CN216591122U - 灯具球泡及具有其的灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例公开了一种灯具球泡及具有其的灯具，所述灯具球泡内部形成有容纳光源的容纳腔，所述灯具球泡包括：内表面，所述内表面限定形成所述容纳腔，所述容纳腔具有纵向中心轴线；以及外表面，所述外表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线同轴设置的多个环形锯齿。根据本实用新型，其利用锯齿结构使得球泡表面的亮度呈现渐变趋势，打造柔光效果，解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

Description

灯具球泡及具有其的灯具

技术领域

本实用新型涉及照明灯具领域，特别涉及一种灯具球泡及具有其的灯具。

背景技术

现在市场上的球泡灯，一般是以圆形、椭圆形或者柱形泡壳为主流形状。这些传统球泡的光学特性导致球泡表面亮度会过亮，人眼直视时会产生直接眩光。

眩光的产生过程大体如下所述：高亮度的光照刺激导致人眼瞳孔缩小，由于角膜或晶体等眼内组织产生光散色，在眼内形成光幕，视幕受高亮度的刺激，使人眼的适应状态被破坏，从而造成人眼不适，这种不舒服的情况会引起眼的一种逃避动作而使视力短期下降，长时间在眩光环境下工作或居住会导致人的视觉能力下降，从而造成不良隐患。

有鉴于此，实有必要开发一种灯具球泡及具有其的灯具，其利用锯齿结构使得球泡表面的亮度呈现渐变趋势，打造柔光效果，解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种灯具球泡及具有其的灯具，其利用锯齿结构使得球泡表面的亮度呈现渐变趋势，打造柔光效果，解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种灯具球泡，其内部形成有容纳光源的容纳腔，所述灯具球泡包括：

内表面，所述内表面限定形成所述容纳腔，所述容纳腔具有纵向中心轴线；以及

外表面，所述外表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线同轴设置的多个环形锯齿。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，每个所述环形锯齿包括上成形面与下成形面，所述上成形面与下成形面从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成环形锯齿的齿尖部。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，定义：所述环形锯齿的齿尖部顶角为夹角ζ，所述上成形面与水平面间具有夹角α，所述下成形面与水平面间具有夹角λ，则有：α+λ=ζ。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，相邻两个所述环形锯齿的齿尖部顶角的角度大小在从下至上的方向上呈逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿的夹角α的绝对角度大小在从下至上的方向上呈先逐渐减小后逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿的夹角λ的绝对角度大小在从下至上的方向上呈逐渐增大之势。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述夹角α的角度大小为：-15°≤α≤85°。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述夹角λ的角度大小为：-145°≤λ≤-15°。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述夹角ζ的角度大小为：65°≤ζ≤135°。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述灯具球泡的底部敞开形成有安装敞口。

另一方面，进一步公开了一种灯具，除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述灯具包括：

灯座；

光源，其安装在所述灯座上；以及

如上述任一项所述的灯具球泡；

其中，所述灯具球泡安装在所述灯座上并将所述光源罩设于所述灯具球泡内。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述灯座底部形成有用于电性连接的接口。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于其利用锯齿结构使得球泡表面的亮度呈现渐变趋势，打造柔光效果，解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于球泡的环形锯齿微结构形式多样，根据球泡整体面型的不同、配光要求的不同、使用场景的不同，可设计出不同形式的环形锯齿结构。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为现有技术中普通圆弧形灯具球泡的配光曲线图；

