JPH09509786A - キャップ付き電球 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 キャップ付き電球は第１ネック部（２）と第２ネック部（３）とを有するガラスランプ管（１）を有する。ガラス外側エンベロープ（８）は狭小部（９）を有し、この狭小部で外側エンベロープ（８）は第１ネック部（２）に結合されている。金属スリーブ（１０）はガラス外側エンベロープ（８）をクランプして保持するクランプ帯域（１１）と、溶接帯域（１２）とを有し、ランプキャップ（３０）に固着された固着部材（２０）の舌片（２１）は溶接帯域（１２）に溶接されている。金属スリーブ（１０）はクランプ帯域（１１）から溶接帯域（１２）まで第１ネック部（２）に向け先細になっている。

Description

【発明の詳細な説明】 キャップ付き電球 本発明は、両端に第１ネック部と第２ネック部とを有するガラスランプ管であ って、これ等ネック部のシールを貫通してそれぞれの電流供給導線を、このガラ スランプ管内に配置された電気エレメントまで通したガラスランプ管と、 このガラスランプ管の周りにあって狭小部を有するガラス外側エンベロープで あって、この狭小部でガラスランプ管の第１ネック部に結合されるガラス外側エ ンベロープと、 クランプ帯域と、ガラス外側エンベロープを離間して包囲する溶接帯域とを有 し、外側エンベロープをクランプする金属スリーブと、 この金属スリーブの溶接帯域に溶接される舌片を設けた金属固着部材と、 ガラスランプ管に連結された絶縁材料から成り、金属固着部材を固着したラン プキャップであって、電流供給導線を接続した接触部材を有するランプキャップ とを具えるキャップ付き電球に関するものである。 このようなキャップ付き電球は米国特許第5320562 号から既知である。この米 国特許のランプは特に電気エレメントが１対の電極であるとき、車輌のヘッドラ ンプとして使用される。 この既知のランプにおいては、電気エレメントの側でなく、外側エンベロープ の狭小部の反対側にある位置で外側エンベロープの周りを金属スリーブが把持し ている。ランプ管をシフトさせ、回転させ、又は傾けて、又は両方を行って、ラ ンプキャップにおける基準点に対する所定点に電気エレメントを動かした後、固 着部材をスリーブに溶接する。 ここに援用した米国特許明細書のエンベロープの周りの金属スリーブはスリー ブを第１ネック部に直接圧着する構造の代案の構造を形成している。この構造は 、例えばヨーロッパ特許公開第0570068 号（PHN 14.063）、ヨーロッパ特許公開 第0581354 号（PHN 14.128）、及びヨーロッパ特許公開第0412275 号から既知の 外側エンベロープを有するランプ、及び外側エンベロープを有しないランプに使 用することができる。後者のランプも例えば米国特許第5216319 号、米国特許第 5378958 号、及びヨーロッパ特許公開第0579313 号（PHN 14.133）から既知であ る。 第１ネック部に直接圧着するスリーブを、外側エンベロープを有するランプに 設けることは不利である。上記のネック部に外側エンベロープを緊締すると、実 際上、この部分を機械的に弱化する。このため、例えば、衝撃の影響を受け、こ の部分が破断する危険がある。一層古いヨーロッパ特許出願第94201416.8号（PH N 14.863）のランプでは、狭小部に隣接する外側エンベロープにピンチを設け、 上記ピンチを押しつけるランプ管を、クランプ部材によってランプキャップが保 持し、この欠点を防止している。 外側エンベロープにピンチを有するランプの欠点、及び外側エンベロープの周 りのスリーブによってランプ管を保持する最初に述べたランプの欠点は、第１ネ ック部に直接圧着するスリーブに比較し、クランプ部材、又は金属スリーブが側 方に比較的大きな寸法を有することである。これに対応して固着部材も側方に大 きな寸法を有する。このような比較的大きな固着部材を既知のランプの標準のラ ンプキャップ内に収容するのは困難であり、ランプ管を配列するためクランプ、 又はスリーブを動かすのに固着部材内に十分な空間をなお保持することは困難で ある。 本発明の目的は容易に実現できる信頼性がある簡単な構造の最初に記載した種 類のキャップ付き電球を得るにある。 この目的を達成するため、本発明キャップ付き電球は外側エンベロープの周り のクランプ帯域から、溶接帯域まで第１ネック部に向けて金属スリーブを先細に したことを特徴とする。 