JP2002231183A - 蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小形の蛍光ランプ15を提供する。 【解決手段】 バルブ31の複数の管体33a〜33dのうち電
極32が封装されていない端部を延長して排気管39を設け
る。排気管39を通じてバルブ31内の排気および封入ガス
の封入をした後、排気管39を溶断して封止し、排気管封
止部40を設ける。排気管封止部40の突出量を低減でき、
排気管封止部40を含むバルブ31の高さ方向の全長を短く
でき、バルブ31を小形化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の管体が順次
接続されて屈曲形の放電路が形成された蛍光ランプ、お
よびこの蛍光ランプを用いた電球形蛍光ランプに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の蛍光ランプとしては、例
えば、３本または４本の略Ｕ字形の管体を順次接続して
屈曲形の放電路を有するバルブを形成し、このバルブの
両端に電極を封装することにより、放電路長を確保しつ
つ小形化した蛍光ランプの構成が知られている。

【０００３】例えば、図５に蛍光ランプの展開図を示す
ように、４本の略Ｕ字形の管体１を連通管２を介して順
次接続して屈曲形の放電路を有するバルブ３を形成し、
このバルブ３の両端に電極４を封装する。中間の管体１
の一端部には、管体１の管外径より細い排気管５をピン
チシールによって接続されるピンチシール部６を介して
封着し、この排気管５を通じてバルブ３内を排気し、封
入ガスを封入して置換した後、排気管５を溶断して封止
部７で封止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
蛍光ランプでは、管体１の端部に排気管５を接続するピ
ンチシール部６には歪が残りやすいので、排気管５の封
止部７がピンチシール部６に近いと、封止部７の封止の
際にピンチシール部６にクラックが生じやすいことか
ら、封止部７はピンチシール部６からある程度離反させ
る必要がある。そのため、排気管５の封止部７が管体１
の端部より大きく突出し、封止部７を含むバルブ３の高
さ方向の全長が長く、小形化が難しい問題がある。

【０００５】また、バルブ３の小形化には管体１の管外
径を細くした方が有利であるが、バルブ３の両端部には
管体１の軸方向と交差する方向に電極４のコイルが配置
されるため、管体１の管外径を細くすると、コイルの全
長が短くなり、このコイルに保持される電子放射物質の
量が少なくなって、ランプ寿命が短くなり、また、電極
４と管体１とが接近し、電極４の熱で管体１が劣化しや
すくなり、ランプ寿命が短くなる。そのため、ランプ寿
命を考慮した場合、バルブ３の管外径を細くするには限
界があり、バルブ３の幅方向の小形化が難しい問題があ
る。

【０００６】また、このようなバルブ３を用いる電球形
蛍光ランプでは、電球を用いる照明器具への適用率を高
めるために小形化が要求されているが、小形化に対応で
きない問題がある。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、小形化できる蛍光ランプ、およびこの蛍光ランプ
を用いて小形化できる電球形蛍光ランプを提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の蛍光ラン
プは、複数の管体が順次接続されて屈曲形の放電路が形
成されたバルブと；バルブの両端に封装された電極と；
バルブ内に封入された封入ガスと；複数の管体のうち電
極が封装されていない端部を延長して設けられた排気管
と；排気管がバルブ内の排気および封入ガスの封入後に
溶断されて封止された排気管封止部と；を具備している
ものである。

【０００９】そして、バルブの複数の管体のうち電極が
封装されていない端部を延長して排気管とし、その排気
管を通じてバルブ内の排気および封入ガスの封入をした
後に、その排気管を溶断して封止する排気管封止部を設
けることで、排気管封止部の突出量を低減し、排気管封
止部を含むバルブの高さ方向の全長を短くし、バルブを
小形化する。

【００１０】請求項２記載の蛍光ランプは、請求項１記
載の蛍光ランプにおいて、排気管封止部が設けられる管
体の端部に、排気管封止部が設けられる位置より管体の
中間部側へ離間した位置に絞り部を設け、絞り部と排気
管封止部との間にアマルガムを配設したものである。

