管球および照明装置ならびに車両
【課題】 無色透明のガラスバルブあるいは着色バルブや着色被膜等の着色層を覆い形成する金属薄膜の膜厚を配光特性等を考慮して部分的に変化させることにより、灯具等においてさらに電球の内部や着色が見え難く、また、写り込み等が少ない光学的特性に優れた車両用等に用いる電球等の管球や照明装置ならびに車両を提供することを目的とする。
【解決手段】 無色透明ガラスまたは着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブ１と、このガラスバルブ１内に設けられた発光源（フィラメント）４と、上記ガラスバルブ１の外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜６ａ，６ｂとを備えている管球Ｌ１や照明装置Ｓ１ならびに車両９である。
【解決手段】 無色透明ガラスまたは着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブ１と、このガラスバルブ１内に設けられた発光源（フィラメント）４と、上記ガラスバルブ１の外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜６ａ，６ｂとを備えている管球Ｌ１や照明装置Ｓ１ならびに車両９である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインテリア照明等に用いられる電球、自動車のターンシグナルランプ、テールランプ、ストップランプやフォグランプ等の車両あるいはディスプレー等に用いられる着色電球等の管球およびこれら管球が装着され信号表示や照明等を行う照明装置ならびにこの照明装置を有する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の前後部および側面には、例えば車両の発進、進路変更、左折や右折等するときに用いられるターンシグナルランプ装置が設けられている。このターンシグナルランプ装置は、反射鏡と橙色した透光性のレンズカバーとで構成した灯具内に無色透明なガラスバルブを有する白熱電球を配設して、電球の点滅によって橙色の信号を発光するものである。そして、この種装置は、ターンシグナルランプを点灯することによって、後続車や対向車のドライバーに自車の進路等の情報を知らせることができる。
【０００３】
このターンシグナルランプ装置は夜間、薄暮やトンネル等周囲が暗い状態では、カバーの色彩の橙色の点滅信号を後続車や対向車のドライバーに明瞭に見せることができ注意を喚起できる。
【０００４】
しかし、このようにカバー自体が着色されていると、このカバーに直接に太陽光等の強い外光が入射しているとき等に内部の電球が点滅して橙色の信号を発しても、後続車や対向車のドライバーにはよく視認できず衝突等の事故を起こす寸前にまでいく、不安全な状態になることがあった。
【０００５】
そこで、近時この視認性をよくするためや車両のデザイン性を高めるために無色透明や白色透明な透光性のレンズカバーを用い、装置内部の電球のバルブを着色ガラスで形成したり、無色透明なガラスバルブに着色膜を形成したりあるいは着色した耐熱合成樹脂製のキャップを被せる等のことをし、点灯時に着色層を透過した光が橙色や赤色等に発光する電球を得て、灯具を構成することが多く採用されている。
【０００６】
そして、このガラスバルブを直接あるいは間接的に色彩を施した電球は、点灯時に所定色の発光をすることができるが、消灯時においても無色透明や白色透明な透光性のレンズカバーを通し内部のフィラメントや着色された電球が見え外観の見栄えが悪かったり、反射鏡に着色電球やその着色された色が写り込み、特に灯具内に太陽等の強い外光が射し込んだ場合には、恰も電球が点灯しているかに見え後続車や対向車のドライバーが誤認することがあり、安全上問題となることがあった。
【０００７】
そこで、この灯具内の着色された電球が見えて外観を低下することや反射鏡に着色電球等の写り込みによる安全上の問題に対処して、ガラスバルブの外面やバルブの被膜上の最外面にアルミニウムや銀等のハーフミラー化した金属薄膜を形成することが知られており、これは例えば特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−１１０１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そして、この特許文献１に記載のように着色バルブや着色被膜を覆い金属薄膜を形成することにより上記問題を改善できることが確かめられたが、発明者はこの金属薄膜を形成した場合において、電球や灯具の発光効率をさらに高めることについて究明して本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、無色透明のガラスバルブあるいは着色バルブや着色被膜等の着色層を覆い形成する金属薄膜の膜厚を配光特性等を考慮して部分的に変化させることにより、灯具等においてさらに電球の内部や着色が見え難く、また、写り込み等が少ない光学的特性に優れた車両用等に用いる電球等の管球や照明装置ならびに車両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】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の管球は、無色透明ガラスまたは着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブと、このガラスバルブ内に設けられた発光源と、上記ガラスバルブの外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜とを具備していることを特徴としている。
【００１１】
本発明は管球のガラスバルブの外面に形成した白色系のハーフミラー作用をする透光性金属薄膜を均一な膜厚でなく、バルブのトップ部分や一側面部分等の必要あるいは不必要とする部分は厚膜とし、この部分から離れた部分を薄膜としたもので、消灯時にバルブの外から内部のフィラメント等の部材が容易に見られない光吸収（反射率）が高い部分と、光吸収（反射率）が小さく透過率が高い部分とを形成したもので、すなわち、バルブの光透過性を部分的に変えて所望の発光特性が得られるようにしてある。
【００１２】
そして、本発明はガラスバルブまたは最外面の被膜上に透光性金属薄膜を形成したものにおいて、部分的に金属薄膜の膜厚さを変化させたもので、厚膜形成部分を通じ管球を見た場合にバルブ内のフィラメント等の部材はもちろん、バルブの着色も見え難くなる。
【００１３】
なお、着色ガラスの材料として、例えば橙色の場合は顔料としてモリブデンＭｏと硫黄Ｓの混合酸化物等が、赤色の場合は顔料としてセレンＳｅの酸化物等が、黄色の場合は顔料としてモリブデンＭｏと硫黄Ｓの混合酸化物や硫化カドミウムＣｄＳ等がガラス成分として添加される。
【００１４】
また、着色被膜の顔料材料としては、例えば橙色や黄色の場合はクロムＣｒの酸化物等が、赤色の場合はセレンＳｅや鉄Ｆｅの酸化物等が用いられる。
【００１５】
また、着色被膜の形成は、上記金属薄膜の場合と同様に蒸着や浸漬等の手段で行うことができる。
【００１６】
また、上記の例えば橙色の発光をなす管球は、発光色をＣＩＥ色度座標においてｙ≦ｘ−０．１２０、ｙ≧０．３９０、ｙ≦０．７９０−０．６７０ｘの範囲内にあるよう、また、赤色の発光をなす管球は、ｙ≦０．３３５、ｚ≦０．００８の範囲内にあるよう、また、白色の発光をなす管球は０．５００≧ｘ≧０．３１０、ｙ≦０．１５０＋０．６４０ｘ、ｙ≧０．０５０＋０．７５０ｘ、０．４４０≧ｙ≧０．３８２の範囲内にあるように、その材料や膜厚等を選択して着色被膜５および金属薄膜６を形成すれば好ましい色の発光をなす管球が得られる。
【００１７】
