CN111047993A - 一种可弯曲透明led显示屏及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可弯曲透明LED显示屏及加工方法，基层的上表面设置有顶部线路层，基层的下表面设置有底部线路层，底部线路层的下表面设置有底部保护膜；多个LED灯均分别通过线路触点电连接在顶部线路层上，封装层将所有LED灯覆盖在顶部线路层上；基层、封装层和底部保护膜均为可弯曲透明绝缘材质。目的在于解决现有技术中柔性显示屏防水效果差且稳定性差的问题。达到的技术效果为：显著的提高了可弯曲透明LED显示屏的防水性能，安装方便，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的使用寿命和运行的稳定性；显著提高了可弯曲透明LED显示屏的散热性能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及可弯曲显示屏技术领域，具体涉及一种可弯曲透明LED显示屏，还涉及一种可弯曲透明LED显示屏的加工方法。
背景技术
随着电子设备的发展，收纳的便捷性成为显示屏的重点，硬质显示屏不柔软，在一些弯曲场合无法使用，不透明显示屏安装起来会遮光，LED柔性显示屏是采用可弯曲材料作为为基层材料，由LED发光元件来显示文字及图像等信息，一般具有可弯曲的性能，因而在市场上应用于各种场合，例如墙体广告、舞台背景等处，现有技术中的可弯曲透明LED显示屏的防水效果差、运行稳定性差且不易固定和安装，无法适应多变的使用环境；现有基层及保护膜材质耐受温度较低，不可以过回流焊等工艺，在稳定性、耐用性方面存在很大的问题。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种可弯曲透明LED显示屏，以解决现有技术中柔性显示屏防水效果差且稳定性差的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明的第一方面，一种可弯曲透明LED显示屏，包括基层、顶部线路层、底部线路层、底部保护膜、多个LED灯和封装层；基层的上表面设置有顶部线路层，基层的下表面设置有底部线路层，底部线路层的下表面设置有底部保护膜；多个LED灯均分别通过线路触点电连接在顶部线路层上，封装层将所有LED灯覆盖在顶部线路层上；基层、封装层膜和底部保护膜均为可弯曲透明绝缘材质。
进一步地，封装层位于LED灯顶部的部分设置有多个散热孔。
进一步地，还包括防水膜，防水膜设置在封装层上表面，防水膜将多个散热孔覆盖封闭。
进一步地，还包括多个中间线路层和多个中间保护膜；顶部线路层和基层之间设置有多个中间线路层和多个中间保护膜，顶部线路层和基层之间的中间线路层和中间保护膜依次交替设置；底部线路层和基层之间设置有多个中间线路层和多个中间保护膜，底部线路层和基层之间的中间线路层和中间保护膜依次交替设置；中间保护膜为可弯曲透明绝缘材质。
进一步地，相邻两个与顶部线路层连接的LED灯之间还设置有与中间线路层连接的LED灯，连接LED灯的中间线路层位于顶部线路层和基层之间；连接在中间线路层的LED灯依次穿出中间保护膜以及顶部线路层后抵接在封装层上。
进一步地，还包括磁片保护膜和多个磁性薄片；多个磁性薄片均匀阵列在底部保护膜的下表面，磁片保护膜将所有磁性薄片覆盖在底部保护膜上；或，多个磁性薄片均匀阵列在封装层上。
进一步地，还包括多个导电孔，基层上开设有多个用于电连接顶部线路层和底部线路层的多个导电孔。
进一步地，还包括粘结条，封装层或底部保护膜的外侧设置有多个粘结条。
进一步地，顶部线路层、底部线路层以及中间线路层均为镀铜层、含金线的透明导电胶体或液态金属材质。
进一步地，底部线路层还通过线路触点连接有多个LED灯，多个连接在底部线路层上的LED灯均穿出底部保护膜，底部保护膜外侧的所有LED灯外侧覆盖有封装层。
进一步地，顶部线路层连接的LED灯通过焊接方式连接，中间线路层连接的LED灯通过焊接方式连接，底部线路层连接的LED灯通过焊接方式连接。
根据本发明的第二方面，一种可弯曲透明LED显示屏的加工方法，用于加工如本发明的第一方面任一项的可弯曲透明LED显示屏，具体包括以下加工步骤：
步骤1、选择可弯曲透明绝缘材质的材料作为基层，将基层切割成预设形状；
