JPS63226871A - 白熱ランプおよびそのガラス管球 - Google Patents

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】 本発明は白熱ランプ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｉｎｃａｎｄ
ｅｓｃｅｎｔｌａｍｐ）に関するもので、対称軸、該対
称軸を横切る最大直径、該最大直径の後にあってその壁
部分の自由端が電気接点を有するランプキャップとなっ
ている頸状の形をした壁部分、内側にくぼんだ第２の壁
部分、軸方向断面でほぼ放物線状に曲げられ対称軸に関
して放物線の一部の回転体でありその放物線の軸は対称
軸から離れている内側にくぼんだ壁部分、および最大直
径の前方でランプキャップの反対に位置する内側にくぼ
んだ第４の壁部分とから構成され真空蜜に封着された成
形ガラス（ｂｌｏｗｎ　ｇｌａｓｓ）のランプ容器（ｌ
ａｍｐ　ｖｅｓｓｅｌ）　　と、対称軸の近くに配置さ
れ実質的に前記放物線状に弯曲した壁部分の焦点を通る
平面上であり少な（とも前記焦点と部分的には一致する
よう配置された螺旋状に巻かれたフィラメントと、位置
決めされたフィラメントを保持する手段と、フィラメン
トとランプキャップ上の接点とを接続する電流供給用の
導体とから構成された白熱ランプに関する。

また、本発明は前記ランプに用いて好適な成形ガラス管
球（ｂｌｏｗｎ　ｇｌａｓｓ　ｂｕｌｂ）にも関する。

この種のランプは米国特許第２，１１０，５９０号によ
り知られている。

この既知のランプでは、放物線状に弯曲した壁部分は、
その形が、放物線を軸に沿って遮断し各半部を互いに離
隔し、次いでこれらを対称軸を中心として共に回転させ
ることにより形成される。

結果として、ランプ容器はその壁部分の同じ曲率におい
てより広くなる。ランプ容器は一つの円上に位置した焦
点を通る面から頸状の形をした壁部分へ楕円状に曲げら
れる。

この既知のランプは、発生した光の満足なビームを得る
ために深い反射鏡内にフィラメントを組み付けようとし
たとき、放物線状反射鏡が焦点面において狭すぎる問題
を解決するもので、しかもランプの横方向寸法が一般の
寸法を超えないようにするものである。

この既知のランプにおいては、放物線の各辺が軸方向断
面に沿って互いに離隔していても、フィラメントはなお
ランプ容器の狭い部分の焦点面にあり、ランプ容器の最
大直径からはるかに遠い。

このため、この既知のランプは、ランプ容器の過熱を避
けるためには、比較的低電力を消費するフィラメントの
みしかランプ容器内に設置し得ないという欠点がある。

商用電源用の例えば、１５．２５．４０．６０．７５お
よび１００賀のごと＜１５ないし１００Ｗの間の電力の
ランプは、多くの型式のものが製造される。これらの各
型式ではランプ容器の仕上げ、被覆や加工等が異なるの
みでなく、その形状や大きさやフィラメントの位置を保
持する手段のようなランプの内部部品の形もまた異なっ
ている。

前記出力範囲で商用電源で動作する白熱ランプには次の
ようなものがある。

（１）先に示した米国特許第２．１１０，５９０号に記
載されたようなランプで、鏡面被覆された放物線状に弯
曲した壁部分を持ち、その壁部分に対向して窓が置かれ
、その窓は例えばエツチング処理および／または着色に
よって例えばつや出しく少々の光散乱）されるもの。

（２）透明かつや消しの、または白か着色の光散乱層が
被覆されたほぼ球形のランプ管球を有するランプ。

（３）頸状の形をした壁部分に、隣接して円錐状の壁部
分と、対向して弯曲した壁部分を有するランプであって
、前記円錐状の壁部分は白または着色の光散乱層を有し
、弯曲した壁部分は少し光散乱し、また時として着色さ
れる。これらのランプは光を全ての方向に放射するが、
頸状の形をした壁部分から離れた方向の軸に沿っては他
の方向よりも高い発光強度で供給するもの。

