申请/专利权人：赛尔富电子有限公司

申请日：2017-11-28

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN107816667B

主分类号：F21S8/00

分类号：F21S8/00;F21V5/04;F21V19/00;F21V23/00;F21V33/00;F25D27/00;F21Y115/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2018.04.13#实质审查的生效;2018.03.20#公开

摘要：一种用于冰柜的配光系统，其包括一根设置在冰柜门上的条形LED灯。所述条形LED灯包括一个灯架，一个偏光透镜，以及多颗LED芯片。所述灯架包括一个透镜设置面，以及一个反射面。所述条形偏光透镜包括多个光轴，一个入射面，设置一个第一、第二凸透镜出射面，以及一个过渡面。被照射面与所述光轴的夹角包括一个锐角且该被照射面包括一个由所述第一、第二凸透镜出射面的出射光照射的主光区以及一个由所述反射面的反射光照射的副光区。在所述第一凸透镜出射面照射近处、第二凸透镜出射面照射远处时能够使得在照射距离由近逐渐过渡到远的照射区域里的照度一致。由于过渡面及反射面的设置使光线照射到被照射面的副光区上，从而使整个被照射面都有光线照射，进而可以提升用光体验。

主权项：1.一种用于冰柜的配光系统，所述冰柜包括一个冰柜门，以及一个与该冰柜门间隔设置的被照射面，其特征在于：所述用于冰柜的配光系统包括一根设置在冰柜门上的条形LED灯，所述条形LED灯包括一个灯架，一个设置在所述灯架上的偏光透镜，以及多颗LED芯片，所述灯架包括一个透镜设置面，以及一个与该透镜设置面相交的反射面，所述偏光透镜包括多个光轴，一个垂直于所述光轴设置的入射面，以及设置在所述入射面相对侧的一个第一凸透镜出射面、一个第二凸透镜出射面，以及一个过渡面，所述多个光轴间隔且平行设置成一排，所述第一凸透镜出射面和第二凸透镜出射面分别设置于所述光轴两侧，在垂直于所述条形LED灯的延伸方向上的截面上所述第一凸透镜出射面的的轮廓线的曲率半径朝靠近所述光轴的方向逐渐减小，所述第二凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径朝远离所述光轴的方向逐渐减小，且所述第一凸透镜出射面上的所述轮廓线的最小曲率半径大于所述第二凸透镜出射面上的所述轮廓线的最大曲率半径，所述过渡面与所述第二凸透镜出射面连接并朝所述反射面延伸，在垂直于所述偏光透镜的延伸方向的截面上所述被照射面与所述光轴的夹角包括一个锐角且该被照射面包括一个由所述第一、第二凸透镜出射面的出射光照射的主光区以及一个由所述反射面的反射光照射的副光区，所述副光区为所述条形LED灯在所述被照射面上的投影区，所述反射面接收所述过渡面的出射光并射向所述副光区，经所述第一凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的近处且经所述第二凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的远处；所述反射面包括一个与所述透镜设置面相连的平面，以及一个设置在所述平面的自由端的弧面；所述被照射面与所述光轴在出光方向的夹角为45度到75度之间。

