用于照亮街道、公路或小径的照明装置的制造方法
【专利摘要】用于街道、公路或小径照明的照明装置(100)，包括：由至少一个发光二极管构成的至少一个光源(220)；包括基本上马鞍形的反射面(150)的至少一个反射器(120)；其中所述光源(220)被设置为使得至少部分出射光被引导至所述反射器(120)的所述反射面(150)；并且其中，光被所述反射面(150)反射，使得至少在平行于待照亮表面并且垂直于所述反射面(150)的主轴(160)的方向上提供该照明装置(100)的宽的光分布。
【专利说明】
用于照亮街道、公路或小径的照明装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于照亮街道、公路或小径的照明装置，以及用于照亮街道、公路或小径的相应照明系统。
【背景技术】
[0002]根据现有技术，用于照亮街道、公路或小径的照明装置是公知的。例如，文献W02006/092538 Al公开了一种用于照亮行车道的装置，该装置具有以不超过Im的竖直高度布置的光源。在该文章中，进一步公开了安装在防护栏上的照明装置(例如，公路中部放置的防护栏)，使得该装置优选布置在司机位置的下方。然而，事实上发现司机会被这样的照明装置的灯光炫目。而且，在该文献中，公开了由于所需照度而使用气体放电等(HID等)。然而，在这方面应当注意到的是，对于使用这种气体放电灯的照明装置(例如，对于邻近于光源定位的任意反射器配置)，由于气体放电灯的尺寸通常较大，仅仅有非常受限的设计机会。因此，对于与这种气体放电灯配合使用的任意反射器配置，同样仅有受限的机会。
[0003]因此，本发明的一个目的是提供一种用于照亮街道、公路或小径的新型照明装置，并且该照明装置发射的光线可以实现较宽的分布，借此侧向光使司机目眩的风险进一步最小化。通过阅读以下的说明书会变得明显的这些以及其他目的将会通过本发明的主要方面实现。其它方面涉及本发明的优选实施例。
【发明内容】
[0004]根据本发明，提供一种用于照亮街道、公路或小径的照明装置，该照明装置包括:由至少一个发光二极管构成的至少一个光源;包括基本上马鞍形的反射面的至少一个反射器，其中，所述光源被设置为使得由光源发射的至少部分光被引向反射器的反射面;并且其中，光被反射面反射，使得至少在平行于待照亮表面并垂直于反射面的主轴的方向上使照明装置提供宽的光分布。
[0005]根据本发明的照明装置优选安装在小于两米的高度处，例如本照明装置优选设置得低于座在车上的司机的普通位置。术语“马鞍形”应当被理解为大体上为圆形形状、具有隆起区域以及两个从那里延伸的横向设置的缺口(例如反射面中的两个最低点)从而提供一种通常被称为马鞍的表面/结构的任何结构。
[0006]通过包括优选地设置/安装在反射面的中心区域的上述至少一个光源以及上述特殊形状的反射器的配置，可以在平行于待照亮表面并垂直于反射面的主轴(例如，马鞍形反射面的对称线)方向上提供宽的光分布(例如相对较宽的光分布)。
[0007]与使用气体放电灯的现有照明装置相反，本发明使用的光源可以以相对紧凑的结构提供，以使得基本上没有设计限制，从而允许使用特殊修改的反射器(例如特殊修改并且设置的反射面)。从而，照明装置发出的光能被调节而使得可最小化使司机目眩的风险。换句话说，特别是通过马鞍形的反射面，光分布可以根据相应的安装/应用条件的需要被精确地调整。
[0008]优选地，反射面相对于其主轴是镜像对称的。借此，可在平行于待照亮表面的方向上提供照明装置发射的光的基本均匀分布。
[0009]优选的是，在俯视图中，反射面具有与圆形扇面对应的形状，该圆形扇面的内角优选地在90°至220°之间，更优选地在150°至200°之间，甚至更优选地在170°至190°之间。进一步优选的是，在俯视图中，反射面的主轴(例如，隆起区域的中心)平分该反射面。
[0010]进一步优选的是，反射面的至少两个缺口/最低点相对于反射面的主轴以+/-50°至+/-90°之间的角度设置，优选地在+/-60°至+/-85°之间，更优选地在+/-70°至+/-80°之间。通过定位最低点(例如缺口)，在平行于待照亮表面并垂直于反射面的主轴的方向上提供光分布的最大宽度(即，最大角度)。
[0011]进一步优选的是反射面不包括任何跳跃不连续性。从而，可以提供相对均匀的光分布，因为没有发生出射光的重叠。
