JPH113683A - 多重管形蛍光ランプおよび照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】発光管の両端部にガラス外管の両端部を簡単な
構造で固定することができ、しかも両者間の気密性が良
好で、特に液晶バックライトなどに用いるコンパクトな
蛍光ランプに好適で、しかも破損しにくい多重管形蛍光
ランプおよびこれを用いた照明装置を提供する。 【解決手段】細長い気密なガラスバルブを備えた発光管
の両端部にガラス外管の両端部を周囲に間隙を形成して
ガラス溶着により固着して、低温始動時の光束立ち上が
りを長期間にわたって改善できる。また、発光管および
ガラス外管の少なくとも一方の好ましくは端部に周湾曲
部を形成することにより、点灯時の熱膨張差による発光
管のクラックを抑制できる。さらに、発光管およびガラ
ス外管の肉厚、応力、熱膨張率をそれぞれ規定すること
により、種々の状況における破損を防止することができ
る。さらにまた、ガラス外管を発光管の少なくとも電極
に対向する部分に封止することにより、電極の熱を放散
しやすくして比較的大きな電力で点灯しても管面輝度が
飽和しにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は発光管の周囲にガラ
ス外管を配設した多重管形蛍光ランプおよびこれを用い
た照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、従来の２重管形蛍光ランプの
断面図である。

【０００３】上記従来技術は、実公平４−５２９３２号
公報に記載されているものである。図において、１０１
はガラス製の外管、１０４はガラス製の気密封止された
封体管であり、これら外管１０１および封体管１０４と
後述の保持材１０６、１０６により二重管構造が構成さ
れる。外管１０１の内壁と封体管１０４の外壁との間に
１〜１０ｍｍ程度の間隔で封体管１０４の外壁を囲む空
隙Ｓが形成されるよう外管１０１は封体管１０４を囲繞
し、これら両者はそれぞれの両端部において断熱性の保
持材１０６、１０６により保持されている。また、封体
管１０４の端部１４１、１４１がそれそぞれ保持材１０
６、１０６に埋設固定されるとともにこれらの保持材１
０６、１０６がそれぞれ外管１０１の端部１１１、１１
１に気密に嵌着されて外管１０１が気密封止され、封体
管１０４と外管１０１と保持材１０６、１０６により二
重管構造が構成されている。前記空隙Ｓは好ましくは減
圧されて真空にされ、この場合には封体管１０４と外管
１０１との断熱性の一層の向上を図ることができると述
べられている。前記封体管１０４の内壁面には蛍光膜１
４２が設けられており、ランプの全長Ｌが１２０ｍｍ以
下、消費電力が２Ｗ以下であり、かつ封体管１０４の外
径ｄが６ｍｍ以下である。外管１０１の外径Ｄは好まし
くは２０ｍｍ以下とされている。この二重管形蛍光ラン
プは液晶バックライトなどに用いられる。

【０００４】なお、図中１０２はフィラメント電極、１
０３はリード線、１０５は水銀含浸合金である。

【０００５】上述した従来技術によれば、消費電力が２
Ｗ以下であっても、二重管であるから、比較的低温雰囲
気においても始動時に所要の温度上昇が得られるため
に、光束立ち上がりは外管を有さない蛍光ランプに比べ
て優れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、封体管１０４と外管１０１との両端
部を断熱性の保持材１０６により、気密に封止しようと
するものであるが、断熱性にして気密性が良好であり、
しかもガラスに対する濡れ性の良好な材料を工業的規模
において、比較的安価に得ることは困難である。

【０００７】したがって、従来技術においては長期間に
わたって外管と封体管との間の気密性を維持することが
困難であり、さらに製造工数も多く安価に提供すること
ができないという問題がある。

【０００８】本発明は、発光管の両端部にガラス外管の
両端部を簡単な構造で固定することができ、しかも両者
間の気密性が良好な、特に液晶バックライトなどコンパ
クトな照明装置用として好適な多重管形蛍光ランプおよ
びこれを用いた照明装置を提供することを主な目的とす
る。

【０００９】本発明の他の目的は、加えて発光管および
またはガラス外管のクラックを少なくした多重管形蛍光
ランプおよびこれを用いた照明装置を提供することにあ
る。

【００１０】本発明のさらに他の目的は、加えて発光管
の温度過昇による管面輝度の飽和を比較的大きい電力で
の点灯においても抑制した多重管形蛍光ランプおよびこ
れを用いた照明装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を達成するための手段】請求項１の発明の多重管
形蛍光ランプは、細長い気密なガラスバルブ、ガラスバ
ルブの両端部に封装された一対の電極、ガラスバルブの
内面側に形成された蛍光体層およびガラスバルブ内に封
入された放電媒体を備えてなる発光管と；発光管をその
周囲に空間を形成して包囲しかつ両端が発光管のガラス
バルブの両端部とガラス溶着により一体化されたガラス
外管と；を具備していることを特徴としている。

【００１２】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。

【００１３】まず、ガラスバルブについて説明する。

【００１４】ガラスバルブは、ホウ珪酸ガラスなどの硬
質ガラスまたは半硬質ガラスが好適であるが、要すれば
ソーダライムガラス、鉛ガラスなどの軟質ガラスであっ
てもよい。また、断面形状は、通常円形にするが、要す
れば非円形たとえば楕円形その他任意の断面形状である
ことを許容する。さらに、長手方向の形状は、直管はも
とより、環形、半円形、Ｌ字形、Ｕ字形、Ｗ字形など所
望の形状にすることができる。

【００１５】本発明の多重管形蛍光ランプは、どのよう
な用途の蛍光ランプにも適用してその期待する作用効果
を発揮することができるので、用途は限定されない。し
たがって、発光管を構成するガラスバルブの外径および
全長は任意に設定することができる。しかし、本発明は
液晶などのバックライト、ＯＡ機器の読取および車載計
器照明などに用いられる比較的細長でコンパクトな蛍光
ランプにおいて格別顕著な作用効果を発揮する。そし
て、このような比較的細長でコンパクトな蛍光ランプの
場合、本発明においては、発光管は、一般的には外径６
ｍｍ以下好ましくは４ｍｍ以下、最適には３ｍｍ以下で
ある。また、肉厚は一般的に１ｍｍ以下、好ましくは
０．１〜０．７ｍｍ、最適には０．３ｍｍ程度である。
さらに、全長は、一般的には任意長さとすればよいが、
好ましくは３０〜３００ｍｍ、最適には５０〜２５０ｍ
ｍである。

【００１６】次に、電極について説明する。

【００１７】電極は、上述のように蛍光ランプとしての
用途が限定されないから、用途に応じて冷陰極および熱
陰極のいずれか適当な方式の電極を選定することができ
る。しかし、比較的細長でコンパクトな蛍光ランプに本
発明を適用する場合は、一般的に冷陰極を用いるのがよ
いが、本発明の性質から熱陰極を除外するものではない
ことを理解できるであろう。

【００１８】蛍光体層について説明する。

【００１９】蛍光体層は、ガラスバルブの内面に直接形
成してもよいし、たとえば保護膜などを介して間接的に
形成してもよい。また、使用する蛍光体はその用途に応
じて任意所望のものを用いればよいが、たとえば読取用
の蛍光ランプの場合は、希土類のりん酸塩蛍光体（Ｌａ
ＰＯ₄：Ｃｅ³⁺、Ｔｂ³⁺）のような単色発光蛍光体また
はこれを含んだ蛍光体、バックライトおよび車載計器照
明用の多重管形蛍光ランプの場合は、３波長発光形蛍光
体またはハロりん酸塩蛍光体などの白色系の発光色の蛍
光体を用いることができる。

【００２０】放電媒体について説明する。

【００２１】放電媒体は、水銀および希ガスたとえばネ
オンまたはアルゴンを主成分とする希ガスが多くの場合
に使用されるが、水銀を用いないで希ガスとしてキセノ
ンガスのみを用いて、キセノンガス放電による紫外線発
光によって蛍光体を励起させるようにすることができ
る。しかし、この場合、低温時の光束立ち上がりの問題
は殆どないが、発光管の機械的保護のために本発明の多
重管形蛍光ランプは効果的である。さらに、キセノンガ
スおよび水銀を封入してキセノンガス放電および水銀蒸
気放電の両者を生起させることによって、それぞれの波
長をもった紫外線を発生させてもよい。この場合は、低
温時の光束立ち上がりの問題はそれなりに改善される
が、さらに本発明の多重管形蛍光ランプによる光束立ち
上がり改善効果を発揮するとともに、機械的強度向上の
作用効果も加わる。さらにまた、水銀とともに封入され
る希ガスとしてはアルゴン、ネオンもしくはクリプトン
の単体、またはアルゴンおよびネオン、アルゴン、ネオ
ンおよびヘリウムのそれぞれの混合ガスを用いれば、ペ
ニング効果による始動性の改善も得られる。

【００２２】水銀は、純水銀を直接封入してもよいし、
アマルガムの形で封入してもよい。

【００２３】ガラス外管について説明する。

【００２４】ガラス外管は、ガラスバルブと同一材質の
ガラスを用いれば、熱膨張率は等しいが、熱膨張率が大
きく相違していないで、しかもガラスバルブとの間の加
工性に支障がなければ、異なったガラス材料を用いるこ
とができる。後述するように、発光管とガラス外管とに
異なるガラスを用いて熱膨張率差を機械的強度向上のた
めに積極的に利用することもできる。

