CN201032079Y - 直管冷阴极荧光灯 - Google Patents

Abstract

一种直管冷阴极荧光灯，它包括有至少一支冷阴极荧光灯管，一个透光容器，至少一个灯管的固定装置，至少一个驱动器，至少一个灯头、一个底座，驱动器的输入端与外电源相连，其输出端与所述冷阴极荧光灯管的电极相连；所述透光容器为一部分是高热导率的、有良好导热和散热功能的金属和一部分为透光窗口构成的管状透光容器，其中金属部分的透光容器内表面有光反射层；所述冷阴极荧光灯管为n“U”型、(n+1/2)“U”型、n“H”型、(n+1/2)“H”型、或桥接的n“U”型灯管(n为≥1的整数)中的至少一种；且被固定在所述透光容器内；它具有灯管散热好、发光效率高、单位灯长输出光通量高、亮度高可调光调色等特点。

Description

直管冷阴极荧光灯

技术领域

本实用新型涉及的是一种直管冷阴极荧光灯，特别是一种高亮度、高效率、高单位灯管长度输出光通量、长寿命、可调光、可调色可变色的直管冷阴极荧光灯，可用来替代现有热阴极直管荧光灯和节能灯等，用于照明、调光调色调色温的动态照明、变色灯、景观灯、广告牌照明、隧道照明、大厦桥梁灯等。

背景技术

现有技术的热阴极直管荧光灯和节能灯、具有发光效率高、输出光通量大等优点，已被广泛应用于办公室、家庭、办公室、隧道等场合的照明。但它的使用寿命短，一般为儿千小时至一万小时；同时，它每开关一次，其使用寿命就要缩短约1小时，因此在一些需要经常开关的场合，其使用寿命更短；此外，现有热阴极直管荧光灯的单位灯管长度的输出光通量小，大功率、高光通量的热阴极直管荧光灯的灯管庞大笨重，灯管很长、管径很大，例如，125W的热阴极直管荧光灯，灯管长2.37米、灯管管径为41mm，其发光效率也不高，例如125W、T12灯的灯管效率(不包括镇流器的功耗)为58-72 lm/W；它还难于调光、调色温或变色。

冷阴极荧光灯由于具有寿命长、容易调光、耐闪烁、体积小等优点，目前已被广泛应用于液晶显示背照明等。但灯的功率小、单灯的总光通量小；若用多支短的直管组合装在一支外玻璃管内制成直管荧光灯，则存在每支冷阴极荧光灯灯管长度小、多支灯管电极数量多、电极功耗大等缺陷，发光效率低；同时，多支短的直管密封在一个密封管内，在大功率时、灯管温度容易过高、特别是在灯管电极处、而使其发光效率和寿命下降；因而目前还不能制成功率为36W、100W、125W或更高功率的、可替换现有热阴极日光灯的、大功率、高光通量、高效率、长寿命、的大功率直管冷阴极荧光灯。另一方面，要提高灯管亮度、发光效率和单位长度的负载功率，改进灯管散热条件、降低灯管热阻是其关键，现有直管冷阴极荧光灯的外管用玻璃或塑料管制成，其导热差，玻璃的热导率仅约0.7W/(mK)(以下热导率的单位相同)，塑料：～0.04，为绝热材料，安装在它里面的冷阴极荧光灯管的温度容易过高而导致发光效率下降，因而难于制成亮度高、发光效率高、单位灯管长度输出光通量高、长寿命的大功率直管冷阴极荧光灯。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述之不足，而提供一种新型的高发光效率、高亮度、高单位灯管长度输出光通量、长寿命、可调光调色的大功率直管冷阴极荧光灯。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它包括有至少一支冷阴极荧光灯管，一个透光容器，至少一个灯管的固定装置，至少一个驱动器，至少一个灯头、一个底座，驱动器的输入端与外电源相连，其输出端与所述冷阴极荧光灯管的电极相连；所述透光容器为一部分是高热导率的、有良好导热和散热功能的金属和一部分为透光窗口构成的管状透光容器，其中金属部分的透光容器内表面有光反射层；所述冷阴极荧光灯管为n“U”型、(n+1/2)“U”型、n“H”型、(n+1/2)“H”型、或桥接的n“U”型灯管(n为≥1的整数)中的至少一种；且被固定在所述透光容器内。

