JPH10214593A

JPH10214593A - 低圧水銀蒸気放電ランプおよび照明装置

Info

Publication number: JPH10214593A
Application number: JP1872197A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ikeda; 武池田
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ステムの排気管開口部から放出される不活性
ガスや水銀によってバルブ面に形成した蛍光体被膜の剥
離を防止できる低圧水銀蒸気放電ランプおよびこの放電
ランプを備えた照明装置を提供することを目的とする。【解決手段】ガラスバルブ１と、このバルブ１の端部
に封着された排気管５を有するステム２と、このステム
２に植設したリード線４１，４１間に継線されたコイル
状のフィラメント電極６と、このフィラメント電極６お
よびステム２の排気管開口部５１に対向してこの開口部
５１を囲むよう配設された金属リング７とを備えた低圧
水銀蒸気放電ランプＬおよびこの放電ランプＬを備えた
照明装置８である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガラスバルブ内のコ
イル状のフィラメント電極の回りに金属リングを配設し
た低圧水銀蒸気放電ランプおよびこの放電ランプを装着
した照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】低圧水銀蒸気放電ランプたとえば蛍光ラ
ンプは、蛍光体被膜を形成した管形ガラスバルブの端部
にフレアステムを封着し、このステムに植設したリード
線間にコイル状のフィラメント電極を配設するとともに
内部に放電媒体として水銀およびアルゴンなどの易放電
ガスを封入している。そして、放電による水銀原子の励
起スペクトルの内、主に２５４ｎｍなどの紫外線を蛍光
体被膜の励起源として利用し発光させている。

【０００３】また、この蛍光ランプのコイル状のフィラ
メント電極には、ランプの放電を容易にするためバリウ
ム、ストロンチウムやカルシウムの酸化物などからなる
電子放射性物質が形成してある。この電子放射性物質
は、ランプの点灯経過とともに蒸発飛散して消耗してい
き、電子放射性物質がなくなると放電維持電圧が上昇し
て放電が困難となり、ランプが不点となって寿命とな
る。

【０００４】一方、電子放射性物質や電極物質の蒸発物
と水銀との化合物は、フィラメント電極と対向するバル
ブ端部近傍のバルブ面上の蛍光体被膜に被着して黒化を
起こす。そこで、フィラメント電極からの蒸発物や化合
物を遮断する手段として、フィラメント電極の周囲に長
円状の金属リングを配設することが行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】蛍光ランプの製造工程
において、ガラスバルブの内部を排気したり窒素やアル
ゴンガスなどの不活性ガスを導入排出する洗浄および不
活性ガスや水銀の導入工程があり、その給排はステムに
設けられた排気管を介して行われている。そして、この
不活性ガスの導入時、真空状態のバルブ内に供給される
ガスはフレアステムの圧潰封着部に形成した開口部から
勢いよく放出されるため、排気管開口部と対向するバル
ブ面上の蛍光体被膜に強く吹き付け、強い衝突でこの部
分の蛍光体被膜を剥離して、蛍光体被膜に斑点などを生
じて蛍光ランプの外観を低下したり、甚しい場合には発
光特性の低下を招いていた。

【０００６】また、最近は照明器具の小形（薄形）化が
推進され、蛍光ランプのバルブを細径化することがはか
られている。バルブ径を細くするとステム圧潰封着部の
排気管開口部とバルブ面までの間隔が狭くなるため、バ
ルブ内へ不活性ガスを導入したとき大径のバルブに比べ
ガスが蛍光体被膜により強く吹き付けられ、強い衝突で
もってこの部分の蛍光体被膜が剥離する虞があった。

【０００７】このようなことから他の手段として、フレ
ヤステムに形成する排気管開口部の向きをバルブ面に対
しより平行に近くすることによって（開口部からバルブ
面へ向かう直射距離を長くする。）、蛍光体被膜への当
たりを弱くすることが行われている。しかし、ステム製
作に際し、排気管開口部の向きを一定にすることはステ
ム管、排気管の径、ガラス肉厚、製造のための加熱バー
ナ、開口部形成のためのブロー状態によってばらつきが
あり、問題解決には至っていない。

