实用新型内容
本实用新型的一目的在于提供一种灯具与其光学引导组件,用以解决以上先前技术所提到的困难。
根据本实用新型一实施方式,这种光学引导组件包含一连接件与一光学元件。连接件包含一座体与至少一固定部。座体具有一贯穿口。固定部位于座体上,具有一容置槽。光学元件包含一杯体与至少一旋扣凸耳。杯体具有相对的一出光端部与一入光端部。入光端部具有一入光口。入光口位于出光端部与座体之间。旋扣凸耳位于入光口内。当旋扣凸耳旋入容置槽后,光学元件被固定于连接件上。
在本实用新型一或多个实施方式中,当旋扣凸耳完全旋入容置槽内之后,旋扣凸耳的一侧面于入光口内完全被固定部所遮蔽。
在本实用新型一或多个实施方式中,当旋扣凸耳完全旋入容置槽内之后,旋扣凸耳朝向出光端部的一侧面被固定部完全遮蔽。如此,当观察者由出光端部俯瞰入光口时,由于旋扣凸耳朝向出光端部的一侧面被固定部完全遮蔽,因此旋扣凸耳可完全地被隐藏于容置槽内,旋扣凸耳不会显露于入光口内,不会产生视觉突兀感,大大地改善视觉上的效果,而提高美观效果。
在本实用新型一或多个实施方式中,固定部还包含一第一部分与一第二部分。第一部分连接座体朝向出光端部的一面。第二部分连接第一部分,座体、第二部分与第一部分共同定义出容置槽。当旋扣凸耳完全旋入容置槽后,第二部分与第一部分至少其中一者抵靠旋扣凸耳。
在本实用新型一或多个实施方式中,连接件还包含一环状体。环状体位于座体朝向出光端部的一面,且围绕贯穿口。环状体包含相对设置的一内圈侧壁与一外圈侧壁,且固定部连接座体与外圈侧壁。固定部连接座体与外圈侧壁,且第二部分、第一部分与外圈侧壁共同定义出容置槽。当旋扣凸耳完全旋入容置槽后,外圈侧壁、第一部分与第二部分至少其中一者抵靠旋扣凸耳。
在本实用新型一或多个实施方式中,内圈侧壁为一光反射环型斜面,光反射环型斜面自贯穿口朝出光端部的方向逐渐扩大。
在本实用新型一或多个实施方式中,连接件包含一第一限位部,第一限位部位于容置槽的一内壁。旋扣凸耳具有一第二限位部。当旋扣凸耳完全旋入容置槽后,第一限位部与第二限位部相互卡合,并使旋扣凸耳限位于容置槽内。
在本实用新型一或多个实施方式中,光学元件例如为一光反射杯或一光学透镜。
在本实用新型一或多个实施方式中,入光口具有一对称中心点,且入光口为圆形、矩形、三角形与花朵形其中一者。
根据本实用新型另一实施方式,这种光学引导组件包含一连接件与一光学元件。光学元件包含一杯体与至少一旋扣凸耳。杯体具有相对的一出光端部与一入光口。旋扣凸耳位于入光口内,且具有一朝向出光端部的侧面。连接件包含一环状体与至少一固定部。环状体位于入光口内,且包含一贯穿口、一内圈侧壁与一外圈侧壁。外圈侧壁与内圈侧壁相对设置,且被入光口所围绕。固定部位于外圈侧壁,具有一容置槽。当环状体位于这个入光口内,且让旋扣凸耳完全旋入容置槽后,光学元件被固定于连接件上,且旋扣凸耳朝向出光端部的侧面被固定部完全遮蔽。
在本实用新型一或多个实施方式中,内圈侧壁为一光反射环型斜面,且光反射环型斜面自贯穿口朝出光端部的方向逐渐扩大。
根据本实用新型上述的所有实施方式,这种灯具包含上述的光学引导组件与一光源装置。光源装置包含一发光模块,发光模块朝向贯穿口发光。
在本实用新型一或多个实施方式中,光源装置还包含一基板。连接件与发光模块皆固设于基板上。
基于上述,通过本实用新型的灯具与其光学引导组件的设计,可产生以下功效:
1.通过同时提供横向与纵向的定位,可使光学元件固定于连接件上,以致灯具不会于使用时,让光学元件产生非预期的位移,进而确保光源装置与光学元件之间保持预设的光学焦距,此外,灯具也不一定要在另外设置固定机构来固定光学元件,而可扩大灯具设计上的自由度。
2.相较于旋扣凸耳设置于光学元件的外侧缘,本实用新型光学引导组件的旋扣凸耳位于光学元件的入光口内,可于成型时直接朝入光口内水平伸出,不需另外再将旋扣凸耳向外翻折,有助简化制程与工序。
3.由于光学元件以旋扣的方式而可拆卸地与这个连接件相结合,可方便测试者随时从连接件上装上或取下光学元件,不需使用其他沾粘物暂时固定光学元件;以及
4.当旋扣凸耳于入光口内完全被固定部所遮蔽时,可由出光端部俯瞰入光口时,避免产生视觉突兀感,大大地改善视觉上的效果,而提高美观效果。
具体实施方式
以下将以附图及详细说明清楚说明本实用新型的精神,如熟悉此技术的人员在了解本实用新型的实施例后,当可由本实用新型所教示的技术,加以改变及修饰,其并不脱离本实用新型的精神与范围。
