CN208788905U - Led光源的灌胶模具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种LED光源的灌胶模具，在注胶时所述上模具与所述下模具至少部分完全扣合形成一封闭空间用于容置固定在所述下模具上的LED光源；所述上模具的两侧设置有排气通孔，以及与所述排气通孔大小以及数量一致的通孔盖，所述排气通孔用于对所述封闭空间抽真空；所述通孔盖用于在抽真空后对所述排气通孔进行密封；所述上模具两侧的所述排气通孔之间设置有注胶孔，所述注胶孔用于对所述封闭空间注满封装胶。能够有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。

Description

LED光源的灌胶模具

技术领域

本申请LED显示领域，特别是涉及一种LED光源的灌胶模具。

背景技术

目前市面上的LED光源的封装方式主要有带支架直插式LED灯、贴片式SMD LED灯以及一体化LED模块灯。

直插式LED灯由发光芯片、铜或铁材支架、环氧树脂组成，其特点是形成多样、更换方便、发光角度变化范围大，可做点光源，多颗时可组成模组光源或线光源。支架LED灯组成模组时需要单个插装焊接、安装较为繁琐，且成本高。贴片式SMD LED灯是一种塑封带引线片式载体，其特点是体积小、薄，应用范围大；封装牢固，散热好，有较高的可靠性，因而得到了最为广泛的应用，例如将SMD封装的LED灯运用在显示屏上。但是SMD LED灯运用到显示屏时是直接暴露在外的，因此不可避免地可能出现被磕碰掉的情况，为了解决上述问题，目前采用的方法是对SMD LED灯进行固化封胶以防止单颗LED灯被磕碰掉。

然而，现有的固化封胶方式是在模具中完成灌胶后，采用自然晾干的形式进行固化，固化时间长达几小时，耗时长，严重影响了生产效率。但现有的封装装过程中，会出现空气气泡，导致封装不良。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种LED光源的灌胶模具，能够有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。

为解决上述技术问题，本申请采用的第一个技术方案是：提供一种 LED光源的灌胶模具，所述灌胶模具包括上模具以及下模具，在注胶时所述上模具与所述下模具至少部分完全扣合形成一封闭空间用于容置固定在所述下模具上的LED光源；所述上模具与所述下模具相对一面的两侧设置有排气通孔，以及与所述排气通孔大小以及数量一致的通孔盖，所述排气通孔用于对所述封闭空间抽真空；所述通孔盖用于在抽真空后对所述排气通孔进行密封；所述上模具两侧的所述排气通孔之间设置有注胶孔，所述注胶孔用于对所述封闭空间注满封装胶。

其中，所述上模具两侧的所述排气通孔之间还设置有加热孔，用于将加热棒插入所述加热孔以对注入的封装胶加热。

其中，所述上模具与所述下模具相对的一面的两侧设置有支台，所述支台的厚度大于所述LED光源的PCB板及LED灯的总体厚度。

其中，所述支台的厚度与所述LED光源的PCB板及LED灯的总体厚度的差值小于预设值。

其中，所述上模具还包括注胶导管，所述注胶导管用于接入所述注胶孔对所述LED光源注入封装胶。

其中，所述下模具的用于放置所述LED光源的中部形成有一凹陷区域，所述凹陷区域内设置有支撑部，所述支撑部用于支撑所述LED光源。

其中，所述支撑部的高度与所述凹陷区域的深度相等。

其中，所述下模具与承载所述LED光源的一面还设置有定位柱，所述定位柱用于插入所述LED光源的定位孔对所述LED光源进行定位。

其中，所述定位柱的数量为4个。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，本实施方式的灌胶模具包括上模具以及下模具,将上模具扣合在固定好LED灯源的下模具的方式，能够有效提高生产效率。上模具的两侧设置有排气通孔，能够以及与所述排气通孔大小以及数量一致的通孔盖，所述排气通孔用于对所述封闭空间抽真空；所述通孔盖用于在抽真空后对所述排气通孔进行密封，使后续注胶过程以及加热过程都在真空中进行，能有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。另外，上模具两侧的所述排气通孔之间设置有注胶孔，所述注胶孔用于对所述封闭空间注满封装胶，使注胶过程更加方便，进一步提高生产效率。

附图说明

图1是本申请灌胶模具一实施方式的结构示意图；

图2是图1中注胶孔一实施方式的分布剖面示意图；

图3是图1灌胶模具灌胶完成后一实施方式的结构示意图；

图4是图3中完成注胶后的LED光源一实施方式的结构示意图；

图5是图3中LED光源出模后一实施方式的结构示意图；

图6是本申请LED光源的灌胶方法一实施方式的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，均属于本申请保护的范围。

