JPH0480504B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0480504B2 JPH0480504B2 JP58202653A JP20265383A JPH0480504B2 JP H0480504 B2 JPH0480504 B2 JP H0480504B2 JP 58202653 A JP58202653 A JP 58202653A JP 20265383 A JP20265383 A JP 20265383A JP H0480504 B2 JPH0480504 B2 JP H0480504B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- filament
- bulb
- xenon
- nitrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K1/00—Details
- H01K1/02—Incandescent bodies
- H01K1/14—Incandescent bodies characterised by the shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K1/00—Details
- H01K1/50—Selection of substances for gas fillings; Specified pressure thereof
Description
〔発明の技術的分野〕
本発明はランプ電力が8W以下の小形白熱電球
に係り、その電球特性の改善に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 車輛等に使用されている小形白熱電球に要求さ
れる基本的性能は発光効率（ｌｍ／Ｗ）と寿命で
ある。効率を上げながら寿命を延ばすことが理想
的であるが、従来のランプは効率を上昇させると
寿命が短かくなる傾向にある。これは光束向上を
目的としてフイラメント温度を上げると、フイラ
メントの蒸発が活発になり、したがつてフイラメ
ントの早期断線、管壁の黒化を招くためである。 フイラメントの蒸発を抑止するため、バルブ内
に不活性ガスを封入することが行われており、こ
の効果は封入ガスの分子量が大きい程顕著である
ことは知られている。たとえばアルゴン封入電球
に比較してクリプトン封入電球の方が、フイラメ
ント温度を高くでき、かつ封入ガスのガス損失も
少くなり、さらにはクリプトンに代つてキセノン
を封入するとその効果は一層著しくなることは実
公昭54−2068号公報に記載されている。 しかしながらキセノンはアルゴンやクリプトン
に比較してイオン化電圧が低いため、キセノンを
100％封入すると、フイラメントコイルでアーク
放電を発生し、フイラメントが焼損する。このア
ーク放電開始電圧を高くするには、窒素を混入す
ると効果があることも上記公報に開示されてい
る。ところが窒素の混入比を高くすると、電球特
性の改善のためにキセノンを封入する所期の目的
が達成できなくなる。 このためキセノンと窒素の混合比を規制しなが
ら、なおかつ発光効率および寿命特性に優れ、さ
らにはアーク放電を発生しない小形白熱電球の開
発が要請される。 一方、高効率、長寿命の白熱電球としてハロゲ
ン電球が知られている。しかしながらハロゲン電
球はハロゲンサイクルを活発化させるためバルブ
壁温度を上げなければならず、この結果、バルブ
材質に耐熱性に優れた石英やアルミのシリケイト
ガラスなどの硬質ガラスが要求される。硬質ガラ
スは高価であるばかりでなく、加工が困難であ
り、特にランプ電力が8W以下の小形ランプを製
造しようとする場合にはバルブ壁温度を確保する
ためバルブを極めて小形化しなければならず、製
造が複雑になる。さらにランプが小形化されるほ
どハロゲンの適正封入量の制御が困難となり、か
つフイラメントのコイル素線を細くしなければな
らないので、ハロゲンによるフイラメントの侵蝕
のため短寿命になり易い。したがつて低ワツトの
ハロゲン電球は製造技術が難しく、価格が高くな
る欠点がある。 〔発明の目的〕 本発明は、製造が容易な軟質ガラスからなるバ
ルブを用いて、高効率かつ長寿命となり、しかも
フイラメントのアーク放電を防止したランプ電力
が8W以下の小形白熱電球を提供することを目的
とする。 〔発明の概要〕 本発明は不活性ガスとして、キセノンと窒素、
またはキセノンと窒素と他の不活性ガスを使用
し、キセノンは体積比で95％以上とするととも
に、フイラメントはコイル素線に対するコイル間
隔の割合（パーセントピツチ）を140％以上とし
たことを特徴とする。 〔発明の実施例〕 以下本発明の一実施例を図面にもとづき説明す
る。 第１図に示す小形白熱電球は定格12V5W形の
ウエージベース電球であり、鉛ガラスやソーダラ
イムガラスなどの軟質ガラスによつて成形された
バルブ１を有している。バルブ１内にはタングス
テンからなるフイラメント２が封装されており、
このフイラメント２はリード線３，３に継線され
ている。リード線３，３は圧潰封止部４内に封着
して導出され、その導出端は封止部４の側面に添
接するように折曲されている。フイラメント２の
中央部はアンカー線５によつて支持されている。 バルブ１内にはキセノンガスと窒素ガスが体積
