CN201983000U

CN201983000U - 均匀发光的灯具改良结构

Info

Publication number: CN201983000U
Application number: CN2010206605772U
Authority: CN
Inventors: 吴志贤; 蔡森裕
Original assignee: Unity Opto Technology Co Ltd
Current assignee: Unity Opto Technology Co Ltd
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2020-12-15

Abstract

本实用新型是一种均匀发光的灯具改良结构，具有一灯座，其两个端面分别具有一接电部与一平面部，该平面部设有一电路板，且该电路板与该接电部电性连接，该灯具改良结构包括设置于该电路板中心的一LED光源，包覆该LED光源且设于该平面部周缘的一灯罩，以及折射率为n1的一导光柱，该导光柱的两个端面分别具有一临界面及一容置部，该容置部包覆该LED光源，该LED光源的光线由折射率n2的一环境介质入射至该导光柱后，部分光线经透射与反射，于该临界面处反射至对应该灯座的方向，故该LED光源的光线出射至该环境介质中，而能够达到均匀发光的功效。

Description

均匀发光的灯具改良结构

技术领域

本实用新型涉及一种LED灯，特别是关于利用导光柱结构增加照射角度，以达到均匀发光效果的灯具改良结构。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是利用对发光晶片施加正向电压时，而发出单色的不连续光，若改变该发光晶片内部的化学组成成分，则可使该LED出照明时所需的波长光。尤其是白光LED问世后，LED即开始被广范地使用于照明设备中，由于LED具有许多传统光源无法与的相比的优点。例如使用较低的电压(5V～24V)即能驱动而发亮，故能够达到节能省电的功效；且LED在配合适当的散热系统或应用环境下，可使用长达35,000～50,000小时，其使用寿命远较传统光源更长久，也不会如传统光源会产生汞污染。

但是，由于LED是一种光源集中、发光角度较小的照明光源，必须经过特殊的设计后才能成为具备足够的照射角度及范围的照明灯具。以一般市面上常见的LED灯泡为例，请参阅图1，是一般LED灯泡的结构示意图。如图中所示，该LED灯泡10主要具有一灯座11，其两个端面分别具有一接电部111与一平面部112，又该平面部112上设有一电路板12，且该电路板12与该接电部111电性连接，该电路板12上设置有一LED光源13，最后再以一灯罩14设置于该平面部112的周缘，以将该电路板12及该LED光源13包覆于其内。通常该LED光源13选用高功率的LED晶片，其驱动发亮后而会产生高热量，因此，该灯座11通常选用如铝金属等易导热材质而制成，期能尽速驱散该LED光源13所产生的高热量，避免该LED光源13的亮度受到热衰减的影响，或是缩短其使用寿命。

然而，受到该LED光源13的照射集中的特性影响，设置于该平面部112之后，会使该LED光源13的照射方向会朝向与该平面部112的同一方向。是以，一般的LED灯泡10都有在使用时，因为该LED光源13的照射角度不足所产生的发光不均匀的问题，尤其是侧向光的亮度通常会大幅降低，甚至还会发生因光线被该灯座11阻挡而产生阴影的问题。

因此，本实用新型设计人有鉴于一般LED灯泡在使用时的缺失，而提供一种能够达到均匀发光功效的灯具改良结构，其利用具有不同的折射率的一导光柱及一环境介质，并将一LED光源包覆设置于该导光柱内，且该导光柱的一端面具有一临界面，使该LED光源的光线由该环境介质入射至该导光柱后，部分光线经透射与反射，并于该导光柱的临界面处进行反射，使该LED光源的光线出射至该环境介质中时有均匀发光的功效。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种均匀发光的灯具改良结构，利用一导光柱及环境介质间不同的折射率，以改变光线发射的路径，而有一部份光线发射至一灯座侧后方的角度，使灯具均匀发光。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种均匀发光的灯具改良结构，具有一灯座，且该灯座的两个端面分别具有一接电部与一平面部，又该平面部上设置有一电路板，且该电路板与该接电部电性连接，其特征在于，该灯具改良结构包括：

一LED光源，包括一个第一光源，该第一光源设置于该电路板的中心处；

一灯罩，供以包覆该LED光源而设置于该灯座的该平面部周缘；及

一导光柱，是折射率为n1的柱体结构，且该导光柱的两个端面分别具有一临界面及一容置部，该容置部供包覆该第一光源，使该第一光源所发出的光线由折射率n2的一环境介质入射于该导光柱后，部分光线经透射与反射，而在该临界面处反射至对应该灯座的方向，进而出射于该环境介质。

