Блок источников света, осветительное устройство, устройство отображения, телевизионный приемник и способ изготовления отражательной пластины для блока источников света
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является увеличение яркости изображения и уменьшение стоимости блока источников света. Блок источников света включает в себя светодиодную плату 17, имеющую поверхность, на которой расположено множество светодиодов 16, и вытянутую отражательную пластину 30, расположенную на поверхности светодиодной платы 17. Отражательная пластина 30 состоит из множества отражательных частей 31, окружающих светодиоды 16 при виде сверху, а также из множества соединительных частей 32, которые соединяют смежные отражательные части 31, окружающие источники света. Каждая из соединительных частей 32 имеет ширину Y2, которая меньше ширины Y1 каждой из отражательных частей, окружающих светодиоды 16, в направлении короткой стороны отражательной пластины. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 15 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к блоку источников света, осветительному устройству, устройству отображения, телевизионному приемнику, а также к способу изготовления отражательной пластины для блока источников света.
Уровень техники
За последние годы отображающие элементы устройств отображения изображений, включающих в себя телевизионные приемники, перешли с обычных устройств отображения с электронно-лучевой трубкой на тонкодисплейные устройства отображения, в которых используются тонкодисплейные отображающие элементы, включающие в себя жидкокристаллические панели и плазменные панели отображения. Это позволяет сократить толщину устройства отображения. Жидкокристаллическому устройству отображения требуется блок фоновой подсветки в виде отдельного осветительного устройства, поскольку используемая в нем жидкокристаллическая панель не является светоизлучающим компонентом. Примеры блоков фоновой подсветки включают в себя блоки фоновой подсветки, описанные в нижеперечисленных патентных документах 1 и 2. В блоке фоновой подсветки, описанном в патентном документе 1, блок источников света конфигурируется посредством размещения множества светодиодов LED (источников света) на плате, причем источники света располагаются двумерно посредством размещения множества блоков источников света. В блоке фоновой подсветки, описанном в патентном документе 2, на каркасе, на котором обеспечивается источник света, обеспечивается белая или серебристая отражательная пластина, и вследствие этого свет, испускаемый из источника света, отражается посредством отражательной пластины в сторону жидкокристаллической панели.
Патентный документ 1: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2007-317423
Патентный документ 2: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2008-304839
Для увеличения яркости блока фоновой подсветки предпочтительно использовать отражательную пластину с высоким коэффициентом отражения, имеющую подходящий коэффициент использования света. Однако использование отражательной пластины с высоким коэффициентом отражения, в целом, увеличивает стоимость изготовления. Для предоставления покупателю недорогого блока фоновой подсветки в любом случае требуется сократить стоимость блока фоновой подсветки, а также блока источников света, который является его компонентом.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение было разработано с учетом вышеупомянутых условий. Целью настоящего изобретения является обеспечение блока источников света, стоимость которого может быть сокращена. Другой целью настоящего изобретения является обеспечение осветительного устройства, устройства отображения и телевизионного приемника, включающего в себя блок источников света, а также способа изготовления отражательной пластины для блока источников света.
Блок источников света в соответствии с настоящим изобретением включает в себя множество источников света, плату, имеющую поверхность, на которой размещается множество источников света, и вытянутую отражательную пластину, обеспечиваемую на поверхности платы. Отражательная пластина имеет множество отражательных частей, окружающих источники света, а также множество соединительных частей. Каждая отражательная часть, окружающая источники света, окружает каждый из источников света в горизонтальном представлении, а каждая соединительная часть соединяет смежные отражательные части, окружающие источники света, причем ширина каждой из соединительных частей меньше ширины каждой из отражательных частей, окружающих источники света, в направлении короткой стороны отражательной пластины.
