專利名稱：照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明概括地涉及一種照明裝置，并且更尤其涉及在相對(duì)小型且輕質(zhì)的外殼中具有冷陰極熒光燈這樣的裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中熒光燈早已經(jīng)被人們所熟知，并且在近幾年因其相對(duì)低的功耗和相對(duì)低的散熱而受到很大的關(guān)注。在典型的電氣裝置中使用熒光燈提供照明來(lái)用于一般的照明目的，因?yàn)樵诎l(fā)光過程中它們比白熾燈泡更有效。熒光燈是低壓氣體放電源，其中主要是熒光粉受到由汞等離子形成電弧而產(chǎn)生的紫外線能量的激活進(jìn)行發(fā)光。這種燈通常是電極密封在各端中的管形燈管這種形式，其包含低壓汞蒸氣以及用于啟動(dòng)的少量惰性氣體。燈管的內(nèi)壁涂覆有通常稱為熒光劑的熒光粉。當(dāng)施加適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí)，在電極之間流動(dòng)的電流穿過汞蒸氣產(chǎn)生了形成電弧的等離子。這種放電產(chǎn)生了某些可見光輻射。紫外光依次激發(fā)熒光劑發(fā)光。
兩個(gè)電極氣密地密封在燈泡中，并且一端一個(gè)電極。設(shè)計(jì)這些電極是為了用作“冷”或“熱”陰極或電極，更準(zhǔn)確地稱作放電操作的輝光或電弧模式。用于輝光或冷陰極操作的電極可以由通常在內(nèi)側(cè)涂覆有發(fā)光材料的端部密封金屬圓柱體構(gòu)成?！袄洹笔侵赋送ㄟ^放電穿過燈管產(chǎn)生的電極之外，還指并不依賴于額外發(fā)熱裝置的電極。相反地，熱陰極熒光燈包括燈絲狀電極，通過其中的電流對(duì)其進(jìn)行加熱，從而由燈提供增強(qiáng)的發(fā)射。
傳統(tǒng)的冷陰極燈在大約幾百毫安的電流下工作，具有大的陰極降落或壓降，大約超過50伏。CCFL因?yàn)樗褂玫碾姌O類型而不太受啟動(dòng)頻率的影響。CCFL以與標(biāo)準(zhǔn)熱電極燈相同的方式發(fā)光。通常地，后一類型用作正常輝光放電并且它們的電極是無(wú)涂層的鎳或鐵的中空?qǐng)A柱體。
陰極降落大并且對(duì)于一般照明目的來(lái)說是要獲得高效率或高功率，傳統(tǒng)的燈制作得相當(dāng)長(zhǎng)，大約2-8英尺，且直徑為25-40毫米。啟動(dòng)這些傳統(tǒng)的燈大約需要2000伏并且需要大約900到1000伏來(lái)運(yùn)行。與熱電極熒光燈相比，CCFL的優(yōu)點(diǎn)在于它們通常具有非常長(zhǎng)的壽命，由于它們高低不平的電極的緣故，無(wú)需燈絲并且電流消耗低。它們啟動(dòng)相當(dāng)快，即使在寒冷的環(huán)境條件下。它們的壽命并不受啟動(dòng)次數(shù)的影響。而且，可以使它們昏暗到相對(duì)低的光輸出水平。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單且小型的發(fā)光裝置，特別很好地適合于安裝在諸如儲(chǔ)藏室這類狹窄空間的內(nèi)部。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于基本防水照明裝置的簡(jiǎn)單而高效的設(shè)計(jì)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種可調(diào)整的照明裝置。
在一方面，本發(fā)明提供一種照明裝置，其具有細(xì)長(zhǎng)的燈管以及與該燈管共同延長(zhǎng)且包圍在其周圍的外殼。端帽位于外殼的末端并且包括在燈管周圍徑向延伸的套筒。端帽包括至少一個(gè)由套筒限定的定位表面。反射器在內(nèi)部空間縱向延伸并且包括位置與定位表面相抵對(duì)的末端部分，由此使反射器定位并且與燈管基本保持預(yù)定間距。


圖1a-e是表示根據(jù)本發(fā)明照明裝置的各種透視圖；圖2是表示沿著圖1中線2-2的部分橫截面視圖；
