移动式灯具

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技术领域\n本发明涉及作为照明例如用于移动式灯具的灯泡以及移动式灯 具。\n背景技术\n过去，这类灯泡只有供给电能时才能发光，使用该灯泡的灯具是 将灯泡设置在反射镜内而通过与电源接通的灯泡发光来照亮四周 的。\n但是，这种现有的灯泡和使用该灯泡的灯具存在这样的问题，即 电能供给停止时，点亮的灯泡将立即熄灭，无法辨别四周的情况和灯 具所在的位置。这一点，对于例如作为自行车前照灯使用的场合，当 自行车停止骑行时，对面过来的人无法辨别自行车的存在而相撞，或 在交叉路口等地方，汽车驾驶员未能识别自行车的存在而发生事故， 或者意外停电时寻找灯具很困难等等，存在着安全方面的问题。此 外，灯泡要通过人手搬运或固定到灯座上去。因而，需要采取措施以 使蓄光性荧光体层不容易剥落。\n发明内容\n本发明是为解决上述问题而开发的，其目的是，提供蓄光性荧光 体层不易剥落、具有持久的蓄光性荧光性、灯灭后灯泡仍能够持续发 光一定时间的灯泡和移动式灯具。\n为实现上述目的，根据本发明，提供了一种具有一个灯的移动式 灯具，该灯包括一个灯泡，至少在灯泡的正面侧设置有蓄光性荧光体 层，该蓄光性荧光体层含有蓄光性荧光体化合物与粘合剂树脂，该蓄 光性荧光体层覆盖了灯泡表面积的四分之一至二分之一，该灯设置在 一个反射镜的内侧。\n本发明灯泡的特征是，至少在泡壳的正面侧设置含有蓄光性荧光 体化合物和粘合剂树脂的蓄光性荧光体层。由于含有粘合剂树脂，可 提高蓄光性荧光体层的强度和耐久性。对于重量为100的蓄光性荧光 体化合物，粘合剂树脂的重量在1～50的范围内为宜。若粘合剂树脂 的重量不足1，则有蓄光性荧光体层的强度和耐久性降低的倾向；若 粘合剂树脂的重量超过50，则有蓄光性荧光性降低的倾向。\n此外，作为上述灯泡，蓄光性荧光体层的膜层厚度最好在 150mg/cm2以上、250mg/cm2以下的范围内。这是为了使灯泡正常发光 时照度不致降低过多，而灯泡熄灭后蓄光性荧光体层发出的光仍能够 被人们所识别。\n作为上述灯泡，存在有蓄光性荧光体层的部分最好在泡壳表面积 的四分之一以上、二分之一以下的范围内。若在泡壳的至少正面侧且 在泡壳表面积的四分之一以上、二分之一以下的范围存在蓄光性荧光 体层，则即使在灯泡熄灭后，蓄光性荧光体层所发出的光仍能够被人 所识别。\n另外，对于上述灯泡，作为蓄光性荧光体，也可以是在波长约为 350～700nm处具有发光峰值的无机物。这是因为，波长约为350～ 700nm的范围为可见光的范围，能够被人识别。\n另外，对于上述灯泡，作为蓄光性荧光体层，也可以以铝酸锶 (SrAl2O4)作为主成分。这样，成本低廉且易于使用。\n其次，本发明移动式灯具的特征是在其反射镜的内侧(前侧)设 置有上述灯泡。其中，灯泡正面部分的蓄光性荧光体涂覆部分在使用 时处于朝向前方的位置上，作为灯具部件的反射镜位于其后方。\n作为上述移动式灯具，可列举出手电筒、自行车前照灯以及头灯 等。\n本发明的用于例如移动式灯具中的灯泡及移动式灯具中，灯泡由 泡壳正面侧具有蓄光性荧光体层的灯泡构成。由于具有这种结构，灯 泡点亮时，光能积蓄在设置于正面的蓄光性荧光体层内，灯泡熄灭时 则反之，积蓄于蓄光性荧光体层的光能将释放出来。因此，即使电源 停止供电，灯泡仍能持续发光一定的时间。