説明

片口金形ハロゲン電球および照明装置

【課題】ハロゲン電球あるいはコイル状フィラメントを支持するサポート部材やアンカ線あるいは排気管による遮光の低減、配光特性、発光特性の向上ができる片口金形ハロゲン電球及び照明装置を提供する。
【解決手段】中間部に排気管33部を有す両端封止形ハロゲン電球3と、ガラスバルブ31の一端側を支持する短尺サポート部材2Bおよび他端側を支持するとともに前記ガラスバルブ31の排気管33側に対向しつつ管軸に沿って他端側へ延在するように配設された長尺サポート部材2Aからなる一対のサポート部材2A,2Bと、前記ハロゲン電球3および一対のサポート部材2A,2Bを内部に収容し一端側に一対のサポート部材2A,2Bを封止する圧潰封止部12が形成され他端側が閉塞されてなる片端封止形の透光性外管1と、前記外管1の圧潰封止部12に接合された口金7とを備えている片口金形ハロゲン電球L1およびこの電球L1を用いた照明装置9である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、直管状バルブの一端に口金を有する片口金形のハロゲン電球およびこの電球を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
内部にコイル状のフィラメントを配設した直管状バルブの両端部を圧潰して形成した封止部に、セラミックス製の略円筒状をなすR7s形の口金が接合された両端口金形のハロゲン電球がスタジオや舞台などの背景やスポット照明用の器具の光源として用いられている。
【0003】
この電球は、反射鏡、保護ガラスカバーなどを備えた照明器具の筐体内に離間配設された導電性のばね部材からなるソケットの給電端子に、バルブ両端の口金最端部の端子部を電球軸方向から内方側に押圧係合させることにより電気的接続と機械的支持をして点灯される。
【0004】
そして、前記照明器具内において直管形の電球は両端部が支持されて水平点灯されるので、電球から前方の保護ガラスカバーに向う放射光は直射光として、後方の反射鏡に向かう放射光は反射光としてそれぞれ保護ガラスカバーから前方に放射される。
【0005】
しかし、このハロゲン電球を支持するばね部材からなる給電端子は、電球の点滅に伴う熱応力などによる経時劣化で電球側口金端子部に対する接点圧の低下を来たし、給電端子と口金端子部との間での接触抵抗が高まり発熱して口金が接合された封止部の温度が上がることがある。この封止部の温度が過度に上昇すると封止部内のモリブデンなどからなる気密封止部材の酸化を招きこの封止部からリークやクラックなどが発生する虞があった。
【0006】
近時、前記ハロゲン電球のバルブ破損に対応して、両端封止形のハロゲン電球を片端封止形の外管バルブ内に収容して構成した二重管形電球が例えば特許文献1などに開示されている。
【特許文献1】特開平6−310109号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
この特許文献1に記載された二重管形の管形電球は、上述したバルブの破損や器具着脱への対応効果が認められる。しかし、片端封止形の外管内に収容され封止部から延在させた長短一対のサポート部材に外部リード線部を接続して支持と給電がなされた両端封止形のハロゲン電球は、外管バルブの封止部より遠い側に向かう長尺のサポート部材が電球と並行して配設されていて反射鏡と組合せ用いられた場合、反射鏡の開口部側に長尺のサポート部材が延在しているとこのサポート部材が開口部側に向かう放射光の一部を遮蔽してしまい、照射面にサポート部材の陰影など配光むらを生じる不具合があった。
【0008】
また、内部のハロゲン電球には、バルブの中央部にバルブ内の排気および不活性ガスなどの封入を行うための排気管が外方に突出していて、陰影を生じたり溶封されたチップオフ部の肉厚のガラス塊が点灯時にレンズ作用をなして点的に明るいスポットなどを生じるなどの問題がある。
【0009】
また、一重管形の片口金形ハロゲン電球の場合には、コイル状フィラメントの中間部を支持するアンカが、その形状や配置などによっては放射光を遮蔽してしまう虞があった。
【0010】
本発明は、前記事情に鑑みなされたもので、内部に両端封止形のハロゲン電球を収容した片口金形の透光性外管を備えた二重管形のハロゲン電球あるいは一端封止形のハロゲン電球において、ハロゲン電球あるいはコイル状フィラメントを支持するサポート部材やアンカ線あるいは排気管による遮光の低減を図り配光特性および発光特性の向上ができる片口金形のハロゲン電球およびこの電球を用いた照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の請求項1に記載の片口金形ハロゲン電球は、中間部に排気管部が設けられたガラスバルブを有する両端封止形のハロゲン電球と、前記ハロゲン電球のガラスバルブの一端側を支持する短尺サポート部材および前記ガラスバルブの他端側を支持するとともに前記ガラスバルブの排気管側に対向しつつ前記ガラスバルブの管軸に沿って前記ガラスバルブの他端側へ延在するように配設された長尺サポート部材からなる一対のサポート部材と、前記ハロゲン電球および一対のサポート部材を内部に収容し一端側に一対のサポート部材の封止部材を封止する圧潰封止部が形成され他端側が閉塞されてなる片端封止形の透光性外管と、前記外管の圧潰封止部に接合された口金とを具備していることを特徴とする。
