JP2012054075A

JP2012054075A - 陰極蛍光ランプ及びその陰極蛍光管の保持部材

Info

Publication number: JP2012054075A
Application number: JP2010195168A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Iso; 智則磯; Kiminobu Hayasaka; 公伸早坂
Original assignee: YOKOHAMA BURRTEC CORP; Seiki Kogyo Co Ltd
Current assignee: YOKOHAMA BURRTEC CORP; Seiki Kogyo Co Ltd
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2010-08-31
Publication date: 2012-03-15

Abstract

【課題】外部からの衝撃に対する強度が向上し、低温に対する耐久性を有する冷陰極蛍光ランプ及び陰極蛍光管の保持部材を提供する。
【解決手段】複数の冷陰極蛍光管３１、３２を透明なランプカパー２内に収容して構成された冷陰極蛍光ランプであって、冷陰極蛍光管３１、３２の略全長部分は、ランプカバー２内に収納された保持部材４の蛍光管保持部４２２、４３２によって保持され、保持部材４は、ランプカバー２内壁に接触する接触部４１ａ、４１ｂを介して、冷陰極蛍光管３１、３２を固定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、陰極蛍光ランプ及びその陰極蛍光管の保持部材に係り、詳しくは、陰極蛍光管をランプカバー内に保持する構造を備えた陰極蛍光ランプ及びその陰極蛍光管の保持部材に関するものである。

液晶ディスプレイのバックライト用光源等として、冷陰極蛍光管が広く用いられている。冷陰極蛍光管は、内部にＨｇとＡｒ，Ｎｅ等の不活性ガスとが封入されるとともに内壁面に蛍光体が塗着された細径のガラス管と、該ガラス管内の両端に管軸方向に互いに対向させて取り付けられた１対の冷陰極蛍光管用電極とを備える。冷陰極蛍光管では、１対の冷陰極蛍光管用電極間に高電圧を印加することにより電界が発生し、非加熱状態の陰極（冷陰極）から電子が放出される。次いで、この電子がＨｇ原子に衝突することによりＨｇ原子が励起され、該Ｈｇ原子が励起状態から基底状態に遷移するときに放出された紫外線が蛍光体に照射することにより該蛍光体から可視光が放出される。

このような構成の冷陰極蛍光管を照明としての使用される蛍光灯（熱陰極蛍光灯）に代わる照明として使用する技術が提案されている。

特開２００６−２１０８０４号

上記従来の冷陰極蛍光管を用いたランプは（以下「冷陰極蛍光ランプ」という）、その特性から低温では輝度や寿命が低下するといった性質を備えており、低温下での使用には適さないといった問題があった。

また、冷陰極蛍光管は、細径のガラス管よりなっており、折れやすく、長尺になるほど扱いが難しい。特に長尺構造のランプに使用した場合には、冷陰極蛍光管自体の重さによって折れる恐れがあった。このため、ランプカバーによる保護構造を採った場合にも、外部からの軽い衝撃で内部の冷陰極蛍光管が破損する恐れがあるといった問題があった。従って、取り扱いには細心の注意が必要となり、一般家庭で脱着使用される従来の蛍光灯の代用品としてそぐわないとものなっていた。

この発明は、外部からの衝撃に対する強度が向上し、低温に対する耐久性を有する冷陰極蛍光ランプ及び陰極蛍光管の保持部材を提供することを目的とするものである。

以上のような問題を解決する本発明は、以下のような構成を有する。
（１）冷陰極蛍光管と、該冷陰極蛍光管を収納する透光可能な筒状のランプカバーとを備えた冷陰極蛍光ランプであって、
前記冷陰極蛍光管を保持する蛍光管保持部と、
前記ランプカバーの内壁に少なくとも二か所で接触し、ランプカバー内で蛍光管保持部を支持する支持部と、を有する保持部材とを備えたことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。

