JP2003257379A

JP2003257379A - 無電極放電ランプ

Info

Publication number: JP2003257379A
Application number: JP2002038729A
Authority: JP
Inventors: Kenji Itaya; 賢二板谷; Takeshi Arakawa; 剛荒川; Toshiaki Kurachi; 敏明倉地; Mitsuharu Miyazaki; 光治宮崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-02-15
Publication date: 2003-09-12
Also published as: CN1428816A; CN1298016C; US20030132706A1; US6762550B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ランプの寿命末期まで管球が確実に固定され
るとともに、管球と誘導コイルとの位置精度を確保して
発光領域全体における均一な発光性能を得ることが出来
る無電極放電ランプを提供する。【解決手段】ボビン２０と一体に形成されている管球
受け部２２は、全体として浅い有底円筒体であり、開口
部の縁部分に壁部２２１が形成されている。壁部２２１
は、周方向に４箇所形成された鍔状の部分であり、その
上面が管球１０の形状に合わせて曲率加工が施されてい
る。壁部２２１と底面２２３との間の領域における管球
受け部２２の側壁面には、溝部２２４が形成されている
ことになる。それぞれの溝部２２４の両縁端部には、そ
れぞれ過回転防止壁２２５と衝立部２２６とが形成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管球の内部に電極
を備えない無電極放電ランプに関し、特に無電極放電ラ
ンプにおける管球と誘導コイルとの保持機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】無電極放電ランプは、エネルギ効率に優
れ、長寿命であることから、近年使用されるようになっ
てきている。無電極放電ランプには、大きく分けて、無
電極蛍光ランプと高輝度放電ランプ（Ｈ．Ｉ．Ｄ）とが
ある。以下では、無電極蛍光ランプを一例にその構造を
説明する。

【０００３】無電極蛍光ランプは、ガラス容器の中に希
ガスと水銀などからなる放電ガスとが封入されてなる管
球と、この管球に近接して形成された誘導コイルと、こ
れらを保持するケースとから構成されている。ケース
は、ランプ使用中に内部に収納された駆動回路部分が人
の手に触れることのないように設けられている。また、
管球は、その接合部分に耐熱性のシリコーンが注入さ
れ、加熱して硬化されることによってケースに固定され
ている。

【０００４】ところが、この固定方法では、シリコーン
がランプ発光時における管球の熱の影響を受けて劣化し
てゆくので、無電極蛍光ランプの寿命末期まで管球とケ
ースとの接合強度を安定して保持できるとはいえない。
また、上記の無電極蛍光ランプでは、製造工程における
作業バラツキにより、管球と誘導コイルとの相対位置が
ずれてしまい、管球の発光領域毎に発光性能が不均一に
なるという問題も有する。

【０００５】このような問題を解決するために、特開平
９−３２０５４１号公報には、ケースの管球取り付け部
分に凸部、管球の該当部分に凹部をそれぞれ形成してお
き、これを嵌合させることによって、ケースに管球を固
定するという技術が開示されている。この技術を用いた
無電極蛍光ランプは、管球とケースとが機械的に嵌合さ
れているので、寿命末期におけるケースから管球が脱落
するという問題が生じない。

【０００６】また、この無電極蛍光ランプでは、製造工
程における管球と誘導コイルとの相対位置のバラツキを
小さくすることは出来る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この無
電極蛍光ランプでは、ランプ組み立て時における管球と
誘導コイルとの位置精度を確保することが困難である、
という問題点を有する。つまり、この無電極蛍光ランプ
では、管球と誘導コイルとがケースおよび回路取り付け
部などを介して固定されているため、各部品の製造上の
誤差及び組み立て時の誤差が累積されてしまい、ランプ
組み立て時における管球と誘導コイルとの位置精度が保
証されないのである。

【０００８】誘導コイルと管球とが取り立て時に位置ず
れを生じた場合には、ランプ使用の最初の時点から発光
性能が領域毎に不均一となる。これは、無電極放電ラン
プにおける発光性能が誘導コイルと管球との距離によっ
て影響を受けるので、誘導コイルと管球との距離に周上
で僅かなバラツキが生じただけでも発光性能が影響を受
けてしまうためである。

【０００９】また、上記開示の技術を用いた無電極放電
ランプでは、ケースに形成された凸部と管球に形成され
た凹部とをかみ合わせるように固定するので、管球をケ
ースに組み付ける際に管球にストレスがかかり、場合に
よっては管球を破損してしまうこともある。実際には、
ケースを構成する板厚などを考慮したとき、管球にスト
レスをかけないように開示の技術を実施することは非常
に困難であると考えられる。

