CN101936469B

CN101936469B - 照明装置

Info

Publication number: CN101936469B
Application number: CN201010124319.7A
Authority: CN
Inventors: 孔卿驲; 金华宁
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: Suzhou Lekin Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: EP2270390A2; JP2011009223A; CN101936469A; EP2270390A3; JP5732573B2; JP2014130849A; EP2270390B1

Abstract

本发明涉及一种照明装置，其包括：包括至少一个反射表面(21)的反射器(20)和布置在反射器附近的光源单元(30)，光源单元包括：具有第一外表面(38)和第二外表面(39)的主体(32)，其中所述第一和第二外表面中的每一个相对于另一个倾斜；以及布置在第一外表面上的多个第一发光二极管和布置在第二外表面上多个第二发光二极管，以将所述第一和第二发光二极管配置成朝反射器发射光。

Description

照明装置

本申请要求提交日均为2009年6月29日的韩国专利申请No.10-2009-0058160，No.10-2009-0058161及No.10-2009-0058162的优先权。

技术领域

本公开内容涉及包括发光二极管(LED)的照明装置。

背景技术

家庭、办公室、公园等中的大部分照明是通过荧光灯和白炽灯来提供的。然而，这些类型的光源并非环境友好型，其往往具有有限的或较短的使用寿命，并且具有较高的功耗。因此，运行和维护这些相关技术类型的光源的成本是巨大的，特别是当考虑到在同一时刻开启大量光源时尤为如此。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于解决上述和其它问题。

本发明的另一个目的在于提供一种包括多个发光二极管的新型照明装置，其能够提供功耗低、使用寿命长、响应速度快、光源稳定和对环境友好等特性。

本发明的又另一个目的在于提供易于拆卸的新型照明装置。

为实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，如此处所实施和广义地描述的，一方面，本发明提供了一种照明装置，该照明装置包括具有反射表面的反射器，以及布置在反射器下方并配置成朝反射器发射光的光源单元。另外，光源单元包括：主体，其沿反射器纵向布置，并具有朝反射表面倾斜的第一和第二外表面；以及配置成朝反射器发射光的、布置在第一外表面上的多个第一发光二极管和布置在第二外表面上多个第二发光二极管。

更确切地，本发明涉及如权利要求1所述的照明装置，该照明装置包括具有至少一个反射表面的反射器，以及布置在反射器附近的光源单元。光源单元包括：主体，其具有第一外表面的和第二外表面，其中所述第一和第二外表面中的每一个相对于另一个倾斜；以及布置在第一外表面上的多个第一发光二极管和布置在第二外表面上多个第二发光二极管，使所述第一和第二发光二极管朝反射器发射光。

从以下给出的详细描述中，本发明所能够应用的其它范围将变得明显。然而应当理解，虽然详细描述和具体示例指出了本发明的优先实施方式，但是这些描述和示例仅以示例的方式给出，因为对于本领域技术人员而言，从该详细描述中，本发明中的多种变化和改进将变得明显。

附图简要说明

从以下给出的详细描述和附图中，可以更加全面地理解本发明，详细描述和附图仅出于说明的目的而给出，因此并不限制本发明。其中，

图1为根据本发明实施方式的照明装置的横截面图；

图2是示出图1的照明装置的立体图；

图3是示出图1的照明装置的光源单元的横截面图；

图4是示出图1的光源单元从第一和第二插座部移出的示意图；

图5是示出图4的第一和第二插座部与图1的光源单元相耦接的示意图；

图6是示出图1的照明装置中第一连接端子和第一插座部的耦接机构的示意图；

图7是示出图1的照明装置中第二连接端子和第二插座部的耦接机构的示意图；

图8是示出根据本发明另一实施方式的照明装置的光源单元的立体图；

图9是示出根据本发明又另一实施方式的照明装置的立体图；

图10是示出根据本发明另一实施方式的照明装置的立体图；

图11是示出根据本发明的又另一实施方式的照明装置的立体图；

图12是示出根据本发明另一种实施方式的照明装置的立体图；

图13是示出根据本发明实施方式的照明装置的光源单元与第一支撑单元的耦接关系的示意图；

图14是示出根据本发明另一实施方式的照明装置的立体图；

本发明的实施方式

现在将详细介绍本发明的优选实施方式，附图中示出了其示例。

图1和图2示出了根据本发明实施方式的照明装置100。如图所示，照明装置100包括壳体10，反射器20和光源单元30。另外，在图1和图2所示的实施方式中，壳体10呈箱形以容纳反射器20，并具有开口11，通过开口11露出反射器20的反射表面21并使光发射出去。壳体10还可以具有图1和图2所示的箱形之外的其它形状。

