一種模塊式led路燈的製作方法
2023-04-26 20:06:26 1
專利名稱：一種模塊式led路燈的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及LED (light emitting diode,發光二極體)燈,特別涉及一種模塊式LED路燈。
背景技術：
現有LED路燈一般為一體式結構,其包括外殼及置於外殼內的LED發光模組,其中外殼由面殼和底殼構成。面殼具有出光口，LED發光模組位於出光口後方的腔體內，面殼通過螺栓固定在底殼上。這種一體式結構的主要缺陷在於:針對不同功率的路燈，需要設計不同的模具來製造對應的底殼和面殼，成本高；散熱器位於底殼內，雖然燈體強度達標但散熱效果不夠理想。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種用較低的模具成本實現功率系列化、散熱效果好且易擴展相關智能控制功能、安裝維護便捷、光源標準模塊化的模塊式LED路燈。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為:一種模塊式LED路燈，包括電器腔體、燈臂、兩根支撐管、端蓋和多個平行設置的LED光源模塊；所述兩根支撐管的一端固定於電器腔體上，另一端與端蓋固定連接；所述多個LED光源模塊固定於兩根支撐管之間，且多個LED光源模塊之間留有散熱用的距離大於3mm小於20mm空隙；所述多個LED光源模塊中的至少一個包括:一長方形透光板，其上形成有多個透鏡；一固定在透光板下的電路板，其上設置有與所述多個透鏡對應的LED光源；以及一固定在電路板下的散熱器，其包括緊緊貼敷於電路板下表面的第一傳熱板、從第一傳熱板下表面的兩側邊基本垂直於第一傳熱板一體延伸而出的兩塊第二傳熱板、以及將所述兩塊第二傳熱板的末端連接起來的第三傳熱板，其中第二傳熱板的外側表面呈波浪起伏狀。在優選的實施例中，所述透光板兩側垂直於透光板一體延伸而出兩塊護板；所述散熱器的第一傳熱板上形成與所述護板相對應的凹槽；所述透光板的對應位置上形成有多個固定孔，所述電路板兩側邊上形成有多個與透光板上固定孔對應的弧形缺口 ；所述電路板外周圍套有形狀與電路板四邊形狀對應的防水矽膠；所述透光板內側垂直延伸出至少兩個定位柱，所述電路板和第一傳熱板上分別設置有與所述至少兩個定位柱對應的定位孔，所述透光板的定位柱穿過電路板的定位孔並插入第一傳熱板的定位孔上，並通過固定螺絲將保護板、透光板和電路板固定在第一傳熱板上使電路板壓緊在透光板與第一傳熱板之間。在優選的實施例中，所述支撐管與散熱器兩端緊密相貼用以作為LED光源模塊的補充散熱結構。在優選的實施例中，所述電器腔體背向所述LED光源模塊出光方向上設置有一開口，在該開口內形成有大體呈長方形的、用於容置電源的電源盒體，所述電源盒體的外側分別靠近電器腔體相對的兩個側壁處形成有兩個容置槽，所述兩個支撐管的定位端分別插入所述容置槽並固定在其內。在優選的實施例中，所述電器腔體的開口處設置有一電源腔蓋，該電源腔蓋通過鉸鏈結構與電器腔體的靠近LED光源模塊的前壁的末端相連，且電源腔蓋合上後遮擋所述電源盒體及支撐管的定位端。在優選的實施例中，所述電器腔體包括一可轉動連接一燈臂的燈臂腔體；所述燈臂包括一用於插入並固定路燈燈杆的中空圓管，圓管側壁上向外延伸出兩個凸管，兩個凸管的軸線在一條直線上；燈臂還包括一與凸管平行設置的調節塊，調節塊與圓管側壁相連；燈臂腔體內形成有兩塊相對設置的對稱的燈臂固定板，固定板上對應凸管的位置上形成一大體呈扇形的收容滑槽，燈臂可沿該收容滑槽插入固定板之間，並將凸管限位於滑槽末端；固定板上還形成有與調節塊對應的弧形槽口 ；調節塊插入該弧形槽口，並可在弧形槽口內滑動；兩個調節螺栓穿過弧形槽口與調節塊固定連接，並將固定板夾在中間。