TWI502565B - 發光二極體顯示器殼體及其製造方法、發光二極體顯示器 - Google Patents

Description

發光二極體顯示器殼體及其製造方法、發光二極體顯示器

本發明是有關於一種顯示器殼體，特別是指一種發光二極體顯示器殼體及其製造方法。

參見圖1及圖2所示，是現有一種發光二極體顯示器殼體，例如七段數字顯示器殼體的製造方法。首先如步驟S11，以第一射出成型機的第一套模具先射出成型一具有一頂板10的反射蓋1，且該頂板10上形成有複數個顯示孔11。接著，如步驟S12，以一油墨印刷機於頂板10上表面印刷一層油墨12，例如黑色油墨。然後，以人工填裝方式，將印好油墨的反射蓋1一排排地排列在第二射出成型機的多個治具內。再進行步驟S13，由第二射出成型機的第二套模具於各個反射蓋1的顯示孔11射出成型複數個透光部13，藉此，製成一個七段數字顯示器殼體。

然而，上述製法需以人工填裝反射蓋1於治具，不但增加製程工時及人力成本，而若發現第二次射出成 型的反射蓋1成品外觀不良，例如透光部13未完全封閉顯示孔11時，由於頂板10上表面已印刷油墨12，無法被回收再製成反射蓋1，只能報廢。

因此，本發明的目的在於提供一種能縮短製程、提升產出效率及良率、提高塑料結合性，可回收不良品再製並降低製造成本的發光二極體顯示器殼體的製造方法，以及由該方法製成的發光二極體顯示器殼體及發光二極體顯示器。

於是，本發明一種發光二極體顯示器殼體的製造方法，使用一雙射旋轉成型機，射出成型一包含一個頂板的反射蓋，且該頂板形成有複數個顯示孔，並接著於各該顯示孔射出成型一封閉各該顯示孔的透光部；及使用一油墨印刷機，於該反射蓋的該頂板的上表面進行油墨印刷，使一油墨覆蓋該頂板的上表面除了該等透光部以外的區域。此外，該油墨亦可視需求選擇性的覆蓋全部或部分的該等透光部。

本發明採用雙射旋轉成型機先射出成型反射蓋及設於反射蓋上的透光部，再進行油墨印刷，藉此，若發現成型後的反射蓋外觀不良，還可將反射蓋回收再製而節省材料成本，並且藉由使透光部的外表面內凹而略低於反射蓋的頂板的上表面，使得印刷於頂板上表面的油墨不致印染到透光部，而且雙射旋轉成型機的第二模具的射出澆口偏離反射蓋的顯示孔中心點，可避免透光部產生光學上 的黑點現象；再者，本發明更可藉由提供一個被該油墨覆蓋的透光部，並利用雷射雕刻機在該透光部位置雕刻特定的透光圖案，藉此取代用以成型複雜透光圖案的精密且昂貴的模具，以及習知印有透光圖案的高單價塑膠膜片，不但能提高發光二極體顯示器殼體的生產效率，並且降低其生產成本。