另外，反射器20布置在壳体10内并具有反射表面21，该反射表面21反射由光源单元30发射的光。在图1和图2所示的示例中，反射表面21包括抛物面形反射表面21a和21b。然而，反射表面21可以基于照明装置100的结构而具有其它形状。另外，如图1和图2所示，抛物面形反射表面21a和21b相交形成分界线22，该分界线22沿照明装置100的纵向方向设置并且在竖向上与光源单元30重叠。而且，能够改变反射器20的材料和颜色以实现照明装置100的特定照明。例如，反射器20可以由具有高反射率的白色材料制成或者涂覆银(Ag)或铝(Al)。

另外，根据本发明的实施方式，可以通过与光源单元30的端子互相配合并相连的插座部将光源单元30保持并安置在壳体10内。图2示出了单个插座部42(图2中未示出位于光源30的相对端的另一个插座部)。然而，图4至图7更详细地示出了插座部和连接端子。例如，图4以分解图示出了插座部41和42以及连接端子36和37。图5示出了插座部和连接端子连接在一起的状态。如上所述，根据本发明的实施方式，插座部41和42连接于壳体10的内表面。

更详细地，如图4所示，光源单元30的两端包括第一和第二连接端子36和37，其与布置在壳体10的内表面上的第一和第二插座部41和42互相配合并耦接。因此，第一和第二连接端子36和37耦接于支撑并固定光源单元30的第一和第二插座部41和42。另外，第一和第二连接端子36和37分别接收来自第一和第二插座部41和42的电力，从而向光源30供电。

因此，在该实施方式中，耦接于第一和第二连接端子36和37的第一和第二插座部41和42可以称为第一和第二耦接部。另外，第一和第二耦接部中的至少一个可以包括控制部，该控制部接收驱动信号以控制和驱动光源单元30。即，控制部控制光源30的发光二极管31以选择性地发射具有所需颜色的光，并调节发光二极管31的亮度和颜色。这样，控制部控制安装在光源单元30上的发光二极管31以提供多种照明。而且，当光源单元30达到其使用寿命或损坏时，能够通过将第一和第二连接端子36和37从第一和第二插座部41和42中移出而容易地更换光源单元30。

接下来，图6和图7示出了上述耦接机构。更详细地，如图6和图7所示，第一连接端子36的形状可以与第二连接端子37的形状不同，并且第一插座部41的形状可以与第二插座部42的形状不同。因此，能够将光源单元30精确地、无误配地耦接于第一和第二插座部41和42。例如，如图6的实施方式所示，第一连接端子36包括块体部分36a和朝块体部分36a的下方突起的突起部分36b，并且块体部分36a和突起部分36b一体地形成。另外，第一插座部41的形状对应于第一连接端子36的形状，并且突起部分36b***到设置在第一插座部41中的***部分中。

另外，如图6(a)所示，***部分中设有通孔41a，且突起部分36b穿过通孔41a。可替代地，如图6(b)所示，***部分设有***凹部41b，突出部分36b布置在***凹部41b中。参考图7，第二连接端子37还可以仅包括块体部分37a，而第二插座部42可以具有与第二连接端子37的形状相对应的形状。因此，第二连接端子37能够***并耦接于第二插座部42。然而，第一和第二连接端子36和37以及第一和第二插座部41和42的形状不局限于图中所示的形状。

