作为传统的双环形荧光灯，公知的是例如图21所示的双环形荧光 灯321。在这种双环形荧光灯321中，在具有环形形状的内环玻璃泡体 322的外侧上设置具有环形形状的外环玻璃泡体，其直径大于内环玻璃 泡体，以便同心地放置在相同平面内。连接部分324将内环和外环玻 璃泡体322、323的各自放电路径相互连接，以便形成单个放电路径， 使得增加长度的放电路径可以提高总的光通量和照明效率(如例如下 面专利文件1所披露那样)。
与包括单环泡体的其它灯相比，这种类型的荧光灯具有增加长度 的放电路径，因此提高总的光通量和照明效率。
但是，在所述专利文件1中披露的传统双环形荧光灯321的制造 过程中，保护层和磷光体层形成在两个直管状玻璃泡体322、323的内 表面上，并且接着这些泡体加热软化并围绕圆柱形滚筒卷绕，以便弯 曲成环形。因此，问题在于在保护层和磷光体层上容易出现裂缝、剥 落或裂纹。
在环形玻璃泡体322、323的环形弯曲过程完成之后，形成连接部 分324。但是，不总是容易进行连接部分324的成形过程，并且连接部 分324的强度容易退化，因此造成问题。更特别是，内环和外环玻璃 泡体322、323加热完全软化并进行弯曲过程。接着来自燃烧器的火焰 喷射在形成连接部分324的这些泡体各个部分上，以便使其局部加热， 并同时气体喷射玻璃泡体322、323，使得其泡体壁在气体压力的作用 下向外伸出并由于喷射而破裂，在其上形成开口。接着这些部分的由 于喷射破裂的向外伸出端部通过融合(即燃烧器喷射破裂)相互连接， 使得这些开口相互连通，以便形成连接部分324。
进行通过燃烧器喷射破裂的加热过程以便将来自燃烧器的火焰喷 射到将要形成连接部分的内环和外环玻璃泡体322、323的部分上，在 弯曲过程中加热造成的残留应力始终存在于整个玻璃泡体322、323内 的情况下，使其加热软化。因此，例如裂纹的损伤容易出现在连接部 分324或其附近。玻璃泡体322、323在其各自端部设置形成其上的凹 槽部分“m”，该部分用来进行弯曲过程。连接部分324不能形成在凹 槽部分“m”附近，并且必须与泡体端部隔开形成。这造成泡体322、 323的放电路径长度减小，因此使得照明效率降低。
另外，必须进行燃烧器喷射破裂过程，以便将内环玻璃泡体322 的凸出弯曲外表面和外环玻璃泡体323的凹入弯曲内表面部分相互连 接在内环和外环玻璃泡体322、323之间的窄小间隙(例如，从1mm到 3mm)内。因此，由于泡体相对周向表面之间曲率半径的差别，不容易 进行连接操作，因此造成问题。
每个内环和外环玻璃泡体322、323形成环形形状，如图21和22 所示，并且在分别密封一对电极325、326的电极密封端部327、328 的管子轴向的外端表面327a、328a和周向连接部分324侧部上的相对 外端表面329a、330a之间形成具有梯形形状的空间，使得端表面327a 和329a之间的距离“La”小于端表面328a和330a之间的距离“Lb”。
在这种梯形空间内外周表面一侧上增加的距离“La”、“Lb”造成 整个荧光灯21的放电路径长度减小。因此，非照明或黑暗区域增加， 安装在电极密封端部327、328和连接部分324一侧的相对端部之间以 便使其覆盖的底座331形成为扇形，并具有大尺寸，因此造成问题。

考虑到现有技术遇到的所述问题，因此本发明的目的在于提供一 荧光灯和照明装置，荧光灯在泡体内具有小应力、高强度和出色的照 明效率。
本发明的荧光灯包括：
多环结构的泡体，包括：多个环形泡体，其中具有12mm到20mm 外直径的多个直管部分经由弯曲部分在相同平面内相互连接，环形泡 体同心放置在相同平面内；电极，该电极密封地设置在多个环形泡体 的最外侧和最内侧泡体的各自端部处；以及连接部分，连接部分将最 外侧和最内侧泡体的其它相邻端部相互连接，使得最外侧和最内侧泡 体相互连通，由此形成单个放电路径；
磷光体层，该磷光体层形成在多环结构泡体的至少直管部分的内 表面上；以及
放电介质，多环结构的泡体填充放电介质。
每个环形泡体包括形成例如矩形的多边形的多个直管部分和弯曲 部分，直管部分通过弯曲部分相互连接。弯曲部分可以通过部分弯曲 单个直管泡体来形成，或者在将直泡体的端部相互连接时进行模制成 形，或者将具有例如U形或L形的弯曲泡体相互连接，或者与直泡体 组合而成。
考虑到例如照明效率和制造情况的灯性能特征，直管部分具有从 12-20mm的外直径，并且其最佳外直径在14-18曲的范围内。尽管设 想到在弯曲部分的成形过程中布置在弯曲部分附近的直管部分的外直 径可以略微变化，并且可以部分脱离所述的范围，对于本发明来说， 只要大部分直管部分的外直径在所述范围内即可。
公知的是荧光灯的直径减小通常提高了照明效率。在本发明中， 直管部分的外直径限制在20mm或更小。
20mm或更小的直管部分的外直径可以提供照明效率，该效率与传 统的较小直径圆形结构的荧光灯类似或更高。
采用小于12mm的直管部分的外直径，难以确保具有弯曲部分的玻 璃泡体的机械强度，造成不能应用。另外，不能获得与具有相同尺寸 的传统圆形结构的荧光灯类似的照明功率，造成不切实际。
为了将具有29mm外直径的传统圆形荧光灯(通常称为“FCL”)的 照明效率或功效提高至少10％，需要将其外直径减小到65％或更小。 更特别是，直管部分的外直径为18mm或更小是足够的。这种外直径可 提供令人满意的小型面荧光灯。考虑到例如照明功率和照明效率的特 性，最好是将直管部分的外直径限制在14mm或更大。
各自由单个泡体形成的环形泡体具有至少三个各自的直管部分。 由其将直管部分在内部相互连接的弯曲部分的数量比直管部分的数量 少一个。弯曲部分布置在多个直管部分之间，使得直管部分布置在大 致相同平面上。
环形泡体形成环形，以便围绕多边形的中心。环形泡体的同心连 接形成单个放电路径，该路径多次围绕环形泡体的中心。更特别是， 每个环形泡体的直管部分经由弯曲部分在其内部相互连接，并且一对 电极布置在环形泡体的各自端部上，以便形成单个放电路径。所有的 直管部分不需要总是具有相同的长度，并且它们之中只有一个具有不 同的长度。当具有相同长度的四个直管部分经由三个弯曲部分相互连 接时，泡体的直管部分形成矩形形状。在这种情况下，外环泡体具有 矩形形状，该形状大于内环泡体的形状。
按照本发明，在环形泡体的制造过程中，具有其上形成例如磷光 体层的各层的内表面的单个细长直泡体只在弯曲部分成形预定部分 (即将要形成连接部分的环形泡体的部分)处局部加热，并且作为选 择，只有将要连接形成连接部分的多个直泡体的相应端部局部加热， 并且泡体的其它部分不进行加热过程。因此可以限制由于整个环形泡 体加热而造成的磷光体退化，提高了初始光通量并改善光通量维护系 数。泡体的局部加热使得玻璃应力减小并增加其强度。
即使连接部分通过燃烧器喷射破裂过程形成在环形泡体的相应端 部上，环形泡体的直管部分在玻璃中具有低的应力，因此使其可以在 连接过程中防止裂纹出现在泡体上，并改善连接部分的强度。
另外，多个环形泡体的放电路径部分通过连接部分连接，由此形 成单个放电路径，因此使其可以增加放电路径的长度，并提高总光通 量和照明效率。
在荧光灯的优选情况中，环形泡体通过弯曲直管泡体来形成，直 管泡体具有800-2500mm的管长度，并且形成弯曲部分的弯曲部分成形 预定部分的长度在直管泡体总长度的5-50％的范围内。
通过不受到加热造成的磷光体退化影响的直管部分的总长度相对 于泡体总长度的比例增加，有效地限制了初始光通量的退化，因此提 供改善照明功率的作用。考虑到这些事实，随后成形为弯曲部分的弯 曲部分成形预定部分的长度限制在直管泡体总长度的50％或更少。由 于弯曲部分成形预定部分的长度超过50％，在弯曲过程中通过加热造 成的磷光体退化变得很严重，因此减小改善照明功率的作用。另一方 面，由于弯曲部分成形预定部分的长度小于50％，特别是小于15％， 变得难以进行弯曲过程，并难以确保弯曲部分的所需机械强度。
将要成形为弯曲部分的弯曲部分成形预定部分的长度在直管泡体 总长度的5％-50％的范围内，以便确保具有不受到加热造成的退化影 响的磷光体层的直管部分的总长度适当增加，因此使其可以提供可以 方便制造并具有所需机械强度并显著改善照明功率作用的荧光灯。
在荧光灯的优选情况中，每个直管部分具有150-500mm的长度 “1”，并且弯曲部分的曲率半径“r”满足表达式“0.03≤r/1≤0.3”。
本发明的荧光灯采用来自直管部分并作为主要照明功率的光辐 射，其中磷光体层不受到加热造成的退化影响，造成需要确保直管部 分的长度“1”尽可能大。对于通常使用的照明装置来说，为了获得适 当照明，直管部分的长度“1”设置在150-500mm的范围内，并最好是 180-400mm。
