CN211475602U - 一种led读写作业护眼灯具的灯头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了提供一种LED读写作业护眼灯具的灯头，灯头包括第一壳体、设于第一壳体内的反光罩以及设于第一壳体内的多个发光组件，第一壳体由灯头面罩和安装在灯头面罩上的灯头盖构成，灯头面罩上设有第一窗口，第一窗口的边缘上设有位于壳体内部的第一挡片，第一挡片环绕第一窗口一圈设置，反光罩盖在第一窗口的上方，发光组件安装在灯头面罩上，且发光组件位于第一挡片与反光罩之间。本实用新型中将发光组件完全隐藏在壳体内，确保人眼不能直视发光光源，最大程度地减少了眩光。

Description

一种LED读写作业护眼灯具的灯头

技术领域

本实用新型涉及灯具技术领域，更具体地说是涉及一种LED读写作业护眼灯具的灯头。

背景技术

青少年近视发病率居高不下，中国儿童青少年的近视率居世界首位，各种各样的护眼灯具走俏市场，商家打着无频闪、减蓝光、无眩光等概念，宣称能保护视力，预防近视，品种繁多，价格悬殊，良莠不齐。

为了孩子们的视力，家长刻意选择护眼灯具而非普通台灯给孩子作业时使用，可是，很多不合格的护眼灯往往会加速孩子们的视力降低。

护眼灯就是保护眼睛的灯，有些护眼灯宣传可以预防近视，如果真有这方面的临床功效，应该是属于医疗器械的范畴。对于医疗器械的认识，应该基于科学的、系统的临床试验，并且报请主管部门批准才可以。

河南省郑州市消费者协会发布2015年度读写作业台灯商品比较试验结果，读写作业台灯质量堪忧，30个样品16个不合格，合格率仅为46.67%。

很多读写作业护眼灯具缺乏引导使用者正确使用的结构或控制方案，也没有综合有效的防眩光设计，导致不可控的使用而带来光污染与眩光，甚至损伤视力。

《读写作业台灯性能要求》（GB/T 9473-2017）标准对照度、色温、显指、遮光性、光生物安全等做了规范，原GB/T 9473-2008版本明确要求：在400毫米高，600毫米远处，应看不到反射器内壁与光源；最新GB/T 9473-2017版本要求在400毫米高度，600毫米距离的测试点用亮度计测试：所有透光件、光源、反射器等的表面亮度不应大于2000cd/m²。

照度的高低影响着眼睛的疲劳程度。如果照度过低，眼睛比较容易疲劳；照度过高，会让眼睛不舒服，并且瞳孔变化加快，同样会导致眼睛疲劳。长期处于照度过高或过低的区域工作，会导致视力下降。书桌台面照度在750～1000LX比较适宜，并且照度要均匀。

色温就是光源的色表，在4000～4600K左右，色温适中，光线柔和带点黄，比较适合阅读需要；低于4000K，色温偏低偏黄，配低照度会使空间光照比较舒适，但达不到阅读的照度；高于4600K，则蓝光成分多，会损伤视力，且高色温配高照度使书桌台面太亮太刺眼。

显色性越高，越能真实地呈现物体的固有颜色。显色性达到80或以上时才能正确判断色彩，低于80则色彩不能真实还原，所以中小学护眼灯具的显色性必须在85以上。

有些灯具会有闪烁的感觉，原因是电光源在交流电供电时，交流电做周期性的变化，电光源发出的光通量会周期性变化，给人的感觉就是闪烁。闪烁频率在每秒50下时，人眼能够察觉到，会伤害视力。

LED白光主要是靠450～455nm波长的蓝光激发荧光粉，其中波长越低击发能力越强。通常LED光源的波长控制在500nm之内，一般是450～455nm或455～460nm，都属于透射比较强的波段。

