JP2536863B2 - ハロゲン白熱ランプおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念に記載のハ
ロゲン白熱ランプ及びその製造方法に関する。

従来の技術 モリブデンから成る保持部材を有するハロゲン白熱ラ
ンプにおいては、問題性のサイクルプロセスが原因にな
つてその寿命が短縮することは公知である。この問題は
通常、保持部材、特に内部リード導体をタングステンか
ら製造することによつて解決される。しかしながらタン
グステンの高い脆性のため、確実な機械的保持作用と良
好な電気的接点接続をリード導体と発光体との間で次の
ような留め（クランプ）接続部を用いて行なわせること
は不可能である。即ち脆性のより低いモリブデン保持部
材におい公知（例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第
2126796号公報）な留め接続部を用いることは不可能で
ある。

その代りにコイル状の発光体の端部を、当該コイル体
の内径よりも僅かに小さい直径を有するリード線に嵌着
することがしばしば行なわれる。しかしながらここで、
機械的保持と電気的接点接続の不良は接点チヤタリング
をしばしばひき起こし、その接点チヤタリングが生じる
と、ハロゲン白熱ランプでの減光の可能性が困難とな
る。しかしながらこの減光可能な特性は多くの適用分野
で望まれるものである。こうした不良を改善する公知の
補助手段、例えば発光体を嵌着する前に、サスペンシヨ
ン効果を得るためリード線を加熱して曲げたりまたは折
曲する（両者とも米国特許第3930177号明細書に記載）
といつた手段は時間とコストのかかるものであり、およ
び／または機械化にはほとんど適しない。その他、所望
の程度には接点接続が改善されない。

発明の目的 従つて本発明の目的は、発光体とリード導体との曲で
電気的接点接続及び確実な機械的保持作用を行なわせ得
るハロゲン白熱ランプを製造することであり、その際発
光体の組込取付けは容易に機械化できるようにするもの
である。

問題点を解決するための手段 上述の目的はハロゲン白熱ランプにおいて、特許請求
の範囲第１項の特徴部分に記載の本発明による構成要件
により解決される。その際、発光体の組立過程は特許請
求の範囲第９項の本発明の製造方法の特徴部分に記載の
要件により行なわれる。

発明の作用 本発明では、発光体の少なくとも端部が２重コイル体
として構成される。この２重コイル体は引張荷重下でそ
の弾性により内径が減少して、非常に良好なセルフロッ
ク作用を示すことがわかった。本発明では２重コイル体
のこの特性を利用して、内部リード導体のプレス加工に
より簡単に成形することのできる扁平部を用いても十分
な保持作用が得られるのである。従来、内部リード導体
を単にプレスして成形した扁平部を用いたのでは、発光
体端部が単コイル体として構成されていたので十分な保
持作用が得られなかった。しかし本発明では、発光体を
２重コイル体として構成するによって、発光体の引張荷
重により２重コイル体の内径が減少し、そのためセルフ
ロック作用が生じるので、簡単な製造過程によって成形
することのできる扁平部を使用しても、十分な保持作用
が得られるのである。

内部リード導体の直径を僅かに、例えば５〜20％だけ
発光体の端部におけるフイラメントコイルの内径よりも
小さくすることにより、発光体端部の内部リード導体へ
の容易な嵌着が可能となる。

リード導体端部近傍の扁平部により、発光体の良好な
電気的接点接続と機械的保持作用がランプの寿命期間全
体に亘り得られる。前記扁平部の最大幅は僅かに、例え
ば５〜30％だけ発光体の端部におけるフイラメントコイ
ルの内径より大きい。

リード導体端部から扁平部までの距離よりも著しく長
い長さを有するように、内部リード導体の端部領域を例
えば45゜〜90゜で折曲することにより発光体の嵌着が容
易になる。

有利には発光体はリード導体端部から90゜±45゜で曲
げ出される。それにより、張設された発光体の側方に作
用する引張荷重が得られ、それにより、さらに包囲され
たリード導体端部の領域での接点接続が改善され、付加
的な保持機能が得られる。

有利には発光体はその端部近傍で２重コイル体の施さ
れていない部分を有する。この２重コイル体の施されて
いない部分によつて、発光に関与する発光体中央部の長
さが一義的に画定され得、保持作用に関与する発光体端
部も画定される。

