(57)【要約】【課題】保持部分の強度が増して保持部分の剛性が向上され、保持部分が振動や衝撃などの荷重に対して十分に耐え得ることを目的とする。【解決手段】口金１０に保持される第３ピンチシール部６３の大きさを他の第１ピンチシール部６１、第２ピンチシール部６２よりも大きくする。この結果、保持部分（すなわち、ガラス管１の第３ピンチシール部６３と口金１０との保持部分）の強度が増すので、保持部分の剛性が向上される。このために、保持部分が振動や衝撃などの荷重に対して十分に耐え得る。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のピンチシール部を有するガラス管と、前記複数個のピンチシール部のうちの１個のピンチシール部を保持する口金とを備え、前記口金に保持される前記１個のピンチシール部の大きさが他のピンチシール部の大きさよりも大である、ことを特徴とする放電電球。
【請求項２】
前記ガラス管は、直列に並設された第１ピンチシール部、第１発光部、第２ピンチシール部、第２発光部、第３ピンチシール部とを有し、
前記口金は、前記第３ピンチシール部を保持し、
前記３個のピンチシール部の断面の大きさを、前記第１ピンチシール部、前記第２ピンチシール部、前記第３ピンチシール部の順に大きくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用放電電球。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえば、自動車のヘッドランプやフォグランプなどの光源として使用される放電電球にかかるものである。特に、この発明は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性が向上された放電電球に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の放電電球としては、たとえば、実開平３−４０７５６号公報に記載のもの、特開２００１−２１０２７２号公報に記載のもの、特開２００１−２１０２７３号公報に記載のものなどがある。以下、従来の放電電球について説明する。
【０００３】
この種の放電電球は、複数の電極と、複数個のピンチシール部と発光部を有するガラス管と、前記複数個のピンチシール部のうちの１個のピンチシール部と前記複数の電極とを保持する口金とを備える。前記ガラス管の発光部には、放電空間が形成されている。前記複数の電極は、前記放電空間中に配置され、かつ、前記複数個のピンチシール部にそれぞれ気密保持されている。なお、前記放電空間中には、ハロゲン化金属、希ガス、水銀などの添加物（充填物）が封入されている。
【０００４】
そして、複数の電極に電圧をかけると、この複数の電極の間において放電アークが発生して発光部が発光する。この放電電球を自動車のヘッドランプやフォグランプなどの光源として使用すれば、前記発光部からの光がリフレクタの反射面で反射されて所定の配光パターンで路面に照射される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の放電電球は、ガラス管の１個のピンチシール部が口金に保持されているもの、すなわち、ガラス管が片持ち式により口金に保持されているものである。一方、前記の放電電球において、ガラス管のピンチシール部と口金との保持部分には、振動や衝撃などの荷重が作用する。
【０００６】
特に、放電電球を自動車のヘッドランプやフォグランプなどの光源として使用した場合には、振動や衝撃などの荷重が前記保持部分に大きく作用する。また、放電電球には、２個以上の放電空間（発光部）と３個以上のピンチシール部とが直列に並設されている放電電球がある。この放電電球の場合、ガラス管の重量が大きくなり、また、ガラス管の保持部分から先端までの距離が大きくなるので、保持部分に作用する力が大きくなる傾向にある。
【０００７】
ところが、前記従来の放電電球は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性については何ら考慮されていない。このために、前記従来の放電電球においては、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性上に課題がある。
【０００８】
この発明は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性が向上された放電電球を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、口金に保持される１個のピンチシール部の大きさが他のピンチシール部の大きさよりも大である、ことを特徴とする。
【００１０】
