JP2006222079A

JP2006222079A - 蛍光ランプ装置及び照明器具

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Publication number: JP2006222079A
Application number: JP2006007294A
Authority: JP
Inventors: Takeo Yasuda; 丈夫安田
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2005-01-14
Filing date: 2006-01-16
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2026-01-16
Also published as: JP4560794B2

Abstract

【課題】発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置及び照明器具を提供する。
【解決手段】発光管１１と、発光管の点灯回路を構成する回路基板１３と、略円盤状をなし発光管及び回路基板を支持すると共に、外周部に外方へ露出する鍔状部１２ｄを一体に形成した金属製の仕切体１２と、仕切体の鍔状部内面側に開口端部が支持される透光性のグローブ１６と；仕切体の鍔状部に近接して一端開口部が支持されるカバー部材１４と、カバー部材の他端開口部に支持される口金１５とを具備する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、既存の白熱電球に置き換えて使用することができる蛍光ランプ装置及び照明器具に関する。

この種の蛍光ランプ装置、例えば、電球形蛍光ランプは小型軽量化が進み、近年では一般のＡ形状の白熱電球と外観的にはかなり類似したものとなってきており、一段と普及が進んでいる。

この小型化要求の背景には省エネルギーの必要性が高まり、効率の低い白熱電球を、効率のよい電球形蛍光ランプに置き換えていこうとする社会的な要求から、如何なる形態の照明器具であっても白熱電球の置き換えとして装着することができる小型の電球形蛍光ランプの出現が要望されている。

また、小型化の実現は同時に省資源化に寄与することからも、より一層の小型化が要請されていると共に、ランプとしての高出力化が同時に要求されている。

この小型高出力化を実現するためには、発光管を点灯制御するための点灯回路における温度の低減が、さらなる課題となっている。

すなわち、電球形蛍光ランプの小型化が進むと、グローブや回路収納ケースの表面積に対するランプ電力の比が大きくなり、必然的にランプ及び点灯回路を構成する回路部品の温度が上昇し、長期にわたる使用によって回路部品などの信頼性に問題が生じるおそれがある。

このために点灯回路を構成する回路部品の温度を如何に低減させるかが、小型高出力化を実現するための重要な課題となっている。

この課題を解決するため、例えば、下記の特許文献１、２、３に示される構成の電球形蛍光ランプが存在している。

特許文献１に示されるものは、グローブ側の室に金属製の放熱仕切板を設け、この放熱仕切板に発熱源である蛍光ランプを支持固定すると共に、放熱仕切板の外周部に周囲に露出する放熱壁部を設け、蛍光ランプからの熱を放熱仕切板から放熱壁部を介して外部に放熱し、グローブ内の温度上昇を抑えて蛍光ランプの水銀蒸気圧を最適領域に制御し、発光効率を高効率に維持したものである。

特許文献２に示されるものは、プラスチック樹脂で構成された発光管固定部に、高い熱伝導率を有する放熱部としてのアルミニウム膜を設け、熱を発光管の外側に放熱し、回路に熱が伝わることを防止したものである。

特許文献３に示されるものは、発光管を支持すると共に、点灯回路を保持する仕切体として、金属製の仕切板と樹脂の保持部とを一体的に形成して構成し、発光管からの熱を熱伝導率の高い金属製の仕切板からカバー側に伝達し、点灯回路へ伝わる熱を抑制して点灯回路の温度上昇を低減するようにしたものである。
実公昭６３−１４３２２号公報特開平１１−１８５７０９号公報特開２００３−１５１３０７号公報

しかしながら、特許文献１に示されるものは、点灯回路の温度上昇を抑制することを目的としたものではなく、グローブ内の温度上昇を抑え、蛍光ランプの水銀蒸気圧を最適領域に制御して発光効率を高効率に維持したものである。

また、その具体的な構成は、回路基板をカバーの開口内周縁に突設したフランジ部の裏側に当接した状態で、フランジ部上に仕切板を重ね、この状態でねじにより回路基板と仕切板をカバーに共締めする構成であり、組み立て作業が複雑で作業が繁雑となりコストアップの要因となる問題が生じる。

特許文献２に示されるものは、発光管固定部は、カバー部の中央部に嵌め込まれる構成である。このためカバーにグローブを設置した状態では、アルミニウム膜を形成した放熱部は高温となるグローブ室内に位置することとなり、放熱が効果的に行われない問題が生じる。

また、プラスチック樹脂で構成された発光管固定部にアルミニウム膜を形成するためのコーティングの工程が必要となり、コストアップの要因となる問題も生じる。

特許文献３に示されるものは、金属製の放熱部は合成樹脂からなるカバーの外周面に形成され、また金属製の仕切板は金属製の放熱部とは別部材で円板状に形成され、それぞれ面取りされた接続面を互いに面接触させて構成したものである（特許文献３の図１参照）。

