專利名稱:環型熒光燈的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種通過橋形連接部來連接環徑不同的多個環形熒光管的多重環形的環型熒光燈。
在現有技術中,在熒光燈到達壽命末期時,熒光管端部的電極封堵部的溫度過度上升,這是公知的。為了防止這樣的壽命末期的過度的溫度上升,而通過熒光管端部的發熱來使設在熒光管端部附近的溫度熔絲熔斷來切斷供電電路,這已由日本專利公開公報特開平2-192650號公報、特開平4-61740號公報、特開平4-19901號公報所公開。
近年來,為了熒光燈的高效率化、小型化·輕量化,提出了這樣的熒光燈裝置用高頻起輝電子電路變換器來啟動2重環形的環型熒光燈(日本專利公開公報特開平2-61956號公報、特開平6-203798號公報、特開平8-236074號公報),其把2個緊湊的環型熒光管配置在大致相同平面上并且成為大致同心圓狀,通過橋形連接部來把其進行相互連接而在內部形成一個放電路徑。
在上述這樣的熒光燈裝置中,存在下列缺點一般,熒光燈在其壽命末期,在填充在電極燈絲中的電子放射物質完全飛散的情況下,陰極降下電壓會上升,在電極上的功率消耗增加,隨之,電極封堵部的溫度上升變得過度。
在此基礎上,通過高頻起輝電子電路,即使在因陰極降下電壓的上升而不能進行熒光燈的起輝,也會存在在電極中流過預熱電流即保持預熱狀態的情況。在此情況下,如果不采取任何措施,就會在電極的內部引線之間發生電弧放電,或在封堵內部引線的電極封堵部的玻璃表面上發生絕緣破壞。這被認為是高頻起輝電子電路的電流供給能力較高的原因。
特別是,在上述2重環型熒光燈的情況下,由于具有這樣的結構熒光管徑較小,并且,用樹脂制造的燈頭包圍環型熒光管的2個電極封堵部,因而,在電極封堵部的溫度上升的情況下,散熱性較低,其結果,因熱而使樹脂制造的燈頭變形。
在這樣的2重環形的環型熒光燈中,在電極封堵部和相對側的環形熒光管端部(橋形連接部側)形成最冷點位置,但是,由于電極封堵部側的端部和最冷點部側的端部被共同的燈頭所包圍,則電極封堵部的熱易于傳導到最冷點位置。由此,當在熒光燈的壽命末期電極封堵部的溫度上升時,該熱使最冷點溫度過度上升,而使環型熒光管內部的水銀蒸汽壓脫離最佳區域,其結果,引起了燈的光束和發光效率的降低。
如以上那樣,在2重環形的環型熒光燈中,當接近壽命末期時,隨著電極封堵部的過度的溫度上升,存在燈頭變形的危險,而存在燈的光束和發光效率的降低的情況,在現有的熒光燈中能夠看到這樣的缺陷。
因此,本發明的目的是提供一種環型熒光燈,當在燈壽命末期電極封堵部的溫度過度上升時,具有切斷燈電流的供電的較高的安全性。而且,本發明的目的是在環型熒光燈的壽命末期防止燈光束和發光效率極端地降低。
本發明的環型熒光燈,把環徑不同的多個環型熒光管配置成大致同心圓狀,在其第一端部形成具有電極的電極封堵部,在第二端部形成非電極封堵部,第二端部側通過橋形連接部相互連接起來,在多個環型熒光管的內部形成一個放電路徑,設有蓋住多個環型熒光管的第一和第二端部的燈頭,其特征在于,在燈頭的內部以及電極封堵部的附近設置過熱保護器件(最好是溫度熔絲),過熱保護器件連接在至少一條連接在電極上的外部引線與設在燈頭上的引線端子之間,過熱保護器件通過樹脂而熱連接在環型熒光管的電極封堵部附近的表面上,當在燈壽命末期電極封堵部過熱時,該熱通過樹脂傳導到過熱保護器件上,由此,過熱保護器件切斷向環型熒光管的供電。
根據該構成,在燈的壽命末期電極封堵部過熱時,由于設在電極封堵部附近的過熱保護器件切斷了向熒光管的供電,則不會使電極封堵部過熱而達到燈頭變形的程度,安全性變高。
