(57)【要約】白熱ランプアセンブリが、アダプタ（５）と調節カラー手段とによって特徴付けられる。アセンブリが、一つの末端を有するカプセル（１）であって該末端にプレスシール（３）を有するカプセル（１）を基本的に含む。一つ以上のフィラメント（２）がカプセル（１）内に配置され、電流接続リード（１５）がプレスシール（３）から延びる。アダプタ手段（５）が、スリット（６’）の設けられた隆起上部あるいは段差上部（８”）を有し、該スリット（６’）が、前記カプセル（１）のプレスシール部（３）を受け入れるために前記隆起上部あるいは段差上部に貫通する。加えて、調節カラー（１０）が、平坦面と下方側へ延びる側壁（１１）とを有し、前記アダプタ手段（５）が、前記調節カラー（１０）上に溶接可能に取り付けられ、前記調節カラー（１０）が、前記プレスシール部（３）及び電流接続リード（１５）の少なくとも一部を受け入れるための開口部（９”）を有する。一方、ソケット手段（１４）は、前記電気接続リード（１５）が埋め込まれた絶縁材料で一端が閉じられ、前記ソケット（１４）手段の開口上部が前記調節カラー（１０）をぴったりであるが調節可能に受け入れ、前記ソケット手段（１４）を前記調節カラー（１０）に溶接可能に接続するための一つ以上の溶接手段（１６）を有し、一対の接続プロング（１２）が前記絶縁材料から外方側及び下方側へ延びる。
2005524199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの末端を有するカプセルであって、該末端にプレスシールを有し、一つ以上のフィラメントが前記カプセル内に配置され、電流接続リードが前記プレスシールから延びるように構成されたカプセルと;
隆起上部あるいは段差上部を有するアダプタ手段であって、該隆起上部あるいは段差上部が、前記カプセルの前記プレスシール部を受け入れるために前記隆起上部あるいは段差上部に貫通するスリットを有するように構成されたアダプタ手段と；
平坦面と下方側へ延びる側壁とを有する調節カラーであって、前記アダプタ手段が前記調節カラー上に溶接可能に取り付けられ、前記調節カラーが前記プレスシール部及び電流接続リードの少なくとも一部を受け入れるための開口部を有するように構成された調節カラーと；
前記電気接続リードが埋め込まれた絶縁材料で一端が閉じられたソケット手段であって、前記ソケット手段の開口上部が前記調節カラーをぴったりであるが調節可能に受け入れ、前記ソケット手段を前記調節カラーに溶接可能に接続するための一つ以上の溶接手段と前記絶縁材料から外方側及び下方側へ延びる一対の接続プロングとを有するように構成されたソケット手段と；
を組み合わせで含むことを特徴とする改良された白熱ランプ。
【請求項２】
請求項１に記載のランプアセンブリにおいて、
前記プレスシール手段が２つの平坦面を有するとともに各平坦面から外方側へ延びる少なくとも１つのロック突起を有し、前記アダプタ手段の前記隆起部が前記スリット内へ下方側へ延びるロックフラップ手段を有し、前記カプセルが前記アダプタ手段内に押し込まれたときに前記ロック突起が前記ロックフラップにロックされ、前記カプセルが前記アダプタ手段によっていかなる遊びもなく保持されることを特徴とするランプアセンブリ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のランプアセンブリにおいて、
前記垂直溶接手段が上方側へ突出する複数の突出部を含み、前記調節可能カラーが前記ソケット手段内に最適焦点位置で位置決めされた後に前記突出部が前記調節可能カラーに溶接されることを特徴とするランプアセンブリ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のランプアセンブリにおいて、
前記垂直溶接手段が前記ソケットの内部の垂直壁面を含み、前記垂直壁面が前記調節可能カラーに溶接接続されることを特徴とするランプアセンブリ。
【請求項５】
請求項１または２に記載のランプアセンブリにおいて、
前記垂直溶接手段が前記ソケットの外部の垂直壁面を含み、前記垂直壁面が前記調節可能カラーに溶接接続されることを特徴とするランプアセンブリ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のランプアセンブリにおいて、
