説明

環形蛍光ランプ

【課題】本発明が解決しようとする課題は、低コストで信頼性の高い口金構造を有する環形蛍光ランプを提供することである。
【解決手段】環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、複数の環状管の端部を連結し、複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、口金内部に環状管の端部面と接する突起を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は環形蛍光ランプに関するものである。
【背景技術】
【0002】
2本の環状管を連結した環形蛍光ランプの例として、特許文献1に示すような二重環形蛍光ランプがある。二重環形蛍光ランプは同心円状に設けられた2本の環形発光管を接合部で連結し、環形発光管の管端部にそれぞれ設けられた電極間で一つの放電路が形成されている。また2本の環形発光管の管端部を包囲するように口金が設けられている。口金は通常ランプを両側から挟み込む形で2枚に分割して構成されるのが一般的で、2枚の口金をネジやツメなどで結合している。口金には環形蛍光ランプと照明器具を接続するための受金を挿入する凹部があり、凹部には環形発光管の管端部に設けられた電極と電気的に接続されている4本の口金ピンが方形状に配置される構成となっている。
【0003】
凹部は口金外表面から内側に向かって凹みが形成されているため、その裏側である口金の内部では凹部が凸部となって、口金中央部に突き出る構成となっている。
【0004】
また、凸部には口金ピンと繋がるリード線穴が設けられている。電極がある電極側管端部からは電極と電気的に接続されたリード線がそれぞれ2本ずつ設けられており、口金中央のリード線穴を通して口金ピンと電気的に接続されている。
【0005】
さらに、電極側管端部からは二重環形蛍光ランプの製造の際に必要となる排気管が凸部側に延びている。排気管は製造上必ず必要な部位であり、また衝撃にも非常に弱く、排気管に衝撃を加えるとクラックが発生しランプ不点灯に至る可能性がある。
【0006】
口金は照明器具との接続や感電防止の他にも排気管の保護の役割も兼ね備えている。
【0007】
二重環形蛍光ランプを照明器具に取り付ける際は、口金には照明装置の受金が接続される。受金を取り付ける時は口金と受金に力を加えて接続するため、口金と環形発光管がしっかりと保持・固定されていないと接続不良等の支障が出たり、ランプが割れる等の恐れがある。さらに前述のように口金内部の排気管は衝撃に弱いため、口金が発光管が保持・固定されていないと、発光管に対して口金が動いた拍子で排気管が口金内部と接触し、排気管にクラックが発生し、ランプ不点灯にいたる恐れもある。
【0008】
通常口金と発光管はリード線と口金ピンのカシメ等による接続で機械的に固定されているが、カシメのみによる固定では、口金と発光管の保持・固定は不十分で口金のガタは解消できない。口金のガタを抑制する方式としては、口金における管端部のくぼみ部と接する部分にランプ固定用のリブを設ける方式(特許文献1)や、口金と発光管の間に少量のシリコーン等の接着剤を塗布する方式等が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特許第3135526号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
特許文献1に記載の発明は、口金形状で対策できるためコスト増は回避できるが、口金に管端部の窪み部と接する部分にリブを設けるため、高いランプ加工精度が必要となり、ランプ寸法のバラツキに弱く、ガタの抑制が不十分となる恐れがある。一方、シリコーン等の接着剤を塗布する方式はランプ加工のバラツキに対する裕度は高いが、シリコーンを塗布する作業量や部品コスト増の要因に繋がる恐れがある。
【0011】
本発明が解決しようとする課題は、低コストで信頼性の高い口金構造を有する環形蛍光ランプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、複数の環状管の端部を連結し、複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、口金内部に環状管の端部面と接する突起を設けたことを特徴とする。
【0013】
また、環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、複数の環状管の端部を連結し、複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、口金は2つの口金部材で構成され、2つの口金部材に環状管の端部面と接する突起を設け、口金により環状管を覆った際に2つの口金部材に設けたそれぞれの突起が向かい合うよう配置されることを特徴とする。
【0014】
