CN104676315A - 内反射灯具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种内反射灯具，包括一发光单元、一反射件和一容置所述发光单元和反射件的杯体。反射件与发光单元固定连接其上形成一具有第一反射层反射曲面。杯体形成有一第二反射层、一第一容置空间与一固定槽。第二反射层形成在杯体的内壁，固定槽用于收容及固定反射件以使第一反射层显露在第一容置空间内。发光单元发出的光线经由第一反射层被反射至第二反射层，进而从杯体射出。本发明的内反射灯具的整灯都作为灯具的散热元件，无需设置专用的散热结构，散热体积大、效率高，可无缝对接传统灯具。发光单元发出的光全部经过折射后射出灯具，出光角度容易控制，也可避免一使用者自内反射灯具外部看到发光单元。
Description
技术领域
本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种散热效率高、出光均匀的内反射灯具。
背景技术
传统灯具，是将一发光源设置在灯具的中心部。这种设置方式虽可直接地输出发光源所产生的光；但灯具却不易调整发光源的出光角度与出光光线分布。再者，使用者会直接看到发光源，进而影响到灯具的美观度。
因此，产生了具有散热体的灯具，该灯具的发光源固定在散热体下，以避免使用者直接观看到发光源；但为避免累积发光源的热能，会设置一热导管进行散热。然而，这种结构因为受限于传导能力及传导距离，使得发光源有严重的光衰问题。
随着人们对节能减碳的需求，传统的灯具所使用的灯泡逐渐地被发光二极管所取代。然而，采用发光二极管虽可以获得节能与延长使用寿命的优点；但实际上，发光二极管仍存在有限光强度与产生废热等的缺失。
为改善前述的缺失，通过改良发光二极管灯具以解决光强度的问题。同时，配合散热结构以增强散热的效率。然而，所采用的散热结构虽可增加散热的效率，但该散热结构通常需要占用较大的体积。大体积的散热结构不利于将发光二极管发光源设置在传统灯具上。
另一方面，发光二极管的中心部通常提供最大的光强度，而该光强度随着发光二极管的发光角度的扩大而减少，故现有技术采用高功率与高扩散角度的发光二极管，或者采用多颗发光二极管，以提升发光源整体的光强度。然而，高功率的发光二极管存在产生高热的缺点，而高热是缩减灯源使用寿命的主要原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无需专用散热结构、出光角度易控制的内反射灯具。
一种内反射灯具，其包括：
一发光单元，其包括一灯底部以及一固定于所述灯底部上的发光部，该发光部用于发出光线；
一反射件，其与所述发光单元固定连接，其包括一固定部与一反射部，所述反射部形成在所述固定部的一侧，所述反射部形成一反射曲面，所述反射曲面的表面形成一第一反射层；以及
一容置所述发光单元和反射件的杯体，其形成有一第二反射层、一第一容置空间与一固定槽，所述第二反射层形成在所述杯体的内壁，所述固定槽用于收容及固定所述固定部以使所述反射部显露在所述第一容置空间内；
其中所述发光部发出的光线经由所述第一反射层被反射至所述第二反射层，进而从所述杯体射出。
优选的，所述发光部包括多个发光组件或一圈环形的COB光源。
优选的，所述反射部是由导热材料制成，其传导并散发所述发光单元所产生的热能和光线入射在所述反射曲面所产生的热能。
优选的，所述反射件还形成一与所述固定槽相通的第二容置空间，用于容纳一驱动电路，所述驱动电路供产生一电力驱动所述发光单元。
优选的，所述的内反射灯具还包括填充在所述驱动电路外壳与固定槽和第二容置空间的缝隙内的导热绝缘胶。
作为一种实施方式，所述杯体的外壁与内壁的至少其中一者上涂覆有辐射漆。
作为一种实施方式，所述的内反射灯具还包括至少一设置在所述发光单元的灯底部上的散热遮光件，以用于散发从所述发光单元传导过来的热能。
