(57)【要約】  本発明は、パルス幅操作に対するハロゲン自動車用ランプ、ハロゲンランプを含む照明アセンブリ及びハロゲンランプを操作する方法に関する。当該ランプは、希ガス成分を含むガス充填を持つ透明ランプ容器を含む。フィラメントが、その容器内に配置されている。例えば、コーナリング及びベンディング・ライトに対する自動車用ハロゲンランプのPWM操作などの、パルス電力での従来型のハロゲンランプの操作は、寿命の短縮に至る。パルス操作において増加した寿命を持つランプを提案するために、ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素を含む。フィラメント変形は、意外にも、対応する小量の窒素によって弱められることが、明らかになっている。
2012520544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス操作に対するハロゲン自動車用ランプであり、
‐希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明ランプ容器、
‐及び前記容器内に配置されたフィラメント、
を含み、
‐前記ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素をさらに含む、
ハロゲン自動車用ランプ。
【請求項２】
前記ガス充填は、1  mol-%未満の量の窒素を含む、請求項1に記載のランプ。
【請求項３】
前記フィラメントは、500ppm未満の他のヨウ素でドープされているタングステン材料で作成されている、請求項1又は2に記載のランプ。
【請求項４】
前記タングステン材料は、30‐200ppmのカリウムでドープされている、請求項3に記載のランプ。
【請求項５】
請求項1乃至4のいずれか1項に記載のランプであり、
‐前記充填は、1.5‐2×106Paの低温充填圧力で供給され、
‐該充填は、96  mol-%を超える前記希ガス成分を含む、
ランプ。
【請求項６】
前記ガス充填は、0.001‐0.03  mol-%の量の酸素をさらに含む、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項７】
前記ハロゲン成分は、塩素を含み、臭素及びヨウ素を実質的に含まない、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項８】
請求項1乃至7のいずれか1項に記載のランプであり、
‐前記ランプ容器は、ランプソケットに固定され、該ランプソケットは、反射器内における前記ランプの調整のために位置決めフランジを含み、
‐前記ランプソケットは、前記フィラメントに電気接続された電気コネクタを含む、
ランプ。
【請求項９】
10‐14Vの定格電圧及び40‐75Wの定格電力を有する、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項１０】
25Mcd/m2を超える輝度を有する、請求項1乃至9の何れか1項に記載のランプ。
【請求項１１】
照明アセンブリであり、
‐希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明容器を含むハロゲンランプ、及び前記容器内に配置されたフィラメント、
‐前記ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素をさらに含み、且つ
‐前記ランプに電力を供給する駆動ユニット
を含み、
‐該駆動ユニットは、パルス電力を前記ランプに供給するようにパルス駆動ユニットを含む、
照明アセンブリ。
【請求項１２】
前記パルス駆動ユニットは、8-30Vのピーク電圧を50‐1000Hzのスイッチング周波数で、電力を前記ランプに供給するように適合されている、請求項11に記載の照明アセンブリ。
【請求項１３】
前記パルス駆動ユニットは、平均電力が時間と共に変化するように、前記ランプに電力を供給するように配置されている、請求項11又は12に記載の照明アセンブリ。
【請求項１４】
前記ランプは、自動車ヘッドライト・ユニットの反射器に取り付けられている、請求項11乃至13のいずれか1項に記載の照明アセンブリ。
【請求項１５】
ハロゲンランプを操作する方法であり、
‐前記ランプは、希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明ランプ容器を含み、該容器内に配置されたフィラメントを含み、