请参照图1,图1绘示本实用新型第一实施方式的灯具100的立体图。本实施方式的灯具100包含一光学引导组件200与一光源装置300。光学引导组件200包含一连接件210与一光学元件220(本实施方式例如为光反射杯)。光学元件220通过连接件210结合于光源装置300上,且通过连接件210与光源装置300电性绝缘。
请参照图1与图2,图2绘示图1的分解图。光源装置300包含一发光模块310与一基板320(例如电路板或散热座)。发光模块310固设于基板320上。连接件210包含一座体211与一或多个(例如二个,图2)固定部214。座体211稳固地设于基板320上,例如通过螺栓B锁固于基板320上,且座体211不限为单一结构或多件结构。座体211具有一贯穿口218,贯穿口218贯穿座体211的二相对侧。发光模块310设于座体211的一侧,且自贯穿口218朝座体211的另侧发光。光学元件220包含一杯体221。杯体221内含一贯穿通道227、一出光端部222E与一入光端部223E。贯穿通道227纵向地贯通杯体221的二相对端,使杯体221的二相对端部222E、223E分别形成一出光口222与一入光口223。杯体221具有自入光口223朝出光口222逐渐扩大的外型,故,出光口222的口径大于入光口223的口径。
如图2,当光学元件220结合于连接件210上,入光口223位于出光口222与座体211之间,且入光口223、出光口222与贯穿口218皆共轴且相互接通。各个固定部214位于座体211上,其内定义有一容置槽215。光学元件220还包含二个旋扣凸耳224这二个旋扣凸耳224位于入光口223内,更具体地,这二个旋扣凸耳224对称地(或等距地)位于入光口223内壁。
应了解到,入光口223、出光口222与贯穿口218不一定要共轴,也不一定要接通,只要三者之间可供光束传输即可。此外,以上所举的旋扣凸耳与固定部(即容置槽)的数量与外型均仅为例示,而非用以限制本实用新型,旋扣凸耳与容置槽的数量一致,但不限单一个与三个(包含三个)以上,或是,旋扣凸耳的外型可例如为圆弧状或直线状。举例来说,当固定部(即容置槽)的数量为单一个时,旋扣凸耳的数量也为单一个,且旋扣凸耳的外型呈半圆弧状,例如C字型或U字型。然而,本实用新型所属技术领域中具有通常知识者,应视实际需要,弹性选择旋扣凸耳与容置槽的数量与外型的实施方式。
图3绘示图2的连接件210的放大图。图4A与图4B绘示图2的光学元件220组合至连接件210的连续操作示意图。为了清楚分辨图4A与图4B内的光学元件220与连接件210彼此位置的相对关系,连接件210以网点图案表示,且旋扣凸耳224上具有一虚拟参考点A,通过虚拟参考点A来了解各旋扣凸耳224是否进入容置槽215。
如此,如图3与图4A所示,当光学元件220向下垂直地(如沿Z轴)被放置于连接件210上(参考图1),使得光学元件220的入光口223与连接件210的贯穿口218共轴时,各旋扣凸耳224(参考图3的虚线立方体)只是置放于连接件210上,与各容置槽215共处同一平面(如XY平面),但尚未进入容置槽215内(见图4A的虚拟参考点A)。
接着,如图3与图4B所示,当光学元件220朝第一时针方向D1(如顺时针方向)横向转动,使得各旋扣凸耳224随光学元件220的运动而分别旋入其中一容置槽215内(见图4B的虚拟参考点A),故,光学元件220因此被依附于连接件210上。
如此,如图1与图4B所示,由于各旋扣凸耳224已分别进入对应的容置槽215内,各固定部214可同时限制各旋扣凸耳224横向(如X或Y轴)与纵向(如Z轴)的运动,进而提供光学元件220横向与纵向地定位于连接件210上。如此,当使用灯具100时,光学元件220不易产生非预期的位移,以确保光源装置300与光学元件220之间保持预设的光学焦距。
又,需了解到,若旋扣凸耳是设置于光学元件的外壁面时,在制作成上必须将旋扣凸耳向外翻折。如此,相较于位于光学元件外壁面的旋扣凸耳,本实用新型位于入光口内的旋扣凸耳可不需另外再将旋扣凸耳向外翻折,有助简化制程与工序。
此外,由于光学元件220以旋扣的方式可拆离地结合于这个连接件210上,测试者可随时从连接件210上装上或取下光学元件220,不需使用其他沾粘物,例如胶带或胶水,暂时将这个光学元件220固定于连接件210上。
回见图3所示,本实施方式中,更具体来说,连接件210的座体211具有一圆盘体212与一底座211B。圆盘体212凸设于底座211B的一面。固定部214位于圆盘体212相对底座211B的一面(后称顶面212T),如此,当光学元件220结合于圆盘体212,使得光学元件220与光源装置300之间形成一落差(图1),有助光学元件220与光源装置300的基板320间保持电性绝缘。