【０００８】本発明は、ステムの排気管開口部から放出
される不活性ガスや水銀によってバルブ面に形成した蛍
光体被膜の剥離を防止できる低圧水銀蒸気放電ランプお
よびこの放電ランプを備えた照明装置を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の低圧水銀蒸気放電ランプは、ガラスバルブと、このバ
ルブの端部に封着された排気管を有するステムと、この
ステムに植設したリード線間に継線されたコイル状のフ
ィラメント電極と、このフィラメント電極およびステム
の排気管開口部に対向してこの開口部を囲むよう配設さ
れた金属リングとを具備していることを特徴とする。

【００１０】ランプの始動時や点灯時には、フィラメン
ト電極部材やこの電極に被着された電子放射性物質など
の電極被着物の蒸発物や化合物などの飛散物が金属リン
グに付着し捕捉され、バルブへ向かうのが阻止されてバ
ルブの黒化を軽減できる。また、金属リングは点灯時に
最も高温度となる電極を遮蔽して、電極が直視できなく
なり、上記黒化の軽減と相俟って、ランプの外観を向上
することができる。

【００１１】また、金属リングによって、ステムの圧潰
封着部の側縁に開口した排気管の開口部を覆うようにし
たので、バルブ内の洗浄や封入する不活性ガスや水銀導
入の際に、そのガスや水銀の吹き付けが、まず、金属リ
ングに当って分散されるのでバルブの内面に強く当たる
ことがなく、バルブに不要物が付着するのを軽減でき
る。

【００１２】また、上記金属リングの形状は、リング部
が長円形、楕円形や真円形などの円形あるいは長四角形
であればよい。また、ガラスバルブとしては直管状のガ
ラス管を用いたもの、直管状のガラス管をＵ字形、Ｗ字
形などに曲成したものや複数本の直管形バルブを接続し
たものに適用できる。

【００１３】したがって、従来の金属リングの形状を少
々変えるのみの簡単な構成で、放電ランプの外観を向上
させることができるという作用を奏する。

【００１４】本発明の請求項２に記載の低圧水銀蒸気放
電ランプは、内面に蛍光体膜が形成されたガラスバルブ
と、このバルブの端部に封着された排気管を有するステ
ムと、このステムに植設したリード線間に継線されたコ
イル状のフィラメント電極と、このフィラメント電極お
よびステムの排気管開口部に対向してこの開口部を囲む
よう配設された金属リングとを具備していることを特徴
とする。

【００１５】上記請求項１に記載と同様な作用を奏する
ほか、バルブ内面に形成した蛍光体被膜に導入ガスや水
銀が直接に衝突しないので蛍光体被膜の剥離を防止でき
る。特に、照明器具の小形（薄形）化にあわせ開発がす
すむバルブ外径を細径化（約２０ｍｍ以下）した蛍光ラ
ンプなどに好適する。

【００１６】また、一般的に蛍光体被膜が形成してある
ランプのバルブは黒化が目立つが、金属リングにより黒
化を軽減できる。

【００１７】本発明の請求項３に記載の低圧水銀蒸気放
電ランプは、金属リングが、フィラメント電極およびス
テムの排気管開口部を囲む筒状に形成されていることを
特徴とする。

【００１８】金属リングの形状はたとえば長円形の筒状
体など、ステムの圧潰封着部の全面を覆うよう形成され
たものであって、排気管開口部の位置に係わりなく排気
管から直射される気体などの流れを受けることができ
る。このため、バルブ内壁に気体が直接に当たることが
なく、内壁を汚損したり蛍光体被膜などの剥離を防ぐこ
とができる。

【００１９】また、この筒状体の場合は、サポートワイ
ヤやリード線に金属リングを接続する際に指向の制限を
少なくしてその作業が容易である。

【００２０】本発明の請求項４に記載の低圧水銀蒸気放
電ランプは、金属リングが、フィラメント電極を囲む筒
状部およびステムの排気管開口部を覆うよう開口部に対
向した部位の遮蔽板部からなることを特徴とする。

【００２１】従来の既存の金属リングに、ほぼ円形をな
す排気管開口部の開放方向を覆うように四角形状や円形
状などの遮蔽板部を配設し、排気管から直射される気体
などの流れを受ける。このため、バルブ内壁に気体が直
接に当たることがなく、内壁を汚損したり蛍光体被膜な
どの剥離を防ぐことができる。

【００２２】また、この遮蔽板部は筒状部と一体成形し
ても別体成形して接続するようにしてもよく、また、遮
蔽板部はステムの圧潰封着面に対応するよう２か所に形
成してあってもよい。

