JPH03503464A

JPH03503464A - 環状蛍光灯

Info

Publication number: JPH03503464A
Application number: JP1503877A
Authority: JP
Inventors: ギャラガー、ピー・クリストファー・ジェイ
Original assignee: ギャラガー・ピー・クリストファー・ジェイ
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1989-03-10
Publication date: 1991-08-01
Also published as: EP0404830A1; US4833574A; WO1989008801A1; EP0404830A4

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】発明の名称環状蛍光灯従来技術本発明は、蛍光照明の光源として使用される放電灯の改良に間する。

蛍光灯は、最近になって、５倍も照明効率がよく長寿命であることから、白熱灯電球（Ａ−Ｌａｍｐ）や白熱リフレクタ−灯（Ｒ−Ｌａｍｐ）の代替品としてその用途が増加してきている。白熱灯電球の電源のために設計された器具に取付けることができ、そして、蛍光灯に高い照明出力を与えようとする種々の技術的改良がなされてきた。−例として、フィリップスライティング（Ｐｈ１ｌｉｐｓ　Ｌｉｇｈｔｉｎｇ）の１つの端部しかないＰＬ灯があり、このＰＬ灯は近寄ったＵ字状構造に形成された直径１ミリメートルのガラスチューブ中で電気放電が行われるようになっている。

ＧＴＥシルバニア（５ｙｌｖａｎｉａ）のダブルツイン（ｄｏｕｂｌｅｔｗｉｎ　　）式の１つの端部しかないものは、一対の結合する近寄ったＵ字状構造に形成された直径１ミリメートルのガラスチューブ中で電気放電が行われるようになっている。従来の他の例には、米国特許第４．１９９．７０８号及び米国特許第４，５８７，４５３号があり、夫々一対の結合するＵ字状チューブからなっている。

コンパクト蛍光灯の他のものには、湾曲部分ガラスチューブを円形環状に形成したものがあり、サークライン（登録商標）ユニットとして長く使用されている。

しかし、環状灯の照明面積は、スギャマらによる米国特許第３．１９１，０８７号にも記載されているように、占有空間に比して効率が悪い、そのサイズや形状によって、白熱灯電球用の既存設備の器具に直接取付けることができない場合が多い。

ガラスチューブの内部で電気放電を行わせるためのチューブの長さ及び断面積は、蛍光灯の基本的設計事項である０点灯電圧及びその電流はアーク通路の長さ及び面積に大きく左右される。他の要因も同じであり、アーク通路の長さが短くなり断面積が大きくなるほど、点灯電圧が低くなり蛍光灯の点灯電流が大きくなる。また、チューブの断面も蛍光灯の照明効率に大きく影響している。

チューブが狭くなるほど、アークとチューブ内表面にコーチイブされる光照射燐との相性がよくなり、蛍光灯の照明効率を増長する。！気放電灯の点灯には電流制限手段を設けることが必要である。電流コントロールは、長い間、低コストの方法として、コアコイル（ｃｏｒｅ−ａｎｄ−ｃｏｉｌ　）安定器の連続接触に依っている。この方法は、蛍光灯を供給電圧の半分以下で点灯させることができるために非常に好適である。従って、米国だけでなく殆どの国の規格とされている１２０ポルト供−給で使用されるように設計された蛍光灯は、殆どが６０ボルトの点灯電圧に制限されている。この制限は、コアコイル安定器を具えた米国における使用において、コンパクト蛍光灯のある種のものを使用できないようにする。コンパクト蛍光灯はかなりの実用性を有するが、６０ボルト以上の電圧で灯が点灯される。この設計制限を解決するには、蛍光灯の電気の始動及び点灯状態を固定式安定器の使用によりコントロールすることが知られている。この手段によって、蛍光灯を供給電源の電圧の５０％以上の電圧で点灯することができる。

しかし、固定式安定器は、現在においては高価であり、コアコイル安定器に比べ信頼性が低い。

要約すれば、現在利用されている環状シングルＵ字状又はダブルＵ字状構造の蛍光灯は、多くの場合において、白熱灯電球及びリフレクタ−灯の既存器具に直接取付けることができない、その理由は、形状が適していないこと、単位照明出力当りのサイズが大きいこと、広く使用されている白熱灯電球よりも照明レベルが低いためである。

発」凡Ｊと贋ヨ約本発明の１つの目的は、少なくとも２つの透明ガラス部分を具え、各々の部分が環状構造に形成されるとともに互いに重ね合わされて配置され、前記チューブ部分が１つのアーク放電通路を形成するよつに結合されている改良された構造の蛍光灯を提供することである。

本発明の好適実施例の他の目的は、異なる直径の２つの同軸円筒部分の間で実質的に環状円形の空間を占有し、円形環状構造に形成された少なくとも２つのチューブ部分を具え、各々の部分が互いに重ね合わされて配置された蛍光灯を提供することである。

本発明の他の目的は、蛍光灯のサイズを、同じ出力の白熱灯電球及びリフレグター灯によって占有される空間に適応させることである。

さらに他の目的は、少なくとも１５０ワツトの電力消費両の白熱灯電球と同等の光を発散する蛍光灯の好適実施例を提供することである。

さらに他の目的は、蛍光灯の内表面及び外表面から照射された光が適切に配置されたりフレフタ−表面で集められかつ指向されるようにすることである。

本発明の好適実施例の他の目的は、組立体の全長及び外径を蛍光灯単独の大きさ以上で従来の蛍光灯よりも小さい範囲で増加させ、始動及び電流コントロール手段との組合せで交換できる蛍光灯を提供することである。

本発明のさらなる他の目的は、６０ボルトで点灯され、１２０ボルトの電圧供給の場合にはコアコイル安定器によって電流をコントロールする蛍光灯の好適実施例を提供することである。

