JP2009164073A - 放電ランプ及び照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、光束立上がり特性を改善しつつ、ランプ全体としての輝度ムラを抑えることができる放電ランプ等を提供することを目的とする。
【解決手段】
電球形蛍光ランプ1は、2つの旋回部を有する発光管3と、前記旋回部により囲繞された補助電球4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材5と、保持部材5における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納するように保持部材5に取着されているケース9と、発光管3及び補助電球4を内部に収納するようにその開口部分が保持部材5やケース9に固着されているグローブ11とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】
電球形蛍光ランプ1は、2つの旋回部を有する発光管3と、前記旋回部により囲繞された補助電球4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材5と、保持部材5における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納するように保持部材5に取着されているケース9と、発光管3及び補助電球4を内部に収納するようにその開口部分が保持部材5やケース9に固着されているグローブ11とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、光束立上がり特性を改善する技術に関するものである。
放電ランプとしての低圧水銀放電ランプの一種である電球形蛍光ランプは、ガラス管内に水銀が低圧で封入され且つガラス管の内周面に蛍光層が形成されている発光管(所謂、「低圧水銀放電ランプ用である。)、当該発光管を放電発光させる点灯ユニット等を有している。
電球形蛍光ランプは、一般電球よりもランプ効率が高く、省エネ光源として普及が進められている一方で、点灯始動時の光束立上がり特性(単に、「立上がり特性」ともいう。)が一般電球よりも悪く、当該特性を改善すべく種々の検討がなされている。
電球形蛍光ランプは、一般電球よりもランプ効率が高く、省エネ光源として普及が進められている一方で、点灯始動時の光束立上がり特性(単に、「立上がり特性」ともいう。)が一般電球よりも悪く、当該特性を改善すべく種々の検討がなされている。
立上がり特性を改善する電球形蛍光ランプとして、発光管以外に発光体を備え、この発光体を点灯始動時に発光管と同時に発光(点灯)させて、点灯始動時における発光管の光束不足を補足するようにしたものがある(特許文献1参照)。
特開2000−164174号公報
しかしながら、発光体を備える上記電球形蛍光ランプの発光管は、「U」字状のガラス管を複数用い、発光体を囲繞する状態となるように、これらのガラス管がブリッジ結合されてなる。
つまり、電球形蛍光ランプの中心軸の延伸方向から発光管と発光体とを見たときに、「U」字状のガラス管が、当該「U」字を構成する一対の平行部分が前記中心軸と平行な方向に延伸し且つ発光体の中央を中心とした円周上に位置するように配された状態で結合されている。
つまり、電球形蛍光ランプの中心軸の延伸方向から発光管と発光体とを見たときに、「U」字状のガラス管が、当該「U」字を構成する一対の平行部分が前記中心軸と平行な方向に延伸し且つ発光体の中央を中心とした円周上に位置するように配された状態で結合されている。
このため、電球形蛍光ランプを点灯させたときに、発光管のガラス管のある箇所では発光体からの光がガラス管を通り(その一部は吸収される)、ガラス管のない箇所では発光体からの光はガラス管を通らずに、電球形蛍光ランプの外部へと照射されることになる。
これにより、点灯始動時において、発光管のガラス管のある箇所とない箇所での輝度ムラが大きくなるという課題がある。
これにより、点灯始動時において、発光管のガラス管のある箇所とない箇所での輝度ムラが大きくなるという課題がある。
本発明は、上記のような課題を鑑みてなされたものであって、光束立上がり特性を改善しつつ、ランプ全体としての輝度ムラを抑えることができる放電ランプ及び照明装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る放電ランプは、仮想軸廻りに旋回している旋回部が放電発光する発光管と、前記旋回部により囲繞され且つ前記発光管の光束立上がり特性よりも良い特性を有する発光体とを備えることを特徴としている。
また、本発明に係る照明装置は、放電ランプと、前記放電ランプを装着して点灯させる照明器具とを備え、前記放電ランプは、上記構成の放電ランプであることを特徴としている。
また、本発明に係る照明装置は、放電ランプと、前記放電ランプを装着して点灯させる照明器具とを備え、前記放電ランプは、上記構成の放電ランプであることを特徴としている。
本発明に係る放電ランプは、仮想軸廻りに旋回している旋回部と発光体との組合せのため、均一な配光での立上がり特性を得ることができ、しかも、旋回部は発光管を囲繞しているため、全体としてコンパクト化でき、さらに、補助電球の大きさ等の設計自由度が増し、その安全性を高めることができる。
また、前記発光体は、前記発光管が定常点灯状態で発する光束に対して、20(%)以上、40(%)以下の範囲内の光束を発することを特徴とし、あるいは、前記発光体は、フィラメントコイルを有する電球であることを特徴している。
また、前記発光体は、前記発光管が定常点灯状態で発する光束に対して、20(%)以上、40(%)以下の範囲内の光束を発することを特徴とし、あるいは、前記発光体は、フィラメントコイルを有する電球であることを特徴している。
さらに、前記発光体と前記発光管とを発光させる点灯ユニットを備えることを特徴し、あるいは、前記旋回部は、ガラス管を前記仮想軸周りに複数回旋回させてなり、前記発光体の中心軸が前記仮想軸と略一致していることを特徴としている。
また、前記旋回部における前記仮想軸の延伸方向に隣接するガラス管の最小の隙間が、1(mm)以上、3(mm)以下の範囲にあることを特徴としている。
また、前記旋回部における前記仮想軸の延伸方向に隣接するガラス管の最小の隙間が、1(mm)以上、3(mm)以下の範囲にあることを特徴としている。
また、本発明に係る照明装置は、上記構成の放電ランプを備えているので、光束立上がり特性を改善しつつ、ランプ全体としての輝度ムラを抑えることができる。
以下、放電ランプの1つである電球形蛍光ランプに本発明を適用した実施の形態について図を用いて説明する。
1.構成について
図1は、本実施の形態に係る電球形蛍光ランプの縦断面図である。
電球形蛍光ランプ1は、図1に示すように、発光管3と、補助電球(本発明における「発光体」に相当する。)4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材5と、保持部材5における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納するように保持部材5に取着されているケース9と、発光管3及び補助電球4を内部に収納するようにその開口部分が保持部材5やケース9に固着されているグローブ11とを備える。
(1)発光管について
図2は、本実施の形態に係る発光管の概略図である。なお、発光管3の内部の様子が分かるように、ガラス管13の一部を切り欠いている。
