[发明专利]荧光灯以及照明器具

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光灯以及使用该荧光灯的照明器具。尤其涉及即使在灯收容部分容积较小的照明器具内荧光灯被点亮的情况下荧光灯也不会自灭的技术。以下，也有时将荧光灯简称为灯。另外，作为荧光灯的一例，主要对紧凑型荧光灯进行说明。

背景技术

通常，荧光灯在两端具有一对热阴极型的电极，且在玻璃管内表面层状地形成有荧光体，在玻璃管与荧光体层之间形成有氧化铝等保护膜。

在排气工序中，在对整个玻璃管内部进行加热的同时将内部抽真空。另外，为了提高该排气工序中的排气效率，还进行称为“氩气闪光(argon flash)”的处理。

该“氩气闪光”是如下的方法：在排气工序中将氩气封入荧光灯内，并在对被荧光体和保护膜所吸留的残留不纯气体进行加热的同时使其向荧光灯内放出，用氩气稀释后再次抽真空，有时也重复多次。

通过该“氩气闪光”，从而可以在有限的排气工序中高效地减少残留不纯气体，并能够提高玻璃管内部的最终真空度。

但是，荧光灯由于是工业生产的产品，因而难以处于完全的真空，而是在实际使用中不会产生影响的范围内设定最终真空度(允许残留气体水平)。也就是说，优选在荧光灯的制造过程中以高真空进行生产，另一方面，由于如此生产出的荧光灯是非常昂贵的，因而都是以在实际使用中不会产生不良情况标准的真空度进行生产的。

如果在荧光灯的玻璃管内的放电空间存在较多的不纯气体，则用于维持放电的灯电压(放电维持电压)会上升，而一旦放电维持电压高于从点灯电路提供的电压，则灯会无法放电而熄灭。将这种现象称作“自灭”。

众所周知残留不纯气体会使灯电压上升。例如，已公开有如下的技术(例如，参照专利文献1)：应用自灭现象，在荧光灯寿命末期，通过在发光管的一部分上“具备在内部封入了不纯气体的由玻璃制成的细管”，从而使放电停止。

另外，其他也具有对该不纯气体带来不良影响的现象进行记载的文献(例如，参照专利文献2)。

此外，荧光灯是设想通常照明器具内的温度上升而进行设计的。因而，在荧光灯和照明器具的设计中，都设计为即使灯周围温度变高也不会发生不良情况。

作为通常荧光灯的设想周围温度而记载有从0℃到60℃(例如，参照非专利文献1)。

如非专利文献1的图2、21所图示，在常温(25℃)以上的温度下，如果周围温度上升，则荧光灯的灯电压会下降这点是通常的荧光灯设计者的常识。

发明人们摸索照明器具的小型化，并研究了小型紧凑型荧光灯和小型照明器具的组合。于是，由于荧光灯的温度上升和照明器具内温度上升，会发生荧光灯的自灭现象。根据过去的公知技术，认为原因是残留不纯气体，并在制造过程中改善了真空度。但是，该水平是远远高于众所周知的水平的。但是，即使将残留不纯气体浓度变得极低，也不能解决自灭的问题。

进一步调查细节，结果发现即使除去不纯气体，一旦荧光灯变为高温，则灯电压也会上升而发生自灭。关于其原因，发现在上述非专利文献1中未记载的更高温度的区域(超过60℃)，存在水银蒸气压上升，与其相随，灯电压也急剧上升的区域。因而，遇到了仅单纯地除去不纯气体还无法改善自灭现象的事实。

关于这种现象，可以预测由于照明器具的小型化、筒灯(down light)(埋入天花板中的小型照明，用较小的光源直接照射下方，也被用作辅助照明)内的多灯点亮或者照明器具设置环境的变化，今后灯温度上升的利用环境也会增加，因而有可能会成为很大的问题。这里包括在施工时照明器具被天花板内的绝热材料所覆盖、或者用某种部件遮蔽下面的各种器具内温度上升到设想温度以上的非常规器具使用法。

这些现象在作为现有技术中主要采用的直管荧光灯中却难以发生。直管荧光灯由于照明器具形状原因，其管壁负荷低且灯温度不易上升，热量难以滞留在照明器具内。

可以预测今后会增加的被称为FHT的管壁负荷大的3U形状的单端荧光灯具有将根据过去的历史继24W、32W、42W之后57W这样功耗大的荧光灯商品化的产品组。

由于在一个照明器具内同时点亮三个或四个荧光灯且被用作筒灯，因而热量易于滞留在反射板内，且也有在施工时用绝热材料覆盖照明器具本身的情况。可以直接预想到荧光灯的环境温度会越来越高。作为FHT的多灯用筒灯器具的例子，具有在同一反射板内使四个FHT42荧光灯同时亮灯的器具。

发明人们通过除去不纯气体且即使在高温区域工作也能够充分地抑制由不纯气体引起的灯电压上升的范围内的不纯气体量，多次试制了紧凑型荧光灯，且研究了抑制灯电压随着水银蒸气压上升而上升的方法。