散热结构及使用其的背光模块的制作方法

专利2022-06-29  94


本实用新型有关于一种散热结构,尤其是有关于一种背光模块的散热结构以及具有散热结构的背光模块。



背景技术:

背光模块包括光源、导光板以及支撑结构等元件。背光模块的运作会有热能产生,为消散热能以维护背光模块的正常运作,一般会进一步设置散热件,用以导出热能。愈高功率的背光模块对散热效率的要求也愈高。

散热件一般包括多个鳍片。背光模块产生的热能传导至鳍片,鳍片再与流动的空气行热交换;惟因多个鳍片间设置位置的差异,因此多数鳍片无法有效接触流动的空气,影响热能导出的效果。在其他方案中,则以具有导风槽的鳍片来提升散热效果;惟导风槽需另行加工形成,因此提高背光模块的成本。

本「背景技术」段落只是用来帮助了解本

技术实现要素:
,因此在「背景技术」中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。此外,在「背景技术」中所揭露的内容并不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题,也不代表在本实用新型申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供一种散热结构,其具有较佳散热效率且有助于制程的简化。

本实用新型提供一种散热结构,可适用于多种背光模块。

本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本实用新型所提供的散热结构包括板体以及多个导热臂,任两相邻的多个导热臂相互连接,且这些导热臂围构成框座,其中板体设置于框座上。这些导热臂中的至少一个包括:墙体部、承载部以及散热部。承载部朝远离墙体部的方向延伸,散热部包含多个散热片并列设置,且这些散热片的大小在远离承载部的方向上递减。

本实用新型因采用导热臂组成框座,并采用导热臂及板体组成散热结构,因此可组成各种尺寸、形状的框座,进而提供各种尺寸、形状的散热结构而可用于多种背光模块。导热臂的设计亦使其制程简化,有助于散热结构的快速、大量生产。本实用新型导热臂的散热部因包含多个散热片并列设置,且多个散热片的大小在远离承载部的方向上递减,因此有助于提高散热部整体的受风面积及散热效率,且适用于较高亮度的背光模块。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本实用新型还提供一种背光模块,包括导光板、光源以及前述的散热结构。导光板具有入光面、出光面以及底面,出光面与底面分别位于导光板的相对两侧,且分别与入光面连接。光源设置于导光板具有入光面的一侧。导光板设置于散热结构上,且底面承载于板体。光源设置于散热结构的至少一导热臂。

本实用新型背光模块因包括散热结构,因此有助于消散背光模块的光源产生的热能,亦有助维护光源以及背光模块的工作效率。

为让本实用新型之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的散热结构的分解示意图。

图2为图1所示实施例的散热结构的局部分解示意图。

图3为图1所示实施例的散热结构的局部剖视示意图。

图4为图1所示实施例的散热结构的框座的局部组合示意图。

图5为图1所示实施例的散热结构的框座的局部组合的另一示意图。

图6为本实用新型另一实施例的散热结构的分解示意图。

图7为图6所示实施例的散热结构的局部剖视示意图。

图8为图6所示实施例的散热结构的框座的局部组合示意图。

图9为本实用新型一实施例的背光模块的分解示意图。

图10为图9所示实施例的背光模块的局部剖视示意图。

图11为本实用新型另一实施例的背光模块的局部剖视示意图。

附图标记说明:

10、10a:散热结构

20:框座

200、200a~200d:导热臂

210、220:墙体部

2100、2200:卡扣部

230、240:承载部

230a、240a:第一承载部

230b、240b:第二承载部

233a、233b、255:缺口

250、250a、250b:散热部

260、260a、230b:散热部

2500a~2500e、2600a~2600e:散热片

300:板体

400:导光板

500:光源

600:壳体

6000:卡扣件

7:背板

70:透孔

g:凹槽

p:斜面

x、y:方向。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图之一较佳实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

图1~4为本实用新型一实施例的散热结构的分解示意图、局部分解示意图、局部剖视示意图以及局部组合示意图。如图1~4所示,散热结构10包括板体300以及多个导热臂200。任两相邻的导热臂200相互连接,且多个导热臂200围构成框座20。板体300设置于框座20上。在图1~2所示中,导热臂200的数量为四,且围构成的框座20实质呈矩形,惟本实用新型不限制导热臂200数量以及框座20形状。

