CN100547631C - 紧急情况信息照明系统 - Google Patents

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Abstract

紧急情况信息照明系统(100)，其包含原始光源(110)和原始光源(110)的箱体(112)。箱体(112)包含具有指示孔(126)的第一挡壁(120)，该指示孔(126)对应于紧急情况信息。原始光源(110)发射原始光，其穿过指示孔(126)，以将紧急情况信息显示到观察环境。箱体(112)或灯泡(116)混合了磷光材料，其在没有原始光的情况下，发射无源光，以将紧急情况信息显示到观察环境。

Description

紧急情况信息照明系统
技术领域
【0001】本发明一般涉及如所指示的一种紧急情况信息化照明系统，且更具体地涉及这样一种照明系统，其中紧急情况信息可通过原始光(primary light)来显示，或者在没有原始光的情况下通过发出磷光的无源光来显示。
背景技术
【0002】普通的紧急情况信息照明系统包括原始光源和原始光源的箱体。原始光源具有电子地供电照明元件(例如，灯丝、变压器镇流器等等。)和包围着这些照明元件的封装(即，“灯泡”)。箱体通常包括一系列的挡壁，并且前挡壁包含了指示孔，其对应于紧急情况信息。例如，所述孔可拼写出单词“EXIT(出口)”或显示箭头，该箭头指向恰当的逃生方向。商用办公室、工厂、学校，或其它公共建筑可具有几十个乃至有时甚至是上百个的这样的紧急情况信息照明系统。
【0003】但原始光源照明的时候，原始光穿过指示孔照耀，由此显示该紧急情况信息。但是，当原始光源由于其电源被断开而没有点亮时，所述信息将是不可见的。在这种情况下，可通过电池或第二电源(如，预设的紧急情况发电机)来提供备用电源，以使得紧急情况条件下该紧急情况信息将保持可见。
发明内容
【0004】本发明提供了一紧急情况信息照明系统，其中传统系统的元件(如，箱体挡壁或灯泡封装)混合了磷光材料，以使得该紧急情况信息可在紧急情况条件下保持可见。
【0005】更具体的说，本发明提供了紧急情况信息照明系统，其包括原始光源和原始光源的箱体。箱体包括了具有指示孔的第一挡壁，所示指示孔对应于紧急情况信息。原始光源发射原始光，该原始光穿过指示孔，以将紧急情况信息显示到观察环境(viewing environment)。
【0006】箱体可混合磷光材料，其在没有原始光的情况下发射无源光，以将紧急情况信息显示到观察环境。例如，箱体的前挡壁可混合磷光材料，或者箱体的后/侧挡壁可混合磷光材料。磷光颗粒可被涂敷在前挡壁的外表面，或者可被涂敷在后/侧挡壁(一个或多个)的内表面(一个或多个)，或替换地，磷光颗粒可嵌入到模制的挡壁聚合物之内。
【0007】可替换地，原始光源的封装(即，“灯泡”)可混合磷光材料，其在没有原始光的情况下发射无源光，以将紧急情况信息显示到观察环境。例如，磷光颗粒可被涂敷在灯泡上或嵌入其中。整个灯泡可被涂敷/嵌入磷光颗粒，或者仅仅是在偏离原始光方向的那些区域上涂敷/嵌入磷光颗粒。
【0008】本发明的这些和其它的特征将在权利要求中完整地描述和具体地指出。下述说明书和附图详细地列出了本发明特定的示例性实施例，其仅说明了可被使用的本发明原理多种方法的一小部分。
附图说明
【0009】图1A是根据本发明的紧急情况信息照明系统100的部分剖视的侧视图。
【0010】图1B是紧急情况信息照明系统100的正视图。
【0011】图1C是紧急情况照明系统100的档壁(wall)的特写视图。
【0012】图1D是紧急情况照明系统100的档壁的另一形式的特写视图。
【0013】图1E是紧急情况照明系统100在原始照明情况下的示意图。
【0014】图1F是紧急情况照明系统100在无源照明情况下的示意图。
【0015】图2A是根据本发明的紧急情况信息照明系统200的部分剖视的侧视图。
【0016】图2B是紧急情况信息照明系统200的正视图。
【0017】图2C是紧急情况照明系统200的档壁的特写视图。
【0018】图2D是紧急情况照明系统200的档壁的另一形式的特写视图。
【0019】图2E是紧急情况照明系统200在原始照明情况下的示意图。
【0020】图2F是紧急情况照明系统200在无源照明情况下的示意图。
【0021】图3A是根据本发明的紧急情况信息照明系统300的部分剖视的侧视图。
【0022】图3B是紧急情况信息照明系统300的正视图。
