灯箱的制作方法

专利名称：灯箱的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种灯箱(light box)，更具体而言，是关于一种包含超薄发光面板 (ultra-slim lighting panel)及等宽边框设计的直下式(direct-lit)灯箱。
背景技术：
近年来，灯箱已在诸如工厂、办公室、医院、学校及商店等商业场所中广泛用于宣传及广告。为适合于不同的环境及用途，具有发光面板装置的传统灯箱通常被制作成标准形状及尺寸，而这些标准形状及尺寸是在灯箱制造之前便已确定。根据光源布局，传统灯箱的发光面板装置可划分为直下式(direct-lit)背光模块或侧光式(edge-lit)背光模块。在该二种背光模块中，相较于侧光式背光模块，直下式背光模块提供更加均勻的光，对于大型灯箱尤其如此。因此，具有直下式背光模块的直下式灯箱得以广泛应用。此种大型传统直下式灯箱提供更佳的光线均勻度，但却需占据相对较大的总体体积，故使得其难以运输及设立。此外，传统直下式灯箱的光源是灯管(light tube)或灯条 (light bar)，二者皆仅能开启或关闭，因而传统灯箱所产生的展示效果较为单调，且难以满足提供各式各样的视觉效果需求。有鉴于此，具有发光面板装置的革命性直下式灯箱已成为新的发展趋势，其采用 LED阵列作为光源。于此相关技术领域者皆致力于开发相关的进阶应用，例如能提供更佳光线均勻度及各种视觉效果的超薄灯箱。此外，在直下式灯箱中如何有效地将LED所提供的点光源(dot light source)转换成均勻的面光源(surface lightsource)而不利用任何复杂且昂贵的光学装置，亦为此项技术中的另一重要研究课题。实际上，大多数商业灯箱不具有局部调光(dimming)或区域性亮/暗功能，因此在灯箱中不包含控制用电子元件。一般而言，为提供更具弹性的用途，必然需要在灯箱产品内嵌置局部调光及区域性亮/暗功能与控制用电子元件。然而，设计用于这些应用的等宽边框颇为困难。即使传统灯箱具有等宽边框设计，电源转接器插座及程序开关按钮(program switch button)亦难以设置于恰当的位置，且无法同时用于直向(portrait orientation) 与横向(landscape orientation)的设置方向。综上所述，上述先前技术具有数种尚待克服的缺点。因此，在此项技术中亟需提供一种薄型直下式灯箱，其可由具等宽边框设计的发光面板拼装而成并可同时用于直向与横向的设置方向。

发明内容
为解决上述问题，本发明的一目的在于提供一种具有等宽边框设计的灯箱。对于此种灯箱，其中的发光面板可进行拼装(Panelized)，故本发明的灯箱可为各种规格且同时提供直向与横向的设置方向应用。为达上述目的，本发明提供一种灯箱，其具有一周边部及一显示部。该灯箱还包含至少二组电极焊垫(electrode pad)以及一外边框。该周边部具有四个边缘，且相对的边缘具有相等的宽度。该显示部被该周边部环绕且为矩形形状。该至少二组电极焊垫分别设置于这些边缘至少其中之二上，且每一组电极焊垫皆包含一设置于对应边缘处的连接器电极焊垫。更具体而言，当该灯箱仅由一个发光面板拼装而成时，该外边框具有该周边部的这些边缘其中之二。在此种配置中，具有二组电极焊垫，且该二组电极焊垫分别设置于未包含于该外边 框中的二边缘上。当该灯箱是由二发光面板拼装而成时，该外边框将仅具有该周边部的这些边缘其中之一。在此种配置中，具有四组电极焊垫，且该四组电极焊垫分别设置于未包含于该外边框中的三个边缘上。更具体而言，有二组电极焊垫设置于同一边缘上，且该二组电极焊垫的连接器电极焊垫相连。当该灯箱是由四个发光面板拼装而成时，具有八组电极焊垫，且该八组电极焊垫设置于该四边缘上。该外边框不包含该周边部的这些边缘其中的任一者。更具体而言，各该边缘设置有二组电极焊垫，且设置于同一边缘上的二组电极焊垫的连接器电极焊垫相连。在本发明的灯箱中，具有一控制电路设置于该周边部上，且该显示部包含多个发光二极管(light emitting diode ;LED)。概言之，该灯箱包含至少二组电极焊垫、该外边框、该控制电路、这些LED以及一电路板。该灯箱可还包含一光扩展结构(light spreading structure)、多个间隔条(space bar)、一扩散板(diffuser plate)、一影像板(image plate)、一封盖(cover)、多个磁体(magnet)以及多个黑色屏蔽层(black mask layer)，以达成更佳的照明。