【００１１】そして、管体の端部に設けられる絞り部と
排気管封止部との間にアマルガムを配設することによ
り、バルブ内へのアマルガムの配設を容易にする。

【００１２】請求項３記載の蛍光ランプは、請求項１ま
たは２記載の蛍光ランプにおいて、排気管封止部が設け
られた管体の端部およびこの管体の端部に接続される管
体の端部を他の端部より短くしたものである。

【００１３】そして、排気管封止部が設けられた管体の
端部およびこの管体の端部に接続される管体の端部を他
の端部より短くしたので、その分だけ排気管封止部の位
置を管体の中間部側に移行させることが可能となり、排
気管封止部の突出量をより低減し、排気管封止部を含む
バルブの高さ方向の全長をより短くする。

【００１４】請求項４記載の蛍光ランプは、両端の端部
管体とこれら端部管体より管外径が小さい中間管体とが
順次接続されて屈曲形の放電路が形成されたバルブと；
バルブの両端に封装された電極と；バルブ内に封入され
た封入ガスと；を具備しているものである。

【００１５】そして、電極が封装される両端の端部管体
とこれら端部管体より管外径が小さい中間管体とを順次
接続してバルブを構成したので、ランプ寿命を確保した
うえで、バルブの幅を小さくし、バルブを小形化する。

【００１６】請求項５記載の電球形蛍光ランプは、請求
項１ないし４いずれか一記載の蛍光ランプと；蛍光ラン
プに接続された点灯回路と；蛍光ランプを支持するとと
もに点灯回路が収容されたカバーと；カバーに取り付け
られた口金と；を具備しているものである。

【００１７】そして、小形の蛍光ランプを備えたので、
電球形蛍光ランプの小形化が可能となり、電球を使用す
る照明器具への適用率が向上する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００１９】図１および図２に本発明の一実施の形態を
示し、図１は蛍光ランプの展開図、図２は蛍光ランプを
用いた電球形蛍光ランプの断面図である。

【００２０】図２において、11は電球形蛍光ランプで、
この電球形蛍光ランプ11は、カバー12、口金13およびグ
ローブ14で構成される外囲器、この外囲器内に収容され
る蛍光ランプとしての発光管15および点灯回路16などを
備えている。そして、外囲器は、例えば、ミニクリプト
ンタイプの電球の規格寸法に近似する外形で、口金13か
らグローブ14までの高さ方向の寸法が約８１ｍｍ程度、
グローブ14の最大直径部分に対応した幅方向の寸法が約
４５ｍｍ程度に形成されている。そして、以下、カバー
12の一端側つまり口金13側を上側、他端側つまりグロー
ブ14側を下側として説明する。

【００２１】そして、カバー12は、下方に拡開する略円
筒状に形成された基体21、およびこの基体21の下端に取
り付けられた環状の仕切体22を備え、これら基体21およ
び仕切体22は例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）などの耐熱性合成樹脂などにて形成されている。仕
切体22は、円筒状の筒部23、およびこの筒部23の内側に
形成された円板状の仕切板部24を有し、仕切板部24には
発光管15を取り付けるための複数の取付孔25が同一円周
上に沿って等間隔に形成されている。

【００２２】また、口金13は、エジソンタイプのＥ１７
型などで、基体21の上端部に被せられ、接着剤またはか
しめなどにより固定されている。

【００２３】また、グローブ14は、透明あるいは光拡散
性を有する乳白色などで、ガラスあるいは合成樹脂によ
り、ミニクリプトンタイプの電球のガラス球の形状に近
似した略球形に形成されているとともに、一部に開口部
14aが形成され、この開口部14aの縁部にはカバー12の仕
切体22の下端の開口部の内側に嵌合されて接着剤により
接着される嵌合縁部14bが形成されている。なお、この
グローブ14は、拡散膜などの別部材を組み合わせ、輝度
の均一性を向上することもでき、あるいは省略すること
もできる。

【００２４】また、発光管15は、図１に示すように、ガ
ラス製のバルブ31を有し、このバルブ31の内面に例えば
３波長形蛍光体が形成され、バルブ31の内部にアルゴン
などの希ガスや水銀などを含む封入ガスが封入され、バ
ルブ31の両端に一対の電極32が例えばピンチシールによ
って封装されている。