【0012】
本発明の片口金形ハロゲン電球は、外管バルブ内においてハロゲン電球の支持と給電をなすサポート部材およびハロゲン電球の排気管とをハロゲン電球側面の同一側に配設してあるので、これら部材が光放射を遮蔽し陰影を生じたりスポットを生じる部分をハロゲン電球軸回りのほぼ一方向の部分とすることができる。
【0013】
このハロゲン電球は、照明装置(器具)の反射鏡側に上記サポート部材および排気管側を反射鏡の光軸に沿って位置させ配設することにより、反射光に生じる陰影やスポットを著しく軽減することができる。
【0014】
また、ハロゲン電球を外管内に収容した二重管形構造とすることによって、内部のハロゲン電球のバルブが破損したとき外管がガラスなどの飛散を防止することができる。
【0015】
なお、本発明および以下の発明において一対のサポート部材とは、直管状をなす両端封止形のハロゲン電球または直線状をなすフィラメントの支持と給電とをなす部材を指し、このサポート部材が封止されているとしたが、ガラスバルブ端部の封止部にこのサポート部材が直接に封止されることもあるが、通常はこのサポート部材に接続されたモリブデンなどの金属箔などからなる気密封止部材部分が気密封止されている。
【0016】
一対のサポート部材は、ハロゲン電球の場合には、電球(バルブ)軸と略平行に配設されて、電球の一端側を短尺のサポート部材で、また、他端側を長尺のサポート部材で支持するとともに端部の外部リード線と接続をしている。また、フィラメントの場合は、フィラメント(バルブ)軸と略平行に配設されて、フィラメントの一端側を短尺のサポート部材に、また、他端側を長尺のサポート部材に接続して支持するようにしている。
【0017】
また、口金は、耐熱電気絶縁性のセラミックスなどからなるバルブや圧潰封止部を受容する収容部を有する外形が直方体形状や円筒形状の基体に、一対の端子ピンを有するものからなり、電球を支持するサポート部材との位置関係が規制され、ハロゲン電球をソケットに対し所望の方向に向けて装着をすることができる。
【0018】
さらに、外管や内部電球のガラスバルブに、光拡散性や着色を施したりあるいはバルブ軸に沿って一部分に光反射手段などが設けてあってもよい。
【0019】
本発明の請求項2に記載の片口金形ハロゲン電球は、前記ガラスバルブの外面に可視光透過赤外線反射膜が形成されていることを特徴とする。
【0020】
ガラスバルブ外面に可視光透過赤外線反射膜を形成することにより、コイル状フィラメントから発した熱線(赤外線)を被膜により反射してフィラメントに戻し、発光効率の向上をはかることができる。
【0021】
可視光透過赤外線反射膜は、バルブの外面に浸漬法、真空蒸着などのPVD法やCVD法などの手段でバルブの外面に形成することができる。
【0022】
本発明の請求項3に記載の片口金形ハロゲン電球は、直線状に形成されたフィラメントと、前記フィラメントの一端側を支持する短尺サポート部材および前記フィラメントの他端側を支持するとともにフィラメント軸に沿って他端側へ延在するように配設された長尺サポート部材からなる一対のサポート部材と、前記一対のサポート部材の基端側において両サポート部材を支持する絶縁性支持部材と、前記支持部材に一端側が植設され、中間部の前記フィラメントと対向する部分においてはフィラメント軸に沿うとともに前記長尺サポート部材から前記フィラメントに向う方向の延長線上以外の部位に延在し、他端側がフィラメントの中間部に巻回されたアンカと、一端側に前記一対のサポート部材を封止する圧潰封止部が形成され、他端側が閉塞されてなる片端封止形のガラスバルブと、前記ガラスバルブの圧潰封止部に接合された口金とを具備していることを特徴とする。
【0023】
本発明は、ガラスバルブの管軸に沿い張架されたフィラメントの中間部をバルブの一端部側から延在して支持するアンカが設けられた片端封止形の電球に対応したもので、長尺のサポート部材からフィラメントに向う方向の延長線上にアンカが存在しないので、この方向への放射光がアンカによって遮蔽される影響を低減することができる。
【0024】
すなわち、フィラメントの中間部に延びるアンカを長尺サポート部材側に近寄らせ配設することにより、所定の方向へ効率の高い光放射を行うことができ、上記請求項1に記載と同様な作用を奏する片口金形ハロゲン電球を提供することができる。
【0025】
本発明の請求項4に記載の片口金形ハロゲン電球は、前記片端封止形のガラスバルブを内部に収容し、一端部側の開口部に口金が接合され他端部側が閉塞されてなる透光性外管を備えていることを特徴とする。
