JP2007273331A - 蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】 発光効率の低下防止と安全性向上とを両立可能な平面渦巻形蛍光ランプを提供することを目的とする。
【解決手段】 放電路が渦巻状でかつ、発光面が略平面状となるように形成された渦巻形の発光管１０を備える蛍光ランプであって、発光管の管端部１１ａにおいて、フィラメントコイル電極１３ａに接続している一対の電極リード線１４ａ等と排気管１６とが封着され、前記封着が行われている封着部から露出した排気管１６の部分及び発光管の管端部１１ａが管端蓋部３０ａにより囲繞され、かつ、フィラメントコイル電極１３ａが囲繞範囲から外れた箇所に存在し、発光管１０の軸方向におけるフィラメントコイル電極１３ａと電極リード線１４ａ等との接続位置から保持部材２０までの距離Ｌ_１が、７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下となっている。
【選択図】図５

Description

本発明は、渦巻形の蛍光ランプに関する。

近年、地球環境保全のための省エネルギー及び省資源の時代を迎え、照明分野においても低効率の白熱電球や比較的大型の蛍光ランプなどの従来の光源に置き換え可能な省エネ、省資源光源として、種々のコンパクト形蛍光ランプが開発されている。
このコンパクト形蛍光ランプの１種として、図７に示すような放電路が平面状でかつ二重螺旋状に旋回し、端部が隣接する発光管の下方に位置した構成の発光管１１１０を備えた蛍光ランプ１１０が知られている（例えば、非特許文献１）。

この蛍光ランプ１１０は、いわゆる片口金タイプの二重渦巻形の蛍光ランプであって、発光管１１１０の管端部１１１１ａおよび管端部１１１１ｂが、一個の口金１１４０の両端に設けられた保持部１１２０ａ及び保持部１１２０ｂのそれぞれによって保持されるとともに、管端部１１１１ａおよび管端部１１１１ｂにおいて封着された電極リード線（不図示）が前記口金１１４０の電源接続端子に接続されている。

また、図８に示すように、放電路が略一平面を二重渦巻状に旋回する発光管１２１０を備えた蛍光ランプ１２００が開示されている。（例えば、特許文献１）
この蛍光ランプ１２００は、いわゆる両口金タイプであって、発光管１２１０の管端部１２１１ａ及び管端部１２１１ｂに、それぞれ一対の電源接続用の端子ピンが配されたＧ型口金１２４０ａおよびＧ型口金１２４０ｂが装着されている。

蛍光ランプ１２００は、発光管１２１０の外形が略円盤形状をなすいわゆる面光源であって、特許文献１に記載の蛍光ランプ１１０の発光管１１００よりも全体的な厚みが薄くなるように構成されていることに特徴がある。
このため、灯具を薄く設計することができ、天井や壁にいわゆる直付けのダウンライトやウオールライト用の光源として好適である。

また、蛍光ランプ１２００は、発光面が略円板状であるため被照射面の配光分布が良好で、殊に店舗や住宅の照明用として好適である。
ＥＵ意匠２５８６１−０００５公報 特開平９−４５２８３号公報

従来の二重渦巻形の蛍光ランプ１１０及び蛍光ランプ１２００において、管端部１１１１ｂの終端部にチップ封止された排気管１１００ｂが、また、管端部１２１１ａの終端部には、チップ封止された排気管１２１０aが設けられていると想定して試作を行った。
ここで、上記チップ封止とは、内部が負圧になっているガラス製の排気管を、加熱することにより軟化させ、さらに、終端部を引き伸ばしながら引きちぎることによって封止する方法である。

その結果、点灯時に排気管１１１０a及び排気管１２１０aの温度が、最冷点として設定している発光管の中央部の温度（以下、「最冷点部」という。）よりも低くなり、所望の発光効率が得られないということがわかった。
このため、排気管１１１０a及び排気管１２１０aの温度を上昇させ、排気管１１１０a及び排気管１２１０aをそれぞれ覆っている保持部１１２０ｂ及びＧ型口金１２４０ａの端部を発光管端部に配されたフィラメント（不図示）を覆う位置まで延長することも考えられる。

