专利名称：大功率led投光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及投光灯，尤其涉及以大功率、高亮度的发光二极管(LED)作为照明光源的投光灯，属于半导体照明技术领域。
背景技术：
LED是一种外形很小的半导体器件，当电流通过它时能够发出各种颜色的光线。发光颜色主要取决于LED芯片发光成分的化学组成，根据需要可以调配成白光或者其它各种有色光。传统的投光灯，其光源采用功率为100W左右的钨丝灯泡、水银灯、碘钨灯或者高压钠灯等，制成的投光灯粗大笨重、耗电量大、维修费用高，环境污染严重，色彩效果差强人意。相比之下，LED光源无汞无毒、功率要求低、无电磁污染、无有害射线等，非常适合制作投光灯。
发明内容
本实用新型的目的就是利用LED具有尺寸小、寿命长、发光效率高、色彩丰富、可控性良好等优点，设计出以大功率发光二极管(LED)作为照明光源的投光灯，从根本上解决传统投光灯光源存在的不足之处。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现大功率LED投光灯，包括壳体、光源、电源变换控制电路组件、投光角度控制组件、固定座，其特征在于壳体的纵截面呈双圆环状，其中一个圆环裁截一部分，形成长方形口径，作为投光灯的出光口；双圆环的交界面为平面，上面安装有3～12个发光二极管组件，这些发光二极管组件构成投光灯的光源。
本实用新型的目的还可以通过以下技术方案来进一步实现上述的大功率LED投光灯，其中，所述二极管组件包括功率在1W以上的发光二极管，以及置于发光二极管上方的光学透镜。
再进一步地，上述的大功率LED投光灯，其中，该投光灯的固定座设有半环状滑块；或者是，该投光灯的固定座与安装底座之间设有相互匹配的球状调整部件。
更进一步地，上述的大功率LED投光灯，其中，所述壳体是铝或合金材质的异型材；壳体的外表面可以根据灯内发光二极管的发光颜色涂复不同的色彩。
更进一步地，上述的大功率LED投光灯，其中，投光灯内部安装多颗单一颜色的发光二极管组件，或者安装多组红绿蓝发光二极管组件。
更进一步地，上述的大功率LED投光灯，其中，所述电源变换控制电路组件配有模式开关，通过电子电路和模式开关而调配投光灯的发光强度和色调。
本实用新型提供了一种使用大功率、高亮度、多种颜色的发光二极管作为照明光源的投光灯，具有独特的优点(1)本实用新型是固态组件冷光源，与传统的照明光源相比，产品体积小、结构简单、重量轻、发热量小、发光效率高；能耐冲击振动，工作安全可靠，可以节省原材料，降低产品成本。其工作电压低、耗电量少，节能效果显著。
(2)可以直接引入交流市电给LED供电，本实用新型将光源、电器与灯具设计为一个整体，结构简洁紧凑，便于安装维护，降低对使用者的要求。该产品发光平稳、无频闪，在LED的出光口设置高效光学透镜，大部分光线通过透镜发射出去，能够形成预定形状的集中光束，大大增强投光效果，可满足多种场合使用。
(3)投光灯整体造型别致，灯具壳体采用铝型材，结构合理，使产品体现个性化特色。利用灯体散热，散热效果好。灯具两端顶盖采用铝压铸加工，结构强度高，性能好。投光灯设有角度调节部件，对投光光束的方位和俯仰角度能够方便地进行调整和控制。此外，投光灯设有水密部件，在室外可以安全使用。
(4)不同的LED在电流通过时能够发出各种颜色的光线，贴装不同的LED，就可以非常方便地获得所需要的各种颜色的投射灯光，而不需要附加颜色调整部件。本实用新型既可以在投光灯内安装多颗单一颜色的发光二极管组件，也可以安装多颗多种颜色的发光二极管组件，投光灯的发光强度和色调可以通过电子电路控制与调配，能够形成缤纷绚丽的色彩，大大增强投光效果。
