JP2007250341A

JP2007250341A - 電球形蛍光ランプ装置

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Publication number: JP2007250341A
Application number: JP2006071819A
Authority: JP
Inventors: Takeo Yasuda; 丈夫安田; Hiroshi Kubota; 洋久保田
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2026-03-15
Also published as: JP4535009B2

Abstract

【課題】主光源として蛍光ランプと補助光源を備える電球形蛍光ランプ装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した構造とする。
【解決手段】この電球形蛍光ランプ装置は、蛍光ランプ本体１と；補助光源（発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３）と；蛍光ランプ本体１を支持すると共に、これら光源の点灯回路の主な部品が実装された配線基板２ａを支持するホルダー６と；このホルダー６に支持された筒状のＬＥＤ支持部材７と；このＬＥＤ支持部材７の先端部に固定され、補助光源を実装すると共に、ＬＥＤ支持部材７内を挿通したリード線８を補助光源に接続するＬＥＤ取り付け用の基板１４と；を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば蛍光ランプなどの主光源と補助光源とを備える電球形蛍光ランプ装置に関する。

家庭などの白熱電球用のソケットに装着可能なＥ２６口金を備え、インバータを内蔵した省電力型の電球形蛍光ランプ装置が商品化されている。

電球形蛍光ランプ装置の先行技術としては、照明ユニットの中に、第１照明素子（蛍光放電容器）と第２照明素子（ＬＥＤ）とを備え、通常の光とオリエンテーションの光（ナイトランプ）との切り替えを行う一体型光源の技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
特表２００４−５３８６０１号公報

上記一体型光源の場合、第２照明素子であるＬＥＤは、第１照明素子である蛍光放電容器の電極部近傍に配置されているため、蛍光放電容器の電極に発生する熱で、ＬＥＤが劣化するという懸念がある。
また、従来の一体型光源の場合、ＬＥＤの実装方法については、具体的な開示がなされていない。実際に一体型光源を実現する場合、複数の光源をどのように配線するか、如何にして組み立てるかという量産性を考慮した技術の構築が必要である。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、主光源として蛍光ランプと補助光源を備える装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した機能的な構造の電球形蛍光ランプ装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、請求項１記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、主光源としての蛍光ランプと；前記蛍光ランプに対して補助的な光源として機能する補助光源と；前記蛍光ランプおよび前記補助光源を点灯させる回路を構成する主な部品が配置された第１の配線基板と；前記蛍光ランプが固定され、前記部品が配置された面を前記蛍光ランプと反対の方向へ向けて前記第１の配線基板を支持するホルダーと；前記ホルダーのほぼ中心位置から前記蛍光ランプの側に突設された筒状部を有する支持部材と；前記筒状部の先端側に固定され、前記補助光源を実装すると共に前記補助光源と前記第１の配線基板との間を接続するリード線が接続された第２の配線基板と；を具備したことを特徴とする。

補助光源は、光学的観点からも熱的観点から、主光源として蛍光ランプの先端の側に配置することが好ましい。したがって、補助光源は、蛍光ランプを支持するホルダーから離れた位置（場所）に配置することになる。
そこで、請求項１記載の発明では、主光源としての蛍光ランプと補助光源とを一体に設ける上で、ホルダーのほぼ中心位置から蛍光ランプの側に支持部材を突設し、この支持部材の先端に、補助光源を実装した第２の配線基板を固定することで、蛍光ランプと補助光源の位置を光学的にも耐熱的（機能的）にも、また量産性からみた場合にも良い位置に設けることができる。

請求項２記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、請求項１記載の電球形蛍光ランプ装置において、前記第２の配線基板から前記筒状部を通じて前記ホルダー内に引き出された前記リード線を前記部品配置面の側に突設したピン部でラッピング接続するリード線接続端子を具備することを特徴とする。
この請求項２記載の発明では、第２の配線基板から筒状部を通じてホルダー内に引き出されたリード線を部品配置面の側に突設したリード線接続端子のピン部に巻き付けて接続するラッピングによって接続する構造としたので、作業性の良い組立構造にすることができる。

