专利名称:高功率发光二极管全彩手电筒的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种手电筒,特别涉及一种可变化全彩颜色的高功率发光二极管全彩手电筒。利用控制电路模块配合含有不同波长的发光二极管芯片组的全彩发光二极管模块,可发出多种不同颜色的灯光,再通过功能开关,可控制变换灯光的颜色,还可以控制使灯光变成快闪或慢闪的闪烁模式,也可让灯光关闭等。因为可以变换全彩颜色,使手电筒在日常生活上可以有更多的用途,而不只是可以照明的功能。
背景技术:
目前,日常生活所见的发光二极管手电筒,大都是只能发出单一颜色,例如白光、红光、蓝色、绿色或黄光等,当需要不同颜色的手电筒来配合各种不同情况、不同用途的照明功能时,需要买齐各种不同颜色的手电筒,消费者必须花费较多的金钱来购买多支手电筒,因而造成消费者的不方便。
对于双色发光二极管手电筒而言,例如白色加绿色,白色加蓝色,虽然比传统的单色发光二极管手电筒多了一种颜色,但实际使用上仍嫌不足。
如果是三色发光二极管手电筒,例如红色,绿色,蓝色,虽然它组成的颜色可以丰富一些,但仍存在如下两个缺点
缺点一、无法做成均匀的白光,由于传统的三色发光二极管手电筒,如附图8所示,是由六颗红色发光二极管81,六颗绿色发光二极管82,六颗蓝色发光二极管83组成,因此该手电筒可单独发出红光、蓝光及绿光三种颜色。但是,想要发出白光时必须让,红、绿、蓝色必须同时发亮,此时,因为没有做混光的处理,以至于造成部分红色光斑、部分绿色光斑及部分蓝色光斑的现象,而并非所要的白光。
缺点二、如果想进一步发出红、绿、蓝以外的颜色的光,例如粉红色、紫色或琥珀色等,也因为没有做混光的处理,所显现出的颜色仍是红一块、绿一块、蓝一块,而非所期待的粉红色、紫色或琥珀色。
因此,传统三色发光二极管手电筒,只能正常使用在三色,若要用此三色以外,组合至其它颜色时,因混光处理不易,所以难以使用。
因此,本实用新型设计人希望将单一手电筒在日常生活上可以发挥更多的用途,而研发出该可变化全彩颜色的手电筒,不但有全彩颜色的灯光可以变换使用,还有快闪或慢闪的闪烁功能,消费者只要购买一支手电筒即可以拥有综合上述功能,除此之外,本实用新型全彩手电筒拥有很好的混光技术,可让红、绿、蓝芯片发出的光线经过混光后,充分交错混合而发出均匀的白光。同理,本发明也可以混出不同色光,例如粉红色、青色、橙色、紫色或琥珀色等,因此本实用新型高功率发光二极管全彩手电筒可以带给使用者更多方便使用的目的。
实用新型内容鉴于传统发光二极管手电筒存在上述缺失,本实用新型设计人针对这些缺点研究改进,终于有本实用新型产生。
为解决上述问题,本实用新型公开的一种高功率发光二极管手电筒,包括有全彩发光二极管模块、控制电路模块、功能开关、电池组及筒身,其特征在于所述筒身内部具有容置空间,可供放置全彩发光二极管模块与控制电路模块及电池组。
所述全彩发光二极管模块,至少含有两个不同波长的发光二极管芯片组及一个透光体将不同波长的发光二极管芯片组包覆于内,且该不同波长的发光二极管芯片组的正负电极,电连接于相对应的金属接脚,该金属接脚再电连接于控制电路模块。
所述控制电路模块具有两个电源电极分别电连接于电池组的两个电极,构成该手电筒的供电回路。
所述功能开关电连接于控制电路模块,通过切换该功能开关,将其切换的信号传递至控制电路模块,再由控制电路模块决定全彩发光二极管模块中的发光二极管芯片的点亮模式,由此构成一个可发出多种色彩的高功率发光二极管全彩手电筒。
所述透光体中含有光扩散剂。
所述光扩散剂选自硅树脂、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛及硫酸钡中的至少一种。
所述筒身最前端可放置一个灯罩,且该灯罩可选自平面镜灯罩,凸透镜灯罩,凹透镜灯罩,实心透光棒,或空心透光棒中至少一种。
所述功能开关设置于筒身表面周边的适当位置处,并电连接于控制电路模块,且该功能开关并不局限于只可以有一个,可以为一个以上,另外,该功能开关的装设位置应该不受限制,可以在手电筒筒身任意适当位置处皆可。
