本發(fā)明涉及一種LED顯示屏，特別涉及一種在控制模塊與LED顯示模組之間無(wú)明線連接的LED顯示單元屏。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的LED顯示屏由顯示模組和承接顯示模組的箱體或框架組成，顯示模組包括帶有若干個(gè)LED燈珠的PCB電路板和模組底殼，PCB電路板安裝在模組底殼內(nèi)，構(gòu)成LED顯示模組，LED顯示模組安裝在所述箱體或框架上；顯示屏的控制系統(tǒng)包括顯示信號(hào)發(fā)送卡、接收卡、信號(hào)多路輸出的HUB板(又稱接口板)，HUB板與LED顯示模組及電源的接口之間多采用排線、電源線連接，，為PCB電路板供電的DC電源、信號(hào)接收控制模塊和若干連接導(dǎo)線，安裝在設(shè)置于所述箱體內(nèi)或框架上的電器盒中。

上述結(jié)構(gòu)存在如下不足：

1)控制系統(tǒng)與顯示模組之間的通訊連接采用線纜，導(dǎo)致布線凌亂。

2)由于線纜型號(hào)多種，因此，其采用的插接件類型繁多，不簡(jiǎn)約且成本高及安裝繁瑣。

3)由于散亂的連接線纜導(dǎo)致電磁輻射增大，所產(chǎn)生的高頻干擾信號(hào)大大影響顯示模塊的顯示效果。

4)散亂的布線和多類型的插接件，易使材料成本和人工成本增加，同時(shí)使安裝效率降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種模塊化結(jié)構(gòu)、易安裝、成本低且抗干擾能力強(qiáng)的LED顯示單元屏。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的LED顯示單元屏，包括若干個(gè)LED顯示模組和DC電源，其特征在于：所述LED顯示模組通過(guò)旋鈕鎖頭由該LED顯示單元屏的正面卡裝在金屬型材制作的基架框上；在基架框上設(shè)有至少一個(gè)帶有底座且內(nèi)裝有所述DC電源的電器盒和個(gè)數(shù)僅比電器盒少一個(gè)的豎梁，所述底座和豎梁跨接在基架框的上梁與下梁之間，所有底座和豎梁均布且間隔排列在左梁與右梁之間；所述LED顯示模組卡裝在所述底座與左梁之間、所述底座與右梁之間或者所述底座與豎梁之間；在每個(gè)電器盒中設(shè)有一張接口板，該接口板為具有屏蔽高頻信號(hào)、減少電磁輻射的多層PCB的復(fù)合電路板，在該復(fù)合電路板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有兩列且由上至下均勻布排的若干個(gè)用于為L(zhǎng)ED顯示模組供電和傳送信號(hào)的A類簡(jiǎn)易牛角母排，每個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角母排對(duì)應(yīng)一個(gè)LED顯示模組，A類簡(jiǎn)易牛角母排的外端與設(shè)置在對(duì)應(yīng)的LED顯示模組上且穿過(guò)對(duì)應(yīng)底座并與該A類簡(jiǎn)易牛角母排互為公母配合的A類簡(jiǎn)易牛角針排插接；在該接口板的外側(cè)面上并列設(shè)有兩個(gè)B類簡(jiǎn)易牛角母排，所述B類簡(jiǎn)易牛角母排通過(guò)接收卡上的且與該B類簡(jiǎn)易牛角母排互為公母配合的B類簡(jiǎn)易牛角針排接通該接口板與系統(tǒng)控制電路的連接。

所述底座的斷面形狀為背側(cè)為敞口的矩形，所述接口板安裝在底座的內(nèi)腔底部，在底座的敞口上設(shè)有盒蓋，所述DC電源安裝在該盒蓋的內(nèi)側(cè)面上。

