CN105782814A - 一种灯具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种灯具，包括多个串联的照明装置沿着墙体走向依次连接；照明装置包括底座、LED光源及透镜；透镜包括折射透镜及反射透镜，其出光在墙面叠加形成均匀照明；折射透镜具有折射面，反射透镜具有反射面及透射面，反射面和透射面各处法线方向指向墙面；折射面、反射面和透射面均为自由曲面且横截面为圆弧形，折射透镜的纵截面为非对称的抛物线形，反射透镜的纵截面为楔形；折射透镜和反射透镜的出射光为在平行于墙面方向扩展且垂直于墙面方向压缩的扁光束。本发明的多个照明装置沿着墙体走向串联，并且每个照明装置均通过其折射透镜和反射透镜实现高低部位叠加照明，同时形成沿着墙面方向扩展的扁光束，进而对弯曲墙壁进行均匀的照明。

Description

一种灯具

技术领域

本发明属于照明技术领域，特别涉及一种灯具。

背景技术

目前用于为墙体提供照明的灯具其均匀性与离墙距离难以同时满足要求，例如近墙安装时，其照明高度和均匀性还有待改善，难以均匀的照亮整面墙壁。对于一些比较特殊的应用场景，比如具有多个弯曲造型的柱面墙，这种常规的灯具要想照的均匀就更加困难了；另外，近墙安装的灯具通常会出现底部亮暗很不均衡、并且照明高度不够的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种灯具，旨在能够近墙安装且照明均匀并可以适用于曲面墙体。

本发明是这样实现的，一种灯具，其近墙安装，用于为墙面提供照明，其特征在于，包括多个串联的照明装置，多个照明装置沿着墙体走向依次连接；所述照明装置包括底座、设置于所述底座上的LED光源以及罩设于所述LED光源外部的透镜；所述透镜包括自墙面下部向上由强到弱照射的折射透镜以及自墙面上部向下由强到弱照射的反射透镜，所述折射透镜和反射透镜的出光在所述墙面叠加形成均匀照明；

所述折射透镜和反射透镜一体成型，所述透镜面向所述光源的一侧开设有内凹的自由曲面型的入光面；所述折射透镜具有用于将光线折射向墙面的折射面，所述反射透镜具有用于反射光线的反射面以及连接折射面和反射面并用于将反射面反射的光线透射向墙面的透射面，所述反射面和透射面各处的法线方向均指向墙面；

所述折射面、反射面和透射面均为自由曲面且横截面为大于或等于半圆的圆弧形；所述折射透镜的纵截面为非对称的抛物线形，反射透镜的纵截面为楔形；所述折射透镜和反射透镜的出射光为在平行于墙面方向扩展且垂直于墙面方向压缩的扁光束。

本发明提供的灯具采用多个照明装置沿着墙体走向串联，并且每个照明装置均通过其折射透镜和反射透镜实现高低部位照明，高低部位的光线叠加进而实现均匀照明，同时折射透镜和反射透镜的表面均为自由曲面，且横截面均为大于或等于半圆的圆弧形，进而形成沿着墙面方向扩展的较宽较扁的光束，进而整个照明装置可以大面积均匀照明，将多个照明装置串联后即可以对较长且弯曲的墙壁进行均匀的照明，渲染效果佳。

