本實(shí)用新型的各實(shí)施方式涉及照明領(lǐng)域,更具體涉及一種照明裝置。
背景技術(shù):
隨著發(fā)光二極管(LED)照明技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的生產(chǎn)者注重產(chǎn)品的成本和外觀,譬如在降低材料成本的同時(shí)向消費(fèi)者提供足夠新穎的外觀。
當(dāng)前LED照明產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)趨勢(shì)是使得LED產(chǎn)品變薄,從而向消費(fèi)者提供足夠獨(dú)特的外觀。除了產(chǎn)品的成本和外觀之外,LED照明產(chǎn)品的功能、效率、出光分布也是重要的考慮因素。
在下射式出光燈具(譬如吸頂燈)中,為了實(shí)現(xiàn)較薄的外形規(guī)格,經(jīng)常通過(guò)光導(dǎo)板的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的一種超薄的LED照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,LED照明燈具100主要包括LED光源110、反射器130、光導(dǎo)板120和漫射體140,其中LED光源布置在光導(dǎo)板120的側(cè)向,從而LED光源110發(fā)射的光經(jīng)由光導(dǎo)板120的側(cè)面進(jìn)入光導(dǎo)體內(nèi);反射器130布置在光導(dǎo)板120的背面,從而將在光導(dǎo)板120內(nèi)傳輸?shù)墓夥瓷渲谅潴w140,并且漫射體140則將光漫射透射至照明燈具的外部110。其中,光導(dǎo)板120是照明燈具100的重要部件,借助光導(dǎo)板,照明燈具100可以實(shí)現(xiàn)向外部環(huán)境的均勻出光。
然而,仍然希望提供一種進(jìn)一步降低現(xiàn)有超薄燈具的成本的同時(shí)而保持其出光能力的燈具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本公開(kāi)的實(shí)施例提供了一種照明裝置,其能夠降低現(xiàn)有超薄燈具的成本,而同時(shí)保持良好的均勻出光能力。
根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面,提供了一種照明裝置,其包括:多個(gè)發(fā)光二極管;腔殼,至少包括第一腔殼表面部分;以及反射器,至少包括第一反射器表面部分;其中,所述腔殼和所述反射器兩者構(gòu)成所述照明裝置的外殼的一部分;以及所述第一腔殼表面部分和所述第一反射器表面部分組合形成腔體,所述腔體包圍所述多個(gè)發(fā)光二極管,并且所述腔體形成用于反射來(lái)自所述多個(gè)發(fā)光二極管的光的反射部分。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述照明裝置還包括適于向外部環(huán)境透射所述照明裝置所產(chǎn)生的光的出光窗口,所述出光窗口、所述反射器和所述腔殼的所述第一腔殼表面部分構(gòu)成包圍所述多個(gè)發(fā)光二極管的封閉結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述腔殼內(nèi)的空腔設(shè)置在所述封閉結(jié)構(gòu)的外側(cè)面,并且用于驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光的驅(qū)動(dòng)器位于所述腔殼的空腔之中。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述多個(gè)發(fā)光二極管的陣列環(huán)形布置于所述封閉結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上,從而基本上側(cè)向地發(fā)射光。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)部中空,并且呈扁平形狀;以及所述腔殼的空腔至少部分環(huán)形包圍所述封閉結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述第一腔殼表面部分和所述第一反射器表面部分分別形成為凹面的漫反射表面。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述反射器還包括第二反射器表面部分,所述第一反射器表面部分和第二反射器表面部分兩者組合形成碟形形狀。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述第二反射器表面部分為平面的漫反射表面,并且與所述出光窗口相對(duì)設(shè)置,從而將光朝向所述出光窗口方向漫反射。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述反射器由金屬、塑料或陶瓷 構(gòu)成,并且適于作為整個(gè)照明裝置的散熱器;以及所述腔殼由塑料構(gòu)成。
