説明

LEDバルブ及びそのランプカバー

【課題】LEDバルブ及びそのランプカバーの提供。
【解決手段】本発明はLEDバルブ及びそのランプカバーを提供し、ランプカバーは光線の案内を主要な技術手段とし、LEDバルブ中の複数LED素子の発射する光線を均一に拡散させ且つ相互に融合させ、良好な照射効果を現出し、ランプカバーの透光ケース内側に各LED素子に対向するように導光柱を設置し、該導光柱の根部の透光ケースに近い位置の外径を大きくし、且つ根部より延伸されてLED素子に接近するほど外径が漸減し、錐体状を呈し、各LED素子の発生する光線が対応する導光柱により均一に拡散されて透光ケースに至り、外部に放出される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はバルブの構造技術に係り、特に複数のLED素子を光源としたLEDバルブ及びそのランプカバーに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、LEDは他の発光体に較べて節電、使用寿命が長い等の長所を有するために次第に広く照明器具に運用されるようになった。しかし、LED素子の照度はパワーアップ上の技術困難に制限されるため、照明器具の輝度をアップするためにはLED素子の使用数量を増さねばならない。LED素子と伝統の発光体との違いは、発生する光線が特定エリア角度に集中するという特性であり、同一照明器具に複数のLED素子が取り付けられると、多重光線、多明点の問題を発生し得る。多重光線、多明点は照射不均一、被照射物に多重陰影の状況を形成しやすく、観る者にちらつきをもたらし、視力を損傷することもある。
【0003】
図1及び図2は周知の複数のLED素子を具えた照明器具表示図(一)、(二)である。一般に複数のLED素子90多重光線照射時に発生する欠点を改善する技術手段は、図1に示されるように、ランプカバー91に若干の屈折紋92を設けて、各LED素子90の発生する光線を屈折紋92の屈折作用により拡散させる、というものである。また、図2に示されるように、ランプカバー91に対してフロスト処理する方式により、各LED素子90の発生する光線を比較的柔和な方式で拡散照射させられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述の従来の技術における光線拡散の手段が現出させる改善効果は予期されたような理想的なものではなく、多重光線、多明点、照射不均一、被照射物の有する多重陰影等の問題は依然として有効に抑制されない。これについて本発明者が研究して分かったことは、周知の技術の改善効果が予期されたものとならない主要な原因は、複数のLED素子が光線を発射する時、ランプカバー内側にあって、まず若干の、光線が集中した光点、フレアを投射し、光点と光点間は光照度が不足した暗エリアとなり、これら光点が発生した後では、ランプカバーに設置された屈折紋或いはフロスト処理により発生する拡散効果は相当に限られることにある。
【0005】
このことを鑑み、本発明は複数のLED素子を使用したバルブに対して研究改良を行ない、ついに有効に多重光線照射の欠点を改善するLEDバルブ及びそのランプカバーを提供するものである。
【0006】
本発明の目的は、LEDバルブ中の複数LED素子の発射する光線を均一に拡散させ且つ相互に融合させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の目的のため、本発明の提供するLEDバルブはランプヘッドとランプヘッドに取り付けられたランプカバーを包含し、該ランプヘッドのランプカバーに対応する接続端に複数のLED素子が設けられ、ランプヘッド内に各LED素子を駆動して光線を発生させるために回路装置が設けられ、ランプヘッド末端に回路装置と外部バルブソケットを電気的に接続するためのコネクタが設けられている。
【0008】
前述のランプカバーは複数のLED素子を具えたランプヘッドに取り付けられる透光ケースを具え、該透光ケースの内側に各LED素子に対向するように導光柱が設けられ、各導光柱の根部の透光ケースに近い位置の外径は大きく、並びに少なくとも一側が隣り合う導光柱の根部と接続され、各導光柱が根部よりLED素子に近い位置まで外径が漸減されつつ延伸されて錐体状を呈し、且つ該導光柱の端部にLED素子の光線発生端を嵌め込む嵌め溝が設けられ、各LED素子の発生する光線が対応する導光柱を経て均一に拡散されて透光ケースに至り、外部に放射される。
【0009】
該導光柱の設置手段は、透光ケースと一体射出成形されるか、或いは先に各導光柱が一体射出成形されると共に、導光アセンブリの背部の各導光柱に対応する位置に凹部が形成され、該導光アセンブリが透光ケース内側に組み合わされ、各種の導光柱設置の技術手段はいずれも光線を導通させる効果を発生する。
【0010】
各導光柱と透光ケースが一体射出成形される時、各導光柱の根部位置に若干の光線導通補助用の拡径凸部或いは導光体が設けられ、光線を更に均一に拡散させる。
【発明の効果】
【0011】
