專利名稱：Led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種照明領(lǐng)域的路燈，特別是涉及一種適合主干 道、次干道等需要大面積、光照度和光照度均勻度都要求較高的LED 路燈。其是利用配光系統(tǒng)的一面安裝LED發(fā)光單元，每一個LED發(fā)光單元 軸線方向指向照明目標的各個區(qū)域，并且具有道路照明配光所要求的最佳 的光學(xué)系統(tǒng)，若干個發(fā)光單元串并聯(lián)后由驅(qū)動電路分路控制供電，配光系 統(tǒng)的另一面設(shè)有散熱器，保證各個LED發(fā)光單元在正常溫度下工作，通過 安裝調(diào)整機構(gòu)可以克服由燈具施工安裝時位置不精確造成的光度分布不均 勻的問題，而成為一種相當具有實用性及進步性的新設(shè)計，適于產(chǎn)業(yè)界廣 泛推廣應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前所出現(xiàn)的LED路燈雖然比傳統(tǒng)燈具具有壽命長、光色好等特點，但是在同樣的路燈布置條件下對于道路照明所要求的光照度和配光均勻度卻 不能達到要求，例如中國專利(專利號200520062069. 3或200510112612. 0 或20071002565. X) 公開的這些燈具，多采用了 一個或多個LED單元，通過 筒單的陣列排布把光投射出去，但是具有同一種光學(xué)特性的LED光源平行 照向某一方向或區(qū)域時，會造成局部區(qū)域亮度過高，既影響道路上的均勻 照明的效果，又不能使光源發(fā)出光線得到高效的利用。由于路燈在安裝時 對高度、間距、傾角，以及道路有效寬度等有一定范圍要求，另外由于目 前絕大多數(shù)道路燈具都是安裝在道路邊線附近，要求燈具發(fā)出的光線覆蓋 整個道路面，并為道路周圍5米之內(nèi)提供一個局部照明，上述中國專利(專 利號200520062069. 3或200510112612. 0或20071002565. X )公開的燈具 沒有充分考慮道路照明燈具所需配光的特點，使得整體均勻度下降。
由此可見，上述現(xiàn)有的LED路燈在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便 與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決LED路燈存在的問題，相關(guān)廠 商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展 完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè) 者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種照射面積大且照射光線均勻符合 路面配光特點的新型結(jié)構(gòu)的LED路燈，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成 為當前業(yè)界極需改進的目標。
有鑒于上述現(xiàn)有的LED路燈存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品 設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的LED路燈，能夠改進一般現(xiàn)有的LED 路燈，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及 改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的LED路燈存在的缺陷，而提供一 種新型結(jié)構(gòu)的LED路燈，所要解決的技術(shù)問題是對路燈燈具安裝 數(shù)量、高度、功率、平均照度、總體均勻度等這些參數(shù)有比較苛刻的要求 這一問題，使其充分發(fā)揮LED光源定向發(fā)光和功率可控的特點，根據(jù)道路 狀況的變化作出相應(yīng)的調(diào)整，有效地照亮路面，達到均勻的光分布，在滿 足道路照明要求的照度水平和均勻度的條件下能降低LED路燈整體消耗 的功率。從而更加適于實用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
依據(jù)
本實用新型提出的LED路燈，包括配光系統(tǒng)、散熱裝置、燈體、驅(qū)動 電路、燈具安裝調(diào)整機構(gòu)。其中，配光系統(tǒng)固定在燈體上，驅(qū)動電路安裝 在燈體的腔體內(nèi)，通過導(dǎo)線連接配光系統(tǒng)的LED發(fā)光單元。其中所述的配 光系統(tǒng)的各個LED發(fā)光單元分別照向路面各區(qū)域上的點，并且每一個入射 點對應(yīng)LED配光系統(tǒng)上的各個LED發(fā)光單元。根據(jù)LED發(fā)光單元到入射點 的距離和入射角度，確定各個LED發(fā)光單元的光學(xué)軸線方向、發(fā)光強度和 發(fā)光角度范圍，入射到各小塊區(qū)域的光線形成遠光區(qū)、中間光區(qū)、近 光區(qū)，把與之對應(yīng)的LED發(fā)光單元按入射角度和發(fā)光強度組成幾個照明 模塊，固定到配光系統(tǒng)相應(yīng)的位置上，使每個LED發(fā)光單元具有道路照明 配光所要求的最佳的光學(xué)系統(tǒng)。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)至少有三個LED發(fā)光單元的中心軸與各自相鄰的LED發(fā)光單元中心軸之間的夾角為5°-40°。