前記アダプタ手段が前記隆起部の下に平坦面を有し、前記調節可能カラーが前記開口部を取り囲む平坦面を有し、前記アダプタ手段と前記調節可能カラーとがそれぞれの平坦面によって互いに溶接接続されることを特徴とするランプアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプ、特にハロゲン白熱ランプに関するものである。より詳しくは、本発明は、組み立てやすく、かつ、一般に使用されている反射器に対する位置合わせが容易である、新しい白熱ランプ及びソケットのアセンブリに関するものである。本発明はまた、段差リングの複数の突起によって形成される基準平面に対して所定の焦点で、白熱ランプをソケット及び段差リングに組み付ける方法に関するものである。本発明のランプとソケットとのアセンブリは、反射器の焦点に対するランプのフィラメントの位置決めがヘッドライトビームから放射される必要な配光にとって最重要とされる、自動車ヘッドライトでの使用に特に好適である。ランプが反射器の焦点に対して正確に位置合わせされなければならないという事実は別として、ランプに伝達されるかもしれない車両の衝撃及び振動にも関わらず、そのような位置合わせ状態を維持することは非常に重要である。本発明は、今までに知られていない改良により、これらの要求を理想的に満たしたものである。
【背景技術】
【０００２】
ランプ、特にハロゲン白熱ランプは周知の技術である。大多数の既知のランプは、少なくとも１つのフィラメントが設けられたガラスカプセルを用いており、該フィラメントは、このフィラメントへの電気接続のためのリード線を有している。ガラスカプセルは、プレスシールとしての扁平状あるいは挟み潰し状の一端を有していてもよい。ガラスカプセルは、石英ガラスのような耐高温ガラスからなっていてもよい。一つのフィラメントを有するランプが周知である一方、「ハイビーム」及び「ロービーム」を投射するための２つのフィラメントを有するランプも特に一般的である。
【０００３】
例えば、ヘルビック他による特許文献１には、２つのフィラメントを有するハロゲン白熱ランプが記載されている。この特許のランプは、円筒形の位置決めスリーブを含むソケットによって特徴付けられており、該位置決めスリーブは、円筒形のソケットスリーブ内に嵌め込まれている。フィラメントがベースに対して所定のパターンで光を放射するように、確実にランプが正しく位置決めされた後、２つのスリーブが互いに溶接される。調節スリーブ及びソケットスリーブの直径は、前者が後者内にしっかりと設置されるがそこでの調節が可能であり、かつプラスチックエレメントが溶接前にそこに配置されるように、うまく合致されている。調節スリーブは、ランプカプセルの一つの末端のプレスシールを受け入れるための中央開口部を有しており、該ランプカプセルは、ソケットの軸線に対する電気的なオフセットが必要となっている。プラスチック部は、シリコーンゴムからなるシールリングが配置される溝を含んでいる。全体アセンブリは、耐湿シールを確実にするシールリングを有する反射器に固定される。
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１のランプは、ある固有の不具合を有している。このランプアセンブリのベースコア構造は、特に複雑であり、また製造に困難を示すことが理解された。
【０００５】
上記の構造を簡略化しようとする特許文献２には、ベースコアがセラミックからなる２つの部材のベースによって特徴付けられたランプアセンブリが記載されている。セラミックコアは、リベット留めによってベーススリーブに結合されている。確実に若干の遊びを残すために、前記構造は、追加のリベット留め及びリベット留め部材を必要としている。放射されるビームの焦点合わせ及びその光学的特性は、ランプがそのベースに固定される方法に大きく依存している。この特許のアセンブリは、反射器の焦点に対する位置合わせ状態からランプがずれないことを確実にするため、できる限り遊びを小さくして使用することを要求している。この特許のランプの主な不具合は、ベースコアがセラミックからなり、したがって精密な許容誤差で製造することが非常に困難であることである。したがって、堅固でかつ許容誤差の要求を満たすリベット接続を形成することが困難である。
【０００６】
