JPH0374002A - けい光ランプ装置 - Google Patents

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】 【発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、一端に口金を有するとともに他端に支持部材
を設けたカバー内に点灯回路部品を収容し、上記支持部
材に屈曲形放電路を有するけい光ランプを取付けた片口
金のけい光ランプ装置に関する。

（従来の技術） 従来、一端に白熱電球用のねじ込み形口金を取付けたカ
バー内に安定器または高周波点灯回路部品を収容し、こ
のカバーの他端に屈曲した放電路を有するけい光ランプ
、例えばＵ字形、Ｗ字形、鞍形などのような屈曲形けい
光ランプを取付けたけい光ランプ装置が開発されている
。この種のけい光ランプ装置は、白熱電球と互換性を有
することから省エネルギー光源として普及しつつある。

このようなけい光ランプ装置においては、上記カバーの
ｎ金とは反対側の端部に支持部材を設け、この支持部材
に屈曲形けい光ランプが、その電極を封装した両端部を
接着剤などにより接合されて取り付けられている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、この種のけい光ランプでは、寿命未明に至っ
て一方の電極に被着したエミッタが完全に飛散した場合
、半波放電状態になることがある。このような半波放電
が発生すると、上記エミッタの飛散した電極フィラメン
トが焼断する。しかしながら、この焼断した電極に接続
されていた内部リードｔ１１（ウェルズ）がアークスポ
ットとなって他方の電極との間で半波放電が継続される
。

このような半波放電が持続されると、アークは次第に内
部リード線の根元に移ってきてガラスステムにおける上
記内部リード線が貫通されている部分を加熱し、ここに
熱衝撃を加えてクラックを発生させることがある。

このようなりラックは、ステムからバルブ壁に達するよ
うに成長することがあり、この場合にはバルブが破断さ
れるため、ランプの落下事故を招く心配がある。

また、上記のような半波放電が継続すると、カバーや支
持部材を熱変形させる不具合もある。

本発明においては、半波放電などが原因して電極近傍の
バルブ壁が異常温度に達したら、直ちに通電を停止して
ステムやバルブの破損を防止することができるけい光ラ
ンプ装置を提供しようとするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の１番目は、けい光ランプの電極を封着した端部
を覆い部材で覆うことによりバルブと覆い部材の間に空
気が滞留する空間を形成し、この空気が滞留する空間に
熱検出素子を取り付けたことを特徴とする。

本発明の２番目は、上記空気の滞留する部分に取り付け
られた熱検出素子のリード線を延長し、このリード線を
少なくとも電極に接続された内部リード線の熱を感知で
きる位置に配置したことを特徴とする。

（作用） 本発明の１番目によれば、半波放電などが原因して電極
近傍のバルブ壁が異常温度に達したら、覆い部材で囲ま
れた空間の温度が上昇し、したがってこの空間に設置し
た熱検出素子が異常温度を検知して、例えば電源回路を
遮断するなどの作動が可能となる。

また、本発明の２番目によれば、電極に接続された内部
リード線がアークスポットとなる場合等には、熱検出素
子のリード線が熱を受けて温度上昇し、この熱を熱検出
素子に伝達して異常温度を検知することができ、熱検出
素子と異常温度発生箇所が多少離れていても温度の検知
が可能になる。

（実施例） 以下本発明について、第１図ないし第９図に示す第１の
実施例にもとづき説明する。

第１図はけい光ランプ装置全体の正面図、第２図はその
断面図を示し、図においてｌは合成樹脂製のカバーであ
る。カバー１の一端には例えばＥ２６形等のねじ込み形
口金２が接着剤またはかしめにより固定されており、こ
のカバーｌの他端開口には仕切板３が取付けられている
。

仕切板３は、軸方向に離間する一対の円板４゜５を備え
、カバー１側に位置する一方の円板４はこのカバー１の
他端開口部を閉塞する閉塞板をなしているとともに、こ
の閉塞板４に対向する他方の円板５はランプ支持板を構
成している。

そして、これら閉塞板４とランプ支持板５とは連結リブ
６により所定の間隔を存して連結されている。したがっ
て、これら離間対向する閉塞板４とランプ支持板５との
間には断熱空気層７が形成されている。この断熱空気層
７は全周に亙って外部と連通されている。

上記閉塞板４により閉塞されたカバー！内には、この閉
塞板４との間に隙間８を有して回路基板９が固定されて
おり、この回路基板９には回路部品としての高周波点灯
回路部品ｌＯが取付けられている。

