JP2012054163A - Light source device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源装置および電子機器に関する。 The present invention relates to a light source device and an electronic apparatus.
発光素子として例えば発光ダイオード(LED)素子を用いた光源装置が知られている(例えば特許文献1参照)。このような光源装置では、一般に、LEDチップ(LED素子)を備える表面実装型の発光装置が基板の一方の面側に搭載されている。 For example, a light source device using a light emitting diode (LED) element as a light emitting element is known (for example, see Patent Document 1). In such a light source device, generally, a surface mount type light emitting device including an LED chip (LED element) is mounted on one surface side of a substrate.
そして、このような光源装置は、LED素子を搭載した基板(搭載基板)をLED素子ごとハウジング内に収納した状態で、例えば、照明器具や液晶ディスプレイのバックライト等に用いられる。 Such a light source device is used for, for example, a lighting fixture or a backlight of a liquid crystal display in a state where a substrate (mounting substrate) on which LED elements are mounted is housed in the housing together with the LED elements.
しかし、従来の光源装置では、放熱性が十分でなく、LED素子の発光に伴う発熱によりLED素子の劣化や搭載基板との接続信頼性の低下等が生じるという問題があった。特に、LED素子に高い輝度が要求される場合、LED素子に流れる電流が大きいものとなるため、LED素子からの発熱量が多く、かかる問題が顕著となる。 However, the conventional light source device has a problem in that the heat dissipation is not sufficient, and the heat generated by the light emission of the LED element causes deterioration of the LED element, deterioration of connection reliability with the mounting substrate, and the like. In particular, when a high luminance is required for the LED element, a large current flows through the LED element, so that the amount of heat generated from the LED element is large, and this problem becomes significant.
本発明の目的は、放熱性に優れる光源装置、および、かかる光源装置を備える電子機器を提供することにある。 The objective of this invention is providing the light source device excellent in heat dissipation, and an electronic device provided with this light source device.
このような目的は、下記(1)〜(18)に記載の本発明により達成される。
(1) 基板と、
前記基板の一方の面側に設けられ、発光素子を備える発光装置とを有し、
前記基板には、その厚さ方向に貫通し、気体を流通させる複数の通気孔が設けられていることを特徴とする光源装置。
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (18).
(1) a substrate;
A light-emitting device provided on one surface side of the substrate and including a light-emitting element;
The light source device according to claim 1, wherein the substrate is provided with a plurality of ventilation holes that pass through the substrate in the thickness direction and allow gas to flow therethrough.
(2) 前記複数の通気孔は、前記基板の面方向で前記発光装置から近位の近位部に設けられている上記(1)に記載の光源装置。 (2) The light source device according to (1), wherein the plurality of vent holes are provided in a proximal portion proximal to the light emitting device in a surface direction of the substrate.
(3) 平面視で前記基板の前記近位部の面積に対する前記通気孔の占める面積の割合は、0.01%以上50%以下である上記(2)に記載の光源装置。 (3) The light source device according to (2), wherein a ratio of an area occupied by the vent hole to an area of the proximal portion of the substrate in a plan view is 0.01% or more and 50% or less.
(4) 前記複数の通気孔は、前記基板の面方向で前記発光装置から近位の近位部とそれよりも遠位の遠位部とに設けられ、
前記近位部での前記通気孔の配設密度は、前記遠位部での前記通気孔の配設密度よりも高い上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の光源装置。
(4) The plurality of vent holes are provided in a proximal portion proximal to the light emitting device and a distal portion distal to the light emitting device in the surface direction of the substrate,
The light source device according to any one of (1) to (3), wherein a density of arrangement of the vent holes in the proximal portion is higher than a density of arrangement of the vent holes in the distal portion.
(5) 前記基板の面方向で前記発光装置の中心から前記近位部の外周縁までの距離は、5mm以上100mm以下である上記(2)ないし(4)のいずれかに記載の光源装置。
(6) 前記各通気孔の横断面形状は、円形をなす上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の光源装置。
(5) The light source device according to any one of (2) to (4), wherein a distance from a center of the light emitting device to an outer peripheral edge of the proximal portion in a surface direction of the substrate is 5 mm or more and 100 mm or less.
(6) The light source device according to any one of (1) to (5), wherein each of the vent holes has a circular cross-sectional shape.
(7) 前記各通気孔の直径は、0.1mm以上5mm以下である上記(6)に記載の光源装置。 (7) The light source device according to (6), wherein each of the air holes has a diameter of 0.1 mm to 5 mm.
(8) 前記各通気孔の横断面形状は、帯状をなす上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の光源装置。 (8) The light source device according to any one of (1) to (5), wherein a cross-sectional shape of each of the vent holes is a belt shape.
(9) 前記各通気孔の幅は、0.01mm以上5mm以下である上記(8)に記載の光源装置。 (9) The light source device according to (8), wherein a width of each air hole is 0.01 mm or more and 5 mm or less.
(10) 前記通気孔同士の間の距離をL[mm]とし、前記基板の厚さをt[mm]としたときに、L×tが0.1以上50以下である上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の光源装置。 (10) When the distance between the air holes is L [mm] and the thickness of the substrate is t [mm], L × t is 0.1 or more and 50 or less (1) to (1) to The light source device according to any one of (7).
(11) 前記各通気孔に対し、前記基板の前記発光装置とは反対側から前記発光装置側に向けて気体を流通させる上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の光源装置。 (11) The light source device according to any one of (1) to (10), wherein a gas is circulated from the opposite side of the substrate to the light emitting device side with respect to the air holes.
(12) 前記基板に対する一方の面側の空間と他方の面側の空間とに圧力差を生じさせる圧力差発生手段を有する上記(1)ないし(11)のいずれかに記載の光源装置。 (12) The light source device according to any one of (1) to (11), further including a pressure difference generating unit that generates a pressure difference between a space on one surface side and a space on the other surface side with respect to the substrate.
(13) 前記各通気孔は、前記基板の前記発光装置側からその反対側に向けて横断面積が漸増する部分を有する上記(11)または(12)に記載の光源装置。 (13) The light source device according to (11) or (12), wherein each of the air holes has a portion where a cross-sectional area gradually increases from the light emitting device side to the opposite side of the substrate.
(14) 前記基板の前記発光装置とは反対側の面は、前記発光装置を前記基板ごと収納する筐体の内周面に接触しており、
前記各通気孔は、前記筐体の壁部ごと貫通している上記(1)ないし(13)のいずれかに記載の光源装置。
(14) The surface of the substrate opposite to the light emitting device is in contact with an inner peripheral surface of a housing that houses the light emitting device together with the substrate.