在所述底座的上下兩端設(shè)有端蓋。

在所述盒蓋的內(nèi)側(cè)面上還設(shè)有用于外置的AC電源供電線接入的端子臺(tái)。

所述復(fù)合電路板由至少四層PCB板疊置而成，上下兩外層為接地銅箔層，若干內(nèi)層為高頻信號(hào)傳輸層。

在每個(gè)所述LED顯示模組上的A類簡(jiǎn)易牛角針排的上下方各設(shè)一個(gè)實(shí)心銅柱，對(duì)應(yīng)的，在所述A類簡(jiǎn)易牛角母排的上下方各設(shè)一個(gè)能使實(shí)心銅柱適配插入并鎖定的空心銅柱。

在所述LED顯示模組的底殼的周邊均勻設(shè)有若干個(gè)貫穿該底殼的鎖屏孔，在每個(gè)鎖屏孔中卡接一個(gè)所述旋鈕鎖頭，采用內(nèi)六角扳手由LED顯示模組的正面旋擰所述的旋鈕鎖頭即可將該旋鈕鎖頭的鎖柄卡置在所述的基架框、豎梁或底座上。

所述旋鈕鎖頭由一體成型的鎖柱、鎖塊和所述的鎖柄構(gòu)成，所述鎖柄位于鎖柱的內(nèi)端部，所述鎖塊設(shè)于鎖柱的中部的外壁上，在鎖柄與鎖塊之間卡置有可將該旋鈕鎖頭的部分嵌入并保持在所述鎖屏孔中且可與所述鎖柱相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的壓板，在所述鎖屏孔內(nèi)設(shè)有可使所述鎖塊旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)的滑槽；在所述的鎖柱外端面和所述鎖柄的內(nèi)端面上設(shè)有使螺絲刀插入并旋轉(zhuǎn)鎖柱的螺絲槽口。

所述LED顯示模組為12個(gè)，每個(gè)LED顯示模組為矩形。

在所述A類簡(jiǎn)易牛角母排與所述底座對(duì)應(yīng)內(nèi)側(cè)面之間設(shè)有套接在A類簡(jiǎn)易牛角母排上的具有防水、防潮和防塵的塑膠墊片；在所述LED顯示模組的底殼內(nèi)側(cè)與基架框之間設(shè)有環(huán)形閉合結(jié)構(gòu)的密封膠圈。

本發(fā)明采用旋鈕鎖頭的快接結(jié)構(gòu)將若干個(gè)LED顯示模組安裝在LED顯示單元屏的基架框上，在基架框上設(shè)置安裝DC電源的電器盒，在該電器盒內(nèi)設(shè)置采用多層PCB板疊摞構(gòu)成的復(fù)合電路板。信號(hào)接收模塊、DC電源至復(fù)合電路板、LED顯示模組之間采用母排、針排連通，所有電信號(hào)和供電電流均通過(guò)復(fù)合電路板的內(nèi)兩層PCB板傳輸，由此，大大減少了明線線纜的使用量。另外，復(fù)合電路板的上下外層采用接地銅箔，也使得該復(fù)合電路板可將高頻傳輸信號(hào)屏蔽在復(fù)合電路板內(nèi)層，避免了高頻信號(hào)對(duì)環(huán)境的電磁污染及對(duì)LED顯示模組的信號(hào)干擾。本發(fā)明采用型材制作的基架框，可以方便調(diào)節(jié)LED顯示單元屏的尺寸大小，選取不同長(zhǎng)度的型材即可構(gòu)造不同尺寸的顯示屏，增強(qiáng)了單元顯示屏制造的靈活性，提高了生產(chǎn)效率，降低材料、人工成本，可以快速實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的LED顯示單元屏的背視圖(僅示出單列LED顯示模組)。

