专利名称：大功率led日光灯的制作方法
技术领域：
本发明属于大功率照明技术领域，具体涉及LED日光灯灯具，尤其涉及一种高效 节能日光灯灯具。
背景技术：
随着亮度和光效的不断提高，LED环保节能的优势愈发地明显，将LED运用于照明 灯具也越来越受到追捧。国家绿色节能照明工程更是将LED日光灯作为重点开发的产品之
οLED日光灯节电高达80%以上，寿命为普通灯管的10倍以上，不存在要经常更换 灯管、镇流器、启辉器的问题，几乎是免维护的，约半年下来节省的费用就可以换回成本。其 采用的绿色环保的半导体电光源，不仅光线柔和、光谱纯，有利于工人的视力保护及身体健 康，而且6000K的冷光源给人视觉上清凉的感受，加上人性化的照度差设计，更有助于人集 中精神，提高效率。此外LED日光灯还有诸如电光转换效率高，投射角度调节范围大，抗高 温，防潮防水，防漏电，噪音小等一系列优点，是目前取代传统日光灯的最理想产品。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种结构简单、照明效果理想的 大功率LED日光灯。通过优化LED透镜的结构，调整光源的出光角度，从而减少灯光向非照 射方向的无效照射，让光源的出射光线尽可能多地从照射方向出射，以提高日光灯的光线 利用率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
大功率LED日光灯，包括圆形灯管，所述圆形灯管的一半为散热铝件，所述圆形灯管的 另一半为PC外罩，所述散热铝件上设有凹槽，所述凹槽上插接有LED铝基板，所述LED铝基 板上布置有LED灯，所述LED铝基板外包裹有LED透镜。进一步作为优选的实施方式，所述铝基板上布置有至少两个LED灯，所述每个LED 灯都设有专用的LED透镜。进一步作为优选的实施方式，所述LED透镜为半球形，其底部设有覆盖LED灯的圆 孔，顶部包括主圆弧曲面、反射面和侧反射面。进一步作为优选的实施方式，所述第一反射面和第二反射面之间、第三反射面和 第四反射面之间均相互平行且不在同一平面内。进一步作为优选的实施方式，所述主圆弧曲面、反射面和侧反射面具有相同的圆 心。进一步作为优选的实施方式，所述铝基板上设置有18个LED灯。进一步作为优选的实施方式，所述圆形灯管一端还连接有灯头和电极。本发明的有益效果是本发明每一颗LED光源具有约束出光角度的封装透镜，该 透镜经过精细的光学结构设计能够将LED灯的出射光线尽可能多地控制在一个特定的角度范围内，形成一个接近矩形的光斑，在照射方向上获得更高的亮度，有效提高了光源光线 的利用率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图1是本发明的LED日光灯灯管； 图2是图1所示灯管的A-A剖视图； 图3是本发明的LED透镜的底视图； 图4是本发明的LED透镜的左视图； 图5是本发明的LED透镜的侧视图。附图标记说明
1是散热铝件，2是PC外罩，3是LED透镜，4是灯头，5是电极，6是凹槽，7是LED基板， 8、9、10和11是透镜的两组侧反射平面，α是透镜反射面与透镜底面的夹角，12是镜底部 的半球形空间，13和15是透镜的一组侧反射曲面。
具体实施例方式参照图1至图5，大功率LED日光灯，包括圆形灯管，所述圆形灯管的一半为散热铝 件1，所述圆形灯管的另一半为PC外罩2，所述散热铝件1上设有凹槽6，所述凹槽6上插接 有LED铝基板7，所述LED铝基板7上布置有LED灯，所述LED铝基板7外包裹有LED透镜 3。进一步作为优选的实施方式，所述铝基板7上布置有至少两个LED灯，所述每个 LED灯都设有专用的LED透镜3。进一步作为优选的实施方式，所述LED透镜3为半球形，其底部设有覆盖LED灯的 圆孔，顶部包括主圆弧曲面14、反射面8、9、10、11和侧反射面13，15。进一步作为优选的实施方式，所述第一反射面8和第二反射面9之间、第三反射面 10和第四反射面11之间均相互平行且不在同一平面内。进一步作为优选的实施方式，所述主圆弧曲面14、反射面8、9、10、11和侧反射面 13，15具有相同的圆心。进一步作为优选的实施方式，所述铝基板7上设置有18个LED灯。进一步作为优选的实施方式，所述圆形灯管一端还连接有灯头4和电极5。