5、8、8’‧‧‧反射蓋

84‧‧‧第二顯示孔

3、6‧‧‧發光二極體模組

86‧‧‧透光圖案

7‧‧‧第一套模具

91‧‧‧固定部

9‧‧‧第二套模具

92‧‧‧凸出部

31、61‧‧‧電路板

93、93’‧‧‧凸塊

32、62‧‧‧發光二極體晶片

511、821、821’‧‧‧上表面

50、81、81’‧‧‧側壁

521‧‧‧反射面

51、82、82’‧‧‧頂板

531、831‧‧‧外表面

52‧‧‧第一顯示孔

532‧‧‧內表面

53‧‧‧第一透光部

721‧‧‧射出澆口

54、85‧‧‧油墨

921‧‧‧射出澆口

71‧‧‧可動側

922‧‧‧末端

72‧‧‧固定側

931’‧‧‧表面

73‧‧‧固定凸塊

S41~S43、S81~S83‧‧‧步驟

83‧‧‧第一透光部

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的 實施方式中清楚地呈現，其中：圖1顯示習知一種發光二極體顯示器殼體的製造流程圖；圖2顯示圖1流程所製造的發光二極體顯示器殼體的製程示意圖；圖3顯示本發明發光二極體顯示器殼體的製造方法的第一較佳實施例流程圖；圖4顯示第一實施例製造發光二極體顯示器殼體的製程示意圖；圖5顯示第一實施例的反射蓋的背面立體示意圖；圖6顯示第一實施例的反射蓋的正面立體示意圖；圖7顯示第一實施例的反射蓋其中一顯示孔與第一套模具的局部剖面示意圖；圖8顯示第一實施例的反射蓋其中一顯示孔與第一套模具的活動側及第二套模具的局部剖面示意圖；圖9顯示第一實施例的反射蓋的一顯示孔射出成型一透 光部的剖面示意圖；圖10顯示第一實施例製成的發光二極體顯示器殼體與一發光二極體模組的組裝示意圖；圖11顯示本發明發光二極體顯示器殼體的製造方法的第二較佳實施例流程圖；圖12顯示第二實施例提供的一反射蓋構造示意圖；圖13顯示第二實施例的反射蓋其中一顯示孔與第一套模具的活動側及第二套模具的局部剖面示意圖；圖14顯示第二實施例在反射蓋的頂板及透光部上印刷一油墨示意圖；圖15顯示第二實施例在反射蓋的各該透光部上雷射雕刻一特定透光圖案；圖16顯示本發明發光二極體顯示器殼體的製造方法的第三較佳實施例流程圖；圖17顯示第三實施例的反射蓋上的第一顯示孔內填充一第一透光部，且第二顯示孔內填充一第二透光部；圖18顯示第三實施例在反射蓋的頂板及第二透光部上印刷一油墨示意圖；及圖19顯示第三實施例在反射蓋的各該第二透光部上雷射雕刻一特定透光圖案。

參見圖3及圖4所示，本發明發光二極體顯示 器殼體的製造方法的第一實施例，是以製造一使用發光二極體晶片做為顯示光源的七段數字顯示器殼體(以下簡稱 顯示器殼體)進行說明，但並不以此為限。特別的是，本實施例是採用現有一種(臥式)雙射旋轉成型機來製造該顯示器殼體。

如圖3所示，雙射旋轉成型機備有可以同時動 作的兩套模具。首先，如圖3的步驟S41，雙射旋轉成型機先以第一套模具7射出成型一由四個側壁50及一個頂板51構成的反射蓋5，如圖4所示。反射蓋5是數字顯示器之殼體的主結構，且如圖5及圖6所示，其頂板51上形成複數個排列成概呈「8」字形及一小數點「．」且上下貫通的第一顯示孔52，每一個第一顯示孔52是由多個反射面521所構成，且如圖7所示，第一顯示孔52由內向外變大而具有一斜率，且第一顯示孔52接近頂板51處具有與頂板51垂直的開口，其預訂深度至少為0.2mm，除了後續製程考量外，亦較容易脫模。又如圖7所示，其顯示反射蓋5其中一第一顯示孔52與第一套模具7的局部剖面示意圖。其中第一套模具7包括相配合以射出反射蓋5的第一顯示孔52的一可動側71、一固定側72及一設在可動側71的一固定凸塊73，其用以決定反射蓋5的顯示孔52的主要輪廓與多個反射面521的表面結構，且固定側72設有注入成型材料的射出澆口721。

