专利名称：边缘发光照明系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种边缘发光照明系统。
以光源沿着一条发光带的边缘而安置为基本性能的边缘发光照明系统，是众所周知的。发光带的表面上可加以处理，从而，使进入这条带子边缘的光，不规则地反射或散发。因此，该带子就由于光源强度而发射比预期较多的光。EP-A-0549679号专利公开了一种此类边缘发光照明系统，在该系统中，发光带是一块丙烯酸树脂，它的两面表面上采用了点矩阵。US-A-5178447号专利公开了一种边缘发光照明系统，在它的一个表面上形成不规则的网状型式，该表面包括一些反光材料的点。
可以采用许多类型的光源，例如，在各种各样的边缘发光照明用具中，使用荧光灯管。照明范围由发光带的大小、光源强度以及光源对所要求的范围有效照射的能力所限定。
在有些用途范围内，例如信号，最好使光在整条发光带上均匀分布。被广泛报道的可适用于照明系统的一种获致照明均匀的方法，是沿着与光源所在的发光带的边缘背离的方向，加大表面处理的密度。例如，可以如EP-A-0549676号专利所述那样，增加各个点本身的大小和/或每单位面积的点的数量，来达到这样。
在上述实施例中，均匀可以不是完全的。在与光源邻接的发光带的表面上，可以有一块沿着与光源邻接的发光带的整个边缘而延伸的区域，它比该发光带的其他部分更亮。这种区域通常被称作“热光点”。此种边缘发光照明系统，常被用来照射与发光带的表面相邻接的图示带。这种系统可由一个支承框架所包围，该框架的大小，应当足以容纳光源，并与供电及控制所用设备相联接。可以将支承框架的宽度，选择得不仅容纳光源及相关设备，而且延伸得达及整个发光带以便覆盖“热光点”。这是一个缺点，因为可用于图示的发光带的照明范围减小了。
本发明的目的，是提供一种增大整个照明系统范围的边缘发光照明系统。
相应地，本发明提供一种包括发光带的边缘发光照明系统，该发光带的一个表面被处理得在至少一个相反的表面上反射或散布光；光源与该发光带的一个边缘贴靠或邻接；反射表面被布置得与该带子的平面成钝角地邻接该带子的边缘，且背离该带子的一个表面而延伸。
本发明使整条发光带的照射范围增大，而且使“热光点”的光度减小。
为方便起见，我们把反射表面由其延伸出的发光带的那个表面，认作上表面，尽管人们认为可以在任何立体构形中使用发光带，也是如此。
发光带由一种透明材料构成。它可以是玻璃或塑料，但最好是塑料，更具体地说是一条透明的丙烯酸带子。发光带的厚度，通常可由1至25mm不等。该带子的至少一面的表面，被处理得具有反射或散布光的额外能力。一对互为相反的表面也作如此处理。可以采用各种方式达到这种表面效能，例如，可以如US4385343号专利所公开的那样使该表面变得粗糙，而变得粗糙就是有无数随机布置的小平面；或者如EP-A-0549676号专利所公开的那样，要么直接在发光带的表面上，要么在粘合在发光带的透明薄膜上，采用光反射材料的矩阵。最好是采用光反射材料的矩阵。这种光反射材料，最好采取点的形式，这些点可以直接在表面上，或在透明薄膜的表面上，蚀刻、涂刷或丝网印刷而成。这些点可以是任何形状的，例如正方形的、圆形的、长方形的、三角形的或不规则形状的。这些点可以是半透明或不透光的，且最好是亮色的。采用半透明的，我们的用意是能透光线，也能扩散光线。采用不透光的，我们的用意是基本上不能透光的。点的密度，最好顺着与发光带的边缘相背离的方向而增大，光源即位于该边缘上。可以通过增大点的大小和/或每单位面积点的数量，来增大点的密度。
可采用许多类型的光源，但最好是用荧光灯管。荧光灯管的直径可从常用的6mm即通常称作T2型的，到25mm即T8型的不等。从发光带的边缘到灯管管顶之间的距离，最好为1至2mm。发光带与光源，最好为固定关系。
在本发明中采用反射表面，我们指的是一种具有反光能力的但也可以是能透光的材料所制的表面。反射表面的位置，定得能反射从所处理的发光带的表面发射出的光。反射表面被安置得邻接发光带的边缘，且最好被安置得邻接就在光源附近的边缘。更好的是，反射表面被安置得邻接此边缘，并背离被处理的发光带的上表面而延伸。
反射表面可以是较薄的一层能反光的材料的，即镀金属的或白的塑料带的，或者金属带的上表面。在发光边缘照明系统被支承框架包围的场合，反射表面可以与支承框架本身相结合。反射表面也可支承在一个支承结构上，该结构可由一个方框形或楔形框架或者类似结构构成，且因而形成支承结构的上表面。反射表面以最好为100至145度的钝角背离发光带的上表面而延伸。反射表面最好是色光的，更具体地说是白色光的，且它最好沿着发光带的整个边缘延伸。反射表面可以是平坦的或弯曲的。反射表面及其支承结构的宽度，可为5mm至150mm范围内。