圖3是表示用于根據(jù)本發(fā)明照明裝置的接頭的透視圖；圖4是表示沿著圖2中線4-4的部分橫截面視圖；圖5是表示沿著圖2中線5-5的部分橫截面視圖；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明照明裝置中一部分的部分橫截面視圖；圖7是表示沿著圖1中線7-7的部分橫截面視圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明照明裝置的端視圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明照明裝置中一部分的部分橫截面視圖；圖10a-10d表示根據(jù)本發(fā)明照明裝置的各種透視圖；圖11是沿著圖10b中線11-11的部分橫截面視圖；圖12是沿著圖11中線12-12的部分橫截面視圖；圖13是在根據(jù)本發(fā)明遙控安裝構(gòu)造中的照明系統(tǒng)透視圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1a-e，示出了本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的各種視圖。提供一種照明裝置10，優(yōu)選包括從電箱16中延伸的第一照明單元14和第二照明單元和15。設(shè)置安裝部件或者接頭18并且使安裝部件或者接頭18支撐單元14和15。端蓋20和22分別位于單元15和14的末梢端上。裝置10優(yōu)選具有相對(duì)窄的輪廓，如圖1e中所示，使其能夠容易地放置在相對(duì)狹窄的空間內(nèi)例如在柜子內(nèi)部或在架子下。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，示出了單元14沿著圖1a中的線2-2的部分截面圖。單元14和15優(yōu)選基本上相同并且此處對(duì)單元14的說明應(yīng)當(dāng)理解為也涉及單元15。單元14優(yōu)選包括透明或半透明管或外殼34，其限定了在其中放置照明裝置的各種組件的內(nèi)部空間35。外殼34優(yōu)選由基本透明的可擠壓材料例如丙烯酸構(gòu)成，然而，應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本發(fā)明范圍的情況可以使用可替換的合適材料例如玻璃或各種塑料材料?？梢允褂貌噬幕蛘吣ド暗耐鈿ご嫱该鞑牧?。
細(xì)長(zhǎng)的熒光燈管30，優(yōu)選是冷陰極熒光燈(“CCFL”)，優(yōu)選位于內(nèi)部空間35的內(nèi)部。應(yīng)當(dāng)理解可以使用任何合適的燈管并且此處對(duì)CCF燈管的說明不應(yīng)當(dāng)視作限制。對(duì)于一定應(yīng)用，例如在廚房間會(huì)希望提供一種其很大部分的輸出為UV光的燈管，使得照明裝置對(duì)于餐具及相關(guān)物品還可以起到殺菌消毒的作用。
反射器32優(yōu)選位于空間35的內(nèi)部，并且可以由任何合適的材料或者任何合適的工藝形成。在優(yōu)選實(shí)施方案中，反射器32的橫截面優(yōu)選基本上為拋物線形并且是由一片細(xì)長(zhǎng)且扁平的原料形成的輥形。反射器32的位置優(yōu)選沿其長(zhǎng)度距離燈管30基本恒定的距離，并且在使用拋物線形反射器的情況下，最優(yōu)選的位置是使燈管30的圓柱形軸基本上處于反射器32的焦點(diǎn)上。
端帽40優(yōu)選位于外殼34的末端并且將其適當(dāng)定位，并且支撐燈管30和反射器32。端帽40優(yōu)選為模制塑料；然而，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下它可以由某個(gè)其他方法或其他材料形成。在優(yōu)選實(shí)施方案中，燈管30可以通過任何合適的方式安裝在端帽40上，例如通過使燈管30定位在其中形成的凹槽中或者通過粘結(jié)劑將燈管30連接在端帽40上。電連接線36優(yōu)選從燈管30的末梢端開始在反射器32的背面進(jìn)行延續(xù)，并且其后通過接頭18的內(nèi)部返回到電箱16。在預(yù)期的實(shí)施方案中反射器32用作燈管30是其中一部分的電路的回流線。端帽40優(yōu)選形成有外套筒41和內(nèi)套筒43。在優(yōu)選實(shí)施方案中，外套筒41和內(nèi)套筒43基本上是部分圓柱形并且與燈管30共軸。參考圖4，示出了沿著圖2中線4-4的橫截面。套筒41和43均優(yōu)選包括間隔縫隙的相對(duì)端。該端優(yōu)選用作反射器32在第一表面37和第二表面39上的定位表面及支撐表面。應(yīng)當(dāng)理解所涉及的第一表面37和第二表面39是單數(shù)，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解每個(gè)套筒的每一端都包括優(yōu)選地與反射器32相鄰定位的單個(gè)表面。因而，在組裝過程中，反射器32優(yōu)選地與表面37和39相抵對(duì)定位并且固定在預(yù)期的位置上。可以使用任何合適方式將反射器32安裝成與套筒相抵對(duì)，例如粘結(jié)劑、焊接、緊固件或者通過在反射器32和外殼34的內(nèi)壁周邊之間放置插銷使得反射器32緊靠定位表面而被支撐。在使用平面反射器的實(shí)施方案中，套筒41和43優(yōu)選形成為使得定位表面37和39基本上在同一平面上，然而在弧形反射器設(shè)計(jì)中，定位表面37和39可以不在同一平面上以適應(yīng)反射器的曲面。
