JPH0224958A - ハロゲン電球の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は自動車等に用いられるハロゲン電球の製造方法
に関するものである。

従来の技術 近年、自動車のエレクトロニクス化が盛んに行われるよ
うになってきたのに伴い、その電力消費量が増加してき
ている。しかしながら、バッテリーの容量には限界があ
るため、各部品の省電力が急務となっている。そこで、
ヘッドライト等の光源として、より効率の高いハロゲン
電球が使われるようになってきた。

自動車用の光源としては種々のものがあるが、その中に
霧の日や薄暮の時に用いる黄色の光を出す光源がある。

従来、この光源として、ハロゲン電球を用いる場合には
、第５図に示すように、黄色の光だけを透過する色ガラ
ス３をガラスバルブ１に被せている。第５図中、４はフ
ィラメント、５は反射鏡、６は内部リード線、７は遮光
膜、８は口金、９は色ガラス取付用フックを示す。

発明が解決しようとする課題 白色光を黄色にするためには、青色の光を遮断すればよ
いが、色ガラスは他の光も一部吸収するため、ハロゲン
電球の明るさがかなり減少してしまう（第３図の曲線■
）。

ハロゲン電球のガラスバルブの温度は非常に高く６００
〜７００℃にもなる。一方、色ガラスの耐熱温度は３０
０℃程度しかないために、ハロゲン電球から色ガラスを
かなり離さなければならず、その結果ランプ容積がきわ
めて太き（なってしまう。また、この色ガラスを自動車
の撮動に耐えられるように、特別の固定構造が必要にな
ってくる（第５図参照）。

色ガラスは黄色の光だけを透過する特性を持たせるため
に、種々の物質を混ぜているが、その中にカドミウムが
ある。しかし、カドミウムは非常に有毒なため、製造工
程および使用済みランプの廃棄の際に公害上の問題があ
る。

蒸着により、青色光のみを遮断する複数層からなる金属
酸化物膜をガラスバルブの外面に形成すれば、上記の問
題点を解決した黄色の光を出すハロゲン電球を得ること
ができるが、蒸着により所定形状のガラスバルブの外面
に一定の膜厚を持つ金属酸化物膜を形成するのはきわめ
て困難である。また、製造コストも高くつき、実用化が
困難である。

本発明は黄色の光を出すコンパクトなハロゲン電球を容
易に製造でき、かつコストも安いハロゲン電球の製造方
法を提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明のハロゲン電球の製造方法は、内部にフィラメン
トを設けたガラスバルブを、金属化合物を含む溶液に浸
種した後、前記ガラスバルブを前記溶液中から一定速度
で引き上げ乾燥・焼成する工程を繰り返すことにより、
青色光のみ遮断する二酸化チタン膜と二酸化シリコン膜
とを交互に積層した金属酸化物膜を前記ガラスバルブの
外面上に形成するものである。

作用 金属化合物を熱分解すると、金属酸化物の膜が析出し、
この工程を繰り返すことにより複数層の金属酸化物膜が
ガラスバルブ外面上に形成される。異種の膜を交互に積
層すると、各境界面で光が反射され、さらに互いの光が
干渉し合い特定の波長の光の反射率が増す。膜厚を制御
すると、青色の光だけを反射することができ、その結果
透過光は黄色になる。

実施例 第１図は本発明の方法により得られた自動車用ヘッドラ
イトに用いられるハロゲン電球を示している。第１図に
おいて、石英製のガラスバルブ１内には、中心軸上に２
つのフィラメント４が設けられている。上側のフィラメ
ント４には対向車側に光があたらないようにするために
、反射鏡５が設けられている。ガラスバルブ１の頂部に
はまぶしさを防ぐために、遮光膜７が塗布されている。

