照明设备的制作方法

本实用新型的实施例一般涉及一种照明设备，并且更具体地，涉及在支架上布置有多个发光元件的照明设备。

背景技术：

常规的照明设备具有如灯泡状的壳体，并且在壳体中布置有发光元件以用于发射光线。在这样的照明设备中如果发光元件多于一个，则可能需要特别的固定机构将这些发光元件固定在壳体内。在通电时，这些发光元件接收电功率，并将电能转换为热能和光能，因而发射出光线。这些发射的光线穿过通常是全透明或半透明的壳体从而实现照明的目的。

现有的具有多个发光元件的照明设备往往通过提升每个发光元件的功率或增加发光元件的数目而增大照明设备的总亮度。然而这样做会增大成本且耗电量上升。因而，对于照明装置而言，如果希望获得更高的总发光亮度，在不增大成本和耗电量的情况下，更高的发光效率总是有利的。

技术实现要素：

本公开的技术问题主要在于如何通过照明设备中的发光元件的布置方式而达到更好的发光效率。

根据本公开的一个方面，提供了一种照明设备。该照明设备包括：壳体、多个发光元件以及被固定在壳体内的支架。每个发光元件在其第一方向上具有光强度极值。支架包括用于支撑多个发光元件的框架以及支柱，所述多个发光元件被布置在所述框架上，使得所述多个发光元件各自的所述第一方向避开其它发光元件。

如上所述的光强度极值表示发光元件在某一方向上的光强度与附近的方向相比具有最大值，也即，在该方向上的光强度具有极值或局域最大值。例如，在相对于第一方向的左/右一定角度范围内，第一方向上的光强度是最大的。采用如上所述的照明设备中的发光元件的布置方式，所有的发光元件在其具有光强度极值的方向上均避开其它发光元件，即最强的发光方向不与其它发光元件重叠。比起将发光元件布置为在最强发光方向上彼此对照的传统的照明装置而言，通过本公开的实施例的照明装置可以明显改善发光效率。

根据本公开的一个实施例，多个发光元件可以被布置在框架上，使得多个发光元件各自的第一方向避开支柱。以此方式，虽然支柱在多数照明设备中被设计为透明的，然而入射到该支柱中仍会使得发光效率降低，因而使得发光元件在各自的第一方向上避开支柱也能够改善发光效率。

根据本公开的一个实施例，每个发光元件在与其第一方向相反的第二方向上也可以具有光强度极值，并且多个发光元件被布置在框架上，使得多个发光元件各自的第二方向也避开每个发光元件。通常而言，发光元件可能在两个或更多方向上具有光强度极值，因而使得这些发光元件在其所有极值方向上均避开彼此对于发光效率的提高是进一步有利的。

根据本公开的一个实施例，多个发光元件可以被布置在框架上，使得多个发光元件各自的第二方向也避开支柱。以此方式，所有的发光元件在各个具有光强度极值的方向上均没有遮挡。

根据本公开的一个实施例，每个发光元件可以在其纵轴方向上延伸，多个发光元件的纵向轴线彼此平行。在该实施例中，发光元件通常为细长形的，并且被布置为彼此平行。由于在具有光强度极值的方向上避开彼此，彼此平行布置的发光元件的总效率得以提升。

根据本公开的一个实施例，框架可以包括第一组导电架和第二组导电架，并且每个发光元件在纵向轴线方向上具有第一端和相对的第二端，第一端被耦合到第一组导电架，并且第二端被耦合到第二组导电架。

根据本公开的一个实施例，第一组导电架可以包括与第二组导电架相同数目的分支，并且每个分支上耦合有相同数目的发光元件。

根据本公开的一个实施例，第一组导电架和第二组导电架可以各自均包括四个分支，并且每个分支上耦合有至少两个发光元件。

根据本公开的一个实施例，支柱可以是透明的并且与多个发光元件的纵轴方向平行。通过以上各个实施例的框架的布置方式能够使得对每个发光元件的布置的精细的角度调整成为可能。

根据本公开的一个实施例，多个发光元件可以是灯丝状发光二极管串。

本公开的技术效果在于各个发光元件在其具有光强度极值的方向上不被诸如其它发光元件之类的物体阻挡，从而使得具有最大强度的光线能够直接照射出照明设备。因此，通过本公开的各个实施例的发光元件的布置方式，照明设备在不增加发光元件数目也不改变发光元件规格和驱动条件的情况下能够取得更好的照明效果。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本公开实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本公开的多个实施例进行说明，其中：

