专利名称：发光模块、照明装置、显示装置以及电视接收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括发光元件这种光源的发光模块、采用该发光模块的照明装置、搭载该照明装置的显示装置、以及搭载显示装置的电视接收装置。
背景技术：
在搭载非发光型的液晶显示面板(显示面板)的液晶显示装置(显示装置)中，通常还搭载有对该液晶显示面板供给光的背光源单元(照明装置)。背光源单元的光源存在多种。例如，在专利文献1公开的背光源单元的情况下，光源是LED (Light Emitting Diode 发光二极管)。在该背光源单元中，如图20所示，装配有透镜110，所述透镜110使来自安装在安装基板120中的LED的光扩散(此外，将包括LED和透镜110以及安装基板120的模块称为发光模块mj)。现有技术文献专利文献专利文献1 特开2000-148332号公报
发明内容
发明要解决的问题但是，当用照相机拍摄来自LED模块mj的正面的照度时，可以得到图21所示的图像(此外，进行该拍摄时，扩散板介于照相机和透镜110之间，拍摄该扩散板)。在该图像中，包括在中心呈矩形形状的区域(虚线区域)和四角区域(单点划线区域)以及除此以外的区域。因此，将用虚线包围的区域设为arl、用单点划线包围的区域设为ar3、将其它的区域设为ar2。并且，当将该区域arl、ar2、ar3的照度[lumen]设为 InU 1η2、1η3时，它们的关系成为Iml > lm2 > lm3。这样，从该图像可知在LED模块mj所生成的面状光中，包含光量不均。作为消除这种光量不均的一种对策，可以考虑在安装基板120中搭载将透镜面的形状设为不同的多种透镜110。例如，在安装基板120中搭载如与区域arl对应的透镜、可将光导向区域ar2的透镜、可将光导向区域ar3的透镜这样的、使透射光的指向性不同的多种透镜110即可。其原因是如果是这种LED模块mj，则可以将透射光的指向方向设定为例如朝向易于变为暗部的区域ar2、ar3,能够使该暗部消失。但是，这种LED模块mj由于透镜110的种类增加而导致制造成本增加。另外，按照透镜Iio的各个种类，决定其在安装基板120上的装配位置，因此，对其进行识别时需要时间，LED模块mj的制造时间不得不变长(总之，透镜110的定位较繁锁)。本发明是为了解决上述问题而完成的。并且，其目的在于提供抑制透镜的种类的增加并实现了制造负担的减轻的发光模块等。
用于解决问题的方案发光模块包括发光元件；安装基板，其安装该发光元件；以及透镜，其接受来自该发光元件的光，使该光射出。并且，在该发光模块中，有时透镜使光的一部分向作为偏倚的方向的指向方向射出。在这种情况下，在该发光模块中，相互卡合的第1限制部和第2限制部中的一方在安装基板中形成，另一方在透镜中形成，两方限制部通过一种形式的相互卡合，将透镜的指向方向限制为特定方向。这样构成的话，透镜的指向方向(例如，透镜的方向)由仅为一种形式的卡合方式的第1限制部和第2限制部限制，因此，该透镜的定位变得简单。即，发光模块的制造变得简单。而且，通过第1限制部和第2限制部事先决定透镜的方向，因此，即使不使透镜的透镜面的形状为各种不同形状，来自发光模块的光的照度(进而是亮度分布)也发生各种变化。因此，例如即使是1种透镜，也可以对来自发光模块的光的照度分布进行各种改变。 即，实现通过抑制透镜的成本来抑制制造成本并能简单地制造的发光模块。此外，优选卡合的第1限制部和第2限制部是能够嵌合的形状。因为如果是这种第1限制部和第2限制部，则结构变得简单。另外，也可以是装配在安装基板中的其它部件代替形成在安装基板中的一方限制部，与另一方限制部卡合，发挥作为一方限制部的功能。其原因是与在安装基板中形成限制部相比，使用其它部件有时也可以抑制作为发光模块的成本。此外，第1限制部的个数和第2限制部的个数可以是同数并且是单个，也可以是同数并且是多个。这样构成的话，与两限制部所花成本对应地，发光模块的设计自由度增加。另外，对于指向方向不同的多种透镜，优选对于种类不同的每种透镜，形成在该透镜中的一方限制部的种类不同，与该不同的种类相应地，将另一方限制部的种类也设为不同。这样构成的话，在安装基板中，不会发生种类不同的透镜的定位错误。另外，对于将指向方向设为相同的同种类的透镜，优选形成在所有透镜中的一方限制部的种类是单一的，与该单一种类相应地，另一方限制部的种类也是单一的。这样构成的话，在发光模块中仅搭载1种透镜，因此，可以可靠地抑制该发光模块的成本。此外，包括上面这种发光模块的照明装置也称为本发明，包括这种照明装置和接受来自该照明装置的光的显示面板(例如，液晶显示面板)的显示装置也称为本发明(此外，作为搭载这种显示装置的装置的一个例子，可以举出电视接收装置)。发明效果根据本发明的发光模块，事先由第1限制部和第2限制部决定透镜的方向，因此， 即使不使透镜的透镜面的形状为各种不同形状，来自该发光模块的光的照度分布也发生各种变化，而且，制造是简单的。因此，可以抑制透镜所需的成本，进而还可以抑制发光模块的成本。
