CN201187734Y - 一种led聚光透镜 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种LED聚光透镜，包括由透明材质做成的透镜本体，其特征在于所述透镜本体的后端设有锥形反光部，所述的锥形反光部于中心处向内凹设有LED灯置放孔，锥形反光部的锥形外表面为光洁的抛物面。本实用新型采用一体成型的整体结构，具有制造成本低、结构简单、聚光效率高、款式多样化的特点，可广泛运用于LED灯的照明和装饰等各种使用场合。

Description

一种LED聚光透镜
技术领域
本实用新型涉及一种光学透镜，更具体地说是一种用于LED灯聚光用的透镜。
背景技术
人们传统的光源多般采用白炽灯、荧光灯等形式，随着现代制造技术的发展，半导体制造成本越来越低一种耗电量非常少并具有较强亮度的灯——LED灯日益成为传统照明光源的更新换代产品。如中国国家知识产权局专利局公布的专利文献“抛物镜式LED矿灯(申请号为200320109684.6)”和“新型冷光源矿灯(申请号为200320109682.7)”均描述到采用LED作为光源，但其聚光结构采用的是传统的灯杯(反光罩)聚光原理，当其应用于小型的LED灯源时则显得极为不合理。于是有部分创作人士想出了将灯的反光罩与前盖等部件做出一体，以节省制造成本，如中国国家知识产权局专利局公布的名称为LED聚光杯(申请号为200620015356.3)的专利文献中描述一种将前盖与灯杯结合成为一个整体的技术方案，该专利文献虽然将灯杯与前盖等部件结合成为了一个整体，但其说明书附图表示的结构是一种空心体，于制造时增加难度，而空心体内表面的光洁度不易控制，其设计思路仍未脱离原有的采用向内部凹进去的抛物反光面来达到聚光作用。众所周知，当光线从一介质射向另外一种介质时会发生折射和反射，传统的反光杯(抛物面反光罩)中，光线是从空气中射向反光杯的表面，因为反光杯的表面进行了镜面处理，光线绝大部分被反射出来，本创作人从光学的折射反射原理进行分析，反行其道，将反光杯的结构进行大胆的创新设计，开发出整体式结构的聚光透镜。
实用新型内容
本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种制造成本低、结构简单、聚光效率高、款式多样化的LED聚光透镜。其原理是：将LED灯的光线先射入透明的透镜本体内，光线再通过光洁的抛物面(临界状态)射向空气这一介质，光线同样会于这一抛物面产生大部分的光线反射，从而达到聚光的目的。另外本创作人在聚光透镜前端和/或LED灯置放孔的前端增加凸镜，以达到更佳的聚光效果。
本实用新型的技术内容为：一种LED聚光透镜，包括由透明材质做成的透镜本体，其特征在于所述透镜本体的后端设有锥形反光部，所述的锥形反光部于中心处向内凹设有LED灯置放孔，锥形反光部的锥形外表面为光洁的抛物面。
本实用新型的进一步技术内容为：所述透镜本体为PMMA或PC材质。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的锥形反光部的外表面设有一强反光涂层。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的透镜本体前端设有凸镜部。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的LED灯置放孔的内端面设有凸镜部。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的锥形反光部和LED灯置放孔均设有若干个，锥形反光部沿透镜本体中心周向均匀布设。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的透镜本体于最外沿处设有凸边。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的透镜本体前端设有立体花纹，所述的立体花纹为点状、蜂窝状或直条状。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的透镜本体于锥形反光部于后端向后凸设有圆环。
本实用新型的进一步技术内容为：所述的透镜本体于凸边后端面设有若干个安装支柱。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型因为采用一体成形结构，具有制造成本低、结构简单、聚光效率高的优点，同时于产业上的应用中更易实现款式的多样化。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为本实用新型LED聚光透镜一具体实施例的剖视图；
图2为图1实施例的前端面视图；
图3为本实用新型LED聚光透镜前端设有凸镜部的实施例剖视图；
图4为图3实施例的前端面视图；
图5为本实用新型LED聚光透镜前端面设有透光孔之实施例剖视图；
