专利名称：环形荧光灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及多根环形发光管呈同心圆状配置的环形荧光灯。
许久以来，以住宅照明为主一直广泛使用着环形荧光灯。特别是为了获得高输出，常把两个以上的环形荧光灯配置在不同位置来使用，而且还将这种环形荧光灯安装在专用的照明器具中使用。因此，这种照明器具的形状厚而且大，不经济，而且还存在有器具外形设计面对使用时的自由度的限制等等问题。而且，在使用可获得与两根以上的环形荧光灯相同的高输出的单个环形荧光灯时，不仅环形荧光灯自身较大，使照明器具也较大，而且在经济方面和设计方面也存在有与上述相同的问题。
为了解决上述的原有环形荧光灯所存在的问题，已有人提出了如图25所示的一种解决方案(特开平)-61956号公报，特开平6-203798号公报)。这种环形荧光灯为，在同一平面上同心圆状配置两个小型的玻璃制的环形发光管21，22，而环形发光管21、22分别通过由玻璃管构成的桥型接合部23相互接合，其内部形成一条放电电路。在图25中，24、25为电极。本发明人等对这种环形荧光灯进行了各种研究。其结果表明，为原有的环形荧光灯相比，显然这样环形荧光灯中的包含沿圆周的电极安装部的非发光部分的面积，即图25所示的距离k比较大。而且，也是在设置有灯头的场合，沿灯管圆周的光分布特性也不好，而且，由于灯头较大，显然在设计方面也有问题。而且，由于灯的形状为小型的，该灯以较高的负荷工作，所以决定必需的水银蒸气压的发光管内的最低温度，比最适当的温度范围的40-50℃更高，从而是存在有灯的光通比作为荧光灯所可能实现的最大值低的问题。而且如上所述，非发光部分的面积较大，也导致灯的光通低下的问题。
本发明的目的是要解决原有技术中的前述问题，提供一种在可减少非发光面积的同时，保持较高的灯的光通，且沿灯的圆周具有良好的光分布特性，设计优良紧凑、高效率、高输出的环形荧光灯。
为了实现上述目的，根据本发明的一种环形荧光灯，它是由其一端部具有电极，另一端部具有封闭部的两个环形发光管，按同心圆状配置，通过前述两个环形发光管的另一端部附近的桥型接合部相接合而构成，其内部形成有一条放电通路，在前述两个环形发光管中，从前述桥型接合部的靠近发光管的封闭端的端部到位于外侧的环形发光管的前述另一端的端面中央的距离L1长于从前述桥型接合部的靠近发光管的封闭端的端部到位于内侧的环形发光管的前述另一端的端面中央的距离L2，其特征在于，所述距离L1、L2满足关系式L1≥1.31L2。
在前述本发明的第一种构成中，多个环形发光管最好配置在同一平面上。
在前述本发明的第一种构成中，位于外侧的环形发光管的端部最好比位于内侧的环形发光管的端部长。
在前述本发明的第一种构成中，桥型接合部侧的管前端部的形状，最好呈相应于环形发光管中心轴大体成轴对称。
在前述本发明的第一种构成中，最好在环形发光管两端部的外壁面处，设置有弯曲用保持部。这时，最好还至少在环形发光管的非电极侧的另一端部的弯曲部保持部之前的前端侧内壁面处设置沟槽部。
在前述本发明的第一种构成中，最好还设置有包围着多个环形发光管一端的灯头。
在前述本发明的第一种构成中，最好还设置有同时包围着多个环形发光管的一端和另一端的灯头，而且使位于外侧的环形发光管的另一端与外部空气相接触。这时，在灯头处最好还设置有对环形发光管一端与另一端进行热屏蔽的热屏蔽部件。
在前述本发明的第一种构成中，最好用管套封装住环形发光管的非电极侧的另一端。
本发明的环形荧光灯的第二种构成，是一种由其一端具有电极，另一端具有封闭部的多个环形发光管呈同心圆状配置，通过前述多个环形发光管的另一端附近的桥型接合部件相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在前述的另一端形成最低温度点位置的环形荧光灯，其特征在于若由前述桥型接合部的端部到前述另一端的端面中央的距离为L(毫米)，前述环形发光管的外径为d(毫米)，则它们满足关系0.5d≤L≤1.3d。
在前述本发明的第二种构成中，多个环形发光管最好配置在同一平面上。
在前述本发明的第二种构成中，最好在环形发光管两端的外壁面处设有弯曲用保持部。这时，最好还至少在环形发光管非电极侧的另一端比弯曲用保持部更前端侧内壁面处设置有沟槽部。
在前述本发明的第二种构成中，最好用管套封装住环形发光管非电极侧的另一端。
本发明的环形荧光灯的第三种构成的特征在于，它是一种由其一端部具有电极，另一端部具有封闭部分的多个环形发光管呈同心圆状配置，通过前述多个环形发光管的另一端部附近的桥型接合部相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在另一端部处形成最低温度点位置，且设置有至少包围着前述一端和前述另一端中之一的灯头的环形荧光灯，前述最低温度点位置与外部空气相接触。
