JPH0644949A - 白熱ランプのフィラメント支持物 - Google Patents
白熱ランプのフィラメント支持物Info
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- JPH0644949A JPH0644949A JP5064905A JP6490593A JPH0644949A JP H0644949 A JPH0644949 A JP H0644949A JP 5064905 A JP5064905 A JP 5064905A JP 6490593 A JP6490593 A JP 6490593A JP H0644949 A JPH0644949 A JP H0644949A
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- JP
- Japan
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- filament
- chamber
- incandescent lamp
- support
- coil
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K1/00—Details
- H01K1/18—Mountings or supports for the incandescent body
- H01K1/24—Mounts for lamps with connections at opposite ends, e.g. for tubular lamp
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K3/00—Apparatus or processes adapted to the manufacture, installing, removal, or maintenance of incandescent lamps or parts thereof
- H01K3/06—Attaching of incandescent bodies to mount
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 白熱ランプのフィラメントを動作中たるみが
生じないようにする。 【構成】 ガラス質エンベロープの中のコイルフィラメ
ント２８を、そのコイル長に沿った少なくとも一つの点
で耐熱金属支持線１０，１０’によって支持する。支持
線の一端はコイルに溶接され、他端はガラス質ビード２
４，２４’によってエンベロープの壁に固定される。
生じないようにする。 【構成】 ガラス質エンベロープの中のコイルフィラメ
ント２８を、そのコイル長に沿った少なくとも一つの点
で耐熱金属支持線１０，１０’によって支持する。支持
線の一端はコイルに溶接され、他端はガラス質ビード２
４，２４’によってエンベロープの壁に固定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は白熱ランプのためのフィ
ラメント支持物に関するものである。更に詳しく述べる
と、少なくとも一つの耐熱金属支持線によりガラス質フ
ィラメント室の中にコイルフィラメントが支持され、耐
火金属支持線の一端はフィラメントに溶接され、他端が
ガラス質の室に取り付けられた白熱ランプに関するもの
である。
ラメント支持物に関するものである。更に詳しく述べる
と、少なくとも一つの耐熱金属支持線によりガラス質フ
ィラメント室の中にコイルフィラメントが支持され、耐
火金属支持線の一端はフィラメントに溶接され、他端が
ガラス質の室に取り付けられた白熱ランプに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】白熱ランプ内でフィラメントを支持する
ための種々の型の支持物が、熟練した当業者にはよく知
られている。これらの支持物は必ず、融解することなく
白熱ランプフィラメントが達する高温（すなわち３００
０°Ｋ）に耐えることができるタングステン、モリブデ
ン、タンタル等のような耐熱金属で作られる。代表的な
従来技術の支持物の例には、たとえば米国特許第３，３
９２，２９９号、第３，５３８，３７４号、第３，７３
６，４５５号、および第３，７８４，８６５号に開示さ
れているような、フィラメント室の内表面に隣接し、フ
ィラメントのまわりに巻かれた線ループまたはらせん体
が含まれている。米国特許第４，６１３，７８７号およ
び第２，０３２，７９１号には管形白熱ランプが開示さ
れており、直線状のフィラメントコイルが線支持物によ
って支持され、線支持物の一端はフィラメントに巻か
れ、他端は白熱ランプ内に固定されたガラスまたは石英
の棒に埋め込まれている。米国特許第３，１８８，５１
３号も、各支持物の一端がガラスの小球体により縱支持
線に接続されている点を除けば同様である。
ための種々の型の支持物が、熟練した当業者にはよく知
られている。これらの支持物は必ず、融解することなく
白熱ランプフィラメントが達する高温（すなわち３００
０°Ｋ）に耐えることができるタングステン、モリブデ
ン、タンタル等のような耐熱金属で作られる。代表的な
従来技術の支持物の例には、たとえば米国特許第３，３
９２，２９９号、第３，５３８，３７４号、第３，７３
６，４５５号、および第３，７８４，８６５号に開示さ
れているような、フィラメント室の内表面に隣接し、フ
ィラメントのまわりに巻かれた線ループまたはらせん体
が含まれている。米国特許第４，６１３，７８７号およ
び第２，０３２，７９１号には管形白熱ランプが開示さ
れており、直線状のフィラメントコイルが線支持物によ
って支持され、線支持物の一端はフィラメントに巻か
れ、他端は白熱ランプ内に固定されたガラスまたは石英
の棒に埋め込まれている。米国特許第３，１８８，５１
３号も、各支持物の一端がガラスの小球体により縱支持
線に接続されている点を除けば同様である。
【０００３】これらの特許のすべてで開示されているの
は、管形白熱ランプ内でフィラメントを支持するために
使用され、フィラメント室の入口が室の最大直径に比べ
てずっと小さい白熱ランプで使用するのには適していな
い支持物である。このような白熱ランプの一例は、一つ
の管から形成された球形、楕円形等のフィラメント室を
そなえた周知のダブルエンド型高輝度白熱ランプであ
り、たとえば米国特許第４，９４２，３３１号に開示さ
れているようにフィラメント室の最大内径はフィラメン
ト室の各端から外側に伸びる管形部分の内径より大き
い。このような白熱ランプ製造の際は、米国特許第４，
８１０，９３２号および第５，０４５，７９８号に開示
されているようにフィラメント支持物がフィラメントと
箔シール（ｆｏｉｌ ｓｅａｌ）の集合体として直径が
比較的小さい管形部分の一つを通して直径が比較的大き
いフィラメント室に挿入される。
は、管形白熱ランプ内でフィラメントを支持するために
使用され、フィラメント室の入口が室の最大直径に比べ
てずっと小さい白熱ランプで使用するのには適していな
い支持物である。このような白熱ランプの一例は、一つ
の管から形成された球形、楕円形等のフィラメント室を
そなえた周知のダブルエンド型高輝度白熱ランプであ
