專利名稱：燈箱的制作方法
技術領域：
本實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。
技術背景目前邊遠地區(qū)服務行業(yè)的餐廳、修理場、加油站、停車場、旅店 因為遠離公路或因缺電沒有足夠的燈光引導路人前往，因此需要安裝明 顯的指示標志。專門架電線安裝燈箱廣告所需要的花費不低，遠遠高于 安裝太陽能燈箱的造價，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和更換燈具的費用，對于用戶也是一筆不 小的開支。因此，在邊遠地區(qū)或電力供應緊張的地區(qū)急需大量性能可 靠、造價較低的太陽能燈箱取代傳統(tǒng)的燈箱廣告。由于目前巿面上太陽 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 畫面的效果。而且其配套的LED驅(qū)動電路僅釆用簡單的整流與限流配 合，具有簡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，每個驅(qū)動模塊只有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)十個驅(qū)動模塊。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。 相應的，燈箱也只能做成單面燈箱，遠遠不能滿足巿場對燈箱形式的多 樣性要求。隨著巿場的進步，越發(fā)需要以LED為光源的雙面燈箱。發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實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。為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案 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 體側面中心線環(huán)設，固定所述前、后面板，圖案層覆設在所述前、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面的中心線上， 通過線路連接導通，每一 LED發(fā)光模塊包括多個超高亮度大擴散角的 LED發(fā)光管，設置在一基板上；一 LED驅(qū)動電路，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)光管設置在所述柔性 基板上。所述前、后面板釆用專用的亞克力吸塑材料制成的擴散板制作而成。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)光管的擴散角在90 ~ 160度之間。 所述LED發(fā)光管的擴散角在90 — 160度之間。 所述LED發(fā)光管的擴散角在90 ~ 160度之間。所述LED驅(qū)動電路釆用IC程序控制，用負反饋電路軟件控制輸Hi 。釆用上述技術方案，本實用新型可釆用太陽電池或交流供電，與普 通雙面燈箱結合，組成低成本高效可靠的太陽能LED雙面燈箱。由于本實用新型采用無燈絲光源照明，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，無逆變器，可靠性提高20 倍。而且本實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)動電路，使過去需要數(shù)十個的驅(qū)動電路降為只需一個，不但降低了成本，使安裝工作簡化，更能明顯提髙燈箱的可靠性，降低故障率。 本實用新型將LED發(fā)光管制作在基板上，實現(xiàn)模塊化，達到安裝簡便的 功效。本實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。主要應用于小型服務性單位以及家庭飯 店，旅館、加油站、旅游區(qū)等信息標志指示。通過夜間明顯的圖形，公 共信息標識，文字介紹引導用戶進行消費和提高收入。


圖l是本實用新型的組成示意圖 圖2是本實用新型結構示意圖 圖3是本實用新型的剖視圖具體實施方法現(xiàn)舉以下實施例并結合附圖對本實用新型的結構及功效進行詳細說明。如圖l所示，本實用新型包括燈箱箱體1、 LED背光源模塊2、 LED 背光源驅(qū)動電路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 用的亞克力吸塑材料制成的擴散板制作，外框12沿雙面燈箱側面中心 線環(huán)設，將前、后面板11固定，圖案層(圖中未示)則覆設在前、后面 板11上。燈箱體1的形狀是按廣告設計的需要制作的，可以是方型、 矩形、圓形或其它各種形狀。LED背光源模塊2是專門為雙面燈箱設計的，釆用特定角度的超高 亮度大擴散角發(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置方式。當安裝在方形、矩形燈箱中時，LED背光 源模塊2制作為方型LED背光源模塊，如釆用4個擴散角為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 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LED散熱，保證背光源模塊2的 運行溫度穩(wěn)定于42 ~ 45。C之間低溫運行，延長背光源模塊的使用壽 命，又可以在鋁基板上使用機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光源的技術指標為色溫4500 - 6000K,擴 散角90 — 160度。單只LED的光強至少達到1500mcd — 2500 mcd,同 時將每個背光源模塊2的功率控制在0. 4W，工作電壓為DC12V。組裝時，根據(jù)不同的燈箱面積選擇不同擴散角、數(shù)量及光強的LED 背光源模塊，以達到平均亮度為60尼特的標準，形成亮度均勻的畫 面。