弯曲部分的内表面的曲率半径“r”表示弯曲的尺寸，结果是弯曲 部分成形预定部分的长度随着曲率半径“r”增加而增加，并且照明功 率相应减小。相反，较小的曲率半径“r”造成泡体在弯曲部分成形过 程中较大程度的变形，造成制造难度以及泡体强度的可能退化。考虑 到这些因素，本发明的发明人对于照明功率和弯曲部分的成形性能之 间的平衡关系进行深入研究，并获得如下的发现，即最佳平衡可以通 过将曲率半径“r”相对于直管部分的长度“1”的比例限制在预定范 围内来获得。
在直管部分的长度“1”在150-500mm的范围内时，弯曲部分的内 表面的曲率半径“r”相对于直管部分的长度“1”的比例“r/1”小于 0.03，弯曲部分的变形程度变大，造成制造难度。另外，由于当变形 应力施加到泡体上时，弯曲部分容易受到局部应力集中的影响，弯曲 部分的强度减小，造成其可能的破裂。因此，所述情况是不可接受的。 另一方面，当比例“r/1”大于0.3时，弯曲部分相对于环形泡体的比 例增加，结果是由于加热造成的磷光体退化的影响变大，因此造成照 明效率减小。因此，这种情况不能接受。
在直管部分的长度“1”在150-500mm范围内的情况下弯曲部分的 曲率半径“r”以此方式满足表达式“0.03≤r/1≤0.3”，因此使其可 以容易形成弯曲部分并且减小由于加热造成的弯曲部分的磷光体退化 造成的影响，以便有效利用来自直管部分的照明功率。
在荧光灯的优选情况中，多环泡体包括具有内和外泡体的双管泡 体，分别密封地设置有一对电极的内和外泡体的电极侧外端和具有连 接部分的其它外端相互隔开预定距离，以便相互面对，并且底座布置 在泡体的一端或其它端部上，以便覆盖其各自端部。
这里，术语“外端......以便相互面对”不仅指的是泡体的各自外 端相互面对，使得由其形成的各种泡体的端侧的直管部分在其轴线上 相互对准的情况，而且指的是泡体的各自外端不相互直接面对，而是 相互之间以一个角度面对，使得由其形成各自泡体端侧的直管部分的 轴线以大约90度的角度交叉的另一情况。
各自密封设置有该对电极的内和外泡体的电极侧外端及其具有连 接部分的其它外端相互隔开预定距离，以便相互面对，因此使其可以 减小相对端之间的间隙并尽可能增加放电路径的长度。这还使其可以 减小相对端部处的黑暗区域，并使得安装在相对端部处的底座的尺寸 和重量减小。
在荧光灯的优选情况中，经由连接部分相互连接的内和外泡体通 过在其它外端处的熔化而切断，并密封闭合，并且从外端到连接部分 的最小长度等于或小于15mm。
整个内和外泡体不弯曲，造成不需要形成用于传统圆形泡体中的 夹头的任何凹槽，并且泡体的端部可以通过熔切来密封。这里，泡体 端部的熔切指的是泡体中间部分加热到熔融状态下，以便在泡体中心 轴线附近将泡体的管壁热粘接在一起，因此只利用泡体材料提供密 封，而不使用例如假体杆的分离密封元件。通过熔切形成的泡体密封 端部可具有平行于泡体轴向的垂直方向的平表面，或者可具有伸出的 半球形形状。每个泡体端部的熔切使其可以将内和外泡体的每个其它 端部的外端(即连接部分一侧上的其它端部)和连接部分之间的最小 长度减小到15mm或更小，因此减小黑暗区域。因此可以通过减小黑暗 区域的长度，增加泡体的照明区域及其放电路径的长度。
在荧光灯的优选情况中，每个内和外泡体形成矩形形状，并且内 和外泡体的两个电极侧端部延伸到矩形形状的拐角。
这使得由于电极定位在底座内而造成的黑暗区域被底座覆盖，由 此提高荧光灯的照明效率。内和外泡体的电极侧端朝着其连接部分侧 端部延伸，因此通过所述的延伸长度，使其可以增加内和外泡体的总 长度，并增加放电路径的长度。
当两个电极布置在具有矩形形状的荧光灯的拐角部分的外侧时， 照明区域设置在矩形形状的所有拐角上(即四个拐角)。因此，即使荧 光灯围绕矩形形状的中心以任何角度发光时，发射的光总是出现在每 个各自的拐角部分(即四个拐角)上。因此，可以此方式改善整个荧 光灯的照明均匀系数。
在荧光灯的优选情况中，泡体填充用作放电介质的汞蒸气，连接 部分设置成使得连接部分的至少一部分大致与内和外泡体的其它外端 部平齐，并且用于外泡体的电极延伸到离开其端部一个距离的位置 处，该距离大于用于内泡体的电极延伸到离开其端部位置的距离。
这造成放电路径同样形成在内和外泡体的其它端部的端表面附 近，因此造成端表面附近出现发光。因此，可以增加荧光灯的照明区 域和放电路径的长度。
用于外泡体的电极延伸到离开端部一个距离的位置，该距离大于 用于内泡体的电极延伸到离开端部位置的距离，使得在外泡体的电极 密封端部附近形成最冷的区域，以便控制汞蒸气的压力。
另外，在荧光灯的优选情况中，内和外泡体的至少一个的电极侧 外端部终止于相对于其它泡体的外端部布置在泡体的轴向内侧上的位 置，并且电接收装置在相应位置上并在从一个内和外泡体的电极侧外 端部在其轴向上向外延伸的空间内布置在覆盖内和外泡体的电极侧外 端部的底座的外表面上。
这使其可以在从一个泡体的电极侧的外端部在其轴向上向外延伸 的空间内在底座的外表面上提供例如电接收装置的底座销，因此造成 有效地利用该空间并提供具有较小尺寸的底座。
本发明的荧光灯还可包括布置在与放电路径的中间位置相对应的 泡体端部上的第二电极。
当来自照明转换装置的启动电压施加在与形成在泡体的内的单个 放电路径的相对位置相对应地设置在泡体端部处的成对电极任何一个 (此后称为“第一电极”)和第二电极之间时，在放电路径一部分内出 现放电。一个第一电极和第二电极之间的长度小于整个发光管的放电 路径长度，使得与启动电压施加在发光管的第一电极之间的情况相 比，一个第一电极和第二电极之间的启动电压较小。第一电极中的其 它电极上随后出现的放电使其可以减小发光管的总体启动电压。
在本发明中，一个第一电极和第二电极之间的距离小于成对电极 之间的距离。在成对电极之间出现放电以便照明荧光灯之前，在一个 第一电极和第二电极之间出现放电，并且接着在成对电极之间造成放 电，可以减小用于发光管的启动电压。作为选择，可以只在一个第一 电极和第二电极之间造成初级放电，以便提供荧光灯的较昏暗的照 明。
在荧光灯的优选情况中，内和外泡体的弯曲部分的内和外表面的 曲率半径的中心大致相互重合，并且弯曲部分具有大致与布置在弯曲 部分附近的直管部分的直径相同的直径。
通过将内环泡体和外环泡体组合在一起来构成双管泡体，内环泡 体和外环泡体具有类似构造，但是最大环直径相互不同。内环和外环 泡体在其相互同心放置的状态下在其端部处经由连接部分相互连接， 使得相应弯曲部分相互面对。
环形泡体相互连接，使得内和外泡体的弯曲部分的内和外表面的 曲率半径的中心相互重合，并且内和外泡体的曲率半径的中心也相互 大致重合。术语“...的曲率半径的中心大致相互重合”指的是曲率半 径的中心相同或者略微相互偏离。对于本发明功能来说，可以接受的 是该中心之间的距离等于或者小于曲率半径的10％，最好是等于和小 于其5％。
内和外环泡体的相应弯曲部分的曲率半径大致相互重合，使得在 弯曲部分和直部分上，相邻泡体之间的距离大致相同。在这种情况下， 还可以接受的是该中心之间的距离等于或小于曲率半径的10％、等于 或小于其5％。
在这些泡体相互同心连接时，内和外环泡体的弯曲部分的曲率半 径的大致重合，使其与具有弯曲部分的相同曲率半径的多个荧光灯以 相同方式布置的情况相比，可以确保相邻弯曲部分之间的距离大致等 于相邻直部分之间的距离。因此，可以提供改善的外观，并可以形成 均匀的照明。最好是将弯曲部分之间的距离以及直部分之间的距离限 制在3.0-10mm的范围内。
弯曲部分的管直径大致等于直部分的管直径。根据泡体管平面上 的管直径来限定弯曲部分的管直径，该平面垂直于从假想环形平面的 中心径向指向的方向，并且在管不圆而略微变平时，根据平均管直径 来限定。术语“大致相同”指的是弯曲部分的管直径高达直部分的管 直径的正或负10％。
弯曲部分的这种成形造成人们视觉上识别，环形泡体的弯曲部分 在其外观上是否从直管部分连续以便形成弯曲线。因此，可以提供改 进的荧光灯的外观，并且在照明时不形成具有较低温度的局部区域。 因此，不容易形成最冷的区域，并且弯曲部分不容易出现汞凝结造成 的变黑或应力。
直管泡体的长度大致与放电路径相同。对于获得与传统较小圆形 结构的荧光灯类似的照明功率来说，直管泡体的长度在800-2500mm的 范围内。
在荧光灯的优选情况中，每个环形泡体通过四个直管部分形成矩 形形状，三个弯曲部分放置在矩形形状的三个对角线位置上，并且底 座放置在其剩余的一个对角线位置上。
