JP2008300223A - 蛍光ランプ及びそれを用いた照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外線による口金の変色や機械的強度の低下の発生を防止し、口金の透光性を長期間維持でき、蛍光ランプの点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減した蛍光ランプを提供する。
【解決手段】本発明の蛍光ランプ１は、蛍光管２と、蛍光管２の端部に配置された口金３とを備え、口金３の少なくとも一部が透光性ガラスで形成されている。また、前記透光性ガラスは、水銀の励起による紫外光を受けたときに可視光を励起放射する励起発光成分を含むことが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、蛍光ランプとその蛍光ランプを用いた照明装置に関する。

一般照明用の蛍光ランプとして、直管形蛍光ランプ；蛍光管が丸形や四角状であり、電極を備えた端部同士を口金で跨いで連結した環形蛍光ランプ；直管状のバルブを複数本ブリッジ状に接続して端部で保持した、いわゆる直管形のツイン形蛍光ランプ；丸形や四角状のバルブを複数本ブリッジ状に接続して形成した、いわゆるツイン形状の環形蛍光ランプ等が知られている。

蛍光ランプは口金を備え、その口金は、蛍光管の保持又は連結のために、蛍光管の端部に配置されている。蛍光ランプにおける口金部分は発光部分ではないため、蛍光ランプの点灯中において発光部分（蛍光管部分）と非発光部分（口金部分）とで明暗差が現れる。通常、蛍光ランプの口金は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）又はポリカーボネート（ＰＣ）等の合成樹脂から形成され、外観上、全体的に白色に見えるように、バルブ内に塗布された蛍光体の白色に合わせて、口金の色も白色とされている。しかし、口金を白色にしても、蛍光ランプの点灯時には明暗差が現れ、特に、環形蛍光ランプでは、環状の蛍光管の一部が口金により暗部となり、外観上好ましいものではない。このため、口金に透光性を持たせて口金から光を取り出し、明暗差を無くすことが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。

また、従来の蛍光ランプにおいては、太陽光からの紫外線や、蛍光ランプ自身や他の蛍光ランプから放射される紫外線によって、樹脂材料で形成された口金が変色したり機械的強度の低下が生じたりする。そのため、紫外線吸収剤を混合させた樹脂により口金を形成することも提案されている（例えば、特許文献４、特許文献５参照。）。
実開昭５０−７３８１号公報 実開昭５７−１２７４５６号公報 特開平１−２５５１２６号公報 特開昭６１−１５３９１７号公報 特開平１０−１６２７２２号公報

しかし、紫外線吸収剤を混合させた樹脂により前述の透光性を有する口金を形成しようとすると次のような問題が生じる。即ち、紫外線吸収性能を上げるために紫外線吸収剤の混合量を増加させると口金の透光性が損なわれる一方、口金の透光性を得るために紫外線吸収剤の混合量を減少させると、紫外線吸収性能が低下して、口金が変色したり機械的強度が低下したりする。このため、蛍光ランプの寿命末期までの長期間にわたり口金の透光性を維持させることが難しく、透光性の口金を備えた蛍光ランプは実用化されていないのが現状である。

また、従来の蛍光ランプをシーリング器具に用いた場合においては、上記明暗差がはっきりと視認され、特に近時においては器具の薄型化によって、シーリングカバーと蛍光ランプとの距離が小さくなると、上記明暗差、即ち口金の影がシーリングカバーに写り込み、明暗差が一層はっきりと視認されるようになってきた。

なお、特許文献３には、ガラスやセラミック等の耐熱性の透光性部材からなる筒状の口金を備えた放電灯が記載されているが、特許文献３に記載の口金２４は、電極を備えた口金であって、一般にはフレアステムに該当し、発光管の一部として機能するものであり、その製造のためには複雑な製造工程と新たな製造設備等が要求されるものである。

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、紫外線による口金の変色や機械的強度の低下の発生を防止し、口金の透光性を長期間維持でき、蛍光ランプの点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減した蛍光ランプを提供する。

本発明の蛍光ランプは、蛍光管と、前記蛍光管の端部に配置された口金とを含む蛍光ランプであって、前記口金の少なくとも一部が透光性ガラスで形成されていることを特徴とする。

