CN203963808U - 用于led日光灯的透镜及大角度led日光灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于LED日光灯的透镜及大角度LED日光灯，它包括以用于LED日光灯的透镜，透镜包括主体，主体上表面外凸形成有出射面，出射面中部设有凹面，主体下表面对应凹面位置内凹形成有入射腔，入射腔内壁为入射面。通过为LED日光灯的LED灯配备上述透镜，使得在透镜的入射腔中放置的光源出射的光经过入射面由凸出的出射面出射可轻松获得大于120度的较大配光角度，通常采用本专利方案可使得配光角度达到150度。进一步的，在出射面中部的凹面可使得光源原本中部集中的光向四周折射，进而进一步加强透镜对光源配光后的发光角度以及外围光线强度。

Description

用于LED日光灯的透镜及大角度LED日光灯

技术领域

本新型涉及照明设备领域，尤其是指一种用于LED日光灯的透镜及大角度LED日光灯。 

背景技术

LED日光灯相对于传统的荧光灯具有很多优点，诸如发光效率高、灯具效率高、电源效率高、寿命长、环保无污染、耐振动、耐冲击等。因此，LED日光灯取代传统荧光灯势在必行。现有日光灯中，也有一些LED为光源的产品， 

如2010年05月26日公开的中国专利CN 201487650U就是一种典型结构的一种LED日光灯，包括安装在灯座上的灯管，灯管内的PCB板及其上的LED灯，灯管由截面呈半圆形的透明PC罩和截面呈半圆形的不透光安装板构成，透明PC罩和不透光安装板嵌合安装成圆形管，不透光安装板处于透明PC罩的上方，PCB板安装在不透光安装板与透明PC罩之间的连接处，上述日光灯具有不会产生眩光,散热效果好、发光角度较大可达120°因此出光易扩散。 

然而，在诸多LED日光灯应用领域中，灯箱、特别是广告灯箱的应用有其特殊性。与普通承担室内照明的LED日光灯应用环境不同，在灯箱中LED日光灯主要是起到一个背光源的作用，通过发光照亮放置在灯箱前部的广告纸而起到展示作用。而随着时下市场对灯箱的厚度追求越发的轻薄，这就意味着提供给灯箱内背光源出射光距离被压缩，导致即使如上述公开专利的能达到120度发光角度的LED日光灯也会应出射距离不足而按照原有设置密度会产生光照不均匀的问题。现有技术中解决上述问题有几种手段，最简单的方案就是增加现有应用的LED日光灯设置密度的问题，但无疑会增加成本。此外也可以采用小型液晶显示屏的边缘发光的结构，然而此种结构成本较高，而且其光照均匀度只能适合小面积的灯箱使用。再有一种方案就是采用大型液晶屏的背光照明技术，在灯箱内布满LED，然而这种成本无疑是十分高昂而且对于纸张广告而言完全不必要的。因此，业内亟需一种经济型的结构方案应对小距离内扩大光照范 围的LED日光灯应用的需求。 

新型内容

本新型的目的在于克服了上述缺陷，提供一种具备大发光角度的用于LED日光灯的透镜及大角度LED日光灯。 

本新型的目的是这样实现的：一种用于LED日光灯的透镜，它包括主体，主体上表面外凸形成有出射面，出射面中部设有凹面，主体下表面对应凹面位置内凹形成有入射腔，入射腔内壁为入射面； 

上述结构中，所述入射腔纵截面呈锥形；所述主体出射面的凹面最低点与锥形入射腔顶点对应设置； 

上述结构中，所述主体下表面于入射腔四周设有散射面；所述主体上表面的出射面于下表面的投影与所述散射面设有重叠区； 

上述结构中，所述主体下表面于入射腔四周设有平面，平面上设置有网状纹路构成所述散射面； 

上述结构中，所述主体呈圆柱形； 

上述结构中，所述圆柱形主体边缘设有延伸部，所述延伸部下表面设置有固定脚。 

本新型还涉及一种大角度LED日光灯，它包括灯板、LED灯及如权利要求1-6任意一项所述的透镜；所述灯板上间隔设置有多个LED灯，所述透镜一一对应设置于LED灯上； 

上述结构中，它还包括灯体、防尘罩、灯头及驱动模块；所述驱动模块设置于灯体中，所述灯板设置于灯体外表面，其外罩有防尘罩； 

上述结构中，所述防尘罩由透明材料制成； 

上述结构中，所述灯板两端的LED灯设置密度大于中部。 

本新型的有益效果在于通过配备一种专用LED日光灯的透镜，从而使得在透镜的入射腔中放置的光源出射的光经过入射面由凸出的出射面出射可轻松获得大于120度的较大配光角度，通常采用本专利方案可使得配光角度达到150度。进一步的，在出射面中部的凹面可使得光源原本中部集中的光向四周折射， 进而进一步加强透镜对光源配光后的发光角度以及外围光线强度。 