また、厚膜および薄膜として形成した透光性金属薄膜は、バルブ外面の全面であっても、所定の一部分であって被膜の非形成部が存在していてもよく、また、厚膜と薄膜との接続部は階段的に変化しても、傾斜的に徐々に変化していてもよい。また、上記金属薄膜の表面は鏡面をなす光沢状態であっても梨地状等の半光沢状態であっても差支えない。
【００１８】
本発明および以下の各発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は次による。
【００１９】
ガラスバルブはソーダライムガラス等の軟質ガラス、アルミノシリケートガラス等の硬質ガラスや石英ガラス等の材料からなり、形状はＡ形、Ｇ形、Ｓ形、Ｔ形やＰＳ形等を用いることができ、また、バルブ端部に形成する封止部は圧潰したウエッジ形等のピンチシール、ステムと封止した焼き落とし形やバットシール形等その形態はどのような形であってもよい。
【００２０】
また、管球としては、照明用や車両用等に用いられる一端封止形や両端封止形の電球や放電ランプに適用できる。
【００２１】
また、本発明はバルブ内にアルゴンＡｒ、クリプトンＫｒ、キセノンＸｅ、窒素Ｎ2 等の少なくとも一種以上を封入したガス入りあるいはバルブ内を真空雰囲気とした管球に適用できる。また、管球は口金の有無を問わない。
【００２２】
透光性金属薄膜としては、ハーフミラーを形成する材料からなり、銀Ａｕ、アルミニウムＡｌ、モリブデンＭｏ、チタンＴｉ、タンタルＴａ、白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、金ＡｕやクロムＣｒ等あるいはこれらの合金を主成分として用いることができる。
【００２３】
また、金属薄膜は比較的屈折率の高いチタンＴｉ、タンタルＴａ、ジルコニウムＺｒ、ニオブＮｂ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料、および上記材料に比べて屈折率の低いケイ素Ｓｉ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料を用い、バルブ表面にこの高低屈折率材料を交互に薄膜コーティングした多層被膜で光干渉膜を形成することによっても、ハーフミラーを構成することができ、本発明ではこれら金属の酸化物も金属の範疇に属するものとしている。
【００２４】
また、被膜の形成は真空蒸着、スパッタリング、スプレイ、浸漬（ディップ）、ゾルゲル、静電塗装、イオンプレーティングやＣＶＤ等の手段で行うことができ、膜厚を変える手段としては、部分的な重ね塗り、マスキング、蒸着等の場合の蒸発源と被膜形成部との間隔差、浸漬や流し塗り等の場合の塗布液の垂れ下がり等を利用して行うことができる。
【００２５】
さらに、この管球の用途としては、後述する器具等に装着され自動車や鉄道等の車両用、工場や道路等における表示用、その他インテリアやディスプレイ等の装飾、広告等としてあるいは照明用として用いることができる。
【００２６】
本発明の請求項２に記載の管球は、透光性金属薄膜の膜厚が５〜７０ｎｍであることを特徴としている。
【００２７】
金属薄膜の膜厚は、薄膜側が５〜５０ｎｍ（５０〜５００Å）、厚膜側が３０〜７０ｎｍ（３００〜７００Å）であって、薄膜側が５ｎｍ（５０Å）未満となるとバルブ内のフィラメント等や着色層が透過して外から見えてしまい、また、厚膜側が７０ｎｍ（７００Å）を越えるとミラー状態となって光の殆どが透過しないという不具合を生じる。
【００２８】
本発明の請求項３に記載の管球は、発光源が、発光するフィラメントまたは放電電極であることを特徴としている。
【００２９】
管球が電球の場合は、発光源がリード線に支持されたタングステンＷ細線を巻回したコイル状のフィラメントを指し、また、蛍光ランプ等の放電ランプの場合はリード線に支持されたコイル状のフィラメント等の熱陰極、導電性の板状体、筒状体や棒状体等で形成された冷陰極を指す。
【００３０】
また、蛍光ランプの場合は、バルブ内に水銀や希ガス等の放電媒体が封入され、バルブ表面に必要に応じ３波長発光形やハロリン酸カルシウム等の蛍光体被膜が形成してあったり、希ガス発光するランプである。
【００３１】
本発明の請求項４に記載の照明装置は、反射鏡を含む器具本体と、この器具本体内に配設された請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球と、上記器具本体の開口部を覆うように設けられた透明な制光体とを具備していることを特徴としている。
【００３２】
照明装置に上記請求項１ないし３の管球を装着して、上記請求項１ないし３のいずれか一に記載と同様な作用を奏する。反射鏡に管球の着色等の写り込みもないかあっても少なく抑制できる。
【００３３】
また、本発明でいう制光体とは、透明な合成樹脂やガラスで成形されたレンズ、カバー、グローブ等で、透明とは制光体を透過して内部が透けて見える無色ないしは少々白色化されているものを指す。
【００３４】
本発明の請求項５に記載の車両は、車両本体と、車両本体に配設された請求項４に記載の照明装置とを具備していることを特徴としている。
【００３５】
車両に上記照明装置を設けることにより、上記請求項４に記載と同様な作用を奏する。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１に記載の発明によれば、ガラスバルブの外面に形成したハーフミラーをなす金属薄膜の膜厚を所定部分に対応して変化させることにより、点灯時は所定の色光の放射が行われ、消灯時にはバルブ内のフィラメント等の部材やバルブの着色が見えないか見えても僅かな外観上の見栄えのよいとともに発光効率を低下させることなく眩しさの低減がはかれた管球を提供することができる。
【００３７】
請求項２に記載の発明によれば、形成した金属薄膜の膜厚を規制することにより、上記請求項１に記載の効果を奏する管球を提供することができる。
【００３８】
請求項３に記載の発明によれば、電球や放電ランプ等の管球に適用して上記請求項１または２の作用を奏する電球や蛍光ランプ等の放電ランプを提供することができる。
【００３９】
請求項４に記載の発明によれば、反射鏡および無色透明ないしは白色透明な制光体を備えた内部に請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球を配設したことにより、常時視認性のよい適確な照明や光信号を発することができ、外観的および視認性にも優れた車両用、表示用や照明用等に好適する照明装置を提供することができる。
【００４０】
請求項５に記載の発明によれば、上記請求項４に記載の照明装置を設けることにより、誤認等による追突や衝突等の事故を未然に防ぐことができ安全性の向上がはかれる自動車等の車両を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明を適用してなる例えば車両のターンシグナルランプ装置に用いられるウエッジベース形の定格１２Ｖ２５Ｗの着色電球Ｌ１の一部断面正面図である。
【００４２】
図中、１はモリブデンＭｏと硫黄Ｓとの混合酸化物からなる橙色顔料をガラス成分として添加形成された橙色透明なソーダーライムガラス等からなる管形（Ｔ形）バルブ、２はバルブ１の端部を圧潰封止して形成したウエッジ形の封止部である。３，３はこの封止部２内に気密に封止されバルブ１の内外にそれぞれ延出してなるリード線で、バルブ１内部分の内部リード線３１，３１間には発光源であるタングステン細線を巻回したコイル状のフィラメント４が継線してある。
【００４３】
また、バルブ１外に導出したループ状の外部リード線３２，３２は相互が接触しないよう封止部２の異なる圧潰面にそれぞれ添設されている。
【００４４】
また、６はバルブ１の外表面に例えば銀Ａｇを蒸着することにより形成された白色系のハーフミラーからなる透光性金属薄膜で、バルブ１のトップ側１ｔの膜厚は３０〜７０ｎｍ（３００〜７００Å）の厚膜６ｂとし、バルブ側面（中間部）１ｎ側は５〜５０ｎｍ（５０〜５００Å）の薄膜６ａ化した、バルブ側面（中間部）１ｎに対しトップ側１ｔの膜厚が厚くなるよう形成してある。（なお、この金属薄膜６は他の部分に比べで誇張した寸法て示してある。）
