专利名称：带有可调反射器的led路灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于照明的路灯，尤其涉及以大功率高亮度发光二极 管作为照明光源的LED路灯，特别为一种带有可调反射器的LED路灯，属于 半导体应用照明技术领域。
背景技术：
现有众多的LED城市照明路灯，城市照明LED路灯必然朝向采用大功率 LED发展的趋势，而少数用大功率LED作发光体的路灯产品由于没有很好地 解决散热和配光问题；LED的散光和聚光控制问题；路灯在路面照射面的照度 范围、型态和照度的均衡问题；光电转换效率太低，因此产品性能还不尽如人 意；高性能的产品价位又居高不下，难以推广普及。
为了更有效的散热、减小灯的体积和生产成本，灯体必须有合理的散热结 构及对灯具进行合理的配光。现在的道路照明传统光源采用常规光源的配光方 式分布，虽然传统光源有更高的光效钠灯1001m/W，金卤灯801m/W。但这 类光源应用在道路灯具中时，只有50%的光是直接照射到路面，其它光是通过 灯具反射器再投射出灯具；而此类灯具的反射器效率仅为50% 60%，灯具效 率一般仅有70%。反射器设计难度大，无法真正满足配光需求，普遍存在直接 照射方向照度过大，而在两灯光线交叉处照度过小的问题，且为单侧照明，这 样就会造成局部光源浪费在周边照明的地方；这不仅造成能源的浪费，也给夜 间行驶带来很大的安全隐患。因此，如何使光线到达地面分布，符合道路照度、均匀度要求，是本领域研发人员攻关的一主要课题。 发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种带有可调反射器的
LED路灯，利用特定机械旋转组合方式，通过调整外置反射器与灯体的不同反 射角，均匀化光分布，提高光的利用效率，较之于传统不便控制发光角度的路 灯，可以用比较小的功率达到同等要求的照明效果，实现节能的目的，降低灯 具的成本。
本实用新型的目的，可以通过以下技术方案来实现
一种带有可调反射器的LED路灯，包括带散热器的灯体、LED模块、透 镜及恒流驱动电源，所述灯体上设有复数模块安装面，并在各模块安装面上配 置成套的透镜和LED模块，各LED模块与恒流驱动电源通过导线连接，其特 征在于在灯体边缘两侧设有反射器，各反射器上布有至少一个漫反射板；所 述灯体和反射器漫反射板通过由灯体拉伸的半开口圆槽和旋转主轴组件活动铰 接，围成一个弓形腔体。
进一步地，前述带有可调反射器的LED路灯，其中旋转主轴组件包括漫 反射板主轴杆，漫反射板主轴杆嵌入灯体两侧的半开口圆槽内，形成调节角度 在0-90°之间的活动铰链。并且该漫反射板主轴杆与半开口圆槽的活动铰接处 设有角度固定件。
更进一步地，前述带有可调反射器的LED路灯，其中灯体与路灯杆相连 接，恒流驱动电源配置于路灯杆内部，且铝或铜合金材质的灯体具有吸热快， 热阻小，散热顺畅，防护等级高，机械强度好的鳍状或翅状的翅翼结构；该透
5镜配置在LED模块的出光口，为非对称性出射面结构，采用压铸高分子塑 料，透镜四周内侧嵌有密封圈；该反射器的漫反射板为平面或曲面形状，且采 用铝合金材质表面真空镀反射膜，其中所述反射膜为铝膜、铬膜、镍铬膜之 一；该作为发光源的LED模块数量为1 10组，每组LED模块上布置的大功 率发光二极管数量为6 30只，且各发光二极管的发光功率为1 5W，复数分 光二极管沿纵向或环形或呈阵列状，通过分点、逐线组合均匀分布在灯体内。
每个LED光源利用二次光学(通过透镜或是其它光学配件设计)将LED 的角度和光强分布进行调整，达到宽蝙蝠翼效果后，通过整个光源腔体的调 整，可以将整个灯具在截光型灯具和半截光型灯具中间任意变化。利用其光的 导向性可以有效的控制光线的分布范围，使LED模块出射光是一个规则的长 方形照射面，其照射面更宽，而且亮度增大，路面照射均匀。
实施本实用新型的技术方案，其有益效果体现在
① LED路灯特有的光学配光系统。独特创新的出光角度调整一体设计，通 过调整外置反射器产生不同反射角，使出光分布很均匀，能合理控制光的分布 使光斑呈矩形，保证理想的路面亮度及均匀度同时，消除了普通大功率LED 路灯的眩光并使大功率LED路灯光能利用率发挥到极致；
② 具有散热器与灯壳一体化设计。以整个灯头壳体为散热器，使LED模 块所产生的热直接传导到灯具壳体的外部，由自然对流的空气将热量直接带 走，无需其他手段的辅助散热，充分保障了大功率LED路灯散热要求及使用 寿命；
③ 外观轻薄、耐冲击，抗震力强，机械强度好的优点。大功率LED路灯 有效降低风阻与重量，减轻灯杆的负荷，增强安全系数，方便拆卸及维护，节约维护成本，使维护工作变得非常轻松；
