CN108386741B - 一体化光学灯杯的制作方法及使用该光学灯杯的led灯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及LED照明技术领域,具体指一体化光学灯杯的制作方法,包括如下步骤:1)制作光学杯体,其具有出光槽和容纳槽,且出光槽和容纳槽不连通;2)准备注塑机头,其包括机体和可滑动地轴向穿过机体的中心杆,3)用工装定位槽固定光学杯体,使容纳槽朝上设置;4)控制工作环境温度,用控温电热风枪所产生的高温风吹烘容纳槽的表面,除去潮气;5)使注塑机头的机体和中心杆的底部基本齐平,从上至下将注塑机头伸入容纳槽内,至注塑机头底部与容纳槽底部的距离不大于4mm时停止,注射,成型菲涅尔透镜;6)中心杆先压住菲涅尔透镜不动,所述机体向上移动与中心杆一同向上移动,完成脱膜,得一体化光学灯杯。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域,具体指一体化光学灯杯的制作方法以及使用该一体化光学灯杯的LED灯。
背景技术
随着科学技术的不断发展,LED灯应用越来越广泛。现有LED灯一般包括LED光源、壳体、反光杯,透镜以及驱动电源等,所述反光杯置于壳体内,LED光源于反光杯的中心位置,透镜置于LED光源上方,所述壳体、反光杯、透镜均是分体式设计。现有技术的这种设置,存在如下缺陷和不足:1.因为所述壳体、反光杯、透镜均是分体式设计,安装麻烦,工效效率较低;2.更为主要的是,壳体、反光杯和透镜的配合安装,直接决定LED灯的出光效果。故如何有效地将上述三者实现有效合理、快速安装,一直是行业的难题。
故现有技术尚有较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种结构合理、出光率高的一体化光学灯杯的制作方法以及使用该光学灯杯的LED灯。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明所述的一体化光学灯杯的制作方法,包括如下步骤:
1)通过模具由透光玻璃制作成型光学杯体,其上部和下部具有出光槽和容纳槽,且光槽和容纳槽不连通;
2)准备注塑机头,其包括机体和可滑动地轴向穿过机体的中心杆,所述机体上设有注射孔和气孔,所述机体底部设有若干压环,所述中心杆底设有弧形压槽;
3)用工装定位槽固定光学杯体,使容纳槽朝上设置;
4)控制工作环境温度,用控温电热风枪所产生的高温风吹烘容纳槽的表面,除去潮气;
5)使注塑机头的机体和中心杆的底部基本齐平,从上至下将注塑机头伸入容纳槽内,至注塑机头底部与容纳槽底部的距离不大于4mm时停止,从机体的注射孔内注入高温熔化的改性PMMA,注射一定时间后,使注塑机头与容纳槽底部之间被改性PMMA填满后,由气孔通冷风冷却,成型菲涅尔透镜;
6)中心杆先压住菲涅尔透镜不动,所述机体向上移动3mm以上,再与中心杆一同向上移动,完成脱膜,得一体化光学灯杯。
根据以上技术方案,步骤4)中所述工作环境温度为10-35℃,所述高温风的温度为300℃。
根据以上技术方案,步骤5)中所述高温熔化的温度为220-230℃,所述冷风冷却至145-155℃。
根据以上技术方案,步骤5)中所述改性PMMA为PMMA 50%与PC50%共熔体。
根据以上技术方案,所述机体外壁下部设有软质密封圈;
根据以上技术方案,所述机体外壁轴向设有导向筋,所述容纳槽设有导向槽,所述导向筋与容纳槽对应设置。
本发明所述的一种具有一体化光学灯杯的LED灯,包括上述任一所述的一体化光学灯杯所述容纳槽内设有LED灯源组件和驱动电源,所述LED灯源组件设于菲涅尔透镜下方的对应位置,所述LED灯源组件与驱动电源电连接。
根据以上技术方案,还包括灯杯体,所述灯杯体连接于一体化光学灯杯下端,用于封闭容纳槽,所述灯杯体设有电极端子,所述电极端子通过引线与驱动电源电连接。
根据以上技术方案,所述出光槽底部设有1/2λ介质膜增透层,所述出光槽的侧壁上设有1/4λ介质膜反射层。