請求項３記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、請求項１または２記載の電球形蛍光ランプ装置において、前記第１の配線基板は、前記蛍光ランプから前記ホルダーの側へ向けて突設された細管と、前記ホルダー内に引き出された前記リード線とを半田面の側から部品配置面の側へ挿通するための切り欠き部または穴部を具備したことを特徴とする。
この請求項３記載の発明では、細管を通すための切り欠き部または穴部を利用して、ホルダー内に引き出されたリード線を半田面の側から部品配置面の側へ挿通することで、リード線のためだけに専用の切り欠き部または穴部を設けずに済む。

以上説明したように本発明によれば、主光源として蛍光ランプと補助光源を備える装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した機能的な構造の電球形蛍光ランプ装置を提供することができる。

図１、２に示すように、この電球形蛍光ランプ装置は、蛍光ランプ本体１、点灯回路２、カバー３、口金４、グローブ５、ホルダー６を備えている。蛍光ランプ本体１は、主光源としての蛍光ランプ（透光性放電容器１ａ、蛍光体層、放電媒体、電極１ｂ）と、補助光源としての発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を備えている。補助光源は、蛍光ランプ本体１に対して補助的な光源、例えば常夜灯などとして機能するものである。
補助光源を、３個の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３で構成した例を示したが、発光ダイオードは、一つ以上あれば、１個や２個でもよく、また４個や５個でもよい。本発明は、発光ダイオードの数に限定されるものではない。

なお、補助光源としては、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の他に、例えば有機ＥＬなどの光源を用いてもよい。カバー３、口金４、グローブ５、ホルダー６などの外形部分を装置本体という。しかし、グローブ５は、必須の構成部品ではない。グローブ５の内部に配設されたＵ字状ガラス管１ａ１を連結して構成された発光管の部分を蛍光ランプ本体１という。
装置本体は、電球用の口金４が固定されたカバー３にグローブ５を固定することで、外形が電球の形状をなすよう構成されている。

カバー３は、白色の遮光性の耐熱性合成樹脂をカップ状の筒体に成形して構成されている。そして、基端３ａが細く絞られ、先端３ｂが開口し、内部が空洞を形成していて、点灯回路２の殆どを包囲している。

カバー３は、少なくともその内部にホルダー６および点灯回路２を収納するとともに、蛍光ランプ本体１を支持し、かつ、基端３ａに口金４を支持（固定）する。さらに、この例のようにグローブ５を備えたものの場合、カバー３は、グローブ５を固定している。

グローブ５は、透光性のものであり、カバー３に取り付けられている。グローブ５は、この電球形蛍光ランプ装置の外囲器の一部であり、蛍光ランプ本体１とダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を内部に収容するものである。

グローブ５は、透明ガラスバルブの内面に形成された光拡散性微粒子を含む塗付膜によって乳白色の透光性および光拡散性を備え、Ａ形をなし、蛍光ランプ本体１を包囲している。つまりグローブ５は、蛍光ランプ本体１の外側を包囲している。

グローブ５を配設することにより、電球形蛍光ランプ装置に種々の機能を付与することができる。グローブ５の基端は、カバー３の先端の開口に接続されている。グローブ５およびカバー３は、外囲器ＡＪを形成している。

発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、グローブ５または装置本体のほぼ中心部分にホルダー６に固定されたＬＥＤ支持部材７によってＵ字状ガラス管１ａ１（発光管）よりも少なくとも高い位置に支持されている。図１では矢印Ｃに示されている。

ＬＥＤ支持部材７は、複数のＵ字状ガラス管１ａ１（発光管）に囲まれたほぼ中心位置に発光室Ａの側に突出するようにホルダー６に固定されている。つまり、ＬＥＤ支持部材７は、ホルダー６のほぼ中心位置から蛍光ランプ本体１の側に突設されている。

ＬＥＤ支持部材７は、内部が空洞の筒状部７ａを有している。筒状部７ａの内部には、第１の配線基板としての配線基板２ａと、第２の配線基板としてＬＥＤ取り付け用の基板１４との間を接続する電線であるリード線８が挿通されている。ＬＥＤ取り付け用の基板１４は、ＬＥＤ支持部材７の筒状部７ａの先端部に取り付けられている。この部分の詳細については、図４の説明で行う。

