CN110671649B - 一种具有自散热功能的聚光灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有自散热功能的聚光灯，包括转动座、安装在转动座下方且呈筒状的灯罩、固定安装在灯罩内壁的灯体和透明罩，所述灯罩的上、下端部侧壁内分别开设有上储液腔和下储液腔，所述灯罩的侧壁内对称开设有两个用于连通上储液腔和下储液腔的通孔，所述上储液腔和下储液腔内分别密封滑动连接有第二滑塞和第一滑塞。本发明通过设置热形变合金、散热板、上储液腔、下储液腔、和冷却机构，可以不断使上储液腔和下储液腔内的冷却液相互流通，并通过散热板将冷却液吸收的灯罩内的热量散热至外界空气中，从而对聚光灯起到良好的散热降温效果，降低灯体内部电子元器件故障率，有效延长聚光灯的使用寿命。

Description

一种具有自散热功能的聚光灯

技术领域

本发明涉及聚光灯技术领域，尤其涉及一种具有自散热功能的聚光灯。

背景技术

聚光灯是一种点光型比较简单，照度强、照幅窄、便于朝场景中的特定区位集中照射的灯，是摄影棚和演播室内用得最多的一种灯，聚光灯在使用时为了光线的集中，通常会使用一个黑色的灯罩将灯体罩在其中，并在开口处设置有一个透明罩，仅允许灯体的光线从灯罩的开口处射出。

这就导致了灯罩内的热量难以散去，而聚光灯的灯体又属于高强度光源，其在工作时会产生大量的热量，热量堆积在灯罩内无法散去的话会使灯体内的电子元器件的温度逐渐升高，当温度超过一定值时，电子元器件失效率呈指数规律增加，统计资料表明，元件温度每上升2℃，可靠性下10％，因此会导致聚光灯使用寿命大幅减少。

现有技术中对聚光灯采取的散热方式一般包括在灯罩上开设散热槽，令其自然散热以及在聚光灯灯罩内有限的空间内加装散热风扇，前者自然散热，外界空气和灯罩内部的空气流通速度较慢，因此散热效果较差，同时该方式容易使外界空气中的灰尘进入灯罩内，导致灯体上粘附有较多灰尘，使灯体的散热变得更加困难；后者在灯罩内加装散热风扇，一则灯罩内除却灯体外的空间较小，加装散热风扇的难度大，二则风扇散热会产生较大的噪声，在摄影棚或者演播室内一般需要保持安静，噪声会影响到拍摄或者演播工作的进行。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有自散热功能的聚光灯，其通过设置热形变合金、散热板、上储液腔、下储液腔、和冷却机构，可以不断使上储液腔和下储液腔内的冷却液相互流通，并通过散热板将冷却液吸收的灯罩内的热量散热至外界空气中，从而对聚光灯起到良好的散热降温效果，降低灯体内部电子元器件故障率，有效延长聚光灯的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有自散热功能的聚光灯，包括转动座、安装在转动座下方且呈筒状的灯罩、固定安装在灯罩内壁的灯体和透明罩，所述灯罩的上、下端部侧壁内分别开设有上储液腔和下储液腔，所述灯罩的侧壁内对称开设有两个用于连通上储液腔和下储液腔的通孔，所述上储液腔和下储液腔内分别密封滑动连接有第二滑塞和第一滑塞，所述上储液腔内位于第二滑塞右端处填充有冷却液，所述下储液腔内位于第一滑塞右端处填充有冷却液，所述第一滑塞通过热形变合金固定连接在下储液腔的左端内侧壁上，所述上储液腔和下储液腔的左端部通过导气腔连通，所述灯罩的上端嵌设有与上储液腔内的冷却液接触的散热板，所述下储液腔内位于第一滑塞左端处安装有用于使热形变合金冷却恢复初始状态的冷却机构。

优选地，所述冷却机构包括弧形密封板和开设在第一滑塞侧壁内的L型孔，所述灯罩的侧壁上开设有与下储液腔内部连通的弧形滑槽，所述弧形密封板的一端固定连接在第一滑塞的侧壁上，所述弧形密封板的另一端密封滑动连接在弧形滑槽内，所述灯罩下端开设有与下储液腔左端部连通的出气口，所述出气口被弧形密封板密封住，所述L型孔的一端与下储液腔左端部连通，所述L型孔的另一端与出气口配合。

优选地，所述弧形密封板采用铜质材料制成。

本发明具有以下有益效果：

1、通过设置热形变合金、上储液腔、下储液腔和散热板，冷却液吸收灯罩内堆积的部分热量，在灯罩内温度达到热形变金属的变态温度时，热形变合金受热恢复弯折状，拉动第一滑塞左滑，将上储液腔内在散热板作用下温度较低的冷却液抽入下储液腔内，使其与下储液腔内原有的冷却液混合，并吸收掉下储液腔内原有冷却液的热量，从而散除聚光灯部分热量；