上記高周波点灯回路部品ｌＯは、詳図しないがアルミ電
解コンデンサ１１、発振コイル１２、トランジスフ１３
・・・、その他コンデンサおよびここには図示しないが
後述する全波整流器などからなる。

上記ランプ支持板５には、けい光ランプ、例えば屈曲形
のけい光ランプ２０が取付けられている。

屈曲形けい光ランプ２０は、Ｕ字形、Ｗ字形等であって
もよいが、本実施例では３本のＵ字形ガラスバルブ２１
．２２．２３を繋いで蛇行形の放電路を形成したけい光
ランプを使用している。

このようなけい光ランプ２０の構造を第５図および第６
図にもとづき説明すると、それぞれＵ字形に屈曲成形さ
れたガラスバルブ２１．２２．２３ハｔｒ　Ｉｔｌｉ面
が円形もしくは偏平な形状をなし、内面にはけい光体被
膜２４・・・（第７図に示す）が形成されている。

これらＵ字形ガラスバルブ２１．２２．２３は、Ｕ字形
に曲がっている放電路の隣接する放電路壁間に連続壁２
５が形成されており、この連続壁２５はＵ字形をなすガ
ラスバルブ２１．２２．２８の補強をなしている。

これらＵ字形ガラスバルブ２１．２２．２３における放
電路の端部となる両端のＵ字形ガラスバルブ２１゜２３
の各端部はエミッタを塗布した電極２６．２（ｉを取り
付けてなるステム２７．２７により閉塞されているとと
もに、これらＵ字形ガラスバルブ２１．２２．２３の端
部相互は連結部材２Ｂ、２８により互いに導通するよう
に接続されている。

上記ステム２７．２７は、第６図に示すように、平板ガ
ラスにて形成された、いわゆるボタンステムであり、そ
れぞれ一対のリード線（ウェルズ）２９ａ　、　２９ｂ
を気密に貫通してあり、これらの西部側端部に上記電極
２６．２８を架設しである。なお、上記リード線２９ａ
　、　２９ｂは、ボタンステム２７．２７を貫通する部
分にガラスとの馴染みのよいジュメット線を用いである
。

このようなボタンステム２７．２７は、図示しないガラ
ス質接着剤（フリットガラス）によりバルブ２１、２３
の開口端部に気密に接合されている。

一方、上記Ｕ字形ガラスバルブ２１．２２．２３間を接
続する連結部材２８．２８は、第６図に示されるように
構成されている。すなわち、それぞれの連結部材２８．
２８は、有底長円筒形をなす連結部材本体３０と、この
連結部材本体３０の上部開口部に施蓋される蓋体３１と
で構成されており、連結部材本体３０は上面にフランジ
部３２を一体に有するとともに、このフランジ部３２の
周囲に立上がり周壁３３を形成しである。この立上がり
周壁３３の内側には、上記フランジ部３２の上に載るよ
うにして上記蓋体３１が嵌押され、これら連結部材本体
３０と蓋体３１は図示しないフリットガラスにより気密
に接合される。

上記蓋体３１には一対の接続口部３４．３４が突設され
ており、これら接続口部３４．３４部が前記Ｕ字形ガラ
スバルブ２１．２２の端部および２２．２３の端部の内
側に嵌め込まれるようになっている。

そして、このような連結部材２８．２８はＵ字形ガラス
バルブ２１．２２．２３の各接続端部間に亙り図示しな
いフリットガラスにより気密に接合されている。

したがって、Ｕ字形ガラスバルブ２１．２２．２８は連
結部材２８．２８により機械的に接合されるとともに、
この連結部材２８．２８の内部空間を通じて相互の放電
路３５．３５間が導通するように連結されている。この
場合、３本のＵ字形ガラスバルブ２１．２２゜２３は、
同一円周上に位置するように配置されている。

なお、バルブ内には所定量の木組と、希ガスが封入され
る。

このような屈曲形けい光ランプ２０は、前記ランプ支持
板５に固定されている。この場合、ランプ支持板５は耐
熱性合成樹脂により形成され、上記ランプ２０の各連結
部材２８．２８およびボタンステム２７、２７と対向す
る箇所に、第７図に展開して示すように、それぞれ四部
３６．３Ｂ、　３７．３７が形成されている。

