(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管の外面に赤色光吸収膜が形成され、前記赤色光吸収膜上に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とする自動車用白熱電球。
【請求項２】
ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管の内面に赤色光吸収膜が形成され、前記発光管の外面に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とする自動車用白熱電球。
【請求項３】
ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管は赤色光を吸収するガラスであって、前記発光管の外面に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とする自動車用白熱電球。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動車のヘッドランプに利用される自動車用白熱電球に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図４に示すように、自動車用のヘッドランプは、楕円反射鏡６の焦点に光源として白熱電球１Ａが配置されたものが広く利用されている。そして、反射鏡６で集光された光（図４中矢印Ａで示す）によって、自動車前方の集光領域Ｘを照明するものである。この集光領域Ｘにおいては、視認性を良くする必要があり高い色温度の光が集光される必要がある。よって、白熱電球１Ａ自体から放射される光の色温度を高める必要があり、例えば、その色温度は、３０００Ｋ以上が望ましいとされている。
【０００３】
このように白熱電球１Ａから放射される光の色温度を高める方法として、白熱電球１Ａの発光管１の表面に赤色光吸収膜４を形成し、白熱電球１Ａから放射される光のうち波長約５５０〜７５０μｍの赤色光を吸収して、白熱電球１Ａから放射される光の色温度を高めるようにしていた。
【０００４】
また、自動車用のヘッドランプは、図４に示す集光領域Ｘ以外の拡散領域Ｙにも光が照射され、この拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合、反射鏡が光って見えるものである。
拡散領域Ｙに光りが照射される原理を説明すると、白熱電球１Ａから放射された光（図４中、矢印Ｂ）が、ヘッドランプの前面カバー７やケーシング８の内面で反射して再び反射鏡６の反射面６１に入射した場合、その入射角によっては反射鏡６の焦点を通らない光となり、この光が拡散光となって拡散領域Ｙに照射されるものである。
【０００５】
そして、ヘッドランプの前面カバー７やケーシング８の内面で反射して白熱電球１Ａに当たり、その後、反射鏡６によって反射された拡散光（図４中、矢印Ｂ）は、白熱電球１Ａの発光管１に形成された赤色光吸収膜４により赤色成分が吸収されているので、拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合、この光によって反射鏡の反射面が白色に光るものであった。
【０００６】
一方、最近、ヘッドランプの根本的な目的である自動車前方、図４においては集光領域Ｘを高色温度で照明することに加え、拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合、アクセサリーの観点からヘッドランプの反射面、すなわち白熱電球を取り囲むように配置された反射鏡の反射面を青色に光らせる要求もでてきている。
【０００７】
しかしながら、前述したように、白熱電球１Ａの発光管１の表面に形成された赤色光吸収膜４により、ヘッドランプの反射面、すなわち白熱電球を取り囲むように配置された反射鏡の反射面は、白色に光るものであり、青色に光らせることができなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第１の目的は、拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合に、ヘッドランプの反射面、すなわち白熱電球を取り囲むように配置された反射鏡の反射面を青色に光らせることができる白熱電球を提供することにある。第２の目的は、第１の目的を満足するとともに、放射される光が高い色温度である白熱電球を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の自動車用白熱電球は、ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管の外面に赤色光吸収膜が形成され、前記赤色光吸収膜上に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の自動車用白熱電球は、ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管の内面に赤色光吸収膜が形成され、前記発光管の外面に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とす
