JP2001167734A

JP2001167734A - 蛍光ランプおよび照明器具

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Publication number: JP2001167734A
Application number: JP2000095786A
Authority: JP
Inventors: Motokazu Okada; 素和岡田; Hidenori Ito; 秀徳伊藤; Kunihiko Ikada; 邦彦筏
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-06-22
Anticipated expiration: 2020-03-30
Also published as: JP3687779B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】本発明は、低温および高温のどちらの領域でも
発光効率が損なわれないように水銀蒸気圧を制御するこ
とのできる蛍光ランプを提供する。【解決手段】管内径Ｄが１８ｍｍ以下で互いに近接して
延在する少なくとも一対の直線部１ａ，１ａ、この一対
の直線部１ａ，１ａをその一端側において連通させる連
通部１ｂおよび一対の直線部１ａ，１ａの他端に封装さ
れた一対の電極２，２を備え、連通部１ｂは直線部１
ａ，１ａの一端から連通部１ｂの放電路中心までの距離
をＨとしたとき、Ｄ≦Ｈ≦４Ｄなる関係で配設された透
光性放電容器１と；電極２，２からの距離が４０ｍｍ以
下となる位置に透光性放電容器１内の部位に封入され
た、２５℃で０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すアマル
ガム５と；を具備している。透光性放電容器１の直線部
１ａ，１ａの一端側に最冷部が形成されるとともに常に
電極２からの熱影響を受ける位置にアマルガム５が配設
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、コンパクト形蛍光
ランプおよび電球形蛍光ランプなどと称されている蛍光
ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】蛍光ランプは、近年環境問題から小形化
が進展している。特に電球形蛍光ランプおよびコンパク
ト形蛍光ランプにおいては小形化の傾向が顕著であり、
しかもランプ電力を変えずに高出力点灯しているため、
その分管壁負荷がますます高くなってきている。

【０００３】管壁負荷が大きくなると、点灯中のランプ
温度が上昇し、水銀蒸気圧が高くなり過ぎて発光効率が
低下するが、これを回避するために、アマルガムを封入
することによって、高温でも最適な水銀蒸気圧を呈する
ように設計している。そして、管壁負荷が高くなるにし
たがい水銀蒸気圧が低い、すなわち水銀蒸気圧制御能力
が高いアマルガムを用いる必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、水銀蒸気圧制
御能力の高いアマルガムを用いると、周囲温度２５℃以
下と低い環境で点灯すると発光効率が低下するという問
題がある。

【０００５】図５は、周囲温度と蛍光ランプの発光効率
との関係を示すグラフである。グラフ中、線ａは、純水
銀が封入され、バルブ形成の非放電領域内に形成された
バルブで最も温度が低い最冷部温度によって水銀蒸気圧
が制御される最冷部制御方式の蛍光ランプの発光効率を
示す。また、線ｂは、アマルガム温度が２５℃で０．１
Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すアマルガムが封入されたア
マルガム制御方式の蛍光ランプの発光効率を示す。周囲
温度とは蛍光ランプ周囲の温度を示し、蛍光ランプが器
具内で点灯されている場合には器具内の温度と定義して
いる。

【０００６】図５から分かるように、ランプ発光効率は
ピーク温度を頂点とした山形を示し、最冷部制御方式ａ
は約２５℃、アマルガム制御方式ｂは約５０℃のピーク
温度前後で発光効率が低下する。つまり、最冷部制御方
式は高温環境での発光効率が低く、アマルガム制御方式
は低温時（２５℃以下）で発光効率が低いため、蛍光ラ
ンプは使用される環境の周囲温度に応じて水銀蒸気圧制
御方式を選択する必要がある。

【０００７】一方、一対の直線部の一端側を連結管によ
って連通させた放電バルブを有する最冷部制御方式の蛍
光ランプが特開昭５８−１４２７５４号公報に記載され
ている。この従来の蛍光ランプは、電極が封装される直
線部の他端側に最冷部を確実に形成するために、直線部
の他端から電極までの距離が直線部の内径の２．０〜
４．０倍の範囲内とするように規定したものである。

