JPH10188885A - 蛍光ランプおよびその点灯装置 - Google Patents

蛍光ランプおよびその点灯装置

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JPH10188885A
JPH10188885A JP34075796A JP34075796A JPH10188885A JP H10188885 A JPH10188885 A JP H10188885A JP 34075796 A JP34075796 A JP 34075796A JP 34075796 A JP34075796 A JP 34075796A JP H10188885 A JPH10188885 A JP H10188885A
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JP
Japan
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filament
fluorescent lamp
electrode filament
electrode
emitter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP34075796A
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English (en)
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Hiroshi Imamura
博司 今村
Keisuke Sato
啓介 佐藤
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 細管でありながら極めて寿命の長い蛍光ラン
プおよびその点灯装置を提供すること。 【解決手段】 ダブルコイルよりなる大型化した電極フ
ィラメント2を、長さの異なる2本のリード線11,1
2を用いて管軸と平行に取り付け、電極フィラメント2
に従来の2倍以上のエミッタ30を保持させる。 【効果】 電極の装着スペースに余裕ができ、ガラスバ
ルブ21の外径の縮小化が可能となり、長寿命を維持し
つつ、ガラスおよび蛍光体の省資源化と、約6%のラン
プ効率向上が得られた。さらに、管径を縮小することも
容易で、省資源、省エネルギー化を高めることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、極めて寿命の長い
蛍光ランプおよびその点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、省エネルギー、省資源という社会
的要請のもとに、一般照明用蛍光ランプは、高周波点灯
回路と組み合わせて、発光効率向上を主たる目的に、ガ
ラスバルブ外径の細管化が進んでいる。しかし、細管化
を図るには、細管化に合わせてバルブ内に装着する電極
フィラメントも小型化する必要がある。
【0003】図9は、従来のスイッチスタート式20W
または40W直管形蛍光ランプの電極フィラメントの構
造を示すものである。タングステンからなる電極フィラ
メント1は、2本のリード線10,10間に、管軸に対
し垂直にピンチされている。なお、20はガラスステ
ム、21はガラスバルブである。電極フィラメント1と
しては、一般にダブルコイルが用いられている。
【0004】このような蛍光ランプにおいて、ランプを
長寿命化するために、例えば、図10(a)に示すよう
な従来の電極フィラメント1の2倍以上のエミッタ30
を保持させたい場合、図10(b)に示すように必然的
にコイルの全長が長くなり、この大型化した電極フィラ
メント2は、所定の太さのガラスバルブ内に装着できな
くなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】蛍光ランプの寿命は、
電極フィラメントに保持されているエミッタ量に比例す
る、ということは一般的によく知られていることである
が、電極フィラメントを小型化すると、必然的にエミッ
タの保持量が少なくなり、寿命が短くなるという問題を
有している。
【0006】電極フィラメントを小型化せずにバルブ内
に装着する手段として、古くから電極フィラメントを管
軸と平行に取り付ける方法が知られている(例えば、特
公昭26−7845号公報、特公昭48−15886号
公報等参照)。
【0007】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、細管でありな
