JP4333375B2 - 天井埋込型蛍光灯照明器具 - Google Patents

天井埋込型蛍光灯照明器具 Download PDF

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Description

本発明は、照明器具に関し、特に、アマルガムタイプの片口金型蛍光灯ランプを用いた照明器具に関する。
照明器具には消費電力の低減が可能な片口金型蛍光灯ランプ(以下、蛍光灯ランプという)を用いて構成されたものがある。図20は、このような照明器具の一例である天井埋込型蛍光灯照明器具(以下、照明器具という)を示す。照明器具は、蛍光灯ランプ1と、これのランプ部1aを取り囲んで配設された反射板2、つまり、一端面21がほぼ閉塞され、かつ、他端22が開放されたテーパ形状を有する反射板2と、安定器6が装着される天板8と、フレーム9等によって構成されている。反射板2のほぼ閉塞された一端面21には、蛍光灯ランプ1の口金部1bを挿通させるランプ挿入孔3が形成されており、ランプ挿入孔3を挿通されて反射板2の裏面側へと突出された蛍光灯ランプ1の口金部1bは天板8に取り付けられているソケット4に差し込まれて連結されている。蛍光灯ランプ1、反射板2、天板8及びフレーム9は、天井90に形成されている穴90aから天井裏に埋設され、室内側に位置する反射板2の他端22には枠10が装着されている。
このような照明器具に装着される蛍光灯ランプ1にあっては、ランプ特性の決定要因が異なる2種類のタイプが存在しており、その1つは最冷点の温度によりランプ特性が決定されるノーマルタイプ、他の1つは水銀蒸気供給源であるアマルガムの温度によりランプ特性が決定されるアマルガムタイプである。そして、アマルガムタイプの蛍光灯ランプ1は、ノーマルタイプのものに比して、より広い温度範囲で最適となる特性を保ち、特に、高温域での特性が良好となる特徴を有している。
ところで、蛍光灯ランプ1がアマルガムタイプである場合、そのランプ特性決定部としてのアマルガム部5は、口金部1bに設けられているのが一般的である。なお、近年においては、蛍光灯ランプ1の更なる小型化が要望されているが、このような小型化を実現するに際しては、点灯中のランプ周囲温度が上昇し、かつ、水銀蒸気圧が高くなり過ぎて発光効率が悪くなることを防止する必要があるため、ノーマルタイプよりも高温域での特性が良好なアマルガムタイプの蛍光灯ランプ1の方が多用されつつあるのが実状である。
アマルガムタイプの照明器具においては、空気流によりアマルガム部5に急激な温度変化が生じることを防止することを目的としてアマルガム部5の近傍に流量低減手段を設けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。これは、プレナムリターン等の空調方式により強制的な対流が生じる場合や室外に設置されて外気流が蛍光灯ランプに吹き付ける場合において、アマルガム部5の周辺を流れる空気流(対流C)によってアマルガム部5に急激な温度変化が生じることを防止するためのものである。
特開2003−272436号公報
ところで、ホール、パチンコ施設、美容院等は室内の換気量は多い。通常、室内の換気をするために吸気と排気が行われているが、上記ホール等においては、吸気と排気のバランスが崩れることがあり、これに伴って以下に示すような現象が発生する。例えば、吸気量より排気量が多くなると、天井裏より室内の気圧が低くなり、天井裏から室内に向って空気流が流入して器具内部に対流Cが発生する。その場合、特に冬場の天井裏の温度の低い空気流によりアマルガム部5の付近に開口部を備える照明器具のアマルガム部5が急激に冷却されるために、著しい照度低下が発生する。