如果波长变大，那么激发荧光粉的能力就下降，发光效率就会降低，有些厂家为了追求亮度，通常会加强LED光源的蓝光强度，人眼如果长期看这样的光源，眼睛会受到蓝光伤害。

人的眼睛是在自然光下发育、生长的。对人而言，最佳的光源是散射的自然光，所有“护眼灯”的目标是要让灯发出尽量接近自然光特性的光线。具有如下特征：

光线亮度稳定性好，没有人眼可觉察的、快速的明暗变化；

色温在3500～4000K左右，柔和带点黄，比较适合阅读需要；

散射光，椭圆形光斑，光照面积大，无对比度很强的阴影；

光谱连续：多种可见光按一定比例组合而成的混合光，非单色光。

灯头处的眩光和被照射面的反光是很常见的。刺眼的眩光和反光对眼睛有明显伤害，使用者可通过调节灯头的照射位置和照射角度，来避免灯头的眩光和被照射面的反光。

台灯的灯罩一般距离桌面高度为400～600毫米，过高，光线反射到人眼，会生眩光；过低，则会使桌面光照度不均匀。最佳位置应为眼睛距离台灯平面0.4米，离光源水平距离0.6米，台灯距离桌面高度为0.4～0.6米。

书桌台面深度为600毫米左右，护眼灯具应放置在桌面的左上角，以避免写字时手部阴影落在正在书写的地方。在护眼灯使用的时候，房间内的主光源也要开着，这样能确保灯光下的光照度不超过周围紧邻环境的光照度的3倍，这样中小学生在做视线交换时不因照度对比过强造成视觉疲劳。

台灯的光源比较集中，有很强的方向性。学习时，如果离得近，光线太强容易伤着眼睛；如果离得远，光线变暗，还容易被手、头或上身挡。因此在学习、阅读时经常会发生光线过亮或过暗的情况，一般人不易把握光线到底是否合适，也难以时刻注意自己的身体姿态。

建议使用者一方面把灯罩压低，以确保注视区域光线够亮，同时能遮住光源，以减少或避免眩光；另一方面也要避免灯头太靠近注视区域，导致光线过亮。

总之，科学严谨的方案设计是有效护眼的基础，正确使用是关键，合理用眼，间断用眼，才是最科学最有效的护眼方法。

无论什么灯，只要是非自然光，都会产生眩光，对视觉都有一定影响。其实，要保护眼睛，最主要还是在于灯的使用方法。一方面应把灯罩压低以确保注视区域光线够亮，同时能遮住光源，以减少或避免眩光；另一方面也要避免灯头太靠近注视区域（书本/桌面），导致光线过亮。

另外，几乎所有读写作业护眼灯具缺乏引导使用者正确使用，因不可控使用带来光污染与眩光，甚至损伤视力。绝大部分读写作业灯具没有综合有效的防眩光设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够减少眩光的LED读写作业护眼灯具的灯头。

本实用新型的技术方案为:提供一种LED读写作业护眼灯具的灯头，包括底座、灯头和连接所述底座与灯头的灯杆，所述灯头包括第一壳体、设于所述第一壳体内的反光罩以及设于所述第一壳体内的多个发光组件，所述第一壳体由灯头面罩和安装在所述灯头面罩上的灯头盖构成，所述灯头面罩上设有第一窗口，所述第一窗口的边缘上设有位于壳体内部的第一挡片，所述第一挡片环绕第一窗口一圈设置，所述反光罩盖在所述第一窗口的上方，所述发光组件安装在灯头面罩上，且所述发光组件位于第一挡片与反光罩之间。

所述灯头还包括设于所述第一壳体内的支撑板和透明灯板，所述支撑板上设置有第二窗口，所述第二窗口的边缘上设有第二挡片，所述第二挡片环绕第二窗口一圈设置，所述第二挡片的末端朝第二窗口的边缘内弯折延伸形成压板，所述第二挡片套在所述第一挡片外，所述支撑板固定在灯头面罩上，所述透明灯板设置在第一挡片的末端且该透明灯板夹在第一挡片的末端与压板之间，所述发光组件固定在支撑板上。

所述灯头还包括盖在所述发光组件上的过滤蓝光的离子膜。

所述发光组件包括铝基板和安装在所述铝基板上的LED灯珠，所述离子膜盖在LED灯珠外并与铝基板固定连接。

所述反光罩的内表面由交替排布的凹面和凸面构成。

所述支撑板的一侧设有连接板，灯头还包括连接头，连接头为两段贯通的空心结构，连接板的侧面上设有圆形连接凸台，连接头的前端套接在连接凸台上，连接凸台的两侧各设有一个圆弧形通孔，连接头的前端设有两个螺丝孔，一个螺丝孔对应一个圆弧形通孔，螺丝穿过圆弧形通孔后与螺丝孔拧紧。

