JPH0613058A - 管形白熱電球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】バルブ径を小さくし、小形化が可能な管形白熱
電球を提供する。 【構成】直管形バルブ１１の両端封止部１４、１５に第
１、第２のリード線２０、２１を気密に封着し、上記バ
ルブ内に複数本のフィラメント１２、１３を直列に接続
してバルブ中心軸上に収容し、これらフィラメントを上
記第１および第２のリード線に接続するとともに、これ
らフィラメント相互を接続した部位に第３のリード線２
４を接続し、この第３のリード線を上記バルブの中間部
から外部に導出し、これら第１ないし第３のリード線を
電源に選択的に接続して上記複数本のフィラメントを選
択的に発光させるようにした。 【作用】バルブに収容された複数本のフィラメントはこ
れらをバルブ中心軸上に収容でき、バルブ径を小さくす
ることができ、小形化が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直管形バルブに複数本
のフィラメントを収容し、これらフィラメントを電源に
切換えて接続することにより点灯するようにした管形白
熱電球に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の前照灯などに使用されている白熱
電球、例えばハロゲン電球は、石英ガラスよりなるバル
ブ内に複数本のフィラメントを収容し、これらフィラメ
ントを電源に切換えて接続することにより選択的に点灯
させ、走行ビーム光およびすれ違いビーム光に切換える
ようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の車両前照灯用白熱電球は、バルブ内に２本のフ
ィラメントを上下または左右に位置をずらせて配置して
あり、これらフィラメント相互の間に所定の間隔を設定
してあるためバルブ径が大きくなる不具合がある。

【０００４】また、最近、白熱電球においては、フィラ
メントから放射される熱エネルギーを有効に利用するた
め、バルブの内面または外面に可視光を透過するが赤外
線を反射する光干渉膜を形成したランプが提案されてい
る。このランプは発光に寄与しない赤外線を上記赤外線
反射膜によって反射してフィラメントに戻し、この帰還
された赤外線をフィラメントの発熱に再利用し、よって
省エネルギー点灯を可能にするものである。

【０００５】このような赤外線反射膜を設けたランプに
おいては、赤外線反射膜によって反射された赤外線をフ
ィラメントに有効に戻すためには、バルブサイズを極力
小さくし、かつフィラメントがバルブの中心軸上に位置
することが望まれる。しかし、上記従来のように、複数
本のフィラメントを上下または左右に位置をずらせて配
置した場合は、これらフィラメントがバルブの中心軸上
に位置しなくなるから、または少なくとも一方のフィラ
メントはバルブの中心軸上から外れて配置されるように
なるから、赤外線反射膜によって反射された赤外線を有
効に捕まえることができず、効率的な省エネルギー点灯
を実現できない不具合がある。

【０００６】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、バルブ径を小さく
することができ、小形化が可能な管形白熱電球を提供し
ようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、直管形バルブの両端を封止するとともに、こ
れら封止部にそれぞれ第１および第２のリード線を気密
に封着し、上記バルブ内に複数本のフィラメントを直列
に接続してバルブ中心軸上に収容し、これら直列に接続
されたフィラメントの端部を上記第１および第２のリー
ド線に接続するとともに、これらフィラメント相互を接
続した部位に第３のリード線を接続し、この第３のリー
ド線を上記バルブの中間部から外部に気密に導出し、こ
れら第１ないし第３のリード線を電源に選択的に接続す
ることにより上記複数本のフィラメントを選択的に発光
させるようにしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明によれば、バルブに収容された複数本の
フィラメントはこれらを直列に接続しかつバルブ中心軸
上に収容したので、バルブ径を小さくすることができ、
小形化が可能になる。

【０００９】しかも、請求項４に記載したように、バル
ブの内面または外面に赤外線反射膜を設けた場合は、赤
外線反射膜によって反射された赤外線がバルブ中心軸上
のフィラメントに効果的に戻されるようになり、省エネ
ルギー点灯が可能になる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明について、図面に示す一実施例
にもとづき説明する。図面は車両の前照灯に用いられる
管形ハロゲン電球の場合を示し、１は反射鏡、１０は管
形ハロゲン電球である。