根据以上技术方案,所述出光槽出口处设有平面透镜。
本发明有益效果为:本发明将传统的壳体、反光杯和透镜三者一起成型,制作成一体化光学灯杯,其根据光的折射、反射以及出光效果,有效地固定于壳体、反光杯和透镜三者之间的位置,安装时,快速,无需具体考虑调整三者这间的位置关系,且能实现最佳的出光效果。使用所述一体化光学灯杯的LED灯,具有同样的技术效果。
附图说明
图1是本发明的一体化光学灯杯的制作过程示意图;
图2是本发明的具有一体化光学灯杯的LED灯的剖视结构示意图。
图中:
1、光学杯体;11、容纳槽;12、出光槽;2、灯杯体;3、平面透镜;4、引线;5、驱动电源;6、1/4λ介质膜反射层;7、LED灯源组件;8、电极端子;9、菲涅尔透镜;10、1/2λ介质膜增透层;20、注塑机头;21、中心杆;22、机体;23、压环;24、弧形压槽;30、软质密封圈。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1所示,本发明所述的一体化光学灯杯的制作方法,包括如下步骤:
1)通过模具由透光玻璃制作成型光学杯体1,其上部和下部具有出光槽12和容纳槽11,且出光槽12和容纳槽11不连通。需要说明的是,本发明所述的光学杯体1由光玻璃制作成型,达到良好的透光性。另外,所述出光槽12和容纳槽11不连通,便于在容纳槽11成型菲涅尔透镜9,由光源所发的光经过菲涅尔透镜9聚光后,可以通过透光的隔层经出光槽12射出。
2)准备注塑机头20,其包括机体22和可滑动地轴向穿过机体22的中心杆21,所述机体22上设有注射孔和气孔,所述机体22底部设有若干压环23,所述中心杆21底设有弧形压槽24。所述压环23和弧形压槽24便于菲涅尔透镜9的成型。
3)用工装定位槽固定光学杯体1,使容纳槽11朝上设置。
4)控制工作环境温度,用控温电热风枪所产生的高温风吹烘容纳槽11的表面5-10秒,除去潮气。其中,所述工作环境温度为10-35℃,所述高温风的温度为300℃,合适的温度有利于快速去除容纳槽11表面吸附的水汽,防止气泡的产生及不会使后继熔化的改性PMMA局部冷却结块。
5)使注塑机头20的机体21和中心杆21的底部基本齐平,从上至下将注塑机头20伸入容纳槽11内,至注塑机头20底部与容纳槽11底部的距离不大于4mm时停止,从机体21的注射孔内注入高温熔化的改性PMMA,注射一定时间后,使注塑机头20与容纳槽11底部之间被改性PMMA填满后,由气孔通冷风冷却,成型菲涅尔透镜9,如图1A和图1B所示。其中,所述注塑机头20底部与容纳槽11底部的距离不大于4mm,这样,可以确保成型后的菲涅尔透镜9较江薄,利于光的折射。所述高温熔化的温度为220-230℃,可以有效保证改性PMMA良好的流动性,便于菲涅尔透镜9有效成型,所述冷风冷却至145-155℃,便于有效脱模。另外,所述改性PMMA为PMMA 50%与PC 50%共熔体,经过反复实验研究,上述配比的改性PMMA,在加热到220-230℃时,具有良好的流动性,易于成型,且质地均匀,利于出光,且冷却至145-155℃后易于脱膜,脱膜后,菲涅尔透镜9外表面光滑。
6)中心杆21先压住菲涅尔透镜9不动,所述机体21向上移动3mm以上,再与中心杆21一同向上移动,完成脱膜,得一体化光学灯杯。
另外,所述机体21外壁下部设有软质密封圈30;所述机体21外壁轴向设有导向筋,所述容纳槽11设有导向槽,所述导向筋与容纳槽11对应设置。所述软质密封圈30的设置,有效增加了注塑时的密封性,避免注塑时,改性PMMA内产生气泡。而导向槽与导向筋设置,便于注塑机头20与容纳槽11进行对位,以确保菲涅尔透镜9的成型位置不发生偏移。
如图2所示,本发明所述的一种具有一体化光学灯杯的LED灯,包括以上所述的一体化光学灯杯,所述容纳槽11内设有LED灯源组件7和驱动电源5,所述LED灯源组件7设于菲涅尔透镜9下方的对应位置,所述LED灯源组件7与驱动电源5电连接。
本发明还包括灯杯体2,所述灯杯体2连接于一体化光学灯杯下端,用于封闭容纳槽11,所述灯杯体2设有电极端子8,所述电极端子8通过引线4与驱动电源5电连接。