图2为可实施本实用新型实施例一的灯具的正视图，图中示出了灯具的各主要零部件；

图3为可实施本实用新型实施例一的灯具的纵向剖视图，图中示出了灯具的各主要零部件；

图4为本实用新型实施例一提供的灯具球泡的配光曲线图；

图5为可实施本实用新型实施例二的灯具的正视图，图中示出了灯具的各主要零部件；

图6为可实施本实用新型实施例二的灯具的纵向剖视图，图中示出了灯具的各主要零部件；

图7为本实用新型实施例二提供的灯具球泡的配光曲线图；

图8为本实用新型实施例提供的灯具球泡的锯齿微结构局部放大图；

图9为本实用新型实施例提供的灯具球泡在不平行光线下的锯齿微结构光路图；

图10为本实用新型实施例提供的灯具球泡在平行光线下的锯齿微结构光路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1，其中，图1为现有技术中普通圆弧形灯具球泡的配光曲线图。由上述附图可以看出，现有技术中的普通圆弧形灯具球泡存在配光角度大（最大可达260°）、球泡表面亮度过亮（最高为300cd/m²,在70°左右的发光角度下仍有200cd/m²）等问题，人眼直视灯具时会产生直接眩光，过高亮度的光照刺激会导致人眼瞳孔缩小，由于角膜或晶体等眼内组织产生光散色，在眼内形成光幕，视幕受高亮度的刺激，使人眼的适应状态被破坏，从而造成人眼不适，这种不舒服的情况会引起眼的一种逃避动作而使视力短期下降，长时间在眩光环境下工作或居住会导致人的视觉能力下降，从而造成不良隐患。

在下文及整个说明书中，术语“配光曲线”应理解为表示一个灯具或光源发射出的光在空间中的分布情况，它的绘制方法是以灯具中的光源为球心，通过球心和光轴线的剖面作为绘制配光曲线的平面。以光源为极坐标的原点，以光轴线为0°轴，圆的半径长短表示发光强度(cd)的大小。在这个极坐标平面上，把灯具从0°开始的各个张角的发光强度绘制在图上，即成为一个灯具的完整的配光曲线。配光曲线可以记录灯具的光通量，在各个方向上的光强等。与上述术语相适应，术语“配光角度”应理解为一个灯具或光源发光的最大角度。

为了便于理解本实用新型技术方案的各个方面、特征以及优点，下面结合附图对本实用新型进行具体描述。应当理解，下述的各种实施例只用于举例说明，而非用于限制本实用新型的保护范围。

实施例1

请参见图2、图3、图7与图8的示出，其中，图2与图3为可实施本实施例的灯具1的正视图，图中示出了灯具1的各主要零部件；图7为本实用新型实施例提供的灯具球泡的锯齿微结构局部放大图；图8为本实用新型实施例提供的灯具球泡在不平行光线下的锯齿微结构光路图。本实施例提供的灯具球泡12为了解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。本实施例提供的灯具球泡12的其内部形成有用于容纳光源的容纳腔123，所述灯具球泡12包括：

内表面121，所述内表面121限定形成所述容纳腔123，所述容纳腔123具有纵向中心轴线Z₁；以及

外表面，其与所述内表面121相背离；

其中，所述内表面/或外表面为连续过渡的光滑曲面，所述外表面/或内表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线Z₁同轴设置的多个环形锯齿122。上述方案应当包含两种配套方案，即方案一：内表面为连续过渡的光滑曲面，同时外表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线Z₁同轴设置的多个环形锯齿122；方案二：外表面为连续过渡的光滑曲面，同时内表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线Z₁同轴设置的多个环形锯齿122。

在下文及整个说明书中，仅对内表面为光滑的过渡曲面，外表面设置环形锯齿122的方案进行详细阐述；本领域的技术人员应当理解，本文所述的技术方案同样适用于内表面设置环形锯齿122，外表面为光滑的过渡曲面的方案，本文中不再赘述。

再次参照图7与图8的示出，可以看出，每个所述环形锯齿122包括上成形面与下成形面，所述上成形面与下成形面从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成环形锯齿122的齿尖部。光源射出的入射光线P射入灯具球泡12后，最终经灯具球泡12折射后从环形锯齿122的表面射出折射光线S，入射光线P的入射角为β，折射光线S的折射角为γ，本申请中灯具球泡12采用透明材质，例如透明塑料、透明玻璃制成，灯具球泡12的折射率n₁大于空气的折射率n₂，根据光的折射率公式：

