專(zhuān)利名稱(chēng)：燈箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燈箱，特別是指一種亮度高、能耗低的采用LED光源的雙面燈箱。
技術(shù)背景目前邊遠(yuǎn)地區(qū)服務(wù)行業(yè)的餐廳、修理場(chǎng)、加油站、停車(chē)場(chǎng)、旅店 因?yàn)檫h(yuǎn)離公路或因缺電沒(méi)有足夠的燈光引導(dǎo)路人前往，因此需要安裝明 顯的指示標(biāo)志。專(zhuān)門(mén)架電線安裝燈箱廣告所需要的花費(fèi)不低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 安裝太陽(yáng)能燈箱的造價(jià)，且由于現(xiàn)有的燈箱通常釆用日光燈管作為光 源，燈箱功率達(dá)到100 - 150瓦/平方米，耗電大，且燈管壽命短，易 損壞，每年要支出高額的電費(fèi)和更換燈具的費(fèi)用，對(duì)于用戶(hù)也是一筆不 小的開(kāi)支。因此，在邊遠(yuǎn)地區(qū)或電力供應(yīng)緊張的地區(qū)急需大量性能可 靠、造價(jià)較低的太陽(yáng)能燈箱取代傳統(tǒng)的燈箱廣告。由于目前巿面上太陽(yáng) 能燈箱的LED背光源都是單向發(fā)光的，安裝在金屬字背面并直射在字 上，以提高字的亮度，由于背光源LED發(fā)光管的擴(kuò)散角只有15 — 30 度，雖然亮度高，但其光照面積小，在燈箱表面形成陰影，影響到顯示 畫(huà)面的效果。而且其配套的LED驅(qū)動(dòng)電路僅釆用簡(jiǎn)單的整流與限流配 合，具有簡(jiǎn)單的限制電流的功能，但卻不具備恒流的功能，而且功率太 小，每個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊只有1W-3W，還存在自耗電大(占總能耗的15 — 20%) 的缺陷，生產(chǎn)一只燈箱需要使用數(shù)十個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊。不但使得燈箱的可靠 性下降，也提高了成本。而且，受LED光源單向性的限制，現(xiàn)在制作的 各種以LED為光源的燈箱，其中的LED光源只具有單面背光源的功能。 相應(yīng)的，燈箱也只能做成單面燈箱，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足巿場(chǎng)對(duì)燈箱形式的多 樣性要求。隨著巿場(chǎng)的進(jìn)步，越發(fā)需要以LED為光源的雙面燈箱。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種亮度高、能耗 低并可提高可靠性的釆用LED光源的雙面燈箱。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種釆用LED光 源的雙面燈箱，包括燈箱箱體、圖案層、多個(gè)LED發(fā)光模塊和電源，其 特征在于所述燈箱箱體包括前、后面板和外框，所述外框沿所述燈箱 體側(cè)面中心線環(huán)設(shè)，固定所述前、后面板，圖案層覆設(shè)在所述前、后面 板上；所述各LED發(fā)光模塊間隔固定在所述雙面燈箱側(cè)面的中心線上， 通過(guò)線路連接導(dǎo)通，每一 LED發(fā)光模塊包括多個(gè)超高亮度大擴(kuò)散角的 LED發(fā)光管，設(shè)置在一基板上；一 LED驅(qū)動(dòng)電路，為大功率集成式LED背光源恒流模塊，其輸入端連接所述電源，輸出端連接所述LED發(fā)光模塊，為所述LED發(fā)光模塊提供恒定的電壓、電流。所述基板為鋁質(zhì)，LED發(fā)光管封裝在所述鋁質(zhì)基板上，形成一體化 狀態(tài)。所述基板為可大角度彎折的柔性基板，LED發(fā)光管設(shè)置在所述柔性 基板上。所述前、后面板釆用專(zhuān)用的亞克力吸塑材料制成的擴(kuò)散板制作而成。各所述LED背光源模塊采用多組串并聯(lián)方式連接。 各所述LED背光源模塊采用多組串并聯(lián)方式連接。 所述LED發(fā)光管的擴(kuò)散角在90 ~ 160度之間。 所述LED發(fā)光管的擴(kuò)散角在90 — 160度之間。 