专利名称：集成led灯反光器和具有该种反光器的用于道路隧道照明的集成led灯具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯具反光器或配光器，尤其涉及一种集成LED灯反光器和具有该种反光器的用于道路隧道照明的集成LED灯具。
背景技术：
路灯、隧道灯、泛光灯等大功率灯照明具有定向照明需求的特点，而LED灯虽然是定向点光源，但LED灯的定向照明光分布与道路照明所需要的光分布却存在较大的区别， 其区别在于未经配光设计的LED灯在空间360°范围内一般发光角小于50°，而道路照明在道路纵向的要求发光角度更大。因此，在将LED灯应用于道路隧道等照明场合时，常需要对LED灯进行配光设计。但是目前的集成封装LED灯具配光设计技术存在如下问题不采用透镜配光，路面均勻度达不到要求，有大比例的灯光照射到不需要照明的地方，造成很高比例的光浪费；而现有技术中也有采用透镜来增大集成LED灯的照射角度以提高照明均勻度，但在提高照明均勻度的同时照明的亮度也降低了，这是由于使用透镜使LED灯具照射角度增大，将会导致更多的光线照射到道路不需要照明的区域，仍然存在较大的光浪费。
发明内容
本发明目的在于提供一种能有效改变LED灯的定向照明分布，以达到路灯、隧道灯、泛光灯等大功率灯定向照明需求的集成LED灯反光器和具有该种反光器的用于道路隧道照明的集成LED灯具，解决了现有技术存在的问题。本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的反光器形成左、右两侧开口及下侧开口的反光腔结构，包括位于前侧的前反光板、位于后侧的后反光板及位于上侧并连接前反光板和后反光板的顶板，所述顶板上设有供集成LED灯光线进入反光腔结构内的通孔，所述前反光板自上而下呈S形向前延伸，前反光板包括前反光板上部和前反光板下部，前反光板上部呈外凸内凹的弧面结构或曲面结构，前反光板下部呈内凸外凹的弧面结构或曲面结构。本发明所称的集成LED灯具有如下结构将若干功率型发光二极管以阵列式排列的形式共同封装成一个小发光平面，功率可达几十瓦到一两百瓦。本发明的反光器使用在集成LED灯作为光源的灯具时，通过顶板安装在基板上或通过顶板与透镜安装孔一起安装在基板上，后反光板位于道路宽度方向人行道“屋边”不需较高亮度照明的一侧并靠近集成LED灯，前发光板则位于道路宽度方向行车道需要较高亮度照明的一侧并靠近 LED灯，反光器的左右方向则与道路的纵向延伸方向一致；而集成LED灯则从反光器顶板的通孔穿过位于反光器的反光腔顶部。起主要反光作用的前后反光板，其中，根据路面宽度、 集成LED灯较大发射角部分的角度范围、设计不同曲率的外凸内凹的弧面结构使得前反光板上部内表面形成凹面反光面，控制集成LED灯较大发射角部分的光反射向机动车道路面，并有大部分光沿纵向两侧反射；外凹内凸的弧面结构使得前反光板下部内表面形成凸面反光面，使集成LED灯产生的较小发射角部分但会射出路面的光线通过前反光部上部的外凹内凸面反光面反射到路面横向远离屋边的机动车路面上，并有大部分光沿纵向两侧反射。而整体上LED灯产生的光线在前反光板上的入射角和反射角自上而下逐渐增大，通过外凸内凹的弧面结构或曲面结构防止发射角度大的光射出行车道，并将大部分光线反射更均勻分布在左右两侧车道上，沿道路横纵向投射更宽的范围；而后反光板则可将原本可能会照射的道路无需照明的区域的光线反射回前反光板或直接反射到道路路灯两侧需要照明的区域，避免光线浪费。控制反光器左、右两侧的开口深度使光线能沿道路纵向照射的更大的范围而不产生直接射入司机眼睛的眩光。通过本发明反光器的配光作用，可使集成LED 灯产生的光线沿道路纵向具有较大的照射范围，因此本发明反光器能保证大部分光线照射在道路需要照明的区域范围内，避免光浪费，大幅度提高节能率。作为优选，所述前反光板左右方向上呈中间部分向内凹进左、右侧向外翘起，从而使前反光板沿左右方向从中间到左、右两侧光线的入射角和反射角逐渐增大，从而使入射到前反光板上的光线内被发射到沿道路纵向延伸的较大范围内，进一步提高机动车路面照度均勻度。作为优选，所述后反光板呈竖直板状结构；或所述后反光板包括后反光板上部和后反光板下部，所述后反光板上部呈自上而下向后延伸的抛物面结构，所述后反光板下部呈自上而下向前延伸的抛物面结构，后反光板上部的抛物面结构和后反光板下部的抛物面结构可有效改变入射在后反光板上的光线的发射方向，使光线投射在路面上需要照明的区域内，从而提高路面的亮度，提高节能率。