特許第5964132号(P5964132)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5964132
(24)【登録日】2016年7月8日
(45)【発行日】2016年8月3日
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
   G02F 1/13357 20060101AFI20160721BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20160721BHJP
   G02F 1/1333 20060101ALI20160721BHJP
   G09F 9/00 20060101ALI20160721BHJP
   F21V 17/00 20060101ALI20160721BHJP
   F21V 5/00 20150101ALI20160721BHJP
   F21V 19/00 20060101ALI20160721BHJP
   H04N 5/66 20060101ALI20160721BHJP
【FI】
   G02F1/13357
   F21S2/00 482
   G02F1/1333
   G09F9/00 336F
   F21V17/00 200
   F21V5/00 320
   F21V5/00 510
   F21V19/00 150
   F21V19/00 170
   H04N5/66 102A
【請求項の数】11
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2012-117100(P2012-117100)
(22)【出願日】2012年5月23日
(65)【公開番号】特開2013-242499(P2013-242499A)
(43)【公開日】2013年12月5日
【審査請求日】2015年3月9日
(73)【特許権者】
【識別番号】000201113
【氏名又は名称】船井電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(72)【発明者】
【氏名】洙田 誠
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 友和
【審査官】 鈴木 俊光
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2010/146903(WO,A1)
【文献】 特開2011−003535(JP,A)
【文献】 特開2010−276857(JP,A)
【文献】 特開2011−003549(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02F 1/13357
G02F 1/1333
F21S 2/00
F21V 5/00
F21V 17/00
F21V 19/00
F21V 29/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示部と、
前記表示部に光を照射する発光素子と、
前記発光素子が実装される基板と、
記基板を支持する支持部材と、
前記基板上に配置され、前記発光素子からの光を拡散するレンズとを備え、
記レンズは、前記レンズを前記基板または前記支持部材に取り付けるための第1係合部と、前記レンズの位置を決めるための第1位置決め部とを含み、
記基板または前記支持部材は、前記レンズの前記第1係合部および前記第1位置決め部にそれぞれ対応する第2係合部および第2位置決め部を含
前記基板と前記レンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、
前記レンズは、前記反射シートに対向する底面から前記反射シートに向かって突出するとともに、前記反射シートが前記基板側から前記レンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む、表示装置。
【請求項2】
前記突出部の前記基板側の先端部と前記反射シートとの間には、隙間が設けられている、請求項に記載の表示装置。
【請求項3】
前記突出部は、前記発光素子近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けられている、請求項またはに記載の表示装置。
【請求項4】
前記反射シートは、前記第1係合部と前記第2係合部とが係合する部分、および、前記第1位置決め部と前記第2位置決め部とが当接する部分に対応する部分に、穴部を含む、請求項のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第1係合部および前記第1位置決め部は、互いに交差する方向に一対ずつ設けられている、請求項1〜のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第2係合部は、前記支持部材に一体的に設けられており、
前記第2位置決め部は、前記基板に一体的に設けられている、請求項1〜のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1係合部および前記第1位置決め部は、それぞれ、前記レンズから前記支持部材側および前記基板側に突出するように形成されており、
