专利名称：交流发光二极管灯以及具有此交流发光二极管灯的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管灯、与具有此发光二极管灯的装置，且特别是涉 及一种交流发光二极管灯(AC lighting diode lamp)与具有此交流发光二极管灯的装置。
背景技术：
发光二极管(LED)为一具有N型半导体与P型半导体被接合在一起的结构的电致 发光装置，且经由电子及电洞的再结合而发光。发光二极管具有耐用、寿命长、低耗电且不 含有害物质(例如汞)等特性。随着现今节能减碳的风潮，发光二极管也逐渐取代了高耗 能的白炽灯源。以往的发光二极管仅能使用直流(DC)电源驱动，而不能直接在交流(AC)电源环 境下进行操作。于是，有研究者提出交流发光二极管，其可直接使用交流电。从此，发光二 极管的应用进入了一个新的里程碑。然而，交流发光二极管的应用尚未普及，各研究者莫不积极思考交流发光二极管 的各种可能应用方式。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种交流发光二极管灯，能有效利用再生 能源来进行照明。本实用新型还提供一种具有交流发光二极管灯的装置，能良好地应用上述的交流 发光二极管灯。基于上述，本实用新型提出一种交流发光二极管灯，包括交流电产生装置以及至 少一交流发光二极管。交流电产生装置受到一驱动源的驱动而产生一交流电。交流发光二 极管受到交流电的驱动而发光。在本实用新型的一实施例中，上述的交流电产生装置包括涡轮机以及交流发电 机。交流发电机具有一传动轴连接到涡轮机，其中，涡轮机受到驱动源的驱动而带动传动轴 转动，以使交流发电机产生交流电，其中，驱动源可以为水流或气流。在本实用新型的一实施例中，上述的交流电产生装置包括声波接收元件以及交 流发电机。声波接收元件受到驱动源的驱动，此驱动源为一声波。交流发电机邻近声波接 收元件，将作为驱动源的声波转换为一交流电。此交流发电机感应由声波接收元件的振动 所造成的声波接收元件与交流发电机之间的间距变化，而产生交流电。声波接收元件可以 是一振动膜。交流发电机可包括线圈以及磁性元件。磁性元件设置于线圈中，其中，作为 驱动源的声波使声波接收元件振动而使线圈与磁性元件之间产生电磁感应作用，以产生交 流电。基于上述，本实用新型又提出一种具有交流发光二极管灯的装置，包括本体、交 流电产生装置以及至少一交流发光二极管。交流电产生装置设置于本体上，此交流电产生 装置受到一驱动源的驱动而产生交流电。交流发光二极管设置于本体上，此交流发光二极管受到交流电驱动而发光。在本实用新型的一实施例中，上述的具有交流发光二极管灯的装置为一灭火设 备，此灭火设备的本体包括蓄水容器以及喷水装置。喷水装置连接到蓄水容器，其中，交流 电产生装置设置于蓄水容器与喷水装置之间，交流电产生装置受到在蓄水容器与喷水装置 之间流动的一水流的驱动而产生一交流电，而交流发光二极管受到交流电驱动而发光以进 行紧急照明。在本实用新型的一实施例中，上述的交流电产生装置包括涡轮机以及交流发电 机。交流发电机具有一传动轴连接到涡轮机，其中，涡轮机受到水流的驱动而带动传动轴转 动，以使交流发电机产生交流电。在本实用新型的一实施例中，上述的灭火设备更包括感应装置，与喷水装置电连 接，感应装置侦测出一火灾、并产生一火灾警告信号。喷水装置接收到火灾警告信号后，喷 水装置自动进行喷水。在本实用新型的一实施例中，上述的灭火设备更包括警报装置，与感应装置电连 接，警报装置在接收火灾警告信号后，警报装置发出警示音。在本实用新型的一实施例中，上述的灭火设备适于使用在一建筑物中，且蓄水容 器为建筑物的水塔。并且，上述交流发光二极管设置于建筑物的逃生路线的墙面上。在本实用新型的一实施例中，上述的灭火设备适于使用在一消防车中时，且蓄水 容器为消防车的水箱。上述的交流发光二极管设置于喷水装置的前端。在本实用新型的一实施例中，上述的具有交流发光二极管灯的装置为一麦克风， 此麦克风的本体包括壳体，此壳体的一端具有一开口。