【0023】图3C是紧急情况照明系统300的灯泡的特写视图。
【0024】图3D是紧急情况照明系统300的灯泡的另一形式的特写视图。
【0025】图3E是紧急情况照明系统300在原始照明情况下的示意图。
【0026】图3F是紧急情况照明系统300在无源照明情况下的示意图。
【0027】图3G是照明系统300的灯泡的放大图，其示意性地显示了磷光材料的覆盖。
【0028】图3H是照明系统300的灯泡的放大图，其示意性地显示了磷光材料的覆盖。
具体实施方式
【0029】现参考附图，首先参考图1A，显示了根据本发明的照明系统100。照明系统100包括原始光源110和原始光源110的箱体112。原始光源110包含被供电的照明元件114。例如，如果原始光源110是白炽灯灯泡，则电子元件114可包括与电源电性连接的灯丝。如果照明系统110包含荧光灯灯管，则电子元件114可包括与电源电性连接的变压器镇流器以及包裹在变压器周围的荧光管。在这两种情况或任一种情况下，原始光源110额外地包含一玻璃或塑料封装116(即，“灯泡或灯管”)，其包围着照明元件114。
【0030】箱体112包含前挡壁120、后挡壁122及侧挡壁124，上述修饰词对应于通过原始光源110发射的原始光的方向。如通过额外参考图1B可最清楚地看到的，前挡壁120包括指示孔(indica opening)126，其对应于紧急情况信息，在本实施例中该紧急情况信息即是单词“EXIT(出口)”。紧急情况信息的其它实例例如可包括指向恰当逃生方向的箭头。
【0031】箱体112的前挡壁120混合了磷光材料132，其吸收和存储照射于其上的光，并且在没有环境光和人造光的情况下，将发射磷光以供无源照明。如图1C中所示，磷光颗粒132可涂敷在挡壁120的外表面128上。可替换地，如图1D中所示，磷光颗粒132可嵌入到挡壁120之中。例如，如果箱体112和/或挡壁120是通过模制工艺制造的，则颗粒132可在模制、固化(curing)和/或硬化(setting)之前被引入到将被模制的成分(如聚合物)中。
【0032】在正常(如非紧急情况)条件下，原始光源110将发射原始光，其穿过指示孔126从而将紧急情况信息显示到观察环境。在这种情况下，如图1E中所示，指示孔126会被照明，而周围的前挡壁120将是暗的。在没有原始光并处于黑暗条件下时，磷光材料132发射无源光以将紧急情况信息显示到观察环境。在这种情况下，如图1F中所示，指示孔126将是暗的并且周围的前挡壁将被照明。
【0033】现参考图2A，显示了根据本发明的照明系统200。照明系统200包括原始光源210(具有照明元件214和封装216)和原始光源210的箱体212(具有档壁220、222和224)。如图2B中所示，前挡壁220包括了对应于紧急情况信息的指示孔226。
【0034】箱体212的侧挡壁224和/或后挡壁226混合了磷光材料232，其吸收和存储照射于其上的光，在没有环境光和人造光的情况下，将发射磷光以提供无源照明。如在图2C中所示，磷光颗粒232可涂敷在挡壁222/224的内表面230上，或者如图2D中所示，磷光颗粒232可嵌入到挡壁222/224之内。
【0035】在正常(如非紧急情况)条件下，原始光源210将发射原始光，其穿过指示孔226从而将紧急情况信息显示到观察环境(图2E)。在没有原始光并处于黑暗情况时，磷光材料232发射无源光从而将紧急情况信息显示到观察环境(图2F)。在任一种情况中，指示孔226都将被照明，而周围的前挡壁220将是暗的。
【0036】现参考图3A，显示了根据本发明的照明系统300。照明系统300包括原始光源310(具有照明元件314和封装316)和原始光源310的箱体312(具有挡壁320、323及324)。如图3B中所示，前挡壁320包括了对应于紧急情况信息的指示孔326。
【0037】封装116(即，“灯泡或灯管”)混合了磷光材料332，其吸收和存储照射于其上的光，并在没有环境光和人造光的情况下，将发射磷光以提供无源照明。如在图3C中所示，磷光颗粒332可涂敷在封装316的表面上，或者如图3D中所示，磷光颗粒332可嵌入封装316。涂敷和/或嵌入可包含封装316的整个表面区域(图3G)或可被集中在偏离原始光发射方向的区域上(图3H)。
