DE112008002540B4

DE112008002540B4 - LED-Gehäuse und Hintergrundbeleuchtungseinheit unter Verwendung desselben

Info

Publication number: DE112008002540B4
Application number: DE112008002540.1T
Authority: DE
Inventors: Tae Kwang Kim; Chung Hoon Lee; Do Hyung Kim; Seung Ryeol Ryu; Chan Sung Jeong; Woong Joon Hwang
Original assignee: Seoul Semiconductor Co Ltd
Current assignee: Seoul Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2024-02-08
Anticipated expiration: 2028-09-20
Also published as: WO2009041767A3; TW200921955A; TWI373155B; US20100202131A1; WO2009041767A2; DE112008002540T5; US8360593B2

Abstract

Gehäuse (1) für eine lichtemittierende Diode (LED), mit:einem Gehäusekörper (15) mit einem Hohlraum (16) und einem abgestuften Abschnitt (161), der auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums (16) positioniert ist;einem LED-Chip (17), der auf einer unteren Oberfläche des Hohlraums (16) angeordnet ist;einer Vergussmasse (14), die in dem Hohlraum (16) gebildet ist, um den LED-Chip (17) abzudecken; undeiner Linse (18), die ein Muster aufweist und an dem abgestuften Abschnitt (161) auf der Vergussmasse (14) befestigt ist;wobei der Hohlraum (16) durch seine inneren Seitenwände und seine untere Oberfläche definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der abgestufte Abschnitt (161) auf lediglich einem Paar der Seitenwände gebildet ist, die einander gegenüberliegen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse einer lichtemittierenden Diode (LED) und genauer gesagt auf ein Side-View-LED-Gehäuse mit einem länglichen Hohlraum.
Hintergrund der Technik
LED-Gehäuse werden durch Anbringen eines LED-Chips an verschiedenen Arten von Gehäusen abhängig von der Nutzung gebildet. Insbesondere wird ein Side-View-LED-Gehäuse hauptsächlich als eine Anzeigenhintergrundbeleuchtungsquelle verwendet und an einer Seite einer Lichtleitplatte angeordnet, um Licht parallel zu der Lichtleitplatte bereitzustellen.
1 und 2 sind eine Drauf- bzw. eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Side-View-LED-Gehäuses.
In 1 und 2 umfasst das LED-Gehäuse ein Paar von Leitungsanschlüssen, d.h. erste und zweite Leitungsanschlüsse 11 und 13. Die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 werden durch einen Gehäusekörper 15 getragen. Der Gehäusekörper 15 kann durch Umspritzen mit den darin eingefügten Leitungsanschlüssen gebildet werden.
Für eine zweckmäßige Darstellung kann der Gehäusekörper 15 in obere und untere Gehäusekörper 15a und 15b basierend auf einer Position der ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 aufgeteilt werden.
Der obere Gehäusekörper 15a weist einen länglichen Hohlraum 16 auf, der ermöglicht, dass die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 frei liegen können. Die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 sind auf der unteren Oberfläche des Hohlraums 16, d.h. auf dem unteren Gehäusekörper 15b positioniert und voneinander innerhalb des Hohlraums 16 beabstandet. Ferner stehen jeweilige erste und zweite Leitungsanschlüsse 11 und 13 nach außen von dem Gehäusekörper 15 hervor, um mit einer externen Leistungsquelle elektrisch verbunden zu werden. Die nach außen hervorstehenden Leitungsanschlüsse 11 und 13 können eine Vielfalt von Formen aufweisen oder in verschiedene Formen gebogen sein. 1 und 2 veranschaulichen die Leitungsanschlüsse 11 und 13, die von einer unteren Oberfläche des Gehäusekörpers 15 zu einer seitlichen Oberfläche davon gebogen sind.
Ein LED-Chip 17 ist auf dem ersten Leitungsanschluss 11 in dem Hohlraum 16 angebracht und elektrisch damit verbunden, und ist elektrisch mit dem zweiten Leitungsanschluss 13 durch einen Bonddraht verbunden. Der Hohlraum 16 kann mit einer aus einem transparenten Harz hergestellten Vergussmasse gefüllt sein, und Leuchtstoffe können in dem transparenten Harz aufgenommen sein.