【０００８】しかし、上記従来の蛍光ランプは、直線部
の他端側に最冷部が形成されるため、直線部の長さが１
０００ｍｍを超える蛍光ランプの場合には最冷部に凝集
された水銀が全放電空間に拡散するまでに時間がかかる
ため、点灯開始時に光束が立ち上がり難いという問題が
あった。

【０００９】これに対し、直線部の一端側に非放電空間
を形成し、この領域内に最冷部を形成する蛍光ランプが
特公平１−５１８５２号公報に記載されている。この従
来の蛍光ランプは、連結管から直線部の一端側に形成さ
れる非放電空間に最冷部をを確実に形成するために、直
線部の一端から連結管の中心までの距離が直線部の内径
の１〜４倍の範囲内とするように規定したものである。

【００１０】しかし、上記従来の蛍光ランプは、電極の
配置位置については考慮されていないため、電極の配置
位置によって直線部の他端側に最冷部が形成される場合
もあり、特性が不安定なものであった。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、低温および高温のどちらの領域でも発光効率が
損なわれないように水銀蒸気圧を制御することのできる
蛍光ランプおよび最冷部を所望位置に確実に形成するよ
うにして点灯開始時の立上りが良好な蛍光ランプならび
にこれら蛍光ランプを有した照明器具を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を達成するための手段】請求項１の蛍光ランプ
は、管内径Ｄが１８ｍｍ以下で互いに近接して延在する
少なくとも一対の直線部、この一対の直線部をその一端
側において連通させる連通部および一対の直線部の他端
に封装された一対の電極を備え、連通部は直線部の一端
から連通部の放電路中心までの距離をＨとしたとき、Ｄ
≦Ｈ≦４Ｄなる関係で配設された透光性放電容器と；透
光性放電容器の内面側に形成された蛍光体層と；透光性
放電容器の内部に封入された希ガスと；電極からの距離
が４０ｍｍ以下となる位置に透光性放電容器内の部位に
封入された、２５℃で０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示
すアマルガムと；を具備していることを特徴とする。

【００１３】請求項２の蛍光ランプは、管内径Ｄが１８
ｍｍ以下で互いに近接して延在する少なくとも一対の直
線部、この一対の直線部をその一端側において連通させ
る連通部および一対の直線部の他端に封装された一対の
電極を備え、連通部は内径がＤ以上となるように直線部
の一端側を屈曲またはモールド成形することで形成され
ており連通部の最大内径をＬとしたとき、１．２Ｄ≦Ｌ
≦４Ｄなる関係で配設された透光性放電容器と；透光性
放電容器の内面側に形成された蛍光体層と；透光性放電
容器の内部に封入された希ガスと；電極からの距離が４
０ｍｍ以下となる位置に透光性放電容器内の部位に封入
された、２５℃で０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すア
マルガムと；を具備していることを特徴とする。

【００１４】請求項１および請求項２の発明において、
特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は次に
よる。

【００１５】透光性放電容器は、管内径が１８ｍｍ以下
であって一対の直線部を有していれば、その形状は自由
である。たとえば、直管、Ｕ字状、Ｗ字状、Ｕ字形部分
を３または４個直列に接続してＵ字形部分を重ねて配置
した形状または円周上にＵ字形部分を等配した形状など
であることを許容する。

【００１６】なお、「Ｕ字状」とは、２本の直線部分が
連通部によって連通されていて、その結果形成される放
電路が折り返されるように屈曲されていることを意味
し、２本の直線部は互いに接近していてもよいし、離間
していてもよい。したがって、１本の直管を中間で屈曲
形成または屈曲後モールド成形してもよいし、隣接して
平行に配置した２本の直管の一端を連結管または吹き破
り法またはモールド成形によって接続してＵ字状に形成
してもよい。また、２本の直線部の連通部は、いわゆる
Ｈ字状、コ字状、Ｕ字状および狭窄状などをなしている
ことが許容される。さらに、連通部は、内部の断面形状
が円形、楕円形など任意の形状であってもよい。