【0026】
上記請求項3に記載の片口金形ハロゲン電球に透光性外管を被せた電球で、上記請求項3に記載と同様な作用を奏するほか、外管が内部電球の破損時にガラス片などの飛散を防ぐことができる。
【0027】
本発明の請求項5に記載の照明装置は、光放射開口が設けられた筐体と、この筐体内に設けられた反射鏡およびソケットと、長尺側のサポート線部材および排気管部側が反射鏡の最奥部に位置するようソケットに装着された上記請求項1ないし4のいずれか一に記載の片口金形ハロゲン電球とを備えていることを特徴とする。
【0028】
ハロゲン電球から反射鏡側に向かう放射光のうち長尺のサポート部材やアンカおよび排気管が位置する部分はこれら部材が放射光を遮蔽し、反射鏡および照射光に薄い筋状の陰影を生じたりチップオフ部のガラス塊のレンズ作用などによるスポットを生じる。
【0029】
しかし、本発明によればこの陰影やスポットなどを含む光は反射鏡の最奥部に入射するため目立たず反射拡散するか、またはその殆どがハロゲン電球に反射されるので他の反射光および直射光とともに前面の光放射開口から殆ど放射されることがない。
【0030】
したがって、照射面における陰影やスポットの発生を低減して照度の均一化がはかれ、配光むらを抑制して配光特性の向上した照明装置(器具)を提供することができる。
【0031】
また、この照明装置(器具)は、装着されるハロゲン電球の端部にGX形,GYX形やG形などの基体に一対の端子ピンを有する口金を用いているので、方向性をもってハロゲン電球の位置決めが容易であるとともに、ソケットへの装着時に電球の指向性を容易に認識することができるなど電球の着脱や位置調整などの作業性も向上できる。
【発明の効果】
【0032】
請求項1記載の発明によれば、外管内においてハロゲン電球の支持と給電をなすサポート部材およびハロゲン電球の排気管の存在によって生じる陰影やスポットが軽減され配光特性の向上がはかれるとともに内部電球破損時のガラスなどの飛散を防止した片口金形ハロゲン電球を提供することができる。
【0033】
請求項2記載の発明によれば、ハロゲン電球バルブの外面に形成した可視光透過赤外線反射膜により、コイル状フィラメントから発した熱線(赤外線)を被膜により反射してフィラメントに戻し、発光効率の向上がはかれた片口金形ハロゲン電球を提供することができる。
【0034】
請求項3記載の発明によれば、ガラスバルブの一端部側から延在してフィラメントの中間部を支持するアンカが設けられた片端封止形の電球において、サポート部材およびアンカの存在によって生じる陰影やスポットを軽減して配光特性の向上がはかれる。
【0035】
請求項4記載の発明によれば、上記請求項3記載の電球バルブに透光性の外管を被せたもので、上記請求項3に記載と同様な効果を奏するほか、外管が内部電球の破損時にガラス片などの飛散が防げる片口金形ハロゲン電球を提供することができる。
【0036】
請求項5記載の発明によれば、照射面における陰影やスポットの発生を低減して照度の均一化がはかれ、配光むらを抑制して配光特性の向上がはかれるとともにハロゲン電球支持の安定性を向上した照明装置(器具)を提供することができる。
【0037】
また、この照明装置(器具)は、バルブの端部に、一対の端子ピンを有する口金を接合しているので、ソケットへの装着時に電球の指向性を容易に認識することができるなど電球の着脱や位置調整などの作業性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0038】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は片口金形ハロゲン電球L1の第1の実施の形態を示す正面図、図2は図1の電球L1の側面図である。
【0039】
図において1は片口金形の外管で、石英ガラスなどからなる外径が約30mm、全長(頂部から封止部端部まで)が約140mmの直管状の透光性外管バルブ11の一端には、内部に気密封止部材である一対のモリブデン箔21,21を埋設した略扁平状の圧潰封止部12が、また、他端は略半球状や略平面状をしたここでは略半球状をした頂部側13には排気管14が接続され、先端には溶封したチップオフ部15が形成され、これらで外管1を構成している。また、外管バルブ11内には酸素を含有した不活性ガスなどが封入されている。
【0040】
前記モリブデン箔21,21の一端側にはモリブデンやタングステンなどの高融点金属からなる線状や板状の、ここでは外径が約0.9mmのモリブデン線からなる長短一対のサポート部材2A,2Bの一端側が、また、他端側にはモリブデン線からなる外部導線22が接続してある。このとき各サポート部材2A,2Bは折曲された部分を含み上記略扁平状の圧潰封止部12と略同一平面上にあって外管バルブ11の内方に延在している。
【0041】
