JPS598257A - 小型螢光ランプ - Google Patents
小型螢光ランプInfo
- Publication number
- JPS598257A JPS598257A JP11636782A JP11636782A JPS598257A JP S598257 A JPS598257 A JP S598257A JP 11636782 A JP11636782 A JP 11636782A JP 11636782 A JP11636782 A JP 11636782A JP S598257 A JPS598257 A JP S598257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- length
- luminous efficiency
- sectional area
- tube
- discharge path
- 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
- H01J61/02—Details
- H01J61/30—Vessels; Containers
- H01J61/34—Double-wall vessels or containers
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
いう特長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型8球の需要にも根
強いものがある。
いう特長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型8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り立てており、より高い
発光効率を有する光源が期待されている。
例外なく省エネルギー指向に駆り立てており、より高い
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筒1
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、白熱型、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り
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、陽光柱の長さは
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様な構造にする必要があり、そ
の一つの手段として。
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、白熱型、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り
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、陽光柱の長さは
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様な構造にする必要があり、そ
の一つの手段として。
放電空間を形成する外管バルブ内に、放電路を屈曲させ
るため適当な形状に屈曲された内管を配設したものが提
案されている。しかしながら、このものは内管が密閉さ
れた空間内に置かれることになるため、内管の温度が過
度に温匿上昇し、このため内管に被着されている螢光体
の発光効率が低Fし、ランプの効率(/W)を下げる問
題があった。
るため適当な形状に屈曲された内管を配設したものが提
案されている。しかしながら、このものは内管が密閉さ
れた空間内に置かれることになるため、内管の温度が過
度に温匿上昇し、このため内管に被着されている螢光体
の発光効率が低Fし、ランプの効率(/W)を下げる問
題があった。
本発明は上記の点に^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に形成しても発光効率
を低下させない小型螢光ランプな提供することにあり、
その具体的な構成は、内部に水銀及び希ガスを封入に密
閉された光透過性の外管バルブ、上記外管バルブの底部
に少なくともその一端を固定して配設された内面に螢光
体層を有する少なくとも1本のガラスチューブより成る
内管、上記内管内の固定部付近に配設された一対の電極
より成り、上記外管バルブの最大長さをH−,上記内管
チューブの内側の平均断面積を8 crd 。
るところは、白熱電球に近い形状に形成しても発光効率
を低下させない小型螢光ランプな提供することにあり、
その具体的な構成は、内部に水銀及び希ガスを封入に密
閉された光透過性の外管バルブ、上記外管バルブの底部
に少なくともその一端を固定して配設された内面に螢光
体層を有する少なくとも1本のガラスチューブより成る
内管、上記内管内の固定部付近に配設された一対の電極
より成り、上記外管バルブの最大長さをH−,上記内管
チューブの内側の平均断面積を8 crd 。
上記一対の電極間に形成される族N路の最短の長さく以
下、放電路長と記す)をtCrnと1〜だとき。
下、放電路長と記す)をtCrnと1〜だとき。
Hが15以下としtを、Is〈0.9のとき2S+12
≦l≦268+10.S2O,9のとき2S+12≦t
≦58+29の範囲に設定したことを特徴とするもので
ある。
≦l≦268+10.S2O,9のとき2S+12≦t
≦58+29の範囲に設定したことを特徴とするもので
ある。
以下1本発明を図によっで詳細に説明する。
第1図は本発明の螢光ランプを示す概略図で。
(1)はガラス製の外管バルブ、(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、このステ
ム(2)はその外周部で外管バルブ(1)と気密に溶着
されており、外管バルブill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。(3)、(4)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2してお夛、
埋植部分はガラスフリットで接着することによりステム
(2)とは電気的に絶縁されている。(6)。
の熱膨張係数を持った金属合金製のステムで、このステ
ム(2)はその外周部で外管バルブ(1)と気密に溶着
されており、外管バルブill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。(3)、(4)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2してお夛、
埋植部分はガラスフリットで接着することによりステム
(2)とは電気的に絶縁されている。(6)。
(7)は内面に螢光体層(5)を形成しであるガラスチ
ューブより成る内管で、夫々電極(3) 、 +41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。上記構造のランプの電極+3) 、 +4)
を限流素子を介して電源に接続すると破線の矢印(4で
示すような放電路が形成され、内管内面に形成されてい
る螢光体層が発光する。
ューブより成る内管で、夫々電極(3) 、 +41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。上記構造のランプの電極+3) 、 +4)
を限流素子を介して電源に接続すると破線の矢印(4で
示すような放電路が形成され、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.
