(57)【要約】【課題】  反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、高い光放射性能が得られると共に、いかなる動作状態においても配光ムラの発生が抑制される白熱ランプを提供すること。【解決手段】  白熱ランプは、発光管の内部に、同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第１のフィラメントと、当該仮想平面と平行な同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第２のフィラメントとが対向配置されてなり、第１のフィラメントが偶数個のフィラメントセグメントを有し、第２のフィラメントが奇数個のフィラメントセグメントを有するものであり、第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントと、第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントとが、これらのフィラメントセグメントが並列されている仮想平面に平行な方向の投影面上において異なる位置に配置されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2005071745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管の内部に、同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第１のフィラメントと、当該第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントが並列されている仮想平面と平行な同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第２のフィラメントとが対向配置されてなる白熱ランプにおいて、
前記第１のフィラメントが偶数個のフィラメントセグメントを有するものであると共に、前記第２のフィラメントが奇数個のフィラメントセグメントを有するものであり、
第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントと、第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントとが、これらのフィラメントセグメントが並列されている仮想平面に平行な方向の投影面上において異なる位置に配置されていることを特徴とする白熱ランプ。
【請求項２】
第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントおよび第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントの各々が、発光管の管軸を含み、当該フィラメントセグメントが並列されている仮想平面に垂直な平面に関して対称に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の白熱ランプ。
【請求項３】
第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの各々は、当該第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントおよび第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントが並列されている仮想平面に垂直な方向の投影面上において、一方のフィラメントを構成する一のフィラメントセグメントの中心を通り、当該フィラメントセグメントに隣接する他方のフィラメントを構成する２個のフィラメントセグメントの各々の互いに対向する位置に接点を有する２本の接線のなす角が３０°以上となる構成を有するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の白熱ランプ。
【請求項４】
第１のフィラメントと、第２のフィラメントとの離間距離が０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の白熱ランプ。
【請求項５】
第１のフィラメントと、第２のフィラメントとが、各々、その定格消費電力の値が異なるものであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の白熱ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白熱ランプに関し、詳しくは、例えばスタジオ照明用および舞台照明用の照明装置の光源として好適に用いられる白熱ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＶスタジオ照明用および舞台照明用などの照明装置としては、白熱ランプを光源としてなるものが広く用いられている。
従来、白熱ランプとは、発光管の内部に１個のフィラメントが配置されている構成を有するものであり、このような白熱ランプによれば、供給電力を制御することによって光量を調整する調光を行うことができるが、供給電力が変化することに伴って得られる色温度が変化してしまうため、例えばテレビカメラの感度の問題から必要とされる一定の色温度（３２００Ｋ）を維持した状態で光量のみを大きな変化割合で変化させることが困難である。
