本實用新型涉及一種LED照明裝置，尤其涉及一種LED發光結構、LED燈泡和LED路燈。

背景技術：

現有的傳統路燈光源大多采用高壓鈉燈、高壓汞燈等，消耗功率大，啟動時間慢(長達幾分鐘)，壽命不夠長(6000-12000小時)，維護成本高，顯色性指數低，含有汞等有害物質。近年來，LED的發展異常迅速，開始逐漸應用于道路照明領域。用LED光源作路燈是目前最佳的選擇，它具有節能環保，響應快，壽命長，顯色性指數高等特點。

目前采用LED作為光源的燈具大部分都采用集成于同一電路板的LED芯片作為光學組件，并且利用鋁材的散熱性為LED燈具做成一體的散熱器為LED光源散熱。該散熱器一般來說體積很大。

目前的LED路燈僅采用LED芯片封裝時構成的一級鏡頭，發光效率過低，并且由于LED光源嵌入燈殼內，替換時需更換整個路燈頭，不但成本高還造成浪費，而且一旦拆卸，維修極其麻煩。此外，由于安裝方面，有可能出現照射的角度與所需角度不同的問題，而該問題在路燈安裝后是無法直接解決的。目前缺乏一種能夠利用原有燈體進行路燈照明節能改造的LED路燈燈泡。

技術實現要素：

本實用新型針對以上問題，提出了一種具有多個獨立光源組件的LED路燈發光結構，所述結構制作的LED燈泡和LED路燈，能夠對已有路燈利用原燈體進行更換燈泡方式的節能改造，以最為經濟、節約的方式實現大幅度的節能效果。以上述結構制作的LED路燈用于替待傳統路燈，實現大幅度的節能效果。

本實用新型提供一種LED發光結構，包括以下部分：

多個細長的LED光源組件，該多個細長的LED光源組件為彼此分開的結構并且可拆卸地安裝在該LED發光結構中，所述多個細長的LED光源組件沿LED發光結構的寬度的方向延伸并且彼此間隔地分布，并且所述多個LED光源組件基本成一平面地布置，從而使得該多個細長的LED光源組件根據LED發光結構所需發光角度彼此在基本同一平面上間隔排列；

其中，所述LED光源組件包括：多個LED光源，位于LED光源上方并與LED光源間隔一定距離的柱面鏡，以及散熱器，所述散熱器具有底板，以及在該散熱器的底板上沿其長度方向延伸并朝背離LED光源發光方向延伸的多個間隔開的突起，LED光源固定到該底板上；

位于該多個細長的LED光源組件的兩端處的端部板，所述端部板的橫截面基本為L形，較長的端部板主面用于安裝LED光源組件，較短的端部板端面用于與螺口耦接。

優選地，所述LED光源組件以彼此串聯的方式連接。

優選地，還包括調向組件，該調向組件位于端部板與螺口之間，并且該調向組件的一側安裝固定到端部板，該調向組件的另一側以可拆卸地方式與螺口連接。

優選地，所述調向組件是由多層圓環構成的多層圓環狀，所述多層圓環是由多個不同/相同的內徑和/或外徑的圓環以彼此重疊的方式構成，多層圓環的中心處的空心部分用于將從螺口引入的電通過導線或其他傳導部件傳送到LED光源。

優選地，所述LED光源固定到鋁基板上，并且通過鋁基板使得LED光源與外部的供電部分通過所述傳導元件耦接，其中所述鋁基板的數目可以根據LED光源的數目的增加而成比例地增加。

優選地，該柱面鏡包括柱面鏡主體和位于柱面鏡主體兩側的安裝部，該安裝部朝向與柱面鏡的突起方向相反的方向延伸，并且在安裝部的端部具有向內延伸的卡扣，以將安裝部通過卡合方式安裝到散熱器上。