在平面鏡或曲面鏡的設(shè)計(jì)中，優(yōu)選將定位表面37和39定位成使得反射器32和燈管30處于優(yōu)選方位，即間隔的間距使得反射器32反射的光線量最大(在優(yōu)選的拋物線反射器的情況下，為其焦點(diǎn))。在預(yù)期的可替換實(shí)施方案中，反射器32和燈管30之間的間距是變化的，或者在改變反射器32曲率的的情況下，從而產(chǎn)生不同的照明特性。因而，本發(fā)明還提供一種組裝照明設(shè)備的方法，包括下述步驟將照明部件30定位在外殼34中，將端帽40定位在外殼34中，以及將反射器32定位在外殼34中使其距離照明部件30預(yù)定距離，其中預(yù)定距離由端帽40上的至少一個(gè)定位表面37，39限定。圖5表示沿著圖2中線5-5的部分截面視圖。
圖6與圖2類似表示部分橫截面視圖，其中在燈管30和反射器32之間形成電連接33，例如通過在燈管末端將電連接器直接焊接在反射器32上。因?yàn)榉瓷淦?2優(yōu)選由導(dǎo)電金屬形成，或者涂覆有導(dǎo)電材料，所以反射器自身可以起到電回路線的作用，從而省卻對(duì)圖2中示出的線36的需要。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3和7，分別示出了接頭1 8的透視圖和沿著圖1a中線7-7的截面視圖。接頭18優(yōu)選基本上為圓柱形，并且包括形成在其內(nèi)壁周邊的部分圓環(huán)形凹槽19。突起，例如鉚釘42優(yōu)選地固定在端帽40上，與參考圖2，4和5描述的端帽相類似。在優(yōu)選實(shí)施方案中，圖40延伸到凹槽19中，并且使得端帽(和關(guān)聯(lián)的單元14)可以相對(duì)接頭18旋轉(zhuǎn)，突起42橫過凹槽19相對(duì)端之間的長(zhǎng)度。應(yīng)當(dāng)注意，在本發(fā)明中也可以使用已知任何類型的突起。因?yàn)榘疾?9優(yōu)選僅是部分圓環(huán)形，相對(duì)旋轉(zhuǎn)限制在360°以內(nèi)。因此，燈管30和電箱16之間的電連接并沒有變成過度扭絞，但是可以調(diào)整燈自身來(lái)改變角度。因而，當(dāng)設(shè)備10位于例如廚房間或在其他表面上時(shí)， 可以調(diào)整燈來(lái)照亮不同的區(qū)域。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖8，示出了一種用于照明裝置210的可替換設(shè)計(jì)，其中設(shè)置外殼234基本上是半圓形的，然而，可以使用其他任何形狀，例如但不局限于半橢圓形、半卵形、半矩形、半三角形等等。圖8的實(shí)施方案與上述實(shí)施方案相類似，然而主要區(qū)別是外殼234的形狀，其使得照明裝置210可以具有盡可能低的輪廓。裝置210還包括反射器32、燈管230，反射器32優(yōu)選橫截面為拋物線形。
裝置210優(yōu)選還包括內(nèi)部空間270，優(yōu)選填充空氣并且延伸長(zhǎng)度為其和外殼234之間的燈管230的長(zhǎng)度。應(yīng)當(dāng)注意，任何已知?dú)怏w、液體或蒸氣也可以填充內(nèi)部空間270。空間270為包圍在燈管230周圍的填充空氣的空間，因此為燈管230提供了絕緣的環(huán)境。在冷啟動(dòng)條件下，通過減少因周圍環(huán)境條件引起的溫度變化以及通過在燈管230一啟動(dòng)時(shí)就試圖使燈管絕緣，相信空間230中的空氣有助于啟動(dòng)燈管230。應(yīng)當(dāng)理解此處描述的所有實(shí)施方案優(yōu)選包括與裝置210相類似的填充空氣的空間，并且應(yīng)當(dāng)理解同樣參考其說明，除非另有說明。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖9，示出了本發(fā)明的可替換實(shí)施方案。提供一種照明裝置310，其具有外殼334，優(yōu)選為圓柱形壓延管、端帽340和外罩322。優(yōu)選設(shè)置O形環(huán)350并且O形環(huán)350在照明裝置310的末端形成四點(diǎn)密封。端帽340可以是與上述端帽40相類似的端帽，并且優(yōu)選放置在外殼334的末端中，其放置深度使得部分端帽340從外殼334的末端延伸。然后將O形環(huán)350優(yōu)選放置在端帽340中從外殼334延伸的那部分上，并且鄰近外殼334的末端339放置。接下來(lái)將端罩322定位在端帽340和外殼334的端部，位于端罩322的內(nèi)壁323與O形環(huán)350相抵對(duì)的位置。然后將端罩322推至希望的位置以及緊密度，在相對(duì)O形環(huán)350的橫截面大致等距半徑的四個(gè)位置上形成四點(diǎn)密封。