り、たとえば米国特許第４，９４２，３３１号に開示さ
れているようにフィラメント室の最大内径はフィラメン
ト室の各端から外側に伸びる管形部分の内径より大き
い。このような白熱ランプ製造の際は、米国特許第４，
８１０，９３２号および第５，０４５，７９８号に開示
されているようにフィラメント支持物がフィラメントと
箔シール（ｆｏｉｌ ｓｅａｌ）の集合体として直径が
比較的小さい管形部分の一つを通して直径が比較的大き
いフィラメント室に挿入される。
【０００４】このような構造で細いフィラメント線を使
用する高電圧白熱ランプではフィラメントのたるみが特
に重大であり、フィラメントがたるんで室の壁に触れ、
フィラメントが短絡したり、ガラス質の室の壁が溶けた
りする。更に、可視光放射を透過して赤外線放射を反射
してフィラメントに戻すための光学干渉コーティングま
たはフィルタをそなえたダブルエンド型ハロゲン白熱ラ
ンプでは、コーティングによって反射されてフィラメン
トに戻る赤外線放射の、フィルタが透過する可視光放射
への最大変換を達成するために、フィラメントの縦軸を
フィラメント室の光軸に半径方向に精密に心合わせする
必要がある。これについては、ジャーナル・オブ・ザ・
アイイーエス誌所載のアール・エス・バーグマンによる
「ハロゲンＩＲ白熱ランプの開発」（Ｒ．Ｓ．Ｂｅｇｍ
ａｎ，Ｈａｌｏｇｅｎ−ＩＲ Ｌａｍｐ Ｄｅｖｅｌｏ
ｐｍｅｎｔ：Ａ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｐｐｒｏａｃｈ，
Ｊ．ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＳ，ｐ．１０−１６，Ｓｕｍｍ
ｅｒ，１９９１）を参照できる。したがってたるみが防
止され、フィラメントの精密な心合わせが不要で、フィ
ラメントをこわすことなく直径の小さな管を通して大き
なフィラメント室に挿入することができる上記のような
ダブルエンド型白熱ランプ用のフィラメント支持物が要
求されてきた。
用する高電圧白熱ランプではフィラメントのたるみが特
に重大であり、フィラメントがたるんで室の壁に触れ、
フィラメントが短絡したり、ガラス質の室の壁が溶けた
りする。更に、可視光放射を透過して赤外線放射を反射
してフィラメントに戻すための光学干渉コーティングま
たはフィルタをそなえたダブルエンド型ハロゲン白熱ラ
ンプでは、コーティングによって反射されてフィラメン
トに戻る赤外線放射の、フィルタが透過する可視光放射
への最大変換を達成するために、フィラメントの縦軸を
フィラメント室の光軸に半径方向に精密に心合わせする
必要がある。これについては、ジャーナル・オブ・ザ・
アイイーエス誌所載のアール・エス・バーグマンによる
「ハロゲンＩＲ白熱ランプの開発」（Ｒ．Ｓ．Ｂｅｇｍ
ａｎ，Ｈａｌｏｇｅｎ−ＩＲ Ｌａｍｐ Ｄｅｖｅｌｏ
ｐｍｅｎｔ：Ａ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｐｐｒｏａｃｈ，
Ｊ．ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＳ，ｐ．１０−１６，Ｓｕｍｍ
ｅｒ，１９９１）を参照できる。したがってたるみが防
止され、フィラメントの精密な心合わせが不要で、フィ
ラメントをこわすことなく直径の小さな管を通して大き
なフィラメント室に挿入することができる上記のような
ダブルエンド型白熱ランプ用のフィラメント支持物が要
求されてきた。
【０００５】
【発明の概要】本発明はフィラメントコイルに溶接され
た耐熱金属支持物によって白熱ランプ内に支持されたコ
イルフィラメントに関するものである。一実施例では一
端がフィラメントに溶接され、他端がエンベロープに取
り付けられた耐熱金属線支持物によって、フィラメント
がガラス質のエンベロープの中に支持される。支持物に
融着され、かつエンベロープの内表面に融着されたガラ
ス質のビードによって、支持物をガラス質のエンベロー
プに取り付けることができる。したがって、フィラメン
ト室の中に支持されたフィラメントを含むガラス質のエ
ンベロープをそなえた本発明の一実施例による白熱ラン
プでは、各フィラメント支持物の一部分はフィラメント
コイルの一つのコイルに直接溶接され、別の部分はフィ
ラメント室の内壁に融着されるガラス質のビードの中に
埋め込まれる。支持物自体は一般に、タングステン、モ
リブデン、タンタル、レニウム、またはそれらの合金の
ような適当な耐熱金属で作られた線（ワイヤ）である。
た耐熱金属支持物によって白熱ランプ内に支持されたコ
イルフィラメントに関するものである。一実施例では一
端がフィラメントに溶接され、他端がエンベロープに取
り付けられた耐熱金属線支持物によって、フィラメント
がガラス質のエンベロープの中に支持される。支持物に
融着され、かつエンベロープの内表面に融着されたガラ
ス質のビードによって、支持物をガラス質のエンベロー
プに取り付けることができる。したがって、フィラメン
ト室の中に支持されたフィラメントを含むガラス質のエ
ンベロープをそなえた本発明の一実施例による白熱ラン
プでは、各フィラメント支持物の一部分はフィラメント
コイルの一つのコイルに直接溶接され、別の部分はフィ
ラメント室の内壁に融着されるガラス質のビードの中に
埋め込まれる。支持物自体は一般に、タングステン、モ
リブデン、タンタル、レニウム、またはそれらの合金の
ような適当な耐熱金属で作られた線（ワイヤ）である。
【０００６】本発明は、フィラメント室の最大直径が室
の片端または両端の直径に比べてかなり大きい、高輝度
ハロゲン白熱ランプのようなダブルエンド型白熱ランプ
内で直線状のフィラメントコイルを支持するために有用
である。この発明が特に有用であるのは、直径がフィラ
メント室の直径に比べてかなり小さい管形部分で両端が
終わる楕円形、球形等のフィラメント室をそなえ、可視
光を透過し、かつ赤外線を反射するコーティングがフィ
ラメントの表面上に配置されたダブルエンド形の高輝度
ハロゲン白熱ランプの場合であることがわかった。本発
明により、フィラメントの縦軸がフィラメントの直径の
２０％の半径方向距離内に同心に配置された状態で、こ
のような白熱ランプが作られた。
の片端または両端の直径に比べてかなり大きい、高輝度
ハロゲン白熱ランプのようなダブルエンド型白熱ランプ
内で直線状のフィラメントコイルを支持するために有用
である。この発明が特に有用であるのは、直径がフィラ
メント室の直径に比べてかなり小さい管形部分で両端が
終わる楕円形、球形等のフィラメント室をそなえ、可視
光を透過し、かつ赤外線を反射するコーティングがフィ
ラメントの表面上に配置されたダブルエンド形の高輝度
ハロゲン白熱ランプの場合であることがわかった。本発
明により、フィラメントの縦軸がフィラメントの直径の
２０％の半径方向距離内に同心に配置された状態で、こ
のような白熱ランプが作られた。
【０００７】
【詳しい説明】図１はフィラメント室４９および締まり
封止された管形端部５６、５６’を含む溶融石英のガラ
ス質エンベロープをそなえたダブルエンド型白熱ランプ
５４の概略図である。楕円形のフィラメント室４９の中
には、二重コイル直線フィラメント２８が入っている。
両方の管形端部５６、５６’がモリブデンの箔部材４
