CN101521140A - 灯泡形荧光灯以及照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种灯泡形荧光灯以及照明器具。本发明提供的一种能够抑制合成树脂制灯罩(6)的劣化的灯泡形荧光灯(L1)。在一端具备灯座(1)的外罩(2)的另一端侧，配置着发光管(4)，并且安装着用来收容发光管(4)的灯罩(6)。灯罩(6)是由添加了紫外线吸收剂的具有透光性的合成树脂所形成的。点灯装置(5)收容在外罩(2)内。发光管(4)具有在两端部设置着一对电极(4q、4r)的灯管(4d)。在灯管(4d)的内壁面(4d－1)上形成着紫外线吸收膜(4n)，在紫外线吸收膜(4n)上形成着荧光体层(4m)。

Description

灯泡形荧光灯以及照明器具

技术领域

本发明涉及一种具有合成树脂制灯罩(globe)的灯泡形荧光灯、以及使用了此灯泡形荧光灯的照明器具。

背景技术

之前，此种灯泡形荧光灯已被缩小成与日本工业标准(JapaneseIndustrial Standards，JIS)定义的一般照明用灯泡相近的尺寸，且具有与一般照明用灯泡相近似的外观。即，已知如下的灯泡形荧光灯，在能够安装到白炽灯泡等的一般照明用灯泡的插座(socket)中的灯座处设置着外罩(cover)，将灯管(bulb)弯曲而形成的发光管以及点灯装置被安装于所述外罩内的固定器(holder)，并且利用可吸收紫外线的合成树脂制灯罩来覆盖此发光管(例如，参照专利文献1)。

近年来，已提出了如下的灯泡形荧光灯，将配设在灯罩中的狭窄空间内的发光管的灯管形成为螺旋形，以增大放电路径长度(例如，参照专利文献2)。在此灯泡形荧光灯中，为了保持与一般照明用灯泡相近似的外观，并将发光管的灯管的最大径部收容到灯罩内，先将灯罩分割成两部分，然后将此两部分接合。

【先有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本专利特开2005-174637号公报

专利文献2：日本专利特开2008-10404号公报

如上所述，在将发光管的灯管形成为螺旋形以增大放电路径长度的灯泡形荧光灯等中，发光管与灯罩之间的距离相接近。

因此，即使采用可吸收紫外线的合成树脂制灯罩，灯罩也容易接收从发光管放射出的紫外线而劣化，灯罩变成带有黄色的颜色，随着时间的流逝而产生如下的问题：透过灯罩的光的量降低。因此，对于此种具有合成树脂制灯罩的灯泡形荧光灯而言，重要的课题在于如该改善所述问题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的灯泡形荧光灯以及照明器具存在的缺陷，而提供一种新型结构的灯泡形荧光灯、以及使用了此灯泡形荧光灯的照明器具，所要解决的技术问题是使其能够抑制合成树脂制灯罩的劣化及灯罩外观品质的降低，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。为达到上述目的，依据本发明提出的灯泡形荧光灯，其中第1发明所述的灯泡形荧光灯包括：在一端具备灯座的外罩；发光管，配置在此外罩的另一端侧，并具有灯管，此灯管具有一对电极，并且在内壁面与形成于此内壁面的荧光体层之间形成着紫外线吸收膜；灯罩，一端安装于所述外罩，并且收容着所述发光管，由添加了紫外线吸收剂的具有透光性的合成树脂所形成；以及收容在所述外罩内的点灯装置。

灯罩例如可使用聚碳酸酯(polycarbonate)、丙烯酸(acrylic)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)、及聚乙烯(polyethylene)等的透光性合成树脂，也可根据所要求的特性而施加无色透明、着色或扩散等的手段，此外，为了提高配光(luminous intensity distribution)特性，也可以在灯罩等的一部分上形成反射膜等的反射手段。

灯罩的形状为具有与白炽灯泡等一般照明用灯泡的灯管相同的外观形状的A形、S形、PS形等的一般称为泪滴形的形状，或与G形的球形相同或大致相同的类似形状。而且，构成灯罩的透光性合成树脂优选为本身能够吸收紫外线的树脂，例如为包含由碳酸酯类形成的第l单体M、与具有紫外线吸收功能的第2单体M′的共聚物，但也可以是在聚碳酸酯(polycarbonate)中添加紫外线吸收剂而成的树脂等。而且，也可以使树脂含有苯甲酸酯(benzoate)、氰酸盐(cyanate)、苯并三唑(benzotriazole)、及草酰替苯胺(Oxanilide)系化合物来作为紫外线吸收剂。

发光管可以是将1根直管状构件弯曲成螺旋状而形成的螺旋形发光管，也可以是例如并排设置3根U字形的管体来形成1根放电路径的弯曲形发光管，发光管的形式并无特别的规定。

灯管的内壁面与荧光体层之间的紫外线吸收膜例如可以是以氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化铈(CeO₂)、及氧化铁(Fe₂O₃)等的微粒子为主体的紫外线吸收膜。

根据第1发明所述的灯泡形荧光灯，在第2发明所述的灯泡形荧光灯中，所述灯罩的壁厚为0.5mm～1.5mm，所述灯罩由可见光区域的所有光线透射率为85％以上且直线透射率为10％以下的热塑性树脂所形成。

