JPH10312777A - 無電極蛍光ランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブの窪み空洞底部の黒化を低減し、長寿
命の無電極蛍光ランプ装置を提供すること。 【解決手段】 窪み空洞２を有する電球状のバルブ１
と、窪み空洞２に挿設される誘導コイル６と、誘導コイ
ル６と窪み空洞２の内周壁との間に配設されるシールド
７とを備え、バルブ壁面に形成した蛍光体層４により可
視光線に変換してなる無電極蛍光ランプ装置において、
窪み空洞２の底面より誘導コイル側に突出し先端が閉塞
された筒状の突出管３を形成するとともに、誘導コイル
６の上端がシールド７の上端縁より下方に位置し、誘導
コイル６の下端が突出管３の先端より上方に位置するよ
うに配置したことにより、ランプの始動電圧を上昇させ
ることなく、窪み空洞底部の黒化を低減でき、ランプの
寿命低下を防ぐことができるようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電ガスを封入し
たバルブ内には電極を持たず、誘導コイルに高周波電流
を通電することによって形成した高周波電磁界を、バル
ブ内の放電ガスに作用させることにより放電ガスを放電
させて紫外線を放射させ、この紫外線をバルブ壁面に形
成した蛍光体層により可視光に変換する無電極蛍光ラン
プ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、バルブ内に封入した放電ガス
に高周波電磁界を作用させることによって、放電ガスを
励起して発光させるようにした無電極蛍光ランプが知ら
れている。この種の無電極蛍光ランプは、小型、高出
力、長寿命などの特徴を有しているものであるから、各
所で研究開発がなされている。

【０００３】この種の無電極蛍光ランプとしては、例え
ば図３に示すように、電球型のバルブ１で誘導コイル６
を囲む形状に形成したものが知られている。かかる無電
極蛍光ランプは、中心に有底筒状の窪み空洞２を有する
電球状のバルブ１と、窪み空洞２に配設される誘導コイ
ル６とを備えており、バルブ１内には水銀蒸気を含む放
電ガスが封入され、誘導コイル６に高周波電流を流すこ
とにより形成される高周波電磁界を放電ガスに作用させ
ることによって、放電ガスを励起して紫外線を放射さ
せ、この紫外線をバルブ１の内壁面に形成した蛍光体層
４によって可視光に変換して照明に供する。

【０００４】ところで、無電極放電ランプでは、点灯に
用いる誘導コイルに流れる高周波電流によって、図３に
示すように磁力線Ｂが発生し、その磁力線Ｂに垂直に電
気力線Ｅが交わる。この電気力線Ｅに沿ってプラズマ中
のイオンなどがバルブ１の壁面に衝突し、ランプを黒化
させランプの寿命を短くする。

【０００５】また、誘導コイル６は自己発熱とランプか
らの熱の輻射を受けて高温になり、誘導コイル６の線材
が劣化したりする。

【０００６】そこで、この電気力線Ｅを遮蔽する目的
と、誘導コイル６を放熱する目的で、誘導コイル６と窪
み空洞２の内周壁との間に、図４に示すように、円筒状
の遮蔽金属（シールド）７を設けている。

【０００７】しかし、このシールド７によって、誘導コ
イル６で発生した電気力線がシールド７よりも外へ出
て、放電空間を横切らなくなるので、ランプの始動電圧
が上昇してしまうという問題がある。

【０００８】そこで、始動電圧の上昇を防ぐために、図
５に示すように、シールド７には数本の切り込み（スリ
ット）８が軸方向に形成されている。このスリット８
は、誘導コイル６の磁界による渦電流がシールド７の周
方向に流れるのを防ぐので、渦電流によって発生する損
失を低減する効果もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記シ
ールド７を用いるとバルブ１の窪み空洞側面の黒化を防
ぐことができると共に、誘導コイル６を放熱できるが、
シールド７で覆われていない誘導コイル６の上端に電界
が集中し、窪み空洞２の底部の黒化が増大するという問
題が生じる。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、バルブの窪み
空洞底部の黒化を低減し、長寿命の無電極蛍光ランプ装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、中心に有底筒状の窪み空洞を有する電球状の
バルブと、窪み空洞に挿設される誘導コイルと、誘導コ
イルと窪み空洞の内周壁との間に配設されるとともに接
地されるシールドとを備え、誘導コイルにより形成され
る高周波電磁界をバルブ内に封入した放電ガスに作用さ
せることによって放射される紫外線を、バルブ壁面に形
成した蛍光体層により可視光線に変換してなる無電極蛍
光ランプ装置において、前記窪み空洞の底面より誘導コ
イル側に突出し先端が閉塞された筒状の突出管を形成す
るとともに、前記誘導コイルの上端が前記シールドの上
端縁より下方に位置し、誘導コイルの下端が前記突出管
の先端より上方に位置するように配置したことにより、
ランプの始動電圧を上昇させることなく、窪み空洞底部
の黒化を低減でき、ランプの寿命低下を防ぐことができ
るようにしたものである。

