説明

電球

【課題】点灯時のノイズの発生を低減することができ、そして製造が容易な電球を提供すること。
【解決手段】外部への電気的接続を可能にする一対の端子を底部に有する透光性バルブ、一対の端子のそれぞれからバルブの内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体、これらの棒状導電性支持体のそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁、そして第一の絶縁性支持梁から間隔をおいて下側の位置にて棒状導電性支持体間に張り渡された第二の絶縁性支持梁からなり、別に作製された複数のコイル部と複数の非コイル部とが交互に形成されてなる一本のフィラメントを、一方の導電性支持体と他方の導電性支持体との間に、各非コイル部を湾曲もしくは屈曲させて各コイル部を順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部を各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡してなる電球。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、舞台あるいは放送局のスタジオの照明器具に有利に用いることができる電球に関する。
【背景技術】
【0002】
演劇やコンサートが行なわれる舞台、あるいは放送局のスタジオには、各種の照明器具が備えられている。これらの照明器具には、通常は、ハロゲン電球が用いられている。このような用途に用いるハロゲン電球は、演劇、コンサートあるいは放送番組を高い品質で提供あるいは記録するために、点灯時に発生するノイズが小さいものであることが望ましい。
【0003】
図5は、従来のハロゲン電球の構成例を示す正面図である。図5の電球50は、一対の外部リード棒(端子)51a、51bを有する透光性バルブ52、各々の外部リード棒からバルブ内部にて上方に伸びる一対の内部リード棒(棒状導電性支持体)53a、53b、そして一対の内部リード棒53a、53bの間に張り渡されている、フィラメント54及びその上下に配置された一対のガラス片(絶縁性支持梁)55a、55bなどから構成されている。図5の電球50のフィラメント54は、複数のコイル部54aと複数の非コイル部54bとが交互に形成された構成を有しており、各々ガラス片に固定された複数のアンカー線(鉤状の支持具)56によって支持されている。そして電球を長時間点灯した場合の透孔性バルブやフィラメントの黒化を防止するために、バルブ52の内部にはハロゲンあるいはハロゲン化合物が封入されている。
【0004】
図6は、特許文献1に記載の従来の電球の構成例を示す正面図である。図6の電球60においては、一対のガラス片55a、55bが支柱61を介して互いに接続されており、その下側のガラス片55bが一対の内部リード棒53a、53bの間に張り渡されている。一対のガラス片55a、55bの間には複数のコイルセグメント62が配置されており、これら複数のコイルセグメント62は、各々のコイルセグメントの両端にねじ込まれている複数のサブコイル63と、各々ガラス片に固定され、隣接するサブコイルを互いに接続している複数のU字状の接続部材64とによって支持されている。
【0005】
そして同文献においては、図5に示すような、フィラメント54の非コイル部54bがアンカー線56に引っ掛けられて支持されている電球50は、電球を点灯時にバルブ内にて発生する磁界によってフィラメントが振動した際にフィラメント54とアンカー線56とが擦れ合ってノイズを発生し易いとされ、これに対して図6の電球60は、アンカー線を備えていないため(各々のコイルセグメント62とサブコイル63とが互いにねじ込み固定されているため)にノイズを発生し難いとされている。
【特許文献1】実開平5−25655号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のように、図6の電球60は、アンカー線を備えていないために点灯時にノイズを発生し難い。しかしながら、図6の電球60の製造には、複数のコイルセグメント62、サブコイル63及び接続部材64を別々に作製し、そして複数の接続部材64の各々にサブコイル63を固定し、次いで各々のサブコイル63とコイルセグメント62とを互いにねじ込み固定するという手間のかかる作業を必要とする。
【0007】
本発明の課題は、点灯時のノイズの発生を低減することができ、そして製造が容易な電球を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、外部への電気的接続を可能にする一対の端子を底部に有する透光性バルブ、一対の端子のそれぞれからバルブの内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体、これらの棒状導電性支持体のそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁、そして第一の絶縁性支持梁から間隔をおいて下側の位置にて棒状導電性支持体間に張り渡された第二の絶縁性支持梁からなり、別に作製された複数のコイル部と複数の非コイル部とが交互に形成されてなる一本のフィラメントを、一方の導電性支持体と他方の導電性支持体との間に、各非コイル部を湾曲もしくは屈曲させて各コイル部を順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部を各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡してなる電球にある。
【0009】