これにより、フィラメント（不図示）から排気管１１１０a及び排気管１２１０aへと伝導する熱量が増え、排気管１１１０a及び排気管１２１０aの温度を高くすることができるとともに、発光管中央部の温度を低い設定とすることができるので、発光効率の低下を防止することができる。
しかしながら、このような構成では、前記保持部及び前記Ｇ型口金によってフィラメントを覆っているため、フィラメントの温度が通常よりも上昇する寿命末期において、保持部１１２０ｂ及びＧ型口金１２４０ａがフィラメントの熱によって変形または溶融して、発光管が脱落するという問題が生じる場合があることがわかった。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、発光効率の低下防止と安全性向上とを両立可能な渦巻形の蛍光ランプを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る蛍光ランプは、放電路が渦巻状でかつ、発光面が略平面状となるように形成された渦巻形発光管を備える蛍光ランプであって、前記発光管端部において、フィラメントに接続している一対のリード線と排気管とが封着され、前記封着が行われている封着部から露出した前記排気管の部分及び前記発光管端部が囲繞部材により囲繞され、かつ、前記フィラメントが当該囲繞範囲から外れた箇所に存在し、発光管軸方向における前記フィラメントと前記リード線との接続位置から前記囲繞部材までの距離が、７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下となっている構成を有する。

上記構成、即ち、前記接続位置から前記囲繞部材までの距離が、７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下となっているので、排気管を囲繞している囲繞部材が、寿命末期にフィラメントの温度が高温となっても変形及び溶融するほど高温になることがなく、かつ、排気管の温度が最冷点部よりも下がりすぎない。
また、前記囲繞部材は、前記囲繞部材は、前記発光管端部を保持しているとしてもよい。

これにより、寿命末期にフィラメントの温度が上昇しても、変形及び溶融する温度に達しない囲繞部材に発光管が保持されているため、発光管の脱落が防止される。
また、前記囲繞部材は、その外表面において、囲繞している発光管の軸方向に略直交する方向に、溝部または凹部が形成されていることが望ましい。
前記溝部または前記凹部により、囲繞部材において、発光管の軸方向への熱の移動が妨げられ、温度勾配が急峻となり、前記接続位置から遠ざかった離間部位の温度を低くでき、離間部位において変形及び溶融する温度未満に維持することができる。

また、前記囲繞部材は、ポリエチレンテレフタレートまたは液晶ポリマーからなり、さらに、前記溝部及び前記凹部には、前記囲繞部材よりも耐熱特性に優れた材料が埋設されていることが望ましい。
これにより、囲繞部材の大部分を安価な材料で作成することができ、さらに、耐熱性のある樹脂が前記溝部または前記凹部に埋設されることによって、温度上昇時における剛性及び強度を局所的に高めることで、囲繞部材全体の変形を抑えることができる。

つまり、コストアップを抑えながら囲繞部材を変形し難くすることができる。
また、前記囲繞部材は、前記発光管端部を保持し、さらにもう一方の発光管端部において、当該発光管端部を保持する保持部材が配設されており、前記発光面の略中央を横切って、前記囲繞部材と前記保持部材とを連結する橋脚部が配設され、前記橋脚部に電源接続端子付の口金が付設されているとしてもよい。

これにより、変形及び溶融する温度に達しない囲繞部材より保持されているため、熱による影響による発光管の脱落の発生が防止される。

以下、本発明の実施の形態に係る蛍光ランプについて、図面を参照しながら説明する。
（構成）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本発明の実施形態に係る蛍光ランプを示す図である。
本発明の一実施形態における蛍光ランプ１は、店舗・住宅照明等の天井直付ダウンライト用、ウオールライト用等として用いられる管入力が２０Ｗの蛍光ランプであって、発光管１０と、前記発光管１０を固定する保持部材２０とを備えている。

１．発光管
図２（ａ），図２（ｂ）は、保持部材２０に取り付けられる以前の状態の発光管１０を示す図である。
発光管１０は、管端部１１ａ及び１１ｂにそれぞれ配置されたタングステン製のフィラメントコイル電極１３ａ及びフィラメントコイル電極１３ｂ間に形成される放電路が、管中央部１２ｃを中心として略一平面を渦巻状に旋回するとともに、管端部１１ａ，１１ｂが管中央部１２ｃを挟んで互いに対向する形状の屈曲ガラス管１２を備え、屈曲ガラス管１２の管中央部１２ｃに折返し部を有する平面二重渦巻形状を有している。

略対向して離間する屈曲ガラス管１２の管端部１１ａ及び１１ｂにおいて、それぞれフィラメントコイル電極１３ａの両端を掴持する一対の電極リード線１４ａ及び１４ｂと、フィラメントコイル電極１３ｂの両端を掴持する一対の電極リード線１４ｃ及び１４ｄとが、その一部を露出させた状態で気密封着されている。
さらに、一方の管端部１１ａには、併せて排気管１６（発光管排気後に、先端部封止）が封着されている。

