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CN102102829A - 发光二极管灯具 - Google Patents

发光二极管灯具 Download PDF

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CN102102829A
CN102102829A CN2009103119100A CN200910311910A CN102102829A CN 102102829 A CN102102829 A CN 102102829A CN 2009103119100 A CN2009103119100 A CN 2009103119100A CN 200910311910 A CN200910311910 A CN 200910311910A CN 102102829 A CN102102829 A CN 102102829A
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吕佳川
陈庆仲
莫赐锦
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Hong Jun Precision Industry Co ltd
Fuzhun Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Hong Jun Precision Industry Co ltd
Fuzhun Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种发光二极管灯具，包括一灯壳、一灯罩及收容在灯壳及灯罩间的若干发光二极管，还包括一导光板，该导光板包括一正面、一与正面相对设置的背面及至少一位于正面与背面之间的侧面，导光板的背面设有若干网点，发光二极管的光线从导光板的侧面射入导光板内，并经过网点的散射从正面射出灯具外。本发明的灯具厚度较小，且造型简洁。

Description

发光二极管灯具
技术领域
本发明涉及一种灯具，特别是指一种发光二极管灯具。
背景技术
作为一种新兴的光源，发光二极管凭借其发光效率高、体积小、重量轻、环保等优点，已被广泛地应用到各种场合当中，大有取代传统光源的趋势。
由于发光二极管的光线具有较高的指向性，如直接应用于灯具内，将容易使被照面上出现明暗相间的光斑，导致亮度不均。为此，现有的照明设备通常在发光二极管的正前方安装一扩散片，通过调节扩散片与发光二极管的间距，将发光二极管的光线打散，从而使输出光的亮度分布均匀。
然而，由于必须为发光二极管与扩散片之间留有充分的空隙才能确保输出光的均匀度，因此该种照明设备的厚度一般较大，不利于节约空间。
发明内容
本发明旨在提供一节约空间的发光二极管灯具。
一种发光二极管灯具，包括一灯壳、一灯罩及收容在灯壳及灯罩间的若干发光二极管，还包括一导光板，该导光板包括一正面、一与正面相对设置的背面及至少一位于正面与背面之间的侧面，导光板的背面设有若干网点，发光二极管的光线从导光板的侧面射入导光板内，并经过网点的散射从正面射出灯具外。
与现有技术相比，本发明的发光二极管灯具采用导光板对发光二极管的光路进行调整，使发光二极管的光线以侧向的方式进入到导光板内，再通过网点的散射从导光板的正面射出导光板外，从而使输出光线均匀。相比于传统的灯具而言，本发明发光二极管的光线从侧向射入导光板内，无需在发光二极管灯具内留有太大的空隙，因此整体厚度较小，方便安装于各种场合。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1是本发明的发光二极管灯具的立体图。
图2是图1的倒置图。
图3是图2的部分分解图。
图4是图3的进一步的分解图。
图5是图4中的底框的分解图。
图6是图1中的发光二极管灯具沿VI-VI剖线的剖视图。
图7是图1中的发光二极管灯具沿VII-VII剖线的剖视图。
图8是图3中的导光板的仰视图。
图9是本发明发光二极管灯具的光路示意图。
主要元件符号说明
Figure G200910311910020091221D000031
具体实施方式
图1-6示出了本发明的发光二极管灯具。该发光二极管灯具包括一灯壳(图未标)、一装于灯壳内的灯罩40、收容于灯壳与灯罩40之间的二发光二极管模组60、一反射片52、一导光板50及一扩散片54。该灯壳包括一顶框20、一与顶框20连接的底框10及一安装于顶框20内的顶盖30。该顶框20呈中空方形，其由四条状支架200首尾连接而成。每一支架200由金属材料制成，其包括一按压部22、一连接按压部22的锁固部24及一连接锁固部24的扣接部26。该锁固部24大致呈“U”形，其中部下沉出一凹槽，以收容穿过锁固部24的螺丝80。该按压部22位于锁固部24的一端先水平向内再朝下然后再继续朝内延伸而出。按压部22的末端用于抵压住顶盖30，以固定顶盖30。该扣接部26先自锁固部24的相对另一端先水平向外再向下继而水平向内延伸而出，其末端形成一扣钩260，以与底框10卡扣。扣接部26的顶面形成有若干平行的沟槽262，用于增大顶框20的散热面积。该底框10为由四支件100首尾连接成的中空方形，其尺寸与顶框20的尺寸相当。每一支件100包括依次连接的一抵顶部12、一承接部14及一卡接部16。该承接部14为一中空的矩形框体，其用于抵接顶框20的锁固部24并供穿过顶框20的螺丝80锁入，以支撑顶框20。