CN104848166A - 一种构成路灯反射器的花瓣片式模组及由其构成的路灯反射器 - Google Patents

Abstract

一种构成路灯反射器的花瓣片式模组，呈椭圆盘状，包括椭圆盘中心区和从椭圆盘中心区径向伸出的多个相互分隔设置的花瓣状抛物斜面部，在构成的路灯反射器结构中，各花瓣状抛物斜面部向椭圆盘中心区的一侧倾斜弯曲，通过设置花瓣状抛物斜面部的形状，使得相邻花瓣状抛物斜面部边缘能够相互固接，使通过反射面焦点的光线以适当的立体角向指定的空间方向反射出光。本发明还提供一种由该花瓣片式模组构成的路灯反射器。通过采用全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8、物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料，在获得镜面或砂面高反射效果或漫反射效果的同时，大幅度的提高了路灯的出光效率。

Description

一种构成路灯反射器的花瓣片式模组及由其构成的路灯反射器

技术领域

本发明属照明技术领域，具体涉及一种构成路灯反射器的花瓣片式模组，特别是通过采用全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8、物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料设计的花瓣片式模组，本发明还涉及由上述模组构成的路灯反射器。

背景技术

灯具出光效率是反映光源光线损失程度的唯一参数，也是评价灯具是否节能的重要指标之一。目前，传统照明灯具尤其是道路照明灯具的出光效率很低，通常都在0.6左右，主要因素在于：路灯反射器采用普通铝材料经过冲压加工后再通过二次表面阳极氧化处理，由于阳极氧化表面处理后的材料面层的全反射率不大于0.70，吸收率大于或等于0.19，经配光后的输出比(LOR％)在0.6-0.7之间，由于路灯光学路径不同于其他灯具，与反射器轴向同向布灯的高强度气体放电灯(HID)的发光分布于整个反射器空间，尤其是轴向发光时通过反射器会将上部空间的光线沿径向反射到下部空间内，由于反射器面层对光线的吸收作用，以及光线反射时受到光源自身的遮挡或反射器对光线二次反射的再吸收，使得运动中除了直透光线外的其余光线在追迹过程中必定存在一定的光损，因此，路灯总的实际出光效率徘徊在0.6左右。在工程实践中，即使采用节能光源效果也不明显，无法实现真正意义上的节能。从节能环保的角度，这种低出光效率的灯具有违当前国家倡导的绿色照明的初衷。

目前已有的如德国安铝公司(ALANOD GmbH&Co.KG,)生产的全反射率大于0.90的面层铝制材料,其物理延伸率大于或等于2％，不适合多次挤压成型，因此尚无技术成熟、光特性稳定、且通过采用已有的全反射率大于等于0.90的面层铝制材料设计生产的反射器模组并进一步构成的相应的路灯产品问世。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了克服上述现有技术中的不足而提供一种通过采用了一种全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8，物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料，结合配光设计的一种花瓣片式模组构成的可适应不同HID光源的路灯反射器。

为了达到上述目的，本发明提供一种构成路灯反射器的花瓣片式模组，呈椭圆盘状，包括椭圆盘中心区和从椭圆盘中心区径向伸出的多个相互分隔设置的花瓣状抛物斜面部，各花瓣状抛物斜面部向椭圆盘中心区的一侧倾斜弯曲，通过设置花瓣状抛物斜面部的形状，使得相邻花瓣状抛物斜面部侧边缘能够相互固接，花瓣状抛物斜面部的末端边缘处于同一平面内，构成路灯反射器，其花瓣状抛物斜面部构造出光的轴向和径向与出光面重合聚焦且呈90°夹角的反射结构，使通过所述多个抛物斜面部的指定的光线以适当的立体角向指定的空间方向旋转反射出光。

其中，在构成的路灯反射器结构中，相对的抛物斜面部为镜像对称结构，轴向反射夹角约为±60°，径向反射夹角约为±30°，其中反射夹角为各近似梯形部件与反射器光轴的角度。

具体的，所述花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部由多个近似梯形部件顺序连接构成。并且所述多个近似梯形部件之间的连接部具有冲制折线，近似梯形部件与椭圆盘中心区之间的连接部具有冲制折线。

依据国家道路照明设计标准，在道路的轴向，光束应投射到较远的地方，使得灯具的安装间距最大化。在路灯的下方，光强应是最小的，随着仰角(γ)增大，光强(I′)增大，当I′和γ满足一定函数关系时路面就能得到均匀的照度。光源在单位立体角内辐射的光通量函数关系如下：

I。＝I′·cos³γ

再依据“边缘光线原理”,即在轴向方向,输出光线的边缘光线与光轴的夹角为±60°,其他所有的输出光线都分布在这一角度之内,在径向方向输出光线的边缘光线的角度为±30°。因此，光轴以出光半角度45°的零点为参考点进行，以此求得光轴±0°的余弦长度基本上就可以确定配光腔体(反射器)的轴向和径向长度。在构成的路灯反射器结构中沿近似弧形部件轴向/径向分布的抛物斜面部都为镜像对称结构，各近似弧形部件构成的抛物面部以光轴为参考点切向，轴向反射夹角约为±60°，径向反射夹角约为±30°,确保了路灯的配光角度大于或等于120°的前提下满足道路照明的要求。

此外，所述花瓣片式模组的花瓣状抛物斜面部还包括设置的光源孔，光源孔设置在花瓣状抛物斜面部末端上，可以由两个分别设置在相邻花瓣状抛物斜面部上的半圆形孔拼合而成。

还有，在所述呈椭圆盘状的花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部的末端上还可连接折边，用于在构成的灯具反射器结构中向椭圆盘中心区的中心外侧弯折，所述花瓣状抛物斜面部的末端与折边之间的连接部可以具有冲制折线。

另外，由近似梯形部件构成的抛物斜面部共有16-60片。

优选的，所述的花瓣片式模组的材料为全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8、物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料。

本发明还提供一种路灯反射器，由上述的花瓣片式模组构成，光源位于由所述抛物斜面构成的反射面的光轴中心。

与现有的方案相比，本发明所获得的技术效果：

采用全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8、物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料，结合配光设计的一种花瓣片式模组构成的可适应不同光源的路灯反射器。其反射面由至少16片，最多60片由花瓣状片式部件构成的抛物斜面组成。通过采用全反射率大于等于0.90的面层铝制材料，可以获得镜面或砂面反射效果或漫反射效果的同时大幅度的提高路灯的出光效率。

通过测试和工程实践表明，本发明设计合理，路灯配光输出比(LOR％)不小于0.90，照明适应性强、光特性稳定，可适应现有采用HID光源配套的道路照明灯具。

附图说明

图1是本发明的路灯反射器的花瓣状片式模组结构图；

图2是本发明的路灯反射器的俯视图；

图3是本发明的路灯反射器的主视图；

图4是本发明的路灯反射器的立体图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

如图1所示，本发明构成的路灯反射器的花瓣状片式模组，呈椭圆盘状，包括椭圆盘中心区4和从椭圆盘中心区4径向伸出的多个相互分 隔设置的花瓣状抛物斜面部1。

各花瓣状抛物斜面部1向椭圆盘中心区4的一侧倾斜弯曲，通过设置花瓣状抛物斜面部1的形状，使得相邻花瓣状抛物斜面部侧边缘相互固接，如图2、3、4所示，花瓣状抛物斜面部的末端边缘处于同一平面内，如图3所示，构成路灯反射器。其中，花瓣状抛物斜面部1在配光上利用光学反射曲率线性变化的关系构造出光的轴向和径向与出光面重合聚焦且大致呈90°夹角的反射结构(允许有5°的偏差)，使通过N个由近似梯形部件构成的抛物斜面部的光线以适当的立体角向指定的空间方向旋转反射出光(出光角度由光轴和反射器弧形夹角决定)。

所述花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部1由多个近似梯形部件顺序连接构成，所述多个近似梯形部件之间的连接部具有冲制折线，近似梯形部件与椭圆盘中心区4之间的连接部具有冲制折线，在构成的路灯反射器结构中，相对的抛物斜面部1为镜像对称结构，轴向反射夹角约为±60°，径向反射夹角约为±30°,本例中轴向反射夹角约为±58.6°，径向反射夹角约为±28.5°，其中反射夹角为抛物斜面部与反射器光轴的角度。花瓣状抛物斜面部为16ˉ60片(本例中为20片)，曲率变化率由抛物斜面夹角的波段面控制，设计的关键是必须使光轴恰好处于反射器主体的焦点上(稍偏于光轴中心方向)，有利于提高光线利用率。由于抛物斜面形成的弧形反射面的均匀布置作用，在漫射光得到增加的前提下，出光的均匀性和光斑亮度得到明显提高，再由于反射器材料的全反射率大于等于0.90，漫反射率小于等于0.05或大于0.8，经配光后的效率(LOR％)不小于0.90，本实施例中，实测路灯出光效率大于0.90，各项指标满足国家道路照明标准要求。

所述花瓣状片式模组的光源孔3设置在花瓣状抛物斜面部1末端上，可以由两个分别设置在相邻花瓣状抛物斜面部1-1、1-2上的半圆形孔拼合而成。所述光源孔3供光源穿入备用，当光源穿入时，其发光部位正好或 接近位于由所述抛物斜面1构成的反射面的光轴中心，可最大限度的提高反射器的反射效率。

在所述呈椭圆盘状的花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部1的末端上还可连接折边2，用于在构成的灯具反射器结构中向椭圆盘中心区4的中心外侧弯折，如图3、4所示，所述花瓣状抛物斜面部1的末端与折边2之间的连接部具有冲制折线。

在由上述花瓣状片式模组1构成的路灯反射器中，所述花瓣状片式模组经加工后形成如附图1所示的基本形状，花瓣状片式模组基本成型后经模具装置对反射器初步成型。所述近似梯形部件通过所述花瓣状片式模组构成的反射器初步成型而成型，各近似梯形部件分别以折线为界。

由于所述底沿折边2的各折边结合处开口顶部未相互链接，因此需通过局部焊接或采用加强圈与链接耳使其形成一个稳定的物理接点来提高抗压强度。为了保证反射器底部定型，基于反射器本体完整性要求和与路灯底壳配套应用的方便性，反射器经初步成型后其底沿折边2必须要通过某种附加装置(如卡圈)定位，且这种装置须兼顾到与路灯底壳的配合(由于路灯底壳不属本例叙述范围故不涉及)，因此设置了采用自带法兰片的标准自攻螺丝均布于预先设置的底壳上供安装反射器的部位四周，当反射器通过附加装置安装定位后旋转自攻螺丝固定附加装置即很方便的将反射器的底沿折边2定位在底壳上。

本发明虽然是基于全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8，物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料设计研发的，有更好的照明效果，但本领域技术人员应当知道，对于其他材料的路灯反射器，本发明的结构依然适用。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：

呈椭圆盘状，包括椭圆盘中心区和从椭圆盘中心区径向伸出的多个相互分隔设置的花瓣状抛物斜面部，

各花瓣状抛物斜面部向椭圆盘中心区的一侧倾斜弯曲，通过设置花瓣状抛物斜面部的形状，使得相邻花瓣状抛物斜面部侧边缘能够相互固接，花瓣状抛物斜面部的末端边缘处于同一平面内，构成路灯反射器，其花瓣状抛物斜面部构造出光的轴向和径向与出光面重合聚焦且呈90°夹角的反射结构，使通过所述多个抛物斜面部的指定的光线以适当的立体角向指定的空间方向旋转反射出光。

2.如权利要求1所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：在构成的路灯反射器结构中，相对的抛物斜面部为镜像对称结构，轴向反射夹角约为±60°，径向反射夹角约为±30°，其中反射夹角为各近似梯形部件与反射器光轴的角度。

3.如权利要求1或2所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：所述花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部由多个近似梯形部件顺序连接构成。

4.如权利要求3所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：所述多个近似梯形部件之间的连接部具有冲制折线，近似梯形部件与椭圆盘中心区之间的连接部具有冲制折线。

5.如权利要求1或2所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：所述花瓣片式模组的花瓣状抛物斜面部还包括设置的光源孔，光源孔设置在花瓣状抛物斜面部末端上，可以由两个分别设置在相邻花瓣状抛物斜面部上的半圆形孔拼合而成。

6.如权利要求1或2所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：在所述呈椭圆盘状的花瓣状片式模组的各花瓣状抛物斜面部的末端上还可连接折边，用于在构成的灯具反射器结构中向椭圆盘中心区的中心外侧弯折，所述花瓣状抛物斜面部的末端与折边之间的连接部可以具有冲制折线。

7.如权利要求1或2所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于：由近似梯形部件构成的抛物斜面部共有16-60片。

8.如权利要求1-7之一所述的构成路灯反射器的花瓣片式模组，其特征在于，所述的花瓣片式模组的材料为全反射率大于等于0.90、漫反射率小于等于0.05或大于0.8、物理延伸率大于或等于2％的面层铝制材料。

9.一种路灯反射器，其特征在于：由权利要求1-8之一所述的花瓣片式模组构成。

10.如权利要求9路灯反射器，其特征在于：由权利要求6或7所述的太阳花片式模组构成，光源位于由所述抛物斜面构成的反射面的光轴中心。