Свет, испускаемый из источников света, может быть отражен благодаря обеспечению отражательной пластины, кроме того может быть увеличена яркость. Поскольку отражательные части, окружающие источники света, соединяются посредством соединительных частей в отражательной пластине, отражательная пластина имеет улучшенное удобство управления по сравнению с конфигурацией, предположительно включающей в себя множество раздельных, несоединенных отражательных частей, окружающих источники света. В связи с этим, к примеру, может быть достигнуто сокращение стоимости отражательной пластины. Каждая из отражательных частей, окружающих источники света, должна иметь определенный размер (ширину) для отражения света, испускаемого из источников света. В то же время, каждая из соединительных частей, соединяющих отражательные части, окружающие источники света, не должна в обязательном порядке иметь ширину, которая равна ширине каждой из отражательных частей, окружающих источники света. В настоящем изобретении ширина каждой из сопутствующих соединительных частей в направлении короткой стороны отражательной пластины задается меньше ширины каждой из отражательных частей, окружающих источники света. Благодаря этому общая площадь отражательной пластины может быть сокращена по сравнению с прямоугольной отражательной пластиной, имеющей ширину, аналогичную ширине каждой из отражательных частей, окружающих источники света, по длинной стороне, при этом может быть реализовано сокращение стоимости. Вследствие вышесказанного, в дополнение к сокращению расходов на обработку также может быть сокращена материальная стоимость отражательной пластины, при этом может быть реализовано значительное сокращение стоимости в целом.
Следующие конфигурации являются предпочтительными в качестве вариантов осуществления настоящего изобретения.
(1) Соединительные части могут быть обеспечены по прямой линии, соединяющей центральные позиции смежных отражательных частей, окружающих источники света.
(2) Отражательная пластина может иметь такую внешнюю форму, чтобы при повороте одной отражательной пластины на 180 градусов каждая из ее отражательных частей, окружающих источники света, размещалась в интервале между отражательными частями, окружающими источники света, другой отражательной пластины, которая не была повернута. При использовании такой конфигурации в процессе изготовления для деления и формирования множества отражательных пластин из одного материала основания пластины, отражательные пластины могут быть размещены таким образом, чтобы каждая из отражательных частей, окружающих источники света, отражательной пластины размещалась между отражательными частями, окружающими источники света, другой отражательной пластины. Такая схема размещения может сократить площадь материала основания пластины, а также может сократить стоимость.
(3) Каждая из соединительных частей может иметь длину, которая превышает длину каждой из отражательных частей, окружающих источники света, по продольной стороне отражательной пластины. При использовании такой конфигурации в процессе изготовления для деления и формирования множества отражательных пластин из одного материала основания пластины, отражательные пластины могут быть размещены таким образом, чтобы каждая из отражательных частей, окружающих источники света, отражательной пластины примыкала или близко доводилась до каждой из соединительных частей другой отражательной пластины при размещении обеих отражательных пластин. В связи с этим, может быть сокращена площадь материала основания пластины, а также может быть сокращена стоимость.
(4) Плата может иметь часть, перекрывающую, по меньшей мере, отражательную часть, окружающую источник света в горизонтальном представлении. Каждая из перекрывающих частей может иметь ширину, которая меньше ширины каждой из отражательных частей, окружающих источники света, в направлении короткой стороны отражательной пластины. При такой конфигурации площадь платы может быть сокращена по сравнению с платой, ширина которой в направлении короткой стороны задается равной ширине каждой из отражательных частей, окружающих источники света, при этом может быть сокращена материальная стоимость платы.
(5) Плата может иметь вытянутую форму, а также имеет множество частей размещения источников света и множество соединительных частей платы. Каждая часть размещения источников света может быть обеспечена каждой отражательной частью, окружающей источник света, а также любым размещаемым на ней источником света, при этом каждая соединительная часть платы может соединять смежные части размещения источников света. Каждая из соединительных частей может иметь ширину, которая меньше ширины каждой части размещения источников света в направлении короткой стороны платы. Улучшенное управление каждым из источников света или блоком источников света достигается посредством соединения частей размещения источников света. В связи с этим также может быть реализовано сокращение стоимости. Кроме того, части размещения источников света должны иметь определенную ширину для размещения на них источников света. С другой стороны, соединительные части платы, которые соединяют части размещения источников света, не должны в обязательном порядке иметь ширину, которая равна ширине каждой из частей размещения источников света. В настоящем варианте осуществления каждая из сопутствующих соединительных частей платы имеет ширину, которая меньше ширины каждой из частей размещения источников света в направлении короткой стороны платы. Благодаря этому, общая площадь платы может быть сокращена по сравнению с группой прямоугольных плат таким образом, чтобы она имела ширину, которая равна ширине частей размещения источников света по всей длине, при этом может быть реализовано сокращение стоимости. Вследствие вышесказанного, в дополнение к сокращению расходов на обработку также может быть сокращена материальная стоимость платы, при этом может быть реализовано значительное сокращение стоимости в целом.