上記特許文献1に示された器具は、空調された室内の空気であって光源で暖められた空気流が室内から天井裏の方向にアマルガム部5の近傍を通過するように構成されているので、上述した天井裏から室内に流入した低温の空気流も器具内部に流入し易い傾向にある。そこで、上記特許文献1に示された器具は、流量低減手段によってアマルガム部5の近傍を通過する空気量を低減するように構成されている。しかしながら、冬季に強力な換気がなされる環境においては、それだけでは十分な流量低減効果が期待できず、光源からの輻射熱よりも器具内部の対流Cによって失う熱の方が大きくなり、アマルガム部5が急激に冷却されて、著しい照度低下が発生する。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、アマルガムタイプの蛍光灯ランプを備えているにも拘わらず、天井裏から室内への空気流が発生しても照度低下が生じることを未然に防止できる照明器具を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1の発明は、口金部にアマルガム部が設けられた蛍光灯ランプと、この蛍光灯ランプのランプ部を取り囲んで配設される反射板とを備えてなる天井埋込型蛍光灯照明器具において、蛍光灯ランプのアマルガム部近傍には空気流通可能な開口部を設けないと共に、器体の鉛直方向の上方を除くアマルガム部から離れた部位の器体の外郭に空気流通可能な開口部を配設し、空気流通可能な開口部を、器体本体の反射鏡部によって区画されたランプ室に設けると共に、開口部には、該開口部を流通する空気流をランプへ直接当てないようにするための空気流方向制御手段を設けたものである。
請求項の発明は、請求項に記載の天井埋込型蛍光灯照明器具において、器体本体の
蛍光灯取り付け部近傍に放熱フィンを設けると共に、開口部は少なくとも放熱フィンの基
部近傍に位置しているものである。
請求項の発明は、請求項に記載の天井埋込型蛍光灯照明器具において、器体本体の反射鏡部に開口部を設けると共に、蛍光灯取り付け部から遠い側の開口部周縁から蛍光灯取り付け部側へ向って蛍光灯の管軸にほぼ沿う壁部を設けたものである。
請求項1の発明によれば、アマルガム部近傍には空気流通可能な開口部を設けないと共に、器体の鉛直方向の上方を除くアマルガム部から離れた部位の器体の外郭に空気流通可能な開口部を配設しているので、天井裏から室内へ空気が流入して器具内部に対流が発生する環境でも、低温の空気流はアマルガム部から離れた位置を通過する。これにより、アマルガム部が急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。また、器具内に対流が発生しても、直接ランプに空気流が当たらないように空気流方向制御手段を設けているので、ランプが対流により急激に冷却され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
請求項の発明によれば、器体本体の蛍光灯取り付け部近傍に放熱フィンを設けている
ので、器具内に対流が発生しないときであっても、ランプの口金部を効果的に放熱するこ
とが可能である。一方、器具内に対流が発生するときには、放熱フィンの間を通過する空
気流が放熱フィンによって予め暖められるので、ランプが空気流によって急激に冷却され
、著しい照度低下が発生することを防止することを防止できる。
請求項の発明によれば、開口部周縁に設けた壁部によって器具内部を対流する空気流
の方向が蛍光灯の管軸にほぼ沿うように制御されるので、ランプが対流により急激に冷却
され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
本発明の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具について図面を参照して説明する。
(実施形態1)
図1は実施形態1に係る蛍光灯ランプ1が鉛直に配置された縦型の照明器具を示し、図2は、この照明器具に装着可能な蛍光灯ランプ1の具体例として4本管、6本管及び8本管の蛍光灯ランプ11,12,13を示す。この照明器具は、アマルガムタイプの蛍光灯ランプ1と、これの周囲に配設された反射板2と、安定器6が装着される天板8と、フレーム9等によって構成されている。
蛍光灯ランプ1(11,12,13)は、内面に蛍光物質が形成されたランプ部1aと、ソケット4に装着される口金部1bと、2つのフィラメント部1cと、水銀蒸気供給源であるアマルガム部5等によって構成されている。フィラメント部1c及びアマルガム部5は、口金部1bの近傍に設けられている。
