專利名稱：燈殼、具有該燈殼的燈以及燈殼制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，尤其涉及一種燈殼、具有該燈殼的燈以及燈殼制造方法。
背景技術(shù)：
各種燈被廣泛地應(yīng)用。為了防塵、美觀等目的，燈的發(fā)光部分外部通常罩有透光的 殼，本文中稱為燈殼。在生產(chǎn)安裝和使用過程中，燈殼表面可能會產(chǎn)生劃痕和污漬，或者為 了達到裝飾效果，燈殼外表面可能帶有各種花飾。這些都會對照明效果產(chǎn)生影響，在照明表 面上產(chǎn)生暗影和不均勻。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常，在燈殼上應(yīng)用一些微觀結(jié)構(gòu)，諸如棱或槽，以使得照射在照 明表面的光線更加均勻，并隱藏?zé)魵ど系幕?、劃痕或污漬。例如，圖IA中示出了現(xiàn)有技術(shù) 中應(yīng)用在燈殼內(nèi)表面的微觀結(jié)構(gòu)；圖2中示出了使用具有這種微觀結(jié)構(gòu)的燈殼所產(chǎn)生的照 明效果。很明顯，使用這種微觀結(jié)構(gòu)的燈進行照明，在照明表面上產(chǎn)生了暗線或暗區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種燈殼，其能夠提高出射光的均勻度，使得能夠減輕 或避免在照明表面上產(chǎn)生暗線或暗區(qū)。本發(fā)明的另一個目的是提供一種燈，其燈殼能夠以提高出射光的均勻度，使得能 夠減輕或避免在照明表面上產(chǎn)生的暗線或暗區(qū)。本發(fā)明的再一個目的是提供一種制造燈殼的方法，根據(jù)該方法能夠制造出能夠減 輕或避免在照明表面上產(chǎn)生暗線或暗區(qū)的燈殼。本發(fā)明的一個實施例是一種燈殼，其中所述燈殼的至少一個表面的至少一個部 分包括交錯排列的凸脊和凹槽，其中在沿與所述凸脊或凹槽的延伸方向正交的方向獲得的 所述至少一個部分的輪廓中，每個凸脊和凹槽的輪廓部分為圓弧，并且相鄰?fù)辜购桶疾鄣?圓弧相切。在本發(fā)明的一個實施例中，在輪廓上的點可以具有相同的曲率半徑。在本發(fā)明的一個實施例中，曲率半徑的取值范圍可以是0. OOlmm到5mm。在本發(fā)明的一個實施例中，曲率半徑的取值范圍可以是0.05mm到2mm。在本發(fā)明的一個實施例中，輪廓的中心角的取值范圍可以是60°到300°，所述 輪廓的中心角是在通過將輪廓中圓弧的圓心與相鄰的兩個圓弧的圓心相連，而得到的兩個 角中從一個連線延伸到另一個沿線的輪廓部分所占的角。在本發(fā)明的一個實施例中，其中，所述至少一個表面之一面向光源，且該表面上 的凸脊的圓心在半徑為11. 75mm的圓上，該表面上的凸脊和凹槽的相應(yīng)圓弧的半徑為 0. 25mm,并且該表面上的凸脊和凹槽的輪廓的中心角是130. 64°。在本發(fā)明的一個實施例中，凸脊或凹槽的延伸方向與燈殼的長度方向一致。本發(fā)明的一個實施例是一種燈，其具有如上所述的燈殼。在本發(fā)明的一個實施例中，燈殼的凸脊或凹槽的延伸方向可以與燈的光源延伸方向一致。在本發(fā)明的一個實施例中，所述燈殼與燈可以一體成形。本發(fā)明的一個實施例是一種通過擠出工藝制造燈殼的方法，包括提供擠出口，所 述擠出口的至少一個邊的至少一個部分的截面輪廓包括由凹凸交錯的圓弧形成的曲線，其 中，相鄰的凹、凸圓弧彼此相切；使用所述擠出口，通過擠出工藝制造所述燈殼。在本發(fā)明的一個實施例中，利用線切割工藝提供所述擠出口。


圖IA是示出現(xiàn)有技術(shù)中燈殼上的微觀結(jié)構(gòu)的截面圖；圖IB是示出使用圖IA中所示燈殼的照明效果的圖；圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的燈殼的整體結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2B是示出圖2A中的燈殼的橫截面的截面圖；圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的燈殼的整體結(jié)構(gòu)的立體圖；圖;3B是示出圖3A中的燈殼的橫截面的截面圖；圖4是示出具有不同曲率半徑的燈殼結(jié)構(gòu)以及各自的照明效果的圖；圖5是示出通過擠出工藝制造燈殼時使用的擠出模具的截面圖。