【００１０】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたものであって、ランプの寿命末期まで管球
が確実に固定されるとともに、管球と誘導コイルとの位
置精度を確保して発光領域全体における均一な発光性能
を得ることが出来る無電極放電ランプを提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、光透過性の容器内に放電ガスが封入され
てなる管球と、管球に近接して配され、磁界を発生させ
る誘導コイルと、誘導コイルが取り付けられたボビンと
を有する無電極放電ランプにおいて、管球がボビンと一
体に形成されている管球受け部に姿勢が拘束された状態
で係止されていることを特徴とする。

【００１２】本発明の無電極放電ランプは、管球がボビ
ンと一体に形成されている管球受け部に機械的に係止さ
れているので、無電極放電ランプの使用が長期に及んだ
場合にあっても、管球の脱落といったような問題が回避
される。また、上述のように管球と誘導コイルとが複数
の構成部品を介して固定されている従来の無電極放電ラ
ンプでは、組み立て時における位置精度を確保すること
が困難であるのに対して、本発明の無電極放電ランプで
は、管球が誘導コイルを保持するボビンと一体に形成さ
れている管球受け部に係止されているので、管球と誘導
コイルとの取り付け時、およびランプ使用時における位
置精度が確実に確保される。つまり、この無電極放電ラ
ンプでは、管球と誘導コイルとが高い位置精度で取り付
けられるとともに、ランプ使用時における管球が発する
熱によっても、その相対位置がずれることがない。

【００１３】従って、本発明の無電極放電ランプでは、
発光領域全体において均一な発光性能を確保することが
できるとともに、ランプの出荷から設置までの間などの
移動に伴う振動が加えられた場合にも、管球がこれに近
接して形成された誘導コイルが接触してダメージを受け
ることもない。上記無電極放電ランプにおいて、管球受
け部の係止部と管球の被係止部とは、一方が溝部であっ
て、他方がその溝部と係止可能な形状を有する突起部で
あることが、容易に製造可能であり、且つ確実に管球を
固定可能であるという面から望ましい。

【００１４】また、上記無電極放電ランプでは、管球受
け部に溝部を設けておき、さらにその溝部に、周面に沿
って溝幅や溝深さが連続的に狭くあるいは浅くなるよう
に、テーパーを設けておくことが、管球と管球受け部
（誘導コイル）との相対位置の精度確保、およびその際
の管球にかかるストレスを小さくできるという面から望
ましい。ここで云うストレスとは、上記従来の無電極放
電ランプにおいて、管球とケースとに設けられた凹凸を
嵌合させる際に生じる歪みのことを指している。

【００１５】この際、管球の回転方向は、一般にランプ
を設置する際に回転させる方向である右方向とは反対方
向の、左方向（逆ねじ）とすることが望ましい。左方向
とは、管球受け部を管球の側から見た際の方向である。
一般に無電極放電ランプの寿命末期にランプをベースの
器具から取り外そうとする際に、ランプを左方向に回転
させて緩めるが、上述のように管球を左方向に回転して
係止するようにしておけば、寿命末期にランプを左方向
に緩めていく際にも、管球が管球受け部に締め付けられ
るため、管球が管球受け部から外れて脱落してしまうこ
とがない。

【００１６】上記無電極放電ランプにおいて、管球は、
管球受け部に直接係止されていても良いし、間にシリコ
ーンやエポキシなどの樹脂からなる部分を介した状態で
係止されていても良い。

【００１７】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明の実施の
形態１に係る無電極蛍光ランプについて、図１を用いて
説明する。図１は、実施の形態１に係る無電極蛍光ラン
プ１を示す展開斜視図である。図１に示すように、本実
施の形態１に係る無電極蛍光ランプ１は、管球１０と、
ヒートシンク部３０が取り付けられたボビン２０と、ケ
ース４０とから構成されている。

【００１８】ボビン２０は、誘導コイル３６を保持する
円筒状のコイル保持部２１と管球１０を係止する部分で
ある管球受け部２２とを有し、全体が一体形成された樹
脂材料からなるものである。管球受け部２２には、コイ
ル保持部２１が突設された面とは反対側の面に、ヒート
シンク部３０が接合されている。また、コイル保持部２
１は、管球１０の中央部分に設けられた凹入部１３（図
１では不図示、後述の図２参照）に挿入される。

【００１９】ヒートシンク部３０は、円筒状のコア支持
部３１と、ベース部３２とを有し、全体が金属性の材料
から一体成型されてなるものであって、コア支持部３１
が上記コイル保持部２１に内挿された状態で、ボビン２
０に固定されている。このヒートシンク部３０は、ラン
プ発光時にフェライトコア３５（図１では不図示）の熱
を逃がすためのものである。

