(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内面の全面に導電性被膜を設け、かつ、フレア封止部と管端部とをカバーする口金シェルに金属を用いた蛍光ランプにおいて、導電性被膜を少なくとも片方の管端部のフレア封止部を介して管端部内面から管端部外面にかけて形成し、上記導電性被膜は、管端部外面と上記口金シェルとの接触部までの全面に形成されたことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
管内電極の位置に対応した上記導電性被膜の管内電極位置と上記接触部との間の上記導電性被膜の抵抗値を、１ＭΩ以上、かつ、５０００ＭΩ以下としたことを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
上記導電性被膜の抵抗値を、３ＭΩ以上としたことを特徴とする請求項２記載の蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、蛍光ランプに関し、特に、ガラスバルブ内面に透光性の導電性被膜を有するラピッドスタート形の蛍光ランプの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のラピッドスタート形蛍光ランプを示す図である。
１はガラスバルブ（単に、バルブ又は管ともいう）、２は導電性被膜、３はアルミナ被膜、４は蛍光体、５はフレア、６はフレア封止部、７は金属製口金シェル、８はピン、９は絶縁板、１０はリード線、１１はフィラメント（電極）、１２は金属板、１３は水銀である。
図８は、加熱炉２１内でバルブを加熱し、バルブ内面にノズル２０から導電性材料を吹き付けている様子を示したものである。
従来は、導電性被膜が、管外部に形成されないようにするため、ノズル先端をできるだけ小さくし、かつ、できるだけ管端部に接近させ、ノズルからの噴射が管外部に漏れないようにしていた。
従来から、管内面に導電性被膜を有するラピッドスタート形蛍光ランプの導電性被膜に起因する悪影響の改善が様々なされている。例えば、特開昭５８−５９５５４号公報、特開昭５８−２１８７４８号公報に示されたように、長時間点灯中に水銀付着部分に、黒褐色斑点が発生したり、蛍光ランプ全体にわたって黄色に着色現象が発生したりして、蛍光ランプ外観を著しく損なうばかりでなく、寿命中の光束維持率が著しく悪化するという問題があり、様々な対策案が出されている。
上記問題点は、管内面に導電性被膜を有する蛍光ランプのみに発生するものであり、その発生原因は、実公昭６２−１７９７５号公報に示された通り、「蛍光ランプの点灯時の各半サイクル毎の再点灯時直前に、瞬間的に導電性被膜に微少電流が流れ、この微少電流によって導電性被膜が変色し、光束劣化を来たす」ことにある。
この対策として、導電性被膜の上に絶縁性の層を設けたり、或いは、電極を金属板にて電極とは電気的に絶縁して囲繞したりして、導電性被膜に流れる前記微少電流を減少させるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記対策によっても点灯中導電性被膜に流れる微少電流は、若干の悪影響を及ぼしており、特に、長時間点灯中に水銀の付着部に発生する黒褐色斑点を皆無にはできなかった。
従って、本発明は、上記長時間点灯中に水銀の付着部に発生する黒褐色斑点を、更に軽減することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る蛍光ランプは、管内面の全面に導電性被膜を設け、かつ、フレア封止部と管端部とをカバーする口金シェルに金属を用いた蛍光ランプにおいて、導電性被膜を少なくとも片方の管端部のフレア封止部を介して管端部内面から管端部外面にかけて形成し、導電性被膜は、管端部外面と口金シェルとの接触部までの全面に形成されたことを特徴とする。
【０００５】
上記導電性被膜は、管端部外面と上記口金シェルとの接触部まで形成されたことを特徴とする。
【０００６】
この発明に係る蛍光ランプは、管内電極の位置に対応した上記導電性被膜の管内電極位置と上記接触部との間の上記導電性被膜の抵抗値を、１ＭΩ以上、かつ、５０００ＭΩ以下としたことを特徴とする。
【０００７】
上記導電性被膜の抵抗値を、３ＭΩ以上としたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
日本工業規格（ＪＩＳ）に定められたＦＬＲ４０Ｓ・Ｗ／Ｍ／３６により試験を行った。
図１に、試験を行った蛍光ランプの端部を示す。
図２は、図１に示すＸ−Ｘ断面図である。
