CN205619064U - 一种具有前置光栅膜透镜的led线性灯具 - Google Patents

Abstract

一种具有前置光栅膜透镜的LED线性灯具，具有将电源引入LED光源组件的供电部分、轴向连接套，COMMB－LED光电组件的组合体安装在机械构件的轴向内壁轴向方向內壁內，其特征在于：LED线性灯具的在机械构件的轴向内部沿灯管的长度方向光电一体组件的出光面相对应的玻管內壁与布置有前置光栅膜透镜，在LED光源组件出光方向玻璃管内壁设置实现均光和不同色温、显指的光栅膜透镜或荧光粉胶带。

Description

一种具有前置光栅膜透镜的LED线性灯具

技术领域

本实用新型涉及一种采用LED作发光体的LED灯具，尤其是一种LED成线性排列的发光灯具。

背景技术

现有的以LED作为发光光源的线性灯具，一种是采用将独立的LED芯片贴到PCB板印制电路的相应位置上，LED芯片通过PCB板上的印制电路实现串联，然后形用导热胶将其贴到散热型材的支承平面上，再与恒流电源控制器相联接，散热型材与透明或乳白PC普通遮光罩无缝扣合制作成LED线性灯具。另一种是在良导体镜面板材的镜面表面上，将芯片与良导体镜面板材的镜面用透明导热绝缘胶薄膜涂层粘贴连接，芯片的电极焊盘是用良导体连接线直接与LED芯片上的焊盘相接来实现发光体间的串联的，在串联发光体的头尾部份,芯片的电极焊盘与COMMB—LED光源的外引电极上的组合式电路上的串联或并联电极盘实现导电连接集成封装成COMMB—LED光源，再与电源控制器相联接，将制成的发光体置于透明或者具有均光扩散膜的玻璃管中，两端与玻璃管轴向两端形成固定联接的封头套紧固连接。

上述两种结构的LED线性灯具，在发光体的出光面均设有为降低眩光而设置的具有均光的罩或扩散膜，由于受其罩或膜中的均光物质的遮光阻挡使得整灯的出光效率下降了20%以上，且LED线性灯具光成像效果较差，会出现光斑等缺陷，另外，随着季节变化，人们对环境灯光的色温要求是不同的，而上述两种现有结构，都不能够方便地实现色温变化要求，因此上述两种结构的LED日光灯灯管均存在缺陷，需要进行改进。

为了解决LED光源的照明效果，改善其均匀度，中国实用新型专利CN100383637C中公开了一种LED光源，其包括一基座、一发光芯片和一封装材料，该封装材料包覆该发光芯片并形成一光出射面，其特征在于：该LED光源进一步包括一衍射光栅，该衍射光栅设置于该光出射面上。LED发光芯片发出的光束经该衍射光栅出射时产生的光衍射效应使得其发光角度增大，从而可减少导光板入光侧的光学暗区，提高背光模块出光均匀度；而且该衍射光栅可依实际需要选用不同的光栅常数调节出射光束的衍射强度，从而可方便地控制LED发光角度的扩展。

中国实用新型专利CN103388773B中公开了一种太阳光谱型LED护眼平板灯，包括前光栅面板、前扩散面板、电路板、后反射扩散面板、LED灯珠组和环形反射器；上述前光栅面板紧贴在前扩散面板上，安装在LED护眼平板灯出射光一侧的凹形盘上，且前扩散面板在前、前光栅面板在后；上述后反射扩散面板紧贴在上述电路板上，安装在LED护眼平板灯的背面凹形盘上，且反射扩散面板在前，电路板在后；上述前光栅面板和反射扩散面板相距一定距离，使形成一空隙；上述LED灯珠组安装在上述电路板的四周，LED灯珠位于上述空隙中；上述环形反射器安装在LED护眼平板灯凹形盘的四周内侧；该护眼平板灯采用多种颜色的LED光谱补光。该专利使用光栅将反射扩散面板的光均匀化，达到比较好的照明效果。

