專利名稱：用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成的防爆燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈具，尤其涉及一種用等截面三角形定向棱鏡圓形反光板和發(fā)光
二極管多芯片貼片式燈條的制成的防爆燈。
背景技術(shù)：
近年來，發(fā)光二極管(LED)半導(dǎo)體照明技術(shù)被認(rèn)為是全球最具發(fā)展前景的技術(shù)之 一，具有節(jié)能、環(huán)保、體積小、壽命長、易維護(hù)等特點(diǎn)。但是我們知道，LED只是一個(gè)光源，如 何發(fā)揮以上LED的特性，就涉及到LED的燈具的設(shè)計(jì)，尤其是對LED特殊用途的燈具，例如 防爆燈、防水燈設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。 傳統(tǒng)的防爆燈多數(shù)是用來照明，采用的是熒光燈、環(huán)型熒光燈、白熾燈、汞燈。由于 這些發(fā)光燈體的體積大，因此，防爆燈配上防爆燈罩，鋁合金或壓鑄鋁燈殼，體積顯得大，而 燈具異常笨重，大的達(dá)到數(shù)百公斤。這種由于燈泡大，而燈具體積變得更大，水漲船高的結(jié) 果，使制成的燈具產(chǎn)品消耗去過多的金屬材料，安裝又不方便，而且價(jià)格較貴。還由于防爆 燈源往往功率較大，數(shù)百瓦，燈泡所產(chǎn)生的熱無法驅(qū)散，積集在燈體內(nèi)，使燈殼溫度急驟上 升，常常造成周邊環(huán)境存在安全隱患。另外傳統(tǒng)的防爆燈的玻璃燈殼厚，還由于傳統(tǒng)防爆燈 的發(fā)光燈泡是長圓柱型，因此在照明時(shí)，常常受到很大的側(cè)向損耗。本實(shí)用新型將推薦一種 用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈替代以上諸如白熾燈等的防爆燈。 在2004年申請人研究發(fā)現(xiàn)在透明塑料材料的一個(gè)面上刻有條形三角形微柱棱
鏡的反光板或者反光片除了在太陽光的照射下具有良好的反射、折射作用外，而且在其上 裝上發(fā)光二極管(LED)等燈體時(shí)，還能使反光板整體形成一可起到補(bǔ)充的照明作用的發(fā)光 面。更沒有想到的是作為點(diǎn)光源的一個(gè)個(gè)發(fā)光二極管在棱鏡作用下反光板竟變成為一個(gè)可 用作照明的面光源發(fā)光板。這表明無論是平板還是圓形板的微柱棱鏡體在它們的邊上設(shè)置 若干低功率、小電流的發(fā)光二極管燈體后，這些燈體發(fā)出光線會從各個(gè)微柱棱鏡體中反射 出來，能產(chǎn)生有效的照明。 為了把這一研究成果推廣到現(xiàn)今的照明領(lǐng)域，申請人又經(jīng)過對反光板上微柱 棱鏡布置、燈體的安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行精心研究和反復(fù)計(jì)算，把圓盤形反光板在定向照明的照 明效果上推向到一新的高度。這些新的發(fā)明內(nèi)容揭示在不久前提交的國際專利申請?zhí)?PCT(CN)/2008/001534的題名"等截面三角形定向棱鏡圓形反光板及由其制成的圓板燈"和 國際專利申請?zhí)朠CT(CN)/2008/001533的題名"發(fā)光二極管多芯片貼片及裝有該貼片制成 的燈條"中，援引在此以供參考。應(yīng)該注意的是，上述國際專利申請的圓板燈包括反光板、散 熱框、燈條、反射襯片和/或散熱板，而且，所述的反光板是由其主題所定義的等截面三角 形定向棱鏡圓形反光板。 對于所述等截面三角形定向棱鏡圓形反光板(簡稱圓形反光板或反光板)而言， 它是指其棱鏡面的一個(gè)表面上從中心軸線起的徑向方向設(shè)有多個(gè)同心的環(huán)狀微柱棱鏡體， 通過中心軸線所作的垂直截面，每一個(gè)環(huán)狀微柱棱鏡體的橫截面為三角形，呈鋸齒形連續(xù) 分布，其特征在于，所述三角形彼此形狀相同截面積相等，距中心軸線最近的一個(gè)環(huán)狀微柱
