蛍光ランプおよび照明装置
【課題】バルブ端部における非発光領域を少なくし、バルブの一方の端部から他方の端部まで輝度むらが少ない蛍光ランプ、およびこれを備える照明装置を提供する。
【解決手段】蛍光ランプ１では、ステムマウント３２と溶着部３２ｆとを覆う口金の部分（第一の口金部分）２０ｂにおける外径Ｄ２０が、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂの外径Ｄ１０よりも小径であって、且つ、ステムマウント３２の外径Ｄ３２よりも大径であり、上記第一の口金部分２０ｂが、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂを外観視可能な状態で設けられている。
【解決手段】蛍光ランプ１では、ステムマウント３２と溶着部３２ｆとを覆う口金の部分（第一の口金部分）２０ｂにおける外径Ｄ２０が、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂの外径Ｄ１０よりも小径であって、且つ、ステムマウント３２の外径Ｄ３２よりも大径であり、上記第一の口金部分２０ｂが、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂを外観視可能な状態で設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプおよび照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭やオフィス、あるいは作業場などの照明には、蛍光ランプが広く用いられている。これは、蛍光ランプが白熱電球などに比べてランプ効率が高く、また、色再現性の高い光が得られるためである。蛍光ランプは、円筒形のガラス管の内壁に蛍光体層が形成され、管の両端がステム封止された構成を有する。ステムには、リードが挿通され、このリードのガラス管内方端部に電極が接合されている。また、ガラス管の外方に延出されたリードは、口金ピンに接続され、口金ピンは、ガラス管の管軸方向の外向きに突設されている。
【０００３】
ところで、上記従来構造の蛍光ランプを、その長さ方向に直列に複数本配列して用いる場合（ライン照明）には、バルブとバルブとの間には、蛍光ランプの口金と、その装着を受け入れるソケットが介挿されることになる。このため、従来構造の蛍光ランプを用いて照明装置を構成する場合には、隣り合う蛍光ランプと蛍光ランプとの間に光を発しない暗部（非発光領域）が生じることが避けられない。店舗用の照明として直管形の蛍光ランプを用いる際には、装飾性の向上という観点から、ライン照明を実施する場合にも、それらが恰も一本のランプであるように光ることが求められる。
【０００４】
そこで、上記要望に応えるべく、電極に接続される口金ピンをガラス管の軸方向ではなく、ガラス管の外周面上から管軸に交差する方向の外方に向けて突設させた、所謂、シームレス形蛍光ランプが開発されている（例えば、特許文献１〜４）。従来技術に係るシームレス形蛍光ランプの構造について、図５を用い説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、第１の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプは、両端部に端壁９１０ｂを有するガラスバルブ９１０（以下、「バルブ」と記載する。）の端壁９１０ｂとこのバルブ９１０の内周面に蛍光体層９１２が形成されている。そして、バルブ９１０の端部近傍の側周壁９１０ａには開口９１０ｈが設けられ、当該開口９１０ｈがステムマウント９３０のステム９３２で封止されている。
【０００５】
ステムマウント９３０は、ステム９３２とリード線９３１と電極９３３とからなり、ステム９３２には、その厚み方向に２本のリード線９３１が挿通されており、バルブ内に位置するリード線９３１の端部間に電極９３３が架設されている。
次に、図５（ｂ）に示すように、第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、両端部に端壁９６０ｂを有するバルブ９６０のバルブ端壁９６０ｂとこのバルブ９６０の内壁面に蛍光体層９６２が形成されている。バルブ９６０の端部近傍の側周壁９６０ａに補助管９６５が接合され、補助管９６５にステムマウント９８０のステム９８２が取り付けられている。
【０００６】
ステムマウント９８２の構成は、上記ステムマウント９３０と同様である。なお、蛍光体層９６２は、ガラス管９６１の内壁面には形成されているが、補助管９６５には形成されていない。
上記第１および第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、図５（ａ），（ｂ）に示すように、バルブ９１０，９６０の端壁９１０ｂ，９６０ｂから管軸方向の外側に向けて口金ピンが立設しない構成を採用することによって、蛍光ランプを直列に配置する場合にも、隣り合う蛍光ランプと蛍光ランプとの間の非発光領域を少なくすることができる。
【特許文献１】特開２００２−３２９４８１号公報
【特許文献２】実開昭６１−４８５４８号公報
【特許文献３】特許３１４９０７７号公報
【特許文献４】特許３８１６４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記第１および第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、バルブ９１０，９６０の端部領域（矢印Ｃおよび矢印Ｄで示す領域）での輝度が低いという問題があることがわかった。これは、図５（ａ），（ｂ）における矢印Ｃおよび矢印Ｄで示す領域における蛍光体層９１２，９６２が製造過程で劣化してしまうことに起因するものである。即ち、図５（ａ），（ｂ）に示すように、従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、ステムマウント９３０や補助管９６５の取り付けのために、バルブ９１０，９６０に開口９１０ｈ，９６０ｈを形成する必要がある。
【０００８】
