CN109578876A - 一种黑板灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种黑板灯。黑板灯包括第一转动体、第二转动体、第一步进电机和第二步进电机；第一转动体、第二转动体和待照明黑板沿水平方向依次设置，第一转动体与第二转动体与待照明黑板分别平行设置，第二转动体和第一转动体分别设于待照明黑板的上方，第二转动体沿待照明黑板的高度方向位于第一转动体的上方；第一步进电机驱动第一转动体转动，使得第一转动体上的至少一个第一照明区朝向待照明黑板；第二步进电机驱动第二转动体转动，使得第二转动体上的至少一个第二照明区域朝向待照明黑板；第一照明区域的数目少于第二照明区域的数目。所述黑板灯光线均匀强度可调且防止眩光。

Description

一种黑板灯
技术领域
本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种黑板灯。
背景技术
教室黑板照明目的是提供良好的视觉光环境，保证教师和学生能够轻松地在黑板上书写、阅读黑板上的内容。而现有技术中的黑板灯，常见为在黑板的上沿安装荧光灯管作为黑板灯使用。由于荧光灯管发出的光可能直接照射到教师、学生的眼睛里，较强的光线与背景光线的对比之下就会产生眩光、照度不均匀等问题。且在不同的天气情况下，黑板所需的照明强度也不一，用同一照明强度会对人的视力造成伤害。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种光线均匀强度可调且防止眩光的黑板灯。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种黑板灯，包括第一转动体、第二转动体、第一步进电机和第二步进电机；
所述第一转动体和第二转动体分别为两端具有开口的中空结构；
所述第一转动体的外壁上沿第一转动体的周向设有至少两个的第一照明区域，每个的所述第一照明区域内沿第一转动体的周向分别设有至少两组的第一照明模块，每组的第一照明模块内沿第一转动体的轴向分别设有至少两个的照明组件，位于不同第一照明区域内的第一照明模块的照明强度分别不同；
所述第二转动体的外壁上沿第二转动体的周向设有至少两个的第二照明区域，每个的所述第二照明区域内沿第二转动体的周向分别设有至少两组的第二照明模块，每组的第二照明模块内沿第二转动体的轴向分别设有至少两个的所述照明组件，位于不同第二照明区域内的第二照明模块的照明强度分别不同；
所述第一转动体、第二转动体和待照明黑板沿水平方向依次设置，所述第一转动体与第二转动体与待照明黑板分别平行设置，所述第二转动体和第一转动体分别设于待照明黑板的上方，所述第二转动体沿待照明黑板的高度方向位于第一转动体的上方；
所述第一步进电机驱动第一转动体转动，使得第一转动体上的至少一个第一照明区朝向待照明黑板；
所述第二步进电机驱动第二转动体转动，使得第二转动体上的至少一个第二照明区域朝向待照明黑板；
所述第一照明区域的数目少于第二照明区域的数目。
本发明的有益效果在于：第一转动体与第二转动体从两个不同的角度照射黑板，其中，第一转动体位于离黑板水平方向较远且高度方向较近的位置，第二转动体位于离黑板水平方向较近且高度方向较远的位置，第一转动体照射在黑板时，发光角度较大，第二转动体照射在黑板时，发光角度较小，两个角度进行照明光线更加均匀，避免眩光，第一转动体也可以设置的离黑板更近，避免光线直射教师眼中；
每一个转动体上都设有不同光照强度的照明区域，两个转动体分别通过两个步进电机独立控制转动体的转动，从而在不同环境下具有不同的光照强度；
由于第二转动体在照射黑板时光照角度较小，因此设置更多的第二照明区域，从而通过第二转动体获得更多的光强档位。
附图说明
