JP2007194022A - 面状光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 点光源を用いた面状光源装置において、放熱性を向上させ、点光源間の輝度ムラを抑制する。
【解決手段】 複数の点光源１と、少なくとも一側面から入射された点光源１からの光を出射面から出射する導光板４と、導光板４の入射面Ａと略平行に形成された側面部を有する下ケース８と、複数の点光源１を所定の間隔で配置し、導光板の入射面Ａ側に配置された光源基板２とを備えた面状光源装置において、光源基板２と前記下ケース８の側面部とを挟み込み、点光源１と対応する部分に間隙部が形成され、且つ導光板４の出射面Ｂの端部を支持する樹脂フレーム３を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、点光源を用いた面状光源装置に関するものであり、特に液晶等を用いた表示装置の面状光源装置として適用して好適なものである。

液晶表示装置や看板、誘導灯などは表示部そのものが発光する自発光型表示装置ではなく、これらの非発光型表示装置では、表示部の背面にバックライトなどの面状光源装置が必要となる。面状光源装置には、サイドライト方式（エッジライト方式ともいう）や直下型のものがある。サイドライト方式の面状光源装置は、光源を筐体ケースの側面に配置し、直下型の面状光源装置は、光源を液晶表示部に対向させた筐体ケースの背面側に配置している。また、サイドライド方式の面状光源装置には、光源からの光を所望の方向に導くために導光板を用いるものがある。導光板を用いる面状光源装置は、冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）などの線光源または発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）などの点光源からなるサイドライト部から射出された光を導光板内において反射させ、導光板内に設けられたドットパターンで拡散されることにより、面状に光を出射させている。

一般に、ＬＥＤなどの点光源を発光素子として用いる面状光源装置では、表示画面の輝度を高くしたい場合、発光素子数を増やして素子数の密度を増加させるか、各点光源に供給する電流を増加させることが考えられる。ところが、いずれにしても、発光に伴って各点光源から生じる熱により点光源周辺部が高温になり、点光源の発光光束が低下し、点光源の寿命、信頼性が低下する問題がある。そこで、点光源が取り付けられる基板に放熱手段を設けた面状光源装置が提案されている（例えば、特許文献１または２参照）。これらの従来の面状光源装置により放熱性を向上させることができるので、点光源の素子数密度や各点光源に対する供給電流を増加させることができる。

また、従来の面状光源装置において光源として点光源を用いる場合、複数の発光ダイオード等を導光板の側面に一列に配置して光源を形成するため、点光源近傍と隣接する光源間近傍とで輝度ムラが生じていた。そこで、その他の従来の面状光源装置においては、導光板の入射面に凹凸を設け、当該凹部に発光ダイオードを嵌合させ、導光板の入射面の凸部に反射部材を設ける構成としていた。これにより、開口部から出射される光の輝度ムラを軽減していた（例えば、特許文献３参照）。

特開２００２−２２９０２２号公報 特開２００３−７６２８７号公報 特開２００１−１４９２２号公報

しかしながら、特許文献１または２に記載の面状光源装置では、その構造上の理由により面状光源装置の額縁、もしくは厚みが増大してしまう、または部品点数が増大してしまうという問題があった。さらに、時間経過とともに光源基板と下ケースを固定していた粘着材が剥がれることから生じる信頼性の問題、および点光源と導光板のドットパターンが所望の位置からずれてしまい、輝度ムラが発生してしまうという問題点もあった。特許文献３に記載の面状光源装置では、点光源が離散的に配置されることにより、点光源近傍での輝度が隣接する点光源間近傍の輝度より若干高くなる。この輝度差により、当該面状光源装置を用いた表示装置では、表示品位が低下してしまうという問題点を有していた。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、点光源を用いた面状光源装置において、信頼性の高い放熱構造を有し、且つ点光源近傍と隣接する点光源間近傍との輝度ムラを低減できる面状光源装置を提供することを目的としている。

