JP2003142036A

JP2003142036A - 蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプ

Info

Publication number: JP2003142036A
Application number: JP2001334989A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Nishimura; 潔西村; Toshiyuki Ikeda; 敏幸池田; Masuo Shibuya; 増夫渋谷
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】コンパクトな形状をなし、比較的大きな全光束
を有している誘電体バリヤ放電を利用する蛍光ランプお
よびこれを用いた電球形蛍光ランプを提供する。【解決手段】紫外線透過性材料からなる気密容器１、気
密容器１内に封入された希ガスを主体とする放電媒体、
ならびに少なくとも一方は気密容器１の外面に配設され
て気密容器内に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させ
る一対の電極２、３を備えた発光管ＬＴと、発光管ＬＴ
を内部に気密に収納する透光性外囲器ＯＴと、発光管Ｌ
Ｔの誘電体バリヤ放電に伴って放射されるとともに気密
容器１を透過した紫外線により励起されるように透光性
外囲器ＯＴの内側に配設された蛍光体層ＦＦとを具備し
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な蛍光ラ
ンプおよびこれを用いた電球形蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】特表平８−５０８３６３号公報には、そ
の図５および関連説明にボトル状をなした放電管２と、
その内部の中心軸に沿って配設した一方の電極（内部電
極）と、放電管の外面に配設した面状をなす他方の電極
（外部電極）と、放電管の内部に封入したガス充填物
と、放電管の内壁に配設した蛍光体膜と、を具備した放
電ランプが記載されている。そして、放電ランプの両方
の電極間にパルス状の電圧を印加して、キセノンなどの
ガス充填物に誘電体バリヤ放電を生起させ、その際に波
長１７２ｎｍ、１４７ｎｍの紫外線などが放射して、蛍
光体膜を照射することにより、蛍光体が励起されて可視
光を発光する。（従来技術１）この放電ランプは、放
電媒体として環境負荷の大きな水銀を用いない点および
水銀蒸気放電ではないので、光出力が温度に依存しない
とともに、光束の立ち上がりが良好である点に特徴があ
る。

【０００３】また、特開平１０−１７２５１９号公報に
は、内部空間に点灯回路を配置し、かつ、底部外面にこ
の点灯回路に電力供給する給電手段を有する有底筒状の
ベース部と、ベース部に結合した透光性部材からなるカ
バー部と、カバー部の内部空間に配置するとともに、点
灯回路の出力側に並列的に接続した複数の希ガス放電灯
とを具備した電球形蛍光ランプであって、希ガス放電灯
が、線状の内部電極、アパーチャ構造の発光層および不
透光性外部電極、ならびに先端およびアパーチャ部が投
光部になっている外囲器を具備している点で特徴付けら
れている。すなわち、線状の内部電極は、外囲器の基端
である第２の封止部に支持された片持ち構造になってい
る。外囲器は、その先端が透光面になっていて、しか
も、直管形である。発光層は、外囲器内面の約半周にわ
たり蛍光体を塗布して形成されていて、外囲器の残余の
半周がアパーチャ部になっている。不透光性外部電極
は、外囲器の外面において発光層形成位置に重ねてアル
ミニウム箔などを接着して形成されている。（従来技術
２）そうして、従来技術２においては、各アパーチャ形希ガ
ス放電灯のアパーチャ部を外側に向けて配置しているこ
とにより、カバー部の外周方向へ投光するとともに、各
外囲器の先端面である第１の封止部からカバー部の頂部
方向へも投光するように配慮されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術１におけるボ
トル状の放電管は、直管形の蛍光ランプに比べれば、コ
ンパクトな形状であるとともに、受電端にねじ口金が装
着されているところから、放電ランプを放電媒体として
水銀を用いる電球形蛍光ランプのような使い方ができる
と期待される。ところが、外部電極が口金の領域に電気
的に接続される旨記載されているところから判断する
と、点灯回路は、口金の外部に別置きとして配置され、
点灯回路の出力端を口金を経由して放電管に接続するこ
とによって外部電極を付勢するものと推定される。した
がって、従来技術１を電球形蛍光ランプのように、使い
勝手よく構成するのは困難である。また、従来技術１
は、これに点灯回路を内蔵して電球形蛍光ランプのよう
な構成にすることができたとしても、軸方向の長さがま
だ大きすぎて、一般照明用白熱電球のようにコンパクト
な形状を期待することができないという問題がある。

【０００５】次に、従来技術２においては、（１）所要
の全光束を得にくい、（２）希ガス放電灯の構造が複雑
になり小形化しにくい、（３）所要の配光特性が得られ
ない、という問題がある。

【０００６】（１）の所要の全光束を得にくい問題につ
いて電球形蛍光ランプは、元来、なるべく一般照明用の白熱
電球の大きさおよび形状に近付けることで、白熱電球と
代替可能にすることを目的とした光源である。ところ
が、従来技術２を上述のように構成しようとすると、外
囲器に短寸のものを採用する必要がある。そのため、発
光長が短くなり、また単位発光長当たりの入力電力には
自ずと限度があるから、１灯当たりの光束が少なくな
る。また、内部電極と外部電極との間に誘電体バリヤ放
電を生起させる電極は、内部電極−外部電極配置である
から、一対の電極がともに外部電極からなる電極配置に
比較して、得られる光量が少ないという本質的な問題が
ある。

【０００７】（２）の希ガス放電灯の構造が複雑になり
小形化しにくい問題について発光層および外部電極をアパーチャ構造にし、内部電極
を外囲器内に封装しているとともに、しかも、内部電極
を片持ち構造であるので、希ガス放電灯の構造が複雑に
なる。このため、コストアップになるばかりか、コンパ
クトにすることができない。また、内部電極が片持ち
で、しかも、偏心しているため、製造が容易でなく、耐
震性の問題も生じやすい。

【０００８】（３）の所要の配光特性が得られない問題
について一般に、電球形蛍光ランプは、カバー部の頂部方向の配
光を利用するような照明に用いられることが圧倒的に多
い。このため、カバー部の頂部方向の配光が充実してい
なければならない。

【０００９】ところが、従来技術２の希ガス放電灯は、
アパーチャ構造であるため、外囲器の軸方向へ向かう発
光が極端に少なくなる。したがって、外囲器の第１の封
止部すなわち端面がカバー部の頂部に対向しても、カバ
ー部の頂部方向への配光が少ない。すなわち、従来技術
２では、一般的な電球形蛍光ランプの要求する配光特性
を得ることができない。

【００１０】上述したそれぞれの問題点に加えて、従来
技術１および２には、以下に示す問題点もある。

【００１１】１共鳴準位の放射波長（キセノンを用い
る場合、１７２ｎｍ）が短いために、仮に量子効率が１
の蛍光体を蛍光体膜に用いたとしても、水銀蒸気放電に
よる波長２５４ｎｍの紫外線による励起の場合に比較し
て、約１．５倍の変換損失が生じてしまい、したがって
蛍光膜から得られる可視光の光束が少ない。しかも、従
来から一般照明用に用いられている蛍光体は、その量子
効率が０．６程度であるため、なおさら光束が少なくな
る。したがって、発光効率はせいぜい、２０〜４０ｌｍ
／Ｗである。これに対して、水銀蒸気放電を用いる蛍光
ランプにおいては、５０〜６０ｌｍ／Ｗの発光効率が得
られる。

