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熒光燈裝置和照明裝置的制作方法

文檔序號:2962063閱讀:164來源:國知局
專利名稱:熒光燈裝置和照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及能在壽命末期時可靠地停止倒相電路振蕩的常時預(yù)熱熒光燈裝置和照明裝置。
近幾年,具有基于鞍型玻璃管形成內(nèi)部作為整體的一個蛇行型放電電路的熒光燈的小型熒光燈正在不斷普及。并且,作為內(nèi)部裝有這種倒相電路的燈泡型熒光燈,例如在日本專利公開昭和61-168856號公報中記載的結(jié)構(gòu)是被了解的。
在該專利公開昭和61-168856號中,在塑料做的基體部形成白熾燈泡用的螺旋燈頭,并且在基體部設(shè)置分隔盤并在分隔盤內(nèi)裝著倒相電路。又,在分隔盤的外側(cè)彎曲玻璃管形成鞍型,在該鞍型玻璃管的兩端設(shè)置具有發(fā)射極電極線圈的燈部,將該燈部(電極線圈近旁)裝配固定在基體部形成的保持部,進(jìn)而在基體部裝配內(nèi)含燈部的玻璃殼。然后,在電極線圈的兩端形成外部引線,該外部引線與分隔盤內(nèi)的倒相電路連接,由倒相電路在電極線圈間外加電壓,使電極間從輝光放電向電弧放電轉(zhuǎn)移,使熒光燈點燈。
然而,在前述專利公開昭和61-168856公報中記載的結(jié)構(gòu)中,燈部的一對電極線圈的任一發(fā)射極被消耗,在熒光燈到壽命末期時,電極線圈加熱,有加熱保持部使之有熱劣化憂慮的問題。
另一方面,為防止保持部熱劣化,裝配在基體上的有電極線圈的玻璃管的兩端,需要離開規(guī)定的距離,玻璃管的距離增長,熒光燈成了大型化。
鑒于前述問題點,本發(fā)明的目的是提供不必大型化而能防止保持部等的熱劣化的熒光燈裝置和照明裝置。
權(quán)利要求1記載的熒光燈裝置,是在管殼內(nèi)容納了具有構(gòu)成發(fā)射極對的電極線圈的熒光燈、與前述構(gòu)成發(fā)射極對的電極線圈的各端連接且使前述熒光燈點燈的倒相電路、與前述構(gòu)成發(fā)射極對的電極線圈的另外端間連接的常時通電的共振用電容的熒光燈裝置中,當(dāng)壽命末期時前述發(fā)射極被消耗之際,在前述構(gòu)成發(fā)射極對的電極間由前述倒相電路外加電壓,使前述電極線圈燒斷,并使前述倒相電路的振蕩停止。
權(quán)利要求2記載的熒光燈裝置,是在權(quán)利要求1記載的熒光燈裝置中,電極線圈是8MG—12MG,燈電流是250mA—350mA。
權(quán)利要求3記載的熒光燈裝置,是在權(quán)利要求2記載的熒光燈裝置中,在電極線圈的冷阻值是2Ω—4Ω、倒相電路的輸出端和共振用電容間分別用5Ω阻值短路的場合,前述倒相電路的輸出端子間電壓是有效值在260V以上。
權(quán)利要求1記載的熒光燈裝置,是在平時電極線圈間外加倒相電路的電壓,通過共振用的電容,常時預(yù)熱電極線圈的同時,在電極線圈間進(jìn)行電弧放電,進(jìn)行點燈,在壽命末期時的發(fā)射極被消耗之際,在構(gòu)成發(fā)射極對的電極間外加倒相電路電壓,進(jìn)行輝光放電,使電極線圈燒斷,使倒相電路的振蕩停止,由于在壽命末期電極線圈繼續(xù)過熱狀態(tài),防止了熒光燈周圍熱劣化。
權(quán)利要求2記載的熒光燈裝置,是在權(quán)利要求1記載的熒光燈裝置中,因為電極線圈是8MG—12MG,燈電流是250mA—350mA,所以在能可靠地放電同時,在短時間內(nèi)能可靠地?zé)龜嚯姌O線圈,抑制長時間的溫度上升。
