一种灯制造技术

一种灯(100)，包括：具有透明部分(101)的壳体(110)；至少部分设置在所述壳体(110)内的光源(102)，其中所述光源(102)被配置为在使用中通过所述壳体(110)的透明部分(101)发射光线；和至少部分设置在所述壳体(110)内的传热单元(103)，所述传热单元(103)包括加热器(105)和流体循环器(106)，所述传热单元(103)包括第一模式和第二模式；在所述第一模式中，所述加热器(105)开启，加热所述壳体(110)内的导热流体，所述流体循环器(106)循环所述导热流体，使热量传递到所述壳体(110)的透明部分(101)；和在所述第二模式中，所述加热器(105)关闭，所述流体循环器(106)循环所述壳体(110)内的所述导热流体，使热量远离所述光源(102)传递到所述壳体的透明部分(101)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种灯本专利技术涉及一种灯，例如但不限于交通工具前照灯。尤其的，本专利技术涉及一种包括传热单元的灯，以及操作这种包括传热单元的灯的方法。众所周知，灯内的光源会在使用过程中升温并可能过热，这可能会缩短所述光源的使用寿命和/或其效率(例如，对所述光源发射出的光线的颜色和/或强度产生不利影响)。这对于比传统光源如灯丝或卤素灯泡产生更少废热的光源(例如，发光二极管(LEDs))而言，仍然是问题。因此，LED的温度和/或所述LED控制温度和/或驱动器电子器件的温度的不期望的增加可能会对所述LED的光输出质量和/或效率造成不利影响。包括LED的交通工具前照灯正变得越来越普遍。LED前照灯具有相对较小、可靠和高能效的优点，同时由于美观的原因也是首选的。然而，交通工具前照灯需要在使用中发射可靠的高质量光线，以便为驾驶员提供始终如一的良好的微光，例如，良好的夜间可见度，并向其他道路使用者提供所述交通工具存在的明确指示。因此，如果由LED前照灯发射的光线的质量和/或一致性在使用中的任何时候受到损害，则道路和交通工具的安全性可能会受到影响。类似的情况可以适用于交通工具前照灯以外的应用。因此，在使用期间冷却灯内的LED(或其他光源)是有利的。通常通过使用风扇和/或散热器冷却灯内的光源。US8047695公开了这种冷却系统的一个示例。如US20110310631A中所公开的，可以类似地通过使用风扇和/或散热器冷却控制LED光源的电子器件。灯的灯罩或透镜也可能在所述灯罩和/或透镜的内侧或外侧遭受霜冻或凝结，从而减少所述灯的光输出。这对于在室外(例如，外部建筑安全灯或交通工具前照灯)和/或潮湿或寒冷的环境中操作的灯尤其是个问题。如本领域所已知的，可以通过加热所述灯，例如，交通工具前照灯、灯罩或透镜来降低所述霜冻和/或凝结。最常见的，可以利用设置在所述灯罩或透镜上或内部的电阻加热器直接加热所述灯罩或透镜，同时利用单独的散热器和/或风扇冷却所述光源。US8899803B2公开了这种已知系统的一个示例。在其他已知的示例中，如在DE102011084114中所披露的交通工具前照灯，所述加热元件可以并入所述灯内的风扇组件中，用于灯罩的除霜和除湿。在其他系统中，所述光源和/或电子器件产生的废热可以用于加热所述灯罩。如US8314559B所公开的，通过使用具有良好导热性的材料的热传导过程，来自LED驱动器的废热可以直接传递到所述灯罩。或者，US20110310631公开了使用风扇冷却车灯的光源和电子器件的方法。来自电子器件的废热还可以用于加热灯泡室内的空气以减少所述灯罩上的任何冷凝。本专利技术的第一方面提供了一种灯，包括具有透明部分的壳体；至少部分设置在所述壳体内的光源，其中所述光源被配置为在使用中通过所述壳体的透明部分发射光线；和至少部分设置在所述壳体内的传热单元，所述传热单元包括加热器和流体循环器，所述传热单元包括第一模式和第二模式；其中：在所述第一模式中，所述加热器开启，加热所述壳体内的导热流体，所述流体循环器循环所述导热流体，使热量传递到所述壳体的透明部分；和在所述第二模式中，所述加热器关闭，所述流体循环器循环所述壳体内的所述导热流体，使热量远离所述光源传递到所述壳体的透明部分。所述光源可以包括光发射器和任何耦合到所述光发射器上的电子器件(例如，电源、电阻器等)。所述电子器件可以至少部分地设置在所述壳体内，例如在电路板上。在所述第二模式中，所述流体循环器被配置为传递热量使其远离所述电子器件和/或所述光发射器。