【０００３】
而して、光による演出を行う必要のある現場においては、同等の色温度特性を有すると共に、異なる定格消費電力を有する白熱ランプを具えた複数の照明装置を用意し、これらの照明装置を適宜に切り替えて作動させたり、２個以上の照明装置を同時に作動させて光を重畳させたりすることにより、一定の色温度を維持した状態で光量を調節することが行われている。
【０００４】
しかしながら、複数の照明装置を用いる場合には、これらの照明装置を適宜に動作状態あるいは休止状態としなければならず、その操作が煩雑となるという問題があることから、この問題を解決すべく、発光管の内部に、同等の色温度特性を有すると共に、異なる定格消費電力を有する複数のフィラメントが配置されている構成の白熱ランプを具えてなる照明装置が提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３参照。）。
このような白熱ランプを具えてなる照明装置によれば、複数の照明装置を併用しなくても、複数のフィラメントのうちの１個を適宜選択して点灯状態としたり、２個以上のフィラメントを同時に点灯状態として光を重畳させたりすることにより、一定の色温度を維持した状態で光量を調節することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０９３５８８号公報
【特許文献２】特開２００１−１４３８８０号公報
【特許文献３】登録実用新案第３００８９２７号公報
【０００６】
これらの照明装置に用いられている白熱ランプとしては、図１０〜図１２に示すように、発光管６１の内部に、同一の仮想平面（以下、「第１仮想面」ともいう。）上に並列され、トビ部７１Ｂを介して直列に接続されている複数（図においては４個）のフィラメントセグメント（以下、「第１セグメント」ともいう。）７１Ａよりなる第１のフィラメント７１と、第１仮想面と平行な同一の仮想平面（以下、「第２仮想面」ともいう。）上に並列され、トビ部７５Ｂを介して直列に接続されている、第１セグメント数と同数（４個）のフィラメントセグメント（以下、「第２セグメント」ともいう。）７５Ａよりなる第２のフィラメント７５とが、発光管６１の管軸を介して対向配置されており、第１セグメント７１Ａと、第２セグメント７５Ａとが、第１仮想面および第２仮想面に平行な方向の投影面（以下、「特定平行投影面」ともいう。）上において交互に配置されている構成を有するものが用いられている。
【０００７】
この白熱ランプ６０においては、第１のフィラメント７１には、その一端部に共通内部リード棒６３Ａが接続されると共に、他端部に第１のフィラメント用内部リード棒６３Ｂが接続され、一方、第２のフィラメント７５には、その一端部に共通内部リード棒６３Ａが接続されると共に、他端部に第２のフィラメント用内部リード棒６３Ｃが接続されており、第１のフィラメント７１および第２のフィラメント７５の各々には、個別に所定の大きさの供給電力が供給される。
図において、６５Ａ、６５Ｂは、各々、共通内部リード棒６３Ａおよび第１のフィラメント用内部リード棒６３Ｂまたは第２のフィラメント用内部リード棒６３Ｃに装着されて保持されているガラス片であり、６６Ａ、６６Ｂは、各々、その一端がガラス片６５Ａ、６５Ｂによって支持されている、トビ部７１Ｂ、７５Ｂを係止するためのアンカーであり、６９は、白熱ランプ６０が装着されるソケットである。
また、図１０および図１１においては、第１セグメント７１Ａおよび第２セグメント７５Ａの各々を、互いに異なる模様を付して示している。更に、図１２においては、一点鎖線Ｍ３は第１仮想面の断面を示し、一点鎖線Ｍ４は第２仮想面の断面を示し、点Ｃ２は発光管６１の管軸位置を示しており、また、Ｌ−Ｌ断面における発光管の中心線が二点鎖線によって示されている。
【０００８】
しかしながら、このような構成の白熱ランプは、発光管の内部に配置されているすべてのフィラメントを点灯状態とした動作状態を基準として各セグメントの配置位置が設計されているため、特に白熱ランプを反射鏡と組み合わせて用いる場合には、１個のフィラメントのみを点灯状態とした動作状態において、点灯状態のフィラメントによって形成される光放射面の中心が反射鏡の光軸上に存在しないこととなるため、反射鏡の配光特性を十分に活用することができず、これに起因して被照射面上において配光ムラが発生してしまう、という問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