比で95：５の割合に混入され、かつ600Torrのガ
ス圧に封入されている。 フイラメント２はタングステン線を単コイル状
に成形したものであり、第２図に示すようにコイ
ル素線の径をｄ（mm）コイル巻線間隔をｐ（mm）と
した場合、パーセントピツチ（ｐ／ｄ×100）は
180％となるように設定されている。 上記ランプと従来の小形白熱電球との各性能を
下表に示す。
に係り、その電球特性の改善に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 車輛等に使用されている小形白熱電球に要求さ
れる基本的性能は発光効率（ｌｍ／Ｗ）と寿命で
ある。効率を上げながら寿命を延ばすことが理想
的であるが、従来のランプは効率を上昇させると
寿命が短かくなる傾向にある。これは光束向上を
目的としてフイラメント温度を上げると、フイラ
メントの蒸発が活発になり、したがつてフイラメ
ントの早期断線、管壁の黒化を招くためである。 フイラメントの蒸発を抑止するため、バルブ内
に不活性ガスを封入することが行われており、こ
の効果は封入ガスの分子量が大きい程顕著である
ことは知られている。たとえばアルゴン封入電球
に比較してクリプトン封入電球の方が、フイラメ
ント温度を高くでき、かつ封入ガスのガス損失も
少くなり、さらにはクリプトンに代つてキセノン
を封入するとその効果は一層著しくなることは実
公昭54−2068号公報に記載されている。 しかしながらキセノンはアルゴンやクリプトン
に比較してイオン化電圧が低いため、キセノンを
100％封入すると、フイラメントコイルでアーク
放電を発生し、フイラメントが焼損する。このア
ーク放電開始電圧を高くするには、窒素を混入す
ると効果があることも上記公報に開示されてい
る。ところが窒素の混入比を高くすると、電球特
性の改善のためにキセノンを封入する所期の目的
が達成できなくなる。 このためキセノンと窒素の混合比を規制しなが
ら、なおかつ発光効率および寿命特性に優れ、さ
らにはアーク放電を発生しない小形白熱電球の開
発が要請される。 一方、高効率、長寿命の白熱電球としてハロゲ
ン電球が知られている。しかしながらハロゲン電
球はハロゲンサイクルを活発化させるためバルブ
壁温度を上げなければならず、この結果、バルブ
材質に耐熱性に優れた石英やアルミのシリケイト
ガラスなどの硬質ガラスが要求される。硬質ガラ
スは高価であるばかりでなく、加工が困難であ
り、特にランプ電力が8W以下の小形ランプを製
造しようとする場合にはバルブ壁温度を確保する
ためバルブを極めて小形化しなければならず、製
造が複雑になる。さらにランプが小形化されるほ
どハロゲンの適正封入量の制御が困難となり、か
つフイラメントのコイル素線を細くしなければな
らないので、ハロゲンによるフイラメントの侵蝕
のため短寿命になり易い。したがつて低ワツトの
ハロゲン電球は製造技術が難しく、価格が高くな
る欠点がある。 〔発明の目的〕 本発明は、製造が容易な軟質ガラスからなるバ
ルブを用いて、高効率かつ長寿命となり、しかも
フイラメントのアーク放電を防止したランプ電力
が8W以下の小形白熱電球を提供することを目的
とする。 〔発明の概要〕 本発明は不活性ガスとして、キセノンと窒素、
またはキセノンと窒素と他の不活性ガスを使用
し、キセノンは体積比で95％以上とするととも
に、フイラメントはコイル素線に対するコイル間
隔の割合（パーセントピツチ）を140％以上とし
たことを特徴とする。 〔発明の実施例〕 以下本発明の一実施例を図面にもとづき説明す
る。 第１図に示す小形白熱電球は定格12V5W形の
ウエージベース電球であり、鉛ガラスやソーダラ
イムガラスなどの軟質ガラスによつて成形された
バルブ１を有している。バルブ１内にはタングス
テンからなるフイラメント２が封装されており、
このフイラメント２はリード線３，３に継線され
ている。リード線３，３は圧潰封止部４内に封着
して導出され、その導出端は封止部４の側面に添
接するように折曲されている。フイラメント２の
中央部はアンカー線５によつて支持されている。 バルブ１内にはキセノンガスと窒素ガスが体積
比で95：５の割合に混入され、かつ600Torrのガ
ス圧に封入されている。 フイラメント２はタングステン線を単コイル状
に成形したものであり、第２図に示すようにコイ
ル素線の径をｄ（mm）コイル巻線間隔をｐ（mm）と
した場合、パーセントピツチ（ｐ／ｄ×100）は
180％となるように設定されている。 上記ランプと従来の小形白熱電球との各性能を
下表に示す。
【表】
上記実施例の小形白熱電球は従来のものに比べ
て、色温度、光束、寿命の全ての点で性能向上が
認められる。 ところで、キセノンガスを100％封入すると、
ガスの対流損が少くなるため、寿命1000時間で光
束を70lｍ以上にすることができるが、キセノン
は前に述べた通りイオン化電圧が低いのでフイラ
メントのコイル間でアーク放電を発生し易くな
る。上記12V5Wタイプのランプでもアーク電圧
は14.5V（120％）になつてしまう。そこで窒素ガ
スの混入を行うものであるが、キセノンガスが体
積比で95％未満になると1000時間での光束が55l
ｍ以下となり、キセノンガスを封入する効果が顕