通过本发明的上述配置，该灯箱可具有以下优点可用于不同的取向，具有局部调光功能、区域性亮/暗功能，提供各种各样的视觉效果并可大型化。此外，LED光源的使用不仅大幅减小灯箱的体积及功耗，且亦提高灯箱的分辨率、使用寿命以及稳定性。藉此，可直接呈现迷人的装饰效果予使用者的眼睛，并有效地解决先前技术的问题。由于大型直下式灯箱可通过组装多个发光面板而形成，因此可根据需要而弹性地调整灯箱的规格及形状。此外，因直下式灯箱的每一 LED光源皆可分别加以控制，故可操控这些LED光源以形成各种图案，例如文字、符号、讯息或图片及专用标志(logo)。因此，观察者不仅可看到灯箱上一摄影胶片(photographic film)的被照亮的影像，且亦可透过摄影胶片看到LED光源所形成的各种图案。藉此，可使灯箱获得特殊的视觉效果。在参阅附图及随后描述的实施方式后，该技术域具有通常知识者便可了解本发明的其它目的，以及本发明的技术手段及实施态样。


图1是根据本发明一第一较佳实施例的一发光面板装置在一直向设置中的电路布局结构的局部示意图；图2A是根据本发明第一较佳实施例的一发光面板装置在一直向设置中的A3规格电路布局结构的一第一结构态样的局部示意图；图2B是根据本发明第二较佳实施例的一发光面板装置在一直向设置中的A3规格电路布局结构的一第二结构态样的局部示意图2C是根据本发明一第三较佳实施例的一发光面板装置在一横向设置中的A3规格电路布局结构的一第三结构态样的局部示意图；图3A及图3B分别是由本发明第一实施例及第二实施例的二个A3规格电路布局结构拼装而成的A2规格电路布局结构于横向设置与直向设置中的示意图；图4A及图4B是由本发明较佳实施例的二个不同A2规格PCB结构拼装而成的Al 规格电路布局结构的示意图；图5A至图5G绘示根据本发明一较佳实施例的发光面板装置组装步骤的局部剖视图；图6A绘示图5G的发光面板装置5的一局部放大剖视示意图；图6B绘示图5G的另一态样的发光面板装置的一局部放大剖视示意图；以及图7A至图7D是本发明发光面板装置的放大示意图。
具体实施例方式以下将通过实施例来解释本发明的灯箱。然而，本发明的实施例并非用以限制本发明需在如实施例所述的任何环境、应用或方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以直接限制本发明。图1是根据本发明一第一较佳实施例的一灯箱的一部分的分解图，该灯箱处于一直向设置并具有一 A3规格的显示部。图2A是根据本发明第一较佳实施例的图1所示灯箱的一部分在直向设置中的组合图。图2B是根据本发明第一较佳实施例的图1所示灯箱在直向设置中的另一结构态样的一部分的组合图。图2C是根据本发明第一较佳实施例的图 1所示灯箱的一部分在横向设置中的组合图。如图1、图2A至图2C所示，灯箱1可界定有一周边部100及一显示部102。此外，灯箱1具有一外边框101、一电路板(circuit board) 103、二组电极焊垫(electrode pad) 121、一控制电路(图未示出)、一光扩展结构(图未示出)、多个间隔条(图未示出)、 一扩散板(图未示出)、一影像板(图未示出)、一封盖、多个磁体(图未示出)以及多个黑色屏蔽层(图未示出)。周边部100)具有四个边缘a、b、c、d，且相对的边缘界定相等的宽度。如图2A至图2C所示，边缘a、c具有相同的宽度P1,且边缘b、d具有相同的宽度P2。更具体而言，本实施例的四个边缘a、b、c、d皆具有相同的宽度，且藉此将获得一边框等宽的灯箱1。需说明的是，在实际中，在相对的边缘之间可存在宽度误差。此外，熟悉此项技术者可联想出其中仅相对的边缘具有相同宽度的其它态样。在第一较佳实施例中，灯箱1是由一个发光面板拼装而成，且外边框101具有周边部100其中之二边缘c、d。更具体而言，如图2A所示，在本实施例中，外边框101的二边缘 c、d位于右上角，而其它边缘a、b则位于左下角。其中之二边缘a、b形成一 L形状，且另二边缘c、d亦形成一 L形状。外边框101与电路板103界定边缘c、d，此意味着外边框101 的不被电路板103覆盖的剩余区域是边缘c、d。在本实施例中，外边框101是由诸如金属、 合金、陶瓷、塑料或复合材料的材料制成。显示部102由周边部100所环绕，且是A3规格的矩形。在本发明的另一态样中， 显示部102可为其它规格，例如Al规格、A2规格、A4规格、Bl规格、B2规格、B3规格、B4规格、Cl规格、C2规格或C3规格。