一种高光效利用率的照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种高光效利用率的照明装置，解决现有LED灯具光效利用率差、适用范围较小的问题。该高光效利用率的照明装置包括灯具壳体、光杯环、正光束角透镜、光源基板、外透镜、透镜环、压盖、电源仓和供电电源；灯具壳体的顶端设置有发光槽，光杯环为锥形结构，设置在发光槽内；光源基板设置在发光槽的底端，其上方设置有多个LED灯珠，多个正光束角透镜设置光杯环内，位于光源基板上方，且扣设在LED灯珠上，对LED灯珠发出的光进行配光；外透镜设置在正光束角透镜的顶端，通过设置在灯具壳体的上端的透镜环和压盖压紧；电源仓设置在灯具壳体的底端，供电电源安装在电源仓内，用于给LED灯珠提供电能。

【技术实现步骤摘要】
一种高光效利用率的照明装置
本技术涉及一种高光效利用率的照明装置。
技术介绍
LED(LightEmittingDiode)以其效率高、光色纯、能耗低、寿命长、无污染等优点成为21世纪具有竞争力的新型光源。随着LED光通量及光效的不断提高，LED在照明领域的应用也越来越广泛。然而，LED芯片的表面出光为Lambertian分布，无法直接应用于照明系统。因此，以LED为光源的二次配光设计显得尤为重要。大功率LED灯具一般由前面罩、散热壳体和光源板及其电源组成，光源一般由多颗LED排列组成，所以相应的配光光学器件也要设计成多颗的模组形式。然而，目前市场上常用的透镜为反光束角透镜，反光束角透镜具有角度越小，结构尺寸越大，占据空间就越大的特点，当LED灯具需小角度照射时，需安装小角度反光束角透镜，由于单个反光束角透镜的体积较大，使得灯具整体设计尺寸无法减小，市场使用范围较小。此外，常规LED灯具通常采用透镜对LED灯具灯珠照明光线进行二次配光，此类LED灯具的光效利用率比较差，壳体内壁将光线遮挡和损耗，不能完全发挥LED灯具的光效利用率，同时使得灯具发光角度反差较大、调整困难，LED灯具适用范围较小。
技术实现思路
为解决现有LED灯具光效利用率差、适用范围较小的问题，本技术提供一种高光效利用率的照明装置。为解决上述技术问题，本技术采取的技术方案如下：一种高光效利用率的照明装置，包括灯具壳体、光杯环、正光束角透镜、光源基板、外透镜、透镜环、压盖、电源仓和供电电源；所述灯具壳体的顶端设置有发光槽，所述光杯环为锥形结构，设置在发光槽内；所述光源基板设置在发光槽的底端，其上方设置有多个LED灯珠，多个正光束角透镜设置光杯环内，位于光源基板上方，且扣设在LED灯珠上，对LED灯珠发出的光进行配光；所述外透镜设置在正光束角透镜的顶端，通过设置在灯具壳体的上端的透镜环和压盖压紧；所述电源仓设置在灯具壳体的底端，所述供电电源安装在电源仓内，用于给LED灯珠提供电能；所述正光束角透镜包括半球形凸透镜及位于半球形凸透镜正下方且一体设置的圆柱形镜体，半球形凸透镜与圆柱形镜体的直径相等；所述半球形凸透镜的半球形曲面作为出光面；所述圆柱形镜体的底部中心向内凹陷，形成光源容纳腔室，光源容纳腔室的内壁作为入光面，入光面的中心线与出光面的中心线同轴；光源容纳腔室内部空腔的形状为圆柱形状，且内棱倒圆，定义圆柱形镜体的底部所在平面为xy平面，使得沿xy平面的配光面为水滴状，沿yz平面的配光面为水滴状。进一步地，所述光源容纳腔室顶部中心距离出光面中心的距离等于半球形凸透镜的半径；光源容纳腔室的Z向高度小于半球形凸透镜的半径，光源容纳腔室开口端X向尺寸与Y向尺寸均大于半球形凸透镜的半径。进一步地，Z向高度为15mm，半球形凸透镜的半径为8mm，圆柱形镜体的Z向高度为8.5mm，光源容纳腔室的Z向高度为7mm，倒圆半径为2mm。进一步地，所述正光束角透镜还包括设置在圆柱形镜体底部的环形安装件，环形安装件的端面上设置凸起。进一步地，所述灯具壳体的外侧设置有散热翅片。