(57)【要約】【課題】  チップ部品を用いて点灯ユニットを小形化する場合に、チップ部品からの発熱を抑えることができる電球形放電ランプを提供することを目的とする。【解決手段】  電球形蛍光ランプは、発光管を保持するケース内に、発光管を点灯させるための点灯ユニットを備える。点灯ユニット７は、複数の電子部品が樹脂基板１３に実装されてなる。この複数の電子部品は、ＤＣカット用コンデンサＣ５と、所定温度に達したときに破損して発光管の点灯を停止させることができる機能も有するパワートランジスタＱ１とを含み、コンデンサＣ５が、樹脂基板１３の裏面にパワートランジスタＱ１に近傍する位置に実装され、ＤＣカット用コンデンサＣ５の近傍にスリット５９が形成されている。【選択図】  図６
2006324216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管を保持するケース内に、前記発光管を点灯させるための回路を構成する複数の電子部品を樹脂基板に備える点灯ユニットが格納されている電球形放電ランプであって、
前記複数の電子部品は、１以上のチップ部品を含み、
前記樹脂基板は、少なくとも１つのチップ部品が実装されている部分近傍に、当該樹脂基板を貫通する貫通部を有することを特徴とする電球形放電ランプ。
【請求項２】
前記複数の電子部品は、前記チップ部品よりも大きい面実装型の電子部品を１以上含み、当該面実装型の電子部品が前記チップ部品の近傍で前記樹脂基板に面実装されていることを特徴とする請求項１に記載の電球形放電ランプ。
【請求項３】
前記面実装型の電子部品は、所定温度に達したときに破損して前記発光管の点灯を停止させることができる機能も有し、前記貫通部と当該面実装型の電子部品との間に、前記チップ部品が実装されていることを特徴とする請求項２に記載の電球形放電ランプ。
【請求項４】
前記貫通部は、前記チップ部品の長手方向と略平行な方向に延伸するスリットであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電球形放電ランプ。
【請求項５】
前記チップ部品は、セラミックコンデンサであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電球形放電ランプ。
【請求項６】
点灯ユニットは、平滑コンデンサを含む整流・平滑回路部と、スイッチング素子を含むインバータ回路部と、共振用コンデンサを含む共振回路部とを備え、
前記面実装型の電子部品は、前記スイッチング素子であることを特徴とする請求項２又は３に記載の電球形放電ランプ。
【請求項７】
前記チップ部品は、前記発光管に直列に接続され、且つ、直流成分をカットするコンデンサであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電球形放電ランプ。
【請求項８】
前記樹脂基板は、樹脂基板外周縁であって略中心を通る仮想直線上の２箇所で、他の樹脂基板と連結されていた連結部を有し、前記チップ部品の長手方向と前記直線とが略直交する状態で、前記チップ部品が前記樹脂基板に実装され、且つ、前記スリットが、当該チップ部品の長手方向と略平行に形成されていることを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の電球形放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケースの内部に点灯ユニットを格納している電球形放電ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の省エネルギ化に伴い、照明の分野においても、従来から用いられていた白熱電球に代えて、ランプ効率が高く、しかも長寿命な低圧水銀放電ランプ、例えば、電球形蛍光ランプが用いられるようになってきている。
この電球形蛍光ランプ（以下、単に「ランプ」という。）は、発光管と、発光管を点灯させるための点灯ユニットと、発光管を保持すると共に内部に点灯ユニットを収納する樹脂製のケースなどから構成されている。ケースの一端には、照明器具側のソケットへのランプの取り付け及び商用電源からの電力を取り込むための口金が設けられている。
【０００３】
点灯ユニットは、所謂、インバータ方式のものであって、例えば、ダイオードブリッジ素子や平滑コンデンサを有する整流・平滑回路部と、一対のスイッチング素子を有するインバータ回路部と、チョークコイルと共振用コンデンサなどを有する共振回路部などから構成されている。
上記構成の点灯ユニットの各回路部は、樹脂基板に実装されている複数の電子部品から構成され、何らかの原因で、これらの電子部品の内、一部の電子部品が過度に温度上昇し、その熱により樹脂基板やケースが、変形したり、変色したり、さらには溶融したり等する不具合が発生する場合がある。このような不具合を未然に防止するために、電子部品が異常発熱し始めると、発光管を点灯させる回路機能を停止するように構成した技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
一方、近年、電球形蛍光ランプは、更なる小形化が要求されている。これに対して、発明者は、より小形化された電子部品、所謂、チップ部品を用いて、点灯ユニットの小形化を検討している。
【特許文献１】特開２００４−３０３６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、発明者は、上記のようにチップ部品を用いて点灯ユニットの小形化を図った結果、電子部品を備える樹脂基板やケースにおいて、チップ部品に近い部分で、変色・変形等が発生する場合があることが判明した。
本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであって、チップ部品を用いて点灯ユニットを小形化する場合に、チップ部品からの発熱を抑えることができる電球形放電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】
発明者は種々の検討をおこなった結果、チップ部品の発熱原因が、後述するが、樹脂基板が変形したときに、チップ部品に発生するマイクロクラックにあることが分かった。
