JP2017083692A - 拡散レンズおよび表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することが可能な拡散レンズおよび表示装置を提供する。【解決手段】このテレビジョン装置（表示装置）１００は、光が入射する底面６１ｄと、入射した光を出射する上面６１ｂとを有する本体部６１と、本体部６１の径方向外方側に突出し、上面６１ｂ側の第１面６３ａと底面６１ｄ側の第２面とを有する突出部６３と、第２面、および、底面６１ｄの少なくとも一方に設置される脚部６２とを備え、第１面６３ａは、第２面、および、底面６１ｄの少なくとも一方に対して傾斜している。【選択図】図５

Description

この発明は、拡散レンズおよび表示装置に関し、特に、光を拡散する構成を有する拡散レンズおよび表示装置に関する。

従来、光を拡散する構成を有する拡散レンズが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、光を拡散する構成を有する拡散レンズが開示されている。拡散レンズは、表示装置の一部分である。なお、表示装置は、表示部と、拡散レンズに光を照射する発光素子とをさらに備えている。拡散レンズは、光が入射する底面を有し、入射した光を出射する拡散レンズの本体部分となる出射部を備えている。また、拡散レンズは、出射部の底面に設けられる脚部をさらに備えている。また、拡散レンズは、出射部の径方向外方に突出する突出部を備えている。この突出部は、平面視において（表示部側から見て）、脚部と重なる位置に設けられている。また、突出部の光の出射面（表示部側の面）は、出射部の底面に対して平行な平坦面である。

拡散レンズは、手作業により固定（取り付け）される。また、拡散レンズは、取付作業時において、突出部（の位置）によって、脚部の位置を特定することが可能に構成されている。すなわち、突出部は、脚部の位置を特定するための目印としての機能を有している。なお、上記特許文献１には明示的に開示されてはいないが、自動機械により拡散レンズを実装したとしても、脚部の位置を特定するために同様の突出部が必要となる。

特開２０１３−２４２４９９号公報

しかしながら、上記特許文献１では、突出部の光を出射する側の面（表示部側の面）が、突出部の底面に対して平行な平坦面であることに起因して、発光素子からの光が平坦面を通過した際には、突出部の光を出射する側の面の直上（表示部に直交する方向）に向かう光量が多くなるという不都合がある。その結果、表示部上に輝点および輝線などの輝度ムラが発生するという問題点がある。

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、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することが可能な拡散レンズおよび表示装置を提供することである。

この発明の第１の局面による拡散レンズは、光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、出射部の径方向外方側に突出し、上面側の第１面と底面部側の第２面とを有する突出部と、第２面、および、底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、第１面は、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して傾斜している。

この発明の第１の局面による拡散レンズでは、上記のように、突出部の上面側（光を出射する側）の第１面を、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して傾斜させる。これにより、第１面を第２面および底面に対して平行に設けた場合と比較して、発光素子などの光源からの光が第１面を通過した際には、表示部に対して傾斜した方向に向かう光量を増加させることができるとともに、第１面の直上（表示部に直交する方向）に向かう光量を減少させることができる。したがって、第１面を第２面および底面に対して平行に設けた場合と比較して、表示部のより広い領域（面積）に光を照射することができる（光を分散させることができる）。その結果、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することができる。

上記第１の局面による拡散レンズにおいて、好ましくは、第１面は、出射部の中心からの距離が大きくなるに従って第２面、および、底面の少なくとも一方に近づくように傾斜している。このように構成すれば、表示部側から見て、第１面から拡散レンズの外側に向かう光量を増加させることができる。その結果、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部によって表示部に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

上記第１の局面による拡散レンズにおいて、好ましくは、上面と、第１面との境界部分は、連続的な曲面形状に形成されている。このように構成すれば、出射部の上面と、突出部の第１面との境界部分に角部が形成されないので、出射部の上面と、突出部の第１面との境界部分に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することができる。

上記第１の局面による拡散レンズにおいて、好ましくは、第１面は、連続的な曲面形状に形成されるとともに、第２面に向けて凸状に湾曲して形成されている。このように構成すれば、曲面形状を有する突出部の第１面により、表示部に向かう平行な光の発生が防止されるので、表示部に向けてより光を拡散することができる。その結果、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

上記第１の局面による拡散レンズにおいて、好ましくは、第１面は、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して一定角度で直線状に傾斜する面により形成されている。このように構成すれば、突出部の第１面が、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して、一定角度で直線状に傾斜する面により形成されるので、突出部を容易に形成することができるとともに、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