在前述本发明的第三种构成中，若从桥型接合部的端部到另一端的端面中央的距离为L(毫米)，环形发光管的外径为d(毫米)，则它们间最好满足0.5d≤L≤1.3d的关系。
在前述本发明的第三种构成中，灯头最好设置在与另一端的最低温度位置相距一定距离的位置处。
在前述本发明的第三种构成中，灯头最好设置有包围着一端与另一端的最低温度位置，且前述灯头还设置有使前述最低温度位置与外部空气相接触的通气口。
在前述本发明的第三种构成中，最低温度位置最好形成在多个环形发光管中位于外侧的环形发光管处。
在前述本发明的第三种构成中，在环形发光管两端部的外壁面处，最好还设置有弯曲用保持部。在这种场合，最好是至少在环形发光管的非电极侧另一端比弯曲用保持部更前端的内壁面处设置沟槽部。
在前述本发明的第三种构成中，环形发光管的非电极侧的另一端最好用管套封装起来。
本发明的环形荧光灯的第四种构成的特性在于，它是一种由其一端具有电极，另一端具有封闭部分的多个环形发光管呈同心圆状配置，通过前述若干个环形发光管的另一端部附近的桥型接合部相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在前述另一端部形成最低位置的，且具有包围着前述一端和前述另一端中至少之一端的灯头的环形荧光灯，在前述灯头处还设置有用于对前述环形发光管的前述一端和前述另一端进行热屏蔽的热屏蔽部件。
在前述本发明的第四种构成中，多个环形发光管最好配置在同一平面上。
在前述本发明的第四种构成中，若以桥型接合部的端部到另一端的端面中央的距离为L(毫米)，环形发光管的外径为d(毫米)，则它们之间最好满足关系0.5d≤L≤1.3d。
在前述本发明的第四种构成中，灯头最好设置成包围着一端与另一端的最低温度位置，且在前述灯头上还设置有用于使前述最低温度位置与外部空气相接触的空气口。
在前述本发明的第四种构成中，在环形发光管两端部的外壁面处，最好还设置有弯曲用保持部。这时，最好是至少在环形发光管非电极侧另一端比弯曲用保持部更前端部分内壁面处设置有沟槽部。
在前述本发明的第四种构成中，环形发光管的非电极侧的另一端，最好用管套封装起来。
若采用前述本发明的第一种构成，由于它的特征在于它是由其一端具有电极，另一端具有封闭部分的多个环形发光管呈同心圆状配置，通过前述多个环形发光管的另一端附近的桥型接合部相结合，在其内部形成有一条放电电路的环形荧光灯，且若从前述多个环形发光管中位于外侧的环形发光管的前述桥型接合部，到前述另一端的端面中央的距离为L1(毫米)，从内侧位置的环形发光管的前述桥型接合部到前述另一端的端面中央的距离为L2(毫米)，则距离L1比距离L2长，所以可以在位于外侧的环形发光管的另一端部形成最低温度位置，而且容易对其温度进行控制，以形成与灯的光通最大值相对应的最适当的水银蒸气压。
在前述本发明的第一种构成中，若采用将若干个环形发光管配置在同一平面上的最佳实施方式，则可以使照明器具呈薄形。
在前述本发明的第一种构成中，若采用满足关系L1≥1.3L2的最佳实施方式，则可以在位于外侧的环形发光管的桥型接合部侧的管前端部分，确实形成有赋与最适当的水银蒸气压的最低温度位置。
在前述本发明的第一种构成中，若采用位于外侧的环形发光管的一端比位于内侧的环形发光管的一端长的最佳实施方式，则可以使环形荧光灯的有效发光长度较长，从而可增加灯的光通。而且由于环形荧光灯有效发光长度较长，环形荧光灯非发光面积较小，从而可以改善光分布特性，并可获得设计更优异的复合型环形荧光灯。
在前述本发明的第一种构成中，若采用使桥型接合部侧的管前端部分的形状呈相应于环形发光管中心轴大体上轴对称的形状的最佳实施方式，则可以不使桥型接合部侧的管前端部的强度降低。
在前述本发明的第一种构成中，若采用在环形发光管两端的外壁面处设置有弯曲用保持部的最佳实施方式，则由于在灯制造工序中，可以牢固保持住环形发光管的弯曲保持部，故可提高环形发光管的弯曲精度。而且这时，若采用至少在环形发光管非电极侧的另一端部比弯曲用保持部更前端部分内壁面外还设置有沟槽的最佳实施方式，则可以在沟槽部分形成最低温度位置，并使该温度保持适当值。
在前述本发明的第一种构成中，若采用设置有包围着多个环形发光管的一端的灯头的最佳实施方式，则能防止因电极产生的热传递到环形发光管的另一端部从而使最低温度位置处的温度由最佳范围过度上升。结果，可防止灯发光光通下降。
