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1、10申请公布号CN102667309A43申请公布日20120912CN102667309ACN102667309A21申请号201080051380122申请日2010110509175952220091113EPF21S2/00200601F21V21/005200601E04F13/08200601F21V21/096200601F21V23/06200601F21Y101/02200601F21Y105/0020060171申请人皇家飞利浦电子股份有限公司地址荷兰艾恩德霍芬市72发明人PJ斯尼杰德PRV索内维尔A塞姆佩尔74专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人吴立明姜彦54。
2、发明名称包含磁性紧固装置的模块化照明单元57摘要本发明涉及一种模块化照明单元1,其包含前侧2、与所述前侧2相对的后侧3、环绕所述前侧2的至少三个边缘侧、安置在至少所述前侧2上的光元件5以及用于将相应的磁性紧固装置附接在邻近的照明单元1上的磁性紧固装置。所述磁性紧固装置包含不同极性的多组磁铁7A、7B。由于只有当极性相反时一对磁铁才可彼此连接,所以定位模块化照明单元1的磁铁并且布置磁铁7A、7B的极性,使得只有当正确地旋转模块化照明单元1时才可将两个类似的邻近照明单元1的两个相邻边缘侧4A、4B彼此附接,从而确保照明单元1的正确对齐。磁铁7A、7B覆盖有接触弹簧8,其中形成接触弹簧8使得照明单元。
3、1可容易地插入照明单元1的现有阵列15或从照明单元1的现有阵列15中移除照明单元1。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2012051186PCT申请的申请数据PCT/IB2010/0550292010110587PCT申请的公布数据WO2011/058486EN2011051951INTCL权利要求书1页说明书10页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书10页附图5页1/1页21一种模块化照明单元1,包含前侧2、与所述前侧2相对的后侧3、环绕所述前侧2的至少三个边缘侧4A、4B、安置在至少所述前侧2上的光元件5以及用于将相应的磁性紧固装置附接在邻近。
4、的照明单元1上的磁性紧固装置;其特征在于,所述磁性紧固装置包括不同极性的第一组磁铁7A,其布置在第一边缘侧4A上;以及不同极性的第二组磁铁7A,其布置在与所述第一边缘侧4A相对的第二边缘侧4A上;其中所述第一组和第二组磁铁7A中磁铁的极性和位置使得位于两个类似的邻近照明单元1的两个相邻边缘侧4A上的多组磁铁7A仅以一种方式彼此附接,由此确保正确对齐。2如权利要求1所述的模块化照明单元,其中,所述照明单元1包含四个边缘侧4A、4B。3如权利要求2所述的模块化照明单元,进一步包括不同极性的第三和第四组磁铁7B,其中,所述第三和第四组各自布置在所述照明单元1的两个剩余边缘侧4B上。4如前述权利要求中。
5、任一项所述的模块化照明单元,其中,位于两个相对定位的边缘侧4A上的所述磁铁7A被布置,以使其在位置上关于与位于所述边缘侧4A之间的边缘侧4B相交的对称轴成镜向对称。5如前述权利要求中任一项所述的模块化照明单元,其中,位于两个相对定位的边缘侧4A上的所述磁铁7A被布置,以使其在极性和位置上关于与位于所述边缘侧4A之间的边缘侧4B相交的对称轴成镜向对称。6如权利要求2或3所述的模块化照明单元,其中,所述磁铁7A、7B被布置,以使其在极性和位置上在所述模块化照明单元1的平面内成二折旋转对称。7如权利要求24或6所述的模块化照明单元,其中,所述磁铁7A、7B被布置,以使其在极性和位置上在所述模块化照明。
6、单元1的平面内成四折旋转对称。8如权利要求3、5或6所述的模块化照明单元,其中,所述磁铁7A在两个相对定位的边缘侧4A上的相对位置不同于所述磁铁7B在所述剩余边缘侧4B上的相对位置。9如前述权利要求中任一项所述的模块化照明单元,其中,所述第一组和第二组磁铁7A均位于各自边缘侧4A的一端。10如前述权利要求中任一项所述的模块化照明单元,其中,各个磁铁7A、7B覆盖有良导电弹簧8,以在所述模块化照明单元1之间提供电互连。11如前述权利要求中任一项所述的模块化照明单元,其中,所述弹簧是由垫圈8形成,所述垫圈8具有外围部分,所述外围部分与所述磁铁7A、7B的距离大于所述垫圈8的中心与所述磁铁7A、7B。
