(57)【要約】【課題】点灯中の熱影響を抑制しつつ一層の小型化を実現する。【解決手段】中間部に折返し部が設けられ、この折返し部から直線状の両端部に向けて旋回する旋回部５１が設けられた発光管５と；複数の回路部品を実装した回路基板４を有し、発光管５を点灯させる点灯装置と；一面側に発光管５を取付け、他面側には少なくとも発光管５の直線状の両端部に囲まれているとともに高さ方向に重なり合うよう回路基板４が配設されるホルダ６と；一方側に口金１、他方側にホルダ６が取付けられるカバー２と；発光管５を覆うグローブ７とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間部に折返し部が設けられ、この折返し部から直線状の両端部に向けて旋回する旋回部が設けられた発光管と；
複数の回路部品を実装した回路基板を有し、発光管を点灯させる点灯装置と；
一面側に発光管を取付け、他面側には少なくとも発光管の直線状の両端部に囲まれているとともに高さ方向に重なり合うよう回路基板が配設されるホルダと；
一方側に口金、他方側にホルダが取付けられるカバーと；
発光管を覆うグローブと；
を具備していることを特徴とする電球形蛍光ランプ。
【請求項２】
発光管を構成するバルブの管外径が５〜９mm、旋回部最大径が３０〜４３mm、グローブの最大径が３２mm〜４５mm、ランプ全長が６０〜８５mm、ランプ全長とグローブ高さの比が２．２５以下、発光管の最大幅と回路基板の最大径の比が１．２倍以上、管壁負荷が０．０８〜０．３０Ｗ／ｃｍ2であることを特徴とする請求項１に記載の電球形蛍光ランプ。
【請求項３】
発光管の直線状の両端部外管壁の最大距離と、旋回部の最大径は略同一であることを特徴とする請求項１または２に記載の電球形蛍光ランプ。
【請求項４】
照明器具本体と；
照明器具本体に取り付けられたソケットと；
ソケットに装着された請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電球形蛍光ランプと
を具備することを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電球形蛍光ランプ及び照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電球形蛍光ランプにおいては、点灯回路が実装された回路基板の面と発光管の端部の間には、熱的影響を考慮した空間が設けられている（特許文献１参照）。このため、ランプの高さが高いため、点灯中の熱影響を抑制しつつ一層の小型化が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−８３５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記のような電球形蛍光ランプの現状に鑑みてなされたもので、その目的は、ランプを小型化することのできる電球形蛍光ランプを提供することである。また、この電球形蛍光ランプを用いた照明器具を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る電球形蛍光ランプは、中間部に折返し部が設けられ、この折返し部から直線状の両端部に向けて旋回する旋回部が設けられた発光管と；複数の回路部品を実装した回路基板を有し、発光管を点灯させる点灯装置と；一面側に発光管を取付け、他面側には少なくとも発光管の直線状の両端部に囲まれているとともに高さ方向に重なり合うよう回路基板が配設されるホルダと；一方側に口金、他方側にホルダが取付けられるカバーと；発光管を覆うグローブと；を具備することを特徴とする。
【０００６】
発光管は、両端部に電極が封着された螺旋状のバルブであり、バルブ内面に蛍光層が被着されたものである。グローブは透孔性を有していれば、光拡散性、透明性のいずれのものでも良い。
【０００７】
管内径が８ｍｍ以下のような細管のバルブを用いる場合には、フィラメント電極をバルブ軸に直交する方向に配設するのが困難であるため、熱電子放射を行う粒状セラミックスを用いた小形の電極を使用してもよい。この電極は、リード線に直接または電気伝導性の容器によって平均粒径が０．１〜１０μｍの粒状セラミックスを担持させたものであり、フィラメント電極に比べて寸法が小さく、製造時における電子放射物質の分解工程を不要としたものである。
【０００８】
