JP3116716B2 - 自動車用ハロゲン電球 - Google Patents
自動車用ハロゲン電球Info
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- JP3116716B2 JP3116716B2 JP06068212A JP6821294A JP3116716B2 JP 3116716 B2 JP3116716 B2 JP 3116716B2 JP 06068212 A JP06068212 A JP 06068212A JP 6821294 A JP6821294 A JP 6821294A JP 3116716 B2 JP3116716 B2 JP 3116716B2
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- xenon
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- halogen lamp
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用ハロゲン電球に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用ハロゲン電球としては、
物の構造としては、規格などで、Ｈ1型、Ｈ２型、Ｈ３
型、Ｈ４型などが知られ、充填ガスとしては、ハロゲン
以外の不活性ガスとしては、アルゴンが一般的である。
他方、一般的に、ハロゲン電球を高効率にするとか、長
寿命にするとかするためには、不活性ガスとしては、ア
ルゴンよりもクリプトンやキセノンの方が良いことが知
られ、また、封入ガス圧は高い方が良いとされている。
すなわち、アルゴンガスに比較してクリプトンガスの方
が熱伝導しにくいために、保温効果が高まりフィラメン
ト温度を高くでき、効率を高めることが出来る。また、
分子量も大きくなることから、フィラメントであるタン
グステンの蒸発の抑制効果が高まり、寿命も長くなる。
さらには、クリプトンに代わってキセノンガスを封入す
るとそれらの効果は一層著しくなることは、実公昭５４
─２０６８号公報に記載されている。
物の構造としては、規格などで、Ｈ1型、Ｈ２型、Ｈ３
型、Ｈ４型などが知られ、充填ガスとしては、ハロゲン
以外の不活性ガスとしては、アルゴンが一般的である。
他方、一般的に、ハロゲン電球を高効率にするとか、長
寿命にするとかするためには、不活性ガスとしては、ア
ルゴンよりもクリプトンやキセノンの方が良いことが知
られ、また、封入ガス圧は高い方が良いとされている。
すなわち、アルゴンガスに比較してクリプトンガスの方
が熱伝導しにくいために、保温効果が高まりフィラメン
ト温度を高くでき、効率を高めることが出来る。また、
分子量も大きくなることから、フィラメントであるタン
グステンの蒸発の抑制効果が高まり、寿命も長くなる。
さらには、クリプトンに代わってキセノンガスを封入す
るとそれらの効果は一層著しくなることは、実公昭５４
─２０６８号公報に記載されている。
【０００３】しかしながら、キセノンを利用したハロゲ
ン電球を商用電源で使用すると、フィラメントの断線が
生じた時、放電現象の発生による破裂事故が生ずる率が
高くなる。そのため、キセノンを利用した場合は、放電
現象の発生を抑制するために窒素ガスなどを混入するこ
とがある。例えば、ＵＳＰ４５２４３０２に紹介されて
いるハロゲン電球の封入ガスは、ハロゲン以外では、キ
セノンと１４容量％の窒素とを充填している。
ン電球を商用電源で使用すると、フィラメントの断線が
生じた時、放電現象の発生による破裂事故が生ずる率が
高くなる。そのため、キセノンを利用した場合は、放電
現象の発生を抑制するために窒素ガスなどを混入するこ
とがある。例えば、ＵＳＰ４５２４３０２に紹介されて
いるハロゲン電球の封入ガスは、ハロゲン以外では、キ
セノンと１４容量％の窒素とを充填している。
【０００４】一般用途のハロゲン電球では、使用寿命が
１０００時間以上要求されるが、その代り発光効率は、
１ワット当り２０ルーメン程度あれば十分である。他
方、自動車用電球では、１ワット当り２５ルーメン以下
であると、電球からの放射光の色温度が低く、視認性が
劣るという問題がある。そのため、２５ルーメン以上の
値で電球を設計することになるが、使用寿命は、自動車
用という用途を考慮し、少なくとも２００時間以上が要
求される。
１０００時間以上要求されるが、その代り発光効率は、
１ワット当り２０ルーメン程度あれば十分である。他
方、自動車用電球では、１ワット当り２５ルーメン以下
であると、電球からの放射光の色温度が低く、視認性が
劣るという問題がある。そのため、２５ルーメン以上の
値で電球を設計することになるが、使用寿命は、自動車
用という用途を考慮し、少なくとも２００時間以上が要
求される。
【０００５】アルゴンガスやクリプトンガスに比べキセ
ノンガスにおいて高効率化、長寿命化を達成するために
は、その不活性ガス自身の物理的性質の影響も大きい
が、その封入ガスの封入圧をいくらにするかということ
も大きな影響を与える要因である。しかしながら、キセ
ノンガスを主成分とする不活性ガスを用いたハロゲン電
球においては、従来封入圧と効率、封入圧と寿命との関
係が明確ではなかったため、アルゴンガスやクリプトン
ガスに比べて効率は上げられても寿命が延びない、寿命
は延ばすことが出来たが効率が期待したほど上がらない
という問題があった。他方、幸いなことに、自動車用ハ
