CN203633879U - 带有发光二极管的装饰照明板 - Google Patents
带有发光二极管的装饰照明板 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型建议一种带有发光二极管的装饰照明板(100),其包括玻璃制品(1),在前表面(12)可见的第一装饰区域(60),位于后表面(11)一侧的第一组发光二极管(2)。所发射的光束发散的。板包括导轨(3),其形成二极管(2)的光的反射器并且设置于后表面一侧,包括面对着二极管组的主反射表面(30),其关于后表面倾斜并且能够直接接收所述第一组二极管的所谓的中央射线并且将其返回到第一漫射装置上,和所谓的上反射表面(32),其面对着后表面(11)并且能够直接接收所述第一组二极管的背离后表面(11)延伸的所谓的上侧向射线(B)并且将其返回到第一漫射装置(4)上或且返回到倾斜的主反射表面上。主反射表面(30)和上反射表面(32)的延伸范围设置成使得至少80%的上侧向射线(B)被朝向第一漫射装置(4)反射。
Description
技术领域
本发明涉及装饰板,并且更具体地涉及带有发光二极管的装饰照明板。
背景技术
发光二极管或LED最初用于构成电气和电子设备的发光标灯或信号灯,并且多年来,已经用于确保信号发射装置例如信号发射灯、汽车的灯(指示灯、侧灯)或便携式灯或标向灯的发光。
二极管的优势在于它们的长寿命,它们的发光效率,它们的耐用性,使使用它们的设备更耐用并且需要的维护减少。
近年来,它们的应用已经扩展到镜子领域用于提供照明镜。
带有二极管的照明镜在欧洲专利申请EP1834551已知了。这种镜子通过将在后表面上反射以履行镜子功能的玻璃片与中间透明层合结构并且与作为正面的白玻璃片进行层合而设计。
二极管被插入到0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)层合夹层内,并且通过沉积在反射玻璃片上的带有绝缘区域的导电层连接。二极管包括用于以大致垂直于白玻璃片的方式定向射线的定向装置。
另外,二极管正好围绕着透明窗口分布,该透明窗口形成于3.15mm的正面白玻璃中并且因此构成镜子。面对着二极管的表面被喷砂以散射光。
然而,这种镜子制造复杂,昂贵,并且其光学性能不是最佳的。
实用新型内容
本发明的目的是建议一种带有二极管的装饰照明板,其更简单并且光学上更有效并且进一步与工业需求(制造的容易度和速度,可靠性等)更兼容。
本发明还建议拓宽装饰照明板的范围。
为此目的,本发明首先建议一种装饰照明板,包括:
-玻璃制品,尤其是平面的,是无机玻璃或有机玻璃的,具有形成前表面的第一主表面和形成后表面的第二主表面,
-至少一个第一装饰区域,特别地用于形成镜子,在前表面上是可见的,
-至少一个第一组发光二极管,位于所述后表面一侧上,优选地位于后表面上或上方,所述二极管具有给定的可见发射光谱,特别是多色发射光谱,所述二极管中的每一个具有被称为指定的第一主射线的主发射线F,优选地,二极管被沿轴线对齐,
-至少一个第一照明区域,其特别地是细长的,通过来自所述第一组二极管的光,在前表面上可见,并且与第一装饰区域相邻,所述第一照明区域被提供有与玻璃制品相关联的第一漫射装置。
所述第一组中的每个二极管发射的光束是发散的并且通过至少30°的半高度半角α限定(基于在0°角度处的射线F限定的已知角度α),所述第一组中相邻的二极管的光束在所述第一漫射装置的表面上重叠。
二极管被设置成使第一主射线F大体平行于平面玻璃制品(或如果其是拱形的则平行于玻璃制品的中平面),一般关于玻璃制品多达+/-5°。
并且板还包括导轨,其形成来自所述第一组二极管的光的反射器,是单体的或在多个部分中优选地被连接,并且被置于后表面一侧,覆盖在板上或固定到板,反射器包括:
-面对着二极管组的主反射表面,尤其是平面的或关于第一组二极管的凹形,其是关于后表面倾斜的并且能够直接接收所述第一组二极管的包括第一主射线F的所谓的中央射线并且(仅仅)将其返回到第一漫射装置上二极管和主反射表面之间的区域中,
-所谓的上反射表面,其特别地被连接到主反射表面,面对着后表面并且能够直接接收所述第一组二极管的背离后表面延伸的所谓的上侧向射线并且(仅仅)将其返回
-到第一漫射装置上,优选地面对着上反射表面的整个宽度或至少大部分宽度或面对着主反射表面的整个宽度或至少大部分宽度,
-或到主反射表面上(返回到第一漫射装置),
主反射表面和上反射表面的延伸范围设置成使得至少80%,或甚至100%,的上侧向射线被朝向第一漫射装置反射。
现有技术中,二极管面对着玻璃制品用于全部直接发光。过度发光点(焦点)被面对着二极管形成,这些点与二极管之间的区域之间的对比度很难去除,即使利用特制的漫射装置。根据本发明,最强烈的中央射线首先遇到主反射表面然后遇到第一漫射装置,发光更温和并且分布更均匀,不耀眼。
发散的光束(并非像现有技术中那样是平行的)另外被选择为用于在漫射装置上充分地散布光。
二极管被定位成形成在长度方向上连续的照明区域。第一组中相邻的二极管之间的“组内”距离可以优选地对于所有二极管都相同以简化光束的重叠。