7、的距离。12如权利要求11所述的模块化照明单元,其中,所述垫圈8的所述外围部分向所述磁铁7A、7B弯曲,使得外围缘25位于低于周围结构的表面的水平面。13如权利要求11或12所述的模块化照明单元,其中,所述垫圈8包括从所述垫圈的圆周向所述垫圈的中心延伸的至少两个切口23,从而形成至少两个翼状部分24。14如前述权利要求中任一项所述的模块化照明单元,进一步包含光元件5,其安置在所述模块化照明单元1的所述后侧3上。权利要求书CN102667309A1/10页3包含磁性紧固装置的模块化照明单元技术领域0001本发明总体上涉及模块化照明,尤其涉及一种用于模块化照明单元的磁性紧固装置。背景技术0002模。
8、块化照明表示能够装配以获得各种尺寸和形状的较大照明设备的模块化照明单元。各个照明单元具有若干光元件,例如RGBLED。除了在使这些模块化照明应用的尺寸和形状适应例如将安装这些模块化照明应用的可用空间中具有灵活性之外,或者由于其它原因,可将这些模块化照明应用用于在可能具有通常背离标准矩形液晶显示器LCD设备的尺寸和形状的屏幕上显现照明图案,包括静止和运动图像以及光效果。尤其,二维照明单元通常被称为照明瓦片,或简称为照明片TILE。这种照明瓦片可具有各种多边形形状,例如正方形、三角形或五边形。照明瓦片非局限于二维形状,而是可具有三维形状,例如立方体或角锥体。这种模块化照明的应用领域可为,例如,数字。
9、标牌和氛围营造。0003由于可通过添加、移除和重定位照明瓦片来修改照明系统的形状和尺寸,因此希望该系统易于安装,类似于积木。而且,用户应能够移除任何照明片,而无需首先移除其它照明片,例如,用以更换未工作照明片。因此,需要一种能够实现容易且省时装配的机械互连系统。此外,例如,在双侧照明片的情况下,提供一种确保照明片的正确对齐的机械互连系统对于装配来说是方便的。0004US2005116667公开了一种照明片,其配备有用于通过磁铁的吸引将照明片保持在一起的磁性设施。然而,所述磁性设施不能提供所有的预期特征。0005因此,需要一种用于照明瓦片的改良式机械互连系统,更具体地说,需要一种可克服或至少减轻。
10、所述先前技术问题的机械互连系统。发明内容0006本发明的目的是克服此问题,并且提供一种具有机械互连系统的模块化照明单元,其中所述机械互连系统能够实现容易且省时的装配,并且确保照明单元的正确对齐。0007根据本发明的第一方面,此目的和其它目的是通过一种模块化照明单元来实现的,所述模块化照明单元包含前侧、与所述前侧相对的后侧、环绕所述前侧的至少三个边缘侧、安置在至少所述前侧上的光元件以及用于与邻近照明单元上的相应的磁性紧固装置附接的磁性紧固装置。所述磁性紧固装置包括不同极性的第一组磁铁,其布置在第一边缘侧上;以及不同极性的第二组磁铁,其布置在与所述第一边缘侧相对的第二边缘侧上;其中第一组和第二组磁。
11、铁中的磁铁的极性和位置使得位于两个类似的邻近照明单元的两个相邻边缘侧上的多组磁铁仅能以一种方式彼此附接,由此确保正确对齐。0008这里,措词“与另一侧相对的侧”意欲表示可与另一侧的法线相交的侧。因此,例如,在具有三个边缘侧的照明单元的情况下,每个侧具有两个相对的侧,并且所述相对的侧也相邻。说明书CN102667309A2/10页40009当将大量的这种照明单元安装在横向或纵向行中时,用户不必担心照明单元的对齐。常规地,模块化照明单元或照明片在其后侧具有“此侧向上”标记。从用户友好性的观点来看,使所有的照明片正确地旋转的要求让人感到麻烦。这意味着用户必须观察位于照明片后侧的标记并且在将照明片添加。
12、到横向或纵向行之前正确地旋转照明片,这既费时又麻烦。包含根据本发明的磁性紧固装置的照明单元可彼此附接,而无需观察和注意此侧向上标记等等,因为磁性紧固装置可处理关于照明单元在其平面内的旋转、照明单元围绕与照明单元的平面相交的轴的旋转以及照明单元在其平面内的平移运动的照明单元的对齐。只有当各对相邻磁铁的极性相反时,两个相邻照明单元的磁铁才可直接彼此接触。因此,由于磁铁极性的布置,两个邻近照明单元的两个相邻边缘侧仅能以一种方式彼此附接,从而使磁性紧固装置能够成功地起作用,即,通过磁铁将邻近的照明单元保持在一起。因此,关于其前后侧,各个照明单元必须相对于邻近照明单元正确地旋转。磁铁在两个相对边缘侧上的。
13、这种位置导致两个相邻照明单元在行的纵向上自动正确地对齐。即,包含磁铁的第一照明单元的边缘侧沿着同样包含磁铁的邻近的第二照明单元的整个边缘侧延伸。因此,不包含磁铁的照明单元的边缘侧形成行的光滑且平坦的边缘侧。0010这种磁性紧固装置可用于确保照明单元之间的电触点正确地连接,从而确保该行照明单元不会被短路。即,可以适当方式的布置电触点使得当磁性紧固装置成功地起作用时,可正确地连接电触点。此外,也可类似地布置用于在照明单元之间通信的通信单元。因此,磁性紧固装置向照明单元提供故障安全的紧固装置,其可确保邻近的照明单元正确地对齐且彼此连接。0011此外,这种磁性紧固装置可实现易于安装的系统,并且使用户能。
14、够类似于搭积木一样建立一行模块化照明单元。而且,用户能够移除任何照明片而无需首先移除其它照明片,例如,用以更换未工作照明片。0012根据示例性实施例,照明单元包含四个边缘侧。矩形照明单元比例如三角形照明单元更易于安装,因为在横向上添加邻近照明单元之前,矩形照明单元无需支撑。在三角形照明单元的情况下,每个第二照明单元必须安装为使其顶点向下。因此,在安装其邻近照明单元之前,可能需要支撑这种照明单元。0013根据示例性实施例,模块化照明单元进一步包含不同极性的第三组和第四组磁铁,其中所述第三组和第四组各自布置在照明单元的两个剩余边缘侧上。0014可布置磁铁从而使第三组和第四组磁铁的极性和位置使得位于。
15、两个类似的邻近照明单元的两个相邻边缘侧上的多组磁铁仅能以一种方式彼此附接,由此确保正确对齐。然而,可布置磁铁使得两个邻近照明单元的两个任意边缘侧彼此附接,或者使得两个邻近照明单元的仅每个第二边缘侧彼此附接。替代地,邻近的照明片上可仅有一个边缘侧与另一邻近的照明片上的仅一个边缘侧匹配。0015这种照明单元不仅可具有附接到两个彼此相对的边缘侧上的两个邻近照明单元,而且可具有附接到两个剩余边缘侧上的两个邻近照明单元。因此,这种照明单元不仅可安装在具有两个相邻照明单元的行中,而且可安装在具有四个或四个以上相邻照明单元的二维阵列中。当将大量的这种照明单元安装在二维阵列中时,用户不必担心照明单元的对齐,由。
16、于磁铁极性的布置,若磁性紧固装置成功地起作用,则照明单元可正确地对齐,类似于仅在两个边缘侧上具有多组磁铁的照明单元。在此情况下,当将照明单元安装在一起时,与中说明书CN102667309A3/10页5心照明单元的四个边缘侧中的一个边缘侧相邻的邻近的照明单元的各个边缘侧对齐。即,边靠边地布置不同的邻近照明单元的两个相邻边缘侧。因此,二维阵列中的垂直和水平的行均在其纵向上对齐。0016此外,这种磁性紧固装置可实现易于安装的系统并且使用户能够类似于搭积木一样建立模块化照明单元的二维阵列。而且,由于照明单元在行上对齐,并且由于磁性紧固装置允许容易地断开两个邻近照明单元,因此用户能够移除任何照明片,而无。
17、需首先移除其它照明片,例如,用以更换未工作照明片。0017这种磁性紧固装置可用于确保照明单元之间的电触点正确地连接,从而确保照明单元的阵列不被短路。即,可以适当地布置电触点使得当磁性紧固装置成功地起作用时,可正确地连接电触点。此外,也可类似地布置用于在照明单元之间通信的通信单元。因此,磁性紧固装置可向照明单元提供故障安全的紧固装置,其还可确保邻近的照明单元正确地彼此连接。0018根据示例性实施例,布置两个相对定位的边缘侧上的磁铁以使其在位置上、关于与位于所述边缘侧之间的边缘侧相交的对称轴成镜向对称。位于相对边缘侧上的这种相对定位的磁铁致使两个相邻照明单元在行或二维阵列的纵向上自动正确地对齐。即。
18、,包含磁铁的第一照明单元的边缘侧沿着同样包含磁铁的邻近的第二照明单元的整个边缘侧延伸。因此,不包含磁铁的照明单元的边缘侧形成行或二维阵列的光滑且平坦的边缘侧。0019根据示例性实施例,布置两个相对定位的边缘侧上的磁铁以使其在极性和位置上关于与位于所述边缘侧之间的边缘侧相交的对称轴成镜向对称。0020由于这种装置在其平面内出现错误旋转之后可避免模块化照明单元的成功附接,因此用户必须正确地旋转这种照明单元以将照明单元安装到邻近的照明单元上。相反,可旋转这种仅具有两组磁铁的照明单元,以使其后侧朝向阵列的前侧,而不会影响磁性紧固装置的功能。0021根据示例性实施例,布置所述磁铁以使其在极性和位置上在模。