[0012]优选地，在俯视图中，光线相对于反射面的主轴以大于+/-50°的角度分布，优选地大于+/-70°，更优选地大于+/-75°。换句话说，光基本上在反射面的整个形状上分布(S卩，在整个圆形扇面上)。
[0013]优选地，垂直于待照亮表面，光以大于60°的角度分布，优选地大于70°，更优选地大于80°，最优选地光以大约85°的角度分布;优选地至多从水平面向下测量。从而，不仅可以在平行于待照亮表面且垂直于反射面的主轴的方向上提供宽的光分布，还可以垂直于待照亮表面提供宽的光分布。
[0014]进一步优选的是，邻近反射器设置至少一个挡板，其中该至少一个挡板优选地包括内反射面，用于向反射器的反射面重定向光。为了进一步确保不发射使车辆司机目眩的光，可设置相应挡板以确保不发射平行于水平面的光。因此，该挡板优选地被设置为使得在水平面上至少部分地围绕光源，并且如有必要，也在光源上方(即相对于光源与反射面相对)。通过内反射面，出射光的相应部分被重定向至反射面，从而可以进一步用于照明。值得注意的是，根据相应的应用，可使用更多挡板调整出射光的形状和尺寸。
[0015]优选地，照明装置包括一壳体，反射器和所述至少一个光源被容纳在该壳体中。优选地，反射面被设置为(例如在壳体内)(优选地向下)倾斜，其主轴相对于与待照亮表面平行的平面成20°至60°之间的角度，更优选地为30°至50°之间，并且最优选地为35°至45°之间。
[0016]值得注意的是，已经进行了许多实验以便确定可以利用相对于水平线倾斜布置的马鞍形的反射面提供上述光分布范围，其中相应角度取决于照明装置的安装高度以及相应的待照亮表面。
[0017]另外，优选的是，光源是基本上仅沿朝向反射器的反射面的方向上发射光的定向光源。因此，光损失可被最小化，还可以进一步避免任何炫目。
[0018]优选地，所述至少一个光源被设置在反射面的主轴的上方，优选地在圆形扇面的中心。该光源优选地包括高亮度发光二极管、发光二极管阵列/簇和/或板上芯片式发光二极管布置。通过光源在主轴上方的这种布置，光源发射的光被反射面拆分并且加宽，其中大约一半的出射光被射向反射面的每个对称部分。然而，可以进一步优选的是，照明装置包括相对于反射面的主轴偏移地设置的至少两个光源，使得每个光源向镜像对称形状的反射面的一半发射光。因此，可以向反射面的特殊部分分配相应的光源，其中藉此仍然提供了一种基本上均匀的出射光分布。这种配置还提供了增加照明装置发射的光通量的可能性。
[0019]本发明进一步涉及一种包括上述照明装置的用于照亮街道、公路或小径的照明系统，其中该照明装置安装在2m以下的高度处，优选在1.5m至0.5m之间，更优选在1.0m至0.7m之间，最优选在0.95m至1.80m之间。
【具体实施方式】
[0020]下面将参考附图示意性地描述本发明，其中:
[0021]图1是根据本发明的照明装置的示意性的侧视图；
[0022]图2是包括基本上呈马鞍形反射面的反射器的示意图；
[0023]图3是图1所示的反射器的示意图；
[0024]图4是图2所示的反射器的示意性侧视图；
[0025]图5是沿着反射面的主轴的截面图；
[0026]图6是与光源一起设置的图2所示的反射器的示意性俯视图；
[0027]图7是根据本发明的装置获得的光分布的示意图。
[0028]图1是照明装置100的示意图，其优选地包括用于容纳光源模块的壳体110，优选地包括设置在反射器120上方的高亮度发光二极管(未示出)。
[0029]如图1所示，反射器120被设置为相对于水平面(由辅助线130标明)倾斜。在所示优选实施例中，反射器120被设置为相对于该平面130具有大约30°的倾斜角度。然而，根据特定的应用(例如具体安装高度)，反射器120可被设置为具有20°至60°之间的角度，更优选地在30°至50°之间。值得注意的是，通过反射器120的倾斜配置，可以调整照明装置100的照亮区域。
[0030]照明装置100以大于60°的角度135垂直于待照亮表面分配光线。在照明装置的其他实施例中，光线可以在垂直于待照亮表面的方向上以优选地大于70°的角度被分配，更优选地大于80°，并且最优选地，光线以85°的角度被分配。优选地，这一角度从水平面130向下测量。值得注意的是，垂直于待照亮表面的光分布角度可以通过反射器120的倾斜配置和/或通过反射器120的特定几何形状(例如通过特定的隆起高度)和/或通过更多的类似下面所述的挡板的光学装置来调整。