なお、前記一対の電極リード線１４ａ及び１４ｂは、ビーズガラスマウント１５ａを介して互いの位置が固定されており、またこれと同様に前記一対の電極リード線１４ｃ及び１４ｄも、ビーズガラスマウント１５ｂを介して互いの位置が固定されている。
さらに、屈曲ガラス管１２は、その主要な内表面に、希土類蛍光体（不図示）が塗布され、さらに、５ｍｇの水銀１７の他に、緩衝ガスとして約３５０Ｐａのアルゴン（Ａｒ）が封入されている。

発光管１０の中央に位置する管中央部１２ｃは、その表面が外方に突出した凸形状で構成されており、ここにランプ点灯時における最冷点部が形成されている。
より具体的には、管中央部１２ｃにおける凸部のサイズおよび肉厚は、高いランプ効率を得られるように、例えば電極間に位置する発光管１０の主要部内径を４ｍｍ以上、１８ｍｍ以下に設定した場合、管中央部１２ｃにおける最冷点温度Ｔｃが４０℃以上、５５℃以下の範囲に収まるように設定される。

また、屈曲ガラス管１２の部材としてバリウム・ストロンチウムシリケートガラス（軟化点６７５℃の軟質ガラス）を用い、また希土類蛍光体として３種類の赤、緑及び青発光のＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ、ＬａＰＯ_４：Ｃｅ、Ｔｂ及びＢａＭｇ_２Ａｌ_１６Ｏ_２７：Ｅｕ、Ｍｎ蛍光体を混合したものを用いる。
管内に封入される水銀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よく、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。

２．保持部材
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように保持部材２０は、発光管１０の中心を横切るように配置された長尺体であり、この長尺体の中央に４つの電源接続用の端子ピン付きで柱状の口金４０が付設されたものであって、長尺体の両端部において発光管１０の管端部１１ａ及び１１ｂを保持している。

端子ピンは、保持部材の長さ方向と直交する方向で、かつ、発光管１０とは、反対側に延びて設けられている。
保持部材２０には、作業者が指で把持可能な保持取手２７ａ及び保持取手２７ｂが付設されている。
把持部である保持取手２７ａ及び保持取手２７ｂは、口金４０のうち端子ピンが設けられた側とは反対方向の箇所に立設して設けられ、発光管１０の発光面から突出するように延出して設けられている。

以下、保持部材２０の構成について詳細に説明する。
保持部材２０は、図３に示すような保持部材本体２１と図４に示すような保持部材蓋体２２とが重ね合わされた状態で接合されている。
この保持部材２０は、発光管１０の管端部１１ａ，１１ｂを保持するための保持部材本体２１と、発光管１０に電力を供給する保持部材蓋体２２とから構成されている。

保持部材本体２１は成形加工された樹脂部材であり、また、保持部材蓋体２２は、電源接続用の端子ピン４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄがインサート成型された樹脂部材である。
保持部材本体２１及び保持部材蓋体２２の材料は、ポリエチレンテレフタレート（融点約２５０℃）である。

保持部材本体２１は、図３（ａ），図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、円盤状の中央円形部２３ａの外縁における２箇所から、中央円形部２３ａの中心を通る直線上に存するように矩形板状の翼部２３ｂ及び翼部２３ｃが外方に向かって延出されてなる保持基板２３に対して、翼部２３ｂ及び翼部２３ｃの両端それぞれにおいて、管端部１１ａ及び１１ｂそれぞれの収容部としての管端保持部２４ａ及び２４ｂが配設されて構成されている。

管端保持部２４ａ及び管端保持部２４ｂにおいて、それぞれＺ１方向における底面が半円形に湾曲している溝部２５ａ及び溝部２５ｂが配されており、さらに、溝部２５ａ及び溝部２５ｂの長手方向の一方に、それぞれ開口部２６ａ及び開口部２６ｂを有している。
保持部材２０として組み立てられた後の開口部２６ａ及び開口部２６ｂは、それぞれ管端部１１ａ及び管端部１１ｂの挿入先となり、この挿入の際、溝部２５ａ及び溝部２５ｂの内部は、固定用のシリコン樹脂により満たされることとなる。