多个导热臂200中的至少一个包括墙体部210、承载部230以及散热部250。导热臂200可为具导热性的金属材料。举例来说,导热臂200是以铝挤成型,并一并形成其所包括的墙体部210、承载部230以及散热部250。如图1所示,承载部230朝远离墙体部210的方向延伸。散热部250可包含多个散热片并列间隔设置,且散热片的大小在远离承载部230的方向上递减。板体300亦可为具导热性的金属材料。如图2~3所示,当多个导热臂200围构成框座20,多个承载部230可供板体300搭置其上,而多个墙体部210进一步围绕板体300。板体300可进一步透过例如固定件、黏着材料固定于承载部230上。

多个导热臂200彼此间可相同,亦可不同。在本实施例中,散热结构10还包括导热臂200a及导热臂200b,其中导热臂200a及导热臂200b具有相异结构。如图1所示,导热臂200a及导热臂200b分别具有墙体部210及承载部230,而导热臂200a包括散热部250a、导热臂200b包括散热部250b(250),散热部250a可包含多个散热片如2500a~2500d并列间隔设置,且散热片2500a~2500d的大小在远离承载部230的方向上递减。散热部250b或者由单一散热片如2500e组成,其中成对的导热臂200a(导热臂200b)配置于框座20相对两侧,且分别与导热臂200b(导热臂200a)连接。多个导热臂200a(导热臂200b)可在铝挤成型制程后裁切制成,然不局限于此。举例来说,于前述铝挤成型、裁切外,还可进行其他加工程序制成导热臂200a或导热臂200b。

呈上述,透过单次铝挤成型制程搭配不同长度的裁切,可提供各种长度的导热臂200a、200b。各种长度的导热臂200a、200b的组合构成各种尺寸的框座20。框座20搭配板体300,则可提供各种尺寸的散热结构10。总而言之,具一个维度的导热臂200a、200b与实质上呈平面的板体300,可提供灵活的散热结构10的组配,且导热臂200a、200b及其墙体部210、承载部230以及散热部250的设计还有助于导热臂200a、200b制程的简化,进而降低成本。

如图3所示,承载部230进一步包括第一承载部230a。第一承载部230a实质在垂直于墙体部210的方向上延伸,且板体300承载于第一承载部230a。承载部230还包括第二承载部230b大致位于第一承载部230a与墙体部210之间。在本实施例中,导热臂200可具有沿墙体部210延伸的凹槽g。凹槽g可于第二承载部230b下凹形成,且可供例如光源的容纳。

详细来说,散热部250a位于第一承载部230a承载板体300的相对侧。散热部250a可呈楔形,而楔型的斜面p相对第一承载部230a倾斜,且散热片2500a~2500d的大小在远离第二承载部230b的方向上递减。在本实施例中,散热片2500a~2500d实质垂直于第一承载部230a,且所谓大、小指的可分别是散热片2500a在垂直第一承载部230a的方向上长度较长、散热片2500b在该方向上的长度较散热片2500a短,散热片2500c、2500d依此类推,而散热片2500a~2500d的大小随第一承载部230a延伸远离墙体部210而递减。因散热片2500a~2500d的大小在方向x上有连续差异,且离开墙体部210愈远、散热片愈短小,因此在方向x(或具有在x方向分量)上朝墙体部210/导热臂200吹送的空气较不会受到近距离的散热片如2500d等的遮挡而抵达至远方散热片如2500a的机会较高,使得散热部250a的总受风面积多、热交换效率高,散热效率因此也较高。需注意的是,本实施例散热部250a虽具有散热片2500a~2500d,但本实用新型不限制散热片的数量。散热部250b的散热原理可参照散热部250a,不再赘述。

如前述,散热结构10可包括导热臂200a及导热臂200b。如图4所示,导热臂200a的第一承载部230a与相邻导热臂200b的第一承载部230a相互抵接,其中,举例来说,导热臂200a于第一承载部230a形成缺口233a,导热臂200b的第一承载部230a亦形成缺口233b,从而导热臂200a的第一承载部230a与导热臂200b的第一承载部230a可相互嵌合。所述缺口233a、233b可在铝挤成型后加工形成,惟不局限于此。