图1是图18所示LED模块(实施例1)的部分立体图。
图2A是实施例1的LED模块的正面图。图2B是实施例1的LED模块的截面图(此外，截面图的截面方向是图1、图2A的 Al-Al'线箭头方向)。 图2C是实施例1的LED模块的背面图。图3A是实施例1的LED模块的透镜的正面图。图;3B是实施例1的LED模块的透镜的截面图(此外，截面图的截面方向是图3A 的Bl-Bl'线箭头方向)。图3C是实施例1的LED模块的透镜的背面图。图4A是实施例1的LED模块的安装基板的正面图。图4B是实施例1的LED模块的安装基板的截面图(此外，截面图的截面方向是图 4A的Cl-Cl'线箭头方向)。图5从正面看并排为2维状的透镜的平面图。图6是示出形成在安装基板中的开孔和LED的平面图。图7A是卵状透镜的正面图。图7B是卵状透镜的截面图(此外，截面图的截面方向是图7A的D-D'线箭头方向)°图7C是卵状透镜的背面图。图8A是示出卵状透镜的期望配置的平面图。图8B是示出为了实现图8A所示卵状透镜的透镜配置所需要的开孔配置的一个例子的平面图。图9A是示出与图8A不同的卵状透镜的期望配置的平面图。图9B是示出为了实现图9A所示透镜配置所需要的开孔配置的一个例子的平面图。图IOA是实施例2的LED模块的正面图。图IOB是实施例2的LED模块的截面图(此外，截面图的截面方向是图IOA的 A2-A2'线箭头方向)。图IOC是实施例2的LED模块的背面图。图IlA是实施例2的LED模块的透镜的正面图。图IlB是实施例2的LED模块的透镜的截面图(此外，截面图的截面方向是图IlA 的B2-B2'线箭头方向)。图IlC是实施例2的LED模块的透镜的背面图。图12A是实施例2的LED模块的安装基板的正面图。图12B是实施例2的LED模块的安装基板的截面图(此外，截面图的截面方向是图12A的C2-C2'线箭头方向)。图13A是实施例3的LED模块的正面图。图1 是实施例3的LED模块的截面图(此外，截面图的截面方向是图13A的 A3-A3'线箭头方向)。图13C是实施例3的LED模块的背面图。图14A是实施例4的LED模块的正面图。
图14B是实施例4的LED模块的截面图(此外，截面图的截面方向是图14A的 A4-A4'线箭头方向)。图14C是实施例4的LED模块的背面图。图15A是实施例4的LED模块的透镜的正面图。图15B是实施例4的LED模块的透镜的截面图(此外，截面图的截面方向是图15A 的B4-B4'线箭头方向)。图15C是实施例4的LED模块的透镜的背面图。图16A是实施例4的LED模块的安装基板的正面图。图16B是实施例4的LED模块的安装基板的截面图(此外，截面图的截面方向是图16A的C4-C4'线箭头方向)。图17A是实施例5的LED模块的正面图。图17B是实施例5的LED模块的截面图(此外，截面图的截面方向是图17A的 A5-A5'线箭头方向)。图17C是实施例5的LED模块的背面图。图18是液晶显示装置的分解立体图。图19是搭载液晶显示装置的液晶电视的分解立体图。图20是现有的LED模块的立体图。图21是示出图20的LED模块的面状光的照度分布的图像。
具体实施例方式[实施方式1]如下所示，根据
一种实施方式。此外，为了方便，有时还会省略影线、部件附图标记等，在这种情况下，参照其他的附图。另外，即使是截面图以外的图，为了方便，有时也会附上影线。图19是搭载液晶显示装置(显示装置)69的液晶电视89。此外，这种液晶电视 89接收电视广播信号来显示图像，因此，可以称为电视接收装置。图18是示出液晶显示装置的分解立体图。如该图所示，液晶显示装置69包括液晶显示面板59 ；背光源单元(照明装置)49，其对该液晶显示面板59供给光；以及夹着它们的壳体HG (表壳体HG1、里壳体 HG2)。液晶显示面板59是用密封材料(未图示)使包括TFT (Thin Film Transistor 薄膜晶体管)等开关元件的有源矩阵基板51和与该有源矩阵基板51相对的相对基板52贴合。并且，在两基板51、52的间隙注入液晶(未图示)。此外，在有源矩阵基板51的受光面侧、相对基板52的射出侧装配有偏振膜53。并且，上面这种液晶显示面板59利用起因于液晶分子的倾斜的透射率的变化来显示图像。下面，说明位于液晶显示面板59的正下方的背光源单元49。背光源单元49包括 LED模块(发光模块)MJ、背光源底座41、大型反射镜42、扩散板43、棱镜片44以及微透镜片45。如作为图18的部分立体图的图1所示，LED模块MJ包括安装基板20、LED (Light Emitting Diode 发光二极管)31以及透镜10。
