JPH0582106A - 管形白熱電球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、アンカーリングを無理なく固定で
き、フィラメントコイルや係止部の変形を防止できると
ともに、アンカーリングの係止部とフィラメントコイル
との相対的なずれも防止できる管形白熱電球の提供を目
的とする。 【構成】アンカーリング６の少なくともフィラメントコ
イル３に巻き付けられる係止部７を、フィラメントコイ
ル３のコイルピッチ間の隙間よりも小径なマンドレルワ
イヤ１０と、このマンドレルワイヤ１０の外周に巻回さ
れたアウタワイヤ１１とで構成し、これらアウタワイヤ
１１とマンドレルワイヤ１０とで定められる係止部７の
外径を、コイルピッチ間の隙間９よりも大きく形成した
ことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、赤外線電球や複写機の
光源に用いられる管形白熱電球に係り、特にそのフィラ
メントコイルをバルブ内に保持するためのアンカーリン
グの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機用管形ハロゲン電球や、ヒータ用
管形赤外線電球は、石英ガラス製の直管形バルブを備え
ている。このバルブ内には、管軸方向に沿ってフィラメ
ントコイルが挿通配置されており、このフィラメントコ
イルの軸方向に沿う複数箇所に、フィラメントコイルを
バルブの軸線上に保持するためのアンカーリングが取り
付けられている。

【０００３】アンカーリングは、一本のタングステンあ
るいはモリブデンなどの金属ワイヤにて構成されてお
り、このアンカーリングは、フィラメントコイルに巻き
付けられたコイル状の係止部と、この係止部の一端から
延長されて、バルブの内面に接するリング状の保持部と
で構成されている。そして、アンカーリングの係止部
は、フィラメントコイルのコイルピッチ間の隙間に嵌め
込まれており、このアンカーリングを構成する金属ワイ
ヤは、上記フィラメントコイルとの嵌合状態を維持し得
るように、コイルピッチ間の隙間の１．５倍程度の太さ
のものが用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アンカ
ーリングの保持部を、コイルピッチ間の隙間に嵌め込ん
で固定する構成では、フィラメントコイルのコイルピッ
チが大きいと、アンカーリングのワイヤ径を太くせざる
を得なくなる。

【０００５】具体的には、例えばコイルピッチが０．５
ｍｍのフィラメントコイルの場合、アンカーリングは、
０．５ｍｍの１．５倍、つまり、０．７５φの金属ワイ
ヤで成形する必要があるが、このような太さの金属ワイ
ヤでは、ワイヤ径が太くなり過ぎて、コイル状に巻回す
ることが極めて困難となってしまう。このため、上記係
止部を所望の形状に成形できなくなるのは勿論のこと、
コイルフィラメントのコイルピッチを狂わせたり、この
コイルフィラメントを変形させるといった不具合が生じ
てくる。

【０００６】本発明は、このような事情にもとづいてな
されたもので、コイルピッチの大きなフィラメントコイ
ルにも、アンカーリングを無理なく固定することがで
き、フィラメントコイルや係止部の変形を防止できると
ともに、アンカーリングの係止部とフィラメントコイル
との相対的なずれも防止できる管形白熱電球の提供を目
的とする。

【０００７】また、本発明の他の目的は、アンカーリン
グの芯金となるマンドレルワイヤが小径となっても、こ
のアンカーリングの強度を充分に確保でき、フィラメン
トコイルをバルブ内に確実に保持できる管形白熱電球を
得ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１におい
ては、フィラメントコイルの管軸方向に沿う複数箇所
に、このフィラメントコイルをバルブ内に保持するため
のアンカーリングを取り付けた管形白熱電球において、

【０００９】上記アンカーリングは、フィラメントコイ
ルのコイルピッチ間に入り込むようにして、このフィラ
メントコイルに巻き付けられた係止部と、この係止部の
一端から延長されて、上記バルブの内面に接する保持部
とを備えており、このアンカリングの少なくとも係止部
を、上記フィラメントコイルのコイルピッチ間の隙間よ
りも小径なマンドレルワイヤと、このマンドレルワイヤ
の外周に巻回されて、上記フィラメントコイルに接する
アウタワイヤとで構成し、これらアウタワイヤとマンド
レルワイヤとで定められる係止部の外径を、上記フィラ
メントコイルのコイルピッチ間の隙間よりも大きく形成
したことを特徴としている。

