專利名稱：路燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明裝置，尤其涉及一種路燈裝置。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)具有體積小、效率高、不含汞及壽命長等優(yōu)點(diǎn)，因此正逐步夠取代現(xiàn)有的熒光燈、白熾燈等，作為新一代的照明光源，尤其是戶外照明光源。但是，LED在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，而散熱不佳則會(huì)影響LED的發(fā)光效率甚至導(dǎo)致LED損毀。因此，目前都圍繞LED燈的散熱系統(tǒng)展開設(shè)計(jì)，包括散熱片的改進(jìn)、熱導(dǎo)管的應(yīng)用、以及增加風(fēng)扇促成對(duì)流散熱等等。然而，目前LED燈所使用的散熱系統(tǒng)中，仍然依靠市電對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)流散熱，這在一定程度上增加了電能的損耗，如此也失去了節(jié)能的意義。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種節(jié)能環(huán)保的路燈裝置。一種路燈裝置，包括燈桿、設(shè)置于該燈桿上的發(fā)光單元、以及設(shè)置于燈桿內(nèi)且與發(fā)光單元電性連接的發(fā)電機(jī)，該燈桿內(nèi)形成兩端均與外界連通的流道，所述發(fā)電機(jī)包括設(shè)置于流道上并可受流體驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的葉輪，該葉輪包括輪轂及環(huán)設(shè)于輪轂外圍的若干葉片， 每一葉片包括相對(duì)的上表面與下表面，所述上表面與下表面相對(duì)于一垂直于葉輪軸線的平面對(duì)稱。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明路燈裝置通過流體在燈桿內(nèi)的流動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的葉輪旋轉(zhuǎn)，一方面產(chǎn)生電能為光源提供電源，另一方面還可驅(qū)動(dòng)氣流帶走發(fā)光單元所產(chǎn)生的熱量， 無需耗費(fèi)市電，環(huán)保節(jié)能。



通孔130、222、322
支桿14
第二通道140
發(fā)光單元50
散熱器52
基板520
鰭片522
流道524
光源54
燈罩56
發(fā)電機(jī)60
葉輪62,72
輪轂64
葉片66,76
連接端660
自由端662
上表面664
下表面666
最大厚度位置處668
蓄電器80
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明一較佳實(shí)施例的路燈裝置包括燈桿10、安裝于燈桿10上的發(fā)光單元50、設(shè)置于燈桿10內(nèi)的發(fā)電機(jī)60與蓄電器80。所述燈桿10包括主桿12、及由主桿12的底端向外延伸的支桿14。其中主桿12 呈中空管狀，主桿12內(nèi)形成第一通道120。主桿12的底端固定于地面上，頂端傾斜向外延伸形成支撐桿13，支撐桿13的末端設(shè)有若干通孔130，所述通孔130連通主桿12內(nèi)的第一通道120的頂端與外界。所述支桿14呈中空狀且兩端開口，第二通道140形成于該支桿14 內(nèi)，并與第一通道120的底端連通，從而所述支桿14內(nèi)的第二通道140與主桿12內(nèi)的第一通道120共同形成沿?zé)魲U10的軸向延伸的流道，該流道的兩端均與外界連通。所述發(fā)光單元50設(shè)置于燈桿10的流道上，本實(shí)施例中，發(fā)光單元50設(shè)置于支撐桿13上且靠近支撐桿13的末端。發(fā)光單元50包括光源M、與光源M連接的散熱器52、 以及燈罩56。其中散熱器52位于支撐桿13內(nèi)，由高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成，如鋁、銅等。該散熱器52包括基板520、及形成于基板520的上的若干鰭片522，所述鰭片522平行間隔設(shè)置，相鄰的鰭片522之間形成流道524，流道5M的方向與燈桿10內(nèi)的流道對(duì)應(yīng)于發(fā)光單元 50所在位置處的延伸方向一致。