JP2012064558A

JP2012064558A - 光線を均一に発射させる導光柱及びこの導光柱を応用したｌｅｄランプ

Info

Publication number: JP2012064558A
Application number: JP2011028394A
Authority: JP
Inventors: zhi-ming You; 誌明游
Original assignee: YOU ZHI MING
Current assignee: YOU ZHI MING
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2012-03-29

Abstract

【課題】光線を均一に発射させる導光柱及びこの導光柱を応用したLEDランプの提供。
【解決手段】光線を均一に発射させる導光柱は光入射円錐柱を包含し、該光入射円錐柱の上面に入射面を具え、且つ底面に透光円柱の一端或いは光出射多面錐柱の底面が接続される。該透光円柱の別端は光出射球体に接続され、該光出射球体は円錐状凹孔を具え、該円錐状凹孔の錐角が該入射面に対向する。光線は、該入射面より該導光柱内に進入し、その後、該光出射球体或いは該光出射多面錐柱の複数の錐面より均一に射出され、これにより均一な光照射を発生する。
【選択図】図１

Description

本発明は一種の導光柱に係り、特に一種の光線を均一に発射させる導光柱に関する。

近年、LED装置を使用する技術は日増しに成熟し、輝度もますます高くなり、すでに商業上の利用価値を具備するようになった。しかし、LEDの点光源に類似しているために容易に眩光現象を形成し、特にハイパワーLEDの応用においては、さらに容易に使用者の目の不適を形成する。LEDの発光角度は約１２０度以内であり、このため、白熱灯及びハロゲンランプに較べ、LEDランプの光線は比較的前方に集中し、側方向の照射は非常に不均一であり、光照射空間が比較的小さい。これらの因子は、LEDの応用には不利であり、このため改良する必要がある。

本発明の目的は、光線を均一に出射できる導光柱を、特にLEDランプにおける応用において提供することにある。

本発明によると、光線を均一に出射させる導光柱は、透光円柱を包含し、該透光円柱の一端に光出射多面錐柱の底面が接続され、該光出射多面錐柱の頂点が入射面を具え、光出射球体が該透光円柱の別端に接続され、該光出射球体が円錐状凹孔を具え、該円錐状凹孔の錐角が該入射面に対向する。光線は、該入射面より該導光柱内に進入し、その後、該光出射球体より均一に射出され、これにより均一な光照射を発生する。本発明の該導光柱を応用したLEDランプは、該入射面に設置されて且つ該導光柱に対向するLEDを包含する。

本発明によると、光線を均一に出射させる導光柱は、頂点に入射面を具えた光入射円錐柱と、該光入射円錐柱に底面が接続された光出射多面錐柱を包含する。光線は、該入射面より該導光柱内に進入し、その後、該光出射多面錐柱の複数の錐面より均一に射出され、これにより均一な光照射を発生する。本発明の該導光柱を応用したLEDランプは、該入射面に設置されて且つ該導光柱に対向するLEDを包含する。

本発明は、光線を均一に出射できる導光柱を、特にLEDランプにおける応用において提供している。

本発明の第１実施例の側面図である。図１の導光柱の異なる視角での立体図である。図１の導光柱の異なる視角での立体図である。図１の導光柱を応用したLEDランプの断面図である。本発明の別の導光柱を応用したLEDランプの断面図である。本発明の第４実施例の側面図である。図６の導光柱の異なる視角での立体図である。図６の導光柱の異なる視角での立体図である。図６の導光柱を応用したLEDランプの断面図である。

図１は本発明の第１実施例の側面図であり、図２、３はその異なる視角での立体図である。図１から図３に示されるように、導光柱１０は、透光円柱１２、光入射円錐柱１４、光出射球体１６を具えている。

該透光円柱１２は該光入射円錐柱１４の底面に接続され、光入射円錐柱１４の上面に入射面１８が設けられている。好ましくは入射面１８は碗状曲面とされ、その内に光源を設置することができる。

その他の実施例では、入射面１８は平面とされ、光源は入射面１８の下方に設置され得る。

透光円柱１２の別端は光出射球体１６に接続され、該光出射球体１６には円錐状凹孔２０が設けられ、円錐状凹孔２０の錐角は該入射面１８に対向する。

導光柱１０がその他の装置と一体に結合され得るように、入射面１８の一側には位置決め部２２が設けられてその他の装置、たとえば回路板或いはランプヘッドへの固定に用いられる。

使用時には、図４に示されるように、導光柱１０の外表面は粗化表面とされ、LED２６は碗状曲面である入射面１８の下方に設置され、その光線が入射面１８より導光柱１０内に進入し、光入射円錐柱１４、透光円柱１２及び光出射球体１６により散乱させられて出射光とされる。

