JP3208990U - 焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造を提供する。【解決手段】基板１０と、並んで近寄り幾何図形を形成し、かつ上から下へ次第に縮んで開口２２のある円錐状の配置空間２１を形成し、基板１０上に設けられた少なくとも３個の反射ライトカップ２０と、基板１０上に設けられ、円錐状の配置空間２１内に配置され、その中心部分に焦点位置決め４０を形成され、数量がこれら反射ライトカップ２０に対応する発光ダイオード３０を含む。これにより、これらの反射ライトカップ２０を並んで近寄る設計で、これら発光ダイオード３０が焦点位置決め４０を発生させることが可能である。したがって、従来の二次光学部品を援用して製造コスト削減を行い製造上のニーズを満足させることができる。【選択図】図３

Description

本考案は、照明器具の光源に関し、特に焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造に関する。
図1は、車両のライトが伝統光源を用いる光学構造の概略図である。図１に示すように、伝統ライト1と集束レンズ2（二次光学部品）を含み、前記伝統ライト1の光源向き3が集束レンズ2に向け、発光の角度および範囲を制御して最も良い集光効果に達するため、伝統ライト1の取付位置が必ず集束レンズ2の焦点4に設けられて、前記集束レンズ2が焦点4に対して位置決めを行うことが可能であり、このような設計により、発光の角度および範囲を有効に制御することができる。
発光ダイオード（LED）による光源の急成長に伴い、伝統ライトが次第に発光ダイオードの光源に取り替えられ、台湾実用新案第I321364号、第M512292号、第I428535号に開示するように、今、発光ダイオードの光源では、大部分が単一の反射ライトカップ構造で単一の発光ダイオードチップをパッケージし、または単一の反射ライトカップ構造内で多数個発光ダイオードチップをパッケージし、すなわち発光ダイオード構造が単一の反射ライトカップであるので、毎一の発光ダイオード構造はともに単独の光源焦点になり、多数個発光ダイオード構造を用いて組み立てる時に多数個焦点を形成されて現れる。
また、単一発光ダイオードの明るさ（輝度）が比較的に低く、かつ照射角度が比較的に小さいので、大部分が多数個発光ダイオードをまとめて使用し、全体の輝度と拡散角度を増加させ、図2に示すように、多数個発光ダイオード5がそのまま図1の集束レンズ2に用いる時、同様に多数個発光ダイオード5の光源向き6が集束レンズ2に向かうことになる。しかし、このような多数個発光ダイオード5の方式を利用すると、多重光源の焦点が発生される。多数個発光ダイオード5は、焦点位置決めを発生させ集束レンズ2へピントをあわせ位置決めを行うことができないので、集束レンズ2が発光の角度および範囲を制御することができなくなり、散乱光を発生する問題がある。言い換えれば、車両のライトに用いる時、散乱光のため、対向車線における運転者の目線が影響されて車両走行の危険を引き起こす。
つまり、従来の多数個使われてた発光ダイオード5を組み立て後、集束レンズ2のマッチングができない。多数個焦点の発光ダイオード部品に合わせるため、実務上には、集束レンズ2（二次光学部品）を必ず再設計しなければならないので、二次光学部品は、多数個分散した光源焦点の原因で構造の体積を拡大しなければならない。空間の無駄となり、使用する物料が増加されて環境保護に影響され、コスト増加および生産効率の低下に繋がる。
台湾実用新案第I321364号公報 台湾実用新案第Ｍ512292号公報 台湾実用新案第I428535号公報
本考案の主な目的は、従来の二次光学部品をそのまま適用可能、使用上のニーズを満足させる焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造を提供する。
本考案は、基板と、並んで近寄り幾何図形を形成し、かつ上から下へ次第に縮んで開口のある円錐状の配置空間を形成され、前記基板上に設けられた少なくとも3個の反射ライトカップと、前記基板上に設けられた円錐状の配置空間内に配置され、その中心部分に焦点位置決めを形成される発光ダイオードを含む焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造を提供する。
これによると、従来に相対する本考案の利点は、これら発光ダイオードが並んで近寄った設計になっており、その設計を通して発光ダイオードが焦点位置決めを発生させる。したがって本考案は、従来の二次光学部品の援用が可能であると共に、再設計する必要がなく、コンパクトかつ低コストの二次光学部品を援用し、製造コストの削減を行い製造上のニーズを満足させる。
従来伝統光源の光学構造を示す概略図。 従来多数個単一のライトカップによるLED光源の光学構造を示す概略図。 本考案による多数ライトカップのLED光源の構造を示す俯瞰図。 本考案による多数ライトカップのLED光源の構造を示す断面図。 本考案による多数ライトカップのLED光源の光学構造を示す概略図。 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す俯瞰概略図。（その1） 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す俯瞰概略図。（その2） 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す俯瞰概略図。（その3） 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す断面図。（その1） 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す断面図。（その2） 本考案による他の実施例の多数ライトカップのLED光源を示す断面図。（その3）
本考案の特徴、目的および効果をわかり易く説明し、好ましい実施例を挙げ図面に合わせて説明すると、以下の通りである。
図3と図4に示すように、本考案は、基板10と、前記基板10上に設けられた少なくとも3個の反射ライトカップ20と、数量がこれらの反射ライトカップ20に対応する発光ダイオード30を含む焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造である。実際に実施すると、前記基板10には、反射ライトカップ20を形成し発光ダイオード30を固定するパッケージ材料11がある。
これらの反射ライトカップ20が並んで近寄り幾何図形を形成し、ここの図面では、4個の反射ライトカップ20が並んで近寄り四角形を形成する場合を例として説明する。これらの反射ライトカップ20は、それぞれ上から下へ次第に縮んで開口22のある円錐状の配置空間21を形成される。これらの発光ダイオード30は、前記基板10上に設けられ、前記円錐状の配置空間21内に配置し、その中心部分に焦点位置決め40を形成する。
図5に示すように、本考案は、焦点位置決め40を有するため、従来の二次光学部品を援用することが可能。即ち従来の集束レンズ50に合わせて使用することができ、再設計する必要がなく、製造上のニーズを満足させる。
図6と図7と図8に示すように、これらの反射ライトカップ20が並んで近寄って形成された幾何図形を多角形とする可能で、比較的良いものは、これらの反射ライトカップ20がマトリックス配列である。図6に示すように、2×4のマトリックス配列になり、または図7に示すように、10×10のマトリックス配列になる。例えば三角形、五角形、六角形などの多角形になることもできる。一辺あたりに少なくとも2個の反射ライトカップ20を設ける条件を満足させることが良い。また、これらの反射ライトカップ20は、円形配列と直線配列になることもでき、最低数量が3個である（図8に示すように）。
また、前記円錐状配置空間21の開口22は、形状に対して特定の制限がないので、前記開口22の形状が多角形、円形、楕円形のいずれか一種から選ぶことが可能である。様々な図形も適用であり、応用製品全体の設計によりそれぞれを選び、これらの反射ライトカップ20の開口22の形状は、統一の必要がなく、異なる形状を有することが可能である。
図9と図10と図11に示すように、前記円錐状配置空間21の切断面の線形211a、211b、211cは、直線、円弧およびその組み合わせのいずれか一種から選び、図4に示すように、線形211aが直線であり、図9に示すように、線形211bが円弧であって、図10に示すように、線形211cが直線と円弧の組み合わせである。また、図11に示すように、これらの反射ライトカップ20における円錐状配置空間21の切断面は、異なる線形211b、211cを有することが可能である。また、本考案では、前記反射ライトカップ内にも異なる規格の発光ダイオードを使用することが可能で、例えば異色の発光ダイオードを使用して配列する場合は、製造者が実際の需要によって組み合わせ、使用上のニーズを満足させる。
以上で述べたように、従来の相対する本考案の利点は、少なくとも以下の4点がある。
1. これらの発光ダイオードが並んで近寄った設計になっており、その設計を通して発光ダイオードが焦点位置決めを発生させる。したがって、本考案では、従来の二次光学部品を援用することが可能であり、再設計する必要がない。
2. ピントあわせの設計を用い使用する二次光学部品は、小型化が可能で、製造コストの削減を行い製造上のニーズを満足させる。
3． 反射ライトカップは、需要によって必要の数量を選択し、異なる輝度を必要とするニーズを満足させる。
4. 反射ライトカップは、需要によって異なる規格の発光ダイオード、即ち異色の発光ダイオードを選択し、異なる規格のマッチングでのニーズを満足させる。
以上で述べたものは本考案の好ましい実施例だけで、本考案の実施範囲に限られることではなく、本考案の実用新案登録請求範囲による同等変形と修整は、全て本考案の実用新案登録請求範囲内に属する。
従来
1：伝統ライト
2：集束レンズ
3：光源向き
4：焦点
5：発光ダイオード
6：光源向き
本考案
10：基板
11：パッケージ材料
20：反射ライトカップ
21：円錐状の配置空間
211a、211b、211c：線形
22：開口
30：発光ダイオード
40、焦点位置決め
50：集束レンズ

