CN111279117B - 照明模块组件 - Google Patents

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Abstract

照明模块组件(1000)包括：光学元件堆叠(1001)；多个细长臂(1010、1020、1030、1040)，该多个细长臂(1010、1020、1030、1040)形成用于支撑光学元件堆叠(1001)的框架(1005)，至少一个臂(1010)具有在臂(1010)的细长方向上延伸的腔(1015)；以及至少一个照明元件(1090)。腔(11015)被布置用于接收至少一个照明元件(1090)并且用于在使用中将照明元件(1090)的光(1006)引导到堆叠(1001)，并且每个细长臂(1010、1020、1030、1040)由第一细长臂部(1011)形成。堆叠(1001)包括漫射器(1002)、导光板(1003)和反射器(1004)。至少一个第一细长臂部(1011)与漫射器(1002)和导光板(1003)中的至少一者被一体形成。

Description

照明模块组件
技术领域
本发明涉及照明模块组件。
背景技术
照明面板通常包括例如方形或矩形的刚性照明模块结构，其中例如在方形或矩形的侧面上安装LED条，并且不同面板的竖直堆叠被组装用于将LED条的光朝向面板的光学出口聚集。竖直堆叠包括例如漫射器、导光板、反射器。
面板的照明模块通常以与堆叠分离的箱进行包装和运输。照明模块因此以完全组装的形式(即，包含完全安装的模块，从而具有相同尺寸的刚性模块结构)运输，或者以不同部分拆分的形式(即，在拆箱后需要将模块结构的不同部分组装在一起)运输。
在第一情况下，在运输模块之前，模块的预组装需要一些工作。
在第二情况下，因为安装者需要使用例如螺钉或夹子将模块的不同部分组装在一起来保持结构的刚性，所以安装不是直接的。因此，安装较慢并且需要付出额外的努力。
根据需要组装的部件的数目，模块的组装可能需要一些努力。此外，需要在模块中安装作为LED条的电子部件和可操作地控制LED的电子电路装置。根据模块的几何形状，可能难以(或少/或多)在模块中安装这样的电子部件。
例如，韩国专利KR1604290B1描述了包括内盖的边缘型照明面板设备，内盖包括对称的支撑轨道单元以及朝向支撑轨道单元的外部延伸来形成用于固定螺钉的固定部分的固定凸缘单元。带有LED条的PCB模块设置在任一个支撑轨道单元的内侧壁上。内盖的一部分的一个端部与PCB模块接触，以将热量从PCB模块辐射到外部。反射器、导光板和漫射板的堆叠被布置为由轨道单元支撑。在一些实施例中，漫射板可以与固定部分一体地形成来形成外盖，在使用中，光可以通过外盖出射。
但是，KR1604290B1中描述的设备需要模块的安装者从包装箱中取出不同的部件，并通过例如固定螺钉将它们组装在一起。因此，安装者需要将固定螺钉插入固定部分中，并将支撑轨道单元紧固到固定凸缘单元。另外，对于KR1604290B1中描述的类型的照明面板的几何形状，因为在组装面板之后，更难以接近内侧壁，所以在将面板安装成刚性结构之后，可能难以将各种电子部件安装在支撑轨道单元的内侧壁中。因此，模块的组装可能要花费大量时间。
US2003/043314公开了液晶显示设备，其包括：用于生成光的光发生装置；用于将光引导至用于显示图像的显示装置的导光装置；设置在所述导光装置下方的反射装置，用于将光朝向所述导光装置反射；以及用于接收所述反射装置、所述导光装置和所述光发生装置的接收装置。所述接收装置在其底表面处包括至少一个凸台，所述至少一个凸台引导所述光发生装置的位置并防止所述光发生装置移动。
US2005/140850公开了边缘背光模块，其包括：具有反射表面和面向反射表面的环绕式端部的反射背板；设置在反射背板的反射表面处的导光板，导光板的一个端部连接至环绕式端部并在其间形成腔；以及设置在腔中的光源模块。
发明内容
具有可以更容易且在更少时间内组装的改进的照明模块将是有利的。具有从前部提供改进的入口保护的改进的照明模块也将是有利的。具有从边缘提供改进的光效果的改进的照明模块也将是有利的。具有从前部提供改进的均匀外观的改进的照明模块也将是有利的。
本发明的一个方面提供了照明模块组件。照明模块组件包括光学元件堆叠，该光学元件堆叠包括漫射器、导光板和反射器。照明模块组件包括：形成用于支撑光学元件堆叠(1001)的框架的多个细长臂，至少一个细长臂具有在细长臂的细长方向上延伸的腔；以及至少一个照明元件。腔被布置用于接收至少一个照明元件并且用于在使用中，将照明元件的光引导至光学元件堆叠。每个细长臂由第一细长臂部形成。至少一个第一细长臂部与漫射器和导光板中的至少一者被一体形成。
由于第一细长臂部与漫射器和导光板中的任何至少一者被一体地形成，因此支撑堆叠的框架的一部分已形成，并且不需要通过螺钉等来安装，并且需要堆叠较少的光学元件。因为待组装在一起的部件较少，照明模块组件可以利用较少的组装步骤组装。
照明模块组件通常安装到平坦的表面上(例如，墙壁或天花板上)。因此，灯具主要经由其前侧暴露于环境，所述前侧因此在很大程度上确定了入口保护的程度。第一细长臂部与漫射器或导光板的集成提供了从前部并因此到整个照明模块的改进的入口保护。换言之，可以更好地保护光源免受例如水和灰尘的侵入，从而产生相对安全、可靠并可能还会增加使用寿命的照明模块。特别需要入口保护来保护诸如LED和/或电子器件的发光元件。