如果灯罩的壁厚不足0.5mm，那么在对灯罩的分割接合面进行焊接时，虽然从维持焊接强度等的观点来考虑必须具有规定的壁厚，但却无法满足此规定的壁厚，此外会导致直线透射率的上升。如果灯罩的壁厚超过1.5mm，那么就会对所有光线透射率造成影响，从而导致发光效率降低。而且，关于灯罩的壁厚、所有光线透射率以及直线透射率的范围，灯罩的焊接时需有必需的壁厚、此壁厚会对所有光线透射率以及直线透射率造成影响。因此，优选灯罩的壁厚为0.5mm～1.5mm，可见光区域的所有光线透射率为85％以上，直线透射率为10％以下。

根据第1发明所述的灯泡形荧光灯，在第3发明所述的灯泡形荧光灯中，所述灯罩在位于另一端的顶部侧具有最大径部，并且在安装于所述外罩的一端侧具有直径已缩小的缩径部，所述灯罩被分割成至少二部分以上，这些分割接合面被焊接在一起，所述发光管在至少一部分具有膨胀部，此膨胀部的另一端侧的顶部侧的直径大于一端侧的直径，并且具有直径比所述灯罩的缩径部大的部分。

发光管例如可使用形成为螺旋形的灯管，使得在至少一部分具有最大径部，并且具有直径比灯罩的缩径部还大的部分。

优选在灯罩的最大径部，沿着与灯轴线大致正交的方向，横向地对灯罩行分割，以分割灯罩的缩径部侧与顶部侧，但也可以在最大径部附近的缩径部侧或顶部侧进行分割，且也可以在不与灯轴线正交的倾斜方向上进行分割。此外，也可以沿着灯轴线来纵向地进行分割，总之，可采用能够将发光管的最大径部插入到灯罩中的所有方法。

根据第3发明所述的灯泡形荧光灯，在第4发明所述的灯泡形荧光灯中，对所述灯罩的分割接合面进行超声波焊接。

超声波焊接过程中，例如在将其中一个灯罩部分的分割连接面与另一个灯罩部分的分割接合面对接的状态下，施加超声波振动，借此，分割接合面彼此因摩擦热(frictional heat)而瞬间溶解后被焊接在一起。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。为达到上述目的，依据本发明提出的照明器具，其中第5发明所述的照明器具包括：设置着插座的器具本体；以及安装于此器具本体的插座的第1发明至第4发明中任一项所述的灯泡形荧光灯。

器具本体采用直接安装在天花板上的形式、从天花板吊下的形式或安装在壁面上的形式等，可在本体上安装灯罩、遮光器(shade)、反射体等作为限光体，也可使灯泡形荧光灯露出。而且，照明器具并不限于在器具本体上配设一个灯泡形荧光灯，也可以配设多个灯泡形荧光灯。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明灯泡形荧光灯以及照明器具至少具有下列优点及有益效果：

根据第1发明所述的灯泡形荧光灯，借由在内壁面与荧光体层之间设置着紫外线吸收膜的灯管所构成的发光管，可减小紫外线的放射，并且借由添加了紫外线吸收剂的合成树脂所构成的灯罩，可进一步抑制灯罩的劣化。而且，由于减少了昆虫喜好的波长，因此，本发明可提供一种不招引昆虫的灯泡形荧光灯。

根据第2发明所述的灯泡形荧光灯，除了第1发明所述的灯泡形荧光灯的效果之外，借由将灯罩的壁厚、所有光线透射率以及直线透射率规定在最佳值范围内，当点灯时，能够抑制发光管的形状影像(image)投影到灯罩上，不易使灯罩的接合部分变得显眼，从而可以抑制外观品质的降低。

根据第3发明所述的灯泡形荧光灯，除了第1发明所述的灯泡形荧光灯的效果之外，由于发光管形成为具有直径比灯罩的缩径部还大的部分，虽然发光管与灯罩更加接近，但因为在发光管上设置着紫外线吸收膜，且利用添加了紫外线吸收剂的合成树脂来构成灯罩，因此能够进一步抑制灯罩的劣化。

根据第4发明所述的灯泡形荧光灯，除了第3发明所述的灯泡形荧光灯的效果之外，由于对灯罩的分割接合面进行超声波焊接，因此无需接着剂等的加工材料，便能够简单、迅速、牢固且均匀地进行接合。

根据第5发明所述的照明器具，可以提供一种使用了能够抑制灯罩的劣化的灯泡形荧光灯的照明器具，同时也可以抑制器具的变色。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1表示本发明的第1实施形态的灯泡形荧光灯，图1A是从灯泡形荧光灯的正面方向观察到的纵截面图，图1B是发光管的灯管的放大截面图。