3棱鏡體的截面三角形頂點(diǎn)距圓形反光板的稱為光滑表面的另一個(gè)表面的距離最短，向著左 右兩側(cè)的周邊距光滑表面的距離依次逐漸遞增，各環(huán)狀微柱棱鏡體的截面三角形頂點(diǎn)的徑 向連線是兩條傾斜的直線，它們與圓形反光板的中心軸線相交于一點(diǎn)，并與圓形反光板的 光滑表面均形成夾角a ， a小于45度，而各個(gè)截面三角形在直徑方向上的距離或間距是相 等的。 對于所述等截面三角形定向棱鏡矩形反光片或反光板而言，該反光片稱為棱鏡面
的一個(gè)表面上從一側(cè)到另一側(cè)設(shè)有多個(gè)平行的條狀微柱棱鏡體，每一個(gè)微柱棱鏡體的橫截
面為三角形，其特征在于，該三角形呈鋸齒形連續(xù)布置且彼此形狀相同截面積相等，從左至
右或從右至左各三角形的頂點(diǎn)距反光片稱為光滑平面的另一表面的距離逐漸遞減或遞增
"簡稱單側(cè)棱鏡體或單側(cè)等截面三角形定向棱鏡反光片"，其頂點(diǎn)的連線是一條直線，以及
該直線與反光片的光滑平面截面所在的線相交并形成夾角a ， a小于45度，而且各個(gè)截面
三角形在長度方向的距離是相等的。此外，該反光片在距中心平面最遠(yuǎn)的兩側(cè)微柱棱鏡體
外都留有邊緣部分，所述相對邊緣部分相對平行的側(cè)平面下部設(shè)有長條狀的凸緣。 對于所述發(fā)光二極管多芯片貼片及裝有該貼片制成的燈條，它包括多節(jié)貼片和一
長條狀的線路板。多節(jié)貼片的每一節(jié)包括串聯(lián)的四個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片和一限流電
阻，各節(jié)貼片則以并聯(lián)連接；長條狀的線路板是在它的一個(gè)表面上以高度分為上下兩個(gè)部
分，上部設(shè)有電源端子通孔接點(diǎn)、限流電阻通孔焊點(diǎn)和負(fù)極連線通孔焊點(diǎn)，下部設(shè)有多個(gè)發(fā)
光二極管貼片電源電極焊盤；它的另一個(gè)表面上與發(fā)光二極管電源電極位置相背對的部分
設(shè)有散熱銅片。所述各節(jié)貼片的發(fā)光二極管多芯片貼片以節(jié)貼片順序相間一定距離安置在
線路板的發(fā)光二極管電源電極上，發(fā)光二極管多芯貼片正極和負(fù)極分別連接電源端子通孔
接點(diǎn)和負(fù)極通孔連線焊點(diǎn)，限流電阻焊接在限流電阻通孔焊點(diǎn)并連接于每一節(jié)貼片串聯(lián)的
兩個(gè)發(fā)光二極管多芯貼片之間。燈條可以制成長條的或彎成圓形的，安裝在反光片和散熱
框形成的燈槽或圓形反光板和散熱框形成的環(huán)形燈槽中并是各貼片緊貼燈槽內(nèi)壁。每一發(fā)
光二極管多芯貼片包括一封裝殼體、多個(gè)發(fā)光二極管芯片、與發(fā)光二極管芯片相應(yīng)數(shù)量的
電極和一封裝蓋，其中，封裝殼體是由耐高溫塑料或陶瓷制成的，其上表面中央具有一其底面為橢圓形用作安裝LED光線發(fā)射平臺的凹槽；多個(gè)發(fā)光二極管芯片是以上下一字線排列
安裝在發(fā)射平臺上；與發(fā)光二極管芯片相應(yīng)數(shù)量的平面分布和盡可能大面積的電極設(shè)置在