前述的LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)中至少有包括三種光強度及相應(yīng)的光束角構(gòu)成的LED發(fā)光單元。
本實用新型的目的及觶決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)中至少有兩個LED發(fā) 光單元分別朝燈具兩側(cè)沿道路縱向方向，并且向著離本燈具距離最遠的路 面區(qū)域上照射，配光系統(tǒng)中至少有一個LED發(fā)光單元向著離本燈具距離最近的路面區(qū)域即燈具下面點附近照射。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)至少有兩個LED發(fā)光 單元分別朝燈具兩側(cè)沿道路縱向方向，向著路面中間區(qū)域上照射。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED路燈，其中所述的向著離本燈具距離最遠的路面區(qū)域上照 射的LED發(fā)光單元其中心軸線與路面的夾角為15 。 -40°,發(fā)光強度在所有 LED發(fā)光單元中是最大的；所述的向著離燈具距離最近的路面區(qū)域即燈具下 面點附近照射的LED發(fā)光單元其中心軸線與照射平面的夾角為55°-90°,發(fā) 光強度在所有LED發(fā)光單元中是最小的。
前述的LED路燈，其中所述的分別朝燈具兩側(cè)沿道路縱向方向，向著 路面中間區(qū)域上照射的LED發(fā)光單元，其中心軸線與路面的夾角為40° -55°,發(fā)光強度在所有LED發(fā)光單元中是中等的。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題另外還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的LED路燈，前述的配光系統(tǒng)用于固定LED發(fā)光單元的一面設(shè)有反光板，反光板與LED發(fā)光單元相對應(yīng)位置處設(shè)有開孔。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED 3各燈，其中所述的配光系統(tǒng)出光口面i殳有透明的曲面或平 面透光罩。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題另外再采用以下技術(shù)方案來實 現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)的背面設(shè)有散 熱裝置。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED路燈，其中所述的散熱裝置設(shè)置成分離的散熱模塊安裝在 配光系統(tǒng)的背面分別與LED發(fā)光單元相對應(yīng)位置。
前述的LED路燈，其中所述的散熱裝置與配光系統(tǒng)鑄成一體。 前述的一種LED路燈，其中所述的配光系統(tǒng)上設(shè)置散熱呼吸孔。 本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED路燈，其中所述的驅(qū)動電路至少有三路獨立、恒定電流輸 出，分別控制各自的LED發(fā)光單元。
前述的LED路燈，其中所述的驅(qū)動電路通過接收光照度信號或時間信 號或其它控制信號后，自動開關(guān)電源，控制輸出功率。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
前述的LED路燈，其中所述燈體上設(shè)有安裝調(diào)整機構(gòu)，通過燈具安裝 座51與安裝管固定位置的調(diào)整使燈具相對照射面的仰角為-15°-+15° 。安裝管根據(jù)需要固定在安裝座中的任意位置，以得到不同的照射仰角。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實
現(xiàn)°
前述的LED路燈，其中所述的燈體上部設(shè)有確定燈具安裝傾角的水準儀平臺。
經(jīng)由上述可知，本實用新型公開了 一種對照明均勻度要求較高的道 路、隧道等場合使用的LED燈具，它由配光系統(tǒng)、散熱裝置、燈體、驅(qū)動電路、燈 具安裝調(diào)整機構(gòu)構(gòu)成，配光系統(tǒng)的一面安裝LED發(fā)光單元，每一個LED發(fā) 光單元軸線方向指向照明目標的各個區(qū)域，并且具有道路照明配光所要求 的最佳的光學(xué)系統(tǒng)，若干個發(fā)光單元串并聯(lián)后由驅(qū)動電路分路控制供 電，配光系統(tǒng)的另一面設(shè)有散熱器，保證各個LED發(fā)光單元在正常溫度下 工作，通過安裝調(diào)整機構(gòu)可以克服由燈具施工安裝時位置不精確造成的光 度分布不均勻的問題。
