JP2001068065A - 電球および標識灯 - Google Patents
電球および標識灯Info
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- JP2001068065A JP2001068065A JP24541099A JP24541099A JP2001068065A JP 2001068065 A JP2001068065 A JP 2001068065A JP 24541099 A JP24541099 A JP 24541099A JP 24541099 A JP24541099 A JP 24541099A JP 2001068065 A JP2001068065 A JP 2001068065A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光特性の向上ができる電球およびこの電球
を装着した光度の向上がはかれる標識灯を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 端部に封止部2を有するガラスバルブ1
と、封止部2内に気密封着した封止部材3と、バルブ1
内に配設され、封止部材3に端部のレグ部4Lを接続し
中間部を長円形状に巻回した二重コイル状のフィラメン
ト4と、バルブ1内に封入された不活性ガスとを備えて
いる電球Lおよびこの電球Lを装着した標識灯Dであ
る。
を装着した光度の向上がはかれる標識灯を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 端部に封止部2を有するガラスバルブ1
と、封止部2内に気密封着した封止部材3と、バルブ1
内に配設され、封止部材3に端部のレグ部4Lを接続し
中間部を長円形状に巻回した二重コイル状のフィラメン
ト4と、バルブ1内に封入された不活性ガスとを備えて
いる電球Lおよびこの電球Lを装着した標識灯Dであ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は交通標識等の光源と
して用いられるハロゲン電球等の電球およびこの電球を
装着した標識灯に関する。
して用いられるハロゲン電球等の電球およびこの電球を
装着した標識灯に関する。
【0002】
【従来の技術】ハロゲン電球は、ガラスバルブ内にアル
ゴン等の不活性ガスとともに微量のハロゲン族元素
(I、Br、Cl、F)が封入され、コイル状フィラメ
ントから蒸発したタングステンとハロゲン族元素との間
の化学的な循環反応(ハロゲンサイクル)を利用して、
蒸発したタングステンをフィラメントに戻すようにした
小形で高効率の電球である。
ゴン等の不活性ガスとともに微量のハロゲン族元素
(I、Br、Cl、F)が封入され、コイル状フィラメ
ントから蒸発したタングステンとハロゲン族元素との間
の化学的な循環反応(ハロゲンサイクル)を利用して、
蒸発したタングステンをフィラメントに戻すようにした
小形で高効率の電球である。
【0003】そして、このハロゲン電球も用途に応じて
種々のものがあり、標識用等の低圧、高電流タイプの電
球では、フィラメントとして比較的大径のタングステン
線を巻回した単コイル状のフィラメントが用いられてい
る。この単コイル状フィラメントのバルブ内における支
持は、コイル状部の両端から平行して延在する直線状の
レグ部を直接あるいはこのレグ部に金属線を巻回したり
添設したりしてモリブデン箔等からなる封止部材に溶接
等の手段で固定され、この封止部材をバルブの封止部内
に気密封着している。
種々のものがあり、標識用等の低圧、高電流タイプの電
球では、フィラメントとして比較的大径のタングステン
線を巻回した単コイル状のフィラメントが用いられてい
る。この単コイル状フィラメントのバルブ内における支
持は、コイル状部の両端から平行して延在する直線状の
レグ部を直接あるいはこのレグ部に金属線を巻回したり
添設したりしてモリブデン箔等からなる封止部材に溶接
等の手段で固定され、この封止部材をバルブの封止部内
に気密封着している。
【0004】そして、飛行場の滑走路や誘導路等、路中
に埋め込み設置される標識灯等は、要求される配光が上
下左右方向に均等分布されるものではなく、上下方向へ
の光照射は不要で、ある幅で水平(左右)方向に光照射
するものである。
に埋め込み設置される標識灯等は、要求される配光が上
下左右方向に均等分布されるものではなく、上下方向へ
の光照射は不要で、ある幅で水平(左右)方向に光照射
するものである。
【0005】このため標識灯の灯具内の反射鏡も有底円
形の椀形のものではなく椀形のものの上下を切除した正
面形状が略長四角形の凹面形状をなしているとともに、
電球のコイル状のフィラメントも上下方向への光放射を
抑制するため偏平状をなしていて、その偏平な長径面側
を反射鏡面と対面させている。
形の椀形のものではなく椀形のものの上下を切除した正
面形状が略長四角形の凹面形状をなしているとともに、
電球のコイル状のフィラメントも上下方向への光放射を
抑制するため偏平状をなしていて、その偏平な長径面側
を反射鏡面と対面させている。
【0006】さらに、このフィラメント4Aを図7
(a),(b)を参照して説明すると、その形状はタン
グステン素線を巻回したコイル部41が単コイルで偏平
状をなしていて、短径面側はほぼ半円形状に曲成42さ
れ、長径面側はほぼ平行した直線状43,43の構成で
あって、上記曲成42部の曲率は小さいものであった。
また、図中44はレグ部である。
(a),(b)を参照して説明すると、その形状はタン
グステン素線を巻回したコイル部41が単コイルで偏平
状をなしていて、短径面側はほぼ半円形状に曲成42さ
れ、長径面側はほぼ平行した直線状43,43の構成で
あって、上記曲成42部の曲率は小さいものであった。
また、図中44はレグ部である。
【0007】そして、この標識灯等は、飛行機や車両の
走行通過時等に強い衝撃を受け、標識灯内部に反射鏡と
組合わせ配設した発光源である電球が振動を受ける。こ
