CN110220130A - 狭长照明设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了狭长照明设备，其包括：狭长壳体；一个或多个狭长光源，其中所述一个或多个狭长光源散布在所述狭长壳体内；及所述一个或多个狭长光源中的每一个与所述狭长壳体上的至少一狭长透镜耦合；及安装在所述狭长壳体上并能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的方向、光束宽度或二者的装置。

Description

狭长照明设备

技术领域

本发明属于照明设备领域，尤其涉及一种狭长照明设备。

背景技术

用在医院中病床上方的床上方(床头壁装)照明灯具通常为狭长形状，使得其光足够宽以覆盖病床的整个宽度。床上方灯具对于不同的照明需要通常具有多个照明模式，如阅读灯、环境灯和检查灯。对于阅读灯模式，床上方灯具的光向下照射以对病床上的患者一般阅读提供足够的光。对于环境灯模式，床上方灯具的光可向上和向下照射以对病房提供足够的光。对于检查灯模式，床上方灯具发出最高光输出亮度，及理想地，在可照亮整个病床的方向，以对卫生保健专家检查患者提供足够的光。一些床上方照明灯具可能具有夜间灯模式。

为了支持多种照明模式，床上方照明可使用多个狭长光源。为节能及节约灯具中光源的数量，一个狭长光源可用在多种灯模式中。例如，一个狭长光源可用于环境灯模式和检查灯模式。然而，对于环境照明，床上方灯具的光向上和向下照射，因而不能有效地提供足够的、检查灯所需要的向前的光输出。即使床上方灯具的透镜被设计成具有一定角度以引导光远离灯具的安装墙壁，很难在患者所处方向(所躺位置或所坐位置)按需改变床上方灯具的光的方向，并具有聚焦的光束宽度。

发明内容

本发明提出一种狭长照明设备，其具有可调整的透镜设计以克服现有床上方照明灯具的限制。

一方面，狭长照明设备包括狭长壳体及一个或多个狭长光源，其中一个或多个狭长光源位于狭长壳体内。每一狭长光源与所述壳体上的至少一狭长透镜耦合。在所述壳体上具有用于调整从至少一狭长透镜出射的光的方向或光束宽度或二者的装置。例如，该狭长照明设备在其壳体内可具有三个狭长光源，每一光源与一个狭长透镜耦合，及三个透镜之一出射的光的方向或光束宽度或二者可被调整。

在一些实施例中，用于调整至少一狭长透镜的光的方向的装置为旋转机构，其使得该透镜按垂直于狭长透镜的轴的方向旋转。通过调节该旋转机构，该透镜的光因而向上、向前、向下或者其间的任何方向照射。在一些其它实施例中，一种这样的旋转机构为使得狭长透镜按垂直于其轴的方向旋转的旋转旋钮。

在一些实施例中，用于调整至少一狭长透镜的光的光束宽度的装置在垂直于狭长透镜的轴的方向使光束宽度变大和缩小。由于可调节的光束宽度，狭长透镜可使用宽光束宽度如120度用于环境照明及使用窄光束宽度如60度用于检查照明。相较于较宽光束宽度，在较窄光束宽度时，透镜的光可以更高的光亮度照射得更远。

在一些实施例中，用于调整至少一狭长透镜的光的光束宽度的装置可改变狭长透镜到其对应的狭长光源的距离。当透镜更靠近其耦合的狭长光源时，光束宽度更宽。当透镜远离其耦合的狭长光源时，光束宽度更窄。

在一些其它实施例中，用于调整至少一狭长透镜的光的光束宽度的装置为狭长遮光板，其改变狭长透镜在垂直于其轴的方向的有效宽度。遮光板的内表面可被涂覆反射材料，使得光可从遮光板的内表面反射，及从透镜出射的总光输出不随光束宽度变得更窄而减少。

在一些实施例中，狭长透镜的外部或壳体外部或二者被涂覆抗菌光催化膜。由于床上方灯具正好在病床上方，壳体和透镜上的抗菌光催化膜在被激活时可消除空气中的细菌和病毒，因而有益于患者的健康。

