CN116202044A - 一种柔性基板的led灯带 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性基板的LED灯带，其包括：柔性fpc连接带；led模组，所述led模组固定安装在所述柔性fpc连接带的上侧；调节模组，所述调节模组固定安装在所述柔性fpc连接带的下侧，所述调节模组包括：塑形薄膜和调节组件，所述塑形薄膜包裹着所述调节组件；所述调节组件包括：柔性胶管、密封端子和调节胶管，所述柔性胶管设置有两条并配对使用，所述柔性胶管的两端开口并密封连接所述密封端子，所述柔性胶管内填充电流变液；所述密封端子上设置有电极和连接管嘴，在配对使用的两条所述柔性胶管中，位于同一侧的两个所述密封端子的所述连接管嘴通过所述调节胶管密封连接；实现了提供给led灯带软硬调节变换的功能，进而提高led灯带在造型上的变换性。

Description

一种柔性基板的LED灯带
技术领域
本发明涉及到LED灯带技术设备领域，尤其涉及到一种柔性基板的LED灯带。
背景技术
通过柔性基板或以柔性底板连接在一起的LED灯带，因其具备良好的柔韧性，能够便于弯曲造型，并且耐压能力良好，广泛应用于各个照明、灯光信号指示领域。
随着健身类游戏的风潮兴起，柔性LED灯带也用作游戏内的指示踩踏板，如：跳舞类健身游戏，其配置一块呈九宫格状的踩踏板，各个格子内设置有不同的LED灯和指示图案，用户根据屏幕指示依次进行踩踏，进而实现娱乐健身的目的。但现有的LED指示踩踏板一般是一整块不可弯折的方板，其收纳不便，也不耐受掉落冲击。
因此，部分厂商设计出了采用橡胶材质的LED指示踩踏板，其内设置有若干条柔性LED灯带，进而达到弯折收纳和耐受掉落冲击的目的。但是，用户在实际使用时，也存在缺陷，此种柔性LED指示踩踏板虽然方便了弯折收纳，也耐受掉落冲击，但是在用户娱乐踩踏过程中，两脚的交错踩踏变化会使得柔性LED指示踩踏板局部隆起，使得整块板不平整，需要用户重新抚平，这不仅影响了用户的使用体验，并且存在安全隐患，即局部隆起导致用户娱乐过程中被绊倒。而为解决此问题，厂商又设置了一个固定的方框，但是此种设计，在使用上非常不方便，需要在使用前进行安装，使用后进行拆卸，实际上与普通的不可弯折式LED指示踩踏板一样。
因此，亟需一种能够解决以上一种或多种问题的柔性基板的LED灯带。
发明内容
为解决现有技术中存在的一种或多种问题，本发明提供了一种柔性基板的LED灯带。本发明为解决上述问题采用的技术方案是：一种柔性基板的LED灯带，其包括：柔性fpc连接带，所述柔性fpc连接带上设置有线路；
led模组，所述led模组包括led支架和led灯珠，led灯珠固定安装在led支架上，led支架固定安装在所述柔性fpc连接带的上侧，led灯珠与所述柔性fpc连接带上的线路电连接；
调节模组，所述调节模组固定安装在所述柔性fpc连接带的下侧，所述调节模组包括：塑形薄膜和调节组件，所述塑形薄膜包裹着所述调节组件；
所述调节组件包括：柔性胶管、密封端子和调节胶管，所述柔性胶管设置有两条并配对使用，所述柔性胶管的两端开口并密封连接所述密封端子，所述柔性胶管内填充电流变液；
所述密封端子上设置有穿过自身的电极和连接管嘴，在配对使用的两条所述柔性胶管中，位于同一侧的两个所述密封端子的所述连接管嘴通过所述调节胶管密封连接，所述电流变液通过所述连接管嘴、所述调节胶管往返配对的两条所述柔性胶管；
所述柔性胶管两端的所述电极在通电后产生稳定的电场，此电场作用于所述电流变液上，所述电极与所述柔性fpc连接带上的线路电连接或是与外部驱动器电连接。
在一些实施例中，还包括：锥形限位管，所述锥形限位管固定安装在所述调节胶管或所述连接管嘴内，所述锥形限位管为单向阀，在内部压力变大时，所述锥形限位管的锥形部被液体撑开，此时液体能够通过所述锥形限位管；
配对使用的两条所述柔性胶管的两侧均设置有所述锥形限位管，并通过所述锥形限位管形成单向导通的回路。
在一些实施例中，还包括：所述调节胶管内设置有连接的管路，所述管路内活动安装有胶塞，所述胶塞被弹簧顶住并使得所述管路阻闭，所述调节胶管上安装有调节螺丝，所述调节螺丝的一端与所述弹簧相抵，所述调节螺丝用于调节所述弹簧的压缩长度。
在一些实施例中，所述柔性fpc连接带的下侧固定连接有柔性导热胶贴；所述调节模组设置有两组，所述柔性导热胶贴位于两组所述调节模组之间，并与所述led模组在空间方位中上下对应。
