説明

蛍光ランプ

【課題】安全性が高く、取り扱い易いコンパクト丸形蛍光ランプを提供する。
【解決手段】発光管1は管端部101a,101bを支持部材2の両端に固定され保持される。支持部材2の中央部分には口金240が設けられ、その裏側には保持取手207a,207bが設けられる。支持部材2には、中央部付近から端部付近に至る発光管保持穴220a,220bが設けられ、中央部について対称な位置に発光管保持部材246が装着される。発光管保持部材246は発光管保持穴220a,220bに沿って滑動でき、発光管1を保持するのに適した位置に固定される。発光管1は発光管保持部材246を介して支持部材2に固定される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、地球環境を保全するために省エネルギー及び省資源が強く意識されるようになり、照明分野においては低効率の白熱電球や比較的大形の蛍光ランプに代わる光源として種々のコンパクト形蛍光ランプが開発されている。
コンパクト形蛍光ランプには、例えば、図7に示されるように、一連の放電路が略円錐面上を2重螺旋形状に旋回された発光管701を備えた蛍光ランプ7がある(例えば、特許文献1参照)。蛍光ランプ7は、いわゆる片口金タイプであって、発光管701の管端部701a,701bが口金702a付きの支持部材702に保持される。管端部701a,701bに封着された電極リード線(不図示)は口金702aの電源接続端子に接続される。
【0003】
また、他のコンパクト形蛍光ランプとして、図8に示すように、一連の放電路が略一平面上で2重渦巻形状に旋回された発光管801を備えた蛍光ランプ8がある(例えば、特許文献2参照)。この蛍光ランプ8は、いわゆる両口金タイプであって、発光管801の管端部801a,801bに一対の電源接続端子802a,802bが装着されている。
蛍光ランプ8は、発光管801の外形が略円盤形状であり、外形が略円錐形状の蛍光ランプ7よりも薄形なので、灯具を薄くすることができる。また、発光面が略円形のいわゆる面光源であるので、被照射面の配光分布が一様である。
【特許文献1】欧州共同体意匠25861−0005号公報
【特許文献2】特開平9−45283号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、蛍光ランプ8は口金802a,802bが2つあるため、灯具への着脱が難しい。このため、上手く取り扱わないと発光管801が傷ついたり、破損したりし易い。蛍光ランプ7は口金702aがひとつであるものの、把持し難いことには変わりなく、やはり発光管701の破損等を招き易い。
また、ランプ明るさを向上させるために発光管長を延長すると、発光管の重量が増して、発光管の両端に加わる加重が増大し、発光管の両端が破損し易くなる。
【0005】
屈曲ガラス管、特に2重渦巻形のような屈曲ガラス管はそもそも肉薄であり機械的強度が低いこともあり、このような脆弱性は一般消費者に提供する灯具の安全性に関わる。このため、蛍光ランプ7,8のように、一連の放電路が略円形で平面状の発光面をなすように形成された2重渦巻形発光管を備えた蛍光ランプは未だ実用化に至っていない。
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、安全性が高く、取り扱い易い蛍光ランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明に係る蛍光ランプは、一連の放電路が略円形で平面状の発光面をなすように形成された2重渦巻形の発光管と、口金を有し、前記発光管を支持する支持部材と、前記発光管と前記支持部材との間に介在して、前記発光管を前記支持部材に固定する発光管保持部材と、を備え、前記支持部材は、発光管端部にて前記発光管を直接支持すると共に、前記発光管端部以外の個所にて前記発光管保持部材を介して前記発光管を支持することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
このようにすれば、端部以外の部分においても発光管を支持部材にて支持するので、発光管を破損し難くすることができる。したがって、安全性が高く、取り扱い易い蛍光ランプを提供することができる。
なお、発光管端部が発光面のほぼ中心を挟んで対向していれば、支持部材にてよりバランス良く発光管を支持することができる。
【0008】
また、複数の前記発光管保持部材が、前記発光面の中心について対称な位置に配設されていることを特徴とする。このようにすれば、発光面の中心について対称な位置において発光管を安定的に保持することができるので、発光管の破損を効果的に防止することができる。特に、発光管の重量が大きい場合に有効である。
この場合において、前記支持部材は、前記発光面の中心に対向する位置であって、前記発光管とは反対側に前記口金を有するとすれば、尚好適である。
【0009】