所述筒身前端可分离成筒身灯头与筒身本体,且该筒身灯头后端设置一衔接部与筒身本体前端设置的衔接部可相互组合固定。
所述筒身后端可分离成筒身本体与筒身后盖,且该筒身本体后端设置一衔接部与筒身后盖前端设置的衔接部可相互组合固定。
所述筒身后盖可设置一个电源开关,且该电源开关并不局限于按钮式的设计,也可以设计成旋转触动式。
所述筒身灯头前端可设置一反射装置。
所述电池组可先安装于电池座上后再置入筒身中。
本实用新型利用两个以上不同波长的发光二极管芯片,例如使用红色、绿色、蓝色三色高功率发光二极管裸芯片或是黄色、绿色、蓝色等三色高功率发光二极管裸晶芯片,相较于传统三色发光二极管手电筒,具有以下三个优点优点一、体积小。本实用新型使用高功率发光二极管裸芯片的功率,相较于传统发光二极管,其功率高出许多,例如本实用新型采用1瓦的高功率发光二极管裸芯片,但传统发光二极管功率大约仅0.05瓦。因此,本实用新型只须要一颗裸芯片,就大约等于传统须用20颗发光二极管的发光亮度,所以本实用新型采用高功率发光二极管裸芯片可以让体积缩小。
优点二、共享一基座。由于体积小,所以可将三色的高功率发光二极管裸芯片共享同一基座,并且因为彼此间隔距离很小,所以点亮时可以呈现出比较接近单一点光源的特性。三颜色光线接近在同一点射出效果,让肉眼较难分出三个颜色,因此其整体光线比较接近白光,或是其它颜色的色光。
优点三、加入混光组件。进一步可在三色的高功率发光二极管裸芯片前端的透光体内,渗入光扩散剂形成混光组件。让红色、绿色、蓝色三色芯片,或是黄色、绿色、蓝色等三色芯片发出来的光线遇到光扩散剂后,产生漫射现象,让原本的直行光束被漫射分散且相互交错、该混合后射出的光线,让肉眼更难分出三个颜色,成为更实用的白光,或是混出其它颜色的色光。
因此,本实用新型除了可发出多种不同颜色的灯光以外,还可以混出均匀的颜色,例如白光、紫光、粉红光、橙色光、青色光、琥珀光等等;再藉由功能开关,可控制变换灯光的颜色,也可以控制使灯光变成快闪或慢闪的一亮一灭闪烁模式,还可让灯光关闭等,因此可以有多种用途,如夜间照明但不希望看到较刺眼的白光时,可开启黄光或淡蓝色光柔和照明度,发生车祸事故时可开启闪烁红光以警告后方来车等,均是本实用新型发挥于日常生活的用途。
图1为本实用新型第一较佳实施例的立体分解示意图。
图2为本实用新型第二较佳实施例的立体分解示意图。
图3为本实用新型的不同波长的发光二极管芯片组与控制电路模块配合的立体分解图。
图4为本实用新型的不同波长的发光二极管芯片组与控制电路模块配合的另一衍生变化例。
图5为手电筒电源开关另一实施例。
图6为本实用新型的灯罩替换成凸透镜灯罩及筒身替换成不同样式的示意图。
图7为本实用新型的灯罩替换成透明棒的示意图。
图8为现有的可发出多色灯光手电筒的立体图。
附图标记2 全彩发光二极管模块 5 筒身2′ 全彩发光二极管模块 51 筒身灯头20 不同波长的发光二极管芯片组 52 筒身本体21 基座 521 筒身本体211 基座 53 筒身后盖22 透光体 531 电源开关23 金属接脚 6 灯罩231 金属接脚 61 凸透镜灯罩24 螺丝孔 62 透明棒3 控制电路模块 7 电池组31 电连接件 71 电池座
311 电连接件 81 红色发光二极管32 电极接头 82 绿色发光二极管4 功能开关 83 蓝色发光二极管具体实施方式
下面参照附图对本实用新型公开的一种高功率发光二极管全彩手电筒进行详细说明。参照附图1所示,是本实用新型第一较佳实施例的立体分解图,可以看出,由含有不同波长的发光二极管芯片组20的全彩发光二极管模块2、控制电路模块3、功能开关4、筒身5、电池组7等构成,其特征在于,所述筒身5内部具有容置空间,可供放置全彩发光二极管模块2和控制电路模块3以及电池组7。
所述全彩发光二极管模块2,至少含有两个不同波长的发光二极管芯片组20,例如使用红色、绿色、蓝色三色高功率发光二极管芯片组或是黄色、绿色、蓝色等三色高功率发光二极管芯片组,以及一个透光体22将不同波长的发光二极管芯片20组包覆于内,该不同波长的发光二极管芯片组20的正负电极(图中未表示),电连接于相对应的金属接脚23,该金属接脚23再电连接于控制电路模块3。
