專利名稱：配光用隔柵架、led光源模塊及戶外照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及配光用隔柵架，以及具有所述隔柵架的LED光源模塊， 所述LED光源模塊可與通用型戶外燈具燈殼直接組配、具有良好照明性能和
散熱性能，能夠滿足道路照明高效率配光和提高均勻度要求。本實(shí)用新型還 涉及使用所述LED光源模塊的戶外照明燈具。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的通用型封閉式戶外燈具，主要包括高壓鈉燈或水銀燈等。其結(jié)構(gòu) 主要包括燈殼、設(shè)置在燈殼內(nèi)的反光罩、罩設(shè)在燈殼出光口的透明玻璃燈 罩以及燈座、燈泡光源、鎮(zhèn)流器，燈殼與反光罩之間、反光罩與出光罩之間 構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的第一、第二腔體，燈泡光源旋入燈座即可使用，組裝非常方 便。燈泡光源透過(guò)反光罩二次光學(xué)的折射，直接照射路面，達(dá)到配光的要求。
由于LED光源所具有的長(zhǎng)壽命、高光效、無(wú)輻射與低功耗等特點(diǎn)，將LED 光源應(yīng)用于戶外照明燈具已成為一種趨勢(shì)。然而，要獲得性能良好的LED戶 外照明燈具，必須解決諸多技術(shù)問(wèn)題。具體地說(shuō)，包括以下幾個(gè)方面
LED光源模塊與通用型燈具燈殼的結(jié)構(gòu)適配性和組配便利性，即LED光
源模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須保證可簡(jiǎn)易套入通用型戶外燈具燈殼內(nèi)，并能適應(yīng)不 同種類和造型的戶外燈具使用；
LED光源的設(shè)計(jì)和配置滿足戶外照明的配光和照度均勻標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于LED 路燈而言，其光源模塊必需延續(xù)類似鈉燈燈泡之圓形光源形狀，以符合道路 照明的配光與照度均勻標(biāo)準(zhǔn)以及安全性要求；由于戶外燈具已設(shè)置透光性玻璃罩，應(yīng)避免在LED光源模塊套設(shè)透光性 管體，以免除無(wú)謂損耗部份LED寶貴的光通量；
LED光源模塊、電源供應(yīng)器裝入封閉燈具燈殼內(nèi)，必須提供良好的散熱 模式，避免光衰，增加LED光源和電源供應(yīng)器的壽命等。
在現(xiàn)有技術(shù)中，LED路燈光源的配光設(shè)計(jì)主要有以下幾種形式 (1 )在LED光源組件的每一只發(fā)光元件上加裝能改變發(fā)光角度的透鏡，
改善元件原有發(fā)射角，以滿足道路配光及照度要求。
(2) 在LED光源組件前方加裝多孔且具有適當(dāng)斜度的反射板，各元件
的發(fā)光經(jīng)由反射板來(lái)聚光及調(diào)整發(fā)光角度，以滿足道路配光及照度要求。
(3) 通過(guò)燈具內(nèi)的反光板改變LED光源組件的發(fā)光角度。
然而，由于現(xiàn)有的LED路燈光源的發(fā)光角度較大(達(dá)到120度)，如圖 l所示，路燈光照有很大一部分照射到道路橫向外側(cè)，造成了路面光照損失 和均勻度下降。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種配光用隔柵架。 本實(shí)用新型的另 一個(gè)目的是提供一種具有所述隔柵架的LED光源模塊， 所述LED光源模塊可與通用型戶外燈具燈殼直接組配、具有良好照明性能和
散熱性能，能夠滿足道路照明高效率配光和提高均勻度的要求。
本實(shí)用新型的還有一個(gè)目的是提供一種使用所述LED光源模塊的戶外照
明燈具。
本實(shí)用新型提供的配光用隔柵架，包括沿長(zhǎng)度方向相對(duì)的兩端部、連接 在兩端部之間且沿寬度方向相對(duì)的兩側(cè)翼板、跨接在兩惻翼板之間且沿長(zhǎng)度方向平行間隔設(shè)置的若干橫隔板、以及由橫隔板沿長(zhǎng)度方向分隔形成的若干 出光口，所述橫隔板橫截面呈半圓弧形、且具有與垂截面呈傾斜設(shè)置的反射 曲面。
