專利名稱：太陽能充電燈泡的制作方法
太陽能充電燈泡優先權聲明本申請要求在申請日為2010年I月28日的61/337，005號美國臨時專利申請中所聲明的部分主題的優先權日。申請日為2010年I月28日的61/337，005號美國臨時專利申請以全文引用的方式明確并入于此。
背景技術：
過去，光源的位置受限于帶有可用電連接的位置。這些傳統位置的實例包括辦公室、家庭、學校、公共人行道等。所有這些實例都位于具有容易可用的電連接并連接至一個較大的電網的地方。人們經常處于具有間歇操作的電連接或不存在電連接的位置。無電位置的實例包括簡樸的住所、野營帳篷、室外花園以及遍布世界的不計其數的其它位置。過去已經開發了手提燈來照明這些無電位置。手提燈的實例包括電池供電的手電筒、電池供電 的步道燈、例如蠟燭和燒汽油的提燈的可燃火把等。

發明內容
在一實施例中，太陽能燈泡包括外罩，該外罩具有底座端以及相對設置的開口端，開口端大于底座端并形成開口殼，其中，開口端形成圓形輪廓；在開口端處連接至外罩的透鏡，其中外罩和透鏡形成一內部和一外部；通過外罩或者透鏡支撐并設置于該內部中的發光裝置；通過外罩或者透鏡支撐并設置于該內部中的蓄電裝置，該蓄電裝置與發光裝置電接口 ；在該外部中連接至外罩底座并與蓄電裝置電接口的至少一個太陽能收集器；充電電路，其與發光裝置、蓄電裝置以及至少一個太陽能收集器電接口從而控制能量經由蓄電裝置從至少一個太陽能收集器轉移至發光裝置；以及，其中，電子可以從至少一個太陽能收集器移動至蓄電系統，并最終傳遞給發光裝置，從而照亮不具有基于電網的電連接的黑暗位置。在另一實施例中，一種更新太陽能燈泡的方法，其包括提供太陽能燈泡，該燈泡包括外罩，該外罩具有底座端以及相對設置的開口端，該開口端大于底座端并形成開口殼，其中該開口端形成一圓形輪廓；形成于外罩開口端中的螺紋；在開口端處連接至外罩的透鏡；形成于透鏡中的螺紋，透鏡螺紋和外罩螺紋可旋轉嚙合；其中外罩和透鏡形成內部和外部；通過外罩或者透鏡支撐并設置于該內部中的發光裝置；可移除地設置在該內部中的蓄電裝置，該蓄電裝置與發光裝置電接口 ；形成于外罩內部中的通道門，該通道門鄰近于蓄電裝置，使得可相對于太陽能燈泡容易地移除該蓄電裝置；在該外部中連接至外罩底座并與蓄電裝置電接口的至少一個太陽能收集器；充電電路，其與發光裝置、蓄電裝置和至少一個太陽能收集器電接口，從而控制能量經由蓄電裝置從至少一個太陽能收集器轉移至發光裝置；以及其中，電子可以從至少一個太陽能收集器移動至蓄電系統，并最終傳遞給發光裝置，從而照亮不具有基于電網的電連接的黑暗位置；以及，相對于外罩旋轉透鏡，從而從外罩螺紋中釋放透鏡螺紋；釋放通道門，從而從外罩內部中釋放蓄電裝置；從太陽能燈泡中移除蓄電裝置；提供替換的蓄電裝置；將該替換的蓄電裝置插入外罩內部；封閉該通道門以固定該替換的蓄電裝置；鄰近于外罩螺紋設置該透鏡螺紋；相對于外罩旋轉透鏡使得透鏡嚙合至外罩；以及其中，插入替換的蓄電裝置，從而更新太陽能燈泡。


圖I為通過掛鉤可移除地支撐的太陽能充電燈泡的一個實施例的等距視圖；圖2是圖I中燈泡的正視圖。圖3是圖I中燈泡的側視圖。圖4是圖I中燈泡的底部平面圖。圖5是圖I中燈泡的分解等距視圖，該分解等距視圖示出了包含在燈泡內部的電子封裝的實例。·
圖6是圖5中電子封裝的分解等距視圖，包括發光裝置、蓄電裝置以及充電電路。圖7是太陽能充電燈泡的一可選實施例的等距視圖。圖8是太陽能充電燈泡的另一可選實施例的等距視圖。