根據(jù)本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例,所述照明裝置包括吸頂燈。
附圖說(shuō)明
在附圖中,相似/相同的附圖標(biāo)記通常貫穿不同視圖而指代相似/相同的部分。附圖并不必按比例繪制,而是通常強(qiáng)調(diào)對(duì)本實(shí)用新型的原理的圖示。在附圖中:
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的一種超薄的LED照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的分解示意圖;
圖3a和圖3b分別示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的俯視圖和剖面圖;以及
圖4示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的光路圖。
具體實(shí)施方式
以下將參考附圖對(duì)本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)示例由附圖所示出。實(shí)施例通過(guò)本公開(kāi)的闡述所提供,并且不旨在作為對(duì)本公開(kāi)的限制。例如,作為一個(gè)實(shí)施例的一部分所示出或描述的特征可能在另一個(gè)實(shí)施例中被使用以生成又一進(jìn)一步的實(shí)施例。本公開(kāi)旨在包括屬于本公開(kāi)范圍和精神的這些和其他修改和變化。
如前所討論的,仍然希望提供一種進(jìn)一步降低現(xiàn)有超薄燈具的成本的同時(shí)而保持其出光能力的燈具。本公開(kāi)的構(gòu)思在于省略現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)常采用的光導(dǎo)板,而同時(shí)保持其原有的出光能力。
圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的分解示意圖。如圖2所示,照明裝置200可以包括多個(gè)發(fā)光二極管210、反射器230、腔殼220、出光窗口250以及封蓋260。
多個(gè)發(fā)光二極管210,其用作照明裝置200的光源,并且適于發(fā)射任何顏色和波長(zhǎng)的光;
反射器230,適于反射來(lái)自上述發(fā)光二極管210的光,并且將光引導(dǎo)至出光窗口250。
腔殼220,其內(nèi)形成有空腔并且布置在反射器230的外圍,并且適于容納例如除發(fā)光二極管210之外的導(dǎo)電部件。該導(dǎo)電部件的示例包括不限于適于驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)射光的驅(qū)動(dòng)器。
封蓋260,其為可選部件,用于輔助腔殼220以將例如導(dǎo)電部件封閉在腔殼220之中。
出光窗口250,其適于向外部環(huán)境透射來(lái)自多個(gè)發(fā)光二極管的光。
上述各個(gè)部件組合形成根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置,其中反射器230,腔殼220可以構(gòu)成照明裝置的外殼的一部分。該組合后的照明裝置可以例如參見(jiàn)圖3a和圖3b所示出的結(jié)構(gòu)。
圖3a和圖3b分別示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的俯視圖和剖面圖。下面結(jié)合圖3a和圖3b來(lái)更為詳細(xì)地描述上述各個(gè)組成部分的結(jié)構(gòu)。
參見(jiàn)圖3a,該照明裝置被配置為圓形。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,其他形狀的照明裝置也是可能的。
圖3b示出了沿圖3a的A-A線所截取的剖面圖。從該剖面圖可見(jiàn),整個(gè)照明裝置200呈扁平且纖薄形狀,由此向消費(fèi)者提供獨(dú)特的視覺(jué)外觀。
為了提供上述獨(dú)特的視覺(jué)外觀,如圖3b可見(jiàn),整個(gè)照明裝置并不包括任何的光導(dǎo)板,而是代之以主要由反射器230、出光窗口250和腔殼220的一部分所構(gòu)成的具有空腔的封閉結(jié)構(gòu)V,其中,腔殼220的空腔或主體設(shè)置在該封閉結(jié)構(gòu)V的外側(cè)面,并且環(huán)形包圍封閉結(jié)構(gòu)V。
封閉結(jié)構(gòu)V用于引導(dǎo)位于封閉結(jié)構(gòu)V內(nèi)的發(fā)光二極管210(例如位于封閉結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上)所發(fā)射的光通過(guò)出光窗口250透射到外部環(huán)境。為此,封閉結(jié)構(gòu)V中的反射器230可以例如形成為碟形形狀,以適于向出光窗口250反射光。