图2是从所述灯泡形荧光灯的侧面方向观察到的纵截面图。

图3表示所述灯泡形荧光灯，图3A是发光管的正视图，图3B是从灯泡形荧光灯的底面方向观察到的横截面图。

图4是对所述发光管的紫外线输出进行测定所得的图。

图5是表示所述灯罩相对于各波长的光的透射率的图，图5A是表示所有光线透射率的图，图5B是表示直线透射率的图。

图6是所述灯罩的分割接合部分的截面图。

图7是对所述灯泡形荧光灯的紫外线输出进行测定所得的图。

图8是以相对强度来表示相对于所述波长的各种灯的光谱分布强度、及昆虫的相对视感度的图。

图9是表示对所述灯罩的所有光线透射率进行测定的结果的图。

图10是表示对所述灯罩的直线透射率进行测定的结果的图。

图11表示所述灯罩的分割接合面，图11A是横向分割时的说明图，图11B是纵向分割时的说明图。

图12是使用了所述灯泡形荧光灯的照明器具的截面图。

图13是表示本发明的第2实施形态的灯泡形荧光灯的截面图。

1：灯座                    1a：外壳

1b：绝缘部                 1c：眼孔

2：外罩                    2a：外罩本体

2b：安装端部               2c：段部

2d：纵向槽                 3：固定器

3a：基板部                 3b：圆筒部

3c、6-2b：凹部             3d：筒状突部

4：发光管                  4a：作为膨胀部的螺旋形部

4a-1：第1旋转部            4a-2：第2旋转部

4b、4c：直管部             4d：灯管

4d-1：内壁面               4g、4h：两端部

4i：最大径部               4f：翻折部

4m：荧光体层               4n：紫外线吸收膜

4q、4r：电极               4s、4t：电极密封端部

4u、4v、4w：细管           4x、4y：外部导线

5：点灯装置                5a：电路基板

5b：电子零件               6：灯罩

6-1：上部灯罩              6-1a、6-2a：分割接合面

6-1b：突出部               6-2：下部灯罩

6a：球状部                 6b：根基部

6c：最大径部               6d：开口端部

6e：缩径部                 6g：顶部

20：照明器具               21：器具本体

22：插座                   23：反射体

D1、D2、Φ1、Φ2：直径尺寸  h1、h2：高度尺寸

H1：全长                   L1：灯泡形荧光灯

0-0：灯轴                  0a-0a：分割线

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的灯泡形荧光灯以及照明器具其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1至图12表示第1实施形态。

如图1以及图2所示，灯泡形荧光灯L1包括外罩2、安装在此外罩2内的固定器3、支持在固定器3的另一端侧的作为荧光灯的发光管4、收容在外罩2内的点灯装置5、以及覆盖发光管4的灯罩6等，所述外罩2利用接着剂或敛缝材料等的手段来将称为E型的拧入形的灯座1固定在灯轴线方向的一端。而且，灯泡形荧光灯L1的额定灯功率为10W，并形成为与相当于60W的白炽灯泡等的一般照明用灯泡相接近的尺寸与外观。此一般照明用灯泡是由JIS C 7501所定义的。再者，以下将配置着灯座1的灯轴方向的一端侧作为下侧，将配置着发光管4的灯轴方向的另一端侧作为上侧来进行说明。

发光管4具有形成在上部侧的作为膨胀部的螺旋形部4a、以及形成在下部侧的大致呈直线形状的一对直管部4b、4c，所述螺旋形部4a与所述一对直管部4b、4c形成为一体。发光管4的管外径为6mm～9mm，例如对管外径为8.5mm的直线圆管状的玻璃制灯管4d进行加热熔融，同时将此灯管4d弯折成大致等分的两个2弯折部分，将此等分位置的翻折部4f作为顶部，将弯折后的灯管4d缠绕在未图示的模具上，利用不同直径的叠加，从而模铸成形为在同心轴上具有展宽(widening)的大致呈圆锥台形状的双重螺旋形。

更详细而言，如图3所示，螺旋形部4a是具有第1旋转部4a-1与第2旋转部4a-2的双重螺旋形状，且例如以大致旋转2周的方式而形成，所述第1旋转部4a-1从灯管4d的一个端部开始，围绕灯轴0-0(或螺旋形部4a的旋转轴0-0)以逐渐减小螺旋直径的方式旋转，并到达上方的顶部即翻折部4f；所述第2旋转部4a-2从此翻折部4f的另一端开始，围绕灯轴0-0以逐渐增大螺旋直径的方式旋转，并到达灯管4d的另一端部。借此，螺旋形部4a形成为如下的形状：外侧的假想形状大致为圆锥台形，且在螺旋形部4a的下侧部分具有最大径部4i，利用此螺旋形状来形成小型且较长的放电路径。当发光管4收容在灯罩6内时，所述螺旋形部4a以沿着灯罩6的内表面相向的方式，配置在灯罩6的包含最大径部6c的顶部6g侧。螺旋形部4a的最大径部4i的直径形成为大于灯罩6的缩径部6e的内径。

而且，从螺旋形部4a的螺旋末端部起，灯管4d的两端部4g、4h沿着灯轴0-0大致平行地被弯折，形成放电路径比螺旋形部4a短且大致呈直线形状的一对直管部4b、4c。借此，在灯管4d内形成从直管部4b经过螺旋形部4a到达直管部4c的1根连通的较长的放电路径。当发光管4收容在灯罩6内时，所述的一对直管部4b、4c配置在灯罩6的缩径部6e侧。因此，由一对直管部4b、4c的外侧描绘出的假想圆形的直径Φ2(参照图3A)，形成为小于螺旋形部4a中的最大径部4i的直径Φ1(参照图3A)。