上記第１の局面による拡散レンズにおいて、好ましくは、第１面には、光を拡散させる微細な凹凸形状が形成されている。このように構成すれば、凹凸形状により、表示部に向けて光をより拡散することができる。その結果、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

この発明の第２の局面による拡散レンズは、光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、出射部の径方向外方側に突出し、上面側の第１面と底面側の第２面とを有する突出部と、第２面、および、底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、第１面は、出射部の光軸に対して９０°未満の角度をなすように傾斜している。

この発明の第２の局面による拡散レンズでは、上記のように、第１面を、出射部の光軸に対して９０°未満の角度をなすように傾斜させる。これにより、光軸が表示部に対して直交するように拡散レンズを配置した場合には、表示部に対して突出部の第１面が傾斜して配置されるので、表示部に対して光を斜め方向に拡散することができ、拡散レンズの直上に向かう光の光量を低減させることができる。

この発明の第３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、発光素子からの光を拡散する拡散レンズとを備え、拡散レンズは、発光素子からの光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、出射部の径方向外方側に突出し、上面側の第１面と底面側の第２面とを有する突出部と、第２面、および、底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、第１面は、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して傾斜している。

この発明の第３の局面による表示装置では、上記のように、突出部の上面側（光を出射する側）の第１面を、第２面、および、底面の少なくとも一方に対して傾斜させる。これにより、第１面を第２面および底面に対して平行に設けた場合と比較して、発光素子からの光が第１面を通過した際には、表示部に対して傾斜した方向に向かう光量を増加させることができるとともに、第１面の直上（表示部に直交する方向）に向かう光量を減少させることができる。したがって、第１面を第２面および底面に対して平行に設けた場合と比較して、表示部のより広い領域（面積）に光を照射することができる（光を分散させることができる）。その結果、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することができる。

上記第３の局面による表示装置において、好ましくは、拡散レンズと表示部との間に配置される光学シートをさらに備え、拡散レンズは、複数設けられ、互いに隣接する拡散レンズの突出部において拡散された各光が、光学シートよりも拡散レンズ側で交差する位置に配置されている。このように構成すれば、拡散レンズの間において、光学シートに対して突出部からの光を隙間なく照射することができるので、表示部に輝度ムラができるのをより抑制することができる。

本発明によれば、上記のように、拡散レンズの脚部の位置を特定するための拡散レンズの突出部に起因して表示部に発生する輝度ムラを抑制することが可能な拡散レンズおよび表示装置を提供することができる。

本発明の第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。 本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置の分解斜視図である。 図１における９００−９００線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの斜視図である。 本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの側面図である。 本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの部分拡大図である。 本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの底面図である。 本発明の第１実施形態によるＬＥＤから出射された光の第１経路について説明するための図である。 本発明の第１実施形態によるＬＥＤから出射された光の第２経路について説明するための図である。 本発明の第１実施形態によるＬＥＤから出射された光の第３経路について説明するための図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例によるＬＥＤから出射された光の第１経路について説明するための図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例によるＬＥＤから出射された光の第２経路について説明するための図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例によるＬＥＤから出射された光の第３経路について説明するための図である。 本発明の第２実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの斜視図である。 本発明の第２実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの側面図である。 本発明の第３実施形態による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの斜視図である。 本発明の第２実施形態の第１変形例による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの側面図である。 本発明の第２実施形態の第２変形例による液晶テレビジョン装置の拡散レンズの側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図１０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、特許請求の範囲の「表示装置」の一例である。

本発明の第１実施形態による液晶テレビジョン装置１００は、図１に示すように、表示部１と、前部筐体２と、リアフレーム３と、液晶テレビジョン装置１００全体を支持するスタンド部材４とを備えている。

なお、以下の説明において、液晶テレビジョン装置１００を載置したときの液晶テレビジョン装置１００の前後方向をＹ方向（Ｙ１方向、Ｙ２方向）、上下方向をＺ方向（Ｚ１方向、Ｚ２方向）とする。また、前後方向（Ｙ方向）および上下方向（Ｚ方向）に直交する左右方向をＸ方向（Ｘ１方向、Ｘ２方向）とする。

表示部１は、前面（Ｙ１方向側の面）に映像を表示する液晶セルから形成されている。また、表示部１は、左右方向（Ｘ方向）および上下方向（Ｚ方向）に延びる矩形形状を有している。