LED光源即发光二极管光源，为了描述方面，全文都将发光二极管光源简称为LED光源。由于其亮度大、耗电少而得到广泛应用，其具体包括PCB板，设置在该PCB板上且通过所述PCB板与驱动芯片耦接的 LED灯珠。一般情况下，驱动芯片与LED灯珠分开设置在PCB板相对的两侧面。为了防止SMD LED灯的单颗LED灯珠被磕碰掉，本申请采用如下所示的模具对该LED光源进行灌胶固化，以缩短晾干时间，提高生产效率。

具体地，如图1所示，本申请的封胶模具包括上模具101以及下模具102。上模具101两侧设置有排气通孔1011。优选地，为了更快的排气，也为了保持该灌胶模具的美观，将该排气通孔设置在该上模具101 两边的侧面，如图1中所示，在此不做限定。另外，该排气通孔1011 的大小也与一般排气管的直径相匹配。在一个优选的实施方式中，该排气通孔1011的直径略大于真空管的直径。

上模具101两侧的排气通孔1011之间的中间位置设置有注胶孔 1012，为了提高注胶的效率，该注胶孔1012的数量也为多个，该注胶孔1012可成阵列排布，也可成线排布，也可随着该上模具101的形状成其他规则或不规则图形的排布，如图2所示，该注胶孔1012成阵列式的排布。该注胶孔1012的直径大小也与一般注胶管的直径相匹配且略大于注胶管的直径，在此不做限定。

由于LED光源为了实现封装，一般下模具中的胶液在封装时需要保持在加热状态，而在未进行封装时保持液态。而现有技术中的将灯珠固定在PCB板上，倒置PCB板侵入下模具已经加热融化的胶液中，压上上模具控扣合，等到胶液凝固后，取出再进行脱模，完成灌胶的方式不能迅速制冷，不仅耗时较长，而且也会由于热胀冷缩出现形变。

为了解决上述问题，本实施方式中，上模具101或/和下模具102设置的侧面还设置有加热孔。在一个优选的实施方式中，为即加快加热的速度，上模具101或/和下模具102设置的侧面均设置加热孔。进一步地如图1所示，下模具102还设置有多个加热孔1021，上模具101的侧面设置有多个加热孔1014。该加热孔1021或1014是用于放置加热棒为封装胶加热的。加热孔的深度一般与对应的加热棒的长度来决定。该加热孔的直径不易过大，以免造成加热棒传导热量不均衡的情况；也不易过小，否则可能会放不下直径稍大的加热棒，而造成该模具不具备通用性的问题。

本实施方式中的上模具101与下模具102相互扣合模压成型的方式能够有效提高生产效率，且通过加热孔对的封装胶加热的加热方式，能够使封装胶迅速受热固化成型，一般只需要几分钟即可完成，相比于传统的需要几小时固化时间的自然晾干方式，大大缩短了固化时间，进一步提高了生产效率。

进一步地，为了更好的放置LED光源，以免在扣合上模具101时造成对的该LED光源的损坏，本实施方式中，在上模具101的与下模具 102相对的一面上的两侧设置支台1013。优选地，该两侧的支台1013 的高度一致，以防止上模具101和下模具102扣合不严。该支台1013 的厚度大于所述LED光源的PCB板加上LED灯珠的总体厚度。在一个优选的实施方式中，为了减小上模具101与下模具102扣合后的总体体积，该支台1013的厚度也不易过厚，略大于该LED光源的PCB板加上 LED灯珠的总体厚度，即支台1013的厚度与所述LED光源的PCB板及LED灯珠的总体厚度的差值小于预设值。该预设值可根据实际需要自行设定，在此不做限定。

更进一步为了避空LED光源的PCB板背部的元器件，防止上模具 101与下模具102扣合后对上述元器件造成损伤，本实施方式中，在下模具102用于放置LED光源的中部形成有一凹陷区域1022，该凹陷区域1022内设置有支撑部1023，所述支撑部1023用于支撑所述LED光源的PCB板。优选地，该支撑部1023的高度与所述凹陷区域1022的深度相等。

在上述任一实施方式中，该下模具102用于承载所述LED光源的一面还设置有定位柱1024，所述定位柱1024用于插入所述LED光源的定位孔对所述LED光源进行定位。其中，该定位柱1024的数量为4个。

另外，上模具101或/和下模具102的内表面还涂覆有特氟龙涂层或陶瓷涂层等不粘涂层，在其他实施方式中，也可以对上模具101或/和下模具102的内表面镀铬处理来实现不粘功能。

