JPH0343950A - 電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は透光性電灯容器と、＠記電灯容器内の電気素子
と、前記電気素子に対し−（延在する電流供給導体と、
前記電灯容器に接続されシース部分及び電気的接触部材
を備える基体部とを有する口金と、前記電気的接触部材
は電流供給導体が外部に抜け出る表面を有して前記表面
に電流供給導体が溶接される電灯に関するｂのである。

〔発明の背景〕

このような電灯は英国特許第４４４．９５８号（１９３
６年３月２３日公告）により既知である。

上記英国特許／１４４．９５８号による電灯は基体部に
接触部材を有する口金と、前記基体部は窪んだ部分を有
し、この窪んだ部分を通り抜けて電流供給導体が外部へ
］ムは出る。前記電流供給導体は電気抵抗溶接により前
記窪んだ部分に固定される。この電灯では電灯が取り付
けられる電灯ホルダーの接触素子は電灯の前記窪んだ部
分の周囲の前記口金の接触部材と接触する１３これは電
灯が電灯ホルダーに取りイ４げられる場合、脆弱な溶接
接合は機械的負荷を受けないことになる。

上記既知の電灯は多くの欠点をイーｉ’−！ｌ−る。当
該電灯で基体部が従来用いられでいない接触部材のため
従来用いられていないｆ’Ｉｌ金を必然的に設けなけれ
ばならない３．基体部の当該接触部材は大変人きい。実
際、接触部材は質量電極（ｍａＳｓ　Ｃｌｒ；ｃｔｒｏ
ｄｅ）と溶接電極（ｗＣｌｄｉｎｇ　ｅｌｃｃｌ、ｒｏ
ｄｅ）とを接触させる可能性があるに違いない。更に又
、窪み部分を設けなければならない３．シかしながら用
いられている従来の目金で（ま、前記接触部ヰＡは例え
ばＥ５０金の場合、直径はたーった２、　５ｍｍである
。更に従来用いられている口金では、前記基体部は例え
ばＢ２２ｄ口金の場合、２個の接触部４Ａを有する。こ
の場合、２個の大きな接触部４１には全く余地がない。

前記電流供給導体と前記接触部＋ａとの間の良好な電気
抵抗溶接をさせることは、これらが互いに溶接の間、直
線的に接触するので更に雑しくなる１、従ってこの溶接
電流は一直線−にに分布し、この結果、良好な溶接を得
る高い電流密度はワイヤに沿ったどの部分にも生じ得な
い。

米国特許！ＴＪ２．８９２．９２３号は基体部で電流供
給導体は接触ピンに対し溶接され、前記電流供給導体が
当該基体部を通り抜ける電灯が開示されている。

この溶接接合が行オ〕れた場合、第一電極は前記接触ピ
ンのシャフトと電気的に接触し、前記ピンより一定の距
離の第二電極は前記電流供給導体の自由端と接触する。

前記電流供給導体が前記ピンから出る位置と第三電極と
の間でアーク放電が引き起こされ、このアーク放電は前
記電流供給導体を前記ピンに溶接する３、前記溶接接合
は前記ワイヤど前記ピンに適切な局所的な溶融材料を用
いて行われる。前記溶接点から一定の距離で電極との接
触を生じなげればならないために、この固定の方法は例
えば従来０）エジソンロ金及びスワン口金の基体部で接
触部ｋＡには、この固定方法は適切ではない。

米国特許第：Ｌ　８９７．１２４号もまた電流供給導体
が基体部で接触部＋Ｊに溶接される電灯を開示している
。しかしなから、この日食は従来用いられていない型で
ある１、基体部における接触部材は、その周囲で連続的
に高くなる高架端部を有する。この接触部材は中央を囲
むような開口を有し、外方に向かって順次高くなる突起
端部を有する。当該接触部材と当該接触部材内の開口を
通り外部へ抜ける電流供給導体との間の溶接接合を行う
場合、前記高架端部に接触するように前記接触部材を覆
うようにして窪んだ第一電極を配置する。前記第一電極
の内側の第丁−電極と前記接触部材との間で、アーク放
電が引き起こされる。前記接触部材は外方に突出した突
起端部が溶融する前記電流供給導体と溶融し−（接触す
る。この溶融の流れにより溶接接合が形成され、この溶
接接合は前記接触部材及び前記電流供給導体に適切な飼
料を有する。