在前述本发明的第一种构成中，若采用设置有包围着若干个前述环形发光管一端和另一端的灯头，且使位于外侧的环形发光管的另一端部与外部空气相接触的最佳实施方式，则可以稳定地保持住若干个环形发光管，且同时可防止最低温度位置的温度由最适当范围过度升高，进而可以防止灯发光光通降低。这时，若还采用设置有用于使环形发光管的一端与另一端热屏蔽的热屏蔽部件的最佳实施方式，便可以抑制电极向成为最低温度位置的环形发光管的另一端传递热量。其结果是，它不仅可以更确实防止最低温度位置的温度由最佳范围过度上升，因此可以确实防止灯发光光通的下降。
在前述本发明的第一种构成中，若采用用管套封装住环形发光管非电极侧的另一端的最佳实施方式，则可以较原有的构造提高非电极侧向另一端的强度。在原有的结构中，是将发光管的一部分熔融而形成端部的，所以特别是对于管径较大的发光管，其非电极侧的另一端的壁厚较薄。与此相对比的是，若用管套进行封装，则可以在牢固地封装住端部的同时，消除因发光管弯曲加工时和灯管制成后切割其端部时产生的种种不配合。而且，若用管套进行封装，不仅比原有的结构更容易制造，而且还可使用原有的制造设置进行制造。
若采用前述本发明的第二种构成，由于它的特征在于它是由其一端具有电极，另一端具有封闭部分的多个环形发光管按同心圆状配置，通过前述若干个环形发光管的另一端附近的桥型接合部相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在前述另一端形成有最低温度位置的环形荧光灯，且若由前述桥型接合部的端部到前述另一端的端面中央的距离为L(毫米)，前述环形发光管的外径为d，它们间满足关系式0.5d≤L≤1.3d，所以可以将最低温度位置的温度保持在使发光管内的水银蒸气压为最适当的范围内，且可容易地获得灯发光光通的最大值。
若采用前述本发明的第三种构成，由于它的特征在于它是由其一端部具有电极，另一端部具有封闭部分的多个环形发光管按同心圆状配置，通过前述多个环形发光管的另一端附近的桥型接合部相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在前述另一端形成有最低温度位置，且设置有包围着前述一端和前述另一端中至少一个的灯头的环形荧光灯，而且前述最低温度位置与外部空气相接触，从而在因电极产生的热传递到桥型接合部侧的端部而使最低温度位置的温度由最佳范围过度上升，进而可以防止灯发光光通下降。
在前述本发明的第三种构成中，若采用将灯头设置在与另一端的最低温度位置相距一定距离处的最佳实施方式，便可以使最低温度位置呈与外部空气相接触的状态。
在前述本发明的第三种构成中，若采用设置有包围着一端与另一端的最低温度位置的灯头，且在前述灯头上设置有用于使前述最低温度位置与外部空气相接触的通气口的最佳实施方式，则可使多个环形发光管处于稳定保持状态，并可使最低温度位置处于与外部空气相接触的状态。
在前述本发明的第三种构成中，若采用将最低温度位置形成在位于多个环形发光管中位于外侧的环形发光管处的最佳实施方式，则可以减小发光管端部的非发光面积，获得高发光光通值。
若采用前述本发明的第四种构成，由于它的特征在于它是由其一端具有电极，另一端部具有封闭部分的多个环形发光管按同心圆状配置，通过前述多个环形发光管的另一端附近的桥型接合部相接合，在其内部形成有一条放电电路，同时，在另一端部处形成有最低温度位置，且设置有包围着前述一端和前述另一端中至少之一端的灯头的环形荧火灯，且在前述灯头处还设置有用于对前述环形发光管的前述一端与前述另一端热屏蔽的热屏蔽部件，所以它可抑制由电极向最低温度位置的热传导，进而可防止最低温度位置的温度由最佳范围过度上升，故可防止发光光通下降。
图1为表示本发明的环形荧光灯的第一实施例的部分剖开的正面图。
图2为表示图1所示环形荧光灯的桥型接合部周围的构造的部分剖开的正面图。
图3为表示作为本发明第一实施例的比较例的环形荧光灯的桥型接合部的周围构造的正面图。
图4为表示本发明所涉及的第一实施例的桥型接合部周围的构造的另一实例的正面图。
图5为表示作为与图4所示的本发明第一实施例的比较例的环形荧光灯的桥型接合部周围的构造的正面图。
图6为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第三实施例的桥型接合部周围的构造的一个实例的正面图。
图7为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第三实施例的桥型接合部周围的构造另一实例的正面图。
图8为表示与图4、图5所示的本发明的第三实施例的比较例的环形荧光灯的桥型接合部周围的构造的正面图。