本实用新型中发光组件发出的光会通过反光罩反射后从第一窗口射出，从第一窗口射出照在桌面上，从而第一挡片会遮挡住发光组件发出的光，发光组件发出的光不会直接从第一窗口射出，这样将发光组件完全隐藏在壳体内，确保人眼不能直视发光光源，最大程度地减少了眩光。

附图说明

图1为本实用新型第一种实施例中LED读写作业护眼灯具的结构图。

图2为本实用新型第一种实施例中LED读写作业护眼灯具的爆炸图。

图3为本实用新型第一种实施例中灯头面罩的结构图。

图4为本实用新型第一种实施例中支撑板的结构图。

图5为本实用新型第一种实施例中LED读写作业护眼灯具的剖视结构图。

图6为图5中A处的放大图。

图7为图5中B处的放大图。

图8为图5中C处的放大图。

图9为本实用新型实施例中LED读写作业护眼灯具的光线投射原理图一。

图10为本实用新型实施例中LED读写作业护眼灯具的光线投射原理图二。

图11为本实用新型实施例中手电筒照射的示意图。

图12为本实用新型第二种实施例中LED读写作业护眼灯具的结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例中提出的LED读写作业护眼灯具，包括灯头10、底座20和连接底座20与灯头10的灯杆30。灯头10距离桌面高度为400～600毫米。

如图2所示，灯头包括第一壳体、设于第一壳体内的反光罩13以及设于第一壳体内的多个发光组件，本实施例中有三个发光组件。发光组件包括铝基板14和安装在铝基板14上的LED灯珠15。第一壳体由灯头面罩11和安装在灯头面罩11上的灯头盖12构成。

如图3所示，灯头面罩11上设有第一窗口113，第一窗口113的边缘上设有位于壳体内部的第一挡片114，第一挡片114环绕第一窗口113一圈设置。本实施例中，灯头面罩11包括面罩底板111和设于面罩底板111上的面罩侧板112，第一窗口113设置在面罩底板111上，且第一窗口113呈方形。

如图6，反光罩13盖在第一窗口113的上方，发光组件14安装在灯头面罩上，且发光组件14位于第一挡片114与反光罩13之间。本实施例中，三个发光组件分布在灯头的前侧、左侧和右侧。反光罩的内表面由交替排布的凹面和凸面构成。

结合图5和图6，发光组件14发出的光（铝基板14上的LED灯珠15发出的光）会通过反光罩13反射后从第一窗口113射出，从第一窗口113射出后在桌面40上形成椭圆形光斑，从而第一挡片114会遮挡住发光组件14发出的光，发光组件14发出的光不会直接从第一窗口113射出，这样将发光组件14完全隐藏在壳体内，确保人眼不能直视发光光源，最大程度地减少了眩光。另外，通过反光罩实现漫反射均光照明，这样的散射光，光照面积大，无对比度很强的阴影。

如图2所示，灯头还包括设于第一壳体内的支撑板15和透明灯板16，透明灯板16还具有防眩的功能。如图4所示，支撑板15上设置有第二窗口151，第二窗口151呈方形，第二窗口151的边缘上设有第二挡片152，第二挡片152环绕第二窗口151一圈设置，第二挡片152的末端朝第二窗口151的边缘内弯折延伸形成压板153。如图6所示，第二挡片152套在第一挡片114外，支撑板15固定在灯头面罩上，透明灯板16设置在第一挡片114的末端且该透明灯板16夹在第一挡片114的末端与压板16之间，发光组件14固定在支撑板上。支撑板15采用铝材料制成，支撑板既实现了LED灯的传热散热，也加强了整个灯头的结构刚性，还提供了实现大功率照明散热的技术条件，为最终实现符合标准的照度提供了可能性。