また、本発明の照明装置は、上記本発明の蛍光ランプを含むことを特徴とする。

本発明は、紫外線による口金の変色や機械的強度の低下の発生を防止し、口金の透光性を長期間維持でき、蛍光ランプの点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減することのできる蛍光ランプを提供できる。また、本発明の蛍光ランプを用いることで、点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減でき、外観品質を向上することのできる照明装置を提供できる。さらに、口金が樹脂よりも耐熱性の高いガラスで形成されていることから、ランプ寿命末期にまれに発生する電極部分の温度上昇による口金変形も防止できる照明装置を提供できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。但し、下記実施形態は、本発明の一例であって、本発明は下記実施形態に限定されない。

（実施形態１）
先ず、本発明の蛍光ランプの一例である環形蛍光ランプの実施形態について説明する。図１は、本実施形態の環形蛍光ランプの平面図である。図１において、蛍光ランプ１は、消費電力が３０Ｗであって、蛍光管２と口金３とを備えている。

蛍光管２は、内部に一対の電極（図示せず。）を有し、内部に水銀を供給するための粒状の亜鉛スズ水銀合金と、希ガスとしてのアルゴンガスとが封入されている。

口金３は、２つの部材を合体して形成される分割形であり、蛍光管２の両端部を覆い且つその両端部を跨いで配置されている。

蛍光管２の内面には、保護膜と蛍光体層とが順次積層（図示せず。）されている。蛍光管２は、ソーダライムガラス製であって、管内径が２８ｍｍ、肉厚が１．０ｍｍ、管軸方向の長さが５４０ｍｍである。蛍光管２の両端部は、鉛ガラス製のフレアステム（図示せず。）により封止されている。フレアステムにはタングステン製のフィラメントコイルからなる電極を架設した２本のリード線が封着されている（図示せず。）。蛍光管２の端部にはフレアステムを固着するために蛍光体が塗布されていない透明部分、即ち蛍光体非塗布部が形成されている（図示せず。）。これは蛍光体を塗布した後、フレアステムを固着する箇所の蛍光体を削り取って形成するものであり、口金３はこのような蛍光管２の端部の透明の蛍光体非塗布部を覆って配置されている。これは、蛍光体非塗布部では蛍光体塗布部よりも紫外線が若干多く放射されるので、それらを口金３で遮断するためでもある。

図２は、本実施形態の蛍光ランプ１に用いた口金３の分解斜視図である。口金３を構成する第一部材４は、蛍光ランプ１の主発光面とはほぼ反対側に位置する部分であり、半円筒形状を有し、第一部材４には４本の電力供給用のピン６が立設されている。第一部材４は、ＰＢＴ、ＰＣ等の難燃性の樹脂で形成されている。第一部材４の樹脂には、紫外線による第一部材４の変色や機械的強度の低下を防止するため、紫外線吸収材料としてＴｉＯ₂等の白色顔料が混合されており、第一部材４は白色を呈している。なお、さらなる劣化防止策として、第一部材４の表面に紫外線吸収層を設けてもよい。

上記紫外線吸収層は、蛍光ランプ自体から発せられる紫外線や、蛍光ランプの周囲に位置する他の蛍光灯等からの紫外線による口金３の変色や機械的強度の低下を防ぐ効果を有している。上記紫外線吸収層は、無機粒子からなる紫外線吸収材料により形成できる。紫外線吸収材料として使用できる無機粒子としては、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂）、酸化セリウム（ＣｅＯ₂）等を挙げることができ、特にＺｎＯは紫外線吸収能力が高いため最も好ましい。紫外線吸収材料は、これらの無機粒子を単独又は混合して使用することができる。

ここで、蛍光ランプ１の主発光面とは、被照射物のある方向に向かう面をいい、例えば蛍光ランプを通常の天井灯等に用いる場合において、例えば下方向に向かう面を指す。具体的には、電力供給用のピン６が立設されている側とは反対側の部分をいう。

口金３を構成する第二部材５は、半円筒形状を有し、蛍光ランプ１のほぼ主発光面に位置する部分であり、第二部材５は透光性を有するガラス、例えばソーダライムガラスで形成されている。ガラスを用いることで、樹脂と比較すると紫外線に対する耐変色性は格段に優れたものとなる。また、第二部材５を透光性ガラスから形成することにより、蛍光管２の端部からの光を口金３を通じて外部へ放出することができ、ランプ点灯時には、蛍光管２と口金３との明暗差を低減することができる。

