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1、(10)申请公布号 CN 103930712 A (43)申请公布日 2014.07.16 CN 103930712 A (21)申请号 201280055933.X (22)申请日 2012.12.14 2011-279490 2011.12.21 JP F21S 2/00(2006.01) G02F 1/13357(2006.01) F21Y 101/02(2006.01) (71)申请人 夏普株式会社 地址 日本大阪府 (72)发明人 清水敬治 (74)专利代理机构 北京市隆安律师事务所 11323 代理人 权鲜枝 (54) 发明名称 照明装置、 背光源、 液晶显示装置以及电视接 收装置。
2、 (57) 摘要 照明装置设为如下构成 ： 具备 ： 光源部， 其由 LED 排列而成 ； 导光体， 其具有 LED 的出射光所入 射的入射面和不与该入射面相对的出射面 ； 以及 底座， 其收纳光源部和导光体， 从出射面侧观看 时， 光源部以被导光体遮蔽的方式辐射状地配置 在出射面的相反面侧。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.05.14 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/082448 2012.12.14 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/094525 JA 2013.06.27 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页。
3、 说明书 6 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103930712 A CN 103930712 A 1/1 页 2 1. 一种照明装置， 其特征在于， 具备 ： 多个基板， 其上排列有发光二极管 ； 导光体， 其具有上述发光二极管的出射光所入射的入射面和不与该入射面相对的出射 面 ； 以及 箱体， 其收纳上述基板和上述导光体， 从上述出射面侧观看时， 上述基板以被上述导光体遮蔽的方式辐射状地配置在上述出 射面的相反面侧。 2. 根据权利要求 1 所述的照明装置， 其特征在于， 上述箱体。
4、具有圆板部， 上述基板从该圆板部的中心朝着外周配置。 3. 根据权利要求 2 所述的照明装置， 其特征在于， 上述发光二极管在上述圆板部的中心侧比在外周侧配置得多。 4. 根据权利要求 2 或 3 所述的照明装置， 其特征在于， 上述基板向比该圆板部的半径方向靠上述发光二极管的出射侧倾斜。 5. 根据权利要求 2 至 4 中的任一项所述的照明装置， 其特征在于， 上述圆板部具有收纳上述基板的槽。 6. 根据权利要求 1 至 5 中的任一项所述的照明装置， 其特征在于， 具有多个上述导光体， 各导光体具有厚度从一端朝着另一端变薄的大致楔形形状， 并且以在各导光体的较厚 的一方端部搭跨有另一导光体。
5、的较薄的一方端部的方式配置， 上述发光二极管与上述较厚的一方端部的端面相对地配置。 7. 根据权利要求 1 至 5 中的任一项所述的照明装置， 其特征在于， 具有 1 个上述导光体， 上述导光体具有 ： 平板部， 其表面为出射面 ； 以及突出部， 其从该平板部的里面侧突 出， 其端面为入射面。 8. 根据权利要求 1 至 7 中的任一项所述的照明装置， 其特征在于， 上述导光体在上述出射面具有多个并排的突条部。 9. 一种背光源， 使用权利要求 1 所述的照明装置。 10. 一种液晶显示装置， 具备权利要求 9 所述的背光源。 11. 一种电视接收装置， 具备权利要求 10 所述的液晶显示装置。
