本實用新型的實施例一般涉及一種照明設(shè)備,并且更具體地,涉及在支架上布置有多個發(fā)光元件的照明設(shè)備。
背景技術(shù):
常規(guī)的照明設(shè)備具有如燈泡狀的殼體,并且在殼體中布置有發(fā)光元件以用于發(fā)射光線。在這樣的照明設(shè)備中如果發(fā)光元件多于一個,則可能需要特別的固定機構(gòu)將這些發(fā)光元件固定在殼體內(nèi)。在通電時,這些發(fā)光元件接收電功率,并將電能轉(zhuǎn)換為熱能和光能,因而發(fā)射出光線。這些發(fā)射的光線穿過通常是全透明或半透明的殼體從而實現(xiàn)照明的目的。
現(xiàn)有的具有多個發(fā)光元件的照明設(shè)備往往通過提升每個發(fā)光元件的功率或增加發(fā)光元件的數(shù)目而增大照明設(shè)備的總亮度。然而這樣做會增大成本且耗電量上升。因而,對于照明裝置而言,如果希望獲得更高的總發(fā)光亮度,在不增大成本和耗電量的情況下,更高的發(fā)光效率總是有利的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開的技術(shù)問題主要在于如何通過照明設(shè)備中的發(fā)光元件的布置方式而達到更好的發(fā)光效率。
根據(jù)本公開的一個方面,提供了一種照明設(shè)備。該照明設(shè)備包括:殼體、多個發(fā)光元件以及被固定在殼體內(nèi)的支架。每個發(fā)光元件在其第一方向上具有光強度極值。支架包括用于支撐多個發(fā)光元件的框架以及支柱,所述多個發(fā)光元件被布置在所述框架上,使得所述多個發(fā)光元件各自的所述第一方向避開其它發(fā)光元件。
如上所述的光強度極值表示發(fā)光元件在某一方向上的光強度與附近的方向相比具有最大值,也即,在該方向上的光強度具有極值或局域最大值。例如,在相對于第一方向的左/右一定角度范圍內(nèi),第一方向上的光強度是最大的。采用如上所述的照明設(shè)備中的發(fā)光元件的布置方式,所有的發(fā)光元件在其具有光強度極值的方向上均避開其它發(fā)光元件,即最強的發(fā)光方向不與其它發(fā)光元件重疊。比起將發(fā)光元件布置為在最強發(fā)光方向上彼此對照的傳統(tǒng)的照明裝置而言,通過本公開的實施例的照明裝置可以明顯改善發(fā)光效率。
根據(jù)本公開的一個實施例,多個發(fā)光元件可以被布置在框架上,使得多個發(fā)光元件各自的第一方向避開支柱。以此方式,雖然支柱在多數(shù)照明設(shè)備中被設(shè)計為透明的,然而入射到該支柱中仍會使得發(fā)光效率降低,因而使得發(fā)光元件在各自的第一方向上避開支柱也能夠改善發(fā)光效率。
根據(jù)本公開的一個實施例,每個發(fā)光元件在與其第一方向相反的第二方向上也可以具有光強度極值,并且多個發(fā)光元件被布置在框架上,使得多個發(fā)光元件各自的第二方向也避開每個發(fā)光元件。通常而言,發(fā)光元件可能在兩個或更多方向上具有光強度極值,因而使得這些發(fā)光元件在其所有極值方向上均避開彼此對于發(fā)光效率的提高是進一步有利的。
根據(jù)本公開的一個實施例,多個發(fā)光元件可以被布置在框架上,使得多個發(fā)光元件各自的第二方向也避開支柱。以此方式,所有的發(fā)光元件在各個具有光強度極值的方向上均沒有遮擋。
根據(jù)本公開的一個實施例,每個發(fā)光元件可以在其縱軸方向上延伸,多個發(fā)光元件的縱向軸線彼此平行。在該實施例中,發(fā)光元件通常為細長形的,并且被布置為彼此平行。由于在具有光強度極值的方向上避開彼此,彼此平行布置的發(fā)光元件的總效率得以提升。
根據(jù)本公開的一個實施例,框架可以包括第一組導電架和第二組導電架,并且每個發(fā)光元件在縱向軸線方向上具有第一端和相對的第二端,第一端被耦合到第一組導電架,并且第二端被耦合到第二組導電架。
根據(jù)本公開的一個實施例,第一組導電架可以包括與第二組導電架相同數(shù)目的分支,并且每個分支上耦合有相同數(shù)目的發(fā)光元件。
根據(jù)本公開的一個實施例,第一組導電架和第二組導電架可以各自均包括四個分支,并且每個分支上耦合有至少兩個發(fā)光元件。
根據(jù)本公開的一個實施例,支柱可以是透明的并且與多個發(fā)光元件的縱軸方向平行。通過以上各個實施例的框架的布置方式能夠使得對每個發(fā)光元件的布置的精細的角度調(diào)整成為可能。
根據(jù)本公開的一個實施例,多個發(fā)光元件可以是燈絲狀發(fā)光二極管串。
本公開的技術(shù)效果在于各個發(fā)光元件在其具有光強度極值的方向上不被諸如其它發(fā)光元件之類的物體阻擋,從而使得具有最大強度的光線能夠直接照射出照明設(shè)備。因此,通過本公開的各個實施例的發(fā)光元件的布置方式,照明設(shè)備在不增加發(fā)光元件數(shù)目也不改變發(fā)光元件規(guī)格和驅(qū)動條件的情況下能夠取得更好的照明效果。
