JPH0447950B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば複写機の原稿照明装置に組込ま
れて使用される管型電球に関するものである。

一般に複写機の原稿照明装置においては、原稿
台に形成すべき配光パターンに対応して、複数の
発光フイラメントが間隔を置いて配列された部分
発光型と称される管型電球が用いられている。

この種の管型電球においては、常に原稿台に所
定の配光パターンが形成されるよう各発光フイラ
メントが封体の管軸に沿つて所定の位置に正確に
配置されることが必要である。

従来においては、例えば、第１図に示すよう
に、直線状の短絡部１１の両端に、これと直角に
伸びる屈曲部１２，１２およびこの屈曲部１２，
１２の先端に形成したリング１３，１３とから成
るサポータ１４，１４を一体的に設けて成る短絡
線１と、第２図に示すように、密に巻かれたコイ
ル状の発光部２１およびその両端に続く疎に巻か
れたコイル状の接続部２２より成る発光フイラメ
ント２とを、第３図イに示すように、交互に接続
してフイラメント組立体Ｆを構成し、このフイラ
メント組立体Ｆを第３図ロに示すように、管型の
封体３内にその管軸に沿つて伸びるよう位置せし
め、もつて管型電球を構成する。

ここに、短絡線１と発光フイラメント２とを交
互に接続してフイラメント組立体Ｆを形成する工
程は次のようにして行なわれる。まず短絡線１と
発光フイラメント２とを適宜の手段により同軸と
なるよう水平に保持する。次に短絡線１は固定し
ておいて発光フイラメント２を短絡線１に接近す
るよう軸方向に移動させて、発光フイラメント２
の接続部２２の端部コイル間隙の開放端Ｌが短絡
線１の屈曲部１２の基端１２１に臨むよう位置さ
せる。次いで、当該屈曲部１２が接続部２２のコ
イル間隙に沿つて相対的に移動されるよう当該接
続部２２を短絡線１の短絡部１１にねじ込んで巻
き付け、さらにスポツト溶接などで固着して接続
する。そして、この短絡部１１の他方側には、当
該短絡部１１と同軸になるよう他の発光フイラメ
ント２の接続部２２を上述の方法と同様にして接
続する。このようにして順次短絡線１と発光フイ
ラメント２とを交互に接続して長尺なフイラメン
ト組立体Ｆを形成する。図中４は内部リード４１
および金属箔４２を介して発光フイラメント２と
電気的に接続される外部リードである。

しかしながら、このような構成の管型電球にお
いては次のような問題点を有する。

(1) 短絡線１と発光フイラメント２とを同軸とな
るよう厳密に軸合せすることが難しいうえ、短
絡線１と発光フイラメント２とを交互に逐一接
続する作業が煩雑で多大の労力と時間を要する
ため、フイラメント組立体Ｆを容易に製造する
ことができない。

(2) 発光フイラメント２の接続部２２を短絡線１
の短絡部１１にねじ込み作業におけるねじ込み
長さを高い精度で規定することが困難であるた
め、発光フイラメント２の発光部２１を高い精
度で所定の位置に配置させることができず、結
局所定の配光パターンを厳密に規制されたもの
とすることができない。

(3) フイラメント組立体Ｆは、短絡線１と発光フ
イラメント２とを交互に接続して構成され、か
つ発光フイラメント２が剛性の小さい変形しや
すいものであるため、全体として形態が不安定
で変形を生じやすく、したがつてフイラメント
組立体Ｆを封体３を構成するためのガラス管中
に挿入する作業が容易でない。

本発明は以上のような背景の下になされたもの
であつて、製造が容易で、しかも発光フイラメン
トを所期の位置に高い精度で保持する管型電球を
提供することを目的とし、その特徴とするところ
は、ガラス製の管型封体と、この管型封体内に配
設したフイラメント組立体とを有してなる管型電
球において、 前記フイラメント組立体は、管型封体の軸方向
に並んで配置された複数の非発光部と、互いに隣
接する非発光部間に接続された発光フイラメント
とからなり、 前記フイラメント組立体の非発光部は、管型封
体の内壁に接して管軸方向に伸びる直線状の短絡
部分と、この短絡部分の両端に連続する中間部分
と、この中間部分を介して前記短絡部分に一体に
形成された、管型封体の内壁に接して管軸方向に
伸びる直線状の端部分とを有してなり、 前記非発光部の中間部分は、前記短絡部分に続
いて形成された、前記管型封体の内壁に保持され
る、少なくとも１つの屈曲保持部または前記管型
封体の周方向に伸びる螺旋状保持部からなる保持
部と、この保持部に続いて形成された、管型封体
の直径方向に伸びる当該管型封体の内径に適合す
る長さを有する、前記端部分に連続する脚部とを
有し、 前記発光フイラメントは、互いに隣接する非発
光部の脚部間に電気的に接続されており、 前記非発光部は、前記短絡部分、端部分および
中間部分の屈曲保持部または螺旋状保持部により
管型封体の内壁に周方向に異なる３点以上の位置
において保持されている点にある。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて説明する。