6、。 权 利 要 求 书 CN 103930712 A 2 1/6 页 3 照明装置、 背光源、 液晶显示装置以及电视接收装置 技术领域 0001 本发明涉及以发光二极管 (LED) 为光源的照明装置、 使用该照明装置的背光源、 具备该背光源的液晶显示装置、 具备该液晶显示装置的电视接收装置。 背景技术 0002 近年来， 作为照明装置的光源， 大多使用LED。 与以往使用的荧光灯(冷阴极管等) 相比， LED 具有自身小型且寿命长、 发光效率高因而功耗低、 不使用水银等很多优点。 0003 该照明装置例如装配于居室的天花板而用作室内照明， 或者配置于液晶显示装置 的背面而用作背光源。例如， 在。
7、专利文献 1 中， 公开了如下边光式照明装置， 该照明装置具 备 ： 导光体， 其呈大致圆板状 ； LED 光源， 其出射方向从导光体的圆周端面朝向导光体的内 部， 以围绕圆周端面的周围的方式排列 ； 反射片， 其以覆盖导光体的方式配置在与出射从 LED 光源导入到导光体的光的该导光体的出光面相反的一侧的反射面 ； 以及箱体， 该照明 装置在导光体的反射面的表面形成有使光发生漫反射的光漫反射部。 0004 现有技术文献 0005 专利文献 0006 专利文献 1 ： 特开 2011 159435 号公报 发明内容 0007 发明要解决的问题 0008 然而， 在如专利文献 1 这样的边光式照明。
8、装置中， 由于成为光源的阴影处， 因而光 不会到达与光源的出射方向相反的方向， 而且光源周边的发光也较弱， 因此， 特别不适于要 照亮整个室内的照明。 0009 本发明的目的在于， 提供光源不会成为阴影而且光源周边的发光也不会变弱的照 明装置。 另外， 目的也在于， 提供使用该照明装置的背光源、 具备该背光源的液晶显示装置、 具备该液晶显示装置的电视接收装置。 0010 用于解决问题的方案 0011 为了达到上述目的， 本发明的特征在于， 具备 ： 多个基板， 其上排列有发光二极管 ； 导光体， 其具有上述发光二极管的出射光所入射的入射面和不与该入射面相对的出射面 ； 以及箱体， 其收纳上述基。
9、板和上述导光体， 从上述出射面侧观看时， 上述基板以被上述导光 体遮蔽的方式辐射状地配置在上述出射面的相反面侧。 0012 根据该构成， 能够提供光源不会成为阴影而且光源周边的发光也不会变弱的照明 装置。 0013 在上述的照明装置中， 也可以设为上述箱体具有圆板部， 上述基板从该圆板部的 中心朝着外周配置。 0014 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为上述发光二极管在上述圆板部的中心侧 比在外周侧配置得多。 说 明 书 CN 103930712 A 3 2/6 页 4 0015 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为上述基板向比该圆板部的半径方向靠上 述发光二极管的出射侧倾斜。 00。
10、16 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为上述圆板部具有收纳上述基板的槽。 0017 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为具有多个上述导光体， 各导光体具有厚度 从一端朝着另一端变薄的大致楔形形状， 并且以在各导光体的较厚的一方端部搭跨有另一 导光体的较薄的一方端部的方式配置， 上述发光二极管与上述较厚的一方端部的端面相对 地配置。 0018 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为具有 1 个上述导光体， 上述导光体具有 ： 平板部， 其表面为出射面 ； 以及突出部， 其从该平板部的里面侧突出， 其端面为入射面。 0019 另外， 在上述的照明装置中， 也可以设为上述导光体在上述出射。
11、面具有多个并排 的突条部。 0020 另外， 本发明的背光源使用上述的照明装置。 另外， 本发明的液晶显示装置具备该 背光源。另外， 本发明的电视接收装置具备该液晶显示装置。 0021 发明效果 0022 根据本发明， 从导光体的出射面侧观看时， 基板以被导光体遮蔽的方式辐射状地 配置在出射面的相反面侧， 从而， 在从导光体的出射面侧观看的情况下， 光源部不会成为阴 影， 而且光源部的周边的发光也不会变弱。因此， 例如在应用于吸顶灯的情况下， 能期待来 自器具外周的充分的发光， 能够通过照亮器具附近的天花板而给人非常明亮的印象。 附图说明 0023 图 1 是配设有第 1 实施方式的照明装置中。