Claims (12)

  1. 基板と、
    並んで近寄り幾何図形を形成し、かつ上から下へ次第に縮んで開口のある円錐状の配置空間を形成し、前記基板上に設けられた少なくとも3個の反射ライトカップと、
    前記基板上に設けられ、前記円錐状の配置空間内に配置され、その中心部分に焦点位置決めを形成され、数量がこれら反射ライトカップに対応する発光ダイオードを含むことを特徴とする焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  2. 前記幾何図形が多角形であることを特徴とする請求項１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  3. 前記幾何図形の単辺には、少なくとも2個の反射ライトカップが設けられることを特徴とする請求項２に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  4. これら反射ライトカップがマトリックス配列であることを特徴とする請求項２に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  5. これら反射ライトカップが円形配列であることを特徴とする請求項１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  6. 前記開口は、多角形、円形、楕円形のいずれか一種から選ぶことを特徴とする請求項１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  7. これら反射ライトカップの開口は、異なる形状を有することを特徴とする請求項６に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  8. 前記円錐状配置空間の切断面の線形は、直線、円弧およびその組み合わせで構成されたグループから選ぶことを特徴とする請求項１に記載の焦焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  9. これらライトカップの円錐状配置空間の切断面は、異なる線形を有することを特徴とする請求項８に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  10. 前記基板は、反射ライトカップを形成されたパッケージ材料を有することを特徴とする請求項１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  11. これら反射ライトカップ内の発光ダイオードは、異なる規格を有することを特徴とする請求項１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
  12. これら反射ライトカップ内の発光ダイオードは、異色を有することを特徴とする請求項１１に記載の焦点位置決め機能搭載の発光ダイオードアレイのライトカップ構造。
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