JP4129669B2

JP4129669B2 - 電球形蛍光ランプおよび照明器具

Info

Publication number: JP4129669B2
Application number: JP2001099709A
Authority: JP
Inventors: 清志西尾
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2021-03-30
Also published as: JP2002298610A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、口金および点灯回路を備えた電球形蛍光ランプおよび照明器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、いわゆる電球形蛍光ランプにおいて、蛍光ランプと点灯回路とをカバーに取付け、これら蛍光ランプと点灯回路とを電気的に接続するとともに、このカバーの一端に口金シェルをねじ切りにより取り付けるとともに、口金シェルの所望箇所をかしめることで固定し、点灯回路に接続した電線を口金アイレットおよび口金シェルにそれぞれ電気的および機械的に接続する構成が知られている。
【０００３】
しかし、このような口金の取付け、固定方法は、組立作業が煩雑であるとともに、このような組立工程を自動で行うために機械化することが困難であった。
【０００４】
そこで、電球形蛍光ランプのカバーに口金シェルの内周側が嵌合する環状の口金嵌合部を設け、口金嵌合部に口金シェルを円周上の複数箇所からポンチによってかしめることで簡単に口金を固定することが可能な電球形蛍光ランプが開発されており、例えば特開２０００−４８６３３号公報にその構成が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電球形蛍光ランプは、外周面が平滑な環状の口金嵌合部に先端が針状のポンチによってかしめるものであり、このかしめによって口金シェルに形成されたかしめ孔は、口金嵌合部の内側に浅く貫入される程度のものであるため、固定強度が低いものであった。
【０００６】
電球形蛍光ランプは、照明器具に装着する際、口金をソケットに挿入し、螺合接続のために電球形蛍光ランプ自体を回転させることでソケットに電気的に接続され、機械的に固定される。かしめによって口金が取付けられた従来の電球形蛍光ランプは通常の取付、取外しで加わるトルクによって口金が外れるおそれはない。
【０００７】
しかし、何らかの原因によって通常時よりも大きい回転力を加えなければ電球形蛍光ランプをソケットに挿入またはソケットから取外しできくなった状況においては、過度に大きなトルクが口金とカバーとの間に働くことになり、この場合、従来のかしめによって取付けられていた口金がカバーから外れてしまうというおそれがある。
【０００８】
また、過度に大きなトルクが口金とカバーとの間に働かない場合でも、カバーを構成する樹脂などの構成材料が経年劣化し、口金の固定強度が低下した場合にも同様の不具合が発生するおそれがある。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、組立作業を簡略化しつつ、口金の取付け強度を向上させた電球形蛍光ランプおよびこの電球形蛍光ランプを使用した照明器具を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の電球形蛍光ランプは、点灯回路と；点灯回路に電気的に接続された蛍光ランプと；点灯回路に電線を介して電気的に接続される口金アイレットおよび螺合部を備えた口金シェルからなる口金と；口金シェルの内周側が嵌合するとともに内側に点灯回路から導出された電線が挿通する挿通孔が形成された環状の口金嵌合部およびこの口金嵌合部の外周面の外周方向に口金嵌合部の環状の中心に対して９０°間隔で４箇所形成された凹部を一端側に有し、他端側に蛍光ランプを保持するとともに点灯回路を収納したカバーと；を具備しており、各凹部の位置および互いに隣接する凹部間の略中間位置で口金シェルをかしめることにより、各凹部に位置する口金シェルのかしめ部位にはその底部が突き破られて第１のかしめ孔が形成され、互いに隣接する凹部間の略中間位置に位置する口金シェルのかしめ部位には第１のかしめ孔よりも径が小さい第２のかしめ孔が形成されて、口金が口金嵌合部に固定されていることを特徴とする。