圖10a-d表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案。提供一種照明裝置410，其包括電箱或基座416以及從基座416的中心以垂直其頂面的方位延伸的照明單元412。在優(yōu)選實(shí)施方案中，按鈕開關(guān)(未示出)位于基座416上并且需要時(shí)使得單元412進(jìn)行照明。端罩422優(yōu)選位于單元412的末端上。裝置410優(yōu)選形成有多個(gè)燈管430a和430b，例如兩個(gè)。
同樣參考圖11和12，示出了裝置410的橫截面視圖。圖11為沿著圖10b中線11-11的部分橫截面視圖，而圖12為沿著圖11中線12-12的部分橫截面視圖。在優(yōu)選實(shí)施方案中，燈管430a和430b位于外殼434的內(nèi)部，并且端帽440位于外殼434的內(nèi)部并且一組反射器432a和432b位于燈管430a和430b之間。電回路線436a和436b“夾在”反射器432a和432b之間。示出的反射器432a和432b為平面反射器，然而，優(yōu)選使用弧形反射器例如拋物線形反射器。
轉(zhuǎn)向圖13，示出了一種照明系統(tǒng)500，其具有多個(gè)照明單元510，例如與圖1a-e中那些相類似的T形單元。系統(tǒng)500優(yōu)選還包括主電源520、反相器530和主要/輔助電源、多個(gè)高電壓連接器550和遙控開/關(guān)開關(guān)或亮度控制開關(guān)560。系統(tǒng)500可適用于任何環(huán)境，其中理想的是具有由信號(hào)控制的多個(gè)可操作單元。一種合適的應(yīng)用可以是例如在多個(gè)顯示的情況下，每個(gè)顯示具有獨(dú)自的燈，但是理想的是由一個(gè)開關(guān)或調(diào)光器控制所有的燈。
在預(yù)期的另一個(gè)實(shí)施方案(未示出)中，將此處所描述的發(fā)光/照明裝置結(jié)合到便攜式單元中。對(duì)于給定光輸出來(lái)說相對(duì)低的功耗使得這種設(shè)備尤其很好地適合于戶外或鄉(xiāng)村環(huán)境。而且，四點(diǎn)密封設(shè)計(jì)可以結(jié)合在此處描述的任一實(shí)施方案中，并且能夠提供耐水或防水照明裝置，用于在噴濺或浸入是一種危害的環(huán)境中使用。
本說明書僅僅出于說明的目的并且不應(yīng)當(dāng)以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。因而，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對(duì)目前公開的實(shí)施方案進(jìn)行各種變形。在對(duì)附圖和附帶的權(quán)利要求進(jìn)行審查時(shí)，其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)顯而易見。
權(quán)利要求
1.一種熒光照明裝置，其包括細(xì)長(zhǎng)的燈管；與所述燈管基本上共同延伸的外殼；所述外殼至少部分地包圍燈管并且限定內(nèi)部空間；位于所述外殼末端的端帽，所述端帽包括在所述燈管末端周圍徑向延伸的套筒；所述端帽具有至少一個(gè)由所述套筒限定的定位表面；在所述內(nèi)部空間縱向延伸的反射器，所述反射器具有與所述定位表面相抵對(duì)的末端部分，并且由此與所述燈管保持預(yù)定距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其包括兩個(gè)定位表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述套筒包括相對(duì)端由縫隙間隔開的部分圓柱形薄壁，所述定位表面在所述相對(duì)端上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其包括共軸的第一和第二部分圓柱形套筒，其中每個(gè)所述套筒包括由縫隙間隔開的相對(duì)端，每個(gè)所述端在其上具有基本上位于同一平面上的定位表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其包括基本上為半圓柱形的外殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述反射器是給所述燈管供電的電路中的電回路。