また、溝部２５ａ及び溝部２５ｂの内部において、それぞれ主面がＸＺ平面と略平行する壁部２９ａ及び壁部２９ｂが配されており、これら壁部２９ａ及び壁部２９ｂの中央には、Ｘ軸方向に伸びるスリットを有している。
開口部２６ａ及び開口部２６ｂは、それぞれ管端部１１ａ及び管端部１１ｂの挿入先となる。

保持部材本体２１の中央円形部２３ａのＺ１方向側に存する面には、一対の保持取手２７ａ及び保持取手２７ｂが一体成型されている。
この保持取手２７ａ及び保持取手２７ｂは、発光管１０の発光面から照射方向側に突出している。
また、翼部２３ｂ及び翼部２３ｃのＺ方向側に存する面には、管端部１１ａ及び管端部１１ｂからの一対の電極リード線１４ａ及び電極リード線１４ｂと、一対の電極リード線１４ｃ及び電極リード線１４ｄとを口金４０にそれぞれ配線するための一対の配線溝２８ａ及び配線溝２８ｂと、配線溝２８ｃ及び配線溝２８ｄとが形成されている。

一方、保持部材蓋体２２は、図４（ａ），図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、保持基板蓋部２９と、その両端に保持部材本体２１の管端保持部２４ａ及び管端保持部２４ｂのＺ軸方向に存する開口部に蓋をするように接合される管端蓋部３０ａ及び管端蓋部３０ｂとからなっている。
管端蓋部３０ａ及び管端蓋部３０ｂのそれぞれの端部には、ＸＺ平面と略平行する主面に半円形の切欠部を有する当接板３０ｃ及び当接板３０ｄが配されている。

そして、保持基板蓋部２９の中央円形部の上面には、一個の口金４０、例えばＪＩＳ−ＧＵ１０ｑ型が付設されている。
口金４０は、全体が円筒形状の外枠部４１のＺ方向上面において、略正方形の凹部４２が配された上蓋部４１ａが形成され、さらに、凹部４２に発光管１０から延出された電極リード線１４ａ，電極リード線１４ｂ、電極リード線１４ｃ及び電極リード線１４ｄそれぞれの接続先となる端子ピン４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄが挿設されている。

また、外枠部４１の凹部４２におけるＸ１方向側及びＸ方向側の各側面において、Ｚ方向に延びる溝部４４ａ及び溝部４４ｂが形成されている。
これらの溝部４４ａ及び溝部４４ｂは、それぞれ上蓋部４１ａの上面から外枠部４１の底部に達する範囲に形成されており、さらに、この範囲の中間に灯具ソケットの爪部と嵌合するための爪部４４ｄ及び爪部４４ｅが形成されている。

つまり、溝部４４ａ及び溝部４４ｂは、口金４０を灯具ソケットに装着する際、ガイドの役割を果たし、また、爪部４４ｄ及び爪部４４ｅは、装着が容易に解除されないように固定するために灯具に設けられたフック（不図示）と係合する。
３．発光管と保持部材との位置関係
図５は、図１における想定断面におけるＸ矢視図である。

管端部１１ａは、保持部材本体２１と保持部材蓋体２２とが嵌合することによって、溝部２５ａ及び当接板３０ｃ間に形成される略円形状に開口部に挿入されると共に、管端部１１ａにおける平板状に押しつぶされている封着部が壁部２９ａのスリット内に挿入されている。
さらに、当接板３０ｃと壁部２９ａとの間には、シリコン樹脂４９が充填されている。

管端部１１ａ内に配されたフィラメントコイル電極１３ａと電極リード線１４ａ及び１４ｂとの接続位置Ｃを基準とするＹ１方向における排気管１６の端部までの距離Ｌ０は１２ｍｍである。
本実施の形態に係る蛍光ランプ１では、チップ封止された排気管１６が配設されている管端部１１ａにおいて、上記接続位置Ｃを基準とするＹ１方向、即ち、発光管の軸方向における保持部材までの距離Ｌ１を７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下に設定している。

また、排気管１６が配設されていない管端部１１ｂでは、上記距離Ｌ１に相当する距離が、７ｍｍ以上に設定され、上限が設定されていない。
ここで、距離Ｌ１に相当する距離とは、フィラメントコイル電極１３ｂと電極リード線１４ｃ及び１４ｄとの接続位置から発光管の軸方向における保持部材までの距離のことである。
（距離Ｌ１の設定根拠）
発明者らは鋭意検討の末、排気管１６の温度を最冷点部の温度よりも高く設定し、かつ、蛍光ランプの寿命末期においても排気管１６を覆っている保持部材２０の変形及び溶融を防止することができる距離Ｌ１を見出した。