前部筐体２は、表示部１を後方側（Ｙ２方向側）から支持するように構成されている。また、前部筐体２には、表示部１を前方（Ｙ１方向）に露出させるための開口部２ａが設けられている。また、前部筐体２は、樹脂により形成されている。

リアフレーム３は、表示部１の背面側（Ｙ２方向側）に配置されている。また、リアフレーム３は、後方（Ｙ２方向）に窪む凹形状に形成されている。また、リアフレーム３は、前部筐体２に対して組み付けられるように構成されている。また、リアフレーム３は、金属により形成されている。また、リアフレーム３には、リアフレーム３に設置される電源基板や信号処理基板などの種々の基板（図示せず）を覆うように、後方（Ｙ２方向）から取り付けられるカバー部材３ａ（図３参照）が設けられている。これらリアフレーム３およびカバー部材３ａ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。

液晶テレビジョン装置１００は、図２に示すように、前部筐体２（図１参照）およびリアフレーム３の間（内側）に、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）基板５と、光源６と、反射シート７と、光学シート８とをさらに備えている。なお、図２では、説明の便宜上、前部筐体２およびスタンド部材４の図示を省略している。

ＬＥＤ基板５は、左右方向（Ｘ方向）に延びる細長い板状に形成されている。また、ＬＥＤ基板５は、２つ設けられている。また、２つのＬＥＤ基板５は、リアフレーム３の前方側（Ｙ１方向側）の表面上に、上下方向（Ｚ方向）に所定間隔を隔てて並列に設置されている。また、ＬＥＤ基板５は、前方側（Ｙ１方向側）の実装面５ａに光源６を実装可能に構成されている。なお、実装面５ａは、表示部１に対して平行である。

光源６は、ＬＥＤ６ａと、拡散レンズ６ｂとを含んでいる。なお、ＬＥＤ６ａは、特許請求の範囲の「発光素子」の一例である。

ＬＥＤ６ａは、表示部１（図１参照）に光を照射するように構成されている。また、ＬＥＤ６ａは、２つのＬＥＤ基板５の実装面５ａ（前方側の面）のそれぞれに、８個ずつ互いに間隔を隔てて左右方向（Ｘ方向）に一列に実装されている。また、ＬＥＤ６ａは、表示部１の背面側（Ｙ２方向側）に配置されている。したがって、液晶テレビジョン装置１００は、いわゆる直下型照明タイプの液晶テレビジョン装置１００である。

拡散レンズ６ｂは、ＬＥＤ基板５に実装されているＬＥＤ６ａを覆うように設けられている。詳細には、拡散レンズ６ｂは、ＬＥＤ６ａからの光が照射されるように、ＬＥＤ基板５に対して接着固定されている。また、拡散レンズ６ｂは、各ＬＥＤ６ａに対して１つずつ設けられている。また、拡散レンズ６ｂは、アクリルなどの樹脂により構成されている。また、拡散レンズ６ｂは、表示部１に向けてＬＥＤ６ａからの光を拡散するように構成されている。なお、拡散レンズ６ｂは、実装機（図示せず）によりＬＥＤ基板５に対して接着固定される。拡散レンズ６ｂの詳細な構成については後述する。

反射シート７は、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）などの樹脂により形成されている。また、反射シート７は、リアフレーム３と光学シート８との間において、リアフレーム３の表示部１側（前方側）の面に沿って配置されている。また、反射シート７は、光を表示部１側に向けて反射することが可能に構成されている。

反射シート７は、左右方向（Ｘ方向）および上下方向（Ｚ方向）に延びる矩形形状を有する底面部７ａと、底面部７ａの４辺を取り囲むように配置される４つの斜面部７ｂとを含んでいる。したがって、底面部７ａは、表示部１およびＬＥＤ基板５の実装面５ａに対して平行である。また、底面部７ａは、光源６を前方（Ｙ１方向）に通すための孔部７ｃを有している。詳細には、孔部７ｃは、底面部７ａの光源６（ＬＥＤ６ａおよび拡散レンズ６ｂ）の各配置位置に対応する位置に計１６個設けられている。この孔部７ｃによって、図３に示すように、反射シート７は、リアフレーム３にＬＥＤ基板５を取り付けた状態で、反射シート７よりも表示部１側（前方側）に光源６（ＬＥＤ６ａおよび拡散レンズ６ｂ）を配置（露出）可能に構成されている。

図２に示すように、光学シート８は、拡散レンズ６ｂと表示部１との間に配置されている。光学シート８は、拡散板８ａと、偏光フィルタ８ｂとを含んでいる。光学シート８は、前後方向（Ｙ方向）を厚み方向とする矩形の平板形状を有している。したがって、光学シート８は、表示部１（図１参照）、反射シート７の底面部７ａおよびＬＥＤ基板５の実装面５ａに対して平行である。なお、拡散板８ａおよび偏光フィルタ８ｂは、特許請求の範囲の「光学部材」の一例である。

拡散板８ａは、樹脂等により形成されている。また、拡散板８ａは、表示部１と光源６との間に配置されている。また、拡散板８ａは、光源６からの光を表示部１に向けて拡散するように構成されている。偏光フィルタ８ｂは、拡散板８ａと略同じ大きさに形成されている。また、偏光フィルタ８ｂは、拡散板８ａと表示部１との間に配置されており、拡散板８ａを透過した光の偏光方向を揃えて表示部１へ出射するように構成されている。

（拡散レンズの詳細な構成）
次に、図４〜図１３を参照して、拡散レンズ６ｂの詳細な構成について説明する。

図４および図５に示すように、拡散レンズ６ｂは、本体部６１と、固定部６２と、突出部６３と、を含んでいる。なお、本体部６１は、特許請求の範囲の「出射部」の一例である。また、固定部６２は、特許請求の範囲の「脚部」の一例である。

本体部６１は、ＬＥＤ６ａを覆う（図３参照）ようにＬＥＤ６ａの前方（Ｙ１方向）に設けられている。また、本体部６１は、平面視において（表示部１側から見て）、円形状を有し、全体としてドーム形状に形成されている。また、本体部６１は、拡散レンズ６ｂの前方側（Ｙ１方向）に配置されるとともに、前後方向（Ｙ方向）に延びる環形状を有する側面６１ａと、側面６１ａの前方端部に接続されるドーム形状を有する上面６１ｂとを有している。なお、上面６１ｂは、滑らかな曲面形状であるとともに、概ね、表示部１側に向けて凸状に形成されている。また、本体部６１は、入射した光を側面６１ａと、上面６１ｂとから出射している。

また、本体部６１は、後方側（Ｙ２方向側）に光が入射する平坦な底面６１ｄと、底面６１ｄの中心から前方に凹む凹部６１ｅとを有している。底面６１ｄは、ＬＥＤ基板５の実装面５ａに対向するとともに、実装面５ａと平行に配置されている。したがって、底面６１ｄは、表示部１に対して平行である。凹部６１ｅは、曲面形状を有している。また、凹部６１ｅは、ＬＥＤ６ａに対向するように、ＬＥＤ６ａの前方（Ｙ１方向）に配置されている。また、凹部６１ｅは、ＬＥＤ６ａから出射された光の略すべてが照射されるとともに、光を拡散レンズ６ｂ内に進入させるように構成されている。

固定部６２は本体部６１の底面６１ｄ側に設置されている。詳細には、図７に示すように、固定部６２は、本体部６１の底面６１ｄの左方向（Ｘ１方向）端部および右方向（Ｘ２方向）端部にそれぞれ２つずつ、一対（計４つ）設けられている。また、固定部６２は、図３に示すように、前後方向（Ｙ方向）に延びる略円柱形状を有している。また、固定部６２の前後方向の長さは、ＬＥＤ６ａの厚みよりも大きい。また、固定部６２は、図７に示すように、後方（Ｙ２方向）端部にＬＥＤ基板５に対して接着固定される接着面６２ａ有している。

図５に示すように、突出部６３は、２つ設けられている。２つの突出部６３は、それぞれ、本体部６１の側面６１ａから本体部６１の径方向外方（下面６１ｄと平行な方向であるＸ１方向およびＸ２方向）に突出している。また、突出部６３は、本体部６１の径方向における幅Ｗ（図４参照）が一定となるように、側面６１ａから突出するように形成されている。また、２つの突出部６３は、一対（２×２）の固定部６２の位置を特定する機能を有している。詳細には、実装機（図示せず）により拡散レンズ６ｂがＬＥＤ基板５に実装される際に、突出部６３は、実装機によって突出部６３の位置が認識されることにより、拡散レンズ６ｂのどの位置に固定部６２があるのかを実装機が特定できるように構成されている。なお、図７に示すように、固定部６２は、突出部６３の上方（Ｚ１方向）の端部近傍、および、下方（Ｚ２方向）の端部近傍にそれぞれ設けられている。この突出部６３に対する固定部６２の配置情報は、実装機が有している。

突出部６３は、図５に示すように、上面６１ｂ側の第１面６３ａと、底面６１ｄ側の第２面とを有している（本体部６１の底面６１ｄと、突出部６３の第２面とは、平坦な同一平面をなしている（同一平面上に存在））。第１面６３ａは、全面が底面６１ｄに対して傾斜している。詳細には、突出部６３の第１面６３ａは、連続的な曲面形状に形成されている。また、突出部６３の第１面６３ａは、底面６１ｄに向けて凸状に湾曲して形成されている。なお、この曲面形状は、球面レンズ形状および非球面レンズ形状のいずれの形状であってもよい。また、突出部６３の第１面６３ａは、本体部６１の光軸Ｆ（中心線）に直交する面（たとえば、光学シート８（図３参照）のＹ２方向側の面）に対して傾斜している。

また、突出部６３の第１面６３ａ（突出部６３の表示部１側の面）は、ＬＥＤ６ａからの距離が大きくなるに従って底面６１ｄに近づくように傾斜している。すなわち、突出部６３の第１面６３ａは、平面視において（Ｙ１方向側から見て）、本体部６１の中心からの距離Ｄが大きくなるに従って後方（Ｙ２方向）に傾斜している。また、第１面は、本体部６１の光軸Ｆ（中心線）に対して９０°未満の角度をなすように傾斜している。

本体部６１の光の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとは、滑らかに接続されている。すなわち、本体部６１の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとの境界部分は、連続的な曲面形状に形成されている。要するに、本体部６１の光の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとの境界部分には、角部がなく、Ｒ形状（曲面形状）により滑らかに接続されている。

（光の経路）
次に、図８を参照して、ＬＥＤ６ａから出射された光の第１経路について説明する。なお、第１経路とは、上面６１ｂにおいて、光が屈折して、表示部１側に向かう光の経路である。

ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、大半の光は、本体部６１の光の上面６１ｂから表示部１に向けて拡散レンズ６ｂの外部へ出射される。また、拡散レンズ６ｂ内に進入した光の一部は、突出部６３から拡散レンズ６ｂの外部へ出射される。この際、突出部６３の第１面６３ａは、表示部１と平行な本体部６１の底面６１ｄに対して傾斜しているため、第１面６３ａの直上の表示部１に（表示部１に直交する方向（前方））向けて出射されるのではなく、表示部１に対して傾斜した方向に出射される。ここで、拡散レンズ６ｂは、ＬＥＤ基板５上に複数設けられ、互いに隣接する拡散レンズ６ｂの突出部６３において拡散された各光が、光学シート８よりも拡散レンズ６ｂ側（Ｙ２方向側）で交差する位置に配置されている。

次に、図９および図１０を参照して、ＬＥＤ６ａから出射された光の第２経路および第３経路について説明する。なお、第２経路および第３経路とは、上面６１ｂ側において、光が反射して、一旦、表示部１とは逆側（後方側）に向かう光の経路である。

図９に示す第２経路について説明する。ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、上面６１ｂから表示部１とは逆側（後方側）に反射する。そして、後方に向かう光は、接着面６２ａで反射される。この際、光は、表示部１側の複数方向に広がるように反射される。そして、その中の一部の光は、突出部６３の第１面６３ａに達して屈折され、拡散レンズ６ｂの外側に出射される。さらに、屈折された光は、再び、上面６１ｂで反射され、表示部１側に向かう。

図１０に示す第３経路について説明する。ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、上面６１ｂから表示部１とは逆側（後方側）に反射する。そして、後方に向かう光は、底面６１ｄで反射される。この際、光は、表示部１側の複数方向に広がるように反射される。そして、その中の一部の光は、突出部６３の第１面６３ａに達して屈折され、拡散レンズ６ｂの外側に出射される。さらに、屈折された光は、拡散レンズ６ｂから離間する方向、かつ、表示部１側に向かう。

（拡散レンズの実装）
次に、実装機による拡散レンズ６ｂのＬＥＤ基板５への実装について説明する。

実装機（図示せず）は、接着剤を塗布するディスペンサ部と、拡散レンズ６ｂの配置（位置、角度などの）情報を取得するカメラセンサ部と、拡散レンズ６ｂを把持するアーム部とを備えている。

ＬＥＤ基板５（実装面５ａ）上には、８つのＬＥＤ６ａが実装されているとする。この状態で、ディスペンサにより、各ＬＥＤ６ａの近傍（Ｘ１方向側およびＸ２方向側）の実装面５ａ上に、接着剤が塗布される。そして、カメラセンサ部により、拡散レンズ６ｂの突出部６３の位置が取得される。また、実装機により、突出部６３の位置に基づいて、固定部６２の位置が取得される。そして、アーム部により、拡散レンズ６ｂが把持され、ＬＥＤ基板５上に拡散レンズ６ｂがＬＥＤ６ａを覆うように実装される。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、突出部６３の上面６１ｂ側の第１面６３ａを底面６１ｄに対して傾斜させる。これにより、第１面６３ａを底面６１ｄに対して平行に設けた場合と比較して、ＬＥＤ６ａからの光が第１面６３ａを通過した際には、表示部１に対して傾斜した方向に向かう光量を増加させることができるとともに、第１面６３ａの直上（表示部１に直交する方向）に向かう光量を減少させることができる。したがって、第１面６３ａを底面６１ｄに対して平行に設けた場合と比較して、表示部１のより広い領域（面積）に光を照射することができる（光を分散させることができる）。その結果、拡散レンズ６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ６ｂの突出部６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、突出部６３の第１面６３ａを、ＬＥＤ６ａからの距離Ｄが大きくなるに従って底面６１ｄに近づくように傾斜させる。これにより、表示部１側から見て、第１面６３ａから拡散レンズ６ｂの外側に向かう光量を増加させることができる。その結果、拡散レンズ６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ６ｂの突出部６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、本体部６１の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとの境界部分を、連続的な曲面形状に形成する。これにより、本体部６１の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとの境界部分に角部が形成されないので、本体部６１の上面６１ｂと、突出部６３の第１面６３ａとの境界部分に起因して表示部１に発生する輝度ムラを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、突出部６３の第１面６３ａを、連続的な曲面形状に形成するとともに、底面６１ｄに向けて凸状に湾曲して形成する。これにより、曲面形状を有する突出部６３の第１面６３ａにより、表示部１に向かう平行な光の発生が防止されるので、表示部１に向けてより光を拡散することができる。その結果、拡散レンズ６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ６ｂの突出部６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、突出部６３の第１面６３ａを、本体部６１の光軸Ｆ（中心線）に直交する面に対して傾斜させる。これにより、光軸Ｆ（中心線）が表示部１に対して直交するように拡散レンズ６ｂを配置した場合には、表示部１に対して突出部６３の第１面６３ａが傾斜して配置されるので、表示部１に対して光を斜め方向に拡散することができ、拡散レンズ６ｂの直上に向かう光の光量を低減させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、拡散レンズ６ｂと表示部１との間に配置される光学シート８を設け、拡散レンズ６ｂを複数設け、拡散レンズ６ｂを、互いに隣接する拡散レンズ６ｂの突出部６３において拡散された各光が、光学シート８よりも拡散レンズ６ｂ側で交差する位置に配置する。これにより、拡散レンズ６ｂの間において、光学シート８に対して突出部６３からの光を隙間なく照射することができるので、表示部１に輝度ムラができるのをより抑制することができる。

［第１実施形態の第１変形例］
次に、図１１〜図１３を参照して、第１実施形態の第１変形例について説明する。この第１実施形態の第１変形例では、突出部６３の第１面６３ａが凹部６１ｅから離間するにつれて、底面６１ｄに近づくように構成した上記第１実施形態とは異なり、突出部６３の第１面１６３ａが凹部６１ｅから離間するにつれて、底面６１ｄから離れるように構成した例について説明する。

第１実施形態の第１変形例の液晶テレビジョン装置１００ａでは、図１１〜図１３に示すように、突出部６３の第１面１６３ａは、凹部６１ｅから離間するにつれて、底面６１ｄから離れるように構成されている。すなわち、突出部６３の第１面１６３ａは、外方に向かうにつれて表示部１側に反り返るように構成されている。なお、液晶テレビジョン装置１００ａは、特許請求の範囲の「表示装置」の一例である。

次に、ＬＥＤ６ａから出射された光の第１経路〜第３経路について説明する。なお、第１経路〜第３経路とは、上面６１ｂ側において、光が反射して、一旦、表示部１とは逆側（後方側）に向かう光の経路である。

図１１に示す第１経路について説明する。ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、上面６１ｂから表示部１とは逆側（後方側）に反射する。そして、後方に向かう光は、接着面６２ａで反射される。この際、光は、表示部１側の複数方向に広がるように反射される。そして、その中の一部の光は、突出部６３の第１面１６３ａに達して屈折され、拡散レンズ６ｂの外側に出射される。さらに、屈折された光は、拡散レンズ６ｂから離間する方向、かつ、表示部１側に向かう。

図１２に示す第２経路について説明する。ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、上面６１ｂから表示部１とは逆側（後方側）に反射する。そして、後方に向かう光は、底面６１ｄで反射される。この際、光は、表示部１側の複数方向に広がるように反射される。そして、その中の一部の光は、突出部６３の第１面１６３ａに達して反射され、拡散レンズ６ｂの外側に出射される。そして、反射された光は、再び、後方側に向かい、反射シート７により表示部１側に反射される。

図１３に示す第３経路について説明する。ＬＥＤ６ａから出射された光は、凹部６１ｅから拡散レンズ６ｂの内部に進入する。そして、光は、直接、突出部６３の第１面１６３ａに向かい、第１面１６３ａで反射されて、拡散レンズ６ｂの外側に出射される。そして、反射された光は、再び、後方側に向かい、反射シート７により表示部１側に反射される。

（第１実施形態の第１変形例の効果）
第１実施形態の第１変形例では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態の第１変形例では、突出部６３の第１面１６３ａを、凹部６１ｅから離間するにつれて、底面６１ｄから離れるように構成する。これにより、第１面１６３ａにおいて、第１実施形態のように突出部６３の第１面６３ａが凹部６１ｅから離間するにつれて、底面６１ｄに近づくように構成した場合と比較して、第１面１６３ａにより表示部１とは逆側（後方側）に向かって光を反射させ易くすることができるので、より広い範囲に光を拡散させることができる。

なお、第１実施形態の第１変形例のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第２実施形態］
次に、図１、図１４および図１５を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、突出部６３の第１面６３ａが曲面形状を有する上記第１実施形態と異なり、突出部２６３の第１面２６３ａを、底面６１ｄに対して一定角度で直線状に傾斜する面により形成する例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。

図１４および図１５に示すように、第２実施形態による液晶テレビジョン装置２００（図１参照）では、拡散レンズ２０６ｂの突出部２６３の第１面２６３ａは、底面６１ｄに対して一定角度α（図１４参照）で直線状に傾斜する面により形成されている。したがって、第１面２６３ａは、表示部１に対しても一定角度α（図１４参照）で直線状に傾斜している。なお、液晶テレビジョン装置２００は、特許請求の範囲の「表示装置」の一例である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、突出部２６３の上面６１ｂ側の第１面２６３ａを底面６１ｄに対して傾斜させる。これにより、拡散レンズ２０６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ２０６ｂの突出部２６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラを抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、突出部２６３の第１面２６３ａを、底面６１ｄに対して一定角度で直線状に傾斜する面により形成する。これにより、突出部２６３の第１面２６３ａが一定角度で直線状に傾斜する面により形成されるので、突出部２６３を容易に形成することができるとともに、拡散レンズ２０６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ２０６ｂの突出部２６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

［第３実施形態］
次に、図１および図１６を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、上記第１実施形態の構成に加えて、突出部６３の第１面６３ａに光を拡散させる微細な凹凸形状３６３ｂを形成する例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。

図１６に示すように、第３実施形態による液晶テレビジョン装置３００（図１参照）では、拡散レンズ３０６ｂの突出部６３の第１面６３ａには、光を拡散させる微細な凹凸形状３６３ｂが形成されている。なお、凹凸形状３６３ｂは、シボ加工により形成されている。液晶テレビジョン装置３００は、この凹凸形状３６３ｂにより光を拡散することによって、ユーザに認識されない程度の不均一な光を表示部１に照射するように構成されている。なお、液晶テレビジョン装置３００は、特許請求の範囲の「表示装置」の一例である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、突出部６３の上面６１ｂ側の第１面６３ａを底面６１ｄに対して傾斜させる。これにより、拡散レンズ３０６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ３０６ｂの突出部６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラを抑制することができる。

また、第３実施形態では、上記のように、突出部６３の第１面６３ａに、光を拡散させる微細な凹凸形状３６３ｂを形成する。これにより、凹凸形状３６３ｂにより、表示部１に向けて光をより拡散することができる。その結果、拡散レンズ３０６ｂの固定部６２の位置を特定するための拡散レンズ３０６ｂの突出部６３に起因して表示部１に発生する輝度ムラをより抑制することができる。

