专利名称：全彩色led集成三合一显示组元的制作方法
技术领域：
本实用新型属于LED显示技术领域，涉及全彩色LED集成三合 一显示组元。
背景技术：
LED就是发光二极管的英文表达light emitting diode的縮写。 LED显示屏是由几万-几十万个半导体发光二极管像素点排列组成。 利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点。LED点阵显示屏， 是由许多发光二极管组成的点阵显示模块或显示组元组成。
LED点阵显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；具有 投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。
LED点阵显示屏之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与它 本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是亮度高、工作电 压低、功耗小、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为 广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高 的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。
LED点阵显示屏按颜色基色可以分为单基色显示屏，是单一 颜色；双基色显示屏，是红和绿双基色，256级灰度、可以显示65536 种颜色；LED全彩色显示屏是红、绿、蓝三基色，256级灰度的全 彩色显示屏，可以显示一千六百多万种颜色。LED点阵显示屏发光点直径一般为03mm—010mm，所构成的 显示屏面积一般几至几十平方米。
中国专利申请给出了一种全彩色LED点阵显示模块(中国专利 申请号200720094394.7)申请日2007年9月26日，发明名称
全彩色LED点阵显示模块，发明人王瑞光，申请人长春希达电
子技术有限公司)。
该点阵显示模块的构成如下LED点阵显示模块的凹壳的平面 外表面上行列式排列的mXn个均布的"喇叭"状孔之间有纵横交叉 分布的凹槽，凹槽为V型或U型槽，所述的凹壳用黑色的塑料制成； 凹壳里的装有用白色的塑料制成的中间层板；线路板置于凹壳内中间 层板的上面，线路板上的mXn个LED分别置于凹壳的面板上面的 mXn个显示孔里面，线路板上面用树脂密封胶把凹壳内的线路板连 同其上面焊有的mXn个LED 、, mXn个显示孔和凹壳密封为一体， 在线路板的上面有树脂密封胶的密封层，得到一个mXn个像元的全 彩色LED点阵模块;
所述的线路板上的每组LED管芯都不在线路板上公共的行、列线 上，而与公共的行、列线偏离一段距离连接；这样，可以单独实施从 线路板一侧对其更换维修，而不会损坏公共电路的布线行、列线，不 会损坏整个全彩色LED点阵显示模块，节约全彩色LED点阵显示模 块的维修成本；
其还有板状的模块罩；所述的板状的模块罩上有均匀分布的行列 式排列的mXn个"喇叭"状孔;'模块罩把所述的全彩色LED点阵显示模块罩起来，所述的显示孔与"喇叭"状孔一一对应且同心，线
路板上面焊有的LED均分别置于显示孔与"喇叭"状孔内，用螺钉 通过模块罩上的固定孔，把模块罩和全彩色LED点阵显示模块固定 连接成为一个整体，得到了全彩色LED点阵显示模块；所述的m， n 均为大于l的整数。
但是，上述的全彩色LED点阵显示模块，存在着如下的问题 由于全彩色LED点阵显示模块在封装时，要在70-8(TC的条件下处理 4-8小时，因此，所述的凹壳的外表面会变形而不平整。从而其组装 成全彩色LED点阵显示屏时也会出现表面不平整。
其次，在全彩色LED点阵显示屏不加电处于黑屏时，能看见全 .彩色LED点阵显示模块的轮廓，感观效果不好。
第三，对比度还是不够好。 发明内容
为了解决现全彩色LED点阵显示模块存在的上述技术问题，本实 用新型提供一种全彩色LED集成三合一显示组元。该显示组元大大 提高了显示屏的显示效果。
一种全彩色LED集成三合一显示组元的组成如图1-1 、 1-2和l誦3 所示，其中，图1-1是一种全彩色LED集成三合一显示组元构成示 意图的主视图。图1-2是一种全彩色LED集成三合一显示组元构成
示意图的侧视图的剖面图。图i-3是图i-2图的m的局部放大视图。
一种全彩色LED集成三合一显示组元，其由模块和面罩两部分 组成；模块的构成如图2-l、 2-2和'2-3所示，其中，图2-l是模块构成
示意图的主视图。图2-2是模块构成示意图的侧视图的剖面视图。图 2-3是图2-2的I的局部放大视图。
所述的模块的构成如下模块的凹壳3的外表面上有与凹壳3为 一个整体的行列式排列的mXn个均布的正四方棱柱，圆柱形的显示 孔9贯穿正四方棱柱且与凹壳相通，圆柱形的显示孔9的对称轴与正 四方棱柱的对称轴重合，所述的显示孔9是用树脂密封胶密封并且其 密封端面与正四方棱柱的外端面在一个平面上；所述的正四方棱柱的 外端面除了显示孔9，其余部分用丝网印刷成黑色或用模贴成黑色；
所述的行列式排列的mXn个均布的正四方棱柱间形成有行列式 排列的mXn个矩形的凹槽8;
线路板6置于凹壳3内，线路板6上焊有的mXn个LED 5分 别置于凹壳3的面板上的mXn个显示台内部的圆柱形的显示孔9里 面，LED5和圆柱形的显示孔9构成显示像元；
用树脂密封胶把凹壳3内的线路板6、显示孔9和凹壳3密封为 一体，并且在线路板6的上面有树脂密封胶形成的的密封层7,得到 一个mXn个像元的全彩色LED点阵模块；
所述的线路板6上的LED 5都不在线路板上公共的行、列线上， 而与公共的行、列线偏离一段距离连接；这样，可以单独实施对线路 板6维修更换LED5，而不会损坏公共线的行、列布线，从而不会使 整个全彩色LED点阵显示模块损坏，从而节约全彩色LED点阵显示 模块的维修和更换成本；所述的面罩的构成如图3-1 、 3-2、 3-3和3-4所示，其中，图3-1
是面罩构成示意图的主视图。图3-2是模块构成示意图的侧视图的剖 面视图。图3-3是图3-l的II的局部放大视图。图3-4是图3-3的11 的局部放大视图的剖面图。
所述的面罩的构成如下面罩是黑色塑料用模具压制成mXn个 网格11组成的网栅状物，由网格11形成方孔10是四边呈阶梯型逐 渐变小的四边形漏斗，四边形漏斗的上部的方孔略大，其下部的方孔 略小，其下部的方孔的尺寸与模块的方台的外部尺寸相同，该网格 11的宽度与凹槽8的宽度相等，以便使所述的mXn个矩形的凹槽8 与面罩的'mXn个的网格相匹配，把面罩与模块组装一体，从而构成 全彩色LED集成三合一显示组元。
全彩色LED集成三合一显示组元可以用已有技术制作。模块的 凹壳3包括其上面的正四方棱柱及圆柱形的显示孔9和面罩均采用模 具加工成型。
把凹壳3前面正四方棱柱的圆孔9用胶带粘上，罐入树脂，然后 把焊完LED5的线路板6放入凹壳3的里面，线路板6上焊有的mX n个LED5分别置于凹壳3的面板上的mXn个正四棱柱内部的圆柱 形的显示孔9里面，LED5和圆柱形的显示孔9构成显示像元；用树 脂把线路板6密封在凹壳3内，并且，在凹壳3内的线路板6的外面 形成树脂密封层7，上述的密封后的凹壳放入烘箱烘干，得到模块； 把模块和面罩装配成一种全彩色LED集成三合一显示组元；所述的 m和n均为自然数。有益效果1)面罩的这种设计改善了以往的平面式设计，增加 了显示面的柔和度，减小了光垂直的反射。
2) 以往，模块的制作是要经过加热工艺，这会使其发生几何形 变。 一般的，其外型尺寸制作时要比设计尺寸要小，以应对其变形和 组装。于是，模块在组成模组后，模块与模块间有一个间隙，显示屏 看起来总有一条缝隙的感觉。
面罩的制作，由于其可以按模具的尺寸制作，不要经过加热工艺， 其外型尺寸可以做得很精密，可以做成与设计尺寸几乎完全一样。本 实用新型的面罩使组元组装成显示屏后，组元之间几乎看不出缝隙。 从而，本实用新型的由组元组成的显示屏看起来就象一个整体，弥补 了以前模块的不足。