上記目的を達成するために、本発明に係る電球形放電ランプは、発光管を保持するケース内に、前記発光管を点灯させるための回路を構成する複数の電子部品を樹脂基板に備える点灯ユニットが格納されている電球形放電ランプであって、前記複数の電子部品は、１以上のチップ部品を含み、前記樹脂基板は、少なくとも１つのチップ部品が実装されている部分近傍に、当該樹脂基板を貫通する貫通部を有することを特徴としている。
【０００７】
ここでいう、「チップ部品は」、樹脂基板に面実装するような電子部品を指し、コンデンサ、抵抗、トランジスタ、コイル、ＮＴＣ（負温度特性抵抗素子）、ダイオード等を含む概念である。
また、ここでいう「貫通部」とは、樹脂基板を貫通するものであれば良く、その形状、個数等は特に限定するものではなく、樹脂基板の剛性を局部的に小さくして、その周辺の変形を小さくできる構造であれば良い。
【０００８】
さらに、ここでいう「近接」に範囲は、樹脂基板に何らかの力が作用して、樹脂基板が変形した場合に、貫通部の影響で基板の変形が小さくなる範囲内を指す。
また、「電球形放電ランプ」は、低圧水銀放電ランプであり、当該低圧水銀放電ランプには、電球形蛍光ランプ以外に、発光管内に蛍光体層を有しないランプを含んでいる。
一方、前記複数の電子部品は、前記チップ部品よりも大きい面実装型の電子部品を１以上含み、当該面実装型の電子部品が前記チップ部品の近傍で前記樹脂基板に面実装されていることを特徴としている。
【０００９】
さらに、前記面実装型の電子部品は、所定温度に達したときに破損して前記発光管の点灯を停止させることができる機能も有し、前記貫通部と当該面実装型の電子部品との間に、前記チップ部品が実装されていることを特徴とし、また、前記貫通部は、前記チップ部品の長手方向と略平行な方向に延伸するスリットであることを特徴としている。
一方、前記チップ部品は、セラミックコンデンサであることを特徴とし、また、点灯ユニットは、平滑コンデンサを含む整流・平滑回路部と、スイッチング素子を含むインバータ回路部と、共振用コンデンサを含む共振回路部とを備え、前記面実装型の電子部品は、前記スイッチング素子であることを特徴としている。
【００１０】
さらに、前記チップ部品は、前記発光管に直列に接続され、且つ、直流成分をカットするコンデンサであることを特徴とし、また、前記樹脂基板は、樹脂基板外周縁であって略中心を通る仮想直線上の２箇所で、他の樹脂基板と連結されていた連結部を有し、前記チップ部品の長手方向と前記直線とが略直交する状態で、前記チップ部品が前記樹脂基板に実装され、且つ、前記スリットが、当該チップ部品の長手方向と略平行に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る電球形放電ランプは、その樹脂基板にチップ部品の近傍に貫通部を有しているので、何らかの理由で樹脂基板が変形するようなことが有っても、樹脂基板においてチップ部品が実装されている部分の変形を小さくできる。これにより、この部分に実装されているチップ部品に作用する応力も小さくなり、マイクロクラック等の発生を抑制できる。これによって、長期エイジングを行っても、初期段階のマイクロクラックが少ないために、マイクロクラックの成長があってもその影響が少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
１．ランプ全体の構成について
図１は、実施の形態に係る電球形蛍光ランプの全体図である。
電球形蛍光ランプ１は、一般電球６０Ｗ代替用であり、発光管３の管端部３ａ，３ｂが樹脂製のホルダー５に装着・固定され、これに点灯ユニット７と、外管バルブ９及び樹脂製のケース１１が装着され一体に組立てられている。なお、ケース１１には口金（Ｅ２６形）１４が設けられている。
【００１３】
点灯ユニット７は、発光管３を点灯させるための点灯回路（電子安定器）を構成する電子部品が、樹脂基板１３に実装された状態で、ホルダー５における発光管３が位置する側と反対側に係止されて保持固定されている。
なお、ランプ点灯時の電子部品の過度な温度上昇を抑えるために、特に、樹脂基板１３はホルダー５の表壁（発光管３の端部３ａ，３ｂが挿入されている壁）から約１７mmの隙間をなすように保持されている。
【００１４】
２．各部の構成について
（１）発光管
図２は、発光管を示す全体概略図である。
発光管３は、その容器が２重螺旋形の屈曲状に成形加工されたガラス管１５からなり、その両端部３ａ，３ｂには、電極１７（端部３ａ側の電極の表示は省略する。）が設けられている。この電極１７は、タングステン製のフィラメントコイル１８をビーズガラスマウント方式によりそれぞれ保持した一対のリード線１９ａ，１９ｂ，２１ａ，２１ｂが、ガラス管１５の端部で封着されている。
【００１５】
上記フィラメントコイル１８には電子放射物質が充填されており、また一の端部３ｂには、電極１７と併せて排気管２３（ガラス管内を排気した後に先端部を封止）が設けられている。ガラス管１５の主要な内表面には蛍光体層２５が塗布され、またガラス管１５の内部には水銀が、例えば、約５（ｍｇ）のほかに、緩衝ガスとしてアルゴンガス（Ａｒ）が、例えば、４００（Ｐａ）封入されている。
【００１６】
また、発光管３の先端部２７は、凸形状となっており、この凸形状部に点灯時の最冷点個所が形成される。そして、図１に示すように、凸形状の先端部２７と外管バルブ９の先端部２９との間は、透明性のシリコーン樹脂からなる熱伝導性媒体３１により結合されている。これにより、ランプ点灯時での発光管３内の水銀蒸気圧は、ランプ効率の面から最適な５５〜６５℃の範囲になるように調整される。
【００１７】
ガラス管１５の部材として、例えば、ストロンチウム・バリウムシリケイトガラスからなる軟質ガラスを用い、また、蛍光体層２５として、希土類の蛍光体が用いられている。具体的には、赤、緑及び青発光の３波長タイプであり、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ（赤）、ＬａＰＯ４：Ｃｅ、Ｔｂ（緑）及びＢａＭｇ２Ａｌ16Ｏ２7：Ｅｕ、Ｍｎ（青）を混合したものを用いている。
【００１８】
発光管３の形状は、図２に示すように、仮想軸Ａを旋回軸としてその周りを所定方向（図中「Ｂ１」で示す。）に旋回している。発光管３の具体例としては、発光管３を構成するガラス管１５の外径Ｄ１を８．５（ｍｍ）に、内径Ｄ２を６．９（ｍｍ）に、電極間距離を７００（ｍｍ）にそれぞれ設定している。
