CN1111263C - 多用途花卉灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种花冠是透明塑料或玻璃制做的，花芯部位有一个空腔，装在花托内的光源插到空腔中，光源发出的光射入花瓣、花蕊后，利用光的全反射及散射原理，把光送到花瓣的边缘，使花冠整体或局部或边缘发光的多用途花卉灯。它可做成吸顶灯、吊灯、台灯、立灯、草坪灯、庭院灯等装饰照明灯，也可做成装到顶棚、墙壁、柱子、围栏或挂到树上、门窗上、搭成花灯棚等的各种装饰花卉灯。还可做成头饰、胸饰等发光装饰花。

Description

多用途花卉灯

1.技术领域：

本发明涉及一种其上有发光花朵的灯具或装饰花。

2.背景技术：

目前利用光的全反射原理，把光从花芯传送到花瓣的边缘，并使花瓣的边缘发光的灯具，仅有用光导纤维做的花卉灯。这种灯把光导纤维的外端，捆粘裁剪成花和叶的造型，光导纤维的另一端，捆成一束装入灯具基座内，在基座内对应光导纤维束的端头，装有可转动变色的彩色滤光片、白炽灯等。这种灯光源发出的光，仅有射入光导纤维束内，各个光导中心的光，送到了花和叶的边缘，形成了由很多亮点连成亮边的装饰花。这种亮花，花瓣边缘的亮光不连续，而且除了边缘之外的其他部位就不能发光了。这种灯射到光导纤维束之外广大范围的光都浪费了，光的利用率较低，更不能做照明用。另外它还必须有一个安装灯泡和彩色滤光片等的较大的基座，这又使得它不能做成一朵单独的花，不能装到灯架上、顶棚上、墙壁上，也不能串成串挂到树上，或搭成花灯棚等，从而也就限制了这种花卉灯的应用。而且用光导纤维制做花灯，工艺复杂，成本高，既不能把花做得很大，也不能把花做得很小，花的品种和造型都受到限制，这些都影响了花卉灯的推广。除此之外其他的一些花卉造型的灯具，例如(EP0141889 A；US5899555)等发明中公开的花卉灯等，这些灯具上的花冠，仅是一些花卉造型的壳式灯罩或反光罩。在这些灯具上，光源发出的光，不能或只有很少部分能在花瓣中，经过多次全反射传输，大部分光都横着穿过花瓣后散射了出来，整个花冠通常是全亮的。这些灯与有灯罩的普通灯具的差异不大，既形不成亮边花卉的艺术效果，也没有创造出新的亮光效果。

3.发明内容：

本发明的目的在于提供一种光线在花瓣内部经过多次全反射传输的，花冠可以整体发光或局部发光或边缘发光的，花朵可以作成各种大小、各种造型的，花朵可以与任意的其他部分连接的，可以装到顶棚、墙壁，放在桌上、地上，挂到树上、架上，手里拿着，装到服装上、头饰上等等，光源利用率高，又便于生产的多用途花卉灯。

本发明是这样实现的，多用途花卉灯的花冠，是用无色透明或彩色透明的，硬的或软的塑料(包括树脂)或玻璃等，经过注射成型或模具成型等工艺制作的。花冠是由层数、片数、形状任意的花瓣和花蕊组合而成的。各个花瓣、花蕊靠近花芯的顶端的聚集在一起，顶端面围成的是一个球或椭球或扁球的球缺形空腔或类似的空腔。空腔的内壁可以是圆滑的，也可以是一层层凹凸变化的。空腔的内壁是光线的入射面，其表面非常光滑，表面光洁度应尽可能高，有条件的还可以镀或涂上一层入射光的增透膜，如氟化镁等。空腔的中心放置光源，光源和空腔的内壁之间有一定的间隙。空腔周围的各个花瓣的两个侧表面，平行于光源发出的光线，或与光源发出的光线成一个较小角度，从而保证射入花瓣的光线，能被全部反射到各个花瓣的内部。过了各个花瓣之间的连接部位，各个花瓣及花瓣的不同部位，就逐渐光滑地弯曲成花朵所需要的形状。依据灯具用途不同，花朵大小不同，可选用不同的光源，如无色或彩色的大灯泡、小灯泡、节能灯、微型灯泡、氖泡、发光二极管、发光二极管管芯等等。光源可装在由塑料或金属等做成的透明、不透明或半透明的花托内的灯座中，或其他配件上的灯座中，插到空腔内。花冠和花托之间或其他配件之间可以是可拆卸的，也可以是粘死的。对于花卉灯上的叶，米粒形灯泡、微型灯泡、发光二级管及管芯可以装或铸在靠近叶柄的叶面内，无叶柄的叶光可装或铸在叶的根部或茎内，有些花灯上某些叶的光还可以取自花冠的底部。花卉灯上的叶的有无、多少、形状、发光或不发光等等都是任意的。完整的花卉灯或装饰花，是由发光的花朵，和任意的其他部分组合而成的。