上述的交流电产生装置包括声波 接收元件以及交流发电机。声波接收元件设置于壳体的开口处、且受到驱动源的驱动，驱动 源为一声波。交流发电机邻近声波接收元件，将作为驱动源的声波转换为交流电。在本实用新型的一实施例中，上述的此交流发电机感应由声波接收元件的振动所 造成的声波接收元件与交流发电机之间的间距变化，而产生交流电。在本实用新型的一实施例中，上述的声波接收元件可以是一振动膜。在本实用新型的一实施例中，上述的交流发电机可包括线圈以及磁性元件。磁性 元件设置于线圈中，其中，作为驱动源的声波使声波接收元件振动而使线圈与磁性元件之 间产生电磁感应作用，以产生交流电。本实用新型的优点在于，其利用交流发光二极管可直接于交流电环境下操作的特 性，并利用交流电产生装置由驱动源驱动而产生的交流电来供给到交流发光二极管，如此， 可有效地使用再生能源供给交流发光二极管交流电而进行发光，交流发光二极管灯可使用 在灭火设备或麦克风中，增广了交流发光二极管的应用层面。为让本实用新型的上述特征能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作 详细说明如下。
图1为本实用新型较佳实施例的一种交流发光二极管灯的示意图；图2A与图2B为本实用新型较佳实施例的两种交流电产生装置的示意图；图3为本实用新型较佳实施例的一种灭火设备的示意图；[0026]图4本实用新型较佳实施例的灭火设备使用在建筑物中的示意图；图5本实用新型较佳实施例的灭火设备使用在消防车中的示意图；图6A为本实用新型较佳实施例的一种具有上述交流发光二极管灯的麦克风的示 意图；图6B为沿着图6A的A_A，线的剖面示意图。主要元件符号说明100:交流发光二极管灯110、110a、110b 交流电产生装置112:涡轮机114、118 交流发电机114a:传动轴116:声波接收元件118a:线圈118b:磁性元件120 交流发光二极管200 灭火设备200a、500a:本体210 蓄水容器220 喷水装置222 电线224 消防水管230 感应装置240 警报装置300 建筑物400 消防车500 麦克风510 壳体510a:开口A-A，剖面线AC:交流电F 火灾FS 火灾警告信号S 驱动源W 水流
具体实施方式
图1绘示为本实用新型较佳实施例的一种交流发光二极管灯的示意图。此交流发 光二极管灯100包括交流电产生装置110以及至少一交流发光二极管120。交流电产生 装置110受到一驱动源S的驱动而产生一交流电Ac。交流发光二极管120受到交流电AC
6驱动而发光。更详细而言，本实用新型的交流发光二极管灯100可利用外界的驱动源S来产生 交流电AC，以提供给交流发光二极管120进行发光。特别是，可根据不同形态的驱动源S而 应用不同的交流电产生装置110。图2A与图2B绘示为本实用新型较佳实施例的两种交流电产生装置的示意图。 请先参照图2A，在此实施例中，交流电产生装置IlOa可包括润轮机112以及交流发电机 114。交流发电机114具有一传动轴114a连接到涡轮机112，其中，涡轮机112受到驱动源 S的驱动而带动传动轴114a转动，以使交流发电机114产生交流电AC。上述的驱动源S可以是水流或气流，例如，交流电产生装置IlOa可以设置在建筑 物(未绘示)的排水管(未绘示)处，利用排放生活废水时的水流来带动涡轮机112转动 而使交流发电机114产生交流电AC ；或是，交流电产生装置IlOa也可以设置在建筑物(未 绘示)的废气排出口，利用排放废气时的气流来产生交流电AC、或是设置于建筑物的顶楼， 利用外界风力的气流来产生交流电AC。请继续参照图2B，在此实施例中，交流电产生装置IlOb包括声波接收元件116 与交流发电机118。声波接收元件116受到驱动源S的驱动，此驱动源S为声波。交流发电 机118邻近声波接收元件116，将作为驱动源S的声波转换为交流电AC。