前記溶接接合は前記高架端部に対し低く、当該高架端部
は電灯取り伺げの接触素子と接触しなければならない。

前記高架端部はこのように溶接接続を電灯ホルダーの接
触部材との接触から保護する。前記溶接接合は粗い表面
を有し、前記高架端部のない場合、電灯ホルダーの接触
素子に接触しなければならず、この結果当該接触素子と
不明確な小さな接触表面を有することになろう。この接
合方法の変形例として、上記特許明細書は前記第二の電
極が消耗電極であり、接触部材及び溶接電極の同一形状
を記載している。溶接接合が前記接触部材に適切な材料
と、前記電流供給導体に適切な材料と前記消耗電極の材
料とを混合することにより達成される。消耗電極による
変形例は上記特許明細書では推奨されてはいない。

この既知の電灯は、口金が従来の用いられていない形状
を有し電灯ホルダーとの接触部材の端部でのみ接触する
傾向にあり、比較的大きな接触部材を必要とし、特に前
記第一電極と良好な電気的接触させるための溶接接合を
行う場合、接触されるに違いない欠点を有する。他の欠
点は放電アークのエネルギーが口金の基体部を損傷し得
ることである。例えば、前記基体部がクラックを起こし
得ること又は基体部の材料が分解し得ることである。危
険性とは、前記電流供給導体が放電アークの熱の作用に
より口金内で溶融流出し、溶接接合との接触を失うこと
である。前記電流供給導体がヒユーズ線の形状をとる場
合、完成した電灯内で電灯を流れろ過剰の高い電流によ
り熱上昇を起こし、このヒユーズ線が溶融するに違いな
いような危険性が大きいことである。

ヨーロッパ特許第００５７．００６八２号はＩ−（／ｌ
自動車電灯において、電流供給導体は同様の方法で電極
と接触部材の開口の外方への突出端部との間の放電アー
クの誘発により口金の基体部の接触部材に固定され、こ
の接触部材を通して電流供給導体は外部へ抜ける。上記
Ｈ４自動車電灯の口金では、前記接触部材は長方形の屈
曲片を有し、この屈曲片は口金の基体部から一定の距離
に延在する。これらの接触部材では、第二電極とアーク
放電を引き起こすための質量電極（ｍａｓｓ　ｅｌｅｃ
ｔｒｏｄｅ）との接触をさせるのに充分な余裕があり、
接触部材に適切な材料の溶融ど、電流供給導体に適切な
材料の溶融とにより溶接接合を達成する。しかしながら
上記接合を行う場合、に１金の基体部σ）ヰ１料の比較
的高い熱負荷が牛する１、 いくつかの’Ｎ＋１’ｊｌ”！Ｊｌ細Ｖ：、とりわけ米
国特許第２７０８７０２号、米１↑１ζＦｊ許２　＋１
０　！１２７９号及び米国特許４４５８１３６号は、電
流供給導体の自由端と電極との間の放電アークを１３１
き起こすことにより電流供給導体を口金のシース部分に
接続し、次いでこの電流供給導体の百出端部を溶融し、
電流供給導体自体の溶融が電流供給導体ど［１金との接
合を形成する−に程を記載している３、１］金のシー又
は質量電極（ｍａｓｓ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ：）のため
の充分な余裕を有する。電灯容器に対し口金の圧接をす
る場合、口金のシース部分は電流供給導体と接触し、電
流供給導体は「１金と電灯容器との間で外方に通り抜け
る。常温の口金は前記溶融が当該口金に接触するや否や
、凝固を始める。