また、3は両端封止形の定格が100V700Wのハロゲン電球で、石英ガラスからなる直管形のバルブ31の両端には、内部に気密封止部材であるモリブデン箔41,41を埋設して圧潰や焼絞りして形成した、ここでは略扁平状に圧潰した封止部32,32が、バルブ31の中間部にはバルブ軸と直交した方向に突出して先端を溶封したチップオフ部34が形成された排気管33を有している。
【0042】
前記各モリブデン箔41,41の両端にはモリブデンやタングステンなどの高融点金属からなる内部リード線42および外部リード線43が接続され、バルブ31内方に延在した内部リード線42,42の先端に発光源となるタングステン線を巻回したコイル状のフィラメント5のレグ部が接続してある。また、80,…はフィラメント5の中間部に巻回してフィラメント5を保持する複数本のリング状のアンカで、バルブ31内には臭素や塩素などのハロゲン化物とアルゴンなどの不活性ガスが所定圧封入してハロゲン電球3を構成している。
【0043】
また、このバルブ31の外面には酸化チタン、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛や酸化セリウムなどからなる高屈折率物層と、酸化ケイ素、フッ化マグネシウムやフッ化セリウムなどからなる低屈折率物層とを交互に数ないし数十層重層した可視光透過赤外線反射膜6が形成してあってもよい。
【0044】
前記ハロゲン電球3は、外管1軸およびハロゲン電球3軸と同軸方向に並行して延在させ折り曲げするなどして形付けした長短のサポート部材2A,2B他端の先端部近傍において封止部32,32端部から導出した外部リード線43,43と直接または線体や板体からなる給電部材44を介し溶接などの手段で接続して、電球3の支持と給電がなされるようになっている。このときバルブ31の中間部から突出して設けられた排気管33は、バルブ31に沿って延在配設された長尺のサポート部材2Aと対向する、サポート部材2Aと略同一平面上の近接した位置にある。
【0045】
また、外管バルブ11の頂部13側の排気管14内には、外部リード線43の先端が線状のまま遊嵌あるいは折曲げやコイル状にして弾性的に嵌入させている。
【0046】
このときハロゲン電球3両端の圧潰した封止部32,32の少なくとも一方(図では両封止部32,32)に、金属薄板からなるバンド45,45を巻回してサポート部材2A,2Bと連結接続しておくことにより、電球3をより強固に支持させることができる。
【0047】
なお、上記においては外部リード線43を外管バルブ11の頂部13側の排気管14内に位置させたが、長尺のサポート部材2A側の先端部を排気管14内に位置させこのサポート部材2Aに外部リード線43を接続するようにしてもよい。また、外管1やハロゲン電球3のガラス部分やサポート部材2A,2Bなどの諸部材は、電球3の点灯時に伸長し、消灯時に収縮するのでこの伸縮に対応するよう、例えばサポート部材2A,2Bと外部リード線43との接続部をコイル状としたり、封止部32とバンド45との間に隙間を設け滑動できるなど伸縮を吸収するような構成にしておくことが好ましい。
【0048】
さらに、外管1の圧潰封止部12にはGX、GYX形やG形などの例えばGX9.5形のアルミナなどのセラミックスからなる耐熱電気絶縁性物製の外形が直方体状をなし開口部孔内に封止部12が受容される横断面が矩形状の基体71に一対の端子ピン72,72が設けられた口金7が耐熱性の接着剤(図示しない。)を介し接合されるとともに、端子ピン72,72に外部リード線22,22を接続して片口金形のハロゲン電球L1が構成される。
【0049】
つぎに、上述した片口金形ハロゲン電球L1の組み立て手順の一例を説明する。まず、バルブ31の外面に浸漬法、真空蒸着などのPVD法やCVD法などの手段で可視光透過赤外線反射膜6を形成したハロゲン電球3の両圧潰封止部32,32に金属薄板からなるバンド45,45を巻装する。
【0050】
そして、電球3を長尺のサポート部材2Aに並行して沿わせるとともに排気管33部の先端をサポート部材2Aに最も近接させた状態に配設して、一方のバンド45を長尺のサポート部材2Aに溶接し、他方のバンド45は電球3と並行して配設した短尺のサポート部材2Bを溶接する。
【0051】
ついで、この一対のサポート部材2A,2Bの他端側に外部導線22を接続したモリブデン箔21,21をそれぞれ両サポート部材2A,2Bと同一平面上にあるよう位置させて溶接などの手段で接続する。
【0052】
つぎに、一端側が開口し、他端(頂部13)側が略半球状部をなして閉塞され中央に排気管14が設けられた石英ガラスからなる管形外管バルブ11内に上記ハロゲン電球3側を入れ、排気管14内に一方の外部リード線43の先端部を導入させるとともにバルブ11の開口部端部内に両モリブデン箔21,21を平行に位置させる。
【0053】
そして、この外管バルブ11の端部をバーナで加熱し溶融したらピンチャーを用いモリブデン箔21,21面に向け圧潰して、内部にモリブデン箔21,21を埋設した略扁平状の封止部12を形成する。ついで、このバルブ11内を排気管14を介し排気し、所定の不活性ガスまたは窒素ガスなどを所定圧封入して、排気管14を溶封してチップオフ部15を形成し外管1が完成される。なお、このとき、排気管14内にある外部リード線43の先端部がガラス中に埋め込まれていてもよい。