０、４０’の上に締まり封止されることにより、気密封
止がおこなわれる。外側リード線４２および４２’が端
部５６および５６’を通り越して伸びる。直線状のフィ
ラメントコイル２８の両端はそれぞれ、米国特許第４，
９４２，３３１号に開示された型のフィラメント心合わ
せスパッド３４および３４’に取り付けられる。図示し
た実施例では、直線状のフィラメントコイル２８は二つ
のタングステンのフィラメント支持物１０および１０’
をそなえた二重コイルのタングステンのフィラメントで
ある。フィラメント支持物１０および１０’は各々、後
で更に詳しく説明するモリブデンの溶接部によりフィラ
メントの別個の二次コイルに直接溶接されている。各支
持物１０、１０’の他端はガラス質ビード２４、２４’
により、フィラメント室の内壁４８にしっかり固定され
ている。ガラス質ビード２４、２４’は各フィラメント
支持物１０、１０’の端のまわりに融解され、フィラメ
ント室の壁の内表面４８に溶融して接着されている。コ
ーティング５０はフィラメント室４９の外側表面上に配
置された光学干渉フィルタであり、フィラメントが放出
する赤外線放射を反射してフィラメントに戻し、可視光
放射を透過する。一実施例では、選択的に赤外線放射を
反射して可視光放射を透過するために、コーティング５
０はシリカのような低屈折率の材料の層と二酸化タンタ
ル、二酸化チタン、二酸化ニオビウム等のような高屈折
率の材料の層を交互に配置して形成される。しかし、希
望する場合には、電磁スペクトルの他の部分を選択的に
反射し、透過するように設計してもよい。このような光
学干渉フィルタおよびそれらの白熱ランプ用コーティン
グとしての使用は熟練した当業者には知られており、ま
た、たとえば米国特許第４，２２９，０６６号および第
４，５８７，９２３号に見出すことができる。フィラメ
ント室４９の内部には、アルゴン、キセノン、またはク
リプトンのような不活性ガス、少量（１２％未満）の窒
素、ならびに臭化メチル、二臭化メタン（ジブロモメタ
ン）、ジクロロブロモメタン等のような一つ以上のハロ
ゲン化合物、そして選択的にゲッタが入っている。
封止された管形端部５６、５６’を含む溶融石英のガラ
ス質エンベロープをそなえたダブルエンド型白熱ランプ
５４の概略図である。楕円形のフィラメント室４９の中
には、二重コイル直線フィラメント２８が入っている。
両方の管形端部５６、５６’がモリブデンの箔部材４
０、４０’の上に締まり封止されることにより、気密封
止がおこなわれる。外側リード線４２および４２’が端
部５６および５６’を通り越して伸びる。直線状のフィ
ラメントコイル２８の両端はそれぞれ、米国特許第４，
９４２，３３１号に開示された型のフィラメント心合わ
せスパッド３４および３４’に取り付けられる。図示し
た実施例では、直線状のフィラメントコイル２８は二つ
のタングステンのフィラメント支持物１０および１０’
をそなえた二重コイルのタングステンのフィラメントで
ある。フィラメント支持物１０および１０’は各々、後
で更に詳しく説明するモリブデンの溶接部によりフィラ
メントの別個の二次コイルに直接溶接されている。各支
持物１０、１０’の他端はガラス質ビード２４、２４’
により、フィラメント室の内壁４８にしっかり固定され
ている。ガラス質ビード２４、２４’は各フィラメント
支持物１０、１０’の端のまわりに融解され、フィラメ
ント室の壁の内表面４８に溶融して接着されている。コ
ーティング５０はフィラメント室４９の外側表面上に配
置された光学干渉フィルタであり、フィラメントが放出
する赤外線放射を反射してフィラメントに戻し、可視光
放射を透過する。一実施例では、選択的に赤外線放射を
反射して可視光放射を透過するために、コーティング５
０はシリカのような低屈折率の材料の層と二酸化タンタ
ル、二酸化チタン、二酸化ニオビウム等のような高屈折
率の材料の層を交互に配置して形成される。しかし、希
望する場合には、電磁スペクトルの他の部分を選択的に
反射し、透過するように設計してもよい。このような光
学干渉フィルタおよびそれらの白熱ランプ用コーティン
グとしての使用は熟練した当業者には知られており、ま
た、たとえば米国特許第４，２２９，０６６号および第
４，５８７，９２３号に見出すことができる。フィラメ
ント室４９の内部には、アルゴン、キセノン、またはク
リプトンのような不活性ガス、少量（１２％未満）の窒
素、ならびに臭化メチル、二臭化メタン（ジブロモメタ
ン）、ジクロロブロモメタン等のような一つ以上のハロ
ゲン化合物、そして選択的にゲッタが入っている。
【０００８】長さが１８ｍｍのタングステンの二重コイ
ルフィラメントが入っている外径が１０ｍｍで長さが２
２ｍｍの楕円形のフィラメント室をそなえた上記の型の
代表的なハロゲン白熱ランプでは、支持物をそなえてい
ない７０乃至１５０ワットで２４０Ｖのフィラメントコ
イルは２４時間の動作の後、壁までたるむ。これによ
り、壁が融解したり、フィラメントコイルが短絡した
り、破損したりすることがある。この問題は、与えられ
た寸法のフィラメント室およびコイル長に対して白熱ラ
ンプの動作電圧が上昇するにつれて、重大になる。与え
られた動作ワット数に対して白熱ランプの動作電圧を上
昇させると、フィラメント線の直径は低電圧の場合に比
べて小さくなるのに対して、フィラメントコイルを作る
元の線の全長が長くなるからである。たとえば、５０ワ
ットで１２０ボルトの定格の代表的な白熱ランプの場
合、直径が約１．９ミルで全長が６００ｍｍのタングス
テン線から１０ｍｍ長のタングステンの二重コイルフィ
ラメントが作られる。定格が１００ワットで１２０ボル
トの同じ型の白熱ランプの場合、フィラメント線の直径
は約３ミルとなるが、線の全長は約８００ｍｍとなる。
極めて対照的に、定格が１００ワットで２４５ボルトの
白熱ランプの場合、線の直径は１．９ミルとなり、線の
全長は約１４００ｍｍとなる。この長さの線を上記と同
様にコイル状にすると、コイルの長さは１８ｍｍとな
る。したがって、１００ワットで１２０ボルトから１０
０ワットで２４５ボルトに変えると、線の全長は７５％
大きくなり、線の直径はほぼ４０％小さくなる。このよ
うに、低電圧動作定格に比べて高電圧定格のフィラメン
トコイルがたるみやすい理由がわかる。したがって、こ
のような高電圧白熱ランプの良好な製造と動作のために
は、フィラメント支持物が重要である。
ルフィラメントが入っている外径が１０ｍｍで長さが２
２ｍｍの楕円形のフィラメント室をそなえた上記の型の
代表的なハロゲン白熱ランプでは、支持物をそなえてい
ない７０乃至１５０ワットで２４０Ｖのフィラメントコ
イルは２４時間の動作の後、壁までたるむ。これによ
り、壁が融解したり、フィラメントコイルが短絡した
り、破損したりすることがある。この問題は、与えられ
た寸法のフィラメント室およびコイル長に対して白熱ラ
ンプの動作電圧が上昇するにつれて、重大になる。与え
られた動作ワット数に対して白熱ランプの動作電圧を上
昇させると、フィラメント線の直径は低電圧の場合に比
べて小さくなるのに対して、フィラメントコイルを作る
元の線の全長が長くなるからである。たとえば、５０ワ
ットで１２０ボルトの定格の代表的な白熱ランプの場
合、直径が約１．９ミルで全長が６００ｍｍのタングス