此外，显示部102并不限于矩形，而是亦可为其它形状，例如正方形、菱形或梯形。 该二组电极焊垫121分别设置于不包含于外边框101中的二边缘a、b上，且各该二组电极焊垫121包含多个元件，例如电源转接器焊垫121a(适用于DC转接器 (adapter) 131)、按钮焊垫121b (适用于程序开关按钮133)及连接器电极焊垫121c。电源转接器焊垫121a、按钮焊垫121b及连接器电极焊垫121c相对于一对称对角线而设置于二垂直侧上，且连接器电极焊垫121c具体而言设置于对应边缘处。其中DC转接器(adapter) 131 及程序开关按钮133是部份遮蔽一电源转接器焊垫121a及一按钮焊垫121b。如图2A至图 2C所示，本实施例的二连接器电极焊垫121c设置于边缘a、b的末端。需说明的是，在其它态样中，在一组电极焊垫121中可省却电源转接器焊垫121a或按钮焊垫121b。如图1、图2A至图2C所示，周边部100的边缘a、b及显示部102位于电路板103 上。电路板103可以是一印刷电路板(printed circuit board ;PCB)、一金属芯印刷电路板(metal core printed circuit board ;MCPCB)或一接个生屈Ij 电路板(flexible printed circuit board ;FPC)。在电路板103的上表面形成有一电极层，以为设置于电路板103上的控制电路形成电性连接。另一选择为，电路板103亦可由塑料、陶瓷或聚合物复合材料制成。显示部102设置有多个LED(图未示出)。在本实施例中，这些LED是SMD型LED， 其可通过一现有的表面黏着技术(surface mounting technology ；SMT)工艺而电性连接至电极层。这些LED排列成一矩形阵列形式并设置于显示区域102上。需说明的是，LED的排列形式并不限于一阵列，而是可为任何能够满足实际需要的排列形式。此外，控制电路设置于与显示区域102的二垂直边相邻地界定的边缘a、b上。本发明将控制电路刻意设置于周边部100上，且在本实施例中是设置于边缘a、b上。控制电路包含一 LED驱动器(图未示出)、一微控制器单元(MCU)(图未示出)、多个开关(图未示出)、一直流/直流(DC/DC)转换器(图未示出)、一直流(DC)转接器131及程序开关按钮 133，关于控制电路及LED的细节将于下文予以详述，此处将不予赘述。灯箱1连接至一交流/直流(AC/DC)电源转接器，该AC/DC电源转接器将AC电源转换成DC电源并通过DC转接器131提供此DC电源至灯箱1。在组装已设置有二组电极焊垫121、DC转接器131及程序开关按钮133的电路板 103与外边框101之后，如图2A所示，第一较佳实施例的灯箱1的基本架构便已完成。特定言之，显示部102是A3规格，且灯箱1适用于直向显示。在本实施例中，电路板103设置于对应外边框101的左下角，且边缘a、b界定于电路板103的左下角。根据以上揭露内容，在组装灯箱1时，可选取设置于对应垂直侧上的任一组焊垫 121以供设置一 DC转接器131于电源转接器焊垫121a上以及设置一程序开关按钮133于按钮焊垫121b上。DC转接器131及程序开关按钮133根据需要而位于接近灯箱1的隅角的恰当位置处，其中各该DC转接器131实质上电性连接至一 DC/DC转接器，且程序开关按钮133负责触发照明程序的模式。如图2A所示，电路板103设置于灯箱1的外边框101的左下角。在图2B所示的另一态样中，电路板103设置于灯箱2的外边框101的右下角，此是第一实施例的另一结构态样。在此种态样中，边缘b、c是界定于电路板103的右下角。外边框101及电路板103界定边缘a、d，此意味着外边框101的未被电路板103覆盖的剩余区域是边缘a、d。类似于灯箱1，图2B所示的灯箱2的态样亦具有四个边缘a、b、c、d。如图2B所示，相对的边缘具有相等的宽度。边缘a、c具有相同的宽度&，边缘b、d则具有相同的宽度P2。更具体而言，此态样的四边缘a、b、c、d皆具有相同的宽度，且藉此将获得具有边框等宽的灯箱2。在将灯箱1逆时针旋转90度后，用于直向显示的灯箱1将变得适合于以相等的边框宽度进行横向显示。图2C显示用于以相等的边框宽度进行横向显示的灯箱1'。此外， 调整灯箱1'的DC转接器131及程序开关按钮133的位置以便于使用。类似地，灯箱2在旋转90度后亦可用于横向显示。