(57)【要約】      （修正有）【課題】バックライトモジュールの出光の不均衡現象を解決するバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置を提供する。【解決手段】バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置は、一基板２１、複数の子基板２４、複数の発光チップ２２及び複数のパッケージング・レンズ２３を含む。複数の子基板２４は該基板上に設置する。複数の発光チップ２２は、複数の子基板上にそれぞれ設置する。複数のパッケージング・レンズは複数の発光チップ上にそれぞれ設置し、各該パッケージング・レンズは実心半楕円形球で、更にレンズ長軸Ｘ及び該レンズ長軸に垂直のレンズ短軸Ｙを備える。【選択図】図４
0003159552.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置において、
一基板と、
該基板上に設置する複数の子基板と、
複数の子基板上にそれぞれ設置する複数の発光チップと、
複数の発光チップ上にそれぞれ設置し、各該パッケージング・レンズは実心半楕円形球で、レンズ長軸及び該レンズ長軸に垂直なレンズ短軸を備える複数のパッケージング・レンズを含むことを特徴とするバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項２】
前記基板は、長方形型で且つ基板長軸を備え、且つ該レンズ長軸は該基板長軸とほぼ平行であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項３】
前記発光チップは長方体で、且つ該長方体の長軸はほぼ該パッケージング・レンズのレンズ長軸に平行であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項４】
前記パッケージング・レンズはシリコン樹脂材質であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項５】
前記シリコン樹脂は、４００ 〜７８０nm周波数を備えた可視光を通すことを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項６】
前記パッケージング・レンズの高さは、少なくとも０.5mmであることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項７】
前記レンズ長軸の長さは、該レンズ短軸の長さより長いことを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項８】
前記パッケージング・レンズは、その中で分散する蛍光粉末を備えることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発光ダイオード装置に関するもので、特にバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードは、省エネ、環境保護に優れていることから、液晶ディスプレイに用いるバックライトモジュールには徐々に発光ダイオードを光源とするものが採用されている。光源がライトガイド板に相対する位置に基づいて区分され、バックライトモジュールは殆どが側入式と直下式二種に分かれる。
【０００３】
図１に示すとおり、公知の側入式バックライトモジュールは、発光ダイオード１０を光源として、ライトガイド板１１上方側もしくは下方側の内の一側面１２箇所に設置する。発光ダイオード１０は、該側面１２から光線をライトガイド板１１内へ入射し、ライトガイド板１１内で伝導する。更に、液晶ディスプレイ薄型化の潮流に依って、その関連部品も薄型化の必要がある。
【０００４】
しかしながら、ライトガイド板１１は益々薄型化しているため、その入光が困難になっている。図２に示すとおり、発光ダイオード１０本体から発する光線は発散角を備えているため、該光線はライトガイド板１１の側面１２から該ライトガイド板１１へ入射した場合、一部の大角度の光線は出光面１３が外側へ屈折して出てしまい、ライトガイド板１１付近の該発光ダイオード１０箇所が局部の明るいエリアを形成してしまい、バックライトモジュールが発する出光が不均衡になってしまう現象が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１３９０６９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、解決しようとする従来の問題点はバックライトモジュールの出光の不均衡現象が起こる点であり、本考案の課題は、バックライトモジュールの出光の不均衡現象を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案は、一基板、複数の子基板、複数の発光チップ及び複数のパッケージング・レンズを含む。複数の子基板は該基板上に設置する。複数の発光チップは、複数の子基板上にそれぞれ設置する。複数のパッケージング・レンズは複数の発光チップ上にそれぞれ設置し、各該パッケージング・レンズは実心半楕円形球で、更にレンズ長軸及び該レンズ長軸に垂直のレンズ短軸を備えることを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【０００８】