【００１２】２内部電極がボトル状をなした放電管の
内部の中心軸に沿って配設されるため、内部電極の不特
定の位置から無秩序に放電が生じるとともに、特にラン
プ端部において電界が乱れるために、放電が放電管の軸
方向に一様に広がらない。この問題は、電球形蛍光ラン
プのように外囲器の端部の放射を有効に利用する場合
に、明るさのちらつきや輝度の不均一性が生じる原因に
なっている。

【００１３】本発明は、コンパクトな形状をなした誘電
体バリヤ放電を利用する蛍光ランプおよびこれを用いた
電球形蛍光ランプを提供することを目的とする。

【００１４】また、本発明は、比較的大きな全光束を有
する誘電体バリヤ放電を利用する蛍光ランプおよびこれ
を用いた電球形蛍光ランプを提供することを他の目的と
する。

【００１５】さらに、本発明は、放電が均一に広がり、
特に端部分の放射を利用する場合に効果的な誘電体バリ
ヤ放電を利用する蛍光ランプおよびこれを用いた電球形
蛍光ランプを提供することを他の目的とする。

【００１６】

【課題を達成するための手段】請求項１の発明の蛍光ラ
ンプは、紫外線透過性材料からなる気密容器、気密容器
内に封入された希ガスを主体とする放電媒体、ならびに
少なくとも一方は気密容器の外面に配設されて気密容器
内に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる一対の電
極を備えた発光管と；発光管を内部に気密に収納する透
光性外囲器と；発光管の誘電体バリヤ放電に伴って放射
されるとともに気密容器を透過した紫外線により励起さ
れるように透光性外囲器の内側に配設された蛍光体層
と；を具備していることを特徴としている。

【００１７】本発明および以下の各発明において、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。以下、構成要件ごとに説明する。

【００１８】＜発光管について＞発光管は、少なくとも
気密容器、放電媒体および一対の電極を備えて構成され
ている。

【００１９】（気密容器について）気密容器は、紫外線
透過性材料からなる。「紫外線透過性」とは、誘電体バ
リヤ放電により放射された紫外線のうち、少なくとも気
密容器の外側に配設された蛍光体層を照射するのに効果
的な一部の波長を実質的に透過するような分光透過率特
性を有していればよい。したがって、たとえばキセノン
を主体とする放電媒体を用いる場合の誘電体バリヤ放電
においては、波長１７２ｎｍに加えて一部波長１４７ｎ
ｍの紫外線も放射されるが、蛍光体の劣化に影響する波
長１５０ｎｍ以下の短波長の紫外線を遮断して透過しな
いような分光透過率特性の材料を用いることができる。
このような材料としては、たとえば合成石英ガラスがこ
の条件を満足する。

【００２０】また、気密容器は、多様な形状であること
を許容する。たとえば、直管状、曲管状、膨出状、平板
状およびその他の異形形状を採用することができる。な
お、曲管状としては、たとえばＵ字状、ＷまたはＭ字
状、円環状、半円環状およびスパイラル状などを含む。
また、Ｕ字状としては、１本の直管を屈曲させてＵ字状
にしたもの、および平行した２本の直管の一端部近傍を
連結部により連結してＨ字に似たＵ字状にしたものを含
む。次に、膨出状としては、白熱電球や放電ランプなど
のガラス球形状として周知のＧ形、Ａ形、ＰＳ形および
Ｔ形などであることを許容する。

【００２１】さらに、気密容器は、その単一または複数
を後述する透光性外囲器の内部に収納することができ
る。複数の気密容器を用いる場合、所望の配光が得られ
るように考慮して配設すればよい。

【００２２】（放電媒体について）放電媒体は、希ガス
を主体とするものであれば、特定の媒体に限定されな
い。希ガスは、キセノン、ネオン、アルゴンなどを用い
ることができる。また、ＸｅＣｌ、ＫｒＣｌ、ＡｒＣｌ
などの希ガスハロゲン化物などを用いることができる。
希ガスハロゲン化物の場合、希ガスとハロゲンとをそれ
ぞれ単体で気密容器に封入してもよい。しかし、誘電体
バリヤ放電により紫外線を放射させ、その紫外線を蛍光
体層に照射して、可視光を発生するためには、キセノン
またはキセノンを主成分とする希ガスからなる放電媒体
が好適である。

【００２３】放電媒体の封入圧力は、本発明においては
特段限定されないが、高くても４０ｋＰａ以下、好適に
は１０〜２０ｋＰａである。

【００２４】（一対の電極について）一対の電極は、少
なくとも一方が気密容器の外面に配設されて気密容器内
に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる。すなわ
ち、一対の電極は、少なくともその一方が外部電極とし
て構成され、したがってともに外部電極の態様および一
方が外部電極で他方が内部電極の態様であることを許容
する。なお、「一対の電極」とは、その間に誘電体バリ
ヤ放電が生起するための最少単位であることを意味して
いるのであって、一対のみしか電極が具備されないこと
ではない。複数対の電極が気密容器に配設されていても
よい。この場合、少なくとも一方の電極を共通電位に接
続することによって複数対の電極に対して共有させるこ
とができる。

【００２５】まず、外部電極について説明する。

【００２６】外部電極は、気密容器の外面に接触するよ
うに配設するとともに、面状に展開しているのがよい。
ただし、一部は多少浮いているような状態であってもよ
い。

【００２７】また、外部電極は、透光性および遮光性の
いずれでもよい。透光性の外部電極は、導電性物質自体
が透光性であるもの、および導電性物質自体が遮光性で
あるもののいずれであってもよい。前者としては、たと
えばネサ膜、ＩＴＯ膜などを用いることができる。ま
た、導電性物質銀蒸着膜などの導電膜の膜厚を制御して
半透明にしたものも前者に含むものとする。後者として
は、たとえばコイル状、メッシュ状またはパンチング状
などのように、電極の輪郭の中に隙間が形成されている
ために、当該隙間を通じて透光が得られる構成を採用す
ることができる。この場合の材料としては、Ａｇ、Ａ
ｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐａ、Ｃｕ、Ｎｉなどを主成分とする
導電性金属を線状、板状、膜状または焼成ペースト（厚
膜導電膜）状などの形態で用いることができる。

【００２８】一方、遮光性の外部電極は、たとえば金属
箔、焼成導電性ペースト膜（厚膜導電膜）または気密容
器の収納用凹溝を備えた導電性金属ブロックなどであっ
てもよい。なお、外部電極を気密容器の所望の位置に配
設するために、接着剤を用いることができる。接着剤に
は両面粘着テープなどの接着手段を含む。

【００２９】また、遮光性の外部電極は、反射性材料を
用いることにより、光反射手段としても機能させること
ができる。したがって、いわゆるアパーチャ形の蛍光ラ
ンプに好適である。

【００３０】次に、内部電極について説明する。

【００３１】内部電極は、長寸の態様および短寸の態様
のいずれであってもよい。長寸の態様は、線状、棒状ま
たは板状などの導電体からなる内部電極を気密容器の内
部にその管軸方向のほぼ全長にわたって延在させる構成
である。内部電極を気密容器の両端部で支持する両端支
持構造および一端部で片持ち支持する片端支持構造のい
ずれであってもよいが、支持の確実性の点では前者がよ
い。

