CN106838697A

CN106838697A - 一种多功能led台灯

Info

Publication number: CN106838697A
Application number: CN201710093094.5A
Authority: CN
Inventors: 郑树文; 韩振伟; 何苗; 范广涵
Original assignee: South China Normal University
Current assignee: South China Normal University
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2017-06-13

Abstract

本发明公开了一种多功能LED台灯，包括灯罩、LED、底座、伸缩杆和驱动电路；所述灯罩包括固定罩页和活动罩页，固定罩页与活动罩页通过转轴连接；所述LED包括白色LED、红色LED和紫外线LED，LED安装在活动罩页的内壁上；所述驱动电路与LED光源连接，通过单片机电路实现各组LED的独立恒流控制；通过转动活动罩页的位置，可使台灯的照明空间实现柔和均匀光或聚斑光的切换；不同颜色LED光源的调节应用可使台灯具有不同功能；本发明具有结构简单、使用方便和功能性强等优点，可广泛应用于办公和生活等环境中。

Description

一种多功能LED台灯

技术领域

本发明涉及照明台灯技术领域，尤其是涉及一种多功能LED台灯。

背景技术

随着照明技术和产业的快速发展，低碳新光源的应用显得越来越重要。LED作为新一代的照明光源，具有发光效率高、响应速度快、寿命长、安全高和颜色多样等优点，已成为代替传统照明光源的接班人。此外，多功能和实用性强的照明产品更容易受到市场的欢迎。但是当前市场上的照明台灯产品，仍主要采用白炽灯和日光灯为光源，这样的台灯效率低，费电，发热量高而且发出的紫外线又不可控，容易伤害用户身体，不利于节能环保。

为了节能减排，最近几年，市场上出现了绿色环保LED台灯照明产品，虽然这样的台灯能达到一定的节能目的，但台灯的设计使用，其出发点是为办公室人员提供照明光源（即是要求出射的光源为柔和均匀光），而不考虑台灯对其它特殊职业人群对光源的需要，比如从事电子器件检测和钟表修理等职位工作的光源，往往需要光源能在某局部位置有较强点斑光。但目前台灯市场还没有看到同时具有均匀光和点斑光的台灯。另外，目前商用的台灯功能都只用来作照明，功能较单一，缺乏灵活性。而LED光源具有结构小和颜色多样的优点仍没有在当前商用台灯中发挥出来。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有台灯的不足，提供一种结构简单、操作方便、亮度可调、具有聚斑光或柔和光切换以及真假钞检验和杀菌消毒的一种多功能LED台灯。

本发明主要通过如下技术方案来实现：

一种多功能LED台灯包括灯罩、LED、底座、伸缩杆和驱动电路；所述灯罩包括固定罩页和一个或一个以上的活动罩页，固定罩页与活动罩页活动连接；所述LED安装在活动罩页的内壁上；所述底座与伸缩杆一端连接，伸缩杆的另外一端与灯罩连接；所述驱动电路用于驱动LED光源。

进一步地，所述灯罩的活动罩页的上端与固定罩页通过转轴连接，活动罩页的下端与固定罩页通过卡扣打开或闭合，卡扣可以采用弹力卡扣，也可以采用压力卡扣或磁力卡扣。

进一步地，所述转轴连接，其连接方式可以是采用螺丝穿过活动罩页的圆通孔和固定罩页的圆丝孔来实现，为了使转轴容易打开并处于某一位置，螺丝与圆通孔之间，圆通孔与圆丝孔之间可安置橡皮垫片；连接方还式可以通过活动罩页的凹圆槽与固定罩页的凸圆柱相扣来实现。

进一步地，所述灯罩的内壁涂有高漫反射材料（如BaSO4复合材料）。

进一步地，所述驱动电路为通过单片机控制电路实现各组LED的独立恒流驱动，不同的电流输出就能实现LED亮度调节。

进一步地，所述LED包括色温4000K以上的白色LED，波长在615nm至670nm的红色LED以及波长在200nm至400nm的紫外线LED共三组光源；白色、红色和紫外线的LED可以一同安装在同一个活动罩页的内壁上，或者是不同光的LED安装在不同的活动罩页的内壁上；白色LED，可以由同一色温LED组成，也可以由多种不同色温LED组成；红色LED或紫外线LED，可以由同一波长LED组成，也可以由多种不同波长的LED组成。