の衝撃や振動に耐えるよう標識灯等に装着される電球
は、上述したように比較的大径のタングステン線を巻回
した単コイル状のフィラメントが用いられていた。
走行通過時等に強い衝撃を受け、標識灯内部に反射鏡と
組合わせ配設した発光源である電球が振動を受ける。こ
の衝撃や振動に耐えるよう標識灯等に装着される電球
は、上述したように比較的大径のタングステン線を巻回
した単コイル状のフィラメントが用いられていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近は飛行機
や車両の高速化等により、標識灯等も視認性を高める必
要から光度アップが要求されている。
や車両の高速化等により、標識灯等も視認性を高める必
要から光度アップが要求されている。
【0009】そこで、本発明者は、この標識灯等に用い
る電球の発光特性の向上および標識灯の光度向上の手段
についてさらに種々検討し究明した結果、フィラメント
を二重コイル化してもターンショートを生じなく、さら
にの発光特性の向上ができることを見出した。
る電球の発光特性の向上および標識灯の光度向上の手段
についてさらに種々検討し究明した結果、フィラメント
を二重コイル化してもターンショートを生じなく、さら
にの発光特性の向上ができることを見出した。
【0010】本発明は、この発光特性の向上ができる電
球およびこの電球を装着した光度の向上がはかれる標識
灯を提供することを目的とする。
球およびこの電球を装着した光度の向上がはかれる標識
灯を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の電球は、端部に封止部を有するガラスバルブと、封止
部内に気密封着した封止部材と、バルブ内に配設され、
封止部材に端部のレグ部を接続し中間部を長円形状に巻
回した二重コイル状のフィラメントと、バルブ内に封入
された不活性ガスとを具備していることを特徴とする。
の電球は、端部に封止部を有するガラスバルブと、封止
部内に気密封着した封止部材と、バルブ内に配設され、
封止部材に端部のレグ部を接続し中間部を長円形状に巻
回した二重コイル状のフィラメントと、バルブ内に封入
された不活性ガスとを具備していることを特徴とする。
【0012】二重コイル状のフィラメントを配設してい
るので、単コイルフィラメントを用いたこの種の従来の
電球に比べ発光効率を格段に向上することができるとと
もに発光部をなす二重コイル状部の部分を長円形状に巻
回しているので、二重コイル状部の延在軸方向から見て
ある幅の水平(左右)方向への光の照射は強く、上下
(垂直)方向への光の照射を弱くできる。
るので、単コイルフィラメントを用いたこの種の従来の
電球に比べ発光効率を格段に向上することができるとと
もに発光部をなす二重コイル状部の部分を長円形状に巻
回しているので、二重コイル状部の延在軸方向から見て
ある幅の水平(左右)方向への光の照射は強く、上下
(垂直)方向への光の照射を弱くできる。
【0013】また、この電球は、光学機器用や標識灯用
あるいは加熱用等、種々の用途に適用できる。
あるいは加熱用等、種々の用途に適用できる。
【0014】本発明の請求項2に記載の電球は、フィラ
メント中間部の二重コイル状部の全周が曲率を有する長
円形状をなしていることを特徴とする。
メント中間部の二重コイル状部の全周が曲率を有する長
円形状をなしていることを特徴とする。
【0015】二重コイル状部を横断方向からみてほぼ全
周に亘り曲率を有する長円形状に巻回しているので、直
線部分をもつ偏平形状の場合より曲率が大きく、単コイ
ル状部の巻回ピッチ間隔が局部的に狭くなることがな
く、どの部分をみてもほぼ同じ間隔とすることができ
る。なお、コイル状部のピッチ間隔は外周側に比べ内周
側が狭くなりターンシヨート(短絡)等の種々の不都合
を生じるので、本発明では、このコイル状部の内周側に
注目した。
周に亘り曲率を有する長円形状に巻回しているので、直
線部分をもつ偏平形状の場合より曲率が大きく、単コイ
ル状部の巻回ピッチ間隔が局部的に狭くなることがな
く、どの部分をみてもほぼ同じ間隔とすることができ
る。なお、コイル状部のピッチ間隔は外周側に比べ内周
側が狭くなりターンシヨート(短絡)等の種々の不都合
を生じるので、本発明では、このコイル状部の内周側に
注目した。
【0016】すなわち、二重コイル状部を直線部および
湾曲(曲率)部からなる偏平形状に構成すると、湾曲部
の曲率が小さいため湾曲部分の単コイル状部の内周側の
ピッチが詰る(狭くなる)傾向にあり、この部分におい
てピッチむらを起こし隣接する単コイル相互の間隔が狭
まり甚だしいときには隣接するターンが接触して短絡す
ることがあるが、ほぼ全周に亘り曲率をもたせることに
より曲率を大きくでき、単コイル状部の内周側のピッチ
間隔が大きくなって、上記のような不都合を防止でき
る。
湾曲(曲率)部からなる偏平形状に構成すると、湾曲部
の曲率が小さいため湾曲部分の単コイル状部の内周側の
ピッチが詰る(狭くなる)傾向にあり、この部分におい
てピッチむらを起こし隣接する単コイル相互の間隔が狭
まり甚だしいときには隣接するターンが接触して短絡す
ることがあるが、ほぼ全周に亘り曲率をもたせることに
より曲率を大きくでき、単コイル状部の内周側のピッチ
間隔が大きくなって、上記のような不都合を防止でき
る。
【0017】なお、本発明は二重コイル状部を完全全周
に亘り曲率を有すようように構成することが望ましい
が、大きい曲率部に連設して一部に直線状部があるのは
差支えない。
に亘り曲率を有すようように構成することが望ましい
が、大きい曲率部に連設して一部に直線状部があるのは
差支えない。
【0018】本発明の請求項3に記載の電球は、コイル
状のフィラメントは、MGが100〜200、1stコ
イル状部の外径が0.5〜1.5mm、内周側の%ピッ
チが120〜200%、2ndコイル状部の長径方向の
外径が1.7〜6.0mm、短径方向の外径が1.6〜
4.8mm、%ピッチが140〜300%の範囲内にあ
ることを特徴とする。
状のフィラメントは、MGが100〜200、1stコ
