發(fā)光二極管燈箱的制作方法
【專利說明】發(fā)光二極管燈箱
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年11月5日提交的、申請?zhí)枮?0_2013_0133692的韓國專利申請的權(quán)益，如本申請充分闡明地，該韓國申請由此通過弓I用并入本申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管，更具體地，涉及一種LED燈箱，該LED燈箱甚至在LED燈的強(qiáng)直接性的條件下仍使整個照明區(qū)域具有均勻發(fā)光。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，燈箱是位于室外的廣告工具，其包括廣告板，例如主框內(nèi)的字、圖畫和照片。例如，燈箱的結(jié)構(gòu)具有在主框架內(nèi)的光源和在主框架的光源前放置透明廣告板。來自光源的光透過透明廣告板。透明廣告板貼在主框架上。
[0005]通常燈箱使用熒光照明。但是，熒光燈的壽命不長，例如，商業(yè)40W熒光燈的壽命為約1200小時。熒光燈的短壽命有時會產(chǎn)生大問題。如果商業(yè)燈箱位于建筑物的高位置用于廣告，那么更換該商業(yè)燈箱的熒光燈困難并且昂貴。
[0006]為了解決該問題，已經(jīng)建議使用LED燈箱。例如，存在公開號為10-83148的日本專利申請。該發(fā)明公開了 LED燈模塊放置在在反射板上并且將透明塑料板設(shè)在LED模塊之前。使用LED模塊，燈箱的壽命可大幅提高。但是，該發(fā)明還有問題。當(dāng)將LED模塊設(shè)在反射板上時，在光傳播通過的區(qū)域中的發(fā)光產(chǎn)生不均勻的問題。這是因?yàn)長ED的光具有天然的強(qiáng)直接性。
[0007]【現(xiàn)有技術(shù)】
[0008]【專利文件】
[0009](專利文件I)公開號為10-83148的日本專利申請
[0010](專利文件2)公開號為2010-0010524的韓國專利申請

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了解決該問題，本發(fā)明的目的在于提出一種LED燈箱，該LED燈箱甚至在LED燈的強(qiáng)直接性(directness)的條件下仍使整個照明區(qū)域上具有均勻發(fā)光。
[0012]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種可有效適用于廣告屏、醫(yī)療設(shè)備(例如X-射線閱讀器屏、LED區(qū)域照明、液晶顯示器)的LED燈箱，因?yàn)榧词谷藗冎苯涌丛揕ED燈箱，也會感覺到舒適以及均勻。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種發(fā)光箱，該發(fā)光箱包括:主體，所述主體具有位于上部的開口區(qū)域、閉合側(cè)面和在所述主體內(nèi)的空間；發(fā)光模塊，所述發(fā)光模塊位于所述主體的所述空間的底部上，具有用于發(fā)出通過所述開口區(qū)域的光的多個發(fā)光單元；漫射片，所述漫射片位于所述上部，漫射直接或間接來自所述發(fā)光模塊的光；和反射板，所述反射板位于所述側(cè)面中的至少一個側(cè)面內(nèi)，將來自發(fā)光模塊的光反射至漫射片。
[0014]優(yōu)選地，燈箱進(jìn)一步包括漫射圖案，所述漫射圖案具有在所述漫射片的表面內(nèi)部的、用于衍射或散射光的凸起。
[0015]優(yōu)選地，所述漫射圖案為錐體形狀，所述錐體形狀的橫截面為圓形、橢圓形、三角形、矩形或多邊形。更優(yōu)選地，該橫截面為三角形。
[0016]優(yōu)選地，在所有側(cè)面內(nèi)提供反射板，用于將來自發(fā)光模塊的光反射至漫射片。
[0017]優(yōu)選地，主體的底部進(jìn)一步包括其上的反射板。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，該LED燈箱甚至在LED燈的強(qiáng)直接性的條件下仍使整個照明區(qū)域上具有均勻發(fā)光。該LED燈箱可有效適用于廣告屏、醫(yī)療設(shè)備，例如X-射線閱讀器屏、LED區(qū)域照明、液晶顯示器。
【附圖說明】
[0019]本發(fā)明的上述和其他目的以及特征將會從結(jié)合附圖給出的實(shí)施例的以下描述中變得清楚。
[0020]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED燈箱的示意圖；
[0021]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED燈箱的剖視圖；和
