一种透明LED显示屏线路设计的构造及制作方法与流程

本发明属于led显示器装置领域，具体涉及一种透明led显示屏线路设计的构造及制作方法。

背景技术：

现如今，led（lightemittingdiode）显示装置得到了广泛的应用，在led显示器装置上，可以显示静止的以及动态的画像。

例如，在韩国特开2011-221369号的特许文献1中，公开了一种在建筑物的墙壁上、杆子之类的外周上等设置广告牌led显示屏的方案。具体地，led显示屏的led的光源和电源收容在led显示屏内；led显示屏通过支持部与建筑物的墙壁或者电线杆之类的杆子连接。但是，这样的构造因为安装规模很大，所以安装作业需要很多人力。

另一方面，韩国特许第10-1624101号公报的特许文献2中，公开了一种led显示器装置的构造模式，该led显示器装置在胶卷状的透明电路板上设置led芯片以及线路。该led显示器装置，与特许文献1中被公开的广告牌相比，构造更为简单化、装置作业所需要的人力也大幅降低。

特许文献2公开的led显示器装置，能够很容易地安装在如办公室的窗户玻璃、或者其他的任意场所。该led显示器装置如果安装在窗户玻璃上，通过的行人能够看到、听到在led显示器装置上展示的广告画像，同时在办公室内的人通过led的显示器装置也能看到窗外的景色。但是，在led显示器装置上，led元件、控制led元件的控制部件以及各种接线等等构成要素都被安装在统一电路板上。因此，led显示器装置因为其构成要素很多，导致在制造时候不良率变高。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案。

一种透明led显示屏线路设计的构造，包括led显示器装置，所述led显示器装置包括led电路板和控制电路板，

所述led电路板主面设置由多个led元件构成的显示屏、连接所述led元件的数据线和电源线，以及沿所述led电路板主面、从所述led电路板突出的连接器，所述数据线和所述电源线的端部位于所述连接器内；

所述控制电路板设有插座和与所述插座连接的控制器；

所述插座与所述连接器相对应的设置，所述连接器插装于所述插座，所述数据线和所述电源线经所述连接器、所述插座与所述控制器连接。

作为优选方案，所述led电路板设置有多个所述连接器，所述控制电路板设置与所述连接器相对应的多个所述插座。

作为优选方案，所述led电路板呈长方形，所述led电路板的一端设置多个所述连接器；所述控制电路板与所述led电路板的该端相对设置，所述控制电路板上设置与所述连接器对应的多个所述插座。

作为优选方案，所述led显示器装置有多个，相邻的所述led显示器装置的所述显示屏相邻的设置。

作为优选方案，所述连接器与所述led电路板为一体化结构。

作为优选方案，所述led电路板由高耐热性的材质制成。

作为优选方案，所述led电路板和所述控制电路板均由弹性材质制成。

作为优选方案，所述led电路板由透明材质制成。

作为优选方案，所述led电路板由pcb制成。

一种透明led显示屏线路设计的构造的制作方法，包括以下步骤：

1）制备led电路板，在所述led电路板的主面上形成金属薄膜，根据预先设定的配线模式对金属薄膜进行模式化处理，形成数据线、电源线；所述数据线、所述电源线端部设置连接器；安置led元件，使led元件与所述数据线、所述电源线连接；

2）制备控制电路板，在所述控制电路板设置插头，在所述插头内设置与所述数据线、所述电源线端部对应的布线；在所述控制电路板的主面上采用表面安装方式安装控制器，并使所述布线与所述控制器连接；

3）将所述led电路板的所述连接器插装于所述控制电路板的所述插头，完成透明led显示屏线路设计的构造的制作。

依据本发明的技术方案，能够降低了led显示器装置在制造中的不良率，提高led显示器装置设置场所的自由度，使得led显示器装置的操作和安装更容易，同时不会损坏led显示器装置的显示屏的映像识别度，具有较强的展示功能和显示品质。

附图说明

图1为本发明透明led显示屏线路设计的构造的实施方式1的结构平面图；

图2为图1所示实施方式1中部分led电路板的放大图；

图3为图1所示实施方式1中部分连接器另一视角的放大图；

图4a为图1所示实施方式1中部分连接器的放大图；

图4b为图4a的截面图；

图5a为图1所示实施方式1中部分控制电路板的放大图；

图5b为图5a的截面图；

图6为本发明透明led显示屏线路设计的构造的实施方式2的结构平面图。

图中，10为led电路板、10a为第一主面、10b为第二主面、15为贯通口、20为显示屏、25为像素、30、30r、30g、30b、30x为led元件、40、40r、40g、40b、40x为数据线、50为电源线、60为led保护层、70为黏着层、801为保护层、90为连接器、100为led显示器装置、110为控制电路板、110a为第一主面、110b为第二主面、190为插座、191为插座插头、192a、192b、193为布线、200为led显示器装置、300为led显示器装置。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-5所示，为本发明透明led显示屏线路设计的构造实施方式1的结构图。该透明led显示屏线路设计的构造为led显示器装置200，该led显示器装置200包括led电路板10和控制电路板110。led电路板10包括显示屏20、数据线40、电源线50、连接器90、led保护层60、粘着层70和保护层80。

led电路板10为平板状的电路板。在平面视角上，led电路板10可以是矩形、圆形以及椭圆形等等，但是并不限定于这些形状。在实施时，led电路板10可以根据led显示器装置的使用场所选择任意形状。

led电路板10是由具有高耐热性的材质制成。其中所谓的“具有高耐热性”是指led电路板10的温度即使达到如160摄氏度，led电路板10也不会变质，且led显示器装置能够正常运转。另外，led电路板10具有较大的弹性，能够根据led显示器装置的设置场所变形成任意形状。

led电路板10是由透明的材质制成，从第二主面10b侧通过led电路板10、透过第一主面10a侧能够看到展示在第一主面10a的影像。

led电路板10采用满足上述特性的材质制成，如pcb（polychlorinatedbiphenyl：多氯联苯）、pef（polyethyleneterephthalate：聚对苯二甲酸乙二酯）和pi（polyimide：聚酰亚胺）等树脂。

在led电路板10的第一主面10a上设置有显示屏20、电源线40等。显示屏20如图1所示由多个像素25构成，多个像素25分别沿着x轴方向、y轴方向呈阵列状分布。每一像素25均是由显示不同颜色的多个led元件30构成，因此，显示屏20是由多个led元件30构成。

每一像素25是由显示不同色的多个led元件30构成，该像素25如图2所示，是由显示红色的led元件30r、显示绿色的led元件30g、显示蓝色的led元件30b以及led元件30x构成。其中，led元件30x可以是与led元件30r、led元件30g和led元件30b显示颜色不同的led元件，也可以是与led元件30r、led元件30g和led元件30b显示颜色相同的led元件。

在每一像素25内，如图2所示，led元件30r、30g是沿着x轴的方向紧邻地设置，led元件30x、30b是沿着x轴的方向紧邻地设置。同时，led元件30r、30g，也是沿着y轴的方向紧邻地设置；led元件30x、30b，也是沿着y轴的方向紧邻地设置。另外，在图2中所示实施方式中，led元件的颜色设置方案作为一种实施方案，在其他实施方案中，像素25内的led元件30的颜色设置方案并不限定于此，可以根据每个像素25的要求对该像素25内的led元件的颜色进行变更。

在led电路板10的第一主面10a上，每个led元件30都设置有导线45，每个led元件30如图3所示，是通过电线46分别与导线45、电源线50连接。电线46是由金做的。

电源线50如图3所示，设置在led电路板10的第一主面10a上，在图2中用实线表示。电源线50如图2所示，与多个led元件30对应的设置。电源线50是沿着如图1的x轴方向设置，在x轴方向的一行分像素25共同地设置在一电源线50上。具体来讲，如图2所示，电源线50分别对应着设置在led元件30r、30g的行、led元件30x、30b的行，相对于一个像素25，要设置两个并排的电源线50。

电源线50是向着连接器90的方向延伸，电源线50的端部设置有连接器90。电源线50是如图3所示，穿过第一主面10a和第二主面10b之间的贯通口15，贯通口15对应每个led元件30设置的。例如，贯通口15是在和对应的led元件30和与其连接的导线45的配线领域内，通过设置小孔而形成的。

在led电路板10的第一主面10a和相对的第二主面10b上，设置有多个数据线40。例如，数据线40对应每个led元件30而设置的。数据线40在平面视角上和led元件30交叉。结合图1、图2所示，数据线40和led元件30在平面视角上相交叉，数据线40沿着y轴方向设置。具体来说，数据线40是沿着led元件30r、30x的列设置的，在这个列里，其他led元件30r、30x和接续的数据线40在该平面视角上相交叉设置。

另外，在图2中，数据线40用虚线表示，数据线40（40g、40b）沿着led元件30g、30b的列设置。在这个列里，其他led元件30g、30b和接续的数据线40在该平面视角上相交叉设置。同列的led元件30和同等数量的数据线40相交叉的设置。

数据线40通过贯通口15与led元件30连接。具体地，如图3所示，数据线40通过贯通口15、导线45以及电线46与led元件30连接。

再者，数据线40向着连接器90延伸，数据线40的端部如图4a所示设置有连接器90。

数据线40、电源线50、导线45以及贯通口15是以铜为主成分构成的。在这里所谓的“以铜为主成分”是指，这些数据线40、电源线50、导线45以及贯通口15虽然几乎都是由铜构成的，但也允许混入其他杂质。

数据线40（40r、40g、40b、40x）、电源线50和控制器180连接。数据线40（40r、40g、40b、40x）、电源线50传输从控制部件180输出的规定的信号（例如电位）。led元件30能够根据从对应的数据线40（40r、40g、40b、40x）、电源线50输出的信号（电位）转换开关。依照各个的led元件30能够转换开关的情况，在显示屏20上显示出静止画像或者动态画像。

本实施方式中，数据线40设置在led电路板10的第二主面10b上，电源线50设置在led电路板10的第一主面10a上；在其他实施方式中不限定于这样的结构。例如，数据线40设置在led电路板10的第一主面10a上，电源线50设置在led电路板10的第二主面10b上；也可以将数据线40以及电源线50两者都设置在在各自的主面上；或者在平面视图上，数据线40以及电源线50并行着设置。

如上所述，连接器90连接数据线40和电源线50的端部，数据线40和电源线50的端部如图4b所示，可以分别设置在连接器90的第一主面90a、第二主面90b上，也可以设置在第一主面90a、第二主面90b的任意一方上。

在led电路板10设置有连接器90，如图1、图4所示，连接器90沿着led线路板10的第一主面10a（第二主面10b）设置，并从led线路板10突出来。如图1所示，led电路板10在平面视图中呈矩形状，多个连接器90设置在led电路板10的一端10l上，连接器90和在控制电路板110上的插座相对应地设置。

连接器90可以使用和led电路板10相同的材质（譬如pcb），连接器90和led电路板10可以设置在一起，譬如连接器90和led电路板10一体化制作。

另外，在图1中所示，连接器90设置在-x轴侧的led电路板10的一端10l上，在其他实施方式中也可以采用其他结构，譬如，连接器90也可以设置在led电路板10的+x轴侧上、led电路板10的-y轴侧上或者led电路板10的+y轴侧上。

在led电路板10上，贯通口15是通过激光辐射而形成的。贯通口15的位置是根据led元件30设置的位置和导线45设置的位置确定的。

通过电镀的方式在贯通口15的侧壁上形成以铜为主要成分的金属层，在电镀时，在整个贯通口15结构上形成金属层不会造成影响。导线45、电源线50设置在第一主面10a上，例如，在第一主面10a上通过溅镀等方式形成以铜为主要成分的金属层，再根据事先设计的配线模式对金属层进行模式化处理，形成导线45和电源线50。

数据线40设置在第二主面10b上。该实施的工序与第一主面10a所实施工序一样，不做赘述。第一主面10a的工序和第二主面10b的工序可以同时实施，也可以分开实施，这对于连接器90的设置没有影响。

在led电路板10的第一主面10a侧上，设置有覆盖led元件30的led保护层60。如图3所示，led保护层60尽可能地覆盖led元件30以及导线45、电线46等。led保护层60是由具备透明性、绝缘性、延展性性能的材质（譬如，硅环氧树脂）制成的。led保护层60可以逐个设置在每个像素上，也可以逐个设置在每个led元件30上，或者也可以同时设置在多个像素25上。

在led电路板10的第一主面10a侧上设置有粘着层70。粘着层70如图3所示，用来填满led保护层60之间的空间。led电路板10的第一主面10a设置同等高度的led保护层60以及粘着层70。粘着层70也是由具备透明性、延展性性能的材质制成。

