JP3168736U - 冷陰極蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】照明効率が高く、過酷な環境においての耐久性が高い冷陰極蛍光ランプを提供する。【解決手段】断面半筒状の基体１と、この基体に被蓋される断面半筒状のインバータカバー３０および断面半筒状のランプカバー２０により構成されるランプ本体と、ランプ本体内に収容される冷陰極蛍光管Ｌ１、Ｌ２およびインバータ装置Ｂと、ランプ本体の一端に形成される口金からなる。冷陰極蛍光管をＵ字形状とし、冷陰極蛍光管のＵ字の内側の空間をそれより幅狭のＵ字形状の冷陰極蛍光管を収容する空間として利用し、基体の内側にはその反射性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのアクリルウレタン２液性塗料によるコーティング層を施し、ランプカバーの表裏面または表面または裏面にはその光拡散性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのアクリル樹脂塗料によるコーティング層を施す。【選択図】図１

Description

本願考案は冷陰極蛍光管を内蔵したランプに関し、より詳細には従来のコンパクト蛍光ランプと同等のサイズおよび取り付けの互換性を保ちながら、より寿命が長く、輝度が高く、しかも照明効率が高く、過酷な環境においての耐久性が高いランプに関する。

直線状の蛍光管の両端に口金を設けた直管型蛍光管に代わり、蛍光管をＵ字形状に屈曲し口金を片側にまとめたコンパクト蛍光ランプが広く使用されている（特許文献１）。蛍光管をＵ字形状に屈曲した上記コンパクト蛍光ランプは直管型蛍光管と比べてランプ全長が短くなるので、それを収容する照明器具も小型化でき、一方、輝度も高いという長所を有する。

前記のコンパクト蛍光ランプは、照明器具を小型化できるという特徴から、今まで照明器具に阻まれて設置場所の自由度が制約されていた天井面のエアコンの吹き出し口、放送用のスピーカー、スプリンクラーなどの天井取り付き機器の設置の自由度を高めることが可能となり、オフィス施設における需要が期待できた。

また、小型でありながら高輝度を実現するので、商業施設用の照明や、暗いところでの視力が弱っている老齢世帯における需要も期待できた。

特開平８−１７３３５号公報 特開平１−１６１６８６公報

しかしながら、従来技術のコンパクト蛍光ランプは発熱が大きく８０００時間程度で寿命が尽きてしまい、加えて経年による照度低下が大きいので、実質の寿命は６０００時間程度しかないという問題があった。

その結果、大量導入したオフィス施設においてはランプの頻繁な交換作業が必要となりオフィス業務の支障になる問題が生じ、高所や物や建造物の陰などの目立たない箇所への設置例が多い商業施設では頻繁な交換作業がコスト上の負担となる問題を生じ、自分では交換が難しい老齢世帯では他人に交換してもらう関係上、交換まで照明が無い状態を強いられる問題があった。

本願考案は、以上の問題点を解決すると共に、照明効率が高く、過酷な環境においての耐久性が高い冷陰極蛍光ランプを提供することを目的として創作されたものである。すなわち、この考案の冷陰極蛍光ランプは断面半筒状の合成樹脂製の基体と、この基体に被蓋される断面半筒状の合成樹脂製のインバータカバーおよび断面半筒状の合成樹脂製のランプカバーにより構成されるランプ本体と、ランプ本体内に収容される複数本の冷陰極蛍光管およびインバータ装置と、ランプ本体の一端に形成される口金と、上記口金から突設されるランプピンからなり、上記口金をランプソケットに挿入することにより導通すべき上記ランプピンを介してインバータ装置と冷陰極蛍光管からなる点灯回路に電力を供給するランプにおいて、冷陰極蛍光管をＵ字形状に構成し、冷陰極蛍光管のＵ字の内側の空間をそれより幅狭のＵ字形状の冷陰極蛍光管を収容する空間として利用することにより幅広、幅狭の冷陰極蛍光管を収容する手段とすると共に、基体の内側にはその反射性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのコーティング層を施し、ランプカバーの表裏面または表面または裏面にはその光拡散性能と機械的性能および物理的性能を向上させるための樹脂系塗料によるコーティング層を施したことを特徴とする。