（４）頸状の形をした壁部分に対向して鏡面被覆または
、例えば白色の光散乱被覆がなされた球形の壁部分を有
するランプ。

このような多くの型式のランプを製造するのは、各種の
ランプ容器を作るために、各ランプの電流供給接続機構
および移送手段にそれぞれの製造機械を必要とし、さら
に個別に梱包することを要し極めて複雑である。また１
つのランプの形から他への製造装置の再調整も骨の折れ
る作業である。

その他にそれらの製造が複雑化するのは、種々の形のラ
ンプは独自の位置決めされたフィラメントの保持手段を
必要とすることである。

本発明の一つの目的は、種々の異なった型式のランプを
得るための被覆を行ったり、随意の加工処理をなし得る
ような成形ガラス容器を使った白熱ランプを得ることに
ある。そのような白熱ランプに用いて好適な成形ガラス
管球を供給することもまた本発明の一つの目的である。

本発明によれば、上の目的を達成するための冒頭に述べ
た形の白熱ランプは、 対称軸は前記放物線状に弯曲した壁部分においては前記
放物線の一部と放物線軸の間に位置し、前記放物線状に
弯曲した壁部分は軸方向断面で主として頸状の形をした
壁部分とランプ容器の最大直径の間を横切る方向に延び
ており、 軸方向断面での第２の壁部分は一つの円の弧に従って実
質的に曲げられ、最大直径の前方で主として軸方向に延
び、曲率の中心は放物線状に弯曲した壁部分の焦点を通
る平面の後方に延びる動領域で対称軸の他の側に位置し
、前記壁部分は最大直径付近で放物線状に弯曲した壁部
分に次第に合併しており、 フィラメントは最大直径の両側に延びた動領域に配置さ
れていることを特徴とする。

先に示した米国特許第２，１１０．５９０号に記載され
たランプと異なり、放物線状に弯曲した壁部分の形状は
放物線を軸で切断した各半分を互いに重複して移動させ
、全体を回転させて形成できる。対称軸は従って放物線
の一部とその軸との間に存在する。

軸方向断面で放物線状に弯曲した壁部分は主として横断
線の方向へ延びる。このことは放物線の機能が比較的大
きい焦点長さを持つことを意味する。従って、ランプ容
器は頸状の形をした部分から相当に拡がり、それによっ
て壁の過熱は予防され得る。このことは大きい利益を有
する。低出力（例えば２５−）用の市販ランプに一般的
である約６０ｓｖ＋の最大直径のもので、ランプ容器中
のそれらの中心に位置取りすべき比較的高出力（例えば
７゜または１００Ｗ　ｉ用のフィラメントを組み込むこ
とが可能である。

以下、本発明にかかるランプの実施例を示す図を参照し
つつ、本発明の詳細な説明する。

図において、 第１図は軸方向断面で示したランプ容器を伴うランプの
第１の実施例の側面図で、 第２図は変形例の軸方向断面図、 第３図は成形ガラス管球のさらに他の変形例の軸方向断
面図である。

第１図において、白熱ランプは真空蜜に封着された成形
ガラスのランプ容器１を有し、このランプ容器は対称軸
２と、対称軸２を横切る最大直径３と、最大直径３の後
の頸状の形をした第１の壁部分４を有する。頸状の形を
した壁部分４の自由端は電気接点６を°有するランプキ
ャップ５を支える。ランプ容器１はまた内側にくぼんだ
第２の壁部分７，７°と、軸方向断面でほぼ放物線状に
弯曲している内側にくぼんだ壁部分８，８”を有する。

二の放物線状に弯曲した壁部分８，８゛は対称軸２の周
りの放物線の一部の回転体である。放物線の軸９，９゛
は対称軸２から離れている。また、ランプキャップ５の
反対側で最大直径３の前方に位置して内側にくぼんだ第
４の壁部分１０を有する。螺旋状に巻かれたフィラメン
ト１１がほぼ放物線状に弯曲した壁部分８．８′の焦点
１４．１４”を通る平面内で対称軸２付近に配置され、
少なくとも部分的にそれらの焦点１４．１４’に一致す
る。図において焦点１４．１４”を通る平面は最大直径
３と一致する。ランプは位置決めされたフィラメント１
１を保持する手段１２と、フィラメント１１とランプキ
ャップ５上の接点６を接続する電流供給導体１３を有す
る。