【0054】
つぎに、外管バルブ11の略扁平状に圧潰した封止部12を、口金7の基体71の開口部内に位置させてその隙間内にシリコン系などの耐熱性の接着剤を充填し加熱固化して両者を接合するとともに、端子ピン72,72に挿通した外部リード線22,22を溶接やかしめなどの手段で接続して片口金形ハロゲン電球L1が完成される。
【0055】
このようにして完成された片口金形ハロゲン電球L1は、外管1端部の横断面が略矩形状をなす圧潰封止部12および口金7の直方体状をなす基体71と、外管1内に管軸に沿い収容したハロゲン電球3およびこの電球3を支持するサポート部材2A,2Bの位置関係を規正することができる。
【0056】
すなわち、口金7の基体71、端子ピン72,72、外管1の圧潰封止部12、サポート部材2A,2B、ハロゲン電球3内のコイル状フィラメント5および排気管33を略同一平面上に配設することにより、電球L1をソケットに対して180度対称となるように方向性をもたせて装着することができるので、例えば遮光する長尺のサポート部材2A側を所定方向から外すなどして配光特性の向上がはかれるとともに電球L1支持の安定性を向上することができる。
【0057】
また、バルブ31の外面に可視光透過赤外線反射膜6が形成してあるハロゲン電球3の場合は、コイル状フィラメント5から発した熱線(赤外線)を被膜6により反射してフィラメント5に戻しているので、発光効率の向上をはかることができる。
【0058】
なお、金属酸化物材料を重層して可視光透過赤外線反射膜6が形成してあるハロゲン電球3を収容した外管1内は、適当な量の酸素を含有した不活性ガスまたは窒素ガスを封入することが好ましい。
【0059】
すなわち、金属酸化物材料を重層して形成した可視光透過赤外線反射膜6は、経時とともに還元などされて光干渉膜としての性能が劣化し発光特性の低下を招き易いが、適量の酸素を添加することによりこれを防止し長期に亘り高い働程特性を維持させることができる。なお、この酸素の含有割合は電球3の電力、点灯時のフィラメント5やバルブ31の温度、被膜6材料の種類や成膜条件、設計寿命あるいは不活性ガスなどの種類や圧力を考慮して適宜決めればよい。
【0060】
また、図3〜図5は本発明の片口金形ハロゲン電球の第2および第3の実施の形態を示し、図中、図1、図2と同一部分には同一の符号を付してその説明は省略する。図3、図4は第2の実施の形態を示し、図3(a)図は正面図、同(b)図は上面図、図4(a)は図3の(a)図の側面図、同(b)図は上面図、また、図5は第3の実施の形態を示す正面図である。
【0061】
上記図1、図2に示す第1の実施の形態のハロゲン電球L1は、外管内において長短一対のサポート部材で光源となるハロゲン電球を支持した二重管形構造であったが、この図3、図4に示す第2の実施の形態は、外管を有しない長短一対のサポート部材に光源となるコイル状フィラメントを支持させた片口金形のハロゲン電球L2である。
【0062】
この片口金形ハロゲン電球L2は、石英ガラスなどからなる外径が約20mm、全長(頂部から封止部端部まで)が約125mmの直管状のガラスバルブ31の一端には、内部に気密封止部材である一対のモリブデン箔21,21を埋設した略扁平状の圧潰封止部32が、また、他端の略半球状をした頂部側35には排気管33が接続され、先端には溶封したチップオフ部34が形成されている。また、ガラスバルブ31内にはハロゲン化物とアルゴンなどの不活性ガスが所定圧封入され、圧潰封止部32に仮想線で示す口金7が接合してある。
【0063】
前記モリブデン箔21,21の一端側には長短一対のモリブデンやタングステンなどの高融点金属からなる線状や板状の、ここでは外径が約1.2mmのモリブデン線からなるサポート部材2A,2Bが、また、他端側にはモリブデン線からなる外部導線22,22が接続してあり、各サポート部材2A,2Bは折曲された部分を含み上記略扁平状の圧潰封止部32と略同一平面上にあってバルブ31の内方に略平行して延在している。
【0064】
この長短一対のサポート部材2A,2Bは、基端部側において絶縁性支持部材85により一体化されている。この絶縁性支持部材85は例えば一対のガラス棒で両サポート部材2A,2Bを挟み、両ガラス棒を加熱溶融して融合部中に両サポート部材2A,2Bを埋め込んだビード85により固定一体化されている。
【0065】
また、このビード85には複数本、ここでは3本の外径が約0.3mmのモリブデン線からなるアンカ81,82,83が離間して植設されている。なお、このビードは石英ガラスやホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラスで形成されている。
【0066】