进一步地，还包括设置在灯具壳体上的安装支架，所述安装支架包括加固架和定位头；所述定位头安装在灯具壳体上，其一端设置有锁止凸块；所述加固架包括安装杆、左支撑杆和右支撑杆，所述左支撑杆的一端与安装杆的一端连接，所述右支撑杆的一端与安装杆的另一端连接，形成U形结构；所述左支撑杆和右支撑杆的另一端设置有与灯具壳体铰接的旋转板，所述旋转板的端面设置有导向孔，所述导向孔内设置有导向杆，所述导向杆固定设置在灯具壳体上，所述旋转板的侧面设置有多个锁止凹槽，所述锁止凹槽与锁止凸块配合，用于实现加固架的定位。进一步地，所述导向孔为半环形导向孔，所述旋转板为圆形板，多个锁止凹槽设置在旋转板的侧面，且沿周向布置，所述旋转板上设置有与锁止凹槽相适配的旋转刻度。进一步地，所述定位头上设置有第一腰形孔，用于实现定位头在灯具壳体的位置调节，所述左支撑杆和右支撑杆的端面设置有冲压凹槽，侧面设置有支撑筋板，所述安装杆的两侧设置有加强筋板，且安装杆与左支撑杆、右支撑杆采用弧形板连接。进一步地，所述供电电源通过供电电源固定板设置在电源仓内，所述供电电源固定板包括底板和两块侧板，两块侧板的底端固定设置在底板的两端，形成U型结构；所述侧板上设置有散热窗口、控制窗口和电源安装孔，所述供电电源安装在供电电源固定板内，通过电源安装孔固定连接，且供电电源的控制按钮位于控制窗口内。进一步地，所述供电电源和供电电源固定板的接触面上设置有导热硅胶。进一步地，所述底板上设置有多个呈线性排布固定安装孔，用于将供电电源固定板通过螺钉安装在灯具壳体上。进一步地，所述底板上设置有多个减重孔，所述侧板顶端的拐角设置为圆弧形拐角。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1.本技术灯具设置有锥形光杯和小角度的正光束角透镜，具有照明面广、发光角度适应范围广的优点。2.本技术高光效利用率的照明装置LED灯珠的上方设置有正光束角透镜，正光束角透镜对LED灯珠发出的光进行配光，使得光效利用率较高。此外，该正光束角透镜的出光面与进光面均均为凸透镜，合理利用光的折射效应，使得发光角度越小，透镜结构越小，进而使得高光效利用率的照明装置的体积较小。3.本技术高光效利用率的照明装置的正光束角透镜具有结构小、制作简单、成本低、反光角度调整灵活、安装/更换方便、适用范围广，满足各种发光角度的LED灯具，尤其适用于大功率、发光不同角度LED灯具。4.本技术高光效利用率的照明装置的正光束角透镜光强分布均匀，且在水平方向与竖直方向的分布范围不同，在实际应用中，光效利用率高。5.本技术提供的灯具安装支架设置有多个锁止凹槽，锁止凹槽可对应于相应的角度，可使得灯具安装支架能够进行精确的角度调节。安装支架设置有锁止凸块，锁止凸块和锁止凹槽配合锁止定位，从而可简便、可靠地定位锁紧安装支架。6.本技术提供的安装支架结构简单，安装方便，可适用于不同功率和大小的灯具。安装杆与左支撑杆、右支撑杆采用弧形板连接，使得该连接处的强度较大，避免连接处的应力集中，同时，左支撑杆和右支撑杆的一侧设置有支撑筋板，左支撑杆和右支撑杆的端面设置有冲压凹槽，支撑筋板和冲压凹槽增加了安装支架的强度，使得安装支架适用于较大重量的灯具。7.本技术提供的供电电源为可拆卸电源，结构简单、重量轻、安装方便、对不同型号、不同规格、不同功率的供电设备都具有通用性，可拆卸电源为模块化，更换方便，成本低，适用于不同功率灯具供电电源的安装，适应范围广。附图说明图1为本技术高光效利用率的照明装置(省略外透镜)的结构图一；图2为本技术高光效利用率的照明装置的结构图二；图3为本技术外透镜的安装示意图；图4为本技术灯具壳体的结构图；图5为本技术光杯环的结构图；图6为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高光效利用率的照明装置，其特征在于：包括灯具壳体(2)、光杯环(1)、正光束角透镜(4)、光源基板(3)、外透镜(5)、透镜环(6)、压盖(7)、电源仓(10)和供电电源(9)；/n所述灯具壳体(2)的顶端设置有发光槽(21)，所述光杯环(1)为锥形结构，设置在发光槽(21)内；所述光源基板(3)设置在发光槽(