また、前記支持部材は、前記発光面の中心に対向する部分から前記発光管を保持する部分までの間に、前記発光管保持部材を取り付ける取り付け部を有し、前記取り付け部は、前記発光面の中心から前記発光管端部に向かう方向をその開口の長手方向とする発光管保持穴であって、前記発光管保持部材は前記発光面の中心から前記発光管端部に向かう方向に滑動可能に前記発光管保持穴に装着されることを特徴とする。
【0010】
このようにすれば、発光管の形状に応じて適当な位置に発光管保持部材を滑動させることができるので、発光管の形状、例えば、巻き数等が変わっても同一の支持部材で対応することができる。従って、コンパクト丸形蛍光ランプの材料コストを低減することができる。これに加えて、発光管保持部材を適切な位置に容易に配置することができるので、発光管の破損をより効果的に防止することができる。
【0011】
また、前記発光管保持部材は、前記支持部材に対して着脱可能であることを特徴とする。このようにすれば、発光管、支持部材及び発光管保持部材の形状、例えば、巻き数に応じて適切な順序でこれらを組み立てることができるので、組立作業を容易にすることができる。従って、発光管の破損を防止することができる。
また、前記発光管保持部材は、弾性変形によって前記発光管を迎え入れ、前記弾性力にて前記発光管を保持することを特徴とする。このようにすれば、蛍光ランプに振動が加わった場合であっても、発光管保持部材が弾性変形して振動エネルギーを吸収するので、発光管の破損を防止することができる。また、蛍光ランプの組立を容易にすることができ、また、発光管保持部材にて発光管を安定的に保持することができる。
【0012】
以上述べたように、本発明によれば、蛍光ランプを灯具に着脱する際に外力が加わったり表面が傷付いたりすることによって生じる発光管の破損を防止することができる。したがって、蛍光ランプの安全性を高め、取り扱い易くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明に係る蛍光ランプの実施の形態について、コンパクト丸形蛍光ランプを例にとり、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態に係るコンパクト丸形蛍光ランプは大きく分けて3つの部分からなる。すなわち、発光管、支持部材及びランプカバーである。
(1) 発光管
先ず、発光管の構成について説明する。本実施の形態に係る発光管は発光面が平面視、略円形の平面状であり、入力80Wのコンパクト丸形蛍光ランプに用いられる。
【0014】
図1は、本実施の形態に係る発光管の構成を示す図であって、(a)は平面図であり、(b)は側面図である。
図1に示されるように、発光管1は、一連の屈曲ガラス管102からなる放電路が管中央部102cを中心として略一平面上で渦巻状に旋回された2重渦巻状を有している。そして、管中央部102cを跨いで略対向する管端部101a,101bには、タングステンフィラメントコイル電極103a,103bが気密封着されている。
【0015】
タングステンフィラメントコイル電極103aは、ビーズガラスマウント15aに保持された電極リード線14a,14a´間に架設されている。また、タングステンフィラメントコイル電極103bは、ビーズガラスマウント15bに保持された電極リード線14b,14b´間に架設されている。
管端部101aには、排気管106が封着されており、発光管内の空気を排気した後、先端部が封止される。発光管1内には水銀が5mgと緩衝ガスとしてアルゴンが約350Pa封入されている。
【0016】
発光管1は、管中央部102cにて拡径されており、ランプ点灯時に最冷点個所となる。管中央部102cは、発光管1の主要部内径が4mm〜18mmの範囲内ならば、最冷点温度Tcが50℃〜65℃の範囲内となるような形状となっている。
ガラス管102は、軟化点675℃の軟質ガラスであるバリウム・ストロンチpウムシリケートガラスからなる。ガラス管102の内壁面には3種類の希土類蛍光体Y:Eu(赤発光)、LaPO:Ce,Tb(緑発光)及びBaMgAl1627:Eu,Mn(青発光)が塗布されている。
【0017】
(2) 発光管1への支持部材の組み付け
図2は発光管1に支持部材を組み付けた状態を示す外観斜視図であって、(a)は発光管1側の外観を示し、(b)は支持部材側の外観を示す。
図2に示されるように、発光管1の管端部101a,101bは支持部材2の両端に固定されることによって保持される。支持部材2の中央部分の一方には4つの電源接続端子が付いた口金240(JIS−GU10q型)が設けられ、他方には保持取手207a,207bが立設して設けられている。保持取手207a,207bはランプ口金240を灯具ソケットに着脱する際に作業者が把持するのに用いられる。
【0018】
支持部材2には、中央部付近から端部付近に至る発光管保持穴220a,220bが設けられており、この発光管保持穴220a,220bには複数個の発光管保持部材246が装着されている。発光管保持部材246は発光管保持穴220a,220bに沿って長手方向に滑動することができる。発光管保持部材246は発光管1を着脱可能に保持する。
