JPH061686B2 - Low pressure metal vapor discharge lamp - Google Patents
Low pressure metal vapor discharge lampInfo
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- JPH061686B2 JPH061686B2 JP23900485A JP23900485A JPH061686B2 JP H061686 B2 JPH061686 B2 JP H061686B2 JP 23900485 A JP23900485 A JP 23900485A JP 23900485 A JP23900485 A JP 23900485A JP H061686 B2 JPH061686 B2 JP H061686B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、けい光ランプに代表される低圧金属蒸気放電
灯に係り、その発光管の形状に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a low-pressure metal vapor discharge lamp represented by a fluorescent lamp, and relates to the shape of an arc tube thereof.
従来のけい光ランプは、直線形、環形が代表的であり、
最近においてはＵ字形、Ｗ字形、鞍形などの屈曲形けい
光ランプが開発されている。Conventional fluorescent lamps are typically linear or annular,
Recently, bent fluorescent lamps such as U-shaped, W-shaped and saddle-shaped have been developed.
しかしながら、従来のランプはその発光管の断面形状が
真円であり、しかも周方向に均等な肉厚をもつガラスバ
ルブでつくられている。However, in the conventional lamp, the cross-sectional shape of the arc tube is a perfect circle, and the lamp is made of a glass bulb having a uniform thickness in the circumferential direction.
このような発光管は、断面形状が円形、したがって放電
路の断面形状が円形であるから、管軸上に発生する陽光
柱によって発光管の管壁は周方向に略均等に加熱され、
発光管の冷却性が良くない。Since such an arc tube has a circular cross-sectional shape, and therefore the discharge path has a circular cross-sectional shape, the tube wall of the arc tube is heated approximately evenly in the circumferential direction by the positive column generated on the tube axis.
Cooling of arc tube is not good.
通常、発光管の管壁温度が上昇すると、封入してある水
銀の蒸気圧が高くなりランプの立ち消えを招き易いとと
もに、発光管の耐熱強度を越えるからランプ入力を大き
くすることに制約を受け、よって光出力を増大させるこ
とができず、またけい光体被膜の熱劣化が著しくなると
いう欠点が生じる。Normally, when the temperature of the wall of the arc tube rises, the vapor pressure of the enclosed mercury rises and the lamp tends to extinguish, and since it exceeds the heat resistant strength of the arc tube, it is restricted by increasing the lamp input, Therefore, the light output cannot be increased, and there is a drawback that the phosphor coating is significantly deteriorated by heat.
このような欠点は、けい光ランプ全体をグローブで覆う
場合にはより一層顕著に現われる。Such a defect is more remarkable when the entire fluorescent lamp is covered with a globe.
このため従来、発光管のいづれかの位置に、最冷部を積
極的に設け、この最冷部からの放熱により水銀蒸気の蒸
発を抑え、発光管全体の温度上昇を制限する手段がとら
れている。しかしながら従来の最冷部は、発光管に連な
る排気管を利用しているため発光管全体の温度を引き下
げる能力が低い不具合があった。For this reason, conventionally, a means for actively providing a coldest portion at any position of the arc tube, suppressing evaporation of mercury vapor by heat radiation from the coldest portion, and limiting a temperature rise of the entire arc tube has been taken. There is. However, since the conventional coldest part uses the exhaust pipe connected to the arc tube, there is a problem that the ability to lower the temperature of the entire arc tube is low.
したがって本発明は、管壁温度の上昇を小さく抑えるこ
とができる低圧金属蒸気放電灯を提供しようとするもの
である。Therefore, the present invention is intended to provide a low-pressure metal vapor discharge lamp capable of suppressing an increase in the temperature of the tube wall.
本発明は、発光管は放電路の断面形状を偏平にするとと
もに、この発光管の管壁を、断面形状が偏平をなすこと
により幅狭く形成された管壁部分の肉厚を幅広く形成さ
れた管壁部分の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする。According to the present invention, the arc tube has a flat cross-sectional shape of the discharge path, and the tube wall of the arc tube is formed to have a narrow cross-sectional shape so that the tube wall portion has a wide wall thickness. It is characterized in that it is thinner than the wall thickness of the pipe wall.
