CN107068008B - 一种发光字及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光字及其制作方法，发光字的字体外壳具有向内翻折的折边，所述折边呈波折状且倾斜向下设置，树脂浇灌在所述面板上形成所述树脂层；所述树脂层上嵌有若干人工水晶，所述若干人工水晶沿所述树脂层的边缘镶嵌。且发光字中的光源板上的LED芯片布置成多条发光链，设计了新的控制系统对发光链进行顺序控制。本发明中的折边起到紧固、密封以及发光三个作用，人工水晶折射出独特的七彩光晕，控制系统保证了光源板的散热，并使得各发光链的使用时长趋于一致。本发明防水性好，散热性佳，可大幅提高发光字的使用寿命，一次投入，长期使用。

Description

一种发光字及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种发光字及其制作方法。

背景技术

发光字由于其在夜晚能发出绚丽的色彩，引人注目，故而，其逐步取代了传统的题字牌匾，被商铺广泛采用。

现有的发光字主要存在以下问题：

1、由于树脂层与字体外壳的材质区别大，无法完美地粘合，长时间的日晒雨淋、冷热交替，极易导致树脂层与字体外壳间出现缝隙，严重的甚至导致树脂层的破损脱落，从而导致封装在其中的LED光源板受潮，出现故障；

2、寿命短、颜色衰减快，LED的理论寿命一般为8万小时左右，然而很多的发光字没用够一年就开始频繁更换LED模组，给客户和广告制作商都带来了很多麻烦和经济损失；刚安装好的发光字发出的颜色纯正明亮，可使用不到一年其颜色就明显黯淡；其根源除上述受潮原因外，还在于光源板的散热不佳；

3、光照效果的实现手段单一，现有的发光字均通过设置不同颜色的LED芯片实现不同的颜色展示。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种散热性好、防水性佳、寿命长并具有独特光照效果的发光字及其制作方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种发光字，包括字体外壳以及安装在字体外壳中的光源板，所述字体外壳由底板及侧板组成，所述光源板安装在底板上，其还包括支撑块、面板以及树脂层，所述支撑块及面板由透明亚克力制成，所述支撑块固定于光源板上，所述面板搭接在所述支撑块上，所述侧板设有向内翻折的折边，所述折边呈波折状且倾斜向下设置，树脂浇灌在所述面板上形成所述树脂层，所述树脂层将所述折边封裹在其中。

优选地，光源板上的LED芯片发出的光为白光，所述树脂层上嵌有若干人工水晶，所述若干人工水晶沿所述树脂层的边缘镶嵌。

优选地，所述光源板及侧边的折边均喷涂有反光涂层，所述折边由水平段及倾斜段形成波折状，所述折边与侧板内壁的折角为25-35°，所述倾斜段的倾斜角为10-20°。

优选地，所述光源板的基板为铝基电路板，其与所述底板之间设有硅脂层。

优选地，还包括控制系统，所述控制系统包括电源模块、单片机、热敏电阻、上拉电阻以及多组达林顿三极管，所述光源板上的LED芯片排列形成多组相互平行的发光链，各组发光链均形成完整的字体；所述电源模块具有多个电源输出端，分别为单片机及各组发光链独立供电；所述各达林顿三极管的基极均串联有一个电阻以接入单片机的输出端口，各达林顿三极管的集电极与射极接入各发光链的电源回路中；所述热敏电阻为贴片式负温度系数热敏电阻，其贴合在所述光源板上，其与上拉电阻串联后并联在所述单片机的电源端，其与上拉电阻的串联节点接入单片机的输入端口；所述单片机输出端口导通各达林顿三级管以使得各发光链发光，所述负温度系数热敏电阻每导通一次，所述单片机计数一次，计数值达到发光链数量时清零重计，所述单片机在负温度系数热敏电阻导通时，根据计数结果截止对应的达林顿三级管使对应的发光链熄灭，并在设定时间后重新点亮所有发光链。

对于前述发光字，本发明还提供了其制作方法，具体包括以下步骤：

S1、底板、面板以及光源板的制作；

S2、侧板制作:当所述侧板为直板时，其采用冲压工艺获得，其所采用的冲压模具加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；当所述侧板为弯板时，采用卷弯工艺获得，其所采用的卷弯辊轴上加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；

S3、字体外壳制作：将底板与侧板焊接形成字体外壳，并检测焊接部位的密封性能，并做烤漆处理；

S4、组件安装：将光源板安装在底板上，将支撑块固定在所述光源板上，将面板搭接在所述支撑块上，并在面板与字体外壳的接触边缘处涂覆玻璃胶，以实现面板的固定与光源板的密封；

S5、折边制作：将侧板呈波折状的一侧向内翻折，并切除重叠区域，以实现各侧板间的衔接；当所述侧板为弯板时，在侧板待翻折侧裁切若干三角状豁口，以实现侧板的翻折；采用冷焊工艺，焊接各侧板的衔接处以及所述三角状豁口的拼接处；