上記の文献に開示されるように、ハンダ付けによる口金
の基体部での電流供給導体を接触部材に固定するのを避
けるために多くの試みが数十年間行われてきた。ハンダ
（＝Ｉけによる基体部での接触部材に固定する欠点は、
電灯取（Ｊけのハンダの常温流れ（ｃｏｌｄ　ｆｌｏｗ
）の危険性である。この結果、高い接触抵抗及び過剰の
加熱上昇が電灯取付けに生じ得る。非常に大きな欠点は
、更にハンダ接合を達成する長い二［程期間である。加
熱のために要する時間のみならずハンダを凝固するため
の冷却に要する時間も長い。この冷却期間中に、電灯は
ハンダが流れ去るのを避けるために固定された状態に保
持されなければならない。他の大きな欠点はハンダが流
出して４１着を生ずるフラックスを用いる必要があるこ
とである。フラックスの残渣は接触部材間又は接触部材
と口金のシース部分との間の電流の漏れ流路の形成を生
じ得る。この結果、短絡を生ずる可能性がある。

〔発明の要約〕

本発明は冒如に記載の電灯を提供することを目的とする
もので、この電灯は口金を有し、例えば従来の構造を有
する簡便なものでよく、又前記口金の接触部材と電流供
給導体の簡単な溶接接合を有するような電灯である。

本発明によれば、この目的は要するに金属添加物を０な
いし１０重量パーセント含有する銅、ニッケル、銅及び
ニッケルの少なくとも１つ、クロム及びニッケル及び鉄
の少なくとも１つ、又はアルミニウムの凝固溶接ドロッ
プを分離して供給して前記表面に前記電流供給導体を保
持することにより達成される１゜ 本発明による電灯の口金は、従来の平坦な平板を有する
従来Ｑ）エジソンｌ金又は従来のスワン口金でもよく、
前記口金の基体部に接触部材をしっかりと固定する。前
記平板は真鍮又はニッケルメッキ真鍮のような従来の材
料を有してもよい。

前記溶接接合は溶融金属ドロップを分離して供給し被着
することにより形成する。前記口金の接触部材又は口金
の他の部分は工具により接触される必要はない。

例えば、アルミニウムへｌ、銅Ｃｕ、ニッケルＮ１、銅
７０とニッケル３０、クロム２０とニッケル１０と鉄７
０のような溶接ド■」ツブを溶接ワイヤとして既知のワ
イヤから得ることが出来る。このようなワイヤ０ は一般に例えば、」二記物質の結晶に影響する汚染物質
及び他の添加物を有する。前記溶接ドロップは、例えば
銀、スズ、アルミニウム、鉄、ニオビウム、又はマンガ
ンのような金属添加物を含有してもよい。銅のドロップ
の電流供給導体と接触部材の湿潤性の増加が望まれる場
合、優れた結果は例えば約０．８ないし１，２重量％の
ほんの少しの量の銀、及び例えば５ないし８重量％の数
重量％のスズの少なくとも１つを合物し連成することが
できる。他の金１？ｊ；添加物は例えば７５ないし９．
５重量％のアルミ−ラムへ１．０．１ないし０．６重量
％のニオビウムＮｌｌ、（］、５ないし１．５重量％の
マンガンＭｎである。

即ち、」−記湿間性は金属添加物力くなくても充分であ
る場合もあり、又このような金属添加物が、より好まし
い場合もある。たいてい、１０重量パーセントを越える
金属添加物を添加してもより良好な湿潤性は得られない
。

溶接ドロップの被着は１１ｑ記接触部＋ａの口金及び前
記電流供給導体が冷えていて例えば室温である１ 場合、又は前記Ｉ」金が熱く例えば約１６０’　Ｃの温
度である場合に生じ得る。前記口金が前記電灯容器に対
して熱的に硬化するセメントを用いて接合される場合、
前記１」金は、−のセメントの硬化中あるいは硬化直後
の温度を有する。

一般に、溶接ド■コツプは前記接触部材上に環状境界を
実質的にイｆする。

前記溶接接合が比較的熱い口金を有する比較的熱い状態
の１・゛で遠戚され又ドロップが比較的高い熱含量を有
する場合には、被着の際に一個のドロップは更に流れ出
し、この被着が比較的冷えた状態で行われた場合よりも
より平坦になる。ここで上記熱含量とは、（実際の温度
（Ｔ’ａｃｔｕａｌ）−室温（Ｔｒｏｏｍ）　）　ｘ溶
接ドロップの質量×溶接ドロップの金属組成物の熱容量
を表す。この場合このドロップは比較的小さな範囲で流
れ出して、半球状に近い自由表面を有する。形及び大き
さに関して前記溶接接合（よ人変再塊性がある。