所有背光源模塊2均沿燈箱側面中心線位置間隔適當距離安裝并用 螺釘固定，達到燈箱兩側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、擴散角的配置關系到燈箱的顯示效果。當雙面燈箱總面積超過2平方米，厚度超過100毫米時，效果將不能達到平均亮度為60尼特的標準。經(jīng)實驗得知對于單側面積在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擴散角為110 度，每個背光源模塊2上的LED數(shù)量以3只為宜。對于單側面積在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擴散角為90度，每個背光源模 塊2上的LED數(shù)量以4只為宜。國家制定的標準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。本實用新型都能滿足上述標準燈箱要 求。本實用新型中的LED背光源驅(qū)動電路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，采用負反饋 電路軟件控制輸出。當輸入電壓高時自動降低輸出電流與電壓，輸入電 壓低時自動提高輸出電壓與電流，實現(xiàn)恒壓、恒流。因為太陽能發(fā)電系 統(tǒng)的電壓變化較大(IO. 8~13. 6V)，這種LED背光源驅(qū)動電路3便可 保證燈箱的亮度與延長LED模塊壽命。由于LED背光源驅(qū)動電路3采用 軟件設計集成，元件少，成本低，能耗少，自耗電只占總能耗的3~5 %，特別適用太陽能發(fā)電系統(tǒng)。由于LED背光源驅(qū)動電路3可以從生產(chǎn) 廠家訂購，在此不再贅述。由于本實用新型雙面燈箱的功率一般在20 - 40W左右，因此可以實 現(xiàn)一個燈箱只使用一個LED背光源驅(qū)動電路3,并且可實現(xiàn)寬電壓輸入 (9一16V)，負反饋恒流輸出，減少50%的硬件，使LED燈源發(fā)光可靠 性明顯提高。本實用新型的電源4可以釆用太陽能發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)或普 通的交流電源等各種供電方式，適于各種場所安裝使用。適用電壓為 DC12V(太陽能系統(tǒng)用)、DC24V(風力發(fā)電機系統(tǒng)用)以及AC220V電源。 由于本實用新型在LED驅(qū)動電路中加裝有專用恒流降壓模塊，使得本實 用新型特別適用于太陽能路燈上的懸掛式燈箱。本實用新型兼有新能源 和新光源的優(yōu)點，在燈箱廣告方面可替代傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈，超高 亮度大擴散角的LED光源壽命達到5萬小時，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)用戶需要調(diào)整，在功率為25W/平方米的情況下，平均亮度可達到 60尼特，非常適用于制作各種顯示系統(tǒng)。本實用新型可廣泛應用于公益廣告宣傳、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，如旅游度假村和樓宇標志牌，高速 公路警示牌，公共汽車站牌，廣告燈箱，小區(qū)公園簡介，道路指示等。 還可以設計成變色變光，閃爍動態(tài)，大量應用在廣告行業(yè)。可提高人們 環(huán)保意識，改善生態(tài)環(huán)境，節(jié)約能源及美化城巿的作用。
權利要求1、一種燈箱，包括燈箱箱體、圖案層、多個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面中心線環(huán)設，固定所述前、后面板，圖案層覆設在所述前、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面的中心線上，通過線路連接導通，每一LED發(fā)光模塊包括多個超高亮度大擴散角的LED發(fā)光管，設置在一基板上；一LED驅(qū)動電路，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)光管設置在所述柔性基板上。
4、 如權利要求1或2或3所述的燈箱，其特征在于所述前、后面 板釆用專用的亞克力吸塑材料制成的擴散板制作而成。
5、 如權利要求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)光管的擴散角在90~160度之間。
8、 如權利要求4所述的燈箱，其特征在于所述LED發(fā)光管的擴散 角在90 160度之間。
9、 如權利要求5所述的燈箱，其特征在于所述LED發(fā)光管的擴散 角在90—160度之間。
10、 如權利要求1所述的燈箱，其特征在于所述LED驅(qū)動電路采 用IC程序控制，用負反饋電路軟件控制輸出。
專利摘要本實用新型涉及一種燈箱，包括燈箱箱體、圖案層、多個LED發(fā)光模塊和電源，燈箱箱體包括前、后面板和外框，外框沿燈箱體側面中心線環(huán)設，固定前、后面板，圖案層覆設在前、后面板上；各LED發(fā)光模塊間隔固定在雙面燈箱側面的中心線上，通過線路連接導通，每一LED發(fā)光模塊包括多個超高亮度大擴散角的LED發(fā)光管，設置在一基板上；一LED驅(qū)動電路，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LED發(fā)光模塊提供恒定的電壓、電流。本實用新型具有亮度高、能耗低的優(yōu)點，并可顯著提高可靠性。
文檔編號F21V19/00GK201093357SQ20072005877
公開日2008年7月30日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權日2007年10月26日
發(fā)明者陳雁平 申請人:陳雁平