JPH0711945B2 - 前照灯用のキヤツプ付き放電ランプ - Google Patents

前照灯用のキヤツプ付き放電ランプ

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JPH0711945B2
JPH0711945B2 JP61276400A JP27640086A JPH0711945B2 JP H0711945 B2 JPH0711945 B2 JP H0711945B2 JP 61276400 A JP61276400 A JP 61276400A JP 27640086 A JP27640086 A JP 27640086A JP H0711945 B2 JPH0711945 B2 JP H0711945B2
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cap
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power supply
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ルドルフ・サンダース
ヨセフス・フランシスクス・リエイクカエルト
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エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00—Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/50—Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it
    • H01J5/54—Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it supported by a separate part, e.g. base
    • H01J5/56—Shape of the separate part

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  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用の前照灯を対象とするキャップ付き放電
ランプに関し、特に気密に封鎖された透明なランプ容器
を具え、このランプ容器内にイオン化ガスが封入される
と共に一対の電極が配置され、さらにランプ容器の壁を
通して前記一対の電極まで延在する接続導体と、主とし
て電気的絶縁材料よりなるランプキャップとを具え、こ
のランプキャップは一端が当接ランプキャップにおける
接点に接続された給電導体を有し、前記ランプ容器が前
記ランプキャップに対して堅固に結合され、前記接続導
体の各々が対応する前記給電導体の他端に取り付けられ
た放電ランプに係るものである。
上述の構成を有する放電ランプは、特開昭60-160556号
公報に開示されており、既知である。この種の放電ラン
プにおいては、ランプに衝撃力および振動力が及ぼされ
るためにランプ容器をランプキャップに対して堅固に結
合し、さらに一対の電極をランプキャップにおける基準
点に対して正確に位置決めして当該電極間の放電パスを
ランプを装着した前照灯における反射器の焦点に正確に
位置決め可能とする必要がある。
既知の放電ランプは、かかる要件の大部分を充足するも
のである。ランプ容器は、円筒状を呈するランジ付き縁
部を有する金属プレート内にクランプ嵌合される。ラン
プキャップは金属スリーブが配置される凹所を有し、こ
の金属スリーブは金属プレートに対して摺動嵌合し、ラ
ンプ容器を適正位置にセットした後に金属プレートに対
して固定される。かかる構成によれば接着剤を使用する
必要がなくなる。このことは重要な利点である。すなわ
ち接着剤を使用する場合には、接着剤が湿気を吸収する
ために反射器が腐食するおそれがあり、また接着剤がぜ
い弱化して熱的および機械的な変動負荷の作用下で破砕
するおそれがあるからである。
上述の利点にも拘らず、既知の放電ランプは依然として
種々の欠点を有している。先ず、既知の構成は多くの部
品を組合せ、相互に取付ける作業を必要とする。また、
白熱灯と対比して放電ランプを車両の前照灯として用い
る場合には、ランプ容器の端部寸法が小さすぎ、ランプ
容器を金属プレートによって堅固に保持するのが困難と