2、通过设置冷却机构，可以在热形变合金恢复至弯折状态时，使下储液腔左端部与外界空气连通，从而使二者之间产生空气流通，使热形变合金温度可以逐渐降低至常温状态，进而再次变为直条状，推动第一滑塞右滑，将下储液腔内温度较高的混合冷却液推入上储液腔，使其再次通过散热板将冷却液内的热量散发，之后热形变合金再次受热形变，从而循环重复冷却液吸热散热过程，对聚光灯起到良好的散热降温效果，降低灯体内部的电子元器件故障率，有效延长聚光灯的使用寿命；

3、由于聚光灯在工作时是处于不断运动变换角度的状态的，因此外界空气与热形变合金所在空间的空气流通速度较快，可以缩短热形变合金恢复至常温状态的周期，从而可以大幅提升上储液腔和下储液腔冷却液间的流通速度，提升散热降温效果；

4、通过将弧形密封板设置为铜板，在热形变合金受热弯折时，弧形密封板的上端面与热形变合金直接接触，且弧形密封板被第一滑塞推动滑出至灯罩的侧壁之外，较大部分面积与外界空气直接接触，可以对热形变合金起到良好的散热效果，进一步缩短热形变合金恢复至常温状态的周期，从而进一步提升聚光灯的散热降温效果；

5、通过设置两端分别连通上储液腔左端部与下储液腔左端部的导气腔，可以在热形变合金受热恢复弯折状并拉动第一滑塞左滑时，将第一滑塞左端的空气推入上储液腔内，推动第二滑塞右滑，从而加快了上储液腔内冷却液流下的速度，使该冷却液可以更迅速地与下储液腔内温度较低的冷却液混合。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有自散热功能的聚光灯的结构示意图；

图2为图1的A处结构放大示意图；

图3为本发明提出的一种具有自散热功能的聚光灯的散热状态下的结构示意图；

图4为图3的B处结构放大示意图；

图5为图1的C-C面剖视图。

图中：1转动座、2灯罩、3灯体、4透明罩、5上储液腔、6下储液腔、7散热板、8第一滑塞、9热形变合金、10弧形密封板、11弧形滑槽、12 L型孔、13出气口、14通孔、15导气腔、16第二滑塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-5，一种具有自散热功能的聚光灯，包括转动座1、安装在转动座1下方且呈筒状的灯罩2、固定安装在灯罩2内壁的灯体3和透明罩4，灯罩2的上、下端部侧壁内分别开设有上储液腔5和下储液腔6，灯罩2的侧壁内对称开设有两个用于连通上储液腔5和下储液腔6的通孔14，上储液腔5和下储液腔6内分别密封滑动连接有第二滑塞16和第一滑塞8，上储液腔5内位于第二滑塞16右端处填充有冷却液，下储液腔6内位于第一滑塞8右端处填充有冷却液，第一滑塞8通过热形变合金9固定连接在下储液腔6的左端内侧壁上，上储液腔5和下储液腔6的左端部通过导气腔15连通，灯罩2的上端嵌设有与上下储液腔5内冷却液接触的散热板7，散热板7采用铜板制成，具有良好的导热性，灯体3工作时，上储液腔5内的冷却液在散热板7的作用下温度要小于下储液腔6内的冷却液，下储液腔6内位于第一滑塞8左端处安装有用于使热形变合金9冷却恢复初始状态的冷却机构。

进一步地，通孔14位于灯罩2侧壁内靠近上储液腔5和下储液腔6右端部的位置，即当第一滑塞8向左滑动时，上储液腔5内的冷却液会经过通孔14向下储液腔6内流动，当第一滑塞8向右滑动时，下储液腔6内的冷却液会经过通孔14向上储液腔5内流动，同时通孔14靠近两个储液腔的右端部，第一滑塞8的最大滑动距离不会到达通孔处，保证冷却液不会从通孔进入第一滑塞8或者第二滑塞16的左端处。

更进一步地，热形变合金9的变态温度在40℃至80℃之间，且该热形变合金9在高于其变态温度的状态下被加工成多处弯折形状，在常温状态下，该热形变合金9被拉直为长直条形状，因此在常温状态热形变合金9将第一滑塞8固定住(如图1所示)，当灯罩2内温度高于其变态温度时，热形变合金9恢复成多处弯折的形状，将第一滑塞8向左拉动(如图3所示)。

冷却机构包括弧形密封板10和开设在第一滑塞8侧壁内的L型孔12，灯罩2的侧壁上开设有与下储液腔6内部连通的弧形滑槽11，弧形密封板10的一端固定连接在第一滑塞8的侧壁上，弧形密封板10的另一端密封滑动连接在弧形滑槽11内，灯罩2下端开设有与下储液腔6左端部连通的出气口13，出气口13被弧形密封板10密封住，L型孔12的一端与下储液腔6左端部连通，L型孔12的另一端与出气口13配合。

