JP3135971U - 発光ダイオードのバックライトモジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】熱伝導性物質が発光ダイオードの熱を外部に効率的に伝導できなくなれば、発光ダイオード上に滞留した熱により発光ダイオードが損傷してしまう。
【解決手段】発光ダイオードのバックライトモジュールである。この発光ダイオードのバックライトモジュールは、金属支持体と、熱伝導性接合材と、回路基板と、発光ダイオードと、を備えている。金属支持体は凹部を有する。熱伝導性接合材はその一方の面で金属支持体の凹部の底面に当接している。回路基板は熱伝導性接合材の他方の面に設けられている。回路基板の突起または弾性留め具が金属支持体の複数の開口溝に係合して、回路基板、熱伝導性接合材および金属支持体を密着接合させる。発光ダイオードは回路基板上に配設されており、この発光ダイオードの熱は回路基板および熱伝導性接合材を介して金属支持体に伝導される。
【選択図】図１

Description

本考案は発光ダイオード装置に関し、しかも特に発光ダイオードのバックライトモジュールに関する。
バックライトモジュール（Ｂａｃｋ ｌｉｇｈｔ ｍｏｄｕｌｅ）は液晶表示パネル（ＬＣＤ パネル）の鍵となる部品の一つである。液晶自身は発光しないため、バックライトモジュールの機能は充分な明るさと、均一に配分される光源を提供することで、液晶表示パネルに正常に画像を表示させるところにある。液晶表示パネルはすでに監視モニタ、ノート型パソコン、デジタルカメラおよびプロジェクタなどの成長が期待される電子製品に広く応用されているため、バックライトモジュールおよび関連部品の需要を牽引している。
バックライトモジュールは発光ダイオードを内包している。従来のバックライトモジュールにおいては、発光ダイオードの熱は熱伝導性物質により放熱されている。もしこの熱伝導性物質が発光ダイオードの熱を外部に効率的に伝導できなくなれば、発光ダイオード上に滞留した熱により発光ダイオードが損傷してしまう。
したがって、発光ダイオードに生じた熱を効率的に放熱して、発光ダイオードの損傷を回避できる新たな発光ダイオードのバックライトモジュールが必要となってきている。
本考案は、回路基板、熱伝導性接合物質および金属支持体を密着接合させることで、発光ダイオードに生じた熱を効率的に放熱する発光ダイオードのバックライトモジュールを提供するものである。
本考案の一実施例によれば、発光ダイオードのバックライトモジュールは、金属支持体と、熱伝導性接合材と、回路基板と、少なくとも一つの発光ダイオードと、を備えている。金属支持体は凹部を有する。熱伝導性接合材の一方の面が金属支持体の凹部の底面に当接している。回路基板は熱伝導性接合材の他方の面に設けられている。回路基板の複数の突起が金属支持体の複数の開口溝に係合して、回路基板、熱伝導性接合材および金属支持体を密着接合させる。発光ダイオードは回路基板上に配設されており、この発光ダイオードの熱は回路基板および熱伝導性接合材を介して金属支持体に伝導される。
本考案は更に、弾性留め具により回路基板、熱伝導性接合材および金属支持体を密着接合させる発光ダイオードのバックライトモジュールを提供するものである。
本考案の他の実施例によれば、発光ダイオードのバックライトモジュールは、金属支持体と、熱伝導性接合材と、回路基板と、少なくとも一つの発光ダイオードと、少なくとも一つの弾性留め具と、を備えている。金属支持体は凹部を有する。熱伝導性接合材の一方の面が金属支持体の凹部の底面に当接している。回路基板の一方の面が熱伝導性接合材の他方の面に当接している。発光ダイオードは回路基板の他方の面に配設されている。弾性留め具の両端がそれぞれ金属支持体の二つの開口溝に係合している。弾性留め具の本体は回路基板を押圧して、回路基板を熱伝導性接合材に密着接合させている。
上記実施例によれば、金属支持体、熱伝導性接合材および回路基板が密着して当接される。発光ダイオードの熱はこれにより回路基板および熱伝導性接合材を介して、金属支持体に効率的に伝導され、放熱効率が向上する。
以下の実施例における発光ダイオードのバックライトモジュールは、回路基板の突起または弾性留め具を、金属支持体の開口溝内に係合して、金属支持体、熱伝導性接合材および回路基板を密着して当接させている。発光ダイオードの熱はこれにより回路基板および熱伝導性接合材を介して、金属支持体に効率的に伝導され、放熱効率が向上する。
（第１の実施例）