なることが多い。これは、ランプ容器の両端壁を貫通さ
せて接続導体を配置する場合に特に顕著である。
他の欠点は、ランプをランプキャップに装着するに際
し、アライメント作業時にランプを燃焼させる必要のあ
ることである。これによりランプキャップに対するラン
プ容器の装着が困難となり、手間がかかり、作業コスト
が増大することになるからである。
特開昭59-111244号公報には、ディップ用キャップをラ
ンプ容器に沿って配置し、作動時に放射される光の一部
を阻止して下向きの、いわゆるロービームを形成する構
成とした車両の前照灯用放電ランプが開示されている。
かかる構成の放電ランプでは、ランプキャップおよびラ
ンプ容器のみならず、ランプキャップ、ランプ容器およ
びディップ用キャップを相互に位置決めする必要があ
り、放電ランプの製造が一層複雑なものとなっている。
特開昭59-111244号には、これに開示されている既知の
放電ランプにおけるランプキャップと、ランプキャップ
に対するランプ容器の取付手段が線図的に示されている
にすぎない。そして、ランプキャップ、ランプ容器およ
びディップ用キャップを相互に位置決めする具体的手段
については明記されていない。
本発明の目的は、前述した構成に係る放電ランプを改良
し、その構造を簡単で信頼性が高く、容易に製造しうる
ものとすることにある。
この目的を達成するため、本発明による放電ランプは、
前記ランプキャップが、前記給電導体の外周をその全長
の一部にわたって不動に包囲する中実の成形体よりな
り、前記給電導体の他端がランプキャップの外側に配置
され、かつランプキャップの中心−に対して及び相互に
側方に離間して延在し、前記接続導体がランプ容器の壁
を直径的に対向する領域において貫通し、かつランプキ
ャップの中心線に沿って延在することを特徴とするもの
である。
本発明による放電ランプの一実施例は、ランプ容器を部
分的に包囲するディップ用キャップがランプ容器に沿っ
て延在し、かつランプキャップと一体をなすことを特徴
とする。
また、本発明による放電ランプの他の実施例は、ランプ
容器を部分的に包囲するディップ用キャップがランプ容
易に沿って延在し、給電導体がディップ用キャップの壁
内に含まれ、かつディップ用キャップを貫通することを
特徴とする。
特に強度的にすぐれ、かかも簡便に製造することのでき
る実施例は、上述した両実施例の特徴を共に具えるもの
である。
本発明の放電ランプにおけるランプ容器がランプキャッ
プを設けたものである場合には２つの部品のみを、すな
わちランプ容器の完成品とランプキャップの完成品とを
結合するだけで良い。これは前述した特開昭60-160556
号公報に係る既知の放電ランプとは顕著に対照的であ
る。さらに、本発明においてはランプキャップ自体が特
に少数の部品のみによって構成されるものである。本発
明の好適な実施例において給電導体をランプキャップの
接点と一体化させる場合には部品点数をさらに減少させ
ることが可能となる。有利な変形例においてはワイヤ状
給電導体を偏平に変形させて突片状の接点を形成する。
ディップ用キャップを設ける場合には、ディップ用キャ
ップがランプ容器に沿ってこれを部分的に包囲するよう
に配置されるため、放電ランプの作動時にディップ用キ
ャップは相当の熱負荷が及ぼされる。放電アークに近接
する領域では、離間した領域におけるよりも一層苛酷な
熱負荷が及ぼされる。給電導体がディップ用キャップの
壁内に含まれ、かつ少なくともそのほぼ全体がディップ
用キャップを貫通する構成を有する放電ランプの利点
は、給電導体がディップ用キャップにおける温度分布を
均一化させることである。この温度分布は、給電に供さ
れない導電もディップ用キャップの壁内に含まれ、かつ
ディップ用キャップの少なくとも大部分を貫通する実施
例によって更に効果的に均一なものとすることができ
る。この導体はディップ用キャップの壁内で給電導体と
対称的に配置することができる。
断面円形の導体は、同一断面寸法を有する断面矩形の導
体よりも単位長さあたりの表面積がより小さい。したが
って、給電導体および給電に供されない道断が矩形断面
形状、すなわち偏平形状を有する構成とするのが有利で
ある。この場合には導体がより大きな面積をもってディ
ップ用キャップと熱的に接触し、熱をより均一に分布さ
せる。これは、放電ランプと対向するディップ用キャッ
プの表面が例えば黒色処理またはつや消し処理されてお
り、放射熱をほとんど反射しない構成とするのが望まし
い場合があるため、特に重要な利点である。