‐前記ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素をさらに含み、
‐前記ランプはパルス電力で操作される、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、ハロゲンランプ及びそのようなランプを含む照明アセンブリ及びそれを操作する方法に関する。さらに具体的には、そのランプは、パルス電力で作動するハロゲン蛍光ランプである。
【背景技術】
【０００２】
当業者に知られているように、ハロゲンランプにおいて、フィラメントを含む透明ランプ容器のガス充填は、希ガス成分及びハロゲン成分を含む。作動において、そのフィラメントから蒸発する（タングステン）材料がそのハロゲン成分と反応するハロゲン・サイクルは、高いフィラメント温度で安定した作動を可能にする。
【０００３】
例えば、周知のH4、H7又はH8タイプのランプなど、異なるタイプのハロゲン自動車用ランプが、現在入手可能である。自動車ハロゲンランプは、それらの電気特性（それらの公称電力で12Vの車中電圧で作動するように適合されている）、それらの光学特性（すなわち、例えば光束に対してなどの標準必要条件を満たす）及びそれらの幾何学的／機械的特性（すなわち、所定位置でのフィラメント、標準反射器搭載部品に一致する）による自動車の中での取り付け及び操作に適合されている。
【０００４】
特許文献1は、蛍光ハロゲンランプを開示しており、示される例は、自動車の車中で12Vの公称電圧で操作される自動車H8ランプである。タングステン・フィラメントが、石英ガラスで作成されたランプ容器内に配置されている。そのランプ容器のガス充填は、ハロゲン成分及び希ガス成分を含む。第1実施形態において、その希ガス成分は、1.2MPaの低温充填圧力でクリプトン及びアルゴンを含む。ハロゲン成分は、450ppmの割合において、臭素、ヨウ素及び塩素を含む。同じ低温充填圧力及び同じハロゲンヨウ素を持つさらなる実施形態において、希ガス成分は、クリプトン及びネオン、又はクリプトン、ネオン及びアルゴンをその代わりに含む。結果としてもたらされるハロゲン蛍光ランプは、自動車が曲がる間又は駐車する間又は曲がった道に沿って運転しているときに、短い間隔でだけ、自動車ヘッドランプ内で使用される静電気カーブ・ライト又はターニング・ライトにおいて使用されるのに非常に適していることが述べられる。そのハロゲンランプは、また、12Vの日中ランニング・ライト及び車中電圧の半分の6Vでポジション・ライトとして使用してもよい。
【０００５】
自動車用の新規のAFS（先進前方照明システム）前方照明において、静電気ベンディング・ライト（bending  light）及びコーナリング・ライト（cornering  light）機能が、ハロゲン蛍光ランプによって満たされてもよく、通常、別の反射器に組み込まれるように配置される。10°よりも大きいステアリング角度で使用される静電気ベンディング・ライト及び方向インジケータと一緒にオンにするコーナリング・ライトは、運転者によって操作される個別のスイッチ無しで自動的に作動する。ベンディング・ライト及びコーナリング・ライトに対する蛍光ランプの作動において、ランプは、オフにされる前に、パルス電力で駆動される。この種の操作において、ランプは、連続的にオン及びオフに切り替えられ、「オン」段階の間の電圧は、実質的に一定である。従って、放たれる光の強度は、対応する駆動スキームによって制御される。PWM（パルス幅変調）の場合、その強度は、デューティ・サイクルによって制御されるPWM制御は、ベンディング／コーナリング・ライトがオフにされるときに使用される。ここで、その強度は、運転者を刺激しないように、瞬間的にオフに切り替えられるよりもむしろ、徐々に減らされる。
【０００６】
PWM操作されるハロゲン蛍光ランプは、かなり減少した寿命を有することが明らかになっている。故障したランプの分析によって、パルス電力での作動は、フィラメント変形の増加をもたらすことが解明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際特許出願公開第2006／097058号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、パルス操作に適した自動車ハロゲン蛍光ランプを提供することである。ハロゲンランプを含む照明アセンブリ及びそのランプの長い作動寿命を達成する操作方法を提供することが、さらなる目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、請求項1によるランプ、請求項11による照明アセンブリ、及び請求項15による方法によって達成される。従属項は、本発明の望ましい実施形態に言及する。
