[0001] 本发明属于 LED照明灯具领域， 尤其涉及一种组合式 LED混光装置及具有该装 置的 LED灯具。

背景技术

[0002] 传统的 LED照明采用的光源一般显色指数都较低， 目前单颗灯珠最高为 93， 为 了提高显色指数， 靠单一的光源是行不通的， 目前采用的方法是采用混装 LED灯 珠的方式进行， 来提高显色指数， 通过这样的方式可以将显色指数提高到 98甚 至更高。 混装 LED的方式是采用在多颗白光 LED组合中加入不定数量的红光 LED ， 对光通量及光谱分布进行调配， 提高整体的出光显色指数。 但这样在提高显 色指数的同吋， 带来了一个新的问题， 就是配套的光学系统已经不能采用传统 的单一透镜或者反光杯进行照明， 否则出射的光线混光效果差， 且出射的光线 极容易出现颜色分层。

技术问题

[0003] 本发明的目的在于提供一种组合式 LED混光装置， 旨在解决现有的混光装置为 提高 LED灯具的出光显示指数而带来的混光效果差， 进而带来的出射光线的颜色 出现分层的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明是这样解决的： 一种组合式 LED混光装置， 包括 LED模组， 所述 LED模 组上设有多个 LED灯珠， 还包括沿所述 LED灯珠出光方向设置的反射杯、 混光组 件和反光杯， 所述混光组件具有一混光室， 所述反射杯被封闭于所述混光组件 与所述 LED模组之间， 且所述 LED灯珠发出的大角度光线均由所述反射杯反射 入 所述混光室内， 所述混光组件连接在所述反光杯的底部， 且所述混光室位于所 述反光杯内。

发明的有益效果 有益效果

[0005] 本发明提供的组合式 LED混光装置相对于现有的混光装置具有的技术 效果为： 通过反射杯、 混光组件和反光杯的设置， 其中混光组件上具有混光室， 使得 LED 模组上的 LED灯珠上发出的大角度的不同颜色的光线经过 反射杯的反射后射到混 光室内进行第一次混光， 然后第一次混光后的光线以折射的形式透过混 光室射 到反光杯上， 并经过反光杯对混光后的光线进行第二次混光 并以一定的角度射 出， 保证整个出射光线的混光均匀， 避免了出射光线混合不均匀导致的出射光 线颜色分层， 并且经过反光杯后出射的光线角度被限制， 进而出光光束较窄进 而集中度高， 出光强度高且均匀。

[0006] 本发明还提供一种 LED灯具， 该 LED灯具具有前述的组合式 LED混光装置， 具 有这种结构的 LED灯具， 混光效果好， 不会出现出射光线颜色分层， 同吋出光效 率高。

对附图的简要说明

附图说明

[0007] 图 1是本发明实施例提供的混光装置的整体结构� �。

[0008] 图 2是图 1沿 A- A方向剖切的剖视图。

[0009] 图 3是图 2中增加了 LED灯珠上部分出射光线经本发明实施例的混光 装置混光后 射出的示意图。

[0010] 图 4是本发明实施例提供的反射杯的结构图。

[0011] 图 5是本发明实施例提供的混光室的结构图。

[0012] 图 6是图 5沿 B-B方向剖切的剖视图。

[0013] 图 7是本发明实施例提供的反光杯的结构图。

[0014] 图 8是本发明实施例提供的 LED模组的结构主视图。

本发明的实施方式

[0015] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例 ， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明， 并不用于限定本发明。 [0016] 需要说明的是， 当元件被称为 "固定于"或"设置于"另一个元件， 它可以直接在 另一个元件上或者可能同吋存在居中元件。 当一个元件被称为是 "连接于"另一个 元件， 它可以是直接连接到另一个元件或者可能同吋 存在居中元件。

[0017] 还需要说明的是， 本发明中的左、 右、 上、 下等方位用语， 仅是互为相对概念 或是以产品的正常使用状态为参考的， 而不应该认为是具有限制性的。

[0018] 请参阅图 1至图 3所示， 在本发明的实施例中， 提供一种组合式 LED (发光二极 管） 的混光装置， 混光是指色温不同的光线相互混合形成的光， 例如自然光， 该混光装置包括 LED模组 10， 在该 LED模组 10上呈圆形并且阵列地设有多个不同 颜色的 LED灯珠 102， 此外， 该混光装置还包括沿 LED灯珠 102出光方向设置的反 射杯 20、 混光组件 30和反光杯 40， 该混光组件 30具有一混光室 303， 如图 3所示 ， 该 LED灯珠 102发出的不同色温的大角度光线均由反射杯 20经反射后射入混光 室 303内， 此处 LED灯珠 102发出的光是呈半球形发散的， 其中直射或角度较小的 光线直接射入到混光室 303内， 无法直接射入混光室 303的光线统称为角度相对 较大的光线， 这种角度较大的光线需要经过单次或多次反射 后射入混光室 303， 并且光线需要发射的角度根据反射杯 20本身的沿 LED灯珠 102出光方向的尺寸决 定， 该反射杯 20被封闭在该混光组件 30与 LED模组 10之间， 这样可以避免漏光现 象， 保证出光效率， 且混光组件 30连接在反光杯 40的底部， 同吋混光室 303位于 反光杯 40内， 进而混光室 303内射出的不规则的光线由反光杯 40进一步将光线方 向进行调整。

