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WO2011004683A1 - 照明装置、表示装置、テレビ受信装置及び照明装置の製造方法 - Google Patents

照明装置、表示装置、テレビ受信装置及び照明装置の製造方法 Download PDF

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WO2011004683A1
WO2011004683A1 PCT/JP2010/060100 JP2010060100W WO2011004683A1 WO 2011004683 A1 WO2011004683 A1 WO 2011004683A1 JP 2010060100 W JP2010060100 W JP 2010060100W WO 2011004683 A1 WO2011004683 A1 WO 2011004683A1
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WO
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substrate
led
lighting device
substrates
board
Prior art date
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PCT/JP2010/060100
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English (en)
French (fr)
Inventor
匡史 横田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to US13/381,722 priority Critical patent/US20120099295A1/en
Publication of WO2011004683A1 publication Critical patent/WO2011004683A1/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
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    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133608Direct backlight including particular frames or supporting means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49815Disassembling
    • Y10T29/49817Disassembling with other than ancillary treating or assembling

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a display device, a television receiver, and a method for manufacturing the lighting device.
  • the present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a lighting device capable of reducing costs. It is another object of the present invention to provide a display device and a television receiver provided with such a lighting device. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing the lighting device as described above.
  • an illumination device of the present invention includes a plurality of light sources, a substrate on which the light sources are mounted, and a substrate attachment member to which the substrate is attached, and the substrate has a rectangular frame shape. It is characterized by doing.
  • light sources are arranged two-dimensionally on the substrate mounting member, for example, a configuration in which a plurality of strip-shaped substrates in which a plurality of light sources are arranged along the long side direction is arranged in a plurality of rows along the short side direction is considered. It is done.
  • the total number of substrates is ( About half).
  • the substrate mounting operation is facilitated, and the costs associated with the operation can be reduced.
  • the total weight and area of the substrate increase, which is not desirable.
  • the mounting location of the light source can be changed in each of the four extending directions (two directions) constituting the substrate, so that a strip-shaped substrate (in this case, mounting in one direction)
  • the degree of freedom at the time of design related to the arrangement of the light source is higher than that of the case where only the location can be changed.
  • the strength can be increased as compared with a substrate having an end shape such as a C shape.
  • a plurality of the substrates are attached to the substrate attachment member, and a second substrate having a smaller outer shape than the first substrate is disposed inside the first substrate among the plurality of substrates in a plan view. It can be arranged.
  • the light source can be disposed in the inner region of the first substrate. For this reason, a light source can be arranged with good balance to a substrate attachment member.
  • first substrate and the second substrate may be configured with the same aspect ratio.
  • the aspect ratio of the substrate may be configured with the same value as the aspect ratio of the substrate mounting member.
  • a display device includes the above-described illumination device and a display panel that performs display using light from the illumination device.
  • a liquid crystal panel using liquid crystal can be exemplified.
  • Such a display device can be applied as a liquid crystal display device to various uses, for example, a desktop screen of a television or a personal computer, and is particularly suitable for a large screen.
  • a television receiver of the present invention is characterized by comprising the above display device.
  • a method for manufacturing a lighting device is a method for manufacturing a lighting device in which a plurality of light sources are mounted on a substrate for a lighting device, and the lighting device substrate is attached to a substrate mounting member.
  • a substrate forming step of forming the substrate for an illuminating device by dividing one substrate base material formed into a plurality of substrates having a rectangular frame shape configured with the same aspect ratio as the substrate base material; and the illumination A substrate attachment step of attaching a device substrate to the substrate attachment member, wherein, in the substrate creation step, the first substrate is located inside the first substrate among the plurality of illumination device substrates in a plan view.
  • the substrate base material is divided into at least the first substrate and the second substrate so that a second substrate having a smaller outer shape is allocated.
  • a plurality of lighting device substrates having the same aspect ratio and different external shapes can be formed from a single substrate base material. Since the second substrate is arranged inside the first substrate in plan view, the substrate base material can be used without waste as compared with the configuration in which both substrates are arranged next to each other on the substrate base material. .
  • Each of the lighting device substrates thus formed is preferably used for, for example, two or more lighting devices having the same aspect ratio.
  • the substrate base material is at least the first substrate and the first substrate so that the outer peripheral surface of the second substrate is in contact with or close to the inner peripheral surface of the first substrate. It can be divided into two substrates. By arranging the outer peripheral surface of the second substrate in contact with or close to the inner peripheral surface of the first substrate, the gap between the first substrate and the second substrate can be made substantially zero. For this reason, the yield of the substrate base material is improved and the cost can be reduced. Further, when the first substrate and the second substrate are divided as in the present invention, the sizes of the outer shapes of the first substrate and the second substrate are close to each other. Thereby, it is also possible to use the first substrate and the second substrate for the two lighting devices of the same size.
  • the dividing step may include a mounting step of mounting the light source for the lighting device at a location corresponding to each of the lighting device substrates in the substrate base material. Since the light source for lighting device is mounted in a lump before dividing into a plurality of substrates for lighting device, workability is good.
  • the illuminating device which can reduce cost can be provided.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention. Exploded perspective view showing schematic configuration of liquid crystal display device
  • the top view which shows the plane structure of the chassis part containing the light source of a backlight apparatus.
  • Sectional view cut along line AA in FIG. 4 is an enlarged view showing the periphery of the LED in an enlarged manner.
  • Enlarged view of the periphery of the LED in a cross-sectional view of the backlight device cut along the short side direction The top view which shows the allocation of the LED board in the board making process
  • the top view which shows the state which attached the board group different from FIG. 3 to the chassis.
  • Plan view showing a comparative example The top view which shows the state which sorted the LED board which concerns on Embodiment 2 of this invention into three types, and attached one board group to the chassis among them.
  • the top view which shows the state which attached the board group different from FIG. 10 to the chassis.
  • the top view which shows the state which attached the board
  • FIGS. 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the X axis, the Y axis, and the Z axis are shown in a part of each drawing, and are drawn so that the directions of the respective axes coincide with each other.
  • the upper side shown in FIG. 4 be a front side
  • the lower side of the figure be a back side.
  • a television receiver TV includes a liquid crystal display device 10 (display device) and both front and back cabinets that hold the liquid crystal display device 10 so as to be sandwiched from both sides.
  • Ca, Cb, a power source P, and a tuner T are provided, and the display surface is supported by the stand S so as to be along the vertical direction (Y-axis direction).
  • the liquid crystal display device 10 has a horizontally long rectangular shape as a whole, and performs display using a backlight device 12 (illumination device) that is an external light source and light from the backlight device 12, as shown in FIG.
  • a liquid crystal panel 11 (display panel) is provided, and these are integrally held by a bezel 13 having a frame shape.
  • the liquid crystal panel 11 has a rectangular shape in plan view, and is configured such that a pair of glass substrates are bonded together with a predetermined gap therebetween and liquid crystal is sealed between the glass substrates.
  • One glass substrate is provided with a switching element (for example, TFT) connected to a source wiring and a gate wiring orthogonal to each other, a pixel electrode connected to the switching element, an alignment film, and the like.
  • the substrate is provided with a color filter and counter electrodes in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined arrangement, an alignment film, and the like.
  • a polarizing plate is disposed on the outside of both glass substrates.
  • the backlight device 12 includes a chassis 14 (substrate mounting member) having a substantially box shape opened on the front side, a reflection sheet 21 disposed along the inner surface of the chassis 14, a chassis 14, a diffusion plate 15 a disposed so as to cover the opening, an optical sheet 15 b stacked on the front side of the diffusion plate 15 a, a plurality of LED substrates 40 having different external shapes attached to the chassis 14, and each LED substrate 40. And a plurality of LEDs 16 (Light Emitting ⁇ ⁇ Diode: light emitting diode, light source, point light source).
  • the chassis 14 is made of a metal such as an aluminum-based material, for example, and has a rectangular shape in plan view like the liquid crystal panel 11 as a whole.
  • the aspect ratio (ratio of horizontal and vertical dimensions) of the chassis 14 in plan view is set to 16: 9, for example.
  • the chassis 14 has a rectangular bottom plate 14a, a side plate 14b rising from the outer end of each side of the bottom plate 14a, and a receiving plate projecting outward from the rising end of each side plate 14b. 14d.
  • the chassis 14 is arranged such that the long side direction thereof coincides with the horizontal direction (X-axis direction) and the short side direction thereof coincides with the vertical direction (Y-axis direction).
  • the reflection sheet 21 is made of, for example, a synthetic resin, and the surface thereof is white with excellent reflectivity.
  • the reflection sheet 21 is laid so as to cover almost the entire area on the inner surface side of the bottom plate 14a and the side plate 14b of the chassis 14 in plan view.
  • the reflection sheet 21 reflects a part of the light emitted from the LED 16 (for example, light not directly directed from the LED 16 to the diffusion plate 15a or light reflected by the diffusion plate 15a) to the diffusion plate 15a side.
  • the luminance of the backlight device 12 can be increased.
  • the reflection sheet 21 includes a bottom portion 21B disposed along the planar direction (X-axis and Y-axis directions) of the chassis 14, and an inclined portion 21D extending from the peripheral portion of the bottom portion 21B.
  • the inclined portion 21 ⁇ / b> D is inclined with respect to the bottom plate 14 a of the chassis 14 in a form toward the center side of the liquid crystal display device 10.
  • the peripheral part of inclination part 21D is supported by each receiving plate 14d of the chassis 14, as shown in FIG.
  • the bottom 21 ⁇ / b> B of the reflection sheet 21 is overlapped with the front surface 40 e of the LED substrate 40.
  • a light source through hole 21 ⁇ / b> A through which the LED 16 can be penetrated is formed at a position corresponding to the LED 16 in the bottom portion 21 ⁇ / b> B.
  • the light source through-hole 21 ⁇ / b> A has a circular shape in plan view, and the outer diameter thereof is set larger than the outer diameter of the LED 16.
  • the LED 16 can pass through the light source through-hole 21A and protrude to the front side of the reflection sheet 21, and the light from the LED 16 can be emitted to the diffusion plate 15a side without being blocked by the reflection sheet 21. ing. Further, since the LED 16 penetrates the light source through hole 21A, interference between the reflective sheet 21 and the LED 16 is prevented. Further, if the outer diameter of the light source through hole 21A is set larger than the outer diameter of the LED 16 as described above, for example, even if there is an error in the dimension or formation location in each light source through hole 21A, the error And the LED 16 can be inserted into the light source through hole 21A.