エックハート他による特許文献３は、ベースが同じくベースコアとベーススリーブとを含む２つの部材の構造とされた、多少コンパクトな構造を開示している。この特許は、製造及び組み立てが簡単なランプとベースとの結合体を提供しようとするものであり、いかなる遊びもない接続を提供し、そしてそれはベースコアの許容誤差を補償するために自己調節する。前記アセンブリは、接合剤を用いないタイプのものである。ランプカプセルは、一つの末端を有するバルブからなり、該バルブは、電流接続リードが延びる一端に挟み潰し状のプレスシールを有している。２つの部材のベースは、金属製のベーススリーブと絶縁材料製のベースコアとからなる。ベーススリーブは、中空構造であり、ベースコアは、電気接続のための開口部を有する円筒形の剛体構造であるとともに、前記スリーブ内にぴったりと嵌め込まれる形状とされている。リムと突出タブとが、ベーススリーブとベースコアとを遊びなしで互いにロックするために設けられている。
【０００７】
特許文献３に開示されたランプアセンブリは依然として複雑であり、調節スリーブの存在が、製造を困難にしているとともにランプを非経済的なものにしている。加えて、前記アセンブリの本質は、反射器の焦点に対するフィラメントの位置決めを最適性能のために正確に行うことを困難にしている。
【特許文献１】米国特許第４，４１２，２７３号明細書
【特許文献２】英国特許第２０９３６３２号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０１０，２７２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、製造が簡単かつ経済的で、組み立てやすく、しかも従来技術のいかなる不具合もない、改良されたランプアセンブリが熱望されている。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、製造が経済的であり、かつ組み立てやすい、改良されたランプ及びソケットのアセンブリを提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、ヘッドライトの反射器の焦点に対するフィラメントの正確な位置決めを容易かつ経済的に可能にするランプアセンブリを提供することである。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、通常の使用中にランプに与えられるかもしれない衝撃及び振動にも焦点が耐えるランプアセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
これらの目的のいくつかを達成して、従来技術の不具合を克服するために、本出願人自身が出願中の出願番号６０８／Ｄｅｌ／９９は、一つの末端を有するカプセルであって該末端にプレスシールを有するカプセルを組み合わせで含む、改良された白熱ランプアセンブリを開示している。一つ以上のフィラメントがカプセル内に配置され、電流接続リードがプレスシールから延びている。前記カプセルのプレスシール部を受け入れるために、頂部にスリットを有する円筒形のカップ部が設けられている。ソケット手段は、前記電気接続リードが埋め込まれた絶縁材料によって一端が閉じられており、ソケット手段の開口上部が前記カップをぴったりであるが調節可能に受け入れている。ソケットが、前記ソケット手段を前記カップに溶接可能に接続するための一つ以上の垂直溶接手段と、前記垂直溶接手段の間に配置された一つ以上の水平溶接手段とを有している。一対の接続プロングが、前記絶縁材料から外方側及び下方側へ延びている。また、段差環状リング手段と平坦カラー手段とを有する中空の段差リングが設けられており、該段差リング手段は、その中空部にソケット手段をシール状態で受け入れる。前記水平溶接手段は、前記段差環状リングの頂面に溶接可能にシールされている。
【００１３】
２０００年２月８日に出願された他の出願中の出願番号１１０／Ｄｅｌ／００において、本出願人は、さらに他の新しいランプ及びソケットのアセンブリを開示している。この実施例では、中空リング手段が、ソケット手段をシール状態で受け入れるための平坦部を有している。中空リングは、段差環状リング手段と平坦カラー手段とを有する中空の段差リングを含んでおり、該段差リングは、その中空部にソケット手段をシール状態で受け入れる。この実施例では、水平溶接手段が、前記段差環状リングの頂面に溶接可能にシールされている。
【００１４】
