CN201156543Y - Led显示单元封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED显示单元封装结构，包括设有若干空腔的罩壳、设于罩壳内侧面的内衬体、电路板、粘固于电路板正面的像素单元、环氧树脂封装体及透镜。内衬体对应设有嵌置于罩壳空腔内的反射杯，各反射杯内壁面为倒锥形的反射面；电路板设于内衬体底面，电路板上的各像素单元分别一一对应地容置于内衬体的反射杯内；环氧树脂封装体填充并固化在罩壳空腔及内衬体的反射杯内，且环氧树脂封装体对应于各反射杯的部分还一体成型地向罩壳外部凸起呈球面而构成透镜。由于设有透镜，可使LED显示单元的亮度提高4倍以上，从而可适用于室内显示屏和半户外显示屏，且透镜与环氧树脂封装体一体成型而成，成型过程简捷，成本低，便于大规模生产。

Description

LED显示单元封装结构

技术领域

本实用新型涉及LED显示单元，尤其是指LED显示单元封装结构。

背景技术

由LED显示单元组成的显示屏在门店招牌，信息显示，交通引导及图形显示等领域的应用越来越广泛。目前，LED显示单元的结构主要有两大类：由LED单灯组成的模组和一体化LED模块，其中由LED单灯组成的LED模组的每个像素都由直插式LED灯或SMD LED焊接在电路板上组成。由直插式LED组成的模组一般亮度较高，多用于户外及半户外的显示屏上，由SMD LED灯组成的模组亮度不高，多用于室内显示屏中，由于LED单灯和SMD LED的封装需要高端设备，使得这种由单颗LED灯组成的模组成本较大，安装也较繁琐。

而一体化LED模块主要由LED芯片、电路板、环氧树脂及外壳组成，先将发光芯片粘固于电路板上再将电路板放在外壳中，然后将环氧树脂灌封在壳体内，最后加热使环氧树脂固化完成封装。这种LED显示单元省去了LED单灯和SMD LED的金属支架，省去了高温焊接工序，节省了大量后加工成本，具有较大的成本优势。但是，一体化LED模组一般视角大，亮度不高，目前仅能用于室内的显示屏中。

因此，如何既能发挥一体化LED模组的成本优势，又能提高这种封装结构的发光亮度，扩大它的应用范围是LED显示单元封装技术的更高要求。业界也进行了一些改进，如中国实用新型专利ZL 200620074152.7号揭露的一种紧凑型大功率发光二极管的封装结构，其将凹型反射腔安装于主体基板上，再将大功率LED芯片粘接于凹型反射腔中心部位，然后将一透镜体封罩在装有芯片的凹型反射腔上，并罩盖住所有的金属引线和大功率LED芯片，凹型反射腔内表面镀有反射层以改善大功率LED芯片的取光效率。虽然通过反射层与透镜的配合可以提高亮度，但是由于透镜体为独立元件需专门进行成型透镜工序及装配透镜工序，使得在生产工序上较为繁琐，生产效率较低，成本增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种LED显示单元封装结构，其应当保持一体化LED模组的成本优势，又能有效提高显示单元的发光亮度，而且生产过程简捷。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种LED显示单元封装结构，包括罩壳、内衬体、电路板、若干个由LED芯片组成的像素单元、环氧树脂封装体及透镜，所述罩壳上均匀地设有若干个空腔；所述内衬体装设于罩壳内侧面，所述内衬体对应设有嵌置于罩壳的空腔内的反射杯，各反射杯内壁面为倒锥形的反射面；所述像素单元粘固于电路板正面并与电路板电路相连，电路板背面设有与电路相连的针脚，所述电路板装设于内衬体的底面，电路板上的各像素单元分别一一对应地容置于内衬体的反射杯内；所述环氧树脂封装体填充并固化在所述的罩壳的空腔及内衬体的反射杯内，使电路板、内衬体及罩壳联成一体，且环氧树脂封装体对应于各反射杯的部分还一体成型地向罩壳外部凸起呈球面而构成所述透镜。

优选地，所述透镜呈凸起的半球体状。

优选地，所述像素单元由至少一种颜色的至少一颗LED构成。

优选地，所述电路板正面设有若干个凹坑，而所述像素单元粘固于所述凹坑内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过增设透镜使得本实用新型LED显示单元的亮度提高4倍以上，从而可以适用于对亮度要求较高的室内显示屏和半户外显示屏中，而且透镜是与环氧树脂封装体一体成型而成的，其成型过程简捷，成本低，便于大规模生产。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

附图说明

图1是本实用新型LED显示单元封装结构的组装状态立体图。

图2是本实用新型LED显示单元封装结构的侧视图。

图3是实用新型LED显示单元封装结构的剖视图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型提供一种LED显示单元封装结构，包括罩壳1、内衬体2、电路板3、若干个由LED芯片组成的像素单元4、环氧树脂封装体5及透镜6。

其中，所述罩壳1可通过塑胶注塑而成，一般为黑色，所述罩壳1上均匀地设有若干个空腔10。

所述内衬体2装设于罩壳1的内侧面，所述内衬体2对应设有嵌置于罩壳1的空腔10内的反射杯20，各反射杯20内壁面为倒锥形的反射面。所述内衬体2优选为白色，可增强其反光作用。

所述电路板3装设于内衬体2的底面，所述电路板3正面设有若干个凹坑30，电路板3背面设有与电路相连的针脚31。而所述像素单元4由至少一种颜色的至少一颗LED构成，且像素单元4粘固于电路板3正面的若干个凹坑30内并与电路板3电路相连，且电路板装设至内衬体2上时，电路板3上的各像素单元4则分别一一对应地容置于内衬体2的反射杯20内。

所述环氧树脂封装体5填充并固化在所述的罩壳1的空腔10及内衬体2的反射杯20内，使电路板3、内衬体2及罩壳1联成一体，且环氧树脂封装体5对应于各反射杯20的部分还一体成型地向罩壳1外部凸起呈球面而构成所述透镜6，即，所述透镜6与环氧树脂封装体5是一体成型而成的，这样可省去专门制造及组装透镜的工序，简化了生产过程。优选地，所述透镜呈凸起的半球体状。

本实用新型LED显示单元封装结构的具体封装过程如下：

首先，将像素单元4粘固于电路板3的正面，并与电路板3相连接；

其次，用高温胶带贴紧罩壳1的正面，再用特制的与罩壳1上各个空腔10对应的冲模装置使罩壳1正面的胶带在罩壳1上各个空腔10内成规则的凹坑，此凹坑成半球形，成形完成后将罩壳1正面朝下放入铝板上，铝板上有与罩壳1上空腔10一一对应的圆孔，定位装置使其对位准确，再把特制的密封的气压装置放在罩壳1反面，加入少量气压，使罩壳1上各个空腔10内的胶带凹坑鼓起，在罩壳1正面成凸起的半球体；

再次，把内衬体2装设于罩壳1的反面，相对于正常使用状态而言即是罩壳1的内侧面，使罩壳1的空腔10与内衬体2的反射杯20一一对应地嵌合，再将电路板3设有像素单元4的一面朝下地放在内衬体2上，通过罩壳1上的定位柱使电路板3上的各像素单元一一对应地容置于内衬体2的反射杯20内；

然后，将环氧树脂置入罩壳1空腔10内，环氧树脂通过电路板3上的过孔和电路板3与罩壳1的周边的缝流入内衬体2的反射杯20与罩壳1上的胶带形成的半球状凸面所形成的空腔内，最后加热固化环氧树脂形成固化的环氧树脂封装体5及透镜6即完成封装，此时电路板3、罩壳1、内衬体2因固化的环氧树脂封装体5而成为一体，撕掉胶带后，固化的环氧树脂在罩壳1的正面的胶带的凸起的半球状空腔内形成透明的半球体透镜，从而像素单元4的LED芯片通电发光后，光线经电路板上的凹坑30和内衬体2的反射杯20的反射面反射后再经罩壳1正面的透镜6聚光后亮度可大大提高。

Claims (4)

1、一种LED显示单元封装结构，包括罩壳、电路板、若干个由LED芯片组成的像素单元、环氧树脂封装体及透镜，所述罩壳上均匀地设有若干个空腔；所述像素单元粘固于电路板正面并与电路板电路相连，电路板背面设有与电路相连的针脚，其特征在于，所述LED显示单元封装结构还包括装设于罩壳内侧面的内衬体，所述内衬体对应设有嵌置于罩壳的空腔内的反射杯，各反射杯内壁面为倒锥形的反射面；所述电路板装设于内衬体的底面，电路板上的各像素单元分别一一对应地容置于内衬体的反射杯内；所述环氧树脂封装体填充并固化在所述的罩壳的空腔及内衬体的反射杯内，使所述电路板、内衬体及罩壳联成一体，且环氧树脂封装体对应于各反射杯的部分还一体成型地向罩壳外部凸起呈球面而构成所述透镜。

2、如权利要求1所述的LED显示单元封装结构，其特征在于：所述透镜呈凸起的半球体状。

3、如权利要求1或2所述的LED显示单元封装结构，其特征在于：所述像素单元由至少一种颜色的至少一颗LED构成。

4、如权利要求1或2所述的LED显示单元封装结构，其特征在于：所述电路板正面设有若干个凹坑，而所述像素单元粘固于所述凹坑内。

Images