专利名称：具有270度出光角的led球泡灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED照明灯具。
背景技术：
传统LED球泡灯的结构是漏斗形绝缘座的小端安装灯头(螺口灯头或卡口灯头)，绝缘座大端的内部安装电源组件，绝缘座大端开口处安装散热器。散热器的另一端安装LED灯模组和球形灯罩。电源组件将从灯头输入的交流市电转换为低压直流电向LED灯模组供电，使LED灯模组发光。金属材料制成的散热器将LED灯模组工作时产生的热量散发到空气中，以保证LED灯模组可以长时间正常地持续工作。由于LED灯模组发出光线的出光角为110度-140度，辐照范围小；曾经有人将LED灯模组设计成球面结构，这样一来散热器上与LED灯模组接触的端面也要加工成对应的球面形状。大家知道金属材料制品的球面加工，难度大、效率低、合格率也不尽人意。即使这样做，现有LED球泡灯的出光角仍小于 180度。而白炽灯的出光角为270度，当某些消费者将LED球泡灯与白炽灯对比时，就会对 LED球泡灯的光域小表示不满。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种具有270度出光角的LED球泡灯。本实用新型的技术方案是具有270度出光角的LED球泡灯，包含灯头、绝缘座、 电源组件、散热器、LED灯模组和球形灯罩；该LED灯模组与该球形灯罩之间设有复合透镜。 利用复合透镜将LED灯模组发出的110度-140度出光角的光线调制成为出光角270度的光线扩散开来，实现270度出光。所述复合透镜靠近所述LED灯模组的端面设有内凹的球形扩散面，所述复合透镜远离所述LED灯模组的端面设有内凹的圆锥形反射面。内凹的球形扩散面使该复合透镜具有凹透镜扩散光线的效果，使LED灯模组发出的光线散射到复合透镜的圆周面和圆锥形的反射面上，到达复合透镜圆周面的光线直接向外出射，到达圆锥形的反射面的光线一部分直接向外出射，另一部分反射到复合透镜的圆周面向外出射，达到270度出光。复合透镜使光线改变方向，并通过控制反射有效调整区域光强，使其分布合理化。这种复合透镜易于加工，适合批量生产。所述复合透镜的圆周面上开有多条内凹的环槽，构成勻光扩散面。这种勻光扩散面实质上使多维凹透镜，它增加了复合透镜圆周面的勻光效果，使出射光的光强分布更加合理。所述复合透镜的球形扩散面设在内凹的圆柱形腔室底部，所述LED灯模组安装在该腔室中。这种结构通过将光心上移，由复合透镜与LED灯模组共同构成立体发光。LED灯模组发出的光线可以充分得被复合透镜散射，有利于提高整灯的光效率。所述LED灯模组在所述复合透镜的所述腔室中相对所述球形扩散面的位置是这样确定的，所述球形扩散面使所述LED灯模组发出光线的光心落在所述圆锥形反射面的锥顶。这种结构组成一个完整高效的高光心照明光学系统，可使整灯的光效率达到最优。所述LED灯模组与所述散热器接触的表面为平面。采用平板设计，不使用立体灯模组，可以有效降低整灯的成本与装配的复杂程度。本实用新型具有270度出光角的LED球泡灯，利用同时具备凹透镜的扩散功能、反射镜的反射功能、多维凹镜的勻光功能的复合透镜解决了 LED灯模组出光角小的问题。本实用新型突破了传统LED球泡灯出光角小于180度的设计弊端，使其出光角达到270度，且光强分布更为合理。本实用新型的LED灯模组采用平板设计，不使用立体灯模组，装配工艺简单还可降低成本。本实用新型采用上述高光心照明光学系统的结构后，光强分布为向后 20%、向前80%。光效率达到大于90%的理想状态。本实用新型具有270度出光角的LED 球泡灯优良的光学效果(见图10)，彻底改变了传统LED球泡灯出光角小，使用中上部黑暗区大(见图11)的弊端，达到了 270度出光角，同白炽灯的光域完全等同；并完全符合美国能源之星标准中光强分布要求。
