专利名称：数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管柔性变色霓虹灯，尤其涉及一种可分段和定点控
制颜色变化的数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯。
背景技术：
目前，发光二极管柔性变色霓虹灯因为其柔性大、寿命长、应用广泛、安全性高、节能而逐渐成为主流霓虹灯。现在市场上的发光二极管柔性变色霓虹灯均采用二极管灯泡或二极管贴片作为光源，这种二极管霓虹灯的结构如下将三个(分别为红、蓝、绿色)LED灯泡固定安装在一个PCB板(即印刷电路板)上，或把包括三个(分别为红、蓝、绿色)二极管贴片的贴片二极管安装在一个固定基板上，形成一个发光单元，把若干这样的发光单元安装在芯线的孔内，并用电线将这些发光单元串联起来，并通过半透明的散光体将二极管灯光进行散射处理，以形成柔和而均匀的光源。 上述霓虹灯的缺陷在于由于光源(即二极管灯泡或二极管贴片)的电源电压由总电源输出的电压决定，而所有同色光源均采用同一电源供电，所以整个灯管的颜色及颜色变换都是统一的，无法实现颜色的分段及定点控制，使现有的发光二极管柔性变色霓虹灯在色彩变化及控制方面受到很大的限制，降低了霓虹灯的色彩效果，限制了其应用范围，阻碍了霓虹灯领域的深度发展。
发明内容本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，这种霓虹灯可实现对同一条灯管内的颜色变化的分段和定点控制，达到最佳色彩变换及任意控制效果。 为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案 本实用新型包括芯线、二极管发光装置、电源铜绞线、半透明散光体、不透明包覆
层、直流电源装置，其中，芯线为透明、半透明或不透明芯线，二极管发光装置由若干二极管
发光单元连接而成，二极管发光单元由一个固定基板和一个安装在固定基板上的包括三个
单色光源的三色贴片发光二极管组成，或由一个固定基板和三个安装在固定基板上的单色
光源即单色直插发光二极管灯泡组成，在芯线内设置有与芯线同轴向且等长的通孔，各二
极管发光单元分别置于芯线内的通孔内，半透明散光体与芯线同轴向且等长，并包覆于芯
线的外面，位于二极管发光装置上方的半透明散光体的横截面为半圆形或圆形或椭圆形或
方形或蘑菇形或其他不规则形，不透明包覆层与芯线同轴向且等长，并包覆于二极管发光
装置下方及两侧范围内的半透明散光体的外面，电源铜绞线与芯线同轴向且等长，并纵向
并排置于芯线内一侧，电源铜绞线与直流电源装置的电源输出端分别对应连接； 其创新之处在于所述二极管发光装置包括若干发光带，每个发光带由若干二极
管发光单元串联而成，每个发光带还包括一个安装在芯线内的芯片控制板，所述芯片控制
板的电源输入端与所述电源铜绞线对应连接，所述芯片控制板包括三个电源输出端，这三
3个电源输出端分别与同一发光带内的第一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输入 端对应连接，同一发光带内的最后一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输出端与所 述电源铜绞线对应连接。 应用中，可通过在芯片控制板的芯片内植入程序，在不同时间输出不同电压，达到 随意改变发光带颜色的目的，从而实现颜色的分段和定点控制；将不同发光带的颜色变换 进行统一管理、分别控制后，整个灯管就能实现想要的颜色变换效果，使其更加符合霓虹灯 的色彩变换及任意控制的要求。 为了便于安装，在所述芯线内的二极管发光装置所在通孔的下方还设置有与芯线 同轴向且等长的下层通孔，所述芯片控制板安装在所述下层通孔内。 更进一步地，所述芯片控制板还包括一个控制信号输入端和一个控制信号输出
端，第一个芯片控制板的控制信号输入端与信号铜绞线连接，第一个芯片控制板的控制信
号输出端与第二个芯片控制板的控制信号输入端串联连接，第二个芯片控制板的控制信号
输出端与第三个芯片控制板的控制信号输入端串联连接，依此类推，直到倒数第二个芯片