バルブ９１０，９６０に開口９１０ｈ，９６０ｈを設けるためには、バーナーを用いて、所謂、吹き破り工程が用いられる。ここで、バーナーで開口する時点では、バルブ９１０，９６０の内壁面には、既に蛍光体層９１２，９６２が形成されているため、管軸と直交する方向からのバーナーの炎の影響を受けて、吹き破り箇所に対向する矢印Ｃ，Ｄで示す炎の先端が近接する領域、即ち、照射面側の端部領域の蛍光体層９１２，９６２の劣化が顕著に発生することになる。このため、上記従来のシームレス形蛍光ランプでは、上記端部領域において輝度の低下が生じることとなり、蛍光ランプの長手方向における中央部と端部とで輝度の差が生じてしまうことになることがわかった。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決しようとなされたものであって、端部の非発光領域を小さく抑え、且つ、バルブの長手方向における中央部と端部との間での輝度の差異を少なくすることのできる蛍光ランプ、およびこれを備える照明装置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】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、次の構成を採用することを特徴とする。
本発明に係る蛍光ランプは、バルブと、蛍光体層と、口金とを備える。
・ バルブは、端面に溶着された電極を有するステムマウントと、端面におけるステムマウントの周囲に設けられた端壁とを有する。
・ 蛍光体層は、バルブの内壁面に形成されている。
【００１１】
・ 口金は、ステムマウントを覆う状態で設けられている。
ここで、本発明に係る蛍光ランプでは、ステムマウントを覆う上記口金の部分における外径が、バルブの外径よりも小径であって、且つ、ステムマウントの外径よりも大径であり、上記口金の部分が、バルブの端壁が外観視可能な状態で設けられている、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る照明装置は、器具本体と、器具本体に装着された上記本発明に係る蛍光ランプとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る蛍光ランプでは、バルブの端面にステムが溶着されているため、バルブの管軸方向にバルブ端面を吹き破りの工程を経た場合においても、バーナーの炎は吹き破り箇所の正面の蛍光体層に接近することがないため、上記従来技術に係るシームレス形蛍光ランプのように、吹き破りの際、バーナーの炎の先端が吹き破り箇所に対向する蛍光体層に接近して、蛍光体層を劣化させてしまうという問題を回避することができる。
【００１４】
また、本発明に係る蛍光ランプでは、ステムマウントとこの溶着部を覆う口金の部分の外径を、バルブの外径よりも小径であって、且つ、ステムマウントの外径よりも大径であり、口金の部分は端壁が外観視できる状態で設けられているので、口金で覆う領域を最小限にできるためバルブ端部における非発光領域を最小限にすることができ、口金に覆われていない端壁からの発光を有効に利用できるため、端部の輝度を一層向上することができる。
【００１５】
従って、本発明に係る蛍光ランプは、端部の非発光領域を小さく抑え、且つ、バルブの長手方向における中央部と端部との間での輝度の差異を少なくすることができる。
また、本発明に係る照明装置では、上記本発明に係る蛍光ランプを構成中に含むので、同様の効果を備えた照明装置を得ることができる。特に、長さ方向に直列に複数本配列している場合においては、隣り合う蛍光ランプの端部部分の輝度を向上できるので、ライン照明全体としては、均一な照明が実現できる。
【００１６】
なお、本発明は、シームレス形の蛍光ランプに限らず、バルブの両端に口金が取り付けられ、各口金からバルブの管軸方向外側に向けて口金ピンが突設された従来タイプの蛍光ランプに対しても適用が可能である。この場合においても、器具本体側のソケットを、蛍光ランプにおける口金に適合する形態のものとすることにより、蛍光ランプと蛍光ランプとの間における非発光領域を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下では、本発明を実施するための最良の形態について、一例を示して説明する。なお、以下の説明で用いる形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる一例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外において、何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
１．蛍光ランプ１の構成
本実施の形態に係る蛍光ランプ１の構成について、図１を用い説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態に係る蛍光ランプ１は、Ｙ軸方向に管軸を有する直管状の円筒形状のガラスバルブ１０と、Ｙ軸方向の両端部に取り付けられた口金２０とを有する。両端部の口金２０には、ガラス製のバルブ１０の管軸（Ｙ軸）に対し交差するＺ軸方向に立設された２本の口金ピン２１がそれぞれ設けられている。即ち、蛍光ランプ１において、口金ピン２１は、ガラスバルブ１０の管軸方向（Ｙ軸方向）の外側に向けて立設されているのではなく、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａから断面径方向（Ｚ軸方向）の外側に向けて立設されている。蛍光ランプ１は、この口金ピン２１の立設構造を採用することにより、所謂、シームレス形蛍光ランプとなっている。
【００１９】
また、図１に示すように、蛍光ランプ１では、Ｘ軸方向に平面視するときに、口金２０の形状がＬ字形状となっている。これについては、後述する。
さらに、図１の二点鎖線で囲んだ部分に示すように、口金２０内には、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａからＺ軸方向の外側に向けて排気管２２が立設されている。
２．ガラスバルブ１０の端部の構成
ガラスバルブ１０の端部（図１における矢印Ａ部分）の構成について、図２を用い説明する。なお、図２では、ガラスバルブ１０における一方の端部を示しているが、もう一方の端部についても同様の構成を有する。
【００２０】
