CN217880718U - 一种带有空间位置调控装置的显示模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED显示屏技术领域，尤其是一种带有空间位置调控装置的显示模组，包括显示模组本体、控制器，在显示模组本体上的拼接边缘上设置有信号发射器和/或信号接收器，所述对应的信号发射器与信号接收器之间检测两者之间的距离，在显示模组本体的背面间隔设置有6个以上的调整装置，所述调整装置配合用于实现显示模组本体在XYZ方向的移动及XYZ方向的转动，所述控制器与信号发射器、信号接收器及调整装置之间电连接。本实用新型所得到的一种带有空间位置调控装置的显示模组，能实现显示模组之间的测量及调整，完成闭环调整，无需借助其他辅助工具，在LED显示屏装配过程中或者装配后均可以进行调整，以提升LED显示屏的品质。

Description

一种带有空间位置调控装置的显示模组

技术领域

本实用新型涉及LED显示屏技术领域，尤其是一种带有空间位置调控装置的显示模组。

背景技术

在LED显示屏行业内，LED显示屏的显示模组拼接的平整度和像素间距误差对显示的效果有直接影响，但是目前只能通过加工精度来保证其拼接的平整度和像素间距。为了避免LED显示屏因像素间距差异而带来的亮线、暗线被人眼感知，需要控制像素间距之间的误差在5％以内，当像素间距小于5％时，人眼就无法感知。而在LED显示屏的显示模组之间的像素间距为0.7mm时，其5％的误差则为0.035mm，就需要将相邻模组之间的像素间距的差控制在0.035mm。在实际生产过程中，包括多个加工环节的误差累加及构件变形等情况，上述要求难以保证。

如中国实用新型专利申请：CN202010287220.2，一种间隙调节机构、LED显示屏及其间隙调节方法，该间隙调节机构包括底座、直角插线排以及多自由度活动组件，直角插线排包括相互垂直设置的第一插线接口与第二插线接口，且直角插线排通过多自由度活动组件活动安设在底座上，使得直角插线排相对底座进行多自由度调节。

上述方案其结构复杂，且仅可以实现三自由度调节，但无法实现六自由度的调节，而且需要配合辅助的测量装置才能对显示模组之间的间距调节，无法实现闭环调节，调节精度差。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术不足而提供一种带有空间位置调控装置的显示模组，在LED显示屏拼接过程中能对相邻显示模组本体之间的像素间距、平整度进行精确测量及调整。

本实用新型公开了一种带有空间位置调控装置的显示模组，包括显示模组本体、控制器，在显示模组本体上的拼接边缘上设置有信号发射器和/或信号接收器，显示模组本体拼接呈屏幕后，其中一个显示模组本体上的信号发射器与相邻显示模组本体上的信号接收器对应，所述对应的信号发射器与信号接收器之间检测两者之间的距离，在显示模组本体的背面间隔设置有6个以上的调整装置，调整装置连接在装配显示模组本体的箱体上，所述调整装置配合用于实现显示模组本体在XYZ方向的移动及XYZ方向的转动，所述控制器与信号发射器、信号接收器及调整装置之间电连接。

上述方案，通过相邻的显示模组本体之间的信号发射器、信号接收器进行间距测量及高低平整度测量，并将测量数据传输至控制器。由于信号发射器、信号接收器与显示模组本体之间存在间距，所以控制器将测量的数据减去信号发射器、信号接收器与显示模组本体边缘之间的间距，得到相邻显示模组之间的间距，另外，平整度也可以通过测量计算得到。而控制器根据计算得到的像素间距及平整度，控制调整装置，对显示模组本体进行调节，信号发射器、信号接收器、控制器和调整装置之间形成闭环控制，最终实现相邻显示模组本体之间的像素间距、平整度均处于合理的误差范围内。上述显示模组在装配过程中可以实现自主测量及调整，无需借助其他辅助设备，调节精度高。

所述调整装置具有伸缩功能，且每个调整装置的伸缩方向与显示模组本体上调整装置安装的平面之间呈锐角。由于调整装置仅实现伸缩功能，所以需要将调整装置的安装角度与显示模组本体之间形成锐角，所以可以实现对显示模组本体进行六自由度的调节。