12、的基板的底座的立体图。 0024 图 2 是第 1 实施方式的照明装置中的导光体的立体图。 0025 图 3 是将图 2 的导光体配设于图 1 的状态下的图 1 的 A A 线截面图。 0026 图 4 是第 1 实施方式的照明装置中的光源部的主视图。 0027 图 5 是第 2 实施方式的照明装置中的光源部的主视图。 0028 图 6 是配设有第 3 实施方式的照明装置中的基板的底座的立体图。 0029 图 7 是第 4 实施方式的照明装置中的光源部、 导光体以及底座的截面图。 0030 图 8 是第 5 实施方式的照明装置中的导光体的俯视图。 0031 图 9 是图 8 的 B B 线截面。
13、图。 具体实施方式 0032 ( 第 1 实施方式 ) 0033 图 1 是配设有第 1 实施方式的照明装置中的基板的底座的立体图。图 2 是第 1 实 施方式的照明装置中的导光体的立体图。图 3 是将图 2 的导光体配设于图 1 的状态下的图 1 的 A A 线截面图。图 4 是第 1 实施方式的照明装置中的光源部的主视图。第 1 实施方 式的照明装置 A 是装配于建筑物的天花板面的吸顶灯。 0034 照明装置 A 具备底座 1、 光源部 2、 导光体 3、 驱动控制部 ( 未图示 ) 以及罩 ( 未图 示 )。底座 1 是装配于天花板面的箱体， 具有环状的圆板部 11、 从圆板部 11 的。
14、外周向罩侧 突出的外壁部 12 以及从圆板部 11 的内周向罩侧突出的内壁部 13， 是部分有底圆筒状的部 说 明 书 CN 103930712 A 4 3/6 页 5 件。底座 1 的材料能够使用铝等。 0035 在内壁部 13 所包围的底座 1 的中央部分的开口部 14 贯通有备置于天花板面、 供 应电力的电源连接器 ( 未图示 )。圆板部 11 具有收纳光源部 2 的 4 个槽 111。各槽 111 从 圆板部 11 的中心朝着外周辐射状地形成， 特别是， 在图 1 中分别沿着圆板部 11 的半径方向 按每 90从内壁部 13 到外壁部 12 地形成。槽 111 的伸出方向的截面为大致三。
15、角形， 具有 与圆板部 11 的平面大致垂直的壁面 112 和壁面 112 的端部弯折并与圆板部 11 的平面相连 的倾斜面 113。 0036 在底座 1 的内面， 通过表面处理形成有高效地反射从光源部 2 出射的光的反射面 ( 反射部 )。在此， 内面可以仅是圆板部 11 的内面， 也可以包含槽 111、 外壁部 12、 内壁部 13 的内面。此外， 该表面处理例如能够采用贴附发泡 PET( 聚对苯二甲酸乙二酯 ) 等的反射率 高的片的方法、 涂敷白色的涂料的方法。 0037 在底座 1 中， 光源部 2 收纳于槽 111， 导光体 3 收纳于被圆板部 11、 外壁部 12 和内 壁部 1。
16、3 包围的部分。 0038 驱动控制部装配于底座 1 的中央部分和底座 1 的天花板面侧。驱动控制部包含对 光源部 2 供应电力的电源电路、 进行点亮控制的控制电路等电路。驱动控制部具备 ： 绝缘 片， 其用于抑制向底座1的漏电 ； 以及电路基板， 其安装有电源电路、 控制电路等。 驱动控制 部还具备如下电路 ： 其与备置于天花板面的电源连接器(未图示)电连接， 将供应的电力转 换为与光源部 2 对应的电力。 0039 光源部 2 包括安装有作为光源的 LED21 的基板 22。在长方形的基板 22 上安装有 多个芯片状的 LED21。LED21 具有俯视为正方形的长方体的封装。在基板 22 。
