JPH0531268B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、 −真空密に封止された半透明な電灯容器と、 −第１端部が電灯容器壁を通して電灯容器内に導
入されている電流供給導体と、 −電灯容器中で主として縦方向に延在する導体と
これらの導体を互いに連結する横方向に延在す
る絶縁体とから成る導体を有するフレームと、 −該フレームによつて並列に緊張され保持されて
いる数個の巻回区域を具えるフイラメントとを
有し、該フイラメントの端部が、電灯容器の第
１端部側でそれぞれの電流供給導体に接続され
ている白熱電灯に関するものである。

従来技術 この種白熱電灯は英国特許第2050693号明細書
（ソーン・イーエムアイリミテツド、７・１
1981）から知られている。

この種の白熱電灯は、とくに劇場電灯又は映写
電灯として、写真スタジオ又は映画スタジオの照
明用に用いられる。この電灯には、ハロゲン白熱
電灯が多く用いられる。この場合には、石英ガラ
ス又は少なくとも95重量％のSiO₂含量を有する
他のガラスから成る電灯容器が用いられ、ハロゲ
ン含有不活性ガスと共に用いられる。

この種の白熱電灯では、その寿命の終りにおい
て、フイラメントが燃えつきたとき放電アークが
生ずる。このとき電灯に大電流が流れ、電灯容器
を過熱し、その結果電灯が爆発することもある。
爆発を避けるため、電灯に組込むことができるフ
ユーズを電灯と直列にして設け、電灯と共動さ
せ、必要なときフユーズが動作すると電流回路を
遮断するようにする。しかしながら、ある種の電
灯においては、その電灯を通じて流れる電流は、
放電アークの生ずるときの電流は例えば80Aで、
これは電灯の点灯時の過渡的大電流（例えば
100A）よりも小さい。この大きい過渡電流は、
その期間が短いので、かなり長い時間継続する低
いアーク電流よりも害を及ぼさない。この低いア
ーク電流は、低いアーク電流で作動し高い過渡電
流では作動しないフユーズを選ぶのを非常に困難
にする。

発明の目的 本発明の目的は、放電アークによる爆発から電
灯を保護し、かつこのアーク電流より大きい過渡
電流を許容する構造の電灯を提供することであ
る。

本発明によれば、この目的は、フレームの導体
が、それぞれの電流供給導体上の点に電気的に接
続され、フレームの導体の少なくとも１個が、フ
ユーズを通してそれぞれの電流供給導体上の前記
の点に接続することにより達成される。

この電灯の寿命中に、第１の電流供給導体と、
これに接続されたフイラメントの第１の端部と、
フイラメントと、このフイラメントの第２の端部
と、さらにこの第２の端部に接続された第２の電
流供給導体とによつて、この電灯中に電流回路が
形成される。フレームの２個の導体とフユーズと
は、この電流回路の一部分を形成しない。それ故
に過渡電流はこのフユーズを通して流れない。し
かもフイラメントを横切る電位と同じ電位が、フ
レームの導体を横切つて印加される。

ここに記載される型の電灯は、電灯容器の第１
の端部に関し垂直の位置において一般に作動する
よう使用され、この電灯容器を通して、下側に配
置される電流供給導体が導入されている。電灯の
フイラメントが燃えつきると、放電アークがフイ
ラメントの断片間に生ずる。この放電アークの長
さが増大し、このアークは、気体の対流の影響の
もとで上に向いて彎曲した形状を呈する。この放
電アークは次いでフレームの導体間に閃絡する。
この電灯にはそのとき別の電流回路が形成され
る。すなわち、第１の電流供給導体と、フユーズ
と、フレームの第１の導体と、放電アークと、フ
レームの第２の導体とから成る電流回路が形成さ
れる。従つて、このフユーズは、電灯の点灯時及
び正常な作動中に電流が流れる第１の電流回路に
は含まれず、第２の電流回路に含まれる。