在本发明中,术语“发光二极管”(或简写为二极管)被理解为是指准点状源,其通常是无机的,一般基于半导体微型芯片,是不同于提供延展的照明表面的OLED(有机二极管)的源。
借助于分隔光的主反射表面,装饰区域完全(或几乎)不接收二极管的光。
因此装饰区域与反射器相邻,不面对主反射表面和上反射表面(二极管侧)。
主反射表面能够使得减小第一照明区域的区域的宽度及其形状优选地为带状成为可能,使得为相邻的装饰区域提供可调节的尺寸和形状成为可能。例如(连续的)装饰区域被保留在玻璃制品的至少30%或大部分面积上,而不是60或80%。
上反射表面关于玻璃制品面积的延伸范围得到了限制。
第一照明区域是细长的并且作为导轨(长大于宽的部件)的反射器被选择。第一照明区域一般是带有第一纵向边缘和第二纵向边缘的照明带。
优选地,如果第一照明区域在外围,则主反射表面位于第一纵向边缘的朝向玻璃制品的中心最远的一侧(并且二极管更靠近玻璃制品边缘附近的第二纵向边缘)。
首选反射器导轨在导轨的(有用)长度上不包括任何壁-(大体)竖直,特别是(侧向)隔开第一组中的一个或多个二极管的壁。
作为照明区域的设计是非常灵活的。
利用多组二极管可以形成多个不同的或无明显差异的照明区域。
为了形成不同定向的照明带,特别是照明框架,L或照明十字,可以使用适当形状的反射器,并且优选地作为用于主反射表面和上反射表面的单一部件或用于承载着二极管并且面对着主反射表面的所谓的侧向表面的单一部件。
为了使装饰区域尽可能离散并且最大化其面积,反射器优选占用有限的空间。
第一照明区域的面积(特别是宽度)可以优选地大致等于第一漫射装置的面积(特别是宽度),从而避免了在漫射区域外面在一个或多个发光区域内通过裸、透明玻璃制品的耀眼。第一照明区域的宽度可以大致等于反射器的宽度。
第一照明区域(优选地第一漫射装置的)的第一纵向边缘可以是直的或弯曲的。带状的第一照明区域可以是直的或弯曲的。第一照明区域可以是环形的或至少具有形成圆或椭圆形状的一个纵向边缘。特别地,形成圆或椭圆形状并且界定照明区域的其中一个纵向边缘的主反射表面被选择。
优选地,为更简单起见,所述组中的二极管被选择成具有(相同的)单一主发射方向F。
并且优选地,为了均匀发光,二极管被选择有相同的光谱,单色的或多色的。
发射锥可以是关于F对称的或非对称的。发射锥可以例如是朗伯型的。
半高度半角可以优选地是至少50°,优选地至少60°或至少70°。
被主反射表面重新引导的中央射线可形成所述组的二极管的总发射通量的至少30%,或二极管的总发射通量的至少50%。
对于组中的每一个二极管,可以定义一组照明射线,其形成在围绕着主发射方向的发射锥中的中央射线并且对应于此同一二极管发射的通量的至少30%或对应于50%。
为了确定由二极管组发射的标记为S2的总通量,使用以常规方式布置的测角仪以测量被发射的所述一组(主)射线。
为了确定标记为S1的总通量,使用布置的测角仪以测量所述二极管组发射的并且被反射器反射的(主)射线。优选地,S1/S2大于或等于30%或50%。
根据本发明的主反射表面还能够用于回收被漫射装置背向反射的光和/或例如二极管的支撑件(尤其是二极管的PCB支撑件)上的二极管的任一侧上反射的光。
上反射表面可以从主反射表面延伸(特别地通过部件的延伸部和/或通过在面对的壁上添加反射层)直到其接收最外面的侧向射线(发散的)。
自然地,根据本发明,优选地直接朝向后表面延伸的下侧向射线的至少一部分(或所有)(也就是中央射线之外)(不经过反射)遇到第一漫射装置。
根据本发明的反射器可包括所发射的射线反射的第一有限区域,特别是反射器(脊部等)的(主反射表面的)的第一端,与主发射方向F形成角度α1,第一漫射装置的延伸范围被设置为使得超出角度α1并且在朝向后表面的方向上延伸所谓的下侧向射线的大部分,或至少80%,或甚至100%,被第一漫射装置漫射。
如果所发射的射线反射的第一有限区域接触到后表面或者非常靠近,当然不必须将第一漫射装置延伸到接触区域之外(在远离二极管的方向上)。
如果所发射的射线反射的第一有限区域不接触到后表面或者距其非常远,则希望第一漫射装置在所谓的边缘区域内(在远离二极管的方向上延伸到该区域之外主反射表面的端部下方),以利用最多的射线用于第一照明区域。首选将此照明边缘区域的宽度限制为小于10mm。
此外,可以优选将第一漫射装置延伸到达大多数发散的射线,也就是说通过对应于发射的最大半角限定的角度限定的射线,遇到后表面的水平。
对于中央射线的反射,主反射表面可形成关于后表面的20°至60°,特别地30°至50°,的锐角。
主反射表面延伸直到与后表面接触或直到与后表面最大留出小于5mm的间隙。
主反射表面和/或上反射表面可以是反射层(镜面或漫射反射),例如:
-发光的金属层(镜面反射,特别地反射系数大于或等于70%或80%。)或无光泽的层(漫射反射),
-漫射层(搪瓷,白清漆等)。
带有上反射表面的反射器的所谓的主体部分和/或带有上反射表面的反射器的所谓的上部分和/或承载着二极管组的反射器的所谓的侧向部分可包括基板(优选是矿物的):