圖2為圖1中A－A剖視圖。

圖3為L(zhǎng)ED顯示模組與模組密封圈裝配前的示意圖。

圖4為L(zhǎng)ED顯示模組構(gòu)成示意圖。

附圖標(biāo)記如下：

邊梁1、卡接孔11、豎梁2、加強(qiáng)梁21、底座3、盒腔31、盒蓋32、端子臺(tái)33、條形孔34、端蓋35、接口板4、A類簡(jiǎn)易牛角母排41、接收卡42、B類簡(jiǎn)易牛角母排43、DC電源5、A類簡(jiǎn)易牛角針排53、實(shí)心銅柱54、空心銅柱55、通柱孔56、LED顯示模組7、底殼71、鎖屏孔72、臺(tái)階卡槽721、滑槽722、PCB電路板73、面罩74、窗孔75、過(guò)道孔76、中空銷柱77、拆裝孔78、旋鈕鎖頭8、鎖柱81、鎖塊82、鎖柄83、壓板84、螺絲槽口85、LED顯示單元屏100、基架框101、腔體102、連接角碼103、塑膠墊片104、密封膠圈105、電器盒106。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的LED顯示單元屏100，改變了傳統(tǒng)的電源、信號(hào)的連線方式，采用LED顯示模組7與電器盒106直接對(duì)插連接方式，既節(jié)省成本，又減少工作量，同時(shí)，由于減少了電源線、信號(hào)線，減少了在工作狀態(tài)產(chǎn)生的電磁輻射干擾，綠化了環(huán)境。

如圖1所示，本發(fā)明的LED顯示單元屏100由矩形的基架框101、配有底座3且內(nèi)裝有DC電源的電器盒106、若干個(gè)豎梁2和采用快速插接方式安裝在基架框101正面上的若干個(gè)LED顯示模組7構(gòu)成。

在基架框101上設(shè)有至少一個(gè)電器盒106和個(gè)數(shù)僅比電器盒106少一個(gè)的豎梁2，所述底座3和豎梁2跨接在基架框101的上梁與下梁之間，所有底座3和豎梁2均布且間隔排列在左梁與右梁之間；所述LED顯示模組7卡裝在所述底座3與左梁之間、所述底座3與右梁之間或者所述底座3與豎梁之間。

本發(fā)明的LED顯示單元屏100包括12個(gè)所述LED顯示模組7，每個(gè)LED顯示模組7外形為矩形，其尺寸大小根據(jù)其上的LED燈珠之間的間距而變化，通常其為邊長(zhǎng)是320mm的正方形。

1、基架框101由型材加工制得，該型材的斷面形狀為“L”型，基架框101的四個(gè)邊梁1(以圖1為參考方向，分別為上梁、下梁、左梁和右梁)的型材的“L”形開口相對(duì)設(shè)置，以型材“L”形的橫直面作為基架框101的正面(以圖1為參考，面向觀察者的一面為背面，指向圖內(nèi)的那一面為正面，下同)，“L”形的豎直面合圍構(gòu)成具有正背兩面為敞口的腔體102，在四個(gè)邊梁1相接的內(nèi)角處設(shè)置連接角碼103，在四個(gè)邊梁1上所述的橫直面上設(shè)有若干個(gè)可將所述LED顯示模組7安裝在該基架框101上的卡接孔11。

采用型材基架框101的LED顯示單元屏100，其大小尺寸可以很方便的通過(guò)切割型材的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，其可大幅度降低制作成本。

所述連接角碼103為具有一定厚度且由鋁合金材質(zhì)所制的角碼，其縱斷面形狀為1/4圓的扇形，在該連接角碼103上設(shè)有多條或多片能提高強(qiáng)度的桁架，該連接角碼103的兩個(gè)直角面與兩相鄰邊梁1的豎直面相接，并通過(guò)螺絲將其與相接的邊梁1加以固定。采用該結(jié)構(gòu)的連接角碼103可使邊梁1之間準(zhǔn)確定位、連接牢固且能保證基架框外形尺寸精度高。

該基架框101結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、組裝簡(jiǎn)便快捷。

2、所述的豎梁2也由型材所制，每根豎梁2上設(shè)有所述的卡接孔11。本發(fā)明優(yōu)選豎梁2為一根。

豎梁2為淺槽型，該豎梁2的左右兩側(cè)邊緣向內(nèi)彎折90°形成圓弧凸起，在豎梁2的淺槽底的中部設(shè)一豎向的加強(qiáng)梁21，豎梁2和所述加強(qiáng)梁21的上下兩端分別通過(guò)螺釘緊固在所述的上梁或下梁上。

