一种可自清洁的灯具及其使用方法与流程

本发明涉及灯具领域，具体为一种可自清洁的灯具及其使用方法。

背景技术：

灯具是日常用来照明提供光亮的用具，有光明的地方，就有人类文明，因此灯的作用十分巨大。led是英文lightemittingdiode(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，然后用银线或金线连接芯片和电路板，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，形成我们现在常见的led灯。由于led灯节能、环保、耐冲击、长寿、体积小、性能优越被称为第四代照明光源或绿色光源，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同，可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。

但是led灯的最大的缺陷就是散热问题，如果散热性能不佳的话，会大幅缩短寿命，而且这种灯具在长时间使用时，灯罩表面容易粘附灰尘，不仅影响灯具的美观，而且影响灯具的亮度，特别是在室外使用的灯具非常不便于对灯罩表面进行清洗，鉴于此，我们提出一种可自清洁的灯具及其使用方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可自清洁的灯具及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自清洁的灯具，包括灯架、led灯、灯座和灯罩，灯架上插接有插杆，灯座固定在插杆的中部，两个所述led灯分别固定在灯座的上表面和下表面，插杆的上端插接有用来清洁灯罩的清洁机构，灯罩定轴转动连接在灯架的上端部，且清洁机构位于灯罩的外侧，灯座位于灯罩的内部，灯罩由上罩体和下罩体组成，灯座的内部固定有热转换机构，且热转换机构通过曲杆传动机构连接上罩体，曲杆传动机构与间歇传动机构连接，并且间歇传动机构与下罩体连接。

优选的，热转换机构包括固定在灯座内部的高温热室，高温热室的一侧固定有与高温热室连通的低温冷室，且低温冷室内部设置有交换活塞，且交换活塞与低温冷室内壁之间留有间隙，低温冷室的一侧固定有固定架，固定架上固定有动力气缸，且动力气缸通过固定架内部的气道与低温冷室内部连通，动力气缸内部滑动连接有动力活塞，动力气缸外侧固定有散热翅片。

优选的，固定架上固定有两个支杆，且两个支杆上下位置排列，曲杆传动机构固定在两个支杆的端部，包括曲杆传动机构包括曲杆轴，且曲杆轴定轴转动连接在支杆上，曲杆轴上设置有呈u形的弯曲部，所述曲杆轴上固定齿轮一，弯曲部位于齿轮一的下方并与动力气缸对应。

优选的，交换活塞上固定有导向杆，且导向杆一端穿过固定架并且在端头处固定有限位板，动力活塞上固定有活塞杆，且活塞杆一端穿过动力气缸并且在端头处通过销轴铰接连接连杆的一端，连杆的另一端与弯曲部的中部活连接。

优选的，上罩体与下罩体之间通过阶梯结构对应扣合连接，且能够相对转动，上罩体的内壁上固定有与齿轮一对应并啮合的齿圈，下罩体的内壁上固定有环板，且环板的内环边处开设有多个沿圆周走向等间隔排布的凹口。

优选的，间歇传动机构包括固定在曲杆轴下端的齿轮二以及定轴转动连接在下方支杆上的轴杆，轴杆上固定有与齿轮二啮合的齿轮一，轴杆的下端固定有横置的摇杆，摇杆远离轴杆的一端固定有拨杆，且拨杆与环板上的凹口对应配合。

优选的，下罩体的下端口处固定有底板，且底板的中心处固定有转套，并通过转套套接在灯架的上端部，且灯架上固定有撑托转套的凸环，底板上固定有滤网，插杆的上端部也套接有转套，并且固定有撑托转套的凸环，插杆上的转套外侧壁上等间隔固定有多个叶板，且叶板与水平面呈3°-5°。

优选的，插杆的上端面和灯架的上端面均开设有多边形槽，插杆的下端固定有与多边形槽对应的多棱杆，插杆通过多棱杆插接在灯架上的多边形槽内。

优选的，清洁机构包括盖板和镂空罩，盖板为中间高边缘低的曲面板，且盖板的边缘处固定在镂空罩的上端口处，镂空罩套接在灯的外侧，且镂空罩的内壁固定有刷毛，且刷毛与上罩体、下罩体的外表面接触，并且上罩体的上端口边缘与盖板的边缘处留有间隙，盖板的内表面中心处也固定有多棱杆，并通过多棱杆插接在插杆上端面的多边形槽内。

优选的，一种可自清洁的灯具的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：led灯通电后产生的热量由灯座传递至高温热室，并通过气体膨胀增压推动交换活塞往复运动，交换活塞将气体挤压经过气道输送至动力气缸内，并推动动力活塞往复运动带动曲杆轴转动，曲杆轴转动通过齿轮一带动齿圈转动，从而带动上罩体转动；

步骤二：曲杆轴的转动带动齿轮二同向转动，齿轮二的转动带动齿轮三反向转动，齿轮三的反向转动带动摇杆和拨杆反向转动，拨杆转动一周拨动一次对应的凹口，从而带动下罩体做间歇式的反向转动；