Das herkömmlichen Side-View-LED-Gehäuse umfasst den länglichen Hohlraum 16, und seine inneren Seitenwände, insbesondere seine in einer Hauptachsenrichtung positionierten inneren Seitenwände 15w, sind geneigt ausgebildet, wodurch ein Sichtwinkel in der Hauptachsenrichtung erhöht wird. Ein derartiges Side-View-LED-Gehäuse ist für eine Hintergrundbeleuchtungsquelle für eine Anzeige geeignet, die an einer Seite einer Lichtleitplatte angeordnet ist, und weißes Licht kann von dem Side-View-LED-Gehäuse durch geeignetes Auswählen des LED-Chips 17 und von Leuchtstoffen emittiert werden.
Bei dem herkömmlichen Side-View-LED-Gehäuse ist es jedoch begrenzt möglich, einen Ausrichtungswinkel des von dem LED-Chip 17 emittierten Lichtes einzustellen, und es ist schwierig, die Lichteigenschaften, einschließlich eines Ausrichtungswinkels und dergleichen, lediglich durch die begrenzte Form des Hohlraums und der darin gefüllten Vergussmasse zu steuern. Daher ist es erforderlich, fortwährend Versuche durchzuführen, um die Lichteigenschaften, einschließlich eines Ausrichtungswinkels und dergleichen, in dem Side-View-LED-Gehäuse zu steuern. Ferner ist das herkömmliche Side-View-LED-Gehäuse ineffizient, weil eine große Anzahl von LED-Gehäusen erforderlich ist, um Licht parallel zu einer Lichtleitplatte zu liefern.
Zusätzlich zu dem Side-View-LED-Gehäuse weist eine andere Art von LED-Gehäuse, z.B. ein Top-View-LED-Gehäuse, ebenfalls eine Begrenzung beim Einstellen eines Ausrichtungswinkels von Licht auf, das von einem LED-Chip emittiert wird. Daher ist es erforderlich, einen Ausrichtungswinkel, der eine vorbestimmte Richtung und Winkelgröße aufweist, zum Erhalten einer gewünschten Lichtausbeute einzustellen.
Wenn insbesondere eine Mehrzahl von LED-Gehäusen als eine Lichtquelle einer Hintergrundbeleuchtungseinheit verwendet wird, wird das von jedem LED-Gehäuse emittierte Licht notwendigerweise emittiert, um einen weiten Ausrichtungswinkel aufzuweisen, um eine gleichmäßige Hintergrundbeleuchtung zu erhalten. Ein herkömmliches Side-View-LED-Gehäuse liefert jedoch kein gleichmäßiges Licht in einer Hintergrundbeleuchtungseinheit, da es schwierig ist, einen Ausrichtungswinkel zu steuern.
Demgemäß wurde ein Verfahren zum Anbringen einer gemusterten Linse auf einer oberen Oberfläche eines Gehäusekörpers eines LED-Gehäuses vorgeschlagen, um einen Ausrichtungswinkel und dergleichen einzustellen. Ein derartiges Verfahren wird jedoch ohne weiteres auf ein Top-View-LED-Gehäuse mit einem kreisförmigen Hohlraum angewendet, wobei es jedoch schwierig ist, das Verfahren auf ein LED-Gehäuse, das eine kleine Dicke und einen länglichen und schmalen Hohlraum aufweist, wie beispielsweise ein Side-View-LED-Gehäuse, anzuwenden. Wenn eine Linse auf einer oberen Oberfläche eines Körpers eines LED-Gehäuses angebracht ist, wird außerdem die Gesamtgröße eines optischen Systems erhöht, und Lichtverlust ergibt sich aus der Zunahme der Wegstrecke, durch die Licht nach außen durch eine Vergussmasse und die Linse emittiert wird.
Ein LED-Gehäuse gemäß dem Stand der Technik ist aus der Druckschrift WO 2007/074983 A1 bekannt.
Offenbarung
Technisches Problem
Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein LED-Gehäuse bereitzustellen, das imstande ist, seine durch Installation einer Linse mit einem Muster verursachte Vergrößerung und eine Zunahme der Strecke eines lichtemittierenden Weges zu verhindern, indem ermöglicht wird, dass mindestens ein Abschnitt, bevorzugterweise das Ganze der gemusterten Linse, in einem Hohlraum angeordnet wird.