-涂有反射层(镜面或漫射反射)例如,
-涂有发光的金属层(镜面反射,特别地反射系数大于或等于70%或80%)或无光泽的层(漫射反射),
-涂有漫射层(搪瓷,白清漆等),
-纹理化或粗糙化处理以进行漫射,
-是金属的,特别由阳极氧化铝制成。
在优选的实施例中,形成反射器的导轨是金属的,优选地厚度小于或等于3mm或1mm,导轨包括:
-所谓的细长主体部分,其关于后表面倾斜,尤其是平面的或朝向二极管的凹形,包括主反射表面,
-所谓的细长上部分,其延展所述主体部分,尤其是平面的或朝向二极管的凹形,面对着后表面,包括所述上反射表面,
一般地,可以通过弯折部和/或弯曲部和/或通过模制和/或通过挤出而形成主反射表面和上反射表面。
根据本发明的反射器导轨可优选地具有张开的L-形横截面(通过主体部分和上部分形成),或通过主体部分和上部分和承载着二极管的侧向部分形成的张开的U-形形横截面。
主体部分可以具有从后表面间隔开并朝向与二极管相反的方向的弯曲的端部以散布光束,特别地通过折回平面导轨部件,具有直角的横截面(特别地钣金金属)。
优选地,第一组二极管被设置于作为导轨的部件上,所述导轨优选地是金属的,特别地由铝,铜或不锈钢制成,从而形成第一热导体。
因此,二极管不直接连接到玻璃制品上的连接电路,而是被固定到导轨(优选地形成反射器的一部分)。因此可以在集成到板内之前对此导轨上的二极管进行测试,从而降低了板的报废率。同样,在必要的情况下(维修,变化颜色,变化功率),拆除承载着二极管的导轨很简单。
此导轨可任选地包括其它二极管组以形成另一照明带,例如沿第一照明带的延伸部。
通过热导体导轨除热避免了二极管效率的降低,并且因此保证提供更高的发光效率并且因此确保二极管的长寿命。
在有利的方式中,第一组的二极管,特别地被大致对齐,被(规则地)分布在第一细长公共支撑件上,第一支撑件是印刷电路板,特别是条,优选地设置在特别是金属的导轨上。
印刷电路板或PCB是宽板或狭窄条的形式。它由塑料制成或是金属的。不太通常的,条是金属的,而板由塑料制成。
(PCB)二极管支撑件可以是任何形状的,例如平面,特别地是具有方形或矩形横截面的条,例如直线型的。使用这种带有已经存在的连接电路的支撑件进一步简化了玻璃制品的制造和维修,并且进一步降低了报废率。
已经发现除热避免了二极管的效率降低,并且因此保证提供更高的发光效率并且确保二极管的长寿命。
因此,以有利的方式,特别对于平均或高功率的二极管来说,第一(PCB)支撑件可以被牢固结合到金属类型的第一热导体上,所述第一热导体尤其由铝,铜或不锈钢制成,优选地至少通过反射器的(侧向)部分形成,所述第一支撑件集成散热装置和/或被与连接到第一热导体的散热装置相关联。
与二极管的第一(PCB)支撑件集成和/或相关联的散热装置能够通过金属型的第一支撑件的组成材料构成,或通过集成到第一电绝缘支撑件中的金属表面构成,并且任选地通过用于将第一支撑件结合到尤其是通过反射器(3)的部分形成的所述第一热导体的结合装置构成,所述结合装置是导热的,导热胶带或胶型的,并且如果支撑件是电绝缘的由电绝缘材料制成。
优选地(PCB)二极管支撑件是金属的并且二极管被焊接到与金属材料电绝缘的导轨上。支撑件的金属材料是热导体,支撑件可以放置成直接靠在热导体上以获得散热。
(PCB)支撑件到基部上的固定可以例如通过夹具连接和/或通过螺纹连接实施。可以插入热导体(例如热油脂,热粘性带和/或热胶等)以获得更好的散热,更高的发光效率以及二极管的寿命。
胶带呈现提供标定厚度的优势,允许支撑件是完美的平面并且确保所有二极管都与反射器等距。而且,胶带允许其预先固定到支撑。
(PCB)二极管支撑件经由双侧胶带或可固化胶(不提供立即固定)的安装是优选的,因为其允许小尺寸的支撑件到二极管导轨的相对定位。
利用塑料(PCB)二极管支撑件,二极管被焊接到添加到支撑件的两个相反表面并且横跨其厚度的散热表面(称为“热垫”)。该固定必须通过与散热表面相关联的热导体结合电绝缘材料实施。所述热导体结合材料例如是胶或导热双侧胶带,已经引述。
为了更高的发光效率,第一(PCB)支撑件能够携带围绕着第一组二极管的自由表面(平面或倾斜的)并且漫射,例如清漆或漆。例如使用白反射器。
根据一个特征,二极管可以被封装,也就是说可以包括半导体微型芯片和封装微型芯片的外壳,例如是环氧树脂或PMMA型树脂的。此封装可以是多功能的:保护不被氧化和潮湿影响,波长漫射元件的转换等。
二极管可以例如是尺寸为或约为几百μm或mm的半导体微型芯片,并且任选地具有例如用于保护的最小封装。不必须使用光学器件例如透镜将二极管发射的光朝向喜欢的区域引导。二极管可以嵌入公共保护性材料(防水、防尘等)中。二极管可以嵌入公共保护性材料(防水、防尘等)中。
优选地,二极管可以是简单的微型芯片或具有小体积封装,尤其是SMD(“表面安装装置”)或“板上芯片”类型,而不是具有低功率和低发光效率的常规的(第一代)照明二极管。
二极管可以是:
-“中等功率”二极管,也就是大于0.1W或亮度大于或等于8流明,
-“高功率”二极管,也就是大于或等于1W或亮度大于或等于80流明。
