警示燈的制作方法
【專利摘要】一種警示燈，該警示燈包括透明或半透明的殼體；容納在殼體中的底板；沿圓周方向設(shè)置在底板上的多組發(fā)光元件；為每組發(fā)光元件設(shè)置的反射元件，以將每組發(fā)光元件所發(fā)射的光線向橫向側(cè)反射；以及控制裝置，該控制裝置控制所述多組發(fā)光元件的點(diǎn)亮和熄滅，所述反射元件的反射面為拋物線形狀。通過(guò)將反射元件的反射面設(shè)置成拋物線形狀，可以將發(fā)光元件向上發(fā)射的發(fā)散光線朝向側(cè)面反射成平行光線，由此使得警示燈發(fā)出的光線亮度均勻，并且提高了警示燈在側(cè)向上的亮度。
【專利說(shuō)明】警示燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種警示燈，并尤其涉及利用電子方式實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)效果的警示燈。
【背景技術(shù)】
[0002]警示燈常用于警用車輛、工程車輛、救護(hù)車輛、施工位置附近等上，用于起到提醒附近的人或者給附近的人發(fā)出警報(bào)、通知等。另外，警示燈還常安裝在電氣設(shè)備等的設(shè)備上，用于在設(shè)備出現(xiàn)故障或者危險(xiǎn)情況時(shí)，向設(shè)備的使用者或者維護(hù)人員發(fā)出警報(bào)。
[0003]傳統(tǒng)的警示燈包括一個(gè)透明的殼體，在殼體內(nèi)容納一個(gè)例如發(fā)出紅色光的燈，并且在等的下部圍繞等可旋轉(zhuǎn)地安裝有遮光罩，該遮光罩被電機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，以圍繞燈轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的效果。
[0004]但是這種采用電機(jī)的警示燈機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備成本高，能耗大，并且由于包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，容易出現(xiàn)故障，導(dǎo)致設(shè)備壽命短。
[0005]為了克服這個(gè)問(wèn)題，提出了采用電子方式實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)效果的警示燈。這種警示燈包括透明材料制成的殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有電路板，在電路板上沿圓周方向間隔排列多個(gè)發(fā)光二極管(LED)，在發(fā)光二極管的內(nèi)側(cè)并且沿著斜向上、向外方向設(shè)置有平面反射鏡，以將發(fā)光二極管發(fā)出的光線朝向橫向側(cè)反射。在電路板上承載有控制電路，該控制電路被構(gòu)造成沿圓周方向按順序依次點(diǎn)亮和熄滅發(fā)光二極管，由此通過(guò)反射鏡的反射，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)效果。
[0006]由于為了使得警示燈醒目，通常將警示燈安裝在如車頂、設(shè)備頂部等的高處，人們從側(cè)面或者斜下方觀察警示燈，因此，需要警示燈在側(cè)向上的亮度高。但是，在上述電子旋轉(zhuǎn)式警示燈中，經(jīng)過(guò)平面反射鏡的反射，僅僅在某個(gè)觀察角度上產(chǎn)生高亮度，整個(gè)平面反射鏡的亮度不均勻，導(dǎo)致不能滿足警示燈的側(cè)向上的亮度要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服上述【背景技術(shù)】中的問(wèn)題，研制了本發(fā)明，本發(fā)明的目的在于提供一種警示燈，這種警示燈在側(cè)向上的亮度均勻并且亮度強(qiáng)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種警示燈，該警示燈包括透明或半透明的殼體；容納在殼體中的底板；沿圓周方向設(shè)置在底板上的多組發(fā)光元件；為每組發(fā)光元件設(shè)置的反射元件，以將每組發(fā)光元件所發(fā)射的光線朝側(cè)向反射；以及控制裝置，該控制裝置控制所述多組發(fā)光元件的點(diǎn)亮和熄滅，其特征在于，所述反射元件的反射面為拋物線形狀。
[0009]優(yōu)選地是，所述發(fā)光元件位于所述拋物線的焦點(diǎn)處，以將所述發(fā)光元件發(fā)出的光反射成平行光。
[0010]通過(guò)將反射元件的反射面設(shè)置成拋物線形狀，可以將發(fā)光元件向上發(fā)射的發(fā)散光線朝向側(cè)面反射成平行光線，由此使得警示燈發(fā)出的光線亮度均勻，并且提高了警示燈在側(cè)向上的亮度。