例如，第一和第二连接端子36和37的块体部分36a和37a的横截面形状可以为圆形，椭圆形和多边形。同样，突起部分36b的形状可以为圆形，椭圆形和多边形。此外，第一和第二连接端子36和37可以具有相同的形状，并且，第一和第二连接端子36和37可以包括块体部分和突起部分，或者仅包括块体部分。此外，第一和第二连接端子36和37可以分别包括至少两个销，而第一和第二插座部41和42可以具有***开口，所述至少两个销***到该***开口中。由此，第一和第二插座部41和42支撑并固定光源单元30，并向光源单元30供电。

接下来，将参照图1至图5对光源30进行更详细的描述。具体地，如图1和图2所示，光源单元30沿相对于反射器20呈纵向的方向布置在壳体10的开口11的中间。例如，光源单元30可以以沿反射器20的分界线22布置在壳体10的开口11中。另外，如上所述，位于壳体10内表面上的第一和第二插座部41和42支撑并固定光源单元30。

另外，如图2所示，光源单元30沿反射器20的纵向方向延伸。此外，如图1至图5的不同视图所示，光源30包括具有一个或多个斜面的主体32、设置于斜面的发光凹部33、安装在发光凹部33上的发光二极管(LED)31、以及布置在主体32两端的第一和第二连接端子36和37。另外，LED是将电能转化成光的半导体装置。

主体32可以由适于有效散热的材料制成，如铝(Al)、锡(Sn)、镍(Ni)、银(Ag)、铜(Cu)、钛(Ti)、钼(Mo)、钨(W)、金(Au)和铂(Pt)。可替代地，主体32可以由树脂形成。另外，主体32可以由具有高反射率的材料制成或涂覆银(Ag)或铝(Al)。因此，在主体中形成的凹部将来自发光二极管的光有效地朝反射器发射。如图2所示，主体32也可以具有沿反射器20的纵向方向延伸的多边形横截面。虽然在图1至图5中主体32具有扇形横截面，但横截面形状不局限于该具体形状。

此外，如图1和图3所示，主体32的两个侧表面包括斜面，如朝向反射器20的反射表面21的第一和第二斜面38和39。即，主体32的两个侧表面分别包括面向反射表面21的抛物面形反射表面21a和21b的第一和第二斜面38和39(见图2)。主体32的侧表面可以设有一个或多个斜面，而不局限于第一和第二斜面38和39。

另外，如图4和图5所示，第一和第二斜面38和39包括沿反射器20纵向方向延伸的发光凹部33。可以根据安装在发光凹部33上的发光二极管31的光的分布而改变发光凹部33的深度和宽度。也可以调整发光凹部33的深度和宽度以防止来自发光二极管31的光经开口11直接发射到外部，从而使由反射表面21反射的光经开口11发射到外部。

此外，如图4和图5所示，发光二极管31安装在发光凹部33中。更详细地，发光二极管31可以排列在发光凹部33中，并且发光二极管31的数量和排布不受限制。发光二极管31还可以选自发射红光、蓝光、绿光或白光的发光二极管。也可以使用其它颜色。因此，根据本发明的实施方式，从发光二极管31发射的光指向反射器20的反射表面21，即，指向抛物面形反射表面21a和21b。因此，由发光二极管31发射的光通过反射器20反射给用户而不是直接传给用户。因此，减小了光强，向用户提供柔和的光。

另外，在发光凹部33中设有基体(未示出)，将发光二极管31安装在该基体上以将发光二极管31电连接。可替代地，可以在发光凹部33中布置多个电极，从而使发光二极管通过电极而电连接。此外，可以在发光凹部33处布置透镜以控制由发光二极管31发出的光的分布。可替代地，可以用树脂来填充发光凹部33以控制光的分布。还可以向透镜和树脂添加荧光成分。此外，如图2至图5的实施方式所示，主体32的下表面包括凸-凹部分34，其增加了光源单元30的表面积以有效散热。在该实施方式中，凸-凹部分34也沿光源单元30的纵向方向延伸。

接下来，图8是示出根据本发明另一实施方式的照明装置的光源单元130的立体图。如图所示，光源单元130沿反射器的纵向方向延伸，并包括具有第一和第二斜面的主体132、设置于第一和第二斜面的发光凹部133、安装在发光凹部133上的发光二极管131、以及布置在主体132两端的第一和第二连接端子136和137。