，

可得到：

，

由此可知入射角β的角度小于折射角γ的角度，从而使得光源射出的入射光线P经环形锯齿122的偏转后其出射角度变大，进而增大了灯具的发光角度。

为了起到柔光效果，灯具球泡12的内表面或外表面可以采用雾面处理或者在灯具球泡12的材料中添加扩散粒子。

作为进一步改进，定义：所述环形锯齿122的齿尖部顶角为夹角ζ，所述上成形面与水平面间具有夹角α，所述下成形面与水平面间具有夹角λ，则有：α+λ=ζ。

在图2及图3示出的非限定性实施例中，所述灯具球泡12的轴向端部分别形成彼此相背离的安装敞口127及球泡中心128，相邻两个所述环形锯齿122的齿尖部顶角的角度大小在从所述安装敞口127朝向所述球泡中心128的方向上（图中为从下至上的方向）呈逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿122的夹角α的绝对角度大小在从下至上的方向上呈先逐渐减小后逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿122的夹角λ的绝对角度大小在从所述安装敞口127朝向所述球泡中心128的方向上（图中为从下至上的方向）呈逐渐增大之势。

具体地，在图10的示出的实施例中，示出了环形锯齿122的两个相邻的齿尖部，分别为第一齿尖部1221和第二齿尖部1222，其中，第二齿尖部1222位于第一齿尖部1221的上方，相应地，所述第一齿尖部1221包括第一上成形面1221b与第一下成形面1221a，所述第一上成形面1221b与第一下成形面1221a从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成第一齿尖部1221；同样地，所述第二齿尖部1222包括第二上成形面1222b与第二下成形面1222a，所述第二上成形面1222b与第二下成形面1222a从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成第二齿尖部1222。第一齿尖部1221的顶角为夹角ζ₁，第一上成形面1221b与水平面间的具有夹角α₁，第一下成形面1221a与水平面间的具有夹角λ₁，夹角ζ₁的角度为60°，夹角α₁的角度为30°，夹角λ₁的角度为30°；第二齿尖部1222的顶角为夹角ζ₂，第二上成形面1222b与水平面间的具有夹角α₂，第二下成形面1222a与水平面间的具有夹角λ₂，夹角ζ₂的角度为65°，夹角α₂的角度为25°，夹角λ₂的角度为40°。在灯具球泡12中间段的某个高度位置处，夹角α为0°，夹角λ为-90°，夹角ζ为90°。第一入射光线P₁射入第一齿尖部1221并从第一上成形面1221b射出第一折射光光线S₁，第一入射光线P₁与水平面间的具有夹角θ₁，第一入射光线P₁的入射角为β₁，第一折射光光线S₁的的出射角为γ₁，由上文推导可知，γ_1＞β₁。第二入射光线P₂射入第二齿尖部1222并从第二上成形面1222b射出第二折射光光线S₂，第二入射光线P₂与水平面间的具有夹角θ₂，第二入射光线P₂的入射角为β₂，第二折射光光线S₂的的出射角为γ₂，由上文推导可知，γ_2＞β₂。进一步地，还有一条第三入射光线I，当第三入射光线I的入射角大于或等于其全反射的临界角η_i时，第三入射光线I发生全反射形成反射光线R，正如图9中所示，反射光线R射向第二下成形面1222a并从第二下成形面1222a折射射出第三折射光线S_r，该第三折射光线S_r随即射向第一上成形面1221b，经上述反射/折射过程后，第三入射光线I的光照强度得到衰减，从而降低了光线亮度，进而降低了灯具球泡12表面的亮度，降低了眩光效果甚至经合理的优化设计后能够避免眩光的产生。