所述冷阴极荧光灯管，透光容器，灯管的固定装置和灯头相互连接成一支灯管，灯头上有电连接器，所述灯管经支架固定在底座上。

所述冷阴极荧光灯管，透光容器，灯管的固定装置和灯头直接固定在底座上。

所述直管冷阴极荧光灯管还可与底座构成一体，即灯管二端的固定装置直接与底座连接而不用灯管与底座之间的电连接器。

对于所述长度较长的直管冷阴极荧光灯管、其中部还可有至少一个冷阴极荧光灯管的固定装置以增强其机械强度。

所述透光容器的二端的固定装置、灯头和透光容器构成一体，也可制成透光容器部分可转动以调节光出射方向的结构。

所述透光容器和灯头相互固定，或透光容器以调节光出射方向的结构可转动连接在灯头上；所述的一个底座上至少安装有一个直管冷阴极荧光灯管。

所述透光容器的金属部分带有如散热翅片、反光罩的散热和反射光装置。

所述冷阴极荧光灯管的电极为现有冷阴极荧光灯或霓虹灯电极中的一种，电极部分的灯管的管径等于或大于发光部分的灯管管径。

所述至少一支冷阴极荧光灯管为相同发光色或不同发光色的；当为不同发光色时，所述至少一支冷阴极荧光灯管为至少一支为低色温的、另至少一支为蓝绿色的，或至少一支为低色温、另至少一种为高色温的，或为至少各一支红、蓝绿三基色的或多基色的，改变不同发光色灯管的相对光强即可得到各种发光色的输出光。

所述驱动器包括有灯管的驱动电路及其外壳，所述驱动电路至少包括有调灯光亮度、调色或变色电路、保护电路、红外或射频遥控电路；所述调灯光亮度、调色或变色电路为外接的可控硅调输入交流电的导通角的调光器；所述驱动器被安装在底座内或在底座外、即分体安装，也可一部分安装在底座内或底座外，另一部分、例如高压变压器、安装在所述直管冷阴极荧光灯管的至少一端的灯头内。

所述透光窗口为一透光、通气的窗口，或其上有透光、通气格栅板，或有平的或曲面的透光板，所述透光板为透明、漫射、着色的，其内或外表面上有一系列由玻璃或塑料制成的小透镜或小棱镜的光学装置，

所述固定装置，包括有把灯管固定在灯头上的固定装置和至少一支以上冷阴极荧光灯管相互固定的固定装置，固定装置为至少一段玻璃管或柱和胶的结合，所述的胶为环氧树脂胶、硅胶、紫外固化胶中的至少一种。

所述灯头由金属、塑料或陶瓷制成。

本实用新型与现有技术的热阴极直管荧光灯相比，具有灯管散热好、亮度高、单位灯长输出光通量更高、灯管体积小、工作寿命长、可调光、可调光色、可调光色温、可变色、可随意开关而不影响使用寿命等优点。

附图说明：

图1为本实用新型的一个实施例的结构示意图。

图2为图1A-A剖面结构示意图。

图3为图1A-A的又一剖面结构示意图。

图4为本实用新型的又一个实施例的结构示意图。

图5为本实用新型的又一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍。

图1—图5中所示的标号有：

1—冷阴极荧光灯管                 2—状管透光容器      2a—透光容器的金属部分

2b—透光容器的透光部分            3—灯管的固定装置    3a—灯管与灯头的固定装置

3b—透光容器内灯管的固定装置      4—驱动器            4a—驱动器的一部分

4b—高压变压器                    5—灯头              6—电连接器                   7—底座       8—光反射层

9—固定支架                       10—输入引线         11—电连接头                  12—输出引线  13—电极