イル状部の外径が0.5〜1.5mm、内周側の%ピッ
チが120〜200%、2ndコイル状部の長径方向の
外径が1.7〜6.0mm、短径方向の外径が1.6〜
4.8mm、%ピッチが140〜300%の範囲内にあ
ることを特徴とする。
【0019】本発明のフィラメントは、二重コイル状部
に位置する1st(単)コイル状部の内周側の%ピッチ
が120%未満であるとコイルターン間で短絡の虞があ
り、また、%ピッチが200%を超えると、コイル状部
が垂下する等の虞がある。そして、1st(単)コイル
状部の%ピッチの特に好ましい範囲は135〜185%
程度であった。
に位置する1st(単)コイル状部の内周側の%ピッチ
が120%未満であるとコイルターン間で短絡の虞があ
り、また、%ピッチが200%を超えると、コイル状部
が垂下する等の虞がある。そして、1st(単)コイル
状部の%ピッチの特に好ましい範囲は135〜185%
程度であった。
【0020】また、2nd(二重)コイル状部の長径方
向の外径が1.7mm未満であると、反射鏡面との対面
面積が小さく発光特性の低下、1st(単)コイル状部
の短絡や形状不具合の虞があり、また、外径が6mmを
超えると、バルブ内壁と接触し発光効率の低下やバルブ
破損の虞がある。
向の外径が1.7mm未満であると、反射鏡面との対面
面積が小さく発光特性の低下、1st(単)コイル状部
の短絡や形状不具合の虞があり、また、外径が6mmを
超えると、バルブ内壁と接触し発光効率の低下やバルブ
破損の虞がある。
【0021】また、2nd(二重)コイル状部の短径方
向の外径が1.6mm未満であると、1st(単)コイ
ル状部の短絡および形状不具合の虞があり、また、外径
が4.8mmを超えると、長径側の寸法が小さくなる関
係で発光特性が低下する等の虞がある。そして、この2
nd(二重)コイル状部の長径および短径方向の外径
は、両方向のバランスをとって適宜決めることができ
る。
向の外径が1.6mm未満であると、1st(単)コイ
ル状部の短絡および形状不具合の虞があり、また、外径
が4.8mmを超えると、長径側の寸法が小さくなる関
係で発光特性が低下する等の虞がある。そして、この2
nd(二重)コイル状部の長径および短径方向の外径
は、両方向のバランスをとって適宜決めることができ
る。
【0022】さらにまた、2nd(二重)コイル状部の
%ピッチが140%未満であると、衝撃や振動等でコイ
ルターン間で短絡の不具合があり、また、%ピッチが3
00%を超えると、発光効率が低下する等の虞があり、
2nd(二重)コイル状部の%ピッチの特に好ましい範
囲は150〜280%程度であった。
%ピッチが140%未満であると、衝撃や振動等でコイ
ルターン間で短絡の不具合があり、また、%ピッチが3
00%を超えると、発光効率が低下する等の虞があり、
2nd(二重)コイル状部の%ピッチの特に好ましい範
囲は150〜280%程度であった。
【0023】本発明の請求項4に記載の電球は、長円形
状をなす二重コイル状のフィラメントが、コイルの長径
側がバルブ軸と同軸であるとともにこのバルブ軸に対し
直交する方向に延在していることを特徴とする。
状をなす二重コイル状のフィラメントが、コイルの長径
側がバルブ軸と同軸であるとともにこのバルブ軸に対し
直交する方向に延在していることを特徴とする。
【0024】長円形状をなすコイル状フィラメントで、
コイル軸と直交する垂直(上下)方向より水平(左右)
方向に幅広く光放射して、上記請求項1ないし3に記載
したと同様な作用を奏する。
コイル軸と直交する垂直(上下)方向より水平(左右)
方向に幅広く光放射して、上記請求項1ないし3に記載
したと同様な作用を奏する。
【0025】本発明の請求項5に記載の電球は、フィラ
メント両端のレグ部が、単コイル状をなしコイル内にコ
ア部材が挿入されていることを特徴とする。
メント両端のレグ部が、単コイル状をなしコイル内にコ
ア部材が挿入されていることを特徴とする。
【0026】この電球は振動や衝撃を受けても、レグ部
にサポート用のコア部材を挿入して補強してあるので高
い耐振性と耐衝撃性を有する。また、この電球は、レグ
部の電流容量および熱容量が増し、レグ部の抵抗を減ら
しレグ部および封止部の温度を下げることができ、封止
部に起きる熱的歪みや外部導線を介し進行してくる封止
部材の酸化発生を低減して封止部の破壊やリークを防止
する等、電気的および機械的に対応作用して、電球の品
質を向上できる。
にサポート用のコア部材を挿入して補強してあるので高
い耐振性と耐衝撃性を有する。また、この電球は、レグ
部の電流容量および熱容量が増し、レグ部の抵抗を減ら
しレグ部および封止部の温度を下げることができ、封止
部に起きる熱的歪みや外部導線を介し進行してくる封止
部材の酸化発生を低減して封止部の破壊やリークを防止
する等、電気的および機械的に対応作用して、電球の品
質を向上できる。
【0027】本発明の請求項6に記載の電球は、バルブ
内に、ハロゲンおよび不活性ガスが封入されていること
を特徴とする。
内に、ハロゲンおよび不活性ガスが封入されていること
を特徴とする。
【0028】バルブ内でハロゲンサイクルを生起させる
高温度で点灯するハロゲン電球に適用して、上記請求項
1ないし5に記載と同様な作用を奏する。
高温度で点灯するハロゲン電球に適用して、上記請求項
1ないし5に記載と同様な作用を奏する。
【0029】本発明の請求項7に記載の標識灯は、投光
窓を有する灯体と、灯体内に収容され上記請求項1ない
し6のいずれか一に記載の電球を配設した横長形をなす
反射鏡と、投光窓に設けられた制光体とを具備している
ことを特徴とする。
窓を有する灯体と、灯体内に収容され上記請求項1ない
し6のいずれか一に記載の電球を配設した横長形をなす
反射鏡と、投光窓に設けられた制光体とを具備している
ことを特徴とする。
【0030】上記請求項1ないし6に記載の作用を奏す
る電球は、発光特性が高く振動や衝撃に強く配光低下や
フィラメントの早期断線を生じることがなく、電球交換
頻度の低い標識灯が得られる。