3) —^t^全彩色LED集成三合一显示组元的模块和面罩两部分的
结构，还改善了以往单一式的模块结构的缺点。以往单一式的模块的 前表面是一个平面，除发光点部分外，用丝网印刷成黑色。这种黑色 根据每次调色人员和丝网印刷人员的不同，色度也有深浅不同的现 象。这样在组成一块显示屏后，就给人一种整个显示屏的外观颜色深 浅不一，象个花脸。本实用新型的塑料面罩的颜色都是一致的，正好 改善了这个外观颜色的不一致性。
4) 再有，已有的模块的制作工艺是在灌完树脂后要进行烘干。 在烘干过程中已有的模块的塑料壳与树脂，要有一定的变形和收縮 量。这种变形和收縮量很难掌握，这就出现了在组成模组后出现的模 块间有缝隙，使模块的中间凹，四周凸起，模块表面不平整，使显示模组散射光形成的背景光不柔和显示图象的显示效果差。
本实用新型的面罩把这些问题都解决了。因为面罩不需要和模 块一起去加温烘干，收縮性可以控制，面罩的厚度和外型也可以完全
控制。此外，面罩方孔io是个四边形阶梯式漏斗，改善了光的反射，
散射光形成的背景光柔和，并且，本实用新型的组元使得组元增加了 显示图象的对比度。与己有的模组显示图象的对比度相比，如果是已
有的模组显示图象的对比度为1: 100的话，本实用新型的组元显示
图象的对比度为h 200;而且也'使发光亮度增大。
图1-1是全彩色LED集成三合一显示组元的构成示意图的主视图。
图1-2是全彩色LED集成三合一显示组元的构成示意图的侧视 图的剖面视图。
图i-3是图i-2的m的局部放大剖面视图。
图2-1是模块构成示意图的主视图。 图2-2是模块构成示意图的侧视图的剖面视图。 图2-3是图2-2的II的局部放大剖面视图。。 图3-1是面罩构成示意图的主视图。 图3-2是模块构成示意图的侧视图剖面视图。 图3-3是图3-1的局部I放大视图。 图3-4是图3-3的局部I放大视图的剖面视图。
具体实施方式
实施例1
实施例1介绍了一种mXn=8X8像素的全彩色LED集成三合一 显示组元。mXn为其他的像素的全彩色LED集成三合一显示组元的 制备与实施例1同。
8X8像素的全彩色LED集成三合一显示组元，其由模块和面罩 两部分组成；该显示组元组成如图1-1、 1-2和1-3所示，其中，图 1-1是一种全彩色LED集成三合一显示组元构成示意图的主视图。图 l-2是一种全彩色LED集成三合一显示组元构成示意图的侧视图的剖 面图。图1-3是图1-2图的III的局部放大视图。
一种全彩色LED集成三合"显示组元的模块的构成如图2-1 、2-2 和2-3所示，其中，图2-l是模块构成示意图的主视图。图2-2是模 块构成示意图的侧视图的剖面视图。图2-3是图2-2的I的局部放大 视图。
所述的模块的构成如下模块的凹壳3的外表面上有与凹壳3为 一个整体的行列式排列的mXn个均布的正四方棱柱，圆柱形的显示 孔9贯穿正四方棱柱且与凹壳相通，圆柱形的显示孔9的对称轴与正 四方棱柱的对称轴重合，所述的显示孔9是用树脂密封胶密封并且其 密封端面与正四方棱柱的外端面在一个平面上；所述的正四方棱柱的 外端面除了显示孔9，其余部分用丝网印刷成黑色或用模贴成黑色；
所述的行列式排列的8X8个均布的正四方棱柱间形成有行列式 排列的8X8个矩形的凹槽8;
线路板6置于凹壳3内，线路板6上焊有的8X8个LED5分别置于凹壳3的面板上的8X8个正四棱柱内部的圆柱形的显示孔9里 面，LED5和圆柱形的显示孔9构成显示像元；
用树脂密封胶把凹壳3内的线路板6、显示孔9和凹壳3密封为 一体，并且在线路板6的上面有树脂密封胶形成的的密封层7,得到 一个mXn个像元的全彩色LED点阵模块；
所述的线路板6上的LED 5都不在线路板上公共的行、列线上， 而与公共的行、列线偏离一段距离连接；这样，可以单独实施对线路 板6维修更换LED5，而不会损坏公共线的行、列布线，从而不会使 整个全彩色LED点阵显示模块损坏，从而节约全彩色LED点阵显示 模块的维修和更换成本；