給電に供されない導体が給電導体の一つに対して電気的
に接続されている構成とすることができる。この場合、
給電に供されない導体は給電導体の延長部または分岐部
を構成するものである。
矩形断面形状の導体を使用することの利点は、金属シー
トストリップを素材としうることである。すなわち正確
な形状および位置関係を有するブランクをストリップか
ら打ち抜くことができ、しかもブランクを長手方向縁部
で保持しながらランプキャップを成形する金型内に供給
することができる。これにより、金型内での所要加工時
間を大幅に短縮することが可能となる。
ディップ用キャップを貫通する導体および／または給電
に供されない導体には、ディップ用キャップの底部内に
延在する少なくとも１つのフィンを設けることができ
る。そのフィンによりディップ用キャップにおけるより
均一な温度分布を実現することが可能となる。
矩形断面形状の給電導体を使用する場合には、各給電導
体の前記他端がランプキャップの中心線に対して直角に
延在するリブを有し、そのリブ上にランプ容器の対応す
る給電導体が溶接されている構成とするのが有利である
ことを確認した。この場合にリブは給電導体に対する先
鋭な接点を形成するため、これら２部分の間で溶接を容
易に行うことが可能となる。
本発明による放電ランプのランプキャップを取り付ける
に対しては、各々が電気的および機械的機能を発揮する
２つの結合のみが必要とされる。すなわち接続導体を対
応する給電導体に結合することである。ランプキャップ
およびランプ容器をジグ内に収め、このジグによってラ
ンプキャップとランプ容器の使用時に発光する部分とを
正確な相対位置関係に保持する。
ランプキャップを容易に製造可能とするためには、給電
導体を機械的に位置決めした後、金型内でその全長の一
部にわたり絶縁材料中に封入することができる。この場
合、給電導体の前記他端はランプキャップの基準領域に
対して僅かな交差をもって位置決めされる。給電導体の
前記他端を相互に直角をなす方向性をもたせて延在させ
ることにより、前記他端の各々を対応する接続導体に対
して接触させて当該接続導体に取り付けることが可能と
なり、しかもランプ容器の発光部分をランプキャップの
基準領域から正確に離間した位置に保持すると共に接続
導体をランプキャップの中心線に沿って延在させること
も可能となる。
本発明の放電ランプがディップ用キャップを有する実施
例においては、ディップ用キャップを絶縁材料の金型に
よって例えばランプキャップと一体的に成形してランプ
キャップに対してシームレス接合することができる。ま
た、ディップ用キャップを金型によって別体として成形
してランプキャップに対してこれに含まれる給電導体を
介して結合することもできる。いずれの場合にも、ディ
ップ用キャップがランプキャップの基準領域に対して正
確に位置決めされたランプキャップを製造することが可
能である。なお、ランプキャップをランプ容器に対して
取り付けるに際しては、ディップ用キャップおよびラン
プ容器をジグ内に収めてランプキャップの基準領域に対
するランプ容器の正確な位置決めを実現することができ
る。さらに、基準領域を有するランプキャップおよびラ
ンプ容器をジグ内に収めてランプ容器に対するランプキ
ャップの取り付けを行っても良い。
好適な実施例においては、分離壁をランプキャップにお
ける接点の間に形成する。この分離壁は接点の間のクリ
ープパスを増大するものであり、同時に電源の出力端子
としての接続プラグの案内部材として機能させうるもの
である。
ランプキャップに接点領域で非対称形状をもたせ、電源
の接続プラグを所定の位置における接点とのみ接続可能
とし、例えばハイビームを生じさせるためにディップ用
キャップを設けていないランプに対する給電用のプラグ
をロービーム用にディップ用キャップを設けたランプに
は接続しえない構成とするのが有利である。そのために
両接点の間の分離壁を偏心的に、または非対称的に形成
することができる。また、前記他端がランプキャップか
ら離れた側に位置する給電導体を電源の接地導体の接続
端子に接続し、他方の給電導体を電圧供給電接続端子に
接続する構成とすることもできる。これにより、高電圧
の反射器金属部分にまだ取り付けられていないランプに
接触する虞れを回避することが可能となる。
一実施例においては、ランプキャップにおける接点をそ
の中心線に対して直角に延在させる。その利点は、車両
におけるランプの背後のスペースをほとんど必要とせず
にプラグを容易に設置しうることである。特に好適な実
