JP2014002914A - Luminaire and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示パネルの背面に光を照射する照明装置、および、該照明装置を備える表示装置に関する。 The present invention relates to an illumination device that irradiates light on a back surface of a display panel, and a display device including the illumination device.
表示パネルは、２枚の透明基板の間に液晶が封入され、電圧が印加されることにより液晶分子の向きが変えられ光透過率を変化させることで予め定められた映像等が光学的に表示される。この表示パネルには、液晶自体が発光体ではないので、たとえば透過型の表示パネルの背面側に冷陰極管（ＣＣＦＬ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting
Diode）などを光源とした光を照射するバックライトユニットが備えられる。
In the display panel, liquid crystal is sealed between two transparent substrates, and when a voltage is applied, the orientation of the liquid crystal molecules is changed and the light transmittance is changed to optically display a predetermined image or the like. Is done. In this display panel, since the liquid crystal itself is not a light emitter, for example, a cold cathode tube (CCFL) and a light emitting diode (LED: Light Emitting) are provided on the back side of the transmissive display panel.
A backlight unit that emits light using a diode as a light source is provided.
バックライトユニットには、冷陰極管やＬＥＤ等の光源を底面に並べて光を出す直下型と、冷陰極管やＬＥＤ等の光源を導光板と呼ばれる透明な板のエッジ部に配して、導光板エッジから光を通して背面に設けられたドット印刷やパターン形状によって前面に光を出すエッジライト型とがある。 In the backlight unit, light sources such as cold-cathode tubes and LEDs are arranged on the bottom surface to emit light, and light sources such as cold-cathode tubes and LEDs are arranged on the edge of a transparent plate called a light guide plate. There is an edge light type that emits light to the front surface by dot printing or pattern shape provided on the back surface through light from the light plate edge.
ＬＥＤは、低消費電力、長寿命、水銀を使わないことによる環境負荷低減などの優れた特性を有するが、価格的に高価であることと、青色発光ＬＥＤが発明されるまでは白色発光ＬＥＤは無かったことと、更に、強い指向性を有していることから、バックライトユニットの光源としての利用が遅れていた。しかしながら近年、照明用途で高演色高輝度白色ＬＥＤが急速に普及しており、それに伴ってＬＥＤが安価になってきているので、バックライトユニットの光源としては、冷陰極管からＬＥＤへの移行が進んでいる。 LEDs have excellent characteristics such as low power consumption, long life, and reduced environmental impact by not using mercury, but they are expensive in price, and until the blue LED is invented, the white LED is The absence of the light source and the strong directivity led to a delay in the use of the backlight unit as a light source. However, in recent years, high color rendering high-intensity white LEDs have been rapidly spreading for lighting applications, and the LEDs have become cheaper. Accordingly, as a light source of a backlight unit, there has been a transition from a cold cathode tube to an LED. Progressing.
ＬＥＤは強い指向性を有するので、表示パネルの表面の輝度がその面方向において均一となるように光を照射するという観点では、直下型よりもエッジライト型が有効である。しかしながら、エッジライト型のバックライトユニットは、導光板のエッジ部に集中して光源が配置されることにより光源によって生じた熱が集中するという問題とともに、表示パネルのベゼル部が大きくなるという問題が生じる。さらに、エッジライト型のバックライトユニットは、表示画像の高品質化および省電力化が可能な制御方法として注目されている部分的な調光制御（ローカルディミング）についても制約が大きく、表示画像の高品質化および省電力化が達成可能な小分割領域の制御ができないという問題がある。 Since the LED has strong directivity, the edge light type is more effective than the direct type from the viewpoint of irradiating light so that the luminance of the surface of the display panel is uniform in the surface direction. However, the edge light type backlight unit has a problem that heat generated by the light source is concentrated due to the light source being concentrated on the edge portion of the light guide plate, and the bezel portion of the display panel is enlarged. Arise. Furthermore, the edge light type backlight unit has a great restriction on partial dimming control (local dimming), which is attracting attention as a control method capable of improving the quality and power saving of a display image. There is a problem that it is not possible to control a small divided area where high quality and power saving can be achieved.
そこで、部分的な調光制御に有利な直下型のバックライトユニットにおいて、強い指向性を有するＬＥＤを光源として用いた場合であっても、輝度が均一となるように、光を表示パネルに照射することが可能な方法の検討が進められている。 Therefore, in a direct-type backlight unit that is advantageous for partial dimming control, even when an LED with strong directivity is used as the light source, light is irradiated onto the display panel so that the luminance is uniform. There are ongoing studies of possible ways to do this.
たとえば、特許文献１には、発光素子から出射された光を反射するための反射部材を備えるバックライトユニットが記載されている。特許文献１に記載のバックライトユニットでは、フレーム部材上に複数の基板が載置され、各基板にわたって、１枚の反射部材が載置され、反射部材および基板に挿通されるリベットによって、フレーム部材に対して反射部材および基板が固定されている。 For example, Patent Document 1 describes a backlight unit including a reflecting member for reflecting light emitted from a light emitting element. In the backlight unit described in Patent Document 1, a plurality of substrates are placed on the frame member, and a single reflection member is placed over each substrate, and the reflection member and the rivet inserted through the substrate are used to form the frame member. On the other hand, the reflecting member and the substrate are fixed.
特許文献１に記載のバックライトユニットでは、リベットによって、反射部材および基板をともに固定しているので、反射部材を固定するためのリベットの数を減らすことができ、コストダウンや製造工程のスピードアップを見込める。しかしながら、さらなるコストダウンや製造工程のスピードアップのためにリベット数を減らそうとすると、反射部材の、リベットが挿通されていない部分において、フレーム部材から離反するように突出する、反りが発生してしまう。 In the backlight unit described in Patent Document 1, since the reflecting member and the substrate are fixed together by rivets, the number of rivets for fixing the reflecting member can be reduced, thereby reducing costs and speeding up the manufacturing process. I can expect. However, when trying to reduce the number of rivets for further cost reduction or speeding up of the manufacturing process, there is a warp that protrudes away from the frame member in the portion of the reflecting member where the rivet is not inserted. End up.
本発明は、このような課題を解決するためのものであり、反射部材を固定する固定部材の数を減らしても、反射部材の反りを防止することができる照明装置、および、該照明装置を備える表示装置を提供することを目的とする。 This invention is for solving such a subject, and even if it reduces the number of the fixing members which fix a reflective member, the illuminating device which can prevent the curvature of a reflective member, and this illuminating device are provided. An object is to provide a display device provided.
本発明は、光を出射する発光部と、
一方面に前記発光部が設けられる基板と、
前記基板の、前記一方面とは反対側の面で、該基板を支持するフレーム部材と、
前記基板を前記フレーム部材に固定する固定部材と、
前記フレーム部材上に設けられる反射部材であって、
前記発光部に対して露出する部分において、該発光部から出射された光を被照射体へ向けて反射し、
前記基板と前記フレーム部材との間の部分において、前記基板の前記フレーム部材側の面に近接または当接する反射部材と、
を備えることを特徴とする照明装置である。
The present invention includes a light emitting unit that emits light;
A substrate provided with the light emitting part on one side;
A frame member for supporting the substrate on a surface opposite to the one surface of the substrate;
A fixing member for fixing the substrate to the frame member;
A reflecting member provided on the frame member,
In the portion exposed to the light emitting portion, the light emitted from the light emitting portion is reflected toward the irradiated body,
A reflective member in proximity to or in contact with the surface of the substrate on the frame member side in a portion between the substrate and the frame member;
It is an illuminating device characterized by including.
また本発明は、前記反射部材は、前記基板を挟んで前記発光部と対向する位置に、孔が形成されることを特徴とする。 In the invention, it is preferable that the reflecting member is formed with a hole at a position facing the light emitting portion with the substrate interposed therebetween.