進(jìn)一步地,反射器230可以至少包括第一反射器部分231和第二反射器部分232。第一反射器部分231和第二反射器部分232可以組合地將來(lái)自發(fā)光二極管210的光反射至出光窗口250。作為示例,由于第一反射器部分231靠近發(fā)光二極管210,則第一反射器部分231可以被配置為曲面,而遠(yuǎn)離發(fā)光二極管210的第二反射器部分232可以被配置為平面。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,其他形狀的第一反射器部分231和第二反射器部分232均是可能的。
根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,第一反射器部分231和第二反射器部分232還被配置為具有高漫射反射的表面(例如具有97%的漫反射率),從而使得光能夠均勻化地反射至出光窗口250,這提高了整個(gè)照明裝置200的均勻出光能力。
此外,反射器230可以由金屬或其他適于散熱的材料形成,其他適于散熱的材料包括但不限于塑料、陶瓷等。當(dāng)使用其他適于散熱的材料形成反射器230時(shí),可以采用例如涂層的方式形成上述高漫射反射的表面。
在本公開(kāi)的實(shí)施例中,使用金屬作為反射器或其他適于散熱的材料的優(yōu)勢(shì)在于除了具有反射功能之外,該反射器230還可以用作整個(gè)照明裝置200的散熱器。如前所述,反射器230構(gòu)成照明裝置200的外殼的一部分,因此,作為散熱器的反射器230還可以將發(fā)光二極管210工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量直接散布到外部環(huán)境。結(jié)果,本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置無(wú)需進(jìn)一步設(shè)置另外的散熱器,這簡(jiǎn)化了現(xiàn)有照明裝置的組件的數(shù)量,從而節(jié)省了成本。
腔殼220至少包括第一腔殼表面部分221,其構(gòu)成上述封閉結(jié)構(gòu)V的組成部分,由此除了第一腔殼表面部分221之外的其他腔殼部分或者腔殼的主體部分位于封閉結(jié)構(gòu)V的外側(cè)面,并且至少部分環(huán)形包圍上述封閉結(jié)構(gòu)V。
特別地,第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231可以形成類(lèi)似于例如杯體的腔體,該腔體形成上述封閉結(jié)構(gòu)V的一部分,并且該腔體的側(cè)部設(shè)置有多個(gè)發(fā)光二極管210。在本公開(kāi)的一個(gè) 實(shí)施例中,多個(gè)發(fā)光二極管210可以位于第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231組合形成的腔體的中心。
同樣地,第一腔殼表面部分221也具有良好的反射能力,例如具有高漫射反射表面(比如具有97%的漫反射率)??梢栽O(shè)計(jì)包括第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231的腔體的曲面形狀和尺寸,以使得整個(gè)腔體適于將發(fā)光二極管210所發(fā)射的光引導(dǎo)或反射至封閉結(jié)構(gòu)V的其他空間部分,從而使得封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)空間的光能夠比較均勻地分布。
作為示例,第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231可以形成為凹面。又進(jìn)一步地例如,第一反射器表面部分231的曲面反射表面積可以大于第一腔殼表面部分221的曲面反射表面積,從而便于將光直接引導(dǎo)至出光窗口,而同時(shí)提高出光窗口的開(kāi)口面積。
結(jié)合圖2可知,第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231組合形成的腔體、以及位于腔體中間的光源即發(fā)光二極管210均可以環(huán)形布置。
根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例,反射器230和腔殼220均獨(dú)立地形成,由此,當(dāng)反射器230和腔殼220通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)(例如卡接或螺絲連接結(jié)構(gòu)等)組合在一起時(shí),第一腔殼表面部分221和第一反射器表面部分231組成形成腔體。發(fā)光二極管210則可以例如布置在第一反射器表面部分231向下延伸的側(cè)壁上,然后反射器230可以通過(guò)該側(cè)壁和腔殼220固定在一起。需要指出的是,發(fā)光二極管210可以直接布置在該第一反射器表面部分231向下延伸的側(cè)壁上,或者通過(guò)印刷電路板間接地布置在該側(cè)壁上,在發(fā)光二極管210布置在印刷電路板上的情況下,發(fā)光二極管210可以形成為環(huán)形的條體。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,上述組合在一起的反射器230和腔殼220可以分別獨(dú)立地形成,但其他的形成或組合方式也是可能的。例如,在其他實(shí)施例中,反射器230和腔殼220可以一體成型。