【0019】
支持部材2の両端部には、口金240が設けられた側に、ランプカバーを装着するためのカバー取り付け突起247,248及びロックピン248aが設けられている。
(3) ランプカバー
図3は支持部材2にランプカバー3を装着した図である。図3に示されるように、ランプカバー3は有底筒状のカバー本体301と前面蓋302とからなり、その内部に発光管1と支持部材2とを格納する。カバー本体301に固定フック301cが複数設けられており、また、前面蓋302には爪302aが同数設けられている。この爪302aを固定フック301cに嵌合することによって、前面蓋302がカバー本体301に固定される。
【0020】
カバー本体301の底面中央には口金穴301aが設けられ、口金240を露出させる。また、カバー本体301には、当該口金穴301aを挟んで対向する一対の打ち抜き部301bが設けられている。打ち抜き部301bにカバー取り付け突起247を差し込んだ状態で口金240を中心に支持部材2を回動させると、カバー取り付け突起247先端の折り曲げ部分がカバー本体301の底面外側に当接し、カバー取り付け突起248が底面内側に当接する。
【0021】
これによって、支持部材2の当該回転軸方向の動きが規制される。また、カバー本体301底面内側にはロック穴301dが設けられており、ロックピン248aと嵌合することによって、支持部材2の回動が規制される。このようにして、カバー本体301に支持部材2が固定される。
また、支持部材2が固定された状態でカバー本体301に前面蓋302を取り付けると、保持取手207a,207bが前面蓋302の内側に当接して、前面蓋302が支持される。
【0022】
(4) 支持部材2の詳細
次に、支持部材2の詳細な構成について説明する。支持部材2は発光管1の管端部101a,101bを保持する本体と、発光管1に電極を供給する電力供給部材とからなる。本体と電力供給部材とはそれぞれ一体成形された樹脂部材であって、嵌合によって支持部材2に組み立てられる。
【0023】
図4は、支持部材2の詳細な構成を示す分解図であって、(a)は支持部材2の本体を示し、(b)は支持部材2の電力供給部材を示す。図4(a)に示されるように、本体41は保持基板203と管端保持材204a,204bとからなる。保持基板203は、円形部分と、円形部分に接し円形部分を挟んで互いに対向する長尺方形部材とからなる。また、管端保持材204a,204bは、保持基板203に接し保持基板203を挟んで互いに対向する。
【0024】
管端保持材204a,204bは、発光管端部101a,101bの外形に合わせて、有底の半円筒を先細にした形状を有し、発光管端部101a,101bを迎え入れる。
保持基板203の主面203b中央の円形部分には保持取手207a,207bが立設して形成されている。また、保持基板203の他方の主面203a上には配線溝208a,208a´,208b及び208b´が形成されている。配線溝208a,208a´は電極リード線104a,104a´を発光管端部101aから口金240へと導く。また、配線溝208b,208b´は電極リード線104b,104b´ を発光管端部101aから口金240へと導く。
【0025】
次に、図4(b)に示されるように、電力供給部材42は保持基板203に取着される電力供給基板209と、電力供給基板209を挟んで互いに対向する管端被覆部230a,230bとからなる。電力供給基板209の中央には口金240が付設されている。
口金240は、外形が略円筒形状の外枠材401を備え、その中央には平面視において略正方形状の凹部402が形成されている。凹部402内には電源接続端子ピン403a,403a´,403b及び403b´が発光管側とは反対側に立説して配設されている。電源接続端子ピン403a,403a´,403b及び403b´にはそれぞれ電極リード線104a,104a´,104b及び104b´がそれぞれかしめ接合される。
【0026】
外枠材401の側壁にはその軸方向に沿って上底面から下底面に至る溝部404a,404bが形成されている。これによって、口金240が灯具ソケットに確実に嵌合される。
電力供給基板209には、カバー取り付け突起247,248が電力供給部材の両端にそれぞれ口金240を挟んで対称となるように形成されている。また、カバー取り付け突起247の上端にはロックピン247aが形成されている。この突起247,248の隙間に、カバー本体301の打ち抜き部301bが挟まれて、固定される。
【0027】
(5) 発光管保持部材246
次に、発光管保持部材246について説明する。
図5は、発光管保持部材246を示す外観斜視図である。図5に示されるように、発光管保持部材246は保持部501と掛合部502,503からなる弾性部材である。
