TW201346182A - 燈具及照明結構 - Google Patents

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TW201346182A
TW201346182A TW101140317A TW101140317A TW201346182A TW 201346182 A TW201346182 A TW 201346182A TW 101140317 A TW101140317 A TW 101140317A TW 101140317 A TW101140317 A TW 101140317A TW 201346182 A TW201346182 A TW 201346182A
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light
reflector
light source
luminaire
module
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TW101140317A
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English (en)
Inventor
John D Boyer
Eynden James G Vanden
Larry Akers
Original Assignee
Lsi Industries Inc
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Abstract

揭示一種燈具,其係包含:有與其關連之一或更多光源模組以及界定一凹槽的一或更多側邊構件。該光源模組具有一或更多光源、一或更多光定向構件、以及圍封該等光源以及導引該模組中之數個構件的一鏡片。該等光定向構件可包含組態不同的反射器模組以提供來自該等一或更多相關光源的不同光分佈。可將該等光源模組組態成可投射不同的光分佈以組合形成所欲光分佈。可將該等光源模組設計或互換成可由相同的側邊構件來產生任何所欲光分佈。該光源模組可包含一托盤藉此密封該鏡片於該托盤以免水氣進入該模組。

Description

燈具及照明結構 相關申請案之交互參照
本申請案為申請於2012年2月1日之美國專利申請案序號13/363,896的部份連續案(此時在審查中),其係申請於2011年11月1日之美國專利申請案序號13/286,400的部份連續案(此時在審查中)。
發明所屬之技術領域
本揭示內容大體針對一種用於投射光線以照耀區域的燈具。更特別的是,本揭示內容針對一種經構造成可有效地引導光線至想要照明之區域同時避開不想要照明之區域的燈具。本揭示內容也有關於一種有效地管理光源所產生之熱的燈具。本揭示內容更有關於一種多用途燈具,其係包含一或更多照明模組以及能夠基於裝設至該燈具的光源模組之數目或類型來產生不同的光分佈。另外,本揭示內容有關於一種有助於前述燈具通用性以及便於更換破裂、損壞或過時之照明模組的密封照明模組。
因此,亟須具有如本文所述之類型的燈具。
一種燈具,其係包含:一或更多側邊構件,與該等側邊構件中之一個關連的一或更多光源模組,該光源模組包含:一或更多光源,一或更多光定向構件,以及圍封該等光源以及導引該模組中之數個構件的一鏡片,該等光定向構件將該一或更多光源中之至少一者所射出之光線重定向成與該鏡片垂直。該至少一光源可為LED。該等光定向構件中之一或更多可為反射器。該等光定向構件中之一或更多可為光學鏡片(optic lens)。該等側邊構件可界定一凹槽以及該等光源模組引導光線進入該凹槽。該等側邊構件可包含散熱鰭片。視需要,一頂棚延伸於該等側邊構件中之每一者的上邊之間。較佳地,無鏡片延伸越過該等側邊構件的下邊。在一具體實施例中,該燈具有4個側邊構件。視需要,該等側邊構件中之至少一者不包含光源模組。視需要,該等光源模組中之至少兩個經組態成可投射不同的光分佈。該光源模組可包含一托盤(tray)藉此密封該鏡片於該托盤以免水氣進入該模組。
一種燈具,其係包含:4個側邊構件,每個側邊構件有一內面以及該等內面界定一端被封閉的一凹槽,與該等側邊構件內面中之一者或更多關連的一或更多光源模組,該光源模組包含:一托盤,附著至該托盤的一或更多光源,與該等光源中之一或更多關連的一或更多光反射器或光學鏡片,以及圍封及密封該等光源於該模組中的一鏡片,以及該等光定向構件將該一或更多光源中之至少一者所射出之光線重定向成與該鏡片垂直。至少一光源可為LED。該光源模組可與該 側邊構件面接觸以傳導熱離開該光源模組。該等側邊構件中之一或更多可包含散熱鰭片。可用在該等側邊構件中之每一者之上邊之間延伸的一頂棚封閉該凹槽的一端。較佳地,無鏡片延伸越過該等側邊構件中之每一者的下邊。一或更多側邊構件可不包含光源模組。可將該等光源模組中之一者或更多組態成可投射不同的光分佈。在該托盤與該鏡片之間可存在一密封件以密封該托盤以免水氣進入該模組。該等光源模組可由該等側邊構件卸下。
一種用於燈具的光源模組,該光源模組包含:一托盤,附著至該托盤的一或更多光源,一或更多光定向構件用以引導出於該等光源的光線,以及圍封及密封該等光源於該模組中的一鏡片,該等光定向構件將該一或更多光源中之至少一者所射出之光線重定向成與該鏡片垂直。該等光源可為LED。該等光定向構件可為反射器。該等光定向構件可為光學鏡片。
一種反射器模組用於關連燈具中之數個光源,在此該反射器模組包含一巢部(nest),該巢部有界定一縱向槽狀組態的一基底、一反射器模組上壁及反射器模組下壁;該基底界定第一排光源孔洞與第二排光源孔洞;位於該第一排光源孔洞與該第二排光源孔洞之間的一U形縱向分隔器,其係界定在該巢部之中的第一反射器槽及第二反射器槽。該縱向分隔器可具有毗鄰該第一反射器槽的一平直上壁、毗鄰該第二反射器槽的一平直下壁、以及連接該縱向分隔器平直上壁與該縱向分隔器平直下壁的一平直峰頂(straight crest)。該基底更可 界定第三排光源孔洞與位於該第二排光源孔洞與該第三排光源孔洞之間而界定該巢部中之第三反射器槽的第二縱向分隔器。該縱向分隔器可倒置使得該U形的開端朝向該巢部之該基底。該縱向分隔器的第一面可界定或近似一朝向該第一排光源孔洞的曲面。該反射器模組也可具有在一或更多相鄰光源孔洞對之間的以及由該U形縱向分隔器及該反射器模組上壁附近伸出一橫向分隔器。該橫向分隔器可包含界定或近似一曲面的一正面以引導位於鄰近光源孔洞中之一光源所射出的光線至少有一些是沿著該光源孔洞的方向向後。該橫向分隔器可包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。
一種燈具,其係包含:數個光源;一或更多側邊構件,每個側邊構件包含用於關連該等光源的一反射器模組,該反射器模組包含:一巢部,其係包含界定一縱向槽狀組態的一基底、一反射器模組上壁及一反射器模組下壁;該基底界定第一排光源孔洞與第二排光源孔洞;位於該第一排光源孔洞與該第二排光源孔洞之間的一U形縱向分隔器,其係界定在該巢部之中的第一反射器槽及第二反射器槽。該縱向分隔器可具有毗鄰該第一反射器槽的一平直上壁、毗鄰該第二反射器槽的一平直下壁、以及連接該縱向分隔器平直上壁與該縱向分隔器平直下壁的一平直峰頂。該基底更可界定第三排光源孔洞以及位於該第二排光源孔洞與該第三排光源孔洞之間而界定該巢部中之第三反射器槽的第二縱向分隔器。該縱向分隔器可倒置使得該U形的開端朝向該巢部之該基底。該縱 向分隔器的第一面可界定或近似一朝向該第一排光源孔洞的曲面。該燈具也可包含在一或更多相鄰光源孔洞對之間以及由該U形縱向分隔器及該反射器模組上壁附近伸出的一橫向分隔器。該橫向分隔器可具有界定或近似一曲面的一正面以引導位於鄰近光源孔洞中之一光源所射出的光線至少有一些是沿著該光源孔洞的方向向後。該橫向分隔器可包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。該燈具也可包含具有方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面的另一橫向分隔器。
