JP3270662B2 - 蛍光放電灯 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば液晶表示装置の照
明装置、いわゆるバックライトの光源として有用されて
いる蛍光放電灯に関し、特に電極周辺部の放電灯内壁の
黒化や放電灯内に封入・内蔵されている水銀量の減少を
防止し、その長寿命化を実現できる蛍光放電灯に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば液晶表示装置における
バックライトの光源として蛍光放電灯が有用され、さら
に、上記バックライトの薄型・軽量化、長寿命化、高輝
度化の要望にともない該蛍光放電灯自体に対しても、よ
り一層の細管化、長寿命化、高輝度化が望まれている。

【０００３】ところで、蛍光放電灯を細管化するために
は放電灯外径を小さくする必要があり、そうすると必然
的に放電灯内径および放電灯内へ封入する電極等の構成
物、例えば放電灯内へ水銀を封入するためのいわゆる水
銀放出構体等も小型化しなければならず、このため、蛍
光放電灯を細管化しようとすると、その製造時に放電灯
内へ封入できる水銀量も必然的に減少することになり、
一方、放電灯内へ封入できる水銀量が低減すると、蛍光
放電灯の寿命が短くなる問題がある。

【０００４】したがって、近年、放電灯内に必要水銀量
を放出して蛍光放電灯の細管化および長寿命化を実現す
るために、上記水銀放出構体として例えば円柱形状のス
リーブ内に水銀合金粉末を充填したものや、あるいは円
柱形状の金属焼結体と水銀とを合金反応させたものを電
極として使用する構成が一般的になってきている。他
方、上記蛍光放電灯の寿命を規定する原因としては、上
述した放電灯内への封入水銀量の他に、放電時における
電極の放電部に対するイオン衝撃や熱衝撃にて当該電極
を構成する電極構成材である電極材料自体やエミッタ等
が放電灯内へ飛散する現象が周知であり、すなわち、上
記飛散した電極構成材が電極周辺部の放電灯内壁に付着
して当該内壁を黒化させたり、あるいは上記飛散した電
極構成材が封入水銀と放電灯内で合金化し上記封入水銀
量が減少することによって上記放電灯の寿命が短くなる
ことが知られており、前述した細管化、長寿命化等を考
慮した水銀放出構体についても上記飛散現象の発生は例
外ではない。

【０００５】このため、従来より、前述したような水銀
放出構体を備えた蛍光放電灯において、上記飛散現象に
起因する電極周辺部の黒化等を低減して長寿命化を実現
しようとした種々の提案がなされており、例えば、特開
平６−１１１７７５号公報には、細管バルブ内へ適量の
水銀を放出させる水銀放出構体からバルブ内へ放出され
る上記水銀が管内壁へ直接付着して蛍光体膜等を汚染す
るのを防止することを目的とした、図９（ａ）の要部断
面図に示したような要部を備えた低圧放電灯１が、すな
わち、バルブ２内に内蔵されてリード線３に接続される
電極を有する低圧放電灯において、（水銀合金とゲッタ
ー）５を導体製の容器６内に充填して加熱により水銀を
放出する水銀放出体４を構成し、さらに、この水銀放出
体４を導体製スリーブ７内に焼結電極８と共に収容して
上記バルブ２内に封入したことを特徴とする低圧放電灯
１が提案されている。

【０００６】また、特開平６−２５１７４６号公報に
は、バックライトユニットの薄型，軽量，高輝度，長寿
命化などが可能な、細管型の蛍光放電灯の提供を目的と
した、図９（ｂ）の要部断面図に示したような要部を備
えた冷陰極低圧放電灯９が、すなわち内面に蛍光体層が
設けられ、かつ希ガスを封有するガラス管１０、および
上記ガラス管１０の両端部にそれぞれ封装された一対の
冷陰極１１を具備して成る冷陰極低圧放電灯において、
上記冷陰極本体部は対向面が開口する有底円筒状カップ
１２と、この有底円筒状カップ１２内に嵌合・配置され
た水銀合金１３を充填したスリーブ１４とから成り、か
つ上記スリーブ１４の先端面が有底円筒状カップ１２の
開口端部より内側に位置された構成を成していることを
特徴とする冷陰極低圧放電灯９が提案されている。

