JP2002184354A - 蛍光ランプ - Google Patents
蛍光ランプInfo
- Publication number
- JP2002184354A JP2002184354A JP2000379766A JP2000379766A JP2002184354A JP 2002184354 A JP2002184354 A JP 2002184354A JP 2000379766 A JP2000379766 A JP 2000379766A JP 2000379766 A JP2000379766 A JP 2000379766A JP 2002184354 A JP2002184354 A JP 2002184354A
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- Japan
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- fluorescent lamp
- mercury
- glass
- light
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光束低下・水銀消費量増大の要因となるランプ
製作中に放出される水分を抑制でき、特性を改善した蛍
光ランプを提供する。 【解決手段】ガラスなどの透光性容器材料の５００℃で
の水分放出特性を、水分量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲
とする。
製作中に放出される水分を抑制でき、特性を改善した蛍
光ランプを提供する。 【解決手段】ガラスなどの透光性容器材料の５００℃で
の水分放出特性を、水分量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラスなどの透光
性容器、透光性容器の内面に形成された蛍光体などの紫
外光を可視光に変化する材料を主体とする膜、放電を行
うための二つの電極、適当な分圧を有するアルゴンなど
の放電に適した封入ガス、および水銀とを有する蛍光ラ
ンプに関する。
性容器、透光性容器の内面に形成された蛍光体などの紫
外光を可視光に変化する材料を主体とする膜、放電を行
うための二つの電極、適当な分圧を有するアルゴンなど
の放電に適した封入ガス、および水銀とを有する蛍光ラ
ンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】ランプに使用される透光性容器の代表と
してガラスがある。これはランプの組立部品に合わせ
て、本体バルブ・フレア部・排気管部に大別される。従
来、バルブ用ガラスとしては、ソーダライムガラスや酸
化鉛を含む鉛ガラスが用いられ、フレア部には鉛ガラス
が用いられてきた。しかし最近では、環境保護の観点か
ら鉛ガラスを代替するガラスの開発がなされてきてい
る。
してガラスがある。これはランプの組立部品に合わせ
て、本体バルブ・フレア部・排気管部に大別される。従
来、バルブ用ガラスとしては、ソーダライムガラスや酸
化鉛を含む鉛ガラスが用いられ、フレア部には鉛ガラス
が用いられてきた。しかし最近では、環境保護の観点か
ら鉛ガラスを代替するガラスの開発がなされてきてい
る。
【０００３】特開平６−２０６７３７、特開平９−１２
３３２、特開平６−９２６７７などには、酸化鉛を含ま
ず、毒性成分を除いたもの、失透の原因となるＢａＯを
除いたもの、耐ソーラリゼーション性・紫外線吸収性を
付加したものが開示されている。
３３２、特開平６−９２６７７などには、酸化鉛を含ま
ず、毒性成分を除いたもの、失透の原因となるＢａＯを
除いたもの、耐ソーラリゼーション性・紫外線吸収性を
付加したものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のガラスは鉛を含まないガラスを提供するものであった
が、蛍光ランプの光束維持率をあげることを目的とした
設計とはなっていなかった。また、特開２０００−２０
３８７３ではＮ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉＯ2の組成を規定
したガラスの使用により水銀消費が抑えられることが開
示されているが、この組成は他の成分（ＳｉＯ2など）
の組成が異なるガラスでは意味をなさず、また水銀消費
が直接原因するのはＮ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉＯ2ではな
いため、組成に基づく効果を直接論説した構成ではな
い。
のガラスは鉛を含まないガラスを提供するものであった
が、蛍光ランプの光束維持率をあげることを目的とした
設計とはなっていなかった。また、特開２０００−２０
３８７３ではＮ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉＯ2の組成を規定
したガラスの使用により水銀消費が抑えられることが開
示されているが、この組成は他の成分（ＳｉＯ2など）
の組成が異なるガラスでは意味をなさず、また水銀消費
が直接原因するのはＮ2Ｏ，Ｋ2ＯおよびＬｉＯ2ではな
いため、組成に基づく効果を直接論説した構成ではな
い。
【０００５】水銀消費の直接の原因としては、水銀と水
分との反応に起因する所が大きい。水銀と水分との反応
は、より詳細には次のように説明される。すなわちガラ
スなどの透光性容器に物理吸着あるいは化学吸着してい
る水分が、蛍光ランプの放電中に封入ガスによるイオン
衝撃やプラズマによる発熱により活性化され、同じく紫
外線発生に寄与する励起された水銀原子と反応すること
により、褐色の酸化水銀を形成する。これが水銀消費量