14—连接线              15—连接线              16—整灯固定悬挂装置     17—电极处的玻管

18—散热反光罩          19—灯头                20—电源                 21—固定装置

22—电位器              23—调光器              24—连接线               101—直管冷阴极荧光灯管

图1所示，本实用新型包括有至少一支冷阴极荧光灯管1，一个管状透光容器2，至少一个冷阴极荧光灯管的固定装置3，至少一个驱动器4，至少一个灯头5、至少一个电连接器6，一个底座7；所述管状透光容器2的一部分为高热导率的有良好导热和散热功能的金属2a，例如为铝(热导率为236)、铝合金(热导率为107-169)、铜(热导率为398)、镀镍铁(纯铁热导率为81，镍热导率为91)、不锈钢(热导率为16)、银(热导率为427)等，一部分为透光窗口2b，所述金属部分的内表面有光反射层8；所述透光容器的金属部分导热散热好，可制成高亮度、高发光效率、高单位灯管长度输出光通量、长寿命的大功率直管冷阴极荧光灯。所述冷阴极荧光灯管1、透光容器2、灯管的固定装置3、灯头5和电连接器6相互连接成一支灯管101，所述灯管101经底座二端的灯固定支架9固定在底座7上。所述驱动器4的一部分4a安装在底座7内、另一部分4b、例如高压变压器安装在灯管101的灯头5内；所述驱动器4的输入经引线10与电接头11相连以连接外电源，引线10还可包括有另一条中线或地线，其输出经引线12与所述冷阴极荧光灯管1的电极13相连，所述驱动器的二部分4a和4b之间有连接线14、15和电连接器6相互连接，接通外电源、驱动器的输出电压即可点亮所述冷阴极荧光灯管1。

所述透光窗口2b为一透光、通气的窗口，或其上有透光、通气格栅板，或有有平的或曲面的透光板，图1所示为一曲面的透光板的例子，所述透光板为透明、漫射、着色的，其内或外表面上有一系列小透镜或小棱镜的光学装置，由玻璃或塑料制成。

所述透光容器2可与灯头5相互固定，也可转动以调节输出灯光的方向。

所述管状透光容器2二端的固定装置3，包括有把灯管1的固定在灯头5上的固定装置3a和所述至少一支冷阴极荧光灯管1的各灯管相互固定的固定装置3b。

所述灯头5由金属、塑料或陶瓷制成。

所述底座7上有用于固定或悬挂整灯的固定装置16。一个底座7上可安装有一个或多个直管冷阴极荧光灯管101。

所述至少一支冷阴极荧光灯管1为n“U”型或桥接的n“U”型灯管(n为≥1的整数)，由软玻璃、硬玻璃或石英玻璃制成，灯管二端为真空密封并各有至少一个电极13，灯管内充有放电气体，例如氩、氖、汞、氙、氪、氦等，灯管内壁上有光致发光粉层，可将气体放电产生的紫外线转变成所需色的可见光。

所述至少一支冷阴极荧光灯管1的电极部分的灯管18的管径等于或大于发光部分的灯管管径；所述电极13为现有冷阴极荧光灯或霓虹灯的电极中的一种；所述电极有足够的面积、以保证提供足够的电流和良好的散热，保证电极工作于正常辉光放电的范围内。

所述至少一支冷阴极荧光灯管1可为相同发光色或不同发光色的；所述至少一支冷阴极荧光灯管1为不同发光色时、冷阴极荧光灯管可为至少一支为低色温的、另至少一支为蓝录色的，或至少一支为低色温、另至少一种为高色温的，或为至少各一支红、蓝录三基色的或多基色的，改变不同发光色灯管的相对光强即可得到所需的各种发光色的输出光。

所述驱动器4包括有灯管的驱动电路及其外壳，所述驱动器4可将输入的直流或交流电转变成适合所述冷阴极荧光灯工作的高压高频电。所述电路按需要还可包括有调灯光亮度、调色或变色电路、保护电路、红外或射频遥控电路等。

所述电连接器6为现有热阴极直管荧光灯的灯座的电连接器中的一种。

结合图2，图中所示冷阴极荧光灯管的固定装置3b为至少一段玻璃管或柱3b1和胶3b2，所述的胶为环氧树脂胶、硅胶、紫外固化胶中的至少一种。图2中其它数字所代表的意义和图1中的相同。

结合图3，图中透光容器的金属部分2a带有散热和反射光装置18、例如散热翅片、反光罩。图3中其它数字所代表的意义和图2中的相同。

图4所示，本实用新型所述的直管冷阴极荧光灯二端的灯头19直接固定在底座7上，所述灯头19由金属或塑料制成；20为外电源，为交流或直流电源；为增强灯的机械强度，在灯管中部还有至少一个固定装置21。图4中其它数字所代表的意义和图1中的相同。