具體實施例方式通過提供具有外罩底座和外罩透鏡的燈泡來解決反復照亮黑暗位置的問題，所述外罩底座和外罩透鏡形成類似傳統燈泡的形狀。外罩底座和外罩透鏡具有一外部和一內部，該內部包含具有發光裝置(例如，白熾燈、熒光燈或LED)的電子封裝、蓄電裝置(例如電池)、至少一個太陽能收集器以及充電電路。所述太陽能收集器設置在所述外罩底座上。所述充電電路與發光裝置、蓄電裝置以及太陽能收集器電接口。其中太陽能收集器可吸收光子并輸出電子至充電電路，從而給蓄電裝置充電。參照圖1，其示出了通過掛鉤200可移除地支撐的太陽能充電燈泡100的一實施例的等距視圖。燈泡100包括外罩102和透鏡104，但是該外罩102和透鏡104 —般具有傳統燈泡的形狀。太陽能收集器106設置于外罩102上，該太陽能收集器106用于接收光子并給燈泡100內部的元件供電。當燈泡100通過掛鉤200支撐時，太陽能收集器106設置于直接面對光源的位置處，所述光源為例如太陽107。在這種配置中，透鏡104設置于地面108和外罩102之間。參照圖2，其示出了圖I中燈泡的正視圖，燈泡外罩102具有底座端110以及相對設置的開口端112，開口端112大于底座端110并形成開口殼114。透鏡104在開口端112處連接至外罩，使得外罩102和透鏡104形成一內部116和一外部118。燈泡100可進一步包括通過外罩102或者透鏡104支撐并設置于內部116中的電子裝配120。電子裝配120包括發光裝置122和與發光裝置122電接口并為發光裝置122供電的蓄電裝置124。太陽能收集器106在外部118連接至外罩102并與蓄電裝置124電接口。燈泡100進一步設置有充電電路126，該充電電路126與發光裝置122、蓄電裝置124以及太陽能收集器126電接口，從而調節并控制能量由太陽能收集器106轉移至發光裝置122。這種連接能夠使太陽能收集器106收集的光子轉換成電子，這些電子被存儲在蓄電系統124中并最終傳遞給發光裝置122，從而照亮不具有基于電網的電連接的黑暗位置。參照圖3，其示出了圖I中燈泡的側視圖，電子裝配120可進一步包括開關128和光電探測器130。開關128和光電探測器130可與電子裝配120 (圖2)電接口，從而依據(如光電探測器130所探測的)環境條件或者(通過開關128控制的)手動操作來控制照明。開關128和光電探測器130可設置于外罩102上，其特征為開關128和光電探測器130伸入外部118中但是通常具有位于內部116中(圖2)的組件。如圖3中所最佳示出的，透鏡104可具有半球表面132。該透鏡半球表面132—般具有傳統燈泡的形狀，從而易于識別和指示該燈泡100用于照亮黑暗區域。外罩102還可包括形成在底座端110中的螺紋134。對于使用者而言，所述螺紋134是燈泡100用于照亮黑暗空間的另一指示。當電網不可用或不能為傳統的燈泡底座提供電能時，螺紋134還可用于將燈泡100接入傳統的燈泡底座(未顯示)中。在其他應用中，可不需要使用燈泡底座，而是提供吊鉤136將燈泡100懸掛在一物體上，例如圖I中所示的吊架200。與吊架200相似的物體包括但不限于安裝在天花板或房間的螺紋吊鉤、懸跨一定距離的繩子、樹枝或者其它合適的物體。在一實施例中，吊鉤136可形成在底座端110的端部上并包括易碎特征138，該易碎特征138使得使用者能夠永久地從底座端110上分離吊鉤136。如果使用者希望使用傳統的燈泡固定裝置，則必須從底座端110上永久分離燈泡吊鉤136。參考圖4，其示出了圖I中燈泡100的底部平面圖。太陽能收集器106可包括多 個太陽能收集器。如圖4所示的，太陽能收集器106可包括6個單獨的太陽能收集器140、142、144、146、148、150，它們等間隔地圍繞外罩102。本領域技術人員應當理解的是，單獨的太陽能收集器的數量可根據需求改變，例如，可以使用2、3或12個單獨的太陽能收集器。