红外线感应照明装置的制作方法

本实用新型是有关于一种红外线感应照明装置，且特别是有关于一种可于不同环境进行设置并能有效调整其感应角度或方向的红外线感应照明装置。

背景技术：

一般的照明装置或灯具是采用传统白炽灯泡、灯管或省电灯泡等作为发光元件以提供照明。而随着技术进步，以发光二极管(LED)作为发光元件的设计也越来越广泛，并能带来更佳的照明效果。

此外，由于现今对于环保的重视，如何有效对具有再生特质的资源进行利用与开发，已成为当今的重要议题。太阳光便是一种取之不尽、用之不竭的自然而洁净的资源，例如将太阳光转换成电能的太阳能板或将所转换电能做储存的技术所制造的太阳能电池(Solar Cell)等应用，即能提供相关装置运作所需的能源。另一方面，目前利用动作感应技术控制发光元件明灭所设计而成的照明装置或灯具，也能有效地达到节省能源的目的。

所谓的动作感应技术是在照明装置或灯具中设置一感应器，该感应器可感应物体的动作变化或环境光的强度变化，因而能进一步根据感应范围内的变化情形来对发光元件做自动明灭的控制。现有可进行动作感应的感应器可采用被动式人体红外线(PIR)或微波(Microwave)等感应技术而制成。相关技术可参考中国专利申请号200520000991.X、200810097926.1所示。

随着节能感应于应用上的愈益多元，包括空间照明或保全摄影等，多是以红外线(IR)感应技术进行运作。而如何能更进一步增加装置的应用性，已为业界重要的发展方向。举例来说，自动感应的照明装置可结合太阳能技术而设置于户外，从而能在日间或晴天时储存所转换的电能；或者，照明装置除了可设置在室内而使用市电电源外，也可设置于户外而使用太阳能；又或者，照明装置除了可采用壁挂方式设置在室内的墙壁上外，也可采用悬挂方式设置在室内的天花板上。

虽然将照明装置于结构上设计成可于不同环境下进行设置确实是增加了应用的多元性并节省不同产品的开发成本，但也因为设置环境的不同与红外线(IR)的感应技术具有特定的角度限制性或方向性等灵敏度条件，故即使可将同一照明装置从墙壁改设置到天花板上，其感应的角度或方向却无法一并正确地调整，造成需要被感应的范围未能被感应到而影响了自动照明的控制。

现有的解决方式，往往是运用许多复杂的转动机构，以达到整个感应元件、感应机构或感应模块可随着整体照明装置的不同设置位置而同步调整其感应的角度或方向的效果；但，如何能以更简单的技术手段解决此现有技术存在的问题，便为本实用新型发展的主要目的。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种红外线感应照明装置，能设置于不同环境并能提供感应角度或方向的有效调整，且结构简单，便于操作。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种红外线感应照明装置，包括主机、发光模块及红外线感应模块。该主机用以设置于一设置平面上；该发光模块设置于该主机上，用以发光而产生一照明表现；该红外线感应模块包括壳体、电路板、感应器及透镜罩。该壳体设置于该主机上，该壳体具有一开孔；该电路板设置于该壳体中；该感应器设置于该电路板上并对应于该开孔；该透镜罩以可旋转方式设置于该开孔上，该透镜罩具有一透镜图案。其中，当该透镜罩对应于该开孔旋转呈一第一状态时，该感应器藉由该透镜图案形成一第一方向角度进行感应；当该透镜罩对应于该开孔旋转呈一第二状态时，该感应器藉由该透镜图案形成一第二方向角度进行感应。

