CN103307550A - 一种空心led透镜 - Google Patents

Abstract

一种空心LED透镜，属于LED照明用光学透镜领域。本发明具有空心本体，在空心本体上部通过一体成型方式注塑成型有透镜边沿，空心本体下端部具有预留安装空腔和透镜下端面，预留安装空腔和透镜下端面相连，空心本体外侧部具有光反射面，空心本体上端部具有出光分割顶面，空心本体的空心内腔壁自下而上由多个出光分割面和多个内壁分割面组成，每相邻两个内壁分割面与一个出光分割面连接，在空心本体的空心内腔下端部具有出光分割底面，出光分割底面与相邻的一个内壁分割面连接，出光分割顶面与相邻的一个内壁分割面连接。本发明作为一种空心LED透镜，其厚薄比较均匀，能方便生产，并能降低产品的报废率，减少原材料消耗，降低产品的成本。

Description

一种空心LED透镜

技术领域

 本发明涉及LED照明用光学透镜技术领域，特别是涉及一种空心LED透镜。

背景技术

随着半导体材料和工艺的不断发展，发光二极管(LED)正逐渐取代传统光源，成为新一代光源。发光二极管作为光源用于照明具有高效、节能、环保、灵活、耐用和安全等优点。在LED照明灯具中，人们为了得到适当的光线分布和光照亮度，往往需要在LED灯珠上再安装一个LED透镜。在实际照明过程中，诸如投影灯、阅读灯、场馆照明灯、室内照明灯等，人们对其都要求有较强的光照亮度，这就需要有与其匹配的大尺寸透镜，就是说，大尺寸透镜有很大的市场需求。然而，由于现有技术的LED透镜为实心非球面的圆锥体，当透镜尺寸达到一定程度的时候，由于材料的热胀冷缩性会使得LED透镜的生产成本急剧上升，甚至达到生产企业因无利润或者亏本而无法生产的地步。LED透镜的尺寸越大，LED透镜的厚薄越不均匀，由于材料具有热胀冷缩性，热变性就越大，LED透镜的尺寸公差也就越大，最终导致产品超出公差范围而报废，就是说，生产大尺寸的LED透镜，其产品的报废率较高，产品的质量得不到保证，且原材料消耗较多，所以说，生产企业目前生产大尺寸的LED透镜无利可图，导致无法生产。随着社会不断地发展和科学技术不断地进步，LED透镜也在不断地更新换代，在LED透镜更新换代过程中，人们迫切希望一种能方便生产的空心LED透镜问世。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的大尺寸LED透镜在生产过程中报废率较高、产品的质量得不到保证、且原材料消耗较多、使得生产企业因无利润或者亏本而无法生产的缺陷，满足人们的愿望和大尺寸LED透镜的市场需求，提供一种空心LED透镜，这种空心LED透镜的厚薄比较均匀，因材料本身具有的热胀冷缩性而产生的尺寸公差很小，所以，产品的合格率很高，提高了产品的质量，减少了原材料消耗，降低了产品的生产成本，生产企业增加了利润，从根本上解决了大尺寸透镜无法生产的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种空心LED透镜，具有空心本体，在空心本体上部通过一体成型方式注塑成型有透镜边沿，空心本体下端部具有预留安装空腔和透镜下端面，预留安装空腔和透镜下端面相连，空心本体外侧部具有光反射面，空心本体上端部具有出光分割顶面，空心本体的空心内腔壁自下而上由多个出光分割面和多个内壁分割面组成，每相邻两个内壁分割面与一个出光分割面连接，在空心本体的空心内腔下端部具有出光分割底面，出光分割底面与相邻的一个内壁分割面连接，出光分割顶面与相邻的一个内壁分割面连接。

其中，所述出光分割底面呈圆形, 所述出光分割底面的直径为3～30mm。

其中，所述多个出光分割面分别呈圆环形，所述多个出光分割面的圆环形外径在所述空心本体的空心内腔中自下而上是依次递增的，所述多个出光分割面的圆环形内径在所述空心本体的空心内腔中自下而上是依次递增的。

其中，所述出光分割顶面呈圆环形，所述出光分割顶面的圆环形外径为8～200mm，所述出光分割顶面的圆环形内径为6～185mm。

其中，所述空心本体与所述预留安装空腔相接触的面是空心LED透镜的入光面。

作为本发明的一种实施方式，所述多个内壁分割面分别呈圆筒内壁面形状，所述多个内壁分割面的直径在所述空心本体的空心内腔中自下而上是依次递增的。

当所述多个内壁分割面分别呈圆筒内壁面形状时，空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面、所述多个出光分割面和所述出光分割顶面组成。

作为本发明的另一种实施方式，所述多个内壁分割面分别呈倒圆台侧表面形状，所述多个内壁分割面分别在与水平面平行的中间截面上的直径在所述空心本体的空心内腔中自下而上是依次递增的。