另外，如图2B所示的交流发电机118感应由声波接收元件116的振动所造成的声 波接收元件116与交流发电机118之间的间距G变化，而产生交流电AC。声波接收元件116 可以是振动膜。交流发电机118可包括线圈118a以及磁性元件118b。磁性元件118b设 置于线圈118a中，作为驱动源S的声波使声波接收元件116振动、而使线圈118a与磁性元 件118b之间产生电磁感应作用，以产生交流电AC。本实用新型的交流电产生装置110并不限于上述图2A与图2B所述的实施例。基 于本实用新型的精神，也可使用类似的概念来实施各样的交流电产生装置110。由上述可知，本实用新型的交流发光二极管灯100利用了可在交流电环境下操作 的交流发光二极管120，且利用交流电产生装置IlOa将水流或气流所带有的动能转换成交 流电AC、或利用交流电产生装置IlOb将声波转换成交流电AC，以提供给交流发光二极管 120进行照明。本实用新型的交流发光二极管灯100能够有效地使用再生能源，进而减少交 流发光二极管灯100对于正常电力供应的消耗，以达到节能减碳的目的。可进一步将交流发光二极管灯100应用到各种装置中，在此，仅以后述图3 图5 所示的灭火设备、或如后述图6所示的麦克风进行举例。然而，本实用新型所述的具有上述 交流发光二极管灯的装置仍可能有其他各种的实施形态，并不仅限于下述的灭火设备或麦 克风。图3绘示为本实用新型较佳实施例的一种具有上述交流发光二极管灯的灭火设 备的示意图。请参照图3，在此实施例中，灭火设备200可包括本体200a、图2A所绘示的 交流电产生装置IlOa以及至少一交流发光二极管120。特别是，灭火设备200的本体200a 包括蓄水容器210以及喷水装置220。喷水装置220连接到蓄水容器210，其中，交流电产 生装置IlOa设置于蓄水容器210与喷水装置220之间，此交流电产生装置IlOa受到在蓄 水容器210与喷水装置220之间流动的一水流W的驱动而产生一交流电AC。交流发光二极 管120受到交流电AC驱动而发光以进行紧急照明。[0069]请继续参照图3，在此灭火设备200中利用了上述图2A所述的交流电产生装置 110a，详细的结构在此不予以重述。由于在灭火时大多是使用水来作为灭火介质，所以此时 是利用水流W来驱动涡轮机112而带动传动轴114a转动，以使交流发电机114产生交流电 AC。更详细而言，本实用新型应用灭火设备200的喷水装置220中强力的水压转换成 的交流电AC，来供给交流发光二极管120使用。换言之，在将储备于蓄水容器210中的水利 用喷水装置220喷出而进行灭火的同时，蓄水容器210和喷水装置220之间管路中强力的 水压可带动交流电产生装置IlOa产生可供交流发光二极管120使用的交流电AC，以进行紧 急照明。请继续参照图3，灭火设备200可更包括感应装置230，与喷水装置220电连接，感 应装置230侦测出一火灾F、并产生一火灾警告信号FS。喷水装置220接收到火灾警告信 号FS后，喷水装置220自动进行喷水。更详细而言，在此灭火设备200中可加入可感测火 灾F的感应装置230。当火灾F发生时，感应装置230可自动感应并通知喷水装置220进行 喷水。当喷水装置220启动时，管路中瞬间提升的水压会启动交流电产生装置IlOa运转， 使得交流发光二极管120可在火灾F发生的第一时间内点亮。如此一来，可不用额外设置 复杂的中央控制系统(未绘示)，即可使喷水装置220与交流发光二极管120在火灾F发生 时同时启动，可知，本实用新型的灭火设备200的构成简单且成本低，并能改善火灾抢救的 时效性。请再参照图3，在本实用新型的一实施例中，灭火设备200可更包括警报装置240， 与感应装置230电连接，警报装置240在接收火灾警告信号FS后，警报装置240发出警示 音。更详细而言，除了可以利用交流发光二极管120提供紧急照明及发生了火灾F的警示 灯号外，还可在灭火设备200中加入警报装置240，提供声音作为警示。图4绘示本实用新型较佳实施例的灭火设备使用在建筑物中的示意图。