施例では、ランプの接点を中心線の一側に配置し、ロー
ビーム用の接点を他側に配置する。
一実施例においては、給電導体がランプキャップの外側
で前記他端に隣接する領域にランプキャップの中心線に
対して側方に延在する露出部分を有し、この部分で給電
導体が折り返し形状をなす構成とする。この露出部分は
ランプキャップおよびランプ容器の間の熱膨張係数の差
に起因する引張り応力を低減するものである。かかる露
出部分は、一つのまたは各給電導体に設けることができ
る。
ランプキャップは、マイカを充填したガラス、ステアタ
イトなどの石英砂を充填したセラミック材料、またはポ
リイミド、ポリフェニレンスルフィドなどの耐熱性のあ
る合成樹脂を材料とすることができる。
以下、本発明を図示の実施例について説明する。
第１図に示す実施例において、ランプは主として絶縁材
料よりなるキャップ１を含み、このキャップは給電導体
2,3を具え、これら給電導体はそれぞれ第１の端部4,5お
よび第２の端部6,7を有している。第１の端部4,5はキャ
ップ１における接点8,9に接続する。キャップ１にカラ
ー10を設け、このカラーは灯器の反射器におけるネック
部および基準領域11に対して当接させる必要があり、こ
の基準領域内には反射器のネック部における突部を合致
させる必要がある。さらに、ゴム製のシールリング12を
設け、このシールリングによりキャップ１と反射器のネ
ック部との間のスペースを封鎖可能とする。なお、キャ
ップ１は中心線13を有するものである。
ランプは透明なランプ容器30を有し、このランプ容器が
気密に封鎖され、内部にイオン化ガスが充填され、かつ
一対の電極が配置されている。これらの電極に到る接続
導体31,32は、ランプ容器の端壁を貫通して延在するも
のである。ランプ容器30は、作動時に発光する部分を有
し、キャップ１に対して堅固に結合される。接続導体3
1,32は前述した給電導体2,3における第２の端部6,7に対
して電気的に接続する。
キャップ１はほぼ中実の成形体であって、給電導体2,3
の外周をその全長の一部にわたって不動に包囲するもの
である。給電導体2,3の第２の端部6,7はキャップ１の外
部に配置され、キャップ１の中心線13に対して、並びに
相互に側方に離間して延在する。
キャップ１に突部14,15を設け、これら突部より給電導
体2,3を引出す構成としたため、給電導体2,3の露出部の
間には大きなクリープパスが存在する。
接続導体31,32をランプ容器から相互に逆向きに引出
し、キャップ１の中心線13にほぼ沿って延在させる。給
電導体2,3を局所定に偏平形状に成形し、キャップ１に
おける上記給電導体の接点を構成すると共にこれら接点
を中心線13に対して直角に延在させる。これら接点8,9
の間で分離壁16を偏心的に配置する。
キャップ１の突部15は、給電導体３を封入したエンベロ
ープ18として延長するのが有利である。すなわち、ラン
プ容器30がナトリウム塩をイオン化ガス組成物として封
入したものである場合、光放射に伴うナトリウムの容器
からの放出を防止することができる。発生させるべき光
ビームから見ると、長い給電導体３を灯器内でランプ容
器30の下側に配置するのが望ましい。第１図はランプの
側面を示すものである。
第2,3および４図において第１図で用いたものと同一の
参照数字は対応する要素を表している。この実施例のラ
ンプはディップ用のキャップ17を有し、そのキャップは
ランプキャップ21と一体に成形され又はランプキャップ
に対してシームレス結合されている。ディップ用キャッ
プ17の壁は給電導体３をそのほぼ全長にわたって封入し
たものである。
ディップ用キャップ17は使用時にランプ容器30の下側に
位置するものである。したがって第２〜４図の実施例に
おいては接点8,9は中心線13に対してディップ用キャッ
プ17とは反対側で上向きに延在させる。ディップ用キャ
ップ17はランプ容器30に沿って延在させ、ランプ容器を
約165°の角度にわたって包囲する形状とする。
ランプキャップ21およびランプ容器30の組立てプロセス
の間、ランプキャップ21およびディップ用キャップ17
と、ランプ容器30および使用時に発光する部分33とをジ
グ内に配置した。ランプの不使用状態の下で接続導体3
1,32を給電導体2,3の第２の端部6,7に接触させて２回の
溶接を行った。第２の端部6,7を相互に直角をなすよう
に中心線13から僅かな距離だけ半径方向に延在させるこ
とにより、導体6,7;31,32の位置関係が正確に規定され
ていない場合であっても基準領域11に対するランプ容器
