(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具本体と、器具本体に設けられて直管形の蛍光ランプが着脱自在に装着されるソケット部と、透光性材料によって両端が開放された筒状に形成され内部に蛍光ランプが収容される保温体と、蛍光ランプの端部における管壁外面に略密接し且つ熱を伝導して蛍光ランプの端部の管壁外面を加熱する最冷点加熱部材とを備え、最冷点加熱部材が熱伝導度の高い材料によって断面形状が略Ｃ字形となる略円筒形に形成されて蛍光ランプの管壁外面に弾性的に外嵌係合される低温用照明器具であって、最冷点加熱部材は、蛍光ランプの管壁外面の周方向に対して開口部が設けられるとともに、蛍光ランプに対する開口部の位置を可変自在として蛍光ランプの管壁外面に外嵌係合されることを特徴とする低温用照明器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫内のような低温区域で使用される低温用照明器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷蔵庫内のような低温区域で使用される低温用照明器具では、低温による蛍光ランプの光束低下を防ぐために、蛍光ランプ全体を覆うようなランプカバーを器具本体に取着することで略密閉構造とされ、蛍光ランプの保温性が高められていた。
【０００３】
また、図６（ａ）に示すように透光性材料によって筒状に形成された保温体（シリンダ部）１０の内部に蛍光ランプ３０を収容することで蛍光ランプ３０の保温性を高めるようにしたものもあった。この従来の低温用照明器具は、長尺の角筒状に形成された器具本体１と、器具本体１の長手方向両端部に取り付けられたソケット部２と、両端部がそれぞれソケット部２に取着されるとともに内部に蛍光ランプ３０を収容するシリンダ部１０とを備えている。またシリンダ部１０は、入れ子構造とした図示しない外シリンダ並びに内シリンダと、両シリンダを固定するシリンダ固定具（図示せず）と、内シリンダ内で蛍光ランプ３０を保持する保持ばね（図示せず）とで構成されている。而して、両シリンダ間に形成される空気層によって蛍光ランプ３０の保温性を高め、低温域における光束の低下を抑制することができるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の低温用照明器具では、使用可能温度範囲において所定の温度で光束がピークとなり、それより下限側の温度域では蛍光ランプの管壁外面の温度が低下して光束が著しく低下してしまっていた。すなわち、所定の低温域では蛍光ランプの始動性能が確保できても光束の低下が大きすぎるために実用化が困難となっていた。
【０００５】
また、上記従来例においては、例えソケット部２が密閉構造であったとしてもソケット部２に取着されているシリンダ部１０の端部から暖められた空気が漏れて放熱されてしまうので、蛍光ランプ３０の一部分（この場合には両端部）が他の部分に比較して極端に冷却されて光束が大きく低下してしまうことになる（図６（ｂ）における曲線ロ参照）。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、低温域における蛍光ランプの光束を増大させることができる低温用照明器具を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、器具本体と、器具本体に設けられて直管形の蛍光ランプが着脱自在に装着されるソケット部と、透光性材料によって両端が開放された筒状に形成され内部に蛍光ランプが収容される保温体と、蛍光ランプの端部における管壁外面に略密接し且つ熱を伝導して蛍光ランプの端部の管壁外面を加熱する最冷点加熱部材とを備え、最冷点加熱部材が熱伝導度の高い材料によって断面形状が略Ｃ字形となる略円筒形に形成されて蛍光ランプの管壁外面に弾性的に外嵌係合される低温用照明器具であって、最冷点加熱部材は、蛍光ランプの管壁外面の周方向に対して開口部が設けられるとともに、蛍光ランプに対する開口部の位置を可変自在として蛍光ランプの管壁外面に外嵌係合されることを特徴とし、最冷点加熱部材によって最冷点よりも高温の管壁外面の熱が蛍光ランプ内の最冷点となる蛍光ランプの端部の管壁外面に伝導して加熱され、蛍光ランプ内の最冷点の温度を上昇させて低温域における蛍光ランプの光束を増大させることができ、使用可能な温度範囲を低温側に拡げることができる。