专利名称：一种大功率led交通信号灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种交通指示装置，特别是一种采用大功率LED为光源的 交通信号灯。
背景技术：
发光二极管(英文简称LED)，是一种新型的半导体光源，具有节能、使用寿 命长、响应速度快等优点，是国际公认的第四代绿色光源。在交通信号灯中，传 统的白炽灯泡由于耗电量大、使用寿命短、响应速度慢等原因，已逐渐被淘汰， LED作为交通信号灯的光源已成为一种必然趋势。目前，在交通信号灯中大量使 用的主要是小功率LED光源，由于小功率LED本身受到封装工艺的限制，封装 材料环氧树脂容易老化、散热性能差，因此长期使用容易损坏，使用寿命短。另 外，小功率LED的功率和亮度有限，需要安装多颗， 一旦其中某几个LED损坏 后，容易造成灯面出现暗点，影响正常的使用，同时更换麻烦，维护成本高。因 此，大功率LED凭借其使用寿命长、稳定性高、光衰小等优点，开始逐步代替 小功率LED，成为新一代的交通信号灯光源。
在大功率LED作为光源的交通信号灯技术中，有了多种解决方案。如在专 利号为ZL200720110162.6的"便于散热的大功率LED交通信号灯"专利中，在 灯壳后侧可开合地连接有散热盖，散热盖的前端具有安装面，所述的LED灯头 连接在安装面上。虽然此种方式能够有效的解决大功率LED的散热问题，但是 LED光源的光线利用率不够，尤其是采用箭头标识时，不经过光学处理，容易造 成光线的损失。另外，透光遮尘件对于大功率LED这样的点光源，容易造成透 光件的亮度分布不均匀，影响到使用效果，造成交通的安全隐患。
发明内容
针对上述的技术问题，本实用新型提供一种大功率LED交通信号灯。 为了实现上述目的，本实用新型所采取的措施是 一种大功率LED交通信号灯，包括有大功率LED、外壳、散热器，匀光板上设置带交通信号标识的透 光区，在散热器上分布有类似透光区形状的大功率LED，在匀光板和大功率 LED之间连接有反光体；
所述的反光体两端分别对应于透光区和大功率LED的形状； 所述的反光体内部为中空或有格栅； 所述的交通信号标识为箭头、行人、叉形或圆形； 所述的反光体内表面设置有反光层； 所述的大功率LED为多芯集成的封装模块； 所述的封装模块为条形；
所述条形封装模块为类似方形或圆形的形状； 所述的大功率LED上固定有透镜。
本实用新型的有益效果本实用新型采用独立的散热设计，有效的将大功率 LED光源产生的热量通过散热片散发出去，达到很好的散热效果，使LED的光衰 减慢，提高了灯具的可靠性和使用寿命。同时，采用和透光区、大功率LED光 源相对应形状的反光体，以及反光体内部的反光层，提高光线的利用率，使透光 区的发光更加均匀，醒目而不剌眼。由此，减少避免了由于交通信号灯各种故障 引起的交通拥堵、事故，保障了交通道路的通畅，以及车辆、行人的安全。本实 用新型具有结构简单、性能安全可靠、成本低的优点、便于加工和批量生产、易 市场化。
图1是本实用新型一实施例的立体结构分解图 图2是本实用新型一实施例的剖面示意图 图3是本实用新型另一实施例的立体结构分解图 图4是本实用新型另一实施例的立体结构分解图 图5是本实用新型另一实施例的使用效果示意图
具体实施方式
如图1、 2所示，本实施例主要由大功率LED1、基板2、散热器3、反光体 4、灯壳5、匀光板6、上盖7、灯罩8、电源9、外壳10等部分组成。其中，大
4功率LED1采用串联，或串并混联的方式固定在基板2上。大功率LED1可以为 单颗多芯集成的大功率LED，或是多颗单芯片封装的大功率LED，颜色为红、绿、 黄等单一颜色，也可以发红、绿、黄等多种颜色。根据发光角度的不同，可以在 大功率LED1上设置不同的透镜，满足发射光线的需要。在基板2上制作有连接 电气线路，以便于大功率LED1之间的电气连接，基板2主要是采用铜、铝等金 属或合金制作，具有良好的导热率。基板2通过螺丝或卡扣等方式紧密固定在散 热器3上，使大功率LED1产生的热量能够迅速传递给散热器3。在大功率LED1 、 基板2和散热器3之间的连接接触面设置有导热膏，以增加彼此的接触面积，提 高散热效果。
散热器3为具有散热功能的散热板、带有散热片的散热装置，或是带有散热 功能的外壳。散热器3可以直接通过挤压、压铸等工艺直接形成，其位置可以在 灯具内部，也可以裸露在灯具的外部。
本实施例中，匀光板6上的交通标识透光区为整个匀光板，为圆形形状。在 散热器3上分布有大功率LED1，其分布形状为类透光区形状的圆形，在匀光板 6和大功率LED1之间连接有反光体4。反光体4的上端连接与圆形的透光区(匀 光板6)，下端连接于大功率LED1阵列，形成一个从大功率LED1到匀光板6的 光线通路。其中，匀光板6上的透光区可以为箭头、数字、叉形或圆形等各种交 通信号标识的形状，匀光板6上除透光区外，其余为不透光的区域。在反光体4 的内表面设置有反光层41，能够增加光线的反射效果，提高光线的利用率。