このため放熱部と仕切板とは別体で、仕切板から放熱部への熱の伝導ロスが生じる構成となっており、これを改善するためには両者を溶接等で固定するための格別な工程が必要となってコストアップ要因となる問題が生じる。

また、特許文献３の図９に示される構成は、特許文献２と同様に、グローブを設置した状態では、金属製の仕切板は高温となるグローブ室内に位置することとなり、放熱が効果的に行われない問題が生じる。

以上のように、この種の蛍光ランプ装置において、小型高出力化を達成するためには、点灯回路への熱的影響を如何に低減し、かつ低減するための構成を簡素化し、組み立て時の作業性を如何に向上させるかが重要な課題となっている。

本発明は、上述した従来の問題、課題に鑑みてなされたもので、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置及び照明器具を提供しようとするものである。

請求項１に記載の蛍光ランプ装置の発明は、発光管と；発光管の点灯回路を構成する回路基板と；略円盤状をなし発光管及び回路基板を支持すると共に、外周部に外方へ露出する鍔状部を一体に形成した金属製の仕切体と；仕切体の鍔状部内面側に開口端部が支持される透光性のグローブと；仕切体の鍔状部に近接して一端開口部が支持されるカバー部材と；カバー部材の他端開口部に支持される口金と；を具備することを特徴とする。

本発明によれば、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置が構成される。

本発明において、発光管は、一本の発光管を略Ｕ字形に屈曲したもの、複数本の直管形のガラス管端部を相互に接合し略Ｈ字形に連結したもの、螺旋状に巻いたもの、さらには放電路が平面状に蛇行された平面形状のもの等、その形状は種々の形態が許容され、特定の形態のものには特に限定されない。

さらに、上記のように構成された発光管は、単独で使用されても、また上記の発光管が複数用意され、これら複数の発光管が連続して連通するように連結して使用されるようにしてもよい。

金属製の仕切体は、アルミニウムもしくはアルミニウムと亜鉛の合金もしくはアルミニウムを含む合金等、熱伝導率が高く安価でかつ軽量な金属であることが好ましいが、銅及び銅を含む合金、鉄及び鉄を含む合金等でもよく、要は従来の仕切体を構成していた合成樹脂に比し、熱伝導性が良好な全ての金属を許容する。

さらに、仕切体の金属は、白色または光沢があり、光の反射率が高い表面を呈する材質が好ましいが、特にこれらの要素を有することには限定はされない。

仕切体が略円盤状をなす形状は、幾何学的に厳密な円形をなしている必要はなく、八角形、六角形等の多角形状をなしていてもよく、横断面が円形をなす電球の形状に対し外観、意匠的な観点等から許容される範囲において略円盤状の形状をなしていればよい。

仕切体に発光管を支持する構成は特に限定されない。例えば、略円盤状をなす盤状面に貫通する支持孔を形成し、支持孔に発光管の端部を挿入して支持するようにしてもよく、また、貫通する支持孔を形成せずに支持用の凹部を形成し、この凹部に発光管の端部を嵌合させて支持するようにしてもよい。仕切体の発光管を支持する構成は、発光管の熱が仕切体に伝導しやすいように例えばシリコーン接着剤などの熱伝導性のよい接着剤で熱的な接続が行われていると本発明の作用効果が向上する。

仕切体に回路基板を支持する構成は特に限定されない。例えば、小型化を達成するために、発光管の支持部分に対向して仕切体内に、仕切体から突出することなく支持されることが好ましいが、小形化に支障とならない範囲で一部が仕切体から突出して構成されていてもよい。また、金属製の仕切体との電気絶縁をなすために、電気絶縁部材を介して支持することが好ましい。しかし、回路基板自体で電気絶縁処理が施されているものであれば、格別の電気絶縁部材は介さずに支持するようにしてもよく、その支持構成は特に限定されない。

仕切体の鍔状部は、盤状面の外周部に外方に露出するように設けられる。外方に露出する面積は広いほど放熱効果が良好となるが、商品の外観上の問題からあまり大きくすることは難しく、露出させる面積は、放熱効果と外観、意匠上の観点等から設計上の問題として適宜選択すればよい。

また鍔状部は、盤状面の外周部の全周にわたり連続したリング形状をなすように設けることが好ましいが、全周にわたる連続したリング形状をなしていることが条件ではなく、リングの一部が欠けた形状でもよく、鍔状部の形態は上述した外方に露出する面積と同様に、放熱性能と外観、意匠的な観点から設計上の問題として適宜選択すればよい。

さらに、鍔状部は発光管を支持する盤状面と一体に形成されるが、例えば、アルミニウム等のダイキャストでも、アルミニウム板をプレス加工したものなどでもよく、一体に形成する具体的な手段、方法等は特には限定されない。

グローブの開口端部が仕切体の鍔状部内面側に支持されるが、例えば、鍔状部内面側にリング状の溝からなる凹部を形成し、この凹部の溝にグローブの開口端部を挿入して支持してもよい。要は仕切体の鍔状部が外方に露出するように、換言すれば、放熱の作用をなす鍔状部をグローブの開口端部で完全に覆わないように、グローブの開口端部が仕切体の鍔状部内面側に支持されている構成全てが許容される。