本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置は、発光チップにパッケージング・レンズを設けて、効率よく均等にライトガイド板に発光ダイオードの光を入光させ、バックライトモジュールの出光の不均衡現象を解消するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】公知バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の一使用指示図である。
【図２】公知のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の別一使用指示図である。
【図３】本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の一指示図である。
【図４】本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の一側面指示図である。
【図５】本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の別一側面指示図である。
【図６】本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の別一側面指示図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
その軸方向で比較的小さい光線発散角を提供することによって、上述のバックライトモジュールの出光の不均衡現象を解決する非対称型光線発散角を備えた発光ダイオードを提供することを本考案の一目的とする。
【００１１】
上述の目的を達成するため、本考案は、バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置を提供し、一基板、複数の子基板、複数の発光チップ，及び複数のパッケージング・レンズを含む。複数の子基板は該基板上に設置する。複数の発光チップは、複数の子基板上にそれぞれ設置する。複数のパッケージング・レンズは、複数の発光チップ上にそれぞれ設置し、各該パッケージング・レンズは実心半楕円形球であり、レンズ長軸及び該レンズ長軸に垂直のレンズ短軸を備える。
【００１２】
本考案は、該半楕円形球のパッケージング・レンズを該発光チップ上に設置することにより、非対称型光線発散角を提供し、上述の出光不均衡現象を解決する。
【実施例】
【００１３】
本考案の技術内容及び詳細説明を図式と共に以下に説明する。
図３に示すのは、本考案のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置の一実施例である。該バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置は、主に一基板２１、複数の子基板２４、複数の発光チップ２２及びこれらの発光チップ２２に対応する対応数量のパッケージング・レンズ２３を含む。本実施例に於いて発光チップ２２の数量は十一個を例として説明しているが、実際に実施する時、発光チップ２２の数量は、少なくとも一個あればよい。
【００１４】
該基板２１は、各種硬式もしくは軟式のプリント基板でよく、更に放熱効率が良好なアルミ基板がよく、その上には複数本の回路及び複数個の発光チップ２２と回路が電気連接する接点(図示せず)を備える。本実施例に於いて、該基板２１は長方形型で、且つ基板長軸Ｉを備えているが、実際に実施する時にはこれに限らない。
【００１５】
これら子基板２４は、該基板２１上に設置し、該子基板２４は各種硬式もしくは軟式のプリント基板で、その作用は該発光チップ２２及びパッケージング・レンズ２３を負荷する。これら子基板２４は発光チップ２２に電気連接する回路を備える。これら子基板２４はワイヤーボンディング(wire bonding)もしくは表面実装(surface mounting)等方式で該基板２１と電気連接する。
【００１６】
これら子基板２４一面に複数の発光チップ２２と複数のパッケージング・レンズ２３を負荷し、別一面と該基板２１を電気連接することによって、そのうちの一発光チップ２２が失効しても、直接それとその下方の子基板２４を共に取り除き、代わりに同じ部品に換えればよい。子基板２４を該基板２１上から排除する過程は、公知が発光チップを基板上から取り除く過程に比べてずっと簡単になり、そのため、発光チップ２２が失効した時に発光チップ２２を取り外す不便が改善される。
【００１７】
複数の発光チップ２２は、該子基板２４上に間隔を開けて設置し、該子基板２４と電気連接する。電気連接の方式は、チップの種類によってワイヤーボンディング(wire bonding)か、もしくはフリップチップボンディング(flip-chip bonding)を採用する。複数の発光チップ２２は半導体材質の発光ダイオードチップで、且つその発する光の色には制限がない。良好なものとして該発光チップ２２は図に示す長方体で、長方体の形状は比較的大きな発光面積を形成し、良好な発光効率を得る。
【００１８】
図４に示すとおり、これらのパッケージング・レンズ２３は、それぞれ複数の発光チップ２２上に接触して設置し、それぞれ複数の発光チップ２２を覆う。複数のパッケージング・レンズ２３は各々実心(中空ではない)半楕円形球で、レンズ長軸Ｘ及び該レンズ長軸Ｘに垂直なレンズ短軸Ｙを備える。更に該レンズ長軸Ｘは、およそ該基板長軸Ｉに平行で、且つ該発光チップ２２の長軸はおよそ該パッケージング・レンズ２３のレンズ長軸Ｘに平行である。該パッケージング・レンズ２３は、シリコン樹脂等の透明材質で製造されているが、該シリコン樹脂は４００〜 ７８０nm周波数の可視光を透視できることが必要である。実際に応用する時、該パッケージング・レンズ２３の高さｈは、少なくとも０.５mmが必要で、更に該レンズ長軸Ｘの長さは該レンズ短軸Ｙの長さより大きい。この他、該パッケージング・レンズ２３には更に蛍光粉末を加え、その中で分散する蛍光粉末を備えた該パッケージング・レンズ２３にすることで、一部の該発光チップ２２が発した光線を吸収し、別の一波長の光線に転換することで、混合光の作用を達成する。
【００１９】
図５及び図６に示すとおり、該レンズ長軸Ｘの長さは、該レンズ短軸Ｙの長さより長いため、図５の該パッケージング・レンズ２３は、そのレンズ短軸Ｙに沿った断面上縁２３１の曲率が，図６の該パッケージング・レンズ２３のレンズ長軸Ｘに沿った断面上縁２３２の曲率と比較して小さくなる。そのため、図５の小さい曲率を備えた断面上縁２３１は発光チップ２２が発する光線を小さい発散角に形成させる。依って、光線はライトガイド板３０の側面３１から該ライトガイド板３０へ入射した後、ライトガイド板３０への外屈折が起こりにくく、局部的な明るいエリアを形成せず、バックライトモジュールの出光不均衡な現象を有効に防止する。
【００２０】
他に、図６に示すとおり、図６の大曲率を備えた断面上縁２３２は発光チップ２２が発する光線を比較的大きい発散角にさせる。そのため、光線はライトガイド板３０の側面３１から該ライトガイド板３０へ入射した後、ライトガイド板３０内で大角度に拡散し、更にバックライトモジュールの発光均一性を有効に向上させる。
【００２１】
以上は、本考案の良好な実施例に過ぎず、本考案の実施範囲を限定するものではない。依って、本考案の請求範囲と同等の変化と修飾は、すべて本考案の請求範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２２】
１０        発光ダイオード
１１        ライトガイド板
１２        側面
１３        出光面
２１        基板
２２        発光チップ
２３        パッケージング・レンズ
２３１        断面上縁
２３２        断面上縁
２４        子基板
３０        ライトガイド板
３１        側面
Ｉ        基板長軸
Ｘ        レンズ長軸
Ｙ        レンズ短軸
ｈ        高さ
【図１】
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【図２】
0003159552.tif 000004
【図３】
0003159552.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年3月16日(2010.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
バックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置において、
一基板と、
該基板上に設置する複数の子基板と、
複数の子基板上にそれぞれ設置する複数の発光チップと、
複数の発光チップ上にそれぞれ設置し、各該パッケージング・レンズは実心半楕円形球で、レンズ長軸及び該レンズ長軸に垂直なレンズ短軸を備える複数のパッケージング・レンズを含むことを特徴とするバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項２】
前記基板は、長方形型で且つ基板長軸を備え、且つ該レンズ長軸は該基板長軸とほぼ平行であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項３】
前記発光チップは長方体で、且つ該長方体の長軸はほぼ該パッケージング・レンズのレンズ長軸に平行であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項４】
前記パッケージング・レンズはシリコン樹脂の材質であることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項５】
前記シリコン樹脂は、４００ 〜７８０nm周波数を備えた可視光を通すことを特徴とする請求項４記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項６】
前記パッケージング・レンズの高さは、少なくとも０.５mmであることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項７】
前記レンズ長軸の長さは、該レンズ短軸の長さより長いことを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。
【請求項８】
前記パッケージング・レンズは、その中で分散する蛍光粉末を備えることを特徴とする請求項１記載のバックライトモジュールに用いる発光ダイオード装置。