【００１１】
本請求項および以下の請求項において、用語の定義は以下の説明のとおりである。
【００１２】
蛍光ランプは、カバーに保持される構成であれば、その形状などは特に制限されないものであるが、一対の電極が一方向に配置されるような屈曲形状のものが好ましい。例えば、複数のＵ字状屈曲形バルブを連通するように並設することで内部に少なくとも一本の放電路が形成された屈曲形蛍光ランプが適用可能である。この場合、蛍光ランプの端部にはこの放電路に放電を生起させる電極が封着される。
【００１３】
カバーは、蛍光ランプを直接的または間接的に保持するものである。間接的に保持する手段としては、口金が取付けられたカバーの一端側の方向と逆の部位である他端側に蛍光ランプの両端部が挿入されて支持可能な形状を有するホルダを取付けるのが好ましい。カバーは、一端側に口金嵌合部が設けられており、この口金嵌合部に口金が取付けられる。口金嵌合部は、カバーと一体的に構成されたものが好ましいが、固定強度に影響しないのであれば別体であってもよい。
【００１４】
口金は、Ｅ形と称されるねじ込みタイプであり、接点端子としての口金アイレットを有し、この口金アイレットを頂部に絶縁した状態で配設した螺合接点端子としての口金シェルからなるものである。
【００１５】
口金嵌合部は、口金シェルのかしめ部が貫入する凹部が形成されている。この凹部の形状は特に限定されないが、かしめ部と同一形状にすることが好ましい。
【００１６】
口金嵌合部は、凹部以外の位置における口金シェルのかしめによってかしめ部先端が貫入することで穿孔される程度の硬度を備えた合成樹脂などの部材によって構成する必要がある。
【００１７】
カバー内には、口金とリード線などによって電気的に接続される点灯回路を収納される。点灯回路はカバー内に収容されるものであり、インバータタイプが好ましいが、本発明の性質上これに限定されない。点灯回路は、カバーに対して直接的または間接的に取付けられて収納されている。
【００１８】
本発明の電球形蛍光ランプの口金は、口金嵌合部の凹部に合わせて口金シェルをかしめることでかしめ部の先端が凹部内に深く貫入され、カバーに強固に固定することが可能となる。しかし、かしめ部が凹部内に深く貫入されるので、口金シェルに加わる変形ストレスが大きくなり、凹部に合わせて口金シェルをかしめる箇所をあまり多くすると口金シェル全体が変形したり、口金シェル自体の強度が低下するなどといった不具合が考えられる。
【００１９】
そこで、口金シェルに加わる変形ストレスや口金シェル自体の強度に影響しない程度に凹部に合わせて口金シェルをかしめるとともに、口金嵌合部の互いに隣接する凹部間の略中間位置においても口金シェルをかしめることで所望の口金固定強度を確保することができる。
【００２０】
かしめ孔は、ポンチングなどによって形成されたかしめ部を口金シェルの外方からみた場合に内側に貫入したことによって形成された空隙を意味する。
【００２１】
第１のかしめ孔の径は、口金シェルに加わる変形ストレスや口金シェル自体の強度を考慮すると１〜５ｍｍ程度が好ましく、２〜４ｍｍが最適範囲である。第２のかしめ孔の径は、そのかしめ部先端が口金嵌合部に貫入される関係から、２ｍｍ以下が好ましく、０．１〜１ｍｍが最適範囲である。
【００２２】
なお、かしめ孔の形状は、一般的には円形がかしめ工程を容易にするうえで好ましいが、多角形形状など他の形状であってもよい。かしめ孔の形状が円形の場合には、径は直径で定義され、多角形などの形状においては、最大幅をもって定義される。
【００２３】
請求項１の発明によれば、口金シェルが口金嵌合部の外周面に設けられた各凹部内にかしめられるとともに、口金嵌合部の互いに隣接する凹部間の略中間位置の外周面位置にもかしめられるので、組立作業を簡略化しつつ口金の固定強度が向上し、口金がカバーから外れてしまうといった不具合を防止することができる。
