(57)【要約】【課題】保護膜を厚膜化するとともに光反射膜の膜剥がれを抑制することによって、光束維持率および外観などの品質向上をはかった蛍光ランプおよびこのランプを装着した照明器具を実現することを目的とする。【解決手段】気密封止された管状のガラスバルブと；このバルブ内に放電を生起させる電極生起手段と；前記バルブ内に封入された放電媒体と；前記バルブ内面に形成され膜厚が０．２〜０．９μｍである保護膜と；この保護膜上の所定位置に形成され、ピロリン酸ストロンチウムの微粒子を２５質量％以上含有する光反射膜と；この光反射膜より内方部分に形成された蛍光体膜と；を具備している。保護膜を厚膜化することによって光束維持率を向上させるととともに、光反射膜の膜剥がれを抑制することができる。【選択図】  図２
2008078121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気密封止された管状のガラスバルブと；
このバルブ内に放電を生起させる電極生起手段と；
前記バルブ内に封入された放電媒体と；
前記バルブ内面に形成され膜厚が０．２〜０．９μｍとなるように形成された保護膜と；
この保護膜上の所定位置に形成され、ピロリン酸ストロンチウムの微粒子を２５質量％以上含有する光反射膜と；
光反射膜の非形成部によって形成された開口部と；
光反射膜の内側に形成された蛍光体膜と；
を具備していることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
保護膜が球状シリカ微粒子を５０質量％以上含有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
光反射膜は、平均粒径が２．０〜７．０μｍであり、結晶形状が板状のピロリン酸ストロンチウムの微粒子を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の蛍光ランプ。
【請求項４】
ガラスバルブが環形であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一に記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
器具本体と；
この器具本体に設けられた支持部材と；
この支持部材に支持された上記請求項１ないし４のいずれか一に記載の蛍光ランプと；
この蛍光ランプに接続した点灯回路装置と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はガラスバルブに光反射膜が設けられた蛍光ランプおよびこの蛍光ランプを用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般照明用の蛍光ランプにおいて、バルブと蛍光体膜との間にピロリン酸カルシウム、酸化チタンまたは酸化アルミニウム（アルミナ）などの白色微粉末を塗布した光反射膜を設けることにより開口部（光反射膜の非形成部）からの光放射を高め例えば直下照度を向上させることが知られている。例えば直管形の反射形蛍光ランプを光反射膜形成側を上にして天井取付器具に装着し点灯したとき、光反射膜を形成していない下方の開口部側からの光は集中して器具下方に放射されるので下面側の照度を高く明るくすることができる。
【０００３】
この従来の光反射膜を形成する白色微粉末の形態は、例えばピロリン酸カルシウムなどの粒塊状の微粒子を用いるのが一般的であった。因みに、反射膜を形成する白色微粉末の略球状をなす微粒子の平均粒径は０．５〜２．０μｍ程度のものを用い１０〜３０μｍ程度の膜厚（成膜後）としていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６―１９６３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この光反射膜は保護膜の膜厚が厚くなると亀裂や膜剥がれが発生する傾向がある。このため、実際には光反射膜が形成されたランプでは保護膜の膜厚を薄くする必要があり、光束維持率の点で不利な構成となっていた。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、光反射膜を備えた蛍光ランプにおいて、保護膜の膜厚を十分に確保するとともに光反射膜の亀裂や膜剥がれの発生を抑制した蛍光ランプおよびこのランプを装着した照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１記載の蛍光ランプは、気密封止された管状のガラスバルブと；このバルブ内に放電を生起させる電極生起手段と；前記バルブ内に封入された放電媒体と；前記バルブ内面に形成され膜厚が０．２〜０．９μｍとなるように形成された保護膜と；この保護膜上の所定位置に形成され、ピロリン酸ストロンチウムの微粒子を２５質量％以上含有する光反射膜と；光反射膜の非形成部によって形成された開口部と；光反射膜の内側に形成された蛍光体膜と；を具備していることを特徴とする。