反射板2は、その一端面(図1では上端)21がほぼ閉塞され、かつ、その他端(図1では下端)22が開放されたテーパ形状を有している。反射板2の一端面21には、蛍光灯ランプ1の口金部1bを裏面側へと向って突出させるランプ挿入孔3が形成されており、このランプ挿入孔3から反射板2の裏面側へと突出された蛍光灯ランプ1の口金部1bは、ソケット4を介して天板8に連結されている。反射板2の他端22の周縁部には枠10が装着されている。枠10は、その一部がフレーム9と反射板2の隙間に挿入され、ねじ(図示せず)等によってフレーム9に固定されている。枠10とフレーム9に設けられている固定金具15とによって天井90を上下から挟むことにより、照明器具が天井の穴90aに固定される。
反射板2には、反射板2によって区画されたランプ室2aの内外において空気流通可能な放熱穴(開口部)23が形成されている。放熱穴23は、蛍光灯ランプ1によって加熱された空気を天井裏に放出し、蛍光灯ランプ1の過熱を防止する。放熱穴23は、アマルガム部5に対して鉛直方向の上方を除く位置であって、かつ、空気が流通することによってアマルガム部5の温度が急激に変化しない程度にアマルガム部5から離れた位置に設けられている。
天板8には、口金部1bに外接する共に、先端に形成された当接部12aにおいて反射板2のランプ挿入孔3に内接し、反射板2を支持する支持部材12と、ソケット4及び口金部1bを被う風防部品として機能する口金カバー7とが装着されている。天板8、口金カバー7及び反射板2の一端面21によって、口金部1bの近傍(アマルガム部5の近傍)はほぼ密閉状態なるように囲まれている。
上記構成の照明器具においては、アマルガム部5に対して鉛直方向の上方を除く離れた位置に放熱穴23を位置させているので、天井裏の低温の空気流(対流C)は反射板2の外側から放熱穴23を通過して反射板2の内側すなわち室内側に流れ込み、アマルガム部5の近傍を通過しない。従って、アマルガム部5の温度は天井裏から流入した低温の空気流の影響を受けることがなくなり、アマルガム部5が急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下の発生を防止することができる。
(実施形態2)
図3は実施形態2に係る蛍光灯ランプ1が水平に配置された横型の照明器具を示し、図4はこの照明器具に用いられている反射板20の構造を示す。この照明器具では、蛍光灯ランプ1を横向きに支持するために、ソケット4及び口金カバー7が天板8に横向きに装着されている。反射板20は、蛍光灯ランプ1の口金部1bを外方へ向って突出させるランプ挿入孔24と、天井裏と室内との間で空気を流通させる放熱穴25とを有し、支持部材26によって天板8から所定の隙間を隔てた位置に支持されている。ランプ挿入孔24は反射板20の側面に形成され、放熱穴25は反射板2の上端面27であって、かつ、空気が流通することによってアマルガム部5の温度が急激に変化しない程度にアマルガム部5から離れた位置に設けられている。
上記構成の照明器具においては、実施形態1と同様に、アマルガム部5に対して離れた位置に放熱穴25を位置させているので、アマルガム部5の温度は天井裏から流入した低温の空気流(対流C)の影響を受けることがない。これにより、アマルガム部5が急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下の発生を防止することができる。
(実施形態3)
図5は実施形態3に係る照明器具を示し、図6はこの照明器具に用いられている反射板2の他端22と枠10の構造を示す。この照明器具は、上述実施形態1とは、反射板2に形成されている放熱穴28(実施形態1では放熱穴23に相当)の位置が相違している。反射板2の他端22、すなわち反射面の先端は、反射板2の径方向に外向きに延出されて枠10と当接する鍔部29が形成されている。放熱穴28は鍔部29に複数個、周方向に所定の間隔を隔てて形成されている。
上記構成の照明器具においては、反射板2によって区画されたランプ室2aの外に放熱穴28が設けられていることになり、天井裏から流入した低温の空気流(対流C)が、アマルガム部5の近傍を通過することなく、ランプ室2aの外に設けられた放熱穴28を通過して室内に流入する。これにより、ランプ室2aの内に低温の空気が流入することがなくなり、蛍光灯ランプ1が急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
(実施形態4)