作为优选，所述后反光板上部和后反光板下部之间通过竖直面部过渡连接，从而可使后反光板下部尽量向前靠，使入射在后反光板下部的光线最大限度地照射在路面需要照明的区域。作为优选，所述前反光板的下缘形成向前延伸的前安装部，所述后反光板的下缘形成向后延伸的后安装部，所述的顶板上设有安装孔，从而可方便于本发明反光器在灯具上的安装固定。作为优选，所述反光腔结构的左侧开口的上部设有左辅助反光板，所述反光腔结构的右侧开口的上部设有右辅助反光板。其中，左辅助反光板和右辅助反光板可分别将水平或大致水平向左的光线及水平或大致水平向右的光线分别向右和向左反射到路面上，降低眩光，并减少光线浪费。作为优选，所述左辅助反光板的高度及右辅助反光板的高度为反光腔整体高度的 1/20-1/3，从而使原本可以有效照射到路面上的光线仍旧通过左侧开口和右侧开口照射到路面上，以便根据实际情况更好控制眩光减少光浪费。作为优选，所述左辅助反光板自上而下向左倾斜，所述右辅助反光板自上而下向右倾斜，从而合理控制左辅助反光板和右辅助反光板对光线的反射方向，使管线有效反射到路面上。作为优选，所述前反光板的下缘和后反光板的下缘等高。包含本发明集成LED灯反光器的用于道路隧道照明的集成LED灯具，包括固定系统，由固定系统固定的集成LED灯和固定在集成LED灯上方的散热系统及驱动集成LED灯的电源，所述反光器固定在集成LED灯的下方，所述集成LED灯具有一个发光平面，所述集成LED灯的发光平面位于反光器顶板的通孔内。
作为优选，所述固定系统为LED灯壳或LED框架式固定架。因此，本发明具有能有效改变集成封装LED灯的定向照明分布，以达到路灯、隧道灯、泛光灯等大功率灯定向照明需求，提高集成封装LED灯具的照度均勻度并大幅度提高机动车道路面亮度，达到更好节能目的等特点。
图1是本发明的一种立体结构示意图；图2是本发明的一种左视结构示意图；图3是本发明前反光板左右方向的一种剖视图。
具体实施例方式下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1 如图1和图2所示，反光器整体形成左、右两侧开口及下侧开口的反光腔结构，包括位于前侧的前反光板1、位于后侧的后反光板2及位于上侧并连接前反光板1 和后反光板2的顶板3，顶板3上设有供集成LED灯的光线进入反光腔结构内的通孔4，前反光板1自上而下呈S形向前延伸，前反光板1包括前反光板上部11和前反光板下部12， 前反光板上部11呈外凸内凹的弧面结构从而使前反光板上部内表面形成凹面反光面，前反光板下部呈内凸外凹的弧面结构从而使前反光板下部内表面形成凸面反光面；后反光板 2包括后反光板上部21和后反光板下部22，后反光板上部21呈自上而下向后延伸的抛物面结构，后反光板下部22呈自上而下向前延伸的抛物面结构。前反光板的下缘和后反光板的下缘等高，前反光板1的下缘形成向前延伸的前安装部5，后反光板2的下缘形成向后延伸的后安装部6。反光腔结构的左侧开口的上部设有左辅助反光板7，反光腔结构的右侧开口的上部设有右辅助反光板(图中未示出)，左辅助反光板的高度H及右辅助反光板的高度为反光腔整体高度M的1/3，左辅助反光板自上而下向左倾斜，所述右辅助反光板自上而下向右倾斜。包含上述反光器的用于道路隧道照明的集成LED灯具，包括固定系统，由固定系统固定的集成LED灯和固定在集成LED灯上方的散热系统及驱动集成LED灯的电源，散热系统包括基板和固定在基板上方的散热片，基板下侧固定有LED集成芯片，基板与LED集成芯片之间设有电路散热板，集成LED灯固定在LED集成芯片下侧，集成LED灯设有透光罩或透镜，所述反光器固定在基板的下方，所述集成LED灯的光线通过反光器顶板上的通孔进入反光器的反光腔结构内，固定系统为LED框架式固定架。本发明反光器即使不采用透镜配光也能达到高于道路照明均勻度0.4以上的要求，对比现有的一种无透镜的集成LED路灯，在灯杆安装间距与灯杆高度比值为3倍时，其照度均勻度只能达到0. 35左右，不能符合道路均勻度的要求，需要减少灯杆间距多设灯杆和灯具才能达到最小0. 4的照度均勻度要求。众所周知，不用透镜配光，可降低10°C以上 LED结点温度，可使LED灯具的可靠性和寿命大大延长。同时，对比现有的一种集成LED灯， 采用透镜配光及通常技术的反光碗，灯具效率(射出灯具的光与LED灯的总光通量比值) 为0.90，即最多可利用的光为90%，当S/H比值(S为路面宽度，H为灯杆高度)为1时，其机动车道灯具利用系数(照到机动车的灯光通量和LED灯的总光通量比值)为0.四5，在当S/H比值为2时，其机动车道灯具利用系数为0. 41，而采用本发明的反光器，由于大部分被浪费的光反射回路面，该LED灯在S/H = 1时，其机动车道灯具利用系数由0. 295提高到 0. 5，路面亮度可提高0. 7倍，当S/H = 2时，其机动车道灯具利用系数由0. 41提高到0. 78， 路面亮度提高0.9倍。实施例2 与实施例1的不同之处在于后反光板整体呈竖直板状结构。其余同实施例1。实施例3 如图3所示，与实施例1不同之处在于前反光板左右方向上呈中间部分 8向内凹进左、右侧9向外翘起。其余同实施例1。实施例4 与实施例1的不同之处在于后反光板上部和后反光板下部之间通过竖直面部过渡连接。