直線状をなすコイル状フィラメント5は、両端部のコイル状のレグ部52,52を前記長短のサポート部材2A,2Bにそれぞれ挿入して固定することにより支持と電気的接続がなされているとともに発光部51の中間部における3箇所において前記ビード85に植設されたアンカ81,82,83の先端部を巻き付けマウントを構成している。
【0067】
そして、このマウントは前記コイル状フィラメント5、一対のサポート部材2A,2Bおよびフィラメント5と並行する部分における3本のアンカ81,82,83の中間部が互いに電気的に離間してバルブ31軸(=フィラメント5軸)と同軸方向に延在しているとともに、3本のアンカ81,82,83の中間部は長尺のサポート部材2A側に近い位置に配設されている。また、各アンカ81,82,83の先端側はフィラメント5軸と直交する方向に曲げられフィラメント5に巻き付けられている。
【0068】
すなわち、図3(b)および図4(b)に示すバルブ31軸(=フィラメント5軸)と直交した横断面から見て明らかなように長尺のサポート部材2A軸とフィラメント5軸とを結ぶ直線の延長線上(フィラメント5軸を中心として長尺のサポート部材2A位置との反対側)にはアンカが存在していない。
【0069】
そして、複数本のアンカの内、半数以下のアンカが、しかも、前記直線から±約60度の範囲内、好ましくは±約90度の範囲内にはアンカ81,82,83が存在しないよう、アンカ81,82,83を長尺のサポート部材2Aに近寄らせて延在させてある。
【0070】
このように構成した片口金形のハロゲン電球L2は、コイル状フィラメント5軸を中心として光放射を遮蔽する長尺のサポート部材2Aおよび複数本のアンカ81,82,83を、長尺のサポート部材2A側近くに寄せ集め配設してあるので、上述した片口金形ハロゲン電球L1と同様に所定範囲に陰影のない配光特性の高められた光放射を行わせることができる。
【0071】
なお、前記第2の実施の形態に示した片口金形のハロゲン電球L2では、コイル状フィラメント5の中間を複数本、3本のアンカ81,82,83を用い保持させたが、アンカの本数はフィラメント5の全長に合わせ選べばよく、また、短いフィラメント5の場合には1本でもよく、これらアンカの本数に関係なくアンカは長尺のサポート部材2Aに近寄らせて延在させればよい。また、アンカ81,82,83の先端部は、フィラメント5に完全に巻き付けられたものに限らずかぎ状などでもよく、また、アンカはフィラメント5と常時接触していない構造であってもよい。
【0072】
この片口金形のハロゲン電球L2においても、ガラスバルブ31の外面に可視光透過赤外線反射膜6を形成することにより、さらに、発光効率を向上させることができる。
【0073】
また、図5の第3の実施の形態に示す片口金形のハロゲン電球L3は、図3,4に示す電球L2に透光性外管1を被せた二重管構造で、端部には略円筒形状の基体71を有する口金7が接合された電球L3である。
【0074】
この電球L3は、前記電球L2、石英ガラスやホウケイ酸ガラスなどで形成した下端側が開口し上方側を略半球状に閉塞した透光性外管バルブ11、口金7および耐熱接着剤を用意し、例えば口金7の基体71内の中央寄りの段部74にガラスバルブ31の封止部32を入れ、底面が段部74に当接したら耐熱接着剤を周囲に注入して焼成し仮固定し、ついで、外管バルブ11を前記電球L3のバルブ31に被せ、開口部側が上方側の段部75に当接したら周囲に耐熱接着剤を注入し焼成することにより接着剤が固化して前記三者の接合が行われる。なお、この接着剤は外管バルブ11内の気密性を維持するものではなく、外管バルブ11内は外気と連通されていてもよい。また、接合に先立ち端子ピン72,72に外部導線22,22を挿通させておくことはいうまでもない。
【0075】
この片口金形のハロゲン電球L3も配光特性や発光特性の向上がはかれるとともに二重管構造としたので、内部電球3のガラスバルブ31が、万一、破損しても外管1がその飛散を防止することができる。
【0076】
前記片口金形のハロゲン電球L3の実施の形態では、透光性外管1の一端側は開口したバルブ11であったが、外管バルブ11の端部は気密でも非気密状態でもよいが閉塞してあってもよい。
【0077】
また、前記実施の形態に示す片口金形のハロゲン電球L1〜L3において、コイル状のフィラメント5の断線時に断線部にアークが起り内外のリード線や導線に大電流が流れ、リード線や導線が溶断することによって封止部などバルブ31が破損することや電源の安全ブレーカーを遮断して他の電気設備や電気器具にまで影響を及ぼすことがある。
【0078】
この過電流による不具合の防止手段として図3(a)に示すように口金7の基体71内において、外部導線22と端子ピン72との間においてヒューズ部材20を介在させるのが好ましい。すなわち、コンスタンタンやモネルメタルなどからなるヒューズ27の両端にニッケル線26,28を接続したヒューズ部材20を、少なくとも一方の端子ピン72側に設けることによって異常時に即、ヒューズ27が溶断して通電を停止し電球L3の破損や他への影響を防ぐことができる。
