專利名稱：一種大功率led交通信號燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種交通指示裝置，特別是一種采用大功率LED為光源的 交通信號燈。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(英文簡稱LED)，是一種新型的半導(dǎo)體光源，具有節(jié)能、使用壽 命長、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，是國際公認(rèn)的第四代綠色光源。在交通信號燈中，傳 統(tǒng)的白熾燈泡由于耗電量大、使用壽命短、響應(yīng)速度慢等原因，已逐漸被淘汰， LED作為交通信號燈的光源已成為一種必然趨勢。目前，在交通信號燈中大量使 用的主要是小功率LED光源，由于小功率LED本身受到封裝工藝的限制，封裝 材料環(huán)氧樹脂容易老化、散熱性能差，因此長期使用容易損壞，使用壽命短。另 外，小功率LED的功率和亮度有限，需要安裝多顆， 一旦其中某幾個LED損壞 后，容易造成燈面出現(xiàn)暗點(diǎn)，影響正常的使用，同時更換麻煩，維護(hù)成本高。因 此，大功率LED憑借其使用壽命長、穩(wěn)定性高、光衰小等優(yōu)點(diǎn)，開始逐步代替 小功率LED，成為新一代的交通信號燈光源。
在大功率LED作為光源的交通信號燈技術(shù)中，有了多種解決方案。如在專 利號為ZL200720110162.6的"便于散熱的大功率LED交通信號燈"專利中，在 燈殼后側(cè)可開合地連接有散熱蓋，散熱蓋的前端具有安裝面，所述的LED燈頭 連接在安裝面上。雖然此種方式能夠有效的解決大功率LED的散熱問題，但是 LED光源的光線利用率不夠，尤其是采用箭頭標(biāo)識時，不經(jīng)過光學(xué)處理，容易造 成光線的損失。另外，透光遮塵件對于大功率LED這樣的點(diǎn)光源，容易造成透 光件的亮度分布不均勻，影響到使用效果，造成交通的安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述的技術(shù)問題，本實用新型提供一種大功率LED交通信號燈。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采取的措施是 一種大功率LED交通信號燈，包括有大功率LED、外殼、散熱器，勻光板上設(shè)置帶交通信號標(biāo)識的透 光區(qū)，在散熱器上分布有類似透光區(qū)形狀的大功率LED，在勻光板和大功率 LED之間連接有反光體；
所述的反光體兩端分別對應(yīng)于透光區(qū)和大功率LED的形狀； 所述的反光體內(nèi)部為中空或有格柵； 所述的交通信號標(biāo)識為箭頭、行人、叉形或圓形； 所述的反光體內(nèi)表面設(shè)置有反光層； 所述的大功率LED為多芯集成的封裝模塊； 所述的封裝模塊為條形；
所述條形封裝模塊為類似方形或圓形的形狀； 所述的大功率LED上固定有透鏡。
本實用新型的有益效果本實用新型采用獨(dú)立的散熱設(shè)計，有效的將大功率 LED光源產(chǎn)生的熱量通過散熱片散發(fā)出去，達(dá)到很好的散熱效果，使LED的光衰 減慢，提高了燈具的可靠性和使用壽命。同時，采用和透光區(qū)、大功率LED光 源相對應(yīng)形狀的反光體，以及反光體內(nèi)部的反光層，提高光線的利用率，使透光 區(qū)的發(fā)光更加均勻，醒目而不剌眼。由此，減少避免了由于交通信號燈各種故障 引起的交通擁堵、事故，保障了交通道路的通暢，以及車輛、行人的安全。本實 用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、性能安全可靠、成本低的優(yōu)點(diǎn)、便于加工和批量生產(chǎn)、易 市場化。

圖1是本實用新型一實施例的立體結(jié)構(gòu)分解圖 圖2是本實用新型一實施例的剖面示意圖 圖3是本實用新型另一實施例的立體結(jié)構(gòu)分解圖 圖4是本實用新型另一實施例的立體結(jié)構(gòu)分解圖 圖5是本實用新型另一實施例的使用效果示意圖