前記第2係合部および前記第2位置決め部は、それぞれ、前記第1係合部および前記第1位置決め部が嵌り込む第1係合穴および第2係合穴を含む、請求項に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第1係合部は、前記レンズから前記支持部材側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する、請求項に記載の表示装置。
【請求項9】
前記第1位置決め部の前記基板側の先端部には、段差部が設けられており、
記基板は、前記発光素子が実装される実装面を含み、
前記第1位置決め部は、前記段差部と前記基板とが当接した状態で前記第2係合穴に嵌り込むことによって、前記レンズの前記実装面に沿った方向の位置決め部として機能するのみならず、前記実装面と交差する方向の位置決め部としても機能するように構成されている、請求項またはに記載の表示装置。
【請求項10】
記基板は、所定の方向に沿って延びるように形成されており、
前記第1係合部は、前記レンズの前記基板の延びる方向と交差する方向の両側に一対設けられているとともに、前記支持部材の前記第2係合部に係合するように構成されており、
前記第1位置決め部は、前記レンズの前記基板の延びる方向の両側に一対設けられているとともに、前記基板の前記第2位置決め部に当接するように構成されている、請求項のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項11】
前記支持部材は、前記発光素子から前記基板を介して伝達される熱を放熱する放熱部材を含む、請求項1〜1のいずれか1項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、表示装置に関し、特に、発光素子からの光を拡散する拡散レンズを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、発光素子からの光を拡散する拡散レンズを備えた表示装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
上記特許文献1には、発光素子(LED)と、発光素子が複数実装される基板(発光素子基板)と、発光素子を覆うように設けられ、発光素子からの光を拡散する光学レンズ(拡散レンズ)とを備えた画面光ユニットが開示されている。この画面光ユニットは、表示装置のバックライトとして用いられる。また、この画面ユニットの光学レンズは、基板の発光素子が実装された平坦な表面(実装面)に接着材を介して取り付けられている。具体的には、光学レンズには、光学レンズから基板側に延びる複数の支持柱が一体的に設けられており、これら複数の支持柱と、基板の発光素子が実装された表面とが接着材を介して接着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2011−40376号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に開示された画面光ユニットでは、光学レンズ(拡散レンズ)が基板(発光素子基板)の発光素子が実装された表面(実装面)に接着材を介して接着されているため、接着材が硬化するまでの間に光学レンズの位置ずれが起こりやすいという問題点があると考えられる。また、接着材を硬化させるための時間が必要な分、光学レンズの取付作業に時間がかかるという問題点もあると考えられる。
【0006】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、拡散レンズの位置ずれを抑制し、かつ、拡散レンズの取付作業時間を短縮することが可能な表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による表示装置は、表示部と、表示部に光を照射する発光素子と、発光素子が実装される基板と、基板を支持する支持部材と、発光素子を覆うように設けられ、発光素子からの光を拡散するレンズとを備え、レンズは、レンズを基板または支持部材に取り付けるための第1係合部と、第1係合部とは別個に設けられ、レンズの位置を決めるための第1位置決め部とを一体的に含み、基板または支持部材は、レンズの第1係合部および第1位置決め部にそれぞれ対応する第2係合部および第2位置決め部を含み、基板とレンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、レンズは、反射シートに対向する底面から反射シートに向かって突出するとともに、反射シートが基板側からレンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む
【0008】
この発明の一の局面による表示装置では、上記のように、レンズの位置を決めるための第1位置決め部を、レンズを基板または支持部材に取り付けるための第1係合部とは別個に設けることによって、レンズの位置決めのための専用の第1位置決め部により、レンズの位置ずれを抑制することができる。また、レンズの第1係合部および第1位置決め部にそれぞれ対応する第2係合部および第2位置決め部を基板または支持部材に設けることによって、レンズの第1係合部および第1位置決め部と、基板または支持部材の第2係合部および第2位置決め部とをそれぞれ組み合わせるだけで、レンズを基板または支持部材に取り付けることができる。これにより、レンズと基板または支持部材とを接着材を介して接着する場合と異なり、接着材を硬化させるための時間が必要ないので、レンズの取付作業時間を短縮することができる。その結果、レンズの取付作業を生産ライン上で行うことができるので、量産に適した表示装置を提供することができる。また、上記のように、基板とレンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、レンズは、反射シートに対向する底面から反射シートに向かって突出するとともに、反射シートが基板側からレンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む。これにより、レンズと基板との間の反射シートが熱によって膨張または収縮した場合でも、反射シートの浮き上がりを突出部によって抑制することができる。