安装基板20是板状且矩形形状的基板，在安装面20U上并排多个电极(未图示)。 并且，在该电极上装配有作为发光元件的LED31。此外，在安装基板20的安装面20U中，形成成为保护膜的抗蚀剂膜(未图示)。不特别限定该抗蚀剂膜，但是优选是具有反射性的白色。其原因是即使光射入抗蚀剂膜，该光在抗蚀剂膜发生反射并要向外部射出，因此，消除了安装基板20所造成的光的吸收这种光量不均的原因。LED31是光源，因为经由安装基板20的电极的电流而发光。并且，LED31的种类有多种，可以举出下面这种LED31。例如，LED31可以举出包括如下装置的LED=LED芯片(发光芯片)，其发出蓝色光；和荧光体，其接受来自该LED芯片的光，以荧光发出黄色光(此外， 不特别限定LED芯片的个数)。这种LED31用来自发出蓝色光的LED芯片的光和以荧光发出的光来生成白色光。但是，内置于LED31的荧光体不限于以荧光发出黄色光的荧光体。例如，也可以是，LED31包括LED芯片，其发出蓝色光；和荧光体，其接受来自该LED芯片的光，以荧光发出绿色光和红色光，用来自LED芯片的蓝色光和以荧光发出的光(绿色光、红色光)来生成白色光。另外，内置于LED31的LED芯片不限于发出蓝色光的LED芯片。例如，也可以是， LED31包括红色LED芯片，其发出红色光；蓝色LED芯片，其发出蓝色光；以及荧光体，其接受来自蓝色LED芯片的光，以荧光发出绿色光。其原因是如果是这种LED31，则用来自红色LED芯片的红色光、来自蓝色LED芯片的蓝色光以及以荧光发出的绿色光来生成白色光。另外，也可以是完全不包括荧光体的LED31。例如，也可以是如下LED31 包括红色LED芯片，其发出红色光；绿色LED芯片，其发出绿色光；以及蓝色LED芯片，其发出蓝色光，用来自所有的LED芯片的光来生成白色光。另外，在图18示出的背光源单元49中，搭载有比较短的安装基板20，其是在1张安装基板20中列状地安装了 5个LED31 ；和比较长的安装基板20，其是在1张安装基板20 中列状地安装了 8个LED31。特别是2种安装基板20使5个LED31的列和8个LED31的列并排为13个LED22 的列，而且在相对于13个LED31的并排方向交叉(正交等)的方向上还并排2种安装基板 20。由此，矩阵状地配置LED31，发出面状光(为了方便，将不同种类的安装基板20的并排方向设为X方向，将相同种类的安装基板20的并排方向设为Y方向，将与该X方向和Y方向交叉的方向设为Z方向)。此外，在X方向上并排的13个LED31被电串联连接，而且，该串联连接的13个 LED31与沿着Y方向相邻的另外13个串联连接的LED31被电并联连接。并且，该矩阵状地并排的LED31被并联驱动。透镜10接受来自LED31的光，使该光透射(射出)。详细说明的话，透镜10在透镜面IOS的背面10B(受光面)侧具有能够收纳LED31的收纳凹陷DH(参照后述的图3B)， 使该收纳凹陷DH与LED31的位置对准，覆盖LED31。这样，在透镜10的内部，LED31被埋上，来自LED31的光被可靠地供给到透镜10内部。并且，该被供给的光的大部分通过透镜面IOS向外部射出{此外，后述向安装基板20装配透镜10}。此外，不特别限定成为透镜10的材料，例如可以举出丙烯酸类树脂(可以举出折射率nd是1. 49以上、1. 50以下的丙烯酸类树脂)。
如图18所示，背光源底座41例如为箱状的部件，在底面41B中铺满LED模块MJ， 由此收纳该多个LED模块MJ。此外，背光源底座41的底面41B与LED模块MJ的安装基板 20例如通过铆钉33 (参照后述的图17A 图17C)来连接。另外，在背光源底座41的底面41B中，可以装配支撑销，所述支撑销支撑扩散板 43、棱镜片44、微透镜片45 (此外，背光源底座41可以与支撑销一起，以侧壁的顶部，在扩散板43、棱镜片44、微透镜片45按该顺序层叠的情况下对其进行支撑)。 大型反射片42是具有反射面42U的光学片，使反射面42U的里面朝向并覆盖矩阵配置的多个LED模块MJ。但是，大型反射片42包括与LED模块MJ的透镜10的位置对准的通过开孔42H，使透镜10从反射面42U露出(此外，存在使上述铆钉33和支撑销露出的开孔即可)。这样，从透镜10射出的光的一部分即使朝向背光源底座41的底面41B侧行进，也被大型反射片42的反射面42U反射，以从该底面41B背离的方式行进。因此，存在大型反射片42，由此LED31的光不会发生损失地朝向与反射面42U相对的扩散板43。扩散板43是与大型反射片42重叠的光学片，使从LED模块MJ发出的光和来自大型反射面42U的反射光扩散。即，扩散板43使由多个LED模块MJ形成的面状光扩散，使光到达液晶显示面板59的整个区域。棱镜片44是与扩散板43重叠的光学片。并且，该棱镜片44是使在一个方向(线状)上延伸的例如三角棱镜在片面内、在与一个方向交叉的方向上并排。由此，棱镜片44 使来自扩散板43的光的辐射特性发生偏转。