灯管结构与使用该灯管结构的照明装置制造方法
【专利摘要】灯管结构，其包括管体（20）与复数个凸起结构（22）。管体具有互相对立的外表面（23）与内表面（24），内表面形成管内空间（25），凸起结构环绕布设于内表面上，凸起结构沿管体的轴向延伸且彼此毗邻，凸起结构具有第一导光面与第二导光面，第一导光面与第二导光面可让通过其的光线产生折射与反射。本实用新型可使光线扩散，提高了光照的均匀性。本实用新型还提供了使用该灯管结构的照明装置。
【专利说明】灯管结构与使用该灯管结构的照明装置
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种灯管结构与使用该灯管结构的照明装置，且特别是关于一种适用于光源采用发光二极管(Light emitting diode, LED)的灯管结构与使用该灯管结构的照明装置。
【背景技术】
[0002]现阶段的照明市场上，符合T8规格的照明装置愈来愈普遍，且照明装置的光源采用发光二极管的产品，因较为省电的缘故，已逐渐成为主流。
[0003]目前光源采用发光二极管且符合T8规格的照明装置，大致可分为以下两种型态。第一种型态是照明装置的管体部份采用铝挤管和扩散罩的组合，铝挤管形成半圆柱体，设置有发光二极管的基板则安装于铝挤管上，而扩散罩与铝挤管结合形成管体，所述基板及发光二极管罩合于扩散罩之中。第二种型态是照明装置的管体部份采用全塑管且其为一体成形的圆管，设置有发光二极管的基板则插设于全塑管的管内空间中。
[0004]无论上述哪一种型态的照明装置，当其使用于空间中照明时，皆容易产生光照不够均匀的现象，这是因为发光二极管本身具有点光源之特性，因此和传统光源例如冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)相比，发光二极管所产生的光照较为集中，相对的，其在愈大空间中的光照效果则会显得愈不均匀。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提出一种灯管结构与使用该灯管结构的照明装置，以期能使光线更进一步扩散，从而提高光照的均匀性。
[0006]为达到上述目的，本实用新型提出一种灯管结构，其包括管体与复数个凸起结构。管体具有互相对立的外表面与内表面，内表面形成管内空间，这些凸起结构环绕布设于该内表面上。
[0007]在本实用新型一实施例中，所述复数个凸起结构沿管体的轴向延伸且彼此毗邻。
[0008]在本实用新型一实施例中，所述凸起结构具有第一导光面与第二导光面，第一导光面与第二导光面的一侧分别连接内表面，且第一导光面背离内表面的一侧邻接第二导光面背离内表面的一侧。
[0009]在本实用新型一实施例中，所述第一导光面与第二导光面的夹角的角度范围在45至120度之间。
[0010]在本实用新型一实施例中，所述灯管结构还包括复数个凹陷结构，这些凹陷结构环绕布设于内表面上，其中，这些凸起结构与这些凹陷结构彼此交错排列。
[0011]在本实用新型一实施例中，所述凸起结构沿管体的径向具有一厚度，其厚度的范围在0.01至2毫米之间；凸起结构还具有一宽度，所述宽度的范围在0.1至10毫米之间。
[0012]在本实用新型一实施例中，管体为全塑管且具有圆形截面，管体的轴向长度在0.1米至5米之间。[0013]在本实用新型一实施例中，灯管结构还包括固持部，固持部设置于管体的内表面上，其中，内表面包括出光面与非出光面，固持部位于出光面与非出光面之间，这些凸起结构位于出光面与非出光面上；或是，这些凸起结构仅位于出光面上。
[0014]在本实用新型一实施例中，固持部具有第一夹持臂与第二夹持臂，第一夹持臂与第二夹持臂之间形成卡槽。
[0015]为达到上述目的，本实用新型还提出一种照明装置，其包括如前述的灯管结构、基板、发光单元与头端。基板上设置有发光单元，且基板固持于所述管内空间之中，头端卡合于管体于轴向上的两端且通过基板电性连接发光单元。
