反光部件及使用该部件的灯头及路灯的制作方法

本发明涉及户外照明技术，尤其涉及一种反光部件及使用该部件的灯头及路灯。

背景技术：

路灯作为道路、街道及公众广场上的发光照明系统，在方便群众生活、美化城市、促进经济快速发展、改善投资环境等多个方面起到了相当大的作用。

目前，常见的路灯包括灯杆和安装在灯杆上的一个或者多个路灯灯头，而路灯灯头一般又包括发光组件、灯罩、电源组件(也称为电源驱动器或者电源适配器，业界往往简称为电源)、底座、灯盖、反光部件等组成。如申请号为201710166753.3、名称为路灯灯头和路灯，申请号为201510301317.3、名称为一种灯头，以及申请号为201711012836.3、名称为一种灯头及使用该灯头的路灯的专利文献都采用了反光部件结构，以及一个固定连接顶盖与底座的拉力杆(连接杆)的固定件或者连接体。反光部件的形态直接影响反光效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够提高反光效果的反光部件。

一种反光部件，包括一呈喇叭状的回转体，其特征在于，所述回转体的大端直径、小端直径及高度之间存在如下关系：α＝2*arctg(((d-d)/2)/h)，其中，d为所述回转体大端直径，d为所述回转体小端直径，h为所述回转体的高度；α为位于同一平面的大端直径两端点对应与小端直径两端点连线之间形成的夹角。

特别地，所述α取值范围26°至40°。

特别地，所述α取值范围26°至36°

特别地，所述d∈[210，467]，d∈[12，30]，h∈[390，600]。

特别地，所述回转体的母线为正弦曲线四分之一周期的全部或部分所表达的曲线。

特别地，所述母线满足函数关系式y＝z*π*sin(θ)；其中，z为常数，取值范围为0.3至2；θ∈[0°，90°]。

特别地，所述母线为正弦曲线四分之一周期中3.67°至77.27°对应的部分所表达的曲线。

特别地，所述母线为正弦曲线四分之一周期中5.38°至73.59°对应的部分所表达的曲线。

本发明的另一个目的在于提供一种使用前述发光部件的灯头。

一种灯头，包括灯座、发光模组、顶盖、灯罩及反光部件，所述反光部件为前述任意一个所述反光部件。

本发明的再一个目的在于提供一种使用前述灯头的路灯。

一种路灯，包括灯杆和至少一个直接或者间接安装在所述灯杆上的灯头，所述灯头为前述任意一个所述灯头。

由于本发明将所述反光部件设置成包含一呈喇叭状的回转体且所述回转体的大端直径、小端直径及高度之间存在如下关系：α＝2*arctg(((d-d)/2)/h)，使得所述反光部件能有效提升反光效果。特别是，将所述回转体设置呈母线为正弦曲线四分之一周期的全部或部分所表达的曲线的回转体时，可以进一步有效的提升光照均匀度；进一步的，所选取的正弦曲线段在一定范围内时，能够有效提高反射光利用率。还有，利用所述反光部件的灯头及路灯有效地提升了光照效果，利于夜间照明。

【附图说明】

图1为本发明实施例灯头原理示意图；

图2为本发明实施例一反光部件母线光照原理示意图；

图3为图2的局部放大图；

图4为实施例一反光母线幅度变化对比示意图；

图5为实施例二的结构示意图；

图6为实施例三的结构示意图；

图7为实施例四的结构示意图；

图8为实施例五的结构示意图；

图9为实施例六的结构示意图；

图10为实施例七所述灯头的剖面结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案、优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，不能理解所述附图和实施例是对于本发明的限制。对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，根据所述附图和实施例获得其他实施方式，应当属于本发明所揭示的技术方案。

如图1所示，为本发明实施例一灯头原理示意图。一灯头包括灯座1以及由散热顶盖21、发光组件22、灯罩23、反光部件24组成的可整体拆卸的光源模组2。所述反光部件24为一呈喇叭状(喇叭口朝向所述灯座)的回转体，所述回转体的大端直径、小端直径及高度之间存在如下关系：α＝2*arctg(((d-d)/2)/h)，其中，d为所述回转体大端直径，d为所述回转体小端直径，h为所述回转体的高度；α为位于同一平面的大端直径两端点对应与小端直径两端点连线之间形成的夹角；最佳的，所述d∈[210，467]，d∈[12，30]，h∈[390，600]，所述α∈[26°，40°]。

实施例一

如图2、3所示，为本发明实施例反光部件母线光照原理示意图。一灯头包括灯座1以及由散热顶盖21、发光组件22、灯罩23、反光部件24组成的可整体拆卸的光源模组2。所述反光部件24为一呈喇叭状(喇叭口朝向所述灯座)的回转体，所述回转体的大端直径、小端直径及高度之间存在如下关系：α＝2*arctg(((d-d)/2)/h)，其中，d为所述回转体大端直径，d为所述回转体小端直径，h为所述回转体的高度；α为位于同一平面的大端直径两端点对应与小端直径两端点连线之间形成的夹角；本实施例中，所述d为210mm，d为30mm，h为390mm，所述α为26°。

所述回转体的母线241为正弦曲线四分之一周期的部分所表达的曲线；所述母线241满足函数关系式y＝z*π*sin(θ)；其中z为常数，取值范围为0.3至2，本实施例中取值为0.6；θ∈[0°，90°]，本实施例中θ∈[3.67°，77.27°]。所述发光组件22包括led灯珠及配光透镜；所述反光部件24外表面镀有高反射物质。需要说明的是，由于正弦曲线是一个完整的正弦波，由4个形状一致(只是方向具有区别)的四分之一周期组合而成，本实施例为了表述方便，只是选取了其中一个四分之一周期所代表的形状来描述母线的形状，与方向性无关；不能理解为对本发明保护范围的限制；另外，在本发明中为了能够适应反光部件的尺寸，在正弦曲线的曲线区间被选取后，需要根据实际需要整体放大一定倍数，这并不影响正弦曲线的形状；本实施例中需要放大约226倍。