【0010】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、突出の基板側の先端部と反射シートとの間には、隙間が設けられている。このように構成すれば、突出の基板側の先端部と反射シートとが当接するのを抑制することができるので、反射シートと突出の基板側の先端部との当接部分を起点として反射シートにしわが発生するのを抑制することができる。
【0011】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、突出部は、発光素子近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けられている。このように構成すれば、発光素子近傍における反射シートの浮き上がりを効果的に抑制することができるので、反射シートからの反射光の光量を効果的に増加させることができる。
【0012】
上記反射シートを備えた表示装置において、好ましくは、反射シートは、第1係合部と第2係合部とが係合する部分、および、第1位置決め部と第2位置決め部とが当接する部分に対応する部分に、穴部を含む。このように構成すれば、第1係合部の第2係合部に係合する部分と、第1位置決め部の第2位置決め部に当接する部分とが反射シートの穴部を通過するので、容易に、反射シートをレンズと基板との間に配置することができる。
【0013】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第1係合部および第1位置決め部は、互いに交差する方向に一対ずつ設けられている。このように構成すれば、一対の第1位置決め部によってレンズの位置ずれをより抑制しながら、一対の第1係合部によってレンズを基板または支持部材に安定して取り付けることができる。
【0014】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第2係合部は、支持部材に一体的に設けられており、第2位置決め部は、基板に一体的に設けられている。このように構成すれば、第2係合部が基板に設けられている場合に比べて、レンズをより安定した部材(支持部材)に取り付けることができる。また、第2位置決め部が支持部材に設けられている場合に比べて、レンズを基板上の発光素子に対してより精度よく位置決めすることができる。また、第2係合部および第2位置決め部がそれぞれ支持部材および基板とは別個に設けられている場合に比べて、部品点数を削減することができる。
【0015】
この場合、好ましくは、第1係合部および第1位置決め部は、それぞれ、レンズから支持部材側および基板側に突出するように形成されており、第2係合部および第2位置決め部は、それぞれ、第1係合部および第1位置決め部が嵌り込む第1係合穴および第2係合穴を含む。このように構成すれば、第1係合部および第1位置決め部を第1係合穴および第2係合穴にそれぞれ嵌め込むだけで、容易に、レンズの基板上の発光素子に対する位置ずれを抑制しながら、レンズを支持部材に取り付けることができる。
【0016】
上記第1係合部がレンズから支持部材側に突出する表示装置において、好ましくは、第1係合部は、レンズから支持部材側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する。このように構成すれば、第1係合部が支持部材側の先端部側に向かって先細る分、第1係合部が第1係合穴に嵌め込みやすくなるので、レンズの取付作業時間をより短縮することができる。
【0017】
上記第1位置決め部がレンズから基板側に突出する表示装置において、好ましくは、第1位置決め部の基板側の先端部には、段差部が設けられており、基板は、発光素子が実装される実装面を含み、第1位置決め部は、段差部と基板とが当接した状態で第2係合穴に嵌り込むことによって、レンズの実装面に沿った方向の位置決め部として機能するのみならず、実装面と交差する方向の位置決め部としても機能するように構成されている。このように構成すれば、レンズが基板の実装面に沿った方向および実装面と交差する方向に位置決めされるので、レンズの位置ずれをより効果的に抑制することができる。
【0018】
上記第2係合部が支持部材に一体的に設けられるとともに第2位置決め部が基板に一体的に設けられた表示装置において、好ましくは、基板は、所定の方向に沿って延びるように形成されており、第1係合部は、レンズの基板の延びる方向と交差する方向の両側に一対設けられているとともに、支持部材の第2係合部に係合するように構成されており、第1位置決め部は、レンズの基板の延びる方向の両側に一対設けられているとともに、基板の第2位置決め部に当接するように構成されている。このように構成すれば、レンズの基板の延びる方向と交差する方向の両側に設けられた一対の第1係合部によって、容易に、レンズを支持部材に取り付けることができる。また、レンズの基板の延びる方向の両側に設けられた一対の第1位置決め部によって、容易に、レンズを基板上の発光素子に対して位置決めすることができる。
