CN202100960U - 一种灯具 - Google Patents

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谭江华
郁春
王克城
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Abstract

本实用新型涉及一种灯具,包括灯头组件、灯体组件和光源。灯头组件安装在灯体组件上。光源设置于灯头组件和灯体组件内。灯头组件包括多棱镜透镜。多棱镜透镜上形成有若干棱镜单元,且棱镜单元均为正交双曲面复合而成。本实用新型的灯具中采用具有若干棱镜单元的多棱镜透镜,且每一棱镜单元均为正交双曲面复合而成,可以提高灯具的有效出光率和照射均匀度,进而达到节能的目的。

Description

一种灯具
技术领域
[0001] 本实用新型涉及照明技术领域,特别涉及一种节能灯具。 背景技术
[0002] 不管是室内照明还是室外照明,尤其是后者,因其照明的目的性和特殊性,必须根据需要设计一定的配光系统,使光按照需求照射在指定区域,并且尽可能减少照射非照明需求的区域,由此便出现了各种以配光系统为支撑的灯具。在选配光源后,根据不同的市场需求,设计不同的反光系统和透光系统,以便在达到照度需求和照明面积的同时保证把光源的光线尽可能多的照射到指定区域中去。因此在照明系统中,合理的配光系统显得尤为重要。
[0003] 现有配光系统主要分为三大类。第一类是LED,因为LED是大角度发光体,一般给每一颗LED配备一块透镜或者一个反光杯,使其光线经过透镜(或反光杯反射)后按指定角度照射出去;这类配光系统包含单颗LED配光和灯具整体配光。第二类,有些照明区域, 灯具的悬挂位置与被照射面存在一段不小距离,要求灯具照射比较集中,这样就要求灯具配光系统形成窄角度配光,配光系统由光源、旋转抛物线截面的反光杯和平板透明件构成, 以投光灯为代表,采用此类配光系统的灯具通常是圆形的。第三类,大部分区域要求照射面为矩形,照度越均勻越好,这样就有了以泛光灯为代表的灯具了,这类灯具的配光系统通常是由几块反光板拼接构成反光系统和透明件(平板或者磨砂的)及光源构成,出光面通常是矩形的。
[0004] 上述三大配光系统中,第一类,仅适合LED,且采用此种配光系统的灯具,就目前的工艺来说,造价较昂贵,功率做不大。第二类,采用此配光系统的灯具,照射区域小且是圆形的,照度均勻度也很差,明暗分界明显,亮得过亮,暗的又不够亮,所以通常照射一片区域所用的灯具的量就很大,造成很多的浪费。第三类,采用此配光系统的灯具,因其反光系统是多块反光板组成的,所以光源产生的光有很多没有被很好的反射出去,比如光在灯具内经过不止一次地反射(光的每次反射、透射都会造成一定的光能损失),这样就造成了灯具的整体效率偏低,照明能耗高。
实用新型内容
[0005] 本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种节能灯具。
[0006] 本实用新型是这样实现的,提供一种灯具,其包括灯头组件、灯体组件和光源;灯头组件安装在灯体组件上;光源设置于灯头组件和灯体组件内;灯头组件包括多棱镜透镜,多棱镜透镜上形成有若干棱镜单元,且棱镜单元均为正交双曲面复合而成。
[0007] 进一步地,所述灯头组件进一步包括反光杯、前压圈、后压圈和密封圈;多棱镜透镜设置在反光杯的开口处;光源设置于反光杯和多棱镜透镜之间;密封圈套在反光杯和多棱镜透镜的相交处,并被前压圈和后压圈压紧。
[0008] 进一步地,所述灯头组件进一步包括手扣;手扣设置在前压圈上,并与灯体组件连接。
[0009] 进一步地,所述灯体组件包括前壳、后壳、灯座和葛兰接头;前壳和灯头组件之间、 以及前壳和后壳之间分别设置有密封圈;灯座设于前壳内;反光杯位于前壳内且位于灯座上方;光源设置在灯座上,并延伸至反光杯内;后壳包括内腔及放置在内腔的光源驱动设备;葛兰接头设置在后壳上。
[0010] 进一步地,所述后壳上设置若干散热筋。
[0011] 进一步地,所述灯具进一步包括支架组件;支架组件通过旋转钮安装在灯体组件上。
[0012] 进一步地,所述棱镜单元在多棱镜透镜上的投影为规则排列的栅格。
[0013] 进一步地,所述棱镜单元在多棱镜透镜上的投影为若干矩形沿着相互垂直的第一方向、第二方向规则排列而形成的栅格。