冷陰極蛍光管は電極にフィラメントを有しないので、非常に管径が細いものが可能となるという特長を有する。また、点滅点灯に強いために寿命も長く、さらに、構造や点灯回路の構成が比較的簡単なので低コストで済むという特長を有する。

この考案の冷陰極蛍光ランプは前記の特性に着目して創作されたものであり、非常に管径が細いものが可能となるという特長を生かして、冷陰極蛍光管をＵ字形状に構成し、冷陰極蛍光管のＵ字の内側の空間をそれより幅狭のＵ字形状の冷陰極蛍光管を収容する空間として利用することにより複数本の冷陰極蛍光管を従来技術のコンパクト蛍光ランプと同等の寸法範囲に実装することを可能としている。加えて、口金およびランプピンの寸法および形状に関し片口金式のコンパクト蛍光ランプとの互換性を持たせることにより、既設のコンパクト蛍光ランプ用の照明器具に同等のサイズのこの考案の冷陰極蛍光ランプを装着することを可能としている。

その結果、この考案の冷陰極蛍光ランプをコンパクト蛍光ランプ用に代えて装着した場合は同等以上の輝度を確保した上で、ランプ寿命が約３００００〜５００００時間と飛躍的に増大することとなるので、ランプ交換の周期が従来技術のコンパクト蛍光ランプに比べ５倍以上となる。よって、オフィス施設においてはランプの頻繁な交換作業が不要となりオフィス業務の支障とならず、高所や物や建造物の陰などの目立たない箇所への設置例が多い商業施設ではコスト上の負担が軽減され、自分では交換が難しく他人に交換してもらわざるを得ない老齢世帯では交換まで照明が無い状態の頻度が少なくなる効果が奏される。

一方、この考案の冷陰極蛍光ランプにおいては、基体の内側には機械的性能および物理的性能を向上させるためのコーティング層を施し、ランプカバーの表裏面または表面または裏面には機械的性能および物理的性能を向上させるための樹脂系塗料によるコーティング層を施しているので、基体およびランプカバーの機械的性能すなわち剛性を高めて全体の強度を高めている。

また、冷陰極蛍光管からの光をランプカバー側に反射させるために基体の内側に設けるべき反射板を採用せず、その代わりに内側に施されるコーティング層を反射性能を向上させる作用を有するものとしている。

一方、ランプカバーの表裏面または表面または裏面に施されるコーティング層をその光拡散性能を向上させる作用を有するものとしている。

よって、この考案においては樹脂系塗料によるコーティング層は単に各部材の剛性を高めるために作用するに止まらず、ランプの光学性能を高めるためにも作用することとなる。すなわち、基体の内側においては冷陰極蛍光管からの光をランプカバー側に反射させるための反射作用を生じさせ、ランプカバーの表裏面または表面または裏面においては光拡散性能を向上させることによる照明効率の向上作用を生じさせている。さらに、コーティング層は耐油・耐薬品・耐候性などの物理的性能を向上させるためにも作用し、冷陰極蛍光ランプを過酷な環境において使用する場合の耐久性の向上にも寄与する。

以上のように、この考案においては樹脂系塗料によるコーティング層を施すことにより合成樹脂部材のみから構成される冷陰極蛍光ランプの強度を高めると共に、その光学性能・耐久性を高めるという相乗効果を奏することとなる。一方、反射板などの金属部材を不要とすることにより、軽量化が図られると共に、製造工程が簡素化し製造コストの低減が図られ、廃棄も容易となる。

この考案の冷陰極蛍光ランプの分解斜視図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの分解斜視図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの斜視図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの平面図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの基体の一部の斜視図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの基体の一部の断面図。 この考案の冷陰極蛍光ランプの断面図。