そして、バルブ１内にはアルゴンＡｒ等の不活性ガスが所定圧封入してある。なお、１１は封止部２内を貫通する排気管、２１は封止部２の外面に形成された端子部材との係止用の凹部、３５は両内部リード線３１，３１を一体的に固定しているガラスブリッジである。
【００４５】
このように白色系をなす金属薄膜６の膜厚をバルブ１のトップ側１ｔに対し側面１ｎから封止部２寄りを薄膜６ａ化することにより形成した電球Ｌ１は、点灯時にバルブトップ側１ｔの厚膜６ｂは光吸収（反射率）が高く透過率が低下するが、トップ側１ｔに比べて光吸収（反射率）が小さく透過率が高い側面１ｎの方が高輝度を呈することができ電球として発光効率を低下させることがない。
【００４６】
なお、この電球Ｌ１の発光色をＣＩＥ色度座標において、ｙ≦ｘ−０．１２０、ｙ≧０．３９０、ｙ≦０．７９０−０．６７０ｘの好ましい橙色の発光をなす範囲内にあるよう、また、０．５００≧ｘ≧０．３１０、ｙ≦０．１５０＋０．６４０ｘ、ｙ≧０．０５０＋０．７５０ｘ、０．４４０≧ｙ≧０．３８２の好ましい白色の発光をなす範囲内にあるよう、その材料や膜厚等を選択して着色被膜５および金属薄膜６を形成すれば好ましい橙色の発光をなすものが得られる。
【００４７】
なお、上記電球Ｌ１は着色層を橙色した着色ガラスによりバルブ１形成したが着色ガラスに限らず、例えば橙色顔料、分散剤、シリコーンポリエステル樹脂および酢酸エチル等の溶剤を攪拌混合した分散溶液中に無色透明のガラスバルブ１を浸漬して引上げ、塗液を乾燥した後、焼成して外表面にほぼ均一な膜厚の着色被膜５を形成し、さらにこの着色被膜５の表面を覆い上記のように部分的に膜厚を変え金属薄膜６を形成して図２（ａ）に示すような電球Ｌ２を得てもよい。
【００４８】
また、図２（ｂ）は、無色透明なガラスバルブ１の内表面に上記着色被膜５を形成し、外表面に上記のように部分的に膜厚を変えて金属薄膜６を形成した電球Ｌ３であって、このような構成の電球Ｌ２，Ｌ３であっても図１の電球Ｌ１と同様な作用効果を奏することができる。
【００４９】
また、電球の透明な着色ガラスバルブ１のガラスを着色する色や無色透明なガラスバルブ１の表面に形成する着色被膜５は、上記橙色に限らずストップランプ等に用いる赤色やフォグランプ等に用いる黄色等であってもよい。
【００５０】
また、金属薄膜６の膜厚の変化は、バルブ１のトップ１ｔから封止部２に向かう中間部は連続的に変化する薄膜としても、図２（ｃ）（２段階）、図２（ｄ）（３段階）に示すように段階的（なお、図中、６ｃは厚膜６ｂと薄膜６ａとの中間の膜厚さの部分を示す。）、あるいは両者が混在して形成されていてもよい。
【００５１】
また、ガラスバルブ１の表面に粒径が１０〜２００ｎｍ、透過性を考慮すると１００ｎｍ未満が好ましい橙色顔料の酸化鉄系無機物、黄色顔料のバナジン酸ビスマス系無機物、アクリル樹脂、有機ケイ素化合物との混合溶液を用意し、この溶液中にガラスバルブ１を浸漬して１ｍｍ／ｓｅｃの速度で引上げ、乾燥して約３５０℃の電気炉中で約２０分加熱焼結することによりむらのない着色被膜５を得ることができる。なお、上記材料にさらに有機チタン化合物を添加することにより、着色被膜５の耐久性の向上がはかれる。
【００５２】
また、透光性金属薄膜６の別の構成としては、高低屈折率の異なる金属の酸化物からなる多層の光干渉膜を用いることができる。すなわち、比較的屈折率の高いチタンＴｉ、タンタルＴａ、ジルコニウムＺｒ、ニオブＮｂ等の酸化物やこれら酸化物との化合物を主成分とした材料および、これら材料に対し屈折率の低いケイ素Ｓｉ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料を用意し、この高低屈折率材料を上記着色被膜５の表面（着色被膜５がバルブ内面の場合はバルブの外表面。）に交互に薄膜コーティングして、多層の光干渉膜からなる透光性金属薄膜６を形成することができる。
【００５３】
なお、この透光性金属薄膜６の膜厚は上記実施の形態と同様に例えばバルブ１のトップ側１ｔは厚く、側面１ｎ側はトップ側１ｔよりも薄膜に形成してある。
【００５４】
このような着色被膜５および光干渉作用を奏する透光性金属薄膜６を有する電球は、着色被膜５の表面を覆い上記のように部分的に膜厚を変え重層した金属薄膜６がハーフミラーの作用を奏し、従来の電球に対し透過率が約１２％向上できるとともに、定格点灯で従来約３００時間程度で剥離を生じていたのが約５００時間を経過しても問題ない耐熱性を示した。また、上記実施の形態と同様に発光色をＣＩＥ色度座標において好ましい白色の発光をなす色度範囲内にあり、規格を十分満足できる等の効果を奏する。
【００５５】
また、本発明はバルブ１最外表面の部分（最外表面がバルブ１の場合はバルブ１）に炭化ケイ素ＳｉＣ膜を形成しておくことによって、バルブ１や被膜に傷が付くことを防止できる。
【００５６】
すなわち、近時、小形高性能化のため電球等のガラスバルブ１内に封入する不活性ガスは高圧封入される傾向にあり、また、ガラスバルブ１は加工製造時の取扱いや運搬時の衝突等に起因して表面に傷が生じている場合があり、この傷に圧力や衝撃が加わったとき傷を起点にクラックが入り、このクラックが進行してバルブ１が破損し短寿命となる電球があった。
【００５７】
この電球等のガラスバルブ１への炭化ケイ素ＳｉＣ膜の形成は、例えば図２（ａ）に示す構造の電球Ｌ２において、透光性金属薄膜６の形成に引続きこの金属薄膜６表面上に放電スパッタ法により可視光領域での透過率を考慮して１００〜５００ｎｍの膜厚の炭化ケイ素膜（図示しない。）を最外面に形成する。
【００５８】
このようにして形成された炭化ケイ素ＳｉＣ膜は共有結合により成り立っているのでガラスに比べ硬度が高く、他の物体と衝突したり擦れても傷が付きにくくバルブ１のクラック発生を防止できる。また、従来であると下層の着色被膜５や金属薄膜６に塗膜が欠落した傷が付くと、この欠落部からはフィラメントからの光色がそのまま放射され外観上も悪く、着色被膜５や金属薄膜６を設ける目的が達成できないということがあったが、これが改善される。
【００５９】
なお、この炭化ケイ素膜の形成は、例えば図２（ａ）の電球Ｌ２において、着色被膜５および金属薄膜６が形成されたバルブ１のトップ部１ｔおよび側面１ｎ部分であっても、熱加工により強度が低下している圧潰封止部２のみであってもあるいはバルブ１の全周面であっても、被膜上やガラス上であってもよく、これは電球の構造や特性等に対応した適宜の部分であればよい。
【００６０】
図３は本発明の照明装置Ｓ１の実施の形態を示す縦断面図である。この照明装置Ｓ１は上記電球Ｌ１が用いられたターンシグナルランプ等の自動車の前方や後部に配設される灯具７を示し、図中７１は内面にアルミニウム等の反射膜（図示しない。）が形成された反射鏡、７２は反射鏡７１の基部に設けられた上記ウエッジベース形の電球Ｌ１の封止部２が装着されるソケット、８は反射鏡７１の開口部を覆うよう設けられた無色透明ないしは白色透明の合成樹脂製の制光体すなわちレンズカバーである。
【００６１】
そして、このターンシグナルランプは、ドライバーが例えば左折する等で左側のターンシグナルランプ内の電球Ｌ１に通じるスイッチをオンすると電球Ｌ１は点滅する。
【００６２】
そして、上記電球Ｌ１の点灯時はバルブ１の外表面に形成した着色被膜５および金属薄膜６を透過した光は橙色の上述したような発光作用をなす。そして、電球Ｌ１からの直射光および電球Ｌ１から反射鏡７１に入射し反射した橙色光が前面の無色透明なレンズカバー８を透過して車両の前方および後方へと放射され、点滅を繰り返すことによりターンシグナルランプとして作用する。
【００６３】