このようにすれば、放電路の断面形状を偏平にすること
により、放電路の断面積を同いとしても表面積を大きく
することができ、したがって放熱面積が増し、加えて上
記断面形状が偏平をなすことにより形成された幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかることになるから温度上昇の
割合いが少なく、この結果発光管の温度上昇を防止す
る。しかも、管壁の肉厚を、上記断面形状が偏平をなす
ことにより幅狭く形成された管壁部分を幅広く形成され
た管壁部分よりも薄くしたから、上記温度上昇が小さな
幅狭い管壁部分では薄肉により放熱が一層促され、よっ
て発光管の管壁温度の上昇は一層抑止される。さらに表
面積を大きくすることができることからけい光体の被着
面積を大きくすることができ、発光面積を増大すること
もできる。In this way, by making the cross-sectional shape of the discharge path flat, it is possible to increase the surface area even if the cross-sectional area of the discharge path is the same, thus increasing the heat dissipation area, and in addition, making the cross-sectional shape flat. Since the narrow tube wall portion formed by forming is separated from the positive column, the rate of temperature rise is small, and as a result, the temperature rise of the arc tube is prevented. Moreover, since the wall thickness of the tube wall is made thinner by making the cross-sectional shape flat, the tube wall part formed narrower than the tube wall part formed wide, so that the temperature rise is small. In this case, heat dissipation is further promoted by the thin wall, and thus the rise of the temperature of the wall of the arc tube is further suppressed. Further, since the surface area can be increased, it is possible to increase the adhered area of the phosphor and also increase the light emitting area.
以下、本発明について、第１図ないし第３図に示すコン
パクト形けい光ランプ装置に適用した第１の実施例にも
とづき説明する。The present invention will be described below based on the first embodiment applied to the compact fluorescent lamp device shown in FIGS.
図において、１はカバーであり、一端に口金２を備え、
他端は例えばセラミック等の絶縁材料よりなる基盤３で
閉塞されている。In the figure, 1 is a cover, which is provided with a base 2 at one end,
The other end is closed by a base 3 made of an insulating material such as ceramic.
上記カバー１と基盤３とで囲まれた空間には、図示しな
い点灯回路部品が収容されている。また上記基盤３に
は、屈曲形のけい光ランプ４が取付られている。A lighting circuit component (not shown) is housed in the space surrounded by the cover 1 and the base 3. A bent fluorescent lamp 4 is attached to the base 3.
屈曲形のけい光ランプ４は、第２図および第３図に示す
ように構成されている。すなわち、5a，5b，5cおよび5d
は、それぞれ略Ｕ字形の放電路を有する発光管であり、
各発光管5a，5b，5cおよび5dは、それぞれの両端部を基
板３にガラス接着剤などにより接合され、隣接する発光
管5a，5b，5cおよび5d相互は、基板３の裏面にガラス接
着剤などにより接合されした中空の中間接続部材６…を
介して導通されている。この導通によりこれら発光管5
a，5b，5cおよび5dは、１本の蛇行した放電路７を構成
している。The bent fluorescent lamp 4 is configured as shown in FIGS. 2 and 3. That is, 5a, 5b, 5c and 5d
Are arc tubes each having a substantially U-shaped discharge path,
Both ends of each arc tube 5a, 5b, 5c and 5d are bonded to the substrate 3 by a glass adhesive or the like. Adjacent arc tubes 5a, 5b, 5c and 5d are attached to the back surface of the substrate 3 by a glass adhesive. Electrical continuity is established through the hollow intermediate connecting members 6 ... Due to this continuity, these arc tubes 5
A, 5b, 5c and 5d constitute one meandering discharge path 7.