  • the outer diameter of the light source through hole 21A may be substantially the same as the outer diameter of the LED 16. Further, a clip insertion hole 21 ⁇ / b> E through which an insertion portion 23 b of a clip 23 described later can be inserted is formed in the bottom portion 21 ⁇ / b> B of the reflection sheet 21.
  • the diffusion plate 15a has a structure in which a large number of diffusion particles are dispersed in a transparent synthetic resin base material having a predetermined thickness, and has a function of diffusing transmitted light.
  • the optical sheet 15b is set to be thinner than the diffusion plate 15a.
  • a diffusing sheet, a diffusing lens sheet, a reflective polarizing sheet, or the like is used, and can be appropriately selected from these.
  • the periphery of the diffusion plate 15 a is overlapped on the front side of the periphery of the reflection sheet 21.
  • the frame 20 is placed on each receiving plate 14d in the chassis 14 from the front side and fixed by screws.
  • the frame 20 is formed with a protruding portion 20a protruding inside the chassis 14, and the protruding portion 20a can press the peripheral edge of the optical sheet 15b from the front side.
  • the reflection sheet 21, the diffusion plate 15 a, and the optical sheet 15 b are sandwiched between the receiving plate 14 d of the chassis 14 and the protruding portion 20 a of the frame 20.
  • the peripheral portion of the liquid crystal panel 11 is placed on the front side of the frame 20, and the liquid crystal panel 11 can be held between the bezel 13 disposed on the front side.
  • each LED board 40 having a rectangular frame shape and different outer dimensions are concentric with the center O of the chassis 14 in plan view on the inner surface of the bottom plate 14a of the chassis 14. It is arranged.
  • the aspect ratio of the outer shape of each LED board 40 is set to the same value as the aspect ratio of the chassis 14 (for example, 16: 9). That is, the outer shape of each LED board 40 is configured to be substantially similar to the outer shape of the chassis 14 and thus the backlight device 12.
  • the outer shape of each LED board 40 is configured to be smaller as the LED board 40 is arranged from the outside of the chassis 14 toward the center side (center O).
  • reference numerals 40A1 to 40A6 are sequentially attached from the LED board 40 arranged on the outermost side toward the LED board 40 arranged on the inner side.
  • each LED board 40 by configuring the outer shape of each LED board 40 to gradually decrease from the outside to the inside, the LED board 40A2 (second board) on the inner peripheral side of the LED board 40A1 (first board), and further It becomes possible to arrange another LED substrate 40 (second substrate) in an inner region of a certain LED substrate 40 (first substrate), such as an LED substrate 40A3 on the inner peripheral side thereof.
  • the plurality of LED boards 40 and thus the plurality of LEDs 16 are two-dimensionally arranged over almost the entire area of the bottom plate 14 a of the chassis 14.
  • the LED boards 40A1 to 40A6 have substantially the same configuration except that the size of the outer shape (that is, the length of the long side portion 41 and the short side portion 42 described later) and the number of mounted LEDs 16 are different.
  • the LED substrate 40A1 is made of, for example, a synthetic resin, and a wiring pattern (not shown) made of a metal film such as a copper foil is formed on the surface thereof.
  • the LED board 40A1 has a pair of long side portions 41A1 (41) extending in parallel along the long side direction (X axis direction) of the chassis 14 and the short side direction (Y axis direction) of the chassis 14.
  • the LED substrate 40 may be made of a metal such as an aluminum-based material.
  • the widths YA of the long side portions 41 (41A1 to 41A6) in the LED substrates 40 (40A1 to 40A6) are all set to the same value.
  • the widths XA of the short side portions 42 (42A1 to 42A6) in the LED boards 40 (40A1 to 40A6) are all set to the same value.
  • the interval YB between the long side portions 41 of the adjacent LED substrates 40 is set to the same value as the width YA of the long side portion 41, and is adjacent in the X axis direction.
  • An interval XB between the short side portions 42 of the matching LED substrates 40 is set to the same value as the width XA of the short side portion 42.
  • the LED 16 is a so-called surface mounting type, and is mounted on the front surface 40e of the LED substrate 40 in such a manner that its optical axis LA is coaxial with the Z axis, as shown in FIG.
  • the LED 16 includes a substrate portion 16a and a hemispherical tip portion 16b.
  • the LED 16 emits white light by combining an LED chip that emits blue with a single color and a phosphor mixed in the tip 16b.
  • the back side surface of the substrate portion 16 a of the LED 16 is soldered to a wiring pattern (not shown) formed on the LED substrate 40.
  • the LEDs 16 are linearly arranged along the extending directions of the long side portions 41 and the short side portions 42 of the LED substrate 40.
  • the arrangement pitch of the LEDs 16 is substantially constant.
  • the LEDs 16 are arranged at equal intervals in the long side portions 41 and the short side portions 42, respectively.
  • a connector (not shown) is mounted on the LED substrate 40, and a drive control circuit (not shown) is connected thereto.
  • the drive control circuit can supply power necessary for lighting the LEDs 16 and can control the LEDs 16.
  • clip insertion holes 40 a are formed through the four corners and at intermediate positions between adjacent LEDs 16 in the front and back direction (Z-axis direction).
  • a clip 23 for fixing the LED substrate 40 to the chassis 14 is inserted into the clip insertion hole 40a.
  • a clip mounting hole 14e having the same diameter as the clip insertion hole 40a is formed at a location corresponding to the clip insertion hole 40a.
  • the clip 23 is made of, for example, a synthetic resin. As shown in FIG.
  • the clip 23 is parallel to the LED substrate 40 and has a circular shape in plan view, and projects from the mounting plate 23a toward the chassis 14 along the Z-axis direction. Insertion portion 23b.
  • the formation location of the clip insertion hole 40a is on the LED board 40, it can change suitably.
  • the insertion portion 23b has a proximal end set with a diameter slightly smaller than the diameter of the clip insertion hole 40a and a distal end set with a diameter larger than the clip insertion hole 40a.
  • a groove portion 23d having a concave shape on the front side is formed at the distal end portion of the insertion portion 23b.
  • the LED substrate 40 is sandwiched between the attachment plate 23 a of the clip 23 and the chassis 14 and is attached to the chassis 14. More precisely, the bottom portion 21B of the reflection sheet 21 is disposed between the mounting plate 23a of the clip 23 and the LED substrate 40, and the LED substrate 40 is arranged from the front side via the bottom portion 21B of the reflection sheet 21. It is pressed by the mounting plate 23a.
  • a support pin 27 having a substantially conical shape protrudes from the surface of the clip 23 disposed near the center of the chassis 14 (only a plan view is shown in FIG. 3). is there).
  • the protruding height of the support pin 27 is set to a height at which the tip end abuts (or approaches) the back surface of the diffusion plate 15a.
  • the support pin 27 bears the function which suppresses the bending of the diffusion plate 15a by supporting the diffusion plate 15a from the back side.
  • the LEDs 16 are two-dimensionally arranged on the inner surface of the chassis 14, for example, as shown in FIG. 9, a strip-shaped LED substrate 140 in which a plurality of LEDs 16 are arranged along the long side direction is arranged in the short side direction.
  • the substrate is a rectangular frame having four sides, so that when the LEDs 16 having the same number of rows are arranged, the LED substrate is compared with the configuration including the strip-shaped LED substrate 140 described above.
  • the total number of sheets can be reduced.
  • the total number of LED substrates 140 is 12 (12 rows), but in the configuration of FIG.
  • the LED substrate can be easily attached, and the costs associated with the operation can be reduced. Further, since the total number of LED boards is reduced, the number of connector parts that electrically connect each LED board and the drive control circuit can also be reduced. Thereby, the connection operation
  • the LED substrate 40 is suitable for adjusting the mounting location of the LED 16 in the plane of the chassis 14. If it is a strip-shaped LED board 140, the mounting location of the LED 16 can be adjusted in the extending direction of each LED board 140 (one direction, the X-axis direction in FIG. 9). However, when adjusting the mounting location of the LED 16 in the direction crossing the extending direction (Y-axis direction in FIG. 9), it is necessary to move the entire LED board 140, that is, the row of the LEDs 16 aligned in the X-axis direction at the same time. Arise.
  • the mounting location of the LED 16 can be adjusted in each extending direction (two directions) of the long side portion 41 and the short side portion 42.
  • each LED 16 may be concentrated on the central portion of the chassis 14 by being arranged in the form of approaching the central portion of the long side portion 41 and the short side portion 42 of the LED substrate 40.
  • the strength can be increased as compared with an end shape such as a C shape.
  • a plurality of LED substrates 40 are attached to the chassis 14, and the outer shape of the plurality of LED substrates 40 is smaller than that of the first substrate inside the first substrate (for example, the LED substrate 40 ⁇ / b> A ⁇ b> 1) in plan view.
  • Two substrates (for example, LED substrate 40A2) are arranged.
  • the backlight device 12 of the present embodiment by dividing a single substrate base material 29, a plurality of (12 in FIG. 7) LED substrates 40 having different external shapes and a plurality of the LED substrates 40 that have been created are created.
  • the backlight device 12 is manufactured through a substrate attachment process for attaching the device to the chassis 14.
  • substrate creation process is classify
  • Two backlight devices 12A (12) and 12B are manufactured by attaching each of them.
  • a plurality of substrate base materials 29 having a rectangular shape having the same aspect ratio as the LED substrate 40 (16: 9 in the present embodiment) are divided into a plurality of substrates.
  • LED substrates 40 having different external shapes (12 in FIG. 7) are formed.
  • the length X2 in the long side direction of the inner LED board 40B1 is set smaller than the length X1 of the long side direction of the outer LED board 40A1 by twice the width XA of the short side portion 42 of the LED board 40. .
  • the length Y2 in the short side direction of the inner LED board 40B1 is set to be smaller than the length Y1 in the short side direction of the outer LED board 40A1 by twice the width YA of the long side portion 41.
  • the outer peripheral surface 40d of the LED substrate 40B1 can be assigned to (or close to) the inner peripheral surface 40b of the LED substrate 40A1 in a plan view.