本實(shí)施例中，所述光源M包括若干發(fā)光二極管，呈陣列狀安裝于基板520上且朝向地面。燈罩56則封罩于光源M的外圍并與基板520形成密封連接，從而避免外界環(huán)境中的水汽、灰塵等滲入至發(fā)光單元50內(nèi)而影響路燈裝置的安全性。 另外，燈罩56還可對(duì)光源M所產(chǎn)生的光進(jìn)行光學(xué)變換，如光學(xué)擴(kuò)散或光學(xué)聚集，從而調(diào)整光源M的照明范圍。所述發(fā)電機(jī)60設(shè)置于支桿14內(nèi)靠近主桿12的位置處，蓄電器80設(shè)置于發(fā)電機(jī) 60與發(fā)光單元50之間，并通過導(dǎo)線分別與發(fā)電機(jī)60與發(fā)光單元50的光源M相連接。所述發(fā)電機(jī)60包括葉輪62 (圖幻、傳動(dòng)軸、感應(yīng)電機(jī)等，葉輪62在流體，如氣流、水流等的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)并通過傳動(dòng)軸傳遞至感應(yīng)電機(jī)而驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電機(jī)發(fā)電。感應(yīng)電機(jī)輸出的電能可暫時(shí)存儲(chǔ)于蓄電器80中，在必要時(shí)對(duì)光源M進(jìn)行供電，避免電能的浪費(fèi)。所述葉輪62的旋轉(zhuǎn)軸位于支桿14的軸線上，包括輪轂64以及若干葉片66。請(qǐng)同時(shí)參閱圖3與圖4，所述葉片66均勻間隔地設(shè)置于輪轂64外圍，每一葉片66由輪轂64垂直向外大致呈水平狀延伸，葉片66與輪轂64連接的端部形成連接端660，遠(yuǎn)離輪轂64的端部形成自由端662，所有葉片66的連接端660大致位于一與葉輪62軸線相垂直的平面內(nèi)。每一葉片66整體上呈扇環(huán)狀，其連接端660處的寬度略小于自由端662處的寬度。所述葉片66的上表面664與下表面666均為外凸的曲面，兩者相對(duì)于葉片66的連接端 660所在的平面呈對(duì)稱設(shè)置。而在葉片66的寬度方向上，上表面664與下表面666之間的距離是由葉片66的兩側(cè)(葉片66靠近相鄰葉片66的側(cè)邊)朝向中間增加，也就是說葉片 66的厚度是由葉片66的兩側(cè)相向向中間增大。優(yōu)選地，葉片66的最大厚度位置處668與葉片66的寬度方向上的幾何中心不相重合，葉片66的上表面664/下表面666對(duì)應(yīng)于葉片 66位于其最大厚度位置處668的較窄的一側(cè)(即葉片66的寬度方向上的幾何中心不在的一側(cè))的部分的面積小于其對(duì)應(yīng)于葉片66位于其最大厚度位置處668的較寬的一側(cè)(即葉片66的寬度方向上的幾何中心所在的一側(cè))的部分的面積。圖5所示為葉輪72另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其不同之處在于葉輪72的葉片76 整體呈方形，可以理解地，葉片66、76的形狀、大小、數(shù)量均可根據(jù)實(shí)際需求做適當(dāng)變化。使用時(shí)，本發(fā)明路燈裝置可以安裝于戶外提供照明，特別地，所述路燈裝置可以設(shè)置于江、河、湖、海等的提岸上，而將支桿14的末端延伸至水面以下，根據(jù)路燈裝置與水面之間的距離，可以適當(dāng)?shù)募娱L支桿14的長度，保證支桿14的末端能延伸至水平面以下，由此水面的波動(dòng)可推動(dòng)燈桿10內(nèi)的空氣沿流道流動(dòng)，具體地講，當(dāng)水面上漲時(shí)，推動(dòng)燈桿10 內(nèi)的空氣沿流道向上流動(dòng)，而當(dāng)水面下降時(shí)，則導(dǎo)致燈桿10內(nèi)的壓力下降，進(jìn)而帶動(dòng)外界空氣由支撐桿13上的通孔130進(jìn)入燈桿10內(nèi)，并沿流道向下流動(dòng)。另外，本發(fā)明路燈裝置亦可應(yīng)用于較為空曠的陸地上，使支桿14的末端開口保持打開狀態(tài)，從而將自然風(fēng)引入至燈桿10內(nèi)，推動(dòng)燈桿10內(nèi)的空氣沿流道流動(dòng)。當(dāng)燈桿10內(nèi)的氣流向上時(shí)，葉片66的上表面664受風(fēng)，而氣流向下時(shí)，葉片66的下表面666受風(fēng)。