LED透鏡及具有該LED透鏡的工礦燈的製作方法

2023-05-09 20:16:26 1

本實用新型涉及照明技術，特別是涉及LED透鏡及具有該LED透鏡的工礦燈。

背景技術：

LED(發光二極體)作為新興的光源，已被廣泛地應用於各種用途當中，特別是在照明領域。LED光源以節能、高效、使用壽命長著稱，但由於LED光源功率較小，光效較低，且光能利用率不高，這極大限制了LED光源的發展。因此，人們通常將LED搭配透鏡使用，透鏡可將發光二極體發出的光線進行配光，從而獲得較好的照明效果。

傳統的LED透鏡，其一般為一個LED光源與一個透鏡單獨配合，且發光不均勻，刺眼，有雜光，使得照明效果大大折扣。

技術實現要素：

基於此，提供一種照明效果較好的LED透鏡，同時還提供一種使用該LED透鏡的工礦燈。

一種LED透鏡，包括：

透明基體，為圓盤狀結構，所述透明基體包括入光面及與所述入光面相對的出光面；及

透鏡部，為多個，多個所述透鏡部設置於所述入光面上，所述透鏡部的端部開設有收容槽，所述收容槽能夠收容LED燈珠，所述收容槽為圓臺狀結構，所述收容槽的開口的直徑大於所述收容槽的槽底的直徑，所述收容槽的槽底上分布有多個凸起，以使所述收容槽的槽底為由多個半球面形成的珠面結構，所述LED燈珠發出的光經過所述收容槽的槽底及所述出光面射出。

在其中一個實施例中，所述入光面為霧面。

在其中一個實施例中，還包括加強筋，所述加強筋設置於所述入光面。

在其中一個實施例中，所述加強筋由所述入光面的圓心沿所述透明基體的徑向延伸，所述加強筋為多個，多個所述加強筋將所述入光面分割成多個扇形的發光區域。

在其中一個實施例中，多個所述透鏡部在所述發光區域內成扇形的陣列式分布。

在其中一個實施例中，所述加強筋為截面為半圓形的條狀結構。

在其中一個實施例中，所述透明基體為臺階式結構，包括第一臺階層及直徑小於第一臺階層的第二臺階層，所述出光面位於所述第一臺階層上，多個所述透鏡部分布於所述第二臺階層上。

在其中一個實施例中，所述透明基體與多個所述透鏡部為一體結構，所述透明基體與多個所述透鏡部通過注塑工藝一體成型。

在其中一個實施例中，所述出光面的中部設有加強層，所述加強層凸出於所述出光面，且所述加強層的邊緣與所述出光面平滑連接。

一種工礦燈，包括上述LED透鏡。

上述工礦燈及其LED透鏡，LED燈珠發出的光經過收容槽的槽底及出光面射出。由於收容槽的槽底為由多個半球面形成的珠面結構，可使得LED燈珠發出的光均勻發散，光型柔和不刺眼，照度均勻，並能夠減少雜光，提高了照明效果。

並且，上述工礦燈所採用的LED透鏡，其透明基體及多個透鏡部間可為一體成型結構。具體的，透明基體與多個透鏡部間通過注塑工藝一體成型。透明基體的直徑較大，透鏡部為多個，通過注塑成型，形成多合一結構的一體式的LED透鏡，滿足了人們對LED燈具大直徑、大功率的需求，且可以節約成本、提高生產效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他實施例的附圖。

圖1為本實用新型一實施例中LED透鏡的結構圖；

圖2為圖1所示LED透鏡的側視圖；

圖3為圖1所示LED透鏡的局部放大圖；

圖4為圖1所示LED透鏡的另一局部放大圖；

圖5為圖1所示LED透鏡另一角度的結構圖；及

圖6為圖1所示LED透鏡的配光模擬光型圖。

具體實施方式

為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內容理解的更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語「垂直的」、「水平的」、「左」、「右」以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1，本實用新型一實施例中的LED透鏡100，包括透明基體110及透鏡部130。

請一併參閱圖2，透明基體110為圓盤狀結構。透明基體110包括入光面111及與入光面111相對的出光面113。

請一併參閱圖3，透鏡部130為多個。多個透鏡部130設置於入光面111上，透鏡部130的端部開設有收容槽132，收容槽132能夠收容LED燈珠(圖未示)，收容槽132為圓臺狀結構，收容槽132的開口的直徑大於收容槽132的槽底的直徑，請一併參閱圖4，收容槽132的槽底上分布有多個凸起132a，以使收容槽132的槽底為由多個半球面形成的珠面結構。凸起132a大致為鱗甲形結構。LED燈珠發出的光經過收容槽132的槽底及出光面113射出。