優選地，該調向組件通過耦接機構與螺口連接。

本實用新型還提供一種LED燈泡，包括如前述的LED發光結構，并且還包括：

螺口，該螺口位于該LED燈泡的一端并通過螺口安裝孔與進線方向的端部板耦接。

優選地，所述螺口為E40螺口或E27螺口。

優選地，所述端部板和所述螺口還通過位于端部板和螺口之間的調向組件耦接，該調向組件以可拆卸地方式與螺口連接。

本實用新型還提供一種LED路燈，包括如前述的LED發光結構，并且還包括：

螺口，該螺口與所述LED發光結構通過該端部板耦接以為該路燈供電；

路燈外殼，該路燈外殼容納所述LED發光結構；以及

路燈燈桿，該路燈燈桿與所述路燈外殼相連接。

本實用新型還提出一種LED路燈，包括如前述的LED燈泡，并且還包括：

路燈外殼，該路燈外殼容納所述LED燈泡；以及

路燈燈桿，該路燈燈桿與所述路燈外殼相連接。

由于采用了上述技術方案，本實用新型提出的一種具有多個獨立光源組件的LED發光結構、LED燈泡及LED路燈，使大功率的LED路燈不再需要復雜沉重的整體散熱片，而僅需要每組LED分離光源組件的獨立分離的散熱器，有效的將LED路燈在工作時產生的熱量散發出去，使得LED光源的散熱均勻，并且減小光源的體積，降低成本，節約能源。并且本實用新型提出的LED路燈可以與傳統的高壓鈉燈的機械尺寸兼容，可以不經改動直接裝入傳統光源路燈的內外燈罩，最大限度的利用了現有的路燈組件，避免在更換路燈過程中造成的浪費。

附圖說明

為了更清楚的說明本實用新型的實施例或現有技術的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的仰視圖。

圖2為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端視圖。

圖3為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的A-A剖面圖。

圖4為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的立體圖。

圖5為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的正視圖。

圖6為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的端面視圖。

圖7為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的側面視圖。

圖8為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的立體圖。

圖9為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的仰視圖。

圖10為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的端視圖。

圖11為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的B-B剖面圖。

圖12為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的立體圖。

圖13為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的端部板的正視圖。

圖14為本實用新型另一較佳實施例的LED燈泡的端部板的端面視圖。

圖15為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的側面視圖。

圖16為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的端部板的立體圖。

圖17為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的調向組件的正視圖。

圖18為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的調向組件的側視圖。

圖19為本實用新型一較佳實施例的LED燈泡的調向組件的立體圖。

圖中，1.LED燈泡、10.LED光源組件、20.端部板、30.螺口、40.調向組件、101.LED光源、102.柱面鏡、103.散熱器、201.端部板主面、202.端部板端面、60.LED光源組件、70.端部板、80.螺口、701.端部板主面、702.端部板端面、401第一圓環部、402.第二圓環部、403.第三圓環部。

具體實施方式

為使本實用新型的實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚完整的描述：

如圖1-圖4所示，一種具有多個獨立的LED光源組件的LED燈泡1，其包括多個細長的LED光源組件10，LED光源組件的兩端分別固定到兩個端部板20，該端部板20的一側通過調向組件40與螺口30連接，由此螺口的延伸方向與LED光源組件的長度方向成一定角度，例如接近直角的角度。LED光源組件10包括未被封裝的LED光源101、位于LED光源的出射光方向上并與LED光源間隔一段距離的柱面鏡102和散熱器103。在LED光源組件兩端處的端部板可以是彼此相同或者不同的，優選為兩個端部板是彼此對稱地，從而使得LED燈泡1基本是對稱的，便于保持平衡。調向組件使得路燈能夠根據需要調節LED燈泡的角度，從而得到所需要的光照角度。螺口30用于經由調向組件40將電能引入LED光源組件中，從而為LED光源組件供電。該螺口可以是目前通用的E40螺口與E27螺口，使得該LED燈泡可以通過直接更換路燈罩中的現有燈具，例如高壓鈉燈，從而直接替換目前在應用中的路燈。當然該螺口也可以是其他形式的螺口。該LED燈泡也可以制作為不帶有螺口的LED發光結構(未示出)，LED發光結構與LED燈泡的差別僅在于LED發光結構不包括螺口，而LED燈泡包括螺口。這樣的LED發光結構適用于已有自帶螺口的燈具，如路燈，從而可以應用為例如替換現有的已有螺口的路燈或者制作已有螺口的燈具。LED燈泡適用于沒有自帶螺口的燈具，如路燈。

在本實施例中，所述LED光源組件的數量為2個，其彼此分離間隔并且基本平行地分布在所述LED燈泡(或LED發光結構)中，并且彼此串聯。多個LED光源組件可以是基本排列在同一平面上。該多個LED光源組件可以是彼此獨立的，在沿LED燈泡(或LED發光結構)的延伸方向應該是分離的以便于散熱。LED光源組件基本設置為與兩側的端部板基本上垂直地布置。端部板的 兩側也可以形成為其他形狀，只要LED光源組件能夠將發出的光照射到所需位置即可。多個LED光源組件是長方形的結構，多個LED芯片(例如功率為每個1w-3w)依次排列，該帶基板的LED芯片后面具有散熱器。所述LED光源組件之間的間隔距離是幾乎相等的，從而使得LED燈泡(或LED發光結構)的光照效果均勻分布。

