JPS63143739A

JPS63143739A - 白熱電灯

Info

Publication number: JPS63143739A
Application number: JP62295398A
Authority: JP
Inventors: レオ・フランス・マリア・オームス
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1987-11-25
Publication date: 1988-06-16
Anticipated expiration: 2012-09-03
Also published as: EP0271140A2; HU196676B; CN87108029A; ES2030054T3; DD264316A5; KR960016764B1; US4849669A; KR880006754A; EP0271140B1; CN1008853B; HUT45652A; EP0271140A3; DE3776519D1; JP2648601B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、螺旋巻きフィラメントを配置した空胴部を包
囲する部分を有するほか、一端に２つの主要面を有する
ピンチ封止部を具えたガラスランプ容器で、少なくとも
重量で約９５％の８１０□を含むガラスにより形成した
ガラスランプ容器と、該封止部内にその主要面に平行に
埋置し、かつ第１の端において封止部から発出する外部
電流導体に接続した金属薄片と、該フィラメントに接続
し、ランプ容器の空胴部からピンチ封止部内に伸長し、
かつ第２の端において金属薄片に溶接した内部電流導体
で、該内部電流導体をピンチ封止部内において部分的に
ピンチ封止部のガラスから離れた状態に形成したものと
を含む主電圧で作動する白熱電灯に関するものである。

この種白熱電灯（ランプ）に関しては英国特許第２．０
７２．４１６号（特願昭５６−３８．０４１−特開昭５
６−１４５、６５３に対応）に記載されており公知であ
る。

上記既知のランプはピンチ封止部内に第２空胴部を有し
、該空洞内に位置する内部電流導体の部分はすべての側
においてピンチ封止部のガラスから離れた状態となるよ
う形成している。この第２空嗣部はピンチ封止部の面が
内部電流導体に直角に伸長する隆起部、すなわち折返し
部を有するということで明らかとなる。また、この場合
、フィラメントを配置したランプ容器の空胴部は狭いダ
クトを介してピンチ封止部内の第２空胴部と通じるよう
にしているが、これは高い温度でピンチ封止部を形成さ
せた後、ピンチ封止部のガラスより大きい収縮率で内部
電流導体を収縮させることにより実現している。

このようなピンチ封止部の構造により、既知のランプは
、フィラメントが破損した際形成され、フィラメントの
断片および内部電流導体を溶解させる可能性のある放電
アークは消滅するまでに時間を必要とする。したがって
、ランプの組立てに付加的構成素子を使用することはな
いが、ランプには内蔵ヒユーズの機能をもたせるように
している。

白熱電灯の場合は、ヒユーズを有しない照明器具で使用
されるので、内蔵形ヒユーズを設けることが肝要である
。内蔵形ヒユーズのないランプの場合は、ランプの寿命
の終わりにフィラメントが破損した後、放電アークが生
じたときは、ランプを通って流れる電流は、ランプが爆
発するかランプを接続した装置のヒユーズが溶融する程
度まで増大する。

既知のランプは、ピンチ封止部内の第２空洞邪の排気お
よび清浄が、このスペースにはフィラメントを配置した
空胴部から狭隘なダクトを通じてのみしかアクセスでき
ないということからきわめて難しく、したがってその構
造上製作に時間を要するという欠点がある。

また、既知のランプの他の欠点は、ランプの製造に、明
らかに異なるピンチ封止部の断面形状を有する種々のピ
ンチブロック（つまみブロック）を必要とすることで、
その結果、フユーズ機能を必要とせず、また、きわめて
偏ったピンチ（つまみ）面プロフィルをもたせる必要が
ないか、もたせてはならないようなピンチを製造するた
め、生産機械の他にピンチブロックを取付けなければな
らないということである。

本発明の目的はこれらの欠点を除去するとともに、付加
的構成素子を使用することなしに内蔵形フユーズ機能を
満足させるだけでなく、きわめて簡単、迅速に実現でき
、かつ低電圧ランプのような他のランプ形式用としても
使用できる標準ピンチブロックにより製造可能な構造を
有する白熱電灯を提供しようとするものである。