また、環径が異なる複数本の環状管が同心円状に設けられ、複数本の環状管の端部を接合部によって連結し、最外側の環状管の一端部に設けられた電極から最内側の環状管の一端部に設けられた電極に至る一つの放電路が形成され、環状管の端部を包囲する口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、各環状管の端部は略同一線状に配置され、口金内部には、環状管の端部近傍で、且つ、各環状管の両端部間の中心に対し、両端にそれぞれ少なくとも一つずつ以上の突起が設けられ、突起により口金と環状管のガタつきを抑制させることを特徴とする。
【0015】
好ましくは、突起は、環状管の端部面に対し略平行に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、複数の環状管の端部を連結し、複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、口金内部に環状管の端部面と接する突起を設けたことにより、低コストで信頼性の高い口金構造を有する環形蛍光ランプを提供することができる。
【0017】
また、環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、複数の環状管の端部を連結し、複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、口金は2つの口金部材で構成され、2つの口金部材に環状管の端部面と接する突起を設け、口金により環状管を覆った際に2つの口金部材に設けたそれぞれの突起が向かい合うよう配置されることにより、低コストで信頼性の高い口金構造を有する環形蛍光ランプを提供することができる。また、環径が異なる複数本の環状管が同心円状に設けられ、複数本の環状管の端部を接合部によって連結し、最外側の環状管の一端部に設けられた電極から最内側の環状管の一端部に設けられた電極に至る一つの放電路が形成され、環状管の端部を包囲する口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、各環状管の端部は略同一線状に配置され、口金内部には、環状管の端部近傍で、且つ、各環状管の両端部間の中心に対し、両端にそれぞれ少なくとも一つずつ以上の突起が設けられ、突起により口金と環状管のガタつきを抑制させることにより、低コストで信頼性の高い口金構造を有する環形蛍光ランプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】第一の実施例を説明する環形蛍光ランプ30の全体図。
【図2】第一の実施例を説明する口金33拡大断面図。
【図3】第一の実施例を説明する口金33拡大断面図(図2のA断面図)。
【図4】第一の実施例を説明する環形蛍光ランプ30部分拡大断面図(図1のB断面図)。
【図5】第二の実施例を説明する環形蛍光ランプ70の全体図。
【図6】第二の実施例を説明する口金73拡大断面図。
【図7】口金部材を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施例を上記した図に従って説明する。
【実施例1】
【0020】
図1及び図2は本発明の第一の実施形態に係る4本の環形発光管を連結した環形蛍光ランプ30を示す図である。図1には環形蛍光ランプ30の全体図、図2には図1の裏側から見た口金33の拡大断面図を示す。本発明に係る環形蛍光ランプ30は主にリビングやダイニングルーム等の家庭用照明器具に用いられる蛍光ランプである。本実施例において、環形蛍光ランプ30は、略同一平面内に略同心円状に配置される環形発光管31a,31b,31c,31dと、環形発光管31a,31bを連結する接合部32aと、環形発光管31b,31cを連結する接合部32bと、環形発光管31c,31dを連結する接合部32cと、環形発光管31a〜31dの管端部を包囲する口金33と、から構成されている。環形発光管31a〜31dは一部に隙間のある略C形の環形状をしている。よって、環形発光管31a〜31dはそれぞれ管端部を有している。口金33には、口金外表面に配置される第一の凹部34aと、第二の凹部34bと、第一及び第二の凹部にそれぞれ直線上に2本ずつ配置される口金ピン35a及び35bと、が設けられている。また環形発光管31a〜31dの隣り合う環の間には管壁同士を固着する接着剤(図示されていない)が設けられている。環形発光管31a〜31dはそれぞれ環径が異なる。本実施例においては、31a,31b,31c,31dの順に環径が小さくなっている。環径が異なる環形発光管31a〜31dを接合部32a〜32cにより連結することにより発光面積を広げることができるという効果を奏する。
【0021】
