JPH0845481A - 無電極式反射型蛍光ランプ及びそれを製造するための方法 - Google Patents
無電極式反射型蛍光ランプ及びそれを製造するための方法Info
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- JPH0845481A JPH0845481A JP7088534A JP8853495A JPH0845481A JP H0845481 A JPH0845481 A JP H0845481A JP 7088534 A JP7088534 A JP 7088534A JP 8853495 A JP8853495 A JP 8853495A JP H0845481 A JPH0845481 A JP H0845481A
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 蛍光体分配配置状態を改善して、前面から最
大の光出力が得られる無電極式反射型蛍光ランプを提供
する。 【構成】 ねじ込み口金１９を有するハウジング構造物
１７上に取付けられたランプ管球１２を含み、ランプ管
球は、上方の湾曲前面部分１２ａおよび部分的にハウジ
ング内に位置する下方のテーパ部分１２ｂを有する。ラ
ンプ管球の下方のテーパ部分上には反射被膜２８が設置
され、更にランプ管球の内面上には、反射型蛍光ランプ
からの光出力が最大となるような分配配置状態で蛍光体
被膜２０が設置されている。蛍光体被膜は、ランプ管球
の下方のテーパ部分上には第１の厚さの蛍光体Ｂが配置
されかつ上方の湾曲前面部分上には（第１の厚さより厚
い）第２の厚さの蛍光体Ａが配置され、その結果として
反射型蛍光ランプの光出力特性の改善が達成される。
大の光出力が得られる無電極式反射型蛍光ランプを提供
する。 【構成】 ねじ込み口金１９を有するハウジング構造物
１７上に取付けられたランプ管球１２を含み、ランプ管
球は、上方の湾曲前面部分１２ａおよび部分的にハウジ
ング内に位置する下方のテーパ部分１２ｂを有する。ラ
ンプ管球の下方のテーパ部分上には反射被膜２８が設置
され、更にランプ管球の内面上には、反射型蛍光ランプ
からの光出力が最大となるような分配配置状態で蛍光体
被膜２０が設置されている。蛍光体被膜は、ランプ管球
の下方のテーパ部分上には第１の厚さの蛍光体Ｂが配置
されかつ上方の湾曲前面部分上には（第１の厚さより厚
い）第２の厚さの蛍光体Ａが配置され、その結果として
反射型蛍光ランプの光出力特性の改善が達成される。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、蛍光体被膜の分配配置状態を
改善した無電極式蛍光ランプに関するものである。更に
詳しく言えば本発明は、反射型ランプとして構成するこ
とができると共に、光出力を最大にするようにして蛍光
体で被覆されて成る上記のごときランプに関する。
改善した無電極式蛍光ランプに関するものである。更に
詳しく言えば本発明は、反射型ランプとして構成するこ
とができると共に、光出力を最大にするようにして蛍光
体で被覆されて成る上記のごときランプに関する。
【０００２】
【発明の背景】小型蛍光ランプは、従来の白熱電球に比
べてエネルギ効率の改善を示すと共に標準の白熱型製品
に比べて長い予想寿命を有するという主たる理由から、
消費者照明用途及び商業的照明用途において広く使用さ
れている。かかる製品は多年にわたって市場に出回って
いるが、初期世代の小型蛍光ランプは総合寸法や全重量
などに関する欠点を有していた。これらの欠点は、最近
に至り、通常の照明器具に一層容易に装着し得る短寸の
ランプ管球を採用すると共に従来の磁気安定器の代りに
より軽量で小型の電子式安定回路を使用することによっ
て解消された。まだ解決されていない問題の１つは、た
とえば埋込み照明用途や展示照明用途において広く使用
されている反射型ランプに小型蛍光ランプの長い実用寿
命及び高いエネルギ効率を導入することである。現在の
ところ、小型蛍光ランプを反射器ハウジングと組合わせ
て効率の良い反射型ランプを形成した場合には、かかる
製品の総合寸法は余りに大きいためにほとんどの埋込み
型照明器具に対して使用することができない。
べてエネルギ効率の改善を示すと共に標準の白熱型製品
に比べて長い予想寿命を有するという主たる理由から、
消費者照明用途及び商業的照明用途において広く使用さ
れている。かかる製品は多年にわたって市場に出回って
いるが、初期世代の小型蛍光ランプは総合寸法や全重量
などに関する欠点を有していた。これらの欠点は、最近
に至り、通常の照明器具に一層容易に装着し得る短寸の
ランプ管球を採用すると共に従来の磁気安定器の代りに
より軽量で小型の電子式安定回路を使用することによっ
て解消された。まだ解決されていない問題の１つは、た
とえば埋込み照明用途や展示照明用途において広く使用
されている反射型ランプに小型蛍光ランプの長い実用寿
命及び高いエネルギ効率を導入することである。現在の
ところ、小型蛍光ランプを反射器ハウジングと組合わせ
て効率の良い反射型ランプを形成した場合には、かかる
製品の総合寸法は余りに大きいためにほとんどの埋込み
型照明器具に対して使用することができない。
【０００３】小型蛍光ランプ技術に基づく反射型ランプ
の寸法及び性能特性を改善する必要性に加え、小型蛍光
ランプ全般の実用寿命を更に向上させるため、反射型ラ
ンプにも応用し得る無電極式の小型蛍光ランプが提唱さ
れた。ランプ管球の内部から電極を除去すると共に、高
周波信号を用いてその内部に放電を励起することによ
り、実用寿命を顕著に延ばすことができる。その理由
は、電極の周囲におけるガラス−金属封止機構が排除さ
れると共に、電極に付随するイオン放出が排除されるこ
とにある。Ａ字形の形状を有する無電極式蛍光ランプの
実例は、米国特許第４，０１０，４００号明細書中に見
出すことができる。そこには、ランプ管球内に配置され
た電離性媒質に近接して高周波信号を導入することによ
ってその媒質を放電状態に励起し得ると共に、適当な蛍
光体の使用によってかかる放電から可視光を放射させ得
ることが開示されている。このような高周波信号を発生
させるため、ランプ口金部の内部に安定回路装置を配置
することができる。かかる安定回路装置は、電離性媒質
に高周波信号を誘導結合するためランプ管球内に延びる
コイル部材を使用した共振タンク回路を含んでいる。
の寸法及び性能特性を改善する必要性に加え、小型蛍光
ランプ全般の実用寿命を更に向上させるため、反射型ラ
ンプにも応用し得る無電極式の小型蛍光ランプが提唱さ
れた。ランプ管球の内部から電極を除去すると共に、高
周波信号を用いてその内部に放電を励起することによ
り、実用寿命を顕著に延ばすことができる。その理由
は、電極の周囲におけるガラス−金属封止機構が排除さ
