CN201251030Y - 发光二极管照明广告灯箱的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发光二极管照明广告灯箱的结构，其主要设置有灯箱本体，该灯箱本体顶面结合有上盖板，底面结合有下盖板，左右侧面结合有侧板，灯箱本体正向与背向侧面各设置有透光板，在上盖板与下盖板的预设位置设置有灯源构件，该灯源构件电性连接于驱动模块，其中该两组灯源构件的出光方向是相对的，在灯源构件的出光面贴覆有光学膜。据此，本实用新型借由两组灯源构件加成产生高亮度光源，并能有效管理输出光源，具有省电的功能。

Description

发光二极管照明广告灯箱的结构

技术领域

本实用新型有关于一种灯箱结构，特别指一种利用发光二极管(LED)作为灯源，用于展示广告效果的广告灯箱。

背景技术

现在，随着生活品质与民众消费能力的提高，商家期望能有效推广知名度与产品形象，借以扩展消费客源，各式广告工具应运而生，广告灯箱就是其中运用最为广泛的。

一般广告灯箱的结构，大致在箱体内部设置有灯源，借由该灯源所产生的亮度，将位于广告灯箱外部表面的广告面板的图片、文字内容加以呈现，借以达到广告宣传的效果；但是，公知灯箱的灯源大抵采用灯泡、灯管等一般灯具，不但装设过程繁琐、不容易，且一般灯具在使用上极为耗电，出光效率与亮度也不高。

另外，公知的诸如灯管等一般灯具，大抵采用直接出光的方式，其所产生的光源容易形成扩散现象，无法有效聚焦，致使一般灯具实际产生的光源亮度被大打折扣；而当装设于广告灯箱内的灯具出光亮度不够充足时，则无法将广告灯箱外部广告面板上的图片、文字内容清晰呈现，反而影响广告的展示及宣传效果。

此外，一般广告灯箱架设于高处，以期获取较为醒目的辨识度与宣传效果，但当广告灯箱内部的灯具或与其相关的电气结构发生故障或损坏时，往往需要动用吊车来卸下整体的广告灯箱，再针对其内部的灯具或相关电气结构进行汰换修护或装设，在灯源的更换上极其不便。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种LED照明广告灯箱的结构，能够产生充足的光源亮度，具有省电与高工作效率的优点。

依据上述的目的，本实用新型所提供的LED照明广告灯箱的结构，主要包含有：

灯箱本体，由数支框条构成镂空状的框体，该框体顶面结合有上盖板，框体底面结合有下盖板，该框体左右侧面各结合有侧板，该框体正向侧面与背向侧面各结合有透光板；

灯源构件，其包括：两个或两个以上LED串联并设置于长形基板上所形成的LED灯条；

驱动模块，设置于灯箱本体内部的预设位置，其包括配置于驱动模块的盒体内的直流变频转换电路，通过接头接收外部电力以转换为适当供电电源，再供电给该灯源构件；

该灯源构件分别设置于灯箱本体的上盖板与下盖板的预设位置，且为面对面出光的方式，且灯源构件的出光方向是相对的。

前述的灯源构件上串联的LED，先行并联齐纳二极管之后，再串联，或是该LED在封装制作前即先并联有齐纳二极管，当任何一个LED发生故障时，电流经由齐纳二极管继续流通，以确保其它LED仍能正常工作。

前述的灯源构件的出光面，贴覆有光学膜；该灯源构件的基板背侧，设置有铝挤条座，铝挤条座上形成有散热片，LED灯条的出光面设置有保护板，铝挤条座两端则设置有侧盖，用以定位保护板；该铝挤条座上延伸形成两个槽壁，槽壁内侧形成有容置空间，用以放置驱动模块，容置空间的两端开口各设置有侧盖，铝挤条座两侧的槽壁并形成有滑槽，进而形成灯源模块；在灯箱本体的上盖板与下盖板的预设位置，固定设置有开口向下的框形滑轨座，开口向下的框形滑轨座的端缘向内形成有卡制片；灯源模块即借由开口向下的框形滑轨座的卡制片卡制于铝挤条座的滑槽，使灯源构件可在开口向下的框形滑轨座中滑移调整。