【００１０】
本発明は、パルス電力で駆動される自動車ハロゲンランプにおいて起こるフィラメント変形を綿密に分析している。以下に詳しく説明されるように、そのフィラメント材料における熱応力は、機械的故障をもたらす。しかし、驚くことに、その発生機序は、そのランプ容器のガス充填において窒素を加えることによって減速され、又は取り除かれさえすることが明らかになっている。
【００１１】
本発明に従って、そのランプ容器内におけるガス充填は、希ガス成分に加えて、ハロゲン成分及び場合によっては他の添加剤、0.1‐5  mol-%の量の窒素を含む。追加の試験は、0.2-3.5  mol-%又はさらに望ましくは1  mol-%未満の小量の窒素でさえ、その機械故障の認識されたプロセスを弱め、且つそのランプのかなり改善した耐用年数を得るのに有効であることを実証している。
【００１２】
窒素は、特に望ましくはN2としてガス充填に容易に加えてよい。従って、かなり改善した寿命を有する、パルス操作に対するハロゲンランプを供給する目的は、簡単且つ費用のかからない方法で達成される。
【００１３】
充填における窒素添加とは別に、そのランプは、周知の自動車用ランプ設計に対応する。望ましくは、そのフィラメントは、500ppm未満の濃度において、他の要素でドープされたタングステン材料で作成されている。特に望ましいのは、30-200ppmのカリウムでドープされたタングステン材料である。「非サグ（non-sag）・タングステン」と呼ばれるこの種の周知の材料は、例えば、60-100ppmのカリウム及びアルミニウム、シリコン及び酸素の小量の添加を含んでよい。
【００１４】
そのランプ容器内のガス充填は、望ましくは0.5‐2×106Pa、特に、1.3‐1.7×106Paの低温（22℃）充填圧力で供給される。ネオン、アルゴン、クリプトン又はキセノン又はそれらの混合物のいずれかであってよい、ガス充填における希ガス成分は、望ましくは96  mol%、さらに望ましくは98  mol-%を上回って供給される。
【００１５】
本発明の望ましい実施形態によると、そのガス充填はさらに、0.01‐0.04  mol-%、望ましくは0.005‐0.002  mol-%の量の酸素をさらに含む。そのハロゲンへの酸素の添加は、ランプ容器の黒変を防ぐ働きをする。
【００１６】
ハロゲン成分は、0.5  mol-%未満で供給されてよい。一般的には、そのハロゲン成分は、1つ又はそれ以上の要素、臭素及び塩素を含んでもよい。本発明の望ましい実施形態に従って、そのハロゲン成分は、塩素を含み、望ましくは、臭素及び要素を実質的に含まない（すなわち、50ppm、つまり5×10-3  mol-%未満を含む不純物を除く）。塩化物を含む又は塩化物で全体的に構成されたハロゲン成分に対して、塩化物が、0.01から0.05  mol-%において存在していることが望ましい。塩化物のみで構成されるハロゲン成分を使用することは、ランプ容器の黒変を防ぐことに関して特に有利であることが明らかになっている。
【００１７】
望ましくは、そのランプは、目的とする自動車の使用に適した電気特性を有する。望まれるのは、定格電圧の10‐14Vにおける40‐75Wの定格電力である。ベンディング・ライト及びコーナリング・ライトにおける使用に適した自動車用ランプに対する必要条件を満たすためには、ランプは、その定格電圧で25Mcd/m2を超える輝度を供給することが望ましい。輝度の所定の値は、適切なフィラメント設計によって、特に定格電力／電圧での安定状態操作において、2900℃を超えるフィラメント温度に至るフィラメント設計でなし遂げてよい。可能なランプのタイプは、例えば、H1、H4、H7、H9、及びH11である。
【００１８】
ヘッドライト・ユニットの反射器におけるランプの使用に対して、そのランプ容器がランプソケットに固定されていることが望ましく、そのランプソケットは、通常、プラスチック及び／又は金属材料で作成されている。そのランプソケットは、電気コネクタを含み、そのフィラメントに電気接続されている。望ましくは、その電気コネクタは、自動車標準プラグ形状に従って、プラグ・コネクタである。さらに、そのランプソケットは、そのランプの反射器内での調整のために働く位置決めフランジ（locating  flange）を含む。その位置決めフランジは、望ましくは、ランプの縦方向に横へ延び、反射器内でそのランプの軸方向及び／又は半径方向の調整に対する基準要素を含んでよい。