[0022]圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈箱的照明和傳統(tǒng)燈箱的照明的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]此后，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。但是，如下所述的本發(fā)明實(shí)施例可以調(diào)節(jié)為各種不同的形式，并且上述實(shí)施例并非意在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)該說明的是，提供的實(shí)施例用于實(shí)現(xiàn)充分公開并且同時允許本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本發(fā)明的全部范圍。
[0024]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED燈箱的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED燈箱的剖視圖。
[0025]參考圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LED燈箱包括主體100、發(fā)光模塊200、漫射片300和反射板400等。
[0026]主體100具有在上部的開口區(qū)域、閉合側(cè)面和在主體內(nèi)的空間110。優(yōu)選地，主體100為立方體形。主體100的橫截面為矩形。但是，主體100的形狀并不限于立方體形和各種形狀。例如，主體100的橫截面可以為圓形、橢圓形、三角形、多方形(multi square)或多邊形。反射設(shè)備(未示出)放置在主體的空間的底部上或?yàn)橹黧w的空間的底部。
[0027]主體100為內(nèi)部具有空間110的立方體形。主體100的上部具有開口。發(fā)光模塊200放置在主體100的空間的底部上。反射板400放置在側(cè)面中的至少一個側(cè)面上。
[0028]發(fā)光模塊200具有用于發(fā)出通過開口區(qū)域的光的多個發(fā)光單元210。
[0029]發(fā)光模塊200的結(jié)構(gòu)使得多個發(fā)光單元210形成在通用印刷電路板(PCB)上。發(fā)光模塊200的操作由LED控制單元(未示出)進(jìn)行控制。根據(jù)主體100的空間110的尺寸調(diào)整多個發(fā)光單元。
[0030]假設(shè)多個發(fā)光單元210貼附在印刷電路板(PCB)上，如果印刷電路板(PCB)的面積尺寸大于主體100的面積尺寸，優(yōu)選的是將反射板放置在印刷電路板(PCB)上。
[0031]漫射片300放置在主體100的上部以封閉主體100。漫射片300漫射直接或間接地來自發(fā)光模塊200的光?！爸苯印笔侵腹鈦碜园l(fā)光模塊200而沒有經(jīng)過反射?！伴g接”是指光來自發(fā)光模塊200并經(jīng)過側(cè)面或底部的反射。
[0032]發(fā)光模塊200設(shè)在主體100的底部區(qū)域。漫射片300放置在主體100的上部。漫射片300的功能是漫射來自發(fā)光單元210的光。優(yōu)選地，漫射片300具有覆蓋主體100的上部的面積尺寸。
[0033]漫射片300的材料為玻璃、丙烯酸樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、Arton、聚苯乙烯、甲基丙烯酸酯苯乙烯和PET等。漫射片300的材料為透明的或半透明的。
[0034]燈箱進(jìn)一步包括漫射圖案310，漫射圖案310具有在漫射片300的表面內(nèi)部的、用于將光向正向(前向)衍射或散射的凸起。漫射圖案310可以增加光的漫射。漫射圖案310為周期性結(jié)構(gòu)或非周期性結(jié)構(gòu)。
[0035]漫射圖案310可以為具有各種橫截面的錐體形狀(投射類型)。錐體形狀的橫截面可以為十字形、圓形、橢圓形、三角形、正方形或多邊形。例如，十字形圖案在圖1中示出。十字形圖案的單元具有錐體形狀。這意味著十字形圖案的離漫射片300更遠(yuǎn)的部分具有更薄的十字形圖案。十字形圖案的頂部為尖形。根據(jù)其他可選方案，漫射圖案310可以為與漫射片300的材料不同的材料。其他類型的漫射圖案310可以具有菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)、雙凸透鏡結(jié)構(gòu)、多個微透鏡結(jié)構(gòu)或棱錐透鏡結(jié)構(gòu)。
[0036]漫射片300的漫射的量(散射率)可以通過控制漫射圖案310的填充因子進(jìn)行控制。優(yōu)選地，填充因子在80%到100%范圍內(nèi)。如果填充因子小于80%，散射率的增長不符合要求。更優(yōu)選地，填充因子在80%到95%范圍內(nèi)。更高的填充因子可導(dǎo)致漫射片300具有較少的透明度。因此，高于95%的填充因子在發(fā)光方面有缺點(diǎn)。
