4bとの電気的な接続が妨げられたりするおそれがある。
Therefore, if the
However, since the materials of the
この場合、リード線16の一方の端部にニッケルからなる線を接合し、ニッケルからなる線の端部を折り曲げて、フィラメント4のレグ4bを挟み込めば、フィラメント4において発生した熱により折り曲げ部が開くのを抑制することができる。しかしながら、この様にすれば、リード線の構成が複雑となり製造コストの増大を招くことになる。
In this case, if a wire made of nickel is joined to one end portion of the
本発明者らは検討の結果、被覆層の種類を減らせば、折り曲げ部6cが開くのを抑制できるとの知見を得た。
図4は、本実施の形態に係るリード線の断面を例示するための模式図である。
図4に示すように、リード線6は、芯材6a、および被覆層6bを有する。
芯材6aは、線状を呈している。芯材6aの断面形状は、例えば、円形である。
芯材6aは、ガラスの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有する材料から形成されている。芯材6aは、例えば、鉄とニッケルを含む。芯材6aは、例えば、鉄とニッケルを含む合金から形成することができる。芯材6aは、例えば、Fe−Ni合金、Fe−Ni−Cr合金、Fe−Ni−Co合金などから形成することができる。
As a result of the study, the present inventors have obtained the knowledge that the opening of the
FIG. 4 is a schematic view for illustrating a cross section of the lead wire according to the present embodiment.
As shown in FIG. 4, the
The
The
被覆層6bは、芯材6aの表面を覆っている。被覆層6bは、ニッケルを含む。
前述したように、リード線6の表面がニッケルで覆われていれば、リード線6を封止部3に封止する際に生成された酸化ニッケルがガラス中に拡散するので、リード線6と封止部3とを密着させることができる。また、ニッケルは銅よりも酸化しにくいので、リード線6の封止部3から露出している部分が酸化して、接続不良が発生するのを抑制することができる。
そのため、被覆層6bはニッケルを含む層となっている。
The
As described above, if the surface of the
Therefore, the
本実施の形態に係るリード線6は、比較例に係るリード線16よりも被覆層の種類が少ない。そのため、車両用電球1の点滅時に発生する熱応力の影響を低減させることができる。その結果、フィラメント4において発生した熱により折り曲げ部6cが開くのを抑制することが容易となる。また、リード線6の構成を簡易なものとすることができる。
The
ところが、単に、銅を含む被覆層16bを省くと、リード線6を封止部3に封止する際に、リード線6の近傍に気泡が発生することが判明した。リード線6の近傍に気泡が発生すると、リード線6と封止部3との間に隙間が生じ易くなり、リークが発生するおそれがある。気泡は、リード線6を封止部3に封止する際に、芯材6aおよび被覆層6bに吸着されていたガスが放出されたことで形成されたものと考えられる。比較例に係るリード線16の場合には、銅を含む被覆層16bが設けられているので、芯材16aに吸着されていたガスが外部に放出されるのを抑制することができる。ところが、本実施の形態に係るリード線6には、銅を含む被覆層16bが設けられていないので、リード線6の近傍に気泡が発生し易くなったものと考えられる。
However, it has been found that when the
本発明者らはさらなる検討の結果、芯材6aの形成後、および、所定の厚みを有する被覆層6bの形成後にそれぞれ所定の熱処理を施せば、気泡の発生を抑制できるリード線6が得られるとの知見を得た。
次に、本実施の形態に係るリード線6の製造方法について説明する。
まず、芯材6aを形成する。
例えば、Fe−Ni合金の溶湯を生成し、真空鋳造法などによりFe−Ni合金の鋳塊を形成する。続いて、熱間圧延法などにより鋳塊から圧延線材を形成し、圧延線材に冷間伸線と熱処理とを繰り返し施し、例えば、直径寸法が0.2mm〜0.76mm程度の芯材6aを形成する。
As a result of further studies, the present inventors can obtain a
Next, a method for manufacturing the
First, the
For example, a molten Fe—Ni alloy is generated, and an ingot of Fe—Ni alloy is formed by vacuum casting or the like. Subsequently, a rolled wire is formed from the ingot by a hot rolling method or the like, and cold drawing and heat treatment are repeatedly applied to the rolled wire, for example, a
次に、芯材6aに第1の熱処理を施す。
例えば、加熱炉を用いて芯材6aに熱処理を施すことができる。