【００２４】
また、口金嵌合部の互いに隣接する凹部間の略中間位置に位置する口金シェルに形成される第２のかしめ孔の径を第１のかしめ孔よりも小さくしたので、口金シェルを正確にかしめることができる。
【００２５】
また、口金嵌合部の外周上に９０°間隔で４箇所形成された口金嵌合部の凹部の位置および互いに隣接する凹部間の略中間位置で口金シェルがかしめられるので、口金シェルに均等にかしめ力が加わることとなり、口金シェルの変形を防止するとともに安定的にかしめを行うことができる。
【００２６】
請求項２は、請求項１記載の電球形蛍光ランプにおいて、カバーには、蛍光ランプを覆う透光性のグローブが取付けられていることを特徴とする。
【００２７】
グローブは、光透過性を有していれば光拡散性、透明性のいずれであってもよく、模様または着色が施してあるものでもよい。グローブの材質はガラス、プラスチックのいずれでもよい。グローブの形状は任意であるが、一般に普及している洋なし形状のいわゆるＡ形と称される形状、球類似のいわゆるＧ形と称される形状、先端球形で円筒状のいわゆるＴ形と称される形状等を採用することができる。なお、グローブが取付けられている場合の電球形蛍光ランプ全体の高さは、グローブを含んだ高さで定義される。
【００２８】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明の作用を備えたグローブ付きの電球形蛍光ランプを提供することができる。
【００２９】
請求項３の照明器具は、請求項１または２記載の電球形蛍光ランプを備えていることを特徴とする。
【００３０】
請求項３の照明器具によれば、請求項１または２記載の電球形蛍光ランプの作用を備えた照明器具を提供することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電球形蛍光ランプの一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３２】
図１は、本発明の電球形蛍光ランプの一実施の形態を示す分解状態の正面図、図２は、同上電球形蛍光ランプの正面図、図３は、同上電球形蛍光ランプのカバーの平面図、図４は、同上電球形蛍光ランプの一部の断面図である。
【００３３】
そして、図１および図２において、10は電球形蛍光ランプで、この電球形蛍光ランプ10は、カバー11、口金12、ホルダ14、蛍光ランプ15、および点灯回路16などにより形成されている。なお、以下、口金12側を上側として説明する。
【００３４】
そして、カバー11は、ベースなどとも呼ばれるもので、図１ないし図４に示すように、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの耐熱性を有する合成樹脂にて略円筒状に一体に形成されている。そして、このカバー11には、下方に拡開するカバー本体部21と、このカバー本体部21の上側から略筒状である略円筒状に延設された口金取付部22とが形成されている。そして、カバー本体部21の下端の開口部の近傍には、係合部24が複数カ所から内側に爪状に突設されている。また、口金取付部22には、下端部に、垂直状に立ち上げられた径寸法の大きい径大部である口金嵌合部25が円環状に形成されているとともに、上端部には、一端部としての上端面に開口するリード線が挿通する挿通孔25aが形成されており、この挿通孔25aと連続してリード線用切欠部である電線挿通部26と、案内用切欠部27とが形成されている。そして、電線挿通部26には、口金取付部22の上端面に拡開状に開口する電線案内部26a と、この電線案内部26a の下端部から下方すなわち口金嵌合部25に向かって延設された電線用溝部26b とが形成されている。また、この電線用溝部26b の下端部すなわち先端部は、口金嵌合部25から所定寸法だけ離間して形成されている。さらに、案内用切欠部27は、口金取付部22の上端部の一部を直線状あるいは放射状に切り取った形状に形成され、本実施の形態では、互いに同一平面状に位置する一対の垂直な第１のガイド当接部27aと、上端面25a と平行すなわち水平な第２のガイド当接部27b とが形成されている。また、これらガイド当接部27a ，27b は、平滑な平面に形成されている。
