(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面の円周方向の一部に反射部を有する外管内に反射部の焦点位置よりも管壁側寄りの位置に冷陰極蛍光ランプを保持する円弧状の保持部を有すると共に前記保持部の両端に円弧状の延長部を有する冷陰極蛍光ランプ保持具を設けたリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項２】
前記冷陰極蛍光ランプ保持具は、前記保持部を複数箇所有する請求項１記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項３】
前記反射部は、複数の前記保持部の間に、反射材を塗布した突出部分を有した冷陰極蛍光ランプ保持具固定具からなる請求項２記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項４】
前記保持具の円弧状の延長部の両端が、円弧状または円形の端末部を備えた請求項１記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項５】
前記冷陰極蛍光ランプ保持具が直列方向に連ねられた請求項１記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具。
【請求項６】
前記冷陰極蛍光ランプ保持具を固定する固定具をインバータ収納をするケースに結合した請求項３記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項７】
前記外管内の気圧を外圧よりも低くした請求項１記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【請求項８】
前記外管内の外面に保護膜を有する請求項１記載のリフレクタ冷陰極蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リフレクタ冷陰極蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に販売されている冷陰極蛍光ランプは安価で非常に長寿命で高輝度なのでテレビやパソコンのバックライトに使用されている。しかし、高輝度でも照度が低いのでＬＥＤ照明器具やＬＥＤランプの普及により製造数は激減している。
また、高出力な蛍光ランプとして蛍光ランプに直接反射材を塗布して製作されているアパーチュア蛍光ランプやリフレクタ蛍光ランプが高額な価格で販売されている。アパーチュア蛍光ランプとはガラス管の内面に蛍光層を形成した後に蛍光層の一部分を除去した開口部を有し可視光及び紫外線を放射する蛍光ランプである。明るさは通常蛍光ランプの１５０％から２００％であると公表されているが狭小の開口部からの放射なので開口部を直接見ると放射光がシャープでグレアが発生しやすい為、スキャナー等の光源として使用され照明としは使用されていない。リフレクタ蛍光ランプの放射光は蛍光ランプ内の紫外線が管壁蛍光体部を通過して可視光となり蛍光ランプ外へ放射される。管壁外に塗布されたリフレクタに反射し管壁蛍光体部を再通過した位置から反対側の管壁蛍光体部を通過して蛍光ランプの反射鏡の無い開放部から放射される。明るさは最大で通常蛍光ランプの１７０％程度と公表されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６７１５２号公報
【特許文献２】特開２００６−１２７８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本件発明が解決しようとする課題は、熱陰極蛍光ランプはランプ本体及び電気料金も安価だが寿命が３０００時間から１２０００時間で蛍光ランプの交換等の保守費用（蛍光ランプ費用・保管費用及び交換人件費等）が大きな経費となっている。また、蛍光ランプの光の出力は周囲温度が低いと低下する問題もある。１４ｗ冷陰極蛍光ランプの全光束は１０００ｌｍで寿命は５万時間から１０万時間であり、熱陰極蛍光ランプの２０ｗＦＬ２０ＳＤの全光束は１０１０ｌｍで寿命は６０００時間で照度的には差は無いが消費電力は７０％で発熱量は半分以下、寿命は１０倍以上である。長寿命な冷陰極蛍光ランプがあっても熱陰極蛍光ランプに取って代ることはなかった。それは、冷陰極蛍光ランプは取扱いの難しさと照度が低いためであった。その為、寿命が半分のＬＥＤ照明器具やＬＥＤランプへの代替交換が進み製造数が３０％以下にまで激減し、姿を消そうとしている。また、地震時の蛍光管の落下や破損によるけが人が多数発生したことも関連して熱陰極蛍光ランプもＬEＤ蛍光ランプに移行し減少している。
しかし、高輝度のＬＥＤ照明器具やＬＥＤランプは発熱温度の高さや自己の紫外線や太陽の紫外線及び発熱による素子劣化によってＬＥＤ素子の寿命が表示よりも短めになっていることが多い。また、ＬＥＤ素子の固体差のばらつきによる寿命の短時間化による不点灯等も発生している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
