光源裝置以及液晶顯示器的製作方法
2023-05-24 22:20:51 2
專利名稱：光源裝置以及液晶顯示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光源裝置以及液晶顯示器，特別涉及一種以發光二極體作為發光源並改善散熱效果的光源裝置以及液晶顯示器。
背景技術：
發光二極體(Light Emitting Diode,LED)具有耗電量較低、色域寬以及產品壽命長等優點，因此發光二極體已應用於多種技術領域，其中作為一液晶顯示器的背光源即為重要應用之一。然而，發光二極體的散熱一直為業界極需解決的問題。現有的背光模塊是將發光二極體燈條利用螺絲或螺栓等鎖固組件固定在一散熱組件上，通過將發光二極體所產生的熱能傳導至散熱組件，以有效降低發光二極體的溫度。 然而，發光二極體燈條可能在運作時因溫度升高而膨脹彎曲，使得發光二極體燈條以及散熱組件之間僅在鎖固組件所鎖合的位置上形成接觸，導致散熱效率降低。此外，燈條的基板需預留鎖固位置，導致電路配置較為複雜且基板面積較大而增加製造成本。另外，發光二極體燈條鎖固在散熱組件上再組裝至液晶顯示器，如此將增加零部件數量以及組裝步驟，亦導致成本無法有效降低。綜上所述，如何將發光二極體燈條平貼於散熱組件以及減少零部件數目便是目前極需努力的目標。
實用新型內容本實用新型提供一種光源裝置以及液晶顯示器，其是將發光二極體模塊焊接或熔接於液晶顯示器的側框架的內側表面，使發光二極體模塊能夠平貼於側框架。側框架作為一散熱組件，使發光二極體所產生的熱能可傳導至側框架而消散。因此本實用新型的光源裝置以及液晶顯示器無需額外設置散熱組件即可降低發光二極體溫度，更進而減少零部件的數量。本實用新型一實施例之光源裝置是用於提供一液晶顯示器的一背光源。光源裝置包括一側框架以及至少一發光二極體模塊。側框架是由多個側板連接成一中空筒體。發光二極體模塊包括一基板以及至少一發光二極體。基板具有一第一表面以及一相對的第二表面，且基板沿第二表面朝向側板方向焊接或熔接在至少其中一個側板的內側表面上。發光二極體則設置在基板的第一表面上。本實用新型另一實施例之液晶顯示器包括一光源裝置、一背板、一前框架以及一面板模塊。光源裝置包括一側框架以及至少一發光二極體模塊。側框架是由多個側板連接組成一中空筒體。發光二極體模塊包括一基板以及至少一發光二極體。基板具有一第一表面以及一相對的第二表面，且基板沿第二表面朝向側板方向焊接或熔接在至少其中一個側板的內側表面上。發光二極體則設置在基板的第一表面上。背板設置在側框架的一端。前框架設置在側框架的另一端，其中側框架、背板以及前框架組成一框體，且框體具有一容置空間。面板模塊則設置在容置空間內並在發光二極體模塊的一出光側。
4[0008]以下通過具體實施例結合附圖詳細說明，當更容易了解本實用新型的目的、技術內容、特點及其所達成的功效。
圖1為一立體圖，顯示本實用新型一實施例的光源裝置；圖2為一剖面圖，顯示圖1的實施例沿AA線的剖面結構；圖3為一剖面圖，顯示本實用新型另一實施例的光源裝置的剖面結構；圖4為一剖面圖，顯示本實用新型又一實施例的光源裝置的剖面結構；圖5為一剖面圖，顯示本實用新型一實施例的液晶顯示器的剖面結構。其中10100111111121212112111212122123131311321420303140
具體實施方式
本實用新型的光源裝置是用於提供一液晶顯示器的一背光源。請參照圖1以及圖 2，本實用新型的一實施例的光源裝置10包括一側框架11以及至少一發光二極體模塊12。 側框架11是多個側板111所組成的中空筒體。舉例而言，側框架11可為一體成型或由多個工件組合而成。發光二極體模塊12則包括一基板121以及至少一發光二極體122。基板 121具有一第一表面1211以及一相對的第二表面1212，且基板121是沿第二表面1212朝向側板111的方向設置在側板111的內側表面上。發光二極體122則設置在基板121的第一表面1211。可以理解的是，發光二極體模塊12包括一電路層(圖中未標示)，其設置在基板121的第一表面1211上。將發光二極體122與電路層電性連接，發光二極體122即可
光源裝置容置空間側框架側板凹槽
發光二極體模塊基板
第一表面第二表面發光二極體接合區導光組件入光面出光面擴散片背板前框架開孔
