CN107143825A - 一种透镜及灯具 - Google Patents

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李秋勇
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    • F21V23/004—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board

Abstract

本发明提供了一种透镜及灯具。透镜包括透镜本体，透镜本体的内表面凸设有条形的导光部，导光部从底部到顶部逐渐向内收缩，导光部的顶部凹陷形成用于容置光源器件的容置区，容置区沿导光部的长度方向设置，导光部的外侧面包括从底部向上依次连接的多块侧连接面，相邻的侧连接面在连接处的斜率不相同。光源器件发出的光到达导光部的外侧面上的各个区域，在各个区域的入射角不相同。每个侧连接面可以对此区域的光进行调整，控制出射光的光束角；还能使光在全反射后均具有相同的扩散角，实现均匀混光，提高收光效果和光的利用率。条形的导光部和容置区允许光源器件沿容置区调整数量和位置，不需要单独为每个光源器件配光，提高透镜的兼容性。

Description

一种透镜及灯具
技术领域
本发明涉及灯的技术领域，尤其涉及一种透镜及灯具。
背景技术
灯具包括产生光的光源器件(比如LED芯片等)和对光进行再分配的配光器件。现有常用的配光器件为全反射型的透镜，光源器件的光进入透镜的导光部，被导光部的外侧面全反射后从透镜的外表面射出。在此过程中，光源器件的光被改变形成不同的出射光，比如形成强度均匀的出射光或集中度比较高的出射光。透镜的设计需要根据实际需求情况进行调整，其中，如何使得透镜的收光效果比较好，从而提高光的利用率，是一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种透镜，其收光效果好、可以提高光的利用率，且有利于调整光源器件的数量和位置，提高了兼容性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种透镜，包括透镜本体，所述透镜本体的内表面凸设有条形的导光部；所述导光部从底部到顶部逐渐向内收缩，所述导光部的顶部凹陷形成用于容置光源器件的容置区，所述容置区沿所述导光部的长度方向设置，所述导光部的外侧面包括从底部向上依次连接的多块侧连接面，相邻的侧连接面在连接处的斜率不相同。
其中，经过所述侧连接面的底部和顶部的平面为斜率确定面，所述斜率确定面与导光部的底面之间的锐角为所述侧连接面的平均倾角，从底部向上所有的所述侧连接面的平均倾角逐渐变小。
进一步的，所有的所述侧连接面中，至少一部分所述侧连接面为外凸的弧面，弧面的顶部的斜率小于与所述弧面的顶部连接的侧连接面底部的斜率。
其中，与所述透镜本体的内表面相对的外表面为出光面，所述出光面包括沿所述导光部的长度方向依次排布连接的多块外连接面，所述外连接面为条形的弧面，且沿垂直于所述导光部的长度方向设置。
进一步的，所述导光部宽度方向的两侧对称设置。
进一步的，所述导光部宽度方向的两侧的外侧面的倾斜度不一致，所述容置区的槽底朝倾斜度大的外侧面所在的一侧倾斜。
本发明的另一个目的在于提出一种灯具，其收光效果好、可以提高光的利用率，且光源器件的数量和位置可以沿容置区调整，提高了兼容性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种灯具，包括PCB板和上述的透镜，所述PCB板固定于所述透镜的内侧，所述PCB板呈直线排布有光源器件，所述光源器件容置于所述容置区中。
其中，同一直线排布的相邻的所述光源器件的色温不一致。
其中，所述透镜的内侧排布多条导光部，所述PCB板上排布有多条与所述导光部对应的所述光源器件，同一条的所述光源器件的色温相同，不同条的所述光源器件的色温不一致。
其中，所述光源器件在所述PCB板中部区域的排布密度小于靠近所述PCB板的边缘区域的排布密度。
有益效果：本发明提供了一种透镜及灯具。透镜包括透镜本体，透镜本体的内表面凸设有条形的导光部，导光部从底部到顶部逐渐向内收缩，导光部的顶部凹陷形成用于容置光源器件的容置区，容置区沿导光部的长度方向设置，导光部的外侧面包括从底部向上依次连接的多块侧连接面，相邻的侧连接面在连接处的斜率不相同。光源器件发出的光到达导光部的外侧面上的各个区域，在各个区域的入射角不相同。导光部的外侧面由依次连接的侧连接面组合而成，每个侧连接面可以对到达此区域的光进行调整，控制出射光的光束角；还能使得不同区域的光经过相应的侧连接面全反射后均具有相同的扩散角，实现均匀混光，整体提高收光效果和光的利用率。条形的导光部和容置区允许光源器件沿着容置区调整数量和位置，而不需要单独为每个光源器件配光，提高透镜的兼容性。