既知のランプにおいては、スリーブの溶接帯域はクランプ帯域より一層広く、 この溶接帯域によって包囲されるガラスから溶接帯域が離れている。これにより 、固着部材への溶接継手を造っている間、包囲されるガラスは局部的な熱負荷を 受けない。これにより、ガラス内の応力の発生を防止する。 しかし、本発明電球においては、クランプ帯域から溶接帯域までネック部に向 け狭くなったスリーブを使用する。従って、このスリーブは外側エンベロープの 関連する端部上に延在する。本発明電球の溶接帯域はクランプ帯域より側方に小 さい。溶接帯域がガラスから離れているようになるまで、スリーブをネック部に 向け先細にしてもよい。援用した米国特許第5216319 号、ヨーロッパ特許公開第 0559281 号（PHN 14.010）、及びヨーロッパ特許公開第0569313 号（PHN 14.133 ）から既知の外側エンベロープが無い既知のランプの固着部材の寸法と同様の寸 法をこの固着部材に有せしめてもよい。 外側エンベロープの狭小部と、電気エレメントとの間に金属スリーブのクラン プ帯域を延在させるのが好適である。この場合、外側エンベロープの関連する端 部を上記狭小部に隣接させる。この利点は、所要により、ランプキャップから電 気エレメントまでの距離を比較的短く選択できることである。 クランプ帯域から成る第１部分と、溶接帯域から成る第２部分とからスリーブ を形成することができる。スリーブの狭小部を第１部分と一体に、又は好都合で あるが第２部分と一体にすることができる。しかし、１片から成るスリーブが有 利である。このようにして、付加的な組立て工程を省くことができる。 例えば、ばね鋼のような鋼板の金属板でスリーブを湾曲させて造る。米国特許 第5320562 号から既知であるランプスリーブの幾何学的形状をスリーブに設ける ことができ、少なくとも１対の相互に対向する垂片を互いに溶接し、クランプ帯 域を閉じ、開放ヘヤピンの形状の少なくとも１個のループにより、ガラスと金属 スリーブとの間の熱膨張の差を吸収する。好適なスリーブは、２対の溶接垂片と 、例えばこの垂片の対の間に互いに或る距離離して相互に対向する１対の閉止垂 片とを有し、溶接垂片の対を互いに引っ張るため、溶接中、工具を加えることが できる。 スリーブの溶接帯域がほぼ円筒状であるのが好適である。固定部材に連結する 前に、希望すれば、配列中、スリーブと共にランプ管を回転することができる。 相互に対向する溶接垂片の対の組を溶接帯域に設け、付加的な剛性を生ぜしめて もよく、対をなす溶接垂片を溶接によって互いに緊締する。 他の実施例では、スリーブが筒形であり、そのクランプ帯域が角形横断面を有 する。好適な横断面は、クランプ帯域で四辺形、特に方形であるのが好適である 。これはスリーブをスリムにし、しかもその剛性のためである。しかし、代案と して、クランプ帯域を多角形にしてもよい。配列中、スリーブと共にランプ管を 回転することができるようにするため、溶接帯域を円筒状にするのも好適である 。このスリーブは適用した後、溶接によって閉じる必要がない利点がある。スリ ーブを適用前に、例えば溶接によって閉じてもよく、最初から筒状にしてもよく 、これは例えば、スリーブを深絞りにより板金から形成することがあるからであ る。取り付ける前は、スリーブのクランプ帯域は外側エンベロープに比較し、小 さい寸法にする。このスリーブを外側エンベロープに通した時、変形を生じ、三 角形、四角形、又は多角形の辺が外方に湾曲し、横断面で見て、ガラスに接触す る。このようにして、スリーブは外側エンベロープを確実に保持し、しかも熱膨 張の差にも弾性的に応じることができる。 放射する光線に影響が無いよう、又は実質的に影響が無いように、スリーブを 位置させる。このことは、光の放出が遮られることが無いことが望ましい用途に おいて重要である。この場合、多くても、外側エンベロープの垂直線に対し５５ 度の角度αになる位置までスリーブを延在させる。角度αの頂点は電気エレメン トの中心である。 しかし、特殊な実施例では、金属スリーブのクランプ帯域が少なくとも外側エ ンベロープに対する垂直線に対し５０度の角度αをなす位置から延在し、角度α の頂点が電気エレメントの中心にある。この角度αは、電球を使用する照明のビ ームの光束を実質的に減少させることなく、例えば４５度、又は４０度のように 一層小さくすることができる。この実施例は、この電球を車輌のヘッドライトに 使用する時、非励振放射を打消す利点がある。このようにしないと、非励振放射 を発生する。