專(zhuān)利名稱：一種具有支撐基板的led顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED顯示領(lǐng)域，具體涉及一種具有支撐基板的LED顯示裝置，尤其涉及一種穩(wěn)定性好、輕便、可快速散熱的LED顯示裝置。
背景技術(shù)：
LED顯示裝置由多個(gè)單元LED顯示屏拼裝而成，根據(jù)用戶需求拼裝成合適大小的LED顯示裝置，每個(gè)單元LED顯示屏由框架、燈板、控制板、電源、連接件組成，框架用于支撐單元LED顯示屏的各部件，當(dāng)拼裝成LED顯示裝置時(shí)，由于LED顯示裝置的還需承受上部單元LED顯示屏所承受的全部重力負(fù)荷，并且還會(huì)承受風(fēng)負(fù)荷帶來(lái)的外力以及溫度變化引起框架的變形等，因而框架需要有較高的強(qiáng)度和較好的穩(wěn)定性，能夠抵抗單元LED顯示屏 自身壓力和重力、風(fēng)負(fù)荷引起的拉力以及溫度變化引起框架的變形；燈板由多個(gè)LED發(fā)光單元成點(diǎn)陣式排列形成，燈板上還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和系統(tǒng)電路，LED發(fā)光單元和電路在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，若熱量散發(fā)不及時(shí)，會(huì)影響LED發(fā)光單元的正常顯示，導(dǎo)致LED發(fā)光單元產(chǎn)生色差，影響LED顯示裝置的顯示效果，并且降低LED發(fā)光單元的壽命，從而降低了LED顯示裝置的壽命。由上可知，單元LED顯示屏框架的承載力和散熱是LED顯示裝置重要的兩大問(wèn)題。目前，大多數(shù)LED顯示裝置采用箱體式設(shè)計(jì)，利用箱體結(jié)構(gòu)作為承重及抵抗各種外力，并針對(duì)散熱問(wèn)題在箱體內(nèi)設(shè)置風(fēng)扇進(jìn)行散熱，但箱體式設(shè)計(jì)制造工序繁多，風(fēng)扇引起噪音較大，且體積大，笨重，拆裝不便。在專(zhuān)利200920133332. I中公開(kāi)了一種LED顯示屏，采用金屬鋁板作為散熱模塊，用以將LED發(fā)光單元及驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)至空氣中，并作為單元LED顯示屏的支撐框架。雖然鋁板的散熱效果佳，解決了單元LED顯示屏的散熱問(wèn)題，但在散熱和在多樣的工作環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生溫度變化，容易引起鋁板變形，穩(wěn)定性不夠好；且由于金屬的密度高，由金屬制成的基板很笨重，給安裝、運(yùn)輸也帶來(lái)了不便，并且笨重的金屬鋁板造成單元LED顯示屏的自身重力很大，拼裝大型LED顯示裝置時(shí)，承載力和抵抗外力的強(qiáng)度不夠。因此，急需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、導(dǎo)熱性好、輕便、高強(qiáng)度且穩(wěn)定性好的LED顯示裝置。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有LED顯示裝置的金屬基板而導(dǎo)致LED顯示裝置笨重、強(qiáng)度低的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種LED顯示裝置，該LED顯示裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便，且抗壓強(qiáng)度高、穩(wěn)定性高，導(dǎo)熱效果佳。本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種具有支撐基板的LED顯示裝置，由至少一個(gè)單元LED顯示屏組成，包括至少一個(gè)LED顯示模組、支撐基板和控制板，支撐基板以?shī)A合的方式設(shè)置在顯示模組和控制板之間，該支撐基板由碳纖維材料制成。進(jìn)一步地，所述LED顯示模組包括依次設(shè)置的面罩、燈板和墊板，燈板上設(shè)置LED發(fā)光單元及電路，LED發(fā)光單元點(diǎn)陣式設(shè)置在燈板上；所述LED顯示模組固定在所述支撐基板的一側(cè)。[0007]進(jìn)一步地，所述LED顯示裝置還包括后蓋和X型盒體，所述X型盒體內(nèi)放置控制板和電源，所述后蓋罩設(shè)在所述X型盒體上，并通過(guò)螺栓與設(shè)置在支撐基板上的螺柱固定連接在所述支撐基板上。