步骤2、在基层上的两侧分别设置有图形化的顶部线路层和底部线路层，在底部线路层的外部覆盖有底部保护膜，底部保护膜为可弯曲透明绝缘材质一体切割成型；
步骤3、将顶部线路层、基层、底部线路层和底部保护膜压制成一体的可弯曲透明PCB板，
步骤4、通过焊接将LED灯电连接在顶部线路层的线路触点上，LED灯为内部封装有R、G、B三原色的发光芯片且具有灯驱一体的LED芯片；
步骤5、LED灯焊接完成后，在封装层上开设有可裸露LED灯的窗口，将封装层覆盖所有LED灯，LED灯均设置在窗口内。
本发明具有如下优点：通过本发明设置的封装层，显著的提高了可弯曲透明LED显示屏的防水性能，便于粘贴安装，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的使用寿命和运行的稳定性；通过设置在封装层上的散热孔，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的散热性能；通过设置磁性薄片，显著提高了可弯曲透明LED显示屏安装使用的便捷性，本发明结构简单，运行稳定，加工成本低，适用于各种多变的复杂环境；本发明具有耐受温度高、柔性化、透明化且耐用性好且稳定性好的优点，解决了传统回流焊、焊接等工艺在可弯曲透明材料方面的应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明第一类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图2为本发明第二类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图3为本发明第三类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图4为本发明第四类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图5为本发明第五类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图6为本发明第六类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图7为本发明第七类一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的剖面图。
图8为本发明一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的俯视图。
图9为本发明另一些实施例提供的一种可弯曲透明LED显示屏的俯视图。
图中：1、基层，2、顶部线路层，3、底部线路层，4、防水膜，5、底部保护膜，6、LED灯，7、封装层，8、散热孔，9、中间线路层，10、中间保护膜，11、磁性薄片，12、磁片保护膜，13、导电孔，14、信号输入线，15、接地线，16、电源线，17、电源连接线，18、接地连接线，19、信号输入连接线，20、粘结条。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括基层1、顶部线路层2、底部线路层3、底部保护膜5、多个LED灯6和封装层7；基层1的上表面设置有顶部线路层2，基层1的下表面设置有底部线路层3，底部线路层3的下表面设置有底部保护膜5；多个LED灯6均分别通过线路触点电连接在顶部线路层2上，封装层7将所有LED灯6覆盖在顶部线路层2上；基层1、封装层7和底部保护膜5均为可弯曲透明绝缘材质，封装层7采用具有防水性能且散热效果较高的透明柔性材质。
在本实施例中，GND为接地端，DIN为信号输入，VDD为电源端，可选的，LED灯6为内部封装有R、G、B三原色的发光芯片且具有灯驱一体的LED芯片；如图6所示，顶部线路层2包括接地线15和电源线16，底部线路层3包括信号输入线14、电源连接线17、接地连接线18和信号输入连接线19，其中，接地连接线18穿过基层1与顶部线路层2上的接地线15电连接，电源连接线17穿过基层1与顶部线路层2上的电源线16电连接。
