表面發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種表面發(fā)光裝置,包括:包括凹槽的導(dǎo)光板;包括凹槽的反射片;點(diǎn)光源;光源基板;第一底板,所述第一底板覆蓋所述光源基板和所述導(dǎo)光板的下表面且沿著所述光源基板和所述導(dǎo)光板的下表面延伸;第二底板,所述第二底板形成為與所述第一底板配合;液晶面板,所述液晶面板放置在所述第二底板上;以及第三底板,所述第三底板覆蓋所述液晶面板和所述第一底板的放置有所述光源基板的一部分且形成為在所述部分上與所述第一底板配合。所述光源基板固定在所述第一底板上。所述第一底板包括突出部,所述突出部與所述凹槽接合,以響應(yīng)于所述第一底板的沿著所述導(dǎo)光板的移動(dòng),所述第一底板與所述導(dǎo)光板和所述反射片一起移動(dòng)。
【專利說(shuō)明】表面發(fā)光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種表面發(fā)光裝置,尤其涉及一種側(cè)光式表面發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示設(shè)備采用表面發(fā)光裝置作為其光源(諸如背光單元),該表面發(fā)光裝置將來(lái)自一個(gè)或多個(gè)作為點(diǎn)光源的發(fā)光二極管(LED)的光進(jìn)行面狀發(fā)射。這種表面發(fā)光裝置具有如下結(jié)構(gòu):設(shè)置有具有相對(duì)的主表面(上表面和下表面)的導(dǎo)光板,來(lái)自一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管的光進(jìn)入導(dǎo)光板的一個(gè)邊緣表面,且光從導(dǎo)光板的一個(gè)主表面(上表面)發(fā)射出去。
[0003]作為與表面發(fā)光裝置相關(guān)的技術(shù),日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公布(JP-A)N0.2003-029262公開(kāi)了一種具有如下結(jié)構(gòu)的表面發(fā)光裝置。在該結(jié)構(gòu)中,在下部底板(由金屬制成)上形成突出部,且在反射片和導(dǎo)光板的每一個(gè)上都設(shè)置有凹槽以與突出部配合。反射片和導(dǎo)光板以此順序安裝在下部底板上,然后,光源安裝在下部底板上以利用反射片覆蓋該光源。
[0004]關(guān)于使用點(diǎn)光源作為其光源的側(cè)光式表面發(fā)光裝置,JP-A2007-311327公開(kāi)了一種具有如下結(jié)構(gòu)的表面發(fā)光裝置。在該結(jié)構(gòu)中,點(diǎn)光源附接在光源基板上,利用粘合劑將光源基板固定在L形基板固定部件上,并利用螺釘將L形基板固定部件固定在下部底板上。在該表面發(fā)光裝置中,當(dāng)螺釘被去除時(shí),可以通過(guò)從表面發(fā)光裝置的下表面拉出光源基板和基板固定部件而使光源基板和基板固定部件從表面發(fā)光裝置分離。
[0005]此外,JP-A N0.2011-108366公開(kāi)了一種具有如下結(jié)構(gòu)的表面發(fā)光裝置。在該結(jié)構(gòu)中,點(diǎn)光源附接在光源基板上,通過(guò)借助導(dǎo)光板朝向下部底板按壓光源基板而使光源基板固定到下部底板,并利用導(dǎo)光板固定部件使導(dǎo)光板固定至內(nèi)部底板。在該表面發(fā)光裝置中,當(dāng)導(dǎo)光板固定部件被去除時(shí),導(dǎo)光板變?yōu)榭梢苿?dòng)的且光源基板可以通過(guò)形成在表面發(fā)光裝置的側(cè)表面上的開(kāi)口而被取出。
[0006]為了提高上述表面發(fā)光裝置的顯示屏幕亮度,需要增大發(fā)光元件的數(shù)量以增大發(fā)光元件的密度,或需要增大供給至各點(diǎn)光源的電流以增大從光源發(fā)射出的光通量。然而,這兩種方法由于當(dāng)點(diǎn)光源發(fā)光時(shí)產(chǎn)生的熱量而使點(diǎn)光源周?chē)臏囟茸兏?,這導(dǎo)致從點(diǎn)光源發(fā)射的光通量降低以及點(diǎn)光源的壽命縮短,還導(dǎo)致表面發(fā)光裝置的亮度和可靠性降低。
[0007]鑒于這一問(wèn)題,已提出了增強(qiáng)裝置的散熱的各種方法。然而,這些方法提供了各種問(wèn)題。例如,使用該方法的裝置不具有能夠容易更換光源的結(jié)構(gòu)。作為另一示例,需要在導(dǎo)光板和點(diǎn)光源之間有更大的空間以使光源的更換更容易,這導(dǎo)致亮度的下降。作為另一示例,增大表面發(fā)光裝置的厚度以使光源的更換更容易。此外,因?yàn)辄c(diǎn)光源以從0°至180°的光發(fā)射角度沿各個(gè)方向發(fā)光,因此導(dǎo)光板和點(diǎn)光源之間的空間增大使不直接進(jìn)入導(dǎo)光板而是通過(guò)位于導(dǎo)光板上方或下方的部件反射后進(jìn)入導(dǎo)光板的光的量增大。因此,這樣的結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生如下問(wèn)題:造成反射光的損失且該損失導(dǎo)致發(fā)光裝置的亮度降低。