所述橫隔板的反射曲面由梯度排列的多段弧形面構(gòu)成。 所述側(cè)翼板沿長(zhǎng)度方向呈中間橫向突出、兩端收入的弧形。 所述側(cè)翼板與水平面呈一傾斜角度。 所述隔柵架的兩端部具有安裝孔。
本實(shí)用新型提供的LED光源模塊，包括
架體，呈中空簡(jiǎn)狀體，該簡(jiǎn)狀體上開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，其簡(jiǎn)壁具有沿長(zhǎng)度方 向延伸的過(guò)風(fēng)口，其內(nèi)部形成連通過(guò)風(fēng)口和出風(fēng)口的散熱通道；
金屬散熱基板，呈弧形安裝在所述架體開(kāi)設(shè)過(guò)風(fēng)口的簡(jiǎn)壁處，該金屬散
熱基板表面具有若干通孔； '
若干LED發(fā)光元件，安裝在所述金屬散熱基板上且分布在所述通孔間隔
處；
風(fēng)扇，固定安裝在所述架體出風(fēng)口處；以及
上述隔柵架，該隔柵架配合固定在所述架體弧形曲面、且使橫隔板沿長(zhǎng)
度方向配置于所述LED發(fā)光元件之間。
本實(shí)用新型提供的封閉式戶外照明燈具，包括由燈殼和透光燈罩組合成 的密封中空殼體、以及設(shè)置在密封中空殼體內(nèi)的反光罩，在反光罩與透光燈 罩之間、燈殼與反光罩之間構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的內(nèi)、外腔室，所述反光罩上開(kāi)設(shè)
有安裝孔和通氣孔，所述通氣孔連通所述內(nèi)、外腔室，其特征是在所述密 封中空殼體設(shè)置有上述LED光源模塊；所述LED光源模塊穿過(guò)所述反光罩的 安裝孔固定，所述LED發(fā)光元件安裝部置于所述內(nèi)腔室中且朝向所述透光燈罩，所述出風(fēng)口置于所述外腔室中且朝向所述燈具殼體。
本實(shí)用新型技術(shù)方案具有以下有益效果
LED光源模塊結(jié)構(gòu)和光學(xué)系統(tǒng)具有獨(dú)特設(shè)計(jì)，有利于提高燈具的光照度 和均勻度；加裝配光用隔柵架，可起到以下作用隔柵架的橫隔板反射曲面 可將LED發(fā)光元件向道路兩側(cè)的發(fā)光角度限定在60度以內(nèi)，有效地減少光
照損失；橫隔板的反射面特殊光學(xué)設(shè)計(jì)，可產(chǎn)生良好的照射效果，能提高均
勾度；傾斜設(shè)置的弧形翼板能產(chǎn)生擋光作用并可增加邊緣光的反射，從而提
高光效率。上述措施可使LED光源更好滿足道路照明配光和均勻度要求。
LED發(fā)光元件安裝在金屬散熱基板上、且與架體的弧形曲面結(jié)合形成圓 形光源形態(tài)，不需套裝透明管體，可避免光通量的損失，達(dá)到良好的光照度 及均勻度效果。
LED光源模塊的金屬散熱基板設(shè)計(jì)多孔結(jié)構(gòu)，釆用風(fēng)扇強(qiáng)制對(duì)流，使空 氣在燈具殼體內(nèi)、外腔室流動(dòng)并穿梭于金屬散熱基板的網(wǎng)孔，形成強(qiáng)制內(nèi)循 環(huán)散熱，產(chǎn)生良好的循環(huán)散熱效果，可有效地降低LED光源模塊和電源供應(yīng) 器溫度；由于燈具釆用密封結(jié)構(gòu)和內(nèi)部空氣循環(huán)流動(dòng)散熱方式，能避免引入 外部空氣的不潔造成熱阻提高，延長(zhǎng)電源供應(yīng)器和LED光源模塊的壽命。
LED光源模塊可簡(jiǎn)便地組裝于傳統(tǒng)的封閉式戶外燈具的燈殼中，可廣泛 適用于戶外照明燈具。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是現(xiàn)有的LED路燈光源道路照明的示意圖。 圖2是本實(shí)用新型提供的LED戶外照明燈具向道路照明的示意圖。圖3是本實(shí)用新型提供的配光用隔柵架的立體示意圖。