本发明采用直径20mm、长度120cm的灯管，一半为散热铝件1，灯管一半为PC外罩 2，LED基板7插入散热铝件的凹槽6内，18颗功率为IW的白光LED分布在基板之上以获 得18W的总功率，每颗LED都封装了经过结构优化的透镜3，透镜底部的半球形空间12正好 覆盖LED，侧反射平面8、9、1 O，11将光线约束在一个特定的角度范围内，反射面8和9， 10和11是相互平行的，但又没有在同一平面，这样的折叠反射面设计一方面减小了透镜体 积，另一方面比单一反射面更为有效地约束了光线出射角度，通过调节反射面的角度α可 以获得理想的照射效果，获得接近矩形光斑，侧反射曲面13和15是球形曲面，与透镜底部 的半球形空间具有相同的圆心，这两个曲面既是出光平面，又能把光线向透镜中心反射，同 样起到约束光线发散角的作用，透镜顶部曲面14采用光滑的圆弧曲面，圆心与透镜底面半球形空间的圆心重合，既能使透镜美观又能使光线出射范围内各个方向的光线比较均勻。本发明的实施关键在于封装透镜的设计，如图3 5所示，透镜底部的半球形空 间12正好覆盖LED，侧反射平面8和9、1 O和11不在同一平面，而是发生了折叠，这样的 折叠反射面设计一方面减小了透镜体积，另一方面比单一反射面更为有效地约束了光线出 射角度，每一组反射平面经折叠后角度可以发生变化，具体要根据其对光线的反射效果来 定，本发明设置平面8和9，10和11是相互平行的，通过调节反射面的角度α可以获得理想 的照射效果，侧反射曲面13和15是球形曲面，与透镜底部的半球形空间具有相同的圆心， 这两个曲面既是出光平面，又能把光线向透镜中心反射，同样起到约束光线发散角的作用， 透镜顶部曲面14采用光滑的圆弧曲面，圆心与透镜底面半球形空间的圆心重合，既能使透 镜美观又能使光线出射范围内各个方向的光线比较均勻。以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施 例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替 换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求
1.大功率LED日光灯，其特征在于包括圆形灯管，所述圆形灯管的一半为散热铝件 (1)，所述圆形灯管的另一半为PC外罩(2)，所述散热铝件(1)上设有凹槽(6)，所述凹槽 (6 )上插接有LED铝基板(7 )，所述LED铝基板(7 )上布置有LED灯，所述LED铝基板(7 )外 包裹有LED透镜(3)。
2.根据权利要求1所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述铝基板(7)上布置有至 少两个LED灯，所述每个LED灯都设有专用的LED透镜(3 )。
3.根据权利要求1所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述LED透镜(3)为半球 形，其底部设有覆盖LED灯的圆孔，顶部包括主圆弧曲面(14)、反射面(8、9、10、11)和侧反 射面(13，15)。
4.根据权利要求3所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述第一反射面(8)和第二 反射面(9)之间、第三反射面(10)和第四反射面(11)之间均相互平行且不在同一平面内。
5.根据权利要求3所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述主圆弧曲面(14)、反射 面(8、9、10、11)和侧反射面(13，15)具有相同的圆心。
6.根据权利要求1所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述铝基板(7)上设置有 18个LED灯。
7.根据权利要求1所述的大功率LED日光灯，其特征在于所述圆形灯管一端还连接 有灯头(4)和电极(5)。
全文摘要
本发明公开了一种大功率LED日光灯，包括圆形灯管，所述圆形灯管的一半为散热铝件，所述圆形灯管的另一半为PC外罩，所述散热铝件上设有凹槽，所述凹槽上插接有LED铝基板，所述LED铝基板上布置有LED灯，所述LED铝基板外包裹有LED透镜。本发明每一颗LED光源具有约束出光角度的封装透镜，该透镜经过精细的光学结构设计能够将LED灯的出射光线尽可能多地控制在一个特定的角度范围内，形成一个接近矩形的光斑，在照射方向上获得更高的亮度，有效提高了光源光线的利用率。本发明作为一种大功率LED日光灯广泛应用于照明。
文档编号F21S2/00GK102095110SQ20111004340
公开日2011年6月15日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者冯红军, 刘仕斌, 卢元, 杨清波, 陈磊 申请人:广州莱迪光电股份有限公司