[0008]例如,在JP-A N0.2003-029262中公開(kāi)的表面發(fā)光裝置由于光源直接附接至下部底板而具有散熱方面的優(yōu)點(diǎn),但是由于光源被反射片覆蓋,因此光源難以更換。[0009]此外,下文參照?qǐng)D16A、圖16B、圖17A至圖17D描述在JP-A N0.2007-311327和JP-A N0.2011-108366中可能引起的問(wèn)題。圖16A和圖16B是示出在JP-A N0.2007-311327中公開(kāi)的傳統(tǒng)的表面發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖和截面圖。圖16A和圖16B示出上部底板102、下部底板103、第二下部底板104、點(diǎn)光源106、光源基板107、導(dǎo)光板108、反射片109、光學(xué)片110和螺釘111。圖17A至圖17D是示出在JP-A N0.2011-108366中公開(kāi)的傳統(tǒng)的表面發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的正視圖、側(cè)視圖、沿線XVIIA-XVIIA截取的截面圖和沿線XVIIB-XVIIB截取的截面圖。圖17A至圖17D示出下部底板103、內(nèi)部底板105、點(diǎn)光源106、光源基板107、導(dǎo)光板108、反射片109、光學(xué)片110、螺釘111、出光孔112、導(dǎo)光板固定部件113和光源基板彈出孔114。
[0010]如圖16A和圖16B所示,在JP-A N0.2007-311327中公開(kāi)的表面發(fā)光裝置由于光源基板107直接附接至下部底板103而具有點(diǎn)光源106的散熱方面的優(yōu)點(diǎn),然而,當(dāng)已配合在一起的光源基板107和上部底板102分離時(shí),可能使上部底板102或下部底板103變形,這使得可加工性下降。此外,可通過(guò)使下部底板103移動(dòng)而使配合的部件分離,但是需要導(dǎo)光板108和點(diǎn)光源之間的空間增大,這導(dǎo)致亮度下降。如圖17A至圖17D所示,在JP-AN0.2011-108366中公開(kāi)的表面發(fā)光裝置,由于光源基板107直接附接至下部底板103而具有點(diǎn)光源106的散熱方面的優(yōu)點(diǎn),且由于光源基板107可通過(guò)僅拆卸導(dǎo)光板固定部件113、通過(guò)表面發(fā)光裝置101的側(cè)表面的孔取出而具有可加工性方面的優(yōu)點(diǎn),但是,這樣的裝置具有如下結(jié)構(gòu):通過(guò)利用導(dǎo)光板108按壓(沿圖17D的箭頭的方向)光源基板107而使光源基板107固定,且這樣的裝置需要在裝置的厚度方向上延伸的表面,以使光源基板107和導(dǎo)光板108在該表面上彼此接觸。因此,難以減小表面發(fā)光裝置101的厚度。
[0011]因此,已提供的表面發(fā)光裝置不能滿足所有的所需性能:優(yōu)異的可加工性、高亮度、長(zhǎng)壽命和減小的厚度。
[0012]本發(fā)明尋求解決所述問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]作為本發(fā)明的實(shí)施方式,公開(kāi)了示例性表面發(fā)光裝置。
[0014]作為本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的表面發(fā)光裝置包括用于將光進(jìn)行面狀發(fā)射的導(dǎo)光板,其中,導(dǎo)光板包括彼此面對(duì)的上表面和下表面且還包括凹槽。表面發(fā)光裝置還包括:反射片,該反射片布置在導(dǎo)光板的下表面上且包括凹槽;用于發(fā)光的點(diǎn)光源,該點(diǎn)光源布置成使光進(jìn)入導(dǎo)光板的邊緣表面;以及光源基板,該光源基板包括彼此面對(duì)的表面,其中,點(diǎn)光源布置在所述彼此面對(duì)的表面中的一個(gè)表面上。表面發(fā)光裝置還包括第一底板,該第一底板覆蓋光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和導(dǎo)光板的下表面且沿著光源基板的所述彼此面對(duì)的表面的另一表面和導(dǎo)光板的下表面延伸,其中,光源基板固定在第一底板上。第一底板包括突出部,該突出部朝向?qū)Ч獍宓南卤砻嫱怀鲆耘c導(dǎo)光板的凹槽和反射片的凹槽接合,使得響應(yīng)于第一底板的沿著導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),導(dǎo)光板和反射片被突出部推動(dòng)且與第一底板一起移動(dòng)。表面發(fā)光裝置還包括:第二底板,該第二底板包括用于使面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔且形成為與第一底板配合;液晶面板,該液晶面板放置在第二底板上;以及第三底板,該第三底板包括用于使面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔。第三底板覆蓋液晶面板和第一底板的放置有光源基板的一部分,其中,第一底板的該部分形成為與第三底板的覆蓋第一底板的該部分的一部分配合。