从尺寸的角度看,对于二极管,可以设想至少一个下述特征:
-二极管高度小于1cm,或小于5mm,
-二极管宽度(直径)小于1cm,
-二极管是相同的并且规则地间隔开,组内距离代表连续的二极管的轴线之间的距离,任选地与二极管的固有尺寸约相同,
-第一组二极管的数量至少等于10。
二极管的耐用性在密集的使用中是特别有益的,比如在公共交通中的使用,其比如列车、飞机、长途汽车、游船等。
一组或多组二极管可以接合到驱动装置,使得可以永久或间歇地发射光,以不同强度,以给定的颜色,或不同的颜色,特别地与自然光的量有关。
在简单的设计中,形成反射器(3)的导轨,特别是金属的,包括:
-所谓的细长主体部分,特别是金属的,关于后表面倾斜,包括主反射表面(30),
-所谓的细长上部分,其特别是金属的,延展所述主体部分,面对着后表面,包括所述上反射表面,
形成反射器的导轨包括所谓的细长侧向部分,其特别是金属的,延展所述上部分,尤其是平面的并且大致正交于后表面,承载二极管和优选地二极管的第一支撑件,所述第一支撑件是印刷电路板。
在此后一模式中,所述第一照明区域是带有第一纵向边缘和第二纵向边缘的照明带,所述主体部分的内部端在第一面上的竖直投影大致对应于照明带的和漫射装置的第一纵向边缘,并且优选地第一照明带的宽度大致等于第一漫射装置的宽度,并且对应于侧向部分和主体部分之间的宽度在玻璃制品上的竖直投影。
板包括用于掩盖所述主反射表面的端部或侧向反射部分的端部的所谓的前部装置,其被选自:形成镜子的反射层,漫射层,装饰层,特别是彩色的,并且优选地特别具有与第一漫射装置或与第一装饰区域相同的类型。
例如使第一漫射区域比照明区域更宽或使第一装饰区域伸长到主体部分下方足矣。
第一照明区域可以在外围并且反射器可以通过承载着二极管的侧向部分包围整个玻璃制品或其一部分,并且优选地可以包括与前表面的主边缘接触的折回部。
根据本发明的板可包括另一组二极管,特别地沿着相反的边缘或与第一所选外围照明区域的边缘相邻的另一第一照明区域。
反射器可以是用于多个照明区域的一个零件,并且可以承载沿玻璃制品多个或所有边缘延伸的多组二极管。反射器例如是单体部件,特别地是框架。
在本发明的一个设计中,所述第一照明区域位于前表面的第一边缘上的外围,并且所述板包括第二组二极管和第二外围照明区域,所述第二外围照明区域位于前表面的与第一边缘相反的第二边缘上并且被提供有与玻璃制品相关联的第二漫射装置,所述反射器优选地包括中央联结部分,其面对着装饰区域,在反射器的包括主反射表面的所谓的主体部分与带有第二主反射表面的所谓的另一主体部分之间,所述第二主反射表面面对着第二组二极管能够直接接收所述第二组二极管的包括第一主射线的所谓的中央射线,并且(通过反射)将它们返回到第二漫射装置上第二组的二极管与第二主反射表面之间的区域中。
在本发明的另一设计中,装饰区域在外围并且第一照明区域更靠近中央,板包括包围整个玻璃制品或其一部分的框架,并且优选地包括与前表面的边缘接触的折回部。
第一照明区域包括特别地形成圆的弯曲的纵向边缘,并且主反射部分(在其长度上)也是弯曲的,特别地用于界定所述弯曲的纵向边缘,成圆(圆弧)的形式。此第一照明区域例如在外围,并且第一装饰区域是在中央的环,或反之。
根据本发明的板可包括此单一简单的玻璃制品。
使用单一的玻璃制品,根据本发明的板结构简单、重量轻,容易操作和安装并且紧凑。
在具有很大的光滑区域的情况下,第一照明区域覆盖玻璃制品的(功能,可见)区域的一部分,例如相当狭窄的照明区域(带等)。
特别地,(任何可能形状的)第一照明区域的(最大)宽度(恒定或可变的宽度)可以优选地小于200mm或小于或等于100mm,特别地是留出相当大的装饰区域面积。
第一照明区域可以在外围,特别是沿板的边缘,并且装饰区域更靠近中央,比装饰区域更远离二极管。
第一照明区域可以位于板的指定区域中,例如是中央区域,并且装饰区域可以更靠近外围。
从尺寸的角度看,可以设想至少一个下述特征:
-第一照明区域在宽度上(优选地第一漫射装置的宽度)小于玻璃制品宽度的30%(或者小于20%或小于10%),
-反射器的宽度在玻璃制品上的竖直投影在宽度上小于玻璃制品宽度的30%,或者小于20%或小于10%,
-第一(连续)装饰区域的宽度大于或等于玻璃制品宽度的70%或大于或等于80%或90%,
-第一照明区域的长度至少是50mm,并且特别地大致等于带有拐角的玻璃制品(方形,矩形等)的侧向或纵向边缘的长度,
-反射器的长度等于第一漫射装置的长度,
-第一(PCB)支撑件的长度大致等于反射器的长度,
-第一(PCB)支撑件的厚度小于1cm或小于5mm。
第一装饰区域(单一或多个,均匀或非均匀的)可以选自:
-形成镜子的反射区域,通过在玻璃制品尤其是在后表面上沉积反射涂层例如银镀层而形成,所述第一漫射装置优选地通过腐蚀镜子形成,
-和/或半透明区域,例如通过对玻璃制品的纹理化而制成光滑的,
-和/或不透明的和/或彩色的区域,通过不透明的和/或彩色的涂层或通过整块着色的玻璃制品。