他方、本発明は、上述した本出願人による出願中の出願に開示されたアセンブリと比較して、構造がより単純で、組み立てがより容易な、他の改良されたランプ及びソケットのアセンブリを開示する。同時に、本発明のアセンブリは、前記出願中の出願で開示されたものと性能において匹敵している。
【００１５】
前記出願中の出願のように、本発明ではまた、ランプ部が、電気接続のためのリード線を有する少なくとも１つのフィラメントを取り囲む従来のカプセルタイプのバルブであり、その他端の挟み潰されて扁平化されたプレート状部分が両面に突起を有している。しかしながら、前記出願中の出願とは異なり、本発明は、ガラスカプセルにおける挟み潰し部を受け入れるための段差上部を有するアダプタ手段によって特徴付けられている。アダプタは、カプセルの平坦面の突起をロックするための複数のフラップを含んでいる。アダプタは、以下で説明されるように、調節カラー上に取り付けられる。ソケット、アダプタ及び調節カラーの特殊な構造は、本発明のランプを非常に経済的で商業的に実現可能なものにする単純であるが新しい方法で、本発明の目的を達成する。
【００１６】
したがって、本発明は、
一つの末端を有するカプセルであって、該末端にプレスシールを有し、一つ以上のフィラメントが前記カプセル内に配置され、電流接続リードが前記プレスシールから延びるように構成されたカプセルと;
隆起上部あるいは段差上部を有するアダプタ手段であって、該隆起上部あるいは段差上部が、前記カプセルの前記プレスシール部を受け入れるために前記隆起上部あるいは段差上部に貫通するスリットを有するように構成されたアダプタ手段と；
平坦面と下方側へ延びる側壁とを有する調節カラーであって、前記アダプタ手段が前記調節カラー上に溶接可能に取り付けられ、前記調節カラーが前記プレスシール部及び電流接続リードの少なくとも一部を受け入れるための開口部を有するように構成された調節カラーと；
前記電気接続リードが埋め込まれた絶縁材料で一端が閉じられたソケット手段であって、前記ソケット手段の開口上部が前記調節カラーをぴったりであるが調節可能に受け入れ、前記ソケット手段を前記調節カラーに溶接可能に接続するための一つ以上の溶接手段と前記絶縁材料から外方側及び下方側へ延びる一対の接続プロングとを有するように構成されたソケット手段と；
を組み合わせで含むことを特徴とする改良された白熱ランプアセンブリを提供する。
【００１７】
本発明の利点のうちの１つは、以下に示されるように、それが異なるソケットアセンブリの形態で便利に用いられていてもよいことである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を添付の図面を参照して説明するが、これらの図面では同様の部材が同一の参照符号によって示されている。
【００１９】
図面を参照すると、一般に使用されている従来のランプは、フィラメント２を取り囲むガラスカプセル１を含んでいる。ガラスカプセルは、通常、ハロゲン添加物とともに不活性ガスで満たされている。ガラスカプセルの一端は、外方側へ延びる突出部のような突起４が設けられた挟み潰し状のプレスシール部３を有しており、カプセル１がアダプタ手段内にスナップ嵌めされるのを可能にしている。アダプタ手段５は、金属製であってもよく、また、隆起部あるいは段差部８”と平坦な水平部８とからなっている。スリット６’は、前記段差上部８”の頂部に貫通している。スリット６’は、カプセルのプレスシール４がスリット６’内にぴったりと嵌り込むような大きさに設定されている。複数のクリンプあるいは複数のフラップ６がスリット６’内へ延びており、これらはカプセルの複数の突起４をスナップ嵌め及びロックする。
【００２０】
アダプタ手段は、調節カラー１０上に溶接可能に取り付けられる。調節カラーは、開口部９”が設けられた平坦面９を有しており、該開口部９”は、電流接続リード１５が設けられた挟み潰し部３を収容し、該電流接続リード１５は、組み立てられた形態で前記アダプタ手段のスリット６’を通して延びる。調節カラーはまた、開口部９”を取り囲む円筒形の側壁１１を有している。前記アダプタ手段の平坦面８は、前記調節カラーの平坦面９に溶接可能に取り付けられる。取り付けられた形態において、アダプタ手段のスリット６’と前記調節カラーの開口部９”とは、そこをカプセルの挟み潰し部３が滑らかに通過することができるように、互いに完全に位置合わせされなければならない。焦点を合わせた後のみにおいて、２つの平坦面８及び９の溶接を実行することに注意する。焦点合わせは、アダプタ手段が設けられたガラスカプセルを調節カラーの水平面９上でスライドさせることによってなされ、フィラメントの少なくとも一つの末端の中心が、調節カラーの垂直な側壁の中心を通過する中心軸線であって調節カラーの水平な平坦面に垂直な中心軸線上に位置するようにする。