【００１０】また、請求項２においては、上記マンドレ
ルワイヤは、アンカーリングの係止部と保持部に亘って
連続して設けられており、このマンドレルワイヤの全長
に亘ってフィラメントコイルおよびバルブの内面に接す
るアウタワイヤが巻回されていることを特徴としてい
る。

【００１１】

【作用】請求項１に記載した構成によれば、アンカーリ
ングの少なくとも係止部は、マンドレルワイヤと、この
マンドレルワイヤに巻回されたアウタワイヤとの二重構
造をなしているので、これらマンドレルワイヤとアウタ
ワイヤがコイルピッチ間の隙間に入り込み、そのアウタ
ワイヤがフィラメントコイルに接触する。このため、ア
ンカーリングの芯金となるマンドレルワイヤの直径を、
コイルピッチ間の隙間よりも小さくすることができ、そ
の分、アンカーリングの屈伸性が良好となって、曲げ加
工が容易となる。しかも、アンカーリングの外周に巻回
するアウタワイヤは、マンドレルワイヤよりもさらに小
径なもので良いから、アンカーリングをフィラメントコ
イルに巻き付ける際には、無理なく曲がることになり、
このアウタワイヤが巻き付け時の抵抗となることはな
い。したがって、コイルピッチが大きなフィラメントコ
イルであっても、このフィラメントコイルに無理なくア
ンカーリングの係止部を巻き付けることができ、この係
止部を所望の形状に形成できるのは勿論のこと、フィラ
メントコイルの変形を確実に防止できる。

【００１２】また、フィラメントコイルには、コイル状
に巻回されたアウタワイヤのみが接するので、このアウ
タワイヤとフィラメントコイルとの接触部が、フィラメ
ントコイルの軸方向に間隔を存して並置されることにな
る。このため、フィラメントコイルとアンカーリングと
を相対的にずらそうとするような外力が加わった場合に
は、アウタワイヤがフィラメントコイルの周面に強く食
い込み、これら両者のずれを防止する。

【００１３】請求項２に記載した構成によれば、マンド
レルワイヤの外周には、その全長に亘ってアウタワイヤ
が巻回されているので、このアウタワイヤでマンドレル
ワイヤを外側から締め付けて、このマンドレルワイヤを
補強することができる。このため、マンドレルワイヤの
直径がコイルピッチ間の隙間よりも小さくて、このマン
ドレルワイヤ自体が曲り易くても、アンカーリングの強
度を充分に確保でき、このアンカーリングの傾き等を防
止することができる。

【００１４】

【実施例】以下本発明の一実施例を、赤外線電球に適用
した図面にもとづき説明する。

【００１５】図３において、符号１で示す直管形のバル
ブは、透明な石英ガラスにて構成され、このバルブ１の
両端部には、偏平に押し潰された封止部２ａ，２ｂが形
成されている。バルブ１の内部には、その管軸方向に沿
って一本の細長いフィラメントコイル３が収容されてい
る。フィラメントコイル３は、図示しないマンドレル上
に、例えば０．２〜０．３ｍｍのコイル素線３ａを所望
のコイルピッチＰ₁ で巻回することにより構成され、こ
のフィラメントコイル３の両端は、封止部２ａ，２ｂに
封止された金属箔導体４ａ，４ｂを介して外部リード線
５ａ，５ｂに接続されている。

【００１６】フィラメントコイル３の軸方向に沿う複数
箇所には、このフィラメントコイル３をバルブ１の軸線
上に保持するためのアンカーリング６が取り付けられて
いる。アンカーリング６は、フィラメントコイル３に巻
き付けられるコイル状の係止部７と、この係止部７の一
端から延びてバルブ１の内面に接するリング状の保持部
８とを備えている。アンカーリング６の係止部７は、フ
ィラメントコイル３のコイルピッチＰ₁ 間の隙間９に嵌
め込まれた状態で、このフィラメントコイル３に巻き付
けられており、その保持部８に連なる巻き終わり端は、
フィラメントコイル３の外周面にかかるように数ターン
程度巻回されている。

