CN104033785A - 远投射距离且高亮度led灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种远投射距离且高亮度LED灯，包含有单一LED灯及多颗LED灯共构成吊型、摆置型或大型LED灯型态；该单一LED灯至少包括有：反光罩，具有特定抛物线设计的光亮反射内面，中央设有一凹陷的容置空间；光源，采用固定或活动方式装设于容置空间内，且采用至少一个以上环形布置有多个LED晶粒；直管，呈中空且具光亮反射内面，一端与反光罩相结合；或再结合有光学镜片罩于光源上方加强聚光效果；该大型LED灯的结构则包含：至少一个以上环形布置的多数LED灯，并搭配具快速散热的基座；借此组合运用，足以改善既有LED投射灯，且达到增加光度，并投射出较现有的更远距离且不会散射的光束，以满足使用者的长距离投射的需求与用途。

Description

远投射距离且高亮度LED灯

技术领域

本发明涉及一种LED灯，特别涉及一种远投射距离且高亮度LED灯。

背景技术

常见的LED灯，其灯光来源普遍利用至少一个LED晶粒切割且矩距排列达成所需瓦数与亮度，以10W的LED灯为例，通常是使用10个1W的LED晶粒组成的发光源，此以类推，瓦数愈大，所需的LED晶粒数量相对增加，且使用上产生的热问题及耗电量方面亦会明显增加，故对此环节，业界极需更有效的解决措施。

再者，一般常用的LED灯作为投射远距离上，通常会采用呈碗状的反光罩组设于光源前端，且该光源为固定式，由此使LED散射的光线能被反光罩所聚集集中后射出，而较传灯泡有着投射更远的优点，如有更远的需求时，除了加大该LED灯的瓦数，以发出更亮的光线达到投远的目的外，该高瓦数LED灯同样存在有散热问题待解决，且连带具有光衰、耗电等情形的缺失。

有鉴于上述现有的LED灯在用于投远效用时，确有上述问题与情形待解决，导致截至目前为止，仍未有符合业界各式多元化需求，又能避免热问题产生的相关LED产品出现，本发明人对此积极设计开发，凭恃其专业加以不断潜心研究构思，终研发出此一实用的本发明「远投射距离且高亮度LED灯」，期能造福业界并提供大众方便使用。

实用新型内容

本发明的第一目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，借此改善LED投射灯的聚光、反射效果，达到增加光度，并能投射出较现有产品更远距离且不会散射的光束，以满足使用者对于长距离投射的需求与更多元的用途。

本发明的第二目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，借此将光源设计采用各种不同排列组合，以取得最佳的投射光束效果。

本发明的第三目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，通过各种不同形状排列的LED晶粒构成的光源，且能选择固定式或移动式结构型态结合，以符合更多元的使用需求。

本发明的第四目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，通过搭配LED灯设计的大范围散热面积提供快速散热作用，以达到降低热问题、减少耗电量的降低成本、节能又环保的经济效益。

本发明的第五目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，通过多个单一LED灯以任意形状排列组合共构成一吊型或摆置型的LED投射灯，以符合使用者对投射、照明的更高要求。

本发明的第六目的，在于提供一种「远投射距离且高亮度LED灯」，通过特制具高速散热作用的基座结合大型LED投射灯使用，以达到降低热问题、减少耗电量的降低成本、节能又环保的经济效益。

为达成上述各个目的，本发明提供一种远投射距离且高亮度LED灯，其包括有：

一反光罩，呈碗状且内面为反射面，该反光罩中央设有一凹陷的容置空间，反光罩周缘形成径向外扩的环缘；

一光源，嵌设于该反光罩的容置空间内；及

一直管，为中空状且内面为反射面，该直管一端结合于反光罩的环缘。

借此，当用于投射用途时，可明显提升其亮光度及投射距离。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中还包括：一光学镜片，罩设于该光源射出方向的上方。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，反光罩的弧曲度为85°、65°或48°。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，光源能够沿着反光罩的轴向方向于容置空间内移动。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，光源包含至少至少一个LED晶粒。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，所述的至少一个LED晶粒的排列型式为任意规则、不规则或几何图样中的圆形、三角形、十字形或放射形，且以圆形布设为最佳。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，LED晶粒的光射角度为30度。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，反光罩周缘的环缘上设有至少一组相对的卡槽，且于直管一端设有相配合数量的卡勾，该卡勾能卡固于卡槽内。

