專利名稱:可組態(tài)高光效led路燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于半導體照明技術(shù),具體地說是一種路燈裝置。 技術(shù)背景
LED光源在路燈中的應用已成為近年來半導體照明行業(yè)的熱點,其節(jié)能、綠 色無污染、長壽命、可減少維修和延長更換時間、較高顯色指數(shù)等特性己經(jīng)決 定了其未來的發(fā)展,很多大、中城市均有一些道路在試用LED路燈,均未大批 量采用。從技術(shù)角度分析可以看出,由于光效低、光度分布曲線不符合國標要 求、均勻度差,光學設計復雜、成本較高、維護難度大、散熱不好導致光衰嚴 重等等問題影響其推廣普及。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的是以《城市道路照明設計標準》CJJ45-2006為依據(jù),以提 高LED路燈光效、可靈活調(diào)整光度曲線分布的組態(tài)設計為重點,公開一種新型 LED路燈燈具裝置,具有可擴展性、可維護性、較高防護和較好的散熱效果的優(yōu)占。
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本實用新型是由燈具主干部分和安裝于主干部分兩翼的多個獨立單元部分 和端蓋拼接組合而成,其特征在于所述的燈具主干部分是一個中間開有燈桿 安裝孔的剖面為對稱形的特種鋁型材殼體,在其下端倒"人"字形兩斜面上各 裝有一列配以光學聚光透鏡的功率型LED光源,所述的獨立單元部分是背部為 散熱片的特種鋁板,其板面上裝有一列或一列以上的LED光源,LED光源的發(fā)光 面除露出LED發(fā)光管外全部覆蓋有不銹鋼反光板,主干部分和獨立單元部分的 LED光源是LED發(fā)光管和其驅(qū)動電路和控制電路的組合,LED發(fā)光管安裝在鋁基 板上,鋁基板上表面上除露出LED發(fā)光管外全部灌封了軟體硅膠,安裝于主干 部分兩翼的多個數(shù)個獨立單元部分拼接成"八"字形。
本實用新型還具有如下特征
主干部分和獨立單元部分拼接組合后的燈具兩端裝有端蓋,端蓋上和主干 部分和獨立單元部分均有固定端蓋的螺絲安裝孔1;
主干部分和獨立單元部分拼接面,其拼接角度是可調(diào)的,實現(xiàn)路燈發(fā)光面 曲率的可調(diào),達到靈活調(diào)整光度分布曲線。
圖1為本實用新型雙側(cè)翼組合方式剖面圖; 圖2為本實用新型多側(cè)翼組合方式剖面圖3為本實用新型單側(cè)翼組合曲率可調(diào)方式剖面圖; 圖4為本實用新型雙側(cè)翼組合曲率可調(diào)方式剖面圖; 圖5為本實用新型多側(cè)翼組合曲率可調(diào)方式剖面圖; 圖6為本實用新型端蓋側(cè)視圖。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型可各安裝1-IO個獨立單元,根據(jù)組合之后的大小燈 具的兩端配以端蓋,組成一個整體燈具結(jié)構(gòu)。燈具的光源采用功率型LED發(fā)光 管8, LED發(fā)光管悍接在具有散熱功能的鋁基板4上,并且表面灌封了軟體硅膠 5,軟體硅膠上方設置有不銹鋼反光板9。燈具的中間還配有兩列帶有光學透鏡 6的功率型LED發(fā)光管,用于補充照度。
燈具的外殼既是防護罩,也是超大面積的散熱裝置。主體部分的中間是燈 桿安裝孔3。
本實用新型優(yōu)點是
1. 無玻璃防護罩
此新型LED路燈摒棄掉了傳統(tǒng)路燈和以往LED路燈的設計思路,把前端的玻 璃防護罩去掉,通過軟體硅橡膠5的灌封達到國家標準規(guī)定的防護等級要求。 使其降低了由玻璃防護罩遮擋所造成的光損,經(jīng)過測試同帶有玻璃防護罩比較 光效提高了 30%。
2. 具有反射裝置 .