また、鍔状部がグローブの開口端部で一部が覆われているものも、鍔状部による放熱を阻害しない範囲で許容される。

カバー部材の一端開口部が仕切体の鍔状部に近接して支持されるが、例えば、鍔状部外面にリング状の段部を形成し、この段部にカバー部材の一端開口部の内面を当接し、鍔状部外面とカバー部材外面とが略連続した面を形成するように、換言すれば、一般の白熱電球のシルエットに近似した略連続した面を形成するように、カバー部材の一端開口部が仕切体の鍔状部に近接して支持される構成全てが許容される。

また、カバー部材の一端開口部の一部が仕切体の鍔状部内面に支持されるものも、一般の白熱電球のシルエットに近似した形状による小型化、並びに外観、意匠的な商品としての要求を阻害しない範囲で許容される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蛍光ランプ装置において、前記仕切体は、鍔状部内面側に凹部が形成されており、凹部内に前記グローブの開口端部を挿入することにより前記グローブが支持されていることを特徴とする。

本発明によれば、仕切体は、鍔状部内面側に凹部を形成し、凹部内にグローブの開口端部を挿入し支持したことにより、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置が構成される。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の蛍光ランプ装置において、前記仕切体は、鍔状部に段部を形成し、段部にカバー部材の一端開口部を当接し、鍔状部外面とカバー部材外面が略連続した面を形成するように支持したことを特徴とする。

本発明によれば、仕切体は、鍔状部に段部を形成し、段部にカバー部材の一端開口部を当接し、鍔状部外面とカバー部材外面が略連続した面を形成するように支持したので、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させ、さらに一般白熱電球のシルエットに近似した小型化、並びに外観、意匠的な商品としての要求を満たした蛍光ランプ装置が構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３いずれか一に記載の蛍光ランプ装置において、前記仕切体には、グローブ内側とカバー部材内側との間で通気可能な通気孔が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、仕切体には、グローブ内側とカバー部材内側とが貫通するように形成された通気孔が形成されているので、グローブ内側の内圧が高くなってもカバー内側へ通気されて内圧が過剰に上昇することがないので、グローブが破損する可能性をなくした蛍光ランプ装置が構成される。
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４いずれか一に記載の蛍光ランプ装置において、前記回路基板は、電気絶縁部材を介して前記仕切体に支持されていることを特徴とする。

本発明によれば、回路基板は、電気絶縁部材を介して仕切体に支持したので、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させ、さらに電気絶縁を施した蛍光ランプ装置が構成される。
請求項６に記載の照明器具の発明は、請求項１ないし５いずれか一に記載の蛍光ランプ装置を具備することを特徴とする。

本発明によれば、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置を用いた照明器具が構成される。

請求項１の発明によれば、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置を提供することができる。

請求項２の発明によれば、仕切体は、鍔状部内面側に凹部を形成し、凹部内にグローブの開口端部を挿入し支持したことにより、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置を提供することができる。

請求項３の発明によれば、仕切体は、鍔状部外面に段部を形成し、段部にカバー部材の一端開口部を当接し、鍔状部外面とカバー部材外面が略連続した面を形成するように支持したので、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させ、さらに一般白熱電球のシルエットに近似した小型化、並びに外観、意匠的な商品としての要求を満たした蛍光ランプ装置を提供することができる。
請求項４の発明によれば、仕切体には、グローブ内側とカバー部材内側との間で通気可能な通気孔を形成したので、グローブ内側の内圧が過剰に上昇することがなく、グローブが破損することを抑制した蛍光ランプ装置を提供することができる。

請求項５の発明によれば、回路基板は、電気絶縁部材を介して仕切体に支持したので、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させ、さらに電気絶縁を施した蛍光ランプ装置を提供することができる。

請求項６の発明によれば、発光管の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制して信頼性を向上させ、小形高出力化を可能となすと共に、構成を簡素化して組み立て時の作業性を向上させた蛍光ランプ装置を用いた照明器具を提供することができる。

以下、本発明に係る蛍光ランプ装置及び照明器具の実施形態につき説明する。

図１〜図５は、本発明の実施形態である電球形蛍光ランプを示し、図１は一部を切り欠いて示す正面視の縦断面図、図２は側面視の一部縦断面図、図３は要部を拡大して示す断面図、図４は仕切体を示し、（ａ）は上面視の斜視図、（ｂ）は下面視の斜視図、図５は電気絶縁部材の斜視図である。

図６は本発明の実施形態である照明器具を示し、天井面に設置された照明器具を概略的に示した断面図である。

図７は本実施形態の変形例である電球形蛍光ランプの一部を切り欠いて示す側面視の断面図である。

本実施形態は、蛍光ランプ装置における電球形蛍光ランプを構成したもので、その構成につき説明する。

１０は電球形蛍光ランプで、発光管１１と、発光管を支持する仕切体１２と、発光管１１の点灯回路を構成し仕切体に支持される回路基板１３、仕切体１２に支持されるカバー部材１４、カバー部材に支持される口金１５、仕切体１２に支持され、発光管１１を覆うグローブ１６から構成する。

