(57)【要約】【課題】ランプ形状や出力によらず十分な放熱効果を得ることができ、発光管の温度上昇を抑制して、発光効率の低下を防止する蛍光ランプを提供する。【解決手段】内面に蛍光体層が形成され、気密に封止された内部空間に水銀および希ガスを含む放電媒体が封入された発光管１１と、熱伝導性材料で形成され、発光管１１の端部に設けられた冷却部１２と、を有し、冷却部１２が、互いに熱的に接続された吸熱部１２ａおよび放熱部１２ｂであって、発光管１１の内部に位置し、発光管１１の内部の熱を吸収する吸熱部１２ａと、発光管１１の外部に露出し、吸熱部１２ａが吸収した熱を発光管１１の外部に放出する放熱部１２ｂと、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に蛍光体層が形成され、気密に封止された内部空間に水銀および希ガスを含む放電媒体が封入された発光管と、熱伝導性材料で形成され、前記発光管の端部に設けられた冷却部と、を有し、
前記冷却部が、互いに熱的に接続された吸熱部および放熱部であって、前記発光管の内部に位置し、前記発光管の内部の熱を吸収する吸熱部と、前記発光管の外部に露出し、前記吸熱部が吸収した熱を前記発光管の外部に放出する放熱部と、を有する蛍光ランプ。
【請求項２】
前記冷却部は、前記吸熱部と前記放熱部とが一体に形成された、前記発光管の端部方向に延びる柱状の部材であって、前記発光管の前記端部に封止されている、請求項１に記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
前記冷却部が筒状に形成され、前記冷却部の管径方向内側に、前記発光管の前記端部に設けられた電極を支持するステムが配置されている、請求項２に記載の蛍光ランプ。
【請求項４】
前記冷却部の管径方向の断面外形が円形である、請求項２または３に記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
前記冷却部の管径方向の断面外形が星形である、請求項２または３に記載の蛍光ランプ。
【請求項６】
前記冷却部には、管径方向に放射状に延びる複数のフィン部材が形成されている、請求項２または３に記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記熱伝導性材料が、金、銀、銅、またはアルミニウムのいずれかである、請求項１から６のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
【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】
蛍光ランプは、様々な要因により温度が上昇すると、発光管内に封入された水銀の蒸気圧が過剰となり、発光効率が低下することが一般に知られている。そのための対策として、水銀の合金化（アマルガム）による特性変化や発光管に形成した最冷部温度を利用して、発光管内の水銀の蒸気圧を制御する方法が用いられている。
【０００３】
最冷部によって水銀の蒸気圧を制御する場合、最冷部温度が上昇すると、やはり発光効率は低下することになる。そのため、例えば特許文献１では、熱伝導性および放熱性が高い樹脂または金属で一部が形成された口金を有する蛍光ランプが提案されている。これにより、環状の発光管の管壁の熱を口金から吸収して空気中に放熱することで、最冷部の温度上昇が抑制され、発光効率の低下が防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３５９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような構成では、近年の小型化および形状が多様化した蛍光ランプに対しては適用することが困難な場合があり、また、蛍光ランプの高出力化により十分な放熱効果が得られない場合も起こり得る。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ランプ形状や出力によらず十分な放熱効果を得ることができ、発光管の温度上昇を抑制して、発光効率の低下を防止する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】
【０００７】
上述した目的を達成するために、本発明の蛍光ランプは、内面に蛍光体層が形成され、気密に封止された内部空間に水銀および希ガスを含む放電媒体が封入された発光管と、熱伝導性材料で形成され、前記発光管の端部に設けられた冷却部と、を有し、前記冷却部が、互いに熱的に接続された吸熱部および放熱部であって、前記発光管の内部に位置し、前記発光管の内部の熱を吸収する吸熱部と、前記発光管の外部に露出し、前記吸熱部が吸収した熱を前記発光管の外部に放出する放熱部と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
以上、本発明によれば、ランプ形状や出力によらず十分な放熱効果を得ることができ、発光管の温度上昇を抑制して、発光効率の低下を防止する蛍光ランプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態における蛍光ランプを概略的に示す斜視図および断面図である。
【図２】本発明の一実施形態における蛍光ランプの冷却部のいくつかの変更例を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明の別の実施形態における蛍光ランプを一部破断して概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明の別の実施形態における蛍光ランプの排気管を拡大して概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら、本発明の蛍光ランプの実施形態について説明する。
【００１１】
まず、発光管の端部に電極が設けられた直管形の蛍光ランプに本発明を適用した実施形態について、図１を参照して説明する。図１（ａ）は、本実施形態の蛍光ランプの端部付近を概略的に示す斜視図であり、図１（ｂ）は、その概略的断面図である。
【００１２】