本発明はまた、外部への電気的接続を可能にする一対の端子を底部に有する透光性バルブ、一対の端子のそれぞれからバルブの内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体、これらの棒状導電性支持体のそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁、第一の絶縁性支持梁に固定され上方に伸びる支柱、そしてこの支柱に第一の絶縁性支持梁から間隔をおいて上側の位置にて固定されている第二の絶縁性支持梁からなり、別に作製された複数のコイル部と複数の非コイル部とが交互に形成されてなる一本のフィラメントを、一方の導電性支持体と他方の導電性支持体との間に、各非コイル部を湾曲もしくは屈曲させて各コイル部を順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部を各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡してなる電球にもある。
【0010】
これらの本発明の電球の好ましい態様は、次の通りである。
(1)各絶縁性支持梁が溶融性無機ガラス材料からなり、非コイル部の各絶縁性支持梁への固定が、非コイル部への溶融性無機ガラス材料の融着により実現している。
(2)溶融性無機ガラス材料の融着が各非コイル部の湾曲部位もしくは屈曲部位にて行なわれている。
(3)隣接配置されたコイル部の巻き方向が互いに逆の関係にある。
(4)バルブ内にハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスが封入されている。
【0011】
なお、本明細書でいう「非コイル部の屈曲部位」には、非コイル部の電球の長さ方向に対して傾斜している直線状の部位を含む。
【発明の効果】
【0012】
本発明の電球は、透光性バルブの内部にてフィラメントを支持するためにアンカー線を使用していない(フィラメントがその非コイル部にて絶縁性支持梁に直接に固定支持されている)ため、その点灯時のノイズの発生を低減することができる。本発明の電球はまた、そのフィラメントとして、複数のコイル部と上記の絶縁性支持梁に固定される複数の非コイル部とが交互に形成された一本のフィラメントを用いるために、その製造も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の電球を、添付の図面を用いて説明する。
【0014】
図1は、本発明の電球の構成例を示す正面図である。図1の電球10は、外部への電気的接続を可能にする一対の端子11a、11bを底部に有する透光性バルブ12、一対の端子11a、11bのそれぞれからバルブ12の内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体13a、13b、棒状導電性支持体13a、13bのそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁14a、そして第一の絶縁性支持梁14aから間隔をおいて下側の位置にて棒状導電性支持体13a、13bの間に張り渡された第二の絶縁性支持梁14bからなり、別に作製された、複数のコイル部15aと複数の非コイル部15bとが交互に形成されてなる一本のフィラメント15を、一方の導電性支持体13aと他方の導電性支持体と13bとの間に、各非コイル部15bを湾曲させて各コイル部15aを順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部15bを各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡すことにより構成されている。
【0015】
電球10の透光性バルブ12は、例えば、石英ガラスから形成される。また、一対の端子11a、11b、および棒状導電性支持体13a、13bの各々は、例えば、タングステンなどの金属材料から形成され、バルブ12の底部壁体内にて、モリブデン箔などの金属箔18a、18bを介して互いに電気的に接続されている。そして、棒状導電性支持体13a、13bの間に張り渡されたフィラメントコイル15は、例えば、タングステンから形成され、その各々の非コイル部15bにて絶縁性支持梁14a、14bの各々に固定され支持されている。
【0016】
電球10には、例えば、一対の棒状電極端子19a、19bを持つバイポスト型の口金19が備えられている。この口金19の一対の棒状電極端子19a、19bは、導電線20a、20b、そして金属箔21a、21bを介して端子11a、11bの各々と電気的に接続されている。
【0017】
電球10は、その口金19の一対の棒状電極端子19a、19bに電気的エネルギー(例えば、交流電圧)を付与すると、この電気的エネルギーが導電線20a、20b、金属箔21a、21b、端子11a、11b、金属箔18a、18b、そして棒状導電性支持体13a、13bを介してフィラメント15に付与されて、そのフィラメント15が白熱して点灯(発光)する。
【0018】
図1に示すように、電球10は、そのフィラメント15が非コイル部15bにて各絶縁性支持梁に直接に固定支持されており、フィラメントを支持するためにアンカー線を使用していない。このため、電球10は、前記の文献に記載されているように電球点灯時にバルブ12の内部にて発生した磁界によって各々のコイル部15aが振動した場合であっても、その点灯時のノイズの発生を低減することができる。また、電球10は、そのフィラメントとして、複数のコイル部15aと複数の非コイル部15bとが交互に形成された一本のフィラメントを用いるために、その製造も容易である。
【0019】
電球10においては、絶縁性支持梁14a、14bの各々が溶融性無機ガラス材料から形成され、非コイル部15bの各絶縁性支持梁への固定が、非コイル部への溶融性無機ガラス材料の融着により実現していることが好ましい。長期間にわたり電球を使用した場合であっても、フィラメントの非コイル部と絶縁性支持梁との確実な固定状態を維持することができ、低ノイズの特性を安定に示すからである。
【0020】