【００２０】ベース部３２におけるコア支持部３１が突
設された面の裏側には、外部より供給された電力を誘導
コイル３６に供給する高周波信号に変換する高周波発振
回路（不図示）や、整流器（不図示）などを有する回路
実装部（不図示）が取り付けられている。ケース４０
は、ランプ使用中に、ヒートシンク部３０に取り付けら
れた回路実装部に人の手が触れることのないようにする
ためにヒートシンク部３０を取り囲むように略漏斗状に
設けられている。そして、ケース４０には、ランプを器
具などに固定するとともに、外部電源と接続するための
口金部４１が下端部に取り付けられている。口金部４１
は、導電性の金属からなり、その表面部分に器具に固定
するためのねじ部（右ねじ）が形成されている。

【００２１】ボビン２０とケース４０とは、ボビン２０
における管球受け部２２の側壁外面に設けられた凹部２
２８と、ケース４０の上端側の側壁内面に設けられた凸
部４０１との噛み合わせによって接合される。管球１０
の構造について、図２を用いて説明する。図２に示すよ
うに、管球１０は、略球形の光透過性の材料からなる容
器であって、下端部分に径方向に絞られたネック部１１
が形成されている。

【００２２】管球１０には、ネック部１１の側から中央
部分に向けて凹んだ略円筒状の凹入部１３が形成されて
おり、さらにこの凹入部１３の内側に細管部１４が管球
１０の外側方向（図では、下方向）に延出されている。
また、ネック部１１には、ボビン２０の管球受け部２２
との被係止部である突起部１２が管球１０の径方向外側
に向けて周上４箇所に形成されている（図２では、２箇
所のみ図示）。

【００２３】さらに管球１０の内面には、蛍光体層（不
図示）が形成されており、その内部空間には、水銀と希
ガスとの混合体である放電ガスが封入されている。上記
構造を有する管球１０において、ネック部１１の突起部
１２は、容器のネック部１１をバーナーなどで軟化点ま
で加熱しておき、その状態で相当形状を有する凹部を有
する金型で挟み込んで形成される。

【００２４】次に、ボビン２０の周辺の構成、およびボ
ビン２０とヒートシンク部３０との接合について、図３
を用いて説明する。図３に示すように、ボビン２０は、
コイル保持部２１の中央部に形成された中空部に、それ
より外径が少し小さい円筒状のフェライトコア３５が挿
入されている。ここで、コイル保持部２１に形成された
誘導コイル３６の外側、つまり組み付け時に管球１０と
対向する側には、耐熱性の白色のテープが巻かれている
（不図示）。これは、蛍光体層により変換された可視光
が管球１０の中央部分に挿設された誘導コイル３６によ
って吸収されるのを防ぎ、可視光をランプの外部に導出
する目的から形成されているものである。

【００２５】上記において、誘導コイル３６の外側に
は、耐熱性の白色のテープを巻いたが、上述の目的を達
成できるものであれば使用可能である。例えば、可視光
を反射すためには、誘導コイル３６に白色チューブを被
せたり、耐熱性の白色塗料を塗布して層を形成したりし
ても良い。これらに用いる材料の一例としては、耐熱性
の高いシリコーン系、ポリテトラフルオロエチレン系、
ポリイミドアミドなどがあげられる。

【００２６】また、この可視光を反射する層には、白色
塗料の代わりにアルミナやシリカなどの粉末をバインダ
に混ぜて、誘電体コイル３６の表面に塗布した後に、焼
き付けて形成した層とすることもできる。さらに、フェ
ライトコア３５の径方向の中央に形成された中空部に
は、上記ヒートシンク部３０のコア支持部３１が挿入さ
れている。

【００２７】なお、図には示していないが、誘導コイル
３６とヒートシンク部３０に取り付けられた回路実装部
との接続は、ボビン２０やヒートシンク部３０のベース
部３２に開口された孔を通して配されているリード線
（不図示）によりなされている。次に、本発明の特徴部
分となるボビン２０の構造について、図４を用いて詳細
に説明する。

【００２８】コイル保持部２１と管球受け部２２とは、
実際には樹脂材料により一体成型されたものである。こ
の材料には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹
脂や液晶ポリマーなどの耐熱性に優れる樹脂を用いるこ
とが出来る。図４に示すように、管球受け部２２は、全
体として浅い有底円筒状を有しており、上端開口部にお
ける縁部分に径方向の中心に向けて延出された壁部２２
１が形成されている。壁部２２１は、周方向に４箇所形
成されており、その外側の面に管球１０の外面形状に合
わせて曲率加工が施されている。

