CN1104729C - 具有发光二极管的信号装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有发光二极管的信号装置，二极管放置在印刷电路上，印刷电路容纳在管状的壳体中。发光二极管是表面型，安装在印刷电路(20)的一侧(20a)上，并且，它发出的光束沿与壳体(13)的对称轴线(x-x′)垂直的方向(y-y′)射出，壳体为管状，其内设有面对着二极管的未抛光的喇叭口表面(17)。

Description

具有发光二极管 的信号装置
本发明涉及一种信号装置，例如，指示灯或发光按钮，它包括一个具有纵向轴线和终端为头部的壳体和一个印刷电路，头部有一个半透明的元件，有用的一束光从半透明的元件输出，印刷电路上有一个生成有用光束的发光二极管。
生产配备有安装在印刷电路上的发光二极管的指示灯是现有技术，印刷电路上还配备有各种元件，尤其是配备有二极管的电源供给电路，发光二极管通常被放置在其边缘上的印刷电路的端部，这样，二极管发出的光束沿着平行于印刷电路的表面方向射出。然而，如果使用按表面安装元件(SMC)设计的二极管，那末，这样的组装方式是不合适的。在印刷电路上安装一个SMC发光二极管，其发光表面使发出的光束保持与电路的表面平行，这也是现有技术。通常被认为各不相同地放置发光二极管是一个缺点，因为减少了产生有用光束的能量。
另外，指示灯和发光按钮难以使用通用的设计方案。而且注意到：因为在按钮上的光的散射表面，实质上是可以移动的，所以，在相邻接的信号装置(例如，指示灯和发光按钮)之间发生干扰光的变化，并且，这些装置的外形不能够被制造成相同的。
本发明的目的是要构建一种信号装置，例如，指示灯或者发光按钮，使得用该装置获得的光信号是特别均匀的，尤其是，几个这样的装置能够互相紧挨着放置，在外形上没有任何的差异。
按照本发明的发光二极管是安装在印刷电路的一侧上的表面安装型，这样，它发出的光束是沿着近似于与壳体的纵向轴线垂直的方向，而壳体的形状一般是管状的，并且，在里面面对横向的二极管有一个未抛光的喇叭口形反射表面。
在配备有相同元件的指示灯或发光按钮上，最后的光的散射是非常均匀的，尤其是非常相似的，避免在散射光的半透明元件的中央的一个点处的光通量的聚集。
优选地，发光二极管被安装在靠近印刷电路的端部，面对未抛光的喇叭口表面，这样，在板的端部和二极管之间的部分不影响光通量的传送。
下面参考附图说明作为一个例子的本发明的实施例。
图1表示按照本发明的发光二极管指示灯的正视图；
图2是图1中的指示灯的放大的轴向剖面视图。
附图中所示的信号装置是指示灯10，它包括：一个固定有散射光线的半透明的元件12的头部11，和一个由不透明的塑性材料制成的壳体13，壳体的形状大约为管状，并且具有纵向轴线x-x′；半透明元件12包括散射光线的半透明的壁12a，和一个覆盖壁12a并且是透明的或半透明的带有颜色的盖子12b。壳体13的形状是圆柱形，但是，它也可以具有平行六面体的形状。
头部11被设计成在指示灯组件表面14的上面是可以看得见的，而壳体13首先被用于附接指示灯，然后容纳二极管连接件和电源供给装置；壳体13被插入壁14上的小孔中，挨着孔固定。例如，将螺母15拧到螺纹部分13a。连接件和电源供给装置包括外部连接元件16，例如螺钉或弹性销子或连接端部，以及电源供给电路，其部件支撑在印刷电路20上。
按照本发明的发光二极管21是一种表面安装元件(SMC)，安装在电路上与电源部件22相同的一侧20a上。发光二极管21紧挨着印刷电路20的上部边缘20b放置，在与壳体的喇叭口表面17的同一高度处，在与半透明的散射元件12相对的方向上，相对这一表面的起始准线17a有一个高度h。
印刷电路20，可以与指示灯的纵向对称轴线x-x′对准，或者可以稍微有一点偏移。侧向的发光二极管21发出一束沿着与x-x′轴线近似垂直的水平轴线y-y′方向的光F1；二极管距离准线17a的平均发射轴线y-y′之间的高度h是这样决定的：通过在表面17上的多次反射，向着指示灯的前面的光束F1有好的反射。
面向二极管21的壳体13、或者增加到壳体13的反射部分的表面17是未被抛光的，或者是无光泽的，这是为了创造一个朗伯特(Lambertian)表面的条件，换言之，有利于光束F1的反射。
如在附图2中所示，对光束F1多次反射，首先是通过壳体13的侧壁以很低的损失在喇叭口表面17上的反射，然后，是在与喇叭口表面17连接并且张口更大的喇叭口表面18的部分上的反射，接着，通过元件12，从指示灯出来。换言之，通过半透明的散射表面12a散射，然后以有用的光束F2的形式通过盖子12b的后面传送出来。散射装置和/或盖子被涂上近似于由二极管发出的光的波长的颜色。
本发明也可以用于信号装置，其中，半透明的元件或者盖子，沿着壳体的纵向的x-x′方向是可移动的。注意到，上述的信号装置在盖子的中央没有光点，并且，当它们被相互邻接放置，或者被互相靠近放置时，由指示灯产生的光非常相似于由按照本发明的按钮产生的光。

Claims (5)

1.一种信号装置，包括：具有一纵向轴线(x-x′)并且其端部为一头部(11)的壳体(13)，头部(11)包含一个半透明的散射装置(12)，有用的光束(F2)从该散射装置(12)射出；一个印刷电路(20)，支撑一个发光二极管，发光二极管(21)生成一束发射光束(F1)，发射光束产生有用的光束，其特征在于：
发光二极管(21)表面安装元件，安装在印刷电路(20)的一个侧面(20a)上，其发射光束(F1)的方向(y-y′)近似于垂直壳体(13)的纵向轴线(x-x′)，
壳体(13)的一部分为带有未抛光的喇叭口内表面(17)的管子形状，该喇叭口表面面对侧向的二极管(21)。
2.一种按照权利要求1的信号装置，其特征在于：发光二极管(21)被安装在印刷电路(20)上，紧挨着印刷电路板的端部，位于壳体的管状部分内与喇叭口表面(17)在同一水平高度。
3.一种按照权利要求1的信号装置，其特征在于：壳体(13)有一个与未抛光的喇叭口表面(17)连接的未抛光的表面(18)，后一表面(18)的张口大于前一表面(17)，并位于前一表面(17)和半透明的生成有用光束的散射元件(12a，12b)之间。
4.一种按照权利要求1的信号装置，其特征在于：半透明的散射元件(12)能够沿着壳体的纵向轴线(x-x′)移动。
5.一种按照权利要求1的信号装置，其特征在于：所述信号灯装置为指示灯、发光按钮中的一种。
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