具體實施方式
如圖1、 2所示，本實施例主要由大功率LED1、基板2、散熱器3、反光體 4、燈殼5、勻光板6、上蓋7、燈罩8、電源9、外殼10等部分組成。其中，大
4功率LED1采用串聯(lián)，或串并混聯(lián)的方式固定在基板2上。大功率LED1可以為 單顆多芯集成的大功率LED，或是多顆單芯片封裝的大功率LED，顏色為紅、綠、 黃等單一顏色，也可以發(fā)紅、綠、黃等多種顏色。根據(jù)發(fā)光角度的不同，可以在 大功率LED1上設(shè)置不同的透鏡，滿足發(fā)射光線的需要。在基板2上制作有連接 電氣線路，以便于大功率LED1之間的電氣連接，基板2主要是采用銅、鋁等金 屬或合金制作，具有良好的導(dǎo)熱率?；?通過螺絲或卡扣等方式緊密固定在散 熱器3上，使大功率LED1產(chǎn)生的熱量能夠迅速傳遞給散熱器3。在大功率LED1 、 基板2和散熱器3之間的連接接觸面設(shè)置有導(dǎo)熱膏，以增加彼此的接觸面積，提 高散熱效果。
散熱器3為具有散熱功能的散熱板、帶有散熱片的散熱裝置，或是帶有散熱 功能的外殼。散熱器3可以直接通過擠壓、壓鑄等工藝直接形成，其位置可以在 燈具內(nèi)部，也可以裸露在燈具的外部。
本實施例中，勻光板6上的交通標(biāo)識透光區(qū)為整個勻光板，為圓形形狀。在 散熱器3上分布有大功率LED1，其分布形狀為類透光區(qū)形狀的圓形，在勻光板 6和大功率LED1之間連接有反光體4。反光體4的上端連接與圓形的透光區(qū)(勻 光板6)，下端連接于大功率LED1陣列，形成一個從大功率LED1到勻光板6的 光線通路。其中，勻光板6上的透光區(qū)可以為箭頭、數(shù)字、叉形或圓形等各種交 通信號標(biāo)識的形狀，勻光板6上除透光區(qū)外，其余為不透光的區(qū)域。在反光體4 的內(nèi)表面設(shè)置有反光層41，能夠增加光線的反射效果，提高光線的利用率。
本實例的外觀上主要有燈罩8、上蓋7和外殼10構(gòu)成，形成一個完整的密 閉空間，使燈具整體達(dá)到合理的IP防護(hù)等級。其中，外殼10在本實施例中也可 以制作成反光體4，并在表面設(shè)置一層反光材料。驅(qū)動電源9設(shè)置有控制電路， 固定在外殼10的內(nèi)部，能夠?qū)Υ蠊β蔐ED1進(jìn)行驅(qū)動，并控制其的發(fā)光順序和 發(fā)光顏色。驅(qū)動電源9通過導(dǎo)線連接大功率LED1，輸入電壓后，通過驅(qū)動電源 9對大功率LED1進(jìn)行恒流供電和控制。在燈具的外觀上，上蓋7、外殼10等結(jié) 構(gòu)可以根據(jù)實際的需要進(jìn)行設(shè)計和改變，如設(shè)計為各種單體或多個交通燈連體的 結(jié)構(gòu)。
如圖3所示，為本實用新型的另一實施例。在圖中，勻光板6上的透光區(qū)為 箭頭狀，大功率LED1也對應(yīng)的做箭頭狀分布，反光體4連接與透光區(qū)和大功率LED1，為一個箭頭狀的棱柱體結(jié)構(gòu)。在實際應(yīng)用中，可以根據(jù)不同的交通信號 標(biāo)識，來對應(yīng)的調(diào)節(jié)勻光板6上的透光區(qū)形狀、大功率LED1的分布、以及反光 體4對應(yīng)的立體結(jié)構(gòu)，增加光線的利益率和均勻度。
散熱器3為鋁合金材料直接通過鋁擠壓成型，其中散熱器背面的散熱片為橫 向或縱向分布。在散熱片的表面制作有高低不平的條紋、或是經(jīng)過噴砂處理，以 增加散熱面積提高散熱效果。燈罩8主要為玻璃或透明塑料材料制作，要求有高 透光性和耐老化性能，以提高燈具的整體使用壽命。
如圖4所示，在本實施例中勻光板6的透光區(qū)為"8"字型，大功率LED1 在基板2上對應(yīng)做"8"字型分布，反光體4對應(yīng)連接與透光區(qū)、大功率LED1， 通過反光體4內(nèi)部的格柵將反光體4分成4a、 4b、 4c、 4d、 4e、 4f、 4g等7個 部分，分別對應(yīng)數(shù)字"8"的七個區(qū)域，形成從透光區(qū)到光源的7個光路密閉通 道。其中，大功率LED1不僅為單一的大功率LED光源，還可以是多芯集成的大 功率LED模塊，為類似方形或圓形的形狀。在本實施例中，大功率LED模塊可 以封裝成長方形的形狀，在基板2上分布成"8"字型。在反光體8的七個區(qū)域 內(nèi)部設(shè)置有反光材料，并在大功率LED1上設(shè)置透鏡，以調(diào)節(jié)光線的出射角度， 增加光線的利用率。