【０００７】
管状のガラスバルブの周方向の所定範囲には光反射率が高く光透過率が低い光反射膜が形成され、この光反射膜が形成されていない残部が光透過率の高い開口部（光反射膜非形成部）となっている。したがって、本発明の蛍光ランプが点灯してもバルブ外周面からの光放射は均等ではなく、バルブ軸方向に沿う開口部（光反射膜非形成部）から放射される光強度（光量）が、バルブ内の光反射膜で反射された反射光も加わって高く（大きく）なり、開口部の照射方向の被照射面がより明るくなる。
【０００８】
本発明でいう光反射膜とは、可視光の波長範囲（約３８０〜約７８０ｎｍ）を対象としてこの可視光の殆どを反射し、一部を透過する作用を有するものである。
【０００９】
光反射膜は、ピロリン酸ストロンチウムの微粒子を２５質量％以上含有する。光反射膜にピロリン酸ストロンチウムが２５質量％以上含有していれば保護膜上に形成したときに膜剥がれの抑制効果が高い光反射膜を得ることができる。なお、光反射膜はピロリン酸ストロンチウム以外に、ホウ酸バリウム・カルシウム（バリウムカルシウムボレート）、ピロリン酸カルシウム、酸化ランタンなどの材料が７５質量％未満含有されていてもよい。
【００１０】
また、光反射膜の膜厚は反射率や剥離などを考慮すると１０〜４０μｍ程度が好ましい。
【００１１】
また、光反射膜は、ラピッドスタート形蛍光ランプなどの場合には透明導電膜上に形成された保護膜上に形成されていても上記請求項１に記載と同様な作用を奏する。
【００１２】
また、本発明の保護膜は、厚さが０．２〜０．９μｍであり、従来の光反射膜付き蛍光ランプに比べて水銀の打ち込みを効果的に抑制し、光束維持率の向上を期待することができる。保護膜の膜厚が０．２μｍ未満では光束維持率の向上が望めず、０．９μｍ以上になると光反射膜の亀裂が発生する確率が高くなるとともに、光反射膜の可視光透過率が低下する。
【００１３】
ガラスバルブは、従来用いられている管径２８〜３８ｍｍのものや、従来よりも細径化した管径約２５．５ｍｍのもの、さらに細径化した管径約１６ｍｍのものを用いてもよい。
【００１４】
また、管状ガラスバルブは、直管状、環状、および屈曲状などどのような形状であってもよい。
【００１５】
本発明の請求項２は、請求項１に記載の蛍光ランプにおいて、保護膜が球状シリカ微粒子を５０質量％以上含有することを特徴とする。保護膜に球状シリカ微粒子を５０質量％以上含有すると、ガラス表面からのアルカリ金属の拡散を抑制する効果が高くなるとともに、緻密な膜を厚膜化して形成することができるので水銀のガラスバルブへの打ち込みを効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明の請求項３記載の蛍光ランプは、光反射膜が平均粒径が２．０〜７．０μｍであり、結晶形状が板状のピロリン酸ストロンチウムの微粒子を２５質量％以上含有することを特徴とする。
【００１７】
平均粒径が２．０μｍ未満であると所望の反射率を得るために塗布質量を多くする必要がありコストが増加する。また、７．０μｍを超えた場合は粒子間の結着力が低下し光反射膜が剥離し易いなどの不具合がある。このため、平均粒径が２．０〜７．０μｍ好ましくは３．０〜６．０μｍ程度のものがよい。
【００１８】
また、板状結晶の微粒子の寸法を粒径としているが、本発明でいう粒径は球体の直径を単に意味するものではなく、微粒子の形状が不定形であるので粒径は縦横や厚さ（高さ）などのうち最大の差し渡し大きさで定義される。
【００１９】
また、本請求項に係る光反射膜は、結晶構造が板形状のピロリン酸ストロンチウム微粒子からなる材料を堆積して形成したもので、膜構造が粒子同士が球状結晶の微粒子に比べて不規則に入り組んだ構造となるため膜剥がれや亀裂に強い被膜になると考えられる。
【００２０】
なお、この板形状の微粒子の結晶構造とは平行な一対の表裏平面を有し、この平面間の厚さ寸法が平面の最小差渡し寸法よりも小さな状態をなすものをいう。ただし、作用効果があれば柱状などの形状であってもよい。
