(57)【要約】【課題】内管と外管の端部を簡単かつ確実に保持することができる。【解決手段】外管１２と；この外管内に配設される熱源を内蔵した内管１３と；上記外管の軸方向端部を嵌合させる外管嵌合部１６ｄおよび上記内管の軸方向端部を嵌合させる内管嵌合部１６ｅとを形成した耐火性管球ベース本体１６、この管球ベース本体に穿設されて、この管球ベース本体の外面と上記内管嵌合部とに連通する接着剤注入孔１６ｆを有する一対の管球ベース１５と；を具備する。【選択図】  図３
2005108686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外管と；
この外管内に配設される熱源を内蔵した内管と；
上記外管の軸方向端部を嵌合させる外管嵌合部および上記内管の軸方向端部を嵌合させる内管嵌合部とを形成した耐火性管球ベース本体、この管球ベース本体に穿設されて、この管球ベース本体の外面と上記内管嵌合部とに連通する接着剤注入孔を有する一対の管球ベースと；
を具備していることを特徴とする管球。
【請求項２】
上記一対の管球ベースは、その外管嵌合部を、上記外管が中心軸回りに回動し得るように構成していることを特徴とする請求項１記載の管球。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内外２重管形のハロゲンランプ等の管球に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のハロゲンランプは、例えば食品保温用のヒータ等として多用されており、熱源の一例であるタングステンフィラメントを内蔵した放射透過性バルブを備えている。このバルブは外面温度が例えば約９５０℃の高温に達するので、このバルブ自体とユーザの保護のために、このバルブを放射透過性外管内に内管として配設して２重管形に構成されているものが知られている。
【０００３】
図７はこの種の従来の２重管形ハロゲンランプの一例の軸方向一端部の拡大斜視図である。この図７に示すようにハロゲンランプ１はタングステンフィラメントを内蔵した内管２の軸方向両端部に、偏平角柱状の一対のセラミックス口金３，３をセメント等の接着剤によりそれぞれ固着し、これらセラミックス口金３，３の外面と、ガラス製外管４の軸方向両端部外面とに、ステンレス製等のスプリングワイヤー５を複数回連続的に巻き付けることにより、内管２を外管４に所定の間隔を置いて同心状に固定している（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】英国特許出願公開第ＧＢ２１７６５８７Ａ号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来のヒータ用ハロゲンランプでは、スプリングワイヤー５を、内管２のセラミックス口金３とガラス製外管４の一端部外面に連続的に巻き付けて内管２を外管４に固定することは必ずしも容易ではなく、熟練を要するという課題がある。
【０００５】
すなわち、外管４はガラス製で脆弱であるうえに、その外面が滑り易い一方、スプリングワイヤー５がステンレス製で剛性があるので、適切な締付力によりスプリングワイヤー５を外管４の端部に巻き付けることが必ずしも容易ではない。
【０００６】
このために、スプリングワイヤー５の締付力が過少である場合には、スプリングワイヤー５が外管４の端部から外れて外管４が破損し飛散する場合がある。
【０００７】
一方、スプリングワイヤー５の締付力が過大である場合には、その巻付け作業中に、ガラス製外管４の端部等が破損する場合があり、歩留りが必ずしも良好ではない。
【０００８】
さらに、セラミックス口金３と外管４の両者にスプリングワイヤー５を連続的に巻き付けることにより内管２を外管４に同心状に固定するので、同心位置の位置決め精度が低いうえに、その位置決め精度のばらつきが大きい。
【０００９】
このために、内管に近い外管の部分で温度が高くなる一方、内管に遠い外管の他部で温度が低くなり、温度均斉度が低下するという課題がある。
【００１０】
また、外管が内管に対して固定されているので、このハロゲンランプを所要の器具等に取り付けた状態では、外管のみをその軸心回りに回動させることができない。このために、外管の汚れを払拭する等の清掃を行なう場合にはハロゲンランプ全体を器具から取り外す等の煩雑な作業が必要であった。