一種製造燈具之方法,其係包含下列步驟:(a)提供由數個側邊構件組成的一群組,該群組至少包含第一側邊構件與第二側邊構件;(b)選擇該燈具的光分佈圖案;(c)選擇用於關連該第一側邊構件之數個光源的第一反射器模組以產生第一光分佈;(d)選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的第二光分佈;(e)組裝該側邊構件群組藉此組合該側邊構件群組的光分佈以近似選定的光分佈圖案。選擇用於關連該第一側邊構件之數個光源的第一反射器模組以產生第一光分佈的該步驟可指定:選擇可產生IESNA Type 5光分佈的第一反射器模組,以及選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的第二光分佈的該步驟可指定:選擇可產生IESNA Type前拋分佈(forward throw distribution)的第二反射器模組。提供至少由第一側邊構件及第二側邊構件組成之一側邊構件群組的該步驟可包括:在選擇用於關連該第 一側邊構件之數個光源的第一反射器模組以產生第一光分佈的該步驟指定:選擇可產生IESNA Type 5光分佈的第一反射器模組時,提供第一側邊構件、第二側邊構件及第三側邊構件,選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的第二光分佈的該步驟指定:選擇可產生IESNA Type前拋分佈的第二反射器模組,以及更包含以下步驟:選擇用於關連該第三側邊構件之數個光源的第三反射器模組以產生一IESNA Type前拋分佈。該方法更可包含選擇不在該燈具底下的一前拋區以接受來自該燈具的光線以及使該第一反射器模組位於該前拋區對面。提供至少由第一側邊構件及第二側邊構件組成之一側邊構件群組的該步驟包括:提供第一側邊構件、第二側邊構件、第三側邊構件及第四側邊構件,以及更包含以下步驟:該第四側邊構件不提供光分佈。
100‧‧‧燈具
102‧‧‧安裝托架
104‧‧‧四邊
106‧‧‧凹槽
108‧‧‧光井
110‧‧‧頂棚
112‧‧‧頂部
114‧‧‧散熱特徵
116‧‧‧鰭片
118‧‧‧圓弧外側
120‧‧‧側邊構件
122‧‧‧末端
124‧‧‧光源模組凹槽
126‧‧‧表面
128‧‧‧光源模組
130‧‧‧下邊
132‧‧‧上邊
134‧‧‧左、右邊
136‧‧‧凸緣
138‧‧‧光井空腔
140‧‧‧孔洞
142‧‧‧螺絲
144‧‧‧孔
146‧‧‧正面
148‧‧‧基底
150‧‧‧凹槽
152‧‧‧鏡片
154‧‧‧空腔
156‧‧‧印刷電路板(“PCB”)
158‧‧‧LED
160‧‧‧反射器
162,162',162”‧‧‧基底
164‧‧‧孔洞
166、168、166'、168'、166”、168”‧‧‧第一及第二構件
170、170'‧‧‧平直近側斜向部
172、172'‧‧‧平直遠側斜向部
174‧‧‧上唇
176‧‧‧空間
178‧‧‧舌片
180‧‧‧下邊
182‧‧‧上邊
184‧‧‧反射器
186‧‧‧前拋分隔器
188‧‧‧邊
190‧‧‧正面
192‧‧‧背面
194‧‧‧平直近側斜向部
196‧‧‧平直遠側斜向部
198‧‧‧尖端
200、200'‧‧‧替代反射器具體實施例
202‧‧‧擋板
204‧‧‧重定向部
206‧‧‧連接延伸部
208‧‧‧連接舌片
210、212‧‧‧第一及第二部份
300、300'、300”、300'''、300''''‧‧‧反射器模組
301、301'、301”、301'''‧‧‧巢部
302、302'、302”、302'''、302''''‧‧‧基底
304、304'、304”‧‧‧反射器模組上壁
306、306'、306”‧‧‧反射器模組下壁
308、308'、308”、308'''‧‧‧縱向分隔器
310‧‧‧上壁
312‧‧‧下壁
314‧‧‧峰頂
316、316'、316”‧‧‧第一端蓋
318、318'、318”、318'''‧‧‧第二端蓋
320、320'‧‧‧安裝孔洞
322、322'、322”、322'''‧‧‧LED孔洞
324、326、324'、326'、324”、326”‧‧‧反射器槽
324'''、326'''、324''''、326''''‧‧‧上、下反射器槽
328‧‧‧一或更多方向構件
330‧‧‧全長方向構件
332‧‧‧方向構件
334‧‧‧支架
336、336''''‧‧‧橫向分隔器
338‧‧‧向下投出分隔器
338a‧‧‧正面
338b‧‧‧背面
338c‧‧‧峰頂
338d‧‧‧遠側背面部
338e‧‧‧近側背面部
340‧‧‧前拋分隔器
342‧‧‧第一面
342a‧‧‧第一平直段
342b‧‧‧第二平直段
342c‧‧‧第三平直段
344‧‧‧第二面
346、346''''‧‧‧方向構件
a、b、c、c”、e”、f”、g”、 x、y、z‧‧‧角度
a”、b”、d”‧‧‧尺寸
a'''、d'''、e'''‧‧‧角度
b'''、c'''、f'''、g'''、h'''、 i'''、k'''‧‧‧尺寸
j'''、l'''、m'''、n'''‧‧‧角度
在閱讀以下說明時參照用作圖解說明且不具限定性的附圖可更加明白本揭示內容的方面及具體實施例。附圖不一定是按比例繪製,反而加以強調以顯示本發明的原理。
第1圖圖示根據本揭示內容之燈具的透視圖,其裝飾特徵圖示於第1 DES至14 DES圖;第2圖為第1圖之燈具的側視圖;第3圖為第1圖之燈具的上視圖;第4圖為第1圖之燈具的仰視圖;第5圖圖示第1圖之燈具中之一側邊構件的透視圖;第6圖為第5圖之側邊構件的展開圖;第7圖圖示第1圖之燈具的橫截面圖以及由其中之一光源射出的光線軌跡;第8圖圖示第7圖之一部份;第9圖圖示由第1圖之燈具之光源射出的光線軌跡;第10圖圖示第7圖之一部份以及由光源射出的光線軌跡;第11圖圖示第1圖之燈具之反射器的透視圖;第12A圖的透視圖圖示第11圖之反射器的替代反射器;第12B圖為第12A圖之反射器的縱向剖面圖;第12C圖為第12A圖之反射器的橫向剖面圖;第12D圖圖示第12A圖之反射器之一部份的縱向剖面圖以及光線軌跡;第13DES至19DES圖示本揭示內容之一裝飾設計的第 