JPS63232264A

JPS63232264A - 管形電球

Info

Publication number: JPS63232264A
Application number: JP6406787A
Authority: JP
Inventors: 晃川勝
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-09-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は管端方向の光度を増強して均一配光を可能にし
た管形電球に関し、特にハロゲン電球のように小形高出
力のものに適する。

（従来の技術）従来、たとえば、電子式複写機用ハロゲン電球において
、石英ガラス製管形バルブの内外両＋Ｈｉのうち少なく
とも一方向の面に可視光透過赤外線反射膜を設けるとと
もに、バルブの中心線に沿ってタングステンコイルフィ
ラメントを配設した管形ハロゲン電球が多用されている
。

この管形ハロゲン電球はフィラメントから放射された光
のうち、赤外線は可視光透過赤外線反射膜によって反射
してフィラメントに帰還し、これを加熱して発光効率を
向上し、可視光はそのまま外界に放射するものである。

したがって、この管形ハロゲン電球は発光効率が高く、
シかも放射光中の赤外線含有量が少ないので、被照射物
を熱損するおそれがない。

（発明が解決しようとする問題点）フィラメントの中間部はバルブ径方向の入射赤外線量が
均一であるばかりか、斜方向の入射赤外線量も均一であ
るので、赤外線帰還率が均一で。

したがってフィラメント温度も均一で、一様な輝度を有
する。これに対し、フィラメントの端部は斜方向の入射
赤外線量が少ないため、赤外線帰還率が低く、したがっ
てフィラメン１への湿度が低く、輝度も低い。

このように、従来の管形ハロゲン電球はフィラメントの
端部の輝度が中間部のそれよりも低いので、管端方向の
光度が低く、したがって有効照射範囲が狭くなるのは避
けられない。これを補なうため、電球に過電流を通流し
て管端方向の光度を向上すれば、フィラメント中間部の
温度が過度に上昇して短寿命になる別な欠点が生じる。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は可視光透過赤外線反射膜を有する管形電球にお
いて、広い範囲の被照射面に均一配光が得られるように
したもので、コイルフィラメントの端部のコイルピッチ
を中間部のそれよりも密にして管端部からの光度を増大
したものである。

（作　用）コイルフィラメントのコイルピッチを局部的に密にすれ
ば局部温度が上昇してその部分の光度が増大する。すな
わち、本発明においてはコイルフィラメントの端部が斜
方向の赤外線入射量が少ないため局部的温度低下をコイ
ルピッチを局部的に密にしたことによって補償し、フィ
ラメント端部の光出力を増大して管端方向の光度を増強
した。

（実施例）本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。

図は複写機用管形ハロゲン電球の一例を示し、図中、（
１）は石英ガラス製管形バルブ、（２）はこのバルブ（
１）の外面に形成された可視光透過赤外線反射膜、（３
）　、　（３）はバルブ（１）の両端部を圧潰・封止し
てなる封止部、（４）　、　（４）はこの封止部（３）
　、　（３）内に埋設されたモリブデン導入箔、（５）
、（５）はこの導入箔（４）、　（４）に接続してバル
ブ（１）内に導入された内導線、（６）はこれら内導線
（５）、（５）間に装架されてバルブ（１）の中心線に
配設されたタングステンコイルフィラメント、（７）、
（７）はこのフィラメント（６）を支持するアンカ、（
８）　、　（８）はモリブデン導入箔（４）、（４）に
電気的に接続して封止部（３）　、　（３）の端面に設
けられた端子である。

上記可視光透過赤外線反射膜（２）は一部を第１図に模
型的に拡大して示すように、酸化チタンなどからなる高
屈折率層（２Ｈ）（左上り斜線）とシリカなどからなる
低屈折率層（２Ｌ）　（右上り斜線）とをＩＳ〜２０層
交互重層したもので、バルブ（１）のガラス面に密着形
成され、光の干渉により可視光を良く透過し、赤外線を
良く反射する性質を有する。

上記フィラメント（６）は第３図にその一部を拡大して
示すように、タングステン線（６１）をコイル成形した
ので、中間部（６２）は均一ピッチで巻回され１両端部
（６３）は中間部（６２）よりも密なピッチで巻回され
ている。