【００２１】
ソケット１４は、絶縁材料内に埋め込まれた金属製の円筒体であり、該絶縁材料内には電気端子が埋め込まれている。少なくとも一対の接続プロングあるいは接続ピンが、カプセルのフィラメント２を電気的に接続するために絶縁材料から突出している。本出願人が出願中の出願番号６０８／Ｄｅｌ／９９及び１１０／Ｄｅｌ／００で想定されるようなソケットを用いることは、完全に本発明の範囲内であり、それらの両方の全内容を、参照長所としてここに取り入れるものとする。
【００２２】
本発明はまた、好ましくは石英ガラスあるいは硬質ガラスからなるガラスカプセル１を便利に用いており、該ガラスカプセルは、高温に耐え、少なくとも一つのフィラメント２を取り囲んでいる。図面で唯一の形状として図示された本発明の特定の実施例は、一つのフィラメントを開示しているが、「ハイ」ビーム及び「ロー」ビームを投射するための２つのフィラメントあるいは複数のフィラメントを含むことは本発明の範囲内であり、それに応じてフィラメントへの言及が解釈されていてもよい。
【００２３】
ガラスカプセル１は不活性ガスで満たされており、該不活性ガスはハロゲン添加物を有していてもよい。カプセルのベース部は、２つの平坦面を有する挟み潰し状のプレスシール部３を有している。平坦なプレートのようなそれぞれの面は、少なくとも一つの外方側へ延びる突起４を有しており、該突起４は、金属製のアダプタ５内へスナップ嵌めされる。フィラメントに接続された一対の接続リード１５は、カプセルのプレスシール部から突出している。アダプタ５は、好ましくは金属製の隆起上部あるいは段差上部８”を有し、その頂部にカプセル１の挟み潰し状のプレスシール３をスナップ嵌めで受け入れるためのスリット６’が設けられている。スリット６’の壁面からは下方側へ突出するフラップ６が延びており、該フラップ６は、カプセルを固定して保持するために該カプセルの突起４をロックする。
【００２４】
本発明のランプアセンブリは、新しいアダプタと調節カラーとによって特徴付けられている。加えて、本発明はまた、新しいソケット及び段差リングを便利に用いることができ、これらは、本出願人による出願中の上記参照出願に開示されているような従来技術を越える予期しない利点を提供する。本発明のソケットは円筒形であり、その一端が、電気端子の埋め込まれたプラスチックあるいは他の絶縁材料で閉じられている。一対の接続プロングあるいは接続ピン１２が、カプセル１のフィラメント２を電気的に接続するために、絶縁材料から突出している。絶縁材料の存在は、バルブあるいはカプセルによって生成される熱がこれらに伝達されないようにして、これらのいかなる弱化や変形をも確実に回避する。加えて、絶縁材料から突出する接続ピン１２は、互いにかつヘッドライトアセンブリから自動的に絶縁される。ソケットの上側開口端は、ソケットアセンブリ７をアダプタと調節カラーとのアセンブリに溶接するための、垂直溶接手段あるいは複数の垂直溶接突出部１６を有している。そのような実施例において、前記調節カラーの円筒形の側壁１１は、前記溶接突出部１６内にちょうど収まることになり、前記円筒形の側壁１１の外部円周が、前記溶接突出部１６の組によって画成される内部円周に合致している。他の実施例において、溶接突出部１６が不要とされ、円筒形の側壁が前記ソケットの内部の垂直な壁面に嵌め込まれていてもよい。図１に示されるように、垂直溶接手段は、上方へ突出する４つの突出部１６を含み、これら突出部１６は、ソケットの軸線に対して同軸とされている。
【００２５】
組み立てにおいて、ガラスカプセルあるいはバルブ１は、該バルブをアダプタのスリット６’内に機械的に押し込むことによって、アダプタ手段５に固定される。バルブは、保持フラップ６を有するスリット６’内へスナップ嵌めされ、保持フラップ６は、バルブにおける扁平化された末端部の突起４をロックする。
【００２６】