テン線から１０ｍｍ長のタングステンの二重コイルフィ
ラメントが作られる。定格が１００ワットで１２０ボル
トの同じ型の白熱ランプの場合、フィラメント線の直径
は約３ミルとなるが、線の全長は約８００ｍｍとなる。
極めて対照的に、定格が１００ワットで２４５ボルトの
白熱ランプの場合、線の直径は１．９ミルとなり、線の
全長は約１４００ｍｍとなる。この長さの線を上記と同
様にコイル状にすると、コイルの長さは１８ｍｍとな
る。したがって、１００ワットで１２０ボルトから１０
０ワットで２４５ボルトに変えると、線の全長は７５％
大きくなり、線の直径はほぼ４０％小さくなる。このよ
うに、低電圧動作定格に比べて高電圧定格のフィラメン
トコイルがたるみやすい理由がわかる。したがって、こ
のような高電圧白熱ランプの良好な製造と動作のために
は、フィラメント支持物が重要である。
【０００９】ハロゲン白熱ランプを図１に示す型で作っ
た。そして上記のものを溶融石英の白熱ランプ管から製
造した。このとき、楕円形のフィラメント室は１０ｍｍ
×２２ｍｍで、その中に１８ｍｍのタングステンの二重
コイルフィラメントを入れ、楕円形のフィラメント室の
縦の光軸に沿って半径方向に心合わせした。すなわち、
フィラメントの縦軸はフィラメント室の縦の光軸とほぼ
一致させた。これらの白熱ランプは７０ワットと１００
ワットで２４０ボルトの動作電圧の定格で作った。各白
熱ランプのフィラメントは、各々が５ｍｍの直径のタン
グステン線で作られた二つのフィラメント支持物で支持
した。支持線の一端はモリブデンで別個の二次コイルタ
ーンに溶接された。支持線の他端はガラス質のビードで
囲んだ。このガラス質のビードは支持線の他端に融解し
て固着され、フィラメント室の内壁に溶融して接着され
た。
た。そして上記のものを溶融石英の白熱ランプ管から製
造した。このとき、楕円形のフィラメント室は１０ｍｍ
×２２ｍｍで、その中に１８ｍｍのタングステンの二重
コイルフィラメントを入れ、楕円形のフィラメント室の
縦の光軸に沿って半径方向に心合わせした。すなわち、
フィラメントの縦軸はフィラメント室の縦の光軸とほぼ
一致させた。これらの白熱ランプは７０ワットと１００
ワットで２４０ボルトの動作電圧の定格で作った。各白
熱ランプのフィラメントは、各々が５ｍｍの直径のタン
グステン線で作られた二つのフィラメント支持物で支持
した。支持線の一端はモリブデンで別個の二次コイルタ
ーンに溶接された。支持線の他端はガラス質のビードで
囲んだ。このガラス質のビードは支持線の他端に融解し
て固着され、フィラメント室の内壁に溶融して接着され
た。
【００１０】図２は耐熱金属の支持物集合体１０の概略
を示している。耐熱金属線１２は直径が５ミルで、支持
部１４は長さが４ｍｍで、一端が脚１６で終わる。脚１
６は、長さが約０．５ｍｍで、脚１４に対して約１１０
°の角度で斜めに配置される。支持集合体１０のこの部
分は直線状のタングステンのフィラメントコイルの二次
コイルターンに隣接して配置される。この二次コイルタ
ーンは多数の一次コイルで構成される二次コイル２８と
して概略図示されている。二次コイル２８の外径は５８
ミルであり、コイルを作るために用いられるタングステ
ンのフィラメント線の直径は２ミルである。先端の内径
が３２ミルのプラズマトーチ１８は図２に示すように脚
１６の自由端から約１ｍｍ離して配置される。脚１４が
コイルに隣接し、コイルに接触するその点で、直径が５
ミルのモリブデン線２６がコイル２８に隣接して配置さ
れる。アルゴンのような不活性カバーガスがプラズマト
ーチ１８の端から吐出され、この中には還元性雰囲気を
提供するため少量（５％）の水素が入っている。プラズ
マトーチとタングステン支持線１２の脚１６の自由端と
の間に放電を生じるため、１００ミリ秒乃至４００ミリ
秒の間、１．５アンペア乃至３アンペアの電流でプラズ
マトーチ１８が付勢される。これにより、脚１６が融解
して、脚１４のその端に球を形成する。同時に、充分な
熱が与えられて、モリブデン線２６のような低融点耐熱
金属の小部分（１から２ｍｍ）が融解する。モリブデン
線２６は融解して、脚１４をコイル２８に溶接する。プ
ラズマトーチが付勢される前、溶接材料として使用され
るモリブデン線はコイルおよび支持物と接触させられ
る。本発明の白熱ランプを作る際に使用される実際の例
であるこの例では、毛管作用によって、これらのコイル
の間の空間を充たすモリブデンにより２乃至８個の一次
コイルが短絡される。これにより、フィラメント支持物
集合体１０が一つの二次フィラメントコイルターンに直
接溶接される。プラズマトーチからのエネルギーパルス
を増大することにより、モリブデンのような低融点耐熱
金属を使用することなく、タングステンのフィラメント
支持物が二次コイルターンに溶接された。モリブデン線
で作られた同様の支持物が、タングステンのフィラメン
トコイル上に直接モリブデンを融解させることによりろ
う付けされ、白熱ランプ内で良好に動作した。（ｉ）タ
ングステンとモリブデンの合金、および（ｉｉ）タング
ステンとレニウムの合金よりなる支持線もタングステン
のフィラメントコイルに良好に溶接された。
を示している。耐熱金属線１２は直径が５ミルで、支持
部１４は長さが４ｍｍで、一端が脚１６で終わる。脚１
６は、長さが約０．５ｍｍで、脚１４に対して約１１０
°の角度で斜めに配置される。支持集合体１０のこの部
分は直線状のタングステンのフィラメントコイルの二次
コイルターンに隣接して配置される。この二次コイルタ
ーンは多数の一次コイルで構成される二次コイル２８と
して概略図示されている。二次コイル２８の外径は５８
ミルであり、コイルを作るために用いられるタングステ
ンのフィラメント線の直径は２ミルである。先端の内径
が３２ミルのプラズマトーチ１８は図２に示すように脚
１６の自由端から約１ｍｍ離して配置される。脚１４が
コイルに隣接し、コイルに接触するその点で、直径が５
ミルのモリブデン線２６がコイル２８に隣接して配置さ
れる。アルゴンのような不活性カバーガスがプラズマト
ーチ１８の端から吐出され、この中には還元性雰囲気を
提供するため少量（５％）の水素が入っている。プラズ
マトーチとタングステン支持線１２の脚１６の自由端と
の間に放電を生じるため、１００ミリ秒乃至４００ミリ
秒の間、１．５アンペア乃至３アンペアの電流でプラズ
マトーチ１８が付勢される。これにより、脚１６が融解
して、脚１４のその端に球を形成する。同時に、充分な
熱が与えられて、モリブデン線２６のような低融点耐熱
金属の小部分（１から２ｍｍ）が融解する。モリブデン
線２６は融解して、脚１４をコイル２８に溶接する。プ
ラズマトーチが付勢される前、溶接材料として使用され
るモリブデン線はコイルおよび支持物と接触させられ
る。本発明の白熱ランプを作る際に使用される実際の例
であるこの例では、毛管作用によって、これらのコイル
の間の空間を充たすモリブデンにより２乃至８個の一次
コイルが短絡される。これにより、フィラメント支持物
集合体１０が一つの二次フィラメントコイルターンに直
接溶接される。プラズマトーチからのエネルギーパルス
を増大することにより、モリブデンのような低融点耐熱
金属を使用することなく、タングステンのフィラメント
支持物が二次コイルターンに溶接された。モリブデン線
