Патент РФ на полезную модель № 106039 «Линзовый корпус светодиода для осветительного прибора»

Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Новые экологические технологии и оборудование"; Авторы: Фомин Антон Викторович, Сиденко Константин Николаевич; Международная патентная классификация: H01L 33/58 (2010.01); Дата подачи заявки: 24.02.2011; Дата публикации сведений о выдаче патента (выдача патента): 27.06.2011.


Полезная модель относится к области светотехники, а конкретно к линзовому корпусу светодиода для осветительного прибора, в частности для прибора уличного освещения.

Известен линзовый корпус светодиода для осветительного прибора, выполненный в виде прямоугольного основания с расположенной в центре светорассеивающей частью, приближенной к равномерно скругленной в плане формы, подобной овалу, отношение длинны которой к ширине не превышает двух, с асферической поверхностью для формирования светового потока, которая имеет вогнутую среднюю часть и выпуклый замкнутый участок, располагающийся по периметру асферической поверхности и плавно переходящий в боковые поверхности светорассеивающей части (US 7621657 B2, МПК F21V 7/00, 2009).

Это известное техническое решение обеспечивает формирование светового потока по периметру светорассеивающей части, который однородно рассеивается под углом, порядка 150о, то есть световой поток значительно охватывает боковые направления, что не совсем приемлемо для осветительных приборов, располагающихся в помещениях и на улицах на высоте, когда их основная цель заключается в освещении расположенной внизу удаленной поверхности.

Технический результат настоящей полезной модели заключается в формировании направленного светового потока, распределенного по периметру светорассеивающей части линзового корпуса светодиода, для обеспечения освещения удаленной поверхности при рассеивании светового потока за счет естественной угловой расходимости.

Этот технический результат достигается линзовым корпусом светодиода для осветительного прибора, который выполнен в виде фигуры прямоугольной в плане формы со скругленными углами, отношение длинны к ширине которой не превышает двух, с основанием на одном торце и асферической поверхностью для формирования светового потока с противоположной основанию стороны. Асферическая поверхность имеет выпуклую форму в направлении, соответствующем короткой стороне корпуса, и участки выпуклой формы, поднимающиеся в направлениях к краям корпуса, соответствующим его коротким сторонам.

В наилучшем варианте осуществления полезной модели асферическая поверхность описывается относительно трех взаимно перпендикулярных осей Z, расположенной центрально относительно корпуса в направлении от асферической поверхности, Х, ориентированной параллельно длинной стороне корпуса, и Y, ориентированной параллельно короткой стороне корпуса, следующей функцией:


Целесообразно, что будет обосновано ниже при описании конструкции светодиода в целом, когда в основании выполнено расположенное центрально гнездо, кольцевая проточка, расположенная вокруг гнезда, а также линейная проточка, полость которой сопряжена с полостями гнезда и кольцевой проточки. При этом гнездо предпочтительно выполнять с конической боковой поверхностью, ориентированной вершиной в направлении асферической поверхности. Для обеспечения монтажа на основании могут быть выполнены цилиндрические выступы.

Возможность осуществления полезной модели иллюстрируется примером конкретного выполнения линзового корпуса светодиода для осветительного прибора, представленным на чертежах, где на фиг. 1 показан линзовый корпус светодиода – вид сбоку с половинным продольным разрезом по оси, на фиг. 2 – вид спереди с половинным продольным разрезом по оси, на фиг.3 – вид А на основание по фиг.1, а на фиг.4 – трехмерное изображение линзового корпуса светодиода для осветительного прибора.

Линзовый корпус светодиода для осветительного прибора представляет собой фигуру 1 прямоугольной в плане формы со скругленными углами 2, отношение длинны к ширине которой не превышает двух, с основанием 3 на одном торце и асферической поверхностью 4 для формирования светового потока с противоположной основанию 3 стороны. Асферическая поверхность 4 описывается указанной выше функцией, построенной по осям, показанным на фиг.1 и 2, которая имеет выпуклую форму в направлении, соответствующем короткой стороне 5 корпуса, и участки 6 выпуклой формы, поднимающиеся в направлениях к краям корпуса, соответствующим его коротким сторонам 5.