由于葉片66在其寬度方向上的不對(duì)稱，其上表面664/下表面666位于葉片66的最大厚度位置處668的較窄側(cè)的面積與位于葉片66的最大厚度位置處668的較寬側(cè)的面積不同，當(dāng)葉片66受風(fēng)時(shí)，葉片66的最大厚度位置處668的兩側(cè)所受到的力量不同，從而推動(dòng)葉輪62旋轉(zhuǎn)。而由于葉輪62的葉片66在軸向上呈上、下對(duì)稱結(jié)構(gòu)，因此氣流向下流動(dòng)時(shí)與向上流動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)60的葉輪62的旋轉(zhuǎn)方向可以維持不變，發(fā)電效率穩(wěn)定。當(dāng)光源M在發(fā)電機(jī)60的電能的驅(qū)動(dòng)下發(fā)光時(shí)，熱量也同步產(chǎn)生，光源M產(chǎn)生的熱量通過基板520傳導(dǎo)至散熱鰭片522上，而葉輪62的轉(zhuǎn)動(dòng)可進(jìn)一步推動(dòng)氣流在燈桿10 內(nèi)的流動(dòng)，從而可以快速帶走散熱鰭片522的熱量，使光源M維持在較低的工作溫度。由上述內(nèi)容可知，本發(fā)明路燈通過支桿14形成與外界連通的流道，利用流體的波動(dòng)推動(dòng)燈桿10內(nèi)的空氣流動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)60的葉輪62旋轉(zhuǎn)，一方面可產(chǎn)生電能為光源M提供電源，另一方面可進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)氣流流動(dòng)帶走光源M的熱量，從而本發(fā)明路燈裝置的發(fā)光與散熱均無需耗費(fèi)市電，節(jié)能環(huán)保。實(shí)際上，當(dāng)所述路燈裝置可以設(shè)置于江、河、湖、海等的提岸上，也可由水面的波動(dòng)直接推動(dòng)發(fā)電機(jī)的葉輪62轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)光源M供電。此時(shí)，可以適當(dāng)改變支桿14的形狀，使其呈一漸縮的噴嘴狀結(jié)構(gòu)，從而加速流向葉輪62的水流。圖6所示為本發(fā)明路燈裝置另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例中，所述燈桿20 的支桿14、發(fā)光單元50、以及發(fā)電機(jī)60的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，而燈桿20的主桿22整體呈豎直狀，主桿22內(nèi)形成豎直的第一通道220，并與支桿14的第二通道140連通，共同形成一流道，主桿22的頂端端面上形成若干通孔222，所述通孔222與流道連通，所述發(fā)光單元50則貼設(shè)于主桿22的側(cè)壁上，從而使散熱器52的流道524的方向與流道的方向相同， 類似地，空氣在燈桿20內(nèi)的流動(dòng)可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)60的葉輪62旋轉(zhuǎn)，一方面產(chǎn)生電能為光源 54提供電源，另一方面驅(qū)動(dòng)氣流帶走發(fā)光單元50所產(chǎn)生的熱量。圖7所示為本發(fā)明路燈裝置再一實(shí)施例，與第二實(shí)施例的不同之處在于燈桿30 的主桿32的頂端封閉，主桿32的側(cè)壁于靠近主桿32的頂端位置上設(shè)有若干通孔322，所述通孔322沿主桿32的圓周方向均勻間隔設(shè)置，且均位于發(fā)光單元50的上方。所述通孔322 與形成于主桿32內(nèi)的第一通道320流通，從而與支桿14內(nèi)的第二通道140共同構(gòu)成一與外界連通的流道，在燈桿10內(nèi)形成氣流，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)60的葉輪62旋轉(zhuǎn)為光源M提供電源并進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)氣流帶走發(fā)光單元50的熱量。