[发明专利]各自包括一维线性蝙蝠翼状透镜的改造型灯具和设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月11日提交的序列号为12/636,524的美国专利申请和2010年03月17日提交的序列号为61/314,665的美国临时专利申请的优先权，这两者的全部内容通过引用而被并入本文。

技术领域

本发明涉及灯，更具体地涉及包含透镜的改造型灯具。

背景技术

封闭存储结构，例如制冷箱，很久以来具有置于其内部的光源和照明设备，从而为存取该结构中储存的一个或多个物品的任何人提供光线。通常，这种设备使用一个或多个通常为管状的荧光灯，从而在存储结构限定的封闭空间内分散光线。这种设备可以沿着竖直方向细长的存储结构的前角放置，例如在向左或向右开的门的任一侧上，或者当存储结构是水平方向细长时，可以沿着上角或前边缘放置。当荧光管破裂或由于任何原因停止工作时，该不工作的管被移除，并将一个新管放入该设备中。

虽然荧光管成本相当低，而且包括荧光管的设备的维护相当方便且也成本低，但典型的基于荧光的灯还是不如典型的发光二极管(LED)光源能效高或者更持久。因此，采用LED取代荧光管的灯具及设备变得越来越流行。

发明内容

使用基于LED的光源在封闭存储结构内部，如制冷箱里，提供光的常规技术受到各种缺点的困扰。常规基于LED的设备通常需要LED光源和所用的光学部件之间的1∶1的比率，因此该光学部件通常注塑成型。也就是说，每个LED芯片都有它自己的光学部件(即透镜)。这部分程度上是由于试图补偿常规基于LED的设备相较于常规基于荧光的设备所提供的不太均匀的光分布。对一个长度有四英尺的典型设备来说，可能存在十或十二个透镜。在某些结构中，如果有一个透镜损坏或因其它原因需要更换，不可能仅仅更换该单个透镜，而是必须更换整个设备。对某些结构中的LED芯片也是同样的(即，如果有一个芯片损坏或因其它原因需要更换，则必须更换整个设备，而不仅仅这一个芯片或者芯片阵列)。这使得常规基于LED的光源随着时间的推移相较于常规荧光光源维护起来更加昂贵，虽然使用更高能效的LED取代常规荧光光源节约了成本。

另外，LED/LED芯片和光学部件之间的1∶1的比率意味着常规光源的改造型选择替代是不可能的。(改造型选择(retrofit-style option)指的是这样的选择：现有设备中的常规光源被基于LED的光源替代，并且对现有设备的镇流器和/或电源进一步做出适当改变，从而容许该设备正确地给LED供电和使LED运行。因此，改造型替代可导致不仅光源被替代，而且现有设备的现有镇流器和/或电源被替代。相反，一个真正的改造选择(retrofit option)会用基于LED的光源替代现有设备中的常规光源，但是不需要已存在的镇流器和/或电源的任何改变)。也就是说，该1∶1的比率使得不可能将基于LED的光源及其相关光学部件添加到已存在的设备中，其中它们会替代常规荧光管(撇开被已存在的设备采用的现有镇流器和/或电源能否支持LED的问题)。整个设备必须被移除和替代，相较于改造型方案增加了安装成本。此外，用于制冷箱和类似结构的常规基于LED的设备，通常比用于相同结构的常规荧光设备在占据的空间上更大和更笨重。在某些结构中，常规基于LED的设备不能被正确安装入该结构中。在另一些结构中，即使常规基于LED的设备确实装入，它也会比常规荧光设备占据更大的空间，而给该箱或结构中的产品留下更小的空间。

本发明的实施例提供了一个改造型方案，用来与已经位于封闭存储结构内的设备一起使用，所述封闭存储结构例如但不限于制冷箱和其它类似结构。此处描述的改造型方案的灯具可使用基于LED的光源，使其比常规光源例如常规荧光管灯具能效更高并且有更长的寿命，并且具有它自己所包含的光学部件，该光学部件产生更好地照亮封闭存储结构例如制冷箱的光散布。当配置为改造型灯具时，该方案替代了常规荧光管灯具，提供基于LED的光源的高能效和长寿命的益处。当配置为设备(fixture)时，该方案利用一种提供高能效、更长寿命和更好的光散布以及维护和维修更方便和便宜的设备，来替代现有常规荧光设备和现有常规基于LED的设备。

在一个实施例中，提供了一种改造型灯具。该改造型灯具包括多个光源和一维线性蝙蝠翼状透镜。该一维线性蝙蝠翼状透镜对由多个光源中的至少两个光源发出的光进行光束成形。