前記溶接接合は実質的に完全にドロ・ンプで被着される
飼料を有する１、前記接触部＋Ｊ及び前記電流２ 供給導体は被おの間、当該溶接ドロップが接触する領域
で薄いフィルムの表面のみ融解されている。

前記溶接ドロップは数マイクロ秒の間に凝固するので前
記溶成ド（Ｉツブ及び溶融フィルｌ、が前記電流供給導
体メは前記接触部材のどららか一方と互いに接触する領
域の他は、前記金属の混合は実質的にも生じない１、叉
例えば電流供給導体及び溶接ドロップは要するに同一の
物質を有し、汚染又は添加の性質０）　ｉｅｆ／、、の
少しの差異は互いの飼料の顕著性を可能に４にとが出来
る３、更に前記電流供給導体及び＋ｉＱ記４ｚ触部祠は
単に薄いフィルム内の非常に薄い表面〇）みが溶融され
るので、これらはこの゛ノイル７・０）１）とで、Ｚれ
ら９も有の結晶構造をイ１し、前記凝１．’ｉｌ溶接ド
リップはその特をの結晶構造を有する。、ｗ−れらの構
造（Ｊ前記溶接ドＹ］ツブ、接触部イイ及び凝固溶ＷＪ
　ｌ”　ｔ：Ｉ　、７ブの部８）に４３いて明らかに顕
著で有り用る。前記ワイヤが引き出される工程により、
Ｉ）１１記電流供給導体がイＪする繊、ｉ（Ｌ状の結晶
構造は　１］、１的な加熱にｊ、る溶＋ｒｒ　ｌ−’　
ｎツブ内で変化［７たが、一方類イ１シの大きさ０）範
囲内で外側に１：３ ちょうど位置する溶接ドロップの再結晶も生ずる。

前記電流供給導体に対する放電アークの誘発及び前記導
体の溶融を生ずることにより得られる既知の溶接接合に
おいて、前記導体の熱的負荷はかなり高く前記増体はか
なりの長さにわたり再結晶化された。

前記凝固溶接ド０ツブ（１滑らかな表面を有し、又電灯
ホルダーの接触部桐とその自由表面で接触を形成するの
に大変に適切であり、とりわけ前記ドロップが電動に刻
し−Ｃ一般的球状況のもとで前記１’　Ｏッ／’ｈ”ｉ
’Ａ”？！Ｍ　流ｔＬ　（ｃｏｌｄ　Ｎｏｗ）を示すだ
けではなく、前記１−１１ツブが形及び大きさの点で大
変再現性があり、この結果として電剣の全長は大変狭い
範囲内にｃ１’）す、又前記溶接接合が前記接触部材の
表面りに突出している。この結果、前記溶接ドロップを
前記接触部４月の低い部分につけることを全く必要とし
ないことである１１．これに反して前記溶接ド「】ツブ
が前記接触部材の表面全体に渡り突出してもよい１□こ
れは本発明による電灯が従来用いられていＫ）・［ｉ、
　Ｊｌｌな接触部４）Ｊを右する従来の口４ 金を有することを可能にする。

相互接続されるべき物の上に溶融金属ドロップを落下さ
せる。−とによる溶接をさせる可能性は電気的アークス
プレー（ｌＥＩｅｃｔｒｉｃ八ｒｃ　Ｓｐｒａへｉｎｇ
）として知られては）す、又米国特許２．９８２．８４
５号に既に一般的な、ａ味で記載されている１、この場
合には電極は下方側に開１」があり、例えばアルゴン又
はアルゴン及び水素の少なくとも一つにより横切られる
チャンバー山に存在する。放電アークは前記電極と前記
チャンバーの狭い部分との間で生成する。溶接ワイヤは
放電アーク内を通過し、放電アークの後前記溶接ワイヤ
は溶融し−Ｃドロップを形成し、前記ガスの流れに従っ
て運ばれていて溶接されるべき物の］」こ落下する。前
記ワイヤは放電アークにより加熱されるのみならず、こ
のワイヤを流れる放電γ−り電流の一部によ−っても引
き起こされる。