在本實施例中的每個LED光源組件包括多個LED光源101，LED光源的數目和功率是可以根據需要確定的，本實施例中每個LED光源組件中包括沿其長度方向間隔排列的兩個LED光源，該LED燈泡例如是6W的LED燈泡，其中每個LED光源組件中具有三個LED芯片，每個LED芯片的功率為1W，當然也可以采用更多或更少的LED光源，例如2個、3個LED光源，或者4個、5個、6個LED光源。每個光源間隔一定距離地分布，可以是等距分布的，從而使其發出的光交錯而不完全重疊，并且易于散熱。當LED光源個數過多時，例如7個或8個LED光源，則需要根據情況將其不等距地間隔地排列，以利于供電和散熱。每個LED光源是固定到鋁基板上的，并且通過鋁基板使得LED光源與外部的供電部分耦接。鋁基板可以是單片的，也可以是多片的，其數量隨著LED光源數量的增加而成比例地增加。在LED光源的個數比較多時，鋁基板可以是雙片的，在每片上都固定有少數幾個LED光源。例如在LED光源的數目為8個時，鋁基板的數目為2個并且是間隔排列的，每個鋁基板上分布4個LED光源。在本實施方式中，LED光源組件是彼此串聯的，由60V直流電壓供電。當然該電壓強度也并非是固定的，而是可以根據實際情況變化的。該LED光源接收的直流電壓可以是由變換器從目前通用的220V交流電壓變換而來的。本實施例的LED燈泡(或LED發光結構)可以利用20個LED芯片達到20W的功率。當然本實用新型的LED燈泡(或LED發光結構)也可以采用40個LED芯片，每個獨立LED光源組件中具有8個LED芯片，從而使LED燈泡(或LED發光結構)達到40W的功率。如果LED光源組件的功率為6W，則其可替代傳統40-60W節能燈泡；如果LED光源組件的功率為12W，則其可替代135W節能燈泡和150W金鹵燈。

本申請的LED燈泡(或LED發光結構)的一個主要特點是僅利用柱面鏡的光學結構對LED光源發出的光線進行調節，每個LED光源組件發出橢圓布光，從而多個LED光源組件結合構成所需要的光的形狀，使得更多的光可以從所需的方向透射出來，從而減少光的浪費，以較低功率的LED達到較高亮度和均勻度的效果。柱面鏡可以使光形成一個橢圓的照射面，柱面鏡的數量可以根據替代的燈具的功率的增加而變多。具體地，柱面鏡102位于LED光源101上方的一定距離處，從而對從LED光源101發出的光進行進一步調節，使其更好地匯聚到需要的角度內。該柱面鏡102包括柱面鏡主體和位于柱面鏡主體兩側并與柱面鏡主體一體成型的柱面鏡安裝部。通過該安裝部與散熱器103連接。 在本實施例中，安裝部朝向與柱面鏡的突起方向相反的方向延伸，并且在安裝部的端部具有向內延伸的卡扣，從而將安裝部通過卡合方式安裝到散熱器上。

根據本實用新型一實施例的LED光源組件的背面安裝有散熱器，每個散熱器103為單組LED光源101供電，對于2組LED光源而言，需要2個散熱器，從而構成2個LED光源組件10。每個散熱器具有在底板上的沿其長度方向延伸并朝下延伸的多個間隔開的突起。LED光源101固定到該底板上。當然也可以根據需要設置散熱器的形狀為其他合適的形狀，不限于上述。散熱器沿長度方向延伸，也就是其底板和突起沿著散熱器的長度方向延伸。在散熱器的兩側中的任一處或兩處可以具有開口，從而更好地散熱和供電。該散熱器的兩端可以是開放的，并且安裝到端部板20，以由散熱器固定。散熱器也可以是由封閉元件將其閉合。該散熱器與該柱面鏡組成的LED光源組件10的高度例如是25-30mm，例如28mm。散熱器與端部板連接，從而將實現將散熱器安裝到該光學結構。

端部板20的具體結構例如圖5-8中所示，其所示出的端部板可以用于圖1-4中的LED燈泡，其橫截面基本為L形，較長的端部板主面201用于安裝LED光源組件和柱面鏡，較短的端部板端面202用于與調向組件連接，從而根據需要相對于螺口調向LED光源組件。

如圖9-圖12所示，其中示出了本實用新型另一較佳實施例的一種具有多個獨立的LED光源組件的LED燈泡，其包括多個細長的LED光源組件60，LED光源組件的兩端分別固定到兩個端部板70，該端部板70的一側通過調向組件40與螺口80連接。與圖1-圖4所示的實施例相比，區別在于該實施例中，LED光源組件為4個，而非兩個。