所述的面罩的构成如图3-l 、 3-2、 3-3禾t!3-4所示，其中，图3-1 是面罩构成示意图的主视图。图3-2是模块构成示意图的侧视图。图 3-3是图3-1的II的局部放大视图。图3-4是图3-3的II的局部放大视 图的剖面图。
所述的面罩的构成如下面罩是黑色塑料用模具压制成mXn个 网格11组成的网栅状物，由网格11形成方孔10是四边呈阶梯型逐 渐变小的四边形漏斗，四边形漏斗的上部的方孔略大，其下部的方孔 略小，其下部的方孔的尺寸与模块的方台的外部尺寸相同，该网格 11的宽度与凹槽8的宽度相等，以便使所述的mXn个矩形的凹槽8 与面罩的8X8个的网格相匹配，把面罩与模块组装一体，从而构成 全彩色LED集成三合一显示组元。
全彩色LED集成三合一显示组元可以用己有技术制作。模块的凹壳3包括其上面的正四方棱柱及圆柱形的显示孔9和面罩均采用模 具加工成型。
把凹壳3前面正四方棱柱的圆孔9用胶带粘上，罐入树脂，然后 把焊完LED5的线路板6放入凹壳3的里面，线路板6上焊有的mX n个LED5分别置于凹壳3的面板上的mXn个正四棱柱内部的圆柱 形的显示孔9里面，LED5和圆柱形的显示孔9构成显示像元；用树 脂把线路板6密封在凹壳3内，并且，在凹壳3内的线路板6的外面 形成树脂密封层7，上述的密封后的凹壳放入烘箱烘干，得到模块； 把模块和面罩装配成一种全彩色LED集成三合一显示组元；所述的 m和n均为自然数。
权利要求1、一种全彩色LED集成三合一显示组元，其特征在于，该显示组元是由模块和面罩两部分组成；所述的模块的构成如下模块的凹壳(3)的外表面上有与凹壳(3)为一个整体的行列式排列的m×n个均布的正四方棱柱，圆柱形的显示孔(9)贯穿正四方棱柱且与凹壳相通，圆柱形的显示孔(9)的对称轴与正四方棱柱的对称轴重合，所述的显示孔(9)是用树脂密封胶密封并且其密封端面与正四方棱柱的外端面在一个平面上；所述的正四方棱柱的外端面除了显示孔(9)，其余部分用丝网印刷成黑色或用模贴成黑色；所述的行列式排列的m×n个均布的正四方棱柱间形成有行列式排列的m×n个矩形的凹槽(8)；线路板(6)置于凹壳(3)内，线路板(6)上焊有的m×n个LED(5)分别置于凹壳(3)的面板上的m×n个显示台内部的圆柱形的显示孔(9)里面，LED(5)和圆柱形的显示孔(9)构成显示像元；用树脂密封胶把凹壳(3)内的线路板(6)、显示孔(9)和凹壳(3)密封为一体，并且在线路板(6)的上面有树脂密封胶形成的密封层(7)，得到一个m×n个像元的全彩色LED点阵模块；所述的线路板(6)上的LED(5)都不在线路板上公共的行、列线上，而与公共的行、列线偏离一段距离连接；所述的面罩的构成如下面罩是黑色塑料用模具压制成m×n个网格(11)组成的网栅状物，由网格(11)形成的方孔(10)是四边呈阶梯型逐渐变小的四边形漏斗，四边形漏斗的上部的方孔略大，其下部的方孔略小，其下部的方孔的尺寸与模块的正四方棱柱的外部尺寸相同，该网格(11)的宽度与凹槽(8)的宽度相等，所述的m×n个矩形的凹槽(8)与面罩的m×n个的网格(11)相匹配，把面罩与模块组装一体，从而构成全彩色LED集成三合一显示组元；所述的m和n均为自然数。
专利摘要本实用新型为全彩色LED集成三合一显示组元。其由模块和面罩组成；凹壳(3)外表面有m×n个均布的正四方棱柱及其内的圆孔(9)，把焊完LED(5)的线路板(6)放入凹壳(3)里，LED(5)均在圆孔(9)里并且两者组成像元，用树脂密封，线路板(6)的外面形成树脂密封层(7)，烘干，得到模块。面罩是黑色塑料用模具压制成m×n个网格(11)组成的网栅状物。由网格(11)形成的方孔(10)是四边呈阶梯型逐渐变小的四边形漏斗。该网格(11)的宽度与凹槽(8)的宽度相等，把面罩与模块组装一体，构成全彩色LED集成三合一显示组元。其不仅能单点维修节约成本，而且提高了显示屏的对比度和显示效果。
文档编号G09F9/33GK201229745SQ200820072169
公开日2009年4月29日 申请日期2008年7月24日 优先权日2008年7月24日
发明者丁铁夫, 勇 张, 王瑞光 申请人:长春希达电子技术有限公司