本领域地技术人员可以理解的是，在其他实施例中，所述夹角α的角度大小可以更加工程实际需要进行调整，只要所述夹角α的角度大小满足：-15°≤α≤85°。

本领域地技术人员可以理解的是，在其他实施例中，所述夹角λ的角度大小可以更加工程实际需要进行调整，只要所述夹角λ的角度大小满足：-145°≤λ≤-15°。

本领域地技术人员可以理解的是，在其他实施例中，所述夹角ζ的角度大小可以更加工程实际需要进行调整，只要所述夹角ζ的角度大小满足：65°≤ζ≤135°。

参照图10，图10为本实用新型实施例提供的灯具球泡在平行光线下的锯齿微结构光路图。在图10的示出的实施例中，为了便于说明，仅对环形锯齿122的其中一个齿尖部1223进行说明，具体地，齿尖部1223包括上成形面1223b与下成形面1223a，上成形面1223b与下成形面1223a从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成齿尖部1223。在齿尖部1223中，上成形面1223b在初始位置时与水平面间具有夹角α₃，上成形面1223b在第二位置（图中虚线1223b’所示位置）时与水平面间具有夹角α₄；第一平行光P₃与第二平行光P₄彼此平行，即第一平行光P₃与水平面间具有夹角θ₃，第二平行光P₄与水平面间具有夹角θ₄，θ₃=θ₄；进一步地，上成形面1223b在第二位置相对于在初始位置具有更小的倾角，即α₃＞α₄，可以看出，在θ₃=θ₄的条件下，第一平行光P₃的入射角β₃小于第二平行光P₄的入射角β₄，而第一平行光P₃的折射角γ₃大于第二平行光P₃的折射角γ₄，由此看出，可以根据配光需求来设计出上成形面1223b与水平面间的夹角大小，最终来控制折射角的大小，从而来调节配光角度的大小。

可以看出，相比于图1普通圆弧形灯具球泡，本实施例提供的灯具球泡12使得球泡表面亮度呈现渐变趋势，并呈现出柔光效果，同时，球泡表面的配光角度也得到了合理降低（配光角度调整为161°），从而解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

为了便于灯具球泡12的安装与调试，所述灯具球泡12的底部敞开形成有安装敞口。

参照图2与图3，本实施例进一步公开了一种灯具1，包括：

灯座11；

光源（未示出），其安装在所述灯座11上；以及

如上述任一项所述的灯具球泡12；

其中，所述灯具球泡12安装在所述灯座11上并将所述光源罩设于所述灯具球泡12内。

作为进一步改进，所述灯座11底部形成有用于电性连接的接口13。

在本实施例中，为了便于将灯具球泡12装配至灯体外壳，沿灯具球泡12的安装敞口边缘向外或向内延伸出安装边，安装边上可以间隔开设多个安装孔，便于通过例如螺钉等紧固件穿过安装孔后紧固在灯座11的方式，将灯具球泡12固定安装在灯座11上。另外，为了灯具球泡12与灯座11的连接处具有一定的防水作用，安装边上可以设有环形防水槽，环形防水槽内嵌设有密封圈。

在本实施例中，灯具1还可以包括：网络控制模块以及与网络控制模块电性连接的电源控制模块，电源控制模块与灯具1电性连接，网络控制模块用于接收外部的控制指令，从而启动电源控制模块来驱动灯具1工作，以便开启照明，便于实现对灯具1的远程/遥控控制。

实施例2

参照图5-7，其示出了本实用新型实施例提供的另一种灯具球泡22。其中，图5为可实施本实用新型实施例二的灯具的正视图，图中示出了灯具的各主要零部件；图6为本实用新型实施例二提供的灯具球泡在正视图下的发光照片；图7为本实用新型实施例二提供的灯具球泡的配光曲线图。

本实施例提供的灯具球泡22相对实施例1可扩展出更优的锯齿微结构，以对消除眩光进行进一步优化与提升。本实施例与实施例1的区别在于：

相邻两个所述环形锯齿122的齿尖部顶角的角度大小在从所述安装敞口127朝向所述球泡中心128的方向上（图中为从下至上的方向）呈逐渐缩小；相邻两个所述环形锯齿122的夹角α的绝对角度大小在从所述安装敞口127朝向所述球泡中心128的方向上（图中为从下至上的方向）的方向上呈先逐渐减小后逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿122的夹角λ的绝对角度大小在从所述安装敞口127朝向所述球泡中心128的方向上（图中为从下至上的方向）的方向上呈逐渐增大之势。

具体地，在图5示出的实施例中，齿尖部顶角的夹角ζ始终为75°，最底部的夹角λ为0°，最顶部的夹角λ为-135°，最底部的夹角α为75°，最顶部的夹角α为-60°。在灯具球泡12中间段的某个高度位置处，夹角α为0°，夹角λ为75°。参照图4与图7可以看出，可以看出，相比于图1普通圆弧形灯具球泡，本实施例提供的灯具球泡12使得球泡表面亮度呈现渐变趋势，并呈现出柔光效果，球泡表面的亮度也得到了有效降低（最高为220cd/m²,在80°左右的发光角度下为150cd/m²），同时，球泡表面的配光角度也得到了合理降低（配光角度调整为240°，此时适合广域照明的使用），从而进一步解决了传统球泡灯目视时眩光严重的问题。