  • the gap between the outer LED board 40A1 and the inner LED board 40B1 can be made almost zero, and the board base material 29 can be used without waste.
  • the other LED boards 40 are also allocated on the board base material 29 in the same manner as the arrangement of the LED boards 40A1 and 40B1. That is, each LED board 40 is configured such that the LED board 40 disposed on the inner side has a length in the long side direction that is twice as short as the width XA of the short side part 42, and the length in the short side direction is shorter.
  • the long side portion 41 is configured to be twice as short as the width YA. Note that only the innermost LED substrate 40B6 has a rectangular shape, not a rectangular frame shape.
  • circuit pattern formation formation of lands on which the LEDs 16 are mounted and wirings connecting the lands
  • the circuit pattern can be formed by an etching method or the like, similar to the production of a normal printed wiring board.
  • perforations 33 corresponding to the outer shape of each LED substrate 40 allocated by the above-described allocation method are formed.
  • the LED 16 and the connector are mounted by reflow soldering at a location corresponding to each LED substrate 40 (mounting process).
  • parts such as the LED 16 and the connector are mounted corresponding to the land to which the cream solder is applied, and heated in a reflow furnace to melt the cream solder.
  • each LED16 and a connector are mutually electrically connected.
  • the perforation 33 may be formed after the mounting process.
  • the substrate base material 29 after the mounting process is cut along the perforations 33.
  • a portion where the perforation 33 is connected is cut using a jig such as a Thomson blade.
  • the substrate base material 29 is divided into a plurality of LED substrates 40 (LED substrates 40A1 to 40A6 and LED substrates 40B1 to 40B6) having the same aspect ratio and different external shapes (substrate forming process).
  • the plurality of LED boards 40 created as described above are sorted into, for example, two groups (board group 50A and board group 50B), and separate chassis 14A for each group. (14) It is attached to 14B.
  • the board group 50A is arranged so that every other LED board is arranged from the outermost LED board 40A1 (first LED board from the outside) to the inside (center O side) in FIG. 40, that is, the LED substrates 40A1 to 40A6 are selected.
  • the board group 50B is configured by selecting each of the LED boards 40 arranged alternately, that is, the LED boards 40B1 to 40B6, from the second LED board 40B1 from the outside toward the inside. .
  • the LED boards 40A1 to 40A6 belonging to the board group 50A are arranged on the bottom plate 14a of the chassis 14A.
  • the reflection sheet 21 is laid along the inner surface of the chassis 14A. Specifically, the light source through holes 21A of the reflection sheet 21 are accommodated in the chassis 14A while being aligned with the LEDs 16. Then, each LED 16 is passed through each light source through-hole 21A, and the bottom 21B of the reflection sheet 21 is laid on the front surface 40e of each LED substrate 40A1 to 40A6. Simultaneously with the above operation, the peripheral portion of the inclined portion 21D is placed on each receiving plate 14d of the chassis 14A.
  • the clip 23 is attached from the front side of the reflection sheet 21. Specifically, the insertion part 23b of the clip 23 is inserted through the clip insertion hole 21E of the reflection sheet 21, the clip insertion hole 40a of the LED substrate 40, and the clip attachment hole 14e of the chassis 14A in this order. Thereby, the front end side of the insertion part 23b is latched from the back side of the chassis 14A. As a result, as shown in FIG. 3, the LED boards 40A1 to 40A6 are attached to the chassis 14A (board attachment process).
  • the peripheral edge of the diffusion plate 15 a is placed on the front side of the peripheral edge of the reflection sheet 21.
  • the optical sheet 15b is placed on the front side of the diffusion plate 15a.
  • the diffusion plate 15a and the optical sheet 15b are arranged so as to cover the opening of the chassis 14A.
  • the backlight device 12A is completed by the above procedure.
  • the LED boards 40B1 to 40B6 belonging to the board group 50B are attached to the chassis 14B (board attachment process).
  • the backlight apparatus 12B is completed by attaching the reflective sheet 21, the diffusion plate 15a, and the optical sheet 15b to the chassis 14B.
  • the specific method of attaching each component is the same as in the case of the backlight device 12A, and will not be described. 3 and 8, the reflection sheet 21 is not shown.
  • the rectangular frame-shaped LED substrate 40 is divided and formed from one substrate base material 29, another LED substrate (for example, LED substrate 40A1) is formed on the inner peripheral surface of a certain LED substrate (for example, LED substrate 40A1).
  • each LED substrate 40 was divided so that the outer peripheral surface of the LED substrate 40B1) was in contact (or close).
  • the clearance gap between LED board 40 can be made substantially zero, the waste of the board
  • the LED boards 40 are arranged in the chassis 14 at a predetermined interval.
  • the distance between the LEDs 16 (the distance between the LED substrates 40) is set as large as possible within a range in which luminance unevenness does not occur in the light emitted from the backlight device 12, thereby reducing the total number of LEDs 16 and reducing the component cost. This is to reduce power consumption.
  • the plurality of LED substrates 40 are used for the two backlight devices 12A and 12B, respectively. That is, LED substrates 40A1 to 40A6 used for the backlight device 12A are allocated to the substrate base material 29, and the remaining portions are allocated as LED substrates 40B1 to 40B6 used for the other backlight devices 12B. It was decided to divide. Thereby, while making each LED board 40 into a rectangular frame shape, the board
  • each LED board 40 arranged toward the inside is sorted. If sorted in this way, the outer shape of each LED board 40 becomes relatively close in both board groups 50A and 50B. The closer the LED board 40 in the board group 50A is to the LED board 40 in the board group 50B, the closer the LED 16 placement locations in both backlight devices 12A and 12B are. In this way, both backlight devices 12A and 12B can be provided as products with the same performance. It should be noted that substantially the same number of LEDs 16 are disposed in both backlight devices 12A and 12B. For example, 114 LEDs 16 are arranged in the backlight device 12A, and 111 LEDs 16 are arranged in the backlight device 12B. As a result, the luminance of both backlight devices 12A and 12B is made substantially the same.
  • the manufacturing method of the backlight device in the present embodiment is a manufacturing method of the backlight device 12 in which a plurality of LEDs 16 are mounted on the LED substrate 40 and the LED substrate 40 is attached to the chassis 14.
  • the outer shape of the plurality of LED substrates 40 is smaller than that of the first substrate inside the first substrate in a plan view.
  • the substrate base material 29 is divided into at least a first substrate and the second substrate so that two substrates are allocated.
  • a plurality of LED substrates 40 having the same aspect ratio and different external shapes can be formed from one substrate base material 29.
  • the second substrate for example, LED substrate 40B1
  • the first substrate for example, LED substrate 40A1
  • both substrates are arranged next to each other on the substrate base material 29.
  • substrate base material 29 can be utilized without waste.
  • the outer peripheral surface of the second substrate (for example, the outer peripheral surface 40d of the LED substrate 40B1) is in contact with the inner peripheral surface of the first substrate (for example, the inner peripheral surface 40b of the LED substrate 40A1).
  • the substrate base material 29 is divided into at least a first substrate and a second substrate so as to be close to each other.
  • first substrate and the second substrate are divided as in the present embodiment, the sizes of the outer shapes of the first substrate and the second substrate are close to each other. Thereby, it is also possible to use the first substrate and the second substrate for the two lighting devices of the same size.
  • the dividing step includes a mounting step of mounting the LED 16 at a location corresponding to the LED substrate 40 in the substrate base material 29. Since the LEDs 16 are mounted together before the substrate base material 29 is divided into the plurality of LED substrates 40, workability is good.
  • the same reference numerals are used for the parts having the same names as those in the first embodiment, and the description of the structure, action, and effect is omitted.
  • the plurality of LED substrates 40 are sorted into two substrate groups (50A and 50B) in the substrate mounting step, and are respectively mounted on the two backlight devices. It was.
  • the board attaching process in the present embodiment as shown in FIGS. 10 to 12, the plurality of LED boards 40 are sorted into three board groups 160A, 160B, and 160C and attached to the three chassis 114A, 114B, and 114C, respectively.
  • the configuration is shown in FIGS. 10 to 12.
  • the board group 160A is divided into two LED boards arranged from the outermost LED board 61A1 (40A1) toward the inner side in FIG. It is configured by sorting 61A4.
  • the board group 160B includes LED boards arranged at intervals of two from the LED board 61B1 (40B1) arranged second from the outside in FIG. It is configured by selecting the substrates 61B1 to 61B4. As shown in FIG. 10, the board group 160A is divided into two LED boards arranged from the outermost LED board 61A1 (40A1) toward the inner side in FIG. It is configured by sorting 61A4.
  • the board group 160B includes LED boards arranged at intervals of two from the LED board 61B1 (40B1) arranged second from the outside in FIG. It is configured by selecting the substrates 61B1 to 61B4. As shown in FIG.
  • the board group 160 ⁇ / b> C is divided into two LED boards arranged inward from the LED board 61 ⁇ / b> C ⁇ b> 1 (40 ⁇ / b> A ⁇ b> 2) arranged third from the outside in FIG. 7, that is, LED This is configured by selecting the substrates 61C1 to 61C4.
  • Each LED board 61 in FIGS. 10 to 12 is the same as each LED board 40 in FIG. 7, but the reference numerals have been reassigned for convenience of explanation.
  • each board group is attached to a chassis of the same size.
  • each board group is used for backlight devices of different sizes.
  • the board groups 160A and 160B having the relatively similar outer dimensions of the LED boards are attached to the chassis 114A and 114B of the same size, respectively, so that the backs of the same size can be obtained.
  • Light devices 112A and 112B are configured.
  • a board group 160C in which the outer shape of each LED board is relatively small is attached to a chassis 114C having a size smaller than the chassis 114A and 114B, so that a backlight having a size smaller than the backlight devices 112A and 112B.
  • the apparatus 112C is configured. Further, the LED boards 61 in the board groups 160A, 160B, and 160C are arranged so as to be concentric with the center of each chassis 114 to be mounted in a plan view. As described above, by sorting the LED substrates 40, it is possible to obtain the LED substrates 61 for three backlight devices from one substrate base material 29.
  • the board groups 160A to 160C may be attached to chassis of the same size.
  • the board groups 160A to 160C may be attached to chassis of different sizes.
  • a diffusion lens 24 is disposed on the front side of each LED 16 in the LED substrate 40.
