JPWO2009066646A1 - 光源連結体、発光装置、表示装置 - Google Patents

Abstract

光源連結体３３は、光源連結体３３の表面側から発光する表面赤色ＬＥＤ６１ａ、表面第１緑ＬＥＤ６２ａ、表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａを搭載した表面発光部３２ａと、裏面側から発光する裏面赤色ＬＥＤ６１ｂ、裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂ、裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂおよび裏面青色ＬＥＤ６４ｂを搭載した裏面発光部３２ｂと、表面発光部３２ａおよび裏面発光部３２ｂを接続する接続体３４とを備える。そして、接続体３４は、表面発光部３２ａおよび裏面発光部３２ｂにそれぞれ設けられた各色のＬＥＤと電気的に接続される電気導体部４０（赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、および青用電気導体４４）を有している。それにより、簡易な構成で互いに逆方向に発光する光源連結体等を提供する。

Description

本発明は、複数の光源を連結して構成された光源連結体等に関する。

近年、発光ダイオード(ＬＥＤ：Light Emitting Diode)等の発光素子を用いた発光装置が種々実用化されてきている。このような発光装置は、蛍光灯などを代替する照明装置や、液晶表示装置における液晶パネルのバックライト等として広く利用されている。

この種の発光装置として、電気的に接続される複数の光源と、これら複数の光源を連結すべく光源の配列方向に延在する接続導体構造とを含み、この接続導体構造が所定のパターンが形成された概ね平板なパターン化導体の所用の部分を切除して構成された光源連結体が提案されている（特許文献１参照。）。
さらに、３組以上のリードフレームのそれぞれに対して同色の発光ダイオードチップを複数個直列接続し、各リードフレームに設けられた異なる３色以上の発光ダイオードチップを透明樹脂あるいは透明封止剤で一体に封止してなる光源連結体も提案されている（特許文献２、３参照。）。

国際公開ＷＯ２００２／０８９２２２号公報 特開２００６−１３４９９２号公報 特開２００６−１３４９９６号公報

ところで、上述した光源連結体では、各ＬＥＤ（発光ダイオードチップ）が同じ方向に向けて発光するように取り付けられている。このため、このような光源連結体を用いて互いに逆方向に向けて発光する両面光源を構成しようとした場合、２組の光源連結体を準備し、各光源連結体の発光方向が互いに逆向きとなるように各光源連結体の取り付けを行う必要があり、両面光源を構成する部品点数の増加を招いていた。

本発明は、上述した技術を背景としてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成で互いに逆方向に発光する光源連結体等を提供することにある。

かかる目的のもと、本発明が適用される光源連結体は、表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を連結した光源連結体であって、金属導体は、複数の光源と電気的に接続され、複数の光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、複数の光源は、金属導体の表面側から光を照射する表面光源と、金属導体の裏面側から光を照射する裏面光源とを備える。

このような光源連結体において、金属導体は、電気導体部と同一面において電気導体部とは電気的に分離して設けられ、表面光源および裏面光源で発生した熱の放熱経路を形成する熱導体部をさらに備えることを特徴とすることができる。この場合、表面光源は熱導体部の表面に取り付けられる表面発光素子を備え、裏面光源は熱導体部の裏面に取り付けられる裏面光源素子を備えることを特徴とすることができる。

また、このような光源連結体において、表面光源および裏面光源は、赤色発光部、緑色発光部および青色発光部をそれぞれ含み、電気導体部は、表面光源および裏面光源に設けられた赤色発光部同士を直列接続する赤用電気導体、表面光源および裏面光源に設けられた緑色発光部同士を直列接続する緑用電気導体、表面光源および裏面光源に設けられた青色発光部同士を直列接続する青用電気導体を備えることを特徴とすることができる。

そして、本発明を発光装置として捉えた場合、背面部及び背面部を囲う側面部を有するフレームと、表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を接続して構成され、フレームに取り付けられる帯状光源とを含み、金属導体は、複数の光源と電気的に接続され、複数の光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、複数の光源は、金属導体の表面側から光を照射する表面光源と、金属導体の裏面側から光を照射する裏面光源とを備え、帯状光源は、表面光源および裏面光源が側面部と対向するようにフレームに取り付けられることを特徴とする。

このような発光装置において、フレームの背面部には、帯状光源に沿って設けられ、表面光源および裏面光源から照射される光を反射する反射体が形成されることを特徴とすることができる。

また、本発明を表示装置として捉えた場合、画像を表示する表示パネルと、表示パネルの背面に設けられ表示パネルに光を照射するバックライトとを含む表示装置であって、バックライトは、表示パネルに対向配置される背面部および背面部を囲う側面部を有するフレームと、表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を接続して構成され、フレームに並べて取り付けられる複数の帯状光源とを含み、金属導体は、複数の光源と電気的に接続され、複数の光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、複数の光源は、金属導体の表面側から光を照射する表面光源と、金属導体の裏面側から光を照射する裏面光源とを備え、複数の帯状光源を構成する各々の帯状光源は、表面光源および裏面光源が側面部と対向するようにフレームに取り付けられることを特徴とする。

このような表示装置において、複数の帯状光源を構成する各々の帯状光源において、表面光源および裏面光源の配置が列毎に同じであることを特徴とすることができる。

本発明によれば、簡易な構成で互いに逆方向に発光する光源連結体等を提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）について詳細に説明する。
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態が適用される液晶表示装置の全体構成を示す図である。なお、図１には、液晶表示装置の縦方向Ｖおよび横方向Ｈを矢印にて示している。さらに、図１には、液晶表示装置の縦方向Ｖの手前側Ｆおよび奥側Ｒについても矢印で表示している。