1.構成について
図1は、本実施の形態に係る電球形蛍光ランプの縦断面図である。
電球形蛍光ランプ1は、図1に示すように、発光管3と、補助電球(本発明における「発光体」に相当する。)4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材5と、保持部材5における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納するように保持部材5に取着されているケース9と、発光管3及び補助電球4を内部に収納するようにその開口部分が保持部材5やケース9に固着されているグローブ11とを備える。
(1)発光管について
図2は、本実施の形態に係る発光管の概略図である。なお、発光管3の内部の様子が分かるように、ガラス管13の一部を切り欠いている。
発光管3は、ガラス管13を湾曲させてなる発光管本体31と、この発光管本体31の端部3a,3bに封着された電極33とを備える。なお、図2では、発光管3の一方の端部3aの電極33だけが現れているが、発光管3の他方の端部3bにも同構成の電極が封着されている。また、発光管本体31の端部、ガラス管13の端部は、発光管3の端部3a,3bでもあり、これら端部の符号に「3a」、「3b」を用いる。
発光管本体31は、仮想の旋回軸(本発明の「仮想軸」である。)A上にガラス管13の中央部(この中央部を「発光管の先端部」となり、符号「3c」を用いる。)が位置し、当該中央部の両側部分が前記旋回軸Aの廻りを一定の旋回半径でそれぞれ一定方向(図2では「B」である。)に旋回する2重螺旋形状をしている。
つまり、発光管本体31は、一定の旋回半径で且つ当該旋回軸Aに沿って一定方向(例えば、図2において下方である。)に移動しながら、旋回軸Aの廻りを旋回している第1の旋回部31a及び第2の旋回部31bと、2つの旋回部31a,31bと連続する連続部31cとを有する。なお、発光管本体は、ガラス管1本で構成しても良いし、複数本で構成しても良い。
つまり、発光管本体31は、一定の旋回半径で且つ当該旋回軸Aに沿って一定方向(例えば、図2において下方である。)に移動しながら、旋回軸Aの廻りを旋回している第1の旋回部31a及び第2の旋回部31bと、2つの旋回部31a,31bと連続する連続部31cとを有する。なお、発光管本体は、ガラス管1本で構成しても良いし、複数本で構成しても良い。
第1の旋回部31aと第2の旋回部31bは、互いに同一の旋回ピッチ(旋回軸Aの廻りを1周する間の旋回軸A上の移動量であり、図中の「P1」である。)で旋回し、また、第1の旋回部31aを構成しているガラス管13の軸心と、第2の旋回部31bを構成しているガラス管13の軸心との間の距離(図中の「P2」である。)は、発光管本体31の端部3a,3b近傍(例えば、発光管3における保持部材5内に挿入される部分である。)を除いて、略一定である。なお、図2におけるP1,P2の寸法線は、各旋回部31a,31bにおけるガラス管13の中心(軸心)を通る。なお、旋回ピッチは、一定でも良いし、変化しても良いし、さらには、一定の規則性で変化しても良い。
旋回軸Aの周りを旋回する旋回数は、ランプの仕様(定格電力等)により決定され、また、発光管本体31の端部3a,3b近傍のガラス管13は、旋回軸Aの延伸する方向に隣合うガラス管13との隙間が広くなるように旋回軸Aの廻りを旋回している。
この発光管本体31(ガラス管13)の内面には蛍光体層35が形成されている。この蛍光体層35は、1又は複数種類の蛍光体、例えば希土類の蛍光体を含んでいる。また、発光管本体31の内部には、発光物質である水銀や、緩衝ガスとして希ガス等が封入されている。
この発光管本体31(ガラス管13)の内面には蛍光体層35が形成されている。この蛍光体層35は、1又は複数種類の蛍光体、例えば希土類の蛍光体を含んでいる。また、発光管本体31の内部には、発光物質である水銀や、緩衝ガスとして希ガス等が封入されている。
電極33は、図2に示すように、フィラメントコイル41と、このフィラメントコイル41を架持する(架設した状態に保持する)一対のリード線43,45とからなり、一対のリード線43,45がビーズガラス47により保持(ビーズガラスタイプ)されている。なお、ビーズガラス47は、発光管本体31の外部に位置している場合には、電極33を発光管本体31に封着した後に除去しても良いし、そのまま残存していても良い。当然、発光管本体31内に存在していても良い。
フィラメントコイル41は、例えばタングステン製の素線を複次巻き(コイル状)にしたものからなり、電子放射物質が充填されている。また、リード線43,45は、複数の金属線を接続することにより一本化したものでも良いし、1本の金属線をそのまま使用したものでも良い。
電極33は、一対のリード線43,45のうち、ビーズガラス47とフィラメントコイル41との間に位置している部分で、発光管本体31の端部3aがピンチ封止(圧潰封止)されることにより、発光管本体31に封着されている。
電極33は、一対のリード線43,45のうち、ビーズガラス47とフィラメントコイル41との間に位置している部分で、発光管本体31の端部3aがピンチ封止(圧潰封止)されることにより、発光管本体31に封着されている。
発光管本体31の端部3aには、電極33が封着された後の発光管本体31内を真空にしたり、水銀、緩衝ガス等を封入したりする際に使用する細管49が電極33と共に封着されている。この細管49は、発光管本体31の内部を排気し、さらに水銀、緩衝ガスを封入した後に、例えば、発光管本体31の外部に位置する部分がチップオフ方式で封止される。これにより、発光管本体31の内部に放電空間48が形成され、発光管3における電極間で放電発光が生じる。
(2)補助電球
図3は、本実施の形態に係る補助電球の概略図である。
(2)補助電球
図3は、本実施の形態に係る補助電球の概略図である。
補助電球4は、電球形蛍光ランプ1を点灯させた際の始動時(所謂、「点灯始動時」である。)にあわせて点灯するものであって、例えば、フィラメントコイル51を有するフィラメント電球であり、発光管3の光束立上がり特性よりも良い特性を有する。
補助電球4は、図3に示すように、ガラスバルブ50と、フィラメントコイル51を保持するステム52とからなり、当該ステム52がガラスバルブ50に封着されてなる。
補助電球4は、図3に示すように、ガラスバルブ50と、フィラメントコイル51を保持するステム52とからなり、当該ステム52がガラスバルブ50に封着されてなる。
ここでは、ガラスバルブ50は円筒状(横断面形状が円形状である。)をしている。また、図3において、ガラスバルブ50は透明であるため、内部にあるステム52等の部材は実線で表している。
ステム52は、フィラメントコイル51と、当該フィラメントコイル51に給電し且つ前記フィラメントコイル51を保持する一対のリード線53,54と、ステム52がガラスバルブ50にステム封止された後に当該ガラスバルブ50内を排気等するための細管55と、当該細管55と前記一対のリード線53,54とを保持するフレアー56とを備える。
ステム52は、フィラメントコイル51と、当該フィラメントコイル51に給電し且つ前記フィラメントコイル51を保持する一対のリード線53,54と、ステム52がガラスバルブ50にステム封止された後に当該ガラスバルブ50内を排気等するための細管55と、当該細管55と前記一対のリード線53,54とを保持するフレアー56とを備える。