【００２９】管球受け部２２は、壁部２２１が形成され
たことによって、底面２２３との間の側壁内面に溝部２
２４を有することになる。また、隣り合う壁部２２１と
壁部２２１との間には、切欠部２２２が形成されてい
る。この切欠部２２２は、管球１０の凹入部１３にコイ
ル保持部２１を挿入する際に、管球１０の突起部１２を
通過させるための部分である。

【００３０】さらに、切欠部２２２を臨む壁部２２１の
両縁端部には、過回転防止壁２２５と衝立部２２６が形
成されている。この内、過回転防止壁２２５は、管球受
け部２２の底面２２３と壁部２２１とを結ぶように形成
された壁であって、ボビン２０を上面側から見て各壁部
２２１の左側の縁端部に形成されている。これに対し
て、衝立部２２６は、各壁部２２１の周方向における右
側の縁端部に形成されている。衝立部２２６は、底面２
２３から、管球１０における突起部１２の厚みと同等の
高さまで形成されており、組み付け後の管球１０が逆回
転して管球受け部２２から外れてしまうのを防止する。

【００３１】管球受け部２２における側壁外面には、上
述の通り、ケース４０との接合用に凹部２２８が周上に
４箇所形成されている。溝部２２４の詳細な形状につい
て、図５を用いて説明する。図５は、図４におけるＡ−
Ａ断面矢視図であって、管球受け部２２における壁部２
２１と底面２２３との高さ方向におけるほぼ中間部分の
断面を示している。

【００３２】図５に示すように、管球受け部２２は、円
形の外側形状を有している。そして、その中央領域に
は、ドーナッツ状のコイル保持部２１が形成されてい
る。管球受け部２２の側壁内面には、上述の通り、径方
向内側に向かって、過回転防止壁２２５と衝立部２２６
とが各壁部２２１（図５では、不図示）の両縁端部に形
成されている。

【００３３】溝部２２４の底面である管球受け部２２の
側壁内面には、管球１０を回転させるのに伴って径方向
に突起部１２との隙間が小さくなるようにテーパー２２
９がそれぞれ設けられている。テーパー２２９は、管球
１０の突起部１２の側面が過回転防止壁２２５に衝突す
る場所で、管球１０における突起部１２との隙間がなく
なるように形成されている。

【００３４】以上のような構造の管球受け部２２への管
球１０の取り付けは、以下のようにして実施される。先
ず、管球１０の突起部１２が管球受け部２２の溝部２２
４の位置に達するまで、管球１０の凹入部１３にボビン
２０のコイル保持部２１を挿入してゆく。このとき、管
球１０の突起部１２が管球受け部２２の切欠部２２２を
通過するような位置関係を保って侵入させる。また、突
起部１２をボビン２０の管球受け部２２に侵入させる深
さは、壁部２２１が形成された面よりも深く、且つ衝立
部２２６の上端面よりも浅い位置までの間の深さであ
る。

【００３５】次に、突起部１２が衝立部２２６を通過す
るまで管球１０を左方向に回転させた後に、管球１０に
おける突起部１２の底面を管球受け部２２の底面２２３
（図５では不図示）に押し付ける。さらに、突起部１２
の底面を管球受け部２２の底面２２３に押し付けたま
ま、管球１０を左方向に回転させていく。このように回
転させることにより、管球受け部２２における側壁内面
に形成されたテーパー２２９により管球１０の突起部１
２が溝部２２４の深さ方向に追い込まれてゆき、管球１
０とボビン２０との径方向の位置合せがなされる。ま
た、管球１０は、突起部１２を管球受け部２２の底面２
２３に押し付けながら回転されるので、高さ方向におい
ても管球受け部２２と確実に位置合せがなされる。

【００３６】そして、管球１０は、突起部１２の側面が
過回転防止壁２２５に衝突するまで回転されて管球受け
部２２に係止される。この時、管球１０の突起部１２と
溝部２２４の底面との隙間は、上述のようにちょうど無
くなる。言い換えれば、管球受け部２２のテーパー２２
９は、突起部１２の側面が過回転防止壁２２５に衝突し
たところで、突起部１２との隙間がなくなるように形成
されている。

【００３７】ここで、管球１０は、その突起部１２が過
回転防止壁２２５に当るまで回転されてボビン２０の管
球受け部２２に係止されることが重要であるが、この際
に管球１０に無理なストレスがかからないようにしなけ
ればならない。つまり、管球１０をボビン２０の管球受
け部２２に回転させて係止させる際には、予め管球１０
の強度面の特性値を把握しておき、その値に基づき適切
なトルクで係止することが望ましい。回転に要する適切
なトルクは、大きすぎると不要なストレスを管球１０に
与え、小さすぎると管球１０と管球受け部２２との間に
隙間を生じて位置精度が確保されない。