图5为图1所示实施例的散热结构的框座的局部组合的另一示意图。如图5所示,导热臂200a的散热片如2500a、2500b、2500c或2500d的端部亦可与导热臂200b的散热片如2500e的端部相互卡接。举例来说,导热臂200b于散热片2500e形成缺口255,从而导热臂200a的散热片2500a与散热片2500e可相互嵌合。缺口255可在铝挤成型后加工形成,惟不局限于此。

本实施例的散射结构10可作为例如显示装置的散热结构。举例来说,散热结构10可作为平面显示装置的背光模块的散热结构,并用于装配或承载光源、导光板、光学片材,而基于本实施例散热部250较佳的散热效率,散射结构10可用于较高亮度的背光模块或高功率的光源。散热结构10或作为背光模块的支撑结构,且同时提供散热功能。本实施例的导热臂200可还包括卡扣部2100。如图1、3所示,相对于墙体部210具有承载部230的一侧(例如,内侧),卡扣部2100形成于墙体部210的另一侧(例如,外侧)。所述外侧是相对于承载部200所在的墙体部210内侧而言。举例来说,卡扣部6000用于壳体或其他结构件的卡合。壳体或其他结构件作为例如背光模块的外框,或用以供背光模块配置于显示装置内。

图6~8为本实用新型另一实施例的散热结构的分解示意图、局部剖视示意图以及局部组合示意图。如图6~8所示,散热结构10a包括板体300以及多个导热臂200。任两相邻的导热臂200相互连接,且多个导热臂200围构成框座20(未绘示,可参考图2)。板体300设置于框座20上。

多个导热臂200中的至少一个包括墙体部220、承载部240以及散热部260。本实施例与散热结构10实施例的差别在于,散热结构10a包括导热臂200c以及导热臂200d。如图6所示,导热臂200c及导热臂200d分别具有墙体部220及承载部240,且导热臂200c包括散热部260a、导热臂200d包括散热部260b。成对的导热臂200c(导热臂200d)配置于框座20相对两侧,且分别与导热臂200d(导热臂200c)连接。导热臂200c、200d的制造可采与散热结构10实施例的导热臂200a、200b相同的方法。具一个维度的导热臂200c(200d)与实质上呈平面的板体300可提供灵活的散热结构10a的组配,亦有助于其制程的简化。

进一步以导热臂200c作说明。如图7所示,承载部240进一步包括第一承载部240a。第一承载部240a实质在垂直于墙体部220的方向上延伸,且板体300承载于第一承载部240a。散热部260a位于第一承载部240a承载板体300的相对侧,可呈楔形,而楔型的斜面p相对第一承载部240a倾斜。本实施例与散热结构10的差异还在于散热部260a可包含多个散热片如2600a~2600c并列间隔设置。散热片2600a~2600c实质平行于第一承载部240a,且大小在远离第一承载部240a的方向上递减。所谓大、小指的可分别是散热片2600a在平行第一承载部240a的方向上长度较长、散热片2600b在该方向上的长度较散热片2600a短,依此类推。在本实施例中,散热片2600a亦可作为或提供所述第一承载部240a。

借由散热片2600a~2600c的大小具连续差异的设计,可提高散热片2600a~2600c的实际受风面积,有利提升散热效率。再者,离开板体300愈远,散热片愈短小,因此有利在方向y(或具有在y方向分量)上的进出风。需注意的是,本实施例散热部260a虽具有散热片2600a~2600c,但本实用新型不限制散热片的数量。散热部260b的散热原理可参照散热部260a,不再赘述。

在本实施例中,导热臂200d的散热部260b可包含多个散热片如2600d、2600e,其并列间隔设置。散热片2600d、2600e实质平行于第一承载部240a,大小可相同,亦可不同而在远离第一承载部240a的方向上递减。较佳而言,导热臂200d的散热片2600d、2600e与相邻导热臂200c的散热片2600a~2600c相互配合。如图8所示,导热臂200c的第一承载部240a与相邻导热臂200d的第一承载部240a相互抵接。由于散热片2600d、2600e配合散热部260b设计为对应散热片2600a~2600c的两相间隔处,散热片2600d、2600e与散热片2600a~2600c可交错搭接构成框座20。

本实施例的散射结构10a亦可作为例如显示装置的散热结构。散热结构10a的导热臂200中的至少一个可包括卡扣部2200形成于墙体部220的外侧,且用于壳体或其他结构件的卡合。

