TWI439634B - 照明裝置 - Google Patents

Description

照明裝置

本發明是關於一種照明裝置，特別是關於一種可以調節出光角度的照明裝置。

筒燈一般指一種嵌入到天花板內光線下射式的照明裝置。這種嵌裝於天花板內部的隱置性燈具，所有光線都向下投射，屬於直接配光。可以用不同的反射器、鏡片、百葉窗、燈泡，來取得不同的光線效果。

筒燈大多為嵌入式，即完全嵌入吊頂中，光源不外露，這樣可以保持建築裝飾的整體統一和完美，不會因燈具的設置而影響吊頂藝術，嵌入式筒燈屬於定向式照明燈具，較之普通的明裝燈有更好的聚光效果，但又不像射燈的聚光效果那樣強烈，可增加空間的柔和氣氛，可通過裝設多盞筒燈，減輕空間壓迫感，營造溫馨的感覺。常用於酒店、家庭、咖啡廳的大廳的補充照明和局部照明的加強。根據裝飾需要，也有少數明裝筒燈，並不完全嵌入吊頂中，光源外露，與暗裝筒燈相比具有獨特的裝飾效果。

一般筒燈的結構包括：光源、與光源相連的散熱裝置、環繞光源的反射杯、將光源和散熱裝置和反射杯包圍起來的外罩。這種筒燈的反射杯與光源的相對位置基本上是固定的，即光的出射角度是固定的。雖然有些筒燈的反射杯可以旋轉，但是只能改變筒燈的發光方向，而燈具的 光影效果為固定值，無法根據不同使用環境氣氛的需要對發光角度進行調節。

本發明的目的在於提供一種可以調節出光角度的照明裝置。為實現以上目的，本發明採用如下技術方案：一種照明裝置，包括一發光模組和一環繞所述發光模組的外罩，此發光模組的底端具有一個出光面，此外罩的底端具有一開口，此發光模組及此外罩之間至少設有一固定孔、一定位件及至少一條對應於此固定孔設置的限位槽，此定位件穿過此外罩的此限位槽而固定於此固定孔，使得此發光模組與此外罩活動連接，且此固定孔、此定位件及此限位槽用以提供此發光模組相對此外罩具有複數個不同的固定位置，在此些固定位置，此發光模組的出光面發出的光通過此外罩的此開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。

此外，本發明提供一種照明裝置，包括一發光模組、一外罩及一定位件。發光模組具有一底端及一側壁，發光模組的底端具有一出光面，發光模組的側壁具有至少一固定孔。外罩環繞發光模組，外罩具有一底端及一側壁，外罩的底端具有一開口，外罩的側壁具有至少一對應於固定孔設置的限位槽。定位件穿過限位槽而固定於固定孔，使得發光模組與外罩活動式連接。其中固定孔、定位件及限位 槽用以提供發光模組相對外罩具有多個不同的固定位置。在此些固定位置，發光模組的出光面發出的光通過外罩的開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。

另外，本發明提供一種照明裝置，包括一發光模組、一外罩及一定位件。發光模組具有一底端及一側壁，發光模組的底端具有一出光面，發光模組的側壁具有至少一限位槽。外罩環繞發光模組，外罩具有一底端及一側壁，外罩的底端具有一開口，外罩的側壁具有至少一對應於固定孔設置的限位槽。定位件的一端固定於固定孔，而定位件的另一端容置於限位槽，使得發光模組與外罩活動式連接。其中固定孔、定位件及限位槽用以提供發光模組相對外罩具有多個不同的固定位置。在此些固定位置，發光模組的出光面發出的光通過外罩的開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。

此些固定位置包括一第一固定位置及一第二固定位置，此出光角度包括一第一出光角度及第二出光角度，其中此發光模組於此第一固定位置所發出的光通過此外罩的開口出射而具有此第一出光角度，此發光模組於此第二固定位置所發出的光通過此外罩的開口出射而具有此第二出光角度，且此第一出光角度相異於此第二出光角度。

此發光模組至少設有此固定孔和此定位件，此外罩具 有此限位槽，此定位件穿過此外罩的此限位槽而固定於此發光模組的此固定孔；或者是，此外罩至少設有此固定孔和此定位件，此發光模組具有此限位槽，此定位件穿過此發光模組的此限位槽而固定於此外罩的此固定孔。