がら極めて寿命の長い蛍光ランプおよびその点灯装置を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、電極フィラメントがガラスバルブの管軸と平
行になるように設けた蛍光ランプにおいて、前記電極フ
ィラメントに従来の2倍以上のエミッタを保持させたこ
とを特徴とするものであり、前記ガラスバルブの管径が
27mm以下で特に効果的である。
【0009】また、本発明は、前記電極フィラメントを
支持するリード線に、フィラメント弛み防止手段を設け
たことを特徴とするものであり、さらに、本発明は、ガ
ラスステムに埋設したリード線を偏心配置し、電極フィ
ラメントをランプ中心軸に一致させたことを特徴とす
る。
【0010】また、本発明は、前記電極フィラメントの
放電路側に、その軸と平行に金属片を設けたことを特徴
とするものであり、その金属片の表面積を電極フィラメ
ントの表面積と略等しくすることが望ましい。
【0011】さらに本発明は、前記本発明の蛍光ランプ
を始動点灯させるために、少なくとも所定値以上の予熱
電流が流れる予熱時間を0.4秒以上とする点灯装置を
備えたことを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)図1は、本発明の第1の実施形態を示す
もので、前記したダブルコイルよりなる大型化した電極
フィラメント2を、長さの異なる2本のリード線11,
12を用いて管軸と平行に取り付け、電極フィラメント
2に従来の2倍以上のエミッタ30を保持させるもので
ある。例えば、40W直管形蛍光ランプでは、炭酸塩の
形で約4mgであったエミッタ量を8.5mgまで増し
た結果、定格寿命が12000時間から18700時間
へと長寿命化した。
【0013】このように、エミッタ量の多い電極フィラ
メント2を管軸と平行に取り付けることにより、電極の
装着スペースに余裕ができ、ガラスバルブ21の外径の
縮小化が可能となった。例えば、40W直管形蛍光ラン
プでは、管径を従来の28mmから25.5mmへ縮小
することにより、長寿命を維持しつつ、ガラスおよび蛍
光体の省資源化と、約6%のランプ効率向上が得られ
た。さらに、管径を20mm乃至16mmへと縮小する
ことも容易で、省資源、省エネルギー化を高めることが
できる。
【0014】(実施形態2)本実施形態は、前記実施形
態1の電極フィラメント2をトリプルコイルまたはステ
ィックコイルとしたものであり、このように構成するこ
とにより、先のダブルコイルに比べエミッタを強固に、
且つ、さらに多量に保持できるため、蛍光ランプは、よ
り長寿命化する。
【0015】例えば、管径20mmの40Wクラスの蛍
光ランプ(この蛍光ランプは2本の直管バルブをブリッ
ジ接合したもので、一般的にはFPL36と呼ばれてい
る)に対して、下記寸法のスティックコイル3を用いた
ところ、従来の5倍以上、具体的には約23mgのエミ
ッタを保持することができ、定格寿命が9500時間か
ら32000時間へと著しく長寿命化した。
【0016】図2は上記スティックコイル3を装着した
電極部の側面図であり、図3はスティックコイルに係る
一部断面の拡大斜視図である。図2および図3を参照し
て、スティックコイル3の各部の名称とその寸法を示
す。
【0017】 主線径:D1 = 53μm 細線径:D2 = 24μm 1次マンドレル径:MD1=150μm 1次ピッチ:P1 =100μm 2次マンドレル径:MD2=600μm 2次ピッチ:P2 =270μm ピンチ間距離:L = 25mm (実施形態3)本実施形態は、図4に示すように、電極
フィラメント2を支持する一方のリード線13に複数の
屈曲部(フィラメント弛み防止手段)を設けることによ
り、リード線13の長さ調整(図4において矢印方向)
を可能にし、フィラメントの弛み防止を行うもので、電
極フィラメント2は振動に強くなり、且つ、エミッタ3
0の脱落も少なく、長寿命のランプが得やすくなる。な
お、図4においては、電極フィラメント2はダブルコイ
ルの場合を示しているが、トリプルコイルまたはスティ
ックコイルでもよい。
【0018】(実施形態4)本実施形態は、図5に示す
ように、ガラスステム20に埋設したリード線14,1
5を偏心配置することにより、電極フィラメント3をラ
ンプ中心軸に一致させて取り付けるようにしたもので、
電極近傍に偏りのない均一な発光を得ることができる。
また、本実施形態によれば、電極フィラメント3を同一
方向(図5において矢印方向)からピンチすることがで
き、量産性にも優れる。なお、図においては、電極フィ
ラメント3はスティックコイルの場合を示しているが、
どのタイプのコイルに対しても適用可能である。
【0019】(実施形態5)本実施形態は、図6(a)
に示すように、電極フィラメント3の放電路側に、フィ
ラメント軸と平行に金属片40を設けることにより、金
属片40を補助陽極として動作させるようにしたもので
ある。
【0020】このように構成することにより、電極フィ
ラメント3を管軸と平行に取り付けたもので、ホットス
ポットが放電路側に形成された場合、陽極サイクルにお
ける電子の流入がその部分に集中し、スポット温度が過
大になり、電極黒化を生じやすくなるのを防止できる。
なお、金属片40は放電路と平行に配置されているた
め、管壁に影を形成することもない。
【0021】実験の結果、金属片40の表面積を電極フ
ィラメント3の表面積と略等しくすることにより、金属
片40の補助陽極としての機能を適切にし、電極黒化を
最小にできることがわかった。例えば、前記実施形態2
に示すスティックコイル3の表面積は約50mm2 であ
るので、5mm角の金属片40(図6(a)に示す展開
図参照)をリード線12の先端に溶接した。
【0022】また、上記金属片40を図6(b)に示す
ように、メッシュ状41にすることにより、あるいは図
6(c)に示すように、螺旋形状42にすることによ
り、表面積を大きくし、結果として補助陽極の小型化が
図れる。
【0023】(実施形態6)本実施形態は、電極フィラ
メントの取り付け方法を示すものである。
【0024】まず、図7(b)に示すようなコの字状の
サブリード線16に、予め、電極フィラメント3をピン
チ(一方のピンチ部は後述する溶接を容易にするために
図7(c)に示すように延長部17が設けられている)
する(図7(c)参照)。
【0025】次いで、所定のガラスステム20に埋設し
たリード線10,10(図7(a)参照)の先端に、電
極フィラメント3をピンチしたサブリード線16を溶接
などの手段で固定した(図7(d)参照)後に、サブリ
ード線16およびリード線10の不要部分を切断除去し
(図7(e)参照)、最後に電極フィラメント3にエミ
ッタ30を被着する(図7(f)参照)。
【0026】このような取付方法によれば、ピンチの容
易性に伴う寸法の安定化により、品質の向上および製造
の容易性が図れる。なお、図7における電極フィラメン
ト3は、スティックコイルの場合を示しているが、トリ
プルコイルまたはダブルコイルでもよい。
【0027】(実施形態7)本実施形態は、実施形態1
または実施形態2に示す蛍光ランプの点灯装置に関する
もので、蛍光ランプを始動点灯させるために、少なくと
も所定値以上の予熱電流が流れる予熱時間を0.4秒以
上とすることにより、点滅にも強い長寿命の蛍光ランプ
点灯装置を得るものである。
【0028】図8は上記点灯装置の概略図で、ACは交
流電源、LPは蛍光ランプ、50は安定器、51はスタ
ータである。スタータ51に例えば電子スタータを用
い、蛍光ランプLPに実施形態2のランプを用いた場
合、前記電極フィラメント3に、実効値で0.6A以上
の予熱電流が望ましくは0.8秒間流れた後、400V
以上の始動パルスが印加され、蛍光ランプLPは点灯す
る。
【0029】また、本発明に係る蛍光ランプは、従来よ
りエミッタ量の多い電極フィラメントを備えているの
で、始動時の予熱条件を上記したように設定すると、点
滅にも極めて強い特性を得ることができる。
【0030】さらに、本発明に係る蛍光ランプを始動時
の予熱条件を満たした上で高周波点灯すると、極めて長
寿命で、且つ高効率な蛍光ランプ装置が得られる。さら
にまた、本発明に係る蛍光ランプを人感センサーに連動
して点灯するように構成すれば、点滅にも強い、長寿命
な照明装置を得ることができる。
【0031】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、電極フィ
ラメントがガラスバルブの管軸と平行になるように設け
た蛍光ランプにおいて、前記電極フィラメントに従来の
2倍以上のエミッタを保持させたので、長寿命化が図れ
る。
【0032】請求項2記載の発明によれば、前記ガラス
バルブの管径を27mm以下としたので、長寿命を維持
しつつ、細管化による省資源およびランプの高効率化が
図れる。
【0033】請求項3記載の発明によれば、前記電極フ
ィラメントがトリプルコイルまたはスティックコイルフ
ィラメントとしたので、エミッタを強固に、且つ、さら
に多量に保持できるため、より長寿命化する。
【0034】請求項4記載の発明によれば、前記電極フ
ィラメントを支持するリード線に、フィラメント弛み防
止手段を設けたので、振動に強く、エミッタの脱落も少
ない長寿命の蛍光ランプが得られる。
【0035】請求項5記載の発明によれば、ガラスステ
ムに埋設したリード線を偏心配置して、電極フィラメン
トをランプ中心軸に一致させたので、電極近傍に偏りの
ない均一な発光を得ることができる。また、電極フィラ