【００２５】発光管の説明において述べたように本発明
は特定用途に限定されないから、ガラス外管も蛍光ラン
プの用途に応じて所望の寸法に設定することができる
が、特に細長でコンパクトな蛍光ランプにおいては、ガ
ラス外管は、一般的には外径８ｍｍ以下、好ましくは６
ｍｍ以下、最適には４ｍｍ以下である。また、肉厚は、
一般的には１ｍｍ以下、好ましくは０．１〜０．７ｍ
ｍ、最適には０．３ｍｍ程度である。さらに、全長は、
一般的には任意長さとすればよいが、好ましくは３０〜
３００ｍｍ、最適には５０〜２５０ｍｍである。

【００２６】ガラス外管は、発光管に対して一般的には
同心的位置関係においてガラス溶着により封着される
が、発光管の周囲にガラス外管によって空隙が形成され
ていればよく、したがって偏心していても差し支えな
い。極端な場合、発光管の周面の一部がガラス外管に接
触していても基本的には所期の作用効果が得られるの
で、これも許容される。なお、ガラス外管によって発光
管の周囲に形成される間隙はその存在がわずかに分かる
程度に小さくても所期の作用効果を奏する。

【００２７】また、本発明においては、ガラス外管は任
意数たとえば同心的に用いることができる。さらに、ガ
ラス外管内は排気して減圧雰囲気にしてもよいし、真空
度を高くして１００Ｐａ以下のいわゆる高真空にするこ
とができる。

【００２８】ガラス外管と発光管のガラスバルブとのガ
ラス溶着による封着とは、両者のガラスの双方または一
方が溶融して固着することの他に、両者の熱膨張率の中
間の値を有する溶着用のガラス材料を介在させてガラス
溶着させてもよい。

【００２９】ここで、２重管形蛍光ランプの製造方法の
一例を説明する。

【００３０】まず、発光管を常法により製造する。

【００３１】次に、ガラス外管用のガラス管に発光管を
挿入し、両者の一端部を支持する。そして、ガラス管の
他端部をガスバーナ、電気ヒータなどで加熱すると、や
がてガラス管が軟化するので、発光管およびガラス管の
他端部を溶着することができる。

【００３２】ガラス溶着した他端を支持して、ガラス管
の一端部を排気装置に接続し、上記と同様にガラス外管
全体を加熱しながら排気して、不純ガスを放出させる。

【００３３】最後に、排気を継続しながら一端部を加熱
して他端部と同様にガラス溶着すると、発光管の外側に
ガラス外管を形成することができる。

【００３４】次に、本発明の作用について説明する。

【００３５】そうして、ガラスバルブの両端部とガラス
外管の両端部とを、ガラス溶着により封着して一体化し
たことにより、両者を従来技術のように格別異質の部材
を用いることなく所定の位置関係を確実に保持しながら
十分気密に封止することができ、構造が簡素化される。
しかも、発光管およびガラス外管の相乗作用によって機
械的強度が向上するから、相対的に肉薄のガラスバルブ
を用いることもできる。ガラス外管内をたとえ排気しな
くてもガラス外管を有することにより、発光管の熱放散
はかなり少なくなり、保温作用によって低温雰囲気中に
おける始動時の光束立ち上がりは良好になる。もちろ
ん、ガラス外管内を減圧ないし真空にすることにより、
ガラス外管内の気体による対流作用が大幅に減少する
か、なくなるので、より良好な光束立ち上がり特性を得
ることができる。

【００３６】請求項２の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１記載の多重管形蛍光ランプにおいて、発光管
は、両電極からガラスバルブの両端部を貫通して外部に
導出された一対のリード線を備え；ガラス外管は、発光
管のリード線導出部位周辺において発光管のガラスバル
ブと一体化されている；ことを特徴としている。

【００３７】本発明においては、ガラス外管を上記のよ
うに構成することにより、まず発光管を製作し、次にガ
ラス外管を発光管に挿入して、所定の位置に保持しなが
らガラス外管の両端部を加熱して軟化させて発光管の端
部のリード線導出部に向かって成形しながら溶融させれ
ばよい。もちろん、外管内を排気する場合は、以上の作
業をガラス管内を排気しながら行えばよい。

【００３８】そうして、本発明はガラス外管を発光管に
対して気密に、しかも容易に所定の位置関係を維持して
発光管と一体化することができる。リード線をガラス外
管の端部中央から導出させることが容易であるから、単
管の蛍光ランプと同じ感覚で取り扱うことができる。

【００３９】したがって、本発明の多重管形蛍光ランプ
を装着する照明装置を格別な構造に変更する必要はな
い。

【００４０】請求項３の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１または２記載の多重管形蛍光ランプにおいて、
外管は、その内部が排気されていることを特徴としてい
る。

【００４１】ガラス外管内を排気することにより、ガラ
ス外管配設による断熱性を向上させることができるのは
既述のとおりであるが、排気はそれほど高度に行わない
で、いわゆる減圧雰囲気という程度であっても十分な断
熱性が得られる。しかし、所望により、十分な真空度ま
で排気すれば、さらに良好な断熱効果が得られる。

【００４２】請求項４の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１ないし３のいずれか一記載の多重管形蛍光ラン
プにおいて、発光管は、ガラスバルブが断面ほぼ円形で
あり；ガラス外管は、断面がほぼ円形で、かつ発光管と
ほぼ同心に配設されている；ことを特徴としている。

【００４３】本発明は、最も一般的な管形状および配置
を規定したものである。

【００４４】請求項５の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１ないし４のいずれか一記載の多重管形蛍光ラン
プにおいて、発光管は、外径が６ｍｍ以下、肉厚１ｍｍ
以下であり；ガラス外管は、外径が８ｍｍ以下、肉厚１
ｍｍ以下である；ことを特徴としている。

【００４５】本発明は、液晶などのバックライト、読取
および車載計器照明などの用途として用いられるような
細長くてコンパクトな蛍光ランプとして一般的な発光管
およびガラス外管のサイズを規定している。

【００４６】請求項６の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１ないし５のいずれか一記載の多重管形蛍光ラン
プにおいて、発光管は、外径が４ｍｍ以下、肉厚が０．
１〜０．７ｍｍ、全長が３０〜３００ｍｍであり；ガラ
ス外管は、外径が６ｍｍ以下、肉厚が０．１〜０．７ｍ
ｍ、全長が３０〜３００ｍｍである；ことを特徴として
いる。

【００４７】本発明は、請求項５に比較してさらに好ま
しい範囲を規定している。

【００４８】請求項７の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項１ないし６のいずれか一記載の多重管形蛍光ラン
プにおいて、発光管およびガラス外管の少なくとも一方
は、周湾曲部を備えていることを特徴としている。

【００４９】請求項１ないし４の発明の多重管形蛍光ラ
ンプを点灯中に、数少ないが発光管がクラックして破損
されることがあった。調査したところ、ランプ電流を大
きくして点灯した場合に生じやすいことが分かった。さ
らに、その原因を調査の結果、製作時の残存歪が影響し
ていることと、発光管とガラス外管との温度上昇のずれ
が影響していることが分かった。すなわち、点灯する
と、最初に発光管が温度上昇し、これに伴って熱膨張す
る。そして、ガラス外管は、発光管より遅れて温度上昇
し、これに伴って熱膨張するので、温度上昇時に発光管
とガラス外管との溶着部近傍のガラスに応力が発生す
る。この応力が許容値を超えることにより、クラックが
発生するのであって、残存歪があると、温度上昇に伴っ
て発生する応力がわずかであっても残存歪がクラック発
生を助長する方向に作用しやすいことが分かった。

【００５０】そこで、本発明は請求項１ないし４の多重
管形蛍光ランプに周湾曲部を形成するという若干の改善
を付加したものである。本発明によれば、点灯時の温度
上昇に伴う熱膨張の差を周湾曲部が吸収することによ
り、クラックの発生が抑制されるから、発光管の破損が
極めて少なくなる。

【００５１】本発明において、周湾曲部を形成する位置
は、管の長さ方向のどこでもよい。また、周湾曲部は発
光管およびガラス外管のいずれに形成してもよいし、両
方に形成してもよい。さらに、周湾曲部は、それぞれの
管の外側から見て凹曲していてもよいし、凸曲していて
もよく、それらの任意の組合せであってもよい。

【００５２】請求項８の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項７記載の多重管形蛍光ランプにおいて、周湾曲部
は、発光管およびガラス外管の少なくとも一方の一端部
近傍に形成されていることを特徴としている。

【００５３】管の端部近傍に形成すれば、発光管の端部
近傍を除く中間部が照明に主として利用されることを考
慮すれば、中間部における発光の一様性という点で優れ
ている。

【００５４】請求項９の発明の多重管形蛍光ランプは、
請求項７または８記載の多重管形蛍光ランプにおいて、
周湾曲部は、発光管に形成された周凹曲部であることを
特徴としている。

【００５５】周湾曲部が、周凹曲部であることにより、
周湾曲部の形成が容易になる。すなわち、発光管の排気
工程において、ガラスバルブの端部を加熱して封止する
際に発光管内外の圧力差によって容易に周凹曲部を形成
することができる。また、要すれば、ガラスバルブを回
転させながら加熱軟化し型を当てて成形することにより
周凹曲部を形成することもできる。