在成为灯管4d的两端部的直管部4b、4c的两端部4g、4h，形成着分别封装有一对电极4q、4r的电极密封端部4s、4t。一对电极4q、4r例如使用的是钨(tungsten)制的细丝螺旋电极(filament coil electrode)，在借由芯柱(flare stem)而被暂时固定的状态下，密封在灯管4d的两端部的电极密封端部4s、4t中。

如图1B所示，遍及灯管4d的内壁面4d-1的大致全长，例如形成着以氧化钛(TiO₂)与氧化锌(ZnO)的微粒子为主体的紫外线吸收膜4n，并且在此紫外线吸收膜4n上形成着由稀土类金属氧化物等的荧光体膜形成的荧光体层4m。在本实施形态中，例如，借由平均粒径为0.03μm～0.05μm的氧化钛、与平均粒径为0.015μm～0.05μm的氧化锌的微粒子来构成所述紫外线吸收膜4n，此两种微粒子各自的混合比例设为50重量百分比。紫外线吸收膜4n的膜厚为0.1μm～2μm，优选为0.3μm～0.5μm。如果紫外线吸收膜4n的膜厚小于0.1μm，那么紫外线吸收作用会降低，如果此紫外线吸收膜4n的膜厚超过2μm，那么光束会减少。再者，紫外线吸收膜4n的膜厚是指灯管4d的管体上部侧的内壁面处的图3A中的P点的膜厚(管体下部侧的内壁面的膜厚容易变厚)。再者，虽然在本实施形态中并未形成保护膜，但是也可以在灯管4d与紫外线吸收膜4n之间形成包含氧化铝(alumina)等的保护膜。

图4中，在无灯罩的裸露条件下对本实施形态的发光管4进行点灯，对此状态下的紫外线输出(μW/cm²/nm)进行了测定，曲线(实线)a是本实施形态的发光管4的特性曲线，曲线(虚线)b是未形成有紫外线吸收膜4n的普通发光管的特性曲线。本实施形态的发光管4与普通发光管相比，减少了波长365nm以下的Hg亮线，且减少了波长约400nm以下的光，在从紫外区域到可见光的短波长区域内，可良好地对紫外成分进行吸收，紫外线的吸收作用良好。

这样，此形成了紫外线吸收膜4n的发光管4可使对合成树脂的劣化影响最大的波长365nm以下的Hg亮线减少，且可减少波长约400nm以下的光，从而可在从紫外区域到可见光的短波长区域内吸收紫外成分。因此，可以保护合成树脂制灯罩6不受从发光管4放射出的紫外线的影响，从而可以抑制由紫外线引起的灯罩6的变色、退色、透射率的降低、及脆化等的劣化。

将氩(argon)或氪(krypton)等的放电介质封入到灯管4d的内部，如图3所示，在一对电极密封端部4s、4t的端面上，突出地设置连通到所述一对电极密封端部4s、4t的内部的细管4u、4v，在细管4u、4v内收容着汞或汞合金(amalgam)。而且，在螺旋形部4a的顶部即翻折部4f处，突出地设置着用来排气的细管4w。再者，也可以在此翻折部4f处形成温度最低的部分。此外，也可以将汞或汞合金收容在细管4w内。

以所述方式构成的发光管4的具体构成的一例如下所示(参照图2)。灯泡形荧光灯L1的额定功率为10W，发光管4的最大径部4i的直径尺寸Φ1约为50mm，高度尺寸h1约为64mm，从最大径部4i的水平中心轴到一对电极密封端部4s、4t的端面为止的高度尺寸h2约为40mm。一对电极4q、4r之间的放电路径长度为200mm～400mm，此放电路径长度根据灯管4d的管外径的不同而有所差异。例如当灯管的管外径为8mm时，放电路径长度为350mm，当管外径为9mm时，放电路径长度为320mm。

发光管4被支持在固定于灯座1的外罩2内的固定器3上。

而且，灯座1为爱迪生型(Edison type)的E26形等，且包括：具有螺纹的筒状的外壳(shell)1a、以及经由绝缘部1b而设置在此外壳1a的一端侧的顶部的眼孔(eyelet)1c。外壳1a是由铜板等的导电性金属所构成的，此外壳1a的另一端侧覆盖于外罩2的一端部，并借由硅氧树脂(silicone resin)或环氧树脂(epoxide resin)等的耐热性接着剂，或者借由敛缝材料等的手段而被固定。

而且，外罩2具有外罩本体2a，此外罩本体2a例如是由聚对苯二甲酸丁二酯(Polybutylene Terephthalate，PBT)等的耐热性合成树脂材料所形成的。灯座1的外壳1a安装在所述外罩本体2a的下端侧，在外罩本体2a的上端侧形成着环状的安装端部2b。安装端部2b是以如下的方式构成的，即，形成为直径向下方逐渐缩小的倒圆锥台状部，并与灯罩6的基端侧的开口端部6d嵌合。在安装端部2b内形成着段部2c，此段部2c承载着固定器3的下端，并借由硅氧树脂或环氧树脂等的耐热性接着剂而粘着于此固定器3。

此外，固定器3例如借由聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等的耐热性合成树脂材料而形成为有盖圆筒状，在形成此固定器3的盖体的圆板状的基板部3a的下表面周边缘部，一体地形成有向下端侧突出的圆筒状的圆筒部3b。圆筒部3b的下端承载在外罩本体2a的段部2c上，并借由硅氧树脂或环氧树脂等的耐热性接着剂而粘着于此段部2c。