本実施の形態が適用される液晶表示装置は、縦方向Ｖと比較して横方向Ｈが長い形状を有している。そして、液晶表示装置は、液晶表示モジュール２０と、この液晶表示モジュール２０の背面側（図１では下部側）に設けられるバックライト装置（バックライト）１０とを備えている。
発光装置としてのバックライト装置１０は、光源を収容するバックライトフレーム（フレーム）１１と、発光ダイオード（以下の説明ではＬＥＤという）を複数個、配列させた発光モジュール１２とを備えている。また、バックライト装置１０は、光学フィルムの積層体として、面全体を均一な明るさとするために光を散乱・拡散させる透明な板（またはフィルム）である拡散板１３と、前方への集光効果を持たせた回折格子フィルムであるプリズムシート１４、１５とを備えている。また、必要に応じて、輝度を向上させるための拡散・反射型の輝度向上フィルム１６が備えられる。

一方、液晶表示モジュール２０は、２枚のガラス基板により液晶が挟まれて構成される液晶パネル２１と、この液晶パネル２１の各々のガラス基板に積層され、光波の振動をある方向に制限するための偏光板２２、２３とを備えている。さらに、液晶表示装置には、図示しない駆動用ＬＳＩなどの周辺部材も装着される。

液晶パネル２１は、図示しない各種構成要素を含んで構成されている。例えば、２枚のガラス基板に、図示しない表示電極、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）などのアクティブ素子、液晶、スペーサ、シール剤、配向膜、共通電極、保護膜、カラーフィルタ等を備えている。
なお、バックライト装置１０の構成単位は任意に選択される。例えば、発光モジュール１２を有するバックライトフレーム１１だけの単位にて「バックライト装置（バックライト）」と呼び、拡散板１３、プリズムシート１４、１５、輝度向上フィルム１６を含まない流通形態もあり得る。

図２（ａ）は、バックライト装置１０におけるバックライトフレーム１１および発光モジュール１２の構成を説明するための図であり、バックライト装置１０を図１の上側からみた上面図を示している。図２（ｂ）は図２（ａ）に示すIIb−IIb断面の断面図であり、図２（ｃ）は図２（ａ）に示すIIc−IIc断面の断面図である。
バックライトフレーム１１は、例えばアルミニウムやマグネシウム、鉄、またはそれらを含む金属合金などで生成される筐体構造を形成している。そして、その筐体構造の内側に、例えば白色高反射の性能を有するポリエステルフィルムなどが貼られ、リフレクタとしても機能するようになっている。この筐体構造としては、液晶表示モジュール２０の大きさに対応して設けられる背面部と、この背面部の四隅を囲う側面部を備えている。また、この背面部や側面部には、必要に応じて、排熱のための冷却フィン等からなるヒートシンク構造が形成されることもある。また、バックライトフレーム１１の背面部において、その短辺側の両端部には、発光モジュール１２を構成する各ＬＥＤに給電を行うためのコネクタ１１ａ、１１ｂが設けられている。

また、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すように、バックライトフレーム１１の背面部には、発光モジュール１２によって照射された光を液晶パネル２１側に向けて反射する反射体１００が設けられている。反射体１００は、液晶パネル２１側に突出した列状の山型形状を有しており、その稜線（図２（ａ）に示す一点鎖線）が横方向Ｈに沿うように設けられる。そして、この反射体１００をバックライトフレーム１１の背面部において等間隔に７列設けることにより、バックライトフレーム１１の背面部には列状の凹部が６列、凸部が７列形成されている。

発光モジュール１２は、バックライトフレーム１１の横方向Ｈに沿って複数（この例では６列）配列される帯状光源３１を備えている。そして、これら複数の帯状光源３１は、バックライトフレーム１１の背面部において、隣接する２つの反射体１００の間に一列ずつ設けられる。すなわち、各帯状光源３１は、バックライトフレーム１１に形成された列状の凹部にそれぞれ一列ずつ配置される。そして、帯状光源３１の一端側はコネクタ１１ａに、他端側はコネクタ１１ｂにそれぞれ電気的に接続される。

また、帯状光源３１には複数（この例では１６個）の発光部３２がほぼ等間隔で設けられている。そして、帯状光源３１をバックライトフレーム１１に取り付けた状態において、発光部３２の発光面がバックライトフレーム１１の横方向Ｈに沿った側面部と対向するように設けられる。つまり、帯状光源３１は、バックライトフレーム１１に立てられた状態で取り付けられる。よって、複数の発光部３２は、バックライトフレーム１１の背面部に沿った方向（液晶パネル２１面に沿った方向）に光を照射する。

さらに、光源として機能する発光部３２は、縦方向Ｖの手前側Ｆに向けて発光する表面発光部３２ａ（表面光源）と、奥側Ｒに向けて発光する裏面発光部３２ｂ（裏面光源）とを備えている。そして、帯状光源３１において、表面発光部３２ａと裏面発光部３２ｂとが交互に設けられている。なお、各帯状光源３１の横方向Ｈの左端には表面発光部３２ａが位置するように、各帯状光源３１をバックライトフレーム１１に取り付けている。よって、各帯状光源３１において、左端から奇数番目の発光部３２は表面発光部３２ａとなり、偶数番目の発光部３２は裏面発光部３２ｂとなる。