本発明に係る電球形蛍光ランプでは、発光管を構成するバルブの管外径が５〜９mm、旋回部最大径が３０〜４３mm、グローブの最大径が３２mm〜４５mm、ランプ全長が６０〜８５mm、ランプ全長とグローブ高さの比が２．２５以下、発光管の最大幅と回路基板の最大径の比が１．２倍以上、管壁負荷が０．０８〜０．３０Ｗ／ｃｍ2であることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る電球形蛍光ランプでは、発光管の直線状の両端部外管壁の最大距離と、旋回部の最大径は略同一であることを特徴とすることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る照明器具は、照明器具本体と；照明器具本体に取り付けられたソケットと；ソケットに装着された請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電球形蛍光ランプとを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る電球形蛍光ランプでは、ホルダが一面側に発光管を取付け、他面側には発光管の直線状の両端部に囲まれているとともに高さ方向に重なり合うよう回路基板が配設されるので、回路基板を発光管の端部より折り返し側である内側に入り込ませて配置した構造となり、ランプの高さを低く小型化を図ることができる。
【００１２】
本発明に係る電球形蛍光ランプでは、バルブの管外径が５〜９mm、旋回部最大径が３０〜４３mm、グローブの最大径が３２mm〜４５mm、ランプ全長が６０〜８５mm、ランプ全長とグローブ高さの比が２．２５以下、発光管の最大幅と回路基板の最大径の比が１．２倍以上、管壁負荷が０．０８〜０．３０Ｗ／ｃｍ2であるので、白熱電球ミニクリプトンＰＳ形状を実現することができるとともに、点灯装置が点灯中の熱影響を受けることを抑制することができる。
【００１３】
本発明に係る電球形蛍光ランプでは、発光管の直線状の両端部外管壁の最大距離と、旋回部の最大径が略同一であるため、発光管の端部から出射される光を外部へ射出させ易く、発光効率を高めることができる。
【００１４】
本発明に係る照明器具によれば、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電球形蛍光ランプを備えているので、高さが低く小型化なランプを備える照明器具とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプの組立斜視図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプをグローブの最頂部と口金の外方への凸部をつなぐ線分を含むように断面とした縦断面図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプの要部である発光管を示す斜視図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプの要部であるホルダと回路基板を示す斜視図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る電球形蛍光ランプをグローブの最頂部と口金の外方への凸部をつなぐ線分を含むように断面とした縦断面図。
【図６】本発明の第１または第２の実施形態に係る電球形蛍光ランプを用いた照明器具を示す概念図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明に係る電球形蛍光ランプ及びこれを用いた照明器具の実施例を説明する。各図において同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。図１には、第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプの組立斜視図が示されている。この電球形蛍光ランプは、口金１と結合されたカバー２と、点灯回路により構成される点灯装置３を備える回路基板４と、螺旋状の発光管５と、ホルダ６とグローブ７を主な構成要素とする。
【００１７】