具體實施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。在附圖中，用相同或相似的附圖標(biāo) 記表示相同或相似的部分。為了避免因不必要的細節(jié)模糊了本發(fā)明的要點，在附圖中僅示 出與本發(fā)明的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和部件，而省略了關(guān)系不大的其它細節(jié)。參見圖IA和圖1B。圖IA是示出現(xiàn)有技術(shù)中燈殼100上的微觀結(jié)構(gòu)的截面圖。附 圖標(biāo)記101表示燈殼100面向光源的表面(內(nèi)表面)上的凹槽結(jié)構(gòu)。多個凹槽101在燈殼 100的內(nèi)表面上形成橫截面輪廓曲線不連續(xù)的微觀結(jié)構(gòu)。圖IB是示出使用圖IA中所示燈 殼100的照明效果的圖。很明顯，具有燈殼100的燈在照明表面上產(chǎn)生了多條暗線10，照明 的均勻度較差。圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的燈殼200的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。根據(jù)本實 施例的燈殼200是彎曲的，可以根據(jù)燈的具體結(jié)構(gòu)和設(shè)計要求，部分包圍或全部包圍燈的 光源部分。在燈殼200的內(nèi)表面上形成有交錯排列的凸脊201和凹槽203。參見圖2B，圖2B 是示出圖2A中的燈殼的橫截面的截面圖。如圖2B所示，沿著與凸脊201和凹槽203的延 伸方向(χ方向)正交的方向獲得截面輪廓曲線202。從圖2B中可以看出凸脊201和凹 槽203的截面輪廓都是圓弧，且相鄰?fù)辜购桶疾鄣膱A弧相切(即，兩圓弧僅相交于一點，且 在交點處切線相同)。換句話說，截面輪廓曲線202為由多個圓弧連接組成的連續(xù)曲線。其 中，所謂“連續(xù)”的含義是輪廓曲線202是由多個凹凸交錯的圓弧形成的曲線，其中，相鄰 的凹、凸圓弧彼此相切。采用這種結(jié)構(gòu)，使得從燈殼200透出的光(燈的出射光)更加均勻，從而避免在照 明表面上形成暗線或暗區(qū)。如圖2B所示，將凸脊圓弧的圓心與其相鄰兩個凹槽圓弧的圓心相連。兩條連線所截出的凸脊圓弧的部分所對應(yīng)的圓心角稱為中心角Θ。中心角θ的取值范圍是60°到 300° (60° ( θ < 300° )。優(yōu)選將θ取為120°。在圖2Β所示燈殼200的橫截面輪廓 曲線202中，中心角θ相同。在其它實施例中，也可以在同一燈殼中采用不同角度的中心 角θ，只要保證輪廓曲線202連續(xù)(即凸脊和凹槽的圓弧相切)即可。在圖2Β所示實施例中，燈殼200的橫截面輪廓曲線202上各點的曲率半徑R相同。 理論上，可采用的曲率半徑的范圍可以是0.001mm到5mm，甚至更寬。這取決于所采用的注 塑工藝、擠出工藝等制造工藝所能夠達到的精度。所期望的曲率半徑R的取值范圍與燈殼 材料的光學(xué)特性(諸如折射率)、光源光的波長以及燈到照明表面的距離(預(yù)期照明距離) 相關(guān)。這一點還將結(jié)合圖4進行詳細說明。通常，曲率半徑R優(yōu)選是0.05mm到2mm。在其它實施例中，在保證輪廓曲線202連續(xù)的情況下，輪廓曲線上各點可以具有 不同的曲率半徑。這樣也可以達到避免照明表面的暗線的效果。參見圖3A和圖;3B。圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的燈殼300的整體結(jié)構(gòu) 的立體圖。圖:3B是示出圖3A中的燈殼300的橫截面的截面圖。如圖3A所示，根據(jù)該實施例的燈殼300是平面的。在燈殼300的一個表面上形成 有交錯排列的凸脊301和凹槽303。參見圖:3B，沿著與凸脊301和凹槽303的延伸方向(χ 方向)正交的方向獲得截面輪廓曲線302。如圖:3Β所示，凸脊301和凹槽303的截面輪廓 都是圓弧，且相鄰?fù)辜购桶疾鄣膱A弧相切。雖然在圖2Α到圖;3Β所示實施例中，燈殼的形狀是彎曲或平面的，但本領(lǐng)域技術(shù)人 員能夠理解在能夠應(yīng)用上述交錯凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)的情況下，任何形狀的燈殼都是允許的。雖然在圖2Α到圖:3Β所示實施例中，根據(jù)本發(fā)明的交錯凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)只應(yīng)用于 燈殼的內(nèi)表面，但可以理解，針對不同的使用需要，也可以在燈殼背向光源的外表面上應(yīng)用 上述交錯凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)?？蛇x擇地，可以既在內(nèi)表面又在外表面應(yīng)用該結(jié)構(gòu)設(shè)計。優(yōu)選 地，將該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于燈殼的內(nèi)表面，以防止安裝或使用時劃傷所述凸脊和凹槽。