本実施例に係る管型電球は、第４図に示すよう
に、以下の工程(イ)〜工程(ニ)によつて製造される。

工程(イ) １本の金属線を成形することにより、第
４図イおよび第５図イ〜ハに拡大して示す金属
線成形体Ｐを形成する、第５図イ〜ハは、それ
ぞれ金属線成形体Ｐの一部を拡大して示す平面
図、正面図およい右側面図であり、図中の２点
鎖線ａは封体用ガラス管の内壁を示す。

金属線成形体Ｐは、複数の非発光部５が水平
方向に伸びる基線ｂに沿つて離間して位置さ
れ、隣接する非発光部５同士は連結部６によつ
て互に連結されている。

前記非発光部５は、封体用ガラス管の後方の
内壁に沿つて水平方向に伸びる直線状の短絡部
分５１と、この短絡部分５１の両端により屈曲
して伸びる中間部分５２，５２とより成る。こ
の中間部分５２は、短絡部分５１の両端より前
方に向つて伸び、前方の内壁に当接する点P₁
において屈曲して下方向に向つて伸び、さらに
下方の内壁に当接する点P₂において屈曲して
上方に向つて垂直に伸びるよう形成され、この
垂直に伸びる部分によつて形成される脚部５３
は、封体用ガラス管の内径にほぼ適合する長さ
を有し、かつ封体用ガラス管の管軸とほぼ直交
する。そして前記連結部６は、封体用ガラス管
の上方の内壁に沿つて管軸方向に伸び、その両
端は隣接する２つの非発光部５の互に近接する
中間部分５２の脚部５３の先端を互いに連結し
ている。

さらに、金属線成形体Ｐの全長は、封体用ガ
ラス管の長さに適合し、この封体用ガラス管の
両端を封止して形成される封体の内部空間の管
軸方向長さとほぼ一致する。

工程(ロ) 以上のような金属線成形体Ｐに複数の発
光フイラメント２を次のように接続して第４図
ロに示すフイラメント基体Fbを形成する。

すなわち、互に離間した複数の発光フイラメ
ント２が相互に接続線２３によつて一体に連結
されてなるフイラメント線材ｆを、前記発光フ
イラメント２が金属線成形体Ｐの各非発光部５
間に、脚部５３の中央を横切つて伸びる基線ｂ
に沿つて配し、さらに前記フイラメント線材ｆ
の接続線２３と非発光部５の脚部５３とをスポ
ツト溶接などによつて固着することにより、金
属線成形体Ｐに複数の発光フイラメント２を互
い離間した状態で電気的に接続する。さらに、
フイラメント線材ｆの両端にそれぞれ内部リー
ド４１、金属箔４２および外部リード４を順次
電気的に接続し、フイラメント基体Fbを形成
する。

工程(ハ) フイラメント基体Fbの連結部６を切断
してフイラメント組立体Ｆを形成する。このよ
うな連結部６の切断は、発光フイラメント２の
両端の短絡を回避することを目的とし、したが
つて切断後の連結部６が振動などによつて接触
することがないように、切断部分Ｃは完全な絶
縁を達成するに十分な間隔を有するものとす
る。

連結部６の切断は、フイラメント基体Fbの
形態をできるだけ完全な状態で保持するため
に、例えば第４図ハに示すように、連結部６が
封体用ガラス管３１内に挿入される直前位置に
おいて行うのが好ましい。この場合連結部６の
切断手段は特に制限されず、カツターによる切
断もしくはレーザー光線による溶断などの方法
を用いることができる。あるいは、図示はしな
いが、連結部６の切断を行なわずにフイラメン
ト基体Fbをそのままの状態で封体用ガラス管
３１内に挿入し、その後封体用ガラス管３１外
よりレーザー光線を照射して連結部６を溶断す
るようにしてもよい。このようにすればフイラ
メント基体Fbの形態をほぼ完全な状態で維持
しながらフイラメント組立体Ｆを形成すること
ができる。そして、連結部６が切断されること
により、各非発光部５の両外端に位置する端部
分６１が形成される。

工程(ニ) 封体用ガラス管３１の両端を公知の例え
ばピンチシール法によつて封止し、第４図ニに
示すように、封体３を形成する。なお、フイラ
メント組立体Ｆに引張力を作用させながらその
封止を行うと、連結部６の切断部分Ｃの間隔が
十分なものとなり、したがつてこの部分の電気
的絶縁を確実にすることができるとともに、発
光フイラメント２のたるみのない状態で配置す
ることができる。