本實用新型發(fā)光面軟體硅橡膠上面設置有不銹鋼材質(zhì)反光板9, LED發(fā)光管 發(fā)出的光除光強方向以外,其它角度的光線和雜散光通過照射在不銹鋼反光板 后形成反射,把反射之后的光線二次取光再一次的補充到了光強方向上,從而 減少了光損、提高了LED路燈的光利用率。
3. 發(fā)光面曲率可調(diào)的二次光學設計
本實用新型的主干部分和獨立單元,獨立單元和獨立單元之間的安裝拼接 角度可調(diào),從而實現(xiàn)路燈發(fā)光面曲率的可調(diào),達到靈活調(diào)整光度分布曲線,解 決照明均勻性差、眩光值高,從而提高了光利用率、提高不同高度燈桿的適應 能力、提高不同道路類型的適應能力。如圖2-圖5所示,可根據(jù)不同類型道路 照明規(guī)范的要求,對燈具發(fā)光面曲率進行調(diào)整,使LED路燈的光度分布曲線、 道路照明均勻性、眩光值具備了可調(diào)整性,以符合不同燈桿高度、不同類型道 路照明規(guī)范要求。使用范圍擴大到了隧道交通照明領(lǐng)域。4. 光學透鏡裝置進一步提高LED路燈的均勻性,本實用新型的中央裝有兩 列配以光學聚光透鏡的LED光源,通過光學透鏡的聚光效應,用增強的LED光 線來補充道路照射幅面邊緣照度,解決道路照明的均勻性問題。
5. 可維護性
本實用新型解決了其它LED路燈產(chǎn)品的不可維護性,此產(chǎn)品是由燈具主干 部分和獨立單元部分組合而成,具有可拆卸、可替換等特點。如有故障可以把 其中故障LED光源所在獨立單元更換,取回維修,安裝維護簡便。解決了以往 LED路燈產(chǎn)品整體更換維修的,維護工作量大大降低,也降低了為此支付的維修 費用,從而減少了交通中斷的潛在性,打破了LED路燈的不可維護性。
6. 靈活組態(tài)的可擴展性
本實用新型的燈體是由燈具主干部分和獨立單元部分組合而成,主干部分 的兩翼由數(shù)個獨立單元拼接組合而成,可各安裝i-io個獨立單元組成不同功率 大小,不同外觀尺寸的燈具。
因此實現(xiàn)了通過組態(tài)達到了燈具功率的可調(diào)性,打破了傳統(tǒng)路燈和其它LED 路燈產(chǎn)品固定尺寸、功率、發(fā)光面曲率等模式,達到擴大應用領(lǐng)域的作用。
7. 卨防護性
(1) 防水,防寒,防開裂,以前的LED路燈產(chǎn)品只在外罩接口處用膠條密 封,內(nèi)部LED和電路部分都是裸露的,由于晝夜溫差大,外罩的端頭與外罩熱 脹冷縮不同,導致密封膠條出現(xiàn)縫隙,下雨后雨水就會滲進內(nèi)部造成短路損壞 燈具。
(2) 本實用新型把內(nèi)部電路和LED整體采用特制軟體硅橡膠灌封處理,只 露出LED發(fā)光部分,所采用的特制軟體硅膠具有良好的抗低溫,防水,防開裂, 抗酸,抗堿,抗真菌的特性,也能耐濕熱環(huán)境和耐多種油脂,應用環(huán)境溫度范 圍-60°C到+180°C,是燈具適用于北方寒冷地區(qū)。
(3)電氣線纜,很多廠家選擇傳統(tǒng)線纜和塑膠接頭,或者選擇質(zhì)量較差的金 屬接頭,短時間的測試和使用,塑膠不會變形,防水沒有問題。但是經(jīng)過太陽 的照射和晝夜溫差變化,四季氣候變化,塑膠就會變形,從而導致防水膠圈失 效,雨水滲進接頭內(nèi)部導致電線短路,特別在帶電狀態(tài),電線的腐蝕比不帶電 狀態(tài)下高惹干個數(shù)量級。由于本身材料問題,也容易被雨水腐蝕,導致信號短 路。
全部采用橡膠導線,本實用新型全部采用硅橡膠絕緣導線和接頭作為電源 和控制信號電纜,用以產(chǎn)品的布線安裝。此線纜具有良好的抗低溫,防水,抗酸, 抗堿,抗真菌的特性,能耐濕熱環(huán)境和耐多種油脂,適用溫度范圍大。8.散熱問題
(1) 無罩
由上所述,本實用新型發(fā)光表面采用灌封硅膠技術(shù),解決了防護性低的問