【０００７】なお、特開平６−１１１７６３号公報に
は、水銀を放出できるとの明示はないが、電極からその
周辺へ放出されるエミッタやその他の金属成分のバルブ
管壁への付着を減少せしめて管壁黒化を低減しランプ寿
命を長くすることを目的としたものとして、図９（ｃ）
の要部断面図に示したような要部を備えた低圧放電灯１
５が、すなわち、バルブ１６内にリード線１８に接続さ
れ、多孔質導体に電子放射物質を含浸させた電極１７を
内蔵する低圧放電灯１５において、上記電極１７の少な
くとも外周側面を、所要の間隔をおいて包囲する導体製
スリーブ１９を設けたことを特徴とする低圧放電灯１が
提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した３つの提案の
放電灯は、いずれも一対の電極として、焼結電極８およ
び水銀放出体４、冷陰極１１、電極１７である電極構成
材を導体製スリーブ７、有底円筒状カップ１２、導体製
スリーブ１９である筒状体にて包囲している構成を有す
ることから、筒状体で電極構成材を包囲しない場合に比
して放電時のイオン衝撃等による電極構成材の飛散現象
自体を低減でき、また上記電極構成材が飛散した場合に
はその飛散物の一部が上記筒状体の内周面に付着するこ
とになり、すなわち上記飛散物の放電灯のバルブ内壁へ
の到達が効果的に遮蔽できることになり、これにより上
記飛散物の上記バルブ内への飛散量および上記バルブ内
壁への付着量を低減でき、この結果、前述した内蔵水銀
との合金化や電極周辺部の黒化という不都合点の発生を
改善できる効果を期待できることになる。

【０００９】しかしながら、上記各提案の筒状体の構造
についてより詳細にみてみると、いずれの筒状体も他方
と対向する面に開口部を備える構造を有している。よっ
て、先の３つの放電灯は、上記構造上、電極構成材が放
電部を形成することになり、その飛散現象を完全に防止
することはできず、前述した電極構成材の飛散物による
黒化等の発生という不都合点を依然として有しているこ
とになる。

【００１０】本発明は、上述したような不都合点を考慮
してなしたもので、水銀放出構体の外周部を、当該水銀
放出構体を収納できる収納部を備えた袋形状を有した適
宜の導体により、内蔵した水銀の上記収納部外である放
電灯内への放出を阻止しないように覆うことによって少
なくとも一方の電極を構成し、これにより電極構成材の
放電灯内への飛散現象を防止、あるいは著しく低減し、
先の電極周辺部の黒化等の不都合点の発生を防止でき
た、長寿命化を実現できる蛍光放電灯を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による蛍光放電灯
は、内部に水銀および不活性ガスが封入されると共に内
壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、該外囲器の両端
に気密封着される一対の電極の内の少なくとも一方が、
加熱されることにより水銀を放出する水銀放出構体と、
開口部および該開口部に連なる上記水銀放出構体収納用
の収納空間を有する袋形状を呈すると共に上記収納空間
内に上記水銀放出構体を収納して上記外囲器内に上記外
囲器と接することなく独立して配され、前記水銀放出構
体を放電時の放電部として機能しないように、かつ上記
外囲器内部に水銀を放出できるように被覆する電極導体
とから形成されることにより構成されている。

【００１２】本発明による他の蛍光放電灯は、内部に水
銀および不活性ガスが封入されると共に内壁面に蛍光体
層が設けられた外囲器と、該外囲器の両端に気密封着さ
れる一対の電極の内の少なくとも一方が、加熱されるこ
とにより水銀を放出する水銀放出構体と、開口部および
該開口部に連なる上記水銀放出構体収納用の収納空間を
有する袋形状を呈すると共に上記収納空間内に上記水銀
放出構体を収納して上記外囲器内に上記外囲器と接する
ことなく独立して配され、前記水銀放出構体を他方の電
極と対向しない側からのみ上記水銀を上記外囲器内に放
出できるように被覆する電極導体とから形成されること
により構成される。

【００１３】

【作用】本発明による蛍光放電灯は、いずれも外囲器の
両端に気密封着される一対の電極の内の少なくとも一方
が、水銀を放出する水銀放出構体を、開口部および該開
口部に連なる上記水銀放出構体収納用の収納空間を有す
る袋形状を呈する電極導体にて被覆した構成を有するこ
とから、当該電極における水銀放出構体がその放電動作
時に放電部を形成することはない。

【００１４】したがって、電極導体を放電時のイオン衝
撃等に対する耐性を有した材料で形成することにより、
放電動作時における上記電極からの電極構成材の飛散現
象を防止あるいは著しく低減できることになる。この結
果、電極構成材の飛散現象による電極周辺部の黒化や封
入水銀との合金化という不都合点の発生を防止でき、す
なわち長寿命化を実現できた蛍光放電灯を提供できるこ
とになる。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明による蛍光放電灯の一実施例
を示す一部切欠部を含む略側面図、図２は図１に示した
一実施例の切欠部の拡大断面図である。図１、図２にお
いて、符号２０は内部に水銀蒸気と不活性ガス、例えば
アルゴンとネオンとの混合ガス等が所定圧力で封入され
ると共に内壁面に蛍光体層２２が設けられた、例えば周
知のガラス管である外囲器を示し、またその両端には放
電電極として作用する一対の電極２１が気密封着されて
いる。