【００３８】なお、このトルクは、管球１０の材質や肉
厚によって変わるので、その点も調整されなければなら
ない。機械的に係止された管球１０と管球受け部２２と
の隙間には、耐熱性のシリコーンが注入され、それが加
熱されてシリコーン層５１が形成される（図６参照）。
これによって、管球１０と管球受け部２２とは、確実に
固定される。また、シリコーン層５１は、誘導コイル３
６の形成された領域への水分の浸入を阻止する役割も果
たす。

【００３９】図６に示すように、管球１０が固定された
管球受け部２２には、上述のようにしてケース４０が取
り付けられる。そして、管球受け部２２とケース４０と
の間の隙間にも、耐熱性のシリコーン層５２が形成され
る。この場所へ耐熱性のシリコーン層５２を形成するの
は、ケース４０の内部に水分などが浸入して、ヒートシ
ンク部３０に取り付けられた回路基板において短絡など
を生じないようにするためである。

【００４０】配線６１、６２は、ケース４０の口金部４
１とヒートシンク部３０の回路基板とを接続するための
ものである。（無電極蛍光ランプ１の優位性）通常、管球１０の凹入
部１３とボビン２０のコイル支持部２１との間には隙間
を有しているが、上記無電極蛍光ランプ１は、管球１０
がボビン２０に精度よく位置あわせされて係止されてい
るので、ランプ搬送中などに凹入部１３とコイル保持部
２１とが接触して凹入部１３や細管部１４にダメージを
受けない。

【００４１】また、従来の無電極蛍光ランプでは、シリ
コーンなどの接着剤を用いて管球をケースに保持してい
たので、製造時における誘導コイルと管球との位置精度
を確保し難く、発光性能がランプの発光領域毎で不均一
になったり、誘導コイルと管球の中央部分に形成された
凹部分とが近接しすぎた場合には、凹部分の内面側に形
成された蛍光体層が黒く変色（ソラリゼーション）した
りする場合もあった。

【００４２】このような問題に対しても、上記無電極蛍
光ランプ１では、管球１０とボビン２０とが機械的に係
止されているので、管球１０と誘導コイル３６とが高い
精度で固定され、発光領域全体における発光性能を均一
化することが出来る。さらに、無電極蛍光ランプ１は、
同様の理由から、ランプの使用が長期に及んでシリコー
ン層の劣化が進行した場合にも、管球１０の脱落という
事態が回避される。

【００４３】また、寿命に達したランプを左方向に回転
させてベースの器具から取り外す際、この無電極蛍光ラ
ンプ１では、管球１０がボビン２０に左方向に回転され
て係止されているので、管球１０が緩むことがなく、ボ
ビン２０から脱落することがない。よって、無電極蛍光
ランプ１は、作業上の安全性の面でも優れる。（実施の形態２）上記実施の形態１では、管球１０をボ
ビン３０における管球受け部２２に機械的に直接係止し
て、組み立て精度や、使用時における安全性などの面で
優れる無電極蛍光ランプ１について説明をしたが、以下
では、管球１０の成形精度に影響を受けることなく高い
組み立て精度が保証される無電極蛍光ランプ２につい
て、図７を用いて説明する。

【００４４】図７に示す無電極蛍光ランプ２が上記無電
極蛍光ランプ１と異なる点は、ボビン２６の形状、特に
その管球受け部２３の形状である。その他の部分につい
ては、上記実施の形態１と同様であるので同一符号を用
い、その説明を省略する。図７に示すように、管球受け
部２３には、内径寸法が上記無電極蛍光ランプ１におけ
る管球受け部２２よりも一回り大きい溝部２３４を有す
るように、その側壁上端部に壁部２３１が形成されてい
る。壁部２３１と管球受け部２３の底面２３３との間隙
寸法、即ち溝部２３４の縦方向の寸法は、上記無電極蛍
光ランプ１の溝部２２４と同一であってもよいし、それ
よりも大きくてもよい。

【００４５】管球１０の突起部１２と管球受け部２３の
溝部２３４との間隙ｄ１、ｄ２、ｄ３には、耐熱性のシ
リコーン層５３が挿設されており、管球１０と管球受け
部２３とは、このシリコーン層５３を介して係止されて
いる。ここで、シリコーン層５３は、管球受け部２３の
溝部２３４だけでなく、管球受け部２３の内部における
管球１０との間隙全体に形成されている。ただし、管球
１０の突起部１２と管球受け部２３の溝部２３４との間
隙ｄ１、ｄ２、ｄ３は、それぞれが管球受け部２３の全
周にわたって必ずしも均一である必要はなく、管球１０
と誘導コイル３６とが所定の位置関係が保たれるように
設定されている。

