专利名称：冷阴极荧光路灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种路灯，特别是一种用冷阴极荧光灯作光源的路灯，用于道路 照明、隧道照明、广告牌照明、大桥、大厦、商场、广场和景观等照明，可替代现有高压 钠灯、高压汞灯、无极灯、金卤灯、大功率热阴极节能灯等。
技术背景现有技术用于路灯等照明的高光通量光源主要有低压钠灯、高压钠灯、高压汞灯、无 极灯、金卤灯等。低压钠灯的灯管明视觉发光效率高达180 lm/W，但其显色指数甚低，现已较少使用。 高压钠灯具有较高的发光效率、其灯管明视觉发光效率为90—120 lm/W，寿命可达 25000小时，是目前路灯、隧道灯的主力军，我国约80%的路灯用此高压钠灯，但高压钠 灯的显色指数低、仅约20 — 25，色温为2000 — 2400K，其主要光谱位于黄光，明视觉/暗 视觉比约为0.6，灯管暗视觉的发光效率仅约54_56 lm/W，且其物体分辨率低，即物体 可见度低，对安全不利；较高显色指数的白光高压钠灯、发光效率仅37 — 48 lm/W。 高压汞灯发光效率约50 lm/W，显色指数约为45，且寿命短，目前已较少使用。 无极灯具有寿命长、显色指数可大于80，灯系统发光效率(即包括驱动器的损耗)大 于60 lm/W等优点，但其成本高、电磁干扰大等问题还有待解决。金卤灯的显色指数为65_92，发光效率高达72—95 lm/W，色温为3000—5600K，其 寿命一般为6000 — 20000时；但其当外电源变化超过±10%时、其发光色会变化，其冷端 位置、即灯的安装方式、也会影响灯的发光色和寿命，其灯的启动时间长达5 — 15分钟、 再启动需等待10—15分钟后才能再启动，灯温度很高，钠于石英灯管的迁移、会使灯变 色，石英一金属反应、石英放气等使灯寿命縮短，且成本较高，目前在路灯、隧道灯等中 还较少使用。现有技术的冷阴极荧光灯具有寿命长达2万一6万小时、开关寿命高达一万万次以上、 灯的系统发光效率可达55 lm/W以上、显色指数大于80等优点，已被广泛应用于液晶显 示背照明，同时也已被用于制造2—8W小功率螺旋型节能灯。但现有技术认为冷阴极荧光 灯的最佳发光效率的灯管内径为1. 2_2. 0 mm,其外径小于4. 1 mm，若用大管径的灯管，
其发光效率将会因辐射光子的自吸收加剧、灯管电压下降而明显下降，典型的灯管电流为 5mA，这种细灯管的长度一般小于lm，其单灯功率小、输出光通量小，例如单灯功率小于 9W，单灯的光通量小于600 lm。难于制成光通量高达几千lm或更高的大功率、高发光效 率照明灯，用于道路照明、隧道照明、广告牌照明、大桥、大厦、商场、广场等需要大光 通量照明的场合。此外，霓虹灯与冷阴极荧光灯相似、也属于气体辉光放电发光器件。霓虹灯用粗管径 的灯管、例如8 — 18匪，较大的灯管工作电流、例如约20 — 60mA，几千至二万伏的工作电 压工作，灯管工作温度约30—40'C，其发光效率仅约15—30 lm/W，寿命约为3000小时； 主要用于广告显示，至今还没有能用霓虹灯来制造路灯、隧道灯等用的照明灯。 发明内容本实用新型的目的在于克服上述之不足，而提供一种新型的冷阴极荧光路灯，其输 出光通量可远高于现有技术的螺旋型冷阴极荧光灯、可高达500—50000 lm，其灯系统发 光效率远高于现有技术的霓虹灯、也高于现有技术的螺旋型冷阴极荧光灯、可达55 — 75 lm/W或更高，相当于灯管效率为65—88 lm/W，其寿命也远高于现有技术的霓虹灯、可达 30000—60000小时，本实用新型的冷阴极荧光路灯可瞬时启动瞬时关闭，再启动也无需等 待，还可宽范围连续调光、制成亮度可按时间设定的程序变化的节能照明等。