專利名稱：一種環(huán)射燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)射燈，尤其是一種LED環(huán)射燈。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)光二極管(LED)技術(shù)的不斷發(fā)展以及發(fā)光二極管封裝形式的多樣化，是的 LED的各種新型燈器領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，產(chǎn)品大多數(shù)為LED汽車燈具以及交通信號燈，都是采用小視角，高光強(qiáng)輸出的發(fā)光二極管，組成定向光信號燈。為了將發(fā)光二極管應(yīng)用到環(huán)射信號燈產(chǎn)品上，現(xiàn)有技術(shù)中通常是把發(fā)光二極管直接配置在燈器的圓周面上，以呈現(xiàn)出環(huán)射的效果。但是這種結(jié)構(gòu)的環(huán)射燈在其圓周方向上的光強(qiáng)輸出特性曲線呈齒輪狀，從而造成燈器在圓周方向上出現(xiàn)暗區(qū)，燈具的發(fā)光均勻性和連續(xù)性差。并且，為了達(dá)到環(huán)射的效果，需在圓周面上設(shè)置非常多的光源，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)不合理，制作工藝性差，能耗高， 發(fā)光效率低，故障率高。因此，為了改善上述缺點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種環(huán)射燈，該環(huán)射燈主要在光源組件中加入平凸會聚透鏡、拋物面反射鏡的設(shè)計，另外，獨(dú)特的圓錐形折射鏡結(jié)構(gòu)是該實用新型的核心設(shè)計，其是實現(xiàn)光線的定向出射的核心部件。該實用新型所述環(huán)射信號燈，由于結(jié)構(gòu)的特殊性，其在圓周面垂直方向上的發(fā)光范圍基本是確定的，這大大限制了其應(yīng)用的領(lǐng)域，比如尖錐與光源組件距離不能太遠(yuǎn)，否則會使得圓周面垂直方向上出現(xiàn)一定的暗區(qū)，不能滿足圓周面上對光線均勻性和連續(xù)性的要求。另外，光源組件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，存在各種光學(xué)元件的匹配問題，不易操作，且光學(xué)元器件價格比較昂貴，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)射燈發(fā)光區(qū)域有限，光線均勻性和連續(xù)性差的問題，本發(fā)明公開了一種環(huán)射燈，該環(huán)射燈的環(huán)射燈發(fā)光區(qū)域廣，光線均勻性和連續(xù)性高。本發(fā)明公開的環(huán)射燈包括底座、光源、側(cè)壁和頂罩，所述側(cè)壁固定于底座上，頂罩固定于側(cè)壁上，底座、側(cè)壁和頂罩共同形成一閉合的腔體；所述光源設(shè)置于腔體內(nèi)的底座上；所述頂罩位于腔體內(nèi)的一面為可反射光線的反射面，所述反射面為內(nèi)凹或外凸的弧面； 所述側(cè)壁可透光，并且在所述側(cè)壁的內(nèi)表面和/或外表面上分布有散射網(wǎng)點(diǎn)。本發(fā)明中所述的弧面可定義為如果某一曲面與任意方向的平面相交形成的線均為弧線(非直線)，則該面為弧面。根據(jù)本發(fā)明的定義，典型的平面、圓錐面均不屬于本發(fā)明定義的弧面。上述底座為本領(lǐng)域公知的環(huán)射燈底座，底座內(nèi)具有線路，光源與該線路電連接。所述光源通常可采用公知的LED燈。側(cè)壁固定于底座上，并可采用密封膠進(jìn)行密封。該側(cè)壁可采用公知的透明材料，如聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)通過注塑得到，對模具進(jìn)行相應(yīng)修改，可通過直接注塑得到表面具有散射網(wǎng)點(diǎn)的側(cè)壁。所述反射面的形成為現(xiàn)有技術(shù)中公知的，只需使該面能起到反射光線的作用即可，例如可以通過在頂罩上位于腔體的一面鍍上一層金屬反射層。