【0038】在正常(如非紧急情况)条件下，原始光源310将发射原始光，其穿过指示孔326以将紧急情况信息显示到观察环境(图3E)。在没有原始光并处于黑暗条件下时，磷光材料332发射无源光以将紧急情况信息显示到观察环境(图3F)。在任一种情况中，指示孔326将被照明亮，而周围的前挡壁320将是暗的。
【0039】可选择磷光材料132/232/332，以提供在10分钟时至少15.0mcd/m2的发射量及在60分钟时至少2mcd/m2的发射量和/或在10分钟时至少20.0mcd/m2的发射量及在60分钟时至少2.8mcd/m2的发射量。为严谨地满足用于紧急情况照明需求的IMO和ASTM标准，这些发射等级是必须的。优选地，磷光材料132/232/332可具有在10分钟时至少30mcd/m2、在10分钟时至少40mcd/m2的发射量和/或在10分钟时至少50mcd/m2的发射量。磷光材料132/232/332可包括具有不同磷光等级的材料。
【0040】磷光材料132/232/332可以是发出磷光的磷光剂，其包含以MAL2O4来表达的基体材料(matrix)，其中M是钙、锶，或钡，或者其中M是通过钙、锶、钡和/或铕所激活的镁。这些发出磷光的磷光剂表现出优秀的光阻性，并具有极长余辉特性。在美国专利第5424006号中公开和描述了所述发出磷光的磷光剂，该专利的全部公开内容在此以引用的方式并入本文。在美国专利第5770111号中公开了另一种磷光剂，其具有强烈和持久的余辉特性，该专利的全部公开内容在此以引用的方式并入本文。
【0041】具体参考照明系统300，磷光材料132/232/332应当具有可接受的光透射比，以使得来自原始光源310的原始光能够穿过封装316被透射到观察环境。例如，被涂敷和/或嵌入的灯泡316可具有至少50％、至少60％、至少70％、至少80％，和/或至少90％的光透射比。通过使用前述强烈和持久的磷光剂，当涂敷封装316和/或当在其中混合磷光剂时，可使用较低的密度。由于这种低密度对应于高透射比，因此在没有过度泄漏透射(compromising transmission)的情况下，可完成高(或至少可接受的)发射。
【0042】人们现在应当意识到本发明是紧急情况信息照明系统100/200/300，其中传统系统的元件(如，箱体挡壁120/222/224或灯泡封装316)混合了磷光材料132/232/332，以使得在紧急情况条件期间紧急情况信息保持可见。尽管本发明已经关于特定优选实施例做出了显示和描述，但显而易见的是：当本领域技术人员阅读并理解了本说明书之后，将可出现等价的和各种各样的变化和改进。本发明包括所有这些变化和改进，并仅仅受限于所附权利要求的范围。

Claims (20)

1.一种紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其包含原始光源(110/210/310)以及原始光源(110/210/310)的箱体(112/212/312)；
所述原始光源(110/210/310)包括照明元件(114/214/314)和灯泡(116/216/316)，所述灯泡(116/216/316)封装所述照明元件(114/214/314)；
所述箱体(112/212/312)，其包含前挡壁(120/220/320)、后挡壁(122/222/322)、及侧挡壁(124/224/324)，所述前挡壁(120/220)具有指示孔(126/226)，所述指示孔(126/226)对应于紧急情况信息；
所述原始光源(110/210/310)发射原始光，该原始光穿过所述指示孔(126/226/326)，以将所述紧急情况信息显示到观察环境；
其中：
所述箱体(112/212)的所述挡壁混合了磷光材料(132/232)，该材料(132/232)在没有所述原始光的情况下发射无源光，以将所述紧急情况信息显示到所述观察环境；或
所述灯泡(316)混合了磷光材料(332)，其中所述磷光材料(332)在没有所述原始光的情况下发射无源光，该无源光穿过所述指示孔(326)，以将所述紧急情况信息显示到所述观察环境。
2.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100)，其中具有所述指示孔(126)的所述前挡壁(120)的外表面(128)混合了所述磷光材料(132)，由此：
当所述原始光穿过所述指示孔(126)时，所述紧急情况信息将被照明，而所述前挡壁(120)将是暗的；以及
当发射所述无源光时，所述紧急情况信息将是暗的，而所述前挡壁(120)将被照明。