【００１１】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は内管と外管の端部を簡単かつ確実に保持することができる管球を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願請求項１に係る発明は、外管と；この外管内に配設される熱源を内蔵した内管と；上記外管の軸方向端部を嵌合させる外管嵌合部および上記内管の軸方向端部を嵌合させる内管嵌合部とを形成した耐火性管球ベース本体、この管球ベース本体に穿設されて、この管球ベース本体の外面と上記内管嵌合部とに連通する接着剤注入孔を有する一対の管球ベースと；を具備していることを特徴とする管球である。
【００１３】
本願請求項２に係る発明は、上記一対の管球ベースは、その外管嵌合部を、上記外管が中心軸回りに回動し得るように構成していることを特徴とする請求項１記載の管球である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、内管と外管の軸方向両端部を管球用ベースにより簡単確実に保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて説明する。これら複数の添付図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１６】
図１は本発明の一実施形態に係る管球の一例であるハロゲンランプの全体構成を示す斜視図、図２は図１で示す管球ベースの拡大斜視図、図３（Ａ），（Ｂ）はこの管球ベースに内管および外管の軸方向一端部が嵌合した状態を示す部分縦断面図である。
【００１７】
これらの図に示すハロゲンランプ１１は、例えば食品保温用等のヒータとして多用されるものであり、放射透過性を有する石英ガラス製の外管１２内に、同じく放射透過性を有する内管１３を同心状に配設している。
【００１８】
内管１３は、石英管等からなり、その内部に熱源の一例であるタングステンフィラメント１４を同心状に内蔵している。また、内管１３内には、アルゴン等の不活性ガスと共に、所要量のハロゲン族元素（Ｉ，Ｂｒ，Ｃｌ，Ｆ）を封入し、その軸方向両端部をピンチシールすることにより偏平状の一対の封止端部１３ａ，１３ａを形成し、これら封止端部１３ａ内には図示しないモリブデン箔をそれぞれ埋設している。
【００１９】
各モリブデン箔は、その内，外両端部に、タングステンフィラメント１４とアウターリード線１３ｂとをそれぞれ接続している。各アウターリード線１３ｂは各封止端部から気密に外部へ延在している。
【００２０】
そして、図１に示すように、これら内管１３と外管１２の軸方向両端部には、耐火性を有する図中左右一対の管球ベース１５，１５を装着している。
【００２１】
図２に示すように各管球ベース１５は、そのベース本体１６をセラミックス等により中空円錐台状に形成し、このベース本体１６の小径端に短管状のリード線引出し口部１６ａをほぼ同心状に突設し、このリード線引出し口部１６ａの開口からリード線１３ｂを外部に引き出すようになっている。また、ベース本体１６の小径端にはリード線引出し口部１６ａの直径方向両側にて左右一対の凹部１６ｂ，１６ｃを形成し、これら凹部１６ｂ，１６ｃを図示しない取付器具の取付部に着脱可能に嵌合させて取付器具にハロゲンランプ１１を着脱自在に装着するようになっている。
【００２２】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように各ベース本体１６は、その大径端部内に、外管１３の軸方向端部をその軸心回りに回動可能に嵌合させる外管嵌合凹部１６ｄを形成している。この外管嵌合凹部１６ｄは外管１２の軸方向先端に当接して支持する先端支持壁と、外管１２一端部の外周面に遊びをもって当接して径方向に支持する環状壁とを備えており、外管１２の一端部内周面側はこの内周面を支持する支持部が無く、開放されている。
【００２３】
また、各ベース本体１６は外管嵌合凹部１６ｄよりも軸方向内方（図３（Ａ），（Ｂ）では上方）にて、内管１３の封止端部１３ａを嵌合させる内管嵌合凹部１６ｅを外管嵌合凹部１６に対して同心状に形成している。
【００２４】
内管嵌合凹部１６ｅは内管１３の封止端部１３ａの軸方向先端に当接してこれを支持する先端支持壁と、この封止端部１３ａの幅広方向両側面に当接してこの両側面を支持する側壁とを備えている。
【００２５】
さらに、各ベース本体１６はこの内管嵌合凹部１６ｅに連通する小径の接着剤注入孔１６ｆをベース本体１６の直径方向に穿設し、その外端をベース本体１６の外面にて開口させている。