本発明による電灯においては、フユーズが用い
られる目的、すなわち放電アークが生じる電灯を
通して流れる電流の急速な遮断を達成するのに、
このフユーズの大きさ寸法を十分に適合させるこ
とができる。このため非常に大きな過渡電流を考
慮する必要がない。それ故、２〜３個の試験電灯
を用いて、与えられた一定の電灯の型に対して正
しいフユーズを選ぶことは当業者にとつて容易で
ある。非常に急速に働くフユーズを用いる場合に
は、このフユーズが作動するようになつた後に再
びフイラメントの断片間に放電アークが生じるこ
ともある。スタジオ電灯（110V、2000W、色温
度3200K）において直径160μmのタングステン線
のフユーズが余りに急速に働くと再び放電アーク
が生ずることが見出された。しかし直径300μmの
タングステン線が、非常に満足すべき結果を同一
の電灯において生じた。他方において放電アーク
の生成10ms後に、フユーズが作動して、この電
灯を通してもはや電流が流れないことが確保され
るのに反して、フイラメント断片を横切る放電ア
ークの再点弧が起こらないようにこのフユーズが
ゆつくり働く。本発明による電灯の実施例におい
ては、フレームの両側の導体が、フユーズを通し
てそれぞれの電流供給導体に接続されている。

好都合の実施例においては、フレームの導体
が、少なくとも電灯容器の第１端部から離れてい
る端部において、フイラメントの一番外側の部分
よりも互いに接近して配置されている。これらの
導体間の電界の強度はその場所で大きく、その結
果放電アークがこれらの導体に直ちに閃絡する。
この電灯をハロゲン電灯にすることができ、従つ
てハロゲンを含有する気体充填物を有することが
できる。

実施例 以下図面により本発明を説明する。

第１図及び第２図において、この電灯は石英ガ
ラスの電灯容器１を有し、該電灯容器１は真空密
に封止され、その第１端部２にはピンチ部を有
し、このピンチ部を通して電流供給導体３ａ，３
ｂ，４ａ，４ｂが電灯容器の中に導入されてい
る。これらの電流供給導体の各々は、金属箔３ａ
及び４ａと、これらにそれぞれ溶接されたタング
ステン線３ｂ及び４ｂとから成る。この電灯容器
１の第１端部２には、接点ピン６及び７が設けた
電灯キヤツプ５が固着され、前記接点ピン６及び
７には、それぞれ、電流供給導体３ａ，３ｂ、及
び４ａ，４ｂが接続されている。しかし、代案と
して、このうちでタングステン線３ｂ，４ｂはこ
の電灯容器１の外側に延在させても良い。

この電灯容器１の内側で、主として縦に延在す
るタングステン線の導体８，９と、これらの導体
８，９に連結している石英ガラスの横方向に延在
する絶縁体１０，１１とで、フレーム（８，９，
１０，１１）を構成する。このフレームがフイラ
メント１２を緊張状態に保つ。このフイラメント
１２は、互いに並置され、緊張されている複数の
部分１３，１４，１５から成り、それらの部分の
うち１３及び１５が一番端の部分を形成する。こ
れらの部分１３，１４，１５は、第１の平面と第
２の平面とに交互に配列されるためこのフイラメ
ント１２は、図面に示すように、二極型である。
しかしながら、これらの部分１３，１４，１５を
一平面内に配列して一極（単極）型とすることも
できる。フツク２０は、フレーム（８，９，１
０，１１）のうちの絶縁体１０，１１にフイラメ
ント１２を連結させて保持する。

電灯容器１の第一端部２の側で、フイラメント
１２の端部１６及び１７が、それぞれ、電流供給
導体３ｂ及び４ｂに接続される。

図示されるこの実施例におけるフレーム（８，
９，１０，１１）の導体８，９は、何れもそれぞ
れフユーズ１８及び１９を経て、電流供給導体３
ａ及び４ｂに、それぞれ、電気的に接続されてい
る。一般に、本発明による電灯が、フレームの導
体を電流供給導体に接続するため２個のフユーズ
を有する場合には、これらの電流供給導体の他の
対応の点を、それぞれのフユーズの電流供給導体
への接続のために選定することができる。