如图2、3所示，所述led灯珠发射的光经透镜配光后照射到所述反光部件24上，再经所述反光部件24把光反射到路面；在图2、3中，反光部件母线241；242为反射点切线；243为发射点法向线；244为反射光线；245为入射光线。本实施例中，光学轨迹设计方法为均匀的在反光塔母线上取34个点，然对函数关系式为y＝z*π*sin(θ)进行求导，得到z*π*cos(θ)，计算出反射点的切线斜率、并画出过该点切线。然后过该点并垂直该切线画出法向线，最后根据入射角等于反射角画出反射光线。从图中的反射光对地面(本申请中用直线l代表地面)的覆盖范围以及光线与地面的接触点的分布来看，反射光线分布均匀，反射光利用效率高，基本都反射回地面。

作为进一步的改进方案，如图4所示，所述z的取值为0.3及所述z的取值为2时，与所述z的取值为0.6时的反光部件母线对比示意图。

另外，需要说明的是，在本发明技术方案的设计过程中，为了兼顾(1)光学性能：要求很好的把led光源照射到反光部件的光经反光部件均匀的反射到路面上，并最大限度的提高灯具的利用率(节能)；(2)便于模具制造、生产，可以脱模(要有大于1°的脱模斜度)；(3)外形美观、比例协调；本技术方案是经过发明人不断的试验和求证才得到的。当然，所述回转体的母线也可以为圆弧及母线为直线。

实施例二

如图5所示，本实施例与实施例一不同之处在于，所述母线为正弦曲线四分之一周期中0°至90°对应的部分所表达的曲线，即所述母线为正弦曲线四分之一周期所表达的曲线。从图中可以看出有部分光线被反射后并不能落入地面(即不能与图5中的直线l相交)，造成了一定的反射光损失；能够与直线l相交的光反射线位于射线l1和l2之间，射线l1对应的θ值为3.68°，射线l4对应的θ值为77.27°。

实施例三

如图6所示，本实施例与实施例一不同之处在于，所述母线为正弦曲线四分之一周期中5.38°至73.59°对应的部分所表达的曲线。利用该段曲线作为母线，可以有效减少反射光的损失，能够有效提高反射光利用率；从图中可以看出光线被反射后落入地面(即与图6中的直线l相交，射线l3对应的θ值为5.38°，射线l4对应的θ值为73.59°)。

实施例四

如图7所示，本实施例与实施例一不同之处在于，本实施例中，所述d为467mm，d为30mm，h为600mm，所述α为40°。本实施例中正弦线需要放大约348倍。

实施例五

如图8所示，本实施例与实施例一不同之处在于，本实施例中，所述d为289mm，d为12mm，h为600mm，所述α为26°。

实施例六

如图9所示，本实施例与实施例一不同之处在于，本实施例中，所述d为345mm，d为20mm，h为500mm，所述α为36°。

实施例七

如图10所示，包括电源210、灯座211以及由散热顶盖231、发光组件232、灯罩233、连接杆236、反光部件238组成的可整体拆卸的光源模组230；所述光源模组230依靠所述反光部件238底端与所述灯座211通过卡扣可拆卸的连接；在所述反光部件238与所述灯座211所形成空间内，所述电源210通过电源安装板设置在所述灯座211上。本实施例中所述反光部件238采用实施例一中所述的反光部件。

本实施例中，所述灯座211大致呈具有底托的碗状(即具有底托的球冠)，在所述灯座211上设有四个沿所述灯座壁面内侧周向延伸的一端封闭的滑槽213。所述反光部件设置有凸台218与所述滑槽213对应配合。不过为了防止光源模组230和底座211之间的回旋，在所述灯座211上还设置有带螺钉孔214的紧固凸台215，通过螺钉连接所述紧固凸台215和位于反光部件上的弧形凸肋进一步紧固。

在所述灯头安装到位后，当要对电源210进行更换维护时，只需要拆卸所述螺钉，使所述光源模组230相对于所述灯座211旋转一定角度，便可以将所述光源模组230整体从灯座211上拆卸下来；更换电源210后，再将光源模组230安装在灯座211上，通过螺钉紧固，完成光源模组230和灯座211的连接；整个拆换维护工作简单高效。

实施例八

一种路灯，包括灯杆和至少一个直接或者间接安装在所述灯杆上的灯头，所述灯头为所述实施例七所述灯头。

由上述方案可见，由于本发明将所述反光部件设置成包含一呈喇叭状的回转体且所述回转体的大端直径、小端直径及高度之间存在如下关系：α＝2*arctg(((d-d)/2)/h)，使得所述反光部件能有效提升反光效果。特别是，将所述回转体设置成母线为正弦曲线四分之一周期的全部或部分的回转体，可以进一步有效的增强光反射效果，光照均匀度更好，进一步的，所选取的正弦曲线段在一定范围内时，能够有效提高反射光利用率。还有，利用所述反光部件的灯头及路灯有效地提升了光照效果，利于夜间照明。

以上所述实施例仅是本发明的优选实施例，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的技术方案所揭示的，包含在本发明所保护的范围内。也就是说，可以基于本发明的思路可以将反光部件应用到灯具中。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为包含在本发明所保护的范围内。