(57)【要約】【課題】量産性が向上できる多重コイル例えば三重コイルのフィラメントを有する白熱電球およびこの白熱電球を配設する照明器具を提供する。【解決手段】白熱電球１は、三重コイル部２ａおよび三重コイル部２ａの両端にコイル状のレグ部２ｂ，２ｂを有するフィラメント２と、レグ部２ｂ，２ｂが略同軸となるように挿通されてレグ部２ｂ，２ｂの周囲に配置されているサブコイル３，３と、一端側４ａ，４ａでサブコイル３，３をそれぞれ挟持してレグ部２ｂ，２ｂを支持している一対のリード線４，４と、内部にフィラメント２が封装されて不活性ガスが封入されたガラスバルブ５と、ガラスバルブ５に固着された口金６を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重コイル部およびこの多重コイル部の両端にコイル状のレグ部を有するフィラメントと；
前記レグ部が略同軸となるように挿通されて前記レグ部の周囲に配置されているサブコイルと；
一端側で前記サブコイルをそれぞれ挟持して前記レグ部を支持している一対のリード線と；
内部に前記フィラメントが封装されるように前記一対のリード線の他端側を封着する封着部を有し、内部に不活性ガスが封入されたガラスバルブと；
ガラスバルブに固着されて、前記一対のリード線の他端側と電気的に接続された口金と；
を具備していることを特徴とする白熱電球。
【請求項２】
各サブコイルは、それぞれフィラメントの多重コイル部の全長の８〜１８％の長さを有することを特徴とする請求項１記載の白熱電球。
【請求項３】
請求項１または２記載の白熱電球と；
この白熱電球が装着されるランプソケットと；
ランプソケットを配設している器具本体と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多重コイルのフィラメントを有する白熱電球およびこの白熱電球を配設する照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電球は、フィラメントの両端部のレグ部を内部リード線に継線させることによってフィラメントが支持されており、内部リード線を介してフィラメントを通電させて発光するように形成されている。そして、フィラメントと内部リード線の継線は、内部リード線の先端部を折り曲げ形成したフック部（継線部）内にフィラメントのレグ部を挟みフック部を圧接して機械的に圧接接続するフック方式、内部リード線の先端部とフィラメントのレグ部を電気溶接により接続する溶接方式、フィラメントのレグ部側をコイル状に形成し、このコイル状形成部に内部リード線の先端部を挿入して係止する係止方式などにより行われている。
【０００３】
そして、電球に、三重コイルのフィラメントを有する電球が提案されている。三重コイルのフィラメントと内部リード線の継線においても、上記継線手段が選択されている。例えば、内部リード線の先端に折り返し形成された継線部にフィラメントのレグ部を継線させて当該レグ部の端部を内部リード線に溶接しているハロゲン電球が提案されている（特許文献１参照。）。
【０００４】
また、内部リード線の先端側を波形に形成し、その波形部にフィラメントのレグ部を挿入して、フィラメントを内部リード線に係止している電球が提案されている（特許文献２参照。）
【０００５】
また、二重コイルのフィラメントの両端にとび部を介して三重コイル部を形成し、この三重コイル部にサポート線（内部リード線）の先端折曲部を挿入して、フィラメントをサポート線に支持する白熱電球が提案されている（特許文献３参照。）。この従来技術の白熱電球は、三重コイルのフィラメントに対しても適用できることが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３４５０７７号公報（第１３頁、第２図）
【特許文献２】特開平１１−３６８７号公報（第５頁、第１図）
【特許文献３】特開平１０−２６９９９５号公報（第３頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のハロゲン電球は、内部リード線の先端部とフィラメントのレグ部を確実に溶接させるために、溶接箇所の位置決めや固定などに時間を要するので、フィラメントの量産性を向上させにくいという欠点を有する。また、特許文献２の電球は、内部リード線の波形部にフィラメントのレグ部を挿入するので、当該挿入およびフィラメントを内部リード線間の所定位置に配置させるのに手間を要し、量産性を向上させにくいという欠点を有する。また、三重コイルのフィラメントは、質量が大きく、電球に振動や衝撃などが加わったときに、前記波形部に沿って移動して、所定の配置位置から外れるおそれがある。
【０００７】
