(57)【要約】【課題】円形に発光する平板状のランプおよび円筒状に発光するランプを提供する。また電球形蛍光ランプを提供する。【解決手段】透光性の放電容器と、放電容器の内面に塗布された蛍光体と、円環形状、略円弧形状または多角形状をした，誘電体によって放電空間から遮断された第１の電極と、放電容器の中心付近にあり上記第１の電極の各点から略等距離となるように配置された第２の電極と、放電空間内に封入された放電用ガスとからなり、少なくとも放電路の一部分で放射状の放電をするように構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性の放電容器と、円環形状、略円弧形状または多角形状をした，誘電体によって放電空間から遮断された第１の電極と、上記第１の電極の各点から略等距離となるような位置にある第２の電極と、放電容器内に封入された放電用ガスとからなり、少なくとも放電路の一部分で放射状の放電をしていることを特徴とするランプ。
【請求項２】
請求項１のランプにおいて、放電容器の内面に蛍光体が塗布されていることを特徴とするランプ。
【請求項３】
請求項１または２のランプにおいて、放電容器の主要部分が少なくとも１枚の板ガラスを有して平板状をしており，上記板ガラスに上記第１の電極を設置していることを特徴とするランプ。
【請求項４】
請求項３のランプにおいて、放電容器が、少なくとも１枚の板ガラスを有する平板状の容器部分と、上記平板状の容器部分の中心付近で平板状の容器部分と連通し、上記第２の電極を内部に設置した容器部分とから成ることを特徴とするランプ。
【請求項５】
請求項１または２のランプにおいて、放電容器が、少なくともその一部分が内側管と外側管とからなる二重円筒状をし、第１の端部は内側管と外側管が封じられて円環状の端部となり、第２の端部は内側管および外側管でそれぞれ別に封じられた放電容器であり、上記第１の端部近傍に誘電体で放電空間と遮断された上記第１の電極が設置され、上記第２の端部の封止部近傍に上記第２の電極が設置されていることを特徴とするランプ。
【請求項６】
請求項１から５のランプにおいて、上記第２の電極が、誘電体によって放電空間と遮断された電極であることを特徴とするランプ。
【請求項７】
請求項１から５のランプにおいて、上記第２の電極が、ホロー形状の電極、または対向配置した金属板よりなる電極であることを特徴とするランプ。
【請求項８】
請求項１から５のランプにおいて、上記第２の電極が、フィラメントに易熱電子放出物質を塗布した電極であることを特徴とするランプ。
【請求項９】
請求項１から８のランプにおいて、対になる第１および第２の電極を複数対並べたことを特徴とするランプ。
【請求項１０】
請求項１から９のランプにおいて、放電用ガスがＸｅまたはＸｅを含む２種以上の希ガスの混合ガスであることを特徴とするランプ。
【請求項１１】
請求項１から９のランプにおいて、放電用ガスがＨｇと希ガスとの混合物であることを特徴とするランプ。
【請求項１２】
請求項２から１１のランプと、上記ランプを点灯させるための回路を一体に構成して、電球用口金を備えたことを特徴とする電球形蛍光ランプ。
【請求項１３】
請求項１から１１のランプを備えたことを特徴とする情報表示機器。
【請求項１４】
請求項２から１２のランプを備えたことを特徴とする照明用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は平面状に放電するランプ，特に内面に蛍光体を塗布した照明用の平面放電蛍光ランプに関するものである。また、点灯回路を内蔵し、商用電源に直接取り付けられる電球形蛍光ランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の平面放電蛍光ランプとしては、例えば特開２００２−２５１９８２号公報に記載されている。従来の平板型蛍光ランプは図７で示されているように、断面が扁平状の放電空間１０８を有し、内面に蛍光体１０７が塗布された密閉容器１０１で構成され、上記密閉容器１０１内に表面が誘電体１０６で覆われている一対の放電電極１０４、１０５が放電空間の両端付近に設けられている。放電空間にはキセノンとアルゴンの混合ガスが封入されている。上記電極間に矩形の高周波電圧を印加することにより放電空間内に平面状の希ガス放電が発生し、この放電により発生する紫外線により蛍光体が励起されて可視光が発光し外部に放射される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２５１９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の平面状に放電する平板型ランプでは、放電領域は一対のストライプ状電極間の四角形状をした領域であり、発光部も四角形状に限定されていた。発光部を円形等の他の形状にするためには，形状大きさの異なる放電空間を組み合わせることが必要で複雑となり、実質上不可能であった。
