一种LED灯具及其导光板的制作方法

文档序号:14727768发布日期:2018-06-19 12:58阅读:487来源:国知局

本发明涉及一种LED灯具及其导光板,属于灯具照明技术领域。



背景技术:

LED灯具寿命长、节能环保,因此越来越广泛地应用于照明领域。如图1所示为现有技术中的一种LED灯具,这种LED灯具的导光板3侧边设有LED灯2,LED灯2通过PCB电路板6安装在灯具框架1上,在导光板3的上方设有反光纸5,导光板3的下方设有扩散板4,LED灯2发出的光从导光板3的侧边进入到导光板3中,部分光线从导光板3的下表面经扩散板4直接射出,部分光线射到反光纸5上,然后被反光纸5反射穿过导光板3和扩散板4而射出。这种LED灯具的导光板3为平板结构,灯具光束角较小,光照范围较小,光照分布不均匀。此外,这种LED灯具的光线从导光板3向外射出过程中还需要穿过扩散板4,在光线穿过扩散板4的过程中会发生光线损耗,因此,灯具的光通量较差。



技术实现要素:

鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种LED灯具及其导光板,能够使得LED灯具光照范围更大,所发出的光线分布更为均匀。

为实现上述目的,本发明提供一种LED灯具的导光板,采用如下技术方案:一种LED灯具的导光板,导光板的侧边用以接收入射的光线,导光板的正面为光线出射面,所述导光板呈弧形,从导光板侧边进入导光板的部分光线从光线出射面射出。

优选地,所述导光板的上表面布设有激光打印点。

优选地,所述导光板朝背面拱起成弧形形状。

优选地,所述导光板朝正面拱起成弧形形状。

与本发明的一种LED灯具的导光板相应地,本发明还提供一种LED灯具,采用如下技术方案:一种LED灯具,包括第一导光板和设于第一导光板前、后两侧的第一组LED光源,第一导光板采用上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的导光板;第一导光板的下表面为光线出射面,第一导光板的上方自下向上依次设有第一扩散板和反光板;第一组LED光源发出的光线从第一导光板的侧边射入第一导光板,部分光线从光线出射面直接射出,另一部分光线穿过第一扩散板之后射向反光板,反光板将接受的光线反射并依次穿过第一扩散板、第一导光板而从光线射出面射出。

优选地,所述反光膜的上方设有自下向上依次设有第二扩散板和第二导光板,第二导光板的前、后两侧边设有第二组LED光源。

优选地,所述反光板的上方自下向上依次设有泡沫棉板和安装背板。

优选地,所述第一导光板的左、右两端各安装有一个端盖,第一导光板左、右两端的端盖分别将第一导光板、第一扩散板和反光板的左、右两端连接在一起。

如上所述,本发明涉及的一种LED灯具的导光板,具有以下有益效果:在本发明的一种LED灯具的导光板中,导光板的侧边用以接收入射的光线,导光板的正面为光线出射面,由于导光板的光线出射面为朝导光板的背面拱起呈弧形面,从导光板侧边进入导光板的光线从光线出射面射出时,灯具的光束角较大,光线会扩散至更大的范围,从而使得LED灯具光照范围更大,所发出的光线分布更为均匀。本发明的一种LED灯具采用上述本发明的一种LED灯具的导光板,当然也具有上述有益效果,此处不再赘述。

附图说明

图1显示为现有技术中的LED灯具的剖面结构示意图;图中具有箭头的线条表示光线;

图2显示为一种导光板的结构示意图;

图3显示为本发明的一种LED灯具的结构剖面结构示意图,从灯具的左端观察;图中具有箭头的线条表示光线;

图4显示为本发明的一种LED灯具的爆炸示意图,灯具的下表面发光;

图5显示为本发明的另一种LED灯具的爆炸示意图,灯具的上表面和下表面均可发光;

图6显示为本发明的一种LED灯具的结构示意图,从灯具的左端观察;

图7显示为本发明的一种LED灯具的立体结构示意图;

图8显示为现有技术中的LED灯具的光束角范围的示意图;