其中：该临界面呈现向该导光柱的本体内凹而具有一设定夹角的一圆锥面。

其中：该设定夹角大于等于90度。

其中：该临界面呈现向该导光柱的本体内凹的一圆弧面。

其中：更包含复数个支翼，该复数个支翼设置于该临界面上并呈辐射向外状分布，所述的这些支翼末端分别具有一出光面，且所述的这些出光面对应该灯座的方向设置。

其中：该LED光源更包含一第二光源，该第二光源环绕该第一光源进而设置于该电路板上。

其中：该第二光源错开所述的这些支翼的位置而设置，使该第二光源发出的光线不会被所述的这些支翼遮挡。

其中：该灯座的周缘具有复数个透孔，使由该导光柱出射至该环境介质的光线可经由所述的这些透孔透射出。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：当该第一光源受驱动而发亮后，该第一光源所发出的光线会由折射率n2的一环境介质入射于该导光柱后，由于二者间的折射率不同，而使得部分光线会于该导光柱内进行透射与反射，并于该临界面处反射至对应该灯座的方向，进而再次出射于该环境介质，使本实用新型的该灯具改良结构，可向正面、侧面甚至一部份朝向该灯座侧后方发光，而达到均匀发光的功效。

附图说明

图1是一般LED灯泡的结构示意图；

图2是本实用新型较佳实施例的立体分解图；

图3是本实用新型较佳实施例的组合剖视图；

图4是本实用新型较佳实施例的导光柱的实施态样(一)；

图5是本实用新型较佳实施例的导光柱的实施态样(二)；

图6是根据图4的导光柱的使用状态示意图；

图7是根据图5的导光柱的使用状态示意图；

图8是本实用新型较佳实施例的另一种导光柱的立体结构图；

图9是本实用新型较佳实施例的另一种导光柱组装后的俯视图；

图10是本实用新型较佳实施例的另一种导光柱的使用状态示意图。

附图标记说明：

现有技术：10-LED灯泡；11-灯座；111-接电部；112-平面部；12-电路板；13-LED光源；14-灯罩；

本实用新型：20-灯具结构改良；21-灯座；211-肋条；212-接电部；213-平面部；214-透孔；22-电路板；23-LED光源；231-第一光源；232-第二光源；24-灯罩；25-导光柱；251-临界面；252-容置部；253-支翼；2531-出光面；30-环境介质；θ-设定夹角。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本实用新型的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。

请参阅图2、图3，是本实用新型较佳实施例的立体分解图及其组合剖视图。如图中所示，本实用新型的灯具改良结构20组设于该包括一灯座21、一电路板22、一LED光源23、一灯罩24及一导光柱25。

其中，该灯座21是由铝金属制成的一圆筒状结构体，其表面具有供散热用的复数个肋条211，且该灯座21的两个端面分别具有一接电部212与一平面部213。再者，该接电部212选自螺纹状、导柱状或插针状其中之一。另外，于该灯座21的周缘具有复数个透孔214，且所述的这些透孔214位于所述的这些肋条211之间，使所述的这些透孔214的方向平行于与所述的这些肋条211的方向。

该电路板22设置于该灯座21的该平面部213上，且该电路板22并与该灯座21的该接电部212电性连接。

该LED光源23进一步包括：一第一光源231，该第一光源231由复数个LED晶片排列组成，且设置于该电路板22的中心处。

该灯罩24是透明材质而制成的一半圆罩型结构体，供以包覆该LED光源23及该电路板22而固定设置于该灯座21的该平面部213的周缘，其固定方式包括了扣接或粘着等，但并不以此为限。

该导光柱25是折射率n1的柱体结构，且该导光柱25的两个端面分别具有一临界面251及一容置部252，其中，该容置部252制成如凹槽状的结构，供以包覆该第一光源231。

请再参阅图4、图5，是本实用新型较佳实施例的导光柱的各种实施态样。如图4所示，该导光柱25是柱状结构，其顶面的该临界面251呈现向该导光柱25的本体内凹而具有一设定夹角θ的一圆锥面，且该设定夹角θ大于等于90度，而底面的容置部252同样呈现向内凹的凹槽。或如图5所示，该临界面251呈现向该导光柱25的本体内凹的一圆弧面，使光线经上述两种导光柱25的不同形状的所述的这些临界面251进行反射时。