控制板的控制信号输出端与最后一个芯片控制板的控制信号输入端串联连接；所述信号铜
绞线与芯线同轴向且等长，并与电源铜绞线并排置于芯线内一侧，所述信号铜绞线的输入
端与总控制器的控制信号输出端正极连接，所述总控制器的控制信号输出端负极与负极电
源铜绞线连接，所述总控制器的电源输入端与外接电源对应连接。这种结构的作用在于在
芯片控制板的芯片内存有足够多的不同电压输出程序的前提下，只需在总控制器上植入不
同的程序、进行相应的功能选择，就能自动地向所有芯片控制板发出不同的指令，输出不同
的电压，从而控制所有发光带的色彩变换，便于对整个灯管的色彩变换需求进行实时修改。
更具体地，所述芯片控制板的控制信号端之间的串联连接方式为每一个芯片控
制板的控制信号输入端和控制信号输出端均与所述信号铜绞线连接，同一个芯片控制板的
控制信号输入端和控制信号输出端之间的信号铜绞线断开。 为了使本实用新型具有更强的兼容性及更广的应用范围，所述芯片控制板的芯片 为与DMX512、RS485和RS232信号兼容的芯片。 本实用新型的有益效果在于 由于本实用新型可通过在芯片控制板的芯片内植入程序，在不同时间输出不同电 压，达到随意改变发光带颜色的目的，从而实现颜色的分段和定点控制；在连接总控制器 后，可以将不同发光带的颜色变换进行统一管理、分别控制、实时修改，整个灯管就能实现 想要的颜色变换效果，使其更加符合霓虹灯的色彩变换及任意控制的要求，增强了霓虹灯 的色彩及变换效果，并可以将一定数量的灯体组成一个屏，实现任意变换效果，大大扩展了 本实用新型的应用范围，有利于本实用新型在霓虹灯领域的深度发展。
图1是本实用新型的局剖立体结构示意图； 图2是图1中的A-A剖视图之一 ； 图3是图1中的A-A剖视图之二 ； 图4是本实用新型中二极管发光装置的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步具体说明 如图1和图2所示，本实用新型包括芯线8、二极管发光装置、铜绞线9(包括图4 中的正极铜绞线17、负极铜绞线18和信号铜绞线19，正极铜绞线17和负极铜绞线18为电 源铜绞线)、半透明散光体6、不透明包覆层7、直流电源装置，其中，芯线8为透明芯线，二极 管发光装置由若干二极管发光单元连接而成，如图2所示，所述二极管发光单元由一个固 定基板14和一个安装在固定基板14上的包括三个单色光源的三色贴片发光二极管15组 成，在芯线8内设置有与芯线同轴向且等长的通孔13，各二极管发光单元分别置于芯线8内 的通孔13内，半透明散光体6与芯线8同轴向且等长，并包覆于芯线8的外面，位于二极管 发光装置上方的半透明散光体6的横截面为半圆形，不透明包覆层7与芯线8同轴向且等 长，并包覆于二极管发光装置下方及两侧范围内的半透明散光体6的外面，电源铜绞线9与 芯线8同轴向且等长，并纵向并排置于芯线8内一侧，电源铜绞线9与直流电源装置的电源 输出端分别对应连接。 如图4所示，所述二极管发光装置包括若干发光带，即发光带A、发光带B……等 等，每个发光带由若干二极管发光单元串联而成，如图2、图3和图4所示，每个发光带还包 括一个安装在芯线8内的芯片控制板12，芯片控制板12的电源输入端与正极铜绞线17和 负极铜绞线18对应连接；如图4所示，芯片控制板12包括三个电源输出端21，这三个电源 输出端21分别与同一发光带内的第一个二极管发光单元的三个单色二极管贴片20的电源 输入端对应连接，同一发光带内的最后一个二极管发光单元的三个单色二极管贴片20的 电源输出端与负极铜绞线18对应连接。关于二极管发光装置的电源结构，结合图l，在应用 过程中，根据需要的长度切下一段灯管1后，分别在灯管1的两端安装标准规格的电源接入 端座2和尾座5，形成美观的端头并连通电路回路(关于电路的连接结构和方法在下文描 述)，电源接入端座2与直流电源装置的电源输出端通过电缆3连接，电缆3内有多根分别 独立的电线4，每根电线4分别与直流电源装置的对应电源输出端连接，直流电源装置是非 常成熟的技术， 一般由多直流输出变压器和可置入软件的控制器组成，具体结构在此不再 赘述。 