で作られた同様の支持物が、タングステンのフィラメン
トコイル上に直接モリブデンを融解させることによりろ
う付けされ、白熱ランプ内で良好に動作した。（ｉ）タ
ングステンとモリブデンの合金、および（ｉｉ）タング
ステンとレニウムの合金よりなる支持線もタングステン
のフィラメントコイルに良好に溶接された。
【００１１】フィラメント支持物集合体１０の他端は、
シリカの含有量が大きいガラス質の材料で作られたビー
ド２４をそなえた脚２０で終わる。このガラス質の材料
は白熱ランプ内の化学環境と高動作温度に耐えることが
でき、その融点はフィラメント室の壁よりも低い。一つ
の例は封止ガラスである。これは、白熱ランプのフィラ
メント室壁を形成するガラス質の材料の温度より少し低
い温度で融解し、また熱的不整合を避けるか最小限にす
るためにフィラメント室の壁の材料にできる限り近い熱
膨張係数を有している。溶融石英で作られたフィラメン
ト室または白熱ランプエンベロープの場合には、ビード
２４も溶融石英で作ることができるが、低融点封止ガラ
スが好ましい。溶融石英のフィラメント室をそなえた白
熱ランプで本発明を使用するのに特に有効であることが
わかった一つの特定の封止ガラスの組成は８２．５％の
ＳｉＯ2 、１３．０％のＢ2 Ｏ3 、および４．５％のＡ
ｌ 2 Ｏ3 である。この材料は米国オハイオ州ウィルビー
（Ｗｉｌｌｏｕｇｈｂｙ，Ｏｈｉｏ）のゼネラルエレク
トリック社照明事業部からＧＳ−３グレードの封止ガラ
スとして入手することができ、溶融石英の軟化点が約１
７００°Ｃであるのに対して、これの軟化点は約１１０
０°Ｃである。図示した例では、封止ガラスビード２４
は円筒形になっており、その内径は３０乃至４０ミル、
外径は７乃至１３ミル、長さは３０乃至６０ミルであ
る。タングステンの脚２０の端はプラズマトーチまたは
ティグ（ＴＩＧ）溶接機により融解されて、タングステ
ンの球２２を形成する。このタングステンの球２２はた
だ、ビード２４を定位置に保持し、白熱ランプの組み立
てが完了するまでビード２４が脚２０からはずれないよ
うにするだけである。すべての場合に、支持線をフィラ
メントコイルに溶接する前に支持線上にビードを組み立
てるのが都合がよいことがわかった。
シリカの含有量が大きいガラス質の材料で作られたビー
ド２４をそなえた脚２０で終わる。このガラス質の材料
は白熱ランプ内の化学環境と高動作温度に耐えることが
でき、その融点はフィラメント室の壁よりも低い。一つ
の例は封止ガラスである。これは、白熱ランプのフィラ
メント室壁を形成するガラス質の材料の温度より少し低
い温度で融解し、また熱的不整合を避けるか最小限にす
るためにフィラメント室の壁の材料にできる限り近い熱
膨張係数を有している。溶融石英で作られたフィラメン
ト室または白熱ランプエンベロープの場合には、ビード
２４も溶融石英で作ることができるが、低融点封止ガラ
スが好ましい。溶融石英のフィラメント室をそなえた白
熱ランプで本発明を使用するのに特に有効であることが
わかった一つの特定の封止ガラスの組成は８２．５％の
ＳｉＯ2 、１３．０％のＢ2 Ｏ3 、および４．５％のＡ
ｌ 2 Ｏ3 である。この材料は米国オハイオ州ウィルビー
（Ｗｉｌｌｏｕｇｈｂｙ，Ｏｈｉｏ）のゼネラルエレク
トリック社照明事業部からＧＳ−３グレードの封止ガラ
スとして入手することができ、溶融石英の軟化点が約１
７００°Ｃであるのに対して、これの軟化点は約１１０
０°Ｃである。図示した例では、封止ガラスビード２４
は円筒形になっており、その内径は３０乃至４０ミル、
外径は７乃至１３ミル、長さは３０乃至６０ミルであ
る。タングステンの脚２０の端はプラズマトーチまたは
ティグ（ＴＩＧ）溶接機により融解されて、タングステ
ンの球２２を形成する。このタングステンの球２２はた
だ、ビード２４を定位置に保持し、白熱ランプの組み立
てが完了するまでビード２４が脚２０からはずれないよ
うにするだけである。すべての場合に、支持線をフィラ
メントコイルに溶接する前に支持線上にビードを組み立
てるのが都合がよいことがわかった。
【００１２】フィラメント室の内壁表面に接触し、最後
にそれに融着されるフィラメント支持物のその端にガラ
ス質ビードを固定するための他の二つの方法の概略が図
３および４に示されている。図３では、図２に示されて
いるようなガラス質ビードの端を脚１２の上に融解させ
るためにプラズマトーチが使用された。図４では、脚２
０が脚２３で終わる。ガラス質ビード２４をフィラメン
ト支持物の端に固定するために、脚２３がほぼ直角に曲
げられている。図３および４の両方で、１７はプラズマ
溶接の結果として生じる金属の溶滴を表し、３１は溶接
操作により金属で充たされた二次フィラメントコイルの
二つの一次コイルターンを表す。また、いくつかの実施
例では、ビードの縦軸がフィラメントの縦軸に対して、
図４に示されるように垂直でなく、平行になる。
にそれに融着されるフィラメント支持物のその端にガラ
ス質ビードを固定するための他の二つの方法の概略が図
３および４に示されている。図３では、図２に示されて
いるようなガラス質ビードの端を脚１２の上に融解させ
るためにプラズマトーチが使用された。図４では、脚２
０が脚２３で終わる。ガラス質ビード２４をフィラメン
ト支持物の端に固定するために、脚２３がほぼ直角に曲
げられている。図３および４の両方で、１７はプラズマ
溶接の結果として生じる金属の溶滴を表し、３１は溶接
操作により金属で充たされた二次フィラメントコイルの
二つの一次コイルターンを表す。また、いくつかの実施
例では、ビードの縦軸がフィラメントの縦軸に対して、
図４に示されるように垂直でなく、平行になる。
【００１３】前に述べたようにフィラメント支持物は、
融解することなく、白熱ランプの動作中に白熱ランプフ
ィラメントが達する３０００°Ｋ以上の比較的高温に耐
えることができるタングステン、モリブデン、タンタ
ル、レニウム、およびそれらの合金等のような適当な耐
熱金属で作られる。前に述べた実施例は白熱ランプが良
好に作られた実際の実施例であり、また説明のためのも
のであって、発明を限定するものではない。したがっ
て、フィラメントは単コイルフィラメントであってもよ
いし、二重コイルフィラメントであってもよいし、ある
いは三重コイルフィラメントであってもよい。
融解することなく、白熱ランプの動作中に白熱ランプフ
ィラメントが達する３０００°Ｋ以上の比較的高温に耐
えることができるタングステン、モリブデン、タンタ
ル、レニウム、およびそれらの合金等のような適当な耐
熱金属で作られる。前に述べた実施例は白熱ランプが良
好に作られた実際の実施例であり、また説明のためのも
のであって、発明を限定するものではない。したがっ
て、フィラメントは単コイルフィラメントであってもよ
いし、二重コイルフィラメントであってもよいし、ある
いは三重コイルフィラメントであってもよい。
【００１４】前に述べたように、図２について説明した
手順を使ってタングステンのフィラメント支持線もフィ
ラメントコイルに直接溶接された。図２では、タングス
テンの支持線の脚１６が直接、フィラメントコイルに溶
接された。しかし、現在の技術状態でこれを行うのは、
溶接金属としてモリブデンのような低融点の他の耐熱金
属を用いるのに比べて、より困難である。代案として、