(6) Источники света могут являться светоизлучающими диодами. При использовании светоизлучающих диодов может быть сокращено энергопотребление.
(7) Блок источников света может дополнительно включать в себя диффузионные линзы, обеспечиваемые на плате таким образом, чтобы они покрывали источники света, а также сконфигурированные для рассеивания света, испускаемого из источников света. Каждая из отражательных частей, окружающих источники света, может иметь площадь, которая превышает площадь каждой из диффузионных линз в горизонтальном представлении. В связи с этим, свет, испускаемый из источников света, рассеивается посредством диффузионных линз. Благодаря этому яркость может являться равномерной при увеличенном интервале в схеме размещения между источниками света (то есть, при сокращенном количестве источников света). В результате, когда требуется однородное распределение яркости, количество источников света может быть сокращено по сравнению со случаем, когда диффузионные линзы не используются, при этом может быть сокращена стоимость. Поскольку каждая из отражательных частей, окружающих источники света, отражательной пластины обеспечивается на площади, которая превышает площадь каждой из диффузионных линз при виде сверху, свет, отражаемый в сторону отражательной пластины посредством диффузионных линз, может быть в большей степени отражен посредством отражательных частей, окружающих источники света.
Для решения вышеупомянутой проблемы осветительное устройство настоящего изобретения включает в себя блок источников света, в соответствии с вышеупомянутым пунктом (7), каркас, имеющий поверхность, на которой закрепляется множество блоков источников света, а также отражательную пластину со стороны каркаса, обеспечиваемую на поверхности каркаса, на которой блок источников света закрепляется таким образом, чтобы он перекрывал отражательную пластину. Отражательная пластина со стороны каркаса может иметь сквозные отверстия, размер которых превышает размер внешней формы диффузионных линз в горизонтальном представлении, в позициях, соответствующих диффузионным линзам, при этом каждая из отражательных частей, окружающих источники света, может иметь площадь, превышающую размер каждого из сквозных отверстий в горизонтальном представлении.
Конфигурация, в которой на каркасе закрепляется блок источников света, включающий в себя диффузионные линзы, обеспечивает удобство в процессе закрепления по сравнению с конфигурацией, в которой диффузионные линзы закрепляются на каркасе по отдельности. В связи с этим, такая конфигурация может реализовать, к примеру, сокращение стоимости. Вследствие вышесказанного, предпочтительно закреплять отражательную пластину каркаса после закрепления блока источников света на каркасе. Соответственно, в настоящем изобретении в отражательной пластине каркаса формируются сквозные отверстия, в которые могут быть вставлены диффузионные линзы. Благодаря этому предотвращается возникновение контакта отражательной пластины каркаса с диффузионной линзой, при этом отражательная пластина со стороны каркаса может быть обеспечена после закрепления блока источников света на каркасе. Помимо всего прочего, каждая из отражательных частей, окружающих источники света, имеет диаметр, который превышает диаметр каждого из сквозных отверстий, вследствие чего каждая из отражательных частей, окружающих источники света, обеспечивается почти на всей площади каждого из сквозных отверстий при виде сверху. Благодаря этому свет, падающий на область (другими словами, на область, в которой на каркасе отсутствует отражательная пластина), которая соответствует каждому из сквозных отверстий, может быть в большей степени отражен посредством каждой из отражательных частей, окружающих источники света, когда сквозные отверстия сформированы на отражательной пластине со стороны каркаса, при этом может быть дополнительно увеличена яркость.
Для решения вышеизложенной проблемы осветительное устройство настоящего изобретения включает в себя блок источников света, в соответствии с любым из вышеупомянутых пунктов (1)-(7), и каркас, на котором закрепляется блок источников света. В вышеупомянутой конфигурации стоимость осветительного устройства может быть сокращена посредством обеспечения недорогого блока источников света.
