一种Mini-LED封装结构及封装方法与流程

本发明涉及led封装领域，尤其涉及一种mini-led封装领域。

背景技术：

led即发光元件是将电转换为光，led的核心发光部分是由结管芯，当注入结芯管的少数载流子与多数载流子复合时，就会发出可见光，紫外光或近红外光。但结区发出的光子是非定向的，即向各个方向发射有相同的几率，因此，并不是管芯产生的所有光都可以释放出来，这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料，应用要求提高led的内、外部量子效率。常规φ5mm型led封装是将边长0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上，管芯的正极通过球形接触点与金丝，键合为内引线与一条管脚相连，负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连，然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收集管芯侧面、界面发出的光，向期望的方向角内发射。

和传统光源相比，发光二极管(led)具有较高之发光效率、低辐射、低耗电、寿命长、低电压、启动快速、环保、抗震抗压、灯具可小型化等优点，以led作为光源的照明装置目前被应用于各种照明，如室内照明、室外照明、可携式照明(如手电筒)、情境照明等应用中。除此之外也广泛应用于汽车仪表类显示元件、用于光通信的光源等各种电子设备的显示用灯、数字显示装置或计算机的读卡机、倒车灯等各种领域。应用的过程中，通常都需要将led芯片和驱动芯片依序对称排列在基板上得到led结构，但是这种封装形式尺寸较大，无法做到更小的等级。

led封装不仅要求能够保护灯芯，而且还要能够透光，确保led的稳定性，但因为mini-led体积小不容易固定，容易造成芯片的脱落或者位置不稳定，造成mini-led发光不稳定，使用寿命大大缩短，不易更换，给使用者也带来了不好的体验，且也给工作人员带来了不小的麻烦，为了克服现有技术不足，现提供一种改进的方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种mini-led封装结构及封装方法，led封装不仅要求能够保护灯芯，而且还要能够透光，确保led的稳定性，但因为mini-led体积小不容易固定，容易造成芯片的脱落或者位置不稳定，造成mini-led发光不稳定，使用寿命大大缩短，不易更换，给使用者也带来了不好的体验，且也给工作人员带来了不小的麻烦，为了克服现有技术不足，现提供一种改进的方案。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种mini-led封装结构，包括底座，安装于底座上端的发光元件和安装于发光元件外部的圆形透明外壳，所述底座上端与圆形透明外壳通过四周的密封机构相固定，所述密封机构包括与圆形透明外壳外壁周侧连接的第一弧形密封板和与底座外壁周侧固定连接的第二弧形密封板，所述第二弧形密封板上端开设有密封凹槽，所述第一弧形密封板下表面固定有密封凸块，所述密封凸块插入密封凹槽中并通过螺母和螺钉固定，所述底座上表面设置有安装凹槽，安装凹槽底部嵌固有电极元件，安装凹槽内部两侧对称设置有挤压机构，所述挤压机构包括固定直板，所述固定直板的下表面固定有活动凸块，所述活动凸块与活动凹槽配合，所述活动凹槽设置于限位板的上表面，活动凹槽沿挤压弹性件的伸缩方向设置，所述固定直板与安装凹槽侧壁通过挤压弹性件相连接，所述发光元件通过挤压弹性件安装于安装凹槽内，所述固定直板与发光元件靠近的一侧设置有弹性夹板，且发光元件周侧与弹性夹板贴合，下表面与限位板贴合，所述限位板下端固定有电极元件，所述电极元件与电源电性连接，所述电源固定于底座的下表面由开关控制，所述开关固定于底座的侧表面。

进一步的，所述圆形透明外壳内部设置有多个不规则的弧形透光板。

进一步的，所述第一弧形密封板和第二弧形密封板之间采用螺钉连接，且螺钉上下两端分别穿过第一弧形密封板和第二弧形密封板与外部螺母螺纹连接。

进一步的，所述发光元件下端连接限位板，且限位板两侧向外延伸，限位板上端与固定直板底部相挤压。

进一步的，所述固定直板与发光元件靠近的一段设置有弹性夹板。

进一步的，所述固定直板下端固定有活动凸块与限位板上端的活动凹槽之间可以沿弹性挤压件的伸缩方向移动。

本发明具备以下有益效果：

1、通过第一弧形密封板、第二弧形密封板、密封凹槽、密封凸块、螺钉、螺母与圆形透明外壳的连接设置，能够使圆形外壳与底座之间紧密嵌合且能够自由拆卸，方便后续的检查和使用；

2、通过发光元件、安装凹槽、固定直板、挤压弹性件、弹性夹板、电极元件、限位板的整合设置，能够使发光元件稳定固定在安装凹槽内；

3、通过发光元件、活动凸块、活动凹槽、挤压弹性件、固定直板、弹性夹板的整合设置，给以后发光元件的更换选择提供了更多的可能性；

4、通过在圆形透明外壳内部设置弧形透光板，使得整个封装装置的透光性更好。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为图1中a部分放大结构示意图；

图3为图1中b部分放大结构示意图。

图中：1圆形透明外壳、2开关、3安装凹槽、4发光元件、5密封机构、6挤压机构、7电源、8弧形透光板、9第一弧形密封板、10第二弧形密封板、11密封凹槽、12密封凸块、13螺母、14螺钉、15底座、16固定直板、17挤压弹性件、18弹性夹板、19限位板、20电极元件、21活动凹槽、22活动凸块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-3，一种mini-led封装结构，包括底座15，安装于底座15上端的发光元件4和安装于发光元件4外部的圆形透明外壳1，所述底座15上端与圆形透明外壳1通过四周的密封机构5相固定，所述密封机构5包括与圆形透明外壳1外壁周侧连接的第一弧形密封板9和与底座15外壁周侧固定连接的第二弧形密封板10，所述第二弧形密封板10上端开设有密封凹槽11，所述第一弧形密封板9下表面固定有密封凸块12，所述密封凸块12插入密封凹槽11中并通过螺母13和螺钉14固定，所述底座15上表面设置有安装凹槽3，安装凹槽3底部嵌固有电极元件20，安装凹槽3内部两侧对称设置有挤压机构6，所述挤压机构6包括固定直板16，所述固定直板16的下表面固定有活动凸块22，活动凸块22与活动凹槽21配合，所述活动凹槽21设置于限位板19的上表面，活动凹槽21沿挤压弹性件17的伸缩方向设置，所述固定直板16与安装凹槽3侧壁通过挤压弹性件17相连接，所述发光元件4通过挤压弹性件17安装于安装凹槽3内，所述固定直板16与发光元件4靠近的一侧设置有弹性夹板18，且发光元件4周侧与弹性夹板18贴合，下表面与限位板19贴合，所述限位板19下端固定有电极元件20，所述电极元件20与电源7电性连接，所述电源7固定于底座的下表面由开关2控制，所述开关2固定于底座的侧表面。

为了提高led散光性，所述圆形透明外壳1内部设置有多个不规则的弧形透光板8，弧形透光板8固定于圆形透明外壳1的内侧表面，弧形透光板8的弧形外侧表面朝向发光元件4。

为了提高底座15与外部的圆形透明外壳1的密封性，螺钉14上下两端分别穿过第一弧形密封板9和第二弧形密封板10与外部螺母13螺纹连接。

固定直板16下端固定的活动凸块22与活动凹槽21之间可以延弹性挤压件伸缩方向运动，便于以后多种类型发光元件的更换。

本发明的工作方式：封装时先将发光原件4安装于限位板19上，通过挤压机构5将发光元件4固定，后将外部的圆形透明外壳1与底座15通过密封机构5进行螺纹连接，打开开关2，电源7与电极元件20电性连接使得发光元件4发光。

通过第一弧形密封板、第二弧形密封板、密封凹槽、密封凸块、螺钉、螺母与圆形透明外壳的连接设置，能够使圆形外壳与底座之间紧密嵌合且能够自由拆卸，方便后续的检查和使用；通过发光元件、安装凹槽、固定直板、挤压弹性件、弹性夹板、电极元件、限位板的整合设置，能够使发光元件稳定固定在安装凹槽内；通过发光元件、活动凸块、活动凹槽、挤压弹性件、固定直板、弹性夹板的整合设置，给以后发光元件的更换选择提供了更多的可能性；通过在圆形透明外壳内部设置弧形透光板，使得整个封装装置的透光性更好。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。