19、块化照明单元的平面内成二折旋转对称。0022当将大量的这种照明单元安装在一起时,可将这种照明单元在照明单元的平面内旋转半圈。即,可使用彼此相对的两个边缘侧将照明单元安装到邻近的照明单元。用户可不将照明单元关于与照明单元的平面相交的轴旋转使得照明单元的后侧朝向照明单元阵列的前侧,因为这种旋转致使磁性紧固装置避免成功附接。因此,若磁性紧固装置成功地起作用,则可安装照明单元使得所有前侧朝向照明单元二维阵列的同一侧,并且确保正确对齐。因此,用户不必担心错误地旋转照明单元。而且,在此情况下,布置电触点和通信单元使得照明单元的正确对齐可确保两者正确地连接。0023根据示例性实施例,布置所述磁铁以使其在极性。
20、和位置上在模块化照明单元的平面内成四折旋转对称。0024当将大量的这种照明单元安装在一起时,当遭遇磁铁的极性和位置两者时,这种在其平面内成四折旋转对称的照明单元可在模块化照明单元的平面内相对于邻近照明单元旋转四分之一圈。即,可使用边缘侧中任一个将各个照明单元附接到邻近照明单元。然而,用户可不旋转照明单元,使得后侧朝向照明单元阵列的前侧,因为这种旋转避免磁性紧固装置成功地起作用。因此,若磁性紧固装置成功地起作用,则可安装照明单元以使其右说明书CN102667309A4/10页6侧分别朝前和朝后,并且确保正确对齐。此外,由于邻近的照明单元的任意边缘侧可朝向彼此,因此用户在正确地定向前后侧的同时不必。
21、考虑各个照明单元的这种定向或担心错误地旋转照明单元。而且,在此情况下,布置电触点和通信单元使得照明单元的正确对齐可确保两者正确地连接。0025根据示例性实施例,位于两个相对定位的边缘侧上的磁铁的相对位置不同于位于剩余边缘侧上的磁铁的相对位置。0026第三组和第四组磁铁的这种不同位置仅允许这种照明单元在模块化照明单元的平面内旋转半圈。然而,这种照明单元不可在模块化照明单元的平面内旋转四分之一圈。在一些应用中,这是有利的。0027根据示例性实施例,第一组和第二组磁铁均位于各自侧边的一端。第一组和第二组磁铁的这种位置仅允许这种照明单元在模块化照明单元的平面内旋转半圈,这在一些应用中是有利的。0028。
22、根据示例性实施例,各个磁铁覆盖有良导电弹簧,以在模块化照明单元之间提供电互连。这种设计是有用的,因为其可将机械和电互连两者组合入一个部件。0029根据示例性实施例,模块化照明单元包含安置在模块化照明单元的所述后侧上的光元件。这种照明单元使用户能够建立,例如,可在其两侧发光或显示图案或视频的二维阵列或壁。0030应注意,本发明涉及权利要求中所列举的特征的所有可能组合。附图说明0031现在,将参考示出本发明实施方式的附图来更详细地描述本发明的这一方面和其他方面,其中0032图1示出根据本发明的照明单元的优选实施例的示意图;0033图2示出根据本发明一方面的组合式机械和电力互连部件的示意图;0034。
23、图3示出照明单元的阵列、控制器接口和外部控制器的示意图;以及0035图4A图4F示出根据本发明的照明单元的其它实施例的示意图。具体实施方式0036现将参照图1中的模块化照明单元或照明片1描述本发明,其中所述模块化照明单元或照明片1为正方形,并且包含前侧2、后侧3以及环绕前后侧2、3的四个边缘侧4A、4B。照明片1是双侧的,即,前后侧2、3两者均包含多个光元件5。在示出的示例中,各个侧具有在照明片1上、以四行和四列对称分布的16个光元件5。单个照明片1上的两个相邻光元件5之间的最短距离D为沿针对相邻光元件5的假想垂直线、距边缘侧4A、4B的距离D/2的两倍。例如,光元件5可为LED。通过将光元件。
24、5安装在载体6的两侧而形成示例性双侧照明片1,其中载体6可包含印刷电路板、箔片或两者的组合。然而,也可通过背对背地装配两个单面载体来形成双侧照明片1。在权利要求的范围内,照明片1非必须为双侧,而是也可为单侧,即,照明片1仅在前后侧2、3之一上包含光元件5。0037照明片1的各个边缘侧4A、4B包含一组不同极性的磁铁7A、7B,其一起形成磁性紧固装置。将两个相对边缘侧4A、4B的磁铁7A、7B相对定位,并且将各个磁铁7A、7B定位在说明书CN102667309A5/10页7靠近边缘侧4A、4B的末端。然而,在本发明的范围内,可不同地定位磁铁7A、7B。布置磁铁7A、7B以使其在其极性上、在照明片。
