照明设备和灯具的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种包括灯泡状主体和灯帽的照明设备。
[0002]本发明进一步涉及一种包括这样的照明设备的灯具。
【背景技术】
[0003]固态发光(SSL)正在迅速成为许多照明应用中的规范。这是因为诸如发光二极管(LED)的SSL元件与诸如灯泡之类的传统白炽和荧光照明设备相比表现出更好的寿命和能耗。
[0004]然而，为了提高消费者满意度并增加市场渗透仍然存在着有待克服的困难。例如，与传统替换形式相比，基于SSL元件的照明设备经常被认为所产生的光在审美方面不太令人愉悦。例如，白炽灯泡的灯丝产生或多或少的全向光，而SSL元件则趋向于在180°或更小的角度范围内发光，这是因为SSL元件能够被认为是安装在载体表面上的点光源，其中光被产生远离该表面。
[0005]这意味着对于诸如灯泡之类的基于SSL元件的照明设备而言，必须采取额外的措施来模仿来自其传统对应物的全向照明分布。这例如可以使用例如反射体的额外光学元件来实现。然而，整合这样额外的光学元件趋向于使得照明设备的审美外观受到影响。
[0006]此外，为了实现在强度上与传统对应物相当的照明输出，基于SSL元件的照明设备通常包括多个SSL元件。这样的元件发出相当的热量，而该热量需要被有效地消散以便将基于SSL元件的照明设备的工作温度保持在所期望的范围之内，例如避免SSL元件的照明输出中的依赖于温度的颜色变化。为此，基于SSL元件的照明设备通常包括热耦合至SSL元件的金属散热器。包括这样的散热器的LED灯泡的示例在CN201954317U中有所示出。然而，这样的散热器难看且昂贵并且使得基于SSL元件的照明设备的外观明显不同于其传统对应物。这妨碍到基于SSL元件的照明设备的市场渗透。
【发明内容】
[0007]本发明寻求提供一种根据开篇段落的更为成本有效的照明设备。
[0008]本发明进一步寻求提供一种包括这样的照明设备的灯具。
[0009]本发明的实施例由权利要求所限定。
[0010]根据第一方面，提供了一种照明设备，包括安装在灯帽上的灯泡状主体，该灯泡状主体的内表面包括沿该照明设备的中心轴线关于彼此轴向移位的多个阶梯，所述多个阶梯包括支撑第一多个固态发光元件的第一阶梯以及支撑第二多个固态发光元件的第二阶梯，其中该第一阶梯位于该灯帽和该第二阶梯之间。
[0011]本发明的照明设备在该灯泡状主体内轴向移位的阶梯上具有至少两层SSL元件。这确保了SSL元件和灯泡状主体之间良好的热耦合，从而能够从该照明设备的设计中省略单独的金属散热器。这不仅降低了该照明设备的成本而且还进一步改善了其外观。
[0012]在一个实施例中，该照明设备包括通过透明部件与该灯帽分离的灯泡状部件，该透明部件具有包括该第一阶梯和第二阶梯的阶梯状壁轮廓，其中该第一多个固态发光元件和第二多个固态发光元件被部署为朝向该灯泡状部件发光;该第二阶梯位于该第一阶梯和该灯泡状部件之间并且具有比该第一阶梯更大的直径;并且该透明部件和该灯泡状部件组合形成该灯泡状主体。
[0013]在一个实施例中，该透明部件和该灯泡状部件中的至少一个由聚合物材料所制成。在优选实施例中，该透明部件由诸如聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚(甲基丙烯酸甲酯)之类的热塑性塑料所制成，即具有良好导热属性的塑料。PPS是特别优选的。
[0014]该透明部件可以包括面向该灯帽的开孔，从所述开孔延伸至该第一阶梯的第一侧壁以及从该第一阶梯延伸至该第二阶梯的第二侧壁。
[0015]该第二侧壁可以是漫射透明的从而针对该照明设备的观看者减少炫光。
[0016]该第二侧壁可以从该第二阶梯朝向该第一阶梯逐渐变尖以便确保该第二阶梯具有比第一阶梯更宽的直径。