所述LED發(fā)光管的擴(kuò)散角在90 ~ 160度之間。所述LED驅(qū)動(dòng)電路釆用IC程序控制，用負(fù)反饋電路軟件控制輸Hi 。釆用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型可釆用太陽(yáng)電池或交流供電，與普 通雙面燈箱結(jié)合，組成低成本高效可靠的太陽(yáng)能LED雙面燈箱。由于本實(shí)用新型采用無(wú)燈絲光源照明，壽命和高低溫性能可靠性大大提高，完 全不同于傳統(tǒng)LED背光源燈箱。與傳統(tǒng)照明燈具相比，相同亮度可節(jié)電 90%,并能在低溫40度的環(huán)境下直接啟動(dòng)，無(wú)逆變器，可靠性提高20 倍。而且本實(shí)用新型釆用大功率集成式LED背光源恒流模塊取代傳統(tǒng)的 LED驅(qū)動(dòng)電路，使過(guò)去需要數(shù)十個(gè)的驅(qū)動(dòng)電路降為只需一個(gè)，不但降低了成本，使安裝工作簡(jiǎn)化，更能明顯提髙燈箱的可靠性，降低故障率。 本實(shí)用新型將LED發(fā)光管制作在基板上，實(shí)現(xiàn)模塊化，達(dá)到安裝簡(jiǎn)便的 功效。本實(shí)用新型制作的雙面燈箱面積由總面積0. 1平方米直到2平 方米，100米外距離清晰可見(jiàn)。主要應(yīng)用于小型服務(wù)性單位以及家庭飯 店，旅館、加油站、旅游區(qū)等信息標(biāo)志指示。通過(guò)夜間明顯的圖形，公 共信息標(biāo)識(shí)，文字介紹引導(dǎo)用戶(hù)進(jìn)行消費(fèi)和提高收入。


圖l是本實(shí)用新型的組成示意圖 圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本實(shí)用新型的剖視圖具體實(shí)施方法現(xiàn)舉以下實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及功效進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖l所示，本實(shí)用新型包括燈箱箱體1、 LED背光源模塊2、 LED 背光源驅(qū)動(dòng)電路3和電源4。如圖2、圖3所示，燈箱箱體1為普通的 雙面燈箱箱體，包括前、后面板11和外框12。前、后面板11采用專(zhuān) 用的亞克力吸塑材料制成的擴(kuò)散板制作，外框12沿雙面燈箱側(cè)面中心 線環(huán)設(shè)，將前、后面板11固定，圖案層(圖中未示)則覆設(shè)在前、后面 板11上。燈箱體1的形狀是按廣告設(shè)計(jì)的需要制作的，可以是方型、 矩形、圓形或其它各種形狀。LED背光源模塊2是專(zhuān)門(mén)為雙面燈箱設(shè)計(jì)的，釆用特定角度的超高 亮度大擴(kuò)散角發(fā)光管制作而成。LED背光源模塊2根據(jù)安裝的燈箱箱體 的形狀采用不同的設(shè)置方式。當(dāng)安裝在方形、矩形燈箱中時(shí)，LED背光 源模塊2制作為方型LED背光源模塊，如釆用4個(gè)擴(kuò)散角為140-160 度的超高亮度LED發(fā)光管制成方型LED背光源模塊，LED發(fā)光管為一體 化封裝在2亳米厚的鋁基板5,使LED發(fā)光管與鋁基板5形成一個(gè)整 體。每一 LED背光源模塊2中LED發(fā)光管的數(shù)量依據(jù)燈箱面積大小設(shè) 置，小面積燈箱從3、 4只至數(shù)十只不等，按照燈箱面積選用適合的 LED背光源模塊2。鋁基板5既可以為L(zhǎng)ED散熱，保證背光源模塊2的 運(yùn)行溫度穩(wěn)定于42 ~ 45。C之間低溫運(yùn)行，延長(zhǎng)背光源模塊的使用壽 命，又可以在鋁基板上使用機(jī)械加工打孔以便于安裝。LED背光源模塊 2也可以釆用將LED發(fā)光管制作在可大角度彎曲的柔性板上的方式，以滿(mǎn)足圓形或其它異形箱體的安裝需要。最適合雙面燈箱的LED光源的技術(shù)指標(biāo)為色溫4500 - 6000K,擴(kuò) 散角90 — 160度。單只LED的光強(qiáng)至少達(dá)到1500mcd — 2500 mcd,同 時(shí)將每個(gè)背光源模塊2的功率控制在0. 