步骤三：在对灯具进行拆卸时，依次向上提起盖板、上罩体、插杆和下罩体，即完成灯具的拆卸，在组装时，按照上述次序倒序依次安装下罩体、插杆、上罩体和盖板即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.本发明中，led灯的热量传递至热转换机构，并由热转换机构做功通过曲杆传动机构带动上罩体转动，以及通过间隙传动机构带动下罩体做间歇式的反向转动，提高灯座的散热效果以及热量的回收利用率；

2.本发明中，上罩体与下罩体转向相反的转动增加了灯具的观赏趣味性，而且上罩体和下罩体均相对于镂空罩转动，从而使得镂空罩上的刷毛对上罩体和下罩体进行自动清洁，保持上罩体和下罩体表面整洁，节省人力，十分方便；

3.本发明中，上罩体在转动时带动叶板转动，叶板将灯罩内部的空气向上抽出，外部的空气经过底板上的滤网过滤后进入灯罩内部，形成气流循环，增加散热效果；

4.本发明中，插杆与灯架、上罩体、盖板的连接方式，以及下罩体和灯架的连接方式结构简单，拆卸组装操作简单便捷，而且无需其他连接部件，省时省力，便于维护维修。

附图说明

图1为本发明的总装截面结构示意图；

图2为本发明的传动机构结构示意图；

图3为本发明的插杆、灯架和插柄连接结构示意图；

图4为本发明的下罩体结构俯视图；

图5为本发明的上罩体横截面结构俯视图。

图中：1-灯架；2-滤网；3-底板；4-下罩体；5-阶梯结构；6-镂空罩；7-上罩体；8-叶板；9-灯座；10-高温热室；11-齿圈；12-插杆；13-环板；131-凹口；14-转套；15-间歇传动机构；16-低温冷室；17-固定架；18-支杆；19-插柄；20-盖板；21-曲杆传动机构；22-交换活塞；23-导向杆；24-限位板；25-活塞杆；26-连杆；27-气道；28-散热翅片；29-动力气缸；30-动力活塞；31-齿轮三；32-轴杆；33-摇杆；34-拨杆；35-齿轮二；36-弯曲部；37-齿轮一；38-曲杆轴；39-凸环；40-多棱杆；41-多边形槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种可自清洁的灯具，包括灯架1、led灯、灯座9和灯罩，灯架1上插接有插杆12，灯座9固定在插杆12的中部，两个所述led灯分别固定在灯座9的上表面和下表面，插杆12的上端插接有用来清洁灯罩的清洁机构，灯罩定轴转动连接在灯架1的上端部，且清洁机构位于灯罩的外侧，灯座9位于灯罩的内部，灯罩由上罩体7和下罩体4组成，灯座9的内部固定有热转换机构，且热转换机构通过曲杆传动机构21连接上罩体7，曲杆传动机构21与间歇传动机构15连接，并且间歇传动机构15与下罩体4连接。

本实施例中，热转换机构包括固定在灯座9内部的高温热室10，高温热室10的一侧固定有与高温热室10连通的低温冷室16，且低温冷室16内部设置有交换活塞22，且交换活塞22与低温冷室内壁16之间留有间隙，低温冷室16的一侧固定有固定架17，固定架17上固定有动力气缸29，且动力气缸29通过固定架17内部的气道27与低温冷室16内部连通，动力气缸29内部滑动连接有动力活塞30，动力气缸29外侧固定有散热翅片28，高温热室10、低温冷室16和动力气缸29内部充有气体介质，气体介质为氢气或氦气。

本实施例中，固定架17上固定有两个支杆18，且两个支杆18上下位置排列，曲杆传动机构21固定在两个支杆18的端部，包括曲杆传动机构21包括曲杆轴38，且曲杆轴37定轴转动连接在支杆18上，曲杆轴38上设置有呈u形的弯曲部36，曲杆轴38上固定齿轮一37，所述弯曲部36位于齿轮一37的下方并与动力气缸29对应。

本实施例中，交换活塞22上固定有导向杆23，且导向杆23一端穿过固定架17并且在端头处固定有限位板24，动力活塞30上固定有活塞杆25，且活塞杆25一端穿过动力气缸29并且在端头处通过销轴铰接连接连杆26的一端，连杆26的另一端与弯曲部36的中部活连接。

本实施例中，上罩体7与下罩体4之间通过阶梯结构5对应扣合连接，且能够相对转动，上罩体7的内壁上固定有与齿轮一37对应并啮合的齿圈11，下罩体4的内壁上固定有环板13，且环板13的内环边处开设有多个沿圆周走向等间隔排布的凹口131。

