專利名稱：一種可調(diào)式led隧道燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體照明燈具領(lǐng)域，具體為一種可調(diào)式LED隧道燈具。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為一種固體照明光源，LED以其低功耗、高光效、高顯色性以及無(wú)污染、 長(zhǎng)壽命等諸多優(yōu)點(diǎn)，日趨向成為新一代照明光源的方向發(fā)展。同時(shí)，隨著LED技術(shù)的不斷 進(jìn)步和公路交通行業(yè)節(jié)能減排行動(dòng)的實(shí)施，公路隧道已經(jīng)越來(lái)越多地開(kāi)始應(yīng)用LED照明燈 具，從而促使眾多類型的LED隧道燈具產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)并陸續(xù)投入工程應(yīng)用。但是，現(xiàn)有技術(shù) 的LED隧道燈具，無(wú)論是光源配置、光學(xué)設(shè)計(jì)還是燈具結(jié)構(gòu)，基本上都是對(duì)常規(guī)LED路燈產(chǎn) 品的些許改動(dòng)、簡(jiǎn)單仿制或直接替代，并未根據(jù)LED發(fā)光特性，專門(mén)針對(duì)公路隧道特殊環(huán)境 條件并參照隧道照明技術(shù)規(guī)范進(jìn)行統(tǒng)籌、優(yōu)化設(shè)計(jì)，其關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)、綜合性能與應(yīng)用要求 及預(yù)期目標(biāo)尚有差距，以至于現(xiàn)有LED路燈普遍存在的技術(shù)瓶頸問(wèn)題在隧道照明工程中依 然重現(xiàn)，嚴(yán)重制約了 LED綜合優(yōu)良特性的充分發(fā)揮。現(xiàn)有LED隧道燈具存在的主要缺陷是1、光源配光欠佳。LED—般是定向發(fā)光，光強(qiáng)分布角度有限，雖然現(xiàn)有產(chǎn)品通常由 大功率LED組合成發(fā)光陣列，并不斷改進(jìn)LED光學(xué)結(jié)構(gòu)，例如采取“多次配光”等補(bǔ)償措施， 但整體光強(qiáng)分布改善仍不顯著，依然達(dá)不到具有“蝙蝠翼”型特別是矩形配光曲線的要求， 難以使隧道路面縱向上的光強(qiáng)趨于最佳分布，致使應(yīng)用中伴隨著功耗大、光效低、成本高等 負(fù)效應(yīng)。2、燈具適應(yīng)性差。具有特殊“管狀”土建結(jié)構(gòu)特征的公路隧道，注定增加了隧道總 體照明理想布光的難度，特別現(xiàn)有LED隧道燈具設(shè)計(jì)欠缺整體光輸出特性及投光方式與隧 道照明環(huán)境的匹配調(diào)整，其投光的適應(yīng)性、可調(diào)性較差，使得實(shí)際效果與均勻度難以達(dá)標(biāo)。 雖然可以通過(guò)增加燈具數(shù)量來(lái)滿足布光要求，但后者無(wú)疑是以增加功耗為代價(jià)的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可調(diào)式LED隧道燈具，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的LED隧道燈具普 遍存在的光強(qiáng)分布角度范圍小、配光適應(yīng)性差的缺陷，以適應(yīng)公路隧道現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件、滿足 公路隧道路面系統(tǒng)性配光、布光要求的LED隧道燈具。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型包括有由燈罩、底殼和發(fā)光基板組成的LED發(fā)光單元，該LED發(fā)光單元 固定在底板上，其中發(fā)光基板由反光板、印刷電路板和LED陣列構(gòu)成，其特征在于，還包括 與發(fā)光基板聯(lián)動(dòng)的，調(diào)節(jié)發(fā)光基板凸起弧度的調(diào)節(jié)器。本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)器由兩片夾板和一根傳動(dòng)桿構(gòu)成，其中夾板夾持在發(fā)光基板 上，傳動(dòng)桿一端與兩片夾板活動(dòng)連接并支撐發(fā)光基板，另一端與底殼螺紋連接并伸出底殼 外。上述的調(diào)節(jié)器位于發(fā)光基板與底殼之間，在底殼外調(diào)節(jié)，即通過(guò)旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)桿，使傳 動(dòng)桿在底殼內(nèi)的長(zhǎng)度發(fā)生變化，在夾板的協(xié)同作用下可使發(fā)光基板的凸起弧度發(fā)生變化，從而改變其上的LED陣列發(fā)光柱面弧度，以擴(kuò)展或調(diào)整LED發(fā)光單元的光強(qiáng)分布角度。