【００４６】このような管球受け部２３への管球１０の
係止は、以下のような方法によって行われる。先ず、管
球１０の突起部１２を管球受け部２３の溝部２３４に侵
入させ、突起部１２の側面が過回転防止壁２２５（図７
では、不図示）に衝突するまで回転させる。ここまで
は、上記実施の形態１で説明した通りであって、管球１
０の回転方向も左向きである。ただし、管球１０は、突
起部１２の側面が過回転防止壁に衝突した状態でも、管
球受け部２３に姿勢が拘束された状態とはなっていな
い。つまり、管球１０の突起部１２は、管球受け部２３
の溝部２３４の壁面と上下左右に間隙を有した状態とな
っている。

【００４７】次に、管球１０とボビン２６とをクランプ
などでそれぞれ保持し、ボビン２６のコイル保持部２１
に保持された誘導コイル２１が管球１０の凹入部１３に
対して所定の位置するように各クランプを動かし、位置
調整を行う。このような誘導コイル３６と管球１０との
位置調整は、上述のように管球１０の突起部１２と管球
受け部２３の溝部２３４の壁面との間に隙間を有してい
るので可能となる。

【００４８】最後に、上記のように誘導コイル３６を管
球１０の凹入部１３に対して位置決めした状態を維持し
て、管球１０のネック部１１（図７では、不図示）と管
球受け部２３の壁部２３１との隙間から耐熱性のシリコ
ーンを注入して加熱硬化することによって、シリコーン
層５３が形成され、このシリコーン層５３を介して管球
１０とボビン２６とが係止される。

【００４９】このようにすれば、管球１０とボビン２６
とは、管球１０やボビン２６に成形時における寸法バラ
ツキがあったとしても、これを突起部１２と溝部２３４
との間の間隙ｄ１、ｄ２、ｄ３によって吸収でき、誘導
コイル３６と管球１０との間の高い位置精度を確保した
状態で係止される。特に、管球１０は、ガラスに熱を加
えて製造されるので、寸法バラツキが他の部品に比べて
大きい。よって、このような構造の無電極蛍光ランプ２
は、組み付け時における誘導コイル３６と管球１０の凹
入部１３との位置精度を確保できるという点から優位性
を有する。

【００５０】従って、無電極蛍光ランプ２は、上記無電
極蛍光ランプ１と同様に均一な発光性能の確保および安
全性などの面から優れ、特に、管球１０の寸法バラツキ
に左右されることなく均一な発光性能が確保される。ま
た、無電極蛍光ランプ２の製造においては、管球１０や
ボビン２６あるいは他の構成部品の寸法バラツキを上記
間隙ｄ１、ｄ２、ｄ３で吸収させることができるので、
上記無電極蛍光ランプ１を製造する場合に比べて構成部
品を作製する上での寸法の許容範囲が広い。すなわち、
無電極蛍光ランプ２では、必要最小限の寸法精度を確保
して各構成部品を製造すればよく、生産性の面からも優
れ、コスト面からも優位である。

【００５１】さらに、この無電極蛍光ランプ２は、管球
１０とボビン２６との間にシリコーン層５３が介挿され
ているので、上記無電極蛍光ランプ１のように直接係止
されているものよりも、絶縁信頼性という面からも優れ
る。なお、上記管球受け部２３の側壁内面、即ち溝部２
３４の底面には、上記図５のようなテーパー２２９を形
成しても良いし、形成しなくても良い。溝部２３４の幅
方向についても、同様である。

【００５２】また、上記では、管球１０と管球受け部２
３との間に熱硬化性樹脂層としてシリコーン層５３を挿
設したが、間に挿設する層は、これに限定されるもので
はない。例えば、エポキシ樹脂からなる層などを挿設し
ても良い。（その他の事項）なお、上記実施の形態１、２では、無
電極蛍光ランプを一例にして説明を行ってきたが、本発
明は、誘導コイルが管球の外側に形成されたタイプの無
電極蛍光ランプや、高輝度放電ランプ（Ｈ．Ｉ．Ｄ）な
ども含む無電極放電ランプ全般に対して有効な技術であ
る。