所述控制电路模块3具有两个电源电极分别电连接于电池组7的两个电极,构成该手电筒的供电回路(电路模块3的一个电极接头32与电池组7的一个电极连接;另一个电极(图中未表示)可通过电连接于筒身5,再由筒身5的尾端电连接于电池组7的另一个电极)。由于该控制电路模块3的供电连接方式,可以有多种不同的设计,因此,本实用新型设计人保留有变更控制电路模块3的电路流向以及连接方式的权利,并且变更设计并不影响本实用新型的主要目的。
所述功能开关4电连接于控制电路模块3,通过切换该功能开关4,将其切换的信号传递至控制电路模块3,再由控制电路模块3决定全彩发光二极管模块2中的不同波长的发光二极管芯片20的点亮模式,由此构成一个可发出多种色彩并具有多种操作模式的高功率发光二极管全彩手电筒。
参照附图2所示,本实用新型的高功率发光二极管全彩手电筒第二较佳实施例,其主要功能,除了与附图1相同之外,另外增加的功能如下所示所述筒身5可分离成筒身灯头51、筒身本体52及筒身后盖53,以方便筒身的拆卸与安装。并且,筒身灯头51的前端可设置一反射装置(图中未表示),其目的在于聚集全彩发光二极管模块2所产生的光束。并且,筒身灯头51的最前端可设置一灯罩6,用以防尘以及保护筒身灯头51内部的组件。
筒身后盖53也可以安设一个电源开关531,并且该电源开关并不局限于按钮式的设计,也可以设计成旋转触动式。另外,在筒身5内部的电池组7可预先安装于电池座71上后再置入筒身5中。
参照附图3所示,是本实用新型的全彩发光二极管模块2与控制电路模块3配合的立体分解图,可以看出,该全彩发光二极管模块2包含有不同波长的发光二极管芯片组20、基座21、透光体22、金属接脚23、螺丝孔24、电连接件31、电极接头32等,其特征在于,基座21前端设置不同波长的发光二极管芯片组20,并在该不同波长的发光二极管芯片组20前端设置有一个透光体22,且该透光体22将不同波长的发光二极管芯片组20包覆于内,另外在基座21后端延伸有若干金属接脚23,所述控制电路模块3前端固定设置有一个电连接件31,在后端突出设置有一个电极接头32,所述不同波长的发光二极管芯片组20的正负电极,电连接于相对应的金属接脚23,该金属接脚23再电连接于控制电路模块3上。另外,所述不同波长的发光二极管芯片组20,包含有两种以上不同波长的芯片,例如使用红色、绿色、蓝色三色高功率发光二极管芯片组或是黄色、绿色、蓝色等三色高功率发光二极管芯片组,其裸芯片体积小,因此可设置于同一基座21内。并且由于裸芯片彼此间隔距离很小,所以点亮时可呈现出比较接近单一点光源的特性;也由于三颜色光线接近在同一点射出的效果,让肉眼较难分出三个颜色,因此其整体光线比较接近白光,或是混出其它颜色的色光。
再进一步可在不同波长的发光二极管芯片组20前端的透光体22内,渗入光扩散剂(图中未表示)形成混光组件,让红色、绿色、蓝色三色芯片发出来的光线遇到光扩散剂后,产生漫射现象,让原本的直行光束被漫射分散且相互交错、该混合后射出的光线,让肉眼更难分出三个颜色,成为更实用的白光,或是混出其它颜色的色光。
其中,所述光扩散剂成分包括有硅树脂、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化镁或硫酸钡等,由于该光扩散剂成分可以有多种不同配方,只要是可以达到解决混光不均匀的现象的都可以使用,因此,本实用新型设计人保留有变更该光扩散剂成份及配方得权利,且变更成份或配方并不影响本实用新型的主要目的。
参照附图4所示,所述全彩发光二极管模块2并不局限是如图3所示的插脚组件形式(一般称为DIP形式),也可以设计成如图4所示的表面粘着组件形式(一般称为SMD形式)。
使用表面粘着组件形式的基座211,设置有若干金属接脚231,使所述不同波长的发光二极管芯片组20电连接于金属接脚231,该金属接脚231再电连接于控制电路模块3的电连接件311,并在光发出端也设置一个透光体22,使所述不同波长的发光二极管芯片组20与控制电路模块3也形成一个可以发出彩色灯光的全彩发光二极管模块2′的组合。