【００３２】これに対して、短寸の態様は、一般の内部
電極形の蛍光ランプに用いられているような短寸の電極
を気密容器の内部の管端部に配置構成である。短寸の内
部電極を気密容器の両端部に配置して、ともに電源の同
一極に接続することにより、輝度分布の均整度を改善す
ることができる。しかし、単一の内部電極を気密容器の
一端部のみに配置してもよい。

【００３３】さらに、電極配置について説明する。

【００３４】外部電極−外部電極配置についてこの電極配置は、一対の外部電極を互いに離間し、か
つ、対向して気密容器の外面に配設するもので、光束が
多く、外部電極間にえられる輝度も高いとともに、外部
電極を配設するのに気密容器の形状が直管状に限定され
ないので、所望形状の気密容器を用いることができると
いう特徴がある。また、外部電極が遮光性の場合は、外
部電極の間に形成される隙間すなわちアパーチャから誘
電体バリヤ放電に伴って放射された紫外線を外部に導出
させることができる。したがって、得られる配光特性が
外部電極による制約で偏るので、留意する必要がある。
これに対して、外部電極が透光性の場合、配光特性が外
部電極による制約を本質的に受けないので、一般照明に
好適な配光特性が得られる。

【００３５】外部電極−内部電極配置についてこの電極配置は、外部電極−外部電極配置に比較して光
束が少ないという難点がある。また、内部電極が気密容
器の軸方向に延在する長寸タイプの場合、気密容器の形
状が直管でないと、内部電極を気密容器内の所定の位置
に配置しにくいという制約がある。これに対して、内部
電極が短寸タイプの場合には、気密容器の形状は上記の
制約を受けない利点がある。しかし、この電極は位置の
場合、外部電極の気密容器に対する配設の自由度が多
く、たとえば透光性の外部電極を要すれば気密容器の全
周にわたって形成することができるという特徴がある。
したがって、気密容器を小径化することができ、コンパ
クトな蛍光ランプを得やすいという利点がある。

【００３６】＜透光性外囲器について＞透光性外囲器
は、その内部に気密容器を気密に収納する。これにより
透光性外囲器の内側に配設された蛍光体層を保護する。
なお、透光性外囲器の「透光性」とは、蛍光体層が発生す
る可視光または長波長の紫外線を実質的に透過する程度
の分光透過率特性を有していることを意味する。また、
透光性外囲器の全体が透光性でなくても、透過した可視
光を利用する部位において透光性を有していればよい。

【００３７】また、透光性外囲器は、蛍光体層を保護す
るために必要であれば、その内部を真空にしたり、所定
組成のガスを封入したりすることができる。たとえば、
透光性外囲器の内に窒素や希ガスを封入したり、内部を
排気して真空にしたりすることにより、紫外線吸収がな
くなるので、気密容器を透過した波長１５０ｎｍ以上の
紫外線の吸収を抑制することができる。

【００３８】さらに、透光性外囲器は、その内部に気密
容器を収納していればよく、たとえばガラス球形状のＡ
形、ＰＳ形、Ｇ形およびＴ形などの膨出形状や直管状な
ど任意所望の形状であることを許容する。

【００３９】＜蛍光体層について＞蛍光体層は、気密容
器の内部に発生し、かつ、気密容器を透過して透光性外
囲器の内部へ導出された紫外線の照射を受けて励起され
るように透光性外囲器の内側に配設されている。すなわ
ち、蛍光体層は、気密容器の外面、透光性外囲器の内
面、ならびに気密容器および透光性外囲器の間に配置さ
れた第３の部材のいずれかに支持されていればよい。な
お、第３の部材としては、たとえば気密容器と透光性外
囲器との間に形成される空間内に配設された透光性管体
などである。

【００４０】次に、蛍光体層に用いる蛍光体の組成は、
特段限定されない。しかし、本発明においては、上述し
たように透光性外囲器の内側に蛍光体層が配設されるの
で、蛍光ランプの製造過程において気密容器をベーキン
グし、かつ、排気して放電媒体を封入した後に蛍光体層
を配設することができる。したがって、フッ化物蛍光体
のように酸素雰囲気中で劣化しやすい蛍光体であって
も、これを用いることが可能になる。

【００４１】また、蛍光体層は、気密容器を透過した紫
外線により励起されて可視光を発生する蛍光体を主体と
して構成されているばかりでなく、上記紫外線より波長
の長い紫外線を発生する蛍光体を主体として構成されて
いてもよい。これにより紫外線を利用する蛍光ランプを
得ることができる。さらに、長波長の紫外線を発生する
第１の蛍光体層と、これにより発生した紫外線によって
励起されて可視光を発生する第２の蛍光体層とを備えて
いることが許容される。この場合、第１の蛍光体層を気
密容器の外面に配設し、第２の蛍光体層を透光性外囲器
または第３の部材の内面に配設することにより、可視光
を効率よく発生することができる。さらにまた、気密容
器の外面には、波長３００〜４７０ｎｍの範囲の長波長
紫外線および青色系の可視光を発生する第１の蛍光体層
を配設するとともに、透光性外囲器または第３の部材の
内面に主として上記長波長の紫外線によって励起されて
緑色系および赤色系の可視光を発生する第２の蛍光体層
を配設することができる。これにより、蛍光ランプ全体
として白色系の発光を生じる。

【００４２】白色系の可視光を発生する蛍光体として
は、３波長発光形の蛍光体またはハロリン酸塩蛍光体な
どを用いることができる。また、フッ化物蛍光体を用い
ることもできる。しかし、３波長発光形の蛍光体は、演
色性に優れるとともに、高発光効率のため好適である。
３波長発光形の蛍光体を用いて白色発光を発生させる場
合には、赤色発光の蛍光体と、緑色発光の蛍光体と、青
色発光の蛍光体とを用いて構成されるが、各蛍光体を混
合した単一構成の蛍光体層であってもよいし、各発光色
の蛍光体の一種または２種を単独または混合した複数層
からなる蛍光体層であってもよい。また、モノクローム
の読取や特殊目的の場合には、単色発光を発生するよう
に各色発光の蛍光体を単独または適宜の組み合わせで用
いることができる。赤色発光、緑色発光および青色発光
の蛍光体としては、たとえば以下に例示する蛍光体を用
いることができる。

【００４３】赤色発光の蛍光体ユーロピウム付活酸化イットリウム（例；Ｙ_２Ｏ_３：Ｅ
ｕ）緑色発光の蛍光体セリウム、テリビウム付活リン酸ランタン（例；ＬａＰ
Ｏ_４）アルミン酸マグネシウム（例；（ＣｅＴｂ）ＭｇＡｌ
_１１Ｏ_１９）青色発光の蛍光体ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム
（例；ＢａＭｇＡｌ_１６Ｏ_２７：Ｙｕ）ユーロピウム付活リン酸塩ストロンチウム（例；Ｓｒ_５
（ＰＯ_４）_３：Ｙｕ）ユーロピウム付活リン酸塩ストロンチウム・カルシウム
・バリウム（例；（ＳｒＣａＢａ）_５（ＰＯ_４）_３：Ｙ
ｕ）また、フッ化物蛍光体は、その量子効率が１を超えると
ともに、透光性外囲器の内側に蛍光体層が形成されるた
め、酸素雰囲気中に曝されるのを避けることができるた
め、すこぶる好適である。なお、フッ化物蛍光体には、
可視光発生形と紫外線発生形とがある。