なお、以下、発光管１１を上側、口金１５を下側として説明する。

発光管１１は、1本の直管状のガラス管を二等分するように屈曲し、二等分したガラス管の中央領域を頂部１１ａとして、一対の端部１１ｂ、１１ｃ方向に直線部分を残すことなく全てを螺旋状に形成する。

螺旋状をなす発光管１１の成形は、1本の直管状のガラス管を加熱溶融し、柔らかくした状態で二等分するように屈曲し、さらに二等分したガラス管の中央領域を頂部１１ａとして、螺旋状に形成された溝を有する型に沿わせて巻き付けることにより形成する。

発光管１１は、透明な無鉛ガラスで管外径寸法を約９．０ｍｍに構成し、ガラス管の内面には、例えば３波長の蛍光体層を形成し、発光管の高さ寸法ｈ１を約７３ｍｍに構成した。

発光管１１の一対の端部１１ｂ、１１ｃは、各端部が直線状に対向し、かつ垂直方向に延伸して位置するように形成する。

また、発光管の各端部１１ｂ、１１ｃは、電極封止端部を構成するフレアステムによって封止されており、電極１１ｄ、１１ｄがフレアステムによって封装され、この各電極は、一対のジュメット線に懸架されたフィラメントコイルを有している。

ジュメット線は鉛ガラスからなるフレアステムに封着されることより各端部１１ｂ、１１ｃから外部に導出してランプ側リードワイヤーに接続されている。

各端部１１ｂ、１１ｃから導出された、２対４本のランプ側リードワイヤーは、後述する点灯回路の出力端子に接続される。

さらに、発光管１１には、フレアステムに取付けられた細管１１ｅが管内部と連通して一方の端部１１ｃに封止されている。この細管１１ｅは、発光管１１を構成するガラスと同様の透明な無鉛ガラスで構成し、内部に主アマルガム等を封入したもので、後述するカバー部材１４の内面形状に沿う形状に曲成して形成する。

上記のように構成された発光管１１内に、アルゴン（Ａｒ）とクリプトン（Ｋｒ）の混合ガス等からなる放電媒体である希ガスを封入する。ネオン（Ｎｅ）を封入してもかまわない。

仕切体１２は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、略円盤状の浅い器の形状をなしたもので、アルミニウムのダイキャストで構成され、円盤の盤状面をなす上面に発光管１１の支持部となる一対の支持孔１２ａ、１２ａを貫通して形成する。

仕切体１２は、アルミニウムのダイキャストで構成するため、従来例である特許文献２のようにアルミニウム膜を合成樹脂にコーティングする工程なしに簡単に構成される。

また円盤の下面には開口部１２ｂを有する空間部１２ｃを形成し、さらに円盤の外周部に外面に露出するリング状の鍔状部１２ｄを外方に斜め上方に傾斜して突出するように一体に形成する。

リング状の鍔状部１２ｄの内面には、全周にわたりリング状の溝からなる凹部１２ｅを、また外面の全周にわたりリング状の段部１２ｆを一体に形成する。

段部１２ｆの外面の全周には、後述するカバー部材１４の一端開口部を嵌合して支持するための凸状部１２ｇを一体に形成する。

また、仕切体１２には、一対の支持孔１２ａ、１２ａの間に等間隔に位置して、仕切体の空間部１２ｃに連通する一対の貫通孔からなる通気孔１２ｈ、１２ｈを形成する。

円盤をなす仕切体１２の外径ｄ１は４０〜６０ｍｍの範囲内、好ましくは４５〜５５ｍｍの範囲内、本実施形態では約５０ｍｍに構成する。鍔状部１２ｄの高さ寸法ｈ２は３〜２０ｍｍの範囲内、好ましくは５〜１５ｍｍの範囲内、本実施形態では約７ｍｍに構成する。この高さｈ２は高くして鍔状部が外面に露出する面積を広くした方が放熱効果を高くすることができるので高さ寸法ｈ２は３ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上とすべきであるが、外観、部品コスト、意匠上の観点からはあまり大きく取れない。また、放熱効果が飽和することによることとの兼ね合い等を考慮すると、高さ寸法ｈ２の上限は２０ｍｍ、好ましくは１５ｍｍである。

仕切体１２の一対の支持孔１２ａ、１２ａに、発光管の各端部１１ｂ、１１ｃの下端部を挿入し、支持孔と発光管各端部のそれぞれの外面周辺にシリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤を塗布して固定する。これにより仕切体１２の盤状面となる上面に発光管１１が支持される。また、シリコーン接着剤により、発光管の各端部１１ｂ、１１ｃと仕切体１２とが熱的に接続され、発光管１１の熱が効率よく仕切体１２に伝導される。