图1是本实用新型立体结构示意图；图2是本实用新型一种实施方式的整体结构正投影示意图；图3是本实用新型另一种实施方式的整体结构左投影示意图；图4是安装在投光灯内部的发光二极管组件结构图；图5是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
本实用新型使用3～12个功率为1W以上的大功率、高亮度发光二极管组件，作为投光灯的照明光源。投光灯壳体为铝或其它合金材料，通过冷拉、压铸、冲裁等机械方式加工，主要部件是横截面呈双圆环状的异型材，其中一个圆环裁截一部分，形成一个长方形截口，截口上覆盖一块一定厚度的钢化玻璃，作为LED的出光口。壳体外表面采用阳极着色处理工艺，并且根据灯内发光二极管的发光颜色涂复不同的色彩。
壳体的双圆环交界为平面，通过导热胶接工艺安装3～12只大功率发光二极管组件，每个发光二极管组件都包含一颗单色或一组红绿蓝发光二极管、高光效光学透镜以及配套的塑料件。安装时，LED组件采用导热胶贴装，利用壳体提供散热通道；工作时，所有LED组件形成的大部分光线均通过透镜发射出去，使用不同的透镜，投光灯能够形成各种形状的光束，它们既可以是圆形的、也可以是一定角度的扇状光束或特色漫射光。
投光灯的灯体可以设置带半环状滑块的固定座，在投光灯安装后，方位角度不能进行调整，而俯仰角度可以进行调整，调整范围为±45°；另外一种技术方案是，在投光灯的固定座与安装底座之间设置相互匹配的球状调整部件，投光灯整体可以自由转动，能够方便地进行调整和控制投光光束的方位和俯仰角度，方位角度的调整不受限制，俯仰角度调整范围可以达到±60°。
考虑到投光灯的室外使用，为了防水，壳体的两端采用铝压铸加工的两个端盖和出光口的钢化玻璃都采用硅橡胶密封垫加以密封，电源入口也采用水密接头。
投光灯附带的电源变换控制电路组件，可以直接引入交流市电给大功率发光二极管供电。投光灯内安装多颗单一颜色的发光二极管组件，也可以安装多组红绿蓝发光二极管组件，通过电源功率分配器控制发光二极管的发光，利用电子电路和模式开关调配投光灯的发光强度和色调，生成白光和不同色彩的光束，这样能大大地增强投光效果，形成缤纷绚丽的色彩，构成白天黑夜和春夏秋冬四季不同动感欢快的艺术照明，对环境形成完美的烘托。
下面结合说明书附图详述本实用新型技术方案。
图1是本实用新型立体结构示意图。它整体上包括壳体、光源、电源变换控制电路组件、投光角度控制组件和固定座。
图2是本实用新型一种实施方式的整体结构正投影示意图。壳体1是横截面呈双圆环状的异型材，其中一个圆环裁截一部分，形成一个长方形截口，截口上覆盖一块一定厚度的钢化玻璃2，作为投光灯的出光口，钢化玻璃利用硅橡胶密封垫3密封防水。壳体两端有端盖5，使用紧固螺钉4固定，端盖同样利用硅橡胶密封垫来密封防水。壳体1的外表面采用阳极着色处理工艺，并且根据灯内发光二极管(LED)的发光颜色涂复不同的色彩。
壳体1的双圆环交界为平面，安装3～12只大功率发光二极管组件10，发光二极管组件10的金属热沉通过导热胶与平面粘接，利用投光灯壳体为LED提供散热通道。LED通过汇流板与电源变换控制电路组件7形成电气连接。壳体1的双圆环的下部空间配置电路组件固定架8，用于安装电源变换控制电路组件6，交流电源通过水密接头7引入。
投光灯的灯体设置带半环状滑块的安装卡座9，作为投光灯固定安装座。在投光灯安装后，方位角度不能进行调整，但是在松开滑块时可以调整俯仰角度，调整范围为±45°，当角度确定之后可以加以锁定。
图3是本实用新型另一种实施方式的整体结构左投影示意图。在这种实施方式中，投光灯的灯体带有半环状滑块的安装卡座9和安装底座13，它们之间设有相互匹配的球状调整部件12，投光灯整体可以通过调节杆14自由转动，能够方便地调整和控制投光光束的方位和俯仰角度。其中，方位角度的调整不受限制，俯仰角度调整范围可以达到±60°，当角度确定之后也可以加以锁定。
