悬挂式长条形灯具以及照明组件的制作方法

文档序号:15814437发布日期:2018-11-02 22:30阅读:270来源:国知局

本实用新型的实施例总体上涉及照明设备,并且更具体地,涉及照明组件以及包括该照明组件的悬挂式长条形灯具。



背景技术:

照明设备领域的竞争变得越来越激烈。不同灯具公司之间的产品一致性变得越来越严重,特别是对于诸如面板灯或暗槽灯之类的办公室照明。办公室市场是照明领域的重要市场。在办公室照明中,产品是如此相似,以至于难以识别照明公司的品牌。因此,市场要求与竞争者相比更高的灵活度、更多的特色以及更多的差异化,以满足不同的应用要求。这应当在不断改善成本和效率之前考虑。

此外,对于灯具在舒适性照明体验方面的要求越来越多。悬挂式灯具是一种用于室内照明的常见灯具。在使用悬挂式灯具的情况下,由于不透明或半透明部件的存在,在该部件正上方的天花板上会存在暗区。这是不期望的效果。需要提供一种照亮办公室或其它空间的新方式,使得办公室环境更加敞亮舒适且更给人幸福感。



技术实现要素:

本公开的实施例关注于例如办公室照明的照明应用中照明设备的差异化类型。例如,本公开的一个目的在于通过改善光学元件来探索和验证新型灯具,以至少部分地消除天花板上的暗区。

在本公开的第一方面中,提供一种在悬挂式长条形灯具中使用的照明组件。该照明组件包括光源以及至少部分地覆盖光源的透镜。光源的发光方向背对悬挂灯具的天花板。在垂直于悬挂式长条形灯具伸长方向的截面中,从光源出射的光依据相对于中心轴线的出射角从小到大分为第一部分光和第二部分光两个发光区间,中心轴线垂直于天花板并且经过光源。通过中心轴线并沿悬挂式长条形灯具的伸长方向,透镜被分成第一透镜部和第二透镜部。第一透镜部和第二透镜部均包括第一反射表面和第二反射表面,第二反射表面比第一反射表面更靠近天花板。第一部分光投射至第一反射表面,并且第二部分光投射至第二反射表面。第一反射表面在远离中心轴线的方向上逐渐远离天花板,并且背离天花板凸起,使得第一部分光由于满足全反射条件而被第一反射表面反射后,投射至天花板。第二反射表面在远离中心轴线的方向上逐渐靠近天花板,使得第二部分光被第二反射表面反射后,投射至天花板上被灯具遮挡的暗区。

通过利用透镜将从光源出射的光改向至天花板,可以获得明亮的天花板。这样的照明系统可以提供舒适自然的照明体验,而不会引起人的不适感。通过将第一反射表面构造为在远离中心轴线的方向上逐渐远离天花板并且背离天花板凸起,可以创建看起来更加宽敞的照明环境,而不增加照明组件的物理尺寸。进一步地,第二反射表面被用作附加反射器,以将从光源出射的一部分光投射至天花板上被灯具遮挡的暗区,从而消除天花板上的暗区。因而,本公开所涉及的设计提供了一种照亮空间环境的新方式,使得照明环境更加舒适且更给人幸福感。

可选地,在一些实施例中,第二反射表面朝向天花板凹陷。这样的实施例有助于将更多的光引导至天花板上被灯具遮挡的暗区,从而更充分地照亮暗区。

可选地,在一些实施例中,第一透镜部和第二透镜部还均包括第一折射表面和第二折射表面,以形成适于接收光源发出的光的凹部。第一部分光经由第一折射表面折射后投射至第一反射表面;第二部分光经由第二折射表面折射后投射至第二反射表面。第一部分光的量多于第二部分光的量。通过透镜中的凹部来接收光源发出的光,可以提高光被接收的比例,以减少光源发出的光损失。在这样的实施例中,更多的光被用于照亮天花板而不是暗区,这使得天花板的较大范围得到照明。

