[發(fā)明專(zhuān)利]用于均勻地照射空心物體的LED燈

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611014782.X
• 申請(qǐng)日: 2011-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107101091A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.佩伊爾;F.奧斯瓦爾德;H.邁韋格
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 赫羅伊斯諾布爾萊特股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F21K9/20
• 分類(lèi)號(hào): F21K9/20;F21V19/00;F21V23/00;F21V23/04;F21Y115/10
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 杜荔南

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于均勻地照射彎曲的、不平坦的或多面體面的照明裝置，包括多個(gè)平坦的板上芯片LED模塊，這些板上芯片LED模塊至少成對(duì)地鄰近布置，其中每個(gè)板上芯片LED模塊具有多個(gè)發(fā)光LED。本發(fā)明還涉及一種照明單元和一種應(yīng)用。

背景技術(shù)

需要對(duì)彎曲的、多面體的或者不平坦的面進(jìn)行均勻照射的應(yīng)用領(lǐng)域是硬化和曝光以對(duì)用于對(duì)不平坦物體的內(nèi)側(cè)或外側(cè)涂層的漆、粘合劑、樹(shù)脂和其他光反應(yīng)材料進(jìn)行干燥、固化或曝光。

對(duì)此的示例是通道修復(fù)，其中已知的是，管道或軟管的內(nèi)側(cè)配備有軟管形式的可光固化的涂層或物質(zhì)。為了使所謂的“軟管襯墊（Schlauch-Liner）”、即在外表面具有保護(hù)塑料膜的樹(shù)脂浸漬的玻璃纖維組織變硬，在通道修復(fù)時(shí)強(qiáng)迫燈穿過(guò)軟管或管道，以便借助于密集的照明分段地連續(xù)地使涂層材料干燥和硬化。相應(yīng)的燈系統(tǒng)對(duì)于彎曲理想地彎至90°。相應(yīng)地被涂層的管道和軟管的典型直徑在幾厘米直至幾米的范圍中。

在這種方式中，需要均勻的曝光來(lái)全面地達(dá)到對(duì)涂層材料的均勻干燥和硬化。照射的典型均勻性容差處于小于所定義的平均值的±15%的范圍中。對(duì)所照明的內(nèi)壁的輻照強(qiáng)度對(duì)于該應(yīng)用來(lái)說(shuō)為幾μW/cm²直至100W/cm²。

為了達(dá)到高的光功率，相應(yīng)的已知燈系統(tǒng)配備有只比其被設(shè)計(jì)用于的管道內(nèi)徑小幾毫米的直徑。但是，燈也可以處于與待輻照的面相距直至幾米。

對(duì)于其它徑向?qū)ΨQ(chēng)的凸的空心物體的內(nèi)部照射，已知類(lèi)似的要求。這例如適用在照明技術(shù)的領(lǐng)域中，例如對(duì)于建筑光、對(duì)于長(zhǎng)形物體或者具有特定截面幾何形狀的空腔的UV固化和曝光。相應(yīng)的幾何形狀例如是管道、圓錐體、球體、多面體等等。

對(duì)于光固化的通道修復(fù)的應(yīng)用示例來(lái)說(shuō)迄今為止大多數(shù)情況下采用提供密集的光輸出的氣體放電燈。傳統(tǒng)使用的基于氣體放電的燈產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱輻射或紅外輻射，所述熱輻射或紅外輻射在將燈過(guò)近地靠近要照明的對(duì)象時(shí)或在過(guò)于持久地輻照時(shí)加熱該對(duì)象和待硬化的涂層。對(duì)于UV固化過(guò)程來(lái)說(shuō)，這意味著可能分解待交聯(lián)的聚合物。在通道修復(fù)中可能因此熱損害待固化的襯墊材料。

已知的燈尤其是對(duì)于較大的管道直徑是合適的，但是由于所述燈的結(jié)構(gòu)尺寸而較少用于例如在房屋管線(xiàn)領(lǐng)域中存在的較小的管道直徑，該較小的管道直徑具有相應(yīng)于160mm標(biāo)稱(chēng)直徑或更小的典型管道直徑。對(duì)此沒(méi)有可拖拽通過(guò)具有45°角或90°角的拱的氣體放電燈系統(tǒng)可用。

對(duì)于小的結(jié)構(gòu)尺寸，傳統(tǒng)的UV燈技術(shù)受到燈的可達(dá)到的最小尺寸限制。在這方面的其它約束也由于用于燈的在機(jī)械上魯棒的固著裝置和保護(hù)裝置的必要性而存在，所述固著裝置和保護(hù)裝置一般由用物質(zhì)填充的玻璃外殼構(gòu)成，在該玻璃外殼中，在兩個(gè)相對(duì)的電極之間或者通過(guò)用微波無(wú)電極地進(jìn)行激勵(lì)而發(fā)生氣體放電。在例如圍繞燈的金屬棒形式的相應(yīng)的機(jī)械上魯棒的固著裝置或保護(hù)裝置的情況下，要承擔(dān)對(duì)所發(fā)射輻射的遮蔽的后果。當(dāng)需要均勻的輻照時(shí)、例如在UV固化中，輻射的該不均勻性是不利的。

尤其是為了達(dá)到高輻照強(qiáng)度使用多個(gè)傳統(tǒng)的玻璃燒瓶燈，當(dāng)這些燈在例如管道的切線(xiàn)方向上并排布置時(shí)，由于這些燈的明顯的幾何伸長(zhǎng)而使得達(dá)到均勻的照明變難。這由此導(dǎo)致，只有以對(duì)應(yīng)于發(fā)射中心的間距的幾何間距才能進(jìn)行所發(fā)射的輻射場(chǎng)的良好溢出，從而由在燈的發(fā)射中心之間缺少發(fā)射造成的輻照強(qiáng)度的擾動(dòng)導(dǎo)致切線(xiàn)方向上的強(qiáng)烈的不均勻性。在這種情況下，可能必須采用成本高的光學(xué)系統(tǒng)來(lái)使照明均勻化。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提供一種用于對(duì)彎曲的、不平坦的或者多面體面進(jìn)行均勻照射的照明裝置，所述照明裝置可應(yīng)用于緊湊的空心物體或典型的內(nèi)徑或外徑在幾毫米直至幾米范圍中的物體并且使得在所照明的內(nèi)壁或外壁上的輻照強(qiáng)度在幾十μW/cm²直至100W/cm²的范圍中。該照明裝置尤其是將能用于通道修復(fù)。

該任務(wù)通過(guò)用于對(duì)彎曲的、不平坦的或者多面體面進(jìn)行均勻照射的照明裝置來(lái)解決，該照明裝置包括多個(gè)平坦的板上芯片LED模塊，這些板上芯片LED模塊至少成對(duì)地鄰近布置，其中每個(gè)板上芯片LED模塊具有多個(gè)發(fā)光LED，該照明裝置通過(guò)如下方式擴(kuò)展，即至少一對(duì)分別相鄰的板上芯片LED模塊相對(duì)于其表面法線(xiàn)以大于0°的角布置。