因此，可根据取向要求而调整DC转接器131及程序开关按钮133的位置排列设计。需说明的是，为方便使用者起见，可分别于该二组电极焊垫121 上设置两组DC转接器及程序开关按钮。藉此，使用者可根据灯箱的不同取向而选取使用任一组DC转接器及程序开关按钮。附带而言，图2B及图2C中用于解释灯箱2及灯箱1'的具有相同功能的元件是由与图1及图2A中相同的参考编号加以表示，故不再予以赘述。此外，自大型灯箱设计的观点观之，灯箱1、灯箱2、灯箱1'可因具有等宽边框设计以及对角对称的焊垫而拼装成具有A2规格或Al规格的显示部102。因此，在本发明的已组装灯箱1的四侧上，边框皆具有相等的宽度。通过上述基本架构，灯箱1可根据需要而拼装成具有A3规格、A2规格或Al规格的显示部102，藉此获得用于大型直下式灯箱应用的等宽边框设计，相关的细节将阐释如下。以下实施例及态样中的各元件类似于第一较佳实施例，故为简明起见，将不再予以赘述。本发明的第二较佳实施例是一种具有A2规格显示部的直下式灯箱。图3A及图是根据本发明第二较佳实施例的具有A2规格显示部的灯箱3A及灯箱;3B的一部分分别于
一横向设置与一直向设置的示意图。灯箱3A亦具有一周边部100及一显示部102。灯箱3A所具有的元件类似于灯箱 1，且灯箱3A与灯箱1的区别在于，灯箱3A具有四组电极焊垫121并采用一更大的外边框 101。图3A仅显示灯箱3A的外边框101、电路板103、四组电极焊垫121、DC转接器131以及程序开关按钮133作为例示。在横向设置上具有A2规格显示部102的灯箱3A是由二发光面板拼接而成。详言之，灯箱3A在一外边框101上组装如图2A及图2B所示第一较佳实施例的灯箱1及灯箱2 的电路板103。因灯箱1与灯箱2的电路板103其中的每一者皆具有一 A3规格的显示部 102，故灯箱3A的组合电路板103将具有一 A2规格的显示部102。灯箱3A的周边部100具有四个边缘a、b、c、d，且相对的边缘具有相等的宽度。如图3A所示，边缘a、c具有相同的宽度P1，边缘b、d则具有相同的宽度P2。更具体而言，本实施例的四个边缘a、b、c、d皆具有相同的宽度，藉此将获得边框等宽的灯箱3A。灯箱3A的外边框101具有其中之一边缘d。更具体而言，在本实施例中，外边框 101的边缘d位于灯箱3A的顶侧，而其余边缘a、b、c位于灯箱3A的左侧、底侧及右侧，如图3A所示。该三个边缘a、b、c形成一 U形。外边框101与电路板103界定边缘d，此意味着外边框101的未被电路板103覆盖的剩余区域是边缘d。在本实施例中，外边框101是由诸如金属、合金、陶瓷、塑料或复合材料的材料制成。该四组电极焊垫121设置于不包含于外边框101中的三个边缘a、b、c上。更具体而言，其中二组电极焊垫121分别设置于边缘a、c上，另二组电极焊垫121则设置于同一边缘b上，如图3A所示。各该四组电极焊垫121包含多个元件，例如电源转接器焊垫121a(适用于DC转接器131)、按钮焊垫121b (适用于程序开关按钮133)及连接器电极焊垫121c。 电源转接器焊垫121a、按钮焊垫121b及连接器电极焊垫121c相对于一对称对角线而设置于三个边缘a、b、c上。如图3A所示，二连接器电极焊垫121设置于边缘a、c的末端，另二连接器电极焊垫121则设置于边缘b的中间并彼此连接。换言之，灯箱1及灯箱2的电路板103的连接器电极焊垫121c电性相连。如图3A所示，周边部100及显示部102的边缘a、b、c位于电路板103上。控制电路设置于边缘a、b、c上，边缘a、b、c则界定于邻近显示区域102的左侧、底侧及右侧处。 本发明是将控制电路刻意设置于周边部100上，且在本实施例中是设置于边缘a、b、c上。如图3B所示，以与灯箱3A相同的方式获得在直向设置中具有A2规格显示部102 的灯箱3B。事实上，灯箱3B是逆时针旋转90度后的灯箱3A。此外，调整灯箱3B的DC转接器131及程序开关按钮133的位置以便于使用。同样，需说明的 是，为方便使用者起见， 可分别于该二组电极焊垫121上设置两组DC转接器及程序开关按钮。藉此，使用者可根据灯箱的不同取向而选取使用任一组DC转接器及程序开关按钮。具有相同功能的元件是由与图1、图2A及图2B中所示的相同标号加以表示，且不再予以赘述。本发明的第三较佳实施例是一种直下式灯箱，其具有一 Al规格的显示部102。图 4A及图4B是根据本发明第三较佳实施例的具有Al规格显示部102的灯箱4A及4B的一部分分别于一直向设置与一横向设置中的示意图。