一種全面均勻發(fā)光的新型led吸頂燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型所述全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈，包括底盤、光組件、燈罩，所述光組件包括散熱器及LED光源組件、驅(qū)動模塊，其特點是所述LED光源組件包括一圈環(huán)設(shè)于所述散熱器外端面的若干LED發(fā)光體，且所述LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩。本實用新型由于采用在吸頂燈的散熱器外端面上設(shè)置一圈LED發(fā)光體及在各LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩的結(jié)構(gòu)，巧妙地將各發(fā)光體的光強先經(jīng)過光學(xué)配光罩的光強配置改變，使其主要光強從四周透出后，再在燈腔內(nèi)進行混光，然后再由燈罩透出，從而達(dá)到吸頂燈燈罩的中間和四周都能均勻發(fā)光（即全面發(fā)光）和有效降低光源組件成本的目的。
【專利說明】一種全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及燈具領(lǐng)域，特別是一種全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著LED技術(shù)與照明市場的日漸成熟，現(xiàn)有的LED吸頂燈結(jié)構(gòu)普遍復(fù)雜，大部份采用光源與燈具底板組裝在一起，主要靠燈具底板來散熱，并且LED光源分布較散(滿天星排布方式)或集成芯片方式，這種結(jié)構(gòu)的吸頂燈的缺點是:1、當(dāng)光源壞了時，無法更換，只能將整燈報廢，使用成本高；2.眾所周知，吸頂燈在給定燈罩的情況下，發(fā)光的亮度均勻性決定于光源的配光(如圖4所示)，現(xiàn)有的采用集成芯片做成的光源，在使用的過程中因光強主要集中在燈罩的中部，周邊光線暗，所以不能全周發(fā)光，光學(xué)效果很差；而滿天星排布方式的LED光源盡管能全周發(fā)光，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，光源成本較高，有光點；3、散熱效果不好、使用壽命短。所以現(xiàn)有的LED吸頂燈難以滿足廣大消費者的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于針對上述存在問題和不足，提供一種在光源成本低的同時又能全周均勻發(fā)光、光效高，且散熱效果好，又能方便更換光組件的新型的LED吸頂燈。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]本實用新型所述全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈，包括底盤、光組件、燈罩，所述光組件包括散熱器及LED光源組件、驅(qū)動模塊，其特點是所述LED光源組件包括一圈環(huán)設(shè)于所述散熱器外端面的若干LED發(fā)光體,且所述LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩。
[0006]其中上述光學(xué)配光罩的具體造型可根據(jù)需要來定，如上述光學(xué)配光罩還可為頂端內(nèi)凹的半球形或近似半球形的透光罩；優(yōu)選方案是上述光學(xué)配光罩做成壁厚從內(nèi)頂面開始往四周側(cè)面逐漸增厚的半球形或近似半球形的透光罩或為周邊厚、頂部薄的不規(guī)則半圓拱形狀透光罩，上述各LED發(fā)光體位于所述透光罩的內(nèi)腔下方，且光學(xué)配光罩的外頂面為扁平狀或近似扁平狀。該光學(xué)配光罩是通過透光壁的不同加厚來將光強的配置改變，使發(fā)光體通過透光罩配光后主要光強能偏向四周，也就是中心光強不是最大的，最大值光強出現(xiàn)在偏離中心的側(cè)面處，從而使燈罩避免了集中在中心發(fā)光的問題，以盡可能的實現(xiàn)側(cè)面和中部全面發(fā)光。