请参照图 4，当灭火设备200使用于建筑物300中时，蓄水容器210可为建筑物300的水塔，且交流发 光二极管120设置于建筑物300的逃生路线的墙面上。此时，交流发光二极管120可作为 建筑物300发生火灾F时的紧急照明用或逃生路线的指标，以利人员进行逃生。图5绘示本实用新型较佳实施例的灭火设备使用在消防车中的示意图。请参照图 5，在本实用新型的一实施例中，当灭火设备200使用于消防车400中时，蓄水容器210可为 消防车400的水箱，并且交流发光二极管120可设置于喷水装置220的前端。值得注意的 是，交流电AC可沿着设置于消防水管224上的电线222而传递到位于喷水装置220前端的 交流发光二极管120。通过这样的设计，消防人员可深入漆黑的火场进行灭火、并利用交流 发光二极管120的照明功用寻找火灾幸存者。图6A绘示为本实用新型较佳实施例的一种具有上述交流发光二极管灯的麦克风 的示意图。图6B为沿着图6A的A-A’线的剖面示意图。请同时参照图6A与图6B，在此实 施例中，麦克风500可包括本体500a、图2B所绘示的交流电产生装置IlOb以及至少一交 流发光二极管120。麦克风500的本体500a包括一壳体510，此壳体510的一端具有一开 Π 510a。特别是，在此麦克风500中利用了上述图2B所述的交流电产生装置110b。此交 流电产生装置IlOb包括声波接收元件116与交流发电机118。声波接收元件116设置在壳体510的开口 510a处。交流发电机118邻近声波接收元件116。至于交流电产生装置 IlOb的详细结构已经于图2B所述的相关段落提及，在此不予以重述。承上述，利用声波-交流电转换装置(即交流电产生装置IlOb)，将麦克风500接 受到的声波转换成驱动交流发光二极管120的交流电AC，可增加使用麦克风500声光效 果，带来便利性与娱乐性。更详细而言，新增的特殊灯效可由声波转换的交流电AC直接驱 动，不仅不占用电池的电力资源，麦克风500的特殊灯效还可呼应欢唱者唱歌音量的大小 节奏，而有不同的亮度或颜色的变化。本实用新型并不限定麦克风500的种类(如感应线 圈式、或电容式)。综上所述，本实用新型的交流发光二极管灯、与具有上述交流发光二极管灯的装 置至少具有以下优点利用交流发光二极管可直接于交流电环境下操作的特性，并利用交流电产生装置 由驱动源驱动而产生的交流电来供给到交流发光二极管。如此，可有效地使用再生能源供 给交流发光二极管交流电而进行发光。交流发光二极管灯可使用在灭火设备或麦克风中， 增广了交流发光二极管的应用层面。
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权利要求一种交流发光二极管灯，其特征在于，该交流发光二极管灯包括受到一驱动源的驱动而产生一交流电的交流电产生装置；以及至少一受到该交流电驱动而发光的交流发光二极管。
2.如权利要求1所述的交流发光二极管灯，其特征在于，该交流电产生装置包括涡轮 机；以及交流发电机，具有一传动轴连接到该涡轮机，该涡轮机受到该驱动源的驱动而带动 该传动轴转动，以使该交流发电机产生该交流电，其中，该驱动源为一水流或一气流。
3.如权利要求1所述的交流发光二极管灯，其特征在于，该交流电产生装置包括受 到该驱动源驱动的声波接收元件，该驱动源为一声波；以及交流发电机，邻近该声波接收元 件，将作为该驱动源的该声波转换为一交流电。
4.如权利要求3所述的交流发光二极管灯，其特征在于，该声波接收元件包括一振动膜。
5.如权利要求3所述的交流发光二极管灯，其特征在于，该交流发电机包括线圈；以 及磁性元件，该磁性元件设置于该线圈中，其中，作为该驱动源的该声波使该声波接收元件 振动而使该线圈与该磁性元件之间产生电磁感应作用，以产生该交流电。
6.一种具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，包括本体；交流电产生装置，该 交流电产生装置设置于该本体上，该交流电产生装置受到一驱动源的驱动而产生一交流 电；以及至少一交流发光二极管，设置于该本体上，该交流发光二极管受到该交流电驱动而 发光。