全文数据：一种用于冰柜的配光系统技术领域[0001]本发明涉及照明领域，特别是一种用于冰柜的配光系统。背景技术[0002]在节能环保的背景下，LED灯具因其具有出光效率高、聚光性能好而越来越多地应用于居家、商业照明领域。由于经过一次封装的LED芯片在其出光角度范围内分布光线而不能满足绝大多数情况下的照明需求，因而一般需要采用透镜进行二次配光处理。而在现有照明领域中存在着需要在照射远处和近处都具有大致均匀一致的照度的需求。一般光源照射远近不同距离时，由于在远照射面具有大于近照射面的照射面积，因而远照射面上单位面积上的光照能量就低于近照射面，从而给人眼带来亮暗差异较大的视觉感受。[0003]现有技术中的LED灯具一般采用补光的形式，譬如采用至少两个光强不同的光源。通过光强较强的光源照射远处，而通过光强较弱的光源照射近处，从而使得照射远处具有与照射近处一致的照度。当然，所述光强不同的光源也可以通过透镜进行聚光等处理。但是，此种补光的方式在照射近处和照射远处的过渡照射区域里的光照依然存在光线分布不均匀的问题，从而使得整体的视觉感受较差。发明内容[0004]有鉴于此，本发明提供了一种用于冰柜的配光系统，以解决上述技术问题。[0005]—种用于冰柜的配光系统，所述冰柜包括一个冰柜门，以及一个与该冰柜门间隔设置的被照射面。所述用于冰柜的配光系统包括一根设置在冰柜门上的条形LED灯。所述条形LED灯包括一个灯架，一个设置在所述灯架上的偏光透镜，以及多颗LED芯片。所述灯架包括一个透镜设置面，以及一个与该透镜设置面相交的反射面。所述条形偏光透镜包括多个光轴，一个垂直于所述光轴设置的入射面，以及设置在所述入射面相对侧的一个第一凸透镜出射面、一个第二凸透镜出射面，以及一个过渡面。所述多个光轴间隔且平行设置成一排。所述第一凸透镜出射面和第二凸透镜出射面分别设置于所述光轴两侧。在垂直于所述条形LED灯的延伸方向上的截面上所述第一凸透镜出射面的的轮廓线的曲率半径朝靠近所述光轴的方向逐渐减小，所述第二凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径朝远离所述光轴的方向逐渐减小，且所述第一凸透镜出射面上的所述轮廓线的最小曲率半径大于所述第二凸透镜出射面上的所述轮廓线的最大曲率半径。所述过渡面与所述第二凸透镜出射面连接并朝所述反射面延伸。在垂直于所述偏光透镜的延伸方向的截面上所述被照射面与所述光轴的夹角包括一个锐角且该被照射面包括一个由所述第一、第二凸透镜出射面的出射光照射的主光区以及一个由所述反射面的反射光照射的副光区。所述副光区为所述条形LED灯在所述被照射面上的投影区。所述反射面接收所述过渡面的出射光并射向所述副光区。经所述第一凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的近处且经所述第二凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的远处。[0006]进一步地，在沿所述光轴的横截面上，所述第一凸透镜出射面在入射面上的投影到所述光轴的最大距离大于所述第二凸透镜出射面在入射面上的投影到该光轴的最大距离。[0007]进一步地，所述光轴之间等间距设置。[0008]进一步地，所述第一凸透镜出射面和第二凸透镜出射面的轮廓线由多条曲率半径大小为等差数列的子弧线首尾相连而成。[0009]进一步地，所述第一凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径范围为21mm至29mm，所述第二凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径范围为丨5™1至20mm。[0010]进一步地，所述反射面为一弧形。[0011]进一步地，所述反射面包括一个与所述透镜设置面相连的平面，以及一个设置在所述平面的自由端的弧面。[0012]进一步地，在垂直于所述LED条形灯的延伸方向的截面上，所述平面垂直于所述透镜设置面。[0013]进一步地，在垂直于所述LED条形灯的延伸方向的截面上所述过渡面包括一段与所述第二凸透镜出射面连接的弧形面，以及与该弧形面连接的平形面，该弧形面相对于所述LED芯片的曲率为负。[0014]进一步地，所述被照射面与所述光轴在出光方向的夹角为45度到75度之间。[0015]与现有技术相比，本发明LED条形灯的条形偏光透镜的第一凸透镜出射面上的轮廓线的最小曲率半径大于第二凸透镜出射面上的轮廓线的最大曲率半径，因而第二凸透镜出射面具有比第一凸透镜出射面更强的聚光性能。而且，所述第一凸透镜出射面的曲率半径朝靠近所述光轴的方向逐渐减小而逐渐增强聚光性能，所述第二凸透镜出射面的曲率半径朝远离所述光轴的方向逐渐减小而逐渐增强聚光性能。因而，在所述第一凸透镜出射面照射近处、第二凸透镜出射面照射远处时能够使得在照射距离由近逐渐过渡到远的照射区域里的照度一致。另外，由于所述条形偏光透镜的过渡面的设置以及灯架上的反射面的设置，可以使光线照射到被照射面的副光区上，从而使整个被照射面202都有光线照射，进而可以提升用光体验。附图说明[0016]以下结合附图描述本发明的实施例，其中：[0017]图1为本发明提供的一种LED条形灯的分解结构示意图。[0018]图2为图1的LED条形灯的剖面结构示意图。