可选择地，一个或多个散热器可以耦合至所述光源或其一部分(例如，所述光发射器和/或电子器件)以传递废热至所述导热流体。在一些实施例中，所述光源可以发射可见光，和/或UV辐射，和/或红外辐射。在一个实施例中，由所述光源发射的光线的波长可以是可变的。因此，根据所使用的光源的类型，所述壳体的透明部分可以允许不同波长的光线通过。所述透明部分可以包括一个或多个透镜。例如，所述透明部分可以包括对可见光透明的玻璃或塑料(例如，聚乙烯或聚碳酸酯)窗。在一些实施例中，所述全部壳体可以对一个或多个波长的光是透明的。所述光源可以包括一个或多个发光二极管(LEDs)。例如，所述光源可以包括一组LED。在给定时间打开的LED的数量和/或LED的亮度是可调节的。例如，所述光源可以包括多个单独设置，对应于交通工具前照灯中所需的全光束、调光器和雾灯设置。可选择地，所述导热流体可以是气体或液体，例如空气，和/或水，和/或聚合物流体。在一些实施例中，所述导热流体可以完全地或部分地封装在密封的流体连通路径中。可选择地，所述导热流体可以在所述壳体内自由流动。所述导热流体可以是光学透明的或清澈的。可选择地，所述导热流体可以位于所述光源与所述壳体透明部分之间的光路之外。由于空气是透明的、相对便宜且容易获得的，因此特别优选地作为所述导热流体。此外，如果使用空气作为所述导热流体，则无需密封所述壳体，因为在许多应用中，通常不存在与从所述壳体进入外部环境的空气有关的健康和安全风险。在一个实施例中，在所述壳体内部和外部环境之间有流体连通。有利的是，这可以使所述壳体内部与外部环境之间压力平衡。压力平衡可以有助于减少所述灯的组件(例如，所述壳体、所述透明部分、所述光源、所述传热单元)在使用中经受的应力。便利地，所述传热单元可以是单个的、紧凑的单元。有利地，本专利技术中的所述传热单元能够通过两种不同模式冷却所述光源(例如，光发射器和/或电子器件)并且对所述壳体的透明部分进行除霜和/或除湿。有利地，与使用单独的加热和冷却装置的已知系统相比，这可以减少所述灯的额外重量和/或制造成本。通常，所述已知系统需要两个独立部件来冷却所述光源和加热所述灯罩或透镜，或者需要将所述光源和/或电子器件加热到足够的温度以产生足以加热灯前罩或透镜的热量。相反，本专利技术提供了一种灯，所述灯包括既可以冷却所述光源，也可以在需要时加热所述灯罩的单个传热单元。在交通工具前照灯的情况下这可能是特别有利的。当天气寒冷时，比如冬天的夜晚，所述灯前罩或透镜上可能会形成霜冻。所述灯前罩或透镜上的霜可能会减小由所述前照灯发射出的光束的亮度和/或尺寸。当驾驶员最初启动所述交通工具并打开所述前照灯时，所述前照灯内的所述光源，特别是当所述光源包括一个或多个LED时，将无法产生足够的可用于对所述灯前罩进行除霜的废热。这时，通过启动所述加热器可以对所述灯前罩或透镜进行除霜。然而，在一段时间之后，所述光源可以产生足够的废热以保持所述灯前罩或透镜不被霜冻。在所述第一模式中，所述传热单元仅对至少所述灯的壳体的透明部分进行除霜和/或除湿。在所述第一模式中，所述加热器加热所述导热流体，所述流体循环器循环所述加热后的导热流体，使热量传递到所述壳体的透明部分。在所述第二模式中，所述传热单元冷却所述光源(例如，光发射器(多个)和/或电子器件)，同时对至少壳体的透明部分进行加热。在所述第二模式中，所述加热器关闭。废热从所述光源传递至所述导热流体。然后，所述流体循环器循环所述导热流体使其远离所述光源。而后，所述导热流体将所述废热传递至所述壳体的透明部分。由于在本专利技术中已经认识到在操作所述灯的不同时间需要所述两种模式，所述传热单元可以实现这两种模式的所需功能。例如，在刚打本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯，包括：具有透明部分的壳体；至少部分设置在所述壳体内的光源，其特征在于，所述光源被配置为在使用中通过所述壳体的透明部分发射光线；和至少部分设置在所述壳体内的传热单元，所述传热单元包括加热器和流体循环器，所述传热单元包括第一模式和第二模式；在所述第一模式中，所述加热器开启，加热所述壳体内的导热流体，所述流体循环器循环所述导热流体，使热量传递到所述壳体的透明部分；和在所述第二模式中，所述加热器关闭，所述流体循环器循环所述壳体内的所述导热流体，使热量远离所述光源传递到所述壳体的透明部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.05 GB 1509767.81.