附图说明

下面结合附图详述本新型的具体结构 

图1为本新型透镜的一具体实施例结构示意图； 

图2为本新型透镜的一具体实施例结构剖视图； 

图3为本新型透镜的一具体实施例结构俯视图； 

图4为本新型透镜的一具体实施例后视结构立体图； 

图5为本新型LED日光灯的一具体实施例立体结构爆炸图； 

图6为本新型LED日光灯的另一具体实施例立体结构爆炸图； 

图7为本新型LED日光灯的一具体实施例结构剖视图； 

图8为本新型LED日光灯的一具体实施例结构剖视图； 

图9、10为本新型透镜的照度测试图； 

图11、12为本新型LED日光灯的照度测试图。 

1-防尘罩；2-透镜；3-灯板；4-LED灯；5-灯体；6-灯头；7-保护盖；8-驱动模块；11-卡台；12-卡沿；21-出射面；22-入射面；23-凹面；24-入射腔；25-固定脚；26-延伸部；27-散射面；51-卡槽。 

具体实施方式

为详细说明本新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。 

请参阅图1-4，本新型涉及一种用于LED日光灯的透镜，它包括主体，主体上表面外凸形成有出射面21，出射面21中部设有凹面23，主体下表面对应凹面23位置内凹形成有入射腔24，入射腔24内壁为入射面22。由此，本专利透镜在使用时，只需把光源放置在入射腔24中，光源出射的光经过入射面22由凸出的出射面21出射可轻松获得大于120度的较大配光角度，通常采用本专利方案可使得配光角度达到150度。进一步的，在出射面中部的凹面23可使得光源原本中部集中的光向四周折射，进而进一步加强透镜对光源配光后的发光角 度以及外围光线强度。 

参见图9、10所示可见，采用本专利透镜后，配备在LED灯应用时，在70mm间距时，光斑在250mm范围内整体均匀，透光率80.0％。 

作为一实施例，进一步的上述入射腔24纵截面呈锥形，而主体出射面21的凹面23最低点与锥形入射腔24顶点对应设置。此处的锥形，根据实际需要可采用棱锥、圆锥或者近似棱锥、圆锥的形状，其特点主要是入射腔24的入射面22最终汇聚或基本汇聚于一顶点，一来可使得放置于入射腔24内的光源出射光能更好的通过入射面22后往水平方向配光，二来锥形顶点与出射面凹面23对应设置则可更好的将光源中部较强的光进一步向周边配光，从而补充发光角度及外围光线的强度。 

作为一实施例，在主体下表面于入射腔24四周还设有散射面27，且主体上表面的出射面21于下表面的投影与所述散射面设有重叠区，即出射面21覆盖于散射面上部。此种结构的优点在于，通过散射面可将入射腔24中设置光源发出照向底部的光重新向上散射再通过出射面21配光出去，从而有效利用原本浪费了的光源发出的向下部的光强，进一步确保配光的强度。 

作为一实施例，所述主体下表面于入射腔四周设有平面，平面上设置有网状纹路构成所述散射面27。本实施例中通过在平面上形成网状纹路从而形成不规则的表面，有利于充分利用光线进行散射。网状纹路根据需要可采用方格形、菱形或点状形等。其中菱形网格状纹路效果最好。理论上也可采用条纹状纹路替代网格状纹路实现散射效果。 

作为一实施例，所述主体呈圆柱形。即对应的主体的出射面21也呈圆形。圆形的出射面好处是最终配光呈圆斑，即配光方向是向四面的。 

作为一实施例，所述圆柱形主体边缘设有延伸部26，在延伸部26下表面设置有固定脚25。由此，整个透镜可通过固定脚25设置于所需光源上，同时又不会对主体部分的配光产生不必要的影响。 

如图5-8，本新型还涉及一种大角度LED日光灯，它包括灯板3、LED灯4及如上述特征的透镜2。其中，灯板3上间隔设置有多个LED灯4，而透镜2则是一一对应设置于LED灯上的。由此，可使得LED日光灯中的LED灯的出射角 度更为大，从而使得该种大角度LED日光灯应用于超薄灯箱中时，无需增加设置密度也能达到原有的光照要求。此外，本实施例中的LED灯4不限于一个LED芯片，可根据需要为多个LED芯片构成的发光组的LED灯4。 

参见图11-12所示，通过采用上述透镜在LED日光灯中，测试后，根据(最亮点照度值-最暗点照度值)/最亮点照度值＝(10500-9000)/10500＝14.3％，透光率60.1％，相比灯箱领域客户要求在30％以内，可见此均匀度已能充分满足广告灯箱的应用。 

作为一实施例，上述大角度LED日光灯还包括灯体5、防尘罩1、灯头6及驱动模块8。其中驱动模块8设置于灯体5中，所述灯板3设置于灯体5外表面，其外罩有防尘罩1。本实施例灯板3固定于灯体5上，其外罩设有防尘罩1，原本本专利灯板3的每个LED灯珠上设置有透镜2后，已实现了LED灯4配光及防护的作用，其可直接裸露在外工作。而本实施例增加防尘罩1的作用主要是起防尘作用，由于每个透镜2较小，若不设置外部防尘罩1，则由于灯板3上较多部件会导致后期清扫较为麻烦。 