【００１９】
照明アセンブリは、本発明に従って、電力を供給するための駆動ユニット及びこの駆動ユニットに接続されたランプを含む。その駆動ユニットは、パルス電力を供給するためのパルス駆動ユニットを含む。注目すべきは、そのパルス駆動ユニットに対して、パルス電力は、特定の時間にそのランプに供給され、他の時間にはDC電力が供給されることだけが必要であることである。望ましくは、そのパルス駆動ユニットは、その駆動スキーム、すなわちパルス電力のタイミング・パラメータが制御入力に応答して調整されるように、制御可能である。従って、フルサイクルにわたって計算される時間平均電力が時間と共に変化する箇所で操作を成し遂げてもよい。そのような操作によって、ランプの強度は、例えば、そのランプにパルス幅変調された電圧を徐々に減少するデューティ・サイクルで供給することによって、そのランプが完全にオフになる前に徐々に減らしてもよい。
【００２０】
望ましくは、そのパルス駆動ユニット電力は、そのランプにピーク電圧で電力を供給し、それは、「オン」段階の間において、50‐1000Hzのスイッチング周波数で8‐30Vで一定に保持することが望ましく、100‐500Hzで10‐14Vに保持することがさらに望ましい。その駆動スキームは、そのランプが、連続的に減少する有効電圧（ソフトなターンオフ）を含む公称電圧（一定作動に対する）又はそれ以下（照明を薄暗くした作動）に対応する有効電圧で供給されるように選択されるのが望ましい。
【００２１】
照明アセンブリに対して、そのランプは、ベンディング・ライト及びコーナリング・ライトの望ましい機能を満たすように、自動車ヘッドライト・ユニットの反射器において取り付けられるのがさらに望ましい。望ましくは、その反射器は、放たれる光線の中心がその自動車の縦軸に関して30‐90°の角度を有するように、形作られて、配置されてよい。
【００２２】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に記載される実施形態を参照して明らかになり、解明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に従って、パルス操作に対するハロゲン自動車用ランプの側面を示す図である。
【図２】反射器に取り付けられた図1のランプを含むヘッドライトの部分的な断面を示す図である。
【図３】自動車ヘッドライト・ユニット及び駆動ユニットを持つ照明アセンブリを象徴的に示す図である。
【図４】コーナリング／ベンディング・ライトの操作に対するタイミング概略図を象徴的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２４】
図1は、ガラス・ランプ容器12及びソケット14を含む自動車用ランプ10を示す。そのランプ容器12の内部に、ドープされたタングステン材料のフィラメントが配置されている。
【００２５】
ソケット14は、金属の位置決めフランジ18及び突起したプラグ接触22を持つ電気コネクタ部分20を含み、それらは、フィラメント16に電気接続されている。
【００２６】
ランプ10は、図2に示されるように自動車ヘッドライト24における使用を目的としている。ヘッドライト24は、搭載リング30を持つ中央搭載開口部28を含む反射器26を有する。ランプ10は、フィラメント16を持つランプ容器12が反射器の体積内に配置されるように、搭載開口部28の内部に配置することによってヘッドライト24に取り付けられる。ランプソケット14は、それによって、搭載リング30で配置される。ここで、位置決めフランジ18は、その搭載リング30において位置付けられ、反射器26内のランプ10の正確な軸方向の位置づけを保証する。
【００２７】
示されるランプ10は、自動車ハロゲンランプである。その図1に示される特定の形状は、ランプ容器12の可能な形状、フィラメント16の位置、及び位置決めフランジ18及び電気コネクタ20の形状の一例であるのみである。ランプ10は、例えば、示されるような単一軸フィラメント及び12Vで55Wの定格電力を持つH1ランプであってよい。代替として、そのランプは、例えばH7又はH11ランプ（12Vで低格電力が55W）であってよい。また、代替として、そのランプは、例えばH9（12Vで低格電力が65W）など、さらに異なるタイプであってもよい。
【００２８】