17、上， LED21 在 长边方向上直线状排列。例如能够设为将 1mm 见方的 LED 空开 2mm 的间隔并排的构成。 0040 光源部 2 利用螺钉或者通过粘接而固定于底座 1 的槽 111。具体来说， 如图 3 所 示， 沿着壁面 112 固定基板 22。也就是说， 4 个基板 22 从圆板部 11 的中心朝着外周辐射状 地配置。从而， 从 LED21 出射的光与圆板部 11 大致平行。 0041 导光体 3 分别与各基板 22 对应地设置。在此， 4 个导光板 3 组合为环型的圆板状。 各导光体 3 具有厚度从一端朝着另一端变薄的大致楔形形状， 并且以各导光体 3 的较厚的 一方端部31沿。
18、着倾斜部113折曲， 在各导光体3的较厚的一方端部31搭跨有另一导光体3 的较薄的一方端部 32 的方式配置。从而， 导光体 3 的与底座 1 相反的一侧的面 ( 出射面 ) 全都平齐地配置。 0042 并且， LED21 与较厚的一方端部 31 的端面 (LED21 的出射光入射的入射面 )33 相 对地配置。这样， 导光体 3 的入射面和出射面配置为大致垂直， 因而不相对。由于导光体和 基板 22 的这种位置关系， 从导光体 3 的出射面侧观看时， 基板 22 以被导光体 3 遮蔽的方式 辐射状地配置在出射面的相反面侧。 0043 在光源部 2 和导光体 3 收纳于底座 1 的状态下， 以。
19、包围底座 1 的装配有光源部 2 和导光体 3 的一侧的方式装配罩。罩的外周部分卡合于底座 1， 并且中央部分拧紧于底座 1 而被固定。罩成为出射从光源部 2 出射的光的出光面 ( 光出射面 )， 优选由 PMMA( 聚甲基丙 烯酸甲酯 ) 等丙烯酸树脂、 聚苯乙烯、 聚碳酸酯等透射率高、 轻量的树脂制成。另外， 优选罩 以使出射的光扩散的方式被进行表面加工。 0044 这样， 在照明装置 A 中， 从导光体 3 的出射面侧观看时， 基板 22 以被导光体 3 遮蔽 说 明 书 CN 103930712 A 5 4/6 页 6 的方式辐射状地配置在出射面的相反面侧， 从而， 在导光体 3 的出。
20、射面侧观看的情况下， 光 源部 2 不会成为阴影， 而且光源部 2 的周边的发光也不会变弱。因此， 作为吸顶灯， 能期待 来自器具外周的充分的发光， 能够通过照亮器具附近的天花板而给人非常明亮的印象。另 外， 通过将 LED21 配置在水平方向上， 能够实现薄型的照明装置。另外， 基板 22 从底座 1 的 中心延伸， 因此在将电源配置于中心的情况下， 电连接变得容易 ( 线束的布线距离变短 )。 另外， 通过设置导光体 3( 优选还设置反射部 )， 能够抑制光源部 2 附近的亮度不匀。另外， 通过在光源部 2 附近设置反射部， 能使漏光有效地入射到导光体 3， 能够提高光利用效率， 实现节能。
21、的照明装置。 0045 此外， 在上述实施方式中设置有4个光源部2， 但对其个数没有限定， 只要光源部2 辐射状地配置即可。另外， 在上述实施方式中， 照明装置 A 的形状设为圆形， 但对其形状没 有限定， 也可以是椭圆形、 多边形。 另外， 在上述实施方式中， 在底座1设置有槽111， 但也可 以取代槽 111， 在圆板部 11 形成凸部， 在其侧面装配基板 22。 0046 ( 第 2 实施方式 ) 0047 图 5 是第 2 实施方式的照明装置 B 中的光源部 5 的主视图。该照明装置 B 除了光 源部 5 的形态与第 1 实施方式的照明装置 A 不同以外， 具有与第 1 实施方式的照明。
22、装置 A 相同的构成， 因此省略光源部 5 以外的构成的详细说明。 0048 光源部 5 包括安装有作为光源的 LED21 的基板 51。在长方形的基板 51 安装有多 个芯片状的 LED21。在基板 51 上， LED21 在长边方向上直线状排列， LED21 在底座 1 的圆板 部 11 的中心侧比在外周侧配置得多。例如能够设为如下构成 ： 使 1mm 见方的 LED 在圆板部 11 的外周侧以 4mm 的间隔并排， 朝着中心侧逐渐缩小间隔， 在中心侧以 1mm 的间隔并排。 0049 在此， 基板 51 配置为辐射状， 例如， 在如图 1 那样光源部 2 沿着半径方向配置的情 况下， 来。
23、自照明装置 B 的外周附近的 LED21 的出射光在导光体 3 中仅前进较短的距离便会 到达导光体 3 的外周， 而来自照明装置 B 的中心附近的 LED21 的出射光在导光体 3 中前进 较长的距离才会到达导光体 3 的外周。为了抑制因该距离的差异而产生的亮度不匀， 一般 是用导光体的图案 ( 油墨、 凹凸形状 ) 的密度来控制， 但若该导光体的图案变化较大， 则会 达到物理密度极限而产生漏光， 光利用效率恶化。 但是， 如第2实施方式这样， 通过使LED21 的密度在装置的中心侧高而在外侧低， 能够抑制从导光体 3 出射的光的光通量密度的偏差 ( 亮度不匀 )。 0050 ( 第 3 实施。
24、方式 ) 0051 图 6 是配设有第 3 实施方式的照明装置 C 中的基板的底座的立体图。该照明装置 C除了基板的配置及其相关的构成与第1实施方式的照明装置A不同以外， 具有与第1实施 方式的照明装置 A 相同的构成， 因此省略用于配置基板的构成以外的构成的详细说明。 0052 照明装置 C 的特征是 ： 基板 22 向比圆板部 11 的半径方向靠 LED21 的出射侧倾斜。 也就是说， 是使基板22的外周侧的端部从图1的配置按顺时针稍微移动而成的配置。 从而， LED21的出射光略微朝着中心侧。 与此相应地， 槽61的配置和导光体的形状也与之相匹配。 0053 这样， 通过使基板 22 向。
25、 LED21 的出射侧倾斜地配置， 朝着中心侧的 LED21 的出射 光变得更多， 因此能够抑制第 2 实施方式中提到的导光体的外周侧和中心侧的亮度不匀。 0054 此外， 在第 3 实施方式的照明装置 C 中， 通过如第 2 实施方式那样使 LED21 的密度 在装置的中心侧高而在外侧低， 能够进一步抑制亮度不匀。在这种情况下， 即使与第 2 实施 说 明 书 CN 103930712 A 6 5/6 页 7 方式相比使 LED21 的密度变化较小， 也能够充分得到效果。因此， LED21 不密集， 因而能够 削减 LED21 的散热对策所需的成本。 0055 ( 第 4 实施方式 ) 00。
26、56 图 7 是第 4 实施方式的照明装置 D 中的光源部 2、 导光体 7 以及底座 1 的截面图。 该照明装置 D 除了导光体 7 的形态与第 1 实施方式的照明装置 A 不同以外， 具有与第 1 实 施方式的照明装置 A 相同的构成， 因此省略导光体 7 以外的构成的详细说明。 0057 导光体 7 是使第 1 实施方式的照明装置 A 的 4 个导光体 3 重叠的部分相连而成为 1个的形状。 即， 导光体7具有 ： 平板部71， 其表面为出射面 ； 以及突出部72， 其从平板部71 的里面侧突出， 其端面 73 为入射面。 0058 这样， 通过将导光体7一体化， 在导光体间不会产生缝隙。
27、(间隙)， 因此能够抑制因 漏光而产生的亮度不匀。而且， 导光体的数量减少， 从而组装变得容易。 0059 ( 第 5 实施方式 ) 0060 图 8 是第 5 实施方式的照明装置的导光体 8 的俯视图。图 9 是图 8 的 B B 线截 面图。该照明装置 E 除了导光体 8 的形态与第 1 实施方式的照明装置 A 不同以外， 具有与 第 1 实施方式的照明装置 A 相同的构成， 因此省略导光体 8 以外的构成的详细说明。 0061 导光体 8 在其出射面具有多个并排的突条部 81。突条部 81 能够设为如图 9 所示 的棱镜状、 双凸透镜状等。另外， 突条部 81 与底座的外周形状相匹配地沿。
28、着光的行进方向 形成。例如， 在图 8 中， 三角形的突条部 81 形成为同心圆状。 0062 这样， 通过设置突条部 81， 从中心侧的 LED21 出射的光沿着底座 1 的内壁部 13 绕 入， 因此， 离光源部 2 远的内壁部 13 附近不会变暗， 能够抑制外周侧和中心侧的亮度不匀。 0063 ( 第 6 实施方式 ) 0064 本发明的照明装置是从光出射面出射面状光的照明装置， 因此也能用作液晶显示 装置的背光源。 0065 下面， 说明将本发明的照明装置用作液晶显示装置的背光源的例子。 0066 液晶显示装置具备液晶面板单元和背光源单元。在液晶显示装置中， 液晶面板单 元配置在背光源。
29、单元的前面侧 ( 观察者侧 )， 液晶面板单元的前面侧按压于在中央部具备 开口窗的金属制的挡板。 0067 液晶面板单元具有 ： 液晶面板， 其中封入有液晶 ； 以及偏振板， 其贴附于液晶面板 的前面 ( 观察者侧 ) 和背面 ( 背光源单元侧 )。液晶面板包含 ： 阵列基板 ； 相对基板， 其与 阵列基板相对配置 ； 以及液晶， 其填充在阵列基板和相对基板之间。 0068 在阵列基板上设置有相互正交的源极配线和栅极配线、 与源极配线和栅极配线连 接的开关元件 ( 例如薄膜晶体管 )、 与开关元件连接的像素电极以及取向膜等。并且， 在相 对基板上设置有红、 绿、 蓝 (RGB) 的各着色部按规。
30、定排列配置的彩色滤光片、 共用电极、 取 向膜等。 0069 在液晶面板单元中， 通过驱动开关元件向液晶面板的各像素中的阵列基板和相对 基板之间施加电压。 通过使阵列基板和相对基板之间的电压发生变化， 从而， 使各像素中的 液晶旋转， 从而调制光 ( 改变光的透射度 )。从而， 将图像显示于液晶面板的观察者侧的图 像显示区域。 0070 挡板是金属制的框体， 具有覆盖液晶面板单元的前面的边缘部分的形状。挡板具 说 明 书 CN 103930712 A 7 6/6 页 8 备 ： 矩形的开口窗， 其以不遮住液晶面板单元的视频显示区域的方式形成 ； 按压部， 其从前 面侧按压液晶面板单元 ； 以及。
31、罩部， 其从按压部的边缘部向背面侧突出， 覆盖液晶面板单元 和背光源单元的边缘部。挡板接地， 将液晶面板单元和背光源单元密封。 0071 背光源单元是对液晶面板单元照射面状光的照明装置。 背光源单元具有与上述的 第 1 实施方式所示的照明装置同等的结构。即， 具有 ： 背光源底座， 其具有与底座 1 对应的 长方形的底面 ； 以及光源单元， 其与光源部 2 对应。并且， 控制电路部装配于底面的里侧的 面。在背光源单元的光出射面侧配置有用于使出射光扩散、 使亮度上升等的光学片部件。 0072 本实施方式所示的液晶显示装置例如能用于移动电话机、 平板型 PC、 家用电器的 显示装置、 电视接收装置。
32、等。 0073 在上述的各实施方式中， 作为照明装置， 举出了吸顶灯、 液晶显示装置的背光源， 但除了这些以外， 还能用作灯饰招牌等从背面照明的背面型照明装置。 0074 以上说明了本发明的实施方式， 但本发明不限于该内容。 另外， 只要不脱离发明的 宗旨， 本发明的实施方式能进行各种改变。 0075 工业上的可利用性 0076 本发明的照明装置能用作装配于居室等的天花板、 对整体照射光的照明器具、 液 晶显示装置的背光源。 0077 附图标记说明 0078 1、 6 底座 ( 箱体 ) 0079 3、 7、 8 导光体 0080 11 圆板部 0081 21 LED 0082 22、 51 。
33、基板 0083 61 槽 0084 81 突条部 说 明 书 CN 103930712 A 8 1/7 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 9 2/7 页 10 图 2 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 10 3/7 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 11 4/7 页 12 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 12 5/7 页 13 图 6 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 13 6/7 页 14 图 7 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 14 7/7 页 15 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103930712 A 15 。