图9显示为本发明的一种LED灯具的光束角范围的示意图。

元件标号说明

1 框架 11 第一组LED光源

2 LED灯 12 第一扩散板

3 导光板 13 反光板

4 扩散板 14 第二扩散板

5 反光纸 15 第二导光板

6 PCB电路板 16 第二组LED光源

7a 灯具 17 泡沫棉板

7b 灯具 18 安装背板

8 吊线 19 端盖

9 第一导光板 20 边框

10 光线出射面 21 激光打印点

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。

如图2所示为一种导光板9/15,导光板9/15由透明材料制成,用于传导和折射进入到导光板中的光线,并将光线从导光板9/15的光线出射面10射出;光线从导光板9/15的侧边进入导光板9/15并在导光板9/15内传导,导光板9/15的下表面为光线出射面10,进入导光板9/15的部分光线从光线出射面10射出,进入导光板9/15的另一部分光线射向导光板9/15的背面,为了使得射向导光板9/15背面的光线最终能够从光线出射面10射出,在导光板9/15的背面用激光打印有激光打印点21,这样,当光线射向导光板9/15的背面时,导光板9/15背面的激光打印点21能够漫反射光线,使得光线均匀地分布散开,以使光线能够均匀地反射并从导光板9/15的光线出射面10射出。

请参考图3至图5,本发明提供一种LED灯具的导光板9/15,导光板9/15的侧边用以接收入射的光线,导光板9/15的正面(导光板9/15上用于射出光线的一面为导光板9/15的正面,与其相对的一面为导光板9/15的背面)为光线出射面10,所述导光板9/15呈弧形,从导光板9/15侧边进入导光板9/15的部分光线从光线出射面10射出。

在本发明的一种LED灯具的导光板中,导光板9/15的侧边用以接收入射的光线,导光板9/15的正面为光线出射面10,由于导光板9/15的光线出射面10为朝导光板9/15的背面拱起呈弧形面,从导光板9/15侧边进入导光板9/15的光线从光线出射面10射出时,灯具的光束角较大,光线会扩散至更大的范围,从而使得LED灯具光照范围更大,所发出的光线分布更为均匀。

本发明的一种LED灯具的导光板呈弧形,导光板的正面为光线出射面10,作为一种优选的实施方式,如图3和图4所示的LED灯具7a中,灯具7a连接在吊线8的下端,所述导光板9(即第一导光板9)朝背面拱起成弧形形状。如图5所示,在图5所示的LED灯具7b中,灯具7b连接在吊线的下端,灯具7b的上表面和下表面均发光,灯具7b的下部设有第一导光板9,第一导光板9的下表面为其正面,第一导光板9的上表面为其背面,第一导光板9朝背面拱起成弧形形状,即第一导光板9朝上拱起。灯具的上部还设有第二导光板15,第二导光板15的上表面为其正面,第二导光板15的下表面为其背面,第二导光板15朝正面拱起成弧形形状,即第二导光板15向下拱起。

为了使得本发明的一种LED灯具的导光板9/15能够对光线均匀地分布,并使导光板9/15的背面将光线反射而从导光板的光线出射面10射出,所述导光板9/15的正面布设有激光打印点21;这样,当光线射向导光板9/15的背面时,导光板9/15背面的激光打印点21能够漫反射光线,使得光线均匀地分布散开,以使光线能够均匀地反射并从导光板的光线出射面10射出。

与本发明的一种LED灯具的导光板相应地,如图3和图4所示,本发明还提供一种LED灯具,包括第一导光板9和设于第一导光板9前、后两侧的第一组LED光源11,第一组LED光源11设置在灯具7a的边框20上,第一导光板9采用上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的导光板;第一导光板9的下表面为光线出射面10,第一导光板9的上方自下向上依次设有第一扩散板12和反光板13;第一组LED光源11发出的光线从第一导光板9的侧边射入第一导光板9,部分光线从光线出射面10直接射出,另一部分光线穿过第一扩散板12之后射向反光板13,反光板13将接受的光线反射并依次穿过第一扩散板12、第一导光板9而从光线射出面射出。