图5所示，本实用新型所述的至少一支冷阴极荧光灯管为至少一支(n+1/2)“U”型灯管(n为>1的整数)；所述的灯、带有用电位器22调节灯亮度的调光器23，用调光器23可连续调节灯的亮度，当输入电为交流电时，所述调光器可为可控硅调输入交流电的导通角的调光器；灯管二端的高压变压器4b之间或高压变压器4b与电极13之间有至少一条连接线24。图5中其它数字所代表的意义和图4中的相同。

本实用新型的直管冷阴极荧光灯的透光容器的一部分由高热导率的金属制成，冷阴极荧光灯为至少一支n“U”型或(n+1/2)“U”型灯管，灯管长度长、散热好，具有发光效率高、单位灯长输出光通量高、亮度高、工作寿命长，且可调光、可调光色、可调光色温、可变色、可随意开关而不影响使用寿命等优点。

本实用新型的具体实施例中，所述发光的内管称为冷阴极荧光灯管；而冷阴极荧光灯管+状管透光容器等称为直管冷阴极荧光灯管；所述的整灯称为直管冷阴极荧光灯。

本实用新型要求保护的范围不限于本文中介绍的各实施例，涉及的专门技术是本专业一般人员所熟悉的，因此只要了解本实用新型的内容和特性，可以做各种形式的变换和代换。

Claims (10)

1.一种直管冷阴极荧光灯，它包括有至少一支冷阴极荧光灯管，一个透光容器，至少一个灯管的固定装置，至少一个驱动器，至少一个灯头、一个底座，驱动器的输入端与外电源相连，其输出端与所述冷阴极荧光灯管的电极相连；其特征在于所述透光容器(2)为一部分是高热导率的、有良好导热和散热功能的金属(2a)和一部分为透光窗口(2b)构成的管状透光容器，其中金属部分的透光容器内表面有光反射层(8)；所述冷阴极荧光灯管(1)为n“U”型、(n+1/2)“U”型、n“H”型、(n+1/2)“H”型、或桥接的n “U”型灯管(n为≥1的整数)中的至少一种；且被固定在所述透光容器(2)内。

2.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述冷阴极荧光灯管(1)，透光容器(2)，灯管的固定装置(3)和灯头(5)相互连接成一支灯管(101)，灯头(5)上有电连接器(6)，所述灯管(101)经支架(9)固定在底座(7)上。

3.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述冷阴极荧光灯管(1)，透光容器(2)，灯管的固定装置(3)和灯头(19)直接固定在底座(7)上。

4.根据权利要求1或2或3所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述透光容器(2)和灯头(5、19)相互固定，或透光容器(2)以调节光出射方向的结构可转动连接在灯头(5、19)上；所述的一个底座(7)上至少安装有一个直管冷阴极荧光灯管。

5.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述透光容器(2)的金属部分(2a)带有由散热翅片或反光罩构成的散热和反射光装置(18)。

6.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述冷阴极荧光灯管(1)的电极(13)为现有冷阴极荧光灯或霓虹灯电极中的一种，电极部分的灯管(17)的管径等于或大于发光部分的灯管管径。

7.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述驱动器(4)包括有灯管的驱动电路及其外壳，所述驱动电路至少包括有调灯光亮度、调色或变色电路、保护电路、红外或射频遥控电路；所述调灯光亮度、调色或变色电路为外接的可控硅调输入交流电的导通角的调光器；所述驱动器(4)被安装在底座(7)内或外，或一部分(4a)安装在底座(7)内，另一部分(4b)安装在灯头(5、19)内。

8.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述透光窗口(2b)为一透光、通气的窗口，或其上有透光、通气格栅板，或有平的或曲面的透光板，所述透光板为透明、漫射、着色的，其内或外表面上有一系列由玻璃或塑料制成的小透镜或小棱镜的光学装置。

9.根据权利要求1所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述固定装置(3)，包括有把灯管(1)固定在灯头(5、19)上的固定装置(3a)和冷阴极荧光灯管(1)相互固定的固定装置(3b)，固定装置(3b)为至少一段玻璃管或柱(3b1)和胶(3b2)的结合，所述的胶为环氧树脂胶、硅胶、紫外固化胶中的至少一种。

10.根据权利要求1或9所述的直管冷阴极荧光灯，其特征在于所述灯头(5、19)由金属、塑料或陶瓷制成。

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