ＬＥＤ支持部材７は、反射機能を発揮させるために表面の色が白色または銀色となるように形成されており、その材質は、耐熱性樹脂、金属、ガラス、セラミックのいずれかからなるものである。

なお、筒の外形は、太すぎると、バルブに近づきすぎて光の再吸収率が高くなったり、半紙や反射側のＵ字状ガラス管１ａ１の側への光の透過効果が低下して全光束が低下する恐れがあるため、例えばφ８ｍｍ以下にすることが好ましい。

ＬＥＤ支持部材７は、直下照度をできるだけ多く取るため、グローブ５と発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の先端との間隔（図１の矢印Ｂ）が例えば３ｍｍ〜１０ｍｍとなるように発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を支持している。発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３とグローブ５との距離が近いほど直下照度が高くなるが、製造ばらつきを考慮して互いが接触しない程度に離す必要があり、互いの間隔は、上記３ｍｍ〜１０ｍｍとすることが好ましい。

換言すれば、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、透光性放電容器１ａの端部の電極１ｂより離すようにホルダー６の面からＬＥＤ支持部材７の高さの分だけ底上げされている。
つまり、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、少なくともそのＬＥＤチップ部分が複数のＵ字状ガラス管１ａ１により囲まれた中のほぼ中心位置であって、かつその先端部分がＵ字状ガラス管１ａ１の先端よりも、ホルダー６を基準位置とした場合に、ホルダー６から離れる方向に所定距離Ｃだけ突出して取り付けられている。

図３に示すように、ホルダー６は、下方に開放した頂部が閉塞した筒部６ａおよび筒部６ａの外側に突出した鍔部６ｂを備えている。ホルダー６には、蛍光ランプ本体１が支持および固定されている。また、ホルダー６の筒部６ａの下端内部には、カバー３を介して口金４が固定されている（図１参照）。口金４は汎用の電球用のものである。
そして、筒部６ａの頂面６ａ１に蛍光ランプ本体１の透光性放電容器１ａのＵ字状ガラス管１ａ１の両端のシール部１ａ３近傍を挿入する挿入孔６ａ２が形成されている。

ホルダー６は、装置本体の内部を発光室Ａと回路収容室Ｂとに区分するように装置本体に固定されている。
Ｕ字状ガラス管１ａ１は、この他、Ｈ字状にしても良い。つまり、透光性放電容器１ａは、Ｕ字状またはＨ字状の管が４個連結されたものである。透光性放電容器１ａは、Ｕ字状またはＨ字状の管が３個連結されたものを用いてもよい。

挿入孔６ａ２には、Ｕ字状ガラス管１ａ１のシール部１ａ３が挿入され、シリコーン接着剤１０によりホルダー６に接着されている。シリコーン接着剤１０は、複数のシール部１ａ３の中で電極１ｂや長い細管１ａ４が設けてられていないシール部１ａ３にのみ塗布されている。これは、硬化したシリコーン接着剤１０のストレスが電極１ｂや長い細管１ａ４に加わらなくするためである。

ホルダー６の内側には、内部のスペースを８つに仕切る仕切り板６ｄが放射状に設けられている。仕切り板６ｄには、溝（切り込み）６ｅが設けられている。
ホルダー６には、部品配置面Ｘを蛍光ランプ本体１と反対の方向（図１では部品配置面Ｘを下方向）へ向けて配線基板２ａが支持されている。

さらに、ホルダー６は、その鍔部６ｂがカバー３の開口部近傍の内面に当接するようにカバー３内に挿入され、上からグローブ５の開口端がカバー３の開口端に挿入した状態でシリコーン接着剤（図示しない。）によって固着されている。

透光性放電容器１ａは、外径１０ｍｍの４本のＵ字状ガラス管１ａ１を３つの連結管１ａ２によって連結し、かつ、各Ｕ字状ガラス管１ａ１が円周上に等配されるように形成されている。つまり、連結管１ａ２は、吹き破り法などによって形成されている。なお、外径１０ｍｍの３本のＵ字状ガラス管１ａ１を２つの連結管１ａ２によって連結したものであっても良い。

すなわち、中心軸から等間隔になるようほぼ環状に連結された複数のＵ字状ガラス管１ａ１で構成される蛍光ランプ本体１は、ほぼ中央部分の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を包囲するように配置されている。発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３のみを点灯させた場合、上記高さ位置とあいまって、蛍光ランプ本体１が影になることなく、ほぼ円形にムラなく点灯するようになる。

各Ｕ字状ガラス管１ａ１の下端には、シール部１ａ３が設けられている。また複数の中の一つのＵ字状ガラス管１ａ１の下端には、長尺の細管１ａ４が設けられている。細管１ａ４の一端は、シール部１ａ３から下方へ突出して設けられている。細管１ａ４の他の一端は、透光性放電容器１ａの内部に連通している。

この例の細管１ａ４は、Ｕ字状ガラス管１ａ１の下端より下方へ突出し一部が屈曲している。細管１ａ４は、連結されたＵ字状ガラス管１ａ１の中で最も温度が低くなる部分であり、比較的高い水銀蒸気圧特性を有する主アマルガム（図示せず）を収納する場合に利用する。細管１ａ４は、蛍光ランプ本体１の光束立ち上がり特性を改善するためのものである。

電球形蛍光ランプは、点灯中、高温になる。このため、高温下での水銀蒸気圧を最適に制御するためにアマルガムによって供給するのが一般的である。アマルガムを用いることにより、周囲温度の変化に対しても水銀蒸気圧を安定に制御でき、したがって安定した光出力を得ることができる。

透光性放電容器１ａは、内部に屈曲された放電路が形成されるようにコンパクトな形に形成されており、より小形化のためには外径が１３ｍｍ以下、好ましくは８〜１１ｍｍ、さらにいっそう小形化を図るには３〜９ｍｍが好適である。

この例では透光性放電容器１ａの一例として、Ｕ字状に屈曲した複数のＵ字状ガラス管１ａ１を連結管１ａ２により接続するとともに、各Ｕ字状ガラス管１ａ１の部分を円周上に配列している。各Ｕ字状ガラス管１ａ１の間に形成される空隙部分を一方向から見通せるように前後に揃えて配列する。

この他、１本の細長いガラス管を鞍形に湾曲したものを用いることもできる。さらにはガラス管をスパイラルに巻回することによって、透光性放電容器１ａをコンパクトな形に形成し、しかも内部に屈曲された放電路を形成することができる。
透光性放電容器１ａの両端には一対の電極１ｂがシール部１ａ３を介して封装されている。

また、口金４をカバー３に支持させるための手段は、特に制限されないので、既知の支持手段、例えばポンチによる機械的固着、すなわちカシメや接着などによって支持すればよい。

次に、図４、図５を参照して回路配線について説明する。
図４、図５に示すように、配線基板２ａは、点灯回路２を構成する主な電子部品（コンデンサ、トランス、コイル、チップ抵抗など）が装着および配置された部品配置面Ｘと、部品の端子を半田付けした半田面Ｙとを有している。

つまり配線基板２ａには、蛍光ランプ本体１および発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させる点灯回路を構成する主な電子部品が部品配置面Ｘ（一方の面）に配置されている。配線基板２ａの半田面ＹとＬＥＤ取り付け用の基板１４の半田面Ｙとは互いに対向して配置されている。
配線基板２ａには、細管１ａ４を貫通させるための切り欠き部１１が設けられている。この切り欠き部１１を利用してリード線８が半田面Ｙから部品配置面Ｘの側へ引き出されている。

電子部品を以下「部品」という。部品は、外部のスイッチのオン・オフ操作により供給、または供給停止される交流電源から得られた直流電源を基に高周波駆動するインバータＩＮＶを構成する電子部品（スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３、ダイオードＤ１、トリガダイオードＤＢ３、コンデンサＣ１、Ｃ３…、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ６…など）を含む。また、回路部品は、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させる電子部品（スイッチング素子Ｑ４、ダイオードＤ２、コンデンサＣ９、抵抗素子Ｒ１３など）を含む。

すなわち、部品には、装置本体内に収容された蛍光ランプを点灯させるインバータＩＮＶの回路部品と補助光源としての発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させる回路部品が含まれる。発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させるＬＥＤ点灯回路の部品として、限流抵抗５０（限流用の抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９）がある。