【００２１】
また、光反射膜を形成する板形状の微粒子材料の占有率が高いほど光反射率はよく、光反射膜形成材料の全質量に対して９０質量％以上あるのが好ましい。
【００２２】
本発明の請求項４記載の蛍光ランプは、前記ガラスバルブは環形であることを特徴とする。
【００２３】
本発明の蛍光ランプは、予め光反射膜が形成されたガラスバルブを曲成加工したときの光反射膜の亀裂や膜剥がれの抑制効果が従来の光反射膜付き蛍光ランプの構成に比べて高い。
【００２４】
本発明の請求項５記載の照明器具は、器具本体と、この器具本体に設けられた支持部材と、この支持部材に支持された上記請求項１ないし４のいずれか一に記載の蛍光ランプと、この蛍光ランプに接続した点灯回路装置とを具備していることを特徴とする。
【００２５】
上記請求項１ないし４のいずれか一に記載の蛍光ランプを装着した照明器具であって、例えば天井面などに配設された場合に蛍光ランプは開口部が下方に向け装着される。そして、ランプを点灯したとき天井面側は光反射膜が設けられているので弱い光放射がなされ、また、ランプの下方側は主に開口部から強い光すなわち光量の多い光放射が行われ、照射面を明るくすることができる。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１の発明によれば、従来の反射膜を具備した蛍光ランプに比べて光束維持率を高くすることができ、かつ膜剥がれの抑制効果が高い光反射膜を備えた蛍光ランプを提供することができる。
【００２７】
請求項２の発明によれば、ガラスバルブからのアルカリ金属の析出を抑制することによって光束維持率が向上する。
【００２８】
請求項３の発明によれば、光反射膜の材料に板状のピロリン酸ストロンチウム微粒子結晶を用いたので、微粒子相互の結合が強く従来の被膜に比べ発生する亀裂や剥離を抑制することができる。また、平均粒径が２．０〜７．０μｍの微粒子を用いたので、所望の反射率を得るとともに被膜強度を確保することができる。
【００２９】
請求項４の発明によれば、光反射膜の剥離が少ない環形の蛍光ランプを提供することができる。
【００３０】
請求項５の発明によれば、請求項１ないし４に記載の効果を有する反射形の蛍光ランプが装着されているので、明るさを必要とする特定方向への放射光量を多く放射して照明を行うことができる照射効率の向上を図った照明器具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図１ないし図４を参照して説明する。図１は環形蛍光ランプＬ１の正面図（開口部側）、図２は図１中の矢視Ａ−Ａ線に沿って切断した端面を拡大して示す横断面図、図３は図２の切断端面要部を示す電子顕微鏡写真の図、図４は図１の環形蛍光ランプＬ１を点灯したときの等照度曲線図である。
【００３２】
なお、図中、各被膜などの膜厚や被着形態などは説明上のもので一部誇張して示してあり、他構成部材との寸法比率などは現実のものとは相違している。
【００３３】
図示の環形蛍光ランプＬ１において、１はソーダライムガラスや鉛ガラスなどの円筒形ガラス管を曲成した環形のガラスバルブ、２，２はマウント、１１，１１は上記バルブ１の端部に形成したマウント２との封止部で、上記バルブ１とマウント２、２とで気密容器を構成している。
【００３４】
上記マウント２は、フレヤ状をなすステムガラス管２１に一対のリード線２２と排気管（図示しない）とを圧潰封着しているとともにこのリード線２２間にタングステン素線を巻回したコイル状のフィラメントからなる電極２３が継線してある。なお、上記マウント２は、フレヤステムに限らずフレヤ無しステム、ボタンステムやビードステムなどを用いたものであってもよい。
【００３５】
また、３は保護膜で、ナトリウムの析出抑制、水銀の打ち込み、および紫外線の照射による黒化防止や蛍光体のガラス中へのめり込み防止のため、バルブ１内表面のほぼ全面に塗布形成してある。保護膜３は、平均粒径が０．０１〜０．１μｍ程度、好ましくは０．０２〜０．０８μｍ程度の酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化セリウムまたは酸化イットリウムのうちから選ばれた少なくとも一種の微粒子材料を主体として０．２〜０．９μｍ程度、好ましくは０．３〜０．７μｍ程度の膜厚で形成されている。
【００３６】