用于保证镜子功能的反射表面通常可以是基于银的层。镜子可以是来自圣戈班玻璃公司的产品SGG Miralite,带有抗氧化保护漆,或作为变异,基于铬,例如来自圣戈班玻璃公司的产品SGG Mirastar。
与第一漫射装置相关联的玻璃制品呈现小于85%优选地在40和85%之间的透光率。
优选地,漫射装置设置于玻璃的厚度中和/或后表面上,因此它们被保护并且优选地与外部环境接触的前表面可以是光滑的并且容易清洗。
更优选地,第一漫射装置可以与后表面相关联,并且例如第一漫射装置通过玻璃制品的表面纹理化而形成,特别是通过喷砂,酸化,磨损或通过添加漫射元件,尤其是作为层,优选地通过搪瓷或漫射层的丝网印刷或在漫射塑料的基础上与玻璃元件层合而形成。
酸侵蚀,喷砂,蚀刻(有利地通过激光器)或丝网印刷是优选的,因为这些提供被处理区域的定界,在工业上很容易得到控制并且得到复制。
(裸)玻璃制品可以具有至少70%或至少80%的发光效率(TL)。玻璃制品可以由白或超白矿物玻璃制成。有关超白玻璃,对于超白玻璃的成分可参考申请WO04/025334。具体地可以选择FeIII或Fe2O3含量低于0.05%的钠钙硅玻璃。可选择来自圣戈班玻璃公司的玻璃,来自圣戈班玻璃公司的(带纹理或光滑)玻璃,来自Pilkington的玻璃,来自Schott的玻璃。
另外,对于玻璃制品来说,矿物玻璃是首选的,因为它有多个优势:
-玻璃具有良好的抗热性,它可被置于二极管附近,尽管它们构成热点;
-玻璃在机械上很坚硬,所以很容易清洁并且不会擦伤,这对于安装在卫生标准被强制很严格的地方中的玻璃制品是很有利的;并且
-玻璃满足消防标准的要求。
通过示例,特别地根据预期的外观或光学效应和/或出于复层玻璃制品目的,可以是:
-标准组成的玻璃,例如来自圣戈班玻璃公司的玻璃,具有浅绿色;
-钢化玻璃,呈现较高的机械强度;或
-经由其前表面与另一玻璃制品层合在一起的层合玻璃,第一漫射装置位于层合夹层上或位于所述另一玻璃制品上或内,
-有色玻璃。
根据本发明的板可包括任何其它功能涂层(防刮擦,防尘土等)。
第一照明区域的发光装置可以是装饰性的,用于建筑的,用于信号发射或用于展示的。
特别地,装饰照明板可以意于:
-用于建筑工业,作为天花板灯、壁砖、隔板,
-与交通车辆,特别用于公共交通,列车、地铁、电车、公共汽车、船只或航空器(飞机),
-用于路面或城市照明,
-用于城市设施玻璃制品,作为公共汽车亭、扶手、展示柜、窗、搁架元件、温室的一部分,作为棚架元件
-用于室内家具玻璃制品,比如浴室的照明墙、照明镜、家具件的照明玻璃部分。
附图说明
本发明的其它细节和有利特征在阅读了通过下面的附图示意的根据本发明的装饰照明板的示例之后变得很明显,其中:
图1a表示本发明的第一实施例中的带有发光二极管的装饰照明板100的剖视示意图,
图1b是图1a的装饰照明板100的反射器导轨的透视图形式的局部示意图,
图1c是从图1的装饰照明板100的上面看的示意图,
图1d是能够集成到根据本发明的带有发光二极管的装饰照明板内的另一反射器导轨3的后侧示意图,
图1e是图1d的反射器导轨的透视图形式的局部示意图,
图1f是从带有图1e的反射器导轨的装饰照明板上面看的示意图,
图2a表示本发明的第二实施例中的带有发光二极管的装饰照明板200的剖视示意图,
图2b是图2a的装饰照明板200的反射器导轨的透视图形式的示意图,
图2c是从图2a的装饰照明板200的上面看的示意图,
图3a表示本发明的另一实施例中的带有发光二极管的装饰照明板300的剖视示意图,
图3b是图3a的装饰照明板300的反射器导轨的透视图形式的示意图,
图3c是从图3a的装饰照明板300的上面看的示意图,
图4a至4e示出了反射器导轨的其它示例。
具体实施方式
这里指出,为清楚起见,被指对象的各元素(包括角度)不必须按比例复制。另外,在附图中,照明射线不必须严格遵守光学定律。
图1示意性地表示本发明第一实施方式中的带有发光二极管的装饰照明板100的截面图。
板100包括:
-平面矿物玻璃的单一玻璃制品1,例如是方形或矩形的玻璃片,具有形成后表面的第一主表面11和形成前表面的第二主表面12,
-沿玻璃制品100的第一纵向边缘的第一组无机发光二极管2(或LED),它们设置在后表面一侧,二极管被对齐和规则地分布在条形的第一细长PCB二极管支撑件20上,
-沿玻璃制品100的第二纵向边缘的第二组无机发光二极管2(或LED),它们设置在后表面一侧,二极管被对齐和规则地分布在条形的第二细长PCB二极管支撑件20上。
二极管2中的每一个具有给定的可见发射光谱,例如白光,被称为第一主射线的主发射线F1大体平行于第一面11。
为更简单起见,所述组中的二极管被选择成具有相同的(单一)主发射方向F。为了均匀发光,同一组中的二极管被选择有相同的光谱,单色的或多色的。发射锥可以是关于F对称的或非对称的。发射锥可以例如是朗伯型的。每个二极管的光束是发散的并且通过60°的半高度半角α限定。第一组中相邻的二极管的光束在第一漫射装置的表面上重叠。
二极管2是SMD型的或是“板上芯片”型的。第一和第二PCB支撑件20是直线的金属条,特别地由铝制成,并且任选地具有围绕着二极管2的漫射表面(未示出)用于回收射线。