また、ガラス管１５の２重螺旋形の巻数を４．７５回、仮想軸Ａを旋回している隣接するガラス管１５同士の隙間を１．０（ｍｍ）に設定した。これにより、発光管３の外観寸法は、外周外径Ｄ３が４１．５（ｍｍ）、全長Ｌ１が８６.０mmと小形化された。
【００１９】
（２）外管バルブ
外管バルブ９は、図１に示すように、ここでは、なす形、所謂、Ａ形をしている。この外管バルブ９は、例えば、鉛フリーガラスから構成されている。この外管バルブ９の内表面には、炭酸カルシウム粉体からなる拡散膜３３が塗布されている。
（３）ホルダー
ホルダー５は、図１に示すように、有底筒状をしており、底壁に発光管３の端部３ａ，３６ｂを内部に受け入れるための受入口が１対形成されている。そして、当該受入口から受け入れられた発光管３の端部３ａ，３ｂは、図１に示すように、例えば、接着剤（例えば、シリコーン樹脂系）により固着され、発光管３がホルダー５により保持されることになる。なお、このホルダー５は、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）により形成されている。
【００２０】
（４）ケース等  
ケース１１は、小径部３５と、小径部３５より径の大きい大径部３７と、小径部３５と大径部３７との間であって小径部３５から大径部３７へと拡径するテーパ部３９とを備える漏斗状をしている。
ケース１１の大径部３７の内周面にはホルダー５が、そして、小径部３５の外周面には口金１４がそれぞれ取着されている。なお、ここでは、ホルダー５の外周がケース１１の大径部３７に被着されているが、例えば、ケースとホルダーとが一体になったものでも良い。
【００２１】
つまり、本発明のケース１１は、発光管３を保持すると共に小径部３５に口金１４が被着され、内部に点灯ユニット７を収納するものであれば良く、ケースとホルダーとの一体性は特に関係ない。なお、ケース１１は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）により形成されている。なお、口金１４は、Ｅタイプに限定するものではなく、例えば、Ｂタイプでも良い。
【００２２】
２．点灯ユニット
点灯ユニット７は、主面に所定のパターンが配線された樹脂基板１３に複数の電子部品が実装されることによって構成されている。なお、点灯ユニット７は、図１に示すように、樹脂基板１３の周縁がホルダー５の係止部４１，４３により係止されて、ホルダー５に装着される。
【００２３】
（１）回路構成について
図３は、点灯ユニット回路構成を示す図である。
点灯ユニット７は、主に整流・平滑回路部５１、インバータ回路部５３、共振回路部５５とから構成されている。
整流・平滑回路部５１は、商用低周波交流を整流・平滑して直流に変換して出力するものであって、例えば、ダイオードブリッジ素子ＤＢ、平滑用の電解コンデンサＣ２などから構成されている。なお、この点灯ユニット７は、コンデンサインプット方式の回路である。
【００２４】
点灯ユニット７は、口金１４を介して商用低周波交流電源に接続され、また、口金１４と整流・平滑回路部５１との間、つまり、整流・平滑回路部５１の入力側に突入電流防止抵抗Ｒ１が接続される他、インバータ回路部５３で発生するスイッチングノイズを除去するフィルタコイルＮＦと雑防コンデンサＣ１とが接続されている。
インバータ回路部５３は、１対のパワートランジスタ（具体的には、ｎ，ｐ型のＭＯＳ−ＦＥＴ素子であり、本発明の「スイッチング素子」に相当する。）Ｑ１，Ｑ２を備え、パワートランジスタＱ１，Ｑ２が交互にオン・オフのスイッチングを行うことにより、出力側に接続された負荷（共振回路部５５及び発光管３）に高周波の電圧を供給する。
【００２５】
パワートランジスタＱ１，Ｑ２は、そのゲートが点Ｓ１に接続され、また、互いのパワートランジスタＱ１，Ｑ２のソース同士が点Ｓ２を介して接続されている。また、整流・平滑回路部５１の出力側に、パワートランジスタＱ１，Ｑ２のスイッチング動作を起動させるための起動回路が並列状態で接続されている。
この起動回路は、点Ｓ１を介して直列に接続された抵抗Ｒ２，Ｒ３と、この抵抗Ｒ３に点Ｓ２を介して直列に接続されたＲ４と、抵抗Ｒ２に対して並列接続された起動コンデンサＣ３とから構成され、ランプ点灯開始時に起動用コンデンサＣ３に電荷が蓄積され、点Ｓ１の分圧が所定電圧になるように設定されている。
【００２６】
なお、点Ｓ１の電圧が所定値になると、パワートランジスタＱ１がオンする。この起動時のパワートランジスタＱ１を保護するために、保護用のツェナーダイオード素子ＺＤ１，ＺＤ２がパワートランジスタＱ１に並列に接続されている。
一方、パワートランジスタＱ１，Ｑ２のオン・オフのスイッチング（の切り換え）動作は、コイルＬ２とコンデンサＣ７とにより行われる。コイルＬ２は、点Ｓ２に接続されているチョークコイルＬ１に所定方向の電流が流れると、２次側コイルとして機能し、当該コイルＬ２にチョークコイルＬ１に流れた電流の向きと大きさに応じた電圧が生じ、これが反転電圧としてＳ１点に接続されたパワートランジスタＱ１，Ｑ２のゲートに印加される。
【００２７】
なお、スイッチングのターンオフ時には、パワートランジスタＱ１，Ｑ２での損失が大幅に増大する。このようなスイッチング損失を抑制してパワートランジスタＱ１，Ｑ２を保護するためにスナバコンデンサＣ４が、抵抗Ｒ４に並列に接続されている。
インバータ回路部５３の出力側には、共振回路部５５とＤＣカット用コンデンサＣ５が接続されている。このＤＣカット用コンデンサＣ５は、発光管３に対して直列に接続されており、発光管３への直流成分の進入を防ぐこと（カット）により、点灯時の発光管３に生じる、いわゆる、カタホレシス現象を防止できる。
【００２８】
共振回路部５５は、チョークコイルＬ１と共振用コンデンサＣ６とが直列接続されて構成されている。共振回路部５５は、電極（フィラメントコイル）に予熱電流を流すとともに、当該電極間の電圧を増大させる機能を有する。なお、共振コンデンサＣ６には、当該コンデンサＣ６への電流を調整する正温度特性抵抗素子ＰＴＣが並列接続されている。
また、各電極のフィラメントコイルには、ランプ点灯開始時に予熱電流を流すとともに、当該電極間の電圧を増大させる機能を有する負温度特性抵抗素子ＮＴＣ１，２が並列に接続されている。