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、その目的は、反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、高い光放射性能が得られると共に、いかなる動作状態においても配光ムラの発生が抑制される白熱ランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の白熱ランプは、発光管の内部に、同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第１のフィラメントと、当該第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントが並列されている仮想平面と平行な同一の仮想平面上に並列された複数のフィラメントセグメントよりなる第２のフィラメントとが対向配置されてなる白熱ランプにおいて、前記第１のフィラメントが偶数個のフィラメントセグメントを有するものであると共に、前記第２のフィラメントが奇数個のフィラメントセグメントを有するものであり、第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントと、第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントとが、これらのフィラメントセグメントが並列されている仮想平面に平行な方向の投影面上において異なる位置に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の白熱ランプにおいては、第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントおよび第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントの各々が、発光管の管軸を含み、当該フィラメントセグメントが並列されている仮想平面に垂直な平面に関して対称に配置されている。
【００１２】
本発明の白熱ランプにおいては、第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの各々は、当該第１のフィラメントを構成するフィラメントセグメントおよび第２のフィラメントを構成するフィラメントセグメントが並列されている仮想平面に垂直な方向の投影面上において、一方のフィラメントを構成する一のフィラメントセグメントの中心を通り、当該フィラメントセグメントに隣接する他方のフィラメントを構成する２個のフィラメントセグメントの各々の互いに対向する位置に接点を有する２本の接線のなす角が３０°以上となる構成を有するものであることが好ましい。
このような白熱ランプにおいては、第１のフィラメントと、第２のフィラメントとの離間距離が０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
【００１３】
本発明の白熱ランプは、第１のフィラメントと、第２のフィラメントとが、各々、その定格消費電力の値が異なるものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の白熱ランプによれば、反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、第１のフィラメントを構成する偶数個の第１セグメントと、第２のフィラメントを構成する奇数個の第２セグメントとが、特定平行投影面上において異なる位置に配置されてなる構成を有するものであることから、光投射方向後方に位置するフィラメントから放射された光の大部分が、当該光投射方向前方に位置するフィラメントに遮断されることなく発光管の外方に投射されることとなるため、各フィラメントから放射される光を高い効率で利用することができると共に、第１のフィラメントまたは第２のフィラメントの一方のみを点灯状態とした場合、あるいは両者を点灯状態とした場合のいずれの動作状態においても、点灯状態にあるフィラメントによって形成される光放射面の中心軸が反射鏡の光軸上に位置するよう、各フィラメントセグメントの配置位置を設計することができるため、いかなる動作状態においても反射鏡の配光特性を十分に活用することができる。
従って、本発明の白熱ランプによれば、反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、高い光放射性能が得られると共に、いかなる動作状態においても配光ムラの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の白熱ランプの構成の一例を示す説明用正面図であり、図２は、図１の白熱ランプの説明用横面図であり、図３は、図１の白熱ランプを構成するフィラメントセグメントの配置状態を示す当該図１の白熱ランプのＬ−Ｌ断面図である。また、図４は、図１の白熱ランプを構成する第１のフィラメントの構成を拡大して示す説明図であり、図５は、図１の白熱ランプを構成する第２のフィラメントの構成を拡大して示す説明図である。
白熱ランプ１０は、一端にピンチシールによって気密封止部が形成された封止部１２を有し、他端に排気管残部１３を有する、例えば硬質ガラス製の発光管１１を具えてなり、この発光管１１の内部には、ピンチシール面に平行な同一の仮想平面（以下、「第１仮想面」ともいう。）上に並列された偶数個（図１においては４個）のフィラメントセグメント（以下、「第１セグメント」ともいう。）３３よりなる第１のフィラメント３０と、当該第１仮想面と平行な同一の仮想平面（以下、「第２仮想面」ともいう。）上に並列された奇数個（図１においては３個）のフィラメントセグメント（以下、「第２セグメント」ともいう。）４３よりなる第２のフィラメント４０とが、第１のフィラメント３０および第２のフィラメント４０の各々を構成する各フィラメントセグメント３３、４３が発光管１１の管軸に沿って伸びるよう、当該発光管１１の管軸を介して対向配置されている。この白熱ランプ１０は、ソケット１９に装着されている。