В вышеупомянутом осветительном устройстве каркас может иметь поверхность, на которой закрепляется блок источников света. Осветительное устройство может дополнительно включать в себя отражательную пластину со стороны каркаса, перекрывающую, по меньшей мере, часть поверхности каркаса, в которой не обеспечена отражательная пластина. Свет также может быть отражен посредством отражательной пластины каркаса в области, в которой отсутствует отражательная пластина, на поверхности каркаса, на которой закреплен блок источников света, посредством использования отражательной пластины в комбинации с отражательной пластиной каркаса. Благодаря этому коэффициент использования света может быть увеличен вместе с отражением, осуществляемым посредством отражательной пластины, при этом может быть увеличена яркость.
Устройство отображения настоящего изобретения включает в себя вышеупомянутое осветительное устройство и панель отображения, сконфигурированную для осуществления отображения посредством использования света, испускаемого из осветительного устройства. Телевизионный приемник настоящего изобретения включает в себя вышеупомянутое устройство отображения. В вышеупомянутой конфигурации стоимость устройства отображения и телевизионного приемника может быть сокращена посредством использования недорогого блока источников света.
В устройстве отображения жидкокристаллическая панель, использующая жидкие кристаллы, может иллюстрироваться в качестве панели отображения. Такое устройство отображения, как например жидкокристаллическое устройство отображения, может быть использовано во множестве устройств, таких как телевизионный дисплей и дисплей персонального компьютера. В частности, оно является подходящим для дисплея с большим экраном. Устройству отображения для дисплея с большим экраном требуется большое количество источников света, то есть, блоков источников света. В связи с этим, стоимость может быть значительно сокращена посредством обеспечения вышеупомянутых недорогих блоков источников света, и это является эффективным для обеспечения таких недорогих блоков источников света.
Далее, для решения вышеупомянутой проблемы, предлагается способ изготовления отражательной пластины, используемой для блока источников света настоящего изобретения, включающий в себя следующие этапы обработки. Отражательная пластина обеспечивается на вытянутой плате, на которой размещается множество источников света, при этом отражательная пластина включает в себя множество отражательных частей, окружающих источники света, а также множество соединительных частей. Каждая из частей, окружающих источники света, окружает каждый из источников света в горизонтальном представлении, при этом каждая из соединительных частей соединяет смежные отражательные части, окружающие источники света. Каждая из соединительных частей имеет ширину, которая меньше ширины каждой из отражательных частей, окружающих источники света, в направлении короткой стороны отражательной пластины. Способ включает в себя этап деления материала основания прямоугольной пластины для формирования множества отражательных пластин, используемых для блока источников света. Материал основания пластины делится, по меньшей мере, на первую отражательную пластину и вторую отражательную пластину таким образом, чтобы каждая из отражательных частей, окружающих источники света, второй отражательной пластины, которая является смежной с первой отражательной пластиной, располагалась между смежными отражательными частями, окружающими источники света, первой отражательной пластины. В связи с этим площадь материала основания пластины может быть сокращена, а также может быть сокращена стоимость.
Настоящее изобретение позволяет сократить стоимость.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - развернутый вид в перспективе, иллюстрирующий конфигурацию телевизионного приемника в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.2 - развернутый вид в перспективе, иллюстрирующий схематическую конфигурацию жидкокристаллического устройства отображения;
Фиг.3 - вид сверху блока подсветки;
Фиг.4 - представление в разрезе, иллюстрирующее состояние, в котором жидкокристаллическое устройство отображения разрезано вдоль направления его длинной стороны;
Фиг.5 - представление в разрезе, иллюстрирующее состояние, в котором жидкокристаллическое устройство отображения разрезано вдоль направления его короткой стороны;
Фиг.6 - представление в разрезе, иллюстрирующее увеличенный периметр светодиода LED, изображенного на Фиг.4;
Фиг.7 - представление в разрезе, иллюстрирующее увеличенный периметр светодиода LED, изображенного на Фиг.5;
Фиг.8 - вид сверху, иллюстрирующий блок источников света;
Фиг.9 - вид сверху, иллюстрирующий способ изготовления отражательных пластин;
Фиг.10 - представление, схематично иллюстрирующее сравнительный пример, касающийся способа распределения отражательных пластин;
Фиг.11 - вид сверху, иллюстрирующий сравнительный пример отражательных пластин;
Фиг.12 - вид сверху, иллюстрирующий блок источников света в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.13 - вид сверху, иллюстрирующий способ изготовления отражательных пластин;
Фиг.14 - вид сверху, иллюстрирующий блок источников света в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.15 - вид сверху, иллюстрирующий способ изготовления светодиодной (LED) платы.