【００２９】
（２）点灯ユニットの回路動作について
上記構成の点灯回路を有する点灯ユニットは、従来からのものと同じ回路構成（当然、実装している電子部品やその配置は異なる。）であり、その動作については公知であるため、簡単に説明する。
商用低周波電源から口金１４を介して点灯ユニット７に供給された交流電力は、整流・平滑回路部５１において一旦直流電力に変換される。
【００３０】
この直流電力がインバータ回路部５３に供給され、起動用コンデンサＣ３に電荷がたまり、点Ｓの電圧が所定値になると、パワートランジスタＱ１がオンする。このパワートランジスタＱ１がオンすると、チョークコイルＬ１に、所定方向の電流が流れ、２次側コイルとして機能するコイルＬ２にチョークコイルＬ１に流れた電流に応じた起電力が生じ、これにより点Ｓ１に接続されているパワートランジスタＱ２がオンされる（パワートランジスタＱ１はオフとなる。）。
【００３１】
このパワートランジスタＱ２がオンすると、チョークコイルＬ１に、上記の電流の逆向きの電流が流れ、コイルＬ２にチョークコイルＬ１に流れた電流に応じた逆向きの起電力が生じ、これにより点Ｓ１に接続されているパワートランジスタＱ１がオンされる（パワートランジスタＱ２はオフとなる。）。
このようにして、パワートランジスタＱ１，Ｑ２がオン・オフ動作を交互に繰り返し、発光管の各電極に所定の高周波電圧が供給される。
【００３２】
その後、共振回路部５５及び発光管３等に高周波の電圧が供給される。これにより、フィラメントコイルに電流が流れてフィラメントコイルの温度が上昇すると共に、正温度特性抵抗素子ＰＴＣに電流が流れる。フィラメントコイルには、負温度特性抵抗素子ＮＴＣが並列に接続されているので、フィラメントコイルに予熱電流が流れると同時に、フィラメントコイル間の電圧が増大する。一方、正温度特性抵抗素子ＰＴＣに電流が流れ、当該正温度特性抵抗素子ＰＴＣの温度が上昇すると、共振回路部５５の共振周波数が下がり、フィラメントコイル間に高電圧が印加される。
【００３３】
これにより、電極間で絶縁破壊を起して両電極間に電流が流れ、ランプが点灯する。一旦、電極から放電が開始された発光管３は、負性インピーダンスを有し、点灯ユニット７からの供給電流が制限されることで放電が維持される。
（３）点灯ユニットの部品構成及びその配置について
図４は、点灯ユニットの部品配置を示す斜視図である。
【００３４】
点灯ユニット７は、上述した各回路部を構成する電子部品が樹脂基板１３の表裏面に実装されてなる。ここで、樹脂基板１３の表面を口金１４と対向する面とし、図１では樹脂基板１３の下面に相当し、図４では上面に相当する。
図５は点灯ユニットを表側から見た図であり、図６は点灯ユニットを裏側から見た図である。
【００３５】
表面に実装されている電子部品は、図４及び図５に示すように、殆どが自立型のものであり、裏面に実装されている電子部品は、図６に示すように、チップ型（本発明の「チップ部品」に相当する。）のものである。
樹脂基板１３の表面には、図４及び図５に示すように、その略中央にチョークコイルＬ１が実装され、その周りを取り囲むように、コンデンサＣ１、共振コンデンサＣ６、コイルＬ２、抵抗Ｒ１、負温度特性抵抗素子ＮＴＣ１，ＮＴＣ２、正温度特性抵抗素子ＰＴＣ、フィルタコイルＮＦが実装されている。また、チョークコイルＬ１の上方には、その本体部が位置するように、電解コンデンサＣ２が実装されている。
【００３６】
一方樹脂基板の１３の裏面では、図６に示すように、その中心から少し外れた位置にパワートランジスタＱ２、抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５、コンデンサＣ４，Ｃ７，Ｃ８が面実装され、樹脂基板１３の周縁部に近い部分にパワートランジスタＱ１、ＤＣカット用コンデンサＣ５、ダイオードブリッジＤＢが面実装されている。
特に、ＤＣカット用コンデンサＣ５の近傍にはパワートランジスタＱ１が配されており、また、樹脂基板１３は、ＤＣ用カットコンデンサＣ５におけるパワートランジスタＱ１と反対側位置に、樹脂基板１３を肉厚方向に貫通するスリット（本発明の「貫通部」に相当する。）５９が形成されている。このスリット５９は、ＤＣカット用コンデンサＣ５の長手方向と平行な方向に延伸するように形成され、その延伸する方向への長さは、ＤＣカット用コンデンサＣ５の全長よりも長い。
【００３７】
（４）点灯ユニットの製造について
点灯ユニット７は、一つの樹脂基板（１３）に対して、点灯回路を構成する複数の電子部品を随時実装する方法を採用しておらず、複数の樹脂基板（１３）に相当する１枚の大判樹脂基板に、各点灯ユニット（７）の点灯回路を構成する複数の電子部品を一つのユニットとして、複数ユニット分を実装し、その後、一つの点灯ユニット（７）分の樹脂基板１３を、前記複数ユニットを実装した大判樹脂基板から分割して得る方法を採用している。
【００３８】
図７は、大判樹脂基板に複数個の点灯ユニットに相当する電子部品がそれぞれ実装された状態を示す拡大図である。
大判樹脂基板６０は、予め、各点灯ユニット７の樹脂基板１３を複数連結する形状に、例えば、打ち抜き加工されている。そして、各点灯ユニット７の樹脂基板１３に相当する部分（以下、「樹脂基板部」という。）１３ａに、各点灯ユニット７を構成する電子部品が実装される。
【００３９】
各樹脂基板部１３ａは、同図に示すように、隣接する他の樹脂基板部１３ａと連結されている。ここで、この連結の様子を説明するために、図７に示す大判樹脂基板６０の中央部に位置する樹脂基板部を、隣接する樹脂基板部１３ａと区別するために符号「６３」を用いる。なお、他の樹脂基板部１３ａと樹脂基板部６３との区別をする必要がない場合は、符号「１３ａ」を用いる。
【００４０】
樹脂基板部６３は、ここでは、上下、左右の計４箇所、つまり、直交する２本の線分Ａ，Ｂと、樹脂基板部６３の外周縁とが交わる箇所（９０°間隔）で連結されている。なお、連結している部分を、符号「６３ａ」、「６３ｂ」、「６３ｃ」、「６３ｄ」で示し、切り離された部分が、本発明の「元連結部」となる。