[0011]優(yōu)選地是，所述多組發(fā)光元件沿著圓周方向以規(guī)則的間隔排列。
[0012]優(yōu)選地是，所述多組發(fā)光元件中的每一組包括沿著徑向排列的多個(gè)發(fā)光元件，并且更優(yōu)選地是，所述發(fā)光元件為發(fā)光二極管。
[0013]優(yōu)選地是，每個(gè)反射元件分成多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域與每組發(fā)光元件中的每個(gè)發(fā)光元件相對(duì)應(yīng)，并且每個(gè)區(qū)域的反射面為拋物線形狀，以將相對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件發(fā)出的光線反射成平行光。
[0014]優(yōu)選地是，所述每個(gè)發(fā)光元件位于與之相對(duì)應(yīng)的每個(gè)區(qū)域的反射面的拋物線形狀的焦點(diǎn)處。
[0015]通過(guò)將每個(gè)反射元件設(shè)置成包括多個(gè)區(qū)域，能夠針對(duì)每組發(fā)光元件中每一個(gè)發(fā)光元件優(yōu)化設(shè)計(jì)該反射元件的反射面，由此使得每組發(fā)光元件發(fā)出的光線被發(fā)射成平行光，提高了警示燈的亮度的均勻性和強(qiáng)度。
[0016]優(yōu)選地是，每個(gè)反射元件中的每個(gè)區(qū)域沿縱向上的長(zhǎng)度與相應(yīng)的發(fā)光元件的30度視角相對(duì)應(yīng)。由于通常發(fā)光元件的30度視角之內(nèi)的光線是亮度最強(qiáng)的光線，通過(guò)將反射元件的每個(gè)區(qū)域與發(fā)光元件的30度視角相對(duì)應(yīng)，可以將發(fā)光元件所發(fā)出的最強(qiáng)光線有效地反射，從而提高了警示燈的亮度均勻性和強(qiáng)度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的各個(gè)方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和易于理解，圖中:
[0018]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的警示燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0019]圖2A和2B是用于解釋本發(fā)明的原理的光線圖；
[0020]圖3A和3B是用于解釋本發(fā)明的原理的另一光線圖；
[0021]圖4A和4B是用于解釋本發(fā)明的原理的又一光線圖；
[0022]圖5是示出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的示意圖；以及
[0023]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的反射元件的反射面的一種變型的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面，參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但要指出的是，上面的簡(jiǎn)要描述以及下面的詳細(xì)描述僅僅是出于清楚解釋本發(fā)明的目的給出，而絕非用于限制本發(fā)明的范圍。在下面的描述中，以警示燈的慣常安裝方式來(lái)限定各方向性術(shù)語(yǔ)“上部”、“下部”等，但是要理解的是，這僅僅是出于描述方便，而非限制，在實(shí)際中也可以采用其他安裝方向，如倒置、橫向安裝等，在這種情況下，這些方向性術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被相應(yīng)地調(diào)整。
[0025]參照?qǐng)D1，圖1是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的警示燈10的透視圖。警示燈10包括殼體(未不出)、容納于殼體內(nèi)的發(fā)光兀件30、承載發(fā)光兀件的電路板50、控制發(fā)光兀件發(fā)光的控制裝置(未示出)、以及將發(fā)光元件30發(fā)出的光朝側(cè)向反射的反射元件70。要指出的是，為了清楚的緣故，殼體在圖中沒(méi)有示出，該殼體通常由透明或半透明材料，如塑料制成，并且具有紅色、黃色等醒目的顏色。但是，本發(fā)明并不局限于此，該殼體也可以為無(wú)色透明的。
[0026]發(fā)光兀件30例如由發(fā)光二極管構(gòu)成,發(fā)出醒目的光,如紅光、黃光等。但是發(fā)光兀件30不局限于此，而是可以采用任何可以產(chǎn)生所需波長(zhǎng)或顏色的光的發(fā)光體。發(fā)光元件30分為多組，每組沿著圓周方向以規(guī)則間隔設(shè)置在電路板50上，并與設(shè)置在電路板50上的控制裝置(未示出)相連接，以在控制裝置的控制下按順序依次發(fā)光和熄滅，由此產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的發(fā)光效果。每組發(fā)光元件30可以包括多個(gè)發(fā)光元件，這些發(fā)光元件沿著徑向排列。
