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JP5964132B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

この発明は、表示装置に関し、特に、発光素子からの光を拡散する拡散レンズを備えた表示装置に関する。
従来、発光素子からの光を拡散する拡散レンズを備えた表示装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
上記特許文献１には、発光素子（ＬＥＤ）と、発光素子が複数実装される基板（発光素子基板）と、発光素子を覆うように設けられ、発光素子からの光を拡散する光学レンズ（拡散レンズ）とを備えた画面光ユニットが開示されている。この画面光ユニットは、表示装置のバックライトとして用いられる。また、この画面ユニットの光学レンズは、基板の発光素子が実装された平坦な表面（実装面）に接着材を介して取り付けられている。具体的には、光学レンズには、光学レンズから基板側に延びる複数の支持柱が一体的に設けられており、これら複数の支持柱と、基板の発光素子が実装された表面とが接着材を介して接着されている。
特開２０１１−４０３７６号公報
しかしながら、上記特許文献１に開示された画面光ユニットでは、光学レンズ（拡散レンズ）が基板（発光素子基板）の発光素子が実装された表面（実装面）に接着材を介して接着されているため、接着材が硬化するまでの間に光学レンズの位置ずれが起こりやすいという問題点があると考えられる。また、接着材を硬化させるための時間が必要な分、光学レンズの取付作業に時間がかかるという問題点もあると考えられる。
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、拡散レンズの位置ずれを抑制し、かつ、拡散レンズの取付作業時間を短縮することが可能な表示装置を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の一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、発光素子が実装される基板と、基板を支持する支持部材と、発光素子を覆うように設けられ、発光素子からの光を拡散するレンズとを備え、レンズは、レンズを基板または支持部材に取り付けるための第１係合部と、第１係合部とは別個に設けられ、レンズの位置を決めるための第１位置決め部とを一体的に含み、基板または支持部材は、レンズの第１係合部および第１位置決め部にそれぞれ対応する第２係合部および第２位置決め部を含み、基板とレンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、レンズは、反射シートに対向する底面から反射シートに向かって突出するとともに、反射シートが基板側からレンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む。
この発明の一の局面による表示装置では、上記のように、レンズの位置を決めるための第１位置決め部を、レンズを基板または支持部材に取り付けるための第１係合部とは別個に設けることによって、レンズの位置決めのための専用の第１位置決め部により、レンズの位置ずれを抑制することができる。また、レンズの第１係合部および第１位置決め部にそれぞれ対応する第２係合部および第２位置決め部を基板または支持部材に設けることによって、レンズの第１係合部および第１位置決め部と、基板または支持部材の第２係合部および第２位置決め部とをそれぞれ組み合わせるだけで、レンズを基板または支持部材に取り付けることができる。これにより、レンズと基板または支持部材とを接着材を介して接着する場合と異なり、接着材を硬化させるための時間が必要ないので、レンズの取付作業時間を短縮することができる。その結果、レンズの取付作業を生産ライン上で行うことができるので、量産に適した表示装置を提供することができる。また、上記のように、基板とレンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、レンズは、反射シートに対向する底面から反射シートに向かって突出するとともに、反射シートが基板側からレンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む。これにより、レンズと基板との間の反射シートが熱によって膨張または収縮した場合でも、反射シートの浮き上がりを突出部によって抑制することができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、突出部の基板側の先端部と反射シートとの間には、隙間が設けられている。このように構成すれば、突出部の基板側の先端部と反射シートとが当接するのを抑制することができるので、反射シートと突出部の基板側の先端部との当接部分を起点として反射シートにしわが発生するのを抑制することができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、突出部は、発光素子近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けられている。このように構成すれば、発光素子近傍における反射シートの浮き上がりを効果的に抑制することができるので、反射シートからの反射光の光量を効果的に増加させることができる。
