专利名称：发光二极管灯泡及其聚光罩体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管灯泡及其聚光罩体，尤指一种具有多颗发光二极 管的灯泡，其具有聚光罩体可将多颗发光二极管的光线良好地收聚于较集中的范围，特别 适合作为投射灯用，使被照明物得着良好照明。
背景技术：
由于发光二极管(LED)的发展已广泛地使用于灯泡，以减少耗电量而符合环保的 趋势。然而由于LED具有点光源、高亮度、窄光束的光源输出特性，且其机械特性与产品可 靠度的考虑也与传统灯具产品不同。目前各国开始针对固态照明领域，包含道路照明、户外 照明、室内照明等应用，发展相关检测标准。以投射灯为例，为了提高照明度，通常在制式规格(例如M16)的灯泡内容，容置多 颗的发光二极管。然而如何使这些发光二极管良好的排列，又能使其光线不发散，能良好的 收聚在一范围内，是业界待解决的问题。综上所述，本实用新型人有感上述缺失可改善，乃特潜心研究并配合学理的应用， 终于提出一种设计合理且有效改善上述缺失的实用新型。
实用新型内容本实用新型在于提供一种发光二极管灯泡及其聚光罩体，其中该聚光罩体可以将 灯泡内部多颗发光二极管的光线良好地收聚于较集中的范围，特别适合作为投射灯用，使 被照明物得着良好照明。为达上述的目的，本实用新型提供一种发光二极管灯泡乃包括一灯壳、一发光单 元、及一聚光罩体。该灯壳包括一接头以电连接于一灯座；该发光单元包括一电路板系收容 于该灯壳内、以及多个发光二极管设置于该电路板上；该一聚光罩体包括一平板本体、多个 凸透镜由该平板本体顶面凸出、及至少二凸柱由该平板本体的底面凸出并且抵接于该电路 板上。其中该些凸透镜各自对应地位于该些发光二极管的上方，该些凸透镜的外缘彼此相 连接并重叠。上述的发光二极管灯泡，其中，最远离该平板本体中心的该凸透镜延伸至该平板 本体的外缘。上述的发光二极管灯泡，其中，该至少二凸柱位于该些凸透镜背面的外围，该电路 板设置至少二定位孔对应于该至少二凸柱，该些凸柱各自卡入该些定位孔内。上述的发光二极管灯泡，其中，该聚光罩体具有一环形壁由该平板本体向上延伸、 一挡止部由该环形壁的顶缘向外延伸、及一顶壁由该挡止部向上延伸，该挡止部的底部挡 止于该灯壳的顶缘。上述的发光二极管灯泡，其中，进一步包括一嵌合环，该嵌合环固定该聚光罩体于 该灯壳的顶缘。上述的发光二极管灯泡，其中，该聚光罩体具有二十四颗凸透镜对应于该电路板上的二十四颗发光二极管，其中，该平板本体呈圆形并且沿着直径的两侧各排列六颗凸透
^Ml O上述的发光二 极管灯泡，其中，该些凸透镜具相同的直径及曲率，每一该凸透镜的 直径大于该平板本体的直径的六分之一。为达上述的目的，本实用新型提供一种发光二极管灯泡的聚光罩体，该灯泡内部 设有多个发光二极管，该聚光罩体包括一平板本体、多个凸透镜由该平板本体顶面凸出、及至少二凸柱由该平板本体的底面凸出并且位于该些凸透镜的外缘，其中该些凸透 镜各自对应地位于该些发光二极管的上方，该些凸透镜的外缘彼此相连接并重叠。上述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其中，最远离该平板本体中心的该些凸透镜 延伸至该平板本体的外缘。上述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其中，该至少二凸柱的位置位于该些凸透镜 背面的外围。上述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其中，该聚光罩体具有一环形壁由该平板本 体向上延伸、一挡止部由该环形壁的顶缘向外延伸、及一顶壁由该挡止部向上延伸，该挡止 部的底部挡止于该灯壳的顶缘。上述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其中，该些凸透镜的数量为二十四颗，其中该 平板本体呈圆形并且沿着直径的两侧各排列六颗凸透镜。上述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其中，该些凸透镜具相同的直径及曲率，每一 该凸透镜的直径大于该平板本体的直径的六分之一。本实用新型的有益效果在于聚光罩体可以将灯泡内部多颗发光二极管的光线良 好地收聚于较集中的范围，特别适合作为投射灯用，使被照明物得着良好照明。以上关于本实用新型内容的说明以及以下实施方式的说明是用以举例并解释本 实用新型的原理，并且提供本实用新型的专利申请范围进一步的解释。
