一种导光圈和照明设备的制作方法

专利检索2022-05-10  32



1.本实用新型涉及照明技术领域,特别涉及一种导光圈和照明设备。


背景技术:

2.随着照明技术的不断发展,环形照明灯因为能够360度出光、照明效果好而越来越多的应用于不同的照明设备上,比如化妆镜、汽车光圈等等。现有的一些环形照明灯为了实现无断差的均匀出光,需要沿环形灯的周向方向均匀的安装较多的光源(比如led灯),导致了环形照明灯的能耗比较高。
3.上述内容仅用于辅助理解实用新型的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素:

4.本实用新型的主要目的是提出一种导光圈,旨在解决现有的一些环形照明灯为出光均匀而需要安装较多光源,进而能耗比较高的技术问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提出的导光圈包括圈体,所述圈体具有环形的出光面,所述出光面沿其周向方向分为多段,每段所述出光面均具有首端和尾端,所述圈体对应每个所述首端的内侧位置均用于设置光源;每段所述出光面上还凸设有多个导光点,所述多个导光点从所述首端到所述尾端的分布数量逐渐增加。
6.在一实施例中,所述导光点为半球形结构的凸点;和/或,所述出光面呈宽度均匀的圆环形结构,在每段所述出光面上,所述多个导光点从所述首端到所述尾端的分布密度逐渐增大。
7.在一实施例中,多段所述出光面之间首尾衔接;和/或,多段所述出光面之间的弧长相等。
8.在一实施例中,所述出光面沿其周向方向分为两段。
9.在一实施例中,所述圈体对应每段所述出光面的内侧还凸设有导光结构,所述导光结构与所述首端相对应的一端设有入光面,所述入光面自所述圈体向所述圈体的内侧延伸;每个所述入光面对应一段所述出光面,并用于供光源的光线入射到具有其所对应的出光面的一侧圈体内。
10.在一实施例中,所述入光面的延伸方向相对所述圈体的径向方向朝向远离其对应的所述出光面的一侧倾斜。
11.在一实施例中,所述入光面的倾斜角度不小于10度,且不大于20度。
12.在一实施例中,所述入光面上靠近所述圈体的一侧还设有弧形凹槽,所述弧形凹槽沿所述圈体的周向方向凹陷。
13.在一实施例中,所述导光结构的内侧还具有弧形反光面,所述弧形反光面具有与所述首端对应的第一端和与所述尾端对应的第二端,所述弧形反光面从所述第一端到所述第二端的曲率半径逐渐增大。
14.本实用新型还提出一种照明设备,所述照明设备包括导光圈和光源,所述导光圈包括:
15.圈体,具有环形的出光面,所述出光面沿其周向方向分为多段,每段所述出光面均具有首端和尾端,所述圈体对应每个所述首端的内侧位置均设置有所述光源;
16.每段所述出光面上还凸设有多个导光点,所述多个导光点从所述首端到所述尾端的分布数量逐渐增加。
17.本实用新型导光圈用于制造照明设备(比如化妆镜、汽车光圈等)时,可以将照明设备的光源(比如led灯)设置在圈体对应每个首端的内侧位置处,使得每个首端所对应的光源与一个具有该首端的一段出光面对应。同时再使每个光源向具有其所对应的出光面的一侧圈体发射光线,使得光线进入到圈体内,并经过传导和反射之后从所对应的一段出光面射出。可以理解,虽然光线从首端传导至尾端的过程中会产生能量损失,但是因为每段出光面上的多个导光点从首端到尾端的分布数量逐渐增加,导光点越多,折射出来的光线就越多,进而在亮度方面补偿了“光线能量损失导致的亮度变暗”这一缺陷,确保导光圈无断差的均匀出光。
18.因此,通过本实用新型导光圈所制成的照明设备在实现出光均匀时,仅需要对应每段出光面的首端设置光源即可,其他的位置均不需要再设置光源,极大的减少了光源的安装数量,降低了照明设备的能耗。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本实用新型导光圈一实施例的结构示意图;
21.图2为图1中导光圈的主视图;
22.图3为图2中a处的局部放大图。
23.附图标号说明:
24.标号名称标号名称标号名称10导光圈212尾端311弧形凹槽20圈体213导光点32弧形反光面21出光面30导光结构
