一種指示發(fā)光塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種指示發(fā)光塊,尤其是能夠主動與被動光輸出的指示發(fā)光塊。廣泛應(yīng)用于道路交通標(biāo)志標(biāo)線、交通工具反光標(biāo)識、特殊作業(yè)服裝、消防標(biāo)志、鐵路標(biāo)志、礦區(qū)標(biāo)志和標(biāo)識廣告用的指示牌等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]道路標(biāo)志的發(fā)展史,也就是反光材料的發(fā)展史。道路交通標(biāo)志一般由標(biāo)志底板、標(biāo)志面、立柱、緊固件、基礎(chǔ)等幾部分組成;標(biāo)志面即正面貼反光膜指示標(biāo)志,它告訴人們前進(jìn)的方向和交通環(huán)境,幫助駕駛員判斷路況,控制車速,避免危險。如果說交通標(biāo)志是道路的語言,那么交通標(biāo)志的反光材料就是這種語言的發(fā)聲裝置,讓交通標(biāo)志所攜帶的信息更清晰、直觀地傳達(dá)給道路使用者。反光膜作為交通標(biāo)志的主要材料,是1937年由美國3M公司發(fā)明的,當(dāng)時的結(jié)構(gòu)僅為露出玻璃珠型,1948年開發(fā)出工程級反光膜,,在1971年和1990年又分別研制出高強(qiáng)級反光膜和鉆石級反光膜。
[0003]反光膜根據(jù)反光原理有玻璃珠型和微棱鏡型兩種,高強(qiáng)級、工程級、經(jīng)濟(jì)級反光膜為玻璃珠型,鉆石級反光膜的為微棱鏡型。其逆反射技術(shù)地不斷發(fā)展,已經(jīng)從當(dāng)初地遠(yuǎn)距離發(fā)現(xiàn)功能,到現(xiàn)在全棱鏡技術(shù)既實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離發(fā)現(xiàn)功能、又注重了近距離視認(rèn)亮度,很好地應(yīng)對了道路交通技術(shù)的快速發(fā)展,變化日新月異的新要求。上述交通標(biāo)志均為被動式發(fā)光結(jié)構(gòu),晚上需要強(qiáng)光照射才能反射輸出標(biāo)志,適合于設(shè)有中間分隔帶防眩設(shè)施的高等級公路。用于無防眩設(shè)施的一級公路,省、市、縣道或鄉(xiāng)村道路有其不足。近光燈的運用不足于看清標(biāo)志,遠(yuǎn)光燈的應(yīng)用使得公路交通的安全性變差,極易發(fā)生交通事故。隨著時間的推移,發(fā)光效率越來越低,且使用年限在3至5年,更換或維修均增加了社會成本。
[0004]進(jìn)入21世紀(jì)后,全球范圍內(nèi)的道路交通安全形勢已經(jīng)非常嚴(yán)竣,各國也開始尋找提高交通安全性能的對策。通過使用交通標(biāo)志技術(shù),降低車速、提示危險、改善安全視距等手段,來減少交通事故的發(fā)生。研究顯示,應(yīng)用交通標(biāo)志技術(shù)是成本最低,但效果最明顯的一種手段。
[0005]近年來,隨著國家基礎(chǔ)建設(shè)的不斷投入,道路交通技術(shù)的快速發(fā)展,道路交通管理的智能化。使得道路交通條件有了巨大的飛躍。車輛新技術(shù)的應(yīng)用,公眾出行需求的變化,城市干撓光源的增加等,對交通安全,具體說就是對駕駛員的安全視距,有了新的更高的要求,它客觀上要求交通標(biāo)志的提示距離,能夠適應(yīng)更寬的道路,更多的車流量,更高的車速,更復(fù)雜的環(huán)境,能夠讓駕駛員在更遠(yuǎn)的距離內(nèi),視認(rèn)清晰并完成判斷和采取必要措施。采用燈箱的指示牌是主動光輸出的指示牌,尤其是采用導(dǎo)光板的指示牌已經(jīng)開始推廣。前者要求光輸出的功率大,后者光輸出不均勻,光的利用率不高,如指示牌需要大的流明,則要大大增加光的功率,以上兩個方案較難使用太陽能電池及儲能的完全供能,而外接電源在安裝上極為不便。此外光導(dǎo)板的規(guī)模化制備指示牌的成本高(在每塊光導(dǎo)板上均要刻甚至是個性化的指示標(biāo)志),光路制備的成本高。同時現(xiàn)有主動光輸出的指示牌在構(gòu)造上用于被動反光時的性能均不佳。