したがって、発光モジュール１２における発光部３２を縦方向Ｖにみると、発光部３２の光の照射方向は同じ向きとなる。例えば、図２（ｂ）に示すように、左端から７個目（奇数番目）にあたる発光部３２が位置する断面においては、全て手前側Ｆに向けて光を照射する表面発光部３２ａが縦方向Ｖに６個並べられる。一方、図２（ｃ）に示すように、左端から８個目（偶数番目）にあたる発光部３２が位置する断面においては、全て奥側Ｒに向けて光を照射する裏面発光部３２ｂが縦方向Ｖに６個並べられる。つまり、縦方向Ｖに６個配置される発光部３２を一群とすると、バックライトフレーム１１には、光の照射方向が手前側Ｆとなる一群と、奥側Ｒとなる一群とが横方向Ｈに交互に１６列取り付けられる。

図３は、帯状光源３１を構成する基本ユニットとなる光源連結体３３を示している。ここで、図３（ａ）はバックライトフレーム１１に取り付けられた帯状光源３１の手前側Ｆに対応する光源連結体３３の表面側を示しており、図３（ｂ）はバックライトフレーム１１に取り付けられた帯状光源３１の奥側Ｒに対応する光源連結体３３の裏面側を示している。なお、上述した帯状光源３１は、この光源連結体３３を複数接続することによって構成される。

本実施の形態において、各光源連結体３３は、図中左から第１発光部３２１、第２発光部３２２、第３発光部３２３および第４発光部３２４の４つの発光部３２を備えている。ここでは、第１発光部３２１および第３発光部３２３によって表面発光部３２ａが構成され、第２発光部３２２および第４発光部３２４によって裏面発光部３２ｂが構成される。つまり、上述した帯状光源３１に対応して、光源連結体３３においても表面発光部３２ａと裏面発光部３２ｂとが交互に設けられている。

発光部３２（表面発光部３２ａ、裏面発光部３２ｂ）は、光の三原色すなわち赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光を発光する機能を備えている。また、本実施の形態において、発光部３２は、それぞれ４個のＬＥＤすなわち発光素子を備えている。
例えば、第１発光部３２１（表面発光部３２ａ）は、図３（ａ）に示すように、表面側から、赤色に発光する表面赤色ＬＥＤ６１ａ、緑色に発光する表面第１緑色ＬＥＤ６２ａ、同じく緑色に発光する表面第２緑色ＬＥＤ６３ａ、および青色に発光する表面青色ＬＥＤ６４ａを備えている。これらの構成は、第３発光部３２３においても同様である。
なお、表面赤色ＬＥＤ６１ａ、表面第１緑色ＬＥＤ６２ａ、表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａによって表面ＬＥＤ（表面発光素子）が構成される。また、本実施の形態において、表面赤色ＬＥＤ６１ａは赤色発光部として、表面第１緑色ＬＥＤ６２ａおよび表面第２緑色ＬＥＤ６３ａは緑色発光部として、表面青色ＬＥＤ６４ａは青色発光部として機能する。

一方、第２発光部３２２（裏面発光部３２ｂ）は、図３（ｂ）に示すように、裏面側から、赤色に発光する裏面赤色ＬＥＤ６１ｂ、緑色に発光する裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂ、同じく緑色に発光する裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂ、および青色に発光する裏面青色ＬＥＤ６４ｂを備えている。これらの構成は、第４発光部３２４においても同様である。
なお、裏面赤色ＬＥＤ６１ｂ、裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂ、裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂおよび裏面青色ＬＥＤ６４ｂによって裏面ＬＥＤ（裏面発光素子）が構成される。また、本実施の形態において、裏面赤色ＬＥＤ６１ｂは赤色発光部として、裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂおよび裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂは緑色発光部として、裏面青色ＬＥＤ６４ｂは青色発光部として機能する。
そして、第１発光部３２１、第２発光部３２２、第３発光部３２３および第４発光部３２４は、光の反射機能を備えたリフレクタ部材６０を有している。

光源連結体３３は、各発光部３２を直線状に接続する接続体３４を備えている。金属導体としての接続体３４は、各発光部３２を電気的に接続する電気導体部４０と、各発光部３２を熱的に接続する熱導体部５０とを有している。接続体３４の母材としては、銅、鉄、アルミ、またこれらを含む合金等を用いることができる。なお、接続体３４すなわち電気導体部４０および熱導体部５０は、例えば厚さ０．１５ｍｍの帯状の金属板（例えば銅板）に打ち抜き加工を施すことによって作製される。したがって、接続体３４を構成する電気導体部４０および熱導体部５０は同一平面上に形成される。
そして、接続体３４を構成する電気導体部４０および熱導体部５０の一部は、リフレクタ部材６０の内部にも形成されている。また、電気導体部４０のうち、リフレクタ部材６０に覆われずに外部に露出している部位には、例えば白色レジスト等からなる絶縁層（図示せず）が形成されている。一方、熱導体部５０に対しては、このような絶縁層の形成は行われず、銅層あるいは銅層上に形成された銀、ニッケル等のめっき層（図示せず）が外部に露出している。

電気導体部４０は、赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、および青用電気導体４４を備える。これらのうち、赤用電気導体４１は、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられた表面赤色ＬＥＤ６１ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられた裏面赤色ＬＥＤ６１ｂとを直列に接続する。また、第１緑用電気導体４２は、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられた表面第１緑色ＬＥＤ６２ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられた裏面第１緑ＬＥＤ６２ｂとを直列に接続する。さらに、第２緑用電気導体４３は、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられた表面第２緑色ＬＥＤ６３ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられた裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂとを直列に接続する。さらにまた、青用電気導体４４は、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられた表面青色ＬＥＤ６４ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられた裏面青色ＬＥＤ６４ｂとを直列に接続する。