本発明は、複数の点光源と、少なくとも一側面から入射された前記点光源からの光を出射面から出射する導光板と、前記導光板の一側面と略平行に形成された側面部を有する下ケースと、前記複数の点光源を所定の間隔で配置し、前記導光板の一側面側に配置された光源基板とを備えた面状光源装置において、前記光源基板と前記下ケースの側面部とを挟み込み、前記点光源と対応する部分に間隙部が形成され、且つ前記導光板の出射面の端部を支持する樹脂フレームを備えることを特徴とする。

本発明によれば、点光源と導光板のドットパターンの位置ズレなどを生じることもなく、点光源からの生じる熱を効率よく放熱させ、且つ点光源近傍と隣接する点光源近傍との輝度ムラをも低減できる面状光源装置を得る。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１を図１〜図６により説明する。図１は本発明の実施の形態１における面状光源装置を説明する分解斜視図、図２〜４は図１の分解図を全て結合して表示装置を完成させた場合のＸ−Ｘ方向の断面図、図５は本発明の実施の形態１における表示装置の拡大斜視図である。

図１において、ＬＥＤなどを用いた複数の点光源１が略１列に配列され、光源基板２に実装されている。該光源基板２は樹脂フレーム３により支持されている（支持方法の詳細は後述）。また、点光源１は、導光板４の一辺の側面（以下、光源からの光が入光する側面Ａを入射面という）の近傍に配置され、入射面Ａから入光した点光源の光は、導光板４の出射面Ｂ（図１の導光板４における紙面上方の面Ｂ）から出射される。導光板４の出射面側Ｂ側には光学シート類５が設けられており、導光板４の反出射面Ｃ（図１の導光板４における紙面下方の面Ｃ）側には反射シート６が設けられている。そして、図１に示す面状光源装置では、点光源１、光源基板２、樹脂フレーム３、導光板４、光学シート類５および反射シート６を上ケース７と下ケース８とで挟持している。なお、上ケース７には開口部が設けられており、当該開口部は導光板の出射面Ｂと対応している。そのため、面状光源装置は、当該開口部から面状の光を出射するものである。また、該開口部の大きさは導光板４の外周よりも内側になるように設計されている。

本実施の形態に用いる点光源としては、ＬＥＤ以外にレーザーダイオード（Laser Diode）などの点光源、および冷陰極管（Cold Cathode Fluorescent Lamp）などの線光源がある。特に、ＬＥＤには、青色等の単色を発行する半導体発光素子や、半導体発光素子から発せられる青色光の一部を吸収し黄色の光を発する蛍光体からなる擬似白色ＬＥＤ等を用いる場合がある。また、ＬＥＤには、ＲＥＤ（赤）、ＧＲＥＥＮ（緑）、ＢＬＵＥ（青）の素子を備えて、３つの単色光に合成光で白色光を発するＬＥＤを用いる場合がある。本実施の形態では擬似白色ＬＥＤを点光源として使用した。

点光源１は図１に示すように所定の間隔で光源基板２に実装されている。点光源１が実装された光源基板２は、導光板４の入射面Ａに対峙するように配置される。なお、図１では導光板４の１つの側面にのみ点光源及び光源基板を設けているが、本発明はこれに限らず導光板の２つの側面以上に点光源１及び光源基板２を設けても良い。また、光源基板２は、点光源１を保持するとともに、点光源１に電力を供給するための回路パターンが形成されている。さらに、光源基板２にメタルコア（Metal Core）基板を用いることで、実装される点光源１から発せられる熱を効率よく周囲に伝えることができる。また、光源基板２に厚さの薄いＦＰＣ（Flexible Printing Circuit）を用いて点光源１を実装することで、点光源１からの熱をさらに効率よく周囲に伝えることが出来る。ＦＰＣを光源基板２に用いる場合はさらに、面状光源装置の外形サイズを小さくすることができる効果を有する。