れると共に、電極に付随するイオン放出が排除されるこ
とにある。Ａ字形の形状を有する無電極式蛍光ランプの
実例は、米国特許第４，０１０，４００号明細書中に見
出すことができる。そこには、ランプ管球内に配置され
た電離性媒質に近接して高周波信号を導入することによ
ってその媒質を放電状態に励起し得ると共に、適当な蛍
光体の使用によってかかる放電から可視光を放射させ得
ることが開示されている。このような高周波信号を発生
させるため、ランプ口金部の内部に安定回路装置を配置
することができる。かかる安定回路装置は、電離性媒質
に高周波信号を誘導結合するためランプ管球内に延びる
コイル部材を使用した共振タンク回路を含んでいる。
【０００４】任意公知の蛍光ランプの場合と同じく、無
電極式放電ランプのランプ管球の内面上には、電離性媒
質中における放電を可視光に変換するために有効な蛍光
体層が設置される。蛍光体に関して述べれば、比較的安
価なハロリン酸塩蛍光体を使用することが蛍光ランプ製
造における通常の技術である。かかるハロリン酸塩蛍光
体は、良好な効率、安い価格、及び広い適合色範囲を有
するという理由から広く使用されている。ハロリン酸塩
蛍光体の使用は大型蛍光ランプ（たとえば、通常のごと
き長さ２〜４フィートのもの）にとって適当であるが、
小型蛍光ランプ用途においては比較的高価な希土類蛍光
体を使用することが必要である。このような事実に基づ
けば、無電極式蛍光ランプ技術を利用しながら通常の反
射型白熱電球に対する原価効率の良い代替品を得るため
には、被膜厚さの点から見て高価な希土類蛍光体の使用
量をできるだけ低減させるような蛍光体被膜系を開発す
ることが有利なはずである。
電極式放電ランプのランプ管球の内面上には、電離性媒
質中における放電を可視光に変換するために有効な蛍光
体層が設置される。蛍光体に関して述べれば、比較的安
価なハロリン酸塩蛍光体を使用することが蛍光ランプ製
造における通常の技術である。かかるハロリン酸塩蛍光
体は、良好な効率、安い価格、及び広い適合色範囲を有
するという理由から広く使用されている。ハロリン酸塩
蛍光体の使用は大型蛍光ランプ（たとえば、通常のごと
き長さ２〜４フィートのもの）にとって適当であるが、
小型蛍光ランプ用途においては比較的高価な希土類蛍光
体を使用することが必要である。このような事実に基づ
けば、無電極式蛍光ランプ技術を利用しながら通常の反
射型白熱電球に対する原価効率の良い代替品を得るため
には、被膜厚さの点から見て高価な希土類蛍光体の使用
量をできるだけ低減させるような蛍光体被膜系を開発す
ることが有利なはずである。
【０００５】原価効率の良いやり方で希土類蛍光体を使
用する蛍光体被膜系を開発する必要性に加え、無電極式
反射型蛍光ランプに関しては、ランプ管球の前面領域を
通して最大の光出力が得られるようなやり方で反射被膜
を設置することが必要とされる。その場合、かかる無電
極式反射型蛍光ランプには特別の困難がある。すなわ
ち、それは蛍光体被膜と共に反射被膜を設置する方法に
関するものである。公知の通り、反射性材料としては微
細なチタニアを使用することができ、また通常の反射型
電球とほぼ同様な形状のランプ管球の下方部分上にそれ
を設置することができる。かかる反射被膜の可視光反射
率はできる限り１に近いことが必要であるが、そのため
には反射性材料の５０〜５００粒子層から成る比較的厚
い被膜を使用しなければならない。
用する蛍光体被膜系を開発する必要性に加え、無電極式
反射型蛍光ランプに関しては、ランプ管球の前面領域を
通して最大の光出力が得られるようなやり方で反射被膜
を設置することが必要とされる。その場合、かかる無電
極式反射型蛍光ランプには特別の困難がある。すなわ
ち、それは蛍光体被膜と共に反射被膜を設置する方法に
関するものである。公知の通り、反射性材料としては微
細なチタニアを使用することができ、また通常の反射型
電球とほぼ同様な形状のランプ管球の下方部分上にそれ
を設置することができる。かかる反射被膜の可視光反射
率はできる限り１に近いことが必要であるが、そのため
には反射性材料の５０〜５００粒子層から成る比較的厚
い被膜を使用しなければならない。
【０００６】蛍光体被膜の厚さの分布状態を決定するこ
とはそれほど簡単明瞭ではない。たとえば、電子複写装
置において使用されるような開口型蛍光ランプの多く
は、（反射型ランプの前面領域に相当する）窓上に蛍光
体被膜を有していない。このため、放電によって発生さ
れた紫外線が可視光に変換されることなくガラスに吸収
されるという欠点がある。
とはそれほど簡単明瞭ではない。たとえば、電子複写装
置において使用されるような開口型蛍光ランプの多く
は、（反射型ランプの前面領域に相当する）窓上に蛍光
体被膜を有していない。このため、放電によって発生さ
れた紫外線が可視光に変換されることなくガラスに吸収
されるという欠点がある。
【０００７】そのため、可視光への変換を最高度に高め
るように、ランプ管球の内面全体にわたって蛍光体被膜
を設置することもできる。通常の技術を用いてこれを達
成するためには、蛍光体粉末を含有する懸濁液をランプ
管球内に充填した後にそれを排出するか、あるいはラン
プ管球内に懸濁液を流せばよい。いずれの方法において
も、重力によって誘起される排液の特性のため、ランプ
管球の前面領域において厚くかつ下方領域において薄く
なる蛍光体被膜分布が得られる。通例、紫外線を吸収す
るために役立つ蛍光体被膜を形成するのに十分な濃度を
有する懸濁液を使用した場合、前面領域上の蛍光体被膜
は非常に厚くて実際には可視光を反射することになる。
反射型ランプの前面領域から可視光が反射された場合に
は、多量の光がランプの内部に捕捉され、そして多数回
の反射を受ける結果として光の損失が生じる。更にま
た、捕捉された光の多くが水銀沈着物や不純物による吸
収及びランプの反射体領域による透過の結果として失わ
れることにもなる。従って、紫外線を可視光に効率良く
変換させ得ると共に、ランプ管球の前面領域から多量の
光を後方に反射するほどに厚くないような蛍光体被膜の
重量分布が実現されれば有利なはずである。
るように、ランプ管球の内面全体にわたって蛍光体被膜
を設置することもできる。通常の技術を用いてこれを達
成するためには、蛍光体粉末を含有する懸濁液をランプ
管球内に充填した後にそれを排出するか、あるいはラン
プ管球内に懸濁液を流せばよい。いずれの方法において
も、重力によって誘起される排液の特性のため、ランプ
管球の前面領域において厚くかつ下方領域において薄く
なる蛍光体被膜分布が得られる。通例、紫外線を吸収す
るために役立つ蛍光体被膜を形成するのに十分な濃度を
有する懸濁液を使用した場合、前面領域上の蛍光体被膜
は非常に厚くて実際には可視光を反射することになる。
反射型ランプの前面領域から可視光が反射された場合に
