易清潔且能滅蟲的LED臺燈構想

張靖依

摘? 要：新型的易清潔驅蟲LED臺燈，通過內置低壓交流電網殺滅被光源吸引的蚊蟲，可輕松地完成對其收集并清理的工作。同時，燈罩自帶的內置毛刮，通過簡單的機構操作完成燈罩內壁的清理，是能為使用者的工作與學習帶來方便的改進型產品。

關鍵詞：臺燈? LED? 滅蟲電網? 清潔

中圖分類號：TN312.8 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）02（c）-0035-02

Abstract： A new type of easy-to-clean insect-repellent LED desk lamp kills mosquitoes attracted by the light source through the built-in low-voltage AC power grid， and can easily complete its collection and cleaning work. At the same time， the lampshade with its own built-in hair scraper， through a simple mechanism to complete the cleaning of the inner wall of the lampshade， is a convenient and improved product for users to work and learn.

Key Words： Desk lamp; LED; Insect killing net; Cleaning

1? 易清潔滅蟲LED臺燈的設計構想

作為學生或腦力工作者，挑燈夜戰是家常便飯，臺燈可配合室內燈光做到驅影效果，有效降低眼部疲勞，是學習工作的不二幫手。而傳統的臺燈在使用時有著諸多不便。臺燈的燈罩外側雖然可隨時擦拭清理，而內側則難以擦拭。為了保持光源亮度和房間整潔，往往需要時常進行拆卸清理。另外，春夏時期，往往出現蚊蟲受到光源吸引而在臺燈附近徘徊并對使用者造成騷擾的情況，有時蚊蟲會被困入燈罩內部死亡并粘于燈管或燈罩上，同樣不利于使用與清理。因此，針對上述現有臺燈存在的問題或未能解決的問題進行改進。

設計構想為：將臺燈燈罩內部內置回轉活動的毛刷，可由通向外部的連桿機構控制并輕松地完成對燈罩內部的清潔;臺燈光源為LED光源以達到亮度要求和節能減排理念，同時LED燈管的發熱效率極低，不易引起蚊蟲的粘粘并致死;臺燈燈罩內置低壓電網，能殺滅接近或進入燈罩的蚊蟲，并設有對蚊蟲尸體進行引導和收集的機構通向外部便于清理。

2? 易清潔滅蟲LED臺燈的結構、工藝及工作原理

根據上文所述的改進思路，對臺燈進行初步改造設想，并繪制簡圖見圖1至圖4。

其結構圖例說明：1-臺燈燈罩主體;2-插槽;3-網格;4-滅蚊電網;5-燈座;6-滑槽;7-安裝塊;8-滑塊;9-刷毛;10-斜桿;11-安裝框;12-豎桿;13-橫桿;14-凸起塊;15-限位板;16-推拉板。

圖1為所設計新型臺燈的整體結構簡圖。臺燈燈罩主體1的頂部中心內壁固定安裝有燈座5，燈座5連接外部電源，臺燈燈罩主體1的左側內壁開設有插槽2，插槽2的內腔中安裝有有網格3，網格3的上方設置有滅蚊電網4，滅蚊電網4與臺燈燈罩主體1頂部的燈座5電源之間電性連接，滅蚊電網4的側壁固定連接臺燈燈罩主體1的內壁，臺燈燈罩主體1的內壁開設有滑槽6，且臺燈燈罩主體1的內部設置有安裝塊7，安裝塊7為彈性件，安裝塊7的內壁能夠始終貼近臺燈燈罩主體1的內壁，安裝塊7的外壁固定安裝有與滑槽6匹配的滑塊8，滑塊8插入滑槽6的內腔中，安裝塊7靠近臺燈燈罩主體1內壁的一側外壁固定安裝有刷毛9，且安裝塊7的頂部外壁通過球頭萬向節安裝有兩個斜桿10，臺燈燈罩主體1的頂部外壁固定安裝有安裝框11，臺燈燈罩主體1的頂部開設有兩個限位孔，每個斜桿10的頂部均穿過臺燈燈罩主體1的頂部的限位孔，限位孔為槽孔，且每個斜桿10之間安裝有橫桿13，橫桿13的外壁固定安裝有豎桿12，豎桿12的外壁安裝有凸起塊14，安裝框11的頂部內壁向下安裝有限位板15，限位板15的內壁開始有與凸起塊14匹配的凹槽，豎桿12通過凸起塊14活動連接限位板15，安裝框11的內壁開設有與豎桿12外徑匹配的通孔，豎桿12的頂部穿過安裝框11的內壁，且固定安裝有推拉板16，推拉板16的呈橢圓形設置，且推拉板16的外壁安裝有軟墊。