S6、树脂层制作：将树脂浇灌在所述面板上，自然晾干形成所述树脂层。

优选地，还包括以下步骤：

S7、人工水晶的安装：所述树脂浇灌3-5小时后，将若干人工水晶沿树脂层的边缘嵌入树脂层中。

优选地，步骤S4中，安装光源板之前在底板上刷涂抹导热硅脂。

优选地，步骤S6之前，进行反光涂层的喷涂，在所述光源板的LED芯片上黏贴胶带，其后在光源板与所述折边的外侧喷涂反光涂层，涂层固化后揭除所述胶带。

采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：

1、通过波折状的折边设计，使得树脂层与字体外壳可靠地结合，此外，所述折边的波折状设计还起到了迷宫式密封及反光罩的作用，紧固、防水及反光，一物三用；

2、将LED芯片排列成多个发光链，并使用独立的电源输出端给各链路供电，某一路发光链路被关闭并不会导致其余链路的电流增加；使用热敏电阻对光源板的温度进行监测，当光源板过热，负温度系数热敏电阻被导通，向单片机发送脉冲信号，使某一路发光链熄灭，降低发热量，使得光源板有充分的时间散热，防止LED芯片的光衰与寿命的减短；并且，单片机根据计数结果按序关闭发光链，使得各发光链的整体发光时间大体相同，使发光字的寿命最大化；

3、树脂层的边缘处嵌有人工水晶，如此，人工水晶将折边反射的光线折射形成七彩光晕，而字体中间部位仍为白光，形成独特的展示效果。

附图说明

图1为本发明发光字的主视图；

图2为图1“A-A”处的剖视图；

图3为本发明侧板未翻折前示意图；

图4为本发明光源板的发光链示意图；

图5为本发明控制系统结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如图1及图2所示，一种发光字，包括字体外壳1以及安装在字体外壳1中的光源板2。字体外壳1由底板11及侧板12组成，光源板2安装在底板11上。其还包括支撑块3、面板4以及树脂层5，支撑块3及面板4均由具有良好透光性的透明亚克力制成。支撑块3固定于光源板2上，面板4搭接在支撑块3上。侧板12设有向内翻折的折边121，折边121呈波折状且倾斜向下设置，树脂浇灌在所述面板上形成树脂层5，树脂层5将所述折边封裹在其中。

其中，折边121的波折状由水平段及倾斜段形成，折边121与侧板内壁的折角θ为25-35°，所述倾斜段的倾斜角α为10-20°，以使其具有良好的反射效果，且树脂层5的最外侧边缘不至于过薄而卷缩。本实施例中，θ为30°，α为15°,如此，将图3所示的侧板12的待翻折部翻折150°，即获得图2所示结构。本实施例中，折边设置水平段的目的在于：使折边与侧板的衔接处为平直状，比起尖角具有更好的抗损强度与美观性。

本实例中，光源板2上的基板为铝基电路板，其LED芯片21为2835白光型芯片，为使得光源板与底板11可靠导热，底板11与光源板2之间设有硅脂层6。光源板2及侧边12的折边121均设有反光涂层7。

树脂层5为526型树脂，其上嵌有若干人工水晶8，人工水晶8沿树脂层5的边缘镶嵌。

为实现良好的散热，对光源板2上的LED芯片21排布发光字还包括控制系统。如图4所示，光源板2上的LED芯片21排列形成3组相互平行的发光链，各组发光链均形成完整的字体。

如图5所示，所述控制系统包括电源模块、单片机、热敏电阻、上拉电阻以及多组达林顿三极管，所述电源模块具有多个电源输出端，分别为单片机及各组发光链独立供电；所述各达林顿三极管的基极均串联有一个电阻以接入单片机的输出端口，各达林顿三极管的集电极与射极接入各发光链的电源回路中；所述热敏电阻为贴片式负温度系数热敏电阻，其贴合在所述光源板上，其与上拉电阻串联后并联在所述单片机的电源端，其与上拉电阻的串联节点接入单片机的输入端口；所述单片机输出端口导通各达林顿三级管以使得各发光链发光，所述负温度系数热敏电阻每导通一次，所述单片机计数一次，计数值达到发光链数量时清零重计，所述单片机在负温度系数热敏电阻导通时，根据计数结果截止对应的达林顿三级管使对应的发光链熄灭，并在设定时间后重新点亮所有发光链。

工作原理：单片机的输出端口向各达林顿三级管的基极输出电流，导通各达林顿三级管，使各发光链发光；当光源板的散热不佳，导致光源板过热时，负温度系数热敏电阻被导通，此时，单片机获得脉冲信号，计数并根据计数结果截止对应的达林顿三级管(如图5示意，当计数值为1时，关闭达林顿三极管1，以关闭发光链1；当计数值为2时，关闭达林顿三极管2，以关闭发光链2；当计数值为3时，计数清零，关闭达林顿三极管3，以关闭发光链3)；每截止一路达林顿三极管，单片机开始计时(如5分钟)，计时时间到，重新点亮所有发光链路。