\n而灯具具有这样的结构，即在反射镜的内侧(前侧)具备具有上 述蓄光性荧光体层的灯泡。由于这样的结构，灯泡点亮时，可以减少 蓄光性荧光体层向前方照射的照度的降低，而在灯泡熄灭时，可通过 反射镜增强蓄光性荧光体层外表面与内表面二者发光的效果。\n本发明所使用的蓄光性荧光体的主成分(基体)，一般来说虽然 也可以使用公知的硫化锌(ZnS)，但最好使用铝酸锶(SrAl2O4)。 这是因为，如下(表1)所示，铝酸锶(SrAl2O4)与硫化锌(ZnS) 相比，余辉时间约为后者的10倍，余辉辉度约为5倍，要优于后者。\n表1 名称   铝酸锶(SrAl2O4)   硫化锌(ZnS) 激励波长     200～450     200～450 发光峰值波长(nm)     520     530 余辉时间(分)     2000以上     约200 余辉辉度2)(cd/m2)     约2.0     约0.4\n(备注)\n*1：余辉时间是使用常用光源D65以1000勒克斯的照度照射5分钟之 后，以余辉辉度衰减至0.3mcd/m2的时间求得。\n*2：余辉辉度是使用常用光源D65以1000勒克斯的照度照射5分钟之 后，对经过1分钟后的辉度进行测量而获得。\n对于铝酸锶(SrAl2O4)，作为活化剂，也可以相对于锶添加0.02～ 20摩尔％的铕、铈、镨、钕、钐、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥。\n本发明中，作为其它荧光体，还可以使用例如 (SrCaBaMg)5(PO4)3Cl:Eu、BaMg2Al16O27:Eu、LaPO4:Ce，Tb、 MgAl11O19:Ce，Tb、Y2O2:Eu、CaAl2O4:Eu，Tm、BaAl2O4:Eu，Tm等。\n上述蓄光性荧光体层最好由蓄光性荧光体化合物与粘合剂树脂 形成。作为粘合剂树脂，例如可列举出(甲基)丙烯酸树脂、聚氨酯 树脂、聚乙烯或聚丙烯等的聚烯烃树脂、EVA树脂、ABS树脂、AS树 脂、聚苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚缩醛树脂、聚酯树脂、聚酰胺 树脂、环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、邻苯二甲酸 二烯丙脂、硅树脂、聚酰亚胺树脂特别是对极性溶剂为可溶型的聚酰 亚胺树脂(含有醚键或磺键的聚酰亚胺树脂)、乙烯基树脂、聚砜树 脂、聚醚矾树脂、纤维素树脂，还有它们的衍生物树脂等。特别是以 使用不遮挡光的透明树脂为宜。\n为了形成上述蓄光性荧光体层，例如以可溶解粘合剂树脂的溶剂 将上述粘合剂树脂溶解，在该溶液中加入蓄光性荧光体化合物进行混 合而制成涂料，将该涂料涂布在灯泡的预定部位。在灯泡正面侧泡壳 表面积的四分之一以上、二分之一以下的范围内涂布上述涂料的场 合，将灯泡的正面侧端部浸渍在涂料中，取出后经干燥除去溶剂，从 而形成蓄光性荧光体层。膜层厚度可通过调节涂料的粘度进行调整。\n附图说明\n图1是本发明实施形式1的自行车前照灯用灯泡的局部剖视图，\n图2是同为本发明实施形式1的、将灯泡组装于自行车前照灯中 的例子的局部剖视图，\n图3是同为本发明实施形式1的前视图，\n图4是同为本发明实施形式1的、显示膜层厚度与相对辉度关系 的附图，\n图5是同为本发明实施形式1的、展示灯亮和灯灭时的光路与发 光状态的附图，\n图6是同为本发明实施形式1的、示出不同涂布位置、涂布范围 时的光束、照度、发光状态的附图，\n图7是本发明实施形式2的紧急用救灾用手电筒的剖视图。