所述的远投射距离且高亮度LED灯，其中，直管采用热传导性良好的金属材质制成，如铝、铝合金、铜中任一种或其组合，连带解决该LED灯的热问题，使用电量自然降低，达到节能效益。

本发明还提供一种远投射距离且高亮度的吊型LED投射灯，其包括有：

一反光罩，具凹陷的反射内面及周缘轴向凸出的环缘；

一光源，由至少一个LED晶粒组成，其排列型式可以任意规则、不规则或几何图样排列而成；

一直管，一端结合于反光罩的环缘，该直管另一端设有玻璃片及上盖；

一灯身，一端与反光罩远离直管的端相结合，该灯身另一端设有具变压器固定板的底盖，该灯身内设有采用固定式或轴向活动式的光源；及

一手把，呈ㄇ形，跨接定位于灯身周面相对位置。

本发明另提供一种远投射距离且高亮度的吊型LED投射灯，其包括有：

一反光罩，具凹陷的光亮反射内面及周缘轴向凸出的环缘；

一光源，由至少一个LED晶粒组成，其排列型式可以任意规则、不规则或几何图样排列而成；

一玻璃片及一上盖，均结合于反光罩凸出的环缘；

一灯身，一端与反光罩远离上盖的端相结合，该灯身另一端设有具变压器固定板的底盖，该灯身内设有采用固定式或轴向活动式的光源；及

一手把，呈ㄇ形，跨接定位于灯身周面相对位置。

本发明又提供一种远投射距离且高亮度的大型LED投射灯，其包括有：

环形布置的多个如权利要求1所述的LED灯嵌设于一固定板表面，该固定板无LED灯的端面组设有一底板，该固定板设有LED灯的端面套设有一外圈及一上盖；及

一基座，具有一呈Ｕ形且提供快速散热效果的纳米热管固定板，所述的纳米热管固定板相对内侧面设有能够移动的连接板、连接杆和定位板，用以跨接结合于外圈周围的相对位置。

所述的远投射距离且高亮度的大型LED投射灯，其中，纳米热管固定板的剖面为凹字状，且夹设贯穿有金属热管提供快速导热作用。

本发明再提供一种远投射距离且高亮度的摆置型LED投射灯，其包括有：

一如权利要求10或11所述的LED灯但无手把，且所述的LED灯外周包覆有散热壳罩，并且所述的LED灯外周周面突设有相对的凸部；及

一底座，表面中央设有一能够旋转活动且呈Ｕ形的支撑架，该支撑架夹设LED灯且与相对凸部穿设定位，使该LED灯具有任意摆动角度的效用。

所述的远投射距离且高亮度的摆置型LED投射灯，其中，底座、支撑架及散热壳罩采用相同或不同的金属材质如铜或铝制成，以提供大导热面积获致快速散热效果。

上述的直管的最佳长度与直径比为3：2。

本发明的有益效果是：

（1）改善LED投射灯的聚光、反射效果，达到增加光度，并能投射出较现有产品更远距离且不会散射的光束，以满足使用者对于长距离投射的需求与更多元的用途；

（2）将光源设计采用各种不同排列组合，以取得最佳的投射光束效果；

（3）通过各种不同形状排列的LED晶粒构成的光源，且能选择固定式或移动式结构型态结合，以符合更多元的使用需求。

（4）通过搭配LED灯设计的大范围散热面积提供快速散热作用，以达到降低热问题、减少耗电量的降低成本、节能又环保的经济效益。

（5）通过多个单一LED灯以任意形状排列组合共构成一吊型或摆置型的LED投射灯，以符合使用者对投射、照明的更高要求。

（6）通过特制具高速散热作用的基座结合大型LED投射灯使用，以达到降低热问题、减少耗电量的降低成本、节能又环保的经济效益。

本发明的目的、功效以及构造特征将通过以下兹列举本发明一个以上的较佳实施例并配合附图说明，以达更深入且具体了解。

附图说明