参照附图5所示,本实用新型高功率发光二极管全彩手电筒,控制手电筒的电源开关,并不局限于只可以装设在手电筒尾端的筒身后盖53,也可以设置于手电筒任意位置,或是与功能开关4结合使用,只要是手指可以方便按到的位置,并且更不应局限于按钮式的设计,例如可以如一般手电筒,将主开关设计成旋转触动式,也就是说可以将筒身灯头51、筒身本体52或是筒身后盖53转动到一个适当位置,让电源和电极互相连接触动,形成一个通电状态,就可以使用手电筒了,要断电时,只要再将筒身灯头51、筒身本体52或筒身后盖53反转松开就可以了,因此,改变电源开关的装设位置或是型态并不影响本实用新型设计人希望将手电筒在日常生活上可以发挥更多用途的目的。
参照附图6及附图7所示,本实用新型,将原本的平面镜灯罩6替换成凸透镜灯罩61、凹透镜灯罩(图中未表示)、实心透明棒62及空心透明棒(图中未表示)等不同样式,即可让使用者在不同使用情况及场合下更方便使用该全彩手电筒,如夜间登山照明时可使用照明范围较大的凹透镜灯罩、替换成透明棒62又开启闪烁红光,即可立即形成一个简易式的临时交通指挥棒等,均是本实用新型全彩手电筒应用于日常生活的实施例,按照使用者的喜好来购买适合自己的全彩手电筒,在相同条件的情况下,将筒身本体52替换成不同的筒身本体521样式,也是可行的,使用者可以依照自己的喜爱来选择。
本实用新型的另一特点,即是功能开关4的设计,该功能开关4设置于筒身5表面周边的适当位置,并且电连接于控制电路模块3,使用者可以透过该功能开关4进行变换灯光的颜色、使灯光变成快闪或慢闪的一亮一灭闪烁模式、或是让灯光关闭等动作,所述功能开关4的使用功能说明如下1、按压一次改变一个颜色。
2、连续按住不放2秒,可变成快速闪烁模式、再按住2秒可变成慢速闪烁模式,再按住2秒可变回一般全亮不闪烁模式。
3、连续按住不放5秒,可让灯光关闭,也就是进入睡眠状态,待要再度开启灯光,只要再按压一次即可复原。
4、经过让灯光进入睡眠状态的动作,依照当时的灯光颜色,会自动设定成下次开机的颜色。
本实用新型高功率发光二极管全彩手电筒,其功能开关4并不局限于只可以有一个,可以为一个以上,且功能开关4的装设位置应该不受限制,可以在手电筒筒身5的任意适当位置皆可,只要是手指可以方便按到的位置,能够让使用者更方便使用该功能开关4,由于不管是改变功能开关4的位置或是加增设一个功能开关4,都不影响本实用新型设计人希望将手电筒在日常生活上可以发挥更多用途的目的,所以,如果装设两个功能开关4,其使用功能说明如下1、功能开关①按一次可改变一种颜色。
2、功能开关②按一次可变成快速闪烁模式,按两次可变成慢速闪烁模式,再按第三次可变回一般模式。
3、功能开关①或②连续按住不放3秒,可让灯光关闭,也就是进入睡眠状态,待要再度开启灯光,只要再按压一次即可复原。
4、经过让灯光进入睡眠状态的动作,依照当时的灯光颜色,会自动设定成下次开机的颜色。
综上所述,在不影响本实用新型设计人希望将手电筒在日常生活上可以发挥更多用途的目的的情况下,供电的电池组7并不局限于只可以使用干电池,也可以使用普通电池、锂电池、碱性电池、充电电池、水银电池、......等日常生活所见可以使用于电器用品的电池,均可以使用在本实用新型高功率发光二极管全彩手电筒。
其中,本实用新型全彩的意思,不是单纯指单色、双色、三色或七色,而是通过控制三色高功率发光二极管芯片组的电流大小而组成不同的色彩,例如使用红色、绿色、蓝色三色高功率发光二极管芯片组1、70%R+90%G+100%B=白色2、100%R+0%G+70%B=粉红色3、100%R+80%G+0%B=黄色4、60%R+40%G+100%B=紫色因此通过调整红色,绿色,蓝色发光二极管芯片组的电流大小,可以组成各种不同色彩的光。假设红色、绿色、蓝色三色高功率发光二极管芯片组,其电流大小分别设置成100阶,按照理论值,可以调出100×100×100等于100万的色阶。当然在实际使用中,不需要用到那么多色,只要满足需求即可。总之,全彩手电筒不再局限于三色或七色,而是有非常多色彩可供选择,称之为全彩手电筒。综上所述,本实用新型高功率发光二极管全彩手电筒,利用不同波长的高功率发光二极管裸晶芯片,体积小,彼此间隔距离很小,所以点亮时可呈现出比较接近单一点光源的特性,使其发射出比较均匀颜色的光,再进一步可在二极管裸芯片前端的透光体内,渗入光扩散剂形成混光组件,让不同色光的芯片发出来的光线遇到光扩散剂后,交错而成为更实用的白光,或是混出其它颜色的光。