附图说明
图1是实施例1提供的透镜内侧的结构示意图。
图2是实施例1提供的透镜的剖视图一。
图3是图2的A处的局部放大图。
图4是实施例1提供的透镜内的光线出射的示意图。
图5是图4的侧连接面处的局部放大图。
图6是现有技术中的导光部的外侧面为平滑曲面的出射光斑的示意图。
图7是实施例1的透镜的出射光斑的示意图。
图8是实施例1提供的透镜内侧的剖视图二。
图9是图8的B处的局部放大图。
图10是实施例1提供的透镜外侧的结构示意图。
图11是图10的C处的局部放大图。
图12是现有技术中的出光面为平滑面的透镜的配光曲线图。
图13是实施例1的具有外连接面的透镜的配光曲线图。
图14是实施例2的透镜的结构示意图。
图15是实施例2的透镜的剖视图一。
图16是实施例2的透镜的剖视图二。
图17是实施例3提供的灯具的爆炸图。
图18是实施例3提供的灯具的装配后的剖视图一。
图19是图18的D处的局部放大图。
图20是实施例3提供的灯具的装配后的剖视图二。
其中：
1-透镜本体，11-导光部，111-侧连接面，112-斜率确定面，12-容置区，131-安装柱，132-卡凸，14-外连接面，2-PCB板，21-光源器件。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
如图1-图3、图8-图11所示，本实施例提供了一种透镜，包括透镜本体1，透镜本体1的内表面凸设有条形的导光部11；导光部11从底部到顶部逐渐向内收缩，导光部11的顶部凹陷形成用于容置光源器件21的容置区12，容置区12沿导光部11的长度方向设置，导光部11的外侧面包括从底部向上依次连接的多块侧连接面111，相邻的侧连接面111在连接处的斜率不相同。
相关技术中，导光部的外侧面一般为光滑的曲面，此种透镜的出射光形成的光斑如图6所示。如图3、图8和图9所示，本实施例的透镜的导光部11的外侧面被分成各个依次连接的侧连接面111，且各个侧连接面111在连接处斜率不相同，每个侧连接面111可以对到达此区域的光进行调整，控制出射光的光束角；还能使得不同区域的光经过相应的侧连接面111全反射后均具有相同的扩散角，实现均匀混光，整体提高收光效果和光的利用率。图4和图5表示光线在本实施例的导光部中的路径示意图，最终的出射光的光斑如图7所示。从图7和图6的对比中可以看出，出射光混合的均匀性更好。条形的导光部11和容置区可以1确保光源器件21的光被透镜1全部吸收，且允许光源器件21沿着容置区12调整数量和位置，而不需要单独为每个光源器件21配光，提高透镜的兼容性。此种透镜可以采用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate,PMMA)或聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)制作，兼容2835、3030、5050等LED封装尺寸。
如图3所示，经过侧连接面111的底部和顶部的平面为斜率确定面112(图中虚线所示)，斜率确定面112与导光部11的底面之间的锐角为侧连接面111的平均倾角，即，通过斜率确定面112可以确定此斜率确定面112所对应的侧连接面111的整体倾斜度。本实施例中，从底部向上所有的侧连接面111的平均倾角逐渐变小，即各个侧连接面111从底部向上逐渐变得更平缓。随着侧连接面111的平均逐渐变小，光的出射方向会更向中间的容置区12的前方聚拢，进一步提高收光效果。
本实施例的导光部11沿长度方向的两端呈弧形过渡，在端部呈弧形过渡的导光部11可以提高在端部的光的利用率和均匀性，各个方向均匀分布，避免在交接处不均匀。透镜本体1上可以设置至少两条导光部11沿垂直于长度方向并排设置，具体的数量可以根据需要进行设定，但是条形的导光部11一般平行设置，提高光的均匀性。
对于本实施例的侧连接面111而言，可以设置至少一部分侧连接面111为外凸的弧面，且弧面的顶部的斜率小于与弧面的顶部连接的侧连接面111底部的斜率，通过控制不同的侧连接面111的曲率，可以控制被相应的侧连接面111全反射的光的光束角，对各个区域的光实现灵活调整，提高出射光整体的收光效果和均匀性。