依據(jù)本實用新型提出的LED路燈，為了滿足路面照明度和均勻度要 求，需設(shè)計一種LED配光系統(tǒng)。把需要照明的區(qū)域分成若干小塊區(qū)域，各 小塊區(qū)域設(shè)定好光線中心入射點，每一個入射點對應(yīng)LED配光系統(tǒng)上的各 個LED發(fā)光單元，根據(jù)LED發(fā)光單元到入射點的距離和入射角度，確定各 個LED發(fā)光單元的光學(xué)軸線方向、發(fā)光強度和發(fā)光角度范圍，入射到各小 塊區(qū)域的光線形成遠光區(qū)、中間光區(qū)、近光區(qū)，把與之對應(yīng)的LED發(fā)光單 元按入射角度和發(fā)光強度組成幾個照明模塊，固定到配光系統(tǒng)相應(yīng)的位置 上，遠光區(qū)入射角度一般在50°-75°之間，中間光區(qū)入射角度一般在35° -50。之間，近光區(qū)入射角度一般在0°-35°之間，照射不同區(qū)域的LED發(fā)光 單元最大光強的相互比值在2倍左右。
所述的LED路燈配光系統(tǒng)，要適用到多種道路照明環(huán)境中，按現(xiàn)行道 路等級和道路照明相關(guān)規(guī)定的劃分，把路面按照明面積大小分為 大、中、小三種，配光系統(tǒng)的各個LED發(fā)光單元的入射角和入射點根據(jù)照 射面積大小會在一定范圍內(nèi)變化，在上述角度范圍內(nèi)作調(diào)整，形成如前述 一樣的光區(qū)域，由于要照射面積的發(fā)生了變化，對所需要的總體光通量也 發(fā)生了變化，只要相應(yīng)的降低各個LED發(fā)光單元的功率，就降低了總光通 量，但是其光分布特征不會發(fā)生改變，這樣LED路燈配光系統(tǒng)就能適用各 種道路照明。
前述的配光系統(tǒng)安》文在燈體的安裝框架上，出光口面由曲面或平面透 光罩密封起來，配光系統(tǒng)背部的散熱器直接向外界散發(fā)熱量，由于LED發(fā)
光單元具有定向發(fā)光的特性應(yīng)用的道路有效寬度和安裝間距會有所不
同，在燈體上設(shè)置一個燈具安裝調(diào)整機構(gòu)，這樣能很好地控制LED路燈光 照覆蓋的范圍，并能消除由于安裝不到位造成的光線偏移的現(xiàn)象。
為了降低燈具總體能量的消耗，可以根據(jù)交通密度、時段、環(huán)境光等 因素在驅(qū)動電路中加入控制信號，本實用新型的LED發(fā)光單元通過導(dǎo)線串 并聯(lián)后由驅(qū)動電路來進行控制，輸出電流在一定范圍內(nèi)按控制信號來調(diào) 整。由于采用了上述的配光系統(tǒng)，在同一路段，照明要求降低時，通過降 低輸入功率，輸出電流會隨之減小，LED發(fā)光單元光通量就降低，總體能耗 也會降低，而照明均勻度不會降低。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技 術(shù)方案，本實用新型提出的LED路燈可達到相當?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并 具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點
1、 本實用新型提出的LED路燈，利用獨特設(shè)計的配光系統(tǒng)使各個LED 發(fā)光單元照射各自區(qū)域的辦法,把LED發(fā)光單元發(fā)出的光錢投向照明路面 的各個區(qū)域，控制LED所有發(fā)光單元的光束角度和光強度，整個配光系統(tǒng) 所發(fā)出的光線符滿足道路照明的要求，總體照度均勻度在0.4以上，縱向 均勻度在0.6以上，從而可以大幅降低成本，提高經(jīng)濟效益，在使用的實 用性及成本效益上，確實完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需，相當具有產(chǎn)業(yè)利用價 值。
2、 本實用新型提出的LED路燈，根據(jù)LED路燈安裝高度和燈具間的距 離以及數(shù)量，可以調(diào)整相應(yīng)的LED發(fā)光單元光束角度、入射角度及發(fā)光 強度，把LED發(fā)光單元發(fā)出的光線集中投射到所需要照明的路面上，提高 光線的有效利用率；
3、 本實用新型提出的LED路燈，通過對安裝座的另一面設(shè)置散熱裝 置，可以解決LED光源的散熱問題；
4、 本實用新型提出的LED路燈，利用獨立通道的驅(qū)動電路對LED發(fā)光 單元進行輸出控制，通過外加控制信號，對LED路燈總體功率實現(xiàn)可 控，而不影響照明均勻度的變化；
5、 本實用新型提出的LED路燈，設(shè)置了在LED燈具安裝時的角度 調(diào)整機構(gòu)，適應(yīng)不同的道路照明寬度；
6、 本實用新型提出的LED路燈，還設(shè)置了在LED燈具安裝時的水平校 準裝置，避免因安裝不到位引起的光線偏移問題。