各部の寸法を、組み立てられた状態における電球形蛍光ランプの断面図である図２を参照して説明する。グローブ７の最大径Ｄ１が３２mm〜４５mmであり、ランプ全長Ｌは６０mm〜８５mmであり、ランプ全長Ｌとグローブ高さＨの比（Ｌ／Ｈ）が２．２５以下である。この比率により、グローブ７とカバー２とにより構成される外囲体が、７５Ｗ形以上の小形白熱電球（ミニクリプトン電球）の規格寸法に近似した形状に形成されている。
【００１８】
上記のカバー２は、耐熱性合成樹脂であるＰＢＴ（ポチブチレンテレフタレート）などにより構成され、細径側にＥ１７形の口金１が被せられ、接着剤やカシメ止めにより固定されている。カバー２は、グローブ７側へ向かって大径となる円柱台形状の筒体である。
【００１９】
グローブ７は、７５Ｗ形の小形白熱電球におけるグローブと略同一の球形形状を有しており、透明や光拡散性を有する乳白色のガラスや合成樹脂によって形成されている。グローブ７の開口端部は、カバー２の開口部内壁に入り込み、シリコーン樹脂などにより固着している。
【００２０】
図３に示すように、発光管５は一本のバルブを螺旋状とした形状であり、中間部に折返し部が設けられ、この折返し部から直線状の両端部に向けて旋回する旋回部５１が設けられている。旋回部５１は、一方の端部から真直ぐに延びた第１の直管部５２と他方の端部から真直ぐに延びた第２の直管部５３との間において螺旋状に形成されている。第１の直管部５２内と第２の直管部５３内におけるそれぞれの端部から所定寸法離れた位置には、電極５４ａ、５４ｂが封着されている。
【００２１】
発光管５のバルブ内面には、蛍光層が被着されており、電極５４ａと電極５４ｂ間が電路となって放電が生じるように構成されている。発光管５を構成するバルブの管外径が５〜９mmであり、旋回部５１の最大径Ｄ２が３０〜４３mmである。発光管５の直線状の両端部外管壁の最大距離（第１の直管部５２の外管壁と第２の直管部５３の外管壁の最大距離）Ｌａと、旋回部５１の最大径Ｄ２は略同一である。
【００２２】
図４に示すようにホルダ６は、耐熱性合成樹脂であるＰＢＴ（ポチブチレンテレフタレート）などにより構成され、円板状の基部６１と、この基部６１の周囲から一方の方向へ延在する周壁部６２を備えている。周壁部６２の端部にはカバー２の内壁２１における所定位置に当接するテーパ面６８が形成されている。
【００２３】
ホルダ６においては、基部６１と周壁部６２によって、基部６１の裏面側に凹部６３が形成される。この凹部６３は、回路基板４を収納する収納室として機能する。この凹部６３の直径を介して対向する部分には、概ね円筒形の筒部６４ａ、６４ｂが形成されている。筒部６４ａ、６４ｂは、第１の直管部５２内と第２の直管部５３を支持する機能を有し、第１の直管部５２の端部と第２の直管部５３の端部が筒部６４ａ、６４ｂに挿入される。
【００２４】
筒部６４ａ、６４ｂの頭部には、バルブ端部を挿入すると共にワイヤを引き出すための孔部６５ａ、６５ｂが形成され、且つ第１の直管部５２の端部と第２の直管部５３の端部を受け止めるための受板６６ａ、６６ｂが形成されている。第１の直管部５２の端部と第２の直管部５３の端部は、筒部６４ａ、６４ｂに挿入され、受板６６ａ、６６ｂに当接した状態において、筒部６４ａ、６４ｂ内に注入されるシリコーン樹脂などの接着剤により固定される。
【００２５】
図４に示すように回路基板４は、ホルダ６における凹部６３の形状に合わせて、筒部６４ａ、６４ｂを避けるように略半円形の切欠部４１ａ、４１ｂを備えている。この切欠部４１ａ、４１ｂが筒部６４ａ、６４ｂを囲繞する状態で当接するように配され、回路基板４の平面回転が規制されている。発光管５における螺旋状の渦最大径Ｄ２（図３参照）と回路基板４の最大径Ｄ３の比（Ｄ２／Ｄ３）が１．２以上とされている。これによって、白熱電球ミニクリプトンＰＳ形状を実現している。
【００２６】
ホルダ６における筒部６４ａ、６４ｂの深さと凹部６３の深さは略同じである。これによって、回路基板４を発光管５の端部より内側に配置した構造となる。つまり、発光管５が存在する空間側に回路基板４が入り込んだ状態あり、発光管５の端部と回路基板４の間に縦方向の空間がなくなる。しかし管壁負荷を０．０８〜０．３０Ｗ／ｃｍ2とすることで、回路基板４を点灯中の熱源である電極に近接させて配置してもその熱影響を受けることを抑制しつつランプの高さを低く小型化を図ることができ、白熱電球ミニクリプトンＰＳ形状を実現することができる。
【００２７】