多用途花卉灯上的各个花朵之所以发光，利用的主要是光的全反射原理。我们知道当光从光密介质向光疏介质折射，并且入射角超过临界角时，就会发生全反射。透明塑料或玻璃由于品种不同，折射率也不同，大部分在1.5或1.6左右是光密介质。空气折射率为1是光疏介质。当折射率为1.5时，对应的全反射临界角为42°，既光线与折射点上塑料或玻璃外表面之间的夹角为48°。折射率为1.6的材料，临界角为39°，光在这种材料做的花瓣和叶中照射，与外表面之间夹角在0～51°之间的光都能产生全反射。由于花瓣较薄，光线又是平行于外表面或与外表面成很小的角度射入的，光沿花瓣传送过程中，只要不遇到折断或过急的折弯，光射向外表面的角度不会大于45°，因此对一般材料而言，光线除了被少量吸收，大部分光都能传送到花瓣的边缘。当花瓣内部有杂质、小气泡等，或花瓣的表面不光滑时，就会有部分光从花瓣的表面散射出来，从而形成花瓣表面也发光的效果。

多用途花卉灯通过对花瓣和叶材料的加不加色彩和杂质，加多少的不同选择；对花瓣和叶表面光不光，哪些部位不光；涂不涂色彩，涂什么色彩等不同选择，可以做出花瓣表面不发光边缘发光；局部表面和边缘发光；整体发光和发不同色彩光的具有不同特色的花。通过选择花瓣边缘的不同形状，还可以做出边缘有少量射向边四周的光，和大部分光散射到边缘一侧或两侧四周的具有不同特色的花。

多用途花卉灯除了可以使花有不同的发光方式外，整个花卉灯还可以做成各种形式的。这种灯花朵大的，可做成直径几米的巨型或各种尺寸的大型花，用于美化环境，装饰建筑物，制造景观等。花朵小的可由发光二极管管芯等做光源，做成直径几厘米或1厘米以内的微型花，用微型电池供电，作成各种小花装饰物。多用途花卉灯最简单的可以仅是一朵花和几个叶。常见的则是把一朵或多朵不同大小，不同品种的仿自然花和叶，或不同造型的艺术花和叶，组装到形状结构任意的，由金属或塑料或木材或玻璃或陶瓷等制作的基板、基座、架、柱、篮、瓶、盆、枝条、茎等各类物体上，做成一支花、对花、一束花、一瓶花、一篮花、一簇花、百花丛、艺术浮雕花，与各种装饰物组合的插花、装饰花等各种硬式花卉灯。或用软的仿花藤、花蔓的电线及绿色电线等连接各个花，有叶的再连上叶，做成串型或网型的各种软式花卉灯等。一个花卉灯上的各个花和叶可以仅有一种发光特色，也可以把不同发光特色的花和叶组装到一个花卉灯上。多用途花卉灯用途非常多，依据用途不同可由照明电源、电池等不同方式供电。与电源的连接方法也可以是多样的，可串联、并联或用变压器变压后再接到电源上等等。还可以由控制器控制不同花闪亮，形成各种变化。