附图说明

图1是本发明实施例提供的灯具的应用状态示意图；

图2是本发明实施例提供的照明装置的立体结构示意图一；

图3是本发明实施例提供的照明装置的立体结构示意图二；

图4是本发明实施例提供的照明装置的俯视图；

图5是本发明实施例提供的照明装置的的横向剖视图；

图6是本发明实施例提供的透镜的立体结构示意图一；

图7是本发明实施例提供的透镜的立体结构示意图二；

图8是本发明实施例提供的透镜的横向剖视图；

图9是本发明实施例提供的透镜的俯视图；

图10是本发明实施例提供的透镜的纵向剖视图；

图11是本发明实施例提供的透镜的配光光路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅附图1，本发明提供一种灯具，其近墙安装，用于为墙面提供照明，该灯具包括多个串联的照明装置1，多个照明装置1沿着墙体2的走向依次连接。如图2～5，该照明装置1包括底座11、设置于底座11上的LED光源(图1未示出)以及罩设于LED光源外部的透镜12；如图6～10，该透镜12包括自墙面下部向上由强到弱照射的折射透镜121以及自墙面上部向下由强到弱照射的反射透镜122，折射透镜121和反射透镜122的出光在墙面叠加形成均匀照明。并且，折射透镜121和反射透镜122一体成型。进一步参考图7、8，透镜12面向光源的一侧开设有内凹的自由曲面型的入光面123，LED光源设置于内凹的空间，其发出的光线经过入光面123射入透镜12。如图6、10、11，其中，折射透镜121具有用于将该入射的光线折射并向墙面输出的折射面1211，反射透镜122具有用于反射该入射光线的反射面1221，以及用于将反射面1221反射的光线透射向墙面的透射面1222，该透射面1222连接于反射面1221和折射面1211之间，反射透镜122的反射面1221和透射面1222在边缘相交，构成反射透镜122的两个表面，相交线为一圆弧形的曲线，反射透镜122的远离相交线的那一端与折射透镜121一体连接。另外，该反射面1221和透射面1222各处的法线方向均指向墙面。而折射透镜121的折射面1211则分为面向墙面的部分和背向墙面的部分，但整个折射面1211的出射光均是指向墙面的，其面向墙面的那部分输出的光照射墙面的底部，背向墙面的那部分输出的光照射墙面的中下部，而反射透镜122输出的光则照射墙面的中上部，如图11。进一步参考图8，该折射面1211、反射面1221和透射面1222均为自由曲面且横截面为大于或等于半圆的圆弧形，折射透镜121的纵截面为非对称的抛物线形或者为类抛物线形，抛物线的较长边靠近墙面，较短边靠近反射透镜122的透射面1222。反射透镜122的纵截面为楔形，反射透镜122靠近折射透镜121的一端的厚度大于远离折射透镜121的一端的厚度。折射透镜121和反射透镜122的出射光为在平行于墙面方向扩展且垂直于墙面方向压缩的扁光束。

本实施例中的“横截面”是指与折射透镜121和反射透镜122的连接方向垂直的截面，“纵截面”是指与折射透镜121和反射透镜122连接方向平行的截面。在本实施例中，折射透镜121和反射透镜122是沿着垂直于墙面的方向安装，因此横截面也是平行于墙面方向的，纵截面垂直墙面方向。

该照明装置1的工作原理是这样的：折射透镜121靠近墙面，反射透镜122远离墙面，二者的横截面均为半圆或大于半圆的圆弧形，使其在横向(平行墙面方向)的输出角度较大，通常可以大于90°。折射透镜121的纵截面为抛物线形，其中较长边靠近墙面，较短边靠近射透镜12的透射面1222，因此折射透镜121靠近墙面的那部分面积较大，靠近反射透镜122的那部分面积较小，靠近墙面的部分输出的光线照射高度最低，靠近反射透镜122的那部分照射高度稍高。反射透镜122的纵截面为楔形，其输出的光线照明高度最高，这几部分光线叠加可以均匀的照射墙面。另外，该折射透镜121和反射透镜122在纵向的输出角度较小，可以小于20°，进而形成了较扁的光束。因此整个照明装置1可以实现较高且较宽的均匀照明，并且不会浪费光线。这样多个照明装置1连接起来可以对任意弯曲形状的墙面进行均匀的照明。

本发明实施例提供的灯具将多个照明装置1串联起来沿着墙壁走向布置，使其适应曲面形墙体2照明，每个照明装置1的透镜12均包括折射透镜121和反射透镜122，二者配合，使出光相互补偿，在墙高方向实现均匀照明，另外，照明光束为沿着墙面方向扩展的较宽扁光束，进而实现了较宽照明，因此，照明装置1实现了近墙安装情况下的对弯曲墙面进行较高较宽的均匀照明，且避免了光线浪费，应用范围更广，且渲染效果更好。并且反射透镜122通过反射配光，也可以防止旋光，利于保护眼睛。该灯具靠近墙面安装，其中的LED光源距离墙面小于0.3m时，均匀洗墙高度可达到0.8m或以上。

在本实施例中，入光面123设有用于混光的粗化微结构，以使入射至透镜12的光线向不同方向传输，进而由透镜12均匀输出。优选地，入光面123为沿着折射透镜121和反射透镜122的连接方向延伸的槽形面。