過熱保護器件設置在多個環型熒光管的電極封堵部附近的間隙中,通過填充在環型熒光管的電極封堵部附近的間隙中的樹脂(最好是在熱傳導性上優良的硅樹脂),過熱保護器件固定在環型熒光管的電極封堵部附近的表面上。根據該構成,過熱保護器件通過樹脂而與環型熒光管的電極封堵部附近的表面進行熱連接,因此,當電極封堵部過熱時,過熱保護器件迅速被加熱,而切斷向熒光管的供電。可以對多個環型熒光管設置一個過熱保護器件。在環型熒光燈的壽命末期,在任一方的電極封堵部過熱時,用一個過熱保護器件來切斷由起輝電路向熒光管的供電。
可以在燈頭的內部設置對環型熒光管的第一端部和第二端部進行熱屏蔽的間壁。而且,可以在環型熒光管的第二端部側的燈頭部分設置通風孔。根據該構成,就能抑制環型熒光燈的壽命末期時的電極封堵部的發熱使形成在電極封堵部側和相對側的第二端部上的最冷點位置的溫度上升而使發光效率降低的情況。
可以在燈頭的內部設置保持環型熒光管的第二端部側的保持部(例如凸緣)。由此,使環型熒光管第二端部的最冷點位置與通風用狹縫的位置關系保持恒定,因而,每個燈的最冷點溫度的偏差變小,而可以使燈光束的偏差變小。
本發明的這些和其他的目的、優點及特征將通過結合附圖對本發明的實施例的描述而得到進一步說明。在這些附圖中
圖1是本發明的實施例所涉及的環型熒光燈的平面圖;圖2是表示環型熒光燈的燈頭的內部構造的一部分的剖開放大剖面圖;圖3是燈頭的放大透視圖;圖4是環型熒光燈及其起輝電路的電路圖;圖5是表示溫度熔絲的安裝工序的圖;圖6是表示溫度熔絲的安裝工序的圖;下面使用附圖來對本發明的實施例進行說明。
如圖1所示的那樣,本發明的一個實施例的環型熒光燈,把環徑不同的環型熒光管1、2配置在大致同一平面上并且配置成大致同心圓狀,在其一端部形成具有下述電極的電極封堵部,而在另一端形成下述的非電極封堵部,同時,環型熒光管1、2的第二端部附近通過橋形連接部3相互連接起來,由此,在環型熒光管1、2內部的大致全長上形成一個放電路徑。環型熒光管1、2的容器由玻璃構成。
如圖2所示的那樣,上述環型熒光管1、2的兩端部由非電極封堵部5堵塞,該非電極封堵部5由封堵保持電極6的兩條內部引線7的玻璃管構成。
在環型熒光管1、2的容器的內表面上涂敷稀土類熒光體(未圖示),在內部封入水銀和作為啟動輔助用氣體的200~500[Pa]的氬、氖等稀有氣體。可以封入鋅-水銀等的汞合金來作為水銀。
兩個環型熒光管1、2,為了補強橋形連接部3而通過由硅樹脂等組成的樹脂部件18相互固定起來。
在環型熒光管1、2的兩端部上設置由聚乙烯對苯二甲酸(PET)和聚丁烯對苯二甲酸(PBT)等樹脂組成的燈頭14來進行包圍。燈頭14在環型熒光管1、2的中央端面附近被分成上下兩部分,上側部分和下側部分進行螺旋固定。在燈頭14的環型熒光管1、2的第二端部側即形成最冷點位置上設置多個作為通風孔的通風用槽15。如圖2所示的那樣,在燈頭14的內部設置間壁17,來對環型熒光管1、2的第一端部即電極封堵部4側與第二端部即非電極封堵部5側進行熱屏蔽。在燈頭14的內部具有間壁17,同時,在燈頭14中具有通風用槽15,由此,就防止了在燈壽命末期,電極封堵部4的熱使非電極封堵部5的最冷點溫度上升,發光效率下降。
如圖3所示的那樣,在燈頭14的內部設置用于保持非電極封堵部5附近的保持部例如凸緣19。凸緣19具有稍大于環型熒光管2的第二端部的蜂腰部外徑的圓弧狀,通過用凸緣19來夾持住蜂腰部,來限制環型熒光管1、2與燈頭14的位置偏移。由此,由于環型熒光管1、2的第二端部的最冷點位置與通風用槽15的相對位置關系保持恒定,則每個燈的最冷點溫度的偏差變小,就能減小燈光束的偏差。