使用時首先打開臺燈燈罩主體1內部燈座5的電源和開關，滅蚊電網4與臺燈燈罩主體1頂部的燈座電源之間電性連接，滅蚊電網4可以進行工作，可以對飛過網格3的蚊蟲進行捕殺和驅除，通過滅蚊電網4的電擊作用，以便于進行驅殺蚊蟲，并且同時可以推拉外部的推拉板16，通過限位板15的限位，可以更加穩定地帶動橫桿13進行上下運動，通過斜桿10的聯動，可以帶動安裝塊7在臺燈燈罩主體1的內壁進行上下運動，安裝塊7靠近臺燈燈罩主體1內壁的一側外壁固定安裝有刷毛9，刷毛9可以對臺燈燈罩主體1的內壁進行清潔污物或灰塵的工作，便完成了驅蚊和清潔灰塵的工作。

滅蚊電網4可使用12V交流電網，可有效殺滅蚊蟲并且不會產生太大的安全隱患。但即便如此，也要當心使用時的注意事項，如不能讓電網暴露在易燃氣霧的環境下如噴過殺蟲劑、花露水、發膠的環境下。通過手推拉外部的推拉板，可以實現對燈罩內壁的灰塵進行去除，提高了LED臺燈的光照效果，以及內壁的整潔;通過滅蚊電網的設置，可以將受到燈光影響的蚊蟲進行驅殺，以便于清理驅殺后的蚊蟲殘留物和一些灰塵污物，不僅驅蟲效果好，還保障了臺燈燈罩主體的內部環境的清潔。

3? 易清潔滅蟲LED臺燈的優化再改進

上文中給出了該設計的結構簡圖并闡述了其結構與工作原理，并沒有嚴格給出電路設計。同時，產品本身還存在著一些待優化的問題。以下將舉出幾例為廠家實際生產中進行的改進提供參考。

首先，針對該產品中兩個用電器LED燈與滅蟲電網，二者在連接方式上應為并聯，燈座宜安裝使用與電網等工作電壓的12V集成LED燈管。而對于電網而言存在如下常規使用時常會發生的問題。當有蚊蟲接觸電網觸電身亡后，如沒有及時迅速地脫離電網，則在局部產生電壓集中升高，導致該支路上的電流降低，影響到滅蟲效果。同時，蚊蟲觸網瞬間產生的瞬時功率上升也會影響到與其并聯的燈管電壓驟降，從而引起燈光的閃爍。針對這些問題需要在電路上進行改造，首先LED燈局部電路需要追加穩壓電路以防止蚊蟲觸電后LED燈的微小閃爍。而針對由于靜電粘粘導致蟲子尸體粘于電網上，則需要電網本身可拆卸并清理。最后，電網局部線路可追加開關使總開關閉合后，電網可單獨開斷電，以方便使用者在非蚊蟲環境下可在開燈情況下關閉滅蟲電網。

此外，為解決灰塵清理以及蚊蟲尸體的收集清理問題，亦可將插槽更替為可拆卸的圓臺側面狀透明塑料薄板，裝配時大的圓面內接與燈罩下部分，小的空圓面垂于下方，如此可形成漏斗狀收集工具。臺燈燈桿亦可穿過此膜并于燈桿低追加收集槽，如此可完成對垃圾的收集過程，同時透明漏斗不會影響到光照效果。

現有技術方案上所述的清理內壁的手動方式為通過扭動和拉伸上部推拉板16在外側的部分完成。如考慮用戶舒適度與實用性的設計，廠家可在其基礎上規劃機構來完成更簡單快捷的清理動作。

綜上，在原有技術方案上有較多的改進空間，廠家亦可根據自身需要對其工藝的美觀性上進行重設計與規劃，或在實用性上進行合理的燈桿與燈座位置的設置，以滿足更廣大用戶的需求。

（指導老師：張長海）

參考文獻

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