また、この灯具７の場合、電球Ｌ１の消灯時にレンズカバー８を通し外から直接見えるバルブ１のトップ１ｔ部分は、金属薄膜６が厚膜６ｂに形成されているため着色被膜５や内部のフィラメント４等が見えないとともに反射鏡７１の鏡面とほぼ同色の白色系をなしているので着色被膜５の写り込みもないかあっても僅かで、他車のドライバーが見誤ることを防止できる。
【００６４】
したがって、後続車や対向車のドライバーへは明暗時に拘らず常時視認性のよい適確な色光の光信号を発することができ、追突や衝突等の事故を未然に防ぐことがはかれ安全な運転を行わせることができる。
【００６５】
また、図４は本発明の照明装置の他の実施の形態を示す縦断面図で、図中図１ないし図３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。
【００６６】
この照明装置Ｓ２は、車両の後部に設けられるコンビネーションランプと呼ばれている複数の灯器が一体化されたものである。
【００６７】
すなわち、この図４の照明装置Ｓ２は、例えば上からブレーキランプ８Ａ、ターンシグナルランプ８Ｂおよびストップランプ８Ｃが縦列して配設されたもので、器具本体を兼ねるそれぞれの反射鏡８１，８２，８３に設けられたソケット８４，８６には着色被膜５および金属薄膜６が形成された電球Ｌ４が、また、ソケット８５には電球Ｌ１が装着されているとともに反射鏡８１，８２，８３の前面には開口部を覆うようにレンズカバー（制光体）８が設けられている。
【００６８】
上記電球Ｌ４は、例えばＳ形をした無色透明のガラスバルブ１を、例えば赤色顔料、分散剤、シリコーンポリエステル樹脂および酢酸エチル等の溶剤を攪拌混合した分散溶液中に浸漬して引上げ、塗液を乾燥した後、焼成して外表面にほぼ均一な膜厚の赤色の着色被膜５を形成し、さらにこの着色被膜５の表面に例えば銀を蒸着することによりハーフミラーをなす白色系の金属薄膜６がその膜厚さを部分的に変えて形成してある。
【００６９】
すなわち、この電球Ｌ４は図５に縦断面で示すようにレンズカバー８と対面するバルブ側面１ｎ側の金属薄膜６を約６０ｎｍの厚膜６ｂとし、反射鏡８１，８３と対面する側が約８ｎｍの薄膜６ａとなるようバルブ１軸に沿ってほぼ二分する形で金属薄膜６が形成してある。なお、１０は封止部２を覆うようバルブ１に接合されたＢＡ形やＰ形の口金である。
【００７０】
また、反射鏡８１，８２，８３は金属板や合成樹脂材料から別体あるいは３者が一体に成形されその内面にはアルミニウム等からなる反射膜（図示しない、）が形成されている。
【００７１】
また、レンズカバー（制光体）８は無色透明ないしは白色透明な合成樹脂やガラス材料から一体または３者別体で形成されたものからなり、各反射鏡８１，８２，８３と対応する内面には電球Ｌ１，Ｌ４および各反射面からの放射光を所定方向に指向させる多数のレンズ素子（図示しない、）が形成されている。
【００７２】
そして、上記ブレーキランプ８Ａおよびストップランプ８Ｃは通電により点灯して透明なレンズカバー８を透過した光線は所定の赤色を放射し、また、ターンシグナルランプ８Ｂは透明なカバー８を透過した光線が上記実施の形態に記載と同様に所定の橙色を放射して後続車のドライバー等に注意を促すことができる。
【００７３】
また、上記各電球Ｌ１，Ｌ４の消灯時、レンズカバー（制光体）８の外から内部を見たとき、各電球Ｌ１，Ｌ４はバルブ１に形成した金属薄膜６，…の厚膜側をカバー８と対面させているので、着色被膜５や内部のフィラメント４等が見えないとともに反射鏡８１，８２，８３の鏡面とほぼ同色の白色系をなしているので着色被膜５の写り込みもないかあっても僅かで、他車のドライバーが見誤ることがなく安全な運転を行わせることができる。
【００７４】
図６は本発明実施の形態の車両の一部を示す斜視図で、図中、図４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６において９は車両、９１は車両本体、Ｓ２，Ｓ２は本体９１後部のトランク９２部左右横の対称位置に配設された一対の上記図４に示す照明装置（コンビネーションランプ）である。
【００７５】
そして、上記コンビネーションランプＳ２は上記図４で説明した作用をなし、後続車や対向車のドライバーへは明暗時に拘らず常時視認性のよい適確な色度の光信号を発することができ、追突や衝突等の事故を未然に防ぐことができ安全性を向上できる。
【００７６】
なお、本発明は上記実施の形態に限らない。例えばガラスバルブは着色ガラスや着色被膜を有するものに限らず、無色透明なガラスバルブに金属薄膜を形成した管球であっても差支えなく、厚膜部分を主照射面と対向させることにより光束を低下させることなく眩しさを低減できる等の作用効果を奏する。
【００７７】
また、管球は電球の他、蛍光ランプやグローランプ等の放電ランプに適用することができる。
【００７８】
また、ガラスバルブ表面のハーフミラーからなる透光性金属薄膜を形成する材料は、銀Ａｕの他、アルミニウムＡｌ、モリブデンＭｏ、チタンＴｉ、タンタルＴａ、白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、金ＡｕやクロムＣｒ等の内からあるいはこれらの合金を主成分としたものを用いることができる。
【００７９】
また、被膜の形成は真空蒸着、スパッタリング、、スプレイ、浸漬（ディップ）、ゾルゲル、静電塗装、イオンプレーティングやＣＶＤ等の手段で行うことができ、膜厚を変える手段としては、部分的な重ね塗り、マスキング、蒸着等の場合の蒸発源と被膜形成部との間隔差、浸漬や流し塗り等の場合の塗布液の垂れ下がり等を利用することに行うことができる。
【００８０】
さらに、本発明の照明装置は上記の単体で設けられたターンシグナルランプや種々のランプが配設されるコンビネーションランプ装置等に限らず、配設場所も車両の前後部や左右の側面部であってもよい。さらに、照明装置の用途としては自動車等の車両用に限らず工場や道路等における表示用あるいは装飾、広告等のディスプレイ用や一般の照明用等の広い範囲に適用ができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明のウエッジベース形着色電球の実施の形態を示す一部断面正面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明の他の実施の形態の電球の一部を断面して示す縦断面図である。
【図３】本発明の照明装置の実施の形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明の他の照明装置（コンビネーションランプ）の実施の形態を示す縦断面図である。
【図５】本発明の他の着色電球の実施の形態を示す一部断面正面図である。
【図６】本発明の車両の後部照明装置部分の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ｌ１〜Ｌ４：着色電球（管球）
Ｓ１，Ｓ２：照明装置（灯具）
１：ガラスバルブ
１ｔ：バルブトップ
１ｎ：バルブ側面
４：フィラメント
５：着色被膜
６：透光性金属薄膜（ハーフミラー）
６ａ：薄膜
６ｂ：厚膜
７：灯具
７１，８１〜８３：反射鏡
８：制光体（レンズカバー）
９：車両
９１：車両本体
【技術分野】
【０００１】
本発明はインテリア照明等に用いられる電球、自動車のターンシグナルランプ、テールランプ、ストップランプやフォグランプ等の車両あるいはディスプレー等に用いられる着色電球等の管球およびこれら管球が装着され信号表示や照明等を行う照明装置ならびにこの照明装置を有する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の前後部および側面には、例えば車両の発進、進路変更、左折や右折等するときに用いられるターンシグナルランプ装置が設けられている。このターンシグナルランプ装置は、反射鏡と橙色した透光性のレンズカバーとで構成した灯具内に無色透明なガラスバルブを有する白熱電球を配設して、電球の点滅によって橙色の信号を発光するものである。そして、この種装置は、ターンシグナルランプを点灯することによって、後続車や対向車のドライバーに自車の進路等の情報を知らせることができる。
【０００３】
このターンシグナルランプ装置は夜間、薄暮やトンネル等周囲が暗い状態では、カバーの色彩の橙色の点滅信号を後続車や対向車のドライバーに明瞭に見せることができ注意を喚起できる。
【０００４】
しかし、このようにカバー自体が着色されていると、このカバーに直接に太陽光等の強い外光が入射しているとき等に内部の電球が点滅して橙色の信号を発しても、後続車や対向車のドライバーにはよく視認できず衝突等の事故を起こす寸前にまでいく、不安全な状態になることがあった。
【０００５】
そこで、近時この視認性をよくするためや車両のデザイン性を高めるために無色透明や白色透明な透光性のレンズカバーを用い、装置内部の電球のバルブを着色ガラスで形成したり、無色透明なガラスバルブに着色膜を形成したりあるいは着色した耐熱合成樹脂製のキャップを被せる等のことをし、点灯時に着色層を透過した光が橙色や赤色等に発光する電球を得て、灯具を構成することが多く採用されている。
【０００６】
そして、このガラスバルブを直接あるいは間接的に色彩を施した電球は、点灯時に所定色の発光をすることができるが、消灯時においても無色透明や白色透明な透光性のレンズカバーを通し内部のフィラメントや着色された電球が見え外観の見栄えが悪かったり、反射鏡に着色電球やその着色された色が写り込み、特に灯具内に太陽等の強い外光が射し込んだ場合には、恰も電球が点灯しているかに見え後続車や対向車のドライバーが誤認することがあり、安全上問題となることがあった。
【０００７】
そこで、この灯具内の着色された電球が見えて外観を低下することや反射鏡に着色電球等の写り込みによる安全上の問題に対処して、ガラスバルブの外面やバルブの被膜上の最外面にアルミニウムや銀等のハーフミラー化した金属薄膜を形成することが知られており、これは例えば特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−１１０１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そして、この特許文献１に記載のように着色バルブや着色被膜を覆い金属薄膜を形成することにより上記問題を改善できることが確かめられたが、発明者はこの金属薄膜を形成した場合において、電球や灯具の発光効率をさらに高めることについて究明して本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、無色透明のガラスバルブあるいは着色バルブや着色被膜等の着色層を覆い形成する金属薄膜の膜厚を配光特性等を考慮して部分的に変化させることにより、灯具等においてさらに電球の内部や着色が見え難く、また、写り込み等が少ない光学的特性に優れた車両用等に用いる電球等の管球や照明装置ならびに車両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】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の管球は、無色透明ガラスまたは着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブと、このガラスバルブ内に設けられた発光源と、上記ガラスバルブの外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜とを具備していることを特徴としている。
【００１１】
本発明は管球のガラスバルブの外面に形成した白色系のハーフミラー作用をする透光性金属薄膜を均一な膜厚でなく、バルブのトップ部分や一側面部分等の必要あるいは不必要とする部分は厚膜とし、この部分から離れた部分を薄膜としたもので、消灯時にバルブの外から内部のフィラメント等の部材が容易に見られない光吸収（反射率）が高い部分と、光吸収（反射率）が小さく透過率が高い部分とを形成したもので、すなわち、バルブの光透過性を部分的に変えて所望の発光特性が得られるようにしてある。
【００１２】
そして、本発明はガラスバルブまたは最外面の被膜上に透光性金属薄膜を形成したものにおいて、部分的に金属薄膜の膜厚さを変化させたもので、厚膜形成部分を通じ管球を見た場合にバルブ内のフィラメント等の部材はもちろん、バルブの着色も見え難くなる。
【００１３】
なお、着色ガラスの材料として、例えば橙色の場合は顔料としてモリブデンＭｏと硫黄Ｓの混合酸化物等が、赤色の場合は顔料としてセレンＳｅの酸化物等が、黄色の場合は顔料としてモリブデンＭｏと硫黄Ｓの混合酸化物や硫化カドミウムＣｄＳ等がガラス成分として添加される。
【００１４】
また、着色被膜の顔料材料としては、例えば橙色や黄色の場合はクロムＣｒの酸化物等が、赤色の場合はセレンＳｅや鉄Ｆｅの酸化物等が用いられる。
【００１５】
また、着色被膜の形成は、上記金属薄膜の場合と同様に蒸着や浸漬等の手段で行うことができる。
【００１６】
また、上記の例えば橙色の発光をなす管球は、発光色をＣＩＥ色度座標においてｙ≦ｘ−０．１２０、ｙ≧０．３９０、ｙ≦０．７９０−０．６７０ｘの範囲内にあるよう、また、赤色の発光をなす管球は、ｙ≦０．３３５、ｚ≦０．００８の範囲内にあるよう、また、白色の発光をなす管球は０．５００≧ｘ≧０．３１０、ｙ≦０．１５０＋０．６４０ｘ、ｙ≧０．０５０＋０．７５０ｘ、０．４４０≧ｙ≧０．３８２の範囲内にあるように、その材料や膜厚等を選択して着色被膜５および金属薄膜６を形成すれば好ましい色の発光をなす管球が得られる。
【００１７】
また、厚膜および薄膜として形成した透光性金属薄膜は、バルブ外面の全面であっても、所定の一部分であって被膜の非形成部が存在していてもよく、また、厚膜と薄膜との接続部は階段的に変化しても、傾斜的に徐々に変化していてもよい。また、上記金属薄膜の表面は鏡面をなす光沢状態であっても梨地状等の半光沢状態であっても差支えない。
【００１８】
本発明および以下の各発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は次による。
【００１９】
ガラスバルブはソーダライムガラス等の軟質ガラス、アルミノシリケートガラス等の硬質ガラスや石英ガラス等の材料からなり、形状はＡ形、Ｇ形、Ｓ形、Ｔ形やＰＳ形等を用いることができ、また、バルブ端部に形成する封止部は圧潰したウエッジ形等のピンチシール、ステムと封止した焼き落とし形やバットシール形等その形態はどのような形であってもよい。
【００２０】
また、管球としては、照明用や車両用等に用いられる一端封止形や両端封止形の電球や放電ランプに適用できる。
【００２１】
また、本発明はバルブ内にアルゴンＡｒ、クリプトンＫｒ、キセノンＸｅ、窒素Ｎ2 等の少なくとも一種以上を封入したガス入りあるいはバルブ内を真空雰囲気とした管球に適用できる。また、管球は口金の有無を問わない。
【００２２】
透光性金属薄膜としては、ハーフミラーを形成する材料からなり、銀Ａｕ、アルミニウムＡｌ、モリブデンＭｏ、チタンＴｉ、タンタルＴａ、白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、金ＡｕやクロムＣｒ等あるいはこれらの合金を主成分として用いることができる。
【００２３】
また、金属薄膜は比較的屈折率の高いチタンＴｉ、タンタルＴａ、ジルコニウムＺｒ、ニオブＮｂ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料、および上記材料に比べて屈折率の低いケイ素Ｓｉ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料を用い、バルブ表面にこの高低屈折率材料を交互に薄膜コーティングした多層被膜で光干渉膜を形成することによっても、ハーフミラーを構成することができ、本発明ではこれら金属の酸化物も金属の範疇に属するものとしている。
【００２４】