る電球は、発光特性が高く振動や衝撃に強く配光低下や
フィラメントの早期断線を生じることがなく、電球交換
頻度の低い標識灯が得られる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は航空標識灯等に用いられる
ハロゲン電球Lの正面図、図2は図1中のフィラメント
の中間部分の、横断面の概略を示す拡大断面図である。
を参照して説明する。図1は航空標識灯等に用いられる
ハロゲン電球Lの正面図、図2は図1中のフィラメント
の中間部分の、横断面の概略を示す拡大断面図である。
【0032】図中1は石英ガラスからなる円筒形状のバ
ルブ、2はバルブ1の一端部に形成した圧潰封止部、
3,3はこの圧潰封止部2内に封着された封止部材でモ
リブデンMo箔等からなる金属箔、4はバルブ1の内部
に配設された二重コイル状のフィラメントである。
ルブ、2はバルブ1の一端部に形成した圧潰封止部、
3,3はこの圧潰封止部2内に封着された封止部材でモ
リブデンMo箔等からなる金属箔、4はバルブ1の内部
に配設された二重コイル状のフィラメントである。
【0033】このフィラメント4は、タングステンW素
線を巻回した単コイル状部4Sをさらに巻回した発光源
をなす二重コイル状部4Wを中間部に有し、上記単コイ
ル状部4Sはほぼ真円形状に巻回され、また、上記二重
コイル状部4Wはほぼ全周が曲率を有する長円形状に巻
回されている。そして、このフィラメント4は、延在方
向(フィラメント軸)がバルブ1軸と直交するとともに
長円形状の長径面側がバルブ1軸と平行し短径面側がバ
ルブ1軸の上下にある。
線を巻回した単コイル状部4Sをさらに巻回した発光源
をなす二重コイル状部4Wを中間部に有し、上記単コイ
ル状部4Sはほぼ真円形状に巻回され、また、上記二重
コイル状部4Wはほぼ全周が曲率を有する長円形状に巻
回されている。そして、このフィラメント4は、延在方
向(フィラメント軸)がバルブ1軸と直交するとともに
長円形状の長径面側がバルブ1軸と平行し短径面側がバ
ルブ1軸の上下にある。
【0034】また、この二重コイル状部4Wの両端から
直角方向に折曲げ延在した単コイル状のレグ部4L,4
Lが設けられていて、この単コイル状のレグ部4L,4
L内には、それぞれタングステンWやモリブデンMo等
の高融点金属の素線からなるコア部材5,5が挿入して
ある。そして、このコア部材5,5を挿入したレグ部4
L,4Lが内部導線としての作用をなし、その先端はバ
ルブ1端部の圧潰封止部2内に気密封着された金属箔
3,3に溶接等の手段で接続されている。
直角方向に折曲げ延在した単コイル状のレグ部4L,4
Lが設けられていて、この単コイル状のレグ部4L,4
L内には、それぞれタングステンWやモリブデンMo等
の高融点金属の素線からなるコア部材5,5が挿入して
ある。そして、このコア部材5,5を挿入したレグ部4
L,4Lが内部導線としての作用をなし、その先端はバ
ルブ1端部の圧潰封止部2内に気密封着された金属箔
3,3に溶接等の手段で接続されている。
【0035】また、バルブ1の内部にはハロゲン(CH
2 Br2 …400ppm)を含む不活性ガス(Ar90
容量%、残部N)が約5×105 Pa(パスカル)封入
してある。
2 Br2 …400ppm)を含む不活性ガス(Ar90
容量%、残部N)が約5×105 Pa(パスカル)封入
してある。
【0036】また,両金属箔3,3の他端側には外部導
線6,6が接続してある。なお、図中11はバルブ1の
他端部に設けられた排気管、7はバルブ1の圧潰封止部
2に耐熱性接着剤を介し接合されたフランジ(位置調節
環)71付きのBA15d形等の口金で、これらでハロ
ゲン電球Lを構成している。
線6,6が接続してある。なお、図中11はバルブ1の
他端部に設けられた排気管、7はバルブ1の圧潰封止部
2に耐熱性接着剤を介し接合されたフランジ(位置調節
環)71付きのBA15d形等の口金で、これらでハロ
ゲン電球Lを構成している。
【0037】このハロゲン電球Lは例えば定格が6.6
A100Wで、円筒形状をなすバルブ1は、外径が約1
2mm、封止部2を含む全長が約55mm、光中心寸法
(フランジ(位置調節環)71からフィラメント4の二
重コイル状部4Wの頂部までの間隔)が約25mmであ
る。
A100Wで、円筒形状をなすバルブ1は、外径が約1
2mm、封止部2を含む全長が約55mm、光中心寸法
(フランジ(位置調節環)71からフィラメント4の二
重コイル状部4Wの頂部までの間隔)が約25mmであ
る。
【0038】また、この二重コイル状フィラメント4の
各部を示す符号の内容はつぎに示す通りである。
各部を示す符号の内容はつぎに示す通りである。
【0039】Mg;タングステン素線200mm当たり
の重量mg、 WD;タングステン素線径mm、 OAL;タングステン素線全長mm、 P1;1stコイルの%ピッチ、 MD1;1STコイルの内径mm、 D1;1stコイルの外径mm、 CL1;1stコイルの全長mm、 P2;2ndコイルの%ピッチ、 D2L;2ndコイルの長径内径mm、 D2S;2ndコイルの短径内径mm、 CL2;2ndコイルの全長mm、 としてある。
の重量mg、 WD;タングステン素線径mm、 OAL;タングステン素線全長mm、 P1;1stコイルの%ピッチ、 MD1;1STコイルの内径mm、 D1;1stコイルの外径mm、 CL1;1stコイルの全長mm、 P2;2ndコイルの%ピッチ、 D2L;2ndコイルの長径内径mm、 D2S;2ndコイルの短径内径mm、 CL2;2ndコイルの全長mm、 としてある。
【0040】そして、この定格6.6A100Wのフィ
ラメント4の構成(コイルデータ)は、Mgが約150
(線径WDは約0.22mm)、OALが約180mm
のタングステン素線を、内径MD1が約0.3mm、%
ピッチP1が約120%、%マンドレルMD1/WDが
約140%、全長CL1が約50mmとなる単(1s
t)コイル4S部を巻回し、さらに、この単コイル4S
の中間部を、長径内径D2L×短径内径D2Sが約1.