４はこの保護膜３上に形成された可視光を反射する光反射膜で、環形バルブ１の管軸に沿う上方側であってバルブ１周方向の所定角度範囲に塗布形成されている。この光反射膜４は、平均粒径が２〜７μｍ程度の板状結晶の微粒子からなるピロリン酸ストロンチウムを主体とする材料が用いられ、粒径によっても変わるが１０〜６５μｍ、好ましくは３５〜５０μｍ程度の膜厚で形成されている。
【００３７】
なお、この光反射膜４を形成するピロリン酸ストロンチウムを主体とする微粒子材料に添加する結着剤としての例えばバリウム・カルシウムボレートは、平均粒径が２．０〜７．０μｍのピロリン酸ストロンチウム（１００質量％）に対し、３.０〜６．０質量％（好ましくは３．５〜５．５質量％）添加することにより所望の被着強度が得られ、この上下限値を外れると剥離や発光特性の低下などを招くことが確かめられている。
【００３８】
５は上記光反射膜４と略正対した光反射膜が形成されていない下方側（図２）の開口部（光反射膜非形成部）、６は蛍光体膜で上記光反射膜４上およびこの光反射膜４が形成されていない保護膜３上（開口部５）に形成した３波長発光形蛍光体やハロリン酸カルシウム（白色蛍光体）などの蛍光体微粉末を塗布したものからなる。
【００３９】
なお、上記保護膜３、光反射膜４および蛍光体膜６は、各材料と、アルミニウムやケイ素などの金属酸化物の微粒子系結着剤またはホウ酸やリン酸などの低融点化合物系結着剤と、ニトロセルロースなどの有機系溶剤あるいはメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアクリル酸アンモニウム、ポリエチレンオキサイドなどの水溶性溶剤とを混合した懸濁液を塗布することにより形成できる。
【００４０】
そして、例えばＦＣＬ３０ＥＸ−Ｄ／２８の環形蛍光ランプＬ１において、上記保護膜３は、１次粒子の平均粒径が約０．０３μｍの球状シリカ微粒子を主体とする微粉末材料の懸濁液をバルブ１内表面のほぼ全面に塗布したものからなり、約０．２〜０．９μｍの膜厚で形成されている。
【００４１】
また、光反射膜４は、平均粒径が約５μｍの楕円体状結晶をしたピロリン酸ストロンチウムを主体とする微粒子材料が用いられ、このピロリン酸ストロンチウムに対し平均粒径が０．２μｍのバリウム・カルシウムボレートを結着剤として４．５質量％と、１．５質量％のニトロセルロースの酢酸ブチル溶液とを混合した懸濁液を上記保護膜３上の下記所定角度範囲ここでは光反射膜４として作用する約１８０゜（垂直中心線から各約９０゜）の部分に塗布（バルブ１本当り１．２ｇ）して約３５〜５０μｍの膜厚さで形成されている。
【００４２】
また、蛍光体膜６は例えばユーロピウム付活ハロリン酸バリウム・カルシウム・ストロンチウム（青色蛍光体）、セリウム・テルビウム付活リン酸ランタン（緑色蛍光体）、ユーロピウム付活酸化イットリウム（赤色蛍光体）の三種の蛍光体の混合微粉末の懸濁液を上記光反射膜４上および開口部（光反射膜非形成部）５に塗布（バルブ１本当り１．８ｇ）して形成されたものからなり、その膜厚さは約１８〜３０μｍである。
【００４３】
図３は、本実施形態の蛍光ランプのバルブ１の断面状態を示す電子顕微鏡写真である。
【００４４】
そして、図３の電子顕微鏡写真で示すようにバルブ１の内面上には保護膜３、光反射膜４、蛍光体膜６の順で各被膜が積層形成されている。なお、図３では倍率の関係で保護膜３の部分が少々不鮮明であるが、バルブ１の内面に緻密な被膜として形成されていることが確認された。
【００４５】
また、このバルブ１内には液状や合金化した水銀およびアルゴンＡｒ、クリプトンＫｒやネオンＮｅなどの希ガスが単独または混合して２３０〜４３０Ｐａ（パスカル）封入されている。また、図中７Ａはピン端子７５，…を備えたＧ１０ｑ形の口金で、曲成したバルブ１の両端封止部１１，１１を橋絡して固定されている。
【００４６】
このような構成の環形蛍光ランプＬ１は、光反射膜４形成側を上方にした水平状態で支持して、口金７Ａを点灯回路装置に接続して口金７Ａ、リード線２２、２２を介し電極２３、２３に通電して点灯すると、バルブ１軸と直交方向の横断面における配光は図４に示すような略鶏卵形の等照度分布Ｂを呈する。
【００４７】
すなわち、蛍光ランプＬ１は、バルブを横断した外周面からの光放射は均等ではなく、環形バルブ１の周方向１８０°以上の範囲に光反射率の高い光反射膜４が、残部に光反射膜４を形成していない光反射率が低く光透過率が高い開口部（光反射膜非形成部）５を略正対させているので、バルブ軸方向に沿う下方側の開口部（光反射膜非形成部）５から放射される光強度（光量）は、バルブ１内の光反射膜４で反射され開口部（光反射膜非形成部）５に向かった分も加わって高く（大きく）なり、開口部の照射方向の被照射面はより明るくなる。なお、環形蛍光ランプＬ１全体としてもこれらが連続した集合体としてランプＬ１軸と直交方向に略鶏卵形の等照度分布Ｂを呈する。