【００５６】請求項１０の多重管形蛍光ランプは、請求
項７ないし９のいずれか一記載の多重管形蛍光ランプに
おいて、周湾曲部は、発光管に形成された周凸曲部であ
ることを特徴としている。

【００５７】周湾曲部が周凸曲部であることにより、ガ
ラス外管に対して発光管を同心的に位置させやすくな
る。

【００５８】請求項１１の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項７ないし１０のいずれか一記載の多重管形蛍
光ランプにおいて、周湾曲部は、ガラス外管に形成され
た周凹曲部であることを特徴としている。

【００５９】周凹曲部は、請求項９と同様形成しやす
い。また要すれば、発光管を同心的に配置する際のガイ
ドとして利用することもできる。

【００６０】請求項１２の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項７ないし１０のいずれか一記載の多重管形蛍
光ランプにおいて、周湾曲部は、ガラス外管に形成され
た周凸曲部であることを特徴としている。

【００６１】周湾曲部が周凸曲部であっても応力吸収の
作用は全く問題がない。

【００６２】請求項１３の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項１ないし１２のいずれか一記載の多重管形蛍
光ランプにおいて、ガラス外管は、その肉厚が発光管の
肉厚より小さく、かつ内部が排気されていることを特徴
としている。

【００６３】本発明は、多重管形蛍光ランプの製造後の
温度変化によってクラックが発生しにくいように構成し
たものである。すなわち、請求項１の説明において記述
した製造方法により多重管形蛍光ランプを製造する場
合、最初の他端部の加熱時に加熱しすぎると、発光管内
と大気圧との圧力差のために発光管が潰れるという問題
がある。また、反対に、最後の一端部の加熱時に加熱し
すぎると、ガラス管内は高真空に排気されているから、
発光管が膨張するという問題がある。

【００６４】いずれの場合にもガラス溶着部近傍が変形
して歪が残り、製造後の温度変化または応力が作用した
際にクラック発生の起点となりやすい。このため、多重
管蛍光ランプの信頼性が低下する。

【００６５】これに対して、本発明においては、ガラス
外管の肉厚が発光管の肉厚より小さいので、ガラス外管
の発光管へのガラス溶着時にガラス外管の肉厚が小さい
ので、ガラス外管の軟化、溶融が早くなり、発光管が過
度に変形する前にガラス溶着させることができる。これ
により、発光管の端部が潰れたり、膨張したりすること
が防止されるため、クラック発生が著しく少なくなる。

【００６６】請求項１４の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項１ないし１２のいずれか一記載の多重管形蛍
光ランプにおいて、発光管は、その肉厚がガラス外管の
肉厚以下であることを特徴としている。

【００６７】本発明は、ガラス外管によって多重管形蛍
光ランプの破損を防止するとともに、発光管の肉厚を規
定して光束立ち上がり特性を改善し、かつ働程特性を改
善するものである。

【００６８】すなわち、バックライト用の冷陰極蛍光ラ
ンプにおいては、バックライトの薄形化に伴って細径化
が進展している。細径化に合わせてバルブの肉厚を小さ
くしていくと、バルブの機械的強度が低下してしまい、
わずかな応力が作用しただけで蛍光ランプが破損する。
また、封止部分においては、金属封着部材に接するガラ
ス部分が相対的に肉薄となり、金属封着部材とガラスと
の間に歪が生じて、この部分からリークするという問題
がある。

【００６９】これらの問題を解決するためには、発光管
のガラスバルブのガラスの肉厚を大きくすればよいのだ
が、バックライトの仕様上発光管の外径を等しくする関
係で、肉厚を大きくした分、内径を小さくする必要があ
る。発光管の内径を小さくすると、放電空間が狭くな
り、管壁負荷が増加する。このため、放電によって発生
する紫外線のうち、２５４ｎｍの紫外線に対して１８５
ｎｍの紫外線が相対的に多くなる。１８５ｎｍの紫外線
が多くなると、蛍光体の劣化が早くなる。その結果、蛍
光体の劣化によって、光束維持率が低下して働程特性が
悪くなる。

【００７０】また、発光管の内径が小さくなるにしたが
って、始動電圧が上昇するという問題もある。

【００７１】さらに、発光管のガラスバルブの肉厚を大
きくすることにより、バルブの熱容量が増加するため
に、点灯初期の温度上昇が遅くなり、輝度の立ち上がり
特性が低下するという問題もある。

【００７２】これに対して、本発明においては、ガラス
外管の肉厚が相対的に大きいので、発光管の肉厚が相対
的に小さくても機械的強度を所要の程度に確保すること
ができる。

【００７３】また、発光管の肉厚が相対的に小さいの
で、発光管の外径が同じ場合、内径を大きくできる。こ
のため、管壁負荷が小さくなり、蛍光体に有害な１８５
ｎｍの紫外線の発生量が相対的に低下するので、蛍光体
の劣化を抑制して、光束維持率を改善して、働程特性を
向上することができる。たとえば、点灯２００００時間
における光束を初期時の５０％以上に保持することがで
きる。もちろん、始動電圧の上昇はない。

【００７４】さらに、発光管の熱容量を小さくできるの
で、点灯初期の温度上昇を早くして輝度の立ち上がり特
性を改善することができる。

【００７５】なお、ガラス外管のガラス溶着時には発光
管が過度に温度上昇しないよう注意を要する。

【００７６】請求項１５の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項１ないし１４のいずれか一記載の多重管形蛍
光ランプにおいて、発光管は、点灯していない状態で引
っ張り応力が付与されており；ガラス外管は、点灯して
いない状態で圧縮応力が付与されている；ことを特徴と
している。

【００７７】本発明は、多重管形蛍光ランプの点灯時の
発光管とガラス外管との温度差に起因する熱膨張差によ
るガラス特にガラス外管の破断を防止するように構成し
たものである。

【００７８】多重管形蛍光ランプは、ガラス外管の断熱
効果によって省電力および光束立ち上がり特性改善を図
ることができる。しかし、点灯時に発光管は温度上昇す
るにもかかわらず、ガラス外管は温度上昇が少ない。こ
のため、発光管とガラス外管との間に伸びの差が生じ、
これに伴って両者間に応力が発生して発光管およびガラ
ス外管が破断しやすい。特にガラス外管は引っ張り応力
によって破断しやすい。

【００７９】これに対して、本発明においては、ガラス
外管に圧縮応力が作用しているので、点灯時に発光管が
膨張して、ガラス外管に引っ張り応力が作用しても、ガ
ラス外管には圧縮応力が付与されているので、ガラス外
管の圧縮応力が作用しようとする引っ張り応力を相殺す
ることができる。したがって、点灯時のガラス破断が少
なくなる。

【００８０】本発明の構成を実現するための方法は制限
されないが、たとえばガラス外管を発光管にガラス溶着
により封着する際に、多重管形蛍光ランプの全長に対す
る発光管との温度差を所定範囲になるようにガラス外管
を冷却することにより、本発明の構成を得ることができ
る。すなわち、ガラス外管に発光管を挿入して、これら
の一端をガラス溶着した後、他端をガラス溶着する直前
のガラス外管と発光管の温度との差Ｔ（℃）が下式を満
足するようにガラス外管を冷却してガラス溶着すること
により、ガラス外管に所要の圧縮応力を付与することが
できる。

【００８１】１０＜Ｔ＜８０また、ガラス外管に付与す
るガラス外管の単位断面積当たりの好ましい圧縮応力Φ
は、下式のとおりである。

【００８２】 ０．０５×１０⁸Ｎ／ｍ²＜Φ＜０．５×１０⁸Ｎ／ｍ² 請求項１６の発明の多重管形蛍光ランプは，請求項１な
いし１５のいずれか一記載の多重管形蛍光ランプにおい
て、発光管は、その熱膨張率がガラス外管の熱膨張率よ
り小さいことを特徴としている。

【００８３】本発明もまた、多重管形蛍光ランプの点灯
時の発光管とガラス外管との温度差に起因する熱膨張差
によるガラス特にガラス外管の破断を防止するように構
成したものである。

【００８４】多重管形蛍光ランプを同一のガラスたとえ
ば熱膨張率１０３×１０^-7／ｃｍ²℃のソーダライムガ
ラスを用い、導入線としてジュメット線を用いて形成す
ると、点灯時に発光管とガラス外管との温度差によっ
て、前述のようにガラス破断しやすいという問題があ
る。

【００８５】本発明においては、発光管の熱膨張率がガ
ラス外管のそれより小さいので、点灯によって発光管の
温度がガラス外管より上昇しても、発光管の熱膨張率が
小さいので、ガラス外管に作用する引っ張り応力は少な
いから、ガラス外管は破断しにくい。

【００８６】なお、ガラス外管に対する発光管の熱膨張
率差が１５％を超えると、ガラス外管と発光管とのガラ
ス溶着部分においてクラックが生じやすくなるので、注
意しなければならない。

【００８７】また、ガラス外管のガラスを軟化温度が発
光管のガラスの軟化温度より低いものを用いると、両者
のガラス溶着時に発光管が変形しにくくなる。ガラス外
管の軟化温度を発光管の軟化温度より２５℃以下の範囲
で低くすると、特に好ましい効果が得られる。したがっ
て、上記熱膨張率差および軟化温度差範囲を組み合わせ
ると、さらに効果的である。