図２に示すように、例えば外径が２５．５［ｍｍ］のガラスバルブ１０の内面には蛍光体層１２が形成されている。ガラスバルブ１０の端面の中央部には、電極３３を有するステムマウント３２が溶着され、且つ、このステムマウント３２が溶着された周囲には端壁１０ｂ，１０ｃが形成されている。端面１１における端壁１０ｂ，１０ｃとステムマウント３２との境界には、上記溶着部３２ｆが形成されている。端壁１０ｂ，１０ｃは管軸方向から外観視した場合、円板状の板の中央部に穴の開いた、所謂、五円玉形状を有し、ステムマウント３２はこの中央部の穴（以下、「開口」と記載する。）１０ｈを塞ぐように溶着されて設けられた構造となっている。
【００２１】
蛍光体層１２は、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａの内面および端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成されており、端壁１０ｂ，１０ｃの開口１０ｈの縁近傍、即ち、ステムマウント３２の側縁端近傍まで形成されている。使用される蛍光体としては、一般的な三波長型蛍光体が用いられている。
ステムマウント３２は、例えば外径が１２．５［ｍｍ］の円形平板状のボタンステム３０と、このボタンステム３０の厚み方向を挿通する２本のリード線３１と、このリード線３１のガラスバルブ１０内方側端部間に架設された電極３３からなる。
【００２２】
ガラスバルブ１０の内方空間（放電空間）１０ｄには、水銀（Ｈｇ）と、希ガスとしてのアルゴンガス（Ａｒ）等とが封入されている。
図２の二点鎖線で抜き出した部分に示すように、ガラスバルブ１０の開口１０ｈの内縁１１ｅ、即ち、開口１０ｈの開口径は、ステムマウント３２のボタンステム３０の外縁３２ｅ、即ち、ボタンステム３０の外径よりも小径である。また、端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成された蛍光体層１２の内縁１２ｅは、開口１０ｈの内縁１１ｅよりも大径となっている。
【００２３】
蛍光ランプ１では、リード線３１は、ステムマウント３２のボタンステム３０から導出された略根元箇所でボタンステム３０の外面に沿うよう曲折され、ボタンステム３０の外面、端壁１０ｂ，１０ｃ、およびガラスバルブ１０の側周壁１０ａの外面に沿って這設され、他端は口金ピン２１にそれぞれ接続されている（図１を参照）。
口金２０はガラスバルブ１０の端面１１において、ステムマウント３２と溶着部３２ｆを覆う状態で、ガラスバルブ１０の表面を這うように設けられたリード線３１を覆い、且つ、端壁１０ｂ，１０ｃが管軸方向から外観視できる状態で設けられている。
【００２４】
３．口金２０の構成
口金２０の構成とサイズについて、図３を用い説明する。
図３に示すように、口金２０は、ステムマウント３２と溶着部３２ｆを覆う円形形状の口金の部分（以下、「第１の口金部分」と記載する。）２０ｂを有し、また、この第１の口金部分と、この第１の口金部分の外径Ｄ２０よりも幅が狭く、這設されたリード線３１を覆うための口金の別の部分（以下、「第２の口金部分」と記載する。）２０ａとが一体に形成された構成のものを用いてもよい。この場合、口金２０全体としてＬ字形状を有しており、そうすることで口金２０とガラスバルブ１０との接合面積を広くとることができ、十分な強度で固着することができる。
【００２５】
また、第２の口金部分２０ａの幅を第１の口金部分２０ｂよりも狭くすることで、端面１１上に位置する第２の口金部分２０ａの面積を小さくできるため、端壁１０ｂ，１０ｃのうち第２の口金部分２０ａによって遮られる発光面積を少なくでき、このため、端壁１０ｂ，１０ｃの発光面積を広く得ることができる。なお、口金２０の第２の口金部分２０ａは、その幅Ｗ２０が、端壁１０ｂ，１０ｃを這設される２本のリード線３１を覆う必要最小限のサイズに設定されていればよい。
【００２６】
また、口金２０は、透光性を有する樹脂材料から形成されていてもよく、例えば、透明な口金を用いることにより、口金２０によって遮光される部分の発光を、有効に外部に放射することができ、蛍光ランプ１の端部の輝度を高めることができる。
口金２０の第１の口金部分２０ｂは、その外径Ｄ２０が、端壁１０ｂ，１０ｃが外観視可能な状態、即ち、端壁１０ｂ，１０ｃからの光が取り出せるように、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂの外径Ｄ１０よりも小径となっており、且つ、ステムマウント３２の外縁３２ｅの外径Ｄ３２および溶着部３２ｆよりも大径となっている。また、第１の口金部分２０ｂの外径Ｄ２０は、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成された蛍光体層１２の内縁１２ｅの内径Ｄ１２よりも大径に形成されている。即ち、端壁１０ｂ，１０ｃにおける蛍光体層１２のステムマウント３２側端縁まで口金２０で覆うことにより、端部の外観品質を向上することができる。
【００２７】
４．照明装置
上記本実施の形態に係る蛍光ランプ１を構成要素として有する本実施の形態に係る照明装置について、図４を用い説明する。
図４に示すように、本実施の形態に係る照明装置では、一例として、器具本体５００と２本の蛍光ランプ１を備え、２本の蛍光ランプ１は、直列配置される。照明装置には、器具本体５００に４つのソケット５０１が配設されている。器具本体５００上における４つのソケット５０１のそれぞれは、蛍光ランプ１の口金ピン２１の装着を受け入れる。このため、４つのソケット５０１は、Ｙ軸方向に直列配置されている。
【００２８】
本実施の形態に係る照明装置では、器具本体５００のソケット５０１に２本の蛍光ランプ１の口金ピン２１をそれぞれ差し込むことにより、２本の蛍光ランプ１が直列配置される。この場合、図４の二点鎖線で囲む部分に示すように、蛍光ランプ１とその隣り合う蛍光ランプ１との長手方向（Ｙ軸方向）における間隙は、従来の長手方向端部に口金を有する蛍光ランプに比べて狭くすることができる。
【００２９】
また、上述のように、蛍光ランプ１では、口金２０が透光性樹脂材料から形成されているので、矢印Ｂで示す部分からも光が出射される。よって、本実施の形態に係る照明装置では、輝度むらが少なく、また、装飾性に優れる。