以下に距離Ｌ１を７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下に設定した根拠は、以下に示す試験結果による。
（試験条件）
試験品仕様 ：２０Ｗ形蛍光ランプ
周囲温度 ：２５℃（無風）
入力電圧 ：１００Ｖ
電流 ：１３０ｍＡ
抵抗 ：１２８０Ω
保持部材本体の材料：ポリエチレンテレフタレート
保持部材蓋体の材料：ポリエチレンテレフタレート
（試験内容）
保持部材２０と発光管１０との係合位置をずらして、距離Ｌ１の長さを変化させ、排気管１６と保持部材２０の温度を測定した。

実際には、発光管１０は、保持部材２０とのオーバーラップ代を所定量確保する必要があるため、保持部材２０と発光管１０との係合位置をずらすことは困難であるが、保持部材２０の温度評価を行う上では、上述のように保持部材２０と発光管１０との係合位置をずらして距離Ｌ１の長さを変化させた場合であっても、保持部材２０の温度のピーク点は、発光管１０と接触している部位で、かつ、接続位置Ｃに最も近い部位、即ち、開口部２６ａ及び開口部２６ｂの近傍となり、これらの部位が最も熱に対して過酷となるため、開口部２６ａ及び開口部２６ｂよりもさらに熱流路の下流に存する部位の状態が変化しているとしても、保持部材２０における温度ピーク点における温度に影響を及ぼさない。

また、排気管１６についても、保持部材２０と発光管１０との係合位置が変化しても、保持部材２０で囲繞されている限り、放熱に関する条件はいずれの係合位置においても同等とみることができる。
（試験結果）

ここで、排気管温度の判定において、○は排気管１６の温度が最冷点部の温度よりも高くなっていることを示し、△は排気管１６の温度が最冷点部の温度と同等になっていることを示し、×は排気管１６の温度が最冷点部の温度よりも低くなっていることを示す。
また、保持部材温度の判定において、○は保持部材２０の温度が溶融温度よりも低くなっていることを示し、△は保持部材２０の温度が溶融温度と同等になっていることを示し、×は保持部材２０の温度が溶融温度よりも高くなっていることを示す。

排気管１６の温度を測定する位置としては、排気管１６において最も温度が低くなる箇所を検出してその箇所を測定点としており、通常は、チップ封止されている部位が最も温度が低くなるので、ここではチップ封止部を測定点とした。
また、保持部材２０の温度を測定する位置としては、保持部材２０において最も温度が高くなる箇所を検出してその箇所を測定点としており、通常は、保持部材２０のフィラメント側の端部が最も温度が低くなるので、ここではフィラメント側の端部を測定点とした。

上記試験結果より、距離Ｌ１を１０ｍｍ以下にすることで排気管１６の温度が最冷点部の温度よりも高くなることが判る。
また、距離Ｌ１を７ｍｍ以上にすることで保持部材２０の温度が溶融温度よりも低くなることが判る。
つまり、距離Ｌ１を７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下に設定することで、排気管の温度を最冷点部の温度よりも高く設定し、かつ、蛍光ランプの寿命末期においても排気管を覆っている部材の変形及び溶融を防止することができる。
（管端部１１ｂにおける距離Ｌ１に相当する距離について）
一方、排気管１６が配設されていない管端部１１ｂでは、排気管の温度を最冷点部の温度よりも高くするという制約がないため、上述の距離Ｌ１に相当する距離を７ｍｍ以上に設定し、蛍光ランプの寿命末期において排気管を覆っている部材の変形及び溶融を防止しさえすればよい。

上述したように、保持部材２０として組み立てられた後の開口部２６ａ及び開口部２６ｂは、それぞれ管端部１１ａ及び管端部１１ｂの挿入先となり、この挿入の際、溝部２５ａ及び溝部２５ｂの内部は、固定用のシリコン樹脂により満たされることとなる。
４．その他の具体的寸法形状の一例
以下、蛍光ランプ１の管入力を２０Ｗとした場合における、蛍光ランプ１の具体的な形状寸法について説明する。

まず、発光管１０の各部位の寸法については、主要部の管外径を９．０ｍｍ、管内径を７．６ｍｍ、電極間距離Ｌｅを８００ｍｍ、二重渦巻形状の渦巻の一般部位における屈曲ガラス管１２の管壁同士の隙間Ｇｂを２．０ｍｍ、発光管１０の最大外囲径Ｄを１２０ｍｍにそれぞれ設定した。
ここで、上述の二重渦巻形状の渦巻の一般部位とは、発光管１０における、中央の折り返し部の近傍及び管端部１１ａ，１１ｂの近傍を含まない部位のことである。