图9为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第四实施例的桥型接合部的周围的构造的部分切开的正面图。
图10为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第五实施例的桥型接合部的周围的构造的一个实例的部分剖开的正面图。
图11为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第五实施例的桥型接合部的周围的构造的另一实例的部分剖开的正面图。
图12为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第六实施例的部分剖开的正面图。
图13为表示图11所示的环形荧光灯的桥型接合部的周围的构造的部分剖开的正面图。
图14为表示作为本发明第七和第八实施例的比较例的环形荧光灯的桥型接合部的周围的构造的正面图。
图15为表示本发明的环形荧光灯的第七实施例的桥型接合部的周围的构造的一个实例的正面图。
图16为表示本发明的环形荧光灯的第七实施例的桥型接合部的周围的构造的另一实例的正面图。
图17为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第八实施例的桥型接合部的周围的构造的部分剖开的正面图。
图18为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第九实施例的桥型接合部的周围的构造的一个实例的正面图。
图19为表示本发明的环形荧光灯的第九实施例的桥型接合部的周围的构造的另一实例的正面图。
图20为表示本发明的环形荧光灯的第十实施例的桥型接合部的周围的构造的一个实例的部分剖开的正面图。
图21为表示本发明的环形荧光灯的第十实施例的桥型接合部的周围的构造的另一实例的部分剖开的正面图。
图22为表示本发明的环形荧光灯的第十一实施例的桥型接合部的周围的构造的部分剖开的正面图。
图23为表示本发明的环形荧光灯的第十二实施例中的桥型接合部的周围的构造的一个实例的部分剖开的正面图。
图24为表示本发明的环形荧光灯的第十二实施例中的桥型接合部的周围的构造的另一实例的部分剖开的正面图。
图25为表示原有的环形荧光灯的部分剖开的正面图。
下面用实施例更具体地对本发明进行说明。
<第一实施例>
图1为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第一实施例的部分剖开的正面图，图2是表示图1所示的环形荧光灯的桥型接合部分的周围构造的部分剖开的正面图。如图1、图2所示，玻璃制的两根环形发光管1、2呈同心圆状配置在同一平面上，环形发光管1、2各自的一端部装有电极3、4。而且，环形发光管1、2的另一端部11、12分别被封闭。在环形发光管1、2的另一端11、12的附近，由玻璃管构成的桥型接合部5相接合，由此，在发光管内部的电极3、4间形成一条放电通路。在环形发光管1、2的内表面上涂覆有稀土类荧光材料6，在环形发光管1、2内封装有水银与作为启动补助用气体以及作为缓冲气体的氩、氖等等的稀有气体(200～500Pa)。而且，水银也可以作成锌-水银等的汞合金而封装入。
本实施例的环形荧光形，环形发光管1、2的管外径分别为14毫米，位于外侧的环形发光管1的环外径为150毫米，位于内侧的环形发光管2的环内径为90毫米，呈紧凑形状，且设计为在灯输入25W时工作。
由桥型接合部5的端部到位于外侧的环形发光管1的另一端部11的端面中央的距离L1为11毫米，由桥型接合部5的端部到位于内侧的环形发光管2的另一端12的端面中央的距离L2为6毫米。位于外侧的环形发光管1的两端部间的中心间距离1为18毫米。可用50千赫的变频器回路在灯输入25瓦下使该环形荧光灯工作，获得色温度为3000的发光颜色的1620流明的高发光光通值。而且，通过测定环形发光管1、2的温度可知，在位于外侧的环形发光管1的另一端部11处形成最低温度位置，且最低温度位置的温度在25瓦工作时(室温为25℃)相应于可获得最大光通值的最佳水银蒸气压的温度为45℃。