上記のタイプの全てに対し、ランプ10は、自動車ヘッドライト・ランプに必要とされるように、高い輝度を有する。作動中にあるフィラメント・コイル16は、2900℃以上の温度に達する。H7ランプに対して、低格電力での輝度は、例えば、30Mcd/m2など、25Mcd/m2を超える。
【００２９】
ランプ容器12は、希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を含む。現在の例において、その希ガス成分は、1.5×106Pa（15bar）の低温充填圧力ではクリプトンである。
【００３０】
第1実施形態において、そのハロゲン成分は、ヨウ素、臭素及び塩素の混合物で成る。
【００３１】
さらに、そのガス充填は、0.8  mol-%の量のガス状窒素（N2）を含む。以下に説明されるように、この窒素の小量の追加は、パルス電圧で操作された場合、ランプ10のかなり改善された寿命を得るように働く。
【００３２】
以下にさらに説明されるように、ベンディング・ライト及びコーナリング・ライトのターニング・オフなど、いくつかの自動車応用において、ハロゲンランプは、パルス電力で操作してよい。本内容において、これは、電力が基本的に一定の電圧をランプ10に離散的なパルスにおいて印加され、これれあのパルスは、実質的に電力がそのランプに供給されない間隔によって離されている作動モードを指定すると考えられる。よく知られたパルス駆動スキームは、自動車応用において、例えば、100Hzで選択されてよい一定のパルス周波数（f）で、所定期間のパルスが供給されるパルス幅変調（PWM）である。そのデューティ・サイクルは、パルスがそのサイクル内でアクティブである時間の割合として定義される。従って、例えば、50%のデューティ・サイクルは、「オン」の期間がパルス間の「オフ」間隔の期間に等しい駆動スキームに対応する。100%のデューティ・サイクルは、DC操作に対応する。
【００３３】
PWMで操作されるランプの故障の分析は、フィラメントの変形を明らかにしている。本発明者によって実行されている研究は、フィラメント変形の理由は、そのパルス操作によって誘発される熱応力であることを示すようである。しかし、応力は、そのフィラメント内で均一には生じないいが、ある一定のフィラメント不均一性に集中することが明らかになっている。多数のサイクルでの操作中において、その応力は、永久的なランプ故障に至るフィラメント変形に関与する。
【００３４】
そこで、ガス充填に窒素を追加することによって、この効果を弱めるか、防止さえすることが可能であることが明らかになっている。試験が立証しているように、ガス充填における1  mol-%N2小量の窒素でさえも変形を防ぐことに実質的な効果を有し、特に、パルス幅変調スキームで駆動された場合、パルス作動状況下におけるかなり改善した寿命に至る。
【００３５】
以下において、上記に記載されたようにガス充填において窒素を含むランプ10の使用は、ベンディング・ライト及びコーナリング・ライトに関して説明される。
【００３６】
図3は、図2に関して上記に記載されたような、前方ヘッドライト42及びベンディング／コーナリング・ヘッドライト24を持つヘッドライト・ユニット40を含む自動車照明アセンブリを象徴的な表示において示す。前方ヘッドライト42は、自動車の縦方向に並行な光軸に配置されており、ベンディング／コーナリング・ライト24は、例えば、30‐90°であってよい角度αをそれに成して配置されている。
【００３７】
そのベンディング／コーナリング・ライト24内のランプ10は、駆動ユニット44に電気接続されている。その駆動ユニット44は、制御ユニット46及びパルス駆動ユニット48を含む。その制御ユニット46は、パルス駆動ユニット48が電力をランプ10に供給する方法を制御する。
【００３８】
駆動ユニット44は、一般的に50として指定された入力信号を受信し、ベンディング／コーナリング・ライト機能の自動的操作を可能にする。10°を超えるステリング角度で、そのベンディング・ライトはアクティブにされる。方向インジケータがアクティブになった場合、コーナリング・ライトもまたアクティブになる。
【００３９】
図4は、ランプ10の電気駆動スキームをそれのベンディング・ライト又はコーナリング・ライトにおいて象徴的な表示において示す。入力信号50は、制御ユニット46に、ベンディング／コーナリング・ライトがアクティブにされるべきであることを示し、パルス駆動ユニット48が、最初に、ランプ10に一定の電力を供給するように制御される。これは、完全に車中のDC電圧（100%DCサイクルとして見なしてよい）又は、その代わりに、一定の有効電圧値を持つPWM変調された電圧であってよい。例えば、14V  DCの車中電圧は、12Vの有効電圧Veffに達するように変調されてもよい。その結果、ランプ10は、ランプ10の定格電圧12Vに対応する一定の有効電圧UNを持つ間隔50において作動する。