本実施形態における蛍光ランプ１０は、内面に蛍光体層が形成された発光管１１と、発光管１１の端部に設けられた、熱伝導性材料からなる冷却部１２とを有している。または、蛍光ランプ１０は、ステム１３を介して発光管１１内部に挿入されたリード線の先端に設けられたフィラメント電極として構成されている電極１４を有している。
【００１３】
発光管１１は、気密に封止された内部空間に水銀および希ガスを含む放電媒体が封入されたガラス管で形成されている。発光管１１の端部は、管方向の断面がＵ字状で、ガラス管の内部に突出して設けられたステム１３と、中心部分がくり抜かれた筒状に形成された冷却部１２とによって封止されており、ステム１３は、冷却部１２の内側部分に埋め込まれるように配置されている。発光管１１端部には、封止された冷却部１２を介して、口金１５が設けられている。
【００１４】
冷却部１２は、図１（ｂ）からもわかるように、一方の端部が発光管１１の内部に位置し、他方の端部が発光管の外部に露出した状態で、発光管１１の端部に封止されている。これにより、冷却部１２は、発光管１１の内部に位置する吸熱部１２ａと、発光管１１の外部に露出した放熱部１２ｂとから構成されることになる。
【００１５】
吸熱部１２ａは、発光管１１の内部の熱を吸収する役目を担っている。吸熱部１２ａで吸収した熱は、吸熱部１２ａと一体に形成された放熱部１２ｂへと伝わり、放熱部１２ｂから発光管１１の外部へ放出されることになる。これにより、発光管１１内部の熱を冷却部１２を通じて外部へ放熱することで、発光管１１の内部の温度上昇を抑えることができる。したがって、十分な最冷部温度を実現することができ、発光効率を低下させないような最冷部制御が可能となる。
【００１６】
また、このような構成の冷却部１２によれば、冷却部１２がガラス管によって構成されている発光管１１に封止されていることで、発光管１１内部の熱だけでなく、発光管１１の管壁の熱も外部に放出できることが有利となる。さらには、上述のような冷却部１２は、状況に応じて、発光管１１の両端部に設置することができ、それにより、より効果的な放熱効果を得ることも可能となる。また、当然ではあるが、上述のような冷却部１２は、図１に示した直管形の蛍光ランプ１０だけでなく、環形の蛍光ランプにも適用可能である。
【００１７】
また、冷却部の形状や材質を適宜変更することで、吸熱および放熱の度合いを変えることができ、蛍光ランプの出力や使用環境に応じた最冷部制御のための発光管の最適な温度状況を作り出すこともできる。
【００１８】
図２は、図１に示した本実施形態の蛍光ランプ１０に使用可能な、さまざまな形状を有する冷却部の概略斜視図である。
【００１９】
本実施形態の蛍光ランプ１０で用いる冷却部は、図１に示す実施形態で用いた円形断面の柱状の部材（図２（ａ）参照）に限定されることはなく、図２（ｂ）に示すような、断面外形が星形である柱状の部材２２であってよい。また、図２（ｃ）に示すように、発光管１１の管径方向に放射状に延びる複数のフィン部材３３が形成された冷却部３２であってもよい。さらには、例えば、断面外形が円形の吸熱部と、放射状の複数のフィン部材が形成された放熱部とから構成された冷却部であってもよく、逆に、吸熱部が放射状の複数のフィン部材を有し、放熱部が円形の断面外形を有していてもよい。このように、冷却部の表面積の大きさを調節することによって、吸熱および放熱の度合いを調節することができ、発光管の形状や使用環境などに応じた、より効果的な吸熱および放熱効果を得ることが可能となる。
【００２０】
また、本実施形態における冷却部は、熱伝導性の良い材料であればよく、金、銀、銅、またはアルミニウムのいずれかであってよい。冷却部の形状や大きさなどに応じて、熱伝導性の観点からだけでなく、加工性やコスト面を考慮した最適な材料を選択することができる。
【００２１】
上記の実施形態では、発光管の電極が設けられた端部に冷却部が配置された直管形の蛍光ランプについて説明したが、例えば、図３に示すような、電球形蛍光ランプの発光管端部に形成された排気管の端部に冷却部を設けることも可能である。
【００２２】
図３は、本発明の他の実施形態としての電球形蛍光ランプを一部破断して示す概略平面図である。また、図４は、図３の電球形蛍光ランプの排気管部分を拡大して示す概略斜視図である。
【００２３】
本実施形態の蛍光ランプ２０における冷却部４２は、内面に蛍光体層が形成された、スパイラル状の発光管２１の一方の端部に形成された排気管２６の端部に設けられている。図４（ａ）に示すように、冷却部４２は、図１に示す実施形態と同様に、排気管２６内部に位置する吸熱部４２ａと、排気管２６の外部に露出する放熱部４２ｂとから構成されるように、排気管２６の端部に封止されている。冷却部４２の吸熱部４２ａおよび放熱部４２ｂにおける、それぞれの吸熱および放熱効果については、図１に示す実施形態と同様である。
【００２４】
本実施形態の蛍光ランプ２０では、吸熱部４２ａと放熱部４２ｂとが一体に形成された冷却部４２に代えて、図４（ｂ）に示すように、吸熱部５２ａと放熱部５２ｂとが別個の部材として構成された冷却部５２を用いることもできる。この場合、共に熱伝導性材料からなる吸熱部５２ａおよび放熱部５２ｂは、それぞれ排気管２６の内部および外部に配置されており、同様に熱伝導性材料からなるワイヤ４３ｃを介して熱的に接続されている。このような構成によれば、例えば、放熱部５２ｂを口金の一部に熱的に接触させることで、排気管２６の内部で吸熱部５２ａが吸収した熱を、より効果的に放熱部５２ｂから排気管２６の外部に放熱することも可能となる。
【符号の説明】
【００２５】
１０、２０  蛍光ランプ
１１、２１  発光管
１２、２２、３２、４２、５２  冷却部
１２ａ、４２ａ、５２ａ  吸熱部
１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ  放熱部
１４  電極
３３  フィン部材
【図１】
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【図２】
2010212197.tif 000004
【図３】
2010212197.tif 000005
【図４】
2010212197.tif 000006