多用途花卉灯中花大一点亮一点的，可用做对亮度要求不太高的吸顶灯、吊灯、壁灯、台灯、床头灯、立灯、草坪灯、庭院灯等装饰照明灯。还可以把花卉灯装到灯架上，同普通照明灯组合成各种装饰照明灯。多用途花卉灯中花朵小一点或暗一点的，可做纯装饰用或用于美化环境，装或放到顶棚、屋角、墙壁、柱子、门口、窗口、隔断、家具等上，也可以把它们装或放到室外的围栏、路边、草坪、门前、花园、水池边，各种建筑物上、各种物体上或制造景观等，还可以把串型或网型花卉灯挂到树上，圣诞树上、架上，搭成室内外的花灯棚等。用电池供电的花卉灯可以手持到室外参加各种活动，回来后又可插入花瓶或插、挂到墙上。用微型电池供电的微型花，可以装到贺年卡、头饰、胸饰、服装及各种小器物上作装饰花等等。几乎任何能用自然花、艺术花装饰的地方或物体都能用花卉灯装饰。

多用途花卉灯花瓣靠近花芯的顶端是扁的，顶端面可以是各种球面形的，有些花为了使射到顶端面的光，大部分都折射到花瓣的中心，把顶端横截面上的端线，做成了凸出的弧线形或直的，此时空腔的内壁是一层层凹凸变化的。从顶端面开始花瓣逐渐变厚一小段距离，花蕊逐渐增粗一小段距离，这一段是各个花瓣、花蕊之间的连接部位，在这一段距离内各个花瓣之间、花瓣和花蕊之间是互相紧贴在一起的，这一段花瓣、花蕊的侧表面，还可以有互相定位用的小包或小坑等。整个花冠通过连接部位，固定成一个整体，形成一个一体的花冠式灯壳。花瓣没全展开的花，花冠上可不做花蕊。过了连接部位，花瓣就可以逐渐变薄了或厚度不变，花瓣可以有各种厚度。个别花卉灯为了散热，还可以在靠近花芯部位的各个花瓣之间，花瓣和花蕊之间，花瓣和花托之间及花托上留出少量的通风孔或间隙。

多用途花卉灯上的花托和其上的萼片，从花冠的下面包严球缺形的空腔，从而在花的外面看不到光源。花托和花冠之间大部分是可拆卸的，它们之间的连接拆卸方式可以是多样的，如沿花冠底部向下或向外伸出几个卡钩，花托上留出相应的卡孔，利用塑料的弹性和卡钩的钩把花冠和花托卡到一起，或用螺丝扣的方式拧到一起等等。花托可拆卸的花，光源是可更换的，更换方式与普通彩灯串或照明灯等光源的更换方式相同或相似。长寿命的微型灯泡，发光二极管等光源可不用更换，花托和花冠之间可以是粘死的。长寿命的微型灯泡的引线、发光二极管的引线可直接铸在花托内。发光二极管的管芯，可焊在花托中心的端面上，或其他配件表面的线路板或膜上，或引线的端面上，并定位于花冠空腔内。

多用途花卉灯中花瓣表面不亮边亮的花，可选用纯净无色或彩色透明的材料做花瓣，同时花瓣两侧的表面应尽量光滑，从而使绝大部分光送到花瓣的边缘；对花瓣整体发光的，可在花瓣中加入适量的珠光或反光材料等杂质，或使花瓣中产生足够多的很小的小气泡，也可以把花瓣的一侧或两侧表面做成毛玻璃状，或把一侧或两侧表面，做上从内到外从稀到密的很多很微小的小坑或小沟等，使射入花瓣的光线，大部分都从花瓣的表面散射出来，从而形成整体亮的效果；对局部表面和边发光的花瓣，可把花瓣一侧或两侧局部表面，做上从稀到密的很多很微小的小坑或小沟或做成毛玻璃状等。为了得到不同色彩的亮花，可在花瓣、花蕊的一侧或两侧表面喷或涂或印上相同或不同色彩的彩色膜。射到膜上的光线，彩色膜可散射出部分光，使花朵的色彩更鲜艳，亮花更美。