与本发明的一种LED灯具的导光板相应地,本发明的一种LED灯具采用上述本发明的一种LED灯具的导光板,当然也具有上述有益效果,此处不再赘述。

作为一种优选的实施方式,如图5所示,在图3和图4所示的单面发光的LED灯具的基础上,所述反光膜的上方设有自下向上依次设有第二扩散板14和第二导光板15,第二导光板15的前、后两侧边设有第二组LED光源16。第一组LED光源11和第二组LED光源16均设置在灯具7b的边框20上,这样,图5所示的LED灯具能够双面发光,灯具7b的上面和下面均可发出光线。

本发明的一种LED灯具的导光板由透明材料制成,可以采用透明的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或PC(聚碳酸酯)材料制成,采用热弯的方法加工,在导光板的背面用激光加工激光打印点21。

对于图3和图4所示的单面发光的LED灯具,为了使灯具具有减振能力,所述反光板13的上方自下向上依次设有泡沫棉板17和安装背板18。泡沫面板能够为灯具减振,防止意外发生的振动损坏灯具。为了便于安装灯具中的相关组件,如图3至图5所示,所述第一导光板9的左、右两端各安装有一个端盖19,第一导光板9左、右两端的端盖19分别将第一导光板9、第一扩散板12和反光板13的左、右两端连接在一起。本发明的一种LED灯具的导光板呈弧形的瓦形形状,如图6和图7,本发明的一种LED灯具也呈弧形的瓦形形状。

图8显示为现有技术中的采用平面式导光板的LED灯具的光束角的模拟示意图。模拟实验报告数据如下:

因平板式的导光板中,以图1中的平面式的导光板为例,光线从其平面的光线出射面10向下传播,所以,光线向侧向传播的范围有限,现有技术中的平板式导光板的LED灯具的光束角在113°左右。

如图9所示为采用上述本发明的一种LED灯具的导光板的灯具的光束角的模拟示意图,模拟实验报告数据如下:

在模拟试验中,图9的初始设置条件与图8中的初始设置条件相同。以图3和图4所示的单面发光的LED灯具为例,图3和图4所示的LED灯具的下表面发光,因为导光板成弧形的瓦形结构,所以本发明的一种LED灯具中的导光板为弧面发光的形式,相比于平面式的导光板结构,弧形的瓦形结构的导光板不但能够将光线朝下传播,还能够将光朝侧向传播,所以,弧形的瓦形结构的导光板能够将灯具的光束角提高至138°,在相同的布灯条件下,本发明的一种LED灯具及其导光板能够提高照度均匀度。

在现有技术的LED灯具中,将扩散板设置在导光板的光线出射面10的一侧,光线从导光板的光线出射面10射出之后再经过扩散板射出而为外界提供光照,这种方式,从灯具照向外界的所有光线都要经过扩散板,经过扩散板的光线会损耗一部分,所以,现有技术中的LED灯具的光照效率较低,有较多的光线在经过扩散板时损耗。与现有技术中的LED灯具不同的是,在本发明的一种LED灯具中,扩散板设置在导光板的背面,即与光线出射面10相反的一面,这样,LED光源发出的光线进入导光板之后,一部分光线会从光线出射面10直接射出而为外界提供光照,而不必通过扩散板,所以,发生的光线损耗较少。因此,本发明的一种LED灯具的光照效率较高。相比于传统的LED灯具中将扩散板设置在导光板的光线出射面10的一侧的形式,本发明的LED灯具将扩散板设置在导光板的背面。通过试验对比现有技术的LED灯具及本发明的LED灯具,相比与现有技术的LED灯具,本发明的LED灯具的光照效率能够提高15%-20%,在本发明的一种LED灯具中,导光板、扩散板、反光板13各自均采用等厚度的材料制成,且叠压在一起。

将现有技术中的扩散板设置在导光板的光线出射面10的一侧的方式的灯具与本发明的将扩散板设置在导光板的背面的方式的灯具的光通量,本发明的一种LED灯具由于将扩散板设置在导光板的背面,光通量能够提高19.8%;对比试验数据如下:

基于上述实施例的技术方案,本发明的一种LED灯具及其导光板,能够使得灯具的光束角更大,光线会扩散至更大的范围,从而使得LED灯具光照范围更大,所发出的光线分布更为均匀,且能够提供光照效率和光通量。

综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

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