本实施例的导光部11宽度方向的两侧对称设置，即，可以在导光部11的宽度方向的中心处找出中心面，中心面的两侧结构对称。对称设置的导光部11具有良好的光学对称性，出射光的均匀性更佳。
本实施例的透镜本体1的内表面还凸设有三个安装柱131，用于安装透镜，三个安装柱131形成非等边三角形，构成防呆结构，利于安装。
如图10和图11所示，与透镜本体1的内表面相对的外表面为出光面，出光面包括沿导光部11的长度方向依次排布连接的多块外连接面14，外连接面14为条形的弧面，且沿垂直于导光部11的长度方向设置。外连接面14可以控制C0-C180方向的光束角，提高出射光的聚光效果。平滑的出光面的透镜的配光曲线如图12所示，S1′为C0-C180方向的配光曲线。本实施例的透镜的配光曲线如图13所示，S1为C0-C180方向的配光曲线，从图中对比可以看出，本实施例的透镜的出射光在C0-C180方向的光束角变小。此外，雨水等液体落在外连接面14上时，可以直接沿着外连接面14的凹槽汇聚流下，冲走外连接面14表面的污渍，形成自清洁效果。
实施例2
在实施例1的基础上，如图14-图16所示，本实施例提供了一种透镜，与实施例1不同的是，本实施例的导光部11宽度方向的两侧的外侧面的倾斜度不一致，容置区12的槽底朝倾斜度大的外侧面所在的一侧倾斜。以图16为例，图16展示的导光部11的左侧的外侧面的倾斜度更大，容置区12的槽底朝着左侧倾斜。槽底的倾斜和外侧面的倾斜度的差别配合使用，可以使得出射光具有一定的偏向，适应不同的应用场合。此外，槽底横截面的底线各个区域的曲率并不相同，进一步形成偏光效果。
本实施例的透镜不使用安装柱安装透镜，而是通过卡凸132与其他部件定位和固定，制造和安装均更简单。
实施例3
如图17-图20所示，本实施例提供了一种灯具，包括PCB板2和实施例1或实施例2的透镜(图中展示的是实施例1的透镜)，PCB板2固定于透镜的内侧，PCB板2呈直线排布有光源器件21，光源器件21容置于条形的容置区12中，光源器件21可以是PCB板2表面的LED芯片等。利用此透镜可以提高收光效果和光利用率，条形的容置区12和直线排布的光源器件21配合，不需要对每个光源器件21单独配置导光部11，光源器件21的数量和位置可以根据需要进行调整，均具有比较好的光学性能。数量和位置可以调整的光源器件21极大的提高了兼容性。
对于PCB板2而言，光源器件21的热量均需要通过与PCB板2连接的散热板散发，PCB板2中部与边缘相比，热量散发更慢，因此，本实施例的光源器件21在PCB板2中部区域的排布密度小于靠近PCB板2的边缘区域的排布密度，提高热量整体的均匀性，避免中部的热量过大影响光源器件21的性能。
为了适应不同应用场合需求，形成不同色温的光线混光。本实施例的PCB板2上，可以将同一直线排布的相邻的光源器件21设置为不一致的色温，使得同一条光源器件21直接混光。
此外，还可以在透镜的内侧排布多条导光部11，PCB板2上排布有多条与导光部11对应的光源器件21，将同一条的光源器件21设置相同的色温，将不同条的光源器件21设置不一致的色温，使得不同条的光源器件21形成混光。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种透镜，其特征在于，包括：
透镜本体(1)，所述透镜本体(1)的内表面凸设有条形的导光部(11)；
所述导光部(11)从底部到顶部逐渐向内收缩，所述导光部(11)的顶部凹陷形成用于容置光源器件(21)的容置区(12)，所述容置区(12)沿所述导光部(11)的长度方向设置，所述导光部(11)的外侧面包括从底部向上依次连接的多块侧连接面(111)，相邻的侧连接面(111)在连接处的斜率不相同。
2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，经过所述侧连接面(111)的底部和顶部的平面为斜率确定面(112)，所述斜率确定面(112)与导光部(11)的底面之间的锐角为所述侧连接面(111)的平均倾角，从底部向上所有的所述侧连接面(111)的平均倾角逐渐变小。
3.如权利要求2所述的透镜，其特征在于，所有的所述侧连接面(111)中，至少一部分所述侧连接面(111)为外凸的弧面，弧面的顶部的斜率小于与所述弧面的顶部连接的侧连接面(111)底部的斜率。
4.如权利要求1-3任一项所述的透镜，其特征在于，与所述透镜本体(1)的内表面相对的外表面为出光面，所述出光面包括沿所述导光部(11)的长度方向依次排布连接的多块外连接面(14)，所述外连接面(14)为条形的弧面，且沿垂直于所述导光部(11)的长度方向设置。