7、 本實用新型確實可以達到實用上的功效，不僅使用方便，不需煩雜 的手續(xù)，而且結(jié)構(gòu)成形的加工更是簡便，符合成本效益，而確實具有產(chǎn)業(yè) 上的利用價值，適于產(chǎn)業(yè)界廣泛推廣使用。
8、 本實用新型的結(jié)構(gòu)確比現(xiàn)有的LED^^燈更具技術(shù)進步性，且其獨特的結(jié)構(gòu)特征及功能亦遠非現(xiàn)有的LED路燈所可比擬，較現(xiàn)有的LED路燈具 有增進的多項功效，而具有技術(shù)上的進步。
9、本實用新型在使用上更適于實用，更能符合使用者對于LED路燈產(chǎn) 品的需求，能夠給予消費者更佳的選擇，而能夠大幅提升其整體效益 性，從而更為適于實用。
綜上所述，本實用新型新穎的LED路燈，有效地照亮了路面，達到均 勻的光分布，在滿足道路照明要求的照度水平和均勻度的條件下能降低LED 路燈整體消耗的功率。本實用新型具有上述諸多優(yōu)點及實用價值，其不論 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大的改進，在技術(shù)上有顯著的進步，并產(chǎn)生了 好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的LED路燈具有增進的突出多項功效，從而 更加適于實用，并具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè) 計。
上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實 用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本實用 新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施 例，并配合附圖，詳細^兌明如下。


圖1是第1實施例的正面視圖2是圖1的橫剖視圖3是圖1的俯—見圖4是圖1的左側(cè)視圖5是水準儀平臺的放大圖6是發(fā)光單元照向路面的示意圖7是第一實施例的配光曲線圖8是第一實施例的路面等照度圖9是驅(qū)動電路的框圖10a-10b是第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖11a-llb是第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖12是第二、三實施例的配光曲線圖13是第二、三實施例的路面等照度圖;
圖中
1:配光系統(tǒng)
lla、 llb、 llc:發(fā)光單元la、 2a、 3a:發(fā)光單元中心軸線與路面夾角 12:透光罩
13:反光板 13a:反光板開孔
2:散熱裝置 21:呼吸孔
3:燈體 4:馬區(qū)5力電if各
41電源輸入
411:輸入412:濾波
413:整流414:PFC
415:濾波416:光感應(yīng)
417:延時調(diào)節(jié)418:智能控制
42:恒流摸塊
421:恒流摸塊422:恒流摸塊
423:恒流摸塊424;恒流模塊
43: LED單元
431: LED模塊432LED模塊
433: LED模塊434LED模塊
5、安裝調(diào)整機構(gòu)
51、燈具安裝座52:水準儀平臺
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手
段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的LED路燈 其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
有關(guān)本實用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參 考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說
深入一且口具體的;解，然而所附圖式僅是提:參考與說明之用，并非用來對 本實用新型加以限制。
第一實施例
請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實用新型較佳第一實施 例的LED路燈，其主要由配光系統(tǒng)l、散熱裝置2、燈體3、驅(qū)動電路4、燈具 安裝調(diào)整機構(gòu)5所組成，配光系統(tǒng)l的夕H]H殳置散熱裝置2(見圖2、 3、 4),為 了達到更好的散熱效果，散熱裝置2和配光系統(tǒng)1鑄成一體，外觀形狀可以弧形或是方形。配光系統(tǒng)的一面安裝LED發(fā)光單元，而另一面設(shè)有散熱 裝置2,保證各個LED發(fā)光單元在正常溫度下工作。若干個發(fā)光單元串并聯(lián) 后由驅(qū)動電路4控制供電(如圖1、 2所示)，燈體3上設(shè)有安裝調(diào)整機構(gòu)5 (如圖l、 2所示)，通過安裝調(diào)整機構(gòu)5可以克服由燈具施工安裝時位置不 精確造成的光度分布不均勻的問題。配光系統(tǒng)1上靠近導(dǎo)線出線孔附近設(shè) 置散熱呼吸孔21 (如圖2所示)。其中，
