(57)【要約】【課題】衝撃等から破壊しにくく安価に製造できて寿命末期の異常放電による不具合を防止できる蛍光ランプおよびこの蛍光ランプを配設する照明器具を提供する。【解決手段】蛍光ランプ１は、フィラメント８の両端側を支持している一対の導入線２，２と、両端部９ａ，９ａに一対の導入線２，２が封止された圧潰封止部１１をそれぞれ有し、両端部９ａ，９ａからそれぞれ一対の導入線２，２が導出されているとともに、導入線２，２に対向するように圧潰封止部１１の外面１１ａの一部分に導入線２，２に向かって凹んでいる凹部１５，１５が形成されたガラスからなる発光管３と、発光管３の内面側に形成された蛍光体膜４と、発光管３の内部に封入された放電媒体とを具備している。【選択図】図１
2008140699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィラメントの両端側を支持している一対の導入線と；
両端部に前記一対の導入線が封止された圧潰封止部をそれぞれ有し、両端部からそれぞれ前記一対の導入線が導出されているとともに、前記導入線に対向するように圧潰封止部の外面の一部分に前記導入線に向かって凹んでいる凹部が形成されたガラスからなる発光管と；
発光管の内面側に形成された蛍光体膜と；
発光管の内部に封入された放電媒体と；
を具備していることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
凹部は、導入線までの最小肉厚が０．３〜１．５ｍｍとなるように形成されていることを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
凹部は、導入線を挟んで互いに対向しないように複数形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の蛍光ランプ。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか一記載の蛍光ランプと；
この蛍光ランプを点灯させる点灯装置と；
蛍光ランプおよび点灯装置を配設している器具本体と；
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】
本発明は、寿命末期に発生する異常放電による不具合を防止可能な蛍光ランプおよびこの蛍光ランプを具備する照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波で点灯される蛍光ランプは、発光効率が向上し、明るさのちらつきがなくなるなどの利点を有している。しかしながら、長時間の点灯によって一方の電極の電子放射物質が消耗すると、直流点灯（半波放電）状態になりやすい。この直流点灯状態になると、当該電極は、フィラメントの一部に集中的に電子が出入りして当該部分の温度が異常に上昇する。このため、電極の近傍に位置している口金やソケット等の樹脂材が熱で溶融するなどの不具合が発生することがある。
【０００３】
従来、上記不具合を防止するために、点灯装置において、蛍光ランプの異常点灯を検出して蛍光ランプを強制的に消灯させることが行われている。しかし、このような機能を有していない点灯装置においては、上記不具合を防止することができない。
【０００４】
そこで、蛍光ランプ自体で、寿命末期の電極の異常温度上昇に伴って発生する不具合を防止することが行われている。例えば、口金の内部に温度ヒューズを装着して、異常温度時に温度ヒューズを溶断させて蛍光ランプを消灯させることが行われている。また、ステムを形成するガラスの肉厚を薄くする蛍光ランプが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この従来技術の蛍光ランプは、電極の異常温度上昇に伴う異常過熱によりステムのガラス薄肉部のガラスが破れ、ここから発光管内に大気が流入することにより放電が停止するものである。
【特許文献１】特開２００３−３３１７８７号公報（第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の蛍光ランプは、ステムのガラス肉薄部の肉厚が０．２〜０．５ｍｍに形成されるので、当該肉厚を精度よく形成するための製造工程などの工程管理に手間を要して、コスト高になるという欠点を有する。また、ステムのガラス肉薄部は、その両側が空間であるので、蛍光ランプに衝撃等が加わると、クラックなどの破壊が生じるおそれがある。
【０００６】
本発明は、衝撃等によって不所望に破壊しにくく安価に製造できて寿命末期の異常放電による不具合を防止できる蛍光ランプおよびこの蛍光ランプを配設する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】