30の発光部分33の正確な位置関係が確保されるように溶
接を行うことが可能となる。
上述の構成を具体化した一例としての石英ガラス製ラン
プ容器は直径的に対向させて配置した電極を具え、これ
らの電極は相互に4.5mm離間した位置関係の下でランプ
容器内に1mmの長さだけ突出し、ランプ容器自体の肉厚
は1.75mmである。電極間の中間に位置する放電スペース
が円筒形状のものである場合に放電スペースの直径は2.
5mmとする。電極の側方において、放電スペースは円錐
状のテーパ形状を有する。車両用の前照灯内部でランプ
が水平に配置されるにも拘らずほぼ直線状の放電アーク
を実現し、かつ、発光された光を適切に集束可能とする
ため、ランプ容器は内径が最大でも数mmの狭い形状のも
のとすることが必要とされる。
ランプ容器内に53.5KPaのアルゴン、1.4mgの水銀、なら
びにナトリウム‐、スカンジウム‐およびトリウム‐沃
化物を94.5:4.4:1.1のモル比で含む混合物の1mgを封入
する。ランプを100V,10kHzの電圧で作動させたときの消
費電力は35Wであった。
第１図に示したランプは例えば自動車のハイビーム用前
照灯として、また第２〜６図に示したランプはロービー
ム用前照灯として、それぞれ使用することができる。灯
器内に配置した場合にランプ容器の発光部分は灯器内の
最適領域内に位置することが確認された。なお、第１図
のランプはフォグランプとして使用することも可能であ
る。
第５図において、第２図に示したものと対応する要素は
100を付加した参照数字で表わす。この実施例では給電
導体102,103を、表面積を増加させる目的で矩形断面形
状に形成する。給電導体103はディップ用のキャップ117
の壁内をその主要部が貫通する配置とされている。給電
には供されない矩形断面形状の導体123をディップ用の
キャップ117内に配置すると共に給電導体102に対して電
気的に接続し又はこれと一体的に形成する。これにより
ランプキャップ121を容易に製造可能とする。給電導体1
02,103の第２の端部106,107にそれぞれリブ120,122を設
け、これらのリブ上に接続導体131,132を溶接する。上
記導体123の遊端は凹所124内に配置する。
第６図において、第５図で用いたものと同一の参照数字
は対応する要素を表している。この実施例では一方の給
電導体143が第２の端部107に隣接して露出部分158を有
し、この露出部分はランプキャップ121の中心線113に対
して側方に向けて延在するものである。この露出部分15
8において給電導体143は折返し形状を有している。図示
例ではランプキャップ121およびディップ用キャップ157
の絶縁材料で覆われていない上記露出部分158はＵ字形
状とされているが、ランプキャップおよびランプ容器の
異なる熱膨張係数に対処するためには別の形状、例えは
Ｖ字形状とすることもできる。この折返し部分158のス
ペースを確保すべく、ディップ用のキャップ157は第５
図におけるキャップ117よりも短く形成する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例の平面図、 第２図は同じく第２実施例の平面図、 第３図は一部を第２図のIII−III線に沿って破断した側
面図、 第４図は第２図の実施例の正面図、 第５図は本発明の第３実施例の平面図、 第６図は同じく第４実施例の一部を破断して示す側面図
である。 １……キャップ 2,31,102,103;143……給電導体 4,5;6,7;106,107……端部 8,9……接点、11……基準領域 17,117,157……ディップ用キャップ 21……ランプキャップ 30……ランプ容器 31,32,131,132……接続導体 120,122……リブ、158……露出部分

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両用の前照灯を対象とするキャップ付き
    放電ランプとして、 気密に封鎖された透明なランプ容器を具え、このランプ
    容器内にイオン化ガスが封入されると共に一対の電極が
    配置され、さらに ランプ容器の壁を通して前記一対の電極まで延在する接
    続導体と、 主として電気的絶縁材料よりなるランプキャップとを具
    え、このランプキャップは一端が当該ランプキャップに
    おける接点に接続された給電導体を有し、 前記ランプ容器が前記ランプキャップに対して堅固に結