雖然在圖2Α到圖;3Β所示實施例中，根據(jù)本發(fā)明的交錯凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)應(yīng)用于燈 殼的整個內(nèi)表面。但可以理解，針對不同的使用需要，可以只在燈殼的部分內(nèi)表面(和/或 部分外表面)上應(yīng)用上述交錯凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)。雖然在圖2Α到圖;3Β所示實施例中，凸脊或凹槽的延伸方向(χ方向)與所述燈殼 的長度方向一致?？梢岳斫猓诩庸すに囋试S的情況下，根據(jù)本發(fā)明的凸脊或凹槽的延伸方 向也可以與燈殼的寬度方向一致。可選擇地，在不規(guī)則形狀的燈殼中，可以根據(jù)需要選擇適 當(dāng)?shù)难由旆较?。相似地，可以理解，燈殼上的凸脊或凹槽的延伸方向可以與使用該燈殼的燈 的光源的延伸方向一致或不同。此外，在圖2Α到圖;3Β所示實施例中，所述燈殼都是管燈(線性光源)的燈殼?？?以理解，根據(jù)本發(fā)明的燈殼也可以用于點光源或面光源中，諸如場地照明用探照燈。下面參考圖4說明不同曲率半徑對照明效果的影響。圖4是示出具有不同曲率半徑的燈殼結(jié)構(gòu)以及各自的照明效果的圖。在圖4中， 以曲率半徑R = 0. 05mm和R = O. Imm作為示例。可以從圖4中清楚地看出，采用這兩種曲 率半徑都可以得到比較均勻的光線分布。但是，與具有0. Imm曲率半徑的燈殼相比，從具有 0. 05mm曲率半徑的燈殼射出的光達到良好均勻度所需的距離更短。具體來說，參見圖4，在R = 0. 05mm時，出射光在燈殼附近的區(qū)域40內(nèi)光強均勻度較差。而在區(qū)域40半徑之外的區(qū)域即達到了良好的均勻度。而在R = 0. Imm時，從圖4右下角的模擬結(jié)果可以看出，出射光達到良好均勻度所 用的距離較長。在大于區(qū)域40半徑處仍然可以看出光強分布的差異。沿著逐漸遠離燈殼 的方向，光強均勻度逐漸變好。概括地說，隨著曲率半徑R越小，燈的出射光越快地達到較好的均勻度，可能在照 明表面上形成暗線的光強不均勻區(qū)域越靠近燈；而隨著曲率半徑R越大，可能在照明表面 上形成暗線的光強不均勻區(qū)域半徑越大。因此，為了在照明表面上得到良好的照明均勻度， 應(yīng)該根據(jù)燈的預(yù)期使用范圍(即，預(yù)期照明表面距燈的距離)，來選用合適的曲率半徑。比如，對于光源距照明表面較近的臺燈，為了保證產(chǎn)生暗線的區(qū)域緊靠燈殼，優(yōu)選 選用較小的曲率半徑。相反，對于燈距離照明表面較遠的情況，諸如場館中使用的照明設(shè) 備，可以采用較大的曲率半徑。在一個具體實現(xiàn)中，可以在燈殼的內(nèi)表面上形成有上述凸脊和凹槽結(jié)構(gòu)，且所 述內(nèi)表面上的凸脊的圓心在半徑為11. 75mm的圓上，該燈殼內(nèi)表面的凸脊和凹槽的相應(yīng) 圓弧的半徑(或曲率半徑R)為0. 25mm,并且該內(nèi)表面上凸脊和凹槽的輪廓的中心角是 130.64°。根據(jù)本發(fā)明實施例所述的燈殼可以用于各種燈具，諸如尺寸較大的點光源(比如 廣場上使用的聚光燈)或面光源；尤其可以用于線性照明燈具，諸如日光燈、LED管燈等。且 所述燈殼在制造過程中可以是與燈一體成形，也可以是分別制造后再進行組裝的。所述燈 殼相對于燈可以是可拆卸或不可拆卸的。下面參考圖5，說明根據(jù)本發(fā)明的燈殼的制造方法。該方法包括提供擠出口，該 擠出口的至少一個邊的至少一個部分的截面輪廓包括由凹凸交錯的圓弧形成的曲線，其 中，相鄰的凹、凸圓弧彼此相切；使用該擠出口，通過擠出工藝制造燈殼。圖5是示出通過擠出工藝制造燈殼時使用的擠出模具(擠出口 51或52)的截面 圖。如圖5的(a)所示，按順序排列多個圓，并使它們兩兩相切。則沿著各相切圓順序 取弧，可以得到凹凸交錯且兩兩相切的多個圓弧組成的曲線。使用該曲線作為擠出口 51 — 邊的截面輪廓曲線?？梢岳脗鹘y(tǒng)的工藝，諸如線切割工藝來制造擠出口 51。相似地，圖5的(b)中示出了擠出模具的另一個實施例擠出口 52。圖5的(a)和(b)中僅示出擠出口的一個邊的截面輪廓包括由凹凸交錯的圓弧形 成的曲線的情況?？梢岳斫猓鶕?jù)需要，還存在擠出口的其它實施例。諸如，擠出口的一個 邊的部分或全部具有上述曲線的情況，以及擠出口的兩個邊都部分地或全部地具有上述曲 線的情況等。使用如上所述獲得的模具，利用本領(lǐng)域熟知的擠出工藝，可以得到具有根據(jù)本發(fā) 明各實施例所述結(jié)構(gòu)的燈殼。可選擇地，根據(jù)本發(fā)明的燈殼也可以通過注塑工藝進行制造。當(dāng)然，所述模具的橫截面輪廓曲線還可以通過其它方法獲得，只要保證組成該曲 線的凹凸交錯的圓弧彼此相切，即可以滿足本發(fā)明的要求。