在一些实施例中，抗菌光催化膜通过狭长光源的光而光催化激活。在一些其它实施例中，抗菌光催化膜通过在大于400nm的可见光波长范围具有至少95％光谱功率分布(SPD)的环境光而光催化激活。用于一般照明的大多数光源如白炽灯泡、荧光灯管、LED灯泡均在大于400nm的可见光波长范围产生至少95％的光谱功率分布(SPD)，日光也是如此。当狭长照明设备被打开时，从该设备出射的光可激活抗菌光催化膜。但即使在狭长照明设备关闭时，环境光如日光或其它室内光源仍可激活抗菌光催化膜，因而对患者提供抗菌/抗病毒保护。

在一些实施例中，抗菌光催化膜的主要活性成分为二氧化钛(TiO₂)。在一些其它实施例中，主要活性成分为菱形锐钛矿型二氧化钛(TiO₂)。如授予Liu L.等的美国专利9,522,384中所展现的，菱形锐钛矿型二氧化钛相较球形锐钛矿型二氧化钛具有高得多的体积密度，因而其在光催化灭杀细菌和病毒方面更有效。

在一些实施例中，抗菌光催化膜可包含至少一其它活性金属成分，例如但不限于银、金、铜、锌或镍。这些金属在嵌入到光催化剂中时已知能增强对可见光的光催化活性。为了更好的光催化效力，一些光催化膜可包含一种以上类型的金属。

二氧化碳被分类为半导光催化剂。最近的技术突破已证明贵金属纳米粒子如金(Au)和银(Ag)作用机制不同于那些半导光催化剂的一类高效率光催化剂(https:// pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/gc/c3gc40450a#！divAbstract)。本发明不限于使用半导光催化剂。在一些实施例中，抗菌光催化膜的主要活性成分为包括金(Au)或银(Ag)的贵金属纳米粒子。

附图说明

包括附图以帮助进一步理解本发明，及附图构成本发明的一部分。附图示出了本发明的经选择的多个实施例，连同下面的详细描述一起，用于阐释本发明的原理。应意识到，为清楚地图示本发明的概念，附图并不必然按比例绘制，一些元件可能与实际实施中的大小不成比例。

图1a示意性地示出了具有LED光源和旋转旋钮的狭长照明设备的外部。

图1b示意性地示出了狭长照明设备的内部。

图1c示意性地示出了狭长照明设备的截面图。

图2示意性地示出了狭长照明设备的图，其具有通过改变狭长透镜到配合的狭长光源的距离而可调节的光束宽度。

图3示意性地示出了具有用于调整光束宽度的遮光板的狭长照明设备的图。

具体实施方式

概述

本发明的多种不同的实施方式及有关发明概念在下面描述。然而，应当承认，本发明不限于任何特定的实施方式，在此明确描述的多个不同实施例主要用于说明目的。例如，在此描述的多个不同的概念可在具有不同成形系数的多种照明设备中适当实施。

实施例

图1a、1b、1c为床上方灯具形式的本发明狭长照明设备，其中图1a示出了灯具的外部，图1b示出了灯具的内部，及图1c示出了灯具的截面图。灯具100具有壳体101、三个狭长LED光源102a、102b、102c及三个狭长透镜103a、103b、103c。床上方灯悬挂在患者床头上方。对于阅读灯模式，光源102a被打开及其光透过透镜103a。应注意，光源102a和透镜103a倾斜一定角度，使得来自透镜103a的光向前投射，因而对床的较靠近灯具的半部提供足够的照明覆盖以用于阅读应用。对于环境灯模式，光源102b被打开及其光朝向天花板透过透镜103b。光源102c可用于检查灯模式，其光透过透镜103c。旋转旋钮104a、104b用于调整透镜103c的方向。在检查模式时，旋钮104a、104b中的任何一个均可用于向下及朝向患者调整透镜103c的照明方向，因而对卫生保健人员对患者进行检查提供足够的光亮度。在间接照明更符合需要的情形下或者在环境照明模式有必要使用光源102c的光增强光亮度时，透镜103的方向也可向上进行调整，因而使光从天花板反射而不是直接照射到患者。

灯具100的外部，包括壳体101和透镜103a、103b、103c，均被涂覆抗菌光催化膜，其包含菱形锐钛矿型二氧化钛及纳米银。抗菌光催化膜可通过灯具的光或者环境光激活以灭杀空气传播的、与抗菌光催化膜接触的细菌和病毒。在美国，病房的空气通风要求是每房间每小时六次空气交换。这样的空气通风在病房中提供足够的空气流动并能将空气传播的细菌和病毒带到床上方灯具的表面。由于用抗菌光催化膜涂覆，该床上方照明灯具有效地变为病房中的传染控制设备，从而对患者提供持续的抗菌/抗病毒保护。

