[發明專利]具有暢通光路的太陽能燈

在審

• 申請號: 201380049819.0
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN104662356A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: R·B·K·奇爾頓;S·孫;吳賢毅
• 申請（專利權）人: D.燈設計股份有限公司
• 主分類號: F21L4/00
• 分類號: F21L4/00;F21S9/03;F21V23/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曹瑾

優先權申請

本申請要求2012年8月20日提交的美國專利申請號13/590,109的優先權，所述申請特此以全文引用的方式并入本文中。

技術領域

本公開的實施方案涉及具有容器式燈罩的太陽能光源，所述容器式燈罩為光源提供暢通光路。

背景技術

位于遠離電力網絡(例如已建立的城市電網)的若干地理位置(如鄉村或商業上不發達的地區)缺少可靠且可持續的電力來源。這些地理區域的居民需要可持續的光源來進行他們的日常活動以及維持他們的生活方式。因而，需要可自供電力或使用天然能源(如太陽能)提供電力的便攜式光源。

已經在各個專利中描述過便攜式光源。舉例來說，標題為“瓶燈(Bottle?Lantern)”的美國專利號6,086,216描述一種便攜式發光裝置，所述便攜式發光裝置包括由透光材料制造的水瓶以及將光經由透光透鏡傳輸到所述水瓶中的燈泡。類似地，標題為“背包燈(Backpack?Lantern)”的美國專利號6,179,437描述一種光源附件，所述光源附件用作包括非透明容器的燈，光源將光經由光漫射光重定向膜引導到所述非透明容器中。另外，所描述的容器包括用于聚焦或增強入射光的沿著其側面和底表面的反射器。

雖然這些便攜式光源提供了電力的切實可行的替代物，但是它們依賴復雜的光學組件(例如光學透鏡、光漫射介質(例如重定向膜，以及反射器)來進行它們的操作。這些復雜的光學組件和布置增加了與便攜式光源的制造相關聯的成本，并且易于被外部環境因素(例如雨、濕度、空氣傳播的顆粒物質、天氣以及溫度變化)損壞。

因此，現有技術中需要的是改進的光源，所述光源不依賴于電網，制作起來較便宜，并且不易于被環境損壞。

發明內容

本發明公開便攜式自供電力的光源，所述光源在貧瘠的鄉村和不發達地區提供改進的可達性，并且比現有的設計便宜且更購買得起。所公開的光源解決了降低與便攜式自供電光源的制造相關聯的成本的需求。此外，所公開的光源解決了改進光源的設計以增強它們對于外部環境因素(如來自降雨的水以及空氣傳播的顆粒物質)的穩健性的需求。

根據一些實施方案，便攜式太陽能燈包括容器式燈罩。容器式燈罩具有以具有中空內部以及封閉端和開口端的直立圓錐的截錐體或者類似的形狀為特征的形狀。

便攜式太陽能燈還包括具有第一側面和第二側面的蓋。蓋的第一側面包括限定蓋的內部部分的邊界的輪緣。輪緣被配置來與容器式燈罩的開口端轉動地互鎖(如使用相配的溝槽或螺紋組)，由此密封容器式燈罩的中空內部。蓋的第二側面與第一側面相對。

便攜式太陽能燈還包括裝配在蓋的內部部分內的印刷電路板。所述印刷電路板包括附接到電路板的第一側面且面向進入蓋的內部部分的兩個或多個電子組件。印刷電路板還包括直接附接到電路板的第二側面的光源，電路板的第二側面與電路板的第一側面相對。因而，光源鄰近于容器式燈罩，并且被配置來將光照射到容器式燈罩中。所述兩個或多個電子組件與光源電子通信(如使用跡線和/或通孔電連接，以允許電流和電荷的流動)。所述電子組件被配置來為光源提供電力。在一些實施方案中，光源被配置來將光直接耦合到容器式燈罩中，并且容器式燈罩由均質的透光材料形成。因此，容器式燈罩由光源直接照明(例如，而不需要光學透鏡、漫射介質和/或光學反射器)，并且容器式燈罩將光傳輸到周圍，由此起分布式光源的作用。

便攜式太陽能燈還包括嵌入在蓋的第二側面中的太陽能電池板。太陽能電池板與兩個或多個電子組件電子通信(如電連接)，由此為它們提供電力。在一些實施方案中，電子組件包括一個或多個能量儲存裝置(如一個或多個可再充電電池)，所述一個或多個能量儲存裝置被配置來(i)存儲從太陽能電池板或者從交流電源獲得的能量，以及(ii)為電子組件和光源中的一個或多個提供電力。因此，便攜式太陽能光源被配置為自供電力或由天然太陽能提供電力，而不需要電力(如從AC輸電干線獲得的)。