权利要求
1.一种集成LED灯反光器，其特征在于反光器形成左、右两侧开口及下侧开口的反光腔结构，包括位于前侧的前反光板、位于后侧的后反光板及位于上侧并连接前反光板和后反光板的顶板，所述顶板上设有供集成LED灯光线进入反光腔结构内的通孔，所述前反光板自上而下呈S形向前延伸，前反光板包括前反光板上部和前反光板下部，前反光板上部呈外凸内凹的弧面结构或曲面结构，前反光板下部呈内凸外凹的弧面结构或曲面结构。
2.根据权利要求1所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述前反光板左右方向上呈中间部分向内凹进左、右侧向外翘起。
3.根据权利要求1或2所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述后反光板呈竖直板状结构。
4.根据权利要求1或2所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述后反光板包括后反光板上部和后反光板下部，所述后反光板上部呈自上而下向后延伸的抛物面结构，所述后反光板下部呈自上而下向前延伸的抛物面结构。
5.根据权利要求4所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述后反光板上部和后反光板下部之间通过竖直面部过渡连接。
6.根据权利要求1或2所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述前反光板的下缘形成向前延伸的前安装部，所述后反光板的下缘形成向后延伸的后安装部，所述的顶板上设有安装孔。
7.根据权利要求1或2所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述反光腔结构的左侧开口的上部设有左辅助反光板，所述反光腔结构的右侧开口的上部设有右辅助反光板；所述左辅助反光板的高度及右辅助反光板的高度为反光腔整体高度的1/20-1/3 ；所述左辅助反光板自上而下向左倾斜，所述右辅助反光板自上而下向右倾斜。
8.根据权利要求1或2所述的集成LED灯反光器，其特征在于所述前反光板的下缘和后反光板的下缘等高。
9.包含权利要求1至8任意一项集成LED灯反光器的用于道路隧道照明的集成LED 灯具，其特征在于包括固定系统，由固定系统固定的集成LED灯和固定在集成LED灯上方的散热系统及驱动集成LED灯的电源，散热系统包括基板和固定在基板上方的散热片，基板下侧固定有LED集成芯片，基板与LED集成芯片之间设有电路散热板，集成LED灯固定在 LED集成芯片下侧，集成LED灯设有透光罩或透镜，所述反光器固定在基板的下方，所述集成LED灯的光线通过反光器顶板上的通孔进入反光器的反光腔结构内。
10.根据权利要求9所述的用于道路隧道照明的集成LED灯具，其特征在于所述固定系统为LED灯壳或LED框架式固定架。
全文摘要
本发明涉及一种灯具反光器或配光器，尤其涉及一种集成LED灯反光器和具有该种反光器的用于道路隧道照明的集成LED灯具。反光器形成左、右两侧开口及下侧开口的反光腔结构，包括位于前侧的前反光板、位于后侧的后反光板及位于上侧并连接前反光板和后反光板的顶板，所述顶板上设有供集成LED灯光线进入反光腔结构内的通孔，所述前反光板自上而下呈S形向前延伸，前反光板包括前反光板上部和前反光板下部，前反光板上部呈外凸内凹的弧面结构或曲面结构，前反光板下部呈内凸外凹的弧面结构或曲面结构。它能有效改变LED灯的定向照明分布，以达到路灯、隧道灯、泛光灯等大功率灯定向照明需求。
文档编号F21V19/00GK102297384SQ20101020739
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者毛有强 申请人:毛有强