また、発光管１０の管端部１１ａ，１１ｂの近傍における屈曲ガラス管１２の管壁同士の隙間Ｇｅを４．０ｍｍに設定した。これは、電極部封着工程において発光管１０の管端部１１ａ，１１ｂが加熱される際、加熱を要しない部位へ熱が伝導するのを軽減し、熱の伝導に起因する不具合の発生を抑制して歩留まりを向上させるためである。
保持部材２０は、保持部材本体２１の中央円形部２３ａの直径を４８ｍｍ、翼部２３ｂ及び翼部２３ｃの長手方向における長さを４０ｍｍ、幅を１６ｍｍ、また管端保持部２４ａ及び管端保持部２４ｂにそれぞれ設けられた溝部２５ａ及び溝部２５ｂについては、溝の長さを１８ｍｍ、溝の深さを１２ｍｍに設定した。

そして、保持部材２０に付設された保持取手２７ａ及び保持取手２７ｂは、板状であって、その長手方向と直交する平面と交錯して得られる断面が楕円状となっており、長手方向の長さを２５ｍｍ、幅を１５ｍｍ及び中央肉厚を２．５ｍｍにそれぞれ設定し、保持取手２７ａと保持取手２７ｂとの間隔を１８ｍｍに設定した。
また、保持部材蓋体２２における、口金４０の外枠部４１については、その外径を４８ｍｍ、高さを２０ｍｍに設定した。
（製造方法）
以下、本実施形態である蛍光ランプ１の組み立て工程について説明する。

蛍光ランプ１の組立工程における実施手順を時系列で列挙する。
（１）管端部１１ａ及び１１ｂを、それぞれ管端保持部２４ａ及び管端保持部２４ｂに挿入すると共に、管端部１１ａ及び１１ｂの封着部を、それぞれ壁部２９ａおよび壁部２９ｂのスリットに挿入した後、開口部２６ａと壁部２９ａとの間、開口部２６ｂと壁部２９ｂとの間にシリコン樹脂に注入するとともに、管中央部１２ｃの底面と保持部材本体２１における中央円形部２３ａのＺ１方向側に存する面との間にシリコン樹脂を塗布する。
（２）次いで発光管１０の電極リード線１４ａ，電極リード線１４ｂ、電極リード線１４ｃ及び電極リード線１４ｄを保持部材蓋体２２の口金４０の端子ピン４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄにカシメにより接続する。
（３）保持部材本体２１と保持部材蓋体２２を超音波融着や嵌め込みなどにより接合して保持部材２０とすると共に、蛍光ランプ１の組立を完了する。
（性能確認）
量産試作された蛍光ランプ１の光学特性を測定したところ、管入力２０Ｗにおいて光束１８００ｌｍでランプ効率９０ｌｍ／Ｗという優れたランプ特性と、また約１１０００ｈｒｓの定格寿命時間が得られた（数値は、いずれも平均値）。

なお、本実施形態である蛍光ランプ１の構成は、基本的に管入力が２０Ｗの品種以外の、例えば発光管内径が４．０ｍｍ〜１８．０ｍｍの管入力８Ｗ〜８０Ｗの品種に適用したときでも、同様の効果を発揮するものである。
以上のように、本実施の形態における蛍光ランプは、発光管端部を覆っている保持部材と、フィラメントコイル電極ａと電極リード線１４ａの接続位置を基準とする保持部材までの距離を７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下に設定しているため、排気管の温度を最冷点部の温度よりも高く設定し、かつ、蛍光ランプの寿命末期においても排気管を覆っている部材の変形及び溶融を防止することができる。

これにより、蛍光ランプの発光効率の低下防止と安全性向上とを両立することができる。
なお、本実施形態である蛍光ランプ１の構成は、基本的に管入力が２０Ｗの品種以外の、例えば発光管内径が４．０ｍｍ〜１８．０ｍｍの管入力８Ｗ〜８０Ｗの品種に適用したときでも、フィラメントコイル電極１３ａと電極リード線１４ａ及び電極リード線１４ｂの接続位置を基準とする保持部材までの距離を７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下に設定することにより、上記と同様の効果、即ち、排気管の温度を最冷点部の温度よりも高く設定し、かつ、蛍光ランプの寿命末期においても排気管を覆っている部材の変形及び溶融を防止することができる。