ロゲン電球は、電圧が１２Ｖもしくは２４Ｖというバッ
テリーで点灯されるため、断線時の放電現象が生じにく
い。
ノンガスにおいて高効率化、長寿命化を達成するために
は、その不活性ガス自身の物理的性質の影響も大きい
が、その封入ガスの封入圧をいくらにするかということ
も大きな影響を与える要因である。しかしながら、キセ
ノンガスを主成分とする不活性ガスを用いたハロゲン電
球においては、従来封入圧と効率、封入圧と寿命との関
係が明確ではなかったため、アルゴンガスやクリプトン
ガスに比べて効率は上げられても寿命が延びない、寿命
は延ばすことが出来たが効率が期待したほど上がらない
という問題があった。他方、幸いなことに、自動車用ハ
ロゲン電球は、電圧が１２Ｖもしくは２４Ｖというバッ
テリーで点灯されるため、断線時の放電現象が生じにく
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】自動車用ハロゲン電球
において、それが１２Ｖや２４Ｖの低電圧のバッテリー
点灯されることに着目して、キセノンガスを主成分とす
る高効率、長寿命の自動車用ハロゲン電球を提供するこ
とを目的とする。
において、それが１２Ｖや２４Ｖの低電圧のバッテリー
点灯されることに着目して、キセノンガスを主成分とす
る高効率、長寿命の自動車用ハロゲン電球を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するめ、
本発明においては自動車用ハロゲン電球を次のとうり構
成する。 （１）石英ガラスからなる発光管と、この発光管の封止
部に固定された金属製筒状口金と、この口金に設けられ
た位置調節手段と、発光管内に配置されたフィラメント
と、このフィラメントの一端から伸びて前記口金に接続
される第一の電力供給手段と、このフィラメントの他端
から伸びて、自動車用バッテリーに電気的に連なる第二
の電力供給手段と、前記発光管内に、２５℃基準に換算
して４気圧から１８気圧封入されたキセノンと、前記発
光管内に封入されたハロゲンとから構成する。
本発明においては自動車用ハロゲン電球を次のとうり構
成する。 （１）石英ガラスからなる発光管と、この発光管の封止
部に固定された金属製筒状口金と、この口金に設けられ
た位置調節手段と、発光管内に配置されたフィラメント
と、このフィラメントの一端から伸びて前記口金に接続
される第一の電力供給手段と、このフィラメントの他端
から伸びて、自動車用バッテリーに電気的に連なる第二
の電力供給手段と、前記発光管内に、２５℃基準に換算
して４気圧から１８気圧封入されたキセノンと、前記発
光管内に封入されたハロゲンとから構成する。
【０００８】上記の構成において、キセノンの一部分を
窒素ガスのような不活性ガスで置換し、両ガスの合計圧
力を４気圧から１８気圧としても良い。
窒素ガスのような不活性ガスで置換し、両ガスの合計圧
力を４気圧から１８気圧としても良い。
【０００９】
【作用】キセノンと、このキセノンに対して容量％で
０．０５％のＣＨ2 Ｂｒ2 を封入したＨ３型の電気定格
１２Ｖ５５Ｗ、試験電圧１４Ｖの自動車用ハロゲン電球
を製作し、封入圧力と発光効率との関係を調べると図２
のようなデータが得られた。このデータより、１ワット
当り２５ルーメン以上の効率を得るためには、キセノン
の封入圧力（２５℃基準）は１８気圧以下である必要が
ある。
０．０５％のＣＨ2 Ｂｒ2 を封入したＨ３型の電気定格
１２Ｖ５５Ｗ、試験電圧１４Ｖの自動車用ハロゲン電球
を製作し、封入圧力と発光効率との関係を調べると図２
のようなデータが得られた。このデータより、１ワット
当り２５ルーメン以上の効率を得るためには、キセノン
の封入圧力（２５℃基準）は１８気圧以下である必要が
ある。
【００１０】同様な電球を製作し、キセノンの封入圧力
（２５℃基準）と点灯使用寿命時間との関係を調べると
図３のようなデータが得られた。このデータにより、点
灯使用寿命時間が２００時間以上であるためには、キセ
ノンの封入圧力を４気圧以上にすれば良いことが分る。
（２５℃基準）と点灯使用寿命時間との関係を調べると
図３のようなデータが得られた。このデータにより、点
灯使用寿命時間が２００時間以上であるためには、キセ
ノンの封入圧力を４気圧以上にすれば良いことが分る。
【００１１】上記試験においては、断線が発生しても、
バッテリーである電源の電圧が低いために放電現象が発
生しない。したがって、放電防止用の窒素ガスを混入す
る必要はないが、安全性を高めるために混入しても良
い。ただし、この混入量は上記データの特性を実質上変
えない範囲であり、したがって容量で１０％以下が良
い。
バッテリーである電源の電圧が低いために放電現象が発
生しない。したがって、放電防止用の窒素ガスを混入す
る必要はないが、安全性を高めるために混入しても良
い。ただし、この混入量は上記データの特性を実質上変
えない範囲であり、したがって容量で１０％以下が良
い。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の自動車ハロゲン電球、Ｈ３
型の実施例の説明図である。図において、１は、紫外線
カット型の石英ガラスからなる発光管である。自動車の
重量軽減のため、構造体のプラスチックス化が進んでお
り、ヘッドライトの前面カバーもプラスチックス化され
つつある。そのため、自動車用電球からの紫外線放射は
好まれない傾向にある。紫外線カット型の石英ガラスの
使用に代えて、普通の石英ガラス、つまり波長２００ｎ