また、最冷点加熱部材が蛍光ランプの管壁外面に弾性的に外嵌係合されることから、最冷点加熱部材に多少の寸法ばらつきが生じても安定した光束を得ることができる。しかも、最冷点加熱部材が蛍光ランプに対して容易に着脱可能であるから、比較的高温域においては最冷点加熱部材を蛍光ランプから取り外すことによって外観上の見栄えと蛍光ランプの発光面積や光速の向上とが図れ、必要な温度域でのみ最冷点加熱部材を使用することが可能であるから使い勝手がよいものである。さらに、蛍光ランプに対する開口部の位置を可変することで最冷点の加熱度合いを変えることができるため、蛍光ランプの光束がピークとなる温度を調整することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を説明する前に、本発明の実施形態の基本構成を有する基本例について説明する。
（基本例）
本基本例の低温用照明器具は、図１〜図３に示すように、アルミの押出し成形により長尺の角筒状に形成された器具本体１と、器具本体１の長手方向両端部下面に取り付けられたソケット部２，２と、両端部がそれぞれソケット部２，２に取着され且つ内部に蛍光ランプ３０を収容するシリンダ部１０と、点灯時における蛍光ランプ３０内の最冷点近傍の管壁（後述するガラス管３１の管壁、以下同じ）外面及び最冷点よりも高温の管壁外面に略密接し且つ熱を伝導して最冷点近傍の管壁外面を加熱する最冷点加熱部材２０とを備えている。
【０００９】
器具本体１の両端部は合成樹脂製のエンドカバー３によって閉塞されており、一方のエンドカバー３の外側には雄ねじ（図示せず）が突出し且つその雄ねじに弾性ゴム製の防水パッキン（図示せず）を介してナット状部材４が螺合されている。而して、ナット状部材４、雄ねじ並びに防水パッキンの中央部にはキャブタイヤケーブルから成る電源線（図示せず）が挿通される挿通孔４ａが設けられており、挿通孔４ａに電源線を挿通した状態でナット状部材４が締め付けられると、ナット状部材４の挿通孔４ａにおける外側に形成された内鍔（図示せず）によって防水パッキンが雄ねじの先端側に押し付けられて変形し、防水パッキンの挿通孔の径が縮小することで防水パッキンが電源線の外周面に密着するため、これにより電源線と器具本体１との接続部分における防水が図れるものである。
【００１０】
本基本例における蛍光ランプ３０は高周波点灯用の直管型蛍光ランプ（直径：約２５．５ｍｍ）であって、長尺の円筒状に形成されたガラス管３１の両端部に口金部（図示せず）が設けられ、各口金部の端面からは一対のランプピン３２，３２が突出している。そして、蛍光ランプ３０に高周波電力を供給して点灯するためのインバータ式の電子バラスト（安定器）５が器具本体１内に納装されている。なお、このようなインバータ式の電子バラスト５の具体構成については従来周知であるから図示並びに説明を省略する。
【００１１】
ソケット部２は、一端部が器具本体１に固定され他端部が開口するハウジング２ａと、ハウジング２ａの開口部を通して蛍光ランプ３０のランプピン３２，３２を差し込ませる挿着孔２ｃ，２ｃを前面に有し電子バラスト５とランプピン３２，３２とを電気的に接続する接続部２ｂと、接続部２ｂの前面に取着される前板２ｄと、一端部が前板２ｄに固定されて前板２ｄと共動する接続部２ｂを蛍光ランプ３０の軸方向に沿って進退自在に弾性付勢するスプリング２ｅと、ハウジング２ａの開口とシリンダ部１０の間を塞いで密閉性を確保するためのパッキン２ｆとで構成される。
【００１２】
またシリンダ部１０は、透光性材料によって互いに直径が異なる円筒状に形成されて入れ子構造とした外シリンダ１１並びに内シリンダ１２と、リング状に形成されて両シリンダ１１，１２をその両端部で固定するシリンダ固定具１３と、内シリンダ１２内の両端部で蛍光ランプ３０を保持する保持ばね１４，１４とで構成されている。而して、両シリンダ１１，１２間に形成される空気層によって蛍光ランプ３０の保温性を高めている。
【００１３】
保持ばね１４は、図５に示すように帯板状の金属部材をすのこ形に打ち抜くとともに断面形状が略Ｃ字形の筒状となるように丸めて形成され、周方向に並んだ複数個の当接片１４ａが中央部にて略へ字形に屈曲されている。ここで、保持ばね１４の両端部における直径は蛍光ランプ３０のガラス管３１の外形よりも大きく且つ内シリンダ１２の内径よりも小さい寸法に設定され、保持ばね１４の当接片１４ａの中央部を通る円の直径が蛍光ランプ３０のガラス管３１の外形よりも小さい寸法に設定されている。また、保持ばね１４の一端側周縁には内シリンダ１２の内面に食い込んで保持ばね１４の抜けを防止する突起１４ｂが突設されている。而して、保持ばね１４が断面形状略Ｃ字形の筒状に形成されているため、内シリンダ１２の両端部に挿着された状態で直径方向に撓み自在となり、各保持ばね１４の内部に蛍光ランプ３０の両端部を挿入すれば、保持ばね１４の当接片１４ａがガラス管３１の管壁外面に弾接して蛍光ランプ３０が内シリンダ１２の内周面から離れた状態で保持される。