図１において、特徴となる点は、導電性被膜２が管外部にも形成されている点である。即ち、導電性被膜２がフレア封止部６を介して管端部内面から管端部外面にかけて形成されている点が大きな特徴である。導電性被膜は、管端部外面と口金シェルとの接触部まで形成されている。フレア５とガラスバルブ１は、フレア封止部６で溶融固着されるが、その際、導電性被膜２も溶融される。しかし、管端部内面とから管端部外面との導電性が失われることはない。
【０００９】
酸化すずを用いた導電性被膜のガラスバルブの軸方向に関する部分毎の電導度（電導分布）は、以下の実験では、全て一様であり、従来品と比べ何等変わることはなく、その他の電極１１、封入ガス及び封入ガス圧も全ての実験において共通とする。即ち、電極１１は、金属板１２で囲繞、かつ、フロート、耐熱性酸化物コーティングありとした。また、図１及び図２に示すＩＮは、バルブ内の導電性被膜の電極１１に最も近い位置、即ち、管内電極位置である。また、ＯＵＴは、ガラスバルブ１の端部外面と口金シェルが接触する接触部である。蛍光ランプ片方のみの管内電極位置ＩＮと口金シェルとの接触部ＯＵＴの間の導電性被膜の抵抗値（以下、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値と呼ぶ）のみを変化させたサンプルを用意して試験を行った。ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を変化させたバルブを用い蛍光ランプを試作し、長時間点灯させた結果を図３に示す。点灯は、６０Ｈｚ定格点灯であり、２．５時間点灯、０．５時間消灯の３時間点滅サイクル点灯し、図３に示した点灯時間（０ＨＲ，１０００ＨＲ，３０００ＨＲ，６０００ＨＲ）は、消灯時間を除く実点灯時間とした。なお、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値の測定は蛍光ランプ完成後、図１に示すように、ＩＮとＯＵＴにプローブをあて絶縁抵抗測定器３０により測定した。
【００１０】
図３より分かる通り、導電性被膜２を外部に形成することにより、黒褐色の発生を抑えることができるという効果があった。ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値が１ＭΩでも効果はあったが、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値が３ＭΩ未満となると、電気用品取締法に違反し、消費者の使用に危険が伴うので、好ましくない。ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値が３ＭΩ以上ならば、電気用品取締法に違反することなく安全性の点で問題はない。また、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値が５０００ＭΩ以上では、実質的に従来品と差はなく、黒褐色の発生を抑制するという効果は確認できない。
【００１１】
さて、実際、このような蛍光ランプを作るためには、以下の点に注意する必要がある。
【００１２】
図４に示すような蛍光ランプ内面の導電性被膜の形成直後のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値と、蛍光ランプ完成後のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値は等しくなく、実験で観察した限りでは蛍光ランプ完成後のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値の方が大きかった。つまり、完成後の導電性被膜に導電性の低下が見られた。従って、蛍光ランプ完成時において、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を３ＭΩ〜５０００ＭΩとするには、導電性被膜の形成時に、導電性被膜の抵抗値を完成時の抵抗値よりかなり低い抵抗値としておかなければならない。しかし、導電性被膜の形成時の抵抗値と完成時の抵抗値の比は、生産ライン条件によって変わるため、事前に各ラインに適した導電性被膜の形成時のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を決める必要がある。いずれにしろ、図４に示したような導電性被膜の形成時点のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値はあまり関係なく、蛍光ランプ完成時のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値が重要である。
