專利名稱:整合散熱功能的背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及背光模塊,尤其涉及關(guān)于一種整合散熱功能的背光模塊,用以加強(qiáng)散熱且簡化背光模塊的構(gòu)造。
背景技術(shù):
當(dāng)前背光模塊的設(shè)計(jì)主要是以冷陰極管(COLDCathodeFluorescent Lamp, CCFL) 作為發(fā)光光源,同時利用金屬燈殼作為固定冷陰極管的保護(hù)構(gòu)造,燈殼內(nèi)壁形成反射面,可反射冷陰極管發(fā)出的光線,使冷陰極管發(fā)出的光線直接或被反射后間接地投射至預(yù)定方向。請參閱圖1和圖2,為公知技術(shù)中的側(cè)射式背光模塊(Edge-LidBackl ight Module),其包括燈殼1、照明裝置2、導(dǎo)光板3、反射器4、及多個光學(xué)膜片5。照明裝置2設(shè)置在燈殼1中,以對導(dǎo)光板3的入光面3a投射光線。于導(dǎo)光板3中行進(jìn)的光線到達(dá)導(dǎo)光板 3背面時,被反射器4所反射,最后朝向?qū)Ч獍?正面離開,再通過光學(xué)膜片5以進(jìn)行聚光及增亮。由于入光面3a為狹長平面,僅能對應(yīng)于照明裝置2。若照明裝置2為冷陰極管時,照明裝置2僅能包括冷陰極管以對應(yīng)入光面3a,而無法以增加冷陰極管的方式提升亮度。隨著高效率與低成本發(fā)光二極管的發(fā)展,發(fā)光二極管便被用以取代冷陰極管,以作為照明裝置2的光源加。發(fā)光二極管加為點(diǎn)光源,因此照明裝置2通常包括多個發(fā)光二極管2a,排列成為一列或多列,以發(fā)光二極管加數(shù)組進(jìn)行均勻放光。發(fā)光二極管加的數(shù)量可以透過調(diào)整間隔距離改變,因此可以輕易的增加發(fā)光二極管加數(shù)量,而提升照明裝置 2的亮度,此為冷陰極管所無法達(dá)成者。然而,發(fā)光二極管加運(yùn)作時會產(chǎn)生高熱,發(fā)光二極管加在高密度排列時,所產(chǎn)生的熱量更為集中;同時,發(fā)光二極管加本身的發(fā)光特性也受到熱效應(yīng)影響,而在高溫時發(fā)光二極管加發(fā)光效率大幅降低,且發(fā)光色調(diào)也會受到影響。高溫工作環(huán)境同時也造成發(fā)光二極管加的壽命縮短。因此,在使用發(fā)光二極管加作為照明裝置2的光源時,必須另外設(shè)置散熱模塊6,以導(dǎo)熱膏、導(dǎo)熱片(Thermal pad)等具備高導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱介質(zhì)7連接于燈殼,從而透過燈殼吸收發(fā)光二極管加所發(fā)出的熱量,而對外逸散。在前述設(shè)計(jì)中,散熱模塊6及導(dǎo)熱介質(zhì)7的設(shè)置,使背光模塊的構(gòu)造復(fù)雜化、增加組裝工序、及提升制造成本。同時,散熱模塊6雖透過導(dǎo)熱介質(zhì)7連接于燈殼1以降低接觸熱阻,但可能發(fā)生組裝不良或?qū)峤橘|(zhì)7質(zhì)量不佳,導(dǎo)致散熱模塊6及燈殼1之間接觸熱阻過高,而無法有效地將熱量傳遞至散熱模塊6,致使背光模塊未能有效地降低溫度。
發(fā)明內(nèi)容
于公知技術(shù)中,若應(yīng)用發(fā)光二極管或熱功率高的照明件作為光源時,必須額外設(shè)置散熱模塊以進(jìn)行散熱。散熱模塊使背光模塊的構(gòu)造復(fù)雜化、增加組裝工序、及提升制造成本。同時容易發(fā)生接觸熱阻過高而無法有效散熱的問題。鑒于上述問題,本發(fā)明提出一種整合散熱功能的背光模塊,簡化背光模塊構(gòu)造且提升對照明件的散熱效果。
本發(fā)明提出一種整合散熱功能的背光模塊,包括燈殼、照明裝置、及導(dǎo)光板。燈殼包括彎折部及延伸部。彎折部具有內(nèi)凹的容置空間、連通該容置空間的開口及聚光面,聚光面對應(yīng)于該容置空間,用以反射光線。延伸部與彎折部一體成形,而朝向遠(yuǎn)離開口的方向延伸。延伸部具有反射面及散熱面,反射面延伸于聚光面,用以反射光線,而散熱面相對于反射面。照明裝置設(shè)置容置空間中,并連接于彎折部,用以發(fā)出光線。照明裝置產(chǎn)生的熱量通過彎折部傳遞至延伸部而通過散熱面逸散。導(dǎo)光板由透明材料所制成,設(shè)置于延伸部。導(dǎo)光板具有背面、出光面、及入光面。背面朝向延伸部的反射面,而出光面相對于背面。入光面連接背面及出光面,且對應(yīng)于開口使通過開口的光線經(jīng)過入光面進(jìn)入導(dǎo)光板,并被反射面反射至出光面。本發(fā)明的燈殼同時具備承載照明件、提供導(dǎo)光板所需的反射面、及散熱作用,是以減少了背光模塊所需的組件數(shù)量。同時燈殼為一體成形,熱量傳遞過程中不會經(jīng)過相異組件之間的斷層面,是以減少了接觸熱阻的存在,而提升熱傳導(dǎo)系數(shù),使得燈殼相較于公知技術(shù)的燈殼及散熱模塊的組合,具備的更優(yōu)良散熱效果。
圖1為公知技術(shù)中,背光模塊的剖面分解圖。
圖2為公知技術(shù)中,背光模塊的剖面圖。
圖3為本發(fā)明第--實(shí)施例中,背光模塊的剖面分解圖。
圖4為本發(fā)明第--實(shí)施例中,背光模塊的剖面圖。
圖5為圖3中A區(qū)域的放大圖。
圖6為本發(fā)明第--實(shí)施例中,照明裝置的爆炸圖。
圖7為本發(fā)明第--實(shí)施例中,另一種照明裝置的爆炸圖。
圖8為本發(fā)明第二二實(shí)施例中,燈殼及照明裝置的剖面圖。
圖9為本發(fā)明第三Ξ實(shí)施例中,燈殼及照明裝置的剖面圖。
圖10及圖11為本發(fā)明第四實(shí)施例中,照明裝置的立體圖。
圖12為本發(fā)明第五實(shí)施例中,燈殼的剖面圖
具體實(shí)施例方式請參閱圖3和圖4,為本發(fā)明第一實(shí)施例所揭露的一種整合散熱功能的背光模塊 100,其包括燈殼110、照明裝置120、導(dǎo)光板130、多個光學(xué)膜片140。請參閱圖3、圖4和圖5,燈殼110包括彎折部111及延伸部112。彎折部111具有內(nèi)凹的容置空間1111及連通該容置空間1111的開口 1112,且彎折部111的截面呈現(xiàn)矩型。 彎折部111還包括聚光面1113,對應(yīng)于容置空間1112。延伸部112延伸于彎折部111的開口 1112邊緣,且與彎折部111 一體成形,而朝向遠(yuǎn)離開口 1112的方向延伸。延伸部112具有反射面1121及散熱面1122,其中反射面1121延伸于該聚光面1113,而散熱面1122相對于反射面1121。聚光面1113及反射面1121用以反射光線,其中燈殼110的彎折部111及延伸部 112由具有高反射系數(shù)且具有高熱傳系數(shù)的金屬,例如鋁,一體成形所制成,使聚光面1113 及反射面1121具有高反射率以反射光線,且使彎折部111及延伸部112具有高熱傳效率以快速地傳遞及分散熱量。請參閱圖4和圖5,照明裝置120設(shè)置于彎折部111的容置空間1112中,用以發(fā)出光線。照明裝置120所發(fā)出的光線中,部分直接通過開口 1111向外投射,其余部分的光線投射于彎折部111的聚光面1113后,再被反射而通過開口 1111向外投射,以使光線投射的方向朝向同一方向收斂。請參閱圖6,照明裝置120包括電路基板121及多個照明件122,電路基板121為狹長矩型,具有承載面1211及固定面1212。照明件122為發(fā)光二極管,沿著電路基板121 的長軸方向設(shè)置于承載面1211上,且照明件122等間隔距離排列為一列。電路基板121的固定面1212連接于彎折部111的聚光面1113,以當(dāng)照明件122發(fā)光并產(chǎn)生高熱之后,其等所產(chǎn)生的熱量可透過電路基板121傳遞至燈殼110的彎折部111,再進(jìn)一步傳遞至延伸部 112,透過延伸部112的散熱面,以強(qiáng)制對流或自然對流逸散熱量至外界。請參閱圖7,若需要提升照明裝置130的亮度,可改變照明件12 的排列密度,縮小相鄰照明件12 之間的間隔距離,以增加電路基板121上的照明件12 密度。