再通过所述功能开关,可以控制变换灯光的颜色,也可以控制使灯光变成快闪或慢闪的一亮一灭闪烁模式,还可让灯光关闭等,另外本实用新型可变换全彩颜色,因此可以有多种用途,如夜间照明但不希望看到较刺眼的白光时,可开启黄光或淡蓝色光柔和照明度,发生车祸事故时可开启闪烁红光以警告后方来车等。
综上所述,本实用新型具有产业实用性、新颖性及创造性等专利申请条件,依法据文提出申请。
权利要求1.一种高功率发光二极管全彩手电筒,包括全彩发光二极管模块、控制电路模块、功能开关、电池组及筒身,其特征在于所述筒身内部具有容置空间,放置全彩发光二极管模块与控制电路模块及电池组;所述全彩发光二极管模块,至少含有两个不同波长的发光二极管芯片组及一个透光体将不同波长之发光二极管芯片组包覆于内,且该不同波长的发光二极管芯片组的正负电极,电连接于相对应的金属接脚,该金属接脚再电连接于控制电路模块;所述控制电路模块具有两个电源电极分别电连接于电池组的两个电极,构成该手电筒的供电回路;所述功能开关电连接于控制电路模块。
2.如权利要求1所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述透光体中含有光扩散剂。
3.如权利要求2所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述光扩散剂选自硅树脂、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛或硫酸钡中的至少一种。
4.如权利要求1所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述筒身最前端可放置一个灯罩,且该灯罩可选自平面镜灯罩,凸透镜灯罩,凹透镜灯罩,实心透光棒,或空心透光棒中至少一种。
5.如权利要求1所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述功能开关设置于筒身表面周边的适当位置,并电连接于控制电路模块,且该功能开关可以为一个以上。
6.如权利要求1所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述筒身前端可分离成筒身灯头与筒身本体,且该筒身灯头后端设置一衔接部与筒身本体前端设置的衔接部可相互组合固定。
7.如权利要求1所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述筒身后端可分离成筒身本体与筒身后盖,且该筒身本体后端设置一衔接部与筒身后盖前端设置的衔接部可相互组合固定。
8.如权利要求7所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述筒身后盖可设置一个电源开关,且该电源开关可为按钮式或旋转触动式。
9.如权利要求6所述高功率发光二极管全彩手电筒,其特征在于,所述筒身灯头前端可设置一反射装置。
专利摘要本实用新型涉及一种手电筒,特别涉及一种可变化全彩颜色的高功率发光二极管手电筒。包括含有不同波长的发光二极管芯片组的全彩发光二极管模块、控制电路模块、功能开关、电池组、筒身等。本实用新型利用所述控制电路模块配合所述含有不同波长的发光二极管芯片组,可发出多种不同颜色的灯光,再通过所述功能开关,控制变换灯光的颜色,也可以控制使灯光变成快闪或慢闪的一亮一灭闪烁模式,还可让灯光关闭等。另外,本实用新型可变换全彩颜色,因此可以有多种用途,如夜间照明但不希望看到较刺眼的白光时,可开启黄光或淡蓝色光柔和照明度,发生车祸事故时可开启闪烁红光以警告后方来车等,均是本实用新型发挥于日常生活的用途。
文档编号F21V3/02GK2903652SQ20062000048
公开日2007年5月23日 申请日期2006年1月17日 优先权日2006年1月17日
发明者吴定丰, 林俊宏 申请人:安提亚科技股份有限公司, 吴定丰