JPS59103264A - 小型螢光ランプ - Google Patents
小型螢光ランプInfo
- Publication number
- JPS59103264A JPS59103264A JP21351682A JP21351682A JPS59103264A JP S59103264 A JPS59103264 A JP S59103264A JP 21351682 A JP21351682 A JP 21351682A JP 21351682 A JP21351682 A JP 21351682A JP S59103264 A JPS59103264 A JP S59103264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- internal
- bulb
- lamp
- luminous efficiency
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/92—Lamps with more than one main discharge path
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は小型螢光ランプに関するものである。
現在、一般照明用光源としては発光効率が高く長寿命と
いう特徴を有する螢光ランプが広く普及しているが、形
状的に制限があるため、小型の灯具を設置せざるを得な
い様な所、あるいは装飾的色彩の濃い灯具等の分野では
発光効率が低いにもかかわらず、白熱電球の需要にも根
強いものがある。
いう特徴を有する螢光ランプが広く普及しているが、形
状的に制限があるため、小型の灯具を設置せざるを得な
い様な所、あるいは装飾的色彩の濃い灯具等の分野では
発光効率が低いにもかかわらず、白熱電球の需要にも根
強いものがある。
しかし、近年のエネルギーコストの高騰は照明の分野を
も例外なく省エネルギー指向に駆シ立てておシ、よシ高
い発光効率を有する光源が期待されている。
も例外なく省エネルギー指向に駆シ立てておシ、よシ高
い発光効率を有する光源が期待されている。
以上の様な背景のもとに、従来発光効率の低い白熱電球
を使用せざるを得なかった分野に効率の高い螢光ランプ
を普及させるべく、白熱電球に近い形状となる様に工夫
した螢光ランプが種々提案されている。しかし、螢光ラ
ンプの発光は、希ガス及び水銀蒸気中での放電によシ形
成される陽光柱から発生する紫外線を、ガラスバルブ内
面に形成された螢光体層によって可視光に変換させると
いう原理にもとづくものであるので、陽光中の長さは発
光効率の観点から、ある程度の長さを維持しなければな
らない。従って、螢光ランプを白熱電球の形状近くまで
小型化するためにはなんらかの方法で放電路を屈曲させ
て陽光柱を長く形成するような構造にする必簑がアシ、
その手段としては２円筒状のガラスパルプ内を適当な隔
壁で仕切シ放電路を屈曲させる構造としたものや、ある
いは直管状の螢光ランプを適当な形状に屈曲させて外殻
を被せた構造のもの等が種々提案されているが、これら
はいずれもその構造が複雑であるため製造コストが高く
なシ、白熱電球の代替として普及するには程遠いもので
ある。
を使用せざるを得なかった分野に効率の高い螢光ランプ
を普及させるべく、白熱電球に近い形状となる様に工夫
した螢光ランプが種々提案されている。しかし、螢光ラ
ンプの発光は、希ガス及び水銀蒸気中での放電によシ形
成される陽光柱から発生する紫外線を、ガラスバルブ内
面に形成された螢光体層によって可視光に変換させると
いう原理にもとづくものであるので、陽光中の長さは発
光効率の観点から、ある程度の長さを維持しなければな
らない。従って、螢光ランプを白熱電球の形状近くまで
小型化するためにはなんらかの方法で放電路を屈曲させ
て陽光柱を長く形成するような構造にする必簑がアシ、
その手段としては２円筒状のガラスパルプ内を適当な隔
壁で仕切シ放電路を屈曲させる構造としたものや、ある
いは直管状の螢光ランプを適当な形状に屈曲させて外殻
を被せた構造のもの等が種々提案されているが、これら
はいずれもその構造が複雑であるため製造コストが高く
なシ、白熱電球の代替として普及するには程遠いもので
ある。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とす
るところは白熱電球に近い形状である程度の発光効率を
有し、しかも製造方法が比較的容易な螢光ランプを提供
することにあ九その具体的な構成は、内部に水銀及び希
ガスを封入して密閉された光透過性の外管パルプ、上記
外管パルプの底部にその一端を固定して配設された内面
に螢光体層を有する複数本のガラスチューブよ）成る内
管、上記夫々の内管内の固定部附近に配設された電極よ
り成シ、上記内管チューブの断面積をＳｄ、長さを１ｃ
ＩＩＬとしだ時ｌを１５以下とし、Ｓを二／−１．５≦
Ｓ≦２ノ＋２ の範囲に設定したことを特徴とするものである。
るところは白熱電球に近い形状である程度の発光効率を
有し、しかも製造方法が比較的容易な螢光ランプを提供
することにあ九その具体的な構成は、内部に水銀及び希
ガスを封入して密閉された光透過性の外管パルプ、上記
外管パルプの底部にその一端を固定して配設された内面
に螢光体層を有する複数本のガラスチューブよ）成る内
管、上記夫々の内管内の固定部附近に配設された電極よ
り成シ、上記内管チューブの断面積をＳｄ、長さを１ｃ
ＩＩＬとしだ時ｌを１５以下とし、Ｓを二／−１．５≦
Ｓ≦２ノ＋２ の範囲に設定したことを特徴とするものである。
以下２本発明を図によって詳細に説明する。
第１図は本発明の螢光ランプを示す概略図で（１）はガ
ラス製の外管パルプ、（２）はガラスと近似の熱膨張係
数を持った金属合金製のステムで、とのステム（２）は
その外周部で外観パルプ（１）と気密に溶着されており
、外管パルプ（１）とステム（２）によって形成される
空間には少量の水銀及び希ガスが封入しである。（３１
） 、 （３２） 、 （３３） 、 （５４）は夫々
ステム（２）に埋植された電極で、導入線を通じて外部
に電気的に導通しておフ、埋植部分はガラスフリットで
接着することによシステム（２）とは電気的に絶縁され
ている。（４１） 、（４２） 、 （４３） 、 （
４４）は内面に螢光体層（５）を形成しである長さ、及
び内径が同一のガラスチューブより成る内管で、夫々電
極（３１） 、 （３２） 。
ラス製の外管パルプ、（２）はガラスと近似の熱膨張係
数を持った金属合金製のステムで、とのステム（２）は
その外周部で外観パルプ（１）と気密に溶着されており
、外管パルプ（１）とステム（２）によって形成される
空間には少量の水銀及び希ガスが封入しである。（３１
） 、 （３２） 、 （３３） 、 （５４）は夫々
ステム（２）に埋植された電極で、導入線を通じて外部
に電気的に導通しておフ、埋植部分はガラスフリットで
接着することによシステム（２）とは電気的に絶縁され
ている。（４１） 、（４２） 、 （４３） 、 （
４４）は内面に螢光体層（５）を形成しである長さ、及
び内径が同一のガラスチューブより成る内管で、夫々電
極（３１） 、 （３２） 。
（ｓ３）、 （３４）を覆う形でその一端をステム（２
）に無機接着剤で固定されている。上記構造のランプ電
極（３１）と（３６）及び（３２）と（６４）を夫々同
電位側になる様に限流素子を介して電源に接続すると破
線の矢印（ＤＪで示すような２条の放電路が形成され。
）に無機接着剤で固定されている。上記構造のランプ電
極（３１）と（３６）及び（３２）と（６４）を夫々同
電位側になる様に限流素子を介して電源に接続すると破
線の矢印（ＤＪで示すような２条の放電路が形成され。
内管内面に形成されている螢光体層が発光する。
このような構造の螢光ランプは米国特許第２．５６１，
８６８号にその類似のものが開示されているが。
８６８号にその類似のものが開示されているが。
この米国特許第４５６１，８６８号のものはその明細書
で述べているように、内管の形状が長さ約３０口。
で述べているように、内管の形状が長さ約３０口。
径約２．５ｃＩｒＬとかなり大型で細長い形状のもので
あシ、とても白熱電球に代替して使用出来るものとはい
えない。
あシ、とても白熱電球に代替して使用出来るものとはい
えない。
本発明は上記の構造のランプを白熱電球の代替として使
用出来る程度に小型化したことにその特徴がある。上記
の様な構造のランプを小型化するためには、必然的に内
管の長さを短くしなければならないが、内管を短くすれ
ば放電によって形成される陽光柱は当然短くなシ、従っ
て前述した様な螢光ランプの発光機構から考えて、その
発光効率は低下する。しかし２本発明者らは上記のラン
プが一般の螢光ランプと構造において著しく相異してい
るという点に着目し、内管の断面積と長さを種々変えた
時の発光効率の変化を調べてみた。
用出来る程度に小型化したことにその特徴がある。上記
の様な構造のランプを小型化するためには、必然的に内
管の長さを短くしなければならないが、内管を短くすれ
ば放電によって形成される陽光柱は当然短くなシ、従っ
て前述した様な螢光ランプの発光機構から考えて、その
発光効率は低下する。しかし２本発明者らは上記のラン
プが一般の螢光ランプと構造において著しく相異してい
るという点に着目し、内管の断面積と長さを種々変えた
時の発光効率の変化を調べてみた。
その結果、内管の長さに対してその断面積をある範囲に
限定すれば、長さをかなシ短かくしてもある程度の発光
