(57)【要約】  【課題】  高出力のコンパクト形蛍光ランプであるにも拘わらず、水銀蒸気圧に起因する光束の低下および光束立上り特性の低下が生じない蛍光ランプを提供する。  【解決手段】  管内径が１０〜１５ｍｍで略Ｕ字形のガラス管複数本が、連結部を介して順次連結されてランプ本体が構成され、各ガラス管内部と前記連結部内部とを経由してランプ本体両端に設けた一対の電極間に放電路が形成され、前記放電路に３５０〜５００ｍＡのランプ電流を通電して点灯する蛍光ランプにおいて、前記ガラス管の端部の内、電極が設けられた端部を除くいずれかの端部において、前記放電路から退避する方向へ最寄りの連結部からの距離が１５〜２５ｍｍの部位にアマルガムを保持するように保持部を設けた。  【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内径が１０〜１５ｍｍで略Ｕ字形のガラス管複数本が、連結部を介して順次連結されてランプ本体が構成され、各ガラス管内部と前記連結部内部とを経由してランプ本体両端に設けた一対の電極間に放電路が形成され、前記放電路に３５０〜５００ｍＡのランプ電流を通電して点灯する蛍光ランプであって、
前記ガラス管の端部の内、電極が設けられた端部を除くいずれかの端部において、前記放電路から退避する方向へ最寄りの連結部からの距離が１５〜２５ｍｍの部位にアマルガムを保持するように保持部が設けられていることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記電極間の距離が８００〜１４００ｍｍの範囲内であって、５０〜１２０Ｗの範囲内の定格電力が供給され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】
前記アマルガムと、最寄りのガラス管端部との距離が１２ｍｍ以下であ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】
前記ランプ本体は、平面視におけるガラス管直管部の管軸の位置が略正多角形の頂点の位置となるよう形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の蛍光ランプを備えていることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプおよび蛍光ランプを備えた照明装置に関し、特にコンパクト形の蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数の略Ｕ字形のガラス管を連結部を介して接続してなる発光管を備えたいわゆるコンパクト形蛍光ランプが知られている。コンパクト形蛍光ランプの発光管は、放電路が屈曲しているため、放電路長（電極間の距離）が長いにも拘わらずサイズはコンパクトであり、コンパクト形蛍光ランプは同サイズの電球よりも高い輝度を有している。
ところが、前記発光管は、狭い空間内にガラス管を密集させているため放熱性が悪く、発光管の温度が過昇し易い欠点を有している。発光管の温度が過昇すると、発光管内に封入されているアマルガムの温度も過昇し、水銀蒸気圧が高くなり過ぎて光束が低下してしまう。
【０００３】
上記不具合に対し、特許文献１には、発光管内に封入されたアマルガムの温度を適正に保ち水銀蒸気圧を調節することによって光束の低下を抑制した蛍光ランプが開示されている。特許文献１のコンパクト形蛍光ランプは、消費電力が９〜１１Ｗのコンパクト形蛍光ランプ（以降本願においては、低出力のコンパクト形蛍光ランプと称する）であって、グローブ付きの状態で小型の電球と同程度の大きさを有する。このような低出力のコンパクト形蛍光ランプにおいて、発光管の中でも特に高温となる部分である連結部とアマルガムの中心との距離を３０〜７０ｍｍの範囲内に規定することにより、前記アマルガムの温度を適正な温度に保ち光束の低下を抑制している。
【特許文献１】特開２００３−５９３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、高天井の店舗、商業施設あるいはオフィス等のような高照度を必要とする場所に利用する蛍光ランプとして、高輝度高圧放電ランプ（ＨＩＤランプ）と同程度の明るさを有する消費電力が５０〜１２０Ｗのコンパクト形蛍光ランプ（以降本願においては、高出力のコンパクト形蛍光ランプと称する）が開発された。
