CN110600601A - 一种防漏光led结构及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LED封装技术领域，提供了一种防漏光LED结构及其制造方法，其中，防漏光LED结构包括：支架组件，其上设置有凹槽，凹槽的槽壁为反射表面；光源组件，其设置于凹槽内并且电性连接支架组件；透光胶体，其填充于凹槽内并且包裹光源组件，透光胶体具有远离光源组件的出光表面；以及遮光胶体，其覆盖透光胶体的出光表面并且于透光胶体的出光表面上开设有对应光源组件的出光孔；一种防漏光LED结构制造方法用于生产上述防漏光LED结构；本发明提供的防漏光LED结构及其制造方法具有防漏光、射出效果集中，以及发光亮度高的优点。

Description

一种防漏光LED结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及发光二极管(Light Emitting Diode，LED)封装技术领域，更具体地说，是涉及一种防漏光LED结构及其制造方法。

背景技术

现有笔记本键盘中用于功能性指示的LED有3种方式：

第一种是用传统的LED在键盘按键做功能性指示，由于LED发光角度大于120度，其散射光严重，影响整体键盘指示效果；

第二种是用传统的LED，并在键盘安装完LED后，在LED表面再安装一个黑色套子，阻止LED的侧方向漏光，减少散射光，但是增加了产品制作的工艺和成本；

第三种是采用具有防漏光结构的LED，此种LED出光角度较小，其范围在30°-50°之间，可有效的阻止侧方向光，并具有较强的指向性，满足一般笔记本键盘按键应用。

但随着产品结构升级，目前笔记本键盘用于功能性指示的键盘开孔需求越来越小，由原来的开孔孔径0.8mm-1.0mm需求变为开孔孔径0.3mm-0.5mm需求，随着开孔的孔径的变小，原有上述三种方案亮度整体会降低，不再符合设计需求。设计者为了提升亮度，会对第二种和第三种方案进行亮度提升，比如增加套子的出光孔径和增加LED防漏光结构的出光孔径，但因出光孔径的尺寸增加，安装在键盘后LED的出光光斑变大，影响整体设计效果，同样不符合设计需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防漏光LED结构，以解决现有技术中存在的键盘功能性指示灯亮度不足的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种防漏光LED结构，包括：

支架组件，其上设置有凹槽，所述凹槽的槽壁为反射表面；

光源组件，其设置于所述凹槽内并且电性连接所述支架组件；

透光胶体，其填充于所述凹槽内并且包裹所述光源组件，所述透光胶体具有远离所述光源组件的出光表面；以及

遮光胶体，其覆盖所述透光胶体的出光表面并且于所述透光胶体的出光表面上开设有对应所述光源组件的出光孔。

进一步地，所述透光胶体的出光表面为弧形表面且朝远离所述光源组件的方向突出。

进一步地，所述透光胶体的出光表面为平整表面。

进一步地，所述出光表面突出所述支架组件的外围顶面，或者所述出光表面与所述支架组件的外围顶面齐平。

进一步地，所述支架组件为金属材质，包括间隔设置的第一支架和第二支架，所述光源组件与所述第一支架和第二支架电性连接，所述支架组件弯折形成所述凹槽，所述遮光胶体围绕所述第一支架和第二支架且所述第一支架和第二支架穿出所述遮光胶体。

进一步地，所述支架组件包括侧壁及间隔设置的第一支架和第二支架，所述光源组件与所述第一支架和所述第二支架电性连接，所述侧壁形成于所述第一支架和所述第二支架上，所述侧壁，所述第一支架和所述第二支架围合形成所述凹槽。