一具體實施例,包括透視圖、前視圖、後視圖、左視圖、右視圖、俯視圖及仰視圖;第20DES至26DES圖圖示本揭示內容之裝飾設計的第二具體實施例,包括透視圖、前視圖、後視圖、左視圖、右視圖、俯視圖及仰視圖;第27圖的透視圖圖示第1圖之燈具的替代具體實施例反射器;第28圖的透視圖圖示第27圖之反射器的擋板部份;第29圖為第28圖之擋板的橫截面圖;第30A圖與第30B圖圖示在第1圖之燈具有第27圖之替代具體實施例反射器時由光源射出的光線軌跡;第31A圖圖示第一反射器模組的透視圖,而第31B圖圖示第31A圖之反射器模組的上視圖,以及第31C圖圖示沿著第31B圖之31C-31C繪出的橫截面圖;第32A圖圖示第二反射器模組具體實施例的透視圖,而第32B圖圖示第32A圖之反射器模組的上視圖,第32C圖圖示沿著第32B圖之32C-32C繪出的橫截面圖,以及第32D圖圖示沿著第32B圖之32D-32D繪出的橫截面圖;第33A圖圖示第三反射器模組具體實施例的透視圖,而第33B圖圖示第33A圖之反射器模組的上視圖,第33C圖圖示沿著第33B圖之33C-33C繪出的橫截面圖,第33D圖圖示沿著第33B圖之33D-33D繪出的橫截面圖,以及第33E圖為第33B圖之向下投出橫向分隔器的橫截面圖;第34A圖圖示第四反射器模組具體實施例的透視圖,而 第34B圖圖示第34A圖之反射器模組的上視圖,第34C圖圖示沿著第34B圖之34C-34C繪出的橫截面圖,第34D圖圖示沿著第34B圖之34D-34D繪出的橫截面圖,以及第34E圖為第34B圖之縱向分隔器的橫截面圖;以及第35A圖圖示第五反射器模組具體實施例的透視圖,而第35B圖圖示第35A圖之反射器模組的上視圖,以及第35C圖圖示沿著第35B圖之35C-35C繪出的橫截面圖。
描繪於附圖的具體實施例係僅供圖解說明。在本揭示內容的範疇內仍可想出及實作圖示於附圖的實施例變體,包括描述於本文但未圖示於附圖的具體實施例。
本揭示內容的方面及具體實施例提供數種燈具及其元件。本揭示內容的燈具可用於新設備或更換現有燈具或其元件。相較於現有技術,使用此種燈具及照明元件可提供減少的能量及維護以及減少安裝時間及成本。本揭示內容之燈具及元件的通用性通過較低的製造及庫存成本也提供效率給此種燈具的製造商、安裝者及最終用戶以及最終用戶能夠升級、改變或修理本領域的燈具。
儘管較佳具體實施例用發光二極體(“LED”)作為光源,然而在本揭示內容的範疇內,可使用除LED以外的其他光源或取代LED。僅舉例說明,可使用其他光源(例如,電漿光源)。此外,術語“LED”旨在指稱所有類型的發光二極體,包括有機發光二極體或“OLED”。
儘管圖示於附圖的燈具大體可應用於受益於室內或戶外區域照明的任何應用,然而在一實施例中,極適合應用於停車場及車庫。在其他具體實施例中,例如,本揭示內容的教導可應用於街道照明。
第1圖根據本揭示內容圖示燈具100的透視圖。安裝托架102由燈具100伸出用以安裝至,例如,建築物的牆壁。預期有其他應用及對應的安裝法,例如桿頂可安裝一或更多燈具100。燈具100也可向下地掛在頂棚上(如圖示)或向上以向頂棚投射光線。
圖示於第1圖的燈具100由排列成矩形(圖示成方形)組態的四邊104組成而產生由四邊104之內側面界定的內凹槽 106。四邊104中之每一者的內側面包含光井(light bay)108。四邊104中之每一者的內側面在向下延伸時向外傾斜,而引導光井108所投射的光線向內朝向凹槽106以及向下朝向照明目標區。在替代具體實施例中,內側面都不傾斜,反而向下引導由光井108射出的光線一角度而有例如光源、反射器或光件或彼等之任何組合的取向。
燈具100更包含封閉凹槽106之頂端的頂棚110。視需要,頂部112(例如,參考第7圖)在在四邊104之間的頂棚上方延伸以保護凹槽106免受害於風、雨、雪或其他氣候因素。
四邊104中之一或更多可帶有散熱特徵114以經由對流及/或輻射來增加耗散至周遭環境的熱。在圖示燈具100中,散熱特徵114皆由多個鰭片116構成。每個鰭片116呈垂直延伸使得構成大部份表面區之相對兩面所界定的平面各自垂直於想要照明的地面、地板或區域。在此取向下,燈具100利用周遭由較暖空氣(因為熱會由燈具耗散到周圍空氣)上升所造成的向上氣流。亦即,垂直取向的鰭片116造成向上氣流可通過大部份的鰭片表面積,而增加傳遞至周圍環境的對流熱。
燈具100的每一邊104包含沿著長度呈圓弧形的外側118。如圖示,多個散熱鰭片116各由位在外側118內部之一點的基底延伸至位在外側118的尖端以及該尖端的圓弧組態與邊104的其餘部份相同。鰭片116越深,則產生的熱傳遞表面積越大。本技藝一般技術人員應瞭解,可改變鰭片的數目及大小(例如,深度)以取決於需要產生多少流明以及產生 流明的對應生成熱量來切合燈具的需要。光源的種類以及對於熱的敏感性也是計算因子。例如,LED的操作更有效率而且在低溫下操作時有更長的壽命。因此,以一或更多LED作為光源的燈具需要最大的冷卻能力。
在一具體實施例中,圖示燈具100係由各自構成燈具100之四邊104中之一者的4個側邊構件120(圖示於第5圖及第6圖以及第7圖至第8圖及第10圖的橫截面圖)構成。在此具體實施例中,每個側邊構件120有相對兩端122。圖示側邊構件120的兩端122呈扁平以及與側邊構件120長度傾斜45°使得在端122至端122地安置4個側邊構件120時,4個側邊構件120構成矩形(圖為方形)燈具100。用此方式以45°角構成每一端122可提供以下優點:能夠由4個相同側邊構件產生方形燈具100以及由兩個相同較長側邊構件及兩個相同較短側邊構件產生的非方形矩形燈具。當然,其他角度可用來達成本揭示內容之燈具的其他特徵。
側邊構件120相對固定於末端122。在一具體實施例中,通過末端122的孔用任何習知方式以螺栓相互固定。也可預期有使末端122相互固定的其他方法,例如包括插入式托架。
在其他具體實施例中,末端122並非平的,反而有突出凸出物及/或互補凹口(未圖示)以使側邊構件120彼此正確地對齊,而提供更美觀的燈具以及保證光源有正確的安置及取向使得燈具有正確的光分佈。
側邊構件120可為鑄造折疊金屬片或其他構造。在一具體實施例中,側邊構件120為鑄鋁。
在圖示具體實施例中,側邊構件120在組裝於燈具100時面向凹槽106的表面126中包含光源模組凹槽124。光源模組凹槽124容納提供燈具100之光井108的光源模組128。當組裝在一起時,側邊構件120被組態成表面126在向下延伸時向外傾斜。這有助於引導由光源模組射出的光線有所欲方向,這在下文有更詳細的描述。也導致側邊構件120的表面126有底部較寬及頂部較窄的梯形平面。
圖示光源模組128被組態成為有下邊130、上邊132及左、右邊134的托盤。為了最大化側邊構件表面126的使用,光源模組128為下邊130比上邊132長的梯形,以及左、右邊134傾斜成梯形組態。光源模組128包含在正面由左、右邊134伸出的凸緣136。光源模組下邊130、上邊132及左、右邊134圍成光井空腔138往凸緣136的後方延伸以收容光井。凸緣136包含數個孔洞140以接受螺絲142或其類似物使得光源模組128可經由側邊構件表面126的孔144固定至側邊構件120。在一具體實施例中,光井空腔之背面的組態與光源模組凹槽124的正面146實質相同以便最大化其間的面接觸,使得由光源模組至側邊構件120有最大熱傳遞,包括散熱特徵114、116。吾等預期在光源模組128背後可能存在鰭片或其他增加表面積特徵以及側邊構件正面146上的互補接受特徵以增加兩者的接觸面積。
光源模組128的光井空腔138包含被光源模組128之下邊130、上邊132及側邊134包圍的基底148(參考第8圖)。光源模組128的正面界定在光源模組128正面可接受鏡片152 的凹槽150。空腔154可形成於鏡片152與光源模組128連接的地方以考慮到可密封光井空腔138的鏡片墊片以防水氣、污物等等進入。在此組態中,光源模組128均為可與燈具100之其餘部份分開製造、庫存及/或運送的獨立光源模組供快速簡單地安裝用。在一具體實施例中,空腔154可設有墊片黏著劑使鏡片152黏著至光源模組托盤以及產生在兩者之間的密封件。