ヨーロッパ特許出願第94201318.6号（PHN 14.852）に記載されてい るように、この目的のため、外側エンベロープに光吸収バンドを加える必要を避 けることができる。 特殊な実施例では、スリーブに舌片を設け、これ等舌片を電気エレメントの両 側に、この電気エレメントに沿って金属スリーブから突出させる。パッスイング ビームを形成すためヘッドライトに本発明電球を使用した時、上述の舌片はビー ム内のシャープなライトダークカットオフに貢献する。その結果、ビームは比較 的高く意図され、ヘッドライトは比較的遠くまで輝く。それにも係わらず、先導 する、又は接近する交通機関が眩しくなるのを避けることができる。非対称な光 線ビームを形成するよう電球を設計し、交通機関が移動する道路の側部が、中心 予定区域、又は道路の反対側よりも広い距離にわたり照明されるようにする場合 には、互いに離れる方向に向く舌片の端縁が相互に約１６５度の角度βをなす時 有効である。この角度の頂点は電気エレメントの中心にある。互いに向き合う端 縁が８５度〜１４５度の角度γをなす。この角度の頂点も電気エレメントの中心 にある。このような舌片は電球に熱的な影響を与えない。希望すれば、舌片をク ランプ帯域から或る距離で、例えば、その自由端に隣接して、相互に連結し、光 の窓を画成してもよい。 本発明キャップ付き電球の実施例を図面に示す。 図面中、図１は線図的に示したスリーブと共に本発明電球の一実施例を側面図 で示す。 図２はスリーブを設ける前の図１のランプ管を示す。 図３は図１のスリーブの側面図である。 図４は図３の矢印IVの方向に見たスリーブを示す。 図５はスリーブの第２実施例の側面図である。 図６は図５の矢印VIの方向に見たスリーブを示す。 図７、及び図８はそれぞれ図３、及び図４の変形を示す。 図１、及び図２において、このキャップ付き電球は、この図面では石英ガラス 製のガラスランプ管１を有し、このガラスランプ管１はシール２′、３′を持つ 両端の第１ネック部２、第２ネック部３を有し、ランプ管１内に配置された電気 エレメント６まで、シール２′、３′を通じてそれぞれの電流供給導線４、５を 延在する。これ等の図面では、電気エレメント６は例えば、キセノン、水銀、及 び金属ハロゲン化物のような電離媒体内に設けた１対の電極である。ガラス外側 エンベロープ８をランプ管１の周りに設ける。この図面では石英ガラスから製造 されたこのエンベロープ８は９を有し、この狭小部で、この外側エンベロープを ランプ管１の第１ネック部２に結合する。第２狭小部９′は外側エンベロープを 第２ネック部３に結合する。空気、又は不活性ガスをランプ管１と、外側エンベ ロープ８との間に設ける。外側エンベロープ８は間隙を介してランプ管１を包囲 しているが、この間隙は比較的大きく、数ｍｍ、又はそれ以下、即ち１ｍｍ、又 は 0.1ｍｍの数倍である。 金属スリーブ１０によって外側エンベロープ８の周りをクランプする。このス リーブ１０はクランプ帯域１１と溶接帯域１２とを有し、この溶接帯域１２は包 囲しているガラスから離間している。図１においては、金属固着部材２０に舌片 ２１を設け、スリーブ１０の溶接帯域１２にこれ等舌片２１を溶接する。また、 この金属固着部材２０をランプキャップ３０に固着する。 スリーブ１０を介して、固着部材２０により、絶縁材料のランプキャップ３０ をランプ管１に連結する。ランプキャップ３０に接触部材３５、３６を設けるが 、図１では、接触部材は中心ピンと、それに同心のリングとである。これ等接触 部材に電流供給導線４、５を接続する。代案の実施例では、接触部材はクランプ 端子、又は溶接スポットであり、電流供給源に接続するため、ランプキャップ３ ０から外部まで延びるケーブルをクランプ端子、又は溶接スポットに取り付ける 。 スリーブ１０は外側エンベロープ８の周りにクランプ帯域１１から溶接帯域１ ２まで第１ネック部２に向け狭くなっている。図面はスリーブ１０の溶接帯域１ ２の外側寸法がクランプ帯域１１の寸法よりかなり小さいことを明瞭に示してい る。従って、外側エンベロープ８があたかも無いのと同じように、図１において 固着部材の寸法を定めることができる。しかし、例えば、ランプ管上の温度分布 のため、又は発生した放射スペクトルの一部を捕捉するため、外側エンベロープ ８は望ましい。 図１と図２とを比較すれば明らかなように、スリーブ１０のクランプ帯域１１ は外側エンベロープ８の狭小部９と電気エレメント６との間に延在しており、図 １では外側エンベロープ８に対する垂直線に対し５０度の角度αをなす位置から 少なくとも始まる。この角度αの頂点は電気エレメントの中心６′にある。 