【００１４】
最冷点加熱部材２０は、図４に示すように銅やアルミ等の熱伝導度の高い材料から成る薄板を丸めることにより断面形状が略Ｃ字形となる略円筒形に形成され、直径方向に弾性変形可能としてある。ここで最冷点加熱部材２０は、その直径が蛍光ランプ３０のガラス管３１の外形よりも若干小さい寸法に設定されており、蛍光ランプ３０（ガラス管３１）の管壁外面に弾性的に外嵌係合され、且つガラス管３１の軸方向に沿って着脱自在となっている。
【００１５】
ところで、従来例で説明したように、シリンダ部１０内の暖められた空気がソケット部２に取着されているシリンダ部１０の端部から漏れて放熱されてしまうために、蛍光ランプ３０の両端部が他の部分に比較して極端に冷却され、点灯中の蛍光ランプ３０内で温度の最も低い箇所（最冷点）が蛍光ランプ３０の両端部に生じることになる。また、図６に示すように点灯中の蛍光ランプ３０内で温度の最も高い箇所は、両端部のフィラメント近傍（ガラス管３１の端部から１０〜３０ｍｍ程度離れた箇所）となる。而して、最冷点加熱部材２０の軸方向の寸法を、上記最冷点近傍の管壁外面（蛍光ランプ３０の端部におけるガラス管３１の外面）及び最冷点よりも高温の管壁外面（上記フィラメント近傍のガラス管３１の外面）に略密接する寸法に設定すればよく、最冷点加熱部材２０によって最冷点よりも高温の管壁外面の熱が蛍光ランプ３０内の最冷点近傍の管壁外面に伝導して加熱され、蛍光ランプ３０内の最冷点の温度を上昇させて低温域における蛍光ランプ３０の光束を増大させることができる。
【００１６】
ここで、本基本例と従来例（本基本例から最冷点加熱部材２０を除いたもの、以下同じ）とでマイナス４０℃における蛍光ランプ３０の管壁外面温度を比較した結果を図６に示す。なお、同図中の曲線イが本基本例、曲線ロが従来例を表す。同図における横軸は蛍光ランプ３０の軸方向位置を示し、縦軸は蛍光ランプ３０の直下での管壁外面温度を示している。而して、同図から明らかなように、従来例（曲線ロ）では最冷点となる蛍光ランプ３０の両端部（ガラス管３１の端部から約５ｍｍ離れた箇所）における管壁外面温度が１５．８℃であるのに対し、本基本例（曲線イ）では蛍光ランプ３０の両端部の管壁外面温度が３８．８℃まで上昇している。また、連続して４時間点灯させた後の蛍光ランプ３０の軸方向略中央部の直下における照度を比較すると、従来例では７６９ｌｘであったのに対し、本基本例では１２５４ｌｘであり、蛍光ランプ３０の光出力（光束）を従来比で約１．６倍以上に増大させることができた。さらに、従来例では上記のような低温域で長時間連続又は断続して点灯させた場合にガラス管３１内の水銀が一方の端部に片寄ってしまう現象（カタホレシス現象）が生じる虞があり（特に高周波点灯専用の蛍光ランプの場合に生じやすい）、カタホレシス現象が生じることでさらに光束が低下してしまう可能性があった。それに対して本基本例では、蛍光ランプ３０の管壁外面の温度を両端部においても十分高くすることができるため、低温域で長時間連続又は断続して点灯させた場合でもカタホレシス現象が生じず、光束が低下することもない。
【００１７】
而して、従来例では低温域（特にマイナス２０℃以下の温度域）において蛍光ランプ３０が始動しても実使用上十分な光出力（光束）を得ることができなかったが、最冷点加熱部材２０を備えた本基本例では、上記低温域においても実使用上十分な光出力（光束）を得ることができ、従来例に比較してより低温域（例えば、マイナス４０℃の温度域）での使用が可能となる。また、最冷点加熱部材２０が蛍光ランプ３０の管壁外面に弾性的に外嵌係合されることから、最冷点加熱部材２０に多少の寸法ばらつきが生じてもガラス管３１の外面に確実に密接させることが可能となり、安定した光束を得ることができる。しかも、最冷点加熱部材２０が蛍光ランプ３０に対して容易に着脱可能であるから、最冷点の加熱を必要としない比較的高温域においては、最冷点加熱部材２０を蛍光ランプ３０から取り外すことによって外観上の見栄え（意匠性）と蛍光ランプ３０の発光面積や光速の向上とが図れ、必要な温度域でのみ最冷点加熱部材２０を使用することが可能であるから使い勝手がよくなるという利点がある。なお、本基本例のように最冷点が蛍光ランプ３０の端部となる場合には、蛍光ランプ３０内の温度が最も高くなる部位（フィラメント近傍の部位）と最冷点との距離が短くなるため、最冷点加熱部材２０の軸方向の寸法を非常に短くすることができ、外観上の見栄えを損なわずに最冷点加熱部材２０が使用できるという利点もある。