在本实施例中，反射透镜122的反射面1221为全反射面1221，即根据入射光线的角度结合全反射条件设计反射面1221的倾斜角度，使光线进行全反射。当然，也可以不严格限定反射面1221的角度，而在反射面1221上贴设镜面反射膜，这样可适当降低反射面1221的设计要求。

进一步地，该照明装置1输出的光束偏离LED光源的光轴5～6°向墙面照射，优选为5°，且光束在垂直于墙面方向的发散角为10～12°，优选为10°。

在本实施例中，每个照明装置1包括两个或多个LED光源和与其匹配的透镜12，如图1和图2，以两个光源为例，两个LED光源平行于墙面方向设置，折射透镜121靠近墙面，反射透镜122远离墙面，折射透镜121和反射透镜122的连接方向垂直墙面。

进一步地参考图2，照明装置1还包括灯罩，作为一种实施例，灯罩单独设置，罩设于透镜12之上且与底座11密封连接。同时参考图7，透镜12的下表面可以设置凸起柱124，在底座11上相应设有插槽，凸起柱124插入插槽使透镜12固定于底座11上，使透镜12、灯罩和底座11稳固连接。作为另一实施例，如图2，灯罩与透镜12一体成型，透镜12为灯罩的一部分，灯罩的边缘与底座11密封连接。同时，透镜12的下表面可以设置凸起柱124，在底座11上相应设有插槽，凸起柱124插入插槽使透镜12固定于底座11上，使灯罩、透镜12和底座11稳固连接。

在本实施例中，如图1，相邻照明装置1之间可以通过导线3连接，导线3可以固定在地面或者埋于地下或者隐藏于其他装饰物之下。照明装置1的数量根据每个照明装置1的实际照明范围和墙体2的长度适当选择。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灯具，其近墙安装，用于为墙面提供照明，其特征在于，包括多个串联的照明装置，多个所述照明装置沿着墙体走向依次连接；所述照明装置包括底座、设置于所述底座上的LED光源以及罩设于所述LED光源外部的透镜；所述透镜包括自墙面下部向上由强到弱照射的折射透镜以及自墙面上部向下由强到弱照射的反射透镜，所述折射透镜和反射透镜的出光在所述墙面叠加形成均匀照明；

所述折射透镜和反射透镜一体成型，所述透镜面向所述光源的一侧开设有内凹的自由曲面型的入光面；所述折射透镜具有用于将光线折射向墙面的折射面，所述反射透镜具有用于反射光线的反射面以及连接折射面和反射面并用于将反射面反射的光线透射向墙面的透射面，所述反射面和透射面各处的法线方向均指向墙面；

所述折射面、反射面和透射面均为自由曲面且横截面为大于或等于半圆的圆弧形，所述折射透镜的纵截面为非对称的抛物线形，反射透镜的纵截面为楔形；所述折射透镜和反射透镜的出射光为在平行于墙面方向扩展且垂直于墙面方向压缩的扁光束。

2.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述入光面设有用于混光的粗化微结构。

3.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述入光面为沿着折射透镜和反射透镜的连接方向延伸的槽形面。

4.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述抛物线的较长边靠近墙面，较短边靠近所述反射透镜的透射面；所述反射透镜靠近折射透镜的一端的厚度大于远离折射透镜的一端的厚度。

5.如权利要求1～4任一项所述的灯具，其特征在于，所述反射面为全反射面；或者所述反射面为非全反射面且设有镜面反射膜。

6.如权利要求1～4任一项所述的灯具，其特征在于，所述扁光束的投射方向偏离所述LED光源的光轴5～6°向墙面照射，且所述扁光束在垂直于所述墙面方向的发散角为10～12°。

7.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述透镜的下表面设有多个凸起柱，所述底座上设有供所述凸起柱插入的插孔。

8.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述照明装置包括两个所述LED光源和与其匹配的两个所述透镜，两个LED光源平行于墙面方向设置，所述折射透镜靠近所述墙面，所述反射透镜远离所述墙面。

9.如权利要求1～4、7、8任一项所述的灯具，其特征在于，所述照明装置还包括独立的灯罩，所述灯罩罩设于所述透镜之上且与所述底座密封连接。

10.如权利要求1～4、7、8任一项所述的灯具，其特征在于，所述照明装置还包括灯罩，所述灯罩与所述透镜一体成型，所述透镜为所述灯罩的一部分，所述灯罩的边缘与所述底座密封连接。