また、被膜の形成は真空蒸着、スパッタリング、スプレイ、浸漬（ディップ）、ゾルゲル、静電塗装、イオンプレーティングやＣＶＤ等の手段で行うことができ、膜厚を変える手段としては、部分的な重ね塗り、マスキング、蒸着等の場合の蒸発源と被膜形成部との間隔差、浸漬や流し塗り等の場合の塗布液の垂れ下がり等を利用して行うことができる。
【００２５】
さらに、この管球の用途としては、後述する器具等に装着され自動車や鉄道等の車両用、工場や道路等における表示用、その他インテリアやディスプレイ等の装飾、広告等としてあるいは照明用として用いることができる。
【００２６】
本発明の請求項２に記載の管球は、透光性金属薄膜の膜厚が５〜７０ｎｍであることを特徴としている。
【００２７】
金属薄膜の膜厚は、薄膜側が５〜５０ｎｍ（５０〜５００Å）、厚膜側が３０〜７０ｎｍ（３００〜７００Å）であって、薄膜側が５ｎｍ（５０Å）未満となるとバルブ内のフィラメント等や着色層が透過して外から見えてしまい、また、厚膜側が７０ｎｍ（７００Å）を越えるとミラー状態となって光の殆どが透過しないという不具合を生じる。
【００２８】
本発明の請求項３に記載の管球は、発光源が、発光するフィラメントまたは放電電極であることを特徴としている。
【００２９】
管球が電球の場合は、発光源がリード線に支持されたタングステンＷ細線を巻回したコイル状のフィラメントを指し、また、蛍光ランプ等の放電ランプの場合はリード線に支持されたコイル状のフィラメント等の熱陰極、導電性の板状体、筒状体や棒状体等で形成された冷陰極を指す。
【００３０】
また、蛍光ランプの場合は、バルブ内に水銀や希ガス等の放電媒体が封入され、バルブ表面に必要に応じ３波長発光形やハロリン酸カルシウム等の蛍光体被膜が形成してあったり、希ガス発光するランプである。
【００３１】
本発明の請求項４に記載の照明装置は、反射鏡を含む器具本体と、この器具本体内に配設された請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球と、上記器具本体の開口部を覆うように設けられた透明な制光体とを具備していることを特徴としている。
【００３２】
照明装置に上記請求項１ないし３の管球を装着して、上記請求項１ないし３のいずれか一に記載と同様な作用を奏する。反射鏡に管球の着色等の写り込みもないかあっても少なく抑制できる。
【００３３】
また、本発明でいう制光体とは、透明な合成樹脂やガラスで成形されたレンズ、カバー、グローブ等で、透明とは制光体を透過して内部が透けて見える無色ないしは少々白色化されているものを指す。
【００３４】
本発明の請求項５に記載の車両は、車両本体と、車両本体に配設された請求項４に記載の照明装置とを具備していることを特徴としている。
【００３５】
車両に上記照明装置を設けることにより、上記請求項４に記載と同様な作用を奏する。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１に記載の発明によれば、ガラスバルブの外面に形成したハーフミラーをなす金属薄膜の膜厚を所定部分に対応して変化させることにより、点灯時は所定の色光の放射が行われ、消灯時にはバルブ内のフィラメント等の部材やバルブの着色が見えないか見えても僅かな外観上の見栄えのよいとともに発光効率を低下させることなく眩しさの低減がはかれた管球を提供することができる。
【００３７】
請求項２に記載の発明によれば、形成した金属薄膜の膜厚を規制することにより、上記請求項１に記載の効果を奏する管球を提供することができる。
【００３８】
請求項３に記載の発明によれば、電球や放電ランプ等の管球に適用して上記請求項１または２の作用を奏する電球や蛍光ランプ等の放電ランプを提供することができる。
【００３９】
請求項４に記載の発明によれば、反射鏡および無色透明ないしは白色透明な制光体を備えた内部に請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球を配設したことにより、常時視認性のよい適確な照明や光信号を発することができ、外観的および視認性にも優れた車両用、表示用や照明用等に好適する照明装置を提供することができる。
【００４０】
請求項５に記載の発明によれば、上記請求項４に記載の照明装置を設けることにより、誤認等による追突や衝突等の事故を未然に防ぐことができ安全性の向上がはかれる自動車等の車両を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明を適用してなる例えば車両のターンシグナルランプ装置に用いられるウエッジベース形の定格１２Ｖ２５Ｗの着色電球Ｌ１の一部断面正面図である。
【００４２】
図中、１はモリブデンＭｏと硫黄Ｓとの混合酸化物からなる橙色顔料をガラス成分として添加形成された橙色透明なソーダーライムガラス等からなる管形（Ｔ形）バルブ、２はバルブ１の端部を圧潰封止して形成したウエッジ形の封止部である。３，３はこの封止部２内に気密に封止されバルブ１の内外にそれぞれ延出してなるリード線で、バルブ１内部分の内部リード線３１，３１間には発光源であるタングステン細線を巻回したコイル状のフィラメント４が継線してある。
【００４３】
また、バルブ１外に導出したループ状の外部リード線３２，３２は相互が接触しないよう封止部２の異なる圧潰面にそれぞれ添設されている。
【００４４】
また、６はバルブ１の外表面に例えば銀Ａｇを蒸着することにより形成された白色系のハーフミラーからなる透光性金属薄膜で、バルブ１のトップ側１ｔの膜厚は３０〜７０ｎｍ（３００〜７００Å）の厚膜６ｂとし、バルブ側面（中間部）１ｎ側は５〜５０ｎｍ（５０〜５００Å）の薄膜６ａ化した、バルブ側面（中間部）１ｎに対しトップ側１ｔの膜厚が厚くなるよう形成してある。（なお、この金属薄膜６は他の部分に比べで誇張した寸法て示してある。）
そして、バルブ１内にはアルゴンＡｒ等の不活性ガスが所定圧封入してある。なお、１１は封止部２内を貫通する排気管、２１は封止部２の外面に形成された端子部材との係止用の凹部、３５は両内部リード線３１，３１を一体的に固定しているガラスブリッジである。
【００４５】
このように白色系をなす金属薄膜６の膜厚をバルブ１のトップ側１ｔに対し側面１ｎから封止部２寄りを薄膜６ａ化することにより形成した電球Ｌ１は、点灯時にバルブトップ側１ｔの厚膜６ｂは光吸収（反射率）が高く透過率が低下するが、トップ側１ｔに比べて光吸収（反射率）が小さく透過率が高い側面１ｎの方が高輝度を呈することができ電球として発光効率を低下させることがない。
【００４６】
なお、この電球Ｌ１の発光色をＣＩＥ色度座標において、ｙ≦ｘ−０．１２０、ｙ≧０．３９０、ｙ≦０．７９０−０．６７０ｘの好ましい橙色の発光をなす範囲内にあるよう、また、０．５００≧ｘ≧０．３１０、ｙ≦０．１５０＋０．６４０ｘ、ｙ≧０．０５０＋０．７５０ｘ、０．４４０≧ｙ≧０．３８２の好ましい白色の発光をなす範囲内にあるよう、その材料や膜厚等を選択して着色被膜５および金属薄膜６を形成すれば好ましい橙色の発光をなすものが得られる。
【００４７】
なお、上記電球Ｌ１は着色層を橙色した着色ガラスによりバルブ１形成したが着色ガラスに限らず、例えば橙色顔料、分散剤、シリコーンポリエステル樹脂および酢酸エチル等の溶剤を攪拌混合した分散溶液中に無色透明のガラスバルブ１を浸漬して引上げ、塗液を乾燥した後、焼成して外表面にほぼ均一な膜厚の着色被膜５を形成し、さらにこの着色被膜５の表面を覆い上記のように部分的に膜厚を変え金属薄膜６を形成して図２（ａ）に示すような電球Ｌ２を得てもよい。
【００４８】
また、図２（ｂ）は、無色透明なガラスバルブ１の内表面に上記着色被膜５を形成し、外表面に上記のように部分的に膜厚を変えて金属薄膜６を形成した電球Ｌ３であって、このような構成の電球Ｌ２，Ｌ３であっても図１の電球Ｌ１と同様な作用効果を奏することができる。
【００４９】