3mm×約0.3mm、%ピッチP2が約150%とし
た長円形状をなす二重コイル状部4Wを全長CL2が約
5mmに巻回し、さらに、この二重コイル状部4Wの両
端部から約75〜90度折り曲げ長径方向に延在した長
さ約13mmの単(1st)コイル状のレグ部4L,4
Lが形成されて二重コイル状のフィラメント4としてあ
る。
ラメント4の構成(コイルデータ)は、Mgが約150
(線径WDは約0.22mm)、OALが約180mm
のタングステン素線を、内径MD1が約0.3mm、%
ピッチP1が約120%、%マンドレルMD1/WDが
約140%、全長CL1が約50mmとなる単(1s
t)コイル4S部を巻回し、さらに、この単コイル4S
の中間部を、長径内径D2L×短径内径D2Sが約1.
3mm×約0.3mm、%ピッチP2が約150%とし
た長円形状をなす二重コイル状部4Wを全長CL2が約
5mmに巻回し、さらに、この二重コイル状部4Wの両
端部から約75〜90度折り曲げ長径方向に延在した長
さ約13mmの単(1st)コイル状のレグ部4L,4
Lが形成されて二重コイル状のフィラメント4としてあ
る。
【0041】また、このフィラメント4の両端部の単コ
イル4Sからなるそれぞれのレグ部4L,4L内には、
それぞれ線径が約0.3mm(Mg約270)、長さ約
13mmのタングステン素線からなるコア部材5が挿入
してある。
イル4Sからなるそれぞれのレグ部4L,4L内には、
それぞれ線径が約0.3mm(Mg約270)、長さ約
13mmのタングステン素線からなるコア部材5が挿入
してある。
【0042】そして、上記構成の電球Lの口金7をソケ
ット(図示しない。)に装着して通電すると、外部導
線、金属箔3,3、レグ部4L,4Lを介し電流が流れ
フィラメント4の二重コイル4Wが発光し点灯する。
ット(図示しない。)に装着して通電すると、外部導
線、金属箔3,3、レグ部4L,4Lを介し電流が流れ
フィラメント4の二重コイル4Wが発光し点灯する。
【0043】この電球Lは、バルブ1内に二重コイル状
のフィラメント4を配設しているので、単コイルフィラ
メントを用いたこの種の従来の電球に比べ発光効率が格
段に向上することができるとともにフィラメント4の発
光部をなす二重コイル状部4Wの部分が長円形状に巻回
されているので、二重コイル状部4Wの延在軸方向から
見てある幅で水平(左右)方向への光の照射は強く、上
下(垂直)方向への光の照射は弱くすることができる。
すなわち、この電球Lのフィラメント4の延在方向(フ
ィラメント軸)の左右方向の等照度曲線は、所望のほぼ
8の数字を90度回転した特性を呈する。
のフィラメント4を配設しているので、単コイルフィラ
メントを用いたこの種の従来の電球に比べ発光効率が格
段に向上することができるとともにフィラメント4の発
光部をなす二重コイル状部4Wの部分が長円形状に巻回
されているので、二重コイル状部4Wの延在軸方向から
見てある幅で水平(左右)方向への光の照射は強く、上
下(垂直)方向への光の照射は弱くすることができる。
すなわち、この電球Lのフィラメント4の延在方向(フ
ィラメント軸)の左右方向の等照度曲線は、所望のほぼ
8の数字を90度回転した特性を呈する。
【0044】そして、重要なのは二重コイル状部4Wの
部分を横断方向からみてほぼ全周に亘り曲率を有する長
円形状に巻回しているので、直線部分をもつ偏平形状の
場合より曲率が大きく、単コイル状部4Sの巻回ピッチ
P1間隔が局部的に狭くなることがなく、どの部分をみ
てもほぼ同じ間隔とすることができる。
部分を横断方向からみてほぼ全周に亘り曲率を有する長
円形状に巻回しているので、直線部分をもつ偏平形状の
場合より曲率が大きく、単コイル状部4Sの巻回ピッチ
P1間隔が局部的に狭くなることがなく、どの部分をみ
てもほぼ同じ間隔とすることができる。
【0045】すなわち、二重コイル状部を偏平形状の場
合のように、直線部および湾曲(曲率)部から構成する
と、湾曲(曲率)部から直線部にかかる部分の単コイル
状部の内周側のピッチ間隔が詰る(狭くなる)傾向にあ
り、この部分においてピッチむらを起こし隣接する単コ
イル相互の間隔が狭まったり甚だしいときには接触した
りすることがある。このようにコイルのターンが近接し
たり短絡すると局部的に高温度となったり、早期に断線
して短寿命となる等のことがあるが、本発明の構成のよ
うにほぼ全周に亘り湾曲(曲率)部とすれば、このよう
なピッチむらの発生もない長寿命の電球Lを提供するこ
とができる。
合のように、直線部および湾曲(曲率)部から構成する
と、湾曲(曲率)部から直線部にかかる部分の単コイル
状部の内周側のピッチ間隔が詰る(狭くなる)傾向にあ
り、この部分においてピッチむらを起こし隣接する単コ
イル相互の間隔が狭まったり甚だしいときには接触した
りすることがある。このようにコイルのターンが近接し
たり短絡すると局部的に高温度となったり、早期に断線
して短寿命となる等のことがあるが、本発明の構成のよ
うにほぼ全周に亘り湾曲(曲率)部とすれば、このよう
なピッチむらの発生もない長寿命の電球Lを提供するこ
とができる。
【0046】また、この電球Lは点灯、不点時に拘らず
振動や衝撃を受けても、レグ部4L,4Lには、それぞ
れコア部材5,5を挿入し一体化して補強してあるので
高い耐振性と耐衝撃性を有する。また、この電球L1の
レグ部4Lは、コア部材5,5により電流容量および熱
容量が増し、レグ部4Lの抵抗を減らしレグ部4Lおよ
び封止部2の温度を下げることができ、封止部2に起き
る熱的歪みや外部導線を介し進行してくる金属箔3の酸
