TW201335679A - 照明裝置及具備其之顯示裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種照明裝置，其可一面抑制擴散透鏡之固定變得不穩定，一面抑制發光元件周邊之反射板之浮動。在該照明裝置中，具備發光元件、安裝基板、擴散透鏡、及具有將擴散透鏡配置於內部之貫通孔之反射板。擴散透鏡包含擴散光之透鏡部，及自透鏡部突出於安裝基板側並固定於安裝基板之固定部。於固定部中，形成有在與安裝基板之間包夾反射板之扣合部。

Description

照明裝置及具備其之顯示裝置

本發明係關於一種照明裝置及具備其之顯示裝置，尤其，係關於一種包含反射板之照明裝置及具備其之顯示裝置。

本專利申請案基於2012年2月23日申請之日本專利申請案第2012-037703號，其內容在本申請案中以參考之方式引用。

液晶顯示裝置(顯示裝置)，由於顯示面板為非發光型，故通常，相對於顯示面板搭載有照射光之背光裝置(照明裝置)。作為如此之背光裝置，已周知有具備複數個LED(light emitting diode：發光二極體)(發光元件)及將自LED出射之光反射至顯示面板側之反射板之正下型之背光裝置。

圖7係概略顯示具備包含複數個LED及反射板之正下型之背光裝置之先前之顯示裝置之構造之一例之剖面圖。圖8及圖9係顯示圖7所示之先前之顯示裝置之LED周邊之構造之剖面圖。顯示裝置1001如圖7所示，具備液晶顯示面板1002與照明液晶顯示面板1002之背光裝置1010。背光裝置1010包含複數個LED1011、安裝有複數個LED1011之安裝基板1012、擴散自LED1011出射之光之複數個擴散透鏡1013、將自LED1011出射之光反射至液晶顯示面板1002側之反射板1014、配置於擴散透鏡1013之前方(液晶顯示面 板1002側)之擴散板1015及複數個光學板1016、及收納LED1011及安裝基板1012等之底盤1017。

擴散透鏡1013如圖8所示，以覆蓋LED1011上之方式固定於安裝基板1012。反射板1014，具有擴散透鏡1013配置於內部之貫通孔1014a，且配置於安裝基板1012上。又，反射板1014使用鉚釘1020或未圖示之黏接層(雙面膠帶等)固定於安裝基板1012。

使用鉚釘1020之情形，鉚釘1020為了不阻礙照明光而配置於遠離LED1011之位置之情況為多。因此，如圖9所示，在LED1011周邊，有反射板1014自安裝基板1012浮動之情形。該情形，因自LED1011出射之光之一部分進入反射板1014下方，存在易於產生亮斑且產生光之損失之異常。

為改善上述異常，有人提案藉由擴散透鏡抑制反射板之浮動之照明裝置(例如參考日本特開2011-3535號公報及日本特開2011-86569號公報)。

日本特開2011-3535號公報中，揭示有光源裝置(照明裝置)，其具備複數個發光二極體(發光元件)、安裝有複數個發光二極體之發光二極體基板(安裝基板)、擴散自發光二極體出射之光之擴散透鏡、及具有擴散透鏡配置於內部之貫通孔(貫通孔)並配置於發光二極體基板上之反射板。

擴散透鏡包含擴散自發光二極體出射之光之透鏡部及自透鏡部突出於發光二極體基板側並固定於發光二極體基板之定位突起(固定部)。透鏡部中，形成有與發光二極體基 板之面平行地突出之凸部。該凸部，在與發光二極體基板之間包夾反射板，抑制反射板之浮動。

日本特開2011-3535號公報之光源裝置中，由於藉由擴散透鏡抑制反射板之浮動，故在發光二極體周邊可某種程度地抑制反射板自發光二極體基板浮動。因此，可某種程度地抑制自發光二極體出射之光進入反射板下方，從而可某種程度地抑制亮斑或光之損失。

日本特開2011-86569號公報中，揭示有發光裝置(照明裝置)，其具備複數個發光元件、安裝有複數個發光元件之基板(安裝基板)、擴散自發光元件出射之光之光束控制構件(擴散透鏡)、及配置於基板上之反射板。

光束控制構件包含擴散自發光元件出射之光之透鏡部及自透鏡部突出於基板側之3根支持腳。2根支持腳固定於基板。剩下1根支持腳形成為較2根支持腳更短，且配置於反射板上。該1根支持腳，在與基板之間包夾反射板，抑制反射板之浮動。