[0015]作為本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式的表面發(fā)光裝置包括用于將光進(jìn)行面狀發(fā)射的導(dǎo)光板,其中,導(dǎo)光板包括彼此面對(duì)的上表面和下表面且還包括凹槽。表面發(fā)光裝置還包括:反射片,該反射片布置在導(dǎo)光板的下表面上且包括凹槽;用于發(fā)光的點(diǎn)光源,該點(diǎn)光源布置成使光進(jìn)入導(dǎo)光板的邊緣表面;以及光源基板,該光源基板包括彼此面對(duì)的表面,其中,點(diǎn)光源布置在所述彼此面對(duì)的表面中的一個(gè)表面上。表面發(fā)光裝置還包括第一底板,該第一底板覆蓋光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和導(dǎo)光板的下表面且沿著光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和導(dǎo)光板的下表面延伸,其中,光源基板固定在第一底板上。第一底板包括突出部,該突出部朝向?qū)Ч獍宓南卤砻嫱怀鲆耘c導(dǎo)光板的凹槽和反射片的凹槽接合,使得響應(yīng)于第一底板的沿著導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),導(dǎo)光板和反射片被突出部推動(dòng)且與第一底板一起移動(dòng)。表面發(fā)光裝置還包括第二底板,該第二底板包括用于使面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔。第二底板覆蓋第一底板的放置有光源基板的一部分,其中,第一底板的該部分形成為與第二底板的覆蓋第一底板的該部分的一部分配合。表面發(fā)光裝置還包括液晶面板,該液晶面板放置在第二底板上。
[0016]下文將描述示例性實(shí)施方式的其它特征。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]現(xiàn)將參照附圖,僅以示例的方式描述實(shí)施方式,所述附圖意圖為示例性的而非限制性的,在多個(gè)圖中,類(lèi)似的元件具有類(lèi)似的附圖標(biāo)記,其中:
[0018]圖1A至圖1G是示出實(shí)施例1的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的外觀的平面圖、以及示出表面發(fā)光裝置的一部分的放大的透視圖;
[0019]圖2是沿著圖1C的線I1-1I截取的截面圖;
[0020]圖3是示出上部底板和下部底板的配合部分的放大圖;
[0021]圖4是沿著圖3的線IV-1V截取的截面圖;
[0022]圖5是示出實(shí)施例1的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的背面的外觀的透視圖;
[0023]圖6是示出在圖5的區(qū)域A中下部底板的突出部、導(dǎo)光板和反射片的接合結(jié)構(gòu)的放大圖;
[0024]圖7是示出下部底板朝向第二下部底板移動(dòng)的狀態(tài)的透視圖;
[0025]圖8是示出在圖7的區(qū)域B中已配合在一起的下部底板和上部底板被分離的狀態(tài)的放大圖;
[0026]圖9是沿著圖8的線IX-1X截取的截面圖;
[0027]圖10是示出下部底板從表面發(fā)光裝置的背面拆卸的狀態(tài)的透視圖;
[0028]圖1lA至圖1lC是部分地示出實(shí)施例2的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖、以及是分別示出下部底板的突出部的形狀、導(dǎo)光板孔(中空)的形狀和導(dǎo)光板孔(凹槽)的形狀的視圖;
[0029]圖12A和圖12B是示出實(shí)施例3的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的下部底板和內(nèi)部底板的配合結(jié)構(gòu)的示例的透視圖;
[0030]圖13是示出實(shí)施例3的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的下部底板和內(nèi)部底板的配合結(jié)構(gòu)的另一示例的透視圖;[0031]圖14A至圖14F是示出實(shí)施例4的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的外觀的平面圖;
[0032]圖15是沿著圖14F的線XV-XV截取的截面圖;
[0033]圖16A和圖16B是示出(在JP-A N0.2007-311327中公開(kāi)的)傳統(tǒng)的表面發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖和截面圖;以及
[0034]圖17A至圖17D是示出(在JP-A N0.2011-108366中公開(kāi)的)傳統(tǒng)的表面發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖和截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將參照附圖描述表面發(fā)光裝置的示例性實(shí)施方式。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本文中參照附圖所給出的描述僅出于示例性目的而不意圖以任何方式限制可以通過(guò)參照所附權(quán)利要求書(shū)決定的潛在實(shí)施方式的范圍。
[0036]如關(guān)于【背景技術(shù)】的描述中所示,為了提高表面發(fā)光裝置中的顯示屏幕的亮度,當(dāng)增大發(fā)光元件的數(shù)量以增大發(fā)光元件的密度或增大供給至各點(diǎn)光源的電流以增大由點(diǎn)光源發(fā)射出的光通量時(shí),點(diǎn)光源周?chē)臏囟扔捎邳c(diǎn)光源產(chǎn)生的熱量而升高。因此,由點(diǎn)光源發(fā)射的光通量降低且光源的壽命變得更短,這導(dǎo)致表面發(fā)光裝置的亮度和可靠性降低。鑒于上述問(wèn)題,將光源基板連接到下部底板增強(qiáng)點(diǎn)光源的散熱并延長(zhǎng)點(diǎn)光源的壽命,但使點(diǎn)光源的更換變得困難。此外,光源基板能夠被更換的結(jié)構(gòu)增大了導(dǎo)光板和點(diǎn)光源之間的空間且導(dǎo)致亮度下降或增大表面發(fā)光裝置厚度的問(wèn)題。