フィラメントコイル51は、例えば、タングステン材料製の素線を複次巻き(コイル状)にしたものが使用され、図3に示すように、その中央部51c(コイル軸方向の中央である。)で屈曲し、全体として、ガラスバルブ50の開口側に拡がる逆「V」字状をし、その端部51a,51bが一対のリード線53,54に取着されている。
なお、本実施の形態では、フィラメントコイル52の中央部51cを係止して、フィラメントコイル51を吊設する吊設具57が、細管55におけるガラスバルブ50内に位置する端部に設けられている。
なお、本実施の形態では、フィラメントコイル52の中央部51cを係止して、フィラメントコイル51を吊設する吊設具57が、細管55におけるガラスバルブ50内に位置する端部に設けられている。
なお、ステム52がガラスバルブ50に封止された後に、細管55を介して、ガラスバルブ50内が排気され、不活性ガス(例えば、アルゴンガス)がガラスバルブ50内に封入されている。また、リード線53,54は、複数の金属線を接続することにより一本化したものでも良いし、1本の金属線をそのまま使用したものでも良い。
(3)保持部材
図4は、本実施の形態に係る保持部材の斜視図であり、(a)は発光管の大部分が位置する側から見た図であり、(b)は基板が位置する側から見た図である。
(3)保持部材
図4は、本実施の形態に係る保持部材の斜視図であり、(a)は発光管の大部分が位置する側から見た図であり、(b)は基板が位置する側から見た図である。
保持部材5は、図1及び図4に示すように、例えば、周壁15と、その一端を塞ぐ端壁17とを備え、前記一端が塞がった筒状をしている。
端壁17には、図4に示すように、発光管3の端部3a,3bを保持部材5の内部へと受け入れるための受入口17a,17bと、発光管3の端部3a,3bを受入口17a,17bへと案内する案内溝17c,17dと、受入口17a,17bから受け入れられた発光管3の端部3a,3bを被覆する被覆部17e,17fと、補助電球4を保持する電球保持部18とが形成されている。
端壁17には、図4に示すように、発光管3の端部3a,3bを保持部材5の内部へと受け入れるための受入口17a,17bと、発光管3の端部3a,3bを受入口17a,17bへと案内する案内溝17c,17dと、受入口17a,17bから受け入れられた発光管3の端部3a,3bを被覆する被覆部17e,17fと、補助電球4を保持する電球保持部18とが形成されている。
電球保持部18は、補助電球4の封止部側に位置する外周部分に当接する外周当接部18aと、補助電球4の封止部側に位置する端部(補助電球4の底部)に当接する底部当接部18bとを有する。
外周当接部18aは、端壁17の中央部から口金側に凹入する凹入部分と、当該凹入部分の周縁から発光管3の先端部3c側へと凸出する凸出部分とから構成されている。
外周当接部18aは、端壁17の中央部から口金側に凹入する凹入部分と、当該凹入部分の周縁から発光管3の先端部3c側へと凸出する凸出部分とから構成されている。
つまり、外周当接部18aにおける発光管3の先端部3c側に位置する端部が、端壁17から発光管3の先端部3c側に張り出している(この張り出し部分が上記の凸出部分である。)。
なお、本実施の形態では、凹入部分及び凸出部分の内周面形状は、補助電球4のガラスバルブ50に対応しており(ガラスバルブ50の横断面における外周形状に対応している)、平面視(発光管3の旋回軸Aが延伸する方向から見た場合である。)において円形状をしている。
なお、本実施の形態では、凹入部分及び凸出部分の内周面形状は、補助電球4のガラスバルブ50に対応しており(ガラスバルブ50の横断面における外周形状に対応している)、平面視(発光管3の旋回軸Aが延伸する方向から見た場合である。)において円形状をしている。
底部当接部18b(及び外周当接部18a)には、補助電球4の一対のリード線53,54を保持部材5の内部(端壁17の裏面側)へと導くための貫通孔18c,18dが形成されており、また底部当接部18bには、補助電球4の細管55が保持部材5と緩衝しないようにするための貫通孔18eが形成されている。
本実施の形態では、図4の(b)に示すように、貫通孔18eの周縁から基板21側へと凸出する凸出部を有している。また、底部当接部18bに設けられている貫通孔18d,18cは、端壁17に形成されている一対の受入口17a,17bの間に位置している。
本実施の形態では、図4の(b)に示すように、貫通孔18eの周縁から基板21側へと凸出する凸出部を有している。また、底部当接部18bに設けられている貫通孔18d,18cは、端壁17に形成されている一対の受入口17a,17bの間に位置している。
発光管3の保持は、図1に示すように、保持部材5の受入口17a,17bから発光管3の端部3a,3bを内部に受け入れた状態で、発光管3の端部3a,3bが固着剤(例えばシリコーン)19により保持部材5の内面(端壁17の裏面や周壁15の内面)に固着されることで行われる。
補助電球4の保持は、電球保持部18に補助電球4の端部(ステム封止部側の端部)が挿入された状態で、補助電球4の下端部が固着剤(例えばシリコーン)19により保持部材5の内面(端壁17の裏面)や電球保持部18の内面(外周当接部18a及び/又は底部当接部18b)に固着されることで行われる。
補助電球4の保持は、電球保持部18に補助電球4の端部(ステム封止部側の端部)が挿入された状態で、補助電球4の下端部が固着剤(例えばシリコーン)19により保持部材5の内面(端壁17の裏面)や電球保持部18の内面(外周当接部18a及び/又は底部当接部18b)に固着されることで行われる。
電球保持部18に補助電球4の端部が挿入された状態では、補助電球4の外周と底部とが電球保持部18と当接し、安定した状態で、補助電球4の固定が行われる。
なお、補助電球4と電球保持部18とを固着している固着剤19は、貫通孔18c,18dに存在する固着剤を介して、保持部材5の裏面(内面)と発光管3を固着している固着剤19とが、端壁17の裏面で繋がっている。
なお、補助電球4と電球保持部18とを固着している固着剤19は、貫通孔18c,18dに存在する固着剤を介して、保持部材5の裏面(内面)と発光管3を固着している固着剤19とが、端壁17の裏面で繋がっている。
始動時における発光管3の温度は、補助電球4の温度よりも低く、発光管3は、固着剤19を介して補助電球4からの熱を受けることとなり、点灯始動時の発光管3の温度上昇を早めることができる。なお、発光管3と保持部材5とを固着する固着剤と、補助電球4と電球保持部とを固着する固着剤とは、別々に独立して(互いにつながらない状態で)固着されていても良い。
(4)点灯ユニット
図5は、本実施の形態に係る点灯ユニットの構成図である。
(4)点灯ユニット
図5は、本実施の形態に係る点灯ユニットの構成図である。
点灯ユニット7は、主に整流器61、平滑器62、スイッチング・安定器63、電球点灯制御器64等から構成されている。なお、発光管3を点灯させるスイッチング+安定器63には、例えばシリーズインバータ方式の回路が用いられる。以下、点灯ユニット7の一例について説明する。
整流器61は、商用低周波交流を整流して直流に変換するもので、例えば、4つのダイオードブリッジ素子等から構成されている。平滑器62は、整流器61から出力された直流電流を平滑化するもので、例えば、電解コンデンサC1,C2(図6参照)などから構成されている(所謂、倍電圧整流器である。)。なお、点灯ユニット7は、口金23を介して商用低周波交流電源に接続されることになる。