本實(shí)用新型的發(fā)光基板在橫向上依次配置三個(gè)功率小、中、大的LED陣列，形成三 個(gè)不同功率的分布區(qū)段。以保證在沿行車方向的隧道路面上依次形成相對(duì)較低、適中、較高 的亮度區(qū)域分布，構(gòu)成單體LED發(fā)光單元的合理光強(qiáng)分布；本實(shí)用新型的底板的縱向中心線上有固定LED發(fā)光單元的、帶有安裝孔的條形滑槽。本實(shí)用新型的底殼的外表面上有兩個(gè)鎖定夾。鎖定夾經(jīng)由底板上的安裝孔與滑槽 滑動(dòng)嵌接的。上述滑槽可使每個(gè)LED發(fā)光單元沿其水平移位，以調(diào)整在底板上的水平位置以及 與其他LED單元之間的相對(duì)位置；調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)的兩個(gè)鎖定夾各自呈不同高度時(shí)，底殼的底 壁面與底板平面之間即形成一定夾角，可使發(fā)光基板的法向出光方向得到調(diào)整；因此，鎖定 夾的高度及其在滑槽中的位置的可調(diào)性，便于現(xiàn)場(chǎng)按需調(diào)整LED發(fā)光單元在隧道路面縱向 上的空間投光。本實(shí)用新型的印刷電路板沿長(zhǎng)軸向開(kāi)有與LED陣列間隔排列的條孔，以減小印刷 電路板的材質(zhì)應(yīng)力，利于彎曲變化。本實(shí)用新型的燈具的LED發(fā)光單元的數(shù)目不少于兩個(gè)，固定LED發(fā)光單元的底板 之間相互用軸套鉸接，從而使各個(gè)底板呈不同傾角，以使固定其上的LED發(fā)光單元構(gòu)成相 應(yīng)的發(fā)光面，便于現(xiàn)場(chǎng)按需調(diào)整各LED發(fā)光單元沿隧道路面橫向上的空間投光。顯然，本實(shí)用新型能擴(kuò)展單個(gè)LED發(fā)光單元的光強(qiáng)分布角度，而按需調(diào)整發(fā)光單 元LED組合在隧道路面縱、橫向上的投光效果，并使得隧道內(nèi)相鄰、相對(duì)安裝的燈具易于構(gòu) 成交叉、疊加投光，實(shí)現(xiàn)隧道總體照明配置的互補(bǔ)、統(tǒng)籌和優(yōu)化，同時(shí)也大大的節(jié)能降耗。本 實(shí)用新型可有效改善目前制約大功率LED隧道燈具大規(guī)模應(yīng)用的主要瓶頸問(wèn)題，有利于公 路隧道LED照明的技術(shù)提升和推廣應(yīng)用。
圖1 本實(shí)用新型的LED發(fā)光單元結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 本實(shí)用新型的LED發(fā)光單元安裝示意圖。圖3 本實(shí)用新型的印刷電路板結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 本實(shí)用新型的底板結(jié)構(gòu)示意圖。圖5 本實(shí)用新型的燈具組合安裝示意圖。圖6 本實(shí)用新型的LED發(fā)光單元法向出光調(diào)整示意圖。其中1、LED發(fā)光單元；2、燈罩；3、密封圈；4、底殼；5、反光板；6、印刷電路板；7、 LED陣列；8、燈罩螺絲；9、發(fā)光基板；10、通孔；11、條孔；12、夾板；13、傳動(dòng)桿；14、調(diào)節(jié)鈕； 15、支擋柱；16、底板；17、安裝孔；18、滑槽；19、軸套；20、立板；21、連接螺絲；22、燈具支 架；23、鎖定夾；24、壓簧；L、M、H代表發(fā)光基板上不同功率的LED陣列區(qū)域。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型燈具的具體結(jié)構(gòu)包括有由燈罩2、底殼4和發(fā)光基板9組成的LED發(fā)光單元1，該LED發(fā)光單元1固定在底板16上，其中發(fā)光基板9由反光板5、印刷電路板6和LED陣列7構(gòu)成，其特征在 于還包括與發(fā)光基板9聯(lián)動(dòng)的，調(diào)節(jié)發(fā)光基板9凸起弧度的調(diào)節(jié)器14。上述調(diào)節(jié)器14由兩片短條夾板12和一根長(zhǎng)桿傳動(dòng)桿13正交活動(dòng)連接，其夾板12 夾壓在印刷電路板6中心垂線上，其傳動(dòng)桿13的一端與夾板12活動(dòng)連接、另一端與底殼4 的底壁螺紋連接，并伸出底殼4外。如圖2、圖5，燈具由三個(gè)LED發(fā)光單元1以及固定LED發(fā)光單元1的三個(gè)底板16 組合而成。如圖1，本實(shí)用新型的每個(gè)LED發(fā)光單元1包括燈罩2、密封圈3、底殼4、反光板5、 印刷電路板6和LED陣列7。