作为一种实施方式，所述的内反射灯具还包括一设置在所述反射件与发光单元之间的绝缘散热件，所述绝缘散热件用于阻隔所述反射件与发光单元之间的电性连接，并将发光单元所产生的热能导引至反射件进行散热，或将反射件上的热能导引至发光单元进行散热。
作为一种实施方式，所述至少一个散热遮光件中的至少一个包括一本体和多个散热片，所述本体设置在所述发光单元的上方，用于遮蔽所述发光单元以及散发发光单元产生的热能，所述多个散热片从所述本体上向外延伸而出。
作为一种实施方式，所述至少一个散热遮光件中的至少一个散热遮光件还包括以下中的至少一个：一散热环，所述多个散热片从所述本体上向外延伸而出并连接至所述散热环；以及至少一弧形散热片，每个弧形散热片用于桥接所述多个散热片中的两个散热片。
本发明的内反射灯具的整灯都作为灯具的散热元件，散热体积大、效率高，可使用发热高的发光二极管作为光源。由于无需设置专用的散热结构，灯具体积容易控制，可无缝对接传统灯具。发光单元发出的光全部经过折射后射出灯具，出光角度容易控制，也可避免使用者自该内反射灯具外部看到发光单元。
附图说明
图1是本发明实施例一的内反射灯具的爆炸示意图，其中所有元件均沿光轴被剖断。
图2是说明本发明图1的发光单元的俯视图。
图3是本发明实施例二的内反射灯具的爆炸示意图，其中所有元件均沿光轴被剖断。
图4是本发明实施例三的内反射灯具的爆炸示意图，其中所有元件均沿光轴被剖断。
图5是本发明实施例四的内反射灯具的剖断示意图。
图6是本发明实施例五的内反射灯具的剖断示意图。
图7是本发明实施例六的内反射灯具的剖断示意图。
图8是说明本发明图7中另一实施例的散热遮光件的俯视图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本发明内反射灯具作进一步详细描述。
请参考图1，是本发明实施例一的内反射灯具的爆炸示意图，其中所有元件均沿光轴被剖断。如图1所示，内反射灯具10包括一发光单元12、一反射件14与一杯体16。在图1中，该内反射灯具10是以PAR30为例进行说明。
发光单元12包括一圆形板状的灯底部122以及一固定在灯底部122上的发光部124。具体的，发光部124固定在灯底部122的朝向反射件14的一面，从而发光部124发出的光不会直接射向灯具外部，避免使用者自内反射灯具外部看到发光单元。灯底部122显露在杯体16的开放的第一容置空间164，从而灯底部122能作为散热元件透过第一容置空间164散发发光单元12产生的热能。
可一并参考图2。发光部124也呈圆形板状，其上设置有多个发光组件1242，这些发光组件可为，例如但不限于磊晶型发光二极管（LED）、COB（Chip On Board，板上芯片）型发光二极管或环型发光组件。本实施例中，采用了多颗排列成环形的LED，用于产生光线L。
请继续参考图1，反射件14包括一固定部142与一反射部144。反射部144与发光部124固定连接。固定部142设置在反射部144远离发光部124的一侧。反射部144形成一反射曲面1442，反射曲面1442的表面形成一第一反射层1444。反射部144可为锥状体或任意形状体。本实施例中，反射部144大体呈圆锥台状，发光部124的中部固定在反射部144的顶部，反射曲面1442形成在锥台侧面，发光部124的发光部位与反射曲面1442相对设置。反射部144的锥台底部部位与杯体16接触或固定连接，从而可将发光单元12所产生的热能，迅速地传导至杯体16。因此，反射曲面1442除可反射发光单元产生的光线以及调整该光线的出光角度之外，也可将发光单元产生的热能快速地导向杯体，以进行散热。
本实施例中，反射曲面1442的内部，也即反射曲面1442所围成的、朝向杯体16的一侧可形成一第二容置空间1446，供容置一驱动电路(图未示)。