この際、仕切体１２の盤状面となる上面がアルミニウムで構成されているため、この面が光の反射面となり、発光管１１から下方に向かって放射される光がアルミニウムの上面で上方に反射され、光ロスが発生しない。

さらに、この上面に鏡面加工を施し、より反射性能を高めるようにしてもよい。

なお、発光管１１のリードワイヤーが仕切体１２の空間部１２ｃ内に導出され、後述する点灯回路の出力端子に接続される。

さらに細管１１ｅが仕切体１２の支持孔１２ａを貫通し、さらに後述する点灯回路の回路基板１３を貫通して、カバー部材１４の内面形状に沿い、かつ主アマルガムを封入した下端が口金１５内に挿入されるように配置される。

回路基板１３は、発光管１１の点灯回路を構成する回路部品１３ａを実装したもので、回路部品１３ａは、発光管１１をインバータ等を用いて高周波点灯する点灯回路を構成するための部品で、商用電源電圧を整流するダイオード、平滑用の電解コンデンサ、スイッチング素子としてのトランジスタまたは電界効果形トランジスタ、共振兼バラスト巻線、共振用のコンデンサ、スイッチング制御用の部品等の電子部品で構成する。

これらの回路部品１３ａは、直径が約４０ｍｍの円盤形状をなしたプリント基板から構成された回路基板１３の上下両面に実装され、比較的小さな部品が回路基板１３の上面に、また比較的大きな部品は下面に位置するようにして配置され、下面に配置された回路部品はカバー部材１４さらには一部の部品が口金１５の空間部１５ａ内に収納されるようにする。

上記のように回路部品１３ａを実装した回路基板１３は、仕切体１２下面の開口部１２ｂに、電気絶縁部材となるキャップ状の隔離体１３ｂを介して嵌合し、シリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤で固定する。

この隔離体１３ｂは、図５に示すように浅いキャップ状をなし、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの耐熱性でかつ電気絶縁性を有する合成樹脂で構成し、キャップの開口部に回路基板１３を嵌合してシリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤で固定する。

このように一体化された隔離体１３ｂと回路基板１３の組立体を、仕切体１２の開口部１２ｂに仕切体１２と回路基板１３との間に隔離体１３ｂが介在するようにして固定する。

これにより、金属である仕切体１２と回路基板１３が隔離体１３ｂにより電気的に絶縁された状態で仕切体１２に支持される。同時に回路基板１３は仕切体１２と熱的にも絶縁された状態で支持される。

なお、隔離体１３ｂには貫通する一対の小孔１３ｃ、１３ｃを形成し、上述した発光管１１のリードワイヤーがこの小孔１３ｃ、１３ｃに挿通され回路基板１３の出力端子に接続される。

また一方の小孔１３ｃには発光管１１の細管１１ｅが挿通され回路基板１３に形成された貫通する小孔を挿通してカバー部材１４の内面形状に沿い配置される。

隔離体１３ｂの一対の小孔１３ｃ、１３ｃは、リードワイヤー及び細管１１ｅを挿通した後に、シリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤で塞いで発光管１１下端部からの熱が小孔を介して回路基板１３に伝達されないように構成してもよい。

カバー部材１４は、上下に開口部を有する略円錐形の円筒状をなし、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの耐熱性合成樹脂で構成する。

カバー部材１４は、円筒の上方の一端開口部の内面にリング状の凹溝１４ａを形成し、この凹溝１４ａを、仕切体の鍔状部１２ｄ外面に形成した段部１２ｆの凸状部１２ｇに、合成樹脂の弾性を利用して強制的に嵌め込み、鍔状部外面とカバー部材外面とが略連続した上方に傾斜した面となし、一般の白熱電球のシルエットに近似した略連続した面を形成するようにする。

この際、凹溝１４ａを凸状部１２ｇに嵌合する構成にしておくことにより、簡単な取付け作業によってカバー部材１４を仕切体１２に支持させることができ、従来例である特許文献１に示されるようなねじによる共締めを行う必要がない。

なお、凹溝１４ａ及び凸状部１２ｇにシリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤を塗布することにより、さらに強固に固定するようにしてもよい。

カバー部材１４の下方の他端開口部の外面に口金１５を嵌合して支持する。

口金１５は、シリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤を塗布することにより、さらに強固に固定するようにしてもよい。

口金１５は、導電性の金属材料で構成し、商用電源に配線され接続されたソケットに、ねじ込み等の手段で電気的に接続されて取付けられるもので、例えばＥ２６型の口金で構成し、内面に空間部１５ａを、外面に雄ねじ部１５ｂを形成する。

口金１５の両端子部と回路基板１３の入力端子とをリードワイヤーにより電気的に接続する。

グローブ１６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、一般白熱電球のガラス球と略同一形状の滑らかな曲面形状を有するように形成する。