口金３に用いる透光性ガラスとしては、例えば、ＳｉＯ₂を５５〜８０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を０．５〜５重量％、Ｂ₂Ｏ₃を０〜５重量％、Ｎａ₂Ｏを２〜２０重量％、Ｋ₂Ｏを０．５〜１５重量％、Ｌｉ₂Ｏを０〜５重量％、ＭｇＯを０．１〜１０重量％、ＣａＯを０．１〜１０重量％、ＳｒＯを０〜１０重量％、ＢａＯを０〜１０重量％、ＺｎＯを０〜５重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ及びＺｎＯを合計で１〜２０重量％、Ｓｂ₂Ｏ₃を０〜１重量％、ＣｅＯ₂を０〜１重量％の範囲で含有するガラス組成物を用いることができる。

ＳｉＯ₂は、ガラスの網目構造を形成する主成分であり、その含有率は５５〜８０重量％である。ＳｉＯ₂の含有率が５５重量％よりも低くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。一方、ＳｉＯ₂の含有率が８０重量％よりも高くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。

Ａｌ₂Ｏ₃は、ガラスの化学耐久性を改善させる成分であり、その含有率は０．５〜５重量％である。Ａｌ₂Ｏ₃の含有率が０．５重量％よりも低くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。一方、Ａｌ₂Ｏ₃の含有率が５重量％よりも高くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。

Ｂ₂Ｏ₃は、ガラスの溶融性の向上及び粘度調整のための成分であり、その含有率は０〜５重量％である。Ｂ₂Ｏ₃の含有率が５重量％よりも高くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。

Ｎａ₂Ｏは、ガラスの溶融性を向上させるための必須の成分であり、その含有率は２〜２０重量％である。Ｎａ₂Ｏの含有率が２重量％よりも低くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。一方、Ｎａ₂Ｏの含有率が２０重量％よりも高くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。

Ｋ₂Ｏは、Ｎａ₂Ｏと同様の効果を有し、その含有率は０．５〜１５重量％である。Ｋ₂Ｏの含有率が０．５重量％よりも低くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。一方、Ｋ₂Ｏの含有率が１５重量％よりも高くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。

Ｌｉ₂Ｏは、Ｎａ₂ＯやＫ₂Ｏと同様の効果を有し、その含有率は０〜５重量％である。Ｌｉ₂Ｏの含有率が５重量％よりも高くなると、ガラスの化学的耐久性が悪くなり、湿度の影響でソーダ吹きと呼ばれる外観不良を引き起こす恐れがある。Ｌｉ₂Ｏは高価な材料であるため、コスト抑制を考慮すると少ない添加量のほうが望ましい。

ＭｇＯは、ガラスの二次加工性を向上させるための必須成分であり、その含有率は０．１〜１０重量％である。ＭｇＯの含有率が０．１重量％よりも低くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。一方、ＭｇＯの含有率が１０重量％よりも高くなると、ガラスが結晶化してしまう恐れがある。

ＣａＯは、ガラスの二次加工性を向上させるための必須成分であり、その含有率は０．１〜１０重量％である。ＣａＯの含有率が０．１重量％よりも低くなると、ガラスの粘度が高くなって当該ガラスの溶融性が悪くなり、口金の成型加工が困難になる。一方、ＣａＯの含有率が１０重量％よりも高くなると、ガラスが結晶化してしまう恐れがある。

ＳｒＯやＢａＯはＭｇＯやＣａＯと同様の効果を有し、その含有率は０〜１０重量％である。ＳｒＯやＢａＯの含有率が１０重量％よりも高くなると、ガラスが結晶化してしまう恐れがある。ＳｒＯやＢａＯは高価な材料であるため、コスト抑制を考慮すると少ない添加量のほうが望ましい。

ＺｎＯは、ガラスの二次加工性を向上させるための成分であり、その含有率は０〜５重量％である。ＺｎＯの含有率が５重量％よりも高くなると、ガラスが結晶化してしまう恐れがある。

Ｓｂ₂Ｏ₃は、溶融時のガラスを清澄させる効果を有し、スジ不良や泡不良等による一次加工の歩留まり悪化を防止するための成分であり、その含有率は０〜１重量％である。Ｓｂ₂Ｏ₃の含有率が１重量％よりも高くなると、ガラスに着色が発生して口金用ガラスとして不向きになる。

ＣｅＯ₂は、溶融時のガラスを清澄させる効果を有するとともに、紫外線カット効果を有する成分であって、その含有率は０〜１重量％である。ＣｅＯ₂の含有率が１重量％よりも高くなると、ガラス着色が発生して口金用ガラスとして不向きになる。ＣｅＯ₂は、後述する励起発光成分にも該当する。