该抵顶部12自承接部14的一端水平向内凸伸，其用于抵顶灯罩40，以与顶框20的按压部22共同夹置灯罩40、扩散片54、导光板50、反射片52及顶盖30。抵顶部12与顶框20的按压部22在临近承接部14的位置处共同围设出一容置空间120，用于收容发光二极管模组60。抵顶部12的顶面向上凸出一凸点122，用于在对灯罩40安装时进行定位，方便使用者操作。卡接部16自承接部14的相对另一端先水平向外再竖直向上延伸。该卡接部16在其末端形成有一卡钩160，其与顶框20的扣钩260相互配合，以将顶框20及底框10边缘固定。卡接部16的底面亦形成有多个开槽162，以增大底框10的散热面积。该卡接部16与扣接部26共同围设出一与容置空间120隔开的收容空间164，用于收容驱动模组70。该底框10还进一步包括四“L”形的连接件18。每一连接件18的两端分别插设于底框10相邻两支件100的承接部14内，以将这些支件100连接为一体。若干螺丝80穿过底框10的支件100及相应的连接件18，以锁固底框10。
请一并参阅图7，每一发光二极管模组60包括一电路板62及若干布设于电路板62上的发光二极管64。发光二极管模组60收容于顶框20及底框10所形成的容置空间120内，其中电路板62竖直地与底框10的承接部14的侧面贴合，发光二极管64正对于夹设于底框10与顶框20之间的导光板50侧面。发光二极管模组60与驱动模组70分设于灯壳的不同侧边内，其中二发光二极管模组60分设于底框10的相对二支件100内，二驱动模组70分设于底框10的另外两个相对的支件100内，以避免驱动模组70工作所产生的热量对发光二极管模组60的正常运作造成影响。
请一并参阅图8，该顶盖30、反射片52、导光板50、扩散片54及灯罩40的尺寸大致相当。顶盖30由金属等硬质材料制成，用于保护收容在发光二极管灯具内的各元件。反射片52由高反射率的材料制成，其夹置于顶盖30与导光板50之间。该导光板50由透明材料一体形成，其侧面与发光二极管64相对设置，以接收发光二极管64发出的光线；正面朝向灯罩40，以将光线投射出灯具外；背面与反射片52贴合，以将从背面射出的光线反射回正面。导光板50的背面布设有多个网点500，以将光线打散，从而使输出光线均匀。这些网点500由含有大量散射微粒的油墨印刷而成，也可以直接在导光板50上通过蚀刻出多个细微的凹凸点，或采用其他的公知方法形成。这些网点500基本遍布于导光板50的整个背面，其大小自导光板50两侧向中部渐增。如将导光板50的背面沿其长度方向划分成n个平行于宽度方向的长条区域，使每一区域内均包含m个数量相等的网点500，可用下述公式定义这些网点500的填充函数：
K(d)＝s(d)/Ls；
其中K(d)为网点填充率；s(d)为任意区域内的网点面积总量，由于本实施例中网点500均大致为圆形，因此s(d)＝m*π*(d/2)2(由于同一区域内的网点500直径相等，故以d代表该区域内的每一网点500的直径)；Ls表示该区域的总面积。
在本实施例中，K(d)在导光板50左右两侧端部的数值最小，为10％左右；在导光板50中部的数值最大，达到70％左右。并且，在从左右两侧逐渐靠近中部的过程中，K(d)的增幅先增大再减小，其函数曲线大致呈一反正切函数分布。
此外，网点500呈数列平行的矩阵分布，每一区域的网点500均与相邻二区域的网点500相互错开，并与二次近邻区域的网点500正对，因此，这些网点500也可看成是呈六边形的蜂巢状分布于导光板50上(如图8虚线标示的部分)。
另外，在本实施例中导光板50的中心线刚好穿过一列网点500的中心，可以理解地，该导光板50的中心线也可恰好位于两列网点500之间，亦可达到基本相同的匀光效果。
该扩散片54与导光板50的正面相对设置，其用于进一步打散从导光板50正面出射的光线，使输出光愈加均匀。
该灯罩40为一透明平板，其用于供经扩散片54散射的光线输出灯具外。灯罩40在保护灯具内各组件的同时还托住顶盖30、反射片52、导光板50及扩散片54，防止从灯具内脱落。
请一并参阅图9，灯具工作时，发光二极管64发出的光线从导光板50侧面进入导光板50内，并在导光板50的正面及背面之间发生多次全反射，直至碰到在导光板50背面的网点500。由于网点500内存在大量的散射颗粒，光线在碰到这些颗粒的时候行进路线将被打乱，从而被无规则的朝向导光板50正面散射。被散射后的部分光线已不满足全反射条件，因此将直接从导光板50正面射出，而仍然满足全反射条件的另外部分光线将继续被导光板50正面所反射回背面，直至再度碰到网点500重复上述过程。由于光线是由导光板50侧面向其中部入射的，众所周知，光在介质内的传播存在光损，即是说，越接近导光板50中部，光线就会越弱。因此在靠近导光板50侧面的网点500尺寸较小，使被散射的光线较少，以确保达到导光板50中部的光线有足够的强度，从而使整体出光较为均匀。此外，为防止光线从导光板50背面溢出，本发明还在导光板50背面设置一反射片52，以尽量减小光损。另一方面，为使输出光能更加均匀，本发明还在导光板50正面设有一扩散片54，从而使输出光整体上不会出现亮斑。当然，反射片52及扩散片54是为了获得更好的出光效果而设置的，实质上，本发明仅仅通过导光板50就能达到较为满意的出光效果，因此还可根据实际需求省略掉反射片52或扩散片54。
与现有技术相比，本发明的灯具通过侧向设置的发光二极管64与导光板50的并用，可将灯具整体的厚度控制在较小的范围内，适用于多种不同的场合，特别是作为室内吊挂的平板灯。此外，由于将驱动模组70一并设于灯具内，无需如现有技术般采用外挂式设置，灯具的厚度进一步得到缩减，整体上更加简洁、美观。