如图4所示，芯片控制板12还包括一个控制信号输入端22和一个控制信号输出 端23，第一个芯片控制板12的控制信号输入端22与信号铜绞线19连接，第一个芯片控制 板12的控制信号输出端23与第二个芯片控制板12的控制信号输入端22串联连接，第二 个芯片控制板12的控制信号输出端23与第三个芯片控制板12的控制信号输入端22串联 连接，依此类推，直到倒数第二个芯片控制板12的控制信号输出端23与最后一个芯片控制 板12的控制信号输入端22串联连接；如图2和图3所示，信号铜绞线19与芯线8同轴向 且等长，并与电源铜绞线9(包括图4中的正极铜绞线17和负极铜绞线18)并排置于芯线 8内一侧，信号铜绞线19的输入端与总控制器16的控制信号输出端正极连接，总控制器16 的控制信号输出端负极与负极铜绞线18连接，总控制器16的电源输入端与外接电源对应 连接(图中未画出)。这种结构的作用在于在芯片控制板12的芯片内存有足够多的不同 电压输出程序的前提下，只需在总控制器16上植入不同的程序、进行相应的功能选择，就 能自动地向所有芯片控制板12发出不同的指令，输出不同的电压，从而控制所有发光带的 色彩变换，便于对整个灯管的色彩变换需求进行实时修改。[0023] 如图2、图3所示，在芯线8内的二极管发光装置所在通孔13的下方还设置有与芯 线8同轴向且等长的下层通孔IO，芯片控制板12安装在下层通孔10内。 如图4所示，芯片控制板12的控制信号端之间的串联连接方式为每一个芯片控 制板12的控制信号输入端和控制信号输出端均与信号铜绞线19连接，同一个芯片控制板 12的控制信号输入端和控制信号输出端之间的信号铜绞线19断开，其断开方式为在信号 铜绞线19的断开点25、断开点26、断开点27、断开点28处剪断信号铜绞线19即可；也可 以将相邻两个芯片控制板12的控制信号输入端和控制信号输出端用电线直接连接。 为了使本实用新型具有更强的兼容性及更广的应用范围，芯片控制板12的芯片 为与DMX512、RS485和RS232信号兼容的芯片。 在生产过程中，如图1——图3所示，先用透明的PVC材料加工芯线8，在加工过程 中将铜绞线9按规定位置预埋进芯线8内，并在芯线8内按规定尺寸预留通孔13和下层通 孔IO，上述流程只需用注塑机配合模具，一次性就可完成；然后将焊接好的二极管发光单 元分别从芯线8下方的开口 11置于孔13内，将二极管发光单元的发光面向上；并将芯片控 制板12置于通孔10内，让开口 11自然合拢；接下来进行半透明散光体6的注塑流程，用注 塑机配合模具将安装有二极管发光单元的芯线8用半透明的PVC材料按规定的形状包覆起 来，不但使二极管发光装置(包括二极管发光单元、芯片控制板12及连接电线)固定于不 透明芯线8内，而且在二极管发光装置的上方形成所需形状(一般为半圆形)的半透明散 光体6 ;最后，对上述产品进行底座包封，即注塑机配合模具将半透明散光体6上二极管发 光装置以下的部分用不透明的PVC材料包覆起来，形成不透明包覆层7，用于安装产品，并 遮挡和反射射向两侧的没用的光线。 如图3所示，如果芯线8为不透明芯线或半透明芯线，则芯线8的上表面为开口结 构，以便于三色贴片发光二极管15的光向上扩散。 应用时，通过在芯片控制板12的芯片内植入程序，在不同时间输出不同电压，达 到随意改变发光带颜色的目的，从而实现颜色的分段和定点控制；将不同发光带的颜色变 换通过总控制器16进行统一管理、分别控制后，整个灯管就能实现想要的颜色变换效果， 使其更加符合霓虹灯的色彩变换及任意控制的要求。