整流器61は、商用低周波交流を整流して直流に変換するもので、例えば、4つのダイオードブリッジ素子等から構成されている。平滑器62は、整流器61から出力された直流電流を平滑化するもので、例えば、電解コンデンサC1,C2(図6参照)などから構成されている(所謂、倍電圧整流器である。)。なお、点灯ユニット7は、口金23を介して商用低周波交流電源に接続されることになる。
整流器61と平滑器62との間には、平滑器62から整流器61へと電流の逆流を防止するためのダイオードD1,D2が接続されている。
スイッチング+安定器63は、平滑器62からの出力を利用して、発光管3に高周波電力を供給したり、点灯中の発光管3に発生する電流変化を安定させたりする。具体的には、スイッチング作用は、例えば、一対のスイッチング素子(例えば、トランジスタ等)や結合コンデンサ等により、また、安定作用は、チョークコイルや共振用コンデンサ等により達成される。
スイッチング+安定器63は、平滑器62からの出力を利用して、発光管3に高周波電力を供給したり、点灯中の発光管3に発生する電流変化を安定させたりする。具体的には、スイッチング作用は、例えば、一対のスイッチング素子(例えば、トランジスタ等)や結合コンデンサ等により、また、安定作用は、チョークコイルや共振用コンデンサ等により達成される。
本実施の形態では、ICチップIC(図6参照)を利用しており、例えば、上記の一対のスイッチング素子等が集積されている。安定器用のチョークコイルや共振コンデンサは、発光管3を点灯(絶縁破壊)させるための共振回路も構成する。
補助電球4は、整流器61の出力側に接続された配線(給電路)L1,L2を介して点灯され、点灯・消灯の制御は電球点灯制御器64により行われる。電球点灯制御器64は、配線L3,L4を介して、平滑器62の出力側に接続されており、所定条件(例えば、点灯始動後60(sec)経過後である。)になると、補助電球4への給電を停止して消灯させる。
補助電球4は、整流器61の出力側に接続された配線(給電路)L1,L2を介して点灯され、点灯・消灯の制御は電球点灯制御器64により行われる。電球点灯制御器64は、配線L3,L4を介して、平滑器62の出力側に接続されており、所定条件(例えば、点灯始動後60(sec)経過後である。)になると、補助電球4への給電を停止して消灯させる。
整流器61と口金23との間には、温度ヒューズ66が接続されており、例えば、ケース9内の雰囲気温度及び回路部品等が過度に温度上昇したときに、整流器61側への給電が停止するようにしている。過度な温度上昇としては、点灯始動してから所定時間が経過すると本来消灯すべき補助電球4が消灯せずに点灯を続けている場合や、発光管3内の電極33が寿命末期に近づいた場合等がある。
図6は、電球点灯制御器の回路図である。
電球点灯制御器64は、例えば、2つのトランジスタQ1,Q2、抵抗R1、コンデンサC4等を備え、トランジスタQ1のオン・オフ状態で、補助電球4が点灯・消灯される。
つまり、点灯始動すると、補助電球4に接続されているトランジスタQ1がオン状態となり補助電球が4が点灯し、補助電球4が点灯して所定時間経過すると、接続ノードN1の分圧が所定値になるとトランジスタQ1(スイッチング素子である。)がオフ状態となり、補助電球4が消灯する。
電球点灯制御器64は、例えば、2つのトランジスタQ1,Q2、抵抗R1、コンデンサC4等を備え、トランジスタQ1のオン・オフ状態で、補助電球4が点灯・消灯される。
つまり、点灯始動すると、補助電球4に接続されているトランジスタQ1がオン状態となり補助電球が4が点灯し、補助電球4が点灯して所定時間経過すると、接続ノードN1の分圧が所定値になるとトランジスタQ1(スイッチング素子である。)がオフ状態となり、補助電球4が消灯する。
補助電球4は、その一方のリード線が配線L1に、他方のリード線がトランジスタQ1のドレインに接続されている。トランジスタQ1は、ソースが配線L4(L2)に接続され、ゲートがトランジスタQ2のコレクタに接続されている。
トランジスタQ2のベースは、抵抗R4、ツェナダイオードZ1を介して接続ノードN1に接続され、トランジスタQ2のエミッタが配線L2に接続されている。接続ノードN1は、抵抗R1、接続ノードN3を介して配線L3に接続され、また、コンデンサC4を介して配線L4(L2)に接続されている。
トランジスタQ2のベースは、抵抗R4、ツェナダイオードZ1を介して接続ノードN1に接続され、トランジスタQ2のエミッタが配線L2に接続されている。接続ノードN1は、抵抗R1、接続ノードN3を介して配線L3に接続され、また、コンデンサC4を介して配線L4(L2)に接続されている。
また、トランジスタQ2のコレクタとトランジスタQ1のゲートとの間の接続ノードN2は、配線L3と接続する抵抗R1の入力側の接続ノードN3に抵抗R2を介して、また配線L2に抵抗R3を介して、それぞれ接続されている。なお、抵抗R2,R3は、接続ノードN2の電圧調整用である。
次に電球点灯制御器64の動作について説明する。
次に電球点灯制御器64の動作について説明する。
まず、電球形蛍光ランプ1の点灯が始動する(電源がオンされる)と、補助電球4には配線L1から給電されて点灯し、これにあわせてコンデンサC4に徐々に電荷が蓄積される。なお、この際、トランジスタQ1はオン状態である。
始動開始後、コンデンサC4の充電が完了して接続ノードN1の電圧が所定値になると、ツェナダイオードZ1が絶縁破壊して、トランジスタQ2がオン状態となる。これにより、トランジスタQ1がオフ状態となり、補助電球4が消灯する。
始動開始後、コンデンサC4の充電が完了して接続ノードN1の電圧が所定値になると、ツェナダイオードZ1が絶縁破壊して、トランジスタQ2がオン状態となる。これにより、トランジスタQ1がオフ状態となり、補助電球4が消灯する。
電球点灯制御器64は、上述したように、コンデンサC4の充電時間を利用したものであり、点灯始動から補助電球4の消灯までの時間は、コンデンサC4の容量や抵抗R1の抵抗値により設定できる。
図7は、点灯ユニットの斜視図である。
基板21には、同図に示すように、その中央部にチョークコイルCHが実装されており、当該チョークコイルCHに対して所定の間隔(例えば、4(mm)程度である。)を置いてICチップICが実装されている。ICチップICは、複数のリードICa,ICbを有し、これらリードCa,ICbが基板21を貫通して、その裏面側(基板21におけるチョークコイルCHが実装されている側を表面としている。)で半田等により固着されている。また、2つの電解コンデンサC1,C2が、その本体部C1a,C2aがチョークコイルCHの上方に位置するように、リード線を介して基板21に実装されている。
図7は、点灯ユニットの斜視図である。
基板21には、同図に示すように、その中央部にチョークコイルCHが実装されており、当該チョークコイルCHに対して所定の間隔(例えば、4(mm)程度である。)を置いてICチップICが実装されている。ICチップICは、複数のリードICa,ICbを有し、これらリードCa,ICbが基板21を貫通して、その裏面側(基板21におけるチョークコイルCHが実装されている側を表面としている。)で半田等により固着されている。また、2つの電解コンデンサC1,C2が、その本体部C1a,C2aがチョークコイルCHの上方に位置するように、リード線を介して基板21に実装されている。