这使其可以提供一种光源，其中主要发光区域形成在矩形形状的 各自侧部上。底座放置在矩形形状的对角线上，使得泡体的相对端部 在相同直线上相互对准，因此提供便于安装底座的结构。
在另一方面，本发明的照明装置包括主体；多个所述的荧光灯； 以及高频率照明电路，该电路在至少10khz的高频下将灯电流供应到 荧光灯上。
主体可以是天花板表面安装类型、天花板悬挂类型或墙壁表面安 装类型，或者设置凸缘、灯罩或反射器的类型，或者是设置暴露式荧 光灯或导光板的类型。
附图说明
图1是本发明第一实施例的荧光灯的前视图；
图2是本发明第二实施例的荧光灯的前视图；
图3是本发明第三实施例的荧光灯的前视图；
图4是本发明第四实施例的荧光灯的前视图；
图5是本发明第五实施例的荧光灯的前视图；
图6是本发明第六实施例的荧光灯的前视图；
图7是本发明第七实施例的荧光灯的前视图；
图8是本发明第八实施例的荧光灯的前视图；
图9是本发明第九实施例的荧光灯的前视图；
图10是本发明第十实施例的荧光灯的前视图；
图11是沿着截线XIA-XIA和截线XIB-XIB的视图；
图12是本发明第十一实施例的荧光灯的前视图；
图13是本发明第十二实施例的荧光灯部分剖视的示意前视图；
图14是设置本发明底座的荧光灯的示意前视图；
图15是本发明高频照明装置的示意方框图；
图16是表示本发明第十四实施例的荧光灯前视图以及本发明高频 照明装置的示意方框图的视图；
图17是本发明第十五实施例的荧光灯部分剖视的示意前视图；
图18是本发明第十六实施例的荧光灯的前视图；
图19是图18所示部分放大比例的荧光灯的前视图；
图20是本发明第十七实施例的荧光灯的前视图；
图21是传统双环形荧光灯的前视图；以及
图22是图21所示的XXII区域的放大视图。

此后，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。附图中，对于 相同或相应的部件给出相同的参考标号，并且除了特别需要的描述之 外，省略其各自描述。
图1是本发明第一实施例的荧光灯1的前视图。荧光灯1如下构 成，在其前视图内具有矩形形状的内泡体2外部布置具有略微大于内 泡体2并与其大致类似的矩形形状的外泡体3，以便在预定间隙“g” 上与内泡体2同心放置，并经由连接部分4将这些泡体相互连接，由 此形成双管的单个单元(双管泡体)。
这些内和外泡体2和3各自由玻璃泡体5形成，其中每个包括各 自具有圆形截面的四个直管部分，大致形成方形形状，使得方形形状 的对角线的交点放置在点“0”上。玻璃泡体5、5由例如碱石灰玻璃 或铅玻璃的软玻璃制成，并且它们可以由例如硼硅玻璃或硅玻璃的硬 玻璃制成。
这些玻璃泡体5、5填充包括稀有气体和汞的放电介质。稀有气体 是氩(Ar)气体，并且其填充压力是大约320Pa。填充内和外泡体2、 3的稀有气体可以包括氩、氖或氪。至少一个玻璃泡体5、5其中可包 括汞齐。汞齐是汞和可以汞形成合金的材料的合金。例如包括锌汞的 汞齐可以包括用来以所需量填充汞。汞齐可具有小片、柱或板的形式。
汞齐容纳在设置在设置在连接到玻璃泡体2、5的端部上的杆部内 的小管中。汞齐经由熔化过程或机械保持构件固定放置并容纳在任何 一个位置上。作为选择，汞齐可容纳在泡体内，以便在其中运动。通 过在玻璃泡体5、5内布置控制汞蒸气压力的例如BiSnPb或BiIn的汞 齐，即使环境温度变得相对高时，荧光灯1也可在最佳状态下照明。
每个玻璃泡体5在其表面上设置保护层6，该保护层包括金属氧化 物颗粒，例如氧化铝(Al2O3)细小颗粒，并具有大约1.0μm的厚度。 保护层6最好包括金属氧化物颗粒，为此使用例如氧化铝(Al2O3)或 硅石(SiO2)的公知颗粒。保护层6在其内表面上设置磷光体层7，该 层包括三带荧光类型的磷光体颗粒，并形成在所有磷光体层的长度 上。通过施加具有相关色温为5000K的三带荧光类型磷光体颗粒，其 数量为4.0-7.5mg/cm2，最好是6.0-7.5mg/cm2，并且使其进行干燥和 烧结过程，磷光体层7形成为大约20μm的厚度。荧光灯1不是如同 传统圆形结构的荧光灯那样的其整体弯曲的灯，而是只进行局部弯曲 过程。因此可以增加磷光体的施加量，并减小使其剥落的层应力，因 此提供增加厚度的磷光体层7。因此，可以提高最初的光通量。
最好是在成形弯曲部分5b之前，在至少直部分5a上最初形成磷 光体层7。但是，本发明不只局限于这种优选情况，并且磷光体层7可 以在弯曲部分5b成形之后形成。例如三带荧光类型的磷光体或光晕磷 酸盐的公知的磷光体可用作形成磷光体层7的磷光体。但是考虑到照 明效率，最好使用三带荧光类型的磷光体。
对于三带荧光类型的磷光体来说，BaMg2Al16O27:Eu2+可用作具有 450nm附近的照明峰值波长的蓝磷光体，(La，Ce，Tb)PO4可用作具有 540nm附近的照明峰值波长的绿磷光体，并且Y2O3:Eu3+可用作具有 610nm附近的照明峰值波长的红磷光体。但是，本发明不局限于这些材 料或物质的使用。
每个玻璃泡体5具有在相同平面内放置在互连状态下的四个直管 部分5a和三个弯曲部分5b，使得四个直管部分5a形成方形形状的各 自侧边。在这种情况下，最好是将玻璃泡体5的方形形状的一个侧边 的长度“1”确定为200mm或更多，在本发明的实施例中，所述尺寸“1” 是大约300mm。玻璃泡体5的各自端部5c大致相互平行地紧密放置， 并且由施加有发射材料的三重线圈形成的灯丝电极8、8连接到所述各 自端部5c上以便形成电极密封端部5c。
电极8、8通过导线支承，导线通过扩张杆部、按钮杆部、球珠杆 部或夹紧密封杆部支承在密封状态下。用于放电或接收汞合金的细小 管可连接到这种杆部或构件上。
每个直管部分5a具有12-20mm的管内直径和0.8-1.5mm的厚度， 并在本发明的实施例中，管内直径是大约16mm，并且厚度是大约 1.2mm。直管部分5a经由弯曲部分5b相互连通，并且在轴向上与电极 密封端部5c相对放置的端部5d经由连接部分4相互连接，以便相互 连通，由此形成单个放电路径，该放电路径在从内泡体2的一个电极8 经由连接部分4延伸到外泡体3的另一电极8上的通道内两次围绕方 形形状的中心“0”。连接部分4通过在放置在连接部分4的侧部上的 内和外泡体2、3的连接部分侧端部5d、5d上进行燃烧器喷射破裂过 程来形成。
内和外泡体2和3构造成，使得当荧光灯1照明时，在至少一个 弯曲部分5b或最远离电极8、8的连接部分侧端部5d、5d内形成最冷 区域。在荧光灯1照明时，在具有最低温度的泡体区域内形成最冷区 域。因此，弯曲部分5b可具有其中在荧光灯1照明时不容易出现温度 增加的结构，以便确保最冷区域产生。这种结构通过形成一个与放电 路径隔开的空间或者提供具有比其它部分出色的散热作用的表面区域 来举例说明。与直管部分5a相比，弯曲部分5b相对于泡体5、5的总 表面区域具有较小的表面区域比例，其结果是照明功率小并且其形状 可以根据需要形成，因此使其可以方便地采用其中在弯曲部分不容易 出现温度增加的结构。因此可以根据所需温度方便地控制弯曲部分5b 内产生的最冷区域内的温度。因此，即使在很高的环境温度下，也可 确保最佳的汞蒸气压力，因此使得照明效率进一步提高。根据最冷区 域的温度控制汞蒸气的压力，在选择实例中，汞蒸气的压力可以通过 汞齐来控制。
内和外泡体2、3的连接部分侧端部5d、5d两者放置成各自面向 其电极密封端部5c、5c，使得各自轴线以大约90度的角度相交，并且 底座9安装成横跨这些端部5d、5d、5c、5c之中的区域。底座9设置 具有例如四个销的引入装置，销电连接到成对电极8、8上。底座9具 有例如引入销的电连接元件，引入销连接到例如插座的电源装置上。 电连接元件设置在与泡体5、5的相对端部隔开的位置上。底座9可具 有使得底座在到达电源装置机械连接中得到保持装置的功能。弯曲部 分5b设置在由每个玻璃泡体5的直管部分5a形成的方形配置的三个 拐角上，并且底座9放置在剩余的一个拐角上。在图1中，参考标号 “10”表示排气管。
具有所述结构的荧光灯1通过来示出的高频照明电路的作用照 明。高频照明电路可以设置转换装置。转换装置具有其中荧光灯通过 高频照明的一种模式以及其中灯在高输出下照明的另一模式。转换装 置具有造成这些模式之间连续变化的功能。照明电路的转换装置的转 换操作调节荧光灯1的照明。在其中转换装置具有高效率照明模式和 高输出照明模式的实例中，荧光灯1可以按照所使用的条件适当选择 模式。