口金33は口金33aと口金33bの2部材で構成されている。口金33aと33bにより環形発光管31a〜31dを挟み込み、ネジやツメなどで結合することで口金33と環形発光管とを係止している。口金33aは図7(a)で示す。口金33bは図7(b)で示す。図7において、図7(a)は図1及び図2に図示されている口金33(a)を示し、図7(b)は図1及び図2に図示されていないもう一方の口金33(b)を示し、口金33(a)及び口金33(b)の両端部にそれぞれ設けられた嵌合ツメが結合することで環形発光管とを係止している。本実施例の図1,図2,図5〜図7は片側からの視点で図示しているため口金の2部材の内1部材は図示されていない。口金33には例えばPBT樹脂,PC樹脂やPET樹脂等が用いられており、耐熱温度や耐侯性を高めるために樹脂にガラスを含有してもよい。
【0022】
接着剤は、発光管同士を固定する目的で用いるものである。そのため、発光管同士を固定できれば接着剤は発光管の全周に渡って設けても良いし、一部に設けても良い。
【0023】
図2は図1の裏側から見た口金33内拡大断面図(口金33a内面拡大図)を示したものである。第一の凹部34a及び第二の凹部34bは口金33a外表面から口金33a内側に向かって凹みが形成されているため、その裏側である口金33aの内部では第一の凹部34aが第一の凸部44aとなり、第二の凹部34bが第二の凸部44bとなって、口金33a中央部に突き出る構造となっている。環形発光管31a〜31dの各両端にはそれぞれ管端部が形成されている。四本の発光管の管端部は口金33内で略同一線状に並ぶよう各発光管のランプ長及び接合位置を調整し製造されている。本実施例における環形蛍光ランプは4本の環形発光管を接合部32a〜32cで連結しひとつの放電路を形成している。図示されていない電極はランプ放電路端部である最外側及び最内側の一方の管端部に設けられ、本実施例では電極管端部42a,42aにそれぞれ一対ずつ配置されている。さらに各環形発光管31a〜31dのそれぞれの管端部のうち一方の管端部には排気管43が設けられ、本実施例では電極管端部42a及び中間排気管端部42bに設けられている。排気管や電極が設けられていないもう一方の管端部を平口管端部42cとする。本実施例において、最冷点は最外側の環形発光管31aの平口管端部42dに形成される。排気管は各環形発光管31a〜31dの管端部のどちら側に配置してもよい。また製造プロセスを容易にするため全ての環形発光管31a〜31dにそれぞれ排気管をひとつずつ設けているが、中間排気管端部42bの排気管を削除することもできる。
【0024】
電極管端部42aからは電極の両端と電気的に接続されているリード線45がそれぞれの電極管端部42aに2本ずつ設けられている。
【0025】
第一の凸部44aにはさらに口金ピン35a、第二の凸部44bには口金ピン35bがそれぞれ2本ずつ設けられており、最外側発光管のリード線45は口金ピン35aへ、最内側発光管のリード線45は口金ピン35bへ接続されている。なお、2本のリード線45同士の接触を避けるため、その内一本は途中口金内部に設けられた支柱を径由して口金ピン35に接続される構造となっている。
【0026】
本実施例における口金ピン35a及び35bは口金外部から口金内部まで貫通しており、口金内部でリード線45と口金ピン35を電気的に接続している。接続はここでは口金ピンをかしめることで達成させているが、その他にも半田付けや溶接・圧着等でも構わない。
【0027】
排気管43はランプの製造の際に必要な部位であり、ランプの構成上管端部に設けられているため、口金33の中心部に向かって延びている。しかし衝撃に非常に弱く、衝撃を加えると簡単にクラックしランプが不点灯に至る可能性がある。口金33は照明器具との電気的・機械的接続や感電防止の他に排気管43の保護の役割も兼ね備えている。通常少々の口金33と発光管とのガタつきや振動等が生じても口金内部と排気管43が接触しないよう排気管43の周りには、クラックの要因となる構造物を設けないように工夫されているが、口金内部には凸部44aや44bなどが必要である。構造上やむを得ず構造物が排気管周辺に設けられる場合は、排気管を構造物から避けるように加工する等の工夫をされる場合もある。また環形蛍光ランプ30を照明器具に取り付ける際は、口金33には受金(図示していない)が接続され、受金を取り付ける時は口金と受金に力を加えて接続するため、口金33と環形発光管31a〜31dが機械的にしっかりと保持・固定されていないと接続不良等の支障が出たり、場合によってはランプが割れる等の不具合も懸念される。口金と発光管を固定・保持させるとは口金自体の強度もあるが、口金に力を加えて動かした時に、口金が発光管にしっかり固定されガタつきが少ないことである。口金と発光管の固定・保持は口金設計において重要なポイントとなる。
【0028】
口金33と発光管の機械的接続はリード線45と口金ピン35のカシメによって固定されているが、これだけでは口金と発光管とのガタつきを防止することはできない。前述のように口金33は2枚の口金をランプの両側(図3の表裏)から挟み込む方式となっているため、表裏に対するガタつきは抑制できるが、特に左右のガタに対する抑制が必要となる。ガタつきは発光管と発光管に接触する口金内部寸法差が少なく、且つ接触範囲が広く、接点を多くとる程少なくすることができるが、発光管と口金の寸法差を少なくしすぎるとランプ加工に高い寸法制度が要求され、歩留まり低下に繋がる。