ボタンステム２７．２７と対向する凹部３Ｂ、　３Ｂは
ボタンステム２７．２７によりｔ！ｒＩｇされ、このた
め、この凹部３Ｂ、　３６は気密空間となりそれぞれ独
立した断熱空気層３８．３８を構成している。

一方、各連結部材２８．２８と対向する四部３７．３７
はフランジ部３２．３２により閉塞されており、したが
って凹部３７．３７も気密１間となり、それぞれ独立し
た断熱空気層３９．３９を構成している。

そして上記ボタンステム２７．２７は凹部ａｅ、　ａｅ
の開口部に、また連結部材２８．２８のフランジ部３２
゜３２は凹部３７．３７の開口部に、それぞれ接着剤４
０を介して気密に接合されている。

上記ランプ支持板５の外周には覆い筒４１が接着剤等に
より固定されている。この讃い筒４１は、上記ランプ２
０が接着剤４０にてランプ支持板５に接合されている箇
所、つまりランプ２０の根元側端部の接合部が外部から
見え難くするように覆い隠すものであるが、本発明の覆
い部材をなしている。

この覆いｉ＝＋４１の下端には、中心に向って伸びる鍔
状の受部４２が形成されており、この受部４２はボタン
ステム２７．２７および連結部材２８．２８のフランジ
部３２．３２の下方に対向している。このため、万が一
接着剤４０が劣化してランプ２０がランプ支持板５から
外れて落下しそうになった場合、ボタンステム２７．２
７または連結部材２８．２８のフランジ部３２゜３２が
覆い筒４１の受部４２に引掛り、それ以上の落下を阻止
するようになっている。

上記覆い筒４１の内側には、ランプ２０のバルブとの間
に空間４５が構成される。この空間４２は、図示の上側
がランプ支持板５により閉塞され、下側は鍔状の受部４
２で開口を規制されているので、空気が滞留する部分と
なる。そして、この空気滞留空間４５には本発明の熱検
出素子、例えば温度ヒユーズ４６が取り付けられている
。

温度ヒユーズ４Ｂは、第８図に示す点灯回路において、
電源５０に近い位置に配線接続されるもので、この温度
ヒユーズ４Ｂがオフ作動した場合は点灯回路を電気的に
遮断し、直ちにランプ２０を消灯させるものである。

なお、第８図において、５１は前記アルミ電解コンデン
サＩＩ、発振コイル１２、トランジスタ１３などを含む
トランジスタインバータ回路、５２は全波整流器、５３
は始動回路を示す。

本実施例では、上記温度ヒユーズ４６をランプ２０のバ
ルブから離して覆い９４１の内面に取り付けである。す
なわち、覆い筒４１の内面には、第３図および昂４図に
示すように、ヒユーズ支持突起４８゜４８を形成してあ
り、これらヒユーズ支持突起４８゜４８間に上記温度ヒ
ユーズ４Ｂが脱着可能に嵌合されている。なお、温度ヒ
ユーズ４Ｂはその長手方向が覆い筒４！の周方向に沿う
ように配置されており、電極２ｆｉ、　２Ｂを封着した
バルブ端部の間に設置されている。

上記温度ヒユーズ４６から導出されたリード線４７．４
７は覆い筒４１の周方向に沿って導かれ、この覆い筒４
１の内面に形成した案内溝４９．４９を挿通されている
。

これら案内溝４９．４９に挿通された温度ヒユーズ４Ｂ
のリードＩ！１Ｉ４７．４７は、電極２６．２（ｉに接
続されたリード線（ウェルズ）　２９ａ　、　２９ａ　
、　２９ｂ　、　２９ｂと交差するように対向する位置
まで、覆い筒４１の周方向に沿って延長されている。す
なわち、電極２０゜２６のリード線２９ａ　、　２９ａ
　、　２９ｂ　、　２９ｂが異常発熱した場合に、温度
ヒユーズ４Ｂのリード線４７．４７がその幅対熱を受け
て温度上昇が可能なように、温度ヒユーズ４Ｂのリード
線４７．４７を電極２６．２８のリード線２９ａ　、　
２９ａ　、　２９ｂ　、　２９ｂに対向、させである。