配光系統(tǒng)1的內(nèi)表面由呈多個塊狀分布的幾何體連接而成，并且與燈 具的中心線A-A成左右對稱分布(如圖1所示)，以中心線A-A右 半部分為例，這些塊狀幾何體表面法線方向互相交錯一定的角度，面上固 定著若干個不同發(fā)光強度、不同光束角度的LED發(fā)光單元lla、 llb、 11c (如圖1所示)，使得安裝在其上的LED發(fā)光單元11的中心軸與各自相鄰 的LED發(fā)光單元中心軸之間的夾角為5 ° -40°，這樣就會使得這些發(fā)光單 元lla、發(fā)光單元llb、發(fā)光單元llc都把光線投向各自指定區(qū)域。LED發(fā) 光單元lla具有最大的發(fā)光強度，把6個發(fā)光單元lla組合成一個照 射遠光的照明帶，它們?nèi)肷浣嵌仍?0°-75°之間，把它們相鄰安裝在一起。 同樣的方法把2個具有中等發(fā)光強度的LED發(fā)光單元lib和2個具有最大 發(fā)光強度的LED發(fā)光單元lla組合后形成一個中間區(qū)域的照明帶，它們?nèi)?射角度在35 ° -50 。之間，遠光區(qū)和中間光區(qū)之間可以用1-2個中等發(fā)光 強度或?qū)捁馐堑腖ED發(fā)光單元作為間隙的補充，以達到更加均勻的照明 效果。對于離本燈具距離較的區(qū)域，采用3個光束角寬、發(fā)光強度小的LED 發(fā)光單元11c聯(lián)合2個中光束角、中等發(fā)光強度的LED發(fā)光單元lib來照 射，這時發(fā)光單元的入射角度比較小，可以放在配光系統(tǒng)1的中心位置附 近，也就是中心軸A-A附近，它們?nèi)肷浣嵌仍?°-35°之間。為了使整個配 光系統(tǒng)1結(jié)構(gòu)美觀、受力均勻，把多個固定LED發(fā)光單元的塊狀安裝面用 光滑的平面或曲面連接起來，形成一個大致呈龜殼裝的內(nèi)表面。本實用新 型的LED燈具，具有如圖7所示的符合道路照明的蝙蝠翼狀配光曲線，圖8 是本燈具在IOM安裝高度時在路面上的等照度分布圖。圖6是發(fā)光單元照 向路面時的發(fā)光單元中心軸線與路面夾角la、發(fā)光單元中心軸線與路面夾 角2a、發(fā)光單元中心軸線與路面夾角3a。
LED發(fā)光單元用導(dǎo)線串并聯(lián)后組成3-4組，通過配光系統(tǒng)1上的出線孔 連接到驅(qū)動電路4，如圖9所示，驅(qū)動電路4有4個獨立的輸出，任何一組 發(fā)生斷路或短路等故障不會影響到其它各組的輸出，同時驅(qū)動電路4的輸 出電流可以由光電信號或時鐘信號來控制，這對自動開關(guān)燈和一定時間段 內(nèi)降低路燈功率輸出起到自動控制的功能。其中驅(qū)動電路4包括電源輸入 41和恒流模塊42,電源輸入41控制恒流模塊42,恒流模塊42與LED單元 43相接，其中，電流依次經(jīng)輸入411、濾波412、整流413、 PFC413、濾波415處理后分別與恒流模塊421、恒流模塊422、恒流模塊423、恒流模塊 424獨立連接。恒流模塊421、恒流模塊422、恒流模塊423、恒流模塊424 分別與LED單元43中相應(yīng)的LED模塊431、 LED模塊432、 LED模塊 433、 LED模塊434相接，光感應(yīng)416與延時調(diào)節(jié)417分別與智能控制連 接，并分別與恒流模塊421、恒流模塊422、恒流模塊423、恒流模塊424 連接。
為了消除LED發(fā)光單元雜散光的影響，提高光線利用效率，在配光系 統(tǒng)1固定LED發(fā)光單元的一面設(shè)有反光板13 (見圖2 )，反光板13與LED 發(fā)光單元lla相對應(yīng)位置處設(shè)有開孔13a (見圖1),同時為了提高LED發(fā) 光單元的對環(huán)境的防護能力，配光系統(tǒng)1出光口面設(shè)有透明的曲面透光罩 12 (如圖2、圖3所示)。
配光系統(tǒng)1安放在燈體3的安裝框架上，由于LED發(fā)光單元具有定向 發(fā)光的特性，應(yīng)用的道路有效寬度和安裝間距會有所不同，安裝角度的偏 差會引起路面照明度的不均勻，在燈體3上設(shè)置一個燈具安裝調(diào)整機構(gòu)5 (如圖l、 2所示)，通過燈具安裝座51與安裝管固定位置的調(diào)整(如圖2 所示)，調(diào)整機構(gòu)5可以控制LED路燈的仰角和左右傾斜的狀況，通過觀測 放置在燈體上部的水準儀52 (如圖2、 3所示)，使安裝管根據(jù)需要固定在 安裝座中的任意位置，，以得到不同的照射仰角就能控制燈具在各方向上的角度，消除扁差，使燈具相對照設(shè)面的仰角，相對照射面的仰角為-15°— +15° 。
上述只是本實用新型的一個最佳實施方式，主要是根據(jù)特定路面的照 明要求來設(shè)計LED發(fā)光單元的數(shù)目、相互之間所成的角度和每個LED發(fā)光單元的發(fā)光強度和光束角，所以本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的構(gòu)思或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍.
