專利名稱：具有270度出光角的led球泡燈的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種LED照明燈具。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)LED球泡燈的結(jié)構(gòu)是漏斗形絕緣座的小端安裝燈頭(螺口燈頭或卡口燈頭)，絕緣座大端的內(nèi)部安裝電源組件，絕緣座大端開口處安裝散熱器。散熱器的另一端安裝LED燈模組和球形燈罩。電源組件將從燈頭輸入的交流市電轉(zhuǎn)換為低壓直流電向LED燈模組供電，使LED燈模組發(fā)光。金屬材料制成的散熱器將LED燈模組工作時產(chǎn)生的熱量散發(fā)到空氣中，以保證LED燈模組可以長時間正常地持續(xù)工作。由于LED燈模組發(fā)出光線的出光角為110度-140度，輻照范圍??；曾經(jīng)有人將LED燈模組設計成球面結(jié)構(gòu)，這樣一來散熱器上與LED燈模組接觸的端面也要加工成對應的球面形狀。大家知道金屬材料制品的球面加工，難度大、效率低、合格率也不盡人意。即使這樣做，現(xiàn)有LED球泡燈的出光角仍小于 180度。而白熾燈的出光角為270度，當某些消費者將LED球泡燈與白熾燈對比時，就會對 LED球泡燈的光域小表示不滿。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在提供一種具有270度出光角的LED球泡燈。本實用新型的技術(shù)方案是具有270度出光角的LED球泡燈，包含燈頭、絕緣座、 電源組件、散熱器、LED燈模組和球形燈罩；該LED燈模組與該球形燈罩之間設有復合透鏡。 利用復合透鏡將LED燈模組發(fā)出的110度-140度出光角的光線調(diào)制成為出光角270度的光線擴散開來，實現(xiàn)270度出光。所述復合透鏡靠近所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的球形擴散面，所述復合透鏡遠離所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的圓錐形反射面。內(nèi)凹的球形擴散面使該復合透鏡具有凹透鏡擴散光線的效果，使LED燈模組發(fā)出的光線散射到復合透鏡的圓周面和圓錐形的反射面上，到達復合透鏡圓周面的光線直接向外出射，到達圓錐形的反射面的光線一部分直接向外出射，另一部分反射到復合透鏡的圓周面向外出射，達到270度出光。復合透鏡使光線改變方向，并通過控制反射有效調(diào)整區(qū)域光強，使其分布合理化。這種復合透鏡易于加工，適合批量生產(chǎn)。所述復合透鏡的圓周面上開有多條內(nèi)凹的環(huán)槽，構(gòu)成勻光擴散面。這種勻光擴散面實質(zhì)上使多維凹透鏡，它增加了復合透鏡圓周面的勻光效果，使出射光的光強分布更加合理。所述復合透鏡的球形擴散面設在內(nèi)凹的圓柱形腔室底部，所述LED燈模組安裝在該腔室中。這種結(jié)構(gòu)通過將光心上移，由復合透鏡與LED燈模組共同構(gòu)成立體發(fā)光。LED燈模組發(fā)出的光線可以充分得被復合透鏡散射，有利于提高整燈的光效率。所述LED燈模組在所述復合透鏡的所述腔室中相對所述球形擴散面的位置是這樣確定的，所述球形擴散面使所述LED燈模組發(fā)出光線的光心落在所述圓錐形反射面的錐頂。這種結(jié)構(gòu)組成一個完整高效的高光心照明光學系統(tǒng)，可使整燈的光效率達到最優(yōu)。所述LED燈模組與所述散熱器接觸的表面為平面。采用平板設計，不使用立體燈模組，可以有效降低整燈的成本與裝配的復雜程度。本實用新型具有270度出光角的LED球泡燈，利用同時具備凹透鏡的擴散功能、反射鏡的反射功能、多維凹鏡的勻光功能的復合透鏡解決了 LED燈模組出光角小的問題。本實用新型突破了傳統(tǒng)LED球泡燈出光角小于180度的設計弊端，使其出光角達到270度，且光強分布更為合理。本實用新型的LED燈模組采用平板設計，不使用立體燈模組，裝配工藝簡單還可降低成本。本實用新型采用上述高光心照明光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)后，光強分布為向后 20%、向前80%。光效率達到大于90%的理想狀態(tài)。本實用新型具有270度出光角的LED 球泡燈優(yōu)良的光學效果(見圖10)，徹底改變了傳統(tǒng)LED球泡燈出光角小，使用中上部黑暗區(qū)大(見圖11)的弊端，達到了 270度出光角，同白熾燈的光域完全等同；并完全符合美國能源之星標準中光強分布要求。