【００１８】
なお、本基本例では蛍光ランプ３０が略水平状態で使用される場合について説明したが、一端側を下にして蛍光ランプ３０が略垂直状態で使用される場合であれば、蛍光ランプ３０の下側の端部にのみ最冷点加熱部材２０を挿着すればよい。すなわち、略水平状態で使用される場合には蛍光ランプ３０の両端部が最冷点となるから、蛍光ランプ３０の両端部にそれぞれ最冷点加熱部材２０を挿着する必要があるが、略垂直状態で使用される場合には主に蛍光ランプ３０の下側の端部が最冷点となるため、温度域によっては蛍光ランプ３０の下側の端部にだけ最冷点加熱部材２０を挿着すればよく、部品点数の削減によってコストダウンが図れるという利点がある。
【００１９】
（実施形態１）
ところで、上記蛍光ランプ３０は通常、最冷点の温度が約４５℃のときに光出力（光束）が最大となり、最冷点の温度が約４５℃となるような周囲温度よりも低温域においては勿論のこと、それよりも高温域においても蛍光ランプ３０の光出力が低下するという特性を有している。図８は基本例と従来例とで周囲温度に対する蛍光ランプ３０の光出力の変化を調べた結果を示しており、曲線ハが基本例を表し、曲線ニが従来例を表している。同図から明らかなように、従来例ではマイナス１５℃〜マイナス２０℃の間に光出力が１００％となるピークの周囲温度（以下、「温度ピーク」と呼ぶ）が存在するのに対し、基本例では温度ピークが約マイナス２５℃となる。したがって、従来例では低温域（特にマイナス２０℃以下の温度域）において蛍光ランプ３０が始動しても実使用上十分な光出力（光束）を得ることができなかったが、最冷点加熱部材２０を備えた基本例では、上記低温域においても実使用上十分な光出力（光束）を得ることができ、従来例に比較してより低温域（例えば、マイナス４０℃の温度域）での使用が可能となるものであり、この点については基本例で説明した通りである。
【００２０】
一方、周囲温度がマイナス２０℃よりも高い温度域においては、基本例に比べて従来例の方が光出力が高くなってしまうから、このような温度域で基本例を使用するとかえって従来例よりも光出力が低下することになる。
【００２１】
そこで、本実施形態においては、上記温度ピークを可変とするために、図７に示すように基本例における最冷点加熱部材２０に対して、周方向における開き角度αを大きく（例えば、α＝１２０°）した最冷点加熱部材２４を備え、この最冷点加熱部材２４が蛍光ランプ３０に対する開口部２４ａの位置を可変自在として蛍光ランプ３０の管壁外面に外嵌係合されるようにした点に特徴がある。但し、最冷点加熱部材２４以外の構成は基本例と共通するので、共通する構成については図示並びに説明を省略する。
【００２２】
而して、一般に蛍光ランプ３０の下面側が最冷点となるから、開口部２４ａが蛍光ランプ３０の上面側となるように最冷点加熱部材２４を蛍光ランプ３０に挿着すれば、最冷点加熱部材２４による熱伝導効率が高くなるために温度ピークが基本例と同程度の比較的低温（例えば、マイナス２５℃）となるが、開口部２４ａが蛍光ランプの下面側となるように最冷点加熱部材２４を蛍光ランプ３０に挿着すれば、最冷点加熱部材２４による熱伝導効率が低下するために温度ピークが高温側に移動することになる。
【００２３】
上述のように本実施形態によれば、蛍光ランプ３０に挿着された最冷点加熱部材２４を回動することによって、蛍光ランプ３０に対する最冷点加熱部材２４の開口部２４ａの位置を変えて光出力が最大となる周囲温度（温度ピーク）を容易に調整することができ、使用される温度環境に応じて温度ピークを調整すれば最も効率のよい使い方ができる。
【００２４】
（実施形態２）
本実施形態は、図９に示すように実施形態１における最冷点加熱部材２４に対して、軸方向における一端縁から突起状の指示片２４ｂが突設されるとともに、図１０に示すようにシリンダ部１０の端面に上記温度ピークを表す目盛りが設けられている点に特徴があり、それ以外の構成については実施形態１と共通するので、共通する構成については図示並びに説明を省略する。
【００２５】