固定器3将发光管4承载并支持在基板部3a上。在固定器3上设置着凹部3c，并且突出地设置着筒状突部3d，所述凹部3c对发光管4的一对直管部4b、4c的下端部进行承载与支持，所述筒状突部3d突出到直管部4b、4c的下端部彼此的间隙内，并对直管部4b、4c的直径方向的偏移进行限制。而且，在基板部3a的筒状突部3d的外侧分别形成着插通孔。在这些插通孔中分别插入着从发光管4的一对电极密封端部4s、4t向其外方突出的细管4u、4v，以及连接于电极4q、4r的外部导线(outer wire)4x、4y(参照图3A)。此外，在固定器3的基板部3a上，借由硅氧树脂等的耐热性接着剂而粘着有发光管4的一对直管部4b、4c。再者，虽然所述外罩2与固定器3是分体地构成的，但也可以借由合成树脂来将所述外罩2与固定器3形成为一体。

而且，点灯装置5如图1以及图2所示，用来对发光管4进行点灯控制且形成着点灯电路图案(pattern)的电路基板5a，在沿着灯轴方向的纵方向上嵌入并固定到外罩2内侧的一对纵向槽2d、2d内。在电路基板5a的单面或双面上形成着电路图案，在电路基板5a的封装面上封装着用来构成点灯电路的多个电子零件5b，例如电解电容(electrolytic capacitor)等的导线(lead)零件及晶体管(transistor)等的芯片(chip)零件等。

此外，灯罩6例如为透明或具有光扩散性的乳白色，此灯罩6具有透光性，可采用聚碳酸酯等的热塑性合成树脂。而且，灯罩6形成为用在白炽灯泡等一般照明用灯泡等中的横截面呈圆形的PS形(Pear Shape type)灯管的形状，并形成为与白炽灯泡等一般照明用灯泡中的玻璃球形状相同的光滑的曲面状。即，在灯罩6中一体地形成着大致形成为球状的球状部6a与大致圆筒状的根基部6b，此球状部6a在顶部6g侧具有最大径部6c；此根基部6b在基端侧的开口端部6d侧具有缩径部6e，此缩径部6e的直径逐渐缩小成比球状部6a的最大径部6c的直径还小的直径。再者，灯罩6的壁厚为0.5mm～1.5mm，在本实施形态中约为1.5mm，最大径部6c的外径D1约为55mm。

在发光管4上形成紫外线吸收膜4n，以对从发光管4放射出的紫外线引起的合成树脂制灯罩6的劣化进行抑制，而且，利用添加了紫外线吸收剂的合成树脂来构成灯罩6，借由发光管4的紫外线吸收膜4n与可吸收紫外线的灯罩6的双重紫外线吸收作用，对灯罩6的劣化进行抑制。

可使用苯甲酸酯、氰酸盐、苯并三唑、及草酰替苯胺系化合物等来作为灯罩6的紫外线吸收剂。此外，也可利用本身能够吸收紫外线的树脂来构成灯罩6，例如包含由碳酸酯类形成的第1单体M、与具有紫外线吸收功能的第2单体M′的共聚物。

图5A、图5B中，对本实施形态的合成树脂制灯罩6相对于各波长的光的透射率进行了测定，此合成树脂制灯罩6中添加了紫外线吸收剂且厚度约为1.5mm，曲线(实线)c是本实施形态中的合成树脂制灯罩6的特性曲线，曲线(虚线)d是未添加紫外线吸收剂的现有的玻璃灯罩的特性曲线。图5A表示所有光线透射率，图5B表示直线透射率。本实施形态的合成树脂制灯罩6与现有的玻璃灯罩相比，减少了对合成树脂的劣化有影响的波长365nm附近的Hg亮线，且在从紫外区域到可见光的短波长区域内良好地吸收了紫外成分，紫外线的吸收作用良好。

这样，添加了紫外线吸收剂的合成树脂制灯罩6可使对合成树脂的劣化有影响的波长365nm附近的Hg亮线减少，且可在从紫外区域到可见光的短波长区域内良好地对紫外成分进行吸收。因此，可保护合成树脂制灯罩6不受从发光管4放射出的紫外线的影响，从而可抑制由紫外线引起的灯罩6的变色、退色、透射率的降低、及脆化等的劣化。

而且，所述灯罩6如图1所示，在灯罩6的最大径部6c处，在与发光管4的灯轴0-0(灯罩6的轴心)正交的分割线0a-0a上被分割成位于上半部分的顶部6g侧的上部(top)灯罩6-1、和位于下半部分的缩径部6e侧的下部(under)灯罩6-2此两部分。假设以未分割的一体成形品来形成灯罩6时，由于发光管4的最大径部4i的外径Φ1大于灯罩6的开口端部6d的开口直径，因此无法从开口端部6d插入发光管4。然而，由于沿着灯罩6的分割线0a-0a，将灯罩6上下分割成上部灯罩6-1与下部灯罩6-2，因此，可以将发光管4的直管部4b、4c支持在固定器3上后，从下部灯罩6-2的由分割所形成的宽大的开口端，向开口端部6d中插入固定器3以及发光管4的直管部4b、4c，然后，将上部灯罩6-1盖在下部灯罩6-2上，对这两个灯罩6-1、6-2的开口端彼此的分割接合面进行超声波焊接，以使灯罩6-1、6-2成为一体。