此發光模組上的此些固定孔是相對設置或等距設置。

此限位槽沿此外罩的側面呈螺旋狀，此限位槽的延伸方向傾斜於此發光模組相對於此外罩的移動方向。

此外罩上設有複數個與限位槽連通的限位孔，此些限位孔略大於此定位件的截面，可供容納此定位件。

此限位槽沿此外罩的側面呈階梯狀並包括複數個交替的水平槽與垂直槽，所述水平槽的延伸方向垂直於此發光模組相對於此外罩的移動方向，此垂直槽的延伸方向平行於此發光模組相對於此外罩的移動方向。

此外罩上設有複數個與垂直槽連通的限位孔，此些限位孔略大於此定位件跨在此些限位孔之部位的截面，可供容納定位件。

此發光模組包括一光源、與此光源連接的一散熱塊以及設置於此光源光路上的一光學元件。

此光源為LED，此光源還包括一驅動電路。

此出光角度與此出光面至此開口的距離成反比。

本發明的照明裝置中，發光模組與外罩的位置並非固定，而是可以相對移動的。本發明的發光模組上具有固定孔和分離的定位件，外罩上具有鏤空的限位槽，定位件穿 過限位槽而固定於發光模組上的固定孔，同時發光模組可以利用定位件沿限位槽移動，從而實現了發光模組與外罩的活動連接。限位槽沿外罩的延伸形狀可以是但不限於螺旋形或階梯形，且可以有複數個限位孔與限位槽連通。發光模組因為重力的作用，定位件會卡合在限位孔中，使發光模組掛在外罩上，從而限定發光模組與外罩的相對位置。當抬動發光模組時，定位件會離開外罩的限位孔。繼而托著發光模組沿限位槽的軌跡滑動，當發光模組被抬至某個高度時，停止施加外力，發光模組便可因重力的作用，落入另一組限位孔中。通過這樣的方法可以改變發光模組與外罩的相對位置，從而改變外罩對發光模組發出的光的截光作用，而達到改變照明裝置的出光角度的效果，即改變被照射空間的明暗截止線。此出光角度與此出光面至此開口的距離成反比。明暗截止線指的是物體明部與暗部的分界線。而且本發明提供的照明裝置可以不用任何工具，徒手簡便的調整照明裝置的出光角度。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

下面將結合附圖對本發明具體實施例作進一步的詳細說明。

第一實施例

如圖1、圖2和圖3所示，一種照明裝置1，包括一大致呈柱狀的發光模組11、一環繞包圍所述發光模組11的外罩12。本實施例中所示照明裝置的發光模組11呈圓柱狀、外罩12呈圓筒狀，然僅為解說示意之用，並非用以限制本發明。發光模組11包括出光方向朝下的光源14(例如是LED光板)，與光源14相連的驅動電路(未畫出)，位於光源14上方並與光源14連接的散熱塊15，以及設置於光源14光路上的光學元件16。發光模組11的底端形成一出光面17，外罩12的底端形成一開口18，供發光模組11發出的光出射。

在本實施例中，光源14可包括複數個LED(未畫出)。光學元件16由一個透明薄板和厚度均勻並環繞所述透明薄板的側壁組成，適於覆蓋安裝所述光源14。散熱塊15的側壁上設有等高度、等距離分佈的複數個固定孔19，例如是三個固定孔19，外罩12的側壁上設有複數條分別與散熱塊15上的固定孔19對應的鏤空的限位槽20，例如是三條限位槽20。限位槽20沿外罩12呈螺旋狀延伸，另設有複數個與限位槽20相連通的限位孔22。本實施例中所示照明裝置的三個固定孔19呈等高度、等距離設置，然僅為解說示意之用，並非用以限制本發明，即照明裝置1可具有兩個或三個以上的固定孔19，分佈方式包括但不限於相對設置或等距設置。三個定位件 21分別穿過外罩12上的三條限位槽20而固定於散熱塊15上的三個固定孔19，將外罩12與發光模組11連接在一起，使得發光模組11可以相對於外罩12旋轉而進出外罩12之內外。限位槽20的寬度和限位孔22的大小略大於定位件21跨在限位孔22之部位的橫截面，以便將定位件21穿過限位槽20而固定於固定孔19。在本實施例中，固定孔19可例如為螺孔，而定位件21可例如為螺絲，然僅為解說示意之用，並非用已限制本發明。在一實施例中，定位件21之一端固定於固定孔19，而定位件21之另一端容置於限位槽20。