[0037]鑒于上述問(wèn)題,作為本發(fā)明的實(shí)施方式,提供了具有如下結(jié)構(gòu)的表面發(fā)光裝置。在該結(jié)構(gòu)中,光源基板放置在下部底板上以增強(qiáng)散熱。該結(jié)構(gòu)允許光源基板和下部底板一起更換。此外,在該結(jié)構(gòu)中,利用螺釘將下部底板連接至內(nèi)部底板且利用配合爪將下部底板連接至上部底板。因此,當(dāng)螺釘被去除時(shí),下部底板變?yōu)榭沙虮砻姘l(fā)光裝置的內(nèi)側(cè)(朝向?qū)Ч獍?移動(dòng)。然后,當(dāng)下部底板朝向表面發(fā)光裝置的內(nèi)側(cè)移動(dòng)時(shí),下部底板從已與下部底板配合在一起的上部底板出來(lái),且可容易地將下部底板從表面發(fā)光裝置拆卸。
[0038]在該實(shí)施方式中,在下部底板上形成突出部,在導(dǎo)光板和在該導(dǎo)光板上形成的反射片中的每一個(gè)上形成凹槽,且突出部和凹槽接合在一起。因此,導(dǎo)光板隨著下部底板的滑動(dòng)而滑動(dòng)(換句話說(shuō),點(diǎn)光源和導(dǎo)光板一起移動(dòng))。在該結(jié)構(gòu)中,不需要增大點(diǎn)光源和導(dǎo)光板之間的空間且空間的長(zhǎng)度最小化,這使得光損失最小且實(shí)現(xiàn)高亮度。此外,由于導(dǎo)光板和下部底板接合在一起且不需要如常規(guī)所進(jìn)行的利用諸如導(dǎo)光板固定部件的元件將導(dǎo)光板按壓至光源基板,因此不需要形成用于將點(diǎn)光源保持在導(dǎo)光板中的區(qū)域且可以實(shí)現(xiàn)降低表面發(fā)光裝置的厚度。
[0039]實(shí)施例1
[0040]下文將參照?qǐng)D1A至圖1G和圖2描述實(shí)施例1的表面發(fā)光裝置,以進(jìn)一步更詳細(xì)地描述上述實(shí)施方式。
[0041]圖1A至圖1F是示出本實(shí)施例的側(cè)光式表面發(fā)光裝置的外觀的平面圖,以及圖1G是示出表面發(fā)光裝置的螺釘11周?chē)膮^(qū)域的透視圖。表面發(fā)光裝置I包括布置在液晶面板側(cè)(在上表面?zhèn)?處的上部底板2、布置在背面?zhèn)忍幍南虏康装?,以及放置在上部底板和下部底板之間的內(nèi)部底板5。通過(guò)使用配合結(jié)構(gòu)(上下部底板配合部13)將上部底板2和下部底板3固定在一起,利用配合結(jié)構(gòu)(螺釘11)將下部底板3和內(nèi)部底板5固定在一起。上部底板2和內(nèi)部底板5均在其上的面向液晶面板的位置處包括使面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔12。
[0042]圖2是沿著圖1C的線I1-1I截取的截面圖。利用放置在內(nèi)部底板5的兩側(cè)上的上部底板2和下部底板3來(lái)保持內(nèi)部底板5。點(diǎn)光源6放置在光源基板7上,光源基板7通過(guò)雙面膠帶固定至下部底板3。雖然在圖2中光源基板7附接在下部底板3的側(cè)表面上,但是光源基板可以附接在下部底板上的另一地方,只要點(diǎn)光源6布置成使光進(jìn)入導(dǎo)光板8的邊緣表面即可,這將稍后描述,例如,光源基板可以附接在下部底板3的底表面上。關(guān)于點(diǎn)光源6,使用一個(gè)或多個(gè)諸如發(fā)光二極管的發(fā)光元件。這些發(fā)光元件直接連接至光源基板7或者通過(guò)嵌入由諸如樹(shù)脂和陶瓷的材料形成的封裝包中而連接至光源基板7。
[0043]導(dǎo)光板8布置成以盡可能短約0.3mm的距離面對(duì)點(diǎn)光源6。導(dǎo)光板8包括彼此面對(duì)的上表面和下表面。在導(dǎo)光板8的出光孔側(cè)(上表面?zhèn)?上,從更靠近導(dǎo)光板8的位置按順序布置光學(xué)片10和液晶面板18。在導(dǎo)光板8的另一側(cè)(下表面?zhèn)?上布置反射片9。利用布置在導(dǎo)光板8、反射片9和光學(xué)片10的兩側(cè)處的內(nèi)部底板5和下部底板3 (位于自下部底板的邊緣向內(nèi)側(cè)較小距離處的凸部)來(lái)保持該導(dǎo)光板8、反射片9和光學(xué)片10。液晶面板18放置在內(nèi)部底板5上,且利用布置在液晶面板18的兩側(cè)處的內(nèi)部底板5和上部底板
2來(lái)保持該液晶面板18。在本實(shí)施例中,導(dǎo)光板8和反射片9設(shè)置為分離的主體,但導(dǎo)光板8和反射片9可以一體地形成在一個(gè)主體中。下部底板3覆蓋光源基板7的背面和導(dǎo)光板8的下表面,以沿著(幾乎平行于)光源基板7的背面和導(dǎo)光板8的下表面延伸。上部底板2覆蓋液晶面板18和下部底板3上放置有光源基板7的一部分,其中,下部底板3的該部分形成為與上部底板2的覆蓋下部底板3的該部分的一部分配合。
[0044]圖3示出上部底板2和下部底板3的配合結(jié)構(gòu)(上下部底板配合部13)。通過(guò)使上部底板配合爪16和下部底板配合爪17彼此配合而將上部底板2和下部底板3固定在一起。圖4是沿著圖3的線IV-1V截取的放大圖。上部底板配合爪16朝表面發(fā)光裝置I的內(nèi)側(cè)被按下約0.5_深。下部底板配合爪17朝著表面發(fā)光裝置I的外側(cè)突出約0.5mm高。下部底板配合孔20形成在下部底板3中面向上部底板配合爪16的位置處。上部底板配合孔19形成在上部底板2中面向下部底板配合爪17的位置處。