[0019]图3为本发明提供的一种用于冰柜的配光系统的结构示意图及光路图。[0020]图4为图1的LED条形灯所具有条形偏光透镜的尺寸示意图。具体实施方式[0021]以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。[0022]请参阅图1至图4，其为本发明提供的一种用于冰柜的配光系统的结构示意图和立体分解图。所述用于冰柜的配光系统包括至少一条LED条形灯1〇〇,以及一个用于设置所述LED条形灯100的冰柜2〇〇。当然可以想到的是，所述用于冰柜的配光系统还包括其他的一些功能模块，如安装所述led条形灯100的安装模块，电源接插模块等等，其应当为本领域技术人员所习知的技术。[0023]所述冰柜200应当为一种众所周知的家用或商用的电气设备，用于冷藏或冷冻一些物品，如食物，药品等等。特别是商用冰柜，为了提高顾客的购买欲，往往会在冰柜200里架设灯具以照亮所放置的物品。所述冰柜200包括至少一个冰柜门201，以及一个与该冰柜门201间隔设置的被照射面202。通常，所述冰柜200包括一个冰柜门201或两个冰柜门201。所述被照射面202即为冰柜200里放置的物品。在本实施例中，仅为了简化，所述被照射面202为一个平面。[0024]所述LED条形灯100设置在所述冰柜门201上。因为通常冰柜门201为玻璃门，因此所述LH条形灯100设置在所述冰柜门201的边上，通常为所述冰柜门201与柜体未标示）的铰接处。所述LED条形灯100包括至少一个LED芯片10,一个与LED芯片10配合的条形偏光透镜20,一个用于设置所述LED芯片10的电路板30,以及一个用于设置所述电路板30的灯架40。可以想到的是，所述LED条形灯100还包括用于驱动LED芯片10的电源等，其不为本发明重点，在此就不再赘述。[0025]所述LED芯片10作为所述LED条形灯100的光源以出光。所述LED芯片10的数量与所述条形偏光透镜20的光轴21的数量相同且每一个LED芯片10对应一个光轴21设置。因而，所述LED芯片10也为多个。在本实施例中，所述LED芯片10为多个且沿所述LH条形灯100的轴向排列以符合所述LED条形灯100的形成条形光源的照射需求。[0026]请一并参阅图2,所述条形偏光透镜20包括至少一个光轴21，一个垂直于所述光轴21的入射面22,设置在所述入射面22相对侧的一个第一凸透镜出射面231和一个第二凸透镜出射面232,两个分别设置在所述第一、第二凸透镜出射面23U232的两侧的安装部233，以及一个设置在其中一个所述安装部233与第一凸透镜出射面231之间的过渡面234。所述条形偏光透镜20可以采用透镜或半透镜的玻璃、塑料等材料一体成型制成。进一步地，所述光轴21之间等间距设置，从而使得一排多颗LED芯片10发出光线通过所述条形偏光透镜20在沿光轴21排列方向上形成均匀的线光源。在本实施例中，如图4所示，所述第一凸透镜出射面231在入射面22上的投影到所述光轴21的最大距离大于所述第二凸透镜出射面232在入射面22上的投影到该光轴21的最大距离，使得所述光轴21的具体位置为D1大于D2。由于D1大于D2设置，使得LED芯片10出射光线减少分配给第一凸透镜出射面231而给第二凸透镜出射面232分配更多光线，以弥补第二凸透镜出射面232射向远处所述造成的光通量的衰减。可以想到的是，在本发明中引入光轴21是为了更好说明条形偏光透镜20的结构以及与作为光源的LED芯片10的相对位置关系。在本实施例中，所述光轴21与所述LED芯片10的出光中心线在几何空间上重合。[0027]所述入射面22用于接收所述LED芯片10射出的光线。在本实施例中，所述入射面22为一个平面，从而使得LED芯片10出射光线通过所述入射面22入射到所述条形偏光透镜20的角度连续规律变化以易于第一凸透镜出射面231和第二凸透镜出射面232的出光角度设计及方便制造。[0028]所述第一凸透镜出射面231和第二凸透镜出射面232分别设置于所述光轴21两侧。所述第一凸透镜出射面231上的与沿光轴21的横截面相交的轮廓线的曲率半径朝靠近所述光轴21的方向逐渐减小。所述第二凸透镜出射面232上的与该横截面相交的轮廓线的曲率半径朝远离所述光轴21的方向逐渐减小，且所述第一凸透镜出射面231上所述轮廓线^最小曲率半径大于所述第二凸透镜出射面232上的所述轮廓线的最大曲率半径。如图4所示，第一凸透镜出射面231上的轮廓线的曲率半径R2小于R1。所述第二凸透镜出射面232上的轮廓线的曲率半径r2小于rl。进一步说明的是，在本发明中所提及的“轮廓线，，指的是所述条形偏光透镜20上通过任一光轴21的同一个横截面分别与所述第一凸透镜出射面231和第二凸透镜出射面232相交的弧线。[0029]在本实施例中，所述第一凸透镜出射面231和第二凸透镜出射面232的轮廓线由多条曲率半径大小为等差数列的子弧线首尾相连而成。譬如，组成第一凸透镜出射面231的轮廓线的多条子弧线的曲率半径可以连续为22mm、23mm、24mm、25mm、26mm…，该多个曲率半径的公差为1mm。组成第二凸透镜出射面232的轮廓线的多条子弧线的曲率半径可以连续为16.5圓、17mm、17•5mm、18mm、18.5圓…，该多条子弧线的曲率半径的公差为〇•5mm。