[0027]下面參照?qǐng)D2至5，詳細(xì)描述反射元件70的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)原理。在下面的描述中，以每組發(fā)光元件30包括徑向排列的三個(gè)發(fā)光二極管為例進(jìn)行說(shuō)明，但是，要指出的是，每組發(fā)光元件30的數(shù)量沒(méi)有限制，可以根據(jù)情況選擇一個(gè)、兩個(gè)、或多個(gè)。
[0028]反射元件70設(shè)置在發(fā)光元件30的徑向內(nèi)側(cè)，并且針對(duì)每組發(fā)光元件，在圓周方向上規(guī)則排列。例如，在圓周方向上布置有8組發(fā)光元件,則設(shè)置8個(gè)反射元件70,每個(gè)反射元件70對(duì)應(yīng)于一組發(fā)光元件30，并且每個(gè)反射元件70包括360/8=45度的圓周角度。
[0029]如圖2A和2B所不,描述針對(duì)一組發(fā)光兀件30,用于徑向最內(nèi)側(cè)的發(fā)光兀件30a所設(shè)計(jì)的反射元件的反射面70a。圖2A顯示了在沒(méi)有反射元件70時(shí)發(fā)光元件30a所發(fā)出的光線，其中在視角30度范圍內(nèi)的光線具有最強(qiáng)的亮度。如圖2B所示，針對(duì)該發(fā)光元件30a，反射元件的反射面70a具有拋物線形狀，并且該拋物線形狀設(shè)計(jì)成使得該發(fā)光元件30a處于拋物線的焦點(diǎn)位置，即，在圖2B中，距拋物線I的頂點(diǎn)的距離為Xl的位置處，由此，通過(guò)反射元件的反射面70a，發(fā)光元件30a所發(fā)出的光被反射成平行光，并朝側(cè)向出射。反射元件的反射面70a不必設(shè)計(jì)成將發(fā)光元件30a發(fā)出的所有光都朝側(cè)向出射，而是只需要將發(fā)光元件30a所發(fā)出的在30度視角內(nèi)的光線反射即可，因此，在該角度內(nèi)的光線具有最強(qiáng)的亮度。
[0030]下面，參照?qǐng)D3A和3B，描述針對(duì)第二發(fā)光元件30b的反射元件70的反射面70b。類似于參照?qǐng)D2A和2B所描述的，反射面70b為拋物線形狀，并且被設(shè)計(jì)成使得第二發(fā)光元件30b位于該拋物線的焦點(diǎn)位置X2處，由此使得第二發(fā)光元件30b所發(fā)出的光被反射成平行光而沿側(cè)向出射。 [0031]如圖4A和4B所示，針對(duì)第三發(fā)光元件30c，反射元件70的反射面70c被類似地設(shè)計(jì)成拋物線形狀，并且該拋物線被設(shè)計(jì)成使得第三發(fā)光元件30c位于該拋物線的焦點(diǎn)位置X3處。
[0032]下面參照?qǐng)D5描述整個(gè)反射元件的反射面的結(jié)構(gòu)。
[0033]在每組發(fā)光元件30包括多個(gè)發(fā)光元件，例如第一發(fā)光元件30a、第二發(fā)光元件30b、第三發(fā)光元件30c…時(shí)，每個(gè)發(fā)光元件距承載它們的電路板50的中心的距離為A1、A2、
A3......。反射元件70包括多個(gè)部分反射面70a、70b、70c......,如上所述,第一部分反射面
70a被設(shè)計(jì)成使得第一發(fā)光元件30a位于其拋物線形狀的焦點(diǎn)位置，第二部分反射面70b被設(shè)計(jì)成使得第二發(fā)光元件30b位于其拋物線形狀的焦點(diǎn)位置，第三部分反射面70c被設(shè)計(jì)成使得第三發(fā)光元件30c位于其拋物線形狀的焦點(diǎn)位置，以此類推。并且，每個(gè)反射面在徑向上的長(zhǎng)度被確定成使得該反射面可以反射與該反射面相對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件的30度視角范圍內(nèi)的光線。由此，如圖5所示，反射元件70包括反射面，該反射面包括多個(gè)部分，第一部分對(duì)應(yīng)于第一部分反射面70a ;第二部分對(duì)應(yīng)于第二部分反射面70b ;第三部分對(duì)應(yīng)于第三部分反射面70c，每個(gè)部分反射面為拋物線形狀，并且每個(gè)部分反射面的拋物線被設(shè)計(jì)成使得與該部分反射面相對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件位于其焦點(diǎn)位置，由此，通過(guò)設(shè)計(jì)成拋物線形狀的每個(gè)部分反射面，將每組發(fā)光元件30所發(fā)出的光線都被朝側(cè)向反射成平行光，與現(xiàn)有技術(shù)的平面反射鏡相比，可以提高反射的光的亮度。并且由于反射面的每個(gè)部分對(duì)應(yīng)于發(fā)光元件的30度視角范圍，因此，反射元件可以將發(fā)光元件所發(fā)出的亮度最大的光線反射，由此，兼顧了產(chǎn)品的小型化和反射效率。