所述出光槽12底部设有1/2λ介质膜增透层10,这样设置,极大地提高了透光效果。所述出光槽12的侧壁上设有1/4λ介质膜反射层6,这样设置,极大地提高了聚光效果。
所述出光槽12出口处设有平面透镜3。
需要说明的是,本发明的主要发明点在于一体化光学灯杯在传统产品上的应用,其它结构均是与一体化光学灯杯的配合应用,以增加其技术效果,不做过多描述。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)通过模具由透光玻璃制作成型光学杯体(1),其上部和下部具有出光槽(12)和容纳槽(11),且出光槽(12)和容纳槽(11)不连通;
2)准备注塑机头(20),其包括机体(22)和可滑动地轴向穿过机体(22)的中心杆(21),所述机体(22)上设有注射孔和气孔,所述机体(22)底部设有若干压环(23),所述中心杆(21)底设有弧形压槽(24);
3)用工装定位槽固定光学杯体(1),使容纳槽(11)朝上设置;
4)控制工作环境温度,用控温电热风枪所产生的高温风吹烘容纳槽(11)的表面,除去潮气;
5)使注塑机头(20)的机体(22)和中心杆(21)的底部基本齐平,从上至下将注塑机头(20)伸入容纳槽(11)内,至注塑机头(20)底部与容纳槽(11)底部的距离不大于4mm时停止,从机体(22)的注射孔内注入高温熔化的改性PMMA,注射一定时间后,使注塑机头(20)与容纳槽(11)底部之间被改性PMMA填满后,由气孔通冷风冷却,成型菲涅尔透镜(9);
6)中心杆(21)先压住菲涅尔透镜(9)不动,所述机体(22)向上移动3mm以上,再与中心杆(21)一同向上移动,完成脱膜,得一体化光学灯杯。
2.根据权利要求1所述的一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于:步骤4)中所述工作环境温度为10-35℃,所述高温风的温度为300℃。
3.根据权利要求1所述的一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于:步骤5)中所述高温熔化的温度为220-230℃,所述冷风冷却至145-155℃。
4.根据权利要求1所述的一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于:步骤5)中所述改性PMMA为PMMA 50wt%与PC 50wt%的共熔体。
5.根据权利要求1所述的一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于:所述机体(22)外壁下部设有软质密封圈(30)。
6.根据权利要求1所述的一体化光学灯杯的制作方法,其特征在于:所述机体(22)外壁轴向设有导向筋,所述容纳槽(11)设有导向槽,所述导向筋与容纳槽(11)对应设置。
7.一种具有一体化光学灯杯的LED灯,包括权利要求1-6任一所述的一体化光学灯杯的制作方法制作的一体化光学灯杯,其特征在于:所述容纳槽(11)内设有LED灯源组件(7)和驱动电源(5),所述LED灯源组件(7)设于菲涅尔透镜(9)下方的对应位置,所述LED灯源组件(7)与驱动电源(5)电连接。
8.根据权利要求7所述的具有一体化光学灯杯的LED灯,其特征在于:还包括灯杯体(2),所述灯杯体(2)连接于一体化光学灯杯下端,用于封闭容纳槽(11),所述灯杯体(2)设有电极端子(8),所述电极端子(8)通过引线(4)与驱动电源(5)电连接。
9.根据权利要求7所述的具有一体化光学灯杯的LED灯,其特征在于:所述出光槽(12)底部设有1/2λ介质膜增透层(10),所述出光槽(12)的侧壁上设有1/4λ介质膜反射层(6)。
10.根据权利要求7所述的具有一体化光学灯杯的LED灯,其特征在于:所述出光槽(12)出口处设有平面透镜(3)。
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