CN201836763U

CN201836763U - 一种可调式led隧道灯具

Info

Publication number: CN201836763U
Application number: CN2010205650639U
Authority: CN
Inventors: 洪波; 夏涛; 左志武; 王金城; 刘圣元; 冯美军; 苗洪利
Original assignee: Ocean University of China
Current assignee: Ocean University of China
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2020-10-18

Abstract

本实用新型涉及一种可调式LED隧道灯具，包括有由灯罩、底壳和发光基板组成的LED发光单元，该LED发光单元固定在底板上；其中发光基板由反光板、印刷电路板和LED阵列构成，其特征在于，还包括与发光基板联动的，调节发光基板凸起弧度的调节器。本实用新型能够扩展单个LED发光单元的光强分布角度，有效克服了目前LED隧道灯具存在的共性缺陷。同时，本实用新型实现了隧道总体照明配置的互补、统筹和优化，可有效改善目前制约大功率LED隧道灯具大规模应用的主要瓶颈问题，有利于公路隧道LED照明的技术提升和推广应用。

Description

一种可调式LED隧道灯具

技术领域

本实用新型属于半导体照明灯具领域，具体为一种可调式LED隧道灯具。

背景技术

近年来，作为一种固体照明光源，LED以其低功耗、高光效、高显色性以及无污染、长寿命等诸多优点，日趋向成为新一代照明光源的方向发展。同时，随着LED技术的不断进步和公路交通行业节能减排行动的实施，公路隧道已经越来越多地开始应用LED照明灯具，从而促使众多类型的LED隧道灯具产品不断涌现并陆续投入工程应用。但是，现有技术的LED隧道灯具，无论是光源配置、光学设计还是灯具结构，基本上都是对常规LED路灯产品的些许改动、简单仿制或直接替代，并未根据LED发光特性，专门针对公路隧道特殊环境条件并参照隧道照明技术规范进行统筹、优化设计，其关键技术指标、综合性能与应用要求及预期目标尚有差距，以至于现有LED路灯普遍存在的技术瓶颈问题在隧道照明工程中依然重现，严重制约了LED综合优良特性的充分发挥。现有LED隧道灯具存在的主要缺陷是：

1、光源配光欠佳。LED一般是定向发光，光强分布角度有限，虽然现有产品通常由大功率LED组合成发光阵列，并不断改进LED光学结构，例如采取“多次配光”等补偿措施，但整体光强分布改善仍不显著，依然达不到具有“蝙蝠翼”型特别是矩形配光曲线的要求，难以使隧道路面纵向上的光强趋于最佳分布，致使应用中伴随着功耗大、光效低、成本高等负效应。

2、灯具适应性差。具有特殊“管状”土建结构特征的公路隧道，注定增加了隧道总体照明理想布光的难度，特别现有LED隧道灯具设计欠缺整体光输出特性及投光方式与隧道照明环境的匹配调整，其投光的适应性、可调性较差，使得实际效果与均匀度难以达标。虽然可以通过增加灯具数量来满足布光要求，但后者无疑是以增加功耗为代价的。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调式LED隧道灯具，弥补现有技术的LED隧道灯具普遍存在的光强分布角度范围小、配光适应性差的缺陷，以适应公路隧道现场环境条件、满足公路隧道路面系统性配光、布光要求的LED隧道灯具。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型包括有由灯罩、底壳和发光基板组成的LED发光单元，该LED发光单元固定在底板上，其中发光基板由反光板、印刷电路板和LED阵列构成，其特征在于，还包括与发光基板联动的，调节发光基板凸起弧度的调节器。

本实用新型的调节器由两片夹板和一根传动杆构成，其中夹板夹持在发光基板上，传动杆一端与两片夹板活动连接并支撑发光基板，另一端与底壳螺纹连接并伸出底壳外。

上述的调节器位于发光基板与底壳之间，在底壳外调节，即通过旋转传动杆，使传动杆在底壳内的长度发生变化，在夹板的协同作用下可使发光基板的凸起弧度发生变化，从而改变其上的LED阵列发光柱面弧度，以扩展或调整LED发光单元的光强分布角度。

本实用新型的发光基板在横向上依次配置三个功率小、中、大的LED阵列，形成三个不同功率的分布区段。以保证在沿行车方向的隧道路面上依次形成相对较低、适中、较高的亮度区域分布，构成单体LED发光单元的合理光强分布；