多用途花卉灯上的花瓣边缘的形状放大后可以是，边缘的一侧或两侧有横截面是直线或曲线形的斜面，斜面和花瓣表面之间，或两斜面之间的交界处是一段过渡弧面，或花瓣和叶边缘无斜面，边缘顶端横截面上的端线是直的或是凸出的弧线形的。对于不同形状的边，在花瓣内部经过多次全反射后，从不同角度到达边缘的光，遇到端面是平的或凸出的弧面形的边时，大部分光散射到花瓣边缘的前方，少部分光受到顶端面的反射后散射到边缘的四周；遇到有斜面的边缘时，依据斜面大小的不同，部分光被斜面反射后又散射出去，从而使散射到花瓣边缘一侧或两侧四周的光增多了，散射到边缘正前方的光减少了。

本发明这种多用途花卉灯，与光导纤维装饰花灯相比较：它的采光立体角非常大，光源发出的光几乎全部被用来使花冠变亮，因此它的光利用率很高，甚至可以直接做装饰照明用。多用途花卉灯省去了光导纤维花灯的基座，从而使花的大小、造型和各个灯的组成形式变得非常灵活了，多用途花卉灯还使花朵具有了多种不同的发光方式，花卉灯的应用领域也变的非常广了，因此多用途花卉灯大大地促进了花卉灯具的技术进步。与由很多亮点连成亮边的光导纤维装饰花灯相比，整体亮；边亮；局部亮的各种花朵，不同色彩、不同造型的仿真花、艺术花等多种具有不同特色的亮花，及由它们做成的各式各样的花卉灯或装饰花，不但极大地丰富了花卉灯的品种，实际上多用途花卉灯创造了一种全新的、更好的、系列化的产品，创造了一种新的美，创造了一种新的美化环境装饰房间的方法。另外多用途花卉灯避免了光导纤维制作，花和叶的捆粘造型，基座制作等复杂的工艺，简化了生产过程，提高了生产率，降低了成本，为花卉灯的普及推广奠定了坚实的基础。下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