图1为本发明实施例的黑板灯的使用示意图；
图2为本发明实施例的黑板灯的第一转动体侧面示意图；
图3为图2中A处的放大结构示意图；
标号说明：
10、第一转动体；
20、第二转动体；
30、照明组件；31、光源；32、透镜；33、凹槽；34、入光面；35、出光面；36、透光膜；
40、挡光板；
50、第一反光罩；
60、第二反光罩；
70、散热片；
80、待照明黑板。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：通过设置两个位置不同且具有不同光强档位的的转动体配合，对黑板进行照明，从而让光线更加均匀并防止眩光。
请参照图1-3，一种黑板灯，其特征在于，包括第一转动体10、第二转动体20、第一步进电机和第二步进电机；
所述第一转动体10和第二转动体20分别为两端具有开口的中空结构；
所述第一转动体10的外壁上沿第一转动体10的周向设有至少两个的第一照明区域，每个的所述第一照明区域内沿第一转动体10的周向分别设有至少两组的第一照明模块，每组的第一照明模块内沿第一转动体10的轴向分别设有至少两个的照明组件30，位于不同第一照明区域内的第一照明模块的照明强度分别不同；
所述第二转动体20的外壁上沿第二转动体20的周向设有至少两个的第二照明区域，每个的所述第二照明区域内沿第二转动体20的周向分别设有至少两组的第二照明模块，每组的第二照明模块内沿第二转动体20的轴向分别设有至少两个的所述照明组件30，位于不同第二照明区域内的第二照明模块的照明强度分别不同；
所述第一转动体10、第二转动体20和待照明黑板80沿水平方向依次设置，所述第一转动体10与第二转动体20与待照明黑板80分别平行设置，所述第二转动体20和第一转动体10分别设于待照明黑板80的上方，所述第二转动体20沿待照明黑板80的高度方向位于第一转动体10的上方；
所述第一步进电机驱动第一转动体10转动，使得第一转动体10上的至少一个第一照明区朝向待照明黑板80；
所述第二步进电机驱动第二转动体20转动，使得第二转动体20上的至少一个第二照明区域朝向待照明黑板80；
所述第一照明区域的数目少于第二照明区域的数目。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：第一转动体与第二转动体从两个不同的角度照射黑板，其中，第一转动体位于离黑板水平方向较远且高度方向较近的位置，第二转动体位于离黑板水平方向较近且高度方向较远的位置，第一转动体照射在黑板时，发光角度较大，第二转动体照射在黑板时，发光角度较小，两个角度进行照明光线更加均匀，避免眩光，第一转动体也可以设置的离黑板更近，避免光线直射教师眼中；
每一个转动体上都设有不同光照强度的照明区域，两个转动体分别通过两个步进电机独立控制转动体的转动，从而在不同环境下具有不同的光照强度；
由于第二转动体在照射黑板时光照角度较小，因此设置更多的第二照明区域，从而通过第二转动体获得更多的光强档位。
进一步的，所述照明组件30包括透镜32和发出发散光的光源31；
所述光源31分别设于第一转动体10和第二转动体20的外壁上；
所述透镜32的一端设有凹槽33，所述凹槽33盖设于光源31上，所述凹槽33的底壁为入光面34，所述入光面34为朝向光源34突出的弧面；
所述透镜32的另一端的端面为出光面35，所述出光面35为平面结构；
所述透镜32的侧壁为凹面朝向光源31的弧面，所述透镜32的侧壁靠近光源31的一端朝光源31倾斜设置；
所述出光面35上贴设有透光膜36，位于不同第一照明区域上的透镜32上的透光膜36的透光率分别不同，位于不同第二照明区域上的透镜32的透光膜36的透光率分别不同。