图1为本实用新型的发光二极管灯泡的立体分解图；图2为本实用新型的发光二极管灯泡的立体组合图；图3为本实用新型的聚光罩体的俯视图；图3A为沿着图3中A-A线的剖视图；图4为本实用新型的聚光罩体底部的立体图；图5为本实用新型的发光二极管灯泡的部份透视的侧视图；图6A为本实用新型的发光二极管灯泡沿着0° -180°剖面的配光曲线图；图6B为本实用新型的发光二极管灯泡沿着0° -180°剖面空间光度的(直角坐 标)分布图；图7A为本实用新型的发光二极管灯泡沿着90° -270°剖面的配光曲线图；图7B为本实用新型的发光二极管灯泡沿着90° -270°剖面空间光度的(直角坐 标)分布图。其中，附图标记100发光二极管灯泡[0034]10 灯壳12接头14内凸缘16散热部18嵌合环20 发光单元22电路板222发光二极管224螺丝226定位孔30聚光罩体31平板本体312,314 凸透镜316 凸柱33环形壁35挡止部37 顶壁
具体实施方式
为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例 详细说明如下请参阅图1及图2，为本实用新型的发光二极管灯泡的立体分解图及立体组合图。 本实用新型发光二极管灯泡100包括一灯壳10、一发光单元20及一聚光罩体30。如图2所示的，该发光二极管灯泡100包括一嵌合环18以固定该聚光罩体30于 该灯壳10。该嵌合环18可以是容易弯折的金属所制成的环形件，包覆于该灯壳10的顶缘 并弯折后卡固该聚光罩体30。该灯壳10包括一接头12以电连接于一灯座(未图示)。本实施例中该接头12是 以M16规格的投射灯为例，然而本实用新型的发光二极管灯泡也可以应用在螺旋接头上， 如E27型接头的灯泡。该灯壳10的内侧壁面形成有一内凸缘14。该灯壳10可分为上半部 及下半部，其中上半部由金属制成，上半部的外侧壁面形成有多数个外突而略呈波浪状的 散热部16。下半部可以是由耐热的绝缘材料制成，该接头12设于下半部的底端。 该发光单元20包括一电路板22收容于该灯壳10内、以及多个发光二极管222设 置于该电路板22上。该电路板22利用螺丝224固定于该灯壳10的上半部内。请参考图3、图3A及图4，分别显示本实用新型的聚光罩体的俯视图、沿图3A-A线 的剖视图、及聚光罩体底部的立体图。该聚光罩体30包括一圆形的平板本体31、多个凸透 镜312、314由该平板本体31顶面凸出、及至少二凸柱316由该平板本体31的底面凸出并 且抵接于该电路板22上。其中该些凸透镜312、314各自对应地位于该些发光二极管的上 方，该些凸透镜312、314的外缘彼此相连接并重叠。本实施例中该聚光罩体30包括有二十四颗凸透镜，分别对应于该电路板22上的 二十四颗发光二极管。该些凸透镜具相同的直径及曲率。本实用新型一面可提供高亮度的 照明，另一面利用该聚光罩体30可以将该二十四颗发光二极管良好的聚光在适合的范围 内，提供良好的配光曲线(distribution curve)。本实用新型使该些凸透镜312、314的外缘彼此相连接，亦即每一颗凸透镜的边缘 部份互相重叠。重叠的部份仍具有弧状表面以聚集光线。藉此可减少凸透镜之间的平板部份，而导致光的散射与减弱，避免投射出来的光线产生明显的亮暗区域。本实用新型藉此结 构使得光线更为均勻。 此外，本实施例中最远离该平板本体31中心的该些凸透镜312延伸至该平板本体 31的外缘。本实用新型的该些凸透镜呈现如同矩形的紧密排列，并且延伸至该平板本体31 的外缘，充份的应用该平板本体31可利用的空间。以M16规格的投射灯为例，本实施例中 该平板本体31沿着直径的两侧各排列六颗凸透镜，换言之，每一凸透镜的直径略大于该平 板本体31内径的六分之一。请参考图5，为本实用新型的发光二极管灯泡的部份透视的侧视图。上述聚光罩 体30的该二凸柱316的位置位于该些凸透镜背面的外围，亦即该凸柱316不会影响光线进 入该些凸透镜。该电路板22设置对应于该至少二凸柱316的二定位孔226，该些凸柱316 各自卡入该些定位孔226内。藉此有助于本实用新型方便安装，该些二十四个凸透镜312、 314可以容易地对准于该些二十四个发光二极管222。该聚光罩体30具有一环形壁33由该平板本体31向上延伸、一挡止部35由该环 形壁33的顶缘向外延伸、及一顶壁37由该挡止部35向上延伸。该挡止部35的底部挡止 于该灯壳10的该内凸缘14。藉此该聚光罩体30被支撑并定位于该灯壳10的内部。该平 板本体31的底面与该些发光二极管222有一预定的距离，可以方便发光二极管的热散至周围。请参考图6A及图6B，为本实用新型的发光二极管灯泡沿着0° -180°剖面的配光 曲线图、以及空间光度的(直角坐标)分布图。图7A及图7B，为本实用新型的发光二极管 灯泡沿着90° -270°剖面的配光曲线图以及空间光度的(直角坐标)分布图。配光曲线 图(Distribution Curve of Luminous Intensity)是用以表示灯具在各方向的光度大小 的曲线图。中心的原点垂直向下的直线为极轴，以原点为圆心，以极轴为半径，分别向左及 向右边以每隔15°斜线表示灯具配光的角度，直到水平的90°，标示出灯具下半部的配光 曲线。自原点至曲线上某一点的长度，即代表灯具在该方向上的光度。极轴上所标示的光 度大小是指光束每一千流明(光通量的单位，lumen，Im)的烛光数(candela，cd)，亦即cd/ kirn。