CN101275719B - 发光二极管照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED照明装置，该照明装置包括灯箱、设置于灯箱底部的电路板、电连接设置于该电路板表面的LED光源、第一反射元件、第二反射元件及灯盖。该第一反射元件为一反射板，其上开设有对应于该LED光源的至少一个通孔，该LED光源相应穿过该通孔。该第二反射元件包括一底板，从该底板边缘延伸形成的至少两相对的侧壁，及至少一个与该LED光源相对应的遮光片，该遮光片靠近该两侧壁处分别设有多个透光孔，且该底板具有与该遮光片相对应的至少一个第一开口。该遮光片盖住相应LED光源。该灯盖封盖于该灯箱开口处。该第一反射元件与第二反射元件构成一个光束多重反射空间，部分光束可由相邻遮光片的空隙出射。上述照明装置具有较佳的光学性能。

Description

发光二极管照明装置
技术领域
本发明涉及一种照明装置，尤其涉及一种采用发光二极管的照明装置。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有环保、较高的机械可靠性与较高的使用寿命的特点，所以采用LED作为照明装置的光源为目前的新趋势。
请参见图1，所示为一种现有的长条状的发光二极管照明装置10(下称：LED照明装置)。该LED照明装置10包括灯箱11、电路板12、侧光式LED光源13、反射元件14、LED顶部反射片15及灯盖16。该灯箱11为中空的长条形结构，其具有一开口112。该电路板12也为长条形，相应设置于该灯箱11的底部。该多个侧光式LED光源13电连接排布于该电路板12的上表面。该第一反射元件14为小灯箱结构，其可相应由开口112嵌入该灯箱11。该第一反射元件14具有多个相互连接的侧壁142和底板144，且该侧壁142及底板144均为反射面。该底板144具有相对应于该多个LED光源13的多个通孔146。该第一反射元件14位于该多个LED光源13顶部，且该多个LED光源13的出光部分别穿过该多个通孔146。该多个LED顶部反射片15相应设置于该多个LED光源13的顶部。该灯盖16可为扩散片或透明板，其封盖于该灯箱11的开口112处。该多个LED光源13所发出的光束于该第一反射元件14的侧壁142或底板144反射后，最终通过灯盖16出射。
然而，上述侧光式LED光源13即使与该LED顶部反射片15搭配，LED光源13所发射的光束于该第一反射元件14及灯盖L6组成的空间内充分混光，相邻LED光源13之间仍有较明显的暗区。也就是说，点光源仍无法有效转换为均匀面光源，所以导致LED照明装置10出射光亮度不均。综上所述，上述现象将导致LED照明装置品质下降。
因此，有必要提供一种可提高出射光亮度均匀性的LED照明装置。
发明内容
本发明提供一种可提高出光均匀性的LED照明装置。
一种LED照明装置，其包括一具有开口的灯箱、一电路板，至少一个LED光源、一第一反射元件、一第二反射元件及一灯盖。该电路板设置于灯箱底部。该至少一个LED光源电连接设置于该电路板表面。该第一反射元件为一反射板，其上开设有对应于该LED光源的至少一个通孔，该LED光源相应穿过该通孔。该第二反射元件包括一底板，从该底板边缘延伸形成的至少两相对的侧壁，及至少一个与该LED光源相对应的遮光片，该遮光片从其中一侧壁中部延伸至其相对侧壁中部，该遮光片靠近该两侧壁处分别设有多个透光孔，且该底板具有与该遮光片相对应的至少一个第一开口。该遮光片盖住相应LED光源。该灯盖封盖于该灯箱开口处。该第一反射元件与第二反射元件构成一个光束多重反射空间，该至少一个发光二极管发射的光束经由多次反射后，部分光束由相邻遮光片的空隙出射，部分光束由该多个透光孔出射。
相对于现有技术，上述LED照明装置由于该第一反射元件与第二反射元件构成一个光束多重反射空间，位于多重反射空间内的LED光源的出光部出射的光束经由多次反射后，光束混合充分，部分光束由多个相邻遮光片的空隙出射，部分光束由遮光片的透光孔出射，从而有效降低LED光源正上方的出射光亮度，最终相邻两LED光源的间隙不致产生暗区。此外，排布于LED光源的两上侧的多个透光孔可使该照明装置的两长侧壁的端部位置的光学亮度将得到增强，光学均匀性得到提高。
附图说明
图1是一种现有LED照明装置的立体分解示意图。
图2是本发明较佳实施例一的LED照明装置的立体分解示意图。
图3是图2所示LED照明装置去除灯盖后的俯视图。
图4是图3沿IV-IV线的局部剖面放大示意图。
图5是图3沿V-V线的剖面放大示意图。
图6是本发明较佳实施例二的LED照明装置的剖面示意图。
图7至图11为本发明LED照明装置的第一反射元件中遮光片的透光孔分布俯视图。
具体实施方式
请同时参见图2至图5，本发明较佳实施例一的LED照明装置20包括灯箱21、电路板22、多个侧光式LED光源23、第一反射元件24、第二反射元件25及灯盖26。