本发明人还制作了如图25所示的原有形式的环形荧光灯，以测定灯的各项特性。该灯的由桥型接合部23的端部到位于外侧的环形发光管21的另一端部26的端面中央部的距离为L1′，由桥型接合部23的端部到位于内侧的环形发光管22的另一端部27的端面中央部的距离为L2′，且在这种灯管中，为使发光管前端部的最低温度位置的温度保持在最佳范围的距离L1′、L2′为13毫米。用与上述相同的50千赫的变频器回路在灯输入为25瓦的条件下点燃这种灯，灯发出光通为1490流明。因此，由图1、图2所示的本实施例的环形荧光灯，若和图25所示的原有形式的环形荧光灯相比，具有高出130流明(约9％)的光通值。为获得这种高发光光通值，可采用使由桥型接合部5的端部到位于外侧的环形发光管1的另一端11的端面中央的距离L1长于由桥型接合部5的端部到位于内侧的环形发光管2的另一端12的端面中央的距离L2的方式，使最低温度位置形成在位于外侧的环形发光管1的另一端部11处，可方便地将该温度控制在可产生与灯发光光通最大值相对应的最佳水银蒸气压处。而且，本实施例的环形荧光灯的包含电极端部的非发光面积，比图25所示的原有的荧灯小，这不仅可以改善沿环形圆周的光分布特性，而且有利于灯表面的外形设计。
如图1、图2所示，位于外侧的环形发光管1的电极端，比位于内侧的环形发光管2的电极端错形有距离S。为了研究这种位于外侧的环形发光管1比位于内侧的环形发光管2长的灯的效果，还制作了如图3所示的、环形发光管1的电极3和环形发光管2的电极4呈并行配置的灯，并测定其特性。用与上述相同的50千赫的变频器回路在灯输入为25瓦的条件下点燃这种灯，其发光光通值为1580流明。由此可见，图1、图2所示的本实施例的环形荧光灯，使位于外侧的环形发光管1的电极端错开，有效发光长度增大，发光光通值提高了40流明(约3％)。而且这时，显然还可减小非发光面积，改善光强分布特性，并有利于灯表面的外型设计。
而且，环形发光管1、2的桥型接合部5侧的另一端11、12，还可如图4所示，呈向管中心部突出的形状。但是，环形发光管1、2的另一端部11、12的形状若如图5所示，呈相对于管中心轴不对称时是不好的，因这会使玻璃前端部的强度极度下降。因而不论怎样，均需将管前端部加工成相对于管中心轴大体对称的形状。
<第二实施例>
本实施例采用了基本上与上述第一实施例相同的构造(参见图1、图2)，制作出作灯输入为60瓦的紧凑型环形荧光灯。这种环形荧光灯的尺寸为，环形发光管1、2的管外径20毫米，位于外侧的环形发光管1的环外径240毫米，位于内侧的环形发光管2的环内径155毫米，由桥型合部5的端部到环形发光管1的另一端11的端面中央的距离L1为17毫米，由桥型接合部5的端部到环形发光管2的另一端12的端面中央的距离L2为10毫米，环形发光管1的两端部的中心间距离1为22毫米。若用50千赫的变频器回路在灯输入为60瓦的条件下点燃这种灯，可获得高达4530流明的光通量。
而且，对上述第一和第二实施例的灯，特别是对位于外侧的环形发光管1的由桥型接合部5的端部到另一端11的端面中央的距离L1作种种改变，并测定其光通量，可知若环形发光管1、2的管外径为d，则可获得最大光通量的距离L1，应位于0.5d≤L1≤1.3d的范围内。而且，为确定在位于外侧的环形发光器1的另一端11处形成可产生最佳水银蒸气压的最低温度位置，距离L1和距离L2应满足L1≥1.3L2的关系。
<第三实施例>
本实施例说明的是在上述第一和第二实施例的环形荧光灯上安装灯头的环形荧光灯。
图6为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第三实施例中的桥型接合部的周围构造的一个实例的正面图，图7为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第三实施例中的桥型接合部的周围构造的另一实例的正面图。图6所示的环形荧光灯，是用灯头7包围住环形发光管1、2的一端(电极3、4侧的)，另一端11、12与灯头7隔开，呈与外部空气相接触的状态。在另一方面，图7所示的环形荧光灯，是用灯头8包围着环形发光管1、2的一端(电极3、4一侧)和另一端部11、12。这时，在灯头8上设置有通气口10，以便位于外侧的环形发光管1的另一端(最低温度位置)11与外部空气相接触。这样，因位于外侧的环形发光管1的另一端(最低温度位置)11呈与外部空气相接触状态，且通过设置灯头7、8，可阻止电极3、4的热量传导至环形发光管1的另一端部11，从而阻止最低温度位置的温度过度上升，所以可防止灯发光光通量下降。特别是如图7所示，若安装有包围着环形发光管1、2的一端(电极3、4一侧)及另一端11、12的灯头8，则可稳定保持住环形发光管1、2。
然而，若如图8所示，使用未设置有用于使位于外侧的环形发光管1的另一端(最低温度位置)11与外部空气接触的通气口的灯头9，包围住环形发光管1、2的两端部时，必需使从位于外侧的环形发光管1的桥型接合部5的端部至另一端部11的端面中央的距离L1，比上述第一和第二实施例时的情况更长，对组装后的成品灯进行补偿，以防止前端部的最低温度位置的温度由最佳范围过度上升。因此，当采用图8所示的灯头9时，若和采用图6、图7所示的灯头7、8时的情况相比，该灯的有效发光长度较短，灯的光通量低下。