附圖說明
通過參照附圖的以下詳細描述,本公開實施例的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更容易理解。在附圖中,將以示例以及非限制性的方式對本公開的多個實施例進行說明,其中:
圖1圖示了根據(jù)本公開的實施例的照明設(shè)備的展示其主要部件和組件的透視圖;
圖2圖示了根據(jù)本公開的實施例的發(fā)光元件的示意圖;
圖3圖示了根據(jù)本公開的第一實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖;
圖4圖示了根據(jù)本公開的第二實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖;
圖5圖示了根據(jù)本公開的第三實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖;
圖6圖示了根據(jù)本公開的第四實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖;
圖7圖示了根據(jù)本公開的第五實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖;以及
圖8圖示了根據(jù)本公開的第六實施例的發(fā)光元件在支架上的布置方式的示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖中所示的各種示例性實施例對本公開的原理進行說明。應當理解,這些實施例的描述僅僅為了使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解并進一步實現(xiàn)本公開,而并不意在以任何方式限制本公開的范圍。應當注意的是,在可行情況下可以在圖中使用類似或相同的附圖標記,并且類似或相同的附圖標記可以表示類似或相同的功能。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地認識到,從下面的描述中,本文中所說明的結(jié)構(gòu)和方法的替代實施例可以被采用而不脫離通過本文描述的本實用新型的原理。
圖1圖示了根據(jù)本公開的實施例的照明設(shè)備100的展示其主要部件和組件的透視圖,其呈現(xiàn)了多個發(fā)光元件110被布置在照明設(shè)備100中的支架120上的一個示例。照明設(shè)備100包括殼體130、支架120和支架120上的多個發(fā)光元件110。雖然圖1示出了八個發(fā)光元件110,但是應當理解的是,這僅僅是示例性而非限制性的。任何數(shù)目的發(fā)光元件均應落入本公開的保護范圍。
圖1所示的照明設(shè)備100的實施例被構(gòu)造為燈泡的形式,其在底部例如可被旋擰至燈座(未示出),從而接收電功率并傳輸給在支架120上的各個發(fā)光元件110。用于將電功率轉(zhuǎn)換為對于發(fā)光元件110可用的控制模塊(未示出)可以被布置在照明設(shè)備100的殼體130內(nèi)或者在燈座上。注意,本公開并不意在對這樣的控制模塊的功能和位置做出限制。
殼體130可以是由透明材料制成的,例如玻璃。然而,殼體130也可以是半透明的或有顏色的。本公開并不意在限制殼體130的材料和形式,只要其能夠?qū)l(fā)光元件110發(fā)出的光線傳遞出殼體130。
支架120可以包括支柱122以及固定在支柱122的不同位置的框架121。在支柱122和框架121之中或者在其外部布置有導線,這些導線可以將接收到的電功率傳輸至各個發(fā)光元件110。
雖然各個發(fā)光元件110在圖1中被示出為細長的且彼此平行,然而應當理解,這樣的形狀和布置方式并不是必須的。此外,發(fā)光元件110彼此平行的布置方式也并不意味著這些發(fā)光元件是彼此并聯(lián)的或彼此串聯(lián)的。不同的發(fā)光元件110可以根據(jù)需要被串聯(lián)地、并聯(lián)地或部分串聯(lián)部分并聯(lián)地電連接在一起而由外部的電源一起供電及控制。
在圖1所示的實施例中,框架121包括第一組導電架123和第二組導電架124。以此方式,每個發(fā)光元件110在其第一端111和第二端112處分別機械地連接到第一組導電架123和第二組導電架124。然而,應當理解的是,雖然支柱122可以是由透明材料制成的,光線穿過支柱122后也會有流明上的降低。圖1中所示的平行布置有利地避免了這一點。換言之,發(fā)光元件110的布置使得具有光強度極值的發(fā)光方向避開彼此,這還將在以下進行詳述。