グローブ１６の下方の開口端部を、仕切体の鍔状部１２ｄ内面側に形成した凹部１２ｅ内に嵌合し、シリコーン樹脂等の耐熱性の接着剤等により固定する。

グローブ１６の開口縁部を凹部１２ｅに嵌合する構成にすることにより、グローブ１６を仕切体１２に取付ける際に位置決めが容易になり、接続強度も向上する。

この際、シリコーン接着剤が乾燥するときに、接着剤に含まれる溶剤の一部の成分が蒸発することによって、グローブ１６内の圧力が高まるが、その圧力は仕切体１２に形成した一対の通気孔１２ｈ、１２ｈから仕切体の空間部１２ｃ、さらに隔離体１３ｂの小孔１３ｃ、回路基板１３の貫通孔を介してカバー部材１４側に逃げ、グローブ内の圧力が高まることがない。

特に、仕切体１２の支持孔１２ａ、１２ａには発光管端部を固定するためのシリコーン接着剤が塗布されているのでグローブ内側の空間は機密性が高いが、一対の通気孔１２ｈ、１２ｈによりカバー部材１４側への通気が適切に行われることになる。これにより、グローブ内が高圧となって、グローブが破損する可能性をなくすことができる。また、グローブ内の温度が上昇することによってグローブ内側の内圧が上昇したときにも同様の作用が得られる。

上記のように構成された電球形蛍光ランプは、グローブの最大外径Ｄ１が約６５ｍｍ、ランプ全体の高さ寸法Ｈ１が約１３３ｍｍで、回路損失を含めたランプ電力が２３Ｗ以下で、かつ全光束が約１５００ルーメン（ｌｍ）以上のＥ２６の口金を有する小型高出力化した電球形蛍光ランプとして構成され、１００Ｗ相当の白熱電球と置き換えが可能で、各種の照明器具のソケットにねじ込まれ、点灯回路に電源が投入されて点灯する。

上記に構成された電球形蛍光ランプが点灯すると、発光管１１の温度が上昇し、グローブ内の空気を加熱させると共に、特に電極１１ｄ、１１ｄを有する各端部１１ｂ、１１ｃ近傍の温度が上昇し、グローブ１６内の高温の空気と発光管１１の各端部１１ｂ、１１ｃからの熱の伝導及び放熱によって、仕切体１２が加熱され温度が上昇する。

しかし、本実施形態では、仕切体１２がアルミニウムの熱伝導性の良好な金属で、かつ外周部に外方に露出する高さ約７ｍｍ、外径ｄ１が約５０ｍｍのリング状の鍔状部１２ｄを一体に形成してある。

このため、温度が上昇した仕切体１２は、一体に形成した鍔状部１２ｄが外気との対流によって熱が奪われ、仕切体全体が冷却される。

この際、仕切体１２は鍔状部１２ｄを一体に形成してあり、従来例である特許文献３のように金属製の仕切板と金属製の放熱部が別部材となっていないので、発光管からの熱の伝導ロスがなく効果的に放熱部である鍔状部１２ｄに伝達され外気によって冷却される。

その結果、仕切体１２全体の温度が低下し、仕切体に支持された回路基板１３及び回路部品１３ａの温度上昇が抑制される。

さらに、アルミニウムは熱の放射率が０．１以下と低いので、仕切体１２の裏面から空間部１２ｃを介する回路基板１３側への熱放射も低く抑えられる。

これにより、発光管１１を点灯制御する点灯回路への熱的影響を抑制して回路部品１３ａの信頼性を高めることができ、小型で高出力化を実現した電球形蛍光ランプ１０が構成される。

ここで、小型高出力化とは、全消費電力／（グローブ表面積＋ケース表面積）の値が、０．０６Ｗ／平方センチメートル（Ｗ／ｃｍ²）以上であることが特に顕著であるが、０．１０Ｗ／平方センチメートル以上であれば本実施形態における小型高出力化の有効な範囲である。ケース表面積は、仕切体１２とカバー部材１４の外面に露出している部分の面積の合計である。ここで、仕切体１２の鍔状部１２ｄの外方に露出している面積は、７〜２５平方センチメートルの範囲内にするのが望ましい。７ｃｍ²未満であるとランプ電力が２０Ｗ以上の発光管に対する放熱効果が期待できず、２５Ｗ／ｃｍ²を超えると放熱効果が飽和するので仕切体１２の材料コストに見合う効果が得られない。

次に、上記のように構成された電球形蛍光ランプを光源とした照明器具の構成を説明する。

図６に示すように、２０は店舗等の天井面Ｘに設置されたダウンライト式の照明器具で、下面に開口部２１ａを有する金属製の箱状をなした本体ケース２１と、開口部２１ａに嵌合される金属製の反射体２２で構成する。

反射体２２は、例えばステンレス等の金属板で構成し、下面周囲に飾り枠２２ａ一体に形成する。

反射体２２の上面板の中央部には、電球形蛍光ランプの口金をねじ込むソケット２３を設置する。

このソケット２３に、上述した電球形蛍光ランプ１０の口金１５をねじ込む。これにより螺旋状をなす発光管１１を有する電球形蛍光ランプ１０が設置されたダウンライト式照明器具が構成される。