较佳地，该感应器为被动式人体红外线(PIR)感应器。

较佳地，该发光模块包括一至多个发光二极管单元。

较佳地，该红外线感应照明装置与用以产生电能的一电源进行连接，而该电源为市电、电池组或太阳能模块。

较佳地，该设置平面为一墙壁或一天花板，而该主机具有一背部，该背部是以壁挂方式设置在该墙壁上或以悬挂方式设置在该天花板上。

较佳地，该电路板具有一感应信号接收与放大电路，该感应信号接收与放 大电路用以接收该感应器的感应结果并进行放大与输出，进而提供该主机控制该发光模块的该照明表现。

较佳地，该透镜罩还具有两个凸出结构，该红外线感应模块还具有一夹合部，用以夹合该电路板，而该两个凸出结构于该透镜罩进行旋转时与该夹合部的一限位结构形成止挡接触，进而指示出该第一状态或该第二状态。

较佳地，该透镜罩还具有一旋转环，该旋转环对应于该开孔而以可旋转方式设置于其上，而该两个凸出结构形成于该旋转环的内侧并伸向该电路板。

较佳地，该壳体具有一指示杆，而该旋转环具有一第一记号与一第二记号，当该透镜罩进行旋转而使该第一记号对应于该指示杆时，该透镜罩处于该第一状态；当该透镜罩进行旋转而使该第二记号对应于该指示杆时，该透镜罩处于该第二状态。

较佳地，该透镜罩还具有一防水圈，该防水圈设置于该旋转环的内侧并对应于该开孔的周围。

较佳地，该透镜罩旋转180度而从该第一状态转成该第二状态，或从该第二状态转成该第一状态。

本实用新型还提供一种红外线感应照明装置，包括主机、发光模块以及红外线感应模块，该主机用以设置于一设置平面上；该发光模块设置于该主机上，用以发光而产生一照明表现；该红外线感应模块包括壳体、具有感应器的电路板以及透镜罩。该壳体设置于该主机上，该壳体具有一开孔；该具有感应器的电路板固设于该壳体中，并对应于该开孔；该透镜罩以可旋转方式设置于该开孔上，该透镜罩具有一透镜图案。其中，当该透镜罩对应于该开孔旋转呈一第一状态时，该感应器藉由该透镜图案形成一第一方向角度进行感应；当该透镜罩对应于该开孔旋转呈一第二状态时，该感应器藉由该透镜图案形成一第二方向角度进行感应。

较佳地，该设置平面为一墙壁或一天花板，而该主机具有一背部，该背部是以壁挂方式设置在该墙壁上或以悬挂方式设置在该天花板上。

较佳地，该电路板还具有一感应信号接收与放大电路，该感应信号接收与放大电路用以接收该感应器的感应结果并进行放大与输出，进而提供该主机控制该发光模块的该照明表现。

较佳地，该透镜罩还具有两个凸出结构，该红外线感应模块还具有一限位 结构，而该两个凸出结构于该透镜罩进行旋转时与该限位结构形成止挡接触，进而指示出该第一状态或该第二状态。

较佳地，该透镜罩还具有一旋转环，该旋转环对应于该开孔而以可旋转方式设置于其上，而该两个凸出结构形成于该旋转环的内侧并伸向该电路板。

本实用新型红外线感应照明装置能设置于不同环境并能提供感应角度或方向的有效调整，从而解决目前技术下将同一照明装置做不同环境的设置时无法有效调整其感应的角度或方向的问题，也就是能更符合装置需有应用多元性的制作要求，并同时让自动照明的运作可被正确地控制。而且，本实用新型红外线感应照明装置采用简单的结构设计即能达到上述的技术效果，更便于实现和操作。

为了对本实用新型的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式，做详细说明。

附图说明

图1A为本实用新型的较佳实施例所提出的一红外线感应照明装置的立体示意图。

图1B为图1A中的红外线感应照明装置于另一角度上的示意图。

图2A为图1A中的红外线感应照明装置的一红外线感应模块的放大示意图。

图2B为图2A中的红外线感应模块的部分元件的示意图。

图3A为图2A中的红外线感应模块的一旋转环及相关元件的立体示意图。

图3B和图3C为图3A中的旋转环的定位示意图。

图4A至图4C为根据本实用新型的较佳实施例连续进行实际测试的示意图。

具体实施方式

以下提出实施例进行详细说明，该实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本实用新型欲保护的范围。此外，实施例中的图式省略不必要或以通常技术即可完成的元件，以清楚显示本实用新型的技术特点。