在反射表面从其延伸出的发光带的那个上表面的上方，可安置一条图示带。该图示带可延伸得基本上覆盖由发光带所包围的整个区域及其相关的反射表面，从而就能覆盖比发光带区域更大的区域。因此，照明范围就增大得大于发光带的实际区域。
如果光源是一根直径小于或等于发光带厚度的荧光灯管，且反射表面是一层较薄材料的上表面，那么，图示带，或最好是上方带有图示带的扩散器，就可被安置得基本上与发光带的上表面相接触。如上述实施例一样，照明范围就会增大得大于发光带的实际区域。
扩散器可以是半透明的或透明的，且可以是玻璃的或塑料的。最好扩散器必须也能有些扩散能力地透光。例如，扩散器可以是3mm厚的注塑丙烯酸乳白色040号带子(可向Imperial Chemical IndustriesPLC订货)，此种带子的透光值为46％；或者是3mm厚的000号透明的丝状注塑丙烯酸带子(可向Imperial Chemical Industries PLC订货)，此种带子的透光值为79％。
对于上述反射表面类型的两个例子所用的一侧照明的信号来说，可设置一种反射背衬材料，与基本上是发光带的所有的相反表面接触，该相反表面与上表面相反。反射背衬材料可以是纸的、金属的或塑料的，但最好是金属的或塑料的。例如，可以是上了光的白色涂覆铝材料，或者是塑料例如聚丙乙烯或丙烯酸材料。
对于并非采用上述反射背衬材料的两侧照明的信号来说，可以把第二反射表面安置得邻接着与上表面相反的发光带的相反表面，且以钝角背离该带子的这个相反表面而延伸。第二条图示带，或最好是上方带有图示带的扩散器，可位于发光带的相反表面下面。
在两侧信号的另一个实施例中，反射背衬材料可安置得与发光带的基本上是所有的相反表面接触，且另一条，发光带可安置得与反射背衬材料的相反表面接触。
在另外一些实施例中，对上述本发明的例子所添加的其他发光带及其他光源，可对边缘发光照明系统的区域和形状，作灵活的有利选择。例如，可以把另一条发光带，安置得邻接发光带光源的相反一侧。在这种实施例中，第二反射表面可被安置得与另外那条发光带的平面成钝角地邻接该另外那条发光带，且背离该另外那条发光带而延伸。以这种方式，就能使包围两条发光带的基本上是连续的一块区域，受到照射。最好可以把单独一条连续的图示带，有间隔地置于发光带合成体上方。因此，对于单独的光源来说，整个照射范围就大大增加了。
按照这种思路，可以沿着无论哪一条发光带的另一个边缘，安置另一个光源及另一个反射表面。这样，就会使其他一些发光带，与原有发光带的光源的互为相反的边缘相邻接。这种扩展能够持续。
这些实施例的发光带，可以彼此成任何角度，但最好是共平面的。
在所有的上述实施例中，每条发光带都可以有单独的反射背衬材料，或者单独一块反射背衬材料供所有的发光带共用。
边缘发光照明系统，可由带有至少一个视窗的支承框架所包围。该框架应当宽得足以容纳光源，容纳供电及控制所用设备，如果框架内有这些东西的话。
下面，仅以参照一些附图即
图1至图6举例，来进一步说明本发明的6个特定实施例，这些附图显示符合本发明的照明显示系统的一个区段。这些附图并非合比例的，仅作显示而已。
在图1中，反射表面(14)被支承在一个支承结构(15)上，且一些图示(16)与发光带(10)有间隔。光源(13)被安置得邻接发光带的边缘，反射表面从该边缘处延伸出来。反射表面以钝角(18)背离发光带的上表面而延伸。一块反射背衬材料(17)被安置得基本上与发光带的相反表面接触。
在图2中，反射表面(19)是一层较薄的塑料带的上表面。一个扩散器(20)被安置得基本上与邻接反射表面的发光带的上表面相接触，且一块反射背衬材料被安置得基本上与发光带的相反表面相接触。
在图3中，图1中的反射背衬材料被邻接着发光带的相反表面的第二反射表面(22)取代，且另一些图示(21)与此相反表面有间隔。
图4如图1所绘制那样，但加上了另一条发光带(23)和另一个反射表面(24)，该反射表面支承在一个支承结构(25)上，该支承结构与发光带的光源的相反一侧相邻接。一条单独的连续图示带(26)有间隔地处于两条发光带的上方。各自单独的反射背衬材料(27、17)被安置得基本上与每一条各自单独的发光带(23、10)的相反表面相邻接。
图5如图2所绘制那样，但加上了另一条发光带(28)和另一个反射表面(29)，该反射表面是一层较薄的塑料带的上表面，该表面被安置得与发光带光源的相反一侧相邻接。一个单独的连续扩散器(30)被安置得基本上与两条发光带均接触。一条单独的连续图示带(31)被安置得基本上与扩散器相接触。