次に、導光板４の材料としては、透明なアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂、ガラスなどで構成されている。また、導光板の反出射面Ｃには、光の伝播方向を乱して出射面Ｂに光を導くための光散乱部（図示せず）が形成されている。この光散乱部は、光を導光板４の内部に向かって反射する手段として機能する。具体的には、反出射面Ｃにドットパターンを印刷する方法や、反出射面Ｃを粗面にする方法、微小な球面やプリズムなどの光の伝播方向を変化させる凹凸を反出射面Ｃに形成する方法等がある。また、導光板４の反出射面Ｃに光散乱部を設けずに、出射面Ｂにシボ加工（凹凸を形成させる処理）を施し表面に凹凸をつける場合でも同様の効果を得られる。すなわち、導光板４の出射面Ｂに凹凸を設けた場合、当該出射面Ｂから出射される光は、出射面Ｂに設けられた凹凸によって光の伝播方向が散乱される。その結果、出射面Ｂから出射される光のうち、いくらかの光が導光板の内部に向かって反射され、残りの光が出射面Ｂから導光板の外部に出射される。従って、仮に導光板の出射面Ｂのみにシボ加工を施し、その他の面に反射手段を設けなくても良い。出射面Ｂに施したシボ加工は、例えば反出射面Ｃに施したドットパターン印刷等と同様の作用効果を奏し、反射手段として機能する。

また、導光板４上には、複数の光学シートからなる光学シート類５が配置されている。具体的には光学シート類５は、レンズシートを拡散シートで挟み込む構成である。また、面状光源装置の輝度を向上させる場合、レンズシートの表面に形成されるプリズム方向を考慮して、複数枚のレンズシートを組み合わせても良い。また、拡散シートは拡散性を向上させるために、２枚以上を組み合わせて用いることも可能である。レンズシートの配光特性によっては、光学シート類５にレンズシートを１枚とする構成でも良いし、また使用しない構成でも良い。また、光学シート類は、保護シート、レンズシート又は偏光反射シートを組み合わせても良い。なお、光学シート類５の使用については、求める輝度や配光特性等を鑑みて最適化することが好ましい。

次に、反射シート６の材料としては、ＰＰ（ポリプロピレン）又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）に硫酸バリウムもしくは酸化チタンを混ぜ合わせた材料を用いる。また、反射シート６には、樹脂に微細な気泡を形成した材料や、金属板に銀を蒸着した材料、金属板に酸化チタン等を含む塗料を塗布した材料等を用いても良い。なお、反射シート６としては、反射率が９０％以上であることが望ましく、そのため反射シート６を複数枚重ねることで反射率を上げても良い。反射シート６の反射率を上げることで、開口部での輝度が上昇する。また、反射シート６の導光板側の面又は反導光板側の面に、ドットパターン印刷を施すことで導光板４の出射面Ｂでの輝度均一性を改善する事ができる。さらに、反射シート６に有色の印刷を施すことで、導光板４の光の吸収、又は反射シート６の光の吸収により生じる出射面Ｂでの色変化を相殺することができる。反射シート６の反導光板側の面に印刷を施す場合、出射面Ｂへの影響を微調整することが可能となり、点光源間の輝度ムラや色ムラをさらに制御し、抑制し易くなるというメリットがある。図１では、反射シート６は、導光板４の反出射面Ｃ側に配置されている。また、図１では示していないが、入射面Ａ以外の側面においても反射シートを配置（図２〜図４参照）することで、側面から出射される光を導光板に戻すことができ、出射面Ｂでの輝度を向上させることができる。

上ケース７については、導光板４の出射面Ｂからの光を透過させる開口部を有し、それ以外の部分からは出来る限り外部に光が漏れないように構成されている。上ケース７はアルミニウム、ステンレス、鉄等の金属材や、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）等の樹脂材料を用いることができる。

下ケース８については、点光源１から放出される熱を伝導させ周囲に放出する機能を有している。このため、下ケース８は強度が強く、熱伝導性が高い金属が望ましい。特に熱伝導性が高いアルミ筐体を下ケース８に用いることで、効率よく点光源からの熱を筐体に拡散でき、点光源１の温度を下げることが出来る。また、下ケース８に広がった熱を効率よく大気に逃がすために、下ケース８は面状光源装置の最外周に配設することが特に好ましい。