面板模塊經由電路層取得外部電源並接受控制以提供一側光式背光源。本實施例中，發光二極體模塊12是設置在兩個相對的側板111上，但不限於此，依據不同設計，發光二極體模塊12設置在其中之一或多個側板111也可提供所需的側光式背光源。在一實施例中，發光二極體模塊12是以焊接的方式連接至側板111的內側表面。 舉例而言，發光二極體模塊12的基板121的材質可為金屬材料，較佳者，基板121的材質可為高導熱材料，例如鋁、銅等。而側板111的材質可為鍍鋅鋼板、貼皮鋼板、烤漆鋼板或以上的組合，此時利用雷射焊接或點焊等焊接技術即可在基板121以及側框架11的側板111之間形成接合區123，如圖2所示。接合區123可為連續的焊道，使發光二極體模塊12可平貼於側框架11的側板111上。或者，接合區123可為間距較為密集的焊點，使發光二極體模塊12的基板121在累積高溫時不至於因膨脹而彎曲。需注意的是，焊接是指材料本身熔融而彼此接合，或者也可利用一焊接材料將發光二極體模塊12的基板121與側框架11的側板111接合在一起。在一實施例中，發光二極體模塊12也能夠以熔接的方式連接至側板111的內側表面。舉例而言，如圖3所示，發光二極體模塊12的基板121的第二表面1212與側框架11 的側板111之間產生熔融的現象而彼此接合，形成一接合區123。較之現有技術利用膠體接合二者，本實用新型的熔接方式具有較佳的接合強度，且可避免接合區123因高溫而劣化分離。依據前述結構，發光二極體122所產生的熱能可經由接合區123及/或其它基板121 與側框架11的接觸區域傳導至側框架11後消散至空氣中或其它導熱媒體。因此，側框架 11可作為發光二極體122之散熱組件。請參照圖4，在一實施例中，側框架11的側板111可具有一凹槽112。發光二極體模塊12可設置在側板111的凹槽112內再進行焊接。依據此結構，發光二極體模塊12的基板121以及側框架11的側板111之間有較大的接觸面積，進而提升導熱速率以進一步改善發光二極體122的散熱效果。請參照圖2至圖4，在一實施例中，本實用新型的光源裝置還包括一導光組件13。 導光組件13具有一入光面131以及一出光面132，且導光組件13沿入光面131朝向發光二極體模塊12的一出光側方向設置。導光組件13可將發光二極體模塊12所發出的光源較有效率地導引至液晶顯示器的面板模塊，以提升出光效率。此外，本實用新型的光源裝置可包括一擴散片14，其設置在導光組件13的出光面132 —側。擴散片14可使發光二極體模塊12所發出的光源較為均勻。請參照圖1以及圖5，本實用新型的一實施例的液晶顯示器包括一光源裝置10、一背板20、一前框架30以及一面板模塊40。光源裝置10用於提供一背光源，其詳細結構已如前所述，在此不再贅述。背板20設置在側框架11的一端，而前框架30設置在側框架11 的另一端，使前框架30、側框架10以及背板20組成一框體。此框體具有一容置空間100，用於容納液晶顯示器運作所需的功能組件。在一實施例中，背板20以及前框架30可為一體成型或由多個工件組合而成，且其材質可為鍍鋅鋼板、貼皮鋼板、烤漆鋼板或以上的組合。面板模塊40設置在框體的容置空間100內，且設置在發光二極體模塊12的出光側。發光二極體模塊12所發出的光線照亮並穿透面板模塊40，讓使用者可經由前框架30的開孔31觀看面板模塊30所呈現影像。在一實施例中，光源裝置10包括一導光組件13，其具有一入光面131以及一出光面132。導光組件13沿入光面131朝向發光二極體模塊12的一出光側方向以及沿出光面 132朝向面板模塊40方向設置，以使發光二極體模塊12所發出的光源可較有效率地導引至面板模塊40，進而提升出光效率。較佳地，光源裝置10包括一擴散片14，其設置在導光組件13的出光面132以及面板模塊40之間，以使發光二極體模塊12所發出的光源較佳均勻。 需注意的是，所屬技術領域中具有通常知識的技術人員可知本實用新型的液晶顯示器包括其它運作所需的功能組件，例如面板驅動組件、電源管理、控制器等，此為現有技術手段，在此不再贅述。本實用新型的液晶顯示器可包括一外觀件，其包覆在前框架30、側框架10以及背板20的外側。外觀件一般為塑料材料。或者，在一實施例中，透過適當的設計，前框架30、 側框架10以及背板20可直接作為液晶顯示器的外觀件。如此可進一步減少零部件數量， 且有較佳的散熱效果。綜合上述，本實用新型的光源裝置以及液晶顯示器將發光二極體模塊直接焊接或熔接於液晶顯示器的側框架的內側表面上，使發光二極體模塊能夠平貼於側框架。可視為一散熱組件的側框架使發光二極體所產生的熱能可傳導至側框架而消散。因此本實用新型的光源裝置以及液晶顯示器無需額外設置散熱組件即可降低發光二極體溫度，更進而減少零部件的數量並簡化組裝步驟。此外，利用焊接或熔接技術接合發光二極體模塊以及側框架可儘量避免佔用發光二極體模塊的基板表面積，因此發光二極體模塊可使用面積較小的基板且電路布局較為簡單。以上所述的實施例僅是為說明本實用新型的技術思想及特點，其目的在於使熟習此項技藝的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，當不能用以限定本實用新型的專利範圍，即大凡依本實用新型所提供的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本實用新型的專利範圍內。