作為照明件12 的發(fā)光二極管若屬于長度及寬度不相等的型態(tài),而具有相對的二窄邊及相對的二長邊,可使發(fā)光二極管的窄邊平行于排列方向,以在相同間隔距離下,排列較多的照明件 122a0請參閱圖3和圖4,導(dǎo)光板130由透明材料所制成,具有背面131、出光面132、及入光面133,其中出光面132相對于背面131,且入光面133連接背面131及出光面132。出光面132上可進(jìn)一步形成聚光構(gòu)造(圖未示),以改變光線離開出光面132的方向,使光線的方向朝出光面132的法線收斂而達(dá)成增亮效益。導(dǎo)光板130設(shè)置于該燈殼120的延伸部 122上,使背面131朝向延伸部112的反射面1121。此外,入光面133對應(yīng)于彎折部111的開口 1111,以使照明裝置120發(fā)出的光線直接或被反射后通過開口 111,而經(jīng)過入光面133 進(jìn)入導(dǎo)光板130內(nèi)部以在導(dǎo)光板130內(nèi)部傳遞。于導(dǎo)光板130中行進(jìn)的光線于到達(dá)導(dǎo)光板 133的背面131時,可被燈殼110的延伸部112的反射面1121所反射,而朝向出光面132行進(jìn),最后由出光面132離開導(dǎo)光板130。請參閱圖3和圖4,多個光學(xué)膜片140包括擴(kuò)散片、增亮膜、彩色濾光片等,設(shè)置于該導(dǎo)光板的出光面132外,用以對照明裝置130所發(fā)射的光線進(jìn)行擴(kuò)散、增亮或?yàn)V光。前述的光學(xué)膜片組成并非本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)特征,于此不再贅述。燈殼110同時具有承載照明裝置120、聚光、散熱及反射作用,因此減少了背光模塊100的組件數(shù)量,同時簡化了組裝程序。同時,燈殼110為一體成形,熱量由彎折部111 傳遞至延伸部112的過程中,不需經(jīng)過中斷的界面。因此,由照明裝置130傳遞熱量并使熱量逸散至外界的熱傳路徑中,僅有照明裝置130及彎折部111之間會出現(xiàn)接觸熱阻,因此大幅提升散熱效果。請參閱圖8,為本發(fā)明第二實(shí)施例所揭露的一種燈殼210,用以與照明裝置及導(dǎo)光板結(jié)合為一背光模塊。燈殼包括彎折部211及延伸部212,其中彎折部211的截面型態(tài)為弧形。電路基板221的固定面以熱傳介質(zhì)223連接于彎折部211的聚光面2113,以使照明件 222產(chǎn)生的熱量傳遞通過熱傳介質(zhì)223傳遞至彎折部211,并通過延伸部212對外散熱。請參閱圖9,為本發(fā)明第三實(shí)施例所揭露的一種燈殼310,用以與照明裝置及導(dǎo)光板結(jié)合為背光模塊。燈殼310包括彎折部311、延伸部312、及反射層313。其中彎折部311及延伸部312可由任意材料,特別是具有高熱傳系數(shù)的金屬,例如銅,一體成形所制成。反射層313包括高反射系數(shù)材料,以涂布或電鍍方式,設(shè)置于彎折部311的聚光面3113及延伸部312的反射面3121。在反射系數(shù)要求較低的場合中,反射層313的材料亦可為白色材料,例如二氧化鈦。請參閱圖10和圖11,為本發(fā)明第四實(shí)施例所揭露的一種照明裝置420,用以與燈殼及導(dǎo)光板結(jié)合為背光模塊。該照明裝置420包括電路基板421及多個照明件422。電路基板421為狹長矩型,具有承載面4211及固定面4212。照明件422可為發(fā)光二極管,沿著電路基板421的長軸方向設(shè)置于承載面4211上,且照明件422等間隔距離排列為多列(圖式中以二列為例)。以增加單一電路基板421上的照明件422數(shù)量,而提升照明裝置的亮度。相鄰二列之間的照明件422可為二個為一對互相對齊,以集中亮度,如圖10所示。相鄰二列之間的照明件可為交錯排列,使光線均勻分布,如圖11所示。請參閱圖12,為本發(fā)明第五實(shí)施例所揭露的一種燈殼510,用以與照明裝置及導(dǎo)光板結(jié)合為背光模塊。燈殼包括彎折部511及延伸部512,其中于延伸部512的散熱面5122 上,還形成多個散熱構(gòu)造5123,例如鰭片,以加強(qiáng)散熱效果。