本考案の一実施例における発光ダイオード装置を示す図１を参照する。発光ダイオード装置は、発光ダイオード１１１と、回路基板１０９と、金属支持体１０１とを備えている。発光ダイオード１１１は回路基板１０９上に配設されている。回路基板１０９はプリント基板、金属基板またはセラミック基板とすることができる。金属支持体１０１はＬ字状またはＵ字状とすることができるとともに、凹部１１５を有する。凹部１１５は底面１０１ａと二つの側面１０１ｂとを有する。二つの側面１０１ｂは底面１０１ａに当接しており、この二つの側面の高さは同一または異なっていてもよい。複数の開口溝１０３が側面１０１ｂ上に配置されている。
発光ダイオード装置は熱伝導性接合材１０５を更に備えている。熱伝導性接合材１０５は回路基板１０９と金属支持体１０１との間に配置されている。熱伝導性接合材１０５の表面１０５ａは金属支持体１０１の底面１０１ａに当接している。熱伝導性接合材１０５の他方の表面１０５ｂは回路基板１０９に当接している。熱伝導性接合材１０５は、例えば液状態の熱伝導性グリスといった液体物質とすることができる。熱伝導性接合材１０５は固体物質、軟質のテープ、金属、非金属または金属と非金属の混合物であってもよい。
本考案の一実施例における組付け完成された発光ダイオード装置を示す図２を参照する。回路基板１０９の突起１０７を金属支持体１０１の開口溝１０３に係合することにより、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５および金属支持体１０１を密着接合する。
それぞれ本考案の一実施例における発光ダイオードの立体図および断面図を示す図３および図４を同時に参照する。発光ダイオード１１１に生じた熱は、ブラケット１１３、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５を介して、金属支持体１０１に向けて伝導し、その後空気中に放熱される。回路基板１０９の突起１０７が金属支持体１０１の開口溝１０３に係合し、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５および金属支持体１０１が密着接合されるので、熱伝導効率が向上する。
本考案の一実施例における発光ダイオードのバックライトモジュールを示す図５を参照する。発光ダイオードのバックライトモジュールは導光板５０１と、液晶パネル５０３と、発光ダイオード装置５０５とを備えている。液晶自身は発光しないため、液晶パネル５０３に外部から光源を提供することで、液晶パネル５０３に正常に画像を表示させる必要がある。よって導光板５０１を用いて発光ダイオード１１１から液晶パネル５０３に導光し、液晶に必要な光源を提供している。
導光板５０１は表面５０１ａと表面５０１ｂとを有している。表面５０１ａは滑らかな面である。表面５０１ａの屈折係数が空気よりも大きいため、光の大部分は表面５０１ａにより反射して、空気中に屈折することはない。表面５０１ｂは、例えばドット状またはスリットが形成されるといった特殊処理が施されており、光は表面５０１ｂにより空気に屈折される。
（第２の実施例）
本考案の他の実施例における発光ダイオード装置を示す図６を参照する。金属支持体１０１は凹部１１５を有する。熱伝導性接合材１０５の表面１０５ａが凹部１１５の底面１０１ａに当接し、熱伝導性接合材１０５の他方の表面１０５ｂが回路基板の表面１０９ａに当接している。発光ダイオード１１１は回路基板１０９の他方の表面１０９ｂに配設されている。図１と比較して、図６の発光ダイオード装置では弾性留め具６０１が追加され、しかも回路基板１０９の縁が面一になっている。
弾性留め具６０１は本体６０１ａと、両端６０１ｂ、６０１ｃとを有している。弾性留め具６０１の両端６０１ｂ、６０１ｃｇはそれぞれ金属支持体１０１上の開口溝１０３に係合されている。弾性留め具６０１の本体６０１ａは回路基板１０９を押圧して、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５および金属支持体１０１を密着接合させている。弾性留め具６０１の材質は金属または合成樹脂とすることができる。
本考案の他の実施例における組付け完成された発光ダイオード装置を示す図７を参照する。
本考案の他の実施例における組付け完成された発光ダイオード装置の立体図を示す図８を参照する。発光ダイオード１１１に生じた熱は、ブラケット１１３、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５を介して、金属支持体１０１に向けて伝導し、その後空気中に放熱される。弾性留め具６０１は回路基板１０９に対して圧力を付与し、回路基板１０９、熱伝導性接合材１０５および金属支持体１０１が密着接合されるので、熱伝導効率が向上する。