ｍ程度までの紫外線を透過する石英ガラスを使用して発
光管を作り、その外表面に紫外線カットのためのコート
を施しても同等の技術効果は得られる。
型の実施例の説明図である。図において、１は、紫外線
カット型の石英ガラスからなる発光管である。自動車の
重量軽減のため、構造体のプラスチックス化が進んでお
り、ヘッドライトの前面カバーもプラスチックス化され
つつある。そのため、自動車用電球からの紫外線放射は
好まれない傾向にある。紫外線カット型の石英ガラスの
使用に代えて、普通の石英ガラス、つまり波長２００ｎ
ｍ程度までの紫外線を透過する石英ガラスを使用して発
光管を作り、その外表面に紫外線カットのためのコート
を施しても同等の技術効果は得られる。
【００１３】２は、発光管１の一端部に設けられた偏平
に圧潰された封止部であって、そこには気密封止用のモ
リブデン金属箔３が埋設されている。４は、電球製作時
に使用した排気管の残部、いわゆるチップである。フィ
ラメント５からは、一対の内部リード線６ａと６ｂとが
伸び出し、夫々金属箔３に接続されている。７は、封止
部２をおおう断面方形の筒状金属製口金であり、その外
側に位置調節板１１が取り付けられている。フィラメン
ト５の位置は、この位置調節板１１に対して相対的に位
置決めされていて、この電球を、位置調節板を利用して
ヘッドライトに組み込むと、自動的にフィラメント５の
位置がヘッドライト内で位置決めされるようになってい
る。金属箔３からは夫々外部リード８ａと８ｂとが伸び
出し、一方は中間リード９ａを介して口金７に熔接され
る。いわゆるアースである。他方は中間リード９ｂを介
して被覆リード線１０に接続される。この被覆リード線
１０が、自動車用バッテリーに電気的に連なることにな
る。
に圧潰された封止部であって、そこには気密封止用のモ
リブデン金属箔３が埋設されている。４は、電球製作時
に使用した排気管の残部、いわゆるチップである。フィ
ラメント５からは、一対の内部リード線６ａと６ｂとが
伸び出し、夫々金属箔３に接続されている。７は、封止
部２をおおう断面方形の筒状金属製口金であり、その外
側に位置調節板１１が取り付けられている。フィラメン
ト５の位置は、この位置調節板１１に対して相対的に位
置決めされていて、この電球を、位置調節板を利用して
ヘッドライトに組み込むと、自動的にフィラメント５の
位置がヘッドライト内で位置決めされるようになってい
る。金属箔３からは夫々外部リード８ａと８ｂとが伸び
出し、一方は中間リード９ａを介して口金７に熔接され
る。いわゆるアースである。他方は中間リード９ｂを介
して被覆リード線１０に接続される。この被覆リード線
１０が、自動車用バッテリーに電気的に連なることにな
る。
【００１４】発光管１には、キセノンが６気圧（２５℃
基準）充填され、更に、ハロゲンは、ＣＨ2 Ｂｒ2 の化
合物の状態で、キセノンに対して容量で０．０５％充填
される。この電球の発光効率は１ワット当り２８ルーメ
ンあり、１６８時間連続点灯した時の初期光量の維持率
は９０％であった。２５０時点の連続使用点灯での維持
率は８５％であり、自動車用ハロゲン電球としては十分
な性能を有し、十分な使用に耐えるものであることが分
かった。キセノンの一部、容量で５％程度を窒素に交換
し、その他の条件を同一にして上記電球を作成しても同
様の結果を得ることが出来た。
基準）充填され、更に、ハロゲンは、ＣＨ2 Ｂｒ2 の化
合物の状態で、キセノンに対して容量で０．０５％充填
される。この電球の発光効率は１ワット当り２８ルーメ
ンあり、１６８時間連続点灯した時の初期光量の維持率
は９０％であった。２５０時点の連続使用点灯での維持
率は８５％であり、自動車用ハロゲン電球としては十分
な性能を有し、十分な使用に耐えるものであることが分
かった。キセノンの一部、容量で５％程度を窒素に交換
し、その他の条件を同一にして上記電球を作成しても同
様の結果を得ることが出来た。
【００１５】
【発明の効果】以上の発明の説明、実施例の説明からも
理解できるように、自動車用ハロゲン電球が、電圧の低
いバッテリーで駆動され、したがって断線時の放電現象
が生じにくい点に着目して、封入ガスをキセノンとする
ものであり、自動車用ハロゲン電球として発光効率が高
く、使用寿命の長いものが得られる。
理解できるように、自動車用ハロゲン電球が、電圧の低
いバッテリーで駆動され、したがって断線時の放電現象
が生じにくい点に着目して、封入ガスをキセノンとする
ものであり、自動車用ハロゲン電球として発光効率が高
く、使用寿命の長いものが得られる。
【図１】本発明の自動車用ハロゲン電球の実施例の説明
図である。
図である。
【図２】封入圧力と発光効率との関係を示すデータの説
明図である。
明図である。
【図３】封入圧力と寿命時間との関係を示すデータの説
明図である。
明図である。