【００４０】
その入力信号50が、ベンディング／コーナリング・ライトがオフにされるべきであることを制御ユニット46に示した場合、ターン・オフ・シーケンスが時間間隔52において始動する。その時間間隔52内で、ランプ10は、ランプ10の定格電圧に対応する一定のピーク電圧UN、固定されたスイッチング周波数の100Hz及び連続的に減少するデューティ・サイクルで、パルス幅変調電圧を用いて駆動される。従って、図4において説明されているように（実際には、間隔52は、よりはるかに多い数のスイッチング・サイクルTを有するが）、有効電圧Ueff及びそれと共にランプに供給される平均電力は、放たれる光の強度も減少するように、徐々に減少する。この方法では、ベンディング／コーナリング・ライトは、すぐにオフに切り替えられないが、刺激をもたらさないようにゼロに徐々に減らされる。
【００４１】
第2実施形態において、ランプ容器12は、ガス充填を含み、希ガス成分は、この場合も1.5×106Pa（15bar）の低温充填圧力にあるクリプトンである。そのガス充填は、ガス状窒素（N2）を0.8  mol-%の量含み、それは、フィラメント変形に対抗するのに有効であることが証明されている。さらに、ガス充填は、ガス状酸素（O2）を0.001  mol-%から0.003  mol-%含む。
【００４２】
そのガス充填は、ハロゲン成分をさらに含む。この望ましい例において、そのハロゲン成分は、塩化物だけで成り、具体的には0.015‐0.03  mol-%CH2Cl2で成る。
【００４３】
酸素の添加は、作動しているハロゲン・サイクルに対して有利であり、臭素及び要素の両方を含まないハロゲン成分の使用は、ランプの黒変を防ぐ働きをすることが明らかになっている。
【００４４】
当然のことながら、本発明は、開示された実施形態に限定されていない。本発明は、パルス操作される如何なる自動車ハロゲンランプに対しても有利に使用され、述べられた標準タイプのランプ又は上記で考察された特別な駆動スキームに限定されていない。さらに、本発明は、ガス充填内のハロゲン成分及び希ガス成分の特定の構成に限定されない。
【００４５】
異なるハロゲン成分及び0.8  mol-%、1.0  mol-%、2.0  mol-%、及び3.5  mol-%の異なる量のN2で試験が実施されてきた。記載された効果が、ランプが寿命を測定するためのPWM試験サイクルを受けた全てのケースにおいて観測された。
【００４６】
従って、提案された窒素の添加は、異なるハロゲン及び希ガス構成でフィラメント変形を防ぐというそれの目的に役立つことが明らかになっている。
【００４７】
さらに、「含む」及び「有する」という用語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形の使用は複数形を除外しない。例えば、図3に関して考察された駆動ユニット、制御ユニット及び操作ユニットなどのユニットは、請求項において列挙されている数個の手段の機能を満たしてよい。
【００４８】
本発明は、図表及び前述の記載において詳しく説明され記載されてきている一方、そのような説明及び記載は、例示的又は模範的であって、制限的ではないと見なすべきである；本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他の変化形が、当業者が、図表、本開示及び添付の請求項の研究から請求項に係る発明を実施する際に理解し、有効化することができる。請求項において、「含む」という用語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形を表わす用語は複数形を除外しない。一定の測定が、相互的に異なる従属項において列挙されているという単なる事実は、それらの測定の組み合わせは有利に使用することができないことは示さない。請求項における如何なる参照符号も、その範囲を限定していると解釈するべきではない。
【図１】
2012520544.tif 000003
【図２】
2012520544.tif 000004
【図３】
2012520544.tif 000005
【図４】