本实用新型的冷阴极荧光路灯包括有至少一支高光通量光源， 一个光反射器， 一个 固定光源的固定装置， 一个透光罩，至少一个光源的驱动器， 一个灯外壳、 一个灯的固定 装置， 一个外电源电连接装置；所述的高光通量光源为至少一层、每层至少一支冷阴极荧 光灯管， 一个把所述冷阴极荧光灯管固定在所述光反射器或灯外壳上的灯管固定装置；灯 外壳把所述冷阴极荧光灯管、光反射器、灯管的固定装置、透光罩、驱动器、外电源电连 接装置以及路灯固定装置连接成为一个整灯；所述驱动器的输入端经电连接装置相连与外 电源连接，其输出端经引线与冷阴极荧光灯管的电极相连。所述的冷阴极荧光灯管的输出光通量为500—50000 1m，其形状为"U"形、多"U"形、桥 接多"U"形、"H"形、多"H"形、蛇形、"D"形、圆角方形、圆角长方形、圆形、盘香形、单 或双螺旋型中的至少一种；所述灯管被排列于至少一个平面或曲面上。所述的冷阴极荧光灯管为平板型冷阴极荧光灯管，被排列于二个平面上，即灯管一前 一后交替绕制；二层灯管之间有至少一个以提高灯管机械强度的固定物，该固定物由玻璃、 钢化玻璃、安全玻璃、陶瓷、金属或塑料制成，与灯管的固定装置构成一体；所述固定物和灯管之间有胶相互固定，所述的胶为硅胶、环氧树脂、硅橡胶、塑料、紫外线固化胶中 的至少一种。所述的冷阴极荧光灯管包括有至少一支发白光的和/或各至少一支发红蓝绿黄橙等多 种单色光的冷阴极荧光灯管，所述的白光可为不同色温或不同显色指数的白光。所述的驱动器为DC/AC, AC/AC变换器；所述驱动器可把输入的交流电压例如IIO至 230V、 50或60HZ的交流市电，或几伏至几百伏的直流电、高频电转变成适合于高光通量 冷阴极荧光灯管工作的电压，例如为50Hz-500kHz、 400-3000V的电压。所述外电源电连接装置为电连接器或连接电缆；所述驱动器还包括有灯亮度按时间设 定变化的以节约照明用电的程序电路。所述的驱动器被制成一个整体，或被分为二部分，其中一部分与灯管、固定装置安装 在一起，另一部分安装在路灯外壳的其它地方，所述驱动器的二部分之间有电连接装置； 所述驱动器的一部分为高压变压器。所述的光反射器按输出光分布的要求设计，由高反射率的铝、铝合金、高反射率合金 或金属、塑料等加高反射率层制成。所述的透光灯罩为平面或曲面，由玻璃、钢化玻璃、安全玻璃或塑料制成；其内或外 表面上有一系列小透镜或小棱镜光学结构。所述的灯外壳由金属或塑料制成，其形状按需要设计成不同的形状。所述的灯外壳和透光罩之间有密封圈或密封胶；所述透光罩的形状按需要设计成不同 的形状。所述的驱动器还可包括有亮度按时间设定的节能照明程序。本实用新型与现有技术相比，具有光显色指数高、物体可见度高、安全性好、寿命长， 成本低，可瞬时启动瞬时关闭，再启动也无需等待，发光色稳定、不会随外电压变化而变 化，还可按不同用途要求制造所需的各种不同色温和不同色的光的灯等优点。
图1为本实用新型的冷阴极荧光路灯的一个实施例的结构示意图。图2为本实用新型的冷阴极荧光路灯的又一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍图1为本实用新型的冷阴极荧光路灯的一个实施例的结构示意图。图1中(A)为本实用新型的冷阴极荧光路灯的正视图，(B)为其
侧视图；它包括有至少一层、每层至少一支的高光通量冷阴极荧光灯管l， 一个光反射器 2，至少一个灯管l的固定装置3， 一个透光罩4，至少一个驱动器5， 一个灯外壳6， 一 个外电源电连接装置7、例如为电连接器或外电源连接电缆，图l所示为连接电缆的例子， 用于连接外电源， 一个路灯固定装置8用于把所述冷阴极荧光路灯固定在路灯支柱上、隧 道灯框上或其它灯具上；所述灯外壳6把所述高光通量冷阴极荧光灯管1、光反射器2、 灯管的固定装置3、透光罩4、驱动器5、外电源电连接装置7以及路灯固定装置8连接成 为一个整灯；驱动器5的输入端经电连接电缆7与外电源连接，其输出端引线9与高光通 量冷阴极荧光灯管1的电极10相连，接通外电源即可点亮所述冷阴极荧光路灯。 所述的高光通量冷阴极荧光灯管1的输出光通量为500 — 50000 lm。 