CN115325519A - 教室照明设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了教室照明设备，包括照明光源以及紫外光源，所述照明光源的外周配置有灯壳，所述灯壳在使用状态下的底面为水平布置的出光面；所述紫外光源的底侧高于所述出光面0～10mm，所述紫外光源的中心与灯壳相应侧边缘的水平距离为40～80mm；在所述出光面的正下方，至少一部分区域为消毒盲区，所述紫外光源朝向所述消毒盲区的投射光线受阻于所述灯壳，所述消毒盲区中的任意一点与灯壳边缘的连线为参照线，该参照线与所述出光面的夹角小于等于24度。本申请通过在照明光源两侧设置紫外光源，同时将紫外光源的底侧位置高于照明光源布置，计算快速，施工便捷，解决了紫外光源消毒杀菌时对灯具零配件造成紫外辐射黄变的问题，提高了整体的消毒效率。

Description

教室照明设备

技术领域

本申请涉及灯具领域，特别是涉及一种教室照明设备。

背景技术

学校为了师生的健康，通常会在教室安装紫外线消毒灯。2020年10月24日中国照明学会团体发布了《教室用紫外线杀菌(消毒)装置》的团体标准，其中列举了独立支架灯具方案和LED紫外一体式灯具方案。上述LED紫外一体式灯具使用时不仅需要将紫外线灯具与照明灯具单独控制，还需要对照明灯具进行防护。

如公开号为CN108518618A的专利文献公开的消毒照明一体灯，包括安装座和照明组件，还包括紫外线消毒组件，照明组件和紫外线消毒组件均设于安装座上，且紫外线消毒组件设于照明组件的下方，照明组件包括照明用端盖、LED灯管和支撑台，LED灯管的两端分别设有照明用端盖，端盖连接在支撑台上，支撑台设于安装座上，紫外线消毒组件包括消毒用端盖、紫外线灯管和防尘灯罩；该种消毒照明一体灯，通过设置照明组件和紫外线消毒组件，能够实现照明，并能够实现紫外线杀菌消毒的目的。

但在使用紫外线灯消毒杀菌时会产生盲区面积较大，杀菌效果不理想的问题。

发明内容

本申请提供一种教室照明设备，解决了上述紫外线灯消毒杀菌时盲区面积较大，杀菌效果不理想的问题。

教室照明设备，包括照明光源以及紫外光源，所述照明光源的外周配置有灯壳，所述灯壳在使用状态下的底面为水平布置的出光面；

所述紫外光源的底侧高于所述出光面0～10mm，所述紫外光源的中心与灯壳相应侧边缘的水平距离为40～80mm；

在所述出光面的正下方，至少一部分区域为消毒盲区，所述紫外光源朝向所述消毒盲区的投射光线受阻于所述灯壳，所述消毒盲区中的任意一点与灯壳边缘的连线为参照线，该参照线与所述出光面的夹角小于等于24度。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述紫外光源包括第一紫外光源和第二紫外光源，且两者布置在灯壳水平方向的两相对侧。

可选的，所述出光面为矩形，所述照明光源为沿出光面长度方向布置的第一条形灯管；

所述第一紫外光源和第二紫外光源布置于灯壳在出光面宽度方向的两相对侧。

可选的，所述第一紫外光源和第二紫外光源均为沿出光面长度方向布置的第二条形灯管，所述第一条形灯管的长度等于所述第二条形灯管的长度。

可选的，所述第一紫外光源和所述第二紫外光源的长度可以根据需要选择。

可选的，所述第一紫外光源和所述第二紫外光源沿出光面长度方向相对对正，且等高布置。

可选的，所述紫外光源与所述照明光源各自独立配置有吊装架。

可选的，所述紫外光源与所述照明光源共用同一吊装架，所述吊装架包括：

吊杆；

连接框，固定于所述吊杆的底端，所述照明光源以及所述紫外光源均固定安装于所述连接框。

可选的，沿出光面宽度方向，所述连接框的中部固定于所述灯壳，所述第一紫外光源和所述第二紫外光源通过与各自匹配的壳体分别固定于所述连接框的两侧。

可选的，所述紫外光源的中心与灯壳相应侧边缘的水平距离为W1；

所述出光面的宽度为W2；

W1与W2之比为1:3～6；

所述第二条形灯管的截面为圆形且直径为D1，D1的直径为15～28mm。

本申请通过在照明光源两侧设置紫外光源，同时将紫外光源的底侧位置高于照明光源布置，计算快速，施工便捷，解决了紫外光源消毒杀菌时盲区面积较大，对灯具零配件造成紫外辐射黄变的问题，增强了杀菌效果，提高了整体的消毒效率。

