專利名稱:一種發(fā)光二極管單元體制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)單元體制造方法。
LED高亮度藍色光源問世后,全彩色面板以其經(jīng)濟性,漸漸風(fēng)行于多媒體電腦世界。一般用戶及國外定單皆要求,發(fā)光角度及色澤要相當(dāng)均勻,然自動點膠機極難完成上述要求。
LED加工時,將環(huán)氧樹酯或矽膠灌注于外殼內(nèi),由烤箱烘烤攝氏120度以上。因其在定位、膠量、平坦度方面皆是不定的因數(shù),故制成率約在97%以下,且封膠故障后不能修復(fù),LED燈體容易沾膠,造成亮度不均。
LED高亮度藍色、綠色光源問世后,LED戶外型面板漸成為資訊時代的新寵兒,但將其放置于戶外需做防水保護。傳統(tǒng)的制做方式,不但使用成本高,制成時間長、產(chǎn)品合格率低,產(chǎn)品品質(zhì)在灌膠烘干生產(chǎn)流程中無法完全掌握,所以成本居高不下。
本發(fā)明的目的是提供一種制造成本低,制作時間短,產(chǎn)品合格率高,有利于環(huán)保的,使產(chǎn)品具有國際競爭力的發(fā)光二極管單元體制造方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其中包括五步驟,步驟一先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體焊接于已切割完成的電路板上,再接上連接線;步驟二將步驟一中組裝完成的構(gòu)件埋入模芯中,緊密地固定發(fā)光二極管燈體,并露出適當(dāng)?shù)男韫嗄z部位;步驟三將組裝完成的發(fā)光二極管模芯置入模具中;步驟四合模,由進膠口灌膠,在同一時間將固定用的銅柱插入,射出成形;步驟五將完成射出的成品由模具中離模取出。
另一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其中包括四步驟,步驟一先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體焊接于已切割完成的電路板上;步驟二將步驟一中組裝完成的構(gòu)件置入事先成型完畢的外殼中,再將連接線穿過外殼導(dǎo)孔與電路板焊接;步驟三將電路板送到外殼中,將電路板推至外殼內(nèi)部的卡槽處定位,將外殼內(nèi)部隔開形成前、后兩空間,再同時經(jīng)兩進膠口灌膠、射出成形;步驟四將完成射出的成品由模具中離模取出。
由于本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,對于環(huán)保有三點貢獻1、能夠根除傳統(tǒng)硬式環(huán)氧樹酯或矽膠在干固成型時散發(fā)有毒化學(xué)物體,造成空氣污染的問題。而使用塑膠射出成型,環(huán)保問題小。
2、使用環(huán)氧樹酯,烤箱烘烤時間需長達1小時30分鐘,使發(fā)光二極管二次高溫破壞,降低使用壽命;而使用塑膠射出成型時間快,發(fā)光二極管使用壽命長。
3、環(huán)氧樹酯燈體故障后不能回收再制,塑膠射出成型外殼可再回收使用。
本發(fā)明提供的發(fā)光二極管單元體制造方法,在生產(chǎn)速度方面,通過射出成型的方法,使發(fā)光二極管不用長時間超溫烘烤,影響發(fā)光二極管燈體正常壽命;因塑膠射出成型時間約在40秒鐘內(nèi),從攝氏110度降至攝氏60度以下。同時可降低生產(chǎn)及品保人員成本,提高產(chǎn)品品質(zhì),提高生產(chǎn)量,次品亦可將外殼塑膠溶化后,重新修復(fù)發(fā)光二極管燈體,產(chǎn)品合格率可高達99%以上,生產(chǎn)用料容易控制。
本發(fā)明提供的發(fā)光二極管單元體制造方法,使產(chǎn)品在整體競爭力方面加強。因為在此專業(yè)領(lǐng)域中,以往高亮度藍光、綠光源產(chǎn)品均掌控在日本企業(yè)中,使此類產(chǎn)品生產(chǎn)營銷成本高。以本發(fā)明提供的創(chuàng)新方法生產(chǎn)的發(fā)光二極管,可降低發(fā)光二極管后段制程50%生產(chǎn)營銷成本,以立式塑膠射出成型機作業(yè),制作流程所需時間縮短,降低了工資,節(jié)省制造成本,大大降低空氣污染及電力能源消耗,故提升產(chǎn)品競爭力。