如图2所示，灯头还包括盖在发光组件14上的过滤蓝光的离子膜17。如图6所示，本实施例中离子膜17盖在LED灯珠142外并与铝基板141固定连接。离子膜17将蓝光过滤掉，将出射光的蓝光成分控制在1.5%或以内，实现了灯具的无害蓝光照明。

如图2所示，底座包括第二壳体，本实施例中，第二壳体由底板21和固定在底板21上的底座盖22构成。

第二壳体内设有主控制电路板23，分别与主控制电路板23电连接的红外发射接收控制电路板24、语音控制电路板25，灯杆上安装有与红外发射接收控制电路板24电连接的红外发射接收器50，第二壳体上安装有与语音控制电路板25电连接的喇叭26。通过红外发射接收器50可以检测使用者的姿态是否正确，并通过语音来提示使用者调整姿态。

本实施例中，底板21上设有安装通孔211，喇叭26固定在安装通孔211内。另外，安装通孔211内还安装有具有出音孔的扬声器保护片28，且扬声器保护片28位于喇叭26下方。

第二壳体上安装有咪头27，咪头27与语音控制电路板25电连接。使用者通过咪头27实现与灯具的交互。本实施例中，咪头27安装在底座盖22上。

第二壳体内还设有按键电路板29，按键电路板29上安装有按键组291，按键组291上套有按键帽292，按键帽292伸出第二壳体。通过按键预设（阅读、书写、微光、精准调光、宜人色温），提供了引导使用者正确地限制性、规定性、约束性、引导性、提示性、暗示性、受控使用的技术条件。按键组291包括精准调光按键、宜人调色温按键、微光照明按键、阅读照明按键和书写照明按键五个按键。

底座盖22上还安装有DC接口221，该DC接口221与主控制电路板23电连接。

底板21的底面设有橡胶垫212，增强了灯具与桌面的摩擦力，提升防滑性，尤其是很多儿童书写桌面一般都是可调斜面，而且桌面也是光滑的。

灯具的整个外表面作哑光砂纹处理，减少光的反射。

本实施例中通过底板，巧妙地将灯座盖、弯锥灯臂、扬声器、扬声器保护片、橡胶垫等，在合理的组装工艺上，组装起来，借助金属底座的重量来增强扬声器的稳重支撑，为优质发声提供了技术条件。又实现了扬声器发声的隐蔽性，增强了产品神秘感。

如图1所示，为了增强照明舒适度，灯杆30由弯锥管段31和可伸缩段32构成，弯锥管段31的下端与底座20连接，弯锥管段31的上端与可伸缩段32的末端连接，可伸缩段32的前端与灯头10连接。

如图2所示，本实施例中，弯锥管段31由弯锥管段左部311和弯锥管段右部312连接构成。通过弯锥管段，实现下大上小的稳重感，并引导灯头部分的视觉轻盈性，同时综合展示出结构造型的线条感与柔美性，并使得灯头形成手电筒式的照射（参考图11），最大程度地避免灯具发出的光线通过被照物面反射到使用者的肉眼里。

如图2和图7所示，可伸缩段由多个套接在一起的空心管321构成，空心管321的管径从可伸缩段的末端到前端逐渐减小，直径最大的空心管321的末端与弯锥管段31的上端连接，直径最小的空心管321的前端与灯头连接。

空心管321的末端外壁上设有限位挡环322，相邻两个空心管321中，直径较小的空心管322上的限位挡环322可滑动至与直径较大的空心管321的末端相抵。弯锥管段31的上端内部设有一套管33，套管33套在直径最大的空心管321上，直径最大的空心管321上的限位挡环322可滑动至与套管33相抵。

空心管321的外壁上还可以设置O形橡胶圈323，O形橡胶圈323可以提供相互弹性摩擦，增强伸缩手感。

需要说明的是，限位挡环和O形橡胶圈都安装在空心管外壁的环形凹槽内。

相邻两个空心管321中，直径较大的空心管321的内壁面凹陷形成定位凹槽，直径较小的空心管321的外壁面上具有与定位凹槽相配合的定位凸起，定位凹槽沿直径较大的空心管的整个轴向长度延伸，定位凸起沿直径较小的空心管的整个轴向长度延伸。