実施例 本発明を以下、２つの実施例を含む第１図〜第６図を
用いて詳細に説明する。

第１図は本発明による出力150Wの220Vハロゲン白熱ラ
ンプの正面略図である。このハロゲン白熱ランプは排気
管３を介して、ハロゲン化合物と、１つまたは複数の不
活性ガスとを封入された石英バルブ２を有する。この石
英バルブ２には潰し封止部５を介して金属ソケツト４が
固定されている。前記潰し封止部５の中にはモリブデン
シート６が溶封されており、このモリブデンシート６に
よつて、モリブデンから製造される２つの外部リード導
体（図示されていない）とタングステンから製造される
２つの内部リード導体７とが真空密で互いに電気的に接
続されている。２つの内部リード導体７は保持体８の構
成部材であり、この保持体８はその他、ミアンダ形の湾
曲部分10を有する２つのフイラメントコイル保持部材
９、並びに鉤状部材11を有する。保持体８のそれらの構
成部材はそれぞれの位置で、石英ガラスから成る横ばり
12により互いに固定保持されている。その際２つのフイ
ラメントコイル保持部材９（タングステン線から成る）
は同一の平面内にある。タングステンから成る２重コイ
ル形発光体13は複数の部分に分けられている。２つの発
光体端部14は内部リード導体７の端部15において保持さ
れている。２重コイル体の施されていない部分16の領域
で、発光体13は内部リード導体７から曲げ出されている
（第２図参照）４つの２重コイル体の発光体部分17は相
互に接続されており、第１図ではＭ字形を形成してい
る。それらの発光体部分17は２重コイル体の施されてい
ない部分18によつて互いに分けられている。発光体13は
前記２重コイル体の施さていない部分18において保持体
８によつて、つまりフイラメントコイル保持部材９の２
つのミアンダ形湾曲部分10と鉤状部材11とによつて拡げ
られている。

発光体13と保持体８の空間配置構成は第２図の側面図
に明示されている。フラツシユオーバを避けるため、発
光体の複数端部14と、その端部14の中央に置かれた２重
コイル体の施されていない部分18とはフイラメントコイ
ル保持部材９によつて定められる平面（以下この平面を
基準面と称する）からひき出されている。その際内部リ
ード導体７の２つの端部15（第２図では１つの端部のみ
が図示してある）はそれぞれ基準面に対して垂直な１つ
の平面内に、かつ横ばり12の方向に対して垂直な向き
に、同一方向で折曲されており、一方、鉤状部材11は同
様に基準面に対し垂直な平面内に、かつ端部15の平面に
対して平行な方向に、但し内部リード導体７の端部15と
は反対方向に折曲されている。発光体13の保持は内部リ
ード導体７の端部15においてそれぞれ扁平部19を用いて
行なわれる。扁平部19の作用と、内部リード導体７へ発
光体13を取付ける際の当該扁平部19の意義について以下
詳細に説明する。

第3a図〜第3c図は発光体13の組立取付けの様子を示
す。発光体13の２重コイル体の内径は600μｍである。
その２重コイル体は発光体端部近傍に２重コイル体の施
されていない部分16を有する。内部リード導体７の直径
は550μｍであり、その延ばした全長は約18mmである。
発光体13の方に向いた側の端部で、内部リード導体７は
約5mmの長さが60゜折曲されている。それによつて形成
された内部リード導体７の端部15はリード導体７の末端
から約2mm離れた個所が扁平部19が形成されるように潰
される。潰しはその際有利には、同時に両側からリード
導体７をプレスする２つのシリンダ状成形スタンパを用
いて行なわれる。扁平部19は、内部リード導体７とその
端部15によって形成される平面で最大幅約660μｍで拡
がり、その平面に対し垂直な方向で440μｍまで濃厚に
なる。

組立取付けの際はまず（第3a図）発光体13の端部と内
部リード導体７の端部１とが互いに位置わせされる。第
3b図では、発光体13が端側からリード導体端部15に嵌着
される。その際、発光体端部14の２重コイル体の少なく
とも２巻き分、通常は約５巻分が扁平部19及び、それを
越えた所までリード導体端部15へ嵌着され、それによつ
て発光体13はリード導体端部15において保持される（第
3c図）。同様にして、発光体13の他方の端部14も他の内
部リード導体７にて同時に保持される。２つの内部リー
ド導体７は、発光体組立取付けの際既に横ばり12（石英
ガラスから成る）を用いて、保持体８に固定保持されて
いる。２つのリード導体端部15の間で、未だ自由な固定
されていない状態の発光体13は次に２重コイル体の施さ
れてない部分16の領域で上方へ曲げられ（第3c図）、第
１図から明らかなように、湾曲部分10のところを通つて
導かれ、鉤状部材11に懸けられる。

第４図は出力75Wの110Vハロゲン白熱ランプ１′の実
施例を示す。この110Vハロゲン白熱ランプは第１実施例
のハロゲン白熱ランプと実質的には同一の構成を有す
る。しかしながら動作電圧の減少に相応して、発光体1
3′が約半分に短縮され、今度は逆Ｖ字の形で発光体が
構成されている点で異なる。そのため保持体８′の構成
も変更されており、横ばり12′は１つのミアンダ形湾曲
部10′を有するただ１つのフイラメントコイル保持部材
９′と２つの内部リード導体７′とを互いに固定保持す
る（第５図）。２つの内部リード導体７′はここでは、
それぞれフイラメントコイル保持部材９′の平面に対し
て平行な平面で折曲されている。

扁平部19′を有する折曲されたリード導体端部15′と
残りのリード導体本体との間で、リード導体端部15′に
比べて短かい付加的な中間部20がリード導体端部15′と
は反対方向に折曲されている。その結果、第５図ではリ
ード導体端部15′は外囲バルブ２′の中心軸線Ａと交差
することができるが、その際中間部20から見て扁平部1
9′は交差点の手前に位置する。それによつて発光体1
3′を心合せして平坦に固定することができ、発光体1
3′の平面はフイラメントコイル保持部材９′の平面に
対し垂直である。発光体の内部リード導体への組立取付
けは第3a図〜第3c図と同様にして行なわれる。その際こ
こではリード導体直径は440μｍ、扁平部の最大幅は550
μｍ、２重コイル体の内径は480μｍである。

上述の有利な実施例と並んで、本発明は多くの他の実
施例において適用することができる。例えば、２重コイ
ル体の施されてない部分を有しない発光体、さらに折曲
された端部を有しない内部リード導体を用いることがで
きる。