なお、連結している各部分６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄは、他の樹脂基板部１３ａと２箇所で連結しているが、１箇所でも良いし、３箇所以上でも良い。但し、連結している箇所が少ないと、複数の電子部品を実装する際に連結している部分が破断し、逆に、連結している箇所が多いと、大判樹脂基板６０から各点灯ユニット７を分割する時に切断し難いという不具合が生じるので、隣接する樹脂基板部１３ａを連結している部分の連結箇所の数は、樹脂基板（１３）の厚み等によって適宜決定するのが好ましい。
【００４１】
次に、本実施に形態に係る点灯ユニット７は、樹脂基板１３の一方の主面（裏面）にチップ部品が実装され、他方の主面（表面）に自立型の電子部品が実装される構造をしている。
このため、先ず、上記の大判樹脂基板６０の所定の主面（樹脂基板１３の裏面に対応する面）に、各点灯ユニット７を構成するチップ部品が仮実装（例えば、接着剤で仮固定）され、その後に、大判樹脂基板６０ごと、はんだ浴に浸漬されて、チップ部品（ｃ５，Ｑ１，Ｑ２，・・・）と、樹脂基板部１３ａの裏面に形成されている配線パターンとの電気的接続が行われると共に、チップ部品が樹脂基板部１３ａに本実装される。
【００４２】
なお、樹脂基板部１３ａにおいて、チップ部品と配線パターンとを接続する部分以外、つまり、はんだを付着させたくない領域には、レジスト膜が形成されている。
次に、樹脂基板部１３ａの他方の主面（表面）に、各点灯ユニット７を構成する自立型の電子部品が実装される。このようにして、大判樹脂基板６０に各点灯ユニット７に対応する電子部品が実装されると、大判樹脂基板６０が分割されて各点灯ユニット７が得られる。
【００４３】
図８は、大判樹脂基板から樹脂基板部を分割する際の説明図である。
ここでは、樹脂基板部６３を大判樹脂基板６０から、つまり、隣接する樹脂基板部１３ａから切り離す場合を例にして説明する。
通常は、大判樹脂基板６０から樹脂基板部６３を離すのは、図８に示すように、樹脂基板部６３を、例えば、大判樹脂基板６０に対して下方（大判樹脂基板６０の主面と直交する方向）に押し付けるようにして、隣の樹脂基板部１３ａと連結している部分６３ｂを折り曲げる。これにより、連結している２箇所が折り曲げられて破断することで、樹脂基板部６３が隣接する樹脂基板部１３ａから切り離され、大判樹脂基板６０から点灯ユニット７が得られる。
【００４４】
ここで、大判樹脂基板６０を分割する際には、上記のように樹脂基板部６３を曲げている。このため、樹脂基板部６３に曲げの負荷が作用して、樹脂基板部６３に曲げ変形が生じてしまう。このとき、樹脂基板部６３に直付けされているチップ部品（Ｃ５，Ｑ１，Ｑ２，・・・）は、樹脂基板部６３の曲げ変形の影響を受ける。
例えば、チップ部品がセラミックコンデンサである場合（具体的には、Ｃ５のことを指している）、その本体部とリード部との接続部分、さらには、本体部を構成している各層にマイクロクラックが発生しやすくなる。なお、セラミックコンデンサにマイクロクラックが発生すると、その特性が、コンデンサ特性から抵抗特性へと代わり、点灯時に自己発熱する。
【００４５】
しかしながら、本実施に形態に係る点灯ユニットでは、図６に示すように、チップ部品を、図７で示すように、隣接する樹脂基板部１３ａ同士を連結している部分を結ぶ線分Ａ，Ｂ上を避けて実装している。これは、大判樹脂基板６０の分割時に、連結部を結ぶ前記線分Ａ，Ｂ上での曲げ変形が大きく、この変形が大きい部分にチップ部品を実装しないようにしているためである。
【００４６】
さらに、小型のチップ部品は、図６に示すように、大型の面実装部品（これもチップ部品に含まれる。）、具体的には、パワートランジスタＱ１、Ｑ２の近傍で、樹脂基板１３に実装されている。これは、パワートランジスタＱ１，Ｑ２は、小型のチップ部品に比べて大きいために、樹脂基板部１３ａにおけるパワートランジスタＱ１，Ｑ２が面実装されている部分の剛性が、実装されていない他の部分の剛性よりも高くなる。これにより、大伴樹脂基板６０から樹脂基板部１３ａを取り出す際に、樹脂基板部１３ａを曲げても、大形のチップ部品が実装されている部分ではその変形が小さくなり、この部分の周辺に小型のチップ部品を実装することで、小型のチップ部品へのダメージを小さくすることができる。
【００４７】
また、スリット５９は、図６に示すように、隣の樹脂基板部１３ａと連結している部分同士を結ぶ線分Ｂに対して、スリットの延伸方向が直交するように形成されている。このスリット５９は、隣の樹脂基板部１３ａに連結する部分とチップ部品との間にあり、そして、樹脂基板６０の略中央を挟んで対向する位置にある、隣接する樹脂基板１３ａと連結する部分同士を結ぶ線分と直交する方向に延伸するようなものであれば良い。
【００４８】
３．考察
本発明者は、点灯ユニットの小形化を目的に、ＤＣカット用コンデンサ等電子部品を自立型からチップ型に変更した点灯ユニットを製作して、当該点灯ユニットを用いたランプについて寿命試験を続行してきた。
ここで、開発当初の点灯ユニットの回路構成は、図３に示す構成と同じであり、上記実施の形態で説明した点灯ユニットとは、パワートランジスタＱ２が自立型で樹脂基板の表面に実装され、また、樹脂基板の表面に面実装されているパワートランジスタＱ１とＤＣカット用コンデンサＣ５との位置関係が異なる。
【００４９】
なお、開発当初の点灯ユニットを、本発明の点灯ユニット７と区別するために、「１０７」の符号を用い、同様に、開発当初に係る樹脂基板を「１１３」とし、電子部品、例えば、ＤＣカット用コンデンサを「１Ｃ５」と、パワートランジスタを「１Ｑ１」、［１Ｑ２］として表す。
ＤＣカット用コンデンサＣ５として、小形チップ型のセラミックコンデンサ（全長３．２（ｍｍ）×断面１．６（ｍｍ）×１．６（ｍｍ）、使用上限温度約１４５（℃））を導入した。
【００５０】
当該ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５以外にも、小形化のために，上記点灯ユニット７で説明した、コンデンサＣ３，Ｃ４，Ｃ７にチップ型のセラミックコンデンサが用いられ、また、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５にチップ型がそれぞれ適用された。
さらに、インバータ回路部でのパワートランジスタ１Ｑ１として面実装型のＦＥＴ（パワートランジスタ１Ｑ２は自立型のＦＥＴである。）を採用した。ここで、参考までに、パワートランジスタ１Ｑ１は、８．０（ｍｍ）×７．０（ｍｍ）×３．５（ｍｍ）である。