可选地,在一些实施例中,第一透镜部和第二透镜部还均包括第一出射表面和第二出射表面。第一出射表面定位在第一反射表面和第二反射表面之间。第一反射表面反射的光经由第一出射表面透射,离开照明组件。第二出射表面定位在第二折射表面和第二反射表面之间。第二反射表面反射的光经由第二出射表面透射,离开照明组件。这样的实施例可以简单的方式提供光源光从照明组件的出射。

可选地,在一些实施例中,第一透镜部和第二透镜部关于中心轴线是对称的。在这样的实施例中,可以在照明组件的两侧提供一致的光分布。

可选地,在一些实施例中,透镜是一体成型的。以此方式,可以通过减少透镜内的界面而减少光损失。此外,可以便于透镜的制造和安装。

可选地,在一些实施例中,光源包括形成长条形灯带的多个LED,并且透镜具有长条形状。通过使用LED,可以提供寿命长且节省能量的照明组件。长条形的光源和透镜适于提供长灯线。

可选地,在一些实施例中,照明组件还包括基板,光源被安装在基板上。在这样的实施例中,基板可以便于照明组件的安装。

在本公开的第二方面中,根据本公开实施例的悬挂式长条形灯具包括根据本公开第一方面的照明组件,并且还包括被配置成将灯具悬挂于天花板的连接部。在这样的实施例中,靠近天花板安装的长灯线有助于使天花板看起来整洁。此外,悬挂式长条形灯具包括如上所述的任意一种照明组件,因而同样能够提供在上文中所描述的各种优点。

可选地,在一些实施例中,悬挂式长条形灯具还包括外壳,照明组件被附接到外壳,并且连接部与外壳联接。外壳可以用作机械部分和散热器,以用于承载其它部件和热量消散的作用。

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示出了根据本公开的示例性实施例的悬挂式长条形灯具的架构的截面图;

图2示出了根据本公开的示例性实施例的具有光线的照明组件的截面图;以及

图3示出了天花板上的照度的仿真图。

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。

如在上文中所描述的,为了拓展灯具市场,有必要提供多样化的灯具。间接照明系统可以使空间环境看起来敞亮,并且提供舒适自然的照明体验。此外,传统的悬挂式灯具通常在天花板上产生暗区,这是不协调的并且难以被消费者所接受。本公开的实施例提供了多种方式以实现舒适的无暗区照明。在下文中将结合图1至图3来描述本公开的原理。

图1示出了根据本公开的示例性实施例的悬挂式长条形灯具100的架构的截面图。图2示出了根据本公开的示例性实施例的具有光线的照明组件30的截面图。图1和图2均示出的是垂直于悬挂式长条形灯具100伸长方向的截面。

如图1所示,悬挂式长条形灯具100可以包括照明组件30和连接部102。连接部102可以将悬挂式长条形灯具100悬挂于天花板200。例如,连接部102可以是刚性杆或柔性链条。

在一些实施例中,悬挂式长条形灯具100还可以包括外壳104。照明组件30可以被附接到外壳104。在一些实施例中,外壳104可以是不透明的、透明的或半透明的。外壳104可以用作机械部分和散热器,以用于承载灯具100的其它部件和热量消散的作用。连接部102可以与外壳104联接。通常,悬挂式长条形灯具100被安装成使得例如灯具100的外壳104与天花板200之间的距离D不超过10cm。要注意,该数值仅作为示例被给出,而不是意在限制本公开的范围。虽然未示出但应理解,灯具100还可以包括其它机械和电配件。

在一些实施例中,悬挂式长条形灯具100可以适于与另一悬挂式长条形灯具联接,以形成连续的灯线。在这样的实施例中,靠近天花板200安装的长灯线有助于使天花板200看起来整洁。

照明组件30可以包括光源32和至少部分地覆盖光源32的透镜33。光源32的发光方向背对天花板200。具体而言,光源32在远离天花板200的向下方向上发射光。透镜33可以对从光源32出射的光进行改向。