[0016]本实用新型所提出的一种灯管结构与使用该灯管结构的照明装置，由于管体的内表面上布设凸起结构的设计，可使发光二极管所产生的光线在通过凸起结构时能进一步扩散，从而提高了整体光照的均匀性。
[0017]为让本实用新型之目的、特征和优点能使该领域具有通常知识者更易理解，下文举具体实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一较佳实施例的照明装置的爆炸示意图。
[0019]图2为本实用新型一较佳实施例的照明装置的截面示意图。
[0020]图3为图2的B区域的局部放大示意图。
[0021]图3-1为本实用新型另一种凸起结构实施例的示意图。
[0022]图3-2为本实用新型再一种凸起结构实施例的示意图。
[0023]图3-3为本实用新型的凸起结构加上凹陷结构的实施例的示意图。
[0024]图4为本实用新型第二较佳实施例的照明装置的截面示意图。
[0025]图5为本实用新型第三较佳实施例的照明装置的截面示意图。
[0026]图6为本实用新型第四较佳实施例的灯管结构的截面示意图。
[0027]图7为本实用新型第五较佳实施例的灯管结构的截面示意图。
[0028]图8为本实用新型第六较佳实施例的灯管结构的截面示意图。
[0029]符号说明
[0030]10、50、70 照明装置
[0031]11灯管结构
[0032]12、52、72 基板
[0033]13 头端
[0034]14、54发光单元
[0035]20、60、80 管体
[0036]21、61、81 固持部
[0037]22、221、222、62、82、821 凸起结构
[0038]23外表面
[0039]24、64 内表面
[0040]25,65管内空间
[0041]26、66、86 出光面[0042]27、67、87 非出光面
[0043]31第一夹持臂
[0044]32第二夹持臂
[0045]33 卡槽
[0046]34金属端子
[0047]41第一导光面
[0048]42第二导光面
[0049]68电子组件
[0050]822凹陷结构
[0051]91 凸块
[0052]Θ 夹角
[0053]T 厚度
[0054]W 宽度。
【具体实施方式】
[0055]请同时参照图1和图2，图1为本实用新型一较佳实施例的照明装置的爆炸示意图，图2是在第I图组合完成之后，位于图1的A-A区域的截面示意图。照明装置10包括灯管结构11、基板12与头端13。基板12上设置有发光单元14，在本实施例中，发光单元14为发光二极管(LED)，且照明装置10符合T8规格，但不限于此；在其它实施例中，照明装置亦可符合T9或TlO等多种规格。灯管结构11包括管体20、固持部21与复数个凸起结构22，管体20具有互相对立的外表面23与内表面24，内表面24形成管内空间25，固持部21设置于管体20的内表面24上，凸起结构22环绕布设于内表面24上,且凸起结构22未与固持部21重迭。较佳的，管体20为全塑管，且管体20具有正圆形的截面，并且管体20、固持部21与凸起结构22为一体成形且皆可透光。
[0056]更进一步地，管体20的内表面24可定义为两部份，一部分为出光面26，而另一部份为非出光面27，出光面26表示发光单元14所产生的光线会由此部份通过并射出管体20，非出光面27表示光线不会由此部份通过。其中，固持部21位于出光面26与非出光面27之间，具体来说，固持部21具有第一夹持臂31与第二夹持臂32，第一夹持臂31与第二夹持臂32之间形成卡槽33，并且，第一夹持臂31与第二夹持臂32为两组，且其对立设置于管体20的内表面24上。组合时，先将基板12的两侧对齐管体20于轴向两端的开口的卡槽33，接着将基板12顺着卡槽33滑入管内空间25，直到基板12完全置入于管内空间25中，此时基板12的两侧位于卡槽33中且被第一夹持臂31与第二夹持臂32夹持，接着，将头端13卡合于管体20于轴向上的两端，藉此，基板12会被固持于管内空间25中。其中，头端13具有金属端子34，金属端子34的一侧会接触基板12上的线路，并通过所述线路电性连接发光单元14，金属端子34的另一侧则可用于安装至符合规格的灯座(未绘示)，所述灯座一般设置于墙壁或天花板等处，并电性连接至市电网络。