支持線もモリブデンで作った。この場合、脚１６は若干
長く（１．５ｍｍ）、コイル２８の一つまたは二つの一
次ターン内に融解する。この技術を使って、モリブデン
の支持物を用いる白熱ランプが良好に作られた。また、
７４％のタングステンと２６％のレニウムの合金で作ら
れた支持線を使用する白熱ランプも良好に作られた。本
発明の説明で使用されているように、「溶接」がこれら
の実施例のすべてに用いられた。
手順を使ってタングステンのフィラメント支持線もフィ
ラメントコイルに直接溶接された。図２では、タングス
テンの支持線の脚１６が直接、フィラメントコイルに溶
接された。しかし、現在の技術状態でこれを行うのは、
溶接金属としてモリブデンのような低融点の他の耐熱金
属を用いるのに比べて、より困難である。代案として、
支持線もモリブデンで作った。この場合、脚１６は若干
長く（１．５ｍｍ）、コイル２８の一つまたは二つの一
次ターン内に融解する。この技術を使って、モリブデン
の支持物を用いる白熱ランプが良好に作られた。また、
７４％のタングステンと２６％のレニウムの合金で作ら
れた支持線を使用する白熱ランプも良好に作られた。本
発明の説明で使用されているように、「溶接」がこれら
の実施例のすべてに用いられた。
【００１５】次に、図５および６には、フィラメント−
モリブデン箔引き出し線集合体３２が示されている。直
線状の二重コイルフィラメントのそれぞれ一つの二次タ
ーンに溶接された二つの耐熱金属支持物１０、１０’が
集合体３２に含まれている。フィラメント支持物１０、
１０’の各々には、他端に固定されたガラス質の封止ガ
ラスビード２４、２４’が含まれている。フィラメント
２８の各端は、米国特許第４，９４２，３１１号に開示
されたように適当な耐熱金属（たとえば、タングステン
またはモリブデン）で作られた心合わせスパッド３４、
３４’に溶接により固定される。心合わせスパッド３
４、３４’は一つ以上のターン３５をそなえ、これから
リード線３６および３６’が伸びる。耐熱金属スパッド
の他の脚３８および３８’はそれぞれのモリブデン箔４
０および４０’の一端に溶接される。外側リード線４２
および４２’が封止用の箔４０および４０’の他端に接
続されている。したがって、スパッドはフィラメントに
対するリード線および端支持物としての役目を果たす。
図６は封止されていない白熱ランプ集合体５２の中に挿
入された後の集合体３２を示す。白熱ランプ集合体５２
は、たとえば米国特許第４，８１０，９３２号および第
５，０４５，７９８号に開示されているような溶融石英
管から作られた。代表的な例では、外径が１０ｍｍで、
長さが２２ｍｍの楕円形のフィラメント室に、長さが１
８ｍｍのタングステンの二重コイルフィラメント２８が
入っている。管形脚部４６の内径は約３ｍｍである。し
たがって、本発明のフィラメント支持物はフィラメント
コイル集合体の一部として一つの管形部分を通してフィ
ラメント室に入れることができ、白熱ランプ製造工程の
この部分の間にフィラメントまたは支持物をこわすこと
が無い。フィラメントをフィラメント室内に配置した
後、レーザ融解またはトーチによる加熱でビードが支持
物の端に融着され、フィラメント室の内表面に融着され
る。レーザ法では、フィラメント室の溶融石英の壁を通
してビードに赤外線レーザビームがパルス状に与えられ
る。これにより、ビード内の支持物のその部分が実際に
加熱される。トーチ法では、二つの異なる手法が良好に
使用された。一つの手法では、フィラメント支持物およ
び封止集合体が入っている未完成の白熱ランプを白熱ラ
ンプ旋盤に配置し、充分高速で回転させる。これによ
り、ガラス質ビード２４がフィラメント室の内表面４８
にしっかり隣接する。そしてトーチをフィラメント室の
外側部分に当てると、フィラメント室のその部分が充分
に加熱されて、ビード２４が部分的に融解し、フィラメ
ント支持物１０とフィラメント室の内壁表面の両方の上
に融着する。これにより、フィラメント支持物１０がフ
ィラメント室の壁に確実に固定される。したがってフィ
ラメント２８が支持され、その直線状の軸はフィラメン
ト室の直線光軸とほぼ同心になる。他方の方法では、一
つ以上のフィラメント支持物が垂直で、最下部のガラス
質ビードがフィラメント室の内壁表面に隣接するように
白熱ランプエンベロープを配置する。次に、ビードの真
下の室の外側表面にトーチを当てて、ビードを室の壁に
融着させる。ガラス質ビード２４がフィラメント室の内
表面に固定された後、白熱ランプ集合体５２に排気、ポ
ンプ操作、洗浄を行い、所望の充てん物を充てんし、モ
リブデン箔４０および４０’に対して締まりシール５
６、５６’を形成することによって封止を行う。
モリブデン箔引き出し線集合体３２が示されている。直
線状の二重コイルフィラメントのそれぞれ一つの二次タ
ーンに溶接された二つの耐熱金属支持物１０、１０’が
集合体３２に含まれている。フィラメント支持物１０、
１０’の各々には、他端に固定されたガラス質の封止ガ
ラスビード２４、２４’が含まれている。フィラメント
２８の各端は、米国特許第４，９４２，３１１号に開示
されたように適当な耐熱金属（たとえば、タングステン
またはモリブデン）で作られた心合わせスパッド３４、
３４’に溶接により固定される。心合わせスパッド３
４、３４’は一つ以上のターン３５をそなえ、これから
リード線３６および３６’が伸びる。耐熱金属スパッド
の他の脚３８および３８’はそれぞれのモリブデン箔４
０および４０’の一端に溶接される。外側リード線４２
および４２’が封止用の箔４０および４０’の他端に接
続されている。したがって、スパッドはフィラメントに
対するリード線および端支持物としての役目を果たす。
図６は封止されていない白熱ランプ集合体５２の中に挿
入された後の集合体３２を示す。白熱ランプ集合体５２
は、たとえば米国特許第４，８１０，９３２号および第
５，０４５，７９８号に開示されているような溶融石英
管から作られた。代表的な例では、外径が１０ｍｍで、
長さが２２ｍｍの楕円形のフィラメント室に、長さが１
８ｍｍのタングステンの二重コイルフィラメント２８が
入っている。管形脚部４６の内径は約３ｍｍである。し
たがって、本発明のフィラメント支持物はフィラメント
コイル集合体の一部として一つの管形部分を通してフィ
ラメント室に入れることができ、白熱ランプ製造工程の
この部分の間にフィラメントまたは支持物をこわすこと
が無い。フィラメントをフィラメント室内に配置した
後、レーザ融解またはトーチによる加熱でビードが支持
物の端に融着され、フィラメント室の内表面に融着され
る。レーザ法では、フィラメント室の溶融石英の壁を通
してビードに赤外線レーザビームがパルス状に与えられ
る。これにより、ビード内の支持物のその部分が実際に
加熱される。トーチ法では、二つの異なる手法が良好に
使用された。一つの手法では、フィラメント支持物およ
び封止集合体が入っている未完成の白熱ランプを白熱ラ
ンプ旋盤に配置し、充分高速で回転させる。これによ
り、ガラス質ビード２４がフィラメント室の内表面４８
にしっかり隣接する。そしてトーチをフィラメント室の
外側部分に当てると、フィラメント室のその部分が充分
に加熱されて、ビード２４が部分的に融解し、フィラメ