并且為了使燈罩的中部和四周都能盡量實現(xiàn)均勻發(fā)光，本實用新型經(jīng)過無數(shù)次的測試和改進后，特意將光學(xué)配光罩的內(nèi)腔壁和外壁做成不規(guī)則的曲面結(jié)構(gòu)。如將上述光學(xué)配光罩的內(nèi)腔壁做成由上、中、下三段不等徑(B2、B3、BI)圓弧壁或三段不等圓弧角度的圓弧壁(A2、A3、Al)形成的且中段向內(nèi)腔稍彎出的不規(guī)則曲面，其中BI段R=16.5-20.5MM，B2 段 R=5.8-9.8 MM，B3 段 R=14.8-18.8 MM，A1 的圓弧角度為 10° -13。，A2的圓弧角度為73° -79°，A3的圓弧角度為12° -18°。上述光學(xué)配光罩的外壁做成四段圓弧角度不斷變化的圓弧面(Dl、D2、D3、D4)形成的不規(guī)則面，其中Dl的圓弧角度為6° -10°，D2的圓弧角度為22° -26°，D3的圓弧角度為28° -32°，D4的圓弧角度為14。-18。。
[0007]并且上述光學(xué)配光罩可為各自單獨的配光罩。為使光組件組裝的方便及使其結(jié)構(gòu)更可靠，上述若干光學(xué)配光罩通過與其一體成型的定位連接環(huán)連接在一起形成方便裝取的配光環(huán)。
[0008]為使本實用新型在能達(dá)到四周均勻發(fā)光效果的同時，又能有效降低光源組件的成本，及使其安裝更方便，優(yōu)選方案是:上述LED發(fā)光體為LED發(fā)光芯片，上述LED光源組件為由鋁基板及呈單輪排布于該鋁基板上的LED發(fā)光芯片形成的發(fā)光環(huán)，上述發(fā)光環(huán)鎖定于上述散熱器上，上述配光環(huán)鎖緊于所述發(fā)光環(huán)上、并使光學(xué)配光罩相應(yīng)地罩在LED發(fā)光體的上方。
[0009]為使燈具在使用久后光源壞了時能更換方便，上述光組件通過將LED光源組件定位于散熱器的外端面及將驅(qū)動組件裝置于散熱器中部內(nèi)腔而形成一整體，上述底盤上安裝有連接基座，上述光組件通過旋卡結(jié)構(gòu)可更換地裝置于所述連接基座上。
[0010]為使本實用新型可根據(jù)使用需要變換不同的色溫，且混光效果好，上述外罩于各光學(xué)配光罩下的LED發(fā)光體由至少兩顆具有不同色溫的LED發(fā)光芯片形成。
[0011]本實用新型由于采用在吸頂燈的散熱器外端面上設(shè)置一圈LED發(fā)光體及在各LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩的結(jié)構(gòu)，從而使本實用新型中各發(fā)光體的光強是先經(jīng)過光學(xué)配光罩的光強配置改變，使其主要光強從四周透出后，再在燈腔內(nèi)進行混光，然后再由燈罩透出，以達(dá)到吸頂燈燈罩的中間和四周都能發(fā)光(即全面發(fā)光)和有效降低光源組件成本的目的，有效地解決了現(xiàn)有的吸頂燈要么光強主要集中在燈罩的中部、周邊光線暗，要么光源組件多、生產(chǎn)成本高等問題。并且由于本實用新型采用將光學(xué)配光罩做成壁厚從內(nèi)頂面開始往四周側(cè)面逐漸增厚的半球形或近似半球形的透光罩結(jié)構(gòu)及將各光學(xué)配光罩通過與其一體成型的定位連接環(huán)連接在一起形成配光環(huán)，所以不僅結(jié)構(gòu)簡單、可靠、全面發(fā)光的效果好，而且光組件組裝方便。再加上本實用新型把光組件通過將LED光源組件定位于散熱器的外端面及將驅(qū)動組件裝置于散熱器中部內(nèi)腔而形成一整體，更換簡單。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)光效率高、生產(chǎn)成本低，且光源更換方便，散熱效果好，組裝簡單牢靠，既節(jié)省資源，降低生產(chǎn)成本，又提高了生產(chǎn)率。