图1图示了根据本公开的实施例的照明设备的展示其主要部件和组件的透视图；

图2图示了根据本公开的实施例的发光元件的示意图；

图3图示了根据本公开的第一实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图；

图4图示了根据本公开的第二实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图；

图5图示了根据本公开的第三实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图；

图6图示了根据本公开的第四实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图；

图7图示了根据本公开的第五实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图；以及

图8图示了根据本公开的第六实施例的发光元件在支架上的布置方式的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图中所示的各种示例性实施例对本公开的原理进行说明。应当理解，这些实施例的描述仅仅为了使得本领域的技术人员能够更好地理解并进一步实现本公开，而并不意在以任何方式限制本公开的范围。应当注意的是，在可行情况下可以在图中使用类似或相同的附图标记，并且类似或相同的附图标记可以表示类似或相同的功能。本领域的技术人员将容易地认识到，从下面的描述中，本文中所说明的结构和方法的替代实施例可以被采用而不脱离通过本文描述的本实用新型的原理。

图1图示了根据本公开的实施例的照明设备100的展示其主要部件和组件的透视图，其呈现了多个发光元件110被布置在照明设备100中的支架120上的一个示例。照明设备100包括壳体130、支架120和支架120上的多个发光元件110。虽然图1示出了八个发光元件110，但是应当理解的是，这仅仅是示例性而非限制性的。任何数目的发光元件均应落入本公开的保护范围。

图1所示的照明设备100的实施例被构造为灯泡的形式，其在底部例如可被旋拧至灯座(未示出)，从而接收电功率并传输给在支架120上的各个发光元件110。用于将电功率转换为对于发光元件110可用的控制模块(未示出)可以被布置在照明设备100的壳体130内或者在灯座上。注意，本公开并不意在对这样的控制模块的功能和位置做出限制。

壳体130可以是由透明材料制成的，例如玻璃。然而，壳体130也可以是半透明的或有颜色的。本公开并不意在限制壳体130的材料和形式，只要其能够将发光元件110发出的光线传递出壳体130。

支架120可以包括支柱122以及固定在支柱122的不同位置的框架121。在支柱122和框架121之中或者在其外部布置有导线，这些导线可以将接收到的电功率传输至各个发光元件110。

虽然各个发光元件110在图1中被示出为细长的且彼此平行，然而应当理解，这样的形状和布置方式并不是必须的。此外，发光元件110彼此平行的布置方式也并不意味着这些发光元件是彼此并联的或彼此串联的。不同的发光元件110可以根据需要被串联地、并联地或部分串联部分并联地电连接在一起而由外部的电源一起供电及控制。

在图1所示的实施例中，框架121包括第一组导电架123和第二组导电架124。以此方式，每个发光元件110在其第一端111和第二端112处分别机械地连接到第一组导电架123和第二组导电架124。然而，应当理解的是，虽然支柱122可以是由透明材料制成的，光线穿过支柱122后也会有流明上的降低。图1中所示的平行布置有利地避免了这一点。换言之，发光元件110的布置使得具有光强度极值的发光方向避开彼此，这还将在以下进行详述。

图2示出了根据本公开一些实施例的发光元件110的示意图。在该示例中，发光元件110具有细长的形状并具有纵轴方向Y。每个发光元件110具有第一端111和第二端112以用于接收电功率并被机械地布置到框架121上。如图2所示的发光元件110具有第一方向(X1)和与之相反的第二方向(X2)。

在第一方向X1上，发光元件110具有光强度极值，这意味着在角度上偏离第一方向的方向上发出的光的光强度会降低或衰减。在第二方向X2上，发光元件110可以具有另一光强度极值。这即是说，在第一方向X1上具有光强度极值并不意味着发光元件110就必然在第一方向X1上具有发光最大值。例如，发光元件110可以在第二方向X2上具有最大值。或者，发光元件110在第一方向X1和第二方向X2上具有相似的光强度。

应当理解的是，虽然图2及本公开的其它实施例所示的发光元件均在两个相反的方向上具有光强度极值，本公开并不对发光元件的具有光强度极值的方向的数目和角度关系做出限制。换言之，发光元件110可以仅在一个方向上或三个以上的方向上具有光强度极值。

在一些实施例中，图2所示的发光元件110可以是灯丝状发光二极管串。然而，其它类型的条形或细长发光单元也可以被使用。备选地或者附加地，在一些实施中，虽然发光元件的长度在视觉上较短，然而由于其具有第一端和相反的第二端，这样的发光元件仍可被认为是细长的或具有纵轴方向Y的。

图3至图8均为图1的照明设备100中的支架120和其上固定的多个发光元件110的俯视图，其示意性地示出了根据本公开的多个实施例的多个发光元件110在框架121上的布置方式在其中每个示意图。在这些实施例中使用的框架均为上文参考图1描述的框架121，其具有第一组导电架123和第二组导电架124并且布置于其间的多个发光元件110。而且，所使用的发光元件均为上文参考图2描述的细长类型的发光元件。然而，应当理解的是，这些实施例仅用于使得本领域技术人员更好地理解本公开，而不意在对本公开的保护范围做出任何限制。