固定有定位件21的發光模組11利用重力作用，使定位件21落入某一組限位孔22中，從而確定發光模組11與外罩12的相對位置關係。外罩12為不透光或半透光材料，對發光模組11發出的光線有截光作用。故如果發光模組11與外罩12的相對位置不同，可導致不同的出光角度，確定不同的明暗截止線，從而帶來不同的光影效果。

需要改變照明裝置1的光影效果時，只要藉由外力例如徒手自下向上輕抬發光模組11，定位件21便會離開外罩12的限位孔22。繼而托著發光模組11沿限位槽20的螺旋狀軌跡以順時針或逆時針之方向旋轉而滑動，當發光模組11被抬至某個更高或更低之高度時，停止施加外力，發光模組11便 可因重力的作用，落入另一組限位孔22中，進而改變發光模組11與外罩12的相對位置關係。通過這樣的方法可以不用任何工具，徒手輕易的改變發光模組11與外罩12的相對位置，從而改變外罩12對發光模組11發出的光的截光作用，而達到改變照明裝置1的出光角度的效果。也就是說，發光模組11與外罩12的相對位置及其變換可能性由限位槽20上的限位孔22的位置和數量決定。

下面結合附圖對各不同固定位置所對應的不同發光角度進行說明。

如圖4A所示，當發光模組11位於第一固定位置的時候，出光面17低於外罩12底端的開口18，而凸出於外罩12，出光面17發出的光沒有受到外罩12的阻擋，可呈現最大的發光角度。如圖4B所示，當發光模組11沿限位槽20上移至另一限位孔22使發光模組11位於第二固定位置時，出光面17與外罩12底端的開口18對齊，發光角度接近於180°。如圖4C所示，當發光模組11沿限位槽20上移至又一限位孔22使發光模組11位於第三固定位置時，出光面17略高於外罩12底端的開口18，而陷入外罩12內，外罩12阻擋了一部分出光面17發出來的光，出光角度減小，為158°，開始具有一定的明暗截止效果。如圖4D所示，當發光模組11沿限位槽20上 移至再一限位孔22使發光模組11位於第四固定位置時，出光面17的位置更高，進一步陷入外罩12內部，出光面17發出來的光線更多地被外罩12所阻擋，出光角度進一步減小，為141°，明暗截止效果加強。如圖4E所示，當發光模組11沿限位槽20上移至再一限位孔22使發光模組11位於第五固定位置時，出光面17深深陷入外罩12之中，出光面17與外罩12底端的開口18的距離達到最大，出光面17發出來的光被外罩12所阻擋的量達到最大值，出光角度達到最小值，為125°，明暗截止效果最強。同理，當需增加出光角度時，可將發光模組11沿限位槽20下移至前述限位孔22，使發光模組11位於第四固定位置，此時出光面17與外罩12底端的開口18的距離稍稍縮短，出光面17發出來的光被外罩12所阻擋的量稍少，出光角度為141°，明暗截止效果減弱。故可知，出光角度與出光面17至外罩12底端的開口18的距離成反比。然上述諸多出光角度與限位孔的數目僅為解說示意之用，並非用以限制本發明，如於其他實施例中的出光角度可小於125°，每條限位槽上的限位孔的數目可以大於5或小於5。

如上所述，固定孔和與其對應的限位槽並不以3組為限，也可以大於3組或小於3組。如圖5所示，照明裝置2為本發明第一實施例的一種變體，此照明裝置2具有相對設置的2 個固定孔23和2個定位件24，以及與固定孔23相對應的2條限位槽25，除此之外均與照明裝置1相同。

第二實施例

如圖6所示，本發明的第二實施例的照明裝置3除限位槽26外，其餘皆與第一實施例的照明裝置1相同，故相同的對應部分用與圖1和圖2相同的標號表示。照明裝置3的限位槽26在外罩12上呈階梯狀延伸，包括複數個交替的水平槽27與垂直槽28，水平槽27沿水平方向延伸，垂直槽28沿豎直方向延伸。水平槽27和垂直槽28交替首尾連通，呈階梯狀，階梯下方的拐角處各設有一個與限位槽26連通的限位孔29。每一限位孔29設於對應之垂直槽28的底端，並與對應之垂直槽28連通。

需要改變照明裝置3的光影效果時，只要施加外力例如徒手自下向上輕抬發光模組11，定位件21便會離開外罩12的限位孔29。繼而托著發光模組11沿限位槽26的階梯狀軌跡以順時針或逆時針方向旋轉而滑動，當發光模組11被抬至某個高度時，停止施加外力，發光模組11便可因重力的作用，落入另一組限位孔29中。使用的方法和第一實施例相同，只不過發光模組11沿限位槽26移動的軌跡為階梯狀。並且，配 合整體燈具設計，水平槽27、垂直槽28及限位孔29的數量可根據需要增減，便可改變出光角度的設計。