進(jìn)一步地，所述支撐基板和墊板上均設(shè)置有通孔，所述放置有控制板的X型盒體設(shè)置在支撐基板與LED顯示模組相對(duì)的另一側(cè)，控制板上的接口穿過(guò)通孔與LED顯示模組的燈板電連接。進(jìn)一步地，所述支撐基板的四周設(shè)置有加強(qiáng)凸臺(tái)，所述加強(qiáng)凸臺(tái)突起于支撐基板朝向后蓋的一側(cè)，所述加強(qiáng)凸臺(tái)的厚度為之間。進(jìn)一步地,所述支撐基板的厚度為O.之間。進(jìn)一步地，所述加強(qiáng)凸臺(tái)的橫截面為梯形、矩形或橢圓形。進(jìn)一步地，所述支撐基板四角的加強(qiáng)凸臺(tái)上設(shè)置有與相鄰單元LED顯示屏連接的連接座和定位銷(xiāo)。進(jìn)一步地，所述燈板上還設(shè)置有導(dǎo)熱柱，導(dǎo)熱柱穿過(guò)墊板和基板裸露在大氣環(huán)境中。本實(shí)用新型的有益效果是，該LED顯示裝置采用碳纖維制成的支撐基板，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便，且抗壓強(qiáng)度高、穩(wěn)定性高，且方便安裝和運(yùn)輸，導(dǎo)熱效果佳。

圖I是本發(fā)明提供的單元LED顯示屏的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2是本發(fā)明提供的單元LED顯示屏的側(cè)面示意圖。圖3是本發(fā)明提供的支撐基板的結(jié)構(gòu)圖。圖4是圖3的B—B剖視圖。圖5是本發(fā)明提供的支撐基板上與后蓋連接的螺柱的結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明提供的支撐基板上與相鄰單元LED顯示屏連接的連接螺柱和定位銷(xiāo)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖I和圖2，本實(shí)施例提供一種單元LED顯示屏1，包括依次設(shè)置的面罩11、燈板12、墊板13、支撐基板14、控制板(圖中未示出)和后蓋16,每一單元LED顯示屏I包含有四個(gè)LED顯示模組，該LED顯示模組固定在支撐基板14上。每個(gè)LED顯示模組由面罩11、燈板12、墊板13組成,面罩11罩設(shè)于燈板12上部,燈板12上設(shè)置LED發(fā)光單兀、電路及芯片，LED發(fā)光單元點(diǎn)陣式設(shè)置在燈板12朝向面罩11的一側(cè)，面罩11罩設(shè)在燈板12設(shè)置LED發(fā)光單元的一側(cè)的上方，面罩11對(duì)應(yīng)LED發(fā)光單元的位置處設(shè)有透光孔。燈板12背向面罩的一側(cè)設(shè)置芯片，墊板13貼合在燈板設(shè)置有芯片的一側(cè)，墊板13設(shè)置有多個(gè)通孔，該通孔用于容納設(shè)置在燈板12朝向墊板的一側(cè)并凸起于燈板的芯片，面罩11、燈板12、墊板13依次疊合后組成LED顯示模組。支撐基板14以?shī)A合的方式夾設(shè)在墊板13與放置控制板的X型盒體15之間，控制板放置在一 X型盒體15內(nèi)，該X型盒體15內(nèi)還可放置電源，X型盒體15通過(guò)螺栓固定在支撐基板上，后蓋16扣合在X型盒體15上并與支撐基板14固定連接，支撐基板14用以支撐由面罩11、燈板12和墊板13組成的LED顯示模組、放置控制板和電源的X型盒體15、以及后蓋16,承受整個(gè)單元LED顯示屏I的壓力。支撐基板14上開(kāi)設(shè)有通孔141，墊板13對(duì)應(yīng)通孔141的位置也開(kāi)設(shè)有與通孔141相應(yīng)的通孔131，放置在X型盒體15內(nèi)的控制板上的接口穿過(guò)通孔141和通孔131與燈板12電連接。支撐基板14上設(shè)置有螺柱145，后蓋16罩設(shè)在控制板上，通過(guò)螺栓與支撐基板14上的螺柱145固定連接在支撐基板14上，電源放置在X型盒體15內(nèi)并與控制板連接，為燈板12和控制板供電。后蓋16上還設(shè)置有用于握持的把手，便于安裝和搬運(yùn)時(shí)握持。支撐基板14的四周還設(shè)置有加固凸臺(tái)144，在支撐基板14四角的加固凸臺(tái)144上設(shè)置有與相鄰單元LED顯示屏連接的連接座142和定位銷(xiāo)143。燈板12上設(shè)置LED發(fā)光單元及電路，LED發(fā)光單元點(diǎn)陣式設(shè)置在燈板12上，LED發(fā)光單元在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱能，并將熱能傳導(dǎo)至燈板12上均勻分布，燈板12與墊板13貼合，并在墊板13的通孔內(nèi)灌注導(dǎo)熱材料，并與支撐基板14朝向燈板的一側(cè)貼合，將燈板12上的熱能傳導(dǎo)至支撐基板14上，支撐基板14利用其導(dǎo)熱性能將熱能傳導(dǎo)至大氣環(huán)境中，完成LED顯示屏的散熱。