なお、ＣｅＯ₂とＳｂ₂Ｏ₃は、共存するとガラスの着色が顕著になるため、どちらか一方のみを含有していることが好ましい。

また、紫外線カット性能を有するＣｅＯ₂の代わりとして、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＭｏＯ₃等の成分が１重量％以下で添加されていてもよい。

また、清澄させる効果として、Ｓｂ₂Ｏ₃やＣｅＯ₂以外に、ＳＯ₃、ＳｎＯ₂、ＦやＣｌ等を１重量％以下で添加してもよい。

また、上記透光性ガラスは、水銀の励起による紫外光を受けたときに可視光を励起放射する励起発光成分を含むことが好ましい。これにより、透光性ガラスからなる第二部材５が、蛍光管２の蛍光体から発せられる可視光を透過させるだけでなく、蛍光管２からもれ出てくる余剰な紫外光を可視光変換することで、蛍光管２と口金３との明暗差がより一層なくなり、蛍光ランプ１全体がより円に近い外観を有することができる。

上記励起発光成分としては、４Ａ、５Ａ、６Ａ族に属する元素の酸化物、３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ族に属する元素の酸化物、及びランタノイドに属する元素の酸化物が使用できる。上記４Ａ、５Ａ、６Ａ族に属する元素としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等が挙げられる。

上記３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ族に属する元素としては、例えば、タリウム（Ｔｌ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等が挙げられる。上記ランタノイドに属する元素としては、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）等が挙げられる。

上記励起発光成分の含有量は、０．１重量％〜１０重量％以下とすればよい。０．１重量％未満では紫外光の吸収が十分ではなく、１０重量％を超えると、前述の透光性ガラス本来の組成割合が変動するため好ましくない。

第二部材５を形成している上記透光性ガラスは、蛍光管２を形成しているガラス管のガラスと同一のガラス成分を含むことが好ましい。外部の蛍光灯や太陽光等から受ける紫外線により、ガラス部材もわずかに変色する可能性を有しているが、蛍光管２と口金３のガラス組成物が同じであれば、変色の度合いも同程度になる。これにより、経時変化により蛍光管２と口金３との明暗差をより小さくできる。

口金３の上記透光性ガラスで形成された部分の表面は、凹凸を有することが好ましく、本実施形態の第二部材５の外面８及び内面７には凹凸が形成されている。このような凹凸は、例えばサンドブラスト加工により形成できる。凹凸を設けることにより、第二部材５（口金３）から照射される光を拡散させる効果もある。これにより、ランプ点灯時には口金３の内部の光を効率よく外部に取り出せる取出し効果や、口金３の内部に収納されているリード線等が外から見えにくくする遮蔽効果を発揮させることができる。

本実施形態では、第二部材５の外面８及び内面７の両面に凹凸を形成したが、外面８及び内面７のうち、いずれか一方に凹凸を形成すれば上記効果を得ることができる。特に、内面７に凹凸を形成すると、上記遮蔽効果を大きくすることができる。

また、本実施形態では、第二部材５のみを透光性ガラスで形成したが、口金３の少なくとも一部が透光性ガラスで形成されていればよく、例えば、第二部材５の中央部分あるいは蛍光管の端部を含む中央部分を窓のように透光性ガラスで形成し、その周囲を樹脂で形成してもよく、第二部材５及び第一部材４の両方が透光性ガラスで形成されていてもよい。

また、第二部材５は、ガラスで形成されているため、その強度を補強するための補強部材１０を含めて一体成形することが困難であるので、その成型加工を容易にするために、別体として補強部材１０のみを樹脂で形成して合体して組み立ててもよく、その他の部分を透光性ガラスで形成してもよい。また、前述のように第二部材５の中央部分を透光性ガラスで形成し、その周囲を窓わくのように樹脂で形成した場合、又は、補強部材１０を樹脂で形成した場合、それぞれの樹脂に透光性樹脂を用いれば一層光を取り出しやすくなり好ましい。

以上のように、本実施形態の蛍光ランプ１に用いる口金３では、点灯時には光を問題なく通し、しかも、消灯時にも第一部材４の白色が反映されて白色に見えるため、点灯時だけでなく消灯時における蛍光管２の外観性をも向上できる。

