專利名稱：一種配光結(jié)構(gòu)及l(fā)ed燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配光結(jié)構(gòu)及LED燈。
背景技術(shù)：
LED燈因其節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)，在照明領(lǐng)域已有越來越廣泛的應(yīng)用。LED燈通常是半空間發(fā)光、發(fā)光面積小、亮度高。LED照明的配光一般采用反光杯或透鏡完成，配光結(jié)構(gòu)固定單一，出光角度不可調(diào)節(jié)，配光的靈活性差。實(shí)際生產(chǎn)中，對于同一系列的LED燈，需要生產(chǎn)不同發(fā)光角度的產(chǎn)品時，往往需要重新整體采購配光結(jié)構(gòu)的零部件，從而造成滯銷的產(chǎn)品的積壓。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種配光結(jié)構(gòu)及LED燈，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中配光結(jié)構(gòu)固定單一，出光角度不可調(diào)節(jié)，配光靈活性差的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種配光結(jié)構(gòu)，包括一透鏡、LED光源和可改變出光角度的反光杯，所述透鏡、LED光源和反光杯分體制作；所述LED光源可拆卸式地安裝于所述透鏡上，所述反光杯可拆卸式地連接于所述透鏡的周邊，所述反光杯的內(nèi)壁具有沿周向均勻分布的反光面，所述透鏡為一旋轉(zhuǎn)對稱體，所述透鏡具有一可將所述LED光源發(fā)出的光線直接射出的頂部結(jié)構(gòu)和用于把所述LED光源發(fā)出的光線折射到所述反光杯上的底部結(jié)構(gòu)，所述底部結(jié)構(gòu)設(shè)有一凹腔，所述底部結(jié)構(gòu)的徑向尺寸大于所述頂部結(jié)構(gòu)的徑向尺寸，所述底部結(jié)構(gòu)的外周面包括由一直線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的第一柱狀面和一弧線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的弧面，所述弧面連接于所述第一柱狀面的上端，所述頂部結(jié)構(gòu)的外周面包括第二柱狀面和連接于所述第二柱狀面上端的球冠面。進(jìn)一步地，所述凹腔具有一凹腔頂面和連接于所述凹腔頂面周邊的凹腔側(cè)面，所述凹腔頂面為一曲面。進(jìn)一步地，所述透鏡的底部設(shè)有一圈凸緣，所述反光杯的底部設(shè)有于所述凸緣匹配的定位槽。進(jìn)一步地，所述透鏡、所述LED光源和所述反光杯設(shè)置成中心同軸線。進(jìn)一步地，所述反光杯呈凹形結(jié)構(gòu)，所述透鏡設(shè)置于所述凹形結(jié)構(gòu)的底部中心處。進(jìn)一步地，所述LED光源安裝于所述凹腔中。進(jìn)一步地，所述反光面為由直線段或圓錐曲線或樣條曲線繞所述反光杯的中心線旋轉(zhuǎn)而成的旋轉(zhuǎn)曲面。進(jìn)一步地，所述LED光源設(shè)置為四顆，呈陣列分布。進(jìn)一步地，所述反光面為圓弧面，所述圓弧面由多個沿所述反光杯的底部到頂部方向首尾相接的弧形面組合構(gòu)成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型中的配光結(jié)構(gòu)，通過將所述LED光源、透鏡和所述反光杯分體制作，所述反光杯和所述透鏡可拆卸式地安裝于所述透鏡上，這樣，當(dāng)需要改變LED燈源發(fā)出光的角度時，可以通過更換相應(yīng)的透鏡和反光杯即可實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際生產(chǎn)中，可將滯銷的產(chǎn)品拆卸，配置相應(yīng)的透鏡和反光杯，而組裝成暢銷的出光角度的LED燈出售，節(jié)約成本。如此，配光結(jié)構(gòu)簡單，配光方式靈活，適應(yīng)性佳。