一種實現(xiàn)led消毒兼容照明的方法及器具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法及器具,是將照明LED同UV-LED兩種LED按照一定的方式相互均一混合固定在電路板,并在電路板上設(shè)置隔離物件,同時采用一個帶有模式切換功能的控制電路模塊進行控制,實現(xiàn)同一個器具里UV-LED殺菌消毒和LED照明的兼容結(jié)合,本發(fā)明替代傳統(tǒng)采用低壓水銀蒸汽燈產(chǎn)生紫外線來殺菌消毒的方法,其光源更易操作,安全系數(shù)更高,兼容的照明LED使用壽命更長,LED經(jīng)隔離物件配光處理后的光定向性更好,更可具操作性,這樣既不至于在某些場合下因強紫外光造成人體傷害,又對置于同一燈具內(nèi)的照明LED起到很好的保護作用,有效延長其使用壽命,適用于各種各樣需要照明且物體表面和液體需要消毒殺菌的場合。
【專利說明】—種實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法及器具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明電子領(lǐng)域,具體涉及一種實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法及器具。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的殺菌消毒功能通常是采用低壓水銀蒸汽燈發(fā)出的紫外線實現(xiàn)的,石英管低壓水銀蒸汽燈存在著能耗高、壽命短、體積大、容易破損、需要專用電源、啟動時間長等諸多缺點,其應(yīng)用主要局限在醫(yī)療領(lǐng)域,在更多領(lǐng)域上很難得到廣泛的應(yīng)用,并且燈中含有水銀成分容易造成環(huán)境污染。發(fā)光二極管LED作為新一代的照明光源,克服了一般傳統(tǒng)光源的諸多缺點,具有能耗低、壽命長、體積小、堅固耐用、驅(qū)動電源簡單、可以快速頻繁啟動等諸多優(yōu)點,已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,以可見光LED的使用最為突出;目前在發(fā)光二極管LED運用上,可以通過對LED中量子阱能帶結(jié)構(gòu)的調(diào)整,使LED發(fā)出各種波長的光,傳統(tǒng)的消毒燈發(fā)出的紫外光可以用這種LED發(fā)出的紫外光來取代,這是消毒器具領(lǐng)域的一個顯著的進步,201120023893.3號專利是通過對可見光LED和紫外LED的結(jié)合,制造出既能用于照明同時也具有消毒殺菌功能的LED光源,此技術(shù)專利利用LED發(fā)出的紫外線對空氣消毒殺菌效果十分顯著,但是該技術(shù)對發(fā)出的強紫外光未能有效處理,光的輻射是全空間的,這樣如果對其使用不當(dāng)勢必會使人的眼睛和皮膚受到強紫外線的傷害,使用紫外線進行消毒時,人員就必須遠離現(xiàn)場,這樣對各種利用空氣進行傳播的疾病不能有效及時消毒處理,另外對封裝在同一個器具里的照明LED同樣存在受到強紫外光輻射的傷害,縮短了照明LED的壽命,達不到比較理想的效果,給用戶消毒或照明帶了許多不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種帶有消毒兼容照明功能的LED的器具及實現(xiàn)方法,替代傳統(tǒng)采用低壓水銀蒸汽燈產(chǎn)生紫外線來殺菌消毒的方法,同時通過對照明LED和UV-LED的結(jié)合,制造出既能用于照明同時也具有消毒功能的LED器具,其光源更易操作,安全系數(shù)更高,照明LED使用壽命更長。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明的方法是:將照明LED同UV-LED兩種LED按照一定的方式相互均一混合固定在電路板上,并在電路板上設(shè)置隔離物件,通過隔離物件將UV-LED工作時發(fā)射出的強紫外光和照明LED發(fā)出的照明光進行隔離和定向配光處理,同時采用一個帶有模式切換功能的控制電路模塊進行控制,利用控制電路模塊操作切換UV和照明模式進行LED消毒或照明,通過切換控制電路模塊選擇單照明LED工作或單UV-LED工作或照明LED和UV-LED同時進行工作的工作模式,從硬件和電路兩方面很好實現(xiàn)在同一個器具里UV-LED消毒和LED照明的兼容。本發(fā)明實現(xiàn)方法的器具,包含器體,罩體,器蓋及控制電路模塊,控制電路模塊組裝在罩體下部,罩體及器蓋螺紋裝配在器體上,還包括一反射杯,反射杯組裝在焊接了 LED的電路板上,反射杯外形呈類倒梯形其,由多個蜂窩狀反射蜂窩杯組成,反射杯中由兩種尺寸的蜂窩反射杯組成,如果將中間的反射杯的尺寸定為1,那么,其周圍的反射杯的尺寸為O?0.9。
