CN104633537A - 一种灯箱的内透光led照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种灯箱的内透光LED照明装置，它包括箱体、LED光源以及光学系统，箱体为一中空的腔室，在箱体四周设有不透光的容置槽，容置槽与腔室相贯通，LED光源安装在容置槽其中一边的中心处，LED光源还连接有外设在容置槽表面的散热元件和驱动电源，光学系统由设在安装LED光源一边容置槽中的第一光学元件、相对LED光源设置在容置槽中的第二光学元件、设在LED光源两侧的容置槽中的第三光学元件以及设在容置槽各拐角处的第四光学元件组成，第一光学元件下端中部设有调整光路的反光挡板，本发明光照均匀，电路连接简单，便于维护，保证了光源的正常使用寿命，且节能环保。

Description

一种灯箱的内透光LED照明装置
技术领域
本发明涉及内透光照明设备技术领域，特指一种光照均匀、节能、长寿的广告灯箱的内透光LED照明装置。
背景技术
照明或广告灯箱主要是利用箱体内的光源向外照射，使展示或广告面板上的内容于黑夜中也能为大众清楚展示，以起到指引或宣传等作用。
传统的灯箱大部分采用复数个日光灯管作为光源，以照亮面板上的内容，然而这种灯箱的光源单元个数较多，使得电路连接较为复杂，且较为耗电，占用较多的用电资源，用电成本较高，而且工作时，由于光源封闭在箱体中，光源工作产生的热量无法及时传散到外界，容易缩短光源的正常使用寿命，且维护较为困难，加之，多个单元光源容易出现光照盲区，使得大众观看面板的内容时，会出现明暗相间的光带，影响观看的视觉效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种灯箱的内透光LED照明装置，该灯箱使得面板受到的光照均匀，电路连接简单，便于维护，能将光源工作时产生的热量及时传散，保证了光源的正常使用寿命，且节能环保。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种灯箱的内透光LED照明装置，它包括箱体、LED光源以及光学系统，箱体为一中空的腔室，在箱体四周设有不透光的容置槽，容置槽与腔室相贯通，所述LED光源安装在容置槽其中一边的中心处，LED光源还连接有外设在容置槽表面的散热元件和驱动电源，所述光学系统由设在安装LED光源一边容置槽中的第一光学元件、相对LED光源设置在容置槽中的第二光学元件、设在LED光源两侧的容置槽中的第三光学元件以及设在容置槽各拐角处的第四光学元件组成，第一光学元件下端中部设有调整光路的反光挡板。
所述LED光源上罩设有一使LED光源工作时形成4.5米×0.35米的软矩形光斑的光学透镜，该光学透镜的出光角度大于等于172°。
所述安装LED光源处的容置槽设有开口，散热元件和驱动电源经开口处贯穿容置槽，与LED光源相连接。
所述第一光学元件为一呈等腰梯形的罩状结构，该第一光学元件顶面开有供LED光源贯穿设置的开孔，该开孔的尺寸等距大于LED光源外形尺寸2mm以内，第一光学元件顶面宽度为容置槽宽度的2/5～2/3，该第一光学元件的侧面与顶面之间的夹角大于或等于96°且小于或等于172°，其侧面宽度约为容置槽相对一侧直角边长度的1.01～7.19倍，该第一光学元件的长度为对应容置槽长度的8/9～9/10，在第一光学元件两侧面的边缘的中心位置设有安装反光挡板的插槽，插槽的长度是第一光学元件总长度的1/5～2/3。
所述反光挡板两边对应插接在该插槽中，该反光挡板上设有复数个出光孔，反光挡板的反光面朝向LED光源，该反光挡板的长度与插槽的长度相一致。
所述第二光学元件为两侧面呈弧线型的梯形槽状结构，第二光学元件的底部与容置槽底部贴合，第二光学元件的开口朝向LED光源的安装位置，该第二光学元件的大小能且仅能容纳于安装第二光学元件一边的容置槽中，第二光学元件底部的宽度为容置槽宽度的1/2～7/8，第二光学元件侧面的切线与底面的夹角大于或等于108°且小于或等于167°，其侧面的切线长度约为对应容置槽直角边长度的1.05～4.45倍，该第二光学元件的直线长度为对应容置槽长度的7/8～8/9。
所述第三光学元件由多个呈圆弧面的反光单元形成波浪形结构，各反光单元的半径值由设有LED光源的容置槽一端到容置槽对面一端以8%～25%递增，第三光学元件的直线长度为对应容置槽长度的4/5～3/4，两第三光学元件相互对称。
所述第四光学元件呈等腰梯形，该第四光学元件底部宽度为容置槽宽度的2/5～2/3，第四光学元件的侧面与其自身底部的夹角大于等于135°且小于180°，两侧面的长度为12～46mm，各该第四光学元件基本与第一光学元件、第二光学元件相互搭接，第一光学元件与两边的第四光学元件的连接夹角为145°～165°，第二光学元件与两边的第四光学元件的连接夹角为105°～135°。
