全向照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全向照明裝置（100），包括泡殼（1）和布置在所述泡殼（1）中的發(fā)光單元（2），其特征在于，所述全向照明裝置（100）還包括反射結構（3），所述反射結構（3）布置在所述泡殼（1）的面向所述發(fā)光單元（2）的內側上，其中，來自所述發(fā)光單元（2）的至少一部分光線直接通過所述泡殼（1）的未被所述反射結構（3）覆蓋的區(qū)域至少照射到第一部分球區(qū)域中，其余的光線通過所述反射結構（3）反射后至少照射到與所述第一部分球區(qū)域相反的第二部分球區(qū)域中，以形成全向照明。
【專利說明】全向照明裝置【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種全向照明裝置。
【背景技術】
[0002]在當今的照明裝置中，LED光源得到了廣泛的應用。然而由于LED光源及其配套使用的透鏡的特定構造，單個LED光源無法實現(xiàn)360度的全向照明。當然，為了在應用LED光源的照明裝置中實現(xiàn)全向照明，也可以將多組LED光源和透鏡組合在一起，實現(xiàn)全向照明。然而在這種照明裝置中，由于需要使用多個LED光源，其要求較高的驅動電壓，其成本、使用壽命和安全系數都很難控制。
[0003]此外，為了能夠與用于傳統(tǒng)的白熾燈的燈座進行匹配，LED照明裝置(LED改型燈)通常具有與傳統(tǒng)的白熾燈相同的輪廓，也就是說，LED改型燈同樣具有類似于白熾燈的泡殼。為了實現(xiàn)全向照明，通常需要在泡殼中設置復雜的、獨立的反射結構，或者設置復雜的支架結構來承載多個LED光源，以在各個方向上進行照明。這種類型的LED改型燈結構復雜，成本聞昂。

【發(fā)明內容】

[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提出了一種全向照明裝置，該全向照明裝置能夠提供均勻的光強分布，具有相對較高的光學效率，并且其結構簡單，成本低廉。
[0005]本發(fā)明的目的通過一種全向照明裝置由此實現(xiàn)，即該全向照明裝置包括泡殼和布置在泡殼中的發(fā)光單 元，其中，全向照明裝置還包括反射結構，該反射結構布置在泡殼的面向發(fā)光單元的內側上，其中，來自發(fā)光單元的至少一部分光線直接通過泡殼的未被所述反射結構覆蓋的區(qū)域至少照射到第一部分球區(qū)域中，其余的光線通過反射結構反射后至少照射到與第一部分球區(qū)域相反的第二部分球區(qū)域中，以形成全向照明。在本發(fā)明的設計方案中，泡殼本身的一部分被設計成具有反射功能，來自光源的光線可以通過這種反射結構向預定的區(qū)域進行照明。換句話說，通過唯一的一個光源即可向各個方向進行照明。通過對泡殼本身的改造即可實現(xiàn)上述目的，而無需使用復雜的、獨立的反射結構或者使用多個光源以及用于布置這些光源的支承結構。在此，需要指出的是，所謂的全向照明應該理解為在至少320度的三維空間范圍內的照明，為了便于理解，該區(qū)域可以被理解為一個球區(qū)域，前述的第一部分球區(qū)域和第二部分球區(qū)域共同構成該球區(qū)域。
[0006]根據本發(fā)明提出，反射結構包括基體和涂覆在基體上的反射層，其中基體和泡殼一體制成，由此，通過一個工藝步驟即可形成具有反射結構的泡殼，這極大地降低了生產復雜度，由此降低了生產成本。
[0007]優(yōu)選的是，基體和泡殼由相同的透明材料制成。泡殼本身必須盡可能地允許來自光源的光線照射到周圍環(huán)境中，為此需要使用適當的透明材料來制成泡殼，而基體雖然也通過透明材料制成，但是通過在基體上涂覆反射層來形成反射面并不復雜。