【０００７】
請求項１に記載の蛍光ランプの発明は、フィラメントの両端側を支持している一対の導入線と；両端部に前記一対の導入線が封止された圧潰封止部を両端部にそれぞれ有し、両端部からそれぞれ前記一対の導入線が導出されているとともに、前記導入線に対向するように圧潰封止部の外面の一部分に前記導入線に向かって凹んでいる凹部が形成されたガラスからなる発光管と；発光管の内面側に形成された蛍光体膜と；発光管の内部に封入された放電媒体と；を具備していることを特徴とする。
【０００８】
本発明および以下の各発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。
【０００９】
発光管は、直管形、環形や屈曲形など、その形状は問わない。
【００１０】
圧潰封止部は、フレアガラスに形成されたものであってもよく、ガラスバルブの端部をピンチャーで圧潰して形成されたものであってもよい。
【００１１】
「凹部が導入線に対向するように」とは、一対の導入線を含んで形成される仮想平面上に仮想平面に対して直交する方向から凹部を投影したときに、その投影部分に導入線の少なくとも一部が位置していることを意味する。
【００１２】
凹部は、圧潰封止部が形成された直後にまたは圧潰封止部の形成と同時に、ピンチャーで圧潰封止部の外面を押圧して形成することができる。そして、凹部の形状は、柱状、角状、溝状や皿状など、任意でよい。また、凹部は、一対の導入線の一方に対して形成されていてもよいが、両方に対してそれぞれ形成されていることが望ましい。
【００１３】
「発光管の内面側に形成された蛍光体膜」とは、蛍光体膜が発光管の内面に直接形成されていてもよく、発光管の内面に形成された保護膜等の中間層上に形成されてもよいことを意味する。
【００１４】
本発明によれば、寿命末期にフィラメントや一対の導入線に異常放電が発生して当該部分が異常発熱すると、圧潰封止部の温度が急激に上昇し、圧潰封止部の外面（表面）が徐々に溶融し凹部の大きさ（深さ）が拡大する。そして、肉厚が比較的薄くなっている導入線および凹部の間が溶融し、凹部が導入線に到達するほど拡大して導入線の外面が露出すると、例えば異常加熱によって圧潰封止部のガラスと導入線の温度差が大きくなることにより、ガラスと導入線の封着性が損なわれ、ガラスと導入線の間に隙間が生じる。この隙間は、導入線に沿って拡大し、やがて圧潰封止部の封止端に達して大気および発光管の内部に通気する。これにより、発光管の内部が大気に通気し、蛍光ランプの異常放電が停止する。
【００１５】
そして、凹部は、導入線に対向するように形成されているので、圧潰封止部に薄肉部が形成されなく、発光管に衝撃等が加わっても、圧潰封止部の破壊が防止される。
【００１６】
請求項２に記載の蛍光ランプの発明は、請求項１記載の蛍光ランプにおいて、凹部は、導入線までの最小肉厚が０．３〜１．５ｍｍとなるように形成されていることを特徴とする。
【００１７】
前記最小肉厚が０．３ｍｍを下回ると、その肉厚での製造が困難となる。また、前記最小肉厚が１．５ｍｍを上回ると、圧潰封止部のガラスが溶融し凹部が導入線に拡大するまでに時間を要し、この期間、異常点灯に伴う異常発熱により口金やソケットなどが熱損傷するおそれがある。したがって、前記最小肉厚は、０．３〜１．５ｍｍとするものである。また、凹部をより製造しやすく、異常点灯をより早く消灯させる観点からすると、前記最小肉厚が０．５〜１．０ｍｍに形成されることが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、凹部は、導入線までの最小肉厚が０．３〜１．５ｍｍとなるように形成されるので、圧潰封止部の外面に例えばピンチャーを押圧することによって容易に形成できるとともに、異常点灯時に導入線の外面まで直ちに溶融して拡大する。
【００１９】
請求項３に記載の蛍光ランプの発明は、請求項１または２記載の蛍光ランプにおいて、凹部は、導入線を挟んで互いに対向しないように複数形成されていることを特徴とする。
【００２０】
「凹部が複数形成される」とは、一本の導入線に対して凹部が複数形成されていることを意味する。
【００２１】
凹部が導入線を挟んで互いに対向するように形成されると、凹部の圧潰封止部の外面からの深さによっては、圧潰封止部に肉厚の小さい薄肉部が形成される。圧潰封止部に薄肉部が形成されると、発光管に衝撃等が加わったときに当該薄肉部にクラックなどが発生するおそれがある。また、通常点灯時においても、当該薄肉部が溶融しやすくなるので、凹部が溶融し拡大して導入線に到達するおそれがある。したがって、複数の凹部は、導入線を挟んで互いに対向しないように形成するものである。