[0045]圖5是示出從背面?zhèn)扔^看到的表面發(fā)光裝置I的透視圖。第二下部底板4附接在下部底板3的底部的下方的區(qū)域上且布置成使得當(dāng)下部底板3從裝置拆卸時(shí)下部底板3接觸第二下部底板4。
[0046]圖6是圖5的區(qū)域A的放大圖。下部底板3包括至少一個(gè)下部底板突出部(優(yōu)選一對(duì)突出部)14,下部底板突出部14朝向?qū)Ч獍? (朝向?qū)Ч獍?的下表面)突出。在導(dǎo)光板8和反射片9的每一個(gè)上都設(shè)置有至少一個(gè)凹槽,該凹槽形成為與下部底板突出部14配合且與其具有約0.1mm的間隙以不與下部底板突出部14接觸。在通過(guò)彎曲下部底板3的一部分形成下部底板突出部14的情況下,孔出現(xiàn)在下部底板突出部14的周?chē)?。因此,利用膠帶21密封該孔(參見(jiàn)圖1F)以保護(hù)免受污染。使下部底板突出部14與導(dǎo)光板8的凹槽和反射片9的凹槽配合在一起所提供的結(jié)構(gòu)使得,響應(yīng)于下部底板3的沿著(幾乎平行于)導(dǎo)光板8的下表面的移動(dòng),導(dǎo)光板8和反射片9被下部底板突出部14推動(dòng)且與下部底板3一起移動(dòng)。
[0047]盡管上部底板2、下部底板3和內(nèi)部底板5中的每一個(gè)可以由樹(shù)脂材料和金屬材料中的任一種制成,但從散熱的觀點(diǎn)來(lái)看,下部底板3和上部底板2 (尤其是下部底板3)優(yōu)選由諸如鋁的金屬材料制成。盡管光源基板7的材料可以由樹(shù)脂材料(例如玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂)和金屬材料(例如鋁和銅)中的任一種制成,但從散熱的觀點(diǎn)來(lái)看,光源基板7的材料優(yōu)選由諸如鋁的金屬材料制成。
[0048]導(dǎo)光板8可以由透明材料(例如,丙烯酸樹(shù)脂或聚碳酸酯樹(shù)脂)制成,且光散射劑可以混合至透明材料中。此外,在反射片9和光學(xué)片10接觸的導(dǎo)光板8的表面上,進(jìn)行處理(例如點(diǎn)印刷、通過(guò)噴砂的消光處理、點(diǎn)形狀處理、開(kāi)槽、透鏡形狀處理和鏡面處理),使得已從點(diǎn)光源6發(fā)射且進(jìn)入導(dǎo)光板8的邊緣表面的光通過(guò)出光孔12均勻分布地射出。
[0049]接下來(lái),將描述更換具有上述結(jié)構(gòu)的表面發(fā)光裝置I中的點(diǎn)光源6 (光源基板7)的方法。
[0050]在該結(jié)構(gòu)中,由于點(diǎn)光源6和光源基板7固定在下部底板3上,因此通過(guò)去除下部底板3來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)光源6的更換。具體地,在從裝置去除圖1F中的兩個(gè)螺釘11后,如圖7所示,使下部底板3沿著下部底板的移動(dòng)方向15 (圖7中的箭頭的方向,換句話說(shuō),沿著導(dǎo)光板的下表面)移動(dòng),直到下部底板與第二下部底板4接觸,其中,下部底板的移動(dòng)量為約1mm。當(dāng)下部底板3移動(dòng)時(shí),下部底板突出部14推動(dòng)導(dǎo)光板8的凹槽部分和反射片9的凹槽部分。因此,下部底板3、導(dǎo)光板8和反射片9 一起移動(dòng)。在該結(jié)構(gòu)中,由于點(diǎn)光源6和導(dǎo)光板8之間的間隙大于下部底板突出部14和導(dǎo)光板8的凹槽部分之間的間隙,因此在移動(dòng)中,點(diǎn)光源6不接觸導(dǎo)光板8,這在發(fā)生之前防止點(diǎn)光源6的損壞。
[0051]當(dāng)該結(jié)構(gòu)處于該狀態(tài)時(shí),如圖8和圖9所示(圖9是沿著圖8的線IX-1X截取的截面的放大圖),上部底板配合爪16從下部底板配合孔20出來(lái),下部底板配合爪17從上部底板配合孔19出來(lái),然后,上部底板配合爪16和下部底板配合爪17被釋放,這意味著下部底板3的所有配合結(jié)構(gòu)被釋放。
[0052]然后,如圖10所示,當(dāng)下部底板3沿著下部底板的移動(dòng)方向15(圖10中的箭頭的方向,換句話說(shuō),沿著遠(yuǎn)離導(dǎo)光板的下表面的方向)移動(dòng)時(shí),下部底板3可以從表面發(fā)光裝置I拆卸且固定在下部底板3上的點(diǎn)光源6和光源基板7可以被更換。
[0053]接下來(lái),將描述本實(shí)施例的表面發(fā)光裝置I的效果。
[0054]當(dāng)電流流過(guò)作為點(diǎn)光源6的發(fā)光元件的發(fā)光二極管時(shí),發(fā)光二極管發(fā)熱和發(fā)光。發(fā)光二極管的性質(zhì)為,在元件的溫度變得過(guò)高的情況下,發(fā)光效率下降且發(fā)光時(shí)間縮短。因此,需要具有優(yōu)異的散熱的結(jié)構(gòu),以即使當(dāng)發(fā)光元件的密度增大或大電流流過(guò)發(fā)光元件時(shí),也不增高發(fā)光元件的溫度。作為進(jìn)行散熱的方法,當(dāng)該結(jié)構(gòu)采用散熱至大氣中而不是利用制冷材料進(jìn)行冷卻和蒸發(fā)冷卻時(shí),需要確保根據(jù)熱量,散熱區(qū)域有足夠的尺寸,且需要熱從熱源快速轉(zhuǎn)移至散熱區(qū)域。
[0055]在本實(shí)施例中,光源基板7由在散熱方面有利的金屬形成,且由發(fā)光兀件產(chǎn)生的熱快速移動(dòng)至光源基板7的背面。熱進(jìn)一步移動(dòng)至緊密連接至光源基板7的背面的下部底板3,且從下部底板3的背面散到大氣中。下部底板3也由在散熱方面有利的金屬形成且位于表面發(fā)光裝置的背面。因此,下部底板3可以確保更廣闊的散熱區(qū)域且具有優(yōu)異的散熱性能。因此,發(fā)光元件的溫度不會(huì)變得過(guò)高,這引起高的發(fā)光效率和長(zhǎng)的發(fā)光時(shí)間且實(shí)現(xiàn)具有高亮度和高可靠性的表面發(fā)光裝置I。