【００４４】次に、紫外線を発生する蛍光体としては、
たとえば紫外線発生形のフッ化物蛍光体が好適である。

【００４５】また、蛍光体層は、上記の蛍光体を用いて
いるばかりでなく、要すれば蛍光体に加えてその他の非
発光物質を補助的な成分として、たとえば金属の酸化
物、窒化物、炭化物、ホウ化物などを含んでいることが
許容される。

【００４６】＜その他の構成について＞本発明の必須構
成要件ではないが、所望により以下に示す構成を選択的
に付加することができる。

【００４７】１点灯回路について蛍光ランプにその点灯回路を付設することができる。点
灯回路は、一対の電極間に所要の電圧を印加して蛍光ラ
ンプを付勢する。そして、高周波のパルス電圧または交
流電圧を出力する。また、点灯回路を蛍光ランプと一体
的に結合することにより、白熱電球と代替可能な電球形
蛍光ランプのような光源を得ることができる。この場
合、蛍光ランプをパルス点灯することにより、パルス電
流通流後に蛍光ランプにアフターグローが生じるので、
発光効率が高くなる。

【００４８】２基体について基体を用いて透光性外囲器を支持させることができる。
基体の一部に受電端子を配設するとともに、受電端子を
一対の電極に接続することにより、コンパクト形蛍光ラ
ンプを構成することができる。また、受電端子と一対の
電極との間に点灯回路を介在させるとともに、点灯回路
を基体内に収納させることにより、電球形蛍光ランプを
構成することができる。なお、受電端子は、蛍光ランプ
の上記いずれかの構成であるかにより、ＧＸ１０ｑ形口
金やねじ口金などの形態を適宜採用することができる。

【００４９】＜本発明の作用について＞本発明において
は、一方が外部電極からなる一対の電極間に所要の電圧
を印加すると、気密容器の少なくとも１つの壁面を誘電
体とする誘電体バリヤ放電が気密容器の内部に生起し
て、紫外線が放射される。放射した紫外線は、気密容器
が紫外線透過性材料からなるため、気密容器を透過して
透光性外囲器の内側に配設された蛍光体層を照射する。
その結果、蛍光体層が可視光を発生する蛍光体を主体と
して構成されていれば、紫外線照射を受けて蛍光体層が
励起されて可視光を発生する。また、蛍光体層が長波長
の紫外線を発生する蛍光体を主体として構成されていれ
ば、励起波長より長波長の紫外線を発生する。

【００５０】そうして、蛍光体層から発生した可視光ま
たは紫外線は、透光性外囲器から外部へ導出され、照明
に利用される。さらに、長波長の蛍光体層が紫外線を発
生する第１の蛍光体層と、可視光を発生する第２の蛍光
体層とを含む態様においては、第１の蛍光体層により相
対的に長波長の紫外線が発生し、この長波長の紫外線が
第２の蛍光体層を照射して、これを励起するので、第２
の蛍光体層から可視光が発生する。そして、可視光は、
透光性外囲器から外部へ導出されるので、照明に利用す
ることができる。

【００５１】また、本発明においては、蛍光体層が透光
性外囲器の内側に配設されているので、発光管を封止し
た後に蛍光体層を形成することができる。そのため、蛍
光体層が高温に曝されることなく形成できるので、たと
えばフッ化物蛍光体などの高温の酸素雰囲気中で劣化を
生じやすい蛍光体であっても、これを問題なく用いるこ
とができる。加えて蛍光体が放電媒体のイオン衝撃を受
けなくなるので、蛍光体がイオン衝撃により劣化するの
を回避することもできる。さらに、気密容器がたとえば
石英ガラスのように波長１５０ｎｍ以下の短波長紫外線
を遮断する材料で形成されていれば、誘電体バリヤ放電
によってたとえばキセノンが放射する波長１４７ｎｍの
紫外線の照射によって蛍光体が劣化するのをも回避する
ことができる。

【００５２】なお、本発明によれば、複数の発光管をそ
の一対の電極が並列接続した状態で外囲器内に収納する
ことができるので、コンパクトな蛍光ランプを得ること
ができる。したがって、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に好適である。しかし、要
すれば、長寸の蛍光ランプに適用することもできる。

【００５３】請求項２の発明の蛍光ランプは、請求項１
記載の蛍光ランプにおいて、蛍光体層は、少なくともそ
の一部がフッ化物蛍光体を主体として構成されているこ
とを特徴としている。

【００５４】本発明は、蛍光体層に用いる好適な蛍光体
を規定している。すなわち、フッ化物蛍光体は、その量
子効率が１を超えているので、発光効率が高くなり、そ
のためにランプ効率を大きくすることができる。しか
し、フッ化物蛍光体は、酸素雰囲気に対して弱いという
難点がある。

【００５５】したがって、一般の蛍光ランプのように気
密容器の内面にフッ化物蛍光体を用いた蛍光体層を形成
する場合には、気密容器を封止する際にベーキングおよ
び排気工程とが必要であり、この工程において蛍光体層
が４５０℃以上の高温に曝されるとともに、大気中で行
なわれるため、蛍光体の組成が変化して、性能が劣化す
る場合がある。このような問題を解決するために、上記
工程を希ガス雰囲気中で行なうことも考えられるが、実
際上不可能である。

【００５６】これに対して、本発明においては、蛍光体
層が発光管の製作後すなわちベーキングおよび排気工程
の後に蛍光体層を形成するので、酸素雰囲気中で曝すこ
となく蛍光体層を配設することが容易になる。そのた
め、蛍光体の不所望な組成変化による劣化を回避するこ
とができる。

【００５７】フッ化物蛍光体としては、下記のように主
として長波長紫外線を発生するもの、および可視光を発
生するものなどを得ることができる。

【００５８】１長波長紫外線を発生するフッ化物蛍光
体の例Ｇｄ、Ｐｒ付活フッ化イットリウム（化学式の一例Ｙ
Ｆ_３：Ｇｄ、Ｐｒ）この蛍光体は、主として波長３１１ｎｍの紫外線を発生
し、その他に波長４００ｎｍ前後の波長帯の可視光も発
生する。

【００５９】したがって、上記フッ化物蛍光体を用いる
場合には、発光管の外面に本蛍光体を主体とする第１の
蛍光体層を配設するとともに、透光性外囲器の内面に３
波長発光形の蛍光体のうち、主として赤色発光および緑
色発光の蛍光体を含む第２の蛍光体層を配設することに
より、青色発光は第１の蛍光体から得られるので、全体
として白色発光形の蛍光ランプを得ることができる。

【００６０】２可視光を発生するフッ化物蛍光体の例Ｐｒ付活フッ化イットリウム（化学式の一例ＹＦ_３：
Ｐｒ^３＋）この蛍光体は、主として波長が４００ｎｍ前後の波長帯
の青紫色系、４８０ｎｍ前後の青緑色系、ならびに６１
０ｎｍおよび７００ｎｍ前後の赤色系を含んで全体とし
て白色を呈する可視光を発生する。

【００６１】したがって、上記フッ化物蛍光体を用いる
場合には、発光管の外面に本蛍光体を主体とする蛍光体
層を配設することにより、白色発光形の蛍光ランプを得
ることができる。

