CN108803948A - Led灯珠、led触控模组及led显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LED灯珠、LED触控模组及LED显示屏，LED灯珠包括：灯体；发光器件，设置于所述灯体上；电极组件，设置于所述灯体上，包括感应电极；及引脚，包括显示引脚及电极引脚，所述发光器件连接于所述显示引脚，所述电极引脚设置至少两个，所述感应电极连接于所述电极引脚，并通过所述电极引脚连接另一个LED灯珠的电极引脚或连接于触控IC。LED触控模组及LED显示屏包括所述LED灯珠。通过在灯体上设置电极组件，电极组件通过电极引脚提供对外的接口，在将LED灯珠排布形成LED阵列时，可以将不同LED灯珠之间的电极引脚通过走线串联，从而将连接形成两个感应电极串，即可实现LED灯珠的触控操作，并且，感应电极串的长度可以通过增加或减少LED灯珠而改变。

Description

LED灯珠、LED触控模组及LED显示屏

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及一种LED灯珠、LED触控模组及LED显示屏。

背景技术

近年来，LED显示技术发展迅速，产品日益向高密度、小间距等高分辨率的方向发展。伴随着小间距LED显示产品高速增长，小间距LED显示技术也在不断进步，越来越多的LED显示屏应用于指挥中心、会议室、多媒体教室等场合，这些应用场合对显示屏触控演示功能的需求也越来越旺盛。

传统的应用在LED显示屏上的触控方法为红外触控，通过触碰物遮挡红外线发射接收路径，从而定位触碰物的位置。这种方法需要在LED显示屏外接一个红外触摸框，并且红外触摸框需要根据显示屏的大小进行定制，无法实现批量生产。因此，LED显示屏的触摸方案无法实现良好的触摸，仍然需要改进。

发明内容

基于此，有必要针对传统的LED触摸方案无法实现良好的触摸问题，提供一种LED灯珠、LED触控模组及LED显示屏。

一种LED灯珠，包括：

灯体；

发光器件，设置于所述灯体上；

电极组件，设置于所述灯体上，包括感应电极；及

引脚，包括显示引脚及电极引脚，所述发光器件连接于所述显示引脚，所述电极引脚设置至少两个，所述感应电极连接于所述电极引脚，并通过所述电极引脚连接另一个LED灯珠的电极引脚或连接于触控IC。

在其中一个实施例中，所述灯体包括相对设置的第一端面和第二端面，所述发光器件设置于所述第一端面上，所述电极组件设置于第一端面或者第二端面上。

在其中一个实施例中，所述第一端面向靠近所述第二端面的方向下沉形成有灯杯，所述发光器件设置于所述灯杯内。

在其中一个实施例中，所述灯体包括第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板层叠设置，并相互固定，所述第一基板上设置有通孔，所述第二基板从所述通孔的一端封闭所述通孔，所述发光器件设置于所述第二基板上，并收容于所述通孔内，所述电极组件设置于所述第一基板与所述第二基板之间。

在其中一个实施例中，所述感应电极对应所述发光器件设置有穿孔。

在其中一个实施例中，所述电极引脚设置有两个，两个所述电极引脚设置于所述灯体的相对的两侧；或者

所述电极引脚设置有四个，四个所述电极引脚分别设置于所述灯体的不同侧。

在其中一个实施例中，所述发光器件设置有多个，多个所述发光器件均匀、间隔的设置于所述灯体上，所述电极组件的感应电极对应设置有多个穿孔，每个穿孔对应一所述发光器件。

上述LED灯珠，通过在灯体上设置电极组件，电极组件通过电极引脚提供对外的接口，从而，在将LED灯珠排布形成LED阵列时，可以将不同LED灯珠之间的电极引脚通过走线串联，从而将LED灯珠的电极组件连接形成感应电极串，在两个不同的方向连接形成两个感应电极串后，即可实现LED灯珠的触控操作，并且，感应电极串的长度可以通过增加或减少LED灯珠而改变。

一种LED触控模组，包括基底、走线层及灯珠层，所述走线层设置于所述基底上，所述灯珠层设置于所述走线层上，所述灯珠层包括多个LED灯珠组成的LED阵列，所述LED灯珠为上述任一所述的LED灯珠，所述走线层包括若干走线，所述LED灯珠的电极引脚通过所述走线层的走线连接，使所述LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串。

在其中一个实施例中，其中一个感应电极串沿LED阵列的行方向延伸，另一个感应电极串沿LED阵列的列方向延伸；或者两个感应电极串分别沿着平行于LED阵列的两根对角线的方向延伸；