荧光灯1与照明装置的主体及其光学特性相符地安装。另外，具 有相同或不同形状的多个荧光灯组合安装在主体上，使得它们放置在 相同平面内或者相互不同的高度上。
此后将描述本发明实施例的操作。
高频电压输入到底座9并且在从内泡体2的电极8经由连接部分4 延伸到外泡体3的路径中出现放电，因此造成荧光灯1照明。当荧光 灯1照明时，在例如弯曲部分5ba的至少一个弯曲部分5b中产生最冷 区域，该部分时最远离成对电极8、8，或者位于连接部分4内的连接 部分侧端部5d内。最冷区域外表面的温度在例如大约40-65℃范围内 的条件是足够的。在所述范围内冷却区域的温度保持可以提高荧光灯1 的最佳汞蒸气压力，因此使得高效率照明。
按照本发明的荧光灯1，内泡体2的放电路径连接到外泡体3的放 电路径上，以便形成单个放电路径。因此与设置成单管的内和外泡体 2、3相比，可以围绕整个荧光灯的放电路径两次延伸，提高大约两倍 的总光通量，因此提高照明效率。另外，按照荧光灯1，在磷光体层7 形成在玻璃泡体5的内表面上之后，只有将要形成连接部分的弯曲部 分形成预定部分经受局部加热。因此可以限制由于加热造成的磷光体 变形，提高了最初光通量，并改善光通量维护系数。
在本发明的实施例中，通过局部或部分结合单个细长直泡体，每 个内和外泡体2、3的玻璃泡体5形成方形形状。但是，每个玻璃泡体 5可以通过连接多个直管泡体以便形成弯曲部分5b来制备。另外，玻 璃泡体可以形成矩形形状。在实例的情况下，多个直管泡体的端部可 局部加热，熔化并接着进行喷射破裂，以便形成连接部分，并且因此 形成的连接部分可以随后相互连接，并且进行模制成形过程，以便形 成具有所需形状的弯曲部分5b。
顺便说说，对于每个内和外泡体2和3来说可以使用玻璃泡体5， 该泡体大致没有铅元素并具有1.0vol％或更少的氧化钠，并且软化温 度是720℃或更小。这里，术语“大致没有铅元素”指的是可以包括某 些含量的意外杂质，并且最好是0.1vol％或更少。在最为优选的情况 下，不需要说的是玻璃不含有铅元素。
术语“具有1.Ovol％或更少的氧化钠”还指的是玻璃不含有氧化 钠。氧化铝的含量确定为0.1vol％或更少的原因在于随着氧化钠的含 量超过所述数值，沉积在玻璃泡体5的内表面上的钠元素可以对于荧 光灯1的照明功率造成影响。大致没有铅元素或具有1.0vol％或更少 的氧化钠并且软化温度是720℃或更小的玻璃可以通过调整K2O和Li2O以及CaO、MgO、BaO、SrO的含量来获得。这里，软化温度是满足玻璃 的粘度“η”＝10765dPa*s的温度。
随着玻璃泡体5的氧化钠含量高于0.1vol％，在照明时钠以碱元 素的形式沉积在玻璃泡体5的内表面上。钠沉积在玻璃泡体5的内表 面上造成钠与玻璃泡体5内填充的汞蒸气反应，以便产生彩色的玻璃 泡体5，因此使得可见光的透射性能退化，或者造成钠与磷光体层7内 的磷光体物质反应，使得磷光体物质退化，因此减小可见光的功率。 特别是，传统上使用的碱石灰玻璃含有15-17vol％的氧化钠，造成可 见光功率的严重减小。
考虑到这些事实，当磷光体层通过施加形成在直管泡体上时，泡 体由具有氧化钠含量为1.0vol％或更少并且软化温度是720℃或更少 的玻璃形成，并且接着形成弯曲部分，沉积在泡体的内表面上的钠含 量可以显著降低，因此造成有效地限制由于钠反应造成的可见光功率 减小。另外，软化温度为720℃或更少造成弯曲部分成形过程中的较低 的加热温度，并且限制由加热造成的周围磷光体层的退化，因此提高 照明功率。
用于本发明实施例的每个玻璃泡体5具有以下化学成分：
Sio：      65.0vol％，
Al2O3： 4.0vol％，
Na2O：    0.005vol％，
K2：       11.0vol％，
Li2O3：  2.8vol％，
CaO：       2.0vol％，
MgO：       1.4vol％，
SrO：       5.0vol％，
BaO：       8.5vol％，
SO3：      0.15vol％，
B2O3：   0vol％，
Sb2O3：  0vol％，
Fe2O3：  0.03vol％；以及
余量：      0.17vol％。
软化温度为692℃。
图2是按照本发明第二实施例的荧光灯1A的前视图。荧光灯1A 的特征在于内和外泡体2和3通过在所述荧光灯1中将五个直管泡体 相互连接以便形成四个弯曲部分5b而形成。
更特别是，在内和外泡体2和3中，各自玻璃泡体5的方形形状 的一侧保护各自具有其它侧一半长度的直管部分5aa、5aa，一对电极 8、8各自设置在直管部分5aa、5aa的端部上以便形成电极密封端部 5c、5c，并且另一方面，其中其它端部各自设置成连接部分侧端部5d、 5d。底座9安装成横跨电极密封端部5c、5c和两个连接部分侧端部5d、 5d中的区域。按照本发明的实施例，底座9放置在玻璃泡体5的方形 形状的一侧中央，使得内和外泡体2和3的各自相对端部在各自相同 线上相互面对，因此提供底座9的容易安装结构。
图3是按照本发明第三实施例的荧光灯1B的前视图。荧光灯1B 的特征在于，在所述荧光灯1中，内和外泡体2和3经由支承构件11 相互连接，支承构件放置在内泡体2的弯曲部分5b和外泡体3的相应 弯曲部分5b之间的各自空间内，其形式是例如在前视图中具有例如椭 圆形形状的所需形状以及散热性能和弹性的缓冲构件，并且设置在内 和外泡体2和3上的连接部分4d的外端部(即图3的右手端表面)和 连接部分侧端部的端表面之间的连接部分侧端部5d的长度“Lc”设置 成11mm或更小。其它的结构特征与图2所示的第二实施例相同。
作为可以进行导热以到达可以提供热辐射作用的程度的粘合剂并 由例如硅树脂制成的支承构件11将内玻璃泡体2的每个弯曲部分5b 连接到外玻璃泡体3的弯曲部分5b的内表面上，以便使其一起保持成 单个主体，并且通过其弹性作用弹性支承这些泡体。因此，可以提高 由玻璃制成的内和外泡体2和3的强度。
内和外泡体2和3牢固连接成单个主体使得人们可以处理这些内 和外泡体2和3，因此可以方便地进行将泡体安装在照明装置上的操 作。另外，每个支承构件11具有热辐射性能，因此使得在最远离外泡 体3的电极8的弯曲部分5ba内形成最冷区域“ca”。
由于所述原因，不需要在非照明连接部分侧端部5d、5d内形成最 冷区域5d、5d。另外，端部5d、5d没有用于(夹紧泡体)泡体卡头 的凹槽，其方式不同于传统双环形荧光灯，并且通过熔切密封闭合， 因此使得连接部分侧端部5d的长度“Lc”减小。因此，非照明的连接 部分侧端部5d的长度减小使其可以减小黑暗区域，并且相应扩张照明 区域，因此提高总体光通量。
图4是按照本发明第四实施例的荧光灯1C的前视图。荧光灯1C 的特征在于，在所述荧光灯1B中，其轴向的电极密封端部5c的外端 表面5co和其轴向的连接部分侧端部5d的外端表面5do之间间隙 “Ld”减小。其它结构特征与图3所述的荧光灯1B相同。
更特别是，在图21所示的传统双环形荧光灯321中，电极密封端 部327和328以及连接部分324侧部上的端部如上所述进行弯曲，结 果是电极密封端部327和328的端表面327a和328a和连接部分324 的侧部上的相对外端表面329a和330a之间的内周侧和外周侧的间隙 “La”和“Lb”以梯形形状膨胀，并且间隙减小具有限制。
相反，在图4所示的实施例中，两个内和外电极密封端部5c、5c 和两个连接部分侧的端部5d、5d是直的，而不是弯曲的，结果是电极 密封端部5c、5c的两个外端表面5co、5co放置在相同平面内，也就 是说，大致相互平齐，并且连接部分侧端部5d、5d的两个外端表面 5do、5do也可放置在相同平面内，也就是说大致相互平齐。
因此在内和外电极密封端部5c、5c的两个外端表面5co、5co和 连接部分侧端部5d、5d的两个外端表面5do、5do之间可以使得内和 外间隙“Ld”大致相同，因此使得所述间隙“Ld”减小。
这使其可以将内和外电极密封端部5c、5c和连接部分侧端部5d、 5d放置在非照明区域内，以便通过内和外间隙“Ld”的长度减小，相 互靠近。因此，通过端部的接近长度，可以减小黑暗区域，并且可以 扩张照明区域，因此提高照明效率。
图5是按照本发明的第五实施例的荧光灯1D的前视图。荧光灯1D 的特征在于，在图1所示第一实施例的所述荧光灯1中，内和外泡体2、 3在对角线方向上与底座9相对放置的内和外端部5b、5b处经由单个 主体形式的所述支承构件11相互连接，并且这些泡体相互弹性支承。 通过在连接部分侧端部5d、5d上熔切形成的密封端部具有半球形形 状。其它的结构特征与第一实施例相同。