图6为本实用新型之锥形反光部为抛物面的实施例剖视图；
图7为本实用新型之前端面设有透光孔和凸镜部之实施例剖视图；
图8为本实用新型设有安装支柱之实施例的后视图；
图9为图8的A-A剖视图；
图10为本实用新型设有三个独立锥形反光部之实施例的后视图；
图11为图10的B-B剖视图；
图12为本实用新型设有四个独立锥形反光部之实施例的后视图；
图13为本实用新型设有三个联体锥形反光部之实施例的后视图；
图14为图13的C-C旋转剖视图；
图15为图13实施例之前端面为直条花纹的C-C旋转剖视图；
图16为图13实施例之前端面为三角形状花纹的前端面视图；
图17为本实用新型设有四个联体锥形反光部之实施例的后视图；
图18为图17的D-D剖视图；
图19为图17实施例之前端面为直条花纹的前端面视图；
图20为图17实施例之前端面为六角形状花纹的前端面视图。
具体实施方式
为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。
如图1所示，为本实用新型LED聚光透镜一具体实施例的剖视图，透镜本体1由PMMA(亚克力)材质注塑成形，包括前端面13、锥形反光部11、锥形反光部11后端向内凹设有的LED灯置放孔12、外沿处设有的凸边14，LED灯置放孔12的内端面设有凸镜部15，锥形反光部11为光洁的镜面。图2为图1实施例的前端面视图，该前端面采用了三角形点状花纹，以减少LED灯聚光之后对人眼的刺激(特殊场合使用之需要)，前端面也可以采用光洁的表面结构。
图3为本实用新型LED聚光透镜前端设有凸镜部的实施例剖视图，透镜本体2包括前端面23、锥形反光部21、锥形反光部21后端向内凹设有的LED灯置放孔22、外沿处设有的凸边24，该实施例中，前端面23还设有凸镜部26，为使凸镜部26不突出于透镜本体，可如图3所示将前端面23向内凹进去，LED灯置放孔22的内端面设有凸镜部25(与前端面的凸镜部26构成凸透镜结构，起聚光作用)。图4为图3实施例的前端面视图，前端面的凸镜部26为光洁的表面，其余表面为非光洁面(突出中心位置的凸镜部之聚光作用)。
图5为本实用新型LED聚光透镜前端面设有透光孔之实施例剖视图；透镜本体3包括前端面33、锥形反光部31、锥形反光部31后端向内凹设有的LED灯置放孔32、外沿处设有的凸边34，该实施例中，前端面33还设有透光孔36(其位置对应于LED灯置放孔)，LED灯置放孔32的内端面设有凸镜部35。
图6为本实用新型之锥形反光部为抛物面的实施例剖视图；透镜本体4包括前端面43、锥形反光部41、锥形反光部41后端向内凹设有的LED灯置放孔42、外沿处设有的凸边44，LED灯置放孔42的内端面设有凸镜部45，锥形反光部41的表面为光洁的镜面。
图7为本实用新型之前端面设有透光孔和凸镜部之实施例剖视图；透镜本体5包括前端面53、锥形反光部51、锥形反光部51后端向内凹设有的LED灯置放孔52、外沿处设有的凸边54，该实施例中，前端面33还设有透光孔55(其位置对应于LED灯置放孔)和凸镜部56。
图8为本实用新型设有安装支柱之实施例的后视图；图9为图8的A-A剖视图；透镜本体6包括前端面63、锥形反光部61、锥形反光部61后端向内凹设有的LED灯置放孔62、外沿处设有的凸边64，LED灯置放孔62的内端面设有凸镜部65，锥形反光部61为光洁的镜面，该实施例中还于锥形反光部的外表设有四个安装支柱66(便于LED聚光透镜的固定)，透镜本体6还于锥形反光部61的后端向后凸设有用于圆环67(可起到一定的安装固定作用或装饰效果)。
图10为本实用新型设有三个独立锥形反光部之实施例的后视图；透镜本体7包括前端面73、锥形反光部71、锥形反光部71后端向内凹设有的LED灯置放孔72(其内端面也可依实际需要而设有凸镜部)、外沿处设有的凸边74，锥形反光部71为光洁的镜面，并且于透镜本体的后端面沿中心周边均设有三个安装支柱77(便于LED聚光透镜的固定)。图11为图10的B-B剖视图；图12为本实用新型设有四个独立锥形反光部之实施例的后视图(结构类似于图10的实施例)。
图13为本实用新型设有三个联体锥形反光部之实施例的后视图；透镜本体8包括前端面83、锥形反光部81(有三个锥形反光部，相隔的距离很近，相互交织在一起)、锥形反光部81后端向内凹设有的LED灯置放孔82(其内端面也依实际需要而设有凸镜部85)、外沿处设有的凸边84，锥形反光部81为光洁的镜面。图14为图13的C-C旋转剖视图；图15为图13实施例之前端面83B为直条花纹的C-C旋转剖视图；图16为图13实施例之前端面83C为三角形状花纹的前端面视图。
图17为本实用新型设有四个联体锥形反光部之实施例的后视图；透镜本体9包括前端面93、锥形反光部91(有四个锥形反光部，相隔的距离很近，相互交织在一起)、锥形反光部91后端向内凹设有的LED灯置放孔92(其内端面也依实际需要而设有凸镜部95)、外沿处设有的凸边94，锥形反光部91为光洁的镜面。图18为图17的D-D剖视图；图19为图17实施例之前端面93B为直条花纹的前端面视图；图20为图17实施例之前端面93C为六角形状花纹的前端面视图。