在優選的實施例中，所述燈臂還包括一大體呈四分之三圓環的殼體，殼體以凸管為中心軸設置，且其上形成有與圓管端部對應的通孔，圓管一端從該通孔伸出，另一端朝向殼體的缺口並與殼體內壁相連；調節塊設置在圓管與殼體內壁之間，並與圓管與殼體相連；所述燈臂固定板收容於殼體內側。在優選的實施例中，所述電源腔蓋上形成有可安裝光控器的圓形接口，所述接口具有一外凸的圓環邊，接口內裝有防水矽膠墊片。在優選的實施例中，所述LED光源模塊還包括一緊緊貼敷於所述透光板上表面的保護板，其上形成有與所述透鏡匹配的通孔。在優選的實施例中，所述電器腔體朝向所述LED光源模塊出光方向的外壁上形成有用於固定感應器的凹槽狀的感應腔，該感應腔的腔口處可分離地固定一用於遮擋感應腔的感應腔蓋和用於感應腔防水的矽膠圈。在優選的實施例中，所述電器腔體內形成一用於固定水準泡的凸臺；所述電器腔體的燈臂腔體兩側各有至少一個漏水孔。在優選的實施例中，所述兩根支撐管中的至少一根上設置有過線管腔，連接光源模塊和電源模塊的導線從所述過線管腔內穿過；所述過線管腔兩端塞有與過線管腔橫截面形狀相同防水矽膠塞；所述防水矽膠塞上開有至少2個以上的過線孔；所述過線管腔上與光源模塊的散熱器兩端相對的面上還開有圓孔；所述圓孔上扣有防水矽膠環；所述光源模塊的電源線依次穿過防水矽膠環、過線管腔、防水矽膠塞後接入電器腔體的電源盒體，並與置於電源盒體內的電源模塊的輸出端連接。本實用新型模塊式LED路燈的有益效果在於:該模塊式LED路燈的LED光源模塊的散熱器的橫截面呈中空型，散熱面積大、散熱效率高，且本實用新型的LED光源模塊固定在兩跟支撐管之間，當需要通過增加或減少LED光源模塊達到增大或降低路燈功率的目的時，結構上只要更換加長或截短的支撐管即可，因此可以以極低的成本實現路燈的功率系列化。
圖1為一實施例的模塊式LED路燈的爆炸圖。圖2為圖1中模塊式LED路燈的另一視角的局部爆炸圖。[0019]圖3為圖1中LED光源模塊的相反視角的爆炸圖。圖4為圖1中支撐管與LED光源模塊裝配剖面示意圖。圖5為圖1中模塊式LED路燈的局部示意圖。圖6為圖4中水準泡的安裝示意圖。
具體實施方式
下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型模塊式LED路燈作進一步詳細描述。請參考圖1和圖2，一較佳實施例中，本實用新型的模塊式LED路燈主要包括電器腔體10、兩根支撐管20、端蓋30、燈臂40和多個平行設置的LED光源模塊50。其中，電器腔體10主要用於收容和保護路燈電源模塊60、固定支撐管20和燈臂40。電源模塊60主要用於為LED光源模塊50供電，其可包括例如但不限於驅動電源、防雷器等。支撐管20為長條形中空管狀，優選的採用具有一定彎折的鋁質型材，其包括光源模塊固定部23及分別位於光源模塊固定部23兩端的定位端21和活動端22。定位端21固定於電器腔體10上，活動端22與端蓋30固定連接，兩根支撐管20平行設置成橫梁狀，電器腔體10、兩根支撐管20和端蓋30連接起來大體呈長方體狀。多個LED光源模塊50呈橋接形式並排固定於兩根支撐管20的光源模塊固定部之間，且，各LED光源模塊50之間留有大於3mm小於20mm的空隙。如此，光源模塊之間形成空氣對流利於散熱，且在對其中一個光源模塊進行維護時不影響其他模塊，當需要通過增加或減少LED光源模塊50以達到增大或降低路燈功率的目的時，只要更換加長或截短的支撐管20並增加和減少相應的LED光源模塊即可，因此可以以極低的製造和維護成本實現路燈的功率系列化。