另外，反射曲面1442的上缘，也即反射部144的顶部还可形成一容置槽1448，以阻隔反射部144与发光单元12的电性连接。举例而言，请参考图2，由于发光组件1242的线路布局会出现在发光单元12的中心的部分。因此，若反射部144的顶部形成一容置槽1448，则可以阻隔反射部144与发光单元12的电性连接，以避免在反射部144与发光单元12之间造成短路。
发光组件1242产生的光线L出射至反射曲面1442，而光线L经由反射曲面1442的第一反射层1444被反射至杯体16的内壁，由杯体16内壁反射后使光线L朝+Y方向出射。
杯体16包括一第二反射层162、第一容置空间164与一固定槽166。杯体16的材质可为金属(例如铝金属)或具有导热特性的非金属(例如导热塑料)。若杯体16使用金属，则内反射灯具10产生的热能可藉由金属进行散热。若杯体16使用具有导热特性的非金属，则内反射灯具10产生的热能同样地也可藉由所使用的非金属进行散热。
第二反射层162可藉由例如溅镀方式形成在杯体16的内壁及/或外壁。其中，第二反射层162提供一高反射系数，能够在低损耗的条件下反射光线。本实施例中，杯体16的形状为一上大下小的杯形，该杯形为一曲面，藉由设计曲面的曲率，以决定光线L出射的出光角度与出光光形。杯体16的侧壁围成的空间形成第一容置空间164，杯体16上部的开口处未设置盖体，为一开放的空间。杯体16下部设置固定槽166，固定槽166内空，与第一容置空间164相通。
固定槽166自第一容置空间164延伸。本实施例中，固定槽166是形成在杯体16的底部，并向外延伸，外形呈中空圆柱状。固定槽166与杯体16的交接处形成一用于固定固定部142的卡扣结构168，具体为一相对固定槽166的直径更大的环形，从而形成台阶状。组装灯具时，当固定部142朝卡扣结构168推挤之后，固定部142的至少一部分收容、固定在卡扣结构168内侧。值得注意的是，卡扣结构168非为必要的结构，固定部142可直接插接固定在固定槽166内侧。当固定部142与卡扣结构168固定连接后，反射曲面1442的第一反射层1444与杯体16的第二反射层162相接。
光线L自第一反射层1444反射至第二反射层162，并且从杯体16射出。
由于本发明的结构，发光单元12射出的光线不会直接被射出杯体16外，所有光线L完全地经由反射层1444, 162反射，因此无炫光，出光均匀度好控制。此外，发光单元12产生的热量除了可通过开放的杯体开口直接散热外，还可传导至反射件14，由反射件14进行散热，还可通过反射件14传导至杯体16进行散热。也即发光单元12的灯底部122、反射件14和杯体16均作为灯具的散热器散热，无需设计大体积专用散热结构即可实现高效散热，因此即使使用发光二极管作为光源，其外形也可与现有传统灯具尺寸相同，可无障碍取代传统灯具。此外，由于散热良好，发光单元12可以使用现有任何功率的发光二极管做为光源，换言之，光源可简单地使用任何类型的发光二极管，且一个灯具可使用多颗发光二极管，从而弥补发光二极管有限光强度的局限性。
在其他实施例中，杯体16的内壁和外壁中的至少一个上可涂覆辐射散热降温涂料，也称降温辐射漆，以加速地散发在内反射灯具10中产生的热能。
请参考图3，是本发明实施例二的内反射灯具的爆炸示意图，其中所有元件均沿光轴被剖断。图3中，内反射灯具10'除包括实施例一中的发光单元12、反射件14与杯体16的外，还包括一散热遮光件18、一绝缘散热件20、一驱动电路22、一链接件24与一灯头26。
发光单元12、反射件14与杯体16的具体结构及功能同实施例一的相同，在此不再赘述。
散热遮光件18设置在发光单元12的灯底部122的未设置发光部124的一面。散热遮光件18主要用于散发发光单元12所产生的热能，或光线L入射在反射曲面1442所产生的热能。本实施例中，散热遮光件18的尺寸可以遮蔽发光单元12，让使用者朝-Y方向观看时，无法直接地看到发光单元12。此外，由于散热遮光件18具有大面积，可加速地散发热能。在其他实施例中，散热遮光件18可不只局限于一个，也就是说，散热遮光件18可为多个，藉由例如层叠多个散热遮光件18以增加散热的面积。此外，散热遮光件18可为任意形状。
