CN1126147C - 环形荧光灯 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是防止在2重环形的荧光灯的寿命末期发生的电极封堵部的过热，防止灯头的变形。设置盖住两个环形荧光管1、2的第一和第二端部的树脂制造的灯头14。在环形荧光管1、2的第一端部分别设置电极封堵部4，在灯头14的内部以及电极封堵部4的附近设置温度熔丝9。温度熔丝9连接在至少一条外部引线8与设在灯头的引线端子之间。温度熔丝9通过硅树脂13固定在两个环形荧光管1、2的电极封堵部4附近表面上，当在灯寿命末期电极封堵部4过热时，温度熔丝9熔断，来切断向环形荧光管1、2的电流供给。

Description

环形荧光灯

本发明涉及一种通过桥形连接部来连接环径不同的多个环形荧光管的多重环形的环形荧光灯。

在现有技术中，在荧光灯到达寿命末期时，荧光管端部的电极封堵部的温度过度上升，这是公知的。为了防止这样的寿命末期的过度的温度上升，而通过荧光管端部的发热来使设在荧光管端部附近的温度熔丝熔断来切断供电电路，这已由日本专利公开公报：特开平2-192650号公报、特开平4-61740号公报、特开平4-19901号公报所公开。

近年来，为了荧光灯的高效率化、小型化·轻量化，提出了这样的荧光灯装置：用高频起辉电子电路变换器来启动2重环形的环形荧光灯(日本专利公开公报：特开平2-61956号公报、特开平6-203798号公报、特开平8-236074号公报)，其把2个紧凑的环形荧光管配置在大致相同平面上并且成为大致同心圆状，通过桥形连接部来把其进行相互连接而在内部形成一个放电路径。

在上述这样的荧光灯装置中，存在下列缺点：一般，荧光灯在其寿命末期，在填充在电极灯丝中的电子放射物质完全飞散的情况下，阴极降下电压会上升，在电极上的功率消耗增加，随之，电极封堵部的温度上升变得过度。

在此基础上，通过高频起辉电子电路，即使在因阴极降下电压的上升而不能进行荧光灯的起辉，也会存在在电极中流过预热电流即保持预热状态的情况。在此情况下，如果不采取任何措施，就会在电极的内部引线之间发生电弧放电，或在封堵内部引线的电极封堵部的玻璃表面上发生绝缘破坏。这被认为是高频起辉电子电路的电流供给能力较高的原因。

特别是，在上述2重环形荧光灯的情况下，由于具有这样的结构：荧光管径较小，并且，用树脂制造的灯头包围环形荧光管的2个电极封堵部，因而，在电极封堵部的温度上升的情况下，散热性较低，其结果，因热而使树脂制造的灯头变形。

在这样的2重环形的环形荧光灯中，在电极封堵部和相对侧的环形荧光管端部(桥形连接部侧)形成最冷点位置，但是，由于电极封堵部侧的端部和最冷点部侧的端部被共同的灯头所包围，则电极封堵部的热易于传导到最冷点位置。由此，当在荧光灯的寿命末期电极封堵部的温度上升时，该热使最冷点温度过度上升，而使环形荧光管内部的水银蒸汽压脱离最佳区域，其结果，引起了灯的光束和发光效率的降低。

如以上那样，在2重环形的环形荧光灯中，当接近寿命末期时，随着电极封堵部的过度的温度上升，存在灯头变形的危险，而存在灯的光束和发光效率的降低的情况，在现有的荧光灯中能够看到这样的缺陷。

因此，本发明的目的是提供一种环形荧光灯，当在灯寿命末期电极封堵部的温度过度上升时，具有切断灯电流的供电的较高的安全性。而且，本发明的目的是在环形荧光灯的寿命末期防止灯光束和发光效率极端地降低。