请参阅图6、图7，是根据图4、图5的导光柱的使用状态示意图。如图中所示，当该第一光源231受驱动而发亮后，该第一光源231所发出的光线会由折射率n2的一环境介质30入射于该导光柱25后，由于该导光柱25及该环境介质30二者的折射率不同，而使得部分光线会于该导光柱25内进行透射与反射，并于该临界面251处反射至对应该灯座21的方向，进而再次出射至该环境介质30，使本实用新型的该灯具改良结构20使用时的光线，可由该灯座21的正面、侧面，甚至有一部份光线朝向该灯座21侧后方发光，故能达到均匀发光的功效。

请参阅图8、图9，是本实用新型较佳实施例的另一种导光柱的立体结构图，及其组装后的俯视图。如图中所示，该灯具改良结构20更包含：复数个支翼253，所述的这些支翼253是由导光材质制成的弯曲的柱状结构体，且所述的这些支翼253设置于该导光柱25的该临界面251上并呈辐射向外状分布，如图中所示，该临界面251的设定角度是180度的平面，而所述的这些支翼253末端分别具有一出光面2531，且所述的这些出光面2531对应该灯座21的方向设置。再者，本实用新型的该LED光源23更包含：一第二光源232设置于该电路板22上，该第二光源232由复数个LED晶片环绕设置而成，且该第二光源232环绕该第一光源231的外部，该第二光源232的各个LED晶片错开所述的这些支翼253的位置而设置，故该第二光源232发出的光线不会被所述的这些支翼253所遮挡，使该第二光源232发出的光线成为正向出光时的主要光源。应注意的是，为了提升该灯座21侧后方的光线亮度，所述的这些支翼253的出光面2531对应该第一实施例中的该灯座21周缘的所述的这些透孔214。

其使用时，请参阅图10，是本实用新型较佳实施例的另一种导光柱的使用状态示意图。如图中所示，该LED光源23的该第一光源231所发出的光线会由该导光柱25的所述的这些支翼253末端的该出光面2531，出射至该环境介质30中，并可经由所述的这些透孔214透射出；而，该第二光源232所发出的光线则由所述的这些支翼253间的缝隙发射，故得以提升各角度发散光线的亮度，且使光线发散更加均匀。

综上，本实用新型的该灯具改良结构20利用具有不同的折射率的该导光柱25及该环境介质30，使该LED光源23的光线发射至该导光柱25及该环境介质30中时，使该LED光源23的光线由该环境介质30入射至该导光柱25后，其部分光线会经过透射与反射，并于该导光柱25的临界面251处进行反射，改变该LED光源23的光线出射至该环境介质30的角度，故能收到均匀发光的功效。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本实用新型实施的范围，其他如：该灯座的材质、尺寸或形状等，或是所述的这些接电部的型式，或是该LED光源的颜色、功率或型式，抑或是该导光柱的材质、尺寸等转变方式，也都在本案的范畴之中。

Claims

1.一种均匀发光的灯具改良结构，具有一灯座，且该灯座的两个端面分别具有一接电部与一平面部，又该平面部上设置有一电路板，且该电路板与该接电部电性连接，其特征在于，该灯具改良结构包括：

2.根据权利要求1所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该临界面呈现向该导光柱的本体内凹而具有一设定夹角的一圆锥面。

3.根据权利要求2所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该设定夹角大于等于90度。

4.根据权利要求1所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该临界面呈现向该导光柱的本体内凹的一圆弧面。

5.根据权利要求1所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：更包含复数个支翼，该复数个支翼设置于该临界面上并呈辐射向外状分布，所述的这些支翼末端分别具有一出光面，且所述的这些出光面对应该灯座的方向设置。

6.根据权利要求5所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该LED光源更包含一第二光源，该第二光源环绕该第一光源进而设置于该电路板上。

7.根据权利要求6所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该第二光源错开所述的这些支翼的位置而设置，使该第二光源发出的光线不会被所述的这些支翼遮挡。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的均匀发光的灯具改良结构，其特征在于：该灯座的周缘具有复数个透孔，使由该导光柱出射至该环境介质的光线可经由所述的这些透孔透射出。