如图2和图4所示，支撑板15的一侧（本实施例中为后侧）设有连接板154，连接板154与支撑板15垂直。灯头还包括连接头70，连接头70为两段贯通的空心结构，连接头70连接在连接板154上，连接头70与连接板154垂直。如图4和图8所示，连接板154的侧面上设有圆形连接凸台1541，连接头70的前端套接在连接凸台1541上。连接凸台1541的两侧各设有一个圆弧形通孔1542，连接头70的前端设有两个螺丝孔，一个螺丝孔对应一个圆弧形通孔1542，螺丝穿过圆弧形通孔1542后与螺丝孔拧紧，从而将连接板154与连接头70连接。这样螺丝可以相对在圆弧形通孔内移动，从而灯头可以实现顺时针和逆时针的转动，实现了灯体向两侧投射照明方位的微调，增强照明舒适度，从而使得形成的椭圆形光斑的效果更好。

如图9和图10所示，光线在桌面上形成椭圆形光斑，便于阅读和书写。根据上述描述的，灯头可实现顺时针和逆时针的微调，使得灯具实现了两侧余点式散射照明，形成效果更好的椭圆形光斑，不会直射肉眼。

如图8所示，直径最小的空心管321的前端从连接头70的后端深入连接头70内，并通过螺丝连接头70连接。

如图2和图5所示，红外发射接收器50通过红外发射接收器橡胶基座60安装在弯锥管段31上。如图5所示，连接头70上还连接有装饰件80。

本实施例中，支撑板巧妙地将灯头面罩、灯头盖、反光罩、发光组件和连接头以结构的方式组装起来。

本实施例中，灯具的整个外表面作哑光砂纹处理，减少光的反射，为减轻眩光，提供了技术条件。

本实施例中，灯头整体呈方形。

如图12所示，本实施例中，灯头10整体椭圆形。

以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种LED读写作业护眼灯具的灯头，包括底座、灯头和连接所述底座与灯头的灯杆，所述灯头包括第一壳体、设于所述第一壳体内的反光罩以及设于所述第一壳体内的多个发光组件，所述第一壳体由灯头面罩和安装在所述灯头面罩上的灯头盖构成，其特征在于，所述灯头面罩上设有第一窗口，所述第一窗口的边缘上设有位于壳体内部的第一挡片，所述第一挡片环绕第一窗口一圈设置，所述反光罩盖在所述第一窗口的上方，所述发光组件安装在灯头面罩上，且所述发光组件位于第一挡片与反光罩之间。

2.根据权利要求1所述的LED读写作业护眼灯具的灯头，其特征在于，所述灯头还包括设于所述第一壳体内的支撑板和透明灯板，所述支撑板上设置有第二窗口，所述第二窗口的边缘上设有第二挡片，所述第二挡片环绕第二窗口一圈设置，所述第二挡片的末端朝第二窗口的边缘内弯折延伸形成压板，所述第二挡片套在所述第一挡片外，所述支撑板固定在灯头面罩上，所述透明灯板设置在第一挡片的末端且该透明灯板夹在第一挡片的末端与压板之间，所述发光组件固定在支撑板上。

3.根据权利要求1或2所述的LED读写作业护眼灯具的灯头，其特征在于，所述灯头还包括盖在所述发光组件上的过滤蓝光的离子膜。

4.根据权利要求3所述的LED读写作业护眼灯具的灯头，其特征在于，所述发光组件包括铝基板和安装在所述铝基板上的LED灯珠，所述离子膜盖在LED灯珠外并与铝基板固定连接。

5.根据权利要求1所述的LED读写作业护眼灯具的灯头，其特征在于，所述反光罩的内表面由交替排布的凹面和凸面构成。

6.根据权利要求2所述的LED读写作业护眼灯具的灯头，其特征在于，所述支撑板的一侧设有连接板，灯头还包括连接头，连接头为两段贯通的空心结构，连接板的侧面上设有圆形连接凸台，连接头的前端套接在连接凸台上，连接凸台的两侧各设有一个圆弧形通孔，连接头的前端设有两个螺丝孔，一个螺丝孔对应一个圆弧形通孔，螺丝穿过圆弧形通孔后与螺丝孔拧紧。

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