且沿着LED阵列的行方向或列方向，相邻的LED灯珠归属于不同的感应电极串。

上述LED触控模组，通过走线将LED灯珠的电极引脚连接，使得LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串，从而在手指触碰LED灯珠对应的区域时，可以被LED灯珠的感应电极所感应，感应电极串连接于触控IC，当感应电极产生感应时，触控IC即可定位被触碰的位置。

一种LED显示屏，包括LED触控模组，所述LED触控模组为上述任一所述的LED触控模组。

上述LED显示屏，通过走线将LED灯珠的电极引脚连接，使得LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串，从而在手指触碰LED灯珠对应的区域时，可以被LED灯珠的感应电极所感应，感应电极串连接于触控IC，当感应电极产生感应时，触控IC即可定位被触碰的位置。

附图说明

图1为本发明一实施例的LED灯珠的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例的LED灯珠另一视角的立体结构示意图；

图3为本发明一实施例的LED灯珠的俯视图；

图4为本发明又一实施例的LED灯珠的俯视图；

图5为本发明一实施例的LED灯珠的电极组件的结构示意图；

图6为本发明一实施例的LED灯珠的剖面图；

图7为本发明一实施例的LED触控模组的剖面图；

图8为本发明一实施例的LED触控模组的感应电极串的连接示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1、图2及图3，示例性的示出了本发明一实施例的LED灯珠10的结构示意图，多个LED灯珠10安装于显示结构的PCB板上，显示结构可以实现触控操作。

具体来说，LED灯珠10可以包括灯体110、发光器件120、引脚130及电极组件140，发光器件120、引脚130及电极组件140均依托于灯体110设置。具体的，发光器件120可以设置于灯体110上，引脚130设置有多个，发光器件120与至少两个引脚130连接，从而使发光器件120可以通过引脚130连接至电路，电极组件140可以设置于灯体110上，并与至少两个引脚130连接。

灯体110可以具有相对设置的第一端面110a和第二端面110b，当LED灯珠10安装在PCB板上时，第一端面110a为远离PCB板的端面，第二端面110b为靠近PCB板的端面。发光器件120可以设置于第一端面110a上，电极组件140可以设置于第一端面110a或者第二端面110b上。手指在触摸第一端面110a时，电极组件140能够产生相应的触控感应，电极组件140通过引脚130连接到一个触控IC，触控感应经与电极组件140连接的引脚130传递到触控IC，触控IC即得到被触碰的LED灯珠10的位置信息，从而可以进行触碰的定位。

发光器件120可以直接设置在第一端面110a的表面。例如，在第一端面110a的表面直接固定发光器件120。也就是说，发光器件120可以以表面贴装的方式设置。

第一端面110a可以向靠近第二端面110b的方向下沉形成灯杯110c，发光器件120可以设置于灯杯110c内。具体的，设置于灯杯110c的底部，并通过键线连接于引脚130。由此，发光器件120可以实现COB形式的封装。

灯杯110c的形状可以是圆柱形或多棱柱形，当然，还可以是其他的形状，具体可以根据产品需求而定。

在一个或多个实施例中，灯体110可以包括第一基板111和第二基板113，第一基板111与第二基板113层叠设置，并相互固定，第一基板111上设置有通孔111a，第二基板113从通孔111a的一端封闭通孔111a，发光器件120可以设置于第二基板113上，并收容于第一基板111的通孔111a内。电极组件140可以设置于第一基板111与第二基板113之间，由此，电极组件140被设置于灯体110内部。通过设置第一基板111及第二基板113，不仅可以方便发光芯片在灯体110上的固定，而且将电极组件140设置于灯体110内部的方式，可以起到保护电极组件140的作用，同时，也有利于电极组件140的布设。

电极组件140与第一基板111、第二基板113之间可以通过粘合的方式固定，所使用的粘合剂可以是绝缘的。粘合剂还可以包括吸光或者反光材料，以减少发光器件120在第一基板111与第二基板113之间的光损。

所述发光器件120可以包括红光芯片(R芯片)、绿光芯片(G芯片)、蓝光芯片(B芯片)中的至少一种。在一些实施例中，所述发光器件120包括红光芯片(R芯片)、绿光芯片(G芯片)及蓝光芯片(B芯片)，由此，LED灯珠10贴装形成的显示结构为全彩显示。

所述发光器件120与所述引脚130之间可以通过导线连接。例如，所述灯体110内设置有通道(图未示)，导线容置于通道内。例如，所述灯体110内可以绘制有微电路(图未示)，所述发光器件120连接于所述微电路，并通过微电路实现与引脚130的电连接。