同時，所述LED光源發(fā)出的光一部分直接穿過所述透鏡的頂部結(jié)構(gòu)直接射出，一部分由所述透鏡的底部結(jié)構(gòu)折射到反光杯上，再由反光杯進(jìn)行配光射出。由此，所述透鏡和反光杯組成一個光學(xué)系統(tǒng)。可將原本射向不需要空間角度的光折射到反光杯上，再由反光杯配成需要的角度，提高了光的利用率。如此，在LED光源點(diǎn)亮后，由透鏡和反光杯的配合可形成燈柱效果，達(dá)到鹵素射燈的發(fā)光效果O本實(shí)用新型還提供了一種LED燈，包括一燈座和上述任一項(xiàng)所述的配光結(jié)構(gòu)，所述配光結(jié)構(gòu)安裝于所述燈座上。本實(shí)用新型提供的LED燈，由于具有上述任一項(xiàng)的配光結(jié)構(gòu)，由此，可實(shí)現(xiàn)多角度的出光配置，利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多樣性，增加了該LED燈的市場競爭力。

圖1是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的分解示意圖；圖2是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的剖視示意圖；圖3是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的俯視示意圖；圖4是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的配光示意圖；圖5是圖2中的A處的局部放大示意圖；圖6是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例二的配光示意圖；圖7是本 實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例三的配光示意圖；圖8是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例三的剖視示意圖；圖9是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)實(shí)施例三的俯視示意圖；圖10是LED燈的剖面示意圖；圖11是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)中透鏡的側(cè)視示意圖；圖12是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)中透鏡的俯視示意圖；圖13是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)中透鏡的剖視示意圖；圖14是本實(shí)用新型配光結(jié)構(gòu)中透鏡的出光示意圖。標(biāo)記說明:ILED光源21底部結(jié)構(gòu)2透鏡22頂部結(jié)構(gòu)3反光杯23凹腔4蓋板24凸緣5燈座211 第一柱狀面R曲率半徑212弧面31圓弧面221第二柱狀面32定位槽222 球冠面33環(huán)形封閉曲線231凹腔頂面232凹腔側(cè)面具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。以下結(jié)合具體附圖對本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。實(shí)施例一:如圖1飛所示，本實(shí)用新型提供了一種配光結(jié)構(gòu)，包括一透鏡2、單顆LED光源I和可改變出光角度的反光杯3,所述透鏡2、LED光源I和反光杯3分體制作。所述LED光源I可拆卸式地安裝于所述透鏡2上，所述反光杯3可拆卸式地連接于所述透鏡2的周邊。通過將所述LED光源1、透鏡2和所述反光杯3分體制作，所述反光杯3和所述透鏡2可拆卸式地安裝于所述透鏡2上。所述反光杯3的內(nèi)壁具有沿周向均勻分布的反光面。圖11-圖14所示，所述透鏡2為一旋轉(zhuǎn)對稱體，由透明光學(xué)塑料制作而成，其外周面為回轉(zhuǎn)面。