対称軸２は放物線状に弯曲した壁部分において放物線の
一部８，８″と放物線輪９．９°の間に存在する。放物
線状に弯曲した壁部分８．８′は軸方向断面で主として
頸状の形をした壁部分４と最大直径３の間を横切る方向
に延びる。（図は頸状の形をした壁部分から最大直径３
へのランプ容器の寸法が軸方向よりも横断方向の延びの
方が大きく増大していることを示している。） 第２の壁部分７．７“は軸方向断面においてほぼ一つの
円の弧であり、最大直径３の前方で主として軸方向に延
びる。（ランプ容器の寸法は最大直径３から軸方向に大
きく延び横断方向には少しだけ減少する。）壁部分７は
曲率の中心１５を存し、曲率の中心は放物線状に弯曲し
た壁部分８，８°の焦点１４．１４’を通る平面から後
側へ延びる軸領域内で、対称軸２の他の側に位置する。

第２の壁部分７．７゛の曲率の中心１５．１５”は焦点
１４．１４’を通る平面の後に位置する。最大直径３に
隣接して壁部分７．７゛は次第に放物線状に弯曲した壁
部分８，８′に合併する。

フィラメント１１は図において最大直径３に隣接する最
大直径の両側に延びる軸領域内に配置される。

好適な実施例では、第４の壁部分は軸方向断面で対称軸
から離れた区域ではほぼ一つの円の弧となって弯曲し、
曲率の中心は対称軸の近くに位置し且つフィラメントの
前にある。この実施例は、ランプがボールミラーランプ
の形であり得ることに利益がある。この場合にはランプ
はフィラメントの前方の壁部分に反射被膜を持つ。この
ようなランプは、代案として例えば前記壁部分に白色の
部分反射、部分透明被膜を設けてもよい。

第１図はこの形を示す、第４の壁部分１０は対称軸２か
ら離れた環状領域１６．１６”を有し、その中では軸方
向断面で壁部分はほぼ一つの円の弧に従って弯曲してい
る。領域１６の曲率の中心１７はフィラメントの前方で
対称軸の近（に位置する。軸２のすぐ近くの領域１８に
おいて、第４の壁部分１０はより大きい曲率半径を持つ
か又は筋かい骨（ｏｇｉｖ６）であり得る。第１図にお
いて、例えばアルミニウム、銀、銅／アルミニウム、金
による反射被膜は参照符号１９によって示される０図は
フィラメント１１がランプ容器の壁から全ての方向で比
較的大きい距離にあり、且つ最大直径３にあることを示
している。

第１図と同じ形のランプ容器は全く透明か又は事実上つ
や消しされている。代案として、このランプ容器は白色
又は着色顔料を含む光散乱被覆としてもよい。特殊の実
施例では、このランプ容器１は壁部分４，７．７’およ
び８，８′上に白い光散乱被膜を有し、一方、壁部分１
０は滑らかにされるか又は着色されないか又は少しの範
囲だけ着色された被膜を有する。この場合には、ランプ
はランプ容器全体が同じ被膜に覆われた時よりも前方に
より多くの光を放射する。この方向では軸２に対して比
較的小さい角度で光は拡がる。このランプは横方向には
少ししか発光しない。これら全ての実施例において同じ
支持体１２が位置決めされたフィラメント１１を保持す
るために用い得る。

レフレクタランプとして本発明に従ってランプを構成す
る場合にもまた、同位置にフィラメントを保持すべく同
じ手段および同じ支持体が用い得るということが特に重
要なことである。

第１図に示されたランプは作られた光の一部を窓として
働く壁部分１０を通して外部へ直接に投射する。光の他
の部分は鏡面被覆された壁部分７゜７′に投射する。こ
の部分は軸２に対して大きい角度のこの光の放射を妨げ
る。この投射光は外部へ窓１０を通る光の主な部分を投
射する鏡面被覆された壁部分８°、８へ反射される。壁
部分８．８゛へ直接投射される光はこの窓１０を通って
多くの部分を放射する。