本实例的外观上主要有灯罩8、上盖7和外壳10构成，形成一个完整的密 闭空间，使灯具整体达到合理的IP防护等级。其中，外壳10在本实施例中也可 以制作成反光体4，并在表面设置一层反光材料。驱动电源9设置有控制电路， 固定在外壳10的内部，能够对大功率LED1进行驱动，并控制其的发光顺序和 发光颜色。驱动电源9通过导线连接大功率LED1，输入电压后，通过驱动电源 9对大功率LED1进行恒流供电和控制。在灯具的外观上，上盖7、外壳10等结 构可以根据实际的需要进行设计和改变，如设计为各种单体或多个交通灯连体的 结构。
如图3所示，为本实用新型的另一实施例。在图中，匀光板6上的透光区为 箭头状，大功率LED1也对应的做箭头状分布，反光体4连接与透光区和大功率LED1，为一个箭头状的棱柱体结构。在实际应用中，可以根据不同的交通信号 标识，来对应的调节匀光板6上的透光区形状、大功率LED1的分布、以及反光 体4对应的立体结构，增加光线的利益率和均匀度。
散热器3为铝合金材料直接通过铝挤压成型，其中散热器背面的散热片为横 向或纵向分布。在散热片的表面制作有高低不平的条纹、或是经过喷砂处理，以 增加散热面积提高散热效果。灯罩8主要为玻璃或透明塑料材料制作，要求有高 透光性和耐老化性能，以提高灯具的整体使用寿命。
如图4所示，在本实施例中匀光板6的透光区为"8"字型，大功率LED1 在基板2上对应做"8"字型分布，反光体4对应连接与透光区、大功率LED1， 通过反光体4内部的格栅将反光体4分成4a、 4b、 4c、 4d、 4e、 4f、 4g等7个 部分，分别对应数字"8"的七个区域，形成从透光区到光源的7个光路密闭通 道。其中，大功率LED1不仅为单一的大功率LED光源，还可以是多芯集成的大 功率LED模块，为类似方形或圆形的形状。在本实施例中，大功率LED模块可 以封装成长方形的形状，在基板2上分布成"8"字型。在反光体8的七个区域 内部设置有反光材料，并在大功率LED1上设置透镜，以调节光线的出射角度， 增加光线的利用率。
匀光板6为具有使光线均匀分布的材料，主要为导光板、磨砂亚克力板、表 面光学处理过的玻璃等材料。在匀光板6上除"8"字型的其他区域为不透光， 透光区的匀光板在大功率LED1光源的照射下，能够使交通信号标识均匀的发光， 明亮而不刺眼。
图5为本实施例的使用效果图，图中显示为数字"5"，通过控制4a、 4b、 4g、 4e、 4d等5个区域发光，其他的3个区域不发光，来显示整体的交通信号 标识。显然，通过控制7个不同区域的发光以及颜色，就能够实现从0 9的不 同数字和颜色。通过一个或多个本实施例，可以实现多个数字，多种颜色的任意 组合。
以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式
，本领域的技术 人员在技术方案范围内进行的通常变化和替换都应该包括在本实用新型的保护 范围内。
权利要求1、一种大功率LED交通信号灯，包括有大功率LED、外壳、散热器，其特征在于匀光板上设置带交通信号标识的透光区，在散热器上分布有类似透光区形状的大功率LED，在匀光板和大功率LED之间连接有反光体。
2、 根据权利要求1所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的反光体 两端分别对应于透光区和大功率LED的形状。
3、 根据权利要求2所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的反光体 内部为中空或有格栅。
4、 根据权利要求2或3所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的交 通信号标识为箭头、数字、行人、叉形或圆形。
5、 根据权利要求2或3所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的反 光体内表面设置有反光层。
6、 根据权利要求1所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的大功率 LED为多芯集成的封装模块。
7、 根据权利要求6所述的大功率LED交通信号奵，其特征在于，所述的封装模 块为条形。
8、 根据权利要求7所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述条形封装 模块为类似方形或圆形的形状。
9、 根据权利要求1或6所述的大功率LED交通信号灯，其特征在于，所述的大 功率LED上固定有透镜。
专利摘要本实用新型公开了一种大功率LED交通信号灯，包括有大功率LED、外壳、散热器，匀光板上设置带交通信号标识的透光区，在散热器上分布有类似透光区形状的大功率LED，在匀光板和大功率LED之间连接有反光体。本实用新型的有益效果具有结构简单、性能安全可靠、成本低的优点、便于加工和批量生产、易市场化。
文档编号F21S8/00GK201262344SQ20082013761
公开日2009年6月24日 申请日期2008年9月19日 优先权日2008年9月19日
发明者吴祖通, 伟 朱, 杨俊颖, 汪文良, 诸建平, 军 邹 申请人:诸建平