る。
【００１１】
本発明の請求項３に記載の自動車用白熱電球は、ガラス製の発光管内にフィラメントが配置され、当該発光管は赤色光を吸収するガラスであって、前記発光管の外面に酸化チタンの単層よりなる青色光反射膜が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、ヘッドランプ中の本発明の白熱電球と反射鏡の説明図である。
白熱電球１Ｂは、発光管１が透光性の硬質ガラスよりなり、その一端には封止部１１が形成され、他端には排気管残部１２が形成されている。この発光管１の内部には、その管軸方向と直交する方向に沿ってコイル状のフィラメント２が配置されている。このフィラメント２の両端には、発光管１の封止部１１を気密に貫通して伸びるリード棒３が接続されている。
【００１４】
そして、発光管１の外表面には、赤色光吸収膜４が形成されている。
この赤色光吸収膜４は、鉄、コバルト、銅、等を含むＳｉＯ2ガラス膜であり、その厚みは約１〜２０μｍである。なお、赤色光吸収膜４は発光管１の内面に形成しても良い。
このように赤色光吸収膜４を設けることにより、白熱電球１Ｂから放射される光のうち波長約５５０〜７００μｍの赤色成分をこの赤色光吸収膜５で吸収するので、白熱電球から放射された光は、高色温度となる。
本実施例においては、発光管１の外表面に赤色光吸収膜４を設けているが、発光管１自体をコバルト、ネオジウム、２価の鉄等が含まれている赤色光を吸収するガラスを用いても良い。この場合、発光管自体を赤色光を吸収するガラスを用いることにより、赤色光吸収膜を形成する工程が省け、製造が簡素化できる。
【００１５】
赤色光吸収膜４上には、青色光反射膜５が形成されている。この青色光反射膜５は、酸化チタンの単層膜である。フィラメント２から放射された光のうち、青色反射膜５に入射する角度が大きい光は、青色成分の光を含めほぼ全て透過する。また、青色光反射膜５に入射する角度が小さい光のうち青色成分の光は、発光管１内に反射されて戻されるが、発光管１内で反射を繰り返すうちにフィラメント２に当たったりリード棒３に当たったりして、青色光反射膜５に入射する角度が大きくなり、青色光反射膜５を透過することになる。従って、青色光反射膜５は、発光管１内から放射された光をほぼ全て発光管１外に透過するものである。
【００１６】
反射鏡６は、白熱電球１Ｂを取り囲むように形成されており、その焦点にフィラメント２が位置するように配置されている。
【００１７】
白熱電球１Ｂから放射された光のうち、反射鏡６の焦点および焦点近傍から放射された光は、反射面６１で反射集光されて図１中矢印Ａで示すように集光され、集光領域Ｘに集光される。この集光領域Ｘに集光される光は、前述した通り赤色光吸収膜４によって赤色成分が吸収されているので、この集光領域Ｘを高い色温度で照明することができる。
【００１８】
また、白熱電球１Ｂから放射された光のうち、前面カバー７やケーシング８の内面で反射し、反射面６１に入射した場合、その入射角度によっては反射鏡６の焦点を通らない光となり、反射鏡６によって集光されず、図１中矢印Ｂで示すように拡散光となって拡散領域Ｙに照射される。
【００１９】
そして、この拡散光は、図１中矢印Ｂで示すように、白熱電球１Ｂの発光管１に当たり、その後反射鏡６によって拡散光として反射されるが、発光管１の表面に形成された青色光反射膜５により、青色成分のみ反射された光となるので、その光は青色光となり、したがって、反射面６１から拡散領域Ｙに照射される拡散光は青色光となる。
この結果、拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合、反射面６１が青色に光って見える。
【００２０】
さらには、図２に示す他の実施例の白熱電球１Ｃは、発光管１の外表面に赤色光吸収膜４が形成されており、この赤色吸収膜４上に、反射面６１を青く光らせることができるように青色光反射膜５が一部形成されている。
なお、図１と同一符号は同一部分を示すため、ここでは説明を省略する。
【００２１】
このような白熱電球１Ｃの場合、発光管１の外面に形成された青色光反射膜５によって、前述したように拡散領域Ｙからヘッドランプを見た場合は、反射鏡６の反射面６１を青色に光らせることができる。
さらに、赤色光吸収膜４を透過した光が、青色光反射膜５を透過せず直接放射されるので、色温度を高めることに寄与する青色成分の光を積極的に利用することができ、この光が集光される集光領域Ｘを極めて高い色温度で照明することができる。
【００２２】
次に、以下に示すような構成の白熱電球を作成して、拡散領域から見た時の反射鏡の反射面の色合と、反射鏡によって集光される集光領域の色温度とを調べた。
＜実施例１＞