[0005]因本發(fā)明采用的LED本身是定向式光源,經(jīng)反射杯作配光處理后的光定向性更強,更具操作性,不論應(yīng)用在照明領(lǐng)域還是消毒(固化)領(lǐng)域,它的光度環(huán)境都是小于等于180度的,本發(fā)明通過反射杯將UV-LED和照明LED物理隔離,不但保證各LED無論是處在照明模式還是消毒模式所發(fā)出的光線都足夠均勻且定向性強,不至于在某些場合下因強紫外光造成人體傷害,而且保護同一器具內(nèi)的照明LED不受強紫外光的傷害,既有效延長其使用壽命,實現(xiàn)在同一個燈具中兩種LED的兼容,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)可以證實,照明LED如在正常未受強紫外輻射的環(huán)境下使用的壽命比在強紫外輻射的環(huán)境下使用的壽命長5倍以上。
[0006]本發(fā)明采用方法制作的器具可適用于各種需照明或物體表面和液體需消毒殺菌的場合,特別是在戶外活動中,不但可以對食物等一些隨機出現(xiàn)的情況進行消毒,而且用它作為重要的輔助光源,對一些突發(fā)意外事故,更是一個不可缺少的防衛(wèi)工具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明實施器具結(jié)構(gòu)示意圖:
[0008]圖2是本發(fā)明實施器具中部分部件豎向刨面示意圖;
[0009]圖3是本發(fā)明實施器具中反射杯立體圖:
[0010]圖4是本發(fā)明實施器具中反射杯俯視圖:
[0011]圖5是本發(fā)明實施器具中反射杯仰視圖:
[0012]圖6是本發(fā)明控制電路圖;
[0013]圖中I是器體,2是罩體,3是反射杯,3a是中間反射蜂窩杯,3b周圍反射蜂窩杯,4是器蓋,5是控制電路模塊,5a是電路板,6是LED通孔。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法,是將照明LED同UV-LED兩種LED按照一定的方式相互均一混合固定在電路板5a上,并在電路板5a上設(shè)置隔離物件,通過隔離物件將UV-LED工作時發(fā)射出的強紫外光和照明LED發(fā)出的照明光進行隔離和定向配光處理,同時采用一個帶有模式切換功能的控制電路模塊5進行控制,利用控制電路模塊5操作切換UV和照明模式進行LED消毒或照明,通過切換控制電路模塊5選擇單照明LED工作或單UV-LED工作或照明LED和UV-LED同時工作的工作模式,從硬件和電路兩方面很好實現(xiàn)在同一個器具里UV-LED消毒和LED照明的兼容,本發(fā)明實現(xiàn)方法的器具,包含器體1,罩體2,器蓋4及控制電路模塊5,反射杯3組裝在焊接了 LED的電路板5上,還包括一反射杯3,反射杯3外形呈類倒梯形,由多個蜂窩狀反射蜂窩杯組成,反射杯中由兩種尺寸的蜂窩反射杯組成,如果將中間的反射杯的尺寸定為1,那么,其周圍的反射杯的尺寸為O?0.9。
[0015]下面結(jié)合附圖以實施器具對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明:
[0016]如圖1、圖2所示,實現(xiàn)LED消毒和照明的方法的一種實施器具,由器體1,罩體2,器蓋4、反射杯3及控制電路模塊5構(gòu)成,照明LED同UV-LED兩種LED固定在電路板5a上、控制電路模塊5及反射杯3組裝入罩體2,然后把罩體2和器蓋4螺紋裝配于器體I上。
[0017]如圖3、圖4和圖5所示,反射杯3外形呈類倒梯形,反射杯3由多個蜂窩狀反射蜂窩杯組成,鑲嵌在電路板5a上的LED通過對應(yīng)LED通孔6進入對應(yīng)的蜂窩狀反射蜂窩杯3a或3b內(nèi),其中間反射蜂窩杯3a比周圍反射蜂窩杯3b的尺寸大,周圍反射蜂窩杯3b由多個大小均一的反射蜂窩杯組成,均一的設(shè)計可以對同一規(guī)格的LED做相同的光學(xué)配光,保證LED光線均勻;反射杯3其杯體的高度、中間反射蜂窩杯3a的圓直徑與周圍反射蜂窩杯3b的圓直徑的尺寸依實施器具的大小成比例調(diào)整,中間反射蜂窩杯和其周圍的反射蜂窩杯圓直徑的根據(jù)實際的光學(xué)效果依實施器具的大小設(shè)定,如果將中間的反射杯的尺寸定為1,那么,其周圍的反射杯的尺寸為O?0.9。其中UV-LED可以選擇進入中間反射蜂窩杯3a內(nèi),中間反射蜂窩杯3a對UV-LED進行配光,周圍反射蜂窩杯3b用來對照明LED進行配光;也可以根據(jù)實際情況,將周圍反射蜂窩杯3b用來對UV-LED進行配光,中間反射蜂窩杯3a用來對照明LED進行配光。