また、ICチップICとチョークコイルCHとの間には、温度ヒューズ66が配されており、当該温度ヒューズ66がICチップICから延出している複数のリード(図7には現れていない。)に接触している。これは、例えば、補助電球4が所定時間経過後も点灯している場合に、補助電球4側の熱を前記リードから温度ヒューズ66に伝えることができる。
また、電極寿命末期に電極33が過度に温度上昇すると、チョークコイルCHが飽和状態となり温度上昇する。上記の温度ヒューズ66は、チョークコイルCHの近傍に配されているので、この熱(温度)も検知する。この温度が所定以上になると、温度ヒューズ66が溶断して、整流器61への電力供給が停止する。
基板21の保持部材5への取着は、図1の一部拡大図や図4の(b)で示すように、例えば、保持部材5の周壁15の開口縁から、保持部材5の軸心(図1における上下方向であり、旋回軸Aの延伸方向と一致する。)と平行な方向に延出する複数の突出部15bが基板21に当接した状態で、同じく周壁15の開口縁から保持部材5の軸心と平行な方向に延出する複数の係止腕15aが基板21の周縁に係合することで行われる。
基板21の保持部材5への取着は、図1の一部拡大図や図4の(b)で示すように、例えば、保持部材5の周壁15の開口縁から、保持部材5の軸心(図1における上下方向であり、旋回軸Aの延伸方向と一致する。)と平行な方向に延出する複数の突出部15bが基板21に当接した状態で、同じく周壁15の開口縁から保持部材5の軸心と平行な方向に延出する複数の係止腕15aが基板21の周縁に係合することで行われる。
なお、係止腕15aは、ここでは、周壁15の周方向に等間隔をおいて、例えば4個設けられ、突出部15bは、周壁15の周方向に等間隔をおいて、例えば2個設けられている。
(5)ケース
ケース9は、図1に示すように、例えばコーン状をしており、大径筒部9aと、当該大径筒部9aよりも径の小さい小径筒部9bと、大径筒部9aと小径筒部9bとを連結する傾斜筒部9cとを備える。ケース9の小径筒部9bには、ねじ込み型の口金23、例えば、E26型が被着されている。
(5)ケース
ケース9は、図1に示すように、例えばコーン状をしており、大径筒部9aと、当該大径筒部9aよりも径の小さい小径筒部9bと、大径筒部9aと小径筒部9bとを連結する傾斜筒部9cとを備える。ケース9の小径筒部9bには、ねじ込み型の口金23、例えば、E26型が被着されている。
ケース9と保持部材5との取着は、図1の拡大図に示すように、保持部材5の周壁15の外面に形成された係合突部15cが、ケース9の内周面に形成された係止凹部9dに係合することで行われる。
係合突部15cは、保持部材5の周縁を全周に亘って鍔状に形成されているが、その周縁を周方向に等間隔を置いて複数個形成するようにしても良い。また、係止凹部9dは、ケース9その周方向に等間隔を置いて複数個、例えば4個形成されている。さらに、係合突部や係止凹部は互いに係合すれば良く、ケース或いは保持部材のどちらに設けられても良い。
(6)グローブ
グローブ11は、ここでは、例えばA形のものが利用され、グローブ11の開口側の端部11aが、ケース9と保持部材5との間の隙間に挿入された状態で、当該隙間に充填されている固着剤25、例えば、シリコーンによりケース9及び保持部材5に固着されている。
係合突部15cは、保持部材5の周縁を全周に亘って鍔状に形成されているが、その周縁を周方向に等間隔を置いて複数個形成するようにしても良い。また、係止凹部9dは、ケース9その周方向に等間隔を置いて複数個、例えば4個形成されている。さらに、係合突部や係止凹部は互いに係合すれば良く、ケース或いは保持部材のどちらに設けられても良い。
(6)グローブ
グローブ11は、ここでは、例えばA形のものが利用され、グローブ11の開口側の端部11aが、ケース9と保持部材5との間の隙間に挿入された状態で、当該隙間に充填されている固着剤25、例えば、シリコーンによりケース9及び保持部材5に固着されている。
グローブ11の底(図1では上端部であり、口金23から遠く離れた側の端部である。)11bには、発光管3の先端部3cに形成された凸部3d(この凸部は点灯時に最冷点箇所となる部分である。)と熱的に連結する熱連結部材27が設けられている。この熱連結部材27は、発光管3が点灯した際に発光管3の熱をグローブ11に伝えて、発光管3の温度を下げるためのものである。
なお、グローブ11の内表面には、例えば炭酸カルシウムを主成分とする拡散膜28が塗布されている。
2.実施例
上記実施の形態に係る発光管の実施例について説明する。
(1)構成
発光管本体31を構成するガラス管13は、鉛フリーガラス材料で構成され、図2に示すように、その内径D1が5.9(mm)、外径D2が7.5(mm)であり、ガラス管13の中心軸が旋回軸Aの周りを旋回する旋回半径が約12.8(mm)である。これにより、外周径D3が約33(mm)の2重螺旋形状の発光管本体31が得られる。
2.実施例
上記実施の形態に係る発光管の実施例について説明する。
(1)構成
発光管本体31を構成するガラス管13は、鉛フリーガラス材料で構成され、図2に示すように、その内径D1が5.9(mm)、外径D2が7.5(mm)であり、ガラス管13の中心軸が旋回軸Aの周りを旋回する旋回半径が約12.8(mm)である。これにより、外周径D3が約33(mm)の2重螺旋形状の発光管本体31が得られる。
旋回軸Aを旋回する第1及び第2の旋回部31a,31bの旋回数の合計は、5回である。また、第1の旋回部31aと第2の旋回部31bの旋回ピッチP1は18(mm)であり、第1の旋回部31aの軸心と、第2の旋回部31bの軸心との間の距離P2は、9(mm)である。つまり、旋回軸Aの延伸方向に隣接し合うガラス管13間の隙間(隣接するガラス管13の外周同士の間隔で最も狭い部分の隙間)は、1.5(mm)である。
発光管本体31を構成するガラス管13の内面に形成される蛍光体層35には、例えば、赤(Y2O3:Eu)、緑(LaPO4:Ce、Tb)及び青(BaMg2Al16O27:Eu、Mn)発光の3種類の希土類系の蛍光体を用いている。
発光管本体31に封入される水銀は、1(mg)であり、希ガスには、アルゴン、クリプトンの混合ガスが用いられ、550(Pa)で封入されている。放電空間48内における両フィラメントコイル41の中心軸間距離(所謂、電極間距離である。)は、400(mm)である。
発光管本体31に封入される水銀は、1(mg)であり、希ガスには、アルゴン、クリプトンの混合ガスが用いられ、550(Pa)で封入されている。放電空間48内における両フィラメントコイル41の中心軸間距離(所謂、電極間距離である。)は、400(mm)である。
当該電球形蛍光ランプは、発光管3への入力(所謂、ランプ入力である。)が10(W)で、定格時の発光光束は一般白熱電球60Wと同じ810(lm)である。また、補助電球4への入力が20(W)で、このときの定格時の発光光束は200(lm)である。
点灯始動から、発光管及び補助電球が発光し、補助電球は始動後約1分間経過すると消灯し、その後発光管3だけが点灯維持される。
(2)光束比較試験結果
上記実施例で説明した本発明に係る電球形蛍光ランプ(以下、「発明品」という。)と、補助電球4を有さずに発光管のみを有する電球形蛍光ランプ(上記発明品と区別するために、以下、「従来品」という。)とを用いて、点灯始動から5分経過するまでの光束立上がり特性の比較試験を行った。
点灯始動から、発光管及び補助電球が発光し、補助電球は始動後約1分間経過すると消灯し、その後発光管3だけが点灯維持される。
(2)光束比較試験結果