在一替代光源模組組態中,該鏡片固定至凸緣藉此安置光源模組於光源模組凹槽中,然後頂著墊片空腔中的墊片用螺絲固定鏡片及凸緣於光源模組的其餘部份上面以固定整個光源模組於光源模組凹槽中。
安裝印刷電路板(“PCB”)156於設有多個LED158的光井空腔基底148上。該等LED 158係對齊成三排。儘管圖示具體實施例顯示所有LED 158都在單一PCB 156上,然而在本揭示內容的範疇內預期有其他的組態。
光源模組128更包含在各排LED 158上方的反射器160以引導由該等LED 158射出的光線。第9圖圖示第7圖至第8圖之反射器的的橫截面圖,以及第10圖的近視圖圖示第7圖中之一側邊構件120的反射器160。第11圖的透視圖圖示與燈具100之其餘元件分離的第9圖之反射器160。在圖示具體實施例中,反射器160包含有一序列小孔的基底162,該等小孔界定在安置基底162於PCB 156上時LED 158各自通過它們突出的孔洞164。舌片178可由基底伸出以輔助反射器160固定於光源模組128。第一及第二構件166、168由 反射器基底162的相對兩邊伸出。第一及第二構件166、168各自包含由基底162伸出的平直近側斜向部(straight proximate angled portion)170以及由近側斜向部170伸出的平直遠側斜向部172。第一及第二構件166、168的近側及遠側部份170、172經組態成可按需要引導由該等LED 158射出的光線。吾等預期可用更多或更少個部份以不同的角度或曲率來實現所欲光分佈。除了反射器160以外,吾等預期可使用或換成光學鏡片以實現所欲光分佈。
如第9圖所示,圖示反射器160使反射器160的近側斜向部170與該PCB所界定之平面有60°的角度a以及第二斜向部172與該平面有71°的角度b。在結合各種不同類型的LED(例如,提供郎伯分佈(lambertian分佈)的任何LED,例如Nichia NVSW219A)時,此反射器組態準直由該等LED 158射出之光線使得由該等LED 158射出的光線所有或實質所有以實質垂直於PCB 158的方式離開反射器160,如第9圖的光線軌跡所示。也可預期由該等或不同LED射出之光線有其他的準直方式。
如上述,圖示光源模組均有梯形。在此組態中,在光源模組128的梯形底部,光源158的橫列與對應反射器比較長以便最大化光源158從而可用於允許空間的流明性能(lumen capability)。因此,該等反射器160的長度會由上排至下排遞增。
當該等反射器160加入該等光源模組128時,鏡片152實質平行於光源模組基底148從而PCB 156為較佳,使得離 開反射器160的光線大致以垂直於鏡片152所界定之平面地到達鏡片152,如第10圖所示。引導光線使得它們以大致以垂直於鏡片152所界定之平面地到達鏡片152可用鏡片152實質減少光線的內反射。因此,光源模組128的組態可實質減少在鏡片152由內反射所致的流明損失(lumen loss)。由於光源模組為在工廠組成的模組,可保證在光源模組128的使用壽命內有減少或排除的內反射以及因而可看出包含此一光源模組128之任何燈具的效率增加。
在圖示具體實施例中,光源模組128的鏡片152與水平線傾斜約有65°的角度c,如第8圖所示。常見以水平越過燈具之最底下部份的方式安置鏡片。在揭示於本文的燈具上,此一鏡片會延伸越過以及在該等側邊構件的最底下部份之間。在此一組態,離開光源模組128的準直光線會以約65°的角度到達此一水平鏡片。據信,以此一入射角度,約有10%的光線會被反射離開鏡片,而使得這些光線在燈具內,因此流明輸出會減少10%以及造成能量效率低下。除光源模組128的鏡片152以外,燈具100不包含任何鏡片,準直光線係垂直地通過鏡片152,因此可最小化由內反射所致的流明損失以及最大化能量效率。
藉由把光源模組128作成預先組好的獨立模組,光源模組128允許在沒有內含於光源模組128的元件下組裝及/或安裝燈具,它們通常為燈具中最易碎的元件。例如,可組裝及安裝燈具於定位,而只剩下光源模組128的安裝。然後,光源模組128可接線以及用螺絲固定以保留光源模組128及其 元件的完整性。另外,如果光源模組128中之一或更多元件損壞,光源模組128的預先組好特性使得簡單地更換成為有可能;例如,LED 158故障或期滿。在隨後開發出或想要有較新、更好或其他不同的LED或其他光源時,光源模組128的使用也允許升級LED 158。
回到第7圖,提供電力給LED 158的接線(未圖示)可伸出光源模組128,通過上邊132為較佳。在裝入側邊構件120時,光源模組128的上邊132居留在側邊構件120的上唇174附近。在上唇174可裝設孔(未圖示)讓接線可延伸穿過及進入界定於頂棚110、頂部112之間的空間176,在此有接線以提供電力給燈具100的每一個光源模組128。驅動器及/或鎮流器(ballast,未圖示)也可位在此空間176中。
圖示燈具100被組態成有4個類似的側邊構件120,各有一類似的光源模組128。如第7圖所示,這4個側邊構件120與頂棚110一起形成凹槽106。光源模組128都位在向內朝向凹槽106的側邊構件120上。如第8圖所示,側邊構件120中之光源模組凹槽的正面146與水平線約有65°的角度c為較佳藉此大約以水平線下65°投射由光源模組128射出的光線。由於光源模組128都向內朝向凹槽106,最好側邊構件120的長度足以允許由各個光源模組128以所欲角度c(在圖示具體實施例中,為65°)射出所有光線以使燈具的反對側明亮。亦即,側邊構件120的長度最好夠大使得由光源模組射出在最上面的光線使對面側邊構件120的最底下部份明亮,如第7圖所示。圖示具體實施例的側邊構件都在其表面 的下邊180有22.8英吋長以及在其表面的上邊182有18.3英吋長,其中如前述,該表面係與水平線傾斜65°,以及最上面LED 158在側邊構件表面的下邊180上方3.9英吋處。在此組態中,由4個光源模組128中之每一個射出的實質所有光線可使對面側邊構件120的下邊180明亮,以及由LED 158射出的實質所有光線逸出燈具100。
在圖示組態中,燈具100提供由北美照明工程協會("IESNA")界定為第五型光分佈的光分佈。除了上述效益以外,如本文他處所述,藉由燈具100使用較少及/或一或更多個不同光源模組,使用揭示於本文之燈具100的光源模組128便於提供不同的光分佈。例如,儘管圖示燈具100提供近似IESNA第五型光分佈的光分佈圖案,藉由移除或用放射較少或更多流明的光源模組更換光源模組128中之一或更多,或通過使用不同反射器組態及/或光學鏡片來放射不同方向的光線,同一個燈具可近似不同的光分佈。
在一實施例中,去除一側邊構件120的光源模組128可建立在3個方向發光的燈具而可近似IESNA第四型光分佈,通常被稱作“前拋”分佈。此示範組態讓3個側邊構件120有光源模組128以及一側邊構件120沒有光源模組128。藉由安置沒有光源模組128的一側邊構件120於前拋方向中,對面側邊構件120的光源模組128會沿著前拋方向投射光線,以及兩個毗鄰側邊構件120的光源模組128著沿著與前拋方向垂直的兩個方向投射光線而產生近似IESNA第四型光分佈的T形光分佈。也可添加額外的LED至沿著前拋方向投射光 線的光源模組以增加流明輸出,以及可添加較少的LED至沿著橫向投射光線的光源模組以減少流明輸出以視實際需要調整光分佈或需要使光分佈更接近IESNA第四型分佈,或其他所欲分佈。替換地,LED的數目可保持相同,但是以不同的方式驅動各個光源模組的LED以按需要增加或減少流明輸出。
