专利名称：表面贴装式发光二极管显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发光二极管技术领域，更具体地说，涉及一种表面贴装式发光二
极管显示装置。
背景技术：
发光二极管(Low Emitting Diode，简称LED)作为一种新型的光源，被誉为21世 纪的绿色照明产品，近年来得到了广泛的应用。由于LED具有使用寿命长、启动时间短、结 构牢固、节能、发光体接近点光源(有利于LED灯具设计)、适用于薄型灯具、灯具材料选择 范围大、无需加反射器、低压、没有紫外辐射、在公共环境中使用更加安全等特点，而且其生 产可实现无汞化，对于环境保护和节约能源更具有重要意义，因此，被人们预言未来会大量 取代传统光源。 传统LED主要应用于信号显示领域、建筑物航空障碍灯、航标灯、汽车信号灯、仪 表背光照明等，如今也广泛应用于娱乐、建筑物室内外、城市美化、景观照明等诸多领域。这 些LED中，用于户外的LED多采用直插式LED。然而，虽然直插式LED用于户外时，其亮度和 防护性能均可以达到要求，但其仍具有精度低、视觉角度小、混色效果差、影响视觉效果等 缺点，而且其生产所用的自动化设备价格昂贵、生产效率低、成本高。相比之下，表面贴装式 LED (Surface-Mount Device LED，简称SMD LED)则具有精度高、视觉角度广、混色效果好、 视觉效果好、体积小、重量轻、信号处理速度快、可靠性高、生产成本低、生产效率高等特点。 然而，由于现有表面贴装式LED的亮度和防护性能还达不到户外的要求，无法达到防尘、防 水、防紫外线、防机械创伤的效果，仅适于应用于户内环境，尚不适用于户外环境。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种既 适用于户内环境，又适用于户外环境的表面贴装式发光二极管显示装置。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种表面贴装式发光二极 管显示装置，包括电路板、位于该电路板上的表面贴装式发光二极管芯片组件以及保护结 构；其中，该保护结构包括壳体、透明罩以及盖体；所述壳体内设有收容空间，其顶面开口， 所述电路板安装于所述壳体的收容空间中；所述透明罩罩于所述表面贴装式发光二极管芯 片组件外部并固定于所述电路板上；所述盖体盖于所述壳体顶面开口处，该盖体设有一通 孔，所述透明罩穿过该通孔突伸于所述盖体之外，来自所述表面贴装式发光二极管芯片组 件的光线经该透明罩向外发射。 所述壳体内围绕其内壁设有台阶，所述电路板架设于该台阶上。 所述电路板上设有至少两个定位孔；所述透明罩开口端沿罩壁向下延伸有至少两
个定位脚，各定位脚外侧向外突伸出所述罩壁，各定位脚末端形成有倒钩；所述定位脚可穿
过相应定位孔由所述倒钩钩于所述电路板底面。 所述盖体顶面由其外周向所述通孔倾斜下陷延伸，或者，所述盖体顶面一边由外
3沿向所述通孔倾斜下陷延伸，与该边相邻的两边也部分地由外沿向所述通孔倾斜下陷延 伸，与该边相对的一边则从外沿向所述通孔倾斜上升延伸。 所述壳体和所述盖体由黑色抗紫外线聚碳酸酯制成，所述透明罩由透明抗紫外线 聚碳酸酯制成。 所述保护结构还包括密封层，该密封层设于所述透明罩外壁与所述壳体内壁以及 所述电路板和所述盖体之间。 所述密封层由密封胶形成，所述盖体通过该密封胶粘接于所述壳体顶面开口处。 所述密封胶为高密封性硅胶。 所述盖体通过胶粘、焊接或螺接盖于所述壳体开口。 所述表面贴装式发光二极管芯片组件包括绝缘本体以及凸伸于该绝缘本体顶面 所设凹槽中的表面贴装式发光二极管芯片，该芯片穿过所述绝缘本体与所述电路板电连 接，该绝缘本体由聚苯醚塑胶制成。 本实用新型的有益效果本实用新型通过设置保护结构，对表面贴装式发光二极 管芯片组件及其相应电路板进行保护，增强了表面贴装式发光二极管显示装置的防护性 能，可以达到防尘、防水、防机械创伤的效果；并且，本实用新型还可通过采用具有不同功能 的材料制成保护结构相应部件，来提高表面贴装式发光二极管显示装置的显示亮度，达到 防紫外线的效果；此外，本实用新型还可通过对保护结构中盖体的顶面进行特殊结构的设 置，达到增强亮度、调整光线发射角度(视角)的效果，优化显示效果。由此可见，本实用 新型很好地解决了现有表面贴装式发光二极管仅能用于户内环境的问题，令该表面贴装式 发光二极管显示装置不仅可以用于户内环境，也适用于户外环境；且再基于表面贴装式发 光二极管本身所具有的各种优点，例如精度高、视觉效果好、体积小、重量轻、信号处理速度 快、可靠性高等优点，本实用新型可以用于各种领域，以提高显示设备的显示效果。本实用 新型结构简单，便于加工，成本低廉。 下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的表面贴装式发光二极管显示装置的分解示意图。 图2是本实用新型的表面贴装式发光二极管显示装置的组装示意图。 图3是本实用新型的表面贴装式发光二极管显示装置的俯视图。 图4是沿图3中A-A方向的剖视图。 图5是沿图3中B-B方向的剖视图。
具体实施方式如图l-5所示，本实用新型的表面贴装式发光二极管显示装置包括电路板20、表 面贴装式发光二极管(Surface-Mount Device Low Emitting Diode，简称SMD LED)芯片组 件30以及用于保护电路板20以及表面贴装式发光二极管芯片组件30的保护结构；其中， 该保护结构包括壳体10、透明罩40、密封层50以及盖体60。 壳体10呈方体(长方体或正方体)，内设有收容空间11。该壳体10顶面开口，且 该壳体10内围绕其内壁设有台阶12。[0024] 电路板20呈方形，其可设置于壳体10的收容空间11中并架设于台阶12上；该电 路板20上设有两个定位孔21。 表面贴装式发光二极管芯片组件30包括绝缘本体31以及凸伸于该绝缘本体31 顶面所设凹槽中的表面贴装式发光二极管芯片32，该表面贴装式发光二极管芯片32穿过 绝缘本体31与电路板20电连接，由该电路板20进行供电和控制。 透明罩40可罩于表面贴装式发光二极管芯片组件30外部，其开口端沿罩壁40向 下延伸有两个定位脚41，该两个定位脚41相对设置，其外侧分别向外突伸出所述罩壁40。 该两个定位脚41分别与电路板20上的两个定位孔21对应，且各定位脚41末端形成有倒 钩42。 盖体60呈方形，可配合盖设于壳体10顶面开口上，其底面呈水平状，盖体60中心 设有一通孔61，该通孔61的大小令透明罩40可穿过并突伸于盖体60之外。在本实施例 中，盖体60顶面一边由外沿向通孔61倾斜下陷延伸，与该边相邻的两边也部分地由外沿向 通孔61倾斜下陷延伸，以调整表面贴装式发光二极管芯片32光射出角度；与该边相对的一 边则从外沿向通孔61倾斜上升延伸，在使用时可遮挡阳光，以优化显示效果。此外，盖体60 顶面也可整体由其外周向通孔倾斜下陷延伸形成。 密封层50则可设于透明罩40外壁与壳体10内壁以及电路板20和盖体60之间， 用于在壳体10与盖体60之间形成密封。 组装时，可先将表面贴装式发光二极管芯片组件30放置于电路板20上，其表面贴 装式发光二极管芯片32与电路板20电连接；再将透明罩40罩于表面贴装式发光二极管芯 片组件30外部，该透明罩40的两个定位脚41分别穿过电路板20上的两个定位孔21，由其 末端所形成的倒钩42钩于电路板20底面，从而定位于该电路板20上；接着，在电路板20 之上、透明罩40外壁与壳体10内壁之间设置密封层50 ;最后将盖体60盖置于壳体10顶 面开口处，与密封层50紧密贴合，其中透明罩40穿出盖体60上所设通孔61突伸于盖体60 之外。由此，即可形成本实用新型的表面贴装式发光二极管显示装置，该表面贴装式发光二 极管显示装置令其电路板20和表面贴装式发光二极管芯片组件30均位于保护结构中，发 光二极管芯片32发出的光线可透过透明罩40发射出来。 在上述实施例中，保护结构与电路板20对应呈方形结构，也就是，壳体10呈方体 结构，盖体60呈方形。当然，保护结构和电路板20也可采用其他相应结构，例如壳体10呈 圆柱体结构，电路板20和盖体60采用圆形结构。盖体60可通过胶粘、焊接、螺接等方式盖 置于壳体10顶面开口处，在本实施例中，密封层50直接采用密封胶例如高密封性硅胶形 成，同时能起到粘接盖体60的作用。透明罩40定位脚41以及电路板20定位孔21的个数 不限于两个，也可以为更多个。 在本实用新型中，所述壳体10和盖体60可由黑色抗紫外线(UltravioletRays，简
称UV)聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)制成，透明罩40可由透明抗紫外线聚碳酸酯制
成，发光二极管芯片组件30的绝缘本体31则可由聚苯醚(PPO)塑胶制成。 综上所述，本实用新型通过设置保护结构，对表面贴装式发光二极管芯片组件及
其相应电路板进行保护，增强了表面贴装式发光二极管显示装置的防护性能，可以达到防
尘、防水、防机械创伤的效果；并且，本实用新型还可通过采用具有不同功能的材料制成保
