CN102983084A - 发光装置及其封装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光装置,包括封装材料(1)和由封装材料(1)进行封装的发光组件,其中,发光组件包括:印刷电路板(2);安装在印刷电路板(2)的一侧上的光源(3)以及安装在印刷电路板(2)的另一侧的、用于在封装过程中在模具(4)上定位的定位结构(5)。在封装完毕之后,定位结构(5)保留在发光组件上,从而获得较高的工业防护等级,同时对本发明的发光装置的封装过程更加简单易行。此外,本发明还涉及一种上述类型的发光装置的封装方法。

Description

发光装置及其封装方法
技术领域
本发明涉及一种发光装置。此外,本发明还涉及一种上述类型的发光装置的封装方法。
背景技术
在生产制造用于标志显示的发光装置时,经常采用喷射模塑工艺对发光装置进行封装。为了将发光装置的印刷电路板放置在注模机的模具上,需要在印刷电路板上开设两个孔。在进行封装时,需要将两个销分别插入到孔中,然后连同销一起将带有光源的印刷电路板放置在注模机的模具上。在通过封装材料对发光装置进行封装之后,将销从发光装置上移除。此时在封装后的发光装置上就会暴露出孔,甚至印刷电路板的一部分。这非常不利于提高整个发光装置的工业防护等级。另外,将销插入到孔中并将待封装的发光装置设置在注模机的模具上的过程也是非常繁琐,耗时的。这是因为,模具本身布置在注模机中,其位置对于操作人员来说是非常难以掌握的。
发明内容
为解决上述问题,本发明提出了一种发光装置,该发光装置具有较高的工业防护等级,同时根据本发明的发光装置在封装过程中更加容易在模具上定位,使得封装过程更加简单易行。此外,本发明还提出了一种上述类型的发光装置的封装方法。
本发明的一个目的通过一种发光装置由此实现,即发光装置包括封装材料和由封装材料封装的发光组件,其中发光组件包括:印刷电路板;安装在印刷电路板一侧上的光源以及安装在印刷电路板的另一侧的、用于在封装过程中在模具上定位的定位结构。在本发明的设计方案中,在通过封装材料封装发光组件之后,定位结构也一同被封装材料封装,并且定位结构不会被移除,因此,发光装置全部被封装材料所封装,从而不会出现可能会通至发光组件的印刷电路板的任何缝隙或者孔洞,从而确保了发光装置的良好的防水防尘性能,从而具有较高的工业防护等级。
在本发明的一个设计方案中提出,定位结构在具有印刷电路板的一侧具有固定件并且在另一侧具有模具固定件。通过固定件,印刷电路板可以固定在定位结构上,从而确保在封装过程中,印刷电路板相对于定位结构的位置是不变的。在本发明的一个优选的设计方案中,固定件设计成销,印刷电路板上设置有适合销插入的孔,这种简单的结构确保了印刷电路板与定位结构之间不会出现相对位移。
进一步优选的是,模具定位件为适合模具插入的定位槽。在实际的封装过程中,模具可以容易地插入到定位槽中,从而确保了固定有印刷电路板的定位结构能够固定在模具的预定位置中。
根据本发明的一个优选的设计方案,定位结构还具有基板,销形成在基板的一侧,并且在所述基板的另一侧形成有凸台,凸台限定出所述定位槽。这种类型的定位结构形成一种类似于H形的整体框架结构,这种类型的整体框架结构更加有利于操作人员进行操作。同时,由于设置有一个凸台,因此在将定位结构放置在模具上时,更加容易使模具与凸台上的定位槽对准,从而能够容易地将定位结构准确地放置在模具上。
优选的是,封装材料在基板的另一侧封装除定位槽之外的所有区域。实际上,在封装完毕之后,封装材料将定位结构和发光组件完全封装起来,而定位结构本身作为封装的一部分,将所有可能的缝隙或者孔洞封闭了起来,因此这显著地提高了发光装置的防水防尘性能。
优选的是,定位结构粘接或者焊接在印刷电路板上。通过使印刷电路板与定位结构牢固连接在一起,优选地防止了在将发光组件放置在模具中时,定位结构从印刷电路板上脱落下来的情况发生。
根据本发明提出,定位结构由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲脂或者金属材料制成。当然,定位结构也可以通过其他适合进行封装的材料制成。
在本发明的一个优选的设计方案中提出,在定位结构的具有模具定位件的一侧上形成有至少一个散热片。由于封装结束之后,定位结构并未被去除,并且定位结构与印刷电路板固定连接在一起,因此在定位结构上设置散热片非常有利于将印刷电路板上的热量排散出去,从而提高发光装置的散热性能。