図１の構成に従い、白熱電球は定格電圧が１３．２Ｖ、消費電力６０Ｗで点灯され、反射鏡は、ＳＵＳ製であり反射面はアルミコートが施されている。
拡散領域から見た時の反射鏡の反射面の色合と、集光領域に集光される光の色温度との結果は、図３に示す。
＜実施例２＞
図２の構成に従い、白熱電球は定格電圧が１３．２Ｖ、消費電力６０Ｗで点灯され、反射鏡は、ＳＵＳ製であり反射面はアルミコートが施されている。
拡散領域から見た時の反射鏡の反射面の色合と、集光領域に集光される光の色温度との結果は、図３に示す。
＜実施例３＞
赤色光吸収膜を形成していないこと以外は、図１の構成と同じであって、白熱電球は定格電圧が１３．２Ｖ、消費電力６０Ｗで点灯され、反射鏡は、ＳＵＳ製であり反射面はアルミコートが施されている。
拡散領域から見た時の反射鏡の反射面の色合と、集光領域に集光される光の色温度との結果は、図３に示す。
＜比較例１＞
青色光反射膜と赤色光吸収膜を形成していないこと以外は、図１の構成と同じであって、白熱電球は定格電圧が１３．２Ｖ、消費電力６０Ｗで点灯され、反射鏡は、ＳＵＳ製であり反射面はアルミコートが施されている。
拡散領域から見た時の反射鏡の反射面の色合と、集光領域に集光される光の色温度との結果は、図３に示す。
【００２３】
図３の結果からわかるように、実施例１から実施例３のように発光管の外表面に青色光反射膜を設けると、拡散領域からヘッドランプを見た場合、反射鏡の反射面を青色に光らせることができる。また、実施例１と実施例２のように白熱電球に赤色光吸収膜を設けると、白熱電球から放射される光のうち赤色成分が吸収されるので、集光領域に集光される光の色温度は、赤色光吸収膜を設けていない実施例３と比較例１と比べ、高いものとなる。
【００２４】
さらに、実施例２に示すように、赤色光吸収膜を透過した光が、青色光反射膜を透過せず直接放射されて集光される場合は、色温度を高めることに寄与する青色成分の光を積極的に利用することができるので、集光領域に集光される光の色温度を極めて高くすることができる。
なお、実施例３の集光領域の色温度は比較例１の集光領域の色温度に比べ低くなっているが、これは、実施例３の場合、発光管の表面に青色光反射膜が形成されているので、この膜によって若干ではあるが、色温度を高めることに寄与する青成分の光が発光管内に戻されるので、比較例１より集光領域の色温度が下がるものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の白熱電球は、発光管の外面に青色光反射膜が形成されているので、ヘッドランプの光源として使用した場合、前面カバーやケーシングの内面で反射した光のうち、白熱電球の発光管に当たり、その後反射面に入射した光のうち、入射角によっては反射鏡の焦点を通らない光となり、この光が拡散光となり、この拡散光は発光管の表面に形成された青色光反射膜により、青色成分のみ反射された光となるので、その光は青色光となる。したがって、反射面からの拡散光は青色光となり、拡散領域からヘッドランプを見た場合、反射面が青色に光って見えることになる。
【００２６】
さらに、青色光反射膜の内側に赤色光吸収膜を形成することにより、赤色光吸収膜によって赤色成分が吸収されるので、白熱電球から放射された光は高色温度となる。したがって、反射鏡によって集光された集光領域の光を高色温度とすることができ、集光領域を高色温度で照明することができる。
【００２７】
また、発光管自体を赤色光を吸収するガラスを用いることにより、赤色光吸収膜を形成する工程が省け、製造が簡素化できる。
【００２８】
発光管の外表面に赤色光吸収膜を形成し、または、発光管自体を赤色光を吸収するものとし、その上に反射面を青く光らせることができるように青色光反射膜が一部形成されている白熱電球であれば、拡散領域からヘッドランプを見た場合、発光管の外表面に形成された青色光反射膜によって反射鏡の反射面を青色に光らせることができる。さらに、赤色光吸収膜を透過した光が、青色光反射膜を透過せず直接放射されるので、色温度を高めることに寄与する青色成分の光を積極的に利用することができ、この光が集光される集光領域を極めて高い色温度で照明することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヘッドランプ中の本発明の白熱電球と反射鏡の説明図である。
【図２】ヘッドランプ中の本発明の他の例の白熱電球と反射鏡の説明図である。
【図３】集光光の色温度と、反射鏡の反射面の色合との実験結果の説明図である。
【図４】ヘッドランプ中の従来の白熱電球と反射鏡の説明図である。
【符号の説明】
１Ｂ  白熱電球
１    発光管
１１  封止部
１２  排気管残部
２    フィラメント
３    リード棒
４    青色光反射膜
５    赤色光吸収膜
６    反射鏡
６１  反射面
【図１】
0003692804.tif 000002
【図２】
0003692804.tif 000003
【図３】
0003692804.tif 000004
【図４】
0003692804.tif 000005