本实用新型的底板的纵向中心线上有固定LED发光单元的、带有安装孔的条形滑槽。

本实用新型的底壳的外表面上有两个锁定夹。锁定夹经由底板上的安装孔与滑槽滑动嵌接的。

上述滑槽可使每个LED发光单元沿其水平移位，以调整在底板上的水平位置以及与其他LED单元之间的相对位置；调节滑槽内的两个锁定夹各自呈不同高度时，底壳的底壁面与底板平面之间即形成一定夹角，可使发光基板的法向出光方向得到调整；因此，锁定夹的高度及其在滑槽中的位置的可调性，便于现场按需调整LED发光单元在隧道路面纵向上的空间投光。

本实用新型的印刷电路板沿长轴向开有与LED阵列间隔排列的条孔，以减小印刷电路板的材质应力，利于弯曲变化。

本实用新型的灯具的LED发光单元的数目不少于两个，固定LED发光单元的底板之间相互用轴套铰接，从而使各个底板呈不同倾角，以使固定其上的LED发光单元构成相应的发光面，便于现场按需调整各LED发光单元沿隧道路面横向上的空间投光。

显然，本实用新型能扩展单个LED发光单元的光强分布角度，而按需调整发光单元LED组合在隧道路面纵、横向上的投光效果，并使得隧道内相邻、相对安装的灯具易于构成交叉、叠加投光，实现隧道总体照明配置的互补、统筹和优化，同时也大大的节能降耗。本实用新型可有效改善目前制约大功率LED隧道灯具大规模应用的主要瓶颈问题，有利于公路隧道LED照明的技术提升和推广应用。

附图说明

图1：本实用新型的LED发光单元结构示意图。

图2：本实用新型的LED发光单元安装示意图。

图3：本实用新型的印刷电路板结构示意图。

图4：本实用新型的底板结构示意图。

图5：本实用新型的灯具组合安装示意图。

图6：本实用新型的LED发光单元法向出光调整示意图。

其中：1、LED发光单元；2、灯罩；3、密封圈；4、底壳；5、反光板；6、印刷电路板；7、LED阵列；8、灯罩螺丝；9、发光基板；10、通孔；11、条孔；12、夹板；13、传动杆；14、调节钮；15、支挡柱；16、底板；17、安装孔；18、滑槽；19、轴套；20、立板；21、连接螺丝；22、灯具支架；23、锁定夹；24、压簧；L、M、H代表发光基板上不同功率的LED阵列区域。

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本实用新型灯具的具体结构：

包括有由灯罩2、底壳4和发光基板9组成的LED发光单元1，该LED发光单元1固定在底板16上，其中发光基板9由反光板5、印刷电路板6和LED阵列7构成，其特征在于还包括与发光基板9联动的，调节发光基板9凸起弧度的调节器14。

上述调节器14由两片短条夹板12和一根长杆传动杆13正交活动连接，其夹板12夹压在印刷电路板6中心垂线上，其传动杆13的一端与夹板12活动连接、另一端与底壳4的底壁螺纹连接，并伸出底壳4外。

如图2、图5，灯具由三个LED发光单元1以及固定LED发光单元1的三个底板16组合而成。

如图1，本实用新型的每个LED发光单元1包括灯罩2、密封圈3、底壳4、反光板5、印刷电路板6和LED阵列7。其中灯罩2、密封圈3、底壳4通过灯罩螺丝8紧固构成一个壳体；反光板5、印刷电路板6及其上的LED阵列7构成发光基板9，并置于壳体内；分布有通孔10的反光板5贴合在印刷电路板6的表面上；所用LED为中小功率的高光效、高亮度、散光型的白光LED，分布焊接在带状的印刷电路板6上，并从对应的反光板5的通孔10中对应穿出，组成LED阵列7。反光板5为铝箔，其上的通孔10被冲压成喇叭口型反射腔，以提高单个LED的出光率。

发光基板9其中心垂线上有一个固定于此、夹持支撑发光基板9并可在底壳4的底壁外对发光基板9凸起弧度加以改变的调节器14；另外，底壳4的两个长侧壁内表面两端还可分别固定有一个支挡柱15，四个支挡柱15同在一个平面上；发光基板9处于支挡柱15与底壳4的底壁内表面之间，其两端部边缘以各个支挡柱15为支点，在中心垂线处的夹板12夹持支顶下呈弧形且可与传动杆13联动；在底壳4外转动调节器14，可使发光基板9的凸起弧度适度改变，即转动传动杆13时可带动夹板12沿传动杆13的轴向前后位移，即可使发光基板9的凸起弧度加以改变，其上的LED阵列7的发光柱面也随之改变，以按需扩展或调整单个LED发光单元1的光强分布角度。