限流用の抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９は、それぞれ直列に接続され、ホルダー６の内側にシリコーン接着剤１０によって固着されている。
図４の発光ダイオードＬＤ３の端子の接続点Ｐ１は、図５の回路図の接続点Ｐ１である。
図４の限流用の抵抗素子Ｒ７の近傍の接続点Ｐ２は、図５の回路図の接続点Ｐ２である。図４の限流用の抵抗素子Ｒ９の近傍の接続点Ｐ３は、図５の回路図の接続点Ｐ３である。

すなわち、配線基板２ａからホルダー６内の限流用の抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９を介してＬＥＤ取り付け用の基板１４へ接続するリード線８は、全部で３本である。そのうち、ホルダー６を介してＬＥＤ取り付け用の基板１４へ接続するリード線８は、２本である。
ＬＥＤ支持部材７の筒状部７ａの空洞内には２本のリード線８が配線される。
ＬＥＤ支持部材７の筒状部７ａの先端部には、段部７ｂと係止用の爪７ｃが設けられている。これら段部７ｂと係止用の爪７ｃには、半田面Ｙをホルダー６の側に向けて第２の配線基板としてのＬＥＤ取り付け用の基板１４が係止（固定）されている。

ＬＥＤ取り付け用の基板１４は、３個の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を実装するだけの最低の面積のものであり、例えば三つ葉の形状とされており、３個の発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、中心から約１２０度の角度で配置されている（図３参照）。

ＬＥＤ取り付け用の基板１４は、部品配置面Ｘと半田面Ｙとを貫通する貫通孔１５を有している。この基板１４の貫通孔１５の部分の半田面Ｙには、半田付け用のランド（図示せず）が設けられており、部品配置面Ｘから貫通孔１５を通じて半田面Ｙへ挿通された発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の端子と筒状部７ａの内部を通されたリード線８とが半田付けされている。

発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の端子には、ＬＥＤ取り付け用の基板１４の部品配置面Ｘからの高さを一定にするため、貫通孔１５よりも径の大きなチューブ１３が挿通されている。

ＬＥＤ取り付け用の基板１４は、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の本体部を実装すると共に発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の端子と配線基板２ａとの間を接続するリード線８をホルダー６および筒状部７ａを通じて接続するものである。
なお、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の端子とリード線８を接続するための半田付けランドはそれぞれ別個に設けても良い。

配線基板２ａの部品配置面Ｘには、上記部品が実装され、それぞれの部品の端子が貫通孔（図示せず）から半田面Ｙへ挿通して露出したところで切断され、半田面Ｙに形成された半田付け用ランドに半田付けされている。配線基板２ａには、その部品配置面Ｘの側に部品の一つとしてのリード線ラッピング用のリード線接続端子であるラッピングピン９が突設されている。ラッピングピン９のピン部には、切り欠き部１１を通じて部品配置面Ｘの側に引き出されたリード線８がラッピング、つまり巻き付けられて半田付けされている。

配線基板２ａの半田面Ｙから限流用の抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９の素子本体までの距離は３ｍｍ以上離間されている。このように３ｍｍ以上の間隔をあけることで、限流用の抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９で発生した熱が、配線基板２ａの部品配置面Ｘの側に配置（実装）された整流ダイオード、コンデンサ、抵抗等のチップ部品へ伝わり難くなる。

なお、離間距離として３ｍｍ以上を確保するために、ホルダー６の内部を仕切る仕切り板６ｄに抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９とほぼ同じ幅の深い溝（切り込み）６ｅを設け、その溝（切り込み）に抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９を嵌め込んだ後、シリコーン接着剤１０を塗布してホルダー６と一体になるように固着している。

つまり、これらの抵抗素子Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９は、ホルダー６に設けた溝（切り込み）６ｅに素子本体を嵌合させてホルダー６内に埋め込み、その上からシリコーン接着剤１０を塗布することでホルダー６に固着されている。

次に、この電球形蛍光ランプ装置の動作について説明する。
（蛍光ランプ点灯動作）
ユーザが壁スイッチをオン操作してポートＰｏｒｔＶ１，Ｖ２に交流電源が供給されると、整流平滑回路ＲＳにより平滑化された直流電圧がインバータＩＮＶの入力端間に印加される。