7.如权利要求6所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该具有交流发光 二极管灯的装置为一灭火设备，该灭火设备的该本体包括蓄水容器；以及喷水装置，连接 到该蓄水容器；其中，该交流电产生装置设置于该蓄水容器与该喷水装置之间，该交流电产 生装置受到在该蓄水容器与该喷水装置之间流动的一水流的驱动而产生一交流电，而该交 流发光二极管受到该交流电驱动而发光以进行紧急照明。
8.如权利要求7所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该交流电产生装 置包括涡轮机；以及交流发电机，具有一传动轴连接到该涡轮机，其中，该涡轮机受到该 水流的驱动而带动该传动轴转动，以使该交流发电机产生该交流电。
9.如权利要求7所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该灭火设备还包 括感应装置，与该喷水装置电连接，该感应装置侦测出一火灾、并产生一火灾警告信号。
10.如权利要求9所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该灭火设备还包 括警报装置，与该感应装置电连接，该警报装置在接收该火灾警告信号后，该警报装置发 出警示音。
11.如权利要求7所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该灭火设备适于 使用在一建筑物中，且该蓄水容器为该建筑物的水塔。
12.如权利要求11所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该交流发光二 极管设置于该建筑物的逃生路线的墙面上。
13.如权利要求7所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该灭火设备适于 使用在一消防车中，且该蓄水容器为该消防车的水箱。
14.如权利要求13所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该交流发光二 极管设置于该喷水装置的前端。
15.如权利要求6所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该具有交流发光 二极管灯的装置为一麦克风，该麦克风的该本体包括壳体，该壳体的一端具有一开口。
16.如权利要求15所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该交流电产生 装置包括声波接收元件，设置于该壳体的该开口处、且受到该驱动源的驱动，该驱动源为 一声波；以及交流发电机，邻近该声波接收元件，将作为该驱动源的该声波转换为一交流 H1^ ο
17.如权利要求16所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该声波接收元 件包括一振动膜。
18.如权利要求16所述的具有交流发光二极管灯的装置，其特征在于，该交流发电机 包括线圈；以及磁性元件，设置于该线圈中，其中，该声波使该声波接收元件振动而使该 线圈与该磁性元件之间产生电磁感应作用，以产生该交流电。
专利摘要本实用新型公开一种交流发光二极管灯以及具有此交流发光二极管灯的装置，其中该交流发光二极管灯包括交流电产生装置以及至少一交流发光二极管，交流电产生装置受到驱动源的驱动而产生交流电，交流发光二极管受到交流电的驱动而发光，从而能有效地利用再生能源来进行照明。
文档编号F21Y101/02GK201688358SQ200920160988
公开日2010年12月29日 申请日期2009年7月22日 优先权日2009年7月22日
发明者余昱辰, 叶文勇, 朱慕道, 林瑞映 申请人:财团法人工业技术研究院