1368号にその類似のものが開示されCいるが。
1368号にその類似のものが開示されCいるが。
この米国特許第2,561,868号のものはその明細
書で述べているように、内情の形状が長さ約39cm。
書で述べているように、内情の形状が長さ約39cm。
径約2.5(1mとかなり大型C細長い形状のものCあ
り、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。
り、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8#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、内管を短くすれは
放電、によって形成される陽光柱は当然短くなり、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。その結果内管の断面積
に対してその長さ、すなわち放電路長をある範囲に限定
すれば、長さをかなり短くしてもある程度の発光効率は
維持できることが判明した。一般の螢光ランプにおいて
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ま
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1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図及び第3図は本発明の螢光ランプの他
の実施例を示す概略図であり。
用出来る8#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、内管を短くすれは
放電、によって形成される陽光柱は当然短くなり、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。その結果内管の断面積
に対してその長さ、すなわち放電路長をある範囲に限定
すれば、長さをかなり短くしてもある程度の発光効率は
維持できることが判明した。一般の螢光ランプにおいて
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ま
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1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図及び第3図は本発明の螢光ランプの他
の実施例を示す概略図であり。
内管チューブ(61、(7)は夫々製造上困難な加工を
施さす、2本のガラスチューブを溶着して成形したもの
である。第4図は上記のような構造の本発明螢光ランプ
の一対の電極間に形成される放雷、路の最短の長さtと
内管チューブの平均断面積Sを種々変えたものについて
、ランプに20ワツトの入力を与えて点灯させたときの
発光効率を測定した結果で図の曲線t1は放電、路長t
を50crnとし、内管チューブの平均断面積Sを変え
たときの発光効率の変化2曲線t2. z5. t4.
t5. t6. t、、 t8は夫々l&45cm、
40CIn、35z、30cm、25(m 、 20C
m 、 15cmとしたときの平均断面積S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
光体は三波長域発光形の輝度類螢光体、限流素子はイン
ダクタンスを使用した。又夫々の放電、路長のものにつ
いて断面積Sを小さくして行くと、Sがある値以下にな
ると放電1が不安定になりチラッキが発生する。第4図
の点A1゜A2. A3. A4. A5. A6.
A、、 A8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はこの点以上の範囲にする必要がある。
施さす、2本のガラスチューブを溶着して成形したもの
である。第4図は上記のような構造の本発明螢光ランプ
の一対の電極間に形成される放雷、路の最短の長さtと
内管チューブの平均断面積Sを種々変えたものについて
、ランプに20ワツトの入力を与えて点灯させたときの
発光効率を測定した結果で図の曲線t1は放電、路長t
を50crnとし、内管チューブの平均断面積Sを変え
たときの発光効率の変化2曲線t2. z5. t4.
t5. t6. t、、 t8は夫々l&45cm、
40CIn、35z、30cm、25(m 、 20C
m 、 15cmとしたときの平均断面積S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
光体は三波長域発光形の輝度類螢光体、限流素子はイン
ダクタンスを使用した。又夫々の放電、路長のものにつ
いて断面積Sを小さくして行くと、Sがある値以下にな
ると放電1が不安定になりチラッキが発生する。第4図
の点A1゜A2. A3. A4. A5. A6.
A、、 A8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はこの点以上の範囲にする必要がある。
一方9通常一般用照明として使用されている白熱型1球
の発光効率は約15ルーメン/ワツトであり、従グC白
熱を球に代替するための小型螢光ランプとしCは、螢光
ランプを点灯させるに不可欠の限流素子によるロスを考
慮に入れ、更に製造コストを含めた経済性を考えるとラ
ンプ人力に対して少なくとも30ル一メン/ワツト以上
の発光効率を持た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
きさの制約があり、上記のような構造のランプでは外管
の長さは実用上15Crn以下にする必要がある。第5
図は放電が不安定になりチラッキが発生する第4図のA
A2. A3. A4. A5. A6. A、、
A8の各点と第1′ 4図の夫々の放電路長t4”5”6”7”8の曲線が発
光効率30ルーメン/ワツトとなるB4゜B5. B6
. B、、 B8の各点の放電路長tと内管断面積Sの
値を、縦軸をt、横軸を8としたグラフにプロットした
ものである。A4. A、、、 A3. A4. A5
及びA5. A6. A、、 A8及びB4. B5.
B6. B、、 B8の各点を結ぶ線は概略夫々、
t−58−4−29、t−268+10 、/=−28
+12で表わされる直線を形成する。
の発光効率は約15ルーメン/ワツトであり、従グC白
熱を球に代替するための小型螢光ランプとしCは、螢光
ランプを点灯させるに不可欠の限流素子によるロスを考
慮に入れ、更に製造コストを含めた経済性を考えるとラ
ンプ人力に対して少なくとも30ル一メン/ワツト以上
の発光効率を持た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
きさの制約があり、上記のような構造のランプでは外管
の長さは実用上15Crn以下にする必要がある。第5
図は放電が不安定になりチラッキが発生する第4図のA
A2. A3. A4. A5. A6. A、、
A8の各点と第1′ 4図の夫々の放電路長t4”5”6”7”8の曲線が発
光効率30ルーメン/ワツトとなるB4゜B5. B6
. B、、 B8の各点の放電路長tと内管断面積Sの
値を、縦軸をt、横軸を8としたグラフにプロットした
ものである。A4. A、、、 A3. A4. A5
及びA5. A6. A、、 A8及びB4. B5.