これがため、前述形式の本発明白熱電灯によるときは、
ピンチ封止部の主要面は、その内部電流導体上に、その
空洞部を包囲するランプ容器の部分から金属薄片の第２
端部を超えて伸長させた前記内部電流導体の直径の倍数
の幅を有する隆起部を具えたこと、該内部電流導体の線
厚を多くても２００μｍ程度としたことを特徴とする。

このようにするときは、ピンチ封止部の主要面上の隆起
部により、該内部電流導体の両側には前記導体の側面上
の該主要面に平行な面内にスペースが形成され、その結
果、該電流導体は該２つの側でピンチ封止部のガラスか
ら離れた状態となる。

これに対して、主要面に直角に内部電流導体を通る面に
右いては、ガラスは一般に隆起部の存在にもかかわらず
電流導体と接触した状態となる。

このような幾何学的構造によるときは、放電アークは、
該アークが内部電流導体およびフィラメントの断片を溶
解した後、ピンチ封止部に達した際、消滅することが分
かっている。

本発明白熱電灯は、その機能を実現するのに付加的構成
素子を必要とすることなく、きわめて信頼性の高いヒユ
ーズ機能を有することができ、さらに、この機能を実現
するのに必要なピンチ封止部の変形量もきわめて小さく
、したがって種々の形式のランプ用にピンチブロックを
使用することができる。ランプは迅速かつ容易に実現で
きる簡単な構造を有する。ランプ容器は、ランプの製造
中、容易に、すなわち、ヒユーズ機能をもたない一般の
ランプの場合および前述特許に記載のランプの場合より
容易に排気および清浄操作を行うことができる。このこ
とに関しては後述する。

ランプ容器のガラスの膨張係数がきわめて小さいことに
より、実際上かなり大きい膨張係数を有する内部電流導
体を気密状態でピンチ封止部内に埋置することは不可能
である。該電流導体の溶接部を超えて金属薄片まで伸長
する狭いダクトが該電流導体に沿って常に存在するが、
このダクトは狭隘で、実際には該電流導体がピンチ封止
部のガラスに接触する。また、一般のランプの場合は、
その製造工程中にこの狭いダクトから爆発性成分を除去
しなければならない。前述の英国特許によるランプの場
合は、その製造中にピンチ封止部内の第２空胴部さえも
このダクトを通じて排気しなければならない。しかしな
がら、本発明ランプの場合、金属薄片を通る平面内にお
いては、内部電流導体の両側にスペースが存在すること
により、その面内においては比較的広いダクトを有する
。

前記スペースは僅かに６倍の拡大率を有する拡大鏡によ
りきわめて明瞭に観察することができる。

本発明手段によるときは、ピンチ封止部が破壊されるラ
ンプ容器のガス圧の低下をもたらすことが分かっており
、限界的ガス圧として３０バールの圧力が測定されてい
る。ただし、平常状態のもとにおけるランプの作動中は
このような圧力に到達することはないが、より大きい安
全余裕度および許容可能な膨張限度のため、ピンチ封止
部を破壊させるガスの耐圧を大きくする手段を発見する
ことが肝要となる。これがため、本発明によるときは、
該ピンチ封止部の主要面に、その空胴部を包囲するラン
プ容器の部分および該主要面の隆起部と境を接する低下
部を設けるようにしている。この場合、主要面の面から
０．２ｍｍ低下させることにより限界ガス圧力を少なく
とも５０バールまで増加させうろことが判明した。

本発明手段は１００ＯＷ以下の電力の主電圧ランプ用と
して特に重要である。これより大きい電力のランプの場
合は、放電アークによりフィラメントワイヤが溶失しな
いような厚みをもったワイヤによりそのフィラメントを
形成している。したがって、フィラメントの断片は形成
される放電アークと直列に接続された状態を保持し、そ
の結果、ア−り電流は制限される。したがって、このよ
うなランプでは内蔵ヒユーズを必要としない。

ピンチ封止部の主要面の隆起部は、内部電流導体の両方
の側にスペースを形成させるため、その幅をかなり広く
する必要がある。この幅は内部電流導体の直径に関係す
る。この内部電流導体を二重コイル（Ｃ０Ｃ）　　フィ
ラメントの螺旋巻き（Ｓ、　Ｃ）端部により形成する場
合は、隆起部の最小幅は、内部電流導体をそこからフィ
ラメントを巻き始めるワイヤの直線状線端部により形成
する場合より大きくなる。隆起部の幅は、内部電流導体
の直径の、例えば５倍またはそれ以上のような倍数関係
とするを可とする。隆起部は一般に主要面の面から上に
、例えば０．４ｍｍまたは０．５＋ｎｍのように１０分
の数ミリメートルの長さだけ突出させる。