此处，参照图6，对上部灯罩6-1的分割接合面6-1a与下部灯罩6-2的分割接合面6-2a的超声波焊接进行说明。在上部灯罩6-1的分割接合面6-1a上，环状地形成着突出部6-1b。另一方面，在下部灯罩6-2的分割接合面6-2a上，环状地形成着凹部6-2b。首先，在进行焊接时，将突出部6-1b与凹部6-2b对接并定位。然后，施加超声波的纵方向的振动，突出部6-1b因摩擦热而在瞬间熔解，分割接合面6-1a、6-2a彼此被焊接在一起。再者，也可以利用振动焊接等其它焊接方法来对分割接合面6-1a、6-2a进行焊接。在进行所述焊接的情况下，例如，为了对分割接合面6-1a、6-2a彼此进行定位，以及为了维持接合强度，分割接合面6-1a、6-2a必须具有规定的宽度，即，灯罩6必须具有规定的壁厚。

在灯罩6的根基部6b即基端侧形成着开口端部6d，此开口端部6d的边缘部与固定器3的圆筒部3b一起嵌合在外罩2的安装端部2b的内侧，例如借由硅氧树脂或环氧树脂等的耐热性接着剂而被固定。再者，在所述灯泡形荧光灯L1中，将安装着发光管4的固定器3固定于外罩2，利用灯罩6来覆盖发光管4后，将点灯装置5安装在外罩2内，然后安装灯座1。

再者，为了增加灯泡形荧光灯L1的发光管4的放电路径长度，必须尽可能地沿着灯罩6的内表面来配置此发光管4，但如果发光管4过于接近灯罩6，那么因来自发光管4的热量及泄漏的紫外线，容易引起灯罩6的变色等。因此，必须将发光管4的外表面与灯罩6的内表面之间的间隔尺寸控制成规定的尺寸。在本实施形态中，将发光管4的顶部即翻折部4f的外表面和与此外表面最为接近的灯罩6的内表面之间的间隔尺寸设定为约2mm～3mm，将发光管4的最大径部4i的外表面和与此外表面最为接近的灯罩6的内表面之间的间隔尺寸设定为约3mm～4mm，并将直管部4b、4c的外表面和与此外表面最为接近的灯罩6的内表面之间的间隔尺寸设定为约2mm～3mm。

以所述方式构成的灯泡形荧光灯L1的尺寸如图2所示，例如全长H1(包括灯座1)约为109mm，膨胀的大致呈球形的最大径部D1约为55mm。而且，对于可应用本发明的灯泡形荧光灯L1而言，全长H1(包括灯座1)优选为110mm以下，膨胀的最大径部4i的直径尺寸D1优选为60mm以下。

接着，在对灯泡形荧光灯L1进行点灯之后，借由形成在灯管4d的内壁面4d-1与荧光体层4m之间的紫外线吸收膜4n来吸收从发光管4放射出的紫外线，如图4所示的特性曲线那样，可减少对合成树脂的劣化影响最大的波长365nm以下的Hg亮线，且可减少波长约400nm以下的光，在从紫外区域到可见光的短波长区域内良好地吸收了紫外成分，此被吸收了紫外线的光线放射到灯罩6上。借此，可以进一步将灯泡形荧光灯L1缩小，即使灯罩6与发光管4的灯管4d接近，也可以抑制灯罩6的劣化。

而且，根据灯泡形荧光灯L1，如图5A、图5B所示，由于添加了紫外线吸收剂的灯罩6在波长约350nm～约450nm附近具有吸收波长，因此，也能够对未被发光管4的紫外线吸收膜4n完全吸收的可见光的短波长区域的紫外成分进行吸收。

借由所述的双重紫外线吸收作用，如图7的曲线(实线)e所示，灯泡形荧光灯L1输出的波长约300nm～约400nm的紫外线大致为0，可良好地吸收紫外线。借此，灯罩6的劣化受到抑制，从而可长时间地获得良好的光束。图7中，对本实施形态的灯泡形荧光灯L1的紫外线输出(μW/cm²/nm)进行了测定，曲线(实线)e是本实施例的灯泡形荧光灯L1的特性曲线，曲线(虚线)f是发光管4中不存在紫外线吸收膜4n，且并未在灯罩6中添加紫外线吸收剂的普通灯泡形荧光灯的特性曲线。本实施形态的灯泡形荧光灯L1与普通灯泡形荧光灯相比，紫外线的输出较低且大致为0。

而且，灯泡形荧光灯L1由于可使波长约300nm～约400nm的紫外线的输出大致为0，因此，可有效地不招引昆虫。即，图8是以相对强度来表示相对于各波长的各种灯的光谱分布强度、及昆虫的相对视感度(relativevisibility)的图。曲线(实线)e是本实施形态的灯泡形荧光灯L1的特性曲线，曲线(虚线)f是发光管4中不存在紫外线吸收膜4n，且并未在灯罩6中添加紫外线吸收剂的普通灯泡形荧光灯的特性曲线，曲线(一点划线)g是表示昆虫的相对视感度的相对视感度曲线，曲线(两点划线)h是白炽灯泡的特性曲线。这些特性曲线表明：本实施形态的灯泡形荧光灯L1输出的波长约300nm～约400nm的紫外线大致为0，大致100％地阻断(cut)了昆虫的相对视感度高的水平(level)的紫外线，从而可有效地不招引昆虫。