本发明的环形荧光灯，把环径不同的两个环形荧光管配置成大致同心圆状，在其第一端部形成具有电极的电极封堵部，在第二端部形成非电极封堵部，第二端部侧通过桥形连接部相互连接起来，在两个环形荧光管的内部形成一个放电路径，设有盖住两个环形荧光管的第一和第二端部的灯头，其特征在于，在灯头的内部以及电极封堵部的附近设置过热保护器件(最好是温度熔丝)，过热保护器件连接在至少一条连接在电极上的外部引线与设在灯头上的引线端子之间，过热保护器件通过树脂而热连接在两个环形荧光管之间、且在电极封堵部附近的外表面上，当在灯寿命末期电极封堵部过热时，该热通过树脂传导到过热保护器件上，由此，过热保护器件切断向环形荧光管的供电。

根据该构成，在灯的寿命末期电极封堵部过热时，由于设在电极封堵部附近的过热保护器件切断了向荧光管的供电，则不会使电极封堵部过热而达到灯头变形的程度，安全性变高。

过热保护器件设置在两个环形荧光管的电极封堵部附近的间隙中，通过填充在环形荧光管的电极封堵部附近的间隙中的树脂(最好是在热传导性上优良的硅树脂)，过热保护器件固定在环形荧光管的电极封堵部附近的表面上。根据该构成，过热保护器件通过树脂而与环形荧光管的电极封堵部附近的表面进行热连接，因此，当电极封堵部过热时，过热保护器件迅速被加热，而切断向荧光管的供电。可以对两个环形荧光管设置一个过热保护器件。在环形荧光灯的寿命末期，在任一方的电极封堵部过热时，用一个过热保护器件来切断由起辉电路向荧光管的供电。

可以在灯头的内部设置对环形荧光管的第一端部和第二端部进行热屏蔽的间壁。而且，可以在环形荧光管的第二端部侧的灯头部分设置通风孔。根据该构成，就能抑制：环形荧光灯的寿命末期时的电极封堵部的发热使形成在电极封堵部侧和相对侧的第二端部上的最冷点位置的温度上升而使发光效率降低的情况。

可以在灯头的内部设置保持环形荧光管的第二端部侧的保持部(例如凸缘)。由此，使环形荧光管第二端部的最冷点位置与通风用狭缝的位置关系保持恒定，因而，每个灯的最冷点温度的偏差变小，而可以使灯光束的偏差变小。

本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中：

图1是本发明的实施例所涉及的环形荧光灯的平面图；

图2是表示环形荧光灯的灯头的内部构造的一部分的剖开放大剖面图；

图3是灯头的放大透视图；

图4是环形荧光灯及其起辉电路的电路图；

图5是表示温度熔丝的安装工序的图；

图6是表示温度熔丝的安装工序的图；

下面使用附图来对本发明的实施例进行说明。

如图1所示的那样，本发明的一个实施例的环形荧光灯，把环径不同的环形荧光管1、2配置在大致同一平面上并且配置成大致同心圆状，在其一端部形成具有下述电极的电极封堵部，而在另一端形成下述的非电极封堵部，同时，环形荧光管1、2的第二端部附近通过桥形连接部3相互连接起来，由此，在环形荧光管1、2内部的大致全长上形成一个放电路径。环形荧光管1、2的容器由玻璃构成。

如图2所示的那样，上述环形荧光管1、2的两端部由非电极封堵部5堵塞，该非电极封堵部5由封堵保持电极6的两条内部引线7的玻璃管构成。

在环形荧光管1、2的容器的内表面上涂敷稀土类荧光体(未图示)，在内部封入水银和作为启动辅助用气体的200～500[Pa]的氩、氖等稀有气体。可以封入锌-水银等的汞合金来作为水银。

两个环形荧光管1、2，为了补强桥形连接部3而通过由硅树脂等组成的树脂部件18相互固定起来。

在环形荧光管1、2的两端部上设置由聚乙烯对苯二甲酸(PET)和聚丁烯对苯二甲酸(PBT)等树脂组成的灯头14来进行包围。灯头14在环形荧光管1、2的中央端面附近被分成上下两部分，上侧部分和下侧部分进行螺旋固定。在灯头14的环形荧光管1、2的第二端部侧即形成最冷点位置上设置多个作为通风孔的通风用槽15。如图2所示的那样，在灯头14的内部设置间壁17，来对环形荧光管1、2的第一端部即电极封堵部4侧与第二端部即非电极封堵部5侧进行热屏蔽。在灯头14的内部具有间壁17，同时，在灯头14中具有通风用槽15，由此，就防止了：在灯寿命末期，电极封堵部4的热使非电极封堵部5的最冷点温度上升，发光效率下降。