封裝殼體的下表面，以中心線對稱地配置在下表面兩側(cè)，并通過芯片引線與電極連接；封裝
蓋是用硅膠填充于凹槽并覆蓋在多個(gè)發(fā)光二極管芯片上形成的。 所述散熱框是矩形或圓盤形的，具有中央通口的盤面和一處于盤面周圍的環(huán)形盤 邊，它套置在反光板上以使通口所在的盤面邊沿搭接在反光板光滑表面邊緣部分，并使其 盤邊的內(nèi)周壁的下部與反光板的凸緣相對抵接以及內(nèi)周壁的其余部分與反光板圓柱面形 成間隙而構(gòu)成與中心軸線同軸的凹槽式環(huán)形燈槽。 所述散熱板是一圓形的板，它是用于蓋在裝有燈條的反光板上，所以也可稱作散 熱蓋。其上表面上設(shè)有與板面垂直的多個(gè)間隔均布放射形的散熱筋、或者同心的環(huán)狀散熱 筋，它通過其邊沿部分與散熱框的盤邊的結(jié)合而覆蓋在反光板上。 所述反射襯片適是用于LFD貼片少量散射于棱鏡外的光線的反射。它具有反光片 近似相同的尺寸，可選用塑料、紙張或金屬材料，如鋁合金制成，它夾裝在片燈和散熱框之 間。在某些場合，反射襯片可用散熱板來代替，其一個(gè)面作為反射面，另一個(gè)面設(shè)置為散熱面。 因此，在上述發(fā)明專利申請中，可以把包括以上圓形反光板、燈條、反射襯片、散熱 框或散熱板(散熱框或散熱板可根據(jù)與其它產(chǎn)品配合需要在的結(jié)構(gòu)上作適當(dāng)修改或刪減) 在內(nèi)的等截面三角形定向棱鏡圓形反光板圓板燈簡稱為"等截面三角形定向棱鏡反光板圓 板燈或圓板燈"。無論片燈還是圓板燈，它們的總稱為燈體。 類似地，上述發(fā)明專利申請中，可以把由以上矩形反光板或反光片、燈條、反射襯 片和/或散熱板(散熱框或散熱板可根據(jù)與其它產(chǎn)品配合需要在的結(jié)構(gòu)上作適當(dāng)修改)構(gòu) 成的等截面三角形定向棱鏡矩形反光片(反光板)片燈(板燈)簡稱為"等截面三角形定 向棱鏡反光片片燈(反光板板燈)"。 由于等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈具有結(jié)構(gòu)合理、反光板反射和出射光線 的均勻、光線在傳輸過程中光的能量損失極小，特別是發(fā)光二極管所發(fā)出的光在反光板內(nèi) 全內(nèi)反射的傳輸效率可達(dá)到90 99% ，具有高效節(jié)能、使用安全可靠。而且，這些板燈與傳 統(tǒng)的射燈不同，無需在使用場合調(diào)節(jié)發(fā)射燈具的主軸位置，就可以產(chǎn)生人們需要的、有一定 投射角的燈光，因此還可用來制作燈具。但是，所述圓板燈不可能是一種結(jié)構(gòu)形式的，尤其 將它們制成燈具時(shí)，還需要根據(jù)燈具類型在保持其基本結(jié)構(gòu)不變的情況下，配置適用的燈 座，以及修改所述圓板燈的部分部件，如圓形反光片、散熱板等的安裝和連接結(jié)構(gòu)，以提供 結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠并適于特定場合使用的等截面三角形棱鏡定向圓形反光板防爆燈。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成的防爆燈， 該防爆燈是在等截面三角形定向棱鏡圓形反光板和燈條的基礎(chǔ)上形成適用于在可能產(chǎn)生 易燃、易爆的氣體或物質(zhì)的工作場所的燈具。 