CN209325502U - 一种自然光灯泡及便携式护眼台灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自然光灯泡及其应用的便携式护眼台灯。自然光灯泡包括接口、灯壳、铝基板、漫射罩、接口防脱连接件和电源驱动模块。接口防脱连接件一端与接口旋紧，另一端与灯壳连接；电源驱动模块设置在接口防脱连接件中心。LED灯珠采用高冗余布板方式设置在铝基板，并被设置为光效大于120流明/瓦。一种便携式护眼台灯，包括底座、灯头、支架、光源接口、自然光灯泡和电源。还包括用于固定底座的夹具，夹具上设置吸板与底座磁吸式固定。本实用新型具有高性能、高舒适性、易便携、易维护等优点。

Description

一种自然光灯泡及便携式护眼台灯

技术领域

本实用新型涉及一种自然光灯泡及便携式护眼台灯，属于照明工程领域。

背景技术

目前，市场上的照明灯具五花八门，护眼或自然光成为很多人购买灯具的关键词。实际上，与台灯最直接相关的选择因素是显色指数、色温和光通量。

显色指数是照明行业里衡量光线色彩还原性的核心指标老师光线质量最重要的表征参数之一。太阳可见光的显色指数是100。显色指数是综合值，用Ra表示，通常Ra高于90的视为优秀光线。而作为家用或者办公场所使用的灯具来说，Ra至少应高于80。目前市场上通常的灯泡显色指数为：白炽灯100，节能灯80-90，LED灯70-90。但除了考虑Ra，还应同时考察R9这个参数。R9是饱和红光色，是人眼细胞的红光椎体细胞的敏感色，R9值越高，光谱中低频红光项越饱满，从而可以抵消高频绿光特别是蓝光的冲击。同样的，R9值至少应高于80。

色温则通常代表着光谱的饱满和显色程度，通俗而言，色温高代表蓝光多，红光少；低色温则反之。通常，色温低于3300K的视为暖色温，常用于卧室、病房、酒吧等；3300K~5200K的则通常用于大部分工作环境，大于5300K的用于热加工车间或高照度场所。但实际上有些人长期处于色温在6000K以上，甚至7000K以上的高色温环境中而不自知，眼睛容易疲惫甚至受到伤害。

光通量则是表示光源整体亮度的指标，体现的是人眼感受到的功率。通常光通量越大，表明亮度越高。

合格可用的台灯至少要求光线必须柔和、舒适、无闪烁，亮度适中，同时灯具和光源安全可靠、无高温、无高压、无辐射等等。所谓自然光台灯，就是显色指数尽可能接近太阳光，即Ra>97，色温4000K左右；整灯的有效光通量不低于600流明，工作区域内的最低照度不低于500Lux（勒克斯），最高照度不低于1200Lux；无眩光、无过量紫外线和红外线等。而实际上，目前国内市场的照明产品很难达到这些要求。白炽灯显色指数很高，但色温低、有频闪、光通低、工作温度高。三基色节能灯光通较大、出光均匀且色温可选，但有频闪、光通不够高、工作温度高且显色不高。卤素灯显色高、光通大，但功率太高、工作温度过高，紫外红外线多、寿命较短。而LED灯，虽然中高品牌的产品往往美观可调，但普遍显色低、光通小。

基于这些情况，开发高性能、安全可靠且性价比高的自然光灯泡及灯具成为一种迫切的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自然光灯泡及便携式护眼台灯，达到4000K色温，同时漫射出光无眩光。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种自然光灯泡，所述灯泡包括接口、灯壳和设置在灯壳底部的铝基板，以及连接在灯壳上的漫射罩，所述铝基板上布置有LED灯珠，所述灯泡还包括接口防脱连接件和通用电源驱动模块，所述接口防脱连接件一端与所述接口旋紧，其另一端与所述灯壳连接；所述通用电源驱动模块设置在所述接口防脱连接件中心，且其一端与所述铝基板底部接触；所述LED灯珠采用高冗余布板方式设置在所述铝基板。