每组二极管2被设计用于形成外围照明带40,该外围照明带具有给定的宽度并且在其整个宽度上包括用于漫射由与玻璃制品关联的二极管2发射的光的漫射装置4,称为第一漫射装置。
与第一组二极管相关联的第一外围照明带40沿着玻璃制品100的第一纵向边缘布置。另一个第一外围照明带40被与沿着玻璃制品100的第二纵向边缘布置的第二组二极管关联。
第一漫射装置4能够改变玻璃制品1的透光率,例如使其在40和85%之间。漫射装置4防止二极管发射的射线过度强烈地透过,大大降低了人看向玻璃制品100时的耀眼。
玻璃的面11上的漫射装置4通过如下获得:
-或者作为变异,在玻璃的厚度中,通过激光蚀刻。
在另一变异中,当玻璃1通过层合夹层而与另一玻璃层合时,漫射装置通过设计漫射的塑料夹层而构造。
这里,两个第一照明带40是直线型的(如在图1c中看到的),每个具有第一纵向边缘41和第二纵向边缘42。
自然地,这两个第一照明带40可以是相同的或通过它们的形状,宽度,颜色,特性(不同漫射装置等)而不同。
每个第一照明带40的宽度例如小于200mm或小于100mm。
在玻璃制品1上,中央装饰区域60分开两个第一照明带4,所述中央装饰区域优选地比照明带宽。这里,它是沉积在后表面上的用于形成镜子的反射区域,或彩色或半透明的装饰区域。
对于每一组二极管2,板100在后表面11一侧上还包括第一导轨3,其形成来自所述第一组二极管(2)的光的反射器,是细长的金属单体部件,包括:
-面对着二极管组的主反射表面30,其关于后表面倾斜并且能够直接接收包括第一主射线F的所述第一组二极管的所谓的中央射线并且(通过反射)将它们返回到第一漫射装置上二极管和主反射表面之间的区域中。
-所谓的上反射表面32,其被连接到主反射表面30,面对着后表面11并且能够直接接收所述第一组二极管的背离后表面11的所谓的上侧向射线B并且将它们返回
-到第一漫射装置4上,面对着上反射表面的宽度并且面对着主反射表面的宽度,
-或者到倾斜的主反射表面(将返回到第一漫射装置上)。
主反射表面30和上反射表面32的延伸范围设置成使得至少80%的上侧向射线被朝向第一漫射装置4反射。
反射器3包括发射的射线A的反射的第一有限区域,其与主发射方向F形成角度α1,第一漫射装置4的延伸范围设置成使得超出α1并且在朝向后表面11的方向上延伸的所谓的下侧向射线的大多数或至少80%被第一漫射装置4漫射。
以更简单的方式,反射器导轨3是金属的,例如由阳极氧化铝制成,特别地厚度小于或等于3mm或1mm,包括:
-所谓的细长主体部分30,其关于后表面倾斜,包括所述主反射表面30,形成关于后表面的20°到60°的锐角,特别地从30到50°,其延伸直到接触后表面11或直到最多留出小于5mm的间隙,
-所谓的细长上部分32,扩展主体部分,面对着后表面11,包括所述上反射表面32。
形成反射器3的导轨还包括延展包括所述上反射表面的上部分32的所谓的细长侧向部分31,其尤其是平面的并且大致正交于后表面11,其在PCB支撑20上承载着二极管2。
二极管2被焊接到与PCB支撑件20的金属材料电绝缘的导轨上。支撑件的金属材料是热导体,支撑件可放置成直接靠在第一导热基部上以获得散热。支撑件到基部的固定可以例如通过夹紧和/或螺纹连接实现。
这里,热导体结合材料21,例如是胶或双侧胶带,被插入以获得更好的散热。
胶带21呈现出提供标定厚度的优势,允许二极管2的支撑件20成为完美的平面并且确保二极管都与反射器等距。而且,胶带允许预先固定到支撑件20。优选地,还可以在支撑件和第一基部30之间采用热油脂,例如Jetart公司出售的化合物。
对于每一个反射器导轨3,优选在第一面11上添加作为主体部分30的端部的所谓的前掩盖装置61,62(或作为变异添加到第二面上或添加到与第二面相关联的另一玻璃制品上),其被从下述选择:形成镜子的反射层,漫射区域,尤其是玻璃制品的霜状表面区域,装饰层,尤其是彩色的装饰层,并且优选地特别与第一漫射装置或与装饰区域是相同类型的。
例如,使所述漫射区域延伸到照明区域外面(因此端部下方),或者,对于所述装饰区域来说(仅仅)伸展到主体部分下面,就可以了。
板100被固定到壁1’(墙壁,天花板,隔板等),例如通过形成板的外围的侧面部分,其在前表面上有折回部33。
每一个反射器导轨3具有用于通过螺钉5’固定到壁1’(墙壁,天花板,隔板等)的表面,螺钉5’设置在上反射部分的后表面。
作为示例,给出不同元件的尺寸:
-玻璃制品1的面积是600x600mm并且它是厚度为2.9mm的超白玻璃,
-壁1’和玻璃制品1之间的距离是28mm,
-每个第一照明带的宽度是40mm并且每个第一照明带40的长度是550mm,
-中央装饰区域的宽度是约400mm,
-每个支撑件承载30个二极管,宽度是10mm,长度是550mm,厚度约1.9mm,
-二极管,没有光学元件,高度约2mm,宽度小于6mm,二极管2之间的规则距离为18mm,
-二极管和第一漫射装置之间的距离约15mm,
-二极管单个功率(约)0.3W,效率至少40lm/W(流明/瓦特).