雖然參考附圖詳細說明了本發(fā)明的實施例，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解可以根 據(jù)設(shè)計需要對本發(fā)明進行各種變型、修改、組合以及子組合，只要該修改落入所附權(quán)利要求 書的實質(zhì)和范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種燈殼，其中所述燈殼的至少一個表面的至少一個部分包括交錯排列的凸脊和凹槽，其中在沿與所 述凸脊或凹槽的延伸方向正交的方向獲得的所述至少一個部分的輪廓中，每個凸脊和凹槽 的輪廓部分為圓弧，并且相鄰?fù)辜购桶疾鄣膱A弧相切。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈殼，其中，在所述輪廓上的點具有相同的曲率半徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈殼，其中，所述曲率半徑的取值范圍是0.OOlmm到5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燈殼，其中，所述曲率半徑的取值范圍是0.05mm到2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項所述的燈殼，其中，所述輪廓的中心角的取值范圍是 60°到300°，所述輪廓的中心角是在通過將所述輪廓中圓弧的圓心與相鄰的兩個圓弧的 圓心相連而得到的兩個角中從一個連線延伸到另一個沿線的輪廓部分所占的角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈殼，其中，所述至少一個表面之一面向光源，且該表面上的凸脊的圓心在半徑為11. 75mm的圓 上，該表面上的凸脊和凹槽的相應(yīng)圓弧的半徑為0. 25mm，并且該表面上的凸脊和凹槽的輪 廓的中心角是130.64°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項所述的燈殼，其中，所述凸脊或凹槽的延伸方向與所述 燈殼的長度方向一致。
8.一種燈，其具有如權(quán)利要求1到7中任一項所述的燈殼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燈，其中，所述燈殼的所述凸脊或凹槽的延伸方向與所述燈 的光源延伸方向一致。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的燈，其中，所述燈殼與燈一體成形。
11.一種通過擠出工藝制造燈殼的方法，包括提供擠出口，所述擠出口的至少一個邊的至少一個部分的截面輪廓包括由凹凸交錯的 圓弧形成的曲線，其中，相鄰的凹、凸圓弧彼此相切；使用所述擠出口，通過擠出工藝制造所述燈殼。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造燈殼的方法，其中，在所述曲線上的點具有相同的曲率半徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造燈殼的方法，其中，所述曲率半徑的取值范圍是 0. OOlmm 至Ij 5mm。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造燈殼的方法，其中，所述曲率半徑的取值范圍是 0. 05mm 至Ij 2mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任一項所述的制造燈殼的方法，其中，所述輪廓的中心角 的取值范圍是60°到300°，所述輪廓的中心角是在通過將所述輪廓中圓弧的圓心與相鄰 的兩個圓弧的圓心相連而得到的兩個角中從一個連線延伸到另一個沿線的輪廓部分所占 的角。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造燈殼的方法，其中，所述中心角為120°。
17.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任一項所述的制造燈殼的方法，其中，利用線切割工藝提 供所述擠出口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燈殼、具有該燈殼的燈以及燈殼制造方法。一種燈殼，其中所述燈殼的至少一個表面的至少一個部分包括交錯排列的凸脊和凹槽，其中在沿與所述凸脊或凹槽的延伸方向正交的方向獲得的所述至少一個部分的輪廓中，每個凸脊和凹槽的輪廓部分為圓弧，并且相鄰?fù)辜购桶疾鄣膱A弧相切。這種燈殼可以避免在照明表面形成暗線，并獲得良好的照明均勻度。
文檔編號F21S2/00GK102128421SQ201010004100
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者古念松, 楊燦邦, 武輝, 羅亞斌 申請人:奧斯蘭姆有限公司