効率は維持出来ることが判明した。
限定すれば、長さをかなシ短かくしてもある程度の発光
効率は維持出来ることが判明した。
一般の螢光ランプも管長を短くした時、断面積を小さく
、すなわち管径を細くすれば発光効率は向上する傾向に
あるが、ある程度筐で細くすると管壁負荷が増大し管壁
温度が上昇するため、管内の水銀蒸気圧が上昇し、急激
な発光効率の低下をまねく。ところが本発明の様な構造
のランプは、放電路を規制する内管の径を細くし管壁負
荷を増大させても、放電空間の水銀蒸気圧は外管の管壁
温度によって規制されるため、水銀蒸気圧の上昇はほと
んどなく、従って管径を細くした時の効果が一般の螢光
ランプに比べて太きいため２発光効率の面からみた管長
と管径すなわち断面積の割合の最適値は特に管径の細い
領域では大きく異なってくる。第２図は第１図に示す様
な構造のランプの内管（４１） 、 （４２） 、 （
４３） 、 （４４）の夫々の管長！、断面積Ｓを種々
変えたものについて、ランプに２０ワットの入力を与え
て点灯させた時の発光効率を測定した結果で１図の曲線
１１は内管の管長を１５確とし、内管の断面積Ｓを変え
た時の発光効率の変化２曲線１２１Ｇ＋ １１４は夫々
内管の管長を１２（Ｉｎ。
、すなわち管径を細くすれば発光効率は向上する傾向に
あるが、ある程度筐で細くすると管壁負荷が増大し管壁
温度が上昇するため、管内の水銀蒸気圧が上昇し、急激
な発光効率の低下をまねく。ところが本発明の様な構造
のランプは、放電路を規制する内管の径を細くし管壁負
荷を増大させても、放電空間の水銀蒸気圧は外管の管壁
温度によって規制されるため、水銀蒸気圧の上昇はほと
んどなく、従って管径を細くした時の効果が一般の螢光
ランプに比べて太きいため２発光効率の面からみた管長
と管径すなわち断面積の割合の最適値は特に管径の細い
領域では大きく異なってくる。第２図は第１図に示す様
な構造のランプの内管（４１） 、 （４２） 、 （
４３） 、 （４４）の夫々の管長！、断面積Ｓを種々
変えたものについて、ランプに２０ワットの入力を与え
て点灯させた時の発光効率を測定した結果で１図の曲線
１１は内管の管長を１５確とし、内管の断面積Ｓを変え
た時の発光効率の変化２曲線１２１Ｇ＋ １１４は夫々
内管の管長を１２（Ｉｎ。
９ｃＩｒＬ、６ｃｒｆＬとした時の断面積と発光効率の
関係を示したものである。なお、いずれのランプも螢光
体はハロ燐酸カルシウム白色螢光体、限流素子はインダ
クタンスを使用した。
関係を示したものである。なお、いずれのランプも螢光
体はハロ燐酸カルシウム白色螢光体、限流素子はインダ
クタンスを使用した。
又、夫々の管長のものについて断面積Ｓを小さくして行
くと、Ｓがある値以下になると２条の放電路に対する放
電電流の分流が不安定になりチラッキが発生する。第２
図の点ＡＩ ＋ Ａ２ ｒ Ａ５ 、Ａ４はいずれもチ
ラッキが発生し始める点で、実用上断面積Ｓはこの魚身
上の範囲にする必要がある。一方。
くと、Ｓがある値以下になると２条の放電路に対する放
電電流の分流が不安定になりチラッキが発生する。第２
図の点ＡＩ ＋ Ａ２ ｒ Ａ５ 、Ａ４はいずれもチ
ラッキが発生し始める点で、実用上断面積Ｓはこの魚身
上の範囲にする必要がある。一方。
通常一般照明用として使用されている白熱電球の発光効
率は約１５ルーメン／ワツトであシ、従って白熱電球に
代替するだめの小型螢光ランプとしては。
率は約１５ルーメン／ワツトであシ、従って白熱電球に
代替するだめの小型螢光ランプとしては。
螢光ランプを点灯させるのに不可欠の限流素子によるロ
スを考慮に入れるとランプ入力に対して少くとも２０／
’−メン／ワット以上の発光効率を持だなければその用
をなさない。更に、形状的にも白熱電球に代替するには
当然のことながらその大きさの規約があシ、上記の様な
構造のランプでは内管の長さは実用上１５０ｍ以下にす
る必要がある。
スを考慮に入れるとランプ入力に対して少くとも２０／
’−メン／ワット以上の発光効率を持だなければその用
をなさない。更に、形状的にも白熱電球に代替するには
当然のことながらその大きさの規約があシ、上記の様な
構造のランプでは内管の長さは実用上１５０ｍ以下にす
る必要がある。
第３図は放電電流が不安定になりチラッキが発生する第
２図のＡ４． Ａ２．Ａ３． Ａ４の各点と、第２図の
夫々の管長１１１１１２．Ｉ１３．１４の曲線が発光効
率２０ルーメン／ワツトとなるＢ１１ Ｂ２１ Ｂ３．
Ｂ４の各点の内管管長ｌと内管断面積Ｓの値を、縦軸
をＳ、横軸をｌとしたグラフにプロットしたものでちる
。
２図のＡ４． Ａ２．Ａ３． Ａ４の各点と、第２図の
夫々の管長１１１１１２．Ｉ１３．１４の曲線が発光効
率２０ルーメン／ワツトとなるＢ１１ Ｂ２１ Ｂ３．
Ｂ４の各点の内管管長ｌと内管断面積Ｓの値を、縦軸
をＳ、横軸をｌとしたグラフにプロットしたものでちる
。
Ａ１． Ａ２． Ａ３． Ａ４及びＢ１． Ｂ２． Ｂ
３． Ｂ４の各点を結ぶ線は概略夫々 Ｓ＝ −７−１，５，５＝２Ａ！＋２ で表わされる直線を形成する。
３． Ｂ４の各点を結ぶ線は概略夫々 Ｓ＝ −７−１，５，５＝２Ａ！＋２ で表わされる直線を形成する。
以上の結果よシ第１図に示すような構造の小型螢光ラン
プは、内管の長さを１ｃｒｆＬ、内管の放電路断面積を
ＳｃＩ？Ｌとすると ｌ≦１５ でＳの範囲を５ 一ノー１．５≦Ｓ≦２１＋２ にすれば、白熱電球と類似の形状で白熱電球よシ発光効
率の高い光源となシ得ることが判明した。
プは、内管の長さを１ｃｒｆＬ、内管の放電路断面積を
ＳｃＩ？Ｌとすると ｌ≦１５ でＳの範囲を５ 一ノー１．５≦Ｓ≦２１＋２ にすれば、白熱電球と類似の形状で白熱電球よシ発光効
率の高い光源となシ得ることが判明した。
なお、上記実施例はいずれも４本の内管で２条の放電路
を形成するタイプのランプであるが、６本以上の内管で
３条以上の放電路を形成させても。
を形成するタイプのランプであるが、６本以上の内管で
３条以上の放電路を形成させても。
特性的には同じ傾向を示す。
以上説明したように本発明は、ガラス管を曲げ加工する
ような複雑な製造工程を必要としないため、製造が容易
でしかも白熱電球と類似の形・状で白熱電球に比べて発
光効率の高い小型螢光ランプを実現させるものである。
ような複雑な製造工程を必要としないため、製造が容易
でしかも白熱電球と類似の形・状で白熱電球に比べて発
光効率の高い小型螢光ランプを実現させるものである。
第１図は本発明の小型螢光ランプの一部断面略図、第２
図は第１図に示す螢光ランプの内管の長さと断面積を変
えた時の発光効率の変化を表わす曲線図、第３図は第１
図の螢光ランプが実用上適性な特性値となるような内管
の長さ及び断面積の範囲を示す図である。 図中、（１）は外管バルブ、 （ｓｌ）、（＋２）、
（６３）、（５４）は電極、 （４１）、（４２）、
（４３）、（４４）は内管、（５）は螢光体層。 代理人 葛野信−
図は第１図に示す螢光ランプの内管の長さと断面積を変
えた時の発光効率の変化を表わす曲線図、第３図は第１
図の螢光ランプが実用上適性な特性値となるような内管
の長さ及び断面積の範囲を示す図である。 図中、（１）は外管バルブ、 （ｓｌ）、（＋２）、
（６３）、（５４）は電極、 （４１）、（４２）、
（４３）、（４４）は内管、（５）は螢光体層。 代理人 葛野信−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内部に水銀及び希ガスを封入して密閉された光透過性の
外管バルブ、上記外管バルブ内に配設され、内面に螢光
体層を有する複数本の同一長さ及び同一断面積のガラス
チューブよシ成る内管、上記夫々の内管の一端に気密態
様に配設された電極よシ成るものにおいて、内管チュー
ブの内側の断面積を５ｆｆｌ、長さを１ｊｃｒｔｔとし
だ時、ｌが１５以下の範囲で、かつＳを ５ 一１！ −１，５≦Ｓ≦２ノ＋２ の範囲に設定したことを特徴とする小型螢光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21351682A JPS59103264A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 小型螢光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21351682A JPS59103264A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 小型螢光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59103264A true JPS59103264A (ja) | 1984-06-14 |
Family
ID=16640479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21351682A Pending JPS59103264A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 小型螢光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59103264A (ja) |
-
1982
- 1982-12-06 JP JP21351682A patent/JPS59103264A/ja active Pending
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