專利名稱：液晶顯示裝置和背光源裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有背光源裝置的液晶顯示裝置，尤其涉及具備LED等點光源的背光源裝置的點光源的固定結構或散熱結構。
背景技術：
作為配置在透射式液晶顯示板背面的背光源裝置，近幾年使用在導光板側面配置了LED等點光源的側光(sidelight)式背光源裝置。該側光式背光源裝置，在導光板側面配置了安裝在撓性基板的LED光源，關于如何固定安裝了該LED光源的撓性基板，如專利文獻1(Japanese Patent Laid-open No.2003-279973)所記載的那樣，通過在安裝了LED的電路基板的端部配置比LED光源小的凸出部，在電路基板的中央部配置比LED光源寬度寬的導向(guide)凸起、或在框體一側配置固定槽和導向槽，進行固定和定位。

發(fā)明內容
將安裝LED光源的基板取為撓性基板時，除了該撓性基板的定位以外，如何進行LED光源的散熱是重要的課題。
本發(fā)明的目的在于，提供一種使用將LED作為光源的側光式背光源裝置的液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置具有使LED固定在相對于導光板最佳的位置、進而能夠高效地散熱的結構的背光源裝置。
根據本發(fā)明的一個技術方案，提供一種液晶顯示裝置，包括液晶板和配置在該液晶板背面的背光源裝置，其特征在于上述背光源裝置，包括導光板；安裝了面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置具有金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件具有插入上述電路基板的腳部的孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
采用上述技術方案，安裝了LED光源的電路基板被引導到下框部件的正確位置，進而也能夠高效地進行LED光源的散熱。與該雙面膠帶用粘結材料固定基板和下框部件的情況相比，不需要如粘結劑那樣較長的固化時間(至固化需24小時左右)，因此操作性也顯著提高。
如上述技術方案那樣，考慮到在電路基板不設置腳部，僅用雙面膠帶固定基板的情況下，由于隨著溫度變化的粘著力的變化和熱膨脹等而產生雙面膠帶脫落的情況，作為其對策，通過如本實施方式那樣將電路基板的腳部插到框部件的孔部，抑制雙面膠帶向脫落方向彎曲而固定的結構是非常有效的。
進而，固定構成電路基板的腳部的相反側的上側，使得對配置在上側的上框部件進行擠壓加工(在框上構成凸起部等)，電路基板的上部不倒向導光板一側的方法也是非常有效的。
根據本發(fā)明的另一個技術方案，提供一種液晶顯示裝置，包括液晶板和配置在該液晶板背面的背光源裝置，其特征在于上述背光源裝置，包括導光板；安裝了2個以上面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有2個以上5個以下0.7mm以上30.0mm以下寬度的腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置一體地構成的金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件對應于上述電路基板的腳部位置具有孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
根據這種技術方案，能夠得到與上述技術方案相同的效果。
根據本發(fā)明的另一個技術方案，提供一種背光源裝置，包括導光板；安裝了面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置具有金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件具有插入上述電路基板的腳部的孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
根據這種技術方案，能夠得到與上述技術方案相同的效果。
根據本發(fā)明，能夠提供一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置具有使LED固定在相對于導光板最佳的位置，進而能夠高效地散熱的結構的背光源裝置。


圖1是表示發(fā)明的液晶顯示裝置的整體結構的圖。
圖2是從面向導光板一側觀察電路基板的圖和側視圖。