この場合、例えば、窒素または水素(H2)の雰囲気中において、芯材6aを700℃以上に加熱することができる。芯材6aを700℃以上に加熱すれば、芯材6aに吸着していたガスや水分を除去することができる。この場合、芯材6aを800℃以上に加熱すれば、芯材6aに吸着していたガスや水分を除去するのが容易となる。また、芯材6aを900℃以上に加熱すれば、芯材6aに残る歪を除去することが容易となる。芯材6aに残る歪を除去できれば、所望の熱膨張係数を有する芯材6aを得ることが容易となる。
Next, a first heat treatment is performed on the
For example, the
In this case, for example, the
加熱時間は、芯材6aの直径寸法と加熱温度などに応じて適宜調整することができる。
例えば、芯材6aの直径寸法が0.76mm程度、加熱温度が900℃程度の場合には、加熱時間は、20秒〜200秒程度とすることができる。
また、窒素は水素に比べて芯材6aに吸着しにくい。そのため、窒素の雰囲気中において芯材6aに熱処理を施せば、加熱後の冷却時に芯材6aに吸着するガスの量を抑制することができる。そのため、窒素の雰囲気中において芯材6aに熱処理を施すことがより好ましい。
The heating time can be appropriately adjusted according to the diameter dimension of the
For example, when the diameter of the
Nitrogen is less likely to be adsorbed to the
次に、芯材6aの表面に被覆層6bを形成する。
被覆層6bは、例えば、メッキ法やスパッタリング法などの成膜法を用いて形成することができる。
例えば、電気メッキ法を用いて、芯材6aの表面にニッケルを含む被覆層6bを形成することができる。
ここで、前述したように、封止部3は、バルブ2の端部を加熱し、加熱されたバルブ2の端部を一対のリード線6とともに押しつぶすことで形成される。そのため、封止部3を形成する際にリード線6が加熱されることになる。
Next, the
The
For example, the
Here, as described above, the sealing
この場合、被覆層6bの厚みを薄くしすぎると、リード線6が加熱された際に、芯材6aに含まれていた鉄が被覆層6bの表面に析出しやすくなることが判明した。鉄は酸化しやすいので、鉄が被覆層6bの表面に析出していると、リード線6の封止部3から露出している部分が酸化して、接続不良が発生するおそれがある。
また、被覆層6bの厚みを厚くしすぎると、リード線6の折り曲げ部6cが開き易くなることが判明した。リード線6の折り曲げ部6cが開き易くなる理由は必ずしも明らかではないが、被覆層6bの厚みを厚くしすぎると、熱応力の影響が大きくなることが考えられる。
本発明者らの得た知見によれば、被覆層6bの厚みは、1.0μm以上、6.0μm以下とすることが好ましい。
なお、被覆層6bの厚みに関する詳細は後述する。
In this case, it has been found that if the thickness of the
Further, it has been found that if the thickness of the
According to the knowledge obtained by the present inventors, the thickness of the
Details regarding the thickness of the
次に、表面に被覆層6bが形成された芯材6aに第2の熱処理を施す。
例えば、加熱炉を用いて、表面に被覆層6bが形成された芯材6aに熱処理を施すことができる。
例えば、窒素または水素の雰囲気中において、表面に被覆層6bが形成された芯材6aを700℃以上に加熱することができる。表面に被覆層6bが形成された芯材6aを700℃以上に加熱すれば、被覆層6bに吸着していたガスや水分を除去することができる。またさらに、芯材6aに吸着していたガスや水分を除去することもできる。この場合、表面に被覆層6bが形成された芯材6aを800℃以上に加熱すれば、被覆層6bに吸着していたガスや水分を除去するのが容易となる。また、表面に被覆層6bが形成された芯材6aを800℃以上に加熱すれば、芯材6aに吸着していたガスや水分を除去することも容易となる。また、表面に被覆層6bが形成された芯材6aを900℃以上に加熱すれば、芯材6aに残る歪を除去することが容易となる。
Next, a second heat treatment is performed on the
For example, using a heating furnace, the
For example, the
この場合、加熱時間を長くしすぎると、芯材6aに含まれていた鉄が被覆層6bの表面に析出しやすくなる。
そのため、第2の熱処理における加熱時間は、第1の熱処理における加熱時間よりも短くなっている。この場合、第2の熱処理における加熱時間は、表面に被覆層6bが形成された芯材6aの直径寸法と加熱温度などに応じて適宜調整することができる。
例えば、表面に被覆層6bが形成された芯材6aの直径寸法が0.3mm程度、加熱温度が900℃程度の場合には、加熱時間は、20秒〜30秒程度とすることができる。 また、窒素は水素に比べて被覆層6bに吸着しにくい。そのため、窒素の雰囲気中において表面に被覆層6bが形成された芯材6aに熱処理を施せば、加熱後の冷却時に被覆層6bに吸着するガスの量を抑制することができる。そのため、窒素の雰囲気中において表面に被覆層6bが形成された芯材6aに熱処理を施すことがより好ましい。
