JPS58218741A - Fluorescent lamp - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the mechanical strength of a compact type fluorescent lamp by airtightly bonding a glass cover along an opening section that seals both the outer and inner bodies of an enclosure device and reducing the pressure of its spacial area under vacuum or atmospheric pressure. CONSTITUTION:A meandering groove 6 is formed as a discharge path by overlapping both the outer and inner bodies 2 and 3 of an enclosure device made of a glass material with a curved surface and electrodes 7 and 8 are retained at the end of the groove 6. Simultaneously a compact type fluorescent lamp is formed by coating the inner surface of the groove 6 with a phosphor and sealing rare gas and mercury. Besides, both the outer and inner bodies 2 and 3 are airtightly bonded at an opening section 4 using glass frit 5 and a disk-shaped glass cover 15 is also airtightly bonded along the opening section 4 and then the pressure of an enclosed spacial area 16 is reduced up to the pressure of one of several fractions of vacuum or atmospheric pressure. As a result, the strength of the inner body 3 can be improved and its damage can be prevented and its quality can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コンパクト形螢光ランプに関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a compact fluorescent lamp.

白熱電球は、暖かみのある好ましい光色とすぐれた演色
性を示し、使用が簡便であり、さらにコンパクトな高輝
度ランプゆえに照明器具との組み合わせにおいて配光制
御が容易である、等の特長をもち、従来から住宅や店舗
などの一般照明に広く用いられてきた。しかしながら、
省エネルギ一時代を迎えて、白熱電球の唯一の欠点とい
える低効率が問題視されており、最近は白熱電球に代わ
りうる高効率の小形放電ランプの開発が要望されている
。Incandescent light bulbs exhibit a warm, desirable light color and excellent color rendering properties, are easy to use, and are compact, high-intensity lamps that make it easy to control light distribution when combined with lighting equipment. It has been widely used for general lighting in homes, stores, etc. however,
As we enter an era of energy conservation, the only drawback of incandescent light bulbs, their low efficiency, has become a problem, and recently there has been a demand for the development of high-efficiency compact discharge lamps that can replace incandescent light bulbs.

発明者らは、かかる情況を予測して、すでに特願昭５１
−３０６５９号（Ｉ４！ｊ開昭５２−　ｆ　１３５８４
号公報参照）などにおいて、白熱電球に代わる新しいコ
ンパクト形螢光ランプを提案した。Anticipating such a situation, the inventors have already filed a patent application in 1972.
-30659 (I4!j Kaisho 52-f 13584
(see publication), we proposed a new compact fluorescent lamp to replace incandescent light bulbs.

この螢光ランプは、第１図（ａ）、　（ｂ）にその構造
を示すように、外形が球面または円筒状の曲面をなして
いる透光性ガラス材料からなる容囲器外体２の内側に、
同じ材料からなる容囲器内体３が挿入されて重ね合わさ
れた形で発光容囲器１が形成されている。容囲器外体２
および容囲器内体３の開口部４は相互に、たとえばガラ
スフリント５などによって気密接合されている。なお、
両者の開口部４は相互に溶着されてもよい。また、容囲
器内体３には、放電路を形成するところの溝６がひとつ
の連続した放電路をなすように蛇行状に設けられていて
、その両端部には二つの電極７，８が内部リード線９，
１ｏにより保持されており、さらに外部導体１１．１２
に接続されている。容囲器外体２の内面および容囲器内
体３の外面の一部あるいは全体には螢光体１３が塗布さ
れている。また、発光容囲器１の内部は排気管１４を介
して真空に排気されて、余剰の水銀と希ガスが封入され
ている。As shown in FIGS. 1(a) and 1(b), this fluorescent lamp has a container outer body 2 made of a translucent glass material and having a spherical or cylindrical curved outer shape. on the inside,
The light-emitting container 1 is formed by inserting and overlapping container inner bodies 3 made of the same material. Container outer body 2
and the opening 4 of the container inner body 3 are hermetically sealed to each other by, for example, a glass flint 5 or the like. In addition,
Both openings 4 may be welded together. Further, in the inner body 3 of the container, a groove 6 for forming a discharge path is provided in a meandering manner so as to form one continuous discharge path, and two electrodes 7 and 8 are provided at both ends of the groove 6. is the internal lead wire 9,
1o and further outer conductor 11.12
It is connected to the. A part or all of the inner surface of the container outer body 2 and the outer surface of the container inner body 3 are coated with a phosphor 13. Further, the inside of the luminous envelope 1 is evacuated to a vacuum via an exhaust pipe 14, and surplus mercury and rare gas are sealed therein.