そして、特許文献３の白熱電球は、フィラメントの両端側の三重コイル部を引っ張ってサポート線の先端折曲部を挿入させるので、フィラメントをサポート線に支持させる工程を、フィラメントを熱処理（結晶化）させる前に行う必要があり、フィラメントの量産性を向上させにくいという欠点を有する。
【０００８】
ところで、三重コイルのフィラメントは、振動や衝撃などに対して三重コイルのピッチ間が縮まり三重コイル間にアーク放電が発生することを防止するために、熱処理して剛性を高めるようにしている。
【０００９】
フィラメントを熱処理すると、フィラメントの剛性が向上するので、フィラメントの前記三重コイル部を引っ張りにくくなる。この結果、フィラメントを熱処理させる前にフィラメントをサポート線に支持させ、この支持後に、フィラメントを熱処理させる必要がある。この場合、サポート線間に定格電圧の例えば１．５倍の電圧を印加してフィラメントを発熱させることになり、個々のフィラメントに対して熱処理を行うので、手間や処理時間を要し、フィラメントの量産性を向上させにくいものである。
【００１０】
そして、フィラメントのレグ部を内部リード線のフック部（継線部）で圧接接続する場合においても、フィラメントを熱処理させる前に行う必要がある。すなわち、フィラメントが熱処理されて剛性が高められていると、内部リード線のフック部を狭圧したときに、フック部がフィラメントのレグ部に密着しにくく、レグ部を挟持する挟持力が低下する。したがって、上述で説明したように、個々のフィラメントをサポート線に支持させてから熱処理を行うことになり、熱処理に手間や処理時間を要し、フィラメントの量産性を向上させにくくなる。
【００１１】
本発明は、量産性が向上できる多重コイル例えば三重コイルのフィラメントを有する白熱電球およびこの白熱電球を配設する照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の白熱電球の発明は、多重コイル部およびこの多重コイル部の両端にコイル状のレグ部を有するフィラメントと；前記レグ部が略同軸となるように挿通されて前記レグ部の周囲に配置されているサブコイルと；一端側で前記サブコイルをそれぞれ挟持して前記レグ部を支持している一対のリード線と；内部に前記フィラメントが封装されるように前記一対のリード線の他端側を封着する封着部を有し、内部に不活性ガスが封入されたガラスバルブと；ガラスバルブに固着されて、前記一対のリード線の他端側と電気的に接続された口金と；を具備していることを特徴とする。
【００１３】
本発明および以下の各発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。
【００１４】
レグ部のコイル状は、一重コイル、二重コイル、三重コイルなどのいずれであってもよい。また、サブコイルは、一重コイル、二重コイル、三重コイルなどのいずれであってもよい。
【００１５】
「レグ部が略同軸となるように」とは、レグ部がサブコイルに挿通できるようにレグ部の最大外径がサブコイルの最小内径よりも小さいことを意味し、好ましくは、当該最大外径と当該最大内径との差が小さくなるようにレグ部およびサブコイルが形成されているとよい。
【００１６】
「一対のリード線の他端側を封着する封着部を有する」とは、ガラスバルブが一対のリード線の他端側を封着していることの他、一対のリード線の他端側を封着しているマウント（ステム）を封着していることを許容する。
【００１７】
本発明によれば、リード線の一端側でサブコイルを挟んで狭圧すると、サブコイルの変形力および弾性力により、サブコイルおよびレグ部が互いに密着し、リード線での狭圧力がレグ部に加わることにより、フィラメントのそれぞれのレグ部が一対のリード線の一端側に支持される。したがって、フィラメントをリード線に継線させる前にフィラメントを例えば電気炉で大量に熱処理することができるので、例えば三重コイルのフィラメントの量産性が向上される。
【００１８】
請求項２に記載の白熱電球の発明は、請求項１記載の白熱電球において、各サブコイルは、それぞれフィラメントの多重コイル部の全長の８〜１８％の長さを有することを特徴とする。
【００１９】
サブコイルの長さが多重コイル部の全長の８％よりも小さくなると、多重コイルの質量に対してサブコイルが多重コイルを支持できなくおそれがある。また、同じく１８％よりも大きくなると、サブコイルに挿通されるフィラメントのレグ部の長さも大きくなり、フィラメントの全長が大きくなる。したがって、各サブコイルの長さをそれぞれ多重コイル部の全長の８〜１８％とする。
【００２０】
本発明によれば、各サブコイルの長さが多重コイル部の全長の８〜１８％であることにより、サブコイルがリード線の一端側で多重コイルを容易に支持できるとともに、フィラメントの全長が抑制される。