进一步地，所述第一凸透镜出射面231的轮廓线的曲率半径范围为21mm至29ram。所述第二凸透镜出射面232的轮廓线的曲率半径范围为15„1„1至2〇1™。譬如，所述第一凸透镜出射面231可以由曲率半径分别为21mm、22mm、23mm…29mm中的多条轮廓线连接而成。所述第二凸透镜出射面2M可以由曲率半径分别为lanm、16mm、17mm…20mm中的多条轮廓线连接而成。[0030]所述安装部233用于组装所述条形偏光透镜2〇,其插设在所述灯架40的插槽中。所述安装部233的组装结构应当为本领域技术人员习知的技术，在此不再详细说明。[0031]所述过渡面234连接在所述其中一个安装部233与第二凸透镜出射面232之间。众所周知的是，所述LED芯片10的出射光为180度的半球形，因此所述第二凸透镜出射面232远离所述光轴21的一侧的必然有部分光射出。该部分出射光将射向所述过渡面234,并由该过渡面234射出。在垂直于所述LED条形灯的延伸方向的截面上所述过渡面234包括一段与所述第二凸透镜出射面232连接的弧形面2341，以及与该弧形面连接的平形面2342。该弧形面2341相对于所述LED芯片10的曲率为负。[0032]所述电路板30用于设置所述LED芯片10。在本实施例中，所述电路板30用于设置一排多颗LED芯片10并使得多颗LED芯片10等间距设置。所述电路板30,又称之为PCBPrintedCircuitBoard，印刷电路板），用于承载设置LED芯片10并能够传导电源电力以驱动LED芯片10。[0033]所述灯架40用于设置所述电路板30,条形偏光透镜20等零部件。所述灯架40可以通过卡设或插设等方式设置所述电路板30。所述灯架40可以采用铝型材制成。在本实施例中，所述灯架40为了与所述LED芯片10长条形设置相匹配，所述灯架40设置成长条状。在本实施例中，所述灯架40包括一个透镜设置面41，以及一个与该透镜设置面41相交的反射面42。所述透镜设置面41用于设置所述条形偏光透镜2〇，以及所述电路板30。具体地，所述条形偏光透镜20以及电路板3〇通过灯架40上的插槽来固定，但是为了保证配光的精确与简便，所述灯架40还是具有一个虚拟的或是实物的透镜设置面41来安装所述条形偏光透镜20及电路板30。在本实施例中，所述透镜设置面41平行于所述条形偏光透镜20的入射面22。所述反射面42可以为弧形也可以其他形状，其根据实际的配光要求设计。在本实施例中，所述反射面42包括一个与所述透镜设置面41相连的平面421，以及一个设置在所述平面421的自由端的弧面422。在垂直于所述LED条形灯100的延伸方向的截面上，所述平面421垂直于所述透镜设置面41。所述反射面42的出射光的光路会在下面配合被照射面202—起进行详细说明。[0034]下面以立式冰柜安装环境为例，具体说明本发明LED条形灯100的安装。所述LED条形灯100可以作为一个整体一次性安装在所述冰柜的立式门上。所述LED条形灯100也可以为两个以符合双开门立式冰柜的照射要求。此时，所述两个LED条形灯100分别设置在冰柜门内侧以照射冰柜内部。如图3所示，在本实施例中，所述LED条形灯100设置在所述冰柜门201的边上。在垂直于所述LED条形灯100的延伸方向的截面上，所述被照射面202与所述光轴21的夹角包括一个锐角。同时，经所述第一凸透镜出射面231的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯100的近处且经所述第二凸透镜出射面232的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯100的远处。由于所述光轴21不垂直于所述被照射面202,且由于所述第一、第二凸透镜出射面231、232对LED芯片10的出射光的偏转，使得所述被照射面202包括一个由所述第一、第二凸透镜出射面231、232的出射光照射的主光区203以及一个由所述反射面42的反射光照射的副光区2〇4。所述副光区2〇4为所述条形LED灯100在所述被照射面202上的投影区。所述反射面42接收所述过渡面234的出射光并射向所述副光区204。具体地，所述反射面42的弧面422接收所述过渡面234的弧形面2341的出射光，而反射面42的平面422接收所述过渡面234的平形面2341的出射光。[0035]与现有技术相比，本发明LED条形灯100的条形偏光透镜20的第一凸透镜出射面231上的轮廓线的最小曲率半径大于第二凸透镜出射面232上的轮廓线的最大曲率半径，因而第二凸透镜出射面2犯具有比第一凸透镜出射面2幻更强的聚光性能。而且，所述第一凸透镜出射面231的曲率半径朝靠近所述光轴21的方向逐渐减小而逐渐增强聚光性能，所述第二凸透镜出射面232的曲率半径朝远离所述光轴21的方向逐渐减小而逐渐增强聚光性能。因而，在所述第一凸透镜出射面231照射近处、第二凸透镜出射面232照射远处时能够使得在照射距离由近逐渐过渡到远的照射区域里的照度一致。另外，由于所述条形偏光透镜20的过渡面234的设置以及灯架40上的反射面犯的设置，可以使光线照射到被照射面2〇2的副光区上，从而使整个被照射面2〇2都有光线照射，进而可以提升用光体验。[0036]以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。