图1为本发明第一实施例的LED灯分解图；

图2为本发明第一实施例的LED灯组合图；

图3为本发明第一实施例的LED灯结构上视图；

图3A为本发明第一实施例的LED灯的晶粒电连接示意图（一）；

图3B为本发明第一实施例的LED灯的晶粒布置图（一）；

图3C为本发明第一实施例的LED灯的晶粒电连接示意图（二）；

图3D为本发明第一实施例的LED灯的晶粒布置图（二）；

图3E为本发明第一实施例的LED灯的晶粒电连接示意图（三）；

图3F为本发明第一实施例的LED灯的晶粒布置图（三）；

图3G为本发明第一实施例的LED灯的晶粒电连接示意图（四）；

图3H为本发明第一实施例的LED灯的晶粒布置图（四）；

图3I为本发明第一实施例的LED灯的晶粒光射角度示意图；

图4为本发明第一实施例的LED灯光线投射示意图；

图5为本发明第二实施例的LED灯组合剖视图；

图5A为本发明第二实施例的另一LED灯组合剖视图；

图6为本发明第三实施例的吊型LED投射灯分解图；

图7为本发明第三实施例的吊型LED投射灯组合图；

图8为本发明第三实施例的吊型LED投射灯组合剖视图；

图9为本发明第四实施例的吊型LED投射灯分解图；

图10为本发明第四实施例的吊型LED投射灯组合图；

图11为本发明第五实施例的大型LED投射灯分解图；

图12为本发明第五实施例的大型LED投射灯组合图；

图13为本发明第五实施例的大型LED投射灯剖视图；

图14A和图14B分别为本发明第六实施例的摆置型LED投射灯组合图；

图15为本发明第六实施例的摆置型LED投射灯剖视图。

附图标记说明：反光罩1；容置空间11；环缘12；卡槽13；光源2；LED晶粒21；直管3；光学镜片4；上盖5；玻璃片51；灯身6；底盖61；变压器固定板62；手把63；固定板7；底板71；外圈72；上盖73；基座8；纳米热管固定板81；连接板82；连接杆83；定位板84；底座9；支撑架91；散热壳罩92；凸部93。

具体实施方式

［实施例一］

请配合参看图1所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第一较佳实施例的单一LED灯的整体结构分解图；其中该LED灯的组成包括有：

一反光罩1，呈碗状且内面为光亮反射面，其中央设有一凹陷的容置空间11，周缘形成径向外扩的环缘12；该反光罩的弧曲度以85°、65°、48°中任一种为佳，以获致良好的聚光效果；另外，于该反光罩1周缘的环缘12上设有至少一组相对的卡槽13；

一光源2，嵌设于该反光罩1的容置空间11内；其中光源2包含至少至少一个小瓦数的LED晶粒21组成，可依使用者的实际需求自行增减，同时，使用至少一个LED晶粒21构成的光源2，其排列型式可为任意规则、不规则或几何图样中的圆形、三角形、十字形、放射形中任一种，借此以排列组成各种同瓦数、不同亮度的光源2；又该光源2除了固定在容置空间11内外，更可进一步采与反光罩1轴向的相同方向位移于该容置空间11内；

一直管3，为中空状且内面为光亮反射面，其一端可结合于反光罩1的环缘11，在实施上，于该直管3的一端设有一定数量的卡勾31，并与该反光罩1周缘的环缘12上至少一组相对卡槽13相配合；如此一来，便能通过卡所有卡勾31分别穿入相应的卡槽13内定位，使直管3与反光罩2达成结合的功效；此外，该直管3的最佳长度与直径比为3：2，以避免过长造成该LED灯有不平衡或过重情形，而不利于实施。