實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是本發(fā)明用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成 的防爆燈包括正反面分別為棱鏡面和光滑平面并在棱鏡面一側(cè)邊緣設(shè)有凹槽的圓形反光 板、具有印刷線路板和多個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片、安放在凹槽中以及設(shè)有接線端子的燈 條、以及順序安裝在反光板后的反射襯板和后蓋，電源開關(guān)和電源插頭，其中，還包括一架 框、一護(hù)框、鋼化玻璃和金屬網(wǎng)罩，其中，所述架框?yàn)橐痪哂袌A形開口的罩框，邊緣上設(shè)有若 干安裝孔，所述反光板、反射襯板和后蓋都安裝在架框內(nèi)并使反光板光滑平面暴露于開口 外，所述護(hù)框也是一具有圓形開口的罩框，邊緣部分上設(shè)有若干與架框安裝孔相對的螺孔， 通過螺栓安裝在架框上，所述鋼化玻璃安裝在架框之上的護(hù)框內(nèi)，其一側(cè)平面暴露于開口 外，所述金屬網(wǎng)罩具有與護(hù)框的邊緣部分相對的、設(shè)有均布有孔的邊緣，并通過螺釘安裝在 護(hù)框上。 如以上所述的防爆燈，其中，所述防爆燈還包括一外蓋、兩個(gè)防爆5芯接插件和一 MX4芯端子，所述后蓋為凸肚形的，其一側(cè)具有一開孔，所述外蓋也為凸肚形的，其一側(cè)具有 一接口孔，它通過螺釘安裝在架框下面，其凸肚部分正好套在后蓋凸肚外，其接口孔與后蓋 開孔相對，所述防爆接插件安裝在在接口孔上，所述兩個(gè)防爆5芯接插件分別安裝在后蓋 的開孔和外蓋的接口孔上，所述MX4芯端子一端連接燈條的接線端子和處于后蓋和反射襯 板之間，兩個(gè)防爆5芯接插件是頭尾相連的，并通過四芯對接端子與所述后蓋開孔上的防 爆5芯接插件電連接。[0018] 如以上所述的防爆燈，其中，所述燈條的多個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片為多彩發(fā)光 二極管多芯片貼片。 如以上所述的防爆燈，其中，所述防爆燈還包括一絕緣框。該絕緣框具有直角翻邊 的環(huán)，它通過水平邊安裝在反光板邊緣，而通過垂直邊插入反光板凹槽中本位于燈條好和 直徑較大一凹槽槽壁之間。 如以上所述的防爆燈，其中，該防爆燈的功率在2 IOW，電壓12V。 如以上所述的防爆燈，其中，所述反射襯板、后蓋、外蓋、架框、護(hù)框是由鋁合金制成的。 如以上所述的防爆燈，其中，所述防爆燈還包括若干硅膠密封條，所述架框的上表 面上設(shè)有數(shù)個(gè)環(huán)形槽，所述硅膠密封條安放在所述環(huán)形槽并與相對鋼化玻璃一側(cè)密封連 接。 由上可見，本實(shí)用新型的等截面三角形棱鏡定向反光板防爆燈(以下簡稱防爆
燈)的基本構(gòu)造為二個(gè)部分，一是燈架，二是圓板燈。它與目前為至正在沿用的傳統(tǒng)防爆燈
相比，本實(shí)用新型的等截面三角形定向反光板圓板制成的防爆燈有許多優(yōu)點(diǎn)。 1、本實(shí)用新型防爆燈的體形為圓板形的，省卻了傳統(tǒng)防爆燈體積長而粗大那種累
贅，安裝方便，原材料消耗大為降低。 2、本實(shí)用新型防爆燈的驅(qū)動電流受到控制，防爆燈的整體溫度也受到控制。這樣 既保證了燈具本身的長壽命，也不會給周邊環(huán)境造成安全隱患。 3、本實(shí)用新型防爆燈采用的是高效率的光學(xué)定向照明，徹底擺脫了傳統(tǒng)防爆白熾 燈耗損大效率低的困境。 總之，本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的白熾燈比較，甚至或與緊湊型熒光燈相比，表現(xiàn)出鮮明 的技術(shù)進(jìn)步和LED照明時(shí)代感，它將以新一代的燈具進(jìn)入照明領(lǐng)域并極大地方便人們工作。 附圖簡要說明