【００６２】請求項３の発明の蛍光ランプは、基体と；
Ｕ字状をなす管状の気密容器、気密容器内に封入された
希ガスを主体とする放電媒体、ならびに気密容器の管の
長手方向に沿って外面に接触し、互いに離間し、かつ、
対向して配設されていて、気密容器内に放電媒体の誘電
体バリヤ放電を生起させる一対の外部電極を備え、電気
的に並列接続されるとともに、気密容器の管両端が基体
に支持された複数の発光管と；発光管の誘電体バリヤ放
電に伴って放射される紫外線により励起されるように配
設された蛍光体層と；を具備していることを特徴として
いる。

【００６３】本発明は、特定構成の気密容器および一対
の電極を組み合わせることにより、比較的光束が大きい
割りにコンパクトな誘電体バリヤ放電形の蛍光ランプが
得られる構成を規定している。

【００６４】すなわち、本発明において、気密容器は、
その形状がＵ字状であるから、管の長さが大きくても嵩
を小さくできるので、蛍光ランプをコンパクトにできる
こと、ならびに管両端の発光が少ない部分を利用して気
密容器を基体に支持させることができる。この点は、周
知の水銀封入の蛍光ランプと同様である。しかし、一対
の電極として外部電極を用いるので、気密容器がＵ字状
をなしていても、外部電極の配設が容易で、しかも、内
部電極を用いる場合に比較して、光束が多くなるという
組み合わせによる格別の作用、効果を奏する。加えて気
密容器がＵ字状をなしているから、その嵩の割りに発光
長が大きくなるので、一層光束を多くすることができ
る。

【００６５】一対の電極を気密容器の管の長手方向に沿
って外面に接触し、互いに離間し、かつ、対向して配設
するには、一方の外部電極をＵ字状の内周面に沿って配
設し、かつ、他方の外部電極を内周面と正対するＵ字状
の外周面に配設することができる。また、この場合、リ
ボン状または線状などをなした導電体を気密容器の上記
の位置に貼着することにより、それぞれに外部電極を配
設することができる。しかし、内周面に沿って配設する
一方の外部電極は、Ｕ字の両脚部の間に形成される隙間
にぴったりと嵌合するような幅を有した角棒状の導電体
を用いることもできる。なお、角棒状の導電体は、剛性
および柔軟性のいずれをなしている導電体であってもよ
い。

【００６６】また、一対の外部電極をＵ字形状に成形し
て、気密容器のＵ字状の部分を正面視したときの気密容
器の表裏両面の対向する位置に配設するのでもよい。こ
の場合の外部電極は、リボン状または線状などをなした
導電体を用いることができる。

【００６７】なお、上記のいずれの態様においても、リ
ボン状の導電体としては、メッシュ状をなしているもの
を用いることができる。この場合、外部電極が透光性で
あるから、透光性外囲器の軸周りの配光特性が良好にな
る。

【００６８】請求項４の発明の蛍光ランプは、球状部分
を備えた気密容器と；気密容器内に封入された希ガスを
主体とする放電媒体と；気密容器の球状部分の中心部に
配設されたほぼ点状をなす内部電極と；気密容器の少な
くとも球状部分の外面に接触して配設されて、内部電極
との協働により気密容器内に放電媒体の誘電体バリヤ放
電を生起させる面状をなした外部電極と；誘電体バリヤ
放電により放射された紫外線の照射を受けて励起される
蛍光体層と：を具備していることを特徴としている。

【００６９】本発明は、気密容器の内部に一様に誘電体
バリヤ放電が生起するようにした構成を規定している。

【００７０】＜気密容器について＞気密容器は、少なく
とも一部、好ましくは端部に球状部分を備えている。な
お、「球状部分」とは、真球状および概ね球状をなして
いる部分を含み、かつ、球の立体角が半球程度以上であ
ればよいという意味である。そして、この球状部分が後
述する内部電極および外部電極との協働により一様な誘
電体バリヤ放電を生起する。また、気密容器の長手方向
に一様な誘電体バリヤ放電が生起する領域を比較的長い
距離にわたって設定したい場合には、気密容器の軸方向
に複数の球状部分を連続的に、または断続的に形成する
ことができる。さらに、細長い気密容器の端部にのみ球
状部分を備えることもできる。

【００７１】＜内部電極について＞内部電極は、点状を
なしているとともに、球状部分のほぼ中心部に配設され
る。内部電極が「点状をなしている」とは、従来技術
１、２における線状の内部電極に対して、相対的にほぼ
点状であると認められる程度であればよく、したがって
厳密な意味では必ずしも点状でなくてもよい。点状の内
部電極は、たとえば線状、棒状または板状をなす導電体
の点状をなす部分を残して残余の部分を絶縁被覆するこ
とによって形成することができる。絶縁被覆には、たと
えばガラス、セラミックスまたは合成樹脂などの絶縁物
質を用いることができる。

【００７２】また、気密容器がその軸方向に複数の球状
部分を備えている場合には、たとえば気密容器の軸に沿
って内部電極を構成する導電体を延在させ、各球状部分
のほぼ中心部に位置する部分が露出するように残余の部
分を絶縁物質で被覆すれば、各球状部分に対してそれぞ
れ点状の内部電極をそのほぼ中心部に配設することがで
きる。

【００７３】＜外部電極について＞外部電極は、気密容
器の球状部分の少なくとも一部の領域を包囲するように
面状をなすとともに、球状部分の外面にほぼ接触して配
設されている。また、外部電極は、好適には請求項１に
おいて説明したような透光性に構成される。

【００７４】蛍光体層は、気密容器の内面および外面の
いずれに配設されていてもよし、要すれば気密容器を収
納する透光性外囲器の内面または透光性外囲器と気密容
器との間に介在する第３の部材に配設されていてもよ
い。すなわち、蛍光体層が気密容器の内面に配設される
場合、気密容器を透光性外囲器の内部に収納してもよい
し、収納しなくてもよい。これに対して、蛍光体層が透
光性外囲器の内面または透光性外囲器と気密容器との間
に介在する第３の部材に配設する場合には、気密容器を
透光性外囲器の内部に収納するとともに、好ましくは透
光性外囲器の内部を排気して真空にするか、不活性ガス
を封入するのがよい。

【００７５】＜その他の構成について＞本発明の必須構
成要素ではないが、気密容器を透光性外囲器に収納させ
ることができる。透光性外囲器は、気密に封止され、内
部を真空に保持するか、窒素や希ガスなどの紫外線を吸
収しない雰囲気にしている。そして、気密容器の球状部
分の外面に第１の蛍光体層を、また透光性外囲器の内面
または透光性外囲器の内部に気密容器を取り巻くように
収納された第３の部材の内面に第２の蛍光体層を、それ
ぞれ配設する。

【００７６】そうして、第１の蛍光体層は、気密容器を
透過する紫外線によって励起されて長波長紫外線および
青色系の可視光を発生する。また、第２の蛍光体層は、
主として第１の蛍光体層から発生する長波長の紫外線に
よって励起されて緑色系および赤色系の可視光を発生す
る。その結果、蛍光ランプ全体として白色系の発光が生
じる。

【００７７】＜本発明の作用について＞本発明において
は、以上の構成を具備していることにより、点状の内部
電極と外部電極との間の距離がどの部位においてもほぼ
一定になる。このため、気密容器の内部に生起する誘電
体バリヤ放電が気密容器の球状部分の全体に一様に広が
る。その結果、蛍光ランプの輝度が均一化するととも
に、明るさのちらつきが抑制される。したがって、気密
容器の軸方向に複数の球状部分が隣接して備えられてい
る場合には、気密容器の軸方向に一様に広がった誘電体
バリヤ放電が得られる。