【００３５】
口金取付部22の外周面には、縦方向に沿って延在した突条22aが外周面から約0.5mm突出するようにその外周方向に４５°間隔で８本形成されている。この突条22aは、口金12を取付ける際、口金12が口金取付部22に被せられるが、このときに口金12が不安定に揺動したり、外れたりすることを防止するものである。すなわち、８本の突条22aの先端がなす見かけ上の円の直径よりも口金12の内径の方が小さくなるように突条22aを突出させているので、口金12が口金取付部22に被せるときに、口金12の下端縁部が突条22aの先端を削りながら口金嵌合部25まで移動する。したがって、口金12はかしめによって固定される前でも、８本の突条22aで嵌合状態を保っているので、口金12が不安定に揺動したり、外れたりすることが防止される。
【００３６】
口金嵌合部25の外周面には、その外周方向に９０°間隔で横長矩形状の凹部25bが４箇所形成されている。この凹部25bは、縦２ｍｍ、横３ｍｍ、深さ２ｍｍで形成されているものである。
【００３７】
また、口金12は、Ｅ２６形などのエジソン形の口金を構成するもので、ガラス製の絶縁部31と、この絶縁部31の上端中央部に固定された導電性を有する口金アイレット32と、絶縁部31の外周部に固定されソケットに螺合される導電性を有する口金シェル33とを備えている。また、この口金12の内側には、下方に開口した収納凹部が形成されている。
【００３８】
そして、ホルダ14は、仕切体などとも呼ばれるもので、ポリブチレンテレフタレートなどの耐熱性を有する合成樹脂にて、略円板状をなす仕切板部41と、この仕切板部41の外周部から上側に延設された略円筒状をなす筒状部42とが一体に形成されている。そして、仕切板部41には、正六角形の頂点に位置して、取付孔43が形成されている。なお、６カ所の取付孔43のうち、互いに隣接する２対の取付孔43は、互いに連続して形成されている。また、筒状部42には、高さ方向の略中央部に位置して、カバー11のカバー本体部21の下端の開口部に嵌合するカバー嵌合部44が形成されているとともに、上端部に位置してカバー嵌合部45と図示しない複数のリード線用切欠部とが形成されている。そして、カバー嵌合部44には、外周に位置し、カバー本体部21の下端部が嵌合する環状段部44a と、カバー本体部21の係合部24が係合する複数の係合受部44b と、係合部24を係合受部44b に案内する係合部案内部44c となどが形成されている。
【００３９】
蛍光ランプ15は、略Ｕ字状すなわち中間部を滑らかに湾曲させた３本のバルブ51すなわち発光管を所定の位置に配置し、図示しない連通管で順次接続し、１本の放電路が形成されている。また、各バルブ51は、内面に蛍光体膜が形成されるとともに、内側にアルゴンなどの希ガスおよび水銀が封入されている。
【００４０】
また、点灯回路16は、いわゆる回路基板である円板状の基板60を備えている。そして、基板60の上面である一面には、あるいは、上面である一面および下面である他面には、複数の電気部品が実装され、高周波点灯を行うインバータ回路すなわち高周波点灯回路が構成されている。また、電気部品としては、中央部に配置される電解コンデンサ65、棒状のラッピングピン66、その他、トランジスタ、チップ状の整流素子、抵抗などの部品67が備えられている。また、基板60の下面には、比較的耐熱性が強く、厚さ寸法の小さい部品が実装されている。
【００４１】
そして、この電球形蛍光ランプ10の組立作業は、まず、ホルダ14の取付孔43に、蛍光ランプ15のバルブ51の各基端部を下側から挿入し、上側からシリコーンなどの接着剤を充填して固定する。
【００４２】