また本発明は、前記反射部材の孔は、前記発光部の光軸方向に平面視したときに、前記基板の外周端よりも内方に形成されることを特徴とする。 Further, the invention is characterized in that the hole of the reflecting member is formed inward of the outer peripheral end of the substrate when viewed in plan in the optical axis direction of the light emitting portion.
また本発明は、前記基板は、幅方向において、複数個並べて設けられ、
前記発光部は、各基板上において、各基板の長手方向に複数個設けられることを特徴とする。
In the present invention, a plurality of the substrates are provided side by side in the width direction.
A plurality of the light emitting units are provided on each substrate in the longitudinal direction of each substrate.
また本発明は、前記フレーム部材は、前記基板に向かって突出する凸部を有し、
前記反射部材には、前記凸部が挿通される孔が形成され、
前記基板の、前記フレーム部材側の面は、前記凸部の上面に当接し、
前記凸部の高さは、前記反射部材の厚みよりも大きいことを特徴とする。
Further, in the present invention, the frame member has a convex portion protruding toward the substrate,
The reflective member is formed with a hole through which the convex portion is inserted,
The surface of the substrate on the frame member side is in contact with the upper surface of the convex portion,
The height of the convex part is larger than the thickness of the reflection member.
また本発明は、前記凸部には、前記基板に臨む孔が形成され、
前記基板には、前記凸部の孔と連通する孔が形成され、
前記固定部材は、前記基板の孔および前記凸部の孔に挿通される軸部を有し、
前記反射部材は、前記固定部材に当接しないことを特徴とする。
In the present invention, the convex portion is formed with a hole facing the substrate,
A hole communicating with the hole of the convex portion is formed in the substrate,
The fixing member has a shaft portion inserted through the hole of the substrate and the hole of the convex portion,
The reflective member is not in contact with the fixed member.
また本発明は、前記凸部は、前記基板の長手方向両端部に対向して設けられる第１凸部と、前記基板の長手方向中央部に対向して設けられる第２凸部と、を含み、
前記第２凸部の高さは、前記第１凸部の高さよりも小さいことを特徴とする。
In the invention, it is preferable that the convex portion includes a first convex portion provided opposite to both longitudinal ends of the substrate, and a second convex portion provided opposite to the longitudinal central portion of the substrate. ,
The height of the second convex part is smaller than the height of the first convex part.
また本発明は、表示パネルと、
前記表示パネルに光を照射する、前記照明装置と、
を備えることを特徴とする表示装置である。
The present invention also provides a display panel,
Illuminating the display panel with the lighting device;
It is provided with the following.
本発明によれば、基板は、固定部材によって、フレーム部材に対して固定される。そして、フレーム部材上に反射部材が設けられ、該反射部材は、基板とフレーム部材との間の部分において、該基板に近接または当接している。すなわち、基板は、反射部材に近接または当接しており、反射部材がフレーム部材から離反するのを防いでいる。したがって、基板によって、反射部材は、フレーム部材に対して固定されることになり、反射部材を固定する固定部材の数を減らしても、反射部材の反りを防止することができる。 According to the present invention, the substrate is fixed to the frame member by the fixing member. A reflective member is provided on the frame member, and the reflective member is close to or in contact with the substrate at a portion between the substrate and the frame member. In other words, the substrate is close to or in contact with the reflecting member and prevents the reflecting member from separating from the frame member. Therefore, the reflection member is fixed to the frame member by the substrate, and even if the number of fixing members for fixing the reflection member is reduced, the reflection member can be prevented from warping.
また本発明によれば、反射部材は、基板を挟んで発光部と対向する位置に孔が形成される。したがって、発光部によって生じた熱が反射部材に伝わり難くなり、熱による反射部材の変形を抑えることができる。 According to the invention, the reflecting member is formed with a hole at a position facing the light emitting portion with the substrate interposed therebetween. Therefore, it is difficult for heat generated by the light emitting portion to be transmitted to the reflecting member, and deformation of the reflecting member due to heat can be suppressed.
また本発明によれば、発光部の光軸方向に平面視したときに、反射部材の孔が露出しないので、反射部材によって均一に光を反射させることができる。 According to the present invention, since the hole of the reflecting member is not exposed when viewed in plan in the optical axis direction of the light emitting unit, the light can be reflected uniformly by the reflecting member.
また本発明によれば、複数の基板によって、反射部材を固定し、該反射部材の反りを防ぐことができる。 Moreover, according to this invention, a reflective member can be fixed with a some board | substrate, and the curvature of this reflective member can be prevented.
また本発明よれば、反射部材が基板によってフレーム部材に対して押さえつけられないので、該反射部材が発光部によって発生する熱などで熱膨張して伸長しようとするときに、その伸長が基板に阻害され難くなり、該反射部材に皺が発生するのが抑えられる。 Further, according to the present invention, since the reflecting member is not pressed against the frame member by the substrate, when the reflecting member tries to expand due to thermal expansion caused by heat generated by the light emitting portion, the expansion is hindered by the substrate. This makes it difficult to cause wrinkles on the reflecting member.
また本発明よれば、反射部材が固定部材によって固定されないので、該反射部材が発光部によって発生する熱などで熱膨張して伸長しようとするときに、その伸長が固定部材に阻害され難くなり、該反射部材に皺が発生するのが抑えられる。 Further, according to the present invention, since the reflecting member is not fixed by the fixing member, when the reflecting member is about to expand due to thermal expansion caused by heat generated by the light emitting portion, the extension is not easily inhibited by the fixing member, Generation of wrinkles on the reflecting member is suppressed.
また本発明によれば、基板の反りを防ぐことができ、その結果、反射部材の反りを防ぐことができる。 Moreover, according to this invention, the curvature of a board | substrate can be prevented and, as a result, the curvature of a reflecting member can be prevented.
また本発明によれば、反射部材を固定する固定部材の数を減らしても、反射部材の反りを防止することができるので、固定部材の数を少なくして、コストダウンおよび製造工程のスピードアップを図ることができる。 Further, according to the present invention, even if the number of fixing members for fixing the reflecting member is reduced, the reflecting member can be prevented from warping, so that the number of fixing members is reduced, thereby reducing the cost and speeding up the manufacturing process. Can be achieved.
以下に、本発明に係るバックライトユニット１を備える液晶表示装置１００について説明する。図１は、液晶表示装置１００を分解して示す図である。液晶表示装置１００は、バックライトユニット１と、液晶パネル２と、拡散板３とを備える。
Below, the liquid
液晶パネル２は、２枚の基板を含み、矩形平板状に構成される。液晶パネル２は、バックライトユニット１が備えるフレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａと液晶パネル２の主面とが略平行になるように、フレーム部材１３の側壁部１３２によって支持される。液晶パネル２は、ＴＦＴ（thin film transistor）等のスイッチング素子を含み、２枚の基板の隙間には液晶が注入されている。また、この２枚の基板には、画素の駆動制御用のドライバ（ソースドライバ）、種々の素子および配線が設けられている。このように構成される液晶パネル２は、バックライトユニット１から光が照射されることによって、主面の１つである表示画面２ａに画像を表示する。
The
拡散板３は、矩形平板状の部材である。拡散板３は、液晶パネル２とバックライトユニット１との間において、液晶パネル２の主面と拡散板３の主面とが平行になるように、フレーム部材１３の側壁部１３２によって支持される。拡散板３は、バックライトユニット１から照射される光を、拡散板３の面方向に拡散することによって、表示画面２ａの輝度が局所的に偏ることを防止する。
The
なお、液晶パネル２と拡散板３との間に、プリズムシートを配置してもよい。プリズムシートは、拡散板３を介して到達した光の進行方向を、液晶パネル２の厚み方向に変換し、表示画面２ａの輝度を向上させる。
A prism sheet may be disposed between the
図２に、液晶パネル２側から拡散板３およびバックライトユニット１を平面視したときの様子を示す。バックライトユニット１は、液晶パネル２に対して、表示画面２ａとは反対側の主面である背面側から光を照射する直下型の照明装置である。バックライトユニット１は、光を出射する複数の発光部１１１と、光を反射する反射部材１１８と、発光部１１１が実装される複数のプリント基板１２と、金属材料から形成されるフレーム部材１３とを含む。
FIG. 2 shows a state when the diffusing
フレーム部材１３は、液晶パネル２と予め定められた間隔をあけて対向する平板状の底部１３１と、底部１３１に連なり底部１３１から立ち上がる４つの側壁部１３２とからなる。底部１３１は、厚み方向に見たときの形状が矩形状であり、その大きさは液晶パネル２よりも少し大き目である。側壁部１３２は、底部１３１のうち、厚み方向に見たときに矩形の短辺をなす２つの端部と、長辺をなす２つの端部とから、液晶パネル２に向かって、それぞれ立ち上がって形成される。フレーム部材１３の厚みは、たとえば０．８ｍｍ〜１．０ｍｍである。
The
プリント基板１２は、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａに対して、固定部材１０１によって固定される。プリント基板１２の実装面１２ａには、該プリント基板１２の長手方向に沿って、複数の発光部１１１が設けられる。プリント基板１２は、略長方形板状の部材であり、長手方向に垂直な幅方向の長さ（幅）がたとえば１０ｍｍであり、長手方向および幅方向に垂直な厚み方向の長さ（厚み）がたとえば０．８ｍｍである。複数のプリント基板１２は、幅方向に並列し、たとえば３０ｍｍ離間して設けられる。したがって、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａに垂直な方向（Ｘ方向）に平面視すると、図２に示すように、複数の発光部１１１は、マトリクス状に整列配置される。プリント基板１２の長手方向において、隣接する発光部１１１の中心間の間隔は、たとえば５５ｍｍである。
The printed
プリント基板１２は、たとえば、導電パターンが両面に印刷されたガラスエポキシからなる基板である。プリント基板１２は、フレーム部材１３の側壁部１３２まで延びて設けられ、プリント基板１２に電力を供給するためのコネクタ１３２ａと、プリント基板１２の導電パターンとが接続される。プリント基板１２上の各発光部１１１は、コネクタ１３２ａおよび導電パターンを介して電力が供給される。
The printed
プリント基板１２は、高反射グレードであり、実装面１２ａの、発光部１１１から出射される可視光に対する全反射率（以下では、単に「反射率」と称する）は、８０％〜９５％である。ここで、反射率は、ＪＩＳ Ｋ ７３７５に準拠して測定することができる。上記のような反射率を有するプリント基板１２は、ガラスエポキシからなるベース部材の表面に、銅箔によって導電パターンを形成し、導電パターンのうち接続端子となる部分だけが露出するように、白色のレジストパターンを形成し、さらに、その上に、白のシルク印刷を行うことによって、製造することができる。
The printed
反射部材１１８は、フレーム部材１３の底部１３１に支持される。反射部材１１８は、発光部１１１に対して露出し、該発光部１１１から出射された光が到達する部分において、該発光部１１１から出射された光を反射する。反射部材１１８は、発光部１１１から出射される光に対して高い反射率、理想的には１００％の反射率を有する部材である。たとえば、反射部材１１８は白色であり、発光部１１１から出射される光に対して９５％〜９８％の反射率を有する。
The
反射部材１１８は、高輝性ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）、アルミニウムなどから形成される。高輝性ＰＥＴとは、蛍光剤を含有した発泡性ＰＥＴであり、たとえば、東レ株式会社製のＥ６０Ｖ（商品名）などを挙げることができる。反射部材１１８は、Ｘ方向に平面視したときの外形状が、たとえば長方形状である。反射部材１１８の厚みは、たとえば０．１ｍｍ〜０．４ｍｍである。
The
反射部材１１８は、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａ上においてＸ方向に延び、プリント基板１２よりも底部１３１側に設けられる主反射部１１８１と、該主反射部１１８１に連なり、該主反射部１１８１の主面に対して傾斜して延在する主面を有する副反射部１１８２とを含んでいる。
The
主反射部１１８１は、平板状部材であり、Ｘ方向に平面視したときの外形状が、たとえば長方形状である。主反射部１１８１は、Ｘ方向に平面視したときの長方形の各辺が、複数の発光部１１１の配列方向（マトリクス状の配列における行方向または列方向）と平行になるように形成される。
The main reflecting
副反射部１１８２は、台形平板状部材であり、長方形状の主反射部１１８１の４つの辺部分にそれぞれ連なって設けられる。４つの副反射部１１８２は、隣接する副反射部１１８２同士が連なることで、各発光部１１１に臨む内周面を形成する。この内周面は、Ｘ方向を軸線方向とする四角錐台の側面状である。
The
上記内周面を形成する各副反射部１１８２の主面は、Ｘ方向に垂直な方向において主反射部１１８１から離れるにつれて、Ｘ方向において拡散板３へ向かうように、傾斜して延びて形成される。各副反射部１１８２は、主反射部１１８１のそれぞれ異なる辺部分に設けられるので、各副反射部１１８２は、それぞれ異なる方向に傾斜することになる。ただし、主反射部１１８１に対する各副反射部１１８２の傾斜角度はすべて等しいことが好ましく、たとえば、後に説明する図１０に示す傾斜角度θは、１００°である。なお、傾斜角度θは、１００°には限られず、９０°以上１８０°未満の範囲内で適宜設定することができる。
The main surface of each
後に説明する図１０に示す、反射部材１１８の高さＨ２は、１ｍｍ〜５ｍｍであり、たとえば、７ｍｍである。ここで、高さＨ２は、副反射部１１８２の、Ｘ方向において主反射部１１８１の表面から最も離間した部分と、主反射部１１８１の表面との、Ｘ方向における距離である。なお、後に説明する図１０に示す、拡散板３からプリント基板１２までの距離Ｈ３は、たとえば６ｍｍである。
The height H2 of the reflecting
上記のように構成される反射部材１１８は、一体的に成形され、すべての発光部１１１にわたって設けられる１個の反射部材１１８であることが好ましい。反射部材１１８を一体成形する方法としては、反射部材１１８が発泡性ＰＥＴにより構成されている場合には押出し成型加工を挙げることができ、反射部材１１８がアルミニウムにより構成されている場合にはプレス加工を挙げることができる。このように、反射部材１１８を一体成形することにより、バックライトユニット１の組立作業時に、反射部材１１８を取り付ける作業数を低減することができるので、組立作業の効率を向上することができる。
The
図３に、発光部１１１の詳細を示す。発光部１１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップ１１１ａと、ＬＥＤチップ１１１ａを支持する基台１１１ｂと、レンズ１１２とを含む。基台１１１ｂは、ＬＥＤチップ１１１ａを支持するための部材である。基台１１１ｂは、ＬＥＤチップ１１１ａを支持する支持面が、Ｘ方向に平面視したときに正方形状に形成され、この正方形の一辺の長さＬ１は、たとえば３ｍｍである。また、基台１１１ｂのＸ方向長さは、たとえば１ｍｍである。
FIG. 3 shows details of the
図４は、基台１１１ｂとＬＥＤチップ１１１ａとを示す図であり、図４（ａ）が平面図であり、図４（ｂ）が正面図であり、図４（ｃ）が底面図である。基台１１１ｂは、セラミックス、樹脂などからなる基台本体１１１ｇと、基台本体１１１ｇに設けられる２つの電極１１１ｃとを含んでおり、ＬＥＤチップ１１１ａは、基台１１１ｂの支持面となる基台本体１１１ｇの上面の中央部に、接着部材１１１ｆで固定されている。２つの電極１１１ｃは、互いに離間しており、それぞれ、基台本体１１１ｇの上面、側面、および底面にわたって設けられる。
FIG. 4 is a view showing the
２つの電極１１１ｃと、ＬＥＤチップ１１１ａの図示しない２つの端子とが、２つのボンディングワイヤ１１１ｄによってそれぞれ接続される。そして、ＬＥＤチップ１１１ａおよびボンディングワイヤ１１１ｄは、シリコン樹脂などの透明樹脂１１１ｅによって封止される。
The two
図５に、プリント基板１２に実装されるＬＥＤチップ１１１ａおよび基台１１１ｂを示す。ＬＥＤチップ１１１ａは、基台１１１ｂを介してプリント基板１２に実装され、プリント基板１２から液晶パネル２へ向かう方向に光を出射する。ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓの延びる方向（光軸Ｓ方向）は、Ｘ方向である。ＬＥＤチップ１１１ａは、発光部１１１をＸ方向に平面視したときに、基台１１１ｂの中央部に位置する。複数の発光部１１１において、それぞれのＬＥＤチップ１１１ａによる光の出射の制御は、互いに独立して制御可能である。これによって、バックライトユニット１は、部分的な調光制御（ローカルディミング）が可能である。
FIG. 5 shows the
プリント基板１２へＬＥＤチップ１１１ａおよび基台１１１ｂを実装するときは、まず、プリント基板１２が備える導電パターンの２つの接続端子部１２１の上に、それぞれ、はんだを付け、このはんだに、基台本体１１１ｇの底面に設けられる２つの電極１１１ｃがそれぞれ合致するように、たとえば図示しない自動機によって、プリント基板１２に、基台１１１ｂおよび基台１１１ｂに固定されているＬＥＤチップ１１１ａを載せる。基台１１１ｂおよび基台１１１ｂに固定されているＬＥＤチップ１１１ａを載せたプリント基板１２は、赤外線を照射するリフロー槽に送られ、はんだは約２６０℃に熱せられ、基台１１１ｂとプリント基板１２とがはんだ付けされる。
When mounting the
図３に示すレンズ１１２は、ＬＥＤチップ１１１ａおよびＬＥＤチップ１１１ａを支持する基台１１１ｂを覆うように、基台１１１ｂに当接して設けられ、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光の少なくとも一部を、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓに交差する複数の方向に反射または屈折させる。レンズ１１２は、透明なレンズであり、たとえばシリコン樹脂やアクリル樹脂などからなる。
The
レンズ１１２において、液晶パネル２に対向する面である上面１１２ａは、中央部に凹みを有して湾曲して形成される。また、側面１１２ｂは、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓ方向を軸線方向とする円柱の側面状に形成される。
In the
レンズ１１２は、光軸Ｓまわりに回転対称に形成される。レンズ１１２において、光軸Ｓに直交する断面の直径Ｌ２は、たとえば１０ｍｍである。レンズ１１２は、基台１１１ｂに対して外方に延出して設けられている。すなわち、レンズ１１２は、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓに垂直な方向に関して基台１１１ｂよりも大きい（レンズ１１２の直径Ｌ２は、基台１１１ｂの支持面の一辺の長さＬ１よりも大きい）。このように、レンズ１１２が基台１１１ｂに対して外方に延出して設けられることによって、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光をレンズ１１２により広範囲に拡散させることができる。また、レンズ１１２の直径Ｌ２は、プリント基板１２の幅以下であることが好ましい。
The
また、レンズ１１２の高さＨ１は、たとえば２ｍｍであり、直径Ｌ２よりも小さい。すなわち、レンズ１１２は、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓに垂直な方向の最大長さが、高さＨ１よりも大きい。直径Ｌ２を高さＨ１よりも大きくするのは、バックライトユニット１の薄型化および液晶パネル２への光の均一照射のためである。バックライトユニット１を薄型化するためには、レンズ１１２の高さＨ１を小さく、すなわち、レンズ１１２を極力薄くする必要がある。しかしながら、レンズ１１２を薄くすると、液晶パネル２の背面に照度むらが発生し易くなり、その結果、液晶パネル２の表示画面２ａに輝度むらが発生し易くなる。特に、隣接するＬＥＤチップ１１１ａの間の距離が長い場合、液晶パネル２の背面の、隣接するＬＥＤチップ１１１ａの間となる部分は、２つのＬＥＤチップ１１１ａから遠く離れており、照射光量が少なくなるので、この部分とＬＥＤチップ１１１ａに対向する部分との間で、照度むら（輝度むら）が生じ易くなる。ＬＥＤチップ１１１ａから照射された光を、レンズ１１２を介して、ＬＥＤチップ１１１ａから遠く離れた領域に照射させるには、レンズ１１２の直径Ｌ２をある程度大きくする必要があり、レンズ１１２の直径Ｌ２を、高さＨ１よりも大きくすることで、バックライトユニット１の薄型化と液晶パネル２への光の均一照射とを可能にしている。
The height H1 of the
なお、仮に、レンズ１１２の高さＨ１よりも、レンズ１１２の直径Ｌ２を小さくした場合、バックライトユニット１の薄型化および均一照射が困難になるばかりでなく、ＬＥＤチップ１１１ａに合わせてレンズ１１２を成形するインサート成形において、バランスが悪くなり易いという課題が生じる。また、ＬＥＤチップ１１１ａおよび基台１１１ｂと、インサート成形されたレンズ１１２とからなる発光部１１１をプリント基板１２にはんだ付けする際に、バランスを崩し易く、組立上にも課題が生じる。
If the diameter L2 of the
レンズ１１２の上面１１２ａは、ＬＥＤチップ１１１ａに対向し、かつ、拡散板３の主面に平行な中央部分１１２１と、中央部分１１２１を取り囲む第１湾曲部分１１２２と、第１湾曲部分を取り囲む第２湾曲部分１１２３とを含む。レンズ１１２の表面において、上面１１２ａの中央部分１１２１および第２湾曲部分１１２３ならびに側面１１２ｂは、ＬＥＤチップ１１１ａから出射され、レンズ１１２の内部を通って到達した光を透過する透過領域となる。また、上面１１２ａの第１湾曲部分１１２２は、ＬＥＤチップ１１１ａから出射され、レンズ１１２の内部を通って到達した光を側面１１２ｂに向けて反射する反射領域となる。
An
レンズ１１２は、その底面全体に、光を反射する反射部１１９が形成される。反射部１１９は、銀やアルミニウムのシートを張り付けたり、アルミ蒸着を行ったりすることで形成することができる。反射部１１９の厚みは、たとえば、５０μｍであり、ＬＥＤチップ１１１ａから出射される可視光に対する反射率が、９８％以上である。なお、アルミ蒸着は、真空にした容器の中でアルミニウムを加熱させて、蒸着対象物であるレンズ１１２の底面に付着させて行われる。
The
レンズ１１２の上面１１２ａの中央部分１１２１は、上面１１２ａの中央において、中央部分１１２１の中心（すなわち、レンズ１１２の光軸）が、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓ上に位置するように形成される。上面１１２ａの中央部分１１２１は、ＬＥＤチップ１１１ａの発光面に平行であり、円形状に形成され、この円形状の直径Ｌ３は、たとえば１ｍｍである。なお、中央部分１１２１の形状を、上記円形状の代わりに、上記円形状の底面を有し、ＬＥＤチップ１１１ａに向かって突出する仮想的な円錐の側面状にしてもよい。
The
レンズ１１２の上面１１２ａの中央部分１１２１は、拡散板３の、中央部分１１２１に対向する領域およびその近傍の領域に光を照射するために形成されている。中央部分１１２１はＬＥＤチップ１１１ａに対向する部分であるので、ＬＥＤチップ１１１ａから出射される光の大半が中央部分１１２１に到達し、その大半の光がそのまま透過した場合、中央部分１１２１に対向する領域およびその近傍の領域の照度が際立って大きくなる。そこで、この中央部分１１２１の形状を、上記円錐の側面状とすることが好ましい。上記円錐の側面状とした場合、大半の光が中央部分１１２１で反射され、中央部分１１２１を透過する光は少なくなるので、中央部分１１２１に対向する領域およびその近傍の領域の照度を抑えることができる。
A
レンズ１１２の上面１１２ａの第１湾曲部分１１２２は、中央部分１１２１の外周縁端部を取り巻き、この外周縁端部に連なる環状の曲面であり、この曲面は、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓを中心として外方に向かうにつれて光軸Ｓ方向の一方（液晶パネル２に向かう方向）に延び、内方および光軸Ｓ方向の一方に凸となるように湾曲している。ここで、外周縁端部とは、光軸Ｓ方向に平面視したときに、光軸Ｓを中心として最外方となる部分であり、光軸Ｓのまわりを１周する部分である。第１湾曲部分１１２２は、反射領域とするために、曲面の形状が、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光が全反射するように設計される。
The first
より詳細には、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光のうち、レンズ１１２の上面１１２ａの第１湾曲部分１１２２に到達した光は、第１湾曲部分１１２２で全反射した後、レンズの側面１１２ｂを透過し、反射部材１１８の主反射部１１８１またはプリント基板１２の実装面１２ａへ向かう。主反射部１１８１またはプリント基板１２の実装面１２ａに到達した光は拡散され、拡散光の一部は、拡散板３において、主反射部１１８１またはプリント基板１２の実装面１２ａに対向する領域に照射される。また、拡散光の他の一部は、反射部材１１８の副反射部１１８２に向かい、副反射部１１８２でさらに拡散され、拡散光は、拡散板３において、副反射部１１８２に対向する領域にそれぞれ照射される。このようにして、ＬＥＤチップ１１１ａに対向していない領域への照射光量を増加させることができる。
More specifically, of the light emitted from the
レンズ１１２の上面１１２ａの第１湾曲部分１１２２は、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光を全反射するために、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光の入射角度が、臨界角φ以上となるように形成される。たとえば、レンズ１１２の材質をアクリル樹脂とするとき、アクリル樹脂の屈折率は「１．４９」であり、空気の屈折率は「１」であるので、ｓｉｎφ＝１／１．４９となる。この式から、臨界角φは４２．１°となり、第１湾曲部分１１２２は、入射角度が４２．１°以上となる形状に形成される。また、たとえば、レンズ１１２の材質をシリコン樹脂とするとき、シリコン樹脂の屈折率は「１．４３」であり、空気の屈折率は「１」であるので、ｓｉｎφ＝１／１．４３となる。この式から、臨界角φは４４．４°となり、第１湾曲部分１１２２は、入射角度が４４．４°以上となる形状に形成される。
The first
レンズ１１２の上面１１２ａの第２湾曲部分１１２３は、第１湾曲部分１１２２の外周縁端部を取り巻き、この外周縁端部に連なる環状の曲面であり、この曲面は、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓを中心として外方に向かうにつれて光軸Ｓ方向の他方（液晶パネル２から離反する方向）に延び、外方および光軸Ｓ方向の一方に凸となるように湾曲している。
The second
ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光のうち、レンズ１１２の上面１１２ａの第２湾曲部分１１２３に到達した光は、第２湾曲部分１１２３を透過するときに、発光部１１１に向かう方向に屈折して、拡散板３、反射部材１１８、およびプリント基板１２に向かう。反射部材１１８またはプリント基板１２の実装面１２ａに到達した光は、拡散して拡散板３に向かう。このように第２湾曲部分１１２３により拡散板３へ向かう光は、拡散板３において、レンズ１１２の上面１１２ａの中央部分１１２１および第１湾曲部分１１２２によって光が照射される領域とは異なる領域に主に照射され、これによって光量の補完が行われる。なお、第２湾曲部分１１２３は、光を透過する必要があるので、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光を全反射しないように、たとえば入射角度が４２．１°未満となる形状に形成される。
Of the light emitted from the
このように、レンズ１１２は、上面１１２ａの中央部分１１２１の外周縁端部に、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光をレンズ１１２の側面１１２ｂへ向けて全反射させる第１湾曲部分１１２２が形成され、この第１湾曲部分１１２２の外周縁端部に、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光を屈折させる第２湾曲部分１１２３が形成されている。ＬＥＤチップ１１１ａは一般的に指向性が強く、光軸Ｓ付近の光量が極めて大きく、光軸Ｓに対する光の出射角度が大きくなればなるほど光量が小さくなる。したがって、ＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓ（すなわち、レンズ１１２の光軸）から比較的遠い領域への照射光量を大きくするためには、光軸Ｓに対する出射角度が大きな光を、この領域へ向けるのではなく、出射角度が小さな光を、この領域へ向ける必要がある。バックライトユニット１は、上記のように、光軸Ｓが通る中央部分１１２１の周囲に、上記の領域へ向けて光を全反射させる第１湾曲部分１１２２が隣接して形成されるので、上記の領域への照射光量を大きくすることができる。これに対して、仮に、中央部分１１２１の周囲に、第２湾曲部分１１２３を隣接させて形成し、この第２湾曲部分１１２３の周囲に、第１湾曲部分１１２２を隣接して形成した場合、第１湾曲部分１１２２へ向かう光の光軸Ｓに対する出射角度が大きくなり、その結果、第１湾曲部分１１２２で全反射されて上記の領域に照射される光の量は、少なくなってしまう。
Thus, the
図６は、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光の光路を模式的に示す図である。ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光は、レンズ１１２に入射し、レンズ１１２で反射および屈折される。具体的には、レンズ１１２に入射した光のうち、レンズ１１２の上面１１２ａの中央部分１１２１に到達した光は、液晶パネル２に向けて矢符Ａ１方向などに出射され、上面１１２ａの第１湾曲部分１１２２に到達した光は、全反射して側面１１２ｂから矢符Ａ２方向などに出射され、上面１１２ａの第２湾曲部分１１２３に到達した光は、屈折して液晶パネル２に向けて矢符Ａ３方向などに出射される。
FIG. 6 is a diagram schematically showing an optical path of light emitted from the
ＬＥＤチップ１１１ａとレンズ１１２とは、レンズ１１２の中心（すなわち、レンズ１１２の光軸）がＬＥＤチップ１１１ａの光軸Ｓ上に位置し、レンズ１１２がＬＥＤチップ１１１ａに当接するように、予め高精度に位置合わせされて形成されている。このように、ＬＥＤチップ１１１ａとレンズ１１２とを、予め位置合わせして形成する方法としては、インサート成形や、所定の形状に成形されたレンズ１１２に基台１１１ｂに支持されたＬＥＤチップ１１１ａを嵌合させる方法などを挙げることができる。本実施形態では、ＬＥＤチップ１１１ａとレンズ１１２とは、インサート成形により、予め位置合わせされて形成されている。
The
インサート成形する際には、大きく分けて、上面金型と下面金型とを使用する。上面金型と下面金型とを合わせた際に形成される空間に、ＬＥＤチップ１１１ａを保持した状態で、レンズ１１２の原料となる樹脂を樹脂流入口から注入することにより成形する。なお、上面金型と下面金型とを合わせた際に形成される空間に、基台１１１ｂに支持されたＬＥＤチップ１１１ａを保持した状態で、レンズ１１２の原料となる樹脂を樹脂注入口から注入することにより成形するようにしてもよい。このように、ＬＥＤチップ１１１ａとレンズ１１２とをインサート成形により形成することによって、レンズ１１２がＬＥＤチップ１１１ａに当接するように、高精度に位置合わせすることができる。これによって、バックライトユニット１は、ＬＥＤチップ１１１ａから出射された光を、ＬＥＤチップ１１１ａに当接したレンズ１１２により、精度よく反射および屈折させることができるので、後に説明する図１０に示す、拡散板３からプリント基板１２までの距離Ｈ３が小さい薄型化された液晶表示装置１００においても、面方向において輝度が均一になるように、液晶パネル２に光を照射することができる。
When insert molding is performed, an upper surface mold and a lower surface mold are roughly used. Molding is performed by injecting a resin, which is a raw material of the
次に、プリント基板１２、反射部材１１８、およびフレーム部材１３の底部１３１について詳細に説明する。図７は、プリント基板１２をＸ方向に平面視したときの図である。図８は、反射部材１１８をＸ方向に平面視したときの図である。図９は、フレーム部材１３の底部１３１をＸ方向に平面視したときの図である。図１０は、図２に示す線Ｘ−Ｘを切断面線とする断面図である。図１１は、図２に示す線ＸＩ−ＸＩを切断面線とする断面図である。
Next, the printed
プリント基板１２は、フレーム部材１３の底部１３１に対して、Ｘ方向に垂直な方向における位置決めを行うための、位置決め用丸孔１２ｂと、位置決め用長孔１２ｃとが形成される。反射部材１１８の主反射部１１８１には、プリント基板１２の位置決め用丸孔１２ｂに対向して、位置決め用丸孔１１８１ａが形成され、プリント基板１２の位置決め用長孔１２ｃに対向して、位置決め用長孔１１８１ｂが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、プリント基板１２の位置決め用丸孔１２ｂの直径は、主反射部１１８１の位置決め用丸孔１１８１ａの直径に等しいか、または小さく、プリント基板１２の位置決め用長孔１２ｃの大きさと主反射部１１８１の位置決め用長孔１１８１ｂの大きさとは同程度である。フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａには、プリント基板１２に向かって突出する略円柱状の、位置決め用丸孔１２ｂ，１１８１ａに挿通される丸孔用凸部１３１１と、位置決め用長孔１２ｃ，１１８１ｂに挿通される長孔用凸部１３１２とが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、丸孔用凸部１３１１の直径は、位置決め用丸孔１２ｂ，１１８１ａの直径に等しいか、または小さく、長孔用凸部１３１２の直径は、位置決め用長孔１２ｃ，１１８１ｂの幅に等しいか、または小さい。
The printed
図８および図１０に示すように、反射部材１１８の４つの副反射部１１８２のうち、長方形状の主反射部１１８１の短辺に連なる副反射部１１８２には、プリント基板１２が挿通される基板挿通用孔１１８２ａが形成される。また、反射部材１１８の主反射部１１８１には、プリント基板１２を挟んで発光部１１１と対向する位置に、円形状の放熱用孔１１８１ｃが形成される。図７に示すように、この放熱用孔１１８１ｃは、発光部１１１の光軸Ｓ方向（Ｘ方向）に平面視したときに、プリント基板１２の外周端よりも内方に形成される。すなわち、Ｘ方向に平面視したとき、放熱用孔１１８１ｃの直径は、プリント基板１２の幅以下である。これにより、放熱用孔１１８１ｃが露出しないので、主反射部１１８１によって均一に光を反射させることができる。また、図１０および図１１に示すように、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａには、プリント基板１２に向かって突出し、放熱用孔１１８１ｃに挿通される円柱状の放熱用凸部１３１３であって、プリント基板１２の実装面１２ａとは反対側の面（裏面１２ｄ）に当接し、該プリント基板１２を支持する放熱用凸部１３１３が形成される。
As shown in FIGS. 8 and 10, among the four
上記のように反射部材１１８に放熱用孔１１８１ｃが形成されることで、発光部１１１によって生じた熱が反射部材１１８に伝わり難くなる。さらに、フレーム部材１３の底部１３１に放熱用凸部１３１３が形成されることで、発光部１１１によって生じた熱を速やかに外部へ放出することができる。したがって、プリント基板１２や反射部材１１８の熱による変形を抑えることができる。
As described above, the
図７および図１０に示すように、プリント基板１２の長手方向両端部には、円形状の第１凹部１２ｅが形成される。この第１凹部１２ｅには、円形状のブシュ挿通用孔１２ｆが形成される。反射部材１１８の主反射部１１８１には、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｆに対向して、円形状の第１凸部挿通用孔１１８１ｄが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄの直径は、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｆの直径よりも大きい。また、第１凸部挿通用孔１１８１ｄは、発光部１１１の光軸Ｓ方向（Ｘ方向）に平面視したときに、プリント基板１２の外周端よりも内方に形成される。すなわち、Ｘ方向に平面視したとき、第１凸部挿通用孔１１８１ｄの直径は、プリント基板１２の幅以下である。
As shown in FIGS. 7 and 10, circular
フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａには、プリント基板１２に向かって突出し、主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄに挿通される円柱状の固定用第１凸部１３１４が形成される。固定用第１凸部１３１４の上面１３１４ａは、プリント基板１２の裏面１２ｄに当接し、該プリント基板１２を支持する。固定用第１凸部１３１４には、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｆに連通するブシュ挿通用孔１３１４ｂが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、固定用第１凸部１３１４の直径は、主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄの直径よりも小さい。また、Ｘ方向に平面視したとき、固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂの直径とプリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｆの直径とは同程度である。
A columnar first fixing
図１０に示すように、プリント基板１２の第１凹部１２ｅと、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４とは、固定部材１０１によって固定される。固定部材１０１は、リベット１０１１と、リベット１０１１の一部が挿入されるブシュ１０１２とからなる。図１２は、リベット１０１１の斜視図である。図１３は、リベット１０１１が挿入される前の、ブシュ１０１２の平面図および底面図である。図１４は、図１３に示す線ＸＩＶ−ＸＩＶで切断したときのブシュ１０１２の断面図である。
As shown in FIG. 10, the first
リベット１０１１は、白色の樹脂材料、たとえば、ポリカーボネイトの高反射グレードを材料として形成される。リベット１０１１の反射率は、反射部材１１８の反射率と略等しく、たとえば、９０％程度である。ここで、略等しいとは、リベット１０１１の反射率が、反射部材１１８の反射率±１０％の範囲内であることを意味する。
The
リベット１０１１は、略半球状の頭部１０１１ａと、頭部１０１１ａの平面部の中央部分に連なり、該平面部に対して垂直に延びる円柱状の軸部１０１１ｂとを有する。プリント基板１２の第１凹部１２ｅがフレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４に固定されている状態において、リベット１０１１の軸部１０１１ｂは、Ｘ方向に延び、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｆ、反射部材１１８の主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄ、および、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂに挿通され、ブシュ１０１２を介して、ブシュ挿通用孔１３１４ｂ内に固定される。また、この状態において、Ｘ方向に平面視すると、リベット１０１１の頭部１０１１ａの直径は、プリント基板１２の第１凹部１２ｅの直径よりも大きく、頭部１０１１ａは第１凹部１２ｅを覆い隠している。
The
ブシュ１０１２は、白色の樹脂材料、たとえば、ポリカーボネイトの高反射グレードを材料として形成される。ブシュ１０１２の反射率は、反射部材１１８の反射率と略等しく、たとえば、９０％程度である。ここで、略等しいとは、ブシュ１０１２の反射率が、反射部材１１８の反射率±１０％の範囲内であることを意味する。
The
ブシュ１０１２は、４本の棒状部分１０１２ａと円環状部分１０１２ｂとを有している。棒状部分１０１２ａは、拡散板３側からフレーム部材１３の底部１３１側に向かうにつれて、内側の間隔Ｗ１が狭くなるように設けられる。拡散板３側における間隔Ｗ１はリベット１０１１の軸部１０１１ｂの直径にほぼ等しく、フレーム部材１３の底部１３１側における間隔Ｗ１は軸部１０１１ｂの直径よりも小さい。また、棒状部分１０１２ａの外側の間隔Ｗ２は、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂの直径に等しい。円環状部分１０１２ｂの内径は、リベット１０１１の軸部１０１１ｂの直径にほぼ等しい。また、円環状部分１０１２ｂの外径は、プリント基板１２の第１凹部１２ｅの直径よりも小さく、円環状部分１０１２ｂの高さは、第１凹部１２ｅの深さよりも小さい。したがって、プリント基板１２の第１凹部１２ｅがフレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４に固定されている状態において、円環状部分１０１２ｂは第１凹部１２ｅに嵌合される。
The
プリント基板１２の第１凹部１２ｅのブシュ挿通用孔１２ｆおよびフレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂに、ブシュ１０１２の４本の棒状部分１０１２ａが挿通され、該４本の棒状部分１０１２ａの間の空間に、リベット１０１１の軸部１０１１ｂが挿通されることにより、図１０に示すように、４本の棒状部分１０１２ａが軸部１０１１ｂから遠ざかるようにそれぞれ変形する。その結果、軸部１０１１ｂがフレーム部材１３の底部１３１に対して固定され、それによって、プリント基板１２の第１凹部１２ｅがフレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４に固定される。なお、このとき、図１０に示すように、軸部１０１１ｂの先端は、固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂから突出している。
The four rod-shaped
図７および図１１に示すように、プリント基板１２の長手方向中央部には、円形状の第２凹部１２ｇが形成される。この第２凹部１２ｇには、円形状のブシュ挿通用孔１２ｈが形成される。反射部材１１８の主反射部１１８１には、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｈに対向して、円形状の第２凸部挿通用孔１１８１ｅが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅの直径は、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｈの直径よりも大きい。また、第２凸部挿通用孔１１８１ｅは、発光部１１１の光軸Ｓ方向（Ｘ方向）に平面視したときに、プリント基板１２の外周端よりも内方に形成される。すなわち、Ｘ方向に平面視したとき、第２凸部挿通用孔１１８１ｅの直径は、プリント基板１２の幅以下である。
As shown in FIG. 7 and FIG. 11, a circular
フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａには、プリント基板１２に向かって突出し、主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅに挿通される円柱状の固定用第２凸部１３１５が形成される。固定用第２凸部１３１５の上面１３１５ａは、プリント基板１２の裏面１２ｄに当接し、該プリント基板１２を支持する。固定用第２凸部１３１５には、プリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｈに連通するブシュ挿通用孔１３１５ｂが形成される。Ｘ方向に平面視したとき、固定用第２凸部１３１５の直径は、主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅの直径よりも小さい。また、Ｘ方向に平面視したとき、固定用第２凸部１３１５のブシュ挿通用孔１３１５ｂの直径とプリント基板１２のブシュ挿通用孔１２ｈの直径とは同程度である。
On the
図１１に示すように、プリント基板１２の第１凹部１２ｅがフレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４に固定されるときと同様にして、プリント基板１２の第２凹部１２ｇと、フレーム部材１３の固定用第２凸部１３１５とが、固定部材１０１によって固定される。すなわち、プリント基板１２の第２凹部１２ｇのブシュ挿通用孔１２ｈおよびフレーム部材１３の固定用第２凸部１３１５のブシュ挿通用孔１３１５ｂに、ブシュ１０１２の４本の棒状部分１０１２ａが挿通され、該４本の棒状部分１０１２ａの間の空間に、リベット１０１１の軸部１０１１ｂが挿通されることにより、軸部１０１１ｂがフレーム部材１３の底部１３１に対して固定され、それによって、プリント基板１２の第２凹部１２ｇがフレーム部材１３の固定用第２凸部１３１５に固定される。
As shown in FIG. 11, the second
以上のように、１つのプリント基板１２は、３対の固定部材１０１によって、フレーム部材１３の底部１３１に対して固定されている。複数のプリント基板１２と、フレーム部材１３の底部１３１との間に、反射部材１１８の主反射部１１８１が設けられている。主反射部１１８１は、プリント基板１２とフレーム部材１３の底部１３１との間の部分において、該プリント基板１２の裏面１２ｄに近接または当接している。すなわち、プリント基板１２の裏面１２ｄは、主反射部１１８１に近接または当接しており、主反射部１１８１がフレーム部材１３の底部１３１から離反するのを防いでいる。プリント基板１２の裏面１２ｄと主反射部１１８１とが近接する場合、Ｘ方向における裏面１２ｄと主反射部１１８１との間隔は、たとえば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍである。上述したように、プリント基板１２がフレーム部材１３の底部１３１に固定されるので、主反射部１１８１は、この間隔以上の距離で、フレーム部材１３の底部１３１から離反するのが規制される。したがって、プリント基板１２の裏面１２ｄによって、主反射部１１８１は、フレーム部材１３の底部１３１に対して固定されることになり、主反射部１１８１の面方向内方の部分が外方の部分よりも拡散板３側に突出するような、主反射部１１８１の反りを防止することができ、固定部材１０１の数を少なくすることができる。
As described above, one printed
反射部材１１８の主反射部１１８１は、好ましくは、プリント基板１２の裏面１２ｄには当接せずに、図１０および図１１のように、該裏面１２ｄに近接する。主反射部１１８１は、プリント基板１２の裏面１２ｄに当接しないように、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４の高さおよび固定用第２凸部１３１５の高さと比較して、厚みが小さく設定される。換言すれば、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４の高さおよび固定用第２凸部１３１５の高さは、反射部材１１８の主反射部１１８１の厚みよりも大きく設定される。たとえば、主反射部１１８１の厚みが０．３ｍｍであるのに対して、第１凸部の高さは０．５ｍｍに設定され、第２凸部の高さは０．４ｍｍに設定される。これによって、プリント基板１２の裏面１２ｄと主反射部１１８１との間隔は、該プリント基板１２の長手方向中央部において０．１ｍｍとなり、長手方向両端部において０．２ｍｍとなる。このように反射部材１１８の主反射部１１８１をプリント基板１２の裏面１２ｄに当接しないように設けることで、主反射部１１８１が発光部１１１によって発生する熱などで熱膨張し、面方向（Ｘ方向に垂直な方向）に伸長しようとするときに、その伸長がプリント基板１２によって阻害され難いので、主反射部１１８１に皺が発生するのが抑えられる。
The main reflecting
上述したように、固定用第１凸部１３１４の直径は、主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄの直径よりも小さい。換言すれば、主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄの直径は、固定用第１凸部１３１４の直径よりも大きい。そして、リベット１０１１の軸部１０１１ｂは、固定用第１凸部１３１４のブシュ挿通用孔１３１４ｂに挿通されるので、主反射部１１８１は軸部１０１１ｂに接触しないことになる。同様に、固定用第２凸部１３１５の直径は、主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅの直径よりも小さく、換言すれば、主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅの直径は、固定用第２凸部１３１５の直径よりも大きい。そして、リベット１０１１の軸部１０１１ｂは、固定用第２凸部１３１５のブシュ挿通用孔１３１５ｂに挿通されるので、主反射部１１８１は軸部１０１１ｂに接触しないことになる。
As described above, the diameter of the first fixing
このように、反射部材１１８の主反射部１１８１は、固定部材１０１に接触しない。したがって、主反射部１１８１が発光部１１１によって発生する熱などで熱膨張し、面方向（Ｘ方向に垂直な方向）に伸長しようとするときに、その伸長が固定部材１０１によって阻害され難いので、主反射部１１８１に皺が発生するのが抑えられる。
As described above, the main reflecting
上述したように、フレーム部材１３の底部１３１には、プリント基板１２の裏面１２ｄに当接する凸部として、放熱用凸部１３１３、固定用第１凸部１３１４、および固定用第２凸部１３１５が形成されている。これらの凸部の高さは、固定用第２凸部１３１５が最も小さく、プリント基板１２の長手方向において固定用第２凸部１３１５から離れるにつれて、大きくなることが好ましい。これによって、プリント基板１２は、長手方向中央部がフレーム部材の底部１３１に最も近接することになるので、発光部１１１によって発生する熱などで熱膨張しても、長手方向中央部が長手方向両端部よりも拡散板３側に突出するような、プリント基板１２の反りが防止される。その結果、プリント基板１２とフレーム部材の底部１３１との間に設けられる反射部材１１８の主反射部１１８１の反りが防止される。なお、第２凸部１３１５が２つ以上設けられる場合は、すべての第２凸部１３１５は同じ高さとし、かつ、プリント基板１２の長手方向において最も離間した２つの第２凸部１３１５間に設けられる他の凸部の高さも同じ高さとし、これら以外の他の凸部は、プリント基板１２の長手方向において第２凸部１３１５から離れるにつれて、高くする。
As described above, at the bottom 131 of the
以上のようなバックライトユニット１を備える液晶表示装置１００は、反射部材１１８をフレーム部材１３の底部１３１に対して固定するための固定部材１０１の数を少なくしながら、反射部材１１８の主反射部１１８１の反りを防止することができる。したがって、液晶表示装置１００のコストダウンおよび液晶表示装置１００の製造工程のスピードアップを図ることができる。
In the liquid
図１０および図１１に示すように、反射部材１１８の主反射部１１８１は、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａに当接している。これによって、主反射部１１８１は、金属からなるフレーム部材１３へ、熱を逃がすことができる。ただし、フレーム部材１３の底部１３１が高温になっている場合には、主反射部１１８１はフレーム部材１３の底部１３１に当接しない方が好ましい。たとえば、フレーム部材１３の底部１３１の底面１３１ａとは反対側に液晶表示装置１００の制御装置が設けられるなど、フレーム部材１３の底部１３１が高温になる場合には、主反射部１１８１がフレーム部材１３の底部１３１に当接しないように構成する。
As shown in FIGS. 10 and 11, the main reflecting
以下に、主反射部１１８１がフレーム部材１３の底部１３１に当接しないように構成された、バックライトユニット１の変形例について説明する。変形例では、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４および固定用第２凸部１３１５の構成以外は、上述した形態と同様である。図１５および図１６は、変形例のバックライトユニット１の断面を示す図であり、図１５が図１０に対応し、図１６が図１１に対応する。以下の説明は、すべて変形例についてのものである。
Below, the modification of the backlight unit 1 comprised so that the
変形例のバックライトユニット１では、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４および固定用第２凸部１３１５の、フレーム部材１３の底部１３１側の端部の直径が、上述した形態と比較して大きく構成されている。固定用第１凸部１３１４の直径の大きな部分（大径部）の高さと、固定用第２凸部１３１５の直径の大きな部分（大径部）の高さとは、同程度であり、たとえば０．０５ｍｍである。固定用第１凸部１３１４の大径部の直径は、プリント基板１２の幅以下であり、かつ、反射部材１１８の主反射部１１８１の第１凸部挿通用孔１１８１ｄよりも大きい。したがって、主反射部１１８１は、固定用第１凸部１３１４の大径部の上面よりも、拡散板３側に位置することになる。また、固定用第２凸部１３１５の大径部の直径は、プリント基板１２の幅以下であり、かつ、反射部材１１８の主反射部１１８１の第２凸部挿通用孔１１８１ｅよりも大きい。したがって、主反射部１１８１は、固定用第２凸部１３１５の大径部の上面よりも、拡散板３側に位置することになる。
In the backlight unit 1 of the modified example, the diameters of the end portions on the bottom 131 side of the
このように、変形例では、反射部材１１８の主反射部１１８１は、フレーム部材１３の固定用第１凸部１３１４の大径部の上面および固定用第２凸部１３１５の大径部の上面よりも、拡散板３側に位置する。したがって、主反射部１１８１がフレーム部材１３の底部１３１に当接していない。これによって、主反射部１１８１とフレーム部材１３の底部１３１との接触面積を減らすことができ、フレーム部材１３の底部１３１が高温になる場合に、主反射部１１８１にフレーム部材１３の底部１３１から熱が伝わり、主反射部１１８１が変形するのを、抑えることができる。なお、さらなる変形例として、放熱用凸部１３１３にも、同様の大径部を設けてよい。
Thus, in the modification, the main reflecting
１ バックライトユニット
２ 液晶パネル
３ 拡散板
１２ プリント基板
１３ フレーム部材
１００ 液晶表示装置
１０１ 固定部材
１１１ 発光部
１１８ 反射部材
１３１ 底部
１０１１ リベット
１０１１ａ 頭部
１０１１ｂ 軸部
１０１２ ブシュ
１１８１ 主反射部
１１８２ 副反射部
１３１４ 固定用第１凸部
１３１５ 固定用第２凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
一方面に前記発光部が設けられる基板と、
前記基板の、前記一方面とは反対側の面で、該基板を支持するフレーム部材と、
前記基板を前記フレーム部材に固定する固定部材と、
前記フレーム部材上に設けられる反射部材であって、
前記発光部に対して露出する部分において、該発光部から出射された光を被照射体へ向けて反射し、
前記基板と前記フレーム部材との間の部分において、前記基板の前記フレーム部材側の面に近接または当接する反射部材と、
を備えることを特徴とする照明装置。 A light emitting unit for emitting light;
A substrate provided with the light emitting part on one side;
A frame member for supporting the substrate on a surface opposite to the one surface of the substrate;
A fixing member for fixing the substrate to the frame member;
A reflecting member provided on the frame member,
In the portion exposed to the light emitting portion, the light emitted from the light emitting portion is reflected toward the irradiated body,
A reflective member in proximity to or in contact with the surface of the substrate on the frame member side in a portion between the substrate and the frame member;
A lighting device comprising:
前記発光部は、各基板上において、各基板の長手方向に複数個設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の照明装置。 A plurality of the substrates are provided side by side in the width direction,
The lighting device according to claim 1, wherein a plurality of the light emitting units are provided on each substrate in a longitudinal direction of each substrate.
前記反射部材には、前記凸部が挿通される孔が形成され、
前記基板の、前記フレーム部材側の面は、前記凸部の上面に当接し、
前記凸部の高さは、前記反射部材の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の照明装置。 The frame member has a convex portion protruding toward the substrate,
The reflective member is formed with a hole through which the convex portion is inserted,
The surface of the substrate on the frame member side is in contact with the upper surface of the convex portion,
The lighting device according to claim 1, wherein a height of the convex portion is larger than a thickness of the reflecting member.
前記基板には、前記凸部の孔と連通する孔が形成され、
前記固定部材は、前記基板の孔および前記凸部の孔に挿通される軸部を有し、
前記反射部材は、前記固定部材に当接しないことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。 The convex portion is formed with a hole facing the substrate,
A hole communicating with the hole of the convex portion is formed in the substrate,
The fixing member has a shaft portion inserted through the hole of the substrate and the hole of the convex portion,
The lighting device according to claim 5, wherein the reflecting member does not contact the fixing member.
前記第２凸部の高さは、前記第１凸部の高さよりも小さいことを特徴とする請求項６に記載の照明装置。 The convex portion includes a first convex portion provided to face both longitudinal end portions of the substrate, and a second convex portion provided to face the longitudinal center portion of the substrate,
The lighting device according to claim 6, wherein a height of the second convex portion is smaller than a height of the first convex portion.
前記表示パネルに光を照射する、請求項１〜７のいずれか１つに記載の照明装置と、
を備えることを特徴とする表示装置。 A display panel;
The illumination device according to any one of claims 1 to 7, which irradiates light to the display panel;
A display device comprising:
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