照明模块组件的边缘不发光或提供较少的光。第一细长臂部与漫射器或导光板的集成提供了来自边缘的改进的光效果。换言之，由于第一细长臂部与漫射器或导光板的集成，发光元件的光可以从边缘从照明模块组件逸出。
照明模块组件的边缘可见并且未提供均匀外观。第一细长臂部与漫射器的集成从前部提供了改进的均匀外观。换言之，边缘变得不突出。
在一个实施例中，至少一个细长臂包括第二细长臂部，其用于在细长方向上与第一细长臂部配合，以将照明元件包围在腔中。
由于照明元件被包围在细长臂的腔中，并且臂由可以配合在一起的两个臂部形成，因此更容易将照明元件例如插入一体形成的第一臂部中，并以箱状方式利用第二部覆盖所述第一臂部。
细长臂部可以通过彼此闭合和匹配两个单独的臂部而配合在一起，或者当两个细长臂部在一侧处彼此连接时，通过彼此闭合和匹配两个细长壁的相应敞开侧来配合在一起。
例如，在一个实施例中，第一细长臂部和第二细长臂部一体地形成并通过活动铰链连接在一起，使得第一细长臂部和第二细长臂部被布置成通过将第二细长臂部相对于第一细长臂部沿活动铰链弯曲而配合。
由于围绕光学叠堆的框架一体形成，并且需要将较少的松散部件组装在一起，因此模块的组装变得更加容易。
在一个实施例中，照明模块组件包括驱动器单元，驱动器单元被布置在一个腔中，用于控制至少一个照明元件。
因此，腔还可以用于组装驱动器单元来驱动照明元件。经配合的臂部可以容纳驱动器单元、照明元件，或者在其他实施例中，容纳模块中适于安装和操作模块的任何电气或机械部件。
在一个实施例中，漫射器或导光板可以例如通过注塑成型与第一细长臂部和/或第二细长臂部一体地形成。因此，至少一个细长臂部可以与漫射器和导光板中的至少一者被一体地形成。在一个实施例中，至少两个细长臂部与漫射器和导光板中的至少一者被一体形成。在一个实施例中，至少三个细长臂部与漫射器和导光板中的至少一者被一体形成。在一个实施例中，至少四个细长臂部与漫射器和导光板中的至少一者被一体形成。
如果漫射器或导光板中的任何项与细长臂部中的任何项被一体形成，则照明模块组件的松散部件较少，并且更易于组装。
在一个实施例中，细长臂的第一臂部可以在照明模块组件的布置有照明元件的侧面处与光学元件堆叠的漫射器一体地形成。
在一个实施例中，细长臂的第一臂部可以在照明模块组件的布置有照明元件的侧面处与光学元件堆叠的导光板一体地形成。
在一个实施例中，第一细长臂部和/或第二细长臂部由塑料制成，优选地由聚碳酸酯或丙烯酸制成。
因此，照明模块更轻，可以以更低的成本制造和运输。特别地，当漫射器或导光板中的任何项与塑料的第一细长臂部或塑料的第二细长臂部一体地形成时，照明模块组件特别轻并且可以以流线型的方式制造。
在一个实施例中，漫射器与第一细长臂部一体形成，并且包括沿照明模块组件的边缘的、与照明元件重叠的突起。突起以倾斜轮廓朝向垂直于细长方向的方向延伸，在使用中，光沿该方向离开模块。优选地，倾斜轮廓具有45度或更小的角度。
通过为集成的漫射器提供具有倾斜轮廓的突起，在使用中，可以防止在照明模块组件边缘处的光斑，同时允许一些光到达突起之外的非常远的边缘，从而消除了所谓的暗缘效应。
在一个实施例中，导光板与第一细长臂部一体形成。导光板包括穿过导光板的细长开口，细长开口被布置在细长方向上、在照明模块组件靠近细长臂的边缘处。开口允许在使用中将光限制在导光板内，从而防止光到达框架并由此不期望地分散在周围环境中。
附图说明
将仅通过示例的方式，参考附图来描述本发明的进一步的细节、方面和实施例。图中的元件为了简单和清楚而图示，并且不一定按比例绘制。在附图中，与已描述的元件相对应的元件可以具有相同的附图标记。在附图中，
图1a示出了照明模块组件的一个实施例的俯视图，
图1b示出了图1a的照明模块组件的一个实施例的侧视图，
图1c示出了照明模块组件的一个实施例的截面图，
图1d示出了照明模块组件的一个实施例的截面图，
图1e示出了照明模块组件的一个实施例的截面图，
图1f示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的示例透视图，
图2示意性地示出了图1f的照明模块组件的实施例的第一放大透视图，
图3示意性地示出了图1f的照明模块组件的实施例的第二放大透视图，
图4a示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的分解图，
图4b示意性地示出了图4a的照明模块组件的实施例的透视图，
图4c示意性地示出了安装在框架上的图4b的照明模块组件的一个实施例的分解图，
图5示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的示例截面图，
图6示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的示例截面图，
图7示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的示例透视图，
图7a示意性地示出了图7的照明模块组件的实施例的第一放大图，
图7b示意性地示出了图7的照明模块组件的实施例的第二放大图，
图8示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的透视图，
图9示意性地示出了图8的照明模块组件的实施例的光学仿真，
图10示意性地示出了照明模块组件的一个实施例的示例截面图。图1-图10中的附 图标记列表：
100、200、300、400、500、600、700、1000照明模块组件10、20、30、40、210、220、230、240、540、610、