7.一種熒光燈設(shè)備，其包括限定內(nèi)部空間的半透明或透明的細(xì)長(zhǎng)圓柱形外殼；在所述內(nèi)部空間中延伸的細(xì)長(zhǎng)燈管；與所述外殼連接并且從所述外殼向外延伸接近其末端的突起；位于所述外殼末端并且具有位于所述外殼周圍且基本為圓柱形的內(nèi)壁的安裝部件；形成在所述內(nèi)壁中且在所述內(nèi)壁周圍延伸的部分圓柱形凹槽，所述凹槽具有第一和第二端；所述突起可移動(dòng)地位于所述凹槽中；所述突起在所述凹槽的所述第一和第二端之間是可移動(dòng)的，所述外殼和所述蓋部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)在360°以內(nèi)。
8.一種照明設(shè)備，其包括具有壁厚且基本上為圓柱形的中空外殼；在所述外殼內(nèi)延伸的細(xì)長(zhǎng)燈管；位于所述外殼中并且包括從其末端延伸的部分的端帽；位于所述端帽的從所述外殼中延伸的那部分周圍的撓性O(shè)形環(huán)；所述O形環(huán)的厚度比所述壁厚大；所述O形環(huán)的內(nèi)徑與所述端帽形成第一密封，在相對(duì)于所述O形環(huán)的橫截面距離所述第一密封大約90°的位置上，所述O形環(huán)與所述外殼的末端形成第二密封；位于所述外殼末端上的蓋，所述蓋的內(nèi)壁與所述O形環(huán)形成基本上與所述第一密封相對(duì)的第三密封，并且所述蓋的端壁與所述O形環(huán)形成基本上與所述第二密封相對(duì)的第四密封。
9.一種熒光燈，其包括具有頂面的基座；安裝在所述基座上并且與所述頂面垂直延伸的細(xì)長(zhǎng)且基本為圓柱形的外殼；在所述外殼內(nèi)延伸的第一和第二細(xì)長(zhǎng)燈管；以及位于所述第一和第二燈管之間的第一和第二反射器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熒光燈，其包括位于所述第一和第二反射器之間并且分別與所述第一和第二燈管電連接的第一和第二電路。
11.一種熒光燈設(shè)備，其包括基座；從所述基座延伸的T形安裝部件；從所述T形安裝部件的相對(duì)側(cè)延伸的第一和第二外殼；分別在所述第一和第二外殼中延伸的第一燈管和第二燈管；其中所述第一和第二外殼相對(duì)所述T形安裝部件均是可旋轉(zhuǎn)的，調(diào)整所述第一和所述第二反射器相對(duì)于所述基座的方位。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述第一和第二外殼均可相對(duì)于所述安裝部件在360°以內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述T形安裝部件包括位于所述第一外殼末端周圍的第一套管；位于所述第二外殼末端周圍的第二套管；所述每一套管都具有在其內(nèi)部周邊的周圍延伸的凹槽；其中從所述第一和所述第二外殼的每一個(gè)延伸的突起延伸到各自的凹槽中，其中每個(gè)突起的嚙合都將各自外殼的旋轉(zhuǎn)限制在360°以內(nèi)。
14.串聯(lián)或并聯(lián)在電路中的根據(jù)權(quán)利要求13所述的多個(gè)設(shè)備。
全文摘要
一種優(yōu)選包括冷陰極熒光燈管(30)的照明裝置(10)，其中照明裝置(10)還包括位于燈管(30)周圍的基本為圓柱形的外殼(34)，以及與燈管(30)的長(zhǎng)度基本上共同延伸的反射器(32)。設(shè)置端帽(40)，其包括用于反射器(32)的定位表面(37)以及用于燈管(30)的支架。設(shè)置安裝部件或者接頭(18)，其具有適于容納外殼(34)上的突起(42)的凹槽(19)，使得外殼(34)和接頭(18)之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)在360°以內(nèi)。還設(shè)置具有專用四點(diǎn)密封的防水熒光燈(31)，其包括大約在其橫截面剖面周圍的四個(gè)徑向位置上形成密封件的O形環(huán)(350)。
文檔編號(hào)F21V14/04GK101073135SQ200580026494
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者弗雷德里克·W·埃爾文 申請(qǐng)人:弗雷德里克·W·埃爾文