CN101280898B - 一体化led灯头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化LED灯头，它包括整体散热器、一块或者多块模块、密封固定在散热器的前挡板、后挡板和置于散热器空腔内的一个或者多个控制器；模块由多个LED、线路板、多个反光杯和平透光罩组成的；反光杯插入线路板的固定孔内，平透光罩罩住线路板，边缘密封固定在整体散热器上；模块安装在散热器的模块安装槽内，散热器的内腔内有灯具安装通孔，灯具安装通孔旁边的散热器内腔内有控制器卡箍槽，控制器置于卡箍槽内。本发明散热效果好，LED的使用寿命长，灯具的使用寿命长，平透光罩不易磨损，LED的光斑成椭圆形或者矩形，在一定照射范围内均匀分光，其失光率低，发光均匀、效率高，其光照面积较大，LED灯具分布相对稀疏。不会造成光污染。

Description

一体化LED灯头

一、技术领域：

本发明涉及LED照明领域，尤其涉及一种LED路灯。

二、背景技术：

现有的路灯使用的是汞灯、钠灯、金卤灯或节能灯，其能量来源于220v的交流电，不但耗电量大，且使用寿命短，维护费用高，不利于节能降耗和环境保护。因此，用LED灯具替代传统灯具已成为照明领域的一次革命。

现有的LED路灯一般是在线路板上排列多个LED后，再在外部罩设一平面透光镜形成的，每个LED的照射面积为一圆斑，而且中心与周边之间的光强度相差较大，即便通过平面透光镜后，也不改变原照射方式，为了满足道路照明的要求，人们以改变LED的排列方式，来达到在道路平行方向上照明范围宽，角度需求大，在道路垂直方向上能够达到路幅宽度要求的照明的目的。由于现有LED灯具在照射面积、照射范围内光强度分布不均匀，尤其是在灯的周边光强度微弱，且其出光效率低，所以在道路平行方向上，是通过增加灯具密度的方式来达到照明要求的，灯具设置的越密集，成本越高。其还易出现灯具正下方的照度高，其它区域照度低，导致路面平均照度低且均匀度差，这种亮暗不均的照明，直接影响行车安全。现有的也有一些LED灯具的散热器、线路板、透光镜和控制器采用模块形式安装在框架内，其安装凌乱，工序复杂，散热效果差，灯具的使用寿命低，对框架的强度要求高，成本高。

三、发明内容：

本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种在最大的有效面积内聚光效果好，光照射均匀，光照度高，灯具散热效果好，使用寿命长的一体化LED灯头。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种一体化LED灯头，它包括整体散热器、一块或者多块模块、前挡板、后挡板和置于整体散热器空腔内的一个或者多个控制器；模块由多个LED、固定和将各LED电连接的线路板、多个反光杯和平透光罩组成的；反光杯形状为无盖的类倒四棱台形，每两相对面为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，或者其中一对相对面为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，另一对相对面为同一抛物线的两对称部分间隔多倍距离后平移形成的面，反光杯底面上开有一个或者多个容纳LED的孔，其底面的外表面的四脚上有与线路板连接的固定柱；线路板在与反光杯上的固定柱相对应的位置开有固定孔，反光杯的固定柱插入线路板的固定孔内；平透光罩罩住线路板，其内表面贴近反光杯，边缘密封固定在整体散热器上；整体散热器的底面上开有模块安装槽，模块安装在模块安装槽内，整体散热器的内腔内有灯具安装通孔，灯具安装通孔旁边的散热器内腔内有控制器卡箍槽，灯杆的灯壁置于灯具安装通孔内，控制器置于卡箍槽内，整体散热器两端密封固定有前、后挡板，其中后挡板上开有灯具安装套孔。

上述所述本发明的线路板为铝基线路板。

上述所述本发明的平透光罩、前、后挡板分别通过密封垫固定在整体散热器上。

上述所述本发明的控制器的下端面固定有控制器散热器。

上述所述本发明的控制器为LED恒流控制系统控制器。

上述所述本发明的反光杯的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面。

上述所述本发明的制作反光杯的材料为表面由离子溅镀工艺镀上不导电材质反光膜的ABS合成阻燃剂，其反光效果好，镀层具有酒精擦拭不脱落，开水久煮不变色的优点。

上述所述本发明的反光杯的两个边长长的相对面比两个边长短的相对面高，其高出部分为3-4mm。

上述所述本发明的平透光罩为平面PC材质高透光率的透光罩。

由于本发明的散热器采用一体形式，其散热效果好，LED的使用寿命长，灯具的使用寿命长，尤其是加入控制器散热器的灯头，其控制器的散热效果更好。其整体散热器的底面上开有的模块安装槽保护了平透光罩，避免平透光罩出现磨损影响出光效率。本发明中的反光杯的形状改变了LED的出光角度，使LED的光斑成椭圆形或者矩形，在一定照射范围内均匀分光，其失光率低，发光均匀、效率高，其为独立部件，插接在线路板上，可以适用于不同LED数量的灯具组合，安装方便，使用灵活。其平透光罩透光率高，大于90％，最大程度地降低了光的损失，使光源发出的光得到充分的利用。其光照面积较大，LED灯具分布相对稀疏。其有效照射区域无杂光，没有不良玄光，不会造成光污染。可广泛应用于道路照明、及其它有特殊要求的照明领域，是一种绿色、节能、环保的照明产品。且结构简单、成本低。