第二實施例
如圖10a-10b所示，本實用新型較佳第二實施例的LED路燈，它由配光 系統(tǒng)1、散熱裝置2、燈體3、驅(qū)動電路4、燈具安裝調(diào)整機構(gòu)5構(gòu)成(如 圖10a所示)。配光系統(tǒng)1的內(nèi)表面由呈多個塊狀分布的幾何體連接而 成，并且與燈具的中心線A-A成左右對稱分布(如圖10a所示)，以中心線 A-A右半部分為例，這些塊狀幾何體表面法線方向互相交錯一定的角度，面上固定著若干個不同感光強度、不同光束角度的LED發(fā)光單元lla、 llb、 llc，由此 會使得這些發(fā)光單元lla、 llb、 llc都把光線投向各自指定區(qū)域(如圖10a 所示)。LED發(fā)光單元lla具有最大的發(fā)光強度，把2個發(fā)光單元lla組合 成一個照射遠光的照明帶，它們?nèi)肷浣嵌仍?0°-75°之間，把它們相鄰安裝 在一起。同樣的方法把具有1個中等發(fā)光強度的LED發(fā)光單元lib和3個
最小發(fā)光強度的LED發(fā)光單元llc組合后形成一個中間區(qū)域的照明帶，它 們?nèi)肷浣嵌仍?5°-50°之間，遠光區(qū)和中間光區(qū)可以用1-2個中等發(fā)光強 度或?qū)捁馐堑腖ED發(fā)光單元作為間隙的補充，以達到更加均勻的照明效 果。對于離本燈具距離較的區(qū)域，釆用光束角寬、發(fā)光強度小的4個LED 發(fā)光單元llc來照射，這時發(fā)光單元的入射角度比較小，可以放在配光 系統(tǒng)l的中心位置附近，也就是中心軸A-A附近(如圖10b所示)，它們?nèi)?射角度在0°-35°之間。為了使整個配光系統(tǒng)1結(jié)構(gòu)美觀、受力均勻，把多 個固定LED發(fā)光單元的塊狀安裝面用光滑的平面或曲面連接起來，形成一 個大致呈龜殼裝的內(nèi)表面。本實用新型的LED燈具具有如圖12所示的符合 道路照明的蝙蝠翼狀配光曲線，圖13是本燈具在腿安裝高度時在路面上 的等照度分布圖，通過上述的LED發(fā)光強度、光束角、對應(yīng)的投射角度的 配置，就可以實現(xiàn)如圖12、 13所示的配光分布。配光系統(tǒng)l的外部設(shè) 置散熱裝置2，為了達到更好的散熱效果，散熱裝置2和配光系統(tǒng)l鑄 成一體，外觀形狀可以弧形或是方形。LED發(fā)光單元用導(dǎo)線串并聯(lián)后組成 3-4組，通過配光系統(tǒng)1上的出線孔連接到驅(qū)動電^各4，如圖9所示，驅(qū)動 電路4有3-4獨立的輸出，任何一組發(fā)生斷路或短路等故障不會影響到其 它各組的輸出，同時驅(qū)動電路4的輸出電流可以由光電信號或時鐘信號 來控制，這對自動開關(guān)燈和一定時間段內(nèi)降低路燈功率輸出起到自動控制 的功能，詳述同實施例1。 .
