專利名稱：Led顯示模組的制作方法
技術領域：
本發明涉及LED顯示領域，特別是涉及一種LED顯示模組。
背景技術：
大型LED顯示屏的應用范圍越來越廣，其可用在戶外廣告、體育、交通、演出、展覽、租賃、集會等各種場所。
然而這些LED顯示屏均需安裝在戶外，其常常直接暴露在陽光、風雨中，故LED顯示屏需要能防止雨水、塵土等雜物的進入，以避免造成LED顯示屏內部電路短路等故障出現。
LED顯示屏一般包括箱體和LED顯示模組兩部分，LED顯示模組通常為正面防水防塵，而后面雖不能防水防塵但通過密封結構的防水箱體以使得LED顯示屏整體防水防塵， 其結構較復雜、增加了成本。
為解決上述問題，通常簡單的將LED顯示模組進行密封，即密封LED顯示模組的前面和背面，然而，在LED顯示模組功率較大時，因其內部空間有限，散熱效果較差，嚴重時會導致LED顯示模組性能下降。發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種LED顯示模組，能夠極大提高LED顯示模組中對驅動電路的散熱性能，提高產品壽命。
為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是提供一種LED顯示模組，包括殼體、熱導體、以及相對設置于PCB板相對兩面的LED發光兀件和驅動LED發光兀件的驅動電路；PCB板設置于殼體內；熱導體一端與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，另一端穿過殼體到達殼體外面或與殼體內表面熱耦合。
其中，LED顯示模組包括框架式的第一散熱片，第一散熱片至少部分與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，至少另外一部分與熱導體熱耦合，使得熱導體一端通過第一散熱片與驅動電路的發熱部分進行熱耦合。
其中，第一散熱片上設置有定位孔，PCB板上相應位置設置有定位柱，第一散熱片的定位孔對應嵌套入定位柱以定位。
其中，熱導體和殼體一次注塑成型成一體，且熱導體一端與第一散熱片進行熱率禹合、另一端穿過殼體到達殼體外面。
其中，殼體設置有螺紋通孔，熱導體表面設置有螺紋，熱導體一端與第一散熱片進行熱耦合、另一端穿過螺紋通孔到達殼體外面并通過螺紋配合固定于殼體。
其中，第一散熱片是銅板，熱導體是銅柱，其中，熱導體為柱狀，其朝向殼體外的一端面設有螺紋通孔；LED顯示模組包括設置于殼體外的第二散熱片和螺釘，其中，第二散熱片設有貫穿孔；第二散熱片直接接觸熱導體暴露于殼體外的一端端面，螺釘穿過第二散熱片的貫穿孔而旋入熱導體的螺紋通孔，進而將第二散熱片固定于熱導體上。4
其中，LED顯示模組包括熱過渡件，熱過渡件與殼體一次注塑成型成一體，熱導體朝向殼體外的一端直接接觸熱過渡件且通過熱過渡件與殼體內表面熱耦合。
其中，殼體設置有螺紋通孔；LED顯示模組包括熱過渡件，熱過渡件表面設置有螺紋，熱過渡件自殼體外旋入螺紋通孔并到達殼體內，并且直接接觸熱導體朝向殼體外的一端。
其中，LED顯示模組包括設置于殼體外的第二散熱片和螺釘，第二散熱片是散熱鰭片；其中，第二散熱片設有貫穿孔，熱過渡件設有螺紋通孔；第二散熱片直接接觸熱過渡件鄰近殼體外的一端端面，螺釘穿過第二散熱片的貫穿孔而旋入熱過渡件的螺紋通孔，進而將第二散熱片固定于熱過渡件上。。