按照荧光灯1D，底座9安装在内和外泡体2和3的两个电极密封 端部5c、5c以及连接部分侧端部5d、5d上，以便横跨这些端部的区 域，以便提供整体主体，因此增加内和外泡体2和3的强度。另外， 在对角线方向上放置在与底座9相对的侧部上的内和外弯曲部分5b、 5b经由支承构件11相互连接，并且这些部分相互弹性支承，因此增加 内和外泡体2和3的强度。
另外，设置在内和外泡体2和3的弯曲部分5b上的只有一个支承 构件11已经足够，因此使得用于支承构件11的材料和成本减小，并 且便于安装操作。支承构件11可以设置在直管部分5a、5a之间。
图6是按照本发明第六实施例的荧光灯1E的前视图。荧光灯1E 的特征在于，在图4所示的第四实施例的所述荧光灯1C中，电极密封 端部5c、5c朝着各自连接部分侧端部5d5d线性延伸，以便形成延伸 部分5e、5e，使得该对电极8、8放置在底座9内，以便由其隐藏。外 泡体3的每个弯曲部分5b在其拐角处具有弧形形状“R”。其它的结构 特征与按照第四实施例的荧光灯1C相同。
更特别是，荧光灯1E的内和外泡体2、3的长度确定成满足下面 的表达式(1)：
L1＞L2，以及
L3＞L4，
其中，
L1是具有电极8的外泡体3的一侧的如图6所示的右手侧“mo” 外侧长度；
L2是具有连接部分4的外泡体3的一侧的如图6所示的左手侧 “ho”外侧长度；
L3是具有电极8的内泡体2的一侧的如图6所示的右手侧“mi” 外侧长度；
L4是具有连接部分4的内泡体2的一侧的如图6所示的左手侧 “hi”外侧长度，
以便形成该对电极密封端部5c、5c的延伸端部5e、5e，因此将该 对电极8、8放置在底座9内，以便将其隐藏其中。
按照本发明的荧光灯1E，通过延伸部分5e的长度来延伸外泡体3 的总长度，因此使其可以增加放电路径的长度。荧光灯1E因此可实现 提高的照明度。
另外，该对电极8、8放置在底座9内以便将其隐藏其中，因此使 其可以隐藏底座9内的这些电极的阴影。因此，荧光灯1E可以实现进 一步提高的照明度和改善的外观。
具有底座9的内和外泡体2、3的各自一侧的右手侧“mo”、“mi” 的各自长度L1、L3(即图6中方形的底部侧)以及相应左手侧“ho”、 “hi”的各自长度L2、L4确定成满足所述的表达式(1)，因此使其可 以在其横向上将底座9的中心9o放置在通过方形形状的中心“0”的 中心线Oa上。
因此，相对于中心线Oa的左和右手侧之间的重量平衡，因此使其 可以改善荧光灯1E安装在未示出的照明装置上时的方便的处理性能， 并进一步改善外观。
图7是本发明第七实施例的荧光灯1F的前视图。荧光灯1F的特 征在于，除了图1所示的荧光灯1之外，设置延伸部分5f、5f、汞齐 12和支承构件11。
通过线性延伸内和外泡体2、3的该对电极密封端部5c、5c形成 延伸部分5f、5f，以便将其外端表面在其各自轴线上放置在从外泡体 3的连接部分侧端部5d的外表面“a”(即图7的底部表面)的延伸线 上或在所述延伸线的附近。
作为由不锈钢制成的衬底上的由铟(In)或金(Au)形成的金属 层并容易吸收汞的汞齐12布置在位于连接部分4的附近的内泡体2的 连接部分侧端部5d内。汞齐12通过支承线12a在其端部支承，并且 支承线12a的另一端以密封方式连接到连接部分侧端部5d的内表面 上。汞齐可以通过未示出的扩张杆部安装。与这种荧光灯1F具有小管 直径的常见情况相比，造成管中汞的低扩散速度，并造成光通量的较 低积累性能的可能问题，大致布置在放电路径中间部分上的汞齐12在 照明之后马上释放汞，因此实现光通量积累性能的改善。
与图3所示的支承构件11相同的方式，作为由硅树脂制成的粘合 剂的支承构件11布置在内泡体2的连接部分侧端部5d的外表面和内 泡体2的电极密封端部5c的相邻外表面之间，以便将其相互弹性连 接，从而提高热辐射功能。这增加内泡体2的机械强度，因此增加整 个荧光灯1F的机械强度。另外，内和外泡体2、3的每个弯曲部分5b 在其外表面具有弧形“R”。
表示连接部分4和该对连接部分侧端部5d、5d的外表面之间的最 小长度的符号“1”在本发明的实施例中是8mm。该长度“1”应该仅仅 是15mm或更小(在0-15mm的范围内)。最好是在0-10mm的范围内， 但是可以在2-10mm的范围内。
图8是本发明第八实施例的荧光灯1G的前视图。荧光灯1G的特 征在于，在图7所述的荧光灯1F中，省略了汞齐12、其支承线12a 和支承构件11，并且以U形连接部分4a设置连接部分4，外泡体3的 电极8构造成所谓高安装类型的电极8a，该电极安装在比内泡体2的 电极8高的位置上，并且底座9a设置成完全隐藏电极8、8a。
对于内和外泡体2和3的连接部分侧端部5d、5d来说，通过进行 例如模制过程，U形连接部分4a形成与内和外泡体2和3形成整体的 U形结构。连接部分4的外端部(即图7的右手端部)和该对连接部分 侧端部5d、5d之间的长度“1”设置成“0”，以便提供平表面。
因此，放电路径也可以形成在U形连接部分4a内，使得U形连接 部分4a也被照明，因此提高照明效率。在外端处其轴向上的U形连接 部分4a的平表面不在将内和外泡体2和3形成方形形状的过程中造成 任何问题，这是由于不需要使用卡头来保持U形连接部分4a的外表面 来形成内和外泡体2和3的各自弯曲部分5b。
外泡体3的电极构造成高安装类型的电极8a，因此使得在放置在 比图8所示高安装类型电极8a低的位置上的外泡体3的电极端部5c 的底部表面上的外拐角处形成最冷区域13。
由于所述最冷区域13通过底座9a围绕，与最冷区域形成在图8 所示的U形连接部分4a的较低拐角处的情况相比，可以改善温度稳定 性。更特别是，在后一情况下，最冷区域直接暴露于环境空气，因此 提供较低的温度稳定性。当底座9a内的温度相对高并且最冷区域的温 度也高于标准数值时，可以在底座9a内形成通风孔，以便对环境空气 通风。
另外，外泡体3的电极构造成高安装类型的电极8a，造成在视觉 上识别位于图8的高安装类型的电极8a之上的照明区域和位于内泡体 3的电极8之上的照明区域是否和U形连接部分4a的相邻照明区域相 结合，以便以弧形连续连接，因此改善外观。
图9是本发明第九实施例的荧光灯1H的前视图。荧光灯1H的特 征在于，在图9所示的荧光灯1G中，底座9a具有形成其中的空间“S”， 外泡体3的高安装类型的电极8a改变成与不是高安装类型的内泡体2 的电极8相同的类型，并且用作电接收构件的四个底座销14、14、14、 14在空间“S”之上设置在底座9a的外表面上。
更特别是，在底座9a中的空间“S”通过相对于内泡体2的电极 密封端部5c缩短外泡体3的电极密封端部5c，以便在其轴向上放置在 外泡体3的电极密封端部5c的外侧。
位于空间“S”之上的底座9a在其外表面上设置例如四个底座销 14。每个底座销14从其外表面通过底座9a到其内表面。这些销的内 端部经由外导线连接到电极8、8的内导线16上。底座9a经由模制成 形过程由树脂例如形成中空棱柱形状。底座包括造成两个分开的部 分，该部分与图9的纸面的前后表面相对应。
按照本发明的荧光灯1H，四个外导线15可在底座9a内的空间“S” 内连接到四个底座销的各自内端部上，以便确保用于适当配置外导线 15的空间。因此可以分别改善连接和布线操作的方便性，并且防止这 些外导线15之间的干涉。
图10是本发明第十实施例的荧光灯1I的前视图。图11在其上部 分提供内和外泡体2、3的局部端视图，其中其连接部分4还未相互连 接，并且在其下部分提供内和外泡体2、3的局部端视图，其中其连接 部分4已经相互连接。图11右手侧上的端视图提供根据图10的截线 XIA-XIA的视图，并且图11右手侧上的端视图提供根据图10的截线 XIB-XIB的视图。荧光灯1I的特征在于，在图2所示的荧光灯1A中， 具有各自内和外泡体2、3的一对改进的放电管16a、16b，每个放电 管由未示出的L形玻璃管形成。
更特别是，内和外泡体2、3(例如内泡体2)之一略微缩短，使 得内泡体2的电极密封端部5c的外端表面从外泡体3的电极密封端部 5c的外端表面略微向外移动(即朝着图10的右手侧)。一对放电管 16a、16a设置在内和外泡体2和3的电极密封端部5c、5c的各自外 表面上，以便在其轴向向外伸出。与内和外泡体2和3的各自内部连 通的放电管在其外开口端连接到未示出的供应和放电单元的头部上， 以便从内和外泡体2、3排放空气，并且在其中供应例如氩的稀有气体 和汞。
如图11所示，成对的放电管16a、16b之一(例如放电管16a) 从内泡体2的电极密封端部5c的外端表面略微向外伸出，以便在轴向 上(即水平方向)与其同心，以弧形弯曲，并接着在轴向的垂直方向 上(即垂直方向)向上延伸。