発明者らは、次の段階として、上記のコンパクト形螢光
ランプの製造化に着手した。ところが、製造化において
種々の予期せぬ問題点が判明し、すでにとくに特願昭５
５−６４５１１号（特開昭５６−１６０７６４号公報参
照）でも指摘したように、容囲器内体３がランプ排気工
程および完成後において破損しやすいことが、最大の問
題点としてあげられた。これは、容囲器内体３に溝６を
設けたことによって、その機械的強度が低下したこと、
および大気圧と発光容囲器１の内部の数Ｔｏｒｒの希ガ
ス封入圧との差によって、容囲器内体３が外側方向へい
わゆる引張応力を受けることに起因している。通常の真
空電球や高圧ナト−リウムランプの外管バルブが破損し
ないのは、内側方向へいわゆる圧縮応力を受けるからと
考えられる。つま９、上記容囲器内体３が破損しやすい
ことは、新しいコンパクト形螢光ランプに固有の問題と
いえる。As the next step, the inventors began manufacturing the above-mentioned compact fluorescent lamp. However, various unexpected problems were found in the manufacturing process, and the patent application
As pointed out in No. 5-64511 (see JP-A-56-160764), the biggest problem was that the container inner body 3 was easily damaged during the lamp evacuation process and after completion. This is because the provision of the groove 6 in the container inner body 3 reduced its mechanical strength;
This is because the inner body 3 of the container 3 is subjected to so-called tensile stress in the outward direction due to the difference between the atmospheric pressure and the rare gas filling pressure of several Torr inside the luminescent container 1. The reason why the outer bulbs of ordinary vacuum light bulbs and high-pressure sodium lamps are not damaged is thought to be because they are subjected to so-called compressive stress inward. The susceptibility of the tab 9 and the enclosure inner body 3 to damage is a problem inherent in new compact fluorescent lamps.

特願昭５５−６４５１１号の出願においては上記問題点
のひとつの対策としてガラスステムを用いた螢光ランプ
を提案したが、発明者らはとくに量産化に的を絞ってそ
のほかの方策についても検討してきた。In the application for Japanese Patent Application No. 55-64511, a fluorescent lamp using a glass stem was proposed as a solution to the above problems, but the inventors also considered other measures with a particular focus on mass production. I've been doing it.

本発明の目的は、上記の容囲器内体の破損を防止でき、
特に構造がより簡単でかつ製作も容易な螢光う７プを提
供することにある・　　　　　　　　　　　　、・７発
明者らは、上記目的を達成すべく詳細な検討を続けてき
た。その結果、容囲器外体および容囲器内体の少なくと
も一方の開口部とガラス材料からなる蓋とを接合して、
この容囲器内体とガラス蓋とで囲まれた空間領域を真空
ないし大気圧以下に減圧することによって、上記目的を
満したコンパクト形螢光ランプを提供できることが明ら
かとなった。The purpose of the present invention is to prevent damage to the inner body of the container described above;
In particular, it is an object of the present invention to provide a fluorescent lamp that has a simpler structure and is easier to manufacture.The inventors have continued to conduct detailed studies to achieve the above object. As a result, the opening of at least one of the container outer body and the container inner body is joined to the lid made of glass material,
It has become clear that a compact fluorescent lamp that satisfies the above objectives can be provided by reducing the pressure of the space surrounded by the inner body of the container and the glass lid to a vacuum or below atmospheric pressure.