為了消除LED發(fā)光單元雜散光的影響，提高光線利用效率，在配光系 統(tǒng)1固定LED發(fā)光單元的一面設(shè)有反光板13，反光板與LED發(fā)光單元lla 相對應(yīng)位置處設(shè)有開孔13a，同時為了提高LED發(fā)光單元的對環(huán)境的防護能 力，配光系統(tǒng)1出光口面設(shè)有透明的曲面透光罩12(如圖10a、 10b 所示)。
配光系統(tǒng)1安放在燈體3的安裝框架上，由于LED發(fā)光單元具有定向發(fā) 光的特性，應(yīng)用的道路有效寬度和安裝間距會有所不同，安裝角度的偏差 會引起路面照明度的不均勻，在燈體1上設(shè)置一個燈具安裝調(diào)整機構(gòu)5,調(diào) 整機構(gòu)5可以控制LED路燈的仰角和左右傾斜的狀況，通過觀測放置在燈 體上部的水準儀52,就能控制燈具在各方向上的角度，消除偏差(如圖10b所示)。
第三實施例
如圖lla-lib所示，本實用新型較佳第三實施例的LED路燈，它由配 光系統(tǒng)l、散熱裝置2、燈體3、驅(qū)動電路4、燈具安裝調(diào)整機構(gòu)5構(gòu)成(如 圖lla所示)。配光系統(tǒng)1的外部設(shè)置散熱裝置2，為了達到更好的散熱 效果，散熱裝置2和配光系統(tǒng)1鑄成一體，外觀呈矩形。配光系統(tǒng)的 一面安裝LED發(fā)光單元，而另一面設(shè)有散熱裝置.2,保證各個LED發(fā)光單元在正常溫度下工作。若干個發(fā)光單元串并聯(lián)后由驅(qū)動電路4控制 供電，燈體3上設(shè)有安裝調(diào)整機構(gòu)5，通過安裝調(diào)整機構(gòu)5可以克服由燈具 施工安裝時位置不精確造成的光度分布不均勻的問題。配光系統(tǒng)1上靠近 導(dǎo)線出線孔附近設(shè)置散熱呼吸孔21(如圖llb所示)。配光系統(tǒng)l的內(nèi)表 面是一個平整面，面上固定著若干個具有不同傾斜角度的基板，相對于燈 具中心線A-A左右對稱(如圖lla所示)，把不同發(fā)光強度、光束角度的LED 發(fā)光單元lla、 llb、 llc裝在這些獨立的面上，會使得這些發(fā)光單 元lla、 llb、 llc都把光線投向各自指定區(qū)域(如圖lla、 llb所示)。以中 心線A-A右半部分為例，2個LED發(fā)光單元lla具有最大的發(fā)光強度，它 們?nèi)肷浣嵌仍?0°-75°之間。1個中等發(fā)光強度的LED發(fā)光單元lib 和3個最小發(fā)光強度的LED發(fā)光單元llc組合后形成一個中間區(qū) 域的照明帶，A^"角度在35°-50°之間，遠光區(qū)和中間光區(qū)可以用1-2 個中等發(fā)光強度或?qū)捁馐堑腖ED發(fā)光單元作為間隙的補充，以達到更加 均勻的照明效果。對于離本燈具距離較的區(qū)域，采用光束角寬、發(fā)光強度 小的LED發(fā)光單元4個llc來照射，這時發(fā)光單元的入射角度比較小，可以 放在配光系統(tǒng)1的中心位置附近，也就是中心軸A-A附近，它們?nèi)肷浣嵌?在0°-35°之間。本實用新型的LED燈具具有如圖12所示的符合道路照明的 蝙蝠翼狀配光曲線，圖13是本燈具在8M安裝高度時在路面上的等照度 分布圖。其他結(jié)構(gòu)同實施例l。
上述如此結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本實用新型LED路燈的技術(shù)創(chuàng)新，對于現(xiàn)今同行 業(yè)的技術(shù)人員來說均具有許多可取之處，而確實具有技術(shù)進步性。
如上所述，本實用新型的基本構(gòu)思為利用配光系統(tǒng)的一面安裝LED發(fā)光 單元，每一個LED發(fā)光單元軸線方向指向照明目標的各個區(qū)域，并且具有 道路照明配光所要求的最佳的光學(xué)系統(tǒng)，若干個發(fā)光單元串并聯(lián)后由驅(qū)動 電路分路控制供電，配光系統(tǒng)的另一面設(shè)有散熱器，保證各個LED發(fā)光單 元在正常溫度下工作，通過安裝調(diào)整機構(gòu)可以克服由燈具施工安裝時位置 不精確造成的光度分布不均勻的問題。但是在本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，只 要具備最基本的知識，可以對本實用新型的其他可搡作的實施例進行改 進。在本實用新型中對實質(zhì)性技術(shù)方案提出了專利保護請求，其保護范圍 應(yīng)包括具有上述技術(shù)特點的一切變化方式。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作 任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非 用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技 術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同 變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用 新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均 仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種LED路燈，包括配光系統(tǒng)(1)、散熱裝置(2)、燈體(3)、驅(qū)動電路(4)、燈具安裝調(diào)整機構(gòu)(5)，其中，配光系統(tǒng)(1)固定在燈體(3)上，驅(qū)動電路(4)安裝在燈體(3)的腔體內(nèi)，通過導(dǎo)線連接配光系統(tǒng)(1)的LED發(fā)光單元，其特征在于所述的配光系統(tǒng)(1)至少有三個LED發(fā)光單元(11)的中心軸與各自相鄰的LED發(fā)光單元(11)中心軸之間的夾角為5°-40°。