[0008]根據本發(fā)明進一步提出，泡殼包括第一泡殼部分和第二泡殼部分，其中第一泡殼部分通過第二泡殼部分支承在全向照明裝置的安裝結構上。根據本發(fā)明的全向照明裝置的泡殼以及形成在泡殼上的反射結構是通過一個工藝步驟，例如注塑工藝來形成，而泡殼在整體上類似于球形，為了脫模方便，需要將泡殼制成兩個部分。
[0009]優(yōu)選的是，基體與第一泡殼部分一體制成。第一泡殼部分處于發(fā)光單元的對面，由此來自發(fā)光單元的光線能夠良好地由反射結構的反射面來反射。
[0010]根據本發(fā)明提出，反射結構包括至少三個反射單元,其中反射單元在泡殼上相對于發(fā)光單元的光軸旋轉對稱地布置。這種對稱的布置方式使得反射單元在圍繞光軸的周向上的反射更加均勻。
[0011]優(yōu)選的是，反射單元分別包括至少兩個反射面，同一反射單元的兩個反射面在一側彼此連接，以形成突出于泡殼的內側的凸起輪廓。這兩個反射面分別負責向不同的方向反射光線，這進一步提高了根據本發(fā)明的全向照明裝置的光強分布的均勻性。
[0012]根據本發(fā)明的一個優(yōu)選的設計方案提出，凸起輪廓彼此至少部分地連接，使得泡殼上形成未被反射單元覆蓋的封閉的中央區(qū)域。在該設計方案中，凸起輪廓利用其各自的端部彼此連接，從而使得各個端部圍繞出一個封閉的中央區(qū)域，從而使得來自發(fā)光單元的光線能夠從該中央區(qū)域中照射到周圍環(huán)境中。
[0013]有利的是，封閉的中央區(qū)域如此地形成，使得光軸穿過封閉的中央區(qū)域的對稱中心。這也就是說，該封閉的中央區(qū)域剛好處于泡殼的最頂部，也就是光軸穿過的區(qū)域中，通過該封閉的中央區(qū)域的光線剛好可以覆蓋發(fā)光單元正對面的周圍環(huán)境。
[0014]根據本發(fā)明的另一個優(yōu)選的設計方案，凸起輪廓以預定的間距彼此間隔地布置，使得泡殼上形成未被反射單元覆蓋的開放的中央區(qū)域。這也就是說，在本設計方案中，凸起輪廓彼此之間并未連接，其保持著預定的間距，由此在這些凸起輪廓之間形成了開放的中央區(qū)域，該開放的中央區(qū)域同樣允許來自發(fā)光單元的光線直接照射到周圍環(huán)境中去。
[0015]優(yōu)選的是，開放的中央區(qū)域如此地形成，使得光軸穿過開放的中央區(qū)域的對稱中心。該開放的中央區(qū)域與封閉的中央區(qū)域一樣都是處于泡殼的最頂部，也就是光軸穿過的區(qū)域中，通過該開放的中央區(qū)域的光線剛好可以覆蓋發(fā)光單元正對面的周圍環(huán)境。
[0016]根據本發(fā)明提出，所述全向照明裝置還包括支承結構和布置在支承結構的第一側的供電部分，其中，泡殼支撐在支承結構的與第一側相對的第二側上。根據本發(fā)明的全向照明裝置用于取代傳統(tǒng)的白熾燈，因此根據本發(fā)明的照明裝置需要具有與傳統(tǒng)的白熾燈類似的外形輪廓，支承結構形成了泡殼和發(fā)光單元的載體，而供電部分則能夠可靠地連接在用于傳統(tǒng)的白熾燈的燈座中。
[0017]優(yōu)選的是，支承結構設計為散熱器，散熱器本身既能夠作為支承結構使用，又能夠作為全向照明裝置的發(fā)熱部件的散熱結構使用，這顯著地降低了根據本發(fā)明的全向照明裝置的成本。
[0018]進一步優(yōu)選的是，供電部分包括:燈頭；連接至燈頭的驅動器殼體；以及布置在驅動器殼體中的驅動器，并且發(fā)光單元設計成LED發(fā)光單元。
[0019]應該理解的是，如果沒有其它特別注明，這里描述的不同的示例性實施例的特征可以彼此結合。
【專利附圖】

【附圖說明】[0020]附圖構成本說明書的一部分，用于幫助進一步理解本發(fā)明。這些附圖圖解了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標號表示。圖中示出:
[0021]圖1是根據本發(fā)明的全向照明裝置的分解示意圖；
