説明

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】本課題を解決するために、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、前記口金外部表面には第1及び第2の凹部が設けられており、前記電極と電気的に接続された複数本のピンが、前記第1及び第2の凹部にそれぞれ配置する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は複数本の環状管を接合部によって連結した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。図1は二重環形蛍光ランプ10を示す図である。二重環形蛍光ランプ10は同心円状に設けられた2本の環形発光管(1及び2)を接合部で連結し、環形発光管1及び2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1,2の管端部を包囲するように口金3が設けられている。口金3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4があり、凹部4には環形発光管1,2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5が方形状に配置される構成となっている。
【0003】
図2は図1の裏側から見た二重環形蛍光ランプ10の口金部拡大断面図を示した図である。凹部4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3の内部では凹部4が凸部14となって、口金中央部に突き出る構成となっている。
さらに凸部14には口金ピン5と繋がるリード線穴11が設けられている。電極がある電極側管端部12からは電極と電気的に接続されたリード線13がそれぞれ2本ずつ設けられており、口金3中央のリード線穴11を通して口金ピン5と電気的に接続されている。
また電極側管端部12からは二重環形蛍光ランプ10の製造の際に必要となる排気管15が凸部14側に延びている。排気管15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。
口金3は照明器具との接続や感電防止の他にも排気管15の保護の役割も兼ね備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【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】
【0005】
口金ピン5と電極間はリード線13を介して電気的接続されているため、リード線を短く、配線の引き回しを簡単にするためには、口金ピンは電極側管端部12に近く、且つ排気管が接触し難い位置に配置されることが望ましい。
【0006】
また複数の発光管を接合し、長い放電路が特徴となる二重環形蛍光ランプにおいては、従来の1本の環形蛍光ランプに比べランプ電圧が高くなる傾向にあり、口金ピン間の絶縁距離にも配慮する必要がある。
【0007】
また、前述のように二重環形蛍光ランプ10の凹部4には口金ピン5が方形状に4本配置されているため口金3全体幅に対し半分程度の幅を占有している。そのため口金内部においても凸部14の幅が広く、且つ口金中央部に突き出る構造のため、排気管15は凸部14と接触しないように例えば環形発光管の外側等に凸部14を避けるように加工して対応している。
【0008】
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。
【0009】
特に三本以上の発光管を連結する環形蛍光ランプに有効な発明である。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本課題を解決するために、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、前記口金外部表面には第1及び第2の凹部が設けられており、前記電極と電気的に接続された複数本のピンが、前記第1及び第2の凹部にそれぞれ配置することを特徴とする。
【0011】
または、前記複数本の各環状管の端部間の中心付近に前記最外側の環状管から前記最内側の環状管に向かって直線上に設けられ、且つ隣り合う前記環状管の環径間の中心付近にそれぞれ分かれて配置されることを特徴とする。
【0012】
または、前記第1の凹部内に配置された前記複数のピンと、前記第2の凹部内に配置される前記複数のピン間の沿面距離が9mm以上であることを特徴とする。
【0013】
あるいは、環径が異なる複数本の環形発光管が略同心円状に設けられ、前記環形発光管の端部がそれぞれブリッジ接合により連結されており、前記環形発光管に設けられた電極により一つの放電路が形成され、前記環形発光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つ以上の凹部を有し、前記電極と接続されたピンが、前記凹部に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
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、前記口金外部表面には第1及び第2の凹部が設けられており、前記電極と電気的に接続された複数本のピンが、前記第1及び第2の凹部にそれぞれ配置することで、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。
【0015】
また、複数本の各環状管の端部間の中心付近に前記最外側の環状管から前記最内側の環状管に向かって直線上に設けられ、且つ隣り合う前記環状管の環径間の中心付近にそれぞれ分かれて配置されることで、排気管が口金内面の凸部と接触することがより少ない環型蛍光ランプを提供することができる。
【0016】
また、前記第1の凹部内に配置された前記複数のピンと、前記第2の凹部内に配置される前記複数のピン間の沿面距離が9mm以上であることにより、口金ピン間の絶縁距離をより離すことができる環型蛍光ランプを提供することができる。
【0017】