\n具体实施方式\n下面，结合附图对本发明的实施形式进行说明。\n(实施形式1)\n图1是本发明一实施形式的自行车前照灯灯泡的局部剖视图。如 图1所示，本发明实施形式的灯泡1例如为额定电压6V、额定功率 2.4W、在单口泡壳2的正面侧的表面形成有蓄光性荧光体层5的例 子。3是用来发光的灯丝，4是插入灯座中的金属尾座，6是供电用的 端子。\n蓄光性荧光体层5采用前述铝酸锶(SrAl2O4，根本特殊化学株式 会社制造，“N夜光(LumiNova)”) 。其发光色符合人类的视觉 灵敏度，其发出的光可有效地被识别。由铝酸锶(SrAl2O4)形成的蓄 光性荧光体层5，是与粘合剂树脂和溶剂相混合而制成涂料，以涂料 的形式涂布在灯泡的既定位置上的。然后，经干燥除去溶剂而形成蓄 光性荧光体层。作为粘合剂树脂，使用丙烯-氨基甲酸乙酯树脂(长 岛特殊涂料株式会社制造，S-5010)，溶剂使用甲苯20～30vol.％、 甲基异丁基甲酮20～30vol.％、乙酸溶纤剂20～30vol.％、乙酸乙酯 10～20vol.％、乙酸丁酯10～20vol.％(长岛特殊涂料株式会社制造， S-5010用稀释剂)。配比按重量比，为蓄光性荧光体∶粘合剂树脂∶ 溶剂＝100∶8∶10。\n采用的方法是在涂料中将单口泡壳2浸渍后取出，再经自然干燥 使溶剂蒸发的方法。另外，涂布的膜层厚度是通过改变溶剂的混合量 进行调整的。\n图2是以上述方法获得的灯泡1组装在自行车前照灯20中的例 子的局部剖视图。自行车前照灯20由壳体17与透镜15形成总体外 形，灯泡1固定在反射镜16内侧的灯座7内而使其中心轴与反射镜 16的中心轴重合。灯泡1靠发电机外壳18内的电机(未图示)产生 的交流电流发光而照射透镜15的前方。电机产生的交流电流经软线 21、壳体17、反射镜16以及灯座7流向灯泡1。发电机外壳18内的 电机靠与轮胎接触而旋转的滚轮19的旋转力产生交流电流。灯泡1 的另一个电源端子6设在尾部，由此处经发电机外壳18和灯具支架 23与自行车主体实现电气连接。22是为了使滚轮19与轮胎接触的起 伏杆。\n图3是自图2的前方看去的前视图。\n下面，对蓄光性荧光体层的涂布厚度导致发光强度的变化、以及 蓄光性荧光体层的涂布厚度导致灯泡的光通量降低的降低率的关系 进行说明。\n图4示出蓄光性荧光体层辉度相对于膜层厚度变化的相对值。显 然，随着膜层厚度的增加，辉度将增加到某一程度，但超过一定值便 饱和。因此，即使涂布的膜层厚度再增加，蓄光性也不会提高。另一 方面，涂布的膜层厚度增加将导致光源所发出的光的透过率降低、不 利于作为照明使用。为此，图1中涂布于灯泡1上的蓄光性荧光体层 5的涂布厚度应选择适当的值。\n本实施例中，对溶剂进行调整而使蓄光性荧光体层5的涂布厚度 达到150～250mg/cm2的程度，蓄光性荧光体层5的涂布范围为单口泡 壳2之正面一侧表面的二分之一的范围。\n对此，结合图5进行说明。图中的灯具与图1相同，为便于说明， 其详细部分予以省略。\n图5示出本实施例灯具灯泡点亮时(a)与灯泡刚刚熄灭时(b) 的光路以及从正面看过去的反射镜16。首先，对图5(a)灯泡点亮 时的情况进行说明。灯丝3发出的光分为直接光与通过蓄光性荧光体 层5的透过光。