根據(jù)本發(fā)明，所述環(huán)射燈需要向四周發(fā)光，所以，優(yōu)選情況下，在所述環(huán)射燈側(cè)壁的周線方向上，散射網(wǎng)點(diǎn)均勻分布。在本發(fā)明中，所述周線方向可以理解為從頂罩到底座的方向為軸線方向，與軸線垂直的平面為橫截面，該橫截面與側(cè)壁的交線即為周線。所述散射網(wǎng)點(diǎn)在環(huán)射燈側(cè)壁的周線方向上均勻分布可理解為沿該周線方向，散射網(wǎng)點(diǎn)等距分布。進(jìn)一步的，由于光源發(fā)出的光直接或經(jīng)反射后間接照射到側(cè)壁上，側(cè)壁上不同區(qū)域的光照量和光線的入射方向不同，為了更好的擴(kuò)大環(huán)射燈的發(fā)光區(qū)域，提高發(fā)光均勻性， 優(yōu)選情況下，在側(cè)壁上，沿頂罩到底座的方向，散射網(wǎng)點(diǎn)的分布由疏到密。進(jìn)一步提高環(huán)射燈的出光均勻性。如本發(fā)明公開的環(huán)射燈，所述散射網(wǎng)點(diǎn)可以設(shè)置于側(cè)壁的內(nèi)表面(即側(cè)壁位于腔體內(nèi)的表面)，也可以設(shè)置于側(cè)壁的外表面(即側(cè)壁與外界接觸的表面)，而且還可以同時在側(cè)壁的內(nèi)表面和外表面上設(shè)置散射網(wǎng)點(diǎn)。如上所述，該側(cè)壁上的散射網(wǎng)點(diǎn)可以為凹陷型的網(wǎng)點(diǎn)，也可以采用凸點(diǎn)型網(wǎng)點(diǎn)。為了便于制備和使用，提高網(wǎng)點(diǎn)的壽命，優(yōu)選情況下，所述散射網(wǎng)點(diǎn)位于側(cè)壁的內(nèi)表面上，并且為凹陷型網(wǎng)點(diǎn)。所述凹陷型的網(wǎng)點(diǎn)可以為在側(cè)壁上形成的凹坑，凸點(diǎn)型的網(wǎng)點(diǎn)可以為在側(cè)壁上形成凸點(diǎn)。無論凹陷型的網(wǎng)點(diǎn)還是凸點(diǎn)型的網(wǎng)點(diǎn)，只要能破壞入射的光線在此處發(fā)生全反射的條件即可。上述散射網(wǎng)點(diǎn)可以為各種常見的形態(tài)，例如半球體狀的凹坑或凸點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明公開的環(huán)射燈，通過采用弧形的反射面可將底座上的光源發(fā)出的光反射到側(cè)壁上的各個區(qū)域，避免了盲區(qū)的出現(xiàn)。優(yōu)選情況下，上述反射面可采用球面或橢球面。當(dāng)反射面采用上述結(jié)構(gòu)時，可更好的擴(kuò)大發(fā)光區(qū)域，并能減少反射到底座的光線量，提高環(huán)射燈的發(fā)光亮度。正如本領(lǐng)域中環(huán)射燈通常采用的結(jié)構(gòu)，所述側(cè)壁采用透明中空的圓柱體。為了進(jìn)一步提高環(huán)射燈的發(fā)光亮度，通常采用多個光源，該多個光源在腔體內(nèi)的底座上均勻分布。同時，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，光源發(fā)出的光經(jīng)過反射鏡反射后，會有部分被反射到底座方向，該部分光通常會被浪費(fèi)掉，從而在一定程度上影響了環(huán)射燈的發(fā)光亮度，本發(fā)明公開的環(huán)射燈的底座上還設(shè)置有副反射鏡，所述副反射鏡位于光源之間。副反射鏡的設(shè)置可以采用多個小副反射鏡分別設(shè)置于光源之間的間隙內(nèi)，也可以采用一大塊副反射鏡，除去光源所對應(yīng)的區(qū)域，安裝到底座上之后可視為副反射鏡設(shè)置于光源之間。