请参阅图2所示，依据上述构成单元，在组合实施上，是将需求的光源2嵌设于反光罩1的容置空间11内固定，接着将直管3利用一端缘上多个卡勾31嵌入该反光罩1周缘的环缘12上相对卡槽13内形成卡固，以完成组装并借此构成一完整的远投射距离且高亮度LED灯。

请接续参阅图3所示，本发明的光源2，可采用至少一个LED晶粒21组成，其排列型式可任意规则（如矩阵）、不规则（如散布）或几何图样中的圆形、三角形、十字形、放射形中任一种；以本实施例所示，为采用单一圆形或环状排列型式，及一个以上的圆形或环形排列型式，如图3B、图3D、图3F以及图3H所示，以确保发出最佳光束效果，图3A、图3C、图3E以及图3G则表示该LED晶粒21排列后电性接线方式；由于实施上针对不同瓦数的LED灯需求可自由变化排列，故在此仅列举所需且能达到最佳投射远距离效果的LED晶粒排列型式。再如图3I所示，上述不论是由单一LED晶粒21或任何排列的多个LED晶粒21构成的光源2，其每一LED晶粒21的光射角度均为30度为必要。

请参阅图4所示，当本发明的LED灯在使用上，首先光源2发光后，其中部分光线为直射的朝前射出，部分光线为斜射或散射，并利用反光罩1一次以上折射作用后朝前射出，由此使该光源2的所有光线均能于反光罩1与直管3作用集中射出，而避免散射（光）情形；如此一来，便能使该光源2发出的光线完全集中并成最佳的长光束型态射出。

另外，本发明的光源2除固定在反光罩1内面中央的容置空间11内外，因考量到投射出光束的长、短、大、小等变化，以因应实际上多元化的需求，特别将该光源2采用活动式设计，达到与反光罩的轴向同方向的位移于容置空间内；关于该活动式的技术与构造，则可采用如手动式的搭配螺旋方式，或是自动式的搭配马达正、反转方式达成调整光源2的位移效果。

再者，本发明的远投射距离且高亮度LED灯，在实施使用上亦考量到热问题，特别包括反光罩1、直管3单元，均采用热传导性良好的金属材质制成，如铝、铝合金、铜等或其组合制成；如此在使用上，得利用该反光罩1与直管3表面提供更多的散热面积，达到快速且有效的散热成效，以延长LED灯的使用寿命。

［实施例二］

请参阅图5所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第二较佳实施例的单一LED灯的整体结构剖视图；其中该LED灯的组成包括有：上述的反光罩1、光源2、直管3外，更进一步包括有一光学镜片4罩设于该光源2射出方向的上方，以提供更多的聚光效果；该光学镜片4除了采用如第五图所示的球面型态外，亦能采用如图5A所示的非球面型态的光学镜片4，而能视使用者的需求调整投射出的光束。如此在实施上，该光源2发射出的光线，便能通过反光罩1的反射作用搭配直管3与光学镜片4的双重聚光作用，达到整合光线的完全集中并形成最佳的长光束型态射出。

［实施例三］

请配合参看图6所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第三较佳实施例的单一LED投射灯的整体结构分解图；其中该LED投射灯的组成包括有：

一反光罩1，为具凹陷的光亮反射内面，及周缘轴向凸出的环缘12；

一光源2(图面未显示)，可采用至少一个的LED晶粒组成，其排列型式可任意规则、不规则或几何图样排列而成；

一直管3，一端结合于反光罩1的环缘12，另一端设有玻璃片51及上盖5；

一灯身6，一端与反光罩1远离直管3的端相结合，另一端设有具变压器固定板62的底盖61，内提供光源2采固定式或轴向活动式的型态设置；及

一手把63，呈ㄇ形，跨接定位于灯身6周面相对位置。

请再参阅图7～图8所示，依据上述构成单元，在组合实施上，将需求的光源2嵌设于灯身6内，接着将底盖61组于灯身6一端，再将反光罩1、直管3、玻璃片51及上盖5依序组设于灯身6另一端，据此完成组装并由此构成一完整能达到远投射距离且高亮度的LED投射灯，如图8所示。