请参阅图3，电极组件140可以包括感应电极141，感应电极141对应发光器件120所处的区域可以设置有穿孔141a，以避免感应电极141影响发光器件120的出光。感应电极141的形状可以是菱形，可以理解的是，感应电极141还可以是其他的形状，且形状的改变并不影响触控的实现。

引脚130可以包括显示引脚131及电极引脚133，发光器件120连接于显示引脚131，并通过显示引脚131电连接于驱动IC，感应电极141连接于电极引脚133，并通过电极引脚133连接另一个LED灯珠10的电极引脚133或连接于触控IC。

电极组件140还可以包括连接电极143，感应电极141可以通过连接电极143连接于电极引脚133。

在其中一种实施方式中，电极引脚133可以设置有四个，四个电极引脚133分别从四个不同的方向连接于感应电极141，从而，通过选用不同的电极引脚133之间相互连接，可以在LED阵列中，将多个LED灯珠10的感应电极141连接形成两个感应电极串，并由两个感应电极串实现电极感应。例如，感应电极141为菱形时，四个电极引脚133分别连接于感应电极141的四个角。

四个电极引脚133可以分别设置于灯体110的不同侧。例如，灯体110为正方体时，四个电极引脚133分别设置于灯体110的四个不同的侧边。在LED灯珠10排列形成LED阵列时，将其中两个电极引脚133与另一个LED灯珠10的两个电极引脚133通过走线连接，从而形成感应电极串。例如，将LED灯珠10的相对设置的两个电极引脚133串联，排列成线形的感应电极串。在LED灯珠10排列形成LED阵列时，通过电极引脚133的不同连接方式，可以形成两个相不同方向的感应电极串，从而使感应电极串覆盖整个触摸界面，实现触控感应。将四个电极引脚133设置于灯体110的不同侧，将有利于连接电极143引脚133之间的走线设置，使得走线排布规律化，不杂乱。

请参阅图4，在另一种实施方式中，电极引脚133可以设置有两个，两个电极引脚133从两个不同的方向连接于感应电极141，从而，将不同LED灯珠10的电极引脚133之间通过走线连接，可以在LED灯珠10排列形成的LED阵列中，连接形成两个感应电极串，从而实现电极感应。

两个电极引脚133可以设置于灯体110的相对的两侧。例如，电极引脚133设置于第二端面110b上，两个电极引脚133可以设置于第二端面110b的两个相对的侧边。由此，可以通过电极引脚133的所处方位，相应旋转LED灯珠10再进行安装，即可使LED阵列具有正确的排布方式，以形成两个感应电极串。本领域技术人员可以理解的是，两个电极引脚133也可以设置同侧，或者相邻的两侧，此时，只需要改动LED灯珠10之间电极引脚133的走线，也可以连接形成感应电极串。

请参阅图5，在一个或多个实施例中，灯体110上可以设置有多个发光器件120，多个发光器件120均匀、间隔的设置于灯体110上，电极组件140的感应电极141可以对应设置有多个穿孔141a，每个穿孔141a对应一发光器件120。

请参阅图6，LED灯珠10还可以包括封装层150，所述封装层150可以成形于所述灯体110上，并将所述发光器件120及所述导体层封装于所述灯杯110c内。通过设置封装层150，可以将发光器件120与外界环境隔离，避免发光器件120由于暴露造成损坏，当电极组件130设置于灯体110的第一端面110a上时，封装层150还可以封装电极组件130，以对电极组件130起到保护作用。

所述封装层150可以采用环氧树脂或硅胶制成，具体可以根据产品的实际生产需要进行选择。

所述封装层150可以包括封装胶层151和光色调节层153。例如，光色调节层153，设置于灯杯110c内，并密封发光器件120；封装胶层151，设置于光色调节层153上，并密封光色调节层153。

所述光色调节层153可以通过在所述灯杯110c内灌胶形成，光色调节层153的高度可以小于等于所述灯杯110c的深度，由此，光色调节层153在灯杯110c内对所述发光器件120形成密封，所述封装胶层151对所述光色调节层153形成密封。当电极组件140设置于灯体110的第一端面110a时，封装胶层151也对电极组件140形成密封。

所述光色调节层153内可以混合有荧光粉，荧光粉在光色调节层153内均匀分布，荧光粉与胶水的具体混合比例根据灯杯110c的深度而定。当发光器件120发出的光穿过光色调节层153时，经过荧光粉的散射，均匀的进入到封装胶层151内，再从封装胶层151射出，出光均匀性良好。

上述LED灯珠10，通过在灯体110上设置电极组件140，电极组件140通过电极引脚133提供对外的接口，从而，在将LED灯珠10排布形成LED阵列时，可以将不同LED灯珠10之间的电极引脚133通过走线串联，从而将LED灯珠10的电极组件140连接形成感应电极串，在两个不同的方向连接形成两个感应电极串后，即可实现LED灯珠10的触控操作，并且，感应电极串的长度可以通过增加或减少LED灯珠10而改变。

请继续参阅图7，示例性的示出了本发明一实施例的LED触控模组20的结构示意图，LED触控模组20可以包括基底210、走线层220及灯珠层230，所述走线层230设置于所述基底210上，所述灯珠层230设置于所述走线层220上，所述灯珠层230包括多个LED灯珠组成的LED阵列，LED灯珠为上述任一实施例所述的LED灯珠10，所述走线层220包括若干走线，LED灯珠的电极引脚通过走线层220的走线连接，使LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串240。

请参阅图8，在具体的实施例中，其中一个感应电极串240可以沿LED阵列的行方向延伸，另一个感应电极串240可以沿LED阵列的列方向延伸。在另外的实施例中，感应电极串240还可以沿着其他的方向延伸，例如，两个感应电极串240分别沿着平行于LED阵列的两根对角线的方向延伸。

沿着LED阵列的行方向或列方向，相邻的LED灯珠归属于不同的感应电极串240。

所述基底210可以是PCB板。基底210可以包括走线层220，也就是说，走线层220可以是基底210的一部分。

上述LED触控模组20，通过走线将LED灯珠的电极引脚连接，使得LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串240，从而在手指触碰LED灯珠对应的区域时，可以被LED灯珠的感应电极所感应，感应电极串连接于触控IC，当感应电极产生感应时，触控IC即可定位被触碰的位置。

本发明还提供一种LED显示屏，所述LED显示屏包括上述任一实施例所述的LED触控模组。

上述LED显示屏，通过走线将LED灯珠的电极引脚连接，使得LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串，从而在手指触碰LED灯珠对应的区域时，可以被LED灯珠的感应电极所感应，感应电极串连接于触控IC，当感应电极产生感应时，触控IC即可定位被触碰的位置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED灯珠，其特征在于，包括：

灯体；

发光器件，设置于所述灯体上；

电极组件，设置于所述灯体上，包括感应电极；及

引脚，包括显示引脚及电极引脚，所述发光器件连接于所述显示引脚，所述电极引脚设置至少两个，所述感应电极连接于所述电极引脚，并通过所述电极引脚连接另一个LED灯珠的电极引脚或连接于触控IC。

2.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述灯体包括相对设置的第一端面和第二端面，所述发光器件设置于所述第一端面上，所述电极组件设置于第一端面或者第二端面上。

3.根据权利要求2所述的LED灯珠，其特征在于，所述第一端面向靠近所述第二端面的方向下沉形成有灯杯，所述发光器件设置于所述灯杯内。

4.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述灯体包括第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板层叠设置，并相互固定，所述第一基板上设置有通孔，所述第二基板从所述通孔的一端封闭所述通孔，所述发光器件设置于所述第二基板上，并收容于所述通孔内，所述电极组件设置于所述第一基板与所述第二基板之间。

5.根据权利要求2-4任一项所述的LED灯珠，其特征在于，所述感应电极对应所述发光器件设置有穿孔。

6.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述电极引脚设置有两个，两个所述电极引脚设置于所述灯体的相对的两侧；或者

所述电极引脚设置有四个，四个所述电极引脚分别设置于所述灯体的不同侧。

7.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述发光器件设置有多个，多个所述发光器件均匀、间隔的设置于所述灯体上，所述电极组件的感应电极对应设置有多个穿孔，每个穿孔对应一所述发光器件。

8.一种LED触控模组，其特征在于，包括基底、走线层及灯珠层，所述走线层设置于所述基底上，所述灯珠层设置于所述走线层上，所述灯珠层包括多个LED灯珠组成的LED阵列，所述LED灯珠为权利要求1-7任一项所述的LED灯珠，所述走线层包括若干走线，所述LED灯珠的电极引脚通过所述走线层的走线连接，使所述LED灯珠的感应电极串联形成两个沿不同方向延伸的感应电极串。

9.根据权利要求8所述的LED触控模组，其特征在于，其中一个感应电极串沿LED阵列的行方向延伸，另一个感应电极串沿LED阵列的列方向延伸；或者两个感应电极串分别沿着平行于LED阵列的两根对角线的方向延伸；

且沿着LED阵列的行方向或列方向，相邻的LED灯珠归属于不同的感应电极串。

10.一种LED显示屏，其特征在于，包括LED触控模组，所述LED触控模组为权利要求8或9所述的LED触控模组。