次いで、蛍光ランプ15のフィラメントに接続されたリード線を、ホルダ14の内側を通し、ホルダ14の上側の開口からカバー嵌合部45に基板60を挿入し嵌合して固定する。このとき、基板60の上面が係合部48に係合して抜け止め保持される。
【００４３】
次いで、基板60の一面に実装した３本または４本のラッピングピン66に、製造装置を構成する巻付装置で、外周側に導出したリード線の一端を巻き付けて機械的および電気的に接続する。
【００４４】
また、電気部品を実装した基板60に一端部がはんだなどで実装されたリード線すなわちワイヤである一対の電線（図示しない）をカバー11の内側に通した状態で、蛍光ランプ15および基板60を取り付けたホルダ14を、カバー11の開口から圧入し、カバー11の係合部24とホルダ14の係合受部44b とを係合し、カバー11とホルダ14とを固定する。
【００４５】
そして、一方の電線の他端は、口金12の口金アイレット32に溶接によって機械的に接続する。また、他方の電線の他端W2は、図４に示すように電線挿通部26を通して口金取付部22の外側に導出し、折り返して口金嵌合部25上に配置する。
【００４６】
そして、この状態で、口金12の収納凹部を口金取付部22に一方向に移動して被せて、図４の矢印で示すように、口金嵌合部25の外周側から、口金シェルを複数カ所、すなわち８方向から相対向して押圧し、すなわち８カ所の打点でポンチしてかしめることにより、電線W2が口金12の口金シェル33に電気的に接続されるとともに、口金12がカバー11に固定され、電球形蛍光ランプ10が組み立てられる。
【００４７】
この８カ所のかしめのうち、凹部25bに対応するかしめ部は、先端が凹部25bと略同寸法のポンチで打点して第1のかしめ孔34aが４個所形成されるとともに、この第1のかしめ孔34a同士の略中間位置に先端が尖鋭なポンチで打点して第２のかしめ孔34bが４個所形成される。第1のかしめ孔34aは略円形状であり、その直径は約2.5mm、第２のかしめ孔34bも略円形状であり、その直径は約0.7mmであった。また、第1のかしめ孔34aは、凹部25bが深いので凹部25b内への貫入長さが大きくなり、ポンチによってかしめることでかしめ部の底部が突き破られている。
【００４８】
そして、本実施の形態によれば、電球形蛍光ランプの組立作業に関し、口金12は、一方向に移動して口金取付部22にかしめて固定することにより、かしめの前工程では、例えば口金12をカバー11に遊挿させておくだけの状態とすればよく、カバー11に口金12をねじ切込む作業を含んで固定する構成に比べ、組立作業の自動化が容易になり、製造コストを低減できる。また、かしめは、８方向からかしめることにより、強度を確保でき、ねじ込みなどによる仮固定（補助固定）を不要にできる。
【００４９】
また、口金嵌合部25の凹部25bに合わせて口金シェル33をかしめることでかしめ部の先端が凹部25b内に深く貫入され、第１のかしめ孔34aが形成されることで、カバー11に強固に固定することが可能となる。かしめ部が凹部25b内に深く貫入されると、口金シェル33に加わる変形ストレスが大きくなり、凹部25bに合わせて口金シェル33をかしめる箇所をあまり多くすると口金シェル33全体が変形したり、口金シェル33自体の強度が低下するが、口金嵌合部25の凹部25b以外の位置においても口金シェル33をかしめて第２のかしめ孔34bを形成することで、口金12の所望の固定強度を確保することができる。これにより、電球形蛍光ランプ10の組立作業を簡略化しつつ口金12の固定強度を向上させ、口金12がカバー11から外れてしまうといった不具合を防止することができる。
【００５０】
そして、かしめの打点を相対向させ、また、互いに等間隔とすることにより、口金12が傾きにくく正確な位置に固定できる。例えば、好ましくは、８点をかしめることにより、傾きの防止効果を一層向上できる。すなわち、８点ポンチの場合は、９０度間隔で４点を同時にポンチできる機械を用い、まず、４点をポンチし、機械を口金12に対して相対的に４５度回転させ、さらに４点を同時にポンチして固定できる。そして、この８点ポンチの構成では、４点ずつの同時固定のため、口金12の傾きを非常に発生しにくくできるとともに、比較的簡略な設備で、強固にかしめできる。