保持部501は略C字形をしており、発光管1を迎え入れ、これを弾性力により保持する。なお、保持部501の両端には返しが付いており、この返しに発光管1に押し当てると、保持部501を弾性変形により開かせることができるので、発光管1を容易に取り付けることができる。
【0028】
掛合部503の長手方向の長さは発光管保持穴220a,220bの短手方向の長さよりも大きく、掛合部503の短手方向の長さは発光管保持穴220a,220bの短手方向の長さよりも小さくなっている。また、掛合部502の長手方向の長さは発光管保持穴220a,220bの短手方向の長さよりも大きい。
このため、掛合部503を発光管保持穴220a,220bに差し込んで、90度回転させると掛合部502,503にて支持部材2を挟み込んで、発光管保持部材246を支持部材2に固定することができる。
【0029】
図6は、発光管保持部材246にて支持部材2に発光管1を固定した状態を示す断面図である。図6に示されるように、発光管保持部材246は発光管保持穴220a,220bに嵌め込まれて、支持部材2に固定され、保持部501にて発光管1を保持する。これによって、支持部材2はその両端部以外においても発光管1を保持することができる。
したがって、発光管1を安定的に保持することができるので、発光管1を破損し難くすることができる。よって、コンパクト丸形蛍光ランプの安全性を高めることができる。この効果はより大型のコンパクト丸形蛍光ランプにおいて顕著である。
【0030】
発光管保持部材246は、発光管保持穴220a,220bに沿って容易に移動させることができる。また、発光管保持穴220a,220bに複数の発光管保持部材246を取り付けることもできる。
したがって、発光管1の巻き数や巻きピッチが変化しても、同じ発光管保持部材246を用いて発光管1を保持することができるので、コンパクト丸形蛍光ランプの部品を共通化してコストを低減することができる。
【0031】
(6) コンパクト丸形蛍光ランプの組立方法
次に、本実施の形態に係るコンパクト丸形蛍光ランプの組立方法について説明する。
コンパクト丸形蛍光ランプを組み立てるに際しては、先ず、発光管1の管端部101a,101bを支持部材2の本体41の管端保持材204a,204bに挿入し、シリコーン樹脂にて固定する。このとき、併せて、発光管1の管中央部102cを本体41の主面203bであって、保持取手207a,207bの間にシリコーン樹脂にて固着する。
【0032】
次に、発光管1の電極リード線104a,104a´,104b及び104b´を支持部材2の電力供給部材42の口金240の電源接続端子ピン403a,403a´,403b及び403b´にかしめ接合にて接続する。
そして、本体41と電力供給部材42とを嵌合して、支持部材2とする。
発光管1等のランプカバー3への装着は、例えば、作業者が親指と人差し指とで保持取手207a,207bを把持することによって行なわれる。
【0033】
このようにすれば、コンパクト丸形蛍光ランプを灯具に着脱する際に発光管に不要な力が加わったり、発光管表面が傷ついたり、或いは、発光管そのものの重量が大きいことに起因する発光管の破損を確実に防止することができる。
(7) 変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
【0034】
(a) 上記実施の形態においては、特に言及しなかったが、発光管1内に封入する水銀17は、水銀単体のほかに、例えば亜鉛水銀及び錫水銀や、更にはビスマス・インジウム水銀などのアマルガムの形態で封入されても良い。また、緩衝ガスとしてアルゴン、ネオン、クリプトン等の混合ガスが封入されてもよい。
(b) 上記実施の形態においては、専ら支持部材と発光管保持部材とが別体である場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて支持部材と発光管保持部材とが一体であるとしても良い。
【0035】
このようにしても、支持部材が発光管の両端部のみを保持する場合と比較して、発光管の破損を低減することができる。
(c) 上記実施の形態においては、専ら図5に示される形状の発光管保持部材にて発光管を保持する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて他の形状の発光管保持部材を用いても良い。
【0036】
例えば、発光管を把持するC字形部分にネジをつけ、支持部材にネジ止めしても良いし、C字形以外の形状の部品にて発光管を把持しても良い。例えば、鉤形部材にて発光管を掛着しても良い。
発光管保持部材の形状に応じて、発光管保持部材を発光管に取り付けてから支持部材に取り付けても良いし、発光管保持部材を支持部材に取り付けてから発光管に取り付けても良い。発光管保持部材の形状や固定方法、組立方法によらず、本発明は効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