四、附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1为本发明第一种实施例的结构分解图；

图2为本发明第二种实施例的结构分解图；

图3为本发明第三种实施例的仰视图；

图4为图3的AA剖视图；

图5为本发明中反光杯的第一种实施例的主视图；

图6为本发明中反光杯的第一种实施例的左视图；

图7为本发明中反光杯的第一种实施例的俯视图；

图8为图5的BB剖视图；

图9为图5的CC剖视图；

图10为本发明中反光杯的第二种实施例的俯视图；

图11为图10的DD剖视图；

图12为本发明中反光杯的第二种实施例的主视图；

图13为图10的EE剖视图；

图14为本发明中反光杯的第二种实施例的左视图；

图15为本发明中反光杯的第三种实施例的主视图；

图16为本发明中反光杯的第三种实施例的左视图；

图17为本发明中反光杯的第三种实施例的俯视图；

图18为图15的FF剖视图；

图19为图15的GG剖视图。

五、具体实施方式：

如图1所示的实施例1，其包括整体散热器4、一块模块、前挡板12、后挡板2、置于散热器4空腔内的控制器9、固定在控制器9下端面的控制器散热器10。模块由多个LED 7、固定和将各LED 7电连接的铝基线路板8、多个反光杯13和平透光罩15组成的。反光杯13由表面由离子溅镀工艺镀上不导电材质反光膜的ABS合成阻燃剂制成，形状为无盖的类倒四棱台形，每两相对面22与24、23与25为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，反光杯13的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面21；其底面上开有一个容纳LED的孔26，其底面的外表面的四脚上有与铝基线路板8连接的固定柱19，如图5、图6、图7、图8和图9所示。反光杯13由表面由离子溅镀工艺镀上不导电材质反光膜的ABS合成阻燃剂制成，形状为无盖的类倒四棱台形，其中一对相对面29与28为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，另一对相对面27与32为同一抛物线的两个对称部分间隔四倍距离后平移形成的面，反光杯13的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面21；其底面31上开有四个容纳LED的孔30，其底面31的外表面的四脚上有与铝基线路板8连接的固定柱19，如图10、图11、图12、图13和图14所示。反光杯13由表面由离子溅镀工艺镀上不导电材质反光膜的ABS合成阻燃剂制成，形状为无盖的类倒四棱台形，每两相对面33与36、34与35为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，反光杯13的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面21，其两个边长长的相对面34、35比两个边长短的相对面33、36高3.6mm，或者3mm或者4mm，其底面上开有一个容纳LED的孔37，其底面的外表面的四脚上有与铝基线路板8连接的固定柱19，如图15、图16、图17、图18和图19所示。铝基线路板8在与反光杯13上的固定柱19相对应的位置开有固定孔20，反光杯的固定柱19插入铝基线路板的固定孔20内，平透光罩15罩住铝基线路板8，其内表面贴近反光杯13，边缘通过密封垫14固定在整体散热器4上；整体散热器4的底面上开有模块安装槽18，安装槽18的中间由螺丝1安装一块模块，两端分别由螺丝1安装有凹槽填块5。整体散热器4的内腔内有灯具安装通孔17，灯具安装通孔17旁边的散热器内腔内有控制器卡箍槽16，灯杆的灯壁置于灯具安装通孔17内，控制器9置于卡箍槽16内。前挡板12通过密封垫11固定在整体散热器4前端，后挡板2通过密封垫3固定在整体散热器4后端，后挡板2上开有灯具安装套孔。6为螺丝安装孔。

如图2所示的实施例2，其包括整体散热器4、两块模块、前挡板12、后挡板2、置于整体散热器4空腔内的两个控制器9、固定在控制器9下端面的两个控制器散热器10。模块由多个LED 7、固定和将各LED 7电连接的铝基线路板8、多个反光杯13和平透光罩15组成的。反光杯13的结构同实施例1。铝基线路板8在与反光杯13上的固定柱19相对应的位置开有固定孔20，反光杯的固定柱19插入铝基线路板的固定孔20内，平透光罩15罩住铝基线路板8，其内表面贴近反光杯13，边缘通过密封垫14固定在整体散热器上。整体散热器4的底面上开有模块安装槽18，两块模块并排由螺丝1安装在安装槽18内。整体散热器4的内腔内有灯具安装通孔17，灯具安装通孔17两边的散热器内腔内有控制器卡箍槽16，灯杆的灯壁置于灯具安装通孔17内，两个控制器9分别置于卡箍槽16内。前挡板12通过密封垫11固定在整体散热器4前端，后挡板2通过密封垫3固定在整体散热器4后端，后挡板2上开有灯具安装套孔。6为螺丝安装孔。