著に低下する。 窒素ガスを５％混入するだけでもアーク電圧は
20V（190％）以上になり、その効果が認められ
る。 上述のごとき封入ガスの選定によつて高効率お
よび長寿命の小形白熱電球が得られるが、本発明
者等はさらにアーク放電を未然に防止するため、
パーセントピツチについて実験した。キセノン95
％、窒素５％、封入圧力600Torrの12V5W級白
熱電球においてパーセントピツチとアーク電圧の
関係を調べた結果について下表に示す。
て、色温度、光束、寿命の全ての点で性能向上が
認められる。 ところで、キセノンガスを100％封入すると、
ガスの対流損が少くなるため、寿命1000時間で光
束を70lｍ以上にすることができるが、キセノン
は前に述べた通りイオン化電圧が低いのでフイラ
メントのコイル間でアーク放電を発生し易くな
る。上記12V5Wタイプのランプでもアーク電圧
は14.5V（120％）になつてしまう。そこで窒素ガ
スの混入を行うものであるが、キセノンガスが体
積比で95％未満になると1000時間での光束が55l
ｍ以下となり、キセノンガスを封入する効果が顕
著に低下する。 窒素ガスを５％混入するだけでもアーク電圧は
20V（190％）以上になり、その効果が認められ
る。 上述のごとき封入ガスの選定によつて高効率お
よび長寿命の小形白熱電球が得られるが、本発明
者等はさらにアーク放電を未然に防止するため、
パーセントピツチについて実験した。キセノン95
％、窒素５％、封入圧力600Torrの12V5W級白
熱電球においてパーセントピツチとアーク電圧の
関係を調べた結果について下表に示す。
以上述べた通り本発明によると、バルブ内に封
入される不活性ガスとしてキセノンを体積比で95
％以上封入したのでガス損失が少くなつて光効率
が向上し、かつフイラメントの蒸発を抑止して長
寿命となる。しかも上記キセノンに窒素および窒
素に他の不活性ガスを添加して混入するようにし
たのでアーク電圧を高め、加えてフイラメントの
パーセントピツチを140％以上としたので電界強
度が低くなり、したがつてアーク放電が防止され
る。そしてまたこのものはバルブとして軟質ガラ
スを使用することができ、製造が容易となつて安
価に製作できるなどの効果がある。
入される不活性ガスとしてキセノンを体積比で95
％以上封入したのでガス損失が少くなつて光効率
が向上し、かつフイラメントの蒸発を抑止して長
寿命となる。しかも上記キセノンに窒素および窒
素に他の不活性ガスを添加して混入するようにし
たのでアーク電圧を高め、加えてフイラメントの
パーセントピツチを140％以上としたので電界強
度が低くなり、したがつてアーク放電が防止され
る。そしてまたこのものはバルブとして軟質ガラ
スを使用することができ、製造が容易となつて安
価に製作できるなどの効果がある。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図はウエ
ツジベース形白熱電球の構成図、第２図はフイラ
メントの構成図である。 １……バルブ、２……フイラメント、ｄ……コ
イル素線の径、ｐ……コイル巻線間隔。
ツジベース形白熱電球の構成図、第２図はフイラ
メントの構成図である。 １……バルブ、２……フイラメント、ｄ……コ
イル素線の径、ｐ……コイル巻線間隔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 軟質ガラスからなるバルブ内にフイラメント
を封装するとともに不活性ガスを封入し、ランプ
電力を8W以下とした小形白熱電球において、 上記不活性ガスは、キセノンガスと窒素ガス、
またはキセノンガスと窒素ガスと他の不活性ガス
を混合してなり、この混合ガスに対するキセノン
ガスの混合割合を体積比で95％以上とし、 上記フイラメントは、コイル素線径に対するコ
イル巻線間隔の割合を140％以上としたことを特
徴とする小形白熱電球。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20265383A JPS6095850A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 小形白熱電球 |
| EP19840112780 EP0140330B1 (en) | 1983-10-31 | 1984-10-23 | Miniature incandescent lamp |
| DE8484112780T DE3475989D1 (en) | 1983-10-31 | 1984-10-23 | Miniature incandescent lamp |
| GB868609925A GB8609925D0 (en) | 1983-10-31 | 1986-04-23 | Frozen confections |
| GB868613588A GB8613588D0 (en) | 1983-10-31 | 1986-06-04 | Making frozen confections |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20265383A JPS6095850A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 小形白熱電球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095850A JPS6095850A (ja) | 1985-05-29 |