4.附图说明：

图1是本发明多用途花卉灯中，一个单花形式大型花灯的具体结构示意图。

图2是本发明多用途花卉灯中，做装饰照明用的花卉灯上各种花朵中，一朵荷花的具体结构示意图。

图3是本发明多用途花卉灯中，做纯装饰用的花卉灯上各种花朵中，一朵菊花的具体结构示意图。

图4是本发明某个花卉灯或装饰花上，一朵喇叭花的具体结构示意图。

图5是本发明某个花卉灯或装饰花上，一个叶的具体结构示意图。

图6是本发明多用途花卉灯中，几个不同灯具或装饰花上，三朵小花的具体结构示意图。

5.具体实施方式：

在所有花朵的图中，花瓣(1)花蕊(2)的顶端面(3)，围成各自的球缺形空腔或类似的空腔，光源(4)装在空腔中。空腔周围的各个花瓣(1)的两个侧表面，平行于光源(4)发出的光线，或与光源(4)发出的光线成一个，能把射入花瓣的光线反射到花瓣(1)内部的比较小的角度。过了各个花瓣(1)之间或花瓣(1)与花蕊(2)之间的连接部位，各个花瓣及花瓣的不同部位就逐渐光滑地弯曲成花朵所需要的形状。在所有图上都标注了比例。图1所示的是花朵直径1.2米多的大型花卉灯，这一花灯上没有花托，白炽灯(4)装在基板(15)上的灯座(5)中，插入空腔。叶(6)是由花朵的最外层花瓣伸长变形、变色形成的，这种结构各种小花也可采用。叶(6)可由绿色透明材料制成，花瓣(1)由粉红、紫、黄、红等颜色的透明材料制成，并从花瓣(1)和叶(6)背面的中部开始到边缘做上从稀到密的很多很微小的小坑或小沟等，它们可通过处理模具的成型面实现。花瓣(1)和叶(6)也可由无色透明材料制作，背面的处理一样，在叶正面涂或喷上绿色膜，在花瓣正面从内到外涂或喷上不同色彩的彩色膜，做成色彩逼真的花朵。花蕊(2)的色彩要与花瓣(1)的色彩有所区别。在叶(6)和花瓣(1)最外层花瓣边缘的背面有斜面(7)，这些斜面把射到边缘的光反射到花的正面，花瓣(1)的中心部分花瓣边缘的两侧有斜面，它们把射到边缘的光反射到花的四周，这样在多个角度都能看到亮的花边。花蕊(2)可通过玻璃拉制，也可以用塑料注塑成型后，再把四周毛细花蕊的顶部加热使之缩成一个个小球。整个花朵和叶通过靠近花心的部位粘成一体。它们与基板(15)之间，通过叶(6)下面的多个卡钩(8)，对准基板(15)上的多个孔，插入基板再滑动到定位槽内连接到一起。这种花卉灯可放在草坪中、花坛内或建筑的墙壁上用于美化环境。把基板(15)和叶(6)之间密封，再在基板下加一个浮板或立柱，就可以把花灯放到水面上，把这个花卉灯倒过来，装到顶棚上还可以做吸顶灯。大型花卉灯也可以做成对花、多花等不同形式，花和叶的造型也可以多种多样。

图2所示的荷花可以是台灯、床头灯、立灯、草坪灯、水边或水面灯等上的花，也可以是与普通照明灯组合的装饰照明灯上的花，花托(9)可以连接到各种基座、架、柱、茎上。它的光源(4)是冰箱中常用的小型照明灯泡，灯座(5)装在了花托(9)中，花托和花冠通过各自的螺丝扣部位(11)拧到一起。花瓣(1)可做成粉红色透明的，其中可加入少量反光杂质，也可不加杂质，而把花瓣(1)的一侧或两侧表面做成毛玻璃状。或者花瓣(1)由无色透明材料制作，把一侧表面做成毛玻璃状另一侧表面涂或喷上由浅到深的粉红色膜，或两侧都涂或喷上粉红色膜。花瓣(1)边缘顶端面(10)是平的或凸出的弧面形的。花蕊(2)的色彩与花瓣(1)不同，它中心的莲蓬也可以做成空心的。灯亮时花整体发光，花蕊(2)上毛状蕊顶端和莲蓬及其上的各个莲子形小点都发出亮光。装饰照明用的花卉灯上的花，也可以是单层花瓣的，漏斗状的等各式各样、各种造型的。花瓣和叶的材料、表面处理及边缘的造型也可以是各式各样的。

图3、图4、图6分别是装饰用花卉灯或装饰花上的几朵不同形状、不同光源的小花，它们可以是一串花、一瓶花、一束花、一篮花、一簇花等各种花卉灯上的花。这仅是几个具体花的例子，不同花卉灯上的花千姿百态，变化无穷，花和叶的材质、表面处理，边的造型也可以多种多样。这些花上的花托(9)可以接到各种基板、基座、架茎、枝条、藤、蔓、电线或各种物体上等等。这类花灯上有些花，也可以不用花托，有的叶的光，也可以取自花冠的底部。图3中彩灯串用的彩灯(4)，装在插头座(12)中插到花托(9)中。在花托(9)中，彩灯的引线，被两块与彩灯串灯座内完全相同的金属片(13)挤紧，实现了电路连接，这种连接方式与彩灯串完全相同。花瓣(1)是薄型的，厚度为1mm左右。花瓣(1)靠近花心的顶端面(3)，是凸出的弧面形的，它围成的空腔内壁，是一层层凹凸变化的。过了花瓣之间的连接部位，花瓣(1)就逐渐变薄了，它还可以薄到0.5mm左右。由于光源(4)用了彩灯、花瓣(1)就可做成无色透明的，并让花瓣两侧表面光滑，花瓣(1)的边缘(10)上可以有较小的斜面，灯亮时，它就形成一朵亮边型的花。这一花上没有花蕊，可看成是花瓣没全展开的花。花冠(1)和花托(9)，通过最外层花瓣背面向下伸出的卡钩(16)，插入花托(9)中的卡孔内，利用塑料的弹性和卡钩的小钩，使二者固定到一起。拆卸时，略用力一拉或用小刀一撬，就可使二者分开。

