CN110032001A - 一种直下式发光模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直下式发光模块，它包括：位于前侧部由面板、设在此面板后侧多个按阵列均匀满布、向后凸起、锥台顶面朝后的锥台一体构成的光扩散模块和位于光扩散模块后侧由底板、设在此底板上的多个与锥台顶面一一对应的后盖上的灯孔一体构成的后盖以及安装在底板后侧的光源板；在锥台顶面中心部位设有灯位；在光扩散模块后侧除灯位外的后侧面匀布涂有反光层；使得锥台形成一种散光罩；光源发出的光从灯位进入锥台后，经布涂有反光层的锥台侧面反射和散射，从而在面板的前侧获得均匀的光；由于锥台是按阵列均匀满布于面板的后侧，因此，在面板前侧可获得整体无边、均匀的光，能通过拼接制成大面积发光的展示设备。

Description

一种直下式发光模块

技术领域

本发明涉及背光源技术领域，具体涉及用于背光源的一种直下式发光模块。

背景技术

光扩散模块是背光源的主要部件。现实生活中，背光源的应用及其广泛，如：TFT-LCD（液晶显示屏）、灯箱、照明和其它特殊设备。其中灯箱的应用最为广泛，如：X光看片发光器、视力检测器、平板灯、光幕、地灯、橱窗、货柜、标识标牌、建筑装饰、灯箱广告、交通指示牌、导示牌、灯箱招牌、灯箱广告、展览展示，以及军事、交通运输设备（如：航母、潜水艇、舰船、飞机、高铁、火车、汽车）中引导指示牌等。光的均匀性是背光源的重要指标之一，不同应用有不同要求，如TFT-LCD（液晶显示屏）对光扩光的技术指标要求很高，它包括雾度值、透光率、折射率、粒径、分解温度、堆密度等，使耀眼的入射光变成亲和人眼的匀和柔光，这些都依靠光扩散模块来实现。由于现有技术中背光源结构缺陷或不合理，导致市面上缺少大面积发光的背光源展示设备。

目前，较大面积的背光源展示设备，通常采用直下式发光模块。现有技术的直下式发光模块主要包含如下两种，一种是由光扩散片、反光片、增光片等高技术材料组成的，且结合高科技成型技术制造而成的直下式发光模块，由于造价昂贵，目前主要液晶显示屏设备。另一种是简易箱体结构的直下式发光模块，通常由箱体、光源、面板或灯箱布组成；在箱体前侧有一个开口面，将面板或灯箱布安装在开口面，光源安装在箱体内的后侧，且在箱体内侧布涂发光材料；光源发出的光通过直射和箱体背面和侧面反射后从箱体前侧的面板或灯箱布射出，这种背光源的面板或灯箱布与光源有一个较大的距离，通过面板或灯箱布与光源的距离来获得均匀的光，因此，箱体厚度越厚，背光源的光均匀性就越好；这种简易箱体结构的直下式发光模块具有结构简单、造价低、亮高的优势，通常用来制作灯箱展示设备。用这种简易箱体结构的直下式发光模块来制作灯箱展示设备也存在如下方面的缺陷：一是，箱体四周为实体不透光的箱体壁，拼接成大面积发光的灯箱后有严重的暗框。二是，厚度太厚，安装不方便；虽然可在开口面安装光扩散板的方法来提高射出光的均匀性，减少箱体厚度，但还是箱体四周的箱体壁，无法实现无影拼接；三是，由于透光板或光扩散板的成品材料的规格受限（通常为1.22m×2.44m），制作成更大规格的灯箱，只能在开口面直接覆盖灯箱布（称为“拉布灯箱”），对于大面积发光的“拉布灯箱”来说，灯箱布会随风起伏飘动，不仅影响美观，而且容易损坏、使用周期短；一旦灯箱布会损坏后将带来许多不安全的因素。从上述可知，现有技术中背光源很难进行无影拼接，导致市面上缺少大面积发光的背光源展示设备，尤其是大面积弧形背光源展示设备。

随着全球经济的发展，在全球城市化和智慧城市的不断推进的新形势下，各种建筑如同雨后春笋般地拔地而起，为满足现代城市建筑需求，迫切需要发展大面积发光背光源展示设备（如灯箱、发光墙、动感屏、大型背光源显示屏等设备）。因此，需要一种能实现无影拼接发光模块。