以下本発明の一実施例について図面とともに詳細に説明
する。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第２図は、本発明の一実施例のコンパクト形螢光ランプ
を示す。同図において、２．３は、従来と同様であって
それぞれガラスからなる容囲器外体および容囲器内体で
あり、容囲器内体３には蛇行した溝６が形成されている
。容囲器外体２と容囲器内体３の両者は開口部４におい
てたとえばガラスフリット５を用いて相互に気密に接合
されており、さらに電極７，８を保持している内部リー
ド線９，１０も開口部４の部分で封着されて、外部導体
１１．１２に接続されている０また、容囲器外体２の内
面と容囲器内体３の溝６の部分の外面には螢光体が塗布
されている。上記のように組み立てられた発光容囲器１
の内部は排気管１４を通じて真空に排気され、余剰の水
銀とアルゴンを主体とする希ガスが封入されている。FIG. 2 shows a compact fluorescent lamp according to one embodiment of the invention. In the same figure, reference numerals 2 and 3 denote an outer container body and an inner container body made of glass, respectively, which are similar to the conventional case, and a meandering groove 6 is formed in the container inner body 3. . Both the container outer body 2 and the container inner body 3 are hermetically joined to each other at the opening 4 using, for example, a glass frit 5, and furthermore an internal lead wire 9 holding the electrodes 7, 8 is connected. , 10 are also sealed at the opening 4 and connected to the outer conductor 11. is coated with phosphor. Luminous enclosure 1 assembled as above
The inside of the chamber is evacuated through an exhaust pipe 14, and is filled with excess mercury and a rare gas mainly consisting of argon.

さて、本発明にかかる螢光ランプは、容囲器外体２と容
囲器内体３が封着されている開口部４に沿って、円板状
のガラス蓋１５が気密に接合されている。この場合、ガ
ラス蓋１５の形状としては円板状以外の曲面状をなした
ものでもよいことは当然である。そして、容囲器内体３
とガラス蓋１６とで囲まれた空間領域１６は、たとえば
ガラス蓋１６に設けられた補助排気管１７を通して真空
ないし大気圧の数分の１の圧力まで排気されている。Now, in the fluorescent lamp according to the present invention, a disk-shaped glass lid 15 is hermetically joined along the opening 4 where the container outer body 2 and the container inner body 3 are sealed. There is. In this case, it goes without saying that the glass lid 15 may have a curved shape other than a disk shape. Then, the container inner body 3
The space area 16 surrounded by the glass lid 16 is evacuated to a vacuum or a pressure of a fraction of atmospheric pressure, for example, through an auxiliary exhaust pipe 17 provided on the glass lid 16.

これによって、前述した容囲器内体３の破損しやすいと
いう問題が解決された。This solves the above-mentioned problem that the container inner body 3 is easily damaged.

また、かかるガラス蓋１６はきわめて単純な形状ゆえに
価格も比較的低く、かつその接合もきわめて容易であっ
て、たとえば、ガラスフリット６を共用して容囲器外体
２と容囲器内体３とを封着するのと同時にガラス蓋１５
も接合すればよい。Further, since the glass lid 16 has an extremely simple shape, it is relatively inexpensive and can be joined together very easily. For example, the glass frit 6 can be shared between the container outer body 2 and the container inner body. At the same time as sealing the glass lid 15
You can also join them.

さらに、補助排気管１７を通して空間領域１６を排気す
る工程は、高真空まで排気することは必要でないので、
極めて簡単な工程といえる。したがって、本発明は従来
のガラスステムを用いたものに比べると、構成がより簡
単でかつ工程も簡易であることから、量産にもすぐれて
いるものである。Furthermore, the step of evacuating the spatial region 16 through the auxiliary exhaust pipe 17 does not require evacuation to a high vacuum;
It can be said that it is an extremely simple process. Therefore, the present invention has a simpler structure and a simpler process than the conventional glass stem, and is therefore suitable for mass production.

第３図および第４図はそれぞれ本発明の他の実施例を示
し、第３図はガラス蓋１６を容囲器内体３の内側に接合
した場合、第４図はガラス蓋１６を容囲器外体２の外側
に接合した場合であり、これらは第２図に示すものと同
様の効果を有する。3 and 4 respectively show other embodiments of the present invention, FIG. 3 shows a case where the glass lid 16 is joined to the inside of the container inner body 3, and FIG. This is a case where they are joined to the outside of the external body 2, and these have the same effect as shown in FIG.