本発明のさらなる他の目的は、外観を整える外套を必要としない、美的外観を具えた蛍光灯の好適実施例を提供することである。

ｌ第１図は、従来の環状蛍光灯の縦断面図であり、第２図の１−１線断面である。

第２図は、第１図の蛍光灯の平面図である。

第３図は、非円形環状構造を有する従来の蛍光灯の平面図である。

！Ｊ１４図は、従来の近寄ったＵ字状コンパクト蛍光灯の側面図である。

第５図は、一対の結合した近寄ったＵ字状ガラスチューブを具えた従来のダブルツインコンパクト蛍光灯の側面図である。

第６図は、本発明の蛍光灯の実施例の平面図である。

第７図は、第６図の縦断面図であり、第６図の７−７線断面である。

第８図は、実施例の蛍光灯の拡大断面図であり、第６図の８−８線断面である。

第９図は、本発明の実施例のチューブの断面を示す概略図である。

第１０図は、本発明の他の実施例のチューブの断面を示す概略図である。

第１１図は、第１０図の蛍光灯の変更例の断面を示す概略図である。

第１２図は、本発明の蛍光灯のさらなる実施例の拡大縦断面図である。

第１３図は、第１２図のアークチューブ部分の両端を閉鎖するために使用されるエンドキャップの立面図である。

第１４図は、蛍光灯を内部を省略して現した、リフレクタ−を具えた本発明の蛍光灯の実施例の縦断面図である。

第１５図は、本発明の蛍光灯組立体を示す拡大縦断面図である。

第１６図は、第１５図の組立体の変更例を示す拡大縦断面図である。

第１７図は、蛍光灯の内部を省略して表わした、本発明の蛍光灯組立体のさらなる実施例の拡大縦断面図である。

第１８図は、第１７図の組立体の変更例を示す拡大縦断面図である。

ＬＪＪＬＩ豆１１Ｗ４１図及び第２図は、従来古くから知られている環状の蛍光灯を示している。

その蛍光灯は、円形断面のチューブ１から構成され、チューブはそれ自身全体的に大きな直径（１，０乃至　１．５インチ）を有し、環状体としても大きな直径を有し、直ちに白熱灯と取替えることができない形状をしている。市場で入手できる環状構は、ノースアメンリカンフィリップス社において製造されるものに代表される。型番ＦＣ６７９の２０ワツト灯は、内径が４．２５インチ、外径が６．５インチであり、８００ルーメンの光量を有する。型番ＦＣ１２Ｔ９の３２ワツト灯は、内径が９．７５インチ、外径が１２インチであり、１８００ルーメンの光量を有する。

環状蛍光灯の性能を改良する最近の試みとして、バナソニック製の型番ＢＦＣ２１が第３図に示されている。

基準となる環状域からの逸脱部分２は、光量が大きくなるように設計されており、チューブ内周面に燐をコーティングすることによってアーク放電が２倍に増加させられている。この２１ワツト灯は、内接円の直径が３インチ、外接円の直径が６．３５インチであり、９００ルーメンの光量を有する。灯が形成される円形断面のガラスは外径が０．９２インチのもので、灯は６０ポルト、０゜３５アンペアの誘導電流で点灯される。

第４図にはＰＬコンパクト蛍光灯が示されている。この蛍光灯は、細長いＵ形状に形成された内径が１０ミリメートルのチューブからなり、ノースアメリカンフィリップス社により１９８】年１２月、米国内で販売された。このシリーズのＰＬ灯は、市場で入手でき、表１に示される大きさ及び特性を有する。

表−１形式　照明部分　　全長　　灯の　アーク通路　光度の長さ　　　　　　　　出力　　長さ　　ルーメンＰＬ５　　　　２１インチ　　　　４２インチ　　　５リフト　　　　５．４インチ　　２５０ＰＬ７　　　　３．８インチ　　　　５．３インチ　　　７リフト　　　　７．６インチ　　４００ＰＬ９　　　　５．１インチ　　　　６，６インチ　　　９リフト　　　１０００インチ　　６００ＰＬ１３　　　５．９イン子　　　　７．４インチ　　１３ワフト　　　１１．８インチ　　９００全ての蛍光灯について、照明部分の外接円の直径は、１．１インチであり、アーク通路面積は、１２平方インチである。

この蛍光灯は１ワット当り５０乃至６９ルーメンを生み出す。これに対し、白熱灯は１ワット当り１０乃至１５ルーメンである。高照明効率は、高性能燐でチューブの内周面をコーティングすること、及びチューブの直径を小さくすることによって達成される。蛍光灯は全て６０ボルトで点灯される。従って、これらの蛍光灯の電流は、容易かツコアコイル安定１！ｊ　（ｃｏｒｅ−ａｎｄ−ｃｏｉｌ　ｂａｌｌａｓｔ）で低コストでコントロールすることができる。

しかし、ＰＬ９及びＰＬＩ　３では特に、蛍光灯の全長が長すぎて、白熱灯電球やりフレフタ−灯のための殆どの器具に直接取付けることができない、１５０ワツトの電力定格迄の電灯は、直径が約２．５インチで、照明部分の長さが約３．５インチで、全長が４．５インチである。１５０ワツトの電力定格迄で通常使用されるリフレクタ−灯は、外径が３．７５乃至５．０インチで、長さが３．０乃至７．５インチである。

高い実用性を備えた立体サイズと電力定格を有するものは、第５図に示されるコンパクト蛍光灯として、１９８５年に作り出された。多数製造されたいわゆるダブルツイン灯、すなわち、ファラド（ｑｕａｄ）灯、この灯はコンパクト蛍光灯の現状を代表しているのであるが、これらの性能は、表２に示されている。