上記実施の形態では、口金ピン２１がガラスバルブ１０の管軸に対し交差（略直交）する方向に立設されてなる、所謂、ライン照明用のシームレス形の蛍光ランプを一例として説明したが、本発明はこれに限定されず、従来から広く用いられている一般照明用の蛍光ランプに対して採用することもできる。この場合においても、ガラスバルブの端部も明るく光り、また、量産性、外観品質および強度等の観点から優れたものとすることができる。
【００３０】
また、上記実施の形態では、直管形の蛍光ランプ１を一例として用いたが、円環型の蛍光ランプに対して本発明を適用することももちろん可能である。円環型の蛍光ランプに対して本発明を採用する場合にも、ガラスバルブの端部同士の間における非発光領域を少なくすることができ、また、ガラスバルブの端部における輝度低下という問題を生じず、装飾性という観点から優れることになる。
【００３１】
また、上記実施の形態では、ボタン型のステム３０を採用したが、本発明は、必ずしもボタン型ステムを採用する必要はなく、ガラスバルブ１０の外径Ｄ１０よりも小径なフレア型のステムを採用することもできる。なお、この場合においても、端壁１０ｂ，１０ｃの領域をできるだけ広く形成するようにし、その内面にも蛍光体層１２を形成すればよい。
【００３２】
また、上記実施の形態では、ステム３０の内壁、即ち、放電空間側の表面には蛍光体層１２を形成しないこととしている。これにより、ステム３０を溶着した後に、電極３３とガラスバルブ１０の内面とが接触していないことを外部から目視確認できるという優位性を有する。一方、本発明に係る蛍光ランプでは、ステム３０の内壁にも蛍光体層１２を形成するという構成を採用することも可能である。この場合には、透光性の口金２０と組み合わせることで、ステム３０の内面に蛍光体層１２を形成した分だけ、輝度向上を図ることができるという効果が得られる。
【００３３】
また、上記実施の形態では、蛍光体層１２の構成材料として上記蛍光体材料を採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。一般的に蛍光ランプの形成において用いられている蛍光体材料に適宜変更することが可能である。例えば、透光性を有する限り、バルブの材料はガラスに限られることもなく、また、蛍光体材料も上記に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、バルブの端部から端部まで輝度むらが少なく、複数を直列配置する際にも蛍光ランプ同士の間の非発光領域が少ない、装飾性に優れる蛍光ランプ、およびこれを備える照明装置を実現するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係る蛍光ランプ１を示す外観斜視図
【図２】同じく蛍光ランプ１の端部構造を示す断面図
【図３】同じくバルブ１０、ステム３０および蛍光体層１２と、口金２０との相対的なサイズ関係を説明するための図
【図４】本発明の一実施形態に係る照明装置の正面図
【図５】（ａ）、（ｂ）は、従来技術に係るシームレス形蛍光ランプの端部構造を示す断面図
【符号の説明】
【００３６】
１．蛍光ランプ
１０．ガラスバルブ
１１．ガラス管
１２．蛍光体層
２０．口金
２１．口金ピン
２２．排気管
３０．ボタンステム
３１．リード
３２．ステム
３３．電極
５００．器具ベース
５０１．ソケット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプおよび照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭やオフィス、あるいは作業場などの照明には、蛍光ランプが広く用いられている。これは、蛍光ランプが白熱電球などに比べてランプ効率が高く、また、色再現性の高い光が得られるためである。蛍光ランプは、円筒形のガラス管の内壁に蛍光体層が形成され、管の両端がステム封止された構成を有する。ステムには、リードが挿通され、このリードのガラス管内方端部に電極が接合されている。また、ガラス管の外方に延出されたリードは、口金ピンに接続され、口金ピンは、ガラス管の管軸方向の外向きに突設されている。
【０００３】
ところで、上記従来構造の蛍光ランプを、その長さ方向に直列に複数本配列して用いる場合（ライン照明）には、バルブとバルブとの間には、蛍光ランプの口金と、その装着を受け入れるソケットが介挿されることになる。このため、従来構造の蛍光ランプを用いて照明装置を構成する場合には、隣り合う蛍光ランプと蛍光ランプとの間に光を発しない暗部（非発光領域）が生じることが避けられない。店舗用の照明として直管形の蛍光ランプを用いる際には、装飾性の向上という観点から、ライン照明を実施する場合にも、それらが恰も一本のランプであるように光ることが求められる。
【０００４】
そこで、上記要望に応えるべく、電極に接続される口金ピンをガラス管の軸方向ではなく、ガラス管の外周面上から管軸に交差する方向の外方に向けて突設させた、所謂、シームレス形蛍光ランプが開発されている（例えば、特許文献１〜４）。従来技術に係るシームレス形蛍光ランプの構造について、図５を用い説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、第１の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプは、両端部に端壁９１０ｂを有するガラスバルブ９１０（以下、「バルブ」と記載する。）の端壁９１０ｂとこのバルブ９１０の内周面に蛍光体層９１２が形成されている。そして、バルブ９１０の端部近傍の側周壁９１０ａには開口９１０ｈが設けられ、当該開口９１０ｈがステムマウント９３０のステム９３２で封止されている。
【０００５】
ステムマウント９３０は、ステム９３２とリード線９３１と電極９３３とからなり、ステム９３２には、その厚み方向に２本のリード線９３１が挿通されており、バルブ内に位置するリード線９３１の端部間に電極９３３が架設されている。
次に、図５（ｂ）に示すように、第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、両端部に端壁９６０ｂを有するバルブ９６０のバルブ端壁９６０ｂとこのバルブ９６０の内壁面に蛍光体層９６２が形成されている。バルブ９６０の端部近傍の側周壁９６０ａに補助管９６５が接合され、補助管９６５にステムマウント９８０のステム９８２が取り付けられている。