此外，棱镜沿着LED31的配置个数较少的Y方向延伸，沿着LED31的配置个数较多的X方向并排即可。微透镜片45是与棱镜片44重叠的光学片。并且，该微透镜片45在内部分散有使光发生折射散射的微粒子。由此，微透镜片45不会使来自棱镜片44的光局部地聚光，抑制明暗差(光量不均)。并且，上面这种背光源单元49使由多个LED模块MJ形成的面状光通过多张光学片43 45，向液晶显示面板59供给。由此，非发光型的液晶显示面板59接受来自背光源单元49的光(背光)来提高显示功能。在此，用图1 图6详细说明LED模块MJ的透镜10的配置和装配方式。图5是从正面看2维状地并排的透镜10的平面图，图6是示出为了装配透镜10而形成在安装基板20中的开孔21A 21C和LED31的平面图(此外，在图6中，为了方便，用单点划线图示透镜10的外形)。另外，图1是LED模块MJ的部分立体图。图2A 图2C是LED模块MJ的正面图、 截面图、背面图(此外，截面图的截面方向是图1、图2A的Al Al’线箭头方向)。图3A 图3C是透镜10的正面图、截面图、背面图(此外，截面图的截面方向是图3A的Bl ΒΓ 线箭头方向)，图4A、图4B是安装基板的正面图、截面图(此外，截面图的截面方向是图4A 的C Cl’线箭头方向)。此外，将图1等示出的LED模块MJ作为实施例1 (EXl)。首先，说明透镜10的形状。如图2A 图2C等所示，透镜10包括背面10B，其形成收纳LED31的收纳凹陷DH ；和曲面状的透镜面10S，其位于该背面IOB的里侧，使LED31 的光射出。特别是透镜10从正面看时(详细说明的话，在从正面看由X方向和Y方向规定的XY面方向的情况下)，包括椭圆形的透镜面10S(即，透镜面IOS的裙摆的周围形状成为椭圆形)。在使光透射过透镜10情况下，该光发生扩散，并且大部分的光偏向沿着椭圆形短轴方向的方向(指向方向)，所述透镜10包括这种椭圆形的周围形状和将曲面作为表面的透镜面10S。因此，如图5和图6所示，LED模块MJ以使透镜10的长轴方向辐射状地延伸的方式配置该透镜10。S卩，以背光源底座41的底面41B的中心附近为基准辐射状地配置多个透镜10。这样构成的话，从各透镜10射出的光的方向各不相同。因此，即使矩阵状地配置透镜10，也不会出现起因于该配置的干涉图案(例如格子状)的光量不均。另外，透镜10 利用本身的方向使透射光到达容易变暗的背光源底座41的角。例如，如果背光源底座41的角位于透镜10使光的大部分偏倚的方向的终点即可。 并且，这样构成的话，光还会到达与背光源底座41的底面41B重叠的液晶显示面板59的角，在液晶显示面板59中难以产生光量不均。但是，这样在来自透镜10的透射光中存在指向性的情况下，透镜10相对于安装基板20的装配方向变得重要。因此，首先说明透镜10的装配方式(换言之，透镜10和安装基板20的结合结构)。如图3A 图3C所示，透镜10包括背面10B，其形成收纳LED31的收纳凹陷DH ； 和曲面状的透镜面10S，其位于该背面IOB的里侧，使LED31的光射出。而且，透镜10还包括从背面IOB突出的销11 (11A IlC ；第1限制部/第2限制部)。该销IlA IlC与图 4A、图4B示出的形成在安装基板20中的开孔21 QlA 21C ；第2限制部/第1限制部)卡合，由此，透镜10被装配在安装基板20中。详细说明的话，销IlAUlB在透镜10的背面IOB以夹着收纳凹陷DH的方式形成。 具体地说，销IlA位于椭圆形的长轴方向的一端侧，销IlB位于椭圆形的长轴方向的另一端侧(此外，销IlA和销IlB是点对称关系)。并且，该销IlA和销IlB包括四棱柱状的轴部12(12A、12B)，其以从透镜10的背面IOB背离的方式延伸出来；和挠性卡止片12(13A、 13B)，其形成在该轴部12的顶端附近(此外，卡止片13是在轴部12的顶端附近从轴部12 的侧壁突出的挠性片材)。另一方面，如图4A和图4B所示，在安装基板20中，以夹着LED31的方式形成开孔 21A、21B，所述开孔21A、21B相对于销IlAUlB的轴部12A、12B的轴周围(四棱形状的轴周围)的形状来说是稍大的相似形状。并且，销IlAUlB插入该开孔21A、21B。销IlAUlB的轴部12A、12B与安装基板20的厚度相比稍长，开孔21A、21B贯通安装基板20。因此，当销 IlAUlB插入开孔21A、21B时，轴部12AU2B的顶端从安装面20U的里面20B突出。此外，销IlAUlB的轴部12A、12B在进入开孔21A、21B的过程中，卡止片13AU3B 被开孔21A、21B的内壁按压，由此变形而收纳于开孔21A、21B。但是，当轴部12A、12B的顶端从安装面20U的里面20B突出时，卡止片13A、13B不会被开孔21A、21B的内壁按压，因此， 恢复到原来的形状。由此，如图2B所示，卡止片13A、i;3B卡住开孔21A、21B的边缘，透镜10 装配在安装基板20中。另一方面，销IlC在销IlA的附近，例如比销IlA还要靠透镜10的背面IOB的外缘侧形成。该销IlC例如仅以圆柱状的轴部12C形成(此外，该轴部12C可以比安装基板 20的厚度短)。