由上述描述可知，所述光源发出的光线如图3所示，经过透镜32会形成发散角度较为小的光束，且照明模块发出的光线都沿转动体的径向，这样，在转动体转动时，其光线的变化也是均匀的，不会给人的眼部带来不适，另外，通过在不同照明区域上的透镜32设置不同的透光膜36，这样也可以改变不同照明区域的照明强度。
进一步的，所述第一转动体10和第二转动体20上分别设有挡光板40，所述第一转动体10上的挡光板40沿第一转动体10的径向设置且沿第一转动体10的轴向延伸至第一转动体10的两个端部，所述第一转动体10上的挡光板40位于相邻的第一照明模块之间；
所述第二转动体20上的挡光板40沿第二转动体20的径向设置且沿第二转动体20的轴向延伸至第二转动体20的两个端部，所述第二转动体20上的挡光板40位于相邻的第二照明模块之间。
由上述描述可知，挡光板40可以进一步防止照明模块的光束发散，并且可以避免相邻的透镜32发出的光线在靠近转动体的位置发生过多的干涉。
进一步的，还包括第一反光罩50和第二反光罩60，所述第一反光罩50和第二反光罩60的形状分别为弧形，所述第一反光罩50设于第一转动体10远离待照明黑板80的一侧，所述第一反光罩50的凹面朝向第一转动体10且朝向待照明黑板80；
所述第二反光罩60设于第二转动体20的上方，所述第二反光罩60的凹面照向第二转动体20且朝向待照明黑板80。
由上述描述可知，第一反光罩50和第二反光罩60可以分别对第一转动体10和第二转动体20未朝向黑板的区域发光时进行遮挡和反射光线，本领域的其他合理的反光罩结构亦可适用于上述黑板灯中。
进一步的，所述第一转动体10与第二转动灯体的内壁上分别设有片状的散热片70，所述第一转动体10上的散热片70沿第一转动体10的轴向延伸至第一转动体10的两个端部，所述第一转动体10上的散热片70绕第一转动体10的中心轴线间隔设置；
所述第二转动体20上的散热片70沿第二转动体20的轴向延伸至第二转动体20的两个端部，所述第二转动体20上的散热片70绕第二转动体20的中心轴线间隔设置。
由上述描述可知，将散热片70隐藏在转动体中，既可以节约空间，又可以利用柱状的转动体的内腔形成风道，快速带走热量。
进一步的，所述第一照明区域的数目为三个，所述第二照明区域的数目为六个
由上述描述可知，第一转动体10每转动120度，光强换一个档位，而第二转动体每转动60度，光强换一个档位。
进一步的，至少两个的所述第一照明区域分别独立通断电，至少两个的第二照明区域分别独立通断电。
由上述描述可知，可以预设导线与独立的通断电控制模块，对照向待照明黑板的照明区域通电，对未朝向待照明黑板的照明区域不通电，从而起到节能的效果。
请参照图1-3，本发明的实施例一为：
一种黑板灯，包括第一转动体10、第二转动体20、第一步进电机和第二步进电机；
所述第一转动体10和第二转动体20分别为两端具有开口的中空结构；
所述第一转动体10的外壁上沿第一转动体10的周向设有三个的第一照明区域，每个的所述第一照明区域内沿第一转动体10的周向分别设有至少两组的第一照明模块，每组的第一照明模块内沿第一转动体10的轴向分别设有至少两个的照明组件30，位于不同第一照明区域内的第一照明模块的照明强度分别不同，上述照明强度的不同，可以通过设置不同数量的照明组件30实现，三个的所述第一照明区域分别独立通断电，因此，可以独立控制至少一个第一照明区域内的第一照明模块开启，其他两个第一照明区域内的所有第一照明模块关闭；
所述第二转动体20的外壁上沿第二转动体20的周向设有六个的第二照明区域，每个的所述第二照明区域内沿第二转动体20的周向分别设有至少两组的第二照明模块，每组的第二照明模块内沿第二转动体20的轴向分别设有至少两个的所述照明组件30，位于不同第二照明区域内的第二照明模块的照明强度分别不同；上述照明强度的不同，可以通过设置不同数量的照明组件30实现，六个的第二照明区域分别独立通断电，因此，可以独立控制至少一个第二照明区域内的第二照明模块开启，其余第二照明区域内的所有第二照明模块关闭；