圖4是沿圖3隔柵架頂面的視圖。
圖5是沿圖3隔柵架側(cè)面的視圖。
圖6是沿圖3隔柵架端面的視圖。
圖7是圖4中A部分的局部放大圖。
圖8是本實(shí)用新型提供的LED光源模塊的側(cè)向示意圖。
圖9是圖8所示LED光源模塊的構(gòu)件分解圖。
圖IO是圖9所示LED光源模塊的LED光源組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是
圖10中的LED發(fā)光元件和LED支架組合的立體示意圖。
圖12是本實(shí)用新型提供的LED戶外照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D8至圖9,具有配光隔柵架的LED光源模塊，包括架體2、 LED 光源組件3、風(fēng)扇4、電源供應(yīng)器5、隔柵架6。當(dāng)然也并不限于此，LED光
源模塊還可包括燈頭、燈座等部件，通過(guò)燈座可與外部電源構(gòu)成電連接。當(dāng) 然，LED光源模塊也可不設(shè)置燈頭、燈座，而直接從光源模塊引出接線端子 與外電源電連接。
架體2，是橫截面呈圓弧形的中空簡(jiǎn)狀體，最好是采用絕緣耐熱材料制 成。架體2兩端設(shè)有垂直端壁，且在一個(gè)垂直端壁開(kāi)設(shè)出風(fēng)口 21。簡(jiǎn)壁具有 沿長(zhǎng)度方向延伸的過(guò)風(fēng)口 22。該簡(jiǎn)狀體后部形成可穿過(guò)反光罩12的光源安 裝孔的安裝部。該簡(jiǎn)狀體內(nèi)部設(shè)形成一條連通過(guò)風(fēng)口 22與出風(fēng)口 21的散熱 通道。
風(fēng)扇4,通過(guò)連接件鎖固在架體的出風(fēng)口 21處。當(dāng)然，風(fēng)扇也可采用風(fēng)泵替代。進(jìn)一步的，還可在架體散熱通道內(nèi)安裝散熱器、熱管或半導(dǎo)體制冷 片來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的散熱效果。
電源供應(yīng)器5，可設(shè)置在燈頭內(nèi)，也可將電源供應(yīng)器5設(shè)置在LED光源 模塊外且分開(kāi)設(shè)置，或者將電源供應(yīng)器5內(nèi)置于LED光源模塊架體的散熱通 道內(nèi)。電源供應(yīng)器5可釆用不同安裝形式和位置，以不妨礙LED光源組件3 散熱為原則。
參照?qǐng)DIO、圖ll， LED光源組件3包括金屬散熱基板31和安裝在該基. 板31上且電氣連接的若干LED發(fā)光元件32。金屬散熱基板31可釆用如鋁、 銅等高導(dǎo)熱金屬制成的柔性薄片，在基板31上均布若干通孔311。金屬散熱 基板31通過(guò)插扣或緊固元件固定在架體2簡(jiǎn)壁安裝面上、并覆蓋在過(guò)風(fēng)口 22上，基板彎曲半徑優(yōu)選為10mm—100mm。 LED發(fā)光元件32的安裝可釆用如 下結(jié)構(gòu)形式釆用多條的LED支架33，每條LED支架分別裝置有若干顆熱電 分離型LED發(fā)光元件32， LED支架33釆用焊接或膠合方式固定在在散熱基 板31上，并且將LED支架33上的LED發(fā)光元與基板31上的通孔311錯(cuò)開(kāi)-布置。LED支架33也可以貼片式或插件式焊接在金屬散熱基板31上。金屬 散熱基板31的正面、反面、側(cè)面肉厚部份均形成散熱層，以確?？焖倥懦?LED發(fā)光元件32發(fā)出的熱量。但是也不限于此，LED發(fā)光元件32也可采用 直接模內(nèi)射出成型在金屬光源基板上。另外，還可在基板的背面覆設(shè)金屬散 熱層或合金散熱層，以增強(qiáng)散熱效果。