Осуществление изобретения
Первый вариант осуществления
(1) Конфигурация
Первый вариант осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылкой на Фиг.1-11. В настоящем варианте осуществления на каждом из чертежей изображаются оси X, Y и Z. Направления осей на каждом из чертежей являются аналогичными. Верхняя сторона, изображенная на Фиг.4 и 5, соответствует передней стороне. Нижняя сторона соответствует задней стороне.
Как иллюстрировано на Фиг.1, телевизионный приемник TV настоящего варианта осуществления включает в себя жидкокристаллическое устройство 10 отображения (устройство отображения), переднюю и заднюю корпусные части Ca, Cb, которые заключают в между собой жидкокристаллическое устройство 10 отображения, источник Р электропитания и тюнер T. Телевизионный приемник TV поддерживается посредством подставки S таким образом, чтобы его поверхность отображения соответствовала вертикальному направлению (направлению оси Y). Общая форма жидкокристаллического устройства 10 отображения имеет вид горизонтально ориентированного прямоугольника. Как иллюстрировано на Фиг.2, жидкокристаллическое устройство 10 отображения включает в себя блок 12 подсветки (осветительное устройство), которое является внешним источником света, и жидкокристаллическую панель 11 (панель отображения), сконфигурированную для визуализации изображения посредством использования света, испускаемого из осветительного устройства 12. Жидкокристаллическая панель 11 и блок 12 подсветки в целом удерживаются посредством рамки 13, имеющей форму оправы, и т.п.
Далее будет описана жидкокристаллическая панель 11 и блок 12 подсветки, входящие в состав жидкокристаллического устройства 10 отображения. В горизонтальном представлении жидкокристаллическая панель 11 имеет форму прямоугольника. Жидкокристаллическая панель 11 конфигурируется таким образом, чтобы две стеклянные подложки соединялись друг с другом с предварительно определенным промежуточным интервалом, а между стеклянными подложками располагался жидкий кристалл. Одна из стеклянных подложек обеспечивается переключающими элементами (например, транзисторами TFT), соединенными с линиями истока и линиями затвора, которые являются перпендикулярными по отношению друг другу, пиксельными электродами, соединенными с переключающими элементами, ориентирующей пленкой, и т.п. Другая подложка обеспечивается цветовым фильтром, имеющим цветные секции, такие секции R (красного), G (зеленого) и В (синего) цветов, расположенные предварительно определенным способом, противоэлектродами и ориентирующей пленкой. Внешние поверхности подложек размещают на себе закрепленные поляризационные пластины 11a, l1b.
Далее будет подробно описан блок 12 подсветки. Как иллюстрировано на Фиг.2 и 3, блок 12 подсветки включает в себя каркас 14, множество блоков 40 источников света, закрепленных на каркасе 14, отражательную пластину 21 каркаса, покрывающую переднюю сторону каркаса 14, рассеиватель 15a, обеспеченный для покрытия открытой части 14 каркаса, а также множество оптических пластин 15b (в настоящем варианте осуществления - в количестве двух штук), послойно накладываемых на переднюю сторону рассеивателя 15a. Каркас 14 имеет коробчатую форму, открытую в направлении передней стороны (в направлении световыводящей стороны жидкокристаллической панели 11).
Каркас 14 изготавливается из металла. Как иллюстрировано на Фиг.3 и 4, каркас 14 включает в себя прямоугольную нижнюю пластину 14a, подобную жидкокристаллической панели 11, боковые пластины 14b, каждая из которых выступает с внешнего края соответствующей стороны нижней пластины 14a, и приемные пластины 14c, выступающие с внешней стороны над выступающим краем каждой из боковых пластин 14b. Общая форма каркаса 14 имеет вид прямоугольника в горизонтальном представлении, а также вид неглубокой коробки (вид неглубокого сосуда), которая раскрывается в направлении передней стороны. Продольное направление каркаса 14 соответствует горизонтальному направлению (направлению оси X), а направление короткой стороны каркаса 14 соответствует вертикальному направлению (направлению оси Y).