（２）前記蛍光管保持部は複数設けられ、ランプカバーの内周方向に沿って等間隔で配置されている上記（１）に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（３）前記支持部は、前記ランプカバーの内周に接触する接触部を複数有し、
該接触部は、ランプカバーの内周方向に沿って等間隔で配置されている上記（１）又は（２）に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（４）前記保持部材は透光可能である上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（５）前記保持部材はランプカバーの全長に渡って配置されている上記（１）〜（４）のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（６）ランプカバーの内壁には、周方向における一部分を覆う反射面が設けられている上記（１）〜（５）のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（７）ランプカバーの全長は、１０ミリメートル以上である上記（１）〜（６）のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。

（８）透光可能な筒状のランプカバー内に収容され、
冷陰極蛍光管を保持する保持部と、
前記ランプカバーの内壁に少なくとも二か所で接触し、ランプカバー内で蛍光管保持部を支持する支持部とを有する冷陰極蛍光管の保持部材。

請求項１に記載の発明によれば、保持部材の蛍光管保持部によって冷陰極蛍光管が保持され、また保持された冷陰極蛍光管は保持部材の支持部によってランプカバー内で位置決めされるため、ランプカバーの外側からの衝撃に対して冷陰極蛍光管が撓む余地がなく、冷陰極管の破損が抑制される。また、保持部によって冷陰極蛍光管が保持されているので、保持部が保温作用を発揮することとなり、冷陰極蛍光管の温度低下を抑制でき、冷陰極蛍光ランプの寿命を延ばすことができる。

請求項２に記載の発明によれば、複数の冷陰極蛍光管を等間隔で保持することができ、均一に発光する冷陰極蛍光ランプを得ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、支持部の接触部は内周方向において等間隔に配置されているので、ランプカバー全体の強度を均一に補強させることができる。

請求項４に記載の発明によれば、保持部材自体が透光可能であるので、冷陰極蛍光管から発せられる光がランプカバーの外側に透過する割合が、一層増加する。

請求項５に記載の発明によれば、保持部材はランプカバーの全長に渡って配置されているので、確実に冷陰極蛍光管の保持効果を発揮でき、冷陰極蛍光管の破損を抑制することができる。

請求項６に記載の発明によれば、ランプカバーの内壁には、周方向における一部分を覆う反射面が設けられているので、照明光に一定の指向性を持たせることができる。

請求項７に記載の発明によれば、ランプカバーの全長が１０ミリメートル以上であると、軽い衝撃によって、内部の冷陰極蛍光管が自重により破損する可能性が、更に高くなるので、該長さ以上である場合に、特に有用であり、長尺になる程、有用性が増す。

請求項８に記載の発明によれば、保持部材の蛍光管保持部によって冷陰極蛍光管が保持され、また保持された冷陰極蛍光管は保持部材の支持部によってランプカバー内で位置決めされるため、ランプカバーの外側からの衝撃に対して冷陰極蛍光管が撓む余地がなく、冷陰極管の破損が抑制される。また、保持部によって冷陰極蛍光管が保持されているので、保持部が保温作用を発揮することとなり、冷陰極蛍光管の温度低下を抑制でき、冷陰極蛍光ランプの寿命を延ばすことができる。

本発明の冷陰極蛍光ランプの分解斜視図である。本発明の冷陰極蛍光ランプの横断面図である。Ｕ字型の冷陰極蛍光管を用いる場合の冷陰極蛍光ランプの分解斜視図である。保持部材の他の構成を示す横断面図である。保持部材の他の構成を示す横断面図である。保持部材の他の構成を示す横断面図である。

以下、本発明の冷陰極蛍光ランプの好適実施形態について詳細に説明する。図１は、冷陰極蛍光ランプ１の分解斜視図、図２は冷陰極蛍光ランプ１の横断面図である。冷陰極蛍光ランプ１は、ランプカバー２と、２つの冷陰極蛍光管３１、３２と、保持部材４と、端部保持部材５１、５２とを備えている。ランプカバー２は、横断面形状が円形の筒状に形成されており、透明又は半透明の透光可能な樹脂材で構成される。構成材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、ガラスなど、他の材料を用いることもできる。ランプの照度を上げるためには、これらの構成材料の透光率が１００％近いことが好ましい。