【００５１】
次いで、当初点灯ユニット１０７を構成する全ての点灯回路の電子部品は、直径約３９（ｍｍ）の略円形状の樹脂基板１１３に配置・実装した。
図９は、開発当初の点灯ユニットを裏側からみた図である。
チップ型のＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５、抵抗（図示省略）及びパワートランジスタ１Ｑ１等の電子部品は樹脂基板１１３の裏面に、また自立型のパワートランジスタ１Ｑ２を含むその他の電子部品は樹脂基板１１３の表面にそれぞれ実装されている。
【００５２】
このうち、図９に示ように、チップ型のＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５は、ランプ点灯時におけるケース内の温度を、当該コンデンサ１Ｃ５の使用上限温度（１４５（℃））以下に抑えるために、樹脂基板１１３における周縁に近い部分に実装した。なお、ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５とパワートランジスタ１Ｑ１との距離は８（ｍｍ）であった。
また、これらの製造方法（電子部品の実装、大判樹脂基板の分割）は、上記で説明した、本実施の形態に係る点灯ユニットの製造方法と基本的に同じである。
【００５３】
このように開発当初の点灯ユニット１０７を備えた２２Ｗランプは、Ｅ２６形口金付タイプでナス形外管バルブの外径が６０（ｍｍ）で、ランプ全長が１３７（ｍｍ）と小形化され、また、光束も一般電球１００（Ｗ）と同等の１５２０（ｌｍ）のレベルが得られた。
ところが、開発当初の点灯ユニット１０７を装備したランプの寿命試験の結果から、特に約６０００（ｈｒｓ）を超えた長期エイジングのランプ１１４において、電子部品に関連した問題が発生することが判明した。すなわち、その問題の発生は稀であるが、電子部品を実装している樹脂基板１１３が局所的に黒化し、さらに極端な場合にはケースの一部が溶融してしまうランプが見出された。
【００５４】
これについて、当該ランプを詳しく調べてみると、特に樹脂基板１１３において、実装されているＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５が絶縁破壊されて最終的に数Ωの抵抗へと変性されており、また、当該コンデンサ１Ｃ５が自己発熱して黒く変色していると共に、当該コンデンサ１Ｃ５が実装されている樹脂基板１１３の周辺一帯も同様に黒く変色していた。そして、ケースの周壁の内、前記ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５に最も近い部分も、本来白色であるにもかかわらず黒化し、さらに、この部分で上記の溶融が発生していた。
【００５５】
このことから、今回の不具合は、ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５の絶縁破壊に起因することもわかった。最終的に、本発明者は、特にＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５を実装した樹脂基板１１３の実装部分（及びその周辺）の変色やケースの変色・変形・溶融は、ランプ品質上から危惧すべき問題と判断した。
次いで、上記ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５の絶縁破壊に至る現象を調べた。この結果、当該ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５に長期エイジングに亘るランプ点灯−消灯による熱応力が加わることで、前記コンデンサ１Ｃ５の本体部とリード部に、或いは、本体部を複数層で構成している各層で、機械応力によりマイクロクラック等が発生し、点灯−消灯時の熱応力によりマイクロクラックが成長する（成長したものを、単に「クラック」ということもある。）。
【００５６】
そして、当該マイクロクラックの箇所が、特に寿命末期のランプ点灯時における比較的高い電圧の印加によって、そのマイクロクラックが急成長して、ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５が最終的に絶縁破壊したと考えられる。なお、上記のマイクロクラックは、上記の点灯ユニット７の製造方法で説明したように、大判樹脂基板から分割する際に、樹脂基板が変形することでも発生する。
【００５７】
これを実証するために、事前にＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５にマイクロクラックを発生させるような機械的応力を加えると、当該ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５の絶縁破壊の発生割合が増大するのが観測された。ここで、機械的応力として、一定の重量物を一定の高さから落下させることで、ＤＣカット用コンデンサに機械的な衝撃を与えている。なお、マイクロクラックの有無は、顕微鏡にて確認している。
【００５８】
そこで、本発明者は、ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５に点灯ユニット製造時にＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５に発生するクラックを抑え、さらに、長期エイジングによりＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５が絶縁破壊し、その後抵抗として自己発熱したときでも、樹脂基板１１３上であって前記ＤＣカット用コンデンサ１Ｃ５が実装されている部分及びその周辺が黒化し、更にはケースが変形・溶融する以前に、これらを未然に防止できる簡易で確実な手段を探索・検討した。
【００５９】
この結果、ＤＣカット用コンデンサＣ５と、パワートランジスタＱ１と近接させ、しかも、樹脂基板におけるＤＣカット用コンデンサのパワートランジスタと逆側にスリットを設けるという手段が極めて有効であることを見出した。
以下に、本発明によるランプ１４における点灯ユニット７の特徴部分について説明する。