図１および図２においては、第１セグメント３３および第２セグメント４３の各々を、互いに異なる模様を付して示している。また、図３においては、一点鎖線Ｍ１は第１仮想面の断面を示し、一点鎖線Ｍ２は第２仮想面の断面を示し、また、点Ｃ１は発光管１１の管軸位置を示す。
【００１６】
第１のフィラメント３０を構成する第１セグメント３３の各々は、同一形状を有するものであって、例えばタングステンよりなるフィラメント線をコイル状に巻回したものであり、その軸が第１仮想面上に存在するよう等間隔に配置され、互いに隣接する他の第１セグメント３３とＵ字状の上方トビ部３４Ａあるいは下方トビ部３４Ｂを介して直列に接続されている。
【００１７】
この第１のフィラメント３０には、その一端部に共通内部リード棒２１が接続されると共に、他端部に第１のフィラメント用内部リード棒２２が接続されており、共通内部リード棒２１および第１のフィラメント用内部リード棒２２の各々は、それぞれ封止部１２に伸び、当該封止部１２内において互いに離間して埋設された金属箔１６Ａ、１６Ｃに接続されている。
【００１８】
また、第１のフィラメント３０は、上方トビ部３４Ａの各々が、その一端が、共通内部リード棒２１および第１のフィラメント用内部リード棒２２に装着されて保持されているガラス片１５によって支持されている第１のフィラメント用の長軸アンカー２６Ａによって係止され、また、下方トビ部３４Ｂが、その一端がガラス片１５によって支持されている第１のフィラメント用の短軸アンカー２６Ｂによって係止されることによって発光管１１の内部における所望の位置に配置されている。
【００１９】
第２のフィラメント４０を構成する第２セグメント４３の各々は、同一形状を有するものであって、例えばタングステンよりなるフィラメント線をコイル状に巻回したものであり、その軸が第２仮想面上に存在するよう、等間隔に配置され、互いに隣接する他の第２セグメント４３とＵ字状の上方トビ部４４Ａあるいは下方トビ部４４Ｂを介して直列に接続されている。
【００２０】
この第２のフィラメント４０には、その一端部に、ガラス片１５によって支持されている接続用内部リード棒２４および連結部材２５を介して共通内部リード棒２１が接続されると共に、他端部に第２のフィラメント用内部リード棒２３が接続されている。この第２のフィラメント用内部リード棒２３は、封止部１２に伸び、当該封止部１２内において金属箔１６Ａ、１６Ｃの各々と離間して埋設された金属箔１６Ｂに接続されている。
【００２１】
また、第２のフィラメント４０は、上方トビ部４４Ａが、その一端がガラス片１５によって支持されている第２のフィラメント用の長軸アンカー２７Ａによって係止され、また、下方トビ部４４Ｂが、その一端がガラス片１５によって支持されている第２のフィラメント用の短軸アンカー２７Ｂによって係止されることによって発光管１１の内部における所望の位置に配置されている。
【００２２】
そして、第１のフィラメント３０を構成する第１セグメント３３と、第２のフィラメント４０を構成する第２セグメント４３とは、第１仮想面および第２仮想面に平行な方向の投影面（以下、「特定平行投影面」ともいう。）上において異なる位置に配置されている。
この図の例においては、４個の第１セグメント３３と、３個の第２セグメント４３とは、各々、発光管１１の管軸を含み、第１仮想面および第２仮想面に垂直な平面（以下、「特定対称面」ともいう。）に関して対称（図３において左右対称）であって、特定平行投影面上において、互いに隣接する第１セグメント３３の間に１個の第２セグメント４３が位置し、一方、互いに隣接する第２セグメント４３の間に１個の第１セグメント３３が位置するよう、交互に配置されている。
【００２３】
また、第１のフィラメント３０および第２のフィラメント４０の各々は、第１仮想面および第２仮想面に垂直な投影面（以下、「特定垂直投影面」ともいう。）上において、一方のフィラメントを構成する一のフィラメントセグメントの中心を通り、当該フィラメントセグメントに隣接する他方のフィラメントを構成する２個のフィラメントセグメントの各々の互いに対向する位置に接点を有する２本の接線のなす角（以下、「特定なす角」ともいう。）が３０°以上となるよう配置されてなる構成を有するものであることが好ましい。
【００２４】
特定なす角について具体的な例を挙げて説明すると、図６に示すように、第１のフィラメント３０における４個の第１セグメント３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄのうちの一の第１セグメント３３Ｃと、第２のフィラメント４０における３個の第２セグメント４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃのうちの当該第１セグメント３３Ｃに隣接する第２セグメント４３Ｂ、４３Ｃとの関係においては、第１セグメント３３Ｃの中心点Ｔ１を通り、第２セグメント４３Ｂにおける第２セグメント４３Ｃ側に位置する接点Ｓ１を形成する接線Ｎ１と、当該中心点Ｔ１を通り、第２セグメント４３Ｃにおける第２セグメント４３Ｂ側に位置する接点Ｓ２を形成する接線Ｎ２とのなす角Ａ１が特定なす角を示す。