また両方の電極が誘電体に覆われているために，電極間に大きな電圧を印加しなければならず、発光に寄与している陽光柱部分の電圧の割合が少ないため発光効率が低いという問題点があった。
【０００５】
また、従来の平板型蛍光ランプは、平面を構成するために，板状のガラスが用いられ、発光面積の割には厚さの厚いガラスを用いなければならず，重量が重くなるという問題点があった。
また、従来の電球形蛍光ランプは、放電物質として水銀を用いており，点灯開始直後の光束立ち上がりが遅いという問題点があった。
本発明では，これらの諸課題を解決し，円形の発光部を有する平面放電ランプを提供しする。またランプの効率・重量等を改善しようとするものである。さらに回路を一体化して光束立ち上がりの早い電球形蛍光ランプを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、透光性の放電容器と、円環形状、略円弧形状または多角形状をした，誘電体によって放電空間から遮断された第１の電極と、上記第１の電極の各点から略等距離となるような位置にある第２の電極と、放電容器内に封入された放電用ガスとからなり、少なくとも放電路の一部分で放射状の放電を行うように構成する。
さらに本発明では、放電容器の内面に蛍光体を塗布して，放電からの発光を効率良く可視光に変換するように構成する。
さらに本発明では、放電容器の主要部分が少なくとも１枚の板ガラスを有して平板状をしており，上記板ガラスに上記第１の電極を設置するように構成する。
【０００７】
さらに本発明では、放電容器が、少なくとも１枚の板ガラスを有する平板状の容器部分と、上記平板状の容器部分の中心付近で平板状の容器部分と連通し、上記第２の電極を内部に設置した容器部分とから成るように構成する。
さらに本発明では、放電容器が、少なくともその一部分が内側管と外側管とからなる二重円筒状をし、第１の端部は内側管と外側管が封じられて円環状の端部となり、第２の端部は内側管および外側管でそれぞれ別に封じられた放電容器であり、上記第１の端部近傍に誘電体で放電空間と遮断された上記第１の電極が設置され、上記第２の端部の封止部近傍に上記第２の電極が設置されるように構成する。
さらに本発明では、上記第２の電極が、誘電体によって放電空間と遮断された電極であるように構成する。
さらに本発明では、上記第２の電極が、ホロー形状の電極、または対向配置した金属板よりなる電極であるように構成する。
さらに本発明では、上記第２の電極が、フィラメントに易熱電子放出物質を塗布した電極であるように構成する。
【０００８】
さらに本発明では、対になる第１および第２の電極を複数対並べるように構成する。
さらに本発明では、放電用ガスがＸｅまたはＸｅを含む２種以上の希ガスの混合ガスであるように構成する。
さらに本発明では、放電用ガスがＨｇと希ガスとの混合物であるように構成する。
さらに本発明では、ランプを点灯させるための回路を一体に構成して、電球用口金を備えるように構成する。
さらに本発明では、上記ランプを用いて情報表示機器を構成する。
さらに本発明では、上記ランプを用いて照明用器具を構成する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、これまで実現が出来なかった円形の発光部を有する平板状の蛍光ランプを提供することができるようになる。また、発光効率の高い蛍光ランプを提供出来るようになる。さらに光束立ち上がりの早い電球形状の蛍光ランプを提供出来るようになる。
【実施例１】
【００１０】