本实用新型还提出一种背光模块。图9~10所示为本实用新型一实施例的背光模块1的分解示意图以及局部剖视示意图。背光模块1包括导光板400、光源500以及前述散热结构如散热结构10。

如图9~10所示,请一并参考图1~5的散热结构10,导光板400具有入光面410、出光面420以及底面430,出光面420与底面430分别位于导光板400的相对两侧,且分别与入光面410连接。于一实施例,导光板400可具有多个入光面410,举例来说,可包含相对两入光面410。光源500设置于导光板400具有入光面410的一侧,而光源500及导光板400还设置于散热结构10上。进一步而言,导光板400以底面430承载于散热结构10的板体300,光源500设置于导热臂200。在本实施例中,光源500设置于导热臂200a,且进一步配置于第二承载部230b的凹槽g。光源500可呈长条状且包含电路板510及发光元件520,其中凹槽g可用于光源500的定位,而发光元件510伸出于凹槽g外而可与导光板400的入光面410对应。

因导热臂200a具有散热部250a,且散热部250a具有多个散热片如2500a~2500d,其并列间隔设置,其中散热片2500a~2500d的大小依距离空气进出口处、风源、或与外部环境(相对背光模块1而言)连通处的从远而近而递减,因此散热部250a整体的受风面积及热交换效率可较高,导热臂200a及其散热部250a可有效消散光源500产生的热能,并有助维护光源500以及背光模块1的工作效率。

背光模块1还可包括光学膜片800及壳体600。光学膜片800设置于导光板400的底面430或出光面420,可为例如反射片、增亮膜、扩散片。壳体600围绕框座20设置,可具有如卡扣件6000的结构用以卡合于框座20外侧的卡扣部2100。本实施例的背光模块1可还与系统壳体连接。图9~10例示系统壳体的背板7部分。背板7可具有例如透孔70,用以作为空气进出的通孔,或用于例如风扇的设置。

图11为本实用新型另一实施例的背光模块的局部剖视示意图。如图11所示,请一并参考图6~8的散热结构10a,背光模块1a包括导光板400、光源500以及散热结构10a。本实施例与背光模块1的差异在于,光源500及导光板400设置于散热结构10a上,其中光源500设置于散热结构10a的导热臂200c。

因导热臂200c具有散热部260a,且散热部260a具有多个散热片如2600a~2600d并列间隔设置,其中散热片2500a~2500d的大小依距离空气进出口处、风源、或与外部环境连通处的从远而近而递减,因此散热部260a整体的受风面积及热交换效率较高,导热臂200c及其散热部260a可有效消散光源500产生的热能,并有助维护光源500以及背光模块1a的工作效率。

惟以上所述者,仅为本实用新型的较佳实施例而已,当不能以此限定本实用新型实施的范围,即凡是依本实用新型权利要求书及实用新型内容所作的简单的等效变化与修改,皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外,本实用新型的任一实施例或权利要求不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外,摘要和实用新型名称仅是用来辅助专利文件检索之用,并非用来限制本实用新型的权利范围。此外,本说明书或权利要求书中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围,而并非用来限制元件数量上的上限或下限。


技术特征:

1.一种散热结构,其特征在于,所述散热结构包括板体以及多个导热臂,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂相互连接,且所述多个导热臂围构成框座,其中所述板体设置于所述框座上,而所述多个导热臂中的至少一个导热臂包括墙体部、承载部以及散热部,其中:

所述承载部朝远离所述墙体部的方向延伸;以及

所述散热部包含并列设置的多个散热片,所述多个散热片的大小在远离所述承载部的方向上递减。

2.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述承载部进一步包括在垂直于所述墙体部的方向上延伸的第一承载部,且所述板体承载于所述第一承载部。

3.根据权利要求2所述的散热结构,其特征在于,所述散热部位于所述第一承载部的承载所述板体的相对侧;所述多个散热片平行于所述第一承载部,且所述多个散热片的大小在远离所述第一承载部的方向上递减。

4.根据权利要求2所述的散热结构,其特征在于,所述承载部还包括位于所述第一承载部与所述墙体部之间的第二承载部;所述散热部位于所述第一承载部的承载所述板体的相对侧,且所述多个散热片的大小在远离所述第二承载部的方向上递减。