また、樹脂フレーム３は点光源１から発せられた光の一部を導光板の入射面Ａ側に反射させるリフレクタとしての機能を有している。その為、該樹脂フレーム３は、光の反射効率の観点から白色であることが好ましい。樹脂フレーム３の材料としては、ＰＣ（ポリカーボネート）やＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）に酸化チタンを混ぜた樹脂材料が好ましく、また反射率は９０％以上である事が望ましい。

図１に示す面状光源装置では、開口部上に液晶などを用いた表示部９が配置されている。つまり、表示部９は、導光板４の出射面Ｂ上に光学シート類５を介して配置されている。面状光源装置の上部に配置される表示部９は、液晶を用いたものである場合、液晶の複屈折性を応用した表示部となる。表示部９が液晶を用いたものである場合、ガラスなどの絶縁性基板上に着色層、遮光層、対向電極等が形成された対向基板と、ガラスなどの絶縁性基板上にスイッチング素子となる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板とを備えている（図示せず）。そして、液晶表示部は、対向基板とＴＦＴアレイ基板との間隔を保持するためのスペーサ、対向基板とＴＦＴアレイ基板とを貼り合わせるためのシール材、対向基板とＴＦＴアレイ基板との間に狭持させる液晶、液晶を注入する注入口の封止材、液晶を配光させる配向膜、および偏光板などにより構成されている（図示せず）。なお、本発明では、液晶表示部としては一般的なものを用いるため、詳細な説明は省略する。

なお、表示装置には、表示部９を駆動するための回路基板１０を備えている。回路基板１０には、ガラスエポキシ等に銅パターンが形成されており、複数の電子部品が半田実装されている。回路基板１０は面状光源装置の裏面側（光が出射されない側）に主に配置され、固定ネジ１３、カシメ、引掛け爪等で面状光源装置と機械的に接続されている。また、回路基板１０を外部からの圧力や静電気から保護するために、保護カバー１１が取り付けられている。保護カバー１１の材料としては、アルミニウムやステンレス、亜鉛めっき鋼板等が用いられる。また、保護カバー１１の回路基板１０側には回路基板や回路基板上の電子部品との電気的接触を避けるためにＰＥＴ等の樹脂製シート（図示せず）が貼り付けられている。保護カバー１１は面状光源装置に裏面にネジ、カシメ等で機械的に接続されている。また、保護カバー１１には、取り付け後に回路基板１０上の可変抵抗を制御することができるように可変抵抗の近傍に孔（貫通穴）を有している。なお、保護カバー１１は外部からの圧力等が大きくない場合は、ＰＥＴシートで代用することもできる。この場合、回路基板１０間に絶縁用のシートを貼り付ける必要がないため、部品点数を削減でき、コストを抑える事ができる。

次に、点光源１から出射された光が、導光板４の出射面Ｂより出射されるまでの光路について説明する。まず、点光源１から発せられた光は直接または樹脂フレーム３や反射シート６で反射して導光板４の入射面Ａに入光する。入射面Ａより導光板４に入射した光は、導光板４と空気層との境界で全反射を繰り返しながら導光板内部を伝播する。導光板４の内部を伝播する光は、導光板４の反出射面Ｃに施された図示しないドットパターン印刷で拡散反射される。導光板４の反射面Ｃで光の伝播方向が変えられることで、導光板４と空気層との境界に対して臨界角を満たさない入光角を有する光を導光板４の出射面Bから出射させることができる。導光板４の出射面Ｂから出射された光は、光学シート類５を介して、開口部から表示部９へと入射される。なお、一部の光は、導光板４の出射面B以外の面から出射されることになるが、導光板４の反出射面Ｃおよび入射面Ａ以外の側面に配設された反射シート６で反射される。そのため、当該光は導光板４に再び入光し、導光板４の出射面B以外から出射されることはない。