以上のような方法により形成された本実施例に
係る管係電球においては、第４図ニに示すよう
に、発光フイラメント２が封体３の管軸に沿つて
間隔を置いてを配列され、隣接する発光フイラメ
ント２相互間は非発光部５によつて電気的に接続
されて成り、さらに非発行部５を構成する直線状
の短絡部分５１、短絡部分５１に続く中間部分５
２の屈曲点P1およびP2、ならびに脚部５３に続
く切断された連結部６によつて形成される端部分
６１により、封体３の内壁に周方向に異なる４点
において保持されるサポータＳが形成される。す
なわちこのサポータＳは、封体３の内壁により、
短絡部分５１においては線接触により、中間部分
５２の屈曲点P1およびP2においては点接触によ
り、また切断された連結部６によつて形成される
端部分６１においては線接触により、保持される
こととなる。

このように、本発明の管型電球によれば、非発
光部５が周方向に異なる３点以上において封体３
の内壁に保持されるため、十分な保持力が得られ
て発光フイラメント２を所期の位置に高い精度で
保持することができる。また、非発光部５は、１
本の線材によつて形成することができるので、そ
の製作が容易であり、また脚部５３は直線状であ
るため、この脚部５３に対する発光フイラメント
２の接続が非常に容易である。

そして、上記の製造方法によれば、以下のよう
な作用効果が得られる。

(1) フイラメント組立体Ｆの製造が容易であり、
しかもフイラメント組立体Ｆの封体用ガラス管
３１内への配設作業が容易であることから、全
体として管型電球の製造を短時間で能率的に行
なうことができる。

すなわち、金属線形成体Ｐは、複数の互に離
間した非発光部５を相互に一体的に接続して構
成された安定な形態を有するものであつて、フ
イラメント組立体Ｆの骨格をなすことから、個
別に形成された短絡線１と発光フイラメント２
とを逐一接続してフイラメント組立小Ｆを形成
する場合のような軸合せが不要であるうえ、発
光フイラメント２の接続位置をあらかじめ設定
することができ、しかも発光フイラメント２を
接続する非発光部５の脚部５３が互に同一平面
上に位置することから複数の発光フイラメント
２の接続作業を同時に行うことが可能であり、
そのためフイラメント基体Fb短時間で能率よ
く製造することができ、結局フイラメント組立
体Ｆの製造が容易となる。そして、この実施例
においては発光フイラメント２が接続線２３を
介して相互に一体化しているので、発光フイラ
メント２の位置決めを個々に行う必要がなく一
体的に行うことができるので、発光フイラメン
ト２の接続がさらに容易となる。

さらに、フイラメント組立体Ｆの封体用ガラ
ス管３１内への配設作業においては、金属線成
形体Ｐを骨格とする一体をなし、かつ安定な形
態を有する剛性の大きいフイラメント基体Fb
を、その一部もしくは全部の形態を維持しなが
ら封体用ガラス管３１内に挿入することから、
かかる挿入を確実かつ容易に行うことができ、
結局フイラメント組立体Ｆを、フイラメント基
体Fbの形態を保持した状態で円滑に封体用ガ
ラス管３１体に配設することができる。

(2) 金属線成形体Ｐの形状を規定することによつ
て発光フイラメント２の接続位置を正確に設定
することができるため、発光フイラメント２を
所期の位置に高い精度で配設したフイラメント
基体Fbを得ることができ、しかも、このフイ
ラメント基体Fbの形態をほぼ完全に維持した
状態でフイラメント組立体Ｆを形成するととも
にこれを封体３内に配置せしめることができ、
さらに封体３内において、非発光部５により、
封体３の周方向に異なつた４点で封体３の内壁
に保持される、保持力の十分に大きいサポータ
Ｓが形成されることから、発光フイラメント２
を長期にわたつて封体３の管軸に沿つて高い精
度で支持することができる。

第６図は本発明の他の実施例を示すものであ
り、これは上述の実施例とは非発光部５の形態の
点で異なる。すなわち、この実施例においては、
非発光部５は、封体３の後方あるいは前方の内壁
に沿つて管軸方向に伸びる直線状の短絡部分５１
と、この短絡部分５１の両端よりそれぞれ下方に
向つて伸び、下方の内壁に当接した点P₃におい
て屈曲して上方に向つて垂直に伸びるよう形成さ
れ、この垂直に伸びる部分によつけ形成される脚
部５３が封体３の管軸と直交してなる接触支持部
分５２，５２とより構成されている。なお、第４
図および第５図に示す部分と同一の部分には同一
符号を付してその説明を省略する。

この実施例においても、短絡部分５１、中間部
分５２における脚部５３の一端である屈曲点P3、
および脚部５３の他端に続く切断された連結部６
によつて形成される端部分６１において、封体３
の内壁と接触して保持されることとなり、従つて
周方向に異なつた３点で保持されるサポータＳが
形成され、前述の実施例の場合と同様な作用効果
が達成される。

