JP3121109U

JP3121109U - LED lamp collimating lens

Info

Publication number: JP3121109U
Application number: JP2006000655U
Authority: JP
Inventors: 宏志李
Original assignee: 玉晶光電股▲分▼有限公司
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2016-02-03

Abstract

【課題】光線の集中効果が良好になり照明効果が向上するＬＥＤランプのコリメートレンズを提供する。
【解決手段】ＬＥＤランプのコリメートレンズ１０は透光性のある材料から構成され、第一端面２４、第二端面４２と側壁を含む。第一端面２４はＬＥＤランプを設置するためのＬＥＤランプ設置孔を有する。第二端面４２は第一端面２４に向かい合う側に位置付けられ、面積が第一端面２４の面積より大きい。側壁は第一端面２４と第二端面４２に連接され、第一壁段部３２と第二壁段部４４を有し、第二壁段部４４は第二端面４２の所定の位置から第一端面２４の方向へ所定の距離まで延伸し、第一壁段部３２の一端は第二壁段部４４に連接され、第一壁段部３２の他端は第一端面２４の方向へ所定の距離まで延伸する。第一壁段部３２と第二壁段部４４の間の角度は１８０度以下である。
【選択図】図２
A collimating lens for an LED lamp is provided which has a good light concentration effect and an improved illumination effect.
A collimating lens 10 of an LED lamp is made of a translucent material and includes a first end surface 24, a second end surface 42, and a side wall. The first end surface 24 has an LED lamp installation hole for installing the LED lamp. The second end face 42 is positioned on the side facing the first end face 24 and has an area larger than that of the first end face 24. The side wall is connected to the first end surface 24 and the second end surface 42, and has a first wall step portion 32 and a second wall step portion 44, and the second wall step portion 44 extends from the predetermined position of the second end surface 42 to the first end. The first wall step 32 is extended to a predetermined distance in the direction of the end surface 24, one end of the first wall step 32 is connected to the second wall step 44, and the other end of the first wall step 32 is predetermined in the direction of the first end surface 24. Stretch to distance. The angle between the first wall step 32 and the second wall step 44 is 180 degrees or less.
[Selection] Figure 2

Description

本考案は、ＬＥＤランプに関し、詳しく言えばＬＥＤランプのコリメートレンズに関するものである。 The present invention relates to an LED lamp, and more particularly to a collimating lens of an LED lamp.

図５に示すように、周知のコリメートレンズ９０の構造は頂面９２、底面９４と側壁９６を含む。そのうち底面９４はＬＥＤランプ９８を設置するための設置孔９４２を有する。側壁９６は第一壁段部９６２と第二壁段部９６４を有し、そのうち第一壁段部９６２は底面９４から上向きに斜めに延伸し、かつ第二壁段部９６４の底端に連接され、第二壁段部９６４の頂部は頂面９２に垂直であるように連接される。また第一、第二壁段部９６２、９６４の間の角度は１８０度以上である。これにより、ＬＥＤランプ９８から放射された光線はコリメートレンズ９０の頂面９２と側壁９６の間を繰り返して屈折し、最後に頂面９２に垂直に近い角度になると頂面９２を通り抜けて光を放射することが可能であるため、光源の方向を調整して集中させ、方向性のある光束を生成し、照明の要求を満たすことが可能となる。
しかし、ＬＥＤランプ９８から放射された光線が頂面９２から第二壁段部９６４へ屈折する際、第二壁段部９６４と第一壁段部９６２の角度は１８０度以上であり、頂面９２から第二壁段部９６４へ屈折した光線は、第二壁段部９６４における入射角が大き過ぎるため第二壁段部９６４から放射され、光源の損失を生じ、照明効果に影響を及ぼしてしまう。 As shown in FIG. 5, the structure of the known collimating lens 90 includes a top surface 92, a bottom surface 94, and a side wall 96. Among them, the bottom surface 94 has an installation hole 942 for installing the LED lamp 98. The side wall 96 has a first wall step 962 and a second wall step 964, of which the first wall step 962 extends obliquely upward from the bottom surface 94 and is connected to the bottom end of the second wall step 964. The top of the second wall step 964 is connected to be perpendicular to the top surface 92. The angle between the first and second wall step portions 962 and 964 is 180 degrees or more. As a result, the light beam emitted from the LED lamp 98 is repeatedly refracted between the top surface 92 and the side wall 96 of the collimating lens 90, and finally passes through the top surface 92 at an angle close to the top surface 92 so as to transmit light. Since it is possible to radiate, the direction of the light source is adjusted and concentrated to generate a directional light beam, thereby satisfying the illumination requirement.
However, when the light emitted from the LED lamp 98 is refracted from the top surface 92 to the second wall step 964, the angle between the second wall step 964 and the first wall step 962 is 180 degrees or more, and the top surface The light beam refracted from 92 to the second wall step 964 is emitted from the second wall step 964 because the incident angle at the second wall step 964 is too large, causing a loss of the light source and affecting the lighting effect. End up.