【００１６】本実施例における一対の電極２１は、図
１、図２に示したように、外囲器２０の両端部に気密封
着されることにより外囲器２０の内部と外部とを電気的
に連結する、上記外囲器２０の熱膨張係数と近似の熱膨
張係数を有する例えばタングステンや、鉄・ニッケル・
コバルト合金等の金属で形成される金属棒である第１導
体２３と、該第１導体２３の外囲器２０内に位置する端
部と接続され、加熱されることにより水銀を放出する水
銀放出構体２４およびこの水銀放出構体２４の外周部
を、水銀放出構体２４が放電部を形成しないように被覆
し、かつ水銀放出構体２４からの外囲器２０の内部への
水銀の放出を妨げないように第１導体２３と連結される
第２導体２５とから構成されている。なお、上記第１導
体２３および第２導体２５は、夫々上述したような機能
を有する、かつ一対の電極２１の一部を構成する電極導
体としても説明できる。

【００１７】水銀放出構体２４は、本実施例においては
チタンあるいはジルコニウムを主とする金属焼結体、例
えば約９０重量パーセントのチタン粉末と約１０重量パ
ーセントのタンタル粉末とを、必要があればさらにニッ
ケル粉末を加えて所定形状、例えば円柱形状に焼結して
なる多孔質の金属焼結体に水銀を合金反応させて形成し
た水銀合金を採用している。なお、かかる水銀放出構体
２４は、第１導体２３の先端部に例えば溶接により連結
されており、また、水銀放出構体２４と第１導体２３と
の連結については、溶接の他、例えば上述したような水
銀合金からなる水銀放出構体２４を円筒形状に形成し、
その中空部内に第１導体２３を嵌挿して両者を圧着固定
する、いわゆるカシメ等、周知の連結方法を採用でき
る。

【００１８】第２導体２５は、先に述べたような飛散現
象に対して耐性を有する導体、例えばニッケルやモリブ
デン等の金属からなり、基本構造として図３（ａ）、
（ｂ）にその斜視図および断面図を示したように、開口
部２５ａ、この開口部２５ａに連なる水銀放出構体２４
の収納用の収納空間２５ｂおよび底部２５ｃを有する有
底円筒形状を有し、すなわち袋形状を呈し、かかる本実
施例の第２導体２５は、収納空間２５ｂ内に水銀放出構
体２４を収納した状態で開口部２５ａを介して第１導体
２３と連結される。すなわち、第２導体２５は、その開
口部２５ａを含む端部分が第１導体２３に、図２中のＹ
−Ｙ線における断面を模式的に示した図３（ｃ）の略断
面図に示したように、例えば４ヶ所で圧着固定されてい
る。

【００１９】したがって、水銀放出構体２４は、その外
周部全域が第２導体２５により内蔵水銀の外囲器２０内
への放出を妨げない状態で被覆されることになり、水銀
放出構体２４は本発明による蛍光放電灯の製造時、加熱
されることにより当該水銀放出構体２４に内蔵されてい
る水銀を水銀蒸気として外囲器２０内に、第２導体２５
と第１導体２３との連結部を介して、すなわち他方の電
極２１と対向しない側から放出することになる。なお、
上記圧着固定の数は、内蔵水銀の外囲器２０内への放出
が妨げられなければ上記４ヶ所に限定されることは無
い。

【００２０】図１、図２に示した本発明による蛍光放電
灯の一実施例は上記のような構成を有することから、一
対の電極２１間に所定の電気エネルギーを供給すると、
周知のように一対の電極２１間にて放電動作が行われ発
光することになる。ここで、上記放電動作について見て
みると、かかる蛍光放電灯における実際の放電部は一対
の放電電極の互いに対向する端部、いわゆる放電電極の
先端部近辺に形成されることが周知であり、加えて本願
発明における水銀放出構体２４はその外周部全域が第２
導体２５により被覆されていることを考えると、上記水
銀放出構体２４は放電部として作用あるいは機能するこ
とができないことは詳述するまでもなく、すなわち、本
実施例においては実際の放電部は第２導体２５の先端部
近辺のみが形成することになる。

【００２１】したがって、放電動作に伴い水銀放出構体
２４がその構成材の飛散現象を生じることはなく、一
方、上記第２導体２５は先にも述べたように飛散現象に
耐性を有する金属から形成されていることを考慮する
と、本発明による蛍光放電灯の一実施例は、一対の電極
２１の構成材の放電灯内への飛散現象を防止、あるいは
著しく低減できることになる。

【００２２】この結果、図１、図２に示した本発明によ
る蛍光放電灯の一実施例は、冒頭に述べた上記飛散現象
に基づく電極周辺部の黒化等の不都合点の発生を防止で
き、これにより蛍光放電灯の長寿命化を実現できること
になる。なお、上述してきた一実施例においては、一対
の電極２１の両者を水銀放出構体２４等からなる構成と
したが、例えば蛍光放電灯としての仕様によっては一対
の電極２１の内の少なくとも一方に上記構成を採用し、
他方を他の構成、例えば外囲器２０との気密封着に支障
を生じないタングステン等の単なる金属棒としても、同
様の作用、効果を期待できることはもちろんである。

【００２３】図４（ａ）、（ｂ）は、本発明による蛍光
放電灯の他の実施例の要部を示す部分断面図であり、図
中図１等と同符号のものは同一機能部材を示している。
図４（ａ）、（ｂ）からも明らかではあるが、本実施例
は、図１ないし図３で説明した本発明による一実施例に
おいて金属棒として説明した外囲器２０の両端部に気密
封着されることにより外囲器２０の内部と外部とを電気
的に連結する第１導体２３の他の実施例を示している。

【００２４】すなわち、図４（ａ）に示した第１導体２
３は、断面略コ字形状を有し外囲器２０の端部に気密封
着される、例えばニッケルからなる金属キャップ２６
と、当該金属キャップ２６の内面に例えば溶接により接
続される一端と外囲器２０内に位置して水銀放出構体２
４を支持する他端とを有する、例えばタングステン等か
らなる金属棒２７とから構成されている。

【００２５】なお、水銀放出構体２４を被覆する第２導
体２５は、本実施例においては金属キャップ２６の内面
に植立された上記金属棒２７と、例えば圧着固定される
ことにより連結されている。また図４（ｂ）に示した第
１導体２３は、一端面が外囲器２０の外部に位置する導
電性の例えばニッケルからなる端板２８と、該端板２８
の他端面と接続される一端を有すると共に外囲器２０を
介して他端が外囲器２０内に位置して水銀放出構体２４
を支持する、例えばタングステン等からなる金属棒２９
とから構成されている。

【００２６】なお、本実施例における第１導体２３と外
囲器２０との間の気密封着は、上記金属棒２９と外囲器
２０との間のみ、あるいは上記端板２８と金属棒２９の
両者と外囲器２０との間で行われ、また水銀放出構体２
４を被覆する第２導体２５は、本実施例においては端板
２８の内面に植立された上記金属棒２９と、例えば圧着
固定されることにより連結されている。

【００２７】したがって、図４（ａ）、（ｂ）に示した
他の実施例も先の実施例と同様、冒頭に述べたような飛
散現象に基づく電極周辺部の黒化等の不都合点の発生を
防止でき、これにより蛍光放電灯の長寿命化を実現でき
ることになる。図５（ａ）、（ｂ）は、本発明による蛍
光放電灯の他の実施例の要部を示す部分断面図であり、
図中図１等と同符号のものは同一機能部材を示してい
る。

【００２８】図５（ａ）、（ｂ）に示した両実施例は、
図１ないし図４で説明した本発明による一実施例におい
ては、金属棒に圧着固定されるとして説明していた第１
導体２３と第２導体２５との連結法の他の実施例を示す
ものである。すなわち、図５（ａ）に示した実施例は、
第２導体２５の開口部２５ａの一部と金属キャップ２６
の内面の一部とを溶接して連結部３０を構成することに
より上記第２導体２５と金属キャップ２６とを連結した
例である。

【００２９】なお、本実施例においては、図４（ａ）に
示した第１導体２３の一実施例から金属棒２７を除いた
金属キャップ２６のみを第１導体２３として採用してお
り、水銀放出構体２４は上記金属キャップ２６の内面と
直接連結されている。図５（ｂ）に示した実施例は、第
２導体２５の開口部２５ａの一部と、導電性端板２８と
該端板２８の他端面と接続される金属棒２９とから構成
されている第１導体２３の上記金属棒２９の一部とを溶
接して連結部３１を構成することにより上記第２導体２
５と第１導体２３とを連結した例である。

【００３０】したがって、図５（ａ）、（ｂ）に示した
他の実施例も先の実施例と同様、飛散現象に基づく電極
周辺部の黒化等の不都合点の発生を防止でき、これによ
り蛍光放電灯の長寿命化を実現できることになる。以
上、本発明による蛍光放電灯のいくつかの実施例につい
て述べたが、ここで上述した各実施例の電極２１を水銀
放出構体２４を中心に見てみると、いずれの実施例も、
水銀放出構体２４の外周部全域を第２導体２５にて当該
水銀放出構体２４が放電動作時に放電部を形成しないよ
うに被覆する構成を有している。

【００３１】すなわち、水銀放出構体２４は第２導体２
５によって包み込まれており、かかる構成を考慮する
と、水銀放出構体２４は上述した各実施例では第１導体
２３と溶接等により連結していたが、例えば上記第１導
体２３との間の関係を自由状態になすこともできる。換
言すると、上述してきた各実施例における水銀放出構体
２４は、第２導体２５の収納空間２５ｂ内に第１導体２
３と連結されることなく自由に移動できるように収納す
る構成としても、第１導体２３と連結していた場合と同
様の作用、効果を期待できる。

【００３２】図６（ａ）、（ｂ）は、本発明による蛍光
放電灯の他の実施例の要部を示す部分断面図であり、図
中図１等と同符号のものは同一機能部材を示している。
図６（ａ）、（ｂ）に示した両実施例は、図面からも明
らかなように第１導体２３に水銀放出構体２４および第
２導体２５の両者を圧着固定することにより連結した実
施例を示すものである。

【００３３】すなわち、図６（ａ）に示した実施例は、
水銀放出構体２４を第１導体２３を端板２８と共に形成
する金属棒２９の外径と略等しい内径を有する円筒形状
に成形し、かつ第２導体２５を上記円筒形状の水銀放出
構体２４の外径と略等しい内径を有する有底円筒形状に
形成し、さらに金属棒２９に水銀放出構体２４を、当該
水銀放出構体２４に第２導体２５を夫々嵌挿した状態
で、例えば固定部３２において外部より力を印加するこ
とにより金属棒２９に水銀放出構体２４を、該水銀放出
構体２４に第２導体２５を圧着固定した例である。

【００３４】また、本実施例は、水銀放出構体２４の他
方の電極２１と対向しない側の端部２４ａと第２導体２
５の同一側の端部２５ｄとがほぼ同一平面を形成するよ
うに構成している。すなわち、本実施例における水銀放
出構体２４は、先の各実施例とは異なり第２導体２５に
よってその外周面全域を被覆しているとは表現できない
が、その放電動作時に水銀放出構体２４が放電部を形成
しないことは、先にも述べたがかかる蛍光放電灯におけ
る放電電極の放電部は互いに対向するいわゆる先端部近
辺に形成されることが周知であることから詳述するまで
もなく、また水銀放出構体２４に内蔵されている水銀は
他方の電極２１と対向しない側から外囲器２０内に放出
されることについても詳述するまでもない。

【００３５】なお、水銀放出構体２４が放電部を形成し
ないことのみを考慮してみると、例えば、得ようとする
蛍光放電灯の仕様によっては、図示はしないが第２導体
２５の端部２５ｄを、水銀放出構体２４の端部２４ａよ
り他方の電極２１側に位置するように構成しても良い。
この時、水銀放出構体２４の内蔵水銀は、他方の電極２
１と対向しない側からのみ、とは表現できないが、上記
他方の電極２１と対向しない側から外囲器２０内に放出
されることはいうまでもない。

【００３６】図６（ｂ）に示した実施例は、図６（ａ）
の実施例における、第２導体２５の底部２５ｃの内面と
水銀放出構体２４および金属棒２９の端部との間の空間
を無くした例であり、かかる構成により本実施例は、外
囲器２０の長手方向の空間利用率を向上できることにな
る。したがって、図６（ａ）、（ｂ）に示した実施例も
先の実施例と同様、飛散現象に基づく電極周辺部の黒化
等の不都合点の発生を防止でき、これにより蛍光放電灯
の長寿命化を実現できることになる。

【００３７】なお、図６（ａ）、（ｂ）に示した実施例
の水銀放出構体２４等の構造自体および第２導体２５を
水銀放出構体２４の外径と略等しい内径を有する有底円
筒形状に形成する技術思想は、端板２８と金属棒２９か
らなる構成を採用している第１導体２３に対してだけで
は無く、例えば先に述べた図１あるいは図４等に示した
金属棒２７等を有する各実施例に対して同様に適用でき
る。

【００３８】図７は、本発明による蛍光放電灯の他の実
施例の要部を示す部分断面図であり、図中図６等と同符
号のものは同一機能部材を示している。図面からも明ら
かなように、本実施例は、図６（ａ）に図示した実施例
に加えて、水銀放出構体２４と同様に第１導体２３の一
部を形成する金属棒２９の外径と略等しい内径と、上記
水銀放出構体２４の外径と略等しい外径を有する円筒形
状を有し、上記金属棒２９に嵌挿される金属合金３３を
備えている。

【００３９】この金属合金３３は、放電動作を助ける例
えばセシウムのようないわゆるエミッション材料が含浸
された例えばチタン・タンタル合金にて構成され、ま
た、第２導体２５と該第２導体２５が水銀放出構体２４
の外周面全域を被覆した状態で固定部３４において圧着
固定されている。したがって、本実施例は、水銀放出構
体２４に内蔵された水銀が上記金属合金３３および上記
固定部３４を介して他方の電極２１と対向しない側から
外囲器２０内に放出されると共に水銀放出構体２４が放
電動作時に放電面を形成しないことはもちろん、加えて
金属合金３３に内蔵されているエミッション材料による
エミッション効果も期待できることになる。

【００４０】この結果、図７に示した実施例も先の実施
例と同様、飛散現象に基づく電極周辺部の黒化等の不都
合点の発生を防止でき、これにより蛍光放電灯の長寿命
化を実現できることになる。なお、図７に示した実施例
の水銀放出構体２４等の構造および技術思想についても
先の図６（ａ）、（ｂ）に示した実施例同様、先に述べ
た図１あるいは図４等に示した実施例に対して適用でき
る。

【００４１】さらに、蛍光放電灯の仕様によっては、先
のセシウムを水銀放出構体２４に含浸させる展開によ
り、エミッション材料によるエミッション効果を上述し
た金属合金３３を用いることなく期待できることにな
る。図８（ａ）、（ｂ）は、本発明による蛍光放電灯の
他の実施例の要部を示す部分断面図であり、図中図７等
と同符号のものは同一機能部材を示している。