权利要求：1.一种用于冰柜的配光系统，所述冰柜包括一个冰柜门，以及一个与该冰柜门间隔设置的被照射面，其特征在于:所述用于冰柜的配光系统包括一根设置在冰柜门上的条形LED灯，所述条形LED灯包括一个灯架，一个设置在所述灯架上的偏光透镜，以及多颗LED芯片，所述灯架包括一个透镜设置面，以及一个与该透镜设置面相交的反射面，所述条形偏光透镜包括多个光轴，一个垂直于所述光轴设置的入射面，以及设置在所述入射面相对侧的一个第一凸透镜出射面、一个第二凸透镜出射面，以及一个过渡面，所述多个光轴间隔且平行设置成一排，所述第一凸透镜出射面和第二凸透镜出射面分别设置于所述光轴两侧，在垂直于所述条形LED灯的延伸方向上的截面上所述第一凸透镜出射面的的轮廓线的曲率半径朝靠近所述光轴的方向逐渐减小，所述第二凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径朝远离所述光轴的方向逐渐减小，且所述第一凸透镜出射面上的所述轮廓线的最小曲率半径大于所述第二凸透镜出射面上的所述轮廓线的最大曲率半径，所述过渡面与所述第二凸透镜出射面连接并朝所述反射面延伸，在垂直于所述偏光透镜的延伸方向的截面上所述被照射面与所述光轴的夹角包括一个锐角且该被照射面包括一个由所述第一、第二凸透镜出射面的出射光照射的主光区以及一个由所述反射面的反射光照射的副光区，所述副光区为所述条形LED灯在所述被照射面上的投影区，所述反射面接收所述过渡面的出射光并射向所述副光区，经所述第一凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的近处且经所述第二凸透镜出射面的光线射向所述被照射面的离该条形LED灯的远处。2.根据权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于：在沿所述光轴的横截面上，所述第一凸透镜出射面在入射面上的投影到所述光轴的最大距离大于所述第二凸透镜出射面在入射面上的投影到该光轴的最大距离。3.根据权利要求1所述的条形偏光透镜，其特征在于:所述光轴之间等间距设置。4.根据权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:所述第一凸透镜出射面和第二凸透镜出射面的轮廓线由多条曲率半径大小为等差数列的子弧线首尾相连而成。5.根据权利要求1或4所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:所述第一凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径范围为至29mm，所述第二凸透镜出射面的轮廓线的曲率半径范围为l5mm至2〇mm。6.如权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:所述反射面为一弧形。7.如权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:所述反射面包括一个与所述透镜设置面相连的平面，以及一个设置在所述平面的自由端的弧面。8.如权利要求7所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:在垂直于所述LED条形灯的延伸方向的截面上，所述平面垂直于所述透镜设置面。9.如权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于：在垂直于所述LED条形灯的延伸方向的截面上所述过渡面包括一段与所述第二凸透镜出射面连接的弧形面，以及与该弧形面连接的平形面，该弧形面相对于所述LED芯片的曲率为负。10.如权利要求1所述的用于冰柜的配光系统，其特征在于:所述被照射面与所述光轴在出光方向的夹角为45度到75度之间。

百度查询： 赛尔富电子有限公司 一种用于冰柜的配光系统

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