【０００６】
ステムマウント９８２の構成は、上記ステムマウント９３０と同様である。なお、蛍光体層９６２は、ガラス管９６１の内壁面には形成されているが、補助管９６５には形成されていない。
上記第１および第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、図５（ａ），（ｂ）に示すように、バルブ９１０，９６０の端壁９１０ｂ，９６０ｂから管軸方向の外側に向けて口金ピンが立設しない構成を採用することによって、蛍光ランプを直列に配置する場合にも、隣り合う蛍光ランプと蛍光ランプとの間の非発光領域を少なくすることができる。
【特許文献１】特開２００２−３２９４８１号公報
【特許文献２】実開昭６１−４８５４８号公報
【特許文献３】特許３１４９０７７号公報
【特許文献４】特許３８１６４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記第１および第２の従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、バルブ９１０，９６０の端部領域（矢印Ｃおよび矢印Ｄで示す領域）での輝度が低いという問題があることがわかった。これは、図５（ａ），（ｂ）における矢印Ｃおよび矢印Ｄで示す領域における蛍光体層９１２，９６２が製造過程で劣化してしまうことに起因するものである。即ち、図５（ａ），（ｂ）に示すように、従来技術に係るシームレス形蛍光ランプでは、ステムマウント９３０や補助管９６５の取り付けのために、バルブ９１０，９６０に開口９１０ｈ，９６０ｈを形成する必要がある。
【０００８】
バルブ９１０，９６０に開口９１０ｈ，９６０ｈを設けるためには、バーナーを用いて、所謂、吹き破り工程が用いられる。ここで、バーナーで開口する時点では、バルブ９１０，９６０の内壁面には、既に蛍光体層９１２，９６２が形成されているため、管軸と直交する方向からのバーナーの炎の影響を受けて、吹き破り箇所に対向する矢印Ｃ，Ｄで示す炎の先端が近接する領域、即ち、照射面側の端部領域の蛍光体層９１２，９６２の劣化が顕著に発生することになる。このため、上記従来のシームレス形蛍光ランプでは、上記端部領域において輝度の低下が生じることとなり、蛍光ランプの長手方向における中央部と端部とで輝度の差が生じてしまうことになることがわかった。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決しようとなされたものであって、端部の非発光領域を小さく抑え、且つ、バルブの長手方向における中央部と端部との間での輝度の差異を少なくすることのできる蛍光ランプ、およびこれを備える照明装置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】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、次の構成を採用することを特徴とする。
本発明に係る蛍光ランプは、バルブと、蛍光体層と、口金とを備える。
・ バルブは、端面に溶着された電極を有するステムマウントと、端面におけるステムマウントの周囲に設けられた端壁とを有する。
・ 蛍光体層は、バルブの内壁面に形成されている。
【００１１】
・ 口金は、ステムマウントを覆う状態で設けられている。
ここで、本発明に係る蛍光ランプでは、ステムマウントを覆う上記口金の部分における外径が、バルブの外径よりも小径であって、且つ、ステムマウントの外径よりも大径であり、上記口金の部分が、バルブの端壁が外観視可能な状態で設けられている、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る照明装置は、器具本体と、器具本体に装着された上記本発明に係る蛍光ランプとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る蛍光ランプでは、バルブの端面にステムが溶着されているため、バルブの管軸方向にバルブ端面を吹き破りの工程を経た場合においても、バーナーの炎は吹き破り箇所の正面の蛍光体層に接近することがないため、上記従来技術に係るシームレス形蛍光ランプのように、吹き破りの際、バーナーの炎の先端が吹き破り箇所に対向する蛍光体層に接近して、蛍光体層を劣化させてしまうという問題を回避することができる。
【００１４】
また、本発明に係る蛍光ランプでは、ステムマウントとこの溶着部を覆う口金の部分の外径を、バルブの外径よりも小径であって、且つ、ステムマウントの外径よりも大径であり、口金の部分は端壁が外観視できる状態で設けられているので、口金で覆う領域を最小限にできるためバルブ端部における非発光領域を最小限にすることができ、口金に覆われていない端壁からの発光を有効に利用できるため、端部の輝度を一層向上することができる。
【００１５】
従って、本発明に係る蛍光ランプは、端部の非発光領域を小さく抑え、且つ、バルブの長手方向における中央部と端部との間での輝度の差異を少なくすることができる。
また、本発明に係る照明装置では、上記本発明に係る蛍光ランプを構成中に含むので、同様の効果を備えた照明装置を得ることができる。特に、長さ方向に直列に複数本配列している場合においては、隣り合う蛍光ランプの端部部分の輝度を向上できるので、ライン照明全体としては、均一な照明が実現できる。
【００１６】
なお、本発明は、シームレス形の蛍光ランプに限らず、バルブの両端に口金が取り付けられ、各口金からバルブの管軸方向外側に向けて口金ピンが突設された従来タイプの蛍光ランプに対しても適用が可能である。この場合においても、器具本体側のソケットを、蛍光ランプにおける口金に適合する形態のものとすることにより、蛍光ランプと蛍光ランプとの間における非発光領域を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下では、本発明を実施するための最良の形態について、一例を示して説明する。なお、以下の説明で用いる形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる一例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外において、何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