并且，為了不影響光源的發(fā)光效果，不遮擋光源發(fā)出的光線，該副反射鏡設(shè)置的高度低于光源發(fā)光部位的高度。通過副反射鏡的作用，將光線重新反射回反射鏡，通過多次反射將該部分光線射出環(huán)射燈，提高了光線的利用率。根據(jù)本發(fā)明，所述副反射鏡可以采用多種結(jié)構(gòu)，只需能將光線反射會反射鏡即可， 優(yōu)選情況下，所述副反射鏡為平面反射鏡。優(yōu)選情況下，為了保證光源發(fā)出的光有效的進(jìn)入腔體，所述副反射鏡的高度低于光源的高度。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，僅僅于現(xiàn)有環(huán)射燈的基礎(chǔ)上，在側(cè)壁上制作散射網(wǎng)點(diǎn)并不能達(dá)到本發(fā)明的效果，仍然會出現(xiàn)出光不均勻和不連續(xù)的問題。本發(fā)明的發(fā)明人通過大量的實踐，在現(xiàn)有的環(huán)射燈的基礎(chǔ)上，將頂罩的反射面設(shè)置為弧面，尤其是特定結(jié)構(gòu)的弧面，例如球面或橢球面，并結(jié)合在側(cè)壁上設(shè)置散射網(wǎng)點(diǎn)，擴(kuò)大環(huán)射燈的發(fā)光區(qū)域，使不同區(qū)域的側(cè)壁均能出光，提高了環(huán)射燈出光的均勻性和連續(xù)性。并將入射角度較小的光線有效的導(dǎo)出環(huán)射燈，避免該部分光線在側(cè)壁上發(fā)生全反射回到腔體內(nèi)，提高了光線的利用率，增加了發(fā)光亮度。


圖1是本發(fā)明公開的環(huán)射燈第--種實施方式的立體圖2是本發(fā)明公開的環(huán)射燈第--種實施方式的爆炸圖3是本發(fā)明公開的環(huán)射燈第--種實施方式的主視圖4是本發(fā)明公開的環(huán)射燈第--種實施方式的俯視圖5是圖4中A-A向剖視圖6是本發(fā)明公開的環(huán)射燈第--種實施方式的工作狀態(tài)光路示意圖7是本發(fā)明公開的環(huán)射燈另--種實施方式的工作狀態(tài)光路示意其中，附圖標(biāo)記1、底座；2、光源；3、側(cè)壁；4、頂罩；5、散射網(wǎng)點(diǎn)；6、副反射鏡。
具體實施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1-圖6示出了本發(fā)明公開的環(huán)射燈的第一種實施方式，該環(huán)射燈圓盤狀底座1， 底座1上固定有透明中空圓柱體型側(cè)壁3。該側(cè)壁3為聚甲基丙烯酸甲酯材料通過注塑得到。側(cè)壁3頂部固定有弧形頂罩4，底座1、側(cè)壁3、頂罩4相互連接，形成一個密閉的腔體。 頂罩4位于腔體內(nèi)的一面為鍍銀金屬層，作為反射面(圖中未示出)。頂罩4為外凸?fàn)?，同樣，反射面也為外凸?fàn)睢D1為本發(fā)明公開的環(huán)射燈的第一種實施方式的立體圖，圖2為本發(fā)明公開的環(huán)射燈的第一種實施方式的爆炸圖。在圖1和圖2中，上述副反射鏡6未示出。從圖3可以看出，側(cè)壁3上位于腔體內(nèi)的表面上全部分布有散射網(wǎng)點(diǎn)5，在側(cè)壁3 的周線方向上，散射網(wǎng)點(diǎn)5均勻分布。并且，沿頂罩4到底座1的方向，散射網(wǎng)點(diǎn)5的分布由疏到密。如圖4所示，底座1上固定設(shè)置有多個光源2，本實施例中的光源2采用LED燈。 并且，上述光源2在底座1上均勻分布，具體為以圓盤狀底座1的圓心為中心，向四周呈發(fā)射狀。作為本領(lǐng)域公知的，底座1上設(shè)置有線路(圖中未示出)，上述多個光源2各自與線路電連接，通過線路的電傳輸使光源2發(fā)光。