在一些实施例中，配对使用的两条所述柔性胶管均未灌满所述电流变液，或是其中任意一条未灌满所述电流变液；
处于未灌满状态的所述柔性胶管内的所述电流变液占所述柔性胶管的容积的90％-95％。
在一些实施例中，所述柔性胶管内装入若干个金属导电颗粒，所述金属导电颗粒与所述电流变液混合。
以及电极控制方法，所述电极控制方法为：S010，设置初始电压值A，设置维持电压值B，所述电压值A大于所述电压值B，所述电压值A、所述电压值B为同一所述柔性胶管两侧的所述电极之间的电势差；
S020，在同一所述柔性胶管两侧的所述电极触发上电后，两端的所述电极之间的电势差升压到所述电压值A，然后所述电压值A维持到预设时间，在预设时间到达后所述电压值A降压到所述电压值B，并在回路断开前一直维持所述电压值B。
本发明取得的有益价值是：本发明通过将柔性fpc连接带、led模组、调节模组以及其他组件连接在一起，形成一个可弯折的柔性led灯带，以便于弯折造型使用和应用在LED指示踩踏板上，并且支持了LED指示踩踏板的弯折收纳；在led灯带上电使用过程中，通过在电流变液两侧设置稳定的电场，使得电流变液的流动性变差、粘滞性变大(此时电流变液呈固态或接近固态)，进而使得柔性胶管变硬，并最终使得led灯带变硬，此时的led灯带很难被弯折；在led灯带两端受力的情况下，led灯带的中部难以产生拱起，此时使用led灯带的LED指示踩踏板也不会产生拱起，进而方便用户使用(用户无需抚平，也不存在被拱起绊倒的风险)，LED指示踩踏板断电时也能够方便地弯折收纳；再是，本申请所述的led灯带在结构上耐踩踏、耐弯折，同时具备切换易弯折状态和难弯折状态的特性，能够很好地应用在造型指示灯板上；配合对应的电极控制方法，led灯带能够更快速地响应进入到难弯折状态，并维持此状态。以上极大地提高了本发明的实用价值。
附图说明
图1为本发明的led灯带未塑封前的示意图I；
图2为本发明的led灯带未塑封前的示意图II；
图3为本发明的调节模组的分解示意图；
图4为本发明的调节组件的局部视图；
图5为本发明的调节组件的局部剖视图。
【附图标记】
10···柔性fpc连接带
11···led模组
20···调节模组
30···塑形薄膜
40···调节组件
41···柔性胶管
42···密封端子
43···电极
44···连接管嘴
45···锥形限位管
50···调节胶管
51···管路
52···胶塞
53···弹簧
54···调节螺丝
60···柔性导热胶贴。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加浅显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例限制。
如图1-图5所示，本发明公开了一种柔性基板的LED灯带，其包括：柔性fpc连接带10，所述柔性fpc连接带10上设置有线路；
led模组11，所述led模组11包括led支架和led灯珠，led灯珠固定安装在led支架上，led支架固定安装在所述柔性fpc连接带10的上侧，led灯珠与所述柔性fpc连接带10上的线路电连接；
调节模组20，所述调节模组20固定安装在所述柔性fpc连接带10的下侧，所述调节模组20包括：塑形薄膜30和调节组件40，所述塑形薄膜30包裹着所述调节组件40；
所述调节组件40包括：柔性胶管41、密封端子42和调节胶管50，所述柔性胶管41设置有两条并配对使用，所述柔性胶管41的两端开口并密封连接所述密封端子42，所述柔性胶管41内填充电流变液；
所述密封端子42上设置有穿过自身的电极43和连接管嘴44，在配对使用的两条所述柔性胶管41中，位于同一侧的两个所述密封端子42的所述连接管嘴44通过所述调节胶管50密封连接，所述电流变液通过所述连接管嘴44、所述调节胶管50往返配对的两条所述柔性胶管41；
所述柔性胶管41两端的所述电极43在通电后产生稳定的电场，此电场作用于所述电流变液上，所述电极43与所述柔性fpc连接带10上的线路电连接或是与外部驱动器电连接。
需要说明的是，所述led模组11通过所述柔性fpc连接带10与外部电源驱动电连接，所述调节模组20同理；所述柔性fpc连接带10的一端或两端设置有用于电连接的触点排；所述调节模组20与所述led模组11一般不共用一个驱动电源，并且两个各种设置有独立的开关，所述调节模组20在启动时，可单独触发或是与所述led模组11同时触发。
具体地，如图5所示，还包括：锥形限位管45，所述锥形限位管45固定安装在所述调节胶管50或所述连接管嘴44内，所述锥形限位管45为单向阀，在内部压力变大时，所述锥形限位管45的锥形部被液体撑开，此时液体能够通过所述锥形限位管45；
配对使用的两条所述柔性胶管41的两侧均设置有所述锥形限位管45，并通过所述锥形限位管45形成单向导通的回路，此回路的用途是：便于所述电流变液在配对的两条所述柔性胶管41上进行流动，进而便于led灯带在未上电状态下进行折叠、弯折；再是避免所述柔性胶管41受压时某个所述柔性胶管41的内容物过满，进而发生塑性形变，甚至是开裂并导致内容物流出；再是，在未受压的情况下，所述电流变液不能随意流动，避免用户随意放置下，所述电流变液在重力的作用下自然填满所述柔性胶管41，再是，能够保障单个所述柔性胶管41在受压时具备一定的弹性，而不是直接塌下。
同理，结合图5和上述还有一种实施方式是：所述调节胶管50内设置有连接的管路51，所述管路51内活动安装有胶塞52，所述胶塞52被弹簧53顶住并使得所述管路51阻闭，所述调节胶管50上安装有调节螺丝54，所述调节螺丝54的一端与所述弹簧53相抵，所述调节螺丝54用于调节所述弹簧53的压缩长度。通过所述调节螺丝54来调整导通所需的压力，进而方便出厂时根据不同的用途确定配对使用的两条所述柔性胶管41之间的导通压力。
具体地，如图2所示，所述柔性fpc连接带10的下侧固定连接有柔性导热胶贴60；一般来说，所述调节模组20设置有两组，所述柔性导热胶贴60位于两组所述调节模组20之间，并与所述led模组11在空间方位中上下对应。通过填充所述柔性导热胶贴60来提高灯带的散热效率。
具体地，配对使用的两条所述柔性胶管41均未灌满所述电流变液，或是其中任意一条未灌满所述电流变液；处于未灌满状态的所述柔性胶管41内的所述电流变液占所述柔性胶管41的容积的90％-95％，填充占比根据实际需求(所述柔性胶管41的长度和直径)进行微调。留出未填充的空间是用于所述电流变液的流动，而较高的填充占比是为了保障上电后所述柔性胶管41具备较强的抗弯折能力，同时较高的填充占比也确保了所述电流变液能够与所述电极43进行接触。
需要指出的是，所述柔性胶管41内装入若干个金属导电颗粒，所述金属导电颗粒与所述电流变液混合。填充的方法是：填入一段所述电流变液就加入一颗金属导电颗粒，然后再填充下一段的所述电流变液，如此循环，直至填充到刻度位置，所述柔性胶管41内可设置有阻隔位，阻隔位用于限位金属导电颗粒，阻隔位一般呈勾状。通过填充入金属导电颗粒，使得所述柔性胶管41内能够形成更为明显的多段的电场，进而便于所述柔性胶管41在上电后，其内的所述电流变液快速响应变硬。同时填入的金属导电颗粒能够使得所述电流变液在上电后的流动性更差，即所述柔性胶管的硬度更高。
具体地，还包括：电极控制方法，所述电极控制方法为：S010，设置初始电压值A，设置维持电压值B，所述电压值A大于所述电压值B，所述电压值A、所述电压值B为同一所述柔性胶管41两侧的所述电极之间的电势差；
S020，在同一所述柔性胶管41两侧的所述电极43触发上电后，两端的所述电极43之间的电势差升压到所述电压值A，然后所述电压值A维持到预设时间，在预设时间到达后所述电压值A降压到所述电压值B，并在回路断开前一直维持所述电压值B。
通过在上电的初始阶段设置电压值A来提供一个电势差更大的电场，使得所述柔性胶管41的变硬速度更快，在所述柔性胶管41变硬后电压值A降压为电压值B，以保持所述柔性胶管41的变硬状态，此方法使得系统的响应更快、也能够节能。特别地，电压值A、B均大于所述电流变液的临界电压值，临界电压值为所述电流变液的液态和固态的转换临界值，此临界值根据实际情况进行测算。