また、第２のフィラメント４０における一の第２セグメント４３Ａと、第１のフィラメント３０における当該第２セグメント４３Ａに隣接する第１セグメント３３Ａ、３３Ｂとの関係においては、第２セグメント４３Ａの中心点Ｔ２を通り、第１セグメント３３Ａにおける第１セグメント３３Ｂ側に位置する接点Ｓ３を形成する接線Ｎ３と、当該中心点Ｔ２を通り、第１セグメント３３Ｂにおける第１セグメント３３Ａ側に位置する接点Ｓ４を形成する接線Ｎ４とのなす角Ａ２が特定なす角を示す。
【００２５】
特定なす角が過小である場合には、被照射面との関係において光投射方向後方に位置する一方のフィラメントを点灯状態とする動作状態において、当該フィラメントから光投射方向前方に放射された光が他方のフィラメントを構成するフィラメントセグメントによって遮断される割合が大きくなるため、白熱ランプ１０全体として、フィラメントから放射される光を高い効率で利用することができず、その結果、白熱ランプ１０に高い光放射性能が得られなくなるおそれがある。
【００２６】
特に、特定なす角が３０°以上である場合においては、第１のフィラメント３０と、第２のフィラメント４０との離間距離（以下、「特定離間距離」ともいう。）Ｂ（図６参照）が、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、特に０．５〜４ｍｍであることが好ましい。
この特定離間距離Ｂが過小である場合には、第１のフィラメント３０と第２のフィラメント４０とが極めて接近することとなるため、第１のフィラメント３０および第２のフィラメント４０の間において放電やショートが発生し、これに起因して瞬時溶断が生じ、白熱ランプ１０に長い使用寿命が得られなくなるおそれがある。
【００２７】
以上の構成の白熱ランプ１０によれば、例えば図２および図３に示すように、当該白熱ランプ１０との関係において、その断面が破線Ｈで表される状態に配置される反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、第１のフィラメント３０を構成する４個の第１セグメント３３と、第２のフィラメント４０を構成する３個の第２セグメント４３とが、特定平行投影面上において交互に配置されてなる構成を有するものであることから、光投射方向後方に位置するフィラメント（図においては、第１のフィラメント３０）から放射された光の大部分が、当該光投射方向前方に位置するフィラメント（図においては、第２のフィラメント４０）に遮断されることなく発光管１１の外方に投射されることとなるため、各フィラメント３０、４０から放射される光を高い効率で利用することができると共に、第１のフィラメント３０または第２のフィラメント４０の一方のみを点灯状態とした場合、あるいは両者を点灯状態とした場合のいずれの動作状態においても、点灯状態にあるフィラメントによって形成される光放射面の中心軸が反射鏡の光軸上に位置するよう、各フィラメント３０、４０の構成が特定対称面に関して対称となる状態に各フィラメントセグメントの配置位置を設計することができるため、反射鏡の配光特性を十分に活用することができる。
従って、白熱ランプ１０によれば、反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、高い光放射性能が得られると共に、いかなる動作状態においても配光ムラの発生を抑制することができる。
【００２８】
ここに、反射鏡は、利用率の観点から、図２および図３に示したように、第１のフィラメントおよび第２のフィラメントのうちのセグメント数の大きいフィラメントの後方位置に配置することが好ましい。
【００２９】
また、白熱ランプ１０においては、第１セグメント３３と、第２セグメント４３とを、特定なす角が３０°以上となると共に、特定離間距離が０．５ｍｍ以上となる状態で配置することにより、第１のフィラメント３０および第２のフィラメント４０の各々から放射される光が確実に高い効率で利用されることとなると共に、動作状態において第１のフィラメント３０および第２のフィラメント４０に瞬時溶断が発生することが防止されることから、より一層高い光放射性能が得られ、しかも長い使用寿命が得られる。
【００３０】
このような構成の白熱ランプ１０においては、第１のフィラメントと、第２のフィラメントとを、同等の色温度特性を有すると共に、互いに異なる定格消費電力を有するものとすることにより、その動作状態を変化させることによって得られる色温度を変化させることなく、光量のみを大きな割合で変化させることができる。従って、このような白熱ランプによれば、一定の色温度を維持した状態で調光を行うことができる。
【００３１】
以上のように、白熱ランプは、反射鏡と組み合わせて用いた場合であっても、高い光放射性能が得られると共に、いかなる動作状態においても配光ムラの発生を抑制することができるものであるため、照明用の光源として好適に使用されると共に、特に同等の色温度特性を有すると共に、互いに異なる定格消費電力を有するフィラメントを備えてなる構成のものは、一定の色温度を維持した状態で調光を行うことができることから、スタジオ照明用および舞台照明用の照明装置の光源として好適に使用される。
【００３２】
本発明においては、上記の実施の形態に限定されず種々の変更を加えることが可能である。