図１及び図２に示すように回路基板４には、発光管５を点灯させる点灯装置３の点灯回路として、インバータ回路が実装されている。このインバータ回路には、電解コンデンサ３１とフィルムコンデンサ３２をはじめ、トランジスタや巻線部品などが実装されている。本実施形態では、比較的耐熱性の弱い部品が回路基板４から離れるように実装されている。
【００２８】
このため、電解コンデンサ３１などは口金１の内部には入り込んだ状態で実装される。発光管５においては、電極５４ａ、５４ｂの部分において最も高温となるのであるが、本実施の形態に係る構成では、回路基板４がホルダ６における凹部６３に実装固定された状態において、上記高温の部位から離れた位置に比較的耐熱性の弱い部品が存在し、これら部品を適切に高温から保護することができる。
【００２９】
尚、回路基板４の上記電解コンデンサ３１等の実装面の裏面側には、チップ抵抗などの部品が実装されることがある。この場合には、ホルダ６における凹部６３の底面における上記裏面の部品を避けた３点ほどの位置に凸部を形成することにより、回路基板４をホルダ６における凹部６３の底面に浮かせた状態でガタツキなく実装することができる。
【００３０】
口金１側に対向する回路基板４の面から口金１に接続される給電用のリード線（図示しない）が導出されており、発光管５に対向する回路基板４の面には出力部となる２対すなわち４本の出力端子が配設されている。
【００３１】
発光管５の両端部に位置する第１の直管部５２内と第２の直管部５３内におけるそれぞれの端部から所定寸法離れた位置に配置されたフィラメントコイルの電極５４ａ、５４ｂは、一対のウエルズ（導入線、図示しない）に支持されて配置されている。そして、各ウエルズは、発光管５におけるバルブの端部のガラスに封着されたジュメット線を介して発光管５の外部に導出されている。ジュメット線は、回路基板４の出力端子に接続されているワイヤ５８（図では一部省略）に結合されている。なお、ウエルズには、必要に応じて補助アマルガムが設けられていてもよい。
【００３２】
光強度を強めるために、ホルダ６の基部６１における発光管５側の面には、金属を塗布あるいは蒸着し、または金属泊（板）を貼着する等により反射面を備えさせることもできる。この構成により特にグローブ７が透明の場合には、ホルダ６の基部６１における発光管５側の表面（反射面とした面）が高温などにより劣化して目に触れることを防止できる効果もある。
【００３３】
図５は、第２の実施形態に係る電球形蛍光ランプの断面図を示す。この実施形態においては、フィルムコンデンサ３２を電解コンデンサ３１よりも口金１の端部側に配置したものである。その他の構成は、第１の実施形態に係る電球形蛍光ランプの構成に等しい。
【００３４】
上記構成によって、電解コンデンサ３１よりも耐熱性の弱い部品であるフィルムコンデンサ３２をより低温の位置に実装することができ、部品を高熱から保護することができる。つまり、口金１の端部側は、主な熱源である電極５４ａ、５４ｂの部分から最も離れており、他の部位より低温である。しかも、口金１は金属でありソケットに螺合される部品であるから、口金１の部分はソケットを介して放熱が行われる。このため口金１の端部側は、点灯装置３の点灯回路が実装されているカバー２内の空間よりも２０℃〜４０℃程度低温となっている。このため、口金１の端部側に耐熱性の弱い部品を配置することが有効である。
【００３５】
図６は、第１または第２の実施形態に係る電球形蛍光ランプ５０を用いた照明器具を示す概念図である。この照明器具８０は天井８１に埋め込まれるダウンライトを示している。照明器具８０は、小形白熱電球であるミニクリプトン電球が装着されるソケット８１が配設されたものである。同ソケット８１には、第１または第２の実施形態の電球形蛍光ランプ５０が装着可能であり、高効率で長寿命の電球形蛍光ランプ５０に置き換えることが可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  口金
２  カバー
３  点灯装置
４  回路基板
５  発光管
６  ホルダ
７  グローブ
３１  電解コンデンサ
３２  フィルムコンデンサ
５０  電球形蛍光ランプ
５２  第１の直管部
５３  第２の直管部
【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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