其中燈罩2、密封圈3、底殼4通過(guò)燈罩螺絲8緊固構(gòu)成一個(gè)殼 體；反光板5、印刷電路板6及其上的LED陣列7構(gòu)成發(fā)光基板9，并置于殼體內(nèi)；分布有通 孔10的反光板5貼合在印刷電路板6的表面上；所用LED為中小功率的高光效、高亮度、散 光型的白光LED，分布焊接在帶狀的印刷電路板6上，并從對(duì)應(yīng)的反光板5的通孔10中對(duì)應(yīng) 穿出，組成LED陣列7。反光板5為鋁箔，其上的通孔10被沖壓成喇叭口型反射腔，以提高 單個(gè)LED的出光率。發(fā)光基板9其中心垂線上有一個(gè)固定于此、夾持支撐發(fā)光基板9并可在底殼4的 底壁外對(duì)發(fā)光基板9凸起弧度加以改變的調(diào)節(jié)器14 ；另外，底殼4的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)壁內(nèi)表面兩 端還可分別固定有一個(gè)支擋柱15，四個(gè)支擋柱15同在一個(gè)平面上；發(fā)光基板9處于支擋柱 15與底殼4的底壁內(nèi)表面之間，其兩端部邊緣以各個(gè)支擋柱15為支點(diǎn)，在中心垂線處的夾 板12夾持支頂下呈弧形且可與傳動(dòng)桿13聯(lián)動(dòng)；在底殼4外轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)器14，可使發(fā)光基板9 的凸起弧度適度改變，即轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)桿13時(shí)可帶動(dòng)夾板12沿傳動(dòng)桿13的軸向前后位移，即 可使發(fā)光基板9的凸起弧度加以改變，其上的LED陣列7的發(fā)光柱面也隨之改變，以按需擴(kuò) 展或調(diào)整單個(gè)LED發(fā)光單元1的光強(qiáng)分布角度。如圖3，在印刷電路板6上，沿軸向開(kāi)有若干條孔11，其與各行LED間隔排列，以減 小印刷電路板6的材質(zhì)應(yīng)力，利于發(fā)光基板9彎曲變化。通常情況下，各LED是均勻分布構(gòu)成LED陣列7的，因而發(fā)光基板9的光強(qiáng)分布是 對(duì)稱的。但根據(jù)隧道的特殊土建結(jié)構(gòu)特征，并從合理配置燈具功率、控制燈具眩光目的出 發(fā)，本實(shí)用新型對(duì)發(fā)光基板9在橫向上分設(shè)L、M、H三個(gè)面積相同的區(qū)段(如圖2)，依次配 置總功率相對(duì)為小、中、大瓦數(shù)的LED陣列7。各區(qū)段LED功率配置方式有兩種其一采用 單只功率相同的LED，各區(qū)段按照不同分布數(shù)量配置；其二使用小、中功率的LED并以不同 數(shù)量混合搭配。L、M、H三個(gè)區(qū)段的排序應(yīng)與車輛行駛方向順向，即單體LED發(fā)光單元1在 沿行車方向的隧道路面上依次相對(duì)為較低、適中、較高的亮度區(qū)域分布，使其投光在近處亮 度適宜、順行車方向的遠(yuǎn)處亮度加大、逆行車方向的一側(cè)亮度偏小。以保證設(shè)計(jì)配置的燈具 組合安裝后，整體布光仍然會(huì)達(dá)到均勻一致的效果。如圖4，底板16縱向中心線上設(shè)有沖壓成帶安裝孔17的條形滑槽18，用于固定單 個(gè)LED發(fā)光單元1 ；三個(gè)底板16之間相互用軸套19鉸接(圖4、圖幻，各個(gè)底板16可呈不 同傾角并由軸套19鎖緊，可使其固定的LED發(fā)光單元1在垂直方向上構(gòu)成三個(gè)發(fā)光折面， 以便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整各LED發(fā)光單元沿隧道路面橫向上的空間投光。中間的底板16的兩端各 沖壓出一個(gè)立板20，用于經(jīng)由連接螺絲21與墻面上的燈具支架22聯(lián)接(如圖5所示)。如圖6，底殼4的底壁外表面上有兩個(gè)用于與底板16連接的鎖定夾23，其一端與底殼4螺紋連接并可調(diào)節(jié)伸出高度，另一端是通過(guò)壓簧M壓合的雙層碟型夾；兩個(gè)鎖定夾 23經(jīng)由底板16上的安裝孔17與滑槽18嵌接；滑槽18可使每個(gè)LED發(fā)光單元1沿其水平 移位，以調(diào)整在底板16上的水平位置以及與其他LED單元1之間的相對(duì)位置(圖2~)；調(diào)節(jié) 滑槽18內(nèi)的兩個(gè)鎖定夾23各自呈不同高度時(shí)，底殼4的底壁面與底板16的平面之間即形 成一定夾角，可使發(fā)光基板9的法向出光方向得到調(diào)整。因此，鎖定夾23的高度及其在滑槽 18中的位置的可調(diào)性，便于現(xiàn)場(chǎng)按需調(diào)整LED發(fā)光單元1組合在隧道路面縱向上的空間投 光。