JPH0519258B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明はハロゲン電球、特にフイラメントの端
部がモリブデンチユーブを介して内部導入線に溶
接されているものに関するものである。

【従来の技術】

この種のモリブデンチユーブを利用したフイラ
メントの溶接方法としては、例えば第８〜１０図
に示したものが公知である。この溶接方法は、タ
ングステンワイヤーからなるフイラメント１がコ
イリング部２と取付用の端部３とを有し、この端
部３側をモリブデンチユーブ４に挿入し、該モリ
ブデンチユーブを楕円形に押潰して端部３と当接
させ、このモリブデンチユーブを電球内に配設さ
せた内部導入線５に溶接する。 この場合、第９図に示したように上下に配した
電極６，７が内部導入線５とモリブデンチユーブ
４とをサンドイツチ状に挟み、所定の電圧を印加
してスポツト溶接を行うものであり、内部導入線
５とモリブデンチユーブ４とはその当接長さが、
モリブデンチユーブを横切る長さの最長さで溶接
されるために、その溶接強度は充分である。

【発明が解決しようとする問題点】

この種のハロゲン電球において、ハロゲンサイ
クルを考えた場合にフイラメントの端子部分、即
ち溶接側の端部の温度が極めて重大な問題とな
る。つまり、電球内に封入されるハロゲンガスと
して臭素を用いた場合に、電球内に酸素が存在す
ると、フイラメントの低温部がエツチングされ、
電球として短寿命になる。これは低温部のタング
ステンワイヤーが酸素またはその化合物によつて
酸化され、その酸化タングステンと臭素が化合し
て蒸発し易い化合物となるために生ずる現象であ
る。実際に内部導入線はフイラメントを保持する
ために必要な強度を保ち且つエツチングを受けな
いようにフイラメント線径の数倍以上の太さのも
のが使用され、そのためにこの内部導入線と接続
したフイラメントの接続部分近傍が低温部となつ
てエツチングを受けてしまう。 又、一般的にはフイラメントの点灯によつて電
球内部に対流が生じ、それによつて低温部におけ
るタングステンが酸化と蒸発とが助成されエツチ
ングが促進されるが、フイラメントから直径約
1.5mmの範囲は、ラングミユアシート（フイラメ
ント近傍では温度上昇のため気体の粘度が高くな
り、対流が起こらない層ができる。この層をラン
グミユアシートと称している）と呼ばれ、対流が
生じないことも知られている。 そして、この種のハロゲン電球では、内部に遮
光板が取付けられるものや、バルブが長く形成さ
れ、長さ方向に沿つてフイラメントが配設される
ものがあり、遮光板を使用するものにあつては、
酸素その他の不純ガスが出易く、タングステン線
の酸化及びエツチングが促進され、更にはバルブ
が長いと高温部と低温部の温度差が著しく、低温
部にハロゲン化タングステンの凝縮が起こる。こ
の凝縮によるハロゲンの減量を補うためにハロゲ
ン量を多くするか、又は活性度の高いハロゲンを
混入して凝縮を防止する必要があるが、その反面
エツチングを受け易い状態になることも明らかで
ある。 このような実情からして前記した従来例にあつ
ては、内部導入線５に対する溶接強度は充分であ
るが、その溶接部分の近辺及びモリブデンチユー
ブ４から出た部分は１〜３mm程度の範囲におい
て、内部導入線５及びモリブデンチユーブ４に熱
を奪われるため低温部となり、対流が生ずる範囲
に属すると共にエツチングを受け易い部分となり
長期に使用し得ないという問題点がある。 更に、内部導入線５に対してモリブデンチユー
ブ４を溶接する際、第１０図に示したように、溶
接電流ａの流れとして、モリブデンチユーブ４→
タングステンワイヤー（フイラメント１）→モリ
ブデンチユーブ４の流れＡと、モリブデンチユー
ブ４に沿う流れＢとができる。そして、モリブデ
ンとタングステンとの素材としての抵抗値がほぼ
同程度で、前記流れＡ，Ｂの抵抗は電流の流れる
経路の長さにほぼ比例することになり、前記溶接
電流ａが、モリブデンチユーブ４を沿う（流れ
Ｂ）よりもタングステンワイヤー即ちフイラメン
ト１を通る方向（流れＡ）に多く流れるようにな
る。 そして、モリブデンチユーブ４とタングステン
ワイヤーとの接触部分ｂでの抵抗が小さい場合、
前記経路Ａに多くの電流が流れ、溶接部のタング
ステンワイヤーの温度が局部的に高くなり、その
部分が溶融する。また、前記接触部分ｂでの抵抗
が大きいとこの部分から発熱して、やはり溶接部
のタングステンワイヤーの温度が局部的に高くな
り、溶融する。このため、タングステンワイヤー
の溶融した部分が冷却するとその部分で再結晶し
てタングステンワイヤー全体としての均一性が崩
れ、溶接部分におけるタングステンワイヤーがも
ろくなる。そして、著しい時には折損して断線を
起こすという問題点も有している。 本発明は、内部導入線に溶接されたフイラメン
トの低温部分を対流にさらされないようにし、エ
ツチングによる痩細り及び使用寿命が短いという
問題点、並びに溶接時における溶接電流でフイラ
メントがもろくなるという問題点を解決しようと
するものである。