參照?qǐng)D3至圖7，隔柵架6，包括沿長(zhǎng)度方向相對(duì)的兩端部61、連接在 兩端部61之間且沿寬度方向相對(duì)的兩側(cè)翼板62、跨接在兩側(cè)翼板之間且沿-長(zhǎng)度方向平行間隔設(shè)置的若干橫隔板63、以及由橫隔板沿長(zhǎng)度方向分隔形成 的若干出光口 64。橫隔板63橫截面呈半圓弧形、且具有與垂截面呈傾斜設(shè)置的反射曲面，該反射曲面由梯度排列的多段弧形面構(gòu)成。側(cè)翼板62沿長(zhǎng) 度方向呈中間橫向突出、兩端收入的弧形，并且與水平面呈一傾斜角度。隔 柵架的兩端部具有安裝孔65,端部具有橫截面呈半圓弧形的安裝面。該隔柵 架配合在架體2的過(guò)風(fēng)口 22、且使橫隔板63沿長(zhǎng)度方向配置于LED發(fā)光元 件之間，通過(guò)連結(jié)隔柵架端部安裝孔65和架體2簡(jiǎn)壁上的對(duì)應(yīng)安裝孔，可 將隔柵架結(jié)合固定到架體2上。
參照
圖12,本實(shí)用新型提供的LED光源戶外照明燈具，包括燈體、上述 LED光源模塊等。
燈體包括密封中空殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的反光罩12。密封中空殼體，由 具有開(kāi)口部的燈殼ll、以及封蓋在燈殼開(kāi)口部的透光燈罩13構(gòu)成。燈殼ll 也可以，反光罩12，設(shè)置在殼體內(nèi)部且位于燈殼開(kāi)口部上方，并且在燈殼 11與反光罩12之間、反光罩12與透光燈罩13之間構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的外腔室 14、內(nèi)腔體15。反光罩12開(kāi)設(shè)有光源安裝孔121和若干氣孔122。氣孔122 的布置以不妨礙反光罩12反光功能為原則，孔洞數(shù)量、面積及位置依排風(fēng) 量計(jì)算決定。所述氣孔122構(gòu)成外腔室14、內(nèi)腔體15間的氣流通道。
LED光源模塊穿過(guò)反光罩12的安裝孔121固定，LED發(fā)光元件安裝部置 于內(nèi)腔室15中且朝向透光燈罩13，出風(fēng)口 21置于外腔室14中且朝向燈具 殼體ll。
封閉式戶外照明燈具的散熱原理如下當(dāng)風(fēng)扇4在架體2的出風(fēng)口 21 端口強(qiáng)制抽取散熱通道內(nèi)的空氣，此時(shí)外腔室14中的空氣經(jīng)反光罩12的氣 孔122進(jìn)入到內(nèi)腔室15，并充滿整個(gè)內(nèi)腔室15，冷卻安裝在架體2上的金 屬基板31，同時(shí)內(nèi)腔室15的空氣穿透金屬基板31上的通孔311經(jīng)過(guò)風(fēng)口 22進(jìn)入架體2內(nèi)的散熱通道，全面冷卻散發(fā)金屬基板31正面、側(cè)面、背面上的熱量，散熱通道內(nèi)的熱空氣在負(fù)壓作用下經(jīng)出風(fēng)口 21排到，直接吹向 燈殼11與外界較低溫空氣進(jìn)行充分熱交換，實(shí)現(xiàn)降溫。如此循環(huán)流動(dòng)，可
將LED發(fā)光元件32產(chǎn)生的熱量經(jīng)金屬基板31快速?gòu)氐咨l(fā)排除，達(dá)全方位 立體散熱的優(yōu)異效果。
LED光源模塊加裝配光隔柵架6，所起到的有益效果可通過(guò)比較圖2與 圖l進(jìn)性說(shuō)明由于隔柵架的橫隔板具有傾斜反射曲面，可將LED發(fā)光元件 向道路兩側(cè)的發(fā)光角度限定在60度以內(nèi)，有效地減少傳統(tǒng)LED光源的光照 損失；橫隔板的反射面特殊光學(xué)設(shè)計(jì)，可產(chǎn)生良好的照射效果，能提高均勻 度；傾斜設(shè)置的弧形翼板能產(chǎn)生擋光作用并可增加邊緣光的反射，從而提高 光效率。上述措施可使LED光源更好滿足道路照明配光和均勻度要求。