另外，发光凹部133局部地仅布置在主体132的两个侧表面中安装有发光二极管131的位置。即，在主体132中发光凹部133彼此间隔开。在平面图中，发光凹部133的上部也可以具有多种形状，包括圆形、椭圆形和多边形。发光二极管131也排列在发光凹部133中。

接下来，图9是示出根据本发明另一实施方式的照明装置200的立体图。如图所示，照明装置200包括光源单元230，反射器220和支撑单元210。支撑单元210呈条棒形，支撑反射器220和光源单元230，并向光源单元230供电。此外，支撑单元210从外部支撑构件(如位于反射器200上方的顶篷)延伸，并从外部电源(如安装在外部支撑构件处的供电单元(PSU))接收电力。

另外，支撑单元210的第一端连接于外部电源，第二端穿过反射器220并连接于光源单元230的上表面。支撑单元210的第二端还可以通过粘合剂而粘附、或者通过螺钉构件而耦接于光源单元230的上表面。还可以在支撑单元210中设置电线构件，使得电流能够流过电线构件。因此，能够通过支撑单元210向光源单元230供电。

此外，光源单元230的上表面可以包括用于连接于支撑单元210的连接端子。因此，光源单元230能够通过连接端子而从支撑单元210接收电力。此外，支撑单元210穿过反射器220并支撑和固定反射器220。更详细地，穿过反射器220的支撑单元210能够例如通过粘合剂而牢固地耦接于反射器220。可替代地，可以将单独的支撑构件连接于反射器220并支撑反射器220。也可以使用其它连接或者耦接机构。此外，尽管图9示出了两个支撑单元210，但是也可以设置单个支撑单元或多于两个的支撑单元。此外，可以改变支撑单元210的形状。

接下来，图10是示出根据本发明另一实施方式的照明装置200A的立体图。参见图10，照明装置200A包括光源单元230，反射器220和支撑单元210(与图9所示相同)。然而，在该实施方式中，反射器220具有带有开口的壳体结构。此外，如图10所示，反射器220的内表面222包括向光源单元230供电并支撑光源单元230的插座部241。并且，因为插座部241和光源单元230的连接端子之间的耦接关系及其功能与图1的实施方式相同，所以省略其详细说明。

另外，与参照图9的以上描述相似，呈条棒形的支撑单元210支撑反射器220和光源单元230。支撑单元210也从外部支撑构件(如位于反射器220上方的顶篷)延伸，从外部电源(如安装在外部支撑构件处的PSU)接收电力，并向反射器220的插座部241供电。此外，支撑单元210的第一端连接于外部电源，第二端穿过反射器220并连接于光源单元230的上表面。支撑单元210的第二端还可以通过粘合剂而粘附、或者通过螺钉构件而耦接于光源单元230的上表面。还可以在支撑单元210中设置电线构件，使得电流能够流过电线构件。因此，能够通过支撑单元210向光源单元230供电。

此外，光源单元230的上表面也可以包括用于连接于支撑单元210的连接端子。因此，光源单元230能够通过连接端子而从支撑单元210接收电力。此外，支撑单元210穿过反射器220并支撑和固定反射器220。更详细地，穿过反射器220的支撑单元210能够例如通过粘合剂而牢固地耦接于反射器220。可替代地，可以将单独的支撑构件连接于反射器220并支撑反射器220。也可以使用其它连接或者耦接机构。此外，尽管图9示出了两个支撑单元210，但是也可以设置单个支撑单元或多个支撑单元。此外，可以改变支撑单元210的形状。

接下来，图11是示出根据本发明又另一个实施方式的照明装置300的立体图。如图所示，照明装置300包括光源单元330，反射器320和支撑单元310。支撑单元呈条棒形并耦接于反射器320和光源单元330，并且支撑反射器320和光源单元330。此外，通过支撑单元310向光源单元330供电。支撑单元310从外部支撑构件(如位于光源单元330下方的底面)延伸，并从外部电源(如安装在外部支撑单元处的PSU)接收电力。