は、多量の光がランプの内部に捕捉され、そして多数回
の反射を受ける結果として光の損失が生じる。更にま
た、捕捉された光の多くが水銀沈着物や不純物による吸
収及びランプの反射体領域による透過の結果として失わ
れることにもなる。従って、紫外線を可視光に効率良く
変換させ得ると共に、ランプ管球の前面領域から多量の
光を後方に反射するほどに厚くないような蛍光体被膜の
重量分布が実現されれば有利なはずである。
【０００８】従来の電極付き小型蛍光ランプにおいて
は、通常の幾何学的形状を有するランプ管球を使用する
限り、厚さの変化した蛍光体被膜配置を開発することは
実際的でない。しかるに、無電極式蛍光ランプ全般及び
特に反射型蛍光ランプにおいては、くぼみ形空胴を組込
むためにランプ管球の直径が変化させられるので、かか
る制約は問題とならなくなる。それ故、最小の寸法を有
しながら最大の光出力を与えるような反射型ランプを実
現するために相異なる厚さの希土類蛍光体被膜の組合せ
を使用することが可能なはずである。
は、通常の幾何学的形状を有するランプ管球を使用する
限り、厚さの変化した蛍光体被膜配置を開発することは
実際的でない。しかるに、無電極式蛍光ランプ全般及び
特に反射型蛍光ランプにおいては、くぼみ形空胴を組込
むためにランプ管球の直径が変化させられるので、かか
る制約は問題とならなくなる。それ故、最小の寸法を有
しながら最大の光出力を与えるような反射型ランプを実
現するために相異なる厚さの希土類蛍光体被膜の組合せ
を使用することが可能なはずである。
【０００９】ランプ管球の領域に応じて相異なる厚さを
有する蛍光体被膜配置に関する課題の１つは、数百万個
に上ると推測される販売量に関して一様な物理的特性を
有する高品質の製品を生み出すことが要求されるような
高速自動化製造装置に適用し得る被覆方法を開発するこ
とである。更にまた、かかる被覆方法は、蛍光ランプの
製造に当って現在使用されている設備に費用のかかる改
変を施す必要なしに、できるだけ簡単かつ原価効率の良
いやり方で最終製品を生み出すものでなければならな
い。このように、無電極式蛍光ランプを光源として使用
する反射型ランプにおいて厚さの異なる蛍光体被膜配置
の実現を可能にする被覆方法が開発されれば有利であ
る。
有する蛍光体被膜配置に関する課題の１つは、数百万個
に上ると推測される販売量に関して一様な物理的特性を
有する高品質の製品を生み出すことが要求されるような
高速自動化製造装置に適用し得る被覆方法を開発するこ
とである。更にまた、かかる被覆方法は、蛍光ランプの
製造に当って現在使用されている設備に費用のかかる改
変を施す必要なしに、できるだけ簡単かつ原価効率の良
いやり方で最終製品を生み出すものでなければならな
い。このように、無電極式蛍光ランプを光源として使用
する反射型ランプにおいて厚さの異なる蛍光体被膜配置
の実現を可能にする被覆方法が開発されれば有利であ
る。
【００１０】
【発明の概要】本発明によれば、改善された蛍光体分配
配置状態を有する無電極式反射型蛍光ランプが提供され
る。かかる反射型蛍光ランプは、それの前面から最大の
光出力が得られると共に、使用する蛍光体に関して原価
効率の良い分配配置状態を用いることによってそれが実
現されることを特徴とする。本発明によればまた、この
ような蛍光体分配配置状態を原価効率及び生産能率の良
いやり方で実現するための方法が開示される。本発明者
等は、ランプ管球の前面領域上に特定の厚さの蛍光体が
存在しかつ反射体領域上にそれよりも大きい厚さの蛍光
体が存在する場合に光出力が最適化されることを実験に
よって見出した。かかる実験の中には、紫外線を可視光
に変換する際における単位面積当りの蛍光体被膜重量の
効率及びランプの内部における可視光の多数回（無限
回）の反射に関する計算が含まれていた。その結果、前
面領域上に存在する薄い蛍光体被膜は蛍光体被膜が存在
しない場合に比べて光出力を２０％だけ増加させるのに
対し、前面領域上に存在する（反射体領域上の蛍光体被
膜と同等な）厚い蛍光体被膜は光出力を３０％だけ減少
させることが見出された。また、反射体領域上に存在す
る蛍光体被膜の厚さに関しては、蛍光体被膜重量の増加
に伴って光出力が増加するが、蛍光体被膜重量の増加は
高価な希土類蛍光体の使用量から見て光出力の増加が原
価効率的に好ましいと考えられる程度までに止めるべき
であることが見出された。
配置状態を有する無電極式反射型蛍光ランプが提供され
る。かかる反射型蛍光ランプは、それの前面から最大の
光出力が得られると共に、使用する蛍光体に関して原価
効率の良い分配配置状態を用いることによってそれが実
現されることを特徴とする。本発明によればまた、この
ような蛍光体分配配置状態を原価効率及び生産能率の良
いやり方で実現するための方法が開示される。本発明者
等は、ランプ管球の前面領域上に特定の厚さの蛍光体が
存在しかつ反射体領域上にそれよりも大きい厚さの蛍光
体が存在する場合に光出力が最適化されることを実験に
よって見出した。かかる実験の中には、紫外線を可視光
に変換する際における単位面積当りの蛍光体被膜重量の
効率及びランプの内部における可視光の多数回（無限
回）の反射に関する計算が含まれていた。その結果、前
面領域上に存在する薄い蛍光体被膜は蛍光体被膜が存在
しない場合に比べて光出力を２０％だけ増加させるのに
対し、前面領域上に存在する（反射体領域上の蛍光体被
膜と同等な）厚い蛍光体被膜は光出力を３０％だけ減少
させることが見出された。また、反射体領域上に存在す
る蛍光体被膜の厚さに関しては、蛍光体被膜重量の増加
に伴って光出力が増加するが、蛍光体被膜重量の増加は
高価な希土類蛍光体の使用量から見て光出力の増加が原
価効率的に好ましいと考えられる程度までに止めるべき
であることが見出された。
【００１１】本発明の原理に従えば、ハウジング／口金
構造物及び該構造物上に取付けられかつ内部に空胴を有
するランプ管球を含む反射型ランプが提供される。ハウ
ジング／口金構造物の内部には、供給された線路電力を
高周波信号に変換するために役立つ安定回路装置が配置
されている。ランプ管球内に閉込められた電離可能な封
入物に近接してその高周波信号を導入することにより、
封入物は放電状態に励起される。ランプ管球は、ハウジ
ング／口金構造物上に取付けられた下方のテーパ部分
と、下方のテーパ部分から延びる上方の湾曲前面部分と
から成るように構成されていて、かかる下方のテーパ部
分及び上方の湾曲前面部分が反射型ランプ用のランプ管
球を形成している。下方のテーパ部分の内面上には、た
とえば微細なチタニアから成る反射被膜が設置されてい
る。また、ランプ管球の下方のテーパ部分の内面上には
第１の厚さを有する第１の蛍光体被膜が配置され、また
上方の湾曲前面部分の内面上には第２の厚さを有する第
２の蛍光体被膜が配置されている。その場合、第１の厚