如图3所示，在led电路板10的第二主面10b侧上设置了保护层80，保护层80能够保护数据线40和led电路板10。保护层80是由具备透明性、延展性性能的材质制成的。

在本实施方式中，在led电路板10的第二主面10b侧上，数据线40、电源线50等各种配线使用的配线电路板可以按顺序层叠，在该结构下，数据线40和电源线50的端部仍能够设置连接器90。

控制电路板110上设置有插座190、布线图193、控制器180等。控制电路板110为平板状的电路板，控制电路板110是基于led电路板10的形状和连接器90的位置等因素而制备的。如图1所示，led电路板10在平面视图中呈矩形状，控制电路板110设置于led电路板10的一端10l，控制电路板110在平面视图中呈细长的矩形状。控制电路板110和led电路板10是由相同性质的材料（例如pcb）制成。

在控制电路板110的第一主面110a设置有插座190，该插座190与连接器90相对应的设置，该插座190的数量与led电路板10上设置的连接器90的数量相同，如图1所示，插座190与连接器90相对应的设置。

如图5b所示，在插座190设置了连接器插头191。在连接器插头191的第一面191a和与第一面191a相对应的第二面191b上分别设置着与连接器90里数据线40和电源线50的端部相对应的布线192a和192b。将连接器90插入插座190的插头部后，连接器90的数据线40和电源线50的端部将分别连接布线192a和192b的配线，以实现连接器90和插座190相连接。连接器90和插座190采用插装方式连接，led显示器装置200能够由任意的led电路板10和控制电路板110组合而成。

在控制电路板110的第一主面110a上设置着布线193，布线193与插座190的布线192a、192b的配线相对应，即布线192a、192b的配线与布线193的配线对应连接。布线193也可以设置在控制电路板110的第二主面110b上。

布线192a、192b、193是以铜为主要成分制成的，这里所说的“以铜为主要成分”是指布线的成分大部分为铜。

在控制电路板110的第一主面110a设置有控制器180。控制器180包括如驱动ic（integratedcircuit）等控制装置零件。控制器180对应连接着布线193a、193b的配线，控制器180通过插座190和连接器90与数据线40、电源线50相连接。

控制器180通过表面安装技术（smt：surfacemounttechnology）安装在控制电路板110。多个控制器180可以均设于插座190（连接器90）内，一个多个控制器180也可以共用数个插座190。本实施方式中，一个插座190（连接器90）内设置多个控制器180，在其他实施方式中，也可以仅仅设置一个控制器180。控制器180可以设置在第二主面110b上，也可以设置在第一主面110a和第二主面110b。

在控制主面110的第一主面110a设置有保护层185，保护层185能够覆盖布线193。在控制电路板110的第二主面110b设置布线，同样的设置覆盖第二主面的110b的保护层。保护层185和上述的保护层80的构成相同，在此不做赘述。

在本次实施方式中，led显示器装置包括led电路板10和控制板110，控制电路板110中的控制器180通过插座190和连接器90，与led电路板10中的数据线40和电源线50相连接，该led显示器装置200通过独立的led电路板10和控制电路板110相结合而成。出现不良情况时只需将不良部件替换掉，就能制造出合格的led显示器装置200，就可以降低制造led显示器装置200时的次品率。

由于电路板被分出led电路板和控制板各自独立制造，电路板衬底的制造工序缩短，降低了电路板的制造难度，能够进一步降低次品率。

控制器180设置在控制电路板110上，使led电路板10的结构更加简单，使得具有该led电路板10的led显示器装置200的厚度变小，led显示器装置200的操作和安装更容易。

在本实施方式中，连接器90参照led电路板的第一主面10a设置，该连接器90从led电路板中突出来。在该方案中，控制电路板110和显示屏20在平面视图中不重合，不会损坏led显示器装置200的显示屏20映像识别度。

在本实施方式中，led电路板10包括多个连接器90，控制电路板110包括与连接器90相对应的多个插座190。在该方案中，根据显示屏20中led元件30（像素25）的不同位置，数据线40和电源线50连接不同的连接器，能够提供更容易处理配线的led显示器装置。在该方案中，led电路板10通过多个连接器90和控制板110相连接，能够减轻各个连接器的物理负荷，能够抑制断线等不良状况的发生，提高led显示器装置200稳定性。