當反射蓋5射出成型後，接著，雙射旋轉成型 機將反射蓋5位移，例如以旋轉方式將反射蓋5連同第一套模具7的可動側71旋轉一預設角度或一預設行程，使移動至第二套模具9的位置，如圖8所示，使第一套模具7 的可動側71與第二套模具9相配合，並將反射蓋5夾設於其中，且第二套模具9包含一位於反射蓋5上方的固定部91、一設於固定部91側的凸出部92，以及一位於可動側71且朝第一顯示孔52內凸伸的凸塊93，三者共同界定出一預定空間。其中凸出部92伸入反射蓋5的第一顯示孔52，而且凸出部92上設有一供注入成型材料至第一顯示孔52的射出澆口921且凸塊93的朝向第一顯示孔52的一表面與反射蓋5的頂板51的上表面511不共平面，兩者之間具有一約0.2mm的段差。更進一步的說，凸塊93與反射蓋5的第一顯示孔52內緣接觸，並卡合於第一顯示孔52的反射面521與垂直的開口的交接處，而定位出具有該預訂段差的空間，可避免因深度不一導致後續製程難度提高與出光強度不一。

然後，進行圖3的步驟S42，以第二套模具9於反射蓋5的各該第一顯示孔52射出成型一封閉第一顯示孔52的第一透光部53，如圖4及圖9所示，且由於第二套模具9的凸塊93使得射出成型的第一透光部53的外表面531在頂板51上是整個內凹的，而使得第一透光部53的外表面531與頂板51的上表面511不共平面，且兩者之間具有一約0.2mm的段差。

藉此，當進行圖3的步驟S43，以一油墨印刷機於反射蓋5的頂板51上表面511印刷一層油墨，例如圖4所示的黑色或其它特定色彩的油墨54時，因為第一透光部53低於頂板51的上表面511，所以油墨54就只會印刷 在頂板51上表面511除了第一透光部53以外的區域，而不會印刷到第一透光部53的外表面531，因此在印刷油墨時也不需考慮反射蓋5對位與油墨54殘留在第一透光部53的問題。

此外，如圖9所示，本實施例雙射旋轉成型機的第二套模具9設有複數個凸出部92伸入反射蓋5的相對應的各該第一顯示孔52，且各該凸出部92上的射出澆口921的末端922往各該第一顯示孔52的側邊偏移而偏離各該第一顯示孔52的中心點。藉此，當射出澆口921注入成型材料於第一顯示孔52並射出成型第一透光部53後，因斷料產的凸點(圖未示)會形成在第一透光部53的內表面532側邊較不顯眼處，則當設於第一透光部53下方的發光二極體晶片(圖未示)發出的光線經由第一透光部53透出時，即可避免在第一透光部53造成光學上的黑點現象。

而且，本實施例雙射旋轉成型機的第二套模具9進行第一透光部53射出成型時，第一套模具7的固定側72、固定凸塊73可搭配另一個可動側71同時進行下一個反射蓋5的射出成型，藉此，提高顯示器殼體的生產效率。再者，若發現經過第二次射出成型的反射蓋5成品外觀不良，例如第一透光部53未完全封閉第一顯示孔52時，由於頂板51上表面尚未印刷油墨，因此還可以將外觀不良的反射蓋5回收再製，以節省材料成本。

最後，如圖10所示，將第二次射出成型後的反射蓋5成品由第二套模具9取下，將設有一發光二極體模 組6之電路板與上述之反射蓋5成品藉由熱熔接合等技術進行組裝，即完成一發光二極體顯示器產品。且該發光二極體模組6主要包含一電路板61及複數個設於該電路板61並且對應設於反射蓋5的該等第一透光部53下方的發光二極體晶片62，故發光二極體晶片62所發出之光線即可藉由反射蓋結構5之反射面521聚光，再通過該第一透光部53之發光表面531射出。

再參見圖11至圖15所示，是本發明發光二極 體顯示器殼體的製造方法的第二實施例，首先，如圖11的步驟S81，本實施例可以利用雙射旋轉成型機射出成型如圖12所示的一個由四個側壁81及一個頂板82構成的反射蓋8，且該頂板82上形成有複數個第二透光部83，該等第二透光部83對應封閉設於頂板82上的複數個第二顯示孔84。