第一部材４と第二部材５とは嵌合されて組み立てられて口金３を構成する。第二部材５の第一部材４と向かい合う端面には、そのほぼ中央部に第一部材４に向かって突出する２つの係止凸部９が設けられている。第一部材４の第二部材５と向かい合う端面には、第二部材５の２つの係止凸部９が挿入され、且つ嵌合するための係止凹部（図示せず。）が形成されている。ここで上記とは逆に、第一部材４に係止凸部を設け、第二部材５に係止凹部を設けてもよい。

また、第二部材５のほぼ中央部には、蛍光ランプ１の両端部間を仕切るよう補強部材１０が設けられている。さらに、第一部材４にはねじ穴１１が設けられ、このねじ穴１１に挿入されたねじ１２が、第二部材５の補強部材１０に設けられたねじ穴１３にねじ込まれ、第一部材４と第二部材５とが固定される。ねじ穴１３は、口金成型時にガラスで一体成型してもよいし、金属製のねじ穴をあらかじめ準備しておき、口金成型時にインサート成型してもよい。

また、第一部材４にねじ穴１１のような貫通穴を設け、第二部材５にねじ穴１３のような溝を設け、第一部材４から第二部材５へ向かってねじをねじ込む構成には限定されず、第一部材４に溝を設け、第二部材５に貫通穴を設けてもよい。但し、このねじによる固定は上記嵌合組み立てを補強するものであり、必ずしも必要であるわけではなく、嵌合だけで構成されても組み立てという点では問題はない。

口金３の肉厚は、本実施形態では約１ｍｍとしたが、例えば、０．８ｍｍ〜１．５ｍｍとしてもよい。この範囲内であれば、サンドブラスト加工等の光拡散手段の加工が行いやすく、また、一般的な照明器具への取り付け、取り外しに対する口金３の強度を付与することができる。口金３の肉厚を厚くすると、口金強度は高まるものの光透過性能が低下していき、肉厚が薄いと光透過性能は高まるものの強度が低下したり、サンドブラスト加工が難しくなる。

また、口金３の上記透光性ガラスで形成された部分の波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの分光透過率は、５０％以上であることが好ましい。この範囲内であれば、口金３の部分の輝度Ｌ１と、蛍光管２の発光部分の輝度Ｌ２との輝度比Ｌ１／Ｌ２を、従来の１／１００程度から１／１０程度へと向上でき、口金３と蛍光管２との明暗差を確実に低減できる。分光透過率は、日立製作所製の分光光度計“Ｕ−４０００”によって測定できる。

透光性ガラスで形成していない部分としての第一部材４は、前述のように白色を呈しているため、蛍光ランプ１の消灯時にも第一部材４の白色が反映されて口金３が白色に見え、点灯時だけでなく消灯時における蛍光管２の外観性を向上できる。但し、第一部材４の全体を白色にする必要は必ずしもなく、少なくとも第一部材４の内面を白色にすればよい。

また、第一部材４の内面は、蛍光管２の発光色と同系色とすることが好ましく、例えば本実施形態の蛍光ランプ１の発光色が昼白色の場合には、白色系に形成すればよい。これにより蛍光ランプ１の点灯中において第一部材４の内面に当たった蛍光ランプ１からの光が白色の反射光を作り出し、この白色の反射光が透光性を有する第二部材５を透過して主発光面側から外方へ放射されることとなる。このため、従来、点灯中において暗部となっていた口金部分が明るく視認されることとなり、蛍光ランプ１の発光色と合わさって蛍光ランプ１全体が白色に発光しているように見える。言い換えれば、いわゆる環形蛍光ランプの場合、従来、口金部分において暗部が存在し、点灯中に発光部の一部が欠けることにより、外観視としていわゆるＣ形に見えていたものが、口金から光を透過させることで明暗差が低減し、外観視としていわゆるＯ形、即ち環状に視認することができる。また、例えば蛍光ランプ１の発光色が電球色の場合には、オレンジ系の塗料によって第一部材４の内面を着色しておけば、蛍光ランプ１の点灯中、上記と同様に、このオレンジ色の光が透明な第二部材５を透過して主発光面側から外方へ放射されるため、従来、点灯中において暗部となっていた口金部分がオレンジ色に明るく視認され、蛍光ランプ１の発光色と合わさって蛍光ランプ１全体が電球色系に発光しているように見える。