当所述多个内壁分割面分别呈倒圆台侧表面形状时，空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面、所述多个内壁分割面、所述多个出光分割面和所述出光分割顶面组成。

本发明的有益效果是：1、本发明具有空心本体，在空心本体上部通过一体成型方式注塑成型有透镜边沿，空心本体下端部具有预留安装空腔和透镜下端面，预留安装空腔和透镜下端面相连，空心本体外侧部具有光反射面，空心本体上端部具有出光分割顶面，空心本体的空心内腔壁自下而上由多个出光分割面和多个内壁分割面组成，每相邻两个内壁分割面与一个出光分割面连接，在空心本体的空心内腔下端部具有出光分割底面，出光分割底面与相邻的一个内壁分割面连接，出光分割顶面与相邻的一个内壁分割面连接，上述结构的空心LED透镜将传统的LED透镜的一个出光面分割后，出光面的面积没有发生变化，既没有增加，也没有减少，根据光学原理，由于LED光源位置不变，仍处在预留安装空腔中，所以，上述结构的空心LED透镜不会影响出光效果，既能保持原有的光学效果，同时又能将产品的成形厚度调节到比较均匀的状况，即，使得空心本体各处的厚度尺寸大体上一致，厚薄比较均匀，便于注塑成型，并降低产品报废率，从而方便了生产，从根本上解决了大尺寸透镜无法生产的问题。2、由于这种空心LED透镜的空心本体各处的厚度尺寸设计得比较均匀，使得这种空心LED透镜生产很稳定，空心LED透镜产品的热变性就比较一致，从而，生产的空心LED透镜产品其质量就很稳定，就是说，本发明提高了LED透镜产品的质量，降低了LED透镜产品的报废率。3、与现有技术的大尺寸LED透镜相比，在LED透镜产量相同的前提下，减少了原材料的消耗，降低了产品的生产成本。4、满足了市场对大尺寸LED透镜的需求。5、由于LED透镜产品的合格率很高，提高了产品的质量，减少了原材料消耗，降低了产品的生产成本，从而使得生产企业增加了利润，从根本上解决了大尺寸透镜无法生产的问题。6、本发明设计合理，实用性强，产品具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本发明第一个实施例的剖视图；

图2是本发明第一个实施例的立体结构示意图；

图3是本发明第一个实施例的主视图；

图4是本发明第一个实施例的俯视图；

图5是本发明第一个实施例的仰视图；

图6是本发明第二个实施例的剖视图；

图1至图6中的附图标记说明：

1——空心本体；           2——出光分割底面；       3——出光分割面；

4——出光分割顶面；       5——内壁分割面；         6——光反射面；

7——预留安装空腔；       8——透镜边沿；           9——透镜下端面。    

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

实施例一，如图1至图5所示，本实施例所述的一种空心LED透镜，具有空心本体1，在空心本体1上部通过一体成型方式注塑成型有透镜边沿8，空心本体1下端部具有预留安装空腔7和透镜下端面9，预留安装空腔7和透镜下端面9相连，预留安装空腔7用于安装LED；空心本体1外侧部具有光反射面6，空心本体1上端部具有出光分割顶面4，空心本体1的空心内腔壁自下而上由四个出光分割面3和五个内壁分割面5组成，在本发明的其它实施例中，所述出光分割面3和内壁分割面5不受上述数据的局限；每相邻两个内壁分割面5与一个出光分割面3连接，在空心本体1的空心内腔下端部具有出光分割底面2，出光分割底面2与相邻的一个内壁分割面5连接，出光分割顶面4与相邻的一个内壁分割面5连接。其中，所述出光分割底面2呈圆形, 所述出光分割底面2的直径为20mm；在本发明的其它实施例中，所述出光分割底面2的直径不受上述数据的局限，其直径可以为3～30mm。其中，所述四个出光分割面3分别呈圆环形，所述四个出光分割面3的圆环形外径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上是依次递增的，所述四个出光分割面3的圆环形外径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上依次是28 mm、36 mm、44 mm、52 mm；所述四个出光分割面3的圆环形内径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上是依次递增的，所述四个出光分割面3的圆环形内径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上依次是20 mm、28 mm、36 mm、44 mm。在本发明的其它实施例中，所述出光分割面3的圆环形外径及出光分割面3的圆环形内径不受上述数据的局限。所述出光分割面3的圆环形外径可以为6～185mm，出光分割面3的圆环形内径可以为5～180mm。其中，所述出光分割顶面4呈圆环形，所述出光分割顶面4的圆环形外径为68mm，所述出光分割顶面4的圆环形内径为52mm；在本发明的其它实施例中，所述出光分割顶面4的圆环形外径不受上述数据的局限，其圆环形外径可以为8～200mm；所述出光分割顶面4的圆环形内径不受上述数据的局限，其圆环形内径可以为6～185mm。其中，所述空心本体1与所述预留安装空腔7相接触的面是空心LED透镜的入光面。在本实施例中，所述五个内壁分割面5分别呈圆筒内壁面形状，所述五个内壁分割面5的直径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上是依次递增的。在本实施例中，所述五个内壁分割面5的直径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上依次是20 mm、28 mm、36 mm、44 mm、52 mm；在本发明的其它实施例中，所述内壁分割面5的直径不受上述数据的局限。当所述五个内壁分割面5分别呈圆筒内壁面形状时，空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面2、所述四个出光分割面3和所述出光分割顶面4组成。在本发明的其它实施例中，所述内壁分割面5的个数以及所述出光分割面3的个数不受本实施例中所描述的数据的限制，即，出光分割面3可以是多个，内壁分割面5也可以是多个。本实施例中所述的方向（如描述水平面、上、下等）以图1为准，图1的上方为上，图1的下方为下。