[0022]圖2是圖1中示出的全向照明裝置的第一實施例的泡殼的俯視圖；
[0023]圖3是圖1中示出的全向照明裝置的第二實施例的泡殼的俯視圖；
[0024]圖4是根據本發(fā)明的全向照明裝置的光路圖；
[0025]圖5是根據本發(fā)明的全向照明裝置的光強分布圖。
【具體實施方式】
[0026]在下面詳細描述中，參考形成本說明書的一部分的附圖，其中，以例證的方式示出了可以實施本發(fā)明的具體實施例。關于圖，諸如“頂”、“底”、“上”、“下”等方向性術語參考所描述的附圖的方向使用。由于本發(fā)明實施例的組件可以在許多不同方向上放置，所以方向術語僅用于說明，而沒有任何限制的意思。應該理解的是，可以使用其它實施例，并且在不背離本發(fā)明的范圍的前提下可以進行結構或邏輯改變。所以，下面詳細描述不應被理解為限制性的意思，并且本發(fā)明由所附的權利要求限定。
[0027]圖1示出了根據本發(fā)明的全向照明裝置100的分解示意圖，從圖中可見，根據本發(fā)明的全向照明裝置100包括:泡殼I和布置在泡殼I中的發(fā)光單元2，支承結構4和布置在支承結構4的第一側的供電部分5，其中，泡殼I支撐在支承結構4的與第一側相對的第二側上。
[0028]此外，從圖中可見，全向照明裝置100包括還反射結構3，該反射結構3布置在泡殼I的面向發(fā)光單元2的內側上。根據本發(fā)明提出，反射結構3包括基體31和涂覆在基體31上的反射層，其中基體31和泡殼I 一體制成。由此，通過一個工藝步驟即可形成具有反射結構的泡殼，這極大地降低了生產復雜度，由此降低了生產成本。然而，在實際的生產過程中，基體31和泡殼I由相同的透明材料制成，并通常采用注塑工藝來進行制造，而泡殼I本身具有類似于球形的輪廓，以獲得與傳統(tǒng)的白熾燈類似的輪廓。因此為了方便脫模，而將泡殼I設計成兩部分。從圖1中可見，泡殼I包括第一泡殼部分11和第二泡殼部分12，其中第一泡殼部分11通過第二泡殼部分12支承在全向照明裝置100的安裝結構上，也就是作為散熱器的支承結構4上。此外，基體31與第一泡殼部分11 一體制成。第一泡殼部分11處于發(fā)光單元2的對面，由此來自發(fā)光單元2的光線能夠良好地由反射結構3來反射。由此使得反射結構3布置在泡殼I的面向發(fā)光單元2的內側上，其中，來自發(fā)光單元2的至少一部分光線直接通過泡殼I的未被反射結構3覆蓋的區(qū)域至少照射到第一部分球區(qū)域中，其余的光線通過反射結構3反射后至少照射到與第一部分球區(qū)域相反的第二部分球區(qū)域中，以形成全向照明。
[0029]在本發(fā)明的設計方案中，全向照明裝置100設計為用于取代傳統(tǒng)的白熾燈的LED改型燈。為此，全向照明裝置100的供電部分5設計成與傳統(tǒng)的白熾燈的外形輪廓類似，并且發(fā)光單元2設計成LED發(fā)光單元,該LED發(fā)光單元可能包括一個或者一組LED芯片。此夕卜，從圖中可見，該供電部分5包括燈頭51 ;連接至燈頭51的驅動器殼體52 ;以及布置在驅動器殼體52中的驅動器(未不出)。[0030]圖2示出了圖1中示出的根據本發(fā)明的全向照明裝置100的第一實施例的泡殼I的俯視圖。圖3示出了圖1中示出的根據本發(fā)明的全向照明裝置100的第二實施例的泡殼I的俯視圖。這兩個附圖的觀察方向都是從第一泡殼部分11的底部朝向燈頭51的方向觀看。從圖中可見，根據上述兩個實施例的泡殼都具有反射結構3，該反射結構3包括至少三個反射單元32，其中在第一實施例中，反射結構3具有四個反射單元32，而在第二實施例中，反射結構3具有五個反射單元32。然而，在此需要強調的是，反射單元32的數量并不僅僅局限于上述數量，設計人員可以根據所要獲得的光強分布來調整反射單元32的數量。此外，在圖2和圖3中示出的反射單元32的共同點在于，反射單元32在泡殼I上，進一步說是在第一泡殼部分11上相對于發(fā)光單元2的光軸旋轉對稱地布置，并且，反射單元32分別包括至少兩個反射面321 (在本實施例中分別包括兩個反射面)，同一反射單元32的兩個反射面321在一側彼此連接，以形成突出于泡殼I的內側的凸起輪廓。這些反射面321分別負責向不同的方向反射光線，這進一步提高了根據本發(fā)明的全向照明裝置的光強分布的均勻性。