[0031 ] 照明装置100适于被安装在大约0.95m的高度处。例如，照明装置100可被安装在公路中间带设置的护栏(未示出)上。注意，照明装置100优选安装在比车辆司机的高度低的高度处，使得司机不会被照明装置100横向发射的光炫目。然而，为了确保司机不会被横向光炫目，照明装置100可进一步包括挡板140，该挡板优选布置成在水平面130中至少局部环绕光源，或者甚至另外位于光源上方。
[0032]图2是在图1的照明装置100中示出的反射器120的示意图。
[0033]从图2中可以看出，反射器120包括具有基本上呈马鞍形表面的上反射面150。值得注意的是，本发明的术语“马鞍形”应当被理解为具有一种带有设置在主轴160处的波峰(SP通过隆起提供)以及两个侧向设置的波谷(即通过缺口提供)的波形的结构，其中波峰和波谷优选地在反射面150的中心部分170处汇在一起，从而提供一种通常被称为马鞍形的表面。
[0034]图3是反射器120的俯视图。从图3可以看出，反射面150的形状与在中心部分170中具有中心点的圆形扇面对应，其中在所示优选实施例中，该圆形扇面具有大约190°的内角(由角180指示)。优选地，该内角在90°至220°之间，更优选地在150°至200°之间，并且更优选地在170°至190°之间。已经提到，通过最低点(例如缺口)的设置，提供了在平行于待照亮表面并垂直于反射面的主轴方向上的光分布的最大宽度(即最大角度)。
[0035]从图3中可以进一步看出，反射面150优选地相对于反射面150的主轴160是镜像对称的。
[0036]在图3中，最低点(即缺口)由辅助线190标明。因此，在所示优选实施例中，两个最低点相对于反射面150的主轴160以大约+/-80°的角度设置。值得注意的是，如果光源被设置在反射面150的中心部分170上方，光线基本上被分配在两个最低点之间，因此在该优选实施例中，在平行于待照亮表面并且垂直于反射面150的主轴160的方向上以大约160°的角度提供光分布。然而，根据特定的应用，最低点可相对于反射面的主轴160以+/-50°至+/-90°之间的角度设置，优选地在+/-60°至+/-85°之间，并且更优选地在+/-70°至+/-80°之间。因此，可以实现宽的光分布，优选具有大于+/-50°的角度，优选大于+/-70°，并且甚至更优选大于+/-75°。
[0037]图4是如图2和图3所示的反射器120的侧视图。从图4中可以看出，反射面150不包括任何跳跃不连续性。事实上，从后部边缘200开始，反射面150的外圆周向下延伸至所示的最低点随后向上延伸至反射面150的前端210。因此在该优选实施例中，反射面150相对于主轴160是镜像对称的，在未示出的其它侧处的圆周被同样地设置。
[0038]图5是沿着反射面150的主轴160的截面图。从图5中可以看出，主轴160由从后缘200稍微向下指向最低点然后稍微向上指向前端210的平滑曲线提供。
[0039]图6是反射器120的示意性俯视图，其中在反射面150的中心部分170上方设置有包括高亮度发光二极管的发光模块220。发光模块220优选的是仅具有方向光的光源，基本上仅仅向反射器120的反射面150的方向上发射光。值得注意的是，优选使用高亮度发光二极管，然而根据特定的应用，也可以使用发光二极管阵列/簇和/或板上芯片式发光二极管布置。作为发光模块220在中心部分(即反射面150的主轴160)上方的可选或附加配置，也可以相对于主轴160偏移地设置两个光源，以使每个光源向反射面150的预定区域发射光(例如一个光源被稍微向主轴160左侧设置，并且另一光源被稍微地向主轴160的右侧设置)从而使每个光源的出射光被引导并且分派给镜像对称形状的反射面150的一半。
[0040]本领域技术人员应该清楚的是，上述实施例是优选实施例，然而，也可以使用不同的反射面形状，只要该反射面的形状基本上是马鞍形的即可。特别是，照明装置的特定应用可能要求反射面必须设有不同的梯度，从而调整发射光锥。此外，即使优选的是反射面不包括任何跳跃不连续性，反射面也可以通过离散表面区域提供，只要这些区域之间的过渡提供光的基本均匀分布即可。
【主权项】