  • the diffusing lens 24 is formed of a transparent member (for example, acrylic or polycarbonate) having a refractive index higher than that of air, and has a function of diffusing light refracted from the LED 16.
  • the diffuser lens 24 has a circular shape in plan view, and the LED 16 is arranged at the center thereof.
  • the diffuser lens 24 is arranged on the LED substrate 40 so as to cover the front side of the LED 16.
  • the diffusing lens 24 includes a base portion 24A having a flat plate shape in a plan view and a flat spherical portion 24B having a flat hemispherical shape.
  • a leg portion 28 projects from the peripheral edge of the base portion 24A in plan view to the back side.
  • the diffusing lens 24 is fixed to the LED substrate 40 by bonding the leg portions 28 to the LED substrate 40 with, for example, an adhesive or a thermosetting resin.
  • a concave portion 24D having a substantially conical shape is formed by denting a portion corresponding to a position directly above the LED 16 to the front side (upper side in FIG. 13).
  • a concave portion 24 ⁇ / b> E having a substantially mortar shape is formed at the top of the diffusing lens 24.
  • the inner peripheral surface of the recess 24E has an arc shape in a sectional view.
  • a lens insertion hole 21F having a diameter through which the diffusion lens 24 can be inserted is formed at a position corresponding to the diffusion lens 24 in plan view.
  • the reflective sheet 21 can be laid while inserting the diffuser lens 24 into the lens insertion hole 21 ⁇ / b> F so as to protrude to the front side of the reflective sheet 21.
  • a reflection surface 43R for reflecting light to the front side is formed on the front side surface.
  • the reflective surface 43R is formed by printing a paste containing a metal oxide on the surface of the LED substrate 40.
  • the paste can be printed by, for example, screen printing, ink jet printing, or the like.
  • the lens insertion hole 21F is formed, when light is incident on the region R1 corresponding to the lens insertion hole 21F, the light is reflected to the front side (particularly the diffusion lens 24 side) by the reflection surface 43R, Brightness can be increased.
  • the reflective surface 43R instead of forming the reflective surface 43R on the front surface of the LED substrate 40, a configuration in which another reflective sheet different from the reflective sheet 21 is laid in a form overlapping the front surface of the LED substrate 40 in plan view. Also good.
  • the diffuser lens 24 As described above, if the diffuser lens 24 is provided, the light emitted from the LEDs 16 is diffused by the diffuser lens 24, so that even if the interval between the adjacent LEDs 16 is set wide, the distance between the LEDs 16 This area is difficult to be visually recognized as a dark part. For this reason, the total number of LEDs 16 arranged on the inner surface of the chassis 14 can be reduced, and the power consumption and the component costs related to the LEDs 16 can be reduced. Moreover, since it becomes possible to set the space
  • the cost of the LED substrate 40 necessary for configuring one backlight device is further compared with the configuration of each of the above embodiments. Can be reduced.
  • the LED boards 40A1 to 40A6 among the LED boards 40A1 to 40A6, the LED boards 40A2, 40A4, and 40A6 are discarded, and these LED boards 40A2, 40A4, and 40A6 are diverted to other backlight devices. Is also possible.
  • the outer peripheral surface of another LED substrate (for example, the outer peripheral surface 40d of the LED substrate 40B1) is arranged on the inner peripheral surface of the LED substrate (for example, the inner peripheral surface 40b of the LED substrate 40A1).
  • each LED board 40 was divided
  • the aspect ratio of each LED substrate 40 is set to the same value (16: 9) as the aspect ratio of the chassis 14 in the outer shape of the LED substrate 40.
  • the aspect ratio of the outer shape and the outer shape of the chassis 14 may be set with different values. Further, it may be set with an aspect ratio other than 16: 9.
  • the external shapes of the plurality of LED substrates 40 are all configured to have the same aspect ratio, but the present invention is not limited to this.
  • the outer shapes of the LED substrates 40 may all be configured with different aspect ratios.
  • the plurality of LED boards 40 are arranged so as to be concentric with the center O of the chassis 14 in plan view, but the present invention is not limited to this.
  • Each LED substrate 40 may be arranged such that the center thereof is deviated from the center O.
  • the substrate base material 29 is divided to form the 12 LED substrates 40.
  • the present invention is not limited to this. By changing the width of each of the long side portion 41 and the short side portion 42 in the LED substrate 40, fewer than 12 or more than 12 LED substrates may be formed.
  • the widths of the long side portions 41 of the LED substrates 40 are all set to the same value, but the present invention is not limited to this.
  • the width of the long side portion 41 may be changed for each LED substrate 40.
  • the widths of the short side portions 42 of the LED substrates 40 may be changed for each LED substrate 40.
  • the LED 16 is arranged at equal intervals along the extending direction in the long side portion 41 and the short side portion 42 of the LED substrate 40, but is not limited to this configuration.
  • the location and number of LEDs 16 on the LED substrate 40 can be changed as appropriate.
  • the plurality of LED substrates 40 formed by dividing the substrate base material 29 are sorted into two or three substrate groups, and each is used for a different backlight device. It is not limited to this. For example, it is good also as a structure which attaches all the some LED board 40 to one backlight apparatus. Moreover, it is good also as a structure which sorts the some LED board 40 into 4 or more board
  • the LED 16 including the blue light emitting LED chip and the phosphor is exemplified, but the present invention is not limited thereto.
  • the LED 16 may have a configuration including an ultraviolet light emitting LED chip and a phosphor.
  • the structure provided with each of three types of LED chips which emit R (red), G (green), and B (blue) in a single color may be used.
  • the structure which combined three types of each LED which carries out monochromatic light emission of R (red), G (green), and B (blue) may be sufficient.
  • the configurations of the diffusion plate 15a and the optical sheet 15b may be configurations other than the above-described embodiment, and can be changed as appropriate. Specifically, the number of diffusion plates 15a and the number and type of optical sheets 15b can be changed as appropriate. It is also possible to use a plurality of optical sheets 15b of the same type.
  • the configuration using the LED 16 as the light source is exemplified, but a configuration using a light source other than the LED may be used.
  • the TFT is used as the switching element of the liquid crystal display device.
  • the present invention can also be applied to a liquid crystal display device using a switching element other than TFT (for example, a thin film diode (TFD)), and color display.
  • a switching element other than TFT for example, a thin film diode (TFD)
  • TFT thin film diode
  • the present invention can be applied to a liquid crystal display device that displays black and white.
  • the chassis 14 is made of metal.
  • the chassis 14 may be made of synthetic resin. In this way, the chassis 14 can be reduced in weight and cost.
  • liquid crystal display device 10 using the liquid crystal panel 11 as a display element has been exemplified, but the present invention can also be applied to a display device using another type of display element.
  • the television receiver TV including the tuner T is illustrated, but the present invention can also be applied to a display device that does not include the tuner.
  • SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display device), 11 ... Liquid crystal panel (display panel), 12, 112 ... Backlight device (illumination device), 14, 114 ... Chassis (substrate mounting member), 16 ... LED (light source), 29 ... substrate base material, 40 ... LED board (board, board for lighting device), 40A1 ... LED board (first board), 40A2, 40B1 ... LED board (second board), 40b ... inner peripheral surface (first Inner surface), 40d, outer peripheral surface (outer peripheral surface of the second substrate), TV, television receiver

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Abstract

本発明は、コスト低減が可能な照明装置を提供することを目的とする。本発明の照明装置は、複数のLED16と、LED16が実装されるLED基板40と、LED基板40が取り付けられるシャーシ14と、を備え、LED基板40は、矩形枠状をなすことを特徴とする。また、LED基板40は、シャーシ14に複数取り付けられ、複数のLED基板40のうち、第1の基板40A1の平面視における内側に、第1の基板40A1より外形が小さい第2の基板40A2が配されているものとすることもできる。

Description

照明装置、表示装置、テレビ受信装置及び照明装置の製造方法
 本発明は、照明装置、表示装置、テレビ受信装置及び照明装置の製造方法に関する。
 近年、テレビ受信装置をはじめとする画像表示装置の表示素子は、従来のブラウン管から液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型表示素子を適用した薄型表示装置に移行しつつあり、画像表示装置の薄型化を可能としている。画像表示装置として液晶パネルを用いた場合、液晶パネルは自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置が必要となる。バックライト装置の一例として下記特許文献1に記載されたものがある。特許文献1に記載のバックライト装置は、短冊状の基板に複数のLED(光源)を直線状に配列することで光源ユニットを構成し、この光源ユニットを複数配置することで2次元状に光源を配置する構成としている。
特開2007-317423号公報
(発明が解決しようとする課題)
 ところで、より低価格なバックライト装置を顧客に提供するため、バックライト装置のコスト低減は常に求められる。コスト低減のためには、バックライト装置の構成部品、特に複数配置される基板に係るコストを低減させることが効果的であり、この点において改善の余地があった。
 本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、コスト低減が可能な照明装置を提供することを目的としている。また、本発明は、そのような照明装置を備えた表示装置及びテレビ受信装置を提供することを目的としている。また、本発明は、上記のような照明装置の製造方法を提供することを目的としている。
(課題を解決するための手段)
 上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、複数の光源と、前記光源が実装される基板と、前記基板が取り付けられる基板取付部材と、を備え、前記基板は、矩形枠状をなすことを特徴とする。基板取付部材に光源を2次元的に配する場合、例えば、長辺方向に沿って光源が複数個配列された短冊状の基板を、その短辺方向に沿って、複数列配する構成が考えられる。本発明においては、基板を4辺からなる矩形枠状とすることで、同じ列数の光源を配する場合において、上記の短冊状基板を備えた構成と比較して、基板の総枚数を(約半分に)減らすことができる。基板の総枚数が減ることにより、基板の取付作業が容易となり、作業に係るコストを低減できる。なお、基板の総枚数削減という意味では、基板を1枚とすることが最善である。しかしながら、基板を1枚で構成すると、基板総重量及び面積が大きくなるため望ましくない。また、矩形枠状の基板であれば、この基板を構成する4辺の各延設方向(2方向)において、光源の実装箇所を変更できるから、短冊状の基板(この場合、1方向の実装箇所のみ変更可)と比べて、光源の配置に係る設計時の自由度が高くなる。また、基板を枠状とすることで、例えば、C形状のような有端状の基板と比較して強度を高くすることができる。
 上記構成において、前記基板は、前記基板取付部材において、複数取り付けられ、複数の前記基板のうち、第1の基板の平面視における内側に、前記第1の基板より外形が小さい第2の基板が配されているものとすることができる。第2の基板を第1の基板の内側に配することで、第1の基板の内側領域に光源を配することができる。このため、基板取付部材にバランスよく光源を配することができる。
 また、前記第1の基板と、前記第2の基板とは、同じアスペクト比で構成されているものとすることができる。
 また、前記基板におけるアスペクト比は、前記基板取付部材のアスペクト比と同じ値で構成されているものとすることができる。
 また、本発明の表示装置は、上記照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする。また、前記表示パネルとしては液晶を用いた液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのデスクトップ画面等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
 また、本発明のテレビ受信装置は、上記表示装置を備えることを特徴とする。
 また、本発明の照明装置の製造方法は、複数の光源を照明装置用基板上に実装させ、前記照明装置用基板を基板取付部材に取り付けてなる照明装置の製造方法であって、矩形状をなす一枚の基板母材を、前記基板母材と同じアスペクト比で構成された矩形枠状をなす複数の基板に分割することで、前記照明装置用基板を作成する基板作成工程と、前記照明装置用基板を前記基板取付部材に取り付ける基板取付工程と、を含み、前記基板作成工程では、前記複数の照明装置用基板のうち、第1の基板の平面視における内側に、前記第1の基板より外形が小さい第2の基板が割り当てられるように、前記基板母材を少なくとも前記第1の基板と前記第2の基板とに分割することを特徴とする。
 このようにすれば、一枚の基板母材から、同一アスペクト比で外形の異なる照明装置用基板を複数枚形成できる。そして、平面視において、第1の基板の内側に、第2の基板が配されるため、基板母材に両基板を隣同士に配列する構成と比較して、基板母材を無駄なく利用できる。このようにして形成された各照明装置用基板は、例えば、同一アスペクト比である2台以上の照明装置にそれぞれ使用すると好適である。
 また、前記基板作成工程では、前記第1の基板の内周面に、前記第2の基板の外周面が当接又は近接する形で、前記基板母材を少なくとも前記第1の基板と前記第2の基板とに分割するものとすることができる。第1の基板の内周面に第2の基板の外周面が当接又は近接する形で配することで、第1の基板と第2の基板との隙間をほぼゼロにすることができる。このため、基板母材の歩留まりがよくなり、コストを低減できる。また、本発明のように第1の基板と第2の基板とを分割すれば、第1の基板及び第2の基板の外形の大きさは近いものとなる。これにより、第1の基板と第2の基板とを同サイズで2台の照明装置にそれぞれ使用することも可能である。
 また、前記分割工程の前に行われ、前記基板母材のうち、前記各照明装置用基板に対応する箇所に照明装置用光源を実装する実装工程を備えていてもよい。複数の照明装置用基板に分割する前に、照明装置用光源を一括して実装するため、作業性がよい。
(発明の効果)
 本発明によれば、コスト低減が可能な照明装置を提供することができる。
本発明の実施形態1に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 バックライト装置の光源を含むシャーシ部分の平面構成を示す平面図 図3のA-A線で切断した断面図 図4においてLED周辺を拡大して示す拡大図 バックライト装置を短辺方向に沿って切断した断面図においてLED周辺を拡大した拡大図 基板作成工程におけるLED基板の割り当てを示す平面図 図3とは異なる基板グループをシャーシに取り付けた状態を示す平面図 比較例を示す平面図 本発明の実施形態2に係るLED基板を3種のグループに選別して、そのうちの1基板グループをシャーシに取り付けた状態を示す平面図 図10とは異なる基板グループをシャーシに取り付けた状態を示す平面図 図10及び図11とは異なる基板グループをシャーシに取り付けた状態を示す平面図 本発明の実施形態3に係るLED周辺を拡大した断面図
 <実施形態1>
 本発明の実施形態1を図1ないし図9によって説明する。なお、本実施形態では、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で一致した方向となるように描かれている。また、図4に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
(1)装置の構成
 本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10(表示装置)と、当該液晶表示装置10を表裏両側から挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa、Cbと、電源Pと、チューナーTとを備えており、その表示面が鉛直方向(Y軸方向)に沿うようスタンドSによって支持されている。液晶表示装置10は、全体として横長の矩形状をなし、図2に示すように、外部光源であるバックライト装置12(照明装置)と、バックライト装置12からの光を利用して表示を行う液晶パネル11(表示パネル)とを備え、これらが枠状をなすベゼル13により一体的に保持されるようになっている。
 次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11及びバックライト装置12について説明する。このうち、液晶パネル11は、平面視矩形状をなしており、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両ガラス基板の外側には偏光板がそれぞれ配されている。
 続いて、バックライト装置12について詳しく説明する。バックライト装置12は、図3及び図4に示すように、表側に開口した略箱型をなすシャーシ14(基板取付部材)と、シャーシ14の内面に沿って配される反射シート21と、シャーシ14の開口部を覆うようにして配される拡散板15aと、拡散板15aの表側に積層される光学シート15bと、シャーシ14に取り付けられる外形の異なる複数のLED基板40と、各LED基板40に複数個実装されるLED16(Light Emitting Diode:発光ダイオード、光源、点状光源)とを、を備える。
 シャーシ14は、例えば、アルミ系材料などの金属製であって、全体としては液晶パネル11と同様に平面視矩形状をなしている。平面視におけるシャーシ14のアスペクト比(横と縦の寸法の比率)は、例えば16:9で設定されている。シャーシ14は、図3及び図4に示すように、矩形状をなす底板14aと、底板14aの各辺の外端から立ち上がる側板14bと、各側板14bの立ち上がり端から外向きに張り出す受け板14dとを備えている。また、シャーシ14は、その長辺方向が水平方向(X軸方向)と一致し、短辺方向が鉛直方向(Y軸方向)と一致する形で配される。
 次に反射シート21について説明する。反射シート21は、例えば、合成樹脂製であって、その表面が反射性に優れた白色とされている。反射シート21は、平面視において、シャーシ14の底板14a及び側板14bにおける内面側のほぼ全域を覆うように敷設されている。この反射シート21により、LED16から出射された光の一部(例えば、LED16から拡散板15aに直接向かわない光や、拡散板15aにて反射された光など)を拡散板15a側に反射させることが可能となり、バックライト装置12の輝度を高くすることができる。反射シート21は、シャーシ14の平面方向(X軸及びY軸方向)に沿って配される底部21Bと、底部21Bの周縁部から延びる傾斜部21Dとを備えている。傾斜部21Dは、シャーシ14の底板14aに対して、液晶表示装置10の中央側に向かう形で傾斜している。そして、傾斜部21Dの周縁部は、図4に示すように、シャーシ14の各受け板14dに支持されている。
 図4及び図5に示すように、反射シート21の底部21Bは、LED基板40の表側の面40eに重ねられている。また、図5及び図6に示すように、底部21Bにおいて、LED16に対応する箇所には、LED16を貫通させることが可能な光源貫通孔21Aが形成されている。光源貫通孔21Aは、平面視において、円形状をなし、その外径は、LED16の外径より大きく設定されている。これにより、LED16が光源貫通孔21Aを貫通して反射シート21の表側に突き出すことが可能となり、LED16からの光が反射シート21に遮られることなく、拡散板15a側に出射可能な構成となっている。また、LED16が光源貫通孔21Aを貫通することで、反射シート21とLED16との干渉を防止している。また、上記のように光源貫通孔21Aの外径をLED16の外径より大きく設定すれば、例えば、各光源貫通孔21Aに、寸法や形成箇所の誤差が生じた場合であっても、その誤差を許容して、光源貫通孔21AにLED16を挿通可能となる。なお、光源貫通孔21Aの外径はLED16の外径とほぼ同じであってもよい。また、反射シート21の底部21Bには、後述するクリップ23の挿入部23bを挿通可能なクリップ挿通孔21Eが形成されている。
 次に拡散板15a及び光学シート15bについて説明する。拡散板15aは所定の厚みを持つ透明な合成樹脂製の基材内に拡散粒子を多数分散して設けた構成とされ、透過する光を拡散させる機能を有する。光学シート15bは、拡散板15aと比べると板厚が薄く設定されている。光学シート15bとしては、拡散シート、拡散レンズシート、反射型偏光シートなどが用いられ、これらの中から適宜選択して使用することが可能である。
 拡散板15aは、その周縁部が反射シート21の周縁部の表側に重ねられている。また、シャーシ14における各受け板14dには、表側からフレーム20が載置され、ねじ止めで固定されている。フレーム20には、シャーシ14の内側に突き出す突出部20aが形成されており、突出部20aが光学シート15bの周縁部を表側から押さえることが可能となっている。上記の構成により、反射シート21、拡散板15a、光学シート15bは、シャーシ14の受け板14dと、フレーム20の突出部20aとによって挟持されている。また、フレーム20の表側には、液晶パネル11の周縁部が載置され、表側に配されるベゼル13との間で液晶パネル11を挟持可能となっている。
 次に、LED基板40について説明を行う。本実施形態においては、シャーシ14の底板14aの内面上に、矩形枠状をなし、外形の大きさが異なる複数のLED基板40が、平面視におけるシャーシ14の中心Oとそれぞれ同心となるように配されている。各LED基板40の外形におけるアスペクト比は、シャーシ14のアスペクト比と同じ値(例えば16:9)で設定されている。つまり、各LED基板40の外形は、シャーシ14ひいてはバックライト装置12の外形と、ほぼ相似形をなすように構成されている。各LED基板40の外形は、シャーシ14の外側から、その中心側(中心O)へ向かって配されるLED基板40程、小さくなるように構成されている。説明の便宜上、最も外側に配されるLED基板40から、内側に配されるLED基板40に向かって順に40A1~40A6までの符号を付すこととする。
 このように、各LED基板40の外形を外側から内側に次第に小さくなるように構成することで、LED基板40A1(第1の基板)の内周側にLED基板40A2(第2の基板)、さらに、その内周側にLED基板40A3というように、あるLED基板40(第1の基板)の内側領域に他のLED基板40(第2の基板)を配することが可能となる。これにより、複数のLED基板40ひいては、複数のLED16がシャーシ14の底板14aにおける面内のほぼ全域に渡って、2次元的に配列されている。
 次に、各LED基板40の構成について、より具体的に説明する。なお、各LED基板40A1~40A6は、外形の大きさ(すなわち、後述する長辺部41及び短辺部42の長さ)及びLED16の実装数が異なる点を除けば、ほぼ同じ構成であるので、ここでは、LED基板40A1についてのみ説明を行うものとする。LED基板40A1は、例えば、合成樹脂製であり、その表面には銅箔などの金属膜からなる配線パターン(図示せず)が形成されている。LED基板40A1は、シャーシ14の長辺方向(X軸方向)に沿って、並行して延びる1対の長辺部41A1(41)と、シャーシ14の短辺方向(Y軸方向)に沿って、並行して延びる1対の短辺部42A1(42)とからなり、Y軸方向において対向する長辺部41A1の両端同士を各短辺部42A1にて、それぞれ連結することで、全体として枠状をなしている。なお、LED基板40は、例えばアルミ系材料などの金属製であってもよい。
 また、各LED基板40(40A1~40A6)における各長辺部41(41A1~41A6)の幅YAは全て同じ値で設定されている。また、各LED基板40(40A1~40A6)における各短辺部42(42A1~42A6)の幅XAも全て同じ値で設定されている。図3に示すように、Y軸方向において、隣り合うLED基板40の長辺部41同士の間隔YBは、長辺部41の幅YAと同じ値で設定されており、X軸方向において、隣り合うLED基板40の短辺部42同士の間隔XBは、短辺部42の幅XAと、同じ値で設定されている。
 LED16は、いわゆる表面実装型であって、図5に示すように、その光軸LAがZ軸と同軸となる形で、LED基板40における表側の面40eに実装されている。LED16は基板部16aと、半球状をなす先端部16bとを備えている。LED16は、青色を単色発光するLEDチップと先端部16bに混入された蛍光体とを組み合わせることで白色発光するものとされている。また、LED16の基板部16aにおける裏側の面がLED基板40に形成された配線パターン(図示省略)に対して半田付けされている。また、図3に示すように、各LED16はLED基板40における両長辺部41及び両短辺部42の各延設方向に沿って、直線的に配列されている。各LED16の配列ピッチは、ほぼ一定となっており、言い換えると各LED16は、両長辺部41及び両短辺部42において、それぞれ等間隔に配列されている。また、LED基板40には図示しないコネクタが実装されており、図示しない駆動制御回路が接続される。これにより、駆動制御回路から、各LED16の点灯に必要な電力が供給されるとともに、各LED16を駆動制御可能となっている。
 次に、シャーシ14に対するLED基板40の取付構造について説明する。図3及び図5に示すようにLED基板40において、その4隅及び隣り合うLED16間の中間箇所には、表裏方向(Z軸方向)に貫通してクリップ挿通孔40aが形成されている。クリップ挿通孔40aには、LED基板40をシャーシ14に固定するためのクリップ23が挿通される。また、シャーシ14において、クリップ挿通孔40aに対応する箇所には、クリップ挿通孔40aと同じ径のクリップ取付孔14eが形成されている。クリップ23は、例えば合成樹脂製で、図5に示すように、LED基板40に並行し、平面視円形状をなす取付板23aと、取付板23aからZ軸方向に沿ってシャーシ14側に突出する挿入部23bと、から構成されている。なお、クリップ挿通孔40aの形成箇所はLED基板40上であれば適宜変更可能である。
 挿入部23bは、その基端側がクリップ挿通孔40aの径より、わずかに小さい径で設定され、先端側がクリップ挿通孔40aより大きい径で設定されている。また、挿入部23bの先端部には表側に凹む形状の溝部23dが形成されている。これにより、挿入部23bの先端部は径方向に弾性変形可能とされる。上記の構成により、クリップ23の挿入部23bをクリップ挿通孔40a及びクリップ取付孔14eに挿通させると、挿入部23bの先端側がシャーシ14の裏側から係止される。これにより、LED基板40は、クリップ23の取付板23aとシャーシ14とに挟持され、シャーシ14に取り付けられる構成となっている。より正確には、クリップ23の取付板23aとLED基板40との間には、反射シート21の底部21Bが配されており、LED基板40は、反射シート21の底部21Bを介して、表側から取付板23aに押さえられる。
 また、クリップ23のうち、シャーシ14の中央寄りに配されたクリップ23の表面からは、略円錐状をなす支持ピン27が表側に突設されている(図3において平面視のみを図示してある)。支持ピン27の突出高さは、その先端部が拡散板15aの裏側の面に当接(又は近接)する高さで設定されている。これにより、支持ピン27は拡散板15aを裏側から支持することで、拡散板15aの撓みを抑える機能を担っている。
 次に、本実施形態の構成によって奏する効果について説明する。シャーシ14の内面にLED16を2次元的に配する場合は、例えば、図9に示すように、長辺方向に沿ってLED16が複数個配列された短冊状のLED基板140を、その短辺方向に沿って、複数列配する構成が考えられる。本実施形態においては、基板を4辺からなる矩形枠状とすることで、同じ列数のLED16を配する場合において、上記の短冊状のLED基板140を備えた構成と比較して、LED基板の総枚数を減らすことができる。例えば、図9の構成では、LED基板140の総枚数は12枚(12列)であるが、図3の構成では、その半分の6枚とすることができる。
 LED基板の総枚数が減ることにより、LED基板の取付作業が容易となり、作業に係るコストを低減できる。また、LED基板の総枚数が減ることで、各LED基板と駆動制御回路とを電気的に接続するコネクタの部品数も減らすことができる。これにより、コネクタと駆動制御回路との接続作業を簡略化でき、この作業に係るコストも低減できる。また、コネクタと駆動制御回路との接続箇所が減るから、接続不良が起こる可能性をより低くできる。なお、LED基板の総枚数を削減するという点では、光源の配置領域とほぼ同じ面積を有するLED基板を一枚だけ配する構成が最善である。しかしながら、このような構成とすれば、LED基板の総重量及び面積が大きくなるため望ましくない。