同時，在底座1上還固定設(shè)置有副反射鏡6，該副反射鏡6通過一大塊平面鏡制備而成，除去光源2對應(yīng)分布的區(qū)域即可到，即在底座1上的光源2之間設(shè)置平面副反射鏡6。圖4中的A-A向剖視圖如圖5，環(huán)射燈側(cè)壁3上的散射網(wǎng)點(diǎn)5為凹陷型網(wǎng)點(diǎn)，并且沿頂罩4到底座1的方向，散射網(wǎng)點(diǎn)5的分布由疏到密。并且在底座1上設(shè)置有大塊副反射鏡6，該副反射鏡6設(shè)置的高度低于光源2發(fā)光部分的高度。圖6示出了本實施方式公開的環(huán)射燈的發(fā)光效果圖?？梢钥闯?，通過底座1上的光源2發(fā)出的光線向四周發(fā)散，部分直接照射到側(cè)壁3上，部分則照射到頂罩4上?？梢岳斫?，直接照射到側(cè)壁3上的光線直接通過透明側(cè)壁3的折射作用射出環(huán)射燈。即使其中部分光線照射到側(cè)壁3內(nèi)表面的入射角過小，可能產(chǎn)生全反射，但由于散射網(wǎng)點(diǎn)5的作用，使該部分光線能有效的散出環(huán)射燈。另外，照射到頂罩4的光線經(jīng)過反射面的反射作用，能將該部分光線反射到側(cè)壁3 上或底座1方向。從圖6中可以看出，由于弧面反射面的作用，光線經(jīng)反射面反射后，能有效照射到側(cè)壁3的各個部位，不會存在盲區(qū)，提高了環(huán)射燈出光均勻性和連續(xù)性，沒有發(fā)光區(qū)域的限制。同樣，經(jīng)反射面反射后照射到側(cè)壁3上的光線，部分直接折射出側(cè)壁3，部分原本可能產(chǎn)生全反射的光線由于散射網(wǎng)點(diǎn)5的作用，也直接射出側(cè)壁3。同時，經(jīng)反射面反射后射向底座1方向的光線又經(jīng)過副反射鏡6的作用被重新射向側(cè)壁3或反射面，通過與前述的光線類似的作用傳播出側(cè)壁3。圖7示出了本發(fā)明公開的環(huán)射燈的另一種實施方式工作時的光路。該環(huán)射燈包括依次固定連接的底座1、側(cè)壁3和頂罩4，底座1為圓盤狀，側(cè)壁3為透明中空的圓柱體。底座1、側(cè)壁3和頂罩4共同形成一閉合的腔體。頂罩4位于腔體內(nèi)的表面為鍍銀反射面。該反射面為內(nèi)凹的弧面。側(cè)壁3位于墻壁內(nèi)的表面上分布有散射網(wǎng)點(diǎn)5，并且沿頂罩4到底座1的方向，散射網(wǎng)點(diǎn)5的分布由疏到密。并且，上述散射網(wǎng)點(diǎn)5為凹陷型網(wǎng)點(diǎn)。底座1上固定設(shè)置有多個光源2，本實施例中的光源2采用LED燈。并且，上述光源2在底座1上均勻分布。作為本領(lǐng)域公知的，底座1上設(shè)置有線路(圖中未示出)，上述多個光源2各自與線路電連接，通過線路的電傳輸使光源2發(fā)光。同時，在底座1上還固定設(shè)置有副反射鏡6，該副反射鏡6通過一大塊平面鏡制備而成，除去光源2對應(yīng)分布的區(qū)域即可到，即在底座1上的光源2之間設(shè)置平面副反射鏡6。 該副反射鏡6為大塊副反射鏡6，該副反射鏡6設(shè)置的高度低于光源2發(fā)光部分的高度。該環(huán)射燈工作時，通過底座1上的光源2發(fā)出的光線向四周發(fā)散，部分直接照射到側(cè)壁3上，部分則照射到頂罩4上。直接照射到側(cè)壁3上的光線直接通過透明側(cè)壁3的折射作用射出環(huán)射燈。即使其中部分光線照射到側(cè)壁3內(nèi)表面的入射角過小，可能產(chǎn)生全反射，但由于散射網(wǎng)點(diǎn)5的作用，使該部分光線能有效的散出環(huán)射燈。另外，照射到頂罩4的光線經(jīng)過反射面的反射作用，能將該部分光線反射到側(cè)壁3 上或底座1方向。從圖7中可以看出，由于弧面反射面的作用，光線經(jīng)反射面反射后，能有效照射到側(cè)壁3的各個部位，提高了環(huán)射燈出光均勻性和連續(xù)性，沒有發(fā)光區(qū)域的限制。