何故なら、管入力が２０Ｗ以外の蛍光ランプにおいも、管端部の温度を管入力２０Ｗ仕様の管端部の温度と略同一温度となるように設計するからである。
また、本実施の形態では、溝部２５ａ及び溝部２５ｂの内部において、それぞれ主面がＸＺ平面と略平行する壁部２９ａ及び壁部２９ｂが配されており、これら壁部２９ａ及び壁部２９ｂの中央には、Ｘ軸方向に伸びるスリットを有しているとしたが、このような壁部２９ａ及び壁部２９ｂが無くてもよい。

また、本実施の形態では、管端蓋部３０ａ及び管端蓋部３０ｂのそれぞれの端部には、ＸＺ平面と略平行する主面に半円形の切欠部を有する当接板３０ｃ及び当接板３０ｄが配されているとしたが、このような管端蓋部３０ａ及び管端蓋部３０ｂが無くてもよい。
また、本実施の形態では、保持部材本体２１及び保持部材蓋体２２の材料は、ポリエチレンテレフタレートであるとしたが、このような材料に限らず、液晶ポリマー（融点約３５０℃）などのポリエチレンテレフタレートよりも耐熱性に優れた材料を用いてもよい。

また、本実施の形態における保持部材本体２１は、樹脂材料として１つの材料、即ち、ポリエチレンテレフタレートのみが使用されていたが、部分的に異なる材料を組み合わせて使用してもよい。
（変形例１）
以下、異なる材料を組み合わせて保持部材本体を構成する例について説明する。

図６は、保持部材本体１２４ａの形状のみが蛍光ランプ１と異なっている蛍光ランプの変形例を示す図である。
ポリエチレンテレフタレートからなる保持部材本体１２４ａの外側の壁面には、図６に示すように、保持部材本体１２４ａ内に挿入されることとなる発光管１０の管端部１１ａ（不図示）の管軸方向に直交する方向に溝３１ａ，３２ａ，３３ａが配されており、さらに、これらの溝のそれぞれに、シリコン樹脂４０ａ，４１ａ，４２ａが充填されている。

なお、シリコン樹脂が熱により変形する温度は、ポリエチレンテレフタレートよりも高い。
溝３１ａ，３２ａ，３３ａの配設位置は、図６に示されている各寸法のうち、Ｂ０が２０ｍｍ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３がそれぞれ４ｍｍ、ａ１，ａ２，ａ３が、それぞれ１ｍｍに設定されている。

保持部材本体１２４ａの外側の壁面の厚みが１．０ｍｍ、溝３１ａ，３２ａ，３３ａそれぞれの深さが０．５ｍｍとなっている。
一般にシリコン樹脂は、ポリエチレンテレフタレートよりも耐熱強度が優れており、高温環境下で軟化し難いため、熱による影響で保持部材本体１２４ａが軟化した場合であっても、保持部材本体１２４ａの外側の壁面にスリット状に配されたシリコン樹脂４０ａ，４１ａ，４２ａが剛性を保っているので、保持部材本体１２４ａ全体の剛性が低下し難い。

保持部材本体１２４ａの放熱特性も保持部材本体２１と略同一であるため、排気管１６の温度も保持部材本体２１の場合と略同一である。
（変形例２）
変形例１の保持部材本体１２４ａにおいて、溝３１ａ，３２ａ，３３ａにそれぞれシリコン樹脂を充填するとしたが、シリコン樹脂を充填しない、つまり、溝の形状を維持したままでもよい。

保持部材本体１２４ａの外面に配された溝３１ａ，３２ａ，３３ａによって、これらの溝がない場合に比べ放熱が若干促進されるが、これらの溝が有底であり、内部の空気が外部に漏れることがなく、さらにフィラメントコイル電極１３ａから排気管１６への熱の移動は、主に発光管１０の屈曲ガラス管１２を介して行われるため、これらの溝の有無による排気管１６の温度への影響は小さく、これらの溝が配されていなかったときと同様に排気管１６の温度を最冷点温度よりも高めることができる。

一方、保持部材本体１２４ａは、発光管１０に接触し、かつ、フィラメントコイル電極１３ａに近い側（以下、「熱伝導上流側」という。）が温度ピーク点となるが、例えこの部位が熱で軟化した場合であっても、熱伝導上流側からフィラメントコイル電極から遠い側（以下、「熱伝導下流側」という。）にかけての温度勾配を急峻にすることにより、熱伝導下流側における保持部材本体１２４ａの熱軟化を防止し、保持部材本体全体として変形を抑えることができる。