圖1為本實用新型具有270度出光角的LED球泡燈一個實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1實施例的展開結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1實施例中復合透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1實施例中復合透鏡的光路示意圖。圖5為圖1實施例中LED燈模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖1實施例中散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖1實施例中電源組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖1實施例中絕緣座的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖1實施例中復合透鏡、LED燈模組、散熱器和電源組件組裝后的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖1實施例的光效圖。圖11為現(xiàn)有LED球泡燈的光效圖。
具體實施方式
一、實施例一本實用新型具有270度出光角的LED球泡燈一個實施例的立體結(jié)構(gòu)，如圖1所示， 其外部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有LED球泡燈一樣，漏斗形絕緣座6的小端安裝燈頭7。絕緣座6大端開口處安裝散熱器4。散熱器4的另一端經(jīng)卡接環(huán)11安裝球形燈置1。請參看圖2，本實用新型除了上述的燈頭7、絕緣座6、散熱器4、球形燈罩1和燈罩 1底部的卡接環(huán)11之外，在內(nèi)部還有電源組件5、LED燈模組3和復合透鏡2。復合透鏡2大致呈圓柱形，請參看圖3和圖4，復合透鏡2底部21的端面開有一個內(nèi)凹的圓柱形腔室211，在該腔室211的底部設有內(nèi)凹的球形擴散面24。復合透鏡2的圓周面上開有多條內(nèi)凹的環(huán)槽，構(gòu)成勻光擴散面22。復合透鏡2的頂端設有內(nèi)凹的圓錐形反射面23。內(nèi)凹的球形擴散面M使復合透鏡2具有凹透鏡擴散光線的效果，使腔室211中LED
4燈發(fā)出的光線散射到復合透鏡4圓周的勻光擴散面22和頂部的圓錐形反射面23上。到達復合透鏡2圓周勻光擴散面22的光線既有直接向外出射的也有勻光擴散出射的，到達圓錐形的反射面23的光線一部分直接向外出射，另一部分反射到復合透鏡2的圓周勻光擴散面 22向外出射，達到270度出光。請參看圖5 =LED燈模組3的各個LED燈32被固定在圓形的平板31上，該平板31 的中央開有過孔311，兩個安裝孔312分別開在平板31的靠邊緣處。請參看圖6 散熱器4外周翅片部41的頂端向外延伸出卡環(huán)42，該卡環(huán)42卡接球形燈罩1底部的卡接環(huán)11。散熱器4翅片部41的頂端面中央向外凸起的凸臺43頂端開有環(huán)臺431、兩個相對的小螺孔432和中央螺孔433。請參看圖7 電源組件5的外形為階梯形圓柱，電源組件5大端51底部的外周設有多個卡頭511，電源組件5小端52的頂端面521的中央向外延伸出螺管53。請參看圖8 絕緣座6的小端61設螺紋段62與燈頭7的螺紋嚙合。絕緣座6的大端60內(nèi)壁63交替地設置插槽64和卡窩65，這些插槽64和卡窩65分別與電源組件5的卡頭511對應。當電源組件5的大端51插入絕緣座6的大端60中后，電源組件5上每有一個卡頭511插入絕緣座6內(nèi)壁63 —個對應的插槽64中，則其相鄰的兩個卡頭511就會卡入絕緣座6內(nèi)壁63相鄰的對應卡窩65中。組裝后，請參看圖9 電源組件5插入散熱器4的內(nèi)腔中，電源組件5小端52的螺管53與散熱器4凸臺43頂部的中央螺孔433相螺合。使電源組件5與絕緣座4固定連接。 LED燈模組3的平板31底面與散熱器4凸臺43的表面接觸，兩顆螺釘分別穿過LED燈模組3平板31上的安裝孔312，并鎖入凸臺43上對應的小螺孔432，將LED燈模組3固定在散熱器4的凸臺43頂面上。電源組件5的螺管53伸入LED燈模組3平板3 1的過孔311， 電源組件5的各個LED燈連接線通過螺管53引到LED燈模組3上。復合透鏡2的底部21 套在散熱器4凸臺43頂端的環(huán)臺431上。使LED燈模組3伸入復合透鏡2的腔室211中， 各個LED燈32靠近復合透鏡2的球形擴散面24。