由于通孔322設(shè)置于主桿32的側(cè)壁上， 從而可有效防止雨水等進(jìn)入燈桿30內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種路燈裝置，包括燈桿及設(shè)置于該燈桿上的發(fā)光單元，該燈桿內(nèi)形成兩端均與外界連通的流道，其特征在于還包括設(shè)置于燈桿內(nèi)且與發(fā)光單元電性連接的發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)包括設(shè)置于流道上并可受流體驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的葉輪，該葉輪包括輪轂及環(huán)設(shè)于輪轂外圍的若干葉片，每一葉片包括相對(duì)的上表面與下表面，所述上表面與下表面相對(duì)于一垂直于葉輪軸線的平面對(duì)稱。
2.如權(quán)利要求1所述的路燈裝置，其特征在于所述葉片與輪轂連接的端部位于該垂直于葉輪軸線的平面上。
3.如權(quán)利要求1所述的路燈裝置，其特征在于每一葉片沿與葉輪軸線垂直的方向延伸，所述上表面與下表面均為外凸的曲面。
4.如權(quán)利要求3所述的路燈裝置，其特征在于所述葉片的厚度在葉片的寬度方向上由兩側(cè)相向向中間遞增，葉片厚度的最大位置處偏離葉片寬度方向上的幾何中心。
5.如權(quán)利要求4所述的路燈裝置，其特征在于所述葉片的上表面以及下表面對(duì)應(yīng)于葉片厚度的最大位置處的兩側(cè)的面積不同，其中葉片的上表面以及下表面對(duì)應(yīng)于葉片的寬度方向上的幾何中心所在的一側(cè)的面積大于另一側(cè)的面積。
6.如權(quán)利要求1所述的路燈裝置，其特征在于所述葉片整體呈方形或扇形。
7.如權(quán)利要求1所述的路燈裝置，其特征在于還包括設(shè)置于燈桿內(nèi)的蓄電器，該蓄電器與發(fā)電機(jī)以及發(fā)光單元電性連接。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的路燈裝置，其特征在于所述燈桿包括主桿及與主桿的底端連接的支桿，所述主桿包括形成于主桿內(nèi)的第一通道以及設(shè)置于主桿上的通孔，所述支桿內(nèi)形成第二通道，所述通孔連通第一通道的頂端與外界，所述第二通道連通第一通道的底端與外界，所述第一通道與第二通道共同于燈桿內(nèi)形成所述流道，所述主桿用于將路燈裝置固定于地面上，所述發(fā)光單元設(shè)置于主桿上，所述發(fā)電機(jī)的葉輪位于支桿內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的路燈裝置，其特征在于所述發(fā)光單元包括發(fā)光二極管及與發(fā)光二極管連接的散熱器，所述散熱器包括基板及設(shè)于基板一側(cè)上的鰭片，相鄰的鰭片之間形成所述流道，所述流道的方向與流道對(duì)應(yīng)于發(fā)光單元位置處的方向相同，所述發(fā)光二極管設(shè)置于基板的另一側(cè)且面向外界。
10.如權(quán)利要求8所述的路燈裝置，其特征在于所述路燈裝置設(shè)置于江、河、湖或海的提岸上，支桿的末端延伸至水面以下。
全文摘要
一種路燈裝置，包括燈桿、設(shè)置于該燈桿上的發(fā)光單元、以及設(shè)置于燈桿內(nèi)且與發(fā)光單元電性連接的發(fā)電機(jī)，該燈桿內(nèi)形成兩端均與外界連通的流道，所述發(fā)電機(jī)包括設(shè)置于流道上并可受流體驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的葉輪，該葉輪包括輪轂及環(huán)設(shè)于輪轂外圍的若干葉片，每一葉片包括相對(duì)的上表面與下表面，所述上表面與下表面相對(duì)于一垂直于葉輪軸線的平面對(duì)稱，從而通過燈桿內(nèi)流體的流動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的葉輪旋轉(zhuǎn)，一方面產(chǎn)生電能為光源提供電源，另一方面還可驅(qū)動(dòng)氣流帶走發(fā)光單元所產(chǎn)生的熱量，無需耗費(fèi)市電，環(huán)保節(jié)能。
文檔編號(hào)F21S9/02GK102235632SQ20101015128
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者賴志銘 申請(qǐng)人:富士邁半導(dǎo)體精密工業(yè)(上海)有限公司, 沛鑫能源科技股份有限公司