該豎梁2所起的作用為：其一，對(duì)該基架框101起到加強(qiáng)筋的作用，提高該基架框101的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，其二，為承接LED顯示模組7的支撐件。

3、所述電器盒106包括底座3和盒蓋32，底座3由型材所制，其斷面形狀為凹形，凹形的開口朝向基架框101的背面，底座3的兩側(cè)板與底板構(gòu)成一個(gè)矩形盒腔31，盒腔31的深度能確保將DC電源5和其他電路配件安裝其中。

本發(fā)明優(yōu)選為一個(gè)豎梁2和二個(gè)底座3，二個(gè)底座3分別介于豎梁2與左梁之間，豎梁2與右梁之間。

同樣，在底座3的底板上也設(shè)有若干個(gè)所述的卡接孔11。該底座3與豎梁2一樣，也具有提高該基架框101的強(qiáng)度和穩(wěn)定性及承接LED顯示模組7的作用。

在所述的盒腔31中安裝有接口板4，該接口板4為多層PCB板疊置構(gòu)成的復(fù)合電路板，本發(fā)明選復(fù)合電路板為四層、六層、八層，上層和下層為硬質(zhì)電路板且其外表面為接地銅箔層，復(fù)合電路板的若干內(nèi)層為具有電路布圖的柔性線路板或硬質(zhì)電路板，內(nèi)層板傳輸電信號(hào)和電源電流，外層板為屏蔽層，外層板可防止在內(nèi)層板傳輸?shù)母哳l信號(hào)輻射至環(huán)境中，避免對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)LED顯示模組7的干擾。

本發(fā)明的LED顯示單元屏100中電信號(hào)傳輸通道和電源供電通道采用以下結(jié)構(gòu)連通：

1、在每一塊所述的LED顯示模組7的背面的左側(cè)或右側(cè)設(shè)有一個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角針排53，該A類簡(jiǎn)易牛角針排53的內(nèi)端與該LED顯示模組7的PCB電路板73(其上貼裝有若干個(gè)LED燈珠)相接，A類簡(jiǎn)易牛角針排53的外端為向該LED顯示模組7背面延伸的自由端。相對(duì)的，在在對(duì)應(yīng)底座3的底板上設(shè)有允許該A類簡(jiǎn)易牛角針排53穿過(guò)的條形孔34。

在底座3的底板上設(shè)有兩列且為若干個(gè)的條形孔34，每列中的條形孔34均勻間隔設(shè)置。在整個(gè)LED顯示單元屏100上，一個(gè)底座3對(duì)應(yīng)兩列與其鄰接的LED顯示模組7，其中，左列中的每個(gè)LED顯示模組7上的A類簡(jiǎn)易牛角針排53設(shè)于該LED顯示模組7的右側(cè)(以圖1為參考方向，圖的左邊為左，圖的右邊為右，下同)，右列中的每個(gè)LED顯示模組7上的A類簡(jiǎn)易牛角針排53設(shè)于該LED顯示模組7的左側(cè)。

2、在安裝于底座3盒腔31中的復(fù)合電路板的正側(cè)面上，設(shè)有兩列且由上至下均勻布排的若干個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角母排41，每個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角母排41與一個(gè)所述的A類簡(jiǎn)易牛角針排53相對(duì)應(yīng)，該A類簡(jiǎn)易牛角母排41的外端與穿過(guò)所述底板且相對(duì)應(yīng)的A類簡(jiǎn)易牛角針排53公母配合插接，該A類簡(jiǎn)易牛角母排41的內(nèi)端接于復(fù)合電路板的內(nèi)兩層上設(shè)定的節(jié)點(diǎn)。