25、1的平面内成四折旋转对称。在所有的图中,以N和S表示磁铁7A、7B的极性。当将大量的照明片1一起安装在一维或二维阵列中时,这种极性布置能够实现照明片1在照明片1的平面内的旋转,即,可将照明片1附接到类似的邻近照明片1,而不考虑边缘侧4A、4B中的哪一个朝向邻近的照明片1的边缘侧4A、4B。然而,可不旋转根据图1中的实施例的照明片1,从而使前侧2朝向照明片1阵列的后侧,因为在这种情况下,磁性紧固装置避免成功附接。0038磁铁7A、7B为盘状,并且覆盖有包含金属的接触弹簧,此处呈现为金属垫圈8的形式。因此,将机械和电力互连两者组合入一个部件21。磁铁7A、7B和垫圈8可具有环形以外的不同形状,例如。
26、矩形或另一种多边形形状。然而,环形是有利的,因为这种形状有利于通过例如橡胶密封使照明片1防水。这种防水照明片在潮湿环境中是优选的,例如户外或浴室中等。0039磁铁7A、7B包含钕铁硼NDFEB。由于NDFEB对湿气敏感,因此可以一片镍覆盖磁铁7A、7B以用于潮湿环境。为了保护镍片不会由于火花形成可能导致磁铁7A、7B暴露于湿气的孔,垫圈8由可镀金的良导电且低火花金属构成,例如磷青铜或任何其它适当的触点材料。磷青铜是有利的,因为其也具有良好的弹簧特性。0040以适当的方式布置照明片的内部电力互连,以实现照明片的预期旋转,而不会使照明片阵列短路。这种电路系统的示例公开于WO2007/069130中。
27、,但是本文中不进行详细描述。由于照明片1是双侧的并且仅包含一个载体6,因此在载体6的一侧上可不布置电子电路,例如处理器集成电路。而是,将电子电路与光元件5一起布置在载体上。0041照明片1的各个边缘侧4A、4B包含通信单元,用于照明数据的通信。通信单元为无线串行数据端口9,其位于边缘侧4A、4B的中心,并且各个数据端口9包含四个铜区10。两个相对边缘侧4A、4B的铜区10相对地定位。铜区10在差动电容耦合的一侧成对地形成,从而使与边缘侧4A、4B的一端最近的两个相邻铜区形成差动接收输入端11,在图1中以R表示;并且两个剩余铜区形成差动传输输出端12,在图1中以T表示。布置差动接收输入端11和差。
28、动传输输出端12以使其在极性上关于照明片1的平面成四折旋转对称。在图中,极性以加号和减号表示。将铜区10调适成与位于邻近所述照明片1安装的一个类似的邻近照明片1上的其对应物相距适当的距离,从而能够实现电容耦合。替代地,差动接收输入端11和差动传输输出端12的极性可互换,或者可以以一些其它适当的方式定位数据端口9,例如邻近边缘侧4A、4B的一端。根据替代实施例,仅照明片1的两个相对边缘侧4A、4B包含数据端口9。0042替代地,可以以任何导电层,甚至碳层,来替换铜区。替代地,通信单元可使用电感耦合或光耦合,而不是电容耦合。0043照明瓦片1可包含透明盖14,其至少部分地包围载体6。在实现光元件5。
29、的视觉可达性的同时,这种透明盖14保护光元件5不受例如横向冲击的影响,并且可使照明片1的前后侧2、3防水。此外,盖14可在朝向载体6的一侧包含一些类型的滤光器。这种滤光器提供实现光学效果的方式,其中这些光学效果难以通过其它方式,例如电子学方法,来实现。盖14具有为磁铁7A、7B和垫圈8设计的贯穿凹槽。数据端口9被透明盖14包围。替代地,盖14的边缘侧可为不透明。说明书CN102667309A6/10页80044根据替代实施例,仅照明片1的两个相对边缘侧4A、4B包含磁铁7A、7B和数据端口9。在这种情况下,如上述布置磁铁7A、7B和数据端口9,使其关于照明片1的平面成二折旋转对称。在其它方面,。
30、此实施例类似于图1中的实施例。可安装这种照明片1,从而形成垂直或水平的二维阵列15,这在一些应用中是优选的。0045图2更为详细地示出组合式机械和电力互连部件21。通过适当的紧固件,例如螺丝,将磁铁7A、7B和垫圈8安装到载体6。此处,垫圈为圆锥形,从而与垫圈8的中心相比,垫圈8的外围部分稍微远离磁铁7A、7B的中心。此形状的垫圈可提供弹簧作用,并且当通过磁力将其压在一起时,可在两个磁铁之间确保良好的电接触。0046可将垫圈8的外围部分向磁铁7A、7B弯曲,使得外围缘25低于周围结构的表面。在本实施例中,周围结构为盖14,并且在下文中,措词“低于”意欲表示更接近照明片1的中心,而不考虑其实际上。
31、是高于该表面或处于该表面的水平方向。这种设计确保在将照明片1插入现有的照明片阵列或从现有的照明片阵列移除照明片1时两个相邻边缘侧4A、4B的垫圈8不会彼此啮合。即,由于垫圈8的外围部分向磁铁7A、7B两者弯曲以及围缘25低于盖14的边缘侧的表面这两个原因,可防止垫圈8卡在磁铁7A、7B和相邻照明片1上的垫圈8之间。0047在示出的本实施例中,垫圈8包含四个切口23,其中切口23从垫圈的圆周向垫圈的中心延伸,从而形成四个翼状部分24。切口23的数量可为任意的。通过将垫圈分成四个翼24,弹簧常数减小以允许磁力克服弹簧作用。0048布置盖14以使得垫圈8可压向磁铁,从而使垫圈8的表面和盖14的表面对。
32、齐。因此,在确保照明片1之间的良好电接触的同时,可边靠边地布置两个相邻照明片1的相邻边缘侧4A、4B。0049图3示出根据图1中的实施例的照明片1的阵列15,其中使用前述磁性紧固装置将照明片1布置在一起。通过将两个照明片1放到一起,可类似于搭积木一样将照明片1一起装配在阵列15中,从而使照明片1的两个相邻边缘侧4A、4B上的磁铁7A、7B彼此直接接触。由于只有当各对相邻磁铁7A、7B的极性相反时才可使磁铁7A、7B彼此直接接触,因此照明片1必须关于前后侧2、3正确地旋转。即,在根据图1的示例性实施例的情况下,照明片必须使所有的前侧2朝向阵列15的同一侧。因此,若可使两个照明片1的磁铁7A、7B。
33、彼此直接接触,则可确保照明片1的正确对齐,并且用户不必担心照明片1的对齐。此外,由于两个相对边缘侧4A、4B的磁铁7A、7B相对地定位,因此照明片1关于邻近的照明片1自动正确地垂直和水平对齐。即,两个相邻照明片1的两个相邻边缘侧4A、4B边靠边地布置。0050由于如上述相对于磁铁7A、7B布置数据端口9,照明片1的正确对齐可确保照明片1的两个相邻边缘侧4A、4B上的数据端口9匹配并且可如期望般起作用。尽管不可能将前侧2向后倒转或反之,但是由于布置磁铁7A、7B和数据端口9以使其关于照明片1的平面成四折旋转对称,因此照明片1可在其平面内旋转。因此,若电力互连也成四折旋转对称地布置,则用户不必担心。
34、照明片1在其平面内正确地旋转以匹配另一个邻近的照明片1。因此,由于磁铁的四折旋转对称,所以照明片1可在其平面内任意地旋转,但是用户不可将照明片1前后旋转,因为这种旋转使磁性紧固装置失去作用。因此,若磁性紧固装置成功地起作用,则可安装照明片1以使前侧2朝向阵列15的前侧18且后侧3朝向阵列15的后侧19,并且确保正确对齐。此外,这种磁性紧固装置简化了照明片1的安装,因为用户不必担说明书CN102667309A7/10页9心照明片1的对齐或旋转。0051可通过添加、移除和重定位照明片1来修改阵列15的形状和尺寸。而且,通过在其前或后侧2、3推动一个照明片1从而向照明片1施加与前或后侧2、3大体上成。
35、直角的力,用户能够移除任何照明片1,而无需首先移除其它照明片1,例如,用以更换未工作照明片1。0052图3还示出外部控制器26和控制器接口17,其用于向照明片1的总阵列15施加电力和照明数据。控制器接口17包含与照明瓦片1上的多组磁铁7A、7B匹配的一组磁铁13,并且通过使用磁铁7A、7B、13可附接到任意照明片1。控制器接口17还包含与照明瓦片1上的通信单元9匹配的一个通信单元20。因此,控制器接口17的通信单元20也可为包含一个差动接收输入端11和一个差动传输输出端12的无线串行数据端口。控制器接口17向照明片1的整个阵列15供应所需的电力和数据,并且应用于具有沿阵列15的轮廓定位的至少一。
36、个边缘侧4A、4B的单个照明片1。然而,很大的阵列可能需要多个电力或数据源,即,多个控制器接口17。可使用电缆将控制器接口17耦合到外部控制器26。0053通过照明片自身,使用位于照明片1的边缘侧4A、4B上的数据端口9分发阵列15内的照明数据。因此,阵列15的所有照明片1形成数据网络,其可维护应用于一个照明片1的照明和控制数据的分发。此外,所述网络允许照明片1之间的高速数据通信。在前述示例性实施例中,数据端口9包含全双工差动电容耦合,其能够在阵列15中的相邻照明片1的所有相邻边缘侧4A、4B之间实现高带宽串行双向通信。0054一个照明片1的同一行或列中的两个相邻光元件5之间的距离D1等于两个。
37、相邻照明片1的同一行或列中的两个相邻光元件5之间的距离D2,而不考虑照明片边界16。由于照明数据是通过照明片1的盖14的边缘侧所包围的无线串行数据端口9进行分发的,并且由于组合式电力和机械互连部件21的表面,即,磁铁7A、7B和弹簧8与透明盖14的边缘侧的表面边靠边地布置,因此前后侧2、3的整个区域可包含光元件5。因此,在将若干照明片1布置到阵列15中时,当向照明片提供电力时,产生双侧照明瓦状区域,该区域具有实际上不可见的照明片边界16。图3中的箭头示出阵列15的两侧上发出的光。0055图4A图4F示出具有不同磁性紧固装置的示例性实施例。在图中,以N和S表示磁铁7A、7B的极性。下文关于图4A。
38、图4F描述的不同的磁性紧固装置能够实现照明片的彼此稍微不同的旋转以及与图1所示的实施例稍微不同的旋转。0056在图4A中,仅照明片1的两个相对边缘侧4A包含不同极性的磁铁7A,其中布置磁铁7A以使其在极性和位置上关于与位于所述相对边缘侧4A之间的边缘侧4B相交的对称轴成镜向对称。仅包含磁铁7A的边缘侧4A包含弹簧触点8和无线串行数据端口9。布置数据端口9的差动接收输入端11和差动传输输出端12,以使其在极性上关于与位于所述相对边缘侧4A之间的边缘侧4B相交的对称轴成镜向对称。在其它方面,图4A中的实施例类似于图1中的实施例。可安装这种照明片1,从而形成垂直或水平的二维阵列15,这在一些应用中是。
39、优选的。当将大量的这种照明片1安装在一起时,必须相对于邻近照明片1的定向在照明片的平面内正确地定向各个照明片1,以便将照明片1安装到邻近的照明片。在其平面内错误旋转之后,根据本发明实施例的磁性紧固装置应避免照明片1的成功附接。相反,一旦照明片1正确地定向,则可旋转这种照明片1以使其后侧3朝向阵列15的前侧18或反之,而不会影响磁性紧固装置的功能。以允许照明片1如上述旋转的适当方式布置照说明书CN102667309A8/10页10明片1的内部电力互连。0057在图4B中,布置两个相对边缘侧4A上的磁铁7A以使其在极性和位置上关于与位于所述相对边缘侧4A之间的边缘侧4B相交的对称轴成镜向对称。布置。
40、两个剩余边缘侧4B上的磁铁7B,以使其在极性和位置上关于与位于所述相对边缘侧4B之间的边缘侧4A相交的对称轴成镜向对称。而且,布置数据端口9的差动接收输入端11和差动传输输出端12,使得照明片可以以磁铁7A、7B所允许的方式旋转。在其它方面,图4B中的实施例类似于图4A中的实施例。0058根据图4C示出的另一示例性实施例,照明片1的两个相对边缘侧4A包含两组磁铁7A,其中布置磁铁7A以使其在极性和位置上成二折旋转对称。照明片1的两个剩余边缘侧4B包含两组磁铁7B,其中也布置磁铁7B以使其在极性和位置上关于照明片1的平面成二折旋转对称。因此,所有的磁铁7A、7B关于照明片1的平面成二折旋转对称或。
41、关于照明片1的任意对角线22成镜向对称。磁铁7A、7B的这种布置允许相对于邻近照明片1的定向、将照明片1在照明片1的平面内旋转半圈,但是不允许旋转四分之一圈。在一些应用中,例如,若以仅能够实现这种旋转的方式布置内部电力互连,则这是有利的。而且,布置数据端口9的差动接收输入端11和差动传输输出端12,使得照明片可以以磁铁7A、7B所允许的方式旋转。在其它方面,图4C中的实施例类似于图1中的实施例。0059根据图4D示出的另一示例性实施例,照明片1的两个相对边缘侧4B包含磁铁7B,其中布置磁铁7B以使其在极性和位置上关于与位于相对边缘侧4A之间的边缘侧相交的对称轴成镜向对称。照明片1的两个剩余边缘。
42、侧4A包含磁铁7A,其中布置磁铁7A以使其在极性和位置上、在照明片1的平面内成二折旋转对称。而且,布置内部照明片电力互连以及数据端口9的差动接收输入端11和差动传输输出端12,使得照明片可以以磁铁7A、7B所允许的方式旋转。在其它方面,图4D的实施例类似于前述其它实施例。0060在又一替代实施例,与图4A图4D中的实施例的磁铁7A、7B相比,安置在两个相对边缘侧4A上的磁铁7A可不同地彼此定位。在图4E和4F中,示出仅在两个相对边缘侧4A上具有磁铁7A的两个这种实施例。在图4E中,将磁铁7A相对地定位在各个边缘侧4A的一端。磁铁的极性成二折旋转对称。在这种情况下,以一些适当的方式对位于包含布置。
43、在边缘侧4A的一端的磁铁7A的边缘侧4A上的数据端口9进行定位。两个剩余边缘侧4B不包含磁铁7B。0061在图4F中,布置磁铁7A以使其在位置上在照明片1的平面内成二折旋转对称。将一个边缘侧4A上的磁铁7A定位在边缘侧4A的一端,而将相对边缘侧4A上的磁铁7A定位在边缘侧4A的相对的一端。布置磁铁7A,以使其极性非二重旋转对称。在这种情况下,以一些适当的方式定位包含磁铁7A的边缘侧4A上的数据端口9。两个剩余边缘侧4B不包含磁铁7B。0062仅能以一种方式将根据图4E或4F中的各个示例性实施例的照明片1成功地彼此附接。当将大量的根据图4E的实施例的照明片1安装在一起时,必须关于前后侧2、3相对。