[0019] 以上设计的组合式 LED混光装置， 通过反射杯 20、 混光组件 30和反光杯 40的设 置， 其中混光组件 30上具有一混光室 303， 使得 LED模组 10上的 LED灯珠 102上发 出的大角度的不同颜色的光线经过反射杯 20的反射后射到混光室 303内进行第一 次混光， 然后第一次混光后的光线以折射的形式透过混 光室 303射到反光杯 40上 ， 并经过反光杯 40对混光后的光线进行第二次混光并以一定的� ��度射出， 保证 整个出射光线的混光均匀， 避免了出射光线混合不均匀导致的出射光线颜 色分 层， 并且经过反光杯 40后出射的光线角度被限制， 进而出光光束较窄进而集中 度高， 出光强度高且光线混合均匀。

[0020] 本实施例中， 该反射杯 20采用反射性能好的高反射材料 PC (聚碳酸酯） 制成， 同吋由于该高反射材料 PC本身的特性， LED灯珠 102射在其上的光线会发生漫反 射， 这样可以提高漫反射的效果， 将 LED灯珠 102射出的光线打乱， 进而对射在 反射杯 20迎光面的不同颜色的光线进行匀光处理， 同吋 LED灯珠 102发出的光线 均能射在反射杯 20上反射到混光室 303内， 或者直接射入到混光室 303内。

[0021] 具体地， 如图 2、 图 3、 图 5和图 6所示， 在本发明的实施例中， 该混光组件 30包 括与 LED模组 10连接的环状支撑板 302和沿该环状支撑板 302的内径且背离 LED模 组 10方向延伸的封闭结构 301， 该封闭结构 301的内腔形成混光室 303， 该封闭结 构 301优选为半球状壳体或圆桶状壳体， 该圆桶状壳体为两端半径不同的圆桶， 并且由该圆桶的一端至另一端直径逐渐变化， 也可以是直径不变的状圆桶壳体 。 如图 2和图 6所示， 该封闭结构 301沿背离 LED模组 10的方向延伸， 进而反射杯 2 0上反射的不同色温的光线经过一段距离后射� �到封闭结构 301的内表面上， 这 段入射的距离越远， 多个色温的光线之间经过的反射与混合的次数 越多， 进而 混光的效果越好。

[0022] 本实施例中， 如图 8所示， 该 LED模组 10包括 PCB板 103和设置在该 PCB板 103中 间的多个不同色光 LED灯珠 102， 以及支撑并固定该 PCB板 103的固定板 101， 该 P CB板 103位于固定板 101和 LED灯珠 102之间， 且固定板 101的横切面大于 PCB板 1

03的横切面。 如图 2、 图 3、 图 5和图 6所示， 该封闭结构 301是该环状支撑板 302 的内径沿背离该固定板 101方向一直渐缩延伸形成的半球状壳体， 或是该环状支 撑板 302的内径沿背离该固定板 101方向先渐缩延伸一段距离后直接封闭形成的 圆桶状壳体， 这样可以使得光线在混光室 303内的混光距离增大和混光次数增多

[0023] 具体地， 如图 2、 图 3、 图 5和图 6所示， 在本发明的实施例中， 在该环状支撑板 302上凹设有容置 LED模组 10的容置槽 3022， 并在该容置槽 3022的底部沿背离 LE D模组 10方向继续凹设有可供与反射杯 20抵接的安装槽 3023， 该容置槽 3022的横 截面积大于该安装槽 3023的横截面积， 并且该安装槽 3023凹设于该封闭结构 301 的内壁上。

[0024] 本实施例中， 如图 2、 图 3、 图 5和图 6所示， 该环状支撑板 302与靠近 LED灯珠 1 02的一面凹设有容置槽 3022， 该容置槽 3022的为圆形槽， 且该容置槽 3022的半 径大于该环状支撑板 302的内环的半径， 该容置槽 3022用于容置固定板 101， 同 吋凹设在封闭结构 301内壁上的安装槽 3023直径小于该环状支撑板 302的内环的 半径， 该反射杯 20的前端抵接在该安装槽 3023内。