【００１１】反射鏡１は、ガラス、金属、合成樹脂など
により回転２次曲面をなしており、内面が反射面２とな
っている。この反射鏡１の前面は開口されており、この
開口面は図示しない前面ガラスで覆われているととも
に、後面には３個の取付孔３…が形成されている。これ
ら取付け孔３…に対向して給電端子４…が取着されてい
る。上記取付け孔３…には、上記管形ハロゲン白熱電球
１０を支持した給電線を兼ねるサポートワイヤ５…が差
し込まれており、これらサポートワイヤ５…は導電性接
着剤６などにより取付け孔３…に固定されているととも
に給電端子４…に接続されている。管形ハロゲン電球１
０は、直管形のバルブ１１を有し、このバルブ１１内に
２本のフィラメント１２および１３を収容して構成され
ている。

【００１２】直管形バルブ１１は石英チューブからな
り、両端部に圧潰封止部１４、１５が形成されていると
ともに、中間部に排気管の圧潰封止部１６が形成されて
いる。２本のフィラメント１２および１３は、例えば走
行用フィラメントとすれ違い用フィラメントであり、こ
れらフィラメント１２および１３は直線状に直列接続さ
れている。なお、これらフィラメント１２および１３
は、それぞれを別個にコイリングしておいて相互に連結
してもよく、または予め１本のワイヤにより連続して一
体に形成してもよい。

【００１３】これらフィラメント１２、１３の相互に反
対側の端部に形成された脚部はそれぞれモリブデンＭｏ
などからなる第１および第２の金属箔導体１７、１８に
接続されている。これら金属箔導体１７、１８には、そ
れぞれ第１および第２のリード線２０、２１が接続され
ている。そして、上記第１および第２の金属箔導体１
７、１８はバルブ１１の両端部に形成された圧潰封止部
１４、１５に封着されている。これによりフィラメント
１２および１３はほぼバルブ１１のバルブ中心軸Ｏ−Ｏ
上に保持されている。

【００１４】上記走行用フィラメント１２とすれ違い用
フィラメント１３を相互に接続する接続部位１９には、
接続線２２が溶接などの手段で接続されている。この接
続線２２は第３の金属箔導体２３を介して第３のリード
線２４に接続されている。上記第３の金属箔導体２３
は、上記バルブ１１の中間部に形成した排気管の圧潰封
止部１６に封着されており、よって第３のリード線２４
はこの中間部の圧潰封止部１６から外部に導出されてい
る。

【００１５】上記第１のリード線２０は直接、反射鏡１
の取付け孔３に導電性接着剤６によって固定されている
とともに、第２のリード線２１および第３のリード線２
４には、前記した給電線兼用のサポートワイヤ５…が溶
接されており、これらサポートワイヤ５…は反射鏡１の
取付け孔３…に導電性接着剤６によって固定されてい
る。したがって、管形ハロゲン電球１０は、第１のリー
ド線２０およびサポートワイヤ５…により反射鏡１の所
定の位置に支持されている。

【００１６】上記バルブ１１の内面または外面（外面の
場合が多い）には、図３の（ａ）に示すように、有効発
光面の全面に亘り可視光透過赤外線反射膜３０が形成さ
れている。この赤外線反射膜３０は、高屈折率の金属酸
化膜と低屈折率の金属酸化膜とを交互に多層積層して構
成した光干渉膜であり、フィラメント１２、１３から放
射された可視光を透過するが、赤外線を反射する作用を
有する。

【００１７】また、上記バルブ１１の外面には、金属酸
化膜、または上記と同じく多層膜よりなる光干渉膜（但
し、成分や積層数は赤外線反射膜３０の場合と異なる）
などからなる遮光膜３１が形成されている。この遮光膜
３１は、バルブ１１におけるすれ違い用フィラメント１
３と対向する領域であり、かつ図３の（ｂ）に示すよう
に、その下半分の範囲に形成されているものである。