支撑单元310的第一端连接于外部电源，第二端连接于反射器320的反射表面的一部分。支撑单元310的第二端也可以通过粘合剂而粘附、或者通过螺钉构件而耦接于反射器320。支撑单元310也可以穿过光源单元330连接于反射器320。另外，穿过光源单元330的支撑单元310可以牢固地耦接于光源单元330。还可以在支撑单元310内设置电线构件，使得电流能够流过电线构件。因此，能够通过电线构件为光源单元330供电。另外，虽然图11示出了两个支撑单元210，但是也可以设置单个支撑单元或多个支撑单元。此外，可以改变支撑单元210的形状。

图12是示出根据本发明另一个实施方式的照明装置300A的立体图。如图所示，照明装置300A包括光源单元330，反射器320和支撑单元310和315。下面将支撑单元310称为第一支撑单元而将支撑单元315称为第二支撑单元。如图12所示，第一支撑单元310包括耦接于光源单元330的下表面的耦接部312，和从光源单元330下方的外部支撑构件延伸的条棒部311，以向光源单元330供电。第二支撑单元315也从光源单元330的上表面延伸以支撑反射器320。

接下来，图13为图12所示的光源单元330和第一支撑单元310之间的耦接关系示意图。参见图12和图13，第一支撑单元310的条棒部311呈条棒形，耦接部312的形状对应于位于光源单元330下表面的凸-凹部分，从而使得耦接部312能够牢固地耦接于光源单元330。第一支撑单元310的耦接部312也可以用于向光源单元330传输电力。

另外，第一支撑单元310的条棒部311从外部支撑构件(如位于光源单元330下方的底面)延伸。条棒部311也可以用于从外部电源(如安装在外部支撑构件处的PSU)接收电力，并向光源单元330传输电力。还可以在支撑单元310中设置电线构件，使得电流能够流过电线构件。因此，能够通过电线构件向光源单元330供电。此外，第二支撑单元315从光源单元330的上表面延伸以支撑和固定反射器320。而且，可以使用单个支撑单元或多于两个的支撑单元。还可以改变支撑单元的形状。

接下来，图14是示出根据本发明另一实施方式的照明装置300B的立体图。如图所示，与图12所示的实施方式相似，照明装置300B包括光源单元330，反射器320，第一支撑单元310和第二支撑单元315。此外，第一支撑单元310包括耦接于光源单元330的下表面的耦接部312，和从光源单元330下方的外部支撑构件延伸的条棒部311，以向光源单元330供电。

第二支撑单元315也从光源单元330的上表面延伸以支撑反射器320。另外，反射器320为带有开口的壳体结构。反射器320的内表面322还包括插座部341，该插座部341向光源单元330传输电力并支撑光源单元330。此外，因为插座部341与光源单元330的连接端子之间的耦接关系及其功能与图1的实施方式相同，所以省略这些部分的说明。其它组件已经参照图13介绍过。还应当注意，图14中的反射器320的上表面不具有如图2的反射器20的箱形形状。

因此，本发明提供了多种优点。例如，根据本发明的实施方式的包含LED的光源具有超越荧光灯和白炽灯的许多优点，例如功耗低、使用寿命长、响应速度快、光源稳定、对环境友好等特性。如果需要的话，能够容易地拆卸和维修本发明实施方式的照明装置。

在一种实施方式中，照明装置包括位于第一和第二外表面上的凹部，所述凹部沿主体的纵向方向延伸。

在另一实施方式中，第一和第二表面中的每个表面都包括多个彼此间隔开的凹部。

此外，本发明书中提到的任何“一个实施方式”、“实施方式”、“示例性实施方式”等指的是结合该实施方式所描述的具体特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施方式中。在说明书中的不同位置出现的这类短语指的不一定是同一个实施方式。此外，当结合任何实施方式描述具体特征、结构或特性时，应当认为本领域技术人员能够结合其它实施方式来实施该特征、结构或特性。