上記反射シートを備えた表示装置において、好ましくは、反射シートは、第１係合部と第２係合部とが係合する部分、および、第１位置決め部と第２位置決め部とが当接する部分に対応する部分に、穴部を含む。このように構成すれば、第１係合部の第２係合部に係合する部分と、第１位置決め部の第２位置決め部に当接する部分とが反射シートの穴部を通過するので、容易に、反射シートをレンズと基板との間に配置することができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第１係合部および第１位置決め部は、互いに交差する方向に一対ずつ設けられている。このように構成すれば、一対の第１位置決め部によってレンズの位置ずれをより抑制しながら、一対の第１係合部によってレンズを基板または支持部材に安定して取り付けることができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、第２係合部は、支持部材に一体的に設けられており、第２位置決め部は、基板に一体的に設けられている。このように構成すれば、第２係合部が基板に設けられている場合に比べて、レンズをより安定した部材（支持部材）に取り付けることができる。また、第２位置決め部が支持部材に設けられている場合に比べて、レンズを基板上の発光素子に対してより精度よく位置決めすることができる。また、第２係合部および第２位置決め部がそれぞれ支持部材および基板とは別個に設けられている場合に比べて、部品点数を削減することができる。
この場合、好ましくは、第１係合部および第１位置決め部は、それぞれ、レンズから支持部材側および基板側に突出するように形成されており、第２係合部および第２位置決め部は、それぞれ、第１係合部および第１位置決め部が嵌り込む第１係合穴および第２係合穴を含む。このように構成すれば、第１係合部および第１位置決め部を第１係合穴および第２係合穴にそれぞれ嵌め込むだけで、容易に、レンズの基板上の発光素子に対する位置ずれを抑制しながら、レンズを支持部材に取り付けることができる。
上記第１係合部がレンズから支持部材側に突出する表示装置において、好ましくは、第１係合部は、レンズから支持部材側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する。このように構成すれば、第１係合部が支持部材側の先端部側に向かって先細る分、第１係合部が第１係合穴に嵌め込みやすくなるので、レンズの取付作業時間をより短縮することができる。
上記第１位置決め部がレンズから基板側に突出する表示装置において、好ましくは、第１位置決め部の基板側の先端部には、段差部が設けられており、基板は、発光素子が実装される実装面を含み、第１位置決め部は、段差部と基板とが当接した状態で第２係合穴に嵌り込むことによって、レンズの実装面に沿った方向の位置決め部として機能するのみならず、実装面と交差する方向の位置決め部としても機能するように構成されている。このように構成すれば、レンズが基板の実装面に沿った方向および実装面と交差する方向に位置決めされるので、レンズの位置ずれをより効果的に抑制することができる。
上記第２係合部が支持部材に一体的に設けられるとともに第２位置決め部が基板に一体的に設けられた表示装置において、好ましくは、基板は、所定の方向に沿って延びるように形成されており、第１係合部は、レンズの基板の延びる方向と交差する方向の両側に一対設けられているとともに、支持部材の第２係合部に係合するように構成されており、第１位置決め部は、レンズの基板の延びる方向の両側に一対設けられているとともに、基板の第２位置決め部に当接するように構成されている。このように構成すれば、レンズの基板の延びる方向と交差する方向の両側に設けられた一対の第１係合部によって、容易に、レンズを支持部材に取り付けることができる。また、レンズの基板の延びる方向の両側に設けられた一対の第１位置決め部によって、容易に、レンズを基板上の発光素子に対して位置決めすることができる。
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、支持部材は、発光素子から基板を介して伝達される熱を放熱する放熱部材を含む。このように構成すれば、発光素子が発光することにより発生する熱を放熱部材によって容易に放熱することができる。
本発明によれば、上記のように、拡散レンズの位置ずれを抑制し、かつ、拡散レンズの取付作業時間を短縮することができる。