さは第２の厚さよりも実質的に大きい。ランプ管球に
は、下方のテーパ部分のほぼ中央部に延びるくぼみ形空
胴が形成されていて、このくぼみ形空胴の内面上には下
方のテーパ部分における第１の蛍光体被膜と実質的に同
じ厚さを有する蛍光体被膜が配置されている。
構造物及び該構造物上に取付けられかつ内部に空胴を有
するランプ管球を含む反射型ランプが提供される。ハウ
ジング／口金構造物の内部には、供給された線路電力を
高周波信号に変換するために役立つ安定回路装置が配置
されている。ランプ管球内に閉込められた電離可能な封
入物に近接してその高周波信号を導入することにより、
封入物は放電状態に励起される。ランプ管球は、ハウジ
ング／口金構造物上に取付けられた下方のテーパ部分
と、下方のテーパ部分から延びる上方の湾曲前面部分と
から成るように構成されていて、かかる下方のテーパ部
分及び上方の湾曲前面部分が反射型ランプ用のランプ管
球を形成している。下方のテーパ部分の内面上には、た
とえば微細なチタニアから成る反射被膜が設置されてい
る。また、ランプ管球の下方のテーパ部分の内面上には
第１の厚さを有する第１の蛍光体被膜が配置され、また
上方の湾曲前面部分の内面上には第２の厚さを有する第
２の蛍光体被膜が配置されている。その場合、第１の厚
さは第２の厚さよりも実質的に大きい。ランプ管球に
は、下方のテーパ部分のほぼ中央部に延びるくぼみ形空
胴が形成されていて、このくぼみ形空胴の内面上には下
方のテーパ部分における第１の蛍光体被膜と実質的に同
じ厚さを有する蛍光体被膜が配置されている。
【００１２】本発明を実施するためには、先ずランプ管
球の内面全体を被覆し、次いで排液を行いながらランプ
管球内に挿入されたノズルを通して湿った空気を吹付け
て懸濁液の一部を前面領域から反射体領域に効果的に移
動させることによって前面領域上の被膜を薄くすればよ
い。あるいはまた、先ずランプ管球の内面全体を薄い蛍
光体の層で被覆し、かかる第１の層を乾燥させ、次いで
第２の懸濁液を前面領域と反射体領域との境界まで注入
してもよい。その結果、第２の懸濁液を排出した後に
は、反射体領域上により厚い蛍光体被膜が得られること
になる。
球の内面全体を被覆し、次いで排液を行いながらランプ
管球内に挿入されたノズルを通して湿った空気を吹付け
て懸濁液の一部を前面領域から反射体領域に効果的に移
動させることによって前面領域上の被膜を薄くすればよ
い。あるいはまた、先ずランプ管球の内面全体を薄い蛍
光体の層で被覆し、かかる第１の層を乾燥させ、次いで
第２の懸濁液を前面領域と反射体領域との境界まで注入
してもよい。その結果、第２の懸濁液を排出した後に
は、反射体領域上により厚い蛍光体被膜が得られること
になる。
【００１３】以下、添付の図面を参照しながら本発明を
一層詳しく説明しよう。
一層詳しく説明しよう。
【００１４】
【詳しい説明】図１に示されるごとく、無電極式蛍光ラ
ンプ技術を利用して成る反射型蛍光ランプ１０は、口金
／ハウジング部材１７上に取付けられたランプ管球１２
を含んでいる。かかるランプ管球１２には、それの中央
部において下端から内部に延びるくぼみ形空胴１５が形
成されている。また、くぼみ形空胴１５の中心には、口
金／ハウジング部材１７の内部にまで延びることのある
排気管１４が設けられている。蛍光ランプに関する通常
の技術に従い、ランプ管球１２の内部には水銀及び希ガ
スから成る封入物が入れられている。後述のごとくにし
て適正に活性化された場合、それはドーナツ状の放電２
３によって表されるような放電状態に励起される。図２
に関連して一層詳しく説明される通り、放電２３から可
視光への変換を可能にすると共に、反射ビームパターン
を成すようにその可視光を反射型蛍光ランプ１０の外部
に導くため、ランプ管球１２の内面上に反射被膜及び蛍
光体被膜２０が設置される。
ンプ技術を利用して成る反射型蛍光ランプ１０は、口金
／ハウジング部材１７上に取付けられたランプ管球１２
を含んでいる。かかるランプ管球１２には、それの中央
部において下端から内部に延びるくぼみ形空胴１５が形
成されている。また、くぼみ形空胴１５の中心には、口
金／ハウジング部材１７の内部にまで延びることのある
排気管１４が設けられている。蛍光ランプに関する通常
の技術に従い、ランプ管球１２の内部には水銀及び希ガ
スから成る封入物が入れられている。後述のごとくにし
て適正に活性化された場合、それはドーナツ状の放電２
３によって表されるような放電状態に励起される。図２
に関連して一層詳しく説明される通り、放電２３から可
視光への変換を可能にすると共に、反射ビームパターン
を成すようにその可視光を反射型蛍光ランプ１０の外部
に導くため、ランプ管球１２の内面上に反射被膜及び蛍
光体被膜２０が設置される。
【００１５】ランプ管球１２の内部に閉込められた封入
物の活性化を可能にするため、電子安定回路装置２４が
口金／ハウジング部材１７の内部に配置されている。図
１に示されたもののような小型蛍光ランプ用の電子式安
定回路装置を詳しく理解するためには、ここに引用する
米国特許第５，３４１，０６８号明細書を参照された
い。勿論、ランプが電子式安定回路装置から分離して配
置されている場合にも本発明の効率的な蛍光体被膜を使
用し得ることは言うまでもない。電子式安定回路装置２
４のコイル状コア部分１６は、くぼみ形空胴１５の中心
に位置する排気管１４を取巻くように配置されている。
コイル状コア部分１６を含む電子式安定回路装置２４は
高周波信号を発生するために有効であって、かかる高周
波信号はランプ管球１２内に閉込められた封入物に近接
して導入されると該封入物を励起してドーナツ状の放電
２３を生じる。電子式安定回路装置２４への入力は、典
型的なねじ込み口金１９を通して通常の電力線から供給
される。
物の活性化を可能にするため、電子安定回路装置２４が
口金／ハウジング部材１７の内部に配置されている。図
１に示されたもののような小型蛍光ランプ用の電子式安
定回路装置を詳しく理解するためには、ここに引用する
米国特許第５，３４１，０６８号明細書を参照された
い。勿論、ランプが電子式安定回路装置から分離して配
置されている場合にも本発明の効率的な蛍光体被膜を使
用し得ることは言うまでもない。電子式安定回路装置２
４のコイル状コア部分１６は、くぼみ形空胴１５の中心
に位置する排気管１４を取巻くように配置されている。
コイル状コア部分１６を含む電子式安定回路装置２４は
高周波信号を発生するために有効であって、かかる高周
波信号はランプ管球１２内に閉込められた封入物に近接
して導入されると該封入物を励起してドーナツ状の放電
２３を生じる。電子式安定回路装置２４への入力は、典
型的なねじ込み口金１９を通して通常の電力線から供給
される。
【００１６】反射型ランプとしての応用例においては、
ランプ管球１２の前面部分から最大量の光出力が放射さ
