專利名稱：帶有錐形聚焦的光導(dǎo)裝置的發(fā)光二極管燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及光源，尤其涉及采用發(fā)光二極管(LED)的燈的光源，特別地涉及用于機動車領(lǐng)域的光源，例如頭燈、尾燈、停車燈、霧燈、轉(zhuǎn)向燈等。
背景技術(shù)：
在過去，絕大多數(shù)的機動車用的光源涉及白熾燈泡的使用。盡管白熾燈工作狀況良好并且不昂貴，但是其壽命較短，當(dāng)然其使用的細燈絲往往容易因振動而斷裂。
最近已經(jīng)由LED來代替其一部分使用特別是聚光燈。這些固態(tài)光源的壽命非常長，達到大約100000小時，并且不容易出現(xiàn)振動損壞。如果LED的照明用途能延伸到機動車照明的其它領(lǐng)域，特別是如果對于特定用途的發(fā)光是充分可控制的，則這將是本領(lǐng)域的改進。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。本發(fā)明的另一目的改進用于機動車用途的LED照明。依據(jù)本發(fā)明的一個方面，這些目的是通過以下方式實現(xiàn)的，即，提供了一種燈部件，其包括具有基部的支承件，該基部由內(nèi)壁包圍，該內(nèi)壁限定帶有中心軸線的腔；多個發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管支承在該內(nèi)壁上并且大致對準(zhǔn)成使得光射向該中心軸線；和具有第一反射表面的中心件，該第一反射表面的形狀和位置確定成便于攔截從該發(fā)光二極管接收的光并使得該接收的光大致沿平行于該軸線的方向反射。朝向單個光學(xué)器件的多個發(fā)光二極管的使用使得可對所發(fā)出的光的顏色和光強度進行良好的控制。這種結(jié)果還使得發(fā)光二極管與散熱部件安裝連接，以便高效地排散熱量。


圖1是本發(fā)明的實施例的正視示意圖；
圖2是圖1所示的燈的其中一個部件的平面圖；圖3是本發(fā)明的替代實施例的正視示意圖；圖4是本發(fā)明的另一實施例的相似視圖；圖5是本發(fā)明的再一實施例的相似視圖；圖6是可與本發(fā)明一起使用的光學(xué)反射器的平面圖；圖7是與圖6相似的光學(xué)反射器的替代實施例的視圖；和圖8是與圖6相似的光學(xué)反射器的另一替代實施例的視圖。
具體實施例方式
為了更好地理解本發(fā)明以及本發(fā)明的其它和另外目的、優(yōu)點、和性能，以下將參照附圖并結(jié)合實施例來描述本發(fā)明。
詳細參照附圖，如圖1所示，燈部件10包括具有基部14的支承件12，該基部由內(nèi)壁16包圍，該內(nèi)壁限定帶有中心軸線18的腔。多個LED(發(fā)光二極管)20支承在內(nèi)壁16上并且大致對準(zhǔn)成使得光射向中心軸線18；并且中心件22定位在中心軸線18周圍并且具有第一反射表面24，該第一反射表面的形狀和位置確定成便于攔截從LED20接收的光并使得該接收的光大致沿平行于中心軸線18的方向反射。中心件22優(yōu)選為反射鏡式錐體。
由權(quán)利要求1所限定的燈部件10還包括一個或多個在各自LED20附近的光導(dǎo)裝置26，每一相應(yīng)的光導(dǎo)裝置26具有使得光射向中心件22的反射表面28。
燈部件10包括一個或多個在各自LED20附近的光導(dǎo)裝置26，每一相應(yīng)的光導(dǎo)裝置26具有使得光射向中心件22的反射表面28。光導(dǎo)裝置26具有透光實心體27，其具有靠近相應(yīng)LED20的輸入表面30和與該輸入表面間隔開的輸出窗口32，并且使得來自LED20和反射表面28的光透射到第一反射表面24。
光導(dǎo)裝置26可以是獨立的多個單元，或者其可以設(shè)置成單個部件50，如圖2所示，多個單元可以共同模制成便于使得它們同時裝配到支承件12中。
輸出窗口32使得從LED接收的光沿朝向第一反射表面的方向33傳送到外部，該輸出窗口設(shè)置有透鏡34以便沿第一反射表面24的方向使得光會聚。
現(xiàn)在特別地參照圖4，其中示出了實心體光導(dǎo)裝置的替代形式，其中每一光導(dǎo)裝置26可以是中空的反射體36，該反射體具有靠近相應(yīng)的LED20的輸入開口30a以便接收來自LED的光，并且其具有內(nèi)反射表面28a以便將光從LED20引導(dǎo)到輸出窗口32a以便射向第一反射表面24。中空的反射體36還可以用于沿朝向透鏡34的方向使得光射向外部，以便沿第一反射表面24的方向使得光會聚。
圖5示出了另一實施例，其中LED可以安裝在基部14上并且具有與其一起安裝的反射器60，以便使得沿平行于軸線18的第一方向發(fā)出的光沿橫截軸向的第二方向射向中心件22，在中心件處再次使得光沿平行于軸線18的方向23射出。這樣的系統(tǒng)可允許使用側(cè)發(fā)光的LED。
支承件12包括已知的散熱部件，以便將由LED產(chǎn)生的熱量從LED傳導(dǎo)到離開該燈部件的區(qū)域。
在所披露的任意或所有的實施形式中，光學(xué)元件40可以橫跨第一反射器22的軸向投射方向。該光學(xué)元件可以是光纖、透鏡、導(dǎo)光管、或其它的光引導(dǎo)或增強介質(zhì)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，LED20安裝在承載件44的內(nèi)表面42上，該承載件可以是印刷電路板，并且光導(dǎo)裝置26可大致共同地形成滑動地裝配到承載件44上的反射體50。如上所述，反射體50的使用明顯地簡化了LED與其相應(yīng)的光導(dǎo)裝置的對準(zhǔn)。