1010、1020、1030、1040 细长臂
11、21、211、311、411、611、1011 第一细长臂部
12、22、212、312、412、612 第二细长臂部
14、24、24'、624 接合元件
17、27、28、627 接收元件
19、429 凹槽
23 联锁特征
26、27 臂的背侧
33、34、37、38 细长支撑轮廓
5、35、205、315、415 铰链
36 轴线
15、25、305、405、1015 腔
225、325、425、625 散热元件
71、72、73 薄壁
75、85 隔离层
390、490、690、1090 照明元件
291、93 驱动器单元
316、416、516、616、1004 反射器
317、417、517、617、1003 导光板
318、418、518、618、1002 漫射器
327、427 弹簧部分
329 接收部分
219、319、419、519、619、1001 光学元件堆叠
521、522、524、525 细长开口
523 桥接部分
501、502 放大区域
250、350、450、550、1005 框架
621 光学片
680 突起
1006 光
具体实施方式
尽管本发明可以以许多不同形式实现实施例，但是在附图中示出并且在本文中将详细描述一个或多个特定实施例，应理解，本公开内容被认为是本发明原理的示例并不旨在将本发明限制于所示出和描述的特定实施例。
此外，本发明不限于实施例，并且本发明在于本文中描述或在互不相同的从属权利要求中记载的每个新颖特征或特征的组合。
图1a示出了照明模块组件1000的一个实施例的俯视图。图1b示出了照明模块组件1000的实施例的侧视图。
参考图1a，照明模块组件1000包括四个一体连接的细长臂1010、1020以及1030和1040以及在图1a中未示出的至少一个照明元件。图1a所示的细长臂1010、1020、1030和1040具有大约相同的长度和相同的厚度。
但是，照明模块组件可以包括少于四个的细长臂或多于四个的细长臂来获得不同的形状。照明模块组件可以包括多于一个(例如，两个或更多个)的照明元件。
在一些实施例中，细长臂具有不同的长度和/或不同的厚度。
照明模块组件1000用于组装光学元件的堆叠。堆叠包括漫射器1002、导光板和反射器。图1a仅示出了漫射器1002，如稍后所示，导光板和反射器被布置在堆叠中漫射器1002下方。多个细长臂1010、1020、1030、1040形成例如框架1005(例如，用于支撑光学元件堆叠的刚性框架)。如图1a所示，框架1005可以围绕堆叠。当组装光学元件堆叠时，照明模块组件可以安装在例如天花板、墙壁、人行道或任何其他合适的表面或位置上。照明模块组件可以用于照射环境，或者用作用于显示广告、视频、照片或海报的显示面板。照明模块组件可用于任何类型的室内或室外照明，用于商业、私人或专业用途。在使用中，光离开漫射器1002，从而照射环境。
每个细长臂1010、1020、1030和1040由第一细长臂部(在图1a和图1b中未示出)形成。
第一细长臂部与漫射器、导光板和反射器中的至少一者被一体形成。
图1c-图1d示出了针对照明模块组件的三个不同实施例(其中第一细长臂部分别与漫射器、导光板和反射器一体形成)，跨图1a的细长臂1010截取的截面图。
例如，图1c示出了跨图1a的虚线截取的照明模块组件的一个实施例的截面图。
至少一个臂(在该示例中为臂1010)具有在臂的细长方向上延伸的腔1015。腔1015被布置用于接收照明元件1090并且用于在使用中将照明元件的光1006引导到堆叠10。
在该示例中，细长臂1010由与反射器1004一体形成的第一细长臂部1011形成。从光学元件堆叠1001的底部在反射器1004之上布置导光板1003和漫射器1002。
图1d示出了照明模块组件的另一实施例的截面图。
在该实施例中，细长臂1010的第一臂部1011与光学元件1002、1003和1004的堆叠1001的漫射器1002一体形成。如图1d所示，细长臂1010的第一臂部1011可以在照明模块组件中布置有照明元件的侧面处与光学元件1002、1003和1004的堆叠1001的漫射器1002一体形成。
图1e示出了照明模块组件的又一实施例的截面图。
在该实施例中，细长臂1010的第一臂部1011与光学元件1002、1003和1004的堆叠1001的导光板1003一体形成。如图1e所示，细长臂1010的第一臂部1011可以在照明模块组件中布置有照明元件的侧面处与光学元件1002、1003和1004的堆叠1001的导光板1003一体形成。
因此，第一臂部可以例如通过注塑成型与堆叠的任何光学元件一体形成，以简化模块的制造和组装。需要组装的部件较少。制造模块的成本也降低。
图1f示意性地示出了照明模块组件100的一个实施例的示例的透视图。
参考图1f，照明模块组件100包括四个一体连接的细长臂10、20和30以及在图1f中未示出的至少一个照明元件。
在该示例中，每个臂10、20、30、40具有在臂的细长方向上延伸的腔(图1f中未示出)。腔被布置用于接收照明元件并且用于在使用中将照明元件的光引导到堆叠。
与通过图1c-图1d示出的实施例不同，在该示例中，每个臂10、20、30和40包括第二细长臂部，第二细长臂部在细长方向上与第一细长臂部配合来包围照明元件。
因此，换言之，如图1c-图1d所示，每个细长臂可以由与堆叠的光学元件中的任一者一体形成的单个部件形成。形成细长臂的单个部件中的至少一个部件具有用于以上述方式接收照明元件的腔。