【００１７】本発明において、透光性放電容器の管内径
を１８ｍｍ以下に規定している理由は、高温で点灯され
る小形で高管壁負荷の蛍光ランプは、殆どが管内径が１
８ｍｍ以下だからである。

【００１８】透光性放電容器の材質は、気密性、加工性
および耐火性を備えていれば特に制限されないが、一般
的にこの種蛍光ランプに用いられている軟質ガラスが好
適である。

【００１９】電極は、透光性放電容器内部の両端近傍に
配設されて透光性放電容器とともに、放電路を形成す
る。放電路長は特に限定されないが、最冷部が電極から
の熱影響を受け難いものとするため、１５０ｍｍ以上で
あることが好ましい。

【００２０】放電路長とは、透光性放電容器の電極間の
距離をいう。放電路は、直線状および曲線状のいずれで
もよい。また、放電路が屈曲している部分における放電
路長の計測基準は実効的発光部の中心による。

【００２１】また、電極は、フィラメント電極、セラミ
ックス電極などを用いることができる。

【００２２】さらに、電極を透光性放電容器の両端に封
装するには、フレアステム、ピンチシールステム、ボタ
ンステムなど適当な手段を用いることができる。

【００２３】蛍光体層は、透光性放電容器の内面に接触
して形成してもよいし、アルミナなどの保護膜およびま
たは酸化チタンなどの反射膜を介して形成してもよい。

【００２４】また、使用する蛍光体は、照明目的に応じ
て任意所望に選択することができる。たとえば、一般照
明用途に対しては、３波長発光形の蛍光体やハロリン酸
塩蛍光体などの白色発光形の蛍光体を用いることができ
る。また、用途によっては紫外線発光形の蛍光体などを
用いることもできる。

【００２５】希ガスは、蛍光ランプの放電開始を容易に
するために用いられ、アルゴン、ネオン、クリプトンな
どが数百Ｐａ程度透光性放電容器内に封入される。

【００２６】アマルガムは、アマルガム温度が２５℃の
ときに０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すものが使用さ
れる。この水銀蒸気圧特性を有するアマルガムとして
は、例えば、ビスマス（Ｂｉ）−インジウム（Ｉｎ）−
水銀（Ｈｇ）、ビスマス（Ｂｉ）−鉛（Ｐｂ）−錫（Ｓ
ｎ）−水銀（Ｈｇ）、ビスマス（Ｂｉ）−インジウム
（Ｉｎ）−錫（Ｓｎ）−水銀（Ｈｇ）およびビスマス
（Ｂｉ）−錫（Ｓｎ）−水銀（Ｈｇ）などが挙げられる
が、これに限らない。アマルガムは、蛍光ランプが点灯
する温度に適した水銀蒸気圧特性を有するアマルガムを
選択して使用することはいうまでもない。また、アマル
ガムと組み合わせてインジウム（Ｉｎ）などからなる補
助アマルガムを電極近傍に配設することができる。

【００２７】アマルガムは、電極からの距離が４０ｍｍ
以下となる位置に配設されており、例えば透光性放電容
器に設けられた細管内に封入される。この場合、アマル
ガムは細管内に導入しやすくするために、球形に成形す
ることができる。細管は、基端が透光性放電容器に気密
に接続していて、透光性放電容器から外部へ突出してい
るとともに先端が封止されるものである。細管の透光性
放電容器に対する配設位置は、端部の電極を封装してい
るステムでもよいし、電極とは関係なく放電路の中間に
位置してもよい。さらに、細管は、透光性放電容器の内
部を排気したり、希ガスを封入するためにも機能するこ
とができるが、要すれば後述するアマルガムを封入する
ためにのみ機能するのであってもよい。さらにまた、細
管の中間部にネック部を形成してアマルガムを固定する
ようにすることができる。