次に、本実施の形態の面状光源装置における、樹脂フレーム３の構造と点光源１近傍での光路および隣接する点光源近傍の光路について説明する。図２〜図４は、図１における分解図を全て結合して表示装置を完成した場合におけるＸ−Ｘ方向の断面図を示すものであり、図２は点光源部の断面図を、図３は隣接する点光源間の断面図を、図４は光源基板の両端部近傍の断面図を示している。まず、点光源１部の断面図（図２）から分かるように、点光源１と対応する部分においては樹脂フレーム３には間隙部が形成されており（図５参照）、点光源１との干渉を回避させている。樹脂フレーム３の側面において下ケースと接触する面は、隣接する点光源間においても間隙部などは形成されておらず、連続した形状となっており、このような構成の樹脂フレームにおいて、点光源１からの光を導光板４の入射面Ａに反射させている。なお、導光板４の出射面Ｂの端部は、樹脂フレームの凸部１２で支持されている

次に、図３に示す隣接する点光源１間の断面構造について説明する。図３においても、導光板４の出射面Ｂの端部が樹脂フレームの凸部１２で支持されている。これにより、導光板の出射面Ｂ側の位置が支持（固定）されるとともに、点光源１からの光が導光板４の出射面Ｂ側から入光することを防いでいる。また、樹脂フレーム３は、接着材等で固定された光源基板と導光板の入射面Ａと略平行に形成された下ケース８の側面部とを、樹脂フレームの側面と突起部１４とにより挟み込む。樹脂フレーム３のクリアランス（隙間）を光源基板２と下ケース８側面の厚さの和と同等か若干小さくすることで、樹脂フレーム３を光源基板２、下ケース８に挿入した際、樹脂フレーム３の隙間が所定の大きさより若干広げられる。このような構成とすることによって、樹脂フレーム３の弾性力で光源基板２と下ケース８を挟み込む圧力が増加するため、光源基板２と下ケース８間の熱伝導率が小さくなり、点光源の熱による影響を低減することができる。

次に、光源基板２の両端部の断面図（図４）について説明する。図３と同様に樹脂フレーム３は光源基板２と下ケース８の側面部を両側面から挟み込む構造である。しかし、樹脂フレームの突起部１４の厚さが、図３の場合と異なり、導光板４の入射面Ａ側まで延在され、導光板４の入射面Ａ側を光源基板２または樹脂フレーム３の端部近傍にて支持（固定）し、導光板４の入射面Ａと点光源１との距離を一定に保つ機能を有している。これにより、振動、衝撃等が作用した場合でも、導光板４が移動して点光源を破損することがない、信頼性の高い面状光源装置が得られる。

導光板４の反出射面Ｃ側には、図２〜図４に示すように反射シート６を点光源側まで延長して配置している。そのため、導光板４の反出射面Ｃが露出することはなく、点光源からの光が、直接導光板４の反出射面Ｃに入光することはない。

次に、図５は面状光源装置の１コーナー部の拡大斜視図を示しているが、図に示されているように、樹脂フレーム３の端部には側壁面Ｅが形成されている。側壁面Ｅは対峙する端部（樹脂フレームの反対側の端部）にも同様に配設され、樹脂フレーム３と一体成型されている。導光板４は樹脂フレーム３の両端の側壁面Ｅにはまり込み、導光板４の入射面Ａと垂直をなす側面Ｄが樹脂フレーム３の側壁面Ｅと接触する事で位置が支持（固定）される。

ＬＥＤなどの点光源を光源とする面状光源装置において、点光源近傍が明るく、隣接する点光源間が暗部になる対策として、点光源近傍のドットパターン印刷は薄く、隣接する点光源間は濃くする方法が用いられていた。しかしながら、該従来技術による対策では点光源と導光板のドット印刷との点光源配置方向の相対位置のズレ量を小さくする必要がある。つまり、点光源と導光板ドット印刷にズレが生じると表示品位の悪化を招く事になる。しかし、本実施の形態に示す樹脂フレームを用いることで導光板の点光源の配列方向が樹脂フレームにより支持拘束されるため、点源と導光板のドット印刷との相対位置のズレを抑制することが可能となり、表示装置の表示品位の低下を防ぐことができる。なお、本実施の形態は、特に導光板と点光源の位置ズレによる輝度ムラなどが発生し易い、大型の面状光源装置（例えば対角７インチ以上のもの）に適用して好適なものである。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２を図６により説明する。図６は実施の形態１の図１の分解図を全て結合して表示装置を完成させた場合におけるＸ−Ｘ方向の断面図である。図６において、図１〜図５と同じ構成部分については同一の符号を付している。