绝缘散热件20设置在发光单元12与反射件14之间，以阻隔反射件14与发光单元12之间的电性连接，以及将发光单元12所产生的热能导引至反射件14，或将反射件14所产生的热能导引至发光单元12进行散热。
驱动电路22容置在固定槽166内，驱动电路22的一部分还可伸入第二容置空间1446内。驱动电路22产生一电力驱动发光单元12。值得注意的是，本实施例中，驱动电路22设置于固定槽166内，其他实施例中，驱动电路22可设置于内反射灯具10'的外部，或者藉由电线而设置在远离内反射灯具10'的地方。
链接件24设置在固定槽166的远离发光单元12的一端，与杯体16固定连接。链接件24亦可将驱动电路22固定在固定槽166中。
灯头26藉由链接件24连接至杯体16。灯头26供连接一灯座(图未示)。
请参考图4，是本发明实施例三的内反射灯具的剖面示意图。图4中，内反射灯具10''包括实施例二中的发光单元12、反射件14、散热遮光件18、绝缘散热件20、驱动电路22、链接件24与灯头26，而与实施例二中不同的是杯体16’。
杯体16’的材质为半透明状塑料，且杯体16’的内壁与外壁上溅镀有一层金属材质。该金属材质能形成第二反射层162。本实施例中，光线L自第一反射层1444反射至第二反射层162之后，除一部分从杯体16’的前缘射出之外，还有部分光线穿过杯体16’从杯体16’的侧缘射出，造成整个内反射灯具10''的前缘或侧缘皆发射出光线L。
请参考图5，是本发明实施例四的内反射灯具的剖面示意图。图5中，内反射灯具10'''除包括实施例二中的发光单元12、反射件14、杯体16、散热遮光件18、绝缘散热件20、驱动电路22、链接件24与灯头26之外，还包括一导热绝缘胶28。
导热绝缘胶28可填充至固定槽166及第二容置空间1446内。由于驱动电路22设置于固定槽166和第二容置空间1446内时，仍会存在一些空隙，故可藉由导热绝缘胶28填充该空隙，让内反射灯具10'''也可藉由导热绝缘胶28迅速地将热能传导至杯体16的外部。再者，由于导热绝缘胶28具有电性绝缘的特性，亦可隔绝因电性导致人体电击的危险。
在其他实施例中，导热绝缘胶28可进一步添加一高传导绝缘材料(图未示)，例如氮化铝。氮化铝是一种陶瓷绝缘体，具有高的传热特性，该特性可加快热传导的速度。其他实施例中，仅固定槽166及第二容置空间1446中的一者填充导热绝缘胶28。
请参考图6，是本发明实施例五的内反射灯具的剖面示意图。图6中，内反射灯具10''''是以AR111为例说明，内反射灯具10''''包括一发光单元12、一反射件14、一杯体16、一散热遮光件18与一绝缘散热件20。这些组件的结构及原理与前述实施例中的相同，在此不再赘述。
请参考图7，是本发明实施例六的内反射灯具的剖面示意图。图7中，内反射灯具10'''''除包括实施例五所提及的发光单元12、反射件14、杯体16与绝缘散热件20的外，与实施例五不同的是散热遮光件18'。发光单元12、反射件14、杯体16与绝缘散热件20的结构及原理与前述实施例中的相同，在此不再赘述。
散热遮光件18'包括一本体182、多个散热片184与一散热环186。本体182设置在发光单元12之上，供遮蔽发光单元12以及散发发光单元12产生的热能。散热片184自本体182延伸至散热环186，可一并参考同图中散热遮光件18'的正视图。散热环186与灯体16的上缘固定连接。散热片184可将本体182所累积的热能引导至散热环186，进一步让热能能够藉由杯体16加速散热。本实施例中，散热片186的数量是以3个为例进行说明，实际上散热片的数量可依照内反射灯具的设计进行增加或删减。