    合され、前記接続導体の各々が対応する前記給電導体の
    他端に取り付けられたものにおいて、 前記ランプキャップが、前記給電導体の外周をその全長
    の一部にわたって不動に包囲する中実の成形体よりな
    り、 前記給電導体の他端がランプキャップの外側に配置さ
    れ、かつランプキャップの中心線に対して及び相互に側
    方に離間して延在し、 前記接続導体がランプ容器の壁を直径的に対向する領域
    において貫通し、かつランプキャップの中心線に沿って
    延在することを特徴とする放電ランプ。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の放電ランプに
    おいて、ランプ容器を部分的に包囲するディップ用キャ
    ップがランプ容器に沿って延在し、かつランプキャップ
    と一体をなすことを特徴とする放電ランプ。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の放電ランプに
    おいて、ランプ容器を部分的に包囲するディップ用キャ
    ップがランプ容器に沿って延在し、給電導体がディップ
    用キャップの壁内に含まれ、かつディップ用キャップを
    貫通することを特徴とする放電ランプ。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項記載の放電ランプに
    おいて、ランプ容器を部分的に包囲するディップ用キャ
    ップがランプ容器に沿って延在し、かつランプキャップ
    と一体をなすこと、並びに給電導体がディップ用キャッ
    プの壁内に含まれ、かつディップ用キャップを貫通する
    ことを特徴とする放電ランプ。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第３項または第４項記載の
    放電ランプにおいて、給電に供されない導体もディップ
    用キャップの壁内に含まれ、かつディップ用キャップの
    少なくとも大部分を貫通することを特徴とする放電ラン
    プ。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第５項記載の放電ランプに
    おいて、給電導体および給電に供されない導体が矩形断
    面形状を有することを特徴とする放電ランプ。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項記載の放電ランプに
    おいて、給電に供されない導体が給電導体の一つに対し
    て電気的に接続されていることを特徴とする放電ラン
    プ。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第５項または第６項記載の
    放電ランプにおいて、各給電導体の前記他端がランプキ
    ャップの中心線に対して直角に延在するリブを有し、そ
    のリブ上にランプ容器の対応する給電導体が溶接されて
    いることを特徴とする放電ランプ。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第１項または第４項記載の
    放電ランプにおいて、給電導体の前記一端がランプキャ
    ップにおける接点を形成することを特徴とする放電ラン
    プ。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第９項記載の放電ランプ
    において、前記接点がランプキャップの中心線に対して
    直角に延在することを特徴とする放電ランプ。
  11. 【請求項１１】特許請求の範囲第１項または第４項記載
    の放電ランプにおいて、給電導体がランプキャップの外
    側で前記他端に隣接する領域にランプキャップの中心線
    に対して側方に延在する露出部分を有し、この部分で給
    電導体が折り返し形状をなすことを特徴とする放電ラン
    プ。
JP61276400A 1985-11-19 1986-11-19 前照灯用のキヤツプ付き放電ランプ Expired - Lifetime JPH0711945B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8503181 1985-11-19
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