あるいは、環径が異なる複数本の環形発光管が略同心円状に設けられ、前記環形発光管の端部がそれぞれブリッジ接合により連結されており、前記環形発光管に設けられた電極により一つの放電路が形成され、前記環形発光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つ以上の凹部を有し、前記電極と接続されたピンが、前記凹部に配置されてい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】二重環形蛍光ランプ10。
【図2】二重環形蛍光ランプ10の口金部拡大断面図。
【図3】第一の実施例を説明する環形蛍光ランプ30の全体図。
【図4】第一の実施例を説明する口金33拡大断面図。
【図5】第二の実施例を説明する環形蛍光ランプ50の全体図。
【図6】第二の実施例を説明する口金53拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。
【実施例1】
【0020】
図3及び図4は本発明の第1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3は環形蛍光ランプ30の全体図、図4は図3の裏側から見た口金33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、環形発光管31a〜31dの管壁同士を固着する接着剤36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。
【0021】
口金33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36は4本のランプを補強する目的で使用しており、例えばシリコーン樹脂,エポキシ樹脂,アクリル樹脂,セメント等が用いられる。
【0023】
図4は図3の裏側から見た口金33拡大断面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33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。本実施例においては最冷点は最外側の環形発光管31aの平口管端部42cに形成される。本実施例においては排気管が口金33に対し全て一方に片寄って設けられているが、一方に片寄らずどちら側に設けても良い。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。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。
【0026】
次に本実施例における環形蛍光ランプの口金構造に関わる3つの課題点及びその解決方法について説明する。従来技術を参考に挙げられる課題点は下記3点である。
【0027】
リード線45は口金内部を通って、口金ピン35aもしくは35bに接続されるが、電極管端部42aと口金ピン35との距離が長い場合、リード線の引き回しが長くなり、リード線同士の短絡による不具合の原因やコストアップの要因に繋がる。そのため口金ピン35はできるだけ電極管端部の近くにあることが望ましい。(課題1)
【0028】
蛍光ランプは電極間及びランプ両端(放電経路間)に電圧を印加することで点灯を維持することができる。そのためこれらの区間に電圧を印加するための四本の端子、つまり口金ピンが必要となる。電極間に印加する電圧は数V〜十数V程度で、本実施例においては2本の口金ピン35a、及び2本の口金ピン35bがそれぞれ電極間に相当する。電極間に印加される電圧は基本的に従来の環形蛍光ランプと同等程度であるため、それぞれ2本の口金ピン35a及び口金ピン35bの絶縁距離は、従来の環形蛍光ランプ同様6.35mm程度で十分である。一方ランプ両端間に相当する口金ピン35aと35bの間には高電圧が印加されるため、注意が必要となる。本実施例のように4本の環形発光管を連結した4重環形蛍光ランプの場合、例えば最外側の環外径が400mmでランプ電流を290mA程度とした場合ランプ電力は130W程度で、ランプ電圧は455V程度となる。さらに10%程度まで調光する場合は800V程度まで上昇する。そのため電安法の規定から口金ピン35aと35bの絶縁距離は9mm以上必要となる。(課題2)
【0029】
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。そのため口金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。口金33のガタつきや振動等が生じても排気管43に接触することが無いよう排気管43の周りには、クラックの要因となる構造物が無いことが望ましい。もし従来の二重環形蛍光ランプ(図2)のように、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必要がある。(課題3)
【0030】
以上の上記3つの課題を解決するために本発明においては、凹部(凸部)及び口金ピンを二つに分割し配置することとした。前述のように口金33は環形発光管31a〜31dの管端部42a〜42cを包囲するように配置されており、第一及び第二の凸部は各環形発光管管端部間の中心付近、つまり口金33の中心付近に環形発光管の外側から内側に向かって略直線上に配置される構成としている。さらに第一の凸部は環形発光管31aと31bの間、つまり2本の発光管の環径の中心付近に配置、第二の凸部は環形発光管31cと31dの間、つまり2本の発光管の環径の中心付近に配置し、排気管が最も接触しにくい位置とした。第一の凸部を31aと31bの間に、第二の凸部を31cと31dの間にそれぞれ分割することにより電極と口金ピンの距離を最小限に抑え上記課題を解決することができる。また従来の環形蛍光ランプは口金ピンを4本方形状に配置していたが、4本全て直線上にすることで、従来品に対し凸部の幅を半分程度まで狭めることができるため、排気管との接触のリスクをより低減させることができる。また口金ピン35aと35bを第一及び第二の凸部に分割して配置しているため、十分な絶縁距離を確保することができる。本実施例における口金ピン35aと口金ピン35bの絶縁距離は約40mmである。
【0031】
さらに、口金ピン35aと35bを直線上に配置することで、各環形発光管の管端部間の距離を近づけることが可能となり、同じ環径を維持しつつ、放電路長を延ばし、より高出力もしくは高効率化を図ることも可能となる。口金ピン35aと35bとを直線上に配置することで、二重環の場合の凹部と比べると幅の短い凹部(第一及び第二の凹部)を得ることができる。凹部の幅を短くすることにより管の端部間の距離を減らすことができる。管の端部間の距離を減らした分だけ放電路長を延ばすことができ、高出力もしくは高効率化を図ることも可能となる。