本考案の主な目的は、光線の集中効果が良好になり照明効果が向上するＬＥＤランプのコリメートレンズを提供することである。 The main object of the present invention is to provide a collimating lens for an LED lamp, in which the light concentration effect is improved and the illumination effect is improved.

上述の目的を達成するために、本考案によるＬＥＤランプのコリメートレンズは透光性のある材料から構成され、かつ第一端面、第二端面と側壁を含む。第一端面はＬＥＤランプを設置するためのＬＥＤランプ設置孔を有する。第二端面は第一端面に向かい合う側に位置付けられ、その面積が第一端面の面積より大きい。側壁は第一端面と第二端面に連接され、第一壁段部と第二壁段部を有し、そのうち第二壁段部は第二端面の所定の位置から第一端面の方向へ所定の距離まで延伸し、第一壁段部の一端は第二壁段部に連接され、第一壁段部の他端は第一端面の方向へ所定の距離まで延伸する。また第一壁段部と第二壁段部の間の角度は１８０度以下である。これにより、本考案によるコリメートレンズはＬＥＤランプの光線を集中させ、ＬＥＤランプに照明の目的を達成させることが可能である。 In order to achieve the above-described object, the collimating lens of the LED lamp according to the present invention is made of a translucent material and includes a first end surface, a second end surface and a side wall. The first end surface has an LED lamp installation hole for installing the LED lamp. The second end face is positioned on the side facing the first end face, and the area thereof is larger than the area of the first end face. The side wall is connected to the first end surface and the second end surface, and has a first wall step portion and a second wall step portion, and the second wall step portion is predetermined from a predetermined position of the second end surface toward the first end surface. The one end of the first wall step is connected to the second wall step, and the other end of the first wall step extends to a predetermined distance in the direction of the first end surface. The angle between the first wall step and the second wall step is 180 degrees or less. As a result, the collimating lens according to the present invention can concentrate the light rays of the LED lamp and allow the LED lamp to achieve the purpose of illumination.

以下、図面と実施例に基づき本考案の構造と効果を説明する。まず図面の説明は次の通りである。
図１は本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズを示す斜視図である。
図２は本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズを示す側面図である。
図３は本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズの光入射と光屈折の状態を示す模式図である。
図４は本考案の第二実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズの光入射と光屈折の状態を示す模式図である。 Hereinafter, the structure and effects of the present invention will be described with reference to the drawings and embodiments. First, the description of the drawings is as follows.
FIG. 1 is a perspective view showing a collimating lens of an LED lamp according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing a collimating lens of an LED lamp according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view showing the state of light incidence and light refraction of the collimating lens of the LED lamp according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing the state of light incidence and light refraction of the collimating lens of the LED lamp according to the second embodiment of the present invention.

図１から図３に示すように、本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズ１０は透光性のある材料（例えばプラスチックまたはガラスなど）から構成され、かつ底部２０、ボディー３０と頂部４０を含む。
底部２０は短い円柱状を呈し、その周囲側壁が第三壁段部２２となる。また底部２０は第三壁段部２２の底端に第一端面２４を形成する。また底部２０は第四壁段部２６を有し、第四壁段部２６は第三壁段部２２の頂端から延伸する。 As shown in FIGS. 1 to 3, the collimating lens 10 of the LED lamp according to the first embodiment of the present invention is made of a translucent material (for example, plastic or glass) and has a bottom 20, a body 30 and a top. 40 is included.
The bottom portion 20 has a short cylindrical shape, and the peripheral side wall thereof becomes the third wall step portion 22. The bottom portion 20 forms a first end surface 24 at the bottom end of the third wall step portion 22. The bottom portion 20 has a fourth wall step portion 26, and the fourth wall step portion 26 extends from the top end of the third wall step portion 22.

ボディー３０は底部２０から外向きに漸増するように延伸し、その周囲側壁が第一壁段部３２となる。第一壁段部３２は弧面であり、かつ第一壁段部３２は第四壁段部２６に連接される。
頂部４０はボディー３０から外向きに漸増するように延伸し、かつその末端に第一端面２４の面積より大きい平坦な第二端面４２を形成する。また頂部４０の周囲側壁は第二壁段部４４となり、第二壁段部４４は弧面である。 The body 30 extends so as to gradually increase outward from the bottom portion 20, and the peripheral side wall thereof becomes the first wall step portion 32. The first wall step 32 is an arc surface, and the first wall step 32 is connected to the fourth wall step 26.
The top 40 extends outwardly from the body 30 and forms a flat second end face 42 larger than the area of the first end face 24 at the end thereof. Moreover, the surrounding side wall of the top part 40 becomes the 2nd wall step part 44, and the 2nd wall step part 44 is an arc surface.