同様の方法で、溶接糊料が前記接触部材及び前記電流供
給導体−１，に１」金に工具を接触させずに又口金又は
その一部を高い温度にさらすことなく被５ 着させることか出来、これは］−」金の基体部を損傷す
ることはなく又ヒユーズ線が電流供給導体と溶融するこ
ともない。接合４１料の溶融温度にまで少なくとも前記
溶接ドロップは達するけれども、前記溶接ドロップは限
られた量を有し又熱含量も限られている。

前記溶接ドＹ】ツブの被着に際し−Ｃ１放電アークが前
記電流供給導体又は接触部材に対し引き起こされないこ
とが重要であり、このような放電アークが引き起、ニさ
れるならばγ−り電流が電灯の電気的素子（フィラメン
ト）を流れるであろうし又そのフィラメントを破損する
であろう。

本発明によればどのような型の電灯を用いるかは必須要
件でないことは当然である。この電灯は放電灯又は白熱
灯でもよい。電気的素子（白熱電球の場合にはフィラメ
ント）は、内部容器の電灯容器内に設けられてもよい。

ハロゲン白熱灯では、電灯容器は前記内部容器が存在す
る場合にはハロゲン含有充填物を有する。内部容器は一
般的に電気的素子がイ」ン性ガス１ノ１０つ一対の電極
である場　　ｔｉ 合に存在ずろｏ　’１Ｊｌｆ幻容器は部分的に鏡面被覆
がされてもよい、１又は前記電灯容器を反射基体に接合
し、この反射基体は部分的に前記電灯容器を囲むように
してもよい。

〔実施例〕

本発明による実施例を図面を参照し説明する。

図面において第１図は放電灯の側面図で、第２図は第１
図に小ず１」金の基体部の側面図であり、第３図は白熱
灯の側面図を示し、第４図は第３図の口金の基体部０）
側面図を示し、実５図は第３図及び第４図の１−１金の
断面図を拡大して示すものである。

第１図に小ず電灯は透光性型部容器１を有し、この電灯
容器内に電気素子２、即ち一対の電極が配置される。、
−の第１図において一部の電極は内管３によって囲１；
れ１．二の内管はネオン及びアルゴンの少なくとＬどら
らか一方及びすトリウム蒸気のようなイ」ン性ガスで充
填されている。電流供給導体４．５は前記電気素子２ま
で延在する。

口金Ｇ　ＬＪ　’ｙ　−ス：ｄ＜　３）　７　及’Ｕ”
ｒＪｉ気的１ｘ触部４１をｆＩｌｆｉえ７ る基体部８を有する口金６は前記電灯容器１に接合され
る。前記電気的接触部祠９は電流供給導体４及び５の各
ノ？か外部へ引き出され、各々溶接４１合される表面を
イＪする１゜ 第１図におい−（、前記Ｉｌ金にのＪｒＧ体部８は２個
の接触部第１９　（第２図参照）を自し、この接触部材
は各々楕円状の真鍮を存する。図示された口金６は従来
の１−１余であり、０２２型の取イ１り部品及び従来の
接触部４／Ｉ！ｌを有する。前記接触部材９の接触領域
にお目４′ｒｕ流供給尊体４．５は銅を有する。