所述第一转动体10、第二转动体20和待照明黑板80沿水平方向依次设置，所述第一转动体10与第二转动体20与待照明黑板80分别平行设置，所述第二转动体20和第一转动体10分别设于待照明黑板80的上方，所述第二转动体20沿待照明黑板80的高度方向位于第一转动体10的上方，第一转动体10和第二转动体20之间的连线与待照明黑板80倾斜设置；
所述第一步进电机驱动第一转动体10转动，使得第一转动体10上的至少一个第一照明区朝向待照明黑板80，第一步进电机的动力输出轴可与第一转动体10的一端相连；
所述第二步进电机驱动第二转动体20转动，使得第二转动体20上的至少一个第二照明区域朝向待照明黑板80，第二步进电机的动力输出轴可与第二转动体20的一端相连；可预先设置壳体，将第一步进电机与第二步进电机埋设于壳体中；
所述照明组件30包括透镜32和发出发散光的光源31；
所述光源31分别设于第一转动体10和第二转动体20的外壁上；
所述透镜32的一端设有凹槽33，所述凹槽33盖设于光源31上，所述凹槽33的底壁为入光面34，所述入光面34为朝向光源34突出的弧面；
所述透镜32的另一端的端面为出光面35，所述出光面35为平面结构；
所述透镜32的侧壁为凹面朝向光源31的弧面，所述透镜32的侧壁靠近光源31的一端朝光源31倾斜设置；
所述出光面35上贴设有透光膜36，位于不同第一照明区域上的透镜32上的透光膜36的透光率分别不同，位于不同第二照明区域上的透镜32的透光膜36的透光率分别不同。
所述第一转动体10和第二转动体20上分别设有挡光板40，所述第一转动体10上的挡光板40沿第一转动体10的径向设置且沿第一转动体10的轴向延伸至第一转动体10的两个端部，所述第一转动体10上的挡光板40位于相邻的第一照明模块之间；
所述第二转动体20上的挡光板40沿第二转动体20的径向设置且沿第二转动体20的轴向延伸至第二转动体20的两个端部，所述第二转动体20上的挡光板40位于相邻的第二照明模块之间。
所述第一转动体10与第二转动灯体的内壁上分别设有片状的散热片70(图1中散热片70省略)，所述第一转动体10上的散热片70沿第一转动体10的轴向延伸至第一转动体10的两个端部，所述第一转动体10上的散热片70绕第一转动体10的中心轴线间隔设置；
所述第二转动体20上的散热片70沿第二转动体20的轴向延伸至第二转动体20的两个端部，所述第二转动体20上的散热片70绕第二转动体20的中心轴线间隔设置。
除了通过单独控制每个照明区域的通断电外，还可以始终保持所有照明区域通电，增设第一反光罩50和第二反光罩60，所述第一反光罩50和第二反光罩60的形状分别为弧形，所述第一反光罩50设于第一转动体10远离待照明黑板80的一侧，所述第一反光罩50的凹面朝向第一转动体10且朝向待照明黑板80；
所述第二反光罩60设于第二转动体20的上方，所述第二反光罩60的凹面照向第二转动体20且朝向待照明黑板80。
综上所述，本发明提供了一种光线均匀强度可调且防止眩光的黑板灯。所述黑板灯的第一转动体与第二转动体从两个不同的角度照射黑板，其中，第一转动体位于离黑板水平方向较远且高度方向较近的位置，第二转动体位于离黑板水平方向较近且高度方向较远的位置，第一转动体照射在黑板时，发光角度较大，第二转动体照射在黑板时，发光角度较小，两个角度进行照明光线更加均匀，避免眩光，第一转动体也可以设置的离黑板更近，避免光线直射教师眼中；每一个转动体上都设有不同光照强度的照明区域，两个转动体分别通过两个步进电机独立控制转动体的转动，从而在不同环境下具有不同的光照强度；由于第二转动体在照射黑板时光照角度较小，因此设置更多的第二照明区域，从而通过第二转动体获得更多的光强档位。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种黑板灯，其特征在于，包括第一转动体、第二转动体、第一步进电机和第二步进电机；