在修改光源模組128的一實施例中,藉由用圖示於第12A圖至第12C圖的替代反射器184取代反射器160中之一些或全部來修改沿著上述前拋組態之橫向投射光線之兩個側邊構件120的光源模組,其係影響如第12D圖(圖示替代反射器184的橫截面以及它所產生的光線軌跡)所示的光分佈。圖示替代反射器184在所有方面與反射器160相同,其中係添加位在孔洞164之間的前拋分隔器186以重定向由穿出孔洞164之LED 158射出的光線中之一些。在圖示具體實施例中,前拋分隔器186全部有類似的組態以及由成形金屬片構成。更特別的是,該等前拋分隔器在沿著邊188傾斜的第一及第二構件166’、168’之間由基底162’向上延伸以符合近側、遠側斜向部170’、172’的角度。每個前拋分隔器186更有正面190及背面192。正面190包含平直近側斜向部194以及由近側斜向部194延伸至前拋分隔器186之尖端198的平直遠側斜向部196。在圖示具體實施例中,近側斜向部194以x度(90°較佳)由基底162’伸出,以及遠側斜向部196以y度(75°較佳)由基底162伸出。背面192以及z度(45°較佳)由基底162’伸出。尖端198由基底162’伸出0.53英吋為較佳,以及近側斜 向部由基底162’伸出0.21英吋為較佳。在此組態中,光線被引導成,如第12D圖所示,光線軌跡由LED 158射出以及被前拋分隔器186的正、背面190、192重定向。正面190之近側及遠側斜向部的角度x及y在前拋方向重定向足夠數量的光線以在該方向投射充分的流明以及產生IESNA Type FT分佈在替代前拋反射器184用於沿著橫向投射光線之側邊構件120的光源模組128中之所有3個反射器時。亦即,前拋分隔器186引導朝橫向前進的光線中之一些至前拋方向。雖然重定向光線會以角度到達鏡片152使得內反射會導致損失一些流明,然而由LED 158射出的光線大部份仍會大致垂直地到達鏡片152。
雖然前述具體實施例中有些光線會投射到在燈具100正下方的區域以及與其毗鄰的區域,在燈具100的一些應用中,最好光源(例如,LED 158)所產生的光線向下到在燈具100正下方之目標區的部份大於前述具體實施例所產生的。例如,藉由減少角度c,改變反射器160或184的組態及/或增加光學鏡片至光源,可實現引導更多光線向下到在燈具100正下方的目標區。可用替代反射器具體實施例200增加引導光線向下到在燈具100正下方之目標區的光線數量,這些示範具體實施例圖示於第27圖至第30圖。
圖示替代反射器200在所有方面與反射器160相同,其係增加擋板202,其係經定位及組態成可重定向由該等LED 158射出的光線中之一些向下到在燈具100正下方的區域。在圖示具體實施例中,擋板202由重定向部204及連接延伸 部(connecting extension)206構成。該重定向部由第一及第二部份210、212。連接舌片(connecting tab)208由擋板202伸出用以插穿反射器200的第一或第二構件166"、168"中之一者的孔洞。可看到,例如在第30A圖與第30B圖中,擋板第一部份210與反射器200的第一構件166"相對小角度以及以實質平坦的方式延伸直到它碰到對它以一角度延伸的擋板第二部份212。在一具體實施例中,第一重定向部210經組態成與反射器基底162"有84°的角度f",以及第二重定向部212經組態成可與反射器基底162"有68°的角度g",這導致第一重定向部210以31°角向下延伸到燈具100之側邊構件下邊180所界定的平面,同時第二重定向部212以47°角延伸到該平面。在一具體實施例中,該平面呈水平,它可平行於在燈具100正下方將予以照明的目標區。
在替代具體實施例中,第一及第二重定向部210、212可呈弧形以及第一及第二部份210、212可形成單一連線曲線。擋板202的第一及第二重定向部210、212由反射器第一構件166"向內伸出進入由光源射出之光線的路徑。由於反射器第一構件166"為反射器200之壁的最上面者,該擋板由第一構件166"向下延伸使得它可引導由LED 158射出的光線向下到在燈具100正下方的區域。第30A圖與第30B圖圖示近似由LED 158射出的光線用反射器200引導(包括擋板202)時之路徑的光線軌跡。
引導至在燈具100正下方之區域的光線數量取決於擋板202之第一及第二重定向部210、212與由光源射出之光線的 角度,在角度可引用揭示具體實施例之LED光源的情形下,部份210、212和平行於PCB(LED係製作或安裝於其上)的反射器基底162"係一起製作。以下所揭示的角度係用於圖示具體實施例。引導至在燈具100正下方之區域的光線數量也取決於擋板202相對於光源延伸範圍的長度,或在LED或其他點光線的情形下,取決於點光線沿著反射器200'延伸的長度。在圖示具體實施例中,擋板202比整個反射器200(LED係沿著它大部份的長度延伸)短,以及擋板202重定向的光線少於沿著反射器200之整個長度延伸的擋板。在一具體實施例中,擋板202大約沿著反射器200的一半長度延伸。雖然圖示使用與反射器160相同的反射器,擋板202也可用於有其他組態的反射器上,僅舉例說明,有前拋分隔器186的替代反射器184。
擋板連接部份206協助固定重定向部204的位置。不過,預期,如果重定向部204以防止它移動的方式剛性地固定至反射器以及擋板202本身夠硬足以維持它的形式,則可排除擋板連接部份206。另外,擋板202或是它的重定向部204可與反射器200的其餘部份整合。在一示範具體實施例中,反射器第一構件166"或是它的一部份可向內旋轉以摹仿擋板重定向部204。在重定向部204的長度小於反射器200的長度時,可使反射器第一構件166"彎曲或形成(例如,模造)以近似有擋板202的反射器200。
在一示範具體實施例中,在如前述的燈具100中,如前述,擋板202在使用反射器160時由以下角度及尺寸構成: a"=0.34英吋;b"=0.35英吋;c"=49°;d"=0.37英吋;e"=16°。
在另一具體實施例中,光源模組128中之一或更多可單獨包含反射器模組,或者結合反射器160、184。此一反射器模組在第31A圖至第31C圖中圖示成反射器模組300。反射器模組300經組態成可與兩排LED 158關連以引導由LED 158射出的光線,但是它可組配成與一、三、四或更多排的LED關連。反射器模組300包含有基底302的巢部301以及由上端伸出的反射器模組上壁304與由下端伸出的反射器模組下壁306。用語“上”及“下”係用來描述反射器模組300(以及以下其他反射器模組具體實施例)的元件,因為反射器模組300在本文所述光源模組128的預期環境中有方向以及在燈具100中有方向。不過,該反射器模組也可用其他方式定向(例如,水平)而不脫離本發明的範圍。基底302界定排成兩行的多個LED孔洞322以容納會與其關連的兩排LED 158。基底302進一步界定4個安裝孔洞320以有助於用習知方法使反射器模組300固定於光源模組128。也預期有其他數目的安裝孔洞320或安裝至光源模組128的其他方法。在一較佳具體實施例中,巢部301由單件金屬片一體成形而形成槽狀組態。在圖示具體實施例中,此槽狀組態近似U形。此組態留下被第一端蓋316及第二端蓋318封閉的開端。反射器模組300,以及描述於本文的任何其他反射器模組具體實施例,視需要,有裝在上壁304的擋板202。