１．蛍光ランプ１の構成
本実施の形態に係る蛍光ランプ１の構成について、図１を用い説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態に係る蛍光ランプ１は、Ｙ軸方向に管軸を有する直管状の円筒形状のガラスバルブ１０と、Ｙ軸方向の両端部に取り付けられた口金２０とを有する。両端部の口金２０には、ガラス製のバルブ１０の管軸（Ｙ軸）に対し交差するＺ軸方向に立設された２本の口金ピン２１がそれぞれ設けられている。即ち、蛍光ランプ１において、口金ピン２１は、ガラスバルブ１０の管軸方向（Ｙ軸方向）の外側に向けて立設されているのではなく、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａから断面径方向（Ｚ軸方向）の外側に向けて立設されている。蛍光ランプ１は、この口金ピン２１の立設構造を採用することにより、所謂、シームレス形蛍光ランプとなっている。
【００１９】
また、図１に示すように、蛍光ランプ１では、Ｘ軸方向に平面視するときに、口金２０の形状がＬ字形状となっている。これについては、後述する。
さらに、図１の二点鎖線で囲んだ部分に示すように、口金２０内には、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａからＺ軸方向の外側に向けて排気管２２が立設されている。
２．ガラスバルブ１０の端部の構成
ガラスバルブ１０の端部（図１における矢印Ａ部分）の構成について、図２を用い説明する。なお、図２では、ガラスバルブ１０における一方の端部を示しているが、もう一方の端部についても同様の構成を有する。
【００２０】
図２に示すように、例えば外径が２５．５［ｍｍ］のガラスバルブ１０の内面には蛍光体層１２が形成されている。ガラスバルブ１０の端面の中央部には、電極３３を有するステムマウント３２が溶着され、且つ、このステムマウント３２が溶着された周囲には端壁１０ｂ，１０ｃが形成されている。端面１１における端壁１０ｂ，１０ｃとステムマウント３２との境界には、上記溶着部３２ｆが形成されている。端壁１０ｂ，１０ｃは管軸方向から外観視した場合、円板状の板の中央部に穴の開いた、所謂、五円玉形状を有し、ステムマウント３２はこの中央部の穴（以下、「開口」と記載する。）１０ｈを塞ぐように溶着されて設けられた構造となっている。
【００２１】
蛍光体層１２は、ガラスバルブ１０の側周壁１０ａの内面および端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成されており、端壁１０ｂ，１０ｃの開口１０ｈの縁近傍、即ち、ステムマウント３２の側縁端近傍まで形成されている。使用される蛍光体としては、一般的な三波長型蛍光体が用いられている。
ステムマウント３２は、例えば外径が１２．５［ｍｍ］の円形平板状のボタンステム３０と、このボタンステム３０の厚み方向を挿通する２本のリード線３１と、このリード線３１のガラスバルブ１０内方側端部間に架設された電極３３からなる。
【００２２】
ガラスバルブ１０の内方空間（放電空間）１０ｄには、水銀（Ｈｇ）と、希ガスとしてのアルゴンガス（Ａｒ）等とが封入されている。
図２の二点鎖線で抜き出した部分に示すように、ガラスバルブ１０の開口１０ｈの内縁１１ｅ、即ち、開口１０ｈの開口径は、ステムマウント３２のボタンステム３０の外縁３２ｅ、即ち、ボタンステム３０の外径よりも小径である。また、端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成された蛍光体層１２の内縁１２ｅは、開口１０ｈの内縁１１ｅよりも大径となっている。
【００２３】
蛍光ランプ１では、リード線３１は、ステムマウント３２のボタンステム３０から導出された略根元箇所でボタンステム３０の外面に沿うよう曲折され、ボタンステム３０の外面、端壁１０ｂ，１０ｃ、およびガラスバルブ１０の側周壁１０ａの外面に沿って這設され、他端は口金ピン２１にそれぞれ接続されている（図１を参照）。
口金２０はガラスバルブ１０の端面１１において、ステムマウント３２と溶着部３２ｆを覆う状態で、ガラスバルブ１０の表面を這うように設けられたリード線３１を覆い、且つ、端壁１０ｂ，１０ｃが管軸方向から外観視できる状態で設けられている。
【００２４】
３．口金２０の構成
口金２０の構成とサイズについて、図３を用い説明する。
図３に示すように、口金２０は、ステムマウント３２と溶着部３２ｆを覆う円形形状の口金の部分（以下、「第１の口金部分」と記載する。）２０ｂを有し、また、この第１の口金部分と、この第１の口金部分の外径Ｄ２０よりも幅が狭く、這設されたリード線３１を覆うための口金の別の部分（以下、「第２の口金部分」と記載する。）２０ａとが一体に形成された構成のものを用いてもよい。この場合、口金２０全体としてＬ字形状を有しており、そうすることで口金２０とガラスバルブ１０との接合面積を広くとることができ、十分な強度で固着することができる。
【００２５】
また、第２の口金部分２０ａの幅を第１の口金部分２０ｂよりも狭くすることで、端面１１上に位置する第２の口金部分２０ａの面積を小さくできるため、端壁１０ｂ，１０ｃのうち第２の口金部分２０ａによって遮られる発光面積を少なくでき、このため、端壁１０ｂ，１０ｃの発光面積を広く得ることができる。なお、口金２０の第２の口金部分２０ａは、その幅Ｗ２０が、端壁１０ｂ，１０ｃを這設される２本のリード線３１を覆う必要最小限のサイズに設定されていればよい。
【００２６】
また、口金２０は、透光性を有する樹脂材料から形成されていてもよく、例えば、透明な口金を用いることにより、口金２０によって遮光される部分の発光を、有効に外部に放射することができ、蛍光ランプ１の端部の輝度を高めることができる。
口金２０の第１の口金部分２０ｂは、その外径Ｄ２０が、端壁１０ｂ，１０ｃが外観視可能な状態、即ち、端壁１０ｂ，１０ｃからの光が取り出せるように、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂの外径Ｄ１０よりも小径となっており、且つ、ステムマウント３２の外縁３２ｅの外径Ｄ３２および溶着部３２ｆよりも大径となっている。また、第１の口金部分２０ｂの外径Ｄ２０は、ガラスバルブ１０の端壁１０ｂ，１０ｃの内面に形成された蛍光体層１２の内縁１２ｅの内径Ｄ１２よりも大径に形成されている。即ち、端壁１０ｂ，１０ｃにおける蛍光体層１２のステムマウント３２側端縁まで口金２０で覆うことにより、端部の外観品質を向上することができる。
【００２７】
４．照明装置
上記本実施の形態に係る蛍光ランプ１を構成要素として有する本実施の形態に係る照明装置について、図４を用い説明する。
図４に示すように、本実施の形態に係る照明装置では、一例として、器具本体５００と２本の蛍光ランプ１を備え、２本の蛍光ランプ１は、直列配置される。照明装置には、器具本体５００に４つのソケット５０１が配設されている。器具本体５００上における４つのソケット５０１のそれぞれは、蛍光ランプ１の口金ピン２１の装着を受け入れる。このため、４つのソケット５０１は、Ｙ軸方向に直列配置されている。
【００２８】
本実施の形態に係る照明装置では、器具本体５００のソケット５０１に２本の蛍光ランプ１の口金ピン２１をそれぞれ差し込むことにより、２本の蛍光ランプ１が直列配置される。この場合、図４の二点鎖線で囲む部分に示すように、蛍光ランプ１とその隣り合う蛍光ランプ１との長手方向（Ｙ軸方向）における間隙は、従来の長手方向端部に口金を有する蛍光ランプに比べて狭くすることができる。
【００２９】
また、上述のように、蛍光ランプ１では、口金２０が透光性樹脂材料から形成されているので、矢印Ｂで示す部分からも光が出射される。よって、本実施の形態に係る照明装置では、輝度むらが少なく、また、装飾性に優れる。
上記実施の形態では、口金ピン２１がガラスバルブ１０の管軸に対し交差（略直交）する方向に立設されてなる、所謂、ライン照明用のシームレス形の蛍光ランプを一例として説明したが、本発明はこれに限定されず、従来から広く用いられている一般照明用の蛍光ランプに対して採用することもできる。この場合においても、ガラスバルブの端部も明るく光り、また、量産性、外観品質および強度等の観点から優れたものとすることができる。
【００３０】
また、上記実施の形態では、直管形の蛍光ランプ１を一例として用いたが、円環型の蛍光ランプに対して本発明を適用することももちろん可能である。円環型の蛍光ランプに対して本発明を採用する場合にも、ガラスバルブの端部同士の間における非発光領域を少なくすることができ、また、ガラスバルブの端部における輝度低下という問題を生じず、装飾性という観点から優れることになる。
【００３１】
また、上記実施の形態では、ボタン型のステム３０を採用したが、本発明は、必ずしもボタン型ステムを採用する必要はなく、ガラスバルブ１０の外径Ｄ１０よりも小径なフレア型のステムを採用することもできる。なお、この場合においても、端壁１０ｂ，１０ｃの領域をできるだけ広く形成するようにし、その内面にも蛍光体層１２を形成すればよい。
【００３２】
また、上記実施の形態では、ステム３０の内壁、即ち、放電空間側の表面には蛍光体層１２を形成しないこととしている。これにより、ステム３０を溶着した後に、電極３３とガラスバルブ１０の内面とが接触していないことを外部から目視確認できるという優位性を有する。一方、本発明に係る蛍光ランプでは、ステム３０の内壁にも蛍光体層１２を形成するという構成を採用することも可能である。この場合には、透光性の口金２０と組み合わせることで、ステム３０の内面に蛍光体層１２を形成した分だけ、輝度向上を図ることができるという効果が得られる。
【００３３】
また、上記実施の形態では、蛍光体層１２の構成材料として上記蛍光体材料を採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。一般的に蛍光ランプの形成において用いられている蛍光体材料に適宜変更することが可能である。例えば、透光性を有する限り、バルブの材料はガラスに限られることもなく、また、蛍光体材料も上記に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、バルブの端部から端部まで輝度むらが少なく、複数を直列配置する際にも蛍光ランプ同士の間の非発光領域が少ない、装飾性に優れる蛍光ランプ、およびこれを備える照明装置を実現するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係る蛍光ランプ１を示す外観斜視図
【図２】同じく蛍光ランプ１の端部構造を示す断面図
【図３】同じくバルブ１０、ステム３０および蛍光体層１２と、口金２０との相対的なサイズ関係を説明するための図
【図４】本発明の一実施形態に係る照明装置の正面図
【図５】（ａ）、（ｂ）は、従来技術に係るシームレス形蛍光ランプの端部構造を示す断面図
【符号の説明】
【００３６】
１．蛍光ランプ
１０．ガラスバルブ
１１．ガラス管
１２．蛍光体層
２０．口金
２１．口金ピン
２２．排気管
３０．ボタンステム
３１．リード
３２．ステム
３３．電極
５００．器具ベース
５０１．ソケット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端面に溶着された電極を有するステムマウントと、前記端面における前記ステムマウントの周囲に設けられた端壁とを有するバルブと、
前記バルブの内壁面に形成された蛍光体層と、
前記ステムマウントを覆う状態で設けられた口金とを備え、
前記ステムマウントを覆う前記口金の部分における外径は、前記バルブの外径よりも小径であって、且つ、前記ステムマウントの外径よりも大径であり、
前記口金の部分は、前記端壁が外観視可能な状態で設けられている
ことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記バルブの端面において、前記ステムマウントと前記端壁との境界部に前記溶着によって形成された溶着部を有し、
前記口金の部分は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う状態で設けられている
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】
前記口金の部分は、前記端壁における前記蛍光体層の前記ステムマウント側端縁を覆っている
