説明

蛍光ランプ

【課題】点灯時における照度を低下させることなく、消灯時における蓄光体の残光の照度が高められる蛍光ランプを提供する。
【解決手段】蛍光ランプ1は、発光部となる蛍光管2と、蛍光管2の両端の電極を保持する電極保持部材3と、を備える。電極保持部材3は、蓄光性蛍光体を含む合成樹脂によって成形される。蛍光管2は、環状の蛍光管または直管形状の蛍光管である。合成樹脂は、光を透過する性質を有し、蓄光性蛍光体は、MAl:Eu2+,X2+、MAl1425:Eu,X、MSi:Eu2+,Tm3+、YS:Eu3+,Mg,Ti、CaS:Eu3+,Tm、ZnS:Cu,Co、ZnS:Cu、CaSrS:Bi(式中、MはCa、Si、Baからなる群から選択された少なくとも1つ以上の金属元素であり、Xは、DyまたはNdである)で表される化合物のうちの1つまたは2つ以上の組み合わせである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般照明用などに多く使用されている蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
一般的な照明器具として、直管型蛍光ランプや環形蛍光ランプ等が知られている。蛍光ランプは、発光部となる蛍光管と、該蛍光管の端部の電極を保持する電極保持部材とを備えている。蛍光管は、ガラス管と該ガラス管の内面に形成された蛍光体とで構成されている。蛍光管に封入されている水銀及び希ガスの放電で発生する紫外線を蛍光体に当てて可視光線に変換することによって蛍光管は発光する。
【0003】
近年では、省資材及び省電力の観点から、蓄光性を有する蛍光ランプが提案されている。
【0004】
特許文献1では、ガラス管の内面に形成される蛍光体として、蓄光体を含有した蛍光体(以下、蓄光性蛍光体と称す)を用いた蛍光ランプが開示されている。蓄光体は、光を蓄えることができ且つ蓄えた光を徐々に放出することができるため、蛍光ランプの消灯後においても、暫くの間、蓄光体から放出される光(以下、残光と称す)が得られる。したがって、従来では小型の電球、いわゆる豆電球で微弱に照射していた役割を、該蛍光ランプの残光で担うことができ、豆電球の資材費及び電力の低減が可能となる。
【0005】
特許文献1で開示されている蛍光ランプを、家庭内のキッチン、リビングはもちろんのこと、オフィス、大型店舗、劇場、浴場、地下街などで用いることで、非照明状態の空間内を目的の場所まで比較的安全に移動することができる。特に、人が多く集まる大型店舗、劇場、地下街などでは、万一、火災や地震などの災害の発生によって停電した場合、照明されていた空間の暗黒化によってパニック状態に陥る可能性がある。蛍光ランプからの残光によって物の識別が可能であることから、パニック状態に陥ることなく避難することができる。このように、蓄光性を有する蛍光ランプは、直管形、環形、白熱電球形などの形状にかかわらず実用化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2001−23574号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1で開示されている蛍光ランプの蛍光管では、残光の照度を高めるためには蓄光性蛍光体における蓄光体の含有率を高める必要がある。蓄光性蛍光体中の蓄光体の含有率を高めるにつれて、紫外線を可視光に変換するための蛍光体の含有率が相対的に低下するため、蛍光ランプの点灯時における照度が低下する。逆に、蛍光ランプの点灯時の照度を高めると、蛍光管の内面に形成される蓄光性蛍光体では蛍光ランプの消灯時の照度を十分に得られない場合がある。
【0008】
そこで、本発明は、点灯時における照度を低下させることなく、消灯時における蓄光体の残光の照度が高められる蛍光ランプ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】
【0009】
上記目的を達成するために、本発明は、発光部となる蛍光管と、蛍光管の端部の電極を保持する電極保持部材と、を備える。電極保持部材は、蓄光性蛍光体を含む合成樹脂によって成形されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、点灯時における照度を低下させることなく、消灯時における蓄光体の残光の照度が高められる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本実施形態における環形蛍光ランプの平面図である。