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211首端31入光面
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25.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
27.另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第
二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案,或b方案,或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
28.现有的一些环形照明灯为了实现无断差的均匀出光,需要沿环形灯的周向方向均匀的安装较多的光源(比如led灯),导致了环形照明灯的能耗比较高。因此,本实用新型提出一种导光圈10,该导光圈10可用于制造环形照明灯,以使环形照明灯实现出光均匀的同时,降低照明灯的能耗。
29.具体的,在本实用新型实施例中,如图1至图3所示,该导光圈10由导光材料制成,比如由亚克力材料制成。光源的光线照射进导光圈10内后可在导光圈10不断反射而传导,直到光线在预设的出光面21折射出来。具体而言,导光圈10包括圈体20,所述圈体20大致呈环形结构,比如可以呈圆环形、椭圆环形等等。圈体20上具有环形的出光面21,比如可以将圈体20的一个端面设为出光面21,或者将圈体20一个端面上的一个环形区域设为出光面21。具体的可以根据需要进行设计,仅需出光面21呈环形并可供光线折射出来即可。
30.比如在本实施例中,出光面21由圈体20的一个端面上的一个环形区域形成,该端面上的其他区域以及圈体20的其他表面可以设置为反射面,比如贴上反光纸或者涂上反光漆等等,以避免光线从出光面21以外的其他表面折射出来。当然,为了使得光源的光线能够照射进圈体20内,圈体20的内侧应设有入光面31,入光面31可以由圈体20上不涂反光漆的区域形成,也可以由设置在圈体20的内侧的导光结构30形成。
31.另外圈体20的内侧和外侧也可以设置其他的功能性结构,比如在圈体20的内侧设置用于安装镜片、汽车仪表盘等的支撑结构,或者在圈体20外侧设置用于将圈体20固定在照明设备内的固定结构等等。需要说明的是,上述的内侧指的是圈体20内周面所在的一侧,外侧指的是圈体20外周面所在的一侧。
32.在本实施例中,所述出光面21沿其周向方向分为多段,比如可以分为两段、三段、四段、六段等等。每段所述出光面21均具有首端211和尾端212,所述圈体20对应每个所述首端211的内侧位置均用于设置光源。也即,在将本实用新型导光圈10用于制造照明设备(比如化妆镜、汽车光圈等)时,可以将照明设备的光源(比如led灯)设置在圈体20对应每个首端211的内侧位置处,使得每个首端211所对应的光源与一个具有该首端211的一段出光面21对应。同时再使每个光源向具有其所对应的出光面21的一侧圈体20发射光线,使得光线进入到对应的一侧圈体20内,并经过反射和传导之后从所对应的一段出光面21射出。
33.因为光源更靠近出光面21的首端211,所以出光面21的尾端212会因为光线传导过程中的能量损失而亮度更暗,而为了避免这种情况,保证出光面21各个位置出光均匀。在本实施例中,每段所述出光面21上还凸设有多个导光点213,所述导光点213为半球形结构的凸点,并能够将光线往各个角度折射出去,使得光线折射成面,并且所述多个导光点213从所述首端211到所述尾端212的分布数量逐渐增加。
34.可以理解,虽然光线从首端211传导至尾端212的过程中会产生能量损失,但是因
为每段出光面21上的多个导光点213从首端211到尾端212的分布数量逐渐增加,导光点213越多,折射出来的光线就越多,进而在亮度方面补偿了“光线能量损失导致的亮度变暗”这一缺陷,确保导光圈10无断差的均匀出光。
35.综上,通过本实用新型导光圈10所制成的照明设备在实现出光均匀时,仅需要对应每段出光面21的首端211设置光源即可,其他的位置均不需要再设置光源,极大的减少了光源的安装数量,降低了照明设备的能耗。