課題を解決するには、長寿命だが照度の低い全方向拡散放射光の棒状光源である冷陰極蛍光ランプの放射光を目的方向へだけ照射させて照度を得ることである。
【０００６】
また、冷陰極蛍光ランプは管壁が薄くて壊れやすい為、冷陰極蛍光ランプの両端のみを固定するとたわみや湾曲が起こり振動や衝撃で破損する事態が多数発生するので弾性部材もしくは、弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具を使用して設置することである。
【０００７】
さらに、冷陰極蛍光ランプも周囲温度が低いと光の出力は低下するので周囲温度の変化を受け難い仕様にすることである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は棒状光源の全方向拡散放射光である冷陰極蛍光ランプの放射光の放射角をリフレクタで制御することで大幅な照度アップが図れた。
また、冷陰極蛍光ランプの外管の気候変化や破損に対する対策としては外管内の気圧を外圧より低くして管内の熱伝達物質量の低減における熱伝達量の減少によって環境変化に対応できる。
また、冷陰極蛍光ランプまたは、冷陰極蛍光ランプ照明器具の落下や破損時にガラス破片の飛散を少なくするために外管の外壁に樹脂皮膜のコーティングを施すことにより、破損時に飛散軽減と爆縮効果が加わって安全性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態の一例で外管内部に直管冷陰極蛍光ランプ１本を弾性部材で外管内に設置したリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面図である
【図２】図２は、本発明の実施形態の一例で外管内部に直管冷陰極蛍光ランプ１本を設置するための弾性部材の拡大正面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態の一例で外管内部に直管冷陰極蛍光ランプ２本を設置するための弾性部材の拡大正面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態の一例で外管内部に断面がイチョウ型の冷陰極蛍光ランプ保持部のみを有する弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具で冷陰極蛍光ランプ２本と整流回路及びインバータ収納ケースを設置したリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面方向から見た断面斜視図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で２本の直管冷陰極蛍光ランプを外管内に設置する断面がイチョウ型で冷陰極蛍光ランプ保持部のみを有する弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具の斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で２本の直管冷陰極蛍光ランプを外管内に設置する断面がイチョウ型の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具の斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で２本の直管冷陰極蛍光ランプを外管内に設置する断面が波状型の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具の斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態の一例で図４の冷陰極蛍光ランプ保持部４ａのみを有する弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具に整流回路及びインバータ収納ケースに接続し固定接続具に設置した場合で外管を透明にして点線で表したリフレクタ冷陰極蛍光ランプの側面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態の一例で１本のＵ字冷陰極蛍光ランプを弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具に固定して外管内に整流回路及びインバータ収納ケースに設置したリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態の一例で１本のＵ字冷陰極蛍光ランプを環状形成し弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具に固定してカバーを外したリフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