并且，与该销IlC对应的开孔21C具有能够收纳轴部12C的整个长度的长度，在开孔21A的附近形成{此外，开孔21C相对于销IlC的轴部12C的轴方向(圆形的轴周围) 的形状来说是稍大的相似形状的开孔}。详细说明的话，开孔21C形成于在销IlAUlB向开孔21A、21B插入的过程中与销IlC的顶端接触的安装基板20的一端。这样，当销IlAUlB插入开孔21A、21B，卡止片13A、卡住开孔21A、21B的边缘， 透镜10装配在安装基板20中时，如图2B所示，销IlC容纳于开孔21C。这种销IlA IlC和开孔2IA 2IC用于使对安装基板20装配透镜10的方式变为一种形式。例如，在透镜10的背面IOB不存在销IlC而仅形成销IlAUlB的情况下，即使设计为销IlA嵌入开孔21A，销IlB嵌入开孔21B，也可能是销IlA嵌入开孔21B，销IlB 嵌入开孔21A。但是，当销IlC形成在透镜10中，销IlC所嵌入的开孔21C形成在安装基板20中时，如果设计为销IlA嵌入开孔21A，销IlB嵌入开孔21B，则销IlA不会嵌入开孔21B，销 1IB不会嵌入开孔21A。即，销1IA嵌入开孔21A，销1IB嵌入开孔21B,销1IC嵌入开孔21C， 不会出现除此以外的嵌入方式。例如，如图7A 图7C所示，在透镜10的从正面看的形状是卵状的情况下，优选销 IlA嵌入开孔21A，销IlB嵌入开孔21B，销IlC嵌入开孔21C，不会出现除此以外的嵌入方式。详细说明的话，如图8A所示，在配置为将3个透镜10辐射状地并排，且使卵状的透镜10的细的一侧从辐射状的中心背离的情况下，位于卵状的透镜10的粗的一侧的销IlC 密集于辐射状的中心。这样，如图8B所示，即使是安装基板20，也在辐射状的中心形成销 IlC所嵌入的开孔21C。并且，如果对这种安装基板20装配3个透镜10，则实现如图8A所示的透镜10的期望配置。但是，如图9B所示，在安装基板20中无开孔21C而仅形成开孔21A、21B的情况下 (当然，在透镜10中也仅形成销11AU1B)，如图9A所示，也可能装配为使3个透镜10辐射状地并排且使卵状的透镜10的粗的一侧从辐射状的中心背离。如该图9A所示，当配置透镜10时，虽然是与图8A的透镜10的配置相同的辐射状配置，但是透镜10的方向不同。并且，这样当透镜10的方向相互不同时，透镜10的光的一部分偏倚的方向也相互不同。因此，用图9A示出的透镜10的配置无法得到用图8A示出的透镜10的配置要得到的照度分布(进而是亮度分布)。S卩，在透镜10使光的一部分向作为偏倚的方向的指向方向射出的情况下，在LED 模块MJ中，相互卡合的开孔2IA 2IC和销IlA IlC中，开孔2IA 2IC形成在安装基板20中，销IlA IlC形成在透镜10中。并且，开孔21A 21C和销IlA IlC通过一种形式的相互卡合，将透镜10的方向，即透镜10的指向方向限制为特定方向(此外，所谓特定方向是指在光学设计上希望从透镜导出射出光的任意的方向)。这样构成的话，即使LED31具有规则性并被矩阵状地配置，也可以用1种透镜10 覆盖LED31，由此可以对由多个LED31形成的面状光的照度分布进行各种改变(例如，提高面状光的中心附近的照度，或者提高面状光的周围附近的照度)。其原因是光经由透镜10 发生扩散并具有指向性，且可任意地设定该指向性。而且，该LED模块MJ虽然可以对背光的亮度分布进行各种改变，但是透镜10的种类最低是1种即可。因此，可以抑制透镜10的制造成本，进而可以实现LED模块MJ、背光源单元49以及液晶显示装置69的成本降低。另外，透镜10的指向性(进而是透镜10的方向)通过仅是一种形式的卡合方式的销11和开孔21来限制，因此，该透镜10的定位变得简单(即，减轻LED模块MJ的制造负担)。[实施方式2]说明实施方式2。此外，对与实施方式1所用部件具有同样的功能的部件附上同一附图标记，省略其说明。在实施方式1的实施例1的LED模块MJ中，透镜10形成有3个销1IA 11C。但是，销11的个数不限于3个。因此，作为实施例2(EX2)，用图IOA 图12B说明LED模块 MJ,所述LED模块MJ搭载具有2个销11的透镜10。图IOA 图IOC是LED模块MJ的正面图、截面图、背面图(此外，截面图的截面方向是图IOA的A2-A2’线箭头方向)。图IlA 图IlC是透镜10的正面图、截面图、背面图 (此外，截面图的截面方向是图IlA的B2-B2’线箭头方向)，图12A、图12B是安装基板的正面图、截面图(此外，截面图的截面方向是图12A的C2-C2’线箭头方向)。如图IlA IlC所示，透镜10在背面IOB包括销IlA和销11D。