つぎに本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明による蛍光ランプの一実施例の一部切欠き正面図，および中心軸を通る断面図である。１は円形をした板ガラス状の前面板、２は円形の薄皿状の背面板で、３は円筒状をした電極室であり，ともにソーダガラスでできている。前面板１、背面板２，電極室３は封着ガラス(図示せず)で封着され密閉構造となっている。前面板１、背面板２とで扁平な円形状の空間を形成し，背面板２の中心部で電極室３と円形の穴４を通じて連通している。５は円環状の電極であり、前面板１の内面に印刷されている。さらに電極５の上に誘電体膜６が厚膜印刷されて、電極５を覆って放電空間から遮断されている。電極５の一部分から電気的接続点を外部に取り出すため、電極の印刷パターンは放電容器の外側５−１まで延びている。
【００１１】
電極室３には易電子放射物質が塗布されたフィラメント電極７が設置され，リード線を通して外部に接続されている。前面板１の電極の上の部分を除く内面と、背面板２の内面には蛍光体が塗布されている（図示せず）。放電容器内にはＸｅ，Ｎｅ，Ａｒの混合ガスが封入されている。図１の蛍光ランプの動作は次の様になる。電極５とフィラメント電極７の間で放電が起るが、この時，フィラメント電極７と穴４の間は円管状放電管内の放電と同様な放電となり，穴４と電極５の間は放射状の放電となる。放電中でＸｅより発光した紫外光は蛍光体に到達し、可視光に変換されて外部に取り出される。正面から見た時、発光面は円形をしている。本実施例では，片側の電極にフィラメント電極を用いているため，電極降下電圧が低くなり，発光効率が高くなる。
【実施例２】
【００１２】
本発明の他の実施の形態を図２に示す。図２は断面図のみを示しており，図１の実施例において電極室３の電極をホロー状の電極１０としたものである。ホロー状電極とすることにより，より安定した放電が得られる。
【実施例３】
【００１３】
本発明の他の実施の形態を図３に示す。図３は本発明による蛍光ランプの一実施例の一部切欠き正面図，および中心軸を通る断面図である。図３の実施例では，放電容器は円形をした板ガラス状の前面板１、円形の薄皿状の背面板２のみで構成されている。円環状の電極５は前面板１の内面に印刷されている。１１は対になる円形の電極であり、背面板２の中心部の外側に印刷されている。さらに電極５の放電空間に接する部分では、その上に誘電体膜が厚膜印刷されて、電極を覆っている。放電容器の内面には蛍光体が塗布されている。容器内にはＨｇとＡｒが封入されている。図３の蛍光ランプでは、両方の電極が誘電体で放電空間と遮断されているためランプの放電維持電圧は高くなるものの非常に安定した放電が得られる。
【実施例４】
【００１４】
つぎに本発明の他の実施の形態を図４に示す。図４は本発明による蛍光ランプの一実施例の中心軸を通る断面図である。図４の実施例では，３０は板ガラスであり，円管状の電極３１が印刷され、電極３１は誘電体３２で覆われ放電空間から遮断されている。３３および３４は同心に配置された管状のガラス管であり，下端部は板ガラス３０に封着ガラスで気密に閉じられている。３５は板ガラスであり，中心部に円形の電極３６が印刷され、電極３６は誘電体３７で覆われ放電空間から遮断されている。外側のガラス管３４の上端部は屈曲部３８で内側に絞られ単にガラス加工によって閉じられている。内側のガラス管３３の上端部は屈曲部３８で内側にまげられたあと，板ガラス３５に封着ガラスで気密に閉じられている。放電空間は内側のガラス管３３と外側のガラス管３４の間に挟まれた円筒状の空間である。放電容器の内面には蛍光体が塗布されている。
【００１５】
図４の蛍光ランプでは、電極３１と屈曲部３８との間では円筒状の放電が発生し，屈曲部３８と電極３７との間では放射状の放電が生じている。全体として噴水状の放電が生じている。本発明では噴水状の放電空間とすることにより，必要な発光面積を保ったまま、ランプ全体の大きさを小さくすることができる。外側から見るとあたかもランプ全体が発光しているように見えるが，実際は表面の円筒部のみの発光である。放電物質としてＨｇを使った場合，Ｈｇの共鳴線の自己吸収が問題となるが、本発明のように放電部分から蛍光体までの距離が短いため自己吸収が少なく，発光線が効率良く蛍光体に到着し，発光効率の良いランプが実現できる。
【実施例５】
【００１６】
本発明の他の実施の形態を図５に示す。図５は断面図のみを示しており，図４の実施例において中心部の電極をホロー状の電極４０としたものである。ホロー状電極とすることにより，より安定した放電が得られる。さらに本実施例では、電極降下電圧が小さくなり高効率が得られる。