实施例二，如图6所示，本实施例所述的一种空心LED透镜，与实施例一相比，不同之处在于，实施例一中的五个内壁分割面5分别呈圆筒内壁面形状，而实施例二中的五个内壁分割面5分别呈倒圆台侧表面形状，所述五个内壁分割面5分别在与水平面平行的中间截面上的直径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上是依次递增的。所述五个内壁分割面5分别在与水平面平行的中间截面上的直径在所述空心本体1的空心内腔中自下而上依次是20 mm、28 mm、36 mm、44 mm、52 mm。当所述五个内壁分割面5分别呈倒圆台侧表面形状时，空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面2、所述五个内壁分割面5、所述四个出光分割面3和所述出光分割顶面4组成。本实施例的其它结构及其连接关系与实施例一相同，在此不再赘述。本实施例中所述的方向以图6为准，图6的上方为上，图6的下方为下。

以上所述仅是本发明的两个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，例如，空心本体1上端部具有出光分割顶面4，空心本体1的空心内腔壁自下而上由多个出光分割面3和多个内壁分割面5组成，每相邻两个内壁分割面5与一个出光分割面3连接，在空心本体1的空心内腔下端部具有出光分割底面2，出光分割底面2与相邻的一个内壁分割面5连接，出光分割顶面4与相邻的一个内壁分割面5连接； 所述出光分割底面2的直径为3～30mm；所述出光分割顶面4的圆环形外径为8～200mm，所述出光分割顶面4的圆环形内径为6～185mm；这些特征均包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种空心LED透镜，其特征在于：具有空心本体（1），在空心本体（1）上部通过一体成型方式注塑成型有透镜边沿（8），空心本体（1）下端部具有预留安装空腔（7）和透镜下端面（9），预留安装空腔（7）和透镜下端面（9）相连，空心本体（1）外侧部具有光反射面（6），空心本体（1）上端部具有出光分割顶面（4），空心本体（1）的空心内腔壁自下而上由多个出光分割面（3）和多个内壁分割面（5）组成，每相邻两个内壁分割面（5）与一个出光分割面（3）连接，在空心本体（1）的空心内腔下端部具有出光分割底面（2），出光分割底面（2）与相邻的一个内壁分割面（5）连接，出光分割顶面（4）与相邻的一个内壁分割面（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述出光分割底面（2）呈圆形, 所述出光分割底面（2）的直径为3～30mm。

3.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述多个出光分割面（3）分别呈圆环形，所述多个出光分割面（3）的圆环形外径在所述空心本体（1）的空心内腔中自下而上是依次递增的，所述多个出光分割面（3）的圆环形内径在所述空心本体（1）的空心内腔中自下而上是依次递增的。

4.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述出光分割顶面（4）呈圆环形，所述出光分割顶面（4）的圆环形外径为8～200mm，所述出光分割顶面（4）的圆环形内径为6～185mm。

5.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述空心本体（1）与所述预留安装空腔（7）相接触的面是空心LED透镜的入光面。

6.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述多个内壁分割面（5）分别呈圆筒内壁面形状，所述多个内壁分割面（5）的直径在所述空心本体（1）的空心内腔中自下而上是依次递增的。

7.根据权利要求6所述的一种空心LED透镜，其特征在于：空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面（2）、所述多个出光分割面（3）和所述出光分割顶面（4）组成。

8.根据权利要求1所述的一种空心LED透镜，其特征在于：所述多个内壁分割面（5）分别呈倒圆台侧表面形状，所述多个内壁分割面（5）分别在与水平面平行的中间截面上的直径在所述空心本体（1）的空心内腔中自下而上是依次递增的。

9.根据权利要求8所述的一种空心LED透镜，其特征在于：空心LED透镜的出光面由所述出光分割底面（2）、所述多个内壁分割面（5）、所述多个出光分割面（3）和所述出光分割顶面（4）组成。

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