題,防護等級達到IP67。所以此產(chǎn)品大膽的去掉了燈具表面的玻璃防護罩,更 有利于空氣自然對流散熱,把熱量快速地牙入到大氣中去,進而使燈具的散熱 效果隨之提高。
(2) 超大散熱面積
本實用新型設計開發(fā)了上側(cè)帶有散熱翅片的鋁型材作為燈罩,整個燈休形 成了一個大的散熱結(jié)構(gòu)。因為鋁的質(zhì)量較輕且導熱系數(shù)高,可以有效地將內(nèi)部 熱量導出,因此使用鋁型材是比較好的解決方案,另外在設計時將鋁基板盡量 靠近鋁型材燈體,提高散熱效率,從而減少灌封膠部分產(chǎn)生的熱阻。
本實用新型采用抗低溫,防水,防開裂,抗酸,抗堿,抗真菌特性的軟體 硅膠灌封在發(fā)光表面不使用防護玻璃的前提下已經(jīng)達到了 IP67的防護等級,所 以使得散熱效果大大提高。經(jīng)過老化試驗表明,此燈具良好的散熱設計降低了 熱阻、減小了光衰,使燈具的壽命大大延長,也相當于傳統(tǒng)白熾燈的50倍。木 實用新型環(huán)保,無有害金屬汞,光譜不含紅外和紫外線。
權(quán)利要求1. 一種可組態(tài)高光效LED路燈裝置,是由燈具主干部分和安裝于主干部分兩翼的多個獨立單元部分和端蓋拼接組合而成,其特征在于所述的燈具主干部分是一個中間開有燈桿安裝孔(3)的剖面為對稱形的特種鋁型材殼體(2),在其下端倒“人”字形兩斜面上各裝有一列配以光學聚光透鏡(6)的功率型LED光源,所述的獨立單元部分是背部為散熱片(7)的特種鋁板,其板面上裝有一列或一列以上的LED光源,LED光源的發(fā)光面除露出LED發(fā)光管(8)外全部覆蓋有不銹鋼反光板(9),主干部分和獨立單元部分的LED光源是LED發(fā)光管(8)和其驅(qū)動電路和控制電路的組合,LED發(fā)光管(8)安裝在鋁基板(4)上,鋁基板(4)上表面上除露出LED發(fā)光管(8)外全部灌封了軟體硅膠(5),安裝于主干部分兩翼的多個數(shù)個獨立單元部分拼接成“八”字形。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種可組態(tài)高光效LED路燈裝置,其特征在于主 干部分和獨立單元部分拼接組合后的燈具兩端裝有端蓋,端蓋上和主干部分和 獨立單元部分均有固定端蓋的螺絲安裝孔(1)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種可組態(tài)高光效LED路燈裝置,其特征在于主 干部分和獨立單元部分拼接面,其拼接角度是可調(diào)的,實現(xiàn)路燈發(fā)光面曲率的 可調(diào),達到靈活調(diào)整光度分布曲線。
專利摘要本實用新型公開一種可組態(tài)高光效LED路燈裝置,具有可擴展性、可維護性、較高防護和較好的散熱效果的優(yōu)點。本實用新型是由燈具主干部分和多個獨立單元部分和端蓋拼接組合而成,其特征在于所述的燈具主干部分是一個中間開有燈桿安裝孔(3)的剖面為對稱形的特種鋁型材殼體(2),在其下端倒“人”字形兩斜面上各裝有一列配以光學聚光透鏡(6)的功率型LED光源,所述的獨立單元部分是背部為散熱片(7)的特種鋁板,其板面上裝有一列或一列以上的LED光源,LED光源的發(fā)光面覆蓋有不銹鋼反光板(9),主干部分和獨立單元部分的LED光源是LED發(fā)光管(8)和其驅(qū)動電路和控制電路的組合,LED發(fā)光管(8)安裝在鋁基板(4)上,鋁基板(4)上表面灌封了軟體硅膠(5),安裝于主干部分兩翼的多個數(shù)個獨立單元部分拼接成“八”字形。
文檔編號F21V23/00GK201237117SQ20082008989
公開日2009年5月13日 申請日期2008年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月4日
發(fā)明者周占祥, 唐志強, 立 平, 樊慶偉, 聶絮飛, 黃征輝 申請人:哈爾濱市電子計算技術(shù)研究所