例えば、白熱ランプは、第１のフィラメントがｎ個（ｎは偶数を示す。）の第１セグメントにより構成され、第２のフィラメントが（ｎ−１）個の第２セグメントにより構成されてなるものに限定されず、第１セグメント数および第２セグメント数のいずれが大きい構成のものであってもよく、また、第１セグメント数と第２セグメント数の差が１以上である構成のものであってもよい。
また、白熱ランプは、第１のフィラメントを構成する第１セグメントと、第２のフィラメントを構成する第２セグメントとが、特定平行投影面上において、交互に配置されてなる構成を有するものに限定されず、これらのフィラメントセグメントが異なる位置に配置されてなる構成を有するものあればよい。
【００３３】
以下、本発明の作用効果を確認するために行った実験例について説明する。
【００３４】
〔実験例１〕
図１の構成に従って、特定なす角を１０〜１２０°の範囲内で変化させた各種の実験用白熱ランプを作製した。
作製した実験用白熱ランプの各々について、第２のフィラメントのみを点灯状態とし、第１のフィラメント側に位置する、第１仮想面および第２仮想面と平行な平面上における照射面距離±５０ｍｍの照射領域（以下、「照射測定領域」ともいう。）内の光量の分布を照度計によって測定した。図７に、照射測定領域内における最大光量値および最小光量値を、このような動作状態において、実際上要求されている光量（以下、「要求値」ともいう。）を１００％とした場合の相対値によって示す。
【００３５】
以上の結果から、特定なす角を３０°以上とすることにより、最大光量が要求値に対して９０％以上であり、最小光量値が要求値に対して８５％以上であると共に、最大光量値と最小光量値の差が２０％以内であるという、実用上必要とされる光量条件が十分確実に満たされることが確認された。
【００３６】
〔実験例２〕
図１の構成に従って、特定なす角を３０°以上とすると共に、特定離間距離を０．２５〜４ｍｍの範囲内で変化させた各種の実験用白熱ランプを作製した。
作製した実験用白熱ランプの各々について、第１のフィラメントおよび第２のフィラメントを共に連続的に点灯状態とし、点灯を開始してからいずれか一方が消灯状態となるまでの連続動作時間を測定した。結果を図８に示す。
【００３７】
以上の結果から、特定離間距離を０．５ｍｍ以上とすることにより、連続動作時間が３００時間以上となる長い使用寿命が得られることが確認された。
【００３８】
〔実験例３〕
実験例２において作製した実験用白熱ランプのうちの、特定離間距離が、０．５ｍｍ、１．８ｍｍ、２．８ｍｍ、４ｍｍであるものを用い、これらの実験用白熱ランプの各々について、第２のフィラメントのみを点灯状態とし、第１のフィラメント側に位置する照射測定領域内の光量の分布を照度計によって測定した。図９に、測定された光量を、要求値を１００％とした場合の相対値によって示した配光分布図を示す。この図９には、同一の仮想平面上に並列された４個のセグメントよりなるフィラメント１個のみが発光管の管軸を含む平面上に配置されてなる構成の白熱ランプに係る配光分布を併せて示す。
図９において、曲線イは特定離間距離が０．５ｍｍである場合の測定結果を示し、曲線ロは特定離間距離が１．８ｍｍである場合の測定結果を示し、曲線ハは特定離間距離が２．８ｍｍである場合の測定結果を示し、曲線ニは特定離間距離が４ｍｍである場合の測定結果を示す。また、曲線ホは１個のフィラメントのみが発光管の管軸を含む平面上に配置されてなる構成の白熱ランプの配光分布を示す。
【００３９】
以上の結果から、特定離間距離が大きくなるに従って照射測定領域内における光量が全体的に小さくなると共に、光投射方向前方に位置する第１のフィラメントの影響による配光分布曲線の凹凸が大きくなる傾向にあるが、特定離間距離が０．５〜４ｍｍの範囲内においては、最大光量が要求値に対して９０％以上であり、最小光量値が要求値に対して８５％以上であると共に、最大光量値と最小光量値の差が２０％以内であるという、実用上必要とされる光量条件が十分に満たされることが確認された。
【実施例１】
【００４０】
図１の構成に従って、素線径０．２３ｍｍのタングステン線をコイル状に巻回した、外径１．３ｍｍ、全長１５ｍｍの４個のセグメントよりなる第１のフィラメントと、素線径０．１６ｍｍのタングステン線をコイル状に巻回した、外径０．９ｍｍ、全長１２ｍｍの３個のセグメントよりなる第２のフィラメントとが発光管の内部に対向配置されてなる、最大消費電力１０００Ｗの白熱ランプ（以下、「白熱ランプ（１）」ともいう。）を作製した。この白熱ランプ（１）を構成する第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの仕様を下記の表１に示す。
【００４１】
作製した白熱ランプ（１）を、図２および図３に示すように、当該白熱ランプ（１）との関係において、その断面が破線Ｈで表される状態に配置された反射射鏡と組み合わせて用い、白熱ランプの動作状態を、（ａ）第１のフィラメントと第２のフィラメントとを共に点灯状態とした場合、（ｂ）第１のフィラメントのみを点灯状態とした場合、（ｃ）第２のフィラメントのみを点灯状態とした場合の各々において、照射面距離±５０ｍｍの被照射面上の配光状態を、照度計で照度を測定し、その測定値の相対値を算出する手法により確認したところ、いずれの動作状態においても実用上問題となる配光ムラが生じていなかった。
【００４２】