【００２８】アマルガムは、電極からの距離が４０ｍｍ
以下となる位置に配設されていれば、透光性放電容器内
部を自由に動けるようにしてもよい。

【００２９】連通部は、主に次の二通りの形態で構成さ
れる。

【００３０】（１）直線部の一端側を吹き破り、この吹
き破り部分をつないで管内径Ｄ以下の内径を有する連通
管を形成する。

【００３１】（２）１本の直管を中間で屈曲形成するし
て管内径Ｄ以上の内径を有する連通部を形成する。

【００３２】（３）１本の直管を中間で屈曲後モールド
成形するか直線部の一端側を吹き破り、この吹き破り部
分をつないだ後モールド成形して管内径Ｄ以上の内径を
有する連通部を形成する。

【００３３】連通部が（１）の形態の場合には、連通部
は直線部の一端から連通部の放電路中心までの距離Ｈと
したとき、Ｄ≦Ｈ≦４Ｄなる関係で配設される。

【００３４】ＨがＤ未満であると、直線部の一端側に形
成される非放電領域が小さくなり、水銀蒸気圧制御を行
う最冷部が直線部の一端側に形成されず、４Ｄを超える
と非放電領域が大きくなり過ぎるため、蛍光ランプが大
形化するため好ましくない。

【００３５】連通部が（２）または（３）の形態の場合
には、連通部は内径がＤ以上となるように直線部の一端
側を屈曲またはモールド成形することで形成されており
連通部の最大内径をＬとしたとき、１．２Ｄ≦Ｌ≦４Ｄ
なる関係で配設される。

【００３６】Ｌが１．２Ｄ未満であると、直線部の一端
側に形成される非放電領域が小さくなり、水銀蒸気圧制
御を行う最冷部が直線部の一端側に形成されず、４Ｄを
超えると非放電領域が大きくなり過ぎるため、蛍光ラン
プが大形化するため好ましくない。

【００３７】このように連通部を構成することによっ
て、非放電領域に最冷部が形成されるようになる。ま
た、アマルガムは常に電極からの熱影響を受ける位置に
配設されるため、アマルガムの温度は低温時あっても最
冷部温度よりかなり高くなる。

【００３８】したがって、低温時には最冷部の方が水銀
蒸気圧が低くなり、純水銀の水銀蒸気圧特性で点灯す
る。ところが、高温時には最冷部の水銀蒸気圧が上昇す
るため、アマルガムの水銀蒸気圧の方が低くなり、アマ
ルガムの水銀蒸気圧特性で点灯する。このように、本発
明の蛍光ランプは、低温時には最冷部、高温時にはアマ
ルガムのそれぞれの水銀蒸気圧特性で点灯することが可
能となり、発光効率のよい水銀蒸気圧で点灯することが
できる。

【００３９】請求項１または２の蛍光ランプによれば、
透光性放電容器の直線部の一端側に最冷部が形成される
とともに常に電極からの熱影響を受ける位置にアマルガ
ムが配設されているので、周囲温度が低温および高温の
どちらの領域でも発光効率が損なわれないように水銀蒸
気圧を制御することができ、温度変化によって大きく光
束が低下することがない。

【００４０】請求項３の蛍光ランプは、１０００ｍｍ以
上の長さで互いに近接して延在する少なくとも一対の直
線部、この一対の直線部をその一端側において連通させ
る連通部および一対の直線部の他端側であって他端から
の距離がＴとなる位置に封装された一対の電極を備え、
連通部は直線部の一端から連通部の放電路中心までの距
離をＨとしたとき、０．５Ｔ≦Ｈ≦４Ｔなる関係で配設
された透光性放電容器と；透光性放電容器の内面側に形
成された蛍光体層と；透光性放電容器の内部に封入され
た希ガスと；を具備していることを特徴とする。

【００４１】請求項３の発明において、用語の定義およ
び技術的意味は次により、特に説明しないものについて
は請求項１および２における説明によって定義される。

【００４２】透光性放電容器の管内径は特に限定されな
いが、高管壁負荷状態で最冷部による点灯制御が行われ
る蛍光ランプに好適であることから、管内径は１８ｍｍ
以下のものが好適である。