指示片２４ｂは、最冷点加熱部材２１の開口部２４ａの略中心と対向する位置から軸方向と略直交する方向に沿って外側に突出している。また、シリンダ部１０の端面には、シリンダ部１０の最下点が“−２５℃”、最上点が“−１９℃”となり且つその間を等分するように１℃刻みで“−２４℃”〜“−２０℃”の文字が記されたシール１６が貼着されており、このシール１６に記された上記文字が温度ピークを表す目盛りとなる。但し、シール１６をシリンダ部１０の端面に貼着する代わりに、外シリンダ１１と内シリンダ１２とを固定するシリンダ固定具１３の表面に温度を表す上記文字を印刷することで目盛りを形成するようにしても良い。
【００２６】
而して、本実施形態では、温度ピークを調整するために蛍光ランプ３０に対する最冷点加熱部材２４の開口部２４ａの位置を変える際に、最冷点加熱部材２４に設けた指示片２４ｂをシリンダ部１０の端面に貼着されたシール１６の目盛りに合わせるように最冷点加熱部材２４を回動させることで所望の温度ピークに容易に調整することができ、実施形態１に比較して使い勝手が向上するという利点がある。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、
器具本体と、器具本体に設けられて直管形の蛍光ランプが着脱自在に装着されるソケット部と、透光性材料によって両端が開放された筒状に形成され内部に蛍光ランプが収容される保温体と、蛍光ランプの端部における管壁外面に略密接し且つ熱を伝導して蛍光ランプの端部の管壁外面を加熱する最冷点加熱部材とを備え、最冷点加熱部材が熱伝導度の高い材料によって断面形状が略Ｃ字形となる略円筒形に形成されて蛍光ランプの管壁外面に弾性的に外嵌係合される低温用照明器具であって、最冷点加熱部材は、蛍光ランプの管壁外面の周方向に対して開口部が設けられるとともに、蛍光ランプに対する開口部の位置を可変自在として蛍光ランプの管壁外面に外嵌係合されるので、最冷点加熱部材によって最冷点よりも高温の管壁外面の熱が蛍光ランプ内の最冷点となる蛍光ランプの端部の管壁外面に伝導して加熱され、蛍光ランプ内の最冷点の温度を上昇させて低温域における蛍光ランプの光束を増大させることができ、使用可能な温度範囲を低温側に拡げることができるという効果がある。また、最冷点加熱部材が蛍光ランプの管壁外面に弾性的に外嵌係合されることから、最冷点加熱部材に多少の寸法ばらつきが生じても安定した光束を得ることができるという効果がある。しかも、最冷点加熱部材が蛍光ランプに対して容易に着脱可能であるから、比較的高温域においては最冷点加熱部材を蛍光ランプから取り外すことによって外観上の見栄えと蛍光ランプの発光面積や光速の向上とが図れ、必要な温度域でのみ最冷点加熱部材を使用することが可能であるから使い勝手がよくなるという効果がある。さらに、蛍光ランプに対する開口部の位置を可変することで最冷点の加熱度合いを変えることができるため、蛍光ランプの光束がピークとなる温度を調整することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の基本例を示す要部の側面断面図である。
【図２】  同上を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は下面図である。
【図３】  同上の正面から見た半断面図である。
【図４】  同上における最冷点加熱部材の斜視図である。
【図５】  同上における保持ばねの斜視図である。
【図６】  （ａ）及び（ｂ）は同上の説明図である。
【図７】  実施形態１における最冷点加熱部材の斜視図である。
【図８】  同上の説明図である。
【図９】  実施形態２における最冷点加熱部材の斜視図である。
【図１０】  同上におけるシリンダ部の側面図である。
【符号の説明】
１  器具本体
２  ソケット部
１０  シリンダ部
１１  外シリンダ
１２  内シリンダ
１４  保持ばね
２０  最冷点加熱部材
３０  蛍光ランプ
【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】
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【図９】
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【図１０】
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