Each said vent is a light source device in any one of said (1) thru | or (13) penetrated with the wall part of the said housing | casing.
(15) 前記各通気孔の内周面には、それぞれ、金属材料で構成された内部金属層が形成されている上記(1)ないし(14)のいずれかに記載の光源装置。 (15) The light source device according to any one of (1) to (14), wherein an inner metal layer made of a metal material is formed on an inner peripheral surface of each vent hole.
(16) 前記基板の少なくとも一方の面には、前記内部金属層に接触し、金属材料で構成された金属層が設けられている上記(15)に記載の光源装置。 (16) The light source device according to (15), wherein a metal layer made of a metal material is provided on at least one surface of the substrate in contact with the internal metal layer.
(17) 前記金属層の前記内部金属層に接触した部分は、前記発光素子に電気的に接続されていない上記(16)に記載の光源装置。 (17) The light source device according to (16), wherein a portion of the metal layer that is in contact with the internal metal layer is not electrically connected to the light emitting element.
(18) 液晶表示装置のバックライトとして用いられる上記(1)ないし(17)のいずれかに記載の光源装置。 (18) The light source device according to any one of (1) to (17), which is used as a backlight of a liquid crystal display device.
本発明の光源装置によれば、発光装置を搭載した基板に設けられた各通気孔を通じて、当該基板に対する一方の面側の空間から他方の面側の空間へ気体を流通させることができる。これにより、発光素子周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光素子で生じた熱を効率的に放熱することができる。よって、本発明の光源装置は、放熱性に優れる。 According to the light source device of the present invention, gas can be circulated from the space on the one surface side to the space on the other surface side through the air holes provided in the substrate on which the light emitting device is mounted. Thereby, the temperature rise of the atmosphere around the light emitting element can be suppressed, and the heat generated in the light emitting element can be efficiently radiated. Therefore, the light source device of the present invention is excellent in heat dissipation.
また、本発明の電子機器によれば、放熱性に優れた光源装置を備えるので、光源装置が長期に亘り優れた発光特性を発揮し、信頼性に優れる。 In addition, according to the electronic apparatus of the present invention, since the light source device having excellent heat dissipation is provided, the light source device exhibits excellent light emission characteristics over a long period of time and is excellent in reliability.
以下、本発明の光源装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る光源装置を内蔵した液晶テレビの斜視図、図2は、図1に示す液晶テレビの概略部分断面図、図3は、図2に示す液晶テレビに備えられた光源装置を示す平面図、図4は、図3に示す光源装置の発光装置およびその周辺の拡大詳細図、図5は、図4中のA−A線断面図、図6は、図4中のB−B線断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1、図2、図5および図6の上側を「上」、下側を「下」と言い、図2、図5および図6の左側を「表」、右側を「裏」と言う。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a light source device of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<First Embodiment>
1 is a perspective view of a liquid crystal television incorporating a light source device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic partial sectional view of the liquid crystal television shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a liquid crystal television shown in FIG. FIG. 4 is a plan view showing the light source device provided in FIG. 4, FIG. 4 is an enlarged detailed view of the light emitting device of the light source device shown in FIG. 3 and its surroundings, FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along line BB in FIG. 4. In the following description, for convenience of explanation, the upper side of FIGS. 1, 2, 5 and 6 is referred to as “upper”, the lower side is referred to as “lower”, and the left side of FIGS. "The right side is called" Back ".
図1に示すように、光源装置1は、液晶表示装置である液晶テレビ100に内蔵されており、そのバックライトとして用いることができるものである。
As shown in FIG. 1, the light source device 1 is built in a
液晶テレビ100は、光源装置1と、光源装置1の表側に配置されたディスプレイ部(液晶セル)101と、光源装置1およびディスプレイ部101を収納する筐体102と、筐体102を支持する脚部(スタンド)103とを備えている。
The
図2に示すように、ディスプレイ部101は、表側から順に、偏光板104、ガラス基板105、カラーフィルタ106、保護膜107、液晶部108、ガラス基板109、偏光板110が配置されたものである。さらに、偏光板110と光源装置1の間には、拡散板、拡散シート、プリズムシート、輝度上昇フィルム、反射型偏向板等の各種光学フィルム(図示せず)を備えていてもよい。液晶部108は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor(TFT))と、擬等方性液晶材料等で構成された液晶層とを有するものである。そして、このディスプレイ部101は、薄膜トランジスタに電界を発生させ、この電界で液晶層中の液晶材料の配向状態を変化させることで、視認される色調が変化する。そして、バックライトである光源装置1からの光がディスプレイ部101を透過することにより、当該ディスプレイ部101で表示される画像を視認することができる。
As shown in FIG. 2, the
図3、図4示すように、光源装置1は、複数の発光装置4と、これらの発光装置4が一括して搭載される搭載基板(基板)2とを備えている。以下、各部の構成について説明する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the light source device 1 includes a plurality of
各発光装置4は、それぞれ、同じ構成であるため、以下、1つの発光装置4について代表的に説明する。
Since each light-emitting
発光装置4は、エレクトロルミネセンス(EL)効果による発光と、蛍光による発光とを生じるものである。
The
図5に示すように、発光装置4は、凹部411を有するパッケージ41と、パッケージ41の凹部411の底面上に設けられた発光素子である発光ダイオード素子(LEDチップ)42と、発光ダイオード素子42を覆うように凹部411内に封入された透光性樹脂部43と、パッケージ41の底部に設けられた1対の外部端子44とを有する。
