專利名稱：Led球泡燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)大角度照明的LED球泡燈。
背景技術(shù)：
LED是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過(guò)載流子發(fā)生復(fù)合放出過(guò)剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光，LED具有體積小、耗電量低、使用壽命長(zhǎng)、高亮度、低熱量以及環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于LED單個(gè)發(fā)光面比較窄，通常需要大規(guī)模集成在線路板上，形成一個(gè)比較大的發(fā)光源，但由此會(huì)造成大量熱量積累，有時(shí)會(huì)擊穿電路板。大多數(shù)A60LED球泡燈因?yàn)槭艿缴鲜鯨ED光源本身面發(fā)光和發(fā)光時(shí)需要散熱的特·性的局限，其光分布角度有限，通常小于180度；同時(shí)，為了與傳統(tǒng)白熾燈有比較接近的外觀效果，通常光學(xué)設(shè)計(jì)師是通過(guò)加透鏡和透明玻璃泡或透明PC泡的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)配光，大部分設(shè)計(jì)師選用單顆COB光源進(jìn)行透鏡的設(shè)計(jì)，但是此種設(shè)計(jì)在配光上光束角都很難大于180°，而且配光曲線都很不均勻。美國(guó)公開(kāi)號(hào)為US2010/208488A1的發(fā)明專利申請(qǐng)披露了一種LED燈，包括封閉在外殼中的透明光管、LED以及反射器，LED在光管下部的下端處的凹部中，反射器由光管的上部的上端中的缺口形成，光管下部采集LED發(fā)出的光，光管的上部將采集的光引導(dǎo)至反射器，反射器在徑向上反射引導(dǎo)的光。該專利申請(qǐng)是通過(guò)改變反射器的曲率獲得適用于不同應(yīng)用的發(fā)射圖樣，例如，前向發(fā)射、側(cè)向發(fā)射或向下導(dǎo)光。該技術(shù)存在的缺陷是，光管僅作為導(dǎo)光用，反射器僅能有針對(duì)性地將光管引導(dǎo)的光投射至需要的方向，光束角仍無(wú)法大于180。。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)大角度照明的LED球泡燈。一種LED球泡燈，包括基板、散熱件以及燈泡殼，該基板設(shè)置在該散熱件的頂部，該燈泡殼罩設(shè)在該散熱件的頂部，該基板的頂部設(shè)有多個(gè)LED光源，還包括設(shè)置在所述多個(gè)LED光源上方的配光結(jié)構(gòu)，該配光結(jié)構(gòu)包括透鏡及反射件；該透鏡的底面罩設(shè)在所述LED光源上方，該透鏡的外側(cè)面呈第一曲面，該透鏡遠(yuǎn)離所述LED光源的頂面上開(kāi)設(shè)有凹槽，該凹槽的內(nèi)壁呈第二曲面，該反射件安裝在該凹槽內(nèi)；該反射件具有反射面，該反射面與該第二曲面匹配；其中，所述LED光源環(huán)繞地設(shè)置在該透鏡的底面下方，該第二曲面位于所述LED光源圍成的環(huán)的內(nèi)側(cè)及上方，該第一曲面位于所述LED光源外側(cè)，該第二曲面用于反射或折射所述LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的內(nèi)側(cè)光線及部分外側(cè)光線。其中，所述多個(gè)LED光源呈圓環(huán)狀設(shè)置在所述基板上。其中，該反射件遠(yuǎn)離所述LED光源的端緣與該透鏡第一曲面遠(yuǎn)離所述LED光源的端緣間隔一定長(zhǎng)度形成透光區(qū)，該透光區(qū)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。其中，該透光區(qū)經(jīng)過(guò)霧化處理。
其中，該反射件的反射面上涂覆有散射白漆。其中，該第二曲面用于將大部分從所述LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的光朝向該第一曲面反射。其中，該第二曲面靠近所述LED光源的部分大致為與該透鏡底面垂直的圓柱狀側(cè)壁，該第二曲面遠(yuǎn)離所述LED光源的部分為弧狀彎折的曲面以與該第一曲面的端部連接。其中，該散熱件的頂面設(shè)有凸臺(tái)，該基板設(shè)置在該凸臺(tái)的頂面。其中，該反射件組裝在該透鏡的凹槽內(nèi)。其中，該燈泡殼上設(shè)有透光散射材料。本發(fā)明的LED球泡燈通過(guò)設(shè)置該透鏡及該散射板組成的配光結(jié)構(gòu)，將該配光結(jié)構(gòu)·設(shè)置在這些呈環(huán)形排列的LED光源的上方，利用透鏡的第二曲面、第一曲面及該反射件對(duì)LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的光線進(jìn)行配光，使得光線可以照向該散熱件2所在的該LED球泡燈100的后側(cè)區(qū)域，從而可以實(shí)現(xiàn)大角度發(fā)光。


圖I是本發(fā)明一實(shí)施方式的LED球泡燈的立體分解圖；圖2是圖I所示LED球泡燈組裝后的主視圖；圖3是圖I所示LED球泡燈的剖面示意圖；圖4是圖I所示LED球泡燈中透鏡和反射件的光路示意圖；圖5是圖I所示LED球泡燈的配光曲線圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明100、LED球泡燈；1、燈頭；2、散熱件；3、燈泡殼；4、LED光源；5、透鏡；51、第一曲面；52、凹槽；53、第二曲面；54、第一凸臺(tái)；6、反射件；61、反射面；7、凸臺(tái)；71、卡槽；
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。請(qǐng)一并參閱圖I至圖3，本發(fā)明的LED球泡燈100包括基板、散熱件2以及燈泡殼
3。該基板設(shè)置在該散熱件2的頂部，該基板的頂部設(shè)有多個(gè)LED光源4，該燈泡殼3罩設(shè)在該散熱件2的頂部。在本實(shí)施方式中，LED光源4為表面貼裝型LED光源。LED球泡燈100還包括設(shè)置在LED光源4上方的配光結(jié)構(gòu)，配光結(jié)構(gòu)包括透鏡5以及反射件6。該透鏡5呈圓柱狀，透鏡5的底面罩設(shè)在LED光源4上方(如圖3所示)，LED光源4環(huán)繞地設(shè)置在該透鏡5底面的下方，在本實(shí)施方式中，LED光源4呈圓環(huán)狀設(shè)置在基板上(如圖I所示)，且靠近該基板的邊緣設(shè)置。請(qǐng)參照?qǐng)DI及圖3，該散熱件2的頂面設(shè)有凸臺(tái)7，該基板設(shè)置在該凸臺(tái)7的頂面。該凸臺(tái)7外表面涂覆有反射材料，該凸臺(tái)7用于抬高該基板及該透鏡5在該燈泡殼3內(nèi)的高度，避免從該透鏡5中射出的光線被基板遮擋產(chǎn)生死角，擴(kuò)大發(fā)光角度。在本實(shí)施方式中，透鏡5底面的端緣向外凸設(shè)有多個(gè)第一卡塊54，凸臺(tái)7頂面的邊緣環(huán)繞這些LED光源4設(shè)有與卡塊54數(shù)量相等的卡槽71，該第一卡塊54與對(duì)應(yīng)的卡槽71扣接，從而將所述透鏡5固定在所述凸臺(tái)7上。請(qǐng)參照?qǐng)DI、圖3及圖4，該透鏡5的外側(cè)面呈第一曲面51。透鏡5的遠(yuǎn)離所述LED光源4的頂面上開(kāi)設(shè)有凹槽52 (如圖I所示)，該凹槽52的內(nèi)壁呈第二曲面53 (如圖4所示)。該第二曲面53為旋轉(zhuǎn)曲面結(jié)構(gòu)且對(duì)應(yīng)這些呈圓環(huán)狀排列的LED光源4設(shè)置，該第二曲面53位于這些LED光源4圍成的圓環(huán)的內(nèi)側(cè)及上方，以半包圍的形式覆蓋這些LED光源
4。該第一曲面51位于所述LED光源4圍成的圓環(huán)的外側(cè)，該第一曲面51靠近這些LED光源4的部分為大致與該透鏡5的底面垂直的圓柱狀側(cè)壁，以將大部分從這些LED光源4發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡5底面折射的光朝向該第二曲面53反射；該第一曲面51遠(yuǎn)離這些LED光源4的部分為弧狀彎折的曲面以與該第二曲面53的端部連接。當(dāng)然，另有部分光直接從該第一曲面51處向外折射。該第二曲面53用于反射或折射這些LED光源4發(fā)出的并經(jīng)過(guò)該透鏡5底面折射的向內(nèi)發(fā)出的內(nèi)側(cè)光線以及部分向外發(fā)出的外側(cè)光線。