本発明に係る蛍光ランプは、安全性が高く、取り扱い易い蛍光ランプとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の実施の形態に係る発光管の構成を示す図であって、(a)は平面図であり、(b)は側面図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る発光管に支持部材を組み付けた状態を示す外観斜視図であって、(a)は発光管側の外観を示し、(b)支持部材側の外観を示す。
【図3】本発明の実施の形態に係る支持部材にランプカバーを装着した図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る支持部材の詳細な構成を示す分解図であって、(a)は支持部材の本体を示し、(b)は支持部材の電力供給部材を示す。
【図5】本発明の実施の形態に係る発光管保持部材を示す外観斜視図である。
【図6】本発明の実施の形態に係る発光管保持部材にて支持部材に発光管を固定した状態を示す断面図である。
【図7】従来技術に係る蛍光ランプの構成を示す図である。
【図8】従来技術に係る蛍光ランプの構成を示す図である。
【符号の説明】
【0039】
1,701,801 発光管
2,702 支持部材
3 ランプカバー
7,8 蛍光ランプ
41 本体
101a,101b 管端部
102 ガラス管
102c 管中央部
103a,103b フィラメントコイル電極
104a,104a´,104b,104b´ 電極リード線
105a,105b ビーズガラスマウント
106 排気管
203 保持基板
203a,203b 主面
204a,204b 管端保持材
207a,207b 保持取手
208a,208a´,208b,208b´ 配線溝
209 電力供給基板
220a,220b 発光管保持穴
230a,230b 管端被覆部
240,702a,802a,802b 口金
246 発光管保持部材
247,248 カバー取り付け突起
248a ロックピン
301 カバー本体
301a 口金穴
301b 打ち抜き部
301c 固定フック
301d ロック穴
302 前面蓋
302a 爪
401 外枠材
402 凹部
403a,403a´,403b,403b´ 電源接続端子ピン
404a,404b 溝部
501 保持部
502,503 掛合部
701a,701b,801a,801b 管端部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一連の放電路が略円形で平面状の発光面をなすように形成された2重渦巻形の発光管と、
口金を有し、前記発光管を支持する支持部材と、
前記発光管と前記支持部材との間に介在して、前記発光管を前記支持部材に固定する発光管保持部材と、を備え、
前記支持部材は、発光管端部にて前記発光管を直接支持すると共に、前記発光管端部以外の個所にて前記発光管保持部材を介して前記発光管を支持する
ことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項2】
複数の前記発光管保持部材が、前記発光面の中心について対称な位置に配設されている
ことを特徴とする請求項1に記載の蛍光ランプ。
【請求項3】
前記支持部材は、前記発光面の中心に対向する位置であって、前記発光管とは反対側に前記口金を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の蛍光ランプ。
【請求項4】
前記支持部材は、前記発光面の中心に対向する部分から前記発光管を保持する部分までの間に、前記発光管保持部材を取り付ける取り付け部を有し、
前記取り付け部は、前記発光面の中心から前記発光管端部に向かう方向をその開口の長手方向とする発光管保持穴であって、
前記発光管保持部材は前記発光面の中心から前記発光管端部に向かう方向に滑動可能に前記発光管保持穴に装着される
ことを特徴とする請求項1に記載の蛍光ランプ。
【請求項5】
前記発光管保持部材は、前記支持部材に対して着脱可能である
ことを特徴とする請求項1に記載の蛍光ランプ。
【請求項6】
前記発光管保持部材は、弾性変形によって前記発光管を迎え入れ、
前記弾性力にて前記発光管を保持する
ことを特徴とする請求項1に記載の蛍光ランプ。

【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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【図8】
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【公開番号】特開2007−273335(P2007−273335A)
【公開日】平成19年10月18日(2007.10.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−98948(P2006−98948)
【出願日】平成18年3月31日(2006.3.31)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】