以下、本願考案の具体的実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本願考案の冷陰極蛍光ランプの分解斜視図である。図中符号１は合成樹脂製（この実施例ではポリカーボネートを採用している）の基体、２０はこの基体に被蓋される合成樹脂製（この実施例ではポリカーボネートを採用している）のランプカバー、同じく３０は合成樹脂製（この実施例ではポリカーボネートを採用している）のインバータカバーである。これらの部材は断面半筒状に構成されることにより被蓋時に筒状のランプ本体を構成する。その結果、基体１のランプ側領域１０とランプカバー２０との間には冷陰極蛍光管を収容する空間が、基体１のインバータ側領域１５とインバータカバー３０との間にはインバータ装置を収容する空間が確保される。また、前記インバータ装置の収容空間の外側はランプソケットに挿入・係止するための口金Ｓとして機能する（図３および４参照）。この口金およびランプピンの寸法および形状に関しては片口金式のコンパクト蛍光ランプとの互換性を持たせる。なお、ランプカバー２０は透明または半透明であることは勿論である。

図中符号Ｌ１、Ｌ２は前記の基体１のランプ側領域１０とランプカバー２０との間の空間に収容される冷陰極蛍光管である。これらの冷陰極蛍光管はＵ字形状に折曲され、冷陰極蛍光管Ｌ１のＵ字の内側の空間をそれより幅狭のＵ字形状の冷陰極蛍光管Ｌ２を収容する空間として利用することにより幅広、幅狭の冷陰極蛍光管をＬ１、Ｌ２を同心状に収容している。この実施例では幅広の外側の冷陰極蛍光管Ｌ１は管径５ｍｍ、消費電力９．１Ｗのものを、幅狭の内側の冷陰極蛍光管Ｌ２は管径５ｍｍ、消費電力８．４Ｗのものを採用し、ランプ本体の全長は４１２ｍｍとしている。なお、ここでは２本の冷陰極蛍光管を収容しているが、収容される本数は２本以上であってもよいことは勿論である。

図中符号Ｂは前記の基体１のインバータ側領域１５とインバータカバー３０との間の空間に収容されるインバータ装置である。このインバータ装置Ｂは口金Ｓの底板１６に突設される複数本のランプピン１８と冷陰極蛍光管Ｌ１、Ｌ２に電気的に接続される。その結果、口金Ｓをランプソケットに挿入することにより、ランプピン１８を介してインバータ装置Ｂと冷陰極蛍光管Ｌ１、Ｌ２からなる点灯回路に電力が供給されることとなる。

前記冷陰極蛍光管Ｌ１、Ｌ２は基体１のランプ側領域１０の内側及びランプカバー２０の内側の双方に嵌め込んだ弾性素材からなる線状体Ｇを介して基体とランプカバー間に挟み込まれることによりランプ本体への固定手段とされる。図５〜７はその詳細を示す図である。図中符号１１は線状体Ｇを基体１に保持するために基体の内側に立設される保持台である。この保持台１１は長手方向に線状体Ｇを挿入するための溝１２が設けられると共に、その中途に段部１３、１３が設けられ、挿入された線状体は上記段部間において２点支持される（図５のＸ−Ｘ線断面を表した図６参照。）。なお、前記溝１２は線状体Ｇより幅狭とされることにより、弾性により変形された状態で線状体は溝に強圧保持され、組み立て時における線状体の脱落が防止されることとなる。前記保持台１１は長手方向が基体１の全長方向と直交した状態で、ランプ側領域１０の前後２箇所に左右一対づつ配され、都合４本の線状体Ｇを保持する。また、ランプカバー２０の内側にも前記保持台１１と同構造の保持台２１が保持台１１と上下対称に設けられ、同じく線状体Ｇを保持することにより、冷陰極蛍光管Ｌ１、Ｌ２は線状体を介して上下からランプカバー２０と基体のランプ側領域１０間に挟持されることとなる（図７参照）。なお、線状体Ｇはここでは断面円形のシリコンゴム製の紐体を採用しているが、これに限られないことは勿論である。