具の底面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態の一例で１本または、複数の冷陰極蛍光ランプを螺旋状に形成して金属もしくは樹脂で製造された鏡面器具を使用したリフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具の底面図斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図１から図９に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態の一例で外側の円筒管（以下、外管１という）内面の長手方向の一部に状に反射材を塗布（以下、鏡面３という）した外管１の管壁近傍に冷陰極蛍光ランプ２を複数個の弾性部材４と固定接続具１０を使用して設置し、２重構造にすることで冷陰極蛍光ランプ２の後方への拡散放射光を管壁の鏡面３の反対側へ反射させて照射光量のみを増加させたリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面図である。１４ｗの冷陰極蛍光ランプ１を前記の鏡面３の円弧状中央部上（鏡軸上）の焦点位置から管壁近傍の間に設置すると、冷陰極蛍光ランプ２からの放射光の照射角は３６０度の完全拡散放射角から１１５度程度の照射角になった。しかし、冷陰極蛍光ランプ２の前方１ｍの鉛直水平光度は１０１ｃｄから３８４ｃｄになった。２０ｗ熱陰極蛍光ランプの前方１ｍの鉛直水平光度が１０１ｃｄなので、７０％の電力で３倍以上の可視光を得ることを可能とした。冷陰極蛍光ランプの直径と外管の内径の比率は３：１０から１：１０が最良と考えられる。蛍光ランプの可視光は管壁蛍光体部を通過する時に透過減衰が約２０％〜３０％程度発生する。一般に販売されているリフレクタ冷陰極蛍光ランプはリフレクタ部分の反射光は管壁蛍光体部を２回余分に通過しているために５０％以上が透過減衰し、可視光量は最大でも７０％しか増加しない。ところが本件発明の冷陰極蛍光ランプの放射光を反射鏡で反射する構造を用いれば、明るさは１５０％以上の増加になるが開口部の面積が広角なのでグレアは発生しにくい。すなわち、眩しくない倍以上の可視光の増加が得られる構造である。また、整流回路及びインバータ設置ケース６を外付けにしても使用できるので外付けタイプの冷陰極蛍光ランプの図面を記した。そして、外管１内の空気を外圧より低圧にして外管に樹脂の皮膜を塗布した冷陰極蛍光ランプを封印することで外管１外からの環境変化に因る温度変化を受け難く、衝撃による破損時に爆縮して破片の拡散を低減したリフレクタ冷陰極蛍光ランプになった。
図２は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で冷陰極蛍光ランプ２は管壁が薄くて壊れやすく、冷陰極蛍光ランプの両端のみを固定するとたわみや湾曲して振動や衝撃によって破損する事態が多数発生する。また、外管１をポリカーボネイトで製作すると長丈直管の場合には樹脂の自重によるたわみや変形が起こるのでガラス管で製作されることが大半である。破損を防ぐためには冷陰極蛍光ランプ２を複数箇所で保持する必要性が発生する。外管１に保持具取付け用の穴を加工し、外管内部の小さな穴に保持具を設置することは非常に困難である。そこで、外管１内の管壁近傍に冷陰極蛍光ランプ２を保持しながら外管１の管壁に冷陰極蛍光ランプ２を固定できるフォーミングバネやトーションバネ等の弾性部材４（以下、単に弾性部材という）を使用して設置することである。中央部に冷陰極蛍光ランプ２を保持する円弧状の冷陰極蛍光ランプ保持部４ａを有し、保持部両端には円弧状の延長部４ｂを有して自体を外管１に挿入する為の器具差込穴４ｃを備えた冷陰極蛍光ランプ１本用弾性部材４の正面図である。
図３は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で複数の冷陰極蛍光ランプ用弾性部材４の正面図である。中央部よりずれた位置に冷陰極蛍光ランプ２を保持する複数個の保持部４ａを有し、連結保持部４ａの保持部両端には円弧状の延長部４ｂを有して弾性部材４を外管１に挿入する為の器具差込穴４ｃを備えた冷陰極蛍光ランプ２本用弾性部材４の正面図である。
図４は、本発明の実施形態の一例で外管１内面に反射材を塗布した鏡面３の管壁近傍に冷陰極蛍光ランプ２を２本、冷陰極蛍光ランプ保持部４ａのみを有する断面がイチョウ型の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具５で固定したリフレクタ蛍光ランプ内に整流回路及びインバータ収納ケース６を有するリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面側から見た断面斜視図である。一枚の鏡面に複数の光源から光を入射しても反射光は他の光源の影響は受けずに反射する。外管内面の鏡面は円弧状の曲面なので、鏡面近傍に冷陰極蛍光ランプを設置すると冷陰極蛍光ランプの中心位置と冷陰極蛍光ランプ後方の鏡面を結んだ直線が鏡軸となるので１本の外管に複数の冷陰極蛍光ランプを外管内に設置が可能であり、各冷陰極蛍光ランプの照射面積の大半は重複照射する。