[0056]同時(shí),僅通過(guò)去除已放置在表面發(fā)光裝置的背面上的螺釘11和使已配合在一起的下部底板3和上部底板2分離的操作,就可以容易地更換光源基板7。此外,由于導(dǎo)光板8 (和反射片9)與下部底板3 —起移動(dòng),因此點(diǎn)光源6和導(dǎo)光板8之間所需的空間恰好等于使配合的下部底板3和上部底板2分離所需的下部底板3的移動(dòng)量,這不降低裝置的亮度。此外,由于導(dǎo)光板8不支撐光源基板7,因此導(dǎo)光板8的厚度可以設(shè)置為與點(diǎn)光源6的尺寸相同水平或更低,這實(shí)現(xiàn)了減小表面發(fā)光裝置I的厚度。
[0057]實(shí)施例2
[0058]接下來(lái),將參照?qǐng)D1lA至圖1lC描述實(shí)施例2的表面發(fā)光裝置。本實(shí)施例示出了下部底板3、導(dǎo)光板8和反射片9的配合結(jié)構(gòu)的一個(gè)變型。本實(shí)施例的除了配合結(jié)構(gòu)之外的部件與實(shí)施例1的那些部件相同且在下面的描述中省略。
[0059]實(shí)施例1已經(jīng)提供了通過(guò)L形的彎曲部形成下部底板突出部14的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,如圖1lA所示,通過(guò)模壓加工形成下部底板突出部14。該模壓加工的結(jié)構(gòu)不形成在上文L形的彎曲部的實(shí)施例中形成在下部底板3上的孔,且可以省去用于保護(hù)孔免受污染的膠帶21。
[0060]本實(shí)施例還具有圖1lB和圖1lC不出的如下結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)光板8上設(shè)置有導(dǎo)光板孔22 (如圖1lB所示的中空形狀的導(dǎo)光板孔22或如圖1lC所示的凹槽形狀的導(dǎo)光板孔22),以與下部底板3上的模壓加工的突出部配合。在反射片9上設(shè)置有孔或凹槽。在該結(jié)構(gòu)中,與實(shí)施例1類(lèi)似,下部底板突出部14與導(dǎo)光板孔22和反射片9的孔或凹槽具有約0.1mm的間隙。
[0061]在上述結(jié)構(gòu)中,具有模壓加工的形狀的下部底板突出部14與導(dǎo)光板孔22和反射片9上形成的孔或凹槽接合。因此,與實(shí)施例1類(lèi)似地,在螺釘11被去除后,下部底板3、導(dǎo)光板8和反射片9沿著圖7中的下部底板的移動(dòng)方向15移動(dòng),使得已配合在一起的上部底板2和下部底板3彼此分離。
[0062]如上所述,由于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)提供具有模壓加工的形狀的下部底板突出部14且不在下部底板3上形成孔,因此可以省去膠帶21且可以以更低的成本制造表面發(fā)光裝置
1
[0063]實(shí)施例3
[0064]接下來(lái),將參照?qǐng)D12A、圖12B和圖13描述實(shí)施例3的表面發(fā)光裝置。本實(shí)施例示出了下部底板3和內(nèi)部底板5的配合結(jié)構(gòu)的一個(gè)變型。本實(shí)施例的除了該配合結(jié)構(gòu)之外的部件與實(shí)施例1和實(shí)施例2的那些部件相同且在下面的描述中省略。
[0065]在本實(shí)施例中,如圖12A和圖12B所示,在與實(shí)施例1和實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)中設(shè)置有如下部件。在內(nèi)部底板5的下部底板3在其上滑動(dòng)的表面周?chē)O(shè)置有這樣一種結(jié)構(gòu):例如通過(guò)在內(nèi)部底板5上形成一個(gè)具有矩形形狀的內(nèi)部底板突出部23且在下部底板3上形成一個(gè)L形的下部底板爪24,來(lái)使下部底板3和內(nèi)部底板5配合在一起。
[0066]內(nèi)部底板突出部23的形狀可以是任何形狀(例如,圓形)。下部底板爪24的形狀也可以是任何形狀,只要其與內(nèi)部底板突出部23接合即可。該接合結(jié)構(gòu)可以放置在內(nèi)部底板5的下部底板3在其上滑動(dòng)的表面的相對(duì)表面上,或者可以放置在兩端之一上。待放置在一個(gè)表面上的接合結(jié)構(gòu)的數(shù)量可以任意選擇。
[0067]如圖13所示,可以在內(nèi)部底板5上設(shè)置內(nèi)部底板突出部23且在下部底板3上設(shè)置下部底板孔25,以使內(nèi)部底板突出部23鉤在下部底板3的下部底板孔25的周?chē)膮^(qū)域上,從而使它們接合在一起。在本實(shí)施例中,在圖13中示出的設(shè)置在下部底板3上的臺(tái)階可以吸收內(nèi)部底板突出部23的厚度,這防止表面發(fā)光裝置I的厚度增加。
[0068]在該結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地使在圖12A和圖12B中的下部底板爪24和內(nèi)部底板突出部23的配合度或在圖13中的下部底板孔25和內(nèi)部底板突出部23的配合度大于下部底板配合爪17和上部底板配合爪16的配合度。