[0006]現(xiàn)有標(biāo)志牌多為被動發(fā)光標(biāo)志牌,大多采用工程級反光膜,少部分采用鉆石級反光膜,隨著時間推移,反光效果越來越差,使用周期短,在3-5年后反光效率大為降低,鉆石級稍長,也就在5-8年左右,需遠(yuǎn)光燈照射才能發(fā)光指示,對設(shè)有中間分隔帶防眩設(shè)施的高等級公路可用,但對于無防眩設(shè)施的一級公路,省、市、縣道或鄉(xiāng)村道路有其不足。近光燈的運用不足于看清標(biāo)志,遠(yuǎn)光燈的應(yīng)用使得公路交通的安全性變差,極易發(fā)生交通事故。
[0007]目前新出現(xiàn)的LED發(fā)光標(biāo)志牌,指示標(biāo)志是由很多個LED組合而成,鑲嵌于標(biāo)志牌的表面,由于直接發(fā)光,易使光源之間互相干撓,指示標(biāo)志部分發(fā)光不均勻,易造成刺眼和模糊的感覺,視認(rèn)不清晰,近距離觀察指示標(biāo)志發(fā)光不連貫,無整體感,由于采用較大數(shù)量的LED發(fā)光單元,需大功率電源供電,因而目前基本通過市電供電,不能大規(guī)模的采用太陽能供電,如個別LED出現(xiàn)故障,將影響指示標(biāo)志的指示效果。
[0008]雖然利用太陽能的照明設(shè)備已經(jīng)公開極多,如CN201420280683涉及一種園林節(jié)能燈,包括底座、安裝于底座上的燈柱、安裝于燈柱頂部的光源、以及通過支架安裝于燈柱上端以罩于光源上方的弧形燈罩,其中,所述弧形燈罩的上表面覆蓋有柔性太陽能板,所述底座內(nèi)設(shè)有蓄電池和電源電路,所述電源電路與所述光源、柔性太陽能板和蓄電池電連接,以將柔性太陽能板轉(zhuǎn)換的電能提供給蓄電池,并由蓄電池向光源自動(光控或定時)供電。然而,以上技術(shù)方案未涉及晚間的反光式標(biāo)志的符合使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明目的是,提出一種能夠主動與被動光輸出的指示發(fā)光塊,包括道路交通標(biāo)志標(biāo)線、交通工具反光標(biāo)識、特殊作業(yè)服裝、消防標(biāo)志、鐵路標(biāo)志、礦區(qū)標(biāo)志和標(biāo)識廣告用的指示牌等領(lǐng)域。長期日光照射,風(fēng)吹雨淋,也不會使其性能發(fā)生改變。尤其是具有光效高、能夠使用太陽能自動供電與儲能設(shè)備。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種指示發(fā)光塊,其特征是從前至后依次為:設(shè)有指示標(biāo)記的準(zhǔn)透明光反射板、遮光體、布置LED點陣的發(fā)光板、后盒體。
[0011]光反射板為漫反射板、鏡面反射板(光潔的漫反射板),或為逆反射板(具有更好的漫反射性能,如菲涅爾反射板等,如下述)。
[0012]光反射板后面為帶有指示標(biāo)志的遮光體;遮光體為具有指示標(biāo)志的鏤空結(jié)構(gòu)或指示標(biāo)志的實體結(jié)構(gòu);指示標(biāo)記的準(zhǔn)透明的光反射板為無遮蓋的指示標(biāo)記的陰文,或有遮蓋的指示標(biāo)記的陽文;反射板以透明部分的陰文及貼膜、噴涂、絲印、鍍膜層構(gòu)成的非透明部分構(gòu)成或以貼膜、噴涂、絲印、鍍膜的非透明部分的陽文及透明部分構(gòu)成。
[0013]后盒體的內(nèi)壁設(shè)有鏡面反光層,鏡面反光面為拋物面形、弧形或其它形狀。