在第31B圖清楚可見,圖示反射器模組300的周界被組態成為梯形以配合有對應形狀的光源模組128。如此,LED 孔洞322的上排有比LED孔洞322之下排少的孔洞,如此一梯形所示。該形狀也顯示反射器模組上壁304比反射器模組下壁306短,以及第一端蓋316與第二端蓋318與上/下壁304、306形成一角度。也預期有其他的周界形狀,因而相對長度、角度等等。
反射器模組300更包含縱向分隔器308,其係固定至基底302及/或第一及第二端蓋316、318於一定位以使兩排LED孔洞322彼此分開。縱向分隔器308包含用峰頂(crest)314分離的上壁310與下壁312。在圖示具體實施例中,分隔器308被組態成近似倒U形以及使其位置可以把巢部301分成組態及由反射器160提供之反射性質相同而導致光分佈相同的兩個反射器槽324、326。特別是,反射器模組300的基底302提供各自有基底162的反射器槽324、326;反射器模組300的上壁304也界定近側斜向部170與遠側斜向部172同時分隔器上壁界定對應近側斜向部170及遠側斜向部172以界定上反射器槽324;以及反射器模組300的下壁306界定近側斜向部170及遠側斜向部172同時分隔器下壁312界定對應近側斜向部170及遠側斜向部172以界定下反射器槽326。上反射器槽324及下反射器槽326的組態各自大約與前述以及如第9圖所示之反射器106的組態,包括與其關連的示範尺寸及角度以及提供大致相同的反射性質及光分佈。
反射器模組300提供取代多個個別反射器106的反射器總成。在圖示具體實施例中,反射器模組300取代兩個個別反射器106。因此,反射器模組300可減少總成的元件數, 這相應地可減少組裝時間。反射器模組300也可增加反射器的穩定性。
第二反射器模組在第32A圖至第32D圖中圖示成反射器模組300’。巢部301’及分隔器308’,因而上、下反射器槽324’、326’都與以上所示及所述之第一反射器模組300的相同。第二反射器模組300’與第一反射器模組300唯一不同的地方是第二反射器模組300’進一步提供位於該等LED中之至少一些上方的一或更多方向構件328。由透視圖32A及橫截面圖32C及32D清楚可見,方向構件328包含全長方向構件330及聚焦方向構件(focused directional member)332而且都位在某些LED孔洞322’上面。圖示方向構件328為位於LED孔洞322’上面但與其隔開的扁平長形板體。應瞭解,替換地,該等方向構件328可呈彎曲或有其他形狀而不是扁平以實現所欲光分佈或減少眩光。每個方向構件328用兩個或更多支架334固定於此位置。在圖示具體實施例中,每個支架334由有用以接受方向構件328之狹縫的扁平板體構成。該等狹縫有足夠的寬度以牢牢地接受方向構件328而不需黏著劑或其他固定構件(例如,力配合)。使每個支架334的長度方向垂直於LED孔洞排以及使支架334所界定之平面的方向垂直於基底302’所界定的平面使得該等狹縫的開口在支架334的最外緣以及向下延伸至狹縫的最低深度,這可表明方向構件328與LED孔洞322’的分離。
較佳地,每個方向構件328至少用3個支架334固定以使方向構件328有穩定的定位。支架334各自固定於反射器 模組縱向分隔器308’的狹縫中,這由第32A圖清楚可見。支架334也可視需要固定於反射器模組上壁304’或下壁306’中之一或兩者的狹縫中。也預期有使支架334固定於反射器模組縱向分隔器308’及/或上/下壁304’、306’(例如,折疊舌片)的其他方式。
方向構件328微調光線離開反射器模組300’的方向因而減少與其關連的眩光。以對於基底302’所界定之平面有一角度的方式安置方向構件328,如相關狹縫的角度所示。在圖示實施例中,應用於用於揭示燈具100的光源模組128,每個反射器槽的上方向構件328都垂直於基底302’所界定的平面,以及每個反射器槽的下方向構件328與基底302’所界定的平面的法線形成15°以下的角度。應瞭解,按照應用所要求的,例如,LED或其他光源的光分佈圖案,反射器模組300’對於地面的角度,防眩光要求、等等,預期每個遮板有其他的角度以及該等角度可隨著反射器槽而有所不同。
方向構件328可延伸由相關LED組成之排的全長,例如全長方向構件330,或彼之一部份,例如聚焦方向構件332。在圖示具體實施例中,方向構件與每個LED孔洞322’關連,除了與擋板202關連的以外。結果,在圖示具體實施例中,下反射器槽326’有延伸越過整排LED孔洞322’的全長方向構件330,而與擋板202關連的上反射器槽324’由數個聚焦方向構件332組成,該等聚焦方向構件332係位於LED孔洞322’排中各與第一及第二端蓋316’、318’毗鄰的部份上面但不在該等部份之間。
第三反射器模組在第33A圖至第33D圖圖示成反射器模組300”。巢部301”與分隔器308”因而上、下反射器槽324”、326”都與以上所示及所述之反射器模組300的相同。第三反射器模組300”與反射器模組300唯一不同的地方是第三反射器模組300”進一步提供各自位於LED孔洞322”之間的一或更多橫向分隔器336。在圖示於第33A圖至第33E圖的具體實施例中,橫向分隔器336位於各個LED孔洞322”的右邊。13個橫向分隔器336最靠近各個反射器槽324”、326”中之第二端蓋318”者都是橫截面組態與上述及圖示於第12D圖之前拋分隔器186相同的前拋分隔器340。各個反射器槽324、326(亦即,最靠近第一端蓋316”的5個)的其餘橫向分隔器336為向下投出分隔器338,其向下投出組態係組設計成可比前拋分隔器更往下地引導由在毗鄰LED孔洞322”中之LED射出的光線。第33D圖圖示示範向下投出分隔器338的細節,且更特別詳示於第33E圖。就第33E圖而言,橫向分隔器338包含由基底302”(或附近)以一角度或大致與基底302”垂直地向上延伸以便引導光線向下的正面338a,由基底302”(或附近)以對於峰頂338c有一銳角地延伸以對於該方向有點側向地引導光線的背面338b。背面338b由近側背面部338e與遠側背面部338d構成。以下尺寸及角度為範例:a'''=31°;b'''=0.428英吋;c'''=0.392英吋;d'''=9°;e'''=95°;f'''=0.691英吋。預期有其他尺寸及角度可按需要引導光線。
藉由耦合5個向下投出分隔器338與13個前拋分隔器340,圖示第三反射器模組300”引導源於5個LED 158的光 線向下到底下的地面同時其餘前拋分隔器340投出光線到向下投射光線越過在燈具100底下之區域的LED 158下面及通過。在一應用中,燈具100可安置於路邊以及前拋分隔器340會引導光線至道路同時向下投出分隔器338會引導光線到在燈具100底下的路邊。在另一具體實施例中,反射器模組300”中所有的橫向分隔器336可為前拋分隔器340,或全部為向下投出分隔器338或彼等之任何組合。