【００８８】発光管の熱膨張率が９０〜１０５×１０^-7
／ｃｍ²・℃の範囲にある場合には、ガラス外管の熱膨
張率は１００〜１１５×１０^-7／ｃｍ²・℃の範囲にあ
るのが好ましい。

【００８９】また、発光管の熱膨張率が３５〜４５×１
０^-7／ｃｍ²・℃の範囲にある場合には、ガラス外管の
熱膨張率は４０〜５０×１０^-7／ｃｍ²・℃の範囲にあ
るのが好ましい。

【００９０】発光管およびガラス外管の好ましい材料の
組み合わせ例について、以下説明する。

【００９１】発光管は、ソーダライムガラス、ホウ酸鉛
系ガラス（熱膨張率９９×１０^-7／ｃｍ²・℃）、コバ
ール系封着ガラスたとえばコーニング７０５０（熱膨張
率４６×１０^-7／ｃｍ²・℃）またはタングステン系封
着ガラスたとえばコーニング７７４０熱膨張率３３×１
０^-7／ｃｍ²・℃）などを用いることができる。

【００９２】ガラス外管は、リン酸アルミニウムアルカ
リ系ガラス（熱膨張率１１４×１０^-7／ｃｍ²℃）、ホ
ウ酸亜鉛系ガラス（熱膨張率５２×１０^-7／ｃｍ²℃）
またはタングステン系封着ガラスたとえばコーニング７
７２０熱膨張率３６×１０^-7／ｃｍ²・℃）などを用い
ることができる。

【００９３】請求項１７の発明の多重管形蛍光ランプ
は、細長い気密なガラスバルブ、ガラスバルブの両端部
に形成された封止部によって封装された一対の電極、ガ
ラスバルブの内面側に形成された蛍光体層およびガラス
バルブ内に封入された放電媒体を備えてなる発光管と；
発光管をその周囲に間隙を形成して包囲しかつ両端が発
光管のガラスバルブの両端部の少なくとも電極と対向す
る部分とガラス溶着による封止部を形成して一体化され
ているガラス外管と；を具備していることを特徴として
いる。

【００９４】本発明は、上記構成によりさらに発光管の
点灯中の温度過昇を抑制して比較的投入電力が大きい範
囲でも管面輝度が飽和しないようにしたものである。す
なわち、ガラス外管を備えた多重管形蛍光ランプはガラ
ス外管の断熱効果により、省電力効果および低温特性に
優れているが、比較的少ない電力での点灯でも温度が上
昇するために、点灯電力を増大させると、必要以上に温
度が上昇して輝度が飽和してしまうという問題がある。

【００９５】このような温度過昇を防止する方法とし
て、ガラス外管内の真空度を変化させて熱伝導率を制御
する方法があるが、この方法はガラス外管内の微小な空
間を１ｔｏｒｒ以下の範囲で微妙に制御することを要求
する関係で、実際上非常に難しい。

【００９６】そこで、本発明においては、発光管の電極
に対向する部分にガラス外管による空間のない部分を形
成することにより、電極の発生熱の放散を良好にしてい
る。これによって、発光管の中央部の温度を低下するも
のである。

【００９７】また、要すれば管端部に最冷部を形成して
水銀蒸気圧を最適化するように設計することもできる。

【００９８】本発明において、少なくとも発光管の電極
に対向する部分において封着部を形成しているとは、発
光管の電極に対向する位置の少なくとも一部ににガラス
外管の封着部が形成されてればよく、さらに発光管の封
着部までガラス外管の封着部が延在していてもよいとい
う意味である。もちろん、電極に対向する発光管の部分
の一部または全部においてのみガラス外管の封着部が形
成されていてもよい。

【００９９】しかし、ガラス外管の封着部は、電極の先
端より中央側へ大きく突出するのは好ましくなく、ほぼ
電極先端の位置までに止めるべきである。この封着部が
電極先端より実質的に中央側にあると、発光利用部に封
着部が位置するために軸方向の光学的均一性が損なわれ
るとともに、電極部分が冷却されすぎ、最冷部が発光管
の中央部から管端部へ不安定に移動してしまい光出力が
時間的に変動しやすい。

【０１００】なお、前述のように最冷部を管端部に形成
するように設計した場合には、問題にならない。

【０１０１】請求項１８の発明の多重管形蛍光ランプ
は、細長い気密なガラスバルブ、ガラスバルブの両端部
に形成された軸方向の長さがｌ_S1の封着部によって封装
された一対の電極、ガラスバルブの内面側に形成された
蛍光体層およびガラスバルブ内に封入された放電媒体を
備えてなる発光管と；発光管をその周囲に間隙を形成し
て包囲しかつ両端が発光管のガラスバルブの両端部の封
着部とガラス溶着により一体化され軸方向の長さｌ_S2が
ｌ_S2≦ｌ_S1の条件を満足する封着部を形成しているガラ
ス外管と；を具備していることを特徴としている。

【０１０２】本発明は、ガラス外管を発光管にガラス溶
着により封着する製造時の不具合発生を防止する構成を
規定するものである。

【０１０３】すなわち、ガラス外管を発光管に封着する
ときに、ガラス外管の中に発光管を挿入して外側から封
着予定部を加熱するが、この加熱によりガラス外管が軟
化して発光管の両端に溶着する。このとき発光管を構成
しているガラス管に引っ張り応力が発生するため、発光
管のガラス管にグリフィスフローと称される微小な傷が
存在すると、引っ張り応力により発光管にクラックを生
じやすい。

【０１０４】また、発光管のガラス管と、ガラス外管の
溶着部との界面に応力が集中する。そして、ガラス外管
がいったん溶着した後、界面に作用する応力のために再
び剥がれて、いわゆる生焼けが発生してクラックしやす
くなる。

【０１０５】さらに、ガラス外管を最初に発光管にガラ
ス溶着する工程においては、発光管内外の圧力差に起因
するクラック発生の問題がある。すなわち、発光管内は
１０Ｐａ程度の圧力になっているが、ガラス外管を大気
中でガラス溶着する場合、ガラス外管を加熱しすぎる
と、発光管も軟化するため、大気圧に押されて発光管の
軟化部分が内方へ吸い込まれる。そして、吸い込まれた
ガラスが内部リード線や電極に接触すると、その部分が
起点となってクラックなどの不具合が発生する。

【０１０６】そこで、本発明においては、発光管の封着
部の部分にガラス外管を封着する構成としている。発光
管の封着部はガラス外管の加熱時に軟化しても上述によ
うな吸い込まれることがないから、上記したような原因
によるクラックなどの不具合が発生することがない。

【０１０７】以上から理解できるように、本発明は発光
管およびガラス外管の両端部において、各封着部の長さ
をｌ_S2≦ｌ_S1の条件を満足する必要がある。

【０１０８】発光管の封着部の長さｌ_S1は、発光管のガ
ラスバルブの肉厚に関係なく、好ましくは１ｍｍ以上で
ある。

【０１０９】ガラス外管の封着部の長さｌ_S2は、ガラス
外管の肉厚に関係なく、好ましくは発光管の封着部の長
さｌ_S1の半分程度であり、少なくとも０．５ｍｍ以上で
ある。

【０１１０】請求項１９の発明の多重管形蛍光ランプ
は、細長い気密なガラスバルブ、ガラスバルブの両端部
に形成された軸方向の長さがｌ_S1の封着部によって封装
された一対の電極、ガラスバルブの内面側に形成された
蛍光体層およびガラスバルブ内に封入された放電媒体を
備えてなる発光管と；肉厚がｔ₂で、発光管をその周囲
に間隙を形成して包囲しかつ両端が発光管のガラスバル
ブの両端部の封着部とガラス溶着により一体化され軸方
向の長さがｌ_S2であって、かつ下式をともに満足する封
着部を形成しているガラス外管と；を具備していること
を特徴としている。

【０１１１】１≦ｌ_S2／ｔ₂ ０＜（ｌ_S1−ｌ_S2）／ｔ₂ 本発明は、上記構成によりさらに封着部のクラックを防
止して信頼性を高めたものである。すなわち、多重管形
蛍光ランプを点灯すると、発光管の電極近傍のガラスバ
ルブの温度が急激に上昇する。ガラス外管の封着部の境
界が電極近傍に対向していると、熱による応力によって
クラックが発生することがある。そして、このクラック
発生は、ガラス外管の肉厚、発光管の封着部の軸方向の
長さおよびガラス外管の封着部の長さが相関しているこ
とが判明した。

【０１１２】そこで、本発明においては、ガラス外管の
封着部の長さがガラス外管の肉厚以上であるとともに、
ガラス外管の肉厚に対する発光管の封着部の長さとガラ
ス外管の封着部の長さとの差の比が０を超えているよう
に構成する。こうして、ガラス外管の封着部の位置を発
光管の電極近傍に対向しないで、なるべく発光管の管端
部へ後退した位置に配設することにより、ガラス外管の
封着部に電極の熱が直接伝導しにくくなり、したがって
当該封着部に熱による応力が作用しにくい。なお、軸と
交叉する方向に沿う封着部の長さは制限されないので、
要すれば発光管の端面においてのみガラス外管の封着部
を形成するか、軸方向および発光管端面の両者に跨って
封着部を形成することもできる。

【０１１３】しかし、ガラス外管の封着部を発光管の軸
方向において管端部へ後退させるにしたがって、封着部
の長さが短くなり、極端に封着部の長さが短いと、発光
管とガラス外管との温度差によって生じる応力でクラッ
クが発生しやすくなるので、上記のようにガラス外管の
肉厚以上の長さにするものとする。