详细说明的话， 销IlA和销IlD与实施例1的销IlA和销IlB同样地，以夹着收纳凹陷DH的方式形成(此外，销IlA和销IlD是点对称关系)。销IlA与实施例1的透镜10的销IlA是同样的，因此，在安装基板20中，形成有与实施例1同样的开孔21A。另一方面，销IlD(第1限制部/第2限制部)包括与销IlA 不同的轴部12D。详细说明的话，销IlD包括将轴周围的形状设为梯形形状的轴部12D。该轴部12D比安装基板20的厚度稍长，在顶端包括卡止片13D。并且，与该销1ID对应的开孔21D (第2限制部/第1限制部)形成在安装基板20 中。该开孔21D相对于销IlD的轴部12D的轴周围的形状来说是稍大的相似形状的开孔， 贯通安装基板20。因此，当销IlAUlD插入开孔21A、21D时，轴部12A、12D的顶端从安装面 20U的里面20B突出。并且，当轴部12A、12D的顶端从安装面20U的里面20B突出时，卡止片13A、13D卡住开孔21A、21D的边缘，透镜10装配在安装基板20中。这种销IlD和开孔21D用于使对安装基板20装配透镜10的方式变为一种形式。 例如，在实施例1的销IlB代替销IlD形成在透镜10的背面IOB的情况下，即使设计为销 1IA嵌入开孔21A，销1IB嵌入开孔21B，也可能是销1IA嵌入开孔21B，销1IB嵌入开孔21A。但是，当销IlD代替销IlB形成在透镜10中，销IlD所嵌入的开孔21D形成在安装基板20中时，如果设计为销IlA嵌入开孔21A，销IlD嵌入开孔21D，则不会出现除此以外的嵌入方式。S卩，相互卡合的开孔21A、21D和销IlAUlD中的开孔21A、21D在安装基板20中形成，销IlAUlD在透镜10中形成。并且，开孔21A、21D和销11A、IlD通过一种形式的相互卡合，将透镜10的方向(透镜10的指向方向)限制为特定方向。因此，这种LED模块起到与实施方式1同样的作用效果。即，在该LED模块中，光通过透镜10发生扩散且具有指向性，且可任意地设定该指向性。另外，该LED模块MJ可以对背光的亮度分布进行各种改变，但是也可以是最低仅为1种透镜10。而且，LED模块MJ 的制造负担也较轻。
另外，因为实施例2的LED模块MJ与实施例1的LED模块MJ相比，减少了销11 的个数，所以可以进一步抑制透镜10的制造成本。因此，可以实现LED模块MJ、背光源单元 49、以及液晶显示装置69的成本降低。但是，如图13A 13C所示，也可以是在实施例2的LED模块MJ中，在透镜10中仅形成销11D，在安装基板20中仅形成开孔21D {此外，将这种LED模块设为实施例3 (EX3)}。销IlD的轴部12D的轴周围的梯形形状(与轴方向交叉的截面形状)是非点对称且亦非线对称的梯形，与该梯形形状一致，开孔21D的梯形也是非点对称且亦非线对称(此外，该梯形的四个角部中的3个角部的角度是90° )。这样，开孔21D和销IlD通过一种形式的相互卡合，将透镜10的指向方向限制为特定方向。因此，该实施例3的LED模块MJ起到与实施例2的LED模块MJ同样的作用效果。[实施方式3]说明实施方式3。此外，对与实施方式1、2所用部件具有同样的功能的部件附上同一附图标记，省略其说明。在实施方式1的实施例1、实施方式2的实施例2、3中，销11限制透镜10的方向 (进而是透镜10的指向方向)。但是，限制透镜10的方向的装置不仅限于销11。因此，除了销11以外，用图14A 图16B说明限制了透镜10的方向的实施例4(EX4)的LED模块 MJ。图14A 图14C是LED模块MJ的正面图、截面图、背面图(此外，截面图的截面方向是图14A的A4-A4’线箭头方向)。图15A 图15C是透镜10的正面图、截面图、背面图 (此外，截面图的截面方向是图15A的B 4-B4’线箭头方向)，图16A、图16B是安装基板的正面图、截面图(此外，截面图的截面方向是图16A的C4-C4’线箭头方向)。如图15A 15C所示，透镜10与实施例1同样地，在背面IOB包括收纳凹陷DH和夹着该收纳凹陷DH的销IlA和销11B。而且，透镜10使销IlA侧的背面IOB的端部向另一背面IOB凹陷来形成台阶16 (此外，在背面10B，以台阶16为边界将凹陷的部分设为台阶下部16L，将台阶下部16L以外的背面IOB部分设为台阶上部16H)。另一方面，如图16A和图16B所示，在安装基板20中，形成透镜10的销IlAUlB 所嵌入的开孔21A、21B。而且，包围开孔21A、21B的安装面20U的一部分区域与其它的安装面20U的区域相比发生凹陷，成为凹部26。该凹部沈的形状，即安装面20U的凹部沈的周围形状相对于透镜10的背面IOB 的台阶上部16H(第1限制部/第2限制部)的形状来说是稍大的相似形状。特别是在销 IlAUlB嵌入到开孔21A、21B的情况下，凹部沈(第2限制部/第1限制部)与透镜10的背面IOB的台阶上部16H大致一致地重叠。