この放電路７の内面には図示しないけい光体が被着され
ており、また放電路７の両端部には基盤３に封着された
電極８，８が配置されている。A fluorescent substance (not shown) is attached to the inner surface of the discharge path 7, and electrodes 8 and 8 sealed to the base 3 are arranged at both ends of the discharge path 7.
上記各発光管5a，5b，5cおよび5dは、その１つの発光管
5aを第３図に代表して示すような形状を成している。Each of the above arc tubes 5a, 5b, 5c and 5d is one arc tube
The shape of 5a is representatively shown in FIG.
すなわち、単一の発光管5aにおける放電路10は、断面が
長円、楕円もしくは長四角あるいは三日月形等の偏平形
状をなしており、したがって放電路10を囲むガラス管の
断面形状も偏平形状をなしている。That is, the discharge path 10 in the single arc tube 5a has a flat shape such as an ellipse, an ellipse, an oblong square, or a crescent shape in cross section, and therefore the glass tube surrounding the discharge path 10 has a flat shape. I am doing it.
そして、上記のように断面偏平な放電路10を形成する発
光管5aの管壁は、上記断面形状が偏平をなすことにより
幅狭く形成された管壁部分、すなわち偏平形状の長軸方
向ｘ−ｘの端部における管壁の肉厚ｔ1を、幅広く形成
された管壁部分、つまり偏平形状の長軸方向ｘ−ｘに直
交する方向の管壁部分の肉厚ｔ2より薄く（ｔ1＜ｔ2）
してある。The tube wall of the arc tube 5a forming the discharge path 10 having a flat cross section as described above has a narrow tube wall portion due to the flat cross section, that is, the long axis direction x− of the flat shape. The wall thickness t 1 of the tube wall at the end of x is thinner than the wall thickness t 2 of the widely formed tube wall part, that is, the tube wall part in the direction orthogonal to the long axis direction xx of the flat shape (t 1 <T 2 )
I am doing it.
また、略Ｕ字形をなすように連続することにより同一平
面で断面した場合には、互いに隣接する放電路10，10
は、偏平形状のそれぞれの長軸ｘ−ｘが互いに略同一
面、本実施例では円弧面に位置するように形成されてい
る。Further, when the discharge paths 10 and 10 are adjacent to each other when they are crossed in the same plane by being continuous so as to form a substantially U shape.
Are formed such that the major axes xx of the flat shapes are located on substantially the same plane, that is, an arc surface in this embodiment.
なお、略Ｕ字形をなすように連続する発光管5aは、その
直線部分が、断面偏平をなすことにより幅狭く形成され
た管壁部分により連続壁11によって接合されており、こ
の接合される幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広い管壁部分
の肉厚ｔ2と同等にしてある。In addition, in the arc tube 5a which is continuous so as to form a substantially U shape, the straight line portion is joined by the continuous wall 11 by the tube wall portion which is formed to be narrow by forming a flat cross section. The wall thickness of the narrow pipe wall portion is made equal to the wall thickness t 2 of the wide pipe wall portion.
そしてこれら各発光管5a，5b，5cおよび5dは、基盤３に
取付けた場合、基盤３の中心線、つまりランプ装置の中
心線Ｏ−Ｏに対し、上記各偏平形をなす放電路10の長軸
ｘ−ｘ方向が、第２図に示すように、全体で同一円周上
に位置するように配置されている。この円周は基板３の
外郭線により僅かに小さな円である。When each of the arc tubes 5a, 5b, 5c and 5d is attached to the base 3, the length of the discharge path 10 having the above flat shape with respect to the center line of the base 3, that is, the center line OO of the lamp device is long. As shown in FIG. 2, the axes xx are arranged so as to be located on the same circumference as a whole. This circumference is a slightly small circle due to the outline of the substrate 3.
なお、上記のような形状の各発光管5a，5b，5cおよび5d
は、太い径のガラスチューブを加熱軟化させておき、一
対の金型により押すことで一体成形することができる。In addition, each arc tube 5a, 5b, 5c and 5d having the above-described shape
Can be integrally molded by heating and softening a thick glass tube and pressing it with a pair of molds.