【００４８】
そして、本発明は上記光反射膜４を、結晶構造が板形状の微粒子からなるピロリン酸ストロンチウム材料を主体とした微粒子を堆積して形成したもので、球状結晶の微粒子より表面積が大きく、微粒子表面（界面）で起きる反射発生確率を高く、すなわち反射率が高い微粒子により形成されたものである。
【００４９】
本発明の光反射膜４は、反射率が従来の粒塊状の微粒子に比べて約１０％高められるとともに、被膜４の表面積を増大させることによって微粒子間の結合力が高められる。その結果、亀裂や剥離の発生を抑制できる高い被着強度を有する被膜４が得られる。特に、環形蛍光ランプＬ１などガラスバルブを加熱曲成するものにおいて大きい効果が得られる。
【００５０】
また、光反射膜４の主体材料であるピロリン酸ストロンチウムの微粒子の表面にマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムおよび亜鉛の酸化物のうちから選ばれた少なくとも一種の微粒子を付着しておくことにより、帯電傾向等を制御し主体材料の水銀やその化合物に起因する変色および主体材料と水銀との反応による水銀の消耗を抑制できる。なお、その付着量はピロリン酸ストロンチウムに対して０．０１〜５．０質量％、好ましくは０．０２〜３．０質量％程度である。
【００５１】
また、この光反射膜４の形成材料に限らず、蛍光体膜６を構成する蛍光体に上記マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムや酸化亜鉛の酸化物微粒子を付着させてもよい。この付着によっても、蛍光体膜６が水銀やその化合物により生じる変色および水銀の消耗を抑制することができる。
【００５２】
次に、保護膜の膜厚および光反射膜の構成が異なる複数の環形蛍光ランプ（ＦＣＬ３０ＥＤＣ）を、膜剥がれ、亀裂の発生、および光束維持率について比較を行ったものを以下の表１に示す。
【表１】
2008078121.tif 000003
【００５３】
実施例１ないし４は光反射膜を形成する材料をピロリン酸ストロンチウムとし、比較例１ないし４は同材料をピロリン酸カルシウムとした。なお、保護膜はいずれも１次粒子の平均粒径が０．０３μmの球状SiO2として比較を行った。比較例１の保護膜の膜厚は従来と同程度の０．１μｍであり、これを光束維持率の基準とした。光束維持率は、ランプを約１２０００時間点灯させた後の全光束で判断した。比較例１は、１２０００時間点灯後の光束維持率が約７０％であった。そして、１２０００時間点灯後の光束維持率７０〜８０％のものを○、１２０００時間点灯後の光束維持率８０％以上のものを◎とした。保護膜の膜厚が０．２μｍ以上になると光束維持率が改善されることがわかる。光反射膜の膜剥がれの発生率については、それぞれ２０本ずつ試作したものを視認によって確認した。△が２０％以下、○が５％以下、◎は試作した２０本中では膜剥がれの発生が確認されなかったことを示している。膜剥がれとは光反射膜の上部の層が剥離し一部は保護膜上に残留する場合や剥離によって保護膜が露出する場合など剥離部分の光反射膜としての機能が低下したものや著しく外観が悪化したものをいう。光反射膜の膜剥がれは、主にガラスバルブを曲成加工する前に蛍光体を光反射膜上に塗布したときおよび曲成加工したときに発
生しやすい。実施例と比較例で比較すると光反射膜の材料をピロリン酸ストロンチウムとすることによって蛍光体を光反射膜上に塗布したときの膜剥がれの発生において特に抑制効果が高いことがわかった。このため、ピロリン酸ストロンチウムは曲成加工しない直管状のランプにおいても高い膜剥がれ抑制効果がある。
【００５４】
このような蛍光体を光反射膜上に塗布したときの膜剥がれの発生について以下のように考えることができる。
【００５５】