As shown in FIG. 5, the
パッケージ41は、樹脂材料やセラミックス材料等の絶縁性材料で構成された小片である。また、パッケージ41には、発光ダイオード素子42と1対の外部端子44とを電気的に接続する配線(図示せず)が設けられている。
The
発光ダイオード素子42は、パッケージ41にGaAlN、ZnS、ZnSe、SiCGaP、GaAlAs、AlN、InN、AlInGaP、InGaN、GaN、AlInGaN等の半導体を発光層として形成させたものである。本実施形態では、発光ダイオード素子42として、後述する透光性樹脂部43に含まれる蛍光体材料を励起し得る波長の光を発するものが用いられる。より具体的には、発光ダイオード素子42としては、青色の光を発するものが用いられる。
The light emitting
透光性樹脂部43は、透明性を有するエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料を主材料として構成されている。
The
また、本実施形態では、透光性樹脂部43は、前述した発光ダイオード素子42からの光により励起されて黄色に発光する蛍光体材料を含んでいる。
In the present embodiment, the
また、透光性樹脂部43は、発光ダイオード素子42を外力や埃、水分等から保護する機能を有する。
The
1対の外部端子44は、導電性材料を主材料として構成されており、その一方の外部端子44は、アノード電極(陽極)であり、他方の外部端子44は、カソード電極(陰極)である。各外部端子44は、それぞれ、Al、Ti、Fe、Cu、Ni、Ag、Au、Pt等の金属材料を主材料として構成される。また、各外部端子44は、それぞれ、半田(図示せず)により、搭載基板2に設けられた回路パターン231(第1の金属層23)に電気的に接続されて(接触して)いる。さらに、回路パターン231は、電源(図示せず)と電気的に接続されている。
The pair of
このような発光装置4においては、1対の外部端子44を介して発光ダイオード素子42に電圧を印加すると、発光ダイオード素子42でエレクトロルミネッセンス効果に基づく発光が起こる。この発光により、光は、透光性樹脂部43を透過して、外部に放出される。このとき、その光の一部は、パッケージ41の凹部411の内壁面に反射した後に、透光性樹脂部43を透過して、外部に放出される。
In such a
また、発光装置4は、発光ダイオード素子42のEL効果により青色に発光するとともに、その青色の光の一部により透光性樹脂部43が励起されて蛍光により黄色に発光し、補色関係にあるこれら青色光と黄色光との混合により白色発光する。
Further, the
なお、発光ダイオード素子42は、上述したものに限定されず、例えば、赤、青、緑等の単色の発光ダイオード素子であってもよい。この場合、透光性樹脂部43から蛍光体材料を省略してもよい。また、発光装置4は、複数の発光ダイオード素子を有してもよく、この場合、発光色は互いに同じであっても異なっていてもよい。
In addition, the light emitting
このような発光装置4は、搭載基板2上に搭載される。図3に示すように、搭載基板2は、長尺な板状をなすものである。そして、発光装置4は、搭載基板2の長手方向に沿って等間隔に配置される。
Such a
図5、図6に示すように、搭載基板2は、第1の基材層(基材層)21と、第1の基材層の両面にそれぞれ形成された第2の基材層(基材層)22aおよび22bと、第2の基材層22aの上面(一方の面)に形成された第1の金属層(金属層(表側金属層))23と、第2の基材層22bの下面(他方の面)に形成された第2の金属層(裏側金属層)24とを有する積層板である。この搭載基板2は、いわゆるガラスコンポジット基板「CEM−3」を用いたものの例である。
As shown in FIGS. 5 and 6, the mounting
第1の基材層21と、第2の基材層22aと、第2の基材層22bとは、それぞれ、繊維基材に樹脂材料を含浸してなる層(絶縁層)である。
Each of the first
繊維基材としては、特に限定されず、例えば、ガラス織布、ガラス不織布、ガラスペーパー等のガラス繊維基材、紙(パルプ)、アラミド、ポリエステル、フッ素樹脂等の有機繊維からなる織布や不織布、金属繊維、カーボン繊維、鉱物繊維等からなる織布、不織布、マット類等が挙げられる。これらの基材は単独又は混合して使用してもよい。特に、第1の基材層21にガラス不織布を用い、第2の基材層22a、22bにガラス織布を用いるのが好ましい。
The fiber substrate is not particularly limited, and examples thereof include glass fiber substrates such as glass woven fabrics, glass nonwoven fabrics, and glass papers, and woven fabrics and nonwoven fabrics composed of organic fibers such as paper (pulp), aramid, polyester, and fluororesin. Woven fabrics, nonwoven fabrics, mats and the like made of metal fibers, carbon fibers, mineral fibers and the like. These substrates may be used alone or in combination. In particular, it is preferable to use a glass nonwoven fabric for the first
繊維基材に含浸させる樹脂材料としては、熱硬化性樹脂が好ましく、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル(不飽和ポリエステル)樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができ、これらの中でも特にエポキシ樹脂がより好ましい。 The resin material to be impregnated into the fiber base material is preferably a thermosetting resin, such as an epoxy resin, a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, a polyester (unsaturated polyester) resin, a polyimide resin, a silicone resin, and a polyurethane resin. Among them, one or two or more of these can be mixed and used, and among these, an epoxy resin is more preferable.
また、第1の基材層21を構成する繊維基材に樹脂材料を含浸する際に、当該樹脂材料中に、例えば、アルミナ等の金属酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、窒化ホウ素等の窒化物に代表される電気絶縁性かつ高熱伝導性のフィラー(無機フィラー)を充填することもできる。
Further, when the fiber base material constituting the first
搭載基板2では、各発光装置4が発光するのに伴って生じた熱は、第1の金属層23から第2の基材層22a、第1の基材層21、第2の基材層22bの順に、すなわち、当該発光装置4から遠ざかる方向(搭載基板2の面方向および厚さ方向)に向かって確実に伝達される。
In the mounting
また、前述したように、第1の基材層21にガラス不織布を用い、第2の基材層22a、22bにガラス織布を用いるのが好ましい。ガラス不織布は、ガラス織布よりも熱伝導性の高い樹脂材料を多く担持することができるため、搭載基板2の最も内側に位置する第1の基材層21で、特にその面方向に各発光装置4からの熱が拡散される。これにより、放熱効率が向上する。
Further, as described above, it is preferable to use a glass nonwoven fabric for the first
搭載基板2全体の平均厚さttotalとしては、特に限定されず、例えば0.1mm以上2.0mm以下であるのが好ましく、0.4mm以上1.2mm以下であるのがより好ましい。
The average thickness t total of the entire mounting
また、第1の基材層21の平均厚さt1および第2の基材層22a、22bの各平均厚さt2の大小関係は、特に限定さいないが、搭載基板2の厚さ方向での熱伝導性を良好なものとする観点から、t1≧t2であるのが好ましい。
The first average of the
厚さt1としては、特に限定されず、例えば、0.1mm以上1.2mm以下であるのが好ましく、0.2mm以上0.8mm以下であるのがより好ましい。 The thickness t 1, not particularly limited, for example, is preferably at 0.1mm or more 1.2mm or less, more preferably 0.2mm or more 0.8mm or less.
厚さt2としては、特に限定されず、例えば、0.04mm以上0.4mm以下であるのが好ましく、0.1mm以上0.2mm以下であるのがより好ましい。 The thickness t 2, not particularly limited, for example, is preferably at 0.4mm less than 0.04 mm, and more preferably 0.1mm or more 0.2mm or less.
第2の基材層22a上には、第1の金属層23が積層され、第2の基材層22b上には、第2の金属層24が積層されている。第1の金属層23と第2の金属層24とは、それぞれ、金属材料で構成された層である。
A
第1の金属層23を構成する金属材料としては、特に限定されず、例えば、銅、鉄、アルミニウム、インジウム、スズ、鉛、銀、亜鉛、ビスマス、アンチモンからなる群から選択される1種または2種以上を組み合わせた導電性材料が挙げられ、これらの中でも特に、銅が好ましい。銅は、導電性だけでなく熱伝導性にも優れ、各発光装置4からの熱を第1の金属層23の下層の第2の基材層22aに確実に伝えることができる。
The metal material constituting the
第2の金属層24を構成する金属材料としては、特に限定されず、例えば、第1の金属層23を構成する金属材料と同様のものを用いることができるが、銅、アルミニウムを用いるのが好ましい。アルミニウムや銅は、熱伝導性に優れ、第2の基材層22bを介して伝わった熱を確実に放熱することができる。
The metal material constituting the
なお、第1の金属層23と第2の金属層24とは、同じ金属材料で構成されていてもよいし、異なる金属材料で構成されていてもよい。同じ金属材料で構成されている場合には、例えば第1の金属層23および第2の金属層24をそれぞれ銅で構成することができ、異なる金属材料で構成されている場合には、例えば第1の金属層23を銅で構成し、第2の金属層24をアルミニウムで構成することができる。
The
また、第1の金属層23、第2の金属層24の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、金属箔の接合(接着)、金属メッキ、蒸着、スパッタリング、印刷等の方法が挙げられる。
Further, the method for forming the
図4に示すように、第1の金属層23は、所定形状にパターニングされている。これにより、第1の金属層23を、電気回路として機能する回路パターン231と、伝熱機能を有する伝熱用パターン232とに分けることができる。回路パターン231は、各発光装置4の外部端子44と例えば半田を介して電気的に接続されている。これにより、回路パターン231を介して電力が供給される。伝熱用パターン232は、各発光装置4のパッケージ41の裏面に当接して(接触して)いる。これにより、各発光装置4で発生した熱を、伝熱用パターン232を介して、後述する各通気部25に確実に伝えることができる。
As shown in FIG. 4, the
なお、第1の金属層23へのパターニング方法としては、特に限定されず、例えば、エッチング、印刷、マスキング等の方法を用いることができる。このようなパターニング方法により、回路パターン231および伝熱用パターン232を一括して形成することができる。
In addition, it does not specifically limit as a patterning method to the
また、第1の金属層23は、例えば、その搭載基板2の上面全体に対する占有率が50%以上であるのが好ましく、80%以上99%以下であるのがより好ましい。これにより、各発光装置4で発生した熱を各通気部25に確実に伝えることができる程度に、伝熱用パターン232の面積を確保することができる。また、第1の金属層23へのパターニング方法としてエッチングを用いた場合、当該エッチングで第1の金属層23の除去すべき部分が比較的少ないため、エッチング液の使用量をできる限り少なくすることができる。
Further, for example, the occupation ratio of the
一方、第2の金属層24は、電気回路として機能しないものである。すなわち、第2の金属層23は、前述した第1の金属層23の回路パターン231には電気的に接続されておらず、電気信号(電流)の伝送に用いないものである。なお、第2の金属層24を互いに離間するように複数に分割し、第2の金属層24の一部に回路パターン231が電気的に接続されていてもよい。この場合、その一部を接地してもよい。
On the other hand, the
また、第1の金属層23の厚さt3、第2の金属層24の厚さt4は、それぞれ、特に限定されないが、5μm以上30μm以下程度である。
The thickness t 3 of the
さて、図3に示すように、搭載基板2には、行列状に配置された多数の通気部25が設けられている。各通気部25は、それぞれ、気体(具体的には光源装置1の周囲の空気)を流通させるものである。また、本実施形態では、各通気部25は、発光装置4で発生した熱を搭載基板2の下面側へ、すなわち、第2の金属層24まで伝熱させる機能をも有する。すなわち、各通気部25は、後述する伝熱部28と同様に構成されたサーマルビアである。
Now, as shown in FIG. 3, the mounting
図5、図6に示すように、各通気部25は、それぞれ、搭載基板2をその厚さ方向に第1の金属層23ごと貫通した貫通孔(通気孔)251と、貫通孔251の内周面に形成された内部金属層252とで構成されている。内部金属層252は、第1の金属層23および第2の金属層24にそれぞれつながって(接触して)いる。
As shown in FIGS. 5 and 6, each of the
このような構成の通気部25は、発光装置4を搭載した搭載基板2に設けられた各貫通孔251を通じて、当該搭載基板2に対する一方の面側の空間から他方の面側の空間へ気体を流通させることができる。これにより、発光ダイオード素子42周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。よって、光源装置1は、放熱性に優れる。
The
また、本実施形態では、各発光装置4からの熱は、内部金属層252を介して、第2の金属層24まで確実に伝達され、当該第2の金属層24で放熱されることとなる。また、貫通孔251を設けることで、第2の金属層24(あるいは第1の金属層23)の表面積が向上し、発光装置4の放熱効率が向上する。さらに、貫通孔251を流通する気体により内部金属層252の熱が奪われる。このようなことから、光源装置1の放熱性を向上させることができる。
In the present embodiment, the heat from each light emitting
また、図6に示すように、搭載基板2によって、液晶テレビ100の内部空間(より具体的には筐体102の内部空間)が、表側の空間111と裏側の空間112とに仕切られている。各発光装置4がそれぞれ発光により発熱した際、表側の空間111中の空気が熱せられる。このとき、表側の空間111と裏側の空間112の間に温度差が生じる。本実施形態では、その温度差(温度勾配)により、裏側の空間112中の空気は、高密度領域26の各通気部25を介して、表側の空間111に流れる。これにより、表側の空間111に熱がこもるのが確実に防止される。
Further, as shown in FIG. 6, the internal space of the liquid crystal television 100 (more specifically, the internal space of the housing 102) is partitioned into a front-
各貫通孔251の横断面形状は、円形をなしている。このような横断面形状の各通気孔251は比較的簡単に形成することができる。
The cross-sectional shape of each through-
なお、各貫通孔251の平面視での形状(横断面形状)は、本実施形態では円形であるが、これに限定されず、例えば、楕円形、四角形等の多角形等であってもよい。
In addition, although the shape (transverse cross-sectional shape) of each through-
また、本実施形態では、各貫通孔251は、搭載基板2の厚さ方向の全域に亘って直径(幅)が一定となっている。すなわち、本実施形態では、各貫通孔251は、円柱状をなしている。
In the present embodiment, each through-
貫通孔251の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、ドリル加工、ルーター加工、打ち抜き加工、レーザ加工等の方法が挙げられる。
A method for forming the through
内部金属層252は、金属材料で構成され、その材料としては、例えば、第1の金属層23や第2の金属層24の構成材料と同じものを用いることができる。内部金属層252の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、金属メッキ、蒸着、スパッタリング等の方法が挙げられる。
The
また、各貫通孔251の直径(内径)は、前述したように空間111と空間112との間の気体の流通が可能であれば、特に限定されないが、0.1mm以上5mm以下であるのが好ましく、0.2mm以上4mm以下であるのがより好ましく、0.3mm以上3mm以下であるのがさらに好ましい。これにより、搭載基板2の回路形成に必要な面積や使用に耐え得る機械的強度を確保しつつ、各貫通孔251に気体を円滑に流通させることができる。
Further, the diameter (inner diameter) of each through
図1に示すように、以上のような構成の通気部25では、その配設密度が搭載基板2の面方向に沿って段階的に変化している、すなわち、配設密度に高低(疎密)がある。これにより、搭載基板2は、通気部25の配設密度が高い高密度領域26と、高密度領域26よりも通気部25の配設密度が低い低密度領域27とに分けられる。高密度領域26は、搭載基板2の面方向で発光装置4から近位の近位部であり、低密度領域27は、発光装置4から遠位の遠位部である。
As shown in FIG. 1, in the
そして、高密度領域26(近位部)での通気部25の配設密度は、低密度領域27(遠位部)での通気部25の配設密度の1.1倍以上100倍以下であるのが好ましく、2倍以上25倍以下であるのがより好ましい。なお、通気部25の数は、図示のものに限定されない。
And the arrangement density of the
また、高密度領域26において、貫通孔251同士の間の距離をL[mm]とし、搭載基板の厚さ(図5に示すt2+t1+t2)をt[mm]としたときに、L×tが0.1以上50以下であるのが好ましくL×tが0.5以上10以下であるのがより好ましい。L×tが前述したような範囲内であると、搭載基板2の回路形成に必要な面積や使用に耐え得る機械的強度を確保しつつ、各貫通孔251で気体を円滑に流通させることができる。
In the high-
また、高密度領域26は、例えば発光装置4が1辺5mm以上20mm以下四方のものである場合、当該発光装置4を中心とした5mm以上100mm以下の範囲内の領域であるのが好ましく10mm以上50mm以下の範囲内の領域であるのがより好ましい。すなわち、搭載基板2の面方向で発光装置4の中心から高密度領域26(近位部)の外周縁までの距離は、5mm以上100mm以下であるのが好ましく、10mm以上50mm以下であるのがより好ましい。これにより、発光装置4近傍の温度上昇を効果的に抑制することができる。
In addition, for example, when the
このような高密度領域26に複数の貫通孔251が設けられていることにより、発光装置4近傍の温度上昇を効果的に抑制することができる。
By providing a plurality of through
また、複数の貫通孔251の配設密度に高低があることより、発光装置4近傍の温度上昇を効果的に抑制するとともに、搭載基板2の面方向での広範囲に亘って温度上昇を抑制することができる。また、本実施形態では、貫通孔251の内周面に内部金属層252が設けられているので、発光装置4が配置された高密度領域26で、特に、当該発光装置4から第2の金属層24への熱の伝わりが促進される。そして、この伝熱促進と、前述した第1の基材層21、第2の基材層22a、22bでの第2の金属層24への伝熱作用との相乗効果により、熱は、第2の金属層24により確実に伝わり、当該第2の金属層24で放熱される。このように光源装置1は、放熱性に極めて優れたものとなっている。
Further, since the arrangement density of the plurality of through
また、図4に示すように、高密度領域26では、平面視で発光装置4と重なる3本の伝熱部28が設けられている。これらの伝熱部28は、発光装置4の平面視での面積に対する占有率が0.01%以上であるのが好ましく、0.02%以上50%以下であるのがより好ましい。これにより、発光装置4からの熱を直接的に伝熱部28へ導くことができ、よって、高密度領域26での熱伝導性が向上する。なお、伝熱部28の本数は、図4に示す構成では3本であるが、これに限定されず、例えば、1本、2本または4本以上であってもよい。また、伝熱部28を省略してもよい。また、本実施形態では、各伝熱部28は、前述した各通気部25と同様、貫通孔281および内部金属層282で構成されている。このような各伝熱部28は、発光装置4から第2の金属層24への伝熱促進を主目的としているが、前述した通気部25と同様に気体を流通させる機能を持たせることもできる。この場合、例えば、伝熱部28と発光装置4との間に隙間を設ければよい。
Further, as shown in FIG. 4, in the
また、平面視で搭載基板2の高密度領域26(近位部)の面積に対する貫通孔251の占める面積(高密度領域26内に存在する貫通孔251の合計面積)の割合は、0.01%以上50%以下であるのが好ましく、0.02%以上50%以下であるのがより好ましい。これにより、搭載基板2の回路形成に必要な面積や使用に耐え得る機械的強度を確保しつつ、各通気孔251で気体を円滑に流通させることができる。また、本実施形態では、各発光装置4(発光ダイオード素子42)からの発熱を確実に外方へ伝導することができる。
Further, the ratio of the area occupied by the through
一方、平面視で搭載基板2の低密度領域27(遠位部)の面積に対する貫通孔251の占める面積(低密度領域27内に存在する貫通孔251の合計面積)の割合は、0.01%以上50%以下であるのが好ましく、0.02%以上10%以下であるのがより好ましい。
On the other hand, the ratio of the area occupied by the through
以上説明したような光源装置1によれば、発光装置4を搭載した搭載基板2に設けられた各通気部25の貫通孔251(通気孔)を通じて、当該搭載基板2に対する一方の面側の空間から他方の面側の空間へ気体を流通させることができる。これにより、発光ダイオード素子42周辺(発光装置4周辺)の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。よって、光源装置1は、放熱性に優れる。これにより、各発光装置4の発光効率が向上し、駆動電圧を低下させることができる。すなわち、高輝度で高寿命な光源装置1を提供することができる。
According to the light source device 1 as described above, the space on the one surface side with respect to the mounting
また、このような光源装置1を備えた液晶テレビ100(電子機器)は、光源装置1が長期に亘り優れた発光特性を発揮し、信頼性に優れる。 Moreover, the liquid crystal television 100 (electronic device) provided with such a light source device 1 exhibits excellent light emission characteristics over a long period of time, and is excellent in reliability.
<第2実施形態>
図7は、本発明の第2実施形態に係る光源装置の発光装置およびその周辺の拡大詳細図である。
Second Embodiment
FIG. 7 is an enlarged detailed view of the light emitting device of the light source device according to the second embodiment of the present invention and its periphery.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the second embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing, but the description will focus on the differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、通気孔(通気部)の構成が異なること以外は、前述した第1実施形態と同様である。 The present embodiment is the same as the first embodiment described above except that the configuration of the ventilation holes (venting portions) is different.