其他实施例中，散热环186可为杯体16的一部分，亦即散热片184可自本体182延伸至杯体16。其他实施例中，散热环186可省略，多个散热片的末端直接与杯体16接触。
其他实施例中，散热遮光件18'也可与灯杯16以一体成型的方式制成。
值得注意的是，由于散热片184的形状可为薄片状或薄柱状，故对于灯具的出光光形的影响不大。
在另一实施例中，一并参考图8，散热遮光件18'还可包括一片或多片弧形散热片188。这些弧形散热片188设置在散热片184之间，桥接相邻的散热片184，以增强散热的功效。值得注意的是，图8中仅以三个弧形散热片188为例说明，实际上弧形散热片188的数目可为单一个或是多个。此外，弧形散热片188可以组成单一个或多个环。与散热片184类似的，弧形散热片188为薄片状或薄柱状，从灯具的出光面看去，仅看到其侧面，故对于灯具的出光光形的影响不大。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。
Claims (10)
1.一种内反射灯具，其特征在于，包括：
一发光单元，其包括一灯底部以及一固定于所述灯底部上的发光部，该发光部用于发出光线；
一反射件，其与所述发光单元固定连接，其包括一固定部与一反射部，所述反射部形成在所述固定部的一侧，所述反射部形成一反射曲面，所述反射曲面的表面形成一第一反射层；以及
一容置所述发光单元和反射件的杯体，其形成有一第二反射层、一第一容置空间与一固定槽，所述第二反射层形成在所述杯体的内壁，所述固定槽用于收容及固定所述固定部以使所述反射部显露在所述第一容置空间内；
其中所述发光部发出的光线经由所述第一反射层被反射至所述第二反射层，进而从所述杯体射出。
2. 如权利要求1所述的内反射灯具，其特征在于，所述发光部包括多个发光组件或一圈环形的COB光源。
3. 如权利要求1所述的内反射灯具，其特征在于，所述反射部是由导热材料制成，其传导并散发所述发光单元所产生的热能和光线入射在所述反射曲面所产生的热能。
4. 如权利要求1或3所述的内反射灯具，其特征在于，所述反射件还形成一与所述固定槽相通的第二容置空间，用于容纳一驱动电路，所述驱动电路供产生一电力驱动所述发光单元。
5. 如权利要求4所述的内反射灯具，其特征在于，还包括填充在所述驱动电路外壳与固定槽和第二容置空间的缝隙内的导热绝缘胶。
6. 如权利要求1所述的内反射灯具，其特征在于，所述杯体的外壁与内壁的至少其中一者上涂覆有辐射漆。
7. 如权利要求1所述的内反射灯具，其特征在于，还包括至少一设置在所述发光单元的灯底部上的散热遮光件，以用于散发从所述发光单元传导过来的热能。
8. 如权利要求1或7所述的内反射灯具，其特征在于，还包括一设置在所述反射件与发光单元之间的绝缘散热件，所述绝缘散热件用于阻隔所述反射件与发光单元之间的电性连接，并将发光单元所产生的热能导引至反射件进行散热，或将反射件上的热能导引至发光单元进行散热。
9. 如权利要求7所述的内反射灯具，其特征在于，所述至少一个散热遮光件中的至少一个包括一本体和多个散热片，所述本体设置在所述发光单元的上方，用于遮蔽所述发光单元以及散发发光单元产生的热能，所述多个散热片从所述本体上向外延伸而出。
10. 如权利要求9所述的内反射灯具，其特征在于，所述至少一个散热遮光件中的至少一个散热遮光件还包括以下中的至少一个：
一散热环，所述多个散热片从所述本体上向外延伸而出并连接至所述散热环；以及
至少一弧形散热片，每个弧形散热片用于桥接所述多个散热片中的两个散热片。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150603 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |