JPH06267513A - 白熱電球および反射形白熱電球 - Google Patents

白熱電球および反射形白熱電球

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JPH06267513A
JPH06267513A JP5554793A JP5554793A JPH06267513A JP H06267513 A JPH06267513 A JP H06267513A JP 5554793 A JP5554793 A JP 5554793A JP 5554793 A JP5554793 A JP 5554793A JP H06267513 A JPH06267513 A JP H06267513A
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incandescent lamp
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Kunihiko Kihara
邦彦 木原
Makoto Yonenaga
信 米長
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 有効放射光を増すことのできる高効率な白熱
電球および反射効率の向上できる反射形白熱電球を提供
することを目的とする。 【構成】 バルブ1と、このバルブ1の端部に形成され
た圧潰封止部2と、上記バルブ1内に封装されその両端
部6aが圧潰封止部2の両側面をバルブ軸と平行に延長
した線上より外方に突出して配設されたフィラメントコ
イル6とを備えた電球Lおよびこの電球Lの圧潰封止部
2を反射鏡7の凹所73内に固着し一体化した反射形白
熱電球Rである。 【作用】 フィラメントコイルからの放射光が圧潰封止
部によって遮蔽される立体角が小さくなって封止部方向
を照射する光量を増すことができ、また、電球を反射鏡
に装着した場合は反射鏡へ向かう光量を増すことができ
反射効率を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバルブの端部に圧潰封止
部を有するハロゲン電球などの白熱電球および反射鏡を
有する反射形白熱電球に関する。
【0002】
【従来の技術】一般の白熱電球は点灯中に高温度のフィ
ラメントからタングステンが蒸発し、このタングステン
がガラスバルブ内壁に付着して、いわゆる黒化現象を生
じて光束が徐々に低下し、やがてフィラメントがやせ細
って断線し寿命となる。
【0003】これに対してハロゲン電球は黒化を防止す
ることを目的に開発された電球で、その基本的な原理
は、不活性ガスとともに微量のハロゲン元素(よう素、
しゅう素、塩素、弗素)をバルブ内に封入することによ
って、フィラメントから蒸発したタングステンとハロゲ
ン元素との間の化学的な循環反応(ハロゲンサイクル)
が起こることに基づいている。
【0004】このハロゲンサイクルとは、フィラメント
から蒸発したタングステンがハロゲンと結合してタング
ステンハライドを形成し、このタングステンハライドは
バルブ壁がある温度以上になっている限りそこに付着す
ることはなく、バルブ内を移動し高温度のフィラメント
近傍でタングステンとハロゲンとに分解する。この分解
したタングステンはフィラメント上あるいはその近くに
付着し、一方ハロゲンはバルブ壁に向かって拡散し、上
記の反応を繰り返す。
【0005】ハロゲン電球は、このハロゲンサイクルを
点灯中円滑に行わすために、バルブ壁温度が250℃以
上になるように設計されており、この温度に耐える高強
度の石英ガラスなどが用いられている。その結果として
は、ガラスバルブが細径となるなど小形化し、点灯中の
バルブ内の圧力が高められ、フィラメントからのタング
ステンの蒸発を抑制できるので長寿命化がはかれるもの
である。
【0006】そして、最近このような細径小形化したハ
ロゲン電球は、圧潰封止部に接合した口金や封止部から
外方へ突出したピンを反射鏡の凹所にあるソケットに係
合装着あるいは圧潰封止部を反射鏡の凹所に接着剤など
を介し接合して一体化するなどして、店舗、ホテル、ス
タンドやビデオ撮影などの投光照明用として多用されて
いる。
【0007】しかし、この小形ハロゲン電球が装着され