この結果、請求項１にかかる発明は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持部分の強度が増すので、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性が向上される。このために、請求項１にかかる発明は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持部分が振動や衝撃などの荷重に対して十分に耐え得る。
【００１１】
また、請求項２にかかる発明は、ガラス管が直列に並設された第１ピンチシール部、第１発光部、第２ピンチシール部、第２発光部、第３ピンチシール部とを有し、口金が前記第３ピンチシール部を保持し、前記３個のピンチシール部の断面の大きさを、第１ピンチシール部、第２ピンチシール部、第３ピンチシール部の順に大きくする、ことを特徴とする。
【００１２】
この結果、請求項２にかかる発明は、２個の発光部と３個のピンチシール部とが直列に並設されており、ガラス管の重量が大きくなり、かつ、第１ピンチシール部から第３ピンチシール部までの距離が大きくなり、保持部分に作用する力が大きくなる傾向にある放電電球であっても、保持部分に作用する大きい力に対して十分に耐え得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる放電電球の実施の形態の２例を添付図面を参照して説明する。この実施の形態は、自動車用のヘッドランプやフォグランプなどの光源として使用する例について説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。すなわち、この発明にかかる放電電球は、自動車用のヘッドランプやフォグランプなどの光源以外にも使用される。
【００１４】
（実施の形態１の構成の説明）
図１および図２は、この発明にかかる放電電球の実施の形態１を示す。図中、符号Ｂ１は、この実施の形態１にかかる放電電球である。この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、ガラス管１と、３つの電極、たとえば、コモン電極２、サブ電極３、メイン電極４とを備える。
【００１５】
前記ガラス管１は、回転楕円形状をなす２個の発光部、すなわち、第１発光部５１および第２発光部５２と、この第１発光部５１、第２発光部５２の端部および中間部に一体に設けられている３個のピンチシール部、すなわち、第１ピンチシール部６１および第２ピンチシール部６２および第３ピンチシール部６３とを有する。
【００１６】
前記第１発光部５１および第２発光部５２と前記第１ピンチシール部６１および第２ピンチシール部６２および第３ピンチシール部６３とは、直列に並設されている。前記第１発光部５１、第２発光部５２中には、第１放電空間７１、第２放電空間７２がそれぞれ形成されている。
【００１７】
前記３つの電極２、３、４は、たとえば、タングステン製の丸棒（線）からなる。前記コモン電極２の一端部２０は、第１端部２０１と第２端部２０２とに分割構成されている。このコモン電極２の一端部２０の第１端部２０１と第２端部２０２とは、前記第１放電空間７１中と第２放電空間７２中とにそれぞれ突出している。また、このコモン電極２の一部２１は、前記ガラス管１の第２ピンチシール部６２中に埋設されている。さらに、このコモン電極２の他端部２２は、前記ガラス管１の第２ピンチシール部６２から外部に引き出されてほぼ直角に水平に折り曲げられてリード線として使用される。
【００１８】
前記サブ電極３の一端部３０は、前記第１放電空間７１中に突出して、前記コモン電極２の第１端部２０１と隙間を開けて対向する。また、このサブ電極３の一部３１は、前記ガラス管１の第１ピンチシール部６１中に埋設されている。さらに、このサブ電極３の他端部３２は、前記ガラス管１の第１ピンチシール部６１から外部に引き出されて直角に垂直に折り曲げられ、かつ、前記コモン電極２のリード線２２とほぼ同方向に、直角に水平に折り曲げられてリード線として使用される。
【００１９】
前記メイン電極４の一端部４０は、前記第２放電空間７２中に突出して、前記コモン電極２の第２端部２０２と隙間を開けて対向する。また、このメイン電極４の一部４１は、前記ガラス管１の第３ピンチシール部６３中に埋設されている。さらに、このメイン電極４の他端部（図示せず）は、前記ガラス管１の第３ピンチシール部６３から外部にそのまま水平に引き出されてリード線として使用される。
【００２０】
前記ガラス管１の第３ピンチシール部６３は、絶縁性の口金、たとえば、セラミック製の口金１０に固定保持されている。この結果、ガラス管１は、片持ち式により口金１０に保持されることとなる。
【００２１】
前記３本のリード線２２、３２は、前記口金１０のターミナル（図示せず）に接続されている。なお、この３本のリード線２２、３２に絶縁性の保護管、たとえば、セラミック製の保護管（図示せず）を被せても良い。