上記実施例で説明した本発明に係る電球形蛍光ランプ(以下、「発明品」という。)と、補助電球4を有さずに発光管のみを有する電球形蛍光ランプ(上記発明品と区別するために、以下、「従来品」という。)とを用いて、点灯始動から5分経過するまでの光束立上がり特性の比較試験を行った。
なお、試験を行った環境条件は、周辺温度が5(℃)であり、この条件下で、電球形蛍光ランプを口金上点灯して行なった。
図8は、光束立上がり特性の比較結果を示す図である。
図中の「A」は発明品の立上がり特性を示し、図中の「B」は従来品の立上がり特性を示す。同図における縦軸は定常点灯時の光束に対する比率であり、100(%)は、定常点灯時の光束(本実施例では810(lm)である。)を指す。また、同図における横軸は、点灯始動からの経過時間である。
図8は、光束立上がり特性の比較結果を示す図である。
図中の「A」は発明品の立上がり特性を示し、図中の「B」は従来品の立上がり特性を示す。同図における縦軸は定常点灯時の光束に対する比率であり、100(%)は、定常点灯時の光束(本実施例では810(lm)である。)を指す。また、同図における横軸は、点灯始動からの経過時間である。
同図に示すように、従来品は、時間の経過とともに、光束が増加し、点灯始動から約300(Sec)後に定常点灯時の光束の約80(%)に達している。これに対し、発明品は、点灯始動から80(%)に達するまでの時間が240(Sec)である。つまり、点灯始動から80(%)に達するまでの時間が本発明品の方が短く、従来品に対して、約2割程度光束立上がり特性が向上している。
この光束立上がり特性の向上の原因は、補助電球を有し、発光管を構成するガラス管がその補助電球の廻りを旋回する構成としているからである。つまり、発光管の温度が補助電球の発光時の熱により加熱され、発光管内の温度が上昇し、結果的に水銀蒸気圧が上昇して、光束立上がり特性が改善したものと考えられる。
また、発明品では、点灯始動直後から、定常点灯時の光束の30(%)に達している。これは、点灯始動に合わせて点灯した補助電球4の光束によるものである。
(3)輝度ムラについて
本実施の形態に係る発光管3は、ガラス管13が旋回軸Aの廻りを旋回する螺旋形状をしている。一方、従来技術に係る発光管は、「U」字状のガラス管(この形状のガラス管を、以下、「U字管」ともいう。)を複数本用いている。このため、従来の発光管を上から見る(一対の平行部分を連結している部分を上として、前記一対に平行部分の延伸方向から見る。)と補助電球が丸見えとなり、よく使われる口金上点灯では、補助電球が消灯した時の消灯前後の輝度差が大きく見える。これに対し、本実施の形態に係る発光管は、上から見ても(折り返し部を上にして、仮想軸の延伸方向から見る。)、補助電球が直接見えないので、補助電球が消灯しても、消灯前後の輝度差が小さく、違和感が少ない。
また、発明品では、点灯始動直後から、定常点灯時の光束の30(%)に達している。これは、点灯始動に合わせて点灯した補助電球4の光束によるものである。
(3)輝度ムラについて
本実施の形態に係る発光管3は、ガラス管13が旋回軸Aの廻りを旋回する螺旋形状をしている。一方、従来技術に係る発光管は、「U」字状のガラス管(この形状のガラス管を、以下、「U字管」ともいう。)を複数本用いている。このため、従来の発光管を上から見る(一対の平行部分を連結している部分を上として、前記一対に平行部分の延伸方向から見る。)と補助電球が丸見えとなり、よく使われる口金上点灯では、補助電球が消灯した時の消灯前後の輝度差が大きく見える。これに対し、本実施の形態に係る発光管は、上から見ても(折り返し部を上にして、仮想軸の延伸方向から見る。)、補助電球が直接見えないので、補助電球が消灯しても、消灯前後の輝度差が小さく、違和感が少ない。
さらに、電球形蛍光ランプ(他の放電ランプについて同様である。)を側面から見た場合も、従来のU字管を用いた発光管では、器具などに入れた場合に、縦筋の影が映るが、本実施の形態に係る(2重)螺旋形状の発光管では、そのような縦筋の影が映ることもない。
しかも、従来の発光管を構成するU字管は、管径(例えば、7(mm)〜9(mm)である。)と各U字管を結合しているブリッジ(全長が1(mm)〜2(mm)である。)とで、囲繞できる補助電球が入るスペースの寸法が略きまってしまう。これに対し、本実施の形態に係る(2重)螺旋形状の発光管では、従来のようなブリッジがなく、また管径によらず寸法を自由にできる。そのため、ランプ全体としてのコンパクト性と補助電球の温度(安全性)の最適設計が可能となる。
3.その他
(1)補助電球
本実施の形態では、発光管の発光光束は810(lm)で、補助電球の発光光束は200(lm)である。実施の形態では補助電球の発光光束について説明しなかったが、発光管の発光光束(定常点灯時)に対して、20(%)以上、40(%)以下の範囲の光束を発するのが好ましい。
しかも、従来の発光管を構成するU字管は、管径(例えば、7(mm)〜9(mm)である。)と各U字管を結合しているブリッジ(全長が1(mm)〜2(mm)である。)とで、囲繞できる補助電球が入るスペースの寸法が略きまってしまう。これに対し、本実施の形態に係る(2重)螺旋形状の発光管では、従来のようなブリッジがなく、また管径によらず寸法を自由にできる。そのため、ランプ全体としてのコンパクト性と補助電球の温度(安全性)の最適設計が可能となる。
3.その他
(1)補助電球
本実施の形態では、発光管の発光光束は810(lm)で、補助電球の発光光束は200(lm)である。実施の形態では補助電球の発光光束について説明しなかったが、発光管の発光光束(定常点灯時)に対して、20(%)以上、40(%)以下の範囲の光束を発するのが好ましい。
この理由は、発光管の発光光束に対して20(%)未満の場合は、点灯直後の光束が低く、輝度不足となるからである。一方、40(%)より大きいと、補助電球を消灯させた前後の輝度の差が大きくなりすぎるからである。
(2)旋回部について
実施の形態では、旋回軸方向に隣り合う第1の旋回部31aのガラス管と、第2の旋回部のガラス管との隙間は、1.5(mm)であったが、この隙間は、0.5(mm)以上、5(mm)以下が好ましい。
(2)旋回部について
実施の形態では、旋回軸方向に隣り合う第1の旋回部31aのガラス管と、第2の旋回部のガラス管との隙間は、1.5(mm)であったが、この隙間は、0.5(mm)以上、5(mm)以下が好ましい。
この理由は。この隙間が0.5(mm)未満の場合は、補助電球から発せられた光束が、ランプの光束向上の寄与しなくなり、逆に、5(mm)より大の場合は、隙間から補助電球から光が照射されて、輝度ムラが大きくなるからである。
(3)補助電球と発光管との位置関係
発光管の連続部(31c)における補助電球と対向している部分と補助電球の光中心との距離が、5(mm)より大、25(mm)より小が好ましい。この理由は、前記距離が5(mm)以下では、発光管と補助電球とが接触して破損する可能性があり、前記距離が25(mm)以上では補助電球の光束が下がったり、保持部材と近くなるため、保持部材の温度上昇が大きくなり、当該保持部材として高価な樹脂が必要になったりするからである。
(3)補助電球と発光管との位置関係
発光管の連続部(31c)における補助電球と対向している部分と補助電球の光中心との距離が、5(mm)より大、25(mm)より小が好ましい。この理由は、前記距離が5(mm)以下では、発光管と補助電球とが接触して破損する可能性があり、前記距離が25(mm)以上では補助電球の光束が下がったり、保持部材と近くなるため、保持部材の温度上昇が大きくなり、当該保持部材として高価な樹脂が必要になったりするからである。