る椀状の反射鏡はその最大径部(開口部)が35〜50
mm程度、全長が40〜50mm程度であるのに対し
て、反射鏡の中央部の封止部や電球口金が装着される凹
所の面積が約50〜200mm2 と反射面に対する割合
が高かった。この凹所の面積が大きいということは反射
鏡の有効反射面積を減らすことであって、凹所によって
有効な光反射が阻止され反射光量が減少してしまう不具
合がある。
【0008】また、一方電球側からみると、バルブ内に
封装されたフィラメントコイルの外径に対し圧潰封止部
のピンチ肉厚が厚いことから、フィラメントコイルから
圧潰封止部方向に向かう光はこの封止部によって遮蔽さ
れることになり、反射鏡に向かう光が減少し、また、た
とえ入射しても肉厚が不均等な圧潰封止部で光は拡散さ
れてしまい、反射鏡に向かう光が損失していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みなされたもので、ランプからの有効放射光を増すこ
とのできる高効率な白熱電球および反射効率の向上でき
る反射形白熱電球を提供することを目的とするものであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の白熱電球は、バルブと、このバルブの端部に形成され
た圧潰封止部と、上記バルブ内に封装されその両端部が
圧潰封止部の両側面をバルブ軸と平行に延長した線上よ
り外方に突出して配設されたフィラメントコイルとを具
備したことを特徴としている。
【0011】本発明の請求項2に記載の白熱電球は、フ
ィラメントコイルの外径が圧潰封止部の肉厚より大きい
ことを特徴としている。
【0012】本発明の請求項3に記載の白熱電球は、フ
ィラメントコイルの一端がコイルの内部を貫通するリー
ド線に継線していることを特徴としている。
【0013】本発明の請求項4に記載の白熱電球は、フ
ィラメントコイルがバルブ軸と斜行して配設されている
ことを特徴としている。
【0014】本発明の請求項5に記載の反射形白熱電球
は、前記請求項1ないし請求項4に記載の電球の圧潰封
止部を反射鏡の凹所内に固着し一体化したことを特徴と
している。
【0015】
【作用】本発明によれば、フィラメントコイルからの放
射光が圧潰封止部によって遮蔽される立体角が小さくな
って封止部方向を照射する光量を増すことができ、ま
た、電球を反射鏡に装着した場合は反射鏡へ向かう光量
を増すことができ反射効率を高めることができる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1はたとえば片端封止形のハロゲン電球Lの一
部を断面して示し、図中1は石英ガラスからなる円筒形
のバルブ,2はこのバルブ1の一端部をピンチして形成
した圧潰封止部、3はこの圧潰封止部2内に封着された
モリブデンなどの金属箔導体である。この金属箔導体
3,3にはバルブ2内に延在する長短の内部リード線4
a,4bと、バルブ1外に延出する外部接続ピン5、5
とがそれぞれ接続されている。これら内部リード線4
a,4b間にはバルブ1軸に沿ってタングステン線を真
円状に巻回したフィラメントコイル6が架設されてい
る。また、このバルブ1内にはハロゲン(よう素、しゅ
う素、塩素、弗素)が不活性ガスとともに所定の圧力封
入されている。 そして、上記フィラメントコイル6の
外径(D)はバルブ1端部をピンチして形成した圧潰封
止部2の肉厚(T)より大きく、かつ、圧潰封止部2の
両側面をバルブ1軸に沿って延長した線上より外方に突
出6aしている。すなわち、フィラメントコイル6の外
径(D)と圧潰封止部2の肉厚(T)とはD>Tの関係
にある。
【0017】このような構造のハロゲン電球Lに外部接
続ピン5、5を通じフィラメントコイル6に通電する
と、フィラメントコイル6は白熱して発光する。このフ
ィラメントコイル6の発光による光放射はバルブ1周囲
の広い範囲に向かい、フィラメントコイル6の外径が圧
潰封止部2の肉厚より突出6aしている部分からは封止
部2面をも照射し、その垂直点灯時の配光分布特性Aは
図2のようになり、従来のフィラメントコイル61を有
する電球に比べ光照射の死角部分が減少する。すなわ
ち、圧潰封止部2側において本発明品が実線範囲に対し
て、従来品は点線範囲Bで、本発明品は従来品に対し斜