また、けい光ランプ４内には所定量の水銀と始動用希ガ
スが封入されている。Further, a predetermined amount of mercury and a rare gas for starting are enclosed in the fluorescent lamp 4.
このような構成による実施例は、放電路10の断面形状が
偏平に形成されているので、この放電路10の周囲の発光
管の断面も偏平になり、断面積が円形の場合と同じとし
た場合には、円形のものに比べて表面積が大きくなるか
ら放熱面積が増す。In the embodiment having such a configuration, since the cross-sectional shape of the discharge path 10 is formed flat, the cross section of the arc tube around the discharge path 10 is also flat, and the cross-sectional area is the same as the case of a circle. In this case, since the surface area is larger than that of the circular shape, the heat radiation area is increased.
また、断面が偏平であることから、断面偏平をなすこと
により幅狭く形成された管壁部分は管軸から遠ざかるこ
とになり、陽光柱から離間するので、この幅狭い管壁部
分の温度上昇は幅広い管壁部分に比べて低くなる。Further, since the cross section is flat, the narrow tube wall portion due to the flat cross section moves away from the tube axis, and is separated from the positive column, so that the temperature rise of this narrow tube wall portion does not occur. Lower than wide tube wall sections.
しかも、発光管5aの管壁は、上記幅狭い管壁部分の肉厚
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してあるから、薄肉部分で熱伝動による冷却が厚
肉部分にくらべて優れ、つまり放熱性が良い。Moreover, in the tube wall of the arc tube 5a, the wall thickness t 1 of the narrow tube wall portion is thinner than the wall thickness t 2 of the wide tube wall portion (t 1 <
Since t 2) and are superior compared to cooling the thick portion by heat transmission in the thin portion, that is a good heat dissipation.
これらの理由から、けい光ランプ４の温度上昇を小さく
することができる。For these reasons, the temperature rise of the fluorescent lamp 4 can be reduced.
また、表面積が大きくなるからけい光体の被着面積を大
きくすることができ、発光面積が増大する。Further, since the surface area is increased, the area covered by the phosphor can be increased and the light emitting area is increased.
なお、上記実施例では、偏平形をなす放電路10の長軸ｘ
−ｘ方向が円弧形をなす複数個の発光管5a，5b，5cおよ
び5dを用いて一本のけい光ランプを構成する場合につい
て説明したが、本発明はこれに制約されるものではな
い。In the above embodiment, the long axis x of the flat discharge path 10
The case where one fluorescent lamp is configured by using a plurality of arc tubes 5a, 5b, 5c and 5d having an arc shape in the −x direction has been described, but the present invention is not limited to this. .
すなわち、第４図および第５図に示す他の実施例の場合
は、１本の発光管20によりけい光ランプを構成したもの
であり、しかも偏平形をなす放電路の長軸ｘ−ｘ方向が
直線状をなし、かつ略Ｕ字形に形成された放電路21の隣
接する直線部間の放電路の長軸ｘ−ｘが同一平面に位置
するように形成されている。この場合も、放電路21の断
面形状は偏平であり、かつ発光管20の管壁は、上記断面
偏平をなすことにより幅狭く形成された管壁部分の肉厚
ｔ1を、幅広い管壁部分の肉厚ｔ2よりも薄く（ｔ1＜
ｔ2）してある。That is, in the case of the other embodiments shown in FIG. 4 and FIG. 5, the fluorescent lamp is constituted by one arc tube 20, and the flat discharge path is formed in the long axis xx direction. Is linear and is formed such that the major axes xx of the discharge paths between the adjacent straight portions of the discharge path 21 formed in a substantially U shape are located on the same plane. In this case as well, the discharge passage 21 has a flat cross-sectional shape, and the tube wall of the arc tube 20 has a wall thickness t 1 of a narrow tube wall portion formed by making the cross-section flat as described above. Thinner than t 2 (t 1 <
t 2 ).