図６は本実施の形態２における面状光源装置を説明するものであり、上記実施の形態１との相違点について説明する。図６は、本実施の形態２における面状光源装置の隣接する点光源間の断面図を示しており、図６における面状光源装置の点光源部および樹脂フレーム両端部近傍の断面構造については、実施の形態１と同様である。図６において、上記実施の形態１と異なるのは、点光源間における導光板４の出射面Ｂと接する樹脂フレームの凸部１２が、該出射面Ｂを支持する部分において、出射面Ｂと樹脂フレームの凸部１２との間に露出部１５（空隙部）を設けるように構成されている。このことにより、樹脂フレームの凸部１２に覆われているにもかかわらず、露出している出射面Ｂが一部存在することとなる。このような構成とすることで、点光源１からの光の一部が出射面Ｂの露出部１５（空隙部）より入光する。つまり本実施の形態では、露出部１５が直接出射面Ｂに光を入光させる入光手段をして機能している。導光板４の出射面Ｂより入光する光は、導光板４の反出射面Ｃより出射し、反射シート６で反射されて再度導光板４に入光する。その後、再度導光板４に入光した光の一部は、直接出射面Ｂから出射する。

以上のように、本実施の形態では、離散的に配置された隣接する点光源間において、直接導光板の出射面に光を入光させる入光手段を設けることで、擬似的に輝度が高い部分を作り出している。そのため、点光源近傍のみ輝度が高くなることによる輝度ムラの発生を抑制し、導光板の入射面近傍において連続的に輝度が高くなるようにして輝度分布の均一性を向上させている。

なお、導光板の入射面Ａから樹脂フレームの凸部１２の先端部までの距離をＬとする場合、隣接する点光源１間の中央部で最大になるように距離Ｌを徐々に変化させていくことにより、輝度分布の均一性をさらに向上させることができる。また、隣接する点光源１間の３分の１及び３分の２の位置において距離Ｌが最大になるように凸部１２の形状を変化させても良い。この場合、一つの隣接する点光源間に、擬似的に輝度の高い部分が二つになり、輝度の均一性はさらに向上する。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３を図７により説明する。図７は実施の形態１の図１の分解図を全て結合して表示装置を完成させた場合におけるＸ−Ｘ方向の断面図である。図７において、図１〜図６と同じ構成部分については同一の符号を付している。

図７は本実施の形態３における面状光源装置を説明するものであり、上記実施の形態１および２との相違点について説明する。図７は、本実施の形態３における面状光源装置の隣接する点光源間の断面図を示しており、図７における面状光源装置の点光源部および樹脂フレーム両端部近傍の断面構造については、実施の形態１と同様である。図７において、上記実施の形態１および２と異なるのは、光源基板２上の隣接する点光源１間に半田で形成されたドーム形状部１６を有している点である。そのため、樹脂フレーム３は、光源基板２と下ケース８の側面を両側面から、樹脂フレームの側面と突起部１４とにより挟み込むことにより構成されるが、樹脂フレーム３の弾性力が、光源基板２上に形成されたドーム形状部１６に集中して作用する。

このような構成とすることで、光源基板２と下ケース８の側面のうち、放熱上最も重要な基板中央部（点光源は光源基板の略中央部に配置されるため）を特に強く挟み込むことができるため、光源基板２と下ケース８の側面間の熱抵抗を低減させることができ、点光源の熱による影響を低減させることができる。また、半田をドーム形状とすることで樹脂フレーム３を取り付ける際の抵抗力を低減できるため、組立て性が向上する。加えて、半田ドーム形状は点光源実装の際の半田塗布工程で同時に施工できるため、新たな工程の追加も不要で、半田ドーム形状の高さも、光源基板の銅箔エリアの大きさや、塗布する半田の粘性で自由に変更することができる。これにより、安価で、信頼性および点光源の発光量が優れた面状光源装置を得る事ができる。また、本実施の形態においては、光源基板上の点光源間に半田で形成されたドーム形状を形成した例について示したが、これに限定されることなく、単に凸部となる形状を設けるだけでも、上述の放熱の効果を奏することが可能であるが、組み立て時の作業効率およびコストを含めた観点から、上述のように半田によるドーム形状とすることが好ましい。なお、本実施の形態における、半田ドームの形状、位置、数量については熱伝導性が高い最適な組み合わせにより、更なる効果が期待できる。