図7は実施形態4に係る照明器具を示し、図8はこの照明器具に用いられている反射板2の他端22と枠30の構造を示す。この照明器具は、放熱穴31が反射板2には形成されておらず枠30に形成されている点において、上述実施形態3と相違している。枠30は断面がほぼL字状に形成されており、その外縁部32は天井90と当接するように天井90の側に延出されている。この枠30は、例えば、フレーム9に形成された長穴95に挿通されるねじ(図示せず)によってフレーム9に取り付けられている。放熱穴31は枠30の外縁部32に複数個、周方向に所定の間隔を隔てて形成されている。フレーム9は、固定金具15(図7(b)参照)によって天井90に所定の隙間を隔てて固定されており、枠30の本体33も天井90の下面から所定の間隔(外縁部32の高さ寸法に相当する距離)を隔てるようにその高さ位置が調整されている。従って、天井裏の空気は、対流Cで示すように、天井90とフレーム9との隙間、天井90と反射板2との隙間及び天井90と枠30の本体33との隙間を通過して、放熱穴31から室内に流入可能になる。
上記構成の照明器具においては、実施形態3と同様に、反射板2によって区画されたランプ室2aの外に放熱穴31が設けられていることになる。これにより、ランプ室2aの内に低温の空気が流入することがなくなり、蛍光灯ランプ1が急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
(実施形態5)
図9は実施形態5に係る照明器具を示し、図10はこの照明器具に用いられている口金カバー40の構造を示している。この照明器具は、4本の蛍光灯ランプ1を鉛直に装着可能となるように構成されている。4本の蛍光灯ランプ1は2行2列に並べて配置され、これらを被うように反射板2が形成されている。反射板2には、上述実施形態1と同等の複数個の放熱穴23が周方向にほぼ全周に亘って形成されている。口金カバー40は、各蛍光灯ランプ1の口金部1bを筒状に被う筒部41と、反射板2の上部を被うように形成されたベース部42と、反射板2の放熱穴23に対応する位置に形成された放熱穴(図10中ハッチングによって示した部分)43と、放熱穴43の周縁から反射板2の上方(口金部1b側)に向って形成された壁部(空気流方向制御部)44を有している。
壁部44は、放熱穴43の口金部1bから遠い側の周縁から口金部1b側へ向って、蛍光灯ランプ1の管軸にほぼ沿うように(管軸に対してほぼ平行に)設けられている。また、口金カバー40の下端に対する壁部44の上端の高さ寸法Bは、口金カバー40の下端に対する放熱穴43の上端縁の高さ寸法Aよりも大きくなるように形成されている。これにより、天井裏から室内に流入する空気流(対流C)は、壁部44に対してほぼ平行な方向に、すなわち蛍光灯ランプ1の管軸に沿うように整流されて放熱穴43,23を通過するようになり、蛍光灯ランプ1に低温の空気流が直接当たらないようにすることができる。
上記構成の照明器具においては、蛍光灯ランプ1に空気流が直接当たらないように空気流の方向を制御する壁部44を設けているので、天井裏から室内に低温の空気が流入し、器具内に対流Cが発生したときであっても、蛍光灯ランプ1が低温の空気により急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
(実施形態6)
図11は実施形態6に係る照明器具を示す。この照明器具は、口金カバー40に設けられた壁部44が放熱穴43の周縁から下方(口金部1bとは反対方向)に向って形成されている点で、上述実施形態5とは相違している。ここで、壁部44の下端に対する上端の高さ寸法B’は、放熱穴43の下端に対する壁部44の上端の高さ寸法A’よりも大きくなるように形成されている。これにより、実施形態5と同様に、天井裏から室内に流入して放熱穴43,23を通過した空気流(対流C)は、壁部44に対してほぼ平行な方向に、すなわち蛍光灯ランプ1の管軸に沿うように整流されるようになり、蛍光灯ランプ1に低温の空気流が直接当たらないようにすることができる。
上記構成の照明器具においては、蛍光灯ランプ1に空気流が直接当たらないように空気流の方向を制御する壁部44を設けているので、実施形態5と同等の効果を得ることができる。
(実施形態7)
図12は実施形態7に係る照明器具を示し、図13はこの照明器具に用いられている口金カバー46の構造を示す。この照明器具は、口金カバー46の各筒部47の近傍に口金部1bの熱を放出するための放熱フィン48が形成されている点で上述実施形態5とは相違する。放熱穴43及び壁部44は放熱フィン48の基部48aの近傍に配設されている。従って、天井裏の低温の空気は、放熱フィン48の間を通過する際に予め暖められた後、壁部44によって整流され、放熱穴43,23を通過して室内に流入する。なお、壁部44及び放熱穴43に関しては、実施形態5と同等であるので、その説明を省略する。
上記構成の照明器具においては、口金部1bの近傍に放熱フィン48を設けているので、器具内に対流Cが発生しないときであっても、蛍光灯ランプ1の口金部1bを効果的に放熱することができ、アマルガム部5の温度を適温に保つことができる。一方、器具内に対流Cが発生するときには、放熱フィン48の間を通過する空気流が放熱フィン48によって予め暖められるので、蛍光灯ランプ1が空気流によって急激に冷却されることが防止され、著しい照度低下が発生することを防止することができる。
(実施形態8)
図14は実施形態8に係る照明器具を示し、図15,16はこの照明器具に用いられている反射板50の放熱穴51の周辺の構造を示す。この照明器具は、放熱穴51の近傍に矢印E方向にスライド移動して放熱穴51を図15に示す連通状態又は図16に示す遮蔽状態に開閉し得るスライド金具52を有している点で、上述実施形態1とは相違する。
スライド金具52は、反射板50の放熱穴51に対応する放熱穴53がほぼ中央部に形成された板状の金具であり、放熱穴51の上下に設けられている2つの支持部材54によって反射板50の内面側において矢印E方向にスライド移動自在に支持されている。
スライド金具52の両端に設けられている起立部55を操作することによってスライド金具52がスライド移動され、空気の流路が開閉される。例えば、強力な換気を行なわないときには、蛍光灯ランプ1の温度を適温に保つために、図15に示すように、スライド金具52を下端まで降下させて放熱穴51,53を連通状態とする。一方、強力な換気によって天井裏から室内に大量の空気が流入し、アマルガム部5の温度が急激に低下しそうなときには、図16に示すように、スライド金具52を上端に位置させて放熱穴51を遮蔽状態とする。
上記構成の照明器具においては、矢印E方向に移動自在なスライド金具52によって放熱穴51を開閉自在に構成しているので、使用環境に応じて放熱穴51を開閉することにより、天井裏から室内に流入する空気を制限することができる。これにより、蛍光灯ランプ1の温度の上昇又は下降を制御して、ランプ1を適温に保つことができる。
(実施形態9)
図17は実施形態9に係る照明器具を示し、図18,19はこの照明器具に用いられている反射板60の放熱穴61の周辺の構造を示している。この照明器具は、スライド金具62がリング状に形成され、その移動方向が矢印Fで示される蛍光灯ランプ1の管軸に垂直な方向である点で上述実施形態8とは相違する。また、反射板60の一端面63の近傍部は、アマルガム部5からの管軸に垂直な方向に距離を離すために、実施形態8と比べてより大径化されており、この近傍部に放熱穴61が形成されると共に、スライド金具62が装着される。スライド金具62は、放熱穴61に対応する放熱穴64を有し、反射板60の内面側にスライド移動自在に装着されている。
スライド金具62を蛍光灯ランプ1の管軸を中心として反射板60の内面に沿って矢印F1方向に回転させることにより、放熱穴61が図18に示す連通状態から、図19に示す遮蔽状態に移行し、天井裏から室内に流入する空気を制限することができる。なお、スライド金具62は手動により駆動される形態であってもよいし、電磁的な駆動装置により駆動される形態であっても構わない。
上記構成の照明器具においては、蛍光灯ランプ1の管軸に垂直な方向に移動自在なスライド金具62によって放熱穴61を開閉自在に構成しているので、実施形態8と同等の効果を得ることができる。
なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、放熱穴23等をはじめとするアマルガム部5の温度低下を防止するための構成は、ノーマルタイプの照明にも適用することができる。この場合においては、蛍光灯ランプの最冷点から離れた位置に放熱穴23等を配設すれば、上記実施形態と同等の効果が期待できる。また、実施形態3乃至9に係る構成は、横型の照明器具にも適用することができる。