【図2】電極保持部材の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施形態における環形蛍光ランプ(以下、蛍光ランプ1と称す)の平面図である。蛍光ランプ1は、発光部となる蛍光管2と、該蛍光管の端部の電極を保持する電極保持部材3と、を備えている。
【0013】
蛍光管2は、環状のガラス管と、該ガラス管の内面に形成された発光体と、で構成されており、蛍光管2の内部には水銀及び希ガスが封入されている。希ガスとしては、アルゴンやネオン等が用いられる。
【0014】
図2は、図1に示す視野A方向から見たときの電極保持部材3の平面図である。図2で示すように、電極保持部材3は、筒状体を曲げた形状を有しており、蛍光管2と電極保持部材3とを連結することによって環形を形成する。また、電極保持部材3によって、蛍光管2の内部に入れられた水銀及び希ガスが密封される。
【0015】
電極保持部材3には、外部から電力を受けるためのピン4が、電極保持部材3の本体の内部から外部に向かって突出するように備え付けられている。本実施形態では、ピン4が環形の蛍光ランプ1の中心に向かって配設されているため、蛍光ランプ1の外周側にピン4の影が形成されることがない。
【0016】
さらに、電極保持部材3は、蛍光管2の両端部を連結するとともに、蛍光管2の各端部の電極を保持している。該電極とピン4とが電気的に接続されており、ピン4を介して電極に電圧がかけられることによって、蛍光管2が点灯する。
【0017】
本実施形態において、電極保持部材3の本体を形成する部材は、蓄光性蛍光体を含む半透明合成樹脂によって成形されている。半透明合成樹脂としては、ポリカーボネート(PC:Polycarbonate)とガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート(GF−PET)とが合成されたものが用いられている。合成樹脂としては、PCとGF−PETとが合成されたものに限定されず、光を透過する性質を有するものであればよい。
【0018】
また、蓄光性蛍光体としては、一般式がMAl24:Eu2+,X2+、M4Al1425:Eu,X、M2Si58:Eu2+,Tm3+、Y22S:Eu3+,Mg,Ti、CaS:Eu2+,Tm3+、ZnS:Cu,Co、ZnS:Cu、CaSrS:Bi等で表される化合物が挙げられる。それらの化合物のいずれか1つでもよく、少なくとも2つを組み合わせてもよい。なお、式中のMはカルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)またはバリウム(Ba)からなる群から選択された少なくとも1つ以上の金属元素であり、Xはジスプロシウム(Dy)またはネオジム(Nd)である。
【0019】
蛍光ランプ1の点灯は、蛍光管2の電極に電流を流すことによって行われる。その電極に始動電圧が印加されると、蛍光管2に封入されている希ガスが電離する。電離した希ガスを電極に衝突させることによって二次電子を放出させグロー放電を生起させる。これにより励起された水銀が紫外線を放射する。この紫外線を受けた蛍光体が可視光に変換することによって蛍光管は発光する。
【0020】
本実施形態においては、電極保持部材3の本体は半透明からなる合成樹脂で成形されているため、蛍光管2から電極保持部材3に漏れ出た光が、電極保持部材3をさらに透過する。不透明合成樹脂、例えばPBT(Polybutylene Terephthalate)を用いて成形した場合には蛍光管2と電極保持部材3との間に明暗差が現れるが、本実施形態では蛍光管2と電極保持部材3との間の明暗差は低減される。
【0021】
したがって、電極保持部材3からも蛍光管2の光が照射されるため、電極保持部材3の本体が不透明な合成樹脂で成形された場合に比べて蛍光ランプ1の照度が向上する。また、本実施形態では、点灯時に蛍光ランプ1の全周にわたって一様の明るさを有するため外観が向上する。
【0022】
さらに、電極保持部材3の本体を形成する半透明合成樹脂には、蓄光性蛍光体が含まれているため、蛍光ランプ1の点灯中に電極保持部材3に蓄積した光が、蛍光ランプ1の消灯後に残光として照射される。蛍光管2の内部に用いる蛍光体を蓄光性蛍光体とした場合には、電極保持部材3の残光と蛍光管2の残光とあわせて、蛍光ランプ1の消灯時においても高い照度が得られる。