メントを同一方向からピンチすることができ、量産性に
も優れる。
【0036】請求項6記載の発明によれば、前記電極フ
ィラメントの放電路側に、その軸と平行に金属片を設け
たことにより、金属片を補助陽極として動作させ、電極
黒化を軽減することができる。しかも、金属片は管軸と
平行に配置されているため、管壁に影を形成することも
ない。
【0037】請求項7記載の発明によれば、金属片の表
面積を電極フィラメントの表面積と略等しくすることに
より、金属片の補助陽極としての機能を適切にし、電極
黒化を最小にできる。
【0038】請求項8記載の発明によれば、本発明に係
る蛍光ランプを始動点灯させるために、少なくとも所定
値以上の予熱電流が流れる予熱時間を0.4秒以上とす
る点灯装置を備えたことにより、点滅にも強い長寿命の
蛍光ランプ点灯装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す一部断面の斜視
図である。
【図2】本発明の第2の実施形態を示すもので、スティ
ックコイルを装着した電極部の側面図である。
【図3】本発明に係るスティックコイルを示す一部断面
の拡大斜視図である。
【図4】本発明の第3の実施形態の要部を示す側面図で
ある。
【図5】本発明の第4の実施形態の要部を示すもので、
(a)は斜視図、(b)はステム部分の上面図である。
【図6】本発明の第5の実施形態の要部を示す側面図で
ある。
【図7】本発明に係る電極フィラメントの取り付け方法
を示す工程図である。
【図8】本発明に係る蛍光ランプの点灯回路を示す概略
図である。
【図9】従来例を示す一部断面の斜視図である。
【図10】電極フィラメントを示す側面図である。
【符号の説明】
2 電極フィラメント 11 リード線 12 リード線 20 ガラスステム 21 ガラスバルブ 30 エミッタ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極フィラメントがガラスバルブの管軸
    と平行になるように設けた蛍光ランプにおいて、前記電
    極フィラメントに従来の2倍以上のエミッタを保持させ
    たことを特徴とする蛍光ランプ。
  2. 【請求項2】 前記ガラスバルブの管径が27mm以下
    である請求項1記載の蛍光ランプ。
  3. 【請求項3】 前記電極フィラメントがトリプルコイル
    またはスティックコイルフィラメントである請求項1ま
    たは請求項2記載の蛍光ランプ。
  4. 【請求項4】 前記電極フィラメントを支持するリード
    線に、フィラメント弛み防止手段を設けたことを特徴と
    する請求項1または請求項2記載の蛍光ランプ。
  5. 【請求項5】 ガラスステムに埋設したリード線を偏心
    配置し、前記電極フィラメントをランプ中心軸に一致さ
    せたことを特徴とする請求項1記載の蛍光ランプ。
  6. 【請求項6】 前記電極フィラメントの放電路側に、そ
    の軸と平行に金属片を設けたことを特徴とする請求項1
    または請求項2記載の蛍光ランプ。
  7. 【請求項7】 前記金属片の表面積を電極フィラメント
    の表面積と略等しくしたことを特徴とする請求項6記載
    の蛍光ランプ。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載
    の蛍光ランプを始動点灯させるために、少なくとも所定
    値以上の予熱電流が流れる予熱時間を0.4秒以上とす
    る点灯装置を備えたことを特徴とする蛍光ランプ点灯装
    置。
JP34075796A 1996-12-20 1996-12-20 蛍光ランプおよびその点灯装置 Withdrawn JPH10188885A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010021152A (ja) * 2006-10-16 2010-01-28 Panasonic Electric Works Co Ltd 蛍光ランプ
JP2016004750A (ja) * 2014-06-19 2016-01-12 日立アプライアンス株式会社 蛍光ランプ

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JP2010040531A (ja) * 2006-10-16 2010-02-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 照明器具
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Effective date: 20040302