化発生を低減して封止部2の破壊やリークを防止する
等、電気的および機械的に対応作用して、電球Lの品質
を向上できる。
振動や衝撃を受けても、レグ部4L,4Lには、それぞ
れコア部材5,5を挿入し一体化して補強してあるので
高い耐振性と耐衝撃性を有する。また、この電球L1の
レグ部4Lは、コア部材5,5により電流容量および熱
容量が増し、レグ部4Lの抵抗を減らしレグ部4Lおよ
び封止部2の温度を下げることができ、封止部2に起き
る熱的歪みや外部導線を介し進行してくる金属箔3の酸
化発生を低減して封止部2の破壊やリークを防止する
等、電気的および機械的に対応作用して、電球Lの品質
を向上できる。
【0047】また、図3は本発明の標識灯Dの実施の形
態を示す縦断面図である。この図3中、81は基体、8
2はこの基体81に重合して被せられる蓋体で、両者で
灯体8を構成している。また、83は投光窓で、この投
光窓83には制光体としてプリズムレンズ84が嵌め込
み設けられている。
態を示す縦断面図である。この図3中、81は基体、8
2はこの基体81に重合して被せられる蓋体で、両者で
灯体8を構成している。また、83は投光窓で、この投
光窓83には制光体としてプリズムレンズ84が嵌め込
み設けられている。
【0048】また、灯体8内には光軸調整や電気的接続
を行うための端子台85が設けられ、この端子台85に
上記ハロゲン電球Lを収容した反射鏡86が配設され、
その光軸Aを上記投光窓83に向けている。
を行うための端子台85が設けられ、この端子台85に
上記ハロゲン電球Lを収容した反射鏡86が配設され、
その光軸Aを上記投光窓83に向けている。
【0049】図4および図5は上記ハロゲン電球Lを収
容した反射鏡86の正面図と側面図で、この反射鏡86
は金属板や耐熱性合成樹脂で形成した椀形の回転放物面
の上下部分を切除しこの切除部分を平板で覆った略横長
形の形状となっている。この図4および図5において、
下面側には電球の挿入孔(図示しない。)が形成されて
いるとともにこの挿入孔に臨みソケット87が設けられ
ている。なお、図中89は給電線である。
容した反射鏡86の正面図と側面図で、この反射鏡86
は金属板や耐熱性合成樹脂で形成した椀形の回転放物面
の上下部分を切除しこの切除部分を平板で覆った略横長
形の形状となっている。この図4および図5において、
下面側には電球の挿入孔(図示しない。)が形成されて
いるとともにこの挿入孔に臨みソケット87が設けられ
ている。なお、図中89は給電線である。
【0050】そして、この反射鏡86の挿入孔を通じ上
記ハロゲン電球Lの口金7部分をソケット87に装着す
れば、電球Lは予めフィラメント4位置とフランジ(位
置調節環)71との寸法合わせができているので、反射
鏡86の焦点位置に電球Lのフィラメント4の二重コイ
ル状部4Wを位置させることができる。また、この反射
鏡86は端子台85上で、その光照射方向を調整するこ
とができる。
記ハロゲン電球Lの口金7部分をソケット87に装着す
れば、電球Lは予めフィラメント4位置とフランジ(位
置調節環)71との寸法合わせができているので、反射
鏡86の焦点位置に電球Lのフィラメント4の二重コイ
ル状部4Wを位置させることができる。また、この反射
鏡86は端子台85上で、その光照射方向を調整するこ
とができる。
【0051】そして、この標識灯Dは、飛行場の滑走路
や道路9に埋設され、蓋体82部分を路面より突出し
て、投光窓83から所定方向に、たとえば光軸Aより少
々下向きに光を放射する誘導灯や道路の中心灯として使
用される。
や道路9に埋設され、蓋体82部分を路面より突出し
て、投光窓83から所定方向に、たとえば光軸Aより少
々下向きに光を放射する誘導灯や道路の中心灯として使
用される。
【0052】この標識灯Dは、電源装置(図示しな
い。)から電線を介し端子台85に給電され、ソケット
87に装着した電球Lが点灯する。そして、この標識灯
Dに装着した電球Lは、上述したように二重コイル状の
フィラメント4を用いているので、単コイルフィラメン
トを用いた従来の電球に比べ発光効率が格段に向上でき
るとともにフィラメント4の発光部をなす二重コイル状
部4Wの部分が反射鏡86に合わせた長円形状に巻回さ
れているので、照射方向から見てある幅で水平(左右)
方向への光の照射を強く垂直(上下)方向への光の照射
を弱くすることができる。
い。)から電線を介し端子台85に給電され、ソケット
87に装着した電球Lが点灯する。そして、この標識灯
Dに装着した電球Lは、上述したように二重コイル状の
フィラメント4を用いているので、単コイルフィラメン
トを用いた従来の電球に比べ発光効率が格段に向上でき
るとともにフィラメント4の発光部をなす二重コイル状
部4Wの部分が反射鏡86に合わせた長円形状に巻回さ
れているので、照射方向から見てある幅で水平(左右)
方向への光の照射を強く垂直(上下)方向への光の照射
を弱くすることができる。
【0053】また、電球Lは、フィラメント4にピッチ
むら等を起こす虞がない長寿命のものであるので、短期
間のうちに交換を頻繁に行う等のこともなく、標識灯D
の保守が容易になる等の利点を有する。
むら等を起こす虞がない長寿命のものであるので、短期
間のうちに交換を頻繁に行う等のこともなく、標識灯D
の保守が容易になる等の利点を有する。
【0054】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ない。たとえば、電球の種類としてはハロゲン電球に限
らず、ハロゲンを封入しない不活性ガスのみを封入した