このような構成による実施例の作用を説明する。

上記けい光ランプ装置は口金２を図示しないソケットに
螺合して電源に接続し、カバー１に収容した高周波点灯
回路部品ＩＯを介してランプ２０が点灯される。

このようなけい光ランプ２０が、寿命末期に至ると電極
２８．２６に被着したエミッタが飛散する。

方の電極２Ｂに被着したエミッタが完全に飛散すると半
波放電状態になり、このような半波放電が生じるとこの
エミッタが飛散した電極フィラメントが焼断する。しか
しながら、この焼断した電極２Ｂと接続されている内部
リード線２９ａ　、　２９ａ　、　２９ｂ　。

２９ｂがアークスポットとなって他方の電極との間で半
波放電を継続しようとする。

このような内部リード線２９ａ　、　２９ａ　、　２９
ｂ　。

２９ｂをアークスポットとする半波放電が生じると、こ
のバルブ壁が異常に加熱され、したがってこれを取り巻
く空気滞留空間４５の温度が次第に上昇する。そして、
遂に温度ヒユーズ４Ｂの動作温度に達すると、この温度
ヒユーズ４Ｂが溶断し、よって第８図に示す点灯回路が
遮断され、ランプ２０は消灯される。

これにより半波放電が停止されるので、アークスポット
がステム２７近傍まで近づくことが防止され、ステム２
７にクラックを発生させることが防止される。

また、バルブ壁にクラックを生じることが未然に防止さ
れ、バルブが落下するなどの平畝がなくなる。

特に、本実施例の場合、温度ヒユーズ４６から導出され
たリード線４７．４７を讃い筒４！の周方向に沿って導
き、電極２１１．２１１に接続されたリードｌＩ（ウェ
ルズ）　２９ａ　、　２９ａ　、　２９ｂ　、　２９ｂ
と交差するように対向させであるので、仮に温度ヒユー
ズ４Ｂの本体でランプ２０の異常温度上昇を検出できな
い場合でも、半波放電により電極２６．２６のリードｍ
２９ａ。

２９ａ　、　２９ｂ　、　２９ｂにアークスポットが発
生してこのリード線２９ａ　、　２９ａ　、　２９ｂ　
、　２９ｂが異常発熱した時には、温度ヒユーズ４Ｂの
リード線４７．４７がその輻射熱を受けて温度上昇され
る。このため、温度ヒユーズ４Ｂのリード線４７．４１
の温度が温度ヒユーズ４６の本体に伝わり、これにより
温度ヒユーズ４６を溶断させることができる。

すなわち、上記のように温度ヒユーズ４６のリード線４
７．４７を熱検知部分として利用すれば、温度感知領域
が広がるものであり、確実な温度検知が可能になる。

ところで温度ヒユーズ４Ｂは動作温度が決まっており、
ランプが正常に点灯している時に作動することなく、異
常温度に達した時に作動することが必要である。このた
め、温度ヒユーズ４Ｂの設置場所が問題となる。

第９図は、温度ヒユーズ４Ｂの設置場所による温度変化
状況を調べたものである。

同図においては、けい光ランプ装置を口金２を上向きに
して点灯させた場合（以下ＢＵと記す）と、口金２を下
向きにして点灯させた場合（以下ＢＤと記す）とについ
て、温度ヒユーズ４６を前記した本実施例の空気滞留空
間４５に設置したもの（Ｏ印）と、温度ヒユーズ４Ｇを
空気断熱層７内のランプ支持板５の上面に取り付けたも
の（・印）について測定した。

この結果、上記いづれの設置場所も、それぞれ口金２を
上向きにして点灯させた場合（ＢＵ）と、口金２を下向
きにして点灯させた場合（ＢＤ）とでは大差なくて同様
な傾向を示す。

そして、温度ヒユーズ４６を空気断熱層７内のランプ支
持板５の上面に取り付けたもの（・印）は、口金２を上
向きにして点灯させた場合（ＢＵ）と、口金２を下向き
にして点灯させた場合（ＢＤ）とでは大きな格差が生じ
、しかもランプの温度変化に対し温度ヒユーズ４Ｇの温
度変化が少なく、しかも温度ヒユーズ４６の動作温度に
達しなことがある。

このため、口金２を上向きにして点灯させる（ＢＵ）タ
イプと、口金２を下向きにして点灯させた（ＢＤ）タイ
プでは、動作温度の異なる温度ヒユーズ４６を使い分け
なければならない等の不具合がある。