LED燈模組2在復合透鏡2的述腔室221 中相對球形擴散面M的位置是這樣確定的球形擴散面M使LED燈模組3發(fā)出光線的光心落在復合透鏡2圓錐形反射面23的錐頂。復合透鏡2和LED燈模組3組成一個完整高效的高光心照明光學系統(tǒng)。球形燈罩1底部的卡接環(huán)11固定在散熱器4的卡環(huán)42內(nèi)，從而球形燈罩1罩住復合透鏡2和LED燈模組3。 使用時，電源組件5為LED燈模組3的各個LED燈32提供電能，LED燈模組3的各個LED燈32發(fā)出的光線在復合透鏡2的凹透鏡的擴散功能、反射鏡的反射功能和多維凹鏡的勻光功能綜合作用下，達到270度的出光角，并達到后向20%、前向80%的光強分布， 大于90%的光效率。采用鋁材制造的對流型散熱器4，對LED燈模組3起著高效散熱的作用，并大大的減輕整機重量。球形燈罩1起著密封保護復合透鏡2、LED燈模組3并對光線漫反射勻光。 本實用新型采用上述高光心照明光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)后，光強分布為向后20%、向前80%。光效率達到大于90%的理想狀態(tài)。本實用新型具有270度出光角的LED球泡燈優(yōu)良的光學效果(見圖10)，徹底改變了傳統(tǒng)LED球泡燈出光角小，使用中上部黑暗區(qū)大(見圖11)的弊端，達到了 270度出光角，同白熾燈的光域完全等同；并完全符合美國能源之星標準中光強分布要求。[0033] 以上所述，僅為本實用新型較佳實施例，不以此限定本實用新型實施的范圍，依本實用新型的技術(shù)方案及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應屬于本實用新型涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.具有270度出光角的LED球泡燈，包含燈頭、絕緣座、電源組件、散熱器、LED燈模組和球形燈罩；其特征在于該LED燈模組與該球形燈罩之間設有復合透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有270度出光角的LED球泡燈，其特征在于所述復合透鏡靠近所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的球形擴散面，所述復合透鏡遠離所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的圓錐形反射面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有270度出光角的LED球泡燈，其特征在于所述復合透鏡的圓周面上開有多條內(nèi)凹的環(huán)槽，構(gòu)成勻光擴散面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有270度出光角的LED球泡燈，其特征在于所述復合透鏡的球形擴散面設在內(nèi)凹的圓柱形腔室底部，所述LED燈模組安裝在該腔室中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有270度出光角的LED球泡燈，其特征在于所述LED燈模組在所述復合透鏡的所述腔室中相對所述球形擴散面的位置是這樣確定的，所述球形擴散面使所述LED燈模組發(fā)出光線的光心落在所述圓錐形反射面的錐頂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有270度出光角的LED球泡燈，其特征在于所述LED燈模組與所述散熱器接觸的表面為平面。
專利摘要本實用新型具有270度出光角的LED球泡燈，涉及一種LED照明燈具。本實用新型包含燈頭、絕緣座、電源組件、散熱器、LED燈模組和球形燈罩；該LED燈模組與該球形燈罩之間設有復合透鏡。所述復合透鏡靠近所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的球形擴散面，所述復合透鏡遠離所述LED燈模組的端面設有內(nèi)凹的圓錐形反射面。所述復合透鏡的圓周面上開有多條內(nèi)凹的環(huán)槽，構(gòu)成勻光擴散面。本實用新型突破了傳統(tǒng)LED球泡燈出光角小于180度的設計弊端，利用復合透鏡中凹透鏡的擴散功能、反射鏡的反射功能、多維凹鏡的勻光功能，解決了LED燈模組出光角小的問題，使其出光角達到270度，且光強分布更為合理。
文檔編號F21S2/00GK202284732SQ20112033537
公開日2012年6月27日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者林明杰, 王睿, 許剛 申請人:漳州燦坤實業(yè)有限公司