专利名称：一种水池壁灯灯罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯罩，特别是指一种适用于水池或游泳池水下照明用的水池壁灯灯罩。
背景技术：
一种户外大型水池或游泳池是通过在池壁的预定位置处安装水池壁灯以供水下 夜间照明用，如本案申请人之前发明的一种水池壁灯，是由设于水池壁外的供电装置与置 于水池壁内的灯体组成，灯体内设有感应装置及发光元件，利用外部供电装置通电后产生 交变磁场，使水池内灯体上的感应装置接收后产生感应电流，对发光元件进行供电提供照 明；而该类水池壁灯的发光元件都是采用LED为发光体，LED其具有寿命长、高效能、无辐 射、低电压的特点，但由于其是一种单向性按一定角度导光的特点，存在光照范围小，光束 过于集中等问题，并且该水池壁灯的灯罩外形多是平面或圆弧面，照射时，部分光线会被灯 罩吸收或散射，只有在该发光体的光轴区域内有较佳的光照度，以及部分光线通过水面的 反射在水池的底部形成局部的光照区，其余的区域则照明效果不理想，池内光照不均勻，会 产生暗区，为了解决光照均勻度不佳的问题，一般是采用多设置壁灯来增加亮度及照射范 围，如此自然会造成能源的浪费及成本的增加。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明在此提供一种以光学设计为基础的水池壁灯灯罩，是针 对水下照明而设，为扁型光源，在竖直方向光线集中，水平方向光线散开，可增强远方光照 的亮度及扩大横向的照射范围，并且光照均勻。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种水池壁灯灯罩，该灯罩具有罩壳，其特征在于该罩壳的外表面是由多个不同 曲率的凹凸弧面组成的一复合曲面，该复合曲面自上而下形成第一弧面、内凹弧面和第二 弧面；以灯罩的水平中心线为对称轴该内凹弧面上下呈非对称向下倾斜设置，且该内凹弧 面与该罩壳的上端缘连续形成该第一弧面，该内凹弧面与罩壳的下端缘则连续形成该第二 弧面；该复合曲面与灯罩水平中心线平行的方向上均为均勻的凸面圆弧。该内凹弧面在垂直方向上，凹面的圆弧半径为50mm 150mm。该复合曲面在水平方向上，凸面的圆弧半径为40mm 120mm。该复合曲面垂直方向上呈非对称的凹凸弧形。该第一弧面较第二弧面曲率大，位于罩壳的上端以接近水面。该内凹弧面的倾斜设置，使光源的光轴向下偏转2 15°。该复合曲面的壁厚为等厚设置，壁厚可设为1. 2mm 3. 5mm。该罩壳的外壁为光滑面，内壁为雾面或是由复数个微透镜或条状或网格状棱镜构 成。本发明灯罩采用此特别的外形设计，设置于水中时，可利用水做为透镜，同时配合灯罩上的凹、凸弧面，可充分利用光能，并改变光的折射角度，在竖直方向上运用凹、凸透镜 的原理，具有集中光束的效果将光线射至远处及近处的池壁上；在水平方向运用凸透镜的 原理，具有散开光束的效果，将光线横向均勻分布至水池壁上。
图1为本发明灯罩的立体外观示意
图2为本发明灯罩的主视图；图3为本发明A-A水平方向剖面及曲率走势图；图4为本发明灯罩的侧视图；图5为本发明B-B方向剖面及曲率走势图；图6显示本发明具体实施时垂直方向光线的分布；图7显示本发明具体实施时水平方向光线的分布。
具体实施例方式本发明的一种水池壁灯灯罩，是对现有设置于水下的水池壁灯灯罩所作的改良， 如图1、2、4所示，本发明的灯罩具有罩壳1，其开口为圆形安装在LED发光灯体的外面，光源 相对位于灯罩的中心位置处，该罩壳1的内壁设为雾面或是由复数个微透镜(或条状或网 格状棱镜)组成，其目的可使LED发光体的光线更为柔和，特别的是该罩壳1光滑的外表面 是由多个具不同曲率但壁厚相同的凹凸弧面组成的一复合曲面11(复合曲面的壁厚可为 1. 2mm-3. 5mm)，该复合曲面自上而下形成第一弧面111、内凹弧面113和第二弧面112 ；以灯 罩的水平中心线C为对称轴该内凹弧面113上下呈非对称向下倾斜设置，该内凹弧面113 在垂直方向上其凹面的圆弧半径可为50mm-150mm，且该内凹弧面113与该罩壳1的上端缘 连续形成该第一弧面111，该内凹弧面113与罩壳1的下端缘则连续形成该第二弧面112 ；由于该内凹弧面113呈非对称倾斜设置，并使得位于罩壳1的上端该第一弧面111 较位于罩壳1的下端第二弧面112曲率大更为凸出，如图3、7所示，本发明灯罩的复合曲面 11在与灯罩的水平中心线C平行的截面方向上可见均为均勻的凸面圆弧，其凸圆弧半径可 为40mm 