圖1是本實(shí)用新型的防爆燈的剖視圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖l，本實(shí)用新型的一種用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成的防 爆燈，包括反光板1、燈條2、后蓋3，反射襯板4、架框5、護(hù)框6、鋼化玻璃7、金屬網(wǎng)罩50、電 源開關(guān)和電源插頭，其中，反光板1是正反面分別為棱鏡面和光滑平面并在棱鏡面一側(cè)邊 緣設(shè)有凹槽11的圓形反光板。 燈條2由印刷線路板和多個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片構(gòu)成。它安放在凹槽中，在其 印刷線路板的輸入引線上設(shè)有接線端子。較佳，在本實(shí)用新型最好，所述燈條2多個(gè)發(fā)光二 極管多芯片貼片采用多彩發(fā)光二極管多芯片貼片。 后蓋3安裝在反光板1后面，它最好制成盤形的，以使反光板的凹槽具有相對延伸
空間。為安裝電器的需要，后蓋為凸肚形的，其一側(cè)具有一開孔.。 反射襯板4安裝在反光板和后蓋3之間，其直徑小于凹槽直徑。 架框5是一具有圓形開口的圓形罩框，邊緣上設(shè)有若干安裝孔。所述反光板1、反
射襯板4和后蓋3都安裝在架框5內(nèi)，并使反光板1的光滑平面暴露于開口外。[0035] 護(hù)框6也是一具有圓形開口的罩框，邊緣上設(shè)有若干與架框5的安裝孔相對的螺 孔，通過帶墊圈15的螺栓16安裝在架框上。 鋼化玻璃7安裝在架框之上的護(hù)框6內(nèi)，其一側(cè)平面暴露于開口外。 金屬網(wǎng)罩50用于防止大型物體撞擊或掉落到防爆燈燈面上以及人體直接接觸，
其呈帽狀，邊緣可為一與金屬網(wǎng)連接的鐵圈，鐵圈上設(shè)有均布的孔，并與護(hù)框6的邊緣部分
螺孔相對的，以通過螺釘安裝到護(hù)框6上。 在另一個(gè)實(shí)施例中，所述防爆燈還包括一外蓋8、兩個(gè)防爆5芯接插件9和一 MX4
芯端子10.。外蓋8也為凸肚形的凸肚部分，其一側(cè)具有一接口孔，它通過螺釘安裝在架框
下面，其凸肚部分正好套在后蓋3的凸肚外面，其接口孔與后蓋的開孔相對。 另外，以上所述反射襯板、后蓋、外蓋、架框、護(hù)框是由鋁合金制成的。 兩個(gè)防爆5芯接插件9分別安裝在后蓋3的開孔和外蓋8的接口孔上，它們是頭
尾相連。 MX4芯端子10 —端連接燈條的接線端子和處于后蓋和反射襯板之間，并通過四芯 對接端子20與所述后蓋開孔上的防爆5芯接插件9電連接，外蓋接口孔上的防爆5芯接插 件9通過電纜以供電方式連接電源開關(guān)和電源插頭。 在又一個(gè)實(shí)施例中，防爆燈還包括一絕緣框30。該絕緣框具有直角翻邊的環(huán)，它通 過水平邊安裝在反光板1的邊緣，而通過去垂直邊插入反光板凹槽11中位于燈條2和直徑 較大一凹槽槽壁之間。 防爆燈還包括若干硅膠密封條40，所述架框的上表面上設(shè)有數(shù)個(gè)環(huán)形槽，所述硅
膠密封條安放在所述環(huán)形槽并與相對鋼化玻璃一側(cè)密封連接。 該防爆燈的功率在2 IOW，電壓12V。 作為一種替換，防爆燈的燈體也可以是另一種形式的，例如，采用等截面三角形定 向棱鏡矩形反光片制成片燈燈體，可起到同樣的照明效果。