5.根据权利要求4所述的散热结构,其特征在于,所述多个散热片垂直于所述第一承载部,且所述多个散热片的大小随所述第一承载部延伸远离所述墙体部而递减。

6.根据权利要求2所述的散热结构,其特征在于,所述散热部为楔形,所述楔形的斜面相对于所述第一承载部倾斜。

7.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述多个导热臂中的至少一个导热臂形成有凹槽,所述凹槽沿所述墙体部延伸,且用于容置光源。

8.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述多个导热臂中的至少一个导热臂还包括形成于所述墙体部且位于所述承载部的相对侧的卡扣部,所述卡扣部用于卡合壳体。

9.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂的所述多个散热片的端部相互卡接。

10.根据权利要求2所述的散热结构,其特征在于,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂的所述多个第一承载部相互抵接。

11.一种背光模块,其特征在于,所述背光模块包括导光板、光源以及散热结构,其中:

所述导光板具有入光面、出光面以及底面,所述出光面与所述底面分别位于所述导光板的相对两侧,且分别与所述入光面连接;

所述光源设置于所述导光板具有所述入光面的一侧;以及

所述散热结构包括板体以及多个导热臂,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂相互连接,且所述多个导热臂围构成框座,其中所述板体设置于所述框座上,而所述多个导热臂中的至少一个导热臂包括墙体部、承载部以及散热部,其中:

所述承载部朝远离所述墙体部的方向延伸;以及

所述散热部包含并列设置的多个散热片,所述多个散热片的大小在远离所述承载部的方向上递减;

其中所述导光板设置于所述散热结构上,且所述底面承载于所述板体;所述光源设置于所述散热结构的至少一导热臂。

12.根据权利要求11所述的背光模块,其特征在于,所述承载部进一步包括在垂直于所述墙体部的方向上延伸的第一承载部,且所述板体承载于所述第一承载部。

13.根据权利要求12所述的背光模块,其特征在于,所述散热部位于所述第一承载部的承载所述板体的相对侧;所述多个散热片平行于所述第一承载部,且所述多个散热片的大小在远离所述第一承载部的方向上递减。

14.根据权利要求12所述的背光模块,其特征在于,所述承载部还包括位于所述第一承载部与所述墙体部之间的第二承载部;所述散热部位于所述第一承载部的承载所述板体的相对侧,且所述多个散热片的大小在远离所述第二承载部的方向上递减。

15.根据权利要求14所述的背光模块,其特征在于,所述多个散热片垂直于所述第一承载部,且所述多个散热片的大小随所述第一承载部延伸远离所述墙体部而递减;所述光源设置于所述第二承载部。

16.根据权利要求11所述的背光模块,其特征在于,所述多个导热臂中的至少一个导热臂形成有凹槽,所述凹槽沿所述墙体部延伸,且所述光源容置于所述凹槽。

17.根据权利要求11所述的背光模块,其特征在于,所述背光模块还包括壳体,所述壳体围绕所述框座设置且具有卡扣件;所述多个导热臂中的至少一个导热臂还包括形成于所述墙体部且位于所述承载部的相对侧的卡扣部,其中所述壳体的所述卡扣件卡合于所述卡扣部。

18.根据权利要求11所述的背光模块,其特征在于,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂的所述多个散热片的端部相互卡接。

19.根据权利要求12所述的背光模块,其特征在于,所述多个导热臂中的任两相邻的导热臂的所述多个第一承载部相互抵接。

技术总结
一种散热结构,包括板体以及多个导热臂,这些导热臂中的任两相邻的导热臂相互连接,且这些导热臂围构成框座,其中板体设置于框座上。这些导热臂中的至少一个包括墙体部、承载部以及散热部。承载部朝远离墙体部的方向延伸,散热部包含并列设置的多个散热片,且这些散热片的大小在远离承载部的方向上递减。本实用新型还提供一种背光模块,包括导光板、光源以及前述的散热结构。本实用新型的散热结构及背光模块具有较佳散热效率且有助于制程的简化。

技术研发人员:杨智光;李有钦;温台光
受保护的技术使用者:中强光电股份有限公司
技术研发日:2019.09.03
技术公布日:2020.06.09

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