ント支持物１０とフィラメント室の内壁表面の両方の上
に融着する。これにより、フィラメント支持物１０がフ
ィラメント室の壁に確実に固定される。したがってフィ
ラメント２８が支持され、その直線状の軸はフィラメン
ト室の直線光軸とほぼ同心になる。他方の方法では、一
つ以上のフィラメント支持物が垂直で、最下部のガラス
質ビードがフィラメント室の内壁表面に隣接するように
白熱ランプエンベロープを配置する。次に、ビードの真
下の室の外側表面にトーチを当てて、ビードを室の壁に
融着させる。ガラス質ビード２４がフィラメント室の内
表面に固定された後、白熱ランプ集合体５２に排気、ポ
ンプ操作、洗浄を行い、所望の充てん物を充てんし、モ
リブデン箔４０および４０’に対して締まりシール５
６、５６’を形成することによって封止を行う。
【００１６】場合によっては、このような白熱ランプ内
のフィラメントに対して二つ以上のフィラメント支持物
を用いる必要があることがわかった。本発明による白熱
ランプは必要なだけの数のフィラメント支持物を持つよ
うに作ることができ、フィラメント室内にフィラメント
を固定するために一つおよび二つのフィラメント支持物
を用いて、白熱ランプが作られてた。これにより、白熱
ランプ、特に高電圧定格の白熱ランプの動作中のフィラ
メントのたるみも防止された。一つ以上の支持物によ
り、白熱ランプが低電圧で動作するか、高電圧で動作す
るかに拘わりなく、また光学干渉コーティングがフィラ
メント室の壁の上にあるか否かに拘わりなく、振動また
は衝撃に関して、より強い白熱ランプが得られる。
のフィラメントに対して二つ以上のフィラメント支持物
を用いる必要があることがわかった。本発明による白熱
ランプは必要なだけの数のフィラメント支持物を持つよ
うに作ることができ、フィラメント室内にフィラメント
を固定するために一つおよび二つのフィラメント支持物
を用いて、白熱ランプが作られてた。これにより、白熱
ランプ、特に高電圧定格の白熱ランプの動作中のフィラ
メントのたるみも防止された。一つ以上の支持物によ
り、白熱ランプが低電圧で動作するか、高電圧で動作す
るかに拘わりなく、また光学干渉コーティングがフィラ
メント室の壁の上にあるか否かに拘わりなく、振動また
は衝撃に関して、より強い白熱ランプが得られる。
【００１７】図１に示されるようなフィラメント支持物
１０が入っている白熱ランプ５４は図５に示される放物
面反射鏡白熱ランプ６０内に組み込まれる。図５に示す
ように反射鏡白熱ランプ６０では、導電性の取り付け脚
６４および６６により白熱ランプ５４がガラス放物面反
射鏡６２の中に取り付けられる。取り付け脚６４および
６６はガラス放物面反射鏡６２の最下部７２にあるシー
ル（図示しない）を通って突き出る。首部８２にある図
示しない手段により、ガラス放物面反射鏡の最下部に白
熱ランプ口金８０が取り付けられる。ねじ込口金８４は
完成した集合体６０を適当なソケットにねじ込むための
標準のねじ込口金である。ガラスまたはプラスチックの
レンズまたはカバー８６が接着剤または他の適当な手段
によって放物面反射鏡６２の他端に取り付けられるか、
または気密封止される。これにより、白熱ランプ集合体
が完成する。
１０が入っている白熱ランプ５４は図５に示される放物
面反射鏡白熱ランプ６０内に組み込まれる。図５に示す
ように反射鏡白熱ランプ６０では、導電性の取り付け脚
６４および６６により白熱ランプ５４がガラス放物面反
射鏡６２の中に取り付けられる。取り付け脚６４および
６６はガラス放物面反射鏡６２の最下部７２にあるシー
ル（図示しない）を通って突き出る。首部８２にある図
示しない手段により、ガラス放物面反射鏡の最下部に白
熱ランプ口金８０が取り付けられる。ねじ込口金８４は
完成した集合体６０を適当なソケットにねじ込むための
標準のねじ込口金である。ガラスまたはプラスチックの
レンズまたはカバー８６が接着剤または他の適当な手段
によって放物面反射鏡６２の他端に取り付けられるか、
または気密封止される。これにより、白熱ランプ集合体
が完成する。
【００１８】以上は説明のためのものであり、本発明の
実施の非限定的な例を示すものである。熟練した当業者
には明らかなように、他の構成および白熱ランプ用途で
実施することもできる。これには、通常の白熱ランプの
ような管形白熱ランプ、およびたとえば米国特許第４，
９１８，３５３号に図示されているような型のシングル
エンド型白熱ランプも含まれる。その選択は従業者に委
ねられる。熟練した当業者には明らかなように、本発明
はシリカの含有量が低いガラス等のガラスで作られた白
熱ランプにも適用できる。
実施の非限定的な例を示すものである。熟練した当業者
には明らかなように、他の構成および白熱ランプ用途で
実施することもできる。これには、通常の白熱ランプの
ような管形白熱ランプ、およびたとえば米国特許第４，
９１８，３５３号に図示されているような型のシングル
エンド型白熱ランプも含まれる。その選択は従業者に委
ねられる。熟練した当業者には明らかなように、本発明
はシリカの含有量が低いガラス等のガラスで作られた白
熱ランプにも適用できる。
【図１】本発明によるフィラメント支持物をそなえたダ
ブルエンド型白熱ランプの概略側面図である。
ブルエンド型白熱ランプの概略側面図である。
【図２】フィラメント支持線をフィラメントのコイルに
溶接する方法の一例を示す側面図である。
溶接する方法の一例を示す側面図である。
【図３】ガラス質のビードをフィラメント支持物の端に
固定するために使用される一つの方法を示す概略側面図
である。
固定するために使用される一つの方法を示す概略側面図
である。
【図４】ガラス質のビードをフィラメント支持物の端に
固定するために使用される一つの方法を示す概略側面図
である。
固定するために使用される一つの方法を示す概略側面図
である。
【図５】フィラメントコイルに溶接された本発明のフィ
ラメント支持物をそなえたフィラメント、モリブデン
箔、および引き出し線の集合体の概略側面図である。
ラメント支持物をそなえたフィラメント、モリブデン
箔、および引き出し線の集合体の概略側面図である。
【図６】白熱ランプの洗浄、充てんおよび封止、ならび
にフィラメント室の内壁表面に対するフィラメント支持
物の端のガラス質ビードの融着の前の、ダブルエンド型
の石英の白熱ランプエンベロープの中に配置された集合
体を示す側面図である。
にフィラメント室の内壁表面に対するフィラメント支持
物の端のガラス質ビードの融着の前の、ダブルエンド型
の石英の白熱ランプエンベロープの中に配置された集合
体を示す側面図である。
【図７】放物面反射鏡の中に取り付けられ、本発明に従
って支持された白熱ランプの概略側面図である。
って支持された白熱ランプの概略側面図である。