超长寿命30,000小时以上。LED采用高可靠性的先进封装工艺—共晶 焊、模块回流焊，充分保障了大功率LED路灯的超长寿命，是传统钠灯、金 卤灯的5 10倍；
⑤低压恒流，安全绿色环保。每个大功率LED路灯模块实行智能监控， 无论电网如何波动均能精准恒流，确保LED在安全电流下工作，耗电量少， 节能效果显著。
图1是本实用新型带有可调反射器的LED路灯的结构剖面图2是图1中A部分的放大示意图。 以上图中各附图标记的含义为
l一灯体、2—旋转主轴组件、3—反射器漫反射板、4一LED模块、 5—透镜、6—恒流驱动电源、7—角度固定件、ll一半开口圆槽。
具体实施方式
本实用新型从有效地利用光线、充分利用光的反射原理、增强LED路灯 优势的角度出发，对LED路灯提出改进，将LED光源发出的光线重新引导并 反射到需要的区域，通过机械旋转组合结构上的调整，调整光线的出光角度， 根据路面宽度调整侧面反射器引导曲线，引导LED光源发出的光线覆盖路面 宽度，从而用比较小的功率有效照亮道路，提高了灯具的照明利用率。
以下结合附图对本实用新型技术方案作进一步详细说明 如图1和图2所示，带有可调反射器的LED路灯由带散热器的灯体1、旋转主轴组件2、反射器漫反射板3、 LED模块4、透镜5、恒流驱动电源6组 成。灯体1采用拉伸和压铸相结合的方式；反射器漫反射板3设置在灯体1两 侧，灯体1和反射器漫反射板3围成一个弓形腔体，LED模块4置于弓形腔体 内部，压铸的旋转主轴组件2可实现调节反射器漫反射板3仰角的功能。反射 器漫反射板3通过旋转主轴组件2转动连接固定，漫反射板主轴杆嵌入灯体1 拉伸的半开口圆槽11内，形成活动的铰链，可任意在0-90°之间调节，也可 以更大；当调节到适当角度后，可以利用其上所设的角度固定件7来锁定。在 该LED路灯的弓形腔体内部设有多个模块安装面，且模型安装面上按不同的 配置需要安装1 10个不同的LED模块4; LED模块4的出光口配置有透镜 5，该透镜5为非对称性出射面结构；每个LED光源利用二次光学(通过透镜 5或是其它光学配件设计)将LED的角度和光强分布进行调整，达到宽蝙蝠翼 效果后，再通过三次光学补充设计将整个光源腔体调整，可以将整个灯具在截 光型灯具和半截光型灯具中间任意变化。利用其光的导向性可以有效的控制光 线的分布范围，使LED模块4出光是一规则的矩形照射面，其照射面更宽， 而且亮度增大，路面照射均匀。该带散热器的灯体1与路灯杆相连接，且路灯 杆内部配置有恒流驱动电源6，与各LED模块4通过导线连接。灯体1上部设 有散热器(鳍状或翅状的翅翼)，散热器的散热效果主要取决于散热器与发热 物体接触部分的吸热和散热器的设计，性能优秀的散热器，具有吸热快，热阻 小，散热顺畅，防护等级髙，机械强度好的优点。
带有可调反射器的LED路灯的旋转主轴组件2包括由灯体1拉伸的半开 口圆槽11和嵌入其中由反射器漫反射板延伸的主轴杆，主要材料是金属材 料。旋转主轴组件2在水平于路面的方向可利用拉伸工艺任意加长，加长后可以增加LED的整体功率，使其可以为多种不同类型的道路使用，解决了灯具 大小可调的美观作用。
外壳主体散热器外表面制作为鳍状或翅状，并为铝材质或铜合金材质，散 热器的散热效果主要取决于散热器与发热物体接触部分的吸热和散热器的设 计，为了将吸收的热量有效地传导到尽量多的鳍片上，LED模块4的吸热底和 散热鳍片压接成一体，即能够将从LED组吸收的热量迅速的传导到鳍片部 分，为了吸热底有较好的横向热传导能力，在设计灯具时首先满足吸热底有足 够的厚度，同时考虑LED模块4的安装孔位进行加筋，也加强了灯具的整体 性和机械强度。由于整个灯体1和散热鳍片上部是裸露于空中的，而且鳍片的 方向是平行于道路，散发的热气与气流方向一致，进而由流动的气流顺利带走 而散发，以最快的速度将热量散发，故整体灯具具有吸热快，热阻小，散热顺 畅，保证了LED的散热性能，减小光衰，提高了大功率LED路灯的可靠性。
透镜5紧贴LED模块4，该透镜5采用压铸高分子塑料，透镜5角度可以 不同，来调整光线分布面域，透镜5四周内侧嵌有密封圈，具有良好的透光性 和防尘防水性，灯具在透光材料的处理以及反射面出光角度设置合理，不易产 生眩光现象、视觉疲劳与视线干扰，避免造成交通事故。
此外，光的导向是做好LED路灯的重要环节。为了有效利用光线，应该 发挥发光管照射方向便于调控的优势，使发光管发出的光形成一条光带铺在路 面上，而不要在无效方向上散射。要做到这一点，结构上的办法是用多种LED 模块4组合调节发光角度，每个LED光源利用二次光学(通过透镜5或是其 它光学配件设计)将LED的角度和光强分布进行调整，但为了更好的利用散 射的余光，采用三次光学设计补充光学不足，有效提高光效率，故在灯体1两