權(quán)利要求3記載的熒光燈裝置,是在權(quán)利要求2記載的熒光燈裝置中,因為在電極線圈的冷阻值是2Ω—4Ω、倒相電路的輸出端和共振用電容間分別用5Ω阻值短路的場合,前述倒相電路的輸出端子間電壓是有效值在260V以上,所以能可靠地?zé)龜嚯姌O線圈,抑制長時間的溫度上升。
如果根據(jù)權(quán)利要求1記載的熒光燈裝置,那么在壽命末期時發(fā)射極被消耗之際,在構(gòu)成發(fā)射極對的電極間外加倒相電路電壓,進(jìn)行輝光放電,使電極線圈燒斷,使倒相電路的振蕩停止,由于在壽命末期電極線圈繼續(xù)過熱狀態(tài),不必大型化裝置而能防止熒光燈周圍熱劣化。
如果根據(jù)權(quán)利要求2記載的熒光燈裝置,那么因為在權(quán)利要求1記載的熒光燈中增加電極線圈是8MG—12MG,燈電流是250mA—350mA,所以在能可靠地放電同時,在短時間內(nèi)能可靠地?zé)龜嚯姌O線圈,抑制長時間的溫度上升。
如果根據(jù)權(quán)利要求3記載的熒光燈裝置,那么因為在權(quán)利要求2記載的熒光燈中增加電極線圈的冷阻值是2Ω—4Ω、倒相電路的輸出端和共振用電容間分別5Ω值短路的情況,倒相電路的輸出端子間電壓是有效值在260V以上,所以能可靠地?zé)龜嚯姌O線圈,抑制長時間的溫度上升。


圖1是表示本發(fā)明熒光燈裝置一實施例的剖視圖。
圖2是圖1中除去玻璃殼的分解斜視圖。
圖3是表示圖1中形成電極線圈的一道工序的斜視圖。
圖4是表示圖1中形成電極線圈的圖3所示的接著工序的斜視圖。
圖5是表示圖1中形成電極線圈的圖4所示的接著工序的斜視圖。
圖6是表示圖1中玻璃殼內(nèi)不含紫外線吸收劑時的光譜特性曲線圖。
圖7是表示圖1中玻璃殼內(nèi)含紫外線吸收劑時的光譜特性曲線圖。
圖8是表示圖1中汞齊和溫度關(guān)系的曲線圖。
圖9是表示圖1中倒相電路的電路圖。
圖10是表示圖1中照明裝置的斜視圖。
符號說明12是倒相電路,21是熒光燈,28是電極線圈,38是管殼,C5是共振用電容。
下面,關(guān)于用燈泡型熒光燈裝置FL的照明裝置,參照附圖對本發(fā)明的照明裝置一實施例進(jìn)行說明在圖1所示的熒光燈裝置FL中,1是外殼,該外殼1用PBT樹脂等耐熱性合成樹脂形成,該外殼1的一端與圓筒部2整體形成,該圓筒部2上罩著愛迪生型的E26型等那樣的螺旋燈頭3,該燈頭3由粘結(jié)劑或者鉚接等固定在圓筒部2上。
此外,外殼1的另一端由分隔盤4封閉,該分隔盤4由例如PBT樹脂那樣的耐熱性合成樹脂形成,成為大致圓盤型。進(jìn)而,該分隔盤4如圖2所示,在直立狀的側(cè)壁5的上端開口邊緣形成凸緣部6,在該凸緣部6的圓周方向進(jìn)行分割,形成例如4個卡緊舌片7。這些卡緊舌片7通過在凸緣部6上形成的狹長切口8在圓周方向分割該凸緣部6而被形成。因此,這些卡緊舌片7能向直徑方向彈性變形。
進(jìn)而,在外殼1的內(nèi)面對應(yīng)這些卡緊舌片7,一體地形成卡緊這些卡緊舌片7的卡緊突起9。也就是說,外殼1和分隔盤4突起結(jié)合時,卡緊舌片7彈性變形超越卡緊突出9,外殼1和分隔盤4通過卡緊舌片7和卡緊突起9的卡緊結(jié)合在一起。
此外,在分隔盤4的凸緣部6形成固定爪11,從分隔盤4的另一位置的底壁,直立形成另外的固定爪11。然后,在這些固定爪11上卡緊高頻用點燈裝置的倒相電路12的印刷電路板13。