[0031]圖2和圖3中示出的兩個泡殼I的區(qū)別在于凸起輪廓的布置方式和凸起輪廓本身的形狀。在圖2示出的第一實施例中，凸起輪廓彼此至少部分地連接，使得泡殼I上形成未被反射單元覆蓋的封閉的中央區(qū)域。在該設計方案中，凸起輪廓利用其各自的端部彼此連接，從而使得各個端部圍繞出一個封閉的中央區(qū)域111，從而使得來自發(fā)光單元2的光線能夠從該中央區(qū)域中照射到周圍環(huán)境中，其中，封閉的中央區(qū)域111如此地形成，使得光軸穿過封閉的中央區(qū)域111的對稱中心。從圖2可見，這些凸起輪廓排布連接成星型布局。
[0032]在圖3示出的第二實施例中，凸起輪廓以預定的間距彼此間隔地布置，使得泡殼I上形成未被反射單元32覆蓋的開放的中央區(qū)域112。該開放的中央區(qū)域112如此地形成，使得光軸穿過開放的中央區(qū)域112的對稱中心。第一實施例與第二實施例的區(qū)別在于，第二實施例中的凸起輪廓互相并不連接，而是分散地布置在第一泡殼部分11上。此外，第二實施例中的各個凸起輪廓的構型也與第一實施例中不同，第二實施例中的凸起輪廓更加類似于葉片狀。[0033]然而，在此需要強調的是，凸起輪廓的構型并不僅僅限于上述的兩種輪廓，設計人員在本發(fā)明的構思下完全可以根據不同的照明需要來設計出不同的凸起輪廓。
[0034]圖4示出了根據本發(fā)明的全向照明裝置100的光路圖，從圖中可見，來自發(fā)光單元2的一部分光線直接通過泡殼I的未被反射結構3遮擋的部分出射，而另外的一部分光線則通過反射結構3反射之后從泡殼I的未被反射結構3遮擋的部分出射。從圖5的根據本發(fā)明的全向照明裝置100的光強分布圖中可見，通過全向照明裝置100出射的光線覆蓋了至少320度范圍的空間區(qū)域，并且在各個方向上光強分布基本上沒有特別顯著的差異。
[0035]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0036]參考標號
[0037]I泡殼
[0038]11 第一泡殼部分
[0039]111 封閉的中央區(qū)域[0040]112開放的中央區(qū)域
[0041]12第二泡殼部分
[0042]2發(fā)光單元
[0043]3反射結構
[0044]31基體
[0045]32反射單元
[0046]321反射面
[0047]4支承結構
[0048]5供電部分
[0049]51燈頭
[0050]52驅動器殼體
[0051]100全向 照明裝置
【權利要求】
1.一種全向照明裝置(100)，包括泡殼(I)和布置在所述泡殼(I)中的發(fā)光單元(2)，其特征在于，所述全向照明裝置(100)還包括反射結構(3)，所述反射結構(3)布置在所述泡殼(I)的面向所述發(fā)光單元(2)的內側上，其中，來自所述發(fā)光單元(2)的至少一部分光線直接通過所述泡殼(I)的未被所述反射結構(3)覆蓋的區(qū)域至少照射到第一部分球區(qū)域中，其余的光線通過所述反射結構(3)反射后至少照射到與所述第一部分球區(qū)域相反的第二部分球區(qū)域中，以形成全向照明。
2.根據權利要求1所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述反射結構(3)包括基體(31)和涂覆在所述基體(31)上的反射層，其中所述基體(31)和所述泡殼(I) 一體制成。