【0019】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、支持部材は、発光素子から基板を介して伝達される熱を放熱する放熱部材を含む。このように構成すれば、発光素子が発光することにより発生する熱を放熱部材によって容易に放熱することができる。


【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、上記のように、拡散レンズの位置ずれを抑制し、かつ、拡散レンズの取付作業時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】第1実施形態による液晶テレビジョン装置の全体構成を示した斜視図である。
図2図1に示した液晶テレビジョン装置の背面図である。
図3図2の150−150線に沿った模式的な断面図である。
図4】第1実施形態によるリアフレーム、ヒートシンク、LED基板、反射シートおよび拡散レンズを示した分解斜視図である。
図5図4に示したリアフレーム、ヒートシンク、LED基板および拡散レンズが互いに結合された状態を示した拡大斜視図である。
図6】第1実施形態による拡散レンズの全体構成を示した斜視図である。
図7図6に示した拡散レンズをZ方向から見た側面図である。
図8図6に示した拡散レンズをX方向から見た側面図である。
図9図6に示した拡散レンズを矢印Y2方向側から見た底面図である。
図10】第1実施形態による拡散レンズの係合部とヒートシンクの係合穴とが係合している状態を示した拡大断面図である。
図11】第1実施形態による拡散レンズの位置決め部と基板の位置決め穴とが当接している状態を示した拡大断面図である。
図12】第2実施形態による拡散レンズの全体構成を示した斜視図である。
図13図12に示した拡散レンズをZ方向から見た側面図である。
図14図12に示した拡散レンズをX方向から見た側面図である。
図15図12に示した拡散レンズを矢印Y2方向側から見た底面図である。
図16】第1実施形態の変形例による拡散レンズの底面図である。
図17図16の250−250線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0023】
(第1実施形態)
まず、図1図11を参照して、本発明の第1実施形態による液晶テレビジョン装置100の構成について説明する。なお、液晶テレビジョン装置100は、本発明の「表示装置」の一例である。
【0024】
図1および図2に示すように、液晶テレビジョン装置100は、映像が表示される液晶セルからなる表示部1と、表示部1を正面側(矢印Y1方向側)から支持する樹脂製の前部筐体2と、液晶テレビジョン装置100を下方(矢印Z2方向側)から支持する樹脂製のスタンド部材3とを備える。前部筐体2は、正面から見て(矢印Y1方向側から見て)矩形形状の外形を有する枠状に形成されている。具体的には、前部筐体2の中央部近傍には、表示部1を露出させるための矩形形状の開口部2aが設けられている。また、図3に示すように、前部筐体2は、前方(矢印Y1方向)に凹む凹形状に形成されている。
【0025】
また、図2および図3に示すように、液晶テレビジョン装置100は、表示部1を背面側(矢印Y2方向側)から支持する板金製のリアフレーム4を備える。このリアフレーム4は、前部筐体2の背面側に嵌り込む矩形形状の外形を有する。また、リアフレーム4は、後方(矢印Y2方向)に凹む凹形状に形成されている。なお、リアフレーム4は、ネジ部材(図示せず)によって前部筐体2に固定されている。また、リアフレーム4の背面側には、リアフレーム4よりも小さい矩形形状を有する樹脂製のカバー部材5が配置されている。カバー部材5は、リアフレーム4の背面に配置される信号処理基板(図示せず)などの種々の基板を覆うように設けられている。また、カバー部材5は、ネジ部材(図示せず)によってリアフレーム4に固定されている。これらリアフレーム4およびカバー部材5によって、前部筐体2に対応する後部筐体が構成されている。なお、リアフレーム4は、本発明の「支持部材」の一例である。
【0026】
ここで、第1実施形態では、図3に示すように、前部筐体2の裏面(矢印Y2方向の面)とリアフレーム4の表面(矢印Y1方向側の面)との間には、表示部1に背面側(矢印Y2方向側)から光を照射するLED(Light Emitting Diode)61を含むバックライト部6が配置されている。なお、LED61は、本発明の「発光素子」の一例である。また、図3には図示していないが、表示部1とバックライト部6との間には、バックライト部6からの光を表示部1側に拡散する拡散シートなどの種々の光学シートが配置されている。
【0027】
図3に示すように、バックライト部6は、光源となるLED61と、LED61が実装されるガラスエポキシ製の基板62と、基板62を支持する板金(鉄またはアルミニウムの板金)製のヒートシンク63と、LED61からの光(図3の矢印付きの点線参照)を表示部1側に拡散する(図3の矢印付きの一点鎖線参照)アクリルまたはポリカーボネート製の拡散レンズ64とを含んでいる。なお、基板62は、本発明の「発光素子基板」の一例である。また、ヒートシンク63は、本発明の「支持部材」の一例であるとともに、本発明の「放熱部材」の一例である。
【0028】