【００４２】図８（ａ）、（ｂ）に示した両実施例は、
図面からも明らかなように、水銀放出構体２４、あるい
は水銀放出構体２４と金属合金３３の外径寸法を第１導
体２３の一部を形成する金属棒２９の外径寸法に一致さ
せ、かつ第２導体２５の収納空間２５ｂの内径も上記金
属棒２９の外径寸法に一致させ、さらに第２導体２５を
固定部３５において上記金属棒２９に圧着固定した例で
ある。

【００４３】したがって、図８（ａ）、（ｂ）に示した
両実施例共、水銀放出構体２４に内蔵された水銀が固定
部３５を介して他方の電極２１と対向しない側から外囲
器２０内に放出されると共に、上記水銀放出構体２４が
放電動作時に放電面を形成しないことになる。この結
果、図８（ａ）、（ｂ）に示した両実施例も先の実施例
と同様、飛散現象に基づく電極周辺部の黒化等の不都合
点の発生を防止でき、これにより蛍光放電灯の長寿命化
を実現できることになる。

【００４４】加えて、両実施例共、水銀放出構体２４、
あるいは水銀放出構体２４と金属合金３３の外径寸法を
金属棒２９の外径寸法に一致させていることから、外囲
器２０の内径がより小径となっても対応できることにな
り、換言すれば、外囲器２０のより細管化を実現できる
ことになる。なお、図８（ａ）、（ｂ）に示した実施例
の水銀放出構体２４等の構造は、端板２８と金属棒２９
からなる構成を採用している第１導体２３に対してだけ
では無く、例えば先に述べた図１あるいは図４等に示し
た金属棒２７等を有する実施例に対して同様に適用でき
ることはもちろんである。

【００４５】

【発明の効果】本発明による蛍光放電灯は、外囲器の両
端に気密封着される一対の放電電極の少なくとも一方
が、水銀を放出できる水銀放出構体を電極導体により、
当該水銀放出構体が放電時に放電部を形成しないよう
に、かつその内蔵水銀を外囲器内に放出できるように被
覆した構造、あるいは内蔵水銀を他方の電極と対向しな
い側からのみ外囲器内に放出できるように被覆する構造
を有していることから、上記一対の放電電極間における
放電動作時に上記水銀放出構体が放電部を形成すること
はなく、したがって、上記放電動作時における電極構成
材の飛散現象を防止あるいは著しく低減できることにな
り、この結果、上記電極構成材の飛散現象による電極周
辺部の黒化や封入水銀との合金化という不都合点の発生
を防止でき、これにより長寿命化を実現できる効果を有
している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蛍光放電灯の一実施例を示す一部
切欠部を含む略側面図

【図２】図１に示した本発明による蛍光放電灯の一実施
例の切欠部の拡大断面図

【図３】（ａ）図１中に符号２５で示した第２導体の斜
視図 （ｂ）図１中に符号２５で示した第２導体の断面図 （ｃ）図２中に示したＹ−Ｙ線での断面を模式的に図示
した略断面図

【図４】（ａ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の
要部を示す部分断面図 （ｂ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の要部を示
す部分断面図

【図５】（ａ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の
要部を示す部分断面図 （ｂ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の要部を示
す部分断面図

【図６】（ａ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の
要部を示す部分断面図 （ｂ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の要部を示
す部分断面図

【図７】本発明による蛍光放電灯の他の実施例の要部を
示す部分断面図

【図８】（ａ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の
要部を示す部分断面図 （ｂ）本発明による蛍光放電灯の他の実施例の要部を示
す部分断面図

【図９】（ａ）特開平６−１１１７７５号公報に提案さ
れている低圧放電灯の要部断面図 （ｂ）特開平６−２５１７４６号公報に提案されている
冷陰極低圧放電灯の要部断面図 （ｃ）特開平６−１１１７６３号公報に提案されている
低圧放電灯の要部断面図

【符号の説明】

２０ 外囲器 ２１ 電極 ２２ 蛍光体層 ２３ 第１導体 ２４ 水銀放出構体 ２５ 第２導体 ２６ 金属キャップ ２７ 金属棒 ２８ 端板 ２９ 金属棒 ３０ 連結部 ３１ 連結部 ３２ 固定部 ３３ 金属合金 ３４ 固定部 ３５ 固定部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−77257（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−341747（ＪＰ，Ａ) 実願 平１−118576号（実開 平３− 57855号）の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム （ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 61/24 H01J 61/28