ところが、高出力のコンパクト形蛍光ランプの場合、特許文献１に開示されているような構成では、水銀蒸気圧不足により光束が低下し、さらに、水銀蒸気圧の上昇速度が遅いためランプ点灯開始時の光束立上り特性も低下する不具合が生じた。特に、コンパクト形蛍光ランプが上方を照らすように、発光管を上方に口金が下方に位置するように取り付けられた場合は、アマルガムの位置が連結部の位置よりも下側になるため、前記アマルガムに前記連結部の熱が伝搬し難く、光束の低下や光束立上り特性の低下が著しかった。
【０００５】
本発明は、上記した課題に鑑み、高出力のコンパクト形蛍光ランプであるにも拘わらず、水銀蒸気圧に起因する光束の低下および光束立上り特性の低下が生じない蛍光ランプおよび前記蛍光ランプを備えた照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明に係る蛍光ランプは、管内径が１０〜１５ｍｍで略Ｕ字形のガラス管複数本が、連結部を介して順次連結されてランプ本体が構成され、各ガラス管内部と前記連結部内部とを経由してランプ本体両端に設けた一対の電極間に放電路が形成され、前記放電路に３５０〜５００ｍＡのランプ電流を通電して点灯する蛍光ランプであって、前記ガラス管の端部の内、電極が設けられた端部を除くいずれかの端部において、前記放電路から退避する方向へ最寄りの連結部からの距離が１５〜２５ｍｍの部位にアマルガムを保持するように保持部が設けられた構成を有する。
【０００７】
また、請求項２記載の本発明に係る蛍光ランプは、請求項１記載の蛍光ランプにおいて、前記電極間の距離が８００〜１４００ｍｍの範囲内であって、５０〜１２０Ｗの範囲内の定格電力が供給されることを特徴とする。
さらにまた、請求項３記載の本発明に係る蛍光ランプは、請求項１または２記載の蛍光ランプにおいて、前記アマルガムと、最寄りのガラス管端部との距離が１２ｍｍ以下である構成を有する。
【０００８】
さらに、請求項４記載の本発明に係る蛍光ランプは、請求項１から３記載の蛍光ランプにおいて、前記ランプ本体は、平面視におけるガラス管直管部の管軸の位置が略正多角形の頂点の位置となるよう形成された構成を有する。
また、請求項５記載の本発明に係る照明装置は、請求項１から４記載の蛍光ランプを備えた構成を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る蛍光ランプは、前記ガラス管の端部の内、電極が設けられた端部を除くいずれかの端部において、前記放電路から退避する方向へ最寄りの連結部からの距離が１５〜２５ｍｍの部位にアマルガムを保持する保持部が設けられているため、高出力のコンパクト形蛍光ランプであっても、ランプ点灯中のアマルガムの温度を適正かつ安定した状態に保つことができ、水銀蒸気圧不足による光束の低下を抑制することができる。また、高出力のコンパクト形蛍光ランプであっても、ランプ点灯開始時にアマルガムの温度を速やかに目的の温度まで上昇させることができ、水銀蒸気圧の上昇速度が遅いために生じる光束立上り特性の低下を抑制することができる。さらに、コンパクト形蛍光ランプが上方を照らすように取り付けられたときのように、アマルガムの位置が連結部の位置よりも下側になった場合であっても、前記アマルガムの温度を十分かつ速やかに上昇させることができ、前記光束の低下や光束立上り特性の低下を抑制が可能である。さらには、１５〜２５ｍｍと従来よりも距離を短くできるため小型化が図れた。
【００１０】
また、本発明の照明装置は、上記蛍光ランプを備えているため、高光束であって光束立上り特性がよい。さらに、放熱し難い非開放型の灯具であっても、高光束を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態に係る蛍光ランプおよび照明装置について、図面を参照しながら説明する。
（照明装置について）
図１は、本発明の照明装置を天井に埋め込んだ状態を示す一部破断側面図である。本発明の実施の形態に係る照明装置１０は、高天井の店舗、商業施設あるいはオフィス等のような高照度を必要とする場所の天井に埋設される開放型の灯具であって、蛍光ランプ１００と装置本体２００とを備えている。