然而，日本特開2011-3535號公報中，由於抑制反射板之浮動之凸部設置於擴散透鏡之透鏡部，故自發光二極體基板至抑制反射板之浮動之部分(凸部)之距離變長。因此，由於反射板與抑制反射板之浮動之部分(凸部)之空隙變大，故有難以充分抑制反射板之浮動之問題點。

日本特開2011-86569號公報之發光裝置中，藉由光束控制構件之支持腳抑制反射板之浮動。因此，相較於藉由透鏡部抑制反射板之浮動之情形(日本特開2011-3535號公報 之情形)，可縮短自基板至抑制反射板之浮動之部分(1根支持腳)之距離。藉此，可減小反射板與抑制反射板之浮動之部分(1根支持腳)之空隙。因此，在發光元件周邊可進一步抑制反射板自基板浮動。藉此，可進一步抑制自發光元件出射之光進入反射板下方，從而可進一步抑制亮斑或光之損失。

然而，在日本特開2011-86569號公報中，有由於1根支持腳未固定於基板，故擴散透鏡之固定變得不穩定之問題點。又，在日本特開2011-86569號公報中，在將反射板配置於基板上後需要固定擴散透鏡。因此，由於在固定擴散透鏡之前，需要藉由黏接層等將反射板固定於基板，故製造步驟較複雜。又，例如將安裝基板進行重工(rework)之情形，由於在卸下反射板前需要卸下全部之擴散透鏡，故安裝基板等之重工較困難。

本發明係為解決上述課題而完成者，該發明之目的在於提供一種照明裝置及具備其之顯示裝置，該照明裝置可一面抑制擴散透鏡之固定變得不穩定，一面抑制發光元件周邊之反射板之浮動。

為達成上述目的，本發明之照明裝置具備：發光元件；安裝基板，其安裝發光元件；擴散透鏡，其以覆蓋發光元件之光出射側之方式配置，擴散自發光元件出射之光；及反射板，其具有將擴散透鏡配置於內部之貫通孔，且配置於安裝基板上；擴散透鏡包含擴散自發光元件出射之光之 透鏡部，及自透鏡部突出於安裝基板側並固定於安裝基板之固定部；於固定部中形成有在與安裝基板之間包夾反射板之扣合部。

在該照明裝置中，如上所述般，擴散透鏡包含透鏡部與固定部，且於固定部中形成有在與安裝基板之間包夾反射板之扣合部。即，藉由擴散透鏡抑制反射板之浮動。藉此，可在發光元件周邊抑制反射板自安裝基板浮動。又，由於藉由形成於擴散透鏡之固定部之扣合部抑制反射板之浮動，故相較於藉由擴散透鏡之透鏡部抑制反射板之浮動之情形，可縮短自安裝基板至抑制反射板之浮動之部分(固定部之扣合部)之距離。藉此，可充分減小反射板與抑制反射板之浮動之部分(固定部之扣合部)之空隙。因此，可在發光元件周邊充分抑制反射板自安裝基板浮動。其結果，由於可充分抑制自發光元件出射之光進入反射板下方，故可充分抑制亮斑或光之損失。

又，如上所述，在固定於安裝基板之固定部中，形成抑制反射板之浮動之扣合部。藉此，可一面防止擴散透鏡之固定變得不穩定，一面抑制反射板之浮動。

又，如上所述，於反射板上設置將擴散透鏡配置於內部之貫通孔，在固定部中形成在與安裝基板之間包夾反射板之扣合部。藉此，可在將擴散透鏡固定於安裝基板之後，將反射板配置於安裝基板上並使之扣合於扣合部。因此，由於無須藉由黏接層等將反射板固定於安裝基板，故可抑制製造步驟變複雜。又，例如將安裝基板進行重工之情形 時，由於不用卸下擴散透鏡即可卸下反射板，故可容易地進行安裝基板等之重工。

在上述照明裝置中，較好的是，扣合部形成為凹狀。根據如此構成，由於可抑制反射板之貫通孔變大，故可抑制光之損失增加。另，如日本特開2011-3535號公報所示般將與安裝基板之面平行地突出之凸部設置於擴散透鏡之情形，由於反射板之貫通孔需要形成為較大，故光之損失會增加。

在上述照明裝置中，較好的是，扣合部包含第1扣合面，其扣合於反射板之貫通孔之內表面；及第2扣合面，其扣合於反射板之與安裝基板相反側之面。若如此構成，可藉由扣合部限制朝反射板之面方向(與面平行之方向)之移動及朝厚度方向之移動(反射板之浮動)。

在上述照明裝置中，較好的是，設置有複數個擴散透鏡，且在擴散透鏡之各者中，於同一方向側之部分設置有扣合部。若如此構成，則藉由將反射板配置於安裝基板上並使之在特定之方向(與形成扣合部之方向相反側)滑動，可使反射板容易地扣合於各扣合部。

該情形，較好的是，擴散透鏡包含複數個固定部，且扣合部形成於全部之固定部。若如此構成，則無須在將擴散透鏡固定於安裝基板時使擴散透鏡之朝向(安裝方向)一致，故可使擴散透鏡之安裝作業性提高。

本發明之顯示裝置具備上述之構成之照明裝置及利用來自照明裝置之光進行顯示之顯示面板。若如此構成，則可 獲得一種顯示裝置，其可一面抑制擴散透鏡之固定變得不穩定，一面抑制發光元件周邊之反射板之浮動。

以下，就本發明之實施形態參照圖式進行說明。另，為容易理解，有即使為剖面圖仍不施加陰影線之情形。

(第1實施形態)

參照圖1~圖5，就具備本發明之第1實施形態之照明裝置10之顯示裝置1之構造進行說明。本發明之第1實施形態之顯示裝置1為例如用於電視接收機等者。又，顯示裝置1如圖1所示，具備顯示面板2及照明裝置10，其配置於顯示面板2之背面側，照明顯示面板2。

顯示面板2包含液晶顯示面板，且具有包夾未圖示之液晶層之2片玻璃基板。又，顯示面板2利用來自照明裝置10之光顯示圖像。

照明裝置10為正下型之背光裝置。又，照明裝置10包含：複數個發光元件11；安裝基板12，其安裝有複數個發光元件11；複數個擴散透鏡13，其等以覆蓋發光元件11之光出射側(顯示面板2側)之方式配置；反射板14，其配置於安裝基板12上；擴散板15，其以覆蓋發光元件11及擴散透鏡13之方式配置；複數個光學板16，其等配置於擴散板15之前表面(顯示面板2側之面)上；及底盤17，其收納發光元件11或安裝基板12。

複數個發光元件11矩陣狀配置。發光元件11例如藉由LED構成，並出射白色光。

反射板14中如圖2所示，形成有複數個擴散透鏡13配置於內部之貫通孔14a。反射板14，具有將自發光元件11出射之光反射至顯示面板2側之功能。

擴散透鏡13，藉由可透光之材料(例如樹脂或玻璃)形成，具有將來自發光元件11之光擴散並透過至顯示面板2側之功能。擴散透鏡13以覆蓋發光元件11之方式配置，且相對於1個發光元件11一個一個地設置。擴散透鏡13固定於安裝基板12之特定之位置。

擴散透鏡13如圖3所示，包含擴散自發光元件11出射之光之透鏡部13a及自透鏡部13a突出於安裝基板12側之複數個(例如3個)固定部13b。透鏡部13a包含自發光元件11出射之光入射之凹狀之光入射面13c及出射光之光出射面13d。 另，圖中雖就光出射面13d形成為大致半球面狀之例進行顯示，但光出射面13d亦可形成為如組合凸形狀與凹形狀般之其他之形狀。

固定部13b例如形成為圓柱形狀，且以俯視觀察不會自透鏡部13a之輪廓露出之方式形成。固定部13b在擴散透鏡13中設置有例如各3個，且相對於透鏡部13a之中心以120度間隔配置。

固定部13b例如使用黏接層(未圖示)固定於安裝基板12。在本實施形態各擴散透鏡13中，複數個(例如3個)固定部13b中之1個中形成有凹狀之扣合部13e。扣合部13e包含扣合於反射板14之貫通孔14a之內表面之扣合面13f(第1扣合面)及扣合於反射板14之前表面(與安裝基板12相反側之 面)之扣合面13g(第2扣合面)。藉此，扣合部13e在與安裝基板12之間包夾反射板14，且扣合於反射板14之貫通孔14a。

又，如圖2所示，在複數個擴散透鏡13固定於安裝基板12之狀態下，扣合部13e之各者，設置於擴散透鏡13之同一方向側之部分(圖中為右側之部分)。在照明裝置10之組裝步驟中，在發光元件11安裝於安裝基板12後，擴散透鏡13固定於安裝基板12。此時，以各扣合部13e朝向同一方向(圖中為右側)之方式，使擴散透鏡13之朝向(安裝方向)一致。且，如圖4所示，反射板14配置於安裝基板12上。其後，藉由反射板14在與上述同一方向相反側(圖中為左側)滑動，如圖5所示般反射板14之貫通孔14a扣合於擴散透鏡13之扣合部13e。藉此，朝反射板14之與上述同一方向相反側(圖中為左側)之移動及朝顯示面板2側之移動(反射板14之浮動)受到限制。

如圖1所示，擴散板15包含樹脂製之板狀構件，且封塞底盤17之顯示面板2側之開口。又，擴散板15具有將來自擴散透鏡13之光擴散並透過至顯示面板2側之功能。擴散板15之背面可藉由複數個支持銷(未圖示)支持。支持銷例如可固定於底盤17。於反射板14上，亦可設置有用以插入支持銷之插入孔(未圖示)。

複數個光學板16包含較擴散板15更薄之樹脂製之板狀構件，且配置於擴散板15之顯示面板2側。光學板16進行透過擴散板15之光之擴散或聚光等。另，所使用之光學板16 之種類可根據用途更改。

在本實施形態中，如上所述，於擴散透鏡13中，形成有在與安裝基板12之間包夾反射板14之扣合部13e。即，由於藉由設置於擴散透鏡13之扣合部13e抑制反射板14之浮動，故可在發光元件11周邊抑制反射板14自安裝基板12浮動。又，由於藉由設置於擴散透鏡13之固定部13b之扣合部13e抑制反射板14之浮動，故相較於藉由擴散透鏡13之透鏡部13a抑制反射板14之浮動之情形，可縮短自安裝基板12至抑制反射板14之浮動之部分(固定部13b之扣合面13g)之距離。藉此，可充分減小反射板14與抑制反射板14之浮動之部分(固定部13b之扣合面13g)之空隙。因此，可在發光元件11周邊充分抑制反射板14自安裝基板12浮動。其結果，由於可充分抑制自發光元件11出射之光進入反射板14下方，故可充分抑制亮斑或光之損失。

又，如上所述，藉由在固定於安裝基板12之固定部13b中，形成抑制反射板14之浮動之扣合部13e，可一面防止擴散透鏡13之固定變得不穩定，一面抑制反射板14之浮動。

又，如上所述，於反射板14上設置將擴散透鏡13配置於內部之貫通孔14a，且在固定部13b中，形成在與安裝基板12之間包夾反射板14之扣合部13e。藉此，可在將擴散透鏡13固定於安裝基板12後，將反射板14配置於安裝基板12上並使之扣合於扣合部13e。因此，由於無須藉由黏接層等將反射板14固定於安裝基板12，故可抑制製造步驟變複 雜。又，例如將安裝基板12進行重工之情形時，由於不用卸下擴散透鏡13即可卸下反射板14，故可容易地進行安裝基板12等之重工。

又，如上所述，扣合部13e形成為凹狀。藉此，由於可抑制反射板14之貫通孔14a變大，故可抑制光之損失增加。另，如圖日本特開2011-3535號公報所示般將與安裝基板之面平行地突出之凸部設置於擴散透鏡之情形，由於反射板之貫通孔需要形成為較大，故光之損失會增加。

又，如上所述，扣合部13e包含扣合面13f，其扣合於反射板14之貫通孔14a之內表面；及扣合面13g，其扣合於反射板14之前表面(與安裝基板12相反側之面)。藉此，可藉由扣合部13e限制朝反射板14之面方向(與面平行之方向)之移動及朝厚度方向之移動(反射板14之浮動)。

又，如上所述，設置有複數個擴散透鏡13，且於擴散透鏡13之各者中，於同一方向側之部分設置有扣合部13e。藉此，藉由將反射板14配置於安裝基板12上並使之在與上述同一方向相反側(與形成有扣合部13e之方向相反側)滑動，可使反射板14容易地扣合於各扣合部13e。

(第2實施形態)

在本發明之第2實施形態中如圖6所示，擴散透鏡13包含複數個(例如3個)固定部13b，扣合部13e形成於全部之固定部13b之外側之部分(與透鏡部13a之中心相反側之部分)。

第2實施形態之其他之構造，與上述第1實施形態相同。

在本實施形態中，如上所述，扣合部13e形成於全部之 固定部13b。藉此，由於無須在將擴散透鏡13固定於安裝基板12時使擴散透鏡13之朝向(安裝方向)一致，故可使擴散透鏡13之安裝作業性提高。

第2實施形態之其他之效果，與上述第1實施形態相同。

另，此次揭示之實施形態，所有之點應視為例示而非限制性者。本發明之範圍，係藉由申請專利範圍表示，而非上述實施形態之說明所示者，且進一步包含與申請專利範圍均等之含義及範圍內之所有之更改。