Ｌ−一−ユｉス　１１星上　ｉ五　灯Ｊと二辷ＪｊＬＪＩ　　ＩＪ　　　江豆１ＪＬｎ　　　　　　　　■ｔｆ１１ｉ１ＪＩ　　　　１ＬＩＥインチ　　　　　　インチ　　　リフト　　　　インチ　　　　乎方　インチ　ネ゛ルトＧＴＥシルハ゛ニアＦ９ＤＴＴ　　　　　２．８　　　　　　４．３　　　　９　　　　　１１．２　　　　　．１２　　　　６０ＧＴＥシル八１ニアＦ１３ＤＴＴ　　　　３．０　　　　　　４．５　　　１３　　　　　１２．０　　　　　．１２　　　　６０フイリツフ８スＰＬＣ１４３，５５，４１４１４，０，２８６０フイリツフ１スＰＬＣ２０４，１６，０２０１６，４，２８６０三菱ＦＤＬ１８Ｌ　　３．８　　　５．０　１８　　１５−２　　．２８　　８０三菱ＦＤＬ２７Ｌ　　４．３　　　５．５　２７　　１？、２　　．２８　　６０八〇ナソニフクｐｏｔ２８ｒ、Ｅ＋ｚ、７　　　　　　ｓ、ｅ　　　　２８　　　　　１８．８　　　　　．２８　　　　　ｓ。

フイリフフ０ス１０１１Ｍ／１８　　５．１　　　　　　６．３　　　１８　　　　　２０．４　　　　　．１２　　　　．９０フイリ１ｒス１ＯＮＭ／２８５．９　　　　７．１　　２Ｂ　　　　　２３．６　　　　．１２　　　９０標準的な白熱灯電球の照明部分長さ及び全長と比較すると、９乃至１４ワツトの電力定格のコンパクト蛍光灯は同じ大きさを有している。１８乃至２８ワ・ソトのコンパクト蛍光灯は、白熱灯電球より２．５インチ程度も長い、白熱灯電球と同サイズのコンパクト蛍光灯は、７５明出力程度の照明出力を有している。現状のコンパクト蛍光灯の長さ及び全体の大きさとも、リフレクタ−ユニットのための照明源を既存の器具に取付けるという実用性を阻害している。適当なりフレフタ−と組み合わされたときに、既存の孔付き器具の殆どに取付けられるものは、１３ワツトのダブルツイン灯が最大サイズの蛍光灯である。それは、７５ワツトの白熱フラッドライトと比較しての広範囲な光照射をもたらす。

−戸・本発明の蛍光灯の実施例が、第６図及び第７図に示され、表３の例１として掲げられている０本実施例の環状円筒構造の蛍光灯は、内表面３と外表面４を有する。アークは実質的に矩形断面のチューブ５，６中の内部に設けられており、チューブは円筒環状構造に形成されている０本実施例では、２つのアーク通路部分が、互いに直接重ね合わされている。第８図に概略的に示されるように、放電通路は、チューブ５の部分において一方の電極７から略々完全な円を描き、チューブ部分の一方から他方へ蛍光灯の長手軸方向に移動し、電極８に到達するようにチューブ６の部分において略々完全に円を描いている。電極フィラメントから出てくる電線９は絶縁カバー１０によって保護されている。また、絶縁カバー１０は電気接続ビン１１の支持体としても機能する。ビンは蛍光灯を蛍光灯始動器及び蛍光灯電流コントロール手段に接続している。蛍光灯始動器及び蛍光灯電流コントロール手段は従来のものを使用することができる。

蛍光灯を排気し従来から使用されている放電維持媒体を封入できるように、エンドキャップ１２．１３はアーク通路を含むチューブ５．６を閉鎖するように機能している。エンドキャップ１２では、突起１４がチューブ部分５とチューブ部分６を遮斬するように機能する。一方、エンドキャップ１３はアーク通路がチューブ部分５．６との間を連続するような形状をしている。ガラスチューブ部分５，６は、一工程で押し出して製造すると便利であり、その後に切断される。エンドキャップはガラスでモールドすることが好ましい。フィラメント７．８の電線支持部］５は、同時にモールドすることもできるし、後に挿入することもある。燐コーティング（図示せず）は、チューブ部分を環状構造に形成する前に、ガラス内表面に塗布することが好ましい。

内径２．０インチ、外径３．０インチ、長さ１．０インチ、ガラス璧の厚み約０．２５インチの例１の蛍光灯の大きさは、かなりの実用性のある光源を得ることができる。矩形側面０．４５インチのチューブの内部サイズは、曲がり部分では、０．２平方インチのアーク通路面積を提供する。平均環状直径２．５インチの２つの略々完全な結合円形チューブは、約１５インチのアーク通路長さを提供する。従って、蛍光灯は６０ポルトで点灯され、その電流をコアコイル安定器により容易にコントロールすることができる。蛍光灯は１５乃至３０ワツトの範囲の入力で点灯され、１０００乃至２０００またはそれ以上の照明出力を提供することができる。

表−Ｕ表３の例２は、夫々０．３平方インチのアーク通路面積と、１９インチのアーク通路長さを有する。このサイズは、表２に掲げられた三菱ＦＤＬ　２７　ＬとバナソニックＦＤＬ２８ＬＥＤものと事実上同じである。従って、３つの蛍光灯は、事実上、同じ電気特性と照明出力を有している。例２の蛍光灯は１．２インチの長さであるのに対し、掲げられた従来の蛍光灯の照明部分長さは夫々４．３インチ及び４．フインチである０例２の蛍光灯は３、フインチの外径を有し、従来の蛍光灯は１．７５未満の外接円径を有するが、使用目的、すなわち外径２゜５乃至５インチの白熱灯電球及びリフレクタ−灯と交換するとき、この相違は蛍光灯の実用性を損なうものではない。