【００２１】
請求項３に記載の照明器具の発明は、請求項１または２記載の白熱電球と；この白熱電球が装着されるランプソケットと；ランプソケットを配設している器具本体と；を具備していることを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、請求項１または２記載の白熱電球を備える照明器具が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１の発明によれば、フィラメントのレグ部を一対の内部リード線に継線させる前に、フィラメントを例えば電気炉で大量に熱処理することができて、フィラメントの熱処理における手間や処理時間を大幅に削減できるので、フィラメントの量産性が向上して、多重コイル例えば三重コイルのフィラメントを有する白熱電球を安価に形成することができる。また、多重コイルは、弾力性を有するので、熱処理されたレグ部に密着しやすく、レグ部を容易に支持することができる。
【００２４】
請求項２の発明によれば、フィラメントのレグ部が挿通される各サブコイルは、それぞれ多重コイル部の全長の８〜１８％であるので、リード線の一端側でサブコイルを容易に支持することができるとともに、ガラスバルブの大形化を防止することができる。
【００２５】
請求項３の発明によれば、安価であって、多重コイル例えば三重コイルのフィラメントによる発光効率の向上した白熱電球を具備する照明器具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００２７】
図１および図２は、本発明の第１の実施形態を示し、図１は白熱電球のガラスバルブを透視した概略正面図、図２はフィラメントを示し、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は概略側面図である。
【００２８】
図１において、白熱電球１は、フィラメント２、サブコイル３，３、一対のリード線４，４、ガラスバルブ５および口金６を有して構成されている。
【００２９】
フィラメント２は、図２（ａ）に示すように、例えば素線径０．０２〜０．０２５ｍｍのタングステン線を三重に巻回した三重コイル部２ａおよびこの三重コイル部２ａの両端に多重コイルとしての三重コイルからなるコイル状のレグ部２ｂ，２ｂを有している。レグ部２ｂ，２ｂの外径は、三重コイル部２ａの外径よりも小さくなるように形成されている。そして、三重コイル部２ａは、外径２．１〜２．８ｍｍ、％ピッチが１６５〜１７０％であり、全長Ｌ１が１０〜１５ｍｍとなるように形成されている。レグ部２ｂ，２ｂは、外径が０．６５〜０．８０ｍｍ、％ピッチが約２００％である。そして、フィラメント２は、熱処理（結晶化）されている。
【００３０】
サブコイル３，３は、例えば素線径０．１７〜０．１７５ｍｍのタングステン線を二重に巻回した二重コイルからなり、その外径は例えば０．６ｍｍ、％ピッチは１６５〜１７０％であり、それぞれフィラメント２のレグ部２ｂが挿通されるようにしてレグ部２ｂの周囲に配置されている。そして、サブコイル３は、レグ部２ｂが挿通されてレグ部２ｂに配置されているときに、図２（ｂ）に示すように、レグ部２ｂと略同軸となるように、最大内径がレグ部２ｂの最大外径よりも幾分大きく形成されている。これにより、サブコイル３は、レグ部２ｂが挿通されたときにレグ部２ｂから容易に抜けなくなる。
【００３１】
そして、サブコイル３，３は、図２（ａ）に示すように、全長Ｌ２がフィラメント２の三重コイル部２ａの全長Ｌ１の８〜１８％となるように形成されている。これにより、サブコイル３，３に挿通されるフィラメント２のレグ部２ｂ，２ｂの長さを短くすることができて、フィラメント２全体の大きさが抑制される。
【００３２】
一対のリード線４，４は、例えば素線径０．５ｍｍのニッケル（Ｎｉ）線であり、一端側４ａ，４ａがサブコイル３，３を挟持している。すなわち、図２（ｂ）に示すように、一端側４ａの先端がサブコイル３を包囲するように折り曲げられて、サブコイル３の両側の位置においてサブコイル３の内方側に押圧されて、挟持力によりサブコイル３を挟持している。この挟持により、フィラメント２のレグ部２ｂ，２ｂは、リード線４，４の一端側４ａ，４ａで支持される。リード線４，４は、フィラメント２をガラスバルブ５の長手方向と略直交する方向に支持している。そして、リード線４の他端側４ｂは、図１に示すように、ガラスバルブ５の端部に封着されたステム７に封着されている。
【００３３】
ガラスバルブ５は、例えばソーダライムガラスなどの軟質ガラスからなるＰＳ形に形成され、端部にステム７を封着している。ステム７は、一対のリード線４，４の他端側４ｂ，４ｂを封着していて、ガラスバルブ５の一対のリード線４，４を封着する封着部となっている。