结合图1中的灌胶模具，在一个具体的实施方式中，先通过定位柱 1024与LED光源的PCB板的定位孔一一对应卡合，并固定，通过该PCB 板将LED光源固定在凹陷区域1023中。然后将上模具101扣合在下基板102以及该LED光源上形成一密闭空间。在通过排气孔1011将该密闭空间抽成真空，为了防止空气再次进入，本实施方式中，在对该密闭空间进行排真空后，通过通孔盖对所有的排气通孔1011进行密封。利用上模具101上的注胶孔1012通过注胶导管压入封装胶到上述密闭空间，直至该密闭空间注满为止。其中，该封装胶为液体胶水。在注胶完成后，利用加热棒通过加热通孔1021或/和1014对该封装胶进行加热，使该封装胶固化成型。如图3所示，形成在上模具301以及下模具302 之间的虚线框所示的LED光源40。

进一步地，如图4所示，该LED光源包括PCB板401，设置在PCB 板两侧的LED灯珠402以及控制芯片404，以及覆盖在所述LED灯珠402上的封装胶403。

为了防止贴片封装在通过贴片机吸取元器件并贴装时发生撞件情况而出现无法完成的情况，因此，在PCB板两边或者四边增加用于辅助生产插件走板焊接波峰的工艺边，该工艺边的宽度也不易过宽，一般是 1.5～5毫米，如图4所示的工艺边405，因此将固化后的LED光源取出后，是带有工艺边405的半成品，并对该固化后的LED光源进行精密切割以成型，即切除该工艺边，得到LED光源成品，如图5所示。

区别于现有技术，本实施方式的灌胶模具包括上模具以及下模具, 将上模具扣合在固定好LED灯源的下模具方式上，能够有效提高生产效率。上模具的两侧设置有排气通孔，能够以及与所述排气通孔大小以及数量一致的通孔盖，所述排气通孔用于对所述封闭空间抽真空；所述通孔盖用于在抽真空后对所述排气通孔进行密封，使后续注胶过程以及加热过程都在真空中进行，能有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。另外，上模具两侧的所述排气通孔之间设置有注胶孔，所述注胶孔用于对所述封闭空间注满封装胶，使注胶过程更加方便，进一步提高生产效率。

参阅图6，图6是本申请LED光源的灌胶方法一实施方式的流程示意图。其中，该灌胶方法用于实现上述任一实施方式的LED光源。本实施方式的灌胶方法包括如下步骤：

601：将所述LED光源固定在LED灌胶模具的下模具上。

为了避空LED光源的PCB板背部的元器件，防止上模具与下模具扣合后对上述元器件造成损伤本实施方式中，在下模具用于放置所述 LED光源的中部形成有一凹陷区域，该凹陷区域内设置有支撑部，支撑部用于支撑所述LED光源。优选地，该支撑部的高度与所述凹陷区域的深度相等。

在上述任一实施方式中，该下模具用于承载所述LED光源的一面还设置有定位柱，所述定位柱用于插入所述LED光源的定位孔对所述LED 光源进行定位。其中，该定位柱的数量为4个。

具体地，通过定位柱与LED光源的PCB板的定位孔一一对应卡合，并固定，通过该PCB板将LED光源固定在凹陷区域中。

602：将所述LED灌胶模具的上模具扣合在所述LED光源上，与所述下模具形成一封闭空间。

上述将上模具扣合在固定好LED灯源的下模具方式上，上模具扣合下模具的方式，能够有效提高生产效率。

另外，上模具或/和下模具的内表面还涂覆有特氟龙涂层或陶瓷涂层等不粘涂层，在其他实施方式中，也可以对上模具或/和下模具的内表面镀铬处理来实现不粘功能。

603：通过设置在所述上模具与所述下模具相对一面的两侧排气通孔将所述密封空间抽成真空，并通过通孔盖对所述排气通孔进行密封；其中，所述通孔盖大小以及数量与所述排气通孔相一致。

通过上述排气孔抽真空的方式，使后续注胶过程以及加热过程都在真空中进行，能有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。

优选地，为了更快的排气，也为了保持该灌胶模具的美观，将该排气通孔设置在该上模具的下侧面。在此不做限定。另外，该排气通孔的大小也与一般排气管的直径相匹配。在一个优选的实施方式中，该排气通孔的直径略大于真空管的直径。