[0037]漫射片300為通過分散來自發(fā)光模塊200的光的方向幫助均勻地將光傳播通過全部區(qū)域的板。漫射片300的一側(cè)具有入射光區(qū)域且另一側(cè)具有透射光區(qū)域。來自發(fā)光模塊200的光的直接性可被漫射片300的散射大幅降低。
[0038]反射板400放置在主體100的側(cè)面中的至少一個側(cè)面內(nèi)，并且反射板400將來自發(fā)光模塊200的光反射至漫射片300。優(yōu)選地，在主體100的所有側(cè)面上放置反射板400。此外，主體的底部進(jìn)一步包括在底部上的反射板或主體的底部本身由反射板制成。通過在主體的所有側(cè)面和底部內(nèi)的反射板，可提尚LED燈的效率。
[0039]圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈箱的照明和傳統(tǒng)燈箱的照明的曲線圖。
[0040]參照圖3，雙點(diǎn)劃線代表傳統(tǒng)LED燈箱，且虛線描述具有反射板的LED燈箱。具有反射板的LED燈箱顯示出LED燈箱的傳播區(qū)域的邊沿側(cè)的發(fā)光的改進(jìn)。該改進(jìn)導(dǎo)致LED燈箱中的均勻性的提高。
[0041]虛線表示傳播區(qū)域內(nèi)放置有的漫射片的LED燈箱。具有漫射片的LED燈箱顯示出所有區(qū)域內(nèi)的發(fā)光的急劇增加。
[0042]實(shí)線表示傳播區(qū)域內(nèi)放置有反射板和漫射片的LED燈箱。具有反射板和漫射片的LED燈箱顯示出所有區(qū)域內(nèi)的發(fā)光的急劇增加和LED燈箱內(nèi)的均勻性的提高。
[0043]在圖3中，填充因子為90%，且漫射圖案具有錐體形狀，且錐體形狀的橫截面為十字形(三方錐)，并且在所有側(cè)面內(nèi)提供反射板。
[0044]盡管以上說明和示出了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在不超出以下權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可以通過添加、改變、刪除或補(bǔ)充進(jìn)行各種改變和調(diào)整，并且這些改變和調(diào)整包含在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)光箱，包括: 主體，所述主體具有在上部的開口區(qū)域、閉合側(cè)面和在所述主體內(nèi)的空間； 發(fā)光模塊，所述發(fā)光模塊位于所述主體的所述空間的底部上，具有用于發(fā)出通過所述開口區(qū)域的光的多個發(fā)光單元； 漫射片，所述漫射片位于所述上部，漫射直接或間接地來自所述發(fā)光模塊的光；和 反射板，所述反射板位于所述側(cè)面中的至少一個側(cè)面內(nèi)，將來自所述發(fā)光模塊的光反射至所述漫射片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光箱，其中所述發(fā)光箱進(jìn)一步包括漫射圖案，所述漫射圖案具有在所述漫射片的表面的內(nèi)部的、用于衍射或散射來自發(fā)光模塊的光的凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光箱，其中所述漫射圖案具有錐體形狀，且所述錐體形狀的橫截面為圓形、橢圓形、三角形、矩形或多角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光箱，其中所有側(cè)面內(nèi)放置有所述反射板，用于將來自發(fā)光模塊的光反射至漫射片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光箱，其中所述主體的所述底部進(jìn)一步包括在所述底部上的反射板。
【專利摘要】提供一種發(fā)光二極管燈箱，該發(fā)光二極管燈箱包括：主體，主體具有在上部的開口區(qū)域、閉合側(cè)面和在主體內(nèi)的空間；發(fā)光模塊，發(fā)光模塊位于主體的空間的底部上，具有發(fā)出通過開口區(qū)域的光的多個發(fā)光單元；漫射片，漫射片位于上部，漫射直接或間接地來自發(fā)光模塊的光；和反射板，反射板位于側(cè)面中的至少一個側(cè)面內(nèi)，將來自發(fā)光模塊的光反射至漫射片。
【IPC分類】G02B27-02, F21Y101-02, F21V5-00, F21V13-04, G02F1-13357, F21V7-00, F21S8-00
【公開號】CN104613373
【申請?zhí)枴緾N201410612970
【發(fā)明人】樸時賢, 崔浩, 崔源植
【申請人】嶺南大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月4日
【公告號】US20150124445