支撐管20為具有一定彎折的型材，強度高、穩定性強。請參見圖3,本實施例中，每個LED光源模塊50中主要包括一長方形透光板51、一保護板52、一電路板53和一散熱器54。透光板51上表面形成有多個透鏡511,下表面形成有至少兩個定位柱5114。保護板52緊緊貼敷於透光板上，其上形成有與透鏡匹配的通孔，該保護板52用於保護透鏡511、且能夠加強對LED光源模塊50的防水功能及抗衝擊效果。電路板53固定於透光板下方，其上設置有與多個透鏡對應的LED光源。本實施例中，電路板53與散熱器54上分別形成有與透光板51上定位柱5114相適配第一定位孔533和第二定位孔547,且通過定位柱5114穿過第一定位孔533後再插入散熱器54上的第二定位孔547並依次扣緊，既能夠保證透光板51上的透鏡511和LED光源準確定位，又能通過固定螺絲將透光板51、保護板52、電路板53和散熱器54緊固在一起。優選的，散熱器54主要採用具有一定彎折的鋁質型材，其包括一個緊緊貼敷於電路板下表面的、呈長方形的第一傳熱板541、從第一傳熱板541下表面的兩側邊(指第一傳熱板的不與支撐管20連接的長邊)基本垂直於第一傳熱板一體延伸而出的兩塊第二傳熱板542、以及將所述兩塊第二傳熱板的末端連接起來的第三傳熱板543。其中第二傳熱板542的外側表面呈波浪起伏狀，且第二傳熱板542的長度小於第一傳熱板541,從而第三傳熱板543遮蓋部分第一傳熱板541,使第一傳熱板541的兩端呈伸出散熱器54的狀態,此結構的散熱器有利於提高散熱效率、加強散熱器的強度，並有效的防止灰塵、樹葉、砂石、鳥屎長期累積在散熱器上。由於多個LED光源模塊50之間均留有空隙，上述空隙在不同的LED光源模塊50之間形成對流槽，允許空氣進入第二傳熱板之間，從而可以利用熱空氣上升冷空氣補充的畑 效應讓空氣產生對流直接將第二傳熱板和第三傳熱板上的熱量帶走，從而提高散熱效果。此外，第二傳熱板上的波紋狀起伏増大了傳熱板的有效散熱面積，散熱效率更聞。對應的，請同時參見圖1和4，支撐管20背向LED光源模塊50的側壁呈圓弧形，其朝向LED光源模塊50的ー側具有一與散熱器54端部對應的平面25，平面25的邊緣形成有用於放置及固定伸出散熱器54的第一傳熱板541的臺階26，從而支撐管20也具有散熱的作用，提高路燈的散熱效果。所述平面25上還形成有一大致呈管狀的、用以穿插導線的過線管腔24，該過線管腔24的兩端設有防水矽膠塞，在防水矽膠塞上形成有多個用於穿插導線的過線孔，LED光源模塊50的電源線穿過過線管腔24，從防水矽膠塞的過線孔穿出後接入電器腔體11的電源盒體，並與置於電源盒體內的電源模塊的輸出端連接。透光板51的兩側垂直於透光板一體延伸而出兩塊護板512,散熱器54的第一傳熱板541上形成與所述護板相對應的凹槽5411，透光板51和保護板52的對應位置上形成有多個固定孔513，電路板53兩側邊上形成有多個與透光板上固定孔對應的弧形缺ロ 531，電路板53外周圍套有形狀與電路板四邊形狀對應的防水矽膠55 ;所述保護板和透光板依次扣在電路板上，從而，可通過固定螺絲將保護板52、透光板51和電路板53固定在第一傳熱板541上。電路板53大體呈長方形，其上電連接有多個與透鏡511對應的LED光源。電路板53和第一傳熱板541上分別開有相対的線孔532、544，電路板53的電源線穿過線孔532、544與外部的連線器545相連。為達到防水密封的目的，電路板53外周圍套有防水矽膠55，電源線與線孔532、544之間設置有矽膠塞56。