第７図はさらに他の実施例を示すものであり、
これはやはり非発光部５の形態において既述の実
施例と相違する。この実施例における非発光部５
は、封体３の上方の内壁に沿つて管軸方向に伸び
る直線状の短絡部分５１と、この短絡部分５１の
両端よりそれぞれ封体３の内周方向に沿つて螺旋
状に１周し、さらに下方に向つて垂直に伸びるよ
う形成され、この垂直に伸びる部分によつて形成
される脚部５３が封体３の管軸と直交してなる中
間部分５２，５２とより構成され、この中間部分
５２の脚部５３の先端に切断された連結部６によ
る端部分６１部分５２の脚部５３の先端に切断さ
れた連結部６の一端が接続されている。なお、第
４図および第５図に示す部分と同一の部分には同
一の符号を付してその説明を省略する。

この実施例においても、短絡部分５１、中間部
分５２および切断された連結部６によつて形成さ
れる端部分６１によつてサポータＳが形成され、
既述の実施例と同様の作用効果が得られるが、中
間部分５２が螺旋状をなして封体３の内壁と線接
触していることから、サポータＳと支持強度がさ
らに大きいという特徴を有する。

以上、本発明の実施例について種々述べてきた
が、本発明はこれらに限定されず、種々の改変が
可能である。例えば非発光部５の中間部分５２
は、封体３の内壁と、切断された連結部６によつ
て形成される端部分６１と共に、周方向に異なつ
た３点以上の点で接触するかもしくは周方向に線
接触する形態を有すれば足り、また、発光フイラ
メント２は必ずしも接続線２３によつて相互に一
体的に連結されている必要はなくそれぞれ別体で
あつてもよい。

以上のように、本発明の管型電球によれば、ガ
ラス製の管型封体内に配設されるフイラメント組
立体が複数の非発光部と非発光部間に接続された
発光フイラメントとよりなり、非発光部が周方向
に異なる３点以上において封体の内壁に保持され
るため、十分な保持力が得られた発光フイラメン
トを所期の位置に高い精度で保持することがで
き、しかも非発光部は、１本の線材によつて形成
することができるので、その製作が容易であり、
また脚部は直線状であるため、この脚部に対する
発光フイラメントの接続が非常に容易であつて、
製造が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の短絡線の一例を示す斜視図、第
２図は発光フイラメントの一例を示す正面図、第
３図イ，ロは従来の管型電球の製造工程を示す説
明用正面図、第４図イ〜ロは本発明に係る管型電
球の製造方法を工程順に示す説明用正面図、第５
図イ〜ハはそれぞれ金属線成形体の一部を拡大し
て示す平面図、正面図および右側面図、第６図お
よび第７図は各々本発明の他の実施例を示し、イ
〜ハはそれぞれ管型電球の一部を拡大して示す平
面図、正面図および右側面図である。 １……短絡線、２……発光フイラメント、２１
……発光部、２２……接続部、２３……接続線、
ｆ……フイラメント線材、Ｆ……フイラメント組
立体、３……封体、３１……封体用ガラス管、４
……外部リード、４１……内部リード、４２……
金属箔、Ｐ……金属線成形体、５……非発光部、
５１……短絡部分、５２……中間部分、５３……
脚部、６……連結部、６１……端部分、ａ……封
体用ガラス管の内壁、ｂ……基線、Fb……フイ
ラメント基体、Ｃ……切断部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガラス製の管型封体と、この管型封体内に配
   設したフイラメント組立体とを有してなる管型電
   球において、 前記フイラメント組立体は、管型封体の軸方向
   に並んで配置された複数の非発光部と、互いに隣
   接する非発光部間に接続された発光フイラメント
   とからなり、 前記フイラメント組立体の非発光部は、管型封
   体の内壁に接して管軸方向に伸びる直線状の短絡
   部分と、この短絡部分の両端に連続する中間部分
   と、この中間部分を介して前記短絡部分に一体に
   形成された、管型封体の内壁に接して管軸方向に
   伸びる直線状の端部分とを有してなり、 前記非発光部の中間部分は、前記短絡部分に続
   いて形成された、前記管型封体の内壁に保持され
   る、少なくとも１つの屈曲保持部または前記管型
   封体の周方向に伸びる螺旋状保持部からなる保持
   部と、この保持部に続いて形成された、管型封体
   の直径方向に伸びる当該管型封体の内径に適合す
   る長さを有する、前記端部分に連続する脚部とを
   有し、 前記発光フイラメントは、互いに隣接する非発
   光部の脚部間に電器的に接続されており、 前記非発光部は、前記短絡部分、端部分および
   中間部分の屈曲保持部または螺旋状保持部により
   管型封体の内壁に周方向に異なる３点以上の位置
   において保持されていることを特徴とする管型電
   球。