[0034]如圖5所示，為了縮小產(chǎn)品的尺寸，并非要求所有的部分反射面都與發(fā)光元件的30度視角相對(duì)應(yīng)，即，本發(fā)明并不局限于30度視角，例如，對(duì)應(yīng)于第三發(fā)光元件30c的部分反射面30c僅僅反射第三發(fā)光元件30c的15度視角范圍內(nèi)的光線，這可以根據(jù)具體情況來(lái)具體設(shè)計(jì)。
[0035]要指出的是，本發(fā)明的反射元件的多個(gè)部分反射面并不需要彼此連續(xù)，而是根據(jù)所要反射的發(fā)光元件的視角或者其他因素，可以相對(duì)彼此偏移，由此，在兩個(gè)相鄰的部分反射面之間包括臺(tái)階部分，如圖6所示。
[0036]上面，參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作出描述。但是，要理解的是，本發(fā)明絕不局限于上面具體描述的優(yōu)選實(shí)施方式，而是可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行修改、替代和組合。例如，多組發(fā)光元件不必按照規(guī)則間隔沿圓周方向布置，也可以按照不規(guī)則的間隔布置。發(fā)光元件不必每次點(diǎn)亮一組，而是可以全部點(diǎn)亮并然后全部熄滅，或者可以按照其他適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行控制。發(fā)光元件也不必安裝在電路板上，可以設(shè)置在專門的底板上，或者底板和電路板可以整合為一個(gè)元件。另外，盡管在上面的描述中，發(fā)光元件設(shè)置在拋物線的焦點(diǎn)位置以獲得最大的亮度，但是在每組中的一些發(fā)光元件也可以不設(shè)置在焦點(diǎn)位置，這可以按需要來(lái)加以修改。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍僅由所附的權(quán)利要求書限定。
【權(quán)利要求】
1.一種警示燈，該警示燈包括沿圓周方向設(shè)置在底板上的多組發(fā)光元件；為每組發(fā)光元件設(shè)置的反射元件，以將每組發(fā)光元件所發(fā)射的光線朝側(cè)向反射；以及控制裝置，該控制裝置控制所述多組發(fā)光元件的點(diǎn)亮和熄滅，其特征在于，所述反射元件的反射面為拋物線形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的警示燈，其特征在于，所述發(fā)光元件位于所述拋物線的焦點(diǎn)處，以將所述發(fā)光元件發(fā)出的光反射成平行光。
3.如權(quán)利要求2所述的警示燈，其特征在于，所述多組發(fā)光元件沿著圓周方向以規(guī)則的間隔排列。
4.如權(quán)利要求2或3所述的警示燈，其特征在于，所述發(fā)光元件為發(fā)光二極管。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的警示燈，其特征在于，所述多組發(fā)光元件中的每一組包括沿著徑向排列的多個(gè)發(fā)光元件。
6.如權(quán)利要求5所述的警示燈，其特征在于，每個(gè)反射元件包括多個(gè)部分反射面，每個(gè)部分反射面與每組發(fā)光元件中的一個(gè)發(fā)光元件相對(duì)應(yīng)，并且每個(gè)部分反射面各自為拋物線形狀。
7.如權(quán)利要求6所述的警示燈，其特征在于，所述每個(gè)發(fā)光元件位于與之相對(duì)應(yīng)的每個(gè)部分反射面的拋物線形狀的焦點(diǎn)處，以將所述每個(gè)發(fā)光元件發(fā)出的光反射成平行光。
8.如權(quán)利要求7所述的警示燈，其特征在于，每個(gè)反射元件的每個(gè)部分反射面設(shè)計(jì)成將與之相對(duì)的發(fā)光元件的30度視角內(nèi)的光線反射成平行光。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的警示燈，其特征在于，所述警示燈還包括透明或半透明的殼體，該殼體至少容納所述發(fā)光元件和所述發(fā)射元件。
【文檔編號(hào)】F21V7/06GK103851498SQ201210517325
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日
【發(fā)明者】中川英之, 陳家騏 申請(qǐng)人:迪吉多電子股份有限公司