对于前述发光字，本发明还提供了其制作方法，具体包括以下步骤：

S1、底板、面板以及光源板的制作；

S2、侧板制作:当所述侧板为直板时，其采用冲压工艺获得，其所采用的冲压模具加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；当所述侧板为弯板时，采用卷弯工艺获得，其所采用的卷弯辊轴上加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；

S3、字体外壳制作：将底板与侧板焊接形成字体外壳，并检测焊接部位的密封性能，并做烤漆处理；

S4、组件安装：在底板上刷涂抹导热硅脂，将光源板安装在底板上，将支撑块固定在所述光源板上，将面板搭接在所述支撑块上，并在面板与字体外壳的接触边缘处涂覆玻璃胶，以实现面板的固定与光源板的密封；

S5、折边制作：将侧板呈波折状的一侧向内翻折，并切除重叠区域，以实现各侧板间的衔接；当所述侧板为弯板时，在侧板待翻折侧裁切若干三角状豁口，以实现侧板的翻折；采用冷焊工艺，焊接各侧板的衔接处以及所述三角状豁口的拼接处；

反光涂层的喷涂：在所述光源板的LED芯片上黏贴胶带，其后在光源板与所述折边的外侧喷涂反光涂层，涂层固化后揭除所述胶带；

S6、树脂层制作：将树脂浇灌在所述面板上，自然晾干形成所述树脂层。

S7、人工水晶的安装：所述树脂浇灌3-5小时后，将若干人工水晶沿树脂层的边缘嵌入树脂层中，继续树脂层的晾干，树脂层固化后，人工水晶即与树脂层连接为一体。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种发光字的制作方法，其特征在于:

该发光字包括字体外壳以及安装在字体外壳中的光源板，所述字体外壳由底板及侧板组成，所述光源板安装在底板上，该发光字还包括支撑块、面板以及树脂层，所述支撑块及面板由透明亚克力制成，所述支撑块固定于光源板上，所述面板搭接在所述支撑块上，所述侧板设有向内翻折的折边，所述折边呈波折状且倾斜向下设置，树脂浇灌在所述面板上形成所述树脂层，所述树脂层将所述折边封裹在其中；所述光源板及侧边的折边均设有反光涂层，所述折边由水平段及倾斜段形成波折状，所述折边与侧板内壁的折角为25-35°，所述倾斜段的倾斜角为10-20°；该发光字还包括控制系统，所述控制系统包括电源模块、单片机、热敏电阻、上拉电阻以及多组达林顿三极管，所述光源板上的LED芯片排列形成多组相互平行的发光链，各组发光链均形成完整的字体；所述电源模块具有多个电源输出端，分别为单片机及各组发光链独立供电；所述各达林顿三极管的基极均串联有一个电阻以接入单片机的输出端口，各达林顿三极管的集电极与射极接入各发光链的电源回路中；所述热敏电阻为贴片式负温度系数热敏电阻，其贴合在所述光源板上，其与上拉电阻串联后并联在所述单片机的电源端，其与上拉电阻的串联节点接入单片机的输入端口；所述单片机输出端口导通各达林顿三级管以使得各发光链发光，所述负温度系数热敏电阻每导通一次，所述单片机计数一次，计数值达到发光链数量时清零重计，所述单片机在负温度系数热敏电阻导通时，根据计数结果截止对应的达林顿三级管使对应的发光链熄灭，并在设定时间后重新点亮所有发光链；光源板上的LED芯片发出的光为白光，所述树脂层上嵌有若干人工水晶，所述若干人工水晶沿所述树脂层的边缘镶嵌；所述光源板的基板为铝基电路板，其与所述底板之间设有硅脂层；

该方法包括以下步骤：

S1、底板、面板以及光源板的制作；

S2、侧板制作:当所述侧板为直板时，其采用冲压工艺获得，其所采用的冲压模具加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；当所述侧板为弯板时，采用卷弯工艺获得，其所采用的卷弯辊轴上加工有沟齿，以使侧板的一侧呈波折状；

S3、字体外壳制作：将底板与侧板焊接形成字体外壳，并检测焊接部位的密封性能，并做烤漆处理；

S4、组件安装：在底板上刷涂抹导热硅脂，将光源板安装在底板上，将支撑块固定在所述光源板上，将面板搭接在所述支撑块上，并在面板与字体外壳的接触边缘处涂覆玻璃胶，以实现面板的固定与光源板的密封；

S5、折边制作：将侧板呈波折状的一侧向内翻折，并切除重叠区域，以实现各侧板间的衔接；当所述侧板为弯板时，在侧板待翻折侧裁切若干三角状豁口，以实现侧板的翻折；采用冷焊工艺，焊接各侧板的衔接处以及所述三角状豁口的拼接处；

S6、树脂层制作：将树脂浇灌在所述面板上，自然晾干形成所述树脂层；

S7、人工水晶的安装：所述树脂浇灌3-5小时后，将若干人工水晶沿树脂层的边缘嵌入树脂层中；

在步骤S6之前，进行反光涂层的喷涂，在所述光源板的LED芯片上黏贴胶带，其后在光源板与所述折边的外侧喷涂反光涂层，涂层固化后揭除所述胶带。