同樣，經(jīng)反射面反射后照射到側(cè)壁3上的光線，部分直接折射出側(cè)壁3，部分原本可能產(chǎn)生全反射的光線由于散射網(wǎng)點(diǎn)5的作用，也直接射出側(cè)壁3。同時，經(jīng)反射面反射后射向底座1 方向的光線又經(jīng)過副反射鏡6的作用被重新射向側(cè)壁3或反射面，通過不斷的改變傳播方向直至從環(huán)射燈側(cè)壁3射出。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)射燈，包括底座、光源、側(cè)壁和頂罩，所述側(cè)壁固定于底座上，頂罩固定于側(cè)壁上，底座、側(cè)壁和頂罩共同形成一閉合的腔體；所述光源設(shè)置于腔體內(nèi)的底座上；其特征在于，所述頂罩位于腔體內(nèi)的一面為可反射光線的反射面，所述反射面為內(nèi)凹或外凸的弧面；所述側(cè)壁可透光，并且在所述側(cè)壁的內(nèi)表面和/或外表面上分布有散射網(wǎng)點(diǎn)O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)射燈，其特征在于，在側(cè)壁的周線方向上，散射網(wǎng)點(diǎn)均勻分布；所述周線為從頂罩到底座的方向為軸線方向，與軸線垂直的平面為橫截面，該橫截面與側(cè)壁的交線即為周線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)射燈，其特征在于，在側(cè)壁上，沿頂罩到底座的方向，散射網(wǎng)點(diǎn)的分布由疏到密。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述散射網(wǎng)點(diǎn)位于側(cè)壁的內(nèi)表面上，并且為凹陷型網(wǎng)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述反射面為球面或橢球面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5中任意一項所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述側(cè)壁為透明中空的圓柱體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5中任意一項所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述光源具有多個， 在腔體內(nèi)的底座上均勻分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述底座上還設(shè)置有副反射鏡，所述副反射鏡位于光源之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述副反射鏡為平面反射鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的環(huán)射燈，其特征在于，所述副反射鏡的高度低于光源的尚度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種環(huán)射燈包括底座、光源、側(cè)壁和頂罩，所述側(cè)壁固定于底座上，頂罩固定于側(cè)壁上，底座、側(cè)壁和頂罩共同形成一閉合的腔體；所述光源設(shè)置于腔體內(nèi)的底座上；所述頂罩位于腔體內(nèi)的一面為可反射光線的反射面，所述反射面為內(nèi)凹或外凸的弧面；所述側(cè)壁可透光，并且在所述側(cè)壁的內(nèi)表面和/或外表面上分布有散射網(wǎng)點(diǎn)。該環(huán)射燈的環(huán)射燈發(fā)光區(qū)域廣，光線均勻性和連續(xù)性高。
文檔編號F21V19/00GK102338299SQ20101023435
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者宋新新, 王金秋 申請人:比亞迪股份有限公司