该灯箱21为中空的长条形结构，其具有一开口212。该电路板22也为长条形，相应设置于该灯箱21的底部。该多个侧光式LED光源23电连接等间距排布于该电路板22的上表面。如图5所示，每个侧光式LED光源23包括一基部231、一设置于该基部231上表面的半导体发光芯片233及一光学棱镜235，该光学棱镜235较该基部231略小，其设于该基部231上方，且将该半导体发光芯片233封装于其内。该基部231的宽度比该光学棱镜235的宽度要大。
该第一反射元件24包括一长条形反射底板241，其上相对于该LED光源23的光学棱镜235处开设多个与该多个LED光源23对应的通孔244。该第一反射元件24还可包括至少两相对的侧壁242，其从该底板241的两长侧边延伸形成。该第一反射元件24设于该LED光源23的基部231上，每个LED光源23的光学棱镜235穿过相应的通孔244。
该第二反射元件25包括一底板254及多个从该底板边缘延伸形成的相互连接的侧壁252。该底板254及侧壁252组成一个小灯箱结构，其可相应由灯箱21的开口212嵌入该灯箱21。该第二反射元件25均由高反射率塑料或具高反射率表面的金属材料制成，且该侧壁252及底板254均为反射面。本实施例中，该第二反射元件25为金属材料，其可通过冲压工艺一体成型制备。该第二反射元件25还包括多个与该LED光源23相对应的遮光片255。每个遮光片255从其中一长侧壁252中部延伸至其相对的长侧壁252中部。该遮光片255靠近该两侧壁252处设有至少一透光孔257，本实施例中，该遮光片255的透光孔257为多个，每一侧均有两排规则排列的透光孔257。该底板254具有多个与该多个遮光片255相对应的第一开口256。该第二反射元件25嵌入该灯箱21后，位于该多个LED光源23及第一反射元件24的上方，且每个LED光源23的光学棱镜235穿过相应第一开口256顶持相应遮光片255，本实施例中，遮光片255和第一开口256都为长方形，且遮光片255的宽度W1略小于第一开口256的宽度W2。
如图2所示，第二反射元件25的两长侧壁252于该遮光片255下方开设多个第二开口258，该多个第二开口258与该底板254的第一开口256相贯通。如图5所示，本实施例中，该第一反射元件24的两长侧壁242的高度等于光学棱镜235的高度，其可封闭多个第二开口258。
该灯盖26可为扩散片或透明板，其封盖于该灯箱21的开口212处，将电路板22、多个侧光式LED光源23、第一反射元件24及第二反射元件25装配于该灯箱21内。其中，该第二反射元件25的侧壁252与该灯箱21的侧壁214可分别设有卡扣结构(图未示)，用于将第二反射元件25更紧密地固定于该灯箱21内。
如图5所示，由于该第一反射元件24与第二反射元件25构成一个光束多重反射空间，位于多重反射空间内的LED光源23的出光部出射的光束经由多次反射后，光束混合充分，部分光束由多个相邻遮光片255的空隙出射，部分光束由遮光片255的透光孔257出射，从而有效降低LED光源23正上方的出射光亮度，最终相邻两LED光源23的间隙不致产生暗区。此外，排布于LED光源23的两上侧的多个透光孔257可使该照明装置20的两长侧壁的端部位置的光学亮度将得到增强，光学均匀性得到提高。
可以理解的是，第二反射元件25的两短侧壁252可省略；第一反射元件24的两长侧壁242的高度也可大于光学棱镜235的高度，只要第二反射元件25与其相配合即可。进一步地，第二反射元件25的两长侧壁252的多个第二开口258可被省略，同时，该第一反射元件24的两长侧壁242也可被省略。
请参见图6，本发明较佳实施例二的LED照明装置30包括灯箱31、电路板32、多个侧光式LED光源33、第一反射元件34、第二反射元件35及灯盖36。该LED照明装置30与较佳实施例一的LED照明装置20较相似，只有其中的第一反射元件34与较佳实施例一的第一反射元件24不同。该灯箱31、电路板32、侧光式LED光源33、第二反射元件35及灯盖36的结构及位置关系可参考第一实施例的相关描述。
该第一反射元件34与较佳实施例一的反射元件24的不同在于其为分体式结构。该第一反射元件34包括一反射底板341和多个侧壁343，该底板341和该多个侧壁343分别为独立元件。该底板341具有相对应于该多个LED光源33的多个通孔(未标示)。该底板341设置于该电路板32表面，该多个LED光源33相应地穿过该底板341的通孔。该多个侧壁343固定于灯箱31的侧壁314内侧。该第一反射元件34与该第二反射元件35构成一个出射光束多重反射空间。本实施例的出射光束多重反射空间同样更达到较佳实施例一的出射光束多重反射空间技术效果。
为了提高上述较佳实施例的LED照明装置的光学均匀性，遮光片的透光孔还可采用如图7至图11的分布设计。