[0014] 进一步地,所述棱镜单元连续地分布在多棱镜透镜上,且相邻棱镜单元之间的交界处为一弧线。
[0015] 进一步地,每一棱镜单元在第一方向上的截面形状均为一弧线R1,每一棱镜单元在第二方向上的截面形状均为一弧线,所述第一、第二方向上的弧线的高度相同或不相同, 其弦长相同或不相同。
[0016] 与现有技术相比,本实用新型的灯具中采用具有若干棱镜单元的多棱镜透镜,且每一棱镜单元均为正交双曲面复合而成,可以提高灯具的有效出光率和照射均勻度,进而达到节能的目的。
附图说明
[0017] 图1为本实用新型一实施例中灯具的立体示意图。
[0018] 图2为图1中灯具的剖面示意图。
[0019] 图3为图1中灯具的配光系统的示意图。
[0020] 图4为图3中多棱镜透镜上棱镜单元的分布示意图。
[0021] 图5为沿图4中A-A线的局部剖面示意图。
[0022] 图6为沿图4中B-B线将多棱镜透镜剖开并倾斜一定角度后的局部示意图。 具体实施方式
[0023] 为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0024] 图1及图2所示为本实用新型一实施例的灯具,其包括灯头组件100、灯体组件 200、支架组件300和光源400。灯头组件100安装在灯体组件200上;光源400设置于灯头组件100和灯体组件200内。
[0025] 具体地,灯头组件100包括反光杯110、多棱镜透镜120、前压圈130、后压圈140、 密封圈150和手扣160。多棱镜透镜120设置在反光杯110的前端开口处。在反光杯110 和多棱镜透镜120的相交处套上密封圈150,并通过前压圈130和后压圈140压紧,使反光杯110和多棱镜透镜120的内部形成封闭的整体,从而起到防水、防尘、防腐的作用。手扣160设置在前压圈130上,用以连接灯体组件200。
[0026] 灯体组件200和灯头组件100可通过手扣160连接,可以方便地拆卸及安装灯头组件100,以便更换光源400。灯体组件200包括前壳210、后壳220、灯座230和葛兰接头 240。在前壳210上下端面各有一道凹槽(图中未标示),于凹槽内安放着密封圈211和密封圈212。密封圈211设置于前壳210和灯头组件100之间,用以将两者连接处密封。密封圈212设置于前壳210和后壳220之间,用以将两者连接处密封。灯座230设于前壳210 内。反光杯110位于前壳210内,且位于灯座230前端。光源400设置在灯座230上,并延伸至反光杯110内。后壳220包括内腔221,其内可以放置光源驱动设备(图中未示出), 如电子镇流器等。葛兰接头240设置在后壳220上,可用于将输入电缆接入灯具10内并连接在光源驱动设备上。此外,在后壳220上,还可以设置若干散热筋224,用以将后壳220内部的热量及时地散发到外部,以确保后壳220内的光源驱动设备正常稳定地工作。
[0027] 支架组件300通过旋转钮330安装在灯体组件200上。灯头组件100、灯体组件 200可通过支架组件300安装到照明基础上去。
[0028] 在灯具10使用过程中,光源400通电后发光,光源400发出的光经过反光杯110 反射后形成平行光照射在多棱镜透镜120上,然后在照到灯具10的外部。为了提高灯具10 的效率,降低能耗,可通过设计灯具10的配光系统来实现。图3所示为本实用新型一实施例的灯具10中由反光杯110、多棱镜透镜120及光源400构成的配光系统。
[0029] 其中,光源400设置于反光杯110和多棱镜透镜120之间,其可以为点光源,例如, 氙气灯或陶瓷金卤灯等。反光杯110的剖面可以为一抛物线,即反光杯110的内表面可以为一旋转抛物面,以便将光源400发出的光尽可能多的反射成平行光。此外,反光杯110的剖面也可以由几段抛物线组合而成。
[0030] 多棱镜透镜120设置在反光杯110的前端开口处,其形状可根据反光杯110的形状设置,例如可以为圆形。多棱镜透镜120包括一与光源400相对的内表面,及一位于配光系统外部的外表面60。外表面60可以为一平面,也可以为一曲面,如图3中所示,外表面 60可以为一凸向配光系统外部的曲面。