Technische Lösung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein LED-Gehäuse bereitgestellt, das umfasst: einen Gehäusekörper mit einem Hohlraum und einem abgestuften Abschnitt, der auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums positioniert ist; einen LED-Chip, der auf einer unteren Oberfläche des Hohlraums angebracht ist; eine Vergussmasse, die in dem Hohlraum gebildet ist, um den LED-Chip abzudecken; und eine Linse, die ein Muster aufweist und an dem abgestuften Abschnitt auf der Vergussmasse befestigt ist. Der Hohlraum wird durch seine inneren Seitenwände und seine untere Oberfläche definiert, und der abgestufte Abschnitt wird lediglich auf einem Paar der inneren Seitenwände gebildet, die einander gegenüberliegen.
Bevorzugterweise ist eine obere Oberfläche der Vergussmasse auf dem gleichen Niveau wie der abgestufte Abschnitt oder niedriger als der abgestufte Abschnitt positioniert.
Bevorzugterweise wird ein Kleber auf einer Oberfläche des abgestuften Abschnitts gebildet.
Bevorzugterweise wird ein Kleber zwischen der Linse und der Vergussmasse gebildet.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das auf der Linse gebildete Muster ein Fresnelmuster sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das auf der Linse gebildete Muster ein Pyramidenmuster sein. Zu dieser Zeit kann das Pyramidenmuster durch eine Matrixanordnung von viereckigen Pyramiden gebildet werden, von denen jede die gleichen vier gleichschenkligen dreieckigen Flächen aufweist.
Bevorzugterweise ist ein Leuchtstoff in der Linse enthalten.
Bevorzugterweise ist eine untere Oberfläche der Linse eine Lichteintrittsoberfläche, die in Kontakt mit der Vergussmasse ist, und eine obere Oberfläche der Linse eine Lichtaustrittsoberfläche, auf der das Muster gebildet ist.
Bevorzugterweise weist der Hohlraum eine längliche Form mit Haupt- und Nebenachsen auf, und das Paar von inneren Seitenwänden ist zu der Nebenachse parallel.
Bevorzugterweise ist eine obere Oberfläche der Linse auf dem gleichen Niveau wie eine obere Oberfläche des Gehäusekörpers oder niedriger als die obere Oberfläche des Gehäusekörpers positioniert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Hintergrundbeleuchtungseinheit mit einer Mehrzahl von Side-View-LED-Gehäusen bereitgestellt. Jedes der Mehrzahl der in der Hintergrundbeleuchtungseinheit bereitgestellten LED-Gehäuse umfasst einen Gehäusekörper mit einem Hohlraum und einem abgestuften Abschnitt, der auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums positioniert ist; einen LED-Chip, der auf einer unteren Oberfläche des Hohlraums angebracht ist; eine Vergussmasse, die in den Hohlraum gefüllt ist, um den LED-Chip abzudecken; und eine Linse, die an dem abgestuften Abschnitt auf der Vergussmasse befestigt ist und mit einem Muster zum Einstellen eines Ausrichtungswinkels von von dem LED-Chip emittierten Licht gebildet ist. Der Hohlraum wird durch seine inneren Seitenwände und seine untere Oberfläche definiert, und der abgestufte Abschnitt wird lediglich auf einem Paar der inneren Seitenwände gebildet, die einander gegenüberliegen.
Vorteilhafte Wirkungen
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Linse mit einem Muster auf einer Vergussmasse befestigt, wodurch Lichtemissionseigenschaften, wie beispielsweise ein Ausrichtungswinkel von Licht, gesteuert werden. Wenn mindestens ein Abschnitt der Linse in einem Hohlraum positioniert ist, ist es möglich, die durch Installation einer Linse verursachte Vergrößerung und eine Zunahme der Strecke eines lichtemittierenden Weges ein wenig zu unterdrücken. Insbesondere kann, wenn das Gesamte der Linse in dem Hohlraum positioniert ist, ein kompaktes LED-Gehäuse implementiert werden, und die Strecke eines lichtemittierenden Weges wird nicht wesentlich erhöht. Wenn ein abgestufter Abschnitt mit einer daran befestigten Linse lediglich auf Seitenwänden gebildet ist, die einander in einem Hohlraum gegenüberliegen, insbesondere Seitenwänden, die an einer Hauptachse eines Side-View-LED-Gehäuses (oder Seitenwänden parallel zu einer Nebenachse) positioniert sind, ist es ferner möglich, eine Verkleinerung des Hohlraums und/oder eine Zunahme der Dicke des LED-Gehäuses zu unterdrücken, die durch den abgestuften Abschnitt verursacht wird. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Zunahme der Dicke der Side-View-LED maximal unterdrückt werden.
Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Draufsicht, die ein herkömmliches Side-View-LED-Gehäuse veranschaulicht.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die das herkömmliche Side-View-LED-Gehäuse veranschaulicht.
3 ist eine Draufsicht, die ein Side-View-LED-Gehäuse gemäß einem der Erläuterung der Erfindung dienenden Beispiels veranschaulicht.
4 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie A-A von 3 genommen ist.
5 ist eine Schnittansicht, die eine Linse von 4 veranschaulicht.
6 ist eine Schnittansicht, die ein LED-Gehäuse gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
7 ist eine Ansicht, die eine Position eines abgestuften Abschnitts in einem Hohlraum eines LED-Gehäuses gemäß einer optimalen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Bester Modus
Hier werden nachstehend bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden lediglich für veranschaulichende Zwecke bereitgestellt, sodass ein Fachmann den Geist der vorliegenden Erfindung vollständig verstehen kann. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in anderen Formen implementiert sein. In den Zeichnungen können die Breiten, Längen, Dicken und dergleichen von Elementen für eine zweckmäßige Darstellung übertrieben sein. Gleiche Bezugsziffern geben gleiche Elementen überall in der Spezifikation und den Zeichnungen an.
3 ist eine Draufsicht, die ein Side-View-LED-Gehäuse gemäß einem der Erläuterung der Erfindung dienenden Beispiels veranschaulicht, und 4 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie A-A von 3 genommen ist. In 3 werden eine Vergussmasse und eine Linse, die im Innern eines Hohlraums gebildet sind, weggelassen, sodass das Innere des Hohlraums gesehen werden kann. In 4 können die Vergussmasse und die Linse gesehen werden.
In 3 und 4 umfasst ein Side-View-LED-Gehäuse 1 gemäß einem der Erläuterung der Erfindung dienenden Beispiels ein Paar von Leitungsanschlüssen, d.h. erste und zweite Leitungsanschlüsse 11 und 13. Die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 werden durch einen Gehäusekörper 15 getragen. Der Gehäusekörper 15 kann durch Umspritzen mit den darin eingefügten Leitungsanschlüssen 11 und 13 gebildet werden. Der Gehäusekörper 15 kann in einen oberen Gehäusekörper 15a und einen unteren Gehäusekörper 15b basierend auf einer Position der ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 aufgeteilt sein.
Der obere Gehäusekörper 15a weist einen Hohlraum 16 auf, der ermöglicht, dass die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 frei liegen können, und ein Einbaubereich eines LED-Chips 17 wird durch den Hohlraum 16 freigelegt. Ein abgestufter Abschnitt 161 mit einer darauf positionierten Linse 18 ist auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums 16 gebildet. Die ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 sind auf der unteren Oberfläche des Hohlraums 16, d.h. auf dem unteren Gehäusekörper 15b gebildet und voneinander in dem Hohlraum 16 beabstandet. Ferner stehen die jeweiligen ersten und zweiten Leitungsanschlüsse 11 und 13 nach außen von dem Gehäusekörper 15 hervor, sodass sie elektrisch mit einer externen Leistungsquelle verbunden sind. Die nach außen hervorstehenden Leitungsanschlüsse 11 und 13 können eine Vielfalt von Formen aufweisen oder in verschiedenen Formen gebogen sein. Hier wird veranschaulicht, dass die Leitungsanschlüsse 11 und 13 von einer unteren Oberfläche des Gehäusekörpers 15 zu einer seitlichen Oberfläche davon zur Oberflächenmontage gebogen sind. Die Leitungsanschlüsse 11 und 13 können verschieden gebogen sein.
Die LED 17 ist innerhalb des Hohlraums 16 angebracht und mit den ersten und zweiten Leitungsanschlüssen 11 und 13 elektrisch verbunden. Wie in der Figur gezeigt ist, ist der LED-Chip 17 auf dem ersten Leitungsanschluss 11 auf der unteren Oberfläche des Hohlraums angebracht und elektrisch mit dem zweiten Leitungsanschluss 13 auf der unteren Oberfläche des Hohlraums durch einen Bonddraht 19 verbunden. Wenn jedoch ein LED-Chip zwei Elektroden auf der oberen Oberfläche davon aufweist, ist der LED-Chip nicht auf einem vorbestimmten Leitungsanschluss der beiden Leitungsanschlüsse angebracht, sondern kann jeweils mit den beiden Leitungsanschlüssen durch Bonddrähte elektrisch verbunden werden.