【００１２】
装置本体２００は、蛍光ランプ１００が収容される笠部２１０と、前記装置本体２００に前記蛍光ランプ１００を取り付けるためのソケット部２２０と、前記蛍光ランプ１００を点灯させるための点灯回路２３０とを備え、前記笠部２１０、ソケット部２２０および点灯回路２３０は、ベース板２４０を介して一体に組み立てられている。
笠部２１０は、下方向に向けて拡開する筒状であって、その下端部には外周縁に沿って環状の取付片２１１が設けられている。また、笠部２１０の内周面２１２には、内部に収容された蛍光ランプ１００の光束を効率よく下方へ向けるための鏡面仕上げあるいは白色塗装が施されている。笠部２１０は、その上端部をベース板２４０の下面に当接させた状態で前記ベース板２４０に取り付けられている。
【００１３】
ソケット部２２０には、その下面に、図２に示す蛍光ランプ１００の接合ピン１２２（後述する）を挿入するための接合穴（不図示）が形成されている。ソケット部２２０は、笠部２１０内側における上側略中央の位置に配置されており、その上端部はベース板２４０の下面に取り付けられている。
点灯回路２３０は、いわゆるインバータ回路と称されるものであって、コンデンサ、ＲＥＣ、トランジスタおよび抵抗などの電気部品から構成されている。点灯回路２３０は、ベース板２４０の下面に取り付けられたケース２３１内に収容されており、蛍光ランプ１００の接合ピン１２２をソケット部２２０の接合穴に挿入すると、前記点灯回路２３０を介して蛍光ランプ１００が点灯可能となる。
【００１４】
装置本体２００は、天井２５０に形成された取付孔２５１に嵌め込まれた後、笠部２１０の取付片２１１の上面を天井面２５２に当接させるようにして前記天井２５０に固定される。
本発明の照明装置は、上記の照明装置１０に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることが可能である。例えば、照明装置は、実施の形態のような開放形の灯具に限定されず、笠部２１０の下側開口２１３がガラス製もしくは耐熱プラスチック製の板材（不図示）等で覆われた非開放型の灯具であってもよい。
（蛍光ランプについて）
図２は、本発明の一実施形態に係る蛍光ランプを示す側面図であり、図３は、蛍光ランプを示す平面図であり、図４は、蛍光ランプの発光管を示す展開図であり、図５は、アマルガムの保持部付近を示す拡大断面図である。
【００１５】
本発明の一実施形態に係る蛍光ランプ１００は、上記照明装置１０に使用される高出力のコンパクト形蛍光ランプであって、消費電力が８０Ｗであり、ランプ電流が４３０ｍＡであり、放電電圧が１９０Ｖであり、電流密度が３００ｍＡ／ｃｍ2である。蛍光ランプ１００は、図２に示すように、ランプ本体としての発光管１１０と口金１２０とを備えている。
【００１６】
発光管１１０は、放電路長が１２８０ｍｍであって、その内壁に色温度５０００Ｋの三波長域発光形蛍光体が塗布されており、その内部に容積比５０％のネオンを含むネオン・アルゴン混合ガスが封入圧５００Ｐａで封入されている。
発光管１１０は、４本の略Ｕ字形のガラス管１３０と前記ガラス管１３０を順次連結する連結部１４０とを備えている。
【００１７】
ガラス管１３０は、その内径が１３．５ｍｍであって、互いに平行な一対の直管部１３１と、前記一対の直管部１３１の一方の端部間に跨る曲管部１３２とからなる。発光管１１０は、図３に示すように、平面視における直管部１３１の管軸１３３の位置が、略正八角形の頂点の位置となるよう形成されており、互いに隣接する前記直線部１３１間の間隔ｄは、それぞれ１．６ｍｍとされている。
【００１８】
互いに隣設するガラス管１３０の互いに隣接する直管部１３１同士は、一組の直管部１３１を除き、連結部１４０を介して連結されており、前記ガラス管１３０内部と前記連結部１４０内部とが連通することによって１本の蛇行する放電路が形成されている。なお、連結部１４０で接続されていない前記一組の直管部１３１は、それぞれ発光管１１０の端部を形成している。
【００１９】