如图7所示，该遮光片透光孔的设计为：以该遮光片的中心为圆心，多个均匀的圆形透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上间隔分布。
如图8所示，该遮光片透光孔的设计为：以该遮光片的中心为圆心，多个的圆形透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上间隔分布，该多个透光孔离圆心越远，面积越大。
如图9所示，该遮光片透光孔的设计为：透光孔为长条状，多个长条状透光孔分布于该遮光片两侧。
如图10所示，该遮光片透光孔的设计为：透光孔为长条状，多个长条状透光孔分布于该遮光片两侧，且越远离该遮光片中心，透光孔越长。
如图11所示，该遮光片透光孔的设计为：以遮光片的中心为圆心，多个长条圆弧状透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上分布。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种发光二极管照明装置，其包括一具有开口的灯箱、一电路板、至少一个发光二极管、一第一反射元件、一第二反射元件及一灯盖；该电路板设置于灯箱底部；该至少一个发光二极管电连接设置于该电路板表面；该灯盖封盖于该灯箱开口处，其特征在于：该第一反射元件开设有对应于该至少一个发光二极管的至少一个通孔，该发光二极管相应穿过该通孔；该第二反射元件包括一底板，从该底板边缘延伸形成的至少两个相对的侧壁，及至少一个与该至少一个发光二极管相对应的遮光片，该遮光片从其中一侧壁中部延伸至其相对侧壁中部，该遮光片靠近该两侧壁处分别设有多个透光孔，且该底板具有至少一个与该遮光片相对应的第一开口，该遮光片盖住相应发光二极管，该第一反射元件与第二反射元件构成一个光束多重反射空间，该至少一个发光二极管发射的光束经由多次反射后，部分光束由相邻遮光片的空隙出射，部分光束由该多个透光孔出射。
2.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：每个发光二极管包括一基部，一设置于该基部表面的发光芯片以及一封装该发光芯片的光学棱镜；该第一反射元件为一反射底板，该发光二极管的光学棱镜穿过相应通孔，该第一反射元件被该发光二极管的基部所支撑。
3.如权利要求2所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该第二反射元件的位于遮光片两端的两侧壁相应于该遮光片下方处开设多个第二开口，该多个第二开口与该底板的第一开口相贯通。
4.如权利要求3所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该第一反射元件进一步包括两侧壁，其分别与第二反射元件两长侧壁对应，用于封住多个第二开口。
5.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该第一反射元件包括一反射底板及多个侧壁，该反射底板设置于该电路板表面，该多个发光二极管相应穿过开设于该反射底板的通孔。
6.如权利要求1至5任意一项所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该第二反射元件的底板及侧壁由高反射率塑料或具高反射率表面的金属材料制成。
7.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该灯盖为扩散片和透明板之一。
8.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该发光二极管为侧光式发光二极管。
9.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该遮光片靠近侧壁的两侧设有多个透光孔，其包括以下设计：该遮光片靠近的两侧分别设有两排圆形透光孔；或者以该遮光片的中心为圆心，多个均匀的圆形透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上间隔分布；或者以该遮光片的中心为圆心，多个均匀的透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上间隔分布，且该多个透光孔离圆心越远，面积越大；或者该透光孔为长条状，多个长条状透光孔分别分布于该遮光片两侧；或者该透光孔为长条状，多个长条状透光孔分布于该遮光片两侧，且越远离该遮光片中心，透光孔越长；或者以遮光片的中心为圆心，多个长条圆弧状透光孔沿圆心所在的多个虚设的圆弧上分布。
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