【００５３】また、上記では、ボビン２０がポリフェニ
レンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）からなり、管球１０の
中に水銀と希ガスとの混合体を封入した無電極蛍光ラン
プ１を用いたが、これらが本発明の本質的な事柄でない
ことは明らかである。また、上記実施の形態では、回路
実装部がヒートシンク部３０に取り付けられているもの
としたが、回路実装部がボビン２０の底面に取り付けら
れたり、ボビン２０、２６と一体に形成されたりしたも
のであっても良い。

【００５４】上記無電極蛍光ランプ１では、管球１０を
管球受け部２２に対して回転させるのに伴って、管球１
０の突起部１２と管球受け部２２の底面との隙間が無く
なってゆくようにテーパー２２９を形成したが、溝部２
２４の幅方向にもテーパーを設けておけば、管球１０と
管球受け部２２とが管軸方向およびこれと直行する方向
の両方向に位置決めされることになり、取り付け位置の
精度を向上させる上で望ましい。

【００５５】また、上記実施の形態１において、管球受
け部２２にテーパー２２９を設けない場合には、管球受
け部２２の内側面と管球１０の突起部１２との寸法精度
を確保する必要はあるが、従来の無電極放電ランプに比
べて上述と同様の効果を得ることが出来る。また、上記
では、管球１０のネック部１１に突起部１２を周上４箇
所形成したが、形成数や形状はこれに限定されるもので
はない。例えば、一条の雄ねじ（逆ねじ状）を形成した
ものなどであっても良い。また、ネック部１１に形成す
るのは、突起部１２に限定されるものではなく、例え
ば、溝部であってもよい。この場合には、管球受け部に
突起部を設けておき、この管球受け部の突起部が浸入可
能な切欠部を有する溝部を管球の方に形成しておけば、
上記無電極蛍光ランプ１、２と同様の効果が得られる。

【００５６】さらに、上記実施の形態では、ボビン２０
がコイル保持部２１と管球受け部２２、２３とを一体成
型して得られたものとしたが、それぞれを別々に作製し
ておいてから組みつけても良い。この場合には、製造工
程上の自由度が増すという効果を有する。ただし、組み
付けに際しては、その相対位置の精度を確保しながら実
施する必要があり、組み付け後は分離したり、がたつい
たりしないよう固定しておく必要がある。

【００５７】また、上記では、管球１０における突起部
１２を径方向外側に向かって突設したが、突起部を凹入
部１３から径方向内側に向かって突設しても良い。この
場合には、管球受け部２２、２３も、これに対応する形
状で形成しておく必要がある。また、上記では、ボビン
２０、あるいはボビン２６の内側にフェライトコア３５
を挿設したが、コイルに供給する信号の周波数によって
は、フェライトコア３５を必要としない無電極放電ラン
プもあり、本発明は、フェライトコアの有無とは係わり
なく、効果を奏することが出来る。

【００５８】製造における各工程の順序なども、上記実
施の形態のものに限定されるものではない。例えば、管
球１０をボビン２０、２６に取り付けるのは、ボビン２
０、２６にケース４０を取り付けた後でも良い。また、
上記実施の形態２では、管球１０をボビン２６に取り付
けた後で耐熱性のシリコーンを注入したが、管球１０を
ボビン２６に取り付ける前に、耐熱性のシリコーンをボ
ビン２６の溝部２３４に注入しておき、管球１０をボビ
ン２６に取り付けて位置決めした後、シリコーンを硬化
させてもよい。つまり、シリコーンの注入は、管球１０
の突起部１２をボビン２６の溝部２３４に侵入させる前
であってもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上で説明した通り、本発明は、光透過
性の容器内に放電ガスが封入されてなる管球と、管球に
近接して配され、磁界を発生させる誘導コイルと、誘導
コイルが取り付けられたボビンとを有する無電極放電ラ
ンプにおいて、管球が、ボビンと一体に形成されている
管球受け部に姿勢が拘束された状態で係止されているこ
とを特徴とする。

【００６０】この無電極放電ランプでは、管球が誘導コ
イルを保持するボビンと一体に形成されている管球受け
部に係止されているので、管球と誘導コイルとの取り付
け時、およびランプ使用時における相対位置の精度が確
実に確保される。つまり、この無電極放電ランプでは、
管球とボビンとが高い位置精度で取り付けられるので、
その相対位置の精度が確保される。

【００６１】従って、本発明の無電極放電ランプでは、
発光領域全体において均一な発光性能を確保することが
出来るとともに、ランプの出荷から設置までの間などの
移動に伴う振動が加えられた場合にも、管球がこれに近
接して形成された誘導コイルが接触してダメージを受け
ることもない。さらに、本発明の無電極放電ランプは、
管球が、従来のようにシリコーンなどの接着剤だけでな
く、管球受け部に係止されているので、無電極放電ラン
プの使用が長期に及んだ場合にあっても、管球の脱落な
どの問題が回避される。