灯箱4A亦具有一周边部100及一显示部102。灯箱4A所具有的元件类似于灯箱 1，且灯箱4A与灯箱1的区别在于，灯箱4A具有八组电极焊垫121并采用一更大的外边框 101。图4A仅显示灯箱4A的电路板103、八组电极焊垫121、DC转接器131及程序开关按钮133作为例示。在横向设置中具有Al规格显示部102的灯箱4A是由四个发光面板拼装而成。详言的，灯箱4A于一外边框101上组装有图2A及图2B所示第一较佳实施例的灯箱1的二电路板103以及灯箱2的二电路板103。因灯箱1的电路板103与灯箱2的电路板103其中的每一者皆具有一 A3规格的显示部102，故灯箱4A的组合电路板103将具有一 Al规格的显示部102。灯箱4A的周边部100具有四个边缘a、b、c、d，且相对的边缘具有相等的宽度。如图4A所示，边缘a、c具有相同的宽度P1,且边缘b、d具有相同的宽度P2。更具体而言，本实施例中的四个边缘a、b、c、d皆具有相同的宽度，藉此将获得边框等宽的灯箱4A。灯箱4A的外边框101不具有任何边缘。更具体而言，周边部100的所有四个边缘皆位于电路板103上，且该四个边缘a、b、c、d位于电路板103的边上，如图4A所示。在本实施例中，控制电路设置于周边部100的边缘a、b、c、d上。该八组电极焊垫121设置于四个边缘a、b、c、d上。更具体而言，每一边缘设置有二组电极焊垫121，如图4A所示。各该八组电极焊垫121包含多个元件，例如电源转接器焊垫121a(适用于DC转接器131)、按钮焊垫121b (适用于程序开关按钮133)以及连接器电极焊垫121c。电源转接器焊垫121a、按钮焊垫121b及连接器电极焊垫121c相对于一对称对角线而设置于四个边缘a、b、c、d上。如图4A所示，设置于同一边缘处的二组电极焊垫121的二连接器电极焊垫121设置于对应边缘的中间并彼此连接。换言的，灯箱1的二电路板103与灯箱2的二电路板103的连接器电极焊垫121c电性相连。如图4B所示，以与灯箱4A相同的方式获得在一横向设置中具有一 Al规格显示部 102的灯箱4B。事实上，灯箱4B是逆时针旋转90度后的灯箱4A。此外，调整灯箱4B的DC 转接器131及程序开关按钮133的位置以便于使用。具有相同功能的元件是由与图1、图 2A及图2B中所示的相同标号加以表示，且不再予以赘述。图5A至图5G绘示本发明的灯箱5的组装步骤，这些组装步骤可应用于图1、图2A 至图2C、图3A至图;3B及图4A至图4B所示的灯箱1、灯箱1 ‘、灯箱2、灯箱3A、灯箱及灯箱4A、灯箱4B、或者本发明的任何其它修改形式。需说明的是，图5A至图5G是局部剖视图，且熟悉此项技术者可联想出其它部分，此处不再予以赘述。附带而言，在下文对应于图 5A至图5G的说明与上文对应于图1的说明中具有相同名称的元件将具有相同的功能，故此处不再予以赘述。首先，如图5A所示，提供一外边框101。图5B显示电路板103、电极焊垫121、DC 转接器131及程序开关按钮133、LED 501设置于外边框101上，由此提供灯箱5的基本架构。在图5C中，设置一光扩展结构503于此基本架构上，且每一 LED 501置入光扩展结构 503的一对应凹槽内。图5D显示设置一间隔条505，间隔条505的数目是根据灯箱5的尺寸加以确定。图5E显示设置于周边部100及显示部102上的一扩散板507，扩散板507是由间隔条505予以支撑。一第一磁体509a嵌于扩散板507的隅角中，需说明的是，本发明并不限制第一磁体509a的数目、形状及位置。此外，一第一黑色屏蔽层511a是与周边部100 相对应地形成于扩散板507上，以防止看到下面的控制电路105并获得一边缘清晰的影像 (sharpedge image)。然后，便可使用半成品(semi-finished product)作为一基本的灯箱。为达成更佳的使用及效能，可更执行以下组装步骤。图5F显示一影像板513 (例如一摄影胶片)在显示区域102之上设置于扩散板507顶上并形成有一影像。图5G显示一封盖515(例如一透明板)设置于影像板513顶上。封盖515覆盖于周边部100、显示部 102、电极焊垫121及影像板513上。类似地，一第二磁体509b可嵌于封盖515的每一隅角处，且第二黑色屏蔽层511b形成于封盖515的边上，以防止看到下面的控制电路105并获得一边缘清晰的影像。亦需说明的是，本发明并不限制第二磁体509b的数目、形状及位置。 