另外，该凹部沈的深度是与透镜10的背面IOB 的台阶上部IOT和台阶下部16L的高低差的长度(即，台阶16的长度)大致相同的程度。此外，开孔21A、21B与实施例1的开孔21A、21B相比，整个长度是较短的。其原因是实施例4的开孔21A、21B在作为安装面20U的凹陷的凹部沈的内部形成。另外，与该实施例4的开孔21A、21B的长度相应地，透镜10的销IlAUlB的长度也与实施例1的销 IlAUlB的长度相比较短(当然，销11A、1 IB具有使轴部12A、12B的顶端从安装面20U的里面20B突出程度的长度)。如上所述，当在安装基板20中形成凹部沈和位于该凹部沈内的开孔21A、21B时，在透镜10的销IlAUlB向开孔21A、21B插入的过程中，透镜10的背面IOB慢慢地接近凹部沈，嵌入该凹部沈。这样，当销IlAUlB插入开孔21A、21B，卡止片13A、卡住开孔21A、21B的边缘， 透镜10装配在安装基板20中时，如图14B所示，透镜10的背面IOB的台阶上部16H收纳于安装基板20的凹部沈。S卩，在相互卡合的透镜10的台阶上部16H(也称为透镜10的裙摆部)和凹部沈中的凹部沈在安装基板20中形成，因为台阶16而成为了非旋转对象且非点对称的台阶上部16H在透镜10中形成。并且，凹部沈和台阶上部16H通过一种形式的相互卡合，将透镜 10的方向(即，透镜10的指向方向)限制为特定方向。因此，该实施例4的LED模块MJ起到与实施例2、3的LED模块MJ同样的作用效果。此外，该实施例4的LED模块MJ的透镜10的台阶16靠在凹部沈的直线状边缘， 而且，透镜10的台阶上部16H的周边靠在凹部沈的曲线状的边缘。即，通过透镜10的一部分与安装基板20的一部分的接触来限制透镜10的方向。但是，为了透镜10的定位，与该透镜10接触的部件不仅限于安装基板20。例如， 如图17A 图17C所示，有时用于将安装基板20装配到背光源底座41的铆钉33也发挥透镜10的定位部件的功能(此外，将这种LED模块MJ作为实施例5)。详细说明的话，在实施例5 (EX5)的LED模块MJ中，如图17A 图17C所示，从安装基板20的安装面20U插入铆钉33来联结该安装基板和背光源底座41的底面41B，所述铆钉33的头33T采用矩形形状的板部件，轴33A采用四棱柱材(此外，在图17A 图17C 中，为了方便，省略背光源底座41)。并且，透镜10的台阶16的平面和台阶下部16L的平面靠在铆钉33的头33T的直线状边缘{此外，也可以将台阶16和台阶下部16L总称为台阶部17 (第1限制部/第2限制部)}。即，代替形成在安装基板20中的开孔21，作为装配在该安装基板20中的铆钉(其它部件)33的一部分的头33T与透镜10的台阶部17卡合，实现与开孔21同样的功能。因此，铆钉33的头33T (第2限制部/第1限制部)的直线状边缘和透镜10的台阶部17通过一种形式的相互卡合，将透镜10的方向(即，透镜10的指向方向)限制为特定方向。因此，该实施例5的LED模块MJ起到与实施例4的LED模块MJ同样的作用效果。 另外，与在安装基板20中形成作为限制部的开孔21相比，使用了其它部件的铆钉33有时能够抑制LED模块MJ的成本。[其它的实施方式]此外，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内可以进行各种变更。例如，在实施例1 3中，决定透镜10的方向的机构是透镜10的销11和安装基板 20的开孔21的卡合(此外，这种销11和开孔21的嵌入机构具有简单的结构这一优点)。 但是，不限定于此。例如，可以不是销11与开孔21的嵌合方式，而是在透镜10中形成轨道，在安装基板20中形成使轨道嵌入的槽，通过轨道与槽的卡合，将透镜10的方向限制为特定方向(总之，透镜10和安装基板20的联结可以用轨道和槽这种能够卡合的滑动机构来实现)。另外，决定透镜10的位置的销11和开孔21在实施例1的LED模块MJ中是各3个，在实施例2的LED模块MJ中是各2个。另一方面，在实施例3的LED模块MJ中，决定透镜10的位置的销11和开孔21是各1个。另外，在实施例4的LED模块MJ中，决定透镜10的位置的透镜10的背面IOB的台阶上部16H和安装基板20的凹部沈是各1个。另外，在实施例5的LED模块MJ中，决定透镜10的位置的透镜10的台阶部17和铆钉33的头部33T是各1个。综上所述，用于决定透镜10的方向的、相互卡合的一方部件(例如销11)的个数和另一方部件(例如开孔21)的个数是同数即可，可以是单个，也可以是多个。这样构成的话，与成本等的必要性相应地，可以对相互卡合的部件的个数和形状进行各种改变(总之， 与成为限制部的销11和开孔21等所花费的成本相应地，增加LED模块MJ的设计的自由度)。另外，在实施例1 实施例5的LED模块MJ中，使用了同种类的透镜10。