本发明的另一目的在于提供一种防漏光LED结构的制造方法，包括以下步骤：

S1：提供支架组件，所述支架组件上设置有凹槽，所述凹槽的槽壁为反射表面；

S2：在所述凹槽内设置光源组件且所述光源组件电性连接所述支架组件；

S3：在所述凹槽内填充透光胶体并且所述透光胶体包裹所述光源组件，所述透光胶体具有远离所述光源组件的出光表面；及

S4：设置遮光胶体，所述遮光胶体覆盖所述透光胶体的出光表面并且于所述透光胶体的出光表面上开设有对应所述光源组件的出光孔。

进一步地，所述步骤S1具体包括：冲压金属元件使其形成具有所述凹槽的支架组件，所述凹槽的槽壁形成反射表面，或者

所述步骤S1具体包括：冲压或蚀刻金属元件使其成为预设形状，在所述金属元件上注塑塑料件，使其形成具有所述凹槽的支架组件，所述凹槽的槽壁形成反射表面。

进一步地，所述步骤S3具体包括：

通过点胶工艺在所述凹槽的内部填充所述透光胶体后，将所述透光胶体研磨至与所述支架组件的外围顶面齐平；

所述步骤S4具体包括：

在所述透光胶体的远离所述光源组件的出光表面模压所述遮光胶体，在过程中预留所述出光孔。

进一步地，所述步骤S3具体包括：

通过点胶或模压工艺在所述凹槽的内部填充所述透光胶体，使所述透光胶体的出光表面为弧形表面且朝远离所述光源组件的方向突出。

本发明提供的防漏光LED结构的有益效果在于：

通过设置覆盖透光胶体的出光表面的遮光胶体，并且遮光胶体在对应光源组件的位置处开设有出光孔，限制光源组件发出的光线只能从该出光孔中射出，并且在出光孔的孔壁的限制下，光源组件在限定的角度下射出，防止光线从侧面溢出，使其射出效果更集中；另外，通过将支架组件的表面设置为凹槽的反射表面，增加了光源组件发出的光线的反射率，使得更多的光线从出光孔射出，提升了防漏光LED结构的发光亮度。

本发明提供的防漏光LED结构的制造方法的有益效果在于：

通过上述方法制作而成的防漏光LED结构具有防漏光、射出效果集中，以及发光亮度高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的防漏光LED结构的剖视图；

图2是本发明第一实施例提供的防漏光LED结构的俯视图；

图3是本发明第一实施例提供的防漏光LED结构的制造方法的步骤流程图；

图4是本发明第一实施例提供的支架组件的剖视图；

图5是本发明第一实施例提供的光源组件的剖视图；

图6是本发明第一实施例提供的透光胶体的剖视图；

图7是本发明第一实施例提供的遮光胶体的剖视图；

图8是本发明第一实施例提供的引脚的剖视图；

图9是本发明第二实施例提供的支架组件的剖视图；

图10是本发明第二实施例提供的透光胶体的剖视图；

图11是本发明第二实施例提供的透光胶体研磨后的剖视图；

图12是本发明第二实施例提供的遮光胶体的剖视图；

图13是本发明第二实施例提供的防漏光LED结构的剖视图；

图14是本发明第三实施例提供的防漏光LED结构的剖视图。

图中各附图标记为：

支架组件	1	遮光胶体	4	第一折弯部	141
						反射表面	11	出光孔	41	第二折弯部	142
光源组件	2	安装面	111	第三折弯部	151
						透光胶体	3	反射面	112	第四折弯部	152
出光表面	31	第一支架	14	侧壁	13
						凹槽	10	第二支架	15	收容槽	42

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行更加详细的描述：

实施例一：

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种防漏光LED结构，其用于将LED光源组件发出的光线限制在预设的角度范围，防止光线从该结构的侧面溢出。

该防漏光LED结构包括：

支架组件1，其上设置有凹槽10，凹槽10的槽壁为反射表面11；

光源组件2，其设置于凹槽10内并且电性连接支架组件1；

透光胶体3，其填充于凹槽10内并且包裹光源组件2，透光胶体3具有远离光源组件2的出光表面31；以及

遮光胶体4，覆盖透光胶体3的出光表面31并且于透光胶体3的出光表面31上开设有对应光源组件2的出光孔41。

本实施例提供的防漏光LED结构的有益效果在于：

通过设置覆盖透光胶体3的出光表面31的遮光胶体4，并且遮光胶体4在对应光源组件2的位置处开设有出光孔41，限制光源组件2发出的光线只能从该出光孔41中射出，并且在出光孔41的孔壁的限制下，光源组件2在限定的角度下射出，防止光线从侧面溢出，使其射出效果更集中；另外，通过将支架组件1上的凹槽10的槽壁设置为反射表面11，增加了光源组件2发出的光线的反射率，使得更多的光线从出光孔41射出，提升了防漏光LED结构的发光亮度。