分别嵌于扩散板507与封盖515中的第一磁体509a与第二磁体509b将自动对准，藉此提供足够的吸引力以紧紧地夹紧及固定影像板513(即摄影胶片)。藉此，消费者便可轻易地更换影像板513。需说明的是，熟悉此项技术者可联想出省却封盖515、第一磁体509a及第二磁体509b、以及第二黑色屏蔽层511b的态样。在此种修改形式中，灯箱5的最外侧将为形成有第一黑色屏蔽层511a的影像板513。作为图5G所示的成品，灯箱5包含外边框101、一电路板103、一控制电路105、至少二组电极焊垫121、多个LED 501、一光扩展结构503、一间隔条505、一扩散板507、一第一磁体509a、一第二磁体509b、一第一黑色屏蔽层511a、及一第二黑色屏蔽层511b、一影像板513以及一封盖515。灯箱5连接至一 AC/DC电源转接器517，电源转接器517将AC电源转换成DC电源并通过DC转接器131供应此DC电源至灯箱5。光扩展结构503设置于LED 501上，且LED 501置入用于扩展光的光扩展结构503 的凹槽内。间隔条505设置于外边框101与扩散板507之间，以支撑扩散板507，故间隔条 505的数目便取决于灯箱5的规格，其中间隔条505较佳是由具高度反射性或散射性的材料
10制成，例如由具有白色或反射镜涂层(mirror coating)的塑料板制成。此外，一空间500形成于扩散板507与光扩展结构503之间。需说明的是，扩散板 507亦可直接设置于光扩展结构503顶上，因此可省却间隔条505。设置于间隔条505顶上的扩散板507较佳是由诸如半透明PMMA、PS、PU、PVC、PET、PEN、PES、PI、PP、PE或PC等材料制成，其中扩散板507还包含一第一磁体509a。此外，间隔条505用于支撑扩散板507。 具有一黑色涂层的第一黑色屏蔽层511a设置于周边部100上以用于屏蔽控制电路105，而第一黑色屏蔽层511a可以是一可供选择性使用的元件层。一影像板513设置于第一磁体 509a顶上。一封盖515(例如一透明塑料板)设置于影像板513上，且较佳是由PMMA、PS、 PET、PEN、PES、ΡΕ、PP、PC及PU制成，其中封盖515还包含一第二磁体509b。在本实施例中，分别位于扩散板507及封盖515上的第一磁体509a及第二磁体 509b将自动地对准，藉此提供足够的吸引力以紧紧地固定影像板513，进而稳定地固定设置于其间的影像板513。藉此，消费者可轻易地更换影像板513。在封盖515上亦设置第二黑色屏蔽层511b，以用于屏蔽控制电路105。因此，可附加第一磁体509a及第二磁体509b 于扩散板507的每一隅角上，并围绕扩散板507的边涂覆第一黑色屏蔽层511a及第二黑色屏蔽层511b，以防止看到下面的控制电路并获得一边缘清晰的影像。图6A绘示图5G的灯箱5的局部放大剖视示意图。为便于清楚地显示及说明，在图6A中，仅绘示必要的元件。图6A中灯箱5的所示元件是光扩展结构503、LED 501(例如LED晶粒(die))、电路板103及一电极层601，电极层601是图案化于电路板103上。因 LED与电路板103是与上文所述者相同，故在此不再予以赘述。各该光扩展结构503包含一第一光散射层600a、一第二光散射层600b、一涂覆有第一光散射层600a的透明(或半透明)层600c、以及光扩散材料600d。光扩展结构503具有一圆顶形(dome-shaped)本体以及一圆锥形凹槽，该圆锥形凹槽形成于圆顶形本体上并填充有光扩散材料600d。另一选择为，如图6B所示，圆锥形凹槽可覆盖有一图案化扩散膜 605。半透明板的一实例是一白色纸张。如图6A及图6B所示，涂覆有第一光散射层600a 的透明(或半透明)层600c以及填充有光扩散材料600d的圆锥形凹槽覆盖于第二光散射层 600b 及 LED 501 上。通过光扩展结构503的此种特定设计，自LED 501传播至透明层600c并进一步传播至空气中的光将由于透明(或半透明)层600c的折射率(refractive index)的选择以及空气(处于光扩展结构503外侧)的折射率而被折射、反射或散射。在本发明中，涂覆至透明(或半透明)层600c的第一光散射层600a是例如由含具有不同折射率的二氧化钛粒子(例如市售白色涂料)、碳酸钙粒子、氧化硅粒子或聚合物粒子的聚合物树脂制成。第二光散射层600b可例如由含具有不同折射率的光散射粒子或空气微孔 (microvoid)的透明或半透明树脂(例如聚合物树脂)制成，并可在LED 501以外的区域上喷涂或涂覆于电路板103及电极层601上，光散射粒子例如为二氧化钛(例如市售的白色涂料)、碳酸钙、氧化硅或聚合物粒子。第二光散射层600b可反射及散射由LED 501产生的光，以提高光的利用率。透明(或半透明)层600c可由任意类型的透明(或半透明)聚合物材料制成，例如由硅橡胶(silicon rubber)、聚氨基甲酸酯(polyurethane)、聚苯乙烯(polystyrene)、