本発明はまた本発明による白熱ランプに用いるために適
当な成形ガラス管球にも関連している。

この管球の重要な性質はｉ械的に強いことである。

この管球は従って真空ランプの製造あるいは鏡面被覆の
製造のための排気に適している。

第２図において、第１図の各部に相当する部分は第２図
の参照符号よりも２０だけ大きい参照符号を付しである
。第２の壁部分２７．２７’と第４の壁部分３０は層３
９によって鏡面被覆されている。このランプは外部レフ
レクタと同時作動するのに適している。壁部分２８．２
８″の放物線は第１図の壁部分８゜８°の焦点長さく　
ｒ　＝１９ｓ＋ｓ＋）よりも大きい焦点長さＣｆ＝２１
ｒｍ層）を有する。その結果、フィラメント３１は最大
直径２３の前方に位置し、またランプ容器の中央位置で
その近くに位置する。

本発明によるランプの一実施例において、放物線状に弯
曲した壁部分は頸状の形をした壁部分の近くの領域にレ
リーフ（ｒｅｌｉｅ、ｆ）を存する。この壁部分の領域
は粗面とするかつや消し、または研磨仕上げとし得る。

一方、波形を軸方向断面の壁部分に形成する。その振幅
は頸状の形をした壁部分から離れるに従って減少させる
。このようなレリーフはその反射鏡の設計によってラン
プの光ビームの発光強度を同質にし得る。第２の壁部分
に形成された波形は管球を成形（ｂｌｏ＠ｉｎｇ）　Ｌ
／ている間に管球に形成され得るから魅力がある。

第３図において、第２図の各部に相当する部分は第２図
の参照符号よりも２０だけ大きい参照符号を付しである
。焦点長さ４８．４８”（ｆ　＝１７ｍｍ）は第１図の
壁部分８，８′の焦点長さよりも小さい。焦点５４　、
５４“は最大直径４３の近くではあるが後に位置する。

その領域に配置されるべきフィラメントは過熱を防ぐた
めにランプ容器の壁から十分に離れている。

放物線状に弯曲した壁部分４８．４８′は頸状の形をし
た壁部分４４の近（の領域にレリーフを有する。

頸状の形をした壁部分４４への距離の増加と共に減少す
る振幅を有する波形６０．６０’は壁部分４８．４８″
に加えられる。第２の壁部分４７．４７’の曲率の中心
５５゜５５′　はそれぞれ焦点５４　、５４　’を通る
平面内に位置する。

フィラメントは例えばほぼ解放円又は二等辺四辺形の三
辺に沿うような種々の形で配置され得る。

２２５■で６０Ｗの電力を消費する第１図によるランプ
は、等辺五角形の四辺に沿って配置されたフィラメント
を有する。このランプは９２５ｃｄの中心値を持ち２×
１５°のビーム幅を持つ光ビームを発生した。同じ出力
の商用反射ランプは８００ｃｄの中心値で２Ｘ１５”の
ビーム幅を持つ光ビームを発生する。更にこの発明によ
るランプのビーム内の光量は前記の市販ランプのそれよ
りも３０％高い。

第２図に示されたような形を持ち、それに示された鏡面
被覆の代わりに壁部分２７．２７’および２８゜２８′
に鏡面被覆を持つランプは２２５Ｖで６０Ｗの電力を消
費した。フィラメントは同じ幾何学位置に配置された。

このランプは９００ｃｄの中心値と２×１６°の光ビー
ム幅を有する光ビームを発生した。

更に、本発明によるランプの光ビーム内の光量は既知の
市販ランプのそれよりも３０％高い。

鏡面被覆された共動壁部を持つ白熱ランプはまた英国特
許第２．０９７．９９７号により知られている。

ランプ容器の頚の相当近くに広まった鏡面被覆された壁
部分はこのランプでは放物面である。鏡面被覆された球
面の壁部分はそれに相対して置かれている。これら二つ
の壁部分はほぼ横断方向に延びる環状の壁部分により接
続される。この既知のランプは外部の放物面状のレフレ
クタと共に用いるボールミラーランプによって満たされ
る機能を結合する。球面状の反射鏡は外部へ光を投射す
べき放物面状反射鏡に光を投射する。

