CN104676478B - 一种配光透镜及具有该配光透镜的led灯具 - Google Patents

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Abstract

一种配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具，配光透镜包括透光区及环绕透光区的中心轴线设置的配光区，配光区具有相对设置的配光入光面及配光出光面，配光入光面为平面，配光入光面包括多个入光环，多个入光环依次嵌设排布于配光入光面上，各入光环分别间隔设置，各入光环均为环状，包括多个绕中心轴线依次均匀排布的球状凸面，各入光环包含的球状凸面数目相同，且同一入光环上的球状凸面的半径相同。本发明提供的配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具，通过在配光透镜的配光入光面上设置有多个球状凸面，多个LED信号灯分别透过多个球状凸面发光，从而将多个LED信号灯的光斑扩散出去，使得LED信号灯的光源覆盖范围更广，提高光照效率，从而便于人眼识别。

Description

一种配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具
技术领域
本发明涉及照明领域，尤其涉及一种配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具。
背景技术
LED作为一种新型的绿色光源产品，随着它的发光效率高，耗电量少，使用寿命长等优点，LED在照明领域的应用也越来越广泛。在便携移动照明灯具中，如手电筒，都得到广泛的使用。现有的LED灯具不仅能实现LED照明功能，同时还能搭配信号灯的功能。
市场上的LED灯具的透明件多数使用简单的平面玻璃。这样的透明件一般只适用于只有照明主光源的LED灯具，而对于含有信号灯的手电筒，简单的平面玻璃透明件则无法把信号LED灯的光斑扩散，从而使得信号灯照射范围覆盖较窄，不容易被人眼识别。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具，能够将LED信号灯的光斑扩散出去，便于人眼识别。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供了一种配光透镜，所述配光透镜包括一圆形的透光区及环绕所述透光区的中心轴线设置的配光区，所述配光区具有相对设置的配光入光面及配光出光面，所述配光入光面为平面，所述配光入光面包括多个入光环，所述多个入光环依次嵌设排布于所述配光入光面上，各所述入光环分别间隔设置，各所述入光环均为环状，包括多个绕所述中心轴线依次均匀排布的球状凸面，各所述入光环包含的球状凸面数目相同，且同一入光环上的球状凸面的半径相同，各所述球状凸面的半径沿远离所述配光入光面中心的方向依次增大。
其中，所述球状凸面的球心位于所述入光配光面上。
其中，同一入光环上的相邻两球状凸面的球心距相等，且相邻两入光环上的球状凸面的半径等差递增。
其中，同一所述入光环上的相邻两个球形凸点之间的角度为3.6度。
其中，所述配光出光面为平面。
其中，所述配光区上远离所述透光区的边缘沿径向朝远离所述透光区的方向延伸形成有环形凸缘。
其中，所述配光透镜的材质为光学玻璃。
另一方面，本发明提供了一种LED灯具，包括光源组件及前述的配光透镜、所述光源组件包括反光杯、LED灯及多个LED信号灯，所述反光杯与所述配光透镜卡合，所述LED灯卡合于所述反光杯的小端中，且所述LED灯的出光端朝向所述配光入光面，所述多个LED信号灯绕所述反光杯的轴向设于所述反光杯的大端上，且与所述配光透镜的配光区相对设置。
其中，所述反光杯与所述配光透镜同轴心设置，且所述反光杯的大端直径小于所述配光透镜的透光区直径。
其中，相邻的两个所述LED信号灯之间的角度相等。
本发明提供的配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具，通过在所述配光透镜的配光入光面上设置有多个球状凸面，所述多个LED信号灯分别透过所述多个球状凸面发光，从而将所述多个LED信号灯的光斑扩散出去，使得所述LED信号灯的光源覆盖范围更广，提高光照效率，从而便于人眼识别。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明优选实施例提供的LED灯具的分解示意图；