在一些可选的实施例中，例如，如图8所示，顶部线路层2上的接地线15和电源线16相互平行组成一组顶部走线组，顶部线路层2包括多组顶部走线组，多组顶部走线组相互平行设置，接地线15和电源线16连接每行LED灯6，信号输入线14将每列LED灯6连接，信号输入连接线19连接相邻两列LED灯6，具体的，第一列和第二列LED灯6列之间的信号输入连接线19位于前侧，第二列和第三列LED灯6列之间的信号输入连接线19位于后侧，第三列和第四列LED灯6列之间的信号输入连接线19位于前侧，以此类推；其中，信号输入线14垂直于接地线15以及电源线16。
此外，在另一些可选的实施例中，例如，如图9所述，相邻两行之间的LED灯6交错设置，第一行和第三行的LED灯6分别对齐设置，具体的，奇数行的LED灯6一一对应的对齐设置，偶数行的LED灯6一一对应的对齐设置，奇数行和偶数行之间的LED灯6交错设置；顶部线路层2上的接地线15和电源线16相互平行组成一组顶部走线组，顶部线路层2包括多组顶部走线组，多组顶部走线组相互平行设置，接地线15和电源线16连接每行LED灯6；位于首端的信号输入线14连接奇数行和偶数行的第一个LED灯6，信号输入线14呈折线形，相邻两个信号输入线14的折线形前端通过信号输入连接线19连接，相邻两个信号输入线14的折线形后端通过信号输入连接线19连接；通过本可选的实施例的布线方式，显著增加了单位面积上的LED灯6的密度。
本实施例达到的技术效果为：通过本实施例设置的封装层7，显著的提高了可弯曲透明LED显示屏的防水性能，便于粘贴安装，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的使用寿命和运行的稳定性；本实施例结构简单，运行稳定，加工成本低，适用于各种多变的复杂环境；通过将基层1、封装层7和底部保护膜5均设置为可弯曲透明绝缘材质，具有透光、柔性安装的特点，配合顶部线路层2和底部线路层3的布线结构，大幅度提高了显示屏的透光率；通过采用灯驱一体的LED芯片，整个显示屏无需额外的驱动装置，节省成本，显著提高了透光率。
实施例2
如图2所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，封装层7位于LED灯6顶部的部分设置有多个散热孔8，例如，散热孔8为沉槽孔，截面形状为圆形或多边形；如图3所示，还包括防水膜4，防水膜4设置在封装层7上表面，防水膜4将多个散热孔8覆盖封闭。
本实施例中的有益效果为：通过设置在封装层7上的散热孔8，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的散热性能，避免了因LED灯6发热造成的使用寿命的减少；通过设置防水膜4，显著提高了可弯曲透明LED显示屏的防水性能，避免了封装层7上开设散热孔8导致的防水性能变差情况的发生，同时，将封装层7中部开设贯穿的LED灯6的容纳孔，封装层加工难度低。
实施例3
如图4所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括实施例2中的全部技术特征，除此之外，还包括多个中间线路层9和多个中间保护膜10；顶部线路层2和基层1之间设置有多个中间线路层9和多个中间保护膜10，顶部线路层2和基层1之间的中间线路层9和中间保护膜10依次交替设置；底部线路层3和基层1之间设置有多个中间线路层9和多个中间保护膜10，底部线路层3和基层1之间的中间线路层9和中间保护膜10依次交替设置；中间保护膜10为可弯曲透明绝缘材质；相邻两个与顶部线路层2连接的LED灯6之间还设置有与中间线路层9连接的LED灯6，连接LED灯6的中间线路层9位于顶部线路层2和基层1之间；连接在中间线路层9的LED灯6依次穿出中间保护膜10以及顶部线路层2后抵接在封装层7上。
本实施例中的有益效果为：通过设置中间线路层9和中间保护膜10，降低了复杂线路的布线难度，对于复杂的线路实现了多层布线的分布方式，减少了线路之间的干扰，通过在中间线路层9上设置LED灯6的方式，减小了LED灯6之间的间距，提高了等面积内的LED灯6的密度；同时，本实施例在相邻的顶部线路层2之间的LED灯6之间设置于中间线路层9连接的LED灯6，降低了频繁弯折产生的线路不稳定和线路断路情况的发生。
实施例4
如图5所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，还包括磁片保护膜12和多个磁性薄片11；多个磁性薄片11均匀阵列在底部保护膜5的下表面，磁片保护膜12将所有磁性薄片11覆盖在底部保护膜5上；或，多个磁性薄片11均匀阵列在封装层7上；还包括多个导电孔13，基层1上开设有多个用于电连接顶部线路层2和底部线路层3的多个导电孔13，例如，多个导电孔13设置在基层1的四周边缘处，此外，导电孔13还可以设置在基层1的中部均布；顶部线路层2、底部线路层3以及中间线路层9均为镀铜层、含金线的透明导电胶体或液态金属材质；顶部线路层2连接的LED灯6通过焊接方式连接，中间线路层9连接的LED灯6通过焊接方式连接，底部线路层3连接的LED灯6通过焊接方式连接。
本实施例中的有益效果为：通过设置磁性薄片11，显著提高了可弯曲透明LED显示屏安装使用的便捷性，通过磁力作用，实现了将可弯曲透明LED显示屏贴合在铁质平板或者铁质曲面上，提高安装的便捷性；通过设置导电孔13，实现了不同层之间的布线之间的连接，通过将导电孔13设置在基层1的四周边缘处，减少了导电孔13对基层1两侧的线路层的干扰，降低了加工难度；通过采用含金线的透明导电胶体，具有极高的导电性能，通过焊接的方式将LED灯6固定，显著降低了加工成本。
实施例5
如图6所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，还包括粘结条20，封装层7或底部保护膜5的外侧设置有多个粘结条20，例如，粘结条20为双面胶，在封装层7上设置双面胶，或在底部保护膜5上设置双面胶，或在封装层7以及底部保护膜5上均设置双面胶。
本实施例中的有益效果为：通过设置粘结条20，提高了可弯曲透明LED显示屏的可粘贴性能，安装方便快捷。
实施例6
如图7所示，本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，底部线路层3还通过线路触点连接有多个LED灯6，多个连接在底部线路层3上的LED灯6均穿出底部保护膜5，底部保护膜5外侧的所有LED灯6外侧覆盖有封装层7。
本实施例中的有益效果为：通过在底部线路层3上设置LED灯6，实现了可弯曲透明LED显示屏的双面显示效果，减少了加工成本，具有更好的可视化效果。
实施例7
本实施例中的一种可弯曲透明LED显示屏的加工方法，，用于加工如本发明的实施例1至实施例6中的任一项的可弯曲透明LED显示屏，具体包括以下加工步骤：
步骤1、选择可弯曲透明绝缘材质的材料作为基层1，将基层1切割成预设形状；
步骤2、在基层1上的两侧分别设置有图形化的顶部线路层2和底部线路层3，在底部线路层3的外部覆盖有底部保护膜5，底部保护膜5为可弯曲透明绝缘材质一体切割成型；
步骤3、将顶部线路层2、基层1、底部线路层3和底部保护膜5压制成一体的可弯曲透明PCB板，
步骤4、通过焊接将LED灯6电连接在顶部线路层2的线路触点上，LED灯6为内部封装有R、G、B三原色的发光芯片且具有灯驱一体的LED芯片；
步骤5、LED灯6焊接完成后，在封装层7上开设有可裸露LED灯6的窗口，将封装层7覆盖所有LED灯6，LED灯6均设置在窗口内。
本实施例中的有益效果为：通过本实施例的加工方法，大幅度简化了加工工艺，显著降低了生产成本，显著降低了加工难度，本加工方法具有极高的适应性。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
Claims (10)
1.一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，包括基层(1)、顶部线路层(2)、底部线路层(3)、底部保护膜(5)、多个LED灯(6)和封装层(7)；所述基层(1)的上表面设置有所述顶部线路层(2)，所述基层(1)的下表面设置有所述底部线路层(3)，所述底部线路层(3)的下表面设置有所述底部保护膜(5)；多个所述LED灯(6)均分别通过线路触点电连接在所述顶部线路层(2)上，所述封装层(7)将所有所述LED灯(6)覆盖在所述顶部线路层(2)上；所述基层(1)、所述封装层(7)和所述底部保护膜(5)均为可弯曲透明绝缘材质。