Отражательная пластина 21 каркаса изготавливается, к примеру, из синтетической смолы. Поверхность отражательной пластины 21 каркаса выкрашивается в белый цвет, который имеет превосходный коэффициент отражения. Отражательная пластина 21 каркаса обеспечивается таким образом, чтобы она покрывала практически всю площадь нижней пластины 14a, а также стороны внутренней поверхности боковых пластин 14b каркаса 14. Отражательная пластина 21 каркаса имеет сквозные отверстия 21A в позициях, которые соответствуют диффузионным линзам 24 каждого из блоков 40 источников света, причем эта схема будет описана позже (см. Фиг.6). Размер (диаметр R1) каждого из сквозных отверстий 21A в горизонтальном представлении задается большим по сравнению с внешним диаметром (R2 на Фиг.6) каждой из диффузионных линз 24. Это позволяет избегать контакта отражательной пластины 21 каркаса с диффузионными линзами 24, наряду с тем, что при формировании каждого из сквозных отверстий 21A допускаются небольшая погрешность (например, погрешность размера или позиции формирования отверстия). В результате, отражательная пластина 21 каркаса может быть обеспечена на внутренней поверхности нижней пластины 14a.
Отражательная пластина 21 каркаса наклоняется в периферийной части нижней пластины 14a и покрывает внутренние поверхности боковых пластин 14b. Как иллюстрировано на Фиг.4 и 5, периферийная часть отражательной пластины 21 каркаса поддерживается посредством приемных пластин 14c каркаса 14. Свет, испускаемый из светодиодов 16 LED, находящихся в блоках 40 источников света, может быть отражен к стороне рассеивателя 15a посредством отражательной пластины 21 каркаса, благодаря чему может быть увеличена яркость блока 12 фоновой подсветки. Фиг.3 иллюстрирует состояние, когда отражательная пластина 21 каркаса удалена.
Рассеиватель 15a имеет множество рассеивающих частиц, рассредоточенных в основном прозрачном смолистом материале, имеющем предварительно определенную толщину, а также имеет функцию рассеивания передаваемого света. Толщина пластины каждой из оптических пластин 15b меньше толщины рассеивателя 15a. Пластина рассеивателя, пластина диффузионной линзы, поляризационная пластина отражающего типа и т.п., используются в качестве оптических пластин 15b, и могут быть соответственно выбраны и использованы.
Рассеиватель 15a имеет периферийную часть, наложенную на переднюю сторону периферийной части отражательной пластины 21 каркаса. Каждая из приемных пластин 14c каркаса 14 имеет рамку 20, располагающуюся с передней стороны. Рамка 20 имеет выступающую часть 20C, которая выступает к внутренней стороне каркаса 14. Выступающая часть 20C может прижимать периферийную часть оптических пластин 15b с передней стороны. Отражательная пластина 21 каркаса, рассеиватель 15a и оптические пластины 15b зажимаются между приемными пластинами 14c каркаса 14 и рамкой 20 посредством вышеупомянутой конфигурации. Выступающая часть 20c рамки 20 имеет периферийную часть жидкокристаллической панели 11, размещенную с ее передней стороны через буферный (уплотнительный) элемент 20A. Рамка 20 имеет крепежное отверстие 20B, служащее для крепления оправы 13 к крепежному отверстию 20B посредством самореза 35. Благодаря этому жидкокристаллическая панель 11 прижимается с передней стороны через буферный элемент 13A посредством оправы 13, при этом жидкокристаллическая панель 11 может быть зажата между рамкой 20 и оправой 13.