この電灯は点灯して作動させると、電流回路が
３ａ，３ｂ，１６，１３，１４，１５，１７，４
ｂ，４ａの各素子によつて形成される。この回路
にはフユーズは含まれていない。従つて非常に大
きいが、瞬間的であつて、従つて無害である点灯
電流により、この電流回路を、遮断することがな
い。例えば、参照数字１４によつて表される１つ
のフイラメントの部分において、この電灯の作動
中にフイラメント１２が溶融すると、その場所で
放電アークが生じ、それは強電流を流させる。こ
の放電アークの電圧は、電流供給導体３ａ，３
ｂ，４ａ，４ｂを横切つて印加される電圧のごく
一部分にすぎない。その理由はこの放電アークが
フイラメント１２の断片と直列に接続されるから
である。対流によつて、このアーク放電は上側に
彎曲する。すなわち、正規の作動位置において
は、絶縁体１１の方に向かつて曲げられる。電流
供給導体３ａ，３ｂ；４ａ，４ｂの間に印加され
る全電圧が、フレーム（８，９，１０，１１）の
導体８，９に印加される。図示されるこの実施例
では、これらの導体８，９は、フイラメント１２
の一番端の部分１３，１５よりも互いに接近して
位置し、これらの導体８，９間の電界強度は、こ
の一番端のフイラメント部分間の電界強度よりも
大きい。この放電アークがフイラメントの断片を
徐々にさらに溶融させること、及びこのアークが
彎曲しているということにより、このアークの長
さは、短時間で導体８及び９間の距離よりも大き
くなる。この放電アークが次いでこれらの導体
８，９に閃絡し、その結果この電灯を通しての電
流回路は、３ａ，１８，８、（放電アーク）、９，
１９，４ｂ，４ａで形成される。この電流回路に
は、フユーズ１８，１９が含まれる。これらのフ
ユーズをアーク電流の遮断のための大きな過渡電
流を考慮せずに、その大きさ寸法を決めることが
できる。図に示される型の2000W−110Vハロゲ
ン劇場用電灯において、300μmのタングステン線
がフユーズに選ばれた場合、この電灯を通して流
れる電流は、放電アークの生成後10ms以内で遮
断された。それ故これらのフユーズは遅緩動作で
あり、アークの再点弧を防いでいる。裸のフユー
ズの代わりに、封入されたフユーズ線を用いるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２
図は、この第１図に示す電灯を90゜回転させた側
面図である。 １……電灯容器、２……電灯容器１の第１端
部、３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ……電流供給導体、
５……電灯キヤツプ、６，７……接点ピン、８，
９……導体、１０，１１……絶縁体、１２……フ
イラメント、１３，１４，１５……フイラメント
の部分、１６，１７……フイラメント１２の端
部、１８，１９……フユーズ、２０……フツク
（鈎）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ −真空密に封止された半透明な電灯容器と、 −第１端部が電灯容器壁を通して電灯容器内に導
   入されている電流供給導体と、 −電灯容器中で主として縦方向に延在する導体と
   これらの導体を互いに連結する横方向に延在す
   る絶縁体とから成る導体を有するフレームと、 −該フレームによつて並列に緊張され保持されて
   いる数個の巻回区域を具えるフイラメントとを
   有し、該フイラメントの端部が、電灯容器の第
   １端部側でそれぞれの電流供給導体に接続され
   ている白熱電灯において、 フレームの導体が、それぞれの電流供給導体
   上の点に電気的に接続され、フレームの導体の
   少なくとも１個が、フユーズを通してそれぞれ
   の電流供給導体上の前記の点に接続されている
   ことを特徴とする白熱電灯。 ２ フレームの各導体が、フユーズを通して、そ
   れぞれの電流供給導体に接続されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の白熱電灯。 ３ フレームの導体が、少なくとも電灯容器の第
   １端部から離れている端部において、フイラメン
   トの一番外側の部分よりも互いに接近して配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の白熱電灯。