【００２６】
したがって、一対の管球ベース１５，１５の外管嵌合凹部１６ｄと内管嵌合凹部１６ｅ内に、外管１２の軸方向端部と、内管１３の一対の封止端部１３ａ，１３ａをそれぞれ嵌入し、接着剤注入孔１６ｆから接着性セメント等の耐火性接着剤１７を注入すると、この接着剤１７が内管嵌合凹部１６ｅと内管１３の封止端部１３ａとの間隙に充填される。したがって、この接着剤を乾燥固化させると、内管１３の各封止端部１３ａが一対の管球ベース１５，１５に固着される。
【００２７】
このために、内管１３と外管１２の軸方向両端部を一対の管球ベース１５，１５により確実に保持することができる。しかも、一対の管球ベース１５，１５の内管，外管嵌合凹部１６ｅ，１６ｄ内に、内管１３の各封止端部１３ａと外管１４の軸方向両端部を単に嵌入し、接着剤注入孔１６ｆから接着剤１７を注入することにより、内管１３の各封止端部１３ａと外管１２の軸方向両端部を一対の管球ベース１５，１５により簡単かつ迅速に保持することができる。
【００２８】
また、各管球ベース１５，１５の内管嵌合凹部１６ｅと外管嵌合凹部１６ｄとが同心状に形成されているので、これら両嵌合凹部１６ｄ，１６ｅ内に嵌入される内管１３と外管１２とを同心状に保持することができる。このために、内管１３が外管１２に偏心している場合の外管１２外面上の温度分布の不均一を低減し、均一度を向上させることができる。
【００２９】
さらに、外管１２の軸方向両端部は一対の管球ベース１５，１５の外管嵌合凹部１６ｄ，１６ｄ内に、軸心回りに回動可能に嵌合されているので、外管１２を軸心回りに回動させることができる。
【００３０】
このために、このように構成されたハロゲン電球１１を図示しない器具に取り付けた状態のままで、外管１２のみを軸心回りに回動させることができる。したがって、外管１２を回動させて外管１２の外面の汚れ部分を払拭する等の清掃を容易に行なうことができ、メンテナンスの容易性を向上させることができる。
【００３１】
図４は本発明の第２の実施形態に係るハロゲンランプ１１Ａの全体構成を示す斜視図である。このハロゲンランプ１１Ａは上記ハロゲンランプ１１の外管１２の内面または外面の周方向一部に、光学膜の一例である反射膜１８を所要幅（例えば外管１２の中心角で３０°〜２５０℃の範囲）で外管１２のほぼ全長に亘って形成すると共に、外管１２の軸方向両端部にて所要幅の半円状または円弧状の一対の粗面部１９，１９を形成している点に特徴があり、これら以外は上記ハロゲンランプ１１とほぼ同様である。
【００３２】
図５にも示すように一対の粗面部１９，１９は外管１２の軸方向両端部外面であって反射膜１８の径方向反対側にて半円帯状に形成されている。これら粗面１９，１９は外管１２の円滑な外面よりも摩擦抵抗の大きい粗面に形成すればよく、水溶性アルミナ粉の塗布乾燥やフロスト処理により粗面に形成し、またはガラス面よりも摩擦抵抗の大きい素材を帯状に被着してもよい。
【００３３】
このために、一対の粗面部１９，１９をユーザの指先により把持することにより、外管１２の両端部を滑らずに確実に把持することができる。したがって、このハロゲンランプ１１Ａを図示しない所要器具に取り付け、一対の管球ベース１５，１５をこの器具に固定したままの状態で一対の粗面部１９，１９をユーザが指先により把持して外管１２を軸心回りに回動させることにより、反射膜１８の位置を適宜調整し、反射膜１８の直径方向反対側の光照射方向を適宜調整することができる。
【００３４】
しかも、この粗面部１９，１９を指先で把持することにより外管１２を確実に保持することができるので、この外管１２の軸心回りの回動角を高精度で制御することができる。
【００３５】
また、外管１２を回動することにより外管１２のほぼ全外面を容易に清掃し、光学効率を向上させることができるうえに、ランプ（ヒータ）寿命を延ばすことができる。
【００３６】
図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は上記反射膜１８や防眩膜等の光学膜を形成した外管１２の加工工程をそれぞれ図示している。
【００３７】
この反射膜１８や防眩膜は、高屈折率膜や低屈折率膜の単層または複数層により形成される光学膜の一種であり、これら光学膜溶液を外管１２の外面に塗布し、乾燥固化させることにより形成される。
【００３８】