所述透鏡2具有一可將所述LED光源I發(fā)出的光線直接射出的頂部結(jié)構(gòu)22和用于把所述LED光源I發(fā)出的光線折射到所述反光杯3上的底部結(jié)構(gòu)21，所述底部結(jié)構(gòu)設(shè)有一凹腔23，所述底部結(jié)構(gòu)21的徑向尺寸大于所述頂部結(jié)構(gòu)22的徑向尺寸，所述底部結(jié)構(gòu)21的外周面包括由一直線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的第一柱狀面211和一弧線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的弧面212。所述弧面212連接于所述柱狀面211的上端，所述頂部結(jié)構(gòu)的外周面包括第二柱狀面221和連接于所述第二柱狀面221上端的球冠面222。這樣，所述LED光源I發(fā)出的光一部分直接穿過所述透鏡2的頂部結(jié)構(gòu)22直接射出，一部分由所述透鏡2的底部結(jié)構(gòu)21折射到反光杯3上，再由反光杯3進(jìn)行配光射出。由此，所述透鏡2和反光杯3組成一個光學(xué)系統(tǒng)?？蓪⒃旧湎虿恍枰臻g角度的光折射到反光杯3上，再由反光杯I配成需要的角度，提高了光的利用率。如此，在LED光源I點(diǎn)亮后，由透鏡2和反光杯3的配合可形成燈柱效果，達(dá)到鹵素射燈的發(fā)光效果。增加了配光角度的范圍，同時增加了配光的靈活性。整個配光結(jié)構(gòu)簡單，配光方式靈活，適應(yīng)性佳。當(dāng)需要改變LED燈源發(fā)出光的角度時，可單獨(dú)改變所述反光杯3或所述透鏡2，或同時更換所述反光杯3和所述透鏡2，從而改變整體的配光效果。實(shí)際生產(chǎn)中，可米用一款透鏡2搭配多款反光杯3,也可米用一款反光杯3搭配多款透鏡2，提高了產(chǎn)品的多樣性和適應(yīng)性，增加了生產(chǎn)、銷售等環(huán)節(jié)的靈活性。如此，可將滯銷的產(chǎn)品拆卸，配置相應(yīng)的透鏡2和反光杯3，而組裝成暢銷的出光角度的LED燈出售，節(jié)約成本。另外，所述透鏡2上設(shè)置的底部結(jié)構(gòu)21，可增大LED光源I發(fā)出的光由所述透鏡2射出的輻射角度，可擴(kuò)大投射到所述反光杯3內(nèi)壁上的光線區(qū)域，進(jìn)而，提高了照明效果O優(yōu)選地，所述弧面212由曲率半徑為0.17mm的圓弧繞所述透鏡2的中心軸旋轉(zhuǎn)而成。將所述球冠面222的曲率半徑設(shè)置為0.45_。本實(shí)施例中，所述第二柱狀面221和第一柱狀面211均為圓臺曲面。進(jìn)一步地，參見圖13所示，所述凹腔23具有一凹腔頂面231和連接于所述凹腔頂面231周邊的凹腔側(cè)面232，所述凹腔頂面231為一曲面。所述凹腔頂面231與所述球冠面222之間具有一定的距離，即，所述頂部結(jié)構(gòu)22具有一厚度。根據(jù)實(shí)際使用的要求合理設(shè)置該頂部結(jié)構(gòu)22的厚度。本實(shí)用新型中，該曲面為外凹面，可將穿過的光線發(fā)散，進(jìn)一步增大了出光角度。[0046]進(jìn)一步地，如圖1和圖2所示，所述透鏡2、所述LED光源I和所述反光杯3設(shè)置成中心同軸線。這樣，在實(shí)際生產(chǎn)中，便于個零部件間的定位組裝，且能保證由所述LED光源I發(fā)出的光沿中心軸對稱分布，使光斑更加均勻，確保了照明效果。進(jìn)一步地，如圖2所示，所述反光杯3呈凹形結(jié)構(gòu)，所述透鏡2設(shè)置于所述凹形結(jié)構(gòu)的底部中心處。所述凹形結(jié)構(gòu)呈碗狀，其上大下小，底部貫通。這樣，可使得出光口徑較大，由所述透鏡2射出的光，一部分經(jīng)由所述透鏡2的底部結(jié)構(gòu)21穿出的光，可由所述反光杯3的內(nèi)壁進(jìn)行二次光路處理，從而擴(kuò)大出光角度的調(diào)節(jié)范圍。同時，避免了單獨(dú)使用透鏡2時，LED光源I發(fā)光面積小，亮度高，而造成的刺眼現(xiàn)象，使得出光面積更大且光線柔和，并伴隨有金屬的閃爍感，從而到達(dá)更加的照明效果。進(jìn)一步地，所述LED光源I安裝于所述凹腔23中。如此，可減少安裝所述LED光源I的位置空間，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊精巧，同時，增大了所述透鏡2上用于反射光線的面積，增加了配光的效果，提高了照明的效果。