【００２３】本発明の請求項５に記載の低圧水銀蒸気放
電ランプは、金属リングが、水銀放出構体を有すること
を特徴とする低圧水銀蒸気放電ランプ。

【００２４】電極遮蔽用の金属リングの表面に、アマル
ガムなどの水銀放出構体またはゲッターあるいは水銀放
出構体を形成しておくことにより、上記請求項１ないし
４に記載したと同様な作用を奏するほか、バルブ内に水
銀を液体状や塊状で導入しなくて済むので、上記不活性
ガスによると同じような水銀塊とバルブとの衝突による
不具合の発生は抑制される。

【００２５】また、水銀放出構体とすることによって、
液状水銀を封入する場合に比べ高い精度での水銀秤量が
可能で、水銀の定量封入を容易に行える。

【００２６】また、金属リングに直接ゲッターを形成す
ると、ゲッターを格別な部材に形成する必要がないばか
りかゲッターを最良の作動温度領域部位に容易に形成す
ることができる。

【００２７】本発明の請求項６に記載の照明装置は、装
置本体と、この装置本体に設けられたソケットと、この
ソケットに装着された請求項１ないし請求項５のいずれ
か一記載の低圧水銀蒸気放電ランプと、上記装置本体に
設けられた低圧水銀蒸気放電ランプの点灯回路装置とを
具備していることを特徴とする。

【００２８】上記請求項１ないし請求項５のいずれか一
記載の低圧水銀蒸気放電ランプが装着されたことによ
り、上記請求項１ないし請求項５に記載の作用を奏する
照明装置を提供できる利点を有する。

【００２９】上記請求項１ないし請求項５に記載の作用
を奏する放電ランプが装着されたことにより、発光特性
の向上した照明装置が得られる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図３を参照して説明する。図１は低圧放電ランプ
たとえば直管形蛍光ランプＬの一端部を示す一部断面正
面図、図２は上記図１の一部断面側面図、図３は上記図
１中の矢視Ａ−Ａ線に沿って断面したところの上面図で
ある。

【００３１】図において、１はソーダライムガラスまた
は鉛ガラスからなる直管状のバルブで、それぞれの端部
にフレヤステム２部分が封着されることによって気密透
光性のバルブを形成している。（両端部とも同一である
ので、図では一端側のみを示す。）また、１１はステム
２との封着部、３は蛍光体被膜を示す。

【００３２】上記ステム２は、ソーダライムガラスまた
は鉛ガラスからなるフレア状ガラス管（ステム管）２１
の一端に一対のリード線４１，４１、サポートワイヤ４
２および排気管５を封着した圧潰封着部２２を備えてい
るとともにこの圧潰封着部２２の端縁に上記排気管５の
開口部５１が形成してある。また、上記リード線４１，
４１間にはタングステン線を巻回して形成したコイル状
のフィラメント電極６が継線されている。また、上記サ
ポートワイヤ４２には、上記フィラメント電極６および
排気管５の開口部５１を囲むよう長円筒状に成形した金
属リング７が溶接などの手段で接合されている。

【００３３】なお、上記金属リング７は鉄、鉄にニッケ
ルメッキあるいは鉄にＦｅ₃Ｏ₄などの酸化被膜を施し
た１枚または複数枚の帯状金属板、たとえば１枚の金属
板を周方向に溶接や過締めなどの手段で連結して構成さ
れ、コイル軸方向に沿って長く形成されたフィラメント
電極６と上記ステム２の圧潰封着部２２端縁の開口部５
１とを包囲する上下両端が開放された長円筒形をなして
いる。また、コイル状のフィラメント電極６には酸化バ
リウム、酸化ストロンチウムや酸化カルシウムなどの電
子放射性物質（図示しない。）が塗布形成されている。

【００３４】そして、この蛍光ランプＬの製造（排気工
程）は、たとえばつぎのようにして行われる。図４およ
び図５は排気工程の説明図であって、図中９１は排気ヘ
ッド、９２は排気ヘッド９１に接続した切換弁、９３お
よび９４は切換弁９２に接続した真空ポンプとアルゴン
などの不活性ガス供給源である。（なお、図４は左右対
称的にランプＬおよび機器が配設してあり、図中左側機
器にはａ、右側機器にはｂ記号を付して説明する。）ま
ず、ガラスバルブ１の両端に封着されたステム２の排気
管５ａ，５ｂを排気ヘッド９１ａ，９１ｂに気密に接続
する。