具体地，光源组件2包括LED芯片；透光胶体3可以为环氧树脂或者硅胶，当然，也可以根据实际情况的使用，选择其他材料制作；遮光胶体4可以为黑色胶体或者深色胶体；凹槽10的形状可以为碗状，当然也可以采用其他具有较好反射作用的形状；支架组件1的材质可以为金属或者塑料件，可以理解的是，金属元件可以利用冲压工艺直接获得形成凹槽10的支架组件1，并且金属表面的反射率高，无需再作另外处理；而同样地，塑料件元件可通过注塑工艺获得形成凹槽10的支架组件1，并且其具有较高的支撑强度。

细化地，支架组件1所构成的凹槽10的反射表面11包括安装面111和与安装面111邻接的反射面112，光源组件2设置于安装面111上，即凹槽10的底面，优选地，光源组件2设置于安装面111的中心，这样光源组件2可朝各个方向均匀发光；反射面112与安装面111之间的夹角为90°-180°，该夹角优选的角度为120°，这样可以使得光源组件2发出的光朝出光表面31反射的效率更高；安装面111的形状优选为圆形，这样可以使得光源组件2发出的光线可以均匀照射至反射面112上，进而使得射出出光孔41的光线形成均匀的光斑。

进一步地，在本实施例中，出光孔41的横截面形状可以为方形、圆形或者椭圆形，出光孔41的横截面形状优选为圆形，这样可以使得光源组件2出光均匀。

进一步地，在本实施例中，透光胶体3的出光表面31为弧形表面且朝远离光源组件2的方向突出。可以理解的是，出光表面31为弧形表面可以减小光源组件2发出的光线与该出光表面31法线的入射角度，增加光线从该出光表面31射出的几率，提升光效，进而提升亮度。

进一步地，在本实施例中，支架组件1包括间隔设置的第一支架14和第二支架15，光源组件2分别与第一支架14和第二支架15电性连接，第一支架14弯折形成凹槽10，遮光胶体4围绕第一支架14和第二支架15，使第一支架14和第二支架15固定于防漏光LED结构中，第一支架14和第二支架15并且穿出遮光胶体4。具体地，第一支架14和第二支架15分别用于外接电路或者电源；优选地，第一支架14穿出遮光胶体4的端部折弯形成第一折弯部141和第二折弯部142，第一折弯部141朝远离出光表面31方向延伸，第二折弯部142延伸至防漏光LED结构的底部，第二支架15穿出遮光胶体4的端部折弯形成第三折弯部151和第四折弯部152，第三折弯部151朝远离出光表面31方向延伸，第四折弯部152延伸至防漏光LED结构的底部；第一支架14和第二支架15经过两次朝防漏光LED结构的底部折弯后，减小了整个防漏光LED结构的横向尺寸，并且第二折弯部142和第四折弯部152位于防漏光LED结构的底部，利于进行外接电路或者电源。

进一步地，在本实施例中，遮光胶体4除了设置于出光表面31之外，还设置于支架组件1的上表面和下表面，即遮光胶体4围绕支架组件1，目的是为了增强整个防漏光LED结构的强度。具体地，遮光胶体4的侧部的厚度约等于第一折弯部141或者第三折弯部151的长度，第一折弯部141和第三折弯部151在折弯后刚好抵接于遮光胶体4的侧面上，遮光胶体4的底部还设置有收容槽42，该收容槽42的尺寸配合于第二折弯部142和第四折弯部152，第二折弯部142和第四折弯部152在折弯后抵接于收容槽42内，这样可以使得整个防漏光LED结构更加紧凑，并且体积更小。