一方、熱導体部５０は、第１熱導体５１および第２熱導体５２を備える。これらのうち、第１熱導体５１には、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられた表面赤色ＬＥＤ６１ａおよび表面第１緑色ＬＥＤ６２ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられた裏面赤色ＬＥＤ６１ｂおよび裏面第１緑ＬＥＤ６２ｂとが直接取り付けられる。一方、第２熱導体５２には、第１発光部３２１および第３発光部３２３に設けられる表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａと、第２発光部３２２および第４発光部３２４に設けられる裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂおよび裏面青色ＬＥＤ６４ｂとが直接取り付けられる。
また、第１熱導体５１および第２熱導体５２には、それぞれ、長手方向に沿って複数の穿孔５３が形成されている。

本実施の形態では、電気導体部４０を構成する赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３および青用電気導体４４を挟むように、熱導体部５０を構成する第１熱導体５１および第２熱導体５２が配置されている。すなわち、第１熱導体５１および第２熱導体５２の間に電気導体部４０が形成されている。
ここで、赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３および青用電気導体４４の長手方向に直交する方向の長さすなわち幅は同一に設定される。また、第１熱導体５１および第２熱導体５２の幅も同一に設定される。ただし、第１熱導体５１および第２熱導体５２の幅は、赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、および青用電気導体４４の幅よりもより広く設定される。これにより、第１熱導体５１および第２熱導体５２は、赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、および青用電気導体４４よりも高い機械的強度を有する。

また、光源連結体３３の長手方向両端側には、他の光源連結体３３あるいは図２に示すコネクタ１１ａ、１１ｂ等との接続を行うための端子部３５が設けられている。
なお、接続体３４において、電気導体部４０および熱導体部５０は、電気的に分離すなわち絶縁されている。また、電気導体部４０を構成する赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、および青用電気導体４４も、互いに電気的に分離すなわち絶縁されている。

次に、図４および図５を参照しながら、光源連結体３３の詳細について説明する。
図４は、光源連結体３３における配線構造、各ＬＥＤの取付け、および端子部３５の構成を説明するための図である。ここでは、図３に示した第１発光部３２１および第２発光部３２２を例として説明する。なお、第３発光部３２３における各ＬＥＤの取付け状態は第１発光部３２１と同じであり、第４発光部３２４における各ＬＥＤの取付け状態は第２発光部３２２と同じである。また、図４では、図中手前側に向けて発光する第１発光部３２１を実線で示し、図中奥側に向けて発光する第２発光部３２２を破線で示している。また、図５は、図４のＶ−Ｖ断面図である。

図４左側に示す第１発光部３２１（表面発光部３２ａ）において、第１熱導体５１は、図中下方に向かって突出形成されるクランク状の第１突出部５４を備えている。そして、赤用電気導体４１は、第１突出部５４を挟むように配置されており、２本の赤用電気導体４１に挟まれた第１突出部５４の表面側に表面赤色ＬＥＤ６１ａが取り付けられる。また、第１緑用電気導体４２も、第１突出部５４を挟むように配置されており、２本の第１緑用電気導体４２に挟まれた第１突出部５４の表面側に表面第１緑色ＬＥＤ６２ａが取り付けられる。
そして、２本の赤用電気導体４１および表面赤色ＬＥＤ６１ａは図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続される。また、２本の第１緑用電気導体４２および表面第１緑色ＬＥＤ６２ａも、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続される。また、第１突出部５４、表面赤色ＬＥＤ６１ａおよび表面第１緑色ＬＥＤ６２ａは、それぞれ電気的には絶縁されている。そして、本実施の形態では、表面第１緑色ＬＥＤ６２ａよりも表面赤色ＬＥＤ６１ａの方が、第１熱導体５１により近い側の第１突出部５４上に取り付けられている。

また、第２熱導体５２は、図中上方に向かって突出形成されるクランク状の第２突出部５５を備えている。そして、第２緑用電気導体４３は、第２突出部５５を挟むように配置されており、２本の第２緑用電気導体４３に挟まれた第２突出部５５の表面側に表面第２緑色ＬＥＤ６３ａが取り付けられている。また、青用電気導体４４も、第２突出部５５を挟むように配置されており、２本の青用電気導体４４に挟まれた第２突出部５５の表面側に表面青色ＬＥＤ６４ａが取り付けられている。

ここで、２本の第２緑用電気導体４３および表面第２緑色ＬＥＤ６３ａは、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。また、２本の青用電気導体４４および表面青色ＬＥＤ６４ａも、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。また、第２突出部５５、表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａはそれぞれ電気的には絶縁されている。そして、本実施の形態では、表面第２緑色ＬＥＤ６３ａよりも表面青色ＬＥＤ６４ａの方が、第２熱導体５２により近い側の第２突出部５５上に取り付けられている。

図４右側に示す第２発光部３２２（裏面発光部３２ｂ）においても、第１発光部３２１と同様に、第１熱導体５１は、図中下方に向かって突出形成されるクランク状の第１突出部５４を備えている。そして、赤用電気導体４１は、第１突出部５４を挟むように配置されており、２本の赤用電気導体４１に挟まれた第１突出部５４の裏面側に裏面赤色ＬＥＤ６１ｂが取り付けられる。また、第１緑用電気導体４２も、第１突出部５４を挟むように配置されており、２本の第１緑用電気導体４２に挟まれた第１突出部５４の裏面側に裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂが取り付けられる。