ところで、仮にこの反射膜１８を内管１３に直接塗布形成する場合には、この内管１３をほぼ垂直に起立させた状態で、そのほぼ全長を光学膜溶液中に没入して浸漬する必要がある。
【００３９】
しかし、内管１３には、その長さや直径等、寸法を異にした種々のものがあるので、この光学膜溶液を収容した液槽を内管１３の全長や直径に応じた種々の寸法の液槽を予め用意しなければならず、塗布効率が悪いうえに、コストアップを招く。
【００４０】
また、内管１３の外面に光学膜溶液を塗布した後には、これを加熱して乾燥固化させるが、その加熱の際に、封止端部１３ａ内に埋設されたモリブデン箔が劣化し、この封止端部１３ａの気密性が低下し、リークが発生する虞がある。
【００４１】
そこで、本発明では、反射膜１８を内管１３に直接形成せずに外管１２に形成することとすると共に、この外管１２の寸法を複数サイズの内管１３に適合し得るように予め大きく設定しておくことに特徴がある。
【００４２】
すなわち、図６（Ａ）に示すように複数サイズの内管１３の最大サイズよりも大きいサイズ、例えば内径が所定径ｄａで長さが所要長さの内管１３よりも数倍長い長大な有底石英製の外管用素管１２ａと、この長大サイズの外管用素管１２ａに適合した寸法の光学膜溶液槽を用意する。
【００４３】
この後、この外管用素管１２ａを、その底部を下にしてほぼ垂直に起立させた状態で、そのほぼ全長をこの光学膜溶液槽内に没入し、浸漬して光学膜溶液を外管用素管１２ａの外面に塗布する。
【００４４】
次に、光学膜溶液を乾燥固化した後、図６（Ａ）で示すように外管用素管１２ａの底部を切除し、図６（Ｂ）で示すように外面に反射膜１８を形成し、かつ軸方向両端を開口させた外管用素管１２ａを形成する。
【００４５】
この後、図６（Ｃ）で示すように外管用素管１２ａを、各種内管１３の所要長さに適合した長さにそれぞれ切断し、外管１２として構成する。なお、図６（Ｃ）中、ｄｂは内管１３の内径である。
【００４６】
したがって、この外管１２の形成方法によれば、内管１３の種々の長さに適合した外管１２の反射膜１８や防眩膜等の光学膜を１つの光学膜溶液槽により塗布することができると共に、外管用素管１２ａの１回の光学膜溶液の塗布乾燥により複数本用の外管１２を形成することができ。このために、コスト低減と光学膜塗布作業効率の向上を図ることができる。
【００４７】
また、内管１３の封止端部１３ａを加熱しないので、この封止端部１３ａの加熱によるモリブデン箔の劣化ないし封止端部１３ａの気密性低下を防止することができる。
【００４８】
なお、この外管１２の加工方法では、外管１２の外面に反射膜１８を形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば防眩膜や赤外線反射膜、可視光透過赤外線反射膜等、多層干渉膜等の光学膜を形成する場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係るハロゲン電球の全体構成を示す斜視図。
【図２】図１で示す管球ベースの斜視図。
【図３】（Ａ）は図１で示すベースとこれに保持される内管および外管の軸方向一端部との嵌合状態を示す一部縦断面図、（Ｂ）は同図（Ａ）の側面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係るハロゲン電球の全体構成を示す斜視図。
【図５】図４の一部を拡大して示す一部切欠斜視図。
【図６】図４で示す外管の加工方法を示す工程図であり、（Ａ）は外管用素管に反射膜を形成する工程図、（Ｂ）は同図（Ａ）の外管用素管の底部を切除した後の工程図、（Ｃ）は同図（Ｂ）で示す外管用素管を内管の長さに適合した外管に形成する工程を示す図。
【図７】従来のハロゲン電球の内管と外管の一端部同士を固定する方法を示す斜視図。
【符号の説明】
【００５０】
１１…ハロゲンランプ、１２…外管、１２ａ…外管用素管、１３…内管、１４…タングステンフィラメント、１５…管球ベース、１６…ベース本体、１６ｄ…外管用嵌合凹部、１６ｅ…内管用嵌合凹部、１６ｆ…接着剤注入孔、１７…接着剤、１８…反射膜、１９…粗面部。
【図１】
2005108686.tif 000003
【図２】
2005108686.tif 000004
【図３】
2005108686.tif 000005
【図４】
2005108686.tif 000006
【図５】
2005108686.tif 000007
【図６】
2005108686.tif 000008
【図７】
2005108686.tif 000009