【００１７】ところで、このようなアンカーリング６
は、芯金となるマンドレルワイヤ１０と、このマンドレ
ルワイヤ１０の外周上に、所定のピッチＰ₂ で巻回され
たアウタワイヤ１１とで構成されている。マンドレルワ
イヤ１０は、コイルピッチＰ₁間の隙間９よりも小径な
タングステンあるいはモリブデンなどの金属ワイヤにて
構成されている。また、アウタワイヤ１１は、マンドレ
ルワイヤ１０よりもさらに小径なタングステンあるいは
モリブデンなどの金属ワイヤにて構成され、マンドレル
ワイヤ１０の外周に密着巻きされている。そして、これ
らアウタワイヤ１１とマンドレルワイヤ１０とで定めら
れるアンカーリング６の外径Ｄ₁ は、上記コイルピッチ
Ｐ₁ 間の隙間９の１．５倍程度に設定されている。

【００１８】具体的には、例えばフィラメントコイル３
の外径Ｌが５．４φ、コイルピッチＰ₁ が０．５ｍｍで
ある場合には、マンドレルワイヤ１０としては、直径が
０．３５φの金属ワイヤを用い、同じくアウタワイヤ１
１としては、外径が０．１７５φの金属ワイヤを用い
る。これら金属ワイヤを用いてアンカーリング６を製作
した場合、その係止部７の外径Ｄ₁ は、コイルピッチＰ
₁ 間の隙間９の１．５倍の０．７φとなり、フィラメン
トコイル３の外径Ｌと略同一の係止部７が成形されるこ
とになる。そして、この係止部７がフィラメントコイル
３に巻回された状態では、コイル状をなすアウタワイヤ
１１の周面がフィラメントコイル３の外周面に接触し、
この接触部分がフィラメントコイル３の軸方向に間隔を
存して並置されるようになっている。

【００１９】また、本実施例の場合は、アンカーリング
６の保持部８も、係止部７と同様にマンドレルワイヤ１
０とアウタワイヤ１１との二重構造をなしており、この
アウタワイヤ１１の周面がバルブ１の内面に接してい
る。したがって、アウタワイヤ１１は、マンドレルワイ
ヤ１０の全長に亘って巻回されている。

【００２０】このような構成によれば、アンカーリング
６の係止部７は、マンドレルワイヤ１０と、このマンド
レルワイヤ１０の外周に巻回されたアウタワイヤ１１と
の二重構造をなしているので、この係止部７をフィラメ
ントコイル３に巻き付けると、アウタワイヤ１１がフィ
ラメントコイル３に接触する。このことから、アンカー
リング６の芯金となるマンドレルワイヤ１０を、直接フ
ィラメントコイル３に接触させる必要がないので、この
マンドレルワイヤ１０の直径をコイルピッチＰ₁ 間の隙
間９よりも小さくすることができ、その分、マンドレル
ワイヤ１０の屈伸性が良好となる。

【００２１】また、このマンドレルワイヤ１０の外周上
に巻回されるアウタワイヤ１１は、係止部７の形状を保
持するものではないので、マンドレルワイヤ１０よりも
さらに柔軟性に富んだ細いもので良いことになる。この
ため、アンカーリング６をフィラメントコイル３に巻き
付ける際に、アウタワイヤ１１は無理なく曲がることに
なり、巻き付け時の抵抗となることはない。

【００２２】したがって、コイルピッチＰ₁ が大きなフ
ィラメントコイル３であっても、このフィラメントコイ
ル３にアンカーリング６の係止部７を滑かに巻き付ける
ことができ、この係止部７およびフィラメントコイル３
の変形や、フィラメントコイル３のコイルピッチＰ₁ を
狂わせるといった従来の不具合を確実に解消することが
できる。

【００２３】また、フィラメントコイル３に接するアウ
タワイヤ１１は、フィラメントコイル３の軸方向に沿っ
てコイル状に巻回されているので、このアウタワイヤ１
１とフィラメントコイル３との接触部が、フィラメント
コイル３の軸方向に間隔を存して並置されることにな
る。このため、フィラメントコイル３とアンカーリング
６とを相対的にずらそうとするような外力が加わった場
合には、アウタワイヤ１１の各接触部がフィラメントコ
イル３の外周に食い込むことになり、これら両者のずれ
や相対的な移動を確実に防止できる。

【００２４】その上、フィラメントコイル３には、係止
部７のアウタワイヤ１１の周面が部分的に接触するのみ
であるから、フィラメントコイル３の熱がアンカーリン
グ６に逃げ難くなり、フィラメントコイル３の熱損失を
少なく抑えることができる。