<第四实施例>
图9为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第四实施例中的桥型接合部的周围构造的部分剖开的正面图。如图9所示，灯头13包围着环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)和另一端部11、12安装。而且在灯头13上，还设置有用于使位于外侧的环形发光管1的另一端(最低温度位置)11与外部空气接触的通气口10，和用于使环形发光管1、2一端部(电极3、4侧)和另一端部11、12热屏蔽的热屏蔽部件的热屏蔽用隔壁16。若采用这种构成，由于可用热屏蔽用隔壁16抑制从电极3、4向形成为最低温度位置的环形发光管1的另一端部11的热传导，所以可比上述第三实施例更可靠地防止最低温度位置的温度从最佳温度范围过度上升。结果，可确实防止灯发光通量的下降。
<第五实施例>
图10为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第五实施例中的桥型接合部的周围构造的部分剖开的正面图。如图10所示，在环形发光管1、2两端部的外壁面处，设置有弯曲用保持部20。而且至少在环形发光管1、2非电极侧的另一端11、12处，还在比弯曲用保持部20更靠前的前端面侧内壁面处，设置有沟槽19。由于其它构成与上述第四实施例(图9)相同，且相同部件已用相同标号示出，故省去了其说明。若采用这种构成，由于在灯制造工序中可牢固夹持住环形发光管1、2的弯曲用保持部20，故可以提高环形发光管1、2的弯曲精度。而且若采用这种构成，因最低温度位置形成在沟槽部19处，故可使其温度保持在最佳值处。
若如图11所示，用与电极侧端部相同的管套封住非电极侧的另一端11、12，则和图10所示的端部构造相比，可提高非电极侧的另一端11、12的强度。对于图10所示的端部构造，由于是将发光管一部分熔融而形成端部的，故特别对管径较大的发光管，其非电极侧的另一端11、12的壁厚较薄。与此相对比，当用管套进行封口时，不仅可牢固地封住端部，同时还可消除发光管弯曲加工时和灯制成后切割端部等等的不方便。而且在用管套进行封口时，比图10所示的端部构造更容易制造，可以使用原有的制造设备进行制造。
<第六实施例>
图12为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第六实施例的部分剖开的正面图，图13为表示图12所示的环形荧光灯的桥型接合部的周围构造的部分剖开的正面图。如图12、图13所示，玻璃制的两环形发光管1、2呈同心圆状配置在同一平面上，在环形发光管1、2的一端分别安装有电极3、4。环形发光管1、2的另一端11、12分别被封闭。在环形发光管1、2的另一端11、12的附近，通过玻璃管制的桥型接合部5接合起来，从而在发光管内部的电极3、4间形成一条放电通路。在发光管1、2内表面涂覆有稀土类荧光材料6，且在环形发光管1、2内封入有水银，启动补助用气体和作为缓冲气体的氩、氖等稀有气体(200-500Pa)。也可以用锌-水银等汞合金作为水银而封入。
本实施例的环形荧光灯，环形发光管1、2的管外径d分别为14毫米，位于外侧的环形发光管1的环外径为150毫米，位于内侧的环形发光管2的环内径为90毫米，呈紧凑形状，且设计为灯点燃时的灯输入为25瓦。
从桥型接合部5的端部至环形发光管1、2另一端11、12的端部中央的距离L分别为13毫米，位于内侧的环形发光管2的两端部间的中心间距离l′为18毫米。若用50千赫的变频器回路在灯输入为25瓦的条件下点燃该环形荧光灯，可获得色温度为3000开的光色的高达1490流明的光通量。通过测定环形发光管1、2的温度，可知在另一端11、12处形成最低温度位置，且最低温度位置的温度，相应于在25瓦点燃时(室温为25℃)可获得最大光通量的最佳水银蒸气压的温度为45℃。而且，各种研究结果表明，若取环形发光管1、2的管外径为d，则将由桥型接合部5的端部至环形发光管1、2另一端11、12的端面中央部的距离L，设定在0.5d≤L≤1.3d的范围内，便可以将最低温度位置的温度保持在使发光管内水银蒸气压为最佳的范围内，并可容易地获得灯发光光通量最大值。
<第七实施例>
本实施例说明的是在上述第六实施例中的环形荧光灯上安装有灯头的环形荧光灯。
首先，制作如图14所示的，用和原来一样的灯头28包围着环形发光管1、2两端部的整体的环形荧光灯，并测定灯的各种特性。其结果表明，这种灯和未设有灯头的裸灯相比，其光通量明显下降，由1490流明降到1260流明。该光通量明显下降的原因，就是最低温度位置的温度，或称管内水银蒸气压，由最佳范围过度上升。