【0029】
そのため、本発明においては、口金内部にガタつき防止用の壁もしくは支柱等を設けることとした。図2に示されているように、口金内部においてガタつき防止用壁46a〜46cは排気管43が設けられていない平口管端部42cの内側に位置するようにそれぞれ設けられている。発光管の両管端部に対して左右両端にそれぞれ1個ずつ以上設けることで左右どちらのガタに対してもガタつき防止用壁と平口管端部の端部面とが接触し、それ以上動かない構造としている。管端部のくぼみ部にリブを設け、くぼみ部とリブの「線接触」によりガタを抑制していた方式と異なり、管端部内部に壁を設け、ランプ管端部の端部面とガタつき防止用壁の「面接触」によりガタを抑制するため従来より高いランプ加工精度を要求せず、歩留まり向上にも繋げることができる。
【0030】
前述のように通常口金33には樹脂材料を使用しているため、平口管端部との接触によりガラスがクラックする危険性は少ないが、危険性をより少なくするために、ガタ防止壁は平口管端部の端部面には突起物の無い平端な構造が望ましい。しかし、同様の効果が得られれば壁以外でもよく、図3のようにメッシュ構造や支柱構造等でガタを抑制することも可能である。つまり、発光管の端部面と接する構造を口金内部に設ければ口金と発光間とのガタつきを防止することができるという効果を奏する。またガタつき防止の効果を高めるためにガタつき防止用壁は平口管端部と略平行であることが望ましい。略平行となるよう設けることで「面接触」効果が高まりさらにガタつきを防止することができる。また、ガタつき防止壁は口金33a,33bの何れかに設けられていればガタつき防止効果を奏する。口金33a,33bの両方に設けられていると更なるガタつき防止効果を奏する。両方に設けられている場合は、口金33aと口金33bとを係止させたときに、それぞれに設けられているガタつき防止壁が向かい合う構造となっている。口金33aと口金33bとを係止させたときに向かい合うガタつき防止壁同士が接する必要はない。
【0031】
なお、最外側環である発光管31a側は最内側環である発光管31d側に比べ環径が大きく、ガタつきがおきやすいためガタつき防止の補助として排気管43が接触しない位置にガタつき防止用壁46dを設けている。ガタつき防止用壁の高さは特に制限は無い。ガタつき防止効果を得るために管端部が2割以上接する程度の高さがあることが望ましく、片側の口金に対し3mm以上であることが望ましい。
【0032】
図4は本実施例を説明するための図1における環形蛍光ランプ30の口金B部断面図を示したものである。図4では説明のために環形発光管31bの排気管43の位置が図2と逆側の管端部に設けられている。前述のようにガタつき防止用壁は発光管の両管端部に対して左右両端にそれぞれ1個ずつ以上設けることが望ましく、排気管が一方に片寄って配置されたり、構造上排気管を設けた管端部にガタつき防止用壁を設ける必要がある場合、46eのように、排気管が接触しないように排気管の位置に合わせて防止用壁を削る等の工夫を施すことで、排気管側に設けることも可能である。
【0033】
以上のように、口金内部にガタつき防止用カベを設けることで口金と発光管の保持・固定を低コストで可能とし、かつ歩留まり向上にも繋がる環形蛍光ランプを提供することができる。
【実施例2】
【0034】
図5及び図6は本発明の第二の実施形態に係る3本の環形発光管を連結した環形蛍光ランプ70を示す図である。図5は環形蛍光ランプ70の全体図、図6は図5の裏側から見た口金73拡大断面図を示す。本発明に係る環形蛍光ランプ70は主にリビングやダイニングルーム等の家庭用照明器具に用いられる蛍光ランプである。本実施例において、環形蛍光ランプ70は、略同一平面内に略同心円状に配置される環形発光管71a,71b,71cと、環形発光管71a,71bを連結する接合部72aと、環形発光管71b,71cを連結する接合部72bと、環形発光管71a〜71cの管端部を包囲する口金73と、から構成されている。また、口金には、口金外表面に配置される第一の凹部74aと、第二の凹部74bと、第一及び第二の凹部にそれぞれ直線上に2本ずつ配置される口金ピン75a及び75bと、が設けられている。また環形発光管71a〜71cの間には図示されていない管壁同士を固着する接着剤が設けられている。
【0035】
口金73はランプを両側から挟み込む形で2枚に分割して構成されており、2枚の口金をネジやツメなどで結合している。本実施例では片側からの視点で図示しているため2枚の内一枚は図示されていない。口金73には例えばPBT樹脂,PC樹脂やPET樹脂等が用いられており、耐熱温度や耐侯性を高めるために樹脂にガラスを含有してもよい。
【0036】