【００２５】バルブ31は、略同形状の４本の管体33a〜3
3dを有し、これら管体33a〜33dは、例えば、管外径が８
ｍｍ以下で本実施の形態では約６．５ｍｍ程度、管内径
が５ｍｍ以上で本実施の形態では約５．２ｍｍ程度のガ
ラス製の断面略円筒状の管が、中間部で湾曲されて頂部
を有する略Ｕ字状に形成されている。すなわち、各管体
33a〜33dは、湾曲する屈曲部34と、この屈曲部34に連続
する互いに平行な一対の直管部35とを備えており、略Ｕ
字状の状態で屈曲部34と端部との高さ方向の管長が約３
５ｍｍ程度に形成されている。

【００２６】各管体33a〜33dの隣接する端部同士が連通
管36で順次接続されて１本の連続した放電路37が形成さ
れている。連通管36は、各管体33a〜33dの接続する端部
を加熱溶融した後、吹き破ることによって形成された開
口同士をつなぎ合わせて形成されている。そして、各管
体33a〜33dの直管部35が、電球形蛍光ランプ11の中心軸
を中心とする同一円周上に等間隔で位置され、すなわ
ち、各管体33a〜33dの直管部35が断面八角形の各頂点に
対応して配置されている。

【００２７】電極32が配設されない中間の管体33bの一
方の端部38には、封止工程前においてその端部38がその
まま延長されていて管体33bと同径の排気管39が一体に
形成されており、バルブ31の製造過程でその端部38以外
の各管体33a〜33dの端部がピンチシールなどにより順次
封止されてから、排気管39を通じてバルブ31内が排気さ
れるとともに封入ガスが封入されて置換された後、ピン
チシールなどにより排気管39が溶断されて封止された排
気管封止部40が形成されている。

【００２８】各電極32は、フィラメントコイル41を有
し、このフィラメントコイル41が一対（２本）の線状の
ウエルズ42に支持されている。各ウエルズ42は、例え
ば、バルブ31の両端の管体33a，33dの端部にピンチシー
ルなどによって封着されたジュメット線を介して、管体
33a，33dの端部の外部に導出されたワイヤに接続されて
いる。

【００２９】そして、バルブ31の各管体33a〜33dの端部
が仕切体22の各取付孔25に挿入されるとともに、仕切体
22の内側から接着剤を充填することにより、各管体33a
〜33dの端部と仕切体22とが互いに固定される。

【００３０】また、点灯回路16は、図２に示すように、
カバー12の基体21内に配置される略円板状の基板51を備
え、この基板51の両面すなわち口金13側である上面およ
び発光管15側である下面に、複数の電気部品が実装され
て、発光管15を高周波点灯させるインバータ回路（高周
波点灯回路）が構成されている。

【００３１】基板51の上面には、比較的熱に弱く（比較
的耐熱性が低い）、大形の電解コンデンサ、フィルムコ
ンデンサなどの電気部品52が配置されているとともに、
下面には、比較的熱に強く（比較的耐熱性が高く）、高
さ寸法の小さいＲＥＣ（整流素子、ダイオードブリッ
ジ）、トランジスタ、抵抗などのチップ状の電気部品
（チップ部品）53が配置されている。

【００３２】そして、基板51は、カバー12の基体21の内
側に設けられる図示しない係止爪により固定される。

【００３３】このように構成された電球形蛍光ランプ11
は、入力電力定格１０Ｗで、３波長発光形蛍光体の使用
により、４８０lmの全光束が得られる。

【００３４】そして、バルブ31の複数の管体33a〜33dの
うち電極32が封装されていない管体33bの端部38を延長
して排気管39とし、その排気管39を通じてバルブ31内の
排気および封入ガスの封入をした後に、その排気管39を
溶断して封止する排気管封止部40を設けることで、排気
管封止部40の突出量を低減でき、排気管封止部40を含む
バルブ31の高さ方向の全長を短くでき、バルブ31を小形
化できる。

【００３５】排気管封止部40の突出量が少ないバルブ31
を電球形蛍光ランプ11に用いることにより、バルブ31と
基板51との距離を縮めることができ、電球形蛍光ランプ
11の高さ方向の全長を短くできて小形化でき、電球を使
用する照明器具への適用率を向上できる。