また、発光管を構成しているガラス管であって仮想軸の廻りを旋回している部分の内面と補助電球の側面との距離は、1(mm)より大、5(mm)より小であることが好ましい。これは、前記距離が1(mm)以下では発光管と補助電球とが接触して破損する可能性があり、前記距離が5(mm)以上では、ランプ全体が大きくなったり、補助電球の径を小さくすると例えば20(W)の補助電球を点灯する際の温度設計が困難なため、低出力な補助電球しか使えなくなったりするからである。
<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明の内容が、上記の実施の形態に示された具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を実施することができる。
1.ランプ
実施の形態では、所謂、A形の電球形蛍光ランプについて説明したが、他のタイプの電球形蛍光ランプであっても良い。他の例としては、グローブの形状が、例えばG形をしたもの等がある。
<変形例>
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明の内容が、上記の実施の形態に示された具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を実施することができる。
1.ランプ
実施の形態では、所謂、A形の電球形蛍光ランプについて説明したが、他のタイプの電球形蛍光ランプであっても良い。他の例としては、グローブの形状が、例えばG形をしたもの等がある。
また、グローブを備えない、所謂D形の電球形蛍光ランプであっても良い。
図9は、D形の電球形蛍光ランプの縦断面を示す図である。
電球形蛍光ランプ101は、図1に示すように、発光管3と、補助電球4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材105と、保持部材105における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納し且つ保持部材5に取着されているケース109とを備える。
図9は、D形の電球形蛍光ランプの縦断面を示す図である。
電球形蛍光ランプ101は、図1に示すように、発光管3と、補助電球4と、発光管3及び補助電球4を保持する保持部材105と、保持部材105における発光管3及び補助電球4が位置する側と反対側に装着され且つ発光管3及び補助電球4を発光(点灯)させるための点灯ユニット7と、点灯ユニット7を内部に収納し且つ保持部材5に取着されているケース109とを備える。
D形の電球形蛍光ランプ101は、実施の形態で説明した電球形蛍光ランプ1との比較において、保持部材105とケース109とが異なる以外、略同じ構成をしている。
保持部材105は、筒状をした周壁105bと、当該周壁105bの一端を塞ぐ端壁105aとを備える有底筒状をしている。端壁105aには、発光管3を内部に受け入れるための受入口や、補助電球4を保持するための電球保持部等が形成されている。周壁105bは、ケース109の開口部分に内挿された状態で、例えば、固着剤111で固着されている。なお、保持部材105とケース109との結合は、固着剤以外の手段、例えば、係合手段、螺合手段等を利用しても良い。
保持部材105は、筒状をした周壁105bと、当該周壁105bの一端を塞ぐ端壁105aとを備える有底筒状をしている。端壁105aには、発光管3を内部に受け入れるための受入口や、補助電球4を保持するための電球保持部等が形成されている。周壁105bは、ケース109の開口部分に内挿された状態で、例えば、固着剤111で固着されている。なお、保持部材105とケース109との結合は、固着剤以外の手段、例えば、係合手段、螺合手段等を利用しても良い。
周壁105bには、外周径の異なる、大径部と小径部とがあり、小径部がケース109内に挿入される。なお、周壁は、例えば、外周径が同一の筒状をしていても良いし、さらには、横断面形状が多角形状をしていても良い。
2.発光管
実施の形態での発光管の旋回部は、当該旋回部に相当する部分のガラス管が旋回軸の廻りを略同一の旋回半径で旋回する形状をしていたが、発光管は他の螺旋形状をしていても良い。他の形状としては、当該旋回部に相当する部分のガラス管が旋回半径を変えながら旋回する形状をしていても良い。なお、旋回半径の変化は、徐々に大きくなったり、大小を繰り返したりしても良い。
2.発光管
実施の形態での発光管の旋回部は、当該旋回部に相当する部分のガラス管が旋回軸の廻りを略同一の旋回半径で旋回する形状をしていたが、発光管は他の螺旋形状をしていても良い。他の形状としては、当該旋回部に相当する部分のガラス管が旋回半径を変えながら旋回する形状をしていても良い。なお、旋回半径の変化は、徐々に大きくなったり、大小を繰り返したりしても良い。
また、実施の形態の発光管は、2つの旋回部を有していたが、旋回部は1つであっても良い。このような例としては、旋回部に相当する部分のガラス管が旋回軸の廻りを、ガラス管の一端が他端から離れるように、一定方向に旋回して旋回部を構成しても良い(所謂、一重螺旋形状である。)。この場合も、補助電球を前記1つの旋回部内に形成されている空間に配すれば実施できる。
3.補助電球
実施の形態では、発光体(補助電球)として、シリカ電球を用いたが、他の発光体を用いても良い。他の発光体としては、LED素子、シリカ電球以外の電球(例えばクリプトン電球)等がある。なお、点灯始動直後の発光管の温度を上昇させて、光束立上がり特性を改善するには、発光体が発光時に発光管の温度以上になる必要がある。
4.補助アマルガム
実施の形態における発光管は、補助アマルガムを有しないタイプであったが、補助アマルガムを有するタイプであっても良い。
3.補助電球
実施の形態では、発光体(補助電球)として、シリカ電球を用いたが、他の発光体を用いても良い。他の発光体としては、LED素子、シリカ電球以外の電球(例えばクリプトン電球)等がある。なお、点灯始動直後の発光管の温度を上昇させて、光束立上がり特性を改善するには、発光体が発光時に発光管の温度以上になる必要がある。
4.補助アマルガム
実施の形態における発光管は、補助アマルガムを有しないタイプであったが、補助アマルガムを有するタイプであっても良い。
図10は、補助アマルガムを有する発光管の端部を示す図であり、ガラス管の内部が分かるように、ガラス管の一部を切り欠いている。
本例においても、フィラメントコイル121は、一対のリード線123,125に架設されており、このリード線123,125の中央部分でガラス管127の端部に細管129と共に封着されている。
本例においても、フィラメントコイル121は、一対のリード線123,125に架設されており、このリード線123,125の中央部分でガラス管127の端部に細管129と共に封着されている。
一対のリード線123,125には、ガラス管127内に位置する部分に補助アマルガム131が設けられている。この補助アマルガム131は、例えば、インジウムメッキのステンレスメッシュの切片が用いられている。なお、補助アマルガムは、他の金属、例えば、ガリウム、インジウム、鉛等の金属材料であっても良い。
図8のcは、補助アマルガムを有する発光管を用いた電球形蛍光ランプを点灯させた際の光束立上がり特性を示している。
図8のcは、補助アマルガムを有する発光管を用いた電球形蛍光ランプを点灯させた際の光束立上がり特性を示している。