所述调整装置的结构为：包括安装座、电动机、调整螺套，所述电动机设置在安装座上，所述调节螺套转动连接在安装座上，电动机与调节螺套之间传动连接，在调节螺套上设置有内螺纹和外螺纹，在调节螺套上设置有螺杆和螺母，所述螺杆与调节螺套上的内螺纹连接，所述螺母与调节螺套上的外螺纹连接，所述螺杆、螺母与安装座之间均沿调节螺套的轴向滑动连接，在螺杆、螺母的端部设置有连接球，其中一个连接球用于与显示模组本体之间万向连接，另一个连接球用于与箱体之间万向连接；在螺杆、螺母与所述调节螺套相配合的端部沿径向开设有一条或多条贯通的槽。

上述方案中，调节螺套转动连接在安装座上，并与电动机之间传动连接，通过电动机带动其转动。在调节螺套转动过程中可以实现螺杆和螺母上的连接球之间的间距会发生变化，从而实现对连接球所连接的部件即显示模组本体与箱体之间进行位置调节。在螺杆、螺母上与调节螺套相配合的一端开设有槽，该槽沿径向设置。该槽将螺杆的端部或者螺母的端部切分为若干部分，且相邻部分之间存在间隙，所以相邻部分之间具有一定的变形能力，当所述螺杆与调节螺套的内螺纹配合时，螺杆上设置有槽的部分可以处于被细微压缩形变状态，从而使得其与调节螺套之间具有张紧力，同样螺母与调节螺套的外螺纹配合时，螺母上设置有槽的部分可以处于被撑开变形状态，所以螺母与调节螺套之间也具有张紧力。通过上述张紧力能消除螺母与调节螺套之间及螺杆与调节螺套之间的间隙，保证电动机的传动位置唯一，从而对两个连接球之间的位置控制更加精确，精度一般可以达到0.01mm甚至更高。

在调节螺套的其中一端设置有从动齿轮，所述电动机的输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相互配合连接，在安装座上设置有压盖，所述压盖用于限制调节螺套在安装座上的轴向位置。利用压板限制调节螺套在安装座上的轴向位置，以确保轴向位置稳定，不会在传动过程中因调节螺杆发生细微轴向位移而影响调节精度。

所述螺杆与所述压盖之间滑动连接，所述螺杆穿过压盖，在压盖上设置有第二凸起，在所述螺杆上沿轴向设置有第二滑槽，所述第二凸起与第二滑槽配合连接；在未与调节螺套相配合的螺杆端部设置有第二弧形凹腔，所述连接球设置在第二弧形凹腔内，在第二弧形凹腔处的螺杆上设置有限位螺母，所述限位螺母将连接球限制在螺杆端部的第二弧形凹腔内，在该连接球上设置有连接部，所述连接部延伸至限位螺母外部，连接部与显示模组本体连接。由于压盖厚度较小，所以将第二凸起设置在压盖上，将第二滑槽设置在螺杆上，两者在相对运动过程中，第二凸起在第二滑槽内滑动，所以两者之间仅可以实现轴向位移。在螺杆端部设置第二弧形凹腔，将连接球设置在第二弧形凹腔内，连接部用于连接调整装置所调节的部件，如显示模组本体等。连接球在第二弧形腔体内可以转动，所以在调整装置伸缩过程中可以改变连接部与螺杆之间的角度。

在螺母的外表面沿轴向设置有第一凸起，在安装座上设置有与第一凸起相配合的第一滑槽；在未与调节螺套相配合的螺母的端部设置有第一弧形凹腔，在螺母的第一弧形凹腔处设置有盖板，所述连接球设置在盖板内的第一弧形凹腔内，在连接球上设置连接轴，在连接轴上设置有连接座，所述连接座固定在箱体上。通过螺母外表面的第一凸起与安装座上的第一滑槽配合，可以限制螺母发生转动，实现其仅沿调节螺套的轴向移动。通过连接座实现对箱体进行固定，通过连接球的设计，可以在调节过程中，能实现螺母、调节螺套的轴向与连接座之间的角度可以自由调节。

在每个显示模组本体的拼接边缘设置的信号发射器和信号接收器的数量为2个以上，且显示模组本体的同一拼接边缘上的信号发射器和/或信号接收器间隔设置。由于现实模组本体一般为矩形结构，利用在显示模组本体的拼接边缘设置至少两个信号接收器和/或信号发射器，即可以在相邻两个显示模组本体相对的拼接边缘之间检测两个位置的间距，从而可以保证显示模组本体两个边缘之间任意位置的间距相同，能极大提升对显示模组本体之间间距测量的精度，其测量平整度也是同理，也可以提升平整度的测量精度。

所述信号发射器所发射的信号为电磁波，所述信号接收器用于将电磁波信号转换为可以辨识的电信号。所述信号发射器可以包括电磁铁及其阵列，或者为光学(激光，可见光，紫外光等)、声音、微波等信号发射源装置。所述信号接收器为霍尔传感器(电感，电容，阻抗)或者为磁电转换装置，光(激光，可见光，紫外光等)电转换装置、声电转换装置等，将发射源的信号转变为可以辨识的电信号。

本实用新型所得到的一种带有空间位置调控装置的显示模组，能实现显示模组之间的测量及调整，完成闭环调整，无需借助其他辅助工具，在LED显示屏装配过程中或者装配后均可以进行调整，以提升LED显示屏的品质。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的调整原理框架图；

图3为本实用新型的调整装置处于伸长状态时的主视图；

图4为图3中的A-A截面示意图；

图5为本实用新型的调整装置处于伸长状态的侧视图；

图6为图5的B-B截面示意图；

图7为本实用新型实的调整装置处于收缩状态的主视图；

图8为图7中的C-C截面示意图；

图9为本实用新型的调整装置处于收缩状态的侧视图；

图10为图9的D-D截面示意图；

图11为本实用新型的调整装置的爆炸示意图；

图12为本实用新型的显示模组拼接状态轴测图；

图13为图12的局部放大示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1：

如图1-11所示，本实用新型公开了一种带有空间位置调控装置的显示模组，包括显示模组本体20、控制器，在显示模组本体20上的拼接边缘上设置有信号发射器23和信号接收器24，显示模组本体20拼接呈屏幕后，其中一个显示模组本体20上的信号发射器23与相邻显示模组本体20上的信号接收器24对应，所述对应的信号发射器23与信号接收器24之间检测两者之间的距离，在显示模组本体20的背面间隔设置有6个以上的调整装置21，调整装置21连接在装配显示模组本体20的箱体上，所述调整装置21配合用于实现显示模组本体20在XYZ方向的移动及XYZ方向的转动，所述控制器与信号发射器23、信号接收器24及调整装置21之间电连接。

上述方案，通过相邻的显示模组本体20之间的信号发射器23、信号接收器24进行间距测量及高低平整度测量，并将测量数据传输至控制器。由于信号发射器23、信号接收器24与显示模组本体20之间存在间距，所以控制器将测量的数据减去信号发射器23、信号接收器24与显示模组本体20边缘之间的间距，得到相邻显示模组之间的间距，另外，平整度也可以通过测量计算得到。而控制器根据计算得到的像素间距及平整度，控制调整装置，对显示模组本体20进行调节，信号发射器23、信号接收器24、控制器和调整装置21之间形成闭环控制，最终实现相邻显示模组本体20之间的像素间距、平整度均处于合理的误差范围内。上述显示模组在装配过程中可以实现自主测量及调整，无需借助其他辅助设备，调节精度高。

所述调整装置21具有伸缩功能，且每个调整装置21的伸缩方向与显示模组本体20上调整装置21安装的平面之间呈锐角。由于调整装置21仅实现伸缩功能，所以需要将调整装置21的安装角度与显示模组本体20之间形成锐角，所以可以实现对显示模组本体20进行六自由度的调节。

所述调整装置21的结构为：包括安装座1、电动机3、调整螺套，所述电动机3设置在安装座1上，所述调节螺套13转动连接在安装座1上，电动机3与调节螺套13之间传动连接，在调节螺套13上设置有内螺纹和外螺纹，在调节螺套13上设置有螺杆4和螺母5，所述螺杆4对应与调节螺套13上的内螺纹连接，所述螺母5对应与调节螺套13上的外螺纹连接，所述螺杆4、螺母5与安装座1之间均沿调节螺套13的轴向滑动连接，在螺杆4、螺母5的端部设置有连接球8，其中一个连接球8用于与显示模组本体20之间万向连接，另一个连接球8用于与箱体之间万向连接；在螺杆4、螺母5与所述调节螺套13相配合的端部沿径向开设有两条贯通的槽16。

上述方案中，调节螺套13转动连接在安装座1上，并与电动机3之间传动连接，通过电动机3带动其转动。在调节螺套13转动过程中可以实现螺杆4和螺母5上的连接球8之间的间距会发生变化，从而实现对连接球8所连接的部件进行位置调节。在LED显示屏中，所述其中一个连接球8用于连接显示模组本体20，另一个连接球8用于连接在箱体上，从而调节显示模组本体20相对于箱体的相对位置。在螺杆4、螺母5上与调节螺套13相配合的一端开设有槽16，该槽16沿径向设置。该槽16将螺杆4的端部和螺母5的端部分别切分为若干部分，且相邻部分之间存在间隙，所以相邻部分之间具有一定的变形能力，当所述螺杆4与调节螺套13的内螺纹配合时，螺杆4上设置有槽16的部分可以处于被细微压缩形变状态，从而使得其与调节螺套13之间具有张紧力，同样螺母5与调节螺套13的外螺纹配合时，螺母5上设置有槽16的部分可以处于被撑开变形状态，所以螺母5与调节螺套13之间也具有张紧力。通过上述张紧力能消除螺母5与调节螺套13之间及螺杆4与调节螺套13之间的间隙，保证电动机3的传动位置唯一，从而对两个连接球8之间的位置控制更加精确，精度一般可以达到0.01mm甚至更高。

本实施例的方案采用两级螺纹传动，在电动机3对调节螺套13进行转动时，螺杆4和螺母5在调节螺套13上的运动方向相反。两级螺纹传动，能有效缩小整个电动伸缩调整装置21的体积，并采用螺纹设计，具有良好的自锁功能，在任何位置，只需要停止动力输入既可以确保其保持位置不变。

在调节螺套13的其中一端设置有从动齿轮14，所述电动机3的输出轴上设置有主动齿轮15，所述主动齿轮15与从动齿轮14相互配合连接，在安装座1上设置有压盖2，所述压盖2用于限制调节螺套13在安装座1上的轴向位置。利用压板限制调节螺套13在安装座1上的轴向位置，以确保轴向位置稳定，不会在传动过程中因调节螺杆4发生细微轴向位移而影响调节精度。

所述螺杆4与所述压盖2之间滑动连接，所述螺杆4穿过压盖2，在压盖2上设置有第二凸起11，在所述螺杆4上沿轴向设置有第二滑槽10，所述第二凸起11与第二滑槽10配合连接。由于压盖2厚度较小，所以将第二凸起11设置在压盖2上，将第二滑槽10设置在螺杆4上，两者在相对运动过程中，第二凸起11在第二滑槽10内滑动，所以两者之间仅可以实现轴向位移。当然，设置有螺杆4的情况下，所述连接球8就设置在螺杆4的端部。

在未与调节螺套13相配合的螺杆4端部设置有第二弧形凹腔19，所述连接球8设置在第二弧形凹腔19内，在第二弧形凹腔19处的螺杆4上设置有限位螺母7，所述限位螺母7将连接球8限制在螺杆4端部的第二弧形凹腔19内，在该连接球8上设置有连接部9，所述连接部9延伸至限位螺母7外部，连接部9与显示模组本体20连接。在螺杆4端部设置第二弧形凹腔19，将连接球8设置在第二弧形凹腔19内，连接部9用于连接调整装置21所调节的部件，如显示模组本体20。连接球8在第二弧形腔体内可以转动，所以在调整装置21伸缩过程中可以改变连接部9与螺杆4之间的角度。

在螺母5的外表面沿轴向设置有第一凸起12，在安装座1上设置有与第一凸起12相配合的第一滑槽16。通过螺母5外表面的第一凸起12与安装座1上的第一滑槽16配合，可以限制螺母5发生转动，实现其仅沿调节螺套13的轴向移动。