赤外線電球等であってもよい。また、電球のバルブ端部
に形成される封止部は、圧潰封止に限らずバルブを収縮
して形成した封止部でもよく、また、封止部材はモリブ
デン箔からなる金属箔に限らず、タングステン箔あるい
はモリブデンタングステン等の線状の部材を用いたもの
であってもよい。
ない。たとえば、電球の種類としてはハロゲン電球に限
らず、ハロゲンを封入しない不活性ガスのみを封入した
赤外線電球等であってもよい。また、電球のバルブ端部
に形成される封止部は、圧潰封止に限らずバルブを収縮
して形成した封止部でもよく、また、封止部材はモリブ
デン箔からなる金属箔に限らず、タングステン箔あるい
はモリブデンタングステン等の線状の部材を用いたもの
であってもよい。
【0055】また、バルブのガラス材質は石英ガラスに
限らず、所要の透光性と光屈折率と耐熱性を併有するも
のであれば他の硬質のガラス材質であってもよく、その
形状も円筒形状に限らず、楕円形状や球形状等あるいは
これらを複合した形状であってもよい。
限らず、所要の透光性と光屈折率と耐熱性を併有するも
のであれば他の硬質のガラス材質であってもよく、その
形状も円筒形状に限らず、楕円形状や球形状等あるいは
これらを複合した形状であってもよい。
【0056】また、フィラメントのレグ部には、コア部
材の挿入のほかレグ部にタングステンやモリブデンMo
等の素線からなるサポート線を添設したりあるいはサブ
コイルを巻装したりしてもよい。
材の挿入のほかレグ部にタングステンやモリブデンMo
等の素線からなるサポート線を添設したりあるいはサブ
コイルを巻装したりしてもよい。
【0057】さらに、標識灯も、上記実施の形態に示し
た構造や用途に限らず、他の構造や用途のものであって
もよく、制光体としてはレンズのほか着色フィルターや
保護カバー等であっても差支えない。また、反射鏡の形
状もたとえば図6(a)〜(c)に示すように、無効反
射面となる上下面の形成がしていない横長形の反射鏡8
8であっても差支えない。さらにまた、標識灯は、1個
の電球を装着して1方向のみに光放射させたが、反射鏡
を変えることによって複数方向に光放射させてもよい。
また、標識灯は、上記実施の形態において反射鏡付きの
電球を反対方向に向けて設けた(もちろん投光窓や制光
体も必要。)2方向に光放射をさせるようにしてもよ
い。
た構造や用途に限らず、他の構造や用途のものであって
もよく、制光体としてはレンズのほか着色フィルターや
保護カバー等であっても差支えない。また、反射鏡の形
状もたとえば図6(a)〜(c)に示すように、無効反
射面となる上下面の形成がしていない横長形の反射鏡8
8であっても差支えない。さらにまた、標識灯は、1個
の電球を装着して1方向のみに光放射させたが、反射鏡
を変えることによって複数方向に光放射させてもよい。
また、標識灯は、上記実施の形態において反射鏡付きの
電球を反対方向に向けて設けた(もちろん投光窓や制光
体も必要。)2方向に光放射をさせるようにしてもよ
い。
【0058】
【発明の効果】請求項1および4の発明によれば、発光
特性および寿命特性の向上した高品質の電球を提供でき
る。
特性および寿命特性の向上した高品質の電球を提供でき
る。
【0059】また、請求項2の発明によれば、上記請求
項1および4の記載と同様な効果を奏するほか、コイル
状のフィラメントにピッチむらの発生のない長寿命の電
球を提供することができる。
項1および4の記載と同様な効果を奏するほか、コイル
状のフィラメントにピッチむらの発生のない長寿命の電
球を提供することができる。
【0060】また、請求項3の発明によれば、コイル状
のフィラメントの諸ディメンションを規制することによ
り、上記請求項1,2および4に記載したと同様な効果
を奏する。
のフィラメントの諸ディメンションを規制することによ
り、上記請求項1,2および4に記載したと同様な効果
を奏する。
【0061】また、請求項5の発明によれば、レグ部を
補強したことにより高い耐振性と耐衝撃性を有する。ま
た、この電球は、細径のレグ部の基端側にサポート線が
並行しているので電流容量および熱容量が増し、レグ部
の抵抗を減らしレグ部および封止部の温度を下げること
ができ、封止部に起きる熱的歪みや外部導線を介し進行
してくる封止部材の酸化発生を低減して封止部の破壊や
リークを防止する等、電気的および機械的に対応作用し
て、電球の品質を向上できる。
補強したことにより高い耐振性と耐衝撃性を有する。ま
た、この電球は、細径のレグ部の基端側にサポート線が
並行しているので電流容量および熱容量が増し、レグ部
の抵抗を減らしレグ部および封止部の温度を下げること
ができ、封止部に起きる熱的歪みや外部導線を介し進行
してくる封止部材の酸化発生を低減して封止部の破壊や
リークを防止する等、電気的および機械的に対応作用し
て、電球の品質を向上できる。
【0062】また、請求項6の発明によれば、ハロゲン
電球に適用して上記請求項1ないし5に記載したと同様
な効果を奏するさらに、請求項7の発明によれば、請求
項1ないし6のいずれか一記載の電球を備えているの
で、電球の短寿命がない、電球交換頻度の低いメンテナ
ンスの容易な標識灯を提供することができる。
電球に適用して上記請求項1ないし5に記載したと同様
な効果を奏するさらに、請求項7の発明によれば、請求
項1ないし6のいずれか一記載の電球を備えているの
で、電球の短寿命がない、電球交換頻度の低いメンテナ
ンスの容易な標識灯を提供することができる。
【図1】本発明の、航空標識灯等に用いられるハロゲン
電球の実施の形態を示す正面図である。
電球の実施の形態を示す正面図である。