図8のaとcとの違いは、補助アマルガムの有無である。両者を比較すると、点灯始動直後は、補助電球により、光束が急速に立上っている。しかし、その後始動してから60秒が経過するまでは、光束増加の勾配が補助アマルガムを有する場合のcの方が高いことが分かる。これは、補助アマルガムの効果と補助電球による熱効果との相乗効果により、補助電球のみを用いた場合(aである。)よりも勾配が大きくなったと考えられる。
5.保持部材
保持部材は、発光管を保持する機能、補助電球を保持する機能、場合によっては、基板を取着する機能、ケースやグローブと固着できる機能等を有しておれば良く、その構成は、実施の形態で説明した保持部材に限定するものではない。
5.保持部材
保持部材は、発光管を保持する機能、補助電球を保持する機能、場合によっては、基板を取着する機能、ケースやグローブと固着できる機能等を有しておれば良く、その構成は、実施の形態で説明した保持部材に限定するものではない。
図11は、変形例に係る保持部材の概略斜視図であり、(a)は発光管本体の大部分が位置する側から見た図であり、(b)は基板が位置する側から見た図である。なお、この保持部材151は、上記で説明した、グローブを備えないD形の電球形蛍光ランプ用である。
保持部材151は、図11に示すように、例えば、周壁153と端壁155とを備えた有底筒状をしている。端壁155には、実施の形態で説明した保持部材5と同様に、受入口155a,155b、案内溝155c,155d、被覆部155e,155f、電球保持部157等が形成されている。
保持部材151は、図11に示すように、例えば、周壁153と端壁155とを備えた有底筒状をしている。端壁155には、実施の形態で説明した保持部材5と同様に、受入口155a,155b、案内溝155c,155d、被覆部155e,155f、電球保持部157等が形成されている。
電球保持部157は、実施の形態と同様に、外周当接部157aと底部当接部157bとを有する。
外周当接部157aは、端壁155の中央部から口金側に凹入する凹入部分から構成されている。つまり、外周当接部157aにおける発光管3の先端部3c側に位置する端面が、実施の形態と異なり、端壁155と略面一となっている。
外周当接部157aは、端壁155の中央部から口金側に凹入する凹入部分から構成されている。つまり、外周当接部157aにおける発光管3の先端部3c側に位置する端面が、実施の形態と異なり、端壁155と略面一となっている。
底部当接部157b及び外周当接部157aには、補助電球の一対のリード線を保持部材151の内部(端壁155の裏面側)へと導くための切欠き部157c,157dが形成され、また底部当接部157bには、補助電球の細管が保持部材151と緩衝するのを防止するための貫通孔157eが設けられている。
本例においても、切欠き部157c,157dは、端壁155に形成されている一対の受入口155a,155bの間に位置している。なお、本例においては、端壁155の裏面には、発光管の端部を位置決めするための保持片155g,155hが形成されている。
本例においても、切欠き部157c,157dは、端壁155に形成されている一対の受入口155a,155bの間に位置している。なお、本例においては、端壁155の裏面には、発光管の端部を位置決めするための保持片155g,155hが形成されている。
補助電球の保持に際し、補助電球を固着するための固着剤は、切欠き部157c,157d,157eから保持部材151の内部へと流出し、この流出した固着剤と発光管を固着している固着剤とが端壁155の裏面で一体化するようにもできる。
6.照明装置
実施の形態では、特に、放電ランプについて説明したが、本発明は、上記放電ランプを利用した照明装置にも適用できる。
6.照明装置
実施の形態では、特に、放電ランプについて説明したが、本発明は、上記放電ランプを利用した照明装置にも適用できる。
図12は、本発明に係る照明装置の概略図である。
照明装置200は、例えば、天井202に装着されて、使用される。
この照明装置200は、図12に示すように、放電ランプ(例えば、電球形蛍光ランプ1である。)と、電球形蛍光ランプ1を装着し点灯させる点灯器具201とを備える。
点灯器具201は、例えば、天井202に取着される器具本体204と、器具本体204に装着された電球形蛍光ランプ1を覆うカバー206とを備える。
照明装置200は、例えば、天井202に装着されて、使用される。
この照明装置200は、図12に示すように、放電ランプ(例えば、電球形蛍光ランプ1である。)と、電球形蛍光ランプ1を装着し点灯させる点灯器具201とを備える。
点灯器具201は、例えば、天井202に取着される器具本体204と、器具本体204に装着された電球形蛍光ランプ1を覆うカバー206とを備える。
器具本体204には、電球形蛍光ランプ1の口金23が取着(螺着)されるソケット208を備え、このソケット208を介して電球形蛍光ランプ1に給電される。
なお、ここでの照明器具は、一例であり、例えば、閉塞型のカバーを有さずに、開口型のカバーを有するものであっても良いし、放電ランプが横を向くような姿勢(ランプの中心軸が水平となるような姿勢)で点灯させるような照明器具でも良い。
なお、ここでの照明器具は、一例であり、例えば、閉塞型のカバーを有さずに、開口型のカバーを有するものであっても良いし、放電ランプが横を向くような姿勢(ランプの中心軸が水平となるような姿勢)で点灯させるような照明器具でも良い。
さらに、ここでは、1つの放電ランプを点灯させているが、複数、例えば、3個の放電ランプを点灯させるようなものでも良い。
本発明に係る放電ランプ及び照明装置は、光束立上がり特性を改善しつつ、輝度ムラを抑えるのに利用できる。
1 電球形蛍光ランプ
3 発光管
4 補助電球
5 保持部材
7 点灯ユニット
9 ケース
11 グローブ
200 照明装置
3 発光管
4 補助電球
5 保持部材
7 点灯ユニット
9 ケース
11 グローブ
200 照明装置
Claims (7)
- 仮想軸廻りに旋回している旋回部が放電発光する発光管と、前記旋回部により囲繞され且つ前記発光管の光束立上がり特性よりも良い特性を有する発光体とを備える
ことを特徴とする放電ランプ。 - 前記発光体は、前記発光管が定常点灯状態で発する光束に対して、20%以上、40%以下の範囲内の光束を発する
ことを特徴とする請求項1に記載の放電ランプ。 - 前記発光体は、フィラメントコイルを有する電球である
ことを特徴する請求項1または2に記載の放電ランプ。 - 前記発光体と前記発光管とを発光させる点灯ユニットを備える
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の放電ランプ。 - 前記旋回部は、ガラス管を前記仮想軸周りに複数回旋回させてなり、前記発光体の中心軸が前記仮想軸と略一致している
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の放電ランプ。 - 前記旋回部における前記仮想軸の延伸方向に隣接するガラス管の最小の隙間が、1mm以上3mm以下の範囲にある
ことを特徴とする請求項5に記載の放電ランプ。 - 放電ランプと、前記放電ランプを装着して点灯させる照明器具とを備える照明装置において、
前記放電ランプは、請求項1〜6の何れか1項に記載の放電ランプである
ことを特徴とする照明装置。
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