由图可看出本实用新型的发光二极管灯泡利用该聚光罩体30，虽然具有多颗的发 光二极管，可以良好的收光。克服了先前技术因多晶而难以收光的问题。本实用新型配光 的角度，左右约各25度，整体照明的范围约在50度以内，照明范围集中，特别适合应用于投 射灯，可使光线尽量集中于被照明物体。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种发光二极管灯泡，其特征在于，包括一灯壳，包括一接头以电连接于一灯座；一发光单元，包括一电路板系收容于该灯壳内、以及多个发光二极管设置于该电路板 上；及一聚光罩体，包括一平板本体、多个凸透镜由该平板本体顶面凸出、及至少二凸柱由该 平板本体的底面凸出并且抵接于该电路板上，其中该凸透镜各自对应地位于该发光二极管 的上方，该些凸透镜的外缘彼此相连接并重叠。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，最远离该平板本体中心的该凸 透镜延伸至该平板本体的外缘。
3.如权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该至少二凸柱位于该些凸透镜 背面的外围，该电路板设置至少二定位孔对应于该至少二凸柱，该些凸柱各自卡入该些定 位孔内。
4.如权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该聚光罩体具有一环形壁由该 平板本体向上延伸、一挡止部由该环形壁的顶缘向外延伸、及一顶壁由该挡止部向上延伸， 该挡止部的底部挡止于该灯壳的顶缘。
5.如权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，进一步包括一嵌合环，该嵌合环 固定该聚光罩体于该灯壳的顶缘。
6.如权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该聚光罩体具有二十四颗凸透 镜对应于该电路板上的二十四颗发光二极管，其中，该平板本体呈圆形并且沿着直径的两 侧各排列六颗凸透镜。
7.如权利要求6所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该些凸透镜具相同的直径及曲 率，每一该凸透镜的直径大于该平板本体的直径的六分之一。
8.一种发光二极管灯泡的聚光罩体，该灯泡内部设有多个发光二极管，其特征在于，该 聚光罩体包括一平板本体；多个凸透镜由该平板本体顶面凸出；及至少二凸柱由该平板本体的底面凸出并且位于该些凸透镜的外缘，其中该些凸透镜各 自对应地位于该些发光二极管的上方，该些凸透镜的外缘彼此相连接并重叠。
9.如权利要求8所述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其特征在于，最远离该平板本体 中心的该些凸透镜延伸至该平板本体的外缘。
10.如权利要求8所述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其特征在于，该至少二凸柱的位 置位于该些凸透镜背面的外围。
11.如权利要求8所述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其特征在于，该聚光罩体具有一 环形壁由该平板本体向上延伸、一挡止部由该环形壁的顶缘向外延伸、及一顶壁由该挡止 部向上延伸，该挡止部的底部挡止于该灯壳的顶缘。
12.如权利要求8所述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其特征在于，该些凸透镜的数量 为二十四颗，其中该平板本体呈圆形并且沿着直径的两侧各排列六颗凸透镜。
13.如权利要求12所述的发光二极管灯泡的聚光罩体，其特征在于，该些凸透镜具相 同的直径及曲率，每一该凸透镜的直径大于该平板本体的直径的六分之一。
专利摘要一种发光二极管灯泡及其聚光罩体。该发光二极管灯泡包括一灯壳、一发光单元及聚光罩体。该灯壳包括一接头以电连接于一灯座；该发光单元包括一电路板收容于该灯壳内、以及多个发光二极管设置于该电路板上；该聚光罩体包括一平板本体、多个凸透镜由该平板本体顶面凸出、及至少二凸柱由该平板本体的底面凸出并且抵接于该电路板上。其中该些凸透镜各自对应地位于该些发光二极管的上方，该些凸透镜的外缘彼此相连接并重叠。该聚光罩体使灯泡得以良好地收聚光线。本实用新型的聚光罩体可以将灯泡内部多颗发光二极管的光线良好地收聚于较集中的范围，特别适合作为投射灯用，使被照明物得着良好照明。
文档编号F21V17/00GK201836691SQ20102054424
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者李宏信, 陈伟钧 申请人:华兴电子工业股份有限公司