図３、及び図４を参照し、２対の溶接垂片１４、１５、及びその間の閉止垂片 １６をスリーブ１０のクランプ帯域１１に設ける。図面に示すように、溶接垂片 の間に、開放ヘアピンの形状の２個のループ１７を設ける。スリーブ１０を外側 エンベロープ８の周りに設けた後、工具により閉止垂片１６を互いに接近するよ うに動かして、クランプ帯域１１を閉じる。両方の２対の溶接垂片１４、１５に 溶接継目ができる状態に、クランプ帯域が固着される。対をなす溶接垂片１８、 １９のそれぞれの溶接によって、溶接帯域１２を閉止位置に固着してもよい。溶 接帯域１２は間隙を介して第１ネック部２を包囲しているから、この溶接を行っ ている間に力を作用させる必要はなく、この帯域の閉止垂片を省略してもよい。 図示の実施例のクランプ帯域１１、及び溶接帯域１２は、円錐状に狭くなる部分 １３に一体である。スリーブ１０は金属板を湾曲させて造る。 スリーブ１０の溶接帯域１２はほぼ円筒状である。 図５、及び図６において、スリーブ４０はクランプ帯域４１が角形横断面の筒 形である。狭小部４３を介してクランプ帯域４１を円筒溶接帯域４２に連結して いる。 スリーブ４０を外側エンベロープ上に通した時、クランプ帯域４１を弾性的に 変形させ、平坦側面を外方に湾曲させる。スリーブはランプ管をその外側エンベ ロープによって確実に保持する。 図７、及び図８のスリーブ１０′はこのスリーブから突出する舌片１１ａを有 し、取付け状態では、舌片１１ａはその両側に、電気エレメント６に沿って外側 エンベロープ８（図１参照）の周りに延在する。舌片１１ａの互いに離れる方向 に向く端縁１１ａ′は互いに約１６５度の角度βをなし、互いに向き合う端縁１ １ａ″は８５度〜１４５度の角度γをなす（図８参照）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．両端に第１ネック部（２）と第２ネック部（３）とを有するガラスランプ管 （１）であって、これ等ネック部のシール（２′、３′）を貫通してそれぞれの 電流供給導線（４、５）を、このガラスランプ管（１）内に配置された電気エレ メント（６）まで通したガラスランプ管（１）と、 このガラスランプ管の周りにあって狭小部（９）を有するガラス外側エンベ ロープ（８）であって、この狭小部で前記ガラスランプ管の第１ネック部（２） に結合されるガラス外側エンベロープ（８）と、 クランプ帯域（１１）と、前記ガラス外側エンベロープ（８）を離間して包 囲する溶接帯域（１２）とを有し、前記外側エンベロープ（８）をクランプする 金属スリーブ（１０）と、 この金属スリーブ（１０）の溶接帯域（１２）に溶接される舌片（２１）を 設けた金属固着部材（２０）と、 前記ガラスランプ管（１）に連結された絶縁材料から成り、前記金属固着部 材（２０）を固着したランプキャップ（３０）であって、前記電流供給導線（４ 、５）を接続した接触部材（３５、３６）を有するランプキャップ（３０）とを 具えるキャップ付き電球において、 前記外側エンベロープ（８）の周りのクランプ帯域（１１）から、前記溶接 帯域（１２）まで前記第１ネック部（２）に向けて前記金属スリーブ（１０）を 先細にしたことを特徴とするキャップ付き電球。 ２．前記外側エンベロープ（８）の狭小部（９）と、前記電気エレメント（６） との間に前記金属スリーブ（１０）のクランプ帯域（１１）が延在していること を特徴とする請求項１に記載のキャップ付き電球。 ３．前記金属スリーブ（１０）の溶接帯域（１２）がほぼ円筒状であることを特 徴とする請求項１、又は２に記載のキャップ付き電球。 ４．金属板を湾曲させて前記金属スリーブ（１０）を構成し、１対の溶接垂片が 溶接によって互いに緊締される相互に対向する対をなす溶接垂片の組（１８、１ ９）を前記溶接帯域（１２）が有することを特徴とする請求項３に記載のキ ャップ付き電球。 ５．前記金属スリーブ（４０）が筒形であり、そのクランプ帯域（４１）が角形 横断面を有することを特徴とする請求項１、又は２に記載のキャップ付き電球。 ６．前記金属スリーブ（１０）のクランプ帯域（１１）が少なくとも前記外側エ ンベロープ（８）に対する垂直線に対し５０度の角度αをなす位置から延在し、 前記角度αの頂点が前記電気エレメント（６）の中心（６′）にあることを特徴 とする請求項２に記載のキャップ付き電球。 ７．前記金属スリーブ（１０′）に舌片（１１ａ）を設け、これ等舌片（１１ａ ）を前記電気エレメントの両側に、この電気エレメントに沿って前記金属スリー ブ（１０′）から突出させたことを特徴とする請求項１、又は２に記載のキャッ プ付き電球。