11聚酯(polyester)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚酰亚胺(polyimide)、聚丙烯酸树脂 (polyacrylic resin)、PMMA、ABS、PVC、PE、PP 或其一组合制成。 如图6A所示，用于填充圆锥形凹槽的光扩散材料600d是由含光散射粒子的透明聚合物材料制成，光散射粒子例如为二氧化钛粒子、碳酸钙粒子、氧化硅粒子、金属粒子、或空气微孔抑或多种类型的粒子的一混合物。需说明的是，在本实施例中，圆锥形凹槽的形状被绘示为如图所示，然而在其它实施例中，亦可修改圆锥形凹槽的形状，且举例而言，圆锥形凹槽的尖端可为尖锐的或圆形的。另一方面，如图6B所示，用于覆盖圆锥形凹槽的图案化扩散膜605是由半透明板制成。图案化扩散膜605可被切割成一所期望的形状，以覆盖整个凹槽区域或局部地覆盖凹槽区域。图案化扩散膜605亦可由透明或半透明膜605a制成，其中在透明或半透明膜605a的表面上设置有一所期望的图案化涂层605b，图案化涂层605b设置于透明或半透明膜605a的表面，是由含光散射粒子的一聚合物材料制成，光散射粒子例如是二氧化钛粒子、碳酸钙粒子、氧化硅粒子、金属粒子、或空气微孔抑或多种类型的粒子的一混合物。在此种情形中，将不需要使用光散射材料600d填充圆锥形凹槽。另外，因LED 501所产生的大部分光沿电路板103的法向传播，故形成于透明(或半透明)层600c的圆顶形本体顶部的圆锥形凹槽有助于引导光偏离电路板103的法向而朝圆顶形本体的周边传播。因此，光仍穿过圆锥形凹槽并由此被填充于圆锥形凹槽内的光散射材料600d散射或被图案化扩散膜605散射，俾使LED 501所产生的光可均勻化。在本实施例中，LED 501可是一 SMD型LED，其可通过一现有SMT工艺而电性连接至电极层601。这些电极层601被图案化于电路板103的二表面(即顶面与底面)上，并透过一通孔(via hole)601a而电性相连。电极层601可由Cu、Ag、Ni、Au、Al或例如银膏糊 (silver paste)、铜膏糊(copper paste)或炭黑(carbonblack)膏糊等导电墨水制成。图7A至图7D是关于图6A及图6B的透视图。图7A显示设置于电路板103上的 LED 501。图7B绘示多个光扩展结构503，各该光扩展结构503包含多个圆顶形本体703 以及圆锥形凹槽701，这些圆顶形本体703与圆锥形凹槽701相互连接及排列成一蜂巢 (honeycomb)组态。各该圆顶形本体703包含第一光散射层600a、第二光散射层600b、以及涂覆有第一光散射层600a的透明(或半透明)层600c。图7C绘示光扩展结构503被组装至电路板103上。可以想见，各该光扩展结构503可分别制造并随后以一无缝方式相互拼在一起，如图7D所示。需说明的是，填充有光扩散材料600d或覆盖有一图案化扩散膜605 的圆顶形本体703及圆锥形凹槽701是根据LED 501的间距(pitch)进行设计及排列。综上所述，本发明提供一种包含超薄发光面板的革命性直下式灯箱，其中使用超薄型LED晶粒封装结构作为光源。此外，具有超薄尺寸的该革命性直下式灯箱不仅提供用于独特应用的均勻光线，且亦提供区域性亮/暗控制以及局部调光功能以同时达成动态成像效果与节电效果。可将多个发光面板拼装形成一规格及尺寸不受限制的灯箱，以弹性地组装成一大型直下式灯箱。该直下式灯箱可提供均勻的光线，藉此使该革命性直下式灯箱的总体厚度远薄于传统直下式灯箱。此外，提供用于各种商业应用的具有可移植性 (portability)且节省空间的优异解决方案。另外，因可通过在灯箱的电路板上设置控制电子元件及LED电路二者而将灯箱的显示部自A3规格拼装成A2规格或Al规格以获得等宽边框设计，故可根据需要而调整直下式灯箱的规格。
上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利范围应以申请专利范围为准。