| JPH0480504B2 true JPH0480504B2 (ja) | 1992-12-18 |
Family
ID=16460907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20265383A Granted JPS6095850A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 小形白熱電球 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0140330B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6095850A (ja) |
| DE (1) | DE3475989D1 (ja) |
| GB (2) | GB8609925D0 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6210854A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-19 | スタンレー電気株式会社 | 高効率白熱電球 |
| JPS62167365U (ja) * | 1986-04-14 | 1987-10-23 | ||
| EP0295592A3 (de) * | 1987-06-13 | 1991-01-02 | Knut Otto Sassmannshausen | Elektrische Lampe |
| TW203145B (ja) * | 1991-04-09 | 1993-04-01 | Hayashibara Ken | |
| US5207503A (en) * | 1992-02-05 | 1993-05-04 | Lucifer Lighting Company | Xenon festoon style lamp |
| AT407961B (de) * | 1998-12-03 | 2001-07-25 | Alfred Dr Schneider | Bestrahlungsleuchte |
| JP3863554B2 (ja) | 2004-01-07 | 2006-12-27 | 松下電器産業株式会社 | 白熱電球及び白熱電球用フィラメント |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR785139A (fr) * | 1934-04-23 | 1935-08-02 | Ets Claude Paz & Silva | Perfectionnements aux lampes électriques à incandescence |
| NL216253A (ja) * | 1956-04-28 | |||
| JPS53130880U (ja) * | 1977-03-24 | 1978-10-17 | ||
| US4208609A (en) * | 1978-09-25 | 1980-06-17 | General Electric Company | Squirm resistant filament |
| JPS5619334U (ja) * | 1979-07-25 | 1981-02-20 | ||
| JPS58164807A (ja) * | 1982-03-26 | 1983-09-29 | 東芝ライテック株式会社 | 標識灯 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20265383A patent/JPS6095850A/ja active Granted
-
1984
- 1984-10-23 EP EP19840112780 patent/EP0140330B1/en not_active Expired
- 1984-10-23 DE DE8484112780T patent/DE3475989D1/de not_active Expired
-
1986
- 1986-04-23 GB GB868609925A patent/GB8609925D0/en active Pending
- 1986-06-04 GB GB868613588A patent/GB8613588D0/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8609925D0 (en) | 1986-05-29 |
| JPS6095850A (ja) | 1985-05-29 |
| GB8613588D0 (en) | 1986-07-09 |
| EP0140330A3 (en) | 1986-01-22 |
| DE3475989D1 (en) | 1989-02-09 |
| EP0140330B1 (en) | 1989-01-04 |
| EP0140330A2 (en) | 1985-05-08 |
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