前述的设置于铝挤条座两端的侧盖，其一个侧盖表面设置有公插头，另一侧盖表面对应设置有母插座，该公插头与母插座电性连接于LED灯条与驱动模块进而形成串接状，用以进行相互的功能性串接。

前述的灯箱本体的上盖板或下盖板或侧板的内侧表面处，经过烤漆、粘贴有反射片或是利用真空电镀形成反射镜面等方式，借以提高光线的折射率，进而使本实用新型的光源效果更为提高。

由以上技术方案可以看出，本实用新型的LED照明广告灯箱的结构，能够产生充足的光源亮度，并可针对所输出光源进行有效管理，具有省电与高工作效率的功能。另外，借由将灯源构件的LED灯条及其相关的电气结构做成独立的模块，并能通过抽取方式直接进行更换，使灯源构件在装设上更为简单便利。

附图说明

图1为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的立体图；

图2为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的分解图；

图3为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的组装示意图；

图4A为本实用新型串联形式LED的电路示意图；

图4B为本实用新型串联形式LED的电路另一个示意图；

图5A为本实用新型灯源配置的侧视图一；

图5B为本实用新型灯源配置的侧视图二；

图5C为本实用新型灯源配置的侧视图三；

图5D为本实用新型灯源配置的侧视图四；

图6为本实用新型LED灯条实施例一的立体图；

图7A为本实用新型LED灯条实施例二的立体图；

图7B为本实用新型LED灯条实施例二的分解图；

图8A为本实用新型LED灯条实施例三的立体图；

图8B为本实用新型LED灯条实施例三的分解图；

图9A为本实用新型LED灯条实施例四的立体图；

图9B为本实用新型LED灯条实施例四的分解图；

图9C为本实用新型LED灯条实施例四的组接图；

图10为本实用新型驱动模块中的直流变频转换电路示意图。

附图标记说明

1     灯箱本体        10     框体

100   框条            101    锁固孔

12    上盖板          120    接合孔

121   片体            13     下盖板

130   接合孔          131    片体

14    侧板            140    接合孔

141   片体            15     沟槽

16    透光板          17     锁固件

18    隔板            2      灯源构件

2′   灯源模块        20     LED灯条

200   LED             201    基板

202   齐纳二极管      21     铝挤条座

210   散热片          211    容置空间

212   滑槽            22     侧盖

220   公插头          221    母插座

23    保护板          24     反射片

240   开口            25     开口向下的框形滑轨座

250   卡制片          26     导热介质

3     驱动模块        30     接头

3a    电流电涌保护电路3b     倍压整流电路

3c    输入电路        3d     交换电路

3e    滤波电感        3f     滤波电容

3g  电流分流器        3h  电流输出

3i  过电压保护电路    3j  过电流保护电路

3k  定电流参考电路    3m  过温度保护电路

3n  脉波宽度调变电路

具体实施方式

烦请同时参阅图1、图2与图3，其中，图1为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的立体图，图2为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的分解图，图3则为本实用新型LED照明广告灯箱的较佳实施例的组装示意图。

本实用新型所述的LED照明广告灯箱的结构，其主要包含有灯箱本体1、灯源构件2与驱动模块3，其中：

灯箱本体1由数支框条100构成镂空状的框体10，该框体10主要为矩形、或为其它特定几何形状，框条100的预设位置上穿设有锁固孔101；在框体10顶面结合有上盖板12，框体10底面结合有下盖板13，框体10左右侧面则各结合有侧板14，其结合方式为：该上盖板12、下盖板13与侧板14的预设位置分别开设有接合孔120、130、140，该接合孔120、130、140对应于框条100上所形成的锁固孔101，借由螺钉或铆钉等锁固件17穿置上盖板12、下盖板13与侧板14的接合孔120、130、140并锁固于框条100的锁固孔101内，可将上盖板12、下盖板13与侧板14结合定位于框体10。