權利要求1.一種光源裝置，用於提供一液晶顯示器的一背光源，所述光源裝置包括 一側框架，是由多個側板連接成的一中空筒體；以及至少一發光二極體模塊，其包括一基板，具有一第一表面以及一相對的第二表面，所述基板沿所述第二表面朝向所述側板的方向焊接或熔接在至少其中一個所述側板的內側表面上；以及至少一發光二極體，其設置在所述基板的所述第一表面上。
2.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述發光二極體模塊還包括 一電路層，設置在所述基板的所述第一表面上並與所述發光二極體電性連接。
3.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述基板的材質為金屬。
4.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述側板具有一凹槽，且所述發光二極體模塊設置在所述凹槽內。
5.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述側框架為一體成型或由多個工件組合而成。
6.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述基板以及所述側板是通過一焊接材料焊接在一起。
7.根據權利要求1所述的光源裝置，其特徵在於，所述基板以及所述側板是通過點焊或連續焊道焊接在一起。
8.根據權利要求1所述的光源裝置，還包括一導光組件與一擴散片所述導光組件，具有一入光面以及一出光面，且所述導光組件沿所述入光面朝向所述發光二極體模塊的一出光側方向設置。所述擴散片，設置在所述導光組件的所述出光面一側。
9.一種液晶顯示器，其包括一光源裝置，用於提供一背光源，所述光源裝置包括 一側框架，是由多個側板連接組成的一中空筒體；以及至少一發光二極體模塊，其包括一基板，具有一第一表面以及一相對的第二表面，所述基板通過所述第二表面朝向所述側板焊接或熔接於至少其中一個所述側板的內側表面上；以及至少一發光二極體，設置在所述基板的所述第一表面； 一背板，設置在所述側框架的一端；一前框架，設置在所述側框架的另一端，其中所述側框架、背板以及前框架組成一框體，所述框體具有一容置空間；以及一面板模塊，設置在所述容置空間以及所述發光二極體模塊的一出光側。
10.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其特徵在於，所述基板與所述側框架的材質為^^ I^l ο
11.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其特徵在於，所述側板具有一凹槽，且所述發光二極體模塊設置在所述凹槽內。
12.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其特徵在於，所述側框架、背板或前框架為一體成型或由多個工件組合而成。
13.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其特徵在於，所述基板以及所述側板是通過一焊接材料焊接在一起。
14.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其特徵在於，所述基板以及所述側板是通過點焊或連續焊道焊接在一起。
專利摘要一種光源裝置包括一側框架以及至少一發光二極體模塊。側框架是由多個側板連接成一中空筒體。發光二極體模塊包括一基板以及至少一發光二極體。基板具有一第一表面以及一相對的第二表面，且基板沿第二表面朝向側板方向焊接或熔接在至少其中一個側板的內側表面上。發光二極體則設置在基板的第一表面上。由於側框架可分散發光二極體所產生的熱能，因此前述的光源裝置不需額外設置散熱組件。同時還提供一種包括上述光源裝置的液晶顯示器。
文檔編號F21S8/00GK202195375SQ20112034325
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月14日 優先權日2011年9月14日
發明者林權一, 陳翠敏 申請人:蘇州州巧精密金屬有限公司