以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種整合散熱功能的背光模塊進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;即凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾,都被本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于,包括 燈殼,包括彎折部,具有內(nèi)凹的容置空間、連通該容置空間的開口及聚光面,該聚光面對應(yīng)于該容置空間,用以反射光線;延伸部,與該彎折部一體成形,而朝向遠(yuǎn)離該開口的方向延伸;該延伸部具有反射面及散熱面,該反射面延伸于該聚光面,用以反射光線,而散熱面相對于反射面;照明裝置,設(shè)置該容置空間中,并連接于該彎折部,用以發(fā)出光線,且該照明裝置產(chǎn)生的熱量通過該彎折部傳遞至該延伸部而通過該散熱面逸散;導(dǎo)光板,由透明材料所制成,該導(dǎo)光板設(shè)置于該延伸部且該導(dǎo)光板具有 背面,朝向該延伸部的反射面; 出光面,相對于該背面;入光面,連接該背面及該出光面,對應(yīng)于該開口使通過該開口的光線經(jīng)過該入光面進(jìn)入該導(dǎo)光板,并被該反射面反射至該出光面,該照明裝置所發(fā)出的光線中,部分直接通過該開口向外投射,其余部分的光線投射于該聚光面后,再被反射而通過該開口向外投射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于該彎折部及該延伸部由金屬一體成形所制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于,所述照明裝置包括電路基板,具有承載面及固定面,該固定面連接于該彎折部的聚光面; 多個照明件,設(shè)置于該承載面,用以發(fā)出光線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于所述各照明件為發(fā)光二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于所述各發(fā)光二極管具有相對的二窄邊及相對的二長邊,且所述各發(fā)光二極管的窄邊平行于該等發(fā)光二極管的排列方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于所述各照明件為等間隔距離排列為一列。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于所述各照明件等間隔距離排列為多列,且相鄰二列之間的照明件以二個為一對互相對齊。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于所述各照明件等間隔距離排列為多列,且相鄰二列之間的照明件為交錯排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于包括多個光學(xué)膜片,設(shè)置于該導(dǎo)光板的出光面,以及反射層,設(shè)置于該彎折部的聚光面及該延伸部的反射
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整合散熱功能的背光模塊,其特征在于該散熱面上形成多個散熱構(gòu)造。
全文摘要
一種整合散熱功能的背光模塊,包括燈殼、照明裝置、及導(dǎo)光板。燈殼包括承載照明裝置的彎折部及延伸于彎折部的延伸部。導(dǎo)光板設(shè)置在延伸部上,用以接收照明裝置發(fā)出的光線,并以延伸部反射光線至預(yù)定方向。此外,延伸部可接收并分散彎折部自照明裝置吸收的熱量并對外逸散,從而降低照明裝置的工作溫度,并簡化背光模塊的構(gòu)造,以降低成本。
文檔編號F21Y101/02GK102182952SQ20091031018
公開日2011年9月14日 申請日期2009年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月21日
發(fā)明者陳俊宏 申請人:佛山市順德區(qū)漢達(dá)精密電子科技有限公司