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。 図１に示した液晶テレビジョン装置の背面図である。 図２の１５０−１５０線に沿った模式的な断面図である。 第１実施形態によるリアフレーム、ヒートシンク、ＬＥＤ基板、反射シートおよび拡散レンズを示した分解斜視図である。 図４に示したリアフレーム、ヒートシンク、ＬＥＤ基板および拡散レンズが互いに結合された状態を示した拡大斜視図である。 第１実施形態による拡散レンズの全体構成を示した斜視図である。 図６に示した拡散レンズをＺ方向から見た側面図である。 図６に示した拡散レンズをＸ方向から見た側面図である。 図６に示した拡散レンズを矢印Ｙ２方向側から見た底面図である。 第１実施形態による拡散レンズの係合部とヒートシンクの係合穴とが係合している状態を示した拡大断面図である。 第１実施形態による拡散レンズの位置決め部と基板の位置決め穴とが当接している状態を示した拡大断面図である。 第２実施形態による拡散レンズの全体構成を示した斜視図である。 図１２に示した拡散レンズをＺ方向から見た側面図である。 図１２に示した拡散レンズをＸ方向から見た側面図である。 図１２に示した拡散レンズを矢印Ｙ２方向側から見た底面図である。 第１実施形態の変形例による拡散レンズの底面図である。 図１６の２５０−２５０線に沿った断面図である。
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１１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、本発明の「表示装置」の一例である。
図１および図２に示すように、液晶テレビジョン装置１００は、映像が表示される液晶セルからなる表示部１と、表示部１を正面側（矢印Ｙ１方向側）から支持する樹脂製の前部筐体２と、液晶テレビジョン装置１００を下方（矢印Ｚ２方向側）から支持する樹脂製のスタンド部材３とを備える。前部筐体２は、正面から見て（矢印Ｙ１方向側から見て）矩形形状の外形を有する枠状に形成されている。具体的には、前部筐体２の中央部近傍には、表示部１を露出させるための矩形形状の開口部２ａが設けられている。また、図３に示すように、前部筐体２は、前方（矢印Ｙ１方向）に凹む凹形状に形成されている。
また、図２および図３に示すように、液晶テレビジョン装置１００は、表示部１を背面側（矢印Ｙ２方向側）から支持する板金製のリアフレーム４を備える。このリアフレーム４は、前部筐体２の背面側に嵌り込む矩形形状の外形を有する。また、リアフレーム４は、後方（矢印Ｙ２方向）に凹む凹形状に形成されている。なお、リアフレーム４は、ネジ部材（図示せず）によって前部筐体２に固定されている。また、リアフレーム４の背面側には、リアフレーム４よりも小さい矩形形状を有する樹脂製のカバー部材５が配置されている。カバー部材５は、リアフレーム４の背面に配置される信号処理基板（図示せず）などの種々の基板を覆うように設けられている。また、カバー部材５は、ネジ部材（図示せず）によってリアフレーム４に固定されている。これらリアフレーム４およびカバー部材５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。なお、リアフレーム４は、本発明の「支持部材」の一例である。
ここで、第１実施形態では、図３に示すように、前部筐体２の裏面（矢印Ｙ２方向の面）とリアフレーム４の表面（矢印Ｙ１方向側の面）との間には、表示部１に背面側（矢印Ｙ２方向側）から光を照射するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）６１を含むバックライト部６が配置されている。なお、ＬＥＤ６１は、本発明の「発光素子」の一例である。また、図３には図示していないが、表示部１とバックライト部６との間には、バックライト部６からの光を表示部１側に拡散する拡散シートなどの種々の光学シートが配置されている。
図３に示すように、バックライト部６は、光源となるＬＥＤ６１と、ＬＥＤ６１が実装されるガラスエポキシ製の基板６２と、基板６２を支持する板金（鉄またはアルミニウムの板金）製のヒートシンク６３と、ＬＥＤ６１からの光（図３の矢印付きの点線参照）を表示部１側に拡散する（図３の矢印付きの一点鎖線参照）アクリルまたはポリカーボネート製の拡散レンズ６４とを含んでいる。なお、基板６２は、本発明の「発光素子基板」の一例である。また、ヒートシンク６３は、本発明の「支持部材」の一例であるとともに、本発明の「放熱部材」の一例である。
図４に示すように、基板６２は、所定の方向（リアフレーム４の長手方向：Ｘ方向）に沿って延びるように形成されている。また、基板６２は、リアフレーム４の短手方向（Ｚ方向）に沿って間隔を隔てて２個設けられている。そして、ＬＥＤ６１は、Ｘ方向に沿って延びる２個の基板６２の各々の表面（矢印Ｙ１方向側の面）に、Ｘ方向に間隔を隔てて複数実装されている。以下では、基板６２のＬＥＤ６１が実装される表面を、実装面６２ａという。
なお、図４および図５に示すように、基板６２は、ヒートシンク６３の表面（矢印Ｙ１方向側の面）にネジ部材７１によって固定されている。具体的には、図４に示すように、基板６２には、ネジ部材７１が挿入されるネジ挿入穴６２ｂが、基板６２の延びる方向（Ｘ方向）に沿って間隔を隔てて複数設けられている。また、ヒートシンク６３の表面の上記基板６２の複数のネジ挿入穴６２ｂの各々に対応する位置には、ネジ部材７１に螺合するネジ穴６３ａが設けられている。