【０１１４】請求項２０の発明の多重管形蛍光ランプ
は、請求項１８または１９記載の多重管形蛍光ランプに
おいて、発光管の両端の封着部は、ロングタイプのビー
ドステムを用いて形成されていることを特徴としてい
る。

【０１１５】本発明において、ロングタイプのビードス
テムとは、ビードステムの軸中心に見たビードの直径よ
り軸方向の封着長の方が大きいビードステムをいう。

【０１１６】たとえば、ビードの直径が１．０〜１．２
ｍｍの場合、好ましい封着長は１．５〜２．０ｍｍであ
る。このようなサイズのビードステムは、発光管のガラ
ス管が内径１．２〜１．４ｍｍで外径が１．８ｍｍのも
のに適合する。

【０１１７】また、ガラス外管の封着部長は０．５〜
０．７ｍｍ程度が好適である。

【０１１８】本発明においては、発光管の封着部を長く
することができるので、発光管の封着部にガラス外管を
無理なく封着することができる。

【０１１９】請求項２１の発明は、照明装置本体と；照
明装置本体に配設された請求項１ないし２０のいずれか
一記載の多重管形蛍光ランプと；を具備していることを
特徴としている。

【０１２０】本発明の照明装置は、既述のように先行す
る請求項の多重管形蛍光ランプが用途を限定されないの
と同様な理由により、用途は限定されない。たとえば一
般照明用の照明器具などを含む。しかし、細長くてコン
パクトな多重管形蛍光ランプを用いる場合は、一般照明
用の照明器具であってもよいが、液晶などのバックライ
ト装置、画像形成装置の画像読取装置および車載用計器
の照明装置などに適応する。

【０１２１】

【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。

【０１２２】図１は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
１の実施形態を示す一部切欠正面図である。

【０１２３】図２は、同じく要部拡大断面図である。

【０１２４】図において、１は発光管、２はガラス外管
である。

【０１２５】発光管１は、細長い気密なガラスバルブ１
ａ、ガラスバルブ１ａの両端部に封装された冷陰極形の
一対の電極１ｂ、電極１ｂからガラスバルブ１ａの端部
を貫通して導出されたリード線１ｃ、ガラスバルブ１ａ
の内面に形成された蛍光体層１ｄならびにガラスバルブ
１ａ内に封入した放電媒体として水銀およびアルゴンを
主体とする希ガスからなる。発光管１は、ガラスバルブ
１ａが外径２．４ｍｍ、肉厚０．３ｍｍである。

【０１２６】ガラス外管２は、外径３．６ｍｍ、肉厚
０．３ｍｍであり、発光管１ａと同心的な位置関係にお
いてその両端部が発光管１のガラスバルブ１ａの両端部
にガラス溶着により封着されて一体化されている。

【０１２７】そうして、得た多重管蛍光ランプの全長は
２００ｍｍである。

【０１２８】図３は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
２の実施形態を示す一部切欠正面図である。

【０１２９】図４は、同じく要部拡大断面図である。

【０１３０】図において、図１および２と同一部分には
同一符号を付して説明は省略する。本実施形態は、周湾
曲部３を備えている点において第１の実施形態と異な
る。すなわち、周湾曲部３が発光管１の両端部近傍に形
成されている。この周湾曲部３は、周凹曲部にて構成さ
れている。

【０１３１】図５は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
３の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１３２】本実施形態は、周湾曲部３の形状が異な
る。すなわち、周湾曲部３が周凸曲部にて構成されてい
る他は図４と同じである。

【０１３３】図６は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
４の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１３４】図において、図３および４と同一部分には
同一符号を付して説明は省略する。本実施形態は、周湾
曲部３がガラス外管２の端部に形成されている点におい
て図４および５の実施形態と異なり、また凹曲部であ
る。

【０１３５】図７は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
５の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１３６】図において、図６と同一部分には同一符号
を付して説明は省略する。

【０１３７】本実施形態は、周湾曲部３がガラス外管２
の端部に形成された凸曲部であるという点において図６
の実施形態と異なる。

【０１３８】図８は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
６の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１３９】図において、図３および４と同一部分には
同一符号を付して説明は省略する。本実施形態は、周湾
曲部３がガラスバルブ１ａおよびガラス外管２の端部に
それぞれ形成された凹曲部であるという点が構成上の特
徴である。

【０１４０】図９は、本発明の多重管形蛍光ランプの第
７の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１４１】図において、図３および４と同一部分には
同一符号を付して説明は省略する。本実施形態は、周湾
曲部３がガラスバルブ１ａおよびガラス外管２の端部に
それぞれ形成された凸曲部であるという点が構成上の特
徴である。

【０１４２】図１０は、本発明の照明装置の第１の実施
形態を示す液晶バックライトユニットの断面図である。

【０１４３】図において、４はバックライトユニット、
５は液晶表示部、６は表示装置である。

【０１４４】バックライトユニット４は、アクリル樹脂
製の導光体４ａ、導光体４ａの側方に配設した多重管形
蛍光ランプ４ｂ、導光体４ａの背面に配設した反射板４
ｃ、導光体４ａの前面に配設した制光手段４ｄたとえば
拡散板４ｄ１および集光板４ｄ２、多重管形蛍光ランプ
４ｂを覆いかつ導光体４ａに向かって開口する反射板４
ｅおよび以上の各構成要素を収納するケース４ｆから構
成されている。なお、反射板４ｅの各開口縁４ｅ１、４
ｅ２は導光体４ａの端部を上下から挟んで光が有効に導
光体に導入されるように配慮している。

【０１４５】液晶表示部５は、バックライトユニット４
の前面に配設される。

【０１４６】そうして、バックライトユニット４および
表示部５は表示装置６を構成している。

【０１４７】バックライトユニットの作用については、
多重管形蛍光ランプ４ｂを光源としていても本質的に変
わらないし、またバックライトユニットの作用は周知な
ので説明は省略する。

【０１４８】図１１は、本発明の照明装置の第２の実施
形態を示す読取装置の概念的断面図である。

【０１４９】図において、７は読取装置、７ａは多重管
形蛍光ランプ、７ｂは受光手段、７ｃは信号処理装置、
７ｄは原稿載置面、７ｅは以上の各構成要素を収納する
ケース、７ｆは反射鏡である。

【０１５０】読取装置は、複写機、イメージスキャナお
よびファクシミリなどのＯＡ機器などに適応する。

【０１５１】読取装置の作用については、多重管形蛍光
ランプ４ｂを光源としていても単管の蛍光ランプと本質
的に変わらないし、また読取装置の作用は周知なので説
明は省略する。

【０１５２】図１３は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第８の実施形態を示す一部切欠拡大断面図である。

【０１５３】図１４は、本発明の第８の実施形態とは異
なる多重管形蛍光ランプにおいて、製造時に封止部分が
潰れた場合を示す一部切欠拡大断面図である。

【０１５４】各図において、図４と同一部分には同一符
号を付して説明は省略する。

【０１５５】本実施形態は、ガラス外管２の肉厚ｄ₁を
発光管１の肉厚ｄ₂より小さくしたものである。

【０１５６】これに対して、本実施形態とは異なるもの
は、ガラス外管２の肉厚が発光管１の肉厚より大きい。

【０１５７】図１５は、ガラス外管の肉厚を種々異なら
せた２重管形蛍光ランプを試作した場合の、その良品率
をプロットしたグラフである。

【０１５８】図において、横軸はガラス外管の肉厚（ｍ
ｍ）を、縦軸は良品率（％）を、それぞれ示す。

【０１５９】試作品は、ガラス外管２の外径が３．４ｍ
ｍで、肉厚が０．２、０．３、０．４、０．５および
０．６ｍｍのものを製作した。発光管１の外径が２．４
ｍｍ、肉厚が０．４ｍｍであり、ガラス外管２の発光管
１へのガラス溶着による封着部の長さが３ｍｍである。
２重管蛍光ランプの製造方法は、請求項１の発明の説明
において示した方法と同じである。発光管１内にはネオ
ンを主体とする希ガス１００ｔｏｒｒおよび水銀合金を
封入した。また、ガラス外管２内は０．１Ｐａの真空度
にした。

【０１６０】図から理解できるように本実施形態によれ
ば、９８％以上の良品率を得ることができた。

【０１６１】これに対して、本実施形態によらないもの
は、良品率が明らかに低い。

【０１６２】図１６は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第９の実施形態を示す一部切欠拡大断面図である。

【０１６３】図において、図４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。

【０１６４】本実施形態は、発光管１の肉厚ｄ₂’をガ
ラス外管の肉厚ｄ₁’以下にしたものである。

【０１６５】図１７は、発光管の肉厚を種々異ならせた
２重管形蛍光ランプを試作して、その始動後の点灯時間
に対する管面輝度の変化をプロットしたグラフである。

【０１６６】図において、横軸は点灯時間（分）を、縦
軸は管面輝度（ｃｄ／ｍ²）を、それぞれ示す。

【０１６７】試作品は、ガラス外管２の外径が３．２ｍ
ｍで、肉厚が０．３ｍｍである。発光管１は、外径が
２．６ｍｍで、肉厚が０．１、０．２、０．３、０．
４、０．５および０．６ｍｍのものを製作した。ガラス
外管２の発光管１へのガラス溶着による封着部の長さは
３ｍｍである。２重管蛍光ランプの製造方法は、請求項
１の発明の説明において示した方法と同じである。発光
管１内にはネオンを主体とする希ガス１００ｔｏｒｒお
よび水銀合金を封入した。また、ガラス外管２内は０．
１Ｐａの真空度にした。