結(jié)合參見(jiàn)圖2,腔殼220一體成型,其可以呈環(huán)形布置并且主體 設(shè)置于封閉結(jié)構(gòu)V的外圍,其厚度可以低于封閉結(jié)構(gòu)V的厚度,從而使得整個(gè)照明裝置的厚度可以僅取決于封閉結(jié)構(gòu)V的厚度,這提升了照明裝置的纖薄化的能力。然而,在其他實(shí)施例中,腔殼220的厚度等于或略高于封閉結(jié)構(gòu)V的厚度也是可能的。
作為示例,本公開(kāi)的實(shí)施例的通過(guò)上述腔殼220和封閉結(jié)構(gòu)V的布置方式,可以使得整個(gè)照明裝置200的厚度達(dá)到10幾個(gè)毫米,甚至更低。
腔殼220的環(huán)形內(nèi)部中空,其可以用于將例如驅(qū)動(dòng)器240的導(dǎo)電部件容納于其中。為了避免導(dǎo)電部件被外部接觸,腔殼220還可以被配置以封蓋260,從而將導(dǎo)電部件封閉于其中。出于安全的考慮,所述腔殼220例如可以由塑料構(gòu)成。然而,在其他實(shí)施例中,其他的材料例如陶瓷,甚至金屬形成的腔殼也是可能的。
本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置200還包括出光窗口250,出光窗口250大體上與反射器230的第二反射器表面部分232相對(duì)平行設(shè)置,以便于第二反射器表面部分232將光反射至出光窗口。
為了提高照明裝置200的出光均勻性,出光窗口250可以被配置為漫射透射體,其適于將光漫射透射到外部環(huán)境。特別地,出光窗口250的內(nèi)表面和外表面可以具有不同的粗糙度,例如出光窗口的外表面可以具有平均顆粒尺寸大致為75um的微結(jié)構(gòu),而內(nèi)表面可以具有平均顆粒尺寸大致為38um的微結(jié)構(gòu),所述微結(jié)構(gòu)的形狀包括但不限于球形、棱鏡體、圓臺(tái)形以及其他不規(guī)則形狀。
通過(guò)上述封閉結(jié)構(gòu)V,特別是上述反射器230、出光窗口250的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置的出光窗口可以實(shí)現(xiàn)至少49.5%的亮度均勻性,其中亮度均勻性由出光窗口的最小亮度水平除以平均亮度水平進(jìn)行定義。
為了更加清楚地了解本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置的出光原理,圖4簡(jiǎn)單地示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的光路圖。例如,從發(fā)光二極管210發(fā)射的光被反射器230和第一腔殼表面部分221反射至出光窗口250,然后出光窗口250將光漫射透射至照明 裝置200的外部。
以上已經(jīng)詳細(xì)地描述了本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置的結(jié)構(gòu)和原理,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,該照明裝置省略了光導(dǎo)板的布置,從而可以大幅地降低照明裝置的成本,與此同時(shí)仍然保持良好的均勻出光能力。另外,將理解的是,本公開(kāi)的實(shí)施例的照明裝置可以應(yīng)用于許多場(chǎng)所。例如,作為非限制性的示例,該照明裝置可以作為吸頂燈,而被布置于天花板上。
雖然已經(jīng)在附圖和前述描述中詳細(xì)說(shuō)明和描述了本實(shí)用新型,但這些說(shuō)明和描述應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的或示例性的而不是限制性的;本實(shí)用新型不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明中,通過(guò)研究附圖、公開(kāi)和所附權(quán)利要求可以理解并且實(shí)踐所公開(kāi)的實(shí)施例的其它變體。
在權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”并不排除其它元件,并且不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)元件或其它單元可以滿足在權(quán)利要求中闡述的多個(gè)項(xiàng)目的功能。僅在互不相同的實(shí)施例或從屬權(quán)利要求中記載某些特征的僅有事實(shí),并不意味著不能有利地使用這些特征的組合。在不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍的情況下,本申請(qǐng)的保護(hù)范圍涵蓋在各個(gè)實(shí)施例或從屬權(quán)利要求中記載的各個(gè)特征任何可能組合。
在權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記不應(yīng)被理解為限制本實(shí)用新型的范圍。