本实施例还提供一种防漏光LED结构的制造方法，如图3，其包括以下步骤：

S1：如图4所示，提供支架组件1，支架组件1上设置有凹槽10，凹槽10的槽壁形成反射表面11；

S2：如图5所示，在凹槽10内设置光源组件2且光源组件2电性连接支架组件1；

S3：如图6所示，在凹槽10内填充透光胶体3并且透光胶体3包裹光源组件2，透光胶体3具有远离光源组件2的出光表面31，例如，通过点胶或模压工艺在凹槽10的内部填充透光胶体3，使透光胶体3的出光表面31为弧形表面且朝远离光源组件2的方向突出；

S4：如图7所示，设置遮光胶体4，遮光胶体4覆盖透光胶体3的出光表面31并且于透光胶体3的出光表面31上开设有对应光源组件2的出光孔41。

本实施例提供的防漏光LED结构的制造方法的有益效果在于：

通过上述方法制作而成的防漏光LED结构具有防漏光、射出效果集中，以及发光亮度高的优点。

具体地，步骤S1包括：冲压金属元件使其形成具有凹槽10且包含第一支架14和第二支架15的支架组件1，凹槽10被冲压形成于第一支架14上，凹槽10的槽壁形成反射表面11。这样通过简单冲压即可获得凹槽10，同时金属元件的表面具有高反射率，无需对该表面进行处理即可获得反射表面11，其制造工艺简单。

进一步地，步骤S4之后还包括步骤：

S5：如图8所示，将第一支架14两次折弯形成第一折弯部141和第二折弯部142，第一折弯部141朝远离出光表面31的方向延伸，第二折弯部142延伸至防漏光LED结构的底部；第二支架15两次折弯形成第三折弯部151和第四折弯部152，第三折弯部151朝远离出光表面31的方向延伸，第四折弯部152延伸至防漏光LED结构的底部；可以理解的是，通过将第一支架14和第二支架15两次折弯可以缩小整个防漏光LED结构的横向尺寸，提高集成度。

进一步地，步骤S4具体包括将遮光胶体4设置于支架组件1的上表面和下表面，即遮光胶体4围绕支架组件1，在遮光胶体4的底部对应第二折弯部142和第四折弯部152设置有收容槽42。在本实施例中，通过将遮光胶体4围绕支架组件1，提高了整个防漏光LED结构的支撑强度。

实施例二：

如图13，为本发明第二实施例的防漏光LED结构的剖面图，本实施例与上述第一实施例相比，区别在于：在本实施例中，透光胶体3的出光表面31为平整表面。可以理解的是，出光表面31为平整表面容易加工得到，降低了生产的难度。

进一步地，出光表面31与支架组件1的外围顶面齐平，可以理解的是，出光表面31与支架组件1的外围顶面齐平具有易于加工的优点，在制造时通过研磨即可获得。

进一步地，在本实施例中，支架组件1包括侧壁13及间隔设置的第一支架14和第二支架15，光源组件1分别与第一支架14和第二支架15电性连接，侧壁13形成于第一支架14和第二支架15上，侧壁13，第一支架14和第二支架15围合形成凹槽10。

本实施例还提供一种防漏光LED结构的制造方法，与第一实施例的区别在于：

具体地，如图9，步骤S1具体包括：冲压或蚀刻金属元件使其成为预设形状，在金属元件上注塑塑料件而形成侧壁13，使其形成具有凹槽10的支架组件1，凹槽10的槽壁形成反射表面。细化地，冲压金属元件形成第一支架14和第二支架15，分别在第一支架14和第二支架15上注塑白色塑料件，即侧壁13，使其形成具有凹槽10的支架组件1。

