JP2006269093A - 蛍光ランプ装置及び照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】 点灯回路の信頼性を向上させ、小形・高出力化を可能となす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１１を支持する仕切部材１２ａ及び仕切部材１２ａとの間に外気に連通する空隙１２ｎを形成して設けたプレート１２ｂよりなるホルダー１２と；ホルダー１２のプレート１２ｂに対向して設けられ回路部品１３ａを実装した回路基板１３と；一端開口部をホルダー１２に支持し内部に回路基板１３を略密閉した状態で収納する略筒状のカバー部材１４と；カバー部材１４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３

Description

本発明は、点灯回路を内蔵した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としては、電球形蛍光ランプやグローブレスの電球形蛍光ランプが存在し、近時これら電球形蛍光ランプの小型軽量化が進み、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。

この小形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、各種の照明器具に使用されている如何なる形態の白熱電球に対しても置き換えることができる小形の電球形蛍光ランプの出現が要望されている。

また、小形化の実現は同時に省資源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。

この小形高出力化を実現するためには、発光管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。

これらは、近時開発されている点灯回路を内蔵したコンパクト形蛍光ランプでも同様な課題となっている。

すなわち、点灯回路を内蔵したこの種蛍光ランプ装置の小形化が進むと、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、必然的に発光管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、小形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、その図３に示されるように、発光管を支持する仕切板に、点灯回路を構成する回路基板を、仕切板から離し空気層を形成して嵌め込むことにより、発光管からの熱を回路基板に極力伝達されないように構成したものである。

特許文献２に示されるものは、蛍光ランプを取着した閉塞部材に、外気と連なる空気断熱層を形成し、蛍光ランプの熱を空気断熱層により遮断して安定器などの点灯回路部品の温度上昇を少なくしたものである。
特開２０００−２１３５１号公報 特開昭６３−１１４０３９号公報

しかしながら、特許文献１に示されるものでは、発光管の熱が回路基板に伝達されないように仕切板と回路基板との間に空気層を形成して発光管の熱が回路基板に伝達されないように対策を行っている。しかし、例えば空気層の間隔寸法を１０ｍｍ程度としても、発光管からの熱は輻射及び対流により仕切板を加熱し、仕切板に直接接続されている回路基板の温度も上昇し、大なる温度低減効果が望めなかった。

空気層の間隔寸法をさらに大となし、仕切板と回路基板をさらに離間させる方法もあるが、ランプが大形化してしまい、小形化を実現することができない。

特許文献２に示されるものは、蛍光ランプを取着した閉塞部材に、外気と連なる空気断熱層を形成すると共に、安定器を収納するカバーに多数の放熱孔を形成し、カバー内の空気を放熱孔を通じて外気と入れ替え、カバー内の温度上昇を防止し、さらに蛍光ランプの熱を空気断熱層により遮断して安定器などの点灯回路部品の温度上昇を少なくしたものである。

このため、発光管の電極と回路基板とを電気接続するためのリード線は、詳細には示されていないが、空気断熱層に露出して外部から見える構成となってしまう。

このため、空気断熱層内への不用意な工具等の挿入によるリード線間の短絡、さらには塵埃、湿気等による電気絶縁性能の劣化及び外観としての商品性に問題が生じる恐れがある。

さらに、回路部品を収納するためのカバーに多数の放熱孔が形成されているため、長期の使用にわたり塵埃、湿気等がカバー内に入り込み、点灯回路部品の電気絶縁性能に劣化が生じ、点灯回路の信頼性を低下させる恐れがあり、またカバーに多数の放熱孔が形成されるため、強度的にも弱くなると共に、外観、意匠的にも見栄えが悪くなって商品性に問題が生じてしまう。

さらにまた、蛍光ランプを露出させることを前提としているため、グローブを取付ける場合の構造については考慮されていない。

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、点灯回路の信頼性を向上させ、小形・高出力化を可能となす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；発光管を支持する仕切部材及び仕切部材との間に外気に連通する空隙を形成して設けたプレートよりなるホルダーと；ホルダーのプレートに対向して設けられ回路部品を実装した回路基板と；一端開口部をホルダーに支持し内部に回路基板を略密閉した状態で収納する略筒状のカバー部材と；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。