3.根據權利要求2所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述基體(31)和所述泡殼(O由相同的透明材料制成。
4.根據權利要求2或3所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述泡殼(I)包括第一泡殼部分(11)和第二泡殼部分(12)，其中所述第一泡殼部分(11)通過所述第二泡殼部分(12)支承在所述全向照明裝置(100)的安裝結構上。
5.根據權利要求4所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述基體(31)與所述第一泡殼部分(11) 一體制成。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述反射結構(3 )包括至少三個反射單元(32 )，其中所述反射單元(32 )在所述泡殼(I)上相對于所述發(fā)光單元(2)的光軸旋轉對稱地布置。
7.根據權利要求6所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述反射單元(32)分別包括至少兩個反射面(321)，同一所述反射單元(32)的兩個反射面(321)在一側彼此連接，以形成突出于所述泡殼(I)的內側的凸起輪廓。
8.根據權利要求7所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述凸起輪廓彼此至少部分地連接，使得所述泡殼(I)上形成未被所述反射單元(32)覆蓋的封閉的中央區(qū)域(111)。
9.根據權利要求8所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述封閉的中央區(qū)域(111)如此地形成，使得所述光軸穿過所述封閉的中央區(qū)域(111)的對稱中心。
10.根據權利要求7所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述凸起輪廓以預定的間距彼此間隔地布置，使得所述泡殼(I)上形成未被所述反射單元(32)覆蓋的開放的中央區(qū)域(112)。
11.根據權利要求10所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述開放的中央區(qū)域(112)如此地形成，使得所述光軸穿過所述開放的中央區(qū)域(112)的對稱中心。
12.根據權利要求1至3中任一項所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述全向照明裝置(100)還包括支承結構(4)和布置在所述支承結構(4)的第一側的供電部分(5)，其中，所述泡殼(I)支撐在所述支承結構(4)的與所述第一側相對的第二側上。
13.根據權利要求12所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述支承結構(4)設計為散熱器。
14.根據權利要求12所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述供電部分(5)包括:燈頭(51);連接至所述燈頭(51)的驅動器殼體(52);以及布置在所述驅動器殼體(52)中的驅動器。
15.根據權利要求1至3中任一項所述的全向照明裝置(100)，其特征在于，所述發(fā)光單元(2)設計成LED 發(fā)光單元。
【文檔編號】F21S2/00GK103994343SQ201310053702
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年2月19日 優(yōu)先權日:2013年2月19日
【發(fā)明者】肖勇剛, 張宏偉, 鐘傳鵬, 陳小棉 申請人:歐司朗有限公司