以上所述的实施例中，透镜本体均为一体化结构，可以经注射机注塑成形，多般采用PMMA亚克力或PC材料，锥形反光部的表面是光洁的镜面(这主要对注塑成形的模具之相应部位进行镜面处理，即可达到此效果)。透明的锥形反光部也会造成一定的光线折射损失，可依实际使用的需要，在锥形反光部的光洁镜面之外表上再设有一层强反光层(采用强反光的材料，如银、铝等材料)，可采用喷涂或电镀的方式附设在锥形反光部的表面。
以上各实施例中，锥形反光部、LED灯置放孔、前端面和LED灯置放孔的内端面等部位的结构形式可依实际需要做出相应的变化，其变化均可参照其它实施例，也可以实施其它方式，如前端面的形状可以是光洁的表面，也可带立体花纹，花纹可以是三角形、六角形、蜂窝状或直条纹，锥形反光部可以有三个、四个或四个以上，锥形反光部有多个时，可以独立设置，也可以是联体结构(各锥形反光部有交接)。LED灯置放孔的大小比LED灯外形尺寸略大一些(能自由放入即可)或与LED灯之间留有一定的空隙均可。还可以进一步创新设计，将LED直接成形安装在LED聚光透镜本体之上(以透镜本体作为LED的外壳)，以减少现有LED灯外壳与透镜本体之间的装配间隙对光线的折射损失，也可以减化LED聚光透镜的结构。
以上各实施例中，锥形反光部可以是圆锥形(回转体的轮廓边线是一条直线)，也可以是抛物面的锥形(回转体的轮廓边线是一条抛物线)，其斜度或曲率可以实际需要而设定，结合LED灯置放孔内端面和/或前端面的凸镜部，可以使LED灯射出的光线成一定的角度，比如5度、10度、30度或45度等等。
本实用新型因为采用一体成形结构，具有制造成本低、结构简单、聚光效率高的优点，同时于产业上的应用中更易实现款式的多样化。
以上所述从具体实施例的角度对本实用新型的技术内容进一步地披露，但不代表本实用新型的实施方式和权利保护局限于此，本实用新型的权利保护范围应于本实用新型的权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种LED聚光透镜，包括由透明材质做成的透镜本体，其特征在于所述透镜本体的后端设有锥形反光部，所述的锥形反光部于中心处向内凹设有LED灯置放孔，锥形反光部的锥形外表面为光洁的抛物面。
2.根据权利要求1所述的LED聚光透镜，其特征在于所述透镜本体为PMMA或PC材质。
3.根据权利要求2所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的锥形反光部的外表面设有一强反光涂层。
4.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的透镜本体前端设有凸镜部。
5.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的LED灯置放孔的内端面设有凸镜部。
6.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的锥形反光部和LED灯置放孔均设有若干个，锥形反光部沿透镜本体中心周向均匀布设。
7.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的透镜本体于最外沿处设有凸边。
8.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的透镜本体前端设有立体花纹，所述的立体花纹为点状、蜂窝状或直条状。
9.根据权利要求1、2或3所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的透镜本体于锥形反光部于后端向后凸设有圆环。
10.根据权利要求7所述的LED聚光透镜，其特征在于所述的透镜本体于凸边后端面设有若干个安装支柱。
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Assignor: Zhang Chuntao

Contract record no.: 2011440020052

Denomination of utility model: Condenser lens of LED (light emitting diode)

Granted publication date: 20090128

License type: Exclusive License

Record date: 20110316

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090128

Termination date: 20130129

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