ここで、第１発光部３２１と同様、第２発光部３２２においても、２本の赤用電気導体４１および裏面赤色ＬＥＤ６１ｂは図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。また、２本の第１緑用電気導体４２および裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂも、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。また、第１突出部５４および裏面赤色ＬＥＤ６１ｂ、裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂは、電気的には絶縁されている。そして、本実施の形態では、裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂよりも裏面赤色ＬＥＤ６１ｂの方が、より第１熱導体５１に近い側の第１突出部５４上に取り付けられている。

また、第２発光部３２２においても、第２熱導体５２は、図中上方に向かって突出形成されるクランク状の第２突出部５５を備えている。そして、第２緑用電気導体４３は、第２突出部５５を挟むように配置されており、２本の第２緑用電気導体４３に挟まれた第２突出部５５の裏面側に裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂが取り付けられている。また、青用電気導体４４も、第２突出部５５を挟むように配置されており、２本の青用電気導体４４に挟まれた第２突出部５５の裏面側に裏面青色ＬＥＤ６４ｂが取り付けられている。ここで、２本の第２緑用電気導体４３および裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂは、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。
また、２本の青用電気導体４４および裏面青色ＬＥＤ６４ｂも、図示しないボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。また、第２突出部５５、裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂおよび裏面青色ＬＥＤ６４ｂは、それぞれ電気的には絶縁されている。そして、本実施の形態では、裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂよりも裏面青色ＬＥＤ６４ｂの方が、より第２熱導体５２に近い側の第２突出部５５上に取り付けられている。

以上のように、表面ＬＥＤおよび裏面ＬＥＤにおける同色のＬＥＤは、発光方向が表面側と裏面側とで異なるものの、対応する色の電気導体を介して直列に接続されている。また同様に、熱導体部５０についても、表面ＬＥＤおよび裏面ＬＥＤによって共用されている。よって、例えば、表面ＬＥＤと裏面ＬＥＤとに別々の電気導体を設ける場合と比較して、必要な電気導体の数を減らすことができる。

なお、図４に示すように、第１発光部３２１（表面発光部３２ａ）および第２発光部３２２（裏面発光部３２ｂ）において、第１熱導体５１と第１突出部５４との連続部位および第２熱導体５２と第２突出部５５との連続部位には、複数（この例ではそれぞれ４つ）の穴が形成されている。この穴は、リフレクタ部材６０を構成する樹脂と熱導体部５０すなわち第１熱導体５１および第２熱導体５２との密着性を高めるために設けられている。

続けて、図５を参照しながらリフレクタ部材６０について説明する。ここでは、第１発光部３２１の断面を例に説明を行う。
リフレクタ部材６０は、正方形状の面形状を有しており（図４参照）、例えば白色のレジスト材で構成される。リフレクタ部材６０は、各色ＬＥＤの実装面とは反対側に突出する基部６０ａと各色ＬＥＤの実装面側に突出するリフレクタ部６０ｂとを備えている。ここで、リフレクタ部材６０は、第１熱導体５１と、電気導体部４０（赤用電気導体４１、第１緑用電気導体４２、第２緑用電気導体４３、青用電気導体４４）と、第２熱導体５２とに跨って形成されている。そして、リフレクタ部６０ｂには、各色ＬＥＤの取り付け位置を中心として合計４つの反射壁６０ｃが形成されている。さらに、リフレクタ部６０ｂには、反射壁６０ｃおよび対応する各色ＬＥＤを封止するために透明樹脂からなる保護層６５が形成される。なお、基部６０ａおよびリフレクタ部６０ｂの高さは、それぞれ、接続体３４の面から０．８５ｍｍとなっている。

また、この反射壁６０ｃの形状を適宜設定することにより、発光部３２としての配光性を変えることができる。例えば、本実施の形態が適用されるバックライト装置１０において、バックライトフレーム１１の背面部を形成する面に沿って光を照射するために、バックライトフレーム１１の背面部に近い側の反射壁６０ｃの形状を背面部と平行にする等が可能である。

次に、図４を参照しながら、光源連結体３３同士の接続について説明する。
端子部３５は、赤用電気導体４１に設けられた赤用端子４１ａ、第１緑用電気導体４２に設けられた第１緑用端子４２ａ、第２緑用電気導体４３に設けられた第２緑用端子４３ａ、青用電気導体４４に設けられた青用端子４４ａ、第１熱導体５１に設けられた第１熱端子５１ａ、および第２熱導体５２に設けられた第２熱端子５２ａを備えている。ここで、赤用端子４１ａ、第１緑用端子４２ａ、第２緑用端子４３ａ、および青用端子４４ａは、隣接する端子同士がそれぞれ等間隔となるように形成されている。

そして、２つの光源連結体３３を連結する場合には、２つの光源連結体３３の端子部３５同士を重ね合わせ、重ね合わされた赤用端子４１ａ、第１緑用端子４２ａ、第２緑用端子４３ａ、青用端子４４ａ、第１熱端子５１ａ、および第２熱端子５２ａに、それぞれ、例えば金属製のかしめ部材（図示せず）を用いてかしめ（圧着）を行う。これにより、各光源連結体３３に設けられた赤用電気導体４１同士、第１緑用電気導体４２同士、第２緑用電気導体４３同士、そして青用電気導体４４同士を、対応する色のＬＥＤを介して直列接続することができる。また、各光源連結体３３に設けられた第１熱導体５１同士および第２熱導体５２同士も同様に接続することができる。