附图说明

图1为现有技术中教室照明设备的结构示意图；

图2为现有技术中教室照明设备的安装结构示意图；

图3为现有技术中紫外光源工作时产生消毒盲区的横截面示意图；

图4为本申请教室照明设备的结构示意图；

图5为本申请教室照明设备中紫外光源工作时产生消毒盲区的横截面示意图；

图6为本申请教室照明设备一实施例中紫外光源工作时产生消毒盲区的横截面结构示意图；

图7为本申请教室照明设备另一实施例中紫外光源工作时产生消毒盲区的横截面结构示意图。

图中附图标记说明如下：

10、照明光源；11、灯壳；12、出光面；13、第一条形灯管；

20、紫外光源；21、第二条形灯管；

30、消毒盲区；31、参照线；31a、顶端参照线；31b、底端参照线；

40、吊装架；401、吊杆；402、连接框；41、耳片。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了保障师生的安全，教室一般设置有紫外线消毒灯。紫外线消毒灯一般采用辐射能力强，波长为253.7nM的紫外线石英玻璃灯管。

例如以下两种形式的消毒灯：

1、电镀的铁皮支架灯直接安装36瓦的紫外灯管，但周边照明灯具在实际应用时，由于照明灯长期被紫外线灯照射，照明光源黄变，会失去相应的功能。

2、教室灯的底盘尺寸不变，在电镀格栅后面隔开一个方格空间，或者裁短格栅，在一端装一个小功率3～9W的紫外灯，其整体协调性和成本占有一定优势，但紫外灯功率较小，消毒效果较差。

为了避免照明灯被紫外线照射的同时增加消毒效果，如图1～3所示，现有技术中采用照明灯与紫外灯通过外壳相连，其照明光源10与紫外光源20的间距几乎设置为零。紫外光源20工作时，由于紫外光被照明光源10外侧的外壳所遮挡，所遮挡的角度几乎为90度，因此存在杀菌盲区面积较大，杀菌效果不理想的问题。

为了解决该问题，如图4～7所示，本申请提供了一种教室照明设备包括照明光源10以及紫外光源20，照明光源10的外周配置有灯壳11，灯壳11在使用状态下的底面为水平布置的出光面12；

紫外光源20的底侧比出光面12高0～10mm，紫外光源20的中心与灯壳11相应侧边缘的水平距离为40～80mm；

在出光面12的正下方，至少一部分区域为消毒盲区30，紫外光源20朝向消毒盲区30的投射光线受阻于灯壳11，消毒盲区30中的任意一点与灯壳11边缘的连线为参照线31，该参照线31与出光面12的夹角小于等于24度。

本申请所涉及的使用状态为照明光源10工作时的状态，图5～7中所示的β，即为参照线31与出光面12的夹角，图6中的E为紫外光源20底侧与出光面12的高度差。

本实施例中，使用的灯壳11材料为铝，照明光源10的材料为冷轧板，且紫外光源20配置在铝型材支架下方，两端端盖为黑色抗紫外PC，灯座为黑色抗紫外PC。

当紫外光源20近似为一个发光点时，消毒盲区30中的任意一点与灯壳11边缘的连线为参照线31，该参照线31与出光面12的夹角β小于等于24度。

当考虑紫外光源20的空间体积时，如图5所示，为紫外光源20工作时产生消毒盲区30的横截面示意图，消毒盲区30可理解为，即使紫外光源20上的任意一点均全方位投射光线，所有光源点所投射的光线均受灯壳11的阻挡、无法直接投射至消毒盲区30。

例如图5中的紫外光源20的顶端参照线31a和底端参照线31b将照明光源10下方划分为区域A、区域B和区域C。

区域A，紫外光源20任一光源点均可将光线投射至该区，区域A不视为消毒盲区30；

区域B，紫外光源20顶部的光源点无法直接将光线投射至该区，但紫外光源20底部的光源点可将光线投射至该区，所以区域B也不视为消毒盲区30；

区域C，紫外光源20上所有的光源点均无法直接将光线投射至该区，因此只有区域C视为消毒盲区30。

因此通过以上分析可知，消毒盲区30的大小与紫外光源20底部的高度位置(即底端参照线31b的延伸方向)关系较大。

在一实施例中，为了尽可能减小消毒盲区30的面积，紫外光源20包括第一紫外光源和第二紫外光源，且两者布置在灯壳11水平方向的两相对侧。可避免照射时消毒区分布不均的问题。如图4所示，出光面12为矩形，照明光源10为沿出光面12长度方向布置的第一条形灯管13；第一紫外光源和第二紫外光源布置于灯壳11在出光面12宽度方向的两相对侧。

采用第一条形灯管13可增加光源面积，保证教室内的照明效果，而紫外光源20的形式以及布置方向，在一定程度上，也影响了消毒盲区30的分布。

例如，第一紫外光源和第二紫外光源均为沿出光面12长度方向布置的第二条形灯管21，第一条形灯管13的长度等于第二条形灯管21的长度。为了尽可能均衡分布消毒盲区30，第一紫外光源和第二紫外光源沿出光面12长度方向相对对正，且等高布置。

在一实施例中，第一紫外光源和第二紫外光源均为沿出光面12长度方向布置的第二条形灯管21，第一条形灯管13的长度和第二条形灯管21的长度可以根据需要选择。当需要使用效果更好的消毒块时，灯管可设置为36W 1.2米，如无其它要求，灯管一般默认为18W0.6米。

紫外光源20与照明光源10就两者自身而言也可利用现有技术的相关结构，两者由于距离较近，无论机械部件还是电路布置，某些结构也可以进行整合集成，例如共用安装连接结构、共用部分驱动电路等，当然也可以独立配置，更便于灵活调整和布置。

