節能燈u型螢光燈管組合結構的製作方法

2023-05-30 12:16:51 1

專利名稱：節能燈u型螢光燈管組合結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種節能燈，更具體地說，本實用新型涉及一種採用多個u型熒
光燈管構成節能燈。
背景技術：
城市道路照明在國民經濟的電能消耗中佔有相當比重，特別是在工業發達國家，這個比重更大。照明工程技術人員總是試圖尋找如何在滿足道路照明照度的情況下降低路燈的單只功耗的方法。 由於道路照明是旨在通過一根杆一組燈來對一個較大面積達到一定照度要求的泛光照明，而且要求儘量減少眩光和達到較高的透霧性，因此，目前所選用的光源80 % 90%是發出黃光的高壓鈉燈。但是，高壓鈉燈的光是從一個細長的電弧管內發出，是一種典型的點光源。要把一個點光源均勻地投射到一面上，尤其是一條窄而長的"帶"狀道路上。高效的配光曲線已無法採用，有效的方法是將燈罩設計成混光的配光曲線並還要加大燈與被照物的距離。混光的配光曲線效率很低，反射罩老化或灰塵汙染以後情況更加糟糕；加大燈與路面的距離，又受到照度公式E = 1/W(E表示被照物體表面的照度，I表示所用光源的光通量，h表示光源與被照物體的距離)的制約，燈杆每加高1米，照度減少20%左右。於是出現了這樣的矛盾燈杆不高，光散不開；燈杆加高，照度又不夠。這就是為什麼目前道路照明燈杆的高度都在10米左右、而燈的功率都為400WX 1隻或400WX 2隻甚至多只400W燈管組合的原因。 某些燈具投射被照物體表面的情況與點光源有極大的差異性；例如螢光燈，其典型特徵是發光體大光散得開，光通的60%以上是不依靠燈罩反射而直接向被照物投射，相對光通下可以得到更大的照度；因此，沒有必要把光源與被照物拉開那麼大的距離就可以使被照物得到一個較大面積的均勻照度。所以，人們一直在努力嘗試利用螢光燈這個極大的優點來將其應用至道路照明上。雖然歐洲很多城市的道路一直保持著用直管螢光燈作道路照明燈的傳統，但也受到直管螢光燈體積太大的制約，無法加大功率增加光通進而提高道路的照度，難以普及開來。隨著大功率緊湊型螢光燈的成熟，照明工程師開始用大功率的由多個U型螢光燈管所組成的或螺旋形螢光燈管所組成的節能螢光燈(行業內俗稱"火箭炮")去替代高壓鈉燈或金滷燈，但是，燈的光通雖然加大了，道路的照度效果依然不明顯。原因在於，對於這種大功率緊湊型螢光燈，無論是U型還是螺旋型，都存在所照射出來的光線被自身的燈管所遮擋的情況。例如，對於多個U型螢光燈所組成的照明燈，在安裝了 U型螢光燈管的燈下蓋底面上，任何一個U型螢光燈管的對面不可避免地會存在一個或多個U型螢光燈管，那麼，當採用這種燈來對照明目標(例如道路路面)進行照明時，如果將燈設計安裝成U型螢光燈管， 一部分U型燈管近似直管與道路路面平行，則離道路路面較遠一側的U型燈管所發出來的光總是會被離照明目標較近一側的U型燈管所遮蔽，於是，不可能充分利用電能所轉換的光能，從而浪費了能量。對於螺旋形螢光燈管所組成的節能燈也存在類似的情況，而且，由於螢光燈管成螺旋形，其相互遮擋程度可能更嚴重。也就是說，無論是U型還是螺旋螢光燈，其中都只有一面的燈管所發出的光很有效地投射到路面，另外一半光 由於被自身遮擋而發揮不了有效的照度效果，從而白白多消耗約30%以上的電能。

實用新型內容為了解決現有技術中節能燈照度較低的缺點，本實用新型的一個目的是提供一種 節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光燈管構成，並且能有效地提高節能照明 燈的照度。 根據本實用新型，提供了 一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光 燈管組合構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底 面上，按照一定弧度依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在與所述U型螢光燈管所排 布形成的弧線的中點處的切線相垂直的方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋， 並且所述U型螢光燈管所排布形成的弧度小於180。。 根據本實用新型，提供了 一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光 燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上， 以折線形式依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在與所述U型螢光燈管所排成的折 線的一邊相垂直的方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。 根據本實用新型，提供了 一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光 燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上， 以V字形依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在所述U型螢光燈管所排成的V字形的 對稱平面與所述燈下蓋的底面平面相交的直線方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不 遮擋。 根據本實用新型，提供了 一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光 燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上， 以一定曲線形依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在所述燈下蓋的底面平面的某個 直線方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。 通過以互不遮光的方式排布U型螢光燈管，從而可以在減小節能照明燈體積的同 時，有效地提高所述節能照明燈的照度。 根據本實用新型的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述照明燈的燈蓋可以拆 裝和/或旋轉。 根據本實用新型的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述節能燈的燈蓋包括可 相互裝配在一起的上蓋和下蓋，並且在所述中蓋和下蓋之一的裝配表面上具有三個大致成 120°分布的T型接頭，而在所述上蓋和下蓋之中的另一個的裝配表面上具有一個環型的 滑槽，並且在所述滑槽上具有與所述T型接頭相對應的三個圓孔。 通過將燈蓋製作成可以拆裝和/或旋轉，從而可以將螢光燈管所形成的弧形調節 成朝向希望的方向。 根據本實用新型的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述U型螢光燈管排布在 所述燈下蓋底面的邊緣部分上。這樣就能更有效地減少對光的遮擋。 此外，優選地，所述照明燈採用鎮流器與U型螢光燈管分體式。從而便於安裝和替 換。[0016] 並且，由於螢光燈啟動時輸入電流平穩，可採用太陽能直流電源推挽變壓器方波 直接驅動燈管，其電能轉換為光的效率可達到90%以上。

圖1示出了一個普通U型螢光燈。 圖2示出了根據本實用新型第一實施例的採用多個U型螢光燈管構成節能燈的部 分分解視圖。 圖3示出了根據本實用新型第二實施例的採用多個U型螢光燈管構成節能燈的示 意圖。 圖4(a)至圖4(d)示出了根據本實用新型多個實施例的採用多個U型螢光燈管構 成照明燈的示意性俯視圖。 圖5示意性地示出了將根據本發明的節能燈安裝在燈罩後的示圖。 附圖並非按比例繪製，而是僅用於示意說明。
具體實施方式下面將結合附圖對實施例進行描述。 圖1示出了一個普通U型螢光燈。圖2所示的本實用新型的第一實施例將圖l所 示的大功率6U、8U、 IOU、 12U類型的U型螢光燈去掉一個半邊，留下一個半邊的U型螢光燈， 即半邊"火箭炮"，此後再配上鎮流器，就構成一隻完整的由多個U型螢光燈管構成的半月 形狀的道路節能燈。鎮流器與U型螢光燈管為分體式，並且鎮流器與U型螢光燈管的電連 接採用中心出線孔用帶線插頭與插座連接的方式。優選地，如圖2所示，在粘接燈管的下蓋 與上蓋的連接面上增加三個120°均勻分布的"T"型接頭，上蓋與下蓋連接的面上增加一 個環型的滑槽，滑槽有三個120°均勻分布的擴大圓孔，下蓋的"T"型接頭對準圓孔插入之 後可以在滑槽內自由旋轉，以調節使得多個U型螢光燈管所形成的外圓朝向道路路面。 適合於優選實施例的各種數據的具體數值可描述如下 1.將管徑為小16. 5mm的T5類型燈管制作成U型。 2.對於U型螢光燈管的排列，例如可以在一個250mm弦上組成一個半月型，該半月 型弧形"弓"展開約310mm。 U型螢光燈管的玻管的間隔距離以及一個U型螢光燈管與鄰近 一個U型螢光燈管的間隔距離^ 10mm，以減少對燈罩反射光的遮擋。 3.每3隻U型螢光燈管接橋連通為一隻燈管，6隻U型螢光燈管組成兩組燈管；3 只U型螢光燈管連通後的展長約1500mm，製成一隻功率^ 80W的高光通型節能螢光燈管，光 通量> 75001m ;兩組的總光通量> 150001m，總輸入功率《165W。 4.燈裝入燈具的方法及照度比較測試效果仍然沿用道路照明燈的燈具，先將鎮流