本発明において蛍光ランプ装置は、点灯回路を内蔵しグローブを有する電球形蛍光ランプ、点灯回路を内蔵しグローブを有さない電球形蛍光ランプ、さらに点灯回路を内蔵したＥ口金以外の口金を備えたコンパクト形蛍光ランプ等を許容する。

発光管は、１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、さらには螺旋状に巻いたもの等、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。

仕切部材及びプレートからなるホルダーは、耐熱性の合成樹脂で構成することが好ましいが、アルミニウム等、熱伝導率が良好な金属で構成し、放熱特性をさらに高めるように構成してもよい。

ホルダーがなす形状は、略円盤状をなしていることが好ましいが、八角形、六角形等の多角形状をなしていてもよく、外観、意匠的な観点等から許容される範囲の形状とすることができる。

空隙は、仕切部材とプレートとの間で形成され、外気と連通する手段は、空隙の外周面に複数の孔を連接して形成しても、さらに全周に連続した隙間で構成してもよく、空隙内の熱が外気との対流により入れ代わり放熱がなされる全ての手段を許容する。

さらに空隙の間隔寸法は、１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１０ｍｍ、より好ましくは３〜６ｍｍの寸法を有することが好ましいが、空隙内の対流による放熱効果及びランプ全体の高さ寸法等を考慮して選定された全ての寸法が許容される。

仕切部材に発光管を支持する手段は、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く、または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、その支持手段は特に限定されない。

回路基板をホルダーのプレートに対向して設ける手段は、プレートに回路基板をねじや接着剤等で固定して設けても、さらには格別な固定手段を設けずに、発光管のリード線を回路基板に接続することによる手段でプレートに回路基板を対向して設けるようにしてもよい。

カバー部材は、内部に回路基板を略密閉した状態で収納するが、完全に気密にした状態であることが必要条件ではなく、塵埃、湿気等がカバー部材内に入り込んで、点灯回路部品の電気絶縁性能に劣化が生じ、点灯回路の信頼性を低下させる恐れがなく、かつ外観、意匠的な問題が生じない範囲で設けられる必要最低限の多少の隙間、小さな孔等を形成したものを許容する。

そして、請求項１に記載の発明は、高出力形、すなわち蛍光ランプ装置全体としての入力電力が１６Ｗ以上で、上限は特にないが、例えば２００Ｗ程度までのランプ装置に特に好適である。

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、前記ホルダーの仕切部材に、発光管を覆う透光性のグローブを支持したことを特徴とする。

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、前記発光管のリード線を、空隙に配置された中空の渡し部材を通して回路基板に配線したことを特徴とする。

ここで、中空の渡し部材は、リード線をホルダーの空隙を介し、カバー部材に収納されている回路基板に接続するための橋し渡しの役目をなす部材で、例えばスリーブ状、チューブ状をなした中空の部材等が許容されるが、リード線が空隙内で外部に露出しないように、換言すれば、外からリード線が見えないように覆う全ての中空の部材が許容される。