また、動作状態（ａ）〜（ｂ）において、色温度計によって色温度を測定したところ、得られる光量の異なるいずれの動作状態においても３２００Ｋの色温度が得られることが確認された。
【００４３】
更に、白熱ランプ（１）において、一方のフィラメントのみを連続的に点灯状態とし、この動作状態における点灯を開始してから消灯状態となるまでの第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの各々の連続点灯時間を測定した。結果を下記の表１に示す。
【実施例２】
【００４４】
図１の構成に従って、素線径０．２０ｍｍのタングステン線をコイル状に巻回した、外径１．２ｍｍ、全長１４ｍｍの４個のセグメントよりなる第１のフィラメントと、素線径０．２０ｍｍのタングステン線をコイル状に巻回した、外径１．１８ｍｍ、全長１２ｍｍの３個のセグメントよりなる第２のフィラメントとが発光管の内部に配置されてなる、最大消費電力１０００Ｗの白熱ランプ（以下、「白熱ランプ（２）」ともいう。）を作製した。この白熱ランプ（２）を構成する第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの仕様を下記の表１に示す。
【００４５】
白熱ランプ（１）に代えて、作製した白熱ランプ（２）を用いたこと以外は実施例１と同様の手法によって被照射面上の配光状態を確認したところ、いずれの動作状態においても実用上問題となる配光ムラが生じていなかった。
また、実施例１と同様の手法によって各動作状態における色温度を測定したところ、いずれの動作状態においても３２００Ｋの色温度が得られることが確認された。
更に、実施例１の同様の手法によって白熱ランプ（２）を構成する第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの連続動作時間を測定した。結果を下記の表１に示す。
【００４６】
【表１】
2005071745.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の白熱ランプの構成の一例を示す説明用正面図である。
【図２】図１の白熱ランプの説明用横面図である。
【図３】図１の白熱ランプを構成するフィラメントセグメントの配置状態を示す当該図１の白熱ランプのＬ−Ｌ断面図である。
【図４】図１の白熱ランプを構成する第１のフィラメントの構成を拡大して示す説明図である。
【図５】図１の白熱ランプを構成する第２のフィラメントの構成を拡大して示す説明図である。
【図６】図１の白熱ランプを構成する第１のフィラメントおよび第２のフィラメントの配置状態を示す説明図である。
【図７】実験例１に係る特定なす角と光量値との関係を示す図である。
【図８】実験例２に係る特定離間距離と連続動作時間との関係を示す図である。
【図９】実験例３に係る配光分布図である。
【図１０】従来の白熱ランプの構成の一例を示す説明用正面図である。
【図１１】図１０の白熱ランプの説明用横面図である。
【図１２】図１０の白熱ランプを構成するフィラメントセグメントの配置状態を示す当該図１０の白熱ランプのＬ−Ｌ断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０    白熱ランプ
１１    発光管
１２    封止部
１３    排気管残部
１５    ガラス片
１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ    金属箔
１９    ソケット
２１    共通内部リード棒
２２    第１のフィラメント用内部リード棒
２３    第２のフィラメント用内部リード棒
２４    接続用内部リード棒
２５    連結部材
２６Ａ    長軸アンカー
２６Ｂ    短軸アンカー
２７Ａ    長軸アンカー
２７Ｂ    長軸アンカー
３０    第１のフィラメント
３３    フィラメントセグメント（第１セグメント）
３４Ａ    上方トビ部
３４Ｂ    下方トビ部
４０    第２のフィラメント
４３    フィラメントセグメント（第２セグメント）
４４Ａ    上方トビ部
４４Ｂ    下方トビ部
６０    白熱ランプ
６１    発光管
６３Ａ    共通内部リード棒
６３Ｂ    第１のフィラメント用内部リード棒
６３Ｃ    第２のフィラメント用内部リード棒
６５Ａ、６５Ｂ    ガラス片
６６Ａ、６６Ｂ    アンカー
６９    ソケット
７１    第１のフィラメント
７１Ａ    フィラメントセグメント（第１セグメント）
７１Ｂ    トビ部
７５    第２のフィラメント
７５Ａ    フィラメントセグメント（第２セグメント）
７５Ｂ    トビ部
【図１】
2005071745.tif 000004
【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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【図７】
2005071745.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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