[0018]如圖6所示,控制電路圖中LEDx是照明LED,UV-LED是消毒LED,控制電路模塊中配置一個模式允許開關(guān)MODE,通過其可切換消毒UV模式和照明LIGHT模式,控制電路模塊基本實現(xiàn)的操作步驟包含:a、當(dāng)需要照明時,MODE模式切換為LIGHT,電路啟動照明模式,LEDx工作,UV-LED停止工作;b、當(dāng)需要消毒時,MODE模式切換為UV,電路啟動消毒模式,UV-LED工作,LEDx停止工作;c、當(dāng)需要照明同時消毒時,MODE模式切換為UV,通過Ul的內(nèi)置電路使SWl端輸出一定功率,采用時分方式分時選通N型管Ql和P型管Q2,使LEDx與UV-LED交替工作,因選通頻率高,肉眼是覺察不到LEDx與UV-LED工作狀態(tài)的切換,從使用效益上看LEDx與UV-LED同時進行了工作,其中UV模式允許操作所述b,c步驟;LIGHT模式只允許操作所述a步驟。
[0019]本發(fā)明旨在保護LED消毒兼容照明的器具及實現(xiàn)方法,主要是采用隔離物件對不同波段的LED隔離組合并組(封)裝,及采用實現(xiàn)UV-LED消毒和LED照明的兼容的功能的控制電路模塊。以上所述僅以手持式實施器具來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,在以上所列實施器具的基礎(chǔ)上進行一些改動或替換,例如將反射杯外形或各個反射蜂窩杯變化為圓形、方形、六角形、多邊形等不同形狀或反射蜂窩杯尺寸比例的變化或以其他非手持式器具實施,均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法,其特征在于該方法是將照明LED同UV-LED兩種LED相互均一混合固定在電路板上,并在電路板上設(shè)置隔離物件,同時采用一個帶有模式切換功能的控制電路模塊進行控制,實現(xiàn)在同一個器具里UV-LED消毒兼容LED照明的功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法,其特征在于所述的隔離物件選用反射杯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法,其特征在于所述控制電路模塊實現(xiàn)步驟包括: a、LEDx工作,UV-LED停止工作; b、UV-LED工作,LEDx停止工作; C、通過芯片集成塊Ul的內(nèi)置電路使SWl端口輸出一定功率,采用時分方式分時選通N型管Ql和P型管Q2,使LEDx和UV-LED交替工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)LED消毒兼容照明的方法,其特征在于所述控制電路模塊中額外配置一個模式允許開關(guān)MODE,通過其可切換UV模式和LIGHT模式,其中UV模式允許操作所述b,c步驟;LIGHT模式只允許操作所述a步驟。
5.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的器具,包含器體,罩體,器蓋及控制電路模塊,所述控制電路模塊組裝在罩體下部,罩體及器蓋螺紋裝配在器體上,其特征在于還包括一反射杯,所述反射杯組裝在焊接了 LED的電路板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器具,其特征在于所述反射杯外形呈類倒梯形,內(nèi)部布置多個蜂窩狀反射蜂窩杯,各個反射蜂窩杯尺寸大小和布置方式各異。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器具,其特征在于所述反射杯中各反射蜂窩杯的圓直徑的比例根據(jù)實際的光學(xué)效果設(shè)定。
【文檔編號】A61L9/20GK103453355SQ201310123739
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月9日
【發(fā)明者】鄧維增 申請人:鄧維增