図３〜図５に示すように、ヒートシンク６３は、リアフレーム４の表面（矢印Ｙ１方向側の面）と、基板６２の実装面６２ａとは反対側の裏面（矢印Ｙ２方向側の面）との間に配置されている。このヒートシンク６３は、ＬＥＤ６１から基板６２を介して伝達される熱をリアフレーム４側に放熱するように構成されている。また、ヒートシンク６３は、基板６２と同様に、リアフレーム４の長手方向（Ｘ方向）に沿って延びるように形成されているとともに、リアフレーム４の短手方向（Ｚ方向）に沿って間隔を隔てて２個設けられている。ここで、ヒートシンク６３は、リアフレーム４とは反対側（矢印Ｙ１方向側）に突出する凸部６３ｂを有する。この凸部６３ｂは、ヒートシンク６３のＺ方向の中央部近傍においてＸ方向に延びるように形成されている。また、凸部６３ｂの表面（矢印Ｙ１方向側の面）は、平坦面状に形成されている。
なお、図４および図５に示すように、ヒートシンク６３は、リアフレーム４の表面（矢印Ｙ１方向側の面）にネジ部材７２によって固定されている。具体的には、図４に示すように、ヒートシンク６３のＸ方向の両端部近傍には、ネジ部材７２が挿入されるネジ挿入穴６３ｃが設けられている。また、リアフレーム４の表面の上記ヒートシンク６３のネジ挿入穴６３ｃに対応する位置には、ネジ部材７に螺合するネジ穴４ａが設けられている。このネジ穴４ａは、リアフレーム４の底面（Ｘ方向およびＺ方向に延びる面）の長手方向（Ｘ方向）の両端部近傍に設けられた複数の凸部４ｂの各々に２個ずつ設けられている。
図３〜図５に示すように、拡散レンズ６４は、基板６２の実装面６２ａに実装された複数のＬＥＤ６１の各々を覆うように複数設けられている。なお、図５では、説明の便宜上、拡散レンズ６４と基板６２との間に配置される後述する反射シート８の図示を省略している。ここで、第１実施形態では、図３〜図１１に示すように、拡散レンズ６４は、拡散レンズ６４をヒートシンク６３に取り付けるための係合部６４ａと、拡散レンズ６４の位置を決めるための位置決め部６４ｂとを一体的に含むように形成されている。なお、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂは、それぞれ、本発明の「第１係合部」および「第１位置決め部」の一例である。
図６〜図１１に示すように、係合部６４ａは、拡散レンズ６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）からヒートシンク６３側（矢印Ｙ２方向側）に突出するように形成されている。また、図６および図７に示すように、係合部６４ａは、拡散レンズ６４からヒートシンク６３側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する。具体的には、係合部６４ａは、拡散レンズ６４の底面からヒートシンク６３側に向かって先細るように延びる矩形状の断面を有する柱部６４ｃと、柱部６４ｃのヒートシンク６３側の先端部に設けられる矩形状の断面を有するフック部６４ｄとを含む。ここで、図５、図１０および図１１に示すように、係合部６４ａのフック部６４ｄは、ヒートシンク６３に設けられた係合穴６３ｄ（係合部６４ａに対応する矩形状の穴部）に嵌り込んで係合するように構成されている。この係合穴６３ｄは、凸部６３ｂの基板６２が配置されていない領域（Ｚ方向の両端部近傍の領域）に配置されている。なお、係合穴６３ｄは、本発明の「第２係合部」の一例であるとともに、本発明の「第１係合穴」の一例である。
また、図６〜図１１に示すように、位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）から基板６２側（矢印Ｙ２方向側）に突出するように形成されている。具体的には、位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４から基板６２側に延びる円柱形状を有する。ここで、位置決め部６４ｂの基板６２側の先端部には、段差部６４ｅが設けられている。そして、図１０および図１１に示すように、この段差部６４ｅと基板６２の実装面６２ａとが当接した状態で、位置決め部６４ｂの基板６２側の先端部が基板６２に設けられた位置決め穴６２ｃ（位置決め部６４ｂに対応する円形状の穴部）に嵌り込んで係合するように構成されている。これにより、位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４の基板６２に沿った方向（Ｘ方向およびＺ方向：拡散レンズ６４の水平方向）の位置決め部として機能するのみならず、基板６２と交差する方向（Ｙ方向：拡散レンズ６４の高さ方向）の位置決め部としても機能するように構成されている。なお、位置決め穴６２ｃは、本発明の「第２位置決め部」の一例であるとともに、本発明の「第２係合穴」の一例である。
なお、図６〜図９に示すように、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）上に互いに別個に設けられている。具体的には、図９に示すように、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４の底面上で互いに交差（直交）する方向（Ｚ方向およびＸ方向）に一対ずつ設けられている。すなわち、係合部６４ａは、拡散レンズ６４の底面の中央部に設けられた凹形状の穴部６４ｆに対してＺ方向（基板６２の延びる方向（Ｘ方向）と交差する方向）に対称的な位置に一対設けられている。また、位置決め部６４ｂは、拡散レンズ６４の底面の中央部の穴部６４ｆに対してＸ方向（基板６２の延びる方向）に対称的な位置に一対設けられている。