相反，另一放电管16b从外泡体3的电极密封端部5c的外端表面 略微向外伸出，以便在轴向上(即水平方向)与其同心，以弧形弯曲， 并接着在轴向的垂直方向上(即垂直方向)向上延伸。
该对放电管16a、16b在内和外泡体2和3的轴向垂直方向上相互 面向相反方向(即向上和向下的方向)。即使该对放电管16a、16b相 互靠近放置，可以可靠的方式方便并快速地将所示放电和供应头部连 接到另一放电管(例如管16a)的外开口端部上，而不被它们之一(例 如管16b)中断或妨碍。
在设置一对放电和供应头部的情况下，可以大致同时连接这些头 部到放电管16a、16b上，以便进行放电和供应操作，因此使得放电和 供应操过程的操作效率得以改善。
当图11所示的内和外泡体2和3连接部分4连接时，该对上和下 连接部分侧端部5d、5d的形成有连接部分4的部分通过来自燃烧器的 火焰加热以便软化，同时具有预定压力的气体从该对上和下放电管 16a、16b喷射到泡体内，以便通过喷射破裂将要形成连接部分4的软 化部分，并且当破裂时熔化连接向外伸出的尖端。如图11的下部和左 手侧所示，连接部分4以此方式形成。
可以将该对上和下放电和供应头部连接到该对放电管16a、16b上 以便进行形成连接部分4情况下的吹气过程，因此以可靠方式简单和 快速进行连接部分的成形过程，并改善操作效率。
在完成放电和供应过程以及连接部分4的成形过程之后，该对放 电管16a、16b以其切断根部端切断。每个内和外泡体2、3的弯曲部 分5b在其外侧表面处具有弧形形状“R”。
图12是本发明第十六实施例的荧光灯1J的前视图。荧光灯1J的 特征主要在于，在图10所示的荧光灯1I中，外泡体2的电极密封端 部5c的长度相对于内泡体2的电极密封端部5c的长度缩短，并且一 对上和下放电管16a、16b用一对内和外放电管16a、16b代替，该放 电管相对于方形结构的中心“0”面向外。其它结构特征与荧光灯1I 大致类似。
更特别是，与内泡体3的电极密封端部5c相对应的侧部的长度缩 短，使得外泡体3的电极密封端部5c的外端表面从内泡体2的电极密 封端部5c的外端表面略微向内移动(即朝着图12的右手侧)，以便形 成内泡体2的内放电管16c经由其中到达矩形形状外部的通道。
该对向外的放电管16c、16d在其轴向上(即水平方向)从内和外 电极密封端部5c5c的外端表面略微向外伸出，以弧形弯曲并接着相互 平行地延伸到荧光灯1J的外部。
图13-15表示本发明第十二实施例的荧光灯101，并且图13是部 分剖去的荧光灯101的示意前视图，图14是设置底座的荧光灯101的 示意前视图，并且图15是高频照明装置116的示意方框图。
如图13所示，荧光灯101包括如同图2所示第二实施例类似方式 构造的双环形结构玻璃泡体102、一对第一电极103、103、第二电极 104以及磷光体层105。
通过将外泡体107布置在相同平面上的内泡体106的外部，以便 在预定间隙“g”上相互同心，并且经由连接部分108将其连接，以便 形成单个放电路径，由此玻璃泡体102构造成双环形(双泡体)形式。
内泡体106具有五个直管部分106A1-106A5和四个弯曲部分 106B，使得相对端部106a、106b相互面对。外泡体107具有五个直管 部分107A1-107A5和四个弯曲部分107B，使得相对端部107a、107b 相互面对。
作为其上施加有发射体的热阴极类型的灯丝电极的第一电极103 放置在内泡体106和内泡体107的每个其它端部上(即放置在与连接 部分108相对侧上的泡体102的端部)。具有与第一电极103相同的结 构的第二电极104放置在外泡体107的一个端部上(即形成连接部分 108的外泡体107的端部)。内泡体106的所述一个端部106a通过进 行熔切过程或者连接例如假管的密封构件来气密闭合。泡体端部 106b、107b各自位于形成在泡体102内的单个放电路径的相对端部 处，并且其中布置有第二电极104的泡体端部107a位于所述放电路径 的中间部分处。
第一电极103、103和第二电极104是由其上施加有发射体材料的 三重线圈形成的灯丝电极。这些电极的每个电极的相对端部通过一对 导线109、109支承。这些导线109、109通过安装在内泡体106的其 它端部106b和外泡体107的相对端部107a、107b内的扩张杆部110 支承在密封状态下，以便向外伸出。在附图中，参考标号“105”表示 形成在未示出的保护层上的磷光体层，并且包括三带荧光类型的磷光 体颗粒。
具有大致矩形平行六面体的底座111连接到内泡体106和外泡体 107的各自相对端部106a、106b、107a、107b上，以便横跨这些端部 106a、106b、107a、107b的空间，如图14所示。电缆112从底座111 延伸，并且在其尖端具有六个连接销113的连接器114连接到电缆112 的导前端部上。每个连接销113经由电缆112电连接到泡体102的导 线109、109上。连接销113可以嵌置在底座111的表面上，而不经由 电缆112和连接器114连接。
各自由硅树脂制成的支承构件115设置在内泡体106和外泡体107 之间。
荧光灯101连接到高频照明装置116上，如图15所示。高频照明 装置116包括输出端子116a、116b、116c、116d、公知的直流电压产 生电路117、主要电路118和控制电路119。包括流入整流器和稳定电 容(两者均未示出)的直流电压产生电路117整流并稳定来自商业交 流电电流供应Vs，以便产生电流电压。包括例如场效晶体管的未示出 的转换元件的主要电路118将从直流电压产生电路117输出的电流电 压经由转换元件的转换操作转换成高频电压，并将高频电压输出到输 出端子16a-116d。
荧光灯101的连接器114与输出端子16a-116d连接造成外泡体 107的其它端部107b的侧部处的第一电极103的相对端连接到输出端 子116a、116a上，并且造成内泡体106的其它端部106b的侧部处的 第一电极103的相对端连接到输出端子116b、116b上，并且造成外泡 体107的其它端部107b的侧部处的第二电极104的相对端连接到输出 端子116d、116d上。在图15中，省略图14所示的底座111、连接销 113和连接器114。
控制电路119造成转换元件在预热频率、启动频率和照明频率下 进行转换操作。因此，在荧光灯101的预热过程中从主要电路118输 出的预热电压施加在输出端子116a、116a、输出端子116b、116b和 输出端子116d、116d的各自相对端部之间，在启动和照明时，启动电 压和照明电压施加在输出端子116a、116d或输出端子116a、116b之 间。
另外，构造成从主要电路118输出的所述输出电压经由开关SW1 供应到输出端子116b、116b上并经由开关SW2供应到输出端子116d、 116d上。更特别是，当开关SW1保持在“ON”状态时，来自主要电路 118的输出电压施加在一对第一电极103、103之间(到初级放电路 径)，并且当开关SW2保持在“ON”状态时，来自主要电路118的输出 电压施加在外泡体107的第一电极103和第二电极之间(到第二放电 路径)。保持在“ON”状态的开关SW1和SW2使得外泡体107的第一电 极103用作公共电极，以便在初级放电路径和第二放电路径中产生输 出电压。保持在“OFF”状态下的开关SW2使得输出电压不施加在第二 放电路径上。控制电路19构造成使得可以单独控制开关SW1和SW2的 ON-OFF操作。
此后将描述本发明的第十二实施例的荧光灯101的操作。
为了通过使用高频照明装置116开始荧光灯101的照明，开关 SW1、SW2首先保持在“ON”状态，以便从主要电路118输出预热电压， 从而预热一对第一电极103、103和第二电极104。
在第一电极103、103和第二电极104完全预热之后，预定启动电 压从高频照明装置116的主要电路118施加在外泡体7的第二电极104 和第一电极103之间以及发光管102的该对第一电极103、103之间(即 内泡体106的第一电极103和外泡体107的第一电极103之间)。此时， 外泡体107的第二电极和内泡体106的第一电极103具有相同的电 位。在正常照明模式中启动电压显著高于发光管102的灯电压。