【００３５】排気作業の実施の形態１（図４参照）（１）まず、バルブ１を加熱しながら切換弁９２ａ，９
２ｂを真空ポンプ９３ａ，９３ｂに接続してバルブ１内
を真空度が約３Ｔｏｒｒになるまで排気する。

【００３６】（２）つぎに、排気管５ｂ側の排気を続け
ながら排気管５ａ側の切換弁９２ａを不活性ガス供給源
９４ａ側に切換え、バルブ１内に約１５Ｔｏｒｒの平衡
圧力となる不活性ガスを約１０秒間通流させ、バルブ１
内の不純ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を介し排
出する。

【００３７】（３）つぎに、（２）の状態で左右両側の
フィラメント電極６ａ，６ｂに約８．５Ｖの電圧を約１
２秒間印加して通電し、フィラメント電極６ａ，６ｂに
塗布してある電子放射性物質などを加熱分解し、このと
き発生した放出ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を
介し排出する。

【００３８】（４）つぎに、（２）の状態で左右両側の
フィラメント電極６ａ，６ｂに（２）より高い約１２Ｖ
の電圧を約８秒間印加して通電し、両フィラメント電極
６ａ，６ｂにエンドグロー放電を発生させ電極６ａ，６
ｂの端部などにある電子放射性物質の分解をする。そし
て、このとき発生した放出ガスを通流ガスとともに排気
管５ｂを介し排出する。

【００３９】（５）つぎに、排気管５ａ側の切換弁９２
ａを真空ポンプ９３ａに切換えて、バルブ１内を両方の
排気管５ａ，５ｂを介し真空度が約０．１Ｔｏｒｒにな
るまで排気する。

【００４０】（６）切換弁９２ｂを閉じ、切換弁９２ａ
を不活性ガス供給源９４ａ側に切換えて、バルブ１内に
不活性ガスを約２．８Ｔｏｒｒ導入する。

【００４１】（７）両方の排気管５ａ，５ｂをバーナな
どで加熱し気密に封切した後、バルブ１を排気ヘッド９
１ａ，９１ｂから取り出し排気作業は終了する。

【００４２】排気作業の実施の形態２（図４参照）（１）バルブ１を加熱しながら切換弁９２ａ，９２ｂを
真空ポンプ９３ａ，９３ｂに接続してバルブ１内を真空
度が約３Ｔｏｒｒになるまで排気する。

【００４３】（２）つぎに、排気管５ｂ側の排気を続け
ながら排気管５ａ側の切換弁９２ａを不活性ガス供給源
９４ａ側に切換え、バルブ１内に約１５Ｔｏｒｒの平衡
圧力となる不活性ガスを約１０秒間通流させ、バルブ１
内の不純ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を介し排
出する。

【００４４】（３）つぎに、（２）の状態で右側のフィ
ラメント電極６ｂに約８．５Ｖの電圧を約８秒間印加し
て通電し、右側のフィラメント電極６ｂに塗布してある
電子放射性物質などを加熱分解し、このとき発生した分
解ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を介し排出す
る。

【００４５】（４）つぎに、排気管５ａ側の切換弁９２
ａを真空ポンプ９３ａ側に切替え、バルブ１内を両排気
管５ａ，５ｂから排気する。そして、左側のフィラメン
ト電極６ａに約８．５Ｖの電圧を約８秒間印加して通電
し、右側のフィラメント電極６ｂに塗布してある電子放
射性物質などを加熱分解し、バルブ１内の真空度が約１
Ｔｏｒｒになるまで排気する。

【００４６】（５）上記（３）および（４）の作業を必
要に応じて繰り返す。

【００４７】（６）つぎに、排気管５ａ側の切換弁９２
ａを不活性ガス供給源９４ａ側に切換え、バルブ１内に
約１５Ｔｏｒｒの平衡圧力となる不活性ガスを約６秒間
通流させ、通流ガスを排気管５ｂ側を介し排出する。

【００４８】（７）つぎに、排気管５ａ、５ｂの両者の
切換弁９２ａ，９２ｂを真空ポンプ９３ａ，９３ｂに切
換えてバルブ１内を真空度が約０．５Ｔｏｒｒになるま
で排気するとともに左右両方のフィラメント電極６ａ，
６ｂに約１２Ｖの電圧を約６秒間印加して通電し、フィ
ラメント電極６ａ，６ｂでエンドグロー放電を発生させ
電極６ａ，６ｂの端部などにある電子放射性物質の分解
を促進させる。そして、このとき発生した分解ガスを通
流ガスとともに両方の排気管５ａ，５ｂを介し排出す
る。