そして、ガラスバルブ１の外面上には、後述する方法で
青色光だけを遮断し黄色光を透過する複数層からなる金
属酸化物膜２が形成されている。この金属酸化物膜は、
二酸化チタン（以下Ｔ　ｉ　０２という）膜１０と二酸
化シリコン（以下５ｉ（ｈという）膜１１とを交互に積
層したものからなり、ガラスバルブ１内へのハロゲンガ
ス封入が済んだガラスバルブｌに塗布する。塗布後、ガ
ラスバルブ１上に遮光膜７を形成し、さらに口金８を取
り付けて完成する。

つぎに、金属酸化物膜２の形成方法について、第２図を
用いて説明する。

第２図に示すように、テトラブチルチタネート［Ｔｉ（
○Ｃ４Ｈ９）４］をエタノールに溶かした溶液１２にガ
ラスバルブ１を浸種した後、一定速度で引き上げる。こ
れを温度２００℃で乾燥した後、温度５５０℃で１０分
間焼成する。このようにしてＴ　ｉ　０２膜１０が形成
される（第１図参照）。

冷却後、エチルシリケート［５ｉ（ＯＣ２Ｈｓ）４］を
エタノールに溶かし、さらに希塩酸を加えた溶液に上記
のガラスバルブを浸種し、一定の速度で引き上げる。そ
の後、同様に温度２００℃で乾燥し、さらに温度５５０
℃で焼成して、Ｔｉ○２膜１０上に５ｉ（ｈ膜１１を形
成する（第１図参照）。

なお、第２図中、１３は封着部、１４は外部リード線を
示す。

以上の工程を繰り返して９層からなる金属酸化物膜２を
ガラスバルブ１上に形成する。各層の製造条件は下表に
示すとおりである。

この金属酸化物層の分光透過率曲線を第３図の曲線Ｉに
示す。また、第４図は本発明の方法により得られたハロ
ゲン電球の分光放射曲線（曲線■）である。同図の曲線
■はかかる金属酸化物層を設けない場合の分光放射曲線
図を示す。同図かられかるように、本発明にかかるハロ
ゲン電球は光の干渉効果により５００ｎｍ以下の波長を
もつ光の透過率が従来に比して小さくなる。この結果、
ハロゲン電球の短波長の光、すなわち青色の光がカット
され黄色の光になる。

発明の詳細 な説明したように、本発明の方法によると、Ｔ　ｉ　０
２膜と５ｉ０２膜は耐熱性があるので、青色光のみを遮
断する層をガラスバルブ外面上に直接設けることができ
るため、ハロゲン電球をコンパクト化でき、また従来と
異なり色ガラスを固定するための特別の構造を採る必要
もな（なる。さらに、かかる金属酸化物膜の透過率が従
来の色ガラスに比べて高いので、ハロゲン電球の光束が
２０％も上昇する。その上、使用材料がＴ　ｉ　０２と
５ｉ（ｈであるので、公害上のおそれも全（ない。しか
も、本発明の方法は簡単な装置でガラスバルブの外面上
に容易に金属酸化物膜を形成することができ、コストも
蒸着法に比して約１１５ですむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法によって得られたハロゲン電球の
一例を示す一部切欠正面図、第２図は本発明の詳細な説
明するための図、第３図は分光透過率曲線図、第４図は
ハロゲン電球の分光放射曲線図、第５図は従来の色ガラ
ス付きハロゲン電球の一部切欠正面図である。 １・・・・・・ガラスバルブ、２・・・・・・金属酸化
物膜、４・・・・・・フィラメント、１０・・・・・・
二酸化チタン膜、１１・・・・・・二酸化シリコン膜。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第３図 欠ｆ（ｎ菌） ！が 派 一３２４＝ ヨ ；、Ｑ （○ す αつ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内部にフィラメントを設けたガラスバルブを、金属化合
   物を含む溶液に浸積した後、前記ガラスバルブを前記溶
   液中から一定速度で引き上げ乾燥・焼成する工程を繰り
   返すことにより、青色光のみ遮断する二酸化チタン膜と
   二酸化シリコン膜とを交互に積層した金属酸化物膜を前
   記ガラスバルブの外面上に形成することを特徴とするハ
   ロゲン電球の製造方法。