【００２２】
本発明によれば、複数の凹部のうち、圧潰封止部の温度の高い部位に形成されている凹部が他の凹部よりも早く溶融し拡大して導入線に到達する。複数の凹部のうちのいずれかを早く導入線に到達させるようにするので、蛍光ランプの異常点灯の消灯が迅速化される。
【００２３】
請求項４に記載の照明器具の発明は、請求項１ないし３いずれか一記載の蛍光ランプと；この蛍光ランプを点灯させる点灯装置と；蛍光ランプおよび点灯装置を配設している器具本体と；を具備していることを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の蛍光ランプを配設するので、蛍光ランプの異常点灯を蛍光ランプ自体で早く消灯することのできる照明器具が提供される。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の発明によれば、凹部が異常点灯時に早く溶融、拡大されて導入線に到達することにより、蛍光ランプ自体で異常点灯が直ちに消灯するので、異常点灯の早期の段階で、異常点灯に伴う異常発熱による口金やソケット等の熱損傷を防止することができる。これにより、蛍光ランプの市場性および信頼性を向上させることができる。また、凹部は、圧潰封止部の外面の一部分に導入線に対向するように、例えばピンチャーで押圧して形成されるので、発光管が不所望に破損することを抑制でき、かつ発光管を安価に製造することができる。
【００２６】
請求項２の発明によれば、凹部は、導入線までの最小肉厚が０．３〜１．５ｍｍとなるように形成されるので、蛍光ランプを安価に製造することができるとともに、蛍光ランプの異常点灯を直ちに消灯させることができる。
【００２７】
請求項３の発明によれば、凹部は、導入線を挟んで互いに対向しないように複数形成されているので、複数の凹部が形成されても、発光管への衝撃等によって圧潰封止部の破壊を防止することができるとともに、複数の凹部のうちのいずれかを早く導入線に到達させて蛍光ランプの異常点灯を迅速に消灯させることができる。
【００２８】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の蛍光ランプを配設するので、蛍光ランプ自体で蛍光ランプの異常点灯を異常点灯の早期の段階で消灯することのできる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】
【００２９】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００３０】
図１および図２は、本発明の第１の実施形態を示し、図１は蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略正面図、図２は蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略側面図である。
【００３１】
図１において、蛍光ランプ１は、一対の導入線２，２、発光管３、蛍光体膜４、放電媒体（図示しない。）を有して形成されている。
【００３２】
一対の導入線２，２は、それぞれインナー線５、アウター線６およびジュメット線７からなっている。そして、ジュメット線７の両端にインナー線５およびアウター線６が接続されている。インナー線５，５は、フィラメント８の両端側を例えば挟持して支持している。
【００３３】
ジュメット線７は、例えば、鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）線の外面に、銅（Ｃｕ）、酸化銅（ＣｕＯ）が順次メッキされ、さらにホウ砂（Ｎａ２［Ｂ４Ｏ５（ＯＨ）４］・８Ｈ２Ｏ）が被覆されてなり、外径が０．４〜０．５ｍｍに形成されている。また、インナー線５は、外径０．６ｍｍの例えば鉄−ニッケル線からなり、アウター線は、外径０．６ｍｍの例えば銅線からなっている。
【００３４】
発光管３は、ガラスバルブ９の両端部９ａ，９ａ（図中一端部９ａのみ示す。）にそれぞれフレアステム１０を封装している。ガラスバルブ９は、例えば管外径１２〜２０ｍｍ、肉厚０．８〜１．５ｍｍのソーダライムガラスからなり、直管形、環形や屈曲形などの所望の形状に形成されている。また、フレアステム１０は、例えばソーダライムガラスからなり、ピンチャーにより両側から押圧されて形成された圧潰封止部１１およびガラスバルブ９の開口（端面）側に円錐状に拡開しているフレア部１２からなり、細管（排気管）１３を封着している。細管１３は、例えば鉛ガラスからなり、開口１４を介してガラスバルブ９内に連通し、ガラスバルブ９内を排気後に一端１３ａがチップオフされている。