所述的每支高光通量冷阴极荧光灯管1的形状为"U"形、多"U"形、桥接多"U"形、"H"形、 多"H"形、蛇形、"D"形、圆角方形、圆角长方形、圆形、盘香形、单或双螺旋型或其它几 何形状；所述灯管被排列于至少一个平面上或至少一个曲面上。图l所示为一支高光通量冷阴极荧光灯管l被排列于二个平面上的例子，即灯管一前一 后交替绕制平板型冷阴极荧光灯管；二层灯管之间可有至少一个固定物ll以提高灯管的机 械强度，所述固定物ll由玻璃、钢化玻璃、安全玻璃、陶瓷、金属或塑料制成；所述固定 物11和灯管1之间有胶12固定，所述胶12例如为硅胶、环氧树脂、硅橡胶、塑料、紫外线固 化胶等。所述灯管1的安置方向与路灯轴13垂直，也可与路灯轴13平行、如图2所示。所述至少一层、每层至少一支的高光通量冷阴极荧光灯管l包括有至少一支发白光的 和/或各至少一支发红蓝绿黄橙等多种单色光的冷阴极荧光灯管，所述的白光可为不同色 温或不同显色指数的白光。所述的驱动器5为DC/AC， AC/AC变换器；所述驱动器5可把输入的外电源转变成适合于 荧光灯管l工作的电压，例如为50Hz-500kHz、 400-3000V的电压；所述外电源可为直流或 交流电，例如从市电来的工频交流电、太阳能电池板及其蓄电池来的直流电等；所述驱动 器5还可包括有灯亮度按时间设定变化的程序电路、以节约照明用电。所述光反射器2按输出光分布的要求设计，由高反射率的铝、铝合金、高反射率合金 或金属、塑料等加高反射率层制成。所述透光灯罩4可为平面或曲面，由玻璃、钢化玻璃、安全玻璃或塑料制成，其内或 外表面上还可有一系列小透镜或小棱镜灯光学结构14以改进输出光的分布。所述灯外壳6由金属或塑料制成，把所述高光通量冷阴极荧光灯管l、光反射器2、灯
管的固定装置3、透光罩4、驱动器5、外电源电连接装置7以及路灯的固定装置8连接成为 一个整灯；所述灯外壳6与透光罩4之间有密封圈或密封胶15、构成一个密封腔体以适应室 外应用，在用密封胶时、透光罩4与灯外壳6的一部分(如图2中16所示)构成一个灯具盖， 所述灯具盖与灯外壳6的另一部分之间有机械卡扣和铰链(如图2中17所示)相互固定和方 便打开维修；所述灯外壳6和透光罩4可按需要设计成不同的形状。所述灯外壳6的电缆7的引出端有路灯固定装置8用于把所述冷阴极荧光路灯固定在 路灯支柱上、隧道灯框上或其它灯具上。图2为本实用新型的冷阴极荧光路灯的又一个实施例的结构示意图。其特征在于所述 的至少一层、每层至少一支的高光通量冷阴极荧光灯管1为一层蛇形灯管，所述灯管与路 灯轴13平行安置；所述驱动器5被分为二部分,其中一部分5a与灯管l、固定装置3安装 在一起，另一部分5b安装在路灯外壳6的其它地方、例如在电缆7的引出端、如图2所 示，图2中18为所述驱动器5的二部分之间的电连接装置，所述驱动器的5a部分例如为 高压变压器。图2中其它数字所代表的意义与图1中的相同。本实用新型要求保护的范围不限于本文中介绍的各实施例，涉及的专门技术是本专业 一般人员所熟悉的，因此只要了解本实用新型的内容和特性，可以做各种形式的变换和代 换。
权利要求1、一种冷阴极荧光路灯，它包括有至少一支高光通量光源，一个光反射器，一个固定光源的固定装置，一个透光罩，至少一个光源的驱动器，一个灯外壳、一个灯的固定装置，一个外电源电连接装置；其特征在于所述的高光通量光源为至少一层、每层至少一支冷阴极荧光灯管(1)，一个把所述冷阴极荧光灯管(1)固定在所述光反射器或灯外壳上的灯管固定装置(3)；灯外壳(6)把所述冷阴极荧光灯管(1)、光反射器(2)、灯管(1)的固定装置(3)、透光罩(4)、驱动器(5)、外电源电连接装置(7)以及路灯固定装置(8)连接成为一个整灯；所述驱动器(5)的输入端经电连接装置(7)相连与外电源连接，其输出端经引线(9)与冷阴极荧光灯管(1)的电极(10)相连。