图2为本发明另一实施例的狭长照明设备200，其具有壳体201、三个LED光源202a、202b、202c及三个透镜203a、203b、203c，其中光源202c的位置可通过移位手柄204朝向或远离透镜203c调整。当光源202c更靠近透镜203c时，从透镜203c出来的光的光束宽度更宽。当光源202c远离透镜203c时，在透镜203c出来的光的光束宽度变得更窄。该特征使用户能按需使从透镜203c出来的光聚焦或散开。

图3为本发明又一实施例的狭长照明设备300，其具有壳体301、LED光源302b、302c及三个透镜303a、303b、303c，其中一对遮光板304用于调整从透镜303c出来的光的光束宽度。为使光束宽度变窄，遮光板在该透镜上逐渐闭合。为避免在窄光束宽度时透镜内的光损失，遮光板的内表面可被涂覆反射膜，使得光源302c的光可从该反射材料反射并透过透镜303c。

另外及备选的实施注意事项

尽管相应技术已按某些应用特定的语言进行描述，应当理解，所附权利要求并不必然限于在此描述的具体特征或应用。而是，这些具体特征和例子作为实施相应技术的非限制性的示例性形式公开。

如本申请中使用的，术语“或”意为包括“或”而不是排除“或”。也就是说，除非指明或者可从上下文明显看出，“X采用A或B”意为任何自然包括的变化组合。即，如果X采用A、X采用B、或者X采用A和B，则在任何前述具体情况下满足“X采用A或B”。此外，本申请中使用的“一”应一般地解释为意为“一个或多个”，除非明确指明或者从上下文可明显看出其就是指单数形式。

Claims (13)

1.一种狭长照明设备，包括：

狭长壳体；

一个或多个狭长光源，其中

所述一个或多个狭长光源散布在所述狭长壳体内；及

所述一个或多个狭长光源中的每一个与所述狭长壳体上的至少一狭长透镜耦合；及

安装在所述狭长壳体上并能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的方向、光束宽度或二者的装置。

2.根据权利要求1所述的狭长照明设备，其中能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的方向的装置包括旋转机构，其使得所述至少一狭长透镜按垂直于所述至少一狭长透镜的轴的方向旋转。

3.根据权利要求2所述的狭长照明设备，其中所述旋转机构包括使得所述至少一狭长透镜按垂直于所述至少一狭长透镜的轴的方向旋转的旋转旋钮。

4.根据权利要求1所述的狭长照明设备，其中能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的光束宽度的装置在垂直于所述至少一狭长透镜的轴的方向使光束宽度变大和缩小。

5.根据权利要求4所述的狭长照明设备，其中能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的光束宽度的装置能够改变所述至少一狭长透镜与所述一个或多个狭长光源中的每一个之间的距离。

6.根据权利要求4所述的狭长照明设备，其中能够调整从所述至少一狭长透镜发出的光的光束宽度的装置包括狭长遮光板，其改变所述至少一狭长透镜在垂直于所述至少一狭长透镜的轴的方向的有效宽度。

7.根据权利要求1所述的狭长照明设备，其中所述至少一狭长透镜的外部或所述狭长壳体的外部或二者被涂覆抗菌光催化膜。

8.根据权利要求7所述的狭长照明设备，其中所述抗菌光催化膜通过所述一个或多个狭长光源的光而光催化激活。

9.根据权利要求7所述的狭长照明设备，其中所述抗菌光催化膜通过在大于400nm的可见光波长范围具有至少95％光谱功率分布的环境光而光催化激活。

10.根据权利要求7所述的狭长照明设备，其中所述抗菌光催化膜的主要活性成分包括二氧化钛。

11.根据权利要求10所述的狭长照明设备，其中所述主要活性成分包括菱形锐钛矿型二氧化钛。

12.根据权利要求7所述的狭长照明设备，其中所述抗菌光催化膜包含选自下组的至少一其它活性金属成分：银、金、铜、锌、镍或其组合。

13.根据权利要求7所述的狭长照明设备，其中所述抗菌光催化膜的主要活性成分包括包含金或银的贵金属纳米粒子。