従来の蛍光灯との互換性を考慮するランプとするならば、ランプカバー２の横断面径は、例えば１５．５〜３２．５ｍｍ程度であるとよい。なお、横断面形状は、円形に限定されるものではなく、多角形であってもよい。ランプカバー２の内周面には、対向する内壁面に、凸条が軸方向に形成されて、係合部２１ａ、２１ｂが設けられている。この係合部２１ａ、２１ｂには、後述する保持部材４の支持部の接触部が係合する。係合部２１ａを挟んで反射面２２、２２が、ランプカバー２の内周面に設けられている。この反射面２２、２２が、冷陰極蛍光管３１、３２からの光を反射し、冷陰極蛍光ランプ１からの照射される光の方向を、所望方向に向けることができる。このような反射面２２、２２は、反射面を有する膜や板材をランプカバー２の内周面に設け、或いは内周面に金属を蒸着させるなどによって形成することができる。

この実施形態において、冷陰極蛍光管３１、３２は、例えば、外径３．０〜６．０ｍｍ、全長４００〜１２００ｍｍ、ランプ電流８．０〜１５．０ｍＡのものが用いられているが、他の仕様の冷陰極蛍光管を用いてもよい。例えば、全長は１０ｍｍ以上から利用可能であり、長尺になる程、本発明の作用効果が発揮される。また、本実施形態では、冷陰極蛍光管を２本用いられているが、１本、又は３本以上であってもよい。冷陰極蛍光管は、両端に電極３１ａ、３１ａ、３２ａ、３２ａを備えている。

保持部材４は、両端部がランプカバー２の内壁に接触する支持部４１と、支持部４１に支持され、冷陰極蛍光管３１、３２を保持する保持部４２、４３とを備えている。支持部４１及び保持部４２、４３は一体形成されており、ランプカバー２の内側に挿入され、ランプカバー２の略全長に渡って配置される長さに形成されている。支持部４１は長尺の板状であって対向する長辺には、端部にそれぞれ溝が形成されて接触部４１ａ、４１ｂが形成されている。この接触部４１ａ、４１ｂの溝には、ランプカバー２の内壁に形成された係合部２１ａ、２１ｂが嵌まり込む構成となっている。このような構成とすることによって、保持部材４は、ランプカバー２内で周方向に回転することが阻止され、周方向における位置が決められる。

保持部４２、４３は、支持部４１の中央部に基端部４２１、４３１がそれぞれ接続され、支持部４１の両側面に設けられている。基端部４２１、４３１の先端には、冷陰極蛍光管３１、３２を収容する蛍光管保持部４２２、４３２が設けられている。この蛍光管保持部４２２、４３２は、内側に冷陰極蛍光管３１、３２を収容する筒形状であり、外側部分（ランプカバー２の内壁に対向する側）に切り欠き部４２３、４３３を有している。保持部材４の構成材料が透明である場合には、切り欠き部を設けなくてもよいが、切り欠き部４２３、４３３を設けることで、本発明の冷陰極管蛍光ランプ１の照度を上げることができる。切り欠き部４２３、４３３は、広い程、冷陰極蛍光管３１、３２からの光を遮る部分が少なくなり、好ましいが、冷陰極蛍光管３１、３２の保持作用を確実にするためには、蛍光管保持部４２２、４３２の外周の４５％以下であることが好ましい。

保持部材４の構成材料は、透光可能な材料であることが好ましく、透明または半透明であってよいが、冷陰極蛍光ランプ１の照度を上げるには、透光率が１００％に近い程好ましい。構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂材料が挙げられる。
以上のような構成の他、ランプカバー２の係合部２１ａ、２１ｂと保持部材４の接触部４１ａ、４１ｂの溝は設けられていなくても良く、接触部４１ａ、４１ｂが単にランプカバー２の内壁に当接している構成であってもよい。