橫向分隔器336最好為成形金屬片。橫向分隔器336可用舌片及狹縫個別固定至各個反射器槽324”、326”內的基底302”及/或上/下壁304”、306”及/或縱向分隔器308”。替換地,各個反射器槽324”、326”的橫向分隔器336可全部形成於連續條帶中,然後藉由在兩個或3個位置或更多固定至基底302”及/或上/下壁304”、306”及/或縱向分隔器308”中之任何一點而固定於該槽。在又一替代例中,用於各個反射器槽324”、326”的橫向分隔器336可全部形成於連續條帶中,以及藉由在兩個或3個位置或更多固定至基底302”及/或上/下壁304”、306”及/或縱向分隔器308”中之任一者,使條帶相互結合以便簡單地組裝至上/下槽324”、326”。在另一替代例中,橫向分隔器336中之所有或一些可由基底302”形成。
第四反射器模組在第34A圖至第34E圖中圖示成反射器模組300'''。巢部301'''與縱向分隔器308'''因而上、下反射器槽324'''、326'''者中與圖示及上述之反射器模組300'''中的類似,以及第四反射器模組300'''包含與上述第三反射器模組300”相同的橫向分隔器336。第四反射器模組300'''與 第三反射器模組300”唯一不同的地方是第四反射器模組300'''之縱向分隔器308'''的組態與反射器模組300”的縱向分隔器308”不同。第四反射器模組300'''的縱向分隔器308'''圖示於第34A圖至第34D圖。第34C圖及第34E圖圖示縱向分隔器308'''的特點。第四反射器模組300'''的縱向分隔器308'''為向下投出分隔器340,其係包含第一面342與以一角度延伸至基底302'''(或附近)的平直第二面344。第一面342由以下構成:以相對於基底302'''之法線為銳角地由基底302'''(或附近)向外延伸的第一平直段342a,以對它為銳角地由第一段342a伸出的第二平直段342b,以及以對第二段342b為銳角地延伸的第三平直段342c,使得第二及第三段比前一段彎向鄰近LED孔洞322'''多一點。第一、第二及第三平直段342a、342b、342c近似一曲線,以及在一替代具體實施例中,可換成曲面。以此方式,向下投出分隔器340、308'''向下投出光線以送出比第三反射器模組300”之縱向分隔器308”還多的光線到在燈具100底下的地面。當向下投出分隔器340與前拋橫向分隔器186組合時,由鄰近LED 158射出的光線會被向前(往第二端蓋318''')及向下引導到在燈具100底下的地面。
第34E圖圖示第四反射器模組300'''之縱向分隔器308'''的細節。特別是,以下尺寸及角度為範例:g'''=0.323英吋;h'''=0.346英吋;i'''=0.305英吋;j'''=31°;k'''=1.264英吋;l'''=129°;m'''=13°;n'''=10°。預期有其他尺寸及角度可按需要引導光線。
第五反射器模組在第35A圖至第35C圖中圖示成反射器模組300''''。第五反射器模組300''''各方面與第四反射器模組300'''相同,除了它包含一個方向構件346''''以外,方向構件346''''係位於上、下反射器槽324''''、326''''中之每一者的橫向分隔器構件336''''的狹縫中,其安置方式與前文描述安置方向構件328於方向構件支架334之狹縫內的方式相同。在圖示具體實施例中,方向構件346各自與第五反射器模組300''''之基底302''''的法線形成有51°以上的角度。以此方式組態,第五反射器模組300''''會向上投出比不包含方向構件346''''之第四反射器模組300'''還多的光線。預期有其他尺寸及角度可按需要引導光線。
在考慮藉由簡單地移除一個光源模組128以及用有替代前拋反射器184之光源模組取代另外兩個可把組成燈具100所產生的IESNA第五型光分佈轉換成IESNA第四型光分佈時,可明白燈具100的通用性。由原始構造觀點逼近通用性,可用相同的部件組裝兩個不同的燈具,除了光源模組128以外,因此倉庫只需要保存兩種不同的組態。
反射器模組300、300’、300”、300'''、300''''同樣可提供可用相同燈具100建立不同光分佈的彈性。特別是,使用第一或第二反射器模組300、300’於燈具100的所有4個光源模組128會提供IESNA第五型光分佈。獲致IESNA第四型光分佈可使用在燈具100中鄰近及沿著路緣(curb)、建物或其他近側邊界之一側的第一或第二反射器模組300、300’以及各在燈具100兩旁毗鄰該側的第三反射器模組300”與第一或第 二反射器模組300、300’被組態成可投出離開該邊界的光線。燈具100的其餘側邊不投射光線。最後,使用與上述用於第四型分佈者相同的組態,可得到IESNA Type IV-A光分佈,但是用第四或第五反射器模組300'''、300''''取代第三反射器模組300”。
反射器160,包括前拋分隔器186的替代前拋反射器184,以及包括插件202及第一、第二、第三、第四和第五反射器模組300、300’、300”、300'''、300''''的替代反射器200最好由有高反射率的金屬片構成,例如德國安鋁的Alanod Miro-4鏡面鋁板。也預期有可達成此組態的其他材料。
藉著小幅改變反射器160及/或添加光學鏡片,可使揭示於本文之燈具的通用性延伸到任何所欲光分佈。描述於本文的尺寸、角度、材料等等係表示揭示於本文的較佳具體實施例。預期有許多變動可實現效能變化。
此外,由4個側邊構件120構成的圖示燈具100只是一個目前為較佳的具體實施例。也預期具有其他側邊構件數的燈具可實現所欲流明輸出及光分佈。事實證明,可能有必要修改圖示燈具100的部份,包括側邊構件120,以遷就側邊構件數的改變。例如,替代燈具可包含組態與圖示側邊構件120實質相似的3個側邊構件,然而它們的末端122可能需要做角度調整使得各個側邊構件末端與另一側邊構件末端直接附著成為有可能。在3個側邊構件組態中,末端122可彎60度而不是圖示具體實施例的45度。替換地,在有圖示組態或其他組態的側邊構件120之間可插上彎角連接器(angled connector)以提供協助有任意多個所欲側邊構件之燈具所需的角度。也預期,除了有任意多個側邊構件的燈具以外,每一個側邊構件可具有有圖示組態或任何其他組態的光源模組128,或完全沒有光源模組,以便整體由燈具產生任何所欲光分佈。
此示範具體實施例的LED可為任何一種色彩(例如,放射任何色彩或白光或按照所欲照明配置的要求來混合色彩與白光)及亮度性能或強度,在可見光譜內為較佳。可按照所欲照明配置的要求來選擇色彩。根據本揭示內容,LED可包含任何半導體組態及材料或產生所欲色彩陣列或數種色彩的組合物(合金)。該等LED可具有內建於LED或置於LED上方的折射光件,或沒有折射光件;以及替換地,可能或也有周圍的反射器,例如,向外地重定向低角度及中角度LED光者。在一適當具體實施例中,LED為白色LED,各個LED包含耦合至包含一或更多磷之塗層的氮化鎵(GaN)基發光半導體裝置。氮化鎵基半導體裝置可發出藍光及/或紫外光,以及激發磷塗層以產生波長較長的光線。組合光輸出可近似白光輸出。例如,產生藍光的氮化鎵基半導體裝置可與黃磷組合以產生白光。替換地,可用產生白光(或其他所欲色彩)的比例及排列來組合產生紫外光的氮化鎵基半導體裝置與紅、綠及藍色螢光粉。在又一適當具體實施例中,使用有色LED,例如發出紅光或綠光的基於磷化物半導體裝置,在這種情形下,LED總成產生有對應色彩的光線。在另一適當具體實施例中,LED光板可包含以選定圖案分布於印刷電路板上的紅 光、綠光、藍光LED以用紅綠藍(RGB)色彩構成排列產生有選定色彩的光線。在此示範具體實施例中,可將LED光板組態成藉由以選定的光強來選擇性地操作紅光、綠光、藍光LED,可放射可選擇的色彩。也預期有不同種類及色彩的LED叢集可得到混合彼等之輸出的效益。