進(jìn)而,倒相電路12位于外殼1覆蓋的空間內(nèi),并安裝在分隔盤4上,該倒相電路12是在電路板13上安裝用晶體管倒相器的高頻點燈用電路部件14構(gòu)成。
此外,在印刷電路板13的一端,突設(shè)連接端子15,這些連接端子15與電路部件14電氣連接,鞍型熒光燈21的外部引線22卷繞連接。又,熒光燈21可以是U字型和W字型等。
然后,在分隔盤4的下面,作為保持部的燈的安裝筒部23,形成一個整體。在燈的安裝筒部23上,安裝熒光燈21,該熒光燈21,消耗功率是15W—17W,電流是250mA—350mA。又,亮度達(dá)60W的白熾燈泡程度。
此外,熒光燈21,在內(nèi)面形成沒有圖示的熒光體膜,并設(shè)有向內(nèi)部封入水銀和氬等稀有氣體的燈管25的兩端26,在面向燈頭3方向相互接近地并列設(shè)置26的位置,在兩端部26間有彎曲成U字型的中央彎曲部27,該中央彎曲部27向兩端部26的同一方向彎曲形成。進(jìn)而,在燈管25的兩端部26上封裝電極線圈28,在該電極線圈28上,安裝各自的輔助汞齊29。然后,這些電極線圈28上連接各一對外部引線22,從各自的燈管25的端部26導(dǎo)向外部連接端子15,例如多次卷繞并連接。
這里,電極線圈28,如圖3至圖5所示,用三重線圈構(gòu)成。
也就是說,首先,如圖3所示,對于6.3MG的第1鉬線M1在平行地配置9.0MG的主線28a的同時,在第1鉬線M1和主線28a上以0.08mm間距卷繞次線28b,使第1鉬線M1燒壞。又,單位MG表示用相當(dāng)于長度200mm的mg表示的質(zhì)量。
接著,如圖4所示,用圖3形成的主線28a和次線28b在100MG的第2鉬線M2上以0.2mm間距卷繞。
然后,使第2鉬線M2燒壞,如圖5所示,形成相當(dāng)于所定長度的三圈1.0mm直徑、0.7mm間距的電極線圈28。
此外,該電極線圈28設(shè)定環(huán)境溫度25℃的冷阻值是2.6Ω。
進(jìn)而,在25的兩端部26上突出細(xì)管31,這些細(xì)管31至少在一方容納控制點燈中的水銀蒸氣壓的汞齊32。
此外,輔助汞齊29和汞齊32用鉍(Bi)-銦(In)-鉛(Pb)-汞(Hg)構(gòu)成,各金屬的比例是45.0wt%≤Bi≤58.0wt%,1.5wt%≤In≤4.5wt%,35.0wt%≤Pb≤47.0wt%和2.5wt%≤Hg≤6.0wt%,令人滿意的比例是50.6wt%≤Bi≤52.6wt%,2.6wt%≤In≤3.2wt%,39.5wt%≤Pb≤41.5wt%和3.6wt%≤Hg≤4.4wt%。
進(jìn)而,熒光燈21,從分隔盤4的下面將兩端部26插入在分隔盤4上形成的燈安裝筒部23內(nèi),通過在這些端部26和燈安裝筒部23之間填充的硅系列等熱硬化性粘結(jié)劑33固定在分隔盤4下面。此外,熒光燈21的中央彎曲部27,由硅系列等熱硬化性粘結(jié)劑34接合在分隔盤4的下面。因此,熒光燈21,由兩端部26和中央彎曲部27共計三個地方固定在分隔盤4上。
然后,熒光燈21,覆蓋例如玻璃做的玻璃殼35,玻璃殼35做成上端開口的杯子形狀。此外,玻璃殼35由透明及光擴(kuò)散性的合成樹脂或者玻璃做成,該玻璃殼35也可以做成直徑小一點的上端開口部及有直放型的首部36。進(jìn)而,在該首部36的開口端部,形成涉及全周的連續(xù)肉瘤部37,該肉瘤部37由加熱玻璃殼35的上端開口部,使其軟化熔融后聚集而成。又,由外殼1和玻璃殼35構(gòu)成燈殼38。