另外，还存在与第一实施例的区别，步骤S3具体包括：

如图10至图11，通过点胶工艺在凹槽10的内部填充透光胶体3后，将透光胶体3研磨至与支架组件1的外围顶面齐平；

步骤S4具体包括：

如图12至图13，在透光胶体3的远离光源组件2的出光表面31模压遮光胶体4，在模压过程中预留出光孔41，然后将第一支架14和第二支架15的多余部分切割。可以理解的是，通过在模压的过程中预留出光孔41，可以固定出光孔41的孔径，可有效阻止光源组件2的侧面漏光和正面产生光斑，有效提升亮度的同时也不会扩大发光光斑。

实施例三：

如图14所示，为本发明第三实施例的防漏光LED结构的剖面图，本实施例与上述第二实施例相比，区别在于：在本实施例中，出光表面31突出支架组件1的外围顶面，可以理解的是，出光表面31突出于支架组件1的外围顶面可以使得在铺设遮光胶体4时，由于两者之间呈凹凸配合，这样使得遮光胶体4与透光胶体3之间的结合更为紧密。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防漏光LED结构，其特征在于，包括：

支架组件，其上设置有凹槽，所述凹槽的槽壁为反射表面；

光源组件，其设置于所述凹槽内并且电性连接所述支架组件；

透光胶体，其填充于所述凹槽内并且包裹所述光源组件，所述透光胶体具有远离所述光源组件的出光表面；以及

遮光胶体，其覆盖所述透光胶体的出光表面并且于所述透光胶体的出光表面上开设有对应所述光源组件的出光孔。

2.如权利要求1所述的防漏光LED结构，其特征在于：所述透光胶体的出光表面为弧形表面且朝远离所述光源组件的方向突出。

3.如权利要求1所述的防漏光LED结构，其特征在于：所述透光胶体的出光表面为平整表面。

4.如权利要求3所述的防漏光LED结构，其特征在于：所述出光表面突出所述支架组件的外围顶面，或者所述出光表面与所述支架组件的外围顶面齐平。

5.如权利要求1所述的防漏光LED结构，其特征在于：所述支架组件为金属材质，包括间隔设置的第一支架和第二支架，所述光源组件与所述第一支架和第二支架电性连接，所述支架组件弯折形成所述凹槽，所述遮光胶体围绕所述第一支架和第二支架且所述第一支架和第二支架穿出所述遮光胶体。

6.如权利要求1所述的防漏光LED结构，其特征在于：所述支架组件包括侧壁及间隔设置的第一支架和第二支架，所述光源组件与所述第一支架和所述第二支架电性连接，所述侧壁形成于所述第一支架和所述第二支架上，所述侧壁，所述第一支架和所述第二支架围合形成所述凹槽。

7.一种防漏光LED结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：提供支架组件，所述支架组件上设置有凹槽，所述凹槽的槽壁为反射表面；

S2：在所述凹槽内设置光源组件且所述光源组件电性连接所述支架组件；

S3：在所述凹槽内填充透光胶体并且所述透光胶体包裹所述光源组件，所述透光胶体具有远离所述光源组件的出光表面；及

S4：设置遮光胶体，所述遮光胶体覆盖所述透光胶体的出光表面并且于所述透光胶体的出光表面上开设有对应所述光源组件的出光孔。

8.如权利要求7所述的防漏光LED结构的制造方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：冲压金属元件使其形成具有所述凹槽的支架组件，所述凹槽的槽壁形成反射表面，或者

所述步骤S1具体包括：冲压或蚀刻金属元件使其成为预设形状，在所述金属元件上注塑塑料件，使其形成具有所述凹槽的支架组件，所述凹槽的槽壁形成反射表面。

9.如权利要求7所述的防漏光LED结构的制造方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

通过点胶工艺在所述凹槽的内部填充所述透光胶体后，将所述透光胶体研磨至与所述支架组件的外围顶面齐平；

所述步骤S4具体包括：

在所述透光胶体的远离所述光源组件的出光表面模压所述遮光胶体，在过程中预留所述出光孔。

10.如权利要求7所述的防漏光LED结构的制造方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

通过点胶或模压工艺在所述凹槽的内部填充所述透光胶体，使所述透光胶体的出光表面为弧形表面且朝远离所述光源组件的方向突出。