【００４３】透光性放電容器の直線部は、その一端から
他端までの長さが１０００ｍｍ以上である。この長さ寸
法を有した直線部であれば、その形状は請求項１および
２で説明したように自由である。

【００４４】なお、請求項３においては、２本の直線部
分が連通部によって連通されていて、その結果形成され
る放電路が折り返されるように屈曲されていることを意
味し、２本の直線部の一端側を連結管または吹き破り法
またはモールド成形によって接続してＵ字状に形成した
ものである。連通部は、内部の断面形状が円形、楕円形
など任意の形状であってもよい。

【００４５】電極は、直線部の他端からの距離Ｔが一定
以下の寸法になるように配設されるのが望ましい。例え
ば、直線部の他端が電極からの熱影響を受けない程度に
離間すると、この他端側に最冷部が形成される可能性が
ある。したがって、直線部の管内径が１８ｍｍ以下の場
合には、この距離Ｔは４０ｍｍ以下にする必要がある。

【００４６】連通部は、直線部の一端から連通部の放電
路中心までの距離をＨとしたとき、０．５Ｔ≦Ｈ≦４Ｔ
なる関係を満たす位置関係に配設される。連通部の配設
位置ををこのような関係にすることで、放電路から十分
に離隔し、放電による熱影響を受け難い非放電空間が形
成されるため、確実に最冷部が形成されることになる。
距離Ｈが０．５Ｔ未満の場合には、放電の熱影響によっ
て非放電空間の温度が相対的に高くなり、所望の最冷部
が形成され難くなる。また、距離Ｈが４Ｔを超えると、
直線部の一端側の非放電領域が大きくなり過ぎるため、
蛍光ランプが大形化し、好ましくない。

【００４７】なお、０．５Ｔ≦Ｈ≦４Ｔなる関係を満た
す請求項３の蛍光ランプは、直線部の一端外面の温度ｔ
_１と多端外面の温度ｔ_２との関係が室温雰囲気での点灯
ではｔ_２>ｔ_１となることを確認した。

【００４８】請求項３の蛍光ランプにはアマルガムは必
須ではないが、請求項１の発明のように、電極からの距
離が４０ｍｍ以下となる直線部の他端側位置にアマルガ
ム温度が２５℃のときに０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を
示すアマルガムを用いてもよい。このようなアマルガム
を用いれば、請求項１のように、高温領域で点灯しても
アマルガムによって最適な水銀蒸気圧が維持され、広い
温度領域に亘って点灯効率が損なわれることを抑制する
ことが可能となる。また、純水銀の蒸気圧特性に近似す
る特性を有する定量封入用のアマルガム（例えば亜鉛−
水銀合金）であれば、容器内の所望位置に配置すること
が可能である。

【００４９】請求項３の蛍光ランプによれば、放電路の
ほぼ中間位置である透光性放電容器の直線部の一端側に
最冷部が確実に形成されるので、室温雰囲気において効
率よく点灯するとともに、点灯始動時に放電路全体に水
銀蒸気が良好に拡散され、光束の立上りを早くすること
が可能となる。

【００５０】請求項４の照明器具は、請求項１ないし３
いずれか一記載の蛍光ランプと；この蛍光ランプが取付
けられる器具本体と；この器具本体に収容された蛍光ラ
ンプ点灯装置と；を具備していることを特徴とする。

【００５１】請求項４によれば、請求項１ないし３いず
れか一記載の作用を有する蛍光ランプを備えた照明器具
を提供することができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００５３】図１は、本発明の蛍光ランプの第１の実施
形態としてのコンパクト形蛍光ランプを示す一部切欠一
部断面正面図である。

【００５４】図において、１は透光性放電容器、２，２
は一対の電極、３Ａ，３Ｂは細管、４は蛍光体層、５は
第１のアマルガム、６は第２のアマルガム、７は口金、
８はスペーサである。

【００５５】透光性放電容器１は、管径１７．５ｍｍ、
管内径１６．０ｍｍ、長さ１１００ｍｍの軟質ガラス管
からなる一対の直線部１ａ、１ａ、連通部１ｂおよびフ
レアステム１ｃを備えている。