本发明人根据上述研究结果，制作了用灯头29包围着环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)，并使另一端(最低温度位置)11、12与灯头29隔开而与外部空气相接触的环形荧光灯(参见图15)，和用具有通气口10的灯头包围着环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)与另一端11、12，且用灯头30上的通气口10使另一端11、12与外部空气相接触的环形荧光灯(参见图16)。这些环形荧光灯的光通量，与未设有灯头的裸灯的光通量非常接近，如图15所示的灯为1575流明，图16所示的灯为1520流明。用这种方式可抑制灯发光通量下降的原因就在于，它不使电极3、4产生的热传导到另一端11、12，从而可使最低温度位置处的温度不由最佳范围过度上升。
<第八实施例>
本实施例说明的是额定功率为60瓦的环形荧光灯。
本实施例的环形荧光灯，具有基本上与上述第六实施例相同的构造(参见图12、图13)，而且，这种环形荧光灯与图15所示的相同，用灯头29包围环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)，另一端(最低温度位置)11、12与灯头29隔开而呈与外部空气相接触的状态。
本实施例的环形荧光灯的各部分尺寸如下，环形发光管1、2的管外径为20毫米，位于外侧的环形发光管1的环外径为240毫米，位于内侧的环形发光管2的环内径为155毫米，由桥型接合部5的端部到另一端11、12的端面中央的距离L为19毫米，环形发光管2两端的中心间距离l′为22毫米。若用50千赫变频器回路在灯输入为60瓦的条件下点燃该灯，可获得高达4390流明的光通量。
对用图14所示的原有的灯头28取代本实施例的环形荧光灯的灯光，并用该灯头28整体包围着环形发光管1、2两端部的构造进行研究，其结果表明，即使用灯头整体包围住环形发光管1、2的两端部，只要如图17所示，采用设置有可对环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)和另一端11、12进行热屏蔽的由热屏蔽部件构成的热屏蔽用隔壁16的灯头31，也能抑制由环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)向最低温度位置(另一端部11、12)的热的传导，这可抑制最佳温度位置的温度由最佳范围过度上升，故可防止灯发光光通量的下降。若例举具体的数值，使用图14所示的灯头28时的光通量为1260流明，而采用设有热屏蔽用隔壁16的灯头31时的光通量为1420流明，对于如图16所示的设有通气口10的灯头30而言，也可以获得同样的热屏蔽效果。若例举具体数值，则若使用仅设有通气口10的灯头30时的光通量为上述的1520流明，而同时还设有热屏蔽同隔壁时的光通量为1560流明(提高了40流明)。
<第九实施例>
图18为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第九实施例的桥型接合部的周围构造的一个实例的正面图，图19为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第九实施例中的桥型接合部的周围构造的另一实例的正面图。
在本实施例中，制作出使用了可使环形发光管1、2的另一端11、12中的一个露出在外面的灯头的、如图18、图19所示的环形荧光灯，且在露出的某另一端部11(或12)处形成最低温度位置。这时，也可获得与使用图15所示灯头29时的同样的光通量。特别是，为减小发光管端部的非发光面积，获得高光通量值，最好是如图18所示，将最低温度位置设置在位于外侧的环形发光管1的另一端11处。
<第十实施例>
图20为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第十实施例中的桥型接合部的周围构造的部分剖开的正面图。如图20所示，在环形发光管1、2两端部的外壁面上，设有弯曲用保持部20。至少在环形发光管1、2的非电极侧的另一端部11、12，还在此弯曲用保持部20更靠前的前端侧内壁面处设有沟槽部19。而且，环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)由灯头34包围着，另一端11、12与灯头34相隔开而与外部空气相接触。若采用这种构成，由于可在灯制造工序中牢固夹持住环形发光管1、2的弯曲用保持部20，故可提高环形发光管1、2的弯曲精度，而且，若采用这种构成，可在沟槽部19处形成最低温度位置，并可使该温度保持最佳值。