【００２２】
前記第１ピンチシール部６１の断面の大きさＡ、前記第２ピンチシール部６２の断面の大きさＢ、前記第３ピンチシール部６３の断面の大きさＣを、Ａ＜Ｂ＜Ｃの順に大きくする。すなわち、前記３個のピンチシール部６１、６２、６３のうち前記口金１０に保持される前記第３ピンチシール部６３の大きさを他の第１ピンチシール部６１、第２ピンチシール部６２よりも大きくする（最大とする）。また、前記第２ピンチシール部６２の大きさを前記第１ピンチシール部６１よりも大きくかつ前記第３ピンチシール部６３よりも小さくする（中間とする）。さらに、前記第１ピンチシール部６１の大きさを前記第２ピンチシール部６２、第３ピンチシール部６３よりも小さくする（最小とする）。
【００２３】
図１において、符号８はリフレクタである。このリフレクタ８の内面側には、前記放電電球Ｂ１の第１発光部５１、第２発光部５２からの光を反射させる反射面８０が形成されている。このリフレクタ８には、取付孔８１が設けられている。この取付孔８１の縁には、ホルダ８２が固定されている。
【００２４】
前記口金１０を前記リフレクタ８のホルダ８２に着脱可能に取り付け、放電電球Ｂ１を所定の位置に配置させる。前記放電電球Ｂ１、前記リフレクタ８をランプハウジング（図示せず）およびランプレンズもしくはアウターカバー（図示せず）により区画される灯室（図示せず）内に配置することにより、車両用灯具が構成される。この放電電球Ｂ１の口金１０のターミナルにコネクタ（図示せず）を接続して、放電電球Ｂ１と電源（図示せず）とをバラスト（図示せず）を介して接続する。
【００２５】
（実施の形態１の作用効果の説明）
この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用効果について説明する。
【００２６】
リード線２２、３２を介して、コモン電極２とサブ電極３とに電圧をかける。すると、コモン電極２の第１端部２０１とサブ電極３の一端部３０との間においてサブ放電アークが発生して第１発光部５１が発光する。この第１発光部５１からの光がリフレクタ８の反射面８０で反射されてロービームが得られて路面に照射される。このロービームにより、すれ違い用の配光パターンが得られる。
【００２７】
一方、リード線２２（図示しないメイン電極のリードも含む）を介して、コモン電極２とメイン電極４とに電圧をかける。すると、コモン電極２の第２端部２０２とメイン電極４の一端部４０との間においてメイン放電アークが発生して第２発光部５２が発光する。この第２発光部５２からの光がリフレクタ８の反射面８０で反射されてハイビームが得られて路面に照射される。このハイビームにより、走行用の配光パターンが得られる。
【００２８】
そして、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、口金１０に保持される前記第３ピンチシール部６３の大きさを他の第１ピンチシール部６１、第２ピンチシール部６２よりも大きくする（最大とする）。この結果、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分（すなわち、ガラス管１の第３ピンチシール部６３と口金１０との保持部分）の強度が増すので、保持部分の剛性が向上される。このために、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分が振動や衝撃などの荷重に対して十分に耐え得る。
【００２９】
特に、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分が大きく作用する振動や衝撃などの荷重に対しても十分に耐え得るので、自動車のヘッドランプやフォグランプなどの光源に最適である。
【００３０】
また、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分がこの保持部分に大きく作用する力に対しても十分に耐え得る。このために、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、２個の放電空間７１、７２（発光部５１、５２）と３個のピンチシール部６１、６２、６３とが直列に並設されているこの例の放電電球に最適である。すなわち、この例の放電電球の場合においては、ガラス管１の重量が大きくなり、また、保持部分から先端（第１ピンチシール部６１）までの距離が大きくなり、保持部分に作用する力が大きくなる傾向にあるが、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分に作用する大きい力に対して十分に耐え得る。
【００３１】