启动电压以相同电压数值施加在外泡体107的第二电极104和第 一电极103之间以及发光管102的第一电极103、103之间，结果是在 第二放电路径(即第二电极104和外泡体107的第一电极103之间) 形成放电，第二放电路径的长度小于发光管102的初级放电路径，因 此提高外泡体7的照明。未示出的检测装置设置成检测外泡体107的 照明。在检测装置进行检测的时刻，或者在从启动电压开始施加的时 刻流逝的预定时间之后，控制电路119只造成开关SW2保持在“OFF” 状态。
具有与第二电极104相同电位的电压施加到内泡体106的第一电 极103上。因此，当开关SW2保持在“OFF”状态时，出现外泡体107 内的在第二放电路径中的放电端部从第二电极104延伸到内泡体106 的第一电极103，因此进入采用发光管102的第一电极103、103之间 的初级放电路径的放电模式。随后，荧光灯101以稳定方式在高频下 照明。
在荧光灯101中，在具有短于初级放电路径长度的第二放电路径 中出现放电之后，在初级放电路径中出现放电，结果是与启动外泡体 10照明所需的电压类似的电压以启动电压的形式进行施加，使其与启 动电压只施加在发光管102的该对电极103、103之间的情况相比，可 以减小荧光灯101的启动电压，并使得容易设计高频照明装置116的 电路。
作为选择，可以将SW1保持在“OFF”状态并将开关8W2保持在“ON” 状态，以便在外泡体107的第一电极和第二电极104之间(即第二放 电路径)产生连续的初级放电，以便只造成外泡体107照明，因此使 得在荧光灯101中选择将要照明的泡体。
此后，将要描述本发明第十三实施例的荧光灯。在此荧光灯中， 第二电极104设置在内泡体106的一个端部106a处，而不是图13所 示荧光灯101的外泡体107的一个端部107a处。其它结构特征与本发 明第十二实施例相同，并且因此省略其详细说明。
图16是本发明第十四实施例的部分剖去的荧光灯121的示意前视 图。对于与图13所示部件相同的部件给出相同的参考标号，并且这里 将省略其相关描述。
荧光灯121具有图16所示的结构，其中在图13所示的荧光灯101 中，第二电极104另外设置在内泡体106的一个端部106a处。
荧光灯121连接到图16所示的高频照明装置122上。更特别是， 高频照明装置122的输出端子116a、116a、116d、116d连接到外泡 体107的第一电极103和第二电极104的各自相对端部上，并且示出 端子116b、116b、116c、116c连接到内泡体106的第一电极103和 第二电极104的各自相对端部上。开关SW1-SW4布置在输出端子 116a-116d以及高频照明装置122的主要电路118之间。相对于高频 照明装置122的其它结构特征来说，它具有与图15所示高频照明装置 116相同的结构。
以与图15所示和描述的方式相同的方式进行操作，以便开始照 明，点亮荧光灯121。更特别是，放电出现在外泡体107的第一电极 103和第二电极104之间(即在第二放电路径内)，其中开关SW1-SW3 保持在“ON”状态下，并且开关SW4保持在“OFF”状态下。此时，在 主要电路118中通过未示出的开关进行转换操作，使得外泡体107的 第二电极104和内泡体106的第一电极103具有相同的电位。接着开 关SW2保持在“OFF”状态下，以便在发光管102的该对电极103、103 之间产生放电，因此提供随后照明。
开关SW1、SW3、SW4可以保持在“ON”状态下，以便将启动电压 施加到第二放电路径，从而产生放电，并且接着，开关SW4可以保持 在“OFF”状态下，以便以类似方式在初级放电路径内产生放电。
在按照本发明实施例的荧光灯121中，第二电极104和第一电极 103布置在内泡体106的相对端部106a、106b上，并且电极104和第 一电极103布置在外泡体107的相对端部107a、10b上，因此使其可 以单个荧光灯形式造成内泡体106或外泡体107相互独立地照明。在 开关SW2、SW3保持在“ON”状态时，并且开关SW1、SW4保持在“OFF” 状态时，来自高频照明装置122的高频电压供应在第一电极和第二电 极104之间，随后产生初级放电，以便照明外泡体107。作为选择，在 开关SW1、SW4保持在“ON”状态，并且开关SW2、SW3保持在“OFF” 状态时，高频电压从高频照明装置122供应，并且随后在第一电极103 和第二电极104之间形成初级放电，由此照明内泡体106。
由于内泡体106和外泡体107设置其发光颜色相互不同的磷光体 层105，从荧光灯121发射的光的颜色变化。例如，在内泡体106在 其内表面设置具有日光颜色的磷光体层，并且外泡体107在其内表面 设置具有自然白色的磷光体层105的情况下，内泡体105的发光(照 明)使得具有日光颜色的光从荧光灯121照射出来，外泡体107的发 光使得具有自然白色的光从荧光灯121照射出来，并且发光管102的 发光使得具有日光颜色和自然白色之间的光从荧光灯121中照射出 来。
在本发明的十三实施例中，第二电极104可以布置作为用于产生 启动放电的辅助电极，而不在第二电极104和第一电极103之间造成 初级放电。在第二电极用作辅助电极的情况下，不需要使用灯丝电极， 并且可以只使用由腔室或例如镍的冷阴极形成的传导主体。
现在将在下面描述本发明的第十六实施例。
图17是本发明第十五实施例的局部剖去的照明装置123的示意前 视图。在图17中，对于与图13-15所示相同的部件给出相同的参考标 号，并且省略其相关说明。
作为具有凸缘124的表面安装类型并直接安装在例如天花板表面 上的图17所示的照明装置123具有通过螺钉固定在天花板表面上的主 体125。主体125设置多个灯保持件126。荧光灯101安装在主体125 上，使得发光管102的内泡体106和外泡体107的直管部分106A2、 107A2...通过灯保持件126支承。
主体125设置适配器127。高频照明装置116容纳在适配器127 内，适配器连接到外部商业交流电源上。连接器114的连接销113安 装在适配器127中，使得高频照明装置116和荧光灯101的第一和第 二电极103、104相互连接。
高频照明装置116在低启动电压下开始荧光灯101的照明，使得 在荧光灯101开始照明时启动电压施加到第二放电路径之后在初级放 电路径内产生放电，以便在其中产生放电。
图18是本发明第十六实施例的荧光灯201的前视图。荧光灯201 包括具有内环泡体202a和外环泡体202b的双环形发光管202，泡体 具有相互类似的形状，使得直部分形成大致方形形状，并且其最大环 直径相互不同。环形玻璃泡体202a、202b通过用作连接部分的连接管 202c相互连接，使得这些泡体在其端部的预定位置处相互连通。连接 管202c通过喷射破裂过程在泡体202a、202b的端部上设置管状主体 形式的熔化连接突出部来形成。连接管202c与泡体202a、202b的端 部隔开2-15mm毫米的长度形成，以便提供其中不产生放电的空间。
每个环形玻璃泡体202a、202b具有四个直管部分“S”和三个弯 曲部分“C”，使得四个直管部分“S”放置在相同平面内，以便形成方 形形状结构的各自侧部。最好是内环泡体202a的一侧的长度“La”是 250mm或更多。在本发明的实施例中，“La”是大约250mm，并且“LB” 是大约300mm。最好是直管部分“S”的管内直径在12-20mm的范围内， 并且其厚度在0.8-1.5mm的范围内。在本发明的实施例中，管内直径 是大约14mm，并且厚度是大约1.2mm。
环形泡体202a、202b相互同心组合，使其中心放置在相同的位置 上，并且相应的弯曲部分“C”面向相同方向，以便离开其各自中心。 环形泡体202a、202b通过连接管202c相互连接，使得具有曲率半径 的相应弯曲部分202c的中心放置在大致相同位置上。
图19是弯曲部分“C”一部分的放大前视图。如图19所示，弯曲 部分“C”形成为使得具有较小尺寸的内环泡体202c的内表面C1a的 曲率半径“r1a”的中心、其外表面C2a的曲率半径“r2a”的中心、 具有较大尺寸的外环泡体202b的内表面C1b的曲率半径“r1b”的中 心、其外表面C2b的曲率半径“r2b”的中心大致放置在相同的点“0” 上。环形泡体202a、202b相互连接以便形成发光管202。
荧光灯201构造成使得与具有相互不同尺寸的环形泡体202a、 202b相结合，具有曲率半径的相应弯曲部分“C”的中心放置在相同位 置上，因此使得相邻弯曲部分“C”之间的间隙“Wc”等于相邻直管部 分之间的间隙，并且改善荧光灯201的外观。由硅树脂制成的缓冲构 件设置在环形泡体202a、202b之间以便提高环形泡体202a、202b的 强度。在这种情况下，考虑到发光管202的光辐射效率和连接管202c 的生产性能，可以将间隙“Ws”和“Wc”限制在5.0-10.0mm的范围内。