従来の技術と比較すると、本発明のLEDバルブ及びそのランプカバーは、複数のLED素子の発生する光線を透光ケースに進入させる前に、導光柱により屈折、全反射させて均一に拡散させ、透光ケース内面に導入し、透光ケース(ランプカバー)内面で集中した光点、フレアを形成せず、これにより良好な照明効果を現出する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】周知の複数のLED素子を具えた照明器具表示図(一)である。
【図2】周知の複数のLED素子を具えた照明器具表示図(二)である。
【図3】本発明の第1実施例の局部断面図である。
【図4】本発明の第1実施例の立体分解図である。
【図5】本発明の第2実施例のランプカバー内側立体図である。
【図6】本発明の第2実施例の立体分解図である。
【図7】本発明の第2実施例の局部断面図である。
【図8】本発明の第3実施例の立体分解図である。
【図9】本発明の第3実施例の局部断面図である。
【図10】本発明の第4実施例のランプカバー内面表示図である。
【図11】本発明の第5実施例のランプカバー内面表示図である。
【図12】本発明の第6実施例の正面視外観図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図3及び図4は本発明の第1実施例の局部断面図及び立体分解図である。第1実施例のLEDバルブはランプヘッド10とランプヘッド10に取り付けられるランプカバー20を包含する。
【0014】
該ランプヘッド10のランプカバー20に対応する接続端に、複数のLED素子11が設置され、該ランプヘッド10内に各LED素子11を駆動して光線を発生させる回路装置12が設けられ、該回路装置12の底端に放熱フィンセット13が設けられ、ランプヘッド10の末端に回路装置12と外部のバルブソケットを電気的に接続させるためのコネクタ14が設けられ、ランプヘッド10周囲に若干の放熱穿孔15が設けられている。
【0015】
前述ランプカバー20の透光ケース21内側の各LED素子11に対応する位置に、透光ケース21と一体に導光柱22が延伸設置され、該導光柱22の根部の透光ケース21に近い位置の外径は大きく、並びに少なくとも一側が隣り合う導光柱22の根部と接続され、各導光柱が根部より端部に外径を漸減しつつ延伸されて略錐体状を呈する(例えば円錐状、多角錐状とされ、図中では円錐状を代表として説明している)。この実施例の透光ケース21は円弧形とされ、且つ各複数の導光柱22と透光ケース21は一体成形され、並びにそのうち若干の導光柱22は環状に配列され、前述の環状に配列された導光柱22の根部外周と透光ケース21の接続位置は傾斜状に延伸されて導光体23が形成され、各LED素子11の発生する光線強度が減衰しない状況で、対応する導光柱22を通して均一に拡散されて透光ケース21に導入されて外部に放出され、こうして光線の均一分散の効果を達成する。
【0016】
図5から図7は本発明の第2実施例を示す。第2実施例の第1実施例との違いは、各隣り合う導光柱22の間が直接に接続されず、各導光柱22の根部と透光ケース21の接続位置に四周に向けて拡張された拡径凸部24が設けられ、該拡径凸部24の少なくとも1辺が延伸されて円弧凸状の導光体23が設けられ、該円弧凸状の導光体23は隣り合う導光柱22の拡径凸部24と接続される。
【0017】
前述の透光ケース21の実施時には、その透光態様は材質が透明、材質が半透明、或いは材質が透明で表面にフロスト処理がなされたものを包含し、該透光ケース21の底端周囲に係合フランジ25が設けられる。ランプヘッド10には該係合フランジ25に対応する係合溝16が設けられて透光ケース21の係止に供され、該係合フランジ25に少なくとも一つの切欠き26が設けられ、ランプヘッド10に該切欠き26に対応してランプカバー20のランプヘッド10に対する回転を防止するためのストッパ17が設けられ、これによりランプヘッド10とランプカバー20が速やかに組み立てられる。
【0018】
このほか、前述の導光柱22の端部にLED素子11の光線発生端を嵌め込む嵌め溝27が設けられ、該嵌め溝27内にLED素子11の光線発生端に対応する円弧凸面28が設けられ、該円弧凸面28は嵌め溝27内に一体成形されるか、嵌め溝27の溝底に挿入されたレンズで構成される。
【0019】
この実施例の複数の導光柱22は放射状の配列態様を呈し、そのうち一つの導光柱22は透光ケース21の内面の中央に位置し、その他の導光柱22は中央位置の導光柱22を囲むように配置される。
【0020】
各LED素子11が光線を発生する時、光線は該円弧凸面28により屈折し拡散光線を形成し、並びに光線が導光柱22内に直接入射し、光線の全反射、屈折の原理により、光線が導光柱22、拡径凸部24、円弧凸状の導光体23を経て均一に拡散されて透光ケース21に導入された後、外部に放射される。このように、LED素子11の発生する光線が透光ケース21に進入する前に既に均一に拡散される。
【0021】
