CN110047400A - 一种透镜扩散板和发光模组及其模组化灯箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种透镜扩散板和发光模组及其模组化灯箱，作为透镜扩散板，它由：基板、该基板一侧的多个按陈列排布置的灯穴和该灯穴底部的凹陷的球面结构；以及：围绕所有灯穴四周设置的围挡；位于围挡范围内的若干个按保持一定距离设置的第一螺孔基柱；位于围挡外侧的若干个按保持一定距离设置的第二螺孔基柱；位于基板另一侧对应灯穴布置的基板上的凸块一体构成；且在基板上的凸块顶部设有微结构。作为发光模组，包括上述透镜扩散板，还包括箱体单元和长条形光源模块组成的模组化的发光模组。作为模组化灯箱，由上述发光模组组成；可拼接成大规格模组化灯箱。具有结构简单、便于安装和维护保养、无明显暗线的优势。

Description

一种透镜扩散板和发光模组及其模组化灯箱

技术领域

本发明涉及灯箱领域，具体涉及一种透镜扩散板和发光模组及其模组化灯箱。

背景技术

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，人们对视觉方面提出了更高的要求，各种宣传展示终端的发展更加空前高涨。作为宣传展示主流载体的灯箱，以其美观精致、简洁大方，展示力强，被人们广泛采用。目前，正向着节能、环保、绿色、动感方向发展；为扩大应用范围、提升展示能力，还要向模组化、大面积化和艺术造型方面发展，以满足今后市场的需求。

灯箱的主体是背光源。作为背光源，在现实生活中的应用及其广泛，除灯箱外还包括TFT-LCD（液晶显示屏）和照明灯具等设备。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（液晶显示屏）中的光扩散部件，它由散光片、反光片、增光片等高技术材料组成，对光扩散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。对于灯箱和照明设备的背光源来说，为节省成本，大多采用一种在PC、PMMA、 PS、PVC、 PET等高分子材料中按比例加入散光颗粒制成板材散光板，光扩散要求远低于TFT-LCD。

就灯箱的背光源而言，主要有如下两种：一是侧入式背光源，主要由导光板和光源组成，将光源安装在导光板侧部，在导光板底部设有雕刻或印刷而成的导光点。由于导光距离限制，适用发光面积较小的产品，常用于民用级的TFT-LCD、小规格灯箱、装饰画、橱窗展示、平板照明等。由于侧入式背光源的光源安装在导光板侧部，光源本身结构占据了导光板侧部的一定空间，因此，无法实现无影拼接。二是直下式背光源，主要由散光板、光源和箱体组成，将散光板安装在箱体前侧，光源安装在箱体后侧；其散光效果由散光板与光源之间的距离来设定，从而，使直下式背光源的厚度远远大于侧入式背光源，但是它具有亮度高、光源可控性强等优势。直下式背光源的应用极为广泛，如：高端TFT-LCD、灯箱、导示牌、橱窗；以及照明灯具和交通灯具等。由于直下式背光源的箱体四周为不透光的箱体壁，拼接后箱体之间也会出严重的暗影，因此，也无法实现无影拼接。

发明内容

为克服现有技术的不足之处和存在的缺陷，本发明提供一种结构简单、安装方便、制造成本低；既能对光线进行整形，对光强进行调整和分布；又能实现无缝拼接的透镜扩散板。

为克服现有技术的不足之处和存在的缺陷，本发明提供一种由于透镜扩散板组成的、结构简单、便于安装和维护保养、能实现无缝拼接的发光模组。

为克服满足市场需求，本发明还提供一种由发光模组组成的、便于安装和维护保养、拼接后不会出现明显暗线的的模组化灯箱。

就本发明为解决现有技术缺陷的透镜扩散板而言，该透镜扩散板由：基板、该基板一侧的多个按陈列排布置的灯穴和该灯穴底部的凹陷的球面结构；以及：由围绕每一排或每一列灯穴四周的围挡围成的灯槽；连接于灯槽之间的连接槽；位于灯槽和连接槽中的若干个按保持一定距离设置的第一螺孔基柱；位于基板一侧设置的若干个按保持一定距离设置的第二螺孔基柱；位于基板另一侧对应灯穴布置的基板上的凸块一体构成；所述基板上的凸块顶部设有微结构。从以上技术特征可知，灯穴内的凹陷的球面结构与基板形成一种平凹透镜；长条形光源模块安装在灯槽内，长条形光源模块的光源置于灯穴中，形成一种模组化发光基本单元。光源发出的光经凹陷的球面结构整形、调整光强分布后，在基板上的凸块顶部呈现散光效果。同时，由于透镜扩散板中的灯穴和凹陷的球面结构按陈列均匀排列，且一体构成，四周无遮挡，因此，相互拼接后四周不会出现明显的暗线，可实现无影拼接。另外，长条形光源模块安装在灯槽中，并在连接槽中线路连接之后，可在灯槽和连接槽中内灌注防水胶，从而对长条形光源模块实施防水处理，以满足户外应用。本发明透镜扩散板既能安装长条形光源模块；又能对光源发出的光进行整形、并调整光强分布；还能实现无影拼接；具有结构简单、安装方便、制造成本低、透光效率高、能实现防水要求等优势。

作为本发明透镜扩散板的改进，第一螺孔基柱设在灯槽和连接槽中的基板一侧的凸块的之间；其凸起高度略低于围挡高度。

作为本发明透镜扩散板的进一步改进，第二螺孔基柱设在靠近基板四周边沿部的基板一侧的凸块的之间；其凸起高度与围挡平齐或略低于围挡。

作为本发明透镜扩散板的更进一步改进，在第二螺孔基柱的螺孔中设有铜柱。

根据以上所述的基板上的凸块，该基板上的凸块的凸起截面呈方形；或呈圆形。

根据以上所述的微结构，该微结构可为点状微结构；也可为条状微结构。

本发明一种透镜扩散板，其有益效果表现在如下三个方面：

一是，凹陷的球面结构与基板形成一种平凹透镜；在围挡范围内可安装长条形光源模块，且将光源置于灯穴中；这样，光源发出的凹陷的球面结构整形后在基板上的凸块顶部呈现散光效果；

二是，透镜扩散板的基板、该基板一侧的多个按陈列均匀排列的灯穴和灯穴底部凹陷的球面结构为一体成型；四周无任何遮挡结构，相互拼接后四周不会出现明显的暗线，可实现无影拼接；因此，该透镜扩散板可用于拼接大面积模组化灯箱、视频展示设备的背光源和大面积发光的灯具等；

三是，将长条形光源模块安装在透镜扩散板的灯槽中，在连接槽中连接电线之后，可在灯槽和连接槽内灌注防水胶，从而对长条形光源模块实施防水处理，满足户外应用；

总之，本发明透镜扩散板既能安装长条形光源模块；又能对光源发出的光进行整形、调整光强分布；还能实现无影拼接；具有结构简单、安装方便、制造成本低、透光效率高、能实现防水要求等优势。

就本发明为解决现有技术缺陷的发光模组而言，它包括以上所述的透镜扩散板；还包括能安装多块透镜扩散板的箱体单元和能与灯槽配合的长条形光源模块。

进一步地，长条形光源模块对应透镜扩散板所述的第一螺孔基柱设有长条形光源模块上的螺钉孔；将长条形光源模块固定安装在透镜扩散板所述的灯槽中，且在连接槽中线路连接；且在长条形光源模块上的螺钉孔与第一螺孔基柱之间经由螺钉固定。作为箱体单元，它包括：用于安装透镜扩散板的箱体单元支撑面和围绕该箱体单元支撑面四周的边框；在箱体单元支撑面上设有：与上述透镜扩散板中所述的灯槽涉及范围的大小配合的固定板上的敞孔、位于该固定板上的敞孔四周靠近边沿部对应如透镜扩散板所述的第二螺孔基柱设置的固定板上的螺钉孔；将带有长条形光源模块的透镜扩散板按纵横方向安装在箱体单元支撑面外侧，使第二螺孔基柱与固定板上的螺钉孔吻合，且在所述固定板上的螺钉孔与第二螺孔基柱之间经由螺钉固定。

本发明一种发光模组，其有益效果表现在如下两个方面：

一是，箱体单元的支撑面上的敞孔与上述透镜扩散板中所述的灯槽涉及范围的大小配合；维护保养时，无需拆下透镜扩散板就能从支撑面内侧对长条形光源模块实施拆装；便于维护保养；

二是，透镜扩散板按纵横方向相互紧靠安装在所述箱体单元支撑面外侧，相互拼接后四周不会出现明显的暗线，这种发光模组也能实现无影拼接。因此，该发光模组是拼接大面积模组化灯箱、视频展示设备和大面积平板灯具等设备的模组化的发光模组。

就本发明为满足市场需求的模组化灯箱而言，包括以上所述的透镜扩散板和发光模组；且由多个发光模组拼接组成。其有益效果表现为：通过发光模组可拼接成大规格的模组化灯箱。具有结构简单、便于安装和维护保养、无明显暗线的优势。

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为本发明透镜扩散板一侧的结构示意图；

图2为本发明透镜扩散板另一侧的结构示意图；

图3为本发明透镜扩散板如图1的四周侧面的结构示意图；

图4为本发明透镜扩散板图1中所示的a—a剖面示意图；

图5为本发明透镜扩散板图1中所示的b—b剖面示意图；

图6为本发明发光模组外侧面的结构示意图；

图7为本发明发光模组如图6的左右侧面的结构示意图；

图8为本发明发光模组内侧面的结构示意图。

附图中的标注说明： 1—基板、 2—灯穴、3—凹陷的球面结构、4—围挡、5—第一螺孔基柱、6—第二螺孔基柱、7—基板上的凸块、8—微结构、9—箱体单元、91—箱体单元支撑面、911—支撑面上的敞孔、912—固定板上的螺钉孔、92—箱体单元边框、10—长条形光源模块、101—长条形光源模块上的螺钉孔。

具体实施方式

下面结合本发明一种透镜扩散板和发光模组及其模组化灯箱实施例中的附图说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明一种透镜扩散板实施例，如图1至图5所示，该透镜扩散板由：基板1、该基板1一侧的多个按陈列排布置的灯穴2和该灯穴2底部的凹陷的球面结构3；以及：由围绕每一排或每一列灯穴2四周的围挡4围成的灯槽41；连接于灯槽41之间的连接槽42；位于灯槽41和连接槽42中的若干个按保持一定距离设置的第一螺孔基柱5；位于基板1一侧设置的若干个按保持一定距离设置的第二螺孔基柱6；位于所述基板1另一侧对应灯穴2布置的基板上的凸块7一体构成；在基板上的凸块7顶部设有微结构8。该透镜扩散板可采用（但不限于）透明高分子材料（如：PC、PMMA、 PS、PVC、 PET、环氧树脂等），且通过注塑工艺制造而成。第一螺孔基柱5是用于固定安装长条形光源模块；第二螺孔基柱6是用于固定安装本透镜扩散板；在实际应用时，将长条形光源模块10安装在灯槽41中，使光源置于灯穴2中；灯穴2内的凹陷的球面结构3与基板1形成一种平凹透镜；光源发出的光经凹陷的球面结构3整形、调整光强分布后，在基板上的凸块7顶部呈现散射光效果。由于透镜扩散板的基板1、灯穴2和该灯穴2底部的凹陷的球面结构3以及基板上的凸块7为一体构成，四周无遮挡，因此，多块透镜扩散板相互拼接时，相邻的透镜扩散板之间不会出现明显的暗线，可实现无影拼接。为满足户外环境的应用，将长条形光源模块安装在灯槽41中，在连接槽42中连接电线之后，在灯槽41和连接槽42内灌注防水胶，从而实现防水效果；从上述的具体实施可知，本发明透镜扩散板既能安装长条形光源模块；又能对光源发出的光进行整形、调整光强分布；还能实现无影拼接；具有结构简单、安装方便、制造成本低、透光效率高、能实现防水要求等优势。

对以上所述的透镜扩散板的改进实施：为避免第一螺孔基柱5和第二螺孔基柱6对透镜扩散板的光路的影响，如图1、图5所示，第一螺孔基柱5设在灯槽41和连接槽42中的基板一侧的凸块2的之间；其凸起高度略低于围挡4高度。第二螺孔基柱6设在靠近基板1四周边沿部的基板一侧的凸块2的之间；其凸起高度与围挡4平齐或略低于围挡4。为确保安装的牢固度，在第二螺孔基柱6的螺孔中可设置铜柱（该铜柱未在附图中标示）。

根据以上所述的透镜扩散板，从图2至图4可看出，该基板上的凸块7的凸起截面呈方形。该基板上的凸块7的凸起截面也可采用圆形。

根据以上所述的微结构8，如图2至图5所示，该微结构8可为点状微结构；也可为或条状微结构；作为点状微结构的一种优选实施方案：该点状微结构可以是凸起的点状微结构；也可以是凹陷的点状微结构；该凸起的点状微结构或凹陷的点状微结构与透镜扩散板一体成型；从而降低制造成本。作为点状微结构的另一种实施方案，该点状微结构可以是一种喷砂颗粒；也可以通过磨砂工艺形成的磨砂颗粒。

本发明发光模组实施例，如图6至图8所示，包括以上所述的透镜扩散板；还包括能安装多块透镜扩散板的箱体单元9和能与的灯槽41配合的长条形光源模块。作为长条形光源模块10，它对应如以上所述的第一螺孔基柱5设有长条形光源模块上的螺钉孔101；将长条形光源模块10固定安装在灯槽41中，且在连接槽42中线路连接；且在长条形光源模块上的螺钉孔101与如以上所述的第一螺孔基柱5之间经由螺钉固定；作为箱体单元9，它包括：用于安装透镜扩散板的箱体单元支撑面91和围绕该箱体单元支撑面91四周的边框92；在箱体单元支撑面91上设有：与灯槽51涉及范围的大小配合的固定板上的敞孔911和位于该固定板上的敞孔911四周靠近边沿部对应第二螺孔基柱6设置的固定板上的螺钉孔912；其中固定板上的敞孔911大小应与所有灯槽41范围的大小配合。将带有长条形光源模块10的透镜扩散板按纵横方向安装在所述箱体单元支撑面91外侧，使所有灯槽41置于固定板上的敞孔911中，并且使第二螺孔基柱6与固定板上的螺钉孔912吻合，在固定板上的螺钉孔912与第二螺孔基柱6之间经由螺钉固定。这样，维护保养时，可在箱体单元9内侧将长条形光源模块10拆下或装上；从而，便于维护保养。

本发明模组化灯箱的实施例，该模组化灯箱实施例未在附图中示出，它包括以上所述的透镜扩散板和发光模组；且由多个发光模组拼接组成。比如，制作一幅大面积模组化灯箱，先将长条形光源模块10安装在透镜扩散板的灯槽41中，且连接槽42中进行线路连接；再将带有长条形光源模块10的透镜扩散板安装在一种箱体单元9外侧部或直接安装在构筑物的支架上，组成一幅大面积的发光墙；之后，在发光墙前侧安装画面（如模组化灯箱布画面）。

以上通过透镜扩散板和带透镜扩散板发光模组及其模组化灯箱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 (9)

1.一种透镜扩散板，

其特征在于：该透镜扩散板由：基板（1）、该基板（1）一侧的多个按陈列排布置的灯穴（2）和该灯穴（2）底部的凹陷的球面结构（3）；以及：由围绕每一排或每一列所述灯穴（2）四周的围挡（4）围成的灯槽（41）；连接于所述灯槽（41）之间的连接槽（42）；位于所述灯槽（41）和连接槽（42）中的若干个按保持一定距离设置的第一螺孔基柱（5）；位于所述基板（1）一侧设置的若干个按保持一定距离设置的第二螺孔基柱（6）；位于所述基板（1）另一侧对应所述灯穴（2）布置的基板上的凸块（7）一体构成；所述基板上的凸块（7）顶部设有微结构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种透镜扩散板，其特征在于：

所述第一螺孔基柱（5）设在所述灯槽（41）和连接槽（42）中的所述基板一侧的凸块（2）的之间；其凸起高度略低于所述围挡（4）高度。

3.根据权利要求1所述的一种透镜扩散板，其特征在于：

所述第二螺孔基柱（6）设在靠近所述基板（1）四周边沿部的所述基板一侧的凸块（2）的之间；其凸起高度与所述围挡（4）平齐或略低于所述围挡（4）。

4.根据权利要求1或3所述的一种透镜扩散板，其特征在于

在第二螺孔基柱（6）的螺孔中设有铜柱。

5.根据权利要求1所述的一种透镜扩散板，其特征在于：

所述基板上的凸块（7）的凸起截面呈方形或圆形。

6.根据权利要求1所述的一种透镜扩散板，其特征在于：

所述微结构（8）为点状微结构或条状微结构。

7.一种发光模组，其特征在于：包括如权利要求1至6任意一项所述的透镜扩散板；还包括能安装多块所述透镜扩散板的箱体单元（9）和能与权利要求1所述的灯槽（41）配合的长条形光源模块（10）。

8.根据权利要求7所述的一种发光模组，其特征在于：

所述长条形光源模块（10）对应如权利要求1所述的第一螺孔基柱（5）设有长条形光源模块上的螺钉孔（101）；将所述长条形光源模块（10）固定安装在所述灯槽（41）中，且在连接槽（42）中线路连接；所述长条形光源模块上的螺钉孔（101）与第一螺孔基柱（5）之间经由螺钉固定；

所述箱体单元（9）包括：用于安装所述透镜扩散板的箱体单元支撑面（91）和围绕该箱体单元支撑面（91）四周的边框（92）；

所述箱体单元支撑面（91）上设有：与如权利要求1所述的灯槽（51）涉及范围的大小配合的固定板上的敞孔（911）、位于该固定板上的敞孔（911）四周靠近边沿部对应如权利要求1或3或4所述的第二螺孔基柱（6）设置的固定板上的螺钉孔（912）；

将带有长条形光源模块（10）的透镜扩散板按纵横方向安装在所述箱体单元支撑面（91）外侧，所述固定板上的螺钉孔（912）与第二螺孔基柱（6）之间经由螺钉固定。

9.一种模组化灯箱，其特征在于：

由多个如权利要求7至8任意一项所述的发光模组拼接组成。