當透光板51和電路板53被固定螺絲固定在散熱器54上時，防水娃膠55被緊緊擠壓在透光板51、護板512、電路板53和散熱器54之間，此時防水矽膠55會因受壓產生變形，將透光板51、護板512、電路板53和散熱器54之間的縫隙密封起來，保證電路板53和LED光源不會受潮，確保光源壽命。電器腔體10背向LED光源模塊50出光方向上設置有ー開ロ，在該開ロ的內形成有大體呈長方形的、用於容置電源模塊60的電源盒體11。電源盒體11的外側分別靠近電器腔體相対的兩個側壁處形成有可供兩個支撐管的定位端插入並固定的兩個容置槽12，換句話說，電源盒體11兩側邊與電器腔體外殼之間形成有兩個容置槽12。支撐管20的定位端21插入容置槽12，兩者通過ー L形固定片122和固定螺絲121固定連接在一起。電器腔體朝向LED光源模塊50出光方向的外壁上形成有用於固定感應器的凹槽狀的感應腔18，該感應腔的腔ロ處可分離地固定一用於遮擋感應腔18的感應腔蓋14用於感應腔18防水的矽膠圏。電器腔體10的開ロ處設置有ー電源腔蓋15，該電源腔蓋15與電器腔體10的靠近LED光源模塊50的前壁的末端處通過鉸鏈通過鉸鏈結構16相連，且電源腔蓋合上後遮擋所述電源盒體11及支撐管20的定位端21。電源腔蓋15與電源盒體11對應的位置上形成有凸沿，凸沿上套設有防水矽膠圈，當電源腔蓋15合上後，凸沿與電源盒體11周邊相対，防水矽膠圈密封兩者之間的縫隙，可有效防止電源進水或受潮。電源腔蓋15上還設有可安裝光控器的圓形接ロ 151，接ロ 151具有一外凸的圓環邊，起結構加強和防水作用，接口內裝有防水矽膠墊片。不裝光控器時，防水矽膠墊片上裝有光控孔蓋152，光控孔蓋152通過四顆螺絲壓到防水矽膠墊片後鎖緊到燈體10上，起外部防護和防水作用。安裝光控器時，先把光控孔蓋152去除，再把光控器的底座通過螺絲安裝到電源腔蓋15上。此接ロ設計利於燈具在増加光控功能時能更方便快捷地實現，増加燈體的通用性。所述的光控器是指可根據環境光亮度的高低自動切斷或接通路燈電源模塊輸入端的、具有開關功能的光控器。請參見圖5和圖6，電器腔體10的內部形成有一大致呈腰型的用於固定水準泡19的凸臺101，該凸臺101靠近電源盒體11遠離LED光源模塊50的一個側壁外部；另在電器腔體底部且靠近的燈臂腔體兩側各有ー個漏水孔102。工作人員在裝設時，可通過水準泡19準確識別安裝水平度。燈臂40包括ー用於插入並固定路燈燈杆的中空圓管43，圓管43側壁上靠近圓管43的一端向外延伸出兩個凸管41，兩個凸管41的中心軸位於一條直線上。凸管41的中心軸(管壁所在面為ー線段繞中心軸旋轉形成)優選地與圓管43的中心軸垂直交叉。燈臂40還包括一與凸管41平行設置的調節塊42，調節塊42與圓管43側壁相連，且兩端延伸出圓管43外周。燈臂40還包括一大體呈四分之三圓環的殼體44，以下為方便描述，定義該圓環的的剰餘四分之ー缺ロ為缺ロ，圓環兩端為開ロ。殼體44以凸管41為中心軸設置，且其上形成有與圓管43端部對應的通孔，圓管43 —端從該通孔伸出，另一端朝向殼體44的缺ロ並與殼體44內壁相連。調節塊42設置在圓管43與殼體44內壁之間，並與圓管43與殼體44相連。凸管41外壁優選的也與殼體44內壁相連。殼體44使得燈臂40結構堅固，不易損壞，外觀更美觀，易與電器腔體外觀呈一體狀。電源盒體10的遠離LED光源模塊50的側壁111的外側形成有一燈臂腔體13，燈臂40可轉動連接於燈臂腔體13上。該燈臂腔體13包括兩個相対稱的、從側壁111的外表面一體延伸而出兩塊燈臂固定板131。固定板131外形與殼體44相配套，其上對應凸管41的位置上形成一大體呈扇形的收容滑槽，燈臂40可沿該收容滑槽插入固定板131之間，並將凸管限位於滑槽末端(即扇形圓角處)。