圖5示出了圖I中燈泡100的分解等距視圖，該分解等距視圖提供了包含在燈泡100的內部116中的電子裝配120的例子。該圖說明了裝配過程，該裝配過程中，外罩102容納電子裝配120。電子裝配120通過透鏡104固定以形成半滲透性屏障，該半滲透性屏障保護電子裝配120不受灰塵、濕氣以及其它環境污染的影響。一種改進該半滲透性屏障的配置是在開口端112中形成圓形輪廓152。圓形輪廓152與燈泡100具有傳統燈泡形狀的實施例保持一致。參考圖6，其示出了電子封裝120的分解等距視圖，發光裝置122可包括多個傳統發光裝置，例如通過支架160支撐的單獨的發光二極管(LED) 154、156、158等。該支架160可包括電池座162，用于容納蓄電裝置124，例如aa尺寸的可充電電池。支架160還可容納充電電路126。圖中未示出，但可使用多個線路連接各種電子組件，電子組件為例如蓄電裝置124、充電電路126、發光裝置122、開關128、光電探測器130以及特定配置所需要的任何其它電子裝置。已描述了燈泡100的實例，現在提供使用燈泡100的概況。參考圖1，燈泡100放在一位置處，在該位置，例如太陽107的光源可將光投射在太陽能收集器106上。太陽能收集器106接收到的光被轉換成電能并儲存在蓄電裝置124中。充電量足夠后，將燈泡100移動至黑暗位置，例如住所中沒有窗戶的房間，并且開始照亮房間。在照亮房間的過程中，儲存在蓄電裝置124中的能量被轉移至發光裝置122。這個過程可依照用戶需求而反復進行。在一個可選的實施例中，發光裝置122包括5個發光二極管。在該實施例或者其它可選實施例中，太陽能收集器106包括4個太陽能板。在圖7所示的另一個可選的實施例中，吊鉤136 (圖3)可配置有樞轉環170，該樞轉環170具有第一端172和第二端174。該樞轉環的端部172、174具有兩個共線的獨立軸。在該可選的實施例中，外罩102具有一對孔176、178，用于容納支撐環的端部172、174。這種配置允許樞轉環170相對于外罩102圍繞一對孔176、178旋轉。在運輸和儲存燈泡100的過程中，這種配置還允許減少體積。在該可選的實施例中，提供夾子180，經由該夾子180將燈泡100連接至一結構(例如掛鉤200)。
在圖8所示的另一個可選的實施例中，燈泡100可具有一通道門190。該通道門190鄰近于蓄電裝置124。該通道門190可相對于支架160旋轉。
權利要求
1.一種太陽能燈泡，其包括 外罩，所述外罩具有底座端以及相對設置的開口端，所述開口端大于底座端并形成開口殼，其中所述開口端形成圓形輪廓； 透鏡，所述透鏡在所述開口端處連接至所述外罩； 其中所述外罩和所述透鏡形成一內部和一外部； 發光裝置，所述發光裝置通過所述外罩或者通過所述透鏡支撐并設置于所述內部中；蓄電裝置，所述蓄電裝置通過所述外罩或者通過所述透鏡支撐并設置于所述內部中，所述蓄電裝置與所述發光裝置電接口； 至少一個太陽能收集器，所述太陽能收集器在所述外部連接至所述外罩底座，并與所述蓄電裝置電接口； 充電電路，所述充電電路與所述發光裝置、所述蓄電裝置以及所述至少一個太陽能收集器電接口，從而控制能量經由所述蓄電裝置從所述至少一個太陽能收集器轉移至所述發光裝置；以及， 其中，電子可以從所述至少一個太陽能收集器移動至所述蓄電系統，并最終傳遞給所述發光裝置，從而照亮不具有基于電網的電連接的黑暗位置。
2.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于所述外罩底座端中的螺紋；以及， 其中所述螺紋可與標準燈泡插座嚙合，從而將所述燈泡連接至一表面。
