KR100548942B1 - 전구형 형광램프 및 조명기구 - Google Patents

Abstract

세관삽입통과구멍이 형성된 회로기판 및 전자부품을 가진 점등장치는 굴곡 벌브를 가진 발광관에 고주파전력을 출력한다. 커버체는, 일끝단측에 꼭지쇠, 다른 끝단측에 홀더(43)를 가진다. 발광관의 끝단부로부터 돌출하여 중간부에 굴곡부를 가진 세관은, 굴곡부보다도 선단측부분을 굴곡부보다 발광관측의 근원부에 대하여 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 가까이 하여 배치한다. 선단측부분의 발열량이 비교적 많은 전자부품보다도 꼭지쇠측에 주 아말감을 수용한다. 굴곡부를 회로기판보다도 발광관측에 배치하여, 선단측부분을 세관삽입통과구멍에 삽입통과시켜 꼭지쇠측에 연재시킨다. 이 간단한 구성에 의하면, 램프광속의 기동 특성을 개선할 수 있고, 더구나 조립성이 양호한 전구형 형광램프를 얻을 수 있다.

Description

전구형 형광램프 및 조명기구{Compact fluorescent lamp and luminaire}

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 반단면도.

도 2는 도 1의 형광 램프가 구비하는 발광관의 구조를 설명하는 전개도.

도 3은 도 1의 X-X선에 따라 나타낸 단면도.

도 4는 도 1의 형광 램프가 구비하는 점등장치의 회로기판을 나타내는 정면도.

도 5의 (A)∼(E)는 도 1의 형광 램프가 구비하는 세관의 구조를 나타내는 측면도.

도 6의 (A) 및 (B)는 도 1의 형광 램프가 구비하는 다른 세관의 구조를 나타내는 단면도.

도 7은 도 1의 형광 램프를 구비한 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 조명기구를 나타내는 단면도.

도 8은 도 1의 형광 램프의 점등시의 온도분포를 설명하는 반단면도.

도 9는 도 1의 형광 램프의 점등시의 광속기동 특성을 설명하는 그래프.

도 10은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 반단면도.

도 11은 도 10의 Y-Y선을 따라 나타낸 단면도.

도 12는 도 10의 형광 램프가 구비하는 세관과 홀더의 삽입통과구멍과의 관 계를 나타내는 단면도.

도 13은 도 10의 형광 램프가 구비하는 회로기판에 설치된 전해콘덴서와 세관의 굴곡부와의 위치관계를 설명하는 평면도.

도 14는 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 전구형 형광램프가 구비하는 회로기판에 실장된 전해콘덴서와 세관의 굴곡부와의 위치관계를 설명하는 평면도.

도 15는 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 반단면도.

도 16은 도 15의 Z-Z선을 따라 나타내는 단면도.

도 17은 도 15의 형광 램프가 구비하는 회로기판에 설치된 전해콘덴서와 세관과의 위치관계를 설명하는 평면도.

도 18은 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 전구형 형광램프가 구비하는 회로기판에 설치된 전해콘덴서와 세관의 굴곡부와의 위치관계를 설명하는 평면도.

도 19는 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 일부절결 측면도.

도 20은 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 일부절결 측면도.

도 21은 도 20에 나타내는 전구형 형광램프의 일부절결 확대단면도.

도 22는 본 발명의 제 8 실시형태에 관한 전구형 형광램프의 일부절결 측면도.

도 23은 전광속이 최대가 되는 최적 세관길이 및 최적 아말감봉입위치를 나타낸 실험결과를 나타내는 상대 그래프.

도 24는 세관의 돌출 길이와 아말감온도와의 관계를 나타내는 그래프.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전구형 형광램프 11 : 바깥둘레용기

20 : 발광관 21a,21b,21c : 굴곡 벌브

22a : 직관부 23 : 연통관

24 : 전극 27 : 보조아말감

30a∼30c : 세관 31 : 주 아말감

32a : 세관의 선단부 33 : 오목부

34 : 관체 35 : 저융점물질

36 : 공중 캡 40 : 커버체

41 : 커버본체 42 : 꼭지쇠

43 : 홀더 44 : 삽입통과부

47 : 수은펠릿 50 : 점등장치

51 : 회로기판 52b : 삽입통과구멍

53 : 전자부품 55 : 리드선

60 : 글로브

본 발명은, 전구형 형광램프 및 이 전구형 형광램프를 구비한 조명기구에 관 한 것이며, 특히 광속(光束) 기동특성을 개선한 전구형 형광램프 및 조명기구에 관한 것이다.

근래, 전구형 형광램프는 일반백열전구에 상당하는 정도까지 소형화되어, 일반백열전구용 기구의 광원을 전구형 형광램프로 치환하는 수요가 높아지고 있다.

이 전구형 형광램프는, 램프기술 및 점등회로기술의 발전에 의해 램프효율도 향상하고 있다. 그러나, 전구형 형광램프의 소형화에 따라 본체의 표면적이 작아지고 있기 때문에, 발광관의 발열량이 과도하게 많지 않은 경우라 해도, 발광관의 온도는 높아지는 경향이 있다. 특히, 일반백열전구와 유사한 외관으로 하기 위해서 발광관을 글로브로 덮은 형태의 전구형 형광램프는, 발광관의 온도가 100℃를 넘어버리는 경우가 있다. 그 때문에, 발광관에 순수은을 봉입한 경우에는 발광관내의 수은증기압이 과도하게 상승하여 광출력이 저하한다. 이 때문에, 고온환경하에서 점등하는 형광램프의 경우에는, 인듐(In), 납(Pb), 주석(Sn) 및 비스무스(Bi) 등과 수은(Hg)의 합금인 아말감을 발광관에 봉입하여 수은증기압이 최적이 되도록 제어하여, 발광효율을 향상시키는 기술이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1참조).

이와 같이 아말감을 사용한 발광관은, 점등개시로부터 소정의 광속이 출력되기까지의 기간이 길고, 소위 광속기동 특성이 나쁘다고 하는 결점이 있다. 이것은, 점등전의 발광관이 실내정도의 저온상태인 경우에는, 점등개시직후에는 아말감제어에 의해서 수은증기압이 저하하고 있기 때문에 어둡고, 발광관의 온도가 상승함에 따라서 수은증기압이 상승하여, 서서히 밝아지도록 점등하기 때문이다. 이 광속기동 특성을 개선하는 방법으로서, 필라멘트전극의 근방 등에 인듐(In) 등으로 이루어지는 보조 아말감을 설치하여, 점등개시직후의 수은증기부족을 보충하는 기술이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 2 내지특허문헌 4 참조.)

한편, 수은증기압을 제어하는 아말감을 사용하지 않고 광속기동 특성을 개선하기 위해서, 발광관의 일부에 최냉부를 설치한 전구형 형광램프도 알려져 있다(예컨대 특허문헌 5 참조). 이 종래기술은, 발광관의 일부에 최냉부를 설치함으로써, 아말감을 사용할 필요가 없어져, 소등시의 저온상태에서도 관내의 수은증기압을 높게 유지할 수 있는 것이다. 즉, 거의 밀폐한 상태로 바깥둘레용기내에 점등장치 및 발광관을 수용하기 때문에, 바깥둘레용기의 내부온도는 상승하지만, 일정한 온도이상으로 고온이 되지 않도록, 바깥둘레용기내 공간을 칸막이판에 의해 점등장치측 공간과, 발광관측 공간으로 구분하고 있다. 또한, 발광관 끝단부에 봉착된 배기관을 점등장치측 공간에 5∼20mm 빼냄으로써 배기관이 통상 점등시에 비교적 저온이 되어, 이 부분에 최냉부를 설치하는 것이 가능해진다.

[특허문헌 1]일본 특허공개 2001-243913호 공보(제2-4페이지, 도 1)

[특허문헌 2]일본 특개소 60-146444호 공보(제2페이지, 도 3, 도 4)

[특허문헌 3]일본 특개평 11-233065호 공보(제2-3페이지, 도 1)

[특허문헌 4]일본 특허 제3262168호 공보(제2-6페이지, 도 5)

[특허문헌 5]일본 실개소61-63759호

그런데, 상기 특허문헌 1∼4에 나타낸 바와 같은, 주 아말감과 보조 아말감의 양쪽을 구비한 전구형 형광램프에 있어서는, 소등중인 발광관내의 수은증기압 은, 주 아말감으로부터 보조 아말감으로 수은이 평형상태가 될 때까지 이동을 계속하지만, 여기에는 대략 수주간에서 수개월의 시간을 요한다. 그러나, 이 사이의 관내수은증기압의 변동은 그다지 크지 않고, 예를 들면 흡수법을 사용한 실험에 의하면, 소등후 약 10시간 이후는 거의 큰 변동은 없다. 또한, 이 수은증기압은 대략 같은 온도에서는 높은 수은증기압을 주는 주 아말감의 조성에 의해서 결정된다(일본 평성 12년도 조명학회전국대회강연예고집, NO7). 그리고, 점등에 따라 전극근방의 보조 아말감으로부터 방출된 수은은, 점등개시부터 수십초간 밀도확산에 의해서 발광관의 방전로의 중앙방향으로 확산하여, 대체로 수분내에 거의 발광관내 전역에 널리 퍼져, 원하는 수은증기압을 얻을 수 있거나, 또는 최적범위를 넘어 수은증기압과잉의 상태가 되는 경우도 있다. 그리고, 대체로 수십분∼1시간 정도로 램프전체가 열평형에 달하고, 수은은 주 아말감의 온도에 의해서 제어되는 수은증기압으로 일정하게 된다. 이 때, 보조 아말감은 100℃이상, 경우에 따라서는 200℃ 이상으로 되고 있고, 보조 아말감(정확하게는 보조 아말감을 형성하고 있는 인듐(In)등의 금속)에 흡착되어 있던 수은은 실질적으로 거의 모두 방출되어 있다.

그러나, 보조 아말감을 구비한 형광 램프이더라도, 점등직후의 수은증기압을 신속히 상승시켜 원하는 밝기를 확보하는 것은 곤란하고, 한층 더 광속기동 특성의 개선이 요구되고 있다.

또한, 특허문헌 5와 같이 발광관의 일부에 최냉부를 설치한 전구형 형광램프는, 더욱 소형화에 수반하여, 바깥둘레용기내의 열용량이 작아지기 때문에, 콤팩트하고 협소한 거의 밀폐된 바깥둘레용기내를 칸막이판에 의해 구분한 점등장치측 공 간에 배기관을 5∼20mm 정도 돌출시켰다고 해도 배기관의 일부에 최냉부를 형성하는 것은 곤란하였다.

본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 간단한 구성에 의해 광속의 기동 특성을 개선할 수 있고, 더구나 조립성이 양호한 전구형 형광램프 및, 이 형광램프를 구비한 조명기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관한 전구형 형광램프는, 굴곡형 벌브를 가진 발광관과: 회로기판 및 이 회로기판에 설치된 전자부품을 가지며, 고주파전력을 발광관으로 출력하는 점등장치와; 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되고, 다른 끝단측에 발광관을 유지하는 유지부를 가지며, 전자부품의 대부분이 꼭지쇠측에 배치되도록 회로기판을 장착하여 점등장치를 수용한 커버체와; 상기 굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 커버체내의 꼭지쇠측을 향하여 연이어져 있고, 그 일부의 표면온도가 통상 점등시에 40∼70℃ 가 되도록 돌출하여 구성된 세관을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 다른 형태의 전구형 형광램프는, 굴곡형 벌브를 가진 발광관과; 회로기판 및 이 회로기판에 설치된 전자부품을 가지며, 고주파전력을 발광관으로 출력하는 점등장치와; 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되고, 다른 끝단측에 발광관을 유지하는 유지부를 가지며, 전자부품의 대부분이 꼭지쇠측에 배치되도록 회로기판을 장착하여 점등장치를 수용한 커버체와; 굴곡형벌브의 일부의 끝단부로부터 상기 커버체 내의 꼭지쇠측을 향하여 연재하고, 벌브 끝단부로부터 25∼70mm 돌출하고 있는 세관을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전구형 형광램프에 있어서, 상기 세관내에 주 아말감이 수용되어 있고, 이 주 아말감은, 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품으로부터 꼭지쇠측에 위치하도록 수용되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회로기판은 전자부품으로서의 평활용 전해콘덴서를 가지며, 점등장치는, 이 전해콘덴서의 직류출력을 변환하여 고주파전력을 발광관으로 출력하는 한편, 상기 전해콘덴서가 회로기판의 꼭지쇠측에 배치되어 있으며, 또한 상기 세관내에 주 아말감이 수용되어 있고, 이 주 아말감은, 상기 전해콘덴서를 제외한 전자부품으로부터 꼭지쇠측에 위치하도록 수용되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회로기판은 발광관의 길이 방향과 거의 직교하도록 커버체에 장착되고, 상기 주 아말감은 회로기판면에서 5∼50mm 사이가 떨어져 위치하도록 세관내에 수용되어 있는 것이 바람직하다. 또, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고, 상기 세관내부에는 아말감이 수용되어, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관은 상기 발광관의 끝단부로부터 25∼60mm 돌출하고 있는 것이 바람직하다.

더욱, 상기 세관은, 굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품으로부터 꼭지쇠측을 향하여 이어져 있고, 이 세관내부에 수은을 함유하여 순수은과 동등한 증기압특성을 가진 방전매체가 봉입되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고, 상기 세관은, 그 일부의 표면온도가 통상 점등시에 40∼60℃가 되도록 돌출하여 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고 있으며, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관은, 상기 발광관 끝단부로부터 25∼70mm 돌출하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회로기판에는, 상기 세관이 관통할 수 있는 삽입통과부가 형성되어 있는 동시에, 상기 회로기판은 발광관을 구성하는 굴곡벌브의 길이 방향과 대략 직교하도록 커버체에 장착되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 발광관내에는 주 아말감이 봉입되어 있고, 이 주 아말감의 합금전체에 대한 수은(Hg)의 함유량이 3질량% 이상이고, 합금을 형성하는 금속은 비스무스(Bi), 납(Pb), 아연(Zn) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 발광관내에는 보조 아말감이 배치되어 있고, 이 보조 아말감을 형성하는 금속기체는, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 납(Pb), 아연(Zn), 비스무스(Bi) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 금속을 주성분으로서 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 발광관은 커버체에 장착된 글로브로 덮여져 있고, 그 최대지름이 65mm 이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기 회로기판에는 상기 세관을 삽입통과하는 세관 삽입통과부가 형성되는 한편, 상기 세관은 발광관의 벌브 바깥지름보다도 가늘게 형성되어, 상기 발광관 끝단부로부터 돌출하여 중간부에 굴곡부를 가지며, 이 굴곡부로부터 선단측부분이 굴곡부로부터 상기 발광관측의 근원부에 대하여 상기 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 근접하여 배치되어, 세관내부에 아말감을 수용하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 세관의 굴곡부를 상기 회로기판으로부터발광관측에 배치함과 동시에, 상기 세관의 선단측 부분이 상기 세관 삽입통과부에 삽입통과시켜 상기 꼭지쇠측에 이어지도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커버체는, 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되는 한편, 상기 발광관의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 발광관 삽입통과부 및 이 삽입통과부로 개방하는 노치부를 가지며 상기 발광관을 유지하는 유지부가 다른 끝단부에 설치되어 있고, 상기 전기부품의 대부분이 상기 꼭지쇠측에 배치되도록 상기 회로기판을 장착하여 커버체가 상기 점등장치를 수용함과 동시에, 상기 세관의 선단측부분은 상기 전자부품중의 발열량이 비교적 많은 소자로부터 꼭지쇠측에 이어져서 이루어지고, 상기 발광관의 끝단부를 상기 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때에, 상기 굴곡부가 상기 노치부에 삽입통과되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커버체는, 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되는 한편, 상기 발광관의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 발광관 삽입통과부를 가지며 상기 발광관을 유지하는 유지부가 다른 끝단부에 설치되어 있으며, 상기 전기부품의 대부분이 상기 꼭지쇠측에 배치되도록 상기 회로기판을 장착하여 커버체가 상기 점등장치를 수용함과 동 시에, 상기 세관의 선단측부분은, 전자부품중의 발열량이 비교적 많은 전자부품으로부터 꼭지쇠측까지 이어져서 이루어지고, 상기 발광관의 끝단부를 상기 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때에, 상기 굴곡부의 삽입통과가 상기 유지부에서 방해되지 않도록 상기 굴곡부가 굴곡되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 굴곡부가, 발광관의 끝단부의 중심과 꼭지쇠의 중심을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼+45°의 각도범위내에, 상기 발광관의 끝단부의 중심과 세관의 선단부의 중심을 연결하는 직선을 배치시켜 굴곡하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회로기판에 전자부품으로서의 전계콘덴서가 장착되고, 이 전계콘덴서는 상기 회로기판에 세워져 설치되는 한 쌍의 리드선을 가지고 있으며, 이 한 쌍의 리드선의 회로기판접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측 끝단부와 선단측 부분측 끝단부를 연결하는 직선이 직교하고 있거나, 또는 평행한 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 조명기구는, 상기한 바와 같이 구성한 전구형 형광램프와, 이 전구형 형광램프가 착탈자유롭게 장착되는 기구본체를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 전구형 형광램프는, 백열전구의 크기에 가깝게 하기 위해서, 점등장치 및 발광관을 덮는 바깥둘레용기내의 공간은 더욱 밀폐된 협소공간이 되고, 열용량이 작아지기 때문에 내부온도는 더욱 고온이 되는 경향이 있다. 이러한 형광 램프를 구성하는 발광관의 일부를 커버체의 꼭지쇠측을 향하여 이어지도록 한다고 해도 그 열영향을 받기 쉽다.