１０、１０’ フィラメント支持物 ２４、２４’ ビード ２８ フィラメント ４８ フィラメント室の内壁 ４９ フィラメント室 ５０ コーティング ５４ 白熱ランプ ５６、５６’ 管形端部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレデリック・フランシス・アールグレン アメリカ合衆国、オハイオ州、ユークリッ ド、グリーンブライアー・コート、203番 (72)発明者 ラバーン・イー・ウオルシュ アメリカ合衆国、オハイオ州、チャグリ ン・フォールズ、デイル・ロード、15349 番 (72)発明者 ドナルド・ロイ・チンドラー アメリカ合衆国、オハイオ州、バートン、 ジャグ・ストリート、アールデー・ナンバ ー２（番地なし) (72)発明者 ロルフ・スベレ・バーグマン アメリカ合衆国、オハイオ州、クリーブラ ンド・ハイツ、バークリー、3236番 (72)発明者 ギャリー・リン・プライス アメリカ合衆国、オハイオ州、クリーブラ ンド・ハイツ、バークシャー・ロード、 2847番 (72)発明者 カーティス・エドワード・スコット アメリカ合衆国、オハイオ州、メンター、 イースト・バリービュー・コート、6066番
Claims (27)
- 【請求項１】 光を透過するガラス質のエンベロープの
中にコイルフィラメントが封入され、上記フィラメント
のコイル部分に溶接された少なくとも一つの耐熱金属フ
ィラメント支持物によって上記コイルフィラメントが上
記エンベロープの中で支持されていることを特徴とする
白熱ランプ。 - 【請求項２】 上記フィラメント支持物が上記エンベロ
ープに固定されている請求項１記載の白熱ランプ。 - 【請求項３】 ガラス質ビードにより上記フィラメント
支持物が上記エンベロープに固定されている請求項２記
載の白熱ランプ。 - 【請求項４】 上記ビードが上記支持物に融着され、か
つ上記エンベロープに融着されている請求項３記載の白
熱ランプ。 - 【請求項５】 上記フィラメントが直線状の軸をそな
え、上記エンベロープが直線状の光軸をそなえ、上記フ
ィラメント軸が上記光軸と一致している請求項４記載の
白熱ランプ。 - 【請求項６】 上記エンベロープのフィラメント室の表
面上に光学干渉コーティングが配置されている請求項５
記載の白熱ランプ。 - 【請求項７】 上記コーティングが赤外線放射を反射す
るが、可視光放射を透過する請求項６記載の白熱ラン
プ。 - 【請求項８】 上記ビードの融点が上記ガラス質エンベ
ロープの融点より低い請求項４記載の白熱ランプ。 - 【請求項９】 上記ビードの融点が上記ガラス質エンベ
ロープの融点より低い請求項７記載の白熱ランプ。 - 【請求項１０】 上記耐熱金属がタングステン、モリブ
デン、タンタル、レニウム、またはそれらの合金を含む
請求項１記載の白熱ランプ。 - 【請求項１１】 上記耐熱金属が、本質的にタングステ
ン、モリブデン、タンタル、レニウム、およびそれらの
合金で構成される群から選択される請求項１０記載の白
熱ランプ。 - 【請求項１２】 上記支持物が上記フィラメントの端に
溶接されない請求項１記載の白熱ランプ。 - 【請求項１３】 上記支持物が上記フィラメントに電気
を流さない請求項１２記載の白熱ランプ。 - 【請求項１４】 白熱ランプに於いて、光を透過するガ
ラス質エンベロープがフィラメント室を含み、上記フィ
ラメント室は直線状の光軸をそなえ、上記フィラメント
室の中に直線状のコイルフィラメントが封入され、上記
コイルフィラメントの直線軸が上記フィラメント室の上
記の光軸と一致しており、上記フィラメントが上記室の
中に少なくとも一つの耐熱金属フィラメント支持物によ
って支持され、上記支持物の一部がフィラメントのコイ
ル部に溶接され、上記支持物の別の部分がガラス質金属
のビードに取り付けられ、上記ビードが上記支持物の上
記別の部分に融着され、かつ上記フィラメント室の内側
表面に融着されていることを特徴とする白熱ランプ。 - 【請求項１５】 上記フィラメント室は互いに離して配
置された二つの端をそなえ、上記各端は上記フィラメン
ト室の最大直径に比べてかなり小さい直径の細長い管形
部分で終わる請求項１４記載の白熱ランプ。 - 【請求項１６】 上記支持物が、本質的にタングステ
ン、モリブデン、タンタル、レニウム、およびそれらの
合金で構成される群から選択される請求項１５記載の白
熱ランプ。 - 【請求項１７】 上記フィラメント室の少なくとも一部
の上に赤外線反射コーティングが配置されている請求項
１６記載の白熱ランプ。 - 【請求項１８】 コイルフィラメントを含むフィラメン
ト集合体に於いて、少なくとも一つの耐熱金属支持物が
上記フィラメントのコイル部分に溶接されていることを
特徴とするフィラメント集合体。 - 【請求項１９】 上記フィラメントがタングステンを含
んでいる請求項１８記載の集合体。 - 【請求項２０】 上記支持物が、本質的にタングステ
ン、モリブデン、タンタル、レニウム、およびそれらの
合金で構成される群から選択される請求項１９記載の集
合体。 - 【請求項２１】 フィラメント室を含むガラス質白熱ラ
ンプエンベロープの中に直線状のコイルフィラメントを
支持するための方法に於いて、（ｉ）上記フィラメント
のコイル部の少なくとも１ターンに少なくとも一つの耐
熱金属フィラメント支持物を溶接することによりフィラ
メント−支持物集合体を形成するステップ、（ｉｉ）ガ
ラス質材料のビードを上記フィラメント支持物に固定す
るステップ、（ｉｉｉ）上記集合体を上記エンベロープ
の上記フィラメント室の中に配置するステップ、および
（ｉｖ）上記ビードを加熱することにより上記ビードを
上記支持物に融着させ、かつ上記室の内表面に融着させ
るステップを含むことを特徴とする支持方法。 - 【請求項２２】 上記ビードがレーザによって加熱され
る請求項２１記載の支持方法。 - 【請求項２３】 上記ビードに隣接した上記フィラメン
ト室の部分の外側に上記ビードを融着させるのに充分な
熱を印加することにより、上記ビードが加熱される請求
項２１記載の支持方法。 - 【請求項２４】 上記フィラメント集合体の入っている
上記白熱ランプエンベロープを回転させることにより上
記ビードを上記フィラメント室の壁表面に押し付け、上
記ビードの位置に最も近い位置の上記フィラメント室の
外側の壁表面に上記ビードを融着させるのに充分な熱を
印加する請求項２１記載の支持方法。 - 【請求項２５】 二つの端のある、予め定められたほぼ
球形、楕円形またはそれらの組み合わせの形状のダブル
エンド型フィラメント室を持ち、直径が上記室の直径よ
り小さい細長い管形部分で上記各端が終わっているガラ
ス質の光透過性エンベロープを含むダブルエンド型ハロ
ゲン白熱ランプに於いて、上記室は直線状の光軸をそな
え、上記室は赤外線を反射して可視光を透過するコーテ
ィングを施され、上記室の中に直線状のコイルフィラメ
ントならびに一種以上のハロゲン化合物および不活性ガ
スが封入され、上記フィラメントの縦軸が上記室の上記
光軸と一致するように上記室の中で上記フィラメントが
心合わせされ、上記フィラメントのコイルターンに溶接
された少なくとも一つの耐熱金属支持物によって上記室
の中に上記フィラメントが支持され、上記室の中で上記
フィラメントを支持するためにガラス質ビードが上記支
持物に融着され、かつ上記室の内側表面に融着されてい
ることを特徴とするダブルエンド型ハロゲン白熱ラン
プ。 - 【請求項２６】 上記支持物が上記フィラメントに電気
を流さない請求項２５記載のダブルエンド型ハロゲン白
熱ランプ。 - 【請求項２７】 上記ビードの融点が上記室の融点より
低い請求項２６記載のダブルエンド型ハロゲン白熱ラン
プ。
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