さらに好ましい実施例である例３は、例２の蛍光灯と実質的に同じ環状円形空間を占めるように形成された円形部チューブからなる蛍光灯である１例３の蛍光灯の電気特性は例２のものと非常に近似している。従って、蛍光灯の使用温度、美的外観、及び相対的な製造性や製造コストは、単なる選択事項である。例３の蛍光灯における表面積と容積の比率は、第７図に示された蛍光灯のものより大きい、従って、例３の蛍光灯は、点灯中に発生する熱をより多く発散することになる。１００”以上のガラス温度は、実施例の多くにおいてアーク通路長さ１インチ当り１ワツトで蛍光灯が点灯されたときに生じる。

本発明の好適実施例において、エンドキャップ１２のガラスの材質は、蛍光灯フィラメントで発生する熱にさらされるときでも実質的に熱抵抗物質から製造される。そのため、本発明で使用されるガラスの好適材質は、長時間の使用中においても、最も揮発性のある成分が蛍光灯の放電維持媒体を汚染することがない。

第９図は本発明のさらに好適な実施例を示している。

この実施例では、２つの実質的に矩形断面のチューブ部分がブリッジ１６により分離されている。この構成により、第７図の蛍光灯に比べて、広い表面積を熱発散することに利用することができる。

第１０図及び第１１図は、異なる平均環状直径を備えた同心のチューブ部分を断面囚で示している。第１０図では、チューブ部分１７．１９の平均環状直径は、チューブ部分１８の平均環状直径からチューブの幅より小さい範囲で異なっている。第１１図では、チューブ部分１７’、１９’　の平均環状直径は、チューブ部分１８゛の平均環状直径からチューブの幅より大きい範囲で異なっている。この構成により、広い表面積を熱発散させるために利用する二とができる。第１１図の表面２０．２１から照射される光は、第９図の表面２２．２３の場合や第１０図の表面２４．２５の場合のように、物理的な制約を受けないというさらなる効果もある。第１０図及び第１１図の実施例は、第７図のものに比べてコンパクトではないが、かなりの実用性を有し、特に、装飾用途において実用性がある。

アークチューブ部分は、第７．９，１０．１１図のように互いに相対して配置されているかに拘らず、好ましい装飾用途の特定の応用となるように、どのような断面形状にもすることができる０例４では、蛍光灯は実質的に矩形断面のチューブから構成されている１本好適実施例では、チューブの内部のアーク通路及び幅は、夫々０゜６２５インチ及び０．３２インチである。ガラスの壁の厚みを０．２５インチとすれば、第７図の構造のものではその蛍光灯は１．３インチの長さになる。この蛍光灯の特徴、すなわち、蛍光灯の長さの約２倍の環状内径を有することは、内表面３かも照射される光が蛍光灯の一端から発散するように、平行、収束又は分散光線として反射される用途において特に実用性を有する。特に、蛍光灯が６０ボルト以上で点灯される場合、例４に示される０、３２インチよりかなり小さな内幅寸法で、蛍光灯の矩形断面を設計することもできる。

第１２図は本発明のさらなる実施例を示している。本実施例では、環状構造の３つのチューブ部分２８，２７゜２８が互いに直接重ね合わされている。チューブ２６中のフィラメント２９及び付２８中のフィラメント３０は、アーク放電を維持するための接、へである。

第１３図はエンドキャップを示している。２つのエンドキャップは、適切に取付けられたとき、チューブ部分２６．２７．２８の端部を閉鎖することができる。

その結果、チューブ部分は１つの連続するアーク通路を形成するように結合される。第１３図のフィラメントが第１２図のフィラメント２９に対応するようにエンドキャップが取付けられたとき、チューブ２６はチューブ２７と構造的に遮断されが、チューブ２７とチューブ２８とはアーク通路の連通を妨げられない、第１３図のフィラメントが第１２図のフィラメント３０に対応するようにエンドキャップが取付けられたとき、チューブ２８はチューブ２７と構造的に遮断されが、チューブ２７とチューブ２６とはアーク通路の連通を妨げられない。

例５は例１と近似している。しかし、２つではなく３つの結合する環状チューブ部分を有する。そして、その平均環状直径は、２．３インチよりも大きく、３インチである。アーク通路が２フインチであるので、この蛍光灯を、市場で販売されているコンパクト蛍光灯の現在の使用範囲以上の３０ワット以上で点灯することができる。

内径が２．５インチ、外径が３．５インチ、長さが１゜５インチであるので、全体のサイズは充分に小さく、広範囲で使用されている白熱灯と直接取替えることができる。例５の蛍光灯を６０ボルトの電圧、５００乃至６００ミリアンペアの電流で点灯したとき、２０００乃至２５００ルーメ、の照明出力が得られる。９０乃至１２０ボルトの電圧、５００乃至６００ミリアンペアの電流で点灯したとき、２５００ノう至３０００ルーメンの照明出力が得られる。最大電力定格で使用する場合、チューブ部分を第９図、第１０図、第１１図のように構成することにより、過熱を改善することができる。この場合、蛍光灯は、例５に示されたサイズと幾分具なるものになる。

点灯中に熱がこもる場合であっても、フィラメント２９゜３０がチューブ部分２７によって分離されているので、第１２図の構造のものではエンドキャップの過熱を少なくすることができるという効果がある。

例６は第１２図に示される構造を有している。５インチの外径を有するリフレクタ−が必要な場合、この蛍光灯は、既存の凹形器具内の大部分を占有するようにすれば、リフレクタ−灯の光源として特に実用的である。内側円筒表面から発散される光線が、−回反射するだけで蛍光灯の長手軸と平行の方向に蛍光灯の一端から照射されるためには、各々の光線は前記軸に４５”角度で配置されたりフレフタ−要素に照射されなければならない。