ガラス管１３０の端部１３４ａ、１３４ｂは、図４に示すように、ステム１５０によって封止されている。ステム１５０は、直管部１３１の管端から前記直管部１３１の内部側に向けて突出する筒状部１５１を有している。筒状部１５１には、直管部１３１の管軸１３３に沿って細管１５２が挿入されている。細管１５２は、筒状部１５１内に挿入されている側の端部が前記筒状部１５１の内壁に融着されており、前記筒状部１５１から突出する反対側の端部は封止されている。また、筒状部１５１には、細管１５２と発光管１１０内とを連通させるための穴部１５３が設けられている。
【００２０】
放電路の両端側に位置するガラス管端部１３４ａを封止するステム１５０には、図４に示すように、それぞれ電極１７０が設けられている。また、電極１７０が設けられた端部１３４ａを除く端部１３４ｂを封止するステム１５０の内の１つは、主アマルガム１６０を保持する保持部であって、前記保持部としてのステム１５０の細管１５２内に前記主アマルガム１６０が収容されている。さらに、電極１７０が設けられておらず、主アマルガム１６０も収容されていないステム１５０の内の１つには、発光管１１０内の空気を排気したり、前記発光管１１０内に封入ガスを封入したりするための排気口１５４が設けられている。なお、排気口１５４は封止されている。
【００２１】
電極１７０は、ステム１５０を貫通する一対のリード線１７１と、前記一対のリード線１７１の一方の端部間に差し渡されたタングステン線のコイル電極１７２とからなる。そして、一方のリード線１７１には、インジウム、鉄などの金属と水銀とで形成された補助アマルガム１７３が取り付けられている。補助アマルガム１７３は、ランプ消灯時に発光管１１０内の水銀蒸気を吸収し、ランプ点灯開始時に吸着した水銀を放出することによって、蛍光ランプ１００の光束立上り特性を向上させる役割を有する。
【００２２】
口金１２０は、照明装置１０のソケット部２２０へ蛍光ランプ１００を装着するための部材であって、その上面１２１には接合ピン１２２が立設され、その下面１２３には、開口部（不図示）が形成されている。発光管１１０と口金１２０とは、前記口金１２０の開口部に前記発光管１１０の上端部を挿入した状態で、シリコーン１２４によって固着されている。
（主アマルガムについて）
主アマルガム１６０は、屈曲した長い放電路を有する発光管１１０内の水銀蒸気圧を適正な範囲に制御するためのものであって、ビスマス、鉛、錫および水銀からなる合金である。主アマルガム１６０における水銀の含有量は、前記主アマルガム１６０の総重量の２重量％に相当する約４ｍｇである。主アマルガム１６０は、図５に示すように、その表面が細管１５２の内壁に融着した状態で、前記細管１５２内に配置されている。なお、主アマルガム１６０は、ランプ点灯中に液状化しても表面張力によって細管１５２の内壁に付着しているため、通常その位置がずれることはない。
【００２３】
細管１５２内において、主アマルガム１６０の放電路側には、前記主アマルガム１６０を放電路から退避させるためにガラス製の支持部材１５５が配置されている。細管１５２内における主アマルガム１６０の位置は、前記細管１５２内に前記主アマルガム１６０を収容する際に、支持部材１５５によって規定される。具体的には、主アマルガム１６０と最寄りの連結部１４０との直管部１３１の管軸１３３方向における最短距離Ｌ１は、支持部材１５５の長さを調節することによって２０ｍｍに調整されている。
【００２４】
距離Ｌ１は、主アマルガム１６０の温度を決定づける因子である。すなわち、連結部１４０は、放電路が狭くなっている部分であるため発光管１１０の中でも特に高温となる部分であり、また、電極１７０から遠いため温度が安定している部分でもある。このような高温かつ安定した温度である連結部１４０を基準として距離Ｌ１を規定することによって、主アマルガム１６０の温度を高温かつ安定した温度に保つことが可能である。なお、この距離Ｌ１は、連結部１４０の主アマルガム１６０側外面の水平面から、最寄りの細管１５２内の保持部の反発光管側端部の水平面との距離である。
【００２５】
距離Ｌ１は、２０ｍｍに限定されないが、１５〜２５ｍｍの範囲内でなければならない。距離Ｌ１が１５〜２５ｍｍの範囲内であれば、主アマルガム１６０を適正かつ安定した温度に保つことができ、ランプ点灯中の水銀蒸気圧を適正に保つことができるため、高出力のコンパクト形蛍光ランプであっても光束が低下することがない。また、主アマルガム１６０を速やかに適正な温度にすることができるため、ランプ点灯開始時に水銀蒸気圧を速やかに適正な圧力にすることができ、高出力のコンパクト形蛍光ランプであっても光束立上り特性が低下しない。