以上、本発明を上記実施の形態１〜３で説明したが、それぞれの実施の形態における多様な形状等を個別に組み合わせることにより、それぞれの効果を奏することが可能であることはいうまでもない。なお、本発明で用いられる点光源はＬＥＤに限られるものではない。さらにＲＥＤ（赤）、ＧＲＥＥＮ（緑）、ＢＬＵＥ（青）を混合させて白色光を生成する光源を各実施の形態に適用できることは言うまでもなく、各色の輝度が導光板の出射面で均一化されるように輝度ムラ及び色ムラの発生を抑制して均一な白色光を得ることができる。

また、本実施の形態１〜３においては、面状光源装置上に液晶表示部を設けた液晶表示装置を図示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶表示部に替えて面状光源装置の光を利用して画像を表示する表示部（例えば、看板や誘導灯等）であってもよいことはいうまでもない。なお、上記実施の形態１〜３では、導光板の形状は板状のものを用いているが、本発明はこれに限定されることなく、導光板の形状を、点光源から離れるにつれて導光板の厚みが薄くなる楔形にすることで、入光した光を効率よく伝播することができ、当該光を出射面Bに効率よく導くことができる。また、導光板を楔形にすることで、導光板の反出射面Cにおてい反射シートで反射される光の量を減らすことができるため、反射シートでの反射ロスを減らし、出射面Bから出射される光の量を増加させることができる。

本発明の実施の形態１における面状光源装置の分解斜視図である。 図１における点光源部のＸ−Ｘ方向の断面図である。 図１における点光源間のＸ−Ｘ方向の断面図である。 図１における光源基板の両端部近傍のＸ−Ｘ方向断面図である。 本発明の実施の形態１における面状光源装置の拡大斜視図である。 本発明の実施の形態２における図１の点光源間のＸ−Ｘ方向断面図である。 本発明の実施の形態３における図１の点光源間のＸ−Ｘ方向断面図である。

符号の説明

１ 点光源、２ 光源基板、３ 樹脂フレーム、４ 導光板、５ 光学シート類、６ 反射シート、７ 上ケース、８ 下ケース、９ 表示部、１０ 回路基板、１１ 保護ケース、１２ 樹脂フレームの凸部、１３ 固定ネジ、１４ 樹脂フレームの突起部、１５ 露出部、１６ 半田ドーム形状

Claims (8)

1. 複数の点光源と、
   少なくとも一側面から入射された前記点光源からの光を、前記一側面と垂直に配設される出射面から出射する導光板と、
   前記導光板の一側面と略平行に形成された側面部を有する下ケースと、
   前記複数の点光源を所定の間隔で配置し、前記導光板の一側面側に配置された光源基板と、
   前記光源基板と前記下ケースの側面部とを挟み込み、前記点光源と対応する部分に間隙部が形成され、且つ前記導光板の出射面の端部を支持する樹脂フレームと、
   を備えることを特徴とする面状光源装置。
2. 前記樹脂フレームにより前記導光板の出射面を支持する部分において、前記点光源間の前記出射面に前記点光源からの光を入射可能な露出部を有することを特徴とする請求項１記載の面状光源装置。
3. 前記樹脂フレームは、前記導光板の一側面である入射面を支持することを特徴とする請求項１または２に記載の面状光源装置。
4. 前記樹脂フレームは、前記導光板の出射面と垂直に配設された側面において、前記入射面を挟む２側面を支持することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の面状光源装置。
5. 前記樹脂フレームは、白色であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の面状光源装置。
6. 前記光源基板上の前記点光源間において凸部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の面状光源装置。
7. 前記凸部は、半田で形成されたドーム形状を有することを特徴とする請求項６記載の面状光源装置。
8. 前記点光源は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の面状光源装置。
   
   
   

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