従って、蛍光灯の環状内径は、蛍光灯の長さの２倍の寸法が要求される。しかし、仮に光線が平行であることを要ざず、内周環状表面から一回の反射によって発散される光線を蛍光灯の内表面から発散させたり内部で複数反射させたりする二とが必要である場合には、リフレクタ−の角度は４５６である必要はない、第１４図に示されるように、環状内径が蛍光灯の長さと賂々同じであるとき、適切に配置されたりフレフタ−は、−回の反射によって生じる損失よりも小さな損失さえもなく、蛍光灯内周から発散するように、分散光を生じる。

蛍光灯の一点３３の内表面３の頂点から発散された光線は、蛍光灯の長手軸に４５°角度で配置された要素によって間近で隣接する点３２で反射し、蛍光灯の内表面３の下端３３の真横を通過し、ライン３４に沿って発散する０点３３から発散する光線は、蛍光灯の長手軸に平行な要素によって点３５で反射し、ライン３６に沿って発散する０点３２と点３５の間の曲線は、蛍光灯の長手軸の周り３６００に亘って全ての反射光が点３３の真横を通過するように構成された連続リフレクタ−要素を描いており、この曲線が蛍光灯の表面３から発散される光線の全てを分散光線として発散を生ぜじめるようなりフレフタ−表面を構成している。

同様に、リフレクタ−要素を、蛍光灯の外表面４かも発散される光線を反射するように配置することができる。好適実施例では、点３７からの光線は点３８でリフレクタ−要素に当たった後にライン４０に沿って発散し、点３９からの光線は点４１でリフレグター要素に当った後にライン４２に沿って発散し、点３７と点３９との間の表面４から発散された光線はライン４０とライン４２との間で発散する。第１４図では、点３８と点４１との間に形成された曲線は、点３２と、４．３５どの間に形成された曲線と同一である０点３８と点４１との間の前記曲線を蛍光灯の長手軸の周りで３６０６回転させると、蛍光灯の外表面４から発散された全ての光線を分散光として発散させるリフレクタ−表面が得られる。ｆＡ６の場合、点３５と点４１の間の距離は２，５インチであり、従って、リフレクタ −蛍光灯は５．０インチの直径を有し、既存凹形器具の大部分に取付けるにあたって充分小さいものとなっている。リフレクタ−表面は、プラスチックモールディング上に、アルミニウム、クロム又は他の材料を、メッキ、真空蒸着又は他のコーチイブによって製造することが便利である。

第１５図は、蛍光灯の長手軸に４５°の角度で配置された内側リフレクタ−４３及び外側リフレクタ−４４を夫々具えた表３の例１の蛍光灯の一部分を示し、表面３゜４から発散される光線が平行の光線になるものである。

リフレクタ−表面が４５′″の角度で形成されたとすれば、蛍光灯表面３．４のユニット長さは、夫々、長さが１インチで幅が１インチの空間を占有するりフレフタ−が必要となる。従って、例１の蛍光灯の大きさのものでは、外径が５インチのりフレフタ−蛍光灯ユニットとなる。

蛍光灯は、かなりの実用性を備えた平行光線をもたらすように１５乃至３０ワツトで点灯される。蛍光灯は内表面３の最も内側端部でＶ字状の突起を有しており、これにより、例えば、多数のスプリングクリップ５４によりそのハウジングに固定されつる。突起をチューブの全周にＨＪで伸張させることもできる。この場合、形成されたリムを、例えば、押し出しによって、ガラスチューブと一体に形成させると便利である６着脱式リフレクタ−を、合致する雄ねじ及び岐ねじ５６を噛合させることによってユニットの上部ハウジング５５に固定して取付けることができる。

完全なりフレフタ−蛍光灯でもｊ箇所や２箇所において故障が生じるものである。その場合、蛍光灯は、リフレクタ−１始動及び電流コントロール手段、並びに他の構成部品が分離不可能に組立てられており、蛍光灯又は他の部分が故障したときは組立体全体を廃棄しなければならない、しかし、このような場合、蛍光灯は取替え可能で、リフレクタ−及び他の部品は長期の使用に耐え得るように設計されている。第１６図に示される蛍光灯は、第１５図の蛍光灯と類似している。

しかし、例えば、合致ソケット５１中に突起５０を固定したり、接着剤５３によって、モールドされたハウジングの２つの部分４８゜４９の間に固定保持されている、上部表面４７に平行な下部表面４６を具えた突起を有する。この固定方法は、蛍光灯が故障したときに廃棄されるユニットに非常に好適である。

第１５図及び第１６図のりフレフタ−蛍光灯ユニットとも、内側リフレクタ−中の空間には、蛍光灯の始動及び電流コントロール手段の全部又は一部交換のためにかなりの実用性がある。第１５図に示される円錐形状の空間は、例えば、標準的なグローボトル始動器５７を収納することができ、積層鋼の芯のＥ又は１字状ラミネーション５８及びスプール５９上に巻かれた電線のマルチターンコイルからなる標準的な低コスト安定器の一部を収納することができる。接続線は図示されていない。

検討中の電力範囲で試光灯の電流をコントロールするために使用される安定器中の鉄芯によって占有される空間は、流される電流の１０ワット当り約１立方インチである。１゜６０Ｘ１．６０インチの大きさのラミネーションを使用することにより、層の厚みが０．７８インチのものでは２０ワツトで点灯する蛍光灯への電流をコントロールできる１層の厚みが１．１フインチのものでは３０ワツトの蛍光灯をコントロールできる。スプール５９は、代表的なものでは、ラミネーションの層の両端から０．２７５インチ突出している。蛍光灯保持具に機械的及び電気的接続を行う方法は、代表的なものでは、長さが１．２５インチ、直径が１インチのメイルメディアムベースエジソン（ｍａｌｅ　ｍｅｄｉｕｍ−ｂａｓｅ　Ｅｄｉｓｏｎ　）ねじ構造６０による１組立体のガラス又はプラスチック表面プレートと内側リフレクタ−の頂部６２との間の軸方向隙間、及び電線の通路のための安定Ｉ！６３の頂部における隙間に０．７５インチあれば、全要約４．５インチの３０ワットリフレクタ−蛍光灯アダプター組立体が得られる。安定器のための外套６４の外接円直径は約２．５インチである。ユニットの全長は、３０ワツトユニツトで点灯された場合、前部表面プレートを除いて３．７５インチである。