另外，如图21所示，若用与电极侧的端部相同的管套封装非电极的另一端11、12，则和图20所示的端部构造相比，前者可提高非电极侧的另一端11、12的强度。对于图20所示的端部构造，由于是使发光管一部分熔融形成端部的，故特别是对管径较大的发光管而言，非电极侧的另一端为11、12的壁厚较薄。与此相对比的是，若用管套进行封装，则可牢固地封住端部，且同时还可消除发光管弯曲加工时和灯制成后切割端部时的种种不适配因素。而且，若用管套进行封口，可比图20所示的端部构造的制造更容易，可以使用原有的制造设备进行制造。
在本实施例中，是使用了包围着环形发光管1、2一端的灯头34，但它并非仅限于这种构造的灯头，也可以使用至少可使非电极侧另一端11、12与外部空气相接触的其它灯头构造。
<第十一实施例>
图22为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第十一实施例中桥型接合部周围的构造的部分剖开的正面图。如图22所示，它设置有包围着环形发光管1、2一端(电极3、4侧)和非电极侧的另一端11、12的最低温度位置的灯头35。在灯头35处，还设置有用于使最低温度位置与外部空气相接触的通气口10，利用热屏蔽部件热屏蔽经环形发光管1、2的一端(电极3、4侧)和非电极侧的另一端11、12的热屏蔽用隔壁16，若采用这种构成，由于通气孔10和热屏蔽用隔壁16的防止温度上升的效果相叠加，可确实防止最低温度位置的温度由最佳范围过度上升，故可确实防止灯发光通量的下降。
<第十二实施例>
图23为表示本发明所涉及的环形荧光灯的第十二实施例中的桥型接合部周围的构造的部分剖开的正面图。如图23所示，在环形发光管1、2两端部的壁面处设置有弯曲用保持部20。至少在环形发光管1、2的非电极侧的另一端11、12处，在弯曲用保持部20前侧端的内壁面设置有沟槽部19。其它构成与上述第十一实施例(参见图22)相同，且相同部件采用相同标号示出，故省略了其说明，若采用这种构成，因可在沟槽部19形成最低温度位置，可将该温度保持为最佳值，故和上述第十一实施例相比，可确实防止最低温度位置处的温度上升。而且，若采用这种构成，由于在灯制作工序中，可牢固夹持住环形发光管1、2的弯曲用保持部20，所以可提高环形发光管1、2的弯曲精度。
而且，若如图24所示，用与电极侧的端部相同的管套封住非电极侧的另一端11、12，则和图23所示的端部构造相比，它可提高非电极侧的另一端11、12的强度。对于图23所示的端部构造，由于是使发光管的一部分熔融而形成端部的，所以特别是对管径较大的发光管，其非电极侧的另一端11、12的壁厚较薄。与此相对比的是，若用管套进行封口时，可牢固地封住端部，且同时可以消除发光管弯曲加工时和灯制成后切割端部等的不合适因素，而且在用管套进行封口时，若和图23所示的端部构造相比，制造更容易，且可以使用原有的制造设备进行制造。
权利要求
1.一种环形荧光灯，由其一端部具有电极，另一端部具有封闭部的两个环形发光管，按呈同心圆状配置，通过前述两个环形发光管的另一端部附近的桥型接合部的接合而构成，在其内部形成一条放电通路，同时在另一端部处形成为最低温度位置，其特征在于，若由前述桥型接合部的端部到前述另一端的端面中央的距离为L，前述环形发光管的外径为d，则它们满足关系式0.5d≤L≤1.3d。
2.如权利要求1所述的环形荧光灯，其特征在于，所述两个环形发光管配置在同一平面上。
3.如权利要求1所述的环形光灯，其特征在于，所述环形发光管两端部外壁面处设置有弯曲用保持部。
4.如权利要求3所述的环形荧光灯，其特征在于，至少在所述环形发光管的非电极侧的另一端部的弯曲用保持部之前的前端侧内侧面处，设有沟槽部。
5.如权利要求1所述的环形荧光灯，其特征在于，所述环形发光管的非电极侧的另一端用管套封住。
全文摘要
一种环形荧光灯,在同一平面上呈同心圆状配置环形发光管1、2。在各环形发光管1、2的一端部封入有电极3、4,而另一端部11、12被封住,用环形发光管1、2另一端附近的桥型接合部5进行接合,在发光管内部的电极3、4间形成一条放电通路。环形发光管1、2的管外径均为14毫米,位于外侧的环形发光管1的环外径为150毫米,位于内侧的环形发光管2的环内径为90毫米。
文档编号H01J61/32GK1264154SQ0010098
公开日2000年8月23日 申请日期2000年1月15日 优先权日1994年12月28日
发明者奥野郁弘, 尾贺俊喜, 河原英仁, 三轩正嗣 申请人:松下电子工业株式会社