B6. B、、 B8の各点を結ぶ線は概略夫々、
t−58−4−29、t−268+10 、/=−28
+12で表わされる直線を形成する。
以上の結果より第1図、第2図及び第3図に示すような
構造の小型螢光ランプは外管の最大長さをHCrn、内
管の放電路平均断面積をFJ7.放電路長をtcmとす
ると、H≦15で、tの範囲をS〈0.9のとき2B+
12≦t≦26S+10゜S2O,9のとき 2S+1
2≦t≦519+29にすれば白熱電球と類似の形状で
白熱電球より発光効率の高い光源となり得ることが判明
した。なお上記実施例はいずれもランプ入力として20
ワ゛ントの入力を与えたものであるが、ランプ入力とし
て10ワット以上30ワット以下の範囲でも、特性的に
は同じ傾向を示す。
構造の小型螢光ランプは外管の最大長さをHCrn、内
管の放電路平均断面積をFJ7.放電路長をtcmとす
ると、H≦15で、tの範囲をS〈0.9のとき2B+
12≦t≦26S+10゜S2O,9のとき 2S+1
2≦t≦519+29にすれば白熱電球と類似の形状で
白熱電球より発光効率の高い光源となり得ることが判明
した。なお上記実施例はいずれもランプ入力として20
ワ゛ントの入力を与えたものであるが、ランプ入力とし
て10ワット以上30ワット以下の範囲でも、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従来の白熱電球と類似の形
状で発光効率を向上させる効果力;ある。
状で発光効率を向上させる効果力;ある。
第1図は本発明の小型螢光ランプの一実施filである
一部断面略図、第2図及び第3図は夫々本発明の他の実
施例を示す概略構成図、第4図は第1図、第2図及び第
3図に示す螢光ランプの内管の放電断面積と、放電路長
を変えた時の発光効率の変化を表わす曲線図、第5図は
第1図、第2図及び第3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放電断面積及び放電路長の範
囲を示す図である。 図中、(1)は外管バルブ、 (3) 、 (41は電
極、 (61、I力は内管、(5)は螢光体層。 なお、各図中同一符号は同一または相当する部分を示す
。 代理人 葛 野 信 −
一部断面略図、第2図及び第3図は夫々本発明の他の実
施例を示す概略構成図、第4図は第1図、第2図及び第
3図に示す螢光ランプの内管の放電断面積と、放電路長
を変えた時の発光効率の変化を表わす曲線図、第5図は
第1図、第2図及び第3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放電断面積及び放電路長の範
囲を示す図である。 図中、(1)は外管バルブ、 (3) 、 (41は電
極、 (61、I力は内管、(5)は螢光体層。 なお、各図中同一符号は同一または相当する部分を示す
。 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
体層を有するガラスチューブより成る少なくとも1本の
内管、上記内管の一端は上記外管の底部に配設された一
対の電極の少なくとも一方を気密態様に包囲し、他端は
上記外管内において開口部を有するようなものにおいて
、外管バルブの最大長さをHcIn、内管チューブの内
側の平均断面積をBcrd、一対の電極間に形成される
放電路の最短の長さをtcmとしたとき、Hが15以下
の範囲で、かつtを S(O,Sのとき 2B+12≦t≦262i+1O8
≧0.9のとき 2S+12≦t≦58+29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 |
---|---|---|---|
JP11636782A JPS598257A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 小型螢光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11636782A JPS598257A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 小型螢光ランプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS598257A true JPS598257A (ja) | 1984-01-17 |
Family
ID=14685209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11636782A Pending JPS598257A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 小型螢光ランプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS598257A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1041746C (zh) * | 1993-06-28 | 1999-01-20 | 强化土工程株式会社 | 用于注入地基的灌浆液 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52154283A (en) * | 1976-06-17 | 1977-12-21 | Philips Nv | Low pressure gas discharge lamp |
JPS5444370A (en) * | 1977-08-23 | 1979-04-07 | Philips Nv | Low pressure mercury vapor discharge lamp |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP11636782A patent/JPS598257A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52154283A (en) * | 1976-06-17 | 1977-12-21 | Philips Nv | Low pressure gas discharge lamp |
JPS5444370A (en) * | 1977-08-23 | 1979-04-07 | Philips Nv | Low pressure mercury vapor discharge lamp |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1041746C (zh) * | 1993-06-28 | 1999-01-20 | 强化土工程株式会社 | 用于注入地基的灌浆液 |
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