圖2示出了根據(jù)本公開一些實施例的發(fā)光元件110的示意圖。在該示例中,發(fā)光元件110具有細長的形狀并具有縱軸方向Y。每個發(fā)光元件110具有第一端111和第二端112以用于接收電功率并被機械地布置到框架121上。如圖2所示的發(fā)光元件110具有第一方向(X1)和與之相反的第二方向(X2)。
在第一方向X1上,發(fā)光元件110具有光強度極值,這意味著在角度上偏離第一方向的方向上發(fā)出的光的光強度會降低或衰減。在第二方向X2上,發(fā)光元件110可以具有另一光強度極值。這即是說,在第一方向X1上具有光強度極值并不意味著發(fā)光元件110就必然在第一方向X1上具有發(fā)光最大值。例如,發(fā)光元件110可以在第二方向X2上具有最大值。或者,發(fā)光元件110在第一方向X1和第二方向X2上具有相似的光強度。
應當理解的是,雖然圖2及本公開的其它實施例所示的發(fā)光元件均在兩個相反的方向上具有光強度極值,本公開并不對發(fā)光元件的具有光強度極值的方向的數(shù)目和角度關(guān)系做出限制。換言之,發(fā)光元件110可以僅在一個方向上或三個以上的方向上具有光強度極值。
在一些實施例中,圖2所示的發(fā)光元件110可以是燈絲狀發(fā)光二極管串。然而,其它類型的條形或細長發(fā)光單元也可以被使用。備選地或者附加地,在一些實施中,雖然發(fā)光元件的長度在視覺上較短,然而由于其具有第一端和相反的第二端,這樣的發(fā)光元件仍可被認為是細長的或具有縱軸方向Y的。
圖3至圖8均為圖1的照明設(shè)備100中的支架120和其上固定的多個發(fā)光元件110的俯視圖,其示意性地示出了根據(jù)本公開的多個實施例的多個發(fā)光元件110在框架121上的布置方式在其中每個示意圖。在這些實施例中使用的框架均為上文參考圖1描述的框架121,其具有第一組導電架123和第二組導電架124并且布置于其間的多個發(fā)光元件110。而且,所使用的發(fā)光元件均為上文參考圖2描述的細長類型的發(fā)光元件。然而,應當理解的是,這些實施例僅用于使得本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本公開,而不意在對本公開的保護范圍做出任何限制。
如圖3所示,框架121為具有四個分支的萬字形框架。每個分支上安裝有兩個發(fā)光元件110,并且每個發(fā)光元件110被布置為均與支柱122平行。由此,框架121的第一組導電架123和第二組導電架124具有相同的形狀,也即,都具有相同數(shù)目(四個)的分支。
在此示例中,每個發(fā)光元件110僅在一個方向上(第一方向上)具有光強度極值,這在圖3中由箭頭所示。而且,發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。另外,發(fā)光元件110的第一方向避開了位于四個分支的中心的支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部八個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
在圖4所示的實施例中,框架121的布置和結(jié)構(gòu)類似于圖3的實施例。二者的區(qū)別在于,每個分支上安裝有三個發(fā)光元件110。而且,在該示例中,每個發(fā)光元件110在兩個方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光強度極值,這在圖4中由箭頭所示。每個發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向和第二方向均不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。而且,發(fā)光元件110的第一方向和第二方向避開了位于四個分支的中心的支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部十二個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
如圖5所示,框架121為具有三個分支的Y字形。每個分支上安裝有兩個發(fā)光元件110,并且每個發(fā)光元件110被布置為均與支柱122平行。這樣,框架121的第一組導電架123和第二組導電架124具有相同的形狀,即具有相同數(shù)目(三個)的分支。
在該示例中,每個發(fā)光元件110在兩個方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光強度極值,這在圖5中由箭頭所示(僅在一個發(fā)光元件中示出,其它發(fā)光元件與之相同)。而且,發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向和第二方向均不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。而且,發(fā)光元件110的第一方向和第二方向避開了位于三個分支的中心的支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部六個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