また、第１実施形態では、図３に示すように、前部筐体２の裏面（矢印Ｙ２方向の面）とリアフレーム４の表面（矢印Ｙ１方向側の面）との間には、ＬＥＤ６１からの光を表示部１側（矢印Ｙ１方向側）に反射するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）製の反射シート８が設けられている。この反射シート８は、拡散レンズ６４と基板６２との間に挟まれるように配置されている。なお、図４、図１０および図１１に示すように、反射シート８は、基板６２の実装面６２ａ（矢印Ｙ１方向側の面）に実装されたＬＥＤ６１に対応する部分、拡散レンズ６４の係合部６４ａとヒートシンク６３の係合穴６３ｄとが係合する部分に対応する部分、および、拡散レンズ６４の位置決め部６４ｂと基板６２の位置決め穴６２ｃとが当接する部分に対応する部分に、それぞれ、穴部８ａ、８ｂおよび８ｃを含む。
ここで、図６〜図１１に示すように、拡散レンズ６４は、反射シート８が基板６２側から拡散レンズ６４側に浮き上がるのを抑制するための浮き上がり抑制部６４ｇを一体的に含む。この浮き上がり抑制部６４ｇは、拡散レンズ６４から基板６２側（矢印Ｙ２方向側）に延びる円柱形状を有する。また、図９に示すように、浮き上がり抑制部６４ｇは、拡散レンズ６４の底面に一対ずつ設けられた係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂのそれぞれの間に１つずつ設けられている。すなわち、浮き上がり抑制部６４ｇは、拡散レンズ６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）の中央部の穴部６４ｆを円周状に取り囲むように複数（図９では、４個）設けられている。なお、図１０に示すように、浮き上がり抑制部６４ｇの基板６２側の先端部と反射シート８の表面（矢印Ｙ１方向側の面）との間には、反射シートの厚みｔ（約０．２ｍｍ以上約０．３ｍｍ以下）以下の間隔ｄ（約０．２ｍｍ）を有する隙間Ｓが設けられている。
第１実施形態では、上記のように、拡散レンズ６４の位置を決めるための位置決め部６４ｂを、拡散レンズ６４を基板６２またはヒートシンク６３に取り付けるための係合部６４ａとは別個に設けることによって、拡散レンズ６４の位置決めのための専用の位置決め部６４ｂにより、拡散レンズ６４の位置ずれを抑制することができる。また、拡散レンズ６４の係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂに対応する係合穴６３ｄおよび位置決め穴６２ｃをヒートシンク６３および基板６２にそれぞれ設けることによって、拡散レンズ６４の係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂと、ヒートシンク６３および基板６２の係合穴６３ｄおよび位置決め穴６２ｃとをそれぞれ組み合わせるだけで、拡散レンズ６４を基板６２およびヒートシンク６３に取り付けることができる。これにより、拡散レンズ６４と基板６２またはヒートシンク６３とを接着材を介して接着する場合と異なり、接着材を硬化させるための時間が必要ないので、拡散レンズ６４の取付作業時間を短縮することができる。その結果、拡散レンズ６４の取付作業を生産ライン上で行うことができるので、量産に適した液晶テレビジョン装置１００を提供することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、反射シート８を拡散レンズ６４と基板６２との間に挟まれるように配置し、反射シート８が基板６２側から拡散レンズ６４側（矢印Ｙ１方向側）に浮き上がるのを抑制するための浮き上がり抑制部６４ｇを拡散レンズ６４に設ける。これにより、拡散レンズ６４と基板６２との間の反射シート８が熱によって膨張または収縮した場合でも、反射シート８の浮き上がりを浮き上がり抑制部６４ｇによって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、浮き上がり抑制部６４ｇの基板６２側（矢印Ｙ２方向側）の先端部と反射シート８との間に隙間Ｓを設ける。これにより、浮き上がり抑制部６４ｇの基板６２側の先端部と反射シート８とが当接するのを抑制することができるので、反射シート８と浮き上がり抑制部６４ｇの基板６２側の先端部との当接部分を起点として反射シート８にしわが発生するの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、係合部６４ａと係合穴６３ｄとが係合する部分、および、位置決め部６４ｂと位置決め穴６２ｃとが当接する部分に対応する反射シート８の部分に、それぞれ、穴部８ｂおよび８ｃを設ける。これにより、係合部６４ａの係合穴６３ｄに係合する部分（フック部６４ｄ）、および、位置決め部６４ｂの位置決め穴６２ｃに当接する部分（段差部６４ｅ）が、それぞれ、反射シート８の穴部８ｂおよび８ｃを通過するので、容易に、反射シート８を拡散レンズ６４と基板６２との間に配置することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂを、互いに交差（直交）する方向（Ｚ方向およびＸ方向）に一対ずつ設ける。これにより、一対の位置決め部６４ｂによって拡散レンズ６４の位置ずれをより抑制しながら、一対の係合部６４ａによって拡散レンズ６４を基板６２またはヒートシンク６３に安定して取り付けることができる。