以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，故不能以此限定本實(shí)用新 型實(shí)施的范圍，即依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化 與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.配光用隔柵架，包括沿長(zhǎng)度方向相對(duì)的兩端部、連接在兩端部之間且沿寬度方向相對(duì)的兩側(cè)翼板、跨接在兩側(cè)翼板之間且沿長(zhǎng)度方向平行間隔設(shè)置的若干橫隔板、以及由橫隔板沿長(zhǎng)度方向分隔形成的若干出光口，所述橫隔板橫截面呈半圓弧形、且具有與垂截面呈傾斜設(shè)置的反射曲面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔柵架，其特征在于所述橫隔板的反射曲面由梯度排列的多段弧形面構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔柵架，其特征在于所述側(cè)翼板沿長(zhǎng)度方向 呈中間橫向突出、兩端收入的弧形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的隔柵架，其特征在于所述側(cè)翼板與水平面呈一傾斜角度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔柵架，其特征在于所述隔柵架的兩端部具 有安裝孔。
6. 使用隔柵架的LED光源模塊，其特征在于包括架體，呈中空簡(jiǎn)狀體, 該簡(jiǎn)狀體上開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，其簡(jiǎn)壁具有沿長(zhǎng)度方向延伸的過(guò)風(fēng)口，其內(nèi)部形 成連通過(guò)風(fēng)口和出風(fēng)口的散熱通道；金屬散熱基板，呈弧形安裝在所述架體 開(kāi)設(shè)過(guò)風(fēng)口的簡(jiǎn)壁處，該金屬散熱基板表面具有若干通孔；若干LED發(fā)光元 件，安裝在所述金屬散熱基板上且分布在所述通孔間隔處；風(fēng)扇，固定安裝在所述架體出風(fēng)口處；以及權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的隔柵架，該隔柵架配合固定在 所述架體弧形曲面、且使橫隔板沿長(zhǎng)度方向配置于所述LED發(fā)光元件之間。
7. 封閉式戶外照明燈具，包括由燈殼和透光燈罩組合成的密封中空殼 體、以及設(shè)置在密封中空殼體內(nèi)的反光罩，在反光罩與透光燈罩之間、燈殼 與反光罩之間構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的內(nèi)、外腔室，所述反光罩上開(kāi)設(shè)有安裝孔和通氣孔，所述通氣孔連通所述內(nèi)、外腔室，其特征是在所述密封中空殼體設(shè) 置有權(quán)利要求6所述的LED光源模塊；所述LED光源模塊穿過(guò)所述反光罩的 安裝孔固定，所述LED發(fā)光元件安裝部置于所述內(nèi)腔室中且朝向所述透光燈 罩，所述出風(fēng)口置于所述外腔室中且朝向所述燈具殼體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及配光用隔柵架、使用該隔柵架的LED光源模塊及戶外照明燈具。所述隔柵架包括沿長(zhǎng)度方向相對(duì)的兩端部、連接在兩端部之間且沿寬度方向相對(duì)的兩側(cè)翼板、跨接在兩側(cè)翼板之間且沿長(zhǎng)度方向平行間隔設(shè)置的若干橫隔板、以及由橫隔板沿長(zhǎng)度方向分隔形成的若干出光口，所述橫隔板橫截面呈半圓弧形、且具有與垂截面呈傾斜設(shè)置的反射曲面，該反射曲面由梯度排列的多段弧形面構(gòu)成。使用該隔柵架可將LED發(fā)光元件向道路兩側(cè)的發(fā)光角度限定在60度以內(nèi)，有效地減少光照損失，更好滿足道路照明配光和均勻度要求。
文檔編號(hào)F21V15/02GK201434333SQ20092013868
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者林柏廷, 蘇軍軍 申請(qǐng)人:和諧光電科技(泉州)有限公司