重新定向由一个或多个LED发出的光通量的装置

摘要

本发明涉及一种用于以轴旋转90°重新定向由一个或多个LED发出的光流的装置，作为构建光源、灯、照明体和固态光学信号装置的二次发光元件。在基本方式之一中，发明包括主光学元件(1)和光保护罩(20)，它们通过元件(1)的销(5)和光保护罩(20)中的腔(21)连接。

说明书

技术领域

本发明涉及一种重新定向由一个或多个LED发出的光流的装置，作为构建光源、灯、照明体和固态光学信号装置的二次发光元件。

背景技术

本发明的目的，是基于现有技术及商业上已提供的，以尽可能低的制造成本获得用于重新定向由一个或多个LED发出的光流的装置，而这种装置的光轴可90度旋转，并且同时发射角可以相对于所述轴改变。

在最常用的方式中，用于以光轴旋转90°重新定向LED发光器光流的所有电流装置，均设有顶部翻转的并且朝向构成LED发射器的主透镜上部的圆锥体结构。

当前使用装置的另外的特点是圆锥形状通常由LED位于其中的中空圆柱结构支撑，该中空圆柱结构被扣紧至所述发射器的外边缘或者至固定他们的表面/结构。

当前使用装置的其它变形提供主透镜的使用或修改，以便在所述透镜表面的标准凸圆形状处的顶部，设一顶部朝向该光流的半导体发射器连接部的圆锥形凹陷。

发明内容

本发明的主要目的，是在关于相对于LED发射器定义旋转90度的光轴以上和以下的不同的发射角的能力的方面，以及在因光学反射和折射的互相组合的功能性而获得较高的发射强度方面，提供相对于现有技术提供较优的功能性能。

本发明的另外一个优点，是由于本发明没有直接连接至LED，本发明可插入到通常用于灯的光保护罩中，因此，如果需要维修或者由于改变光流重新定向的需求，它们可以通过依靠圆锥插入或卡扣式连接方式容易替换。

这些目的和优点都通过本发明实现，其通过所附权利要求表征。

附图说明

本发明的其它特性和优点根据下面的优选的具体描述是显而易见的，但本发明的实施例不是唯一的，所有基于相同原理，并且不限于附图中的实施例完全示出，其中

图1显示发明的截面图，包括连接至侧面图示出的特征固态光源的光保护罩(其中为了清楚的说明删除所用虚线)中间的一系列元件。

图2以与图1相同方式示出发明的变形，并且表征为还有附加反射/扩散元件和附加间隔元件；

图3以与图2相同方式示出发明的另一变形，表征为还有用于连接光保护罩的附加元件；

图4显示图1的发明，其中利用虚线显示由LED发射器产生的主光流分布改变。

具体实施方式

参照前面提到的附图，数字1表示发明的主光学元件，20表示光保护罩，40表示选择性反射器/扩散器，50表示选择性间隔元件，60表示替代的独立连接元件，30表示典型的商业固态源。

参照图1，为了根据上文内容及如图4中参考数字为100所示重新分布光流，优选但不唯一地由光学级聚碳酸酯制成的主光学元件1的结构包括：

-由数字2显示的在下面绕对称轴旋转的轮廓，其定义了表征为锥形腔的表面，锥形腔的顶点位在相对于由数字34表示的LED的主透镜的反方向上(不象如今根据市场和根据现有技术所获得的产品)。

-由数字4显示的在上面绕对称轴旋转的轮廓，其定义了表征为圆顶形腔的表面，该圆顶形腔的顶点位在由数字34表示的LED的主透镜的方向上。

-由数字3显示的在侧面绕对称轴旋转的轮廓，其定义了表征为圆锥平截体形状的表面，该圆锥平截体的顶点位在由数字34表示的LED的主透镜的方向上。

参照图1，数字5表示圆柱销，优选具有作为元件1的附件的轻微圆锥度。

参照图1，数字21表示圆柱腔，优选具有轻微圆锥度并位于光保护罩20的增厚区23，用来容纳销5和实现元件20和1之间的机械连接。

关于图1的光保护罩20，优选但不唯一地由光学级聚碳酸酯制成，在顶部23处的增厚区具有内表面22，该内表面22凸向内腔24。所述凸表面22优选以实现漫反射的方式制成。

参考图1，数字33表示一边缘，其利用卡扣式或螺钉式或其它方式扣紧之前以插入中空区24的形式互相连接的商业固态源30以及元件20和1。

还参考图1，商业固态源30也可是没有接合环32的类型，而只由底部的广泛的为用于控制LED发射体34的电流的电/电子电路的电附件31构成。这种可能性，未示出在图中，为了用卡扣式或螺钉式或其它方式扣紧光学元件20和1，需要电附件的边缘提供与接合环32的边缘33相同的功能。

参考图2，作为图1中示出的发明的实施例变形，标记40表示反射器/扩散器元件，其具有镜面反射或扩散反射型的凸表面41。

由金属制成或附加金属涂层的塑料制成的元件40，位在元件1由间隔元件50预定出的距离处。

在另外的实施例中，图中未示出，间隔元件50可作为反射器/扩散器元件40或主光学元件11的附件来获得。

参考图2，示出的其余元件提供与图1的示出的元件的相同作用，对于那些作用，读者可参考它们的说明。

参考图3，作为图2中的发明的另外实施例，数字6表示主光学元件1中心处的孔，其不是用于插入圆柱销5，取而代之，是在与光保护罩20连接的过程中优选地用于插入一金属销60，该金属销60的表面优选为镀镍或镀铬，并提供有保持头61，来减少微小光流在LED 34光轴的方向上分散。

参考图3，示出的其余元件提供与图2的示出的元件的相同功能，对于那个功能，读者可参考它们的说明。

根据本说明书提供的教导，为了满足不同的应用需求，光学元件表面的定义可以在数字4、3、2、22、41示出的轮廓的几何形状上作出多种尺寸变化，以修正相对于LED 34具有90°轴的光流重新定向的高和低角度。

此外，重要的是发明和它的说明变化在不脱离如下要求的发明理念的范围下，可作出建设性细节(它们中，使用的材料和互连元件的系统)的实际应用类型的大量变化。