すると、整流平滑回路ＲＳにより平滑化された直流電圧は、起動回路ＳＴにも印加される。これにより、コンデンサＣ３が充電されてトリガダイオードＤＢ３がブレークオーバーすると、トリガパルスを第２のスイッチング素子Ｑ２のベース端子に供給し、第２のスイッチング素子Ｑ２がオンする。

そして、インバータＩＮＶが起動して駆動トランスＣＴの誘起に基づく自励発振により、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が交互にオン・オフ動作を行い、２次電圧が誘起される。この２次電圧がインダクタＬ３と共振コンデンサＣ７との直列共振により高められて蛍光ランプ本体１に印加される。また、ソフトスタート回路ＳＳにより、フィラメント電極が適正に予熱された後に、蛍光ランプ本体１が始動し、ユーザがこのまま壁スイッチを何も操作しない場合は、蛍光ランプ本体１が点灯する。

（発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の点灯動作）
点灯回路２へ電源が供給されると、始動中の蛍光ランプ本体１は通常どおり点灯し、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は消灯したままになる。
一方、電源供給後、ユーザが壁スイッチをオフ操作→オン操作を１秒〜２秒の間にすばやく行うことで、上記調光制御回路ＤＣＣの動作により、始動中の蛍光ランプ本体１の点灯を停止させて、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させるので、暗い明かりの状態へ調光することができる。

実際に、複数の光源（蛍光ランプ本体１、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３）を一体化した電球形蛍光ランプ装置を実現する場合、複数の光源をどのように配線するか、如何にして組み立てるかを考える必要がある。
発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、光学的観点からも熱的観点から、蛍光ランプ本体１の先端の側に配置することがよい。したがって、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、蛍光ランプ本体１を支持するホルダー６から離れた場所に配置することになる。

このような構造を実現するために、また発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の点灯向きを揃えるためには、ホルダー６内に取り付ける点灯回路２用の配線基板２ａとは別の基板、つまりＬＥＤ取り付け用の基板１４を発光室Ａ内に設けることが好ましい。
発光室ＡにＬＥＤ取り付け用の基板１４を設けるには、光学的な観点からできるだけ遮光部分を小さくすることが望ましく、この場合、ＬＥＤ取り付け用の基板１４にはＬＤ１〜ＬＤ３のみを実装することが最適である。
しかし、この場合、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の電流を制御するためのＬＥＤ点灯回路は、ホルダー６の内部の配線基板２ａにあるため、両者間をつなぐリード線８が数本必要となる。

発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３は、蛍光ランプ本体１の先端の側を向き、点灯回路２は、主要部品が口金４の側に配されるために必然的に両者の基板裏面（半田面）が対向する位置関係となる。このためＬＥＤ取り付け用の基板１４からホルダー６の側に引き出したリード線８を、配線基板２ａの部品配置面の側に引き回す必要がある。
この場合、長尺の細管１ａ４を通すための切り欠き部１１を利用することで、他にリード線引き出し専用の切り欠き部１１を設けずに済み、少ない基板スペースを有効に利用でき効率的である。なお、この例では、切り欠き部１１としたが穴でも良い。
配線基板２ａには、その部品配置面Ｘの側にラッピングピン９を突設、つまり立てておき、半田面Ｙの側から切り欠き部１１を通じて部品配置面Ｘの側に引き出したリード線８をラッピングピン９にラッピングして半田付けすることが最も作業性の良い組立方法となる。

このようにこの実施形態の電球形蛍光ランプ装置によれば、周囲が蛍光ランプ本体１で囲まれたホルダー６のほぼ中心位置にＬＥＤ支持部材７を突設し、蛍光ランプ本体１と同じかそれ以上の高さの位置の先端部にＬＥＤ取り付け用の基板１４を固定し、その基板１４に発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を取り付けたことで、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を光学的および熱的に有利に配置することができる。
また、ＬＥＤ取り付け用の基板１４をＬＤ１〜ＬＤ３を主として実装可能な最低限の面積としたことで、蛍光ランプ本体１と発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の光学特性を最大限に引き出すことができる。
さらに、リード線８を切り欠き部１１を通じて部品配置面Ｘの側に引き出し、部品配置面Ｘに設けたラッピングピン９でラッピングするようにしたことで組立作業性を向上することができる。