上述LED透鏡100安裝於LED燈具上時，LED燈具上的多個LED燈珠分別位於多個透鏡部130的收容槽132中，LED燈珠發出的光經過收容槽132的槽底及出光面113射出。由於收容槽132的槽底為由多個半球面形成的珠面結構，可使得LED燈珠發出的光均勻發散，光型柔和不刺眼，照度均勻，並能夠減少雜光，提高了照明效果。

並且，上述透明基體110及多個透鏡部130間可為一體成型結構。具體的，透明基體110與多個透鏡部130間通過注塑工藝一體成型。透明基體110的直徑較大，具體在本實施例中，透明基體110的直徑為288.2mm，需要通過大噸位的注塑工具機注塑成型。透鏡部130具體可為174個，通過注塑成型，形成多合一結構的一體式的LED透鏡100，滿足了人們對LED燈具大直徑、大功率的需求，且可以節約成本、提高生產效率。

上述LED透鏡100可由聚碳酸酯(PC)材料製成，透光率較高，硬度也較好，不易斷不易變形，並且具備較好的光學性能和結構性能。可以理解，上述LED透鏡100還可由其它類似屬性的材料製成，不限於聚碳酸酯材料。

請再次參閱圖2，具體在本實施例中，透明基體110為臺階式結構，包括第一臺階層110a及直徑小於第一臺階層110a的第二臺階層110b。出光面113位於第一臺階層110a上，多個透鏡部130分布於第二臺階層110b上。第二臺階層110b的邊緣與第一臺階層110a平滑連接。

在上述LED透鏡100中，透明基體110的入光面111還可經過霧化處理形成霧面。將入光面111設置成霧面，可以隱藏LED燈具內部的燈珠或線材等，使得LED燈具更加整潔美觀。同時，入光面111為霧面，可使得整個LED燈具發光更加均勻，整體無明顯的亮暗差異。此外，入光面111為霧面，還可減少雜光。

請再次參閱圖1，上述LED透鏡100還包括加強筋150，加強筋150設置於入光面111。

具體在本實施例中，加強筋150由入光面111的圓心沿透明基體110的徑向延伸，加強筋150為多個，多個加強筋150將入光面111分割成多個扇形的發光區域。多個透鏡部130在發光區域內成扇形的陣列式分布。

在透明基體110上設置多個加強筋150，可使得整個LED透鏡100較為牢固，不易變形，進而解決了傳統的大面積的透鏡受外部應力影響而起翹的問題。

加強筋150具體可為截面為半圓形的條狀結構。可以理解，在其它實施例中，加強筋150的截面還可為其它形狀，不限於半圓形結構。

請一併參閱圖5，出光面113的中部設有加強層170，加強層170凸出於出光面113，且加強層170的邊緣與出光面113平滑連接。加強層170的表面大致為弧面。在出光面113的中部設置加強層170，可解決傳統的透鏡在安裝後受外部應力影響而起翹的問題。加強層170與透明基體110形成一體結構。

請一併參閱圖6，圖6為上述LED透鏡100的配光模擬光型圖，可以看出，採用上述LED透鏡100為二次非球面光學透鏡，LED透鏡100採用多個鱗甲面設計，通過控制每個鱗甲面的曲面方向，使LED的光線照射在60°範圍內，鱗甲面輔助起到了分散了LED最大光強的作用，間接降低了燈具的眩光指數，此LED透鏡100與LED之間採用了特有的為圓對稱排布方式，保證了燈具整體的配光曲線非常的對稱，從而提高燈具光學的一致性。採用60°的發光角既可以保證燈具照射下可以達到較高的照度，也可以保證一定的均勻度。經過上述LED透鏡100配光後，燈具的光型較為圓潤，對稱，照度均勻，柔和。

另外，本實用新型還提供了一實施例的工礦燈(圖未示)，該工礦燈包括上述LED透鏡100。該工礦燈採用LED作為光源，LED燈珠設置於透鏡部130的收容槽132中，LED燈珠發出的光經過LED透鏡100配光後經出光面113發射出。

上述工礦燈，LED燈珠發出的光經過收容槽132的槽底及出光面113射出。由於收容槽132的槽底為由多個半球面形成的珠面結構，可使得LED燈珠發出的光均勻發散，光型柔和不刺眼，照度均勻，並能夠減少雜光，提高了照明效果。

並且，上述工礦燈所採用的LED透鏡100，其透明基體110及多個透鏡部130間可為一體成型結構。具體的，透明基體110與多個透鏡部130間通過注塑工藝一體成型。透明基體110的直徑較大，透鏡部130為多個，通過注塑成型，形成多合一結構的一體式的LED透鏡100，滿足了人們對LED燈具大直徑、大功率的需求，且可以節約成本、提高生產效率。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。