【００５６】一対の直線部１ａ，１ａは、互いに接近し
て平行に配置され、それぞれ一端が気密に閉塞されてい
る。連通部１ｂは、直線部１ａの一端から他端側へ若干
後退した位置に吹き破り法によって形成されてＨ字状を
なして配設されており、この連通部１ｂの直線部１ａ一
端側の先端部に非放電領域が形成され、ここが最冷部と
なる。なお、連通部１ｂは、直線部１ａの一端から連通
部１ｂの放電路中心までの距離Ｈは約２０ｍｍであり、
距離Ｈが約１．２５Ｄの関係となるように形成されてい
る。

【００５７】フレアステム１ｃは、一対の直線部１ａ，
１ａの他端に封止され、一対の導入線１ｃ１および後述
する細管３Ａ、３Ｂを備えている。

【００５８】一対の電極２，２は、フレアステム１ｃの
一対の内部導入線１ｃ１間に継線されている。一対の電
極２，２は、いずれも直線部１ａの多端からの距離Ｔが
３０ｍｍの位置に封装されている。したがって、距離Ｈ
は約０．６６Ｔの関係となるように形成されている。

【００５９】細管３Ａ、３Ｂは、ともにフレアステム１
ｃに透光性放電容器１内に連通しながら一体に形成さ
れ、外方へ突出した先端が封止されている。透光性放電
容器１の一端に配設される細管３Ａは、さらに中間にネ
ック部３Ａ１を備えている。なお、透光性放電容器１の
他端に配設される細管３Ｂにはネック部を備えていな
い。

【００６０】蛍光体層４は、３波長発光形の蛍光体から
なり、透光性放電容器１の一対の直線部１ａの内面に形
成されている。

【００６１】アマルガム５は、このグラフで示すアマル
ガムはアマルガム温度が２５℃のときに０．０３Ｐａの
水銀蒸気圧を示すビスマス（Ｂｉ）−インジウム（Ｉ
ｎ）−水銀（Ｈｇ）からなり、電極２からの距離が３０
ｍｍとなるように細管３Ａ内に封入されている。

【００６２】口金７は、透光性放電容器１の両端部を抱
持するように透光性放電容器１に装着されている。な
お、７ａは口金ピンである。

【００６３】スペーサ８は、透光性放電容器１の一対の
直線部１ａ、１ａ間に挿入されて直線部１ａの振動や衝
撃による破損を防止している。

【００６４】図２は、本実施形態の蛍光ランプの温度に
対する水銀蒸気圧特性を示すグラフである。このグラフ
において、実線Ａは本実施形態の水銀蒸気圧を示し、点
線Ｂは純水銀を、点線Ｃはアマルガムの水銀蒸気圧を示
している。横軸は点線Ｂの純水銀の場合は最冷部温度
を、点線Ｃのアマルガムの場合はアマルガム温度を示し
ている。また、実線Ａの本実施形態の水銀蒸気圧は、周
囲温度が低温（約２５℃）以下のときは最冷部温度を、
周囲温度が高温（約５０℃）以上のときはアマルガム温
度を示している。また、点Ｄは周囲温度が２５℃のと
き、点Ｅは周囲温度が５０℃のときの点線Ｂおよび点線
Ｃの水銀蒸気圧をそれぞれ示している。

【００６５】図２のグラフからも分かるように、周囲温
度が２５℃のときは、電極からの加熱によりアマルガム
温度が最冷部温度よりも高く、アマルガムよりも最冷部
の水銀蒸気圧の方が低いため、蛍光ランプは最冷部によ
り水銀蒸気圧が制御される。一方、周囲温度が５０℃の
ときは、最冷部温度およびアマルガム温度ともに上昇す
るがアマルガムの水銀蒸気圧の方が低くなるため、蛍光
ランプはアマルガムにより水銀蒸気圧が制御される。