 また、シャーシ14の面内において、LED16の実装箇所を調整する場合も、LED基板40であれば好適である。仮に、短冊状のLED基板140であれば、各LED基板140の延設方向(1方向、図9ではX軸方向)において、LED16の実装箇所を調整できる。しかし、延設方向と交差する方向(図9ではY軸方向)において、LED16の実装箇所を調整する場合は、LED基板140全体、つまり、X軸方向に並ぶLED16の列を一斉に動かす必要が生じる。この点、矩形枠状のLED基板40であれば、長辺部41と短辺部42の各延設方向(2方向)において、LED16の実装箇所を調整することができる。このようにすれば、例えば、各LED16を、LED基板40の長辺部41及び短辺部42における中央部に寄せる形で配することで、シャーシ14の中央部に集中して配することも可能である。また、LED基板40を枠状とすることで、例えば、C形状のような有端状の形状と比較して強度を高くすることができる。
 また、LED基板40は、シャーシ14において、複数取り付けられ、複数のLED基板40のうち、第1の基板(例えば、LED基板40A1)の平面視における内側に、第1の基板より外形が小さい第2の基板(例えば、LED基板40A2)が配されている。第2の基板を第1の基板の内側に配することで、第1の基板の内側領域に光源を配することができる。このため、シャーシ14の底板14aにバランスよくLED16を配することができる。
(2)バックライト装置の製造方法
 次に、本実施形態のバックライト装置12の製造方法について説明する。本実施形態では、一枚の基板母材29を分割することで、複数枚(図7では12枚)の外形の異なるLED基板40を作成する基板作成工程と、作成された複数のLED基板40をシャーシ14に取り付ける基板取付工程とを経て、バックライト装置12が製造される。また、本実施形態では、図3及び図8に示すように、基板作成工程にて作成された複数枚のLED基板40を選別して、同じサイズの2台のシャーシ14A(14)、14Bにそれぞれ取り付けることで、2台のバックライト装置12A(12)、12Bを製造することとしている。
 基板作成工程では、図7に示すように、LED基板40と同じアスペクト比(本実施形態では16:9)で構成された矩形状をなす一枚の基板母材29を分割することで、複数枚(図7では12枚)の外形の異なるLED基板40を作成する。まず、最も外側に配されるLED基板40A1(第1の基板)と、その内側(中心Oに向かう方向)に配されるLED基板40B1(第2の基板)とを例に挙げて、基板母材29への各LED基板40の割り当て方について説明する。内側のLED基板40B1における長辺方向の長さX2は、外側のLED基板40A1における長辺方向の長さX1より、LED基板40の短辺部42の幅XAの2倍だけ小さく設定されている。また、内側のLED基板40B1における短辺方向の長さY2は、外側のLED基板40A1における短辺方向の長さY1より、長辺部41の幅YAの2倍だけ小さく設定されている。
 上記の寸法設定により、平面視において、LED基板40A1の内周面40bに対して、LED基板40B1の外周面40dが当接(又は近接)する形で割り当てることができる。このように両LED基板40A1、40B1を割り当てることで、外側のLED基板40A1と内側のLED基板40B1との間の隙間をほぼゼロにすることができ、基板母材29を無駄なく利用できる。そして、他のLED基板40についても、LED基板40A1、40B1の配置と同様にして基板母材29上に割り当ててゆく。つまり、各LED基板40は、内側に配されるLED基板40程、長辺方向の長さが短辺部42の幅XAの2倍ずつ短くなるように構成され、短辺方向の長さが長辺部41の幅YAの2倍ずつ短くなるように構成されている。なお、最も内側に配されるLED基板40B6のみ、矩形枠状ではなく、矩形状をなしている。
 次に、上述の割り当て方によって、複数のLED基板40を割り当てた基板母材29に対し、回路パターン形成(LED16が実装されるランドや各ランド同士を接続する配線などの形成)を行う。回路パターン形成は、通常のプリント配線基板の製造と同様、エッチング法などにより行うことができる。
 次に、基板母材29において、上述の割り当て方によって割り当てられた各LED基板40の外形に対応したミシン目33を形成する。そして、ミシン目33を形成した基板母材29において、各LED基板40に対応する箇所に、リフローソルダリングにより、LED16およびコネクタを実装する(実装工程)。例えば、クリーム半田を塗布したランドに対応してLED16およびコネクタ等の部品をマウントし、リフロー炉内で加熱してクリーム半田を融解させる。これにより、各LED16及びコネクタとが互いに電気的に接続される。このように、各LED基板40を分割する前に、LED16及びコネクタ等の実装部品を実装することで、一括して各部品を実装でき、作業性がよい。なお、実装工程の後に、ミシン目33を形成してもよい。
 次に、実装工程後の基板母材29を、ミシン目33に沿って切断する。この切断は、トムソン刃型などの治具を用いてミシン目33の繋がっている箇所を切断する。これにより、基板母材29が、同じアスペクト比を有し、外形の異なる複数枚のLED基板40(LED基板40A1~40A6及びLED基板40B1~40B6)に分割される(基板作成工程)。
 上記のように作成された複数枚のLED基板40は、図3及び図8に示すように、例えば、2つのグループ(基板グループ50A及び基板グループ50B)に選別され、グループごとに別々のシャーシ14A(14)、14Bに取り付けられる。具体的には、基板グループ50Aは、図7における最も外側のLED基板40A1(外側から1番目のLED基板)から、内側(中心O側)へ向かうにつれて、1つおきに配された各LED基板40、すなわち、LED基板40A1~40A6を選別することで構成されている。一方、基板グループ50Bは、外側から2番目のLED基板40B1から、内側へ向かうにつれて、1つおきに配された各LED基板40、すなわち、LED基板40B1~40B6を選別することで構成されている。
 次に、基板グループ50Aに属する各LED基板40A1~40A6を、シャーシ14Aの底板14aに配置する。次に、シャーシ14Aの内面に沿って反射シート21を敷設する。具体的には、反射シート21の各光源貫通孔21Aを各LED16に位置合わせしつつ、シャーシ14A内に収容する。すると、各LED16が各光源貫通孔21Aに通されるとともに、反射シート21の底部21Bが各LED基板40A1~40A6の表側の面40eに敷設される。また、上記作業と同時に傾斜部21Dの周縁部をシャーシ14Aの各受け板14dに載置する。
 次に、反射シート21の表側から、クリップ23を取り付ける。具体的には、クリップ23の挿入部23bを、反射シート21のクリップ挿通孔21E、LED基板40のクリップ挿通孔40a、シャーシ14Aのクリップ取付孔14eの順に挿通させる。これにより、挿入部23bの先端側がシャーシ14Aの裏側から係止される。これにより、図3に示すように各LED基板40A1~40A6がシャーシ14Aに取り付けられる(基板取付工程)。
 次に、拡散板15aの周縁部を反射シート21の周縁部の表側に載置する。そして、拡散板15aの表側に光学シート15bを載置する。これにより、シャーシ14Aの開口部を覆うようにして拡散板15a及び光学シート15bが配される。以上の手順により、バックライト装置12Aが完成する。
 一方、図8に示すように、基板グループ50Bに属する各LED基板40B1~40B6を、シャーシ14Bに取り付ける(基板取付工程)。そして、反射シート21、拡散板15a、光学シート15bをシャーシ14Bに取り付けることで、バックライト装置12Bが完成する。各部品の具体的な取り付け方は、バックライト装置12Aの場合と同様であるので省略する。なお、図3及び図8においては反射シート21を図示省略してある。
 次に、本実施形態における製造方法の効果について説明する。本実施形態においては、1枚の基板母材29から、矩形枠状のLED基板40を分割して形成する場合に、あるLED基板(例えばLED基板40A1)の内周面に他のLED基板(例えばLED基板40B1)の外周面が当接(又は近接)するように各LED基板40を分割した。これにより、各LED基板40同士の隙間をほぼゼロにできるから、基板母材29の無駄を少なくできる。しかし、図3のバックライト装置12に示すように、シャーシ14には、各LED基板40同士は所定の間隔を空けて配される。これは、各LED16の間隔(LED基板40同士の間隔)を、バックライト装置12からの出射光に輝度ムラが生じない範囲で、できるだけ大きく設定することで、LED16の総数を低減させ、部品コストや消費電力を低減させるためである。
 つまり、図3に示すようにLED基板40同士の間隔を空けて配する場合は、図7に示す形で各LED基板40を分割しても、分割されたLED基板40全てを1台のバックライト装置12に使用することはできず、使用されないLED基板40は無駄になってしまう。そこで、本実施形態においては、1枚の基板母材29から、複数のLED基板40を形成した後、複数のLED基板40を2台のバックライト装置12A、12Bにそれぞれ用いることにした。つまり、基板母材29に、バックライト装置12Aに使用するLED基板40A1~40A6を割り当てるとともに、残りの部分を他のバックライト装置12Bに使用するLED基板40B1~40B6として割り当て、各LED基板40を分割することとした。これにより、各LED基板40を矩形枠状としつつも、基板母材29を無駄なく利用でき、コスト低減を図ることができる。
 また、本実施形態においては、両基板グループ50A、50Bを選別するにあたって、内側へ向かうにつれて1つおきに配されたLED基板40をそれぞれ選別している。このように選別すれば、各LED基板40の外形は、両基板グループ50A、50Bにおいて、比較的近い形状となる。基板グループ50Aにおける各LED基板40と基板グループ50Bにおける各LED基板40との外形が近いほど、両バックライト装置12A、12BにおけるLED16の配置箇所を近づけることができる。このようにすれば、両バックライト装置12A、12Bを同性能の製品として提供することも可能となる。なお、両バックライト装置12A、12Bには、ほぼ同数のLED16がそれぞれ配されている。例えば、バックライト装置12Aには、114個のLED16が配されており、バックライト装置12Bには、111個のLED16が配されている。これにより、両バックライト装置12A、12Bの輝度がほぼ同じになるようにしている。
 以上説明したように、本実施形態におけるバックライト装置の製造方法は、複数のLED16をLED基板40上に実装させ、LED基板40をシャーシ14に取り付けてなるバックライト装置12の製造方法であって、矩形状をなす一枚の基板母材29を、基板母材29と同じアスペクト比で構成された矩形枠状をなす複数のLED基板40に分割し、LED基板40を作成する基板作成工程と、LED基板40をシャーシ14に取り付ける基板取付工程と、を含み、基板作成工程では、複数のLED基板40のうち、第1の基板の平面視における内側に、第1の基板より外形が小さい第2の基板が割り当てられるように、基板母材29を少なくとも第1の基板と前記第2の基板とに分割することを特徴とする。
 このようにすれば、一枚の基板母材29から、同一アスペクト比で外形の異なるLED基板40を複数枚形成できる。そして、平面視において、第1の基板(例えば、LED基板40A1)の内側に、第2の基板(例えば、LED基板40B1)が配されるため、基板母材29に両基板を隣同士に配列する構成と比較して、基板母材29を無駄なく利用できる。
 また、基板作成工程では、第1の基板の内周面(例えば、LED基板40A1の内周面40b)に、第2の基板の外周面(例えば、LED基板40B1の外周面40d)が当接又は近接する形で、基板母材29を少なくとも第1の基板と第2の基板とに分割している。第1の基板の内周面に第2の基板の外周面が当接又は近接する形で配することで、第1の基板と第2の基板との隙間をほぼゼロにすることができる。このため、基板母材29の歩留まりがよくなり、コストを低減できる。また、本実施形態のように第1の基板と第2の基板とを分割すれば、第1の基板及び第2の基板の外形の大きさは近いものとなる。これにより、第1の基板と第2の基板とを同サイズで2台の照明装置にそれぞれ使用することも可能である。
 また、分割工程の前に行われ、基板母材29のうち、LED基板40に対応する箇所にLED16を実装する実装工程を備えている。基板母材29を複数のLED基板40に分割する前に、LED16を一括して実装するため、作業性がよい。
 <実施形態2>
 次に、本発明の実施形態2を図10ないし図12によって説明する。なお、この実施形態2では、上記した実施形態1と同じ名称の部位には、同一の符号を用い、構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。上記実施形態1におけるLED基板の製造方法においては、基板取付工程にて、複数のLED基板40を、2つの基板グループ(50A及び50B)に選別し、2台のバックライト装置に、それぞれ取り付ける構成とした。本実施形態における基板取付工程では、図10ないし図12に示すように、複数のLED基板40を3つの基板グループ160A、160B、160Cに選別し、3台のシャーシ114A、114B、114Cにそれぞれ取り付ける構成とした。