本實施例的雙射旋轉成型機類似第一實施例， 同樣具有一類似圖7所示的第一套模具7以及一類似圖8所示的第二套模具9，並使用第一套模具7射出成型該反射蓋8後，將反射蓋8旋轉至第二套模具9位置，再使用第二套模具9於反射蓋8的該等第二顯示孔84處射出成型第二透光部83。而本實施例與第一實施例不同處在於：如圖13所示，第二套模具9的複數位於可動側且定位於相對應的各該第二顯示孔84的凸塊93’朝向各該第二顯示孔84的一表面931’與反射蓋8的頂板82的上表面821共平面，使得射出成型於各該第二顯示孔84的各該第二透光部83 的外表面831與頂板82的上表面821齊平。

此外，本實施例亦可以習知的一射出成型機( 圖未示)射出成型反射蓋8，再於反射蓋8的頂板82的該等第二顯示孔84灌膠，例如填充透明環氧樹脂，使其固化後形成第二透光部83。且本實施例與第一實施例不同處在於第二透光部83不需內凹，亦即第二透光部83的外表面831與反射蓋的頂板82的上表面821共平面。

接著，進行圖11的步驟S82，使用一油墨印刷 機，於反射蓋8的頂板82的上表面831進行油墨印刷，使一層油墨85覆蓋頂板82的上表面821及該等第二透光部83的外表面831全部區域，如圖14所示。

然後，進行圖11的步驟S83，使用一雷射雕刻 機，於該等第二透光部83所在位置進行雷射雕刻，使去除該等第二透光部83上的部分油墨，並於各該第二透光部83呈現特定的一透光圖案86，如圖15所示。藉此，當需要在反射蓋8上形成複雜的透光圖案時，即不需使用精密且昂貴的模具在反射蓋8上射出成型透光部(即透光圖案)，也不需如習知一般，在反射蓋8上黏貼印有透光圖案的高單價塑膠膜片，而且當反射蓋8的透光圖案需要改變時，只需以雷射雕刻機在新的反射蓋8的第二透光部83上雕刻預先設計好的透光圖案即可。藉此，不但能夠提高發光二極體顯示器殼體的生產效率，並且能降低其生產成本。

而且，如圖15所示，提供一發光二極體模組3 ，其包含一電路板31及複數個設於電路板31上並且對應設於該等圖案化第二透光部83下方的發光二極體晶片32。將上述電路板與反射蓋8成品進行對接組裝，即完成一發光二極體顯示器產品。

且參見圖16至圖19所示，是本發明發光二極體顯示器殼體的製造方法的第三實施例，其與上述實施例相同處在於：如圖16的步驟S91，以第一套模具(類似圖7的第一套模具7)在反射蓋8’上同時形成複數個第一顯示孔52以及複數個(至少一個)第二顯示孔84，如圖17所示。而其與上述實施例不同處在於：本實施例的第二套模具係結合第一實施例的第二套模具9和第二實施例的第二套模具9’，故本實施例的第二套模具其於固定部91側設有複數個凸出部92，分別伸入反射蓋8’的相對應的各該第一顯示孔52與各該第二顯示孔84，其於該可動側71還同時包含有朝相對應的各該第一顯示孔52內凸伸的複數凸塊93(如圖9所示)，及用以定位相對應的各該第二顯示孔84的複數凸塊93’(如圖13所示)，故當執行圖16的步驟S92，本實施例的第二套模具於各該第一顯示孔52射出成型第一透光部53，使第一透光部53的外表面531與頂板82’的上表面821’不共平面(如圖9所示)，並同時於各該第二顯示孔84射出成型第二透光部83，使第二透光部83的外表面831與頂板82’的上表面821’齊平(如圖13所示)。也就是說，反射蓋8’的頂板82’的上表面821’同時提供有不同深度的第一透光部53與第二透光部83，藉此，當進行圖16的步 驟S93，使用一油墨印刷機，於反射蓋8的頂板82的上表面831進行油墨印刷時，油墨85只會覆蓋頂板82的上表面821以及成型於該等第二顯示孔84的第二透光部83，如圖18所示。更進一步的說，第一透光部53的外表面531內凹而略低於的上表面821’，使得印刷於頂板82’上表面821’的油墨85不致印染到第一透光部53，則該等未被油墨85覆蓋的第一透光部53即構成四個七段數字顯示器殼體。然後，如圖16的步驟S94，再使用一雷射雕刻機，於該第二顯示孔84的第二透光部83所在位置進行雷射雕刻，使去除部分油墨85，並於第二透光部83呈現特定的透光圖案86。