結晶構造が板形状のピロリン酸ストロンチウムやピロリン酸カルシウムは光反射膜として形成したときに粒子間に空隙が形成される。この光反射膜上に蛍光体を分散させた溶液を塗布すると、光反射膜の空隙に溶液が浸透するとともに空隙に滞在していた空気が上方に押し上げられる。このときに押し上げられた空気が光反射膜の粒子に作用し応力が発生する。この応力が光反射膜の粒子間または結着材と光反射膜との分子間力を上回ると光反射膜に膜剥がれが発生しやすくなる。つまり、粒子間の空隙が多いほど蛍光体溶液を塗布したときに発生する光反射膜の膜剥がれは発生しやすくなる。そこで、ピロリン酸ストロンチウムおよびピロリン酸カルシウムを光反射膜として形成したときの膜剥がれの発生率の違いを検証するために光反射膜の充填率を比較した。
【００５６】
図５(a)はピロリン酸ストロンチウム、図５ (b)はピロリン酸カルシウムを用いてそれぞれ光反射膜を形成した蛍光ランプのバルブの断面状態を示す電子顕微鏡写真である。
【００５７】
図５(a)、(b)の電子顕微鏡写真で示すようにそれぞれバルブ１a、バルブ１bの内面上には保護膜３a、３b、光反射膜４a、４b、蛍光体膜６a、６bの順で各被膜が積層形成されている。
【００５８】
図５(a)、(b)のそれぞれの条件を以下の表２に示す。
【表２】
2008078121.tif 000004
【００５９】
まず、光反射膜に用いられる粒子の塗布量、比重、バルブ１a、１bに被膜が形成される管内表面積、から粒子間に間隙が全く無いと仮定したときの光反射膜の膜厚を計算する。
【００６０】
図５(a)の場合、ピロリン酸ストロンチウムの比重は３．５(g/cm3)、塗布量１．１７mg、管内表面積が４４８cm2であり、塗布量を比重と管内表面積で割った値が７．５μm となり、これが粒子間に間隙が全く無いと仮定したときの光反射膜の膜厚になる。
【００６１】
一方、図５(b)の場合、ピロリン酸カルシウムの比重は２．９(g/cm3)、塗布量０．０９mg、管内表面積が４４８cm2であり、塗布量を比重と管内表面積で割った値が６．９μmとなり、これが粒子間に間隙が全く無いと仮定したときの光反射膜の膜厚になる。
【００６２】
次に、この仮定した光反射膜の膜厚を電子顕微鏡写真から読み取った光反射膜の膜厚（実際の膜厚）で割るとそれぞれの充填率が求まる。なお、光反射膜にはそれぞれ光反射膜に使用される粒子の重量に対して４％の結着材を使用したので間隙の一部をこの結着材が埋めるとして計算すると充填率はそれぞれ０．２３および０．１９となる。
【００６３】
以上の結果から充填率が高いほど光反射膜の膜剥がれが発生し難い傾向があることが示唆された。少なくともピロリン酸ストロンチウムを光反射膜として使用したときに充填率が２３％以上であれば光反射膜の膜剥がれを抑制することができることが確かめられた。
【００６４】
また、ピロリン酸ストロンチウムは曲成加工したときにも膜剥がれの発生が抑制されることがわかった。光反射膜がピロリン酸カルシウムの場合、膜厚が０．１〜０．３μｍで剥がれの発生率は５％以下であり、膜厚が０．５μｍ以上になると膜剥がれの発生率が２０％以下であった。これに対し、光反射膜をピロリン酸ストロンチウムにすると少なくとも膜厚０．２〜０．９μｍの範囲において剥がれの発生は確認することができなかった。膜厚が０．９μｍ以上になると光反射膜に亀裂が発生する傾向があった。亀裂とは、被膜に発生した線状の裂け目の部分をいい、この部分は光反射機能が低下する。これは、膜厚が厚くなることによって被膜がガラスバルブの曲成加工に耐えることができなくなるためと考えられる。このように、光反射膜をピロリン酸ストロンチウムにすることによって光反射膜の剥がれを劇的に抑制することができた。この効果は、保護膜をアルミナで形成した蛍光ランプについても同様であった。また、本実験において光反射膜の構成はピロリン酸ストロンチウムを主成分として行ったが、光反射膜の材料にピロリン酸ストロンチウムが２５質量％以上含有されていれば同様に膜剥がれを抑制することができた。ピロリン酸ストロンチウムの含有量は多い方がより強固な被膜を形成することができるが、残部がピロリン酸カルシウムで構成されている
場合であっても膜剥がれ発生率をほぼ同程度に維持することができた。以上の結果から保護膜の膜厚は０．２〜０．９μｍ、好ましくは０．３〜０．８μｍの範囲とするのが良く、さらに０．５〜０．８μｍが最適範囲である。
【００６５】
図６は本発明の他の実施の形態を示す。図中、図１，２と同一部分には同一の符号を付してその説明は省略する。図６（ａ）は直管形蛍光ランプＬ２の正面図（主光放出部（開口部）側）、（ｂ）は側面図で、このランプＬ２の場合もバルブ１内表面に形成した各被膜の状態は図２と同構成で、上記蛍光ランプＬ１と同様な作用効果を奏する。
【００６６】