また、長尺の細管１ａ４のために設けた切り欠き部１１を利用してリード線８を部品配置面Ｘの側に引き出すことで、リード線引き出し専用の切り欠き部または孔を設けずに済み、配線基板２ａの狭い面を有効に利用することができる。
すなわち、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の取り付け構造や限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９の固定構造を上記のようすることで、点灯回路２の収納性、耐熱性と発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３の光学特性を考慮した理想的な配置構造とすることができる。
つまりホルダー６内に、限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９を埋め込み、シリコーン接着剤１０で固着したことで、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３が点灯状態のときに限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９の温度が上昇しても、限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９の位置が配線基板２ａの半田面に面し、他の電子部品が限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９と同一の面にないため、限流用の抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９の熱の影響が他の面側の電子部品へ及び難くなる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、限流用に抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９を用いたが、この場合、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を点灯させる際に一定の電流を流すために、減圧分のエネルギーが単に発熱によって消費されるだけのため、エネルギー利用効率が悪い。
そこで、抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９と同様の抵抗成分を有する白熱電球を、抵抗素子Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９の代わりにこの回路部分に接続し、発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３と共に点灯させてもよい。この場合、熱として消費されていた分のエネルギーが光として放出されるので、ランプとしてエネルギー利用効率が向上する。

上記実施形態では、蛍光ランプ本体１と発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３とを一体の構造のケースで、ホルダー６の挿入孔６ａ２に複数のＵ字状ガラス管１ａ１のシール部１ａ３を挿入し固定した上で、複数のシール部１ａ３の中で電極１ｂや長い細管１ａ４が設けてられていないシール部１ａ３にのみシリコーン接着剤１０を塗布して固着する構造としたが、この構造については、蛍光ランプ本体１単体のものにも適用できる。つまり発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ３を持たない電球形蛍光ランプ装置についても適用できる。

本発明の一つの実施形態の電球形蛍光ランプ装置の構成を示す一部断面正面図。グローブを透視した平面図。電球形蛍光ランプ装置の分解斜視図。電球形蛍光ランプ装置の回路配線図。電球形蛍光ランプ装置の点灯回路の一例を示す図。

符号の説明

１…蛍光ランプ本体、２…点灯回路、２ａ…配線基板、３…カバー、４…金具、５…グローブ、６…ホルダー、７…ＬＥＤ支持部材、８…リード線、９…ラッピングピン、１３…チューブ、１４…ＬＥＤ取り付け用の基板、１５…貫通孔、Ｘ…部品配置面、Ｙ…半田面、ＬＤ１〜ＬＤ３…発光ダイオード、Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９…限流用の抵抗素子。

Claims

主光源としての蛍光ランプと；
前記蛍光ランプに対して補助的な光源として機能する補助光源と；
前記蛍光ランプおよび前記補助光源を点灯させる回路を構成する主な部品が配置された第１の配線基板と；
前記蛍光ランプが固定され、前記部品が配置された面を前記蛍光ランプと反対の方向へ向けて前記第１の配線基板を支持するホルダーと；
前記ホルダーのほぼ中心位置から前記蛍光ランプの側に突設された筒状部を有する支持部材と；
前記筒状部の先端側に固定され、前記補助光源を実装すると共に前記補助光源と前記第１の配線基板との間を接続するリード線が接続された第２の配線基板と；
を具備したことを特徴とする電球形蛍光ランプ装置。
前記第１の配線基板は、
前記第２の配線基板から前記筒状部を通じて前記ホルダー内に引き出された前記リード線を前記部品配置面の側に突設したピン部でラッピング接続するリード線接続端子を具備することを特徴とする請求項１記載の電球形蛍光ランプ装置。
前記第１の配線基板は、
前記蛍光ランプから前記ホルダーの側へ向けて突設された細管と、前記ホルダー内に引き出された前記リード線とを半田面の側から部品配置面の側へ挿通するための切り欠き部または穴部を具備したことを特徴とする請求項１または２いずれか記載の電球形蛍光ランプ装置。