次に第２図に示す構造の螢光ランプの仕様と特性の一例
を下表に示す。Next, an example of the specifications and characteristics of a fluorescent lamp having the structure shown in FIG. 2 is shown in the table below.

以下余白 上表からもわかるように、この螢光ランプは１８Ｗの入
力で約９００１ｍの光束が得られ、蹴球に代わる省エネ
ルギー光源であることは明らかである。また、この螢光
ランプは寿命期間をも含めて、容囲器内体の破損という
問題点が発生しないことも確認された。As can be seen from the table above in the margin below, this fluorescent lamp can obtain a luminous flux of approximately 9001 m with an input of 18 W, and is clearly an energy-saving light source that can replace a soccer ball. It was also confirmed that this fluorescent lamp does not suffer from the problem of damage to the inner body of the container throughout its lifespan.

以上説明したように、本発明は、いままでのコンパクト
形螢光ランプの品質上の問題点を解決し、また構成がよ
り簡単で製作も容易な電球代替用の螢光ランプを提供す
ることができるものである。As explained above, the present invention solves the quality problems of conventional compact fluorescent lamps, and also provides a fluorescent lamp for use as a replacement for light bulbs that is simpler in structure and easier to manufacture. It is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図１ａ）、　０はそれぞれ従来の螢光ランプの一部
切欠縦断面図および同じ＜Ｘ−Ｘ線断面図、第２図は本
発明の一実施例である螢光ランプの一部切欠縦断面図、
第３図および第４図はそれぞれ本発明の他の実施例の螢
光ランプの一部切欠縦断面図である。 １・・・・・発光容囲器、２・・・・・・容囲器外体、
３・・・・・・容囲器内体、４・・・・・・開口部、５
・−・−・・ガラスフリット、６・・・・・・溝、７，
８・・・・・・電極、９　　１０・・・・・・内部リー
ド線、１１．１２・−・・・・外部導体、１３・・・・
・・螢光体、１４・・・・・−排気管、１５・・・・・
・ガラス蓋、１６・・・・・・空間領域。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図1a) and 0 are a partially cutaway vertical cross-sectional view and a cross-sectional view taken along the same <X-X line, respectively, of a conventional fluorescent lamp, and FIG. 2 is a partially cutaway view of a fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention. longitudinal section,
3 and 4 are partially cut away vertical sectional views of fluorescent lamps according to other embodiments of the present invention, respectively. 1... Luminous enclosure, 2... Outer body of the enclosure,
3... Container inner body, 4... Opening, 5
・−・−・Glass frit, 6・・・・・・Groove, 7,
8... Electrode, 9 10... Internal lead wire, 11.12... External conductor, 13...
...Fluorescent body, 14...-Exhaust pipe, 15...
・Glass lid, 16... Spatial area. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 1st
figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 曲面状をなしたガラス材料からなる容囲器外体と容囲器
内体とを重ね合わせ、少なくとも前記容囲器内体に放電
路をなくすだめの蛇行した溝を設け、前記溝の両端部に
電極を保持し、さらに前記容囲器外体の内面または前記
容囲器内体の外面の全体あるいは一部に螢光体を被着し
、かつ前記溝の内部に希ガスと水銀とを封入した螢光ラ
ンプであって、前記容囲器外体および前記容囲器内体の
少なくとも一方の開口部とガラス蓋とを接合し、前記容
囲器内体と前記ガラス蓋とで囲まれた空間領域内を真空
または大気圧以下に減圧してなることを特徴とする螢光
ランプ。A container outer body made of a curved glass material and a container inner body are overlapped, and at least a meandering groove for eliminating a discharge path is provided in the container inner body, and both ends of the groove are provided. furthermore, a fluorescent material is coated on the entire or part of the inner surface of the outer surface of the container or the outer surface of the inner surface of the container, and a rare gas and mercury are placed inside the groove. A sealed fluorescent lamp, wherein an opening of at least one of the container outer body and the container inner body is joined to a glass lid, and the container is surrounded by the container inner body and the glass lid. A fluorescent lamp is characterized in that the space inside the space is vacuumed or the pressure is reduced to below atmospheric pressure.