另外，如图3所示，前述的上盖板12、下盖板13与侧板14的宽度，略大于与框体10结合面的两支框条100之间的距离，同时在该上盖板12、下盖板13与侧板14的周缘向内侧垂直延伸形成片体121、131、141。据此结构，当下盖板13与侧板14结合于框体10时，在框条100与下盖板13及侧板14的片体131、141之间会形成沟槽15，借此将表面具有广告图像样式的透光板16，沿着沟槽15定位并设置于其中，从而将透光板16结合在框体10的正向侧面与背向侧面，构成灯箱本体1的结构。

灯源构件2主要采用LED灯条20，该LED灯条20将两个或两个以上高功率LED 200以特定间距0～5cm进行串联设置，并通过锡接或焊接方式粘着于长形基板201上，之后再借由导热膏或导热硅胶等导热介质，将LED灯条20分别粘着于灯箱本体1的上盖板12与下盖板13的预设位置，令LED灯条20形成相对方向出光的形式，借由其所产生的光量达到加成效果，可提高本实用新型的光源亮度。

驱动模块3设置于灯箱本体1内部的预设位置，其外部具有盒体，并将直流变频转换电路配置于该盒体内部，通过接头30接收外部电力以转换为适当供电，再经由接头30接设于灯源构件2，可提供灯源构件2发光时所需的电力。

请参阅图4A与图4B，其为LED灯条上所呈串联形式的LED的电路示意图。

如图4A所示，前面揭示的LED灯条20的LED 200先并联于齐纳二极管202后，再行作串联；或如图4B所示，在制作LED 200时，即先行将发光二极管并联于齐纳二极管202后再进行封装，之后再作串联；据此，当LED灯条20上其中任何一个LED 200发生故障时，电流经由该LED 200所并联的齐纳二极管202继续流通，以确保其余LED 200仍能正常工作。

请参阅图5A、图5B、图5C与图5D，其分别为本实用新型灯源配置的侧视图一、二、三、四。

本实用新型实施于小型的灯箱本体1时，可如图5A所示，将灯源构件2设置于灯箱本体1的上盖板12、下盖板13的对中位置，使灯源构件2形成相对面对面出光的方式；或为图5B所示，将灯源构件2设置于灯箱本体1的上盖板12、下盖板13的相对侧边上，使其形成相对面对面出光的方式；或是如同图5C所示，在灯箱本体1内部预设位置增设置隔板18，将两组灯源构件2采用背对背方式设置于该隔板18的两侧，使其由灯箱本体1中央朝向隔板18的上、下两侧出光，据以产生足够的光源亮度。

本实用新型实施于较大型的灯箱本体1时，则如图5D所示，在灯箱本体1内部预设位置装设两个或两个以上的隔板18，将灯源构件2采用背对背方式设置在隔板18的侧面，同时在灯箱本体1的上盖板12与下盖板13也设置有灯源构件2，据此结构，使上盖板12与下盖板13的灯源构件2与对应设置于隔板18的灯源构件2、以及隔板18与隔板18之间的灯源构件2，均呈现面对面出光的状态，可使灯箱本体1能够获得充足的光源亮度，提高本实用新型的效果。

请参阅图6、图7A与图7B、图8A与图8B，其分别为本实用新型灯源构件各种实施例的示意图。

本实用新型在实施时，当灯箱本体1的上盖板12、下盖板13相距高度为60公分以下时，该灯源构件2可如图6所示仅为一般LED灯条20形式，经由接头30连接驱动模块3，即能获得足够的光源亮度；但是，当灯箱本体1的上盖板12、下盖板13相距高度在90公分以上时，为避免灯源构件2的光源因照明范围过大而形成扩散，导致光源亮度衰减，可将该LED灯条20串接形成较长的出光面，并且在出光面处贴覆光学膜4，借以收缩灯源构件2光源范围，使灯源构件2的光源能够集中而提高亮度。