在圖6所示的實施例中,框架121也是具有三個分支的Y字形框架。在此示例中,每個分支進一步具有Y字形的子分支,并且安裝有三個發(fā)光元件110。由于每個發(fā)光元件110被布置為均與支柱122平行,框架121的第一組導電架123和第二組導電架124具有相同的形狀,即具有相同數(shù)目(三個)的分支。
在此示例中,每個發(fā)光元件110在兩個方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光強度極值,這在圖6中由箭頭所示(僅在一個發(fā)光元件中示出,其它發(fā)光元件與之相同)。每個發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向和第二方向均不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。而且,發(fā)光元件110的第一方向和第二方向避開了位于三個分支的中心的支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部九個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
在圖7所示的實施例中,框架121被形成為兩個矩形,一個較大而另一個較小。每個矩形上均安裝有四個發(fā)光元件110,并且每個發(fā)光元件110被布置為均與支柱122平行。由此,框架121的第一組導電架123和第二組導電架124具有相同的形狀,即,具有相同數(shù)目(兩個)的矩形。
在此示例中,每個發(fā)光元件110在兩個方向上(第一方向和相反的第二方向上)具有光強度極值,這在圖7中由箭頭所示(僅在一個發(fā)光元件中示出,其它發(fā)光元件與之相同)。每個發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向和第二方向均不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。而且,發(fā)光元件110的第一方向和第二方向也避開了支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部八個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
在圖8所示的實施例中,框架121被形成為一個三角形。該三角形框架的每條邊上均安裝有兩個發(fā)光元件110,并且每個發(fā)光元件110被布置為均與支柱122平行。由此,框架121的第一組導電架123和第二組導電架124具有相同的形狀,即,具有相同形狀的三角形。
在該示例中,每個發(fā)光元件110在兩個方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光強度極值,這在圖8中由箭頭所示(僅在一個發(fā)光元件中示出,其它發(fā)光元件與之相同)。每個發(fā)光元件110均被布置為使得其第一方向和第二方向均不經(jīng)過任何其它發(fā)光元件110,也即,避開其它發(fā)光元件110。同時,發(fā)光元件110的第一方向和第二方向避開了支柱122。以此方式,所有的發(fā)光元件110的具有光強度極值的出射方向均避開照明設(shè)備的殼體(未示出)內(nèi)的任何其它物體。由此,照明設(shè)備的全部八個發(fā)光元件110的照明的效率得以最大化。
雖然在各個附圖中所示的發(fā)光元件110在被固定到框架121時,其第一方向(或額外有第二方向)與發(fā)光元件110的第一端或第二端被固定到的框架121的桿的部分垂直,但是這僅僅是示例性的。應當理解的是,本公開并不對發(fā)光元件110與框架121之間的方位關(guān)系做出限定。
此外,雖然圖3至圖8的實施例均示出了具有相同形狀的第一組導電架123和第二組導電架124,然而在其它的一些實施例中,可以使用不同形狀的兩組導電架,或者相同形狀但并不對齊的兩組導電架??梢愿鶕?jù)實際需要而選擇導電架形狀和對應關(guān)系。如上所述,應當理解的是本公開的布置方式并非由附圖或具體實施例所限制。
雖然在本申請中權(quán)利要求書已針對特征的特定組合而制定,但是應當理解,本公開的范圍還包括本文所公開的明確或隱含或?qū)ζ淙魏胃爬ǖ娜魏涡路f特征或特征的任何新穎的組合,不論它是否涉及目前所要求保護的任何權(quán)利要求中的相同方案。