図7に示すように、本実施形態の光源装置1Aでは、発光装置4が搭載基板2Aに搭載されており、その搭載基板2Aには、平面視にて帯状をなす複数の通気部25Aが設けられている。
As shown in FIG. 7, in the
各通気部25Aは、それぞれ、搭載基板2Aをその厚さ方向に第1の金属層23ごと貫通した貫通孔(通気孔)251Aと、貫通孔251Aの内周面に形成された内部金属層252Aとで構成されている。
Each
本実施形態では、各貫通孔251Aは、平面視にて真っ直ぐに延びる帯状をなし、このような複数の貫通孔251は、互いに同方向に延在するように形成されている。なお、各各貫通孔251Aは、例えば、平面視にて湾曲または屈曲する部分を有していてもよい。
In this embodiment, each through-
このような横断面形状の貫通孔251は比較的簡単に形成することができる。また、このような横断面形状の貫通孔251Aは、カーテン状の気流を生じさせることができる。そのため、放熱に適した所望の方向に流れる対流を簡単に生じさせることができる。
Such a through
また、各貫通孔251Aの幅は、0.01mm以上5mm以下であるのがより好ましく、0.2mm以上4mm以下であるのがさらに好ましい。これにより、搭載基板2Aの回路形成に必要な面積や使用に耐え得る機械的強度を確保しつつ、各貫通孔251Aに気体を円滑に流通させることができる。
Further, the width of each through-
以上説明したような第2実施形態に係る光源装置1Aによっても、通気部25Aでの気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the
<第3実施形態>
図8は、本発明の第3実施形態に係る光源装置を内蔵した液晶テレビの模式的断面、図9は、図8に示す液晶テレビに備えられた光源装置の断面図(搭載基板および筐体の拡大断面図)である。
<Third Embodiment>
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal television incorporating a light source device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view of the light source device provided in the liquid crystal television shown in FIG. FIG.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the third embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this figure, but the description will focus on the differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、光源装置を内蔵する筐体に対して一体的に貫通孔を設けた以外は、前述した第1実施形態と同様である。 This embodiment is the same as the first embodiment described above, except that a through hole is provided integrally with a housing containing the light source device.
図8に示すように、本実施形態の液晶テレビ100Bは、光源装置1Bと、光源装置1Bの表側に配置されたディスプレイ部(液晶セル)101と、光源装置1Bおよびディスプレイ部101を収納する筐体102Bと、圧力差発生手段3とを備えている。
As shown in FIG. 8, the
光源装置1Bは、搭載基板2および複数の発光装置4を備えており、筐体102Bは、発光装置4を搭載基板2ごと収納している。また、搭載基板2の発光装置4とは反対側の面は、筐体102Bの内周面に接触している。
The
図9に示すように、筐体102Bには、搭載基板2の各貫通孔251に連通する貫通孔1022が形成されている。この貫通孔1022は、対応する貫通孔251と一体的に形成されている。すなわち、各貫通孔251Aは、筐体102Bの壁部1021ごと貫通している。これにより、筐体102Bの内周面に搭載基板2を接触させた状態においても、各貫通孔1022を通じて、各貫通孔251に気体を流通させることができる。
As shown in FIG. 9, the
また、本実施形態では、各貫通孔1022の内周面には、内部金属層1024が形成されている。この内部金属層1024は、通気部25の内部金属層252に接触している。これにより、筐体102Bが例えば樹脂材料で構成され熱伝導性が低い場合であっても、発光装置4の熱を筐体102Bの外部へ逃すことができる。なお、内部金属層1024と内部金属層252とを一体的に形成してもよい。
In the present embodiment, an
また、筐体102Bには、その内部空間の気体(空気)を排出する排気口1023が設けられており、その排気口1023付近に、圧力差発生手段3が設けられている。
Further, the
本実施形態では、この圧力差発生手段3は、排気ファンで構成され、筐体102B内の気体を排気口1023から排出するようになっている。これにより、圧力差発生手段3は、筐体102Bの内外で圧力差を生じさせることができる。すなわち、圧力差発生手段3は、搭載基板2に対する一方の面側の空間と他方の面側の空間とに圧力差を生じさせる。
In the present embodiment, the pressure difference generating means 3 is constituted by an exhaust fan, and exhausts the gas in the
より具体的には、圧力差発生手段3の作動により、搭載基板2に対する発光装置4側の空間111B(筐体102Bの内部空間)の圧力を、搭載基板2に対する発光装置4とは反対側の空間112B(筐体102Bの外部空間)の圧力よりも低くする(負圧にする)。これにより、各貫通孔251、1022に気体を所望の方向に(本実施形態では筐体102Bの外部空間側から内部空間側へ)流通させることができる。また、このような圧力差発生手段3により各貫通孔251、1022強制的に気体を流通させるので、当該気体の流通量を多くしたり、当該気体の流通速度を高めたりすることもできる。そのため、発光装置4の放熱効果(冷却効果)が高まる。
More specifically, by the operation of the pressure difference generating means 3, the pressure in the
特に、本実施形態では、各貫通孔251、1022に対し、搭載基板2の発光装置4とは反対側(すなわち裏面側)から発光装置4側(すなわち表面側)に向けて気体を流通させるので、筐体102Bの外部空間の比較的冷えた気体を筐体102B内の発光装置4付近に導入することができる。そのため、発光装置4近傍の温度上昇を効率的に抑制することができる。
In particular, in this embodiment, the gas is circulated from the opposite side (that is, the back surface side) of the mounting
以上説明したような第3実施形態に係る光源装置1Bによっても、通気部25での気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the
<第4実施形態>
図10は、本発明の光源装置の第4実施形態を示す平面図である。
<Fourth embodiment>
FIG. 10 is a plan view showing a fourth embodiment of the light source device of the present invention.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第4実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the fourth embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、発光装置の配置が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図10に示すように、光源装置1Cでは、高密度領域26に4つの発光装置4が2行2列の行列状に配置されている。対角上の2つの発光装置4は、それぞれ、緑色の単色光を発光するものである。また、残りの2つの発光装置4のうち、一方の発光装置4は、赤色の単色光を発光するものであり、他方の発光装置4は、青色の単色光を発光するものである。そして、これらの4つの発光装置4は、同時発光することにより、全体として白色光を発光することができる。また、これらの4つの発光装置4は、各発光装置4ごとに調整することにより、色温度を調整することが可能である。
This embodiment is the same as the first embodiment except that the arrangement of the light emitting devices is different.