进一步地，所述底座的表面板设有调节LED亮度的触摸开关；驱动电路安装于底座内部；驱动电路的感应控制单元与底座表面的触摸开关相对应。

进一步地，所述灯罩的顶部设有拉环，通过拉环调节伸缩杆的长度。

进一步地，所述伸缩杆的内部为中空，电源线穿过伸缩杆内部并与LED连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、一种多功能LED台灯采用活动罩页与固定罩页相结合和LED光源设置在活动罩页内壁的灯具结构设计，可以很方便转动活动罩页处于不同位置，实现直射聚斑光或漫反射柔和均匀光的切换，以满足更多的照明场景（例如办公室应用或电子修理等特种照明场所的需要）。如果灯罩的活动罩页没有打开，那么由LED发出的光经过灯罩内壁的高漫反射材料涂层的反射和散射后，得到的柔和均匀光从灯罩底端出射到照明空间中。如果灯罩的活动罩页打开，那么活动罩页内壁上的LED光源直接以聚斑光射向照明空间中。

2、通过触摸开关独立调整控制各LED光源亮度，可使得台灯的照明空间具有不同色温和不同显色指数以及不同亮度，这样增强台灯的实用性，满足不同用户对台灯光品质需要。

3、台灯中紫外线LED（波长约250nm至265nm之间）的运用，可使放在台灯下的一杯水的有害细菌、病毒、芽孢以及其它病原菌DNA丧失活性，水质得到净化，喝水更安全。也可以把台灯放在床上，转动活动罩页让紫外线LED光源直射出光并杀死床上用品（特别是枕头）的螨虫等病菌，为健康护航。而台灯中波长约365nm的紫外线LED光源，可用于真假钞检验。

4、本台灯结构简单，加工和维修都很方便，可以节省材料和降低成本。

附图说明

图1a为实施方式中一种多功能LED台灯正常工作时的立体图（活动罩页未展开）。

图1b为一种多功能LED台灯的收缩后的立体图。

图2为一种多功能LED台灯的活动罩页展开时的侧视图。

图3为转轴采用螺丝结构时，活动罩页展开时的正视图和活动罩页与固定罩页的转轴图。

图4a为转轴采用螺丝结构时，台灯活动罩页的内壁正视图。

图4b为转轴采用螺丝结构时，台灯活动罩页的内壁侧视图。

图5为一种多功能LED台灯的底座图。

图6a～图6c为一种多功能LED台灯的驱动电路图。

图7a为转轴采用凹凸扣结构时，台灯活动罩页移走时的正视图。

图7b为转轴采用凹凸扣结构时，台灯活动罩页的内壁正视图。

图7c为转轴采用凹凸扣结构时，台灯活动罩页的内壁侧视图。

图中：1）灯罩；2）伸缩杆；3）底座；4）拉环；11）固定罩页；12)活动罩页； 111）圆丝孔；112）凸圆柱；121）卡扣；122）圆通孔；123）LED；124）凹圆槽；1221）螺丝；1222）橡皮垫片；31）触摸开关。

具体实施方式

本发明提供了一种多功能LED台灯，为了使本发明的技术方案更加明确，下面通过二个实例作进一步描述，但本发明实施方式不仅限于此。

实施例一

该实施例中，一种多功能LED台灯主要由灯罩1、LED123、底座3、伸缩杆2和驱动电路构成。其中灯罩是由固定罩页11和三个活动罩页12组成，由塑料材料开模获得。灯罩的内壁涂有高漫反射材料（如BaSO4复合材料）。LED包括一组12W白色LED（色温约6000K），一组12W红色LED（其中6W红色LED的峰波长为620nm,6W红色LED的峰波长为640nm）和一组12W紫外线LED（其中4W紫外线LED的峰波长在365nm左右，8W紫外线LED的峰波长在255nm左右）；每组LED（白色LED、红色LED和紫外线LED）分别安装在三个活动罩页的内壁上。灯罩顶部设有拉环4，通过拉环可方便调节伸缩杆的长度，实现台灯正常工作高度和收缩高度的调节（见图1a和图1b所示），这样节省了物品摆放空间。灯罩的活动罩页的上端与固定罩页是通过转轴连接（见图3），转轴采用螺丝结构时，用长螺丝1221先穿过橡皮垫片1222，再依次穿过活动罩页的圆通孔122、另一个橡皮垫片1222和固定罩页的圆丝孔111来实现，其中圆通孔和活动罩页是通过一体成形加工，圆丝孔和固定罩页也是通过一体成形加工。灯罩的活动罩页的下端与固定罩页是通过卡扣121来实现活动罩页的闭合或打开，卡扣采用常规的弹力卡扣。