由于线性光源中LED芯片成长条排列，并不是作为点阵排列，要求线光源既要有较好的照射角度范围和均匀度，又要控制炫光，其光线调整与点阵排列的LED光源是不同的，而在上述专利做并未涉及对于线光源的改进。

在中国实用新型专利200720007451.3中公开了一种LED日光灯，其采用有机材料拉伸得到的灯罩，在灯罩内侧设置轴向的光栅纹，即与LED排列方向平行，该方案使光线柔和。但该方案中灯罩降低了出光效率，并且均匀度也不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提高LED线性灯具整体的发光效率，实现在芯片和其他光源材料配置都不变的前提下，节能效果进一步提高的目的，降低LED灯管不连续的光斑缺陷，使LED线性灯具获得高光效低眩光的线性光成像效果。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有前置光栅膜透镜的LED线性灯具，包括：

玻璃罩，

承载型材，其沿长度方向安装在所述玻璃罩内部或所述玻璃罩上，

供电电路，其安装在灯具内，用于向LED芯片供电，

LED芯片，其沿承载型材长度方向排列在承载型材上，

光栅膜透镜，其安装在所述玻璃罩内侧，位于LED芯片和玻璃罩之间，并且，所述光栅膜透镜的光栅纹与承载型材长度方向的夹角在86~94度之间。

本实用新型的优选技术方案如下：

优选的，所述光栅膜透镜的光栅纹与承载型材长度方向垂直。

优选的，所述玻璃罩是玻璃管，所述承载型材安装在玻璃管内。

优选的，所述承载型材是镜面铝材，所述LED芯片贴在所述镜面铝材上，LED芯片通过芯片上焊盘间的引线串联在一起。

优选的，所述光栅膜透镜覆盖LED光源组件全部出光宽度。

在上述方案中，为了使LED光源组件获得光源要求的外接电源输入电参数，可以将电源引入到LED光源组件的供电部分组成光电一体组件；为了实现同一LED线性灯具能够发出不同色温的要求，可以在光源模组上，分别设置不同色温的发光体；为了在单一色温时，进一步提高出光质量，可以在前置光栅膜透镜上均匀涂覆荧光粉胶体涂层；为了从设计结构上避免震动坏损玻管,可以将支撑部件上的圆周方向注入柔性热溶性胶体后，将塑料连接套与玻璃管嵌入, 固化后制成自适应胶圈垫,再与型材机械固定连接；为了保证在使用过程中光栅透镜不受外力机械损坏和灰尘污染和延缓老化，可以将光栅透镜条形薄膜沿玻璃管内壁的长度方向套入玻管或者嵌入膜透镜固定槽中；为了保证LED光源组件使用中的出光效果和使用安全，可以将光电一体组件的出光面面向光栅膜透镜条形薄膜套入机械构件的轴向上；为了保证光电一体组件与外接市电实现可靠连接，再将玻璃管封头套在玻管两端与散热传热铝型材的固定孔用螺钉固定连接。

优选地，所述光栅膜透镜布置在玻璃管内壁上；

优选地，所述光栅膜透镜为圆柱光栅膜透镜，其R值在0.05至0.25mm，其栅柱间距值为0.10至0.18mm（即每英寸长度方向上布置有150至500只圆柱光栅）；

优选地，所述LED线性灯具为蓝色光源的发光体时，前置光栅膜透镜上均匀涂覆荧光粉胶体涂层；

优选地，所述的LED线性灯具为可变色温的发光体光源是COMMB-LED光源组件；

优选地，在线性灯具端部和支撑部件之间设有自适应弹性密封圈。

本实用新型的灯具采用玻璃罩，具有的高透射率，可以降低LED光线的损耗；由于LED在高透射率的情况下，具有炫光等不利效果，本实用新型结合光栅透镜使LED光线均匀化，当光栅纹与LED线性排列相垂直或近似垂直时，行成的光斑线性效果好，并且光线均匀。在本实用新型的一些实施例中，还可以在光源上设置能够发出不同色温的发光体，在电源控制系统设置相应控制功能，实现随着季节变化人们对环境灯光的色温不同要求。依照本实用新型下述的一些优选实施例，其与现有采用有机材料作为灯罩，或者其他光栅布置方式的LED线性灯具相比，采用相同的LED光源，照明亮度可以增加5%以上，而采用九点法测得的照明均匀度可以提高10%以上；在一些实施例中，照明亮度可以增加15%左右，而采用九点法测得的照明均匀度可以提高25%左右。