本实施例进一步公开了一种灯具2，包括：

灯座21；

光源（未示出），其安装在所述灯座121上；以及

如上述任一项所述的灯具球泡22；

其中，所述灯具球泡22安装在所述灯座21上并将所述光源罩设于所述灯具球泡22内；灯具球泡22同样具有中心轴线Z₁。

作为进一步改进，所述灯座21底部形成有用于电性连接的接口23。

在本实施例中，为了便于将灯具球泡22装配至灯体外壳，沿灯具球泡22的安装敞口边缘向外或向内延伸出安装边，安装边上可以间隔开设多个安装孔，便于通过例如螺钉等紧固件穿过安装孔后紧固在灯座21的方式，将灯具球泡22固定安装在灯座21上。另外，为了灯具球泡22与灯座21的连接处具有一定的防水作用，安装边上可以设有环形防水槽，环形防水槽内嵌设有密封圈。

在本实施例中，灯具2还可以包括：网络控制模块以及与网络控制模块电性连接的电源控制模块，电源控制模块与灯具2电性连接，网络控制模块用于接收外部的控制指令，从而启动电源控制模块来驱动灯具2工作，以便开启照明，便于实现对灯具2的远程/遥控控制。

以上对本实用新型实施例所提供的一种灯具球泡及具有其的灯具进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种灯具球泡，其内部形成有容纳光源的容纳腔，其特征在于，所述灯具球泡包括：

内表面，所述内表面限定形成所述容纳腔，所述容纳腔具有纵向中心轴线；以及

外表面，其与所述内表面相背离；

其中，所述内表面/或外表面为连续过渡的光滑曲面，所述外表面/或内表面在其周向上一体成型有与所述中心轴线同轴设置的多个环形锯齿。

2.如权利要求1所述的灯具球泡，其特征在于，每个所述环形锯齿包括上成形面与下成形面，所述上成形面与下成形面从各自的根部出发彼此靠拢最终相聚形成环形锯齿的齿尖部；定义：所述环形锯齿的齿尖部顶角为夹角ζ，所述上成形面与水平面间具有夹角α，所述下成形面与水平面间具有夹角λ，则有：α+λ＝ζ。

3.如权利要求2所述的灯具球泡，其特征在于，所述灯具球泡的轴向端部分别形成彼此相背离的安装敞口及球泡中心，相邻两个所述环形锯齿的齿尖部顶角的角度大小在从所述安装敞口朝向所述球泡中心的方向上呈逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿的夹角α的绝对角度大小在从下至上的方向上呈先逐渐减小后逐渐增大之势，相邻两个所述环形锯齿的夹角λ的绝对角度大小在从所述安装敞口朝向所述球泡中心的方向上呈逐渐增大之势。

4.如权利要求3所述的灯具球泡，其特征在于，所述夹角α的角度大小为：-15°≤α≤85°。

5.如权利要求3所述的灯具球泡，其特征在于，所述夹角λ的角度大小为：-145°≤λ≤-15°。

6.如权利要求3所述的灯具球泡，其特征在于，所述夹角ζ的角度大小为：65°≤ζ≤135°。

7.如权利要求1～6任一项所述的灯具球泡，其特征在于，所述内表面或外表面为雾面。

8.如权利要求1～6任一项所述的灯具球泡，其特征在于，所述灯具球泡12的材料中添加有扩散粒子。

9.一种灯具，其特征在于，包括：

灯座；

光源，其安装在所述灯座上；以及

如权利要求1～8任一项所述的灯具球泡；

其中，所述灯具球泡安装在所述灯座上并将所述光源罩设于所述灯具球泡内。

10.如权利要求9所述的灯具，其特征在于，所述灯座底部形成有用于电性连接的接口。

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