固定板131上還形成有與調節塊42對應的弧形槽ロ 132，弧形槽ロ位於滑槽內且靠近滑槽邊緣。調節塊42插入該弧形槽ロ 132，並可在弧形槽ロ 132內滑動。燈臂40可以以凸管41為中心相對電器腔體10旋轉，旋轉的範圍受弧形槽ロ 132限制。兩個調節螺栓133穿過弧形槽ロ 132與調節塊42固定連接，從而固定燈臂與電源腔體之間的角度。通過撥動調節螺栓133在弧形槽ロ 132的位置，可調節燈臂的角度。特別的，上述殼體、大體呈扇形的收容滑槽均在燈臂與電器腔體的角度調節中起到一定的限位作用。可以理解的，上文中的螺栓固定優選使用墊塊或墊片，且墊塊或墊片與安裝面接觸的面優選的適配安裝面，從而增加連接強度。雖然對本實用新型的描述是結合以上具體實施例進行的，但是，熟悉本技術領域的人員能夠根據上述的內容進行許多替換、修改和變化、是顯而易見的。因此，所有這樣的替代、改進和變化都包括在附後的權利要求的精神和範圍內。
權利要求1.一種模塊式LED路燈，其特徵在於:包括電器腔體、燈臂、兩根支撐管、端蓋和多個平行設置的LED光源模塊；所述兩根支撐管的一端固定於電器腔體上，另一端與端蓋固定連接；所述多個LED光源模塊固定於兩根支撐管之間，且多個LED光源模塊之間留有散熱用的距離大於3mm小於20mm空隙；所述多個LED光源模塊中的至少一個包括: 一長方形透光板，其上形成有多個透鏡； 一固定在透光板下的電路板，其上設置有與所述多個透鏡對應的LED光源；以及 一固定在電路板下的散熱器，其包括緊緊貼敷於電路板下表面的第一傳熱板、從第一傳熱板下表面的兩側邊基本垂直於第一傳熱板一體延伸而出的兩塊第二傳熱板、以及將所述兩塊第二傳熱板的末端連接起來的第三傳熱板，其中第二傳熱板的外側表面呈波浪起伏狀。
2.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述透光板兩側垂直於透光板一體延伸而出兩塊護板；所述散熱器的第一傳熱板上形成與所述護板相對應的凹槽；所述透光板的對應位置上形成有多個固定孔，所述電路板兩側邊上形成有多個與透光板上固定孔對應的弧形缺口 ；所述電路板外周圍套有形狀與電路板四邊形狀對應的防水矽膠；所述透光板內側垂直延伸出至少兩個定位柱，所述電路板和第一傳熱板上分別設置有與所述至少兩個定位柱對應的定位孔，所述透光板的定位柱穿過電路板的定位孔並插入第一傳熱板的定位孔上，並通過固定螺絲將保護板、透光板和電路板固定在第一傳熱板上使電路板壓緊在透光板與第一傳熱板之間。
3.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述支撐管與散熱器兩端緊密相貼用以作為LED光源模塊的補充散熱結構。
4.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電器腔體背向所述LED光源模塊出光方向上設置有一開口，在該開口內形成有大體呈長方形的、用於容置電源的電源盒體，所述電源盒體的外側分別靠近電器腔體相對的兩個側壁處形成有兩個容置槽，所述兩個支撐管的定位端分別插入 所述容置槽並固定在其內。
5.根據權利要求4所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電器腔體的開口處設置有一電源腔蓋，該電源腔蓋通過鉸鏈結構與電器腔體的靠近LED光源模塊的前壁的末端相連，且電源腔蓋合上後遮擋所述電源盒體及支撐管的定位端。