根据至少40lm/W的总发光效率和大于70%的光学效率(总效率和二极管效率-流明/瓦特的比),该发光装置可以特别用于照明,同时它是均质的并且呈现非常少的耀眼。
此效率被借助于测角仪以通常的方式并且在环境温度下测量。基部、二极管的支撑件以及用于将支撑件结合到基部的装置,的导热特性导致LED产生的热的散逸,并且有助于发光效率。
因此可以构建:
-在建筑应用中,吊灯,墙面砖,隔板,
-用于交通工具,特别是公共交通工具、火车、地铁、有轨电车,公共汽车,或水上或空中车辆(飞机)的板,
-用于路面或城市照明,
-城市设施的板,例如公共汽车候车亭、栏杆、展架的部件,陈列橱的部件,
-棚架元件,
-室内装饰板,例如洗浴室的壁件,家具的壁件。
玻璃制品能够包括各种形状,例如矩形,方形,圆形或适应于预期设计的任何其它几何形状。
玻璃制品呈现至少85%的高透光率。通过示例,它可以尤其取决于美学理解或预期的光学效果,和/或用于玻璃制品目的:
-呈现较高的机械强度的钢化玻璃。
图1d是另一个反射器导轨3的后侧示意图,所述另一个反射器导轨能够集成到根据本发明的带有发光二极管的装饰照明板中。
装饰区域60是环形并且主反射部分30描述了环。为了形成此反射器导轨,可以使用在中心处被钻孔并且被弯曲和/或通过模制获得的钣金金属。
图1e是图1d的反射器导轨的透视图形式的局部示意图。
图1f是从带有图1e的反射器导轨的装饰照明板上面看的示意图,示出了环形形状的中央装饰区域和外围照明区域40。
图2a表示本发明的第二实施例中的带有发光二极管的装饰照明板200的剖视示意图。
现在只描述与板100的不同点。
板200不同于板100尤其在于反射器优选地包括面对着装饰区域60的中央联结部分34。
漫射装置4通过添加漫射层而制造。装饰区域是彩色层6'。
图2b是图2a的装饰照明板200的反射器导轨的透视图形式的示意图。
图2c是从图2a的装饰照明板200的上面看的示意图,示出了中央装饰区域40和外围照明区域60以及反射器的折回部33。
图3a表示本发明的另一实施例中的带有发光二极管的装饰照明板300的剖视示意图。
现在只描述与板100的不同点。
板300不同于板100尤其在于:
-照明区域在中央并且具有两个外围装饰区域,涉及导轨在中央的移动,
-导轨的复制(张开的U-形状的双横截面),
-添加用于将玻璃制品1固定到壁1'的外围框架7。
图3b是图3a的装饰照明板300的反射器导轨的透视图形式的局部示意图。
图3c是从图3a的装饰照明板300上面看的示意图,示出了照明带40,装饰带60和框架的折回部73。
图4a至4h示出了带有或不带有二极管承载部分的反射器导轨的其它示例。
在图4a中,主体部分30具有面对着后表面的间隔开的端部,其是朝向与二极管2相反的方向的弯曲30'的。
在图4b中,上反射平面部分32被减小。
在图4c中,中央反射平面部分32和上反射平面部分具有凹形的横截面。
在图4d中,中央反射平面部分32具有凹形的横截面。
在图4e中,反射器是具有三角形横截面的部件,带有平面主反射表面30和平面上主反射表面32。
Claims (58)
1.一种带有发光二极管的装饰照明板(100,200,300),包括:
-玻璃制品(1),其具有形成前表面(12)的第一主面和形成后表面(11)的第二主面,
-至少一个第一装饰区域(60),在前表面是可见的,
-至少一个第一组发光二极管(2),位于所述后表面一侧,所述二极管具有指定的可见发射光谱,所述二极管(2)中的每一个具有作为指定的第一主射线的主发射线(F),
-至少一个第一照明区域(40),通过来自所述第一组二极管(2)的光形成,第一照明区域在前表面(12)上可见并且与第一装饰区域(60)相邻,所述第一照明区域被设有与玻璃制品相关联的第一漫射装置(4),
其特征在于,所述第一组中的每个二极管发射的光束是发散的并且通过至少30°的半高度半角α限定,所述第一组中相邻的二极管的光束在所述第一漫射装置的表面上重叠,
-所述二极管被设置成使得所述第一主射线(F)大体平行于玻璃制品,
-所述装饰照明板还包括导轨(3),其形成来自所述第一组二极管(2)的光的反射器,是单体的或是多个部分的形式,并且被置于所述后表面一侧,所述反射器包括:
-主反射表面(30),其面对着所述二极管组,关于所述后表面倾斜,并且能够直接接收所述第一组二极管的包括第一主射线(F)的中央射线,并且将它们返回到所述第一漫射装置上所述二极管和主反射表面之间的区域中,
-上反射表面(32),面对着后表面(11)并且能够直接接收所述第一组二极管的背离所述后表面(11)延伸的上侧向射线(B)并且将它们返回
-到第一漫射装置(4)上,
-或,到倾斜的主反射表面上,
所述主反射表面(30)和所述上反射表面(32)的延伸范围设置成使得上侧向射线(B)的至少80%被朝向第一漫射装置(4)反射。
2.根据权利要求1所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述至少一个第一装饰区域(60)用于形成镜子。
3.根据权利要求1所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成导轨(3)的所述多个部分被连接在一起。
4.根据权利要求1所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述上反射表面(32)被连接到主反射表面(30)。
5.根据权利要求1所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述上反射表面(32)将所接收的上侧向射线(B)返回到倾斜的主反射表面上,然后返回到第一漫射装置。
6.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述反射器包括所发射的射线(A)的反射的第一有限区域,其关于主发射方向(F)形成角度α1,所述第一漫射装置(4)的延伸范围设置成使得超出α1并且在朝向后表面(11)的方向上延伸的下侧向射线的大多数或至少80%被第一漫射装置(4)漫射。
7.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,关于所述后表面(11)倾斜的所述主反射表面(30)形成关于所述后表面的20°到60°的锐角。
8.根据权利要求7所述的装饰照明板(100,200,300),其特 征在于,关于所述后表面(11)倾斜的所述主反射表面(30)形成关于所述后表面的从30到50°的锐角。
9.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述主反射表面(30)延伸直到接触所述后表面(11)或直到与后表面最多留出小于5mm的间隙。
10.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成所述反射器的导轨是金属的,并且包括:
-细长主体部分,其关于所述后表面倾斜,并且包括所述主反射表面(30),
-细长上部分,其延展所述主体部分,面对着所述后表面(11),并且包括所述上反射表面(32)。
11.根据权利要求10所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成所述反射器的导轨的厚度小于或等于3mm或小于或等于1mm。
12.根据权利要求10所述的装饰照明板,其特征在于,所述主体部分包括与所述后表面间隔开并朝向与二极管(2)相反的方向的弯曲部的端部(30')。
13.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一组二极管(2)布置在作为导轨的部件上,从而形成第一热导体。
14.根据权利要求13所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述作为导轨的部件是金属的。
15.根据权利要求13所述的装饰照明板(100,200,300),其 特征在于,所述作为导轨的部件由铝、铜或不锈钢制成。
16.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一组二极管(2)位于细长的公共的第一支撑件(20)上,所述第一支撑件是印刷电路板。
17.根据权利要求16所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述印刷电路板设置在导轨上。
18.根据权利要求17所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述印刷电路板设置在金属导轨上。
19.根据权利要求16所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一支撑件(20)被牢固地结合到金属型的第一热导体上,所述第一支撑件集成散热装置(20)和/或与连接到所述第一热导体的散热装置相关联。