該凹槽52內(nèi)安裝有反射件6，在本實(shí)施方式中，該反射件6組裝在該透鏡5的凹槽·52內(nèi)。該反射件6呈傘狀，該反射件6具有反射面61，該反射面61與該第二曲面53匹配，用于對(duì)從該第二曲面53折射出來(lái)的光線進(jìn)行反射，使這些光線再次進(jìn)入該透鏡5內(nèi)。在本實(shí)施方式中，該反射件6的反射面61上涂覆有散射白漆，該散射白漆的功能在于對(duì)光線進(jìn)行混光，防止該透鏡5折射分光。請(qǐng)參閱圖4-5，圖4是透鏡和反射件的剖面圖及光路示意圖，以對(duì)一顆LED光源4發(fā)出的光線進(jìn)行導(dǎo)光的原理為例，對(duì)本發(fā)明的透鏡及反射件的工作原理進(jìn)行描述。LED光源4距離透鏡5的轉(zhuǎn)軸y的垂直距離m，所述透鏡5的第二曲面53用于將大部分從LED光源4發(fā)出并經(jīng)過(guò)透鏡5底面折射的向內(nèi)發(fā)出的內(nèi)側(cè)光線SI朝向第一曲面51反射，再經(jīng)過(guò)第一曲面51折射出去形成第一出射光線S11，其中，大部分第一出射光線Sll從水平線的下側(cè)射出，照向該散熱件2所在的該LED球泡燈100的后側(cè)區(qū)域，以達(dá)到大角度的要求。第一曲面53用于對(duì)LED光源4發(fā)出并經(jīng)過(guò)透鏡5底面折射的一部分向外發(fā)出的外側(cè)光線S2進(jìn)行反射，反射的光線通過(guò)第二曲面51折射至所述傘狀反射件6的反射面61上，該反射面61用于對(duì)第二曲面51折射的光線進(jìn)行漫反射，經(jīng)過(guò)漫反射的光線再通過(guò)第二曲面透鏡5折射出去形成第二出射光線S22。進(jìn)一步地，為了使配光曲線均勻，讓配光曲線的0° -45°部分也有光線，在本實(shí)施方式中，反射件6遠(yuǎn)離LED光源4的端緣與該透鏡5遠(yuǎn)離LED光源的端緣間隔一定長(zhǎng)度n形成透光區(qū)，該透光區(qū)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，LED光源4發(fā)出的并經(jīng)過(guò)透鏡5底面折射的一部分外側(cè)光線S3由該透光區(qū)直接折射為第三出射光線S33，第三出射光線S33組成圖5中配光曲線的0-45°部分，其中，該透光區(qū)經(jīng)過(guò)霧化處理。在其他實(shí)施方式中，還可通過(guò)在燈泡殼3上設(shè)置透光散射材料，實(shí)現(xiàn)大角度發(fā)光。綜上所述，本發(fā)明的LED球泡燈通過(guò)設(shè)置該透鏡及該散射板組成的配光結(jié)構(gòu)，將該配光結(jié)構(gòu)設(shè)置在這些呈環(huán)形排列的LED光源的上方，利用透鏡的第二曲面、第一曲面及該反射件對(duì)LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的光線進(jìn)行配光，使得光線可以照向該散熱件2所在的該LED球泡燈100的后側(cè)區(qū)域，從而可以實(shí)現(xiàn)大角度發(fā)光。進(jìn)一步地，為了增強(qiáng)0-45°配光，在反射件遠(yuǎn)離LED光源的端緣與該透鏡第一曲面遠(yuǎn)離LED光源的端緣間隔一定長(zhǎng)度形成環(huán)狀透光區(qū)，該透光區(qū)將一部分外側(cè)光線直接折射為組成配光曲線的0-45°部分的出射光。
因此，本發(fā)明的LED球泡燈通過(guò)配光結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)繞地設(shè)置在該透鏡底面下方的LED光源實(shí)現(xiàn)大角度配光，光束角大于270°，且配光曲線均勻性好，整燈的外觀與傳統(tǒng)球泡燈接近。相對(duì)于市面上LED A60加透鏡透明球泡燈，本發(fā)明的LED球泡燈的光分布角度大，實(shí)測(cè)的半峰值光束角達(dá)到280 °，配光曲線均勻，亮度均勻。并且視覺(jué)感受光是從透鏡發(fā)出的，點(diǎn)亮效果好，更加接近于傳統(tǒng)A60白熾燈的照明效果。可以理解的，該反射件6也可以為涂覆在該第二曲面53上的反射漆層，從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求