図4に示すように、基板62は、所定の方向(リアフレーム4の長手方向:X方向)に沿って延びるように形成されている。また、基板62は、リアフレーム4の短手方向(Z方向)に沿って間隔を隔てて2個設けられている。そして、LED61は、X方向に沿って延びる2個の基板62の各々の表面(矢印Y1方向側の面)に、X方向に間隔を隔てて複数実装されている。以下では、基板62のLED61が実装される表面を、実装面62aという。
【0029】
なお、図4および図5に示すように、基板62は、ヒートシンク63の表面(矢印Y1方向側の面)にネジ部材71によって固定されている。具体的には、図4に示すように、基板62には、ネジ部材71が挿入されるネジ挿入穴62bが、基板62の延びる方向(X方向)に沿って間隔を隔てて複数設けられている。また、ヒートシンク63の表面の上記基板62の複数のネジ挿入穴62bの各々に対応する位置には、ネジ部材71に螺合するネジ穴63aが設けられている。
【0030】
図3図5に示すように、ヒートシンク63は、リアフレーム4の表面(矢印Y1方向側の面)と、基板62の実装面62aとは反対側の裏面(矢印Y2方向側の面)との間に配置されている。このヒートシンク63は、LED61から基板62を介して伝達される熱をリアフレーム4側に放熱するように構成されている。また、ヒートシンク63は、基板62と同様に、リアフレーム4の長手方向(X方向)に沿って延びるように形成されているとともに、リアフレーム4の短手方向(Z方向)に沿って間隔を隔てて2個設けられている。ここで、ヒートシンク63は、リアフレーム4とは反対側(矢印Y1方向側)に突出する凸部63bを有する。この凸部63bは、ヒートシンク63のZ方向の中央部近傍においてX方向に延びるように形成されている。また、凸部63bの表面(矢印Y1方向側の面)は、平坦面状に形成されている。
【0031】
なお、図4および図5に示すように、ヒートシンク63は、リアフレーム4の表面(矢印Y1方向側の面)にネジ部材72によって固定されている。具体的には、図4に示すように、ヒートシンク63のX方向の両端部近傍には、ネジ部材72が挿入されるネジ挿入穴63cが設けられている。また、リアフレーム4の表面の上記ヒートシンク63のネジ挿入穴63cに対応する位置には、ネジ部材7に螺合するネジ穴4aが設けられている。このネジ穴4aは、リアフレーム4の底面(X方向およびZ方向に延びる面)の長手方向(X方向)の両端部近傍に設けられた複数の凸部4bの各々に2個ずつ設けられている。
【0032】
図3図5に示すように、拡散レンズ64は、基板62の実装面62aに実装された複数のLED61の各々を覆うように複数設けられている。なお、図5では、説明の便宜上、拡散レンズ64と基板62との間に配置される後述する反射シート8の図示を省略している。ここで、第1実施形態では、図3図11に示すように、拡散レンズ64は、拡散レンズ64をヒートシンク63に取り付けるための係合部64aと、拡散レンズ64の位置を決めるための位置決め部64bとを一体的に含むように形成されている。なお、係合部64aおよび位置決め部64bは、それぞれ、本発明の「第1係合部」および「第1位置決め部」の一例である。
【0033】
図6図11に示すように、係合部64aは、拡散レンズ64の底面(矢印Y2方向側の面)からヒートシンク63側(矢印Y2方向側)に突出するように形成されている。また、図6および図7に示すように、係合部64aは、拡散レンズ64からヒートシンク63側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する。具体的には、係合部64aは、拡散レンズ64の底面からヒートシンク63側に向かって先細るように延びる矩形状の断面を有する柱部64cと、柱部64cのヒートシンク63側の先端部に設けられる矩形状の断面を有するフック部64dとを含む。ここで、図5図10および図11に示すように、係合部64aのフック部64dは、ヒートシンク63に設けられた係合穴63d(係合部64aに対応する矩形状の穴部)に嵌り込んで係合するように構成されている。この係合穴63dは、凸部63bの基板62が配置されていない領域(Z方向の両端部近傍の領域)に配置されている。なお、係合穴63dは、本発明の「第2係合部」の一例であるとともに、本発明の「第1係合穴」の一例である。
【0034】
また、図6図11に示すように、位置決め部64bは、拡散レンズ64の底面(矢印Y2方向側の面)から基板62側(矢印Y2方向側)に突出するように形成されている。具体的には、位置決め部64bは、拡散レンズ64から基板62側に延びる円柱形状を有する。ここで、位置決め部64bの基板62側の先端部には、段差部64eが設けられている。そして、図10および図11に示すように、この段差部64eと基板62の実装面62aとが当接した状態で、位置決め部64bの基板62側の先端部が基板62に設けられた位置決め穴62c(位置決め部64bに対応する円形状の穴部)に嵌り込んで係合するように構成されている。これにより、位置決め部64bは、拡散レンズ64の基板62に沿った方向(X方向およびZ方向:拡散レンズ64の水平方向)の位置決め部として機能するのみならず、基板62と交差する方向(Y方向:拡散レンズ64の高さ方向)の位置決め部としても機能するように構成されている。なお、位置決め穴62cは、本発明の「第2位置決め部」の一例であるとともに、本発明の「第2係合穴」の一例である。
【0035】