内部電流導体は螺旋巻きを可とするフィラメントの端部
により形成することができるが、他方において、前記内
部電流導体はフィラメントに適合するか、フィラメント
のまわりに配置した別の胴部（ボディ）により形成する
こともできる。内部電流導体は、それが放電アークを保
持しうる電極として作用しないようにするため、多くて
約２００μｍ程度の線厚をもたせることが望ましい。

本発明ランプは、各々のなかに１つの金属薄片を埋置し
た２つのピンチ封止部もしくはその中に２つの金属薄片
を埋置した１つのピンチ封止部を有する。これら２つの
場合、それぞれの隆起部はピンチ封止部の主要面の２つ
の内部電流導体の１つの上または各々の上に設けること
ができる。

ランプはハロゲン含有ガスを充填するを可とする。

また、ドイツ国特許ＯＨＧＭ　１９５２８８３号には、
ピンチ封止部の主要面に隆起部を有する白熱電灯につい
て記載されている。この場合、ピンチ封止部の主要面は
内部電流導体の上部に該電流導体の直径の２倍の幅をも
った隆起部を有し、外部電流導体の上部に同じ隆起部を
有する。これらの隆起部はともにピンチ封止部を形成す
るとき金属薄片にひびが入ることを防止することを゛目
的としている。

この場合、隆起部は内部電流導体の両側部にスペースを
形成させることを意図しておらず、スペースを形成する
には隆起部は狭すぎる。この理由により、このランプに
対してはヒユーズ機能は得られない。さらに、内部電流
導体の線厚はきわめて大であり放電アークが電極上にお
けるがごとく保持される。放電アークが内部電流導体上
で保持され、次にフィラメントの断片が無くなるという
事実により、アーク電流がきわめて高い値まで増大　　
　　′し、ランプが爆発を起こす可能性がある。

以下図面により本発明を説明する。

図に示すように、白熱電灯は気密状態で封止したガラス
により形成したランプ容器（灯管）■を有する。この場
合、ガラスは、例えば石英ガラスよりなる少なくとも９
５％の重量のＳｌＯ□内容物を有する。また、ランプ容
器１はそのなかに螺旋巻きフィラメント４を配置した空
胴部３を包囲する部分２を有し、かつ端部にピンチ封止
部５を有する。

図示ランプは第２ピンチ封止部６を有する。前記ピンチ
封止部５は２つの主要面（大きい方の面）７．８を有す
る。

前記ピンチ封止部５内には、例えばモリブデンにより形
成した金属薄片９　（１０）を主要面７，８に平行に埋
置する。第１の端部１１においては、金属薄片９　（１
０）をピンチ封止部５（６）から発出する例えばモリブ
デンにより形成した外部・電流導体１２（１３）に接続
する。

図においては、フィラメント４に接続し、空胴部３から
ピンチ封止部５（６）に伸長する二重コイル（Ｃ，Ｃ）
　タングステンフィラメントの螺旋巻き端部（リム部）
を形成する内部電流導体１４（１５）は、その第２端部
１６において金属薄片９　（１０）に溶接する。内部電
流導体１４はピンチ封止部５内において部分的にこの封
止部のガラスから離れた状態とする。

ピンチ封止部５の主要面７．８は空胴部３を包囲するラ
ンプ容器１の部分２から金属薄片９の第２端部１６を超
えて伸長する内部電流導体１４上の隆起部１７．１８を
有する。また、前記主要面７，８は、幅Ｗ（第１図参照
）、すなわち内部電流導体１４を横切る方向の長さを有
する。この場合、幅Ｗは内部電流導体の直径の倍数とす
る。内部電流導体１４は多くて２００μｍ程度の線厚と
する。

また、ピンチ封止部５の主要面７，８はその空胴部３を
包囲するランプ容器１の部分２および該主要面７．８の
隆起部１７．１８に境を接する低下部１９、２０．２１
および２２を有する。