其中，殼體包括底板和底板四周的側壁，底板包括通孔，底板除通孔外的其余部分為密閉體；LED顯示模組包括連接PCB板的電源線和連接驅動電路的信號線，電源線和信號線自底板內側穿過通孔伸至外面；LED顯示模組包括設置于殼體外的防水插頭，防水插頭一部分嵌入底板通孔，并且防水插頭內分別設置有連接PCB板的電源線和驅動電路的信號線的端子。
其中，LED顯示模組包括密封膠，密封膠至少覆蓋PCB板上設置有LED發光元件并背離底板的表面且覆蓋LED發光元件的下部，密封膠封閉PCB板與殼體的側壁之間的空間。
本發明的有益效果是區別于現有技術的情況，本發明通過在LED顯示模組內部設置熱導體，該熱導體與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，將熱量傳導到殼體或者殼體外部，具有較好的散熱性能，能夠提高產品壽命。


圖I是本發明LED顯示模組實施方式的原理結構示意圖2是本發明LED顯示模組實施方式的后視示意圖3是圖2所示LED顯示模組沿AB方向的截面示意圖4是本發明LED顯示模組實施方式的側視示意圖5是圖4所示熱稱合元件連接關系的局部放大截面示意圖6是本發明LED顯示模組中熱導體與殼體一固定方式的原理結構示意圖7是本發明LED顯示模組中熱導體與殼體另一固定方式的原理結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施方式對本發明進行詳細說明。
請參閱圖I至圖5,圖I是本發明LED顯示模組實施方式的原理結構示意圖，圖2 是本發明LED顯示模組實施方式的后視示意圖，圖3是圖2所示LED顯示模組沿AB方向的截面示意圖，圖4是本發明LED顯示模組實施方式的側視示意圖，圖5是圖4所示熱稱合元件連接關系的局部放大截面示意圖。本發明實施方式包括殼體11、熱導體12、PCB板13、 LED發光元件14以及驅動電路15。
該驅動電路15用于驅動LED發光元件14，且該LED發光元件14和驅動電路15分別設置于PCB板13相對的兩面,該PCB板13設置于殼體11內。
其中，熱導體12為多個，熱導體12 —端與驅動電路15的發熱部分進行熱耦合。熱5導體12可以直接抵接驅動電路15以進行熱耦合，或者可以通過在驅動電路15與熱導體12 之間設置熱傳導介質(如硅膠)進行熱耦合，而熱導體12另一端穿過殼體11到達殼體11外面，或者熱導體12另一端與殼體11內表面熱耦合。在一具體應用中，LED顯示模組包括框架式的第一散熱片16，該第一散熱片16上設置有定位孔(圖未示)，PCB板13上相應設置有定位柱161 (如圖3所不),該第一散熱片16對應嵌套入定位柱161以實現定位,第一散熱片16通常設置兩個或兩個以上，每個第一散熱片16至少部分與驅動電路15的發熱部分進行熱耦合，至少另外一部分與熱導體12耦合，使得熱導體12 —端通過第一散熱片16與驅動電路15的發熱部分進行熱耦合，比如第一散熱片16可以與驅動電路15的發熱部分直接接觸。當然，第一散熱片16可以僅為一個，該一個第一散熱片16與全部或絕大部分的驅動電路15的發熱部分進行熱耦合即可。增設第一散熱片16可為LED顯示模組內部驅動電路 15的發熱部分提供一統一散熱接口，熱導體12不必相應于驅動電路15的發熱部分進行設計，只要熱導體12與第一散熱片16進行熱耦合即可提供導熱通道，有利于簡化熱導體12的結構和位置設置，能夠提高LED顯示模組的組裝效率。其中，第一散熱片16是金屬或合金材料，比如，通常可以選用銅板。
本發明實施方式，通過在LED顯示模組內部設置熱導體12，該熱導體12與驅動電路15的發熱部分進行熱耦合，將熱量傳導到殼體11或者殼體11外部，具有較好的散熱性能，能夠提聞廣品壽命。
在一具體實施方式
中，熱導體12—端與第一散熱片16進行熱耦合、另一端穿過殼體11到達殼體11外面。熱導體12和殼體11的固定方式有如下兩種
(I)如圖I，設計好熱導體12位置后，熱導體12可以和殼體11 一次注塑成型成一體。其中殼體11所采用的材料可以是PC (Polycarbonate,聚碳酸酯),或者也可以是以PC 為主并混合輔助材料玻璃纖維，或者也可以是以PC為主、混合輔助材料玻璃纖維和抗紫外材料。
(2)如圖6,圖6是本發明LED顯不模組中熱導體與殼體一固定方式的原理結構不意圖。可以在殼體11上設置螺紋通孔，而熱導體12表面至少相應設置有螺紋，熱導體12 另一端穿過螺紋通孔到達殼體11外面并通過螺紋配合固定于殼體11。
熱導體12通常采用導熱良好的金屬材料或合金材料，舉例而言，熱導體12可以是銅柱。熱導體12為柱狀，熱導體12朝向殼體11外的一端面設置有螺紋通孔。該LED顯示模組還包括多個第二散熱片17，各第二散熱片17設置有貫穿孔，第二散熱片17直接接觸熱導體12暴露于殼體11外的一端端面，并通過螺釘穿過第二散熱片17的貫穿孔而旋入熱導體12的螺紋通孔，進而將第二散熱片17固定于熱導體12上。此種結構下，第二散熱片17 可拆卸，方便清理、維修和更換。當然，第二散熱片17也可以通過其它方式如通過焊接固定于熱導體12上。其中，第二散熱片17通常為散熱鰭片，第二散熱片17的材料通常為金屬或合金，比如，通常為招。
在另一具體實施方式
中，如圖7，圖7是本發明LED顯示模組中熱導體與殼體另一固定方式的原理結構示意圖。LED顯示模組可以包括一熱過渡件10。熱過渡件10可以與殼體11 一次注塑成型成一體，熱導體12朝向殼體11外的一端直接接觸熱過渡件10且通過熱過渡件10與殼體11的內表面進行熱耦合。或者可以在殼體11設置螺紋通孔，并在熱過渡件10表面設置螺紋，熱過渡件10自殼體11外旋入螺紋通孔并達到殼體11內，并且直6接接觸熱導體12朝向殼體11外的一端通過螺紋配合固定于殼體11以與殼體11的內表面進行熱耦合。
結合圖5, LED顯不模組包括設置于殼體11外的第二散熱片17,第二散熱片17設有貫穿孔，熱過渡件10設有螺紋通孔。第二散熱片17直接接觸熱過渡件10鄰近殼體11 外的一端端面，螺釘穿過第二散熱片17的貫穿孔而旋入熱過渡件10的螺紋通孔，進而將第二散熱片17固定于熱過渡件10上。當然，熱導體12另一端可通過焊接或螺接方式與該熱過渡件10連接。
此時，雖然需要經過多次熱量傳遞才能將驅動電路15發熱部分產生的熱量傳導出去，但其與上述實施方式中通過熱導體12直接傳遞驅動電路15的發熱部分的產生的熱量的效果沒有較大差別，并且，由于殼體11表面比較平整，更加方便裝箱運輸。
上述實施方式中，如圖I所示，殼體11包括底板111和底板111四周的側壁112， PCB板13設置于底板111內側,其中,底板111內側指底板111和側壁112圍成空間用于收容各種電器元件的一側。并且，LED顯示模組還包括連接PCB板13的電源線(圖未示)和連接驅動電路15的信號線(圖未示)，該底板111進一步包括通孔(圖未示)，電源線和信號線自底板111內側穿過通孔伸至外面，底板111除通孔外的其余部分為密閉體。
LED顯示模組還包括防水插頭20 (如圖2所示)，該防水插頭20設置于殼體11的通孔處，該防水插頭20的一部分嵌入底板111的通孔進而將通孔密封，防水插頭20使得底板111形成密閉體。進一步地，防水插頭20內分別設置有連接PCB板13的電源線、驅動電路15的信號線的端子。此時，LED顯示模組的殼體11處于完全密封狀態，能夠極大增強 LED顯示模組背面的防水防塵性能，其背面防水防塵指數能達到IP65。
在另一具體實施方式
中，結合圖I和圖3，該LED顯示模組還包括密封膠18和面罩 19。面罩19設置于PCB板13其設置有LED發光元件14的表面。
具體的，密封膠18至少覆蓋PCB板13上設置有LED發光元件14的表面且覆蓋該 LED發光元件14的下部，密封膠18封閉PCB板13與殼體11側壁112之間的空間，以使殼體11與PCB板13之間形成密閉空間。能夠實現該LED顯示模組前面防水防塵功能，其前面防水防塵性能可達IP65。至此，LED顯示模組的整體防水防塵性能得到大幅提高。
上述實施方式中，LED顯示模組的型號可以為P12、P10等，即，PCB板13上的一個或多個LED發光元件14形成一個像素單元，相鄰像素單元之間的間距小于16毫米，因為清晰度高時像素單元之間的間距較小，像素單元之間不存在利于給各LED發光元件14直接進行散熱的空間，因此需要將LED顯示模組設置為如上述任一實施方式所述的結構。其中，該 LED顯示模組可以是單色、雙色或者全彩顯示模組。比如,該LED顯示模組是全彩顯示模組時，至少各由一個紅光LED發光元件、一個藍光LED發光元件以及一個綠光LED發光元件形成一個像素單元，其中，相鄰像素單元之間的間距需要設計為小于16毫米。當然，該LED顯示模組的型號以及色彩視具體需要進行設計，此處不作一一贅述。
在另一具體實施方式
中，殼體11背部至少一相對兩側分別設置有至少兩個凸起部(圖未示)，舉例而言，該凸起部可以是圓柱。該凸起部用于在安裝LED顯示屏時，便于LED 顯示模組和箱體的固定。當然，該凸起部可以相應替換為凹陷部，此處不作一一贅述。
本發明還提供一種LED顯示屏的實施方式。
在LED顯示屏實施方式中，該LED顯示屏包括箱體,還包括如上述任一實施方式所描述的LED顯示模組(可參閱圖I至圖3)。該箱體和LED顯示模組相互固定。比如，可以在LED顯示模組的殼體背部至少一相對兩側分別設置有至少兩個凸起部，而相應的在箱體正面設置凹陷部，通過凸起部與凹陷部的配合實現箱體和LED顯示模組的相互固定。當然， 本發明并不排除其它固定方式，此處不作一一贅述。
本發明實施方式，通過在LED顯示模組內部設置熱導體，該熱導體與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，將熱量傳導到殼體或者殼體外部，具有較好的散熱性能，能夠提高產品壽命O
綜上所述,本發明LED顯示模組具有如下優點
( I)散熱性能良好，能提聞廣品壽命；
(2) LED顯示模組的前面和背部防水性能都較好，使得其整體防水防塵性能好，使得LED顯示模組能夠在多種惡劣戶外環境下使用。
以上所述僅為本發明的實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種LED顯示模組，其特征在于，包括殼體、熱導體、以及分別設置于PCB板相對兩面的LED發光元件和驅動所述LED發光元件的驅動電路；所述PCB板設置于殼體內；所述熱導體一端與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，另一端穿過殼體到達殼體外面或與殼體內表面熱耦合。
2.根據權利要求I所述的LED顯示模組，其特征在于，所述LED顯示模組包括框架式的第一散熱片，所述第一散熱片至少部分與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，至少另外一部分與熱導體熱耦合，使得所述熱導體一端通過第一散熱片與驅動電路的發熱部分進行熱耦合。