而且，表1表示对本实施形态的灯泡形荧光灯L1、普通灯泡形荧光灯以及白炽灯泡的昆虫的诱虫率、灯罩6的变退色损伤率、紫外线(UltraViolet，UV)放射强度进行测定的结果。再者，昆虫的诱虫率、灯罩6的变退色损伤率是以白炽灯泡为100时，本实施形态的灯泡形荧光灯L1以及普通灯泡形荧光灯的比例(％)。本实施形态的灯泡形荧光灯L1以及普通灯泡形荧光灯相当于60W的白炽灯泡。

表一(是表示对所述灯泡形荧光灯、普通灯泡形荧光灯以及白炽灯泡的昆虫的诱虫率、灯罩的变退色损伤率、及UV放射强度进行测定的结果的表)

 

种类类型相当于60W的灯泡	诱虫率(％)	变退色损伤率(％)	UV放射强度(μW/10001x/cm2)300-400nm
				本实施形态的灯泡形荧光灯L1	55	42	0.0005
普通灯泡形荧光灯	102	114	0.0735
				白炽灯泡	100	100	0.0988

根据表1可知：本实施形态的灯泡形荧光灯L1与现有的在发光管4中不存在紫外线吸收膜且并未在灯罩6中添加紫外线吸收剂的普通灯泡形荧光灯相比较，紫外线放射强度大幅降低，灯罩6的变退色损伤率也大致减少一半以下，且昆虫的诱虫率也较低，可构成为低诱虫形的灯泡形荧光灯L1。

然而，以所述方式构成的灯泡形荧光灯L1存在如下的问题：在已点灯的情况下，可透过灯罩6观察到发光管4的形状影像，而且灯罩6的分割线0a-0a较为显眼，容易对外观造成影响。因此，为了解决所述问题，已尝试进行了研究与实验。

如果灯罩6的直线透射率较高，那么容易观察到发光管4的形状影像，因此，必须降低直线透射率。另一方面，如果降低所有光线透射率，那么直线透射率也有降低的倾向，从而会致使发光管4的发光效率降低。因此，必须在不降低所有光线透射率的前提下降低直线透射率。换句话说，在降低直线透射率的同时，必须相应地增加扩散透射率。

以下，对考虑以上内容并探求最佳值的示例进行说明。此处，将灯罩6的壁厚设定为1.5mm。对灯罩6的所有光线透射率与直线透射率进行测定的结果是图9以及图10所示的结果。图9表示波长(横轴)与所有光线透射率(纵轴)的关系的实测值，图10表示波长(横轴)与直线透射率(纵轴)的关系的实测值。对所述两个实测值进行归纳，如表2所示，可以获得波长400nm～800nm的所有光线透射率与直线透射率的测定值。接着，根据此测定值获得如下结果：在可见光区域(450nm～800nm)中，所有光线透射率的平均值为87％，在可见光区域(450nm～800nm)中，直线透射率的平均值为4.6％。

表二(是表示对所述灯罩的所有光线透射率以及直线透射率进行测定的结果的表)

 

	所有光线透射率(％)	直线透射率(％)
			400nm	50.0	2.0
500nm	85.2	4.0
			600nm	87.2	4.5
700nm	89.0	5.0
			800nm	89.6	5.4

在使用了以上的灯罩6的情况下，获得了如下的见解：借由将所有光线透射率维持为规定值，可以维持发光效率；借由降低直线透射率，能够抑制发光管4的形状影像在扩散光的作用下投影到灯罩6上，从而使灯罩6的分割线0a-0a不易变得显眼。

接着，对用来实现所述效果的最佳值范围进行考察。结果获得如下的结论：灯罩6的壁厚为0.5mm～1.5mm，可见光区域的所有光线透射率为85％以上，直线透射率为10％以下。即，如上所述，在对灯罩6的分割接合面6-1a、6-2a进行焊接时，灯罩6必须有规定的壁厚。如果灯罩6的壁厚不足0.5mm，那么从维持灯罩6的焊接强度等的观点来考虑，无法满足规定的壁厚，此外会导致直线透射率的上升。此外，如果所述灯罩6的壁厚超过1.5mm，那么会对所有光线透射率造成影响，并导致发光效率的降低。因此，壁厚的范围优选为0.5mm～1.5mm，关于灯罩6的壁厚、所有光线透射率以及直线透射率的范围，焊接时需有必需的壁厚、及此壁厚会对所有光线透射率以及直线透射率造成影响，鉴于此现象，将所述因素有机地结合，从而可实现预期的效果。