但是，不限于此。例如，为了使来自LED模块MJ的光(面状光)的亮度分布成为期望的亮度分布，指向方向不同的多种透镜10(例如，使透镜面IOS的面形状不同的透镜10)可以搭载在安装基板20中(但是，能够任意地设定透镜10的指向方向，因此，透镜10的种类可以比较少)。另外，按照指向方向不同的透镜10，销11也不同，与此相应地，安装基板20的开孔21也不同即可。总之，优选对于指向方向不同的多种透镜10，对于种类不同的每种透镜 10，形成在该透镜10中的销11等的种类不同，与该不同的种类相应地，也使安装基板20的开孔21等的种类不同。这样构成的话，在安装基板20中，不会发生种类不同的透镜10的装配错误(即， 定位错误)。当然，例如如实施例3的LED模块MJ那样，销IlD是单种，与该单种对应地开孔 21D也是单种，其结果是对应的销IlD和开孔21D的组合也可以是单种。总之，对于将指向方向设为相同的同种透镜10，形成在所有透镜10中的销11等的种类是单一的，与该单一种类相应地，安装基板20的开孔21等的种类也可以是单一的(但是，安装基板20的开孔 21的方向有各种不同)。这样构成的话，仅1种透镜10搭载在LED模块MJ中，因此，可以抑制该LED模块 MJ的成本。另外，如上所述，销11在透镜10中形成，开孔21在安装基板20中形成，但是不限于此。例如，可以是销11在安装基板20中形成，开孔21在透镜10中形成。总之，在安装基板20的安装面20U上，如果能够限制透镜10的方向，则处于嵌合关系的销11和开孔21 这种限制部形成在透镜10和安装基板20中的任一个中即可。附图标记说明10 透镜IOB透镜的背面IOS透镜的透镜面DH收纳凹陷11销(一方或另一方限制部，第1限制部/第2限制部)12销的轴部13销的卡止片
16台阶(一方或另一方限制部，第1限制部/第2限制部)16H台阶上部16L台阶下部(一方或另一方限制部，第1限制部/第2限制部)17台阶部(一方或另一方限制部，第1限制部/第2限制部)20安装基板20U安装面20B安装面的里面21开孔(另一方或一方限制部，第2限制部/第1限制部)26凹部(另一方或一方限制部，第2限制部/第1限制部)3ILED (发光元件)33铆钉(另一方或一方限制部，第2限制部/第1限制部)41背光源底座4IB背光源底座的底面42反射片43扩散片44棱镜片45微透镜片49背光源单元(照明装置)59液晶显示面板(显示面板)69液晶显示装置(显示装置)89液晶电视(电视接收装置)
权利要求
1.一种发光模块，包括 发光元件；安装基板，其安装上述发光元件；以及透镜，其接受来自上述发光元件的光，使该光射出，在上述透镜使上述光的一部分向作为偏倚的方向的指向方向射出的情况下， 相互卡合的第1限制部和第2限制部中的一方在上述安装基板中形成，另一方在上述透镜中形成，两方上述限制部通过一种形式的相互卡合，将上述透镜的上述指向方向限制为特定方向。
2.根据权利要求1所述的发光模块，上述第1限制部和上述第2限制部是能够嵌合的形状。
3.根据权利要求1或2所述的发光模块，装配在上述安装基板中的其它部件代替形成在上述安装基板中的一方上述限制部，与另一方上述限制部卡合，发挥作为一方限制部的功能。
4.根据权利要求1 3中的任一项所述的发光模块，上述第1限制部的个数和上述第2限制部的个数是同数并且是单个。
5.根据权利要求1 3中的任一项所述的发光模块，上述第1限制部的个数和上述第2限制部的个数是同数并且是多个。
6.根据权利要求1 5中的任一项所述的发光模块， 对于指向方向不同的多种上述透镜，对于种类不同的每种上述透镜，形成在该透镜中的一方限制部的种类不同，与该不同的种类相应地，将另一方限制部的种类也设为不同。
7.根据权利要求1 5中的任一项所述的发光模块， 对于将指向方向设为相同的同种类的上述透镜，形成在所有的上述透镜中的一方限制部的种类是单一的，与该单一种类相应地，另一方限制部的种类也是单一的。
8.一种照明装置，包括权利要求1 7中的任一项所述的发光模块。
9.一种显示装置，包括权利要求8所述的照明装置；和接受来自上述照明装置的光的显示面板。
10.根据权利要求9所述的显示装置， 上述显示面板是液晶显示面板。
11.一种电视接收装置，搭载权利要求9或10的显示装置。
全文摘要
在LED模块(MJ)中，相互卡合的开孔(21A～21C)和销(11A～11C)中的开孔(21A～21C)在安装基板(20)中形成，销(11A～11C)在透镜(10)中形成。并且，开孔(21A～21C)和销(11A～11C)通过一种形式的相互卡合，将透镜(10)的指向方向限制为特定方向。
文档编号F21V5/00GK102498327SQ20108002657
公开日2012年6月13日 申请日期2010年3月15日 优先权日2009年6月15日
发明者清水敬治 申请人:夏普株式会社