【0079】
前記図1〜図5に示された片口金形ハロゲン電球L1〜L3は、図6〜図9に示す照明装置(ホリゾントライト器具)9の光源として用いられる。図6は正面図、図7は側面図、図8は光放射開口部が開放された状態の側面図、図9は片口金形のハロゲン電球と反射鏡との関係を示す説明図である。
【0080】
図において91は筐体、92は筐体91の前面を覆う光放射開口、93は筐体91内に設けられ凹状に形成された反射鏡、94はソケットでGY形やG形の直方体形状をなし2ピン端子を有する口金を受容する筐体91または反射鏡93に例えば片口金形ハロゲン電球L1が水平となるよう取り付けられている。
【0081】
なお、図中、95は光放射開口92に取着されたフィルター、96は器具9の取付部、97は給電線導入部であり、上記前面の光放射開口92は筐体91と蝶番(図示しない。)を介し接続され図8に示すように開放可能(開閉可能)の構造となっている。
【0082】
この照明装置(ホリゾントライト器具)9は、図6〜図8に示す方向で天井やバトンなどに取付部96が取り付けられたアッパー(上)ホリゾントライトとしてあるいは180度回転して取付部96が床面などに取り付けられたロワー(下)ホリゾントライトとして、スタジオや舞台などの背景照明用などに広く用いられる。
【0083】
そして、電球L1は図9に示すようにコイル状のフィラメント5が反射鏡93の焦点軸に沿い配設されるとともに長尺リード部材2A側が凹状反射鏡93の最奥部99側に配設されるように位置調整して取り付けたソケット94に装着され、すなわち、電球L1は光放射開口92側からはサポート部材2Aおよび排気管33が見えないよう装着してある。
【0084】
また、電球L1はソケットに設けられたばね部材により口金7の端子ピン72,72部を挟圧したり、基体71に形成した凹部や段部にばね部材を係止させたりして、ソケット94から口金7部が脱落しないよう支持されている。
【0085】
ソケット94に装着された外管1内のハロゲン電球3は、給電線(図示しない。)を介して給電することによりソケット端子−端子ピン72−外部リード22−モリブデン箔21−リード部材2A,2B−(給電部材44)−外部導線43−モリブデン箔21−内部導線42を介しコイル状のフィラメント5に通電されフィラメント5が発光する。
【0086】
この発光によりハロゲン電球3のバルブ31周囲から外方にほぼ均等に光放射され、電球3が対面する光放射開口92には主放射光となる直射光が、また、反対側の反射鏡93に向かった光線は反射光となって光放射開口92に入射し透過して光放射開口92から放出される。
【0087】
そして、反射鏡93側に向かう放射光のうち長尺のサポート部材2Aおよび排気管33が位置する部分はこれら部材33が放射光を遮蔽し、反射鏡93および照射光に薄い筋状の陰影を生じたりチップオフ部34のガラス塊のレンズ作用などによるスポットを生じる。
【0088】
しかし、この陰影やスポットなどを含んだ光は反射鏡93の反射光軸に沿って入射され、その殆どがハロゲン電球3に向って反射されるので、他の反射光および直射光とともに前面に向かい光放射開口92から殆ど放射されることがない。
【0089】
したがって、照射面における陰影やスポットの発生を低減して照度の均一化がはかれ、配光むらを抑制して配光特性の向上した照明装置(器具)を提供することができる。
【0090】
また、ホリゾントライト器具として、光放射開口92に取着されたフィルター95は、背景照明などの演出シーンに合せ交換することができる。
【0091】
また、この照明装置(器具)9は、上述したように組み込む片口金形ハロゲン電球L1には、外管2の圧潰した封止部12にGX形やG形などの一対の端子ピンを有した口金7を接合していることにより、ソケット94への装着時に電球L1の方向性を容易に認識することができるなど電球L1の着脱や位置調整などの作業性も向上できる。
【0092】
さらに、舞台、スタジオなどにおいては演出シーンに合せ器具位置の変更、移動や設置などが頻繁に行われるため、このとき筐体91をはじめ内部の電球L1などに相当の振動や衝撃が加わるが、本発明の片口金形ハロゲン電球L1〜L3は、内部のコイル状フィラメント5の支持に特にアンカ80〜83の本数を変更する必要がない。
【0093】
なお、本発明は上記実施の形態に示す片口金形ハロゲン電球L1〜L3および照明装置9に限るものではない。例えば外管や内部電球のバルブおよび絶縁性支持部材として用いられるビードなどのガラスは石英ガラスに限らず、アルミノシリケートガラスやホウケイ酸ガラスなどの硬質ガラスで形成されたものであってもよい。また、外管バルブの内表面などをサンドブラスト手段などで微細な凹凸加工を施し、放射光に光拡散性をもたせるようにしておいても差し支えない。
【0094】
