專利名稱:透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)及其燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燈具的技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種采用透鏡與燈杯的組合結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的燈具。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的LED燈具是由一 LED光源、一二次光學(xué)透鏡、一燈杯及相關(guān)零組件構(gòu)成,如中國臺灣公告第M305311號專利所示。在組裝成燈具時,LED光源先是與二次光學(xué)透鏡相互組裝后,再置入燈杯內(nèi)固定,再與相關(guān)零組件結(jié)合。該LED光源所發(fā)出的光會經(jīng)過該透鏡的二次光學(xué)折射以及該燈杯內(nèi)壁的反射,而能集中投射于一外部區(qū)域,以增強該區(qū)域的照明。然而,現(xiàn)有燈杯多采用金屬沖壓或壓鑄方式制作而成,且燈杯的內(nèi)壁必需鍍上一 層反射膜,以允許該燈杯將光線匯聚而投射至預(yù)定方向,因此必須耗費相當?shù)募庸こ杀?。再者,在制造燈具時,必須將LED光源、二次光學(xué)透鏡以及這類型的金屬燈杯組裝在一起更是一系列繁復(fù)的工序,制造成本也相對地高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種燈具,其采用別出心裁的透鏡與燈杯組合結(jié)構(gòu),不僅能快速與一光源組接成燈具,且燈具制造成本低。具體而言,本發(fā)明的燈具所采用的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)包括一杯體及一透鏡。有別于以往的金屬燈杯,該杯體由透光材質(zhì)制成,允許光線進入該杯體。該杯體的內(nèi)壁界定有一內(nèi)室,且外壁具有一全反射面。該透鏡結(jié)合于該杯體的底部,使得該光源所發(fā)出的光線在穿透該透鏡后會轉(zhuǎn)換光型進入到該杯體的內(nèi)室。更進一步地,當該光線續(xù)由該杯體的內(nèi)壁進入該杯體后,該杯體外壁的全反射面會使該光線進行全反射,以朝該杯體的頂部方向投射出去。由于本發(fā)明的杯體與透鏡相互整合在一起的一組合結(jié)構(gòu),因此可直接與光源組接來構(gòu)成燈具,省卻繁復(fù)的組裝程序。再者,由于本發(fā)明利用到該杯體外壁的全反射特性,允許該杯體具透光性,如此該杯體(或者連同透鏡)可利用傳統(tǒng)塑膠射出成型方式大量制造,大大降低燈具的材料成本及制造成本。此外,該杯體的內(nèi)壁可針對不同的配光或照明的需要形成有鋸齒結(jié)構(gòu)。例如,該鋸齒結(jié)構(gòu)的每一齒圍繞該杯體的中心軸,呈同心環(huán)狀分布,藉以減少杯體的漏光。至于本發(fā)明的其它發(fā)明內(nèi)容與更詳細的技術(shù)及功能說明,將揭露于隨后的說明。
以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中圖I為本發(fā)明燈具的一較佳實施例的立體分解圖。圖2為圖I的較佳實施例組合后的斷面圖。
圖3為圖2的光線折射與反射的示意圖。圖4為本發(fā)明燈具的另一較佳實施例的示意圖。圖5為圖4的較佳實施例組合后的斷面圖。主要元件標號說明I LED 光源 100 燈具2 透鏡200 燈具3 杯體30 內(nèi)室31 內(nèi)壁310 鋸齒結(jié)構(gòu)
311入光面 312 出光面32 外壁320 全反射面33 開孔34 杯口
具體實施例方式為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照
本發(fā)明的具體實施方式
。圖I及圖2顯示本發(fā)明的燈具100的一較佳實施例。該燈具100包括相互搭配的一 LED光源I及一透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)。其中,該透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)包括相互結(jié)合的一二次光學(xué)透鏡2及一杯體3。基本上,該LED光源I本身已具備一次光學(xué)封裝結(jié)構(gòu)。該透鏡2提供該LED光源I的二次光學(xué)效果。該杯體3雖是由透光材質(zhì)制成,但通過該杯體3的設(shè)計而使該LED光源I的光線投射出預(yù)定的效果。詳而言之,該杯體3的內(nèi)壁31界定有一內(nèi)室30,其連通該杯體3頂部的一杯口 34及該杯體3底部的一開孔33。該杯體3的外壁32具有特定曲度而形成一全反射面320。該透鏡2卡入于該杯體3底部的開孔33,而與該杯體3結(jié)合為一體。此外,該透鏡2設(shè)在該LED光源I的出光側(cè),使得該LED光源I所發(fā)出的光線在穿透該透鏡2后會轉(zhuǎn)換光型進入到該杯體內(nèi)壁31所界定的內(nèi)室30。進入內(nèi)室30的光線部分會直接朝該杯體3的頂部方向投射出去,其余則通過該杯體3內(nèi)壁31反射后再投射出去。當該LED光源I光線由該杯體3的內(nèi)壁31進入該杯體3后,該杯體3的外壁32的全反射面320會迫使該光線進行全反射(total internal reflection),以朝該杯體3的頂部方向投射出去。圖2指出上述元件組合后的斷面圖。由于該杯體3與該透鏡2相互整合在一起的組合結(jié)構(gòu),因此該透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)可直接與該LED光源I組接來構(gòu)成該LED燈具100,省卻繁復(fù)的組裝程序。該杯體3可用一體成型制造,例如利用傳統(tǒng)塑膠射出成型方式大量制造,大大降低燈具的材料成本及制造成本。請參照圖3,該杯體3的內(nèi)壁31可依照配光或照明的需求形成有一鋸齒結(jié)構(gòu)310。該鋸齒結(jié)構(gòu)310具有多個齒,每一齒分別具有一入光面311及連接該入光面311的一出光面312,該LED光源I所產(chǎn)生的光線通過其中一齒的入光面311折射進入該杯體3,再透過該杯體3的全反射面320反射后,而由其他齒的出光面312投射出去,如此能提高該杯體3的全反射面320的利用率,進而提升該LED光源I的利用率。