このように構成された照明器具は、光源となる電球形蛍光ランプの配光が一般白熱電球の配光に近似することで、照明器具内に配置されたソケット近傍の反射体への光の照射量が充分に確保され、反射体の光学設計とおりの器具特性を得ることができる。

本実施形態では、仕切体１２の鍔状部１２ｄは、盤状面の外周部の全周にわたり連続したリング状をなすように設けたが、図７に示すように、リングの一部に切欠部１２ｈを形成し、切欠部１２ｈをカバー部材１４の一端開口部を延長して形成した片部１４ｂで塞ぐようにしてもよい。

また、リングの一部に形成した切欠部１２ｈ'を、グローブ１６の開口縁部に一体に突出して形成した突出片部１６ａで塞ぐようにしてもよい。

さらに、仕切体１２をアルミニウムのダイキャストで構成したが、アルミニウム板をプ
レス加工して構成してもよい。

また、仕切体１２に一対の通気孔１２ｈ、１２ｈを形成したが、通気孔は１個でも２個以上形成してもよい。

アルミニウムは熱放射率が０．１以下と低いので、仕切体の鍔状部１２の外方に露出する外面部分を、例えば、凹凸若しくは梨地状に形成して表面積を大きくしたり、白色塗装や白色アルマイト処理を施してして外面部分の熱放射率を高めるようにしてもよい。

特に白色塗装や白色アルマイト処理を施した場合には、電球形蛍光ランプを照明器具で点灯した場合、電球の外面に露出する鍔状部１２ｄの反射率が高くなり、器具効率を高めることが可能となり、また外観、意匠的にも良好となり商品性を高めることもできる。

仕切体１２と隔離体１３ｂで形成される空間部１２ｃ内に、例えばグラスウールや真空ビーズ等で構成された断熱材を収納し、発光管１１からの熱を遮断して回路基板１３及び回路部品１３ａに熱がより一層伝達されないように構成してもよい。

さらに、グローブ１６を略円錐形状をなすように構成して、発光管１１の側面に対応するグローブ内壁に反射膜を形成し、発光管１１からの光の放射部となる円錐底面を透明にして、いわゆるレフ形の電球形蛍光ランプとなるように構成してもよい。

また、電球形蛍光ランプとしては、上述した白熱ランプ形状に近似させた電球形蛍光ランプ（Ａ形）及びレフ形の電球形蛍光ランプ（Ｒ形）に代えて、ボール形の電球形蛍光ランプ（Ｇ形）、円筒形の電球形蛍光ランプ（Ｔ形）でもよい。

さらに、面状光源として使用される平板形をなし、点灯装置を内蔵したコンパクト形の蛍光ランプ装置であってもよい。照明器具は、これら例示した蛍光ランプ装置を用いて構成してもよい。

口金はＥ２６型に限らず、Ｅ１７型等のエジソン口金でもよい。

本実施形態によれば、発光管１１を支持する仕切体１２をアルミニウムの金属で構成し、かつ外面に露出する鍔状部１２ｄを一体に形成したので、発光管１１の熱を効果的に外部に放熱し、点灯回路への熱的影響を抑制したので、回路部品１３ａの信頼性を向上させることができ、ランプの外形寸法が一般白熱電球と略同一外形寸法で、かつ小型で高出力化された電球形蛍光ランプとして構成され、各種の白熱電球と置き換えが可能な電球形蛍光ランプを提供することができる。

また、電球形蛍光ランプの主要な構成部品である発光管１１、回路基板１３、カバー部材１４及びグローブ１６は、全て金属で構成された仕切体１２に支持されており、仕切体１２が発光管からの熱、さらには紫外線等により劣化することがなく、長期にわたり強固に上記各部品を支持することができ、寿命の長い電球形蛍光ランプを提供することが可能となる。

また、仕切体１２は鍔状部１２ｄを一体に形成したので、発光管からの熱の伝導ロスがなく効果的に放熱部である鍔状部１２ｄに伝達され外気によって冷却される。

また、仕切体１２は、アルミニウムのダイキャストで構成するため、従来例のようにアルミニウム膜を合成樹脂にコーティングする工程なしに簡単に構成され、コストアップの要因とならない。

仕切体１２はアルミニウムで構成したので、軽量であり電球形蛍光ランプの重量が重くなることがない。

さらに、仕切体１２の盤状面となる上面がアルミニウムで構成されているため、この面が光の反射面となり、発光管１１から下方に向かって放射される光がアルミニウムの上面で上方に反射され、光ロスが発生しない。

仕切体１２をアルミニウムでなく、従来から用いられていたポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で構成した場合、発光管からの熱及び紫外線により、仕切体の上面が茶褐色に変色し、光の反射率が低下したりするが、本実施形態によればアルミニウムで構成したので変色することがなく、光の反射率が低下することがない。