また、電球の透明な着色ガラスバルブ１のガラスを着色する色や無色透明なガラスバルブ１の表面に形成する着色被膜５は、上記橙色に限らずストップランプ等に用いる赤色やフォグランプ等に用いる黄色等であってもよい。
【００５０】
また、金属薄膜６の膜厚の変化は、バルブ１のトップ１ｔから封止部２に向かう中間部は連続的に変化する薄膜としても、図２（ｃ）（２段階）、図２（ｄ）（３段階）に示すように段階的（なお、図中、６ｃは厚膜６ｂと薄膜６ａとの中間の膜厚さの部分を示す。）、あるいは両者が混在して形成されていてもよい。
【００５１】
また、ガラスバルブ１の表面に粒径が１０〜２００ｎｍ、透過性を考慮すると１００ｎｍ未満が好ましい橙色顔料の酸化鉄系無機物、黄色顔料のバナジン酸ビスマス系無機物、アクリル樹脂、有機ケイ素化合物との混合溶液を用意し、この溶液中にガラスバルブ１を浸漬して１ｍｍ／ｓｅｃの速度で引上げ、乾燥して約３５０℃の電気炉中で約２０分加熱焼結することによりむらのない着色被膜５を得ることができる。なお、上記材料にさらに有機チタン化合物を添加することにより、着色被膜５の耐久性の向上がはかれる。
【００５２】
また、透光性金属薄膜６の別の構成としては、高低屈折率の異なる金属の酸化物からなる多層の光干渉膜を用いることができる。すなわち、比較的屈折率の高いチタンＴｉ、タンタルＴａ、ジルコニウムＺｒ、ニオブＮｂ等の酸化物やこれら酸化物との化合物を主成分とした材料および、これら材料に対し屈折率の低いケイ素Ｓｉ等の酸化物やこれら酸化物を主成分とした材料を用意し、この高低屈折率材料を上記着色被膜５の表面（着色被膜５がバルブ内面の場合はバルブの外表面。）に交互に薄膜コーティングして、多層の光干渉膜からなる透光性金属薄膜６を形成することができる。
【００５３】
なお、この透光性金属薄膜６の膜厚は上記実施の形態と同様に例えばバルブ１のトップ側１ｔは厚く、側面１ｎ側はトップ側１ｔよりも薄膜に形成してある。
【００５４】
このような着色被膜５および光干渉作用を奏する透光性金属薄膜６を有する電球は、着色被膜５の表面を覆い上記のように部分的に膜厚を変え重層した金属薄膜６がハーフミラーの作用を奏し、従来の電球に対し透過率が約１２％向上できるとともに、定格点灯で従来約３００時間程度で剥離を生じていたのが約５００時間を経過しても問題ない耐熱性を示した。また、上記実施の形態と同様に発光色をＣＩＥ色度座標において好ましい白色の発光をなす色度範囲内にあり、規格を十分満足できる等の効果を奏する。
【００５５】
また、本発明はバルブ１最外表面の部分（最外表面がバルブ１の場合はバルブ１）に炭化ケイ素ＳｉＣ膜を形成しておくことによって、バルブ１や被膜に傷が付くことを防止できる。
【００５６】
すなわち、近時、小形高性能化のため電球等のガラスバルブ１内に封入する不活性ガスは高圧封入される傾向にあり、また、ガラスバルブ１は加工製造時の取扱いや運搬時の衝突等に起因して表面に傷が生じている場合があり、この傷に圧力や衝撃が加わったとき傷を起点にクラックが入り、このクラックが進行してバルブ１が破損し短寿命となる電球があった。
【００５７】
この電球等のガラスバルブ１への炭化ケイ素ＳｉＣ膜の形成は、例えば図２（ａ）に示す構造の電球Ｌ２において、透光性金属薄膜６の形成に引続きこの金属薄膜６表面上に放電スパッタ法により可視光領域での透過率を考慮して１００〜５００ｎｍの膜厚の炭化ケイ素膜（図示しない。）を最外面に形成する。
【００５８】
このようにして形成された炭化ケイ素ＳｉＣ膜は共有結合により成り立っているのでガラスに比べ硬度が高く、他の物体と衝突したり擦れても傷が付きにくくバルブ１のクラック発生を防止できる。また、従来であると下層の着色被膜５や金属薄膜６に塗膜が欠落した傷が付くと、この欠落部からはフィラメントからの光色がそのまま放射され外観上も悪く、着色被膜５や金属薄膜６を設ける目的が達成できないということがあったが、これが改善される。
【００５９】
なお、この炭化ケイ素膜の形成は、例えば図２（ａ）の電球Ｌ２において、着色被膜５および金属薄膜６が形成されたバルブ１のトップ部１ｔおよび側面１ｎ部分であっても、熱加工により強度が低下している圧潰封止部２のみであってもあるいはバルブ１の全周面であっても、被膜上やガラス上であってもよく、これは電球の構造や特性等に対応した適宜の部分であればよい。
【００６０】
図３は本発明の照明装置Ｓ１の実施の形態を示す縦断面図である。この照明装置Ｓ１は上記電球Ｌ１が用いられたターンシグナルランプ等の自動車の前方や後部に配設される灯具７を示し、図中７１は内面にアルミニウム等の反射膜（図示しない。）が形成された反射鏡、７２は反射鏡７１の基部に設けられた上記ウエッジベース形の電球Ｌ１の封止部２が装着されるソケット、８は反射鏡７１の開口部を覆うよう設けられた無色透明ないしは白色透明の合成樹脂製の制光体すなわちレンズカバーである。
【００６１】
そして、このターンシグナルランプは、ドライバーが例えば左折する等で左側のターンシグナルランプ内の電球Ｌ１に通じるスイッチをオンすると電球Ｌ１は点滅する。
【００６２】
そして、上記電球Ｌ１の点灯時はバルブ１の外表面に形成した着色被膜５および金属薄膜６を透過した光は橙色の上述したような発光作用をなす。そして、電球Ｌ１からの直射光および電球Ｌ１から反射鏡７１に入射し反射した橙色光が前面の無色透明なレンズカバー８を透過して車両の前方および後方へと放射され、点滅を繰り返すことによりターンシグナルランプとして作用する。
【００６３】
また、この灯具７の場合、電球Ｌ１の消灯時にレンズカバー８を通し外から直接見えるバルブ１のトップ１ｔ部分は、金属薄膜６が厚膜６ｂに形成されているため着色被膜５や内部のフィラメント４等が見えないとともに反射鏡７１の鏡面とほぼ同色の白色系をなしているので着色被膜５の写り込みもないかあっても僅かで、他車のドライバーが見誤ることを防止できる。
【００６４】
したがって、後続車や対向車のドライバーへは明暗時に拘らず常時視認性のよい適確な色光の光信号を発することができ、追突や衝突等の事故を未然に防ぐことがはかれ安全な運転を行わせることができる。
【００６５】
また、図４は本発明の照明装置の他の実施の形態を示す縦断面図で、図中図１ないし図３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。
【００６６】
この照明装置Ｓ２は、車両の後部に設けられるコンビネーションランプと呼ばれている複数の灯器が一体化されたものである。
【００６７】
すなわち、この図４の照明装置Ｓ２は、例えば上からブレーキランプ８Ａ、ターンシグナルランプ８Ｂおよびストップランプ８Ｃが縦列して配設されたもので、器具本体を兼ねるそれぞれの反射鏡８１，８２，８３に設けられたソケット８４，８６には着色被膜５および金属薄膜６が形成された電球Ｌ４が、また、ソケット８５には電球Ｌ１が装着されているとともに反射鏡８１，８２，８３の前面には開口部を覆うようにレンズカバー（制光体）８が設けられている。
【００６８】
上記電球Ｌ４は、例えばＳ形をした無色透明のガラスバルブ１を、例えば赤色顔料、分散剤、シリコーンポリエステル樹脂および酢酸エチル等の溶剤を攪拌混合した分散溶液中に浸漬して引上げ、塗液を乾燥した後、焼成して外表面にほぼ均一な膜厚の赤色の着色被膜５を形成し、さらにこの着色被膜５の表面に例えば銀を蒸着することによりハーフミラーをなす白色系の金属薄膜６がその膜厚さを部分的に変えて形成してある。
【００６９】
すなわち、この電球Ｌ４は図５に縦断面で示すようにレンズカバー８と対面するバルブ側面１ｎ側の金属薄膜６を約６０ｎｍの厚膜６ｂとし、反射鏡８１，８３と対面する側が約８ｎｍの薄膜６ａとなるようバルブ１軸に沿ってほぼ二分する形で金属薄膜６が形成してある。なお、１０は封止部２を覆うようバルブ１に接合されたＢＡ形やＰ形の口金である。
【００７０】
また、反射鏡８１，８２，８３は金属板や合成樹脂材料から別体あるいは３者が一体に成形されその内面にはアルミニウム等からなる反射膜（図示しない、）が形成されている。