なお、本実施の形態では、図２に示す１本（一列）の帯状光源３１が１６個の発光部３２（８個の表面発光部３２ａ、８個の裏面発光部３２ｂ）を備えていることから、４本の光源連結体３３を接続して１本の帯状光源３１を構成している。ここで、液晶パネルが比較的小サイズである場合には、１本の光源連結体３３にて帯状光源３１を構成することができる。また、液晶パネルが比較的大サイズであったとしても、１本の光源連結体３３が長尺である場合には、１本の光源連結体３３にて帯状光源３１を構成することができる。

ここで、図１〜図５を参照しつつ、バックライト装置１０の動作について説明する。
コネクタ１１ａ、１１ｂ間に所定の電圧をかけると、帯状光源３１を構成する光源連結体３３の電気導体部４０に電流が流れる。例えば赤用電気導体４１は、帯状光源３１を構成する各表面発光部３２ａに設けられた各表面赤色ＬＥＤ６１ａおよび各裏面発光部３２ｂに設けられた各裏面赤色ＬＥＤ６１ｂを介して直列接続されており、電流が流れた結果、各表面赤色ＬＥＤ６１ａは表面側から、各裏面赤色ＬＥＤ６１ｂは裏面側から赤色に発光する。また、第１緑用電気導体４２は、帯状光源３１を構成する各表面発光部３２ａに設けられた各表面第１緑色ＬＥＤ６２ａおよび各裏面発光部３２ｂに設けられた各裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂを介して直列接続されており、電流が流れた結果、各表面第１緑色ＬＥＤ６２ａは表面側から、各裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂは裏面側から緑色に発光する。

さらに、第２緑用電気導体４３は、帯状光源３１を構成する各表面発光部３２ａに設けられた各表面第２緑色ＬＥＤ６２ａおよび各裏面発光部３２ｂに設けられた各裏面第２緑色ＬＥＤ６３ｂを介して直列接続されており、電流が流れた結果、各表面第２緑色ＬＥＤ６３ａは表面側から、各裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂは裏面側から緑色に発光する。さらにまた、青用電気導体４４は、帯状光源３１を構成する各表面発光部３２ａに設けられた各表面青色ＬＥＤ６４ａおよび各裏面発光部３２ｂに設けられた各裏面青色ＬＥＤ６４ｂを介して直列接続されており、電流が流れた結果、各表面青色ＬＥＤ６４ａは表面側から、各裏面青色ＬＥＤ６４ｂは裏面側から青色に発光する。

つまり、各表面発光部３２ａは表面側から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光を照射し、同様に、各裏面発光部３２ｂは、裏面側から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光を照射する。すなわち、各帯状光源３１においては、縦方向Ｖの手前側Ｆおよび奥側Ｒの両方に向けて赤、緑、青の光が照射される。ここで、各帯状光源３１から照射された赤、緑、青の光は、バックライトフレーム１１内において十分に混色することで白色光となり、バックライトフレーム１１の筐体におけるリフレクタや反射体１００を介して拡散板１３に向けて照射される。そして、照射された光は、拡散板１３等によってさらに混色が促進されて液晶表示モジュール２０に照射される。

図６は、発光部３２における電流の流れと熱の流れとを説明するための図である。なお、ここでは、発光部３２のうち表面発光部３２ａを例に説明するが、裏面発光部３２ｂについても同様である。また、図６に示すように、各色ＬＥＤには、図中左方向から右方向に向けて電流が流れている。

表面発光部３２ａにおいては表面赤色ＬＥＤ６１ａおよび表面第１緑色ＬＥＤ６２ａが、裏面発光部３２ｂにおいては裏面赤色ＬＥＤ６１ｂおよび裏面第１緑色ＬＥＤ６２ｂが第１突出部５４上に取り付けられている。このため、発光に伴って各ＬＥＤで発生した熱は、第１突出部５４を介して第１熱導体５１へと流れる。つまり、この場合は、第１突出部５４を含む第１熱導体５１によって放熱経路が形成されることになる。ここで、第１熱導体５１は、上述したように金属がむき出しとなった構造を有しており、第１突出部５４を介して流れてきた熱は第１熱導体５１の露出面から空気中に放出される。

一方、表面発光部３２ａにおいては表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａが、裏面発光部３２ｂにおいては裏面第２緑ＬＥＤ６３ｂおよび裏面青色ＬＥＤ６４ａが第２突出部５５上に取り付けられている。このため、上記と同様に、発光に伴って各ＬＥＤで発生した熱は、第２突出部５５を介して第２熱導体５２へと流れる。つまり、この場合は、第２突出部５５を含む第２熱導体５２によって放熱経路が形成されることになる。ここで、第２熱導体５２は、第１熱導体５１と同様に金属がむき出しとなった構成を有しており、第２突出部５５を介して流れてきた熱は第２熱導体５２の露出面から空気中に放出される。

また、各ＬＥＤから発生した熱の他の放熱経路として、帯状光源３１が接続されるコネクタ１１ａ、１１ｂに第１熱導体５１および第２熱導体５２と熱的に接続する放熱用部材を設け、この放熱用部材を介してバックライトフレーム１１に熱を放出させても良い。さらに、コネクタ１１ａ、１１ｂとの接続点に限らず、例えばバックライトフレーム１１の中央部分において、熱伝導性を有する中継部材を上述した穿孔５３とネジ留め等により接続させて、バックライトフレーム１１へと熱を放出させることもできる。

以上のように、本実施の形態が適用される帯状光源３１は、上述した放熱経路を備えることで、各色ＬＥＤで発生した熱を発光部３２に留まりにくくし、各色ＬＥＤの温度上昇を鈍化させている。