在一些实施例中,光源32包括形成长条形灯带的多个LED。从而提供基于LED的灯具,以增加灯具寿命并且节省能量。当然,其他类型的发光元件也可以充当光源,不论是目前已知的还是将来开发的。透镜33也可以具有长条形状。长条形的光源和透镜适于提供长灯线。如上所述,长灯线有助于使天花板200看起来整洁。

在一些实施例中,照明组件30可以包括用于承载光源32的基板34。基板34可以便于将照明组件30安装至灯具100的外壳104。例如,基板34可以是柔性或刚性的印刷电路板(PCB)。用于驱动LED的驱动器可以集成到PCB上。备选地,驱动器可以通过连接线放置于天花板200内,以减少照明组件30的发热。

由于光源32的发光方向背对天花板200,并且基板34或外壳104可以是不透明的,所以传统悬挂式灯具通常会在天花板200上产生暗区202。图3示出了天花板200上的照度的仿真图。图3清楚地示出了天花板200上被灯具遮挡的暗区202,其对应于灯具的长条形形状。使用本公开的照明组件30,可以至少部分地消除暗区202。下面详细描述本公开的照明组件30。

为描述方便,图1和图2中示出了垂直于天花板200并且经过光源32的中心轴线O。应理解,中心轴线O是虚拟的。如图2所示,从光源32出射的光依据相对于中心轴线O的出射角从小到大可以分为两个发光区间,即,第一部分光35A和第二部分光35B。

通过中心轴线O并沿悬挂式长条形灯具100的伸长方向,透镜33可以被分成第一透镜部33-1和第二透镜部33-2。第一透镜部33-1和第二透镜部33-2均包括第一反射表面33A和第二反射表面33B。例如,第一反射表面33A可以是透镜33的远离光源32的下表面。第一透镜部33-1和第二透镜部33-2的第一反射表面33A可以在中心轴线O处接合在一起。第二反射表面33B比第一反射表面33A更靠近天花板200。第一透镜部33-1和第二透镜部33-2的第二反射表面33B可以彼此不接合。

在一些实施例中,第一透镜部33-1和第二透镜部33-2还均包括第一折射表面33C和第二折射表面33D。第一折射表面33C和第二折射表面33D形成凹部36。凹部36可以与光源32对准,以接收光源32发出的光。由于凹部36还可以在相对于中心轴线O的侧向方向上包围光源32,可以提高光被接收的比例,以减少光源32发出的光损失。此外,利用凹部36,还可以降低透镜33的光接收面(例如,第一折射表面33C和第二折射表面33D)的尺寸。

出射角较小的第一部分光35A可以经由第一折射表面33C接收。第一部分光35A被第一折射表面33C折射后,投射至第一反射表面33A。第一反射表面33A在远离中心轴线O的方向上逐渐远离天花板200,并且背离天花板凸起。以这种方式,出射角较小的第一部分光35A由于满足全反射条件而被第一反射表面33A反射后,投射至第一出射表面33E。第一出射表面33E定位在第一反射表面33A和第二反射表面33B之间。第一反射表面33A反射的光可以经由第一出射表面33E透射,离开照明组件30而投射至天花板200。在这样的实施例中,以简单的方式实现第一反射表面33A反射的光从照明组件30的出射。

通过利用透镜33将从光源32出射的光改向至天花板200,可以获得明亮的天花板200。这样的照明系统所提供的照明是舒适自然的,不会引起人的不适感。通过将第一反射表面33A构造为在远离中心轴线的方向上逐渐远离天花板并且背离天花板凸起,从光源32出射的光可以被分布在天花板200上的较大区域上。因而,可以创建看起来更加宽敞的照明环境,而不增加照明组件30的物理尺寸。