また、第一部材４の内面、即ち口金３の主発光面側とは反対側に位置する口金部分の内面が凹凸加工されていてもよい。蛍光管２から発せられる光の一部はランプ端部から口金３の内部へ放射されるが、それらの光は第二部材５に当たり、透光性部分を透過するか、第一部材４に当たり、反射ないしは吸収されてしまうことになる。この第一部材４に当たる光を効率よく第二部材５の方向へ反射させるためには、第一部材４の内面を凹凸加工することが好ましい。

さらに、口金内部に収納されているガラス管の端部は、ランプ作製時の排気管部分であり、ガラスどうしを封着している部分に相当するが、それらのガラス材料には通常、電気絶縁性を確保するため鉛ガラスが使用されている。その鉛ガラスを加熱溶着加工すると、その加工部分が黒く変色することが知られている。この黒色化は口金３が透光性を有する状態になると外観上好ましくない。従って、加工部分が黒くならないような加工方法を施したランプと組み合わせてガラス管の端部を無色透明にすることにより、口金３にガラス管の端部の影が見えない状態にでき、外観性を維持できる。さらには、ガラス管を鉛を含まないガラス材料で形成することで、より好ましい外観性を有する蛍光ランプとなりうる。

また、蛍光ランプの主発光面側とほぼ反対側に位置する部分の蛍光管の内側だけにハロリン酸系蛍光体を蛍光体層とほぼ同じ膜厚（約２０μｍ）で塗布し、その上側に三波長形蛍光体を塗布して形成した蛍光ランプに本実施形態の口金３を用いた場合、ハロリン酸系蛍光体を塗布しない場合に比べて、直下照度の改善に加えて、口金部分の発光があり、外観視としていわゆるＯ形、即ち環状が強調される。これは、ハロリン酸系蛍光体層は、反射層としても機能するからである。

さらに、上記口金３を構成する第一部材４の内側に、酸化亜鉛、酸化アルミニウム等の白色の酸化物、金属薄膜を形成することで、さらに第二部材５への発光の反射が促進される。

（実施形態２）
次に、本発明の蛍光ランプの他の例である直管形ツイン蛍光ランプの実施形態について説明する。図３は、本実施形態の直管形ツイン蛍光ランプの平面図である。図３では、図１及び図２と共通する部分には同一の符号を付けてその説明を省略する場合がある。図３において、蛍光ランプ２０は、複数の蛍光管２と口金３とを備えている。蛍光管２は、直管状のバルブを複数本ブリッジ接続して、両端部にそれぞれ電極を設けたものであって、蛍光ランプ２０は、その蛍光管２の端部を口金３で保持したものである。蛍光管２は、形状を除けば実施形態１の蛍光管２とほぼ同様に構成されている。口金３は、主発光面側の少なくとも一部分が実施形態１と同様の透光性ガラスで形成されている。ここでいう主発光面側とは、明かりを照らす方向を指す。なお、図３では、口金３から透視される内部構造の図示は省略している。口金３の外面には、サンドブラスト加工が施されている。これにより、口金３の内部構造が見えにくくなり、外観品位が向上するだけでなく、蛍光管２からの光を外へ透過して口金３全体も明るくなることから、蛍光管２と口金３との明暗差を少なくできる。

また、本実施形態の蛍光ランプ２０の他の構成は、実施形態１の蛍光ランプ１と矛盾しない範囲で同様に形成することができ、同様の効果を有する。

（実施形態３）
次に、本発明の蛍光ランプの他の例であるボール形蛍光ランプの実施形態について説明する。図４は、本実施形態のボール形蛍光ランプの平面図である。図４では、図１及び図２と共通する部分には同一の符号を付けてその説明を省略する場合がある。図４において、蛍光ランプ３０は、Ｕ字状バルブの両端部にそれぞれ電極を設けた蛍光管２と、この蛍光管２を覆うグローブ３１と、蛍光管２を支持するホルダを備えた口金３とからなる。蛍光管２の端部は口金３のホルダに固着され、口金３で保持されている。蛍光管２は、形状を除けば実施形態１の蛍光管２とほぼ同様に構成されている。口金３は、全体が実施形態１と同様の透光性ガラスで形成されている。なお、図４では、口金３から透視される内部構造の図示は省略している。口金３の外面には、サンドブラスト加工が施されている。これにより、口金３の内部構造が見えにくくなり、外観品位が向上するだけでなく、蛍光管２からの光を外へ透過して口金３全体も明るくなることから、蛍光管２と口金３との明暗差を少なくできる。