【００７８】また、誘電体バリヤ放電が広がるのに伴っ
て放電の電流密度が低下するので、放電媒体がキセノン
の場合に特に生じやすい不所望な放電の収縮が発生しに
くくなる。

【００７９】請求項５の発明の電球形蛍光ランプは、請
求項１ないし４のいずれか一記載の蛍光ランプと；電源
に接続する入力端および蛍光ランプに接続する出力端を
備えるとともに、蛍光ランプと一体化された蛍光ランプ
を付勢する点灯回路と；点灯回路の入力端に接続した電
源接続手段と；を具備していることを特徴としている。

【００８０】＜点灯回路について＞点灯回路は、高周波
のパルス電圧または交流電圧を出力して、蛍光ランプの
一対の電極間に印加して、蛍光ランプを付勢して点灯す
る手段である。また、点灯回路は、その入力端を低周波
交流電源に接続して、低周波交流をいったん直流に変換
するか、または直接的に高周波の上記電圧に変換する。
しかし、点灯回路は、その入力端を直流電源に接続し
て、高周波電圧を発生する構成であってもよい。

【００８１】また、蛍光ランプが誘電体バリヤ放電を行
なうので、点灯回路には、限流インピーダンスを必須と
して具備している必要がない。しかし、ランプ電流を所
望値に制限するためなどのために、必要に応じて限流イ
ンピーダンスを具備することができる。

【００８２】＜その他の構成について＞本発明におい
て、必須構成要件ではないが、以下に示す構成を付加す
ることにより、電球形蛍光ランプの機能が向上するの
で、所望によりこれらの全部または一部を選択的に付加
することができる。

【００８３】１口金について口金は、電球形蛍光ランプの受電端であって、ランプソ
ケットに装着して機械的に電球形蛍光ランプを支持する
とともに低周波交流電源または直流電源から受電するの
に都合がよい。なお、口金には、ねじ形、バヨネット形
など既知の各種形式のものを用いることができる。

【００８４】２基体について基体は、蛍光ランプを支持して、点灯回路と蛍光ランプ
との電気的接続部などをカバーするとともに、電球形蛍
光ランプとしての外観を整える。また、基体は、その外
部に口金を支持することができる。

【００８５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００８６】図１は、本発明の蛍光ランプおよび電球形
蛍光ランプの第１の実施形態を示す概念図である。図に
おいて、蛍光ランプＦＬは、発光管ＬＴ、透光性外囲器
ＯＴおよび蛍光体層ＦＦからなる。本実施形態は、請求
項１および２の発明に相当する。また、電球形蛍光ラン
プＢＦＬは、蛍光ランプＦＬ、点灯回路ＯＣ、基体Ｋお
よび口金Ｂからなる。

【００８７】＜蛍光ランプＦＬについて＞発光管ＬＴ
は、気密容器１、放電媒体および一対の電極２、３から
構成されている。図面は、代表的に１本の直管状の発光
管ＬＴを示しているが、実際は４本の直管状の発光管Ｌ
Ｔをそれらの軸が透光性外囲器ＯＴの軸に対して平行
で、かつ、透光性外囲器ＯＴの軸の周囲に等間隔に配置
するとともに、それぞれの一対の電極２、３を互いに並
列接続している。

【００８８】ところで、気密容器１は、波長１５０ｎｍ
以下の短波長紫外線を実質的に遮断するとともに、波長
１５０ｎｍを超える紫外線を９０％以上透過する紫外線
透過性の石英ガラスからなり、直径１０ｍｍ、長さ８０
ｍｍの円柱状をなしている。放電媒体は、キセノンから
なり、気密容器１の内部に約１６ｋＰａの圧力で封入さ
れている。一対の電極２、３は、Ｎｉなどの導電性金属
線を編組してなるメッシュ状の電極を気密容器１の軸を
挟んで互いに離間し、対向し、かつ、気密容器の外面に
接触して配設されていて、気密容器の軸方向に延在して
いる。なお、一対の電極２、３のリード線ｌが透光性外
囲器ＯＴから外部へ気密に導出されている。

【００８９】透光性外囲器ＯＴは、透明な軟質ガラスか
らなり、発光管ＬＴを内部に収納して所定の位置に支持
しているとともに、内部を排気して窒素ガスを封入して
から、気密に封止されている。

【００９０】蛍光体層ＦＦは、可視光発生形のフッ化物
蛍光体（ＹＦ_３：Ｐｒ、Ｇｄ）からなり、気密容器ＬＴ
の外面に形成されている。

【００９１】＜点灯回路ＯＣについて＞点灯回路ＯＣ
は、高周波パルス発生回路を主体として構成されてい
て、その入力端が後述する口金Ｂを経由して低周波交流
電源に接続し、出力端がリード線ｌを介して一対の電極
２、３に接続する。また、点灯回路ＯＣは、図において
透光性外囲器ＯＴの基端に配設されている。

【００９２】＜基体Ｋについて＞基体Ｋは、点灯回路Ｏ
Ｃを内包して透光性外囲器ＯＴの基端に接続している。

【００９３】＜口金Ｂについて＞口金Ｂは、Ｅ２６形ね
じ口金からなり、基体Ｋの下端に装着されているととも
に、点灯回路ＯＣの入力端が内部で接続している。

【００９４】図２は、本発明の蛍光ランプおよび電球形
蛍光ランプの第１の実施形態におけるフッ化物蛍光体の
分光放射パワー分布を示すグラフである。図において、
横軸は波長（ｎｍ）を、縦軸は相対放射パワーを、それ
ぞれ示す。図から理解できるように、このフッ化物蛍光
体によれば、白色系の発光が得られる。

【００９５】図３および図４は、本発明の蛍光ランプお
よび電球形蛍光ランプの第２の実施形態を示し、図３は
概念図、図４はフッ化物蛍光体の分光放射パワー分布を
示すグラフである。本実施形態も請求項１および２に相
当する。各図において、図１および図２と同一部分につ
いては同一符号を付して説明は省略する。本実施形態
は、蛍光体層の構成が異なる。すなわち、蛍光体層は、
第１の蛍光体層ＦＦ１および第２の蛍光体層ＦＦ２によ
って構成されている。

【００９６】第１の蛍光体層ＦＦ１は、紫外線発生形の
フッ化物蛍光体（ＹＦ_３：Ｐｒ^＋３）からなり、気密容
器１の外面に配設されている。

【００９７】第２の蛍光体層ＦＦ２は、３波長発光形の
蛍光体からなり、透光性外囲器ＯＴの内面に配設されて
いる。３波長発光形の蛍光体は、緑色発光形の蛍光体と
してＹ_２ＳｉＯ_５：Ｃｅ、Ｔｂと、赤色発光形の蛍光体
としてＹＶＯ_４：Ｅｕとを混合して構成されている。

【００９８】そうして、第１の蛍光体層ＦＦ１は、図４
に示すように、波長３１１ｎｍの紫外線と波長４００ｎ
ｍ前後の青紫系の可視光とを発生し、上記紫外線はさら
に第２の蛍光体層を照射してその蛍光体を励起する。そ
の結果、第２の蛍光体層ＦＦ２は、緑色および赤色の発
光を生じるので、蛍光ランプＦＬ全体として加法混色に
より白色系の発光が得られる。