【００６６】このように、本実施形態の蛍光ランプの水
銀蒸気圧特性は、周囲温度が低温（約２５℃）のときは
最冷部による水銀蒸気圧を、周囲温度が高温（約５０
℃）のときはアマルガムによる水銀蒸気圧特性を示して
いる。したがって、周囲温度が低温から高温までの範囲
で変化しても最適な水銀蒸気圧（０．８Ｐａ）から大き
くずれることがなく、発光効率が大きく損なわれること
なく点灯することが分かる。なお、本実施形態の蛍光ラ
ンプの水銀蒸気圧特性を示す実線Ａは、点Ｄ（周囲温度
２５℃）から点Ｅ（周囲温度５０℃）に変化するときに
は、最冷部およびアマルガムの両者の水銀蒸気圧特性の
平衡状態にあるが、この平衡状態の水銀蒸気圧であって
も最適な水銀蒸気圧（０．８Ｐａ）から大きくずれるこ
とがない。

【００６７】また、本実施形態の蛍光ランプの光束の安
定性を調べるため、距離Ｈを１２ｍｍ、距離Ｔを４０ｍ
ｍ（Ｈ＝０．３Ｔ）とした以外は本実施形態の同一構成
の比較例蛍光ランプを１００本試作し、本実施形態の蛍
光ランプ１００本とともに周囲温度を５℃および２５℃
のそれぞれの状態で点灯させる比較実験を行った。

【００６８】この比較実験では、周囲温度２５℃では両
者にさほど大きな違いが見られなかったが、周囲温度５
℃の低温状態での点灯では、比較例の蛍光ランプ１００
本中の１本が光束が水銀蒸気圧の低下に伴い光束が減少
するいわゆる暗点となった。この暗点となった比較例の
蛍光ランプについて、直線部の一端外面の温度ｔ_１と多
端外面の温度ｔ_２とを測定したところ、ｔ_１およびｔ_２
のいずれも約４５℃であり、最冷部が安定して形成され
ていないことが確認された。これに対し、本実施形態の
蛍光ランプについて周囲温度５℃の低温状態で点灯した
状態のｔ_１およびｔ_２を測定したところ、ｔ_１が４５℃
であるのに対しｔ_２は５５℃であり、その差が１０℃と
大きく、直線部の一端側に最冷部が形成されていること
が確認された。

【００６９】本実施形態の蛍光ランプは、距離Ｈが約
０．６６Ｔの関係となるように形成されており、０．５
Ｔ≦Ｈ≦４Ｔなる関係を満たしているため、放電路のほ
ぼ中間位置である直線部１ａの一端側に最冷部が確実に
形成されるので、室温雰囲気において効率よく点灯する
とともに、点灯始動時に放電路全体に水銀蒸気が良好に
拡散され、光束の立上りが早い。

【００７０】図３は、本発明の蛍光ランプの第２の実施
形態としてのコンパクト形蛍光ランプを示す一部切欠一
部断面正面図である。図において、図１と同一部分につ
いては同一符号を付して説明を省略する。

【００７１】本実施形態の透光性放電容器１は、連通部
１ｂがモールド成形されてコ字状をなしており、内部の
最大径部Ｌが１．４Ｄとなるように連通部１ｂの角部に
形成される。この連通部の角部に最冷部が形成され、第
１の実施形態と同様に作用する。図４は、本発明の蛍光
ランプの第３の実施形態としてのコンパクト形蛍光ラン
プを示す一部切欠一部断面正面図である。図において、
図１と同一部分については同一符号を付して説明を省略
する。

【００７２】本実施形態の透光性放電容器１は、連通部
１ｂが屈曲形成によって半円形状をなしていて、内部の
最大径部Ｌが１．１Ｄとなるように連通部１ｂの頂部が
形成される。この連通部の頂部近傍に最冷部が形成さ
れ、第１の実施形態と同様に作用する。

【００７３】

【発明の効果】請求項１または２の蛍光ランプによれ
ば、透光性放電容器の直線部の一端側に最冷部が形成さ
れるとともに常に電極からの熱影響を受ける位置にアマ
ルガムが配設されているので、周囲温度が低温および高
温のどちらの領域でも発光効率が損なわれないように水
銀蒸気圧を制御することができ、温度変化によって大き
く光束が低下することがない。