【００３５】
そして、圧潰封止部１１には、ジュメット線７の全体を封着するようにして一対の導入線２，２が封止されている。これにより、ガラスバルブ９（発光管３）の両端部９ａ，９ａ側の内部にそれぞれ一対のインナー線５，５によりフィラメント８が配設され、ガラスバルブ９（発光管３）の両端部９ａ，９ａからそれぞれ一対の導入線２，２のアウター線６，６が導出している。ガラスバルブ９内のフィラメント８，８間には、放電路が形成されている。そして、アウター線６，６は、ガラスバルブ９の端部９ａに配設された図示しない口金の接続ピンにそれぞれ電気的に接続されている。
【００３６】
そして、圧潰封止部１１には、ピンチャーにより押圧されて形成された一方の平面状の外面１１ａの一部分にジュメット線７に向かって凹んでいる略柱状の凹部１５，１５が形成されている。凹部１５，１５は、ジュメット線７，７に対向するように形成され、図２に示すように、ジュメット線７までの最小肉厚Ｄ１が０．３〜１．５ｍｍ例えば１．０ｍｍとなるように形成されている。凹部１５は、例えば圧潰封止部１１が形成されると同時に形成され、例えば一方側に突起を有するピンチャーを外面１１ａに押圧して形成される。
【００３７】
ジュメット線７は、外側にホウ砂が形成されていることにより、圧潰封止部１１においてガラスと良好に密着している。これにより、ジュメット線７に対向するように圧潰封止部１１の外面１１ａに凹部１５が形成されても、圧潰封止部１１でのジュメット線７（導入線２）の封止が支障なく維持される。
【００３８】
そして、図１に示すように、ガラスバルブ９の内面には、例えば三波長発光形の蛍光体膜４が形成されている。ここで、蛍光体膜４は、ガラスバルブ９の内面に形成された例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）微粒子からなる保護膜上に形成されてもよい。また、ガラスバルブ９の内部には、放電媒体として、水銀およびアルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）などの希ガスが単体または混合されて封入されている。
【００３９】
次に、本発明の第１の実施形態の作用について述べる。
【００４０】
蛍光ランプ１は、長時間の高周波点灯により、一方のフィラメント８の電子放射物質が消耗すると、当該フィラメント８にホットスポットが発生し、半波放電状態となり、フィラメント８が異常発熱する。さらに、当該異常発熱によりフィラメント８が溶断すると、半波放電は、フィラメント８からリード線２のインナー線５に移行し、インナー線５が異常発熱する。
【００４１】
フィラメント８やインナー線５が異常発熱すると、その熱によって圧潰封止部１１の温度が急激に上昇し、その温度は、例えば約５００℃となる。そして、圧潰封止部１１（凹部１５）の外面が徐々に溶融し、これに伴って凹部１５，１５の深さが大きくなっていく。
【００４２】
凹部１５は、導入線２のジュメット線７に対向し、ジュメット線７までの最小距離Ｄ１が０．３〜１．５ｍｍ例えば１．０ｍｍとなるように形成されているので、凹部１５の外面が溶融すると、直ちにジュメット線７の外面に到達する。すると、当該到達部位において、異常加熱によって圧潰封止部１１のガラスとジュメット線７の温度差が大きくなることにより、ガラスとジュメット線７の封着性が損なわれて、圧潰封止部１１のガラスとジュメット線７の間に隙間が生じる。
【００４３】
圧潰封止部１１は、フィラメント８やインナー線５の異常発熱により加熱が継続されるので、前記隙間は、圧潰封止部１１のガラスとジュメット線７の温度差が大きくなることにより、前記到達部位からジュメット線７（導入線２）に沿って拡大していく。そして、前記隙間は、ガラスバルブ９の内部側の圧潰封止部１１の封止端およびフレアステム１０のフレア部１２の封止端に達して大気および発光管３の内部に通気する。これにより、発光管３の内部が大気に通気し、蛍光ランプ１の異常放電が停止する。すなわち、蛍光ランプ１は消灯する。
【００４４】
上述したように、凹部１５は、ジュメット線７までの最小距離Ｄ１が０．３〜１．５ｍｍ例えば１．０ｍｍとなるように形成されているので、蛍光ランプ１が異常点灯すると、直ちにジュメット線７（導入線２）の外面にまで溶融し、圧潰封止部１１のガラスとジュメット線７の間に隙間を生じさせて、発光管３の内部を大気に通気させることができる。したがって、蛍光ランプ１が寿命末期時に異常点灯した場合であっても、蛍光ランプ１自らが不点となるので、口金やソケット等の樹脂材が熱損傷することを防止することができる。