更に、上記の溶融性無機ガラス材料の融着は、各非コイル部の湾曲部位もしくは屈曲部位にて行なわれていることが好ましい。図1の電球10の場合には、フィラメント15の各非コイル部15bの湾曲部位17にて融着が行なわれている。
【0021】
例えば、前記の図5の電球50の場合にはアンカー線56の直線状の部位にて、そして図6の電球60の場合には接続部材64の直線状の部位にてガラス片55a、55bとの融着が行なわれている。このようにして、アンカー線56あるいは接続部材64とガラス片55a、55bとを融着により互いに固定すると、融着の際の加熱(あるいは融着後の冷却)過程において、両者の膨張率が互いに異なることが原因で、両者の固定部に僅かに隙間を生じ易い。このような隙間が存在すると、電球点灯時にフィラメント54あるいはコイルセグメント62が振動した際に、アンカー線56や接続部材64が上下方向に振動してノイズを発生し易くなる。
【0022】
図1の電球10のように、フィラメント15の各非コイル部15bの湾曲部位17にて融着を行なうことにより、各非コイル部が上下方向に振動し難くなるため、電球点灯時のノイズの発生を更に低減することができる。なお、フィラメントの非コイル部が屈曲部位を有する場合には、この屈曲部にて融着が行なわれていてもよい。また、フィラメントの非コイル部がその湾曲部位もしくは屈曲部位にて融着されていれば、上側の非コイル部の頂部は第一の絶縁性支持梁よりも上方に突き出ていてもよく、そして下側の非コイル部の底部は第二の絶縁性支持梁よりも下方に突き出ていてもよい。
【0023】
また、本発明の電球のバルブ内部には、ハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスが封入されていることが好ましい。ハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスがバルブ内に封入された電球は、一般に、ハロゲン電球と呼ばれている。ハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスを封入することにより、バルブやフィラメントの黒化が防止される。バルブ内部には、ハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスの他にも、窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガスなどを封入してもよい。図1の電球10のバルブ12の内部には、例えば、ハロゲン化合物(CH2Br2、CH2Cl2、あるいはCH2Br2及びCH2Cl2)のガスに加え、酸素ガス及び窒素ガスが封入される。
【0024】
図2は、本発明の電球の別の構成例を示す正面図である。図2の電球20の構成は、バルブ12の内部にて隣接配置されたコイル部15aの巻き方向が互いに逆の関係にあること以外は図1の電球10と同様である。このように、バルブ12の内部にて隣接配置されたコイル部15aの巻き方向が互いに逆の関係にあると、電球点灯時のノイズの発生を更に低減することができる。その理由は、次のように理解される。
【0025】
図1の電球10及び図2の電球20の各々は、それぞれ第一の絶縁性支持梁14aと第二の絶縁性支持梁14bとの間に合計で六個のコイル部15aを備えている。そして図1の電球10の各々のコイル部の巻き方向は、例えば、その軸を中心にして図の上方から見て時計回り方向に設定される。一方、図2の電球20においては、例えば、その左端のコイル部の巻き方向は図1の電球のコイル部と同様に時計回り方向に、左から二番目のコイル部の巻き方向は反時計回り方向に、そして左から三番目のコイル部の巻き方向は時計回り方向に、すなわち隣接するコイル部の巻き方向が互いに逆の関係を持つように各コイル部の巻き方向が設定される。
【0026】
例えば、図1の電球10のフィラメント15に、その棒状導電性支持体13aの側から棒状導電性支持体13bの側へと向かう電流が流れている場合には、その左端のコイル部は、その下端から隣のコイル(すなわち左から二番目のコイル)との間を通って上端へと向かう磁界を発生し、そして左から二番目のコイル部は、その上端から隣のコイル(すなわち左端のコイル)との間を通って下端へと向かう磁界を発生する。
【0027】
一方、図2の電球20のフィラメント15に、上記の電球10の場合と同じ向きに電流が流れている場合には、その左端のコイル部は、その下端から隣のコイルとの間を通って上端へと向かう磁界を発生し、そして左から二番目のコイル部は、その巻き方向が左端のコイル部とは逆の関係にあるために、その下端から隣のコイル(すなわち左端のコイル)との間を通って上端へと向かう磁界を発生する。
【0028】
このように、図2の電球20は、隣接配置されたコイル部の巻き方向が互いに逆の関係にあり、そのバルブの内部に、隣接配置されたコイル部の巻き方向が互いに同一の関係にある電球の場合とは大きく異なる磁界を発生する。このような違いにより、電球20は、その点灯時における各コイル部の振動の発生を抑制することができ、そして各コイル部が振動した場合にもノイズを生じ難い構成(フィラメントが非コイル部にて各々の絶縁性支持梁に支持固定された構成)を有しているために、電球点灯時のノイズの発生を更に低減することができると理解される。
【0029】