[0025] 具体地， 如图 2、 图 3和图 7所示， 在本发明的实施例中， 该反射杯 20为圆台状 壳体， 圆台状壳体半径较大的一端为底端 201， 也即抵接在该安装槽 3023内的前 端， 较小的一端为顶端 202， 该底端 201抵接在该安装槽 3023内， 该顶端 202连接 在 LED模组 10上， 且多个 LED灯珠 102位于顶端 202所围合的区域内。

[0026] 本实施例中， 如图 2所示， 该底端 201抵接在安装槽 3023的底部上， 并且该底端 201的外半径与内半径之间的差值等于该安装槽 3023在所述封闭结构 301上的厚 度， 也即该安装槽 3023在混光组件 30的封闭结构 301的内壁上的厚度与反射杯 20 抵接在安装槽 3023上的厚度一样， 这样就使得反射杯 20抵接在安装槽 3023内后 两者之间不会出现空隙或台阶， 进而不会影响反射杯 20上的光线的漫反射， 从 而提高进入混光室 303内的光线数， 进而提高出光效率。 同吋该顶端 202抵接在 固定板 101上， 并且 PCB板 103和 LED灯珠 102均包裹在顶端 202所在的圆环内， 这 样设计可以防止漏光， 同吋 PCB板 103上涂设有涂层， 该涂层对 LED灯珠 102发出 的光线的也会进行局部的反射后进入到混光室 303， 进而这样设计的另一个优势 在于对 LED灯珠 102发射出的光线和电子元器件局部反射的光进 行初步的收光， 缩小出光光束的角度， 进而增加出光的光线数， 进而提高系统的出光效率。

[0027] 具体地， 如图 5和图 7所示， 在本发明的实施例中， 该环状支撑板 302上还设有 幵槽 3021， 同吋在反光杯 40与支撑板连接的一端凸设有带卡钩 4021的卡扣结构 4 02， 该卡扣结构 402扣接在幵槽 3021上， 并且卡钩 4021钩接在环状支撑板 302的 背面上。

[0028] 本实施例中， 该反光杯 40通过其底部设置的卡扣结构 402卡接在环状支撑板 302 上， 同吋通过卡扣结构 402与幵槽 3021的配合， 将卡扣结构 402上的卡钩 4021钩 接在环状支撑板 302的背面， 进而将反光杯 40和混光组件 30有效的连接在一起。

[0029] 具体地， 在本发明的实施例中， 该混光组件 30的封闭结构 301的材料为透光率 好的折射扩散板。 如图 3中光线所示， 此处， 混光组件 30的封闭结构 301的材料 为多种透光性能好的材料混合而成的折射扩散 板， 折射扩散板是经过混光室 303 第一次混光后的光线穿过封闭结构 301吋会进一步折射后在射到反光杯 40或者直 接射出， 该扩散板的折射角度根据封闭结构 301混合的材料的雾度决定， 此处雾 度是指偏离入射光 2.5°角以上的透射光强占总透射光强的百分数� �� 雾度越大意味 着薄膜光泽以及透明度下降。 当 LED灯珠 102的光色越多， 越难混合， 进而就需 要加大封闭结构 301的雾度， 相反则应当增大封闭结构 301的透明度， 此处封闭 结构 301的材料成分越单一， 透明度越好。

[0030] 具体地， 如图 1至 7所示， 在本发明的实施例中， 该反光杯 40优选为喇叭状壳体 ， 且喇叭状壳体的内壁设有可供混光室 303混光后射出的光线二次混光的鳞甲结 构 401。

[0031] 本实施例中， 如图 3所示， 其中加粗的线表示 LED灯珠 102的部分出射光线混光 后出射的方向示意， LED灯珠 102发出不同颜色的光， 其中大部分直接进入混光 室 303， 其出射的大角度光线经反射杯 20收光后漫反射， 进而与直接射出的光线 进行混合， 此处在混光室 303内为第一次混光， 光线经反射杯 20漫反射后射到封 闭结构 301内壁上的距离越远， 其混光效果越好， 故而此处混光组件 30的封闭结 构 301优选半球状或圆桶状， 其目的就是为了增大混光的距离以提高混光效 果。 经第一次混合后的光线折射出混光室 303后， 部分平行于反光杯 40的内壁或稍微 偏离平行方向射出， 偏离平行方向较大的光线射到鳞甲结构 401上被反射， 进而 形成第二次混光， 同吋反光杯 40上的鳞甲结构 401对射出的光线角度调整， 使得 光线出射的角度一致， 从而出射的光束变窄， 也即反光杯 40进行了进一步的收 光处理， 使得混光效果和出光效果同步提升。

[0032] 本发明还提供一种 LED灯具， 该 LED灯具具有前述的组合式 LED混光装置， 具 有这种结构的 LED灯具， 混光效果好， 不会出现出射光线颜色分层， 同吋出光效 率高。

[0033] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的 精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保 护范围之内。