また、外管バルブの圧潰封止部内に封止される気密封止部材は箔状のものに限らず、線状のものでもよく、ガラスバルブの材質や封止部形状などに対応した金属を選べばよい。また、内部のハロゲン電球やコイル状フィラメントを支持する部材として頂部側にある排気管部を利用したが、排気管が他の部分にあったり有しないなどの場合は別に支持専用の係止部や係止部材などを設けるようにしてもよい。
【0095】
さらに、照明装置(器具)は、筐体91、光放射開口92や反射鏡93などの形状や構造は上記実施の形態に示すものに限らない。さらにまた、その用途もホリゾントライト用器具に限らず他の用途の照明器具であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0096】
【図1】本発明の片口金形ハロゲン電球の第1の実施の形態を示す正面図である。
【図2】図1に示す電球の側面図である。
【図3】本発明の片口金形ハロゲン電球の第2の実施の形態を示し(a)図は正面図、同(b)図は上面図である。
【図4】(a)図は図3の(a)図に示す電球の側面図、同(b)図は上面図である。
【図5】本発明の片口金形ハロゲン電球の第3の実施の形態を示す正面図である。
【図6】本発明の照明装置(ホリゾントライト器具)の実施の形態を示す正面図である。
【図7】図6に示す照明装置(ホリゾントライト器具)の側面図である。
【図8】図7に示す照明装置(ホリゾントライト器具)の光放射開口が開放された状態の側面図である。
【図9】片口金形ハロゲン電球と反射鏡との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【0097】
L1〜L3:片口金形ハロゲン電球、 1:片端封止形の外管、
11:外管バルブ、 12:圧潰封止部、
14:排気管、 2A:長尺サポート部材、
2B:短尺サポート部材、 21:封止部材(モリブデン箔)、
3:両端封止形のハロゲン電球、 31:ガラスバルブ、
32:圧潰封止部、 33:排気管、
43:外部導線、 5:フィラメント、
6:可視光透過赤外線反射膜、 7:口金、
71:基体、 72:端子ピン、
85:絶縁性支持部材、 80,81,82,83:アンカ、
9:照明装置(器具)、 91:筐体、
92:光放射開口、 93:反射鏡、
94:ソケット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
中間部に排気管部が設けられたガラスバルブを有する両端封止形のハロゲン電球と;
前記ハロゲン電球のガラスバルブの一端側を支持する短尺サポート部材および前記ガラスバルブの他端側を支持するとともに前記ガラスバルブの排気管側に対向しつつ前記ガラスバルブの管軸に沿って前記ガラスバルブの他端側へ延在するように配設された長尺サポート部材からなる一対のサポート部材と;
前記ハロゲン電球および一対のサポート部材を内部に収容し一端側に一対のサポート部材の封止部材を封止する圧潰封止部が形成され他端側が閉塞されてなる片端封止形の透光性外管と;
前記外管の圧潰封止部に接合された口金と;
を具備していることを特徴とする片口金形ハロゲン電球。
【請求項2】
前記ガラスバルブの外面に可視光透過赤外線反射膜が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の片口金形ハロゲン電球。
【請求項3】
直線状に形成されたフィラメントと;
前記フィラメントの一端側を支持する短尺サポート部材および前記フィラメントの他端側を支持するとともにフィラメント軸に沿って他端側へ延在するように配設された長尺サポート部材からなる一対のサポート部材と;
前記一対のサポート部材の基端側において両サポート部材を支持する絶縁性支持部材と;
前記支持部材に一端側が植設され、中間部の前記フィラメントと対向する部分においてはフィラメント軸に沿うとともに前記長尺サポート部材から前記フィラメントに向う方向の延長線上以外の部位に延在し、他端側がフィラメントの中間部に巻回されたアンカ線と;
一端側に前記一対のサポート部材の封止部材を封止する圧潰封止部が形成され、他端側が閉塞されてなる片端封止形のガラスバルブと;
前記ガラスバルブの圧潰封止部に接合された口金と;
を具備していることを特徴とする片口金形ハロゲン電球。
【請求項4】
前記片端封止形のガラスバルブを内部に収容し、一端部側の開口部に口金が接合され他端部側が閉塞されてなる透光性外管を備えていることを特徴とする請求項3に記載の片口金形ハロゲン電球。
【請求項5】
光放射開口が設けられた筐体と;
この筐体内に設けられた反射鏡およびソケットと;
長尺サポート部材側が反射鏡の最奥部に位置するようソケットに装着された前記請求項1ないし4のいずれか一に記載の片口金形ハロゲン電球と;
を備えていることを特徴とする照明装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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