【０１６８】図において、曲線Ａは発光管１の肉厚が
０．１ｍｍ、曲線Ｂは同じく０．２ｍｍ、曲線Ｃは同じ
く０．３ｍｍ、曲線Ｄは同じく０．４ｍｍ、曲線Ｅは同
じく０．５ｍｍ、曲線Ｆは同じく０．６ｍｍである。

【０１６９】図から明らかなように、本実施形態（曲線
ＡないしＤ）においては、光束立ち上がり特性が良好で
ある。

【０１７０】図１８は、図１７における試作品の働程特
性を示すグラフである。

【０１７１】図において、横軸は点灯時間（時間）を、
縦軸は光束維持率（％）を、それぞれ示す。曲線Ａは肉
厚が０．１ｍｍ、曲線Ｂは同じく０．２ｍｍ、曲線Ｃは
同じく０．３ｍｍ、曲線Ｄは同じく０．４ｍｍ、曲線Ｅ
は同じく０．５ｍｍ、曲線Ｆは同じく０．６ｍｍであ
る。

【０１７２】図から明らかなように、本実施形態（曲線
ＡないしＤ）によれば、点灯２００００時間において、
５０％以上の光束維持率を得ることができた。

【０１７３】図１９は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１０の実施形態の効果を説明する不良率を示すグラフ
である。

【０１７４】図において、横軸は後にガラス溶着により
封着する方の端部をガラス溶着する直前のガラス外管の
温度と発光管の温度との差Ｔ（℃）を、縦軸は不良率
（％）を、それぞれ示す。

【０１７５】図から下式の範囲において不良率が低いこ
とを理解できる。

【０１７６】０．１５＜Ｔ／Ｌ＜０．６ 図２０は、本発明の多重管形蛍光ランプの第１１の実施
形態の効果を説明する不良率を示すグラフである。

【０１７７】図において、横軸は発光管の熱膨張率α_A
とガラス外管の熱膨張率α_Bとの比α_A／α_B（％）を、
縦軸は良品率（％）を、それぞれ示す。

【０１７８】測定に供した多重管蛍光ランプは、次のと
おりである。すなわち、発光管のガラスバルブは、外径
２．４ｍｍ、肉厚０．３ｍｍのガラス管を用いた。ガラ
ス外管には、外径３．２ｍｍ、肉厚０．３ｍｍのガラス
管を用いて、全長１００ｍｍのガラス外管を得た。ガラ
ス外管内は０ｍ．１Ｐａ以下まで排気して真空にした。
発光管１およびガラス外管２のそれぞれのガラスの成分
を調整して、熱膨張率差の異なる組合せの２重管蛍光ラ
ンプを製作して、その良品率をプロットして、図２０を
得た。

【０１７９】図から明らかなように、α_A／α_B（％）が
１５％以下において９０％以上の良品率が得られる。

【０１８０】図２１は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１２の実施形態の効果を説明するガラスの軟化点と発
光管の変形の関係を示すグラフである。

【０１８１】図において、横軸は発光管のガラスの軟化
点Ｔ_A（℃）とガラス外管の軟化点Ｔ_B（℃）との差Ｔ_A
−Ｔ_B（℃）を、縦軸は発光管の外径φ_Aに対する変形部
の最少外径ｘの割合ｘ／φ_A（％）を、それぞれ示す。

【０１８２】測定に用いた２重管蛍光ランプは、第１１
の実施形態と同一サイズである。

【０１８３】図から明かなように、Ｔ_A−Ｔ_B（℃）が２
５℃以上あれば、ガラス溶着による封着時に発生する発
光管の変形量が３０％以下になることを理解することが
できる。

【０１８４】本実施形態における代表的なガラスの組合
せは以下のとおりである。

【０１８５】発光管のガラスバルブ：ホウ酸鉛系ガラス
（熱膨張率９９×１０^-7／ｃｍ²℃） ガラス外管 ：リン酸アルミニウムアルカリ系
ガラス（熱膨張率１１４×１０^-7／ｃｍ²℃） 本実施形態の試作品を１Ｗ以下の小電力で点灯したが、
発光管の温度は発光効率の最適値である４０〜５０℃に
なった。そして、ガラス外管に作用する引っ張り応力は
約１０％低下した。

【０１８６】図２２は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１３の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１８７】図において、図４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。

【０１８８】本実施形態は、ガラス外管２の発光管１と
のガラス溶着によって形成される封着部Ｓ₂の位置を、
管端部から発光管１の電極１ｂに対向する部分まで延在
させたことにより、投入電力を増大しても管面輝度の飽
和を抑制するようにしたものである。すなわち、発光管
１の封着部Ｓ₁は管端部から距離ｌ_S1であるが、ガラス
外管２の封着部Ｓ₂は電極１ｂに対向する部分を越えて
距離ｌ_S2まで延在している。したがって、距離ｌ_S2は距
離ｌ_S1より大きい。

【０１８９】本実施形態における発光管１の内径は２．
４ｍｍ、ガラス外管２の外径は３．２ｍｍ、長さ１００
ｍｍ、封着部Ｓ₁の距離ｌ_S1は１ｍｍ、封着部Ｓ₂の距離
ｌ_S2は１０ｍｍである。

【０１９０】図２３は、図２２に示す本発明の第１３の
実施形態および比較例のランプ電流と管面輝度との関係
を示すグラフである。

【０１９１】図において、横軸はランプ電流（ｍＡ）
を、縦軸は管面輝度（ｃｄ／ｍ²）を、それぞれ示す。
曲線Ａは本実施形態、曲線Ｂは比較用の２重管形蛍光ラ
ンプである。比較用の２重管形蛍光ランプは、封着部Ｓ
₂の距離ｌ_S2が１ｍｍである以外は本実施形態と同じで
ある。

【０１９２】図から理解できるように、本実施形態にお
いてはランプ電流５ｍＡまで管面輝度が上昇したのに対
して、比較用の２重管形蛍光ランプは３ｍＡで飽和し
た。これは発光管の中央部に形成される最冷部の温度が
比較用の２重管形蛍光ランプの場合、電極からの熱伝導
によって最適温度である４０〜５０℃に到達するのが早
いのに対して、本実施形態の場合は電極１ｂからの熱が
封着部Ｓ₂を通じて放熱することによって上記最適温度
に到達するのが遅いからである。

【０１９３】図２４は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１４の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１９４】図において、図２２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。

【０１９５】本実施形態は、ガラス外管２を発光管１の
電極１ｂに対向する部分においてのみ封着している。本
実施形態においても図２２に示す実施形態と同じ作用効
果を奏する。さらに、発光管１の封着部Ｓ₁を再加熱す
る必要がないので、最加熱によってリード線１ｃとガラ
スバルブ１ａとの間からリークする問題を回避でき、こ
のため発光管１の信頼性が向上する。

【０１９６】図２５は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１５の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０１９７】図において、図２２と同一部分には同一符
号を付して説明は省略する。

【０１９８】本実施形態は、ガラス外管２の封着部Ｓ₂
の距離ｌ_S2をガラス外管２の肉厚ｔ₂以上すなわち１≦
ｌ_S2／ｔ₂で、かつガラス外管２の肉厚ｔ₂に対する発光
管１の封着部Ｓ₁の距離ｌ_S1と封着部Ｓ₂の距離ｌ_S2との
差の比を０より大きく、すなわち０＜（ｌ_S1−ｌ_S2）／
ｔ₂にして、クラック発生を少なくしたものである。

【０１９９】発光管１の外径は３．２ｍｍ、ガラス外管
２の外径は２．４ｍｍ、肉厚はともに０．３ｍｍ、長さ
は１００ｍｍである。封着部Ｓ₁の距離ｌ_S1は１ｍｍ、
封着部Ｓ₂の距離ｌ_S2は０．５ｍｍである。

【０２００】図２６は、図２５に示す本発明の第１３の
実施形態に関連してガラス外管の肉厚に対する封止部の
長さの比と不良率との関係を示すグラフである。

【０２０１】図において、横軸はガラス外管２の肉厚ｔ
₂に対する封着部Ｓ₂の距離ｌ_S2の比ｌ_S2／ｔ₂を、縦軸
は不良率（％）を、それぞれ示す。

【０２０２】図から明らかなように、ｌ_S2／ｔ₂が１以
上では不良率が０％であるが、１未満では不良率が増加
傾向にある。

【０２０３】図２７は、図２５に示す本発明の第１３の
実施形態に関連してガラス外管の肉厚に対する発光管と
ガラス外管の封着部の長さの差の比と不良率との関係を
示すグラフである。

【０２０４】図において、横軸はガラス外管２の肉厚ｔ
₂に対する発光管１の封着部Ｓ₁の距離ｌ_S1とガラス外管
２の封着部Ｓ₂の距離ｌ_S2との差の比（ｌ_S1−ｌ_S2）／
ｔ₂を、縦軸は不良率（％）を、それぞれ示す。