120mm，以此可将光线尽量均勻散开至池壁，减少折射损耗，扩大照射范围；再配合图4、5、6所示，本发明灯罩的复合曲面11在垂直的方向上可见呈非对称的 凹凸弧形，即上下两端为非对称的第一弧面111、第二弧面112以及中间的内凹弧面113， 该第一弧面111、第二弧面112与该内凹弧面113的曲率各不相同，本发明设计为复合曲面 11上下两端向中心越趋近于灯罩的中心，其弧面的曲率越小，并且安装于水池内时，令该灯 罩复合曲面11曲率较大的第一弧面111位于上端靠近水面，藉此通过该第一弧面111可将 部分光线尽量射向前方的池壁，同时利用水面的全反射可将向上的光线全反射至前方的池 壁与池底处，以加强远处池壁与池底的照射；该复合曲面11的第二弧面112则位于罩壳1 的下端，用以将光源向下的光线集中射向下方近处的池底，而位于该复合曲面11第一弧面 111、第二弧面112之间的内凹弧面113，其为非对称向下倾斜设置，可使光源的水平光轴发 生偏转(即向下偏转2 15° )，此部分光线集中照射至主要照明区，可与该第一弧面111 反射的光线进行叠加，以加强前方池壁与池底远处的光照度。可见，本发明的设计重点在于灯罩罩壳1上设计有凹凸弧面组成的复合曲面形态，并且弧面采用的曲率各不相同，自上而下为第一弧面111、内凹弧面113和第二弧面 112 ；此灯罩结合灯体设置于水中时，可利用水做为透镜，配合该第一弧面111尽可能减少 出水的光量及通过水面尽可能地将向上的光线全反射至水池内；配合该第二弧面112尽可 能将光束调整照射至较近端的池底；配合该内凹弧面113，其内凹的弧面略朝下倾，必能将 光束聚焦后进一步投射至较远端的池底，并且该上述的弧面在平行灯罩水平中心线C的方 向上均为均勻的凸圆弧形，可将光线于水平方向尽可能无折射的散开，增大光照面积，由此可至扩大照射面积、均光及减少光损的目的。
权利要求
1.一种水池壁灯灯罩，该灯罩具有罩壳，其特征在于该罩壳的外表面是由多个不同 曲率的凹凸弧面组成的一复合曲面，该复合曲面自上而下形成第一弧面、内凹弧面和第二 弧面；以灯罩的水平中心线为对称轴该内凹弧面上下呈非对称向下倾斜设置，且该内凹弧 面与该罩壳的上端缘连续形成该第一弧面，该内凹弧面与罩壳的下端缘则连续形成该第二 弧面；该复合曲面与灯罩水平中心线平行的方向上均为均勻的凸面圆弧。
2.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该内凹弧面在垂直方向上，其 凹面圆弧半径为50mm 150mm。
3.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该复合曲面于水平方向上，其 凸面圆弧半径为40mm 120mm。
4.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该复合曲面垂直方向上呈非 对称的凹凸弧形。
5.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该第一弧面较第二弧面曲率 大，位于罩壳的上端以接近水面。
6.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该内凹弧面向下倾斜设置，使 光源的光轴向下偏转2 15°。
7.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该复合曲面的壁厚为等厚设 置，壁厚可设为1. 2mm 3. 5mm。
8.如权利要求1所述的一种水池壁灯灯罩，其特征在于该罩壳的外壁为光滑面，内壁 为雾面或是由复数个微透镜或条状或网格状棱镜构成。
全文摘要
本发明一种水池壁灯灯罩，该灯罩罩壳的外表面是由多个具不同曲率但壁厚相同的凹凸弧面组成一复合曲面，该复合曲面自上而下形成第一弧面、内凹弧面和第二弧面；以灯罩的水平中心线为对称轴该内凹弧面上下呈非对称向下倾斜设置，且该内凹弧面与该罩壳的上端缘连续形成该第一弧面，该内凹弧面与罩壳的下端缘则连续形成该第二弧面；且复合曲面与灯罩水平中心线平行的方向上均为均匀的凸面圆弧；此灯罩结合灯体设置于水中时，可利用水做为透镜，配合灯罩上的凹凸弧面，可充分利用光能，并改变光的折射角度，提高光源光线射出后的反射、漫散射效果，进而调整了光照区域，扩大照射面积，增加被照区域内的照度。
文档编号F21V5/00GK102042555SQ20091020919
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月20日 优先权日2009年10月20日
发明者林华乡 申请人:明达实业(厦门)有限公司