As shown in FIG. 10, in the light source device 1 </ b> C, four light emitting
以上説明したような第4実施形態に係る光源装置1Cによっても、通気部25での気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the light source device 1C according to the fourth embodiment as described above, the temperature of the atmosphere around the
<第5実施形態>
図11は、本発明の光源装置の第5実施形態を示す平面図である。
<Fifth Embodiment>
FIG. 11 is a plan view showing a fifth embodiment of the light source device of the present invention.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第5実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the fifth embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and description of similar matters will be omitted.
本実施形態は、伝熱部の配置が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図11に示すように、光源装置1Dでは、通気部25が発光装置1を中心として放射状に多数配置されており、その配設密度は、搭載基板2の面方向に沿って徐々に変化している。
This embodiment is the same as the first embodiment except that the arrangement of the heat transfer section is different.
As shown in FIG. 11, in the light source device 1 </ b> D, a large number of
以上説明したような第5実施形態に係る光源装置1Dによっても、通気部25での気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the light source device 1D according to the fifth embodiment as described above, the temperature of the atmosphere around the
<第6実施形態>
図12は、本発明の第6実施形態に係る光源装置の断面図(搭載基板および筐体の拡大断面図)である。
<Sixth Embodiment>
FIG. 12 is a cross-sectional view (enlarged cross-sectional view of the mounting substrate and the housing) of the light source device according to the sixth embodiment of the present invention.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第6実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the sixth embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、光源装置を内蔵する筐体に対して一体的に貫通孔を設けた以外は、前述した第1実施形態と同様である。また、本実施形態は、筐体に設けられた通気孔(貫通孔)の形状が異なる以外は、前述した第3実施形態と同様である。 This embodiment is the same as the first embodiment described above, except that a through hole is provided integrally with a housing containing the light source device. Further, the present embodiment is the same as the third embodiment described above except that the shape of the air holes (through holes) provided in the housing is different.
図12に示すように、本実施形態の光源装置1Eでは、発光装置4を搭載基板2ごと収納する筐体102Eの壁部1021Eには、搭載基板2の各貫通孔251に連通する貫通孔1022Eが形成されている。また、本実施形態では、各貫通孔1022Eの内周面には、内部金属層1024Eが形成されている。
As shown in FIG. 12, in the light source device 1 </ b> E of the present embodiment, a through
特に、本実施形態では、筐体102Eの貫通孔1022Eが裏面側(外側)から表面側(内側)に向けて幅が連続的に漸減している。そして、貫通孔1022Eは、貫通孔251と連続的に繋がるように形成されている。これにより、筐体102Eの外部の気体を貫通孔1022E内へ円滑に導入させることができる。貫通孔1022E内を外側から内側へ流通する気体は、その流速が高められる。そのため、貫通孔251内を流通する気体の流速も高められ、発光装置4の放熱効果を向上させることができる。
In particular, in the present embodiment, the width of the through
以上説明したような第6実施形態に係る光源装置1Eによっても、通気部25での気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the
<第7実施形態>
図13は、本発明の第7実施形態に係る光源装置の断面図(搭載基板および筐体の拡大断面図)である。
<Seventh embodiment>
FIG. 13 is a cross-sectional view (an enlarged cross-sectional view of a mounting substrate and a housing) of a light source device according to a seventh embodiment of the present invention.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第7実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the seventh embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、光源装置に設けられた通気孔(貫通孔)の形状が異なるとともに、光源装置を内蔵する筐体に対して一体的に貫通孔を設けた以外は、前述した第1実施形態と同様である。また、本実施形態は、光源装置に設けられた通気孔(貫通孔)の形状が異なる以外は、前述した第6実施形態と同様である。 This embodiment is different from the shape of the vent hole (through hole) provided in the light source device, and the first embodiment described above except that the through hole is provided integrally with the housing incorporating the light source device. It is the same. Further, the present embodiment is the same as the sixth embodiment described above except that the shape of the vent hole (through hole) provided in the light source device is different.
図13に示すように、本実施形態の光源装置1Fでは、搭載基板2Fに複数の発光装置4が搭載され、これらが筐体102E内に収納されている。
As shown in FIG. 13, in the light source device 1F of the present embodiment, a plurality of light emitting
搭載基板2Fには、複数の通気部25Fが設けられている。各通気部25Fは、それぞれ、搭載基板2Fをその厚さ方向に第1の金属層23ごと貫通した貫通孔(通気孔)251Fと、貫通孔251Fの内周面に形成された内部金属層252Fとで構成されている。
The mounting
本実施形態では、各貫通孔251Fは、搭載基板2Fの発光装置4とは反対側から発光装置4側へ向けて幅(内径)が漸増している。
In the present embodiment, each through
そして、各貫通孔251Fの幅狭の端(発光装置4とは反対側の端)は、筐体102Eの壁部1021Eに設けられた貫通孔1022Eの内側の端に接続されている。これにより、貫通孔251Fと貫通孔1022Eとが連通している。
The narrow end (end opposite to the light emitting device 4) of each through
このような光源装置1Fでは、貫通孔251Fおよび貫通孔1022Eがラバールノズルのような形態をなすため、貫通孔1022E内を外側から内側へ流通して圧縮された気体を貫通孔251F内で効果的に断熱膨張させることができる。そのため、貫通孔251Fから筐体102E内へ排出される気体の温度を低下させ、発光装置4の放熱効果を向上させることができる。
In such a light source device 1F, since the through-
以上説明したような第7実施形態に係る光源装置1Fによっても、通気部25Fでの気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Also with the light source device 1F according to the seventh embodiment as described above, the temperature increase of the atmosphere around the
<第8実施形態>
図14は、本発明の第8実施形態に係る光源装置の断面図(搭載基板および筐体の拡大断面図)である。
<Eighth Embodiment>
FIG. 14 is a cross-sectional view (enlarged cross-sectional view of a mounting substrate and a housing) of a light source device according to an eighth embodiment of the present invention.
以下、この図を参照して本発明の光源装置の第8実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the eighth embodiment of the light source device of the present invention will be described with reference to this drawing. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態は、光源装置に設けられた通気孔(貫通孔)の形状が異なるとともに、光源装置を内蔵する筐体に対して一体的に貫通孔を設けた以外は、前述した第1実施形態と同様である。また、本実施形態は、光源装置に設けられた通気孔(貫通孔)の形状が異なる以外は、前述した第3実施形態と同様である。 This embodiment is different from the shape of the vent hole (through hole) provided in the light source device, and the first embodiment described above except that the through hole is provided integrally with the housing incorporating the light source device. It is the same. Further, the present embodiment is the same as the third embodiment described above except that the shape of a vent hole (through hole) provided in the light source device is different.