本实施例中，间歇传动机构15包括固定在曲杆轴38下端的齿轮二35以及定轴转动连接在下方支杆18上的轴杆32，轴杆32上固定有与齿轮二35啮合的齿轮一31，轴杆32的下端固定有横置的摇杆33，摇杆33远离轴杆32的一端固定有拨杆34，且拨杆34与环板13上的凹口131对应配合。

本实施例中，下罩体4的下端口处固定有底板3，且底板3的中心处固定有转套14，并通过转套14套接在灯架1的上端部，且灯架1上固定有撑托转套14的凸环39，底板3上固定有滤网2，插杆12的上端部也套接有转套14，并且固定有撑托转套14的凸环39，插杆12上的转套14外侧壁上等间隔固定有多个叶板8，且叶板8与水平面呈3°-5°。

本实施例中，插杆12的上端面和灯架1的上端面均开设有多边形槽41，插杆12的下端固定有与多边形槽41对应的多棱杆40，插杆12通过多棱杆40插接在灯架1上的多边形槽41内，多棱杆40与多边形槽41的配合避免插杆12与盖板20、灯架1之间产生旋转运动。

本实施例中，清洁机构包括盖板20和镂空罩6，盖板20为中间高边缘低的曲面板，且盖板20的边缘处固定在镂空罩6的上端口处，镂空罩6套接在灯的外侧，且镂空罩6的内壁固定有刷毛，且刷毛与上罩体7、下罩体4的外表面接触，并且上罩体7的上端口边缘与盖板20的边缘处留有间隙，盖板20的内表面中心处也固定有多棱杆40，并通过多棱杆40插接在插杆12上端面的多边形槽41内。

本发明的使用方法及优点：该种可自清洁的灯具，在使用操作如下：

步骤一：如图2，led灯通电后产生的热量由灯座9传递至高温热室10，高温热室10内部的气体升温膨胀推动交换活塞22向右移动，交换活塞22将低温冷室16内部的气体挤压经过气道27输送至动力气缸29内，并推动动力活塞30右移，动力活塞30右移后通过活塞杆25和连杆26带动曲杆轴38转动，曲杆轴38转动带动齿轮一37转动，齿轮一37通过齿牙带动齿圈11转动，从而带动上罩体7转动；

在曲杆轴38转动至弯曲部36与动力气缸30的最远距离位置时，由于齿轮一37的惯性力作用使得曲杆轴38通过连杆26和活塞杆25推动动力活塞30向右移动将低温的气体经过气道挤压至低温冷室16内，由于低温冷室16内部的压力增大将交换活塞22向右推动，交换活塞22向右移动后将热高温热室10内部的高温气体交换至低温冷室16内，低温冷室16内部的气压增大并由气道27输送至动力气缸29内部，并推动动力活塞30向右移动，再一次通过活塞杆25和连杆26带动曲杆轴38转动，同时由于散热翅片28的散热作用使得动力气缸29内部的气压缩小，从而使得低温冷室16内部气压变小，而带动交换活塞22向左移动，低温冷室16内部的气体向高温热室10内部移动，曲杆轴38转动至弯曲部36与动力气缸30的最远距离位置时，再一次由齿轮一37的惯性力将动力活塞30向左推动，如此循环；

步骤二：曲杆轴38的转动带动齿轮二35同向转动，齿轮二35的转动带动齿轮三31反向转动，齿轮三31的反向转动带动摇杆33和拨杆34反向转动，拨杆34转动一周拨动一次对应的凹口131，从而带动下罩体4做间歇式的转动，并且下罩体4的转动方向与上罩体7的转动方向相反，上罩体7与下罩体4不同反向的转动增加了灯具的观赏趣味性，而且上罩体7和下罩体4均相对于镂空罩6转动，从而使得镂空罩6上的刷毛对上罩体7和下罩体4进行自动清洁，保持上罩体7和下罩体4表面整洁，节省人力，十分方便，而且是利用led灯的热量做功带动上罩体7和下罩体4的运动，提高灯座9的散热效果以及热量的回收利用；

其中上罩体7在转动时带动叶板8转动，叶板8将灯罩内部的空气向上抽出，并由盖板20与上罩体7之间的间隙排出，外部的空气经过底板3上的滤网2过滤后进入灯罩内部，形成气流循环，增加散热效果；

步骤三：在对灯具进行拆卸时，如图3，向上提起盖板20使得盖板20上的多棱杆40与插杆12上端部的多边形槽41分离，即取下盖板20和镂空罩6，再上提上罩体7，上罩体7连带叶板8和对应的转套14与插杆12分离，即取下上罩体7，再上提插杆12使得插杆12下端的多棱杆40与灯架1上端部的多边形槽41分离，即取下插杆12，最后上提下罩体4，使得下罩体4与对应的转套14与灯架脱离，即取下下罩体4，完成灯具的拆卸，在组装时，按照上述次序倒序依次安装下罩体4、插杆12、上罩体7和盖板20即可，操作简单便捷，而且无需其他连接部件，省时省力，便于维护维修。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。