发明内容

为克服现有技术的不足之处和存在的缺陷，满足市场需求，本发明提供一种能实现无缝拼接、发光均匀、光效率高、防水效果好、制造成本低、结构简单的直下式发光模块。

本发明为克服现有技术的缺陷的一种直下式发光模块，该直下式发光模块包括：位于前侧部由面板、设在此面板后侧多个按阵列均匀满布、向后凸起、锥台顶面朝后的锥台一体构成的光扩散模块和位于光扩散模块后侧由底板、设在此底板上的多个与锥台顶面一一对应的后盖上的灯孔一体构成的后盖以及安装在底板后侧的光源板；在锥台顶面中心部位设有灯位；在光扩散模块后侧除灯位外的后侧面匀布涂有反光层；使得锥台形成一种散光罩；将光源板安装在后盖上的底板上，光源穿过后盖上的灯孔；使得光源前侧的发光面紧贴灯位；光源发出的光从灯位进入锥台后，经布涂有反光层的锥台侧面反射和散射，从而在面板的前侧获得均匀的光。从上述技术特征可知，由于锥台是按阵列均匀满布于面板的后侧，并且光扩散模块是一种整体的、无边的结构，因此，在面板前侧可获得整体无边、均匀的光，相互拼接后也不会产生明显的暗线和暗纹，满足大面积发光展示设备的拼接要求。本发明发光模块，能通过拼接制成大面积发光的展示设备。

本发明一种直下式发光模块所述的锥台，可采用圆锥台，也可采用棱锥台（如：四棱锥台、五棱锥台、六棱锥台……等），具体应根据光扩散模块的形状来确定；本发明所述的锥台优选为：四棱锥台。

作为本发明一种直下式发光模块进一步改进，在底板四周设有向后凸起的底板上的防护沿；将光源板安装在后盖上的底板上之后，在后盖上的防护沿内灌注防护胶；对光源板实施有效的防护，以满足户外应用。

作为本发明一种直下式发光模块的更进一步改进，光源穿过后盖上的灯孔，在后盖上的灯孔中的光源周围灌注防护胶；以防止水从灯孔中渗入，对光源板实施更有效的防护，以满足户外应用。

作为本发明一种直下式发光模块所述的光扩散模块的进一步改进，灯位是一种与光源大小和形状配合、向前凹入的灯穴；安装光源板时，将光源置于所述灯穴中；从而提高光源与光扩散模块之间光耦合效率。

作为本发明一种直下式发光模块所述的光扩散模块的更进一步改进，在光扩散模块的后侧布涂反光层之前，在锥台侧面设有一种散光纹；从而提高光扩散效果；该散光纹可以是一种凸起的纹，也可以是一种凹入的纹；该散光纹可以是一种线状的纹，也可以是一种块状的纹。

作为本发明一种直下式发光模块所述的后盖的进一步改进，在后盖上的底板紧靠后盖上的防护沿部位设有后盖上的托台；该后盖上的托台与锥台顶面平齐；使光源板能平稳安装在后盖上的防护沿内。

根据以上所述的后盖，为了能将光源板牢固安装在后盖上的防护沿内；在后盖上的底板上设有用于固定安装光源板、向前凸起、螺孔朝后的第一螺钉孔基柱。

作为本发明一种直下式发光模块，为了满足本直下式发光模块与支撑物的连接，在后盖后侧设有用于固定本发光模块、向后凸起的第二螺钉基柱；且在该第二螺钉基柱中埋设有铜柱；通过第二螺钉基柱将本发光模块安装在支撑物上。

作为本发明一种直下式发光模块，为了便于光扩散模块与后盖的连接，在光扩散模块后侧靠近边沿部设有若干个向后凸起的光扩散模块上的凸块，且在该光扩散模块上的凸块上设有凸块上的螺孔；同样，在后盖四周对应光扩散模块上的凸块设有后盖上的连接块，且在该后盖上的连接块对应凸块上的螺孔设有连接块上的敞孔；凸块上的螺孔与连接块上的敞孔之间经由螺钉固定；为了便于制造，光扩散模块上的凸块和凸块上的螺孔与光扩散模块一体成型；所述后盖上的连接块和连接块上的敞孔与所述后盖一体成型。

本发明一种直下式发光模块，其有益效果表现在如下几个方面：

一是，本发明所述的光扩散模块由面板和设在面板后侧多个按阵列均匀满布、向后凸起的锥台一体构成，在光扩散模块后侧除灯位外的后侧面匀布涂有反光层，使带有反光层的锥台形成一种介质为散光材料的反光罩；这样，光源发出的光进入光扩散模块后进行有效反射和散射，从而，在面板前侧获得比较均匀的光；

二是，在光扩散模块面板后侧的锥台是按阵列均匀满布，并且是一种整体的、无边的结构；因此，面板可上获得整体无边、均匀的光，相互拼接后不会产生明显的暗线和暗纹，满足大面积发光展示设备的拼接要求；能通过拼接制成各种规格的大面积发光的展示设备；

三是，本发明用于安装光源板的第一螺孔基柱和用于固定本发光模块的后盖上的第二螺孔基柱都设在后盖上；作为光扩散模块，只在后侧靠近边沿部设有若干个光扩散模块上的第一凸块；因此，减少了可能导致光扩散模块出现暗斑结构件，使光扩散模块的面板前侧发出光更加干净整洁；

四是，光源板安装在后盖上的灯槽中之后，在后盖上的灯槽和后盖上的连线槽中灌注防护胶，对光源板实施防护；同时，还在灯槽中的灯孔中的光源周围灌注防护胶，从而防止水从灯孔中渗入，以满足户外环境的应用。

从以上所述的有益效果可知，本发明直下式发光模块，能实现无影拼接，可通过拼接制成大面积发光的展示设备；具有发光均匀、光效率高、防水效果好、制造成本低、结构简单、满足户外应用等优势。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步说明，附图仅为更好地理解本发明，不应该成为对本发明的限制：

图1为本发明直下式发光模块的后侧结构示意图；

图2为本发明直下式发光模块的前侧结构示意图；

图3为本发明直下式发光模块的上侧结构示意图；

图4为本发明图1中所示的a—a剖面示意图；

图5为本发明图1中所示的b—b剖面示意图；

图6为本发明直下式发光模块所述的光扩散模块的后侧结构示意图；

图7为本发明直下式发光模块所述的后盖的后侧结构示意图。

图中标注说明：

1—光扩散模块、10—面板、11—锥台、12—锥台顶面、13—灯穴、14—锥台侧面、16—光扩散模块上的凸块、17—凸块上的螺孔；

2—后盖、21—后盖上的底板、22—后盖上的灯孔、23—后盖上的防护沿、24—后盖上的第一螺孔基柱、25—后盖上的第二螺孔基柱、26—后盖上的连接块、27—连接块上的敞孔、28—后盖上的托台；

3—光源板、31—光源。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例中对前侧、后侧、四周的描述，是以附图和实施中所处的位置为依据。

本发明一种直下式发光模块实施例，如图1至图7所示，该直下式发光模块包括：位于前侧部由面板10、设在此面板10后侧多个按阵列均匀满布、向后凸起、锥台顶面12朝后的锥台11一体构成的光扩散模块1和位于所光扩散模块1后侧由底板21、设在此底板21上的多个与锥台顶面12一一对应的后盖上的灯孔22一体构成的后盖2以及安装在底板21后侧的光源板3；在锥台顶面12中心部位设有灯位；光扩散模块1后侧除灯位外的后侧面匀布涂有反光层；使得锥台形成一种散光罩；将光源板3安装在后盖上的底板21上，光源31穿过后盖上的灯孔23，使得光源31前侧的发光面紧贴灯位；光源发出的光从灯位进入锥台后，经布涂有反光层的锥台侧面反射和散射，从而在面板的前侧获得均匀的光。从上述技术特征可知，由于锥台11是按阵列均匀满布于面板的后侧，并且光扩散模块是一种整体的、无边的结构，在面板10前侧可获得整体无边、均匀的光，相互拼接后也不会产生明显的暗线和暗纹，满足大面积发光展示设备的拼接要求。本发明一种直下式发光模块的拼接包括如下两种实施方案（未在附图中标示）：一种实施方案是先将多块直下式发光模块拼接安装在一种箱体单元的前侧，再将带有直下式发光模块的箱体单元安装在构筑物上或构筑物的支撑架上；另一种方案是将多块直下式发光模块拼接安装在构筑物上或构筑物的支撑架上；因此，本发明直下式发光模块，能通过拼接制成各种大面积发光的展示设备。

本发明一种直下式发光模块实施例的改进：

实施例中所述的锥台11，可采用圆锥台，也可采用棱锥台（如：四棱锥台、五棱锥台、六棱锥台……等），具体应根据光扩散模块的形状来确定；如图1、图3、图4和图6所示，本发明所述的锥台优选为：四棱锥台。

为了对光源板3实施有效的防护，如图1、图2至图5以及图7所示，在底板21四周设有向后凸起的底板上的防护沿23；将光源板3安装在后盖上的底板21之后，在后盖上的防护沿23内灌注防护胶（图中未标出防护胶）。

为满足户外应用，如图4所示，光源31穿过后盖上的灯孔22，在后盖上的灯孔22中的光源31周围灌注防护胶（图中未标出防护胶）；以防止水从灯孔中渗入，对光源板实施更有效的防护，以满足户外应用。

本发明实施例中所述的光扩散模块1实施的改进：

如图4、图6可所示，为提高光源与光扩散模块之间光耦合效率，其灯位是一种与光源31大小和形状配合、向前凹入的灯穴13；安装光源板3时，将光源31置于灯穴13中。

为提高光扩散效果，光扩散模块1的后侧布涂反光层之前，在锥台侧面14设有一种散光纹；该散光纹可为凸起的纹，也可为凹入的纹；该散光纹可采用线状的纹，也可采用块状的纹；该散光纹可与光扩散模块1一次成型，也可在成品光扩散模块1上通过后期处理（如雕刻、光刻、化学处理等）获得散光纹；为便于制造，该散光纹与光扩散模块1一次成型。为满足光扩散模块1在不同场合的应用，锥台体侧面14的形状为斜面；也可采用弧形面；还可采用抛物面；具体应根据应用场合、光源类型和光源的光射角来确定；本实施例中，锥台体侧面14优选为斜面。

本发明实施例中所述的后盖2实施的改进：

为了使光源板3能平稳安装在后盖上的防护沿23内，如图4、图5、图7所示，在后盖上的底板21紧靠后盖上的防护沿23部位设有后盖上的托台28；该后盖上的托台28与锥台顶面12平齐。

本发明实施例中所述的将光源板3安装在后盖上的底板21上，如图1、图4、图5、图7所示，在后盖上的底板21上设有用于固定安装光源板3、向前凸起、螺孔朝后的第一螺钉孔基柱24。

本发明为了满足本直下式发光模块与支撑物的连接，如图1、图5、图7所示，在后盖2后侧设有用于固定本发光模块、向后凸起的第二螺钉基柱25；且在该第二螺钉基柱25中埋设有铜柱；通过第二螺钉基柱25将本发光模块安装在支撑物上。

本发明为了便于光扩散模块（1）与后盖（2）的固定连接，如图1、图3以及图5至7所示，在光扩散模块1后侧靠近边沿部设有若干个向后凸起的光扩散模块上的凸块16，且在该光扩散模块上的凸块16上设有凸块上的螺孔17；同样，在后盖2四周对应光扩散模块上的凸块16设有后盖上的连接块26，且在该后盖上的连接块26对应凸块上的螺孔17设有连接块上的敞孔27；凸块上的螺孔17与连接块上的敞孔27之间经由螺钉固定；为了便于制造，光扩散模块上的凸块16和凸块上的螺孔17与光扩散模块1一体成型；后盖上的连接块26和连接块上的敞孔27与后盖2一体成型。

根据以上所述的直下式发光模块的具体实施，该直下式发光模块的组装步骤：首先将光源板3固定安装在后盖上的灯槽21中；使光源31的发光体穿过后盖上的灯孔21；然后在灯槽12中和后盖上的灯孔21的光源31周围灌注防护胶；再将光扩散模块1与后盖2固定安装在一起。

根据以上所述的光扩散模块1的实施，该光扩散模块1可采用（但不限于）高分子材料为原料（如：PC、PVC、 PS、 PMMA、 PET、环氧树脂等）通过注塑工艺制造而成；对要求较高的可加入光扩散原料（如：光扩散粉、碳酸钙系列的光扩散剂等）。

根据以上所述的后盖2的实施，该后盖2可采用（但不限于）塑料材料（如：PC、ABS和PC+ABS、聚碳酸酯PC等) 以及碳纤维等；也可采用压铸铝材料或铝合金材料（如：铝镁合金、铝钛合金等）；为降低制造成本，优选为塑料材料，且由注塑工艺制造而成。

据以上所述的光源31的实施，该光源31可采用（但不限定）DIP LED灯珠或SMD LED灯珠。

以上通过直下式发光模块的实施例对本发明进行了说明，所提供的实施方式仅作为示例，并非因此限制本发明的实施范围。本技术领域的普通技术人员都知道，根据以上具体实施描述可以对本发明做各种改变和修改，因此，可以理解，除上述特定实施方式外，本发明可以其他方式实施，而不限于上述说明书中所描述。

Claims (10)

1.一种直下式发光模块，

其特征在于：该直下式发光模块包括：位于前侧部由面板（10）、设在此面板（10）后侧多个按阵列均匀满布、向后凸起、锥台顶面（12）朝后的锥台（11）一体构成的光扩散模块（1）和位于所述光扩散模块（1）后侧由底板（21）、设在此底板（21）上的多个与所述锥台顶面（12）一一对应的后盖上的灯孔（22）一体构成的后盖（2）以及安装在所述底板（21）后侧的光源板（3）；

所述锥台顶面（12））中心部位设有与光源（31）大小配合的灯位；

所述光扩散模块（1）后侧除所述灯位外的后侧面匀布涂有反光层；

将所述光源板（3）安装在所述后盖上的底板（21）上，光源（31）穿过所述后盖上的灯孔（23）；使得所述光源（31）前侧的发光面紧贴灯位。

2.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述锥台（11）为：四棱锥台。

3.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述底板（21）四周设有向后凸起的底板上的防护沿（23）；将所述光源板（3）安装在所述后盖上的底板（21）上之后，在后盖上的防护沿（23）内灌注防护胶。

4.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述光源（31）穿过所述后盖上的灯孔（22），在所述后盖上的灯孔（22）中的光源（31）周围灌注防护胶。

5.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述灯位是一种与所述光源（31）大小和形状配合、向前凹入的灯穴（13）；安装所述光源板（3）时，将所述光源（31）置于所述灯穴（13）中。

6.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

在所述光扩散模块（1）的后侧布涂反光层之前，在锥台侧面（14））设有一种散光纹；所述散光纹为凸起的纹或凹入的纹；所述散光纹为线状的纹或块状的纹；所述散光纹与光扩散模块（1）一次成型。

7.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述后盖上的底板（21）紧靠所述后盖上的防护沿（23）部位设有后盖上的托台（28）；该后盖上的托台（28）与所述锥台顶面（12）平齐。

8.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述后盖上的底板（21）上设有用于固定安装所述光源板（3）、向前凸起、螺孔朝后的第一螺钉孔基柱（24）。

9.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述后盖（2）后侧设有用于固定本发光模块、向后凸起的第二螺钉基柱（25）；且在该第二螺钉基柱（25）中埋设有铜柱；通过所述第二螺钉基柱（25）将本发光模块安装在支撑物上。

10.根据权利要求1所述的一种直下式发光模块，其特征在于：

所述光扩散模块（1）后侧靠近边沿部设有若干个向后凸起的光扩散模块上的凸块（16）；且在该光扩散模块上的凸块（16）上设有凸块上的螺孔（17）；

所述后盖（2）四周对应所述光扩散模块上的凸块（16）设有后盖上的连接块（26）；且在该后盖上的连接块（26）对应所述凸块上的螺孔（17）设有连接块上的敞孔（27）；

所述凸块上的螺孔（17）与连接块上的敞孔（27）之间经由螺钉固定；

所述光扩散模块上的凸块（16）和凸块上的螺孔（17）与所述光扩散模块（1）一体成型；

所述后盖上的连接块（26）和连接块上的敞孔（27）与所述后盖（2）一体成型。