この管形ハロゲン電球を点灯するとフィラメント（６）
は発熱して可視光とともに大量の赤外線を放射する。こ
れらの光のうち、可視光は可視光透過赤外線反射膜（２
）を透過して外部に放射され、赤外線は赤外線反射膜（
２）で反射してフィラメント（６）に帰還してこれを加
熱し発光効率を向上させる。したがって、この管形ハロ
ゲン電球は発光効率が高く、かつ放射光中に赤外線が少
ないので原稿などを焼損するおそれがない。

しかして、フィラメント（６）の中間部（６２）におい
てはその部位から径方向に放射された赤外線が放射位置
に帰還するほかに、隣接部位から放射された赤外線が反
射されて斜方向から入射する。このため、フィラメント
中間部（６２）においては赤外線の帰ｉ率が高く、しか
も、フィラメント中間部（６２）のほぼ全域において均
一な赤外線帰還率を有する。したがって、フィラメント
中間部（６２）はその全域にわたり、高効率であるとと
もにほぼ平均した光度で発光する。

これに対し、フィラメント端部（６３）においてはその
部位から径方向に放射された赤外線と中間部（６２）か
ら端部（６３）方向に放射された赤外線とが入射するが
、管端方向からは赤外線が入射しないので、赤外線の帰
還率がフィラメント中間部（６２）に比較して低く、エ
ネルギの注入が少ない。しかしながら、このフィラメン
ト端部（６３）は上述のとおり、中間部（６２）に比較
してコイルピッチが密に形成されているので、コイル単
位長当りの電力消費量が大きく、したがって発生エネル
ギが大きいので、赤外線の形によるエネルギ注入が少な
いにもかかわらず、中間部（６２）に比較して同等以上
の輝度で発光する。

つぎに、この管形ハロゲン電球の照度分布を第４図に示
す。図は横軸に被照射面における管長方向の位置をとり
、縦軸に照度を相対値でとったもので、実線は上述の実
施例、破線は均一ピッチコイルフィラメントを有する従
来例の同一電力で点灯したときの照度分布をそれぞれ示
す。この図から明らかなとおり、本実施例電球が管端方
向まで充分な照度を有し、従来よりも大きな原稿を良好
に照明できることが理解できる。

つぎに、上述の従来例において、フィラメント（６）の
コイル長を６０＋ｎｍ、アンカ（７）を４個、中間部（
６２）のｌａｎ当りのターン数が２Ｇ、３のものを選定
し、実施例としてはフィラメント（６）の中間部（６２
）の１ｃｍ当リクリターン数６．３、端部のそれを３３
．８にしたものをとり、その出力と寿命とを比軟した。

この結果を次表に示す。

（以下余白）この表から明らかなとおり、本実施例のものは寿命が約
５０％増加している。これは、本実施例のもののフィラ
メント中間部（６２）の温度が従来例のそれよりも低い
ためと思われる。

なお、上述の実施例においては可視光透過赤外線反射膜
をバルブ外面に設けたが、本発明はこれに限らず、たと
えばバルブの内面あるいは内外両面に設けても上述した
と同様な効果がある６また、本発明はハロゲン電球に限
らず、管形普通電球にも適用できる。

〔発明の効果〕

このように、本発明の管形電球は管形バルブの内外両面
のうち少なくとも一方の面に可視光透過赤外線反射膜を
設けるとともにバルブの中心線に沿ってコイルフィラメ
ントを配設したものにおいて、コイルフィラメントは端
部のコイルピンチを中間部のそれよりも密にしたので、
管端方向まで充分な照度が得られ、かつ長寿命である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の管形電球の一実施例の断面図、第２図
は同じく第１の要部である可視光透過赤外線反射膜の模
型的拡大断面図、第３図は同じく第２の要部であるコイ
ルフィラメントの部分的正面図、第４図は本発明の効果
を示す照度分布図である。（１）・・・バルブ（２）・・・可視光透過赤外線反射膜（２Ｈ）・・・高屈折率層（２Ｌ）・・・低屈折率層

Claims

【特許請求の範囲】

管形バルブの内外両面のうち少なくとも一方の面に可視
光透過赤外線反射膜を設けるとともに上記バルブの中心
線に沿ってコイルフィラメントを配設してものにおいて
、上記コイルフィラメントは端部のコイルピッチを中間
部のそれよりも密にしたことを特徴とする管形電球。