如图3，在印刷电路板6上，沿轴向开有若干条孔11，其与各行LED间隔排列，以减小印刷电路板6的材质应力，利于发光基板9弯曲变化。

通常情况下，各LED是均匀分布构成LED阵列7的，因而发光基板9的光强分布是对称的。但根据隧道的特殊土建结构特征，并从合理配置灯具功率、控制灯具眩光目的出发，本实用新型对发光基板9在横向上分设L、M、H三个面积相同的区段(如图2)，依次配置总功率相对为小、中、大瓦数的LED阵列7。各区段LED功率配置方式有两种：其一采用单只功率相同的LED，各区段按照不同分布数量配置；其二使用小、中功率的LED并以不同数量混合搭配。L、M、H三个区段的排序应与车辆行驶方向顺向，即单体LED发光单元1在沿行车方向的隧道路面上依次相对为较低、适中、较高的亮度区域分布，使其投光在近处亮度适宜、顺行车方向的远处亮度加大、逆行车方向的一侧亮度偏小。以保证设计配置的灯具组合安装后，整体布光仍然会达到均匀一致的效果。

如图4，底板16纵向中心线上设有冲压成带安装孔17的条形滑槽18，用于固定单个LED发光单元1；三个底板16之间相互用轴套19铰接(图4、图2)，各个底板16可呈不同倾角并由轴套19锁紧，可使其固定的LED发光单元1在垂直方向上构成三个发光折面，以便于现场调整各LED发光单元沿隧道路面横向上的空间投光。中间的底板16的两端各冲压出一个立板20，用于经由连接螺丝21与墙面上的灯具支架22联接(如图5所示)。

如图6，底壳4的底壁外表面上有两个用于与底板16连接的锁定夹23，其一端与底壳4螺纹连接并可调节伸出高度，另一端是通过压簧24压合的双层碟型夹；两个锁定夹23经由底板16上的安装孔17与滑槽18嵌接；滑槽18可使每个LED发光单元1沿其水平移位，以调整在底板16上的水平位置以及与其他LED单元1之间的相对位置(图2)；调节滑槽18内的两个锁定夹23各自呈不同高度时，底壳4的底壁面与底板16的平面之间即形成一定夹角，可使发光基板9的法向出光方向得到调整。因此，锁定夹23的高度及其在滑槽18中的位置的可调性，便于现场按需调整LED发光单元1组合在隧道路面纵向上的空间投光。此外，锁定夹23和滑槽18的连接方式，还使得LED发光单元1的拆装变得更加便捷。

综上所述，本实用新型不仅优化了灯具整体配光的可调性、适应性，而且有利于隧道内的灯具实现交叉、叠加投光，从而使隧道总体照明配置得到优化，达到亮度远近兼顾、大面积合理布光的效果。

另外，本实用新型摈弃了常规的大功率LED设计，灯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、并不逊于大功率LED的优良性能及高性价比优势得以充分发挥和利用，既不会出现大功率LED普遍存在的“散热难”问题，同时又为大幅降低隧道照明工程造价、有效降低照明运行功耗提供了一种途径。

Claims

1.一种可调式LED隧道灯具，包括有由灯罩(2)、底壳(4)和发光基板(9)组成的LED发光单元(1)，该LED发光单元(1)固定在底板(16)上，其中发光基板(9)由反光板(5)、印刷电路板(6)和LED阵列(7)构成，其特征在于还包括与发光基板(9)联动的，调节发光基板(9)凸起弧度的调节器(14)。

2.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的调节器(14)由两片夹板(12)和一根传动杆(13)构成，其中夹板(12)夹持在发光基板(9)上；传动杆(13)一端与两片夹板(12)活动连接并支撑发光基板(9)，另一端与底壳(4)螺纹连接并伸出底壳(4)之外。

3.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的发光基板(9)的横向上依次配置三个功率为小、中、大的LED阵列(7)。

4.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的底板(16)的纵向中心线上开有用于固定LED发光单元(1)的、带有安装孔(17)的滑槽(18)。

5.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述底壳(4)的外表面上有两个锁定夹(23)。

6.如权利要求5所述的隧道灯具，其特征在于上述的锁定夹(23)是一端与底壳(4)螺纹连接，另一端与压簧(24)压合的双层碟型夹。

7.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的印刷电路板(6)上有沿长轴向的、与LED阵列(7)间隔排列的条孔(11)。

8.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的LED发光单元(1)的数目不少于两个。

9.如权利要求1所述的隧道灯具，其特征在于上述的底板(16)之间用轴套(19)铰接。