弯曲部分“C”通过弯曲直管泡体并接着使其进行模制成形过程来 形成。弯曲部分“C”的内表面“C1a”、“C1b”指的是面向由环形泡体 202a、202b形成的假想圆形弯曲表面的中心的表面。弯曲部分“C” 的外表面“C2a”、“C2b”指的是相对于管轴线以180度位于与弯曲部 分“C”的内表面“C1a”、“C1b”相对的一侧上的表面(即，径向平行 于由环形泡体202a、202b形成的圆形弯曲表面的表面)。
曲率半径“r1a”、“r1b”、“r2a”、“r2b”可以通过形成在内表面 “C1a”、“C1b”或外表面“C2a”、“C2b”与环形泡体202形成的假想 圆形弯曲表面相交的位置上的曲线来限定。简单来说，当在由环形泡 体形成的假想圆形弯曲表面的垂直方向上观看环形泡体202a、202b 时，它可以通过弯曲部分“C”的内轮廓线或外轮廓线的曲率半径来限 定。曲率半径“r1a”的最佳范围在13-20mm的范围内，曲率半径“r2a” 的最佳范围在25-45mm的范围内，曲率半径“r1b”的最佳范围在 30-55mm的范围内，曲率半径“r2b”的最佳范围在45-70mm的范围内。 在本发明的实施例中，曲率半径“r1a”是15mm，曲率半径“r2a”是 31.5mm，曲率半径“r1b”是40mm，并且曲率半径“r2b”是56.5mm。
弯曲部分“C”的管直径“Dc”与相邻直管部分202b的管直径“Ds” 大致相同。弯曲部分“C”的这种成形造成人们在视觉上识别环形泡体 202a、202b的弯曲部分“C”的外观从直部分“S”是否连续以便形成 弯曲线。因此，可以提供荧光灯201改善的外观，并且在照明时不形 成具有较低温度的局部区域。因此，不容易产生最冷区域，并且弯曲 部分“C”不容易出现由于凝结汞造成的变黑或应力。在本发明的实施 例中，弯曲部分的管直径“Dc”和直管部分202b的管直径“Ds”两者 是16.5mm。直管部分“S”的长度“1”是237mm。
此后，将描述按照本发明实施例用于荧光灯201的玻璃泡体 202a、202b的制造方法。
首先，制备其上形成保护层和磷光体层的单个直泡体。泡体一个 端部闭合，并且电极经由具有放电管并引入一对导线的扩张杆部布置 在直管泡体的其它端部内。
直管泡体具有1200-1500mm总长度以及三个弯曲部分成形预定部 分。每个这些预定部分具有大约90mm的长度，并且三个预定部分202e 的总长度是270mm，该长度是直管泡体202a的总长度的大约18％-23 ％。
具有适用于每个玻璃泡体202a、202b的形状的直泡体在各自弯曲 部分预定部分处加热以便软化、弯曲，使得直管部分之间的角度是大 约90度，并且接着进行成形过程，以便形成具有预定形状的三个弯曲 部分。玻璃泡体202a、202b在其各自端部的预定位置喷射破裂以便形 成从中伸出的管状主体，并且这些管状主体相互熔接，以便形成连接 管2c。空气从排放管排放并且接着填充汞以便完成双环形荧光管202 的制造过程。在这种荧光管202中，环形泡体202a、202b经由连接管 202c相互连通，结果是具有其中一圈具有方形的双环形结构的单个放 电路径在其一端处连接到其它圈上。
弯曲部分“C”通过弯曲成形过程形成，但是与弯曲部分预定部分 相比，不需要过度加热直管的其它部分。因此，即使在弯曲部分“C” 成形之前经由涂层过程形成磷光体层，磷光体层不经受热退化，并且 光通量维护系数可显著改善，因此提供有利的效果。在弯曲部分成形 预定部分的总长度高达直管泡体的总长度的50％、优选是其30％并且 最为优选的是其20％时，可以显著地提供这些效果。
现在，本发明的所述实施例如下进行操作。
高频电压从底座206输入以便经由具有低压的汞蒸气放电来照明 荧光灯201。荧光灯201照明，使得照明输入功率是至少40W，照明电 流是至少200mA，管壁负荷是至少0.05W/cm2，并且照明效率是至少 501m/W。在本发明的实施例中，照明输入功率是60W，照明电流是 380mA，并且照明效率是901m/W。
当荧光灯201照明时，泡体202的温度增加到大约80℃。但是， 从连接部分202c朝着灯端侧移动的荧光灯201的部分用作非放电产生 区域，以便产生具有最佳温度的最冷区域。因此，泡体202a、202b内 的汞蒸气的压力保持适当，因此使得在高效率下进行照明。
下面将描述本发明的荧光灯201的特定特征。本发明进行对于照 明功率和弯曲部分“C”成形性能之间的平衡进行深入研究，并且所获 发现是最好是直管部分“S”的长度“1”在150-500mm的范围内，并 且弯曲部分的内表面C1a、C1b的曲率半径“r1”(r1a、r1b)满足关 系表达式“0.03≤r/1≤0.3”。当弯曲部分内表面的曲率半径“r1”相 对于直管部分“S”的长度“1”的比值“r1/1”小于0.03时，弯曲部 分的变形程度变大，造成制造的难度和强度减小。另一方面，当“r1/1” 大于0.03时，弯曲部分相对于环形泡体的比值增加，造成由于加热造 成弯曲部分“C”内的磷光体层的退化的影响变大，因此，造成照明效 率减小。因此，这种情况是不可接受的。在荧光灯201中，每个环形 泡体202a、202b的直管部分“S”的长度“1”是在150-500mm范围 内的237mm，内环泡体202a的内表面“C1a”的曲率半径“r1a”是15mm， 并且外环泡体202a的内表面“C1b”的曲率半径“r1b”是40mm。因 此，“r1a/1”是大约0.06，并且“r1b/1”是大约0.16，这满足所示 关系表达式“0.03≤r/1≤0.3”。
在按照本发明实施例的荧光灯中，各自具有曲率半径“r1a”、 “r1b”、“r2a”、“r2b”的内表面C1a、C1b和外表面C2a、C2b的中 心大致放置在相同位置上，因此使其造成人们在视觉上识别环形泡体 202a、202b的弯曲部分“C”的外观是否从直管部分“S”连续以便形 成弯曲线，因此改善发光管202的外观。另外，可以使得相邻弯曲部 分之间的间隙“Wc”大致等于直管部分之间的间隙“Ws”，以便与多个 环形泡体组合在一起使得弯曲部分内表面的曲率半径相同的情况相 比，改善了外观。同时提供均匀的亮度。
另外，在发光管202的直管部分“S”的长度“1”在150-500mm 范围的情况下，弯曲部分“C”的内表面“C1a、C1b”的曲率半径“r1 (r1a和r1b)”满足表达式“0.03≤r/1≤0.3”，因此使其可以方便地 形成弯曲部分“C”，并且减小由于通过加热造成的弯曲部分“C”的磷 光体退化造成的影响，以便有效地利用来自直管部分“S”的照明功率。
图20是本发明第十七实施例的荧光灯201A的前视图。除了底座 206放置在方形形状一侧的中间之外，第十七实施例与图19所示的第 十六实施例相同。每个玻璃泡体202a、202b具有五个直部分“S”和 四个弯曲部分“C”。底座206放置成横跨其中各自轴线相互对准的环 形泡体202a、202b的各自相对端部之间的空间。底座206放置在具有 方形形状的每个泡体202a、202b的一侧中间部分处。
工业实用性
按照本发明，每个内和外泡体通过如下方式形成，即加热单个细 长直泡体，该泡体具有内表面，例如磷光体层的多个层只在弯曲部分 成形预定部分处局部成形在该内表面上，只加热将要连接以便形成连 接部分的多个直泡体的相应端部，并且泡体的其它部分不进行加热过 程。因此可以控制整个内和外环形泡体造成的应力，并增加强度。
即使在连接部分通过使得内和外泡体的相应一个端部进行燃烧器 喷射破裂过程来形成，内和外泡体通常具有如上所述控制的低应力， 因此增加连接部分的强度。
另外，内和外泡体的放电路径部分经由连接部分相互连接以便形 成单个放电路径，从而增加放电路径的长度，因此提高总的光通量和 照明效率。
另外，在本发明中，成对电极之一和第二电极之间的距离小于成 对电极之间的距离。在发光管的该对第一电极之间出现放电以便照明 荧光灯之前，在第一电极和泡体的第二电极之间造成出现放电时，用 于发光管的启动电压可以减小。作为选择，可以造成用于照明的初级 放电只出现在第一电极和泡体的第二电极之间，以便提高荧光灯较昏 暗的照明。
另外，按照本发明，当内和外泡体的各自弯曲部分的曲率半径中 心相互同心连接时，可以使得相邻弯曲部分之间的间隙大致等于直管 部分之间的间隙，因此改善外观并提供均匀照明。
专利文件1：日本专利特开平(KOKAI)公开号HEI9-129180。