底部２０の第三壁段部２２と第四壁段部２６、ボディー３０の第一壁段部３２、及び頂部４０の第二壁段部４４はコリメートレンズ１０の側壁１２を構成し、第一壁段部３２と第二壁段部４４の間は角度痾を有し、角度痾の範囲は０度から１８０度の間である。本実施例では角度痾は約１５０度である。
コリメートレンズ１０は円形のＬＥＤ設置孔１４を有し、ＬＥＤ設置孔１４は第一端面２４の中央位置にＬＥＤランプ５０を収納するための開口部１６を形成する。またコリメートレンズ１０はＬＥＤ設置孔１４の内頂部の壁に凸弧面１８を形成する。 The third wall step portion 22 and the fourth wall step portion 26 of the bottom portion 20, the first wall step portion 32 of the body 30, and the second wall step portion 44 of the top portion 40 constitute the side wall 12 of the collimating lens 10. There is an angle ３２ between the wall step 32 and the second wall step 44, and the range of the angle 痾 is between 0 degrees and 180 degrees. In this embodiment, the angle 痾 is about 150 degrees.
The collimating lens 10 has a circular LED installation hole 14, and the LED installation hole 14 forms an opening 16 for housing the LED lamp 50 at the center position of the first end surface 24. Further, the collimating lens 10 forms a convex arc surface 18 on the inner top wall of the LED installation hole 14.

図３に示すようにＬＥＤランプ５０の光線Ｌが上述の構造を介してコリメートレンズ１０に入射した後、光線Ｌは、第一端面２４における入射角が小さ過ぎるため、第二端面４２において一回目の屈折を生じ、かつ第二壁段部４４へ屈折する。第二壁段部４４と第一壁段部３２の間の角度痾は１８０度以下であるため、光線Ｌの入射角を小さくし、光線Ｌを再び屈折させ第二端面４２へ折り返すことが可能である。これにより、光線Ｌは第二端面４２と第二壁段部４４の間を繰り返して屈折することが可能であるが、最後に第二端面４２に垂直に近い角度になると第二端面４２を通り抜けて光を放射する。 As shown in FIG. 3, after the light beam L of the LED lamp 50 is incident on the collimating lens 10 via the above-described structure, the light beam L is first incident on the second end surface 42 because the incident angle at the first end surface 24 is too small. And is refracted to the second wall step 44. Since the angle 痾 between the second wall step 44 and the first wall step 32 is 180 degrees or less, the incident angle of the light beam L can be reduced, the light beam L can be refracted again, and folded back to the second end face 42. It is. As a result, the light beam L can be refracted repeatedly between the second end surface 42 and the second wall step 44, but finally passes through the second end surface 42 at an angle close to perpendicular to the second end surface 42. To emit light.

上述の通り、本実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズ１０は第一壁段部３２と第二壁段部４４の間の角度痾を１８０度以下にする設計を採用するため、効率的にＬＥＤランプ５０の光線Ｌを集中させ、照明効果を達成することが可能である。
図４に示すように本考案の第二実施例によるＬＥＤランプコリメートレンズ６０の主な構造は第一実施例の構造とだいたい同じである。その違いは次の通りである。 As described above, the collimating lens 10 of the LED lamp according to the present embodiment employs a design in which the angle の間 between the first wall step portion 32 and the second wall step portion 44 is 180 degrees or less. It is possible to concentrate 50 rays L and achieve a lighting effect.
As shown in FIG. 4, the main structure of the LED lamp collimating lens 60 according to the second embodiment of the present invention is substantially the same as that of the first embodiment. The difference is as follows.

本実施例では、第一壁段部６２は底部６１両端から外向きに漸増し直線に沿うように延伸し、かつ平面を形成し、第二壁段部６３は第一壁段部６２の頂端から外向きに漸増し直線に沿うように延伸し、かつ平面を形成し、また第一壁段部６２と第二壁段部６３の間は角度竈を有し、角度竈の範囲は０度から１８０度の間である。これにより、ＬＥＤランプ５０の光線Ｌは第二端面６４と第二壁段部６３の間を繰り返して屈折し、最後に第二端面６４に垂直に近い角度になると第二端面６４を通り抜けて光を放射することが可能であるため、本考案の目的を達成することが可能となる。 In the present embodiment, the first wall step portion 62 gradually increases outward from both ends of the bottom portion 61 and extends along a straight line, and forms a flat surface. The second wall step portion 63 is the top end of the first wall step portion 62. The first wall step 62 and the second wall step 63 have an angle 竈, and the range of the angle 竈 is 0 degree. Between 180 degrees. As a result, the light beam L of the LED lamp 50 is repeatedly refracted between the second end face 64 and the second wall step 63, and finally passes through the second end face 64 when the angle is nearly perpendicular to the second end face 64. Therefore, the object of the present invention can be achieved.