權(quán)利要求一種用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成的防爆燈，包括正反面分別為棱鏡面和光滑平面并在棱鏡面一側(cè)邊緣設(shè)有凹槽的圓形反光板、具有印刷線路板和多個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片、安放在凹槽中以及設(shè)有接線端子的燈條、以及順序安裝在反光板后的反射襯板和后蓋，電源開關(guān)和電源插頭，其特征在于，還包括一架框、一護(hù)框、鋼化玻璃和金屬網(wǎng)罩，其中，所述架框?yàn)橐痪哂袌A形開口的罩框，邊緣上設(shè)有若干安裝孔，所述反光板、反射襯板和后蓋都安裝在架框內(nèi)并使反光板光滑平面暴露于開口外，所述護(hù)框也是一具有圓形開口的罩框，邊緣部分上設(shè)有若干與架框安裝孔相對的螺孔，通過螺栓安裝在架框上，所述鋼化玻璃安裝在架框之上的護(hù)框內(nèi)，其一側(cè)平面暴露于開口外，所述金屬網(wǎng)罩具有與護(hù)框的邊緣部分相對的、設(shè)有均布有孔的邊緣，并通過螺釘安裝在護(hù)框上。
2. 如權(quán)利要求1所述的防爆燈，其特征在于，所述防爆燈還包括一外蓋、兩個(gè)防爆5芯接插件和一 MX4芯端子，所述后蓋為凸肚形的，其一側(cè)具有一開孔，所述外蓋也為凸肚形的，其一側(cè)具有一接口孔，它通過螺釘安裝在架框下面，其凸肚部分正好套在后蓋凸肚外，其接口孔與后蓋開孔相對，所述防爆接插件安裝在在接口孔上，所述兩個(gè)防爆5芯接插件分別安裝在后蓋的開孔和外蓋的接口孔上，所述MX4芯端子一端連接燈條的接線端子和處于后蓋和反射襯板之間，兩個(gè)防爆5芯接插件是頭尾相連的，并通過四芯對接端子與所述后蓋開孔上的防爆5芯接插件電連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的防爆燈，其特征在于，所述燈條的多個(gè)發(fā)光二極管多芯片貼片為多彩發(fā)光二極管多芯片貼片。
4. 如權(quán)利要求1所述的防爆燈，其特征在于，所述防爆燈還包括一絕緣框，該絕緣框具有直角翻邊的環(huán)，它通過水平邊安裝在反光板邊緣，而通過垂直邊插入反光板凹槽中本位于燈條好和直徑較大一凹槽槽壁之間。
5. 如權(quán)利要求1所述的防爆燈，其特征在于，該防爆燈的功率在2 IOW，電壓12V。
6. 如權(quán)利要求1所述的防爆燈，其特征在于，所述反射襯板、后蓋、外蓋、架框、護(hù)框是由鋁合金制成的。
7. 如權(quán)利要求1所述的防爆燈，其特征在于，所述防爆燈還包括若干硅膠密封條，所述架框的上表面上設(shè)有數(shù)個(gè)環(huán)形槽，所述硅膠密封條安放在所述環(huán)形槽并與相對鋼化玻璃一側(cè)密封連接。
專利摘要一種用等截面三角形定向棱鏡反光板圓板燈制成的防爆燈包括反光板、燈條、后蓋，反射襯板、架框、護(hù)框、鋼化玻璃、電源開關(guān)、外蓋、防爆5芯接插件和一MX4芯端子，其中，本防爆燈的優(yōu)點(diǎn)是1、本實(shí)用新型防爆燈的體形為圓板形的，省卻了傳統(tǒng)防爆燈體積長而粗大那種累贅，安裝方便，原材料消耗大為降低。2、本實(shí)用新型防爆燈的驅(qū)動電流受到控制，防爆燈的整體溫度也受到控制。這樣既保證了燈具本身的長壽命，也不會給周邊環(huán)境造成安全隱患。3、本實(shí)用新型防爆燈采用的是高效率的光學(xué)定向照明，徹底擺脫了傳統(tǒng)防爆白熾燈耗損大效率低的困境。本實(shí)用新型將以新一代的燈具進(jìn)入可能產(chǎn)生易燃、易爆的氣體或物質(zhì)的工作場所，確保人們的生活和工作安全。
文檔編號F21V15/02GK201462569SQ20092007579
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者潘定國 申請人:潘定國