作为教室灯，多吊挂安装于顶棚，在一实施例中，紫外光源20与照明光源10共用同一吊装架40，吊装架40包括：

吊杆401；

连接框402，固定于吊杆401的底端，照明光源10以及紫外光源20均固定安装于连接框402。

连接框402的顶面具有耳片41，耳片41成对布置且向上延伸，吊杆401的底部位于耳片41之间且通过插销与连接框402相连。

在其他实施例中，如图7所示，紫外光源20与照明光源10各自独立配置有吊装架40。具体安装时，紫外光源20和照明光源10可直接设置不同的吊杆401长度实现其高度差，若无消毒需求，紫外光源20所使用的吊装架40可快速安装独立支架灯具，使其满足多种需求。

沿出光面12宽度方向，连接框402的中部固定于灯壳11，第一紫外光源和第二紫外光源通过与各自匹配的壳体分别固定于连接框402的两侧。

在一实施例中，第二条形灯管21的截面为圆形且直径为D1，D1的直径为15～28mm。

如图5所示，虽然区域B也可进行消菌杀毒，但只有部分紫外光源20可投射至该区，当D1直径增大时，紫外光源20投射的顶端参照线31a与出光面12的夹角变大，此时区域B的面积也增大，单位空间内能量辐射即消毒效果减弱，因此，在其他条件不变时，优选减少D1尺寸。

在一实施例中，紫外光源20的中心与灯壳11相应侧边缘的水平距离为W1；出光面12的宽度为W2；W1与W2之比为1:3～6。

W1与W2之比一方面影响底端参照线31b的延伸方向，另外也影响对教室照明设备的整体尺寸，适宜的比例可以兼顾设备的紧凑以及消毒盲区30的分布，达到更佳的预期效果。

在本实施例中，以及截面视图为例，W2＝295mm，β的角度＝24度时，优选的，W1＝60mm，E＝1.5mm。如图6所示的消毒盲区30的阴影面积设为S1，其高度H1可根据

算得H1≈65mm；

此时

对照图3中的现有技术，其消毒盲区30的阴影面积为S2，此时W2＝295mm，H2为出光面12到地面的距离，以2100mm为例，此时S2＝W2×H2≈619000mm²；

因此，本申请的教室照明设备不仅能对照明光源10进行保护，其消毒范围更广，杀菌效果更好，单位面积能耗更低。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.教室照明设备，包括照明光源以及紫外光源，其特征在于，所述照明光源的外周配置有灯壳，所述灯壳在使用状态下的底面为水平布置的出光面；

所述紫外光源的底侧高于所述出光面0～10mm，所述紫外光源的中心与灯壳相应侧边缘的水平距离为40～80mm；

在所述出光面的正下方，至少一部分区域为消毒盲区，所述紫外光源朝向所述消毒盲区的投射光线受阻于所述灯壳，所述消毒盲区中的任意一点与灯壳边缘的连线为参照线，该参照线与所述出光面的夹角小于等于24度。

2.根据权利要求1所述的教室照明设备，其特征在于，所述紫外光源包括第一紫外光源和第二紫外光源，且两者布置在灯壳水平方向的两相对侧。

3.根据权利要求2所述的教室照明设备，其特征在于，所述出光面为矩形，所述照明光源为沿出光面长度方向布置的第一条形灯管；

所述第一紫外光源和第二紫外光源布置于灯壳在出光面宽度方向的两相对侧。

4.根据权利要求3所述的教室照明设备，其特征在于，所述第一紫外光源和第二紫外光源均为沿出光面长度方向布置的第二条形灯管，所述第一条形灯管的长度等于所述第二条形灯管的长度。

5.根据权利要求4所述的教室照明设备，其特征在于，所述第一紫外光源和第二紫外光源均为沿出光面长度方向布置的第二条形灯管，所述第一条形灯管的长度和所述第二条形灯管的长度可以根据需要选择。

6.根据权利要求5所述的教室照明设备，其特征在于，所述第一紫外光源和所述第二紫外光源沿出光面长度方向相对对正，且等高布置。

7.根据权利要求6所述的教室照明设备，其特征在于，所述紫外光源与所述照明光源各自独立配置有吊装架。

8.根据权利要求7所述的教室照明设备，其特征在于，所述紫外光源与所述照明光源共用同一吊装架，所述吊装架包括：

吊杆；

连接框，固定于所述吊杆的底端，所述照明光源以及所述紫外光源均固定安装于所述连接框。

9.根据权利要求8所述的教室照明设备，其特征在于，沿出光面宽度方向，所述连接框的中部固定于所述灯壳，所述第一紫外光源和所述第二紫外光源通过与各自匹配的壳体分别固定于所述连接框的两侧。

10.根据权利要求9所述的教室照明设备，其特征在于，所述紫外光源的中心与灯壳相应侧边缘的水平距离为W1；

所述出光面的宽度为W2；

W1与W2之比为1:3～6；

所述第二条形灯管的截面为圆形且直径为D1，D1的直径为15～28mm。

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