LED顯示裝置由至少一個(gè)單元LED顯示屏I疊加拼裝而成，支撐基板14不僅承受自身壓力，還需承受上部單元LED顯示屏的重力負(fù)荷，因此，支撐基板14必須選用高強(qiáng)度的材料制成；進(jìn)一步地，LED發(fā)光單元在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，熱能傳導(dǎo)至支撐基板并通過(guò)支撐基板傳導(dǎo)至大氣環(huán)境中，傳導(dǎo)至支撐基板14的熱能使得支撐基板的溫度變化，因此，支撐基板14必須選用導(dǎo)熱性能好、在高溫環(huán)境下不易變形的材料制成；再者，LED顯示裝置由多個(gè)單元LED顯示屏拼裝而成，大面積的LED顯示裝置將會(huì)在高空進(jìn)行拼裝，笨重的單元LED顯示屏為技術(shù)人員的作業(yè)和搬運(yùn)帶來(lái)不便，綜上所述，在選擇支撐基板材料將考慮強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、自重小的材料。材料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，比強(qiáng)度，即材料的強(qiáng)度與其密度之比。優(yōu)選地，該支撐基板由碳纖維材料制成。碳纖維材料是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，碳纖維材料的比重不到鋼的四分之一，碳纖維材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上，而鋼的抗拉強(qiáng)度為500Mpa左右，碳纖維材料是鋼的7_9倍，抗拉彈性模量為230-430Gpa，高于鋼。碳纖維材料的比強(qiáng)度可達(dá)到2000Mpa/g/cm3以上，鋼的比強(qiáng)度在59Mpa/g/cm3,而其比模量在130 Gpa/g/cm3,也比鋼高。該支撐基板14的厚度可在O. 8mm-2mm之間選擇。參見(jiàn)圖3-圖6所示，支撐基板14上設(shè)置有通孔141，用于將控制板上的接口與燈板進(jìn)行連接，在通孔141的外側(cè)設(shè)置有螺柱145，用于將后蓋16固定在支撐基板14上，支撐基板14的四周還設(shè)置有加固凸臺(tái)144,加固凸臺(tái)144的厚度選擇在用于加強(qiáng)支撐基板14的強(qiáng)度，該加強(qiáng)凸臺(tái)144的橫截面可設(shè)置為梯形、矩形或橢圓形，優(yōu)選地，本實(shí)施例選取梯形橫截面。在支撐基板14四角的加強(qiáng)凸臺(tái)144上還設(shè)置有與相鄰單元LED顯示屏連接的連接座142及定位銷(xiāo)143。為了進(jìn)一步的加強(qiáng)LED顯示屏的散熱，本發(fā)明還提供另一實(shí)施例，具體方案為在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖I所示，在燈板12上設(shè)置有導(dǎo)熱柱121，該導(dǎo)熱柱121由高導(dǎo)熱性的材料制成，導(dǎo)熱柱121的材料可選取銅柱、或鋁柱等，對(duì)應(yīng)地，在支撐基板14上沖裁與導(dǎo)熱柱121相適應(yīng)的通孔146，導(dǎo)熱柱121穿過(guò)支撐基板14上的通孔146置入大氣環(huán)境中，快速將燈板產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)至支撐基板和大氣環(huán)境中，使熱能快速導(dǎo)走，延長(zhǎng)LED發(fā)光單元及芯片的使用壽命。評(píng)價(jià)LED顯示裝置的主要指標(biāo)為散熱效果和承載能力的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的改進(jìn)，本實(shí)用新型通過(guò)一平板式支撐基板的設(shè)計(jì)，將散熱和承載功能集于支撐基板上，完全改變箱式LED顯示裝置的笨重設(shè)計(jì)，使得單元LED顯示屏的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕薄，并使用碳纖維材料制成支撐基板，利用碳纖維材料高比強(qiáng)度、高比模量、輕量化、耐熱性、可導(dǎo)熱、穩(wěn)定性等特征，因此不但解決了 LED顯示裝置的散熱問(wèn)題，而且在加強(qiáng)LED顯示屏承載能力的同時(shí)，可減輕單元LED顯示屏的重量，從而提高了 LED顯示裝置的適用性，安裝、拆裝方便，降低運(yùn)輸成本。