所述第一转动体和第二转动体分别为两端具有开口的中空结构；
所述第一转动体的外壁上沿第一转动体的周向设有至少两个的第一照明区域，每个的所述第一照明区域内沿第一转动体的周向分别设有至少两组的第一照明模块，每组的第一照明模块内沿第一转动体的轴向分别设有至少两个的照明组件，位于不同第一照明区域内的第一照明模块的照明强度分别不同；
所述第二转动体的外壁上沿第二转动体的周向设有至少两个的第二照明区域，每个的所述第二照明区域内沿第二转动体的周向分别设有至少两组的第二照明模块，每组的第二照明模块内沿第二转动体的轴向分别设有至少两个的所述照明组件，位于不同第二照明区域内的第二照明模块的照明强度分别不同；
所述第一转动体、第二转动体和待照明黑板沿水平方向依次设置，所述第一转动体与第二转动体与待照明黑板分别平行设置，所述第二转动体和第一转动体分别设于待照明黑板的上方，所述第二转动体沿待照明黑板的高度方向位于第一转动体的上方；
所述第一步进电机驱动第一转动体转动，使得第一转动体上的至少一个第一照明区朝向待照明黑板；
所述第二步进电机驱动第二转动体转动，使得第二转动体上的至少一个第二照明区域朝向待照明黑板；
所述第一照明区域的数目少于第二照明区域的数目。
2.根据权利要求1所述的黑板灯，其特征在于，所述照明组件包括透镜和发出发散光的光源；
所述光源分别设于第一转动体和第二转动体的外壁上；
所述透镜的一端设有凹槽，所述凹槽盖设于光源上，所述凹槽的底壁为入光面，所述入光面为朝向光源突出的弧面；
所述透镜的另一端的端面为出光面，所述出光面为平面结构；
所述透镜的侧壁为凹面朝向光源的弧面，所述透镜的侧壁靠近光源的一端朝光源倾斜设置；
所述出光面上贴设有透光膜，位于不同第一照明区域上的透镜上的透光膜的透光率分别不同，位于不同第二照明区域上的透镜的透光膜的透光率分别不同。
3.根据权利要求2所述的黑板灯，其特征在于，所述第一转动体和第二转动体上分别设有挡光板，所述第一转动体上的挡光板沿第一转动体的径向设置且沿第一转动体的轴向延伸至第一转动体的两个端部，所述第一转动体上的挡光板位于相邻的第一照明模块之间；
所述第二转动体上的挡光板沿第二转动体的径向设置且沿第二转动体的轴向延伸至第二转动体的两个端部，所述第二转动体上的挡光板位于相邻的第二照明模块之间。
4.根据权利要求1所述的黑板灯，其特征在于，还包括第一反光罩和第二反光罩，所述第一反光罩和第二反光罩的形状分别为弧形，所述第一反光罩设于第一转动体远离待照明黑板的一侧，所述第一反光罩的凹面朝向第一转动体且朝向待照明黑板；
所述第二反光罩设于第二转动体的上方，所述第二反光罩的凹面朝向第二转动体且朝向待照明黑板。
5.根据权利要求1所述的黑板灯，其特征在于，所述第一转动体与第二转动灯体的内壁上分别设有片状的散热片，所述第一转动体上的散热片沿第一转动体的轴向延伸至第一转动体的两个端部，所述第一转动体上的散热片绕第一转动体的中心轴线间隔设置；
所述第二转动体上的散热片沿第二转动体的轴向延伸至第二转动体的两个端部，所述第二转动体上的散热片绕第二转动体的中心轴线间隔设置。
6.根据权利要求1所述的黑板灯，其特征在于，所述第一照明区域的数目为三个，所述第二照明区域的数目为六个。
7.根据权利要求1所述的黑板灯，其特征在于，至少两个的所述第一照明区域分别独立通断电，至少两个的第二照明区域分别独立通断电。
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