第１図は内部電流導体１４がその両側面の主要面に平行
な面内に空胴部３から狭くなってくるスペース２３を有
することを示している（第３図をも参照のこと）。

図に示すような形状のランプは２２０Ｖにおいて５００
Ｗの電力を消費した。また、ランプには２．５バールの
Ａｒ　（アルゴン）および１．５％の容積のＣＨ，Ｂｒ
２の充填物を包含させるようにした。さらに、内部電流
導体は、二重コイル（Ｃ，Ｃ）　　フィラメントの螺旋
巻き（Ｓ、　Ｃ）　　リム部により形成し、４３３　μ
ｍの直径および１２１μｍの線厚を持たせるようにした
。

また、４　ｍｍの幅Ｗを有する隆起部はピンチ部の２つ
の各主要面上の内部電流導体の上部に配置し、前記隆起
部はピンチ封止部の面上に約０．４ｍｍだけ伸長させる
ようにした。さらに、隆起部の両側には約０．２＋ｎｍ
の深さの低下部を設けた。

実験中には、フィラメントの半数が短絡を起こした。ラ
ンプは１５０ｖで６０秒間作動した後、電圧が突然２６
０ｖまで増大し、フィラメントの非短絡部が燃焼し、放
電アークが得られた。すべての場合（２８のランプの場
合）、アークはｌＱｍｓ以内に消滅した。これに対し、
本発明手法によらないランプの場合は、常に同じ条件の
もとて爆発が生じ　。

テストしたランプにおいては、金属薄片９の端部１６と
ランプ容器１の空胴部３間の距離は２．５ｍｍから６．
５ｍｍの範囲で変化させた。

図に示すような形式を有し、そのフィラメントを線径１
０４μｍのフィラメントの直線状リム部により形成した
内部電流導体を有する螺旋巻（Ｓ、　Ｃ）フィラメント
としたランプは、１２０　Ｖにおける作動中５００Ｗの
電力を消費させるよう意図したものであるが、平常作動
中には内部電流導体またはフィラメントのいずれかがレ
ーザにより溶解された。

また、その際生成される放電アークは、ピンチ封止部に
到達したとき、爆発を生ずることなく消滅した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明白熱電灯の側面図、第２図は９０度回転させた第１図示ランプの側面図、第３図は第１図示ランプの線■−■による断面図である
。１・・・ガラスランプ容器（ガラス灯管）２・・・ガラ
ス灯管の部分３・・・空胴部４・・・フィラメント５．６・・・ピンチ封止部７、訃・・主要面９．１０・・・金属薄片１１、１６・・・端部１２、１３・・・外部電流導体１４、１５・・・内部電流導体１７、１８・・・隆起部１９、２０．２１．２２・・・低下部２３・・・スペース（空所）特許出願人　　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイ
ランベンファブリケン同　　　弁理士　　　杉　　　村　　　興　　　作　　
１ＦｌＯ，１英

Claims

【特許請求の範囲】１、−螺旋巻きフィラメントを配置した空胴部を包囲す
る部分を有し、かつ一端に２つの主要面を有するピンチ
封止部を具えたガラスランプ容器で、少なくとも重量で
約９５％のＳｉＯ＿２を含むガラスにより形成したガラ
スランプ容器と、 −該ピンチ封止部内にその主要面に平行に埋置し、かつ第１端においてピンチ封止部から発出する
外部電流導体に接続した金属薄片と、 −該フィラメントに接続し、ランプ容器の空胴部からピンチ封止部内に伸長し、かつ第２の端にお
いて金属薄片に溶接した内部電流導体で、該内部電流導
体をピンチ封止部内において部分的にピンチ封止部のガ
ラスから離れた状態に形成したものとを含む主電圧で作
動する白熱電灯において、該ピンチ封止部の主要面は、その内部電流導体上に、その空胴部を包囲するランプ容器の部分から
金属薄片の第２端部を超えて伸長させた前記内部電流導
体の直径の倍数の幅を有する隆起部を具えたこと、並び
に該内部電流導体の線厚を多くても約２００μｍ程度と
したことを特徴とする白熱電灯。２、該ピンチ封止部の主要面は、その空胴部を包囲する
ランプ容器の部分および該主要面の隆起部と境を接する
低下部を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の白熱電灯。