36.另外,多个导光点213可以使用渐变式丝印技术或蚀纹技术制作出来。
37.在一实施例中,所述出光面21呈宽度均匀的圆环形结构,在每段所述出光面21上,所述多个导光点213从所述首端211到所述尾端212的分布密度逐渐增大。可以理解,宽度均匀的圆环形出光面21不仅能够使得照明设备更加美观,还使得多个导光点213在数量逐渐增多的同时分布密度会逐渐增大,保证出光面21各个位置出光均匀。
38.在一实施例中,多段所述出光面21之间首尾衔接,也即上一段出光的尾端212靠近下一段出光面21的首端211设置,如此更进一步保证出光面21出光均匀,避免两个首端211靠的太近而出现明显较亮的区域,或者避免两个尾端212靠的太近而出现明显较暗的区域。
39.在一实施例中,多段所述出光面21之间的弧长相等,如此便于多个导光点213的排布和制作,以及便于后续安装的多个光源之间均匀间隔。
40.在一实施例中,所述出光面21沿其周向方向分为两段。也即,在通过本实用新型导光圈10制作照明设备时,仅需要安装两个光源即可,不仅结构简单、易于组装,还极大的降低了照明设备的能耗。
41.在一实施例中,所述圈体20对应每段所述出光面21的内侧还凸设有导光结构30,在本实施例中,导光结构30与圈体20是一体成型的,并自圈体20的内侧向圈体20的中心延伸而凸出于圈体20的内侧。所述导光结构30与所述首端211相对应的一端设有入光面31,所述入光面31自所述圈体20向所述圈体20的内侧延伸;每个所述入光面31对应一段所述出光面21,并用于供光源的光线入射到具有其所对应的出光面21的一侧圈体20内。
42.具体的,在将圈体20组装呈照明设备时,可以将光源对着入光面31设置,或者直接安装在入光面31上,进而非常方便快捷的对光源进行定位,避免光源安装位置发生偏差后导致出光不够均匀的问题。光源发出的光线则通过入光面31照射入对应的一侧圈体20内,进而经过反射和传导之后从对应的出光面21折射出来,实现照明设备的照明。
43.在一实施例中,所述入光面31的延伸方向相对所述圈体20的径向方向朝向远离其对应的所述出光面21的一侧倾斜。可以理解,如此设置能够使得光源的光线可以传导的更远一些,避免光线传到不到出光面21为尾端212处而影响出光均匀的情况。
44.在一实施例中,所述入光面31的倾斜角度不小于10度,且不大于20度。比如可以为10度、11度、13度、15度、18度、20度等等。这个角度范围既能避免因为倾斜角度太小而达不到使光线传导得更远的效果,也能避免因为倾斜角度太大而导致光线损耗太大。
45.在一实施例中,所述入光面31上靠近所述圈体20的一侧还设有弧形凹槽311,所述弧形凹槽311沿所述圈体20的周向方向凹陷。可以理解,弧形凹槽311避免了入光面31和圈体20的内侧之间形成尖角,进而避免了圈体20上产生亮点而影响出光均匀的情况。
46.在一实施例中,所述导光结构30的内侧还具有弧形反光面32,所述弧形反光面32具有与所述首端211对应的第一端和与所述尾端212对应的第二端,所述弧形反光面32从所
述第一端到所述第二端的曲率半径逐渐增大。可以理解,光线从入光面31入射到圈体20内后,可以在弧形反光面32上产生多次反射,并且在不断反射的同时逐渐的传导至与出光面21尾端212对应的位置处。又因为弧形反光面32从第一端到第二端的曲率半径逐渐增大,进而圈体20内供光线反射的空间逐渐减小,光线传导同样距离所需要的反射行程更短,进而在能量一定的情况下能够传导得更远。
47.本实用新型还提出一种照明设备,该照明设备包括光源和导光圈10,该导光圈10的具体结构参照上述实施例,由于本照明设备采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。其中,照明设备可以为化妆镜、汽车光圈等等,圈体20内可以安装镜片或者汽车仪表盘,所述圈体20对应每个所述首端211的内侧位置均设置有所述光源。
48.以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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