综上所述，本发明通过将柔性fpc连接带、led模组、调节模组以及其他组件连接在一起，形成一个可弯折的柔性led灯带，以便于弯折造型使用和应用在LED指示踩踏板上，并且支持了LED指示踩踏板的弯折收纳；在led灯带上电使用过程中，通过在电流变液两侧设置稳定的电场，使得电流变液的流动性变差、粘滞性变大(此时电流变液呈固态或接近固态)，进而使得柔性胶管变硬，并最终使得led灯带变硬，此时的led灯带很难被弯折；在led灯带两端受力的情况下，led灯带的中部难以产生拱起，此时使用led灯带的LED指示踩踏板也不会产生拱起，进而方便用户使用(用户无需抚平，也不存在被拱起绊倒的风险)，LED指示踩踏板断电时也能够方便地弯折收纳；再是，本申请所述的led灯带在结构上耐踩踏、耐弯折，同时具备切换易弯折状态和难弯折状态的特性，能够很好地应用在造型指示灯板上；配合对应的电极控制方法，led灯带能够更快速地响应进入到难弯折状态，并维持此状态。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述的实施例仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本发明专利的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，包括：柔性fpc连接带，所述柔性fpc连接带上设置有线路；
led模组，所述led模组包括led支架和led灯珠，led灯珠固定安装在led支架上，led支架固定安装在所述柔性fpc连接带的上侧，led灯珠与所述柔性fpc连接带上的线路电连接；
调节模组，所述调节模组固定安装在所述柔性fpc连接带的下侧，所述调节模组包括：塑形薄膜和调节组件，所述塑形薄膜包裹着所述调节组件；
所述调节组件包括：柔性胶管、密封端子和调节胶管，所述柔性胶管设置有两条并配对使用，所述柔性胶管的两端开口并密封连接所述密封端子，所述柔性胶管内填充电流变液；
所述密封端子上设置有穿过自身的电极和连接管嘴，在配对使用的两条所述柔性胶管中，位于同一侧的两个所述密封端子的所述连接管嘴通过所述调节胶管密封连接，所述电流变液通过所述连接管嘴、所述调节胶管往返配对的两条所述柔性胶管；
所述柔性胶管两端的所述电极在通电后产生稳定的电场，此电场作用于所述电流变液上，所述电极与所述柔性fpc连接带上的线路电连接或是与外部驱动器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，还包括：锥形限位管，所述锥形限位管固定安装在所述调节胶管或所述连接管嘴内，所述锥形限位管为单向阀，在内部压力变大时，所述锥形限位管的锥形部被液体撑开，此时液体能够通过所述锥形限位管；
配对使用的两条所述柔性胶管的两侧均设置有所述锥形限位管，并通过所述锥形限位管形成单向导通的回路。
3.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，还包括：所述调节胶管内设置有连接的管路，所述管路内活动安装有胶塞，所述胶塞被弹簧顶住并使得所述管路阻闭，所述调节胶管上安装有调节螺丝，所述调节螺丝的一端与所述弹簧相抵，所述调节螺丝用于调节所述弹簧的压缩长度。
4.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，所述柔性fpc连接带的下侧固定连接有柔性导热胶贴。
5.根据权利要求4所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，所述调节模组设置有两组，所述柔性导热胶贴位于两组所述调节模组之间，并与所述led模组在空间方位中上下对应。
6.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，配对使用的两条所述柔性胶管均未灌满所述电流变液，或是其中任意一条未灌满所述电流变液；
处于未灌满状态的所述柔性胶管内的所述电流变液占所述柔性胶管的容积的90％-95％。
7.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，所述柔性胶管内装入若干个金属导电颗粒，所述金属导电颗粒与所述电流变液混合。
8.根据权利要求1所述的一种柔性基板的LED灯带，其特征在于，电极控制方法，所述电极控制方法为：S010，设置初始电压值A，设置维持电压值B，所述电压值A大于所述电压值B，所述电压值A、所述电压值B为同一所述柔性胶管两侧的所述电极之间的电势差；
S020，在同一所述柔性胶管两侧的所述电极触发上电后，两端的所述电极之间的电势差升压到所述电压值A，然后所述电压值A维持到预设时间，在预设时间到达后所述电压值A降压到所述电压值B，并在回路断开前一直维持所述电压值B。
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