勻光板6為具有使光線均勻分布的材料，主要為導(dǎo)光板、磨砂亞克力板、表 面光學(xué)處理過的玻璃等材料。在勻光板6上除"8"字型的其他區(qū)域為不透光， 透光區(qū)的勻光板在大功率LED1光源的照射下，能夠使交通信號標(biāo)識均勻的發(fā)光， 明亮而不刺眼。
圖5為本實施例的使用效果圖，圖中顯示為數(shù)字"5"，通過控制4a、 4b、 4g、 4e、 4d等5個區(qū)域發(fā)光，其他的3個區(qū)域不發(fā)光，來顯示整體的交通信號 標(biāo)識。顯然，通過控制7個不同區(qū)域的發(fā)光以及顏色，就能夠?qū)崿F(xiàn)從0 9的不 同數(shù)字和顏色。通過一個或多個本實施例，可以實現(xiàn)多個數(shù)字，多種顏色的任意 組合。
以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員在技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)該包括在本實用新型的保護(hù) 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種大功率LED交通信號燈，包括有大功率LED、外殼、散熱器，其特征在于勻光板上設(shè)置帶交通信號標(biāo)識的透光區(qū)，在散熱器上分布有類似透光區(qū)形狀的大功率LED，在勻光板和大功率LED之間連接有反光體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的反光體 兩端分別對應(yīng)于透光區(qū)和大功率LED的形狀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的反光體 內(nèi)部為中空或有格柵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的交 通信號標(biāo)識為箭頭、數(shù)字、行人、叉形或圓形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的反 光體內(nèi)表面設(shè)置有反光層。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的大功率 LED為多芯集成的封裝模塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率LED交通信號奵，其特征在于，所述的封裝模 塊為條形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述條形封裝 模塊為類似方形或圓形的形狀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的大功率LED交通信號燈，其特征在于，所述的大 功率LED上固定有透鏡。
專利摘要本實用新型公開了一種大功率LED交通信號燈，包括有大功率LED、外殼、散熱器，勻光板上設(shè)置帶交通信號標(biāo)識的透光區(qū)，在散熱器上分布有類似透光區(qū)形狀的大功率LED，在勻光板和大功率LED之間連接有反光體。本實用新型的有益效果具有結(jié)構(gòu)簡單、性能安全可靠、成本低的優(yōu)點(diǎn)、便于加工和批量生產(chǎn)、易市場化。
文檔編號F21S8/00GK201262344SQ20082013761
公開日2009年6月24日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者吳祖通, 偉 朱, 楊俊穎, 汪文良, 諸建平, 軍 鄒 申請人:諸建平