具體地，所述反光面為由直線段或圓錐曲線或樣條曲線繞所述反光杯的中心線旋轉(zhuǎn)而成的旋轉(zhuǎn)曲面。本實(shí)施例中，將所述反光杯3的內(nèi)壁的曲率半徑R設(shè)置為60_。如此，通過該曲率的設(shè)計(jì)可以將單顆LED光源I發(fā)出的光配制成出光角度為24°的配光分布。具體地，本實(shí)施例中，該反光杯3的上口徑設(shè)置為36.75mm，下口徑設(shè)置為18.96mm。當(dāng)然，根據(jù)具體的需要，可相應(yīng)的設(shè)置該反光杯3的上、下口徑尺寸。進(jìn)一步地，所述透鏡2的底部設(shè)有一圈凸緣24，所述反光杯3的底部設(shè)有于所述凸緣24匹配的定位槽32。本實(shí)施例中，所述凸緣24由所述透鏡2的底部的邊緣沿徑向向外延伸而成。所述定位槽32由所述反光杯3的底端向內(nèi)凹設(shè)而成。實(shí)際安裝時，所述凸緣24的上表緊緊抵接所述定位槽32的底部表面上。為進(jìn)一步限制定所述反光杯3與所述透鏡2之間的轉(zhuǎn)動，可在所述定位槽32與所述凸緣24相對的面上設(shè)置限位結(jié)構(gòu)，如，凹凸定位。當(dāng)然，也可將所述透鏡2和所述反光杯3采用卡扣結(jié)構(gòu)連接，也是可行的。實(shí)施例二本實(shí)施例與實(shí)施一的區(qū)別在于:本實(shí)施例中，如圖6所示，所述反光杯3的內(nèi)壁曲率半徑R為122_。這樣，通過該曲率的反光杯3，可將單顆LED發(fā)出的光線配制成出光角度為24°的配光分布。具體地，將所述反光杯3的上口徑設(shè)置為36.75mm，下口徑設(shè)置為17.18_。當(dāng)然，根據(jù)市場的需求，也可將所述反光杯3的內(nèi)壁設(shè)置成適當(dāng)?shù)那手担彩强尚械?。?shí)施例三本實(shí)施例與所述實(shí)施一的區(qū)別在于:如圖7-圖9所示，本實(shí)施例采用了四顆LED作為光源，所述四顆LED光源I以中心軸為中心陣列分布，呈正方形。此處，很容易理解，實(shí)際應(yīng)用，根據(jù)不同的發(fā)光強(qiáng)度的要求，可以將所述LED光源I設(shè)置成多顆，并使之均勻分布，即可使用單顆LED作為光源，也可使用多顆LED作為光源，從而實(shí)現(xiàn)不同的出光效果。進(jìn)一步地,如圖9所示,所述反光面為圓弧面31,所述反光杯3的內(nèi)壁上的圓弧面31由多個沿所述反光杯3的底部到頂部方向首尾相接的弧形面33組合構(gòu)成。如此，各圓弧面31，在徑向上具有多個小的弧形面33，進(jìn)一步地增加了所述內(nèi)部的表面積，這樣，就增加了所述反光杯3的反光面積，使其具有一定的打散光的作用，可以使光斑更均勻，同時，在使用多顆LED作為光源時還具有混光的功效。[0056]進(jìn)一步地，如圖10所示，所述配光結(jié)構(gòu)還包括一可透光的蓋板4，該蓋板4密封連接于所所述反光杯3的出光口處。如此，可避免污濁物對所述反光杯3內(nèi)壁及透鏡2的污染，提高了所述配光結(jié)構(gòu)的可靠性。如圖10所示，本實(shí)用新型還提供了一種LED燈，包括一燈座5和上述任一項(xiàng)所述的配光結(jié)構(gòu)，所述配光結(jié)構(gòu)安裝于所述燈座5上。本實(shí)用新型提供的LED燈，由于具有上述任一項(xiàng)的配光結(jié)構(gòu)，由此，在同一系列產(chǎn)品上只需更改發(fā)光杯花紋或透鏡2結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)不同角度的配光效果，從而降低了開發(fā)成本，利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多樣性，增加了產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售的靈活性，增加了該LED燈的市場競爭力。