现以一较佳实施例进行本实用新型的实施说明。请同时参见图1A和图1B，其中图1A为本较佳实施例所提出的一红外线感应照明装置100的立体示意图； 图1B为图1A中的红外线感应照明装置于另一角度上的示意图。如图1A和图1B所示，红外线感应照明装置100包含有一主机10、一发光模块20及一红外线感应模块30，该发光模块20与该红外线感应模块30设置于该主机10上。

为了提供功能的有效运作，其中的发光模块20位于主机10的一顶部12，用以发光而产生照明。于此较佳实施例中，该发光模块20是采用一至多个发光二极管单元作设置。当然，于其它的实施方式中，亦可采用其它类型的发光单元作设置。再者，发光模块20的结构是设计成可相对主机10进行转动，从而能面转朝向下以利于在一对应范围内进行照明。

承上所述，红外线感应照明装置100更进一步可包含有一电源连接端口(图未示出)。详细来说，该红外线感应照明装置100具有相关的电路结构，这些电路结构于主机10中与各元件(例如发光模块20、红外线感应模块30、前述电源连接端口等)进行电连接。其中前述电源连接端口可露出于主机10以与可产生一电能的一电源进行连接，而该电源可为一外接式的市电或一太阳能模块。

此外，红外线感应照明装置100还可具有设置于主机10内部中的一电池座(未显示于图式)，以供该电源进行组装；因此，该电源也可以是一电池组。当然，于其它的实施方式中，亦可设计所述的太阳能模块为该红外线感应照明装置100的一部分。

于此较佳实施例中，红外线感应照明装置100是以主机10的一背部11设置于一设置平面上，而该设置平面可为一墙壁或一天花板(详细说明如后)。是以，该红外线感应照明装置100藉由该背部11以壁挂方式设置在墙壁上或以悬挂方式设置在天花板上。需注意的是，在图1A和图1B中所示的照明装置100的结构外观仅是一实施例的举例说明而已，其结构外观的设计可在本实用新型所提出的概念下进行其它可轻易联想的变化实施，进而能设置在不同的环境中。

请同时参见图2A和图2B，其中图2A为红外线感应模块30的放大示意图；图2B为图2A中的部分元件的示意图。如图2A和图2B所示，该红外线感应模块30包含有一壳体31、一电路板32、一感应器33及一透镜罩34。在图2B中示意去除该透镜罩34的情形。该壳体31呈现近半球状并具有呈现镂空的一开孔310，而该红外线感应模块30是以该壳体31设置于主机10上，电路板32设置于壳体31中，感应器33则设置于该电路板32上并对应于开孔310。

类似地，为了提供功能的有效运作，红外线感应模块30是位于主机10的 一底部13(见图1B)，以利于一感应范围内进行人体红外线(PIR)感应。该电路板32与上述的相关电路结构及其它元件做电连接，而该感应器33则为一被动式人体红外线(PIR)感应器。

详细来说，该电路板32具有一感应信号接收与放大电路(未显示于图式)，可由诸如信号处理器、信号检测器、信号放大器、信号开关等元件中的至少若干者所组成。于此较佳实施例中，该感应信号接收与放大电路根据该感应器33的感应结果进行放大与输出，进而供主机控制发光模块20的一照明表现，例如，该照明表现可发光、不发光或部分发光等等。

根据目前技术，以被动式人体红外线(PIR)感应方式或利用焦电效应(Pyroelectric Effect)所制作的感应器主要是藉由温度变化的现象进行侦测，而此一现象会随着距离的增加而降低了侦测的灵敏度。是以，当在红外线感应器前方设置一光学透镜(或称菲涅尔透镜(Fresnel Lens))时，将可增加侦测的距离，进而提高判断上的正确性。就一实际应用例子来说，未设置光学透镜者，对人体的可侦测距离会小于2米(m)，而若设置有光学透镜，对人体的可侦测距离可大于7米(m)。