附图说明

图1是前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具实施例一的结构图。

图2是前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具实施例一的分拆图。

图3是前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具实施例二光电一体的组件图。

具体实施方式

具体实施方式包含以下步骤：

a、将固晶、焊线、点胶和外引电极点锡完成的LED光源模条进行串并联锡焊连线；

b、再将LED光源一体组件固定到机械构件的轴向内壁轴向方向上；

c、将光栅膜透镜沿玻璃管的出光端的内壁轴向装入机械构件的轴向内壁内；

d、将支撑部件上的绝缘连接套胶圈槽沿槽的圆周方向注入柔性热溶性胶体后，将塑料连接套与玻璃管嵌入, 固化后制成自适应胶圈垫，将轴向支撑部件与光电一体组件固定连接；

e、最后将装在灯管轴向两侧的轴向塑料连接套与外接铜柱接线连盖连接后用端盖轴向锁紧螺钉锁紧端盖。

当采用实施例二方案时，实施步骤改为如下方式：

a、将固晶、焊线、点胶和外引电极点锡完成的LED光源模条进行串并联锡焊连线；

b、再将LED光源一体组件固定到玻管内壁轴向方向上；

c、再将光栅透镜薄膜沿光源膜条的长度方向与光源膜条固定形成LED光源组件的组合体；

d将光栅膜透镜沿玻璃管的出光端的内壁轴向装入玻璃管内；

e、将支撑部件上的绝缘连接套胶圈槽沿槽的圆周方向注入柔性热溶性胶体后，将塑料连接套与玻璃管嵌入, 固化后制成自适应胶圈垫，将轴向支撑部件与光电一体组件固定连接；

f、最后将装在灯管轴向两侧的轴向塑料连接套与外接铜柱接线连盖连接后用端盖轴向锁紧螺钉锁紧端盖。

本实用新型是为了提高LED线性灯具整体的发光效率，实现在芯片及其他光源材料配置和电输入参数不变的前提下，节能效果进一步提高的目的，消除LED线性灯具不连续的光斑缺陷，使LED线性灯具获得高光效低眩光的线性光成像效果，LED线性灯具的玻璃灯管内部沿灯管的长度方向光电一体组件的出光面相对应的玻管内壁与布置有前置光栅透镜薄膜；

为了实现随着季节变化，人们对环境灯光的变色变光的要求,在光源模条上设置能够发出不同色温的发光体，在电源控制系统设置相应控制功能。

为了改善显色性要求除了LED白光光源模条作为LED光源组件与出光端的玻璃管内壁的光栅透镜薄膜的组合件外，还可从采用不混入荧光粉的球形透镜罩住LED芯片的LED蓝光光源模条作为LED光源组件与出光端的玻璃管内壁的均匀涂覆荧光粉的光栅透镜薄膜的组合件，通过光栅透镜薄膜的不同荧光粉的配比可以实现不同要求的显色性、色温和均光性要求。

针对LED作发光体的灯管的光源，采用PCB板印制电路，由于PCB板的制造工艺复杂，使其制造成本较高，制造过程对环境污染较大，为克服这种缺陷，本实用新型的一个优选实施方式中采用镜面铝板的镜面表面为芯片出光侧的COMMB-LED光源组件。

为了适应玻管外径做变化,将支撑部件上的绝缘连接套胶圈槽沿槽的圆周方向注入柔性热溶性胶体后，将塑料连接套与玻璃管嵌入, 固化后制成自适应胶圈垫，将支撑部件与导热传热铝型材固定连接；