【００６０】
本実施の形態である点灯ユニット７の基本的特徴は、特に、ＤＣカット用コンデンサＣ５と、面実装型のパワートランジスタＱ１が、例えば、互に並行する状態で、所定間隔（例えば、１．２（ｍｍ）前後の隙間）を保持した状態で、両者を近接させて、樹脂基板１３の裏面の配置され実装されていることである。
なお、当該ＤＣカット用コンデンサＣ５は、前記開発当初の点灯ユニット１０７と同様に、ランプ点灯時におけるケース１１内の温度を使用上限温度１４５（℃）以下に抑えるために樹脂基板１３の裏面に配置され、これに対して当該パワートランジスタＱ１は樹脂基板１３の内側寄りに配置されている。
【００６１】
これにより、特に、長期エイジングでＤＣカット用コンデンサＣ５が絶縁破壊されて抵抗へと変性されると、当該コンデンサＣ５からの熱によって隣接するパワートランジスタＱ１の温度が過度に高められて、当該パワートランジスタＱ１は比較的速やかに破壊した。
これで、発光管を点灯させる点灯回路の動作も直ちに停止し、従って、樹脂基板１３におけるＤＣカット用コンデンサＣ５が位置する部分及びその周辺部分の黒化や変色・変形、さらには、ケース１１の周壁内面の黄色化・変形などの問題が発生するようなことはなかった。
【００６２】
なお、本発明に係る点灯ユニットの回路動作を調べたところ、特に、長期エイジングにより、ＤＣカット用コンデンサＣ５が絶縁破壊した後に抵抗へと変性されると、パワートランジスタＱ１（パワートランジスタＱ２も同様）の損失が、いわゆるドレイン電流の増加により増大し、これによる自己発熱も増大することがわかった。
従って、上記本発明に係る点灯ユニット７を用いたときのＤＣカット用コンデンサＣ５の絶縁破滅による、隣接するパワートランジスタＱ１の過度な温度上昇は、実際は、パワートランジスタＱ１自体の増大した自己発熱と隣接するＤＣカット用コンデンサＣ５からの発熱の両方によるものである。このように、本発明は、パワートランジスタＱ１自体の自己発熱を巧みに組み合わせたものである。
【００６３】
本発明であるもう1つ特徴は、特に、樹脂基板１３におけるＤＣカット用コンデンサＣ５と並行するパワートランジスタＱ１とは反対側の隣接箇所にスリット５９（全長６．０（ｍｍ）、幅０．８（ｍｍ））が形成されたことである。これにより、絶縁破壊して抵抗に変性されたＤＣカット用コンデンサＣ５によって発生した熱が樹脂基板１３に沿って放射状に伝わるのを遮断し、前記熱をパワートランジスタＱ１側に効率的に伝えることができる。
【００６４】
これにより、パワートランジスタＱ１の温度上昇を加速させて、パワートランジスタＱ１を一層速やかに且つ確実に破壊することができた。
なお、本発明に係る点灯ユニットを用いたランプについて、上記試験と同じ寿命試験を行ったところ、試験に供したランプは２００本であり、樹脂基板等の変色が発生したものは無かった（つまり、０本）という結果が得られた。
【００６５】
また、本発明に係る樹脂基板１１３は、ＤＣカット用コンデンサＣ５と並行するパワートランジスタＱ１とは反対側の隣接箇所にスリット５９を有しているため、上述したように、点灯ユニット７を大判樹脂基板６０から分割する際に樹脂基板部１３ａが変形（曲げ）しても、樹脂基板１３におけるＤＣカット用コンデンサＣ５が実装している部分がスリット５９によりその部分が開放するような構造となるため、実装部分の変形が少なくなり、ＤＣカット用コンデンサＣ５にクラックが発生するのを抑制できる。
【００６６】
また、発明者は、スリットを有する及び有しない樹脂基板を用いて、曲げ試験を行い、ＤＣカット用コンデンサの実装部分のひずみを測定した結果、スリットを有する樹脂基板における実装部分のひずみ量は、スリットを有しない樹脂基板のひずみ量の約３分の１になっていることが分かった。これは、スリットを設けたことで、樹脂基板がスリット部で折れ曲がるように変形し、スリットの近傍における変形が小さくなるためだと考えられる。
【００６７】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明の内容が、上記の実施の形態に示された具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を実施することができる。
１．ランプについて
（１）ランプ全体
上記実施の形態においては、一般電球６０Ｗ代替用として電球形蛍光ランプ１を一例に説明したが、ランプの品種、サイズ等についてもこれに限定を受けるものではない。
【００６８】
また、上記の実施の形態では、発光管を構成するガラス管の端部にフィラメントを有する電極が封止された有電極型のランプについて説明したが、例えば、誘導磁界を利用した、いわゆる、無電極型のランプについても適用できる。
（２）発光管の形状
実施の形態では、発光管の形状が２重螺旋状をしているが、当然、他の形状であっても良い。他の形状の例としては、例えば、１本のガラス管を湾曲させたＵ字状、そして前記Ｕ字状のガラス管をさらに屈曲させた、いわゆる、「くら形」にした形状、また、Ｕ字状に湾曲させたガラス管を複数本、例えば、２本、３本結合させた形状であっても良い。
【００６９】
また、２重螺旋形状の発光管は、ホルダーに保持された状態で、発光管の内部に位置するフィラメントコイルがホルダーの内部になく、ホルダーの外部にあるタイプでも良いし、さらには、発光管におけるフィラメントコイルの有る部分が、ホルダーから垂直に延出するタイプのものでも良い。
（３）グローブの有無
さらに、実施の形態では、発光管を覆う外管バルブ（Ａ形）付きについて説明したが、他の形状の外管バルブ（Ｔ形、Ｇ形）でも良い。
【００７０】
図１０は、実施の形態の変形例であるランプの全体図である。
図１０に示すように、本発明に係るランプは、外管バルブがないタイプであっても良い。
このランプ８０は、実施の形態と同様に、発光管８１、当該発光管８１を保持するホルダー８３、当該ホルダーに套設するケース８５、ケース８５内の点灯ユニット８７とを備える。なお、ケース８５には口金８９が被着されている。このような構成の点灯ユニット８７に、上記実施の形態で説明した点灯ユニット７を利用することができ、また、同様の効果が得られる。
【００７１】
（４）蛍光体層