然而,本实用新型的连接件的外型与连接位置并不设限,但至少可实体分离光学元件与光源装置,使得光学元件与发光模块间保持电性绝缘。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者,应视实际需要,弹性选择连接件的外型与连接位置的实施方式。
如图3所示,本实施方式中,更具体来说,固定部214呈L形,且还包含一第一部分214L与一第二部分214H,其中第二部分214H具回复弹性。第一部分214L立设于圆盘体212的顶面212T,第二部分214H横向地连接第一部分214L,故,第二部分214H、第一部分214L与圆盘体212的顶面212T间共同定义出上述的容置槽215。如此,当旋扣凸耳224(参考图3的虚线立方体)完全旋入容置槽215后,第一部分214L可抵挡旋扣凸耳224往第一时针方向D1(如顺时针方向)的持续运动,不需额外确认旋扣凸耳224的旋转行程是否已达适当位置。
第一部分214L与第二部分214H可限制光学元件220往第一时针方向D1(如顺时针方向)与纵向(如Z轴)的运动,且通过第二部分214H具回复弹性,而可对旋扣凸耳224形成压制,进而对光学元件220反向地朝第二时针方向D2(如逆时针方向)的运动产生阻滞,使光学元件220的旋扣凸耳224较不易因振动而反向脱离容置槽215。再者,如图5所示,图5绘示图2的光学引导组件200的局部剖视图。当旋扣凸耳224(参考图5的斜线框)经操作而完全被旋入容置槽215后,旋扣凸耳224更可抵靠第二部分214H。故,通过旋扣凸耳224至少抵靠第二部分214H所产生的磨擦力,亦可避免光学元件220的旋扣凸耳224因振动而反向脱离容置槽215。
此外,回图3,因为射出成型制程(如脱模)的需要,圆盘体212的顶面212T对应容置槽215内的位置因此形成一镂空部217。镂空部217开设于圆盘体212的顶面212T,且恰对应容置槽215的位置。如此,当旋扣凸耳224(参考图5的斜线框)完全被旋入容置槽215后,旋扣凸耳224(参考图5的斜线框)可被第二部分214H往下压制而有部分进入镂空部217内,使得旋扣凸耳224被卡掣于镂空部217的侧壁217S与第二部分214H之间,而不易因振动而反向脱离容置槽215。
为了更有效地降低光学元件220的旋扣凸耳224朝第二时针方向D2(如逆时针方向)脱离容置槽215的情形发生(图3),如图6A,连接件210于各容置槽215的任一内壁设置有一第一限位部216。旋扣凸耳224于对应第一限位部216的位置上设置有一第二限位部225。
如图6A的变化下,第一限位部216可为一凸部216P(例如凸点或凸柱),这个凸部216P不限一体成型或另外制作于容置槽215的内壁(如第二部分214H)。第二限位部225为一凹部225V(例如贯孔或盲孔)。这个凹部225V不限一体成型或另外制作于旋扣凸耳(参考图7A的斜线框224)上。如此,当旋扣凸耳224旋入容置槽215后,通过凸部216P卡合至凹部225V内,使得旋扣凸耳224被限位于容置槽215内。
如图6B的变化下,图6B绘示图2的光学引导组件200于另一变化下的局部剖视图。第一限位部216为一倒勾216H,这个倒勾216H不限一体成型或另外制作于容置槽215的任一内壁(如第二部分214H的侧壁)。第二限位部225为旋扣凸耳224(参考图6B的斜线框)最远离第一部分214L的一侧壁225W。如此,当旋扣凸耳224(参考图6B的斜线框)旋入容置槽215后,通过倒勾216H卡固这个侧壁225W,使得旋扣凸耳224(参考图6B的斜线框)被限位于容置槽215内。
此外,回图3所示,连接件210还包含一环状体213。环状体213位于圆盘体212的顶面212T,且围绕贯穿口218。更进一步地说,环状体213不限部分或完全地位于圆盘体212的顶面212T。环状体213包含相对设置的一内圈侧壁213A与一外圈侧壁213B。固定部214连接座体211与外圈侧壁213B,且第二部分214H、第一部分214L与外圈侧壁213B共同定义出容置槽215,因此,第二部分214H、第一部分214L与外圈侧壁213B都为上述容置槽215的任一内壁。故,各旋扣凸耳224(参考图3的虚线立方体)旋入对应的容置槽215后,外圈侧壁213B、第一部分214L与第二部分214H至少其中一者抵靠旋扣凸耳224(参考图3的虚线立方体)。