【０２０５】図から明らかなように、（ｌ_S1−ｌ_S2）／
ｔ₂が１を超えれば、不良率が極めて小さくなるが、１
以下では不良率が増加傾向にある。

【０２０６】図２８は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１６の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０２０７】図において、図２５と同一部分には同一符
号を付して説明は省略する。

【０２０８】本実施形態は、ガラス外管２を発光管１の
封着部Ｓ₁の端面に封着したものである。本実施形態に
おいても軸方向における封着部Ｓ₂の距離ｌ_S2を実質上
０できるから、封着部Ｓ₂に電極１ｂの熱が直接伝導し
ないようにできる。

【０２０９】さらに、発光管１の封着部Ｓ₁の端面を利
用して封着するので、封着部Ｓ₂の面積を大きくして確
実な封着を得ることができる。

【０２１０】図２９は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１７の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０２１１】図において、図２８と同一部分には同一符
号を付して説明は省略する。

【０２１２】本実施形態は、図２８と同様ガラス外管２
を発光管１の封着部Ｓ₁の端面に封着したものである
が、発光管１の封着部の端面全体にわたって封着部Ｓ₂
を形成している。したがって、ガラス外管２の封着を一
層確実にすることができる。

【０２１３】図３０は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１８の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【０２１４】本実施形態は、ガラス外管２を発光管１の
両端部に封着する多重管形蛍光ランプの新規な製造方法
を提供する。

【０２１５】すなわち、まずステップ１として発光管１
を製作する。

【０２１６】次に、ステップ２として一端を予め閉塞し
たガラス管２’を用意し、このガラス管２’の中に発光
管１およびゲッタ（図示しない。）を挿入してから、他
端開口端を排気装置（図示しない。）に接続して、内部
を１０ｔｏｒｒ以下に排気すると同時に、ガラス管２’
を４００〜４５０℃に加熱してガラス表面に吸着された
ガスを放出させ、これを排気する。

【０２１７】さらに、ステップ３として排気側の開口端
を封止する。そして、ゲッタを高周波加熱して残留不純
ガスを除去する。さらに、発光管１の両端部に対向する
ガラス管２’の部分を加熱溶融してガラス外管２を形成
する。このとき、ガラス外管２内は発光管１内部より圧
力が低いので、発光管１は膨張し、ガラス外管２は収縮
するので、両者は短時間のうちに接触、溶融して封着さ
れる。

【０２１８】したがって、他の方法による場合に見られ
た発光管１の潰れが防止できる。

【０２１９】そうして、上記１の製造方法によって図２
２、２４、または２５に示す構造の多重管形蛍光ランプ
を得ることができる。

【０２２０】本実施形態における一例を次に示す。発光
管１は外径２．４ｍｍ、ガラス外管２は外径３．２ｍ
ｍ、肉厚はともに０．３ｍｍ、長さ２００ｍｍである。
発光管１内にはネオンを主体とする希ガス８０ｔｏｒｒ
および微量の水銀を封入した。

【０２２１】図３１は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第１９の実施形態を示す一部切欠拡大断面図である。

【０２２２】図において、図２５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。

【０２２３】本実施形態は、発光管１の両端の封着部１
ｅの上にガラス外管２の両端の封着部２ａを形成してい
る。したがって、発光管１の封着長ｌ_S1に対して、ガラ
ス外管２の封着長ｌ_S2は、ｌ_S2≦ｌ_S1の条件を満足す
る。この場合、ガラス外管２の肉厚は特段制限されな
い。

【０２２４】上記の構成にすれば、ガラス外管の封着時
に製造の不具合発生が少なくなる。

【０２２５】図３２は、本発明の多重管形蛍光ランプの
第２０の実施形態を示す一部切欠拡大断面図である。

【０２２６】図において、図３１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。

【０２２７】本実施形態は、発光管１の両端の封着部１
ｅをロングタイプのビードステム１ｆを用いて形成して
いる。

【０２２８】ロングタイプのビードステム１ｆを封着に
用いると、封着長ｌ_S1を所望の長さに設定することがで
きる。

【０２２９】したがって、ガラス外管２の封着長ｌ_S2を
封着に望ましい値に設定しながら、なおかつ発光管１の
封着部１ｅの上にガラス外管２の封着部２ａを形成する
ことができる。このため、封着の不具合は飛躍的に減少
する。

【０２３０】

【発明の効果】請求項１ないし２０の各発明によれば、
発光管の両端にガラス外管の両端部を簡単な構造で固定
することができて、しかも両者間の気密性が良好である
から、長期間にわたって低温雰囲気中での始動時におけ
る光束立ち上げが良好な特に液晶バックライトユニット
などコンパクトな照明装置用として好適な多重管形蛍光
ランプを提供することができる。

【０２３１】請求項２の発明によれば、加えてガラス外
管のガラスバルブへの一体化が容易な多重管形蛍光ラン
プを提供することができる。

【０２３２】請求項３の発明によれば、加えてガラス外
管内が排気されて断熱性が一層高い多重管形蛍光ランプ
を提供することができる。

【０２３３】請求項４の発明によれば、加えて最も一般
的な管構造の多重管形蛍光ランプを提供することができ
る。

【０２３４】請求項５の発明によれば、加えて細長くて
コンパクトな照明装置用として一般的な多重管形蛍光ラ
ンプを提供することができる。

【０２３５】請求項６の発明によれば、加えて細長くて
コンパクトな照明装置用として好ましい多重管形蛍光ラ
ンプを提供することができる。

【０２３６】請求項７の発明によれば、加えて周湾曲部
を備えていてクラックの発生を防止した多重管形蛍光ラ
ンプを提供することができる。

【０２３７】請求項８の発明によれば、加えて周湾曲部
を発光管およびガラス外管のすくなくとも一方の少なく
とも一端近傍に備えていて発光の一様性が得られる多重
管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２３８】請求項９の発明によれば、加えて発光管に
周凹曲部を備えて発光管への周湾曲部の形成が容易な多
重管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２３９】請求項１０の発明によれば、加えて発光管
に周凸曲部を備えてガラス外管に対して発光管を同心的
に位置させやすい多重管形蛍光ランプを提供することが
できる。

【０２４０】請求項１１の発明によれば、加えてガラス
外管に周凹曲部を形成して、発光管を同心的に位置させ
やすい多重管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２４１】請求項１２の発明によれば、加えてガラス
外管に周凸曲部を形成した多重管形蛍光ランプを提供す
ることができる。

【０２４２】請求項１３の発明によれば、加えてガラス
外管の肉厚を発光管の肉厚より小さくすることにより、
製造後の温度変化によってクラックが発生しにくい多重
管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２４３】請求項１４の発明によれば、加えて発光管
の肉厚をガラス外管の肉厚以下に規定することにより、
ガラス外管の肉厚が相対的に厚くなるために発光管の破
損を防止するとともに、光束立ち上がり特性および働程
特性を改善した多重管形蛍光ランプを提供することがで
きる。

【０２４４】請求項１５の発明によれば、加えて点灯し
ていない状態において発光管に引っ張り応力を、ガラス
外管に圧縮応力を、それぞれ付与することにより、発光
管とガラス外管の温度差に起因するガラス特にガラス外
管の破断を防止した多重管形蛍光ランプを提供すること
ができる。

【０２４５】請求項１６の発明によれば、加えて発光管
の熱膨張率をガラス外管の熱膨張率より小さくすること
により、発光管とガラス外管の温度差に起因するガラス
特にガラス外管の破断を防止した多重管形蛍光ランプを
提供することができる。

【０２４６】請求項１７の発明によれば、加えてガラス
外管の発光管への封着部を発光管の電極に対向する部分
に形成したことにより、電極の熱の放散が良好であるか
ら、比較的大きな投入電力で点灯しても管面輝度の飽和
が少ない多重管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２４７】請求項１８の発明によれば、加えて発光管
の両端部に形成された封着部にガラス外管を封着して、
その軸方向の長さを発光管の封着部の軸方向の長さ以下
にしたことにより、ガラス外管を封着する際に発生する
不具合を少なくした多重管形蛍光ランプを提供すること
ができる。

【０２４８】請求項１９の発明によれば、加えて発光管
の両端の封着部をロングタイプのビードステムを用いて
形成したことにより、ガラス外管の封着に望ましい封着
長を確保しながら、発光管の封着部にガラス外管を封着
して封着時の不具合発生を少なくした多重管形蛍光ラン
プを提供することができる。

【０２４９】請求項２１の発明によれば、加えてガラス
外管の封着部の軸方向の距離をガラス外管の肉厚以上
で、かつガラス外管の肉厚に対する発光管の封着部の距
離との差の比が０を超えているようにしたことにより、
封着部でのクラック発生を防止して、信頼性の高い多重
管形蛍光ランプを提供することができる。

【０２５０】請求項２１の発明によれば、請求項１ない
し２０の効果を有する照明装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多重管形蛍光ランプの第１の実施形態
を示す一部切欠正面図