【実施例６】
【００１７】
つぎに本発明の他の実施の形態を図６に示す。図６は、ランプを点灯させるための回路を一体に構成して、電球用口金を備えるように構成したものであり，本発明による電球形蛍光ランプの一実施例の中心軸を通る一部切欠き図である。図６の実施例において，５０はバルブ部分，６０は点灯回路、７０はガラスグローブ，７１はプラスチック容器，７２は口金である。バルブ部分５０は次のように構成されている。５１および５２は同心に配置された管状のガラス管である。外側のガラス管５２の下端部付近で細くなっており，その位置で内側のガラス管５１と封着ガラスで気密に閉じられている。５３は電極であり放電空間内の内側のガラス管５１の表面に印刷で形成されている。電極５３は誘電体５４で覆われ放電空間から遮断されている。５５は中心部に設置された易電子放射物質が塗布されたフィラメント電極である。フィラメント電極５５はステム５６により最内側のガラス管５７に取り付けられ、ガラス管５７と内側のガラス管５１は屈曲部５８で取り付けられる。
【００１８】
ランプ製造時の排気管は外側のガラス管５２の頭頂部に取り付けられ、封入物を封入した後，チップオフされる。放電空間は内側のガラス管５１と外側のガラス管５２の間に挟まれた円筒状の空間である。放電容器の内面には蛍光体が塗布されている。電極５３と屈曲部５８との間では円筒状の放電が発生し，屈曲部５８と電極５５との間では放射状の放電が生じている。放電物質としてＸｅの混合ガスを使った場合，点灯直後の光束の立上りの早いランプが実現できる。本発明では放電部分から蛍光体までの距離が短いため自己吸収が少なく，発光線が効率良く蛍光体に到着し，発光効率の良いランプが実現できる。
【００１９】
上記各実施例の変形は容易である。例えば平板状の容器部分は板ガラス状の前面板と背面板とし、側面を別の側面用ガラス板を用いて、これらを封着して構成してもよい。また、電極上の誘電体膜の上にさらにＭｇＯ膜を形成しても良い。また，上記略円環状の第１の電極は六角形や八角形などの多角形であることもある。また、いくつかに分割された円弧状の電極でも良い。
【実施例７】
【００２０】
六角形の第１の電極を蜂の巣状に多数並べ，それぞれの中心部に対向する第２の電極を配置し，大きな面積で大光量のランプとすることができる。それぞれの放電領域を別個に点灯制御することにより，全体の発光量の制御も可能になる。
【実施例８】
【００２１】
また上述したランプを用いれば，円形の発光領域を持った薄形のランプであるので、全く新しい意匠性を持った薄形の照明器具が実現できる。
【実施例９】
【００２２】
多数の第１の電極と第２の電極の対を多数並べた場合、それぞれの放電領域を別個に点灯制御することにより，各種情報の表示が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
開示発明は平面状蛍光ランプ等の改良に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるランプの一実施例である。
【図２】本発明によるランプの一実施例である。
【図３】本発明によるランプの一実施例である。
【図４】本発明によるランプの一実施例である。
【図５】本発明によるランプの一実施例である。
【図６】本発明によるランプの一実施例である。
【図７】公知の技術を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１：前面板、２：背面板、３：電極室、４：穴、５：円環状の電極，６：誘電体膜、７：フィラメント電極，１０：ホロー状電極、１１：電極，３０，３５：板ガラス、３１：円環状の電極，３２：誘電体膜，３３，３４：ガラス管，３６：電極，３７：誘電体膜，４０：ホロー状電極、５１，５２：ガラス管，５３：電極，５４：誘電体膜，５５：フィラメント電極，５６：ステム，６０：点灯回路、７０：ガラスグローブ，７１：プラスチックケース、７２：口金。
【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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