線範囲Cの部分照射範囲を増加させることができる。
【0018】また、図3は本発明の他の実施例を示す。
図3は反射鏡一体形のハロゲン電球Rで、電球Lは図1
と同形をなしているので図1と同一部分には同一の符号
を付してその説明は省略する。
【0019】図中7は硬質ガラス、耐熱性合成樹脂や金
属板で形成された回転放物面、回転楕円面などの形状の
反射面を形成してなる反射鏡で、内面71にはアルミニ
ウム、クローム、銀などの光・熱反射膜やダイクロイッ
ク膜などの可視光反射赤外線透過膜が形成され、その中
央部の基部72には電球Lの圧潰封止部2が収容される
凹所73を有している。そして、この凹所73内に電球
Lの圧潰封止部2が置かれた状態でシリコン系などの耐
熱接着剤8が注入され、反射鏡7面に対するフィラメン
トコイル6位置の焦点合わせが終了したらこの接着剤8
が固化され、両者を接合している。
【0020】そして、この図3の反射形白熱電球Rを点
灯したとき、従来の電球では圧潰封止部が邪魔して遮蔽
していた反射面71中央部近くの部分にも電球Lからの
光が入射し、従来の電球に比べて有効反射光を増して光
効率を向上させることができる。
【0021】因みに、バルブの外径約10mm、内径約
8mm、全長約42mm、空間部全長約13mm、圧潰
封止部全長約11mm、封止部肉厚約2mm、フィラメ
ントコイル部の全長約3.5mm、外径約2.5mmで
定格12V50Wのハロゲン電球Lを製作し従来品(フ
ィラメントコイル部の全長約5mm、外径約1.3mm
で他は同寸のもので構成したハロゲン電球)とを最大径
50mmのダイクロイック反射鏡に組付け比較したとこ
ろ、中心光度が本発明品では9700cdに対し従来品
では9050cdで、本発明品の方が約7%向上でき
た。
【0022】また、上記実施例のようにフィラメントコ
イル6の外径を大きくすることは内径も大きくなるの
で、フィラメントコイル6内にこのコイル6保持と給電
のための内部リード線4aを図4に示すように容易に貫
通させることができる。もちろん、点灯時フィラメント
コイル6は高温度になるので内部リード線4aの材質と
しては高融点金属であるタングステンやモリブデンなど
を用いる必要があり、フィラメントコイル6の端部は内
部リード線4a、4bに溶接、フック止め、巻き付けな
どの手段で継線されている。
【0023】このようなマウントを用いた電球Lはフィ
ラメントコイル6とバルブ1との間に何も存在しないの
で、拡散膜を形成したバルブ1の電球や透明バルブ1の
電球を拡散膜を形成したグローブに収容して点灯したと
き、内部リード線4aがこの拡散膜面に陰影となって生
じないので、外見のよい電球や照明器具を得ることがで
きる。
【0024】また、図5は本発明の他の実施例を示し、
この場合はバルブ1軸に斜行して、かつ、フィラメント
コイル6の両端部が圧潰封止部2の両側面をバルブ1軸
に沿って延長した線上より外方に突出6aして内部リー
ド線間に継線してある。
【0025】この実施例の場合も、フィラメントコイル
6の端部6aからの放射光が圧潰封止部2の両側面を照
射するので、上記図1の実施例と同様に封止部2方向に
も幅広い光放射をすることができる。
【0026】また、図6も本発明の他の実施例を示し、
この場合はバルブ1軸に直交して、かつ、フィラメント
コイル6の両端部が圧潰封止部2の両側面をバルブ1軸
に沿って延長した線上より外方に突出6aして内部リー
ド線間に継線してある。(なお、このときフィラメント
コイル6の延在方向は圧潰封止部2の両側面に直交して
なく斜交していてもよい。)この実施例の場合も、上述
の実施例と同様に封止部2方向にも幅広い光放射をする
ことができる。
【0027】本発明は上述したようにフィラメントコイ
ルの一部が圧潰封止部の両側面をバルブ軸に沿って延長
した線上より外方に突出されていればよく、その手段は
フィラメントコイルの外径を大きくしたり、フィラメン
トコイルが圧潰封止部を横切るよう配設したりあるいは
圧潰封止部の肉厚を薄くしたりすることによりなされる
が、その採用手段は電球の出力、配光特性、バルブの強
度などを勘案して選択することはいうまでもない。ま
た、圧潰封止部の肉厚を薄くした場合は図7に示すよう
に、電球Lの圧潰封止部2が収容される反射鏡7の凹所
73の幅Wを小さくできるので反射鏡7の有効反射面を