此外，鎖定夾23和滑槽18的連接方式，還使得LED發(fā)光單元1的拆裝變得更加便捷。綜上所述，本實(shí)用新型不僅優(yōu)化了燈具整體配光的可調(diào)性、適應(yīng)性，而且有利于隧 道內(nèi)的燈具實(shí)現(xiàn)交叉、疊加投光，從而使隧道總體照明配置得到優(yōu)化，達(dá)到亮度遠(yuǎn)近兼顧、 大面積合理布光的效果。另外，本實(shí)用新型擯棄了常規(guī)的大功率LED設(shè)計(jì)，燈具采用中小功率的高光效、高 亮度、散光型的白光LED作光源，使其成熟的、并不遜于大功率LED的優(yōu)良性能及高性價(jià)比 優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮和利用，既不會(huì)出現(xiàn)大功率LED普遍存在的“散熱難”問(wèn)題，同時(shí)又為大 幅降低隧道照明工程造價(jià)、有效降低照明運(yùn)行功耗提供了一種途徑。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)式LED隧道燈具，包括有由燈罩O)、底殼(4)和發(fā)光基板(9)組成的LED 發(fā)光單元(1)，該LED發(fā)光單元(1)固定在底板(16)上，其中發(fā)光基板(9)由反光板(5)、 印刷電路板(6)和LED陣列(7)構(gòu)成，其特征在于還包括與發(fā)光基板(9)聯(lián)動(dòng)的，調(diào)節(jié)發(fā)光 基板(9)凸起弧度的調(diào)節(jié)器(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的調(diào)節(jié)器(14)由兩片夾板(12)和 一根傳動(dòng)桿(1 構(gòu)成，其中夾板(1 夾持在發(fā)光基板(9)上；傳動(dòng)桿(1 一端與兩片夾 板(12)活動(dòng)連接并支撐發(fā)光基板(9)，另一端與底殼(4)螺紋連接并伸出底殼(4)之外。
3.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的發(fā)光基板(9)的橫向上依次配置 三個(gè)功率為小、中、大的LED陣列(7)。
4.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的底板(16)的縱向中心線上開(kāi)有用 于固定LED發(fā)光單元(1)的、帶有安裝孔(17)的滑槽(18)。
5.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述底殼(4)的外表面上有兩個(gè)鎖定夾 (23)。
6.如權(quán)利要求5所述的隧道燈具，其特征在于上述的鎖定夾03)是一端與底殼(4)螺 紋連接，另一端與壓簧04)壓合的雙層碟型夾。
7.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的印刷電路板(6)上有沿長(zhǎng)軸向的、 與LED陣列(7)間隔排列的條孔(11)。
8.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的LED發(fā)光單元(1)的數(shù)目不少于 兩個(gè)。
9.如權(quán)利要求1所述的隧道燈具，其特征在于上述的底板(16)之間用軸套(19)鉸接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)式LED隧道燈具，包括有由燈罩、底殼和發(fā)光基板組成的LED發(fā)光單元，該LED發(fā)光單元固定在底板上；其中發(fā)光基板由反光板、印刷電路板和LED陣列構(gòu)成，其特征在于，還包括與發(fā)光基板聯(lián)動(dòng)的，調(diào)節(jié)發(fā)光基板凸起弧度的調(diào)節(jié)器。本實(shí)用新型能夠擴(kuò)展單個(gè)LED發(fā)光單元的光強(qiáng)分布角度，有效克服了目前LED隧道燈具存在的共性缺陷。同時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了隧道總體照明配置的互補(bǔ)、統(tǒng)籌和優(yōu)化，可有效改善目前制約大功率LED隧道燈具大規(guī)模應(yīng)用的主要瓶頸問(wèn)題，有利于公路隧道LED照明的技術(shù)提升和推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F21V14/00GK201836763SQ20102056506
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者馮美軍, 劉圣元, 夏濤, 左志武, 洪波, 王金城, 苗洪利 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋大學(xué)