是以，如图2A和图2B所示，本实用新型所设置的透镜罩34即位于感应器33的前方，且为了提高感应的效果，该透镜罩34的罩体上具有一透镜图案。于此较佳实施例中，该透镜图案是一种以多个彼此镶嵌排列的六角形所构成，也就是类似于蜂巢状的几何结构，并平均分布在呈现为半球状的透镜罩34的罩体上。此外，同样为了提高感应的效果，感应器33位于开孔310的中央，或是位于半球状的透镜罩34的球心处。

另一方面，以一般应用来说，透镜罩34或其上的透镜图案的其一作用在于聚焦，以将红外线信号折射或反射至感应器33上；而另一作用在于将待感应范围分成多个区域，从而能发现人体在进入到待感应范围内的温度变化情形。是以，感应器33的感应效果会与透镜罩34或其透镜图案的摆放情形有关。

换句话说，若能针对感应器33与透镜罩34的特性进行实际测试并根据其表现效能而整合出此二者的对应摆放关系时，将可有效控制该感应器33进行感应的范围或有兴趣的区域。有鉴于此，本实用新型的其一特征便是在于设计透镜罩34以可旋转方式设置于开孔310上，而感应器33则仍是相对地做固定设置；也就是透镜罩34可相对于感应器33进行简单旋转，即可达到调整感应角 度或方向的目的。

承上所述，藉由本实用新型的设计，当透镜罩34对应于开孔310旋转成一第一状态(可为一原始状态)时，感应器33能藉由透镜图案形成一第一方向角度进行感应；而当透镜罩34对应于开孔310旋转成一第二状态(可为相对于该第一状态旋转一特定角度)时，感应器33能藉由透镜图案形成有别于该第一方向角度的一第二方向角度进行感应。需注意的是，所述的第一方向角度和第二方向角度是指在三度空间里包含左右水平与上下俯仰的角度，也就是在透镜罩34之下的感应范围大致呈现为锥状或扇形(可参见图4A至图4C)。

如图2A和图2B所示，为了使透镜罩34能有效地提供使用者操作以于开孔310上进行旋转，本实用新型的特征还在于设计该透镜罩34具有一旋转环341，该旋转环341即以可旋转方式对应于开孔310而设置于其上；并且于旋转时，旋转环341是与透镜罩34的罩体(或该透镜图案)作同轴旋转。当然，透镜罩34的罩体与旋转环341可为一体成型，或可为由各自的元件所组成，皆不设限。

请同时参见图3A至图3C，其中图3A为旋转环341及相关元件的立体示意图；图3B和图3C为旋转环341的定位示意图。如图3A至图3C所示，为提供使用者适当的旋转操作感受并能同时将透镜罩34或其上的透镜图案旋转至所需的位置，于此较佳实施例中还设计该透镜罩34具有形成于旋转环341的内侧的两凸出结构342、344，该两凸出结构342、344能产生止挡的功能而避免让该旋转环341继续旋转。

详细来说，旋转环341与开孔310有相应的圆形形状与尺寸，且于制作上可设计于该旋转环341的内侧形成有多个弹性卡合结构343，该多个弹性卡合结构343能于旋转环341按压于开孔310上时产生形变，进而卡合于该开孔310的周围而不会脱落；但因为该多个弹性卡合结构343并未完全死锁于开孔310的周围，使得旋转环341仍能于该开孔310上进行旋转。

此外，该红外线感应模块30还具有一夹合部35，该夹合部35设置于壳体31中并夹合住电路板32而使该电路板32保持固定；而两个凸出结构342、344则是形成于旋转环341的内侧并伸向该电路板32，并且该两个凸出结构342、344的长度被设计成与夹合部35的一限位结构351高度相互对应。