【問題点を解決するための手段】

本発明は上記問題点を解決する具体的手段とし
て、フイラメントの端部をモリブデンチユーブに
挿入して押し潰し、該モリブデンチユーブの外面
を内部導入線に溶接したハロゲン電球において、
前記モリブデンチユーブには、該モリブデンチユ
ーブのフイラメント端部側のみを押潰しによつて
フイラメントの線材の外周面に全体的に亘つて密
着するように圧接した前記内部導入線に対する溶
接部が設けられ、フイラメントのコイリング部側
に１〜３mm程度の長さで１mm以下の内径とし、フ
イラメントが該モリブデンチユーブに接触しない
保護部が設けられていることを特徴とするハロゲ
ン電球を提供するものであつて、前記溶接部から
出た低温になり易い所定の長さに亘つてフイラメ
ントを保護部で保護しているため、対流にさらさ
れず、しかもその保護部の内径が１mm以下であつ
て、ラングミユアシートの範囲内でカバーし、そ
のカバーされた内部が徐々に高温となつてラング
ミユアシート現象を作り出し、エツチングされな
くなるのである。又、前記溶接部はフイラメント
線材の外周面全体に亘つて密着するように圧接し
て押し潰されているので、溶接電流の大半がモリ
ブデンチユーブを通つて流れることになり、フイ
ラメント線材がもろくならないと共に内部導入線
との溶接部分が広くなり溶接強度も高くなるので
ある。

【実施例】

次に本発明を図示の実施例に基づき更に詳しく
説明すると、１１はタングステンワイヤー等から
なるフイラメントであり、コイリング部１２と取
付用の端部１３とからなつている。このフイラメ
ント１１の端部１３をモリブデンチユーブ１４に
挿通し、該モリブデンチユーブの一方の端部を所
定長さに亘つて押潰しフイラメント１１の周面全
体に亘つて密着するように圧接された溶接部１５
を形成する。押潰されない方の端部はチユーブ状
をそのまま残し、フイラメント１１と接触させな
いようにして保護部１６を形成する。この場合に
使用されるモリブデンチユーブ１４の内径はフイ
ラメント１１の線径の２倍以上で且つ１mm以下の
ものが使用され、フイラメント１１と接触しない
保護部１６の長さは約１〜３mm程度である。つま
り、フイラメント１１が保護部１６で保護される
長さが約１〜３mm程度ということになる。このよ
うに、保護部１６で保護される長さを約１〜３mm
程度としたことから、溶接部１５から出たフイラ
メント１１の溶接部側近傍の低温部となり易い部
分（モリブデンチユーブや内部導入線により熱が
奪われて低温となる部分）を確実に覆うことがで
きる。そして、モリブデンチユーブ１４の内径を
１mmとしたことから、その低温部となり易い部分
を、管球内に生ずる対流に晒さないようにし、よ
つて、エツチングが受け難くしている。 そして溶接部１５にあつては、フイラメント１
１の全周に当接することになるので上面を平坦に
すると下部に出張部１５ａが形成されることにな
る。 このようにモリブデンチユーブ１４を取付けた
フイラメント１１を内部導入線１７に溶接する場
合には、出張部１５ａが内部導入線１７に当接す
るようにし、上下の電極１８，１９で押圧しなが
ら通電すると第６図に示したように出張部１５ａ
が内部導入線１７に喰い込むように溶接され溶接
面が大きくなる。この時の溶接電流ａはその大半
がモリブデンチユーブ１４を通して流れ、フイラ
メント１１にはそれほど大きな電流が流れずもろ
くならない。