図8及び図9は本発明の第3実施例を示す。この実施例と実施例1との違いは、複数の導光柱22が一体射出成形されて導光アセンブリ30が形成された後、さらに、導光アセンブリ30が透光ケース21内側に取り付けられることである。該導光アセンブリ30の背部の、各導光柱22に対応する位置には凹部29が形成されていて、各導光柱22が中空状とされ、各LED素子11の発生する光線強度が減衰しない状況で、対応する導光柱22を通り均一に拡散されて透光ケース21に導入され、さらに外部に射出される。こうして光線を均一に分散させる効果を達成する。前述の第1、2、3実施例のランプカバー20の透光ケース21造形及び導光柱22の配列方式は、円弧形態様の透光ケース21、放射状配列の導光柱22で説明されているが、実際の実施時には必要により透光ケース21の造形態様、導光柱22の配列方式を変更可能である。
【0022】
例えば、図10の本発明第4実施例のランプカバー内面表示図に示されるように、この実施例のランプカバーの透光ケース21は略矩形態様を呈し、導光柱22は矩形アレイ方式で配列されている。また、図11の本発明第5実施例のランプカバー内面表示図に示されるように、この実施例のランプカバーの透光ケース21は略円弧状の長尺状態様とされ、導光柱22は長尺状の方式で配列されている。このほか、この実施例はさらに図中の点線で描かれる放熱シートと導電端子が組み合わされて蛍光灯管の造形態様を呈する。
【0023】
図12は本発明の第6実施例の正面視外観図である。第5実施例の第1実施例との違いは、該ランプヘッド10の実施長さが比較的長く、LEDバルブは深さが比較的深い取付け環境中に取り付けられ、採用するコネクタ14が前述の一般に見られるものとは異なり、差し込み形のコネクタ14とされ、ソケット型の外部ランプシートと嵌挿接合される。
【0024】
総合すると、本発明の各実施例のLEDバルブは、複数のLED素子の発生する光線を透光ケースに進入させる前に、導光柱、拡径凸部、円弧凸状の導光体の屈折、全反射作用により均一に拡散させて透光ケース内面に導入し、比較的良好な照明効果を現出する。
【符号の説明】
【0025】
10 ランプヘッド 11 LED素子 12 回路装置
13 放熱フィンセット 14 コネクタ 15 放熱穿孔
16 係合溝 17 ストッパ 20 ランプカバー
21 透光ケース 22 導光柱 23 導光体
24 拡径凸部 25 係合フランジ 26 切欠き
27 嵌め溝 28 円弧凸面 29 凹部
30 導光アセンブリ 90 LED素子 91 ランプカバー
92 屈折紋

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ランプカバーにおいて、該ランプカバーは複数のLED素子を具えたランプヘッドに取り付けられる透光ケースを具え、該透光ケースの内側に各LED素子に対向する導光柱が設けられ、各該導光柱の根部の該透光ケースに近い位置の外径は大きく、並びに少なくとも一側が隣り合う導光柱の根部と接続され、各該導光柱が根部よりLED素子に近い位置まで外径が漸減されつつ延伸されて錐体状を呈し、該LED素子の発生する光線が対応する導光柱を経て均一に拡散されて透光ケースに導入されて、外部に放射されることを特徴とするランプカバー。
【請求項2】
請求項1記載のランプカバーにおいて、該透光ケースが円弧形とされ、複数の導光柱が該透光ケースと一体に成形され、並びに該導光柱が環状に配列されたことを特徴とするランプカバー。
【請求項3】
請求項2記載のランプカバーにおいて、環状に配列された複数の該導光柱根部外周の該透光ケースとの接続位置が傾斜延伸されて導光体が形成されたことを特徴とするランプカバー。
【請求項4】
請求項2記載のランプカバーにおいて、各該導光柱の根部と透光ケースの接続位置に四周に向けて拡散する拡径凸部が設けられ、該拡径凸部の少なくとも一辺が延伸されて円弧凸状の導光体が形成され、且つ該円弧凸状の導光体と隣り合う導光柱の拡径凸部が接続されたことを特徴とするランプカバー。
【請求項5】
請求項1記載のランプカバーにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするランプカバー。
【請求項6】
請求項1記載のランプカバーにおいて、該複数の導光柱が一体に射出成形されて導光アセンブリが形成され、該導光アセンブリが該透光ケースの内側に固定され、該導光アセンブリの背部の各該導光柱に対応する位置に凹部が形成され、各導光柱が中空状とされたことを特徴とするランプカバー。
【請求項7】
請求項6記載のランプカバーにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするランプカバー。
【請求項8】
請求項1記載のランプカバーにおいて、該透光ケースが矩形或いは長尺形とされたことを特徴とするランプカバー。
【請求項9】
請求項8記載のランプカバーにおいて、該複数の導光柱が一体に射出成形されて導光アセンブリが形成され、該導光アセンブリが該透光ケースの内側に固定され、該導光アセンブリの背部の各該導光柱に対応する位置に凹部が形成され、各導光柱が中空状とされたことを特徴とするランプカバー。
【請求項10】
請求項9記載のランプカバーにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするランプカバー。
【請求項11】