【００４９】（８）バルブ１内を両方の排気管５ａ，５
ｂを介し真空度が約０．１Ｔｏｒｒになるまで排気す
る．（９）切換弁９２ｂを閉じ、切換弁９２ａを不活性ガス
供給源９４ａ側に切換えて、バルブ１内に不活性ガスを
約２．８Ｔｏｒｒ導入する。

【００５０】（１０）両方の排気管５ａ，５ｂをバーナ
などで加熱し気密に封切した後、バルブ１を排気ヘッド
９１ａ，９１ｂから取り出し排気作業は終了する。

【００５１】排気作業の実施の形態３（図５参照）（１）バルブ１を加熱しながら切換弁９２ａ，９２ｂを
真空ポンプ９３ａ，９３ｂに接続してバルブ１内を真空
度が約３Ｔｏｒｒになるまで排気する。

【００５２】（２）つぎに、排気管５ｂ側の排気を続け
ながら排気管５ａ側の切換弁９２ａを不活性ガス供給源
９４ａ側に切換え、バルブ１内に約１５Ｔｏｒｒの平衡
圧力となる不活性ガスを約１０秒間通流させ、バルブ１
内の不純ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を介し排
出する。

【００５３】（３）つぎに、（２）の状態で右側のフィ
ラメント電極６ｂに約８．５Ｖの電圧を約８秒間印加し
て通電し、右側のフィラメント電極６ｂに塗布してある
電子放射性物質などを加熱分解し、このとき発生した分
解ガスを通流ガスとともに排気管５ｂ側を介し排出す
る。

【００５４】（４）つぎに、排気管５ａ側の切換弁９２
ａを真空ポンプ９３ａ側に切替えるとともに排気管５ｂ
側の切換弁９２ｂを不活性ガス供給源９４ｂ側に切換
え、バルブ１内に約１５Ｔｏｒｒ平衡圧力となる不活性
ガスを約６秒間通流させ、バルブ１内の不純ガスを通流
ガスとともに排気管５ａ側を介し排出する。

【００５５】（５）つぎに、（４）の状態で左側のフィ
ラメント電極６ａに約８．５Ｖの電圧を約８秒間印加し
て通電し、左側のフィラメント電極６ａに塗布してある
電子放射性物質などを加熱分解し、このとき発生した分
解ガスを通流ガスとともに排気管５ａ側を介し排出す
る。

【００５６】（６）上記（２）ないし（５）の作業を必
要に応じて繰り返す。

【００５７】（７）つぎに、排気管５ａ、５ｂの両者の
切換弁９２ａ，９２ｂを真空ポンプ９３ａ，９３ｂに切
換えてバルブ１内を真空度が約０．５Ｔｏｒｒになるま
で排気するとともに左右両方のフィラメント電極６ａ，
６ｂに約７２Ｖの電圧を約６秒間印加して通電し、フィ
ラメント電極６ａ，６ｂでエンドグロー放電を発生させ
電極６ａ，６ｂの端部などにある電子放射性物質の分解
を促進させる。そして、このとき発生した分解ガスを通
流ガスとともに両方の排気管５ａ，５ｂを介し排出す
る。

【００５８】（８）バルブ１内を両方の排気管５ａ，５
ｂを介し真空度が約０．１Ｔｏｒｒになるまで排気す
る．（９）切換弁９２ｂを閉じ、切換弁９２ａを不活性ガス
供給源９４ａ側に切換えて、バルブ１内に不活性ガスを
約２．８Ｔｏｒｒ導入する。

【００５９】（１０）両方の排気管５ａ，５ｂをバーナ
などで加熱し気密に封切した後、バルブ１を排気ヘッド
９１ａ，９１ｂから取り出し排気作業は終了する。

【００６０】そして、上記のバルブ１は、この後封着部
１１に口金（図示しない。）が、接合されてランプＬと
して完成される。

【００６１】このような構成の蛍光ランプＬを点灯装置
により点灯すると、このランプＬのバルブ１内において
は、蒸発した水銀から２５４ｎｍなどの紫外線が発生
し、蛍光体被膜３を励起して所定の発光特性を示す。

【００６２】そして、点灯時にフィラメント電極６ａ，
６ｂを囲む金属リング７が、電極６ａ，６ｂ部材や電子
放射性物質などの電極被着物の蒸発物や化合物などの飛
来物を捕捉してバルブ１へ向かうのを阻止するとともに
点灯時に最も高温度となる電極６ａ，６ｂを遮蔽して、
電極が直視できないこととバルブ１の黒化が軽減でき
る。

