JP2011034799A - 基板支持体、光源装置及びこれを備える表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大きさの異なる回路基板の複数が一列に並置される場合であっても、各回路基板を共通の基板支持体に固定することができる基板支持体、光源装置及び表示装置を提供する。
【解決手段】発光ダイオード３が実装され、一方向に並置される複数の発光ダイオード基板４１を有し、複数列に配される回路基板群４と、該回路基板群４を複数列に支持する基板支持体８とを備え、該基板支持体８に、一方向に等間隔で離隔する複数の取付孔８４を有する孔列を複数設け、孔列の取付孔８４に嵌入され、発光ダイオード基板４１の一方向へ離隔した２個所を基板支持体８に固定する複数本の軸体にて回路基板群４の発光ダイオード基板４１の両端部を固定するようにした。
【選択図】図５

Description

本発明は並べて配される複数の回路基板を支持する基板支持体、該基板支持体を備える光源装置、及び光源装置を備える液晶表示装置、プラズマ表示装置等の表示装置に関する。

テレビジョン等の表示装置は、画像を表示する表示面を前側に有する表示部の後側に、該表示部を照射するための光源を有する光源装置が配されている。

光源装置は、例えば短冊形をなし、長さ方向に離隔して複数の発光ダイオードが実装されている複数の回路基板と、四角形の箱形をなし、前記回路基板を並べて支持する基板支持体とを備える（例えば、特許文献１参照。）。

回路基板の長さ方向両端には嵌め込み凸部が設けられ、基板支持体の対向する二つの側壁には、前記嵌め込み凸部が嵌め込まれる嵌め込み孔が設けられ、各回路基板の嵌め込み凸部を嵌め込み孔に嵌め込むことにより、各回路基板を固定するように構成されている。

特開２００７−１１３６１号公報

しかし、特許文献１のように短冊形をなす回路基板の両端に設けられた嵌め込み凸部を基板支持体の嵌め込み孔に嵌め込むことにより回路基板を固定するように構成された光源装置にあっては、回路基板をガタ付きなく固定することが困難である。

本発明の出願人は、短冊形をなし、長さ方向両端部に貫通孔を有する複数の回路基板と、該回路基板を長さ方向一列に並べ、複数列に支持する基板支持体とを備え、各回路基板の貫通孔に対応する取付孔を基板支持体に設け、前記貫通孔から前記取付孔に嵌入される軸体にて各回路基板の両端部を基板支持体に固定するように構成した光源装置を先に開発した。

この光源装置にあっては、各回路基板の２個所をガタ付きなく固定することができ、また、回路基板の長さを異ならせることにより該回路基板に実装される発光ダイオードの個数を増減することができる。よって、長さが異なる回路基板を組み合わせて一列に並置することにより、発光ダイオードの個数が多い光源装置、発光ダイオードの個数が普通の光源装置、及び発光ダイオードの個数が少ない光源装置が得られる。

しかし、長さの異なる回路基板の複数が一列に並置された場合、各回路基板の両端部に設けられている貫通孔に対応して基板支持体に設けられる取付孔の開設位置が夫々異なるため、基板支持体の種類が増加し、基板支持体の生産性、及び基板支持体の管理性が悪くなり、改善策が要望されていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、主たる目的は大きさの異なる回路基板の複数が一列に並置される場合であっても、各回路基板を共通の基板支持体に固定することができる基板支持体、光源装置及び表示装置を提供することにある。

本発明に係る基板支持体は、複数の回路基板を並置状態で支持する基板支持体において、一方向に複数の孔を有する孔列を平行的に複数設けてあることを特徴とする。

この発明にあっては、複数の回路基板を並置状態で固定するための孔が一方向に複数列に設けられているため、一方向に離隔する孔の離隔距離を整数倍した距離の二つの貫通孔を回路基板に設けることにより、一列に並置される複数の回路基板の大きさが異なる場合であっても、基板支持体を共通にすることができる。よって、基板支持体の種類を少なくすることができ、基板支持体の生産性、及び基板支持体の管理性を良好にできる。

また、本発明に係る基板支持体は、前記孔列の列間距離が等しい構成とするのが好ましい。
この発明にあっては、複数列に配される回路基板を等間隔に配することができ、回路基板の固定作業性を高めることができる。

また、本発明に係る基板支持体は、前記孔列の中央側列の列間距離は、両側列の列間距離よりも短い構成とするのが好ましい。
この発明にあっては、光源が実装されている回路基板が複数列に並べて配される場合、基板支持体における中央側の光源数を周辺側の光源数よりも多くすることができるため、基板支持体における中央側の輝度を周辺側の輝度よりも多くすることができる。

また、本発明に係る光源装置は、光源が実装され、一方向に並置される複数の回路基板を有し、複数列に配される回路基板群と、該回路基板群を支持する前述した発明の基板支持体と、前記孔に嵌入され、前記回路基板の一方向へ離隔した複数個所を前記基板支持体に固定する複数本の軸体とを備えることを特徴する。
この発明にあっては、回路基板の複数個所を基板支持体の孔に固定する２本の軸体の離隔距離を、一方向に離隔する孔の離隔距離を整数倍した距離とすることにより、一列に並置される複数の回路基板の大きさが異なる場合であっても、基板支持体を共通にすることができる。よって、共通の基板支持体に、大きさが異なる回路基板を並べて複数列に配してなる複数機種の光源装置を廉価に提供することができる。

また、本発明に係る光源装置は、前記回路基板は短冊形をなし、前記回路基板群の複数の回路基板は長さが異なる構成とするのが好ましい。
この発明にあっては、孔列の上に回路基板群の回路基板を配することができるため、軸体が嵌入される孔の位置を分かり易くすることができ、大きさが異なる回路基板の軸体による固定作業能率を向上することができる。

また、本発明に係る表示装置は、一側に表示面を有する表示部と、該表示部の他側に前記光源が前記一側へ向くように配されている前述した発明の光源装置とを備えていることを特徴とする。
この発明にあっては、並置される複数の回路基板を、一方向に等間隔で複数列に設けられている孔に固定することができるため、大きさが異なる回路基板を共通の基板支持体に固定することができ、大きさが異なる回路基板を並べて複数列に配してなる複数機種の光源装置の一つを備える表示装置を廉価に提供することができる。

本発明によれば、並置される複数の回路基板を固定するための孔が一方向に等間隔で複数列に設けられているため、一方向に離隔する孔の離隔距離を整数倍した距離の二つの貫通孔を回路基板に設けることにより、一列に並置される複数の回路基板の大きさが異なる場合であっても、基板支持体を共通にすることができ、基板支持体の生産性、及び基板支持体の管理性を良好にできる。
また、本発明によれば、大きさが異なる回路基板を並べて複数列に配してなる複数機種の光源装置を廉価に提供することができる。

本発明に係る表示装置の構成を示す一部を省略した縦断側面図である。 本発明に係る表示装置の構成を示す一部を拡大した断面図である。 本発明に係る表示装置の発光ダイオード基板の構成を示す斜視図である。 本発明に係る表示装置の基板支持体の構成を示す一部を省略した正面図である。 本発明に係る表示装置の基板支持体に回路基板群が複数列に配された状態を示す正面図である。 複数列に配された回路基板群の発光ダイオード基板が基板支持体に固定されている状態を示す正面図である。 本発明に係る表示装置の基板支持体の他の構成を示す一部を省略した正面図である。

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係る表示装置の構成を示す一部を省略した縦断側面図、図２は表示装置の構成を示す一部を拡大した断面図、図３は発光ダイオード基板の構成を示す斜視図、図４は基板支持体の構成を示す一部を省略した正面図、図５は基板支持体に回路基板群が複数列に配された状態を示す正面図、図６は複数列に配された回路基板群の発光ダイオード基板が基板支持体に固定されている状態を示す正面図である。

図示した表示装置は、テレビ画像を表示する表示面を前側（一側）に有し、略直方体をなす表示部１と、該表示部１の後側（他側）に配され、略直方体をなす光源部２と、表示部１の周縁部及び光源部２の後側を隠蔽するキャビネット１０とを備える液晶テレビジョン、換言すれば液晶表示装置である。尚、光源部２が光源装置を構成している。

表示部１は、表示面を有する表示パネル１１と、該表示パネル１１の後側に配されている光学シート１２とを有する。表示パネル１１の周縁部は、前保持枠体１３と、後保持枠体１４とにより前後に挾着保持され、パネルモジュールを構成している。

光学シート１２は、光源としての発光ダイオード３が発光した光を拡散する比較的厚肉の拡散板と、反射偏光板、プリズムシート、拡散シート等の比較的薄肉の合成樹脂シートが積層された積層体である。

光源部２は、碁盤目のように並置される光源としての複数の発光ダイオード３と、該発光ダイオード３を一面に実装してあり、一方向に並べて配される複数の発光ダイオード基板４１を有し、複数列に配される回路基板群４と、回路基板群４の隣合う発光ダイオード基板４１，４１，４１同士を接続してある複数のコネクタ５，５と、各発光ダイオード基板４１の一面に取付けられて発光ダイオード３の頂部と対向し、該発光ダイオード３が発光した光を拡散させる複数のレンズ６と、該レンズ６がその内部に配される貫通孔７１を有し、前記一面及びコネクタ５の一面に対向してレンズ６が拡散した光を反射させる反射シート７と、回路基板群４をその一面に複数列に並べて支持する基板支持体８と、各発光ダイオード基板４１の両端部を基板支持体８に固定するための複数本の軸体９とを備える。

発光ダイオード基板４１は一面に回路部を有し、両端部に貫通孔４１ａ，４１ａを有する短冊形をなし（図３参照）、長さが異なる複数の発光ダイオード基板４１が一方向に並置されることにより回路基板群４が構成されている。例えば図５に示すように５個の発光ダイオード３が等間隔で実装されている短い長さの短発光ダイオード基板４ａと、６個の発光ダイオード３が等間隔で実装されている中間長さの中発光ダイオード基板４ｂと、７個又は８個の発光ダイオード３が等間隔で実装されている長発光ダイオード基板（図示せず）との３種類のうち、いずれかの発光ダイオード基板４１を選択して一方向に組合わせることにより、長さが異なる回路基板群４を形成することができるように構成されている。

短発光ダイオード基板４ａ、中発光ダイオード基板４ｂ及び長発光ダイオード基板における二つの貫通孔４１ａ，４１ａの孔間距離、換言すると二つの貫通孔４１ａ，４１ａに嵌入される２本の軸体９の軸中心間距離Ｌは、基板支持体８に設けられる取付孔８４の孔列８４ａの孔間距離Ｈを複数倍した距離に設定されている。例えば短発光ダイオード基板４ａの軸中心間距離Ｌは、孔間距離Ｈの６倍の距離に設定され、中発光ダイオード基板４ｂの軸中心間距離Ｌは、孔間距離Ｈの８倍の距離に設定され、８個の発光ダイオード３が実装されている長発光ダイオード基板の軸中心間距離Ｌは、孔間距離Ｈの１２倍の距離に設定されている。

短冊形をなす発光ダイオード基板４１の長さ方向両端部一面には接続部４１ｂ，４１ｃが設けられている。

各回路基板群４の発光ダイオード基板４１は、図５に示すように隣合う二つの接続部４１ｂ，４１ｂ同士がコネクタ５にて接続され、各回路基板群４の一方の発光ダイオード基板４１の接続部４１ｃが、基板支持体８の後面に装着される電源回路基板に第２コネクタにて接続され、各回路基板群４の他方の発光ダイオード基板４１の接続部４１ｃが、基板支持体８の後面に装着される制御回路基板に第３コネクタにて接続されている。

レンズ４は、発光ダイオード１の頂部と離隔して対向し、該発光ダイオード１が発光した光を四方に拡散させるための半球状凹部を有する透光部と、該透光部の発光ダイオード３と対向する面から発光ダイオード基板４１へ向けて突出する三つの突起とを有し、該突起の先端が発光ダイオード基板４１の一面に接着剤にて取付けられている。

基板支持体８は金属板を成形してなり、略矩形をなす平板状の板部８１、該板部８１の周縁に連なる枠部８２及び該枠部８２の外縁に連なる四つの鍔片８３とを有し、ケース形状をなしている。板部８１の中央部には軸体９が嵌入される複数の取付孔８４が一方向に等距離に配してあり、一方向の複数の取付孔８４が孔列８４ａを構成し、該孔列８４ａが平行的に碁盤目のように設けられている。

孔列８４ａにおける取付孔８４の一方向の孔間距離Ｈ（隣合う取付孔の中心間距離）は、発光ダイオード基板４１の両端部を固定する２本の軸体９，９の軸中心間距離Ｌを複数割した距離に設定されている。孔列８４ａの取付孔８４の個数は等しく、一方向における両端が揃っている。

板部８１の一面には回路基板群４が複数列に収容支持してあり、板部８１における他面の長さ方向一側部には、第２コネクタにて発光ダイオード基板４１のドライバに接続され、該ドライバに電圧を供給する電源回路基板が取付けられており、長さ方向他側部には、第３コネクタにて発光ダイオード基板４１のドライバに接続され、該ドライバを制御する制御回路基板が取付けられている。また、板部８１における他面の長さ方向中央部には表示部１に電圧を供給する電源回路基板、表示部１の表示面に表示される画像を処理する端子回路基板、表示部１を制御する制御回路基板等の複数の回路基板が取付けられている。

軸体９は、合成樹脂製の可撓筒９１及び該可撓筒９１に嵌入される合成樹脂製のピン９２を有する。可撓筒９１は、一端に鍔部を有し、他端側に、軸長方向の複数のスリット及び内側へ膨出する膨出部を有し、スリット間の部片が径方向へ可撓になっており、可撓筒９１が貫通孔４１ａ及び取付孔８４に嵌入されている。

ピン９２は、可撓筒９１の鍔部よりも大径の鍔部を一端に有し、可撓筒９１内への嵌入により可撓筒９１のスリット間部片を径方向外方へ撓ませ、抜け出ないように構成されている。

キャビネット１０は、表示部１の周縁部前側を隠蔽するキャビネット前分体１０ａと、光源部２の周縁部及び後側を隠蔽する深皿形状のキャビネット後分体１０ｂとを有し、基板支持体８の枠部８２に雄螺子により取付けられている。

以上のように構成された表示装置は、開放側が上向となるように基板支持体８が作業台に載置され、該基板支持体８における板部８１の一面に、図５に示すように一方向に隣合う三つの発光ダイオード基板４ａ，４ｂ，４ａからなる回路基板群４が複数列に並置され、各回路基板群４の発光ダイオード基板４１の隣合う一端部に設けられている接続部４１ｂ，４１ｂにコネクタ５が接続され、各回路基板群４の発光ダイオード基板４１の両端部に開設されている貫通孔４１ａ，４１ａに軸体９，９が挿通され、該軸体９，９が取付孔８４，９４に嵌入されることにより、各回路基板群４の発光ダイオード基板４１を基板支持体８に固定することができる。

各回路基板群４は、発光ダイオード基板４１を固定する２本の軸体９，９の軸中心間距離Ｌが、孔列８４ａの孔間距離Ｈを複数倍した距離に設定されているため、各回路基板群４を構成する発光ダイオード基板４１の長さが異なる場合においても、各回路基板群４の発光ダイオード基板４１の両端部を軸体９，９にて取付孔８４，８４に固定することができる。例えば、回路基板群４が、二つの短発光ダイオード基板４ａ，４ａ及び中発光ダイオード基板４ｂを有する構成、二つの中発光ダイオード基板４ｂ，４ｂ及び長発光ダイオード基板を有する構成、短発光ダイオード基板４ａ及び二つの長発光ダイオード基板を有する構成であっても各回路基板群４の発光ダイオード基板４１の両端部を軸体９，９にて取付孔８４，８４に固定することができる。

実施の形態２
図７は基板支持体の他の構成を示す一部を省略した正面図である。この基板支持体は、碁盤目のように複数列に配される孔列８４ａの中央側列の列間距離Ｈ１を、孔列８４ａの両側列の列間距離Ｈ２よりも短くしたものである。孔列８４ａの取付孔８４の個数は等しく、一方向における両端が揃っている。

この実施の形態にあっては、基板支持体８における中央側の発光ダイオード３の個数を周辺側の発光ダイオード３の個数よりも多くすることができるため、基板支持体８における中央側の輝度を周辺側の輝度よりも多くすることができる。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。

尚、以上説明した実施の形態では、可撓筒９１及びピン９２を有する軸体９にて発光ダイオード基板４１を固定するように構成したが、その他、軸体９は頭部を有する雄螺子であってもよく、軸体９の構成は特に制限されない。

また、以上説明した実施の形態では、５個〜８個の発光ダイオード３が実装され、長さが異なる複数種類の発光ダイオード基板のいずれかを選択して回路基板群４を形成してあるが、回路基板群４を構成する発光ダイオード基板４１は、２個〜４個又は９個以上の発光ダイオード３が等間隔で実装されたものであってもよい。

１ 表示部
２ 光源部（光源装置）
３ 発光ダイオード（光源）
４ 回路基板群
４１ 発光ダイオード基板（回路基板）
８ 基板支持体
８４ 取付孔（孔）
８４ａ 孔列
９ 軸体
Ｈ１，Ｈ２ 列間距離

Claims (6)

1. 複数の回路基板を並置状態で支持する基板支持体において、一方向に複数の孔を有する孔列を平行的に複数設けてあることを特徴とする基板支持体。
2. 前記孔列の列間距離が等しい請求項１記載の基板支持体。
3. 前記孔列の中央側列の列間距離は、両側列の列間距離よりも短い請求項１又は２記載の基板支持体。
4. 光源が実装され、一方向に並置される複数の回路基板を有し、複数列に配される回路基板群と、該回路基板群を支持する請求項１から３のいずれか一つに記載の基板支持体と、前記孔に嵌入され、前記回路基板の一方向へ離隔した複数個所を前記基板支持体に固定する複数本の軸体とを備えることを特徴とする光源装置。
5. 前記回路基板は短冊形をなし、前記回路基板群の複数の回路基板は長さが異なる請求項４記載の光源装置。
6. 一側に表示面を有する表示部と、該表示部の他側に前記光源が前記一側へ向くように配されている請求項４又は５記載の光源装置とを備えていることを特徴とする表示装置。

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