圖3是實際組裝了背光源裝置后的結構圖。
圖4是圖3的a-a’間的剖視圖。
圖5是放大了圖4中本發(fā)明的特征部分的附圖。
圖6是表示本發(fā)明的下框的熱傳導的圖。
圖7是對在本發(fā)明的電路基板形成的腳部的寬度和個數的說明圖。
圖8是表示本發(fā)明的電路基板的剖面結構的圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的整體結構的圖。如圖1所示，本發(fā)明的液晶顯示裝置由液晶板1和背光源裝置2構成。保持液晶板1的液晶板保持框被配置在實際的液晶顯示裝置，但在本發(fā)明中，尤其與發(fā)明的特征部分無關，因此省略。
在本發(fā)明中，背光源裝置2，包括由鋁、不銹鋼(stainless)、鐵等金屬構成的下框3；保持在該下框地配置的導光板4；安裝了向該導光板4的一側面?zhèn)扰渲玫腖ED光源，并具有腳部地構成的以鋁、銅、鐵等的金屬為基底(base)的電路基板5；固定安裝了該電路基板5的LED光源一側的相反側的表面和下框的雙面膠帶；配置在導光板4的上方的棱鏡片、擴散片等的光學片7；以及上框8。在下框3和導光板4之間配置反射片12。
使用圖2至圖5，更詳細地說明作為本發(fā)明的特征點的電路基板5的外圍配置。
圖2是從面向導光板4一側觀察電路基板5的圖和側視圖。
在電路基板5上通過軟釬焊固定多個封裝后的LED光源13，進而，在電路基板5的下邊設置有腳部10。通過向形成在后述的下框的孔部11插入該腳部10，能夠在所希望的位置正確地定位。
圖3是實際組裝了背光源裝置2后的結構圖。如圖3所示，背光源裝置2是在下框3上覆蓋上框8構成的。
圖4是圖3的a-a’間的剖視圖。本發(fā)明的背光源裝置2以如圖4所示的剖視圖的狀態(tài)保持各部件，尤其是與電路基板5外圍的下框3、上框8等部件的連接關系是本發(fā)明的特征部分。
圖5是放大了圖4的本發(fā)明的特征部分的附圖。如圖5所示，電路基板5，向形成在下框3的孔部11插入在電路基板5形成的腳部10來進行定位，進而，在安裝了該電路基板5的LED光源13的一側的相反側的表面，粘貼導熱性的雙面膠帶6，與下框3進行固定。
在本發(fā)明的情況下，具有僅用通常的雙面膠帶就能夠固定電路基板5的效果。但是，通過將該雙面膠帶取為導熱性(導熱系數0.2W/m·k以上)的雙面膠帶，可預見能夠使從LED光源13產生的熱高效地進行散熱的更顯著的效果。通常的雙面膠帶的導熱系數為0.09W/m·k～0.16W/m·k左右，與空氣的導熱系數0.026W/m·k相比，導熱性好。因此，即使使用通常的雙面膠帶也能夠得到散熱效果，但若使用導熱性更高的雙面膠帶，則可期待更佳的散熱效果。即，可知在本發(fā)明中使用0.2W/m·k以上的導熱系數的雙面膠帶的效果是顯著的。進而可以說，若使用其雙面膠帶的導熱系數為0.4W/m·k以上的雙面膠帶，則可期待更顯著的效果，若使用0.5W/m·k以上的雙面膠帶，則可期待更佳的效果。
為了在上框8使電路基板5的固定為更牢固的結構，設置凸起部9，通過用該凸起部9和下框3夾住電路基板5，防止電路基板5倒向導光板4一側。
接著，說明本發(fā)明的在電路基板5形成的腳部10的寬度和個數的關系。
LED光源13的放熱，經由電路基板5、導熱性的雙面膠帶6傳導到下框3，傳導到的熱擴散到整個下框3，利用空氣層的熱輻射和空氣的對流進行冷卻。
在此，在下框3形成有插入電路基板5的腳部10的孔部11，但由于在該孔部11的形成處不能進行熱擴散，因此，當開大孔時將導致下框3的散熱能力降低。即，將產生這樣的問題當形成如專利文獻1所記載的大槽時，易于安裝、固定到電路基板5的下框3，但不能有效地散熱。
使用圖6，說明該下框3的孔部11和散熱的關系。
圖6所示的箭頭表示從LED光源13釋放的熱，表示從LED光源13經由電路基板5以及導熱性的雙面膠帶6傳導到下框3的狀態(tài)。
如箭頭所示，熱經過金屬制的下框3傳導進行擴散，但在形成了很大的圖6所示的孔部11的情況下，由于該孔部11阻擋了熱的傳導，導致熱難以高效地擴散到下框3的整個表面，結果造成不能充分地散熱。
因此，在本發(fā)明中，查明了如果散熱、和電路基板5的腳部10以及因該腳部10產生的下框3的孔部11不滿足所希望的關系，就不會高效散熱的情況，作為用于得到散熱效果的結構，關于電路基板5的腳部10的寬度、和LED光源13的間隔以及電路基板5的板厚的關系，能夠得到預定的關系。
使用圖7說明這一點。