护结构相应部件，来提高表面贴装式发光二极管显示装置的亮度，达到防紫外线的效果；此外，本实用新型还可通过对保护结构中盖体的顶面进行特殊结构的设置，达到增强亮度、调 整光线发射角度(视角)的效果，优化显示效果。由此可见，本实用新型很好地解决了现有 表面贴装式发光二极管仅能用于户内环境的问题，令该表面贴装式发光二极管显示装置不 仅可以用于户内环境，也适用于户外环境；且再基于表面贴装式发光二极管本身所具有的 各种优点，例如精度高、视觉效果好、体积小、重量轻、信号处理速度快、可靠性高等优点，本 实用新型可以用于各种领域，以提高显示设备的显示效果。本实用新型结构简单，便于加 工，成本低廉。
权利要求一种表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，包括电路板、位于该电路板上的表面贴装式发光二极管芯片组件以及保护结构；其中，该保护结构包括壳体、透明罩以及盖体；所述壳体内设有收容空间，其顶面开口，所述电路板安装于所述壳体的收容空间中；所述透明罩罩于所述表面贴装式发光二极管芯片组件外部并固定于所述电路板上；所述盖体盖于所述壳体顶面开口处，该盖体设有一通孔，所述透明罩穿过该通孔突伸于所述盖体之外，来自所述表面贴装式发光二极管芯片组件的光线经该透明罩向外发射。
2. 根据权利要求1所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述壳体内 围绕其内壁设有台阶，所述电路板架设于该台阶上。
3. 根据权利要求1所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述电路板 上设有至少两个定位孔；所述透明罩开口端沿罩壁向下延伸有至少两个定位脚，各定位脚 外侧向外突伸出所述罩壁，各定位脚末端形成有倒钩；所述定位脚可穿过相应定位孔由所述倒钩钩于所述电路板底面。
4. 根据权利要求1所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述盖体顶 面由其外周向所述通孔倾斜下陷延伸；或者，所述盖体顶面一边由外沿向所述通孔倾斜下 陷延伸，与该边相邻的两边也部分地由外沿向所述通孔倾斜下陷延伸，与该边相对的一边 则从外沿向所述通孔倾斜上升延伸。
5. 根据权利要求1所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述壳体和 所述盖体由黑色抗紫外线聚碳酸酯制成，所述透明罩由透明抗紫外线聚碳酸酯制成。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于， 所述保护结构还包括密封层，该密封层设于所述透明罩外壁与所述壳体内壁以及所述电路 板和所述盖体之间。
7. 根据权利要求6所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述密封层 由密封胶形成，所述盖体通过该密封胶粘接于所述壳体顶面开口处。
8. 根据权利要求7所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于，所述密封胶 为高密封性硅胶。
9. 根据权利要求1-5中任一项所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于， 所述盖体通过胶粘、焊接或螺接盖于所述壳体顶面开口处。
10. 根据权利要求1-5中任一项所述的表面贴装式发光二极管显示装置，其特征在于， 所述表面贴装式发光二极管芯片组件包括绝缘本体以及凸伸于该绝缘本体顶面所设凹槽 中的表面贴装式发光二极管芯片，该芯片穿过所述绝缘本体与所述电路板电连接，该绝缘 本体由聚苯醚塑胶制成。
专利摘要本实用新型涉及一种表面贴装式发光二极管显示装置，包括电路板、位于该电路板上的表面贴装式发光二极管芯片组件以及保护结构；其中，该保护结构包括壳体、透明罩以及盖体；所述壳体内设有收容空间，其顶面开口，所述电路板安装于所述壳体的收容空间中；所述透明罩罩于所述表面贴装式发光二极管芯片组件外部并固定于所述电路板上；所述盖体盖于所述壳体顶面开口处，该盖体设有一通孔，所述透明罩穿过该通孔突伸于所述盖体之外，来自所述表面贴装式发光二极管芯片组件的光线经该透明罩向外发射。本实用新型既适用于户内环境，又适用于户外环境，且可用于各种领域，以提高显示设备的显示效果。
文档编号F21V15/02GK201438350SQ20092013221
公开日2010年4月14日 申请日期2009年5月27日 优先权日2009年5月27日
发明者梁文骥 申请人:深圳市中展为科技发展有限公司