なお、略Ｕ字形に形成された放電路21の隣接する直線部
間を第６図に示すように連続壁22で結ぶ場合は、この連
続壁22が形成される側の幅狭い管壁部分の肉厚は、幅広
い管壁部分の肉厚ｔ2と同等であってよい。When connecting the adjacent straight portions of the discharge path 21 formed in a substantially U shape with the continuous wall 22 as shown in FIG. 6, the narrow tube wall portion on the side where the continuous wall 22 is formed is connected. The wall thickness may be equivalent to the wall thickness t 2 of the wide tube wall portion.
さらに、本発明は第７図および第８図に示すように、略
Ｕ字形に形成された放電路31の隣接する直線部間を、断
面形状が偏平をなす放電路31の幅広い面同志を対面させ
て配置することもできる。Further, according to the present invention, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, between the adjacent straight portions of the discharge path 31 formed in a substantially U-shape, the wide surfaces of the discharge path 31 having a flat cross-section face each other. It can be arranged.
すなわち、発熱の大きな幅広い面同志を対面させると、
本来隣接する面同志が加熱し合うものであるが、幅狭い
管壁部分での放熱性が良くなるから過度な加熱が無くな
り、全体として温度上昇を抑制することが可能である。That is, when face-to-face comrades with large heat
Originally, the adjacent surfaces heat each other, but since the heat dissipation in the narrow tube wall portion is improved, excessive heating is eliminated, and the temperature rise can be suppressed as a whole.
なお、このものは、略Ｕ字形に形成された放電路31の隣
接する直線部間を第９図に示すように連続壁32で結ぶ
と、機械的強度が向上し、このようにしても幅狭い管壁
部分の薄肉部の数が多いこと、および連続壁32でも放熱
がなされるから発光管30の温度上昇を低くすることがで
きる。In this case, when the adjacent straight portions of the discharge path 31 formed in a substantially U shape are connected by a continuous wall 32 as shown in FIG. 9, the mechanical strength is improved, and even in this case, the width is increased. Since the number of thin portions of the narrow tube wall portion is large and the continuous wall 32 also radiates heat, the temperature rise of the arc tube 30 can be suppressed.
なお、上記各実施例では、発光管が略Ｕ字形の放電路を
もつ場合について説明したが、本発明はこれに限らず、
直線形やリング形の発光管であってもよい。In each of the above embodiments, the case where the arc tube has a substantially U-shaped discharge path has been described, but the present invention is not limited to this.
It may be a linear or ring-shaped arc tube.
また、本発明はけい光ランプには制約されず、封入金属
としてセシウムやナトリウムなどを用いた低圧金属蒸気
放電灯、たとえば殺菌ランプなどのような紫外線光源な
どであっても実施可能である。Further, the present invention is not limited to a fluorescent lamp, and can be carried out with a low-pressure metal vapor discharge lamp using cesium, sodium or the like as a sealed metal, for example, an ultraviolet light source such as a germicidal lamp.
以上説明したように本発明によると、発光管の放電路を
断面が偏平になるように形成するとともに、この発光管
の管壁を、上記断面偏平をなすことにより幅狭く形成さ
れた管壁部分の肉厚を幅広い管壁部分の肉厚よりも薄く
したものであり、放電路の断面形状を偏平にすることに
より、放電路の断面積を変えずに表面積を大きくするこ
とができ、したがって放熱面積が増し、加えて幅狭い管
壁部分は陽光柱から遠ざかるので温度上昇する割合いが
少なく、この結果発光管の温度上昇を防止する。しか
も、管壁の肉厚を、幅狭い管壁部分を幅広い管壁部分よ
りも薄くしたから、上記温度上昇が小さな幅狭い管壁部
分では薄肉により放熱が一層促されるため発光管の管壁
温度の上昇が一層抑止される。したがって、ランプ入力
を高くして光出力を上げることができるとともに、表面
積が大きくなることからけい光体の被着面積を大きくす
ることができ、発光面積を増大することもでき、全体と
して発光効率を上昇させることができる。As described above, according to the present invention, the discharge path of the arc tube is formed to have a flat cross section, and the tube wall of the arc tube is formed to have a narrow width by the cross section. Is thinner than the wall thickness of a wide tube wall, and by making the cross-sectional shape of the discharge path flat, the surface area can be increased without changing the cross-sectional area of the discharge path. Since the area is increased and the narrow tube wall portion is moved away from the positive column, the temperature is less likely to rise, and as a result, the temperature rise of the arc tube is prevented. Moreover, the wall thickness of the tube wall is narrower than that of the wide tube wall. Therefore, in the narrow tube wall part where the temperature rise is small, the thin wall further promotes heat dissipation, so that the tube wall temperature of the arc tube is increased. Is further suppressed. Therefore, the lamp input can be increased to increase the light output, and the surface area is increased, so that the area covered by the phosphor can be increased and the light emitting area can be increased. Can be raised.