【0032】
また、凹部を二つに分割したことにより一方の凹部を一つの電極部付近に配置し、もう一方の凹部をもう一つの電極部付近に配置することが可能となる。これにより、口金部は2つの電極部付近にのみ存在させることが可能となる。これによると電極のある部分以外を口金部で覆わないため発光面積を更に大きくすることができ、高出力もしくは高効率化を図ることも可能となる。
【0033】
以上のように口金33に設けられる凹部(凸部)を二つに分割し配置することで低コストで信頼性の高い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2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50を示す図であり、図5は環形蛍光ランプ50の全体図、図6は図3の裏側から見た口金53拡大断面図を示す。
【0035】
図5において、環形発光管51a,51b,51c、環形発光管51a,51bを連結する接合部52a、環形発光管51b,51cを連結する接合部52b、環形発光管51a〜51cの管端部を包囲する口金53、口金外表面に配置される第一の凹部54a,第二の凹部54b、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55a及び55b、環形発光管51a〜51cの管壁同士を固着する接着剤56から構成されている。
【0036】
図6は図5の裏側から見た口金53拡大断面図を示したものである。第一の凹部54a及び第二の凹部54b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53の内部では第一の凹部54aが第一の凸部64aとなり、第二の凹部55bが第二の凸部64bとなって、口金中央部に突き出る構造となっている。
【0037】
図示されていない電極は電極管端部62a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51a〜51dの一方の管端部には排気管63が設けられ、本実施例では電極管端部62a及び中間排気管管端部62bに設けられている。排気管・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62cとし、最冷点は最外側の平口管端部62cに形成される。本実施例においては排気管は製造プロセスを容易にするため全ての環形発光管51a〜51cにそれぞれ排気管をひとつずつ設けているが、中間排気管管端部62bの排気管を削除することもできる。
【0038】
電極管端部62aからは電極の両端と電気的に接続されているリード線65がそれぞれの電極管端部62aに2本ずつ設けられている。
【0039】
第一の凸部64aにはさらに口金ピン55a、第二の凸部64bには口金ピン55b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65は口金ピン55aへ、最内側発光管のリード線65は口金ピン55bへ接続されている。
【0040】
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。なお本実施例における口金ピン55aと口金ピン55bの絶縁距離は約17mmである。
【0041】
以上のように口金33に設けられる凹部(凸部)を二つに分割し配置することで低コストで信頼性の高い環形蛍光ランプを提供することができる。
【0042】
なお、実施例1及び実施例2で発光管本数3本及び4本を例に説明したが、3本,4本に限定されず複数本の発光管を連結した同様の環形蛍光ランプにも適用することができる。
【符号の説明】
【0043】
1,2,31,51 環形発光管
3,33,53 口金
4 凹部
5,35,55 口金ピン
10 二重環形蛍光ランプ
11 リード線穴
12 電極側管端部
13,45,65 リード線
14 凸部
15,43,63 排気管
30,50 環形蛍光ランプ
32,52 接合部
34,54 第一及び第二の凹部
42,62 電極管端部
44,64 第一及び第二の凸部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
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、前記口金外部表面には第1及び第2の凹部が設けられており、前記電極と電気的に接続された複数本のピンが、前記第1及び第2の凹部にそれぞれ配置されていることを特徴とする環形蛍光ランプ。
【請求項2】
前記第1及び第2の凹部は、前記複数本の各環状管の端部間の中心付近に前記最外側の環状管から前記最内側の環状管に向かって直線上に設けられ、且つ隣り合う前記環状管の環径間の中心付近にそれぞれ分かれて配置されることを特徴とする請求項1記載の環形蛍光ランプ。
【請求項3】
前記第1の凹部内に配置された前記複数のピンと、前記第2の凹部内に配置される前記複数のピン間の沿面距離が9mm以上であることを特徴とする請求項1,2記載の環形蛍光ランプ。
【請求項4】
環径が異なる複数本の環形発光管が略同心円状に設けられ、前記環形発光管の端部がそれぞれブリッジ接合により連結されており、前記環形発光管に設けられた電極により一つの放電路が形成され、前記環形発光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つ以上の凹部を有し、
前記電極と接続されたピンが、前記凹部に配置されていることを特徴とする環形蛍光ランプ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2013−4485(P2013−4485A)
【公開日】平成25年1月7日(2013.1.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−137952(P2011−137952)
【出願日】平成23年6月22日(2011.6.22)
【出願人】(399048917)日立アプライアンス株式会社 (3,043)
【Fターム(参考)】