另外，如图7A与图7B所示，可将灯源构件2的LED灯条20，通过导热膏或导热硅胶等导热介质26而设置于铝挤条座21，该铝挤条座21设置在基板201背侧，光学膜4定位于LED灯条20的出光面，光学膜4前侧并设置有透明的保护板23，搭配设置于铝挤条座21两端的侧盖22而予以定位，再将铝挤条座21连同LED灯条20一同锁固设置于灯箱本体1内侧，通过该铝挤条座21的外型，用以设置于灯箱本体的上盖板12、下盖板13的相对侧边，使其形成相对面对面出光的方式，即如同前述的图5B所示。

另外，为避免LED200因为散热不良而发生烧毁的情形，可如同图8A与图8B所示，将LED灯条20通过导热膏或导热硅胶等导热介质26而设置于铝挤条座21，光学膜4定位于LED灯条20的出光面，光学膜4前侧设置透明的保护板23，搭配设置于铝挤条座21两端的侧盖22而予以定位；其中，该铝挤条座21上设置有散热片210，使能提供LED灯条20快速排散热量，从而形成具有良好散热功能的灯源构件2；其中，该散热片的设置间距在1.2～3mm、设置厚度在0.8～1.5mm、设置高度在2～5mm时，能够收到较好的散热效果。

请参阅图9A、图9B与图9C，其也为本实用新型灯源构件实施例的示意图。

如图9A所示，本实用新型为使装设、更换灯源构件的作业更为便利，可将灯源构件的LED灯条20及其相关的电气结构(包含驱动模块3与连接线材)制作成单一特定长度(40～120cm)的灯源模块2′，使能直接通过抽取方式，进行更换灯源构件的动作。

如图9B所示，在灯源构件的铝挤条座21上延伸形成有两端缘相连的槽壁，槽壁内部形成有容置空间211，用以提供线材与驱动模块3放置，容置空间211两端开口各设置有侧盖22，用来保护及限位驱动模块3与连接线材，据此形成结构完整的灯源模块2′；同时，在灯箱本体的上盖板12、下盖板13处固定设置有开口向下的框形滑轨座25，开口向下的框形滑轨座25端缘向内形成有卡制片250，借以卡制于铝挤条座21两侧的槽壁上形成的滑槽212中，使灯源模块2′得以在开口向下的框形滑轨座25中作滑移调整，并提供灯源模块2′定位的作用；当灯源模块2′中的LED灯条20或其它相关的电气结构发生故障损坏时，仅需将灯箱本体的上盖板12、下盖板13或侧板14卸下，直接抽取出灯源模块2′再进行其中构件的换修即可，本实用新型使装设灯源构件的过程更为简单且便利。

其中，为使能提高灯源构件的亮度，在LED灯条20的出光表面处，可添设具有两个或两个以上开口240的反射片24，该开口240对应于LED的设置位置开设，借由反射片24的设置，得以将LED发散的光线反射至出光面，从而提高灯源构件的亮度。

如图9C所示，分别设置于铝挤条座21两端的侧盖22，主要利用塑料(PC)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)等材质，通过板金、铸造、挤型或塑料射出等方式加以成型，其中一个侧盖22的表面设置有公插头220，另一个侧盖22表面则设置有母插座221，该公插头220与母插座221依据配设而电性连接于LED灯条20与驱动模块3，进而形成串接方式；据此结构，每一个灯源模块2′均具有完整独立的电路架构，并借由公插头220与母插座221的对应插置功能，将多个灯源模块2′直接进行相互的功能性串接，从而构成所需的出光面，且无需再作额外绕线配设，可利于灯源模块2′的扩充装设。

前面揭示的光学膜4包含有扩散片与菱镜片，视空间条件及需求，选取不同部件，也就是搭配不同数量的扩散片与菱镜片，使其能够产生不同角度的光照效果，借以调整灯源构件的出光角度范围，请参考下面的表一所示。

 