另外,如图3与图4A,当光学元件220被放置于连接件210上时,环状体213可当作定位的参考点,通过让这个环状体213伸入光学元件220的入光口223内,而可轻易让光学元件220的入光口223与连接件210的贯穿口218对位并共轴。然而,入光口223与连接件210的贯穿口218不一定要共轴,只要二者之间可供光线传输即可。
又,为了加强发光模块310朝光学元件220的出光强度,内圈侧壁213A即为一光反射环型斜面213R。光反射环型斜面213R自贯穿口218朝出光口222的方向逐渐扩大。换言之,环状体213的剖面具有二直线,这二直线分别由贯穿口218朝出光口222的方向对称且逐渐远离地向上延伸。
然而,应了解到,环状体并非必要元件,本实用新型所属技术领域中具有通常知识者,应视实际需要,选择省略不设置环状体。
若旋入容置槽215内的旋扣凸耳224仍有部分露出容置槽215时,由出光口222俯瞰入光口223时,可从入光口223中看到部分的各旋扣凸耳224,不仅产生视觉突兀感,部分露出的旋扣凸耳224也可能反射光线,影响原有的光学设计。如此,回图4B所示,本实施方式中,刻意使得各旋扣凸耳224的体积小于等于对应的容置槽215内的空间。如此,当旋扣凸耳224旋入容置槽215内之后,旋扣凸耳224的一侧面224S完全被隐藏于容置槽215内,意即,由出光口222俯瞰入光口223时(图4B),旋扣凸耳224朝向出光口222(即出光端部222E)的一侧面224S可完全被固定部214所遮蔽,不会从入光口223内被观看到,便可大大地改善视觉上的效果,而提高美观效果,也降低影响原有的光学设计的机会。
更具体地来说,回图2所示,光学元件220于入光口223的内壁朝入光口223伸出一环状内缘226,且上述各旋扣凸耳224间隔地位于环状内缘226上。如此,当旋扣凸耳224完全旋入容置槽215内之后,由图4B仅能看到光学元件220完整的环状内缘226以及连接件210的贯穿口218,无法看到各旋扣凸耳224。此外,当旋扣凸耳224完全旋入容置槽215内之后,环状内缘226位于圆盘体212的顶面212T上,且被圆盘体212的顶面212T所支撑。
然而,本实用新型仍不排除让旋入容置槽215内的旋扣凸耳224仍有部分露出容置槽215。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者,应视其他限制或需要弹性选择旋扣凸耳相对大小的实施方式。
在一些实施方式中,光学元件220的入光口223并不限其形状变化,可为一个具有对称中心点CP的几何图形,使得光学元件220被转动时,各旋扣凸耳224可绕着这个对称中心点CP旋转。
举例来说,光学元件220的入光口223的几何图形可为圆形(图2);或者,光学元件220A的入光口223A的几何图形可为矩形(图7A);或者,光学元件220B的入光口223B的几何图形可为三角形(图7B);或者,光学元件220C的入光口223C的几何图形可为花(云)朵形(图7C)。各旋扣凸耳224凸设于入光口223、223A、223B的内壁上。
需强调的是,图7C中,当光学元件220C的入光口223C为花(云)朵形时,入光口223C具有多个弯弧部228,每一个弯弧部228具有一弧线228C,任二相邻弧线228C的二相邻端对称且弯弧地朝入光口223C内延伸,最终彼此相交并共同指向这个对称中心点CP。
任二相邻弧线228C的结合处即可形成一个旋扣凸耳229,故,通过光学元件220的旋转,各旋扣凸耳229即可旋入对应的容置槽内。
除了光反射杯,本说明书上述的光学元件也可为光学透镜或二者皆是(光反射杯与光学透镜的组合)。当光学元件为光反射杯时,光反射杯的内壁连接出光口与入光口,可设计为镜面或光扩散曲面;反之,当光学元件为光学透镜时,光学透镜可以具有或不具有出光口,且光学透镜呈透光状,可为凸透镜或凹透镜,然而,当光学透镜的外壁具有反光结构时,光学透镜也可当作光反射杯。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者,应视其他限制或需要弹性选择采用为光反射杯或光学透镜。
虽然本实用新型已以一较佳实施例揭露如上,任何熟悉此技艺者,在不脱离本实用新型的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本实用新型的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。