需要说明的是，弧形密封板10采用铜质材料制成，具有良好的导热性，且当热形变合金9受热恢复成多处弯折的形状时会与弧形密封板10的上端面直接接触，弧形密封板10的一端在初始状态下位于弧形滑槽11内，未伸出灯罩2侧壁，仅有很小部分的面积与外界空气直接接触，热形变合金9受热恢复变形时，弧形密封板10的端部滑出至灯罩2的侧壁之外，有较大部分面积与外界空气直接接触，可以对热形变合金9起到良好的散热冷却效果。

本发明中，上述具有自散热功能的聚光灯在工作时，灯体3产生的热量在灯罩2内部堆积，上储液腔5和下储液腔6内的冷却液均开始吸收灯罩2内的热量，上储液腔5内的冷却液与散热板7接触，散热板7的上端直接与外界空气接触，因此会降低上储液腔5内冷却液的温度，使其小于下储液腔6内冷却液的温度。

同时热形变合金9也在灯罩2内热量的作用下达到变态温度，由直条状恢复为多处弯折状，从而拉动第一滑塞8向左滑动，第一滑塞8右端部空间变大，与此同时下储液腔6左端部的空气也从导气腔15进入上储液腔5左端部，推动第二滑塞16向右滑动，第二滑塞16右端部空间减小，上储液腔5内的温度较低的冷却液进入下储液腔6内，与下储液腔6内原有的冷却液混合，使混合冷却液的温度高于上冷却液的原温度，并低于下冷却液的原温度。

在热形变合金9恢复至多处弯折状态时，第一滑塞8正好向左滑动至L型孔12的下端与出气口13连通位置，此时下储液腔6左端部通过L型孔12与外界空气连通，从而使二者之间产生空气流通，热形变合金9的温度逐渐恢降低至常温状态，从而再次形变成为直条状，从而推动第一滑塞8右滑，将下储液腔6内的混合冷却液部分推入上储液腔5内，随后上储液腔5内的冷却液在让散热板7作用下温度降低，下储液腔6内冷却液吸收灯体3散发的热量温度升高，从而对聚光灯起到良好的散热降温效果，之后热形变合金9再次受热形变，从而循环重复上述过程，通过下储液腔6和上储液腔5内的冷却液相互流通，不断对聚光灯进行散热降温，防止灯罩2内温度过高而导致灯体3内部的电子元器件发生故障，有效延长聚光灯的使用寿命。

由于聚光灯在工作时是处于不断运动变换角度的状态的，因此外界空气与热形变合金9所处空间的空气流通速度较快，可以缩短热形变合金9恢复至常温状态的周期，从而可以大幅提升上储液腔5和下储液腔6冷却液间的流通速度，提升散热降温效果。

又由于弧形密封板10在热形变合金9恢复成多处弯折状态时，会与弧形密封板10的上端面直接接触，并且被第一滑塞8推出灯罩2的侧壁之外，较大部分面积与外界空气直接接触，可以对热形变合金9起到良好的散热效果，进一步缩短热形变合金9恢复至常温状态的周期，从而进一步提升聚光灯的散热降温效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种具有自散热功能的聚光灯，包括转动座(1)、安装在转动座(1)下方且呈筒状的灯罩(2)、固定安装在灯罩(2)内壁的灯体(3)和透明罩(4)，其特征在于，所述灯罩(2)的上、下端部侧壁内分别开设有上储液腔(5)和下储液腔(6)，所述灯罩(2)的侧壁内对称开设有两个用于连通上储液腔(5)和下储液腔(6)的通孔(14)，所述上储液腔(5)和下储液腔(6)内分别密封滑动连接有第二滑塞(16)和第一滑塞(8)，所述上储液腔(5)内位于第二滑塞(16)右端处填充有冷却液，所述下储液腔(6)内位于第一滑塞(8)右端处填充有冷却液，所述第一滑塞(8)通过热形变合金(9)固定连接在下储液腔(6)的左端内侧壁上，所述上储液腔(5)和下储液腔(6)的左端部通过导气腔(15)连通，所述灯罩(2)的上端嵌设有与上储液腔(5)内的冷却液接触的散热板(7)，所述下储液腔(6)内位于第一滑塞(8)左端处安装有用于使热形变合金(9)冷却恢复初始状态的冷却机构；所述冷却机构包括弧形密封板(10)和开设在第一滑塞(8)侧壁内的L型孔(12)，所述灯罩(2)的侧壁上开设有与下储液腔(6)内部连通的弧形滑槽(11)，所述弧形密封板(10)的一端固定连接在第一滑塞(8)的侧壁上，所述弧形密封板(10)的另一端密封滑动连接在弧形滑槽(11)内，所述灯罩(2)下端开设有与下储液腔(6)左端部连通的出气口(13)，所述出气口(13)被弧形密封板(10)密封住，所述L型孔(12)的一端与下储液腔(6)左端部连通，所述L型孔(12)的另一端与出气口(13)配合；所述弧形密封板(10)采用铜质材料制成。

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