【００１２】なお、前記シールドの上端縁を内側に曲折
し、前記誘導コイルの上端を覆うようにすれば、窪み空
洞底部の黒化をさらに低減することができ、ランプの寿
命低下を防ぐことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る無電極蛍光ラ
ンプの一実施形態を示すもので、図中、１はガラス等の
透光性材料より形成されたバルブであって、その外観は
電球状で中心に有底筒状の窪み空洞２を有するととも
に、その窪み空洞２の底面から開口側に突出し先端が閉
塞された筒状の突出管３を有し、その内部は気密の放電
空間を形成する。バルブ１の内面には蛍光体層４が形成
される。蛍光体層４は、本実施形態ではバルブ１の周壁
内面および窪み空洞２の外面に形成されているが、必要
に応じて突出管３の内面に形成してもよい。また、バル
ブ１の内部には放電ガスが排気管５を介して封入されて
いる。放電ガスとしては、例えばアルゴンやクリプトン
のような希ガスと、少なくとも水銀が封入されている。

【００１４】６は窪み空洞２に挿設された誘導コイルで
あって、誘導コイル６は突出管３を巻回する位置に配置
されると共に、誘導コイル６の上端が後述のシールド７
の上端縁より下方に、誘導コイル６の下端が突出管３の
先端より上方に位置するように配置されている。

【００１５】７は誘導コイル６と窪み空洞２の内周壁と
の間に配設された円筒状のシールドであって、誘導コイ
ル６から発生する高圧電界を遮蔽することにより、蛍光
体層４やバルブ１が劣化し黒化するのを防止する。シー
ルド７は接地して配設されるとともに、シールド７の周
方向に渦電流が流れて電力ロスを起こさないように、軸
方向に数箇所の切り込み（スリット）８を設けてある
（図５参照）。

【００１６】ところで、突出管３の無い従来の無電極蛍
光ランプでは、上述のように、誘導コイル６と窪み空洞
２の内周壁との間にシールド７を設けると始動電圧が上
昇する。そこで、これを防ぐために、図４に示すよう
に、誘導コイル６をシールド７の上端縁と同じか、少し
上に出して窪み空洞２の底面と接するようにすることに
よって、始動電圧の上昇を抑えている。しかし、誘導コ
イル６をシールド７の上端縁と同じか少し上に出すと、
そこに電界が集中し、窪み空洞２の底部に黒化を引き起
こし、ランプ寿命の低下を引き起こす。

【００１７】ところが本実施形態によれば、窪み空洞２
に突出管３を設け、誘導コイル６の上端がシールド７の
上端縁より下に、誘導コイル６の下端が突出管３の先端
より上になるように配置したことにより、ランプの始動
電圧を上昇させることなく、窪み空洞２底部の黒化を低
減でき、ランプの寿命低下を防ぐことができる。

【００１８】次に、図２は本発明の異なる実施形態を示
すもので、前記実施形態と異なる点は、前記シールド７
の上端縁を内側に曲折して、シールド７の内側に配設さ
れた誘導コイル６の上端を覆うようにしたことで、他の
構成は前記実施形態と同様であるので、同等構成に同一
符号を付すことにより説明を省略する。

【００１９】このように構成することにより、窪み空洞
２底部の黒化をさらに低減することができ、ランプの寿
命低下を防ぐことができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は上記のように、窪み空洞の底面
より誘導コイル側に突出し先端が閉塞された筒状の突出
管を形成するとともに、誘導コイルの上端がシールドの
上端縁より下方に位置し、誘導コイルの下端が突出管の
先端より上方に位置するように配置したことにより、ラ
ンプの始動電圧を上昇させることなく、窪み空洞底部の
黒化を低減でき、ランプの寿命低下を防ぐことができ
る。また、シールドの上端縁を内側に曲折し、誘導コイ
ルの上端を覆うようにすれば、窪み空洞底部の黒化をさ
らに低減することができ、ランプの寿命低下を防ぐこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す断面図である。

【図２】本発明の異なる実施形態を示す断面図である。

【図３】従来例の要部を示す断面図で、誘導コイルによ
り発生する磁力線と電気力線とを示すものである。

【図４】従来例を示す断面図である。

【図５】シールドの一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ バルブ ２ 窪み空洞 ３ 突出管 ４ 蛍光体層 ５ 排気管 ６ 誘導コイル ７ シールド ８ スリット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心に有底筒状の窪み空洞を有する電球
   状のバルブと、窪み空洞に挿設される誘導コイルと、誘
   導コイルと窪み空洞の内周壁との間に配設されるととも
   に接地されるシールドとを備え、誘導コイルにより形成
   される高周波電磁界をバルブ内に封入した放電ガスに作
   用させることによって放射される紫外線を、バルブ壁面
   に形成した蛍光体層により可視光線に変換してなる無電
   極蛍光ランプ装置において、 前記窪み空洞の底面より誘導コイル側に突出し先端が閉
   塞された筒状の突出管を形成するとともに、前記誘導コ
   イルの上端が前記シールドの上端縁より下方に位置し、
   誘導コイルの下端が前記突出管の先端より上方に位置す
   るように配置したことを特徴とする無電極蛍光ランプ装
   置。
2. 【請求項２】 前記シールドの上端縁を内側に曲折し、
   前記誘導コイルの上端を覆うようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載の無電極蛍光ランプ装置。