用于标识的LED光引擎制造技术

一种耐用的LED光引擎包括在大体U型顶部封装件和底部封装件之间的印刷电路板，所述印刷电路板包括贴装在上面的LED。一旦使用对齐孔和凸起装配在一起，大体U型顶部封装件、印刷电路板和底部封装件的组合利用模制材料保持在一起。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于标识的LED光引擎相关专利申请的交叉引用本申请要求于2015年3月9日提交的美国非临时专利申请序列号14/642,071以及于2014年3月17日提交的美国非临时专利申请序列号14/215,126的权益，这两份专利申请均题为“用于标识的LED光引擎”，并且还要求于2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/793,101的权益。关于联邦政府资助的研究和开发的声明本专利申请中描述的专利技术不是联邦政府资助的研究或开发的主题。
本专利技术涉及使用发光二极管(“LED”)以照明标识的装置。更具体地讲，本专利技术涉及一种光引擎，所述光引擎附连在其他类似的光引擎上以形成通常用于零售和商业标记照明，但是可以用于室内照明、销售照明点和推销展示的一串光引擎。
技术介绍
整合一串LED光引擎的常规的柔性照明系统通常用于提供用于框架型或槽型字标记的照明。这串LED光引擎与不规则形状的标识一起特别有用。然而，在不规则形状的标识中，不规则形状的标记使其难以获得均匀的照明。因此，本领域中仍然需要一种耐用的LED光引擎，这种LED光引擎能够与其他耐用的光引擎连接上以形成允许甚至在不规则形状的标识中均匀照明的一串光引擎。
技术实现思路
本专利技术的耐用的LED光引擎能够与其他耐用的光引擎连接上以形成允许甚至在不规则形状的标识中均匀照明的一串光引擎。本专利技术的LED光引擎被构造成包围印刷电路板，所述印刷电路板具有位于其顶面的LED以及附连至电子元件的线，所述电子元件优选地位于印刷电路板的底面上；然而，如有需要，一些或所有的线和电子元件可以位于印刷电路板的顶面上。大体U型顶部封装件覆盖印刷电路板。大体U型顶部封装件具有形成在其顶面上的透镜。每个透镜的开口被构造且布置成位于装配好的LED光引擎中的LED上方。大体U型顶部封装件的下侧包括穿过印刷电路板中的对齐孔的一个或多个对齐凸起。底部封装件在印刷电路板下方。底部封装件中的对齐插座容纳从大体U型顶部封装件的底部延伸的对齐凸起。在印刷电路板被置于大体U型顶部封装件与底部封装件之间后，大体U型顶部封装件、印刷电路板和底部封装件的组合被置于在塑料模制机器中使用的模具中。然后熔化的塑料密封剂材料被注射到大体U型顶部封装件、印刷电路板和底部封装件的组合上。一旦冷却，熔化的塑料密封剂材料在周围形成应力释放件，并且覆盖位于印刷电路板的底部并且使大体U型顶部封装件、印刷电路板和底部封装件彼此附连的绝缘线。附图说明通过参照附图可以获得对本专利技术的LED光引擎的更佳理解，其中：图1是根据本专利技术的完成的光引擎的前透视图；图2是图1所示的完成的光引擎的底部透视图；图3是在注射熔化的塑料密封剂之前光引擎的分解图；图4A是印刷电路板的顶部透视图；图4B是印刷电路板的底部透视图；图5A是大体U型顶部封装件的顶部透视图；图5B是大体U型顶部封装件的底部透视图；图6A是底部封装件的顶部透视图；图6B是底部封装件与大体U型顶部封装件之间的印刷电路板的预模制装配的分解图；图7是在注射熔化的塑料密封材料之前装配的元件的部分剖面的端视图；图8是在塑料模制机器的顶部与底部之间的装配的大体U型顶部封装件、印刷电路板和底部封装件的部分剖面的正视图；图9是图1和图2的线9-9处完成的光引擎的剖视图，示出了冷却的塑料密封剂材料的位置；图10是本专利技术的第一替代实施例的分解图，其中密封剂材料不接触印刷电路板；图11是类似于图9的本专利技术的第一替代实施例的剖视图；图11A是图11中的“A-A”线处的剖视图。具体实施方式本专利技术允许可以用于照明标识的耐用的LED光引擎10。如图1所示，本专利技术的LED光引擎10的顶部是大体U型顶部封装件20。大体U型顶部封装件20中包括多个透镜29。这些透镜29位于LED光引擎10包含的多个LED上方。绝缘线12、14从LED光引擎10的端部延伸出来。这些绝缘线12、14均向这些LED提供电能，并且允许LED光引擎10连接至另一个LED光引擎。包括形成在其中的孔52的凸起50也从LED光引擎10的一端延伸出来。紧固件可以位于穿过凸起50中的孔52以将LED光引擎10附连在表面上。将绝缘线12、14保持在位并且充当应力释放件71、72的密封剂材料70包围绝缘线12、14。密封剂材料70提供耐久性，保护LED光引擎10以免受水分影响，并且将LED光引擎10的元件保持在一起。图2示出了LED光引擎10的底部。其中示出了底部封装件30的平坦的底面33。任选地，双面胶带39(图3)可以放置在底部封装件30的底面33上。使用双面胶带39提供了将LED光引擎10附连在表面上的另一种方式。底部封装件36的底面33上还示出了填满固化的密封剂材料70的通道73。此塑料密封剂材料70与形成在LED光引擎10两端的绝缘线12、14周围的应力释放件71、72邻接。通过参照图3中示出的分解图可以获得本专利技术的光引擎10还更好的理解。其中可以看出印刷电路板40有效地夹在大体U型顶部封装件20与底部封装件30之间。