【００６３】また、金属リング７によって、ステム２の
圧潰封着部２２の側縁に開口した排気管５の開口部５１
を覆うようにしたので、バルブ１内の洗浄や封入する不
活性ガス導入の際に、そのガス吹き付けが、まず、金属
リング７に当って分散されるのでバルブ１の内面に形成
された蛍光体被膜３に強く衝突することがなく、蛍光体
被膜３に剥離を生じることを抑制できる。

【００６４】したがって、従来の金属リングの形状を少
々変えるのみの簡単な構成で、放電ランプ１Ｌの黒化を
軽減して発光特性および外観を向上できるという作用効
果を奏する。

【００６５】また、図１に示すように排気管５先端の封
切部５２を、溶封時に摺接板などに当接させて排気管５
軸とは交差する方向へ曲げることによって、封切部５２
のガラス肉溜まりを小さくしてクラックの発生を低減で
きる。また、排気管５を曲げればその突出長を短くで
き、ランプＬ長さを一定とすれば、バルブ１側の有効発
光部を増やし発光効率を向上できる利点がある。

【００６６】また、ランプＬの排気工程における排気作
業は、上記１ないし３の実施の形態を採ることができ
る。そして、一方の排気管から不活性ガスを導入し、他
方の排気管から排出する、不活性ガスを通流しながらが
フィラメント電極６ａまたは６ｂに通電して電子放射性
物質を分解させる場合、ガス通流路の下側のフィラメン
ト電極の分解を行うのが好ましい。これは、分解により
放出された不純ガスが、一旦蛍光体被膜３やバルブ１壁
に吸着されると真空ポンプによる吸引では除去できず、
バルブ１内に残留してしまうとランプＬ点灯中に不純ガ
スとして放出され、水銀と化合して電極近傍のバルブ１
壁に付着して黒化の原因となる。

【００６７】したがって、上記実施の形態１ないし３の
内、実施の形態３が最も好ましいといえる。

【００６８】また、図６は本発明ランプに用いる金属リ
ングの他の実施の形態を示す斜視図で、図中、図１ない
し図３と同一部分には同一の符号を付してその説明は省
略する。この金属リング７は、コイル状のフィラメント
電極６部を囲む長円形のリング状の筒状部６１は従来と
同様の形状であるが、このリング状の筒状部７１に連接
して、ステム２の圧潰封着部２２端縁の開口部５１を覆
うように、この開口部５１と対向する部位にほぼ四角形
状の遮蔽板部７２が設けてある。

【００６９】このように、ステム管２１を覆う部分はス
テム管２１の全周ではなく、最低ステム２の開口部５１
に対向する部分で十分であり、開口部５１が圧潰封着部
２２の両面にできることもあることから、図６中に点線
で示すように対向する２か所に遮蔽板部７２，７３を設
けてあっても差支えなく、このような場合はサポートワ
イヤ４２に取り付ける作業に際し、開口部５１の位置検
出を要さず接合が容易に行える。

【００７０】また、この形状の金属リング７は、リング
状の筒状部７１と遮蔽板部７２とを一枚の金属板からプ
レスなどで成形しても、別々に成形したものを溶接やか
しめにより接合して一体的にしたものであってもよい。

【００７１】そして、この構成の金属リング７も上述し
た実施の形態と同様な作用を奏する。

【００７２】また、図７は本発明ランプＬに用いる金属
リングの他の実施の形態を示し、図中、図１ないし図３
と同一部分には同一の符号を付してその説明は省略す
る。この金属リング７は、２個のコ字状板材７４，７４
と開口部５１を覆う遮蔽板部７２および平板７５（これ
も遮蔽板部７２と同じく長くてもよい。）の４個の部材
を接合して長四角の筒状をなしている。そして、コ字状
板材７４，７４の内面側には、水銀とチタニウムあるい
はジルコニウムなどとの合金粉末からなる水銀合金やＧ
ＥＭＥＤＩＳ（商品名）などの水銀放出構体７８を保持
（塗布）させてある。

【００７３】この水銀放出構体７８を保持させた金属リ
ング７を用いた蛍光ランプＬは、特に液体状の水銀を封
入する必要はなく、バルブ１の外部から高周波誘導加熱
コイル（図示しない。）などにより金属リング７部分を
誘導加熱すると、金属板に付着してある水銀放出構体７
８が加熱されて水銀を蒸発放出し、バルブ１内に所定量
の水銀を封入することができる。