ランプヘッドとランプヘッドに取り付けられたランプカバーを包含し、該ランプヘッドの該ランプカバーに対応する接続端に複数のLED素子が設置され、該ランプヘッド内に各該LED素子を駆動して光線を発生させるために回路装置が設けられ、該ランプヘッド末端に該回路装置と外部バルブソケットを電気的に接続するためのコネクタが設けられたLEDバルブにおいて、
該ランプカバーの透光ケースの内側に各該LED素子に対向するように導光柱が設けられ、各該導光柱の根部の該透光ケースに近い位置の外径は大きく、並びに少なくとも一側が隣り合う導光柱の根部と接続され、各該導光柱が根部よりLED素子に近い位置へと外径が漸減されつつ延伸されて錐体状を呈し、各該LED素子の発生する光線が対応する導光柱を経て均一に拡散されて透光ケースに至り、外部に放射されることを特徴とするLEDバルブ。
【請求項12】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該透光ケースが円弧形とされ、複数の導光柱が該透光ケースと一体に成形され、並びに該導光柱が環状に配列されたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項13】
請求項12記載のLEDバルブにおいて、環状に配列された複数の該導光柱根部外周の該透光ケースとの接続位置が傾斜延伸されて導光体が形成されたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項14】
請求項12記載のLEDバルブにおいて、各該導光柱の根部と透光ケースの接続位置に四周に向けて拡散する拡径凸部が設けられ、該拡径凸部の少なくとも一辺が延伸されて円弧凸状の導光体が形成され、且つ該円弧凸状の導光体と隣り合う導光柱の拡径凸部が接続されたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項15】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項16】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該複数の導光柱が一体に射出成形されて導光アセンブリが形成され、該導光アセンブリが該透光ケースの内側に固定され、該導光アセンブリの背部の各該導光柱に対応する位置に凹部が形成され、各導光柱が中空状とされたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項17】
請求項16記載のLEDバルブにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項18】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該透光ケースが矩形或いは長尺形とされたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項19】
請求項18記載のLEDバルブにおいて、該複数の導光柱が一体に射出成形されて導光アセンブリが形成され、該導光アセンブリが該透光ケースの内側に固定され、該導光アセンブリの背部の各該導光柱に対応する位置に凹部が形成され、各導光柱が中空状とされたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項20】
請求項18記載のLEDバルブにおいて、該導光柱の端部に該LED素子の光線発生端を嵌め込むための嵌め溝が設けられたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項21】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該透光ケースに係合フランジが設けられ、該ランプヘッドの該係合フランジに対応する位置に係合溝が設けられて該透光ケースの該ランプヘッドへの係止位置決めに供され、該係合フランジに少なくとも一つの切欠きが設けられ、該ランプヘッドの該切欠きに対応する位置にストッパが設けられたことを特徴とするLEDバルブ。
【請求項22】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該ランプヘッドが外部のバルブソケットとの電気接続用のコネクタを具え、該コネクタの形状は差し込み型プラグ或いは螺旋型プラグのいずれかとされることを特徴とするLEDバルブ。
【請求項23】
請求項11記載のLEDバルブにおいて、該回路装置に放熱フィンセットが設けられ、該ランプヘッドに放熱穿孔が設けられたことを特徴とするLEDバルブ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2010−267600(P2010−267600A)
【公開日】平成22年11月25日(2010.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−161975(P2009−161975)
【出願日】平成21年7月8日(2009.7.8)
【基礎とした実用新案登録】実用新案登録第3152234号
【原出願日】平成21年5月12日(2009.5.12)
【出願人】(509122234)益晉工業股▲ふん▼有限公司 (1)
【Fターム(参考)】