端部保持部材５１、５２は、ランプガバー２の両端開口部にそれぞれ装着される。端部保持部材５１、５２は、それぞれランプカバー２内に対向する面に、冷陰極蛍光管の端部が挿入される穴を備え、該穴内で電極３１ａ、３１ａ、３２ａ、３２ａは、外側に突出するランプピン５１ａ、５１ａ、５２ａ、５２ａと電気的に接続される。ランプピン５１ａ、５１ａ、５２ａ、５２ａは、それぞれソケット（図示せず）に接続されて、該ソケットから給電が行われる。
以上のように構成された本発明の構成の他、図３に示されているように、Ｕ字状に湾曲した１本の蛍光管を上記保持部材４の保持部４２、４３で保持する構成であってもよい。

更に、ランプカバー２内に保持される冷陰極蛍光管は、２以上の複数であってもよい。保持部材４の他の構成を図４〜図６に示す。図４に示されているように、支持部４１の両側面に２つの保持部４２、４４と保持部４３、４５がそれぞれ配置された構成とすることにより、４本の冷陰極蛍光管を保持する構成とすることができる。同様に、図５に示されているように、板状の支持部４１１と、支持部４１２を直角に交差させた構成とし、各支持部４１１、４１２で分割された４つの空間にそれぞれ保持部４２、４３、４４、４５を配置した構成としてもよい。図中では、各保持部の基端部は、支持部４１１、４１２の交差部分としているが、この構成に限られず、各支持部４１１、４１２の片側面に基端部が接続されていてもよい。２つの板材を交差させて支持部を構成することにより、保持部材や冷陰極蛍光ランプの強度を上げることができる。図２、図４、図５に示されている保持部材４では、支持部に適宜孔を形成し、支持部によって区分けされた空間の間で、ガスが流通できる構成とすることもできる。このようにすることで、ランプカバー２内での熱の偏在を、さらに抑制し熱分布を、さらに均一に近づけることができる。

図６は他の支持部材４の構成を示すものである。支持部４０は円筒形であって、その外周に、軸方向に溝を複数形成し、この溝によって、保持部４２、４３、４４、４５が形成される支持部４０の対向する外周面には接触部４１ａ、４１ｂが連結部４０１、４０１を介して接続されている。

１冷陰極蛍光ランプ
２ランプカバー
３１、３２冷陰極蛍光管
４保持部材
５１、５２端部保持部材

Claims

冷陰極蛍光管と、該冷陰極蛍光管を収納する透光可能な筒状のランプカバーとを備えた冷陰極蛍光ランプであって、
前記冷陰極蛍光管を保持する蛍光管保持部と、
前記ランプカバーの内壁に少なくとも二か所で接触し、ランプカバー内で蛍光管保持部を支持する支持部と、を有する保持部材とを備えたことを特徴とする冷陰極蛍光ランプ。
前記蛍光管保持部は複数設けられ、ランプカバーの内周方向に沿って等間隔で配置されている請求項１に記載の冷陰極蛍光ランプ。
前記支持部は、前記ランプカバーの内周に接触する接触部を複数有し、
該接触部は、ランプカバーの内周方向に沿って等間隔で配置されている請求項１又は２に記載の冷陰極蛍光ランプ。
前記保持部材は透光可能である請求項１〜３のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。
前記保持部材はランプカバーの全長に渡って配置されている請求項１〜４のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。
ランプカバーの内壁には、周方向における一部分を覆う反射面が設けられている請求項１〜５のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。
ランプカバーの全長は、???ミリメートル以上である請求項１〜６のいずれか１に記載の冷陰極蛍光ランプ。
透光可能な筒状のランプカバー内に収容され、
冷陰極蛍光管を保持する保持部と、
前記ランプカバーの内壁に少なくとも二か所で接触し、ランプカバー内で蛍光管保持部を支持する支持部とを有する冷陰極蛍光管の保持部材。