3.如權利要求2所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于所述外罩底座端的終端上的吊鉤；以及， 其中所述吊鉤可與一靜止物體嚙合，從而在所需方向上投射光。
4.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于所述外罩中的錐體，所述錐體始于所述開口端并朝向所述底座端收縮。
5.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 至少一個第二太陽能收集器，其在所述外部連接至所述外罩底座，并與所述蓄電裝置電接口 ；以及 其中所述太陽能收集器彼此等間隔地設置在所述外罩底座上。
6.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于所述透鏡中的半球面。
7.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其中所述發光裝置包括至少一個發光二極管。
8.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于所述外罩開口端中的螺紋；以及 形成于所述透鏡中的螺紋，透鏡螺紋和外罩螺紋可旋轉嚙合。
9.如權利要求I所述的太陽能燈泡，其進一步包括 形成于外罩內部中的通道門，所述通道門鄰近于所述蓄電裝置，使得可相對于所述太陽能燈泡容易地移除所述蓄電裝置。
10.一種更新太陽能燈泡的方法，其包括 提供所述太陽能燈泡，所述太陽能燈泡包括 外罩，所述外罩具有底座端以及相對設置的開口端，開口端大于底座端并形成開口殼，其中所述開口端形成圓形輪廓； 螺紋，其形成于外罩開口端中； 透鏡，其在所述開口端處連接至所述外罩； 螺紋，其形成于所述透鏡中，所述透鏡螺紋和外罩螺紋可旋轉嚙合； 其中所述外罩和所述透鏡形成一內部和一外部；· 發光裝置，其通過所述外罩或者通過所述透鏡支撐并設置于所述內部中； 蓄電裝置，其可移除地設置在所述內部中，所述蓄電裝置與所述發光裝置電接口 ；通道門，其形成于外罩內部中，所述通道門鄰近于所述蓄電裝置，使得可相對于所述太陽能燈泡容易地移除所述蓄電裝置； 至少一個太陽能收集器，其在所述外部連接至所述外罩底座，并與所述蓄電裝置電接Π ； 充電電路，其與所述發光裝置、所述蓄電裝置和所述至少一個太陽能收集器電接口，從而控制能量經由所述蓄電裝置從所述至少一個太陽能收集器轉移至所述發光裝置；以及其中電子可以從所述至少一個太陽能收集器移動至所述蓄電系統，并最終傳遞給所述發光裝置，從而照亮不具有基于電網的電連接的黑暗位置；以及， 相對于所述外罩旋轉所述透鏡，從而從所述外罩螺紋中釋放所述透鏡螺紋； 釋放所述通道門，從而從所述外罩內部釋放所述蓄電裝置； 從所述太陽能燈泡中移除所述蓄電裝置； 提供替換的蓄電裝置； 將所述替換的蓄電裝置插入所述外罩內部； 封閉所述通道門以固定所述替換的蓄電裝置； 鄰近所述外罩螺紋設置所述透鏡螺紋； 相對于所述外罩旋轉所述透鏡，以將所述透鏡嚙合至所述外罩；以及 其中，插入所述替換的蓄電裝置從而更新所述太陽能燈泡。
全文摘要
本發明公開的是用于反復照亮黑暗位置的太陽能燈泡的各種變型，所述太陽能燈泡具有由蓄電裝置供電的發光裝置，所述蓄電裝置通過至少一個太陽能收集器反復充電，所述太陽能收集器設置于所述太陽能燈泡上。
文檔編號F21V23/00GK102947642SQ201180014297
公開日2013年2月27日 申請日期2011年1月27日 優先權日2010年1月28日
發明者S·卡撒諾斯 申請人:S·卡撒諾斯