増大および寿命働程中の光束維持率低下を招く。
分との反応に起因する所が大きい。水銀と水分との反応
は、より詳細には次のように説明される。すなわちガラ
スなどの透光性容器に物理吸着あるいは化学吸着してい
る水分が、蛍光ランプの放電中に封入ガスによるイオン
衝撃やプラズマによる発熱により活性化され、同じく紫
外線発生に寄与する励起された水銀原子と反応すること
により、褐色の酸化水銀を形成する。これが水銀消費量
増大および寿命働程中の光束維持率低下を招く。
【０００６】本発明は、水銀消費を抑える主原因、つま
り透光性容器の含水量を直接規定するものであり、これ
により水銀消費を抑え、寿命働程中の光束維持率を向上
させる蛍光ランプを提供することを目的とする。
り透光性容器の含水量を直接規定するものであり、これ
により水銀消費を抑え、寿命働程中の光束維持率を向上
させる蛍光ランプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の蛍光ランプは、ガラスなどの透光性容器、
透光性容器の内面に形成された蛍光体などの紫外光を可
視光に変化する材料を主体とする膜、放電を行うための
二つの電極、適当な分圧を有するアルゴンなどの放電に
適した封入ガス、および水銀とを有する蛍光ランプにお
いて、上記透光性容器の材料を５００℃以上で加熱した
時の水分放出量が透光性容器の材料の質量当りで、水分
量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲にあることを特徴とす
る。
に、本発明の蛍光ランプは、ガラスなどの透光性容器、
透光性容器の内面に形成された蛍光体などの紫外光を可
視光に変化する材料を主体とする膜、放電を行うための
二つの電極、適当な分圧を有するアルゴンなどの放電に
適した封入ガス、および水銀とを有する蛍光ランプにお
いて、上記透光性容器の材料を５００℃以上で加熱した
時の水分放出量が透光性容器の材料の質量当りで、水分
量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲にあることを特徴とす
る。
【０００８】５００℃の特性で規定した理由は、現行の
蛍光ランプの排気工程中に放出される水分がランプ特性
に与える影響が大きいことから、上記工程中の温度域に
おける水分放出特性を特定したことによるものである。
蛍光ランプの排気工程中に放出される水分がランプ特性
に与える影響が大きいことから、上記工程中の温度域に
おける水分放出特性を特定したことによるものである。
【０００９】このような性質をもつ透光性容器を用いれ
ば、水銀と水分との反応に起因する水銀消費を抑制する
ことができる。したがって、本発明の蛍光ランプは、透
光性容器、蛍光体膜、電極、封入ガスなどがいずれの形
状、いずれの種類であっても構わない。例えば、透光性
容器の内面に形成された蛍光体などの紫外光を可視光に
変化する材料を主体とする膜のほかに、透光性容器の内
面に形成された導電性薄膜あるいは蛍光体劣化を防止す
る目的で透光性容器の内面に形成された微粒子酸化物か
らなる膜が設けられてもよい。さらには電球形蛍光ラン
プのように、蛍光ランプバルブと点灯に必要な安定器と
を一体化した構成でもよい。ただし本発明は水銀消費の
抑制を制御する目的であるので、水銀を封入したランプ
に限る。
ば、水銀と水分との反応に起因する水銀消費を抑制する
ことができる。したがって、本発明の蛍光ランプは、透
光性容器、蛍光体膜、電極、封入ガスなどがいずれの形
状、いずれの種類であっても構わない。例えば、透光性
容器の内面に形成された蛍光体などの紫外光を可視光に
変化する材料を主体とする膜のほかに、透光性容器の内
面に形成された導電性薄膜あるいは蛍光体劣化を防止す
る目的で透光性容器の内面に形成された微粒子酸化物か
らなる膜が設けられてもよい。さらには電球形蛍光ラン
プのように、蛍光ランプバルブと点灯に必要な安定器と
を一体化した構成でもよい。ただし本発明は水銀消費の
抑制を制御する目的であるので、水銀を封入したランプ
に限る。
【００１０】
【発明の実施の形態】ランプバルブ内での水銀と水分と
の反応を抑制するためには、ガラスなどの透光性容器に
物理吸着あるいは化学吸着している水分を少なく抑える
ことが効果的である。特に、現行の蛍光ランプの製造工
程の中でも、ステムおよび本体バルブの融着工程や、希
ガス・水銀封入を含む排気工程において、バルブ内壁か
ら放出される水分が蛍光ランプの特性に大きく影響を及
ぼす。これらの工程で使用される温度域、特に５００℃
前後での水分放出特性が、ランプの光束維持率に大きく
影響する。それゆえ、５００℃での水分放出特性を規定
することで、水銀消費に伴う光束低下およびランプ寿命
を容易に制御できる。
の反応を抑制するためには、ガラスなどの透光性容器に
物理吸着あるいは化学吸着している水分を少なく抑える
ことが効果的である。特に、現行の蛍光ランプの製造工
程の中でも、ステムおよび本体バルブの融着工程や、希
ガス・水銀封入を含む排気工程において、バルブ内壁か
ら放出される水分が蛍光ランプの特性に大きく影響を及
ぼす。これらの工程で使用される温度域、特に５００℃
前後での水分放出特性が、ランプの光束維持率に大きく
影響する。それゆえ、５００℃での水分放出特性を規定
することで、水銀消費に伴う光束低下およびランプ寿命
を容易に制御できる。
【００１１】本発明では透光性容器の材料特性を規定す
るものであるが、透光性容器とはステム部も含む。本発
明の実施例を以下に述べるが、同様の効果は他の種類の
蛍光ランプでも認められることは無論である。
るものであるが、透光性容器とはステム部も含む。本発
明の実施例を以下に述べるが、同様の効果は他の種類の
蛍光ランプでも認められることは無論である。