【００２５】しかも、アウタワイヤ１１は、マンドレル
ワイヤ１０の全長に亘って巻回されているので、このア
ウタワイヤ１１によってマンドレルワイヤ１０を外側か
ら締め付けて、このマンドレルワイヤ１０を補強するこ
とができる。このため、マンドレルワイヤ１０の直径が
コイルピッチＰ₁ 間の隙間９よりも小さくても、アンカ
ーリング６の機械的強度を充分に確保することができ、
このアンカーリング６の傾きが防止されて、フィラメン
トコイル３をバルブ１の軸線上に精度良く保持すること
ができる。

【００２６】なお、上記実施例では、アンカーリングの
保持部もマンドレルワイヤとアウタワイヤとの二重構造
としたが、本発明はこれに限らず、フィラメントコイル
に巻回される係止部のみをマンドレルワイヤとアウタワ
イヤとの二重構造とし、保持部はマンドレルワイヤのみ
をリング状に巻回することで構成しても良い。

【００２７】さらに、本発明に係る管形白熱電球は、バ
ルブの軸線上に一本の細長いフィラメントコイルを挿通
配置した赤外線電球に特定されるものではなく、例えば
複写機の光源などに用いられる管形ハロゲン電球のよう
に、フィラメントコイルからなる発光部と、短絡線から
なる非発光部とを、バルブの軸線に沿って交互に配置し
た電球でも同様に実施することができる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１に記載した構成によれば、係止
部の芯金となるマンドレルワイヤを、コイルピッチ間の
隙間よりも細くでき、その分、マンドレルワイヤの屈伸
性が良好となって曲り易くなるので、コイルピッチが大
きなフィラメントコイルであっても、このフィラメント
コイルにアンカーリングの係止部を滑かに巻回すること
ができる。このため、この係止部およびフィラメントコ
イルの変形や、フィラメントコイルのコイルピッチを狂
わせるといった不具合を確実に解消することができる。

【００２９】また、フィラメントコイルにはコイル状に
巻回されたアウタワイヤのみが接触し、このアウタワイ
ヤとフィラメントコイルとの接触部が、フィラメントコ
イルの軸方向に間隔を存して並置されるので、フィラメ
ントコイルとアンカーリングとを相対的にずらそうとす
るような外力が加わった場合には、アウタワイヤの各接
触部がフィラメントコイルの外周に食い込むことにな
り、これら両者のずれや相対的な移動を確実に防止する
ことができる。

【００３０】請求項２に記載した構成によれば、アウタ
ワイヤによってマンドレルワイヤを外側から締め付け
て、このマンドレルワイヤを補強できるので、マンドレ
ルワイヤが小径で曲り易いものでも、アンカーリングの
機械的強度を充分に確保することができる。このため、
アンカーリングの傾きが防止され、フィラメントコイル
をバルブの軸線上に精度良く保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるフィラメントコイル
とアンカーリングの取り付け部分を示す断面図。

【図２】アンカーリングの斜視図。

【図３】赤外線電球の側面図。

【符号の説明】

１…バルブ、３…フィラメントコイル、６…アンカーリ
ング、７…係止部、８…保持部、９…隙間、１０…マン
ドレルワイヤ、１１…アウタワイヤ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管形をなすバルブ内に、管軸方向に沿っ
   てフィラメントコイルを挿通配置し、 このフィラメントコイルの管軸方向に沿う複数箇所に、
   フィラメントコイルをバルブ内に保持するためのアンカ
   ーリングを取り付けた管形白熱電球において、 上記アンカーリングは、上記フィラメントコイルのコイ
   ルピッチ間に嵌め込まれるようにして、このフィラメン
   トコイルに巻き付けられた係止部と、この係止部の一端
   から延長されて、上記バルブの内面に接する保持部とを
   備えており、 このアンカーリングの少なくとも係止部を、上記フィラ
   メントコイルのコイルピッチ間の隙間よりも小径なマン
   ドレルワイヤと、このマンドレルワイヤの外周に巻回さ
   れて、上記フィラメントコイルに接するアウタワイヤと
   で構成し、 これらアウタワイヤとマンドレルワイヤとで定められる
   係止部の外径が、上記フィラメントコイルのコイルピッ
   チ間の隙間よりも大きく形成されていることを特徴とす
   る管形白熱電球。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、上記マンドレ
   ルワイヤは、アンカーリングの係止部と保持部に亘って
   連続して設けられており、 このマンドレルワイヤの全長に亘ってフィラメントコイ
   ルおよびバルブの内面に接するアウタワイヤが巻回され
   ていることを特徴とする管形白熱電球。