优选的,封装材料是热塑性聚氨酯弹性体橡胶、聚氨酯、或者聚氯乙烯。当然,封装材料也可以通过其他适合进行封装的材料制成。
有利的是,发光装置利用封装材料通过立式注塑工艺或者低压注塑工艺封装。
本发明的另一目的通过一种发光装置的封装方法实现,该方法包括以下步骤,即a)提供印刷电路板,其中印刷电路板在一侧安装有光源,并在另一侧安装有定位结构;b)将带有印刷电路板的定位结构定位在模具中;c)通过封装材料对印刷电路板和定位结构进行封装。通过该封装方法对发光装置进行封装之后,定位结构也一同被封装材料封装,并且定位结构不会被移除,因此,发光装置全部被封装材料所封装,从而不会出现可能会通至发光组件的印刷电路板的任何缝隙或者孔洞,从而确保了发光装置的良好的防水防尘性能,从而具有较高的工业防护等级。
根据本发明的方法提出,在步骤a)中通过将在定位结构上的销插入到印刷电路板的孔中实现将定位结构安装在印刷电路板的另一侧。这种简单的结构确保了印刷电路板与定位结构之间不会出现相对位移。
根据本发明的方法进一步提出,在步骤b)中,通过定位结构的定位槽将定位结构定位在模具中。在实际的封装过程中,模具可以容易地插入到定位槽中,从而确保了固定有印刷电路板的定位结构能够固定在模具的预定位置中。
有利的是,在步骤c)中,通过立式注塑工艺或者低压注塑工艺对印刷电路板和定位结构进行封装。
附图说明
附图构成本说明书的一部分,用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例,并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出:
图1是根据本发明的发光装置的示意图;
图2是安放在模具上的根据本发明的发光装置的发光组件的示意图;
图3是根据本发明的发光装置的定位结构的一侧的示意图;
图4是根据本发明的发光装置的定位结构的另一侧的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的发光装置的示意图。从图中可见,该发光装置具有发光组件和用于对发光组件进行封装的封装材料1。发光组件包括印刷电路板2以及安装在印刷电路板2的一侧上的光源3,在本发明的设计方案中,发光组件设计为LED发光组件,因此光源3为LED芯片。为了对LED芯片发射出的光线进行调整,在LED芯片上还设置透镜10。此外,该发光组件还具有安装在印刷电路板2的另一侧的、用于在封装过程中在模具4(参见图2)上定位的定位结构5。
从图1中可见,由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲脂或者金属材料制成的定位结构5具有基板5a,在基板5a的面向印刷电路板2的一侧上设置有设计成销6的固定件。而印刷电路板2上开设有两个孔7,该销6在装配的状态下插入到孔7中。在装配完毕之后,通过焊接或者粘接的方式将定位结构5固定在印刷电路板2上。
在基板5a的远离印刷电路板2的一侧上设置有模具定位件,该模具定位件为适合在模具4上定位的定位槽8。在本发明的设计方案中,基板5a的远离印刷电路板2的一侧形成有凸台9,该凸台9限定出定位槽8。在对发光组件进行封装时,模具4插入到定位槽8中,从而实现发光组件在模具4上的定位(参见图2)。在将发光组件放置在模具4上之后,通过封装材料1对发光组件进行封装,从图中可见,封装材料1将印刷电路板2和定位结构5封装起来,去掉模具4之后,形成根据本发明的发光装置。在利用封装材料1进行封装时可以采用立式注塑工艺或者低压注塑工艺进行封装。
在本发明的一个优选的设计方案中,在基板5a的形成有凸台9的一侧还形成有多个散热片(图中未示出),这些散热片有利于改善发光装置的散热性能。
图2示出了安放在模具上的根据本发明的发光装置的发光组件的示意图。此时,模具4已经插入到了定位槽8中,但是发光组件还未通过封装材料1进行封装。
图3示出了根据本发明的发光装置的定位结构5的一侧的示意图。从图中可观察到基板5a的一侧上设置有两个销6,在基板5a的另一侧上设置有凸台9。
图4示出了根据本发明的发光装置的定位结构5的另一侧的示意图。从图中可见,基板5a的一侧上形成有凸台9,该凸台9限定出一个适合模具4插入的定位槽8。