由于能够在不偏离本发明必要特征的情况下以多种形式实施本发明，所以还应当理解，上述实施方式局限于以上描述中的任何细节，而除非另行指出，否则应当在所附权利要求范围内广义地解释上述实施方式，因此，所附权利要求旨在包含落在权利要求的边界和界线内的所有变化和修改以及这些边界和界线的等同体。

Claims

1.一种照明装置，包括：

包括至少一个反射表面的反射器；以及

布置在所述反射器附近的光源单元；所述光源单元包括：

具有第一外表面和第二外表面的主体，其中所述第一外表面和第二外表面中的每一个相对于另一个倾斜；以及

布置在所述第一外表面上的多个第一发光二极管和布置在所述第二外表面上的多个第二发光二极管，使得所述第一发光二极管和第二发光二极管配置成朝所述反射器发射光，

其中，所述反射器包括在中间部分连接在一起的两个抛物线形截面的反射器，

其中，所述光源单元的所述主体布置在使所述主体的截面的对称轴线与所述中间部分对正的位置，

其中，所述反射器以使每一侧有一个抛物线形截面的反射器的方式沿纵向轴线延伸，并且所述反射器还包括两个内壳表面，所述内壳表面垂直于所述纵向轴线并位于两个抛物线形反射表面的末端以形成反射壳体，

还包括：

设置在所述光源单元的第一末端和第二末端的第一连接端子和第二连接端子；以及

第一插座部和第二插座部，所述第一插座部和第二插座部布置在所述反射器的两个内表面上，并配置成分别耦接于所述第一连接端子和第二连接端子以支撑和固定所述光源单元并向所述光源单元供电。

2.如权利要求1所述的照明装置，还包括：

分别设置在所述光源单元的主体的所述第一外表面和第二外表面内的第一发光凹部和第二发光凹部，

其中，所述多个第一发光二极管布置在所述第一发光凹部内，并且所述多个第二发光二极管布置在所述第二发光凹部内。

3.权利要求2中的照明装置，还包括：

布置在所述第一发光凹部和第二发光凹部处的透镜与填充在所述第一发光凹部和第二发光凹部中的树脂的至少其中之一，其配置成控制从所述发光二极管发射的光的分布。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的照明装置，其中，所述主体包括大致为三角形的截面，且所述的第一外表面和第二外表面沿所述三角形的相邻边延伸。

5.如权利要求1-3中的任一项所述的照明装置，其中，所述主体包括位于所述主体的下表面上的凸-凹形截面部分，所述凸-凹形截面部分连接所述第一外表面和第二外表面并且面向下远离所述第一外表面和第二外表面。

6.如权利要求1至3中的任一项所述的照明装置，还包括：

控制部，所述控制部布置在所述第一连接端子和第二连接端子以及所述第一插座部和第二插座部的至少其中之一内，并配置成接收驱动信号以控制和驱动所述光源单元。

7.如权利要求1至3中任一项所述的照明装置，还包括：

配置成支撑所述反射器和所述光源单元的支撑单元。

8.如权利要求7所述的照明装置，其中，所述支撑单元具有第一端和第二端，所述第一端穿过所述反射器并连接于所述光源单元的所述主体的上表面，所述第二端配置成连接于布置在所述反射器上方的外部支撑构件。

9.如权利要求7所述的照明装置，其中，所述支撑单元具有第一端和第二端，所述第一端穿过所述光源单元的所述主体并连接于所述反射器的内表面，所述第二端配置成连接于布置在所述光源单元下方的外部支撑构件。

10.如权利要求7所述的照明装置，其中，所述支撑单元包括第一支撑单元和第二支撑单元，所述第一支撑单元从位于所述光源单元的所述主体的下方的位置延伸并配置成与所述光源单元的所述主体的下表面相接合，所述第二支撑单元配置成从所述光源单元的所述主体的顶表面延伸到所述反射器。

11.如权利要求10所述的照明装置，其中，所述第一支撑单元包括耦接部，所述耦接部配置成将所述第一支撑单元耦接于所述光源单元的所述主体。

12.如权利要求11中所述照明装置，其中，所述耦接部分包括凸-凹形截面部分，所述凸-凹形截面部分配置成与所述光源单元的所述主体的下表面的凸-凹形截面相接合。