图6如图1所绘制那样，但加上了另一条位于反射背衬材料(17)的相反表面上的发光带(32)。在支承件(33)上的另一个反射表面，与发光带的相反表面(34)相邻接。另一条图示带(35)被安置得与发光带的这个相反表面有间隔。
例1就图1所示的本发明而言，发光带(10)是一条宽420mm、长610mm、厚10mm的带子，它由透明的注塑polymethylmethacrylate制成，该带子已经过处理，就是直接在它的两个互为相反的表面(11、12)上以丝网印刷法印上了一些白色的点。光源是一根SylvaniaLuxline Plus Daylight Delux荧光灯管(13)，其输出功率为18瓦，着色值(Ra)为86，色温为6500开尔文，直径为25mm。该灯管与发光带较长的边缘中的一个相邻接，且反射表面(14)被安置在一个支承件(15)上，以135°的角度(18)背离发光带的上表面而延伸。反射背衬材料(17)是一块有光泽的白色喷涂铝材。一条图示带(16)被安置得与发光带的表面有间隔地覆盖由发光带包围的整个区域及其相关的反射表面。
因此，比起发光带的区域来，照明范围就增大了。另外，还没有证据表明，用肉眼能看见发光带的与荧光灯管相邻接的边缘上有“热光点”。图示带则显得被均匀照射了。
权利要求
1．一种边缘发光照明系统，包括一条发光带，该发光带的一个表面被处理得能够把光反射或散布到它的至少一个相反表面上；该系统还包括安置在上述带子的一个边缘附近且与其邻接的光源，以及安置得与该带子的一个边缘相邻接的反射表面，此反射表面与该带子的平面成钝角，并背离该带子的一个表面而延伸。
2．根据权利要求1所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面被安置得与附近具有光源的发光带的表面相邻接。
3．根据权利要求1或2所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面是一层薄的能反射光的材料的上表面。
4．根据权利要求3所述的边缘发光照明系统，其特征在于那层薄的材料，与包围着上述照明系统的支承框架相结合。
5．根据权利要求1或2所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面是一个支承结构的上表面。
6．根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面以100至145度的钝角，背离发光带的被处理过的上表面而延伸。
7．根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面沿着发光带的整个边缘延伸。
8．根据权利要求5所述的边缘发光照明系统，其特征在于一条图示带被安置于发光带的上表面上方，反射表面是从该上表面处延伸的。
9．根据权利要求3或4所述的边缘发光照明系统，其特征在于一条图示带被安置得基本上与发光带的上表面相接触。
10．根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的边缘发光照明系统，其特征在于另一条发光带被安置得与发光带的光源的相反一侧相邻接，且另一个反射表面被安置得与该另一条带子的边缘相邻接，它与该带子的平面成钝角且背离该带子的一个表面而延伸。
11．根据权利要求10所述的边缘发光照明系统，其特征在于反射表面被安置得与附近具有光源的另一条发光带的边缘相邻接。
12．根据权利要求1至11中任一项权利要求所述的边缘发光照明系统，其特征在于表面处理是一些蚀刻、涂覆或丝网印刷成的点的矩阵。
13．根据权利要求12所述的边缘发光照明系统，其特征在于矩阵之内的点的密度，沿着与光源所在处的每条发光带的边缘相背离的方向而增大。
全文摘要
一种边缘发光照明系统,包括一条发光带(10),该发光带的一个表面被处理得能够把光反射或散布在它的至少一个相反表面(11、12)上;还包括安置在这条带子附近并与其邻接的光源(13),以及安置得与该带子的一个边缘相邻接的反射表面(14),此反射表面与该带子的平面成钝角(18),并背离该带子的一个表面而延伸。反射表面最好被安置得与光源邻接着的发光带的边缘相邻接。钝角的范围最好为100至145度。本发明使整条发光带的照明范围增大。
文档编号G02B6/00GK1296559SQ9980477
公开日2001年5月23日 申请日期1999年3月25日 优先权日1998年4月4日
发明者约翰·M·佩奇, 约翰·H·福斯特 申请人:伊尼奥斯丙烯酸英国有限公司