本实施方式中，在对该密闭空间进行排真空后，通过通孔盖对所有的排气通孔进行密封。

604：通过所述上模具的注胶孔对所述封闭空间注满封装胶；其中所述注胶孔设置在所述上模具两侧的所述排气通孔之间。

其中，该封装胶为液体胶水。

具体地，上模具两侧的排气通孔的中间位置设置有注胶孔，为了提高注胶的效率，该注胶孔的数量也为多个，该注胶孔可成阵列排布，也可成线排布，也可随着该上模具的形状成其他规则或不规则图形的排布，如图2所示，该注胶孔成阵列式的排布。该注胶孔的直径大小也与一般注胶管的直径相匹配且略大于注胶管的直径，在此不做限定。

在注胶完成后，利用加热棒通过该下模具上的加热通孔对该封装胶进行加热，使该封装胶固化成型。

具体地，由于LED光源为了实现封装，一般下模具中的胶液需要保持在加热状态，而在未进行封装时保持液态。而现有技术中的将灯珠固定在PCB板上，倒置PCB板侵入下模具已经加热融化的胶液中，压上上模具控扣合，等到胶液凝固后，取出再进行脱模，完成灌胶的方式不能迅速制冷，不仅耗时较长，而且也会由于热胀冷缩出现形变。

为了解决上述问题，本实施方式中，上模具或/和下模具还设置有多个加热孔。该加热孔是用于放置加热棒为封装胶加热的。加热孔的深度一般与对应的加热棒的长度来决定。该加热孔的直径不易过大，以免造成加热棒传导热量不均衡的情况；也不易过小，否则可能会放不下直径稍大的加热棒，而造成该下模具不具备通用性的问题。

为了防止贴片封装在通过贴片机吸取元器件并贴装时发生撞件情况而出现无法完成的情况，因此，在PCB板两边或者四边增加用于辅助生产插件走板，焊接波峰的工艺边，该工艺边的宽度也不易过款，一般是1.5～5毫米。因此将固化后的LED光源取出后，是带有工艺边的半成品，并对该固化后的LED光源进行精密切割以成型，即切除该工艺边，得到LED光源成品。

区别于现有技术，本实施方式的将LED光源固定在LED灌胶模具的下模具上；将所述LED灌胶模具的上模具扣合在所述LED光源上，与所述下模具形成一封闭空间，能够有效提高生产效率；通过设置在所述上模具与所述下模具相对一面的两侧排气通孔将所述密封空间抽成真空，并通过通孔盖对所述排气通孔进行密封，使后续注胶过程以及加热过程都在真空中进行，能有效避免封装胶体过程中出现空气气泡，提高封装良率。通过所述上模具的注胶孔对所述封闭空间注满封装胶；其中所述注胶孔设置在所述上模具两侧的所述排气通孔之间，使注胶过程更加方便，进一步提高生产效率。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种LED光源的灌胶模具，其特征在于，所述灌胶模具包括上模具以及下模具，在注胶时所述上模具与所述下模具至少部分完全扣合形成一封闭空间用于容置固定在所述下模具上的LED光源；所述上模具的两侧设置有排气通孔，以及与所述排气通孔大小以及数量一致的通孔盖，所述排气通孔用于对所述封闭空间抽真空；所述通孔盖用于在抽真空后对所述排气通孔进行密封；所述上模具两侧的所述排气通孔之间设置有注胶孔，所述注胶孔用于对所述封闭空间注满封装胶。

2.根据权利要求1所述的灌胶模具，其特征在于，所述上模具或/和所述下模具的侧面设置有加热孔，用于将加热棒插入所述加热孔以对注入的封装胶加热。

3.根据权利要求1所述的灌胶模具，其特征在于，所述上模具与所述下模具相对的一面的两侧设置有支台，所述支台的厚度大于所述LED光源的PCB板及LED灯珠的总体厚度。

4.根据权利要求3所述的灌胶模具，其特征在于，所述支台的厚度与所述LED光源的PCB板及LED灯珠的总体厚度的差值小于预设值。

5.根据权利要求1所述灌胶模具，其特征在于，所述上模具还包括注胶导管，所述注胶导管用于接入所述注胶孔对所述LED光源注入封装胶。

6.根据权利要求1所述的灌胶模具，其特征在于，所述下模具的用于放置所述LED光源的中部形成有一凹陷区域，所述凹陷区域内设置有支撑部，所述支撑部用于支撑所述LED光源。

7.根据权利要求6所述的灌胶模具，其特征在于，所述支撑部的高度与所述凹陷区域的深度相等。

8.根据权利要求1或6所述的灌胶模具，其特征在于，所述下模具用于承载所述LED光源的一面还设置有定位柱，所述定位柱用于插入所述LED光源的定位孔对所述LED光源进行定位。

9.根据权利要求8所述的灌胶模具，其特征在于，所述定位柱的数量为4个。