また、第１実施形態では、上記のように、係合穴６３ｄをヒートシンク６３に設け、位置決め穴６２ｃを基板６２に設ける。これにより、係合穴６３ｄが基板６２に設けられている場合に比べて、拡散レンズ６４をより安定した部材（ヒートシンク６３）に取り付けることができる。また、位置決め穴６２ｃがヒートシンク６３に設けられている場合に比べて、拡散レンズ６４を基板６２上のＬＥＤ６１に対してより精度よく位置決めすることができる。また、係合穴６３ｄおよび位置決め穴６２ｃがそれぞれヒートシンク６３および基板６２とは別個に設けられている場合に比べて、部品点数を削減することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂを、それぞれ、拡散レンズ６４からヒートシンク６３側および基板６２側（矢印Ｙ２方向側）に突出するように形成し、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂが嵌り込む係合穴６３ｄおよび位置決め穴６２ｃをヒートシンク６３および基板６２にそれぞれ設ける。これにより、係合部６４ａおよび位置決め部６４ｂを係合穴６３ｄおよび位置決め穴６２ｃにそれぞれ嵌め込むだけで、容易に、拡散レンズ６４の基板６２上のＬＥＤ６１に対する位置ずれを抑制しながら、拡散レンズ６４をヒートシンク６３に取り付けることができる。
また、第１実施形態では、上記のように、係合部６４ａを、拡散レンズ６４からヒートシンク６３側（矢印Ｙ２方向側）に延びるにしたがって先細るフック形状に形成する。これにより、係合部６４ａがヒートシンク６３側の先端部側に向かって先細る分、係合部６４ａが係合穴６３ｄに嵌め込みやすくなるので、拡散レンズ６４の取付作業時間をより短縮することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、位置決め部６４ｂの基板６２側（矢印Ｙ２方向側）の先端部に段差部６４ｅを設け、段差部６４ｅと基板６２とが当接した状態で位置決め部６４ｂが位置決め穴６２ｃに嵌り込むように位置決め部６４ｂを構成する。これにより、拡散レンズ６４が基板６２の実装面６２ａ（矢印Ｙ１方向側の表面）に沿った方向（Ｘ方向およびＺ方向：拡散レンズ６４の水平方向）および実装面６２ａと交差する方向（Ｙ方向：拡散レンズ６４の高さ方向）に位置決めされるので、拡散レンズ６４の位置ずれをより効果的に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、拡散レンズ６４の基板６２の延びる方向と交差（直交）する方向（Ｚ方向）の両側に係合部６４ａを一対設け、係合部６４ａをヒートシンク６３の係合穴６３ｄに係合するように構成する。また、拡散レンズ６４の基板６２の延びる方向（Ｘ方向）の両側に位置決め部６４ｂを一対設け、位置決め部６４ｂを基板６２の位置決め穴６２ｃに当接するように構成する。これにより、拡散レンズ６４の一対の係合部６４ａによって、容易に、拡散レンズ６４をヒートシンク６３に取り付けることができる。また、拡散レンズ６４の一対の位置決め部６４ｂによって、容易に、拡散レンズ６４を基板６２上のＬＥＤ６１に対して位置決めすることができる。
（第２実施形態）
次に、図１２〜図１５を参照して、本発明の第２実施形態による拡散レンズ１６４の構成について説明する。この第２実施形態では、係合部６４ａの柱部６４ｃおよびフック部６４ｄが矩形状の断面を有するように形成された上記第１実施形態と異なり、係合部１６４ａの柱部１６４ｃおよびフック部１６４ｄが円弧状の断面を有するように形成される例について説明する。なお、係合部１６４ａは、本発明の「第１係合部」の一例である。
第２実施形態では、図１２〜図１４に示すように、拡散レンズ１６４の係合部１６４ａは、拡散レンズ１６４から下方（矢印Ｙ２方向）に延びる円弧状の断面を有する柱部１６４ｃと、柱部１６４ｃの先端部に設けられる円弧状の断面を有するフック部１６４ｄとを含む。また、図１２、図１３および図１５に示すように、柱部１６４ｃは、拡散レンズ１６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）近傍よりも下方の部分が枝分かれしており、この柱部１６４ｃの枝分かれした部分の先端部の各々にフック部１６４ｄが１つずつ設けられている。
また、第２実施形態では、図１２〜図１４に示すように、係合部１６４ａの柱部１６４ｃは、拡散レンズ１６４のＺ方向の両端部から外側に突出するとともに、その突出した部分から下方（矢印Ｙ２方向）に平行に延びるように形成されている。また、係合部１６４ａのフック部１６４ｄは、柱部１６４ｃとの接続部分から下方に向かうにしたがって先細るように形成されている。
また、第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、拡散レンズ１６４の係合部１６４ａが一対設けられている。そして、図１５に示すように、一対の係合部１６４ａが設けられている方向（Ｚ方向）と、一対の係合部１６４ａとは別個に設けられる一対の位置決め部６４ｂが設けられている方向（Ｘ方向）とは、互いに交差（直交）している。
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
第２実施形態では、上記のように、係合部１６４ａの柱部１６４ｃおよびフック部１６４ｄが円弧状の断面を有するように形成することによって、係合部１６４ａの柱部１６４ｃおよびフック部１６４ｄを矩形状の断面を有するように形成する場合に比べて、係合部１６４ａの強度をより高めることができる。
また、第２実施形態の効果も、上記第１実施形態と同様である。
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が含まれる。
たとえば、上記第１および第２実施形態では、本発明を液晶テレビジョン装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）用モニタなどの表示装置全般に適用可能である。
また、上記第１実施形態では、浮き上がり抑制部を円柱形状を有するように形成し、円柱形状の浮き上がり抑制部を拡散レンズの穴部を取り囲むように複数（４個）設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、図１６および図１７に示す変形例のように、浮き上がり抑制部２６４ｇを、ＬＥＤ６１近傍の周囲を取り囲むように周壁状に１個設けてもよい。
図１６および図１７に示す変形例では、拡散レンズ２６４は、反射シート８のＬＥＤ６１の近傍の部分が基板６２側から拡散レンズ２６４側に浮き上がるのを抑制するための１個の浮き上がり抑制部２６４ｇを一体的に含む。この浮き上がり抑制部２６４ｇは、ＬＥＤ６１近傍の周囲をリング状（円環状）に取り囲むとともに、拡散レンズ２６４の底面（矢印Ｙ２方向側の面）の中央部の穴部６４ｆをリング状（円環状）に取り囲む周壁状に形成されている。なお、この図１６および図１７に示す変形例のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
図１６および図１７に示す変形例では、上記のように、浮き上がり抑制部２６４ｇを、ＬＥＤ６１近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けることによって、ＬＥＤ６１近傍における反射シート８の浮き上がりを効果的に抑制することができるので、反射シート８からの反射光の光量を効果的に増加させることができる。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズの係合部（第１係合部）および位置決め部（第１位置決め部）を、それぞれ、ヒートシンクの係合穴（第２係合部）および基板の位置決め穴（第２位置決め部）に嵌め込んで係合させることにより、拡散レンズを基板およびヒートシンクに固定する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、穴に嵌め込む構造以外の係合構造を用いて拡散レンズを基板およびヒートシンクに固定してもよい。また、本発明では、拡散レンズの位置決めのために係合構造を用いなくてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズの係合部に対応する係合穴をヒートシンク（支持部材、放熱部材）に設けるとともに、拡散レンズの位置決め部に対応する位置決め穴を基板（発光素子基板）に設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、係合穴および位置決め穴の両方をヒートシンクに設けてもよいし、係合穴および位置決め穴の両方を基板に設けてもよい。また、本発明では、係合穴および位置決め穴をリアフレーム（支持部材）に設けてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズに係合部および位置決め部をそれぞれ一対ずつ設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズに係合部および位置決め部をそれぞれ１個ずつ設ける構成としてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズの一対の係合部と一対の位置決め部とを互いに交差（直交）する方向に配置する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズの一対の係合部と一対の位置決め部とが互いに平行な方向に配置されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズの係合部を、拡散レンズからヒートシンク側に延びるにしたがって先細るフック形状を有するように形成する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、拡散レンズの係合部を、拡散レンズからヒートシンク側に向かって先細ることなく平行に延びるように形成してもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、拡散レンズの位置決め部の基板側の先端部に段差部を設ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、位置決め部の基板側の先端部が基板と当接するように構成されていればよく、位置決め部の基板側の先端部に段差部が設けられていなくてもよい。