又,本發(fā)明發(fā)光二極管單元體制造方法成本低,制作時間短,品質(zhì)提升,交貨期準(zhǔn)確,國際競爭能力強,不失是一好的生產(chǎn)技術(shù)。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明發(fā)光二極管單元體制造方法第一步驟2為該發(fā)光二極管單元體制造方法的第二步驟3為該發(fā)光二極管單元體制造方法的第三步驟4為該發(fā)光二極管單元體制造方法的第四步驟5為該發(fā)光二極管單元體制造方法的第五步驟6A為常用發(fā)光二極管單元體部分剖視6B為該發(fā)光二極管單元體部分剖視7為該發(fā)光二極管單元體制造方法的另一實施例8為本發(fā)明發(fā)光二極管單元體另一制造方法第一步驟9為本發(fā)明發(fā)光二極管單元體另一制造方法第二步驟10為本發(fā)明發(fā)光二極管單元體另一制造方法第三步驟11為本發(fā)明發(fā)光二極管單元體另一制造方法第四步驟圖如圖1所示,本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管單元體制造方法,是先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體10焊接于已切割完成的電路板11上,再將連接線12焊接于電路板11適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。其中發(fā)光二極管燈體10的排列方式,需有一定的規(guī)則及方法,在爾后混光表現(xiàn)色彩時,才會有亮麗的色彩及高度的品質(zhì)表現(xiàn)。
如圖2所示,接著將發(fā)光二極管燈體10埋入模芯13內(nèi),使其固定;因為在下一步驟進行灌膠時,需確保PU塑膠不會溢出,影響品質(zhì),故模芯13必須與發(fā)光二極管燈體10相配合,在大小、距離方面,都要恰到好處。
如圖3所示,將組裝完畢的發(fā)光二極管模芯13置入模具14里,模具14從左右相互配合向中央緊閉,直到到達定位處即停止。
如圖4所示,當(dāng)合模完成后,即可從進膠口15射入PU塑膠16,在同一時間內(nèi)把固定用的銅柱17插入,并射出成形;值得一提的是,射出之后會在背部形成一環(huán)狀凹槽18,可以置入橡皮圈,以防止在下雨的時候,水滴不慎浸入導(dǎo)線孔20內(nèi),引起故障發(fā)生。
如圖5所示,將完成射出的發(fā)光二極管成品21取出。本發(fā)明所使用的材質(zhì)為PU塑膠16,射出成型時間約在30秒鐘內(nèi),從攝氏90度降至攝氏60度以下,完全符合發(fā)光二極管燈體操作規(guī)格,產(chǎn)品合格率高達99%,而常用的使用環(huán)氧樹酯或矽膠灌注于外殼內(nèi),經(jīng)烤箱烘烤攝氏120度以上,因其在定位、膠量、平坦度皆是不定的因數(shù),故產(chǎn)品合格率約在97%以下。
如圖6A、圖6B所示,圖6A是使用環(huán)氧樹酯或矽膠作為材料,在長時間高溫烘烤后,形成圖6A所示的情況,燈體間形成一弧形22,光線23(燈光或是太陽光)照射時,產(chǎn)生漫射效應(yīng),色彩、亮度不夠均勻,書面效果自然有待加強;圖6B是使用PU塑膠,射出成型時間約在30少鐘內(nèi),從攝氏90度降至攝氏60度以下,在發(fā)光二極管燈體能夠承受的溫度及短時間內(nèi),燈體間是一平面24,在光線23(燈光或是太陽光)照射時,直接產(chǎn)生反射效果,不會產(chǎn)生與常用物品相同的缺點。
如圖7所示,為本發(fā)明延伸出來的另一高度創(chuàng)作,現(xiàn)行十字路口均設(shè)置紅綠燈標(biāo)示,引導(dǎo)行人及車輛通過或停止?,F(xiàn)使用的紅綠燈因前方有燈罩,所以不止前方可以看到紅綠燈,連左右方來車亦可以看見,急性子的駕駛?cè)嘶蛐腥送陂W黃燈時就沖出,經(jīng)常會發(fā)生許多意外的交通事故……。所以發(fā)明人將發(fā)光二極管燈體25制成眾所周知的紅色、綠色、黃色三色的紅綠燈,加上遮陽帽26,底座27制成燈泡旋轉(zhuǎn)固定型態(tài),且不需要燈罩,因為發(fā)光二極管光源直射的原理,故只能讓前方車子看見信號燈,左右車子只好等到變燈后才能啟動,其制作的流程與前述的制作流程基本相同。
本發(fā)明發(fā)光二極管單元體的另一制造方法如圖8~圖11所示。圖8為第一步驟圖,先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體30焊接于已切割完成的電路板31上。
如圖9所示,與圖1不同之處是連接線32并未預(yù)先和電路板31相接,而是先將連接線32穿過事先成型的外殼導(dǎo)孔33,再與電路板31相接,完成之后再將電路板31后推至外殼內(nèi)部的卡槽34處予以定位,接著埋入模芯35內(nèi),使其固定。