[0014]光反射板是以PMMA、PC或AS丙烯晴-苯乙烯共聚物或GPPS塑料粒子注塑制備成厚度在0.5-4mm的準(zhǔn)透明的光反射板;光反射板的一面為光滑平面,另一面為鏡面、晶格、玻璃微珠或棱鏡反射面結(jié)構(gòu)。
[0015]光反射板后面的遮光體為具有指示標(biāo)志的鏤空結(jié)構(gòu)或指示標(biāo)志的實體結(jié)構(gòu),與準(zhǔn)透明的光反射板指示標(biāo)記一致。即光反射板后面為有鏤空指示標(biāo)志的遮光體或有指示標(biāo)志實體的遮光體,且鏤空指示標(biāo)志或?qū)嶓w指示標(biāo)志與光反射板的無遮蓋的指示標(biāo)記的陰文,或遮蓋的指示標(biāo)記的陽文相一致且平齊。
[0016]遮光體為單面鏡面層,不透明或半透明體,如乳白、淡黃。
[0017]布置LED點陣的發(fā)光板是透明絕緣安裝板,具有LED安裝矩陣。
[0018]另設(shè)有太陽能電源系統(tǒng),包有一太陽能電池板、一蓄電單元及一電源控制組件。太陽能電池板用以將光能轉(zhuǎn)換成電能并通過電源控制組件給蓄電單元充電儲電;而蓄電單元是鋰或鉛蓄電池(二次電池),電源控制組件對蓄電單元進(jìn)行充電控制,蓄電單元對LED點陣的電源輸出控制,電源控制組件包括光控或、與時序控制開關(guān)組件對LED點陣進(jìn)行電源接通。太陽能電池板單置或/與指示牌結(jié)合、裝在指示牌的頂部或后部、側(cè)部。
[0019]準(zhǔn)透明的光反射板其實是指基本透明的板,LED光能夠從光反射板一面透出,與光導(dǎo)板(導(dǎo)光板)相比較,本發(fā)明具有很高的光通量直接透過(或通過后盒體的反射層反射),尤其是有遮蓋的指示標(biāo)記的陽文的結(jié)構(gòu),背景的光能量較強(qiáng)。
[0020]本發(fā)明的有益效果:由本指示發(fā)光塊裝配成的交通標(biāo)志牌均有主動發(fā)光和被動式反光的雙重功能,不但適合高等級公路,更適合一級公路,省、市、縣級道路和鄉(xiāng)村道路,同樣適用于高流明的廣告指示牌。尤其是具有更長的使用年限,更遠(yuǎn)的視認(rèn)距離,更清晰的視認(rèn)亮度。大大延長了更新周期,節(jié)省了維護(hù)成本。既提高了經(jīng)濟(jì)效益,又產(chǎn)生了社會效益。
[0021]本發(fā)明采用的指示標(biāo)志既是主動光輸出的指示標(biāo)志,同時又是被動反光的指示標(biāo)志或廣告指示牌,能夠利用太陽能的功率提供LED照明,而無須外接電源。主動輸出光通量時,具有光效高、指示效果好的特點一一遠(yuǎn)優(yōu)于導(dǎo)光板的指示,功率并非很大,能夠使用太陽能自動供電與儲能設(shè)備。被動反光時亦具有視距遠(yuǎn),亮度高,視認(rèn)清晰等特點。不但適合高等級公路,更適合一級公路,省、市、縣級道路和鄉(xiāng)村道路,同樣適用于高流明的廣告指示牌。尤其是具有更長的使用年限,更遠(yuǎn)的視認(rèn)距離,更清晰的視認(rèn)亮度。大大延長了更新周期,節(jié)省社會成本。本發(fā)明涉及一種全天候回復(fù)式反射及發(fā)光塊,用于制備標(biāo)志牌,尤其是能夠主動與被動光輸出的標(biāo)志牌。廣泛應(yīng)用于道路交通標(biāo)志、消防標(biāo)志、鐵路標(biāo)志、礦區(qū)標(biāo)志和標(biāo)識廣告用的指示牌等領(lǐng)域,在保證交通安全和戶外廣告等領(lǐng)域起到了重大作用。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明LED安裝矩陣結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖所示,指示牌,從前至后依次為:設(shè)有指示標(biāo)記I的準(zhǔn)透明的光反射板2、遮光體3、布置LED點陣的發(fā)光板4、后盒體5。每層部件通過螺紋或粘、鉚等方式固定在一道