上述技术方案中，所述铝基板上的LED灯珠被设置为光效大于120流明/瓦。

上述技术方案中，所述铝基板通过紧固螺钉紧固在所述灯壳底部。

一种便携式护眼台灯，所述台灯包括底座、灯头、连接底座和灯头的支架、设置在灯头的光源接口、设置在底座的电源接口及控制按键，还包括自然光灯泡。所述光源接口与所述自然光灯泡相连接，所述自然光灯泡包括接口、灯壳和设置在灯壳底部的铝基板，以及连接在灯壳上的漫射罩，还包括接口防脱连接件和电源驱动模块；所述接口防脱连接件一端与所述接口旋紧，其另一端与所述灯壳连接；所述电源驱动模块设置在所述接口防脱连接件中心，且其一端与所述铝基板底部接触；所述铝基板上布置有LED灯珠，所述LED灯珠采用高冗余布板方式设置在所述铝基板。所述光源接口通过电路线与电源接口相连，且所述控制按键设置在电路线上。

上述技术方案中，所述铝基板上的LED灯珠被设置为光效大于120流明/瓦。

上述技术方案中，所述台灯还包括夹具，所述夹具设置在所述底座底部，所述夹具上表面设置吸板与所述底座连接。

上述技术方案中，所述吸板采用铵铁硼磁吸结构。

上述技术方案中，所述台灯还包括灯罩，所述灯罩一端连接在所述灯头；所述自然光灯泡位于所述灯罩内。

上述技术方案中，所述灯罩选用内部高反光的漫反射灯罩。

上述技术方案中，所述台灯还包括电源，所述电源选用5伏2A的便携式电源或12伏的直流电源。

本实用新型具有以下优点及突出性效果：1）出光面光通量大于500流明，具有高性能；2）色温达到4000K，漫射出光无眩光，具有高舒适性；3）体积小、重量轻，易携带；4）使用方便，易维护。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种自然光灯泡结构示意图。

图2为本实用新型所涉及的铝基板LED光珠冗余打板示意图。

图3为本实用新型所涉及的一种便携式护眼台灯示意图。

图4为本实用新型所涉及的一种便携式护眼台灯电路示意图。

图中：1－接口；2－灯壳；3－铝基板；4－漫射罩；5－接口防脱连接件；6－电源驱动模块；7－紧固螺钉；8－底座；9－灯头；10－支架；11－光源接口；12－夹具；13－灯罩；14－吸板；15－电源。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式及工作过程作进一步的说明。

本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

如图1所示，一种自然光灯泡，所述灯泡包括接口1、灯壳2和设置在灯壳2底部的铝基板3，以及连接在灯壳2上的漫射罩4。漫射罩4能够使得出光无眩光。

如图2所示，铝基板3上布置有若干LED灯珠，与常规设置不同的是，这些LED灯珠采用高冗余布板方式设置在铝基板3上，这样铝基板3上的LED灯珠能够被设置为光效大于120流明/瓦。该优化改进是基于LED的工作曲线为非线性的发现，高冗余布板方式也成为大幅度提高光源性能的方式。通常而言，高冗余布板方式指冗余度100%以上，即2倍以上。

实施例1：4瓦的自然光灯泡，额定功率4瓦，光源功率3.5瓦。

4瓦的自然光灯泡，没有按照常规4瓦功率的LED灯光珠布板设置，而是采用高冗余的光珠布置方法，采用20瓦LED灯的芯片，利用铝基板3的有效空间按照20瓦光珠布置，能够布置15~30颗光珠。此时，采用的电源功率还是4瓦，根据LED的非线性工作曲线，在光珠高冗余设置的情况下，输入额定20%的电流，产生的光通大于20%，这样，20瓦芯片的光珠工作在4瓦产生的光通量，会比4瓦光珠工作在4瓦产生的光通量要高，从而光效也得到提高。光效提高一方面可以降低灯泡发热，延长使用寿命；另一方面可以节能。