排列方式	光照角度
		扩散片1张	120°～180°
扩散片2张	95°～155°
		扩散片3张	67.5°～127.5°
扩散片1张+菱镜片1张	85°～145°
		扩散片1张+菱镜片1张+菱镜片1张	47.5°～107.5°
扩散片1张+菱镜片1张+扩散片1张	57.5°～117.5°
		扩散片1张+菱镜片1张+菱镜片1张+扩散片1张	30°～80°

表一

当本实用新型的光学膜4仅使用一张扩散片时，本实用新型照明的角度为120°～180°；当使用三张扩散片时，该光照角度则变为67.5°～127.5°；而当本实用新型使用一张扩散片加上一张菱镜片时，则能够得到85°～145°的光照角度；而当用一张扩散片、加上一张上菱镜片与一张下菱镜片、再一张扩散片构成光学膜4时，本实用新型则能得到30°～80°的较集中的光照角度；据此，本实用新型通过调整其灯源构件的出光角度及范围，借以有效管理输出光源。

请参阅图10所示，其为本实用新型驱动模块中的直流变频转换电路示意图。

本实用新型将LED采用由串联设置，因为LED的发光亮度与流过LED的电流成正比，故采用串联设置，使其配合驱动模块3中所规划的直流变频转换电路，借由该电路产生高电压低电流的定电源供予LED，使LED能够发挥最高效率进行发光；其中，该直流变频转换电路主要依循以下流程，逐步输出，提供稳定的电源：

如图10所示，外部的交/直流电源经过保险丝后，首先流经电流电涌保护电路3a，借由热敏电阻检测电路温度变化，并作为电源过载保护；之后交流电源流至倍压整流电路3b，将交流电源初步转成直流电源，并通过选择输入电路3c的线电压110V或220V，借以调整倍压整流电路3b所输出的电压大小；整流后的直流电源进入交换电路3d，利用交换晶体管将输入交换晶体管的电压降低为所需输出电压；经过交换电路3d降压后，电流通过滤波电路的滤波电感3e进行滤波，以除去交换时所带来的噪声；之后再通过滤波电容3f进行滤波，使输出电压更趋于平滑稳定；之后将输出电压跨接于电流分流器3g，将分流的稳定电流输出3h供应至灯源构件2的LED。

由于LED温度递增，会造成LED工作正向电压递减，致使通过该LED的电流跟着增加，进而影响LED照明亮度及其寿命，因此本实用新型根据LED的工作温度，通过直流变频转换电路来作电压调整，当直流变频转换电路检测到LED工作温度达到60℃以上时，该直流变频转换电路即通过调频方式，实时调整LED至适当的工作正向电压值，使流过该LED的电流值能够趋于稳定，使LED的工作温度再回到60℃，借以维持LED的照明亮度与使用寿命。

在电路输出端并设置有过电压保护电路3i、过电流保护电路3j、用以检知高温保护灯具的过温度保护电路3m、以及定电流参考电路3k等构成的反馈补偿电路，经由电路补偿后利用脉波宽度调变电路3n来自动调整交换电路3d的交换频率，调整输出的电流值；据此，当LED因电压浮动而导致电流剧烈变化时，本实用新型的驱动模块3能够即时随之调整输出电流，得以避免因为电流不稳定而导致的LED亮度不足，并可确保LED的使用寿命。

此外，为能增加灯源构件2所产生的光源亮度，也可在前面揭示的灯箱本体1的上盖板12、下盖板13和/或侧板14内侧表面，以及灯源构件2的铝挤条座21等铝材质组件，利用真空电镀方式在其表面形成反射镜面，或通过烤漆、粘贴反射片等方式形成反射面，借以提高上盖板12、下盖板13、侧板14内侧表面、以及铝挤条座21的光线折射率，能更加提高本实用新型的光源效果。

综合以上所述的结构特征，本实用新型能得到以下所示的效益：

1、本实用新型将由LED所构成的灯源构件，采用面对面的方式出光，除了能够节能省电，还使灯源构件的出光量相互加成，以获得更高亮度的光源，使透光板广告图像的呈现更为明显，提高了广告灯箱的功能。