電球形蛍光ランプは、発光管の内壁に、例えば、３波長型の蛍光体層が形成されていても良いし、他の波長の蛍光体層が形成されていても良いし、さらには、蛍光体層が形成されていなくても良い。
（５）ケースの形状
実施の形態におけるケース１１は、発光管３が装着されている側から口金１４が装着されている側に向かって徐々に細くなる傾斜部３９を有する漏斗状をしている（主に、点灯ユニット５０は、傾斜部３９から口金１４が装着されている部分の領域内に格納されている。）。
【００７２】
しかしながら、本発明に係る電球形放電ランプは、実施の形態で説明した漏斗状のケースを備えるものに限定するものではなく、例えば、発光管を保持している側に位置し径の大きい大径部と、口金が装着されている側に位置し径の小さい小径部とから構成される段状のケースを備えていても良い。
２．電子部品について
（１）組み合わせついて
実施の形態では、チップ部品として、ＤＣカット用コンデンサＣ５を、スイッチング素子（パワートランジスタＱ１）に近接配置していたが、もう一つのスイッチング素子（パワートランジスタＱ２）に近接配置しても良いし、ＤＣカット用コンデンサＣ５を、他の電子部品に近接させても良い。
【００７３】
具体的には、ＤＣカット用コンデンサＣ５を大型のチップ部品に近接する場合としては、他方のスイッチング素子（パワートランジスタＱ２）、ダイオードブリッジ素子ＤＢがある。一方、機能停止部品として、小型のチップ部品を用いても良く、例えば、スナバコンデンサＣ４、抵抗Ｒ５がある。
さらに、チップ部品として、ＤＣカット用コンデンサＣ５以外に、例えば、スイッチング素子にオン・オフ動作の周波数を調整するコンデンサＣ７，上記スナバコンデンサＣ４、分圧調整のための抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４等を用いても良い。これらの部品は、小型であるため、上述したように大判樹脂基板から分割するとき、或いは樹脂基板をホルダーに固定するとき等に損傷を受けやすい。
【００７４】
（２）個数について
実施の形態では、一つのチップ部品（ＤＣカット用コンデンサＣ５）に一つの機能停止部品を近接させていたが、例えば、一つのチップ部品に２以上の機能停止部品を近接又は接触させても良いし、逆に、複数のチップ部品に一つの機能停止部品を近接又は接触させても良い。
【００７５】
（３）スイッチング素子について
実施の形態における一対のスイッチング素子は、面実装型のものが使用されたが、例えば、ＤＣカット用コンデンサＣ５に近接させるパワートランジスタだけを面実装型にしてもよいし、さらには、スイッチング素子は自立型のものであっても良く、この場合も、ＤＣカット用コンデンサＣ５に近接させておく必要がある。これは、本発明の構成では、ＤＣカット用コンデンサにマイクロクラックが発生する惧れが低くなり、抵抗に変成する惧れが低いが、スイッチング素子を近接することで、ＤＣカット用コンデンサが発熱した場合であっても安全に、回路を停止させることができる。
【００７６】
また、スイッチング素子は、ＦＥＴを用いたが、例えば、面実装型のバイポーラトラ
ンジスタを用いても良い。
（４）チップ部品
実施の形態では、本発明に係るチップ部品は、ＤＣカット用コンデンサＣ５であった。このコンデンサは、具体的には、セラミックコンデンサが用いられたが、例えば、チップ型のフィルムコンデンサであっても良い。なお、実施の形態において、本発明に係るチップ部品としてＤＣカット用コンデンサを用いた理由は、樹脂基板に実装されるチップ部品の中で、最も大電流が流れるからであり、例えば、チップ部品にクラックが発生したときに高温になるからである。
【００７７】
３．貫通部（スリット）
実施の形態では、スリットは、ＤＣカット用コンデンサＣ５に沿って直線状に延伸していたが、他の形状、例えば、チップ部品を囲うように円弧状にしても良い。また、スリットは、ＤＣカット用コンデンサＣ５に沿って延伸していたが、例えば、スリットの代わりに貫通孔を設けても良い。
【００７８】
また、貫通部は、一つのスリットで構成しても良いし、２以上のスリットで構成しても良いし、さらには、複数の孔を並べてミシン目状に構成しても良い。
４．回路構成
実施の形態では、ハーフブリッジタイプのインバータ回路を用いたが、他のインバータ回路でも良い。他の種類のインバータ回路としては、例えば、シリーズインバータ、１石インバータ、Ｌ−プッシュプルインバータ、高調波対策機能付きインバータ、フルブリッジインバータ、チョッパなどがある。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、点灯ユニットの小形化を図りつつ、チップ部品からの発熱により樹脂部分が変色したり、変形したりするのを抑えることができる電球形放電ランプに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】実施の形態に係る電球形蛍光ランプの全体図である。
【図２】発光管の示す全体概略図である。
【図３】点灯ユニット回路構成を示す図である。
【図４】点灯ユニットの部品配置を示す斜視図である。
【図５】点灯ユニットを表側から見た図である。
【図６】点灯ユニットを裏側から見た図である。
【図７】大判樹脂基板に複数個の点灯ユニットに相当する電子部品がそれぞれ実装された状態を示す拡大図である。
【図８】大判樹脂基板から樹脂基板部を分割する際の説明図である。
【図９】開発当初の点灯ユニットを裏側から見た図である。
【図１０】実施の形態の変形例であるランプの全体図である。
【符号の説明】
【００８１】
１      ランプ
３      発光管
５      ホルダー
７      点灯ユニット
９      外管バルブ
１１      ケース
１３      樹脂基板
Ｃ５      ＤＣカット用コンデンサ
Ｑ１，Ｑ２      トランジススタ
５９      スリット
【図１】
2006324216.tif 000003
【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】
2006324216.tif 000009
【図８】
2006324216.tif 000010
【図９】
2006324216.tif 000011
【図１０】
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