これにより、発光効率の低下防止と安全性向上とを両立することができる。
その他に、４つの電源接続端子ピンの設置位置が管端部である場合や、ピンが別々に設置、横向きに設置されてもよい。また、保持部材は発光管端部に設置されてもよい。
なお、本実施の形態の蛍光ランプは、４つの電源接続用の端子ピンが口金の中央に集中的に配されたいわゆる片口金タイプの蛍光ランプであったが、端子ピンの配設位置は、本実施の形態に記載されている構成に限るものではない。

例えば、電源接続用の端子ピンが、対をなす端子ピン同士がそれぞれ別の位置に配設されていてもよいし、また、端子ピンの方向が横向きとなっていてもよい。

本発明の蛍光ランプは、発光管の端部が囲繞されている渦巻形蛍光ランプを用いる照明装置に利用することが可能である。

本発明の実施形態の蛍光ランプを示す図であって、（ａ）は正面方向から見た斜視図、（ｂ）は背面方向からから見た斜視図 本発明の実施形態の発光管を示す図であって、（ａ）は平面断面図、（ｂ）は正面図 本発明の実施形態の保持部材本体２１を示す図であって、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は底面図 本発明の実施形態の保持部材蓋体２２を示す図であって、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は底面図 本発明の実施形態の発光管と保持部材の接続箇所の断面図 本発明の実施形態の発光管と保持部材の変形例を示す図 従来の蛍光ランプを示す図であって、（ａ）は底面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図 従来の蛍光ランプを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図

符号の説明

１ 蛍光ランプ
１０ 発光管
１１ａ，１１ｂ 管端部
１２ 屈曲ガラス管
１２ｃ 管中央部
１３ａ，１３ｂ フィラメントコイル電極
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ 電極リード線
１５ａ，１５ｂ ビーズガラスマウント
１６ 排気管
１７ 水銀
２０ 保持部材
２１ 保持部材本体
２２ 保持部材蓋体
２３ 保持基板
２３ａ 中央円形部
２３ｂ，２３ｃ 翼部
２４ａ，２４ｂ 管端保持部
２５ａ，２５ｂ 溝部
２６ａ，２６ｂ 開口部
２７ａ，２７ｂ 保持取手
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ 配線溝
２９ 保持基板蓋部
２９ａ，２９ｂ 壁部
３０ａ，３０ｂ 管端蓋部
３０ｃ，３０ｄ 当接板
３１ａ，３２ａ，３３ａ 溝
４０ 口金
４０ａ，４１ａ，４２ａ シリコン樹脂
４１ 外枠部
４１ａ 上蓋部
４２ 凹部
４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ 端子ピン
４４ａ，４４ｂ 溝部
４４ｄ，４４ｅ 爪部
４９ シリコン樹脂

Claims (5)

1. 放電路が渦巻状でかつ、発光面が略平面状となるように形成された渦巻形発光管を備える蛍光ランプであって、
   前記発光管端部において、フィラメントに接続している一対のリード線と排気管とが封着され、
   前記封着が行われている封着部から露出した前記排気管の部分及び前記発光管端部が囲繞部材により囲繞され、かつ、前記フィラメントが当該囲繞範囲から外れた箇所に存在し、
   発光管軸方向における前記フィラメントと前記リード線との接続位置から前記囲繞部材までの距離が、７ｍｍ以上、１０ｍｍ以下となっていることを特徴とする蛍光ランプ。
2. 前記囲繞部材は、前記発光管端部を保持していることを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
3. 前記囲繞部材は、その外表面において、囲繞している発光管の軸方向に略直交する方向に、溝部または凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の蛍光ランプ。
4. 前記囲繞部材は、ポリエチレンテレフタレートまたは液晶ポリマーからなり、
   さらに、前記溝部及び前記凹部には、前記囲繞部材よりも耐熱特性に優れた材料が埋設されていることを特徴とする請求項３記載の蛍光ランプ。
5. 前記囲繞部材は、前記発光管端部を保持し、さらにもう一方の発光管端部において、当該発光管端部を保持する保持部材が配設されており、
   前記発光面の略中央を横切って、前記囲繞部材と前記保持部材とを連結する橋脚部が配設され、
   前記橋脚部に電源接続端子付の口金が付設されていることを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプ。

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