CN103672598B

CN103672598B - 一种led路灯

Info

Publication number: CN103672598B
Application number: CN201310629048.4A
Authority: CN
Inventors: 王慧东; 刘凯; 王丁民; 孔瑞
Original assignee: ADVANCED OPTRONIC DEVICES (WEIFANG) Co Ltd
Current assignee: ADVANCED OPTRONIC DEVICES (WEIFANG) Co Ltd
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2013-11-28
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2033-11-28
Also published as: CN103672598A

Abstract

本发明提供了一种LED路灯，包括：LED单灯、反光器、灯壳，其中LED单灯和反光器安装于灯壳的光源腔中，灯罩安装于灯壳上方，灯罩上表面为路灯发光面或光源腔的上开口表面为路灯发光面，LED单灯的光轴与灯壳发光面平行。本发明提供的LED路灯发出的光线在路边一侧迅速截止，同时光线几乎全部集中到车道一侧，更多的导向有照明利用价值的方向，提高了光线利用率，也有效消除了路灯对路边一侧居民的影响。

Description

一种LED路灯

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种LED路灯。

背景技术

LED易于实现各种形式的配光，针对街道照明，目前的技术手段都属于直射型配光，即LED单灯的光轴与路灯的发光面垂直；其三种路灯配光技术手段是：

第一，一次封装配光工艺；即在制作LED单灯的过程中，将透镜封装到封装支架上，使其与发光芯片、荧光胶和封装支架组成一体，成为LED单灯，并实现目标配光形式；LED单灯的光轴与路灯的发光面垂直；如中国专利申请201210072443.2所提出的一种LED光学系统。

第二，二次透镜配光工艺；即在制作完好的LED单灯的基础上安装独立的透镜来进行配光设计，所采用的透镜一般为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材质或聚碳酸酯（PC）材质的透镜，该透镜装配于LED单灯之上且独立于LED单灯之外，称为二次透镜，二次透镜与LED单灯共同组成光学系统，实现目标配光形式；LED单灯的光轴与二次透镜的光轴重合，并垂直于路灯发光面；如中国专利申请201310374041.2所提出的一种LED透镜及其透镜模组。

第三，反光器配光工艺；即通过LED单灯及环设于LED单灯四周的的反光器（或反光器组）进行配光，反光器（或反光器组）的侧壁是闭合的、或非闭合的、非连续的；LED单灯的光轴垂直于路灯发光面；如中国专利申请201310008008.8所提出的一种LED光源，及中国专利申请201310248209.5所提出的一种LED光源。

现有技术中直射型配光的LED路灯存在的问题是：某些街道照明场景，要求在路边一侧光线迅速截止，即路边一侧无需光照或只需要极少的光照，同时将光线基本全部集中于车道一侧；现有直射型配光的LED路灯难以达到这一要求。

在街道照明场景中，一种常见的情况是机动车道旁边无非机动车道和人行道，另一种常见的情况是住宅靠近路边，这两种情况下都不需要对车道旁边或路边进行过多的光照，一方面是为了集中光线到车道上来提高光线利用率，另一方面是为了有效地消除路灯对居民生活的影响。

C-平面系统是一种常用的测量并描述光源或灯具空间光强分布的坐标系统，该系统可用于LED光源或灯具的光度测试中。在C-平面系统下测量并描述LED光源或灯具的空间光强分布，光强分布一般通过配光曲线来描述；配光曲线是在极坐标系或直角坐标系下，标出的某个配光平面上的各个角度所对应的光强值，并描绘出光强值随角度变化的曲线；人们一般着重分析C0-C180、C90-C270、C45-225等配光平面上的配光曲线；从配光曲线图上看，这两个平面上的配光曲线可以是重合的，也可以是完全不同的；我们定义配光曲线图中0度角度线的右侧的角度为正角度（用“+”表示）、0度角度线的左侧的角度为负角度（用“-”表示），那么每个平面上的配光曲线可以是对称式的（相对于0度角度线左右对称），也可以是非对称式的（相对于0度角度线左右非对称）。从配光曲线上可以读出光束角的值，我们定义某配光平面上配光曲线的光束角为：光束角=配光曲线上最大光强角度线逆时针旋转至50%最大光强的角度线时所转过的角度值+最大光强角度线顺时针旋转至50%最大光强的角度线时所转过的角度值。为了表述方便，我们定义C0-180配光平面平行于街道行车直线方向，C90-270配光平面垂直于街道行车直线方向；C90-270配光平面上正角度一侧对应实际中车道一侧，负角度一侧对应实际中路边一侧。

发明内容

为了解决上述技术问题，区别于上述直射型配光技术，本发明提供了一种LED路灯，属于非直射型配光技术；其光线在路边一侧迅速截止。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种LED路灯，包括：LED单灯、反光器、灯壳，其特征在于，所述LED单灯的光轴与所述灯壳的发光面平行。

进一步地，所述反光器沿所述LED单灯的光轴左右对称，所述反光器前侧为弧形凸面，后侧中心处设有光源安装孔或所述反光器前侧中心处设有光源安装孔，后侧为弧形凸面。

进一步地，所述反光器的底面为弧形凸面。

进一步地，所述反光器为侧壁闭合，顶部部分开口的结构，所述部分开口为发光口，LED单灯发出的光线全部从反光器发光口射出。

进一步地，所述反光器在所述LED单灯的正上方处设有一顶壁，使所述LED单灯在所述LED路灯的上视图中为不可见。

进一步地，所述灯壳包括光源腔，所述LED单灯和所述反光器安装于所述光源腔中。

进一步地，所述光源腔的上开口表面为所述灯壳的发光面。

进一步地，所述LED路灯还包括灯罩，所述灯罩安装于所述灯壳的上方。

进一步地，所述灯罩的上表面为所述LED路灯的发光面。

进一步地，所述LED单灯为一个或多个。

LED路灯在使用时，如果LED单灯作为直射光源（即LED单灯光轴与LED路灯发光面垂直），那么每个发光单元（即每个LED单灯）的发光面面积约5mm²；当人眼在注视或观察LED路灯时，会看到许多明亮的发光点，造成不舒适的刺眼感觉。

而在本发明中，LED单灯则是非直射光源（即LED单灯光轴与LED路灯发光面平行），每个发光单元（即每个LED单灯与反光器的组合）的发光面积（即反光器发光口面积）约310mm²，相当于每个发光单元的发光面积提高了约60倍；当人眼在注视或观察LED路灯时，看到的是多个较大的发光面或连成一体的发光面，无明显的刺眼感觉，不舒适感能够明显减弱。

同时，与现有技术相比，本发明提供的LED路灯发出的光线在路边一侧迅速截止，同时光线几乎全部集中到车道一侧，更多的导向有照明利用价值的方向，提高了光线利用率，也有效消除了路灯对路边一侧居民的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的LED路灯的结构分解示意图；

图2为本发明实施例所提供的LED路灯的局部放大示意图；

图3为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器的组合示意图；

图4为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器的光轴说明图；

图5（1）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的A-A面剖视说明图；

图5（2）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的B-B面剖视说明图；

图5（3）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的C-C面剖视说明图；

图6（1）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的A-A剖视图及其光线说明图；

图6（2）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的B-B面剖视图及其光线说明图；

图6（3）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的C-C面剖视图及其光线说明图；

图7为本发明实施例所提供的LED路灯的配光平面说明图；

图8为本发明实施例所提供的LED路灯的配光曲线图；

图9为现有技术中一种LED路灯的结构分解示意图；

图10为现有技术中一种LED路灯的局部放大示意图；

图11为现有技术中又一种LED路灯的结构分解示意图；

图12（1）为现有技术中又一种LED路灯的局部放大示意图；

图12（2）为现有技术中又一种LED路灯的LED单灯与二次透镜的组合分解示意图；

图13为现有技术中再一种LED路灯的结构分解示意图；

图14为现有技术中再一种LED路灯的局部放大示意图；

图15（1）现有技术中一种LED路灯的配光曲线图；

图15（2）现有技术中又一种LED路灯的配光曲线图；

图15（3）现有技术中再一种LED路灯的配光曲线图；

图中示出了：1—LED单灯，2—反光器，3—灯壳，31—光源腔，32—灯罩，4—LED单灯的光轴，5—反光器的光轴，6—C0-180配光平面，7—C90-270配光平面，8—二次透镜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，器件结构图会不依一般比例作局部缩放，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及高度的三维空间尺寸。

实施例：

参考图1、图2，图1为本发明实施例所提供的LED路灯的结构分解示意图，图2为本发明实施例所提供的LED路灯的局部放大示意图；从图中可以看出，本发明实施例所提供的LED路灯包括：LED单灯1、反光器2、灯壳3，其中LED单灯1和反光器2安装于灯壳3的光源腔31中，灯罩32安装于灯壳3上方，灯罩32上表面为路灯发光面或光源腔31的上开口表面为路灯发光面。

参考图1、图3、图4，图1为本发明实施例所提供的LED路灯的结构分解示意图，图3为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器的组合示意图，图4为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器的光轴说明图；从图中可以看出，LED单灯1的光轴4与灯壳3发光面平行。

参考图5、图6，图5（1）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的A-A面剖视说明图，图5（2）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的B-B面剖视说明图，图5（3）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的C-C面剖视说明图；从上视图看，LED单灯1不可见；即从LED路灯的发光面的上视图来看，LED单灯1不可见。图6（1）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的A-A剖视图及其光线说明图，图6（2）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的B-B面剖视图及其光线说明图，图6（3）为本发明实施例所提供的LED路灯中LED单灯与反光器组合的C-C面剖视图及其光线说明图；从图6（1）中可以看出，LED单灯1发出的光线朝向车道一侧，少数光线被反光器2反射后照射在路灯下方区域；从图6（2）、图6（3）中可以看出，LED单灯1发出的光线被反光器2反射后向两侧发散，即在路面区域发散开来；总体来说，光线基本全部集中于车道一侧，在路边一侧光线迅速截止。

参考图7、图8，图7为本发明实施例所提供的LED路灯的配光平面说明图，图8为本发明实施例所提供的LED路灯的配光曲线图；从图中可以看出，本发明实施例所提供的LED路灯的配光形式为：在C0-C180配光平面6上（平行于街道行车直线方向），其配光曲线为蝙蝠翼型，具体是光束角约150度，最大光强值所对应的角度约±70度；在C90-C270配光平面7上（垂直于街道行车直线方向），其配光曲线为非对称型，具体是光束角约70度，最大光强值所对应的角度约+50度，从-20度至-40度，光强值迅速降为0；在C45-225配光平面上，从-20度至-40度，光强值也是迅速降为0；如此使得路灯发出的光线在路边一侧迅速截止，同时光线几乎全部集中到车道一侧，更多的导向有照明利用价值的方向，提高了光线利用率，也有效消除了路灯对路边一侧居民的影响。

参考图9、图10，图9为现有技术中一种LED路灯的结构分解示意图，图10为现有技术中一种LED路灯的局部放大示意图；从图中可以看出，现有技术中一种LED路灯包括：LED单灯1、灯壳3，其中LED单灯1安装于灯壳3的光源腔31中，灯罩32安装于灯壳3上方，灯罩32上表面为路灯发光面或光源腔31的上开口表面为路灯发光面；LED单灯1的光轴4与灯壳3发光面垂直。

参考图11、图12，图11为现有技术中又一种LED路灯的结构分解示意图，图12（1）为现有技术中又一种LED路灯的局部放大示意图，图12（2）为现有技术中又一种LED路灯的LED单灯与二次透镜的组合分解示意图；从图中可以看出，现有技术中又一种LED路灯包括：LED单灯1、二次透镜8、灯壳3，其中二次透镜8装配于LED单灯1之上且独立于LED单灯1之外，LED单灯1、二次透镜8安装于灯壳3的光源腔31中，灯罩32安装于灯壳3上方，灯罩32上表面为路灯发光面或光源腔31的上开口表面为路灯发光面；LED单灯1的光轴4与二次透镜8的光轴重合，LED单灯1的光轴4与灯壳3发光面垂直。

参考图13、图14，图13为现有技术中再一种LED路灯的结构分解示意图，图14为现有技术中再一种LED路灯的局部放大示意图；从图中可以看出，现有技术中一种LED路灯包括：LED单灯1、反光器2、灯壳3，其中LED单灯1和反光器2安装于灯壳3的光源腔31中，灯罩32安装于灯壳3上方，灯罩32上表面为路灯发光面或光源腔31的上开口表面为路灯发光面；LED单灯1的光轴4与灯壳3发光面垂直。

参考图15，图15（1）现有技术中一种LED路灯的配光曲线图，图15（2）现有技术中又一种LED路灯的配光曲线图，图15（3）现有技术中再一种LED路灯的配光曲线图；从图中可以看出，现有技术中LED路灯的配光形式是：在C0-C180配光平面上（平行于街道行车直线方向），其配光曲线为蝙蝠翼型，具体是光束角约140至150度，最大光强值所对应的角度约±55度至±70度；在C90-C270配光平面上（垂直于街道行车直线方向），其配光曲线为非对称型，具体是光束角约70至90度，最大光强值所对应的角度约+15至+40度；在C90-270配光平面和C45-225配光平面上，负角度一侧没有光强的迅速降低，即路灯发出的光线在路边一侧没有迅速截止，路边一侧有一定的光照，当机动车道旁边无非机动车道和人行道时，相当于有过多的光线浪费在路边一侧，或当住宅靠近路边时，路灯对路边一侧居民的生活就有所影响。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种LED路灯，包括：LED单灯、反光器、灯壳，其特征在于，所述LED单灯的光轴与所述灯壳的发光面平行，所述反光器沿所述LED单灯的光轴左右对称，所述反光器前侧为弧形凸面，后侧中心处设有光源安装孔或所述反光器前侧中心处设有光源安装孔，后侧为弧形凸面，所述反光器的底面为弧形凸面，所述反光器为侧壁闭合，顶部部分开口的结构，所述部分开口为发光口，所述反光器在所述LED单灯的正上方处设有一顶壁，使所述LED单灯在所述LED路灯的上视图中为不可见。

2.如权利要求1所述的LED路灯，其特征在于，所述灯壳包括光源腔，所述LED单灯和所述反光器安装于所述光源腔中。

3.如权利要求2所述的LED路灯，其特征在于，所述光源腔的上开口表面为所述灯壳的发光面。

4.如权利要求1所述的LED路灯，其特征在于，所述LED路灯还包括灯罩，所述灯罩安装于所述灯壳的上方。

5.如权利要求4所述的LED路灯，其特征在于，所述灯罩的上表面为所述LED路灯的发光面。

6.如权利要求1-5任一所述的LED路灯，其特征在于，所述LED单灯为一个或多个。