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4-圖6為圖3中配光環(huán)的局剖結(jié)構(gòu)放大圖。
[0017]圖7為現(xiàn)有技術(shù)中燈罩的亮度均勻性與光源配光的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖8為現(xiàn)有LED光源的配光示意圖。
[0019]圖9為本實用新型中LED光源組件的配光示意圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1-圖3所示，本實用新型所述全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈，包括底盤1、光組件2、燈罩3，所述光組件2包括散熱器21及LED光源組件22、驅(qū)動模塊23，所述LED光源組件22包括一圈環(huán)設(shè)于所述散熱器21外端面的若干LED發(fā)光體,且所述LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩24。從而使本實用新型中各發(fā)光體的光強是先經(jīng)過光學(xué)配光罩24的光強配置改變，使其主要光強不是集中在發(fā)光體的頂部而是主要光強從發(fā)光體的四周透出后，再在燈腔內(nèi)進行混光，然后再由燈罩3透出，以達(dá)到吸頂燈燈罩3的中間和四周都能均勻發(fā)光即全面發(fā)光和有效降低光源組件成本的目的，有效地解決了現(xiàn)有的吸頂燈要么光強主要集中在燈罩的中部、周邊光線暗，要么光源組件多、生產(chǎn)成本高等問題。其中上述光學(xué)配光罩24的具體造型可根據(jù)需要來定，如上述光學(xué)配光罩24為頂端內(nèi)凹的半球形或近似半球形的透光罩。優(yōu)選方案是上述光學(xué)配光罩24做成壁厚從內(nèi)頂面開始往四周側(cè)面逐漸增厚的半球形或近似半球形的透光罩或為周邊厚、頂部薄的不規(guī)則半圓拱形狀透光罩，上述各LED發(fā)光體位于所述透光罩的內(nèi)腔下方，且光學(xué)配光罩24的外頂面為扁平狀或近似扁平狀。如圖7所示，由于光學(xué)配光罩24是通過透光壁的不同加厚來將光強的配置改變，使發(fā)光體通過透光罩配光后主要光強能偏向四周，以避免光強主要集中在燈罩的中部而使周邊光線暗的問題。并且為了使燈罩3的中部和四周都能盡量實現(xiàn)均勻發(fā)光，本實用新型經(jīng)過無數(shù)次的測試和改進后，特意將光學(xué)配光罩的內(nèi)腔壁和外壁做成不規(guī)則的曲面結(jié)構(gòu)。如圖4-圖6所示，上述光學(xué)配光罩24的內(nèi)腔壁由上、中、下三段不等徑B2、B3、B1圓弧壁或三段不等圓弧角度的圓弧壁(2、A3、Al形成的且中段向內(nèi)腔稍彎出的不規(guī)則曲面，其中BI段R=16.5-20.5MM，B2段R=5.8-9.8 MM, B3段R=14.8-18.8 MM，A1的圓弧角度為10° -13°，A2的圓弧角度為73° -79°，A3的圓弧角度為12° -18°。本實用新型中將中段設(shè)為向內(nèi)腔稍彎出的不規(guī)則曲面的目的，是為了輔助控制發(fā)光體的主要光強偏離中心的角度。為進一步的增強本實用新型的均光效果，還可通過光學(xué)配光罩24外壁曲面的設(shè)置來輔助配光，以達(dá)到來最佳配光效果。如上述光學(xué)配光罩24的外壁為四段圓弧角度不斷變化的圓弧面D1、D2、D3、D4形成的不規(guī)則面，其中Dl的圓弧角度為6° -10°，D2的圓弧角度為22° -26°，D3的圓弧角度為28° -32°，D4的圓弧角度為14° -18°。在本實用新型中，透光罩的最佳方案是內(nèi)壁:B1段R=18.5 M M，B2段R=7.8 MM，B3段R=16.8 MM;A1的圓弧角度為13°，A2的圓弧角度為76°，A3的圓弧角度為15°。透光罩的外壁:Dl處圓弧角度為8°，D2的圓弧角度為24°，D3的圓弧角度為30°，D4的圓弧角度為16°。