如图3所示的实施例3，其包括整体散热器4、六块模块、前挡板、后挡板、置于整体散热器4空腔内的两个控制器9、固定在控制器9下端面的两个控制器散热器10。模块由多个LED 7、固定和将各LED 7电连接的铝基线路板8、多个反光杯13和平透光罩15组成的。反光杯13的结构同实施例1。铝基线路板8在与反光杯13上的固定柱相对应的位置开有固定孔，反光杯13的固定柱插入铝基线路板8的固定孔内，平透光罩15罩住铝基线路板8，其内表面贴近反光杯13，边缘通过密封垫14固定在整体散热器4上。整体散热器4的底面上开有模块安装槽，六模块每三个模块一排由螺丝1安装在安装槽内。整体散热器4的内腔内有灯具安装通孔17，灯具安装通孔17两边的整体散热器内腔内都有一个控制器卡箍槽16，灯杆的灯壁置于灯具安装通孔17内，两个控制器9分别置于卡箍槽16内，每个控制器9控制其中一排的三块模板。前挡板通过密封垫固定在整体散热器4前端，后挡板通过密封垫固定在整体散热器4后端，后挡板上开有灯具安装套孔。控制器也可是三个，灯具安装通孔两边的散热器内腔内有三个控制器卡箍槽，控制器分别安装在控制器卡箍槽内，每一个控制器控制其中两块模块。控制器也可是六个，灯具安装通孔两边的散热器内腔内有六个控制器卡箍槽，控制器分别安装在控制器卡箍槽内，每一个控制器控制其中一块模块。本实施例的模块也可是4个，8个。6为螺丝安装孔。

Claims (10)

1.一种一体化LED灯头，它包括散热器、一块或者多块模块、一个或者多个控制器；模块包括多个LED、固定和将各LED电连接的线路板和平透光罩；其特征是：它还包括前挡板和后挡板，散热器为整体散热器，控制器置于散热器空腔内；模块还包括多个反光杯，反光杯形状为无盖的类倒四棱台形，每两相对面为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，或者其中一对相对面为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，另一对相对面为同一抛物线的两对称部分间隔多倍距离后平移形成的面，反光杯底面上开有一个或者多个容纳LED的孔，其底面的外表面的四脚上有与线路板连接的固定柱；线路板在与反光杯上的固定柱相对应的位置开有固定孔，反光杯的固定柱插入线路板的固定孔内；平透光罩罩住线路板，其内表面贴近反光杯，边缘密封固定在整体散热器上；整体散热器的底面上开有模块安装槽，模块安装在模块安装槽内，整体散热器的内腔内有灯具安装通孔，灯具安装通孔旁边的散热器内腔内有控制器卡箍槽，灯杆的灯壁置于灯具安装通孔内，控制器置于卡箍槽内，整体散热器两端固定有前、后挡板，其中后挡板上开有灯具安装套孔。

2.根据权利要求1所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的线路板为铝基线路板(8)。

3.根据权利要求1或者2所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的控制器(9)的下端面固定有控制器散热器(10)。

4.根据权利要求3所述的一体化LED灯头，其特征是：控制器(9)为LED恒流控制系统控制器。

5.根据权利要求4所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的反光杯(13)的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面(21)。

6.根据权利要求5所述的一体化LED灯头，其特征是：制作反光杯(13)的材料为表面由离子溅镀工艺镀上不导电材质反光膜的ABS合成阻燃剂。

7.根据权利要求6所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的反光杯(13)的两个边长长的相对面比两个边长短的相对面高。

8.根据权利要求7所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的反光杯(13)的每两相对面(33)与(36)、(34)与(35)为同一抛物线的两对称部分平移形成的面，反光杯(13)的内壁根据需要和棱镜原理设置成多个弧形凹凸面(21)，其两个边长长的相对面(34)、(35)比两个边长短的相对面(33)、(36)高3-4mm，其底面上开有一个容纳LED的孔(37)。

9.根据权利要求7所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的平透光罩(15)为平面PC材质高透光率的透光罩。

10.根据权利要求8所述的一体化LED灯头，其特征是：所述的平透光罩(15)、前挡板(12)、后挡板(2)分别通过密封垫(14)固定在整体散热器(4)上。

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