器的燈頭部分旋入燈具內的E40燈座，再將燈管下蓋的插頭插入鎮流器部分的插座，最後
將燈管下蓋的三個"T"型接頭對準鎮流器部分上蓋的三個擴大圓孔插入之後，於是旋轉最
大角度《6(T就能使燈管半月型朝向希望的方向(例如，朝向下方路面)。 通電測試比較顯示，其照度與一隻400W的高壓鈉燈大致相等，其中在中心半徑
ROm為38 431x， R3m32 351x， R9m25 271x， R12ml6 171x， R15ml6 171x (其中，R
半徑越大受鄰近燈杆燈光影響越大，此處只是在相同條件下的比較照度測試)。但是顯色指數從Ra30左右提高到了Ra80以上，而且燈光的色溫可以任意調節；最為重要的是耗電由 400W下降到165W，降低了大約60%的電能；進一步的優點在於螢光燈啟動時沒有高壓鈉燈 瞬態電流比正常工作電流大1 2倍這種情況。於是，通過使用這樣的節能燈，道路照明燈 的電纜可大大減小，從而可以節約不少銅材。那麼，在新裝一條道路照明燈時就可減少一筆 可觀的投資。並且，考慮到螢光燈直接投射散得開的特點，在新設計道路的照明燈杆時，如 果採用根據本實用新型的螢光燈照明燈，則在同樣的照度要求下，可比原來採用高壓鈉燈、 金滷燈等點光源的情況降低15% 20%的高度；於是可以再提高30%以上的照度，或可以 把螢光燈的設計功率再減小30%。 在本發明第一實施例中，在所述燈下蓋的底面上，按照一定弧度依次排布所述U 型螢光燈管；但是，可以想到的是，只要U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋，它們可以被排 列成本領域技術人員可以想到的其它任意形狀。 圖3示意性地示出了根據本實用新型第二實施例的採用多個U型螢光燈管構成照 明燈的正視圖。如圖所示，可將所有U型螢光燈管線性地排列成一個近似"一"字形，從而 使得燈管組成一個平面。類似地，可以通過使得U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋來提高 節能照明燈的發光效率。 圖4(a)至圖4(d)示出了根據本實用新型多個實施例的採用多個U型螢光燈管構 成照明燈的示意性俯視圖。如圖所示，其中列舉了U型螢光燈管所排列而成形狀，圖4(a) 和圖4(b)示出了上述第一實施例和第二實施例的照明燈的示意性俯視圖。 在圖4(c)中，將U型螢光燈管排列成一個V字形，從而使得燈管沿著中心向兩邊 以一定角度延伸的形狀，優選地，使得燈管沿著中心對稱地向兩邊以一定角度延伸。類似 地，可以通過使得U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋來提高節能照明燈的發光效率。 圖4(c)中V字形也可變形為圖4(d)所示的V字形，其區別僅僅在於V字形的轉 角尖部是否布置有U型螢光燈管(轉角尖部上布置的U型螢光燈管不限於一個)，應該理解 的是，在不脫離本發明的精神的情況下，這兩者布置方法均落入本發明的保護範圍內。 可以看出，根據本發明的發明思想，可以按照一定曲線將U型螢光燈管布置在燈 下蓋的底面上，如說明書中所反覆強調的那樣，發明的重點在於在照明的方向上，使得U 型螢光燈管的所有玻管互不遮擋，從而有效地提高所述節能燈的照度；並且，由於按照曲線 而非直線的形式排布了U型螢光燈管，所以能夠在體積方面提供優勢，而且可以通過設計 曲線形狀來兼顧美觀功能。從而，本領域技術人員可以想到的是，所述曲線並不限於實施例 所描述的圓形及V字形，而是可以在不脫離本發明的思想和精神的情況下設計出的各種曲 線形式，例如圓形和V字形的組合等等。 本領域技術人員可以理解的是，雖然以圓形方式示出了燈蓋截面形狀，但是，燈蓋 截面形狀並不限於圓形，而是可以是適合於布置燈管的任何形狀，例如矩形、多邊形、橢圓 形等任何形狀。 本領域技術人員可以理解的是，圖3和圖4所示的照明燈同樣可以具有圖2中所 示的結構，即圖3和圖4所示的照明燈可能包括可相互裝配在一起的上蓋和下蓋，並且在上 蓋和下蓋之一的裝配表面上具有三個大致成120°分布的T型接頭，而在所述上蓋和下蓋 之中的另一個的裝配表面上具有一個環型的滑槽，並且在所述滑槽上具有與所述T型接頭 相對應的三個圓孔。從而使得可以通過選擇等來調節照明燈的方向。[0039] 圖5示意性地示出了將根據本發明的照明燈安裝在燈罩後的示圖。如圖所示，可 以看出，將根據本發明的照明燈安裝在燈罩後，以面對燈罩內部的角度看過去，U型螢光燈 管的所有玻管是互不遮擋的，由此有效地提高了節能照明燈的發光效率。如果將該組合用 於道路照明，則可以將附圖所示面朝向地面，從而可最大程度地利用光能，並實現最大的發 光效率。 注意，從圖5可以看出，燈蓋底面可能不是一個平坦的平面，它可能具有諸如階梯 狀之類的不平坦形狀，但是本說明書和權利要求所述的燈蓋底面旨在表述這樣一個平面， 該平面與U型螢光燈管的直形玻管的長度方向相垂直。 並且，U型螢光燈管的長度可以不統一。可以根據情況來設計燈蓋底面形狀、U型 螢光燈管的長度、以及U型螢光燈管所排布而成的形狀以實現期望的美觀功能。 需要說明的是，雖然採用了道路照明燈的實施例來說明本實用新型，但是本領域 技術人員可以理解的是，本實用新型的節能燈可以應用到諸如室內照明或戶外照明之類的 其它任何可以預見的場所。並且，例如，上蓋和下蓋可以是集成在一起的而不存在旋轉機 制；而且其中的U型螢光燈管的直徑可以不是統一的，優選地，在與U型螢光燈管所排布成 的弧線的中點處的切線相垂直的方向上，這些U型螢光燈管的所有玻管之間互不遮擋。 對於本領域技術人員來說明顯的是，可在不脫離本實用新型的範圍的情況下對本 實用新型的照明燈進行各種改變和變形。所描述的實施例僅用於說明本實用新型，而不是 限制本實用新型；本實用新型並不限於所述實施例，而是僅由所附權利要求限定。
權利要求一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上，按照一定弧度依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在與所述U型螢光燈管所排布形成的弧線的中點處的切線相垂直的方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋，並且所述U型螢光燈管所排布形成的弧度小於180°。
2. —種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上，以折線形式依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在與所述U型螢光燈管所排成的折線中的一個邊相垂直的方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。
3. —種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上，以V字形依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在所述U型螢光燈管所排成的V字形的對稱平面與所述燈下蓋底面平面相交的直線方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。
4. 一種節能燈U型螢光燈管組合結構，其採用多個U型螢光燈管構成，其中將所述多個U型螢光燈管排布在燈下蓋的底面上；在所述燈下蓋的底面上，以一定曲線形依次排布所述U型螢光燈管；其特徵在於在所述燈下蓋底面平面的某個直線方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。
5. 根據權利要求1至4之一所述的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述節能燈的燈蓋可以拆裝和/或旋轉。
6. 根據權利要求5所述的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述節能燈的燈蓋包括可相互裝配在一起的上蓋和下蓋，並且在所述上蓋和下蓋之一的裝配表面上具有三個大致成120°分布的T型接頭，而在所述上蓋和下蓋之中的另一個的裝配表面上具有一個環型的滑槽，並且在所述滑槽上具有與所述T型接頭相對應的三個圓孔。
7. 根據權利要求1至4之一所述的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述U型螢光燈管排布在所述燈下蓋底面的邊緣部分上。
8. 根據權利要求1至4之一所述的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述節能燈採用鎮流器與所述U型螢光燈管分體式。
9. 根據權利要求8所述的節能燈U型螢光燈管組合結構，其中所述的鎮流器可採用太陽能直流電源推挽變壓器升壓電路，輸出交流方波直接驅動燈管。
專利摘要本實用新型提供一種節能燈U型螢光燈管組合結構。該節能燈U型螢光燈管組合結構採用多個U型螢光燈管構成，將多個U型螢光燈管按照一定弧度依次排布在燈下蓋的底面上而構成節能螢光燈，其中所述多個U型螢光燈管所排布形成的弧度小於180°；並且，在與所述U型螢光燈管所排布形成的弧線的中點處的切線相垂直的方向上，所述U型螢光燈管的所有玻管互不遮擋。從而在減小節能燈體積的同時，有效地提高了所述節能燈的照度。
文檔編號F21Y103/025GK201487621SQ20092015097
公開日2010年5月26日 申請日期2009年6月1日 優先權日2009年6月1日
發明者楊惠斌, 陳宗烈 申請人:福建惠藝電光源有限公司