［实施例四］

请配合参看图9所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第四较佳实施例的单一LED投射灯的另一结构型态分解图；其中该LED投射灯的组成与前一实施例相当，包括有：一反光罩1、一光源2(图面未显示)、一玻璃片51、一上盖5、一灯身6、一具变压器固定板62的底盖61及一手把63，其差异在于无直管3的构造；借此组成，如图10所示，以组装成一具有高亮度但不需要远投射距离的LED灯，以符合使用者的各种照明需求。

［实施例五］

请再配合参看图11所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第五较佳实施例的大型LED投射灯的整体结构分解图；其中该大型LED投射灯的组成包括有：

至少一个以上环形布置的多个单一LED灯嵌设于一固定板7表面，该固定板7无LED灯的端面组设有一底板71，另一面套设有一外圈72及一上盖73；及

一基座8，具有一呈Ｕ形且提供快速散热效果的纳米热管固定板81，其相对内侧面设有能够移动的连接板82、连接杆83、定位板84，用以跨接结合于外圈72周围的相对位置。

请接续参阅图12、图13所示，依据上述构成单元，在组合实施上，将前述单一LED灯或LED投射灯（除手把外）以多圈方式嵌设于固定板7表面固定，再依序组装底板71外圈72及上盖73，最后再利用连接板82、连接杆83、定位板84结合于基座8的相对纳米热管固定板81所夹空间内；如此一来，便能组成一完整且更光亮、光束投射距离更远的大型LED投射灯。

由于该纳米热管固定板81的结构为剖视为凹字状，且夹设贯穿有金属热管提供快速导热作用，同时搭配大面积的固定板7、外圈72提供的散热面积，以便将多个LED灯或LED投射灯于正常运作时产生的热能快速导出并散掉，由此解决热问题并能延长使用寿命。

［实施例六］

请再一并配合参看图14A、图14B以及图15所示，其中揭露有本发明「远投射距离且高亮度LED灯」的第六较佳实施例的摆置型LED投射灯的整体结构外观图；其中该LED投射灯的组成包括有：

一个LED灯，如前述实施例二或三所揭示，由反光罩1、光源2、直管3、上盖5、玻璃片51、灯身6、底盖61除手把所构成，且外周包覆有散热壳罩92，并周面突设有相对的凸部93；及

一底座9，表面中央设有一旋转活动且呈Ｕ形的支撑架91，该底座9与支撑架91及散热壳罩92可采相同或不同金属材质制成，如铜或铝等材质，由此提供大导热面积，以达到快速散热效果，又该支撑架91夹设LED灯且与相对凸部93达穿设定位，使该LED灯具有任意摆动角度的效用。据此摆置型LED灯在实施使用上，由于该LED灯如前述具有远距离投射效用，再搭配底座90与支撑架91的自动旋转、摆动，如此便能达到任意角度的远距离投射光照效果。

归纳以上内容可知，本发明的特点包括：

1、利用特定抛物线范围设计的反光罩，搭配一定比例的直管构成集中光束结构，使各种LED灯达到所需的最佳远距离投射光束。

2、在光源的设计上，排各种不同型式的排列组合，以取得最佳的投射光束效果。

3、在光源的变化应用上，以固定式及移动式两种设计，以符合更多元的使用需求。

4、将各式LED灯的所有构成单元中的金属构件，其面积均能提供成为散热面积应用，达到快速导热、散热效果，热问题自然降低，耗电量亦相对减少，以达到降低成本、节能又环保的经济效益。

由以上说明可知，本发明设计的远投射距离且高亮度LED灯，不仅可以投射出最佳远距离光束效果，同时亦借此解决LED灯所存在的热问题，以及进一步促使成本降低，耗电量低的节能功效；值得一提的是，本发明的光源非仅为固定式投射光束而已，而可包含藉由活动式光源设计达到不同目的、需求变化的投射光束效果。