如实施例1所示的4瓦自然光灯泡实测参数：

显色指数：Ra=97.4；其中R9=93。

光度参数：光通量592.66 lm；辐射通量2.2073 W；光效135.8 lm/W。

电参数：P=4.363 W。

由于光珠布置采用了高冗余，获得了显著提升的光效。

一个普通白炽灯泡，其光效约12 lm/W，40瓦的白炽灯泡约480 lm。通常的LED灯泡光效约70~80 lm/W，7瓦的LED灯泡约560 lm。以同等光效或光通量换算可知，本实施例的4瓦自然光灯泡相当于常规的7瓦LED灯泡，因此在使用过程中明显具有节能效果。

此外，由于光珠高冗余布置，分散了电流，使得发热量显著降低，同时还加速了散热。而LED灯珠的寿命决定条件核心就是散热。发热越少，或者散热越快，都可以显著提升灯珠寿命。从而使得灯泡寿命得到显著延长。

由此可见，由于光效的提高，既使得台灯品质提升达到越级效果，减少了同等光通量需求下的灯泡瓦数需求，带来了明显的节电效果.而且，4瓦自然光灯泡的灯珠布置数相比7瓦LED灯泡灯珠数的冗余度也有所减少。同时，散热加速提升了灯泡整体寿命，使得台灯使用期显著延长，减少了购买支出。这些都使得台灯因光珠冗余带来的成本提升大幅消减。尤其是，由于自然光灯泡及台灯不仅仅是光效的变化，其高显色指数和无眩光等诸多优点都使得自然光灯泡和台灯成为照明用具的优选，市场占有量的扩大形成规模效应，还可以进一步减低芯片和光珠成本，形成良性循环。

如图1所示，灯泡还包括接口防脱连接件5和通用型电源驱动模块6。接口防脱连接件5一端与接口1旋紧，其另一端与灯壳2插入式连接，使得灯壳2和接口1之间不会因为不小心误拧而轻易脱开。通用型电源驱动模块6设置在接口防脱连接件5中心，且其一端与铝基板3底部接触，为铝基板3的LED提供驱动电源。

铝基板3通过紧固螺钉7紧固在灯壳2底部，防止铝基板3松脱或不稳，影响光源稳定性。

上述实施例1的4瓦自然光灯泡，45mm×85mm的小巧尺寸，500流明额定光通量，5~12伏工作电压，显色指数Ra大于97，R9大于90，完全能够使桌面达到阅读和书写的舒适高亮需求。

如图3所示，一种便携式护眼台灯，包括底座8、灯头9、连接底座8和灯头9的支架10、设置在灯头9的光源接口11。光源接口11与自然光灯泡相连接，通常采用通用连接口连接，比如据需求采用E27、B22或GU10接口。支架10能够以底座8的连接点为轴在一定范围内改变角度从而进行高度等调整。灯头9选用可转向灯头，能够根据需要便捷的调整光源角度。

台灯还包括夹具12，夹具12设置在底座8底部，夹具12上表面设置吸板14与底座连接。吸板14采用铵铁硼磁吸结构。钕铁硼磁吸结构的使用，使得灯体与固定装置各自独立，只在需要时将底座8通过吸板14磁吸式固定在夹具12上，从而使得灯体的固定更方便，便携性更强，同时使灯体的轻微碰撞不会损坏桌面。同时，采用高强度PC加耐老化橡胶衬垫，紧凑扁平结构，采用大螺母螺旋上压或者弹簧上压方式，保证整灯系统坚固结实。避免了常规台灯整灯笨重不堪，运输携带均不便，以及体积巨大，浪费空间。

夹具12不仅可以用于固定台灯底座，还可以用来固定其他底座为铁镍材料的设备。

台灯还包括灯罩13，灯罩13一端连接在灯头9；自然光灯泡位于灯罩13内。灯罩13选用内部高反光的漫反射灯罩，将光源深埋同时，保证光源高效出光，保证桌面使用达到见光不见灯的舒适效果。