【００７１】
また、レンズカバー（制光体）８は無色透明ないしは白色透明な合成樹脂やガラス材料から一体または３者別体で形成されたものからなり、各反射鏡８１，８２，８３と対応する内面には電球Ｌ１，Ｌ４および各反射面からの放射光を所定方向に指向させる多数のレンズ素子（図示しない、）が形成されている。
【００７２】
そして、上記ブレーキランプ８Ａおよびストップランプ８Ｃは通電により点灯して透明なレンズカバー８を透過した光線は所定の赤色を放射し、また、ターンシグナルランプ８Ｂは透明なカバー８を透過した光線が上記実施の形態に記載と同様に所定の橙色を放射して後続車のドライバー等に注意を促すことができる。
【００７３】
また、上記各電球Ｌ１，Ｌ４の消灯時、レンズカバー（制光体）８の外から内部を見たとき、各電球Ｌ１，Ｌ４はバルブ１に形成した金属薄膜６，…の厚膜側をカバー８と対面させているので、着色被膜５や内部のフィラメント４等が見えないとともに反射鏡８１，８２，８３の鏡面とほぼ同色の白色系をなしているので着色被膜５の写り込みもないかあっても僅かで、他車のドライバーが見誤ることがなく安全な運転を行わせることができる。
【００７４】
図６は本発明実施の形態の車両の一部を示す斜視図で、図中、図４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６において９は車両、９１は車両本体、Ｓ２，Ｓ２は本体９１後部のトランク９２部左右横の対称位置に配設された一対の上記図４に示す照明装置（コンビネーションランプ）である。
【００７５】
そして、上記コンビネーションランプＳ２は上記図４で説明した作用をなし、後続車や対向車のドライバーへは明暗時に拘らず常時視認性のよい適確な色度の光信号を発することができ、追突や衝突等の事故を未然に防ぐことができ安全性を向上できる。
【００７６】
なお、本発明は上記実施の形態に限らない。例えばガラスバルブは着色ガラスや着色被膜を有するものに限らず、無色透明なガラスバルブに金属薄膜を形成した管球であっても差支えなく、厚膜部分を主照射面と対向させることにより光束を低下させることなく眩しさを低減できる等の作用効果を奏する。
【００７７】
また、管球は電球の他、蛍光ランプやグローランプ等の放電ランプに適用することができる。
【００７８】
また、ガラスバルブ表面のハーフミラーからなる透光性金属薄膜を形成する材料は、銀Ａｕの他、アルミニウムＡｌ、モリブデンＭｏ、チタンＴｉ、タンタルＴａ、白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、金ＡｕやクロムＣｒ等の内からあるいはこれらの合金を主成分としたものを用いることができる。
【００７９】
また、被膜の形成は真空蒸着、スパッタリング、、スプレイ、浸漬（ディップ）、ゾルゲル、静電塗装、イオンプレーティングやＣＶＤ等の手段で行うことができ、膜厚を変える手段としては、部分的な重ね塗り、マスキング、蒸着等の場合の蒸発源と被膜形成部との間隔差、浸漬や流し塗り等の場合の塗布液の垂れ下がり等を利用することに行うことができる。
【００８０】
さらに、本発明の照明装置は上記の単体で設けられたターンシグナルランプや種々のランプが配設されるコンビネーションランプ装置等に限らず、配設場所も車両の前後部や左右の側面部であってもよい。さらに、照明装置の用途としては自動車等の車両用に限らず工場や道路等における表示用あるいは装飾、広告等のディスプレイ用や一般の照明用等の広い範囲に適用ができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明のウエッジベース形着色電球の実施の形態を示す一部断面正面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明の他の実施の形態の電球の一部を断面して示す縦断面図である。
【図３】本発明の照明装置の実施の形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明の他の照明装置（コンビネーションランプ）の実施の形態を示す縦断面図である。
【図５】本発明の他の着色電球の実施の形態を示す一部断面正面図である。
【図６】本発明の車両の後部照明装置部分の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ｌ１〜Ｌ４：着色電球（管球）
Ｓ１，Ｓ２：照明装置（灯具）
１：ガラスバルブ
１ｔ：バルブトップ
１ｎ：バルブ側面
４：フィラメント
５：着色被膜
６：透光性金属薄膜（ハーフミラー）
６ａ：薄膜
６ｂ：厚膜
７：灯具
７１，８１〜８３：反射鏡
８：制光体（レンズカバー）
９：車両
９１：車両本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無色透明または着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブと；
このガラスバルブ内に設けられた発光源と；
上記ガラスバルブの最外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜と；
を具備していることを特徴とする管球。
【請求項２】
上記透光性金属薄膜の膜厚が５〜７０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の管球。
【請求項３】
上記発光源が、発光するフィラメントまたは放電電極であることを特徴とする請求項１または２に記載の管球。
【請求項４】
反射鏡を含む器具本体と；
この器具本体内に配設された請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球と；
上記器具本体の開口部を覆うように設けられた透明な制光体と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【請求項５】
車両本体と；
車両本体に配設された請求項４に記載の照明装置と；
を具備していることを特徴とする車両。
【請求項１】
無色透明または着色ガラスあるいは着色被膜が形成されたガラスバルブと；
このガラスバルブ内に設けられた発光源と；
上記ガラスバルブの最外面に部分的に膜厚を変化して形成された透光性金属薄膜と；
を具備していることを特徴とする管球。
【請求項２】
上記透光性金属薄膜の膜厚が５〜７０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の管球。
【請求項３】
上記発光源が、発光するフィラメントまたは放電電極であることを特徴とする請求項１または２に記載の管球。
【請求項４】
反射鏡を含む器具本体と；
この器具本体内に配設された請求項１ないし３のいずれか一に記載の管球と；
上記器具本体の開口部を覆うように設けられた透明な制光体と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【請求項５】
車両本体と；
車両本体に配設された請求項４に記載の照明装置と；
を具備していることを特徴とする車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１００２６１（Ｐ２００６−１００２６１Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４５４８２（Ｐ２００５−２４５４８２）
【出願日】平成１７年８月２６日（２００５．８．２６）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２６日（２００５．８．２６）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
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