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に水銀および不活性ガスが封入され
   ると共に内壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、該外
   囲器の両端に気密封着される一対の電極の内の少なくと
   も一方が、加熱されることにより水銀を放出する水銀放
   出構体と、開口部および該開口部に連なる前記水銀放出
   構体収納用の収納空間を有する袋形状を呈すると共に前
   記収納空間内に前記水銀放出構体を収納して前記外囲器
   内に前記外囲器と接することなく独立して配され、前記
   水銀放出構体を放電時に放電部として機能しないよう
   に、かつ前記外囲器内部に水銀を放出できるように被覆
   する電極導体とを含んで形成される蛍光放電灯。
2. 【請求項２】 内部に水銀および不活性ガスが封入され
   ると共に内壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、該外
   囲器の両端に気密封着される一対の電極の内の少なくと
   も一方が、加熱されることにより水銀を放出する水銀放
   出構体と、開口部および該開口部に連なる前記水銀放出
   構体収納用の収納空間を有する袋形状を呈すると共に前
   記収納空間内に前記水銀放出構体を収納して前記外囲器
   内に前記外囲器と接することなく独立して配され、前記
   水銀放出構体を、他方の電極と対向しない側からのみ前
   記水銀を上記外囲器内に放出できるように被覆する電極
   導体とを含んで形成される蛍光放電灯。
3. 【請求項３】 外囲器内に、この外囲器の内部と外部と
   を電気的に連結する第1導体に接続される、多孔質の金
   属焼結体と水銀とを合金反応させてなる水銀放出構体を
   内蔵してなる蛍光放電灯において、前記水銀放出構体の
   外周部を、前記水銀放出構体が放電部を形成しないよう
   に、かつ前記水銀放出構体からの前記外囲器内部への水
   銀の放出を妨げないように、開口部および該開口部に連
   なる前記水銀放出構体収納用の収納空間を有する袋形状
   を呈すると共に前記収納空間内に前記水銀放出構体を収
   納して前記外囲器と接することなく前記外囲器とは独立
   して前記外囲器内に配されている第2導体により被覆し
   たことを特徴とする蛍光放電灯。
4. 【請求項４】 内部に稀ガスが封入されると共に内壁面
   に蛍光体層が設けられた外囲器と、前記外囲器の両端に
   気密封着される一対の電極とを備えた蛍光放電灯であっ
   て、前記電極の少なくとも一方は、前記外囲器の内部と
   外部とを電気的に連結する第1導体と、前記外囲器内の
   前記第1導体に接続され、加熱されることにより水銀を
   放出する水銀放出構体と、開口部および該開口部に連な
   る前記水銀放出構体収納用の収納空間を有する袋形状を
   呈し、前記収納空間内に前記水銀放出構体を収納して当
   該水銀放出構体の外周部全域を前記水銀の前記外囲器内
   への放出を妨げない状態で被覆するように、前記外囲器
   と接することなく前記開口部を介して前記第1導体と連
   結される第2導体とからなる蛍光放電灯。
5. 【請求項５】 内部に稀ガスが封入されると共に内壁面
   に蛍光体層が設けられた外囲器と、前記外囲器の両端に
   気密封着される一対の電極とを備えた蛍光放電灯であっ
   て、前記電極の少なくとも一方は、前記外囲器の内部と
   外部とを電気的に連結する第1導体と、前記外囲器内の
   前記第1導体に接続され、前記外囲器内に水銀を放出す
   る水銀放出構体と、開口部および該開口部に連なる前記
   水銀放出構体収納用の収納空間を有する袋形状を呈し、
   前記収納空間内に前記水銀放出構体を収納して当該水銀
   放出構体が前記電極における放電部として機能しないよ
   うに、かつ前記外囲器と接することなく前記開口部を介
   して前記水銀放出構体と連結されることにより被覆する
   第2導体とからなる蛍光放電灯。
6. 【請求項６】 内部に水銀および不活性ガスが封入され
   ると共に内壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、該外
   囲器の両端に気密封着される一対の電極とを備えた蛍光
   放電灯であって、前記一対の電極の内の少なくとも一方
   は、前記外囲器の内部と外部とを電気的に連結する第1
   導体と、前記外囲器内の前記第1導体に接続され、前記
   外囲器内に水銀を放出する水銀放出構体と、該水銀放出
   構体の外周面の内、少なくとも他方の電極および前記外
   囲器の内壁と相対向する外周部を覆うように前記水銀放
   出構体と前記外囲器と接することなく連結される第2導
   体とからなる蛍光放電灯。
7. 【請求項７】 内部に水銀および不活性ガスが封入され
   ると共に内壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、該外
   囲器の両端に気密封着される一対の放電電極とを備えた
   蛍光放電灯であって、一対の放電電極の少なくとも一方
   は、前記外囲器の内部と外部とを電気的に連結する第1
   導体と、加熱されることにより水銀を放出する前記第1
   導体の外径と略等しい外径を有する水銀放出構体と、開
   口部および該開口部に連なる前記第1導体の外径と略等