图1为本实用新型具有270度出光角的LED球泡灯一个实施例的立体结构示意图。图2为图1实施例的展开结构示意图。图3为图1实施例中复合透镜的剖面结构示意图。图4为图1实施例中复合透镜的光路示意图。图5为图1实施例中LED灯模组的立体结构示意图。图6为图1实施例中散热器的立体结构示意图。图7为图1实施例中电源组件的立体结构示意图。图8为图1实施例中绝缘座的立体结构示意图。图9为图1实施例中复合透镜、LED灯模组、散热器和电源组件组装后的剖面结构示意图。图10为图1实施例的光效图。图11为现有LED球泡灯的光效图。
具体实施方式
一、实施例一本实用新型具有270度出光角的LED球泡灯一个实施例的立体结构，如图1所示， 其外部结构与现有LED球泡灯一样，漏斗形绝缘座6的小端安装灯头7。绝缘座6大端开口处安装散热器4。散热器4的另一端经卡接环11安装球形灯置1。请参看图2，本实用新型除了上述的灯头7、绝缘座6、散热器4、球形灯罩1和灯罩 1底部的卡接环11之外，在内部还有电源组件5、LED灯模组3和复合透镜2。复合透镜2大致呈圆柱形，请参看图3和图4，复合透镜2底部21的端面开有一个内凹的圆柱形腔室211，在该腔室211的底部设有内凹的球形扩散面24。复合透镜2的圆周面上开有多条内凹的环槽，构成勻光扩散面22。复合透镜2的顶端设有内凹的圆锥形反射面23。内凹的球形扩散面M使复合透镜2具有凹透镜扩散光线的效果，使腔室211中LED
4灯发出的光线散射到复合透镜4圆周的勻光扩散面22和顶部的圆锥形反射面23上。到达复合透镜2圆周勻光扩散面22的光线既有直接向外出射的也有勻光扩散出射的，到达圆锥形的反射面23的光线一部分直接向外出射，另一部分反射到复合透镜2的圆周勻光扩散面 22向外出射，达到270度出光。请参看图5 =LED灯模组3的各个LED灯32被固定在圆形的平板31上，该平板31 的中央开有过孔311，两个安装孔312分别开在平板31的靠边缘处。请参看图6 散热器4外周翅片部41的顶端向外延伸出卡环42，该卡环42卡接球形灯罩1底部的卡接环11。散热器4翅片部41的顶端面中央向外凸起的凸台43顶端开有环台431、两个相对的小螺孔432和中央螺孔433。请参看图7 电源组件5的外形为阶梯形圆柱，电源组件5大端51底部的外周设有多个卡头511，电源组件5小端52的顶端面521的中央向外延伸出螺管53。请参看图8 绝缘座6的小端61设螺纹段62与灯头7的螺纹啮合。绝缘座6的大端60内壁63交替地设置插槽64和卡窝65，这些插槽64和卡窝65分别与电源组件5的卡头511对应。当电源组件5的大端51插入绝缘座6的大端60中后，电源组件5上每有一个卡头511插入绝缘座6内壁63 —个对应的插槽64中，则其相邻的两个卡头511就会卡入绝缘座6内壁63相邻的对应卡窝65中。组装后，请参看图9 电源组件5插入散热器4的内腔中，电源组件5小端52的螺管53与散热器4凸台43顶部的中央螺孔433相螺合。使电源组件5与绝缘座4固定连接。 LED灯模组3的平板31底面与散热器4凸台43的表面接触，两颗螺钉分别穿过LED灯模组3平板31上的安装孔312，并锁入凸台43上对应的小螺孔432，将LED灯模组3固定在散热器4的凸台43顶面上。电源组件5的螺管53伸入LED灯模组3平板3 1的过孔311， 电源组件5的各个LED灯连接线通过螺管53引到LED灯模组3上。复合透镜2的底部21 套在散热器4凸台43顶端的环台431上。