【図2】図1中のフィラメントの中間部分の、横断面の
概略を示す拡大断面図である。
概略を示す拡大断面図である。
【図3】本発明の標識灯の、実施の形態を示す縦断面図
である。
である。
【図4】本発明の、ハロゲン電球を収容した反射鏡の実
施の形態を示す正面図である。
施の形態を示す正面図である。
【図5】図4に示す反射鏡の側面図である。
【図6】本発明の反射鏡の他の実施の形態を示し、図
(a)は正面図、同図(b)は図(a)の側面図、同図
(c)は図(a)の上面図である。
(a)は正面図、同図(b)は図(a)の側面図、同図
(c)は図(a)の上面図である。
【図7】従来のコイル状フィラメントを示し、図(a)
は正面図、同図(b)は図(a)の側面図である。
は正面図、同図(b)は図(a)の側面図である。
L:ハロゲン電球 1:ガラスバルブ 2:封止部 4:コイル状フィラメント 4W:二重コイル状部 4S:単コイル状部 4L:レグ部 5:コア部材 D:標識灯 8:灯体 83:投光窓 84:制光体 86:反射鏡
Claims (7)
- 【請求項1】 端部に封止部を有するガラスバルブと;
封止部内に気密封着した封止部材と;バルブ内に配設さ
れ、封止部材に端部のレグ部を接続し中間部を長円形状
に巻回した二重コイル状のフィラメントと;バルブ内に
封入された不活性ガスと;を具備していることを特徴と
する電球。 - 【請求項2】 フィラメント中間部の二重コイル状部
は、全周が曲率を有する長円形状をなしていることを特
徴とする請求項1に記載の電球。 - 【請求項3】 コイル状のフィラメントは、MGが10
0〜200、1stコイル状部の外径が0.5〜1.5
mm、内周側の%ピッチが120〜200%、2ndコ
イル状部の長径方向の外径が1.7〜6.0mm、短径
方向の外径が1.6〜4.8mm、%ピッチが140〜
300%の範囲内にあることを特徴とする請求項1また
は2に記載の電球。 - 【請求項4】 長円形状をなす二重コイル状のフィラメ
ントは、コイルの長径側がバルブ軸と同軸であるととも
にこのバルブ軸に対し直交する方向に延在していること
を特徴とする請求項1ないし3のいずれか一に記載の電
球。 - 【請求項5】 フィラメント両端のレグ部は、単コイル
状をなしコイル内にコア部材が挿入されていることを特
徴とする請求項1ないし4のいずれか一に記載の電球。 - 【請求項6】 バルブ内には、ハロゲンおよび不活性ガ
スが封入されていることを特徴とする請求項1ないし5
のいずれか一に記載の電球。 - 【請求項7】 投光窓を有する灯体と;灯体内に収容さ
れ上記請求項1ないし6のいずれか一に記載の電球を配
設した横長形をなす反射鏡と;投光窓に設けられた制光
体と;を具備していることを特徴とする標識灯。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24541099A JP2001068065A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 電球および標識灯 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24541099A JP2001068065A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 電球および標識灯 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001068065A true JP2001068065A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17133249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24541099A Pending JP2001068065A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 電球および標識灯 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001068065A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006080079A (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 白熱ランプ |
JP2006216292A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 白熱電球、およびそれを用いた照明装置 |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24541099A patent/JP2001068065A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006080079A (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Patent Treuhand Ges Elektr Gluehlamp Mbh | 白熱ランプ |
JP2006216292A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 白熱電球、およびそれを用いた照明装置 |
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