端部板20的另一種具體結構例如圖13-16中所示，其所示出的端部板可以用于圖9-12中的LED燈泡，其橫截面基本為L形，較長的端部板主面701用于安裝LED光源組件和柱面鏡，較短的端部板端面702用于與調向組件連接，從而根據需要相對于螺口調向LED光源組件。由于LED光源組件數目的變化，端部板的形狀可以根據需要發生變化，也可以不變化，端部板上的用于連接LED光源組件的開口發生了變化。

螺口與調向組件之間可以通過耦接機構連接或者耦接。例如，該耦接機構一端固定安裝到調向組件，另一端可拆卸地安裝到螺口，從而可以將LED發光結構與現有的螺口耦接。該耦接機構可以是卡扣結構、或者是夾子結構等等。當然調向組件與螺口之間也可以通過其他方式連接，如焊接、鉚釘連接、螺紋連接等等，不限于上述。在本實施例中，耦接機構的數目可以為三個，也可以是任意合適數目的機構。用于本實用新型的調向組件40如圖17-19所示，其為 多層圓環構成的多層圓環狀，所述多層圓環是由多個不同/相同的內徑和/或外徑的圓環部以彼此重疊的方式構成，多層圓環的中心處的空心部分用于將從螺口引入的電通過導線或其他傳導部件傳送到LED光源。多層圓環可以是多個圓環部一體化形成，也可以是多個圓環部單獨形成。如圖中所示的調向組件由三層圓環組成，第一圓環部在安裝時最靠近端部板，第三圓環部在安裝時最靠近螺口，第二圓環部位于第一圓環部和第三圓環部之間。其中第一圓環部401的內徑大于第三圓環部403的內徑，第一圓環部401的外徑小于第三圓環部403的外徑，第二圓環部402的內徑大于第一圓環部401和第三圓環部403的內徑，第二圓環部402的外徑基本等于第三圓環部403的外徑。多層圓環的調向組件上還包括多個尺寸適中的開口，用于安裝到端部板20上。端部板的主面上的孔可以用于與LED光源組件連接，端部板的端面上的孔可以用于與調向組件連接。因而以上所述的孔是可以根據需求變化數量和位置的。在端部板上還可以選擇提供位于其他位置和其他形式的孔，和/或端部板可以是鋁材質的，從而達到散熱的目的。

本實用新型一較佳實施例的一種LED路燈包括如前所述的燈泡或LED發光結構。具體地，該LED路燈包括具有多個光源組件的LED燈泡1或LED發光結構，該LED燈泡1或LED發光結構包括以下部分：多個細長的LED光源組件，該多個細長的LED光源組件為彼此分開的結構并且可拆卸地安裝在該LED發光結構中，所述多個細長的LED光源組件沿LED發光結構的寬度的方向延伸并且彼此間隔地分布，并且所述多個LED光源組件基本成一平面地布置，從而使得該多個細長的LED光源組件根據LED發光結構所需發光角度彼此在基本同一平面上間隔排列；其中，所述LED光源組件包括：多個LED光源，位于LED光源上方并與LED光源間隔一定距離的柱面鏡，以及散熱器，所述散熱器具有底板，以及在該散熱器的底板上沿其長度方向延伸并朝背離LED光源發光方向延伸的多個間隔開的突起，LED光源固定到該底板上；位于該多個細長的LED光源組件的兩端處的端部板，所述端部板的橫截面基本為L形，較長的端部板主面用于安裝LED光源組件，較短的端部板端面用于與螺口連接。螺口，該螺口與所述LED發光結構通過該端部板耦接以為該路燈供電；路燈外殼，該路燈外殼容納所述LED發光結構；以及路燈燈桿，該路燈燈桿與所述路燈外殼相連接。

如本實用新型所述的LED路燈，利用柱面鏡的光線結構，可以實現橢圓布光，利用每個獨立的光學組件進行獨立的散熱，使其散熱效果更充分。利用調向組件，調節安裝過程中，光源照射的方向不在地面上的情況，以確保光源正射到地面。就亮度和均勻性而言，本申請的6W燈具可以替代傳統40-60W節能燈泡或者該40-60W節能燈泡形成的路燈；本申請的12W燈具可以替代 135W節能燈泡和150W金鹵燈。適用桿高4-8米。螺口可以做成E27或E40根據具體替換的燈具而變。根據本實用信息的LED路燈可以達到低功耗、高亮度、散熱性能優良并且亮度均勻的效果。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。