通過適當(dāng)?shù)剡x擇中心件22的外部構(gòu)形還可進行進一步的改進。例如，如圖6所示，中心件22可以是標(biāo)準(zhǔn)的錐體。或者，如圖7所示，中心件22a可以是多邊形錐體，或者，如圖8所示，中心件22b可以是帶圓齒形側(cè)邊的多邊形錐體。
因此，提供了一種使得LED應(yīng)用于機動車應(yīng)用場合以及有利地應(yīng)用于其它領(lǐng)域的燈部件。多個LED可以是多種顏色或單種顏色，從LED發(fā)出的光可以射向各種構(gòu)形的光學(xué)元件以便用于數(shù)量增加的多種用途。該燈部件的制造是高效且經(jīng)濟的。另外的優(yōu)點在于LED的分散分布，LED提供了良好散熱性同時使得光會聚成一個共同的光束。散熱裝置可以設(shè)置在側(cè)面，由此使得軸向尺寸較小。
盡管示出了且描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言明顯的是，在不脫離由后附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可進行各種修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種燈部件，其包括具有基部的支承件，該基部由內(nèi)壁包圍，該內(nèi)壁限定帶有中心軸線的腔；多個發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管支承在該內(nèi)壁上并且大致對準(zhǔn)成使得光射向該中心軸線；和具有第一反射表面的中心件，該第一反射表面的形狀和位置確定成便于攔截從該發(fā)光二極管接收的光并使得該接收的光大致沿平行于該軸線的方向反射。
2.如權(quán)利要求1所述的燈部件，其特征在于，還包括一個或多個在相應(yīng)的發(fā)光二極管附近的光導(dǎo)裝置，每一相應(yīng)的光導(dǎo)裝置具有使得光射向該中心件的反射表面。
3.如權(quán)利要求2所述的燈部件，其特征在于，該光導(dǎo)裝置具有透光實心體，其具有靠近相應(yīng)的發(fā)光二極管以便從該發(fā)光二極管接收光的輸入表面，并且還具有引導(dǎo)光的內(nèi)反射表面以及使得來自發(fā)光二極管和該內(nèi)反射表面的光透射到第一反射表面的輸出窗口。
4.如權(quán)利要求3所述的燈部件，其特征在于，該實心體的輸出窗口使得從發(fā)光二極管接收的光沿朝向第一反射表面的方向傳送到外部，該輸出窗口設(shè)置有透鏡部件以便沿第一反射表面的方向使得光會聚。
5.如權(quán)利要求2所述的燈部件，其特征在于，該光導(dǎo)裝置是中空的反射體，該反射體具有靠近相應(yīng)的發(fā)光二極管的輸入開口以便接收來自發(fā)光二極管的光，并且還具有引導(dǎo)光的內(nèi)反射表面以及使得來自發(fā)光二極管和該內(nèi)反射表面的光透射到第一反射表面的輸出窗口。
6.如權(quán)利要求5所述的燈部件，其特征在于，該中空的反射體可沿朝向透鏡的方向使得光射向外部，以便沿第一反射表面的方向使得光會聚。
7.如權(quán)利要求1所述的燈部件，其特征在于，該支承件包括使得熱量從發(fā)光二極管傳導(dǎo)出去的散熱部件。
8.如權(quán)利要求1所述的燈部件，其特征在于，還包括橫跨該第一反射器的軸向投射的光學(xué)元件。
9.如權(quán)利要求8所述的燈部件，其特征在于，該光學(xué)元件是光纖。
10.如權(quán)利要求8所述的燈部件，其特征在于，該光學(xué)元件是透鏡。
11.如權(quán)利要求8所述的燈部件，其特征在于，該光學(xué)元件是導(dǎo)光管。
12.如權(quán)利要求1所述的燈部件，其特征在于，發(fā)光二極管安裝在承載件的內(nèi)表面上，并且光導(dǎo)裝置大致共同地形成為滑動地裝配到承載件上的反射體。
13.一種燈部件，其包括多個發(fā)光二極管，所述每一發(fā)光二極管支承在支承件上，且圍繞中心軸線大致布置成環(huán)形，并且大致定向成平行于該軸線發(fā)射光；和至少一個具有反射表面的反射器，其位置和取向確定成便于攔截一個或多個發(fā)光二極管發(fā)出的光并使得該光橫截軸向反射到中心件，該中心件具有第一反射表面，該第一反射表面的形狀和位置確定成便于攔截從該發(fā)光二極管接收的光并使得該接收的光大致沿平行于該軸線的方向反射。
全文摘要
一種燈部件，其包括具有基部的支承件，該基部由內(nèi)壁包圍，該內(nèi)壁限定帶有中心軸線的腔；多個發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管支承在該內(nèi)壁上并且大致對準(zhǔn)成使得光射向該中心軸線；和具有第一反射表面的中心件，該第一反射表面的形狀和位置確定成便于攔截從該發(fā)光二極管接收的光并使得該接收的光大致沿平行于該軸線的方向反射。
文檔編號F21S8/10GK1710321SQ20051007856
公開日2005年12月21日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者C·M·庫謝恩, M·塔克, T·特斯諾, R·約翰遜, S·西德維爾 申請人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司