3、在所述復(fù)合電路板的背側(cè)面上并列設(shè)有兩個(gè)B類簡(jiǎn)易牛角母排43，該B類簡(jiǎn)易牛角母排43的內(nèi)端接于復(fù)合電路板的內(nèi)兩層上設(shè)定的節(jié)點(diǎn)，在其外端上設(shè)置有接收數(shù)字傳輸信號(hào)的接收卡42，B類簡(jiǎn)易牛角母排43與接收卡42之間為公母配合的插排連接結(jié)構(gòu)(即接收卡42的正側(cè)面設(shè)為B類簡(jiǎn)易牛角針排)。接收卡42通過(guò)外接連線與外設(shè)的主控電路相接。

4、在底座3的敞口上設(shè)有盒蓋32，盒蓋32與底座3側(cè)壁鉸接連接，盒蓋32選用PC材料。

為L(zhǎng)ED顯示模組7供電的DC電源5安裝在該盒蓋32內(nèi)側(cè)面上，在盒蓋32的內(nèi)側(cè)面上還設(shè)有用于外置的AC電源供電線接入的端子臺(tái)33，該端子臺(tái)33通過(guò)導(dǎo)線與所述DC電源相接。

供電回路：在DC電源5上設(shè)有若干個(gè)5V輸出端，通過(guò)導(dǎo)線分別接入接口板的電源5V接入端，每路電源對(duì)應(yīng)一個(gè)模組，(每個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角母排通過(guò)導(dǎo)線對(duì)應(yīng)連接于一個(gè)，由此，該DC電源通過(guò)A類簡(jiǎn)易牛角母排、A類簡(jiǎn)易牛角針排53為L(zhǎng)ED顯示模組7的PCB電路板73供電)，A類簡(jiǎn)易牛角母排則是與LED顯示模組7的簡(jiǎn)易牛角針排對(duì)接，達(dá)到信號(hào)、電源連接。

同樣，所述接收卡的供電端也通過(guò)導(dǎo)線接于DC電源上對(duì)應(yīng)的5V輸出端。

數(shù)字信號(hào)傳輸通路：外設(shè)的主控電路－外布連線－接收卡42－B類簡(jiǎn)易牛角母排43－B類簡(jiǎn)易牛角針排－復(fù)合電路板內(nèi)層電路板－A類簡(jiǎn)易牛角母排41－A類簡(jiǎn)易牛角針排53－LED顯示模組7的PCB電路板73。

本發(fā)明采用的盒蓋32為平面蓋，為了防止水氣和灰塵進(jìn)入電器盒106的盒腔31中，在所述底座3的上下兩端設(shè)有電器盒106的端蓋35，以此保證電器盒106處于密閉狀態(tài)。

為了在安裝時(shí)，使所述的A類簡(jiǎn)易牛角母排41與A類簡(jiǎn)易牛角針排53準(zhǔn)確快速對(duì)接，在每個(gè)A類簡(jiǎn)易牛角針排53的上下方各設(shè)一個(gè)實(shí)心銅柱54，對(duì)應(yīng)的，在所述A類簡(jiǎn)易牛角母排41的上下方各設(shè)一個(gè)能使實(shí)心銅柱54適配插入并鎖定的空心銅柱55，同時(shí)，在底板上所述的條形孔34的上下方也設(shè)可使實(shí)心銅柱54穿過(guò)的通柱孔56。

本發(fā)明中所述的LED顯示模組7由經(jīng)一次注塑且為塑膠材質(zhì)制作的底殼71、貼裝有若干個(gè)LED燈珠的PCB電路板73和安裝在PCB電路板73正面上的起防雨、防塵且可提高對(duì)比度的面罩74構(gòu)成。

1、所述底殼71的正面為平直面，其背面為設(shè)有若干條或片且為弧形面的桁架框，在底殼71的四個(gè)周邊框上設(shè)有若干個(gè)貫穿該底殼71的鎖屏孔72，本發(fā)明優(yōu)選鎖屏孔72為10個(gè)，底殼71的四個(gè)邊角各設(shè)一個(gè)、上下短邊框的中部各設(shè)一個(gè)及左右長(zhǎng)邊框上各設(shè)兩個(gè)。