本发明的有益效果在于：其通过各光学元件在容置槽中环形组成高效的光学系统，配合反光挡板和光学透镜整形光斑，使光斑呈软矩形照射在箱体内，使得实现了只需要一个光源就可以达到灯箱两个面的均匀光照，保证了灯箱照明质量，且简化了内部电路布线，所有光学元件在容置槽内，不受尘污、雨雾、光照的外部环境影响其正常使用及有效寿命，同时也不易氧化，保证了其高效性；光源采用一个节能、环保、高效、长寿、高显的LED光源，以及光源散热元件和驱动电源的外置，使得灯箱工作时，光源产生的热量能够及时传散到外界空气中，保证了整个系统的可靠和长寿，同时也易于维护。
附图说明
图1 是本发明正面结构示意图。
图2 是图1中A处的局部放大图。
图3 是本发明的侧面结构示意图。
图4 是图3中B处的局部放大图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步说明：
如图1-4所示，本发明关于一种灯箱的内透光LED照明装置，它包括设置具有宣传广告界面的箱体1、用以内部照明的LED光源2以及作为内部光线反射整形的光学系统，其中，LED光源2为大功率集成封装。
如图1、3所示，箱体1为一中空的腔室11，在箱体1四周设有不透光的容置槽12，容置槽12与腔室11相贯通,以保证光线能顺利照射到箱体宣传广告上。
如图1、3、4所示，LED光源2安装在容置槽12其中一边的中心处，在容置槽12安装LED光源2的位置设有开口，方便LED光源2的安装和取出维护，LED光源2的散热元件3和驱动电源4外设在容置槽12表面，并经开口处贯穿容置槽12，与LED光源2相连接，外置散热元件3，使得LED光源工作时产生的热量能及时传散到空气中，保证LED光源2的正常使用寿命；LED光源2上罩设有一使LED光源2工作时形成4.5米×0.35米的软矩形光斑的光学透镜5，该光学透镜5的出光角度大于等于172°，通过光学透镜5调整光斑形状，保证箱体1内光照均匀。
如图1、3所示，光学系统由设在安装LED光源2一边容置槽12中的第一光学元件6、相对LED光源2设置在容置槽12中的第二光学元件7、设在LED光源2两侧的容置槽12中的第三光学元件8以及设在容置槽12各拐角处的第四光学元件9组成。
如图1、3所示，其中，第一光学元件6为一呈等腰梯形的罩状结构，该第一光学元件6顶面开有供LED光源2贯穿设置的开孔，该开孔的尺寸等距大于LED光源2外形尺寸2mm以内，第一光学元件6顶面宽度为容置槽12宽度的2/5～2/3，该第一光学元件6的侧面与顶面之间的夹角大于或等于96°且小于或等于172°，其侧面宽度约为容置槽12相对一侧直角边长度的1.01～7.19倍，该第一光学元件6的长度为对应容置槽12长度的8/9～9/10，在第一光学元件6两侧面的下端边缘的中部设有安装反光挡板62的插槽61，插槽61的长度是第一光学元件6总长度的1/5～2/3，该插槽61上设有调整光路的反光挡板62。
如图1-4所示，进一步地，反光挡板62两边对应插接在该插槽61中，反光挡板62上设有复数个出光孔621，反光挡板62的反光面朝向LED光源2，该反光挡板62的长度与插槽61的长度相一致，通过该反光挡板62，将LED光源2发出的弧形光进行整形，使照射到箱体1内的光呈矩形，以保证箱体1内光照均匀。
如图1、3所示，第二光学元件7为两侧面呈弧线型的梯形槽状结构，第二光学元件7的底部与容置槽12底部贴合，第二光学元件7的开口朝向LED光源2的安装位置，该第二光学元件7的大小能且仅能容纳于安装第二光学元件7一边的容置槽12中，第二光学元件7底部的宽度为容置槽12宽度的1/2～7/8，第二光学元件7侧面的切线与底面的夹角大于或等于108°且小于或等于167°，其侧面的切线长度约为对应容置槽12直角边长度的1.05～4.45倍，该第二光学元件7的直线长度为对应容置槽12长度的7/8～8/9，通过第二光学元件7将照射到对应容置槽12中的光反射到箱体1中，以保证箱体1内的光照效果。
如图1、3所示，第三光学元件8由多个呈圆弧面的反光单元形成波浪形结构，使光形成漫反射，各反光单元的半径值由设有LED光源2的容置槽12一端到容置槽12对面一端以8%～25%递增，第三光学元件8的直线长度为对应容置槽12长度的4/5～3/4，两第三光学元件8相互对称，通过第三光学元件的漫反射，使照射到两侧的光集中均匀地投射到箱体1内。
如图1、3所示，第四光学元件9呈等腰梯形，该第四光学元件9底部宽度为容置槽12宽度的2/5～2/3，第四光学元件9的侧面与其自身底部的夹角大于等于135°且小于180°，两侧面的长度为12～46mm，各该第四光学元件9基本与第一光学元件6、第二光学元件7相互搭接，第一光学元件6与两边的第四光学元件9的连接夹角为145°～165°，第二光学元件7与两边的第四光学元件9的连接夹角为105°～135°，通过第四光学元件9将照射到容置槽12中的光反射到箱体1中，以避免光整形盲区的出现，保证箱体1内的光照效果。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定，故在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本发明申请专利的保护范围内。