図6は図5の裏側から見た口金73拡大断面図を示したものである。第一の凹部74a及び第二の凹部74bは口金外表面から口金内側に向かって凹みが形成されているため、その裏側である口金73の内部では第一の凹部74aが第一の凸部84aとなり、第二の凹部74bが第二の凸部84bとなって、口金中央部に突き出る構造となっている。環形発光管71a〜71cの各両端にはそれぞれ管端部が形成されている。3本の発光管の管端部は口金73内で略同一線状に並ぶよう各発光管のランプ長及び接合位置を調整し製造されている。本実施例における環形蛍光ランプは3本の環形発光管を接合部72a,72bで連結しひとつの放電路を形成している。図示されていない電極はランプ放電路端部である最外側及び最内側の一方の管端部に設けられ、本実施例では電極管端部82a,82aにそれぞれ一対ずつ配置されている。さらに各環形発光管71a〜71cのそれぞれの管端部のうち一方の管端部には排気管83が設けられ、本実施例では電極管端部82a及び中間排気管端部82bに設けられている。排気管や電極が設けられていないもう一方の管端部を平口管端部82cとする。本実施例において、最冷点は最外側の環形発光管71aの平口管端部82dに形成される。電極管端部82aからは電極の両端と電気的に接続されているリード線85がそれぞれの電極管端部82aに2本ずつ設けられている。
【0037】
第一の凸部84aにはさらに口金ピン75a、第二の凸部84bには口金ピン75bがそれぞれ2本ずつ設けられており、最外側発光管のリード線85は口金ピン75aへ、最内側発光管のリード線85は口金ピン75bへ接続されている。なお、2本のリード線85同士の接触を避けるため、その内一本は途中口金内部に設けられた支柱を径由して口金ピン75に接続される構造となっている。
【0038】
本実施例における口金ピン75a及び75bは口金外部から口金内部まで貫通しており、口金内部でリード線85と口金ピン75を電気的に接続している。接続はここでは口金ピンをかしめることで達成させているが、その他にも半田付けや溶接・圧着等でも構わない。
【0039】
本実施例は環径が異なる同心円上に設けられた3本の発光管を連結した環形蛍光ランプであり、基本的には実施例1と基本構成及び効果は同様であり、実施例1で説明した特徴及び効果は実施例2においても適用される。
【0040】
以上のように、口金内部にガタつき防止用カベを設けることで口金と発光管の保持・固定を低コストで可能とし、かつ歩留まり向上にも繋がる環形蛍光ランプを提供することができる。
【符号の説明】
【0041】
30,70 環形蛍光ランプ
31,71 環形発光管
32,82 接合部
33,73 口金
34,74 第一及び第二の凹部
35,55 口金ピン
42,82 電極管端部
43,83 排気管
44,84 第一及び第二の凸部
45,85 リード線
46,86 ガタつき防止用壁

【特許請求の範囲】
【請求項1】
環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、前記複数の環状管の端部を連結し、前記複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、前記環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、
前記口金内部に前記環状管の端部面と接する突起を設けたことを特徴とする環形蛍光ランプ。
【請求項2】
環径が異なる複数の環状管が略同心円状に設けられ、前記複数の環状管の端部を連結し、前記複数の環状管の異なる端部に設けられた2つの電極を通る一つの放電路が形成され、前記環状管の端部を覆う口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、
前記口金は2つの口金部材で構成され、
前記2つの口金部材に前記環状管の端部面と接する突起を設け、前記口金により前記環状管を覆った際に前記2つの口金部材に設けたそれぞれの前記突起が向かい合うよう配置されることを特徴とする環形蛍光ランプ。
【請求項3】
環径が異なる複数本の環状管が同心円状に設けられ、前記複数本の環状管の端部を接合部によって連結し、最外側の環状管の一端部に設けられた電極から最内側の環状管の一端部に設けられた電極に至る一つの放電路が形成され、前記環状管の端部を包囲する口金を具備した環形蛍光ランプにおいて、
前記各環状管の端部は略同一線状に配置され、前記口金内部には、前記環状管の端部近傍で、且つ、前記各環状管の両端部間の中心に対し、両端にそれぞれ少なくとも一つずつ以上の突起が設けられ、前記突起により前記口金と前記環状管のガタつきを抑制させることを特徴とする環形蛍光ランプ。
【請求項4】
前記突起は、前記環状管の端部面に対し略平行に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の環形蛍光ランプ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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