以上の様にして、本実施の形態に係るリード線6を製造することができる。
In this case, if the heating time is too long, the iron contained in the
Therefore, the heating time in the second heat treatment is shorter than the heating time in the first heat treatment. In this case, the heating time in the second heat treatment can be appropriately adjusted according to the diameter size and heating temperature of the
For example, when the diameter of the
As described above, the
すなわち、本実施の形態に係るリード線の製造方法は、以下の工程を備えることができる。
線状を呈し、鉄とニッケルを含む芯材6aを形成する工程。
水素または窒素の雰囲気中において、芯材6aに第1の熱処理を施す工程。
第1の熱処理が施された芯材6aの表面に、ニッケルを含む被覆層6bを形成する工程。
水素または窒素の雰囲気中において、被覆層6bが形成された芯材6aに第2の熱処理を施す工程。
この場合、被覆層6bを形成する工程において、厚みが、1.0μm以上、6.0μm以下の被覆層6bが形成される。
また、第1の熱処理における加熱温度は700℃以上とすることができる。
第2の熱処理における加熱温度は700℃以上とすることができる。
That is, the lead wire manufacturing method according to the present embodiment can include the following steps.
The process of forming the
A step of subjecting the
A step of forming a
A step of performing a second heat treatment on the
In this case, in the step of forming the
The heating temperature in the first heat treatment can be 700 ° C. or higher.
The heating temperature in the second heat treatment can be 700 ° C. or higher.
なお、第2の熱処理の後に、表面に被覆層6bが形成された芯材6aをさらに細くすることもできる。
例えば、冷間伸線により、表面に被覆層6bが形成された芯材6aの直径寸法をさらに小さくすることができる。
冷間伸線を行えば、表面に被覆層6bが形成された芯材6aに歪みが発生する。そのため、冷間伸線の後、表面に被覆層6bが形成された芯材6aに熱処理をさらに施すことができる。熱処理の条件は、例えば、前述した第2の熱処理の条件と同様とすることができる。
In addition, after the second heat treatment, the
For example, the diameter dimension of the
If cold wire drawing is performed, distortion occurs in the
次に、第1の熱処理、第2の熱処理、および、被覆層6bの厚みについてさらに説明する。
表1および表2は、比較例に係る場合である。すなわち、表1および表2は、第2の熱処理のみを行い、第1の熱処理を行わなかった場合である。表1は、第2の熱処理が窒素の雰囲気中において行われた場合である。表2は、第2の熱処理が水素の雰囲気中において行われた場合である。
評価項目の「気泡発生」においては、肉眼で気泡が確認できなかった場合を「◎」とし、肉眼で微細な気泡は確認できるがリード線6と封止部3との間の密着性に問題がない場合を「○」とし、肉眼で気泡が確認でき、且つ、リークが発生している場合を「×」としている。
評価項目の「鉄の析出」においては、被覆層6bの表面が変色していない場合を「○」とし、被覆層6bの表面が変色した場合を「×」としている。
評価項目の「導通」においては、車両用電球1を所定の点滅サイクルで所定の回数点滅させ、点灯状態に問題がない場合を「○」、不灯となった場合を「×」としている。なお、点滅の1サイクルは、点灯を3分間、消灯を3分間とした。また、点滅回数は500回とした。
Next, the first heat treatment, the second heat treatment, and the thickness of the
Tables 1 and 2 are cases according to comparative examples. That is, Tables 1 and 2 are cases where only the second heat treatment was performed and the first heat treatment was not performed. Table 1 shows the case where the second heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere. Table 2 shows the case where the second heat treatment is performed in an atmosphere of hydrogen.