如图3所示的那样，在灯头14的内部设置用于保持非电极封堵部5附近的保持部例如凸缘19。凸缘19具有稍大于环形荧光管2的第二端部的蜂腰部外径的圆弧状，通过用凸缘19来夹持住蜂腰部，来限制环形荧光管1、2与灯头14的位置偏移。由此，由于环形荧光管1、2的第二端部的最冷点位置与通风用槽15的相对位置关系保持恒定，则每个灯的最冷点温度的偏差变小，就能减小灯光束的偏差。

在灯头14的上侧部插设由4条中空管脚组成的灯头引线端子16。在中空的灯头引线端子16中插过图2所示的从电极封堵部4伸出的外部引线8或下述的温度熔丝的引线10，通过熔接而连接在各灯头引线端子16的顶端部上。

作为过热保护器件的温度熔丝9，如图2所示的那样，连接在外部引线8的一条与灯头引线端子16之间，而配置在环形荧光管1、2的电极封堵部4的间隙中。通过在该间隙中填充硅树脂13，来固定环形荧光管1、2的第一端部的外表面和温度熔丝9，而通过硅树脂13来使电极封堵部4附近的环形荧光管1、2的外表面与温度熔丝9进行热连接。可以使用其他的在热传导性、连接性、耐热性、耐久性等上优良的适当树脂来取代硅树脂13。

若表示本发明的实施例的环形荧光灯的尺寸的一个例子，在额定功率40[W]的环形荧光灯中，环形荧光管1、2的管外径为约20[mm]，外侧的环形荧光管2的环外径为约200[mm]，内侧的环形荧光管1的环内径为约114[mm]，环形荧光管1、2的相互间隔即桥形连接部3的长度为约3[mm]。

下面对本发明的环形荧光灯的寿命末期时的灯电流断路动作进行说明。

图4表示本发明的环形荧光灯及其起辉电路。用电划线围住的部分是本发明的环形荧光灯，其起辉电路包括电容器21、高频起辉电子电路22。高频起辉电子电路22连接在AC100[V]的商用电源23上。

当在环形荧光灯的寿命末期使电极封堵部4过热时，设在电极封堵部4附近的温度熔丝9熔断。其结果，切断了从高频起辉电子电路22向环形荧光管1、2的电流供给。由此，抑制了电极封堵部4和灯头14的过度的温度上升。

可以使用其他的过热保护器件例如双金属开关这样的热响应开关来取代温度熔丝9。在此情况下，通过双金属开关分断，来切断向环形荧光管1、2的电流供给。如果使用所谓的故障保险形的热响应开关，即使当温度下降时，由于起辉电路也不会恢复为导通状态，则是安全的。如果是能够容纳在灯头内的尺寸，可以所以其他的过热保护器件。

如上述那样，由于温度熔丝9通过硅树脂13热连接在环形荧光管1、2的电极封堵部4附近的表面上，则当电极封堵部4过热时，温度熔丝9迅速被加热，而熔断。由于把温度熔丝9配置在环形荧光管1、2的电极封堵部4的间隙中，可以仅用一个温度熔丝，即使在任一个环形荧光管1、2的电极封堵部4过热情况下，也能切断向环形荧光管1、2的电流供给。在环形荧光灯的寿命末期，即使在任一方的环形荧光管1、2的电极封堵部过热的情况下，也能用一个温度熔丝来切断电流供给。

温度熔丝9的熔断温度最好处于140～400[℃]的范围内。如果在400[℃]以下，灯头14的变形抑制在可以允许的程度上。由于灯正常点亮时的灯头温度一般不足140[℃]，则如果熔断温度设定在140[℃]以上，就不会由于环形荧光灯寿命末期的过热之外的现象而使温度熔丝熔断。