なお、図6図9に示すように、係合部64aおよび位置決め部64bは、拡散レンズ64の底面(矢印Y2方向側の面)上に互いに別個に設けられている。具体的には、図9に示すように、係合部64aおよび位置決め部64bは、拡散レンズ64の底面上で互いに交差(直交)する方向(Z方向およびX方向)に一対ずつ設けられている。すなわち、係合部64aは、拡散レンズ64の底面の中央部に設けられた凹形状の穴部64fに対してZ方向(基板62の延びる方向(X方向)と交差する方向)に対称的な位置に一対設けられている。また、位置決め部64bは、拡散レンズ64の底面の中央部の穴部64fに対してX方向(基板62の延びる方向)に対称的な位置に一対設けられている。
【0036】
また、第1実施形態では、図3に示すように、前部筐体2の裏面(矢印Y2方向の面)とリアフレーム4の表面(矢印Y1方向側の面)との間には、LED61からの光を表示部1側(矢印Y1方向側)に反射するPET(ポリエチレンテレフタラート)製の反射シート8が設けられている。この反射シート8は、拡散レンズ64と基板62との間に挟まれるように配置されている。なお、図4図10および図11に示すように、反射シート8は、基板62の実装面62a(矢印Y1方向側の面)に実装されたLED61に対応する部分、拡散レンズ64の係合部64aとヒートシンク63の係合穴63dとが係合する部分に対応する部分、および、拡散レンズ64の位置決め部64bと基板62の位置決め穴62cとが当接する部分に対応する部分に、それぞれ、穴部8a、8bおよび8cを含む。
【0037】
ここで、図6図11に示すように、拡散レンズ64は、反射シート8が基板62側から拡散レンズ64側に浮き上がるのを抑制するための浮き上がり抑制部64gを一体的に含む。この浮き上がり抑制部64gは、拡散レンズ64から基板62側(矢印Y2方向側)に延びる円柱形状を有する。また、図9に示すように、浮き上がり抑制部64gは、拡散レンズ64の底面に一対ずつ設けられた係合部64aおよび位置決め部64bのそれぞれの間に1つずつ設けられている。すなわち、浮き上がり抑制部64gは、拡散レンズ64の底面(矢印Y2方向側の面)の中央部の穴部64fを円周状に取り囲むように複数(図9では、4個)設けられている。なお、図10に示すように、浮き上がり抑制部64gの基板62側の先端部と反射シート8の表面(矢印Y1方向側の面)との間には、反射シートの厚みt(約0.2mm以上約0.3mm以下)以下の間隔d(約0.2mm)を有する隙間Sが設けられている。
【0038】
第1実施形態では、上記のように、拡散レンズ64の位置を決めるための位置決め部64bを、拡散レンズ64を基板62またはヒートシンク63に取り付けるための係合部64aとは別個に設けることによって、拡散レンズ64の位置決めのための専用の位置決め部64bにより、拡散レンズ64の位置ずれを抑制することができる。また、拡散レンズ64の係合部64aおよび位置決め部64bに対応する係合穴63dおよび位置決め穴62cをヒートシンク63および基板62にそれぞれ設けることによって、拡散レンズ64の係合部64aおよび位置決め部64bと、ヒートシンク63および基板62の係合穴63dおよび位置決め穴62cとをそれぞれ組み合わせるだけで、拡散レンズ64を基板62およびヒートシンク63に取り付けることができる。これにより、拡散レンズ64と基板62またはヒートシンク63とを接着材を介して接着する場合と異なり、接着材を硬化させるための時間が必要ないので、拡散レンズ64の取付作業時間を短縮することができる。その結果、拡散レンズ64の取付作業を生産ライン上で行うことができるので、量産に適した液晶テレビジョン装置100を提供することができる。
【0039】
また、第1実施形態では、上記のように、反射シート8を拡散レンズ64と基板62との間に挟まれるように配置し、反射シート8が基板62側から拡散レンズ64側(矢印Y1方向側)に浮き上がるのを抑制するための浮き上がり抑制部64gを拡散レンズ64に設ける。これにより、拡散レンズ64と基板62との間の反射シート8が熱によって膨張または収縮した場合でも、反射シート8の浮き上がりを浮き上がり抑制部64gによって抑制することができる。
【0040】
また、第1実施形態では、上記のように、浮き上がり抑制部64gの基板62側(矢印Y2方向側)の先端部と反射シート8との間に隙間Sを設ける。これにより、浮き上がり抑制部64gの基板62側の先端部と反射シート8とが当接するのを抑制することができるので、反射シート8と浮き上がり抑制部64gの基板62側の先端部との当接部分を起点として反射シート8にしわが発生するのを抑制することができる。
【0041】
また、第1実施形態では、上記のように、係合部64aと係合穴63dとが係合する部分、および、位置決め部64bと位置決め穴62cとが当接する部分に対応する反射シート8の部分に、それぞれ、穴部8bおよび8cを設ける。これにより、係合部64aの係合穴63dに係合する部分(フック部64d)、および、位置決め部64bの位置決め穴62cに当接する部分(段差部64e)が、それぞれ、反射シート8の穴部8bおよび8cを通過するので、容易に、反射シート8を拡散レンズ64と基板62との間に配置することができる。
【0042】
また、第1実施形態では、上記のように、係合部64aおよび位置決め部64bを、互いに交差(直交)する方向(Z方向およびX方向)に一対ずつ設ける。これにより、一対の位置決め部64bによって拡散レンズ64の位置ずれをより抑制しながら、一対の係合部64aによって拡散レンズ64を基板62またはヒートシンク63に安定して取り付けることができる。
【0043】
また、第1実施形態では、上記のように、係合穴63dをヒートシンク63に設け、位置決め穴62cを基板62に設ける。これにより、係合穴63dが基板62に設けられている場合に比べて、拡散レンズ64をより安定した部材(ヒートシンク63)に取り付けることができる。また、位置決め穴62cがヒートシンク63に設けられている場合に比べて、拡散レンズ64を基板62上のLED61に対してより精度よく位置決めすることができる。また、係合穴63dおよび位置決め穴62cがそれぞれヒートシンク63および基板62とは別個に設けられている場合に比べて、部品点数を削減することができる。
【0044】
また、第1実施形態では、上記のように、係合部64aおよび位置決め部64bを、それぞれ、拡散レンズ64からヒートシンク63側および基板62側(矢印Y2方向側)に突出するように形成し、係合部64aおよび位置決め部64bが嵌り込む係合穴63dおよび位置決め穴62cをヒートシンク63および基板62にそれぞれ設ける。これにより、係合部64aおよび位置決め部64bを係合穴63dおよび位置決め穴62cにそれぞれ嵌め込むだけで、容易に、拡散レンズ64の基板62上のLED61に対する位置ずれを抑制しながら、拡散レンズ64をヒートシンク63に取り付けることができる。
【0045】
また、第1実施形態では、上記のように、係合部64aを、拡散レンズ64からヒートシンク63側(矢印Y2方向側)に延びるにしたがって先細るフック形状に形成する。これにより、係合部64aがヒートシンク63側の先端部側に向かって先細る分、係合部64aが係合穴63dに嵌め込みやすくなるので、拡散レンズ64の取付作業時間をより短縮することができる。
【0046】
また、第1実施形態では、上記のように、位置決め部64bの基板62側(矢印Y2方向側)の先端部に段差部64eを設け、段差部64eと基板62とが当接した状態で位置決め部64bが位置決め穴62cに嵌り込むように位置決め部64bを構成する。これにより、拡散レンズ64が基板62の実装面62a(矢印Y1方向側の表面)に沿った方向(X方向およびZ方向:拡散レンズ64の水平方向)および実装面62aと交差する方向(Y方向:拡散レンズ64の高さ方向)に位置決めされるので、拡散レンズ64の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
【0047】
また、第1実施形態では、上記のように、拡散レンズ64の基板62の延びる方向と交差(直交)する方向(Z方向)の両側に係合部64aを一対設け、係合部64aをヒートシンク63の係合穴63dに係合するように構成する。また、拡散レンズ64の基板62の延びる方向(X方向)の両側に位置決め部64bを一対設け、位置決め部64bを基板62の位置決め穴62cに当接するように構成する。これにより、拡散レンズ64の一対の係合部64aによって、容易に、拡散レンズ64をヒートシンク63に取り付けることができる。また、拡散レンズ64の一対の位置決め部64bによって、容易に、拡散レンズ64を基板62上のLED61に対して位置決めすることができる。
【0048】
(第2実施形態)
次に、図12図15を参照して、本発明の第2実施形態による拡散レンズ164の構成について説明する。この第2実施形態では、係合部64aの柱部64cおよびフック部64dが矩形状の断面を有するように形成された上記第1実施形態と異なり、係合部164aの柱部164cおよびフック部164dが円弧状の断面を有するように形成される例について説明する。なお、係合部164aは、本発明の「第1係合部」の一例である。
【0049】
第2実施形態では、図12図14に示すように、拡散レンズ164の係合部164aは、拡散レンズ164から下方(矢印Y2方向)に延びる円弧状の断面を有する柱部164cと、柱部164cの先端部に設けられる円弧状の断面を有するフック部164dとを含む。また、図12図13および図15に示すように、柱部164cは、拡散レンズ164の底面(矢印Y2方向側の面)近傍よりも下方の部分が枝分かれしており、この柱部164cの枝分かれした部分の先端部の各々にフック部164dが1つずつ設けられている。
【0050】
また、第2実施形態では、図12図14に示すように、係合部164aの柱部164cは、拡散レンズ164のZ方向の両端部から外側に突出するとともに、その突出した部分から下方(矢印Y2方向)に平行に延びるように形成されている。また、係合部164aのフック部164dは、柱部164cとの接続部分から下方に向かうにしたがって先細るように形成されている。
【0051】
また、第2実施形態では、上記第1実施形態と同様に、拡散レンズ164の係合部164aが一対設けられている。そして、図15に示すように、一対の係合部164aが設けられている方向(Z方向)と、一対の係合部164aとは別個に設けられる一対の位置決め部64bが設けられている方向(X方向)とは、互いに交差(直交)している。
【0052】
なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
【0053】
第2実施形態では、上記のように、係合部164aの柱部164cおよびフック部164dが円弧状の断面を有するように形成することによって、係合部164aの柱部164cおよびフック部164dを矩形状の断面を有するように形成する場合に比べて、係合部164aの強度をより高めることができる。
【0054】
また、第2実施形態の効果も、上記第1実施形態と同様である。
【0055】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0056】