需要说明的是,在实际加工制造透镜33之后,第一反射表面33A可能不会是理想的全反射面。在实际实现中还可能出现如下情况,即,第一部分光35A部分地经由第一反射表面33A透射而离开照明组件30。这部分透射光使得照明组件30本身是亮的。但是应理解,透镜33旨在使光源32发射的绝大部分光反向以指向天花板200。只有光源光的一小部分将在远离天花板200的向下方向上透射离开照明组件30。换言之,在本公开的实施例中,用于间接照明的光量远多于用于直下式照明的光量,这使得灯具所提供的照明是舒适自然的,而不会引起人的不适感。

出射角较大的第二部分光35B可以经由第二折射表面33D接收。第二部分光35B被第二折射表面33D折射进透镜后,投射至第二反射表面33B。第二反射表面33B在远离中心轴线O的方向上逐渐靠近天花板200,使得第二部分光35B被第二反射表面33B反射后,投射至天花板200上被灯具100遮挡的暗区202。

实际上,第二反射表面33B充当附加反射器,以将从光源32出射的一部分光投射至天花板上的暗区202,从而消除暗区202。因此,通过使用本公开的照明组件30,天花板200上在照明组件30的背后不再存在暗区202,或者暗区202至少被减弱。

在一些实施例中,第二部分光35B被第二反射表面33B反射后,投射至第二出射表面33F。第二出射表面33F定位在第二折射表面33D和第二反射表面33B之间。第二反射表面33B反射的光经由第二出射表面33F透射,离开照明组件30而投射至暗区202。在这样的实施例中,以简单的方式实现第二反射表面33B反射的光从照明组件30的出射。

在一些实施例中,第二反射表面33B朝向天花板200凹陷。这样的实施例有助于将更多的光引导至天花板200上被灯具100遮挡的暗区202,从而更充分地照亮暗区202。以这种方式,暗区202有可能被完全消除。

在一些实施例中,第一部分光35A的量多于第二部分光35B的量。在这样的实施例中,更多的光被用于照亮天花板而不是暗区,这使得天花板的较大范围得到照明。

在一些实施例中,第一折射表面33C和第二折射表面33D可以是平面。第一折射表面33C可以平行于天花板200延伸。换言之,第一折射表面33C可以是凹部36的底部。第二折射表面33D可以垂直于天花板200延伸。在一些实施例中,第一出射表面33E和第二出射表面33F可以是平面。第一出射表面33E可以垂直于天花板200延伸,并且第二出射表面33F可以平行于天花板200延伸。在另一些实施例中,第一折射表面33C、第二折射表面33D、第一出射表面33E和第二出射表面33F也可以是弯曲的。

在一些实施例中,第一透镜部33-1和第二透镜部33-2关于中心轴线O是对称的。这种情况下,可以在照明组件的两侧提供一致的光分布。备选地,第一透镜部33-1和第二透镜部33-2关于中心轴线O也可以是不对称的。这种情况下,可以在照明组件的两侧提供不一致的光分布,以满足不同的应用需求。

在一些实施例中,透镜33是一体成型的。以此方式,可以通过减少或避免透镜内不同部分之间的分界面而减少光损失。此外,一体式透镜33可以便于制造和安装。透镜33可以由玻璃或聚合物材料制成。例如,透镜可以由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或硅等材料制成。

通过上文描述可以理解,透镜33的第一反射表面33A被构造为使得天花板200的较大范围被照亮,并且外观上整洁。以此方式,用于间接照明的光量远多于用于直下式照明的光量。通过引入间接光,结合不引人注目的简约灯具,本公开的灯具设计可以创建看起来更加宽敞的办公室环境,而无需实际增加办公室建筑面积。

同时,透镜33的第二反射表面33B被构造为针对暗区的附加反射器。利用本公开的透镜/光学设计,可以向悬挂式灯具提供无暗区光分布。本公开所涉及的设计提供了一种照亮空间环境的新方式,使得照明环境更加舒适且更给人幸福感。

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。

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