需要指出的是，本發明並非以這兩個實施例為限，例如，限位槽除螺旋狀和階梯狀以外，還可以是其他形狀，只要能夠使定位件與外罩的限位槽產生相互移動，為發光模組提供複數個固定位置即可。而且，只要能夠提供足夠的支撐力和穩定性，定位件的數量可以是一個或複數個。相應的，限位槽的數量也可以是一條或多條。與限位槽連通的限位孔也不是必須的。如果外罩或定位件的材料有一定的彈性，定位件既可以在限位槽中移動，又可以被限位槽夾緊固定，則可以不設計限位孔。這樣，發光模組相對外罩的固定位置就有更多，甚至出光角度可成連續角度，而不受限位孔數量或位置的限制。

另外，以上所舉的兩個實施例使用的光源為LED光板，實際上，只要具有一發光面的光源都可以使用，根據光源的不同，有時可以省略驅動電路。外罩底端用以截光的開口可以是水平面、傾斜面或不規則曲面，以達到特殊應用情境的截光目的與效果。

本發明利用的光學元件可以根據不同的配光需求而適當選擇。例如，採用凸透鏡作為光學元件可以產生會聚的效果；採用凹透鏡作為光學元件可以產生發散的效果；採用磨砂或混 有擴散物質的光學元件可以獲得亮度分佈均勻的光照。也可以利用不同顏色的光學元件或混有波長改變物質的光學元件來改變光的顏色，從而營造不同的環境氛圍。

上述實施例中所述之LED，可以是白光LED，而白光LED可以包含藍色LED晶片及黃色螢光粉，更可包含紅色LED晶片或紅色螢光粉。此外，白光LED可以包含紅色、綠色及藍色LED晶片，更可包含黃色螢光粉，更進一步可包含紅色螢光粉。另外，LED可以包含紅色、綠色或藍色LED。

上述實施例中，固定孔可以位於外罩之內壁，限位槽及限位孔可以位於散熱塊之外側。也就是說，此發光模組及此外罩之間至少設有一固定孔、一定位件及至少一條對應於此固定孔設置的鏤空限位槽，此定位件的一端固定於外罩的固定孔而定位件的另一端容置於散熱塊的限位槽，使得此發光模組與此外罩活動連接，且此固定孔、此定位件及此限位槽用以提供此發光模組相對此外罩具有複數個不同的固定位置，在此些固定位置，此發光模組的出光面發出的光通過此外罩的此開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。

上述實施例中，外罩及散熱塊可以是導熱性材料，例如是金屬材料，可以幫助發光模組進行散熱作用。

上述實施例中，外罩之頂端及散熱塊之頂端之間可以設 置一彈性元件(圖中未示)，例如是彈簧、彈片或其任意組合，用以提供適當大小的彈力，一方面使得定位件穩固地位於不同高度位置之限位孔中，另一方面也不會讓用戶向輕抬發光模組時感到吃力。實施時，可例如設置一固定條橫跨外罩的頂端，將彈性元件的一端固定於散熱塊之頂端，而將彈性元件的另一端固定於上述固定條；所述固定條亦可為一沿外罩的頂端所形成的固定平面。當上述照明裝置所設置的出光方向為垂直向下出光時，彈性元件便可適度地提供一向上的拉力，減輕使用者於托抬發光模組時不至感到費力，而此拉力又不至使發光模組無法利用重力而於外罩中定位。當上述照明裝置所設置的出光方向非為垂直向下出光時，例如傾斜出光或垂直向上出光等，彈性元件便可適度地提供一抵抗重力的推力，便於使用者托抬發光模組。使用者欲放大出光角度時僅需稍稍內推發光模組使定位件離開外罩的限位孔，繼而利用彈性元件的推力使發光模組沿限位槽向外移動至另一限位孔；使用者欲縮小出光角度時僅需稍稍內推發光模組使定位件離開外罩的限位孔，繼續以外力將使發光模組沿限位槽向內移動至另一限位孔。此彈性元件的推力亦提供發光模組的定位件與外罩的限位孔之間的卡合。

根據本發明的照明裝置主要作為筒燈，可以應用於室內 照明或室外照明等產品上。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1,2,3‧‧‧照明裝置