【００７４】請求項３の蛍光ランプによれば、放電路の
ほぼ中間位置である透光性放電容器の直線部の一端側に
最冷部が確実に形成されるので、室温雰囲気において効
率よく点灯するとともに、点灯始動時に放電路全体に水
銀蒸気が良好に拡散され、光束の立上りを早くすること
が可能となる。

【００７５】請求項４によれば、請求項１ないし３いず
れか一記載の作用を有する蛍光ランプを備えた照明器具
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蛍光ランプの第１の実施形態としての
コンパクト形蛍光ランプを示す一部切欠一部断面正面
図。

【図２】第１の実施形態の蛍光ランプの温度に対する水
銀蒸気圧特性を示すグラフ。

【図３】本発明の蛍光ランプの第２の実施形態としての
コンパクト形蛍光ランプを示す一部切欠一部断面正面
図。

【図４】本発明の蛍光ランプの第３の実施形態としての
コンパクト形蛍光ランプを示す一部切欠一部断面正面
図。

【図５】周囲温度と蛍光ランプの発光効率との関係を示
すグラフ。

【符号の説明】

１…透光性放電容器、１ａ…直線部、１ｂ…連通部、２
…電極、４…蛍光体層、５…アマルガム。

フロントページの続き (72)発明者筏邦彦東京都品川区東品川四丁目３番１号東芝ライテック株式会社内Ｆターム(参考） 5C015 UU04 5C043 AA02 CC09 CD10 DD01 EC01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管内径Ｄが１８ｍｍ以下で互いに近接して
延在する少なくとも一対の直線部、この一対の直線部を
その一端側において連通させる連通部および一対の直線
部の他端に封装された一対の電極を備え、連通部は直線
部の一端から連通部の放電路中心までの距離をＨとした
とき、Ｄ≦Ｈ≦４Ｄなる関係で配設された透光性放電容器と；透光性放電容
器の内面側に形成された蛍光体層と；透光性放電容器の
内部に封入された希ガスと；電極からの距離が４０ｍｍ
以下となる位置に透光性放電容器内の部位に封入され
た、２５℃で０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すアマル
ガムと；を具備していることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】管内径Ｄが１８ｍｍ以下で互いに近接して
延在する少なくとも一対の直線部、この一対の直線部を
その一端側において連通させる連通部および一対の直線
部の他端に封装された一対の電極を備え、連通部は内径
がＤ以上となるように直線部の一端側を屈曲またはモー
ルド成形することで形成されており連通部の最大内径を
Ｌとしたとき、１．２Ｄ≦Ｌ≦４Ｄなる関係で配設された透光性放電容器と；透光性放電容
器の内面側に形成された蛍光体層と；透光性放電容器の
内部に封入された希ガスと；電極からの距離が４０ｍｍ
以下となる位置に透光性放電容器内の部位に封入され
た、２５℃で０．１Ｐａ以下の水銀蒸気圧を示すアマル
ガムと；を具備していることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項３】１０００ｍｍ以上の長さで互いに近接して
延在する少なくとも一対の直線部、この一対の直線部を
その一端側において連通させる連通部および一対の直線
部の他端側であって他端からの距離がＴとなる位置に封
装された一対の電極を備え、連通部は直線部の一端から
連通部の放電路中心までの距離をＨとしたとき、０．５Ｔ≦Ｈ≦４Ｔなる関係で配設された透光性放電容器と；透光性放電容
器の内面側に形成された蛍光体層と；透光性放電容器の
内部に封入された希ガスと；を具備していることを特徴
とする蛍光ランプ。
【請求項４】請求項１ないし３いずれか一記載の蛍光ラ
ンプと；この蛍光ランプが取付けられる器具本体と；こ
の器具本体に収容された蛍光ランプ点灯装置と；を具備
していることを特徴とする照明器具。