Der Hohlraum 16 kann mit einer Vergussmasse 14, z.B. Epoxyd oder Siliconharz, gefüllt sein, um den LED-Chip 17 abzudecken. Leuchtstoffe zum Umwandeln einer von dem LED-Chip 17 emittierten Lichtwellenlänge können in der Vergussmasse 14 enthalten sein. Ein Leuchtstoff zum teilweisen Umwandeln von Licht, z.B. blauem Licht, das von dem LED-Chip 17 emittiert wird, in gelbes Licht kann in der Vergussmasse 14 enthalten sein. Demgemäß kann ein Side-View-LED-Gehäuse zum Emittieren von weißem Licht bereitgestellt werden.
Die Vergussmasse 14 ist auf der gleichen Ebene wie der abgestufte Abschnitt 161 positioniert, der auf dem oberen Abschnitt des Hohlraums 16 bereitgestellt wird, oder ist unter dem abgestuften Abschnitt 161 positioniert. Wie in 4 gezeigt ist, ist die Linse 18 oben auf der Vergussmasse 14 zum Abdecken des LED-Chips 17 angebracht. Die untere Oberfläche der Linse 18 wird eine Lichteintrittsoberfläche 181, die teilweise mit der Vergussmasse 14 in Kontakt ist, und die obere Oberfläche der Linse 18 wird eine Lichtaustrittsoberfläche 182, auf der ein Fresnelmuster zum Einstellen eines Ausrichtungswinkels gebildet ist. Ein Brechungsindex wird durch eine Mehrzahl von konvexen Oberflächen des Fresnelmusters gesteuert, sodass der Ausrichtungswinkel von Licht verschieden eingestellt werden kann. Insbesondere ist ein Abschnitt des Querschnitts des Fresnelmusters in einer Sägezahnform ausgebildet, wie in 5 gezeigt ist, wobei der Brechungsindex durch Einstellen der Neigung der Sägezahnform gesteuert werden kann. Obwohl ein Fresnelmuster mit etwa drei darauf gebildeten konvexen Sägezahnoberflächen in 5 gezeigt wurde, ist es nicht auf die Anzahl von konvexen Oberflächen begrenzt. Bevorzugterweise wird die Anzahl von konvexen Oberflächen unter Beachtung der Einfachheit bei der Herstellung eingestellt.
Außerdem ist es vorzuziehen, dass die gesamte Linse 18 innerhalb des Hohlraums 16 einschließlich des abgestuften Abschnitts 161 in einem Zustand positioniert wird, bei dem die Linse 18 an dem abgestuften Abschnitt haftet. In diesem Fall ist die obere Oberfläche der Linse 18 auf dem gleichen Niveau wie die obere Oberfläche des Gehäusekörpers 15 oder niedriger als die obere Oberfläche des Gehäusekörpers 15 positioniert. Falls die Linse 18 nicht von der oberen Oberfläche des Gehäusekörpers 15 hervorsteht, ist es möglich, eine unnötige Zunahme der Größe des LED-Gehäuses und eine unnötige Zunahme der Länge eines Lichtweges in dem LED-Gehäuse zu verhindern, obwohl die Linse zusätzlich angebracht ist.
Bei dieser Ausführungsform weist die Linse 18 eine konvexe Linsenform in der Mitte davon auf, und die Linse 18 ist mit Bezug auf die konvexe Linsenform bilateral symmetrisch, wie in 5 gezeigt ist. Die Linse 18 mit einer derartigen Form weist eine Höhe auf, die niedriger als die einer allgemeinen konvexen Linse ist, sodass das Volumen des Side-View-LED-Gehäuses verringert und die gleiche Luminanz wie die der herkömmlichen konvexen Linse beibehalten werden kann.
Inzwischen ist die Linse 18 angeordnet, um in Kontakt mit dem abgestuften Abschnitt 161 zu sein, der auf dem oberen Abschnitt des Hohlraums 16 bereitgestellt wird. Ferner kann die Linse 18 an dem abgestuften Abschnitt 161 durch einen Kleber haften, der auf einer Oberfläche des abgestuften Abschnitts 161 gebildet wird. Obwohl in dieser Ausführungsform beschrieben wurde, dass die Linse 18 an dem abgestuften Abschnitt 161 durch den Kleber haftet, der auf der Oberfläche des abgestuften Abschnitts 161 gebildet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt, dass die Linse 18 daran durch einen Kleber, z.B. einen transparenten Kleber, haften kann, der zwischen der Vergussmasse 14 und der Linse 18 bereitgestellt wird. Am bevorzugtesten ist ein Kleber sowohl zwischen der Linse und dem abgestuften Abschnitt als auch zwischen der Linse und der Vergussmasse angeordnet.
Gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Ausrichtungswinkel des Side-View-LED-Gehäuses mit der auf der Vergussmasse 14 gebildeten Fresnellinse eingestellt werden, und die Lichtausbeute kann verbessert werden. Ferner ist es möglich, eine Zunahme der Dicke der Side-View-LED maximal zu unterdrücken
Das Side-View-LED-Gehäuse mit der oben erwähnten Konfiguration kann auf eine Hintergrundbeleuchtungseinheit zusammen mit einer Mehrzahl von anderen Side-View-Gehäusen angewendet werden. Beispielsweise befinden sich die Side-View-LED-Gehäuse neben einer Seite einer Lichtleitplatte, um zu ermöglichen, dass Licht auf der Seite der Lichtleitplatte einfallen kann. Das einfallende Licht wird in der Lichtleitplatte gemischt und dann in der Form einer Oberflächenlichtquelle durch die obere Oberfläche der Lichtleitplatte emittiert. Dann kann das emittierte Licht ein Beleuchtungsobjekt, wie beispielsweise ein LCD-Panel, beleuchten.
Modus für die Erfindung
6 ist eine Ansicht, die ein LED-Gehäuse gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In 6 werden Beschreibungen der gleichen Bauteile wie jene in der vorhergehenden Ausführungsform weggelassen, und gleiche Bezugsziffern geben gleiche Elemente an.
In 6 umfasst ein LED-Gehäuse 1 dieser Ausführungsform eine Linse 108, die an einem abgestuften Abschnitt 16 haftet, der auf dem oberen Abschnitt eines Hohlraums 16 auf einer Vergussmasse 14 wie bei dem LED-Gehäuse in der vorhergehenden Ausführungsform bereitgestellt wird. Zu dieser Zeit ist die Linse 108 eine Prismenlinse mit einem Pyramidenmuster.
Wenn die obere Oberfläche, d.h. die Lichtaustrittsoberfläche der Vergussmasse 14, eben ist, entfernt die Prismenlinse 108 die interne Totalreflexion an der Lichtaustrittsoberfläche, wodurch eine extrahierte Lichtmenge erhöht wird. Wie in einer vergrößerten perspektivischen Ansicht eines Kreises in 6 gezeigt ist, wird das Pyramidenmuster durch eine Matrixanordnung von viereckigen Pyramiden 108a gebildet, von denen jede die gleichen vier gleichschenkligen dreieckigen Flächen aufweist. Noch bevorzugter weist die viereckige Pyramide 108a die gleichen vier gleichseitigen dreieckigen Flächen auf. Licht kann in der Form einer Oberflächenlichtquelle emittiert werden, die etwa annähernd von einer regelmäßigen quadratischen (oder rechtwinkligen) Form ist, indem dem Licht ermöglicht wird, durch das Pyramidenmuster zu laufen, das durch die Matrixanordnung der viereckigen Pyramiden 108a gebildet wird.
Das LED-Gehäuse mit der Prismenlinse 108 kann auf eine Hintergrundbeleuchtungseinheit vom Rand-Typ, die an einer Seite einer Lichtleitplatte angeordnet ist, oder einer Hintergrundbeleuchtungseinheit vom direkten Typ, die unter einem Diffusor angeordnet ist, angewendet werden. Wenn das LED-Gehäuse auf einer Hintergrundbeleuchtungseinheit vom direkten Typ angewendet wird, arbeitet die Prismenlinse 108 teilweise als eine Prismenlage. Daher kann eine Prismenlage, die in einer herkömmlichen Hintergrundbeleuchtungseinheit vom direkten Typ benutzt wird, ebenfalls weggelassen werden.
7 ist eine Ansicht, die die bevorzugteste Positionsbeziehung zwischen einem Hohlraum und einem abgestuften Abschnitt in einem Side-View-LED-Gehäuse veranschaulicht.
In 7 umfasst das Side-View-LED-Gehäuse einen Gehäusekörper 15 und einen Hohlraum 16, der durch eine untere Oberfläche 16e, auf der ein LED-Chip 17 angebracht ist, und innere Seitenwände 16a, 16b, 16c und 16d definiert ist. Zu dieser Zeit wird der abgestufte Abschnitt lediglich auf dem Paar von inneren Seitenwänden 16c und 16d gebildet, die einander gegenüberliegen. Insbesondere wird in dem Side-View-LED-Gehäuse, das einen länglichen Hohlraum mit einer Hauptachse (x) und einer Nebenachse (y) aufweist, der abgestufte Abschnitt lediglich auf dem Paar von inneren Seitenwänden 16c und 16d gebildet, die parallel zu der Nebenachse (y) sind, sodass eine Verkleinerung des Hohlraums aufgrund des abgestuften Abschnitts nicht erforderlich ist. Ferner ist eine Zunahme der Dicke des Side-View-LED-Gehäuses ebenfalls nicht erforderlich.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann besonders bevorzugt in einer Hintergrundbeleuchtungseinheit einer Anzeige vom lichtempfangenden Typ, wie beispielsweise einer LCD, verwendet werden und kann auf anderen verschiedene Nutzungen angewandt werden.

Claims

Gehäuse (1) für eine lichtemittierende Diode (LED), mit: einem Gehäusekörper (15) mit einem Hohlraum (16) und einem abgestuften Abschnitt (161), der auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums (16) positioniert ist; einem LED-Chip (17), der auf einer unteren Oberfläche des Hohlraums (16) angeordnet ist; einer Vergussmasse (14), die in dem Hohlraum (16) gebildet ist, um den LED-Chip (17) abzudecken; und einer Linse (18), die ein Muster aufweist und an dem abgestuften Abschnitt (161) auf der Vergussmasse (14) befestigt ist; wobei der Hohlraum (16) durch seine inneren Seitenwände und seine untere Oberfläche definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der abgestufte Abschnitt (161) auf lediglich einem Paar der Seitenwände gebildet ist, die einander gegenüberliegen.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem eine obere Oberfläche der Vergussmasse (14) auf dem gleichen Niveau wie der abgestufte Abschnitt (161) oder niedriger als der abgestufte Abschnitt (161) positioniert ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem ein Kleber auf einer Oberfläche des abgestuften Abschnitts (161) gebildet ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem ein Kleber zwischen der Linse (18) und der Vergussmasse (14) gebildet ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem das auf der Linse (18) gebildete Muster ein Fresnelmuster ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem das auf der Linse (18) gebildete Muster ein Pyramidenmuster ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 6, bei dem das Pyramidenmuster durch eine Matrixanordnung von viereckigen Pyramiden gebildet wird, von denen jede die gleichen vier gleichschenkligen dreieckigen Flächen aufweist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem ein Leuchtstoff in der Linse (18) enthalten ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem eine untere Oberfläche der Linse (18) eine Lichteintrittsoberfläche in Kontakt mit der Vergussmasse (14) ist, und eine obere Oberfläche der Linse (18) eine Lichtaustrittsoberfläche ist, auf der das Muster gebildet ist.
LED-Gehäuse (1) gemäß Anspruch 1, bei dem der Hohlraum (16) eine längliche Form mit Haupt- und Nebenachsen aufweist und das Paar von inneren Seitenwänden parallel zu der Nebenachse ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit, die eine Mehrzahl von Side-View-LED-Gehäusen (1) verwendet, wobei jedes der Mehrzahl von LED-Gehäusen (1) umfasst: einen Gehäusekörper (15) mit einem Hohlraum (16) und einem abgestuften Abschnitt (161), der auf einem oberen Abschnitt des Hohlraums (16) positioniert ist; einen LED-Chip, der auf einer unteren Oberfläche des Hohlraums (16) angebracht ist; eine Vergussmasse (14), die in den Hohlraum (16) gefüllt ist, um den LED-Chip (17) abzudecken; und eine Linse, die an dem abgestuften Abschnitt (161) auf der Vergussmasse (14) befestigt und mit einem Muster zum Einstellen eines Ausrichtungswinkels von Licht gebildet ist, das von dem LED-Chip (17) emittiert wird; wobei der Hohlraum (16) durch seine inneren Seitenwände und seine untere Oberfläche definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der abgestufte Abschnitt (161) auf lediglich einem Paar der Seitenwände gebildet ist, die einander gegenüberliegen.