れるように被膜を設置することが必要である。そのため
に、図１の無電極式蛍光ランプ１０は、先ず最初にフッ
素を添加した酸化スズから成る透明な導電性フィルム２
６で被覆され、次いでその導電性フィルムを保護するた
めに微細なアルミナから成る薄い被膜で被覆される。か
かる透明な導電性被膜はＥＭＩ抑制のために利用される
が、その詳細は米国特許第４，６４５，９６７号明細書
中に見出すことができる。微細なアルミナは、保護目的
のため、くぼみ形空胴１５の表面上にも設置される。微
細なチタニアから成る反射被膜２８が、ランプ管球１２
の下方部分及びくぼみ形空胴１５の表面上に設置され
る。
ランプ管球１２の前面部分から最大量の光出力が放射さ
れるように被膜を設置することが必要である。そのため
に、図１の無電極式蛍光ランプ１０は、先ず最初にフッ
素を添加した酸化スズから成る透明な導電性フィルム２
６で被覆され、次いでその導電性フィルムを保護するた
めに微細なアルミナから成る薄い被膜で被覆される。か
かる透明な導電性被膜はＥＭＩ抑制のために利用される
が、その詳細は米国特許第４，６４５，９６７号明細書
中に見出すことができる。微細なアルミナは、保護目的
のため、くぼみ形空胴１５の表面上にも設置される。微
細なチタニアから成る反射被膜２８が、ランプ管球１２
の下方部分及びくぼみ形空胴１５の表面上に設置され
る。
【００１７】図２に示されるごとく、ランプ管球１２は
水平の二点鎖線によって概して２つの部分（すなわち、
上方の湾曲前面部分１２ａ及び下方のテーパ部分１２
ｂ）に分割されていて、反射被膜として役立つ微細なチ
タニアは下方のテーパ部分１２ｂ及びくぼみ形空胴１５
の表面上にのみ設置される。本発明においては、ランプ
管球１２の内面全体が水銀の紫外線を可視光に変換する
蛍光体粉末を含むスラリーで被覆される。従来の蛍光体
被覆技術では、ランプ管球１２の内面上に蛍光体スラリ
ーが一様に塗布されるか、あるいは蛍光体スラリーの塗
布後に上方の湾曲前面部分（たとえば１２ａ）からそれ
を除去することによって開口形蛍光ランプの場合のよう
な透明な窓が形成される。
水平の二点鎖線によって概して２つの部分（すなわち、
上方の湾曲前面部分１２ａ及び下方のテーパ部分１２
ｂ）に分割されていて、反射被膜として役立つ微細なチ
タニアは下方のテーパ部分１２ｂ及びくぼみ形空胴１５
の表面上にのみ設置される。本発明においては、ランプ
管球１２の内面全体が水銀の紫外線を可視光に変換する
蛍光体粉末を含むスラリーで被覆される。従来の蛍光体
被覆技術では、ランプ管球１２の内面上に蛍光体スラリ
ーが一様に塗布されるか、あるいは蛍光体スラリーの塗
布後に上方の湾曲前面部分（たとえば１２ａ）からそれ
を除去することによって開口形蛍光ランプの場合のよう
な透明な窓が形成される。
【００１８】ランプの内面全体に同じ厚さの蛍光体被膜
を設置したり、あるいはランプの前面部分から蛍光体被
膜を完全に除去したりする技術とは異なり、本発明はラ
ンプ管球１２の特定部分に一定の分配状態で蛍光体被膜
重量を配置し、それによって図１の反射型蛍光ランプ１
０からの光出力を増加させるというものである。詳しく
述べれば、本発明は、上記のごとき従来の方式のいずれ
かに従って蛍光体が被覆された同様なランプに比べて、
顕著に大きい可視光出力を有する反射型蛍光ランプを提
供する。このような顕著に大きい光出力は、図２に示さ
れるごとく、ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分１２
ａ上に配置された（蛍光体被膜Ａと呼ばれる）相対的に
薄い蛍光体被膜と、ランプ管球１２の下方のテーパ部分
１２ｂ上に配置された（蛍光体被膜Ｂと呼ばれる）相対
的に厚い蛍光体被膜とを使用することによって達成され
る。これらの蛍光体被膜は別個のものとして記載してい
るが、下方のテーパ部分上の厚い方の蛍光体被膜は、内
面全体に第１の被膜を設置した後に下方のテーパ部分上
のみに第２の被膜を設置することによって実現し得るこ
とを理解すべきである。この場合、厚い方の蛍光体被膜
は実際には第１の被膜と第２の被膜との組合せから成
る。
を設置したり、あるいはランプの前面部分から蛍光体被
膜を完全に除去したりする技術とは異なり、本発明はラ
ンプ管球１２の特定部分に一定の分配状態で蛍光体被膜
重量を配置し、それによって図１の反射型蛍光ランプ１
０からの光出力を増加させるというものである。詳しく
述べれば、本発明は、上記のごとき従来の方式のいずれ
かに従って蛍光体が被覆された同様なランプに比べて、
顕著に大きい可視光出力を有する反射型蛍光ランプを提
供する。このような顕著に大きい光出力は、図２に示さ
れるごとく、ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分１２
ａ上に配置された（蛍光体被膜Ａと呼ばれる）相対的に
薄い蛍光体被膜と、ランプ管球１２の下方のテーパ部分
１２ｂ上に配置された（蛍光体被膜Ｂと呼ばれる）相対
的に厚い蛍光体被膜とを使用することによって達成され
る。これらの蛍光体被膜は別個のものとして記載してい
るが、下方のテーパ部分上の厚い方の蛍光体被膜は、内
面全体に第１の被膜を設置した後に下方のテーパ部分上
のみに第２の被膜を設置することによって実現し得るこ
とを理解すべきである。この場合、厚い方の蛍光体被膜
は実際には第１の被膜と第２の被膜との組合せから成
る。
【００１９】本発明の原理に従えば、上方の湾曲前面部
分１２ａ上に配置された蛍光体被膜Ａの可視光反射率は
２５〜６３％の範囲内にあるべきことが判明した。な
お、このような反射率の値はランプ管球の上方部分又は
下方部分の表面積に関する平均値を表すことを理解すべ
きである。このような範囲内の値を使用すれば、反射体
部分（すなわち、ランプ管球１２の下方のテーパ部分１
２ｂ）によって発生される光が上方の湾曲前面部分１２
ａを通って脱出することを可能にしながら、放電２３か
ら放射される紫外線を蛍光体被膜Ａによって可視光に変
換することができる。約５μｍの粒度及び約５ｇ／ｃｍ
3 の密度を有する蛍光体では、これはランプ管球１２の
上方の湾曲前面部分１２ａ上における被膜重量が０．８
〜２．８ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内にあることに相当してい
る。
分１２ａ上に配置された蛍光体被膜Ａの可視光反射率は
２５〜６３％の範囲内にあるべきことが判明した。な
お、このような反射率の値はランプ管球の上方部分又は
下方部分の表面積に関する平均値を表すことを理解すべ
きである。このような範囲内の値を使用すれば、反射体
部分（すなわち、ランプ管球１２の下方のテーパ部分１
２ｂ）によって発生される光が上方の湾曲前面部分１２
ａを通って脱出することを可能にしながら、放電２３か