【0023】
電極保持部材3の残光で十分な照度が得られる場合には、蛍光管2の蛍光体を、蓄光体が含まれないものにしてもよい。このように、蛍光管2蛍光体に蓄光体を含めないことによって、蛍光ランプ1の点灯時には蛍光管2で高い照度を得ることが可能となる。また、蛍光ランプ1の消灯時には、小型の電球、いわゆる豆電球と同じ役割を電極保持部材3が担うことができる。したがって、蛍光ランプにおいて、豆電球を備える必要がなくなり、蛍光ランプの低コスト化及び省電力化を図ることができる。
【0024】
また、半透明合成樹脂に含まれる蓄光性蛍光体は、紫外線を吸収することも可能である。したがって、蛍光管2から照射される紫外線による半透明合成樹脂の変色や機械的強度の低下を防止することができ、蛍光ランプ1の耐久性も向上する。
【0025】
電極保持部材3の材料としては、従来では紫外線によって劣化しない不透明合成樹脂であるPBTが主に用いられていた。本発明では、蓄光性蛍光体を合成樹脂に含有することにより、紫外線への耐久性が向上するため、前述したような他の合成樹脂を用いることが可能となり、電極保持部材3に透明性を持たせることができる。
【0026】
電極保持部材3は、電極保持部材3の本体の表面粗さによって、電極保持部材3の透明度を任意に定めることができる。電極保持部材3の本体を平滑に仕上げた場合には、高い透明度を有する電極保持部材3を得られる。蛍光ランプ1の点灯時において、蛍光管2から電極保持部材3に漏れ出た光が、さらに電極保持部材3から透過するため、照度の高い蛍光ランプ1を必要とするときに有効である。
【0027】
また、電極保持部材3の本体を粗くした場合、例えば微小な凹凸を設けた場合には、電極保持部材3の透明度は低くなる。蛍光管2から電極保持部材3に漏れ出た光が、電極保持部材3の外殻の凹凸で拡散するため、電極保持部材3の内部を隠す場合などに適用することができる。
【0028】
なお、本書においては、環形蛍光ランプについて説明を述べたが、直管形蛍光ランプにも適用可能である。直管形蛍光ランプにおいては、直管形状の蛍光管の両端に設けられている電極を、本発明における蓄光性蛍光体が含まれる合成樹脂を用いて保持することで、蛍光管とは異なる部材に蓄光性を持たせることが可能となる。
【符号の説明】
【0029】
1 蛍光ランプ
2 蛍光管
3 電極保持部材
4 ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光部となる蛍光管と、
前記蛍光管の端部の電極を保持する電極保持部材と、を備える蛍光ランプにおいて、
前記電極保持部材は、蓄光性蛍光体を含む合成樹脂によって形成されることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項2】
前記蛍光管は環状の蛍光管であって、
前記電極保持部材は、前記環状の蛍光管の両端部を連結すると共に前記環状の蛍光管の各端部の電極を保持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】
前記蛍光管は直管形状の蛍光管であ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4】
前記合成樹脂は、光を透過する性質を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の蛍光ランプ。
【請求項5】
前記蓄光性蛍光体は、一般式がMAl24:Eu2+,X2+、M4Al1425:Eu,X、M2Si58:Eu2+,Tm3+、Y22S:Eu3+,Mg,Ti、CaS:Eu3+,Tm、ZnS:Cu,Co、ZnS:Cu、CaSrS:Bi(式中、MはCa、Si、Baからなる群から選択された少なくとも1つ以上の金属元素であり、Xは、DyまたはNdである)で表される化合物のうちの1つまたは2つ以上の組み合わせであることを特徴とする請求項1に記載の蛍光ランプ。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2011−119181(P2011−119181A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−277584(P2009−277584)
【出願日】平成21年12月7日(2009.12.7)
【出願人】(300022353)NECライティング株式会社 (483)
【Fターム(参考)】