如前所述的高冗余的光珠布板，还使得同样大小的铝基板上光珠密集度增加，减小了光源出光间隙，从源头上杜绝这个光分布不均和间隙大造成的眩光成因，从而减少眩光出现几率。其次，光源上方采用高散射、高透光的扩散灯罩，将离散的LED灯珠所发出的不均匀光线完全打散，形成不刺眼的漫射光。同时，台灯灯罩采用高反射曲面罩，将球泡灯的侧向光反射后随灯泡的漫射光线一起到达工作面，保证工作面照射的均匀舒适。这些措施总体上达到了无眩光的设计目的。正是由于其高显色指数、高光效、低发热和无眩光等特点，使其成为护眼台灯。

光源接口11和灯头9内部有电路线路与底座8上的电源接口连接，在底座8的面板上有控制按键，控制按键设置在电路线路上，起闭合/断开以及亮度调控的控制作用。快速按下按键起开关作用，开启后长按则调整亮度。底座8上的电源接口优选Type-C双面插口型电源插口，能够插入USB快充线，使得台灯能够应用快充电源。USB接口及LED电路示意图如图4所示，包括了电源接口与光源接口11之间的电路连接和光源接口11及其灯头9与自然光灯泡的电源驱动模块6与铝基板3上布设的LED灯珠的电路连接。台灯还包括电源15，且电源选用5伏2A的便携式电源或12伏的直流电源。对于前者，可使用USB快充头供电，可使用快充充电宝供电，增强了其便携性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自然光灯泡，所述灯泡包括接口（1）、灯壳（2）和设置在灯壳（2）底部的铝基板（3），以及连接在灯壳（2）上的漫射罩（4），所述铝基板（3）上布置有若干LED灯珠，其特征在于：所述灯泡还包括接口防脱连接件（5）和电源驱动模块（6），所述接口防脱连接件（5）一端与所述接口（1）旋紧，其另一端与所述灯壳（2）连接；所述电源驱动模块（6）设置在所述接口防脱连接件（5）中心，且其一端与所述铝基板（3）底部接触；所述若干LED灯珠采用高冗余布板方式设置在所述铝基板（3）。

2.根据权利要求1所述的自然光灯泡，其特征在于：所述铝基板（3）上的LED灯珠被设置为光效大于120流明/瓦。

3.根据权利要求1所述的自然光灯泡，其特征在于：所述铝基板（3）通过紧固螺钉（7）紧固在所述灯壳（2）底部。

4.一种便携式护眼台灯，所述台灯包括底座（8）、灯头（9）、连接底座（8）和灯头（9）的支架（10）、设置在灯头（9）的光源接口（11）、设置在底座（8）的电源接口及控制按键，其特征在于：所述台灯还包括自然光灯泡，所述光源接口（11）与所述自然光灯泡相连接，所述自然光灯泡包括接口（1）、灯壳（2）和设置在灯壳（2）底部的铝基板（3），以及连接在灯壳（2）上的漫射罩（4），还包括接口防脱连接件（5）和电源驱动模块（6）；所述接口防脱连接件（5）一端与所述接口（1）旋紧，其另一端与所述灯壳（2）连接；所述电源驱动模块（6）设置在所述接口防脱连接件（5）中心，且其一端与所述铝基板（3）底部接触；所述铝基板（3）上布置有LED灯珠，所述LED灯珠采用高冗余布板方式设置在所述铝基板（3）。

5.根据权利要求4所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述铝基板（3）上的LED灯珠被设置为光效大于120流明/瓦。

6.根据权利要求4所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述台灯还包括夹具（12），所述夹具（12）设置在所述底座（8）底部，所述夹具（12）上表面设置吸板（14）与所述底座连接。

7.根据权利要求6所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述吸板（14）采用铵铁硼磁吸结构。

8.根据权利要求4所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述台灯还包括灯罩（13），所述灯罩（13）一端连接在所述灯头（9）；所述自然光灯泡位于所述灯罩（13）内。

9.根据权利要求8所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述灯罩（13）选用内部高反光的漫反射灯罩。

10.根据权利要求4所述的一种便携式护眼台灯，其特征在于：所述台灯还包括电源（15），所述电源选用5伏2A的便携式电源或12伏的直流电源。