44、于邻近照明片1的定向正确地定向各个照明片1,以便将照明片1安装到邻近的照明片。因此,在根据图4E的实施例的照明片1的情况下,必须旋转照明片1以使得照明片1的所有后侧3均朝向阵列15的同一侧。而且,由于必须安装照明片1以使不同照明片1的两个相邻边缘侧4A上的磁铁7A彼此面对,因此必须在其平面内正确地旋转各个照明片1。说明书CN102667309A109/10页110063而且,当将大量的根据图4F的实施例的照明片1安装在一起时,必须关于前后侧2、3相对于邻近照明片1的定向正确地定向各个照明片1,以便将照明片1安装到邻近的照明片。在此情况下,必须交替地旋转照明片1,使得每个第二照明片1的前侧2朝向。
45、阵列15的一侧,同时使得其它照明片的后侧3朝向阵列15的同一侧。而且,由于必须安装照明片1使得不同照明片的两个相邻边缘侧4A上的磁铁7A彼此面对,因此必须在其平面内正确地旋转各个照明片1。因此,仅能以一种方式将根据图4E和图4F中的示例性实施例的照明片1的阵列15中的单个照明片1附接到邻近的照明片1,并且一点也不能旋转,这在一些应用中是有利的。0064替代地,可将根据图4E和图4F的实施例与剩余边缘侧4B上的任意定位的磁铁7B进行组合。0065替代地,两个相对边缘侧4A上的磁铁7A可位于各个边缘侧4A的中心,而可如图1所示的实施例定位两个剩余相对边缘侧4B上的磁铁7B,即,将各个磁铁7B定位在。
46、边缘侧4B的末端附近。在这种情况下,以一些适当的方式对位于包含磁铁7A的边缘侧4A上的数据端口9进行定位。而且,适当地布置内部照明片电力互连,使得照明片1可旋转,如通过磁铁的布置所实现。这种不同位置的磁铁7A、7B的布置仅允许照明片1在照明片1的平面内旋转半圈,这在一些应用中是有利的,因为布置磁铁7A、7B以使其关于磁铁的位置成二折旋转对称。可将这种磁铁7A、7B的位置的二折对称布置与照明片平面内的极性的二折对称布置组合,从而指示用户如何将照明片1附接在一起以使磁性紧固装置成功地起作用。这种指示可将照明片的安装紧固在一起,并且减少用户在安装所述系统时遇到的挫折。0066在本发明的范围内,可以其。
47、它适当的方式将磁铁7A、7B定位在边缘侧4A、4B上,只要能实现磁铁7A、7B的预期目的并且可布置数据端口9以实现磁铁7A、7B的预期目的。0067在替代实施例中,仅将磁铁7A、7B定位在照明片1的两个相邻边缘侧4A、4B上,并且根据关于其在边缘侧4A、4B上的位置及其极性的前述可能性中的任一种进行布置。两个剩余边缘侧4A、4B不包含磁铁7A、7B。在这种情况下,将数据端口9与磁铁7A、7B定位在相同的边缘侧4A、4B上。在又一实施例中,正方形照明片1包含位于三个边缘侧4A、4B上的磁铁7A、7B,但是非位于剩余边缘侧4A、4B上。根据关于其在边缘侧4A、4B上的位置及其极性的前述任可能性中的。
48、任一种布置磁铁7A、7B。而且,在这种情况下,将数据端口9与磁铁7A、7B定位在相同的边缘侧4A、4B上。在具有四个以上的边缘侧4A、4B的其它多边形的照明片1的情况下,可将磁铁类似地定位在任意数量的边缘侧4A、4B上,其中所述边缘侧4A、4B也可是相邻的。0068本发明非局限于各自包含两个磁铁的多组磁铁7A、7B,而是各组磁铁7A、7B也可包含更少或更多的磁铁,只要其布置能够实现磁性紧固装置的预期目的。0069尽管图1中的照明片1为正方形,但是本发明非局限于这种形状。照明片1可为矩形或各种多边形,例如三角形或五边形。此外,本发明不仅仅局限于二维形状,而是也可具有三维形状,例如立方体或角锥体。。
49、0070尽管已参照其特定的示范实施例描述了本发明,但是本领域的技术人员易于了解各种不同的变型、修改等。例如,此外,在实践所主张的本发明时,本领域的技术人员从对附图、说明书和附加的权利要求的学习中可理解和实施对所公开的实施例的各种变化。在权利要求中,词语“包含”不排除其它元件或步骤,并且不定冠词“一个”不排除多个。单个单说明书CN102667309A1110/10页12元可实现权利要求中所列举的若干零件的功能。在相互不同的从属权利要求中列举出特定的措施这一事实不表示不能有利地使用这些措施的组合。说明书CN102667309A121/5页13图1说明书附图CN102667309A132/5页14图2说明书附图CN102667309A143/5页15图3说明书附图CN102667309A154/5页16图4A图4B图4C图4D说明书附图CN102667309A165/5页17图4E图4F说明书附图CN102667309A17。