【００５１】
図５は、本発明の電球形蛍光ランプの他の実施の形態を示す正面図である。
【００５２】
そして、この実施の形態では、上記の実施の形態の構成に加え、透光性を有するグローブ70を備えている。そして、このグローブ70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体的に形成されている。また、このグローブ70は、蛍光ランプ15の発光部を収容するとともに、開口部の縁部をカバー11とホルダ14との間に挿入し、これらカバー11およびホルダ14に熱硬化性樹脂などの接着剤で固定されるものであるが、グローブ70は、カバー11のみ、あるいはホルダ14のみに、接着して固定することもできる。そして、このグローブ70とカバー11となどにより構成される外囲器の形状を、ＪＩＳＣ７５０１に定義される定格電力６０Ｗ形相当の白熱電球などの一般照明用電球の形状に近似させることにより、電球形蛍光ランプ10を白熱電球と置き換えて使用することができる。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、口金嵌合部の外周上に９０°間隔で４箇所形成された口金嵌合部の凹部の位置および互いに隣接する凹部間の略中間位置で口金シェルがかしめられ、このとき各凹部の位置で口金シェルが凹部内に深く貫入して第１のかしめ孔が形成され、互いに隣接する凹部間の略中間位置で第 1 のかしめ孔よりも径が小さい第２のかしめ孔が形成されるようにしたので、口金シェルを正確にかしめることができ、かつ口金シェルに均等にかしめ力が加わることとなって口金シェルの変形を防止するとともに安定的にかしめを行うことができ、この結果、組立作業を簡略化しつつ口金の固定強度を向上させることができ、口金がカバーから外れてしまうといった不具合を防止することができる。
【００５４】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明の効果を備えたグローブ付きの電球形蛍光ランプを提供することができる。
【００５５】
請求項３の照明器具によれば、請求項１または２記載の電球形蛍光ランプの効果を備えた照明器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電球形蛍光ランプの一実施の形態を示す分解状態の正面図。
【図２】同上電球形蛍光ランプの正面図。
【図３】同上電球形蛍光ランプのカバーの平面図。
【図４】同上電球形蛍光ランプの一部の断面図。
【図５】本発明の電球形蛍光ランプの他の実施の形態を示す正面図。
【符号の説明】
10…電球形蛍光ランプ、11…カバー、12…口金、15…蛍光ランプ、16…点灯回路、25…口金嵌合部、25a…挿通孔、25b…凹部、32…口金アイレット、33…口金シェル。

Claims

点灯回路と；
点灯回路に電気的に接続された蛍光ランプと；
点灯回路に電線を介して電気的に接続される口金アイレットおよび螺合部を備えた口金シェルからなる口金と；
口金シェルの内周側が嵌合するとともに内側に点灯回路から導出された電線が挿通する挿通孔が形成された環状の口金嵌合部およびこの口金嵌合部の外周面の外周方向に口金嵌合部の環状の中心に対して９０°間隔で４箇所形成された凹部を一端側に有し、他端側に蛍光ランプを保持するとともに点灯回路を収納したカバーと；
を具備しており、各凹部の位置および互いに隣接する凹部間の略中間位置で口金シェルをかしめることにより、各凹部に位置する口金シェルのかしめ部位にはその底部が突き破られて第１のかしめ孔が形成され、互いに隣接する凹部間の略中間位置に位置する口金シェルのかしめ部位には第１のかしめ孔よりも径が小さい第２のかしめ孔が形成されて、口金が口金嵌合部に固定されていることを特徴とする電球形蛍光ランプ。
カバーには、蛍光ランプを覆う透光性のグローブが取付けられていることを特徴とする請求項１記載の電球形蛍光ランプ。
請求項１または２記載の電球形蛍光ランプを備えていることを特徴とする照明器具。