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】
一端部に前記電極を有し、且つ、他端部が前記ステムマウントから管軸方向に導出されたリード線を有し、
前記リード線の他端部は、前記ステムマウントから前記端壁を経て前記バルブの外周まで這設されており、
前記バルブにおける前記端面を、前記バルブの管軸方向の外側から平面視した場合に、
前記口金は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う前記口金の部分と、前記リード線の這設部分を覆う別の部分とを有している
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
前記口金は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う前記口金の部分と、前記リード線における這設部分を覆う前記口金の別の部分とが、一体形成されてなる
ことを特徴とする請求項４に記載の蛍光ランプ。
【請求項６】
前記リード線における他端部は、前記這設部分の先端で、前記バルブの管軸に対して交差する方向の外側に向けて立設された前記口金の口金ピンに接続されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記口金は、前記バルブの管軸に直交する方向から見るとき、Ｌ字形状を有している
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
前記口金は、透光性樹脂材料から構成されている
ことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項９】
前記ステムマウントは、板形状を有している
ことを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項１０】
器具本体と、
前記器具本体に装着された請求項１から９の何れかの蛍光ランプとを有する
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
前記器具本体は、前記蛍光ランプを長さ方向に複数本配置できる
ことを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１】
端面に溶着された電極を有するステムマウントと、前記端面における前記ステムマウントの周囲に設けられた端壁とを有するバルブと、
前記バルブの内壁面に形成された蛍光体層と、
前記ステムマウントを覆う状態で設けられた口金とを備え、
前記ステムマウントを覆う前記口金の部分における外径は、前記バルブの外径よりも小径であって、且つ、前記ステムマウントの外径よりも大径であり、
前記口金の部分は、前記端壁が外観視可能な状態で設けられている
ことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記バルブの端面において、前記ステムマウントと前記端壁との境界部に前記溶着によって形成された溶着部を有し、
前記口金の部分は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う状態で設けられている
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】
前記口金の部分は、前記端壁における前記蛍光体層の前記ステムマウント側端縁を覆っている
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】
一端部に前記電極を有し、且つ、他端部が前記ステムマウントから管軸方向に導出されたリード線を有し、
前記リード線の他端部は、前記ステムマウントから前記端壁を経て前記バルブの外周まで這設されており、
前記バルブにおける前記端面を、前記バルブの管軸方向の外側から平面視した場合に、
前記口金は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う前記口金の部分と、前記リード線の這設部分を覆う別の部分とを有している
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
前記口金は、前記ステムマウントと前記溶着部とを覆う前記口金の部分と、前記リード線における這設部分を覆う前記口金の別の部分とが、一体形成されてなる
ことを特徴とする請求項４に記載の蛍光ランプ。
【請求項６】
前記リード線における他端部は、前記這設部分の先端で、前記バルブの管軸に対して交差する方向の外側に向けて立設された前記口金の口金ピンに接続されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記口金は、前記バルブの管軸に直交する方向から見るとき、Ｌ字形状を有している
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
前記口金は、透光性樹脂材料から構成されている
ことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項９】
前記ステムマウントは、板形状を有している
ことを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の蛍光ランプ。
【請求項１０】
器具本体と、
前記器具本体に装着された請求項１から９の何れかの蛍光ランプとを有する
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
前記器具本体は、前記蛍光ランプを長さ方向に複数本配置できる
ことを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２１０９９（Ｐ２０１０−２１０９９Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８２６２８（Ｐ２００８−１８２６２８）
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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