权利要求一种数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，包括芯线、二极管发光装置、电源铜绞线、半透明散光体、不透明包覆层、直流电源装置，其中，芯线为透明、半透明或不透明芯线，二极管发光装置由若干二极管发光单元连接而成，二极管发光单元由一个固定基板和一个安装在固定基板上的包括三个单色光源的三色贴片发光二极管组成，或由一个固定基板和三个安装在固定基板上的单色光源即单色直插发光二极管灯泡组成，在芯线内设置有与芯线同轴向且等长的通孔，各二极管发光单元分别置于芯线内的通孔内，半透明散光体与芯线同轴向且等长，并包覆于芯线的外面，位于二极管发光装置上方的半透明散光体的横截面为半圆形或圆形或椭圆形或方形或蘑菇形或其他不规则形，不透明包覆层与芯线同轴向且等长，并包覆于二极管发光装置下方及两侧范围内的半透明散光体的外面，电源铜绞线与芯线同轴向且等长，并纵向并排置于芯线内一侧，电源铜绞线与直流电源装置的电源输出端分别对应连接；其特征在于所述二极管发光装置包括若干发光带，每个发光带由若干二极管发光单元串联而成，每个发光带还包括一个安装在芯线内的芯片控制板，所述芯片控制板的电源输入端与所述电源铜绞线对应连接，所述芯片控制板包括三个电源输出端，这三个电源输出端分别与同一发光带内的第一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输入端对应连接，同一发光带内的最后一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输出端与所述电源铜绞线对应连接。
2. 根据权利要求1所述的数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，其特征在于在所述 芯线内的二极管发光装置所在通孔的下方还设置有与芯线同轴向且等长的下层通孔，所述 芯片控制板安装在所述下层通孔内。
3. 根据权利要求1或2所述的数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，其特征在于所 述芯片控制板还包括一个控制信号输入端和一个控制信号输出端，第一个芯片控制板的控 制信号输入端与信号铜绞线连接，第一个芯片控制板的控制信号输出端与第二个芯片控制 板的控制信号输入端串联连接，第二个芯片控制板的控制信号输出端与第三个芯片控制板 的控制信号输入端串联连接，依此类推，直到倒数第二个芯片控制板的控制信号输出端与 最后一个芯片控制板的控制信号输入端串联连接；所述信号铜绞线与芯线同轴向且等长， 并与电源铜绞线并排置于芯线内一侧，所述信号铜绞线的输入端与总控制器的控制信号输 出端正极连接，所述总控制器的控制信号输出端负极与负极电源铜绞线连接，所述总控制 器的电源输入端与外接电源对应连接。
4. 根据权利要求3所述的数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，其特征在于所述芯 片控制板的控制信号端之间的串联连接方式为每一个芯片控制板的控制信号输入端和控 制信号输出端均与所述信号铜绞线连接，同一个芯片控制板的控制信号输入端和控制信号 输出端之间的信号铜绞线断开。
5. 根据权利要求1所述的数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，其特征在于所述芯片控制板的芯片为与DMX512、 RS485和RS232信号兼容的芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种数码变化发光二极管柔性变色霓虹灯，包括芯线、二极管发光装置、电源铜绞线、半透明散光体、不透明包覆层、直流电源装置，其特征在于所述二极管发光装置包括若干发光带，每个发光带由若干二极管发光单元串联而成，每个发光带还包括一个安装在芯线内的芯片控制板，所述芯片控制板的三个电源输出端分别与同一发光带内的第一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输入端对应连接，同一发光带内的最后一个二极管发光单元的三个单色光源的电源输出端与所述电源铜绞线对应连接。本实用新型可通过在芯片控制板的芯片内植入程序并输出不同电压，达到随意改变发光带颜色的目的，实现颜色的分段和定点控制。
文档编号F21V15/02GK201513784SQ20092023648
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者黎勇 申请人:黎勇