【００２６】
また、熱は下方よりも上方に伝搬し易いため、一般に、主アマルガム１６０の位置が連結部１４０の位置よりも下側になる場合は、上側になる場合と比べて前記主アマルガム１６０の温度が上がり難い。ところが、距離Ｌ１が１５〜２５ｍｍの範囲内であれば、前記主アマルガム１６０と前記連結部１４０との距離が比較的近いため、前記連結部１４０に対して前記主アマルガム１６０がどのような方向にあっても前記主アマルガム１６０の温度が略一定している。したがって、蛍光ランプ１００をどのような向きに取り付けても、前記蛍光ランプ１００の光束や光束立上り特性が低下しない。
【００２７】
主アマルガム１６０と、最寄りのガラス管端部１３４ｂとの直管部１３１の管軸１３３方向における最短距離Ｌ２は、９ｍｍである。ガラス管１３０と細管１５２とでは、外径の大きいガラス管１３０の方が熱が伝わり易いため、距離Ｌ２が短くなると、すなわち、連結部１４０の主アマルガム１６０側外面の水平面と最寄りのガラス管端部１３４ｂとの直管部１３１の管軸１３３方向における最短距離Ｌ３が長くなると、前記連結部１４０の熱が伝わり易い。したがって、距離Ｌ２は、１２ｍｍ以下の範囲内であることが望ましい。距離Ｌ２が１２ｍｍ以下の範囲内であれば、発光管１１０から主アマルガム１６０への熱伝達がスムーズに進行し、前記発光管１１０内の水銀蒸気圧の適正化が早期かつ安定に行われるので、光束立上り特性や周囲温度特性をより安定させることができる。また、細管１５２のガラス管１３０の端部１３４ｂから突出する部分が短くなるため、前記発光管１１０を口金１２０に取り付ける際の作業性および安全性が向上するとともに、前記細管１５２の破損も生じ難いなど歩留まりも向上でき、さらには前記口金１２０を小型化することもできる。
（蛍光ランプの変形例）
本発明の蛍光ランプは、上記の蛍光ランプ１００に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることが可能である。
【００２８】
例えば、蛍光ランプ１００の消費電力は、８０Ｗに限定されない。但し、高出力のコンパクト形蛍光ランプであるためには、５０〜１２０Ｗの範囲内であることが望ましい。
蛍光ランプ１００のランプ電流は、４３０ｍＡに限定されない。但し、ランプ電流を３５０ｍＡよりも下げると、目的の消費電力を得るために電圧を高くしなければならず、高電圧に耐え得る点灯回路を設計しなければならない。一方、ランプ電流が５００ｍＡよりも高くなると、電流密度が高くなり過ぎて発光管の温度が過昇し、水銀蒸気圧過昇による光束の低下が生じる。また、電極の消耗が激しくなって蛍光ランプの寿命が短くなる。したがって、ランプ電流は、３５０〜５００ｍＡの範囲内であることが望ましい。この範囲内であれば、電圧を無理に上げることなく目的の消費電力を得ることができるとともに、電流密度が高くなり過ぎることがないため光束が低下しない。
【００２９】
発光管１１０は、放電路長を必ずしも１２８０ｍｍにする必要はない。但し、蛍光ランプ１００を小型にするためには、１４００ｍｍ以下であることが望ましく、蛍光ランプ１００を高出力にするためには、８００ｍｍ以上であることが望ましい。すなわち、発光管１１０の放電路長が８００ｍｍ〜１４００ｍｍの範囲内であれば、蛍光ランプ１００を小型かつ高出力にすることができる。
【００３０】
発光管１１０は、４本のガラス管１３０を接続したものに限定されず、例えば２本のガラス管を接続したものや３本のガラス管を接続したものであってもよい。また、略Ｕ字形の発光管１１０は、ガラス管を屈曲させて形成したものに限定されず、２本の直線状ガラス管の一方の端部同士をブリッジ等の接合手段により接合して形成したものであってもよい。
【００３１】
ガラス管１３０は、その内径が必ずしも１３．５ｍｍである必要はない。但し、蛍光ランプ１００を小型化するためには、１５ｍｍ以下であることが望ましく、発光管１１０の電流密度の過昇を抑えるためには、１０ｍｍ以上であることが望ましい。すなわち、発光管１１０の内径が１０〜１５ｍｍの範囲内であれば、蛍光ランプ１００を小型にすることができ、発光管１１０の電流密度が高くなり過ぎるのを抑えることもできる。