なお、この直管形蛍光ランプＬ２の場合は２ピン端子７５，７５を有するＧ１３形などの口金７Ｂ，７Ｂがバルブ１の両端に接合されている。そして、この直管形蛍光ランプＬ２においては口金７Ｂ，７Ｂの一対の端子ピン７５，７５とほぼ並行してフィラメント２３の長手方向が張架された状態にあり、このフィラメント２３の長手方向と光反射膜４の形成面とを合わせておくことにより、一対の端子ピン７５，７５と光反射膜４の形成面とも合致し、ランプＬ２をソケットに取り付けするときに光反射膜４の形成側を容易に位置決めすることができる。
【００６７】
すなわち、例えば天井へ取り付けられた大部分の器具においてランプＬ２を装着する場合に、天井面側には光反射膜４の形成側を、下方側には光反射膜非形成側の開口部５側を位置させて、下方側に反射ピークを指向させることができる。
【００６８】
また、図７（ａ）、（ｂ）は、本発明の蛍光ランプの他の実施の形態を示すガラス管バルブを横断した端面図で、図中図１ないし図６と同一部分には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００６９】
図７（ａ）は蛍光ランプＬ３のバルブ１内表面に保護膜３、光反射膜４、蛍光体膜６が順次積層して形成され、上記光反射膜４の膜厚が一様でなく中央部から端縁部に向かうにしたがい連続的あるいは段階的に薄膜に変化する膜厚勾配で形成してある。
【００７０】
このランプＬ３のように光反射膜４の膜厚を変化させ端縁部側を薄膜化することによって、点灯時に、開口部５からは高出力の光放射が行えるとともに光反射膜４形成によるバルブ１面に発生する光量や輝度などの明暗差を解消できる。また、ガラスバルブ１や上面に形成した蛍光体膜６との馴染もよく強固に被着でき、ランプ点滅による熱衝撃や材料の熱膨脹率差などに起因する応力で光反射膜４が剥離することを防止できるなど外観品質の向上がはかれるとともに製造も容易となる。
【００７１】
図７（ｂ）はラピッドスタート形の蛍光ランプＬ４であって、バルブ１の内表面に酸化スズや酸化インジウムなどのＥＣ膜と呼ばれている透明導電性膜８を形成し、この透明導電性膜８上に保護膜３、バルブ軸に沿って１５０°以上の所定角度の範囲に上述したと同構成の材料で１０μｍ以上の膜厚の光反射膜４を積層形成し、さらに、この光反射膜４上に蛍光体膜６が形成してある。
【００７２】
また、バルブ１の内表面に透明導電性膜８を形成したラピッドスタート形の蛍光ランプＬ４は、点灯中にＥＣ黒化と呼ばれるバルブ１が黒化する現象が発生し、光束の低下とともにランプＬ４の外観が悪くなることがある。
【００７３】
しかし、この実施の形態のように、バルブ１に光反射膜４を形成しておくと、その黒化が少なく見え、外観をよくすることができる。特に、ランプＬ４点灯時の方向が規制できる場合は、透明導電性膜８を例えばバルブ１内表面の上方側のみに光反射膜４の幅とほぼ同じ幅形成しておけば、バルブ１の黒化範囲が減少してランプＬ４の外観がよくなるという効果がある。また、上述した光反射膜４をバルブ１の外表面にバルブ軸に沿って所定角度の範囲に形成するようにしてもよい。
【００７４】
さらに、図示していないが蛍光体膜６を形成していない希ガス発光などの蛍光ランプにおいても、バルブ１の内表面にバルブ軸に沿って所定角度の範囲で上記と同構成の光反射膜４を形成しておいてもよい。
【００７５】
そして、この希ガス発光の蛍光ランプは、例えばアルゴンなどの発光により光放射が行われ、光反射膜４で反射した光を加えて開口部５から放射させることができる。
【００７６】
上記図７（ａ）、（ｂ）に示す蛍光ランプＬ３およびＬ４も、上記光反射膜４の形成によって、上記図１、図２のランプＬ１などが示すと同様な略鶏卵形の等照度分布および作用効果を奏する。
【００７７】
また、図８は本発明に係わる照明器具９の実施の形態を示す縦断面図である。この器具９は、上部に天井面などへの取付具（図示しない。）を備え、電源接続機構や安定器などのランプ点灯回路装置９２を収容した器具本体９１と、この本体９１下方に設けた透光性合成樹脂やガラスで形成したカバー体９３と、本体９１内に配設されたランプ支持部材９４およびソケット９５と、支持部材９４に支持されるとともに口金７Ａにソケット９５が装着された上記図１に示された構成の環形蛍光ランプＬ１とからなる。
【００７８】
この蛍光ランプＬ１は光反射膜４形成側を上方にし、開口部５側を下方にしてソケット９４に装着されている。
【００７９】