2、根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的冷阴极荧光灯管(1) 的输出光通量为500 — 50000 lm，其形状为"U"形、多"U，，形、桥接多"U"形、"H，，形、多"H，， 形、蛇形、"D"形、圆角方形、圆角长方形、圆形、盘香形、单或双螺旋型中的至少一种； 所述灯管被排列于至少一个平面或曲面上。
3、 根据权利要求1或2所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的冷阴极荧光灯管(l) 为平板型冷阴极荧光灯管，被排列于二个平面上，即灯管一前一后交替绕制；二层灯管之 间有至少一个以提高灯管机械强度的固定物(ll)，该固定物由玻璃、钢化玻璃、安全玻璃、陶瓷、金属或塑料制成，与灯管的固定装置(3)构成一体；所述固定物(11)和灯管之间 有胶(12)相互固定，所述的胶为硅胶、环氧树脂、硅橡胶、塑料、紫外线固化胶中的至少一种。
4、 根据权利要求3所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的冷阴极荧光灯管(1) 包括有至少一支发白光的和/或各至少一支发红蓝绿黄橙等多种单色光的冷阴极荧光灯 管，所述的白光可为不同色温或不同显色指数的白光。
5、 根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的驱动器(5)为DC/AC， AC/AC变换器；所述外电源电连接装置(7)为电连接器或连接电缆；所述驱动器(5)还 包括有灯亮度按时间设定变化的以节约照明用电的程序电路。
6、 根据权利要求1或5所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的驱动器(5)被制成 一个整体，或被分为二部分(5a和5b),其中一部分(5a)与灯管(l)、固定装置(3)安装 在一起，另一部分(5b)安装在路灯外壳(6)的其它地方，所述驱动器(5)的二部分之间 有电连接装置(18);所述驱动器的一部分(5a)为高压变压器。
7、 根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的光反射器(2)按输出 光分布的要求设计，由高反射率的铝、铝合金、高反射率合金或金属、塑料等加高反射率 层制成。
8、 根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的透光灯罩(4)为平面 或曲面，由玻璃、钢化玻璃、安全玻璃或塑料制成；其内或外表面上有一系列小透镜或小 棱镜光学结构(14)。
9、 根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的灯外壳(6)由金属或 塑料制成，其形状按需要设计成不同的形状。
10、 根据权利要求l所述的冷阴极荧光路灯，其特征在于所述的灯外壳(6)和透光罩 (4)之间有密封圈或密封胶(15);所述透光罩(4)的形状按需要设计成不同的形状。
专利摘要一种冷阴极荧光路灯，它包括有至少一支高光通量光源，一个光反射器，一个固定光源的固定装置，一个透光罩，至少一个光源的驱动器，一个灯外壳、一个灯的固定装置，一个外电源电连接装置；所述的高光通量光源为至少一层、每层至少一支冷阴极荧光灯管，一个把所述冷阴极荧光灯管固定在所述光反射器或灯外壳上的灯管固定装置；灯外壳把所述冷阴极荧光灯管、光反射器、灯管的固定装置、透光罩、驱动器、外电源电连接装置以及路灯固定装置连接成为一个整灯；所述驱动器的输入端经电连接装置相连与外电源连接，其输出端经引线与冷阴极荧光灯管的电极相连；与现有技术相比，具有光显色指数高、物体可见度高、安全性好、寿命长，成本低，可瞬时启动瞬时关闭，再启动也无需等待，发光色稳定、不会随外电压变化而变化，还可按不同用途要求制造所需的各种不同色温和不同色的光的灯等特点。
文档编号F21S8/08GK201043703SQ20062010662
公开日2008年4月2日 申请日期2006年8月8日 优先权日2006年8月8日
发明者葛世潮 申请人:葛世潮