11‧‧‧發光模組

12‧‧‧外罩

14‧‧‧光源

15‧‧‧散熱塊

16‧‧‧發光元件

17‧‧‧出光面

18‧‧‧開口

19,23‧‧‧固定孔

20,25,26‧‧‧限位槽

21,24‧‧‧定位件

22,29‧‧‧限位孔

27‧‧‧水平槽

28‧‧‧垂直槽

圖1是本發明第一實施例的照明裝置的立體剖面示意圖；圖2是本發明第一實施例的照明裝置的立體分解示意圖；圖3是本發明第一實施例的照明裝置的立體組合示意圖；圖4A是本發明第一實施例的照明裝置處於第一固定位置的剖面示意圖；圖4B是本發明第一實施例的照明裝置處於第二固定位置的剖面示意圖；圖4C是本發明第一實施例的照明裝置處於第三固定位置的剖面示意圖；圖4D是本發明第一實施例的照明裝置處於第四固定位置的剖面示意圖；圖4E是本發明第一實施例的照明裝置處於第五固定位置的剖面示意圖；圖5是本發明第一實施例的變體的照明裝置的立體組 合透視圖；圖6是本發明第二實施例的照明裝置的立體分解示意圖。

1‧‧‧照明裝置

11‧‧‧發光模組

12‧‧‧外罩

17‧‧‧出光面

18‧‧‧開口

20‧‧‧限位槽

21‧‧‧定位件

22‧‧‧限位孔

Claims (10)

1. 一種照明裝置，包括：一發光模組，具有一底端及一側壁，該發光模組的該底端具有一出光面，該發光模組的該側壁具有至少一固定孔；一外罩，環繞該發光模組，該外罩具有一底端及一側壁，該外罩的該底端具有一開口，該外罩的該側壁具有至少一對應於該固定孔設置的限位槽；以及一定位件，該定位件穿過該限位槽而固定於該固定孔，使得該發光模組與該外罩活動式連接，其中該固定孔、該定位件及該限位槽用以提供該發光模組相對該外罩具有複數個不同的固定位置，在該等固定位置，該發光模組的該出光面發出的光通過該外罩的該開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。
2. 一種照明裝置，包括：一發光模組，具有一底端及一側壁，該發光模組的該底端具有一出光面，該發光模組的該側壁具有至少一限位槽；一外罩，環繞該發光模組，該外罩具有一底端及一側壁，該外罩的該底端具有一開口，該外罩的該側壁具有至少一對應於該固定孔設置的限位槽；以及一定位件，該定位件的一端固定於該固定孔，而該定位 件的另一端容置於該限位槽，使得該發光模組與該外罩活動式連接，其中該固定孔、該定位件及該限位槽用以提供該發光模組相對該外罩具有複數個不同的固定位置，在該等固定位置，該發光模組的該出光面發出的光通過該外罩的該開口出射而分別形成具有一相應的出光角度的光束。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的照明裝置，該等固定位置包括一第一固定位置及一第二固定位置，該出光角度包括一第一出光角度及第二出光角度，其中該發光模組於該第一固定位置所發出的光通過該外罩的開口出射而具有該第一出光角度，該發光模組於該第二固定位置所發出的光通過該外罩的開口出射而具有該第二出光角度，且該第一出光角度相異於該第二出光角度。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的照明裝置，其中該限位槽呈螺旋狀，且延伸方向傾斜於該發光模組相對於該外罩的移動方向。
5. 如申請專利範圍第4項所述的照明裝置，進一步設有複數個與該限位槽連通的限位孔，該等限位孔略大於該定位件的截面，可供容納該定位件。
6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的照明裝置，其 中該限位槽呈階梯狀並包括複數個交替的水平槽與垂直槽，所述水平槽的延伸方向垂直於該發光模組相對於該外罩的移動方向，該垂直槽的延伸方向平行於該發光模組相對於該外罩的移動方向。
7. 如申請專利範圍第6項所述的照明裝置，進一步設有複數個與該等垂直槽連通的限位孔該等限位孔略大於該定位件的截面，可供容納該定位件。
8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的照明裝置，其中該發光模組進一步包括一光源、與該光源連接的一散熱塊以及設置於該光源光路上的一光學元件。
9. 如申請專利範圍第8項所述的照明裝置，其中該光源為LED，該光源還包括一驅動電路。
10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的照明裝置，其中該出光角度與該出光面至該開口的距離成反比。