在燈頭14的上側部插設由4條中空管腳組成的燈頭引線端子16。在中空的燈頭引線端子16中插過圖2所示的從電極封堵部4伸出的外部引線8或下述的溫度熔絲的引線10,通過熔接而連接在各燈頭引線端子16的頂端部上。
作為過熱保護器件的溫度熔絲9,如圖2所示的那樣,連接在外部引線8的一條與燈頭引線端子16之間,而配置在環型熒光管1、2的電極封堵部4的間隙中。通過在該間隙中填充硅樹脂13,來固定環型熒光管1、2的第一端部的外表面和溫度熔絲9,而通過硅樹脂13來使電極封堵部4附近的環型熒光管1、2的外表面與溫度熔絲9進行熱連接。可以使用其他的在熱傳導性、連接性、耐熱性、耐久性等上優良的適當樹脂來取代硅樹脂13。
若表示本發明的實施例的環型熒光燈的尺寸的一個例子,在額定功率40[W]的環型熒光燈中,環型熒光管1、2的管外徑為約20[mm],外側的環型熒光管2的環外徑為約200[mm],內側的環型熒光管1的環內徑為約114[mm],環型熒光管1、2的相互間隔即橋形連接部3的長度為約3[mm]。
下面對本發明的環型熒光燈的壽命末期時的燈電流斷路動作進行說明。
圖4表示本發明的環型熒光燈及其起輝電路。用電劃線圍住的部分是本發明的環型熒光燈,其起輝電路包括電容器21、高頻起輝電子電路22。高頻起輝電子電路22連接在AC 100[V]的商用電源23上。
當在環型熒光燈的壽命末期使電極封堵部4過熱時,設在電極封堵部4附近的溫度熔絲9熔斷。其結果,切斷了從高頻起輝電子電路22向環型熒光管1、2的電流供給。由此,抑制了電極封堵部4和燈頭14的過度的溫度上升。
可以使用其他的過熱保護器件例如雙金屬開關這樣的熱響應開關來取代溫度熔絲9。在此情況下,通過雙金屬開關分斷,來切斷向環型熒光管1、2的電流供給。如果使用所謂的故障保險形的熱響應開關,即使當溫度下降時,由于起輝電路也不會恢復為導通狀態,則是安全的。如果是能夠容納在燈頭內的尺寸,可以所以其他的過熱保護器件。
如上述那樣,由于溫度熔絲9通過硅樹脂13熱連接在環型熒光管1、2的電極封堵部4附近的表面上,則當電極封堵部4過熱時,溫度熔絲9迅速被加熱,而熔斷。由于把溫度熔絲9配置在環型熒光管1、2的電極封堵部4的間隙中,可以僅用一個溫度熔絲,即使在任一個環型熒光管1、2的電極封堵部4過熱情況下,也能切斷向環型熒光管1、2的電流供給。在環型熒光燈的壽命末期,即使在任一方的環型熒光管1、2的電極封堵部過熱的情況下,也能用一個溫度熔絲來切斷電流供給。
溫度熔絲9的熔斷溫度最好處于140~400[℃]的范圍內。如果在400[℃]以下,燈頭14的變形抑制在可以允許的程度上。由于燈正常點亮時的燈頭溫度一般不足140[℃],則如果熔斷溫度設定在140[℃]以上,就不會由于環型熒光燈壽命末期的過熱之外的現象而使溫度熔絲熔斷。
為了確實地使環型熒光燈熄滅,如圖4所示的那樣,最好把溫度熔絲9設在電極6與高頻起輝電子電路22之間。一般,環型熒光燈和高頻起輝電子電路的電連接通過燈頭和電路側的插座形狀而保持為恒定。當連接燈頭和插座時,連接外部引線8與燈頭引線端子16,以便于溫度熔絲9連接在電極6與高頻起輝電子電路22之間。作為另一個實施例,可以把溫度熔絲9連接在電極6與電容器21之間。在此情況下,就有確實防止環型熒光燈熄滅后的再啟動的優點。
當環型熒光管的外徑超過22[mm]時,對于壽命末期的電極封堵部的加熱不過度而不會發生燈頭變形的問題的情況,當發光管的外徑為22[mm]以下時,燈頭的變形很少發生,當為13[mm]以下時,存在增加變形發生的比例的傾向。這是因為考慮到熒光管的外徑變小,電極封堵部和當頭的熱容量變小,并且,散熱性變低的情況。