第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図は一部断面した全体の側面図、第２図は第１図中II
−II線の断面図、第３図は１個の発光管を拡大して示す
断面図、第４図および第５図は本発明の第２の実施例を
示し、第４図は斜視図、第５図は第４図中Ｖ−Ｖ線の断
面図、第６図は上記第２実施例の変形例を示す断面図、
第７図および第８図は本発明の第３の実施例を示し、第
７図は斜視図、第８図は第７図中VIII−VIII線の断面
図、第９図は上記第３実施例の変形例を示す断面図であ
る。 １…カバー、４……屈曲形けい光ランプ、5a，5b，5c，
5d，20，30…発光管、10，21，31…放電路。1 to 3 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a side view of the whole partially sectioned, and FIG. 2 is II in FIG.
-II line sectional view, FIG. 3 is an enlarged sectional view showing one arc tube, FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the present invention, FIG. 4 is a perspective view, 5 is a sectional view taken along the line VV in FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view showing a modification of the second embodiment,
7 and 8 show a third embodiment of the present invention, FIG. 7 is a perspective view, FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7, and FIG. 9 is the third embodiment. It is sectional drawing which shows the modification of an example. 1 ... Cover, 4 ... Bending type fluorescent lamp, 5a, 5b, 5c,
5d, 20, 30 ... Arc tube, 10, 21, 31 ... Discharge path.
Claims (3)
の、断面形状が偏平をなすことにより幅狭く形成された
管壁部分の肉厚を幅広く形成された管壁部分の肉厚より
も薄くしたことを特徴とする低圧金属蒸気放電灯。1. An arc tube having a discharge path formed to have a flat cross-sectional shape has a tube wall portion formed to have a narrower width due to a flat cross-sectional shape than a tube wall portion formed to have a wider width. A low-pressure metal vapor discharge lamp characterized by being made thinner.
のＵ字形の隣接する直線部同志の放電路が、その偏平な
形状の長軸方向が略同一面上に位置する形状に形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の低
圧金属蒸気放電灯。2. The arc tube has a discharge path of a substantially U shape, and the discharge paths of adjacent straight portions of the U shape have a flat shape whose major axis direction is located on substantially the same plane. The low-pressure metal vapor discharge lamp according to claim 1, wherein the low-pressure metal vapor discharge lamp is formed.
このＵ字形の隣接する直線部同志が連続壁で連結されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の低圧
金属蒸気放電灯。3. An arc tube having the substantially U-shaped discharge path,
The low-pressure metal vapor discharge lamp according to claim 2, wherein the U-shaped adjacent straight portions are connected by a continuous wall.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900485A JPH061686B2 (en) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | Low pressure metal vapor discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900485A JPH061686B2 (en) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | Low pressure metal vapor discharge lamp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6298551A JPS6298551A (en) | 1987-05-08 |
| JPH061686B2 true JPH061686B2 (en) | 1994-01-05 |
Family
ID=17038462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23900485A Expired - Lifetime JPH061686B2 (en) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | Low pressure metal vapor discharge lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061686B2 (en) |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP23900485A patent/JPH061686B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6298551A (en) | 1987-05-08 |
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