蛍光灯電流コントロール及び始動のための固定式安定器は、現在において、等価の電流コントロール能力のコアコイル安定器と略々同じサイズである。しかし、どんどん小さくなってきている。従って、近い将来において、３０ワツト又はそれ以上の電力消費の蛍光灯をコントロールするために必要な固定式回路の殆ど又は全てが、内側リフレクタ−４３内部の空間に収納されることが充分に予測される。前記空間は、蛍光灯によって発生する熱に殆どさらされないという点で非常に好適である。蛍光灯によって発生する熱の多くは上昇し、蛍光灯が常時同じ位置で点灯された場合、内側リフレクタ−４３内部の空間はこの対流熱伝導に殆どさらされることがない、さらに、好適実施例中で表面４３の高反射特性により、輻射熱伝導に関連して温度上昇が最小限になる。また、内側空間と蛍光灯との間の物理的な接続が制限されているので、熱は伝導によって安定量外套に殆ど移動しないであろう。

本発明によってより大きな直径の蛍光灯を設計することができる。この場合、標準的なコアコイル安定器の実質的な部分は内側リフレクタ−４３内部の空間内に収納されることになる０例えば、表３の例７の蛍光灯は、ガラスの壁の厚みが０．５０インチであり、４０ワツトで点灯されるように設計されている。その電流を４立方インチを占有する囲繞コアを具えた安定器でコントロールすることができる。安定器コアのための適切な構造は、２インチ×２インチで、層の厚みが１インチで、その両端からさらに０．３５インチ突出したスプールな具えたラミネーションである。従って、安定器は全高が１．フインチであり、この高さのうち０．フインチをリフレクター４３中に存在させることができる３このような４０ワットリフレクタ−蛍光灯アダプター組立体は、３０００ル一メン以上の照度を発揮することができ、その長さは５インチであり、最大直径は９．５インチである。

白熱灯電球と交換できるように設計されたアダプター組立体は、例８の蛍光灯を装備することができる９例８の蛍光灯はガラスの壁の厚みが０．０４インチであり、本実施例の場合、第１７図のように組立てられる。高反射率の表面６５．６６は設計者によって選択される角度で配置されつる。そして、環状蛍光灯中から収束、平行又は分散する光を生じる。他の実施例では、表面６５゜６８の一方又は両方を、高い分散反射係数を備えた滑らかな白いプラスチックとすることもできる。

蛍光灯６７は、：３８インチのアーク通路長さと０．　３平方インチのアーク通路面積を具えた４つの結合する環状チューブ部分からなっている。そして、上部及び下部反射ハウジングの間に保持されたときに蛍光灯の固定取付手段を提供する一連の突起６８が設けられている。電気子が取付けられたプラスチックのステム６９を、上部反射ハウジングと一体的にモールドすることができる。

ハウジングのネック７１を、有用な照明出力が反射又は分散反射表面からもたらされるように、そして、同時に、美的外観をもたりすように、また、蛍光灯と電力源との間の接続を確実にするように設計することができる。

第１８図に示されるように、この場合、蛍光灯を交換できないアダプター組立体であるが、蛍光灯フィラメントからの電線は上部ハウジングと下部ハウジングの間の小さな接１点を通じ、第１８図に開示されない始動器、安定器及び電気電源に接続されている。蛍光灯を交換できるようにする場合、第１４図に示されるように、蛍光灯をその位置でスプリングクリップによって保持することができる。

そして、電気接点をＮｅｔｏｆｆによる米国特許第４、２７８．９１１号に開示される方法によって蛍光灯のフィラメントを作ることができる。

第１７図及び第１８図の土部及び下部ハウジング中の空間７４．７４°は、蛍光灯の始動及び電流コントロール手段を設けることに関してかなりの実用性がある。第１７図及び第１８図に示される構造を得るためには、空間７４．７４°が要求される電気部品の全てを収納するに充分であることが必要である。第１７図の実施例において、表面６５．８６は狭い突起６８によでのみ分離されており、空間７４の構造は標準的なコアコイル安定器を充分に収納しつるような実質的に背面合せの円錐形状となっている。例８の蛍光灯の内部空間７４は、０．　５インチの高さに積層された１、５平方インチのラミネーションを具えた安定器を保持することができる。このことは、ラミネーションによって占有される空間が１．］２５立方インチであり、約１１．２５ワツトの蛍光灯を充分にコントロールすることができることを意味する。

安定器のラミネーションのより背の高いスタックを収納させ、高ワツトで点灯する蛍光灯をコントロールする手段を備えさせるために、北部ハウジングは内部空間を形成するように蛍光灯の技手軸方向で下部ハウジングから分離され、その内部空間内では、２つの円＃部分が同じ底面積を有する円筒部分によって分離されている。０゜５インチの円筒部分によって上部及び下部ハウジングを分離することによって、例８の蛍光灯の内部空間７４が増加し、１．０インチの高さに積層される１、５平方インチのラミネーションを具えた安定器を保持することができ、２２．５ワツトの蛍光灯をコントロールすることができる。さらに、全高１．０インチで上部及び下部ハウジングを分離することによって、１．５平方インチのラミネーションのスタックを具え、３，１立方インチの空間を占有する１、３７５インチの高さの安定器を、空間７４内に配置することができる。これにより、約３１ワツトを必要とする蛍光灯を点灯することができる。

他の好適実施例として、蛍光灯が円形ではなく４つの角を形成するように、蛍光灯のチューブ部分を屈曲するすることができるうこの構造によって、４角を具えたピラミッドの２つを背面合わせしたような空間７４を提供することができる。