20.根据权利要求19所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一热导体由铝、铜或不锈钢制成。
21.根据权利要求19所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一热导体通过反射器的一部分形成。
22.根据权利要求19所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,被与二极管的第一支撑件集成的和/或关联的散热装置(20)通过金属型的第一支撑件(20)的构成材料构成,或通过集成在第一电绝缘支撑件内的金属表面构成,所述第一热导体是导热的,是导热胶带或胶类型的。
23.根据权利要求22所述的装饰照明板(100,200,300),其 特征在于,被与二极管的第一支撑件集成的和/或关联的散热装置(20)通过将第一支撑件结合到所述第一热导体的结合装置(21)构成。
24.根据权利要求23所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一热导体通过第一二极管导轨的一部分形成。
25.根据权利要求22所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一热导体是电绝缘的并且由电绝缘材料制成。
26.根据权利要求16所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述二极管的第一支撑件承载着围绕所述第一组二极管的漫射自由表面。
27.根据权利要求26所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述漫射自由表面是清漆或漆。
28.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成反射器的导轨,包括:
-主体部分,细长的并且关于后表面倾斜,包括所述主反射表面(30),
-细长上部分,其延伸所述主体部分,面对着后表面(11),包括所述上反射表面(32),
并且,形成反射器的导轨包括细长侧向部分,其延伸所述上部分,并且承载着二极管(2)。
29.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成反射器的导轨金属的。
30.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其 特征在于,所述主体部分是金属的。
31.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述细长上部分是金属的。
32.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述细长侧向部分是金属的。
33.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述细长侧向部分是平面的并且大致正交于后表面(11)。
34.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述细长侧向部分还承载着二极管的第一支撑件(20)。
35.根据权利要求34所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一支撑件是印刷电路板。
36.根据权利要求28所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一照明区域是带有第一纵向边缘(41)和第二纵向边缘的照明带,所述主体部分的内部端在第一面(11)上的竖直投影对应于照明带(4)的和漫射装置的第一纵向边缘(41)。
37.根据权利要求36所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,第一照明带的宽度等于第一漫射装置(4)的宽度,并且对应于侧向部分和主体部分之间的宽度在玻璃制品(1)上的竖直投影。
38.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200), 其特征在于,所述装饰照明板包括用于掩盖所述主反射表面的端部或侧向部分的端部的前部掩盖装置(61,62),其被选自:形成镜子的反射层,漫射层,装饰层。
39.根据权利要求38所述的装饰照明板(100,200),其特征在于,所述装饰层是彩色的。
40.根据权利要求38所述的装饰照明板(100,200),其特征在于,所述前部掩盖装置(61,62)是与第一漫射装置或与第一装饰区域(60)相同的类型。
41.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200),其特征在于,所述第一照明区域在外围并且所述反射器通过承载着二极管的侧向部分(31)包围整个玻璃制品或其一部分。
42.根据权利要求41所述的装饰照明板(100,200),其特征在于,所述第一照明区域包括与前表面(12)的主边缘接触的折回部(33)。
43.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(200),其特征在于,所述第一照明区域(40)位于前表面(12)的第一边缘上的外围,并且所述板包括第二组二极管(2')和第二外围照明区域,所述第二外围照明区域位于前表面的与第一边缘相反的第二边缘上并且被提供有与玻璃制品相关联的第二漫射装置(4')。
44.根据权利要求43所述的装饰照明板(200),其特征在于,所述反射器包括中央联结部分(34),其面对着第一装饰区域(60),位于反射器的包括主反射表面的主体部分与带有第二主反射表面(30')的另一主体部分之间,所述第二主反射表面面对着第二组二极管(2),能够直接接收所述第二组二极管的包括第一主射 线(F)的中央射线,并且将它们返回到第二漫射装置上第二组的二极管与第二主反射表面之间的区域中。
45.根据权利要求44所述的装饰照明板(200),其特征在于,所述第二主反射表面通过反射将所接收的中央射线返回到第二漫射装置上第二组的二极管与第二主反射表面之间的区域中。
46.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(300),其特征在于,所述第一装饰区域(60)在外围并且所述第一照明区域(40)在中央,所述板包括框架(7),其包围整个玻璃制品(1)或其一部分。
47.根据权利要求46所述的装饰照明板(300),其特征在于,所述框架(7)包括与前表面(12)的边缘接触的折回部(73)。
48.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板,其特征在于,所述第一照明区域(40)包括弯曲的纵向边缘,并且所述主反射部分也是弯曲的。
49.根据权利要求48所述的装饰照明板,其特征在于,所述弯曲的纵向边缘形成圆。
50.根据权利要求48所述的装饰照明板,其特征在于,所述主反射部分界定出所述弯曲的纵向边缘。
51.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述板包括这种简单的单一玻璃制品。
52.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一装饰区域(60)选自:
-形成镜子的反射区域,其通过在玻璃制品上沉积反射涂层而制成,
-和/或半透明区域,
-和/或不透明和/或彩色区域,通过不透明和/或彩色涂层或通过整块着色的玻璃制品形成。
53.根据权利要求52所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成镜子的反射区域通过在玻璃制品的后表面上沉积反射涂层而制成。
54.根据权利要求52所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,形成镜子的反射区域通过在玻璃制品上沉积银镀层而制成。
55.根据权利要求52所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述第一漫射装置通过镜子的腐蚀而形成。
56.根据权利要求52所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,所述半透明区域通过玻璃制品的表面纹理化而制成光滑的。
57.根据权利要求1-5中任一所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,与所述第一漫射装置(4)相关联的玻璃制品(1)呈现小于85%的透光率。
58.根据权利要求57所述的装饰照明板(100,200,300),其特征在于,与所述第一漫射装置(4)相关联的玻璃制品(1)呈现40和85%之间的透光率。
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