为了确实地使环形荧光灯熄灭，如图4所示的那样，最好把温度熔丝9设在电极6与高频起辉电子电路22之间。一般，环形荧光灯和高频起辉电子电路的电连接通过灯头和电路侧的插座形状而保持为恒定。当连接灯头和插座时，连接外部引线8与灯头引线端子16，以便于温度熔丝9连接在电极6与高频起辉电子电路22之间。作为另一个实施例，可以把温度熔丝9连接在电极6与电容器21之间。在此情况下，就有确实防止环形荧光灯熄灭后的再启动的优点。

当环形荧光管的外径超过22[mm]时，对于寿命末期的电极封堵部的加热不过度而不会发生灯头变形的问题的情况，当发光管的外径为22[mm]以下时，灯头的变形很少发生，当为13[mm]以下时，存在增加变形发生的比例的倾向。这是因为考虑到：荧光管的外径变小，电极封堵部和当头的热容量变小，并且，散热性变低的情况。

下面对本发明的环形荧光灯的制造工序中的温度熔丝的安装方法进行说明。

首先，如图5所示的那样，通过压接端子12来连接温度熔丝9一方的引线11和外部引线8的一条。

下面，如图6所示的那样，把环形荧光管1、2设置在灯头14的下侧部，把温度熔丝9插入到环形荧光管1、2的电极封堵部4的间隙中。压接端子12容纳在环形荧光管1、2之间。

接着，如图2所示的那样，在温度熔丝9和压接端子12位于的环形荧光管1、2的间隙中填充硅树脂13，通过硅树脂13来埋住温度熔丝9和压接端子12。作为硅树脂13的填充量，3[g]的程度是适当的。通过粘接剂来把温度熔丝9的引线10固定在间壁17的预定位置上。

把温度熔丝9的引线10和3条外部引线8插过插设在灯头14的上侧部上的灯头引线端子16中，把灯头14的上侧部盖住下侧部上，通过螺旋来固定两者。最后，把引线8、10和灯头引线端子16的顶端部进行熔接。

如上述那样，本发明，在多重环形的环形荧光灯中，当在灯寿命末期环形荧光灯的电极封堵部过热时，通过切断向环形荧光灯的电流供给，安全性变高。就能防止在灯寿命末期的灯光束和发光效率的极端降低。

Claims (6)

1.一种环形荧光灯，把环径不同的两个环形荧光管配置成大致同心圆状，在其第一端部形成具有电极的电极封堵部，在第二端部形成非电极封堵部，第二端部侧通过桥形连接部相互连接起来，在两个环形荧光管的内部形成一个放电路径，设有盖住两个环形荧光管的第一和第二端部的灯头，其特征在于，

在灯头的内部以及电极封堵部的附近设置过热保护器件，过热保护器件连接在至少一条连接在电极上的外部引线与设在灯头上的引线端子之间，过热保护器件通过树脂而热连接在两个环形荧光管之间、且在电极封堵部附近的外表面上，当在灯寿命末期电极封堵部过热时，该热通过树脂传导到过热保护器件上，由此，过热保护器件切断向环形荧光管的供电。

2.根据权利要求1所述的环形荧光灯，其特征在于，上述过热保护器件是温度熔丝。

3.根据权利要求1所述的环形荧光灯，其特征在于，上述过热保护器件设置在上述两个环形荧光管的电极封堵部附近的间隙中，通过填充在上述环形荧光管的电极封堵部附近的间隙中的树脂，上述过热保护器件被固定在上述环形荧光管的电极封堵部附近的表面上。

4.根据权利要求1～3任一项所述的环形荧光灯，其特征在于，在上述灯头的内部设置对上述环形荧光管的第一端部和第二端部进行热屏蔽的间壁。

5.根据权利要求1所述的环形荧光灯，其特征在于，上述灯头在上述环形荧光管的第二端部侧设置通风孔。

6.根据权利要求5所述的环形荧光灯，其特征在于，在上述灯头的内部设置保持上述环形荧光管的第二端部侧的保持部。

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