請求項４に記載の照明器具の発明は、請求項１ないし３いずれか一に記載の蛍光ランプ装置を具備したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、外気に連通する空隙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、さらに回路基板を略密閉した状態でカバー部材に収納したので、塵埃、湿気等がカバー部材内に入り込む恐れがなく、より一層点灯回路の信頼性を向上させることができ、同時に小形・高出力化を可能となす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、点灯回路の信頼性を向上させ、小形・高出力化を可能となすグローブを有する電球形蛍光ランプとしての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、点灯回路の信頼性を向上させ、小形・高出力化を可能となすと共に、中空の渡し部材により発光管の電極と回路基板とを電気接続するためのリード線が、空隙から外部に露出してしまうことがなく、リード線間の短絡、さらには塵埃、湿気等による電気絶縁性能の劣化及び外観としての商品性に問題が生じる恐れのない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、点灯回路の信頼性を向上させ、小形・高出力化を可能となす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８は、本発明の実施形態である蛍光ランプ装置を示し、図１は正面図、図２はグローブを除いて示した上面図、図３は一部を切り欠いて示す正面視の断面図、図４は図３のＡ部を拡大して示す断面図、図５は発光管の一部を切欠き展開した展開図、図６はホルダーの仕切部材を示し、（ａ）は上面視の斜視図、（ｂ）は下面視の斜視図、図７はホルダーのプレートを示す斜視図、図８はカバー部材の斜視図である。

図９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。

まず、本実施形態の蛍光ランプ装置の構成を、白熱電球１００Ｗ相当品に係るグローブを有する電球形蛍光ランプの実施例に従い説明する。

１０は電球形蛍光ランプで、発光管１１と、発光管を支持するホルダー１２、回路部品を実装した回路基板１３、内部に回路基板を収納するカバー部材１４、カバー部材に支持される口金１５、発光管１１を覆うグローブ１６で構成する。

なお、以下、発光管１１を上側、口金１５を下側にして説明する。

発光管１１は、図５の展開図に示すように略Ｕ字形の６本の発光管１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆを連結して、いわゆる６Ｕの発光管として構成する。

各６本の発光管の内、図５において左右に位置し、放電路の始端と終端となる２本の発光管１１ａ、１１ｆは、略同一のＵ字形をなし、他の発光管より高さ寸法を低くして形成する。

発光管１１ａ、１１ｆにそれぞれ隣接する２本の発光管１１ｂ、１１ｅは、略同一のＵ字形をなし、他の発光管より幅寸法を大きくして形成する。

中央に位置する２本の発光管１１ｃ、１１ｄは、略同一のＵ字形をなし、高さ寸法を隣接する発光管１１ｂ、１１ｅと略同一の寸法となし、幅寸法を左右に位置する発光管１１ａ、１１ｆと略同一の寸法に形成する。

各６本の発光管１１ａ〜１１ｆは、透明な無鉛ガラスで構成し、管外径寸法ａが６〜１１ｍｍ、本実施形態では約８．１５ｍｍに構成し、ガラス管の内面には、例えば３波長の蛍光体膜１１ｇを形成する。

上記のように構成した略Ｕ字形の各発光管１１ａ〜１１ｆは、Ｕ字の各屈曲部を上方にし、一対の直管部が平行となるように配置され、互いに隣接する直管部分の下部を加熱・溶融して突起穴を形成し、この突起穴の開口同士をつなぎ合わせた連結部１１ｈで、６本の略Ｕ字形の各発光管１１ａ〜１１ｆが、略蛇行状に連通し連続した放電路をなすように構成する。

各発光管の直管部下方に開口している各端部は、加熱溶融した後にピンチシールにより封止部１１ｉを形成する。

放電路の始端と終端となる２本の発光管１１ａ、１１ｆのそれぞれの封止部１１ｉには、一対の電極１１ｊが１個ずつピンチシールによって封入され、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１１ｋを有している。

ジュメット線は鉛ガラスからなるビードガラスで支持されて下端がピンチシールによって封止部１１ｉに封止され、さらに外部に導出し電極のリード線１１ｎとなし、後述する点灯回路の出力端とリードワイヤーにより接続される。

さらに図５において、中央に位置する発光管１１ｃの直管部分の下部に、細管１１ｐを管内部と連通させるように封止部１１ｉにピンチシールによって封止する。

細管１１ｐは、発光管を構成するガラスと同様の透明な無鉛ガラスで構成し、発光管内部を排気し、封入ガスを封入した後に下端を加熱溶融して封止し、この封止の際に細管内に主アマルガム１１ｑを封入する。細管１１ｐは中間を屈曲させて先端部が口金１５内にまで達するようにしてもよい。