4W，工作電壓為DC12V。組裝時(shí)，根據(jù)不同的燈箱面積選擇不同擴(kuò)散角、數(shù)量及光強(qiáng)的LED 背光源模塊，以達(dá)到平均亮度為60尼特的標(biāo)準(zhǔn)，形成亮度均勻的畫(huà) 面。所有背光源模塊2均沿?zé)粝鋫?cè)面中心線位置間隔適當(dāng)距離安裝并用 螺釘固定，達(dá)到燈箱兩側(cè)均有均勻亮度的效果。為了提高可靠性和亮 度，LED背光源模塊2采用多組串、并聯(lián)方式連接。由于受背光源模塊2的功率所限，所以對(duì)雙面燈箱的面積有一定要 求，且雙面燈箱的面積與背光源模塊2的LED數(shù)量、擴(kuò)散角的配置關(guān)系到燈箱的顯示效果。當(dāng)雙面燈箱總面積超過(guò)2平方米，厚度超過(guò)100毫米時(shí)，效果將不能達(dá)到平均亮度為60尼特的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得知對(duì)于單側(cè)面積在0. 3~0. 6平方米以下的方型、矩形雙面燈箱， 或直徑在0. 5-0. 8米的圓形雙面燈箱，采用的LED擴(kuò)散角為110 度，每個(gè)背光源模塊2上的LED數(shù)量以3只為宜。對(duì)于單側(cè)面積在1平方米一 2平方米的方型、矩形雙面燈箱，或直徑在1米的圓形雙面燈箱，釆用的LED擴(kuò)散角為90度，每個(gè)背光源模 塊2上的LED數(shù)量以4只為宜。國(guó)家制定的標(biāo)準(zhǔn)雙面燈箱的尺寸通常為400x600x90mm ， 600xl000xl00mm, 1000xl600xl00mm，直徑700mm圓形燈箱，用于制作 燈桿或墻壁懸掛小型雙面燈箱。本實(shí)用新型都能滿(mǎn)足上述標(biāo)準(zhǔn)燈箱要 求。本實(shí)用新型中的LED背光源驅(qū)動(dòng)電路3為大功率集成式LED背光源 恒流模塊，分為IOW、 20W、 25W三種，釆用IC程序控制，采用負(fù)反饋 電路軟件控制輸出。當(dāng)輸入電壓高時(shí)自動(dòng)降低輸出電流與電壓，輸入電 壓低時(shí)自動(dòng)提高輸出電壓與電流，實(shí)現(xiàn)恒壓、恒流。因?yàn)樘?yáng)能發(fā)電系 統(tǒng)的電壓變化較大(IO. 8~13. 6V)，這種LED背光源驅(qū)動(dòng)電路3便可 保證燈箱的亮度與延長(zhǎng)LED模塊壽命。由于LED背光源驅(qū)動(dòng)電路3采用 軟件設(shè)計(jì)集成，元件少，成本低，能耗少，自耗電只占總能耗的3~5 %，特別適用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。由于LED背光源驅(qū)動(dòng)電路3可以從生產(chǎn) 廠家訂購(gòu)，在此不再贅述。由于本實(shí)用新型雙面燈箱的功率一般在20 - 40W左右，因此可以實(shí) 現(xiàn)一個(gè)燈箱只使用一個(gè)LED背光源驅(qū)動(dòng)電路3,并且可實(shí)現(xiàn)寬電壓輸入 (9一16V)，負(fù)反饋恒流輸出，減少50%的硬件，使LED燈源發(fā)光可靠 性明顯提高。本實(shí)用新型的電源4可以釆用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)或普 通的交流電源等各種供電方式，適于各種場(chǎng)所安裝使用。適用電壓為 DC12V(太陽(yáng)能系統(tǒng)用)、DC24V(風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)用)以及AC220V電源。 由于本實(shí)用新型在LED驅(qū)動(dòng)電路中加裝有專(zhuān)用恒流降壓模塊，使得本實(shí) 用新型特別適用于太陽(yáng)能路燈上的懸掛式燈箱。本實(shí)用新型兼有新能源 和新光源的優(yōu)點(diǎn)，在燈箱廣告方面可替代傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈，超高 亮度大擴(kuò)散角的LED光源壽命達(dá)到5萬(wàn)小時(shí)，是普通節(jié)能燈的15 — 20 倍。