下面對本發明的環型熒光燈的制造工序中的溫度熔絲的安裝方法進行說明。
首先,如圖5所示的那樣,通過壓接端子12來連接溫度熔絲9一方的引線11和外部引線8的一條。
下面,如圖6所示的那樣,把環型熒光管1、2設置在燈頭14的下側部,把溫度熔絲9插入到環型熒光管1、2的電極封堵部4的間隙中。壓接端子12容納在環型熒光管1、2之間。
接著,如圖2所示的那樣,在溫度熔絲9和壓接端子12位于的環型熒光管1、2的間隙中填充硅樹脂13,通過硅樹脂13來埋住溫度熔絲9和壓接端子12。作為硅樹脂13的填充量,3[g]的程度是適當的。通過粘接劑來把溫度熔絲9的引線10固定在間壁17的預定位置上。
把溫度熔絲9的引線10和3條外部引線8插過插設在燈頭14的上側部上的燈頭引線端子16中,把燈頭14的上側部蓋住下側部上,通過螺旋來固定兩者。最后,把引線8、10和燈頭引線端子16的頂端部進行熔接。
如上述那樣,本發明,在多重環型的環型熒光燈中,當在燈壽命末期環型熒光燈的電極封堵部過熱時,通過切斷向環型熒光燈的電流供給,安全性變高。就能防止在燈壽命末期的燈光束和發光效率的極端降低。
權利要求
1.一種環型熒光燈,把環徑不同的多個環型熒光管配置成大致同心圓狀,在其第一端部形成具有電極的電極封堵部,在第二端部形成非電極封堵部,第二端部側通過橋形連接部相互連接起來,在多個環型熒光管的內部形成一個放電路徑,設有蓋住多個環型熒光管的第一和第二端部的燈頭,其特征在于,在燈頭的內部以及電極封堵部的附近設置過熱保護器件(最好是溫度熔絲),過熱保護器件連接在至少一條連接在電極上的外部引線與設在燈頭上的引線端子之間,過熱保護器件通過樹脂而熱連接在環型熒光管的電極封堵部附近的表面上,當在燈壽命末期電極封堵部過熱時,該熱通過樹脂傳導到過熱保護器件上,由此,過熱保護器件切斷向環型熒光管的供電。
2.根據權利要求1所述的環型熒光燈,其特征在于,上述過熱保護器件是溫度熔絲。
3.根據權利要求1所述的環型熒光燈,其特征在于,上述過熱保護器件設置在上述多個環型熒光管的電極封堵部附近的間隙中,通過填充在上述環型熒光管的電極封堵部附近的間隙中的樹脂,上述過熱保護器件被固定在上述環型熒光管的電極封堵部附近的表面上。
4.根據權利要求1~3任一項所述的環型熒光燈,其特征在于,在上述燈頭的內部設置對上述環型熒光管的第一端部和第二端部進行熱屏蔽的間壁。
5.根據權利要求1~4任一項所述的環型熒光燈,其特征在于,上述燈頭在上述環型熒光管的第二端部側設置通風孔。
6.根據權利要求5任一項所述的環型熒光燈,其特征在于,在上述燈頭的內部設置保持上述環型熒光管的第二端部側的保持部。
全文摘要
本發明的目的是防止在2重環形的熒光燈的壽命末期發生的電極封堵部的過熱,防止燈頭的變形。設置蓋住2條環型熒光管1、2的第一和第二端部的樹脂制造的燈頭14。在環型熒光管1、2的第一端部分別設置電極封堵部4,在燈頭14的內部以及電極封堵部4的附近設置溫度熔絲9。溫度熔絲9連接在至少一條外部引線8與設在燈頭的引線端子之間。溫度熔絲9通過硅樹脂13固定在兩個環型熒光管1、2的電極封堵部4附近表面上,當在燈壽命末期電極封堵部4過熱時,溫度熔絲9熔斷,來切斷向環型熒光管1、2的電流供給。
文檔編號H01J5/50GK1203439SQ9810976
公開日1998年12月30日 申請日期1998年3月31日 優先權日1997年3月31日
發明者松谷賢二, 松村武 申請人:松下電子工業株式會社