[0057]如图2所示，本实施例的固持部21设置在管体20的偏下方处，因发光单元14位于基板12的上方之故，因此，位于固持部21上方的内表面24即为出光面26,位于固持部21下方的内表面24即为非出光面27，并且在本实施例中，凸起结构22同时位于出光面26与非出光面27上。除此之外，凸起结构22沿管体20的轴向延伸且彼此紧密毗邻，因此形成如同锯齿状的结构。
[0058]请再同时参照图3，图3为图2的B区域的局部放大示意图，其清楚显示了凸起结构22的几何形状。凸起结构22具有第一导光面41与第二导光面42,第一导光面41与第二导光面42的一侧分别连接内表面24，且第一导光面41背离内表面24的一侧邻接第二导光面42背离内表面24的一侧，因而凸起结构22具有V字形的截面。当发光单元14产生光线后，光线会先通过凸起结构22，再通过管体20后射出，当光线通过凸起结构22时，会因为第一导光面41与第二导光面42的影响而产生折射与反射，藉此达到光扩散的目的。
[0059]在整体规格方面，管体20的轴向长度(即管长)可为0.1米至5米，管体20的外径约为26毫米，管体20的壁厚(即外表面23与内表面24的间距)约为0.9毫米至I毫米，固持部21相对管体20底端的垂直高度约为3.2毫米，可设置的基板12的宽度为14.4毫米。凸起结构22的第一导光面41与第二导光面42的夹角0约为101度，凸起结构22沿管体20的径向上的厚度T大体上为0.1毫米，而凸起结构22的宽度W约为0.4毫米。较佳的，凸起结构的夹角可在45至120度，宽度可在0.1至10毫米，而厚度可在0.01至2毫米等范围之间变化，此为经实验归纳所得的较佳数值范围。
[0060]请参照图3-1，图3-1为本实用新型另一种凸起结构实施例的示意图，凸起结构221具有梯形的截面，且凸起结构221并非紧密相连，而是间隔排列。请参照图3-2，图3-2为本实用新型再一种凸起结构实施例的示意图，凸起结构222具有半圆形的截面。在其它种实施例中，凸起结构还可具有各种几何形状的截面，或是凸起结构亦可非呈长条状而系呈点状的分布于内表面上，其要点在于，凸起结构可将发光单元所产生的光更进一步的折射与反射，使光扩散更均匀。请参照图3-3，图3-3为本实用新型的凸起结构再加上凹陷结构的实施例的示意图，灯管结构的内表面上除了凸起结构821之外，还包括复数个凹陷结构822，凸起结构821与凹陷结构822彼此交错排列且环绕布设于内表面上，凸起结构821为由内表面凸伸的弧形结构，凹陷结构822则由内表面凹陷的弧形结构。
[0061]请参照图4，图4为本实用新型第二较佳实施例的照明装置的截面示意图，此种照明装置50与前一种照明装置10的差异在于，此照明装置50的固持部61设置在管体60的偏上方，因发光单兀54位于基板52的上方之故，因此，位于固持部61上方的内表面64即为出光面66,位于固持部61下方的内表面64即为非出光面67,在本实施例中，凸起结构62仅位于出光面66上，而位于基板52下方的管内空间65则可用来容置电子组件68。在本实施例中，固持部61相对管体60顶端的垂直高度约为10.6毫米，可设置的基板52的宽度为22.9毫米。请参照图5，图5为本实用新型第三较佳实施例的照明装置的截面示意图，此照明装置70的固持部81设置在管体80的中央，因此可置放较宽的基板72，基板72的宽度即相当于管体80的管径，在本实施例中，固持部81相对管体80底端的垂直高度约为12.3毫米，可设置的基板72的宽度为24晕米。此外,管体80的出光面86与非出光面87的面积大体上均等，且凸起结构82环绕分布于出光面86与非出光面87上。在其它实施例中，照明装置亦可采用铝挤管和扩散罩的组合，而凸起结构则环绕设置于扩散罩的内表面上。