與其它燈具相比，相同亮度節(jié)能90%以上，尤其是可在零下40度 正常工作，無(wú)逆變器，可替代日光燈管，可靠性提高20倍。且亮度可 根據(jù)用戶(hù)需要調(diào)整，在功率為25W/平方米的情況下，平均亮度可達(dá)到 60尼特，非常適用于制作各種顯示系統(tǒng)。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于公益廣告宣傳、小區(qū)樓宇照明及交通、市 政、廣告、房地產(chǎn)、旅游區(qū)等部門(mén)，如旅游度假村和樓宇標(biāo)志牌，高速 公路警示牌，公共汽車(chē)站牌，廣告燈箱，小區(qū)公園簡(jiǎn)介，道路指示等。 還可以設(shè)計(jì)成變色變光，閃爍動(dòng)態(tài)，大量應(yīng)用在廣告行業(yè)?？商岣呷藗?環(huán)保意識(shí)，改善生態(tài)環(huán)境，節(jié)約能源及美化城巿的作用。
權(quán)利要求1、一種燈箱，包括燈箱箱體、圖案層、多個(gè)LED發(fā)光模塊和電源，其特征在于所述燈箱箱體包括前、后面板和外框，所述外框沿所述燈箱體側(cè)面中心線環(huán)設(shè)，固定所述前、后面板，圖案層覆設(shè)在所述前、后面板上；所述各LED發(fā)光模塊間隔固定在所述雙面燈箱側(cè)面的中心線上，通過(guò)線路連接導(dǎo)通，每一LED發(fā)光模塊包括多個(gè)超高亮度大擴(kuò)散角的LED發(fā)光管，設(shè)置在一基板上；一LED驅(qū)動(dòng)電路，為大功率集成式LED背光源恒流模塊，其輸入端連接所述電源，輸出端連接所述LED發(fā)光模塊，為所述LED發(fā)光模塊提供恒定的電壓、電流。
2、 如權(quán)利要求1所述的燈箱，其特征在于所述基板為鋁質(zhì)，LED 發(fā)光管封裝在所述鋁質(zhì)基板上。
3、 如權(quán)利要求l所述的燈箱，其特征在于所述基板為可大角度彎 折的柔性基板，LED發(fā)光管設(shè)置在所述柔性基板上。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的燈箱，其特征在于所述前、后面 板釆用專(zhuān)用的亞克力吸塑材料制成的擴(kuò)散板制作而成。
5、 如權(quán)利要求1或2或3所述的燈箱，其特征在于各所述LED背 光源模塊采用多組串并聯(lián)方式連接。
6、 如權(quán)利要求4所述的燈箱，其特征在于各所述LED背光源模塊 釆用多組串并聯(lián)方式連接。
7、 如權(quán)利要求1或2或3或6所述的燈箱，其特征在于所述LED 發(fā)光管的擴(kuò)散角在90~160度之間。
8、 如權(quán)利要求4所述的燈箱，其特征在于所述LED發(fā)光管的擴(kuò)散 角在90 160度之間。
9、 如權(quán)利要求5所述的燈箱，其特征在于所述LED發(fā)光管的擴(kuò)散 角在90—160度之間。
10、 如權(quán)利要求1所述的燈箱，其特征在于所述LED驅(qū)動(dòng)電路采 用IC程序控制，用負(fù)反饋電路軟件控制輸出。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種燈箱，包括燈箱箱體、圖案層、多個(gè)LED發(fā)光模塊和電源，燈箱箱體包括前、后面板和外框，外框沿?zé)粝潴w側(cè)面中心線環(huán)設(shè)，固定前、后面板，圖案層覆設(shè)在前、后面板上；各LED發(fā)光模塊間隔固定在雙面燈箱側(cè)面的中心線上，通過(guò)線路連接導(dǎo)通，每一LED發(fā)光模塊包括多個(gè)超高亮度大擴(kuò)散角的LED發(fā)光管，設(shè)置在一基板上；一LED驅(qū)動(dòng)電路，為大功率集成式LED背光源恒流模塊，其輸入端連接電源，輸出端連接LED發(fā)光模塊，為L(zhǎng)ED發(fā)光模塊提供恒定的電壓、電流。本實(shí)用新型具有亮度高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，并可顯著提高可靠性。
文檔編號(hào)F21V19/00GK201093357SQ20072005877
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者陳雁平 申請(qǐng)人:陳雁平