【作用】

このようにモリブデンチユーブ１４を介してフ
イラメント１１を内部導入線１７に溶接すること
によつて、実際の使用時にフイラメント１１に通
電された場合、コイリング部１２及びそれに近い
部分は高温となり、ラングミユアシート現象によ
つて対流が生じないのでエツチングされることは
まずないが、溶接部１５に近いフイラメント１１
は、内部導入線１７及びモリブデンチユーブ１４
によつて熱が奪われるため低温部となる。即ち保
護部１６でカバーされている部分が低温部となる
のである。 しかしながら、この低温部は保護部１６でカバ
ーされているため電球内の対流にさらされず、酸
化し難い状態におかれているのでエツチングされ
ず、しかも保護部１６で囲まれているため熱が逃
げなくなり、保護部１６内が徐々に高温になつ
て、ラングミユアシート現象と同じ状態になる。
特に保護部１６が１mm以下の内径であることもこ
の現象を生じさせる上で重要である。

【発明の効果】

以上説明したように本発明に係るハロゲン電球
は、モリブデンチユーブに挿通したフイラメント
の端部側のみを潰して溶接部とし、フイラメント
のコイリング部側のモリブデンチユーブは１〜３
mm程度の長さで且つ１mm以下の内径とし、フイラ
メントがモリブデンチユーブに接触しない保護部
としたこによつて、該保護部でカバーされた部分
のフイラメントは実質的には低温部となるが、電
球内に生ずる対流にさらされなくなるので、タン
グステンが酸化され難くなり、しかも保護部でカ
バーされているため周囲の熱が逃げず徐々に高温
部となるのでエツチングされ難いものとなり、長
期に使用し得ると云う優れた効果を奏する。 更に、フイラメントとモリブデンチユーブとの
結合において、押潰された溶接部がフイラメント
の周面全体に亘つて密着するように圧接した状態
にあるので、内部導入線との溶接において、溶接
電流の大部分がモリブデンチユーブを流れ、フイ
ラメントを流れる電流が少なくなり、溶接工程に
よるフイラメントのもろさは全くなくなるので、
フイラメントの折損等も生じなくなるという優れ
た効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するものでフイラ
メントの端部をモリブデンチユーブに挿通した状
態を示す斜視図、第２図は同モリブデンチユーブ
の一部を押潰してフイラメントと結合させた状態
の斜視図、第３図は第２図の−線に沿う断面
図、第４図は第２図のフイラメントを内部導入線
に溶接する状態を示す斜視図、第５図は同状態に
おける一部拡大側面図、第６図は同状態において
溶接した後の状態を示す拡大側面図、第７図は溶
接した後の第３図と同様の断面図、第８図は従来
例におけるフイラメントの溶接状態を示す斜視
図、第９図は従来例の溶接工程を示す側面図、第
１０図は同溶接工程における溶接電流の流れを示
す略図である。 １１……フイラメント、１２……コイリング
部、１３……端部、１４……モリブデンチユー
ブ、１５……溶接部、１５ａ……出張部、１６…
…保護部、１７……内部導入線、１８，１９……
電極、ａ……電流の流れ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フイラメントの端部をモリブデンチユーブに
   挿入して押し潰し、該モリブデンチユーブの外面
   を内部導入線に溶接したハロゲン電球において、 前記モリブデンチユーブには、該モリブデンチ
   ユーブのフイラメント端部側のみを押潰しによつ
   てフイラメントの線材の外周面に全体的に亘つて
   密着するように圧接した前記内部導入線に対する
   溶接部が設けられ、フイラメントのコイリング部
   側に１〜３mm程度の長さで１mm以下の内径とし、
   フイラメントが該モリブデンチユーブに接触しな
   い保護部が設けられていることを特徴とするハロ
   ゲン電球。