5.如权利要求1-3任一项所述的透镜，其特征在于，所述导光部(11)宽度方向的两侧对称设置。
6.如权利要求1-3任一项所述的透镜，其特征在于，所述导光部(11)宽度方向的两侧的外侧面的倾斜度不一致，所述容置区(12)的槽底朝倾斜度大的外侧面所在的一侧倾斜。
7.一种灯具，其特征在于，包括PCB板(2)和如权利要求1-6任一项所述的透镜，所述PCB板(2)固定于所述透镜的内侧，所述PCB板(2)呈直线排布有光源器件(21)，所述光源器件(21)容置于所述容置区(12)中。
8.如权利要求7所述的灯具，其特征在于，同一直线排布的相邻的所述光源器件(21)的色温不一致。
9.如权利要求7所述的灯具，其特征在于，所述透镜的内侧排布多条导光部(11)，所述PCB板(2)上排布有多条与所述导光部(11)对应的所述光源器件(21)，同一条的所述光源器件(21)的色温相同，不同条的所述光源器件(21)的色温不一致。
10.如权利要求7所述的灯具，其特征在于，所述光源器件(21)在所述PCB板(2)中部区域的排布密度小于靠近所述PCB板(2)的边缘区域的排布密度。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202371633U (zh) * 2011-12-16 2012-08-08 成都派斯光学有限公司 照明用配光透镜及其灯具
CN203615243U (zh) * 2013-09-29 2014-05-28 苏州欧普照明有限公司 一种透镜和包括该透镜的照明装置
CN204573911U (zh) * 2014-12-06 2015-08-19 深圳市俄菲照明有限公司 椭圆形配光洗墙灯透镜
CN104949063A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 海洋王（东莞）照明科技有限公司 Led灯具及其透镜
CN204739534U (zh) * 2015-05-29 2015-11-04 唐学兵 聚光透镜
CN105221942A (zh) * 2015-10-28 2016-01-06 欧普照明股份有限公司 一种照明灯具
CN105276522A (zh) * 2014-06-30 2016-01-27 欧普照明股份有限公司 一种用于led灯具的偏光透镜及具有该偏光透镜的led灯具
CN205592891U (zh) * 2016-05-10 2016-09-21 深圳市圣诺光电科技有限公司 一种一体式led模组透镜
CN206958841U (zh) * 2017-07-03 2018-02-02 深圳市中奇创享照明科技有限公司 一种透镜及灯具

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202371633U (zh) * 2011-12-16 2012-08-08 成都派斯光学有限公司 照明用配光透镜及其灯具
CN203615243U (zh) * 2013-09-29 2014-05-28 苏州欧普照明有限公司 一种透镜和包括该透镜的照明装置
CN104949063A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 海洋王（东莞）照明科技有限公司 Led灯具及其透镜
CN105276522A (zh) * 2014-06-30 2016-01-27 欧普照明股份有限公司 一种用于led灯具的偏光透镜及具有该偏光透镜的led灯具
CN204573911U (zh) * 2014-12-06 2015-08-19 深圳市俄菲照明有限公司 椭圆形配光洗墙灯透镜
CN204739534U (zh) * 2015-05-29 2015-11-04 唐学兵 聚光透镜
CN105221942A (zh) * 2015-10-28 2016-01-06 欧普照明股份有限公司 一种照明灯具
CN205592891U (zh) * 2016-05-10 2016-09-21 深圳市圣诺光电科技有限公司 一种一体式led模组透镜
CN206958841U (zh) * 2017-07-03 2018-02-02 深圳市中奇创享照明科技有限公司 一种透镜及灯具

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