この主アマルガムは、ビスマス、スズ及び水銀で構成される合金で、略球状に形成されて細管内（好ましくは先端側）に封入する。

また、一対の電極１１ｊそれぞれに補助アマルガム１１ｒを支持し、さらに発光管１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ，１１ｅの下部に、それぞれ１個ずつ、計４個の補助アマルガム１１ｓを封入する。

この種の発光管は温度が上昇し水銀蒸気圧が高くなると効率が低下する問題が生じるが、これらの主アマルガム及び補助アマルガムによって水銀蒸気圧を適正な範囲に制御する。

上記のように構成された発光管１１は、図２に示すように、横断視で、放電路の始端と終端となる高さの低い２本の発光管１１ａ、１１ｆが最外周に位置するようにし、さらに幅寸法が広い発光管１１ｂ、１１ｅがその内側に、さらに中央に高さの高い発光管１１ｃ、１１ｄが直線上に位置するように配置し、限られた円形スペース内に発光管が効率よく配置されるようにする。

上記のように構成された発光管１１は、連結部１１ｈで６本の略Ｕ字形の各発光管１１ａ〜１１ｆが蛇行状に連通し連続した形で構成され、発光管１１を構成するガラス管の内部に細く長い蛇行した放電路が構成される。

この放電路の放電路長は、５００〜８００ｍｍに、本実施形態では約６５０ｍｍに形成する。この放電路長は、一方の電極１１ｊのフィラメントコイル１１ｋから発光管１１を構成する各ガラス管の軸線を介した他方の電極１１ｊのフィラメント１１ｋまでの距離寸法である。

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。

ホルダー１２は、仕切部材１２ａとプレート１２ｂで構成する。

仕切部材１２ａは、図６（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、ポリブチレンテレフタノール（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、円盤の盤状面をなす上面の外周部に発光管１１の支持部となる一対の支持凹部１２ｃを一体に形成する。

支持凹部１２ｃは、発光管の各封止部１１ｉが嵌合する大きさの円形の凹部を、外周部に等間隔に１０個形成する。さらに中央部分に径の大きな凹部１２ｄを形成する。

支持凹部１２ｃの内、円盤の中心を通る線上に対向して位置する２個の凹部に、一対４本のリード線１１ｎを挿通する一対４個の貫通孔１２ｅを、２個づつそれぞれの凹部に形成する。

貫通孔１２ｅから９０度の角度に位置する支持凹部１２ｃには、発光管の細管１１ｐを挿通するための貫通孔１２ｆを形成する。

外周部に等間隔に１０個形成された支持凹部１２ｃの外周には、円形をなす凹部の外周形状に沿って、環状で波形に起立する隔壁１２ｇを一体に形成する。

隔壁１２ｇのさらに外周で仕切部材１２ａの外周縁に、外面に露出するリング状の鍔状部１２ｈを斜め上方に傾斜して突出するように一体に形成し、鍔状部１２ｈの内面と隔壁１２ｇとの間に全周にわたりリング状の凹溝１２ｉを形成する。

また図６（ｂ）に示すように、円盤の下面にはリング状の鍔状部１２ｈの下面に隙間を形成するようにリング状をなす支持環１２ｊを一体に形成し、開口部１２ｋを有する空隙１２ｎを形成する。

この支持環１２ｊは、鍔状部１２ｈの下面に所定の間隔を有して一体に形成した複数のスペーサ１２ｐにより隙間を形成し、この隙間が空隙１２ｎと外気とを連通させるための連通孔１２ｑとなる。

リング状の支持環１２ｊは、鍔状部１２ｈの下部の直径寸法より小なる径寸法で構成し、その外周面全周にわたりリング状の段部１２ｒを一体に形成する。

さらに、円盤の下面には空隙１２ｎ内に突出して、電極のリード線１１ｎを挿通するための貫通孔１２ｅが形成された、一対４個の中空のスリーブ１２ｔを一体に突出形成する。

このスリーブ１２ｔが電極からのリード線１１ｎを、ホルダー１２の空隙１２ｎを介し、カバー部材１４に収納されている回路基板１３に接続するための橋し渡しの役目をなし、本発明の「渡し部材」を構成する。

仕切部材１２ａと共にホルダー１２を構成するプレート１２ｂは、図７に示すようにポリブチレンテレフタノール（ＰＢＴ）などの耐熱性でかつ電気絶縁性を有する合成樹脂で円板形状に構成する。

プレート１２ｂは、仕切部材１２ａの裏面に形成した空隙１２ｎの円形開口部１２ｋに嵌合されるもので、円板の直径は開口部１２ｋの直径と略等しい寸法に形成する。

プレート１２ｂには、リード線１１ｎを挿通するためのスリーブ１２ｔに対応させた位置に、スリーブ突出端を挿通するための４個の貫通孔１２ｕを形成する。さらに、発光管の細管１１ｐを挿通させる貫通孔１２ｖを形成する。

円盤をなす仕切部材１２ａの外径ｄ１は約５０ｍｍ、空隙１２ｎの間隔寸法Ｓ１を３ｍｍ以上、本実施形態では約５ｍｍ、外気と連通する連通孔１２ｑの高さ寸法Ｓ２を約２ｍｍに構成する。

この空隙の間隔寸法Ｓ１は大きくした方が放熱効果が良くなるが、外観、意匠上及び小形化の観点からはあまり大きく取れないため、放熱効果及び外観、意匠上及び小形化の兼ね合いを考慮して選定した。

上記のように構成した仕切部材１２ａの複数の支持凹部１２ｃに、発光管の各封止部１１ｉの下端部を挿入して嵌め込み、支持凹部１２と封止部１１ｉのそれぞれの外面周辺、さらに隔壁１２ｇ内面にわたりシリコーン等の耐熱性の接着剤を塗布して固定する。これによりホルダー１２の盤状面となる上面に発光管１１が支持される。

なお、中央に位置する発光管１１ｃ、１１ｄの一方の封止部１１ｉは、径の大きな凹部１２ｄ内に挿入して接着剤で固定する。

この際、発光管１１の一対４本のリード線１１ｎを、支持凹部１２ｃに形成した一対４個の貫通孔１２ｅに、それぞれ１本づつ挿通し、仕切部材１２ａ下面に形成したスリーブ１２ｔを介して空隙１２ｎ内に導出させる。

さらに細管１１ｐを、支持凹部１２ｃに形成した貫通孔１２ｆに挿通させて空隙１２ｎから突出させる。

上記に構成した仕切部材１２ａの開口部１２ｋに円板のプレート１２ｂを嵌め込み、シリコーン等の耐熱性の接着剤で固定する。

この際、一対４個のスリーブ１２ｔの突出端をプレート１２ｂの貫通孔１２ｕに挿通し、リード線１１ｎをプレートの下面に導出させ、さらに細管１１ｐを貫通孔１２ｖに挿通しプレート１２ｂの下面に突出させる。

この際、リード線１１ｎは電気絶縁材料で構成されたスリーブ１２ｔによって覆われており、空隙１２ｎ内に裸線の状態で露出することがなく、外気と連通する連通孔１２ｑからもリード線が見えない状態で配線される。

このため、空隙１２ｎ内への不用意な工具等の挿入によるリード線１１ｎ間の短絡、さらには塵埃、湿気等による電気絶縁性能の劣化が生じる恐れがなく、さらに外観としての商品性に問題が生じない。

上記に構成したホルダー１２の下面、すなわちプレート１２ｂの下面に対向して回路基板１３を設ける。

回路基板１３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、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、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内に、さらには一部の部品が口金１５の空間部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の出力端子に電極のリード線１１ｎが接続され、これによりホルダー１２の下面、すなわちプレート１２ｂの下面に回路基板１３が対向して設けられる。

この際、回路基板１３の外周縁に切欠き部１３ｃを形成し、発光管の細管１１ｐを挿通させて回路基板１３の下面から突出させた状態にしておく。

これにより、回路基板１３が発光管１１に対して、仕切部材１２ａ、空隙１２ｎ、プレート１２ｂにより熱的に離間された状態で支持される。

なお、プレート１２ｂのスリーブ１２ｔを挿通する貫通孔１２ｕ及び細管１１ｐを挿通する貫通孔１２ｖは、スリーブ及び細管を挿通した後に、シリコーン等の耐熱性の接着剤で塞ぎ、発光管１１からの熱が各貫通孔１２ｕ、１２ｖを介して回路基板１３側に伝達されないように構成してもよい。

上記のように発光管１１及び回路基板１３を支持したホルダー１２にはカバー部材１４が支持される。

カバー部材１４は、図８に示すように上下に開口部を有する円錐形の略円筒状の形状をなし、ポリブチレンテレフタノール（ＰＢＴ）などの耐熱性合成樹脂で構成する。

カバー部材１４には、円筒の上方の一端開口部の内面にリング状の凸状部１４ａを、下方の他端開口部の外面に口金を取付ける取付段部１４ｂを一体に形成する。

上記に構成したカバー部材１４内には、上方の一端開口部から回路部品１３ａを実装した回路基板１３を、大きな部品の一部が取付段部１４ｂ内に位置するようにして挿入する。

同時に、細管１１ｐの主アマルガム１１ｑを封入した下端がカバー部材１４内に位置して配置される。

さらに、凸状部１４ａを仕切部材１２ａの支持環１２ｊ外面に形成した段部１２ｒに、合成樹脂の弾性を利用して強制的に嵌め込み、鍔状部１２ｈ外面とカバー部材１４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形状に形成する。

この際、単に凸状部１４ａを段部１２ｒに嵌合する簡単な構成により、カバー部材１４が仕切部材１２ａに支持され、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。

なお、凸状部１４ａ及び段部１２ｒにシリコーン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下方の取付段部１４ｂ外面に口金１５を嵌合し、カシメにより支持する。

口金１５は、シリコーン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もので、例えばＥ２６型の口金で構成し、内面に空間部を、外面に雄ねじ部１５ａ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。

上記に構成された状態で、回路基板１３に実装された回路部品１３ａは、カバー部材１４内に略密閉された状態で収納され、外部から塵埃、湿気等が侵入しないように構成される。

このため、回路部品１３ａの電気絶縁性能に劣化が生じることがなく、点灯回路の信頼性を一層向上させることができる。

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、ホルダー１２の鍔状部１２ｈ内面に形成した凹溝１２ｉ内に嵌合し、シリコーン等の耐熱性の接着剤等により固定し、グローブ１６の外面とホルダー１２の鍔状部１２ｈの外面、さらにカバー部材１４の外面が連続し、その連続形状が一般白熱電球のシルエットに近似した形状なるように形成する。

この際、単にグローブ１６の開口縁部を凹溝１２ｉに嵌合する簡単な構成により、グローブ１６が仕切部材１２ａにより支持され、ねじによる共締め等を行う必要がなく組み立て作業が簡単になる。

上記のように構成された電球形蛍光ランプ１０は、グローブ１６の最大外径Ｄ１が約６５ｍｍ、ランプ全体の高さ寸法Ｈ１が約１３８ｍｍで、回路損失を含めたランプ電力が２４．５Ｗ以下で、かつ全光束が約１５００ルーメン（ｌｍ）以上のＥ２６の口金を有する小形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１６内の空気を加熱させると共に、一対の電極１１ｊを有する各封止部１１ｉ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の各封止部からの熱の伝導及び輻射によって、ホルダー１２の仕切部材１２ａが加熱される。

しかし、本実施形態では、仕切部材１２ａの下面とプレート１２ｂとの間に、間隔寸法Ｓ１が約５ｍｍの空隙１２ｎを、また高さ寸法Ｓ２が約２ｍｍの外気と連通する連通孔１２ｑを形成したので、空隙１２ｎ内の熱が外気との対流により絶えず入れ代わって放熱がなされ、この放熱作用により冷却された空気層が空隙１２ｎ内に形成され、プレート１２ｂ方向への熱の伝達が阻止される。

同時に仕切部材１２ａに一体に形成した鍔状部１２ｈが外面に露出していることから熱が外気によって奪われ、仕切部材１２ａも冷却されてホルダー１２全体の温度上昇が抑制される。

この結果、ホルダー１２全体の温度が低下し、空隙によって熱の伝達が阻止されたプレート１２ｂの温度上昇も抑制され、このプレート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。

実験の結果によれば、本実施形態のものを周囲温度３５℃、口金へのＡＣ入力電圧１１２．４Ｖ（実効値）の過負荷の条件下で器具内点灯したときの回路部品の平均温度は、本出願人の製造した現行品である電球形蛍光ランプ（ＥＦＡ２２形）を周囲温度３５℃、口金へのＡＣ入力電圧１００Ｖ（実効値）の条件下で器具内点灯したときの回路平均温度に比し、約１６℃低減させることができた。

これにより、発光管１１から点灯回路への熱的影響を抑制し、回路部品１３ａの温度上昇を抑制して点灯回路の信頼性を高めることができ、小形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、小形高出力化とは、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以上であることが特に顕著であるが、０．１Ｗ／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形高出力化の有効な範囲である。ケース表面積は、ホルダー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。

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９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を一体に形成する。

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６Ｕの発光管１１を有し、小形高出力化された電球形蛍光ランプ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、点灯回路を内蔵したグローブを有する電球形蛍光ランプを構成したが、点灯回路を内蔵したグローブを有さない電球形蛍光ランプを構成してもよく、さらには点灯回路を内蔵したコンパクト形蛍光ランプを構成するようにしてもよい。

さらに、グローブを略円錐形状をなすように構成して、発光管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、いわゆる点灯回路を内蔵した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。

本実施形態では、１本のガラス管を中間部分で曲成させて略Ｕ字形の発光管を構成したが、垂直方向の２本の直管を、その上部で水平方向の１本の直管で連結し、略Ｈ字形の発光管を構成し、この略Ｈ字形の発光管を６本用意し、本実施形態と同様に６Ｕの発光管を構成するようにしてもよい。

ホルダー１２は、別部材の仕切部材１２ａとプレート１２ｂを結合して構成したが、仕切部材１２ａとプレート１２ｂを一体に形成し、一体のホルダーとして構成してもよい。

ホルダー１２の仕切部材１２ａとプレート１２ｂは、合成樹脂で構成したが、アルミニウム等、熱伝導性が良好で、安価かつ軽量な金属で構成してもよい。プレート１２ｂを金属で構成する場合には、回路基板１３と電気的に絶縁する手段を別途講じる。

電極のリード線１１ｎを挿通する渡し部材として、仕切部材１２ａに一体に形成したスリーブ１２ｔで構成したが，仕切部材と別体の電気絶縁チューブ等で構成してもよい。

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、仕切部材１２ａの下面とプレート１２ｂとの間に空隙１２ｎを、また空隙と外気とを連通させる連通孔１２ｑを形成したので、発光管１１の熱を効果的に外部に放熱し、発光管１１から点灯回路への熱的影響を抑制することができる。

同時に仕切部材１２ａに一体に形成した鍔状部１２ｈが外面に露出していることから熱が外気によって奪われ、仕切部材１２ａも冷却されてホルダー１２全体の温度上昇を抑制し、発光管１１から点灯回路への熱的影響を抑制することができる。

これら熱的影響の抑制によって、回路部品１３ａの温度上昇を抑制して点灯回路の信頼性を高めることができる。

さらに、従来の特許文献２に示されるように、回路部品を収納するためのカバー部材に多数の放熱孔が形成されていないため、長期の使用にわたっても塵埃、湿気等がカバー部材内に入り込む恐れがなく、点灯回路部品の電気絶縁性能に劣化が生じ難くなり、点灯回路の信頼性をより一層向上させることができる。