如圖9所示，當(dāng)本實用新型中的光學(xué)配光罩24采用上述最佳參數(shù)后，通過配光罩內(nèi)壁的不規(guī)則形狀與外壁的不規(guī)則形狀相互配合形成的周邊厚、頂部薄的透光罩，可使LED發(fā)光體的光強配光效果形成蝴蝶翼狀，也就是中心光強不是最大的，最大值光強出現(xiàn)在偏離中心約80°處，峰值光強約為中心光強的5倍，所以最大限度地實現(xiàn)了光強的有效分配，使燈罩3的中部和四周都能實現(xiàn)全面的均勻發(fā)光。當(dāng)改變上述最佳參數(shù)時，都會使最大光強的偏離中心角度變小和使峰值的光強與中心光強的比值變小。尤其是內(nèi)壁設(shè)計參數(shù)改變時，影響最大。如果內(nèi)壁和外壁的參數(shù)偏小或偏大于上述最佳參數(shù)但不超出上述各參數(shù)的范圍，則發(fā)光體通過透光罩配光后主要光強的最大值光強一般出現(xiàn)在偏離中心50-70多度處，這樣盡管燈罩3的四周也能發(fā)光，但整體均光效果不夠理想。當(dāng)內(nèi)壁和外壁的參數(shù)都小于或大于上述參數(shù)范圍值時，盡管也可通過透光罩側(cè)壁的加厚和內(nèi)腔壁中段向內(nèi)腔稍彎出的不規(guī)則曲面來改變光強的分配，使最大光強偏離中心位置，但是因最大光強偏離中心的角度較小(一般小于50度)，所以盡管燈罩四周的光強也比現(xiàn)有技術(shù)中燈罩四周的光強要多得多，不會出現(xiàn)周邊明顯暗區(qū)，但是燈罩四周的光強明顯要弱于燈罩中部的光強，所以光強分配不理想，燈罩難以達(dá)到四周和中部全面均光發(fā)光的效果。為使光組件組裝的方便，又結(jié)構(gòu)可靠，上述若干光學(xué)配光罩24通過與其一體成型的定位連接環(huán)25連接在一起形成方便裝取的配光環(huán)。為使本實用新型在能達(dá)到四周均勻發(fā)光效果的同時，又能有效降低光源組件的成本，及使其安裝更方便，優(yōu)選方案是:上述LED發(fā)光體為LED發(fā)光芯片，上述LED光源組件22為由鋁基板221及呈單輪排布于該鋁基板221上的LED發(fā)光芯片222形成的發(fā)光環(huán)，上述發(fā)光環(huán)鎖定于上述散熱器21上，上述配光環(huán)鎖緊于所述發(fā)光環(huán)上、并使光學(xué)配光罩24相應(yīng)地罩在LED發(fā)光體的上方。上述發(fā)光環(huán)一般是通過卡扣結(jié)構(gòu)鎖定于散熱器21上，上述配光環(huán)通過卡扣結(jié)構(gòu)或鎖緊螺絲而鎖緊于發(fā)光環(huán)上。為使燈具中的光組件2在使用久了后壞了時能更換方便，上述光組件2通過將LED光源組件22定位于散熱器21的外端面及將驅(qū)動組件23裝置于散熱器21中部內(nèi)腔而形成一整體，上述底盤I上安裝有連接基座4，上述光組件2通過旋卡結(jié)構(gòu)可更換地裝置于所述連接基座4上。上述驅(qū)動模塊23包括裝置于上述散熱器21中部內(nèi)腔的驅(qū)動外殼231及裝置于驅(qū)動外殼內(nèi)231的驅(qū)動本體232、驅(qū)動蓋板233，上述光組件2通過所述驅(qū)動外殼231與連接基座4上的旋卡結(jié)構(gòu)而可更換地裝置于所述連接基座4上。上述旋卡結(jié)構(gòu)由分別設(shè)置于驅(qū)動外殼231兩側(cè)和連接基座4內(nèi)側(cè)的兩卡扣形成。為使本實用新型可根據(jù)使用需要變換不同的色溫，且混光效果好，上述外罩于各光學(xué)配光罩24下的LED發(fā)光體由至少兩顆具有不同色溫的燈珠形成。這樣混光的優(yōu)點就是變換不同的色溫，也就是一個燈內(nèi)想亮白光的就亮白光，想要它亮暖色的光就亮暖光。
[0021]為進一步的說明本實用新型的全面發(fā)光效率，以下為本實用新型的光源組件與現(xiàn)有光源組件的配光對照效果。
[0022]
【權(quán)利要求】