図５は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で図４に使用されている冷陰極蛍光ランプ保持具固定具５の斜視図である。冷陰極蛍光ランプ２を保持する保持部４ａのみを有する弾性部材４を複数個保持し、その保持部の間に反射材を塗布した突出部分を有している。
図６は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で本発明蛍光ランプの外管１内に２本の直管冷陰極蛍光ランプ２を固定する複数個の弾性部材４付きで断面がイチョウ型の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具５の斜視図である。
図７は、本発明の実施形態を構成する部品の一例で本発明蛍光ランプの外管１内に２本の直管冷陰極蛍光ランプ２を固定する複数個の弾性部材４付きで断面が波状型の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具固定具５の斜視図である。
図８は、本発明の実施形態の一例で冷陰極蛍光ランプを２本使用するタイプの冷陰極蛍光ランプ２を接続した冷陰極蛍光ランプ保持具固定具５に整流回路及びインバータ収納ケース６を結合して、整流回路及びインバータ収納ケース６と逆側の固定接続具９付き電極部材１０へ接続し、特別な挿入器具を使用せずに挿入して外管１（分かりやすい様に透明化させ点線で表示）に挿入し固定接続具９に接続した電極部材１０に接続したことで製造工程と製造コストを大幅に削減したリフレクタ冷陰極蛍光ランプの側面図である。
図９は、本発明の実施形態の一例で外管１内の鏡面３の中央部上（鏡軸上）の管壁近傍にＵ字型冷陰極蛍光ランプ２を１本、複数個の弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具５で固定し整流回路及びインバータ収納ケース６を外管１内に設置した場合のリフレクタ冷陰極蛍光ランプの底面図である。
図１０は、本発明の実施形態の一例で円形断面の上面側半分または、３分の２を環状形成した円弧状の鏡面器具７に弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具５で１本のＵ字冷陰極蛍光ランプ２を環状形成して固定し、カバー８を外したリフレクタ冷陰極蛍光ランプまたは、リフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具の底面図である。
図１１は、本発明の実施形態の一例で円形断面の上面側半分または、３分の２を螺旋状に形成した鏡面器具７に螺旋状に形成した１本または複数本の冷陰極蛍光ランプ２が冷陰極蛍光ランプ保持部４ａを同一方向に一列に連ねた弾性部材４で固定し整流回路及びインバータ収納ケース６を設置した場合のリフレクタ冷陰極蛍光ランプまたは、リフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具の底面方向から見た斜視図である。環状型管、N型管、波状型管や螺旋管等の直管以外の冷陰極蛍光ランプ２においては樹脂もしくは金属で曲線及び、直線型を組合せた外管１の鏡面３部分を器具一体形成した鏡面器具７を製造して、カバー８を被せるリフレクタ冷陰極蛍光ランプまたは、リフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具として製造すれば良い。
【符号の説明】
【００１１】
１  外管
２  冷陰極蛍光ランプ
３  鏡面
４  弾性部材
５  弾性部材付き冷陰極蛍光ランプ保持具
６  整流回路及びインバータ収納ケース
７  鏡面器具
８  カバー
９  電極部材
１０  固定接続具
【要約】
【課題】
照明として使用できるリフレクタ冷陰極蛍光ランプまたは、リフレクタ冷陰極蛍光ランプ照明器具を提供すること。
【解決手段】
課題を解決するには、円筒管内面の長手方向の一部に反射材を塗布した外管内に冷陰極蛍光ランプを弾性部材の保持具または、保持具固定具を試用して設置し、２重構造にすることで完全拡散放射光の冷陰極蛍光ランプの放射光を指向性放射光に変えて管壁蛍光体部を複数回通過させないで透過減衰を抑えた眩しくなく明るいリフレクタ冷陰極蛍光ランプを製造することである。
【選択図】  図４【図９】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005519820.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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