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上借助優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明是示意性的而非限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)的基礎(chǔ)上可以對(duì)各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。本·發(fā)明的保護(hù)范圍僅由隨附權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求1.一種單元LED顯示屏，其特征在于包括至少一個(gè)LED顯示模組、支撐基板和控制板，支撐基板以?shī)A合的方式設(shè)置在顯示模組和控制板之間，該支撐基板由碳纖維材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED顯示屏，其特征在于所述LED顯示模組包括依次設(shè)置的面罩、燈板和墊板，燈板上設(shè)置LED發(fā)光單元及電路，LED發(fā)光單元點(diǎn)陣式設(shè)置在燈板上；所述LED顯示模組固定在所述支撐基板的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED顯示屏，其特征在于所述LED顯示裝置還包括后蓋和X型盒體，所述X型盒體內(nèi)放置控制板和電源，所述后蓋罩設(shè)在所述X型盒體上，并通過(guò)螺栓與設(shè)置在支撐基板上的螺柱固定連接在所述支撐基板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED顯示屏，其特征在于所述支撐基板和墊板上均設(shè)置有通孔，所述放置有控制板的X型盒體設(shè)置在支撐基板與LED顯示模組相對(duì)的另一側(cè)，控制板上的接口穿過(guò)通孔與LED顯示模組的燈板電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED顯示屏，其特征在于所述支撐基板的四周設(shè)置有加強(qiáng)凸臺(tái)，所述加強(qiáng)凸臺(tái)突起于支撐基板朝向后蓋的一側(cè)，所述加強(qiáng)凸臺(tái)的厚度為2mm-8_之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED顯示屏，其特征在于所述支撐基板的厚度為0.8_-2_之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED顯示屏，其特征在于所述加強(qiáng)凸臺(tái)的橫截面為梯形、矩形或橢圓形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED顯示屏，其特征在于所述支撐基板四角的加強(qiáng)凸臺(tái)上設(shè)置有與相鄰單元LED顯示屏連接的連接座和定位銷(xiāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED顯示屏，其特征在于所述燈板上還設(shè)置有導(dǎo)熱柱，導(dǎo)熱柱穿過(guò)墊板和基板裸露在大氣環(huán)境中。
10.一種LED顯示裝置，其特征在于，由至少一個(gè)權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的單元LED顯示屏拼裝而成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種具有支撐基板的LED顯示裝置，屬于LED顯示領(lǐng)域。該支撐基板由碳纖維材料制成，該LED顯示裝置由至少一個(gè)包含以上支撐基板的單元LED顯示屏組成，該單元LED顯示屏包括面罩、燈板和墊板組成的LED顯示模組、支撐基板、控制板、電源和后蓋，支撐基板以?shī)A合的方式設(shè)置在LED顯示模組和控制板之間，后蓋通過(guò)螺柱連接在支撐基板上，相鄰單元LED顯示屏通過(guò)設(shè)置在支撐基板四角的連接座和定位銷(xiāo)進(jìn)行拼裝。本實(shí)用新型提供的具有該支撐基板的LED顯示裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕薄、承載能力強(qiáng)，安裝方便，運(yùn)輸成本低。
文檔編號(hào)G09F9/33GK202711612SQ201220310729
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
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