【００３２】
ガラス管直管部１３１の管軸１３３の位置は、必ずしも正八角形の頂点の位置に配置されている必要はないが、光束を効率よく取り出し、かつ、発光管１１０をコンパクトに保つためには、正八角形の頂点の位置であることが望ましい。一方、略Ｕ字形のガラス管を３本接続してなる発光管の場合は、正六角形の頂点の位置であることが望ましく、略Ｕ字形のガラス管を２本接続してなる発光管の場合は、正方形の頂点の位置であることが望ましい。
【００３３】
ガラス管１３０の各直管部１３１間の間隔ｄは、必ずしも１．６ｍｍに限定されるものではないが、発光管１１０を小型にするためには、４ｍｍ以下であることが望ましく、直管部１３１で囲まれた空間から光束を効率よく取り出すためには、１ｍｍ以上であることが望ましい。特に本実施の形態のようにガラス管１３０の内径が１３．５ｍｍの場合は、前記間隔ｄを１．６ｍｍにすると小型かつ高光束の蛍光ランプを得ることができる。
【００３４】
主アマルガム１６０の水銀は、前記主アマルガム１６０の全重量に対し１．５〜３重量％とすることが望ましい。水銀が１．５重量％以下では、寿命中に必要とされる絶対水銀量の不足による早期の暗転が懸念される。一方、水銀が３重量％以上では、最適な水銀蒸気圧が得られる使用温度範囲が狭くなるため、主アマルガム１６０の温度制御が困難である。
【００３５】
また、主アマルガム１６０は、ビスマス、鉛、錫および水銀からなる合金に限定されず、ビスマス、インジウム、錫、鉛、亜鉛などの金属と水銀とからなる合金であればよい。例えば、ビスマス、インジウムおよび水銀からなる合金が考えられる。蛍光ランプ１００に合わせて最適な水銀蒸気圧特性を示す主アマルガム１６０を使用することにより、広い使用温度範囲において高光束の点灯を行うことができる。
【００３６】
さらに、主アマルガム１６０の位置および数は実施の形態の構成に限定されない。すなわち、主アマルガム１６０は、電極１７０が封止されていないステム１５０であればいずれのステム１５０に設けても良く、複数のステム１５０に設けることも考えられる。
封入ガスは、ネオンとアルゴンの混合ガスに限定されず、アルゴン、ネオンおよびクリプトンの内の少なくとも一種からなればよい。これにより、ペニング効果と補助アマルガム１７３との相乗作用によりランプ点灯開始時の始動を早め、光束立上り特性を向上させることができる。なお、ネオンとアルゴンとの混合ガスを使用した場合、特に蛍光ランプ１００を高出力化することができた。
【００３７】
蛍光ランプ１００は、ガラス製もしくは耐熱樹脂製のグローブと組み合わせてもよい。これにより、前記蛍光ランプの安全性や取り扱い性が向上する。グローブは、外気連通形もしくは外気遮断形のいずれでもよい。
（蛍光ランプの寿命試験）
蛍光ランプを用いて、距離Ｌ１がランプ点灯開始時の光束立上り特性に与える影響、および、距離Ｌ１がランプ点灯中の周囲温度特性に与える影響について検討した。なお、各蛍光ランプは、距離Ｌ１以外の条件については、上記実施の形態の蛍光ランプ１００と同様の条件のものを作成した。
【００３８】
図６は、蛍光ランプの光束立上り特性を示すグラフであって、図７は、蛍光ランプの周囲温度特性を示すグラフである。図６および７において、Ａは、距離Ｌ１が１０ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｂは、距離Ｌ１が１４ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｃは、距離Ｌ１が１５ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｄは、距離Ｌ１が２０ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｅは、距離Ｌ１が２５ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｆは、距離Ｌ１が２６ｍｍの蛍光ランプについての結果を示し、Ｇは、距離Ｌ１が３０ｍｍの蛍光ランプについての結果を示す。
【００３９】