儘管描述於本文的具體實施例使用可產生光線的LED,然而預期也有其他的光源。經揭示之燈具不受限於使用LED。
儘管在此已描述一些具體實施例,然而熟諳此藝者應瞭解,本揭示內容的方法、系統及設備可實作成特定的形式而不脫離本發明的精神。例如,儘管本文已在某些應用的背景下描述數個方面及具體實施例,本揭示內容不受限於此;例如,本揭示內容的具體實施例大體可用於任何光分佈應用。
因此,描述於本文的具體實施例以及如隨附專利申請項所主張的,應被視為在所有方面是本揭示內容的圖解說明而且不具限定性。
100‧‧‧燈具
102‧‧‧安裝托架
104‧‧‧四邊
106‧‧‧凹槽
108‧‧‧光井
110‧‧‧頂棚
114‧‧‧散熱特徵
116‧‧‧鰭片
118‧‧‧圓弧外側
120‧‧‧側邊構件

Claims (23)

  1. 一種用於關連燈具中之數個光源的反射器模組,該反射器模組包含:一巢部(nest),其係包含界定一縱向槽狀組態(trough-like)的一基底、一反射器模組上壁及一反射器模組下壁;該基底界定一第一排光源孔洞與一第二排光源孔洞;位於該第一排光源孔洞與該第二排光源孔洞之間的一U形縱向分隔器,其係界定在該巢部之中的一第一反射器槽及一第二反射器槽。
  2. 如申請專利範圍第1項之反射器模組,其中該縱向分隔器包含毗鄰該第一反射器槽的一平直上壁、毗鄰該第二反射器槽的一平直下壁、以及連接該縱向分隔器平直上壁與該縱向分隔器平直下壁的一平直峰頂(crest)。
  3. 如申請專利範圍第1項之反射器模組,其中該基底進一步界定一第三排光源孔洞以及位於該第二排光源孔洞與該第三排光源孔洞之間而在該巢部中界定一第三反射器槽的一第二縱向分隔器。
  4. 如申請專利範圍第1項之反射器模組,其中該縱向分隔器倒置使得該U形的開端朝向該巢部之該基底。
  5. 如申請專利範圍第1項之反射器模組,其中該縱向分隔器的一第一面界定或近似(approximate)一朝向該第一排光源孔洞的曲面。
  6. 如申請專利範圍第1項之反射器模組,其更包含在一或更多相鄰光源孔洞對之間以及由該U形縱向分隔器及該反射器模組 上壁附近伸出的一橫向分隔器。
  7. 如申請專利範圍第6項之反射器模組,其中該橫向分隔器包含界定或近似一曲面的一正面以引導位於鄰近光源孔洞中之一光源所射出的光線至少有一些是沿著該光源孔洞的方向向後。
  8. 如申請專利範圍第6項之反射器模組,其中該橫向分隔器包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。
  9. 如申請專利範圍第7項之反射器模組,其中另一橫向分隔器包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。
  10. 一種燈具,其係包含:數個光源;一或更多側邊構件,每個側邊構件包含用於關連該等光源的一反射器模組,該反射器模組包含:一巢部,其係包含界定一縱向槽狀組態的一基底、一反射器模組上壁及一反射器模組下壁;該基底界定一第一排光源孔洞與一第二排光源孔洞;位於該第一排光源孔洞與該第二排光源孔洞之間的一U形縱向分隔器,其係界定在該巢部之中的一第一反射器槽及一第二反射器槽。
  11. 如申請專利範圍第10項之燈具,其中該縱向分隔器包含毗鄰該第一反射器槽的一平直上壁、毗鄰該第二反射器槽的一平直下壁、以及連接該縱向分隔器平直上壁與該縱向分隔器平直下壁的一平直峰頂。
  12. 如申請專利範圍第10項之燈具,其中該基底進一步界定一第 三排光源孔洞以及位於該第二排光源孔洞與該第三排光源孔洞之間而界定該巢部中之第三反射器槽的一第二縱向分隔器。
  13. 如申請專利範圍第10項之燈具,其中該縱向分隔器倒置使得該U形的開端朝向該巢部之該基底。
  14. 如申請專利範圍第10項之燈具,其中該縱向分隔器的一第一面界定或近似一朝向該第一排光源孔洞的曲面。
  15. 如申請專利範圍第10項之燈具,其更包含在一或更多相鄰光源孔洞對之間以及由該U形縱向分隔器及該反射器模組上壁附近伸出的一橫向分隔器。
  16. 如申請專利範圍第15項之燈具,其中該橫向分隔器包含界定或近似一曲面的一正面以引導位於鄰近光源孔洞中之一光源所射出的光線至少有一些是沿著該光源孔洞的方向向後。
  17. 如申請專利範圍第15項之燈具,其中該橫向分隔器包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。
  18. 如申請專利範圍第16項之燈具,其中另一橫向分隔器包含方向大致與該巢部之該基底垂直的一近似平直面。
  19. 一種製造燈具之方法,其係包含下列步驟:提供由數個側邊構件組成的一群組,該群組包含至少一第一側邊構件與一第二側邊構件;選擇該燈具的一光分佈圖案;選擇用於關連該第一側邊構件之數個光源的一第一反射器模組以產生一第一光分佈;選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的一第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的一第二光分佈; 組裝該側邊構件群組藉此組合該側邊構件群組的光分佈以近似選定的光分佈圖案。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法,其中選擇用於關連該第一側邊構件之數個光源的第一反射器模組以產生第一光分佈的該步驟係指定:選擇可產生IESNA Type 5光分佈的一第一反射器模組,以及選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的第二光分佈的該步驟係指定:選擇可產生IESNA Type前拋分佈的第二反射器模組。
  21. 如申請專利範圍第19項之方法,其中該提供包含至少一第一側邊構件及一第二側邊構件之一側邊構件群組的步驟係包含下列步驟:提供一第一側邊構件、一第二側邊構件及一第三側邊構件;選擇用於關連該第一側邊構件之數個光源的第一反射器模組以產生第一光分佈的該步驟係指定:選擇可產生IESNA Type 5光分佈的第一反射器模組;以及選擇用於關連該第二側邊構件之數個光源的第二反射器模組以產生與該第一光分佈不同的第二光分佈的該步驟係指定:選擇可產生IESNA Type前拋分佈的第二反射器模組,以及更包含下列步驟:選擇用於關連該第三側邊構件之數個光源的第三反射器模組以產生一IESNA Type前拋分佈。
  22. 如申請專利範圍第21項之方法,其更包含下列步驟:選擇不在該燈具底下的一前拋區以接受來自該燈具的光線以及使該第一反射器模組位於該前拋區對面。
  23. 如申請專利範圍第21項之方法,其中該提供包含至少一第一 側邊構件及一第二側邊構件之一側邊構件群組的步驟包括:提供一第一側邊構件、一第二側邊構件、一第三側邊構件及一第四側邊構件,以及更包含以下步驟:該第四側邊構件不提供光分佈。
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