In the evaluation item “bubble generation”, when bubbles cannot be confirmed with the naked eye, “◎” is given, and fine bubbles can be confirmed with the naked eye, but there is a problem with the adhesion between the
In the evaluation item “deposition of iron”, the case where the surface of the
In the evaluation item “conduction”, the
表1および表2から分かるように、被覆層6bの厚みが0.5μm以下となれば、芯材6aに含まれていた鉄が被覆層6bの表面に析出する。鉄は酸化しやすいので、鉄が被覆層6bの表面に析出していると、リード線6の封止部3から露出している部分が酸化して接続不良が発生し、不灯となる。一方、被覆層6bの厚みが10.0μm以上となれば、リード線6の折り曲げ部6cが開き易くなり、不灯となる。
また、第1の熱処理を行わなければ、気泡の発生を抑制することができない。
As can be seen from Tables 1 and 2, when the thickness of the
In addition, generation of bubbles cannot be suppressed unless the first heat treatment is performed.
表3〜表6は、第1の熱処理および第2の熱処理を行った場合である。表3は、第1の熱処理および第2の熱処理が窒素の雰囲気中において行われた場合である。表4は、第1の熱処理が水素の雰囲気中において行われ、第2の熱処理が窒素の雰囲気中において行われた場合である。表5は、第1の熱処理および第2の熱処理が水素の雰囲気中において行われた場合である。表6は、第1の熱処理が窒素の雰囲気中において行われ、第2の熱処理が水素の雰囲気中において行われた場合である。
評価項目と評価基準は、表1および表2の場合と同様としている。
Tables 3 to 6 show cases where the first heat treatment and the second heat treatment are performed. Table 3 shows the case where the first heat treatment and the second heat treatment are performed in a nitrogen atmosphere. Table 4 shows the case where the first heat treatment is performed in a hydrogen atmosphere and the second heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere. Table 5 shows the case where the first heat treatment and the second heat treatment are performed in a hydrogen atmosphere. Table 6 shows a case where the first heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere and the second heat treatment is performed in a hydrogen atmosphere.
Evaluation items and evaluation criteria are the same as those in Tables 1 and 2.
表3〜表6から分かるように、被覆層6bの厚みが0.5μm以下となれば、芯材6aに含まれていた鉄が被覆層6bの表面に析出する。鉄は酸化しやすいので、鉄が被覆層6bの表面に析出していると、リード線6の封止部3から露出している部分が酸化して接続不良が発生し、不灯となる。一方、被覆層6bの厚みが10.0μm以上となれば、リード線6の折り曲げ部6cが開き易くなり、不灯となる。
そのため、被覆層6bの厚みは、1.0μm以上、6.0μm以下とすることが好ましい。
As can be seen from Tables 3 to 6, when the thickness of the
Therefore, the thickness of the
また、第1の熱処理および第2の熱処理を行えば、封止部3の内部において、リード線6の近傍に気泡が発生するのを抑制することができる。気泡の発生を抑制できれば、リード線6と封止部3との間に隙間が生じるのを抑制できるので、リークが発生するのを抑制することができる。
Further, if the first heat treatment and the second heat treatment are performed, it is possible to suppress the generation of bubbles in the vicinity of the
この場合、窒素は水素に比べて、芯材6aおよび被覆層6bに吸着しにくい。そのため、表3に例示をした場合(第1の熱処理および第2の熱処理が窒素の雰囲気中において行われた場合)における気泡の発生が最も少なくなる。
芯材6aの体積は被覆層6bの体積よりも大きいので、表6に例示をした場合(第1の熱処理が窒素の雰囲気中において行われ、第2の熱処理が水素の雰囲気中において行われた場合)における気泡の発生が次に少なくなる。
また、表4に例示をした場合(第1の熱処理が水素の雰囲気中において行われ、第2の熱処理が窒素の雰囲気中において行われた場合)における気泡の発生がその次に少なくなる。
In this case, nitrogen is less likely to be adsorbed to the
Since the volume of the
In addition, the generation of bubbles in the case illustrated in Table 4 (when the first heat treatment is performed in a hydrogen atmosphere and the second heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere) is the second smallest.