   しい内径の適宜空間を有する袋形状を呈し、前記外囲器
   と接することなく前記開口部を介して前記第1導体と連
   結されることにより前記適宜空間内に前記水銀放出構体
   を収納して当該水銀放出構体の外周部全域を前記水銀の
   前記外囲器内への放出を妨げない状態で被覆する第2導
   体とからなる蛍光放電灯。
8. 【請求項８】 外囲器と、前記外囲器の内部と外部とを
   電気的に連結する第1導体と、該第1導体と接続され、加
   熱されることにより水銀を放出する水銀放出構体と、前
   記第1導体と前記外囲器の端部に近接した側において連
   結されるエミッション材を含んでなる金属合金と、一端
   が開口部であると共に内部に適宜空間を有する袋形状を
   呈し、前記内部の適宜空間内に前記水銀放出構体を配し
   た状態で前記金属合金と前記外囲器と接することなく前
   記開口部を介して連結され、前記水銀放出構体の外周部
   を、前記水銀放出構体が放電部を形成しないように、か
   つ前記水銀放出構体からの前記外囲器内部への水銀の放
   出を妨げないように被覆する第2導体とを備えて構成さ
   れる蛍光放電灯。
9. 【請求項９】 内部に水銀および不活性ガスが封入され
   ると共に内壁面に蛍光体層が設けられた外囲器と、前記
   外囲器の両端に気密封着される一対の放電電極とを備え
   た蛍光放電灯であって、一対の放電電極の少なくとも一
   方は、前記外囲器の内部と外部とを電気的に連結する第
   1導体と、前記第1導体の外径と略等しい外径を有し加熱
   されることにより内蔵水銀を放出する水銀放出構体と、
   エミッション材を含んでなる前記第1導体の外径と略等
   しい内径の適宜空間を有する袋形状を呈し、前記外囲器
   と接することなく前記開口部を介して前記第1導体と連
   結されることにより前記適宜空間内に前記水銀放出構体
   と金属合金とを収納して前記水銀放出構体の外周部全域
   を前記内蔵水銀の前記外囲器内への放出を妨げない状態
   で被覆する第2導体とを備えて構成される蛍光放電灯。
10. 【請求項１０】 水銀放出構体は、エミッション材を含
    浸してなる請求項1ないし9に記載の蛍光放電灯。
11. 【請求項１１】 第1導体は、一端が外囲器外に位置
    し、外囲器を介して他端が外囲器内に位置して水銀放出
    構体を支持する金属棒である請求項4ないし9に記載の蛍
    光放電灯。
12. 【請求項１２】 第1導体は、一端面が外囲器外に位置
    する導電性の端板と、該端板の他端面と接続される一端
    を有すると共に前記外囲器を介して他端が外囲器内に位
    置して水銀放出構体を支持する金属棒とからなる請求項
    4ないし9に記載の蛍光放電灯。
13. 【請求項１３】 第1導体は、断面略コ字形状を有し外
    囲器の端部に気密封着される金属キャップと、該金属キ
    ャップの内面と接続される一端と前記外囲器内に位置し
    て水銀放出構体を支持する他端とを有する金属棒とから
    なる請求項4ないし9に記載の蛍光放電灯。
14. 【請求項１４】 第1導体は金属棒を含み、水銀放出構
    体は前記金属棒の外径と略等しい内径を有する円筒形状
    に形成され、前記金属棒に圧着固定される請求項4ない
    し7に記載の蛍光放電灯。
15. 【請求項１５】 第2導体は、水銀放出構体の外径と略
    等しい内径を有する有底円筒形状を有し、第1導体ある
    いは水銀放出構体に対して圧着固定される請求項4ない
    し7に記載の蛍光放電灯。
16. 【請求項１６】 内部に稀ガスが封入されると共に内壁
    面に蛍光体層が設けられた外囲器と、この外囲器の両端
    に気密封着される一対の放電電極とを備えた蛍光放電灯
    であって、一対の放電電極の少なくとも一方は、有底導
    体筒と、水銀放出構体と、端部導体とからなり、有底導
    体筒はその内部に水銀放出構体が配置されるものであ
    り、水銀放出構体は加熱されることにより水銀を放出す
    るものであり、端部導体は外囲器の外部と内部とを電気
    的に連結するものであり、有底導体筒は、内部に配置さ
    れた水銀放出構体が放電時に放電部を形成しないよう
    に、かつ水銀放出構体が水銀を外囲器内に放出できるよ
    うに端部導体もしくは水銀放出構体と前記外囲器と接す
    ることなく電気的、機械的に連結されるものである蛍光
    放電灯。
17. 【請求項１７】 端部導体は、一端が外囲器外に位置
    し、外囲器を介して他端が外囲器外に位置して水銀放出
    構体を支持する金属棒である請求項１６に記載の蛍光放
    電灯。
18. 【請求項１８】 端部導体は、一端面が外囲器外に位置
    する導電性の端板と、該端板の他端面と接続される一端
    を有すると共に前記外囲器を介して他端が外囲器内に位
    置して水銀放出構体を支持する金属棒とからなる請求項
    １６に記載の蛍光放電灯。
19. 【請求項１９】 端部導体は、断面略コ字形状を有し外
    囲器の端部に気密封着される金属キャップと、該金属キ
    ャップの内面と接続される一端と前記外囲器内に位置し
    て水銀放出構体を支持する他端とを有する金属棒とから
    なる請求項１６に記載の蛍光放電灯。
20. 【請求項２０】 水銀放出構体は、エミッション材を含
    浸してなる請求項１６に記載の蛍光放電灯。