【００１３】
本発明においては、バルブ内面の導電性被膜がフレア封止部を介して管端部外面にも形成されており、金属製の口金シェルに接触するので、口金がコンデンサーの役割を果たすと思われ、従来は、点灯時の各半サイクル毎の再点灯時直前に、瞬間的に一方の電極から他方の電極へ向けて導電性被膜を通り流れていた微少電流が、口金シェルの金属部へも流れることにより、上記電極間に流れる微少電流が減少し、これにより引き起こされていた長時間点灯中に水銀付着部に発生する黒褐色斑点を、更に軽減できるものと思われる。
【００１４】
口金シェルがコンデンサーの役割を果たし、微少電流を分流させるというのは、発明者らが推測したものである。実験では、期待した効果を確認したが、前記微少電流は、蛍光ランプに流れる電流等に比べ、極めて微少であるため、及び、前記微少電流を直接測定検出できないため、上記推測の当否は確認できなかった。
【００１５】
さて、本発明のＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を導電性被膜の形成時点でうまくコントロールする必要があるが、図５に示すように、バルブ片方より電導性材料をノズル２０からスプレーし加熱する際、ノズル２０をあまり接近させず、このスプレー側よりのバルブ内に流れ込む以外の端部外面付近に浮遊する霧４０を作り、バルブ外面にも電導性材料が付着するようにするとともに、加熱炉２１内、スプレー側のバルブ端部付近に水冷パイプ５０を入れ、温度をコントロールすることにより、一定したＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を作り出せる。即ち、ＩＮ−ＯＵＴ抵抗値を安定化でき、量産化が可能である。また、図６に示すように、ノズル２０からガラスバルブ１に対してカバー５１を設け、導電性被膜が接触部ＯＵＴまで形成されるようにしても構わない。
【００１６】
また、以上の実験は、発明の効果を把握しやすいように導電性被膜が同一の電導分布を持つものとして実験を行ったときの例を述べたが、発明者らのその他の実験によれば、この効果は、ある特定の電導分布のみ有効な（特定の電導分布と交互作用がある）ものではなく、通常用いられるいかなる電導分布においても有効であった。また、以上の実験は、省電力形（ＰＳ形）蛍光ランプで実験したが、一般形蛍光ランプでも同様な効果がある。
また、金属板囲繞、酸化物コーティング等を用いた例を出したが、本発明の効果は、これらの効果とは独立であり、これらの有無によって本発明の効果が阻害されるわけではない。従って、金属板囲繞、酸化物コーティングもそれぞれの効果を発揮しており、金属板によって端部黒化（電極周辺のスパッタ）も減少し、劣化も改善されている。
また、導電性被膜の材質も様々変えてみたが、導電性被膜の材質により、本発明の効果がなくなることはなかった。
また、６０Ｈｚ点灯の例を示したが、５０Ｈｚ、その他の周波数においても効果を確認している。
本実施の形態では、バルブ端部の片方のみに導電性被膜を形成する場合を示したが、バルブ端部の両方の外面に導電性被膜を形成する場合でも、同様以上の効果があった。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るラピッドスタート形蛍光ランプは、少なくとも管端部内面の導電性被膜２をフレア封止部６を介して管端部外面にも形成するようにしたので、蛍光ランプ内の水銀付着部に発生する黒褐色斑点を軽減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の蛍光ランプを示す図である。
【図２】  この発明の導電性被膜の管内電極位置ＩＮを示す図である。
【図３】  この発明の実験結果を示す図である。
【図４】  この発明の導電性被膜形成直後を示す図である。
【図５】  この発明の導電性被膜の形成方法を示す図である。
【図６】  この発明の導電性被膜の形成方法を示す図である。
【図７】  従来の蛍光ランプを示す図である。
【図８】  従来の導電性被膜を形成する方法を示す図である。
【符号の説明】
１  ガラスバルブ（バルブ、管）、２  導電性被膜、３  アルミナ被膜、４  蛍光体、５  フレア、６  フレア封止部、７  金属製口金シェル、８  ピン、９絶縁板、１０  リード線、１１  フィラメント（電極）、１２  金属板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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