因此，反射蓋8’上可以第一實施例的方法形成該等第一透光部53以構成七段數字顯示器殼體，並針對複雜的透光圖案，再以雷射雕刻機在反射蓋8’的該等第二透光部83上雕刻預先設計好的透光圖案。藉此，亦能夠提高發光二極體顯示器殼體的生產效率並且降低其生產成本。

綜上所述，上述第一實施例採用雙射旋轉成型機先射出成型反射蓋5及設於反射蓋5上的第一透光部53，再進行油墨印刷，藉此，若發現成型後的反射蓋外觀不良，還可將反射蓋回收再製而節省材料成本，並且藉由使第一透光部53的外表面531內凹而略低於反射蓋5的頂板51的上表面511，使得印刷於頂板51上表面511的油墨54不致印染到第一透光部53，而且雙射旋轉成型機的第二套模具9的射出澆口92偏離反射蓋5的第一顯示孔52中 心點，可避免第一透光部53產生光學上的黑點現象；再者，上述第二及第三實施例藉由提供一在其頂板82、82’形成有複數個被一油墨85覆蓋的第二透光部83，並利用雷射雕刻機在各該第二透光部83位置雕刻特定的透光圖案，藉此取代用以成型複雜透光圖案的精密且昂貴的模具，以及習知印有透光圖案的高單價塑膠膜片，不但能提高發光二極體顯示器殼體的生產效率，並且降低其生產成本，確實達到本發明的功效與目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

S41~S43‧‧‧步驟

Claims (14)