第１図及０第２図に於い−Ｃ亀流イｊ（給導体４及び５
は各々前記接触部４月９の表面に分離して供給される主
とＬ　Ｙ含１ｙｌ＋添加物の０ない′シ１０％を金石−
づる銅、ニラゲル、銅及び−ツクルの少なくともつ又は
りＴ−１１−及び−ツケル及σ鉄の少なくともつ又はア
ルλ−τンムの凝囚溶４ｎｌ・１１ツブ１０に３、り固
定される１、ｌソ１小される電動に、Ｊ）いて凝固溶１
ｚドＵツブ１（）は−ノリル４ろ′−りるｏ　ｎ’ｌ記
溶接ドＶ１ツブ１０は各々４２７１’ｐ、Ｉｔ　ニア１
＜　４Ａに丈り′美的に摺触し、環状境ｐ、ｊ　、ｉ−
有するｏ　ｌ］７ｊ記１・Ｉ】ツブ（Ｊ半Ｌ）状に彎曲
する自山表８ 面を有する。

第３図、第４図において第１図及び第２図に示す部分と
対応する部分は第１図及び第２図に示す番号よりも２０
多い参照番号で示ず１゜図示された止針の電気素子２２
はフィラメントであり、一方口金２６は従来の８２７型
１」金で基体部２８に接触部材として平坦な真鍮板２９
を有する。溶接接合ドロップ３０は、金属添加物のＯな
いし１０重量％を含有する銅又はニッケル又は銅及びニ
ッケルの少なくとｂ　つ、又はクロト及びニッケル及び
鉄の少なくとも一つ又はアルミニウムで、例えば銅は銀
の０８重量％を有し、前記接触部材２９と実質的に環状
の接触表面を有する平坦な形状である。

上記の接触表面では接触部材のフィルムは溶融して、溶
接接合ドロップ３０と融解する。又電流供給導体２５の
フィルト、即ち薄い層はヒユーズとして用いられる本来
銅ｃｕの５３．５重量％、ニッケルの４５重量％、鉄の
０５重量％及びマンガンの１重量％を含有し、溶融され
て溶接ドｉ−１ツブと共に融解する。前記電流供給導体
２４はアーク溶接により前記９ ０金２６のシース２７に対して３１で固定される。この
接合も又ヒ；Ｌ−ズワイヤで例えば電流供給導体２５と
同じ組成を有し、溶接が形成される。例えば電流供給導
体２５と同一の組成を有して溶接が形成される。電流供
給導体２４は口金２６の端部を越えて、外部に引き出さ
れ、前記融解物が１」金２６に接触するまで溶融され、
この口金と融解する。凝固ドロップ３１は従って事実上
前記電流供給導体２４の融解領域と同じ４／１料を有す
る。口金２６のシース２７は例えばアルミニウド、真鍮
、ニッケル被覆真鍮帯びこのような物質を含有する。前
記容器２１は部分的な鏡面３２を有し、交通信号灯とし
て用いられるのに適する。

【図面の簡単な説明】

図面においで第１図は放電灯の側面図で、第２図は第１
図に示す口金の基体部の側面図であり、第３図は白熱灯
の側面図を示し、第４図は第３図の口金の基体部の側面
図を示し、第５図は第３図及び第４図のＩ−１金の断面
図を拡大して示すものである。 １．２１・・・透光性電動容器、 ３・・・内管、　　　　４．５． ６．２６・・・口金、 ８．２８・・・基体部、 １０．３０・・・凝固溶接ドロ ３２・・・鏡面。 ２２・電気素子、 ２５・・・電流供給導体 ２７・・シース部分、 ２９・・接触部材、 ３１・・・凝固ドロップ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透光性電灯容器と、前記電灯容器内の電気素子と、
   前記電気素子に対して延在する電流供給導体と、前記電
   灯容器に接続されシース部分及び電気的接触部材を備え
   る基体部とを有する口金と、前記電気的接触部材は電流
   供給導体が外部に抜け出る表面を有して前記表面に電流
   供給導体が溶接される電灯において、金属添加物を０な
   いし１０重量パーセント含有する銅、ニッケル、銅及び
   ニッケルの少なくとも１つ、クロム及びニッケル及び鉄
   の少なくとも１つ、又はアルミニウムの凝固溶接ドロッ
   プを分離して供給して前記表面に前記電流供給導体を保
   持することを特徴とする電灯。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の電灯において、前記
   金属添加物は銀、スズ、アルミニウム、鉄、ニオビウム
   、又はマンガンから選択されることを特徴とする電灯。