作为一实施例，所述防尘罩由透明材料制成。区别于寻常LED日光灯的外罩大多需要承担配光或散射的作用，本专利中防尘罩仅仅是起到隔离的作用，因此其整体为透明材料制成，方便内部经配光后的大角度光线出射。 

作为一实施例，所述灯板3两端的LED灯4设置密度大于中部。考虑到LED日光灯应用时候，中部的LED灯4的左右都有相邻的LED灯4，因此光照较为均匀，而处于两端的LED灯则因一侧不再有LED灯4，因此在灯板3上若简单等距离设置LED灯4势必会带来工作时LED日光灯两侧光线较暗，整体发光不均匀的问题。为此，本专利通过在灯板3两端加大LED灯4的设置密度，从而克服了上述问题。 

具体实施例1： 

如图5、7所示为一种利用了本专利技术制成的单边发光的大角度LED日光灯，其灯体5为截面近半圆形条形铝材，在灯体5内部穿套驱动模块8，灯体5的表面则设置灯板3，灯板3上间隔设置有LED灯4，对应每个LED灯4均设置一个透镜2。在整体灯板外还罩有透明的防尘罩1，灯体5两端则设置灯头6， 根据需要还可为灯头6套接一个保护盖7予以保护。 

整体上，为了方便产品安装，灯体5两侧沿长度方向设置卡槽，对应的防尘罩1边缘则为卡台，由此防尘罩1可通过卡接方式快速与灯体5实现连接。进一步的，为了简便灯板3的固定，可在防尘罩1内侧设置卡沿，卡沿12到卡台11的高度与灯板3设置在灯体5表面后其上表面至灯体5卡槽51的高度相适配，由此在卡接防尘罩1的同时也实现对灯板3的卡接固定。 

具体实施例2： 

如图6、8所示为一种利用了本专利技术制成的双边发光的大角度LED日光灯，其灯体5为条形铝材，同样在灯体5内部穿套驱动模块8，灯体5有两个表面，最佳的两个表面相背设置，从而在每个表面上设置有灯板3，灯板3上间隔设置有LED灯4，对应每个LED灯4均设置一个透镜2。在整体灯板外还罩有透明的防尘罩1，灯体5两端则设置灯头6。 

在70mm间距时，光斑在250mm范围内整体均匀，透光率80.0％ 

整体上，为了方便产品安装，灯体5两侧沿长度方向设置卡槽，对应的防尘罩1边缘则为卡台，由此防尘罩1可通过卡接方式快速与灯体5实现连接。 

以上所述仅为本新型的实施例，并非因此限制本新型的专利范围，例如在一个灯体上可设置的灯板数量不限于上述两个实施例的方式，也可根据需要在多个面上设置多个灯板，从而形成一个可全方位均匀发光的LED日光灯，因此凡是利用本新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本新型的专利保护范围内。 

Claims (10)

1.一种用于LED日光灯的透镜，其特征在于：它包括主体，主体上表面外凸形成有出射面，出射面中部设有凹面，主体下表面对应凹面位置内凹形成有入射腔，入射腔内壁为入射面。 

2.如权利要求1所述的用于LED日光灯的透镜，其特征在于：所述入射腔纵截面呈锥形；所述主体出射面的凹面最低点与锥形入射腔顶点对应设置。 

3.如权利要求1所述的用于LED日光灯的透镜，其特征在于：所述主体下表面于入射腔四周设有散射面；所述主体上表面的出射面于下表面的投影与所述散射面设有重叠区。 

4.如权利要求3所述的用于LED日光灯的透镜，其特征在于：所述主体下表面于入射腔四周设有平面，平面上设置有网状纹路构成所述散射面。 

5.如权利要求1-4任意一项所述的用于LED日光灯的透镜，其特征在于：所述主体呈圆柱形。 

6.如权利要求5所述的用于LED日光灯的透镜，其特征在于：所述圆柱形主体边缘设有延伸部，所述延伸部下表面设置有固定脚。 

7.一种大角度LED日光灯，其特征在于：它包括灯板、LED灯及如权利要求1-6任意一项所述的透镜；所述灯板上间隔设置有多个LED灯，所述透镜一一对应设置于LED灯上。 

8.如权利要求7所述的大角度LED日光灯，其特征在于：它还包括灯体、防尘罩、灯头及驱动模块；所述驱动模块设置于灯体中，所述灯板设置于灯体外表面，其外罩有防尘罩。 

9.如权利要求8所述的大角度LED日光灯，其特征在于：所述防尘罩由透明材料制成。 

10.如权利要求7-9任意一项所述的大角度LED日光灯，其特征在于：所述灯板两端的LED灯设置密度大于中部。