在本例中,該鋸齒結(jié)構(gòu)310的每一齒圍繞該杯體3的中心軸,呈同心環(huán)狀分布,如圖2所示,但該杯體3的鋸齒結(jié)構(gòu)310也可以有不同的分布,例如,該杯體3為一正方形的杯體時,其內(nèi)壁的四個面分別可設(shè)計成不同的鋸齒結(jié)構(gòu),以產(chǎn)生所需的光學(xué)配光,并使光線能有效地投射至目標范圍內(nèi)。由于該透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)具有上述的結(jié)構(gòu),因此該LED光源I產(chǎn)生的部分光線能通過該透鏡2的折射而導(dǎo)入該杯體3內(nèi),并透過該杯體3的全反射面320反射后往該杯體3的頂部投射,以控制光線投射后的配光。但實際上該透鏡2是可以被省略,如此,該LED光源I產(chǎn)生的側(cè)圍光線也可以通過該杯體3的內(nèi)壁31折射后由全反射面320反射而向頂部投射出去,以降低該LED光源I的漏光。參閱圖4及圖5,為本發(fā)明燈具200的另一較佳實施例。如圖所示,本較佳實施例的各部分組成大體與圖I及圖2所述相同,惟在本較佳實施例中的該杯體3與該透鏡2采用一體成型制造而成。故在本較佳實施例中,透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)的制造將更為簡便,燈具的組裝也更簡便,可大幅降低成本。此外,由于該杯體3與該透鏡2是一體成型的,因此也可以達到防水的效果。從上述說明中,可以理解到本發(fā)明的燈具或其透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),不但容易制造, 且組裝方便。尤其是該杯體的內(nèi)、外壁是經(jīng)過精心設(shè)計的,使得光線除了可經(jīng)由透鏡的二次光學(xué)來轉(zhuǎn)換光型外,可再運用透光的杯體來調(diào)配所欲的配光效果。相較于現(xiàn)有技術(shù),由于本發(fā)明的杯體采用能透光的材料,且通過光學(xué)設(shè)計使杯體的外壁形成全反射面,因此,該杯體射出成型后,內(nèi)壁無需再電鍍反射層。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式
,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),供搭配一光源,其特征在于,該組合結(jié)構(gòu)包括 一杯體,其由透光材質(zhì)制成,且該杯體的內(nèi)壁界定有一內(nèi)室,且外壁具有一全反射面;及 一透鏡,結(jié)合于該杯體的底部,使得該光源所發(fā)出的光線在穿透該透鏡后會轉(zhuǎn)換光型進入到該杯體的內(nèi)室; 其中,當該光線續(xù)由該杯體的內(nèi)壁進入該杯體后,該杯體的外壁的全反射面會使該光線進行全反射,以朝該杯體的頂部方向投射出去。
2.如權(quán)利要求I所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,該杯體的內(nèi)壁形成有一鋸齒結(jié)構(gòu),該鋸齒結(jié)構(gòu)具有多個齒,每一齒具有一入光面及連接該入光面的一出光面,該出光面面向該杯體的頂部。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,該鋸齒結(jié)構(gòu)的每一齒圍繞該杯體的中心軸,呈同心環(huán)狀分布。
4.一種透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),供搭配一光源,其特征在于,該組合結(jié)構(gòu)包括 一杯體,其由透光材質(zhì)制成,且該杯體的內(nèi)壁界定有一內(nèi)室,該杯體的頂部有連通該內(nèi)室的一杯口,該杯體的底部有連通該內(nèi)室的一開孔,使得該光源的光線能從該開孔進入該杯體的內(nèi)室,該杯體的外壁具有一全反射面;其中,當該光線續(xù)由該杯體的內(nèi)壁進入該杯體后,該杯體的外壁的全反射面會使該光線進行全反射,以朝該杯體的頂部方向投射出去。
5.如權(quán)利要求4所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,該透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)還包括一透鏡,結(jié)合于該杯體的開孔內(nèi),且位于該光源上,用以將該光源發(fā)出的光線導(dǎo)入該杯體的外壁的全反射面。
6.如權(quán)利要求4所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,該杯體的內(nèi)壁形成有一鋸齒結(jié)構(gòu),該鋸齒結(jié)構(gòu)具有多個齒,每一齒具有一入光面及連接該入光面的一出光面,該出光面面向該杯體的頂部。
7.如權(quán)利要求6所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,該鋸齒結(jié)構(gòu)的每一齒圍繞該杯體的中心軸,呈同心環(huán)狀分布。
8.一種燈具,其特征在于,該燈具包括如權(quán)利要求I至7項的任一項所述的透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)及其搭配的一光源。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種燈具,其包括相互搭配的一光源及一透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)。其中,該透鏡燈杯組合結(jié)構(gòu)包括一杯體及一透鏡。該杯體由透光材質(zhì)制成。該杯體的內(nèi)壁界定有一內(nèi)室,且外壁具有一全反射面。該透鏡結(jié)合于該杯體的底部,使得該光源所發(fā)出的光線在穿透該透鏡后會轉(zhuǎn)換光型進入到該杯體的內(nèi)室。其中,當該光線續(xù)由該杯體的內(nèi)壁進入該杯體后,該杯體外壁的全反射面會使該光線進行全反射,以朝該杯體的頂部方向投射出去。
文檔編號F21V5/04GK102748706SQ20111010085
公開日2012年10月24日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者郭鴻賓 申請人:嵐雅光學(xué)股份有限公司