2012520544.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月14日(2011.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス操作に対するハロゲン自動車用ランプであり、
‐希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明ランプ容器、
‐及び前記容器内に配置されたフィラメント、
を含み、
‐前記ガス充填は、少なくとも0.1  mol-%且つ1  mol-%未満の量の窒素をさらに含む、
ハロゲン自動車用ランプ。
【請求項２】
前記フィラメントは、500ppm未満の他のヨウ素でドープされているタングステン材料で作成されている、請求項1に記載のランプ。
【請求項３】
前記タングステン材料は、30‐200ppmのカリウムでドープされている、請求項2に記載のランプ。
【請求項４】
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のランプであり、
‐前記充填は、1.5‐2×106Paの低温充填圧力で供給され、
‐該充填は、96  mol-%を超える前記希ガス成分を含む、
ランプ。
【請求項５】
前記ガス充填は、0.001‐0.03  mol-%の量の酸素をさらに含む、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項６】
前記ハロゲン成分は、塩素を含み、臭素及びヨウ素を実質的に含まない、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項７】
請求項1乃至6のいずれか1項に記載のランプであり、
‐前記ランプ容器は、ランプソケットに固定され、該ランプソケットは、反射器内における前記ランプの調整のために位置決めフランジを含み、
‐前記ランプソケットは、前記フィラメントに電気接続された電気コネクタを含む、
ランプ。
【請求項８】
10‐14Vの定格電圧及び40‐75Wの定格電力を有する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のランプ。
【請求項９】
25Mcd/m2を超える輝度を有する、請求項1乃至8の何れか1項に記載のランプ。
【請求項１０】
照明アセンブリであり、
‐希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明容器を含むハロゲンランプ、及び前記容器内に配置されたフィラメント、
‐前記ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素をさらに含み、且つ
‐前記ランプに電力を供給する駆動ユニット
を含み、
‐該駆動ユニットは、パルス電力を50‐1000Hzのスイッチング周波数で前記ランプに供給するようにパルス駆動ユニットを含む、
照明アセンブリ。
【請求項１１】
前記パルス駆動ユニットは、8-30Vのピーク電圧を50‐1000Hzのスイッチング周波数で、電力を前記ランプに供給するように適合されている、請求項10に記載の照明アセンブリ。
【請求項１２】
前記パルス駆動ユニットは、平均電力が時間と共に変化するように、前記ランプに電力を供給するように配置されている、請求項10又は11に記載の照明アセンブリ。
【請求項１３】
前記ランプは、自動車ヘッドライト・ユニットの反射器に取り付けられている、請求項10乃至12のいずれか1項に記載の照明アセンブリ。
【請求項１４】
ハロゲンランプを操作する方法であり、
‐前記ランプは、希ガス成分及びハロゲン成分を含むガス充填を持つ透明ランプ容器を含み、該容器内に配置されたフィラメントを含み、
‐前記ガス充填は、0.1‐5  mol-%の量の窒素をさらに含み、
‐前記ランプは50‐1000Hzのスイッチング周波数でパルス電力で操作される、
方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
特許文献1は、蛍光ハロゲンランプを開示しており、示される例は、自動車の車中で12Vの公称電圧で操作される自動車H8ランプである。タングステン・フィラメントが、石英ガラスで作成されたランプ容器内に配置されている。そのランプ容器のガス充填は、ハロゲン成分及び希ガス成分を含む。第1実施形態において、その希ガス成分は、1.2MPaの低温充填圧力でクリプトン及びアルゴンを含む。ハロゲン成分は、450ppmの割合において、臭素、ヨウ素及び塩素を含む。同じ低温充填圧力及び同じハロゲンヨウ素を持つさらなる実施形態において、希ガス成分は、クリプトン及びネオン、又はクリプトン、ネオン及びアルゴンをその代わりに含む。結果としてもたらされるハロゲン蛍光ランプは、自動車が曲がる間又は駐車する間又は曲がった道に沿って運転しているときに、短い間隔でだけ、自動車ヘッドランプ内で使用される静電気カーブ・ライト又はターニング・ライトにおいて使用されるのに非常に適していることが述べられる。そのハロゲンランプは、また、12Vの日中ランニング・ライト及び車中電圧の半分の6Vでポジション・ライトとして使用してもよい。