【図２】同じく要部拡大断面図

【図３】本発明の多重管形蛍光ランプの第２の実施形態
を示す一部切欠正面図

【図４】同じく要部拡大断面図

【図５】本発明の多重管形蛍光ランプの第３の実施形態
を示す要部拡大断面図

【図６】本発明の多重管形蛍光ランプの第４の実施形態
を示す要部拡大断面図

【図７】本発明の多重管形蛍光ランプの第５の実施形態
を示す要部拡大断面図

【図８】本発明の多重管形蛍光ランプの第６の実施形態
を示す要部拡大断面図

【図９】本発明の多重管形蛍光ランプの第７の実施形態
を示す要部拡大断面図

【図１０】本発明の照明装置の第１の実施形態を示す液
晶バックライトの断面図

【図１１】本発明の照明装置の第２の実施形態を示す読
取装置の概念的断面図

【図１２】従来の２重管形蛍光ランプの断面図

【図１３】本発明の多重管形蛍光ランプの第８の実施形
態を示す一部切欠拡大断面図

【図１４】本発明の第８の実施形態とは異なる多重管形
蛍光ランプにおいて、製造時に封止部分が潰れた場合を
示す一部切欠拡大断面図

【図１５】ガラス外管の肉厚を種々異ならせた２重管形
蛍光ランプを試作した場合の、その良品率をプロットし
たグラフ

【図１６】本発明の多重管形蛍光ランプの第９の実施形
態を示す一部切欠拡大断面図

【図１７】発光管の肉厚を種々異ならせた２重管形蛍光
ランプを試作してその始動後の点灯時間に対する管面輝
度の変化をプロットしたグラフ

【図１８】図１７における試作品の働程特性を示すグラ
フ

【図１９】本発明の多重管形蛍光ランプの第１０の実施
形態の効果を説明する不良率を示すグラフ

【図２０】本発明の多重管形蛍光ランプの第１１の実施
形態の効果を説明する不良率を示すグラフ

【図２１】本発明の多重管形蛍光ランプの第１２の実施
形態の効果を説明するガラスの軟化点と発光管の変形の
関係を示すグラフ

【図２２】本発明の多重管形蛍光ランプの第１３の実施
形態を示す要部拡大断面図

【図２３】図２２に示す本発明の第１３の実施形態およ
び比較例のランプ電流と管面輝度との関係を示すグラフ

【図２４】本発明の多重管形蛍光ランプの第１４の実施
形態を示す要部拡大断面図

【図２５】本発明の多重管形蛍光ランプの第１５の実施
形態を示す要部拡大断面図

【図２６】図２５に示す本発明の第１３の実施形態に関
連してガラス外管の肉厚に対する封止部の長さの比と不
良率との関係を示すグラフ

【図２７】図２５に示す本発明の第１３の実施形態に関
連してガラス外管の肉厚に対する発光管とガラス外管の
封止部の長さの差の比と不良率との関係を示すグラフ

【図２８】本発明の多重管形蛍光ランプの第１６の実施
形態を示す要部拡大断面図

【図２９】本発明の多重管形蛍光ランプの第１７の実施
形態を示す要部拡大断面図

【図３０】本発明の多重管形蛍光ランプの第１８の実施
形態を示す概念図

【図３１】本発明の多重管形蛍光ランプの第１９の実施
形態を示す一部切欠拡大断面図

【図３２】本発明の多重管形蛍光ランプの第２０の実施
形態を示す一部切欠拡大断面図

【符号の説明】

１…発光管 １ａ…ガラスバルブ １ｂ…電極 １ｃ…リード線 １ｄ…蛍光体層 ２…ガラス外管 ３…周湾曲部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石崎 有義 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 (72)発明者 筒井 直樹 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

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】細長い気密なガラスバルブ、ガラスバルブ
   の両端部に封装された一対の電極、ガラスバルブの内面
   側に形成された蛍光体層およびガラスバルブ内に封入さ
   れた放電媒体を備えてなる発光管と；発光管をその周囲
   に間隙を形成して包囲しかつ両端が発光管のガラスバル
   ブの両端部とガラス溶着により封着されて一体化された
   ガラス外管と；を具備していることを特徴とする多重管
   形蛍光ランプ。
2. 【請求項２】発光管は、両電極からガラスバルブの両端
   部を貫通して外部に導出された一対のリード線を備え；
   ガラス外管は、発光管のリード線導出部位周辺において
   発光管のガラスバルブと一体化されている；ことを特徴
   とする請求項１記載の多重管形蛍光ランプ。
3. 【請求項３】ガラス外管は、その内部が排気されている
   ことを特徴とする請求項１または２記載の多重管形蛍光
   ランプ。
4. 【請求項４】発光管は、ガラスバルブが断面ほぼ円形で
   あり；ガラス外管は、断面がほぼ円形で、かつ発光管と
   ほぼ同心に配設されている；ことを特徴とする請求項１
   ないし３のいずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
5. 【請求項５】発光管は、外径が６ｍｍ以下、肉厚１ｍｍ
   以下であり；ガラス外管は、外径が８ｍｍ以下、肉厚１
   ｍｍ以下である；ことを特徴とする請求項１ないし４の
   いずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
6. 【請求項６】発光管は、外径が４ｍｍ以下、肉厚が０．
   １〜０．７ｍｍ、全長が３０〜３００ｍｍであり；ガラ
   ス外管は、外径が６ｍｍ以下、肉厚が０．１〜０．７ｍ
   ｍ、全長が３０〜３００ｍｍである；ことを特徴とする
   請求項１ないし５のいずれか一記載の多重管形蛍光ラン
   プ。
7. 【請求項７】発光管およびガラス外管の少なくとも一方
   は、周湾曲部を備えていることを特徴とする請求項１な
   いし６のいずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
8. 【請求項８】発光管およびガラス外管の少なくとも一方
   は、少なくとも一端近傍に周湾曲部を備えていることを
   特徴とする請求項１ないし７のいずれか一記載の多重管
   形蛍光ランプ。
9. 【請求項９】周湾曲部は、発光管に形成された周凹曲部
   であることを特徴とする請求項７または８記載の多重管
   形蛍光ランプ。
10. 【請求項１０】周湾曲部は、発光管に形成された周凸曲
    部であることを特徴とする請求項７または８記載の多重
    管形蛍光ランプ。
11. 【請求項１１】周湾曲部は、ガラス外管に形成された周
    凹曲部であることを特徴とする請求項７ないし１０のい
    ずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
12. 【請求項１２】周湾曲部は、ガラス外管に形成された周
    凸曲部であることを特徴とする請求項７ないし１０のい
    ずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
13. 【請求項１３】ガラス外管は、その肉厚が発光管の肉厚
    より小さく、かつ内部が排気されていることを特徴とす
    る請求項１ないし１２のいずれか一記載の多重管形蛍光
    ランプ。
14. 【請求項１４】発光管は、その肉厚がガラス外管の肉厚
    以下であることを特徴とする請求項１ないし１２のいず
    れか一記載の多重管形蛍光ランプ。
15. 【請求項１５】発光管は、点灯していない状態で引っ張
    り応力が付与されており；ガラス外管は、点灯していな
    い状態で圧縮応力が付与されている；ことを特徴とする
    請求項１ないし１４のいずれか一記載の多重管形蛍光ラ
    ンプ。
16. 【請求項１６】発光管は、その熱膨張率がガラス外管の
    熱膨張率より小さいことを特徴とする請求項１ないし１
    ５のいずれか一記載の多重管形蛍光ランプ。
17. 【請求項１７】細長い気密なガラスバルブ、ガラスバル
    ブの両端部に形成された封着部によって封装された一対
    の電極、ガラスバルブの内面側に形成された蛍光体層お
    よびガラスバルブ内に封入された放電媒体を備えてなる
    発光管と；発光管をその周囲に間隙を形成して包囲しか
    つ両端が発光管のガラスバルブの両端部の電極に対向す
    る部分とガラス溶着による封着部を形成して一体化され
    ているガラス外管と；を具備していることを特徴とする
    多重管形蛍光ランプ。
18. 【請求項１８】細長い気密なガラスバルブ、ガラスバル
    ブの両端部に形成された軸方向の長さがｌ_S1の封着部に
    よって封装された一対の電極、ガラスバルブの内面側に
    形成された蛍光体層およびガラスバルブ内に封入された
    放電媒体を備えてなる発光管と；発光管をその周囲に間
    隙を形成して包囲しかつ両端が発光管のガラスバルブの
    両端部の封着部とガラス溶着により一体化され軸方向の
    長さｌ_S2がｌ_S2≦ｌ_S1の条件を満足する封着部を形成し
    ているガラス外管と；を具備していることを特徴とする
    多重管形蛍光ランプ。
19. 【請求項１９】細長い気密なガラスバルブ、ガラスバル
    ブの両端部に形成された軸方向の長さがｌ_S1の封着部に
    よって封装された一対の電極、ガラスバルブの内面側に
    形成された蛍光体層およびガラスバルブ内に封入された
    放電媒体を備えてなる発光管と；肉厚がｔ₂で、発光管
    をその周囲に間隙を形成して包囲しかつ両端が発光管の
    ガラスバルブの両端部の封着部とガラス溶着により一体
    化され軸方向の長さがｌ_S2であって、かつ下式をともに
    満足する封着部を形成しているガラス外管と；を具備し
    ていることを特徴とする多重管形蛍光ランプ。 １≦ｌ_S2／ｔ₂ ０＜（ｌ_S1−ｌ_S2）／ｔ₂
20. 【請求項２０】発光管の両端の封着部は、ロングタイプ
    のビードステムを用いて形成されていることを特徴とす
    る請求項１８または１９記載の多重管形蛍光ランプ。
21. 【請求項２１】照明装置本体と；照明装置本体に配設さ
    れた請求項１ないし２０のいずれか一記載の多重管形蛍
    光ランプと；を具備していることを特徴とする照明装
    置。