進(jìn)而,因為不能忽略有倒相電路12使熒光燈21點燈時由于管壁負(fù)荷上升的紫外線量,在玻璃殼35的內(nèi)面形成沒有圖示的擴(kuò)散膜,該擴(kuò)散膜混合進(jìn)吸收例如含波長185nm紫外線的紫外線吸收金屬氧化物等的紫外線吸收無機(jī)微粒的紫外線吸收劑,遮斷紫外線。此外,因為紫外線吸收無機(jī)微粒平均粒徑不到1μm,在直線穿透率增高、可視光擴(kuò)散效果變小的同時,由于附著揮發(fā)成分,直線穿透率增高能穿透內(nèi)部,所以混合進(jìn)可視光散亂用平均粒徑1μm以上的無機(jī)微粒。進(jìn)而,因為只增大平均粒徑,會使膜的表面惡化形成陰影,故也可以在含平均粒徑1μm的為30%以上的同時,使含平均粒徑1μm的為30%以上且廣泛分散粒徑的分布。
又,在玻璃殼35內(nèi)進(jìn)行涂復(fù)時,可以混合用表1所示的材料。
表一
這樣,在玻璃殼35內(nèi),由于混合進(jìn)紫外線吸收劑,因此能吸收如圖6所示以往在365nm附近有峰值的頻譜,能如圖7所示使紫外線照射量減少并在中心照射可視光線。
此外,如圖1所示,將這樣的玻璃殼35的首部36插進(jìn)在外殼1的內(nèi)面和分隔盤4的直立側(cè)面5之間形成的環(huán)狀間隙,該玻璃殼35由硅系列等熱硬化性粘結(jié)劑41與外殼1的內(nèi)面和分隔盤4的直立側(cè)面5相接合。又,熱硬化性粘結(jié)劑41至少應(yīng)與外殼1的內(nèi)面或者分隔盤4的直立側(cè)面5的一方接合為好。
又,這種熱硬化性粘結(jié)劑41在熱硬化性上,例如使用硅系列,硬化時刻的硬度在20以上和50以下,在硅系列的場合,通過調(diào)整與硅混合的硬化劑的混合比例,能改變硬度。
然后,由外殼1和玻璃殼35組成的燈殼的大小大致設(shè)定為520cm3,小于600cm3。
接著,對倒相電路12的電路結(jié)構(gòu)參照圖9進(jìn)行說明在市電交流電流E的兩端,通過融絲F1使電容C1與電源E并聯(lián)連接,該電容C1與全波整流器51之間連接電感L1。然后,在該全波整流器51的輸出端子間,連接電解電容C2,該電解電容C2的正極連接場效應(yīng)晶體管Q1的漏極。在前述Q1的源極上連接場效應(yīng)晶體管Q2的漏極,在前述Q2的源極上連接C2的負(fù)極。進(jìn)而,在場效應(yīng)晶體管Q1的源極和場效應(yīng)晶體管Q2的漏極,連接可飽和電流變壓器CT的輸入線圈CT1的一端。
此外,場效應(yīng)晶體管Q1的柵極和源極間連結(jié)可飽和電流變壓器CT的控制線圈CT2,場效應(yīng)晶體管Q2的柵極和源極間連結(jié)可飽和電流變壓器CT的控制線圈CT3。進(jìn)而,場效應(yīng)晶體管Q2的柵極和源極間并聯(lián)連結(jié)用逆特性連接穩(wěn)壓二極管ZD1與穩(wěn)壓二極管ZD2的串聯(lián)電路和電阻R1與電容C3的串聯(lián)電路。
進(jìn)而,連接與前述C2并聯(lián)的電阻R2和電容C4的串聯(lián)電路,在前述R2和前述C4的中點,連結(jié)觸發(fā)元件Q3和前述Q2的柵極。在前述R2和前述C4的中點,連結(jié)二極管D1的陽極,使陰極與前述Q1的源極連結(jié)。此外,在前述Q1的漏極和源極間連接電阻R3。
然后,對于可飽和電流變壓器CT1,通過扼流圈L2和電容C4與端子a連結(jié),全波整流器51的負(fù)極與端子b連結(jié),端子a和端子b各自與電極線圈28、28的一端連接。