6.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電器腔體包括一可轉動連接一燈臂的燈臂腔體；所述燈臂包括一用於插入並固定路燈燈杆的中空圓管，圓管側壁上向外延伸出兩個凸管，兩個凸管的軸線在一條直線上；燈臂還包括一與凸管平行設置的調節塊，調節塊與圓管側壁相連；燈臂腔體內形成有兩塊相對設置的對稱的燈臂固定板，固定板上對應凸管的位置上形成一大體呈扇形的收容滑槽，燈臂可沿該收容滑槽插入固定板之間，並將凸管限位於滑槽末端；固定板上還形成有與調節塊對應的弧形槽口 ；調節塊插入該弧形槽口，並可在弧形槽口內滑動；兩個調節螺栓穿過弧形槽口與調節塊固定連接，並將固定板夾在中間。
7.根據權利要求6所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述燈臂還包括一大體呈四分之三圓環的殼體，殼體以凸管為中心軸設置，且其上形成有與圓管端部對應的通孔，圓管一端從該通孔伸出，另一端朝向殼體的缺口並與殼體內壁相連；調節塊設置在圓管與殼體內壁之間，並與圓管與殼體相連；所述燈臂固定板收容於殼體內側。
8.根據權利要求5所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電源腔蓋上形成有可安裝光控器的圓形接口，所述接口具有一外凸的圓環邊，接口內裝有防水矽膠墊片。
9.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述LED光源模塊還包括一緊緊貼敷於所述透光板上表面的保護板，其上形成有與所述透鏡匹配的通孔。
10.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電器腔體朝向所述LED光源模塊出光方向的外壁上形成有用於固定感應器的凹槽狀的感應腔，該感應腔的腔口處可分離地固定一用於遮擋感應腔的感應腔蓋和用於感應腔防水的矽膠圈。
11.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述電器腔體內形成一用於固定水準泡的凸臺；所述電器腔體的燈臂腔體兩側各有至少一個漏水孔。
12.根據權利要求1所述的模塊式LED路燈，其特徵在於，所述兩根支撐管中的至少一根上設置有過線管腔，連接光源模塊和電源模塊的導線從所述過線管腔內穿過；所述過線管腔兩端塞有與過線管腔橫截面形狀相同防水矽膠塞；所述防水矽膠塞上開有至少2個以上的過線孔；所述過線管腔上與光源模塊的散熱器兩端相對的面上還開有圓孔；所述圓孔上扣有防水矽膠環；所述光源模塊的電源線依次穿過防水矽膠環、過線管腔、防水矽膠塞後接入電器腔體的電源盒 體，並與置於電源盒體內的電源模塊的輸出端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種模塊式LED路燈，其包括電器腔體、燈臂、兩個支撐管、端蓋、多個LED光源模塊，多個LED光源模塊固定於兩根支撐管之間，其中至少一個LED光源模塊包括一長方形透光板，其上形成有多個透鏡；一緊緊貼敷於透光板上表面的保護板；一固定在透光板下的電路板；以及一固定在電路板下的散熱器，其包括緊緊貼敷於電路板下表面的第一傳熱板、從第一傳熱板下表面延伸而出的兩塊第二傳熱板、以及連接兩塊第二傳熱板末端的第三傳熱板。本實用新型的散熱器的散熱面積大、散熱效率高，且當需要通過增加或減少LED光源模塊達到增大或降低路燈功率的目的時，只需更換加長或截短的支撐管即可，因此可以以極低的成本實現路燈的功率系列化。
文檔編號F21W131/103GK202947020SQ201220632229
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月27日 優先權日2012年11月27日
發明者姜飛 申請人:惠州市艾威光電科技有限公司