[0062]请再参照图6，图6为本实用新型第四较佳实施例的灯管结构的截面示意图，灯管结构的管体的外径约为26毫米，内径约为24毫米，管体的壁厚约为2毫米，固持部相对管体底端的垂直高度约为5.71毫米，可设置的基板的宽度为18.38毫米，厚度约为1.16毫米。在本实施例中，管体的内表面环绕布设有交错排列的凸起结构与凹陷结构，凸起结构的曲率为0.17毫米，凹陷结构的曲率为0.2毫米，但不限于此。请再参照图7，图7为本实用新型第五较佳实施例的灯管结构的截面示意图，灯管结构的管体的外径约为29.4毫米，固持部的第二夹持臂还设置有凸块91，凸块91可与基板上的滑槽互相配合以维持更好的固定效果，而灯管结构可设置的基板的宽度为27.46毫米。请再参照图8，图8为本实用新型第六较佳实施例的灯管结构的截面示意图，灯管结构的管体的外径约为26毫米，固持部的第二夹持臂亦设置有凸块，且固持部偏向管体的上侧，可设置的基板的宽度约为23毫米，管体的内表面环绕布设有交错排列的凸起结构与凹陷结构，凸起结构与凹陷结构的曲率皆约为0.2毫米。
[0063]综上所述，本实用新型所提出的一种灯管结构与使用该灯管结构的照明装置，由于管体的内表面上布设复数个凸起结构的设计，可使发光二极管所产生的光线在通过凸起结构时能进一步扩散，从而提高了整体光照的均匀性。
[0064]虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用于限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求所界定者为准。
【权利要求】
1.灯管结构，包括: 一管体，该管体具有互相对立的一外表面与一内表面，该内表面形成一管内空间；以及 复数个凸起结构，所述凸起结构环绕布设于该内表面上。
2.如权利要求1所述的灯管结构，其中，所述凸起结构沿该管体的轴向延伸且彼此毗邻。
3.如权利要求1所述的灯管结构，其中，所述凸起结构具有一第一导光面与一第二导光面,该第一导光面与该第二导光面的一侧分别连接该内表面,且该第一导光面背离该内表面的一侧邻接该第二导光面背离该内表面的一侧。
4.如权利要求3所述的灯管结构，其中，该第一导光面与该第二导光面的夹角的角度范围在45至120度之间。
5.如权利要求1所述的灯管结构，其中还包括复数个凹陷结构，所述凹陷结构环绕布设于该内表面上，且所述凸起结构与所述凹陷结构彼此交错排列。
6.如权利要求1所述的灯管结构，其中，所述凸起结构沿该管体的径向具有一厚度，该厚度的范围在0.01毫米至2毫米之间；所述凸起结构还具有一宽度，该宽度的范围在0.1毫米至10毫米之间。
7.如权利要求1所述的灯管结构，其中，该管体为全塑管且具有圆形截面，该管体的轴向长度在0.1米至5米之间。
8.如权利要求1所述的灯管结构，其中还包括一固持部，该固持部设置于该内表面上，该内表面包括一出光面与一非出光面，该固持部位于该出光面与该非出光面之间，所述凸起结构位于该出光面与该非出光面上；或是，所述凸起结构仅位于该出光面上。
9.如权利要求8所述的灯管结构，其中，该固持部具有一第一夹持臂与一第二夹持臂，该第一夹持臂与该第二夹持臂之间形成一^^槽。
10.一种照明装置，包括: 如权利要求1至9项中任一项所述的灯管结构； 一基板，该基板固持于该管内空间之中； 一发光单元，该发光单元设置于该基板上且位于该管内空间之中；以及 两个头端，所述头端卡合于该管体于轴向上的两端且通过该基板电性连接该发光单元 o
【文档编号】F21V13/00GK203421625SQ201320418360
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2013年7月15日
【发明者】林钟圳 申请人:林钟圳