図3は、本発明の電球の更に別の構成例を示す正面図であり、そして図4は、図3の電球の左側面図である。図3の電球30は、外部への電気的接続を可能にする一対の端子11a、11bを底部に有する透光性バルブ12、一対の端子11a、11bのそれぞれからバルブ12の内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体13a、13b、棒状導電性支持体13a、13bのそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁14a、第一の絶縁性支持梁14aに固定され上方に伸びる支柱16、そして支柱16に第一の絶縁性支持梁14aから間隔をおいて上側の位置にて固定されている第二の絶縁性支持梁14bからなり、別に作製された、複数のコイル部15aと複数の非コイル部15bとが交互に形成されてなる一本のフィラメント15を、一方の導電性支持体13aと他方の導電性支持体13bとの間に、各非コイル部15bを湾曲させて各コイル部15aを順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部15bを各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡すことにより構成されている。
【0030】
図3の電球30の構成は、第一の絶縁性支持梁14aと第二の絶縁性支持梁14bとが
、支柱16を介して互いに接続されていること以外は図2に示す電球20と同様である。
【0031】
図3の電球30もまた、透光性バルブ12の内部にてフィラメント15を支持するためにアンカー線を使用しておらず(フィラメントがその非コイル部にて絶縁性支持梁に直接に固定支持している)、更にはフィラメント15が隣接するコイル部の巻き方向が互いに逆の関係となるよう構成されているため、その点灯時のノイズの発生を低減することができ、そしてフィラメント15として、複数のコイル部15aと複数の非コイル部15bとが交互に形成された一本のフィラメント15を用いるために、その製造も容易である。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の電球の構成例を示す正面図である。
【図2】本発明の電球の別の構成例を示す正面図である。
【図3】本発明の電球の更に別の構成例を示す正面図である。
【図4】図3の電球の左側面図である。
【図5】従来の電球の構成例を示す正面図である。
【図6】従来の電球の別の構成例を示す正面図である。
【符号の説明】
【0033】
10、20、30 電球
11a、11b 端子
12 透光性バルブ
13a、13b 棒状導電性支持体
14a 第一の絶縁性支持梁
14b 第二の絶縁正支持梁
15 フィラメント
15a コイル部
15b 非コイル部
16 支柱
17 湾曲部位
18a、18b 金属箔
19 口金
19a、19b 棒状電極端子
20a、20b 導電線
21a、21b 金属箔
50、60 電球
51a、51b 外部リード棒
52 透光性バルブ
53a、53b 内部リード棒
54 フィラメント
54a コイル部
54b 非コイル部
55a、55b ガラス片
56 アンカー線
61 支柱
62 コイルセグメント
63 サブコイル
64 接続部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部への電気的接続を可能にする一対の端子を底部に有する透光性バルブ、該一対の端子のそれぞれからバルブの内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体、該棒状導電性支持体のそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁、そして該絶縁性支持梁から間隔をおいて下側の位置にて棒状導電性支持体間に張り渡された第二の絶縁性支持梁からなり、別に作製された複数のコイル部と複数の非コイル部とが交互に形成されてなる一本のフィラメントを、一方の導電性支持体と他方の導電性支持体との間に、各非コイル部を湾曲もしくは屈曲させて各コイル部を順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部を各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡してなる電球。
【請求項2】
外部への電気的接続を可能にする一対の端子を底部に有する透光性バルブ、該一対の端子のそれぞれからバルブの内側にて上方に伸びる一対の棒状導電性支持体、該棒状導電性支持体のそれぞれの頂部付近の部位の間に張り渡された第一の絶縁性支持梁、該絶縁性支持梁に固定され上方に伸びる支柱、そして該支柱に第一の絶縁性支持梁から間隔をおいて上側の位置にて固定されている第二の絶縁性支持梁からなり、別に作製された複数のコイル部と複数の非コイル部とが交互に形成されてなる一本のフィラメントを、一方の導電性支持体と他方の導電性支持体との間に、各非コイル部を湾曲もしくは屈曲させて各コイル部を順次隣接並列するように配置させ、かつ各非コイル部を各絶縁性支持梁に交互に固定して張り渡してなる電球。
【請求項3】
各絶縁性支持梁が溶融性無機ガラス材料からなり、非コイル部の各絶縁性支持梁への固定が、非コイル部への溶融性無機ガラス材料の融着により実現している請求項1もしくは2に記載の電球。
【請求項4】
溶融性無機ガラス材料の融着が各非コイル部の湾曲部位もしくは屈曲部位にて行なわれている請求項3に記載の電球。
【請求項5】
隣接配置されたコイル部の巻き方向が互いに逆の関係にある請求項1乃至4のうちのいずれかの項に記載の電球。
【請求項6】
バルブ内にハロゲンガスもしくはハロゲン化合物ガスが封入されている請求項1乃至5のうちのいずれかの項に記載の電球。

【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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【公開番号】特開2007−250375(P2007−250375A)
【公開日】平成19年9月27日(2007.9.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−72640(P2006−72640)
【出願日】平成18年3月16日(2006.3.16)
【出願人】(000168078)江東電気株式会社 (11)