使LED灯模组3伸入复合透镜2的腔室211中， 各个LED灯32靠近复合透镜2的球形扩散面24。LED灯模组2在复合透镜2的述腔室221 中相对球形扩散面M的位置是这样确定的球形扩散面M使LED灯模组3发出光线的光心落在复合透镜2圆锥形反射面23的锥顶。复合透镜2和LED灯模组3组成一个完整高效的高光心照明光学系统。球形灯罩1底部的卡接环11固定在散热器4的卡环42内，从而球形灯罩1罩住复合透镜2和LED灯模组3。 使用时，电源组件5为LED灯模组3的各个LED灯32提供电能，LED灯模组3的各个LED灯32发出的光线在复合透镜2的凹透镜的扩散功能、反射镜的反射功能和多维凹镜的勻光功能综合作用下，达到270度的出光角，并达到后向20%、前向80%的光强分布， 大于90%的光效率。采用铝材制造的对流型散热器4，对LED灯模组3起着高效散热的作用，并大大的减轻整机重量。球形灯罩1起着密封保护复合透镜2、LED灯模组3并对光线漫反射勻光。 本实用新型采用上述高光心照明光学系统的结构后，光强分布为向后20%、向前80%。光效率达到大于90%的理想状态。本实用新型具有270度出光角的LED球泡灯优良的光学效果(见图10)，彻底改变了传统LED球泡灯出光角小，使用中上部黑暗区大(见图11)的弊端，达到了 270度出光角，同白炽灯的光域完全等同；并完全符合美国能源之星标准中光强分布要求。[0033] 以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。
权利要求1.具有270度出光角的LED球泡灯，包含灯头、绝缘座、电源组件、散热器、LED灯模组和球形灯罩；其特征在于该LED灯模组与该球形灯罩之间设有复合透镜。
2.根据权利要求1所述的具有270度出光角的LED球泡灯，其特征在于所述复合透镜靠近所述LED灯模组的端面设有内凹的球形扩散面，所述复合透镜远离所述LED灯模组的端面设有内凹的圆锥形反射面。
3.根据权利要求2所述的具有270度出光角的LED球泡灯，其特征在于所述复合透镜的圆周面上开有多条内凹的环槽，构成勻光扩散面。
4.根据权利要求2或3所述的具有270度出光角的LED球泡灯，其特征在于所述复合透镜的球形扩散面设在内凹的圆柱形腔室底部，所述LED灯模组安装在该腔室中。
5.根据权利要求4所述的具有270度出光角的LED球泡灯，其特征在于所述LED灯模组在所述复合透镜的所述腔室中相对所述球形扩散面的位置是这样确定的，所述球形扩散面使所述LED灯模组发出光线的光心落在所述圆锥形反射面的锥顶。
6.根据权利要求5所述的具有270度出光角的LED球泡灯，其特征在于所述LED灯模组与所述散热器接触的表面为平面。
专利摘要本实用新型具有270度出光角的LED球泡灯，涉及一种LED照明灯具。本实用新型包含灯头、绝缘座、电源组件、散热器、LED灯模组和球形灯罩；该LED灯模组与该球形灯罩之间设有复合透镜。所述复合透镜靠近所述LED灯模组的端面设有内凹的球形扩散面，所述复合透镜远离所述LED灯模组的端面设有内凹的圆锥形反射面。所述复合透镜的圆周面上开有多条内凹的环槽，构成匀光扩散面。本实用新型突破了传统LED球泡灯出光角小于180度的设计弊端，利用复合透镜中凹透镜的扩散功能、反射镜的反射功能、多维凹镜的匀光功能，解决了LED灯模组出光角小的问题，使其出光角达到270度，且光强分布更为合理。
文档编号F21S2/00GK202284732SQ20112033537
公开日2012年6月27日 申请日期2011年9月7日 优先权日2011年8月29日
发明者林明杰, 王睿, 许刚 申请人:漳州灿坤实业有限公司