底座的表面板上设有调节LED亮度的触摸开关31。驱动电路与LED光源连接，安装在底座的内部。作为举例，驱动电路由图6a～图6c所示电路组成，包含电容（C1～C12），电阻（R1～R12、R25～R27），P沟道MOS管（Q1～Q3），NPN三极管（Q4～Q9），二极管（D1～D6），电感（L1～L3），白色LED（ w1～w12），红色LED（r1～r12），紫外线LED（u1～u12），稳压管IC1，MCUIC2，MCU输入输出信号（PWM-W、PWM-R、W-IS、R-IS、U-RS）。底座与伸缩杆一端连接，伸缩杆的另外一端与灯罩连接，其中伸缩杆内部是空心结构，从底座内的驱动电路接出的输出电线，穿过伸缩杆内部并与活动罩页内壁上的LED相连。

底座表面的触摸开关有三排，分别独立控制白色LED、红色LED和紫外线LED的开启或关闭，每排触摸开关分电源键ON/OFF和8档（T0～T7）光源亮度调节，见图5、图6c所示，其中单片机感应控制单元与底座表面的触摸开关相对应。通过操作触摸开关就很容易实现不同亮度的LED光源输出，如果同时调节红色LED亮度与白色LED光源的亮度，不展开活动罩页，光源经过灯罩内壁的漫反射后，实现两组光源的亮度混合和光色混合，这样就能从台灯底部射出不同色温和不同显色指数的柔和均匀光，满足办公场所对不同光品质使用的要求。当展开活动罩页，LED光源就直射到照明空间中，得到较大照射范围的聚斑光，可满足台灯的特殊用途，如钟表修理和电路检测等工作环境。如果单一调节紫外线LED，并展开活动罩页，就能让紫外线LED直射到待杀菌消毒的物品中，改善生活环境，或者让紫外线LED直射钞票或产品识别码，方便进行真假产品的检验。

实施例二

本例的实施过程，大部分跟实施例一相同，不同的部分只要如下两点：

1）灯罩是由固定罩页和二个活动罩页组成，白色LED与红色LED安装在同一个活动罩页的内壁上，紫外线LED 安装在另一个活动罩页的内壁上，光源的功率、色温和峰波长跟实施例一相同。

2）活动罩页的上端与固定罩页是通过转轴连接，转轴采用凹凸扣结构时，转轴是通过活动罩页的凹圆槽124与固定罩页的凸圆柱112相扣来实现，见图7a～图7c所示。凹圆槽和活动罩页是通过一体成形加工，凸圆柱和固定罩页也是通过一体成形加工。灯罩的活动罩页的下端与固定罩页是通过卡扣来实现活动罩页的闭合或打开，卡扣采用磁力卡扣。

该多功能台灯的操作和实施效果，跟实施例一相同。

本发明的应用不仅仅限于上述实例一和二，对本领域技术人员来说，可以根据上述说明和实例加以改进或变换，所有这些相关改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种多功能LED台灯，其特征在于包括灯罩（1）、LED（123）、底座（3）、伸缩杆（2）和驱动电路；其特征在于所述灯罩包括固定罩页（11）和一个或一个以上的活动罩页（12），固定罩页与活动罩页活动连接；所述LED安装在活动罩页的内壁上；所述底座与伸缩杆一端连接，伸缩杆的另外一端与灯罩连接；所述驱动电路用于驱动LED光源。

2.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述灯罩的活动罩页的上端与固定罩页通过转轴连接，活动罩页的下端与固定罩页通过卡扣（121）打开或闭合。

3.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述灯罩的内壁涂有高漫反射材料。

4.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述驱动电路为通过单片机控制电路实现各组LED的独立恒流驱动，不同的电流输出就能实现LED亮度调节。

5.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述LED包括白色LED、红色LED和紫外线LED共三组光源。

6.根据权利要求5所述的一种多功能LED台灯，其特征在于不同颜色的LED可安装在同一个活动罩页内壁上，或者安装在不同活动罩页的内壁上。

7.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述底座的表面板设有调节LED亮度的触摸开关（31）；驱动电路安装于底座内部。

8.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于还包括灯罩的顶部设有拉环（4），通过拉环调节伸缩杆的长度。

9.根据权利要求1所述的一种多功能LED台灯，其特征在于所述伸缩杆的内部为中空，电源线穿过伸缩杆内部并与LED连接。