また、本実施形態の蛍光ランプ３０の他の構成は、実施形態１の蛍光ランプ１と矛盾しない範囲で同様に形成することができ、同様の効果を有する。

図４では、蛍光ランプ３０は、Ｕ字状バルブからなる蛍光管２を用いたが、スパイラル状のバルブからなる蛍光管を用いてもよい。

（実施形態４）
次に、本発明の蛍光ランプの他の例である直管形蛍光ランプの実施形態について説明する。図５は、本実施形態の直管形蛍光ランプの平面図である。図５では、図１及び図２と共通する部分には同一の符号を付けてその説明を省略する場合がある。図５において、蛍光ランプ４０は、直管状バルブの両端部にそれぞれ電極を設けた蛍光管２と、蛍光管２の両端に設けられた口金３とからなる。蛍光管２は、形状を除けば実施形態１の蛍光管２とほぼ同様に構成されている。口金３は、全体が実施形態１と同様の透光性ガラスで形成されている。なお、図５では、口金３から透視される内部構造の図示は省略している。口金３の外面には、サンドブラスト加工が施されている。これにより、口金３の内部構造が見えにくくなり、外観品位が向上するだけでなく、蛍光管２からの光を外へ透過して口金３全体も明るくなることから、蛍光管２と口金３との明暗差を少なくできる。

また、本実施形態の蛍光ランプ４０の他の構成は、実施形態１の蛍光ランプ１と矛盾しない範囲で同様に形成することができ、同様の効果を有する。

（実施形態５）
次に、本発明の蛍光ランプを備えた照明装置の一例である吊り下げ式蛍光灯の実施形態について説明する。図６は、本実施形態の吊り下げ式蛍光灯の側面図である。図６において、蛍光灯５０は、蛍光ランプ５１と、傘部５２とを備えている。蛍光ランプ５１は、実施形態１の蛍光ランプ１と同様の蛍光ランプを用いており、蛍光管２と口金３とを備えている。また、傘部５２の下方は円形開口部を形成し、蛍光ランプ５０の発光が直接照射されるように構成されている。

本実施形態の蛍光灯５０は、実施形態１の蛍光ランプを備えているので、点灯中に生じる蛍光管２と口金３との明暗差を低減でき、外観上好ましい蛍光灯を提供できる。

（実施形態６）
次に、本発明の蛍光ランプを備えた照明装置の他の例であるドーム型蛍光灯の実施形態について説明する。図７は、本実施形態のドーム型蛍光灯の斜視図である。図７において、蛍光灯６０は、天井に設置され、蛍光ランプ６１と、シーリングカバー６２とを備えている。蛍光ランプ６１は、実施形態１の蛍光ランプ１と同様の蛍光ランプを用いており、蛍光管２と口金３とを備えている。また、シーリングカバー６２は、半透明の樹脂から形成され、蛍光ランプ６１の発光がシーリングカバー６２を通して照射されるように構成されている。

本実施形態の蛍光灯６０は、実施形態１の蛍光ランプを備えているので、蛍光ランプ６１とシーリングカバー６２とが近接していても、点灯中に生じる蛍光管２と口金３との明暗差を低減でき、外観上好ましい蛍光灯を提供できる。特に、蛍光ランプ６１とシーリングカバー６２との間隔が１０ｃｍ以下の時に、より効果的である。

以下、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１〜６）
実施形態１と同様の構成の蛍光ランプ１の口金３を下記の次のとおり作製した。口金３の第一部材４は、ＴｉＯ₂を１重量％添加したＰＢＴで形成した。第二部材５は、その全体を透光性ソーダライムガラスで形成した。そのソーダライムガラスの組成を表１に示す。表１において、実施例３〜６が、ガラス組成に励起発光成分を含む実施例である。