この既知のランプは数々の欠点を有する。フィラメント
はランプ容器の最大直径に配置されるが、そのフィラメ
ントはまた、それに非常に接近して位置せしめられた球
状の壁部分により取り囲まれる。従って、このランプは
比較的低出力に用いるフィラメントのみしか使えない。

球面状の壁部分は放物面状の鏡面被覆された壁部分に光
を投射するが、しかしまた熱的な観点から球面状壁部分
は比較的かさばるので、この壁部分のかなりの部分を遮
蔽する。最後に、その形状から、この既知のランプは機
械的に比較的弱い。

【図面の簡単な説明】

第１図は軸方向断面で示したランプ容器を伴うランプの
第１の実施例の側面図で、 第２図は変形例の軸方向断面、 第３図は成形ガラス管球のさらに他の変形例の軸方向断
面図である。 １・・・ランプ容器、 ２・・・対称軸、 ３・・・最大直径、 ４・・・頸状の形をした壁部分、 ５・・・ランプキャップ、 ６・・・電気接点、 ７・・・第２の壁部分、 ８・・・放物線状に弯曲した壁部分、 ９・・・放物線軸、 １０・・・第４の壁部分、 １１・・・フィラメント、 １２・・・フィラメント保持手段、 １３・・・電流供給用導体、 １４・・・焦点、 １５・・・曲率の中心、 １６・・・環状領域、 １７−・・曲率の中心、 １８・・・軸の近傍領域、 １９・・・反射被膜。 特許出願人　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイラン
ペンファブリケン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、対称軸、該対称軸を横切る最大直径、該最大直径の
   後にあってその壁部分の自由端が電気接点を有するラン
   プキャップとなっている頸状の形をした壁部分、内側に
   くぼんだ第２の壁部分、軸方向断面でほぼ放物線状に曲
   げられ対称軸に関して放物線の一部の回転体でありその
   放物線の軸は対称軸から離れている内側にくぼんだ壁部
   分、および最大直径の前方でランプキャップの反対に位
   置する内側にくぼんだ第４の壁部分とから構成され真空
   蜜に封着された成形ガラスの容器と、 対称軸の近くに配置されほぼ前記放物線状 に弯曲した壁部分の焦点を通る平面上で少なくとも前記
   焦点と部分的には一致するよう配置された螺旋状に巻か
   れたフィラメントと、位置決めされたフィラメントを保
   持する手 段と、 フィラメントとランプキャップ上の接点と を接続する電流供給用の導体とから構成された白熱ラン
   プにおいて、 対称軸は前記放物線状に弯曲した壁部分に おいては前記放物線の一部と放物線軸の間に位置し、前
   記放物線状に弯曲した壁部分は軸方向断面で主として頸
   状の形をした壁部分とランプ容器の最大直径の間を横切
   る方向に延びており、 軸方向断面での第２の壁部分は一つの円の 弧に従って実質的に曲げられ、最大直径の前方で主とし
   て軸方向に延び、曲率の中心は放物線状に弯曲した壁部
   分の焦点を通る平面の後方に延びる軸領域で対称軸の他
   の側に位置し、前記壁部分は最大直径付近で放物線状に
   弯曲した壁部分に次第に合併しており、 フィラメントは最大直径の両側に延びた軸 領域に配置されていることを特徴とする白熱ランプ。 ２、対称軸から離れた領域における第４の壁部分が、軸
   方向断面で一つの円の弧に従って曲げられ、その曲率の
   中心がフィラメントの前方で対称軸の近くに位置せしめ
   られたことを特徴とする請求項第１項記載の白熱ランプ
   。 ３、放物線状に弯曲した壁部分は頸状の形をした壁部分
   に近い領域でレリーフを有することを特徴とする請求項
   第１項または第２項に記載の白熱ランプ。 ４、放物線状に弯曲した壁部分に波形を形成したことを
   特徴とする請求項第３項記載の白熱ランプ。 ５、請求項第１、２、３または４項のいずれかに記載し
   た白熱ランプに適切に用い得る成形ガラス管球。