図14に示すように、本実施形態の光源装置1Gでは、搭載基板2Gに複数の発光装置4が搭載され、これらが筐体102G内に収納されている。
As shown in FIG. 14, in the light source device 1G of the present embodiment, a plurality of light emitting
搭載基板2Gには、複数の通気部25Gが設けられている。各通気部25Gは、それぞれ、搭載基板2Gをその厚さ方向に第1の金属層23ごと貫通した貫通孔(通気孔)251Gと、貫通孔251Gの内周面に形成された内部金属層252Gとで構成されている。
A plurality of
本実施形態では、各貫通孔251Gは、搭載基板2Gの発光装置4とは反対側から発光装置4側へ向けて幅(内径)が漸減している。
In the present embodiment, the width (inner diameter) of each through
そして、各貫通孔251Gの幅広の端(発光装置4とは反対側の端)は、筐体102Gの壁部1021Gに設けられた貫通孔1022Gの内側の端に接続されている。これにより、貫通孔251Gと貫通孔1022Gとが連通している。なお、本実施形態では、各貫通孔1022Gの内周面には、内部金属層1024Gが形成されている。
The wide end of each through
このような光源装置1Gでは、光源装置1Gの貫通孔251Gの気体導入側の端(発光装置4と反対側の端)の内径(幅)を大きくすることができる。そのため、貫通孔1022Gを通じて、貫通孔251Gに円滑に気体を導入させることができる。また、貫通孔251Gに気体を通過させることにより、気体の流速を高めることもできる。
In such a light source device 1G, the inner diameter (width) of the gas introduction side end (end opposite to the light emitting device 4) of the through
以上説明したような第8実施形態に係る光源装置1Gによっても、通気部25Gでの気体の流通により、発光装置4周辺の雰囲気の温度上昇を抑制し、発光ダイオード素子42で生じた熱を効率的に放熱することができる。
Even with the light source device 1G according to the eighth embodiment as described above, the temperature increase of the atmosphere around the
以上、本発明の光源装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、光源装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 The light source device of the present invention has been described above with respect to the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and each part constituting the light source device has an arbitrary configuration that can exhibit the same function. Can be substituted. Moreover, arbitrary components may be added.
また、本発明の光源装置は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。 Further, the light source device of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
また、本発明の光源装置が内蔵可能な液晶表示装置としては、液晶テレビの他に、デスクトップ型やノート型のパーソナルコンピュータのモニタ、携帯電話機、ディジタルカメラ、携帯情報端末等が挙げられる。さらに、本発明の光源装置は、このような液晶表示装置の他に、電球(照明器具)にも適用することができ、その場合、例えば、街灯(電灯)、信号機、看板の照明、電光掲示板等の発光光源に適用することができる。 In addition to the liquid crystal television, examples of the liquid crystal display device in which the light source device of the present invention can be built include a desktop or notebook personal computer monitor, a mobile phone, a digital camera, and a portable information terminal. Furthermore, the light source device of the present invention can be applied to a light bulb (lighting fixture) in addition to such a liquid crystal display device. In that case, for example, a streetlight (electric light), a traffic light, lighting of a signboard, an electric bulletin board It can be applied to a light emitting source such as.
また、搭載基板は、いわゆるガラスコンポジット基板である「CEM−3」を用いたもの他に、例えば、ガラス織布にエポキシ樹脂を含浸してなる層を有する、いわゆる「FR−4」を用いたものであってもよい。
また、搭載基板は、第2の金属層が省略されたものであってもよい。
In addition to the substrate using “CEM-3” which is a so-called glass composite substrate, for example, so-called “FR-4” having a layer formed by impregnating a glass woven fabric with an epoxy resin is used. It may be a thing.
The mounting board may be one in which the second metal layer is omitted.
1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G 光源装置
2、2A、2F、2G 搭載基板(基板)
21 第1の基材層(基材層)
22a、22b 第2の基材層(基材層)
23 第1の金属層(金属層(表側金属層))
231 回路パターン
232 伝熱用パターン
24 第2の金属層(裏側金属層)
25 通気部
251、281 貫通孔(通気孔)
252 内部金属層
253 導体ポスト(熱伝導導体ポスト)
26 高密度領域
27 低密度領域
28 伝熱部
282、1024 内部金属層
3 圧力差発生手段
4 発光装置
41 パッケージ
411 凹部
42 発光ダイオード素子(LEDチップ)
43 透光性樹脂部
44 外部端子
100 液晶テレビ
101 ディスプレイ部(液晶セル)
102 筐体
103 脚部(スタンド)
104 偏光板
105 ガラス基板
106 カラーフィルタ
107 保護膜
108 液晶部
109 ガラス基板
110 偏光板
111 表側の空間
112 裏側の空間
1022 貫通孔
1023 排気口
ttotal、t1、t2、t3、t4 厚さ
1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G
21 1st base material layer (base material layer)
22a, 22b Second base material layer (base material layer)
23 1st metal layer (metal layer (front side metal layer))
231
25 Ventilation part 251,281 Through hole (ventilation hole)
252 Inner metal layer 253 Conductor post (Thermal conductive conductor post)
26
43
102
104 Polarizing plate 105 Glass substrate 106 Color filter 107 Protective film 108 Liquid crystal part 109 Glass substrate 110
Claims (18)
前記基板の一方の面側に設けられ、発光素子を備える発光装置とを有し、
前記基板には、その厚さ方向に貫通し、気体を流通させる複数の通気孔が設けられていることを特徴とする光源装置。 A substrate,
A light-emitting device provided on one surface side of the substrate and including a light-emitting element;
The light source device according to claim 1, wherein the substrate is provided with a plurality of ventilation holes that pass through the substrate in the thickness direction and allow gas to flow therethrough.
前記近位部での前記通気孔の配設密度は、前記遠位部での前記通気孔の配設密度よりも高い請求項1ないし3のいずれかに記載の光源装置。 The plurality of vent holes are provided in a proximal portion proximal to the light emitting device and a distal portion distal to the light emitting device in the surface direction of the substrate;
4. The light source device according to claim 1, wherein an arrangement density of the vent holes in the proximal portion is higher than an arrangement density of the vent holes in the distal portion.
前記各通気孔は、前記筐体の壁部ごと貫通している請求項1ないし13のいずれかに記載の光源装置。 The surface of the substrate opposite to the light emitting device is in contact with the inner peripheral surface of a housing that houses the light emitting device together with the substrate.
The light source device according to claim 1, wherein each of the vent holes penetrates the wall portion of the housing.
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