[0069]在上述結(jié)構(gòu)中,當(dāng)下部底板3沿著圖12B和圖13中的下部底板移動(dòng)方向15(換句話說(shuō),下部底板沿著內(nèi)部底板滑動(dòng)的方向)移動(dòng)時(shí),已配合在一起的下部底板爪24和內(nèi)部底板突出部23或已配合在一起的下部底板孔25和內(nèi)部底板突出部23分離。當(dāng)下部底板爪24和內(nèi)部底板突出部23的配合度或下部底板孔25和內(nèi)部底板突出部23的配合度大于下部底板配合爪17和上部底板配合爪16的配合度時(shí),在移動(dòng)下部底板3時(shí),配合的下部底板配合爪17和上部底板配合爪16也彼此分離,下部底板3可容易地從裝置拆卸。
[0070]因此,本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)可以限制在已固定在下部底板3上的點(diǎn)光源6被去除時(shí)產(chǎn)生的下部底板3在Z-方向(與導(dǎo)光板的底表面分離的方向)上的升高。此外,當(dāng)已配合在一起的下部底板爪24和內(nèi)部底板突出部23或已配合在一起的下部底板孔25和內(nèi)部底板突出部23彼此分離時(shí),下部底板配合爪17和上部底板配合爪16的配合結(jié)構(gòu)也彼此分離,這允許順利地更換點(diǎn)光源6。
[0071]實(shí)施例4
[0072]接下來(lái),將參照?qǐng)D14A至圖14F和圖15描述實(shí)施例4的表面發(fā)光裝置。
[0073]本實(shí)施例提供在圖14A至圖14F和圖15中示出的如下結(jié)構(gòu),圖15是沿著圖14F的線XV-XV截取的截面的放大圖。從實(shí)施例1至實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)中去除上部底板2。形成在內(nèi)部底板5上的內(nèi)部底板配合爪26和形成在下部底板3上的下部底板配合爪17配合在一起。由于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不包括上部底板2,因此利用單面膠帶或雙面膠帶將液晶面板18固定在內(nèi)部底板5上。
[0074]在該結(jié)構(gòu)中,通過(guò)去除螺釘11和使下部底板3沿著下部底板移動(dòng)方向15移動(dòng),使已配合在一起的內(nèi)部底板配合爪26和下部底板配合爪17分離,且下部底板3可以在短時(shí)間內(nèi)從表面發(fā)光裝置的背面拆卸,這使得點(diǎn)光源6的更換操作更容易。此外,在上述結(jié)構(gòu)中,由于可以省去上部底板2,因此可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步減小表面發(fā)光裝置的厚度和進(jìn)一步減輕表面發(fā)光裝置的重量。
[0075]雖然已使用特定術(shù)語(yǔ)描述了本發(fā)明的本實(shí)施方式,但這樣的描述僅出于說(shuō)明性目的,應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)的精神或范圍的情況下,可以進(jìn)行改變和變型。
[0076]例如,上述實(shí)施例已經(jīng)提供了利用螺釘11將下部底板3和內(nèi)部底板5固定在一起的結(jié)構(gòu),但可以采用任何結(jié)構(gòu),只要能夠?qū)⑾虏康装?和內(nèi)部底板5能夠固定在一起以不容易分離即可。
[0077]實(shí)施例3已經(jīng)提供了利用內(nèi)部底板突出部23與下部底板爪24和下部底板孔25之一將下部底板3和內(nèi)部底板5配合在一起。然而,可以提供任何配合結(jié)構(gòu),只要可以保持下部底板3以不與導(dǎo)光板8的底表面分離即可。
[0078]上述實(shí)施例提供了通過(guò)使用上部底板配合爪16和下部底板配合爪17將上部底板2和下部底板3配合在一起的結(jié)構(gòu)。然而,可以提供任何配合結(jié)構(gòu),只要可以將上部底板2和下部底板3固定在一起以不容易分離即可。[0079]本發(fā)明的實(shí)施方式可以應(yīng)用于表面發(fā)光裝置,尤其可以應(yīng)用于側(cè)光式表面發(fā)光裝置。
[0080]作為本發(fā)明的實(shí)施方式的表面發(fā)光裝置可以同時(shí)提供各種效果和性能:關(guān)于光源更換的優(yōu)異的可加工性、高亮度、長(zhǎng)壽命和減小的厚度。
【權(quán)利要求】
1.一種表面發(fā)光裝置,包括: 導(dǎo)光板,所述導(dǎo)光板用于將光進(jìn)行面狀發(fā)射,所述導(dǎo)光板包括彼此面對(duì)的上表面和下表面且還包括凹槽; 反射片,所述反射片布置在所述導(dǎo)光板的下表面上且包括凹槽; 用于發(fā)光的點(diǎn)光源,所述點(diǎn)光源布置成使所述光進(jìn)入所述導(dǎo)光板的邊緣表面; 光源基板,所述光源基板包括彼此面對(duì)的表面,所述點(diǎn)光源布置在所述彼此面對(duì)的表面中的一個(gè)表面上; 第一底板,所述第一底板覆蓋所述光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和所述導(dǎo)光板的下表面且沿著所述光源基 板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和所述導(dǎo)光板的下表面延伸,所述光源基板固定在所述第一底板上,所述第一底板包括突出部,所述突出部朝向所述導(dǎo)光板的下表面突出以與所述導(dǎo)光板的凹槽和所述反射片的凹槽接合,使得響應(yīng)于所述第一底板的沿著所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),所述導(dǎo)光板和所述反射片被所述突出部推動(dòng)且與所述第一底板一起移動(dòng); 