例如，在上述實施形態中，雖就將顯示面板應用於液晶顯示面板之例進行說明，但本發明並不限於此，可應用於液晶顯示面板以外之顯示面板。

又，在上述實施形態中，作為照明裝置之一例雖就照明顯示面板之背光裝置進行說明，但本發明並不限於此，亦可應用於照明顯示面板以外之被照明構件之照明裝置。例如，亦可應用於具備面板(被照明構件)之天花板照明裝置或自背面側照明看板之顯示板(被照明構件)之照明裝置等。

又，在上述實施形態中，雖就以出射白色光之方式構成發光元件之例進行顯示，但本發明並不限於此，亦可出射白色光以外之光之方式構成發光元件。

又，在上述實施形態中，雖就以凹狀形成扣合部之例進行顯示，但本發明並不限於此，亦可以凸狀形成扣合部。

1‧‧‧顯示裝置

2‧‧‧顯示面板

10‧‧‧照明裝置

11‧‧‧發光元件

12‧‧‧安裝基板

13‧‧‧擴散透鏡

13a‧‧‧透鏡部

13b‧‧‧固定部

13c‧‧‧光入射面

13d‧‧‧光出射面

13e‧‧‧扣合部

13f‧‧‧扣合面(第1扣合面)

13g‧‧‧扣合面(第2扣合面)

14‧‧‧反射板

14a‧‧‧貫通孔

15‧‧‧擴散板

16‧‧‧光學板

17‧‧‧底盤

1001‧‧‧顯示裝置

1002‧‧‧液晶顯示面板

1010‧‧‧背光裝置

1011‧‧‧LED

1012‧‧‧安裝基板

1013‧‧‧擴散透鏡

1014‧‧‧反射板

1014a‧‧‧貫通孔

1015‧‧‧擴散板

1016‧‧‧光學板

1017‧‧‧底盤

1020‧‧‧鉚釘

圖1係概略顯示具備本發明之第1實施形態之照明裝置之 顯示裝置之構造之剖面圖。

圖2係顯示圖1所示之本發明之第1實施形態之照明裝置之擴散透鏡周邊之構造之剖面圖。

圖3係顯示圖1所示之本發明之第1實施形態之照明裝置之擴散透鏡及發光元件之構造之放大剖面圖。

圖4係顯示將圖1所示之本發明之第1實施形態之照明裝置之反射板配置於安裝基板上之狀態之剖面圖。

圖5係顯示使圖1所示之本發明之第1實施形態之照明裝置之反射板滑動之狀態之剖面圖。

圖6係顯示本發明之第2實施形態之擴散透鏡之構造之放大剖面圖。

圖7係概略顯示具備包含複數個LED及反射板之正下型之背光裝置之先前之顯示裝置之構造之一例之剖面圖。

圖8係顯示圖7所示之先前之顯示裝置之擴散透鏡周邊之構造之剖面圖。

圖9係顯示圖7所示之先前之顯示裝置之擴散透鏡周邊之構造之剖面圖。

11‧‧‧發光元件

12‧‧‧安裝基板

13‧‧‧擴散透鏡

13a‧‧‧透鏡部

13b‧‧‧固定部

13e‧‧‧扣合部

14‧‧‧反射板

14a‧‧‧貫通孔

Claims (6)

1. 一種照明裝置，其特徵為具備：發光元件；安裝基板，其安裝上述發光元件；擴散透鏡，其以覆蓋上述發光元件之光出射側之方式配置，擴散自上述發光元件出射之光；及反射板，其具有將上述擴散透鏡配置於內部之貫通孔，且配置於上述安裝基板上；且上述擴散透鏡包含擴散自上述發光元件出射之光之透鏡部，及自上述透鏡部突出於上述安裝基板側並固定於上述安裝基板之固定部；於上述固定部中形成有在與上述安裝基板之間包夾上述反射板之扣合部。
2. 如請求項1之照明裝置，其中上述扣合部形成為凹狀。
3. 如請求項1之照明裝置，其中上述扣合部包含：第1扣合面，其扣合於上述反射板之貫通孔之內表面；及第2扣合面，其扣合於上述反射板之與上述安裝基板相反側之面。
4. 如請求項1之照明裝置，其中設置有複數個上述擴散透鏡；在上述擴散透鏡之各者中，於同一方向側之部分設置有上述扣合部。
5. 如請求項4之照明裝置，其中 上述擴散透鏡包含複數個上述固定部；上述扣合部形成於全部之上述固定部。
6. 一種顯示裝置，其特徵為具備：如請求項1至5中任一項之照明裝置；及利用來自上述照明裝置之光進行顯示之顯示面板。