【００１８】なお、上記の構成においては、バルブ１１
を機械的に支持するトワイヤとしては、第２のリード線
２１に接続されるサポートワイヤ５と、第１のリード線
２０とを使用し、第３のリード線２４に接続される他の
ワイヤ５にてバルブ１１を機械的に支持しないようにす
ることが望ましい。すなわち、バルブ１１の途中に設け
た封止部１６は、バルブ１１の端部に形成した封止部１
４、１５に比べて機械的強度が低いので第３のリード線
２４に接続されたワイヤ５にバルブ１１の荷重を掛ける
と封止部１６が破損する心配がある。よって、第３のリ
ード線２４に接続されたワイヤ５は、他のワイヤ２０や
５に比べて弾性変形し易いもの、線径の細いものなどが
望ましい。このような構成の管形ハロゲン電球１０を製
造する方法について、図４にもとづき説明する。

【００１９】図４の（ａ）は、組付け前の分解図であ
り、バルブ１１は石英ガラスの直管形チューブの状態で
あり、中間部位に石英ガラスの細管からなる排気管４１
を接合してある。

【００２０】また、このようなバルブ１１に収容される
マウント４０は予め、フィラメント１２、１３の端部に
第１および第２の金属箔導体１７、１８を接続し、これ
ら金属箔導体１７、１８にそれぞれ第１および第２のリ
ード線２０、２１を接続し、かつこれらフィラメント１
２、１３相互を接続する接続部位１９に接続線２２を接
続してあり、この接続線２２に第３の金属箔導体２３を
介して第３のリード線２４を接続してある。

【００２１】このようなマウント４０は、図４の（ｂ）
に示すように、バルブ１１の他端開口よりバルブ１１内
に導入される。この場合、マウント４０における一端側
のリード線２０をバルブ１１の他端開口からバルブ１１
内に導びき、この一端側リード線２０を矢印で示すよう
に、バルブ１１の一端開口から引き出す。この時、フィ
ラメント１２、１３間の接続部位１９に接続された接続
線２２、第３の金属箔導体２３および第３のリード線２
４は、バルブ１１の軸線方向に対して傾いた状態でバル
ブ１１の内面に沿って引き摺られる。そして、マウント
４０の一端側リード線２０を、所定の位置を越えてさら
にバルブ１１の一端側（矢印の方向）へ引くと、バルブ
１１の内面に沿って摺動していた第３のリード線２４
が、排気管４１の内端部開口に落ち込むようになる。こ
の状態でマウント４０を矢印方向とは逆方向に移動させ
て所定の位置に移動させると、接続線２２、第３の金属
箔導体２３および第３のリード線２４が図４（ｃ）に示
す通り、排気管４１に挿通される。この状態で、公知の
方法でバルブ１１の端部を圧潰封止し、これら封止部１
４、１５に金属箔導体１７、１８を封着する。

【００２２】次に、バルブ１１の中間部の排気管４１を
通じてバルブ１１内を排気し、この排気管４１を通じて
バルブ１１内にハロゲンガスを所定圧封入する。この状
態で排気管４１を加熱軟化して圧潰封止および封止切り
する。この圧潰封止により、この封止部１６に第３の金
属箔導体２３が封着される。このようにして製造された
ランプの外面に、図３に示す赤外線反射膜３０および遮
光膜３１を形成すれば、ハロゲン電球が完成する。

【００２３】このような構成の管形ハロゲン電球１は、
給電端子４…を選択的に電源に接続することにより、点
灯するフィラメントを選択することができる。つまり、
バルブ１１の一端の第１のリード線２０と中間部から導
出された第３のリード線２４との間に通電すると、走行
用フィラメント１２が点灯し、またバルブ１１の他端の
第２のリード線２１と上記中間部から導出された第３の
リード線２４との間に通電すると、すれ違い用フィラメ
ント１３が点灯する。したがって、車両の走行状態に応
じてフィラメントを切換え使用することができ、これに
よりこれらフィラメント１２、１３から放射された光が
反射鏡１によって反射されて走行ビーム光およびすれ違
いビーム光を照射することができる。

【００２４】このようなランプにおいては、２個のフィ
ラメント１２、１３を直線状に並べてバルブ１１の中心
軸Ｏ−Ｏ上に配置したから、フィラメントを上下や左右
に位置をずらせて配置する場合に比べて、バルブ１１の
径を小さくすることができる。よって、ランプ１の小形
化が可能になる。