图2是图1中LED灯具结构示意图；
图3是图1中配光透镜的另一角度的示意图；
图4是图1中配光透镜的环形面上球状凸面的形成示意图；
图5是图1中的LED灯具不加设配光透镜的光斑示意图；
图6是图1中LED灯具加设配光透镜的光斑示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1至图3，为本发明优选实施例提供的一种LED灯具，包括配光透镜1及光源组件2，所述配光透镜1包括一圆形的透光区11及环绕所述透光区11的中心轴线设置的配光区12，所述光源组件2设于所述配光区12上。
本实施例中，为了保证透光效果，所述配光透镜1的材质为光学玻璃。当然，在其他实施例中，所述配光透镜1的材质也可为其他材料，如光学塑胶材料。
请同时参阅图4，本实施例中，所述配光区12具有相对设置的配光入光面121及配光出光面122。为了便于透光，所述配光入光面121为平面。所述配光入光面121包括多个入光环1212，所述多个入光环1212依次嵌设排布于所述配光入光面121上，各所述入光环1212分别间隔设置，各所述入光环均为环状，包括多个绕所述中心轴线依次均匀排布的球状凸面1212a，各所述入光环包含的球状凸面1212a数目相同，且同一入光环上的球状凸面1212a的半径相同，各所述球状凸面1212a的半径沿远离所述配光入光面121中心的方向依次增大。
本实施例中，为了便于加工制备，所述球状凸面1212a的球心位于所述配光入光面121上。为了保证均匀分布，以便对光线进行精细划分，同一所述入光环1212上的相邻两个所述球状凸面1212a之间的角度为3.6度。当然，在其他实施例中，同一入光环1212上的相邻球状凸面1212a之间的角度也可为其他，如3度、4度或更多。
本实施例中，为了使得所述球状凸面1212a能保持球状，防止相邻的两个球状凸面1212连接，为了便于保持形状，相邻的两入光环1212上的球状凸面1212a的半径等差递增，且同一入光环1212上的相邻两球状凸面1212a的球心距相等。优选的，相邻的两球状凸面1212a的球心距为1.2mm。当然，在其他实施例中，同一入光环1212上的相邻两个所述球状凸面1212a之间的球心距也可为其他，如1.1mm、1.3mm或更多。
请再次参见图4，为本实施例中所述球状凸面1212a的形成方式。具体的，在透光区11的圆心处设置有一个第一球状凸面，为了便于控制形状，所述第一球状凸面的半径为0.41mm。以所述第一球状凸面的圆心为中心，沿所述透光区11的半径方向，将所述第一球状凸面进行阵列。为了便于控制形状，阵列数量为19个。阵列时，所述第一球状凸面与所述第二球状凸面的半径等差递增，优选地，所述第一球状凸面与所述第二球状凸面的半径增值为0.01mm。即当第一球状凸面的半径为0.41mm时，所述第二球状凸面的半径为0.42mm，以此类推，所述第二十球状凸面的半径为0.60mm。再以所透光区11的圆心为中心，将阵列后的所有所述球状凸面绕所述透光区11的圆心进行环形阵列，即阵列后共有20个绕所述透光区11的中心排列的入光环1212。为了保证光线均匀分布，同一入光环1212上的所述两个球状凸面之间的角度为3.6度。以所述透光区11的圆心为中心，以所述透光区11的半径为半径，切除所述透光区11一个半径方向中的球状凸面，最终形成了图示的球状凸面1212a。
此外，作为其他的实施例，所述第一球状凸面1212a的半径也可为其他数值，如小于0.41mm或大于0.41mm。所述第一球状凸面1212a的阵列数量也可为其他，如小于20个或大于20个。
本实施例中，为了便于将所述光源组件2的光线发射出去，且使得光线更集中，所述配光出光面122为平面。当然，在其他实施例中，所述配光出光面122也可为弧面。
本实施例中，所述配光区12上远离所述透光区11的边缘沿径向朝远离所述透光区12的方向延伸形成有环形凸缘123，以便于所述配光透镜1与LED灯具其他部件的配合安装。