21)的底端，其上方设置有多个LED灯珠，多个正光束角透镜(4)设置光杯环(1)内，位于光源基板(3)上方，且扣设在LED灯珠上，对LED灯珠发出的光进行配光；所述外透镜(5)设置在正光束角透镜(4)的顶端，通过设置在灯具壳体(2)的上端的透镜环(6)和压盖(7)压紧；所述电源仓(10)设置在灯具壳体(2)的底端，所述供电电源(9)安装在电源仓(10)内，用于给LED灯珠提供电能；/n所述正光束角透镜包括半球形凸透镜(41)及位于半球形凸透镜(41)正下方且一体设置的圆柱形镜体(42)，半球形凸透镜(41)与圆柱形镜体(42)的直径相等；所述半球形凸透镜(41)的半球形曲面作为出光面；所述圆柱形镜体(42)的底部中心向内凹陷，形成光源容纳腔室(43)，光源容纳腔室(43)的内壁作为入光面，入光面的中心线与出光面的中心线同轴；/n所述光源容纳腔室(43)内部空腔的形状为圆柱形状，且内棱倒圆，定义圆柱形镜体的底部所在平面为xy平面，使得沿xy平面的配光面为水滴状，沿yz平面的配光面为水滴状。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高光效利用率的照明装置，其特征在于：包括灯具壳体(2)、光杯环(1)、正光束角透镜(4)、光源基板(3)、外透镜(5)、透镜环(6)、压盖(7)、电源仓(10)和供电电源(9)；
所述灯具壳体(2)的顶端设置有发光槽(21)，所述光杯环(1)为锥形结构，设置在发光槽(21)内；所述光源基板(3)设置在发光槽(21)的底端，其上方设置有多个LED灯珠，多个正光束角透镜(4)设置光杯环(1)内，位于光源基板(3)上方，且扣设在LED灯珠上，对LED灯珠发出的光进行配光；所述外透镜(5)设置在正光束角透镜(4)的顶端，通过设置在灯具壳体(2)的上端的透镜环(6)和压盖(7)压紧；所述电源仓(10)设置在灯具壳体(2)的底端，所述供电电源(9)安装在电源仓(10)内，用于给LED灯珠提供电能；
所述正光束角透镜包括半球形凸透镜(41)及位于半球形凸透镜(41)正下方且一体设置的圆柱形镜体(42)，半球形凸透镜(41)与圆柱形镜体(42)的直径相等；所述半球形凸透镜(41)的半球形曲面作为出光面；所述圆柱形镜体(42)的底部中心向内凹陷，形成光源容纳腔室(43)，光源容纳腔室(43)的内壁作为入光面，入光面的中心线与出光面的中心线同轴；
所述光源容纳腔室(43)内部空腔的形状为圆柱形状，且内棱倒圆，定义圆柱形镜体的底部所在平面为xy平面，使得沿xy平面的配光面为水滴状，沿yz平面的配光面为水滴状。


2.根据权利要求1所述高光效利用率的照明装置，其特征在于：所述光源容纳腔室(43)顶部中心距离出光面中心的距离等于半球形凸透镜(41)的半径；光源容纳腔室(43)的Z向高度小于半球形凸透镜的半径，光源容纳腔室(43)开口端X向尺寸与Y向尺寸均大于半球形凸透镜(41)的半径。


3.根据权利要求2所述高光效利用率的照明装置，其特征在于：Z向高度为15mm，半球形凸透镜(41)的半径为8mm，圆柱形镜体(42)的Z向高度为8.5mm，光源容纳腔室(43)的Z向高度为7mm，倒圆半径为2mm。


4.根据权利要求3所述高光效利用率的照明装置，其特征在于：所述正光束角透镜(4)还包括设置在圆柱形镜体底部的环形安装件，环形安装件的端面上设置凸起(45)。


5.根据权利要求1至4任一所述高光效利用率的照明装置，其特征在于：所述灯具壳体(2)的外侧设置有散热翅片(11)。


6.根据权利要求5所述高光效利用率的照明装置，其特征在于：还包括设置在灯具壳体(2)上的安装支架(8)，所述安装支架(8)包括加固架(81...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡家培，胡民海，
申请(专利权)人：西安智海电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61