特許文献2は、透過性エンベロープにおいてタングステン・フィラメント及びガス充填持つハロゲンランプを記載している。そのガス充填は、不活性ガス及びハロゲン含有ガスを含む。さらに、その充填は、そのエンベロープ内で酸素を、ゲッターを使用して除去することが可能なケイ素含有化合物を含む。窒素の量は、フィラメント・アーク放電を防ぐために、2.5  mol-%において存在する。
特許文献3は、平行に配置された2つのフィラメントを持つハロゲンランプを記載している。切り替えのときにそのフィラメントの放電を回避するために、窒素ガスが1-5  mol-%において存在する。
特許文献4は、充填ガスを含む密閉してシールされた光透過性エンベロープを持つ蛍光ハロゲンランプを記載している。1つの実施形態において、その充填ガスの組成物は、0.1%  臭化水素、5%窒素及びバランス・キセノン（balance  xenon）である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【特許文献１】国際特許出願公開第2006／097058号パンフレット
【特許文献２】米国特許第6,956,328号明細書
【特許文献３】特開平01‐195653号公報
【特許文献４】米国特許第4923,424号明細書
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この目的は、請求項1によるランプ、請求項10による照明アセンブリ、及び請求項14による方法によって達成される。従属項は、本発明の望ましい実施形態に言及する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明に従って、そのランプ容器内におけるガス充填は、希ガス成分に加えて、ハロゲン成分及び場合によっては他の添加剤、少なくとも0.1‐5  mol-%の量の窒素を含む。追加の試験は、1  mol-%未満の小量の窒素が、その機械故障の認識されたプロセスを弱め、且つそのランプのかなり改善した耐用年数を得るのに有効であることを実証している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
照明アセンブリは、本発明に従って、電力を供給するための駆動ユニット及びこの駆動ユニットに接続されたランプを含む。その駆動ユニットは、パルス電力を50‐1000Hzのスイッチング周波数で供給するためのパルス駆動ユニットを含む。注目すべきは、そのパルス駆動ユニットに対して、パルス電力は、特定の時間にそのランプに供給され、他の時間にはDC電力が供給されることだけが必要であることである。望ましくは、そのパルス駆動ユニットは、その駆動スキーム、すなわちパルス電力のタイミング・パラメータが制御入力に応答して調整されるように、制御可能である。従って、フルサイクルにわたって計算される時間平均電力が時間と共に変化する箇所で操作を成し遂げてもよい。そのような操作によって、ランプの強度は、例えば、そのランプにパルス幅変調された電圧を徐々に減少するデューティ・サイクルで供給することによって、そのランプが完全にオフになる前に徐々に減らしてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
望ましくは、そのパルス駆動ユニット電力は、そのランプにピーク電圧で電力を供給し、それは、「オン」段階の間において、8‐30Vで一定に保持することが望ましく、10‐14Vに保持することがさらに望ましい。スイッチング周波数は100‐500Hzであるのが望ましい。その駆動スキームは、そのランプが、連続的に減少する有効電圧（ソフトなターンオフ）を含む公称電圧（一定作動に対する）又はそれ以下（照明を薄暗くした作動）に対応する有効電圧で供給されるように選択されるのが望ましい。
【国際調査報告】
2012520544.tif 000007
2012520544.tif 000008
2012520544.tif 000009