上記により点灯回路の信頼性を向上させた小形で高出力化された電球形蛍光ランプが構成され、ランプの外形寸法が一般白熱電球と略同一外形寸法で、各種照明器具に使用されている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。

リード線１１ｎは電気絶縁材料で構成されたスリーブ１２ｔによって覆われており、空隙１２ｎ内に裸線の状態で露出することがなく、外気と連通する連通孔１２ｑからもリード線が見えない状態で配線することができ、空隙１２ｎ内への不用意な工具等の挿入によるリード線１１ｎ間の短絡、さらには塵埃、湿気等による電気絶縁性能の劣化が生じる恐れがなく、さらに外観としての商品性に問題が生じない。

カバー部材１４には、従来の特許文献２に示されるように、回路部品を収納するための多数の放熱孔が形成されていないため、強度的にも弱くなることもなく、さらに外観、意匠的にも見栄えが悪くなることもなく商品性に問題が生じることがない。

空隙１２ｎを外気と連通する連通孔１２ｑが、仕切部材１２ａの鍔状部１２ｈの外周面に規則的に一定の間隔を有して形成されるので、ランプ全周にわたって放熱効果が良好となると共に、外観、意匠的にも一種の模様が形成されたものとして見ることができ、商品性を阻害することのない優れた製品として提供することができる。

また、カバー部材１４はリング状の凸状部１４ａを、ホルダーを構成する仕切部材１２ａの段部１２ｒ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、ねじによる共締め等を行う必要がなく組み立て作業が簡単になる。

またグローブ１６は、単にグローブ１６の開口縁部を、ホルダーを構成する仕切部材１２ａの凹溝１２ｉに嵌合する簡単な構成により、グローブ１６がホルダーにより支持され、ねじによる共締め等を行う必要がなく組み立て作業が簡単になる。

ホルダー１２は、発光管１１の支持とグローブ１６の支持、さらには回路部品１３ａの支持を果す機能を有し、部品点数の削減に寄与することができる。

さらに、グローブ１６外面とホルダー１２外面、さらにはカバー部材１４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形状に形成することができる。

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蛍光ランプ装置の正面図。 同じく蛍光ランプ装置をグローブを除いて示した上面図。 同じく蛍光ランプ装置を一部を切り欠いて示す正面視の断面図。 同じく蛍光ランプ装置の図３のＡ部を拡大して示す断面図。 同じく蛍光ランプ装置の発光管の一部を切欠き展開した展開図。 同じく蛍光ランプ装置のホルダーの仕切部材を示し、（ａ）は上面視の斜視図、（ｂ）は下面視の斜視図。 同じく蛍光ランプ装置のホルダーのプレートを示す斜視図。 同じく蛍光ランプ装置のカバー部材の斜視図。 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。

符号の説明

１０ 蛍光ランプ装置
１１ 発光管
１２ ホルダー
１２ａ 仕切部材
１２ｂ プレート
１２ｎ 空隙
１３ 回路基板
１３ａ 回路部品
１４ カバー部材
１５ 口金
１６ グローブ

Claims (4)

1. 発光管と；
   発光管を支持する仕切部材及び仕切部材との間に外気に連通する空隙を形成して設けたプレートよりなるホルダーと；
   ホルダーのプレートに対向して設けられ回路部品を実装した回路基板と；
   一端開口部をホルダーに支持し内部に回路基板を略密閉した状態で収納する略筒状のカバー部材と；
   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。
2. 前記ホルダーの仕切部材に、発光管を覆う透光性のグローブを支持したことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ装置。
3. 前記発光管のリード線を、空隙に配置された中空の渡し部材を通して回路基板に配線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。
4. 請求項１ないし３いずれか一に記載の蛍光ランプ装置を具備したことを特徴とする照明器具。
   

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