ら放射される紫外線を蛍光体被膜Ａによって可視光に変
換することができる。約５μｍの粒度及び約５ｇ／ｃｍ
3 の密度を有する蛍光体では、これはランプ管球１２の
上方の湾曲前面部分１２ａ上における被膜重量が０．８
〜２．８ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内にあることに相当してい
る。
【００２０】ランプ管球１２の下方のテーパ部分１２ｂ
上に配置された蛍光体被膜Ｂに関しては、かかる被膜の
可視光反射率は約７０％を越えるべきであり、かつ少な
くとも４．０ｍｇ／ｃｍ2 の対応する被膜重量を有する
べきであることが判明した。なお、図３に関連して後述
されるごとく、ランプ管球１２の下方のテーパ部分１２
ｂ上には５〜７．５ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内の被膜重量が
存在することが好ましい。このような範囲内の値を使用
すれば、反射被膜２８に入射した全ての紫外線が可視光
に変換され、かつかかる可視光の多くが蛍光体被膜自体
によって反射されることが確実になる。
上に配置された蛍光体被膜Ｂに関しては、かかる被膜の
可視光反射率は約７０％を越えるべきであり、かつ少な
くとも４．０ｍｇ／ｃｍ2 の対応する被膜重量を有する
べきであることが判明した。なお、図３に関連して後述
されるごとく、ランプ管球１２の下方のテーパ部分１２
ｂ上には５〜７．５ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内の被膜重量が
存在することが好ましい。このような範囲内の値を使用
すれば、反射被膜２８に入射した全ての紫外線が可視光
に変換され、かつかかる可視光の多くが蛍光体被膜自体
によって反射されることが確実になる。
【００２１】図３には、ランプ管球１２の下方のテーパ
部分１２ｂ上に配置された蛍光体被膜Ｂの様々な被膜重
量に関し、ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分１２ａ
上に配置された蛍光体被膜Ａの被膜重量に対して光出力
をプロットしたグラフが示されている。このグラフか
ら、最高レベル（すなわち、１２００ルーメンを越える
範囲内）の光出力を得るためには、下方のテーパ部分１
２ｂ上に約５．０ｍｇ／ｃｍ2 より大きい蛍光体被膜重
量が存在すると共に、上方の湾曲前面部分１２ａ上に
２．５ｍｇ／ｃｍ2 より小さい蛍光体被膜重量が存在す
る必要があることがわかる。実際には、上方の湾曲前面
部分１２ａ上に１．０〜２．０ｍｇ／ｃｍ2の重量の蛍
光体被膜Ａを有しかつ下方のテーパ部分１２ｂ上に約
７．５ｍｇ／ｃｍ2 の重量の蛍光体被膜Ｂを有するラン
プ管球１２で、１３１０ルーメンを越える光出力が測定
された。それに対し、蛍光体被膜Ａの重量が３．５〜
４．５ｍｇ／ｃｍ2 でありかつ蛍光体被膜Ｂの重量が
３．５ｍｇ／ｃｍ2 である場合には、光出力の測定値は
１１００ルーメン未満であった。図３のグラフは、曲線
の湾曲した形状に基づき、所望の光出力を達成するため
に使用される蛍光体の量に関して経済上のトレードオフ
の可能性を示していることを理解すべきである。たとえ
ば、７．５ｍｇ／ｃｍ2 の反射体被膜重量及び１２５０
ルーメンの光出力については、かかる光出力は（ピーク
ルーメン値の左方に位置する）約０．７５ｍｇ／ｃｍ2
の前面被膜重量及び（ピークルーメン値の右方に位置す
る）約２．７５ｍｇ／ｃｍ2 の前面被膜重量において達
成することができる。関係する経済上のトレードオフに
かかわりなく、これらの値はいずれも本発明の範囲内に
含まれることが認められよう。
部分１２ｂ上に配置された蛍光体被膜Ｂの様々な被膜重
量に関し、ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分１２ａ
上に配置された蛍光体被膜Ａの被膜重量に対して光出力
をプロットしたグラフが示されている。このグラフか
ら、最高レベル（すなわち、１２００ルーメンを越える
範囲内）の光出力を得るためには、下方のテーパ部分１
２ｂ上に約５．０ｍｇ／ｃｍ2 より大きい蛍光体被膜重
量が存在すると共に、上方の湾曲前面部分１２ａ上に
２．５ｍｇ／ｃｍ2 より小さい蛍光体被膜重量が存在す
る必要があることがわかる。実際には、上方の湾曲前面
部分１２ａ上に１．０〜２．０ｍｇ／ｃｍ2の重量の蛍
光体被膜Ａを有しかつ下方のテーパ部分１２ｂ上に約
７．５ｍｇ／ｃｍ2 の重量の蛍光体被膜Ｂを有するラン
プ管球１２で、１３１０ルーメンを越える光出力が測定
された。それに対し、蛍光体被膜Ａの重量が３．５〜
４．５ｍｇ／ｃｍ2 でありかつ蛍光体被膜Ｂの重量が
３．５ｍｇ／ｃｍ2 である場合には、光出力の測定値は
１１００ルーメン未満であった。図３のグラフは、曲線
の湾曲した形状に基づき、所望の光出力を達成するため
に使用される蛍光体の量に関して経済上のトレードオフ
の可能性を示していることを理解すべきである。たとえ
ば、７．５ｍｇ／ｃｍ2 の反射体被膜重量及び１２５０
ルーメンの光出力については、かかる光出力は（ピーク
ルーメン値の左方に位置する）約０．７５ｍｇ／ｃｍ2
の前面被膜重量及び（ピークルーメン値の右方に位置す
る）約２．７５ｍｇ／ｃｍ2 の前面被膜重量において達
成することができる。関係する経済上のトレードオフに
かかわりなく、これらの値はいずれも本発明の範囲内に
含まれることが認められよう。
【００２２】本発明において使用される「厚さ」という
用語は相対的な用語であって、蛍光体の反射性を記述す
るためのものに過ぎないことを理解すべきである。すな
わち、相異なる蛍光体は相異なる密度及び粒度を有する
から、大粒度の蛍光体の代りに小粒度の蛍光体を使用し
た場合には、その被膜が実際の物理的寸法の点ではより
薄いものであっても、大粒度の蛍光体から成る被膜と同
じ反射性を示すことがある。実際、小粒度の蛍光体と大
粒度の蛍光体とを組合わせて使用することにより、ラン
プ管球１２の下方部分及び上方部分が相対的に同等な
「厚さ」の蛍光体を有するようにすることも可能であ
る。この場合の制御特性は、かかる蛍光体が示す反射率
の大きさに関係している。所望の蛍光体被膜重量は、電
極付きの小型蛍光ランプにおいて通例使用されるような
二元蛍光体又は三元蛍光体の混合物を使用することによ
って達成することができる。更にまた、希土類蛍光体と
共により安価なハロリン酸塩蛍光体を使用することによ
り、上方の湾曲前面部分又は下方のテーパ部分の反射率
条件を満足させることが可能な場合もある。使用する蛍
光体にかかわりなく、下方のテーパ部分上における蛍光
体被膜重量は下記の式によって定義される関係を満たす
必要がある。
用語は相対的な用語であって、蛍光体の反射性を記述す
るためのものに過ぎないことを理解すべきである。すな