일반적으로 통형상의 직관형 형광램프는, 통상 점등시의 발광관내의 수은증기압이 1∼2.4Pa일 때에, 발광효율이 최대가 된다. 순수은을 봉입한 램프에서는, 이 증기압을 얻기 위해서 발광관의 일부를 40∼60℃로 함으로써, 관내의 수은증기압을 최적의 상태로 유지할 수 있다. 그러나, 점등중에 고온이 되도록 하는 전구형 형광램프는, 발광관의 일부에 40∼70℃의 부분을 형성시키는 것은 곤란하다. 그런데 본 발명과 같이 발광관의 일부를 방전로에서 사이를 떨어지게 함으로써, 점등중에 발광관의 일부의 온도를 40∼70℃로 하는 것이 가능해져, 순수은에 가까운 증기압특성을 가진 아말감을 사용하는 것이 가능하게 된다.

그래서, 본 발명자들은, 광속기동 특성을 개선하기 위해서, 안정점등시의 주 아말감의 온도 및 발광관 돌출부의 온도에 착안하여 검토를 진행하였다.

꼭지쇠가 상향인 상태로 점등한 전구형 형광램프의 각 부분마다의 온도를 실험에 의해 측정한 바, 점등장치의 주요부품이 모여 있는 공간의 온도는 100℃에 가까운 데 비하여, 그들 주요부품보다도 꼭지쇠측의 공간의 온도는 40∼50℃로 비교적 낮아지고 있는 것을 밝혀내었다. 이것은, 수납 케이스내의 공기가 고여 있고, 커버체내의 대류가 그다지 일어나지 않고 있기 때문에, 점등장치의 주요부품보다도 꼭지쇠측 부근은 비교적 온도가 낮아지기 때문이라고 생각된다.

여기서, 점등장치의 주요부품이란, 트랜지스터, 인덕터, 트랜스, 필름콘덴서, 저항중, 점등동작중의 발열량이 비교적 많고, 용적이 비교적 큰 회로소자를 의미하며, 용적이 크더라도 비교적 발열량이 적은 예를 들면 전해콘덴서와 같은 회로소자는 포함되지 않는다. 즉, 전해콘덴서가 점등장치의 주요부품보다도 꼭지쇠측 에 돌출하도록 배치되어 있는 경우이더라도, 전해콘덴서의 발열량은 비교적 적기 때문에, 점등동작중의 발열량이 비교적 많은 소자보다도 꼭지쇠측이면, 전해콘덴서부근의 공간의 온도는 비교적 낮아진다.

그래서, 점등중에 고온이 되는 발광관내에 사용하는 수은증기압이 높은 아말감의 봉입장소 및 온도를 검토하였다.

예컨대, Bi-In-Hg 등에 의해 구성되는 주 아말감을 가진 전구형 형광램프를, 주위공간온도 25℃의 실내에서 점등시켰다. 그 점등시에 있어서의 주 아말감의 온도는, 90∼130℃ 이지만, 봉입된 아말감으로부터 관내의 수은증기압은 1∼2.4Pa로 제어되고 있기 때문에, 발광관내의 수은증기압은 최적이었다. 주 아말감의 온도가 90∼130℃로 고온이 되어 버리더라도, Bi-In계 등에 의해 형성된 주 아말감은, 고온환경에서의 안정점등시에 있어서도, 발광관내의 수은증기압을 최적치 1Pa 전후로 제어하는 것이 가능하다.

그러나, 이러한 주 아말감은 상온(25℃)에 있어서의 수은증기압은, 순수은보다도 수은증기압이 1자리수 이상 낮은 특성을 갖고 있기 때문에, 주위온도가 약 25℃의 실내에서 소등하여 방치한 후 점등시켜 보면 기동이 좋은 것은 아니었다. 이것은 점등순간의 수은증기압이 0.1Pa 전후이고, 자기발열에 의해서 고온분위기에 달할 때까지는 광속이 낮기 때문이다.

안정점등시의 주 아말감의 온도를 낮게 할 수 있으면, 주 아말감에 의해서 수은증기압을 과도하게 낮게 제어할 필요가 없어져, 점등순간의 수은증기압을 높게 할 수 있으므로, 광속기동 특성을 개선하는 것이 가능하다.

그래서, 수은증기압이 높은 주 아말감을 봉입하기 위해서, 발광관의 끝단부에 봉착된 돌기부로서의 세관을 커버체내의 비교적 온도가 낮은 꼭지쇠측에 연장시켜, 그 저온공간에 주 아말감을 위치시킨 전구형 형광램프를 시험제작하여 점등시켰다. 그 결과, 점등직후의 광속기동 특성은 양호하고, 또한 안정점등시의 광속도 저하하는 일이 없는 광출력특성을 얻을 수 있었다.

다음에, 광속기동 특성 및 안정점등시의 광출력특성을 개선하는 조건으로서, 세관(돌출부)의 일부의 온도 및 돌출 길이에 대하여 검토를 진행시켰다.

형광 램프의 광출력을 최대로 하기 위해서, 발광관의 세관이 위치하는 공간온도가 통상 점등시에 40∼70℃가 되는 최적온도공간에 위치시키기 위해서는, 점등중에 고온이 되는 발광관으로부터 사이를 떨어지게 하여, 비교적 온도가 낮은 커버체내의 꼭지쇠측을 향하여 이어져 있을 필요가 있고, 그 돌출 길이는 25mm 이상으로 해야 한다. 그 돌출 길이가 25mm 미만이면 점등중에 고온이 되는 형광 램프에 근접하기 때문에, 주위온도가 비교적 높은 공간에 발광관에 세관이 위치하게 되어, 그 열영향을 받기 쉬워진다. 한편, 발광관의 세관의 돌출 길이가 70mm을 넘으면, 커버체의 높이 방향 전체길이보다도 길어져 버리기 때문에, 커버체내에 수용할 수 없게 된다. 또한, 커버체내의 꼭지쇠측인 커버체의 정수리부 근방의 내부공간의 온도는, 수은증기압이 최적이 되는 온도보다도 낮아질 가능성이 있어, 충분한 수은증기압이 유지되지 않고, 발광효율이 저하할 우려가 있다. 따라서, 세관의 돌출 길이는 25∼70mm일 필요가 있다. 그러나 점등방향에 따라서는, 커버체내의 꼭지쇠측으로 세관을 돌출시켰다 해도, 그 일부의 온도가 70℃를 넘어 버릴 우려도 있다. 세관의 일부를, 광출력이 최대가 되는 수은증기압특성을 가진 온도로 하기 위해서, 세관은 커버체내의 꼭지쇠측 내벽에 접촉하지 않을 정도로 뻗어있는 것이 바람직하지만, 최적증기압이 되는 온도를 형성하기 위해서, 커버체 내벽 및 꼭지쇠에 접촉하고 있더라도 상관없다.

상기 세관(돌출부)을 커버체내의 꼭지쇠측을 향하여 25∼70mm 뻗도록 함으로써, 관내의 수은증기압을 과도하게 낮게 제어하는 아말감을 사용하지 않더라도, 통상 점등시에 최적의 수은증기압을 얻기 위한 온도를 형성할 수 있다.

또, 점등직후의 수은증기압이 순수은 또는, 순수은에 가까운 증기압을 가진 아말감을 사용할 수 있지만, 봉입되는 수은은 이에 한정되지 않는다. 더욱이, 세관에 봉입되는 주 아말감은, 발광관 끝단부 근방에 위치하고 있거나, 또는 꼭지쇠측에 연재하는 세관의 중간부근에 위치하고 있더라도 상관없고, 그 봉입되는 방법이나 위치결정수단 등도 특히 한정되지 않는다.

또, 주 아말감을 봉입함에 있어서는, 점등직후의 수은증기의 확산을 보충하기 위해서, 통상보조 아말감을 발광관내에 배치하지만, 이 보조 아말감은 필수가 아니라, 점등직후에 발광관내에 적절한 수은증기를 공급할 수 있는 조건으로 발광관이 구성되는 것이면 본 발명에 적용가능하다.

본 발명에 있어서, 특히 지정하지 않는 한 용어의 정의 및 기술적 의미는 이하와 같다.

통상 점등시라 함은, 점등전의 전구형 형광램프의 주위온도가 25℃ 정도인 상온에서, 조명기구 등에 덮여지지 않은 상태를 의미한다.

굴곡벌브는, 직관형상 유리 벌브의 거의 중앙부를 가열용융하여, 굴곡하거나, 또는 유리 벌브를 몰드성형함으로써 U자형상으로 굴곡한 형상으로 형성된다. 여기서, 'U자형상으로 굴곡형성된'이란, 방전로가 굴곡부에서 되접혀 방전이 굴곡하도록 유리 벌브가 형성되어 있는 것을 의미하며, 굴곡부가 만곡형상 또는 원호형상으로 형성된 것에 한정되지 않고, 굴곡부가 각진 형상이나 뾰족하고 날카로운 형상으로 형성된 것도 포함한다고 하는 의미이다. 요컨대, 방전로가 굴곡하도록 직선부의 일끝단끼리가 연속하도록 형성된 벌브를 의미한다. 또한, 굴곡벌브는, 거의 평행한 2개의 직선부의 일끝단끼리를 불어 깨짐 등에 의해서 형성된 연통관에 의해서 접속된 것이나, 스파이럴형상으로 형성된 것이라도 좋다. 또, 굴곡 벌브는 유리제가 아니어도 되고, 투광성 기밀용기를 형성가능한 세라믹스 등의 재질로 형성하는 것도 허용된다.

발광관은, 굴곡 벌브 단체(單體)로 구성되는 외에, 복수의 굴곡 벌브의 끝단부끼리를, 연통관을 통해 연결하는 것으로 내부에 적어도 하나의 방전로가 형성되도록 유리벌브사이가 연이어 통하도록 구성된 것이라도 좋다.

발광관 내면에는 직접 또는 간접적으로 형광체층이 피착되어 있다. 형광체층은, 희토류금속산화물 형광체, 할로인산염 형광체 등을 들 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 그러나, 발광효율을 향상시키기 위해서는 빨강, 파랑, 초록의 각 색으로 발광하는 형광체를 혼합한 삼파장 발광형의 형광체를 사용하는 것이 바람직하다.

발광관에는, 발광관내에 형성된 방전로의 양 끝단에 전극이 봉착되어 있다. 전극으로서는, 필라멘트로 이루어지는 열음극, 전자방사물질을 보유하는 세라믹스전극, 니켈 등으로 형성된 냉음극 등을 들 수 있다.

발광관에는, 내부에 방전매체가 봉입되어 있다. 방전매체로서는, 아르곤, 네온, 크립톤, 키세논 등의 불활성가스 및 수은으로 이루어지는 혼합 기체가 사용된다.

세관(돌출부)은, 발광관에 연이어 통하도록 벌브 끝단부로부터 돌출하는 것, 예컨대, 발광관의 안지름과 동일한 지름이더라도, 발광관보다도 지름이 작아지고 있어도, 더욱 작은 지름의 유리 벌브 즉 세관을 발광관의 끝단부에 봉착한 것이라도 좋다. 또한 이 벌브의 일부의 끝단부가 연재한 부분은, 주 아말감 봉입용으로서 사용되는 것이더라도, 램프제조시에 배기하기 위한 배기관으로서 사용되는 것이라도 좋다.

커버체는, 꼭지쇠가 부착되어 있는 동시에, 이 꼭지쇠가 부착한 방향과 반대의 부위에 발광관을 지지하는 유지체를 구비한 것이고, 내부에 점등장치의 수용공간이 형성되어 있다. 유지체는, 발광관의 끝단부가 삽입가능한 발광관 삽입통과부를 가진 홀더로서 커버체와는 별개로 형성하는 것이 바람직하지만, 커버체와 일체의 구조이더라도 상관없다.

꼭지쇠는, 백열전구용의 E형이라 불리는 돌려 넣는 타입이 통상 사용되지만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 꼭지쇠는, 커버체에 직접 장착될 필요는 없고, 간접적으로 케이스에 장착되는 것이나 커버체의 일부가 꼭지쇠를 구성하는 것이라도 좋다.

점등장치는, 커버체내에 수용되는 것이다. 점등장치의 회로기판은, 커버에 대하여 직접적 또는 간접적으로 또한, 회로기판의 주요면과 발광관의 길이 방향이 대략 직교하고 있어도, 평행하고 있어도 커버내에 수납되어 있으면 상관없다. 한편, 점등장치는, 평활용 전해콘덴서를 구비하는 것이 일반적이지만, 본 발명에서는 이에 한정되지 않는다.

상기 구성의 전구형 형광램프에 의하면, 발광관으로부터 세관(돌출부)을 꼭지쇠측을 향하여 돌출시킴에 따라, 순수은 또는, 순수은과 거의 동등한 수은증기압이 높은 주 아말감을 봉입하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 종래의 수은증기압이 낮은 아말감을 사용한 경우에 비해서, 점등직후의 광속기동 특성이 향상하여, 점등중의 발광효율이 저하하는 것도 억제된다.

또한 바람직한 실시예에 있어서, 상기 세관내에 주 아말감이 수용되고 있고, 이 주 아말감은, 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품보다도 꼭지쇠측에 위치하여 수용되도록 구성된다.

다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 회로기판은 전자부품으로서의 평활용 전해콘덴서를 가지며, 점등장치는, 이 전해콘덴서의 직류출력을 변환하여 고주파전력을 발광관으로 출력하는 한편, 상기 전해콘덴서가 회로기판의 꼭지쇠측에 배치되어 있고, 또한 상기 세관내에 주 아말감이 수용되어 있고, 이 주 아말감은, 상기 전해콘덴서를 제외하는 전자부품보다도 꼭지쇠측에 위치하도록 수용되도록 구성된다.

여기서, '발열량이 비교적 많은 전자부품'이란, 그 표면온도가 안정점등시에 있어 70℃ 이상이 되는 소자로서 정의하는 것이 가능하다. 이 경우, 발열량자체는 적지만 국부적으로 고온이 되는 것과 같은 용적이 작은 소자는 포함되지 않는다. '발열량이 비교적 많은 전자부품'은, 점등장치로 열 손실을 발생시키는 소자로서, 그 소자의 열 손실로서의 회로손실전력의 합계가 회로손실전력전체의 7할 이상을 차지하게 된다.

점등장치의 평활용 전해콘덴서가 점등장치의 주요부품보다도 꼭지쇠측으로 돌출하도록 배치되어 있는 경우, 점등장치는, 벌브 끝단부에 봉입된 주 아말감이 평활용 전해콘덴서를 제외하는 전자부품보다도 꼭지쇠측에 위치하도록 하는 위치관계로 커버체내에 수용된다. 점등장치는, 평활용 전해콘덴서를 구비하는 것이 일반적이지만, 이에 한정되지 않는다.

상기 구성의 전구형 형광램프에 의하면, 주 아말감을 비교적 온도가 낮은 커버체내의 꼭지쇠측 공간까지 뻗게 하는 것으로, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감의 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 회로기판은 발광관의 길이 방향과 거의 직교하도록 커버체에 장착되어, 상기 주 아말감은 회로기판면에서 5∼50mm 사이가 떨어져 위치하도록 세관내에 수용되어 구성된다.

커버체내의 공간의 온도는, 상술한 바와 같이 발광관으로부터 사이가 떨어진 공간일수록 온도가 낮아지고 있는 것이 확인되고 있다. 또한, 종래기술에도 개시되어 있지만, 점등장치의 회로기판이 발광관의 방사열을 차단하는 효과를 구비하고 있고, 점등장치의 회로기판면에서 사이가 떨어질수록 온도가 낮아지고 있다.

회로기판면에서 5mm 이상 사이가 떨어진 공간의 온도는 발광관측의 회로기판면 근방의 온도보다도 낮고, 회로기판면에서 10mm 이상 사이가 떨어진 위치의 공간의 온도는 약 40∼60℃가 되기 때문에, 이 공간에 세관을 위치시킴으로써, 발광관내의 수은증기압을 최대로 하는 것이 가능해진다. 또한, 회로기판면에서 1Omm 정도 사이가 떨어진 공간은 50∼60℃가 되기 때문에, 이 공간에 주 아말감을 위치시킴으로써 점등중의 발광관내 최적증기압이 최대가 되어, 광출력을 최대로 할 수 있다.