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一透鏡、LED光源和可改變出光角度的反光杯，所述透鏡、LED光源和反光杯分體制作；所述LED光源可拆卸式地安裝于所述透鏡上，所述反光杯可拆卸式地連接于所述透鏡的周邊，所述反光杯的內(nèi)壁具有沿周向均勻分布的反光面，所述透鏡為一旋轉(zhuǎn)對稱體，所述透鏡具有一可將所述LED光源發(fā)出的光線直接射出的頂部結(jié)構(gòu)和用于把所述LED光源發(fā)出的光線折射到所述反光杯上的底部結(jié)構(gòu)，所述底部結(jié)構(gòu)設(shè)有一凹腔，所述底部結(jié)構(gòu)的徑向尺寸大于所述頂部結(jié)構(gòu)的徑向尺寸，所述底部結(jié)構(gòu)的外周面包括由一直線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的第一柱狀面和一弧線段繞其中心軸旋轉(zhuǎn)而成的弧面，所述弧面連接于所述第一柱狀面的上端，所述頂部結(jié)構(gòu)的外周面包括第二柱狀面和連接于所述第二柱狀面上端的球冠面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述凹腔具有一凹腔頂面和連接于所述凹腔頂面周邊的凹腔側(cè)面，所述凹腔頂面為一曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述透鏡的底部設(shè)有一圈凸緣，所述反光杯的底部設(shè)有與所述凸緣匹配的定位槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述透鏡、所述LED光源和所述反光杯設(shè)置成中心同軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述反光杯呈凹形結(jié)構(gòu)，所述透鏡設(shè)置于所述凹形結(jié)構(gòu)的底部中心處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述LED光源安裝于所述凹腔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述反光面為由直線段或圓錐曲線或樣條曲線繞所述反光杯的中心線旋轉(zhuǎn)而成的旋轉(zhuǎn)曲面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述LED光源設(shè)置為四顆，呈陣列分布。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配光結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述反光面為圓弧面，所述圓弧面由多個沿所述反光杯的底部到頂部方向首尾相接的弧形面組合構(gòu)成。
10.LED燈，包括一燈座，其特征在于:還包括權(quán)利要求書1-9任一項(xiàng)所述的配光結(jié)構(gòu)，所述配光結(jié)構(gòu)安裝于所述燈座上。
專利摘要本實(shí)用新型屬于照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配光結(jié)構(gòu)及LED燈。一種配光結(jié)構(gòu)，包括分體制作且相互可拆卸式連接的透鏡、LED光源和可改變出光角度的反光杯，所述反光杯的內(nèi)壁具有沿周向均勻分布的反光面，所述透鏡為一旋轉(zhuǎn)對稱體，所述透鏡具有一可分別將所述LED光源發(fā)出的光線直接或折射到所述反光杯上的頂部結(jié)構(gòu)和底部結(jié)構(gòu)，所述底部結(jié)構(gòu)設(shè)有一凹腔。本實(shí)用新型中的配光結(jié)構(gòu)，通過所述LED光源、透鏡和所述反光杯分體制作，所述反光杯和所述透鏡可拆卸式地安裝于所述透鏡上，這樣，當(dāng)需要改變LED光源發(fā)出光的角度時，可以通過更換相應(yīng)的透鏡和反光杯即可實(shí)現(xiàn)。如此，配光結(jié)構(gòu)簡單，配光方式靈活，適應(yīng)性佳，具有該配光結(jié)構(gòu)的LED燈競爭力強(qiáng)。
文檔編號F21V13/04GK202972943SQ201220665348
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者薛信燊, 袁尤智 申請人:深圳市眾明半導(dǎo)體照明有限公司