１ 表示部
４ リアフレーム（支持部材）
８ 反射シート
６１ ＬＥＤ（発光素子）
６２ 基板（発光素子基板）
６２ａ 実装面
６２ｃ 位置決め穴（第２位置決め部、第２係合穴）
６３ ヒートシンク（支持部材、放熱部材）
６３ｄ 係合穴（第２係合部、第１係合穴）
６４、１６４、２６４ 拡散レンズ
６４ａ、１６４ａ 係合部（第１係合部）
６４ｂ 位置決め部（第１位置決め部）
６４ｅ 段差部
６４ｇ、２６４ｇ 浮き上がり抑制部
１００ 液晶テレビジョン装置（表示装置）
Ｓ 隙間

Claims (11)

  1. 表示部と、
    前記表示部に光を照射する発光素子と、
    前記発光素子が実装される基板と、
    前記基板を支持する支持部材と、
    前記基板上に配置され、前記発光素子からの光を拡散するレンズとを備え、
    前記レンズは、前記レンズを前記基板または前記支持部材に取り付けるための第１係合部と、前記レンズの位置を決めるための第１位置決め部とを含み、
    前記基板または前記支持部材は、前記レンズの前記第１係合部および前記第１位置決め部にそれぞれ対応する第２係合部および第２位置決め部を含み、
    前記基板と前記レンズとの間に配置され、光を反射する反射シートをさらに備え、
    前記レンズは、前記反射シートに対向する底面から前記反射シートに向かって突出するとともに、前記反射シートが前記基板側から前記レンズ側に浮き上がるのを抑制するための突出部をさらに含む、表示装置。
  2. 前記突出部の前記基板側の先端部と前記反射シートとの間には、隙間が設けられている、請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記突出部は、前記発光素子近傍の周囲を取り囲むように周壁状に設けられている、請求項１または２に記載の表示装置。
  4. 前記反射シートは、前記第１係合部と前記第２係合部とが係合する部分、および、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが当接する部分に対応する部分に、穴部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
  5. 前記第１係合部および前記第１位置決め部は、互いに交差する方向に一対ずつ設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
  6. 前記第２係合部は、前記支持部材に一体的に設けられており、
    前記第２位置決め部は、前記基板に一体的に設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
  7. 前記第１係合部および前記第１位置決め部は、それぞれ、前記レンズから前記支持部材側および前記基板側に突出するように形成されており、
    前記第２係合部および前記第２位置決め部は、それぞれ、前記第１係合部および前記第１位置決め部が嵌り込む第１係合穴および第２係合穴を含む、請求項６に記載の表示装置。
  8. 前記第１係合部は、前記レンズから前記支持部材側に延びるにしたがって先細るフック形状を有する、請求項７に記載の表示装置。
  9. 前記第１位置決め部の前記基板側の先端部には、段差部が設けられており、
    前記基板は、前記発光素子が実装される実装面を含み、
    前記第１位置決め部は、前記段差部と前記基板とが当接した状態で前記第２係合穴に嵌り込むことによって、前記レンズの前記実装面に沿った方向の位置決め部として機能するのみならず、前記実装面と交差する方向の位置決め部としても機能するように構成されている、請求項７または８に記載の表示装置。
  10. 前記基板は、所定の方向に沿って延びるように形成されており、
    前記第１係合部は、前記レンズの前記基板の延びる方向と交差する方向の両側に一対設けられているとともに、前記支持部材の前記第２係合部に係合するように構成されており、
    前記第１位置決め部は、前記レンズの前記基板の延びる方向の両側に一対設けられているとともに、前記基板の前記第２位置決め部に当接するように構成されている、請求項６〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
  11. 前記支持部材は、前記発光素子から前記基板を介して伝達される熱を放熱する放熱部材を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置。
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