在未与调节螺套13相配合的螺母5的端部设置有第一弧形凹腔，在螺母5的第一弧形凹腔处设置有盖板18，所述连接球8设置在盖板18内的第一弧形凹腔内，在连接球8上设置连接轴17，在连接轴17上设置有连接座6，所述连接座6固定在箱体上。通过连接座6实现对箱体进行固定，通过连接球8的设计，可以在调节过程中，能实现螺母5、调节螺套13的轴向与连接座6之间的角度可以自由调节。

所述电动机3可以为减速电机，或者电动机3内集成有减速器。

如图12、图13所示，每个显示模组本体20上设置有信号发射器23和信号接收器24。当然可以根据实际需求，在某一个显示模组本体20上全部设置信号发射器23，在其相邻的显示模组本体20上设置信号接收器24，仅需要实现在相邻显示模组本体20的相对的拼接边缘上设置信号发射器23与信号接收器24即可。

在显示模组本体20的每条拼接边缘设置有一个信号发射器23和一个信号接收器24，且信号发射器23和信号接收器24分别设置在拼接边缘的两端，且信号接收器24和信号发射器23在显示模组本体20上沿顺时针或逆时针方向一对一间隔交替。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，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，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简化修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：包括显示模组本体、控制器，在显示模组本体上的拼接边缘上设置有信号发射器和/或信号接收器，显示模组本体拼接呈屏幕后，其中一个显示模组本体上的信号发射器与相邻显示模组本体上的信号接收器对应，所述对应的信号发射器与信号接收器之间检测两者之间的距离，在显示模组本体的背面间隔设置有6个以上的调整装置，调整装置连接在装配显示模组本体的箱体上，所述调整装置配合用于实现显示模组本体在XYZ方向的移动及XYZ方向的转动，所述控制器与信号发射器、信号接收器及调整装置之间电连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：所述调整装置具有伸缩功能，且每个调整装置的伸缩方向与显示模组本体上调整装置安装的平面之间呈锐角。

3.根据权利要求1或2所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：所述调整装置的结构为：包括安装座、电动机、调节螺套，所述电动机设置在安装座上，所述调节螺套转动连接在安装座上，电动机与调节螺套之间传动连接，在调节螺套上设置有内螺纹和外螺纹，在调节螺套上设置有螺杆和螺母，所述螺杆与调节螺套上的内螺纹连接，所述螺母与调节螺套上的外螺纹连接，所述螺杆、螺母与安装座之间均沿调节螺套的轴向滑动连接，在螺杆、螺母的端部设置有连接球，其中一个连接球用于与显示模组本体之间万向连接，另一个连接球用于与箱体之间万向连接；在螺杆、螺母与所述调节螺套相配合的端部沿径向开设有一条或多条贯通的槽。

4.根据权利要求3所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：在调节螺套的其中一端设置有从动齿轮，所述电动机的输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相互配合连接，在安装座上设置有压盖，所述压盖用于限制调节螺套在安装座上的轴向位置。

5.根据权利要求4所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：所述螺杆与所述压盖之间滑动连接，所述螺杆穿过压盖，在压盖上设置有第二凸起，在所述螺杆上沿轴向设置有第二滑槽，所述第二凸起与第二滑槽配合连接；在未与调节螺套相配合的螺杆端部设置有第二弧形凹腔，所述连接球设置在第二弧形凹腔内，在第二弧形凹腔处的螺杆上设置有限位螺母，所述限位螺母将连接球限制在螺杆端部的第二弧形凹腔内，在该连接球上设置有连接部，所述连接部延伸至限位螺母外部，连接部与显示模组本体连接。

6.根据权利要求3所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：在螺母的外表面沿轴向设置有第一凸起，在安装座上设置有与第一凸起相配合的第一滑槽；在未与调节螺套相配合的螺母的端部设置有第一弧形凹腔，在螺母的第一弧形凹腔处设置有盖板，所述连接球设置在盖板内的第一弧形凹腔内，在连接球上设置连接轴，在连接轴上设置有连接座，所述连接座固定在箱体上。

7.根据权利要求1所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：在每个显示模组本体的拼接边缘设置的信号发射器和信号接收器的数量为2个以上，且显示模组本体的同一拼接边缘上的信号发射器和/或信号接收器间隔设置。

8.根据权利要求7所述的一种带有空间位置调控装置的显示模组，其特征是：所述信号发射器所发射的信号为电磁波，所述信号接收器用于将电磁波信号转换为可以辨识的电信号。

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