3.根據權利要求2所述的LED顯示模組，其特征在于，所述第一散熱片上設置有定位孔，所述PCB板上相應位置設置有定位柱，所述第一散熱片的定位孔對應嵌套入定位柱以定位。
4.根據權利要求2所述的LED顯示模組，其特征在于，所述熱導體和殼體一次注塑成型成一體，且所述熱導體一端與第一散熱片進行熱耦合、另一端穿過殼體到達殼體外面。
5.根據權利要求2所述的LED顯示模組，其特征在于，所述殼體設置有螺紋通孔，所述熱導體表面設置有螺紋，所述熱導體一端與第一散熱片進行熱耦合、另一端穿過螺紋通孔到達殼體外面并通過螺紋配合固定于殼體。
6.根據權利要求4或5所述的LED顯示模組，其特征在于，所述第一散熱片是銅板，所述熱導體是銅柱，其中，所述熱導體為柱狀，其朝向殼體外的一端面設有螺紋通孔；所述LED顯示模組包括設置于殼體外的第二散熱片和螺釘，其中，所述第二散熱片設有貫穿孔；所述第二散熱片直接接觸熱導體暴露于殼體外的一端端面，所述螺釘穿過所述第二散熱片的貫穿孔而旋入所述熱導體的螺紋通孔，進而將所述第二散熱片固定于熱導體上。
7.根據權利要求2所述的LED顯示模組，其特征在于，所述LED顯示模組包括熱過渡件，所述熱過渡件與殼體一次注塑成型成一體,所述熱導體朝向殼體外的一端直接接觸熱過渡件且通過熱過渡件與殼體內表面熱耦合。
8.根據權利要求2所述的LED顯示模組，其特征在于，所述殼體設置有螺紋通孔；所述LED顯示模組包括熱過渡件，所述熱過渡件表面設置有螺紋，所述熱過渡件自殼體外旋入螺紋通孔并到達殼體內，并且直接接觸所述熱導體朝向殼體外的一端。
9.根據權利要求7或8所述的LED顯示模組，其特征在于，所述LED顯示模組包括設置于殼體外的第二散熱片和螺釘；其中，所述第二散熱片設有貫穿孔，所述熱過渡件設有螺紋通孔；所述第二散熱片直接接觸熱過渡件鄰近殼體外的一端端面，所述螺釘穿過所述第二散熱片的貫穿孔而旋入所述熱過渡件的螺紋通孔，進而將所述第二散熱片固定于熱過渡件上。
10.根據權利要求I所述的LED顯示模組，其特征在于， 所述殼體包括底板和底板四周的側壁，所述底板包括通孔，所述底板除通孔外的其余部分為密閉體； 所述LED顯示模組包括連接PCB板的電源線和連接驅動電路的信號線，所述電源線和信號線自底板內側穿過通孔伸至外面； 所述LED顯示模組包括設置于殼體外的防水插頭，所述防水插頭一部分嵌入底板通孔，并且所述防水插頭內分別設置有連接PCB板的電源線和驅動電路的信號線的端子。
11.根據權利要求I所述的LED顯示模組，其特征在于， 所述LED顯示模組包括密封膠，所述密封膠至少覆蓋PCB板上設置有LED發光元件并背離底板的表面且覆蓋LED發光元件的下部，所述密封膠封閉PCB板與殼體的側壁之間的空間。
全文摘要
本發明公開了一種LED顯示模組。該LED顯示模組包括殼體、熱導體、以及分別相對設置于PCB板兩面的LED發光元件和驅動LED發光元件的驅動電路；PCB板設置于殼體內；熱導體一端與驅動電路的發熱部分進行熱耦合，另一端穿過殼體到達殼體外面或與殼體內表面熱耦合。通過上述方式，本發明能夠極大提高LED顯示模組中對驅動電路的散熱性能，提高產品壽命。
文檔編號H05K7/20GK102930785SQ201210364550
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者李漫鐵, 王虹麗, 肖萬東 申請人:惠州雷曼光電科技有限公司