【００３６】なお、管体33bの端部38を延長して排気管3
9とする場合、管外径が８ｍｍ以上であると、既存の排
気装置に装着できないとともに、吸込み量が大きくなっ
てバルブ31にクラックが発生しやすくなるため、管外径
は８ｍｍ以下であることが好ましい。また、管内径が５
ｍｍ以下であると、電極32のフィラメントコイル41の全
長が短くなるとともに電極32とバルブ31の管壁とが接近
し、ランプ寿命が短くなるため、管内径は５ｍｍ以上で
あることが好ましい。

【００３７】次に、図３に他の実施の形態を示し、図３
は蛍光ランプの展開図である。

【００３８】バルブ31内にアマルガム（主アマルガム）
61を配置するもので、このアマルガム61は、ビスマス、
インジウムおよび水銀にて構成される合金であり、略球
形状に形成され、バルブ31内の水銀蒸気圧を適正な範囲
に制御する作用を有している。なお、アマルガム61とし
ては、ビスマス、インジウムの他に、スズ、鉛などを組
み合わせた合金によって形成したものを用いてもよい。

【００３９】バルブ31内にアマルガム61を配置するに
は、排気管封止部40が設けられる管体33bの端部38、つ
まり排気管39に、排気管封止部40が設けられる位置より
管体33bの中間部側へ離間した位置に管内幅をアマルガ
ム61の径より小さくした絞り部62を設け、バルブ31の排
気・封止工程で排気管39内にアマルガム61を挿入し、排
気管39を封止する。これにより、絞り部62と排気管封止
部40との間にアマルガム61を配置して保持でき、バルブ
31内にアマルガム61を容易に配置できる。

【００４０】また、排気管封止部40が設けられた管体33
bの端部38およびこの端部38に接続される管体33cの端部
65を他の管体33a，33dなどの端部より短くするととも
に、これら端部38，65間の連通管36の接続位置を他の連
通管36の接続位置より管体33b，33cの中間部側に位置さ
せたので、その分だけ排気管封止部40の位置を管体33b
の中間側に移行させることが可能となり、排気管封止部
40の突出量をより低減でき、排気管封止部40を含むバル
ブ31の高さ方向の全長をより短くできる。

【００４１】なお、両端の各電極32には、必要に応じ
て、アマルガム61と同様の水銀蒸気圧特性を有する補助
アマルガムが取り付けられる。

【００４２】次に、図４にさらに他の実施の形態を示
し、図４は蛍光ランプの展開図である。

【００４３】バルブ31は、両端の端部管体71a，71cとこ
れら端部管体71a，71cより管外径が小さい中間管体71b
とが連通管36を介して順次接続されて形成される。端部
管体71a，71cは、管外径が約６．５ｍｍ程度、管内径が
約５．３ｍｍ程度に形成され、また、中間管体71bは、
管外径が約５．０ｍｍ程度、管内径が約４．０ｍｍ程度
に形成されている。

【００４４】電極32が封装される両端の端部管体71a，7
1cはランプ寿命を確保できる径寸法とし、中間管体71b
は端部管体71a，71cより径寸法を小さくしたので、ラン
プ寿命を確保したうえで、バルブ31の幅を小さくでき、
バルブ31を小形化できる。

【００４５】幅の小さいバルブ31を電球形蛍光ランプ11
に用いることにより、電球形蛍光ランプ11の幅方向の径
を小さくできて小形化でき、電球を使用する照明器具へ
の適用率を向上できる。

【００４６】また、各管体71a〜71cの端部には細管72が
突設され、排気管となるいずれか１つの細管72を除いて
各細管72が封止され、排気管となる細管72を通じてバル
ブ31内の排気および封入ガスの封入をした後に、排気管
となる細管72が封止される。

【００４７】なお、上述した各実施の形態のように、管
体33bの端部38を延長して排気管39とする構成、および
中間管体71bを端部管体71a，71cより径寸法を小さくし
た構成を一緒に適用すれば、バルブ31の高さ方向および
幅方向の両方の寸法を小さくできて、バルブ31をより小
形化できる。