在每個(gè)鎖屏孔72中安裝一個(gè)旋鈕鎖頭8，旋鈕鎖頭8由一體成型的圓柱形的鎖柱81、鎖塊82、鎖柄83和壓板84構(gòu)成，鎖柄83位于鎖柱81的內(nèi)端部(即指向底殼71背面的最外端)，所述鎖塊82設(shè)于鎖柱81的中部的外壁上，所述壓板84卡置在鎖柄83與鎖塊82之間且可與鎖柱81相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓板84縱斷面形狀為倒圓角的菱形，在該壓板84的兩個(gè)對(duì)角上設(shè)有螺釘孔，通過(guò)螺釘可將該壓板84固定在所述的鎖屏孔72上，從而將該旋鈕鎖頭8上鎖塊82至鎖柱81外端面(即朝向該底殼71正面的端部)的部分嵌入并保持在所述鎖屏孔72中。

對(duì)應(yīng)的，在所述鎖屏孔72內(nèi)設(shè)有形狀與所述壓板84適配的臺(tái)階卡槽721以及可使所述鎖塊82在其中旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)的滑槽722，在所述的鎖柱81外端面和/或所述鎖柄83的內(nèi)端面上設(shè)有使螺絲刀插入并可旋轉(zhuǎn)該鎖柱81的螺絲槽口85。

對(duì)應(yīng)的，設(shè)置在所述的基架框101、豎梁2和底座3上的所述卡接孔11的形狀與所述的鎖柄83形狀適配，當(dāng)鎖柄83插入對(duì)應(yīng)的卡接孔11后旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度即可將鎖柄83卡置在基架框101、豎梁2或底座3的底板上。

同樣，對(duì)應(yīng)的，在所述的PCB電路板73和面罩74上與所述鎖屏孔72對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有可允許專用工具(如螺絲刀、批、桿或內(nèi)六角扳手)的端部插入的過(guò)道孔76。

2、在所述PCB電路板73上，所述的A類簡(jiǎn)易牛角針排53設(shè)置在其左側(cè)或右側(cè)中部位置，設(shè)置其上的若干個(gè)所述過(guò)道孔76為貫穿該P(yáng)CB電路板73的通孔。

3、所述面罩74由塑膠材質(zhì)經(jīng)一次注塑所制，其上設(shè)有若干個(gè)可使LED燈珠光線穿過(guò)的窗孔75，在面罩74上與PCB電路板73上的部分所述過(guò)道孔76對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有可允許專用工具的端部插入的拆裝孔78。

在面罩74背面設(shè)有若干個(gè)呈柱狀的中空銷柱77，該中空銷柱77具有中空螺紋通道，中空銷柱77向該面罩74背側(cè)外延伸，中空銷柱77的前端可插入設(shè)置在LED顯示模組7的底殼71正面上的短柱的外孔中，采用螺釘由底殼71的背面穿過(guò)短柱和中空銷柱77上的中空螺紋通道將面罩74、PCB電路板73與底殼71緊固在一起。

在面罩74的正面各窗孔75之上緣設(shè)有導(dǎo)雨溝和擋雨緣，所述擋雨緣為階梯波紋狀，該擋雨緣還可起到將環(huán)境光散射出去的作用，以利提高該LED顯示模組7發(fā)光的對(duì)比度。

當(dāng)將所述旋鈕鎖頭8卡裝在鎖屏孔72中后，使用螺絲刀由LED顯示模組7的正面穿過(guò)所述的拆裝孔78、過(guò)道孔76，旋擰所述的旋鈕鎖頭8即可將該旋鈕鎖頭8的鎖柄83卡置在所述的基架框101、豎梁2或底座3上，由此，將LED顯示模組7裝配在所述的基架框101上。

進(jìn)一步的改進(jìn)是在所述A類簡(jiǎn)易牛角母排41與所述底座3內(nèi)側(cè)面之間設(shè)有套接在A類簡(jiǎn)易牛角母排41上的具有防水、防潮和防塵的塑膠墊片104；在所述LED顯示模組7的底殼71內(nèi)側(cè)與基架框101之間設(shè)有環(huán)形閉合結(jié)構(gòu)的密封膠圈105。