【００７４】そして、この金属リング７を用いたランプ
Ｌは、照明器具（図示しない。）などのソケットに装着
され、点灯回路装置を介してフィラメント電極６、６へ
の通電することにより点灯される。

【００７５】このランプＬ点灯時には、通電により高温
となったフィラメント電極６の熱によって、フィラメン
ト電極６を囲み配設された上記水銀放出構体７８を保持
（塗布）している金属リング７も昇温し、水銀放出構体
７８が加熱されて残存している新たな水銀を徐々にバル
ブ１内に放出し、蛍光体被膜３などに吸収される損耗分
を新たに補給することができる。

【００７６】そして、上記実施の形態と同様に金属リン
グ７がフィラメント電極６とステム２の圧潰封着部２２
側縁の開口部５１とを囲んでいるので、フィラメント電
極６からの蒸発物や化合物を金属リング７が受け、バル
ブ１の蛍光体被膜３へ到達するのを遮断する結果、電極
６と対向するバルブ１端部の黒化を遅延させることがで
きる。

【００７７】また、この金属リング７の表面にアルミニ
ウムとジルコニウムとの合金などからなるゲッター７９
を塗布しておけば、ランプＬの点灯時にゲッター７９が
昇温してバルブ１内の不純ガスを吸着し、上記黒化の進
行をさらに軽減でき発光特性の維持率向上および長寿命
化がはかれる。また、金属リング７の内表面には水銀放
出構体７８を、外表面にはゲッター７９を形成するなど
のことをしてもよい。そして、上記本発明の蛍光ランプ
Ｌは、照明装置たとえば図８に示す照明器具８に装着さ
れて使用される。図中、８１は照明器具本体で、この本
体８１には建物等への取付具８２、電源接続機構や安定
器どの点灯回路装置８３が収納された筐体８４が設けら
れている。また、この本体８１内には反射板８５とソケ
ット装置８６，８６，…が設けられ、このソケット装置
８６，８６，…には蛍光ランプＬ，Ｌが装着されてい
る。そして、この蛍光ランプＬ，Ｌは電源接続機構、安
定器など点灯回路装置８３を通じて給電され安定した点
灯ができる。

【００７８】なお、本発明は上記実施の形態に限るもの
ではなく、たとえば低圧水銀蒸気放電ランプとしては蛍
光ランプに限らず、蛍光体膜を形成していない紫外線放
射ランプまたはガラスバルブ内に水銀を封入しない希ガ
ス放電ランプなどにも適用できるものであり、その用途
も、照明用や紫外線放射用としてはもちろん、ＯＡ機器
用などに用いることができる。

【００７９】

【実施例】例１、定格２０Ｗの直管形蛍光ランプＬにお
いて、外径が約２０ｍｍ、長さが約５８０ｍｍのガラス
バルブ１内の両端部に封着したステム２のフィラメント
電極６および圧潰封着部２２を囲うように長径が約１３
ｍｍ、短径が約１０ｍｍ、高さが約１６ｍｍの長円形の
金属リング７を配設した。（図１に示すと同形）例２、
定格２０Ｗの直管形蛍光ランプＬにおいて、外径が約２
０ｍｍ、長さが約５８０ｍｍのガラスバルブ１内の両端
部に封着したステム２のフィラメント電極６を囲うよう
に長径が約１３ｍｍ、短径が約１０ｍｍ、高さが約５ｍ
ｍの長円形の筒状部７１を形成するとともに、圧潰封着
部２２の排気管開口部５１を覆うように筒状部７１の下
辺に幅が約８ｍｍ、高さが約１１ｍｍの遮蔽板部７２を
設けた金属リング７を配設した。（図６に示すと同形）
上記例１および例２の蛍光ランプとも、バルブ１端部の
蛍光体被膜３の剥離が生じなかったとともに１００００
時間点灯後の黒化（視感による）が従来品に比べて２０
％程度軽減できたことを確認した。

【００８０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、フィラメン
ト電極部材や電極被着物質の蒸発物や化合物などの飛散
物およびバルブ洗浄や導入される不活性ガスあるいは水
銀などの大部分を金属リングによって一旦は遮蔽し、バ
ルブへ直接向かい付着されるのが阻止される結果、バル
ブの黒化を軽減できる。また、金属リングは電極を遮蔽
して、上記黒化を軽減して、ランプの外観を向上させ
る。