一种灯，包括：具有透明部分的壳体；至少部分设置在所述壳体内的光源，其特征在于，所述光源被配置为在使用中通过所述壳体的透明部分发射光线；和至少部分设置在所述壳体内的传热单元，所述传热单元包括加热器和流体循环器，所述传热单元包括第一模式和第二模式；在所述第一模式中，所述加热器开启，加热所述壳体内的导热流体，所述流体循环器循环所述导热流体，使热量传递到所述壳体的透明部分；和在所述第二模式中，所述加热器关闭，所述流体循环器循环所述壳体内的所述导热流体，使热量远离所述光源传递到所述壳体的透明部分。2.根据权利要求2所述的灯，其特征在于，所述光源包括光发射器和耦合到所述光发射器上的电子器件。3.根据权利要求1或2任一所述的灯，其特征在于，一个或多个散热器耦合至所述光源或其一部分，用于将光源废热传递至所述导热流体。4.根据权利要求1，2或3任一所述的灯，其特征在于，所述光源发射可见光，和/或UV辐射，和/或红外辐射。5.根据权利要求1至4任一所述的灯，其特征在于，所述光源包括一个或多个发光二极管(LEDs)。6.根据权利要求1至5任一所述的灯，其特征在于，所述导热流体为空气。7.根据权利要求1至6任一所述的灯，其特征在于，在所述壳体内部和外部环境之间有流体连通。8.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，用户在使用中自行选择所述传热单元的模式。9.根据在前任一权利要求所述的灯，包括至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测以下一项或多项：所述灯已开启的时间；所述灯外部的环境温度；所述壳体内的温度；所述壳体内所述光源的温度；和/或所述壳体透明部分上的水分含量。10.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，当所述灯刚刚被打开；和/或所述灯外部的环境温度低于预设阈值；和/或所述壳体的透明部分上的水分含量高于预设阈值时；所述传热单元工作在所述第一模式。11.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，当所述灯已经打开超过一定时间；和/或所述壳体内的所述光源的温度高于预设阈值；和/或所述灯外部的环境温度高于预设阈值；和/或所述壳体的透明部分上的水分含量低于预设阈值时；所述传热单元工作在所述第二模式。12.根据权利要求10或11任一所述的灯，其特征在于，所述预设阈值由用户设定和/或调整。13.根据权利要求10，11或12任一所述的灯，其特征在于，所述预设阈值由处理器决定，例如，由所述灯的应用和/或光源的类型决定。14.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，所述流体循环器包括机械或电力操作的风扇、泵或压缩机中的一个或多个。15.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，所述传热单元位于所述光源与所述壳体透明部分之间的光路之外。16.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，所述流体循环器使所述导热流体在两个或多个不同方向上循环。17.根据权利要求16所述的灯，其特征在于，所述流体循环器通过在所述第一模式和所述第二模式下工作，使所述导热流体在不同方向上循环。18.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，所述加热器包括以下一个或多个：至少一个电阻丝加热元件、电热板、陶瓷加热元件、红外灯泡，和/或热交换器，热交换器在使用中将热量从较高温度的流体转移到所述壳体内的所述导热流体。19.根据在前任一权利要求所述的灯，其特征在于，所述灯是交通工具用灯。20.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·涂勒，马克·琼斯，尼克·波特，
申请(专利权)人：欧洲热力有限责任公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB