[发明专利]一种LED防水封装结构及封装工艺

权利要求书

1.一种LED防水封装结构，其特征在于，包括封装外壳(1)，所述封装外壳(1)顶部设有外置透镜(2)，所述封装外壳(1)内腔设有金属散热板(3)，所述封装外壳(1)外侧和底部均设有多个螺钉，所述金属散热板(3)底部设有电路底板(4)；

所述金属散热板(3)顶部设有多个LED内封装体(5)，所述LED内封装体(5)包括基座(6)，所述基座(6)中部固定嵌设有热沉(7)，所述热沉(7)底部固定设有连接垫块(8)，所述连接垫块(8)内部固定设有连接引脚(9)，所述连接引脚(9)外部套设有绝缘垫层(10)，所述热沉(7)顶部边缘固定套设有绝缘层(11)；

金属槽板(28)上开设有散热槽(12)，所述金属槽板(28)中部固定嵌设有固定底座(13)，所述固定底座(13)顶端凹陷设置，所述固定底座(13)顶端凹陷处焊接有LED芯片(14)和电极(15)，所述电极(15)的数量设置为两个且通过LED芯片(14)对称设置；

所述电极(15)上固定连接有连接线(16)，所述LED芯片(14)顶部设有荧光粉层(17)，所述荧光粉层(17)顶部固定设有膨胀胶(18)，所述膨胀胶(18)外部设有气腔(19)，所述气腔(19)外部设有塑料透镜(20)，所述塑料透镜(20)顶部与外置透镜(2)底部相贴合；

所述金属散热板(3)表面开设有第一连接槽(21)，所述第一连接槽(21)底部开设有第二连接槽(22)；

所述电路底板(4)上设有弹簧伸缩杆(23)，所述弹簧伸缩杆(23)顶部设有电极垫片(24)。

2.根据权利要求1所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述基座(6)顶部固定设有密封座(25)，所述密封座(25)顶部固定设有密封盖(26)，所述密封座(25)套设于绝缘层(11)和塑料透镜(20)的外部，所述密封盖(26)套设于塑料透镜(20)的外部，所述密封盖(26)与密封座(25)卡接。

3.根据权利要求1所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述封装外壳(1)外侧的螺钉贯穿封装外壳(1)延伸至金属散热板(3)的侧壁内部，所述封装外壳(1)底部螺钉贯穿封装外壳(1)延伸至电路底板(4)的底部，所述金属散热板(3)和电路底板(4)均通过螺钉与封装外壳(1)可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述LED内封装体(5)与金属散热板(3)之间设有导热粘胶(27)，所述热沉(7)和基座(6)均通过导热粘胶(27)与金属散热板(3)连接，所导热粘胶(27)厚度和第一连接槽(21)厚度之和与连接垫块(8)厚度相同。

5.根据权利要求1所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述连接垫块(8)、第一连接槽(21)、第二连接槽(22)、连接引脚(9)、弹簧伸缩杆(23)和电极垫片(24)的数量相同，所述第一连接槽(21)和第二连接槽(22)一体化设置，所述连接垫块(8)底部与第一连接槽(21)内壁相贴合，所述连接引脚(9)贯穿连接垫块(8)，所述连接引脚(9)底端插接于第二连接槽(22)的内腔顶部。

6.根据权利要求5所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述弹簧升缩杆顶端延伸至第二连接槽(22)的内腔底部，所述电极垫片(24)设置于连接引脚(9)的正下方，所述电极垫片(24)顶部与连接引脚(9)底部相贴合，所述连接线(16)依次贯穿荧光粉层(17)、膨胀胶(18)、金属槽板(28)、热沉(7)和绝缘垫层(10)与连接引脚(9)顶端连接。

7.根据权利要求1所述的一种LED防水封装结构，其特征在于：所述膨胀胶(18)底部与荧光粉层(17)和金属槽板(28)固定连接，所述气腔(19)设置于塑料透镜(20)、金属槽板(28)和荧光粉层(17)之间，所述气腔(19)内部填充有氮气，所述塑料透镜(20)底部与绝缘层(11)顶部固定连接，所述塑料透镜(20)内侧与金属槽板(28)外侧固定连接。

8.一种LED防水结构的封装工艺，具体包括如下步骤：

步骤一，将电路底板(4)利用螺钉固定在封装外壳(1)内腔的底部，在金属散热板(3)上与电路底板(4)上弹簧伸缩杆(23)对应的位置开设第二连接槽(22)，并在第二连接槽(22)顶部开设第一连接槽(21)，然后将金属散热板(3)套设在电路底板(4)的顶部，使弹簧伸缩杆(23)插接至第二连接槽(22)内部，并利用螺钉将金属散热板(3)固定；

步骤二，将安装有LED芯片(14)的固定底座(13)焊接在热沉(7)上，将金属槽板(28)套设在固定底座(13)的外部并进行焊接，在金属槽板(28)外部套设塑料透镜(20)，在塑料透镜(20)与膨胀胶(18)之间形成气腔(19)，利用充气设备在气腔(19)内充入氮气，然后利用LED封装生产线将LED内封装体(5)封装完毕后，在基座(6)的顶部粘接密封座(25)，并在密封座(25)顶部卡接密封盖(26)，完成LED内封装体(5)的组装；

步骤三，在LED内封装体(5)与金属散热板(3)的连接处，利用点胶机将导热胶依次点至金属散热板(3)的表面，形成导热粘胶(27)，将LED内封装体(5)底部的连接引脚(9)对准金属散热板(3)上第二连接槽(22)，将连接引脚(9)插入至第二连接槽(22)内，使连接垫块(8)置于第一连接槽(21)内，按压LED内封装体(5)，使基座(6)和热沉(7)与金属散热板(3)上的导热胶粘接，使LED内封装体(5)固定在封装外壳(1)内，此时连接引脚(9)底端与电极垫片(24)连接；

步骤四，将外置透镜(2)固定在封装外壳(1)的顶部，并使外置透镜(2)底部压合在塑料透镜(20)的外部，完成封装。