接下来描述根据本发明的封装方法。在根据本发明的方法中,首先将定位结构5安装在印刷电路板2的不具有光源3的一侧,其中,定位结构5的销6插入到印刷电路板2的相应设计的孔7中,从而实现将印刷电路板2定位在定位结构5上。然后,将带有印刷电路板2的定位结构5放入到模具4中,其中模具4的相应的用于定位的结构插入到定位结构5的定位槽8中,从而实现定位结构5相对于模具4的定位。在将定位结构5位置固定地放置在模具4中之后,通过封装材料利用立式注塑工艺或者低压注塑工艺对定位结构5和印刷电路板2进行封装。封装之后的发光装置中保留有定位结构5,但该定位结构5不需要被移除,从而不会因为去除定位结构而暴露出印刷电路板2。以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
参考标号
1        封装材料
2        印刷电路板
3        光源(LED芯片)
4        模具
5        定位结构
5a       基板
6        销
7        孔
8        定位槽
9        凸台
10       透镜

Claims (15)

1.一种发光装置,包括封装材料(1)和由所述封装材料(1)封装的发光组件,其特征在于,所述发光组件包括:印刷电路板(2);安装在所述印刷电路板(2)一侧上的光源(3)以及安装在所述印刷电路板(2)的另一侧的、用于在封装过程中在模具(4)中定位的定位结构(5)。
2.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述定位结构(5)在朝向所述印刷电路板(2)的一侧具有固定件以及在另一侧具有模具定位件。
3.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述固定件设计成销(6),所述印刷电路板(2)上设置有适合所述销(6)插入的孔(7)。
4.根据权利要求2所述的发光装置,其特征在于,所述模具定位件为适合所述模具(4)的一部分插入的定位槽(8)。
5.根据权利要求3所述的发光装置,其特征在于,所述定位结构(5)还具有基板(5a),所述销(6)形成在所述基板(5a)的一侧,并且在所述基板(5a)的另一侧形成有凸台(9),所述凸台(9)相对于所述基板(5a)限定出所述定位槽(8)。
6.根据权利要求5所述的发光装置,其特征在于,所述封装材料(1)在所述基板(5a)的另一侧封装除所述定位槽(8)之外的所有区域。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的发光装置,其特征在于,所述定位结构(5)粘接或者焊接在所述印刷电路板(2)上。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的发光装置,其特征在于,所述定位结构(5)由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲脂或者金属材料制成。
9.根据权利要求2至6中任一项所述的发光装置,其特征在于,在所述定位结构(5)的具有所述模具定位件的一侧上形成有至少一个散热片。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的发光装置,其特征在于,所述封装材料(1)是热塑性聚氨酯弹性体橡胶、聚氨酯、或者聚氯乙烯。
11.根据权利要求1至6中任一项所述的发光装置,其特征在于,所述发光组件利用所述封装材料(1)通过立式注塑工艺或者低压注塑工艺封装。
12.一种发光装置的封装方法,其特征在于包括以下步骤:
a)提供印刷电路板(2),其中所述印刷电路板(2)在一侧安装有光源(3),并在另一侧安装有定位结构(5);
b)将带有所述印刷电路板(2)的所述定位结构(5)定位在模具(4)中;
c)通过封装材料(1)对所述印刷电路板(2)和所述定位结构(5)进行封装。
13.根据权利要求12所述的封装方法,其特征在于,在所述步骤a)中,通过将在所述定位结构(5)上的销(6)插入到所述印刷电路板(2)的孔(7)中实现将所述定位结构(5)安装在所述印刷电路板(2)的另一侧。
14.根据权利要求12所述的封装方法,其特征在于,在所述步骤b)中,通过所述定位结构(5)的定位槽(8)将所述定位结构(5)定位在所述模具(4)中。
15.根据权利要求12所述的封装方法,其特征在于,在所述步骤c)中,通过立式注塑工艺或者低压注塑工艺对所述印刷电路板(2)和所述定位结构(5)进行封装。
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