増やし特性の向上がはかれる。
【0028】なお,本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を変えない範囲で種々の実施が可
能である。たとえば実施例ではハロゲン電球について述
べたがハロゲン電球に限らず、他の種類の電球にも適用
できる。また、封止部の封着体としては金属箔導体を用
いたものに限らず、バルブの材質が硼硅酸ガラスなど硬
質ガラスの場合には線状の封着体でもよい。また、金属
箔導体に直接ピンを接続したが、金属箔導体に外部リー
ド線を接続したり、反射鏡の中央部の基部に口金を固着
するものでもよい。
【0029】また、バルブ形状は図示のT形(管状)の
ものに限らず、A形、BT形、G形、PS形、PS形、
R形など他の形状であってもよい。
【0030】また、フィラメントコイルは一回巻回して
なる単コイルに限らず、二重コイルなどの多重コイルで
あってもよく、その架設方向も電球のバルブ軸に沿った
もの(C−8タイプ)や斜行したものバルブ軸と直交す
る方向に架設したもの(C−6タイプ)などでもよい。
【0031】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、電
球から広範囲に光放射をすることができ光効率を向上で
き、また、この電球を反射鏡に装着した場合は反射鏡へ
向かう放射光を増すことができ光反射効率の向上ができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示し、図(a)はハロゲン電
球の一部断面正面図、図(b)は図(a)の一部断面側
面図である。
【図2】図1の電球を垂直点灯したときの配光分布図で
ある。
【図3】本発明の実施例を示す反射形ハロゲン電球の一
部断面正面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示すマウント部の斜視図
である。
【図5】本発明の他の実施例を示す簡略図で、図(a)
はハロゲン電球の正面図、図(b)は図(a)の側面図
である。
【図6】本発明の他の実施例を示す簡略図で、図(a)
はハロゲン電球の正面図、図(b)は図(a)の側面図
である。
【図7】本発明の実施例を示す反射形電球用の反射鏡の
上面図である。
【符号の説明】
L:白熱電球 R:反射形白熱電球 1:バルブ 2:圧潰封止部 4a、4b:内部リード線 5:外部接続ピン 6、61:フィラメントコイル 6a:端部 7:反射鏡 71:内面 72:基部 73:凹所

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バルブと、このバルブの端部に形成され
    た圧潰封止部と、上記バルブ内に封装されその両端部が
    圧潰封止部の両側面をバルブ軸と平行に延長した線上よ
    り外方に突出して配設されたフィラメントコイルとを具
    備したことを特徴とする白熱電球。
  2. 【請求項2】 前記フィラメントコイルの外径を前記圧
    潰封止部の肉厚より大きくしたことを特徴とする請求項
    1に記載の白熱電球。
  3. 【請求項3】 前記フィラメントコイルの一端はコイル
    の内部を貫通するリード線に継線したことを特徴とする
    請求項1に記載の白熱電球。
  4. 【請求項4】 前記フィラメントコイルを前記バルブ軸
    と斜行して配設したことを特徴とする請求項1に記載の
    白熱電球。
  5. 【請求項5】 前記請求項1ないし請求項4に記載の電
    球の圧潰封止部を反射鏡の凹所内に固着し一体化したこ
    とを特徴とする反射形白熱電球。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104091754A (zh) * 2014-06-30 2014-10-08 昆山博文照明科技有限公司 白炽灯

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CN104091754A (zh) * 2014-06-30 2014-10-08 昆山博文照明科技有限公司 白炽灯

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