前記したように、この考案の冷陰極蛍光ランプにおいてはインバータ装置の収容空間の外側はランプソケットに挿入・係止するための口金Ｓとして機能するが、具体的に基体１の後端に口金の底部を構成する底板１６を立ち上げた状態で一体成形すると共に、口金をソケットに係止するための変形五角形の位置決め突起１７、１７を、突起をもって側壁とそれと直交する底板を連結した状態で一体成形する。また、被蓋されるインバータカバー３０の後端両側には、基体１の側壁からインバータカバー側に突出する前記位置決め突起１７、１７が嵌め込まれるための凹部３１、３１が凹設されることにより被蓋時の各部材の結合度合いを高めている。

前記の基体１とランプカバー２０、基体１とインバータカバー３０は被蓋した状態でネジ止めされることにより結合される。図中符号１４、２４は被蓋時の基体１とランプカバー２０との結合を確実にするために両者の端部に設けられた係合段部であり、同様の係合段部は基体１とインバータカバー２０にも施される。また、被蓋時にインバータカバー３０の前端内側がランプカバー２０の後端内側の重ね代２５に被さることにより各部材の結合度合いを高めている。なお、図中符号２６はランプカバー２０の後方に開口された放熱穴である。

以上の構成よりなる冷陰極蛍光ランプの各部材には下記の通りコーティング層が施される。
(1) 基体１の内側にはその反射性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのコーティング層が施される。ここでは、高輝度（白色）のアクリル樹脂塗料によるコーティング層とし、光沢度９５％以上を実現している。また、アクリル樹脂塗料によりアンダーコート層を施し、その上に真空蒸着法によりアルミニウムなどのミラーコーティング層を施してもよい。
(2) ランプカバー２０の表裏面または表面または裏面にはその光拡散性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのコーティング層が施される。ここではアクリルウレタン２液性塗料によるコーティング層としている。この実施例ではコーティング層はランプカバーの表裏面に施している。

Ｂ インバータ装置
Ｓ 口金
Ｌ１ 冷陰極蛍光ランプ
Ｌ２ 冷陰極蛍光ランプ
１ 基体
２０ ランプカバー
３０ インバータカバー

Claims (4)

1. 断面半筒状の合成樹脂製の基体と、この基体に被蓋される断面半筒状の合成樹脂製のインバータカバーおよび断面半筒状の合成樹脂製のランプカバーにより構成されるランプ本体と、ランプ本体内に収容される複数本の冷陰極蛍光管およびインバータ装置と、ランプ本体の一端に形成される口金と、上記口金から突設されるランプピンからなり、上記口金をランプソケットに挿入することにより導通すべき上記ランプピンを介してインバータ装置と冷陰極蛍光管からなる点灯回路に電力を供給するランプにおいて、冷陰極蛍光管をＵ字形状に構成し、冷陰極蛍光管のＵ字の内側の空間をそれより幅狭のＵ字形状の冷陰極蛍光管を収容する空間として利用することにより幅広、幅狭の冷陰極蛍光管を収容する手段とすると共に、基体の内側にはその反射性能と機械的性能および物理的性能を向上させるためのコーティング層を施し、ランプカバーの表裏面または表面または裏面にはその光拡散性能と機械的性能および物理的性能を向上させるための樹脂系塗料によるコーティング層を施したことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
2. 基体の内側に施されるコーティング層は高輝度のアクリル樹脂塗料による光沢度９５％以上のコーティング層である請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
3. 基体の内側に施されるコーティング層はアクリル樹脂塗料によるアンダーコート層と、その上に施される真空蒸着法による金属のミラーコーティング層である請求項１記載の冷陰極蛍光ランプ。
4. ランプカバーの表裏面または表面または裏面に施されるコーティング層はアクリルウレタン２液性塗料によるコーティング層である請求項１または２記載の冷陰極蛍光ランプ。

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