因此，当透镜罩34进行旋转(例如逆时针方向)时，其一凸出结构342将会于该夹合部35的限位结构351所在之处与其形成止挡接触(例如图3B)，旋 转环341便无法继续旋转。类似地，当透镜罩34进行另一方向的旋转(例如顺时针方向)时，另一凸出结构344也可产生止挡的效果(例如图3C)。如此，便可指示使用者该透镜罩34的透镜图案是分别处在相对于感应器33的两种不同状态，例如所述的第一状态与第二状态。当然，有关上述凸出结构342、344与限位结构351间止挡限位的设计方式，可由本技术领域普通技术人员任施匠思而为任何的均等变化，本实用新型皆不予设限。

再者，上述的概念在于提供于内部的定位结构设计；然而，本实用新型还可进一步提供外观上的定位指示。

同样参见图2A至图3C，可知壳体31还具有一指示杆311，而旋转环341具有一第一记号341a与一第二记号341b。举例来说，当透镜罩34进行旋转而使该第一记号341a对应于该指示杆311时，可使该透镜罩34处于第一状态；而当透镜罩34进行旋转而使该第二记号341b对应于该指示杆311时，可使透镜罩34处于第二状态。在相关图式中，该第一记号341a与该第二记号341b之间是以呈现180度的夹角作示意，也就是透镜罩34旋转180度后能从该第一状态转成该第二状态，或从该第二状态转成该第一状态。

请参见图4A至图4C，为根据上述较佳实施例进行连续实际测试的示意图。首先，如图4A所示，红外线感应照明装置100设置在一墙壁60上，而透镜罩34的旋转环341是呈现以第一记号341a对应于指示杆311的第一状态，且此时的红外线感应模块30是以一第一方向角度A1进行感应。

其次，如图4B所示，红外线感应照明装置100改成设置在一天花板80上，而透镜罩34的旋转环341仍呈现以第一记号341a对应于指示杆311的第一状态，所以此时的红外线感应模块30仍是以第一方向角度A1进行感应。

接着，如图4C所示，承续图4B并将透镜罩34的旋转环341进行旋转，而使其呈现以第二记号341b对应于指示杆311的第二状态，使得此时的红外线感应模块30是以一第二方向角度A2进行感应。

在图4A至图4C的示意中，区域R1～R3代表可被有效感应的区域。由此可知，在图4B的阶段，进行感应的第一方向角度A1未被调整，使得需要被感应的范围未能被感应，或无法根据感应的结果做最适当的判断。而在完成旋转调整的图4C的阶段，第二方向角度A2已能提供适合此一环境的感应运作。

由图4A的第一方向角度A1与图4C的该第二方向角度A2可知，较佳的感 应情形大约是从红外线感应模块30正下方至仰角约80度的区域内，且其水平距离在约12米(m)而垂直距离在红外线感应模块30正下方约1.5米(m)所围成的范围内。

需注意的是，无论是凸出结构342、344于内部的定位指示，还是记号341a、341b于外观上的定位指示，都是在提供使用者进行旋转时的操作依据。因此，实际制作上只需采用其中任何一种指示的方式即可。或者，于其它的实施方式中，若使用者的旋转已能自行调整出所需的感应角度或方向时，也可不必于装置的内外设计任何的定位指示。

关于本实用新型的透镜罩34或旋转环341的概念并不限于上述的实施说明或图式；也就是在能达到同样的实施目的下，本实用新型的透镜罩34、旋转环341或甚至是相关的定位指示设计等，皆可于结构上进行其它的变化。举例来说，为避免水气渗入红外线感应模块30内部，还可设计透镜罩34具有一防水圈(未显示于图式)，该防水圈设置于旋转环341的内侧并对应于开孔310的周围；如此，当该旋转环341组装于该开孔310上时，该防水圈可减少其间隙的产生。

综上所述，本实用新型所提出的红外线感应照明装置能针对目前技术下将同一照明装置做不同环境的设置时无法有效调整其感应的角度或方向的问题加以排除，也就是能更符合装置需有应用多元性的制作要求，并同时让自动照明的运作可被正确地控制。

是故，本实用新型能有效解决现有技术中所提出的相关问题，而能成功地达到本实用新型发展的主要目的。

虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可做各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视其权利要求范围所界定者为准。