さらに、仕切体が合成樹脂の場合、変色と共に樹脂の分解によって発生する劣化物がガスとなりグローブ内に放出され、グローブ内面に付着することにより光の透過率が低下する問題が長期の使用にわたると発生するが、本実施形態によればアルミニウムで構成したので分解して劣化物が発生することがなく、グローブの光の透過率を低下させることがない。

また、仕切体１２は、貫通する通気孔１２ｈ、１２ｈを形成したので、シリコーン接着剤が乾燥する際に、グローブ１６内が高圧となって、グローブが破損する可能性をなくすことがでる。

本実施形態によれば、回路基板１３が電気絶縁部材からなる隔離体１３ｂを介して仕切体に支持したので、金属である仕切体１２と回路基板１３が隔離体１３ｂにより電気的に絶縁された状態で仕切体１２に支持され、同時に回路基板１３は仕切体１２と熱的にも絶縁された状態で支持され、より一層回路基板の温度上昇を抑制することができる。

また、カバー部材１４はリング状の凹溝１４ａを、仕切体の鍔状部１２ｄの凸状部１２ｇに、単に合成樹脂の弾性を利用して強制的に嵌め込み支持する構成としたので、従来例のようにねじによる共締めを行う必要がなく組み立て作業が簡単になる。

さらに、鍔状部外面とカバー部材外面とが略連続した上方に傾斜した面となり、一般の白熱電球のシルエットに近似した略連続した面を形成することができる。

本実施形態によれば、単にグローブ１６の開口縁部を凹部１２ｅに嵌合する簡単な構成により、グローブ１６が仕切体１２に支持するようにしたので、従来例のようにねじによる共締めを行う必要がなく組み立て作業が簡単になる。

次に本発明の他の実施例を図８を参照して説明する。

図８は、円形の中に平面状に蛇行させた発光管からなる蛍光ランプ装置を示すものであり、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は上面図をそれぞれ示す。

すなわち、蛍光ランプ装置３０は、点灯装置を内蔵した収容部３１を有する略円盤状をなし、外周部に外方へ露出する鍔状部３２ａを一体的に形成した金属製の仕切体３２と、仕切体３２の下面側に取り付けられ円形の中に平面状に蛇行させた発光管３３と、この発光管３３と共に仕切体３２の下面側を覆う透光性のグローブ３４と、仕切体３２の上面に一体的に設けられたＧＸ５３形式の口金部３５で構成する。

上記に構成した蛍光ランプ装置３０を用いた照明器具は、図８（ａ）に破線で示される天井面Ｘ等に設置されたソケット装置３６の円孔状の本体収容部３７に挿入され、口金ピン３５をソケット装置３６の接続金具に対し、本体３２を若干回転させることで接続し、電気的及び機械的に保持する天井直付け形の照明器具として構成される。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。

本発明の実施形態である電球形蛍光ランプを一部を切り欠いて示す正面視の縦断面図。同じく側面視の一部縦断面図。本発明の実施形態である電球形蛍光ランプの要部を拡大して示す断面図。本発明の実施形態である電球形蛍光ランプに使用する仕切体を示し、（ａ）は上面視の斜視図、（ｂ）は下面視の斜視図。本発明の実施形態である電球形蛍光ランプに使用する電気絶縁部材の斜視図。本発明の実施形態である照明器具を示し、天井面に設置された照明器具を概略的に示した断面図。本実施形態の変形例である電球形蛍光ランプの一部を切り欠いて示す側面視の断面図。本発明の蛍光ランプ装置の他の実施例を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図。

符号の説明

１０蛍光ランプ装置
１１発光管
１２仕切体
１２ｄ鍔状部
１３回路基板
１４カバー部材
１５口金
１６グローブ

Claims

発光管と；
発光管の点灯回路を構成する回路基板と；
略円盤状をなし発光管及び回路基板を支持すると共に、外周部に外方へ露出する鍔状部を一体に形成した金属製の仕切体と；
仕切体の鍔状部内面側に開口端部が支持される透光性のグローブと；
仕切体の鍔状部に近接して一端開口部が支持されるカバー部材と；
カバー部材の他端開口部に支持される口金と；
を具備することを特徴とする蛍光ランプ装置。
前記仕切体は、鍔状部内面側に凹部が形成されており、凹部内に前記グローブの開口端部を挿入することにより前記グローブが支持されていることを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ装置。
前記仕切体は、鍔状部に段部を形成し、段部にカバー部材の一端開口部を当接し、鍔状部外面とカバー部材外面が略連続した面を形成するように支持したことを特徴とする請求項１または２に記載の蛍光ランプ装置。
前記仕切体には、グローブ内側とカバー部材内側との間で通気可能な通気孔が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一に記載の蛍光ランプ装置。
前記回路基板は、電気絶縁部材を介して前記仕切体に支持されていることを特徴とする請求項１ないし４いずれか一に記載の蛍光ランプ装置。
請求項１ないし５いずれか一に記載の蛍光ランプ装置を具備することを特徴とする照明器具。