备选地，如图1f所示的示例，模块的至少一个细长臂可以由以箱状方式配合在一起并且包围其中布置有照明元件的腔的两个单独的部件形成。
作为示例，我们将详细参考细长臂10和20的细长臂部。细长臂30和40以相同的方式形成。
细长臂10由第一细长臂部11和第二细长臂部12形成。
细长臂20由第一细长臂部21和第二细长臂部22形成。
细长臂30和40类似地由对应的细长的第一部和对应的细长的第二部形成。
在图1f所示的示例中，形成臂10、20、30和40的细长臂部一体地形成在框架结构中。
在一个实施例中，如图1f所示，第一细长臂部和第二细长臂部一体地形成并通过活动铰链连接在一起，使得第一细长臂部和第二细长臂部被布置成通过沿活动铰链相对于第一细长臂部弯曲第二细长臂部来进行配合。参考臂10，第一细长臂部11和第二细长臂部12一体地形成并通过活动铰链5连接在一起，活动铰链5在该示例中为细长活动铰链。
在稍后在附图中示出的实施例中，仅第一细长臂部可以一体地形成为第一框架结构。第二细长臂部可以一体地形成为第二框架结构，第二框架结构被布置成与第一框架结构配合，以将一个或多个照明元件包围在对应的腔中。
备选地，第二细长臂部可以被设计为单独臂部，单独臂部不一体地形成为与对应的细长臂部配合来包围相应腔的刚性结构。
在一个实施例中，第一细长臂部可以例如通过注塑成型一体地形成。
在一个实施例中，第二细长臂部可以例如通过注塑成型一体地形成。
在一个实施例中，细长臂10、20、30和40可以例如通过注塑成型一体地形成。例如，第一、第二细长臂部或细长臂10、20、30和40可以由例如注塑成型的塑料制成。
在一个实施例中，第一细长臂部和/或第二细长臂部可以由塑料(优选为聚碳酸酯(PC)或丙烯酸(PMMA))制成。然而，细长臂可以由任何其他合适的塑料材料制成，其他合适的塑料材料确保用于容纳照明元件的框架以及用于组装光学元件的堆叠的可选电气和机械部件的足够刚度。
由塑料制成的照明模块组件比由钢或铝制成的常规模块轻。因此，可以以较低的成本运输由塑料制成的照明模块组件。
使用塑料作为制造材料允许构造对射频(RF)信号透明的模块，该模块可以用于例如经由无线通信信道远距离控制照明元件。当模块由塑料而不是金属制成时，RF信号传播时反射较少。可以增加与照明元件之间的无线传输范围。
在稍后在附图中示出的实施例中，照明模块组件可以包括布置在一个腔中的驱动器单元，其用于控制至少一个照明元件。
换言之，第一细长臂部和第二细长臂部在彼此配合时形成了接收照明元件和/或用于操作照明元件(例如，驱动器单元)的电气或机械部件的箱形隔室。
当照明模块组件包括驱动器单元时，照明模块组件可以基本上准备好安装。因为照明元件和驱动器单元之间的电连接可能已布线并进行了功能测试，所以安装者可以具有功能模块。
照明模块100具有若干优点。由于至少第一细长臂部一体地形成，所以模块的框架准备好用于组装堆叠，并且不需要将臂与螺钉等组装在一起。由于仅组装了几个部件，因此安装更加容易，而在常规模块中，许多不同的部件将被组装在一起。降低了安装成本。当使用更少的部件时，组装模块所需的不同部件之间的接口也更少。由于接口有时会损害刚度，因此这又改进了本发明模块的刚度。
此外，腔可以有利地用作隔室箱，以容易地预安装照明元件、电气和机械部件、驱动单元、模块中不同部件和零件之间的布线。从模块底部可以轻松访问隔室箱。可以将部件插入隔室箱的内部，然后可以通过将第一细长臂部与第二细长臂部配合而容易地将隔室箱闭合。
此外，如上所述，当照明模块组件由塑料制成时，可以在无需在照明元件和/或驱动器单元与其上安装有照明元件和/或驱动器单元的对应臂的表面之间放置额外的电绝缘层的情况下，将照明元件和/或驱动器单元组装在臂内部。由于塑料是电绝缘材料，因此照明模块组件与外部环境电绝缘，这意味着可以以较低的成本生产更安全的产品。
例如，出于安全原因，不必将模块的塑料框架连接到接地电位，相反，通常在由金属框架制成的常规模块中，将框架连接到接地电位。在安装照明元件、驱动器单元或模块的其他电气或机械部件的布线或印刷电路板上，也不需要额外的电绝缘，即可获得具有高安全等级的照明模块组件。利用本发明的塑料模块，可以在不采取任何特定的电绝缘措施的情况下达到安全等级2。
图2示意性地示出了图1f的照明模块组件100的第一放大透视图截面。
图2详细示出了参考图1f描述的照明模块组件100的细长臂10。细长臂10由第一细长臂部11和第二细长臂部12形成，第一细长臂部11和第二细长臂部12一体形成并通过活动铰链5连接在一起。在该示例中，活动铰链5是与细长臂10一样长的细长铰链。
在一些实施例中，活动铰链是例如一体式铰链或薄膜铰链(包括连接到第一和第二细长臂部的外边缘的可弯曲的材料片，以允许臂部相对于彼此弯曲)。
诸如薄膜铰链和一体式铰链的活动铰链在本领域中是公知的。
活动铰链是薄的柔性铰链，其材质与所连接部件的材料相同。它们可以通过在生产所连接的臂部的同一模具中注塑成型来生产。它们可以进行减薄或切割，以允许臂沿铰链的线弯曲。在图2所示的示例中，细长的第二臂部12对应于铰链5而变薄。
活动铰链可以由可以承受在减薄中的弯曲的塑料(例如，聚酰胺或聚丙烯)制成。
返回参考图2，在细长臂部11中提供了腔15。然而，腔15可以被设置在第二细长臂部12中或者部分地在第一细长臂部11中并且部分地在第二细长臂部12中。例如，第一和第二细长臂部可以是中空的，以形成腔。以例如LED条形式的照明元件(图2中未示出)可以插入腔15中。照明元件被放置为在使用中将光朝向堆叠引导。在所示的示例中，在使用中，光被引导朝向垂直于细长方向的方向，第一细长臂部11沿细长方向横向延伸。
为此，在图2所示的实施例中，细长臂部11在腔15内部与LED条的每个LED相对应地提供凹槽19，以使光在使用中穿过凹槽19并到达光学堆叠(图2中未示出)。代替凹槽19，可以在腔中提供其他类型的开口(例如，与LED相对应的凹部或与多个LED相对应的较大开口)。
根据用于制造照明模块组件的塑料材料，腔中可以不提供开口。例如，塑料材料可以对光足够透明，在这种情况下，无论是否提供开口，光都可以穿过塑料材料并到达光学元件堆叠。
如图2所示，可在第一细长臂部中的腔中提供凹槽或其他类型的开口，但是根据腔的形成方式和/或腔的几何形状，也可在第二细长臂部中提供凹槽或其他类型的开口，或部分地在第一细长臂部或第二细长臂部中提供凹槽或其他类型的开口。
在图2所示的实施例中，第一细长臂部11具有接收元件17，且第二细长臂部具有接合元件14。接合元件14被配置为与接收元件17接合。在该示例中，接合元件14和接收元件17沿细长方向延伸。然而，可以设想其他类型的接合元件和接收元件。例如，当臂部配合在一起时，可以使用多于一个的接合元件和对应的接收元件来彼此匹配。
在一个实施例中，接合元件被布置为卡扣到接收元件中。例如，第一臂部或第二臂部中的一者可以设置有开口形式的一个或多个接收元件，对应的一个或多个接合元件可以卡扣到一个或多个接收元件中。可以设想接合元件和接收元件的不同几何形状，图2的实施例仅图示了许多可能示例中的一个。
例如，参考图3，示出了图1f的照明模块组件100的实施例的第二放大透视图，在细长臂部22中布置的多个接合元件24被布置为适配到在细长臂部21中布置的单个细长接收元件28中。
在同一示例中，细长臂部22的多个薄轮廓突起形式的多个接合元件24'被布置为适配到用于接收薄突起的狭缝形式的接收元件27中。
图3示出了参考图1f描述的照明模块组件100的细长臂20的放大图。细长臂部21和22通过细长活动铰链35连接在一起，并沿活动铰链35彼此弯曲。细长臂部21被设置有腔25，腔25用于接收电气或机械部件(例如，用于控制在其他臂或其他臂部的腔内布置的照明元件的驱动器单元)。
腔25比参考图2描述的腔15更深、更宽敞，腔25可能更适合于接收较大的电气或机械部件。
图4a示意性地示出了照明模块组件200的一个实施例的分解图。分解图从底部(即，与在使用中，光从照明模块组件200出射的一侧相对的一侧)示出了照明模块组件200。照明模块组件200包括细长臂210、220、230和240。每个臂210-240通过使得如上所述的两个臂部配合而形成，在该特定示例中，两个臂部通过相应的细长活动铰链连接，用于将照明元件和/或电气或机械部件包围在臂内部。
为了说明的目的，在图4a中仅示出了形成细长臂210并通过细长活动铰链205连接的细长臂部211和212。其他细长臂220-240具有类似的构造。
照明模块组件200与参考图1f描述的照明模块组件100的不同之处在于，照明模块组件200进一步集成了光学元件堆叠219中的一个或多个元件。附加地或备选地，照明模块组件可以包括另外的模块元件(例如，用于在使用中，改进照明模块组件200的可靠性的散热元件225)。附加地或备选地，照明模块组件可以包括其他电子部件(例如，驱动器单元291，在图4a所示的示例中，驱动器单元291插入细长臂220内部)。
堆叠219可以包括漫射器、导光板、反射器中的至少一个。从照明模块组件200中光在使用中从照明模块组件200出射的一侧以该顺序布置漫射器、导光板和反射器。
漫射器、导光板或反射器可以与第一细长臂部和/或第二细长臂部一体地形成。
在一个实施例中，漫射器、导光板或反射器可以与细长臂210-240一体地形成。
因此，照明模块组件200在大多数情况下可以通过例如注塑成型一体地形成。照明模块组件200的制造成本进一步降低，并且由于减少了松散的组装部件的数目，因此改进了模块的刚度。此外，由于模块在很大程度上可以一体地形成，因为仅使用一个过程(例如，注塑成型)来制造大多数照明模块组件，因此降低了制造模块的成本。
散热元件225用于散发在使用中由照明元件生成的热量。散热元件被布置在照明元件(图4a中未示出)背侧上在臂210和230的腔(图4a中未示出)中，用于在腔中支撑照明元件。散热元件225被插入到内部，面向包含相应照明元件的细长臂210和230。散热元件225可以由具有足够低的热阻率的材料制成，以将热量从照明元件散开。例如，散热元件225可以由金属等制成。散热元件225在堆叠219下方部分地延伸，例如，在堆叠219与第二细长臂部之间延伸(在图4a中仅示出了第二细长臂部212)。散热元件225可以用于支撑照明元件。照明元件可以被布置在散热元件225的侧部上，散热元件225被布置在腔中并且侧向面向堆叠。当照明模块组件可操作时，由照明元件生成的热量经由该侧部并且进一步经由散热元件225在堆叠下方延伸的部分而耗散。热量然后跨堆叠扩散，并跨与堆叠重叠的第二细长臂部扩散到周围环境。
图4b示意性地示出了当第二细长臂部已沿对应的铰链闭合时，图4a的照明模块组件200的实施例的透视图。闭合的臂形成接收模块的电气或机械部件的隔室箱。隔室箱可以通过例如用于在箱之间以及箱与外部之间对电线进行布线的孔(图中未示出)而在彼此之间并且与外部电连通。
图4c示意性地示出了安装在框架250上的照明模块组件200的实施例的分解图。框架250可以进一步组装在照明模块组件200上。框架250可以兼具功能和美观目的。框架可以为模块提供平坦的框架形状，同时允许安装模块。例如，照明模块组件200可以经由框架250悬挂，抵靠天花板上安装的T形杆定位。
图5示意性地示出了照明模块组件300的一个实施例的示例的截面视图。
图5的截面视图是沿细长臂之一截取的截面。图5示出了通过细长铰链315连接的第一细长臂部311和第二细长臂部312。
用于美观和安装目的，照明模块组件300还包括照明元件390、光学元件316、317和318的堆叠319、散热元件325和框架350。
散热元件325部分地布置在由臂部311和312形成的腔305中，并且在堆叠319下方在堆叠319和臂部312之间部分地布置并延伸。
照明元件390被布置为具有放置在散热元件325上的背侧，使得在使用中，光被引导朝向堆叠，并且所生成的热量从照明元件390释放到散热元件325并且从散热元件325释放到周围环境。
在一个实施例中，布置在腔305内的散热元件325的一部分具有弹簧部分327，当被加载时，弹簧部分327被布置为卡扣到腔305中。通过这种方式，可以在不使用螺钉等的情况下，将散热元件325固定地布置在腔305内。
此外，在一个实施例中，散热元件325可以包括接收部分329，用于在其背侧处接收照明元件390并且用于将照明元件390固定地适配在腔305内，使得即使当照明元件390不以任何方式胶合或附接到散热元件325时，照明元件390也不会在腔305内移动。模块的组装已被进一步简化。
光学堆叠319包括反射器316、导光板317和漫射器318。导光板317经由铰链315与第一臂部311和第二臂部312一体地形成。由于导光板317在使用中跨照明模块组件引导光，因此导光板317的材料应跨照明模块组件透射光。由于导光板317由透射光的塑料制成，并且导光板317与第一细长臂部311一体地形成，因此不需要为第一细长臂部311提供用于在使用中将光引导朝向堆叠319的开口。塑料材料优选是能够充分透射光的丙烯酸(PMMA)。
图6示意性地示出了照明模块组件400的一个实施例的示例的截面视图。
图6的截面视图沿细长臂之一截取，并示出了通过细长铰链415连接的细长臂部411和412。细长臂部411和412独立地或当沿铰链415彼此闭合时形成腔405。在腔405内部，可以布置例如呈LED条形式的照明元件490。
照明模块组件400类似于照明模块组件300。照明模块组件400包括光学元件反射器416、导光板417和漫射器418的堆叠419。
照明模块组件400还包括在臂部411和412之间布置的散热元件425以及可选地放置在臂的顶部上以覆盖臂并允许模块组装的框架450。散热元件425具有弹簧部分427，弹簧部分427被布置成在加载时卡扣到腔405中。
在该实施例中，反射器416例如通过注塑成型与第一臂部411和第二臂部412一体地形成。反射器例如在堆叠的底部处，反射光学元件堆叠内的光，使得在任何方向上散射的光被束缚在堆叠中，并且可以通过漫射器离开模块。这样，光不会损失，而是反射回出口。
在一个实施例中，细长臂(在该示例中为细长臂部411)与反射器416一体地形成。
反射器通常布置在堆叠的底部处，以在光出射时将光朝出口处的漫射器反射回去。
由于反射器布置在堆叠的底部处，因此当反射器与臂一体形成时，反射器与照明元件重叠，这将在使用中阻止光到达堆叠。
为此，凹槽429被设置在腔405内部的臂(在该示例中为第一臂部411)中，以用于与照明元件(在该示例中为LED条的LED)相对应地，使光穿过凹槽429并到达堆叠419(具体是堆叠419的导光板417)。这样，当反射器416与臂一体地形成时，照明模块组件可以适当地运行。
图7示意性地示出了照明模块组件500的一个实施例的示例的透视图，其中仅示出了导光板517和细长臂540。
照明模块组件500可以具有与图5描述的照明模块组件400类似的结构。导光板517可以与框架的两个臂部之一一体形成，或者如上所述与两个臂一体形成。
在一个实施例中，导光板517包括穿过导光板517的细长开口521、522、524和525，细长开口521、522、524和525沿细长方向布置在照明模块组件500的靠近细长臂的边缘处。开口521、522沿不包含照明元件的一个臂的边缘布置。类似地，开口524和525沿面向所述一个臂的、也不包含照明元件的臂540的边缘布置。参考图7a示出了开口的放大区域501的视图。
照明模块组件的另一边缘处的开口521、522和开口524、525(图7a中未示出)将光限制在导光板517内。通过这种方式，因为光保持在模块并且不会在边缘损失，照明模块组件可以更高效地操作。
在一个实施例中，导光板517包括桥接部分523，桥接部分523将导光板517光学地连接至包含例如驱动器单元的臂。
桥接部分523是在细长方向上的开口521与开口522之间的空间。桥接部分523允许导光板517具有足够的刚度并且不会由于细长的通孔521和522而断裂。可以借助这样的开口521、522来放置反射器，以将光反射回到导光板517中。
图7b示意性地示出了参考图7示出的照明模块组件500的实施例的放大区域502的视图。该视图对应于沿照明模块组件500的框架、跨臂540截取的截面。
参考图7b，因此示出了臂540、光学元件堆叠519以及还部分覆盖臂540和漫射器518的框架550，光学元件堆叠519包括反射器516、导光板517和漫射器518。具体地，反射器516被布置在堆叠下方并且延伸通过细长开口524。这样，导光板517不仅在开口524处在导光板517的背侧而且在侧面都由反射器覆盖。所有开口(图7b中未示出)可以以相同的方式被反射器覆盖。反射器防止光在使用照明模块组件时通过开口分散。光保持在导光板内。照明模块组件的光效率进一步提高。
在一个实施例中，上述照明元件390或490包括一个或多个固态发光器。固态发光器的示例是发光二极管(LED)、有机发光二极管OLED或例如激光二极管。
在一些实施例中，固态发光器可以是发蓝光的LED(例如，例如发出波长范围为440nm至460nm的初级光的基于GaN或InGaN的LED)。备选地，固态照明元件可以发出蓝光、紫外光或紫光，蓝光、紫外光或紫光随后通过一个或多个波长转换材料转换成更长波长的光。然而，LED也可以是直接磷光体转换的LED。
在一些实施例中，照明元件390或490可以由各种单独的LED照明元件(优选地是颜色可控的，诸如RGB或RGBW LED条带、RGB或RGBW线性照明元件、RGB或RGBW娱乐灯等)组成。这样的LED照明元件可以包含一个RGB或RGBW单位单元或多个RGB或RGBW单位单元。根据红色、绿色、蓝色和白色LED之间的电流比，单位单元的颜色可以是单独和/或共同可控的。各种照明元件可以单独使用和供电。
照明元件可以包含滤光器，以使得白色发光源(例如，卤素或氙气源)的光着色。滤光器可以是电子可控的，以通过数字命令来改变颜色。
图8示意性地示出了照明模块组件600的一个实施例的透视图，在图8中仅示出了臂610的截面。
照明模块组件600包括由经配合的臂部611和612形成的臂610。在臂610内部布置有照明元件690(例如，LED条)。在该实施例中，臂部611和612不通过铰链配合，而是经由棘爪系统配合的单独部件：臂部611经由相应的接合元件624和接收元件627适配到臂部612中。
照明组件模块600的上部由与漫射器618一体形成、并且包括臂部611和所有其他上部臂部(图8中未示出)的部件形成。照明模块组件的底部被制造为与上部分离，并包括臂部612和所有其他底部臂部(图8中未示出)。当上部与底部配合时，形成框架，框架可以保持其他光学元件：堆叠619的导光板617和反射器616。
在照明模块组件600中，漫射器618与照明模块组件600的上部(即，第一细长臂部)一体形成。
这允许照明模块组件。而且，由于光从漫射器618离开模块，因此可以将漫射器618和上部臂部设计为无框架。可以省略额外的框架(例如，分别如上所述的模块300、400和500的框架350、450和550)。例如，照明模块组件的一体形成的上部可以被设计成具有在美学上吸引人并且对将模块放置在例如天花板(照明模块组件抵靠天花板悬挂)上安装的T形杆上起作用的合适的轮廓。
在使用照明模块组件600时，光离开漫射器618，因此漫射器618由适合于透射光或对光透明的材料制成。漫射器618的部分表面包含用于通过折射来漫射光的微结构，而表面的其他部分在期望的光波长下光学上平滑。
在一个实施例中，照明模块组件600的上部可以设置有沿照明模块组件600的边缘的突起680，突起680与照明元件690重叠并且以倾斜的轮廓朝向垂直于细长方向的方向延伸，在使用中光沿该方向离开模块。该方向基本上垂直于由漫射器618限定的平面。
发明人已认识到，通过在照明模块组件600的上部提供与照明元件690重叠的突起680，在使用中，可以在照明模块组件600的被照射表面上实现更好的光分布。特别地，已发现，对于边缘照明模块，突起680防止了在放置照明元件区域的照明模块组件的边缘处可能看到光斑的斑点效果。
在一个实施例中，突起的倾斜轮廓具有45度或更小的角度。已发现该实施例对于防止斑点特别有效。
如图9所示，示出了在使用中的照明模块组件600的光学仿真，由离开照明模块组件600的黑线指示的一些光也可以朝向照明模块组件600的最边缘，超过突起680而到达照明模块组件600的侧面。这允许光朝向边缘逐渐消失，从而防止模块的观察者在使用中看到所谓的深色边缘或深色边沿。
图10示意性地示出了照明模块组件700的一个实施例的示例的截面。
照明模块组件700与照明模块组件600的不同之处在于，照明模块组件700还包括在导光板617和漫射器618之间的光学片621。光学片621改进了光在漫射器618的表面上的光分布。光学片621由具有体积和/或表面散射特性的透明材料制成。
应当注意，上述实施例图示而非限制本发明，并且本领域技术人员将能够设计许多备选实施例。
在权利要求中，放在括号之间的任何附图标记不应解释为对权利要求的限制。动词“包括”及其词形变化的使用不排除存在权利要求中所述的元素或步骤之外的元素或步骤。元素之前的冠词“一(a)”或“一个(an)”不排除存在多个这样的元素。本发明可以通过包括若干不同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实现。在列举若干部件的设备权利要求中，这些部件中的若干可以由一个相同的硬件项来体现。在互不相同的从属权利要求中记载某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
在权利要求书中，括号内的附图标记指代实施例的附图中的附图标记或实施例的公式，从而增加了权利要求的可理解性。这些附图标记不应被解释为对权利要求的限制。

Claims (17)

1.一种照明模块组件(1000；100)，包括：
-光学元件堆叠(1001)，所述光学元件堆叠(1001)包括漫射器(318、418、518、618、1002)、导光板(317、417、517、617、1003)和反射器(1004)，