그러나, 주 아말감으로부터 발광관까지의 거리가 커질수록 높이 방향의 치수가 커져 전구형 형광램프가 대형화하여 버린다. 또한, 수은을 방출하는 주 아말감은, 가늘고 긴 세관내에 봉입되어 있기 때문에 발광관에 수은증기가 확산하는 데 시간이 걸려 버린다. 그 때문에, 세관에 수용된 주 아말감은, 회로기판면으로부터의 사이가 떨어진 거리를 5∼50mm, 바람직하게는 10∼50mm, 최적으로는 15∼40mm 사이가 떨어짐과 동시에, 커버체내에 수용될 필요가 있다.

상기 구성의 전구형 형광램프에 의하면, 세관을 꼭지쇠측에 돌출시키고, 그 내부에 봉입된 주 아말감을 회로기판면에서 꼭지쇠측 방향에 원하는 거리를 둠으로써, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고, 상기 세관내부에는 아말감이 수용되어, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관은 상기 발광관의 끝단부로부터 25∼60mm 돌출하여 구성된다.

소형화된 전구형 형광램프는, 일반백열전구의 크기에 가깝게 하기 위해서, 점등장치 및 발광관등을 덮는 바깥둘레용기내의 공간은 협소한 밀폐공간이 되어, 커버체내의 온도가 한층 더 상승하고 있다. 더욱, 고효율, 고출력으로 하기 위해서, 발광관의 관벽부하가 높아지는 경향이 있다. 그러나, 전구형 형광램프의 열원인 형광 램프의 발열량의 대소는, 램프입력전력에 의해 좌우된다.

그래서, 램프입력전력을 제외한 구조는 동일하게 하고, 벌브 끝단부로부터 돌출한 세관의 일부가 원하는 온도를 유지하는 것이 가능한 입력전력의 범위를 조사하였다. 램프입력전력이 7W 미만의 전구형 형광램프는, 밀폐되어 소형화된 바깥둘레용기내에 발광관 등이 수용되었다고 해도, 발광관이 발하는 열량은 그렇게 많지 않기 때문에, 세관내에 봉입된 아말감의 온도는 그다지 고온이 되지 않는다. 따라서, 세관에 봉입된 주 아말감을 봉입한 세관을 꼭지쇠측방향으로 연장하여, 주 아말감을 발광관으로부터 사이를 떨어지게 할 필요는 없다.

한편, 램프입력전력이 25W이상이 되면 점등중에 매우 고온이 되는 발광관 끝단부로부터 주 아말감을 사이를 떨어지게 할 필요가 있다. 그러나, 커버체내의 꼭지쇠근방 공간까지 돌출시켜, 발광관으로부터 사이가 떨어졌다고 해도 점등중의 발광관으로부터의 열량이 많기 때문에, 원하는 온도를 넘어 버린다. 따라서, 램프전력은 7∼25W일 필요가 있다.

상기 구성에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 세관의 돌출 길이를 25∼60mm로 규제함으로써, 커버체내의 꼭지쇠측방향으로 돌출한 세관내에 봉입된 주 아말감 의 온도를, 안정점등시에 최적의 수은증기압이 되는 온도로 유지할 수 있어, 수은증기압이 비교적 높은 특성을 가진 아말감의 사용이 가능해져, 발광효율도 향상한다.

또한 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 세관은, 굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품보다도 꼭지쇠측을 향하여 연재하고 있으며, 이 세관내부에 수은을 함유하여 순수은과 동등한 증기압특성을 가진 방전매체가 봉입되어 구성된다.

또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 부착된 글로브를 구비하고, 상기 세관은, 그 일부의 표면온도가 통상점등시에 40∼60℃가 되도록 돌출하여 구성된다.

여기서 '순수은과 동등한 증기압'이란, 상온(25℃)에서의 수은증기압이 순수은의 수은증기압의 그것에 가까운 것을 의미한다.

본 발명의 전구형 형광램프는, 수은증기압을 제어하는 아말감을 사용하는 것에 한정되지 않고, 순수은 또는 수은봉입구체로서 수은을 발광관내에 봉입한 것도 사용이 가능하다.

여기서, 수은봉입구체란, 예를 들면 사에스사제의 상품명 'GEMEDIS'와 같은 티타늄(Ti)-수은(Hg) 합금이나, 아연(Zn) 아말감과 같이, 발광관의 점등중에 광출력에 영향을 줄 정도로 수은을 흡수하지 않고, 실질적으로 수은증기압을 제어하지 않는 수은합금 외에, 유리 또는 세라믹스 등의 무기질재료로 형성되어 내부에 액상 수은이 수용된 수은 캡슐 등을 말한다.

이러한 수은봉입구체는, 발광관 봉입후에 외부로부터 가열됨에 따라, 발광관내에 수은을 방출하는 것이다. 따라서, 발광관은 주 아말감에 의해서 수은증기압이 제어되는 것이 아니기 때문에, 수은증기압특성이 일반형광 램프와 같이 순수은이 봉입된 것과 거의 동등하게 된다.

상기 구성에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 세관을 커버체내의 꼭지쇠측의 공간까지 돌출시키고 있기 때문에, 안정점등시에 최냉부를 형성하는 것이 가능해져, 순수은과 동등한 증기압특성을 발휘할 수 있어, 안정점등시의 광출력이 손상되는 일없이, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고 있어, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관은, 상기 발광관 끝단부로부터 25∼70mm 돌출하여 구성된다.

상기 구성의 전구형 형광램프에 의하면, 세관을 소정의 길이만큼 돌출시키고 있기 때문에, 순수은 또는 순수은에 가까운 아말감을 채용하는 것이 가능해져, 종래의 수은증기압이 낮은 아말감을 사용한 경우에 비교해서, 소등시의 온도상태에 있어서의 수은증기압이 높아져, 점등직후의 광속기동 특성이 향상하고, 점등중의 발광효율이 저하하는 것도 억제된다.

또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 회로기판에는, 상기 세관이 관통할 수 있는 삽입통과부가 형성되어 있는 동시에, 상기 회로기판은 발광관을 구성하는 굴곡 벌브의 길이 방향과 거의 직교하도록 커버체에 장착되어 구성된다.

점등장치의 회로기판에 의한 열차단효과는, 발광관의 길이 방향과 회로기판면이 거의 직교하도록 배치되고, 또한, 일부의 벌브 끝단부가 꼭지쇠측에 연장하기 위한 관통구멍이나 노치 등에 의해서 회로기판에 형성된 삽입통과부를 통해 꼭지쇠측에 연재시킴으로써 보다 확실하게 얻을 수 있다. 특히, 회로기판이 발광관의 길이 방향과 거의 직교하는 방향으로 배치되어, 적어도 굴곡벌브에 둘러싸인 중심공간부분을 회로기판에 의해 덮고 있지 않은 경우에 비교하여, 발광관의 방사열이 효율적으로 차단되어 꼭지쇠측의 공간에 열이 전해지기 어렵게 된다. 또한, 삽입통과부를 통해 세관을 돌출시키고 있으므로 이 열차단효과가 크게 손상되는 일이 없다. 이 때, 삽입통과부와 세관의 빈틈은 될 수 있는 한 작게, 바람직하게는 1mm 이하로 하면 좋다.

또, 발광관 길이방향과 회로기판면이 거의 직교하고 있는 경우에 있어서, 예를 들어, 발광관이 복수의 굴곡벌브를 병설하여 형성되고, 발광관에 복수의 끝단부가 형성된 형광 램프는, 회로기판이 열차단에 필요한 발광관의 끝단부에 의해 형성된 공상면(空想面)의 일부분을 모두 덮고 있으면 좋지만, 각 끝단부 모두가 회로기판면에 덮여지도록 배치하는 것으로 충분한 열차단효과를 얻을 수 있다.

상기 구성에 의하면, 발광관의 길이 방향과 회로기판면이 대략 직교하도록 회로기판이 커버체에 장착되어, 세관은 회로기판에 형성된 삽입통과부를 통해 꼭지쇠측으로 연이어 있기 때문에, 커버체내의 꼭지쇠측의 공간의 온도를 상승시키는 일없이, 세관의 온도를 원하는 온도로 하는 것이 가능해진다.

또한 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 발광관내에는 주 아말감이 봉입 되어 있고, 이 주 아말감의 합금전체에 대한 수은(Hg)의 함유량이 3질량% 이상이고, 합금을 형성하는 금속은 비스무스(Bi), 납(Pb), 아연(Zn) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종으로 이루어지도록 구성된다.

세관내에 봉입되는 주 아말감은, 점등직후의 수은증기압이 순수은에 가깝고, 안정점등시의 수은증기압도 적정한 값으로 제어할 수 있는 특성을 가진 것이 사용된다. 예를 들면, 주 아말감의 온도가 25℃일 때에 수은증기압이 0.1Pa∼0.24Pa, 바람직하게는 0.15Pa∼0.24Pa으로서, 주 아말감이 50℃∼60℃일 때에 수은증기압이 1.0Pa∼2.0Pa가 되는 것이 바람직하다. 또, 주 아말감을 봉입함에 있어서는, 점등직후의 수은증기압확산을 보충하기 위해서, 보조 아말감을 봉입하는 것이 바람직하지만, 이 보조 아말감은 필수가 아니라, 점등직후에 발광관내에 적절한 수은증기의 확산이 일어나는 조건으로 발광관이 구성되어 있으면 주 아말감만을 봉입한 것이라도 좋다.

주 아말감의 수은증기압특성은, 아말감형성금속의 조성과 수은함유량으로 결정되지만, 아말감형성금속으로서 최적인 것은, 비스무스(Bi), 납 (Pb), 아연(Zn) 및 주석(Sn)이다. 예를 들면, 비스무스(Bi)-주석(Sn)-수은(Hg), 비스무스(Bi)-주석(Sn)-납(Pb)-수은(Hg), 아연(Zn)-수은(Hg) 등을 들 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 또한, 수은함유량이 주 아말감의 전체질량에 대하여, 3질량% 이상이면, 주 아말감의 표면에 석출하는 수은량이 많아지기 때문에, 광속기동 특성의 개선에 효과적이다.

발광관내에 봉입되는 수은으로서는, 고온환경에서 점등하는 전구형 형광램프 에 있어서, 아말감의 봉입이 일반적이지만 이에 한정되지 않는다.

상기 구성에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 주 아말감의 조성을 최적화함으로써, 광속기동 특성을 보다 향상시킬 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 발광관내에는 보조 아말감이 배설되어 있고, 이 보조 아말감을 형성하는 금속기체는, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 납(Pb), 아연(Zn), 비스무스(Bi) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 금속을 주성분으로서 형성된다.

본 발명은, 발광관에 배설하는 보조 아말감을 최적화할 수 있다. 우선, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치하고, 보조 아말감이 배설되어 있지 않은 발광관을 구비한 전구형 형광램프의 광속기동 특성을 조사하였다. 그 결과, 점등직후는 일정한 밝기를 얻을 수 있지만, 그 후 광속이 저하하여 잠시 어두운 점등상태가 계속되고, 수분경과한 후, 주 아말감으로 제어된 수은증기압으로 안정점등하는 경우가 있었다. 이 현상은, 수은증기가 벌브내면에 흡착되어 일시적으로 방전공간내에 수은증기가 부족한 상태가 계속되기 때문이라고 생각된다. 즉, 점등개시와 동시에 벌브내에 잔류하고 있는 액상수은이 방전공간내에 증발하여 수은증기가 되지만, 벌브내면의 형광체재료, 보호막재료 또는 유리면 등에는 수은증기를 흡착하는 성질을 가진 것이 있기 때문에, 수은의 증발량보다도 흡착량 쪽이 많으면 수은증기가 부족한 상태가 일어나, 발광관이 어둡게 점등하는 현상이 생긴다.

이 현상은, 종래의 전구형 형광램프의 발광관의 끝단부에 봉착한 세관을 5∼15mm 돌출시켜, 그 선단부가 회로기판에 도달하지 않는 세관내에 주 아말감을 봉입한 경우에는 생기기 어렵고, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치까지 돌출시킨 경우에 생기기 쉽다. 즉, 주 아말감이 꼭지쇠측에 배치되어 있으면, 주 아말감으로부터 방출하는 수은은, 발광관내를 통해 방전공간에 밀도확산에 의해서 운반되어 온다. 주 아말감과 방전공간과의 사이의 세관부분은 수은증기확산경로가 길고, 또한 비교적 작은 지름이기 때문에, 확산속도는 매우 느리고, 결과적으로 발광관이 약하게 희미하게 빛나도록 점등하는 상태가 수분간 계속되게 된다.

그래서, 전구형 형광램프의 소등중에 방전로내에 어느 정도의 수은량을 보유하여, 점등개시후에 수은증기를 공급하는 수단을 설치하기 위해서, 발광관에 보조 아말감을 사용하는 것을 검토하였다. 우선, 광출력특성을 조사하기 위해서, 주 아말감 및 보조 아말감의 조성, 세관의 길이를 여러가지로 바꾸어, 전광속과 광속기동 특성을 측정하였다.

그 결과, 수은증기압이 높은 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치한 전구형 형광램프는, 안정점등시의 전광속은 적정화할 수 있는 것이 확인되었지만, 광속기동 특성에 대해서는, 보조 아말감의 조성에 의해서 개선효과에 차가 있는 것이 판명되었다. 이것은, 주 아말감이 세관을 개재하여 점등장치보다도 꼭지쇠측에 위치하고 있기 때문에 작은 지름의 수은증기확산경로가 길어지고, 점등직후의 발광관내의 수은증기압이 보조 아말감의 수은흡착력에 지배되기 쉽게 되기 때문이다.

종래의 전구형 형광램프의 경우, 점등직후의 발광관내의 수은증기압은, 작은 지름의 수은증기확산경로가 5∼15mm 정도이므로, 대체로 주 아말감의 수은증기압특성에 의해서 결정된다. 이에 대하여, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치한 전구형 형광 램프의 경우, 점등직후의 발광관내의 수은증기압은, 보조 아말감의 수은증기압특성에 의해서 결정되기 쉽다고 생각된다.

다음에, 보조 아말감의 최적화에 대하여 검토하였다. 보조 아말감은, 수은증기압을 크게 저하시키지 않은 것이 중요하다. 즉, 종래 보조 아말감으로서 사용되고 있는 인듐(In)과 같은 금속은 수은흡착능력이 높고, 점등직후에 적량의 수은증기를 꺼내기 어렵기 때문에 부적당하고, 오히려 그다지 수은을 흡착하지 않은 금속을 수은보유수단으로서의 보조 아말감으로 사용하는 것이 바람직한 것을 밝혀내었다.

이러한 종류의 보조 아말감으로서의 최적재료로서는, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 납(Pb), 아연(Zn), 비스무스(Bi) 또는 주석(Sn) 등을 들 수 있다. 특히, 금(Au)이나 은(Ag)이 수은흡착력의 관점에서 바람직하다. 예를 들면, 백열전구 60W에 해당하는 12W 클래스의 전구형 형광램프의 경우, 발광관내의 최적수은증기는, 질량환산으로 약 2㎍ 정도이기 때문에, 보조 아말감은 그 10배인 약 20㎍ 정도의 수은을 흡착가능하면 충분하게 되는 것이다.

보조 아말감은, 금 또는 은 등의 금속박, 스텐레스 등의 기체표면 또는 웰즈에 도금한 것으로 구성가능하고, 전극근방이나 방전로중의 원하는 부위에 부착된다. 한편, 보조 아말감을 형성하는 금속기체의 주성분이란, 예를 들면 스텐레스, 철-니켈합금 등의 내열성금속 등으로 이루어지는 금속판의 표면에 상술한 발광관내의 수은을 흡수하는 것으로 아말감을 형성하는 금속을 도금, 도포, 증착 등에 의해 금속판의 표면에 칠해진 금속을 의미하며, 도금, 도포, 증착하는 금속판인 기체부 분은 포함되지 않는다.

상기 구성에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 보조 아말감의 조성을 최적화하고 있기 때문에, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치한 경우라 해도, 점등직후의 수은부족에 의한 광속의 저하가 억제되어, 광속기동 특성을 확실히 향상시킬 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 발광관은 커버체에 장착된 글로브로 덮여져 있고, 그 최대지름이 65mm 이하이도록 구성된다.

발광관을 덮는 글로브는, 광투과성을 가지고 있으면, 광확산성, 투명성이 어떤 것이라도 좋고, 모양 또는 착색이 실시되어 있는 것도 좋다. 글로브의 재질은 유리, 플라스틱의 어느 것이라도 좋다. 글로브의 형상은 임의이지만, 일반적으로 보급하고 있는 백열전구형상에 유사한 소위 A형이라 불리는 형상, 거의 구형상의 소위 G형이라 불리는 형상, 선단구형으로 원통형의 소위 T형이라 불리는 형상 등을 채용할 수가 있다.

이와 같이 글로브부착의 전구형 형광램프의 경우, 커버체내의 공간의 온도가 상승하기 쉽고, 수은증기압이 낮은 아말감을 사용할 필요가 있어, 광속기동 특성이 특히 나빴다.

그러나 상기 본 발명에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치하고 있기 때문에, 글로브부의 전구형 형광램프이더라도 수은증기압이 높은 아말감을 사용하는 것이 가능해져, 광속기동 특성의 개선효과가 현저해진다.