また、表5に例示をした場合(第1の熱処理および第2の熱処理が水素の雰囲気中において行われた場合)における気泡の発生は、表3、表4、および表6に例示をした場合に比べると若干多くなるが気泡の発生を低減させることができる。 The generation of bubbles in the case illustrated in Table 5 (when the first heat treatment and the second heat treatment are performed in a hydrogen atmosphere) is the case illustrated in Table 3, Table 4, and Table 6. The generation of bubbles can be reduced although the number is slightly larger than that of.
図5は、リード線からの水素の放出量を例示するためのグラフ図である。
図5中の「A」は、第1の熱処理および第2の熱処理を行わなかったリード線6の場合である。「B」は、窒素の雰囲気中において第1の熱処理および第2の熱処理を行ったリード線6の場合である。
測定に用いたリード線6の直径寸法は0.3mm、長さは10mm、被覆層6bの厚みは2μmとした。
FIG. 5 is a graph for illustrating the amount of hydrogen released from the lead wire.
“A” in FIG. 5 is the case of the
The diameter of the
測定には、電子科学(株)製のTDS(昇温脱離分析装置)、型式:EMD−WA1000S/Wを用いた。測定温度範囲は50℃〜1000℃とし、昇温速度は60℃/分とした。測定対象のガスは水素である。 For the measurement, TDS (Temperature Desorption Analyzer) manufactured by Electronic Science Co., Ltd., model: EMD-WA1000S / W was used. The measurement temperature range was 50 ° C. to 1000 ° C., and the temperature increase rate was 60 ° C./min. The gas to be measured is hydrogen.
図5から分かるように、第1の熱処理および第2の熱処理を行えば、ガスの発生を大幅に抑制することができる。そのため、封止部3の内部において、リード線6の近傍に気泡が発生するのを抑制することができる。気泡の発生を抑制できれば、リード線6と封止部3との間に隙間が生じるのを抑制できるので、リークが発生するのを抑制することができる。なお、「A」において380℃の近傍において発生した水素は、主に、被覆層6bに吸着していたものと考えられる。
As can be seen from FIG. 5, gas generation can be significantly suppressed by performing the first heat treatment and the second heat treatment. Therefore, it is possible to suppress the generation of bubbles in the vicinity of the
表6は、水素量のピーク値/水素量の平均値と、気泡発生の関係を例示するための表である。
なお、水素量のピーク値は、50℃〜1000℃までの範囲における水素放出量の最大値である。
水素量の平均値は、50℃〜1000℃までの範囲における水素放出量の平均値である。
また、評価項目の「気泡発生」においては、肉眼で気泡が確認できなかった場合を「◎」とし、肉眼で微細な気泡は確認できるがリード線6と封止部3との間の密着性に問題がない場合を「○」とし、肉眼で気泡が確認でき、且つ、リークが発生している場合を「×」としている。
Table 6 is a table for illustrating the relationship between the peak value of the hydrogen amount / the average value of the hydrogen amount and the generation of bubbles.
In addition, the peak value of the hydrogen amount is the maximum value of the hydrogen release amount in the range from 50 ° C to 1000 ° C.
The average value of the hydrogen amount is an average value of the hydrogen release amount in the range from 50 ° C to 1000 ° C.
In addition, in the evaluation item “bubble generation”, when bubbles were not confirmed with the naked eye, “◎” was given, and fine bubbles could be confirmed with the naked eye, but the adhesion between the
表7から分かるように、(水素量のピーク値)/(水素量の平均値)が2.5以下となれば、気泡の発生を効果的に抑制することができる。
すなわち、本実施の形態に係るリード線6を50℃〜1000℃まで昇温させて、水素放出量を測定した場合に、(水素量のピーク値)/(水素量の平均値)が2.5以下となる。
As can be seen from Table 7, when (the peak value of the hydrogen amount) / (the average value of the hydrogen amount) is 2.5 or less, the generation of bubbles can be effectively suppressed.