1.一種LED球泡燈，包括基板、散熱件以及燈泡殼，該基板設(shè)置在該散熱件的頂部，該燈泡殼罩設(shè)在該散熱件的頂部，該基板的頂部設(shè)有多個(gè)LED光源，其特征在于 還包括設(shè)置在所述多個(gè)LED光源上方的配光結(jié)構(gòu)，該配光結(jié)構(gòu)包括透鏡及反射件；該透鏡的底面罩設(shè)在所述LED光源上方，該透鏡的外側(cè)面呈第一曲面，該透鏡遠(yuǎn)離所述LED光源的頂面上開(kāi)設(shè)有凹槽，該凹槽的內(nèi)壁呈第二曲面，該反射件安裝在該凹槽內(nèi)；該反射件具有反射面，該反射面與該第二曲面匹配； 其中，所述LED光源環(huán)繞地設(shè)置在該透鏡的底面下方，該第二曲面位于所述LED光源圍成的環(huán)的內(nèi)側(cè)及上方，該第一曲面位于所述LED光源外側(cè)，該第二曲面用于反射或折射所述LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的內(nèi)側(cè)光線及部分外側(cè)光線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈，其特征在于， 所述多個(gè)LED光源呈圓環(huán)狀設(shè)置在該基板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED球泡燈，其特征在于， 該反射件遠(yuǎn)離所述LED光源的端緣與該透鏡第一曲面遠(yuǎn)離所述LED光源的端緣間隔一定長(zhǎng)度形成透光區(qū)，該透光區(qū)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種LED球泡燈，其特征在于，該透光區(qū)經(jīng)過(guò)霧化處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈，其特征在于，該反射件的反射面上涂覆有散射白漆。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈,其特征在于， 該第一曲面用于將大部分從所述LED光源發(fā)出并經(jīng)過(guò)該透鏡底面折射的光朝向該第二曲面反射。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種LED球泡燈,其特征在于， 該第一曲面靠近所述LED光源的部分大致為與該透鏡底面垂直的圓柱狀側(cè)壁，該第一曲面遠(yuǎn)離所述LED光源的部分為弧狀彎折的曲面以與該第二曲面的端部連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈，其特征在于， 該散熱件的頂面設(shè)有凸臺(tái)，該基板設(shè)置在該凸臺(tái)的頂面。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈，其特征在于，該反射件為涂覆在該第二曲面上的反射層。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種LED球泡燈，其特征在于，該燈泡殼上設(shè)有透光散射材料。
全文摘要
一種LED球泡燈，包括基板、散熱件以及燈泡殼，該基板設(shè)置在該散熱件的頂部，該燈泡殼罩設(shè)在該散熱件的頂部，該基板的頂部設(shè)有多個(gè)LED光源，還包括設(shè)置在所述多個(gè)LED光源上方的配光結(jié)構(gòu)，該配光結(jié)構(gòu)包括透鏡及反射件；該透鏡的底面罩設(shè)在所述LED光源上方，該透鏡的外側(cè)面呈第一曲面，該透鏡遠(yuǎn)離所述LED光源的頂面上開(kāi)設(shè)有凹槽，該凹槽的內(nèi)壁呈第二曲面，該反射件安裝在該凹槽內(nèi)；該反射件具有反射面，該反射面與該第二曲面匹配；其中，所述LED光源環(huán)繞地設(shè)置在該透鏡的底面下方，該第二曲面位于所述LED光源圍成的環(huán)的內(nèi)側(cè)及上方，該第一曲面位于所述LED光源外側(cè)。本發(fā)明的LED球泡燈具有能實(shí)現(xiàn)大角度發(fā)光的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F21V13/04GK102788268SQ201210265420
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者楊小明 申請(qǐng)人:廈門(mén)立達(dá)信光電有限公司