わち、相異なる蛍光体は相異なる密度及び粒度を有する
から、大粒度の蛍光体の代りに小粒度の蛍光体を使用し
た場合には、その被膜が実際の物理的寸法の点ではより
薄いものであっても、大粒度の蛍光体から成る被膜と同
じ反射性を示すことがある。実際、小粒度の蛍光体と大
粒度の蛍光体とを組合わせて使用することにより、ラン
プ管球１２の下方部分及び上方部分が相対的に同等な
「厚さ」の蛍光体を有するようにすることも可能であ
る。この場合の制御特性は、かかる蛍光体が示す反射率
の大きさに関係している。所望の蛍光体被膜重量は、電
極付きの小型蛍光ランプにおいて通例使用されるような
二元蛍光体又は三元蛍光体の混合物を使用することによ
って達成することができる。更にまた、希土類蛍光体と
共により安価なハロリン酸塩蛍光体を使用することによ
り、上方の湾曲前面部分又は下方のテーパ部分の反射率
条件を満足させることが可能な場合もある。使用する蛍
光体にかかわりなく、下方のテーパ部分上における蛍光
体被膜重量は下記の式によって定義される関係を満たす
必要がある。
【００２３】 Ｗ（ｍｇ／ｃｍ2 ）＞３．５×（１／１５）×密度（ｇ／ｃｍ3 ） ×粒径（μｍ） 式（１） バルク粒子平均密度の測定値は近似値であることを理解
すべきである。更に、粒度の測定値は定義及び使用する
測定装置に依存する。本発明において使用される「平均
粒度（粒径）」は、粒子の平均断面積から求められた値
を意味している。ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分
上における蛍光体被膜重量に対しては、下記の式によっ
て定義される関係が適用される。
すべきである。更に、粒度の測定値は定義及び使用する
測定装置に依存する。本発明において使用される「平均
粒度（粒径）」は、粒子の平均断面積から求められた値
を意味している。ランプ管球１２の上方の湾曲前面部分
上における蛍光体被膜重量に対しては、下記の式によっ
て定義される関係が適用される。
【００２４】 ０．７×（１／１５）×密度（ｇ／ｃｍ3 ）×粒径（μｍ） ＜Ｗ（ｍｇ／ｃｍ2 ）＜２．４×（１／１５）×密度（ｇ／ｃｍ3 ） ×粒径（μｍ） 式（２） 湾曲したランプ表面上に設置された蛍光体の反射率を測
定するためには、反射面から一定の距離（２ｍｍ）だけ
離れて位置するようにして小さな光ファイバの束が管球
内に挿入される。較正のため、表層を削り取ったばかり
の無限に厚い硫酸バリウム円板が測定される。次に、測
定すべき表面が所定強度のハロゲンランプを使用しなが
ら光ファイバ装置によって照明される。ハロゲンランプ
からの光をフィルタに通すことにより、５５０ｎｍにピ
ークを有する４００〜７００ｎｍの波長範囲の光が使用
される。束を構成する別の光ファイバにより、拡散反射
光がシリコン光検出器に戻される。
定するためには、反射面から一定の距離（２ｍｍ）だけ
離れて位置するようにして小さな光ファイバの束が管球
内に挿入される。較正のため、表層を削り取ったばかり
の無限に厚い硫酸バリウム円板が測定される。次に、測
定すべき表面が所定強度のハロゲンランプを使用しなが
ら光ファイバ装置によって照明される。ハロゲンランプ
からの光をフィルタに通すことにより、５５０ｎｍにピ
ークを有する４００〜７００ｎｍの波長範囲の光が使用
される。束を構成する別の光ファイバにより、拡散反射
光がシリコン光検出器に戻される。
【００２５】本発明の実施に際しては、蛍光体被膜Ａ及
びＢの間における蛍光体被膜重量の分配を達成するた
め、図４及び５に示されるような２つの方法が使用され
た。図４に示された第１の方法は、ランプ管球１２の被
覆後かつ蛍光体スラリーの乾燥前において蛍光体スラリ
ーの一部を上方の湾曲前面部分１２ａから除去するとい
うものである。これは、ランプ管球１２の内部に配置さ
れた管３０を通って流入する湿った空気の流れを用いて
達成することができる。このようにすれば、上方の湾曲
前面部分１２ａ上に存在する蛍光体スラリーの一部を穏
やかに押し退け、そしてランプ管球１２の下方のテーパ
部分１２ｂを越えて排出させることができる。図５に示
された第２の方法は、先ずランプ管球１２の内面全体を
比較的薄い蛍光体の層で被覆し、かかる第１の層を乾燥
させ、次いで反射被膜２８を有するランプ管球１２の下
方のテーパ部分１２ｂにのみ接触するように第２の蛍光
体懸濁液を注入するというものである。かかる注入は、
ランプ管２の開放ネック部に配置されかつ栓３６によっ
て保持された充填管３２及び排気管３４を用いて実施す
ることができる。
びＢの間における蛍光体被膜重量の分配を達成するた
め、図４及び５に示されるような２つの方法が使用され
た。図４に示された第１の方法は、ランプ管球１２の被
覆後かつ蛍光体スラリーの乾燥前において蛍光体スラリ
ーの一部を上方の湾曲前面部分１２ａから除去するとい
うものである。これは、ランプ管球１２の内部に配置さ
れた管３０を通って流入する湿った空気の流れを用いて
達成することができる。このようにすれば、上方の湾曲
前面部分１２ａ上に存在する蛍光体スラリーの一部を穏
やかに押し退け、そしてランプ管球１２の下方のテーパ
部分１２ｂを越えて排出させることができる。図５に示
された第２の方法は、先ずランプ管球１２の内面全体を
比較的薄い蛍光体の層で被覆し、かかる第１の層を乾燥
させ、次いで反射被膜２８を有するランプ管球１２の下
方のテーパ部分１２ｂにのみ接触するように第２の蛍光
体懸濁液を注入するというものである。かかる注入は、
ランプ管２の開放ネック部に配置されかつ栓３６によっ
て保持された充填管３２及び排気管３４を用いて実施す
ることができる。
【００２６】以上、好適な実施の態様に関連して本発明
を説明したが、前記特許請求の範囲によって規定された
本発明の範囲から逸脱することなしに様々な変更態様が
可能であることは言うまでもない。たとえば、各々の蛍
光体被膜の反射率を増大させることも可能である。その
場合の要求条件は、ランプ管球の反射体領域上に配置さ
れた蛍光体被膜が前面領域上に配置された蛍光体被膜よ
りも高い反射率を有することだけに過ぎない。
を説明したが、前記特許請求の範囲によって規定された
本発明の範囲から逸脱することなしに様々な変更態様が
可能であることは言うまでもない。たとえば、各々の蛍
光体被膜の反射率を増大させることも可能である。その
場合の要求条件は、ランプ管球の反射体領域上に配置さ
れた蛍光体被膜が前面領域上に配置された蛍光体被膜よ
りも高い反射率を有することだけに過ぎない。
【図１】本発明に従って構成される無電極式反射型蛍光
ランプの、一部分断面で示す側面図である。
ランプの、一部分断面で示す側面図である。
【図２】本発明による蛍光体被膜配置を有する図１のラ
ンプのランプ管球部分の断面図である。
ンプのランプ管球部分の断面図である。