2、本实用新型可将灯源构件的LED灯条及其相关的电气结构制作成独立的模块，并能利用抽取方式直接进行更换，使在装设灯源构件时更为简单便利。

3、本实用新型在LED出光面上添设光学膜，借以调整灯源构件的出光角度及范围，能够有效管理灯源构件的输出光源，使每一度电都能产生更有效的光源，使本实用新型的省电效益更为明显。

4、本实用新型的LED灯条为先并联齐纳二极管再采用串接方式的结构，当其中任何一个LED发生故障时，电流得以经由齐纳二极管继续流通，以确保其它LED仍能正常工作；而当LED因高温或故障而造成电压浮动，从而导致电流剧烈变化时，该驱动模块能够即时调整输出电流，避免LED因电流不稳定而导致亮度不足。

5、本实用新型能够有效减少二氧化碳的排放量：公知灯具如日光灯，其功率消耗为220W，二氧化碳排放量约为0.14kg，而本实用新型的灯源构件其功率消耗则仅为80W，二氧化碳排放量约为0.05kg，真正落实了环保概念。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1、一种发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，包含有：

灯箱本体，由数支框条构成镂空状的框体，该框体顶面结合有上盖板，该框体底面结合有下盖板，该框体左右侧面各结合有侧板，该框体正向侧面与背向侧面各结合有透光板；

灯源构件，其包括：两个或两个以上发光二极管串联并设置于长形基板上所形成的发光二极管灯条；

驱动模块，设置于灯箱本体内部的预设位置，其包括配置于驱动模块的盒体内的直流变频转换电路，通过接头接收外部电力以转换为适当供电电源，再供电给该灯源构件；

该灯源构件分别设置于灯箱本体的上盖板与下盖板的预设位置，且为面对面出光的方式，且灯源构件的出光方向是相对的。

2、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述灯源构件的基板背侧设置有铝挤条座，该铝挤条座上形成有散热片，所述发光二极管灯条的出光面设置有保护板，该铝挤条座两端则设置有侧盖，通过该侧盖定位该保护板。

3、根据权利要求2所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述铝挤条座上延伸形成有两个槽壁，该槽壁内侧形成有容置空间，该容置空间放置所述驱动模块，该容置空间的两端开口各设置有所述侧盖，所述铝挤条座两侧的所述槽壁还形成有滑槽，进而形成灯源模块；在所述灯箱本体的上盖板与下盖板的预设位置，固定设置有开口向下的框形滑轨座，该开口向下的框形滑轨座的端缘向内形成有卡制片；该灯源模块借由该开口向下的框形滑轨座的该卡制片卡制于所述铝挤条座的该滑槽，所述灯源构件在开口向下的框形滑轨座中滑移。

4、根据权利要求3所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述一个侧盖表面设置有公插头，所述另一个侧盖表面对应设置有母插座，该公插头与该母插座电性连接于所述发光二极管灯条与所述驱动模块进而形成串接状，进行相互的功能性串接。

5、根据权利要求1或2所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述灯源构件的出光面，其贴覆有光学膜。

6、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述发光二极管在封装制作前即先并联有齐纳二极管。

7、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述发光二极管先行并联于齐纳二极管之后，再串联连接。

8、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述灯箱本体的上盖板或下盖板或侧板，分别为内侧表面经过烤漆的上盖板或下盖板或侧板。

9、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述灯箱本体的上盖板或下盖板或侧板的内侧表面，粘贴有反射片。

10、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，所述灯箱本体的上盖板或下盖板或侧板的内侧表面，利用真空电镀形成反射镜面。

11、根据权利要求1所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，在所述灯箱本体内侧增设有隔板，所述灯源构件采用背对背的方式设置于该隔板两侧，其出光方向相反。

12、根据权利要求11所述的发光二极管照明广告灯箱的结构，其特征在于，在所述隔板两侧也设置有所述灯源构件，设置于所述上盖板与所述下盖板的灯源构件分别与对应设置于所述隔板的灯源构件的出光方向相对。

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