通过蓄光性荧光体层5的透过光有直接光11和反射 光9，不通过蓄光性荧光体层5的直接光有发自灯丝3的光经反射镜 16反射而形成的反射光10。向前方照射的光的大部分为不通过蓄光 性荧光体层5的、发自灯丝3的反射光10。加之，对于通过蓄光性荧 光体层5的光，是以如前所述考虑到了蓄光特性和透光性的蓄光性荧 光体层5的涂布厚度而将其适当设定的。\n由以上所述，可保证在总体上光照照度无太大损耗，能够作为在 实用上无任何问题的灯具使用。\n其次，对图5(b)的灯泡刚刚熄灭后的情形进行说明。蓄光性荧 光体层5发出的光由蓄光性荧光体层5的外表面发出的光14与经反 射镜16反射的光12、从蓄光性荧光体层5的内表面经反射镜16反射 的光13组成，向反射镜16的前方照射。\n因此，从正面观察反射镜16时，看起来如同整个反射镜16在发 光，具有能够大幅度提高可识别性的效果。\n图6是改变蓄光性荧光体层5的涂布范围与位置而进行对比的结 果。即使蓄光性荧光体层5是以同样的膜层厚度涂布同样大的面积， 光照照度也会因其涂布位置的不同而不同。由此可知，来自灯丝3的 直接光经反射镜16向前方照射的比例越大，越能够获得大的光照照 度。因此，将蓄光性荧光体层5的涂布位置设计在反射镜16的前方 有利于减少自灯丝3到反射镜16的直接光被遮挡的量。\n从光通量、光照照度、灯泡刚熄灭后蓄光性荧光体层5的发光可 识别性进行综合判断，以蓄光性荧光体层5涂布在单口泡壳正面侧 的、灯泡表面积的四分之一到二分之一的范围内效果最好。\n并且，本实施形式的灯泡，在手持进行搬运或固定到灯座上时也 不会剥落。因此，本实施形式的灯泡能够作为移动式灯具用灯泡使 用。\n(实施形式2)\n图7是本发明的灯泡用于紧急情况下使用、灾情情况下使用的手 电筒30中的例子。图7中，灯泡31例如为额定电压2.4V、额定电流 0.38A的灯泡，在其单口泡壳的顶部外表面上形成有蓄光性荧光体层 32。并且，使其中心轴与反射镜33的中心轴相重合地设置在反射镜 33的内侧。蓄光性荧光体层32与上述实施形式1同样地形成。手电 筒30的照明部上有反射镜22和前玻璃34，外壳39内装有例如两节 一号电池35、36，正极总是与灯泡31的尾端端子接触。照明时，通 过接通开关37使端子38与灯座接触，从而与灯泡的金属尾座导通。\n紧急用救灾用手电筒30经常以灯泡1朝上地放在室内的角落等 固定的位置上。若将灯泡1朝上放置，白天太阳的直接光或间接光照 到蓄光性荧光体层32部位上。即便是晚上，也有照明光照到。即使 在夜间或因灾害引起停电而漆黑一片时，由于蓄光性荧光体层32部 分发出荧光，人们也可辨知手电筒30所在位置，因而能够使用手电 筒30实施安全脱险等措施。\n并且，本实施形式的灯泡，在手持进行搬运或固定到灯口上时也 不会剥落。因此，本实施形式的灯泡能够作为移动式灯具用灯泡使 用。\n如以上所说明的，本发明的灯泡，通过在泡壳的至少正面侧设置 了含有蓄光性荧光体化合物和粘合剂树脂的蓄光性荧光体层，从而能 够提供蓄光性荧光体层的强度与耐久性得到提高，并且，即使在灯泡 熄灭时其可识别性得到提高的灯泡与移动式灯具。\n本发明的优点如以上所说明的，由于灯泡熄灭时的可识别性提高 而能够确保安全。\n并且这些效果，对照明器具不需作特别的改进而仅仅更换灯泡即 可实现，不仅可用于自行车的前照灯、手电筒以及头灯等，还可以应 用于诸如救灾商品中。