【００３４】
そして、ガラスバルブ５は、ステム７を封着することにより、内部にフィラメント２を封装している。また、ガラスバルブ５は、ステム７に設けられた細管８より、内部に不活性ガスが封入されている。不活性ガスは、例えばクリプトン（Ｋｒ）および窒素（Ｎ２）であり、その封入圧力は、例えば約１００ｋＰａ（パスカル）となっている。
【００３５】
口金６は、例えばＥ１７形の口金であり、ガラスバルブ５の端部に固着されて、シェル部６ａおよびアイレット部６ｂがそれぞれ一対のリード線４，４の他端側４ｂ，４ｂと電気的に接続されている。
【００３６】
次に、本発明の第１の実施形態の作用について述べる。
【００３７】
フィラメント２とリード線４，４の継線において、サブコイル３を挟んだ（包囲した）リード線４の一端側４ａをサブコイル３の両側の位置でサブコイル３の内方側に押圧する。サブコイル３は、熱処理されていないので、弾性力を有している。また、フィラメント２は、熱処理されているので、レグ部２ｂ，２ｂは剛性を有して固くなっている。
【００３８】
そして、サブコイル３の弾性力により、サブコイル３がフィラメント２のレグ部２ｂに密着し、前記押圧力がレグ部２ｂの両側からレグ部２ｂに加わることにより、フィラメント２のレグ部２ｂ，２ｂが一対のリード線４，４の一端側４ａ，４ａにそれぞれ支持されるようになる。
【００３９】
フィラメント２は、フィラメント２をリード線４，４に継線させる前に、例えば電気炉で大量に熱処理することができる。これにより、フィラメント２の熱処理における手間や処理時間を大幅に削減することができる。したがって、フィラメント２の量産性が向上し、三重コイル部２ａを有するフィラメント２を具備する白熱電球１を安価に形成することができる。
【００４０】
そして、サブコイル３，３の全長Ｌ２がフィラメント２の三重コイル部２ａの全長Ｌ１の８〜１８％に形成されているので、サブコイル３，３をリード線４，４の一端側４ａ，４ａで容易に挟持することができるとともに、フィラメント２の全長を抑制することができる。フィラメント２の全長が抑制されることにより、ガラスバルブ２の大形化によって白熱電球１が大形化することを防止できる。
【００４１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００４２】
図３は、本発明の第２の実施形態を示す照明器具の一部切り欠き概略正面図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００４３】
図３に示す照明器具９は、天井１０などの造営物に埋設されるダウンライトであり、器具本体１１、ランプソケット１２および図１に示す白熱電球１を有して構成されている。器具本体１１は、円筒体１３に天板１４などを有して形成され、天板１４の内面に支持金具１５を配設している。支持金具１５には、ランプソケット１２が取り付けられている。
【００４４】
また、器具本体１１は、円筒体１３の下部１３ａに円状であって断面逆台形の枠体１６を配設し、内部に白熱電球１を包囲するようにして反射板１７，１８を配設している。円筒体１３の外面１３ｂには取り付け用の板ばね１９，１９が配設され、天板１３の上面には、外部電源の電源線が接続されている電源端子台２０が取り付けられている。
【００４５】
白熱電球１が点灯すると、白熱電球１からの放射光が直接光および反射板１７，１８で反射された反射光となって、枠体１６の開口１６ａから外部空間に出射される。
【００４６】
そして、白熱電球１は、三重コイル部２ａのフィラメント２を有して発光効率が向上するとともに、安価に形成される。したがって、安価であって、明るく照明することのできる照明器具９を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す白熱電球のガラスバルブを透視した概略正面図。
【図２】同じく、フィラメントを示し、（ａ）は概略正面図、（ｂ）は概略側面図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す照明器具の一部切り欠き概略正面図。
【符号の説明】
【００４８】
１…白熱電球
２…フィラメント
３，３…サブコイル
４，４…一対のリード線
５…ガラスバルブ
６…口金
９…照明器具
１１…器具本体
１２…ランプソケット
【図１】
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【図２】
2007273391.tif 000004
【図３】
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