1. 一種發光二極體顯示器殼體的製造方法，包括：(A)使用一第一套模具射出成型一個具有複數個第一顯示孔於頂板的反射蓋後，將該反射蓋旋轉至一第二套模具位置，再使用該第二套模具於該反射蓋的該等第一顯示孔處射出成型一封閉各該第一顯示孔的第一透光部；及(B)於該反射蓋的該頂板的上表面進行油墨印刷，使一油墨覆蓋該頂板的上表面除了該等第一透光部以外的區域。
2. 如請求項1所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，該第一套模具包括相配合以射出該反射蓋的一可動側、一固定側及一設於該可動側的固定凸塊，且該固定側設有一供注入成型材料的澆口，當該反射蓋射出成型後，將該反射蓋連同該第一套模具的可動側移動至該第二套模具的位置，使該第一套模具的可動側與該第二套模具相配合，並將該反射蓋夾設於其中，且該第二套模具包含複數凸出部，其伸入該反射蓋的相對應的各該第一顯示孔，而且各該凸出部上設有一供注入成型材料至相對應的各該第一顯示孔的射出澆口。
3. 如請求項2所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，各該射出澆口的末端偏離各該第一顯示孔的中心點。
4. 如請求項2所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在 步驟(A)中，該第二套模具還包含一位於該反射蓋上方的固定部，以及複數位於該可動側且定位於相對應的各該第一顯示孔內的凸塊，且各該凸塊的朝向各該第一顯示孔的一表面與該反射蓋的該頂板的上表面不共平面，使得射出成型於各該第一顯示孔的各該第一透光部的外表面內凹而略低於該頂板的上表面，使得在步驟(B)中，該油墨覆蓋該頂板的上表面除了該等第一透光部以外的區域。
5. 如請求項4所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，使用該第一套模具更同時射出成型一個第二顯示孔，且該第二套模具還包含至少一個位於該可動側且定位於相對應的該第二顯示孔的凸塊，且該凸塊的朝向相對應的該第二顯示孔的一表面與該反射蓋的該頂板的上表面共平面，使得射出成型於該第二顯示孔的該第二透光部的外表面與該頂板的上表面齊平，因此在步驟(B)中，該油墨亦同時覆蓋成型於該第二顯示孔的該第二透光部。
6. 如請求項5所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，還包括步驟(C)：使用一雷射雕刻機，於該第二顯示孔的該第二透光部所在位置進行雷射雕刻，使去除部分油墨，並於該第二透光部呈現特定的一透光圖案。
7. 一種發光二極體顯示器殼體的製造方法，包括：(A)使用一雙射旋轉成型機，射出成型一包含一個頂板的反射蓋，且該頂板形成有複數個顯示孔，並接 著於各該顯示孔射出成型一封閉各該顯示孔的透光部；(B)使用一油墨印刷機，於該反射蓋的該頂板的上表面進行油墨印刷，使一油墨覆蓋該頂板的上表面及該等透光部的全部區域；及(C)使用一雷射雕刻機，於該等透光部所在位置進行雷射雕刻，使去除部分油墨，並於各該透光部呈現特定的一透光圖案。
8. 如請求項7所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，該雙射旋轉成型機具有一第一套模具及一第二套模具，並使用該第一套模具射出成型該反射蓋後，將該反射蓋旋轉至該第二套模具位置，再使用該第二套模具於該反射蓋的該等顯示孔處射出成型該透光部。
9. 如請求項8所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，該第一套模具包括相配合以射出該反射蓋的一可動側、一固定側及一設於該可動側的固定凸塊，且該固定側設有一供注入成型材料的澆口，當該反射蓋射出成型後，該雙射旋轉成型機將該反射蓋連同該第一套模具的可動側移動至該第二套模具的位置，使該第一套模具的可動側與該第二套模具相配合，並將該反射蓋夾設於其中，且該第二套模具包含複數凸出部，其伸入該反射蓋的相對應的各該顯示孔，而且各該凸出部上設有一供注入成型材料至相對應的各該顯 示孔的射出澆口。
10. 如請求項9所述發光二極體顯示器殼體的製造方法，在步驟(A)中，該第二套模具還包含一位於該反射蓋上方的固定部，以及複數位於該可動側且定位於相對應的各該顯示孔內的凸塊，且各該凸塊的朝向各該顯示孔的一表面與該反射蓋的該頂板的上表面共平面，使得射出成型於各該顯示孔的各該透光部的外表面與該頂板的上表面齊平。
11. 一種發光二極體顯示器殼體，包括：一反射蓋，包含一頂板，且該頂板具有複數個第一顯示孔，複數個第一透光部，相對應填充於該些複數個第一顯示孔，且各該第一透光部的外表面內凹而略低於該頂板的上表面；及一油墨層，覆蓋該頂板的上表面除了該等第一透光部以外的區域。
12. 如請求項11所述的發光二極體顯示器殼體，其更包含至少一第二顯示孔，一第二透光部相對應填充於該第二顯示孔，且該第二透光部的外表面與該頂板的上表面齊平，該油墨亦覆蓋該第二透光部。
13. 如請求項11所述的發光二極體顯示器殼體，其中各該顯示孔由內向外變大而具有一斜率，且各該顯示孔接近該頂板處具有與該頂板垂直的一開口。
14. 一種發光二極體顯示器，包括： 上述請求項11-13其中任一所述的發光二極體顯示器殼體；及一發光二極體模組，設於該反射蓋內，並包含一電路板及複數個設於該電路板並對應設於該等透光部下方的發光二極體晶片。