発明の効果 本発明により、内部リード導体を単にプレスするだけ
の簡単な製造工程によって成形し得る扁平部を用いて
も、発光体とリード導体との間で電気的接点接続及び確
実な機械的保持作用を行なわせ得るハロゲン白熱ランプ
が得られる。また発光体の組込取付けは容易に機械化さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるハロゲン白熱ランプの正面略図、
第２図は第１図のハロゲン白熱ランプの側面略図、第3a
図〜第3c図は本発明による、発光体の内部リード導体へ
の組立取付け実施例を説明するための略図、第４図は本
発明によるハロゲン白熱ランプの別の実施例の正面略
図、第５図は第４図によるハロゲン白熱ランプの側面略
図である。 1,1′……ハロゲン白熱ランプ、２……石英バルブ、３
……排気管、４……金属ソケツト、５……潰し封止部、
６……モリブデンシート、7,7′……内部リード導体、
8,8′……保持体、9,9′……フイラメントコイル保持部
材、10,10′……湾曲部分、11……鉤状部材、12,12′…
…横ばり、13,13′……発光体、14……発光体端部、15
……リード導体端部、16……２重コイル体の施されてな
い部分、17……発光体部分、18……２重コイル体の施さ
れてない部分、19,19′……扁平部、20……中間部、Ａ
……外囲バルブ中心軸線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルパート・ミユールベルガー ドイツ連邦共和国インゴルシユタツト・ ロイ−ヘリング−シユトラーセ 18 １・２ (72)発明者 カール・シユタツトラー ドイツ連邦共和国アデルシユラーク・ユ ーラシユトラーセ １ (56)参考文献 特開 昭51−138084（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−165589（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−165588（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭48−30695（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バルブ（2;2′）と、コイル付発光体（13;
   13′）とを有するハロゲン白熱ランプ（1;1′）であっ
   て、 前記発光体（13;13′）はコイルを施していない部分（1
   8）を具備することができ、かつ保持体（8;8′）により
   保持され、 該保持体（8;8′）は少なくとも２つのタングステンか
   らなる内部リード導体（7;7′）を有し、 該内部リード導体（7;7′）は潰し封止部（５）を介
   し、シート（６）によって外部リード導体と接続されて
   いるハロゲン白熱ランプにおいて、 前記発光体（13;13′）は、少なくとも端部において２
   重コイル体として構成されており、 内部リード導体（7;7′）の直径は、発光体（13;13′）
   の端部における２重コイル体の内径よりも僅かに小さ
   く、 前記２つの内部リード導体（7;7′）は、発光体側端部
   の近傍においてそれぞれ扁平部（19;19′）を有し、 該扁平部（19;19′）の最大幅は、発光体（13;13′）端
   部における２重コイル体の内径よりも僅かに大きく、 前記発光体（13;13′）の端部における２重コイル体
   は、前記扁平部（19;19′）を越えたところまで内部リ
   ード導体（7;7′）をそれぞれ取り囲み、 前記発光体（13;13′）の２重コイル体の内径は、引張
   荷重下においてその弾性によって減少し、前記発光体
   （13;13′）はそれによるセルフロック作用によって扁
   平部（19;19′）に保持されることを特徴とするハロゲ
   ン白熱ランプ。
2. 【請求項２】２つの内部リード導体（7;7′）は発光体
   （13;13′）の方に向いた側の端部において折曲されて
   おり、該折曲部の長さは当該リード導体端部から扁平部
   （19;19′）までの距離よりも著しく長い特許請求の範
   囲第１項記載のハロゲン白熱ランプ。
3. 【請求項３】内部リード導体（７）の端部は45゜から90
   ゜の角度で折曲されている特許請求の範囲第２項記載の
   ハロゲン白熱ランプ。
4. 【請求項４】発光体（13;13′）のコイル部分全体が２
   重コイル体として構成されている請求の範囲第１項記載
   のハロゲン白熱ランプ。
5. 【請求項５】発光体（13）は該発光体（13）の端部近傍
   でそれぞれ２重コイル体のない部分（16）を有する特許
   請求の範囲第１項記載のハロゲン白熱ランプ。
6. 【請求項６】内部リード導体（7;7′）の直径は発光体
   （13;13′）端部におけるフィラメントコイルの内径よ
   り５％から20％だけ小さい特許請求の範囲第１項記載の
   ハロゲン白熱ランプ。
7. 【請求項７】扁平部（19;19′）の最大幅は発光体（13;
   13′）の端部におけるフィラメントコイルの内径より５
   ％から30％だけ大きい特許請求の範囲第１項記載のハロ
   ゲン白熱ランプ。
8. 【請求項８】発光体（13;13′）は内部リード導体（7;
   7′）の端部から90゜±45゜の角度で曲げ出されている
   特許請求の範囲第１項記載のハロゲン白熱ランプ。
9. 【請求項９】内部リード導体を熱供給下で、該内部リー
   ド導体の発光体側端部近傍にてそれぞれ扁平部が形成さ
   れているように潰す工程と、 リード導体端部と発光体とを互いに位置合わせする工程
   と、 発光体を内部リード導体の端部へ嵌着し、その際、発光
   体は少なくとも端部において２重コイル体として構成さ
   れており、従ってフィラメントコイルの内径は２重コイ
   ル体の内径によって定められており、２重コイル体の少
   なくとも２巻き分が扁平部及び、該扁平部を越えたとこ
   ろまではめ込まれるようにする工程とを備えることを特
   徴とする、バルブと、コイル付発光体とを有するハロゲ
   ン白熱ランプであって、前記発光体はコイルを施されて
   いない部分を具備すことができ、かつ保持体により保持
   され、該保持体は少なくとも２つのタングステンからな
   る内部リード導体を有し、該内部リード導体は潰し封止
   部を介し、シートによって外部リード導体と接続されて
   いるハロゲン白熱ランプの製造方法。