［変形例］
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（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第３実施形態では、本発明の表示装置として、液晶テレビジョン装置を用いる例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、表示装置として液晶テレビジョン装置以外を用いてもよい。たとえば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）用の表示装置などの一般的な表示装置に用いてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、突出部の光の出射面を、ＬＥＤからの距離が大きくなるに従って下面に近づくように傾斜させた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、たとえば、突出部の光の出射面を、ＬＥＤからの距離が大きくなるに従って下面から離れるように傾斜させてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、平面視において、突出部に対応する位置（重なる位置）に固定部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、たとえば、突出部により固定部の位置が特定されるのであれば、平面視において、突出部からずれた位置に固定部を設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、突出部を２つ設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、突出部を１つまたは３つ以上設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、固定部を４つ設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、突出部により固定部の位置が特定されるのであれば、固定部を１つ〜３つまたは５つ以上設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、平面視において、拡散レンズを円形状に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、たとえば、平面視において、拡散レンズを矩形状に形成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、本発明の発光素子をＬＥＤにより構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、たとえば、本発明の発光素子を有機エレクトロルミネッセンス素子により構成してもよい。

また、上記第３実施形態では、シボ加工により突出部の光の出射面に凹凸形状を形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、たとえば、機械加工により突出部の光の出射面に凹凸形状を形成してもよい。

また、上記第２実施形態では、本発明の第１面の一例である下面を本体部の光軸（中心線）に直交する面に対して平行に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、図１７に示す第２実施形態の第１変形例のように、本発明の第１面の一例である底面４６１ｄを、本体部６１の光軸Ｆ（中心線）に直交する面に対して傾斜させてもよい。詳細には、底面４６１ｄを、突出部２６３の第１面２６３ａと同方向に角度β１だけ傾斜させてもよい。なお、角度β１は、角度αよりも小さい角度である。また、本発明は、図１８に示す第２実施形態の第２変形例のように、底面５６１ｄを、突出部２６３の第１面２６３ａと逆方向に角度β２だけ傾斜させてもよい。

１ 表示部
６ａ ＬＥＤ（発光素子）
６ｂ、２０６ｂ、３０６ｂ 拡散レンズ
８ａ 拡散板（光学部材）
８ｂ 偏光フィルタ（光学部材）
６１ 本体部（出射部）
６１ｂ 上面
６１ｄ、４６１ｄ、５６１ｄ 底面
６２ 固定部（脚部）
６３、２６３ 突出部
６３ａ、１６３ａ、２６３ａ 第１面
１００、１００ａ、２００、３００ 液晶テレビジョン装置（表示装置）
３６３ｂ 凹凸形状

Claims (9)

1. 光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、
   前記出射部の径方向外方側に突出し、前記上面側の第１面と前記底面側の第２面とを有する突出部と、
   前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、
   前記第１面は、前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に対して傾斜している、拡散レンズ。
2. 前記第１面は、前記出射部の中心からの距離が大きくなるに従って前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に近づくように傾斜している、請求項１に記載の拡散レンズ。
3. 前記上面と、前記第１面との境界部分は、連続的な曲面形状に形成されている、請求項１または２に記載の拡散レンズ。
4. 前記第１面は、連続的な曲面形状に形成されるとともに、前記第２面に向けて凸状に湾曲して形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の拡散レンズ。
5. 前記第１面は、前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に対して一定角度で直線状に傾斜する面により形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の拡散レンズ。
6. 前記第１面には、光を拡散させる微細な凹凸形状が形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の拡散レンズ。
7. 光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、
   前記出射部の径方向外方側に突出し、前記上面側の第１面と前記底面側の第２面とを有する突出部と、
   前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、
   前記第１面は、前記出射部の光軸に対して９０°未満の角度をなすように傾斜している、拡散レンズ。
8. 表示部と、
   前記表示部に光を照射する発光素子と、
   前記発光素子からの光を拡散する拡散レンズとを備え、
   前記拡散レンズは、
   前記発光素子からの光が入射する底面と、入射した光を出射する上面とを有する出射部と、
   前記出射部の径方向外方側に突出し、前記上面側の第１面と前記底面側の第２面とを有する突出部と、
   前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に設置される脚部とを備え、
   前記第１面は、前記第２面、および、前記底面の少なくとも一方に対して傾斜している、表示装置。
9. 前記拡散レンズと前記表示部との間に配置される光学部材をさらに備え、
   前記拡散レンズは、複数設けられ、互いに隣接する前記拡散レンズの前記突出部において拡散された各光が、前記光学部材よりも前記拡散レンズ側で交差する位置に配置されている、請求項８に記載の表示装置。

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