如圖10所示,將安裝完成的發(fā)光二極管模芯35置入模具36內(nèi),因為電路板31在外殼內(nèi)部阻隔的緣故,所以外殼內(nèi)部形成前后兩空間37a、37b,在進膠時必須從兩個進膠口38a、38b射入PU塑膠。
如圖11,將成型的發(fā)光二極管燈體39離模,其射出成型時間約在30秒鐘內(nèi),從攝氏90度降至攝氏60度以下,完全符合發(fā)光二極管燈體操作規(guī)格,產(chǎn)品合格率高達99%。
本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管單元體制造方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比更具有以下優(yōu)點1、位置定位性發(fā)光二極管與印刷電路板結(jié)合錫爐焊接固定時,先以射出塑膠模具固定發(fā)光二極管中心點位置,減少因偏移而產(chǎn)生的發(fā)光角度錯誤。
2、平坦性以模具射出成形外殼,定位卡準(zhǔn)發(fā)光二極管燈體,模具射出成形的發(fā)光二極管燈體間平面平坦性好。
3、防水性因外殼塑膠模具射出一體成形,使發(fā)光二極管燈體與外殼塑膠完全密封結(jié)合,形成滴水不漏的發(fā)光二極管燈體成品。
并且在人、事方面,可以降低工作時數(shù),所聘用的人員少,營銷費降低,且塑膠射出一體成形方式,可改善工作環(huán)境,不會造成環(huán)保污染。
若發(fā)光二極管燈體 完全損壞,(或只壞紅、綠、藍其中一色),其外殼可回收,將PU溶解后,將損壞的部分重新制作。在視覺上,因射出時模具完全將燈體定位完成,在視覺角度及亮度方面較一般灌膠方式,其亮度、色彩度及平坦度方面更均勻。且在良品率方面,因為燈體采用射出一體成形,良品率幾乎可提升到99%以上,制作成本下降,獲利提升。
以上僅為本發(fā)明的最佳實施例,凡未脫離本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的等效變換,均屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其特征在于它包括五步驟,步驟一先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體焊接于已切割完成的電路板上,再接上連接線;步驟二將步驟一中組裝完成的構(gòu)件埋入模芯中,緊密地固定發(fā)光二極管燈體,并露出適當(dāng)?shù)男韫嗄z部位;步驟三將組裝完成的發(fā)光二極管模芯置入模具中;步驟四合模,由進膠口灌膠,在同一時間將固定用的銅柱插入,射出成形;步驟五將完成射出的成品由模具中離模取出。
2.一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其特征在于它包括四步驟,步驟一先將數(shù)個發(fā)光二極管燈體焊接于已切割完成的電路板上;步驟二將步驟一中組裝完成的構(gòu)件置入事先成型完畢的外殼中,再將連接線穿過外殼導(dǎo)孔與電路板焊接;步驟三將電路板送到外殼中,將電路板推至外殼內(nèi)部的卡槽處定位,將外殼內(nèi)部隔開形成前、后兩空間,再同時經(jīng)兩進膠口灌膠、射出成形;步驟四將完成射出的成品由模具中離模取出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其特征在于所述的發(fā)光二極管燈體可以制作成單色彩。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其特征在于所述的發(fā)光二極管燈體可以制作成單色彩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種發(fā)光二極管單元體制造方法,其特征在于所述殼體外型可依模具的設(shè)計,形成大小不同的多邊形體。
全文摘要
一種發(fā)光二極管單元體制造方法,將發(fā)光二極管燈體焊接于電路板上,然后插入模芯中,再置于模具內(nèi),合模,通過進膠口進膠,射出成型,最后離模,發(fā)光二極管燈體即成型。此方法可以縮短生產(chǎn)時間,提升產(chǎn)品品質(zhì),降低成本,增加營收,不需龐大的灌膠場地及烘干用烤箱設(shè)備,并降低長時間高溫烘烤對發(fā)光二極管燈體造成二度嚴(yán)重傷害,進而形成發(fā)光亮度均勻的發(fā)光二極管燈體。
文檔編號H01L31/18GK1276631SQ9910793
公開日2000年12月13日 申請日期1999年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月3日
發(fā)明者詹宗文, 黃金郎 申請人:詹宗文, 黃金郎