请重新参阅图1，所述光源组件2包括反光杯21、LED灯22及多个LED信号灯23。所述反光杯21与所述配光透镜1卡合，且为了便于发射光线，所述反光杯21的中心轴线与所述透光区11同轴心设置。所述反光杯21包括相对设置的大端21a及小端21b，所述大端21a与所述透光区11卡合，且所述大端21a的直径小于所述透光区11的直径，以便于透光。
所述LED灯22卡合于所述小端22上，且所述LED灯22的出光端朝向所述配光透镜1的配光入光面121，以便于将所述LED灯22发射出来的光线发射出去，从而避免所述LED灯22发射出来的光在所述配光透镜1的不同表面过渡处发散或形成亮环或者暗环，提高照明质量。
所述多个LED信号灯23绕所述反光杯21的轴线设于所述大端21上，且与所述配光区12相对设置，所述多个LED信号灯23的光线可射入到所述配光入光面121，再由所述配光出光面122射出，以便于球状凸面1212a对所述多个LED信号灯23的光源起到扩散作用，将所述多个LED信号灯23的光线划分为多个区域，从而便于人眼识别。本实施例中，为了保证光斑的均匀分布，相邻的两个所述LED信号灯23之间的角度相等，从而保证发散出的光源均匀分布，防止局部照明不均。当然，在其他实施例中，所述多个LED信号灯4也可为不等角度设置在大端21上。
请参见图5，为本实施例中当所述LED灯具没有加设所述配光透镜1时的光斑效果图，图中可见光斑效果为中心光斑较亮，周围较暗，且光斑较集中。
请参见图6，为本实施例中当所述LED灯具加设有所述配光透镜1时的光斑效果图，图中可见光斑效果为不仅中心光斑较亮，周围的光斑也比较明显，光斑的照射范围覆盖更广。
本发明提供的配光透镜及具有该配光透镜的LED灯具，通过在所述配光透镜的配光入光面上设置有多个球状凸面，所述多个LED信号灯分别透过所述多个球状凸面发光，从而将所述多个LED信号灯的光斑扩散出去，使得所述LED信号灯的光源覆盖范围更广，提高光照效率，从而便于人眼识别。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配光透镜，其特征在于，所述配光透镜包括一圆形的透光区及环绕所述透光区的中心轴线设置的配光区，所述配光区具有相对设置的配光入光面及配光出光面，所述配光入光面为平面，所述配光入光面包括多个入光环，所述多个入光环依次嵌设排布于所述配光入光面上，各所述入光环分别间隔设置，各所述入光环均为环状，包括多个绕所述中心轴线依次均匀排布的球状凸面，各所述入光环包含的球状凸面数目相同，同一入光环上的球状凸面的半径相同，各所述球状凸面的半径沿远离所述配光入光面中心的方向依次增大。
2.根据权利要求1所述的配光透镜，其特征在于，所述球状凸面的球心位于所述配光入光面上。
3.根据权利要求2所述的配光透镜，其特征在于，同一入光环上的相邻两球状凸面的球心距相等，且相邻两入光环上的球状凸面的半径等差递增。
4.根据权利要求2所述的配光透镜，其特征在于，同一所述入光环上的相邻两个球状凸面之间的角度为3.6度。
5.根据权利要求1所述的配光透镜，其特征在于，所述配光出光面为平面。
6.根据权利要求1所述的配光透镜，其特征在于，所述配光区上远离所述透光区的边缘沿径向朝远离所述透光区的方向延伸形成有环形凸缘。
7.根据权利要求1所述的配光透镜，其特征在于，所述配光透镜的材质为光学玻璃。
8.一种LED灯具，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的配光透镜及光源组件，所述光源组件包括反光杯、LED灯及多个LED信号灯，所述反光杯与所述配光透镜卡合，所述LED灯卡合于所述反光杯的小端中，且所述LED灯的出光端沿所述透光区的中心轴线朝向所述配光入光面，所述多个LED信号灯绕所述反光杯的轴向设于所述反光杯的大端上，且与所述配光透镜的配光区相对设置。
9.根据权利要求8所述的LED灯具，其特征在于，所述反光杯与所述配光透镜同轴心设置，且所述反光杯的大端直径小于所述配光透镜的透光区直径。
10.根据权利要求8所述的LED灯具，其特征在于，相邻的两个所述LED信号灯之间的角度相等。
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