또한 본 발명자들은, 세관의 선단부가 꼭지쇠측에 위치하도록 이어지도록 한 발광관을 준비하여, 수은증기압이 비교적 높은 주 아말감이 점등장치의 주요부품보 다도 꼭지쇠측에 위치하도록 세관내에 봉입한 전구형 형광램프를 시험제작하여 점등시켰다. 그 결과, 점등직후의 광속기동은 양호하고, 또한, 안정점등시의 광속이 저하하는 일이 없는 광출력특성을 얻을 수 있었다.

또한, 커버체의 온도는, 점등장치의 회로기판면에서 사이가 떨어질수록 온도가 낮아지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 이것은 점등장치의 회로기판이 발광관의 방사열을 차단하는 효과를 구비하고 있기 때문이라고 생각된다. 실제로는, 회로기판면에서 5mm 이상 사이가 떨어진 공간의 온도는 발광관측의 회로기판면 근방의 온도보다도 낮고, 회로기판면에서 10mm 이상 사이가 떨어진 위치의 공간의 온도는 약 40℃∼60℃가 되기 때문에, 이 공간에 주 아말감을 위치시키는 것이 최적이다.

그러나, 주 아말감으로부터 발광관까지의 거리가 길어질수록 램프전체의 높이 방향의 치수가 커져 전구형 형광램프가 대형화하고, 또한 주 아말감으로부터 발광관에 수은증기가 확산하기까지의 시간이 걸린다. 그 때문에, 주 아말감의 기판면으로부터의 사이가 떨어진 거리를 50mm이하, 바람직하게는 40mm 이하로 할 필요가 있다.

그 경우, 세관의 중간부에 굴곡부를 설치하여, 이 굴곡부로부터 선단측부분을 굴곡부로부터 발광관측의 근원부에 대하여 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 가까이 하여 배치하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 세관이 커버체와 접촉하지 않도록 선단측부분을 상기 축선측에 가까이 하면서 이 선단측부분을 꼭지쇠측으로 이어지도록 할 수 있기 때문에, 형광 램프의 대형화를 억제하면서 주 아말감의 회로기판 면으로부터의 사이가 떨어진 거리를 확보할 수 있다.

또한, 점등장치의 회로기판에 의한 열차단효과는, 회로기판이 발광관의 끝단부를 덮고, 또한, 관통구멍이나 노치 등에 의해서 회로기판에 형성된 세관 삽입통과부를 통해 세관의 선단측부분을 꼭지쇠측에 연재시킴으로써 확실히 얻을 수 있다. 특히, 회로기판이 발광관의 전체끝단부를 덮는 것에 의해, 발광관의 전체끝단부를 덮고 있지 않은 경우와 비교해서 발광관의 방사열이 효율적으로 차단되어 꼭지쇠측의 공간에 열이 전해지기 어렵게 된다. 이 때, 굴곡부를 회로기판보다도 발광관측에 배치함과 동시에, 선단측부분을 세관 삽입통과부에 삽입통과시켜 꼭지쇠측에 연재되도록 세관을 설치하는 것에 의해, 세관 삽입통과부의 크기를 세관의 선단측부분이 삽입통과하는 정도의 크기로 할 수 있어, 이 열차단효과가 크게 손상되는 것을 억제할 수가 있다. 그 경우, 세관 삽입통과부와 세관의 떨어짐은 될 수 있는 한 작게, 바람직하게는 1mm 이하로 하면 좋다. 또, 발광관의 전체끝단부를 덮으면, 발광관에 복수의 끝단부가 형성되어 있는 경우에는, 각 끝단부의 모든 끝단면을 완전히 덮을 필요는 없고, 회로기판이 열차단에 필요한 발광관의 끝단부의 끝단면의 일부를 덮고 있으면 좋다. 예를 들면, 발광관이 복수의 굴곡 벌브를 병설하여 형성되어 있는 경우에는, 벌브축중심보다도 발광관의 바깥둘레측에 위치하는 부분은 덮지 않아도 충분한 열차단효과를 얻을 수 있다.

또한, 점등장치의 회로기판에 의한 열차단효과는, 회로기판이 발광관의 끝단부를 덮고, 또한, 관통구멍이나 노치 등에 의해서 회로기판에 형성된 세관 삽입통과부를 통해 세관의 선단측부분 및 굴곡부를 꼭지쇠측에 연이어지도록 함에 따라서 도 얻을 수 있다. 그 경우도, 세관 삽입통과부와 세관의 떨어짐은 될 수 있는 한 작게, 바람직하게는 1mm 이하로 하면 좋다.

또한, 발광관의 방사열이 커버체의 꼭지쇠측에 전해지는 것을 억제하기 위해서는, 유지부에 형성된 발광관 삽입통과부와 발광관의 사이도 될 수 있는 한 작게, 바람직하게는 1mm 이하로 하면 좋다.

점등장치의 평활용 전해콘덴서가 점등장치의 주요부품보다도 꼭지쇠측으로 돌출하도록 배치되어 있는 경우, 점등장치는, 세관내에 봉입된 주 아말감이 평활용 전해콘덴서를 제외하는 전자부품보다도 꼭지쇠측에 위치하는 것과 같은 위치관계로 커버체내에 수용되는 것이 바람직하다.

또한, 점등장치의 회로기판이 발광관의 방사열을 차단하도록 배치되어 있는 경우에는, 세관내에 봉입된 주 아말감이 회로기판면에서 5∼50mm, 바람직하게는 10∼50mm, 최적으로는 15∼40mm 사이가 떨어지는 것과 같은 위치관계로 커버체내에 수용되는 것이 바람직하다.

또한 바람직한 실시예에 있어서, 상기 굴곡부가, 발광관의 끝단부의 중심과 상기 꼭지쇠의 중심을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼+45°의 각도범위내에, 상기 발광관의 끝단부의 중심과 상기 세관의 선단부의 중심을 연결하는 직선을 배치시켜 굴곡하고 있도록 구성된다.

상기 구성에 관한 발명에 의하면, 아말감을 수용하고 있는 세관의 선단측 부분이 비교적 온도가 낮은 커버체내의 꼭지쇠측의 공간에 배치되기 때문에, 수은증기압이 높은 특성을 가진 아말감을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광 속기동 특성을 향상시킬 수 있다.

특히, 세관의 중간부에 설치된 굴곡부를 회로기판보다도 발광관측에 배치함과 동시에, 이 굴곡부보다 선단측부분을 세관 삽입통과부에 삽입통과시켜 꼭지쇠측으로 연이어 있도록 한 경우에는, 조립성이 양호한 동시에 회로기판에 의한 열차단효과의 저하를 억제할 수가 있다.

즉, 세관의 굴곡부로부터 선단측부분을 굴곡부로부터 발광관측의 근원부에 대하여 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 가깝게 하여 배치한 전구형 형광램프로서는, 굴곡부를 회로기판보다도 꼭지쇠측에 배치함과 동시에, 굴곡부로부터 선단측부분을 세관 삽입통과부에 삽입통과시켜 커버체의 꼭지쇠측에 이어지도록 하는 경우, 세관 삽입통과부는 굴곡부가 삽입통과할 수 있는 크기로 형성해야 한다. 그러나, 이렇게 하면, 세관 삽입통과부의 크기는 세관의 선단측부분이 삽입통과할 수 있는 크기보다도 커지기 때문에, 선단측부분을 커버체의 꼭지쇠측에 이어지도록 한 상태에서는, 세관과 세관 삽입통과부의 사이에 빈틈이 생겨, 점등장치의 회로기판에 의한 열차단효과를 저하시키게 된다.

한편, 세관의 선단측부분을 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 대하여 기울어진 방향에서 세관 삽입통과부에 삽입하고, 그 후, 선단측부분을 상기 축선에 대하여 평행한 방향을 향하도록 하여 선단측부분을 커버체의 꼭지쇠측에 이어지게 함으로써, 세관 삽입통과부를 약간 작게 설계할 수가 있다. 그러나, 이렇게 하여도, 세관 삽입통과부의 크기를 세관의 선단측부분이 삽입통과할 수 있는 크기까지는 작게 할 수 없다. 더구나, 세관을 세관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때, 상술한 바와 같 이 선단측부분의 방향을 도중에 바꿀 필요가 있으므로 조립이 번거로워진다.

그러나, 굴곡부를 기판보다도 발광관측에 배치함과 동시에, 세관의 선단측부분이 세관 삽입통과부에 삽입통과되어 꼭지쇠측으로 이어지는 경우에는, 세관 삽입통과부의 크기는 세관의 선단측부분이 삽입통과할 수 있는 크기로 충분하고, 회로기판에 의한 열차단효과의 저하를 억제할 수 있다. 더구나, 세관을 기울어지게 하지 않고 세관 삽입통과부에 삽입통과시킬 수 있기 때문에 조립성이 양호하다.

또한 바람직한 실시예에 있어서는, 발광관 삽입통과부에 개방하는 노치부를 형성하고 있으며, 발광관의 끝단부를 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때, 굴곡부는 이 노치부에 통하게 된다. 그 때문에, 세관의 굴곡부가 발광관 삽입통과부에서 튀어나오는 것과 같은 형상이더라도, 발광관 및 세관을 기울이지 않고 발광관 삽입통과부 및 노치부에 삽입통과시킬 수 있으므로 조립성이 좋다. 더구나, 발광관 삽입통과부를 발광관의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 크기보다도 크게 설정하거나, 발광관 삽입통과부에 개방하는 노치부를 형성하거나 하는 등의 필요가 없기 때문에, 유지부에 의한 열차단효과가 저감되는 것이 적다.

또한 바람직한 실시예에 있어서는, 발광관의 끝단부를 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때, 이 삽입통과가 유지부에서 방해되지 않도록, 발광관의 끝단부의 중심과 꼭지쇠의 중심을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼+45°의 각도범위내에, 발광관의 끝단부의 중심과 세관의 선단부의 중심을 연결하는 직선을 배치시키도록 하여, 세관의 굴곡부를 굴곡하고 있다. 그 때문에, 발광관 및 세관을 기울이지 않고 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 수 있으므로 조립성이 좋다.

또 바람직한 실시예에 있어서는, 회로기판에 장착된 전자부품중 전계콘덴서는 상기 회로기판에 세워져 설치되는 한 쌍의 리드선을 가지고 있으며, 상기 한 쌍의 리드선의 회로기판접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측 끝단부와 선단측 부분측 끝단부를 연결하는 직선이 직교하도록 구성된다.

여기서 '굴곡부의 근원부측 끝단부와 선단측부분측 끝단부를 연결하는 직선이 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선과 직교하도록 한다' 란, 상기 양 직선을 실질적으로 직교시킨다고 하는 의미이고, 제조상의 어긋남 등은 허용되는 것이다. 또한, 굴곡부의 근원부측 끝단부와 선단측 부분측 끝단부를 연결하는 직선과, 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선이란 반드시 교차하지 않아도 되고, 어긋남의 관계에 있어도 좋다. 굴곡부와 리드선과의 관계는, 굴곡부의 근원부측단부와 선단측부분측끝단부를 연결하는 직선과 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선이 꼭지쇠측에서 구부림으로써 각도가 90도 어긋나도록 배치되어 있으면 좋다.

또한 바람직한 실시예에 있어서는, 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측단부와 선단측부분측끝단부를 연결하는 직선이 직교하고 있도록 구성된다. 그 때문에, 램프조립시에 세관이 전해콘덴서에 접촉한 경우라도, 리드선이 휘어져 전해콘덴서가 세관으로부터 떨어지는 방향에 용이하게 쓰러지기 때문에, 리드선의 기판접속부에 변형이 발생하기 어렵고, 전해콘덴서와 다른 전자부품과의 사이의 전기적인 접촉불량을 억제할 수가 있다.

또 바람직한 실시예에 있어서는, 회로기판에 장착된 전자부품중 전계콘덴서 는 상기 회로기판에 세워져 설치되는 한 쌍의 리드선을 가지고 있으며, 이 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측단부와 선단측부분측단부를 연결하는 직선이 평행하도록 구성된다.

여기서 '굴곡부의 근원부측단부와 선단측부분측단부를 연결하는 직선이 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선과 평행이 되도록 한다' 란, 상기 양 직선을 실질적으로 평행하게 한다고 하는 의미이고, 제조상의 어긋남 등은 허용되는 것이다.

상기 구성의 발명에 의하면, 한 쌍의 리드선의 기판접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측단부와 선단측부분측단부를 연결하는 직선이 평행하도록 구성된다. 그 때문에, 조립시에 세관이 전해콘덴서에 닿았다고 해도, 리드선이 휘어지기 어렵고 전해콘덴서가 기울지 않기 때문에, 커버체에 점등장치를 수용시킬 때에, 전해콘덴서가 커버체에 접촉하여 수용조작을 저해하는 것을 억제할 수가 있다.

또한 본 발명에 관한 조명기구는, 상기한 바와 같이 제작된 어느 하나의 전구형 형광램프와, 이 전구형 형광램프가 착탈자유롭게 장착되는 기구본체를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 기구본체는, 이미 설치한 조명기구의 기구본체이더라도 좋다. 또한, 조명기구는, 다운라이트 등의 매립기구나 직접부착 기구 등의 기구본체와, 상기한 바와 같이 제작된 어느 하나의 전구형 형광램프를 구비하는 것이면 좋다.

상기 구성에 관한 조명기구에서는, 간단한 구성으로 광속의 기동 특성을 개 선할 수 있고, 더구나 조립성이 양호한 전구형 형광램프를 구비한 조명기구를 제공할 수가 있다.

[발명의 실시형태]

이하, 도 1∼도 9를 참조하여 본 발명의 제 1 실시형태를 설명한다.

이 전구형 형광램프(10)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)과, 세관 (30a∼30c)과, 커버체(40)와, 점등장치(50)와, 글로브(60)를 구비하고 있다. 커버체(40)는, 커버본체(41)와, 이 커버본체(41)의 일끝단측에 설치된 꼭지쇠(42)와, 커버본체(41)의 다른 끝단측에 설치된 유지부로서의 홀더(43)를 구비하고 있다. 커버본체(41) 및 홀더(43)는, 예컨대 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 내열성 합성수지 등으로 형성되어 있다. 커버본체(41)는, 상단에서 하단으로 확대되는 형상으로 연장된 대략 원추사다리꼴형상의 회전체형상을 하고 있는 동시에, 그 상단에 대략 원통형상부분이 일체로 설치된다. 커버본체(41)의 대략 원통형상부분에는 대략 원통형상의 꼭지쇠(42)가 피착되어, 접착 또는 코킹 등에 의해 고정되어 있다. 또한, 커버체(41)의 내부는 대략 원추사다리꼴 형상의 점등장치수용공간을 갖고 있다.

커버체(40)와 글로브(60)로 구성된 바깥둘레용기(11)는, 정격전력이 60W형 상당인 백열전구 등의 일반조명용 전구의 규격치수에 근사한 외형으로 형성되어 있다. 즉, 꼭지쇠(42)를 포함하는 높이 H1는 110∼125mm 정도이고, 지름 즉 글로브 (60)의 외형 D1이 50∼60mm 정도이고, 커버체(40)의 외형 D2이 40mm 정도로 형성되어 있다. 한편, 일반조명용전구란, JIS C 7501로 정의되는 것이다.

발광관(20)의 내면에는, 알루미나(Al ₂O ₃) 보호막(도시하지 않음)과 그 윗면에 형광체층(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 이 형광체층은, 예컨대 빨강, 파랑, 초록의 각 색으로 발광하는 형광체를 혼합한 삼파장발광형 형광체에 의해 구성되어 있다. 빨강색 발광형광체로서는, 610nm 부근에 피크파장을 가진 유로퓸부 활산화 이트륨형광체(Y ₂O ₃:Eu ³⁺)등을 들 수 있다. 파랑색 발광형광체로서는, 450nm 부근에 피크파장을 가진 유로퓸부 활알루민산 바륨·마그네슘발광체(BaMg ₂Al ₁₆O ₂₇:Eu²⁺)등을 들 수 있다. 초록색 발광형광체로서는, 540nm 부근에 피크파장을 가진 세륨·테르븀부 활인산랜턴발광체((La, Ce, Tb)PO ₄) 등을 들 수 있다. 한편, 삼파장 발광형 형광체에는, 빨강, 파랑, 초록의 각 색으로 발광하는 상기 발광체 이외에, 다른 색을 발광하는 형광체를 혼합하여 원하는 색도로 발광하도록 조제하더라도 좋다. 한편, 발광관(20)의 발광체층은, 후술하는 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 굴곡형성후에 도포형성된다.

발광관(20)은, 도 2 또는 도 3에 나타낸 바와 같이, 외형이 대략 같은 형상의 복수개 예를 들면 3개의 굴곡 벌브(21a,21b,21c)를 구비하고 있다. 이들 굴곡 벌브(21a,21b,21c)를 소정 위치에 배치하여, 연통관(23)을 통해 차례로 연결함으로써, 1개의 방전로가 형성된다.

3개의 굴곡 벌브(21a,21b,21c)는 각각, 서로 거의 평행한 한 쌍의 직관부 (22a) 및 이들 직관부(22a)의 일끝단끼리를 연속시키는 곡관부(22b)를 가지며 U자 형상으로 형성되어 있다. 이들 굴곡 벌브(21a,21b,21c)는, 각각의 직관부(22a)가 원둘레상에 위치하도록 배치되어, 3개의 곡관부(22b)가 삼각형상을 이룬 트리플 U형으로 형성되어 있다. 또, 굴곡벌브를 4개 사용하여 곡관부(22b)가 사각형상을 이루도록 형성하여도 좋다.

각 굴곡 벌브(21a,21b,21c)는, 관외지름이 약 11mm, 관내지름이 약 9.4mm, 두께가 약 0.8mm의 무연 유리제이고, 110∼130mm 정도의 직관 유리 벌브의 중간부를 부드럽게 만곡하도록 굴곡형성한 것이다. 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 곡관부 (22b)는, 직관유리벌브의 중간부를 가열하여 굴곡시킨 후, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 굴곡개소를 성형틀에 넣어, 벌브내부를 가압함으로써 원하는 형상으로 성형된다. 이 성형틀의 형상에 의해서, 곡관부(22b)의 형상을 임의로 성형하는 것이 가능하다.

또, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 관외지름은 9.0∼13mm, 벌브두께는 0.5∼ 1.5mm로 하는 것이 바람직하다. 또한, 발광관(20)의 방전로 길이는 250∼500mm의 범위로 하고, 램프입력전력은 8∼25W로 하는 것이 바람직하다. 굴곡 벌브(21a, 21b,21c)는, 제조공정에 있어서의 가열이나 점멸온도차에 의해서 변형하기 쉽고, 연통관(23)의 기계적강도가 약해지는 조건은, 사용하는 유리벌브의 관외지름과 두께와의 관계에 크게 의존한다.

관외지름이 9.0mm보다도 작은 경우 또는 두께가 0.5mm보다도 작은 경우에는, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 변형이외의 요인에 근거하여 발광관(20)자체가 파손하기 쉽기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 관외지름이 13mm을 넘은 경우 또는 두께가 1.5mm을 넘는 경우에는, 연통관(23)의 기계적강도를 어느 정도 확보할 수 있다. 관외지름이 9.0∼13mm, 두께가 0.5∼1.5mm의 유리벌브를 사용한 발광관(20)으로서는, 방전로길이가 250mm∼500mm, 램프입력전력이 8∼25W로 하여 설계함으로써, 백열전구형상에 근사한 전구형 형광램프(10)를 구성하는 것이 가능해진다. 더욱, 방전로길이를 크게 함에 따라 발광관(20)의 램프효율이 개선되는 점등영역에 대하여 검토한 결과, 방전로길이가 250∼500mm, 램프입력전력이 8∼25W의 범위내이면, 램프효율이 특히 개선된다.

굴곡벌브(21a,21b,21c)의 가열가공을 쉽게 하기 위해서, 굴곡벌브(21a,21b, 21c)에 사용하는 유리에 납성분을 혼입하여 유리연화온도를 내리는 것이 일반적으로 행하여지고 있지만, 납성분은 환경에 영향을 미치게 하는 물질이기 때문에, 사용은 될 수 있는 한 삼가하는 쪽이 바람직하다. 또한, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)에 사용하는 유리에는 알칼리성분으로서 나트륨성분(Na2O)이 많이 혼입되어 있지만, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)의 가열가공에 있어서 이 나트륨성분이 석출하여 형광물질과 반응하여, 형광체가 열화하는 것이 생각된다. 따라서, 굴곡 벌브(21a,21b,21c)는, 납성분을 실질적으로 함유하지 않고, Na ₂O를 10질량% 이하로 함으로써, 환경에의 영향을 저감할 수 있고 더욱, 형광체의 열화를 억제하여 광속유지율을 개선하는 것이 가능해진다.

굴곡 벌브(21a,21b,21c)에 사용되는 유리는, 중량비로 SiO ₂가 60∼75%, Al ₂O ₃가 1∼5%, Li ₂O가 1∼5%, Na ₂O가 5∼10%, K ₂O가 1∼10%, CaO가 0.5∼5%, MgO가 0.5∼5%, SrO가 0.5∼5%, BaO가 0.5∼7%이고, 또한, SrO/BaO≥1.5 및 MgO+BaO≤SrO의 조건을 만족하는 조성을 갖고 있다. 이 유리를 사용함으로써, 이유는 분명하지 않지만, 납유리를 사용한 굴곡벌브(21a,21b,21c)로 형성된 것 이외에는 동일조건으로 형성된 발광관(20)보다도 광속기동성이 향상하는 것이 확인되었다.

굴곡 벌브(21a,21b,21c)는, 핀치시일 등에 의해 일끝단부가 봉착되어 있는 동시에, 다른 끝단부에는, 관외지름 2∼5mm, 관내지름 1.2∼4.2mm의 세관(30a∼ 30c)이 핀치시일 등에 의해서 발광관(20)의 끝단부로부터 돌출하도록 봉착되어 있다. 한쪽에 배치되는 굴곡 벌브(21b)의 세관(30b)은 더미이고, 다른 쪽에 배치되는 굴곡 벌브(21c)의 세관(30c)은, 램프제조시에 발광관(20)중의 배기를 하기 위한 것이다. 또한, 중간에 배치되는 굴곡벌브(21a)의 세관(30a)에는, 주 아말감(31)이 봉입되어 있다.

발광관(20)의 양측에 위치하는 굴곡 벌브(21b,21c)의 비연통관측의 일끝단부에는, 전극(24)으로서의 필라멘트코일이 한 쌍의 웰즈에 지지되어 배치되어 있다. 한 쌍의 웰즈는, 양측의 굴곡 벌브(21b,21c)의 끝단부에 마운트를 사용하지 않은 핀치시일 등에 의해 봉착된 쥬메트선을 통해, 굴곡벌브(21b,21c)의 외부에 도출된 와이어(25)에 접속되어 있다. 그리고, 발광관(20)으로부터 도출된 2쌍 즉 4개의 와이어(25)는, 점등장치(50)에 전기적으로 접속되어 있다.

중간의 굴곡 벌브(21a)의 일끝단부 및 전극(24)근방의 웰즈(25)에는, 보조 아말감(27)이 설치된다. 중간의 굴곡 벌브(21a)에 설치된 보조 아말감(27)은, 핀치시일 등에 의해 봉착된 웰즈(25)에 설치되어 있고, 방전로의 중간위치에 배치되 어 있다.

또, 본 실시형태에서는, 보조 아말감(27)으로서, 수은증기압을 크게 저하시키지 않는 보조 아말감을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 인듐(In)과 같은 금속은 수은흡착능력이 높고, 점등직후에 적량의 수은증기를 꺼내기 어렵기 때문에 부적당하고, 오히려 너무 수은을 흡착하지 않은 금속을 보조 아말감으로 하면 좋다.

이 종류의 보조 아말감으로서의 최적재료로서는, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐 (Pd), 백금(Pt), 납(Pb), 아연(Zn), 비스무스(Bi), 또는 주석(Sn) 등을 들 수 있다. 특히, 금(Au)이나 은(Ag)이 수은흡착력의 관점에서 바람직하다. 백열전구 60W에 해당하는 12W 클래스의 전구형 형광램프(10)의 경우, 발광관(20)내의 최적수은증기압을 부여하는 수은의 질량환산치의 10배 정도의 질량의 수은을 흡착가능하면 충분하다. 이 실시형태에서는, 보조 아말감(27)으로서, 세로 2mm, 가로 7mm, 두께 40㎛의 스텐레스의 기판에 금(Au) 을 약 3mg 도금하여 형성된 것을 사용하고 있다.

중간의 굴곡 벌브(21a)에 봉착된 세관(30a)은, 그 선단부(32a)가 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측에 위치하도록 굴곡 벌브(21a)의 끝단부로부터 돌출하고 있다. 이 세관(30a)의 굴곡 벌브(21a)의 끝단부로부터의 돌출 길이 L1은 25∼50mm로 하는 것이 바람직하다. 이 실시형태에서는, 직선길이 약 45mm로 돌출하고 있다.

또한, 이 세관(30a)의 중간부는, 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)에 근접하는 방향으로 굴곡함과 동시에 다시 상기 축선(l)과 대략 평행한 방향으로 굴곡하도록 2개소에서 굴곡하는 굴곡부(32b)를 갖고 있다. 이 굴곡부(32b)로부터 선 단측부분(32c)은, 굴곡부(32b)로부터 발광관(20)측의 근원부(32d)에 대하여 상기 축선(l)에 근접하여 배치되어 있다.

즉, 이 굴곡부(32b)는, 세관(30a)이 커버체(40)의 내벽면에 접촉하지 않도록, 선단측부분(32c)을 상기 축선(l)측에 가까이 하면서 이 선단측부분(32c)을 꼭지쇠(42)측으로 연이어지도록 위한 것이다. 굴곡 벌브(21a)의 끝단부로부터 세관 (30a)의 선단부(32a)까지의 길이 L2는 약 40mm 이다.

주 아말감(31)은, 비스무스(Bi)가 50∼65중량%, 주석(Sn)이 35∼50중량%으로 이루어지는 합금을 기체로서, 이 합금에 대하여 수은을 12∼25중량% 함유시킨 것이다.

이 실시형태에서는, 발광관(20)은, 벌브의 높이 H2가 50∼60mm, 방전로길이가 200∼350mm, 벌브병설방향의 최대폭 D3이 32∼43mm로 형성되어 있다. 그리고, 이 발광관(20)에는, 봉입가스비율이 99% 이상의 아르곤가스가 봉입압력 400∼800Pa로 봉입되어 있다.

이하, 꼭지쇠(42)측을 위쪽, 글로브(60)측을 아래쪽으로 하여 설명한다.

커버본체(41)는, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 등의 내열성합성 수지 등에 의해 형성되어 있고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 일끝단측이 다른 끝단측을 향하여 확대되는 대략 원통형상을 하고 있다. 커버본체(41)의 일끝단측에는 26형 등의 꼭지쇠(42)가 피착되어, 접착제 또는 코킹 등에 의해 고정되어 있다. 커버본체 (41)의 다른 끝단부에는 발광관(20)의 고정부재인 동시에 점등장치(50)의 고정부재이기도 한 홀더(43)가 부착되어 있다. 이 홀더(43)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 발광관 삽입통과부(44)를 갖고 있다. 발광관(20)은 이 홀더(43)에 부착되고, 이 홀더(43)가 커버본체(41)의 개구부를 덮도록 커버본체(41)에 장착되어 있다. 또한, 홀더(43)에는, 점등장치(50)의 회로기판이 끼워맞춤수단(도시하지 않음)에 의해 부착되어 있다.

점등장치(50)는, 도 1 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)에 대하여 대략 수직하게 배치되는 회로기판(51) 및 이 회로기판 (51)에 장착된 복수의 전자부품(53)을 가지고 있으며, 고주파점등을 하는 인버터회로(고주파점등회로)를 구성하고 있다. 이 점등장치(50)는, 전기부품의 대부분이 꼭지쇠(42)측에 배치되도록 회로기판(51)이 장착되어 커버체(40)에 수용되어 있다. 이 점등장치(50)는, 꼭지쇠(42) 및 형광 램프(10)와 전기적으로 접속되어, 꼭지쇠 (42)을 통해 전류공급되는 것에 의해 동작하여 고주파전력을 출력하고, 이 출력을 형광 램프(10)에 인가하여 점등시킨다.

회로기판(51)은, 대략 원판형상으로, 발광관(20)의 최대폭의 1.2배이하의 지름(최대폭치수)으로 형성되어 있다. 회로기판(51)의 꼭지쇠(42)측의 한 면에는, 평활용 전해콘덴서(53a), 인덕터, 트랜스, 저항이나 필름콘덴서 등으로 이루어지는 전자부품(53)의 대부분이 장착되어 있다. 전해콘덴서(53a)는, 한 쌍의 리드선(55)을 통해 다른 전자부품(53)과 전기적으로 접속된 상태로 회로기판(51)의 대략 중심에 세워져 설치되고 있다. 또, 전해콘덴서(53a)는, 후술하는 제 4 및 제 5 실시형태와 같이, 삽입통과구멍(52b)에서 떨어지도록 회로기판(51)의 중심에서 어긋나게 하여 세워 설치시켜도 좋다.

또한, 회로기판(51)에는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 세관 삽입통과부로서의 원형상의 세관 삽입통과구멍(52)이 형성되어 있다. 이 세관삽입통과구멍(52)의 크기는, 세관(30a)의 선단측부분(32a)이 삽입통과할 수 있는 크기로 형성되어 있다. 이 때, 회로기판(51)의 열차단효과를 될 수 있는 한 저감시키지 않기 위해서는, 세관삽입통과구멍(52)과 세관(30a)의 틈 d가 1mm 이하가 되도록 세관삽입통과구멍 (52)을 형성하는 것이 바람직하다.

이 세관 삽입통과부(52)는, 조립후에 있어서, 후술하는 제 2∼제 5 실시형태와 같이, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이, 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 회로기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 평행 또는 직교하는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.

회로기판(51)의 발광관(20)측의 다른 면에는, 전계 효과형 트랜지스터(FET)나 정류 다이오드(REC), 칩저항 등의 비교적 내열온도가 높은 소형전자소자가 설치되어 있다.

평활용의 전해콘덴서(53a)의 선단부는, 전류 제한 인덕터, 트랜스, 저항, 공진콘덴서 등의 발열량이 비교적 많은 전자부품(53)보다도 꼭지쇠(42)측에 돌출하고 있다. 주 아말감(31)은, 전해콘덴서(53a)를 제외하는 전자부품(53)보다도 꼭지쇠 (42)측에 있고, 전해콘덴서(53a)에 인접하여 위치하도록 세관(30a)의 선단측부분 (32c) 내에 수용되어 있다. 이 때, 주 아말감(31)은 회로기판(51)의 꼭지쇠(42)측의 면에서 거리 L3이 약 35mm 가 되도록 떨어지고 있다.

글로브(60)는, 투명 혹은 광확산성을 가진 유백색 등으로서 투광성을 갖고 있다. 이 글로브(60)는, 유리 혹은 합성수지 등에 의해, 일반조명전구의 유리구와 대략 같은 형상의 부드러운 곡면형상으로 형성되어 있다. 이 글로브(60)는, 발광관(20)을 내포함과 동시에, 개구부를 커버체(40)의 다른 끝단측에 끼워맞춤시켜 커버체(40)의 다른 끝단측에 부착되어 있다. 한편, 글로브(60)는, 확산막 등의 별도의 부재를 조합시킴으로써, 휘도의 균일성을 향상시킬 수도 있다.

그리고, 점등장치(50)는, 7∼15W의 램프전력에 의해 발광관(20)내의 전류밀도(단면적당의 전류)가 3∼5mA/mm ²에서 점등시키도록 구성되어 있다. 본 실시형태의 전구형 형광램프(10)는 입력전력규격 12W이고, 발광관(20)에는 전력 10.5W의 고주파가 인가되어, 램프전류는 190mA, 램프전압은 58V가 되어, 발광관(20)으로부터의 광출력에 의해 전광속이 약 810㏐이 되고 있다.

이 전구형 형광램프(10)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 세관(30a)의 굴곡부 (32b)를 회로기판(51)보다도 발광관(20)측에 배치함과 동시에, 선단측부분(32c)을 세관 삽입통과부(52)에 삽입통과시켜 꼭지쇠(42)측에 이어지도록 하는 것이다. 요컨대, 이 전구형 형광램프(10)에서는, 세관(30a)을 회로기판(51)의 세관삽입통과구멍(52)에 삽입통과시키는 경우, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향 [발광관(20)의 길이 방향과 평행한 방향]으로 상대이동시켜 회로기판(51)의 세관삽입통과구멍(52)에 삽입통과시킬 수 있다.

또, 조립성을 더욱 양호하게 하기 위해서는, 굴곡부(32b)는, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 홀더(43)의 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 이 발광관 삽입통과부(44)를 지날 수 있도록 굴곡시키는 것이 바람직하다.

그러나, 전자부품(53)을 피하기 위해서, 혹은, 주 아말감(31)의 위치[세관 (30a)의 선단부(32a)의 위치]를 원하는 위치에 설정하기 위해서 등에 의해, 도 3에 나타낸 바와 같이, 굴곡부(32b)가, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)과 평행하게 상대이동시켜 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 발광관 삽입통과부 (44)에 간섭하도록 굴곡하고 있는 경우에는, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)에 대하여 기울어진 방향에서 발광관 삽입통과부(44)에 삽입하고, 그 후, 발광관 (20)의 끝단부를 상기 축선(l)에 대하여 평행한 방향을 향하도록 하여 삽입통과시키면 좋다.

그런데, 본 실시형태와 같이, 비교적 수은증기압이 높은 주 아말감(31)을 사용한 전구형 형광램프(10)에서는, 일부의 수은이 주 아말감(31)에 흡착되지 않고서 세관(30a) 내에서 금속수은으로서 석출하는 것이 판명되었다. 그 때문에, 직관형의 세관(30a)을 사용한 경우, 세관(30a)의 선단부(32a)를 위쪽으로 향하면 석출한 금속수은이 자중에 의해 이동하여 발광관(20)내에 들어가 버릴 우려가 있다. 석출한 금속수은이 발광관(20)내에 들어가면, 발광관(20)내의 수은증기압이 안정하지 않게 되어, 이에 따라 광속도 안정되지 않게 된다고 하는 불량이 생긴다.

그래서, 세관(30a) 내에서 석출한 금속수은이 발광관(20)내에 들어가는 것을 억제하기 위해서는, 굴곡부(32b)의 경사각도 θ1(도 5(A)참조)는, 세관(30a)의 길 이 방향에 대하여 10°∼90°로 설정하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 90°이다. 이와 같이 설정함으로써, 금속수은이 발광관(20)내에 들어가는 것을 억제할 수가 있다.

세관(30a)에 봉입한 주 아말감(31)도 또한, 이 세관(30a) 내에서 이동가능하다. 그 때문에, 직관형의 세관(30a)을 사용한 경우, 세관(30a)의 선단부(32a)를 위쪽을 향하면 주 아말감(31)이 자중에 의해 이동하여 발광관(20)내에 들어가 버릴 우려가 있다. 주 아말감(31)이 발광관(20)내에 들어가면, 석출한 금속수은이 발광관(20)내에 들어간 경우와 같이 수은증기압이 안정되지 않게 되고, 이에 따라 광속도 안정되지 않게 된다고 하는 불량이 생긴다.

그러나, 이 실시형태에서는, 세관(30a)의 중간부에 굴곡부(32b)를 형성하고 있기 때문에, 선단측부분(32c) 내에 수용된 주 아말감(31)은, 발광관(20)내에 들어가기 어렵다. 바람직하게는, 유리관을 가열굴곡시킬 때, 굴곡부(32b)에서는 안쪽에 유리가 고여 유리관의 안지름이 작아지는 것을 이용하여, 굴곡부(32b)의 꼭지쇠 (42)측의 입구를 주 아말감(31)이 통과할 수 없을 정도로 좁게 하면 된다(도 5(A)참조). 이와 같이 구성함으로써, 주 아말감(31)이 발광관(20)내에 들어가는 것을 보다 확실하게 방지할 수가 있다.

또, 도 5(A)와 같이 구성하면, 주 아말감(31)은 굴곡부(32b)의 꼭지쇠(42)측의 입구까지는 이동할 수 있게 되지만, 이 주 아말감(31)은 될 수 있는 한 온도가 낮은 위치, 즉, 될 수 있는 한 선단부(32a)에 유지되는 것이 바람직하다.

주 아말감(31)을 될 수 있는 한 세관(30a)의 선단부(32a)에 유지시키기 위해 서는, 도 5(B) 혹은 (C)에 나타낸 바와 같이, 세관(30a)의 선단측부분(32c)에 안쪽으로 오목한 오목부(33)를 형성하여, 주 아말감(31)이 발광관(20)측에 이동하지 않도록 구성하면 좋다. 이와 같이 구성함으로써, 간단한 구성으로 주 아말감(31)을 세관(30a)의 선단부(32a)에 유지할 수가 있다. 한편, 오목부(33)는, 도 5(B)에 나타낸 바와 같이 1개라도 좋지만, 복수개[도 5(C)에서는2개]여도 좋다.

또한, 도 5(D)에 나타낸 바와 같이, 바깥지름이 세관(30a)의 안지름보다도 작게 설정된 관체(34)를 선단측부분(32c)에 봉입하여, 주 아말감(31)이 발광관(20)측에 이동하지 않도록 관체(34)로 유지하더라도 좋다. 더욱이, 도 5(E)에 나타낸 바와 같이, 선단측부분(32c)에 안쪽으로 오목한 오목부(33)를 형성하여, 이 오목부 (33)로부터 꼭지쇠(42)측으로 관체(34)를 봉입하더라도 좋다. 이러한 구성에 의해, 주 아말감(31)이 발광관(20)측으로 이동하지 않도록 관체(34)로 유지함과 동시에, 관체(34)가 발광관(20)측으로 이동하지 않도록 오목부(33)로 유지할 수 있기 때문에, 도 5(D)와 비교해서 관체(34)를 짧게 하여, 관체(34)의 비용을 절약할 수 있다. 이상과 같이, 도 5(B)∼(E)에 나타낸 바와 같이 세관(30a)을 형성함으로써, 주 아말감(31)을, 온도가 비교적으로 낮은 선단부(32a), 즉 꼭지쇠(42)측에 유지할 수가 있다.

또한, 광속의 기동 특성을 양호하게 하기 위해서는, 점등직후의 주 아말감 (31)의 온도는 될 수 있는 한 높은 것이 바람직하다. 그를 위해서는, 소등후에 있어서의 주 아말감(31)의 시간당의 온도저하를 될 수 있는 한 느리게 하는 것이 유효하다. 소등후에 있어서의 주 아말감(31)의 온도저하를 완만하게 하기 위해서는, 주 아말감(31)의 근방에, 큰 열용량을 가진 물질, 혹은, 램프점등시에 액화하여 소등시에 응고하는 것과 같은 물질이나 램프점등시에 기화하여 램프소등시에 응축하는 것과 같은 물질을 배치하면 좋다.

즉, 열용량이 큰 물질은 금속 등의 열용량이 작은 물질과 비교해서 시간당의 온도변화가 느리기 때문에, 이 열용량이 큰 물질의 보온효과에 의해 주 아말감(31)의 시간당의 온도저하를 완만하게 할 수 있다. 또한, 램프점등시에 액화하고 소등시에 응고하는 것과 같은 물질이나 램프점등시에 기화하여 램프소등시에 응축하는 것과 같은 물질은, 램프소등후, 열에너지를 발생시키면서 응고 혹은 응축하기 때문에, 이 방출한 열에너지에 의해 주 아말감(31)이 보온되어 시간당의 온도저하를 완만하게 할 수 있다.

이것은, 예를 들면, 도 6(A)에 나타낸 바와 같이, 세관(30a)의 선단측부분 (32c)에 폴리에틸렌글리콜(융점 70℃) 등의 저융점물질(35)을 액밀상태로 봉입하거나, 또는, 도 6(B)에 나타낸 바와 같이, 유리제의 공중 캡(36)에 저융점물질(35)을 충전하여, 이 공중 캡(36)의 개구부와 선단측부분(32c)을 용착함으로써 실현할 수 있다.

램프점등시는, 발광관(20)으로부터 조사되는 열에 의해 액화한다. 램프를 소등하여 세관(30a)의 선단측부분(32c)의 온도가 내려가면, 폴리에틸렌글리콜(35)은 열에너지를 방출하면서 응고한다. 이 열에너지에 의해, 주 아말감(31)은 보온되어 시간당의 온도저하는 완만해지고, 재점등후의 광속의 기동 특성이 개선된다.

이 전구형 형광램프(10)는, 예를 들면, 도 7에 예시하는 조명기구에 사용할 수 있다. 이 조명기구(1)는, 천장(C)에 매립된 다운 라이트이고, 기기본체(2)에 설치된 소켓(3)에 전구형 형광램프(10)가 설치되어 있다.

상술한 바와 같이 규정된 전구형 형광램프(10)를 일반조명용 전구의 조명장치(1)에 사용한 경우, 전구형 형광램프(10)의 배광이 일반조명용 전구의 배광과 근사하므로, 기구본체(2)내에 배설된 소켓(3)근방의 반사체에의 광조사량이 충분히 확보되어, 반사체의 광학설계대로의 기기특성을 얻을 수 있다. 더구나 전구 스탠드와 내부광원의 이미지가 포제 등의 광확산성 커버에 투영해내는 조명기구이더라도, 전구형 형광램프(10)의 배광이 일반조명용 전구의 배광과 근사하므로 위화감없이 사용할 수 있다.

또, 기구본체(2)는 신설의 것이더라도 이미 설치한 것이더라도, 전구형 형광램프(10)의 꼭지쇠(42)가 착탈자유롭게 접속할 수 있는 소켓(3)을 가진 것이면 전구형 형광램프(10)를 장착하여 수용할 수 있다. 또한, 조명기구(1)는, 다운 라이트 외에도 직접부착기구 등의 여러가지 기구본체(2)를 사용할 수 있다.

다음에, 본 실시형태의 작용에 대하여 설명한다. 점등시의 온도분포를 도 8에 나타낸다. 온도측정조건은, 주위온도 25℃의 무풍상태로써 꼭지쇠(42)상향 점등으로 하였다. 이 때, 전구형 형광램프(10)는 입력전력 12.1W의 약 1할이 점등회로로 소비되어 있다.

형광 램프의 점등시에 있어서의 각 부의 온도는 각각 다음과 같았다. 주 아말감(31) 근방의 세관(30a) 온도 T1는 55℃, 꼭지쇠(42)의 안쪽공간 온도 T2는 53℃, 커버체(40) 중앙부의 공간온도(발열부품의 상단이 위치하는 공간온도) T3는 62 ℃, 회로기판(51)의 표면온도 T4는 98℃, 커버체(40)바깥면의 상부온도 T5는 62℃, 중간부온도 T6은 62℃, 발광관(20)의 전극(24) 근방온도 T7는 158℃, 양광기둥온도 T8은 136℃, 굴곡부(32b)의 온도 T9는 106℃, 글로브(60) 바깥면의 상부온도 T10은 81℃, 최대바깥지름부온도 T11은 60℃, 정수리부온도 T12는 57℃였다.

이와 같이, 점등장치(50)의 근방은, 주발열요소인 발광관(20)의 상부에 위치하기 때문에, 온도가 높아진다. 이것은 열이 상부방향 및 바깥지름방향으로 확산하는 것 및, 점등장치(50)중 주된 발열부품인 안정기 코일이나 트랜지스터 근방에는 고온의 공간이 생기는 것을 의미하고 있다. 이러한 고온영역에 설치된 부품군보다도 꼭지쇠(42)측의 커버체(40)내의 공간은 비교적 온도가 낮고, 이 공간에 주 아말감(31)을 위치시킴에 따라, 주 아말감(31)의 온도가 저하하고 있다. 주 아말감(31)에 근접하는 전해콘덴서는 거의 발열하지 않는 부품이고, 또한, 꼭지쇠(42)근방의 내부는 50∼60℃ 정도이다.

덧붙여 말하면, 주 아말감(31)이 봉입된 세관의 돌출 길이가 약 10mm의 발광관(20)을 구비한 종래예(짧은 세관방식)의 주 아말감(31)의 온도를 측정하니 약 90℃ 이었다. 이와 같이, 본 실시형태와 같이 주 아말감(31)을 꼭지쇠(42)측으로 배치시킨 긴 세관방식에서는, 주 아말감(31)의 온도를 약 30∼40℃나 저하시키는 효과가 발휘된다.

다음에, 광속기동 특성을 평가하기 위해서, 본 실시형태, 종래예, 및 비교예의 전구형 형광램프(10)를 각각 이용하여 점등시켰다. 종래예는, 비스무스(Bi)-인듐(In)계의 주 아말감(31)이 봉입된 세관의 돌출 길이가 약 10mm인 발광관(20)(짧 은 세관방식)을 구비한 것으로, 비교예 1은, 상기 실시형태(긴 세관방식)의 것으로 보조 아말감(27)을 인듐으로 이루어지는 보조 아말감으로 바꾼 것이며, 비교예 2는, 상기 실시형태(긴 세관방식)의 것으로 보조 아말감(27)을 제거한 것이며, 본 실시형태와 함께 각각의 광속기동 특성을 측정하였다. 측정의 조건은, 10OV의 상용교류전원에 의한 점등이고, 주위온도를 25℃로 하여, 무풍상태로써 꼭지쇠(42)를 상향으로 한 점등으로 하였다. 이 때의 입력전류와 소비전력은 모두 194mA, 12.1W이었다.

도 9는, 그 측정결과를 나타낸 도면이고, 점등개시로부터 경과시간마다의 광속의 변화를 나타내고 있다. 도 9에 있어서, 선 a가 본 실시형태를 나타내고, 선 b가 비교예 1을 나타내며, 선 c가 비교예 2를 나타내고, 선 d가 종래예를 각각 나타내고 있다. 점등직후의 광속은, 하기의 관계식으로 나타내는 순서가 되었다.

비교예 2>본 실시형태> 비교예 1> 종래예

그러나, 점등개시로부터 3∼4초 경과한 근처부터, 하기의 관계식으로 나타내는 순서가 되었다.

본 실시형태>비교예 1> 종래예> 비교예 2

또, 비교예 2는 그 후의 수분간 소위 엷게 희미한 밝기의 상태가 계속되는 결과가 되었다.

한편, 비교예 1은, 수은증기압이 신속하게 상승하여 종래예보다도 기동 특성이 개선되는 것을 알 수 있지만, 점등직후의 광속은 종래예와 큰 차가 없었다.

이에 대하여, 본 실시형태의 전구형 형광램프(10)는, 점등직후에 보조 아말 감(27)으로부터 적량의 수은이 방출되기 때문에, 수은부족현상이 일어나는 일이 없고, 광속이 조기에 기동하여, 점등개시로부터 5초 경과한 시점에서 안정점등시의 약 50%의 광출력을 얻을 수 있고, 약 25초 경과한 시점에서는 약 85%의 광출력을 얻을 수 있는 것이 확인되었다.

이상과 같이, 본 실시형태에서는, 주 아말감(31)이 비교적 온도가 낮은 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측의 공간에 배치되기 때문에, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감(31)을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 세관의 굴곡부(32b)로부터 선단측부분(32c)을 굴곡부(32b)보다 발광관측의 근원부(32d)에 대하여 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)에 가까이 하여 배치하였기 때문에, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 상기 축선(l)측에 근접시킬 수 있고, 전구형 형광램프(10)의 외형상을 대형화시키지 않고 주 아말감(31)을 꼭지쇠(42)측에 배치시킬 수 있다.

더구나, 세관(30a)의 굴곡부(32b)를 회로기판(51)보다도 발광관(20)측에 배치함과 동시에, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 세관 삽입통과부(52)에 삽입통과시켜 꼭지쇠(42)측에 이어지도록 하고 있기 때문에, 세관삽입통과구멍(52)의 크기는 선단측부분(32c)이 삽입통과할 수 있는 최소치수로 충분하기 때문에, 회로기판(51)에 의한 열차단효과의 감소를 억제할 수가 있다.

또한, 굴곡부(32b)를 회로기판(51)보다도 발광관(20)측에 배치하고 있기 때문에, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 회로기판(51)의 세관삽입통과구멍(52)에 삽입통과시키고, 꼭지쇠(42)측으로 이어지도록 할 수 있다. 따라서, 중간부에 굴곡부(32b)가 형성되어 있더라도, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 상기 축선(l)에 대하여 기울어진 방향에서 세관삽입통과구멍(52)에 삽입하여 조립할 필요가 없기 때문에, 조립성이 양호하다.

이하, 도 10∼도 13을 참조하여 본 발명의 제 2 실시형태를 설명한다.

본 실시형태의 전구형 형광램프(10)에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)의 끝단부를 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 홀더(43)의 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시키면, 세관(30a)의 굴곡부(32b)가 발광관 삽입통과부(44)로부터 튀어나오는 형상으로 형성되어 있다. 그 때문에, 도 11에 나타낸 바와 같이, 발광관 삽입통과부(44)에 개방하는 노치부 (45)를 형성하고 있다. 이 노치부는, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시키고 이 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 세관(30a)의 굴곡부(32b)가 삽입통과부(44)로부터 튀어 나와 홀더(43)에 접촉하는 영역에 대응시켜 형성되어 있다. 따라서, 도 12에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 굴곡부(32b)는 노치부(45)로 통한다.

또한, 본 실시형태에서는, 세관(30a)의 굴곡부(32b)를 회로기판(51)보다도 꼭지쇠(42)측에 배치시키고 있다. 그 때문에, 회로기판(51)의 세관 삽입통과부(52)는, 세관(30a)의 선단측부분(32c)을 상기 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켰을 때, 세관(30a)의 선단측부분(32c)뿐만 아니라, 세관(30a)의 굴곡부(32b)도 삽입 통과가능하도록 타원형상으로 형성하면 좋다. 이 실시형태에서는, 세관 삽입통과부(52)를 타원형상의 노치부(52a)로 하고있다. 한편, 세관 삽입통과부는 구멍부로 하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 굴곡부(32b)의 근원부 (32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 평행 또한 동일선상이 되도록, 회로기판(51)의 노치부 (52a)의 위치가 설정되어 있다. 그리고, 이 회로기판(51)의 노치부(52a)가 발광관 삽입통과부(44)에 개방하는 노치부(45)(도 12)의 위쪽에 위치하도록, 회로기판(51)과 홀더(43)의 위치관계가 설정되어 있다. 다른 구성은, 상술한 제 1 실시형태와 동일하므로, 중복하는 설명은 도 10∼도 13에 같은 부호를 붙여 생략한다.

본 실시형태에 의하면, 제 1 실시형태와 같이, 주 아말감(31)이 비교적 온도가 낮은 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측의 공간에 배치되기 때문에, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감(31)을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 굴곡부(32b)는 노치부(45)에 통해지기 때문에, 도 12에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)의 끝단부를 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 수 있다. 즉, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)에 대하여 기울어진 방향에서 발광관 삽입통과 부(44)에 삽입하여 조립할 필요가 없기 때문에, 조립성이 양호하다.

따라서, 본 실시형태에 의하면, 전자부품(53)을 피하기 위해서, 혹은, 주 아말감(31)의 위치 즉 세관(30a)의 선단부(32a)의 위치를 원하는 위치에 유지하기 위해서 등, 굴곡부(32b)가 발광관 삽입통과부(44)로부터 튀어 나오는 것과 같은 경우이더라도, 불량없이 간단히 조립할 수 있다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 굴곡부(32a)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n이 평행해지도록, 굴곡부(32b)가 유지부의 노치부(45)에 통하는 동시에, 회로기판(51)의 노치부(52a)에 통한다. 그 때문에, 조립시에 세관(30a)이 전해콘덴서(53a)에 닿았다고 해도, 한 쌍의 리드선(55)은 직선 n과 평행한 방향으로부터의 힘으로는 휘어지기 어렵기 때문에, 전해콘덴서(53a)가 기울어지기 어렵다. 따라서, 커버체 (40)에 점등장치(50)를 수용시킬 때에, 전해콘덴서(53a)가 커버체(50)의 내벽면에 접촉하여 상기 수용을 저해하는 것을 억제할 수가 있기 때문에, 조립성이 더욱 향상한다.

이하, 도 14를 참조하여 본 발명의 제 3 실시형태를 설명한다.

본 실시형태에서는, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 직교하도록, 회로기판(51)의 노치부(52a)의 위치가 설정되어 있다. 다른 구성은, 상술한 제 2 실시형태와 동일하므로, 중복하는 설명은 도 14에 같은 부호를 붙여 생략한다.

본 실시형태에 의하면, 제 2 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시형태에 의하면, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 직교하도록, 굴곡부(32b)가 유지부의 노치부(45)에 통하는 동시에, 회로기판(51)의 노치부(52a)에 통한다. 그 때문에, 조립시에 세관(30a)이 전해콘덴서(53a)에 닿았다고 해도, 한 쌍의 리드선(55)은 직선 n과 직교하는 방향으로부터의 힘으로는 휘어지기 쉽기 때문에, 리드선(55)이 휘어져 전해콘덴서(53a)가 세관(30a)에서 떨어지는 방향으로 용이하게 쓰러진다. 따라서, 리드선(55)의 기판접속부(55a)에 변형이 가해지기 어렵게 리드선(55)과 회로기판(51)상의 배선을 전기적으로 접속하는 땜납 등에 주는 스트레스가 저감되기 때문에, 전해콘덴서(53a)와 다른 전자부품(53)과의 사이의 전기적인 접촉불량을 억제할 수가 있다.

이하, 도 15∼도 17을 참조하여 본 발명의 제 4 실시형태를 설명한다.

본 실시형태의 전구형 형광램프(10)에서는, 도 15 및 도 16에 나타낸 바와 같이, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 세관(30a)의 선단부(32a)의 중심 C3을 연결하는 선이, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 연결하는 직선에 대하여, -45°∼+45°의 각도범위내, 가장 바람직하게는 0°로 설정되어 있다. 또한, 세관(30a)의 굴곡부(32b)는, 발광관(20)의 끝단부를 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 홀더(43)의 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 이 발광관 삽입통과부(44)를 삽입통과할 수 있도록 굴곡하고 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 세관(30a)의 굴곡부(32b)를 회로기판(51)보다도 꼭지쇠(42)측에 배치시키고 있다. 그 때문에, 회로기판(51)의 세관 삽입통과부는, 세관(30a)의 선단측단부(32c)를 상기 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켰을 때에 세관(30a)의 선단측부분(32c)뿐만 아니라, 세관(30a)의 굴곡부(32b)도 삽입통과가능하도록 타원형상으로 형성하면 좋다. 이 실시형태에서는, 세관 삽입통과부를 타원형상의 삽입통과구멍(52b)으로 하고있다. 한편, 세관 삽입통과부는 노치부로 하여도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는, 도 17에 나타낸 바와 같이, 전해콘덴서(53a)는 삽입통과구멍(52b)에서 떨어지도록 회로기판(51)의 중심 O에서 어긋나게 하여 세워 설치되어 있다. 또한, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 평행 또한 동일선상이 되도록, 회로기판(51)의 삽입통과구멍(52b)의 위치가 설정되어 있다. 다른 구성은, 상술한 제 1 실시형태와 동일하므로, 중복하는 설명은 도 15∼도 17에 같은 부호를 붙여 생략한다.

본 실시형태에 의하면, 제 1 실시형태와 같이, 주 아말감(31)이 비교적 온도가 낮은 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측의 공간에 배치되기 때문에, 수은증기압이 높 은 특성을 가진 주 아말감(31)을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 세관(30a)의 굴곡부(32b)는, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 이 삽입통과를 홀더(43)로 방해하지 않도록, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼+45°의 각도범위내에, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 세관(30a)의 선단부(32a)의 중심 C3을 연결하는 직선을 배치시켜 굴곡하고 있다. 그 때문에, 발광관(20)의 끝단부를 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 지나는 축선(l)과 평행한 방향으로 상대이동시켜 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 수 있다. 즉, 발광관(20)의 끝단부를 상기 축선(l)에 대하여 기울어진 방향에서 발광관 삽입통과부 (44)에 삽입하여 조립할 필요가 없기 때문에, 조립성이 양호하다. 더구나, 발광관 삽입통과부(44)를 발광관(20)의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 크기보다도 크게 설정하거나, 발광관 삽입통과부(44)에 노치부를 형성하거나 하는 등의 필요가 없고, 홀더(43)에 의한 열차단효과가 감소하는 경우도 없다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 도 16에 나타낸 바와 같이 세관(30a)은, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 이 삽입통과를 홀더(43)로 방해하지 않도록, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 꼭지쇠(42)의 중심 C1을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼+45°의 각도범위내에, 발광관(20)의 끝단부의 중심 C2와 세관(30a)의 선단부(32a)의 중심 C3을 연결하는 직선을 배치시켜 굴곡부(32b)를 굴곡시킨 것이면, 조립성이 양호한 상태에서, 전자부품(53)을 피하도 록, 혹은, 주 아말감(31)의 위치 즉 세관(30a)의 선단부(32a)의 위치를 원하는 위치로 하도록, 세관(30a)을 원하는 위치에 배치하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 전해콘덴서(53a)가 회로기판(51)의 대략 중심에서 삽입통과구멍(52b)에서 떨어지도록 어긋나게 세워져 설치되고 있기 때문에, 전해콘덴서(53a)와 세관(30a)의 사이를 넓게 확보할 수 있고, 조립 시에 전해콘덴서(53a)와 세관(30a)이 접촉하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 램프의 조립성을 향상시킬 수 있다.

또한, 회로기판(51)의 대략 중앙에 각각 배설된 전해콘덴서(53a) 및 세관 (30a)의 선단측부분(32c)이 커버본체(41)의 상단원통형부분의 안쪽에 위치하기 때문에, 이 내벽에 접촉하지 않고 수용할 수가 있다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 상기 직선 m과 상기 직선 n이 평행해지도록, 굴곡부(32b)가 회로기판(51)의 삽입통과구멍(52b)에 통한다. 그 때문에, 전해콘덴서(53a)와 세관 (30a)이 접촉하였다고 해도, 제 2 실시형태와 같이, 전해콘덴서(53a)가 기울어지기 어렵기 때문에, 조립성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이하, 도 18을 참조하여 본 발명의 제 5 실시형태를 설명한다.

본 실시형태에서는, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m이, 전해콘덴서(53a)와 다른 전기부품(53)을 전기적으로 접속하는 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n과 직교하도록, 회로기판(51)의 삽입통과구멍(52b)의 위치가 설정되어 있다. 다른 구성은, 상술한 제 4 실시형태와 동일하므로, 중복하는 설명은 도 18에 같은 부호를 붙여 생략한다.

본 실시형태에 의하면, 제 4 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시형태에 의하면, 발광관(20)의 끝단부를 발광관 삽입통과부(44)에 삽입통과시킬 때, 상기 직선 m이 상기 직선 n과 평행해지도록, 굴곡부(32b)가 회로기판 (51)의 삽입통과구멍(52b)에 통한다. 그 때문에, 전해콘덴서(53a)와 세관(30a)이 접촉하였다고 해도, 제 3 실시형태와 같이, 리드선(55)의 기판접속부(55a)에 변형이 가해지기 어렵기 때문에, 전해콘덴서(53a)와 다른 전자부품(53)의 사이의 전기적인 접촉불량을 억제할 수가 있다.

또, 세관(30a)의 굴곡부(32b)와 전해콘덴서(53a)와의 위치관계는, 조립성을 우선시키거나, 전해콘덴서(53a)와 다른 전자부품(53)의 사이의 전기적인 접촉불량의 억제를 우선시키거나에 따라서, 상기 직선 m과 상기 직선 n을 직교시킬 것인지 평행으로 할 것인지를 선택하여 실시하면 좋다.

제 2 및 제 4 실시형태에서는, 굴곡부(32b)의 근원부(32d) 측단부와 선단측부분(32c) 측단부를 연결하는 직선 m 및 한 쌍의 리드선(55)의 기판접속부(55a) 끼리를 연결하는 직선 n이 동일선상이 되도록 설정되어 있지만, 상기 직선 m과 상기 직선 n은 평행이면 동일선상에 없어도 된다.

제 2∼제 5 실시형태에서는, 상기 직선 m과 상기 직선 n과의 위치관계가 소정의 위치관계(평행 혹은 직교)로 되어 있으면 되고, 그 때, 상기 직선 m 및 상기 직선 n은 회로기판(51)의 중심 O를 통하여 지나지 않아도 좋다.

제 4 및 제 5 실시형태와 같이, 전해콘덴서(53a)를 삽입통과구멍(52b)에서 떨어지도록 회로기판(51)의 중심 O에서 어긋나게 하여 세워 설치시킬 때, 전해콘덴서(53a)는 상기 직선 m 상이어도 되고 아니어도 된다.

제 2∼제 5 실시형태에서는, 제 1 실시형태와 같이, 세관(30a)의 굴곡부 (32b)를 회로기판(51)보다도 발광관(20)측에 배치시키는 것으로 하여, 회로기판 (51)의 세관삽입통과구멍(52)을 세관(30a)의 선단측부분(32c)이 삽입통과할 수 있는 원형장에 형성하여도 좋고, 이와 같이 구성함으로써, 회로기판(51)의 열차단효과의 감소를 억제할 수 있다. 그 경우, 세관(30a)의 굴곡부(32b)와 전해콘덴서 (53a)와의 위치관계를 유의할 필요는 없다.

다음에, 본 발명의 제 6 실시형태에 대하여 설명한다.

도 19는, 제 6 실시형태의 전구형 형광램프를 나타낸 일부 절결 단면도이다. 또, 제 1 실시형태와 동일한 구성에는 동일부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다.

본 실시형태의 전구형 형광램프(10)는, 수은증기압제어하기 위한 주 아말감을 봉입하지 않고, 아연(Zn) 아말감으로 이루어지는 수은봉입구체로서의 정량봉입용 수은펠릿(47)을 사용하여 발광관(20)내에 10mg 이하의 수은을 봉입한 것이다. 이 펠릿(47)은 세관(30a)에 형성된 오목부(33)에 얹어 놓은 후, 세관(30a)의 선단에 용융 등의 수단에 의해서 고착되어 있다. 또한, 세관(30a)은 배기관으로서 사용되는 것으로, 제 1 실시형태에서 사용된 세관(30b,30c)은 발광관(20)의 제조시에 사용된 후, 끝단부부근에서 칩 오프되어 있다. 따라서, 발광관(20)의 끝단부로부 터 돌출하고 있는 것은 실질적으로 세관(30a)만이 되고, 홀더(43)와 발광관(20)의 거리를 작게 할 수 있기 때문에, 전구형 형광램프(10)의 높이 치수를 짧게 하는 것이 가능하다.

본 실시형태의 발광관(20)은, 주 아말감에 의해서 수은증기압이 제어되는 것이 아니기 때문에, 수은증기압특성이 일반형광 램프와 같이 순수은이 봉입된 것과 거의 동등하게 된다. 따라서, 세관(30a)의 선단이 안정점등시의 공간온도가 약 50∼60℃인 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측에 배치되기 때문에, 안정점등시에 최냉부를 세관내에 확보된다. 따라서, 안정점등시의 광출력이 손상되는 일없이, 또한 광속기동 특성도 향상시키는 것이 가능해진다.

다음에, 제 7 실시형태를 설명한다. 도 20은, 제 7 실시형태의 전구형 형광램프를 나타내는 일부 절결 단면도, 도 21은 도 20에 나타내는 전구형 형광램프의 일부 절결 확대단면도이다. 한편, 제 1 및 제 2 실시형태와 동일한 구성에는 동일부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다.

한 쌍의 전극중 어느 하나의 전극에 가장 가까운 세관(30b)은 발광관(20)의 끝단부로부터 6mm 정도 돌출형성되고 있고, 이 세관(30b) 내에 주 아말감(31)이 봉입되어 있다. 이 주 아말감(31)은, 순수은 또는, 순수은과 동등한 수은증기압특성을 가지고 있으며, Bi-Sn-Hg로 구성되는 합금으로, 세관(30b) 내에서 발광관(20)내로 이동하지 않도록 수용되어 있다.

한 쌍의 전극이 봉착된 굴곡형 벌브(21a)의 나머지의 세관(30a)은, 배기용의 세관(30a)이고, 굴곡 벌브(21a) 끝단부로부터 30mm 정도 돌출형성되고 있고, 그 선 단부는, 벌브내의 부압에 의해 밀봉시에 세관(30a) 안쪽에 흡입되어, 특히 중앙부가 돌출하여 두께가 얇은 밀봉부가 형성된다.

주 아말감(31)의 조성을 Bi-Sn-Hg로 하였기 때문, 상온시에 있어서도 발광관 (20)내의 수은증기압을 비교적 높게 할 수 있어, 점등안정시에는, 글로브(60)에 덮힌 발광관(20)의 온도가 상승하여, 고온이 된다. 그러나, 발광관(20)의 전극의 열영향을 받지 않도록 배기관(30a)을 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측에 연장시키는 것으로, 배기관(30a) 선단부근의 온도를 60℃ 이상이 안되도록 억제하고 있다. 즉, 회로기판(51)에 의해서 발광관(20)의 열이 차단되어, 대류도 일어나기 어렵기 때문에 꼭지쇠(42)측의 내부공간온도는, 발광관(20)측의 내부공간만큼 고온이 되지는 않는다.

이와 같이, 점등중 발광관(20)이 고온이 되더라도 발광관(20)내의 수은증기압이 과잉이 되지 않도록, 여분의 수은은, 커버체(40)내에 연장한 배기관(30a) 선단부근의 최냉부에 흡수되어, 수은증기를 적정치로 유지하여 발광효율의 저하를 막을 수 있다. 또한, 수은증기압이 낮은 주 아말감(31)을 사용한 경우에 비교해서, 소등시의 온도상태에 있어서의 수은증기압이 높아져, 점등직후의 광속기동 특성이 향상하여, 점등중의 발광효율이 저하하는 것도 억제된다.

이상과 같은 전구형 형광램프(10)에 의하면, 발광관(20)이 글로브(60)에 덮여지고, 전극으로부터 사이가 떨어져, 배기관(30a)을 회로기판(51)의 꼭지쇠(42)측에 관통하여, 커버체(40)내까지 연장함으로써, 그 일부의 온도가 50∼60℃가 되므로, 글로브(60)에 덮힌 발광관(20)의 온도가 상승하더라도, 배기관(30a)에 형성된 최냉부에 의해, 발광관(20)내의 수은증기를 흡수하여 발광관(20)내의 수은증기압을 원하는 압력으로 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 굴곡 벌브(21a) 끝단부의 세관봉착부근에 배기관(30a)의 밀봉부를 형성하면, 밀봉시의 가열에 의해 크랙이 발생하여 형광 램프가 슬로우 리크를 일으킬 우려가 있지만, 배기관(30a)을 길게 함으로써, 밀봉부에 크랙이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태의 전구형 형광램프는, 꼭지쇠(42)측을 위쪽에, 발광관(20)을 아래쪽에 있는 예를 들어 설명하였지만, 베이스 다운 점등시, 즉, 꼭지쇠(42)측을 아래쪽에, 발광관(20)을 위쪽에 점등하는 경우 등 점등자세에 관계없이, 같은 작용을 얻을 수 있다.

이하, 본 발명에 관한 전구형 형광램프의 제 8 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 22는 본 발명의 제 8 실시형태에 관한 전구형 형광램프(10)의 일부단면도이다. 또, 제 1 내지 제 7 실시형태와 동일한 구성에는 동일부호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다.

도 22에 있어서, 굴곡형 벌브(21b) 내에는, 발광관(20)내의 수은증기압을 원하는 압력으로 제어하는 예컨대 Bi-Sn-In으로 이루어지는 주 아말감(31)이 발광관 (20)내를 이동가능하도록 입자상태, 덩어리상태로 봉입되어 있는 동시에, 커버체내까지 연장한 세관(30a) 내에도 봉입되어 있다.

또한, 굴곡형 벌브(21a)에 봉착된 세관(30a)은, 그 선단이 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측에 위치하도록 발광관(20)의 끝단부로부터 돌출하고 있으며, 그 돌출 길이는 25∼70mm의 길이로 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는 세관(30a)의 봉착부분으로부터의 세관(30a) 선단까지의 돌출길이는 높이로 하여 약 40mm이다.

주 아말감(31)은, 비스무스(Bi)가 50∼65질량%, 주석(Sn)이 35∼50질량%으로 이루어지는 합금을 기체로 하여, 이 합금에 대하여 수은을 12∼25질량% 함유시킨 것이다.

회로기판(51)에는, 지름 약 6mm의 삽입통과부로서의 원형 또는 타원의 삽입통과구멍(52b)이 형성되어 있고, 이 삽입통과구멍(52b)을 통해 세관(30a) 선단부가 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측 공간까지 연재하고 있다.

상기한 바와 같이 조립된 전구형 형광램프(10)는, 점등중발광관이 발하는 열에 의해서 세관(30a) 내에 봉입된 주 아말감(31)이 가열되어, 수은을 방출한다. 방출된 수은은, 발광관(20)내에 확산된다. 또한, 시동직후는, 발광관(20)내에 봉입된 주 아말감(31)이 수은을 방출한다. 점등시간과 동시에 발광관(20)내의 수은의 증기압이 높아지면 발광관(20)내에 수은증기가 충만되어, 발광관(20)내를 이동가능하도록 봉입된 주 아말감(31)은 수은을 흡수하여 발광관(20)내의 수은증기압을 일정히 유지되어, 정격의 램프특성을 얻을 수 있다.

도 23은, 전광속이 최대가 되는 최적의 세관길이를 나타낸 그래프이다. (A)는, 수은증기압이 높고 수은에 가까운 증기압을 가진 주 아말감(31)을 봉입한 세관 (30a)의 길이를 25∼45mm로 변화시켜, 입력전력이 12W로 일정하게 점등시킨 본 발명의 제 1 실시형태인 전구형 형광램프이고, (B)는, 주 아말감(31)을 봉입하지 않 는 세관(30a)의 길이를 25∼45mm로 변화시켜, 이 세관(30a)을 제외한 세관(30b)에 수은증기압이 높고 수은에 가까운 증기압을 가진 주 아말감(31)을 봉입한 본 발명의 제 7 실시형태의 전구형 형광램프를 입력전력 12W로 일정하게 점등시킨 것이다.

도 23에 나타내는 그래프로부터 명백하듯이, 순수은에 가까운 수은증기압이 높은 주 아말감(31)을 봉입한 세관(30a)의 길이를 25∼45mm로 한 전구형 형광램프 (A)는, 세관길이가 35mm일 때에 최대 전광속 720lm을 나타내고, 35mm을 넘으면 전광속은 낮게 되어 있다. 이것은, 점등중 고온이 되는 발광관(20)으로부터 떨어짐에 따라서, 커버체(40)내의 온도가 낮게 되어 있기 때문에, 세관(30a) 선단이 위치하는 주위공간이 주 아말감의 최적의 수은증기압이 되는 온도보다도 낮게 되어 있기 때문이다. 한편, 세관(30a)의 길이가 35mm 이하인 경우, 반대로 주 아말감(31)이 위치하는 세관(30a)의 선단부분이 발광관(20)에 가까운 공간에 위치하므로, 최적의 수은증기압이 되는 온도보다도 높아져 버리기 때문에 발광효율이 저하하여 버린다.

세관(30a)의 길이가 25∼45mm인 세관(30a)을 제외한 세관(30b)에 아말감(31)을 봉입한 전구형 형광램프(B)가 최대전광속 720lm이 되는 것은, 세관길이가 45mm일 때이고, 이 세관(30b)의 일부에 수은증기압을 제어하는 최냉부가 형성되게 된다. 전구형 형광램프 (A), (B)를 비교하면, (A)는 (B)에 대하여, 최적수은증기압이 되는 최적온도가 약 10℃ 정도 높게 할 수 있기 때문에, 세관(30b)은 (B)보다 (A)쪽이 10mm 단축할 수 있다.

도 24는, 주 아말감(31)을 봉입한 세관(30a)의 길이를 22∼42mm로 변화시킨 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 전구형 형광램프를, 입력전력이 12W (a) 및 13W (b)로 점등시킨 경우에 있어서의 아말감의 온도변화를 나타내는 그래프이다.

도 24에 나타내는 그래프로부터 명백하듯이, (a) (b) 어느 쪽의 전구형 형광램프에 있어서도, 세관길이를 길게 함에 따라서 내부에 봉입한 아말감의 온도가 저하한다. 이것은, 점등중에 고온이 되는 발광관으로부터 사이가 떨어질수록 그 열영향을 받기 어렵게 된다. 더욱이, 세관길이를 길게 함으로써, 커버체내의 비교적 온도가 낮은 꼭지쇠측에 위치하는 것이 가능해져, 서로의 상승효과를 동반한다고 생각된다.

이상의 실험결과에 의해 발명자는, 램프전력을 X(W), 세관길이를 Y(mm)로 한 경우, 발광관(20) 끝단부로부터 돌출한 세관(30a)이 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측을 향하여 돌출한 긴 세관(30a) 내에 주 아말감(31)을 봉입한 경우의 세관(30a)의 길이는, 하기의 관계식으로 나타낸다고 하는 지견을 얻었다.

5X-37≥Y≥5X-17

또한, 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 전구형 형광램프와 같이, 발광관(20) 끝단부로부터 돌출한 짧은 세관(30b)에 아말감(31)을 봉입한 경우, 커버체(40)내의 꼭지쇠(42)측에 돌출해야 할 세관(30a)의 길이는, 하기의 관계식으로부터 산출할 수 있는 것이 판명하였다.

5X-27≥Y≥5X-7

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 전구형 형광램프에 의하면, 간단한 구성으로 광속의 기동 특성을 개선할 수 있고, 더구나 조립성이 양호한 전구형 형광램프를 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 관한 조명기구에 의하면, 상기의 전구형 형광램프를 구비하기 때문에, 간단한 구성으로 광속의 기동 특성을 개선할 수 있고, 더구나 조립성이 양호한 전구형 형광램프를 구비한 조명기구를 얻을 수 있다.

특히, 발광관으로부터 돌출하는 세관을 꼭지쇠측을 향하여 돌출시킴에 따라, 순수은 또는, 순수은과 거의 동등의 수은증기압이 높은 주 아말감을 봉입하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 종래의 수은증기압이 낮은 아말감을 사용한 경우와 비교하여, 점등직후의 광속기동 특성이 향상하고, 점등중의 발광효율이 저하하는 것도 억제할 수 있다.

또한, 주 아말감을 비교적 온도가 낮은 커버체내의 꼭지쇠측 공간까지 연재시킨 경우에는, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감의 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 발광관으로부터 돌출하는 세관을 꼭지쇠측에 돌출시키고, 그 내부에 봉입된 주 아말감을 회로기판면에서 꼭지쇠측방향으로 소정의 거리를 둔 경우에는, 수은증기압이 높은 특성을 가진 주 아말감을 사용하는 것이 가능해져, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 발광관으로부터 돌출하는 세관의 돌출 길이를 25∼60mm로 규제함으로써, 커버체내의 꼭지쇠측방향으로 돌출한 세관내에 봉입된 주 아말감의 온도를, 안정점등시에 최적의 수은증기압이 되는 온도로 유지할 수 있고, 수은증기압이 비교 적 높은 특성을 가진 아말감의 사용이 가능해져, 발광효율도 향상한다.

더욱이, 발광관으로부터 돌출하는 세관을 커버체내의 꼭지쇠측의 공간까지 돌출시킨 경우에는, 안정점등시에 최냉부를 형성하는 것이 가능해져, 순수은과 동등한 증기압특성을 가질 수 있고, 안정점등시의 광출력이 손상되지 않고, 간단한 구성으로 광속기동 특성을 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 세관을 소정의 길이만큼 돌출시킴으로써, 순수은 또는 순수은에 가까운 아말감을 채용하는 것이 가능해져, 종래의 수은증기압이 낮은 아말감을 사용한 경우와 비교하여, 소등시의 온도상태에 있어서의 수은증기압이 높아져, 점등직후의 광속기동 특성이 향상하고, 점등중의 발광효율이 저하하는 것도 억제할 수 있다.

또한, 발광관의 길이 방향과 회로기판면이 대략 직교하도록 커버체에 장착한 경우에는, 세관은 회로기판에 형성된 삽입통과부를 통해 꼭지쇠측에 연재되어 있기 때문에, 커버체내의 꼭지쇠측의 공간온도를 상승시키지 않고, 세관의 온도를 소정치로 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 주 아말감의 조성을 최적화함으로써, 광속기동 특성을 보다 향상시킬 수 있다. 더욱이, 보조 아말감의 조성을 최적화함으로써, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치한 경우이더라도, 점등직후의 수은부족에 의한 광속의 저하가 억제되어, 광속기동 특성을 확실히 향상시킬 수 있다.

또한, 주 아말감을 꼭지쇠측에 배치하고 있기 때문에, 글로브부의 전구형 형광램프이더라도 수은증기압이 높은 아말감을 사용하는 것이 가능해져, 광속기동 특성의 개선효과가 현저해진다. 또한, 특성이 뛰어난 조명기구를 제공할 수가 있다.

Claims (21)

1. 굴곡형 벌브를 가진 발광관과;

   회로기판 및 이 회로기판에 실장된 전자부품을 가지며, 고주파전력을 발광관으로 출력하는 점등장치와;

   일끝단측에 꼭지쇠가 설치되고, 다른 끝단측에 발광관을 유지하는 유지부를 가지며, 전자부품의 대부분이 꼭지쇠측에 배치되도록 회로기판을 장착하여 점등장치를 수용한 커버체와;

   상기 굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 커버체내의 꼭지쇠측을 향하여 이어져 있으며, 그 일부의 표면온도가 통상점등시에 40∼70℃가 되도록 돌출하여 구성된 세관(細管)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
2. 굴곡형 벌브를 가진 발광관과;

   회로기판 및 이 회로기판에 실장된 전자부품을 가지며, 고주파전력을 발광관으로 출력하는 점등장치와;

   일끝단측에 꼭지쇠가 설치되고, 다른 끝단측에 발광관을 유지하는 유지부를 가지며, 전자부품의 대부분이 꼭지쇠측에 배치되도록 회로기판을 장착하여 점등장치를 수용한 커버체와;

   굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 상기 커버체내의 꼭지쇠측을 향하여 이어져 있으며, 벌브 끝단부로부터 25∼70mm 돌출하고 있는 세관을 구비하고 있는 것 을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 세관내에 주 아말감이 수용되어 있고, 이 주 아말감은, 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품보다 꼭지쇠쪽으로 위치하도록 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회로기판은 전자부품으로서의 평활용 전해콘덴서를 가지며, 점등장치는, 이 전해콘덴서의 직류출력을 변환하여 고주파전력을 발광관으로 출력하는 한편, 상기 전해콘덴서가 회로기판의 꼭지쇠측으로 배치되어 있고, 또한 상기 세관내에 주 아말감이 수용되어 있으며, 이 주 아말감은, 상기 전해콘덴서를 제외한 전자부품들보다 꼭지쇠쪽으로 위치하도록 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 회로기판은 발광관의 길이 방향과 거의 직교하도록 커버체에 장착되고, 상기 주 아말감은 회로기판면에서 5∼50mm 사이가 떨어져 위치하도록 세관내에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 설치된 글로브를 구비하고, 상기 세관내부에는 아말감이 수용되며, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관 은 상기 발광관의 끝단부로부터 25∼60mm 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 세관은, 굴곡형 벌브의 일부의 끝단부로부터 점등장치의 전자부품중 발열량이 비교적 많은 전자부품보다도 꼭지쇠측을 향하여 이어져 있으며, 이 세관내부에 수은을 함유하여 순수은과 동등한 증기압특성을 가진 방전매체가 봉입되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 부착된 글로브를 구비하고, 상기 세관은, 그 일부의 표면온도가 통상점등시에 40∼60℃가 되도록 돌출하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단에 개구가 형성됨과 동시에 발광관을 덮도록 개구측이 커버체에 부착된 글로브를 구비하고 있으며, 램프입력전력이 7∼25W인 경우에 있어서, 상기 세관은, 상기 발광관 끝단부로부터 25∼70mm 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회로기판에는, 상기 세관이 관통할 수 있는 삽입통과부가 형성되어 있는 동시에, 상기 회로기판은 발광관을 구성하는 굴 곡벌브의 길이 방향과 대략 직교하도록 커버체에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 발광관내에는 주 아말감이 봉입되어 있고, 이 주 아말감의 합금전체에 대한 수은(Hg)의 함유량이 3질량% 이상이고, 합금을 형성하는 금속은 비스무스(Bi), 납(Pb), 아연(Zn) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 발광관내에는 보조 아말감이 배치되어 있고, 이 보조 아말감을 형성하는 금속기체는, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 납(Pb), 아연(Zn), 비스무스(Bi) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 금속을 주성분으로서 형성된 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 발광관은 커버체에 장착된 글로브로 덮여 있고, 그 최대지름이 65mm 이하인 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회로기판에는 상기 세관을 삽입통과하는 세관 삽입통과부가 형성되는 한편, 상기 세관은 발광관의 벌브바깥지름보다도 가늘게 형성되고, 상기 발광관 끝단부로부터 돌출하여 중간부에 굴곡부를 가지며, 이 굴곡부보다 선단측부분이 굴곡부로부터 상기 발광관측의 근원부에 대하여 상기 꼭지쇠의 중심을 지나는 축선에 가까이 배치되어, 세관내부에 아말감을 수용하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 세관의 굴곡부를 상기 회로기판보다도 발광관측으로 배치함과 동시에, 상기 세관의 선단측부분이 상기 세관 삽입통과부에 삽입통과시켜 상기 꼭지쇠측에 이어져 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
16. 제 14 항에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되는 한편, 상기 발광관의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 발광관 삽입통과부 및 이 삽입통과부로 개방하는 노치부를 가지며 상기 발광관을 유지하는 유지부가 다른 끝단부에 설치되어 있고, 상기 전기부품의 대부분이 상기 꼭지쇠측에 배치되도록 상기 회로기판을 장착하여 커버체가 상기 점등장치를 수용함과 동시에,

    상기 세관의 선단측부분은 상기 전자부품중의 발열량이 비교적 많은 소자로부터 꼭지쇠측으로 이어져 있고, 상기 발광관의 끝단부를 상기 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때에, 상기 굴곡부가 상기 노치부에 삽입통과되는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
17. 제 14 항에 있어서, 상기 커버체는, 일끝단측에 꼭지쇠가 설치되는 한편, 상 기 발광관의 끝단부가 삽입통과할 수 있는 발광관 삽입통과부를 가지며 상기 발광관을 유지하는 유지부가 다른 끝단부에 설치되어 있고, 상기 전기부품의 대부분이 상기 꼭지쇠측에 배치되도록 상기 회로기판을 장착하여 커버체가 상기 점등장치를 수용함과 동시에,

    상기 세관의 선단측부분은, 전자부품중의 발열량이 비교적 많은 전자부품으로부터 꼭지쇠측까지 이어져서 있으며, 상기 발광관의 끝단부를 상기 발광관 삽입통과부에 삽입통과시킬 때에, 상기 굴곡부의 삽입통과가 상기 유지부에서 방해하지 않도록 상기 굴곡부가 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 굴곡부가, 발광관의 끝단부의 중심과 꼭지쇠의 중심을 연결하는 직선에 대하여 -45°∼ +45°의 각도범위내에, 상기 발광관의 끝단부의 중심과 세관의 선단부의 중심을 연결하는 직선을 배치시켜 굴곡하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
19. 제 14 항에 있어서, 상기 회로기판에 전자부품으로서의 전계콘덴서가 실장되고, 이 전계콘덴서는 상기 회로기판에 세워져 설치되는 한 쌍의 리드선을 가지고 있으며, 이 한 쌍의 리드선의 회로기판 접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측 단부와 선단측 부분측 단부를 연결하는 직선이 직교하고 있는 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
20. 제 14 항에 있어서, 상기 회로기판에 전자부품으로서의 전계콘덴서가 실장되고, 이 전계콘덴서는 상기 회로기판에 세워져 설치되는 한 쌍의 리드선을 가지고 있으며, 이 한 쌍의 리드선의 회로기판 접속부끼리를 연결하는 직선과, 세관의 굴곡부의 근원부측 단부와 선단측 부분측 단부를 연결하는 직선이 평행한 것을 특징으로 하는 전구형 형광램프.
21. 제 1 항 내지 제 20 항중의 어느 한 항에 있어서의 전구형 형광램프와, 이 전구형 형광램프가 착탈자유롭게 장착되는 기구본체를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조명기구.

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