さらに、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、第３ピンチシール部６３の断面の大きさＣに対して、第１ピンチシール部６１の断面の大きさＡおよび第２ピンチシール部６２の断面の大きさＢを小さくするので、その分、ガラス管１の重量を保持部分から先端に行くに従って小さくすることができる。これにより、この実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１は、保持部分の剛性がさらに向上されることとなる。
【００３２】
（実施の形態２の説明）
図３は、この発明にかかる放電電球の実施の形態２を示す。図中、図１および図２と同符号は、同一のものを示す。符号Ｂ２は、この実施の形態２にかかる放電電球である。この実施の形態２にかかる放電電球Ｂ２は、内管としてのガラス管１００と、紫外線カット用の外ガラス管１０１と、２枚の金属箔２００と、２本の電極３００と、２本のリード線４００とを備える。
【００３３】
前記ガラス管１００は、中央部のほぼ回転楕円形状の発光部５００と、この発光部５００の両端に一体に設けられている２個のピンチシール部、すなわち、第１ピンチシール部６０１と、第２ピンチシール部６０２とを有する。前記発光部５００中には、１個の放電空間７００が形成されている。
【００３４】
前記２枚の金属箔２００は、たとえば、モリブデン箔からなり、前記２個のピンチシール部６０１、６０２中に埋設されている。
【００３５】
また、前記２本の電極３００は、たとえば、タングステン製の丸棒（線）からなる。この２本の電極３００の一端部は、前記２個のピンチシール部６０１、６０２中に埋設され、かつ、前記２枚の金属箔２００に接続され、一方、この２本の電極３００の他端部は、前記放電空間７００中に突出し、かつ、隙間をあけて対向する。
【００３６】
さらに、前記２本のリード線４００は、たとえば、タングステン製またはモリブデン製の丸棒（線）からなる。この２本のリード線４００の一端部は、前記２個のピンチシール部６０１、６０２中に埋設され、かつ、前記２枚の金属箔２００に接続され、一方、この２本のリード線４００の他端部は、前記ガラス管１００の２個のピンチシール部６０１、６０２の外側に突出する。
【００３７】
前記第１ピンチシール部６０１の断面の大きさＤ、前記第２ピンチシール部６０２の断面の大きさＥを、Ｄ＜Ｅの順に大きくする。すなわち、前記２個のピンチシール部６０１、６０２のうち前記口金１０に保持される前記第２ピンチシール部６０２の大きさを他の第１ピンチシール部６０１よりも大きくする。また、前記第１ピンチシール部６０１の大きさを前記第２ピンチシール部６０２よりも小さくする。
【００３８】
前記ガラス管１００を内管とし、このガラス管１００の外側に外ガラス管１０１を設け、この外ガラス管１０１により内管のガラス管１００を保護する２重ガラス管構造となし、この２重ガラス管構造を絶縁性の口金１０に固定し、２本のリード線４００、４００を口金１０のターミナル（図示せず）に接続する。
【００３９】
このようにして、自動車用放電電球Ｂ２が構成される。口金１０をヘッドランプやフォグランプなどのリフレクタに着脱可能に取り付け、ターミナルにコネクタを接続して、自動車用放電電球Ｂ２と電源とをバラストを介して接続する。そして、２本のリード線４００、４００および２枚の金属箔２００、２００を介して２本の電極３００、３００に電圧をかけることにより、２本の電極３００、３００の間に放電アークが発生し、発光部５００が発光する。この発光部５００からの光が外ガラス管１０１を透過して（なお、紫外線はカットされる）リフレクタの反射面で反射されて、路面を所定の配光パターンで照射される。
【００４０】
この実施の形態２にかかる放電電球Ｂ２は、上記のごとき構成からなるので、前記の実施の形態１にかかる放電電球Ｂ１とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００４１】
（実施の形態１、２以外の例の説明）
なお、前記の実施の形態１、２においては、自動車用のヘッドランプやフォグランプなどの例について説明したが、この発明は、その他の放電電球にも適用できる。
【００４２】
また、前記の実施の形態１において、コモン電極２の第１端部２０１、第２端部２０２、サブ電極３の一端部３０およびメイン電極４の一端部４０の大きさをほぼ同一とするものである。ところが、この発明においては、コモン電極２の第１端部２０１、第２端部２０２、サブ電極３の一端部３０およびメイン電極４の一端部４０の大きさを、使用頻度すなわち溶融劣化の大きさに合わせて、コモン電極２の第１端部２０１とサブ電極３の一端部３０側、コモン電極２の第２端部２０２とメイン電極４の一端部４０側の順に大きくしても良い。この場合においては、コモン電極２の第１端部２０１、第２端部２０２、サブ電極３の一端部３０およびメイン電極４の一端部４０の溶融劣化をほぼ均一にすることができるので、放電電球Ｂ１の耐久性を向上され、放電電球Ｂ１の長寿命化が図られる。