圖7表示電路基板5的板厚為t，電路基板5的腳部13的寬度為W1，安裝在電路基板5的LED光源13的間隔為W2的情況。在圖7中示出了下框3的一個孔部11，省略其他孔部和結構。
在本發(fā)明中，形成如圖7所示的關系時，通過使W1為t以上W2以下的結構，熱高效地擴散到下框3的整個表面。即，當電路基板5的腳部13的寬度W1為LED光源13的間隔W2以上時，如圖6所示，熱的擴散路徑被大孔部阻擋，很難得到散熱效果。腳部10的寬度W1越窄，散熱效果越好，但固定并支撐電路基板5的功能將會喪失，因此，至少需要電路基板5的板厚t以上的寬度。雖說通常需要板厚t以上，但在如下那樣的實際試制中，即使是比該板厚稍微薄的腳部寬度往往也能容許。
在本發(fā)明中，可知在使電路基板5的板厚為0.8mm、使安裝在電路基板5的LED光源13的間隔為16.0mm的情況下，使電路基板5的腳部10的寬度為0.7mm以上0.3mm以下時，最能高效地散熱。并且，可知在相同條件下，即便在使電路基板5的腳部10的寬度為0.7mm以上5.0mm以下時也能高效地散熱。另外，可知在相同條件下，即便在使電路基板5的腳部10的寬度為0.7mm以上16.0mm以下時也具有能夠容許的散熱效果。
在這樣的情況下，電路基板5的腳部10的數量，在5英寸到10英寸的大小的前提下，4個或5個為最佳。其理由是，暫且不說與散熱的因果關系，作為電路基板5的腳部10的功能，包括防止電路基板5彎曲，當數量過少時防止彎曲的功能很弱，數量越多防止彎曲的功能就越強，但散熱效果就越低，因此，這樣的個數為最佳。但是，只要該電路基板5的腳部10的數量為2個以上10個以下，就能夠得到所希望的效果。但是，當在5英寸到10英寸的大小的前提下，使電路基板5的腳部10的數量增加到4個或5個以上時，將使下框3的孔部11的數量增加，散熱效果將會很弱。
接著，使用圖8說明本發(fā)明的電路基板5的層結構。
如圖8所示，安裝在本發(fā)明中使用的LED光源的電路基板5，是以板狀的金屬層15為基底，在其上方形成第1絕緣膜16，在其上方形成導電層17，在其上方形成第2絕緣層18而構成的基板。本發(fā)明的以金屬為基底的電路基板5，就是指這樣地至少以板狀的金屬層15為基底的基板。這種基板，與以玻璃纖維環(huán)氧樹脂(glass epoxy)、聚酰亞胺(polyimide)為基底的電路基板相比，熱的傳導性好，可期待高效地向下框傳導熱的效果。
本發(fā)明能夠用于液晶顯示裝置和背光源裝置的領域。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括液晶板和配置在該液晶板背面的背光源裝置，其特征在于上述背光源裝置，包括導光板；安裝了面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置具有金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件具有插入上述電路基板的腳部的孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述雙面膠帶是具有0.2W/m·k以上的導熱系數的導熱性的雙面膠帶。
3.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于還具有配置在上述下框和上述導光板的上方的上框部件，在上述上框部件，對應于上述電路基板的配置位置構成有凸起部，在該凸起部和上述下框之間配置上述電路基板。
4.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部是2個以上5個以內。
5.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述電路基板安裝有2個以上的上述LED光源。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于在設上述電路基板的厚度為t、上述下框部件的腳部的寬度為W1、上述LED光源的配置間隔為W2的情況下，使W1為t以上W2以下。
7.根據權利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部的寬度是0.7mm以上16.0mm以下。
8.根據權利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部的寬度是0.7mm以上5.0mm以下。