此外,電容C5的兩端與端子c和端子d連接,端子c和端子d分別與電極線圈28、28的另一端連接。
此外,端子a和端子c間以及端b和端子d間的電極線圈28的冷阻值設(shè)定為2Ω—4Ω。此外,端子a和端子c間以及端子b和端子d間用5Ω電阻短路時,在端子a和端子b間產(chǎn)生260V以上的電壓。
下面,對熒光燈裝置的組裝順序進(jìn)行說明首先,在分隔盤4的上面,通過固定爪11卡緊預(yù)先裝有高頻點燈電路部件14的印刷電路板13。此外,在此分隔盤4的下面,固定熒光燈21,將該熒光燈21的端部26插進(jìn)在分隔盤4上形成的燈安裝筒部23,用熱硬化性粘結(jié)劑33固定燈管25的端部26和燈的安裝筒部23。此外,用熱硬化性粘結(jié)劑33使燈管25的中央彎曲部27與分隔盤4的下面接合。這樣,熒光燈21,在燈管25的端部26插進(jìn)燈的安裝筒部23狀態(tài)下,用熱硬化性粘結(jié)劑33固定的同時,中央彎曲部27由熱硬化性粘結(jié)劑34在分隔盤4的下面結(jié)合,通過共計三個地方與分隔盤4固定。
在這種狀態(tài)下,在外殼1上安裝分隔盤4。這個作業(yè)是使在分隔盤4的凸緣部6形成的卡緊舌片7超越在外殼1上形成的卡緊突起9,使卡緊舌片7彈性變形在卡緊突起9上卡緊,外殼1和分隔盤4被結(jié)合。
接著,電氣連接倒相電路12和燈頭3,該燈頭3固定在外殼1的圓筒部2上。
這樣組裝完成后,在分隔盤4的直立側(cè)面5的外周和外殼1的開口部內(nèi)面之間,填充熱硬化性粘結(jié)劑41。因該熱硬化性粘結(jié)劑41接合分隔盤4和外殼1,分隔盤4粘結(jié)在外殼1上,防止了脫離。然后,在該熱硬化性粘結(jié)劑41還沒有硬化的時候,在熒光燈21上罩上玻璃殼35,在分隔盤4的直立側(cè)面5的外周面與外殼1的開口部內(nèi)面間插進(jìn)該玻璃殼35的開口端部,在這里埋入填充的熱硬化性粘結(jié)劑41之中。于是,熱硬化性粘結(jié)劑41,粘接玻璃殼35的首部36的內(nèi)面和涉及的外面,在這種狀態(tài)下,等待熱硬化性粘結(jié)劑41的干燥。
然后,當(dāng)熱硬化性粘結(jié)劑41干燥后,通過該熱硬化粘結(jié)劑41,玻璃殼35與分隔盤4的直立側(cè)面5和外殼1的開口部內(nèi)面接合。
進(jìn)而,如圖10所示,在有安裝白熾燈泡的愛迪生插座的照明器具61上安裝熒光燈裝置FL,成為照明裝置。
此外,關(guān)于熒光燈21的點燈動作,參照圖9進(jìn)行說明首先,用全波整流器51對市電交流電源E的交流電壓進(jìn)行全波整流,用場效應(yīng)晶體管Q2進(jìn)行平滑,對電容C4充電,電容C4到達(dá)規(guī)定電壓以上時,觸發(fā)元件Q3接通,由該觸發(fā)元件Q3的接通動作對電容C3充電,由于使電容C3的電壓上升,在場效應(yīng)晶體管Q2的柵極外加電壓,接通場效應(yīng)晶體管Q2。然后,隨著可飽和電流變壓器CT的飽和,用控制線圈CT2和控制線圈CT3在場效應(yīng)晶體管Q1的柵極和場效應(yīng)晶體管Q2的柵極交互地外加電壓,使高頻電流產(chǎn)生,開始啟動熒光燈21,使之點燈,即在電極線圈28、28之間,在進(jìn)行40V電弧放電的同時,對電極線圈28、28進(jìn)行常時預(yù)熱。