１ 発光管 ２ 封止部 ３ 金属箔 ４ チップ ５ フィラメント ６ａ，６ｂ 内部リード ７ 口金 ８ａ，８ｂ 外部リード ９ａ，９ｂ 中間リード １０ 被覆リード線 １１ 位置調節板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相浦 良徳 兵庫県姫路市別所町佐土1194番地 ウシ オ電機株式会社内 審査官 江成 克己 (56)参考文献 特開 昭64−33847（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−48765（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−252045（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−214558（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−253763（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−133669（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−94764（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−180450（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭61−500391（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01K 1/50 H01K 1/32 F21S 8/10
Claims (5)
- 【請求項１】 石英ガラスからなる発光管と、この発光
管の封止部に固定された金属製筒状口金と、この口金に
設けられた位置調節手段と、発光管内に配置されたフィ
ラメントと、このフィラメントの一端から伸びて前期口
金に接続される第一の電力供給手段と、このフィラメン
トの他端から伸びて、自動車用バッテリーに電気的に連
なる第二の電力供給手段と、前記発光管内に、２５℃基
準に換算して４気圧から１８気圧封入されたキセノン
と、前記発光管内に封入されたハロゲンとよりなること
を特徴とする自動車用ハロゲン電球。 - 【請求項２】 石英ガラスからなる発光管と、この発光
管の封止部に固定された金属製筒状口金と、この口金に
設けられた位置調節手段と、発光管内に配置されたフィ
ラメントと、このフィラメントの一端から伸びて前記口
金に接続される第一の電力供給手段と、このフィラメン
トの他端から伸びて、自動車用バッテリーに電気的に連
なる第二の電力供給手段と、前記発光管内に、２５℃基
準に換算して４気圧から１８気圧封入された、キセノン
とそのキセノンに対して１０容量％以下の他の不活性ガ
スと、前記発光管内に封入されたハロゲンとよりなるこ
とを特徴とする自動車用ハロゲン電球。 - 【請求項３】 石英ガラスが、紫外線を透過しない紫外
線カット型石英ガラスであることを特徴とする請求項１
もしくは請求項２に記載の自動車用ハロゲン電球。 - 【請求項４】 発光管の外表面に、紫外線遮断膜を設け
てなることを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記
載の自動車用ハロゲン電球。 - 【請求項５】 他のガスが、窒素であることを特徴とす
る請求項２に記載の自動車用ハロゲン電球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06068212A JP3116716B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 自動車用ハロゲン電球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06068212A JP3116716B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 自動車用ハロゲン電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07254394A JPH07254394A (ja) | 1995-10-03 |
| JP3116716B2 true JP3116716B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=13367271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06068212A Expired - Fee Related JP3116716B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 自動車用ハロゲン電球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3116716B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2872885B1 (fr) * | 2004-07-09 | 2007-05-11 | Valeo Vision Sa | Dispositif d'eclairage pour vehicule a reflecteur compatible avec plusieurs modeles de lampes |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP06068212A patent/JP3116716B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07254394A (ja) | 1995-10-03 |
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Legal Events
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