9侧增加反射器的漫反射板，反射器的漫反射板采用铝合金材质表面真空镀反射 膜，优选反射膜为铝膜、铬膜、镍铬膜，所述的反射器漫反射板为平面或曲面
形状；灯体1和反射器围成一个弓形腔体，LED模块4置于弓形腔体内部，并 配置可调节的机械结构；通过灯体1旋转主轴组件2作为活动的铰链，可任意 在0-90°之间调节，也可以更大，当调节到适当角度后，可以利用上面的角度 固定件来锁定。
根据实际功率大小需要，每只LED路灯所使用的LED模块4组件的数量 可以不同，通常为1 10组。而且，每组发光二极管组件上排布的LED的数 量也可以不等，它们沿纵向或环形或呈阵列状，通过分点、逐线组合均匀分布 于透镜5内，通常为6 30只，LED的功率为1W 5W，配置时可根据应用对 象的总光通量要求调整LED总数量。
LED是一种半导体产品，需用低压直流来驱动.因此，本方案选择恒流驱 动电源6。每个发光二极管组件均由安全范围内的低压直流恒流供电，通常每 一个恒流电源最多可以给10只发光二极管供电，这样，根据灯具配置的LED 的总数即可算出需要配备的低压恒流电源的数量。
本技术方案设计的路灯结构设计合理、装配方便，安全可靠，有效提高灯 具的照明效果可适用于道路、广场、住宅小区、户外景观照明等公共场所， 应用前景非常广阔。
以上通过具体实施例对本实用新型技术方案作了进一步说明，给出的例子 仅是应用范例，不能理解为对本实用新型权利要求保护范围的一种限制。本实 用新型未进行任何形式上的限制，因此，凡在相同的实用新型条件下所作有关 本实用新型的任何修饰或变更，皆应包括在本实用新型保护范围之内。
权利要求1.带有可调反射器的LED路灯，包括带散热器的灯体、LED模块、透镜及恒流驱动电源，所述灯体上设有复数模块安装面，并在各模块安装面上配置成套的透镜和LED模块，各LED模块与恒流驱动电源通过导线连接，其特征在于在灯体边缘两侧设有反射器，各反射器上布有至少一个漫反射板；所述灯体和反射器漫反射板通过由灯体拉伸的半开口圆槽和旋转主轴组件活动铰接，围成一个弓形腔体。
2. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述旋转主轴组件包括漫反射板主轴杆，漫反射板主轴杆嵌入灯体两侧的半开口 圆槽内，形成调节角度在0-90°之间的活动铰链。
3. 根据权利要求1或2所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在 于所述漫反射板主轴杆与半开口圆槽的活动铰接处设有角度固定件。
4. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述金属材质的灯体与路灯杆相连接，且恒流驱动电源配置于路灯杆内部。
5. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述透镜配置在LED模块的出光口，为非对称性出射面结构，采用压铸高分子 塑料，透镜四周内侧嵌有密封圈。
6. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述反射器的漫反射板为平面或曲面形状，且采用铝合金材质表面真空镀反射 膜，其中所述反射膜为铝膜、铬膜、镍铬膜之一。
7. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所述铝或铜合金材质的灯体具有鳍状或翅状的翅翼结构。
8. 根据权利要求1所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述作为发光源的LED模块数量为1 10组，每组LED模块上布置的大功率发 光二极管数量为6 30只。
9. 根据权利要求8所述的带有可调反射器的LED路灯，其特征在于所 述发光二极管的发光功率为1 5W，复数分光二极管沿纵向或环形或呈阵列 状，通过分点、逐线组合均匀分布在灯体内。
专利摘要本实用新型公开了一种带有可调反射器的LED路灯，包括带散热器的灯体、旋转主轴组件、反射器漫反射板、LED模块、透镜、恒流驱动电源，其中带散热器的灯体上设有多个模块安装面，并于其上配置成套的透镜和LED模块，在灯体边缘两侧设有旋转主轴组件，连接旋转主轴组件的反射器上布有一个或若干个漫反射板，灯体和反射器漫反射板围成一个弓形腔体。具体地，将灯体拉伸的半开口圆槽与漫反射板主轴杆活动铰接，实现调节反射器的漫反射板仰角的功能，从而产生不同出光角的光线，充分利用LED光源发出的光，使其符合道路照明度及均匀度的要求。
文档编号F21V5/04GK201407551SQ20092004495
公开日2010年2月17日 申请日期2009年5月22日 优先权日2009年5月22日
发明者孙建国, 杨海峰 申请人:南京汉德森科技股份有限公司