[0031] 多棱镜透镜120进一步包括若干棱镜单元50。棱镜单元50均为正交双曲面复合而成。棱镜单元50可规则地设置在多棱镜透镜120的内表面上,且棱镜单元50在外表面 60上的投影为规则排列的栅格。在图4所示的实施例中,棱镜单元50沿着相互垂直的第一方向X、第二方向Y规则排列。棱镜单元50在外表面60上的投影为若干矩形沿着第一方向 X、第二方向Y规则排列而形成的栅格,且棱镜单元50连续地分布在多棱镜透镜120上。这些棱镜单元50的结构参数相同。
[0032] 如图5及图6所示,每一棱镜单元50在第一方向X上的截面形状均为一弧线R1, 其弦长为Cl,高度为HI。每一棱镜单元50在第二方向Y上的截面形状均为一弧线R2,其弦长为C2,高度为H2。参数C1、H1、C2、H2的大小可根据照射面需求,依据光在透镜中的折射原理来设计。例如,当需要照射面呈正方形时,可令弦长Cl与弦长C2相同,高度Hl与高度H2相同;当需要照射面呈矩形时,可令弦长Cl与弦长C2不相同,高度Hl与高度H2不相同。
[0033] 此外,如图6中所示,在第一方向X上,相邻的棱镜单元50之间的交界处为一弧线 52 ;在第二方向Y上,相邻的棱镜单元50之间的交界处为一弧线54。[0034] 上述为本实用新型一实施例的灯具10的结构,在使用过程中,光源400发出的光线经反光杯110反射后形成平行光并照射在多棱镜透镜120上,在透过多棱镜透镜120上的棱镜单元50后照射成矩形或者方形照射面。由于每一棱镜单元50均为正交双曲面复合而成,可以提高灯具10的有效出光率和照射均勻度,进而达到节能的目的。例如,本实用新型的150w灯具10能替换传统400w灯具,250w灯具10能替换传统IOOOw灯具,实现节能 60%以上。
[0035] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种灯具,包括灯头组件、灯体组件和光源;所述灯头组件安装在所述灯体组件上; 所述光源设置于所述灯头组件和灯体组件内;其特征在于,所述灯头组件包括多棱镜透镜, 所述多棱镜透镜上形成有若干棱镜单元,且所述棱镜单元均为正交双曲面复合而成。
2.如权利要求1所述的灯具,其特征在于,所述灯头组件进一步包括反光杯、前压圈、 后压圈和密封圈;所述多棱镜透镜设置在所述反光杯的开口处;所述光源设置于所述反光杯和多棱镜透镜之间;所述密封圈套在所述反光杯和多棱镜透镜的相交处,并被所述前压圈和后压圈压紧。
3.如权利要求2所述的灯具,其特征在于,所述灯头组件进一步包括手扣;所述手扣设置在所述前压圈上,并与所述灯体组件连接。
4.如权利要求3所述的灯具,其特征在于,所述灯体组件包括前壳、后壳、灯座和葛兰接头;所述前壳和灯头组件之间、以及所述前壳和后壳之间分别设置有密封圈;所述灯座设于所述前壳内;所述反光杯位于所述前壳内且位于所述灯座上方;所述光源设置在所述灯座上,并延伸至所述反光杯内;所述后壳包括内腔及放置在所述内腔的光源驱动设备; 所述葛兰接头设置在所述后壳上。
5.如权利要求4所述的灯具,其特征在于,所述后壳上设置若干散热筋。
6.如权利要求4所述的灯具,其特征在于,所述灯具进一步包括支架组件;所述支架组件通过旋转钮安装在所述灯体组件上。
7.如权利要求1至6中任何一项所述的灯具,其特征在于,所述棱镜单元在所述多棱镜透镜上的投影为规则排列的栅格。
8.如权利要求1至6中任何一项所述的灯具,其特征在于,所述棱镜单元在所述多棱镜透镜上的投影为若干矩形沿着相互垂直的第一方向、第二方向规则排列而形成的栅格。
9.如权利要求8所述的灯具,其特征在于,所述棱镜单元连续地分布在所述多棱镜透镜上,且相邻棱镜单元之间的交界处为一弧线。
10.如权利要求9所述的灯具,其特征在于,每一棱镜单元在所述第一方向上的截面形状均为一弧线,每一棱镜单元在所述第二方向上的截面形状均为一弧线,所述第一、第二方向上的弧线的高度相同或不相同,其弦长相同或不相同。
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CN103175100A (zh) * 2013-03-05 2013-06-26 深圳市通用科技有限公司 一种应用于大功率照明灯具的光学结构
CN104676474A (zh) * 2013-11-29 2015-06-03 深圳市海洋王照明工程有限公司 一种跑道灯

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