【００２５】また、上記ランプ１は、バルブ１１の外面
に赤外線反射膜３０を形成してあるから、各フィラメン
ト１２、１３から放出された可視光を透過するが、赤外
線を反射する。この反射された赤外線はバルブ１１の中
心に向けて、つまり求心方向に戻り、フィラメント１
２、１３に帰還される。よって、フィラメント１２、１
３は、上記反射された赤外線により加熱されることにな
り、発熱のために外部から導入する電気エネルギーを低
減することができ、省電力点灯が可能になる。この場
合、各フィラメント１２、１３はバルブ１１の中心軸Ｏ
−Ｏ上に配置されているから、赤外線反射膜３０により
反射された赤外線に帰還位置、つまり求心方向に一致
し、よってフィラメント１２、１３で赤外線を確実に捕
捉することができる。

【００２６】なお、遮光膜３１はすれ違いビーム光の配
光を規制するもので、フィラメント１３から放射される
放射光の一部を遮断し、配光特性を規格に合わせて対向
車に対する防眩のための光制御をなすものである。な
お、本発明は上記実施例に制約されるものではない。す
なわち、上記実施例では車両の前照灯用ハロゲン電球に
ついて説明したが、本発明は使用分野について特に限定
されるものではない。また、バルブにハロゲンを封入し
たハロゲン電球に限るものでもない。

【００２７】さらにまた、車両の前照灯の場合、フォグ
ランプなどで知られている通り、照射光の色を黄色に規
制する場合があるが、前記赤外線反射膜３０に代わっ
て、所定の波長のみを選択して透過させる光干渉膜であ
ってもよい。このような光干渉膜は、高屈折率の金属酸
化膜と低屈折率の金属酸化膜とを交互に多層積層して構
成し、酸化膜の材質や積層数により透過させる光の波長
を変更することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、バル
ブに収容された複数本のフィラメントはこれらを直列に
接続しかつバルブ中心軸上に収容できるので、バルブ径
を小さくすることができ、小形化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、管形ハロゲン電球を
反射鏡に組付けて車両の前照灯を構成した断面図。

【図２】同実施例における管形ハロゲン電球の斜視図。

【図３】管形ハロゲン電球の断面図であり、（ａ）は図
１のＡ−Ａに沿う断面図、（ｂは）は図１のＢ−Ｂに沿
う断面図。

【図４】同実施例におけるハロゲン電球の製造方法を示
し、（ａ）〜（ｃ）はマウントをバルブに組付ける工程
を順に示す説明図。

【符号の説明】

１…反射鏡、１０…管形ハロゲン電球、１１…バルブ、
１２、１３…フィラメント、１４、１５、１６…圧潰封
止部、１７、１８、２３…金属箔導体、２０、２１、２
４…リード線、３０…赤外線反射膜、３１…遮光膜。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直管形バルブの両端を封止するととも
   に、これら封止部にそれぞれ第１および第２のリード線
   を気密に封着し、上記バルブ内に、複数本のフィラメン
   トを直列に接続してバルブ中心軸上に収容し、これら直
   列に接続されたフィラメントの端部を上記第１および第
   ２のリード線に接続するとともに、これらフィラメント
   相互を接続した部位に第３のリード線を接続し、この第
   ３のリード線を上記バルブの中間部から外部に気密に導
   出し、これら第１ないし第３のリード線を電源に選択的
   に接続することにより上記複数本のフィラメントを選択
   的に発光させるようにしたことを特徴とする管形白熱電
   球。
2. 【請求項２】 上記第１および第２のリード線は、それ
   ぞれ封止部に封着された金属箔導体を介してフィラメン
   トに接続するとともに、第３のリード線は、他の金属箔
   導体を介してフィラメント相互の接続部位に接続し、こ
   の他の金属箔導体をバルブの中間部に形成した圧潰封止
   部に封着してあることを特徴とする請求項１に記載の管
   形白熱電球。
3. 【請求項３】 上記バルブの内面または外面には、特定
   波長の光を透過させる光干渉膜を形成したことを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の管形白熱電球。
4. 【請求項４】 上記光干渉膜は、可視光を透過し赤外線
   を反射する膜であることを特徴とする請求項３に記載の
   管形白熱電球。
5. 【請求項５】 上記電球は車両の前照灯として使用さ
   れ、上記バルブの外面には一部に、配光を制御するため
   の遮光膜を形成したことを特徴とする請求項１または請
   求項２に記載の管形白熱電球。