上記実施例から理解できるように、発光ダイオードのバックライトモジュールは、回路基板の突起または弾性留め具を、金属支持板の開口溝内に係合して、金属支持体、熱伝導性接合材および回路基板を密着接合させている。発光ダイオードの熱はこれにより回路基板および熱伝導性接合材を介して、金属支持体に効率的に伝導され、放熱効率が向上する。
確かに本考案では実施例で上記のように開示したが、これは本考案を限定するためのものではなく、当業者であれば、本考案の技術的思想および範囲を逸脱することなく、各種の変更および付加を行うことができるので、本考案の保護範囲は別紙の実用新案登録請求の範囲による限定を基準と見なす。
本考案の上記およびその他目的、特徴、長所および実施例をより明確に理解できるよう、添付の図面の詳細な説明を下記のとおり行う。
本考案の一実施例における発光ダイオード装置である。 本考案の一実施例における組付け完成された発光ダイオード装置である。 本考案の一実施例における発光ダイオード装置の立体図である。 本考案の一実施例における発光ダイオード装置の断面図である。 本考案の一実施例における発光ダイオードのバックライトモジュールである。 本考案の他の実施例における発光ダイオード装置である。 本考案の他の実施例における組付け完成された発光ダイオード装置である。 本考案の他の実施例における組付け完成された発光ダイオード装置の立体図である。
符号の説明
１０１ 金属支持体
１０１ａ 底面
１０１ｂ 側面
１０３ 開口溝
１０５ 熱伝導性接合材
１０５ａ 表面
１０５ｂ 表面
１０７ 突起
１０９ 回路基板
１０９ａ 表面
１０９ｂ 表面
１１１ 発光ダイオード
１１３ ブラケット
５０１ 導光板
５０１ａ 表面
５０１ｂ 表面
５０３ 液晶パネル
５０５ 発光ダイオード装置
６０１ 弾性留め具
６０１ａ 本体
６０１ｂ、６０１ｃ 弾性留め具の両端

Claims (8)

  1. 凹部を有する金属支持体と、
    その一方の面が前記凹部の底面に当接している熱伝導性接合材と、
    前記熱伝導性接合材の他方の面に配設されており、複数の突起が前記金属支持体の複数の開口溝に係合して、前記熱伝導性接合材および前記金属支持体を密着接合させる回路基板と、
    前記回路基板上に配設され、熱が前記回路基板および前記熱伝導性接合材を介して前記金属支持体に伝導される少なくとも一つの発光ダイオードと、を備えたことを特徴とする発光ダイオードのバックライトモジュール。
  2. 液晶パネルと、
    前記発光ダイオードの光を前記液晶パネルに導光する導光板と、を更に備えた請求項１に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
  3. 前記回路基板がプリント基板、金属基板またはセラミック基板である請求項１に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
  4. 前記熱伝導性接合材が液状態の熱伝導性グリスである請求項１に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
  5. 凹部を有する金属支持体と、
    その一方の面が前記凹部の底面に当接している熱伝導性接合材と、
    その一方の面が前記熱伝導性接合材の他方の面に当接している回路基板と、
    前記回路基板の他方の面に配設されている少なくとも一つの発光ダイオードと、
    両端がそれぞれ前記金属支持体の二つの開口溝に係合しており、本体が前記回路基板を押圧して、前記回路基板を熱伝導性接合材に密着接合させている少なくとも一つ弾性留め具と、を備えたことを特徴とする発光ダイオードのバックライトモジュール。
  6. 前記発光ダイオードの熱が前記回路基板を介して前記金属支持体に伝導される請求項５に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
  7. 前記金属支持体の前記凹部は、前記底面に当接する二つの側面を有しており、前記複数の開口溝が前記複数の側面に配置されている請求項５に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
  8. 前記弾性留め具の材質が金属または合成樹脂である請求項５に記載の発光ダイオードのバックライトモジュール。
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