Claims (8)

1.一种灯箱的内透光LED照明装置，它包括箱体、LED光源以及光学系统，箱体为一中空的腔室，在箱体四周设有不透光的容置槽，容置槽与腔室相贯通，其特征在于：所述LED光源安装在容置槽其中一边的中心处，LED光源还连接有外设在容置槽表面的散热元件和驱动电源，所述光学系统由设在安装LED光源一边容置槽中的第一光学元件、相对LED光源设置在容置槽中的第二光学元件、设在LED光源两侧的容置槽中的第三光学元件以及设在容置槽各拐角处的第四光学元件组成，第一光学元件下端中部设有调整光路的反光挡板。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述LED光源上罩设有一使LED光源工作时形成4.5米×0.35米的软矩形光斑的光学透镜，该光学透镜的出光角度大于等于172°。
3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述安装LED光源处的容置槽设有开口，散热元件和驱动电源经开口处贯穿容置槽，与LED光源相连接。
4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述第一光学元件为一呈等腰梯形的罩状结构，该第一光学元件顶面开有供LED光源贯穿设置的开孔，该开孔的尺寸等距大于LED光源外形尺寸2mm以内，第一光学元件顶面宽度为容置槽宽度的2/5～2/3，该第一光学元件的侧面与顶面之间的夹角大于或等于96°且小于或等于172°，其侧面宽度约为容置槽相对一侧直角边长度的1.01～7.19倍，该第一光学元件的长度为对应容置槽长度的8/9～9/10，在第一光学元件两侧面的边缘的中心位置设有安装反光挡板的插槽，插槽的长度是第一光学元件总长度的1/5～2/3。
5.根据权利要求1或4所述的照明装置，其特征在于：所述反光挡板两边对应插接在该插槽中，该反光挡板上设有复数个出光孔，反光挡板的反光面朝向LED光源，该反光挡板的长度与插槽的长度相一致。
6.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述第二光学元件为两侧面呈弧线型的梯形槽状结构，第二光学元件的底部与容置槽底部贴合，第二光学元件的开口朝向LED光源的安装位置，该第二光学元件的大小能且仅能容纳于安装第二光学元件一边的容置槽中，第二光学元件底部的宽度为容置槽宽度的1/2～7/8，第二光学元件侧面的切线与底面的夹角大于或等于108°且小于或等于167°，其侧面的切线长度约为对应容置槽直角边长度的1.05～4.45倍，该第二光学元件的直线长度为对应容置槽长度的7/8～8/9。
7.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述第三光学元件由多个呈圆弧面的反光单元形成波浪形结构，各反光单元的半径值由设有LED光源的容置槽一端到容置槽对面一端以8%～25%递增，第三光学元件的直线长度为对应容置槽长度的4/5～3/4，两第三光学元件相互对称。
8.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：所述第四光学元件呈等腰梯形，该第四光学元件底部宽度为容置槽宽度的2/5～2/3，第四光学元件的侧面与其自身底部的夹角大于等于135°且小于180°，两侧面的长度为12～46mm，各该第四光学元件基本与第一光学元件、第二光学元件相互搭接，第一光学元件与两边的第四光学元件的连接夹角为145°～165°，第二光学元件与两边的第四光学元件的连接夹角为105°～135°。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112268863A (zh) * 2020-10-13 2021-01-26 上海市计量测试技术研究院 一种用于校准林格曼黑度仪的光照箱及校准方法

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