В основании 3 выполнено расположенное центрально гнездо 7, кольцевая проточка 8, расположенная вокруг гнезда 7, а также линейная проточка 9 (фиг.1, 3), полость которой сопряжена с полостями гнезда 7 и кольцевой проточки 8. Гнездо 7 имеет коническую боковую поверхность 10, которая ориентирована вершиной в направлении асферической поверхности 4.

Гнездо 7 предназначено для расположения светоизлучающего кристалла (на чертежах не показан), кольцевая проточка 8 для расположения контактов (на чертежах не показаны) для подключения кристалла, а линейная проточка 9, полость которой сопряжена с полостями гнезда 7 и кольцевой проточки 8 обеспечивает истечение из полости гнезда 7 лишнего заполняющего ее гелеобразного состава на кремнийорганической основе при расположении в ней в ходе сборки светоизлучающего кристалла, который предварительно устанавливается на плате (на чертежах не показана) и подключается гибкими проводниками к контактам, которые располагаются в кольцевой проточке 8. Для крепления линзового корпуса светодиода на плате на основании 3 расположены цилиндрические выступы 11.

Представленный на чертежах линзовый корпус светодиода для осветительного прибора изготовлен из поликарбоната и имеет ширину 11 мм и длину 15 мм. Скругленные углы 2 имеют радиус 2 мм. Общая высота линзового корпуса светодиода равна 10,7 мм.

На фиг.5 показана полученная экспериментально кривая распределения силы света (вертикальная ось, канделы) в направлении по длине линзового корпуса светодиода (горизонтальная ось, мм), которая показывает формирование светового потока наибольшей интенсивности вдоль длинных сторон линзового корпуса светодиода. На фиг.6 показана аналогично полученная и аналогично построенная кривая распределения силы света в направлении по ширине линзового корпуса светодиода, которая показывает формирование светового потока наибольшей интенсивности вдоль коротких сторон линзового корпуса светодиода.



1. Линзовый корпус светодиода для осветительного прибора, выполненный в виде фигуры прямоугольной в плане формы со скругленными углами, отношение длинны к ширине которой не превышает двух, с основанием на одном торце и асферической поверхностью для формирования светового потока с противоположной основанию стороны, при этом асферическая поверхность имеет выпуклую форму в направлении, соответствующем короткой стороне корпуса, и участки выпуклой формы, поднимающиеся в направлениях к краям корпуса, соответствующим его коротким сторонам.

2. Корпус по п.1, отличающийся тем, что асферическая поверхность описывается относительно трех взаимно перпендикулярных осей Z, расположенной центрально относительно корпуса в направлении от асферической поверхности, Х, ориентированной параллельно длинной стороне корпуса, и Y, ориентированной параллельно короткой стороне корпуса, следующей функцией:


3. Корпус по п.1, отличающийся тем, что в основании выполнено расположенное центрально гнездо, кольцевая проточка, расположенная вокруг гнезда, а также линейная проточка, полость которой сопряжена с полостями гнезда и кольцевой проточки.

4. Корпус по п.3, отличающийся тем, что гнездо выполнено с конической боковой поверхностью, ориентированной вершиной в направлении асферической поверхности.

5. Корпус по пп.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что на основании выполнены цилиндрические выступы.



Технический результат заключается в формировании направленного светового потока, распределенного по периметру светорассеивающей части линзового корпуса светодиода, для обеспечения освещения удаленной поверхности при рассеивании светового потока за счет естественной угловой расходимости. Линзовый корпус светодиода выполнен в виде фигуры 1 прямоугольной в плане формы со скругленными углами 2, отношение длинны к ширине которой не превышает двух, с основанием 3 на одном торце и асферической поверхностью 4 для формирования светового потока с противоположной основанию стороны. Асферическая поверхность имеет выпуклую форму в направлении, соответствующем короткой стороне 5 корпуса, и участки 6 выпуклой формы, поднимающиеся в направлениях к краям корпуса, соответствующим его коротким сторонам 5. 4 з.п.ф-лы, 6 ил.