【００６２】この無電極放電ランプでは、管球受け部の
係止部および管球の被係止部の内の一方が溝部であっ
て、他方がその溝部に対応する突起部であることが、製
造上の容易性、および管球の固定における確実性などの
面から望ましい。このような構造的特徴を有する本発明
は、従来の白熱電球や蛍光灯などに比べて寿命が飛躍的
に長い無電極放電ランプにおいて、均一な発光性能の確
保および安全性などの面から特に有効である。

【００６３】なお、上記無電極放電ランプにおいて、管
球は、管球受け部に直接係止されていても良いし、間に
シリコーンやエポキシなどの樹脂からなる部分を介した
状態で係止されていても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係る無電極蛍光ランプの展開
斜視図である。

【図２】図１における管球を示す斜視図である。

【図３】ボビン、フェライトコアおよびヒートシンク
部の接合関係を示す展開図である。

【図４】ボビンを示す斜視図である。

【図５】図４における管球受け部のＡ−Ａ矢視断面図
である。

【図６】実施の形態１に係る組み付け後の無電極蛍光
ランプの全体図（一部断面図）である。

【図７】実施の形態２に係る無電極蛍光ランプの全体
図（一部断面図）である。

【符号の説明】

１、２．無電極蛍光ランプ１０．管球１２．突起部２０、２６．ボビン３０．ヒートシンク部３５．フェライトコア３６．誘導コイル４０．ケース２２１、２３１．壁部２２２．切欠部２２４、２３４．溝部２２５．過回転防止壁２２６．衝立部２２９．テーパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者倉地敏明大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者宮崎光治大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C039 NN02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光透過性の容器内に放電ガスが封入され
てなる管球と、前記管球に近接して配され、磁界を発生
する誘導コイルと、前記誘導コイルが取り付けられたボ
ビンとを有する無電極放電ランプであって、前記ボビンには、管球受け部が一体に形成されており、前記管球は、前記管球受け部に姿勢が拘束された状態で
係止されていることを特徴とする無電極放電ランプ。
【請求項２】前記管球受け部の係止部および前記管球
の被係止部は、一方が溝部であって、他方が前記溝部に
係止可能な形状を有する突起部であることを特徴とする
請求項１に記載の無電極放電ランプ。
【請求項３】前記管球受け部は、有底筒状をしてお
り、前記溝部は、前記管球受け部の側周壁に形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の無電極放電ランプ。
【請求項４】前記溝部における一方の側の壁部には、
前記管球を前記ボビンに沿って挿入する際に、前記管球
の突起部が通過可能な切欠部が形成されていることを特
徴とする請求項３に記載の無電極放電ランプ。
【請求項５】前記溝部には、周面に沿って溝底が連続
的に浅くなるようにテーパーが形成されており、前記管球は、前記突起部を前記テーパーに沿って回転さ
せることにより、前記突起部が前記管球受け部の溝部の
深さ方向に追い込まれてゆき、姿勢が拘束されることを
特徴とする請求項４に記載の無電極放電ランプ。
【請求項６】前記溝部には、周面に沿って溝幅が連続
的に狭くなるようにテーパーが形成されており、前記管球は、前記突起部を前記テーパーに沿って回転さ
せることにより、前記突起部が前記管球受け部の溝部の
幅方向に追い込まれてゆき、姿勢が拘束されることを特
徴とする請求項５に記載の無電極放電ランプ。
【請求項７】前記回転方向は、前記管球受け部を管球
の側から見た際の、左方向であることを特徴とする請求
項５または６に記載の無電極放電ランプ。
【請求項８】前記管球は、前記溝部と突起部との間隙
に樹脂部を介した状態で前記管球受け部に係止されてい
ることを特徴とする請求項２に記載の無電極放電ラン
プ。
【請求項９】前記管球受け部は、外部回路との電気的
な接続部を有するケースに取り付けられていることを特
徴とする請求項１から８の何れかに記載の無電極放電ラ
ンプ。
【請求項１０】前記管球受け部とケースとで形成され
た領域には、前記誘導コイルを駆動するための駆動回路
が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の無
電極放電ランプ。
【請求項１１】前記誘導コイルにおける前記管球と対
向する部分には、光反射性の層が形成されていることを
特徴とする請求項１から８の何れかに記載の無電極放電
ランプ。
【請求項１２】前記管球の内面には、蛍光体層が形成
されていることを特徴とする請求項１から８の何れかに
記載の無電極放電ランプ。