1.一种用于照亮街道、公路或小径的照明装置(100)，该照明装置包括: 由至少一个发光二极管构成的至少一个光源(220); 包括基本上马鞍形的反射面(150)的至少一个反射器(120); 其中，所述光源(220)被设置为使得至少部分出射光被引导至所述反射器(120)的所述反射面(150);并且其中，光被所述反射面(150)反射，使得至少在平行于待照亮表面并且垂直于所述反射面(150)的主轴(160)的方向上提供所述照明装置(100)的宽的光分布。2.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其中，所述反射面(150)相对于其主轴(160)是镜像对称的。3.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，在俯视图中，所述反射面(150)具有与圆形扇面对应的形状，该圆形扇面的内角优选地在90°至220°之间，更优选地在150°至200°之间，甚至更优选地在170°至190°之间。4.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述反射器(120)的所述反射面(150)包括至少两个最低点(190)，所述至少两个最低点相对于所述反射面(150)的所述主轴(160)以+/-50°至+/-90°之间的角度设置，优选地为+/-60°至+/-85°之间，更优选地为+/-70。至+/-80° 之间。5.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述反射面(150)不包括任何跳跃不连续性。6.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(150)，其中，所述反射器(120)被设计并且设置为使得:在俯视图中，所述光相对于所述反射面(150)的所述主轴(160)以大于+/-50°的角度分布，优选地大于+/-70°，更优选地大于+/-75°。7.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述反射器(120)被设计为使得:垂直于所述待照亮表面，所述光以大于60°的角度分布，优选地大于70°，更优选地大于80°，最优选地所述光以大约85°的角度分布。8.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，邻近所述反射器(120)，至少一个挡板(140)设置成优选在水平面中至少部分地围绕所述光源;其中，所述至少一个挡板(140)优选地包括用于向所述反射器(120)的所述反射面(150)重定向光的内反射面。9.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，该照明装置(100)包括壳体(110)，所述反射器(120)以及所述至少一个光源(220)被容纳在该壳体中。10.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述反射器(120)被设置为其主轴(16)相对于水平面(130)向下倾斜，优选地以20°至60°之间的角度向下倾斜，更优选地以30°至50°之间的角度，并且最优选地以35°至45°之间的角度。11.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述光源(220)是基本上仅仅沿朝向所述反射器的所述反射面的方向发射光的定向光源。12.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述至少一个光源(220)被设置在所述反射面(150)的所述主轴(160)上方，优选地在圆形扇面的中心。13.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述照明装置(100)包括相对于所述反射面(150)的所述主轴(160)偏移地设置的至少两个光源，使得每个光源向所述反射面(150)的预定区域发射光。14.根据前述任一项权利要求所述的照明装置(100)，其中，所述光源(220)包括高亮度发光二极管、发光二极管阵列/簇和/或板上芯片式发光二极管布置。15.—种用于照亮街道、公路或小径的照明系统，该照明系统包括根据权利要求1至14中的任一项所述的照明装置(100)，其中所述照明装置安装在2.0m以下的高度处，优选在.1.5m至0.5m之间，更优选在1.0m至0.7m之间，最优选在0.95m至0.80m之间。
【文档编号】F21S8/08GK105992906SQ201580004017
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月8日
【发明人】F·罗卡尔, A·穆林
【申请人】拖恩尤罗芬股份有限公司