1.一種全面均勻發(fā)光的新型LED吸頂燈，包括底盤(I)、光組件(2)、燈罩(3)，所述光組件(2)包括散熱器(21)及LED光源組件(22)、驅(qū)動模塊(23)，其特征在于所述LED光源組件(22)包括一圈環(huán)設(shè)于所述散熱器(21)外端面的若干LED發(fā)光體，且所述LED發(fā)光體上外罩有可使發(fā)光體的主要光強從四周透出的光學(xué)配光罩(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述光學(xué)配光罩(24)為頂端內(nèi)凹的半球形或近似半球形的透光罩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述光學(xué)配光罩(24)為壁厚從頂部中心開始往四周側(cè)面逐漸增厚的半球形或近似半球形的透光罩或為周邊厚、頂部薄的不規(guī)則半圓拱形狀透光罩，上述各LED發(fā)光體位于所述透光罩的內(nèi)腔下方，且光學(xué)配光罩(24)的外頂面為扁平狀或近似扁平狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述光學(xué)配光罩(24)的內(nèi)腔壁由上、中、下三段不等徑(B2、B3、B1)圓弧壁或三段不等圓弧角度的圓弧壁(A2、A3、A1)形成的且中段向內(nèi)腔稍彎出的不規(guī)則曲面，其中BI段R=16.5-20.5MM，B2段R=5.8-9.8 MM，B3段R=14.8-18.8 MM，A1的圓弧角度為10° -13°，A2的圓弧角度為73° -79°，A3的圓弧角度為12° -18°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述光學(xué)配光罩(24)的外壁為四段圓弧角度不斷變化的圓弧面(Dl、D2、D3、D4)形成的不規(guī)則面，其中Dl的圓弧角度為6° -10°，D2的圓弧角度為22° -26°，D3的圓弧角度為28° -32°，D4的圓弧角度為 14。-18。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述若干光學(xué)配光罩(24)通過與其一體成型的定位連接環(huán)(25)連接在一起形成方便裝取的配光環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述LED發(fā)光體為LED發(fā)光芯片，上述LED光源組件(22)為由鋁基板(221)及呈單輪排布于該鋁基板(221)上的LED發(fā)光芯片(222)形成的發(fā)光環(huán)，上述發(fā)光環(huán)鎖定于上述散熱器(21)上，上述配光環(huán)鎖緊于所述發(fā)光環(huán)上、并使光學(xué)配光罩(24)相應(yīng)地罩在LED發(fā)光體的上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述光組件(2)通過將LED光源組件(22)定位于散熱器(21)的外端面及將驅(qū)動組件(23)裝置于散熱器(21)中部內(nèi)腔而形成一整體，上述底盤(I)上安裝有連接基座(4)，上述光組件(2)通過旋卡結(jié)構(gòu)可更換地裝置于所述連接基座(4)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型LED吸頂燈，其特征在于上述驅(qū)動模塊(23)包括裝置于上述散熱器(21)中部內(nèi)腔的驅(qū)動外殼(231)及裝置于驅(qū)動外殼內(nèi)(231)的驅(qū)動本體(232)、驅(qū)動蓋板(233)，上述光組件(2)通過所述驅(qū)動外殼(231)與連接基座(4)上的旋卡結(jié)構(gòu)而可更換地裝置于所述連接基座(4)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED吸頂燈，其特征在于位于各光學(xué)配光罩(24)下的LED發(fā)光體由至少兩顆具有不同色溫的LED發(fā)光芯片形成。
【文檔編號】F21S8/04GK203642016SQ201320789376
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】黃善國, 陳浩 申請人:廣東國勝光電科技有限公司