そして、この照明器具９は、電源接続機構および点灯回路装置９２を介して蛍光ランプＬ１に給電されるとランプＬ１が点灯する。この点灯したランプＬ１からは開口部５が指向している下方側に多量の光放射が行われ、すなわち光量が多く明るい。また、上方側には光反射膜４を透過して弱い例えば下方側に対して５％程度の光量や輝度の光放射が行われる。すなわち、ランプＬ１はバルブ１の下方の明るさを必要とする方向へは光量の多い照明を行うことができる。
【００８０】
また、上記図６に示す直管形の蛍光ランプＬ２の場合は、電極を構成するフィラメント２３を張架した長手方向と、光反射膜４の形成面とを合致させた状態にあり、また、このフィラメント２３の長手方向と口金７Ｂの一対の端子ピン７５、７５ともほぼ並行した、一対の端子ピン７５、７５と光反射膜４の形成面とも位置合わせができる構造となっていて、照明器具にランプＬ２を装着する際、口金７Ｂのシェル部に形成したマークをソケットのマーク部に合わせるなどのことで光反射膜４の形成側を容易に位置決めすることができる。
【００８１】
すなわち、例えば天井へ取り付けられた大部分の器具９においてランプＬ１やＬ２を装着する場合に、天井面側には光反射膜４の形成側を、下方側には光反射膜非形成側の開口部５側を位置させて、下方側に反射ピークを向けることが上下さえ誤らなければその取り付けを容易に、かつ、正確に行なえる。また、ランプＬ１やＬ２点灯時には指向性に優れた配光分布が得られる。
【００８２】
なお、本発明は上述した実施の形態に限るものではない。例えば、ガラスバルブは、横断面が真円形に限らず長円形や角形などの管（筒）形をしたものあるいは平板形や偏平形などをしたものを用いた場合でも本発明の光反射膜を形成することができる。
【００８３】
また、本発明は汎用の環形、Ｕ字形や直管形の蛍光ランプに限らず、１本のガラスバルブをＵ字状に２回曲成して鞍形状に屈曲したり、Ｕ字形状に曲成した複数本のバルブを連結して形成した発光管を用いる電球形蛍光ランプやコンパクト形蛍光ランプなどにおいても、光反射膜を形成する場合には適用できる。
【００８４】
また、蛍光ランプの用途は、家庭、事務所、商店、工場などの一般照明用、ＯＡ機器用あるいは街路灯やトンネルなどの道路照明用など各種照明用として広く使用できる。
【００８５】
電極は、バルブ内に封装される熱陰極電極や冷陰極電極であっても、また、バルブ外面に設けられる外部電極であってもよい。
【００８６】
また、照明器具も図８に示すものに限らず、蛍光ランプや器具の種類、大きさや用途などに対応した種々構造や形態のものに適用できる。また、照明器具はランプ保護や配光制御のためのカバー体や反射体などは必須のものではない。
【００８７】
なお、この種の反射形のランプは指向性があり、ソケットあるいはホルダへの取り付け方向を誤ると所定の直下照度が得られないので、この取扱い（注意）表示を行う必要があり、この表示を印として利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の環形蛍光ランプの実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１中の矢視Ａ−Ａ線に沿ってバルブを切断した端面を拡大して示す横断面図である。
【図３】図２の切断端面の要部を示す電子顕微鏡写真である。
【図４】図１の蛍光ランプをバルブ軸と直交方向に切断した端面における等照度分布を示す説明図である。
【図５】実施例および比較例の蛍光ランプの切断端面の要部を示す電子顕微鏡写真である。
【図６】本発明の直管形蛍光ランプの実施の形態を示し、図（ａ）は正面図、図（ｂ）は側面図である。
【図７】本発明の実施の形態を示す他の蛍光ランプのバルブを切断した端面を拡大して示す横断面図である。
【図８】本発明の照明器具の実施の形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
Ｌ１〜Ｌ８：蛍光ランプ（発光管）
１：ガラスバルブ
２３：電極（フィラメント）
３：保護膜
４：光反射膜
５：開口部
６：蛍光体膜
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ：口金
９：照明器具
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図３】
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【図５】
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