特に、上部及び下部ハウジングが長手方向軸に沿って分離されている場合、空間７４は標準的なコアコイル安定器を収納することに羽特に適している。

第１７図に示されるような例８の蛍光灯内部の空間７４は約６立方インチである。固定式安定器はそれ自体１以上の回路板に取付けられた別個の電気部品からなり、一般に、どのような形状の空間の内部にも利用できるように設計することができる。対となる背面合わせの円錐部分の容積の５０乃至７５％を有効に使用することができ、３．０乃至４．５立方インチの安定器を６立方インチの容積の内部に取付けることができ、３０乃至４５ワツトの蛍光灯をコントロールすることができると考えられる。

例９の蛍光灯の寸法は、２つの円錐部分構造の内部空間７４が４立方インチであり、７５％を利用する場合、３０ワツトをコントロールすることができる固定式安定器を保持することができる。そのときの蛍光灯は、ガラス壁の厚みがｏ、３５インチであり、１００ワツトの白熱灯電球と交換するには充分実用性がある。

そのサイズは、照明長さが２．２４インチであり、全長が約３．５インチであり、外径が３．１２５インチである。従って、１００ワツトの白熱灯電球が取付けられる殆ど全ての灯ホルダーにその蛍光灯を取付【づることができる、そのアーク長さ及びアーク面積は、夫ン、約２４インチ及び０゜３平方インチであり、３０ワツト以上で蛍光灯を点灯することが可能である。Ｊ２０ボルトの電圧供給がある場合、この蛍光灯は６０ボルトで作動し１、このことはほかなりの実用性をもつものである。