这样，灯泡形荧光灯L1能够获得与一般照明用灯泡相近似的外观，而且，由于发光管4的螺旋形部4a收容在包含灯罩6的最大径部6c的容量较大的球状部6a内，所以可以将灯管直径与螺旋直径一起增大。因此，可延长螺旋形部4a的放电路径长度，可增大螺旋形部4a中的光束并可提高发光效率。而且，在壁厚、所有光线透射率以及直线透射率为最佳值的范围内构成灯罩6，借此可抑制发光管4的形状影像投影到灯罩6上，灯罩6的分割线0a-0a不易变得显眼，从而可抑制外观品质的降低。此外，发光管4的直管部4b、4c与螺旋形部4a相比较容易变暗，但借由灯罩6的扩散透射率的上升，扩散光会产生作用，因此可有所改善。而且，由于利用超声波焊接来对灯罩6的分割接合面6-1a、6-2a进行接合，因此无需接着剂等的特别的加工材料，便可简单、迅速、牢固且均匀地进行接合，可使灯罩6的分割线0a-0a本身变得不显眼。

此外，对灯罩6的分割形态进行考察。

图11A表示与所述实施形态同样地在分割线0a-0a上进行分割时的灯罩6的分割接合面6-1a、6-2a，此分割接合面6-1a、6-2a的直径尺寸D1大于发光管4的螺旋形部4a的最大径部4i。

图11B表示将灯轴0-0作为分割线，在灯泡形荧光灯L1的管轴方向即纵方向上分割成两部分时的分割接合面，此分割接合面的直径尺寸D2大于发光管4的螺旋形部4a的最大径部4i。

根据此种分割形态，可以利用灯罩6来覆盖整个发光管4。再者，分割形态并不限定于所述形态。总之，只要能够借由对灯罩6进行分割来覆盖具有螺旋形部4a的整个发光管4即可。

接着，参照图12，对使用了灯泡形荧光灯L1的照明器具进行说明。

照明器具20例如为下射式灯具(downlight)，具有器具本体21，且在器具本体21内安装着插座22以及反射体23。将灯泡形荧光灯L1的灯座1拧入安装到插座22中。

由于灯泡形荧光灯L1形成为与白炽灯泡等一般照明用灯泡相近似或相同的形状，因此，可将器具的配光形成得与一般照明用灯泡的配光相近似或相同，充分地确保向插座22附近的反射体23照射的光的照射量，可获得反射体按照光学设计所应具备的器具特性。而且，由于发光管4的螺旋形部4a朝向下方，因此可使正下方的照度提高。同时，灯泡形荧光灯L1如上所述，借由发光管4的紫外线吸收膜4n与添加了紫外线吸收剂的合成树脂制灯罩6，来双重地对从发光管4放射出的紫外线进行吸收，从而可对器具本体21、插座22、及反射体23等的变色、退色、透射率的降低、脆化等的劣化进行抑制。特别是在利用合成树脂来构成这些器具零件的情况下，可进一步对劣化进行抑制。同时，由于灯泡形荧光灯L1构成为低诱虫形的灯，因此，可不招引昆虫，并可防止由昆虫引起的器具上的污垢，特别是反射板、灯罩、及遮光器等的污垢，从而也节省了对器具进行打扫所耗费的时间，因此能够长期地进行预期亮度的照明。而且，如果使用了在遮光器中设置了阻断紫外线的功能的照明器具、及低诱虫形的灯泡形荧光灯L1，那么借由遮光器与灯泡形荧光灯L1产生的双重的低诱虫效果，可更加不会招引昆虫。

其次，图13表示第2实施形态。

本实施形态的灯泡形荧光灯L1的基本构成与第1实施形态的灯泡形荧光灯L1相同，但特别之处在于发光管4的形状不同。发光管4的螺旋形部4a中，减小了灯管4d之间的间隔，并且将螺旋形部4a配置到与电极4q、4r靠近的一侧为止。借此，可增加发光管4的放电路径长度，以提高发光效率，并且发光管4成为沿着灯罩6的内表面的形状，从而可获得与一般照明用灯泡的配光相近似或相同的配光特性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1、一种灯泡形荧光灯，其特征在于包括：

在一端具备灯座的外罩；

发光管，配置在所述外罩的另一端侧，并具有灯管，所述灯管具有一对电极，并且在内壁面与形成于此内壁面的荧光体层之间形成着紫外线吸收膜；

灯罩，一端安装于所述外罩并且收容着所述发光管，由添加了紫外线吸收剂的具有透光性的合成树脂所形成；以及

收容在所述外罩内的点灯装置。

2、根据权利要求1所述的灯泡形荧光灯，其特征在于：所述灯罩的壁厚为0.5mm～1.5mm，所述灯罩由可见光区域的所有光线透射率为85％以上且直线透射率为10％以下的热塑性树脂所形成。

3、根据权利要求1所述的灯泡形荧光灯，其特征在于：

所述灯罩在位于另一端的顶部侧具有最大径部，并且在安装于所述外罩的一端侧具有直径已缩小的缩径部，所述灯罩被分割成至少二部分以上，所述分割接合面被焊接在一起，

所述发光管在至少一部分具有膨胀部，并且具有直径比所述灯罩的缩径部大的部分，所述膨胀部的另一端侧的顶部侧的直径大于一端侧的直径。

4、根据权利要求3所述的灯泡形荧光灯，其特征在于：对所述灯罩的分割接合面进行超声波焊接。

5、一种照明器具，其特征在于包括：

设置着插座的器具本体；以及

安装于所述器具本体的插座的根据权利要求1至4中任一项所述的灯泡形荧光灯。

Images