图4中微型灯泡(4)的引线，注在了花托(9)中，花托(9)和花冠(1)粘成一体。由于微型灯泡寿命可达1万小时，因此可以做成一体的。花托(9)中的空腔内壁，非常光滑并镀有一层反光膜，光源(4)发出的光被空腔壁反射后，全部送到了花冠中。花瓣(1)边缘的背面有斜面(7)，它可做成花展开面发光的花。

图6中发光二极管管芯做了光源(4)，光源直接焊到了引线的端面上，因此这种花可以做得很小。由于二极管寿命很长不用更换，花托和花冠是粘死的。有的小花为了人们拿着方便，花瓣可做成软的，花蕊(2)也可由细塑料丝或光导纤维端面加热制成小头，再把另一端插粘到花芯上制成。某些小花可不要花托，把发光二极管管芯，装在其他物体表面的线路板或膜上，花冠再粘到线路板或膜上，从而做成头饰、胸饰等各种小装饰物。有些花甚至可以不要空腔，二极管管芯铸在花冠底部的花托上或其他物体的表面。

多用途花卉灯上的叶与花相同，也可以是各式各样的，叶的有无发光不发光都是任意的。微型光源可以装也可以铸在叶内或其它基板、枝条、茎、蔓内。图5所示的叶，光源(4)铸在了叶(6)内，它是一个微型灯泡，也可以换成发光二极管或发光二极管管芯，引线(14)插到花卉灯的基板、架、枝条、茎等上的相应插座内，并与电路接通。也可以把插座做到叶柄内或叶的根部，光源的引线插入插座后，再把光源装入叶上留出的槽内。

Claims (5)

1.一种其上有花朵的，通电后，从花瓣和花蕊的内部向外发光的灯具，

本发明的特征在于花朵的花瓣、花蕊是用透明的塑料或玻璃制作的，各个花瓣、花蕊，在靠近花芯的部位，彼此互相紧贴着固定在一起，各个花瓣、花蕊在花芯部位的顶端面，围成一个形状任意的球缺形的空腔，空腔中放置光源，光源与空腔内壁之间有间隙，空腔周围的各个花瓣的两个侧表面，平行于光源发出的光线，或与光源发出的光线成一个小于全反射临界角的角度，过了各个花瓣之间的连接部位，各个花瓣及花瓣的不同部位，就逐渐光滑地弯曲成花朵所需要的形状，射入花瓣的光线，受到花瓣两个侧表面的多次全反射，被限制在花瓣内部，沿花瓣传输，再从花瓣内向外发光，有花托的花，花托及其上的萼片，从花冠的背面包严空腔，光源是装在花托上插入空腔中的，花冠装到灯具或装饰花其他配件上的花，其他配件从花冠的背面包严空腔，光源是装在连接花冠的配件上插到空腔中的，漏斗形和花瓣没有展开形的花，花瓣、花蕊靠近花芯的部位，围成较小的球缺形空腔，空腔的其他部分，则做在了花托上，或连接花冠的其他配件上，整个灯具或装饰花，是由发光的花朵，和任意的其他部分组合而成。

2.根据权利要求1规定的灯具，其特征在于灯具或装饰花上的花朵的花冠，和花托之间是可以拆卸的，其内部的光源是可以更换的。

3.根据权利要求1规定的灯具，其特征在于灯具或装饰花上的花朵的花冠，和花托之间是固定在一起的。

4.根据权利要求1规定的灯具，其特征在于灯具或装饰花上的花朵的花冠，和连接花冠的其他配件之间是可以拆卸的，其内部的光源是可以更换的。

5.根据权利要求1规定的灯具，其特征在于灯具或装饰花上的花朵的花冠，和连接花冠的其他配件之间是固定在一起的。