たとえば、上記第1および第2実施形態では、本発明を液晶テレビジョン装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、PC(Personal Computer)用モニタなどの表示装置全般に適用可能である。
【0057】
また、上記第1実施形態では、浮き上がり抑制部を円柱形状を有するように形成し、円柱形状の浮き上がり抑制部を拡散レンズの穴部を取り囲むように複数(4個)設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、図16および図17に示す変形例のように、浮き上がり抑制部264gを、LED61近傍の周囲を取り囲むように周壁状に1個設けてもよい。
【0058】
図16および図17に示す変形例では、拡散レンズ264は、反射シート8のLED61の近傍の部分が基板62側から拡散レンズ264側に浮き上がるのを抑制するための1個の浮き上がり抑制部264gを一体的に含む。この浮き上がり抑制部264gは、LED61近傍の周囲をリング状(円環状)に取り囲むとともに、拡散レンズ264の底面(矢印Y2方向側の面)の中央部の穴部64fをリング状(円環状)に取り囲む周壁状に形成されている。なお、この図16および図17に示す変形例のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
【0059】
図16および図17に示す変形例では、上記のように、浮き上がり抑制部264gを、LED61近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けることによって、LED61近傍における反射シート8の浮き上がりを効果的に抑制することができるので、反射シート8からの反射光の光量を効果的に増加させることができる。
【0060】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズの係合部(第1係合部)および位置決め部(第1位置決め部)を、それぞれ、ヒートシンクの係合穴(第2係合部)および基板の位置決め穴(第2位置決め部)に嵌め込んで係合させることにより、拡散レンズを基板およびヒートシンクに固定する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、穴に嵌め込む構造以外の係合構造を用いて拡散レンズを基板およびヒートシンクに固定してもよい。また、本発明では、拡散レンズの位置決めのために係合構造を用いなくてもよい。
【0061】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズの係合部に対応する係合穴をヒートシンク(支持部材、放熱部材)に設けるとともに、拡散レンズの位置決め部に対応する位置決め穴を基板(発光素子基板)に設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、係合穴および位置決め穴の両方をヒートシンクに設けてもよいし、係合穴および位置決め穴の両方を基板に設けてもよい。また、本発明では、係合穴および位置決め穴をリアフレーム(支持部材)に設けてもよい。
【0062】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズに係合部および位置決め部をそれぞれ一対ずつ設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズに係合部および位置決め部をそれぞれ1個ずつ設ける構成としてもよい。
【0063】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズの一対の係合部と一対の位置決め部とを互いに交差(直交)する方向に配置する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズの一対の係合部と一対の位置決め部とが互いに平行な方向に配置されていてもよい。
【0064】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズの係合部を、拡散レンズからヒートシンク側に延びるにしたがって先細るフック形状を有するように形成する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズの係合部を、拡散レンズからヒートシンク側に向かって先細ることなく平行に延びるように形成してもよい。
【0065】
また、上記第1および第2実施形態では、拡散レンズの位置決め部の基板側の先端部に段差部を設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、位置決め部の基板側の先端部が基板と当接するように構成されていればよく、位置決め部の基板側の先端部に段差部が設けられていなくてもよい。
【符号の説明】
【0066】
1 表示部
4 リアフレーム(支持部材)
8 反射シート
61 LED(発光素子)
62 基板(発光素子基板)
62a 実装面
62c 位置決め穴(第2位置決め部、第2係合穴)
63 ヒートシンク(支持部材、放熱部材)
63d 係合穴(第2係合部、第1係合穴)
64、164、264 拡散レンズ
64a、164a 係合部(第1係合部)
64b 位置決め部(第1位置決め部)
64e 段差部
64g、264g 浮き上がり抑制部
100 液晶テレビジョン装置(表示装置)
S 隙間
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17