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的配光系統(tǒng)(1 ) 中至少有包括三種光強度及相應(yīng)的光束角構(gòu)成的LED發(fā)光單元(11)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l-2中任意一項所述的LED路燈，其特征在于配光系 統(tǒng)(1)中至少有兩個LED發(fā)光單元(lla)分別朝燈具兩側(cè)沿道路縱向方向，并且向著離本燈具距離最遠的路面區(qū)域上照射，配光系統(tǒng)(l)中至少有一個LED發(fā)光單元(llc)向著離本燈具距離最近的路面區(qū)域即燈具下面點附近照射。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項所述的LED路燈，其特征在于配光系 統(tǒng)(1)至少有兩個LED發(fā)光單元(lib)分別朝燈具兩側(cè)沿道路縱向方 向，向著路面中間區(qū)域上照射光。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED路燈，其特征在于所述的向著離本燈具距離最遠的路面區(qū)域上照射的LED發(fā)光單元(lla)其中心軸線與路面的夾 角為15 °-40°,發(fā)光強度在所有LED發(fā)光單元中是最大的；所述的向著離 燈具距離最近的路面區(qū)域即燈具下面點附近照射的LED發(fā)光單元(llc)其中心軸線與照射平面的夾角為55 。 -90°，發(fā)光強度在所有LED發(fā)光單元中是最小的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED路燈，其特征在于上述的分別朝燈具兩 側(cè)沿道路縱向方向，向著路面中間區(qū)域上照射的LED發(fā)光單元(lib)其中 心軸線與路面的夾角為40 °-55°，發(fā)光強度在所有LED發(fā)光單元中是中等的。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的配光系統(tǒng)(1 ) 用于固定LED發(fā)光單元的一面設(shè)有反光板(13),反光板與LED發(fā)光單元(lla )相對應(yīng)位置處設(shè)有開孔(13a )。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的配光系統(tǒng)(1) 出光口面設(shè)有透明的曲面或平面透光罩(12)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的配光系統(tǒng)(1 ) 的背面設(shè)有散熱裝置(2)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED路燈，其特征在于所述的散熱裝置(2 )設(shè)置成分離的散熱模塊安裝在配光系統(tǒng)1的背面分別與LED發(fā)光單元(11 ) 相對應(yīng)位置。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED路燈，其特征在于所述的散熱裝置(2 ) 與配光系統(tǒng)(l)鑄成一體。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9或10或11中任意一項所述的一種LED路燈，其 特征在于所述的配光系統(tǒng)(1 )上設(shè)置散熱呼吸孔(21 )。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的驅(qū)動電路(4 ) 至少有三路獨立、恒定電流輸出，分別控制各自的LED發(fā)光單元。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的LED路燈，其特征在于所述的驅(qū)動電路 (4 )通過接收光照度信號或時間信號或其它控制信號后，自動開關(guān)電源，控制輸出功率。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的LED路燈，其特征在于所述燈體(3 )上 設(shè)有安裝調(diào)整機構(gòu)(5),通過燈具安裝座(51)與安裝管固定位置的調(diào)整 使燈具相對照射面的仰角為-15°- +15° ，安裝管根據(jù)需要固定在安裝座中 的任意位置，以得到不同的照射仰角。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈，其特征在于所述的燈體(3 )上 部設(shè)有確定燈具安裝傾角的水準儀平臺(52)。
專利摘要本實用新型是關(guān)于一種對照明均勻度要求較高的道路、隧道等場合使用的LED燈具，它由配光系統(tǒng)、散熱裝置、燈體、驅(qū)動電路、燈具安裝調(diào)整機構(gòu)構(gòu)成，配光系統(tǒng)的一面安裝LED發(fā)光單元，每一個LED發(fā)光單元軸線方向指向目標的各個區(qū)域，并且具有道路照明配光所要求的最佳的光學(xué)系統(tǒng)，若干個LED發(fā)光單元串、并聯(lián)后由驅(qū)動電路分路控制供電，配光系統(tǒng)的另一面設(shè)有散熱裝置，保證各個LED發(fā)光單元在正常溫度下工作，通過安裝調(diào)整機構(gòu)和水平校準裝置可以克服由燈具施工安裝時位置不到位造成的光線偏移的問題。
文檔編號F21S8/00GK201180920SQ20082000700
公開日2009年1月14日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者孫建江, 朱伯明, 陳海軍 申請人:寧波燎原燈具股份有限公司