【００４３】
さらに、前記の実施の形態１、２において、電極の先端部にヒートシンク構造を設けても良い。この場合においては、ヒートシンクの作用効果により、放電作用で電極が加熱されても、その熱が電極から効率よく放散されるので、電極の溶融劣化が防止され、放電電球の電極の耐久性が向上される。
【００４４】
なお、表面積が大きいヒートシンク構造とする例について以下説明する。たとえば、電極の一端部を、ほぼ球形状に膨張した形状、すなわち、表面積が大きいヒートシンク構造とする。また、電極の一端部を、表面積が大きい板構造のヒートシンク構造とする。さらに、電極の一端部に複数本の溝を軸方向に設けて、放射状の板構造のヒートシンク構造とする。さらにまた、電極の一端部に複数本の溝を周方向に設けて、フィン状の板構造のヒートシンク構造とする。さらにまた、電極の一端部に螺旋状の溝を設けて、螺旋状の板構造のヒートシンク構造とする。なお、このヒートシンク構造の先端を尖端構造としても良い。
【００４５】
さらにまた、前記の実施の形態１、２においては、電極の一端部の先端を尖端構造としても良い。この場合においては、電極の一端部の尖端から電子が飛び易く、放電効率が良くなるので、起動電圧を低くすることができ、その分、起動回路を始めとする電気回路への負荷を小さくすることができ、電気回路の耐久性が向上される。
【００４６】
さらにまた、前記の実施の形態１、２においては、リード線を絶縁性たとえばセラミック製の外管により覆って、誤放電を防止できる用に構成しても良い。
【００４７】
さらにまた、前記の実施の形態１、２においては、サブ放電アークが発生するサブ専用放電空間７１とメイン放電アークが発生するメイン専用放電空間７２とからなるいわゆるダブルアークの放電電球Ｂ１と、１個の放電空間７００内に１個の放電アークを発生するいわゆるシングルアークの放電電球Ｂ２について説明する。ところが、この発明においては、１個の放電空間内にサブ放電アークとメイン放電アークとをそれぞれ発生するいわゆるダブルアークの放電電球でも良いし、また、電極が４個以上でも良い。
【００４８】
さらにまた、前記の実施の形態１、２において、ガラス管１、１００またはおよび２重ガラス管構造の外ガラス管１０１に、たとえば、青色や黄色などの着色塗装を施しても良い。この着色塗装により、放電アークによる発光部５１、５２、５００からの光（可視光）の色温度を任意に変化（上昇、降下）させることができる。たとえば、発光部５１、５２、５００からの光を、人間の目に最も感度が良い光の１つである白色光（太陽光）に、または、感度が若干低下するがデザイン上の差別化が図られる青色光に、または、フォグランプに適した黄色光などに、変化させることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上から明らかなように、この発明にかかる放電電球（請求項１）によれば、ガラス管のピンチシール部と口金との保持部分の強度が増すので、ガラス管のピンチシール部と口金との保持剛性が向上される。このために、この発明にかかる放電電球（請求項１）は、ガラス管のピンチシール部と口金との保持部分が振動や衝撃などの荷重に対して十分に耐え得る。
【００５０】
また、この発明にかかる放電電球（請求項２）によれば、２個の発光部と３個のピンチシール部とが直列に並設されており、ガラス管の重量が大きくなり、かつ、第１ピンチシール部から第３ピンチシール部までの距離が大きくなり、保持部分に作用する力が大きくなる傾向にある放電電球であっても、保持部分に作用する大きい力に対して十分に耐え得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の放電電球の実施の形態１を示す使用状態の断面図である。
【図２】同じく、放電電球の拡大断面図である。
【図３】この発明の放電電球の実施の形態２を示す断面図である。
【符号の説明】
Ｂ１、Ｂ２　放電電球
１　ガラス管
２　コモン電極
２０１　第１端部（電極）
２０２　第２端部（電極）
３　サブ電極
４　メイン電極
２０、３０、４０　一端部（電極）
２１、３１、４１　一部（埋設部）
２２、３２、４２　他端部（リード線）
５１　第１発光部
５２　第２発光部
６１　第１ピンチシール部
６２　第２ピンチシール部
６３　第３ピンチシール部
７１　第１放電空間
７２　第２放電空間
８　リフレクタ
８０　反射面
８１　取付孔
８２　ホルダ
１０　口金
１００　ガラス管
１０１　外ガラス管
２００　金属箔
３００　電極
４００　リード線
５００　発光部
６０１　第１ピンチシール部
６０２　第２ピンチシール部
７００　放電空間
【図１】
2004071203.tif 000003
【図２】
2004071203.tif 000004
【図３】
2004071203.tif 000005