【００１２】本発明用の透光性容器の材料として、Ｓｉ
Ｏ2，ＢａＯ，ＮａＯ2，Ｋ2Ｏ，ＳｒＯ，Ａｌ2Ｏ3を含
むガラスを用いて、蛍光ランプ（ＦＰＬ２７ＥＸ−Ｎ）
を作製した。本実施例で用いたガラスの１００〜８００
℃の範囲での水分放出特性は図１のように、いずれの温
度においても水分発生がほぼ皆無であった。
Ｏ2，ＢａＯ，ＮａＯ2，Ｋ2Ｏ，ＳｒＯ，Ａｌ2Ｏ3を含
むガラスを用いて、蛍光ランプ（ＦＰＬ２７ＥＸ−Ｎ）
を作製した。本実施例で用いたガラスの１００〜８００
℃の範囲での水分放出特性は図１のように、いずれの温
度においても水分発生がほぼ皆無であった。
【００１３】これに対して、比較例としてＳｉＯ2，Ｎ
ａＯ2，Ｋ2Ｏ，Ａｌ2Ｏ3，ＰｂＯを含むガラスを用い
て、蛍光ランプ（ＦＰＬ２７ＥＸ−Ｎ）を作製した。上
記比較例のガラスの１００〜８００℃の範囲での水分放
出特性は図２のようであり、５００℃での水分量は、１
μＬ／分を超えている。
ａＯ2，Ｋ2Ｏ，Ａｌ2Ｏ3，ＰｂＯを含むガラスを用い
て、蛍光ランプ（ＦＰＬ２７ＥＸ−Ｎ）を作製した。上
記比較例のガラスの１００〜８００℃の範囲での水分放
出特性は図２のようであり、５００℃での水分量は、１
μＬ／分を超えている。
【００１４】表１に上記本実施例および比較例の蛍光ラ
ンプの光束維持率特性を示す。表１に示すように、１０
００時間の点灯での光束維持率が、本発明の実施例では
比較例に比して約３％高い結果が得られた。また、維持
率の高低は水銀消費量の差異に対応している。
ンプの光束維持率特性を示す。表１に示すように、１０
００時間の点灯での光束維持率が、本発明の実施例では
比較例に比して約３％高い結果が得られた。また、維持
率の高低は水銀消費量の差異に対応している。
【００１５】
【表１】
【００１６】以上の実施例から、上記本発明の実施例と
比較例における光束維持率および水銀消費量の差異は、
もっぱら点灯によるガラス管からの水分発生量の差異に
依存すると考えることができる。したがって、特に封止
工程での温度域における水分発生量を、従来使用されて
きたガラス管に比して望ましくはその３分の１程度、す
なわち水分量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲のガラス管を
用いると、光束維持率の改善に顕著な効果が得られる。
比較例における光束維持率および水銀消費量の差異は、
もっぱら点灯によるガラス管からの水分発生量の差異に
依存すると考えることができる。したがって、特に封止
工程での温度域における水分発生量を、従来使用されて
きたガラス管に比して望ましくはその３分の１程度、す
なわち水分量≦毎分０．５μＬ／ｇの範囲のガラス管を
用いると、光束維持率の改善に顕著な効果が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の透光性容
器材料を用いれば、点灯中の水銀消費が抑制される結
果、初光束および光束維持率特性が向上させられる。
器材料を用いれば、点灯中の水銀消費が抑制される結
果、初光束および光束維持率特性が向上させられる。
【図１】本発明の透光性容器の１００〜８００℃の範囲
での水分放出特性を示す図。
での水分放出特性を示す図。
【図２】比較例の透光性容器の１００〜８００℃の範囲
での水分放出特性を示す図。
での水分放出特性を示す図。
Claims (1)
- 【請求項１】ガラスなどの透光性容器、透光性容器の内
面に形成された蛍光体などの紫外光を可視光に変化する
材料を主体とする膜、放電を行うための二つの電極、適
当な分圧を有するアルゴンなどの放電に適した封入ガス
および少量の水銀を有する蛍光ランプにおいて、上記透
光性容器の材料を５００℃以上で加熱した時の水分放出
量が透光性容器の材料の質量当りで、水分量≦毎分０．
５μＬ／ｇの範囲としたことを特徴とする蛍光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000379766A JP2002184354A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 蛍光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000379766A JP2002184354A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 蛍光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002184354A true JP2002184354A (ja) | 2002-06-28 |
Family
ID=18848070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000379766A Pending JP2002184354A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 蛍光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002184354A (ja) |
-
2000
- 2000-12-08 JP JP2000379766A patent/JP2002184354A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD07 | Notification of extinguishment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427 Effective date: 20050721 |