在本实施方式中，led电路板10由平面视图看呈长方形，在led电路板10的一端10l设置着多个连接器。控制电路板110设置于led电路板10的一端10l，并且拥有与连接器90相对应的多个插座190。

在方案中，led电路板10和控制电路板110之间具有一定的间隔，因此各个连接器90所承担的物理负荷是均等的，能够很好的抑制断线等不良状况的发生，提供稳定性更高的led显示器装置200。

在本实施方式中，数据线40、导线45、电源线50、布线192a、192b、193都是以铜为主要成分制成的，在该方案中，这些配线的材料较为便宜，能够降低制造成本。

在本实施方式中，led电路板10是采用高耐热性的材料制成的，在该方案中，led元件30在高温的状态下led电路板10也不会变质，增强led显示器装置100的展示功能。

在本实施方式中，led电路板10是采用有弹性的材料构成的，在该方案中，能够根据设置的场所任意变形，能够提高led显示器装置200设置场所的自由度。

在该方案中，led显示器装置200安装在窗玻璃等物上，能够显示映像面，在相反的面透过led显示器装置200看到窗外的景色，使得led显示器装置200能够在不同的面分别观看到映像和景色。

在本实施方式中，led电路板10是由pcb构成的，在该方案中，led电路板10能够根据设置场所任意变形，能够提高led显示器装置200设置场所的自由度。

在本实施方式中，像素25是由产生不同颜色的多个led元件30构成，在该方案中，各个像素25可以显示不同的颜色，能够提升led显示器装置200显示品质。

在本实施方式中，led电路板10的第一主面10a上设置的led元件30、电线46、导线45覆盖有led保护层60。在该方案中，能够缓和对led要素30、电线46、导线45的冲击，能够抑制断线的发生，提高led显示器装置200的稳定性。

在本实施方式中，相邻的led保护层60之间设置着黏着层70。在该方案中，因为led显示器200可以固定在任意的场所，能够提高led显示器装置200设置场所的自由度。

在本实施方式中，led保护层60和黏着层70相对于led电路板10的第一主面10a，具有相同的高度。

在本实施方式中，led显示器装置200能够附着在安装的场所上，因此led显示器装置100能够稳固地固定在任意安装场所。

如图6所示，是本发明实施方式2的平面的结构示意图。该实施方式中led显示器装置300设置着多个led显示器装置200，led显示器装置200相互组合成led显示器装置300。在本实施方式中，较小的led显示器装置200通过多次组合，构成了较大的led显示器装置300。

led显示器装置300，如图6所示，相邻的led显示器装置200之间分别相邻设置着显示屏20。在led显示器装置300中，通过较小的多个显示屏20的组合，构成了较大的显示屏220。

各个控制电路板110设置在显示屏220的四周，在显示屏220的左侧（-x轴侧）的led显示器装置200中，控制电路板110被设置在了显示屏220的左侧，右侧（+x轴侧）的led显示器装置200中，控制电路板110被设置在了显示屏220的右侧，控制电路板110是沿y轴直线状来设置的。

在本实施方式中，led显示器装置300设置了多个led显示器装置200，相邻的led显示器装置200之间相邻的设置了显示屏20。在该方案中，多个显示屏20相互组合形成的显示屏220不会被控制电路板110阻碍，不会损坏led显示器装置200的显示屏20映像识别度。

在该方案中，led显示器装置300是由较小的led显示器装置200相互组合而成，能降低led显示器装置300的成本，大大的降低设置作业的难度。

本发明还提供一种透明led显示屏线路设计的构造的制作方法，包括以下步骤：

1）制备led电路板，在所述led电路板的主面上形成金属薄膜，根据预先设定的配线模式对金属薄膜进行模式化处理，形成数据线、电源线；所述数据线、所述电源线端部设置连接器；安置led元件，使led元件与所述数据线、所述电源线连接；

2）制备控制电路板，在所述控制电路板设置插头，在所述插头内设置与所述数据线、所述电源线端部对应的布线；在所述控制电路板的主面上采用表面安装方式安装控制器，并使所述布线与所述控制器连接；

3）将所述led电路板的所述连接器插装于所述控制电路板的所述插头，完成透明led显示屏线路设计的构造的制作。

通过以上步骤能够快速制作led显示器装置，制备led电路板和控制电路板能够同时进行，能够提高生产效率，降低产品不良率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。