また、上述したように、帯状光源３１における発光部３２から照射された光は、バックライトフレーム１１の背面部に沿って進んだ後、液晶表示モジュール２０に照射される。このとき、発光部３２から照射された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光は、背面部に沿った方向に進行するうちに十分に混色される。したがって、本実施の形態が適用されるバックライト装置１０は、例えば液晶表示モジュール２０に向けて（バックライトフレーム１１の側面部に沿った方向）光を照射する所謂トップビュー型のバックライト装置と比較して、バックライトフレーム１１の厚み方向に混色のための光路長を稼ぐ必要がないため、バックライトフレーム１１の厚み方向の距離を小さくすることができる。
これにより、バックライト装置１０は、装置自体の薄型化が図られるとともに、液晶表示モジュール２０に対して色ムラ等の少ない良好な白色光を提供することが可能となる。

また、上述したように、発光モジュール１２では、各帯状光源３１に設けられた表面発光部３２ａが縦方向Ｖに並んでおり、且つ、各帯状光源３１に設けられた裏面発光部３２ｂも縦方向Ｖに並んでいる。このため、発光部３２を縦方向Ｖにみたときに、各々の列における発光方向はそれぞれ同じ向きになる。これに対して、例えば、表面発光部３２ａと裏面発光部３２ｂとが縦方向Ｖに並ぶように配置した場合には、表面発光部３２ａの発光面と裏面発光部３２ｂの発光面とが向き合う箇所は明るく、表面発光部３２ａの発光面の反対側と裏面発光部３２ｂの発光面の反対側とが向き合う箇所は暗くなることになる。よって、本実施の形態が適用されるバックライト装置１０では、発光部３２の光の照射方向が同じ向きとなるように配置することで、輝度ムラの発生を抑制している。

また、本実施の形態が適用されるバックライト装置１０において、帯状光源３１は、バックライトフレーム１１の背面部に対して立てられた状態で取り付けられる。このように、バックライトフレーム１１内に帯状光源３１を立てることにより、帯状光源３１自体が遮光物となることが懸念される。しかしながら、帯状光源３１を構成する電気導体部４０および熱導体部５０が隙間を有しているため、例えばガラエポ等を母材とし所定の配線パターンが設けられた板状の基板を同様に用いた場合と比較して、バックライトフレーム１１内に発生する影の面積は小さくなる。

さらにまた、本実施の形態におけるバックライト装置１０に適用される帯状光源３１はいわゆる両面発光するものである。そして、上述したように、帯状光源３１は、バックライトフレーム１１内において複数列設けられる。これにより、例えば、ある帯状光源３１を基準としたとき、基準の帯状光源３１に対して一方側に隣接する帯状光源３１から発せられた光によって基準の帯状光源３１の影が生じるものの、他方側に隣接する帯状光源３１からの光によってその影を照らすことができる。このことは、複数の帯状光源３１において相互に成り立つものである。以上より、バックライトフレーム１１内に発生する影による輝度ムラをさらに抑制することができる。

なお、例えば図３（ａ）に示す第１発光部３２１には、４つのＬＥＤが設けられていたが、第１発光部３２１に備えられるＬＥＤの数は４つに限定されるものではない。第１発光部３２１に４つ以上あるいは４つ未満のＬＥＤを設けても構わない。この場合は、例えば、第１発光部３２１に設けるＬＥＤの数に応じて、上述した接続体３４における電気導体部４０のパターンの形状の設計を適宜変更することで対応できる。
また、上述した実施の形態において赤色発光部は赤色ＬＥＤによって、緑色発光部は緑色ＬＥＤによって、青色発光部は青色ＬＥＤによって構成されていたが、青色ＬＥＤや紫外ＬＥＤ等と蛍光体とを組み合わせることで赤色発光部、緑色発光部および青色発光部を構成しても良い。例えば、第１発光部３２１において、表面青色ＬＥＤ６４ａを備え、表面青色ＬＥＤ６４ａの保護層６５に青色の光を受けて赤色光を発する蛍光体を添加することで赤色発光部を構成しても良い。

さらに、上述した実施の形態において、例えば図３（ａ）に示すように、第１発光部３２１は４つの表面ＬＥＤが設けられ、第２発光部３２２は４つの裏面ＬＥＤが設けられることで、それぞれ表面発光部３２ａ、裏面発光部３２ｂとして機能していた。これに対して、例えば第１発光部３２１に２つの表面ＬＥＤおよび２つの裏面ＬＥＤを設けても構わない。このように構成した場合、第１発光部３２１は、表面発光部３２ａおよび裏面発光部３２ｂの両方として機能する。

図７は、リフレクタ部材６０における反射壁６０ｃについて他の形状を説明するための図である。なお、ここでは図４に示した第１発光部３２１を例に説明するが、第２発光部３２２等他の発光部についても同様である。また、例えば図４等を参照しながら既に説明した部材等と同様なものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。
図７に示す第１発光部３２１は、リフレクタ部材６０における反射壁６０ｃの形状が図４を用いて説明した第１発光部３２１と異なる。この例では、図７に示すように、表面赤色ＬＥＤ６１ａ、表面第１緑色ＬＥＤ６２ａ、表面第２緑色ＬＥＤ６３ａおよび表面青色ＬＥＤ６４ａに対して１つの反射壁６０ｃを形成している。このように、１つのＬＥＤ単位にて反射壁６０ｃを形成するのではなく、複数のＬＥＤに対して１つの反射壁６０ｃを形成しても良い。
また、上記の場合、第１発光部３２１に例えば表面青色ＬＥＤ６４ａを４つ設ける等、１つの反射壁６０ｃの中に設けられるＬＥＤを同色にしても良い。さらに、上述したように、保護層６５に蛍光体を添加することで、所望とする色を発光させても構わない。