【００９９】以下、図５ないし図１６を参照して、本発
明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプのさらに他の実
施形態について説明する。なお、各図において、図１と
同一部分については同一符号を付して説明は省略する。

【０１００】図５ないし図８は、本発明の蛍光ランプお
よび電球形蛍光ランプの第３の実施形態を示し、図５は
一部断面正面図、図６は透光性外囲器を除去した状態に
おける平面図、図７は蛍光ランプ、仕切り板および点灯
回路の分解斜視図、図８は蛍光ランプの管断面図であ
る。本実施形態は、請求項３の発明に相当する。すなわ
ち、本実施形態において、蛍光ランプＦＬは、気密容器
１、一対の電極２、３、放電媒体および蛍光体層ＦＦか
らなる。また、電球形蛍光ランプＢＦＬは、蛍光ランプ
ＦＬ、透光性外囲器ＯＴ、点灯回路ＯＣ、基体Ｋおよび
口金Ｂからなる。

【０１０１】＜蛍光ランプＦＬについて＞蛍光ランプＦ
Ｌは、その気密容器１が軟質ガラスからなるとともにＵ
字状をなしていて、屈曲されて近接した平行な管両端部
で基体Ｋに支持されている。また、気密容器１の内周面
に後述する蛍光体層ＦＦが配設されているとともに、キ
セノンからなる放電媒体が封入されている。一対の電極
２、３は、リボン状のアルミニウム箔からなり、気密容
器１のＵ字状に屈曲した内周部分および外周部分に離
間、対向して接着されている。

【０１０２】そうして、４灯の蛍光ランプＦＬがそれら
の気密容器１のＵ字屈曲部分を図５において上にした状
態で透光性外囲器ＯＴの軸の周りに等配されている。

【０１０３】蛍光体層ＦＦは、以下に示す３波長発光形
の蛍光体を混合して構成されていて、気密容器１の内面
に配設されている。

【０１０４】赤色発光蛍光体；ＹＶＯ_４：Ｅｕ緑色発光蛍光体；Ｙ_２ＳｉＯ_５：Ｃｅ、Ｔｂ青色発光蛍光体；ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ＜電球形蛍光ランプＢＦＬについて＞透光性外囲器ＯＴ
は、軟質ガラスをＡ形のガラス球形状に成形して、内面
に光拡散膜を被着してなり、基端の開口部が基体Ｂに接
着して支持されている。そして、内部に４灯の蛍光ラン
プＦＬを収納した状態で外気に連通している。

【０１０５】点灯回路ＯＣは、配線基板４に実装されて
いる。配線基板４は、ほぼ円盤状をなしていて、基体Ｋ
に支持されている。

【０１０６】基体Ｋは、カップ状包囲部５および仕切り
板６からなる。カップ状包囲部５は、その開放端で透光
性外囲器ＯＴの開口端を接着して支持しているととも
に、内部に点灯回路ＯＣを収納している。仕切り板６
は、各蛍光ランプＦＬの管両端部を挿入して支持すると
ともに、周囲に筒状部６ａと、さらに筒状部６ａの外周
に形成されたフランジ部６ｂとを備えている。筒状部６
ａは、その下部に配線基板４を装着して固定している。
フランジ部６ｂは、カップ状部６ａの内部の所定位置に
当接してカップ状部６ａと接着される。

【０１０７】口金Ｂは、基体Ｋのカップ状部６ａの下端
に機械的に装着されている。

【０１０８】図９および図１０は、本発明の蛍光ランプ
および電球形蛍光ランプの第４の実施形態を示し、図９
は一部断面正面、図１０は透光性外囲器を除去した状態
における平面図である。本実施形態もまた請求項３に相
当する。そして、発光管ＬＴの一対の電極２、３が異な
る。

【０１０９】すなわち、一対の電極２、３は、導電性金
属線をメッシュ状に編組してリボン状に成形してなる。
そして、気密容器１のＵ字の部分を正面視する位置にお
いて、表裏両面に離間し、対向して接着することによ
り、気密容器１の表面に接触して配設されている。

【０１１０】図１１は、本発明の蛍光ランプおよび電球
形蛍光ランプの第５の実施形態を示す概念図である。本
実施形態は、請求項４に相当する。蛍光ランプＦＬは、
気密容器１、放電媒体、一対の電極２、３および蛍光体
層ＦＦからなる。また、電球形蛍光ランプＢＦＬは、蛍
光ランプＦＬ、基体Ｋ、点灯回路ＯＣおよび口金Ｂから
なる。

【０１１１】＜蛍光ランプＦＬについて＞気密容器１
は、Ｇ形のガラス球形状をなしていて、ほぼ全体が球状
部分１ａを形成している。

【０１１２】一対の電極２、３は、その一方２が外部電
極、他方３が内部電極である。外部電極２は、導電性金
属線を編組して面状をなしたメッシュ状に形成され、気
密容器１の球状部分１ａの外面に配設されている。内部
電極３は、導電性金属の小球からなる点状をなしてい
て、気密容器１の中心部に配設されている。また、内部
電極３は、導電棒３ａにより所定の位置に支持されてい
る。導電棒３ａは、ガラス被覆３ｂによって気密容器１
内に露出しないので、当該部分から放電が生起するよう
なことはない。

【０１１３】蛍光体層ＦＦは、気密容器１の内面に配設
されている。

【０１１４】＜電球形蛍光ランプＢＦＬについて＞本実
施形態における電球形蛍光ランプＢＦＬは、透光性外囲
器を備えてなく、したがって気密容器１が外部に直接露
出する。蛍光ランプＦＬは、その気密容器１の基端を基
体Ｋに固定している。内部電極３の導電棒３ａは、気密
容器１から外部へ気密に導出されていて、点灯回路ＯＣ
の出力端に接続されている。

【０１１５】図１２は、本発明の蛍光ランプおよび電球
形蛍光ランプの第６の実施形態を示す概念図である。本
実施形態もまた請求項４に相当する。そして、気密容器
１および外部電極２が異なる。すなわち、気密容器１
は、先端が半球状をなしたＴ形をなしている。外部電極
２は、気密容器１の先端に形成された半球の球状部分１
ａにのみ配設されている。

【０１１６】図１３および図１４は、本発明の蛍光ラン
プの第７の実施形態を示し、図１３は側面図、図１４は
平面図である。本実施形態は、請求項３に相当する。そ
して、蛍光ランプＦＬは、コンパクト形蛍光ランプを構
成している。

【０１１７】すなわち、蛍光ランプＦＬは、ＦＤＬ形で
あり、気密容器１、放電媒体、一対の電極２、３、基体
Ｋおよび口金Ｂからなる。気密容器１は、Ｕ字状をな
し、その２本がＵ字状部分を正面視したときに前後に並
ぶように配置されていて、それぞれ内部に放電媒体を封
入している。一対の電極２、３は、導電性金属線を編組
してなるメッシュ状をなしているが、その配置の態様に
ついては図５ないし図８に示す蛍光ランプＦＬと同様で
ある。基体Ｋは、合成樹脂を成形して構成され、２本の
気密容器１をそれらの両端部で支持している。そして、
２本の気密容器１、１に配設された一対の電極２、３
は、並列接続されている。口金Ｂは、ＧＸ１０ｑ形であ
り、下端から４本の口金ピン７が突出しているが、その
うちの２本は電極２、３に接続していない。