That is, when the
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.
1 車両用電球、2 バルブ、3 封止部、4 フィラメント、4a コイル、4b レグ、5 固定部材、6 リード線、6a 芯材、6b 被覆層、6c 折り曲げ部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
ニッケルを含み、前記芯材の表面を覆う被覆層と;
を有し、
前記被覆層の厚みは、1.0μm以上、6.0μm以下であるリード線。 A wire-like core material containing iron and nickel;
A coating layer containing nickel and covering the surface of the core;
Have
A lead wire having a thickness of the coating layer of 1.0 μm or more and 6.0 μm or less.
水素または窒素の雰囲気中において、前記芯材に第1の熱処理を施す工程と;
前記第1の熱処理が施された芯材の表面に、ニッケルを含む被覆層を形成する工程と;
水素または窒素の雰囲気中において、前記被覆層が形成された芯材に第2の熱処理を施す工程と;
を備え、
前記被覆層を形成する工程において、厚みが、1.0μm以上、6.0μm以下の前記被覆層が形成されるリード線の製造方法。 Forming a wire-like core material including iron and nickel;
Applying a first heat treatment to the core material in an atmosphere of hydrogen or nitrogen;
Forming a coating layer containing nickel on the surface of the core subjected to the first heat treatment;
Applying a second heat treatment to the core material on which the coating layer is formed in an atmosphere of hydrogen or nitrogen;
With
A method of manufacturing a lead wire, wherein in the step of forming the coating layer, the coating layer having a thickness of 1.0 μm or more and 6.0 μm or less is formed.
請求項1または2に記載の一対のリード線と;
前記バルブの一方の端部を封止し、前記一対のリード線を保持する封止部と;
前記バルブの内部において、前記一対のリード線の折り曲げ部に保持されるフィラメントと;
を具備した車両用電球。 With a valve;
A pair of lead wires according to claim 1 or 2;
A sealing portion that seals one end of the bulb and holds the pair of lead wires;
A filament held in a bent portion of the pair of lead wires inside the bulb;
A light bulb for vehicles comprising
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05217564A (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-27 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Sealed wire and wedge base lamp |
JPH09245748A (en) * | 1996-03-08 | 1997-09-19 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Metal wire for glass sealing and bulb and electric parts |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0070095B1 (en) * | 1981-07-10 | 1985-09-18 | THORN EMI plc | Fluorescent lamp and electrode assembly for such a lamp |
JPH0945291A (en) * | 1995-08-03 | 1997-02-14 | Ichikoh Ind Ltd | Automotive bulb |
DE19754806C2 (en) * | 1997-12-10 | 1999-11-11 | Bruno Dietze Fa | Pin base low-voltage halogen lamp with power supply conductor |
CN1109133C (en) * | 1999-06-10 | 2003-05-21 | 王继红 | Technology for manufacturing white dumet wire |
KR100665779B1 (en) * | 1999-10-18 | 2007-01-09 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | High voltage mercury lamp, lamp unit and method for producing mercury lamp |
JP3626062B2 (en) * | 2000-02-18 | 2005-03-02 | 市光工業株式会社 | Colored coating agent and colored light bulb |
JP2002222638A (en) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Oshino Denki Seisakusho:Kk | Infrared light emitting light source used for sensor, concentration detector, or the like, of such as gas |
EP1246220A1 (en) * | 2001-03-26 | 2002-10-02 | N.V. Bekaert S.A. | Lead-in wire |
US7164233B2 (en) * | 2004-08-04 | 2007-01-16 | Federal Mogul World Wide, Inc. | Barium-silica glass lamp having thermally balanced lead-in wires |
EP2924714B1 (en) * | 2014-03-25 | 2017-11-01 | Toshiba Lighting & Technology Corporation | Incandescent lamp with improved leads |
CN105570701B (en) * | 2016-02-29 | 2018-10-30 | 中国计量科学研究院 | A kind of LED filament luminous intensity standard lamp |
-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05217564A (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-27 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Sealed wire and wedge base lamp |
JPH09245748A (en) * | 1996-03-08 | 1997-09-19 | Toshiba Lighting & Technol Corp | Metal wire for glass sealing and bulb and electric parts |
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