 次に、各基板グループ160A、160B、160Cについて、具体的に説明する。図10に示すように、基板グループ160Aは、図7において、最も外側に配されたLED基板61A1(40A1)から、内側へ向かうにつれて2つおきに配されたLED基板、すなわち、LED基板61A1~61A4を選別することで構成されている。図11に示すように、基板グループ160Bは、図7において、外側から2番目に配されたLED基板61B1(40B1)から、内側へ向かうにつれて、2つおきに配されたLED基板、すなわち、LED基板61B1~61B4を選別することで構成されている。図12に示すように、基板グループ160Cは、図7において、外側から3番目に配されたLED基板61C1(40A2)から、内側へ向かうにつれて、2つおきに配されたLED基板、すなわち、LED基板61C1~61C4を選別することで構成されている。なお、図10ないし図12における各LED基板61は、図7における各LED基板40と同じものであるが、説明の便宜上、符号を振りなおしてある。
 上記実施形態1では、各基板グループを同じサイズのシャーシにそれぞれ取り付ける構成とした。これに対して、本実施形態では、各基板グループを異なるサイズのバックライト装置に使用している。例えば、図10及び図11に示すように、各LED基板の外形の大きさが比較的近い基板グループ160A、基板グループ160Bは、同じサイズのシャーシ114A、114Bにそれぞれ取り付けることで、同じサイズのバックライト装置112A、112Bを構成している。また、図12に示すように、各LED基板の外形が比較的小さくなる基板グループ160Cはシャーシ114A、114Bより小さいサイズのシャーシ114Cに取り付けることで、バックライト装置112A、112Bより小さいサイズのバックライト装置112Cを構成している。また、各基板グループ160A、160B、160CにおけるLED基板61は、平面視において、取り付けられる各シャーシ114の中心と同心になるように配置されている。上記のように、各LED基板40を選別することで、1枚の基板母材29から、バックライト装置3台分のLED基板61を得ることが可能となる。なお、各基板グループ160A~160Cを同じサイズのシャーシにそれぞれ取り付ける構成としてもよい。また、各基板グループ160A~160Cをそれぞれ異なるサイズのシャーシに取り付ける構成としてもよい。
 <実施形態3>
 次に、本発明の実施形態3を図13によって説明する。なお、この実施形態3では、上記した各実施形態と同じ名称の部位には、同一の符号を用い、構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。本実施形態においては、LED基板40において、各LED16の表側に拡散レンズ24がそれぞれ配されている。拡散レンズ24は、空気より高い屈折率を有する透明な部材(例えば、アクリルやポリカーボネイト)により形成され、LED16から発せられる光を屈折させることで、拡散する機能を担っている。拡散レンズ24は、平面視において円形状をなし、その中心にLED16が配置される構成となっており、LED16の表側を覆う形でLED基板40に配されている。拡散レンズ24は、平面視円形の平板状をなす基部24Aと、偏平な半球状をなす偏平球状部24Bとを備えている。平面視における基部24Aの周縁部からは、脚部28が裏側へ突設されている。この脚部28を例えば接着剤や熱硬化性樹脂などでLED基板40に接着することで、拡散レンズ24がLED基板40に固定される構成となっている。
 拡散レンズ24の下面には、LED16の真上に対応する箇所を表側(図13の上側)に凹ませることで、略円錐形状をなす凹部24Dが形成されている。また、拡散レンズ24の頭頂部には、略すり鉢状をなす凹部24Eが形成されている。凹部24Eの内周面は、断面視で円弧状をなしている。上記の構成によって、LED16からの光は、拡散レンズ24と空気の境界で広角に屈折し、LED16の周囲に拡散される(図13の矢印L1)。また、光の一部は、凹部24Eにおける拡散レンズ24と空気との境界で反射する(図13の矢印L2)。これによって、拡散レンズ24の頭頂部が、その周囲より明るくなる現象を防止でき、輝度ムラを抑制できる。
 反射シート21の底部21Bには、平面視において拡散レンズ24に対応する箇所に、拡散レンズ24を挿通可能な径で設定されたレンズ挿通孔21Fが形成されている。これにより、拡散レンズ24を、レンズ挿通孔21Fに挿通させることで、反射シート21の表側に突き出した状態としつつ、反射シート21を敷設できる。また、LED基板40において、表側の面には、光を表側へ反射するための反射面43Rが形成されている。反射面43Rは、金属酸化物が含有されたペーストをLED基板40の表面に印刷することにより形成される。ペーストの印刷は、例えばスクリーン印刷、インクジェット印刷等により行うことができる。これにより、レンズ挿通孔21Fを形成した構成としつつも、レンズ挿通孔21Fに対応する領域R1に光が入射した場合、その光を反射面43Rによって表側(特に拡散レンズ24側)に反射し、より輝度を高くできる。なお、LED基板40の表側の面に反射面43Rを形成する代わりに、平面視において、LED基板40の表側の面に重なる形で、反射シート21とは異なる別の反射シートを敷設する構成としてもよい。
 上記のように、拡散レンズ24を備えた構成であれば、拡散レンズ24によって、LED16から発せられた光を拡散することで、仮に、隣り合うLED16間の間隔を広く設定しても、LED16間の領域が暗部として視認され難くなる。このため、シャーシ14の内面に配されるLED16の総数を少なくすることが可能となり、消費電力及びLED16に係る部品コストを低減できる。また、隣り合うLED16間の間隔を広く設定することが可能となるため、LED基板40同士の間隔を広く設定することができる。このため、バックライト装置におけるLED基板40の総数を減らすことも可能となり、バックライト装置1台を構成する上で必要なLED基板40のコストを、上記各実施形態の構成と比較して、さらに低減できる。例えば、実施形態1の図3で示すシャーシ14において、LED基板40A1~40A6のうち、LED基板40A2、40A4、40A6を廃し、これらLED基板40A2、40A4、40A6を他のバックライト装置に転用することも可能となる。
 <他の実施形態>
 本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
 (1)上記実施形態1では、平面視において、あるLED基板の内周面(例えばLED基板40A1の内周面40b)に他のLED基板の外周面(例えばLED基板40B1の外周面40d)が当接(又は近接)するように各LED基板40を分割したが、これに限定されない。平面視において、あるLED基板の内側に、他のLED基板が配されていればよい。
 (2)上記各実施形態では、各LED基板40の外形において、そのアスペクト比を、シャーシ14のアスペクト比と同じ値(16:9)で設定したが、これに限定されず、LED基板40の外形及びシャーシ14の外形のアスペクト比は、異なる値で設定されていてもよい。また、16:9以外のアスペクト比で設定されていてもよい。
 (3)上記各実施形態では、複数のLED基板40の外形が、全て同じアスペクト比となるように構成したが、これに限定されない。各LED基板40の外形が全て異なるアスペクト比で構成されていてもよい。
 (4)上記各実施形態では、複数のLED基板40が、平面視におけるシャーシ14の中心Oとそれぞれ同心となるように配したが、これに限定されない。各LED基板40は、その中心が中心Oから、ずれる形で配されていてもよい。
 (5)上記各実施形態では、基板母材29を分割して12枚のLED基板40を形成したが、これに限定されない。LED基板40における長辺部41及び短辺部42の各幅を変更することで、12枚より少ない枚数又は12枚より多い枚数のLED基板を形成してもよい。
 (6)上記各実施形態では、各LED基板40の各長辺部41の幅は全て同じ値で設定したが、これに限定されない。各LED基板40ごとに長辺部41の幅を変更してもよい。また、各LED基板40の短辺部42の各幅についても、各LED基板40ごとに変更してもよい。
 (7)上記各実施形態では、LED基板40の長辺部41及び短辺部42において、LED16を各延設方向に沿って等間隔に配する構成としたが、この構成に限定されない。LED基板40におけるLED16の配置箇所及び個数は適宜変更可能である。
 (8)上記各実施形態では、基板母材29を分割して形成された複数のLED基板40を2つ又は3つの基板グループに選別して、それぞれ異なるバックライト装置に用いる構成としたが、これに限定されない。例えば、複数のLED基板40全てを、1台のバックライト装置に取り付ける構成としてもよい。また、複数のLED基板40を4つ以上の基板グループに選別して、4台以上のバックライト装置にそれぞれ用いる構成としてもよい。
 (9)上記各実施形態では、青色発光のLEDチップと蛍光体とを備えたLED16を例示したが、これに限定されない。LED16は例えば、紫外発光のLEDチップと蛍光体とを備えた構成であってもよい。また、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)を単色発光する3種類の各LEDチップを備えた構成であってもよい。また、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)を単色発光する3種類の各LEDを組み合わせた構成であってもよい。
 (10)拡散板15a及び光学シート15bの構成については上記実施形態以外の構成であってもよく、適宜に変更可能である。具体的には、拡散板15aの枚数や光学シート15bの枚数及び種類などについては適宜に変更可能である。また、同じ種類の光学シート15bを複数枚用いることも可能である。
 (11)上記各実施形態では、光源としてLED16を用いた構成を例示したが、LED以外の光源を用いた構成であってもよい。
 (12)上記各実施形態では、シャーシ14がその短辺方向を鉛直方向と一致させて配置される構成を例示したが、シャーシ14がその長辺方向を鉛直方向と一致させて配置される構成であってもよい。
 (13)上記各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
 (14)上記各実施形態では、シャーシ14を金属製としたが、例えば、シャーシ14を合成樹脂性としてもよい。このようにすれば、シャーシ14の軽量化及びコスト低減を図ることができる。
 (15)上記各実施形態では、表示素子として液晶パネル11を用いた液晶表示装置10を例示したが、他の種類の表示素子を用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
 (16)上記各実施形態では、チューナーTを備えたテレビ受信装置TVを例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12、112…バックライト装置(照明装置)、14、114…シャーシ(基板取付部材)、16…LED(光源)、29…基板母材、40…LED基板(基板、照明装置用基板)、40A1…LED基板(第1の基板)、40A2、40B1…LED基板(第2の基板)、40b…内周面(第1の基板の内周面)、40d…外周面(第2の基板の外周面)、TV…テレビ受信装置

Claims (10)

  1.  複数の光源と、
     前記光源が実装される基板と、
     前記基板が取り付けられる基板取付部材と、を備え、
     前記基板は、矩形枠状をなすことを特徴とする照明装置。
  2.  前記基板は、前記基板取付部材において、複数取り付けられ、
     複数の前記基板のうち、第1の基板の平面視における内側に、前記第1の基板より外形が小さい第2の基板が配されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記第1の基板と、前記第2の基板とは、同じアスペクト比で構成されていることを特徴とする請求項2に記載の照明装置。
  4.  前記基板におけるアスペクト比は、前記基板取付部材のアスペクト比と同じ値で構成されている請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の照明装置。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の照明装置と、
     前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする表示装置。
  6.  前記表示パネルが液晶を用いた液晶パネルであることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7.  請求項5又は請求項6に記載された表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。
  8.  複数の光源を照明装置用基板上に実装させ、前記照明装置用基板を基板取付部材に取り付けてなる照明装置の製造方法であって、
     矩形状をなす一枚の基板母材を、前記基板母材と同じアスペクト比で構成された矩形枠状をなす複数の基板に分割することで、前記照明装置用基板を作成する基板作成工程と、
     前記照明装置用基板を前記基板取付部材に取り付ける基板取付工程と、を含み、
     前記基板作成工程では、前記複数の照明装置用基板のうち、第1の基板の平面視における内側に、前記第1の基板より外形が小さい第2の基板が割り当てられるように、前記基板母材を少なくとも前記第1の基板と前記第2の基板とに分割することを特徴とする照明装置の製造方法。
  9.  前記基板作成工程では、前記第1の基板の内周面に、前記第2の基板の外周面が当接又は近接する形で、前記基板母材を少なくとも前記第1の基板と前記第2の基板とに分割することを特徴とする請求項8に記載の照明装置の製造方法。
  10.  前記分割工程の前に行われ、前記基板母材のうち、前記各照明装置用基板に対応する箇所に前記光源を実装する実装工程を備えたことを特徴とする請求項8又は請求項9に記載の照明装置の製造方法。
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