9.根據權利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部的寬度是0.7mm以上3.0mm以下。
10.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述電路基板，是以板狀的金屬為基底、在其上方形成第一絕緣層、導電層、第二絕緣層的基板。
11.一種液晶顯示裝置，包括液晶板和配置在該液晶板背面的背光源裝置，其特征在于上述背光源裝置，包括導光板；安裝了2個以上的面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有2個以上5個以下0.7mm以上16.0mm以下寬度的腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置一體地構成的金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件，對應于上述電路基板的腳部位置具有孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
12.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述雙面膠帶是具有0.2W/m·k以上的導熱系數的導熱性的雙面膠帶。
13.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于還具有配置在上述下框和上述導光板的上方的上框部件，在上述上框部件，對應于上述電路基板的配置位置構成凸起部，在該凸起部和上述下框之間配置上述電路基板。
14.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部的寬度是0.7mm以上5.0mm以下。
15.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述下框部件的腳部的寬度是0.7mm以上3.0mm以下。
16.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述電路基板，是以板狀的金屬為基底、在其上方形成第一絕緣層、導電層、第二絕緣層的基板。
17.根據權利要求16所述的液晶顯示裝置，其特征在于還具有配置在上述下框和上述導光板的上方的上框部件，在上述上框部件，對應于上述電路基板的配置位置構成凸起部，在該凸起部和上述下框之間配置上述電路基板。
18.根據權利要求16所述的液晶顯示裝置，其特征在于在設上述電路基板的厚度為t、上述下框部件的腳部的寬度為W1、上述LED光源的配置間隔為W2的情況下，使W1為t以上W2以下。
19.一種背光源裝置，其特征在于，包括導光板；安裝了面向該導光板的側面配置的LED光源、并具有腳部的電路基板；在面向上述電路基板的腳部和安裝了上述LED光源一側的相反側的位置具有金屬制的下框部件，上述電路基板是以金屬部件為基底的基板，上述下框部件具有插入上述電路基板的腳部的孔部，上述電路基板，上述腳部被插入到上述下框部件的上述孔部，安裝了上述LED光源一側的相反側的表面，利用雙面膠帶與上述下框部件進行固定。
20.根據權利要求19所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述雙面膠帶是具有0.2W/m·k以上的導熱系數的導熱性的雙面膠帶。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有使LED固定在相對于導光板最佳的位置，進而能夠高效地散熱的結構的背光源裝置的液晶顯示裝置。在本發(fā)明中，背光源裝置(2)包括導光板(4)；安裝了LED光源(13)、并具有腳部(10)的電路基板(5)；在面向電路基板(5)的腳部(10)和安裝了LED光源(13)一側的相反側的位置具有金屬制的下框部件(3)，電路基板(5)是以金屬部件為基底的基板，下框部件(3)具有插入電路基板(5)的腳部(10)的孔部(11)，電路基板(5)，腳部(10)被插入到下框部件(3)的孔部(11)，安裝了LED光源(13)一側的相反側的表面，利用雙面膠帶(6)與下框部件(3)進行固定。
文檔編號G02F1/133GK1982979SQ20061016565
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權日2005年12月12日
發(fā)明者渡邊三郎, 德山裕司 申請人:株式會社日立顯示器, 株式會社日立顯示器件