【００４８】また、バルブの管体は、４本または３本に
限らず、４本以上でもよく、同様の作用効果が得られ
る。

【００４９】また、グローブを備えない品種の電球形蛍
光ランプにも同様に適用できる。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の蛍光ランプによれば、バ
ルブの複数の管体のうち電極が封装されていない端部を
延長して排気管とし、その排気管を通じてバルブ内の排
気および封入ガスの封入をした後に、その排気管を溶断
して封止する排気管封止部を設けることで、排気管封止
部の突出量を低減でき、排気管封止部を含むバルブの高
さ方向の全長を短くでき、バルブを小形化できる。

【００５１】請求項２記載の蛍光ランプによれば、請求
項１記載の蛍光ランプの効果に加えて、管体の端部に設
けられる絞り部と排気管封止部との間にアマルガムを配
設したので、バルブ内にアマルガムを容易に配置でき
る。

【００５２】請求項３記載の蛍光ランプによれば、請求
項１または２記載の蛍光ランプの効果に加えて、排気管
封止部が設けられた管体の端部およびこの管体の端部に
接続される管体の端部を他の端部より短くしたので、そ
の分だけ排気管封止部の位置を管体の中間側に移行させ
ることが可能となり、排気管封止部の突出量をより低減
でき、排気管封止部を含むバルブの高さ方向の全長をよ
り短くできる。

【００５３】請求項４記載の蛍光ランプによれば、電極
が封装される両端の端部管体とこれら端部管体より管外
径が小さい中間管体とを順次接続してバルブを構成した
ので、ランプ寿命を確保したうえで、バルブの幅を小さ
くでき、バルブを小形化できる。

【００５４】請求項５記載の電球形蛍光ランプによれ
ば、請求項１ないし４いずれか一記載の蛍光ランプを備
えたので、小形化でき、電球を使用する照明器具への適
用率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す蛍光ランプの展開
図である。

【図２】同上蛍光ランプを用いた電球形蛍光ランプの断
面図である。

【図３】他の実施の形態を示す蛍光ランプの展開図であ
る。

【図４】さらに他の実施の形態を示す蛍光ランプの展開
図である。

【図５】従来の蛍光ランプの展開図である。

【符号の説明】

11 電球形蛍光ランプ 12 カバー 13 口金 15 蛍光ランプとしての発光管 16 点灯回路 31 バルブ 32 電極 33a〜33d 管体 37 放電路 39 排気管 40 排気管封止部 61 アマルガム 62 絞り部 71a，71c 端部管体 71b 中間管体

フロントページの続き (72)発明者 三田 一敏 東京都品川区東品川四丁目３番１号 東芝 ライテック株式会社内 Ｆターム(参考） 5C015 UU04 5C043 AA12 CC09 CD10 DD04 DD08 EA01 EA05 EA06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の管体が順次接続されて屈曲形の放
   電路が形成されたバルブと；バルブの両端に封装された
   電極と；バルブ内に封入された封入ガスと；複数の管体
   のうち電極が封装されていない端部を延長して設けられ
   た排気管と；排気管がバルブ内の排気および封入ガスの
   封入後に溶断されて封止された排気管封止部と；を具備
   していることを特徴とする蛍光ランプ。
2. 【請求項２】 排気管封止部が設けられる管体の端部
   に、排気管封止部が設けられる位置より管体の中間部側
   へ離間した位置に絞り部を設け、絞り部と排気管封止部
   との間にアマルガムを配設したことを特徴とする請求項
   １記載の蛍光ランプ。
3. 【請求項３】 排気管封止部が設けられた管体の端部お
   よびこの管体の端部に接続される管体の端部を他の端部
   より短くしたことを特徴とする請求項１または２記載の
   蛍光ランプ。
4. 【請求項４】 両端の端部管体とこれら端部管体より管
   外径が小さい中間管体とが順次接続されて屈曲形の放電
   路が形成されたバルブと；バルブの両端に封装された電
   極と；バルブ内に封入された封入ガスと；を具備してい
   ることを特徴とする蛍光ランプ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４いずれか一記載の蛍光
   ランプと；蛍光ランプに接続された点灯回路と；蛍光ラ
   ンプを支持するとともに点灯回路が収容されたカバー
   と；カバーに取り付けられた口金と；を具備しているこ
   とを特徴とする電球形蛍光ランプ。