通过上述五方面的改进，使目前LED日光灯管中整灯的出光效率低，且LED灯管光成像效果较差，出现光斑等缺陷，另外随着季节变化，不能适应环境灯光的色光不同要求和光的传播质量上有了全面改进。其有益效果是：提高LED灯管整体的发光效率，节能效果进一步提高，消除LED灯管不连续的光斑缺陷，使LED灯管获得高光效低眩光的线性光成像效果，实现随着季节变化，人们对环境灯光的变色变光的要求,通过荧光粉胶带的不同荧光粉的配比可以十分方便地满足不同要求的显色性、色温和均光性要求。

本实用新型内容结合以下实施例作进一步的说明，但实用新型的内容不仅限于实施例中涉及内容。

具体实施例一

如图1、2所示，一种前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具，包括：端盖锁紧螺钉1，用以完成LED线性灯具外接铜柱接线连盖与轴向塑料连接套；外接铜柱2，引入市电的同时实现灯管与灯架的钢性联接；外接铜柱接线连盖3，作为LED日光灯管中外接铜柱的支承体和灯管的轴向封盖；轴向塑料连接套4，用作LED光源组件的恒流电源的散热体和塑料过渡套的连接件;恒流电源5，用作LED光源组件作恒流供电；自适应胶圈垫6，用于安装在玻璃管和连接盖3之间实现弹性支撑机械构件；导热传热铝型材7，用于承载LED光源组件并充当光源的均热散热体；LED光源组件8，是前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具的发光源；光栅膜透镜9，实现COMMB-LED光源组件出光的均光，所述光栅膜透镜9为圆柱光栅膜透镜，其R值在0.05至0.25mm,其栅柱间距值为0.10至0.18mm。

本实用新型的另一实施例，如图3所示，一种前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯具，包括：端盖锁紧螺钉1，用以完成LED日光灯管外接铜柱接线连盖与轴向塑料连接套；外接铜柱2，引入市电的同时实现灯管与灯架的钢性联接；外接铜柱接线连盖3，作为LED日光灯管中外接铜柱的支承体和灯管的轴向封盖；轴向塑料连接套4，用作COMMB-LED光源组件的恒流电源承载连接件；恒流电源5，用作COMMB-LED光源组件作恒流供电；自适应胶圈垫6，弹性支撑玻璃管；传热铝型材7，承载COMMB-LED光源组件并充当光源的均热散热体；COMMB-LED光源组件8，是前置光栅膜透镜可变色温的LED线性灯的发光源；光栅膜透镜9，实现COMMB-LED光源组件出光的均光，所述光栅膜透镜9为圆柱光栅膜透镜，其R值在0.05至0.25mm，其栅柱间距值为0.10至0.18mm。

Claims (8)

1.一种具有前置光栅膜透镜的LED线性灯具，包括：

玻璃罩，

承载型材，其沿长度方向安装在所述玻璃罩内部或所述玻璃罩上，

供电电路，其安装在灯具内，用于向LED芯片供电，

LED芯片，其沿承载型材长度方向排列在承载型材上，

光栅膜透镜，其安装在所述玻璃罩内侧，位于LED芯片和玻璃罩之间，并且，所述光栅膜透镜的光栅纹与承载型材长度方向的夹角在86~94度之间。

2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于：所述光栅膜透镜的光栅纹与承载型材长度方向垂直。

3.根据权利要求1或2所述的灯具，其特征在于：所述承载型材是镜面铝材，所述LED芯片贴在所述镜面铝材上，LED芯片通过芯片上焊盘间的引线串联在一起。

4.根据权利要求3所述的灯具，其特征在于：所述玻璃罩是玻璃管，所述承载型材安装在玻璃管内。

5.根据权利要求4所述的灯具，其特征在于：所述光栅膜透镜覆盖LED光源组件全部出光宽度。

6.根据权利要求4所述的灯具，其特征在于：所述光栅膜透镜布置在玻璃管内壁上。

7.根据权利要求4所述的灯具，其特征在于：所述光栅膜透镜为圆柱光栅膜透镜，其R值在0.05至0.25mm，其栅柱间距值为0.10至0.18mm。

8.根据权利要求7所述的灯具，其特征在于：所述LED线性灯具为蓝色光源的发光体时，前置光栅膜透镜上均匀涂覆荧光粉胶体涂层。