2.根据权利要求1所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，所述封装层(7)位于所述LED灯(6)顶部的部分设置有多个散热孔(8)。
3.根据权利要求2所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，还包括防水膜(4)，所述防水膜(4)设置在所述封装层(7)上表面，所述防水膜(4)将多个所述散热孔(8)覆盖封闭。
4.根据权利要求3所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，还包括多个中间线路层(9)和多个中间保护膜(10)；所述顶部线路层(2)和所述基层(1)之间设置有多个所述中间线路层(9)和多个所述中间保护膜(10)，所述顶部线路层(2)和所述基层(1)之间的所述中间线路层(9)和所述中间保护膜(10)依次交替设置；所述底部线路层(3)和所述基层(1)之间设置有多个所述中间线路层(9)和多个所述中间保护膜(10)，所述底部线路层(3)和所述基层(1)之间的所述中间线路层(9)和所述中间保护膜(10)依次交替设置；所述中间保护膜(10)为可弯曲透明绝缘材质；相邻两个与所述顶部线路层(2)连接的LED灯(6)之间还设置有与所述中间线路层(9)连接的LED灯(6)，连接LED灯(6)的所述中间线路层(9)位于所述顶部线路层(2)和所述基层(1)之间；连接在所述中间线路层(9)的LED灯(6)依次穿出所述中间保护膜(10)以及所述顶部线路层(2)后抵接在所述封装层(7)上。
5.根据权利要求1所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，还包括磁片保护膜(12)和多个磁性薄片(11)；多个所述磁性薄片(11)均匀阵列在所述底部保护膜(5)的下表面，所述磁片保护膜(12)将所有所述磁性薄片(11)覆盖在所述底部保护膜(5)上；或，多个所述磁性薄片(11)均匀阵列在所述封装层(7)上。
6.根据权利要求5所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，还包括多个导电孔(13)，所述基层(1)上开设有多个用于电连接所述顶部线路层(2)和所述底部线路层(3)的多个所述导电孔(13)。
7.根据权利要求1所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，还包括粘结条(20)，所述封装层(7)或所述底部保护膜(5)的外侧设置有多个所述粘结条(20)。
8.根据权利要求4所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，所述底部线路层(3)还通过线路触点连接有多个LED灯(6)，多个连接在所述底部线路层(3)上的LED灯(6)均穿出所述底部保护膜(5)，所述底部保护膜(5)外侧的所有LED灯(6)外侧覆盖有所述封装层(7)。
9.根据权利要求8所述的一种可弯曲透明LED显示屏，其特征在于，所述顶部线路层(2)连接的LED灯(6)通过焊接方式连接，所述中间线路层(9)连接的LED灯(6)通过焊接方式连接，所述底部线路层(3)连接的LED灯(6)通过焊接方式连接。
10.一种可弯曲透明LED显示屏的加工方法，其特征在于，用于加工如权利要求1至9任一项的可弯曲透明LED显示屏，具体包括以下加工步骤：
步骤1、选择可弯曲透明绝缘材质的材料作为基层(1)，将基层(1)切割成预设形状；
步骤2、在基层(1)上的两侧分别设置有图形化的顶部线路层(2)和底部线路层(3)，在底部线路层(3)的外部覆盖有底部保护膜(5)，底部保护膜(5)为可弯曲透明绝缘材质一体切割成型；
步骤3、将顶部线路层(2)、基层(1)、底部线路层(3)和底部保护膜(5)压制成一体的可弯曲透明PCB板，
步骤4、通过焊接将LED灯(6)电连接在顶部线路层(2)的线路触点上，LED灯(6)为内部封装有R、G、B三原色的发光芯片且具有灯驱一体的LED芯片；
步骤5、LED灯(6)焊接完成后，在封装层(7)上开设有可裸露LED灯(6)的窗口，将封装层(7)覆盖所有LED灯(6)，LED灯(6)均设置在窗口内。
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