（比較例１）
口金３の第二部材５を第一部材４と同じくＴｉＯ₂を１重量％添加したＰＢＴで形成した以外は、実施例１と同様にして蛍光ランプを作製した。

＜輝度の測定＞
実施例１の口金を用いた環形蛍光ランプ（ＦＣＬ４０）と、口金の全体をＴｉＯ₂を１重量％添加したＰＢＴで形成した口金を用いた比較例１の環形蛍光ランプ（ＦＣＬ４０）とを用いて、ランプ点灯時の主発光面側の輝度測定を行った。環形蛍光ランプ（ＦＣＬ４０）における口金部分は、円周弧にして約５ｃｍほどである。口金部分の中央部（円周弧の半分）から両方２．５ｃｍずつの領域を０．５ｃｍごとに輝度を測定した。測定位置の表示として、右側（ランプマークの表示側）を正値、左側（ランプマークの表示側の反対側）を負値とした。表面輝度を比較するために、口金中央から１０ｃｍ離れた蛍光ランプの位置（ほぼ、ランプマークが表示された位置）の点灯時の表面輝度を基準とした。各点の表面輝度をトプコン社製の表面輝度分光測定装置“ＳＲ−３”で測定した。ランプと測定装置“ＳＲ−３”との距離は１ｍとし、測定スポットの大きさは約２ｍｍ径とした。その結果を図８に示す。図８において、曲線Ｃは実施例１の口金を示し、曲線Ｄは比較例１の口金を示す。口金中央部の右手側（ランプマーク付近）、即ち発光管部分の表面輝度は１７５００ｃｄ／ｍ²であり、口金中央部の左手側、即ち中央部から１０ｃｍ左側の位置（反ランプマーク側）は１５０００ｃｄ／ｍ²であるのに対して、比較例１の口金部分の中央部は最高１３０ｃｄ／ｍ²、口金を透明にした実施例１の中央部の輝度は１９００ｃｄ／ｍ²となり、ランプの発光管との輝度差が、比較例１の口金は約１：１３５（反ランプマーク側であれば１：１１５）だったものが、口金を透明にした実施例１の口金の場合約１：１０（反ランプマーク側であれば１：８）までにすることができ、目視で十分環状が認識できるものとなった。また、図８中に示した実施例１の表面輝度曲線ＣはＵ字状の曲線を有するのに対し、比較例１の蛍光ランプにおける表面輝度曲線Ｄは口金部分付近（口金の中央部から両方に２．５ｃｍ振り分けた領域）においてほぼ平坦な特性を有していた。

また、実施例２〜６の口金を用いて上記同様にして輝度を測定したが、実施例１と同様の結果を得た。

以上のように、本発明は、紫外線による口金の変色や機械的強度の低下の発生を防止し、口金の透光性を長期間維持でき、蛍光ランプの点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減した蛍光ランプを提供できる。また、本発明の蛍光ランプを用いることで、点灯中に生じる蛍光管と口金との明暗差を低減した照明装置を提供できる。

実施形態１の環形蛍光ランプの平面図である。 実施形態１の蛍光ランプ１に用いた口金３の分解斜視図である。 実施形態２の直管形ツイン蛍光ランプの平面図である。 実施形態３のボール形蛍光ランプの平面図である。 実施形態４の直管形蛍光ランプの平面図である。 実施形態５の吊り下げ式蛍光灯の側面図である。 実施形態６のドーム型蛍光灯の斜視図である。 表面輝度と口金中心からの距離との関係を示す図である。

符号の説明

１、２０、３０、４０ 蛍光ランプ
２ 発光管
３ 口金
４ 第一部材
５ 第二部材
６ ピン
７ 内面
８ 外面
９ 係止凸部
１０ 補強部材
１１ ねじ穴
１２ ねじ
１３ ねじ穴

Claims (11)

1. 蛍光管と、前記蛍光管の端部に配置された口金とを含む蛍光ランプであって、前記口金の少なくとも一部が透光性ガラスで形成されていることを特徴とする蛍光ランプ。
2. 前記透光性ガラスは、水銀の励起による紫外光を受けたときに可視光を励起放射する励起発光成分を含む請求項１に記載の蛍光ランプ。
3. 前記透光性ガラスは、前記蛍光管を形成しているガラス管のガラスと同一のガラス成分を含む請求項１又は２に記載の蛍光ランプ。
4. 前記口金の前記透光性ガラスで形成された部分の、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの分光透過率が、５０％以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
5. 前記口金の前記透光性ガラスで形成された部分の表面が、凹凸を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
6. 前記口金の前記透光性ガラスで形成されていない部分の色が、白色である請求項１〜５のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
7. 前記口金の前記透光性ガラスで形成されていない部分の色が、前記蛍光管の発光色と同系色である請求項１〜５のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
8. 前記蛍光管を形成しているガラス管の端部は、無色透明である請求項１〜７のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
9. 前記ガラス管は、鉛を含有していないガラスで形成されている請求項８に記載の蛍光ランプ。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の蛍光ランプを含むことを特徴とする照明装置。
11. シーリングカバーをさらに含む請求項１０に記載の照明装置。

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