【０１１８】図１５は、本発明の蛍光ランプの第７の実
施形態を示す正面図である。本実施形態もまた請求項３
に相当する。そして、蛍光ランプは、コンパクト形蛍光
ランプＣＦＬとして構成されている。すなわち、コンパ
クト形蛍光ランプＣＦＬは、ＦＭＬ形であり、気密容器
１は、Ｕ字状部分を正面視したときに２本のＵ字状をな
す部分を同一平面に並べて直列に接続して１本の放電路
を形成してなり、内部に放電媒体を封入している。ま
た、基体Ｋは、気密容器１を支持するために横長に形成
されている。その他は図１３と同様である。

【０１１９】図１５は、本発明の蛍光ランプの第８の実
施形態を示す正面図である。本実施形態もまた請求項４
に相当する。そして、気密容器１は、複数の球状部分が
隣接して形成されている。各球状部分の中心部に位置す
るように複数の内部電極３がガラス被覆３ｂを形成した
導電棒３ａに直列的に支持されている。

【０１２０】

【発明の効果】請求項１および２の各発明によれば、紫
外線透過性材料からなる気密容器、希ガスを主体とする
放電媒体、少なくとも一方は気密容器の外面に配設され
て気密容器内に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させ
る一対の電極を備えた発光管と、発光管を気密に収納す
る透光性外囲器と、誘電体バリヤ放電に伴って放射され
気密容器を透過した紫外線により励起されるように透光
性外囲器の内側に配設された蛍光体層とを具備している
ことにより、蛍光体層が誘電体バリヤ放電に曝さないの
で、蛍光体の劣化を生じないとともに、比較的大きな全
光束を有し、かつ、コンパクトな形状になし得る蛍光ラ
ンプを提供することができる。

【０１２１】請求項２の発明によれば、加えて蛍光体層
が、少なくともその一部がフッ化物蛍光体を主体として
構成されていることにより、その大きな量子効率によっ
て全光束の大きな蛍光ランプを提供することができる。

【０１２２】請求項３の発明によれば、基体と、Ｕ字状
をなす管状の気密容器、希ガスを主体とする放電媒体、
ならびに気密容器の管の長手方向に沿って外面に接触
し、互いに離間し、かつ、対向して配設されていて、放
電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる一対の外部電極
を備え、電気的に並列接続されるとともに、気密容器の
管両端が基体に支持された複数の発光管と、発光管の誘
電体バリヤ放電に伴って放射される紫外線により励起さ
れるように配設された蛍光体層とを具備していることに
より、コンパクトで、しかも、比較的大きな全光束を有
する蛍光ランプを提供することができる。

【０１２３】請求項４の発明によれば、球状部分を備え
た気密容器と、希ガスを主体とする放電媒体と、気密容
器の球状部分の中心部に配設されたほぼ点状をなす内部
電極と、気密容器の少なくとも球状部分の外面に接触し
て配設されて、内部電極との協働により気密容器内に放
電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる面状をなした外
部電極と、誘電体バリヤ放電により放射された紫外線の
照射を受けて励起される蛍光体層とを具備していること
により、気密容器の球状部分の内部に誘電体バリヤ放電
が内部電極を中心に一様に広がるために、放電電流密度
が低減して放電の収縮を抑制して明るさのちらつきが生
じにくい蛍光ランプを提供することができる。

【０１２４】請求項５の発明によれば、請求項１ないし
４のいずれか一記載の蛍光ランプと、電源に接続する入
力端および蛍光ランプに接続する出力端を備えるととも
に、蛍光ランプと一体化された蛍光ランプを付勢する点
灯回路と、点灯回路の入力端に接続した電源接続手段と
を具備していることにより、請求項１ないし４の効果を
有する電球形蛍光ランプ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および電球形蛍光ランプの
第１の実施形態を示す概念図

【図２】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプの
第１の実施形態におけるフッ化物蛍光体の分光放射パワ
ー分布を示すグラフ

【図３】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプの
第２の実施形態を示す概念図

【図４】同じくフッ化物蛍光体の分光放射パワー分布を
示すグラフ

【図５】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプの
第３の実施形態を示す一部断面正面図

【図６】同じく透光性外囲器を除去した状態における平
面図

【図７】蛍光ランプ、仕切り板および点灯回路の分解斜
視図

【図８】同じく蛍光ランプの管断面図

【図９】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプの
第４の実施形態を示す一部断面正面図

【図１０】同じく透光性外囲器を除去した状態における
平面図

【図１１】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプ
の第５の実施形態を示す概念図

【図１２】本発明の蛍光ランプおよび電球形蛍光ランプ
の第６の実施形態を示す概念図

【図１３】本発明の蛍光ランプの第６の実施形態を示す
側面図

【図１４】同じく平面図

【図１５】本発明の蛍光ランプの第７の実施形態を示す
正面図

【図１６】本発明の蛍光ランプの第８の実施形態を示す
正面図

【符号の説明】

１…気密容器２…電極３…電極Ｂ…口金ＢＦＬ…電球形蛍光ランプＦＦ…蛍光体層ＦＬ…蛍光ランプ部Ｋ…基体ＬＴ…発光管ＯＣ…点灯回路ＯＴ…透光性外囲器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渋谷増夫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） 3K014 AA04 DA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外線透過性材料からなる気密容器、気密
容器内に封入された希ガスを主体とする放電媒体、なら
びに少なくとも一方は気密容器の外面に配設されて気密
容器内に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる一対
の電極を備えた発光管と；発光管を内部に気密に収納す
る透光性外囲器と；発光管の誘電体バリヤ放電に伴って
放射されるとともに気密容器を透過した紫外線により励
起されるように透光性外囲器の内側に配設された蛍光体
層と；を具備していることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】蛍光体層は、少なくともその一部がフッ化
物蛍光体を主体として構成されていることを特徴とする
請求項１記載の蛍光ランプ。
【請求項３】基体と；Ｕ字状をなす管状の気密容器、気
密容器内に封入された希ガスを主体とする放電媒体、な
らびに気密容器の管の長手方向に沿って外面に接触し、
互いに離間し、かつ、対向して配設されていて、気密容
器内に放電媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる一対の
外部電極を備え、電気的に並列接続されるとともに、気
密容器の管両端が基体に支持された複数の発光管と；発
光管の誘電体バリヤ放電に伴って放射される紫外線によ
り励起されるように配設された蛍光体層と；を具備して
いることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項４】球状部分を備えた気密容器と；気密容器内
に封入された希ガスを主体とする放電媒体と；気密容器
の球状部分の中心部に配設されたほぼ点状をなす内部電
極と；気密容器の少なくとも球状部分の外面に接触して
配設されて、内部電極との協働により気密容器内に放電
媒体の誘電体バリヤ放電を生起させる面状をなした外部
電極と；誘電体バリヤ放電により放射された紫外線の照
射を受けて励起される蛍光体層と：を具備していること
を特徴とする蛍光ランプ。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか一記載の蛍光
ランプと；電源に接続する入力端および蛍光ランプに接
続する出力端を備えるとともに、蛍光ランプと一体化さ
れた蛍光ランプを付勢する点灯回路と；点灯回路の入力
端に接続した電源接続手段と；を具備していることを特
徴とする電球形蛍光ランプ。