本発明は種々の実施例で説明及び開示されているが、請求の範囲に記載された発明から離れることなく、他の賢更及び改変をなし得ることが認識されよう。

国際調査報告　　　　　　− ＝１１Ｉ１１１ずＩＬＩＩ喝ｅｗ１＾ａｓ喝１Ｃ１−朝絢Ｐ（＝：二ｒ／口Ｓ８９１００８９１−

Claims

【特許請求の範囲】

１．互いに隣接する両端を其えた実質的に同軸のループに形成された少なくとも２つのガラスチューブ部分を有し、前記チューブ部分は実質的に離間した平行な平面内に夫々の中心線を具えて配置されており、前記チューブ部分の内表面が蛍光材料でコーティンケされており、前記チューブ部分が放電支持媒体を含んでおり、前記各々のチューブ部分から次に隣合うチューブ部分に延びるチューブ状内部通路を有する接続部分を提供する手段を有し、前記チューブ部分の全てが１つのチューブ状アーク放電通路を形成するように連続して接続するように前記通路の端部が夫々のチューブ部分の端部に接続されており、さらに、前記通路の両端部に設けられた電極を有し、前記電極間に電流が通じることによって前記媒体を介して作動する、蛍光灯。
２．少なくとも２つの前記チューブ部分の各々が円形環状構造に形成されており、前記円形環状チューブ部分が互いに重ね合わされて設けられており、異なる直径の２つの仮想同軸円筒部間の空間を実質的に占有している、請求項１記載の蛍光灯。
３．少なくとも２つの前記チューブ部分の各々が実質的に４角を有する環状構造に形成されており、４角を有するチューブ部分が互いに重ね合わされて設けられている、請求項１記載の蛍光灯。
４．前記チューブ部分が実質的に矩形断面である、請求項１記載の蛍光灯。
５．すぐ隣合うチューブ部分の各々が共有する壁で仕切られている、請求項４記載の蛍光灯。
６．大気にさらされるチューブ部分の実質的に全てのガラス表面が実質的に滑らかであり凹凸がない、請求項５記載の蛍光灯。
７．前記チューブ部分は円形断面である、請求項１記載の蛍光灯。
８．前記チューブ部分は実質的に矩形断面である、請求項１記載の蛍光灯。
９．すぐ隣合うチューブ部分の各々が共有する壁で仕切られている、請求項８記載の蛍光灯。
１０．大気にさらされるチューブ部分の実質的に全てのガラス表面が実質的に滑らかであり凹凸がない、請求項９記載の蛍光灯。
１１．すぐ隣合うチューブ部分の各々がその長さの少なくとも主たる部分において空気の隙間で分離されている、請求項１記載の蛍光灯。
１２．隣合うチューブ部分が少なくとも１つの透明材料のブリッジで互いに所定間隔で保持されている、請求項１記載の蛍光灯。
１３．前記チューブ部分の一つの軸から中心線までの平均半径距離が他のチューブ部分の対応する平均半径距離と異なる、請求項１記載の蛍光灯。
１４．（ａ）互いに隣接する両端を具えた実質的に同軸のループに形成された少なくとも２つのガラスチューブ部分を有し、前記チューブ部分は実質的に離間した平行な平面内において夫々の中心線を具えて配置されており、前記チューブ部分の内表面が蛍光材料でコーテインケされており、前記チューブ部分が放電支持媒体を含んでおり、チューブ状内部通路を有する接続部分を提供する手段を有し、前記通路が前記各々のチューブ部分から次に隣合うチューブ部分に延びており、前記チューブ部分の全てが１つのチューブ状アーク放電通路を形成するように連続して接続するように前記通路の端部が夫々のチューブ部分の端部に接続されており、さらに、前記通路の両端部に設けられた電極を有し、前記電極間に電流が通じることによって前記媒体を介して作動されるようになっている蛍光灯；（ｂ）電流コントロール及び始動手段と、前記電極に電気的に接続されている関連する電線；（ｃ）前記蛍光灯を支持し、前記電流コントロール及び始動手段と、前記関連する電線を囲繞するハウジング；（ｄ）前記灯を電灯器具に電気的及び機械的に接続する手段とを有してなる、蛍光灯組立体。
１５．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジングの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項１４記載の組立体。
１６．前記ハウジングの少なくとも一部分が前記ループの少なくとも１つの内部に設けられ、前記蛍光灯によって半径方向内側に発散された光線の少なくとも一部を反射するように構成されており、かくして前記光線が前記蛍光灯の一端から発散するようになっている、請求項１４記載の組立体。
１７．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジングの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項１６記載の組立体。
１８．前記ループの少なくとも１つ中に設けられた前記ハウジンケの部分が実質的に円錐形状である、請求項１６記載の組立体。
１９．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジンケの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項１８記載の組立体。
２０．前記ハウジングの少なくとも一部分が前記ループの少なくとも１つの内部に設けられ、前記ハウジングの前記部分が前記蛍光灯の前記電流コントロール及び始動手段並びに関連する電線の少なくとも一部を内部に収納している請求項１４記載の組立体。
２１．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジングの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項２０記載の組立体。
２２．前記ハウジングの少なくとも一部分が前記ループの少なくとも１つの内部に設けられ、前記ハウジングの前記部分が前記蛍光灯によって半径方向内側に発散された光線の少なくとも一部を反射するように配置された２つの実質的に円錐形状の部分を有し、かくして前記光線が前記蛍光灯の両端から発散するようになっている、請求項１４記載の組立体。
２３．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジンケの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項２２記載の組立体。
２４．前記ハウジンケの少なくとも一部分が前記ループ内部において少なくとも部分的に設けられ、前記ハウジングの前記部分が前記蛍光灯の前記電流コントロール及び始動手段並びに関連する電線の実質的に前部を収納している請求項１４記載の組立体。
２５．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジングの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項２４記載の組立体。
２６．前記ハウジンゲの少なくとも一部分が前記蛍光灯の外部に設けられ、前記ハウジングの前記部分が前記蛍光灯によって半径方向外面に発散された光線の少なくとも一部を反射するように構成されており、かくして前記光線が前記蛍光灯の一端から発散するようになっている、請求項１４記載の組立体。
２７．前記蛍光灯の照明出力が当たる前記ハウジングの少なくとも一部分が高反射表面であり、前記光線が殆ど損失されずに発散するようになっている、請求項２６記載の組立体。
２８．前記蛍光灯が空気にさらされる表面から突出する少なくとも１つの突起を具え、前記突起が前記対向する表面の間で保持され、かくして圧縮力が作用して前記蛍光灯が前記ハウジンケに固定されるようになっている、請求項１４記載の組立体。
２９．前記堂光灯が空気にさらされる表面から突出する少なくとも１つの突起を具え、前記突起が前記ハウジンゲの少なくとも１つの対応する表面に摺動噛合及び摺動解除するようになっており、かくして前記蛍光灯が前記ハウジンケに対して夫々固定及び除去ができるようになっている、請求項１４記載の組立体。
３０．前記蛍光灯によって半径方向内側に発散される光の少なくとも一部分が前記蛍光灯内部のハウジングの表面で一回反射した後前記蛍光灯の一端から発散し、前記蛍光灯によって半径方向外側に発散される光の少なくとも一部分が前記蛍光灯外部のハウジングの表面で一回反射した後前記蛍光灯の同じ端部から発散し、前記光の一部が前記蛍光灯の前記端部から所定の隙間間隔で取付けられた表面プレートを貫通するようになっている、請求項１４記載の組立体。
３１．前記表面プレートがガラスからなる、請求項３０記載の組立体。
３２．前記表面プレートがプラスチックからなる、請求項３０記載の組立体。
３３．前記表面プレートは、前記光が邪魔されずに通過できる格子からなる、請求項３０記載の組立体。
３４．前記蛍光灯及び前記表面プレートの無い前記ハウジングが固定手段と一体でありかつ固定手段に取付けられており、これらは前記蛍光灯の周りの元の位置で繰り返し固定及び除去が可能であり、前記蛍光灯交換のためのに脱着することができるようになっている、請求項１４記載の組立体。
３５．前記固定手段は合致する雄ねじ及び雌ねじからなる、請求項３４記載の組立体。
３６．前記表面プレートは固定手段によって取付けられており、かくして前記表面プレートは前記ハウジンゲに対して繰り返し脱着可能であり，前記蛍光灯交換のためのに脱着することができるようになっている、請求項３０記載の組立体。
３７．前記固定手段は合致する雄ねじ及び雌ねじからなる、請求項３４記載の組立体。
３８．実質的に離間した平行な平面内において夫々の中心線を具えて配置された複数の実質的に同軸のループ状部分からなる連続チューブ状放電通路を有し、各々のループ状部分の双方が互いに隣接しており、各々のループ状部分がチューブ状内部通路を有する連結部分によって隣合うループ状部分に連結されており、前記通路が一方のループ状部分から他方に延びており、前記通路の両端部が夫々のループ状部分の端部に連結されており、前記ループ状部分が前記連続チューブ状放電通路を形成するように連続して連結されている、蛍光灯。
３９．各々がループ形状であり実質的に離間した平行な平面内において夫々の中心線が配置された複数のチューブ部分からなるチューブ状ガス放電通路と、前記平面に実質的に垂直に延びるエンドキャップ手段とを有し、前記チューブ部分の各々が前記エンドキャップ手取に連結され前記エンドキャップ手段の一方から他方にループ状に延びており；前記チューブ部分及び前記エンドキャップ手段からなる構造が前記チューブ部分間でガスを連通させるような内部通路手段を有し、かくして前記チューブ部分が前記連続チューブ状放電通路を形成するように連続して互いに連結されており；さらに、前記連続放電通路の両端の電極手段と、前記エンドキャップ手段上の電極端子手段と、前記電極端子手段から前記電極手段に電流を伝導するように前記エンドキャップ手段を通じて連結された伝導手段とを有してなる、蛍光灯。