[0017]在另一个实施例中，该第一多个固态发光元件和第二多个固态发光元件的相应照明表面面向彼此。在该实施例中，该第一阶梯和第二阶梯可以更为集中地位于该灯泡状主体之中，这形成了具有特别高的光学效率同时保持了能源之星照明分布的照明设备，其能够以低成本进行制造。
[0018]在一个实施例中，该灯泡状主体包含分别由该第一阶梯和第二阶梯所限定的环形关起。
[0019]在一个实施例中，该灯帽包括用于驱动该第一多个固态发光元件和第二多个固态发光元件的驱动器电路，这至少部分使得该驱动器电路无法被外部观看者所看到，从而改善了该照明设备的外观。
[0020]该驱动器电路可以在其过大而无法在该灯帽中适配的情况下延伸至该灯泡状主体中。
[0021]在一个实施例中，该第一多个固态发光元件和第二多个固态发光元件通过相应的悬线(flying wire)电连接至该驱动器电路。这是将相应的多个固态发光元件连接至该驱动器电路的特别成本有效的方式。
[0022]在一个实施例中，该第一多个固态发光元件被安装在第一载体上并且该第二多个固态发光元件被安装在环形的第二载体上。该环形的第二载体确保了在其中该第一阶梯和第二阶梯形成该透明部件的一部分的实施例中该第一多个固态发光元件所发出的光通过该第二载体的中心开口而进入该灯泡状部件。该第一载体在其中多个阶梯更为集中地位于该灯泡状主体之中的实施例中也可以是环形载体。
[0023]至少在其中该第一阶梯和第二阶梯形成该透明部件的一部分的实施例中，该第二阶梯和该环形的第二载体中的至少一个优选地具有面向该第一多个固态发光元件的反射表面。该进一步提高了该照明设备所产生的光分布的全向性;例如在该照明设备是灯泡的情况下，这可以形成产生能源之星照明分布的灯泡。
[0024]至少在其中该第一阶梯和第二阶梯形成该透明部件的一部分的实施例中，该第二阶梯面向该第一多个固态发光元件的表面可以是漫射表面以增加源自于该第一多个固态发光元件的入射光的散射。
[0025]在另一个实施例中，该灯泡状部件是漫射体以提供一种其中针对外部观看者减少炫光的漫射照明设备。
[0026]根据另一个方面，提供了一种本发明的照明设备的实施例的灯具。这样的灯具例如可以是该照明设备的固定器件或者是该照明设备整合在其中的装置。
【附图说明】
[0027]参考附图而更为详细地且利用非限制性示例对本发明的实施例进行描述。
[0028]图1示意性描绘了根据本发明实施例的照明设备的截面图；
[0029]图2示意性描绘了图1的照明设备的分解视图；
[0030]图3示意性描绘了根据本发明另一个实施例的照明设备的截面图；
[0031]图4示意性描绘了根据本发明实施例的照明设备的光分布图；
[0032]图5示意性描绘了根据本发明实施例的照明设备的光分布概况；
[0033]图6示意性描绘了根据本发明又一个实施例的照明设备的截面图；
[0034]图7示意性描绘了图6的照明设备的分解视图；并且
[0035]图8示意性描绘了图6的照明设备的侧视图。
【具体实施方式】
[0036]应当理解的是，附图仅是示意性的而并非依比例绘制。还应当理解的是，贯穿附图始终使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
[0037]本发明所基于的思想在于，一种包括灯泡状主体的例如灯泡的照明设备一该照明设备包括SSL元件一能够被设计为包括该灯泡状主体的内表面上的多个层级或阶梯，至少包括第一阶梯和第二阶梯，该层级能够被间隔开来，即沿该照明设备的中心轴线而相对于彼此轴向移位，而使得该照明设备能够产生诸如符合能源之星照明分布的高度均匀的照明输出。
[0038]此外，因为能够使用灯泡状主体有效消散SSL元件所产生的热量，所以避免了对散热器的需求。在本发明的一些实施例中，至少该灯泡状主体中包括该层级或阶梯的部分可以由热塑性塑料所形成，例如具有相对高的导热性的聚合物，以便对热量消散进行辅助