本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズを示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a collimating lens of an LED lamp according to a first embodiment of the present invention. 本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズを示す側面図である。It is a side view which shows the collimating lens of the LED lamp by 1st Example of this invention. 本考案の第一実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズの光入射と光屈折の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of light incidence and light refraction of the collimating lens of the LED lamp by 1st Example of this invention. 本考案の第二実施例によるＬＥＤランプのコリメートレンズの光入射と光屈折の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of light incidence and light refraction of the collimating lens of the LED lamp by 2nd Example of this invention. 周知のＬＥＤランプのコリメートレンズを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the collimating lens of a well-known LED lamp.

符号の説明Explanation of symbols

１０コリメートレンズ、１２側壁、１４ＬＥＤ設置孔、１６開口部、１８凸弧面、２０底部、２２第三壁段部、２４第一端面、２６第四壁段部、３０ボディー、３２第一壁段部、４０頂部、４２第二端面、４４第二壁段部、５０ＬＥＤランプ、６０コリメートレンズ、６１底部、６２第一壁段部、６３第二壁段部、６４第二端面、Ｌ光線、痾角度、竈角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Collimating lens, 12 Side wall, 14 LED installation hole, 16 Opening part, 18 Convex arc surface, 20 Bottom part, 22 3rd wall step part, 24 1st end surface, 26 4th wall step part, 30 Body, 32 1st wall Step, 40 Top, 42 Second end surface, 44 Second wall step, 50 LED lamp, 60 Collimate lens, 61 Bottom, 62 First wall step, 63 Second wall step, 64 Second end surface, L ray , 痾 angle, 竈 angle

Claims

透光性のある材料から構成可能であるＬＥＤランプのコリメートレンズであって、
ＬＥＤランプ設置孔を有する第一端面と、
第一端面に向かい合う側に位置付けられ、面積が第一端面の面積より大きい第二端面と、
第一端面及び第二端面に連接され、第一壁段部及び第二壁段部を有し、第二壁段部は第二端面の所定の位置から第一端面の方向へ所定の距離まで延伸し、第一壁段部の一端は第二壁段部に連接され、第一壁段部の他端は第一端面の方向へ所定の距離まで延伸し、第一壁段部と第二壁段部との間の角度が１８０度以下である側壁と、
を備えることを特徴とするＬＥＤランプのコリメートレンズ。 A collimating lens of an LED lamp that can be made of a light-transmitting material,
A first end surface having an LED lamp installation hole;
A second end face positioned on the side facing the first end face, the area being larger than the area of the first end face;
The first end face and the second end face are connected to each other and have a first wall step and a second wall step, and the second wall step is from a predetermined position on the second end face to a predetermined distance in the direction of the first end face. One end of the first wall step is connected to the second wall step, and the other end of the first wall step extends to a predetermined distance in the direction of the first end surface. A side wall having an angle of 180 degrees or less with respect to the wall step,
A collimating lens for an LED lamp, comprising:

底部と、底部から外向きに漸増するように延伸するボディーと、ボディーから外向きに漸増するように延伸する頂部とを備え、底部は第一端面を有し、ボディーの周囲側壁は第一壁段部となり、頂部は第二端面を有し、頂部の周囲側壁は第二壁段部となることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 A bottom portion, a body extending so as to gradually increase outward from the bottom portion, and a top portion extending so as to gradually increase outward from the body, the bottom portion having a first end surface, and a peripheral side wall of the body being a first wall 2. The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the collimating lens is a stepped portion, the top portion has a second end face, and the peripheral side wall of the top portion is a second wall stepped portion.

底部は第三壁段部及び第四壁段部を有し、第三壁段部は底部の周囲側壁となり、第四壁段部は第三壁段部から垂直状を呈するように延伸しかつ第一壁段部に連接されることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 The bottom portion has a third wall step portion and a fourth wall step portion, the third wall step portion becomes a peripheral side wall of the bottom portion, the fourth wall step portion extends from the third wall step portion so as to exhibit a vertical shape, and The collimating lens for an LED lamp according to claim 2, wherein the collimating lens is connected to the first wall step.

第二端面は平面であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the second end surface is a flat surface.

第一壁段部は弧面であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the first wall step portion is an arc surface.

第二壁段部は弧面であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the second wall step portion is an arc surface.

第一壁段部は平面であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。 The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the first wall step is a flat surface.

第二壁段部は平面であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプのコリメートレンズ。

The collimating lens for an LED lamp according to claim 1, wherein the second wall step portion is a flat surface.