まず、蛍光ランプの点灯開始時の光束の大きさを２５℃の周囲温度（雰囲気温度）において測定し、その結果を図６に示した。図６において、縦軸は蛍光ランプの最大光束に対する光束相対値を示している。Ａ〜Ｅの蛍光ランプは、ランプ点灯開始時から３分以内に光束相対値が９０％を超えており、光束立上り特性が良好であると判断することができる。一方、ＦおよびＧの蛍光ランプは、ランプ点灯開始時から３分以内に光束相対値が９０％を超えず、光束立上り特性が悪いと判断することができる。このように、距離Ｌ１が、２６ｍｍ以上の場合には、主アマルガムの温度上昇速度が遅く、蛍光ランプの水銀蒸気圧の上昇速度も遅いため、光束立上り特性が悪い。なお、ＦおよびＧの蛍光ランプは、Ａ〜Ｅの蛍光ランプと比較して、ランプの点灯状態が安定した後の最大光束も低かった。
【００４０】
次に、光束立上り特性が良好であると判断したＡ〜Ｅの蛍光ランプについて、安定点灯状態の光束の大きさを、周囲温度を変化させながら測定し、その結果を図７に示した。図７において、縦軸は蛍光ランプの最大光束に対する光束相対値を示している。図７から明らかなように、Ｃ、ＤおよびＥの蛍光ランプは、通常の発光特性評価の基準である２５℃付近の周囲温度における光束相対値が、ＡおよびＢの蛍光ランプと比べて高かった。さらに、Ｃ、ＤおよびＥの蛍光ランプは、周囲温度が３５℃になっても光束相対値が９０％を超えており、有効な発光特性を維持しているといえるため、周囲温度特性が良好であると判断することができる。一方、ＡおよびＢの蛍光ランプは、周囲温度が３５℃の条件下において光束相対値が９０％を超えておらず、周囲温度特性が悪いと判断することができる。このように、距離Ｌ１が、１４ｍｍ以下の場合には、周囲温度の上昇とともに主アマルガムの温度が過昇し、蛍光ランプの水銀蒸気圧も過昇するため、光束の低下が生じる。
【００４１】
以上の実験結果から、距離Ｌ１が１５〜２５ｍｍの範囲内の蛍光ランプは、前記距離Ｌ１が前記範囲外の蛍光ランプよりも、光束立上り特性および周囲温度特性の観点から優れた蛍光ランプであることがわかる。
その他、種々の寸法や定格の発光管を用いて上記実験を行ったところ、同様の結果が得られた。具体的には、距離Ｌ１が１５〜２５ｍｍの範囲内であって、発光管のガラス管の内径が１０〜１５ｍｍの範囲内であって、放電路長が８００〜１４００ｍｍの範囲内であって、電流密度が１８０〜５００ｍＡ／ｃｍ2の範囲内である蛍光ランプは、光束立上り特性や周囲温度特性が上記実験におけるＣ、ＤおよびＥの蛍光ランプと略同程度であり、発光効率も７０ｌｍ／Ｗ以上であって実用上の効果が大きかった。また、本発明の蛍光ランプについて寿命試験を行った結果、寿命は１万時間以上であった。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、複数の略Ｕ字形のガラス管を連結部を介して互いに接続することにより屈曲する放電路が形成された発光管を備えた蛍光ランプに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る照明装置を天井に埋め込んだ状態を示す一部破断側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る蛍光ランプを示す側面図である。
【図３】蛍光ランプを示す平面図である。
【図４】蛍光ランプの発光管を示す展開図である。
【図５】アマルガムの保持部付近を示す拡大断面図である。
【図６】蛍光ランプの光束立ち上がり特性を示すグラフである。
【図７】蛍光ランプの周囲温度特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
１０    照明装置
１００  蛍光ランプ
１１０  ランプ本体
１３０  ガラス管
１３１  ガラス管直管部
１３３  管軸
１３４ａ、１３４ｂ  ガラス管端部
１４０  連結部
１５０  保持部
１５２  細管
１６０  アマルガム
１７０  電極
１７３  補助アマルガム
【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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