上述固化的密封剂材料70的放置未示出。如以下所述，在优选实施例中，大体U型顶部封装件20、印刷电路板40和底部封装件30在熔化的塑料密封剂材料70注射在其间之前彼此装配在一起。大体U型顶部封装件20、印刷电路板40和底部封装件30的组合放置在塑料模具中(图8)。一旦在塑料模具中，熔化的塑料密封剂材料70接着流入到大体U型顶部封装件20、印刷电路板40与底部封装件30之间的开口中。在冷却时，固化的塑料密封剂70密封LED60和电子元件62以免受水分破坏，在绝缘线12、14周围提供应力释放件，保持绝缘线在LED光引擎10中在位，并且将大体U型顶部封装件20、印刷电路板40和底部封装件30彼此附连上。图4A中示出了印刷电路板40的俯视图。要注意的是，三个LED60位于顶面42上。尽管优选实施例中示出了三个LED60，位于印刷电路板40的顶面42上的LED60的数量取决于LED光引擎10的应用和所需的光的量。对齐孔48和对齐狭槽46在印刷电路板40的中间。尽管示出了对齐孔48和对齐狭槽46，本领域的技术人员应当理解，一个或多个孔或一个或多个狭槽可以用于对齐。边缘49形成在印刷电路板的侧边周围。图4B示出了印刷电路板40的仰视图。要注意的是，包括电阻器、二极管和集成电路芯片的多个电子元件62位于印刷电路板40的底部43上。如有需要，一些或所有的线和电子元件可以放置在印刷电路板40的顶部。焊盘45也位于印刷电路板40的底部43上，绝缘中包含的金属线焊接在焊盘45上。可替代地，机械夹式连接器可以用于将绝缘线12、14附连至印刷电路板40的底部43。图4A中出现对齐孔48、对齐狭槽46以及如上所述的印刷电路板40的边缘49。图5A示出了大体U型顶部封装件20的俯视图。其中可以看出，多个透镜29形成在大体U型顶部封装件20的顶面24上。这些透镜29的每个被构造、定位并布置成管理LED60发出的光线。尽管图5A中示出了三个透镜29，但是透镜的数量取决于位于印刷电路板40的顶面42上的LED的数量。图5A中还示出了向下悬垂的侧边21，向下悬垂的侧边装配在印刷电路板40的长边缘49上。向下悬垂的端部22在大体U型顶部封装件20的端部。向下悬垂的端部22包括弓形开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED光引擎，包括：印刷电路板，所述印刷电路板包括：上面装有至少一个LED的顶面；上面装有电子元件和绝缘线的底面；在所述顶面与所述底面之间的至少一个对齐孔；包围所述顶面与所述底面之间的所述印刷电路板的边缘；大体U型顶部封装件，所述大体U型顶部封装件包括：其中形成有至少一个透镜的顶面；用于包围所述印刷电路板的所述边缘的向下悬垂的侧边；底面，所述底面具有被构造且布置成穿过所述印刷电路板的所述至少一个对齐孔的至少一个对齐件；底部封装件，所述底部封装件包括：顶面，所述顶面包括形成在其中的至少一个对齐插座以及延伸所述顶面的长度的一对通道；这对通道被构造且布置成定位所述绝缘线；密封剂材料，所述密封剂材料允许：在所述大体U型顶部封装件的任一端形成包围所述绝缘线的应力释放件；填充这对通道以及位于其中的所述绝缘线；使所述大体U型顶部封装件的所述向下悬垂的侧部、所述印刷电路板的所述边缘和所述底部封装件彼此附连上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.17 US 14/215,126;2015.03.09 US 14/642,0711.一种LED光引擎，包括：印刷电路板，所述印刷电路板包括：上面装有至少一个LED的顶面；上面装有电子元件和绝缘线的底面；在所述顶面与所述底面之间的至少一个对齐孔；包围所述顶面与所述底面之间的所述印刷电路板的边缘；大体U型顶部封装件，所述大体U型顶部封装件包括：其中形成有至少一个透镜的顶面；用于包围所述印刷电路板的所述边缘的向下悬垂的侧边；底面，所述底面具有被构造且布置成穿过所述印刷电路板的所述至少一个对齐孔的至少一个对齐件；底部封装件，所述底部封装件包括：顶面，所述顶面包括形成在其中的至少一个对齐插座以及延伸所述顶面的长度的一对通道；这对通道被构造且布置成定位所述绝缘线；密封剂材料，所述密封剂材料允许：在所述大体U型顶部封装件的任一端形成包围所述绝缘线的应力释放件；填充这对通道以及位于其中的所述绝缘线；使所述大体U型顶部封装件的所述向下悬垂的侧部、所述印刷电路板的所述边缘和所述底部封装件彼此附连上。2.根据权利要求1所述的LED光引擎，其中所述印刷电路板的顶部与所述大体U型顶部封装件的底面的一部分物理接触，并且所述印刷电路板的底部与所述底部封装件的顶面的一部分物理接触。3.根据权利要求1所述的LED光引擎，其中所述密封剂材料不与所述印刷电路板的顶面接触。4.一种LED光引擎，包括：印刷电路板，所述印刷电路板包括：上面装有至少一个LED的顶面；上面装有电子元件和绝缘线的底面；在所述顶面与所述底面之间的至少一个对齐孔；包围所述顶面与所述底面之间的所述印刷电路板的边缘；大体U型顶部封装件，所述大体U型顶部封装件包括：其中形成有至少一个透镜的顶面；用于包围所述印刷电路板的所述边缘的...

【专利技术属性】
技术研发人员：格伦·弗里曼，格雷·兰克福德，
申请(专利权)人：通用发光二极管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US