第二底板,所述第二底板包括用于使所述面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔且形成為與所述第一底板配合; 液晶面板,所述液晶面板放置在所述第二底板上;以及 第三底板,所述第三底板包括用于使所述面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔,所述第三底板覆蓋所述液晶面板和所述第一底板的放置有所述光源基板的一部分,所述第一底板的所述部分形成為與所述第三底板的覆蓋所述第一底板的所述部分的一部分配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板的放置有所述光源基板的所述部分包括第一爪,所述第一爪朝向所述表面發(fā)光裝置的外側(cè)突出, 所述第三底板的覆蓋所述第一底板的所述部分的所述部分包括第二爪,所述第二爪朝向所述表面發(fā)光裝置的內(nèi)側(cè)突出,以與所述第一爪配合,以及 通過(guò)將所述第一爪和所述第二爪配合在一起而將所述第一底板和所述第三底板固定在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板的所述突出部為模壓加工的突出部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第二底板包括側(cè)壁,所述側(cè)壁沿著所述第一底板的移動(dòng)方向延伸,所述側(cè)壁包括第二突出部,所述第二突出部朝向所述表面發(fā)光裝置的外側(cè)突出,以與所述第一底板配合,從而在所述第一底板沿著所述導(dǎo)光板的下表面移動(dòng)之前,限制所述第一底板的遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板形成為響應(yīng)于所述第一底板的沿著所述導(dǎo)光板的下表面且隨后遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),與所述光源基板一起作為一個(gè)主體從所述表面發(fā)光裝置拆卸。
6.—種表面發(fā)光裝置,包括: 導(dǎo)光板,所述導(dǎo)光板用于將光進(jìn)行面狀發(fā)射,所述導(dǎo)光板包括彼此面對(duì)的上表面和下表面且還包括凹槽; 反射片,所述反射片布置在所述導(dǎo)光板的下表面上且包括凹槽; 用于發(fā)光的點(diǎn)光源,所述點(diǎn)光源布置成使所述光進(jìn)入所述導(dǎo)光板的邊緣表面;光源基板,所述光源基板包括彼此面對(duì)的表面,所述點(diǎn)光源布置在所述彼此面對(duì)的表面中的一個(gè)表面上; 第一底板,所述第一底板覆蓋所述光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和所述導(dǎo)光板的下表面且沿著所述光源基板的所述彼此面對(duì)的表面中的另一表面和所述導(dǎo)光板的下表面延伸,所述光源基板固定在所述第一底板上,所述第一底板包括突出部,所述突出部朝向所述導(dǎo)光板的下表面突出以與所述導(dǎo)光板的凹槽和所述反射片的凹槽接合,使得響應(yīng)于所述第一底板的沿著所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),所述導(dǎo)光板和所述反射片被所述突出部推動(dòng)且與所述第一底板一起移動(dòng); 第二底板,所述第二底板包括用于使所述面狀發(fā)射的光通過(guò)的出光孔,所述第二底板覆蓋所述第一底板的放置有所述光源基板的一部分,所述第一底板的所述部分形成為與所述第二底板的覆蓋所述第一底板的所述部分的一部分配合;以及 液晶面板,所述液晶面板放置在所述第二底板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板的放置有所述光源基板的所述部分包括第一爪,所述第一爪朝向所述表面發(fā)光裝置的外側(cè)突出, 所述第二底板的覆蓋所述第一底板的所述部分的所述部分包括第二爪,所述第二爪朝向所述表面發(fā)光裝置的內(nèi)側(cè)突出,以與所述第一爪配合,以及 通過(guò)將所述第一爪和所述第二爪配合在一起而將所述第一底板和所述第二底板固定在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板的所述突出部為模壓加工的突出部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第二底板包括側(cè)壁,所述側(cè)壁沿著所述第一底板的移動(dòng)方向延伸,所述側(cè)壁包括第二突出部,所述第二突出部朝向所述表面發(fā)光裝置的外側(cè)突出,以與所述第一底板配合,從而在所述第一底板沿著所述導(dǎo)光板的下表面移動(dòng)之前,限制所述第一底板的遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面發(fā)光裝置,其中,所述第一底板形成為響應(yīng)于所述第一底板的沿著所述導(dǎo)光板的下表面且隨后遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的下表面的移動(dòng),與所述光源基板一起作為一個(gè)主體從所述表面發(fā)光裝置拆卸。
【文檔編號(hào)】F21V19/00GK103728770SQ201310446214
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月10日
【發(fā)明者】橋本幸周 申請(qǐng)人:Nlt科技股份有限公司