Каждый из блоков 40 источников света включает в себя множество светодиодов 16 LED (светоизлучающих диодов), которые являются источником света, светодиодную (LED) плату 17, на которой по прямой линии монтируется множество светодиодов 16 LED, отражательную пластину 30, обеспечиваемую на светодиодной (LED) плате 17, а также диффузионные линзы 24, обеспечиваемые на светодиодной (LED) плате 17. Настоящий вариант осуществления включает в себя два вида блоков 40 источников света, в которых количество светодиодов 16 LED и длина направления оси X являются различными. В частности, как иллюстрировано на Фиг.3, настоящий вариант осуществления включает в себя блок 40 источников света (далее в настоящем документе называемый блоком 40А источников света), на котором монтируются шесть светодиодов 16 LED, а также блок 40 источников света 40 (далее в настоящем документе называемый блоком 40В источников света), на котором монтируются пять светодиодов 16 LED. В общей сложности семнадцать светодиодов 16 LED располагаются в направлении оси X на каркасе 14 посредством соединения блока 40А источников света, блока 40В источников света и блока 40А источников света в указанном порядке в направлении оси X. Блоки 40 источников света выравниваются в направлении оси X и электрически соединяются через соединительные разъемы 25 способом, который будет описан позже. Соединенные блоки 40A и 40B источников света располагаются во множестве рядов (в настоящем варианте осуществления - в девяти рядах) с предварительно определенным интервалом в направлении короткой стороны каркаса 14 (в направлении, перпендикулярном по отношению к продольному направлению, то есть в направлении оси Y). Благодаря этому множество блоков 40 источников света, а следовательно и множество светодиодов 16 LED, двумерно располагаются на каркасе 14.
Как было описано выше, светодиоды 16 LED располагаются посредством комбинирования двух видов блоков 40A и 40B источников света. Изменение комбинации блоков 40A и 40B источников света может соответствовать жидкокристаллическим устройствам 10 отображения и блокам 12 подсветки, имеющим различные размеры экрана дисплея. Это может привести к созданию общего вида блоков источников света по сравнению со случаем, в котором блок источников света имеет длину в качестве особого решения, соответствующую каждому из размеров жидкокристаллических устройств отображения 10 и блоков 12 подсветки, при этом может быть сокращена стоимость. В дополнение к вышеупомянутым двум видам блоков 40A и 40B источников света, могут быть объединены блоки 40 источников света, имеющие отличное количество светодиодов 16 LED. К примеру, соответственно объединяются три вида блоков источников света, а именно блоки 40A и 40B источников света и блок 40 источников света (не иллюстрирован), на котором монтируется восемь светодиодов 16 LED, и эти три вида блоков источников света закрепляются на каркасе 14. Благодаря этому такая конфигурация может соответствовать жидкокристаллическим устройствам 10 отображения и блокам 12 подсветки, которые имеют различные размеры экрана дисплея, такие как 26 дюймов, 32 дюйма, 37 дюймов, 40 дюймов, 42 дюйма, 46 дюймов, 52 дюйма и 65 дюймов.
Далее будут описаны компоненты блоков 40 источников света. Как было описано выше, в настоящем варианте осуществления блок 40А источников света, на котором монтируется шесть светодиодов 16 LED, а также блок 40В источников света, на котором монтируется пять светодиодов 16 LED, иллюстрируются в качестве блоков 40 источников света. Однако, в связи с тем, что блок 40А источников света имеет конфигурацию, которая является аналогичной конфигурации блока 40В источников света, за исключением количества монтируемых светодиодов 16 LED, будет описан только блок 40А источников света.
Светодиоды 16 LED являются так называемыми светодиодами LED типа поверхностного монтажа, и монтируются на поверхности передней стороны светодиодной (LED) платы 17. Каждый из светодиодов 16 LED включает в себя нижнюю часть 16b и верхнюю часть 16a, имеющую полусферическую форму. Оптическая ось LA светодиода 16 LED совпадает с осью Z. Каждый из светодиодов 16 LED получают посредством комбинирования диодного (LED) кристалла, испускающего только синий свет, с флуоресцентным материалом, для испускания белого света. Задняя поверхность нижней части 16b каждого из светодиодов 16 LED припаивается к контактной площадке (не иллюстрирована) светодиодной (LED) платы 17.
Например, в качестве светодиодной (LED) платы 17 используется слоистый пластик с медной фольгой, полученный посредством наклеивания медной фольги на стеклоэпоксидную подложку (FR-4). Как иллюстрировано на Фиг.3 и 8, каждая из светодиодных (LED) плат 17 имеет форму прямоугольника, вытянутого в продольном направлении каркаса 14. Каждая из светодиодных (LED) плат 17 имеет внешний блок управления (не иллюстрирован), который соединяется с ней. Электрическая энергия, требуемая для свечения каждого из светодиодов 16 LED, может подаваться с блока управления, при этом каждым из светодиодов 16 LED можно управлять.
Каждая из светодиодных (LED) плат 17 имеет крепежные отверстия 17a, сформированные в предварительно определенных позициях. Для фиксации каждой из светодиодных (LED) плат 17 на каркасе 14В в каждое из крепежных отверстий 17a вставляется фиксатор 23. Каркас 14 имеет крепежные отверстия 14e, диаметр которых равен диаметру каждого из крепежных отверстий 17a, сформированные в позициях, соответствующих крепежным отверстиям 17a. Фиксатор 23 изготавливается, к примеру, из синтетической смолы. Как иллюстрировано на Фиг.7, фиксатор 23 включает в себя крепежную пластину 23a, которая является параллельной по отношению к светодиодным (LED) платам 17, и вставляемую часть 23b, выступающую из крепежной пластины 23a к стороне каркаса 14 в направлении толщины пластины (в направлении оси Z) каждой из светодиодных (LED) плат 17. Соединительные разъемы 25 монтируются на обеих оконечных частях в продольном направлении каждой из светодиодных (LED) плат 17.
Каждая из светодиодных (LED) плат 17 имеет проволочные соединения 26 сформированные на своей задней поверхности. Проволочные соединения 26 формируются для соединения светодиодов 16 LED, а также для подачи электрической энергии на светодиоды 16 LED. Проволочные соединения 26 формируются посредством, к примеру, печати рисунка на каждой из светодиодных (LED) плат 17. Проволочные соединения 26 располагаются продольно, за исключением позиций формирования крепежных отверстий 17a на каждой из светодиодных (LED) плат 17. На Фиг.8 иллюстрирована только часть проволочных соединений 26 (две штрих-пунктирные линии на Фиг.8).
Вставляемая часть 23b формируется таким образом, чтобы диаметр ее основания был немного меньше диаметра каждого из крепежных отверстий 17a, а также формируется таким образом, чтобы диаметр ее верхней части превышал диаметр каждого из крепежных отверстий 17a. Вставляемая часть 23b имеет углубленную часть 23A, которая имеет форму, которая углубляется к передней стороне, сформированную в ее верхней части. Благодаря этому концевая часть вставляемой части 23b может упруго деформироваться в радиальном направлении. Когда вставляемая часть 23b фиксатора 23 вставляется в каждое из крепежных отверстий 17a и 14e, концевая часть вставляемой части 23b запирается с задней стороны каждого из крепежных отверстий 17a посредством вышеупомянутой конфигурации. Благодаря этому каждая из светодиодных (LED) плат 17 фиксируется на каркасе 14 посредством фиксатора 23.
Как иллюстрировано на Фиг.2, опорные ножки 27 обеспечиваются таким образом, чтобы выступать к передней стороне от поверхностей фиксаторов 23, расположенных около центральной позиции каркаса 14. При прогибе рассеивателя 15a опорные ножки 27 поддерживают рассеиватель 15a с задней стороны, и тем самым предотвращают прогиб рассеивателя 15a.
Каждая из диффузионных линз 24 формируется из прозрачного элемента (например, из акриловой смолы или поликарбоната), имеющего коэффициент преломления, превышающий коэффициент преломления воздуха. Каждая из диффузионных линз 24 функционирует для преломления света, испускаемого из каждого из светодиодов 16 LED, для рассеивания света. Каждая из диффузионных линз 24 имеет круглую форму в горизонтальном представлении и включает в себя каждый из светодиодов 16 LED, располагаемый в ее центральной позиции. Диффузионные линзы 24 обеспечиваются на каждой из светодиодных (LED) плат 17 таким образом, чтобы покрывать переднюю сторону (сторону верхней части 16a) каждого из светодиодов 16 LED. Каждая из диффузионных линз 24 включает в себя основную часть 24A, имеющую форму круглой пластины при виде сверху, и плоскую сферическую часть 24B, имеющую плоскую полусферическую форму. Как иллюстрировано на Фиг.7 и 8, каждая из диффузионных линз 24 имеет три опорные части 28, выступающие к задней стороне около ее периферийной части. Три опорные части 28 располагаются практически с равными интервалами (интервалами, приблизительно равными 120 градусам) от центральной части каждой из диффу