【００４５】
そして、凹部１５は、ジュメット線７に対向するように形成され、さらにジュメット線７までの最小距離Ｄ１が０．３〜１．５ｍｍとなるように形成されているので、圧潰封止部１１に薄肉部が形成されない。これにより、発光管３に衝撃等が加わっても、圧潰封止部１１の破壊を防止することができる。
【００４６】
また、凹部１５は、例えば圧潰封止部１１を形成すると同時に、前記最小距離Ｄ１が０．３〜１．５ｍｍとなるように例えば一方側に突起を有する略柱状のピンチャーを圧潰封止部１１の外面１１ａに押圧して形成するので、容易に形成することができる。この結果、蛍光ランプ１を安価に製造することができる。
【００４７】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００４８】
図３は、本発明の第２の実施形態を示す蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略側面図である。なお、図１および図２と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００４９】
図３に示す蛍光ランプ１６は、図２に示す蛍光ランプ１において、一対のジュメット線７，７のそれぞれに対して、圧潰封止部１１の一方および他方の平面状の外面１１ａ，１１ｂにそれぞれ凹部１５，１５が形成されている。そして、凹部１５，１５は、ジュメット線７，７を挟んで互いに対向しないように形成されている。
【００５０】
凹部１５，１５がジュメット線７，７を挟んで互いに対向しないように形成されることにより、圧潰封止部１１の外面１１ａ，１１ｂ間に薄肉部が形成されることが防止される。これにより、発光管３に衝撃等が加わっても、圧潰封止部１１の破壊を防止することができる。
【００５１】
そして、蛍光ランプ１６が異常点灯すると、フィラメント８や導入線２のインナー線５の異常発熱により圧潰封止部１１が加熱され、圧潰封止部１１の温度が上昇する。そして、複数の凹部１５，１５のうち、圧潰封止部１１の温度の高い部位に形成されている凹部１５が他の凹部１５よりも早く溶融し、大きさや深さが拡大してジュメット線７に到達する。これにより、圧潰封止部１１のガラスとジュメット線７に隙間が迅速に発生し、発光管３内が大気に通気される。
【００５２】
こうして、蛍光ランプ１６の異常点灯が迅速に消灯される。したがって、蛍光ランプ１６自体で口金やソケット等の樹脂材が熱損傷することをより防止することができる。
【００５３】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００５４】
図４は、本発明の第３の実施形態を示す照明器具の概略外観図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００５５】
図４に示す照明器具１７は、天井などの造営物に設置される直付け照明器具であり、照明器具本体１８が造営物に取り付けられている。照明器具本体１８は、反射面１９ａを有するカバー１９を配設し、その両端に一対のランプソケット２０，２０が設けられている。また、照明器具本体１８は、カバー１９内に点灯装置としての放電ランプ用点灯装置２１を配設している。放電ランプ用点灯装置２１は、蛍光ランプ１を高周波点灯させる。そして、蛍光ランプ１は、ランプソケット２０，２０に装着されている。
【００５６】
照明器具１７は、蛍光ランプ１が異常点灯すると、蛍光ランプ１自体でかつ異常点灯の早期の段階で、蛍光ランプ１が消灯される。したがって、蛍光ランプ１を具備することにより、信頼性や市場性が向上する照明器具１７を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略正面図。
【図２】同じく、蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略側面図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す蛍光ランプの端部側における一部切り欠き概略側面図。
【図４】本発明の第３の実施形態を示す照明器具の概略外観図。
【符号の説明】
【００５８】
１，１６…蛍光ランプ
２…導入線
３…発光管
４…蛍光体膜
１７…照明器具
１８…器具本体
２１…点灯装置としての放電ランプ用点灯装置
【図１】
2008140699.tif 000003
【図２】
2008140699.tif 000004
【図３】
2008140699.tif 000005
【図４】
2008140699.tif 000006