【００８１】また、請求項２に記載の発明では、上記請
求項１に記載と同様な効果を奏するほか、バルブ内面に
形成した蛍光体被膜に導入ガスや水銀が直接に衝突しな
いので蛍光体被膜の剥離を防止できる。特に、照明器具
の小形（薄形）化に合わせ開発がすすむバルブ外径を細
径化（約２０ｍｍ以下）した蛍光ランプなどに好適す
る。

【００８２】また、請求項３に記載の発明では、上記請
求項１および２に記載と同様な効果を奏するほか、金属
リングをサポートワイヤやリード線に接続するに際し、
取付け方向の制限を少なくしてその作業が容易である。

【００８３】また、請求項４に記載の発明では、上記請
求項１および２に記載と同様な効果を奏するほか、既存
の金属リングを用いることもできるので高コストとなら
ず、その取付け作業も容易である。

【００８４】また、請求項５に記載の発明では、上記請
求項１および２に記載と同様な効果を奏するほか、液状
水銀を用いないので環境改善および水銀の定量封入が可
能でランプの発光特性の向上がはかれる。

【００８５】また、ゲッターを格別な部材に形成する必
要がないばかりかゲッターを最良の作動温度領域部位に
容易に形成することができ、黒化の軽減がはかれ発光特
性の向上および長寿命化したランプを提供できる利点を
有する。

【００８６】さらに、請求項６に記載の発明では、上記
請求項１ないし請求項５のいずれか一記載の低圧水銀蒸
気放電ランプが装着されたことにより、上記請求項１な
いし請求項５に記載の効果を有していて、発光特性およ
び寿命特性に優れた照明装置を提供できる利点を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の低圧放電ランプたとえば直管形蛍光ラ
ンプの一端部を示す一部断面正面図である。

【図２】図１の一部断面側面図である。

【図３】図１中の矢視Ａ−Ａ線に沿って断面したところ
の上面図である。

【図４】排気工程の説明図である。

【図５】他の排気工程の説明図である。

【図６】本発明のランプに用いる金属リングの他の実施
の形態を示す斜視図である。

【図７】本発明のランプに用いる金属リングの他の実施
の形態を示す斜視図である。

【図８】本発明に係わる照明装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ｌ：低圧水銀蒸気放電ランプ（蛍光ランプ）１：ガラスバルブ２：ステム３：蛍光体被膜４１：リード線４２：サポートワイヤ５：排気管５１：開口部６：フィラメント電極７：金属リング７１：筒状部７２：遮蔽板部７８：水銀放出構体７９：ゲッター８：照明装置（照明器具）８１：照明器具本体８３：点灯回路装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラスバルブと；このバルブの端部に封
着された排気管を有するステムと；このステムに植設し
たリード線間に継線されたコイル状のフィラメント電極
と；このフィラメント電極およびステムの排気管開口
部に対向してこの開口部を囲うよう配設された金属リン
グと；を具備していることを特徴とする低圧水銀蒸気放
電ランプ。
【請求項２】内面に蛍光体膜が形成されたガラスバル
ブと；このバルブの端部に封着された排気管を有するス
テムと；このステムに植設したリード線間に継線された
コイル状のフィラメント電極と；このフィラメント電極
およびステムの排気管開口部に対向してこの開口部を囲
むよう配設された金属リングと；を具備していることを
特徴とする低圧水銀蒸気放電ランプ。
【請求項３】金属リングは、フィラメント電極および
ステムの排気管開口部を囲む筒状に形成されていること
を特徴とする請求項１または２記載の低圧水銀蒸気放電
ランプ。
【請求項４】金属リングは、フィラメント電極を囲む
筒状部およびステムの排気管開口部を覆うよう開口部に
対向した部位の遮蔽板部からなることを特徴とする請求
項１または２記載の低圧水銀蒸気放電ランプ。
【請求項５】金属リングは、水銀放出構体を有するこ
とを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の低
圧水銀蒸気放電ランプ。
【請求項６】装置本体と；この装置本体に設けられた
ソケットと；このソケットに装着された請求項１ないし
請求項５のいずれか一記載の低圧水銀蒸気放電ランプ
と；上記装置本体に設けられた低圧水銀蒸気放電ランプ
の点灯回路装置と；を具備していることを特徴とする照
明装置。