その後、アダプタ５が設けられたガラスカプセル１は、調節カラー１０の頂部に配置される。アダプタ５の平坦面８は、調節カラーの平坦面９に合致する。それから、焦点を合わせた後に２つの面が溶接される。前述したように、焦点合わせは、アダプタ手段が設けられたガラスカプセルを調節カラーの水平面９上でスライドさせることによってなされ、フィラメントの少なくとも一つの末端の中心が、調節カラーの垂直な側壁の中心を通過する中心軸線であって調節カラーの水平な平坦面に対して垂直な中心軸線上に位置するようにする。
【００２７】
面８及び９を溶接した後、アダプタと調節カラーとのアセンブリは、調節カラーにおける垂直な円筒形の側壁が図１に示されるソケットにおける突出部１６の組の内部に収まるように、ソケット内に配置される。あるいは、図２に示されるように、アダプタと調節カラーとのアセンブリは、調節カラーにおける垂直な円筒形の側壁がソケットにおける垂直な壁面の内部に収まるように、ソケット内に配置される。そのような実施例において、調節カラーにおける垂直な円筒形の側壁の外部円周が、ソケットにおける垂直な壁面の内径に等しくなる。図３に示される他の実施例では、調節カラーにおける垂直な円筒形の側壁の内部円周が、ソケットにおける垂直な壁面の外径に等しくなる。この実施例において、調節カラーにおける垂直な円筒形の側壁は、ソケットにおける垂直な壁面を取り囲む。
【００２８】
アダプタ及び調節カラーを有するカプセルのアセンブリは、調節カラーの垂直な中心軸線に沿ってかつ垂直な中心軸線のまわりに移動され、また、水平面内の互いに直角となる２つの軸線のまわりに（つまり調節カラーの中心軸線に対して垂直な平面内で）移動される。こうすることにより、フィラメントは、ソケットにおける扁平化された突起によって規定される基準平面から所望の距離だけ動かされ、該フィラメントが、金属製のソケットの基準軸線上に位置させられる。一旦そのような状態が得られると、調節カラーの垂直な壁面が、ソケットの垂直な突出部にあるいは垂直な壁面に溶接される。好ましくは、溶接はレーザー溶接とされる。レーザーの使用は、レーザー溶接中に不安定な力が作用したり生じたりすることがなく、溶接後のカプセルの位置がまったく変化しないことを確実にするからである。
【００２９】
本発明のアセンブリでは、互いに垂直な３つの軸線に沿ってかつ３つの軸線のまわりに構成部材を移動させること、つまり、垂直軸線に沿ったかつ垂直軸線まわりの移動、及び、水平面において互いに直角となる２つの軸線に沿ったかつ２つの軸線まわりの移動によって、フィラメントの位置を調節することが可能となる。
【００３０】
このように、本発明は、フィラメントが国際標準を満たす最適焦点位置をとるように、最終的に溶接される前のサブアセンブリの調節可能な移動によって、基準平面及び基準軸線に対してフィラメントを位置決めすることを可能にする。
【００３１】
本発明は、最も好ましい実施例に関して上述されており、本発明の他の変形例及び実施例が、本発明の思想及び範囲から逸脱することなく可能とされていることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】新しいアダプタ手段と新しい環状カラーとを示している本発明のランプとソケットとのアセンブリの分解図である。
【図２】新しいアダプタ手段と新しい環状カラーとを示し、ソケット及び溶接突出部の他の実施例を有している本発明のランプとソケットとのアセンブリの分解図である。
【図３】新しいアダプタ手段と新しい環状カラーとを示し、ソケット及び溶接突出部のさらに他の実施例を有している本発明のランプとソケットとのアセンブリの分解図である
【符号の説明】
【００３３】
１  カプセル
２  フィラメント
３  プレスシール部
４  突起
５  アダプタ手段
６  フラップ
６’  スリット
７  ソケットアセンブリ
８  平坦面
８”  段差上部
９  平坦面
９”  開口部
１０  調節カラー
１１  側壁
１２  プロング
１４  ソケット
１５  電流接続リード
１６  突出部
【図１】
2005524199.tif 000003
【図２】
2005524199.tif 000004
【図３】
2005524199.tif 000005
【国際調査報告】
2005524199.tif 000006
2005524199.tif 000007
2005524199.tif 000008