【図３】様々な反射体被膜重量に関し、光出力を前面被
膜重量に対してプロットしたグラフである。
膜重量に対してプロットしたグラフである。
【図４】本発明による蛍光体被膜配置を実現するための
方法を示すランプ管球の断面図である。
方法を示すランプ管球の断面図である。
【図５】本発明による蛍光体被膜配置を実現するための
方法を示すランプ管球の断面図である。
方法を示すランプ管球の断面図である。
１０ 無電極式反射型蛍光ランプ １２ ランプ管球 １２ａ 上方の湾曲前面部分 １２ｂ 下方のテーパ部分 １４ 排気管 １５ くぼみ形空胴 １６ コア部分 １７ ハウジング／口金構造物 １９ ねじ込み口金 ２０ 蛍光体被膜 ２４ 電子式安定回路装置 ２６ 導電性フィルム ２８ 反射被膜 ３０ 管 ３２ 充填管 ３４ 排気管 ３６ 栓 Ａ 相対的に薄い蛍光体被膜 Ｂ 相対的に厚い蛍光体被膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595055092 タングスラム・シーオー・エルティーディ ー ＴＵＮＧＳＲＡＭ ＣＯ． ＬＴＤ. ハンガリー、ブダペスト、ヴァーツィ・ウ ート77、ブダペスト・アイヴィ （番地な し) (72)発明者 トーマス・フレデリック・ソウルズ アメリカ合衆国、オハイオ州、リッチモン ド・ハイツ、クレイモア・ブルバード、 324番 (72)発明者 ユディット・シゲティ ハンガリー、ブダペスト、1043、イストヴ ァン・ウート３、アイアイ、７番 (72)発明者 ガーボル・シャヨー ハンガリー、ブダペスト、1046、ウグロ・ ジュラ・ウート13、ヴィエル、40番 (72)発明者 パメラ・ケイ・ホイットマン アメリカ合衆国、オハイオ州、ゲイツ・ミ ルズ、ラビーン・ドライブ、6907番 (72)発明者 ラーズロー・バラージュ ハンガリー、ブダペスト、1133、ヴィシュ グラーディ・ウッツァ・91ビー、アイア イ、７番
Claims (11)
- 【請求項１】 （１）ハウジング／口金構造物、（２）
前記ハウジング／口金構造物に連結され、内部に空胴を
有するランプ管球、並びに（３）前記ランプ管球の前記
空胴の内部に入れられていて、駆動信号が導入されると
放電状態に励起され得る封入物を含む反射型ランプであ
って、前記ランプ管球が前記ハウジング／口金構造物に
隣接して位置する下方部分及び前記下方部分から延びる
上方の前面部分を有するように形成されており、前記ラ
ンプ管球の前記下方部分上には反射被膜が設置されてお
り、更に前記ランプ管球の前記下方部分上には第１の厚
さの蛍光体被膜が設置されると共に、前記上方の前面部
分上には第２の厚さの蛍光体被膜が設置され、前記第１
の厚さが前記第２の厚さよりも実質的に大きいことを特
徴とする反射型ランプ。 - 【請求項２】 前記ランプ管球は前記下方部分のほぼ中
央部に形成されたくぼみ形空胴部分を有すると共に、前
記くぼみ形空胴部分の内部には前記駆動信号を発生する
ためのコア部材が配置されている請求項１記載の反射型
ランプ。 - 【請求項３】 前記くぼみ形空胴部分は前記ランプ管球
の前記下方部分の蛍光体被膜と実質的に同じ厚さの蛍光
体被膜で被覆されている請求項２記載の反射型ランプ。 - 【請求項４】 前記第１の厚さの蛍光体被膜が約３．５
個の粒子に相当する厚さを有し、かつ前記第２の厚さの
蛍光体被膜が約０．７〜２．４個の粒子に相当する厚さ
を有する請求項１記載の反射型ランプ。 - 【請求項５】 約４〜５μｍの平均粒径及び約４〜５ｇ
／ｃｍ3 の密度を有するような異種蛍光体の混合物を用
いて前記第１の厚さの蛍光体被膜が形成されることによ
り、前記第１の厚さの蛍光体被膜が約４ｍｇ／ｃｍ2 よ
り大きい単位面積当りの被膜重量を有しており、また約
４〜５μｍの平均粒径及び約４〜５ｇ／ｃｍ3 の密度を
有する少なくとも１種の蛍光体を含むような蛍光体混合
物を用いて前記第２の厚さの蛍光体被膜が形成されるこ
とにより、前記第２の厚さの蛍光体被膜が約０．８〜
２．８ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内の単位面積当りの被膜重量
を有している請求項１記載の反射型ランプ。 - 【請求項６】 前記第１の厚さの蛍光体被膜が関係式 Ｗ（ｍｇ／ｃｍ2 ）＞３．５×（１／１５）×密度（ｇ
／ｃｍ3 ）×粒径（μｍ） によって定義されるような単位表面積当りの被膜重量を
有する蛍光体の使用によって形成されており、また前記
第２の厚さの蛍光体被膜が関係式 ０．７×（１／１５）×密度（ｇ／ｃｍ3 ）×粒径（μ
ｍ）＜Ｗ（ｍｇ／ｃｍ2 ）＜２．４×（１／１５）×密
度（ｇ／ｃｍ3 ）×粒径（μｍ） によって定義されるような単位表面積当りの被膜重量を
有する蛍光体の使用によって形成されている請求項１記
載の反射型ランプ。 - 【請求項７】 前記第１の厚さの蛍光体被膜が約７０％
より高い可視光反射率を有しているのに対し、前記第２
の厚さの蛍光体被膜が２５〜６３％の範囲内の可視光反
射率を有している請求項１記載の反射型ランプ。 - 【請求項８】 内部に安定回路を含むハウジング／口金
構造物、前記ハウジング／口金構造物上に取付けられた
ランプ管球、並びに前記ランプ管球内に入れられた、水
銀及び希ガスから成る封入物を含む無電極式反射型蛍光
ランプの前記ランプ管球の被覆方法において、 前記ランプ管球の下方部分上に反射性材料の被膜を設置
し、 前記ランプ管球の前記下方部分上に第１の厚さを有する
第１の蛍光体被膜を設置し、 前記ランプ管球の上方の前面部分上に、前記第１の厚さ
よりも実質的に小さい第２の厚さを有する第２の蛍光体
被膜を設置する工程を含むことを特徴とする被覆方法。 - 【請求項９】 前記第１の蛍光体被膜及び前記第２の蛍
光体被膜を前記ランプ管球の内面全体にわたって同時に
同じ厚さで設置し、次いで蛍光体が乾燥する前に前記上
方の前面部分から一様な厚さの蛍光体を除去することに
より、前記第１の蛍光体被膜と前記第２の蛍光体被膜と
の間における厚さの差が実現される請求項８記載の被覆
方法。 - 【請求項１０】 先ず前記第２の厚さを有する第１の薄
い蛍光体層で前記ランプ管球の内面全体を被覆し、次い
で前記ランプ管球の前記下方部分上にのみ第２の蛍光体
層を設置して前記第１の蛍光体層と前記第２の蛍光体層
とから前記第１の厚さの蛍光体被膜を構成することによ
り、前記第１の厚さの蛍光体被膜と前記第２の厚さの蛍
光体被膜との間における厚さの差が実現される請求項８
記載の被覆方法。 - 【請求項１１】 前記ランプ管球に形成されたくぼみ形
空胴の表面を、前記下方部分上に設置された前記第１の
厚さの蛍光体被膜と実質的に同等な厚さを有する蛍光体
被膜で被覆することを更に含む請求項８記載の被覆方
法。
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