-多个细长臂(1010、1020、1030、1040；10、20、30、40)，所述多个细长臂(1010、1020、1030、1040；10、20、30、40)形成用于支撑所述光学元件堆叠(1001)的框架(1005)，至少一个细长臂(1010、1020、1030、1040；10、20、30、40)具有在所述细长臂的细长方向上延伸的腔(1015；15；25)，以及
-至少一个照明元件(1090)，其中
-所述腔(1015；15；25)被布置用于接收所述至少一个照明元件(1090)并且用于在使用中将所述照明元件(1090)的光(1006)引导到所述光学元件堆叠(1001)，并且
-每个细长臂由第一细长臂部(1011；11；21)形成，其中
-至少一个第一细长臂部(1011；11；21)与所述漫射器(318、418、518、618、1002)和所述导光板(317、417、517、617、1003)中的至少一者被一体地形成，使得所述照明元件的光能够从所述照明模块组件的边缘逸出。
2.根据权利要求1所述的照明模块组件，其中至少一个细长臂(10、20)包括第二细长臂部(12、22)，所述第二细长臂部(12、22)用于在所述细长方向上与所述第一细长臂部(11；21)配合，以将所述照明元件包围在所述腔(15；25)中。
3.根据权利要求2所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部和所述第二细长臂部被一体地形成、并通过活动铰链(5；35)连接在一起，使得所述第一细长臂部(11；21)和所述第二细长臂部(12；22)被布置成通过沿所述活动铰链(5；35)相对于所述第一细长臂部(11；21)弯曲所述第二细长臂部(12；22)来进行配合。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的照明模块组件(600)，其中所述漫射器(618)与所述第一细长臂部被一体地形成，并且所述漫射器(618)包括沿所述照明模块组件的边缘的突起(680)，所述突起(680)与所述照明元件(690)重叠、并且以倾斜的轮廓朝向垂直于所述细长方向的方向延伸，所述光在使用中沿垂直于所述细长方向的所述方向离开所述照明模块组件。
5.根据权利要求4所述的照明模块组件(600)，其中所述倾斜的轮廓具有45度或更小的角度。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的照明模块组件(500)，其中所述导光板(517)与所述第一细长臂部被一体地形成，并且所述导光板(517)包括穿过所述导光板的细长开口(521、522)，所述细长开口(521、522)被布置在所述细长方向上、在所述照明模块组件的靠近所述细长臂的边缘处。
7.根据权利要求6所述的照明模块组件，包括反射器，所述反射器被布置在所述导光板下方、并且延伸穿过所述细长开口。
8.根据权利要求2-3中任一项所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部(11；21；611)具有至少一个接收元件(17；27、28；627)，并且所述第二细长臂部(12；22；612)至少具有一个接合元件(14；24、24'；624)，
所述接合元件(14；24、24'；624)用于与所述接收元件(17；27、28；627)接合。
9.根据权利要求8所述的照明模块组件，其中所述接合元件(14；24、24′；624)被布置成卡扣到所述接收元件(17；27、28；627)中。
10.根据权利要求1-3、5、7和9中任一项所述的照明模块组件(200；300；400)，包括：散热元件(225；325；425)，所述散热元件用于散发在使用中由所述照明元件生成的热量，所述散热元件被布置在所述腔中在所述照明元件的背侧上，以用于在所述腔中支撑所述照明元件，并且所述散热元件在所述光学元件堆叠下方部分地延伸。
11.根据权利要求10所述的照明模块组件，其中所述散热元件(325；425)包括弹簧部分(327；427)，所述弹簧部分(327；427)被布置成卡扣到所述腔(305；405)中。
12.根据权利要求1-3、5、7、9和11中任一项所述的照明模块组件，还包括驱动器单元(291)，所述驱动器单元(291)被布置在所述腔中，所述驱动器单元(291)用于控制所述至少一个照明元件。
13.根据权利要求1-3、5、7、9和11中任一项所述的照明模块组件，其中所述照明元件包括一个或多个发光器。
14.根据权利要求2-3中任一项所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部和/或所述第二细长臂部一体地形成。
15.根据权利要求14所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部和/或所述第二细长臂部通过注塑成型一体地形成。
16.根据权利要求2-3和15中任一项所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部和/或所述第二细长臂部由塑料制成。
17.根据权利要求16所述的照明模块组件，其中所述第一细长臂部和/或所述第二细长臂部由聚碳酸酯或丙烯酸制成。
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