これに対し、温度ヒユーズ４Ｂを本実施例のように国い
筒４１で囲まれた空気滞留空間４５に設置したもの（Ｏ
印）は、口金２を上向きにして点灯させた場合（ＢＵ）
と、口金２を下向きにして点灯させた場合（ＢＤ）とで
大きな格差がなく、かつじランプの温度変化に応じて温
度ヒユーズ４６の温度が変化し、しかも温度ヒユーズ４
Ｂの動作温度に達する。

すなわち、本実施例の温度ヒユーズ４Ｂ設置場所による
と、口金２を上向きにしてもまたは下向きにして点灯さ
せても、ランプが異常温度状態に達した場合は、確実に
温度ヒユーズ４６がこれを検知して作動し、したがって
信頼性が高いものである。

なお、本発明は上記実施例に制約されるものではなく、
温度ヒユーズ４Ｂを覆い筒４１で囲まれた空気滞留空間
４５内で、バルブ端部に取り付けてもよい。ただしこの
場合は、ランプの温度が印加電圧により影響を受けるこ
とを考慮して、正常に点灯している場合に温度ヒユーズ
４８が作動しないようにする必要がある。

また、温度ヒユーズ４Ｂのリード線４７．４７の配線は
、本発明の第１の発明では特に制約されないが、第２の
発明を実施する場合は、第１０図および第１１図に示す
それぞれ他の実施例のような配線構造であってもよい。

さらに、上記実施例では点灯回路部品として高周波点灯
回路部品ｌＯを使用した場合について説明したが、チョ
ークコイル形安定器を収容したものであってもよい。

そして、けい光ランプ２０は剥き出しのまま使用される
タイプに制約されるものではなく、屈曲形けい光ランプ
を透明性または半透明性のグローブで覆った構造のけい
光ランプ装置であっても実施可能である。

さらにまた、ランプの構造も上記実施例のものには限ら
ず、Ｕ字形やＷ字形あるいは鞍形なとであってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の１番目によれば、半波放電
などが原因して電極近傍のバルブ壁が異常温度に達した
ら、覆い部材で囲まれた空間の温度が上昇し、したがっ
てこの空間に設置した熱検出索子が異常温度を検知して
電源回路を遮断することが可能となる。このため、クラ
ックの発生やバルブの落下事故などを未然に防止するこ
とができる。

また、本発明の２番目によれば、電極に接続された内部
リード線がアークスポットとなる場合には、熱検出素子
のリード線が熱を受けて温度上昇し、この熱を熱検出素
子に伝達して異常温度を検知することができ、熱検出素
子と異常温度発生箇所が多少層れていても温度の検知が
可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はけい光ランプ装置の正面図、第２ランプの斜視図
、第６図はけい光ランプの構成を示す展開した分解状態
の斜視図、第７図はけい光ランプの支持部の全体を示す
展開した断面図、第８図は点灯回路図、第９図は作動温
度特性を示す図、第１０図および第１１図はそれぞれ本
発明の他の実施例を示すけい光ランプ装置の正面図であ
る。 ｌ・・・・・・カバー、２・・・口金、３・・・仕切板
、４・・・閉塞板、５・・・ランプ支持板、９・・・回
路基板、１０・・・高周波点灯回路部品、 ２０・・・屈曲形けい光ランプ、２１．２２．２３・・
・Ｕ字形ガラスバルブ、 ２８、２６・・・電極、２７．２７・・・ステム、２８
．２８・・・連結部材、２９ａ　、　２９ｂ・・・内部
リード線、４■・・・覆い筒、４２・・・受部、４５・
・・空気滞留空間、４Ｂ・・・温度ヒユーズ、４７．４
７・・・リード線、４８・・・ヒユーズ支持突起。 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端に口金を取付けたカバー内に点灯回路部品を
   収容するとともに、このカバーの他端に支持部材を設け
   、この支持部材に屈曲形状の放電路を形成したけい光ラ
   ンプを支持させたけい光ランプ装置において、 上記けい光ランプの電極を封着した端部を覆い部材で覆
   うことによりバルブと覆い部材の間に空気が滞留する空
   間を形成し、この空気滞留空間に熱検出素子を取り付け
   たことを特徴とするけい光ランプ装置。
2. （２）上記空気滞留部分に取り付けられた熱検出素子の
   リード線をカバーの周方向に沿って延長し、このリード
   線が少なくとも電極のリード線と対向する位置に配置さ
   れたことを特徴とする第１の請求項に記載のけい光ラン
   プ装置。