图4是安装在投光灯内部的发光二极管组件结构图。LED组件中含有一颗单色或一组红绿蓝发光二极管22、高光效光学透镜21和配套的塑料件23，金属热沉24安装在投光灯壳体1的平面上，通过导热胶粘接，以利于散热。这种结构可以使大部分光线通过透镜21发射出去，而且，使用不同的透镜21，投光灯能够形成一定形状的光束，它们既可以是圆形光束，也可以是一定角度的扇状光束或特色漫射光。
图5是本实用新型电路原理图。交流市电通过典型L1和C1构成的抗干扰电路，通过全波桥式D1～D4整流成直流高压，经过经典的开关式AC/DC变换模块M1转换成低压直流电源，再送入集成电路为核心的恒流源电路M2形成低压恒流，由电源功率分配器M3处理后进而馈送到发光二极管组件。投光灯内部安装多颗单一颜色的发光二极管组件，也可以安装多颗多种颜色的发光二极管组件，通过电源功率分配器和模式选择开关M4控制发光二极管的发光，利用电子电路和模式开关来调配投光灯的发光强度和色调，生成白光或者不同颜色的光束，大大增强投光效果。
本实用新型应用LED作为投光灯光源，具备下列优势低压供电，没有高压环节，不需要高压绝缘的成本设计，可靠性高；结构简单，耐冲击振动，寿命长；工作温度低，维修简便，费用低；可控性良好，响应时间短，基本无惰性，可以演变任意色彩和配置。此外由于LED体积小巧，可以制作小型和微型投光灯，隐蔽性好，特别适合特殊场合使用。
应用本实用新型技术方案制成的投光灯，既可以用于商业街照明、户外景观照明以及广告招牌照明等场所，像高楼的重点照明、轮廓照明、洗墙灯、内光外透照明等，还可以用作室内展柜照明以及家庭和办公室的局部照明等等。室外也好、室内也罢，其应用效果均是现有技术所无法比拟的。
权利要求1.大功率LED投光灯，包括壳体、光源、电源变换控制电路组件、投光角度控制组件、固定座，其特征在于壳体的纵截面呈双圆环状，其中一个圆环裁截一部分，形成长方形口径，作为投光灯的出光口；双圆环的交界面为平面，上面安装有3～12个LED发光二极管组件，这些发光二极管组件构成投光灯的光源。
2.根据权利要求1所述的大功率LED投光灯，其特征在于所述二极管组件包括功率在1W以上的发光二极管，以及置于发光二极管上方的光学透镜。
3.根据权利要求1或2所述的大功率LED投光灯，其特征在于该投光灯的固定座设有半环状滑块。
4.根据权利要求1或2所述的大功率LED投光灯，其特征在于该投光灯的固定座与安装底座之间设有相互匹配的球状调整部件。
5.根据权利要求1所述的大功率LED投光灯，其特征在于所述壳体是铝或合金材质的异型材。
6.根据权利要求1所述的大功率LED投光灯，其特征在于该投光灯的壳体的外表面涂有色彩。
7.根据权利要求1或2所述的大功率LED投光灯，其特征在于投光灯内部安装多颗单一颜色的发光二极管组件，或者安装多组红绿蓝发光二极管组件。
8.根据权利要求1或2所述的大功率LED投光灯，其特征在于所述电源变换控制电路组件配有模式开关。
专利摘要本实用新型涉及使用1W以上的大功率、高亮度发光二极管(LED)作为照明光源的投光灯。投光灯壳体为截面呈双圆环状的异型材，其中一个圆环经裁截后形成长方形的出光口，圆环的结合部位安装3～12颗大功率白色或者红绿蓝三色LED组件。工作时由壳体提供散热通道，LED光线通过高光效光学透镜发射，形成一定形状的集中光束，光束射角可以方便地加以改变，内置电气组件可以调配亮度和色调，大大增强了投光效果。本实用新型工作电压低、耗电量少、使用寿命长，LED工作时发光稳定、无频闪，可广泛应用于商业街、户外景观及广告招牌照明，以及展柜照明、家庭和办公室局部照明等场合。
文档编号F21V15/00GK2886319SQ20052007634
公开日2007年4月4日 申请日期2005年10月14日 优先权日2005年10月14日
发明者花醒飞, 梁秉文, 周鸣 申请人:南京汉德森科技股份有限公司