円錐状凹孔２０に到達した光線の大部分は円錐状凹孔２０により反射されて再度散乱させられ、これにより、LEDの眩光現象が打ち消され、且つ側方向の照度が高められる。

別の実施例では、光入射円錐柱１４の錐面２４に高反射率の反射材料が塗布或いはメッキされ、入射する光線は錐面２４に形成された反射面により反射され、透光円柱１２へと導かれる。

また別の実施例では、図５に示されるように、円錐状凹孔２０の表面に高反射率の反射材料が塗布或いはメッキされ、透光円柱１２をとおり光出射球体１６に到達した光線は、円錐状凹孔２０に形成された反射面により反射されて、これにより全ててが側方向に照射される。

図６は本発明の第４実施例の側面図であり、図７、８は異なる視角での立体図である。図６から図８に示されるように、導光柱３０は光入射円錐柱３２、光出射多面錐柱３４を包含する。

光出射多面錐柱３４の底面と光入射円錐柱３２の底面が接続される。光入射円錐柱３２の上面に入射面３６がある。好ましくは、入射面３６は碗状曲面とされ、その内に光源が設置される。

他の実施例では、入射面３６は平面とされ、光源は入射面３６の下方に設置される。
導光柱３０がその他の装置と一体に結合され得るように、入射面３６の一側に位置決め部３８が設けられて、その他の装置、例えば回路板或いはランプヘッドとの固定に使用される。

使用時、例えば図９に示されるように、導光柱３０の外表面は粗化表面とされ、LED４２が碗状曲面である入射面３６の下方に設置され、その光線は入射面３６をとおり導光柱３０内に進入し、光入射円錐柱３２及び光出射多面錐柱３４により散乱させられて出射光となる。これにより、LEDの眩光現象が解消され、且つ側方向の照度が高められる。

別の実施例では、光入射円錐柱３２の錐面４０に高反射率の反射材料が塗布或いはメッキされ、入射する光線は錐面４０に形成された反射面により反射され、光出射多面錐柱３４へと導かれる。

上述の導光柱１０、３０は、透明材料、例えばガラス、透明プラスチック或いは透明樹脂で形成される。透明プラスチックは、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、透明樹脂は、エポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とされる。もし、色の必要があれば、この透明材料中に顔料を加えるか、導光柱１０、３０の形成後に、透明顔料を導光柱１０、３０の外表面に塗布する。

１０導光柱
１２透光円柱
１４光入射円錐柱
１６光出射球体
１８入射面
２０円錐状凹孔
２２位置決め部
２４錐面
２６ LED
３０導光柱
３２光入射円錐柱
３４光出射多面錐柱
３６入射面
３８位置決め部
４０錐面
４２ LED

Claims

光線を均一に発射させる導光柱において、
透光円柱と、
該透光円柱の一端に底面が接続され、上面に入射面を具えた光入射円錐柱と、
該透光円柱の別端に接続され、円錐状凹孔を具え、該円錐状凹孔の錐角が該入射面に対向する光出射球体と、
を包含したことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該入射面は碗状曲面を具えたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該入射面は平面とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該入射面の外側に位置決め部を具えたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該導光柱は透明材料で形成されたことを特徴とする、導光柱。
請求項５に記載の導光柱において、該透明材料はガラス、透明プラスチック或いは透明樹脂とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該導光柱の外表面は粗化表面とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該光入射円錐柱の錐面に高反射率材料が塗布或いはメッキされて反射面が形成されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、該円錐状凹孔に高反射率材料が塗布或いはメッキされて反射面が形成されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１に記載の導光柱において、透明顔料が該導光柱内に混合されるか或いは該導光柱の外表面に塗布されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１乃至１０のいずれかに記載の導光柱を応用したLEDランプにおいて、該入射面にLEDが該導光柱に対向するように設置されたことを特徴とする、LEDランプ。
光線を均一に発射させる導光柱において、
上面に入射面を具えた光入射円錐柱と、
底面が該光入射円錐柱の底面に接続された光出射多面錐柱と、
を包含したことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該入射面は碗状曲面を具えたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該入射面は平面とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該入射面の外側に位置決め部を具えたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該導光柱は透明材料で形成されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１６に記載の導光柱において、該透明材料はガラス、透明プラスチック或いは透明樹脂とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該導光柱の外表面は粗化表面とされたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、該光入射円錐柱の錐面に高反射率材料が塗布或いはメッキされて反射面が形成されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２に記載の導光柱において、透明顔料が該導光柱内に混合されるか或いは該導光柱の外表面に塗布されたことを特徴とする、導光柱。
請求項１２乃至２０のいずれかに記載の導光柱を応用したLEDランプにおいて、該入射面にLEDが該導光柱に対向するように設置されたことを特徴とする、LEDランプ。