[发明专利]带倾斜发射器的槽型字母照明

说明书

本申请为Bruce Quaal等人于2011年01月20日提交的申请号为13/010,413的部分延续案，也为Thomas C.Sloan于2008年12月12日提交的申请号为12/316,411的部分延续案，并且要求Drew Ferrie于2010年01月22日提交的申请号为61/297,681的临时申请以及Drew Ferrie于2010年12月21日提交的申请号为61/425,713的临时申请的优先权。12/316,411,13/010,413,61/425,713和61/297,681这四个申请的全文结合入本申请作为参照。

技术领域

本发明涉及使用倾斜的照明件照亮槽型字母的照明单元，更具体地说，涉及用倾斜的或侧面发光的发光二极管（LEDs）照亮槽型字母的基于LED的照明单元。

背景技术

LEDs的最新发展造成了更明亮，更高效率和更可靠的装置。LEDs是坚固的，低功耗，具有相对地长的寿命（高达100,000小时），在低电压下操作，并且比传统的灯诸如白炽、氖或荧光灯泡的能源效率高30％至70％。因为有这些发展，LEDs逐渐用于许多照明应用中，而这些应用在以前是属于白炽、氖或荧光光源的领域。

槽型字母通常可以在建筑物外面上找到并且经常用于宣传企业名称。它们通常由具有字母形状的大约2-5英寸深的铝或塑料壳体构成。所述壳体具有大体U型的横截面，而壳体中的顶部开口则由从壳体内传送光的有色半透明透镜覆盖。

槽型字母通常由安装在槽型字母壳体内的氖或荧光光源照亮。氖灯和荧光灯提供了明亮和连续的光源，使槽型字母在夜间可见。然而，这些光源具有较短的寿命（20,000小时），是易碎的，在高电压下操作（对于氖灯来说为7,000至15,000伏特），而且功耗较大。冷启动氖灯泡还会经历困难，这可能会导致灯泡失灵。

在不同的标志应用中，LEDs经常被用作光源。Schwartz的美国专利第5,697,175号揭示了一种低功率照明标志，它特别适合与在门口上面的普通出口指示牌一起使用。每个标志的背面均包括带一系列具有曲面的空腔的反射器。每个空腔对应于在标志中的字母和背景区域。LEDs安装在空腔的中心以照亮所述字母或背景区域。所述LEDs设置在单独的垂直电路板上或在空腔的底部形成的中心凸出部上，LEDs的光被指向外部。标志的字母和背景区域由所述空腔的曲表面反射向前的光照亮，以致于可见的光只是来自空腔的照明。

Hannah等人的美国专利第6,042,248号揭示了一种用于槽型字母发光标志的发光二极管组件，所述标志具有由半透明透镜覆盖的外罩/壳体。每个标志均包括多条位于它的外罩底部的模具轨（track moldings），所述模具轨沿槽型字母的截面的纵向轴延伸。LEDs的线性阵列安装在印刷电路板（PCBs）上，然后将PCBs安装在模具轨中。每条模具轨可以同时固定两块PCBs，每块PCB设置在纵向边缘上，而LEDs被指向外部。

还可以从LumiLEDs公司得到基于LED的槽型字母照明设备（零件号码为HLCR-KR-R0100和HLCR-KR99-R0200），它包括LEDs，每个LED通过绝缘位移连接器（IDC）安装在两英寸的中心上。然后，将该LED模块链安装在可弯曲的接线柱或轨道中，再将每条接线柱或轨道安装在槽型字母内，以将LEDs固定在适当的位置。由AC/DC母电源和DC/DC子电源结合供电。还包括作为温度和电流传感器的传感LED。

Sloan等人的两个美国专利第6,932,495和7,241,031号揭示了槽型字母照明单元和使用所述照明单元的照明系统。在一些实施中，这些照明单元可以设置成在链子中的多个通过导体而互相连接的照明单元，以致于施加于所述链子的电信号可使所述照明单元发光。可以将所述链子放在不同的夹持装置诸如盒子、卷轴或架子上出售。不同长度的链子可以用于特定的槽型字母，将链子从夹持装置切成所需长度并且安装在槽型字母内。然后，向在所述槽型字母中的链子供电以使所述单元发光。

不同类型链子的每单位长度可以具有不同数量的照明单元，或者以另一方式表述，可以具有不同密度的照明单元。一般以每量度长度成本出售这些链子，而具有较高密度的照明系统的每长度成本通常较高。为了满足客户对不同密度的链子的不同需求，需要保持和储存许多不同类型的照明系统链子以售卖给客户。在一些槽型字母的应用中，可能需要在不同的位置设置不同密度的照明单元。在这情况下，也需要购买多条具有不同密度的链子来完成同一工作。