经由上述结构特征、技术内容等的详细说明，应可清楚看出本发明设计的特色与优点；本发明的整体结构设计上确实不同于以往，且使用上达成的功效更较以往为佳，实为一极富进步且堪称实用的优异设计，又未见有相同或近似的产品揭露于市，完全符合专利的申请要旨，爰依法具文提出申请。

然而，以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，故举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效结构变化，理应包含在本发明的专利范围内。

Claims (15)

1.一种远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，包括有：

一反光罩，呈碗状且内面为反射面，该反光罩中央设有一凹陷的容置空间，反光罩周缘形成径向外扩的环缘；

一光源，嵌设于该反光罩的容置空间内；及

一直管，为中空状且内面为反射面，该直管一端结合于反光罩的环缘。

2.根据权利要求1所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，还包括：一光学镜片，罩设于该光源射出方向的上方。

3.如权利要求1或2所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，反光罩的弧曲度为85°、65°或48°。

4.如权利要求1或2所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，光源能够沿着反光罩的轴向方向于容置空间内移动。

5.如权利要求1或2所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，光源包含至少至少一个LED晶粒。

6.如权利要求5所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，所述的至少一个LED晶粒的排列型式为圆形、三角形、十字形或放射形。

7.如权利要求6所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，LED晶粒的光射角度为30度。

8.如权利要求1或2所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，反光罩周缘的环缘上设有至少一组相对的卡槽，且于直管一端设有相配合数量的卡勾，该卡勾能卡固于卡槽内。

9.如权利要求1或2所述的远投射距离且高亮度LED灯，其特征在于，直管采用金属材质制成。

10.一种远投射距离且高亮度的吊型LED投射灯，其特征在于，包括有：

一反光罩，具凹陷的反射内面及周缘轴向凸出的环缘；

一光源，由至少一个LED晶粒组成；

一直管，一端结合于反光罩的环缘，该直管另一端设有玻璃片及上盖；

一灯身，一端与反光罩远离直管的端相结合，该灯身另一端设有具变压器固定板的底盖，该灯身内设有采用固定式或轴向活动式的光源；及

一手把，呈ㄇ形，跨接定位于灯身周面相对位置。

11.一种远投射距离且高亮度的吊型LED投射灯，其特征在于，包括有：

一反光罩，具凹陷的光亮反射内面及周缘轴向凸出的环缘；

一光源，由至少一个LED晶粒组成；

一玻璃片及一上盖，均结合于反光罩凸出的环缘；

一灯身，一端与反光罩远离上盖的端相结合，该灯身另一端设有具变压器固定板的底盖，该灯身内设有采用固定式或轴向活动式的光源；及

一手把，呈ㄇ形，跨接定位于灯身周面相对位置。

12.一种远投射距离且高亮度的大型LED投射灯，其特征在于，包括有：

环形布置的多个如权利要求1所述的LED灯嵌设于一固定板表面，该固定板无LED灯的端面组设有一底板，该固定板设有LED灯的端面套设有一外圈及一上盖；及

一基座，具有一呈Ｕ形且提供快速散热效果的纳米热管固定板，所述的纳米热管固定板相对内侧面设有能够移动的连接板、连接杆和定位板，用以跨接结合于外圈周围的相对位置。

13.如权利要求12所述的远投射距离且高亮度的大型LED投射灯，其特征在于，纳米热管固定板的剖面为凹字状，且夹设贯穿有金属热管。

14.一种远投射距离且高亮度的摆置型LED投射灯，其特征在于，包括有：

一如权利要求10或11所述的LED灯但无手把，且所述的LED灯外周包覆有散热壳罩，并且所述的LED灯外周周面突设有相对的凸部；及

一底座，表面中央设有一能够旋转活动且呈Ｕ形的支撑架，该支撑架夹设LED灯且与相对凸部穿设定位。

15.如权利要求14所述的远投射距离且高亮度的摆置型LED投射灯，其特征在于，底座、支撑架及散热壳罩采用相同或不同的金属材质。