然后,例如到了壽命末期,當(dāng)任一電極線圈28的發(fā)射極消耗時,在電極線圈28、28間,產(chǎn)生100V左右的單側(cè)輝光放電,離子撞擊增大,發(fā)射極消耗一側(cè)的電極線圈28進(jìn)行加熱、燒壞和斷線,端子a和端子c間,或者端子b和端子d間被斷開,因扼流圈L2和共振用電容C5斷開,而停止共振,使倒相電路12停止振蕩。
又,在電極線圈28結(jié)束輝光放電狀態(tài),端子a和端子b間有效電壓值是270V左右,電極線圈28的有效電壓值是12V,有效電流值是2A。也就是說,兩側(cè)的電極線圈28、28在發(fā)射極被涂復(fù)的情況能可靠地移向電弧放電。
因而,在熒光燈21的壽命末期時,因不能繼續(xù)電極線圈28、28間的輝光放電,能防止電極線圈28的周圍溫度上升到必要以上,能防止保持熒光燈21的燈管25的端部26的燈安裝筒部23熱劣化。
又,為使倒相電路12的輸出上升,還考慮到使電極線圈28的電阻值減小,當(dāng)使電極線圈28的全長縮短時,因減少了發(fā)射極的保持量而不能令人滿意。此外,MG很小時,點溫度異常上升,發(fā)射極的蒸發(fā)加快壽命縮短,相反,MG很大時,難于形成點的濺射,壽命縮短。
這里,如表2所示,根據(jù)實驗,主線28a在6MG以下的場合,電極線圈28的電阻上升,由于降低外加在端子a和端子b間的電壓,而不能輝光放電,二個電極線圈28、28繼續(xù)通電加熱,燈的安裝筒部23熱劣化。另一方面,主線28a在14MG以上的場合,到斷線為止的時間過長,燈的安裝筒部23有熱劣化的憂慮。因此,考慮主線28a在8MG以上和12MG以下是令人滿意的。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈裝置,其特征在于,該裝置在燈殼內(nèi)容納具有構(gòu)成發(fā)射極對的電極線圈的熒光燈,與所述構(gòu)成發(fā)射極對的電極線圈的各自一端連接并使所述熒光燈點燈的倒相電路和所述構(gòu)成發(fā)射對的電極線圈的另一端連接并常時通電共振用的電容;在壽命末期的所述發(fā)射極消耗之際,在所述構(gòu)成發(fā)射極對的電極間由所述倒相電路外加電壓,使所述電極線圈斷路,使所述倒相電路的振蕩停止。
2.如權(quán)利要求1所述的熒光燈裝置,其特征在于,所述電極線圈是8MG—12MG,燈電流是250mA—350mA。
3.如權(quán)利要求2所述的熒光燈裝置,其特征在于,所述電極線圈的冷阻值是2Ω—4Ω,用各自5Ω電阻值短路倒相電路的輸出端和共振用電容間的場合,所述倒相電路的輸出端子間電壓有效值是260V以上。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種熒光燈裝置,該裝置包括電極線圈28,倒相電路12和熒光燈21。在熒光燈壽命末期,當(dāng)任一電極線圈28的發(fā)射極消耗時,由于倒相電路外加電壓,使所述電極線圈過熱燒斷,倒相電路振蕩停止,電極線圈間不斷繼續(xù)揮光放電,防止了電極線圈周圍溫度上升到必要溫度以上,在不使熒光燈裝置大型化的情況下,能防止保持部等的熱劣化。
文檔編號H01J61/56GK1116399SQ9510782
公開日1996年2月7日 申請日期1995年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月30日
發(fā)明者安田丈夫, 淺見健一 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社
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