3.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(200)，其中所述箱体(212)的后挡壁(222)和侧挡壁(224)具有包围所述原始光源(210)的内表面(230)，并且其中所述内表面(230)混合了所述磷光材料(232)，由此：
当所述原始光穿过所述指示孔(226)时，所述紧急情况信息将被照明，而所述前挡壁(220)将是暗的；以及
当发射所述无源光时，该无源光将穿过指示孔(226)，并且所述紧急情况信息将被照明，而所述前挡壁(220)将是暗的。
4.根据权利要求2或3所述的紧急情况信息照明系统(100/200)，其中混合磷光材料(132/232)的所述挡壁(120/222/224)包含嵌入模制聚合物之内的磷光颗粒，或者其中将所述磷光材料(132/232)涂敷在所述箱体的挡壁(120/222、224)上。
5.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述磷光材料(332)包括被涂敷在灯泡(316)上的颗粒。
6.根据权利要求5所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)的整个表面被涂敷了所述磷光颗粒。
7.根据权利要求5所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中仅仅所述灯泡(316)的偏离原始光发射方向的区域被涂敷了所述磷光颗粒。
8.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述磷光材料(332)包括嵌入到或混合到所述灯泡(316)之内的磷光颗粒。
9.根据权利要求8所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)被整个嵌入了所述磷光颗粒(332)。
10.根据权利要求8所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中仅仅所述灯泡(316)的偏离原始光发射方向的区域被嵌入了所述磷光颗粒(332)。
11.根据权利要求5或8所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)具有至少50％的光透射比。
12.根据权利要求11所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)具有至少60％的光透射比。
13.根据权利要求11所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)具有至少70％的光透射比。
14.根据权利要求11所述的紧急情况信息照明系统(300)，其中所述灯泡(316)具有至少80％的光透射比。
15.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述磷光材料(132/232/332)提供了在10分钟时至少15.0mcd/m2以及在60分钟时至少2mcd/m2的发射量。
16.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述磷光材料(132/232/332)提供了在10分钟时至少20.0mcd/m2以及在60分钟时至少2.8mcd/m2的发射量。
17.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述磷光材料(132/232/332)提供了在10分钟时至少30.0mcd/m2的发射量。
18.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述磷光材料(132/232/332)提供了在10分钟时至少40.0mcd/m2的发射量。
19.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述磷光材料(132/232/332)提供了在10分钟时至少50.0mcd/m2的发射量。
20.根据权利要求1所述的紧急情况信息照明系统(100/200/300)，其中所述原始光源(110/210/310)是被供电的。
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