(a)は本発明の第1の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。 (a)、(b)、(c)は同照明器具に装着される4本管蛍光灯ランプの左側面図、同正面、同右側面図、(d)、(e)、(f)は同照明器具に装着される6本管蛍光灯ランプの左側面図、同正面、同右側面図、(g)、(h)、(i)は同照明器具に装着される8本管蛍光灯ランプの左側面図、同正面、同右側面図。 (a)は本発明の第2の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す平面図、(b)は同正面図。 (a)は同照明器具に用いられる反射板の構造を示す平面図、(b)は同正面図。 (a)は本発明の第3の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。 (a)は同照明器具に用いられる反射板及び枠の構造を示す断面図、(b)は同底面図。 (a)は本発明の第4の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。 同照明器具に用いられる反射板及び枠の構造を示す断面図。 (a)は本発明の第5の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す平面図、(b)は同正面図。 (a)は同照明器具に用いられる口金カバーの構造を示す平面図、(b)は同正面図。 本発明の第6の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図。 本発明の第7の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図。 (a)は同照明器具に用いられる口金カバーの構造を示す平面図、(b)は同正面図。 (a)は本発明の第8の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。 (a)は放熱穴が連通された状態におけるスライド金具を示す正面図、(b)は同状態におけるスライド金具及び反射板を示す断面図。 (a)は放熱穴が遮蔽された状態におけるスライド金具を示す正面図、(b)は同状態におけるスライド金具及び反射板を示す断面図。 (a)は本発明の第9の実施形態に係る天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。 (a)は放熱穴が連通された状態におけるスライド金具を示す正面図、(b)は同状態におけるスライド金具及び反射板を示す断面図。 (a)は放熱穴が遮蔽された状態におけるスライド金具を示す正面図、(b)は同状態におけるスライド金具及び反射板を示す断面図。 (a)は従来の天井埋込型蛍光灯照明器具の構造を示す正面図、(b)は同右側面図。
符号の説明
1 蛍光灯ランプ
1b 口金部
2 反射板(反射鏡部)
5 アマルガム部
23 放熱穴(開口部)
44 壁部(空気流方向制御手段)
48 放熱フィン

Claims (3)

  1. 口金部にアマルガム部が設けられた蛍光灯ランプと、この蛍光灯ランプのランプ部を取り囲んで配設される反射板とを備えてなる照明器具において、
    蛍光灯ランプのアマルガム部近傍には空気流通可能な開口部を設けないと共に、器体の鉛直方向の上方を除くアマルガム部から離れた部位の器体の外郭に空気流通可能な開口部を配設し
    前記空気流通可能な開口部を、器体本体の反射鏡部によって区画されたランプ室に設けると共に、前記開口部には、該開口部を流通する空気流をランプへ直接当てないようにするための空気流方向制御手段を設けたことを特徴とする天井埋込型蛍光灯照明器具。
  2. 器体本体の蛍光灯取り付け部近傍に放熱フィンを設けると共に、前記開口部は少なくとも前記放熱フィンの基部近傍に位置していることを特徴とする請求項1に記載の天井埋込型蛍光灯照明器具。
  3. 器体本体の反射鏡部に前記開口部を設けると共に、蛍光灯取り付け部から遠い側の前記開口部周縁から蛍光灯取り付け部側へ向って蛍光灯の管軸にほぼ沿う壁部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の天井埋込型蛍光灯照明器具。
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