如图3所示，框架121为具有四个分支的万字形框架。每个分支上安装有两个发光元件110，并且每个发光元件110被布置为均与支柱122平行。由此，框架121的第一组导电架123和第二组导电架124具有相同的形状，也即，都具有相同数目(四个)的分支。

在此示例中，每个发光元件110仅在一个方向上(第一方向上)具有光强度极值，这在图3中由箭头所示。而且，发光元件110均被布置为使得其第一方向不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。另外，发光元件110的第一方向避开了位于四个分支的中心的支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部八个发光元件110的照明的效率得以最大化。

在图4所示的实施例中，框架121的布置和结构类似于图3的实施例。二者的区别在于，每个分支上安装有三个发光元件110。而且，在该示例中，每个发光元件110在两个方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光强度极值，这在图4中由箭头所示。每个发光元件110均被布置为使得其第一方向和第二方向均不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。而且，发光元件110的第一方向和第二方向避开了位于四个分支的中心的支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部十二个发光元件110的照明的效率得以最大化。

如图5所示，框架121为具有三个分支的Y字形。每个分支上安装有两个发光元件110，并且每个发光元件110被布置为均与支柱122平行。这样，框架121的第一组导电架123和第二组导电架124具有相同的形状，即具有相同数目(三个)的分支。

在该示例中，每个发光元件110在两个方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光强度极值，这在图5中由箭头所示(仅在一个发光元件中示出，其它发光元件与之相同)。而且，发光元件110均被布置为使得其第一方向和第二方向均不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。而且，发光元件110的第一方向和第二方向避开了位于三个分支的中心的支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部六个发光元件110的照明的效率得以最大化。

在图6所示的实施例中，框架121也是具有三个分支的Y字形框架。在此示例中，每个分支进一步具有Y字形的子分支，并且安装有三个发光元件110。由于每个发光元件110被布置为均与支柱122平行，框架121的第一组导电架123和第二组导电架124具有相同的形状，即具有相同数目(三个)的分支。

在此示例中，每个发光元件110在两个方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光强度极值，这在图6中由箭头所示(仅在一个发光元件中示出，其它发光元件与之相同)。每个发光元件110均被布置为使得其第一方向和第二方向均不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。而且，发光元件110的第一方向和第二方向避开了位于三个分支的中心的支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部九个发光元件110的照明的效率得以最大化。

在图7所示的实施例中，框架121被形成为两个矩形，一个较大而另一个较小。每个矩形上均安装有四个发光元件110，并且每个发光元件110被布置为均与支柱122平行。由此，框架121的第一组导电架123和第二组导电架124具有相同的形状，即，具有相同数目(两个)的矩形。

在此示例中，每个发光元件110在两个方向上(第一方向和相反的第二方向上)具有光强度极值，这在图7中由箭头所示(仅在一个发光元件中示出，其它发光元件与之相同)。每个发光元件110均被布置为使得其第一方向和第二方向均不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。而且，发光元件110的第一方向和第二方向也避开了支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部八个发光元件110的照明的效率得以最大化。

在图8所示的实施例中，框架121被形成为一个三角形。该三角形框架的每条边上均安装有两个发光元件110，并且每个发光元件110被布置为均与支柱122平行。由此，框架121的第一组导电架123和第二组导电架124具有相同的形状，即，具有相同形状的三角形。

在该示例中，每个发光元件110在两个方向上(第一方向和相反的第二方向上)都具有光强度极值，这在图8中由箭头所示(仅在一个发光元件中示出，其它发光元件与之相同)。每个发光元件110均被布置为使得其第一方向和第二方向均不经过任何其它发光元件110，也即，避开其它发光元件110。同时，发光元件110的第一方向和第二方向避开了支柱122。以此方式，所有的发光元件110的具有光强度极值的出射方向均避开照明设备的壳体(未示出)内的任何其它物体。由此，照明设备的全部八个发光元件110的照明的效率得以最大化。

虽然在各个附图中所示的发光元件110在被固定到框架121时，其第一方向(或额外有第二方向)与发光元件110的第一端或第二端被固定到的框架121的杆的部分垂直，但是这仅仅是示例性的。应当理解的是，本公开并不对发光元件110与框架121之间的方位关系做出限定。

此外，虽然图3至图8的实施例均示出了具有相同形状的第一组导电架123和第二组导电架124，然而在其它的一些实施例中，可以使用不同形状的两组导电架，或者相同形状但并不对齐的两组导电架。可以根据实际需要而选择导电架形状和对应关系。如上所述，应当理解的是本公开的布置方式并非由附图或具体实施例所限制。

虽然在本申请中权利要求书已针对特征的特定组合而制定，但是应当理解，本公开的范围还包括本文所公开的明确或隐含或对其任何概括的任何新颖特征或特征的任何新颖的组合，不论它是否涉及目前所要求保护的任何权利要求中的相同方案。