また、本実施の形態では、帯状光源３１（光源連結体３３）を液晶表示装置のバックライトとして適用した例を説明したが、帯状光源３１の適用例はこれに限られない。上述したように基本ユニットとなる光源連結体３３を連結することで、バックライト装置１０に適用した場合よりもさらに長尺な帯状光源３１を得ることができるため、例えば道路のセンターライン灯などの道路照明として帯状光源３１を用いることが可能となる。ここで、道路照明として用いるような場合、液晶表示装置のバックライトに適用した場合と比較して、用途による発光量（消費電力）の増加に伴い発熱量の増大が想定されるが、本実施の形態が適用される帯状光源３１は、熱導体部５０を有しているため、各ＬＥＤから発生した熱を効率的に放出することが可能となる。
なお、以上の説明において、表面および裏面と表現される面は説明上便宜的に規定したものであり、表面と裏面とは任意に選択して構わない。

本実施の形態が適用される液晶表示装置の全体構成を示す図である。 バックライト装置の構成を説明するための図である。 帯状光源を構成する光源連結体を説明するための図である。 発光部における配線構造および端子部の構成を説明するための図である。 図４のＶ−Ｖ断面図である。 発光部における電流の流れと熱の流れとを説明するための図である。 リフレクタ部材における反射壁について他の形状を説明するための図である。

符号の説明

１０…バックライト装置、１１…バックライトフレーム、１２…発光モジュール、２０…液晶表示モジュール、３１…帯状光源、３２…発光部、３２ａ…表面発光部、３２ｂ…裏面発光部、３３…光源連結体、３４…接続体、３５…端子部、４０…電気導体部、４１…赤用電気導体、４２…第１緑用電気導体、４３…第２緑用電気導体、４４…青用電気導体、５０…熱導体部、５１…第１熱導体、５２…第２熱導体、５４…第１突出部、５５…第２突出部、６０…リフレクタ部材、６１ａ…表面赤色ＬＥＤ、６２ａ…表面第１緑色ＬＥＤ、６３ａ…表面第２緑色ＬＥＤ、６４ａ…表面青色ＬＥＤ、６１ｂ…裏面赤色ＬＥＤ、６２ｂ…裏面第１緑色ＬＥＤ、６３ｂ…裏面第２緑色ＬＥＤ、６４ｂ…裏面青色ＬＥＤ

Claims (8)

1. 表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を連結した光源連結体であって、
   前記金属導体は、複数の前記光源と電気的に接続され、複数の当該光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、
   複数の前記光源は、前記金属導体の前記表面側から光を照射する表面光源と、当該金属導体の前記裏面側から光を照射する裏面光源とを備えることを特徴とする光源連結体。
2. 前記金属導体は、前記電気導体部と同一面において当該電気導体部とは電気的に分離して設けられ、前記表面光源および前記裏面光源で発生した熱の放熱経路を形成する熱導体部をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の光源連結体。
3. 前記表面光源は前記熱導体部の前記表面に取り付けられる表面発光素子を備え、
   前記裏面光源は前記熱導体部の前記裏面に取り付けられる裏面発光素子を備えること
   を特徴とする請求項２記載の光源連結体。
4. 前記表面光源および前記裏面光源は、赤色発光部、緑色発光部および青色発光部をそれぞれ含み、
   前記電気導体部は、前記表面光源および前記裏面光源に設けられた赤色発光部同士を直列接続する赤用電気導体、当該表面光源および当該裏面光源に設けられた緑色発光部同士を直列接続する緑用電気導体、当該表面光源および当該裏面光源に設けられた青色発光部同士を直列接続する青用電気導体を備えることを特徴とする請求項１記載の光源連結体。
5. 背面部及び当該背面部を囲う側面部を有するフレームと、
   表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を接続して構成され、前記フレームに取り付けられる帯状光源とを含み、
   前記金属導体は、複数の前記光源と電気的に接続され、複数の当該光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、
   複数の前記光源は、前記金属導体の前記表面側から光を照射する表面光源と、当該金属導体の前記裏面側から光を照射する裏面光源とを備え、
   前記帯状光源は、前記表面光源および前記裏面光源が前記側面部と対向するように前記フレームに取り付けられることを特徴とする発光装置。
6. 前記フレームの前記背面部には、前記帯状光源に沿って設けられ、前記表面光源および前記裏面光源から照射される光を反射する反射体が形成されることを特徴とする請求項５記載の発光装置。
7. 画像を表示する表示パネルと、当該表示パネルの背面に設けられ当該表示パネルに光を照射するバックライトとを含む表示装置であって、
   前記バックライトは、
   前記表示パネルに対向配置される背面部および当該背面部を囲う側面部を有するフレームと、
   表面および裏面を有する金属導体を介して複数の光源を接続して構成され、前記フレームに並べて取り付けられる複数の帯状光源とを含み、
   前記金属導体は、複数の前記光源と電気的に接続され、複数の当該光源に対する給電経路を形成する電気導体部を備え、
   複数の前記光源は、前記金属導体の前記表面側から光を照射する表面光源と、当該金属導体の前記裏面側から光を照射する裏面光源とを備え、
   前記複数の帯状光源を構成する各々の帯状光源は、前記表面光源および前記裏面光源が前記側面部と対向するように前記フレームに取り付けられることを特徴とする表示装置。
8. 前記複数の帯状光源を構成する各々の帯状光源において、前記表面光源および前記裏面光源の配置が列毎に同じであることを特徴とする請求項７記載の表示装置。

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