Claims (17)

1.一种发光二极管灯具，包括一灯壳、一灯罩及收容在灯壳及灯罩间的若干发光二极管，其特征在于：还包括一导光板，该导光板包括一正面、一与正面相对的背面及至少一位于正面与背面之间的侧面，导光板的背面设有若干网点，发光二极管的光线从导光板的侧面射入导光板内，并经过网点的散射从正面射出灯具外。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：网点由含有散射微粒的油墨印刷而成。
3.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：这些网点在导光板上呈多列平行排布，位于同列的网点尺寸相同。
4.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：导光板不同列的网点尺寸从导光板相对两侧向中部逐渐增大。
5.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：相邻两列的网点相互错开。
6.如权利要求5所述的发光二极管灯具，其特征在于：网点呈六边形蜂巢状设于导光板背面。
7.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：网点的填充率介于10％至80％之间。
8.如权利要求7所述的发光二极管灯具，其特征在于：网点的填充率自导光板相对两侧向中部渐增。
9.如权利要求8所述的发光二极管灯具，其特征在于：网点的填充率的增幅自导光板两侧向中部先增大再减小。
10.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：还包括一安装于导光板背面的反射片及一安装于导光板正面的扩散片。
11.如权利要求1至10任一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：灯壳包括一顶框及一底框，导光板夹设于底框及顶框之间。
12.如权利要求11所述的发光二极管灯具，其特征在于：该顶框的外端形成一扣钩，底框的外端形成一卡钩，扣钩及卡钩相互卡扣而将顶框及底框固定。
13.如权利要求11所述的发光二极管灯具，其特征在于：顶框与底框在靠近灯具的外侧共同围设出一收容空间，一驱动模组收容在该收容空间内。
14.如权利要求13所述的发光二极管灯具，其特征在于：顶框与底框在靠近灯具的内侧共同围设出一与收容空间隔开的容置空间，发光二极管收容在该容置空间内。
15.如权利要求14所述的发光二极管灯具，其特征在于：发光二极管与驱动模组分设于灯壳的不同侧边内。
16.如权利要求11所述的发光二极管灯具，其特征在于：还包括一顶盖，顶框的内端形成一按压部，底框的内端形成一抵顶部，按压部与抵顶部分别抵压住顶盖及灯罩。
17.如权利要求11所述的发光二极管灯具，其特征在于：底框包括四支件，该四支件分别通过四“L”形的连接件连接为一体。
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