权利要求
1.一种灯箱，其特征在于，包含一周边部，具有四个边缘，这些边缘其中的相对边缘具有相等的一宽度； 一显示部，由该周边部环绕且为一矩形；以及至少二组电极焊垫，分别设置于这些边缘至少其中之二上，且该至少二组电极焊垫其中的每一组皆包含一设置于对应该边缘的连接器电极焊垫。
2.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该至少二组电极焊垫为二组电极焊垫，该灯箱还包含一外边框，该外边框包含这些边缘其中之二，且该二组电极焊垫分别设置于这些边缘其中的另二边缘上。
3.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该至少二组电极焊垫为四组电极焊垫，该灯箱还包含一外边框，该外边框包含这些边缘其中之一，且该四组电极焊垫设置于这些边缘其中的另三边缘上。
4.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该至少二组电极焊垫为八组电极焊垫，且该八组电极焊垫设置于该四个边缘上。
5.根据权利要求4所述的灯箱，其特征在于，该灯箱还包含一外边框。
6.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该显示部包含多个发光二极管。
7.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该至少二组电极焊垫其中的每一组皆包含多个电源转接器焊垫。
8.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该灯箱还包含一电路板，且该显示部设置于该电路板上。
9.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，还包含一控制电路，该控制电路设置于该周边部上且具有一 LED驱动器、一用于控制该LED驱动器的微控制单元以及一直流/直流转换器。
10.根据权利要求6所述的灯箱，其特征在于，还包含一设置于这些LED上的光扩展结构。
11.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，还包含一影像板，其中该影像板形成有一影像。
12.根据权利要求11所述的灯箱，其特征在于，该影像板为一摄影胶片。
13.根据权利要求11所述的灯箱，其特征在于，还包含一封盖，其中该封盖为一透明板，且该封盖覆盖该周边部、该显示部、该至少二组电极以及该影像板。
14.根据权利要求11所述的灯箱，其特征在于，还包含至少一个间隔条，设置于该周边部上以支撑该影像板。
15.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，还包含一扩散板，设置于该周边部及该显示部之上。
16.根据权利要求15所述的灯箱，其特征在于，还包含一封盖、一嵌于该扩散板中的第一磁体、以及一嵌于该封盖中的第二磁体，其中该第一磁体及该第二磁体形成于对应位置处。
17.根据权利要求16所述的灯箱，其特征在于，还包含一第一黑色屏蔽层，形成于该扩散板上并对应于该周边部；以及一第二黑色屏蔽层，形成于该封盖上并对应于该周边部。
18.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该显示部为一Al规格、一 A2规格、一 A3 规格、一 A4规格、一 Bl规格、一 B2规格、一 B3规格、一 B4规格、一 Cl规格、一 C2规格或一 C3规格。
19.根据权利要求1所述的灯箱，其特征在于，该灯箱为一正方形、一菱形或一梯形。
全文摘要
本发明提供一种灯箱，该灯箱具有一周边部及一显示部。该周边部具有四个边缘，且相对的边缘具有相等的宽度。该显示部被该周边部环绕且为矩形。该灯箱包含至少二组电极焊垫以及一外边框。该至少二组电极焊垫分别设置于这些边缘至少其中之二上，且每一组电极焊垫包含一设置于对应边缘处的连接器电极焊垫。通过该至少二组电极焊垫的配置，该灯箱可由一或多个发光面板拼装而成。
文档编号G09F13/04GK102157117SQ201110008609
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月7日 优先权日2010年1月8日
发明者侯维新, 应文逡 申请人:敦网光电股份有限公司