JP2011165434A - 光源、バックライトユニット及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】さほどコストアップにならず、光の取り出し効率をより一層改善することができる光源を提供する。
【解決手段】光源は、ＬＥＤ素子５０が透光性樹脂５２により被覆された状態で素子実装基板４８に実装されてなるＬＥＤ２０が実装基板１８の表面に実装されてなり、実装基板１８の表面におけるＬＥＤ２０の実装領域に対応して当該ＬＥＤよりも大きな開口を有し、実装基板１８の表面に装着された反射シート２４と、実装基板１８の表面における開口内に位置する領域であってＬＥＤ２０の実装領域以外の領域に形成された樹脂製の反射層５４とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、実装基板の表面に発光素子が実装されてなる光源、バックライトユニット及び液晶表示装置に関する。

近年、実装基板の表面に発光素子、例えば、ＬＥＤ素子を複数実装したものを光源として、一般照明装置やバックライト装置等の装置で利用されている。なお、ＬＥＤ素子を用いた光源を、以下、ＬＥＤ光源とする。
ＬＥＤ素子は、従来の光源である白熱電球に比べて高効率であるため省エネルギー光源として注目されているが、光の取り出し効率をさらに高めた光源が検討されている。

例えば、ＬＥＤ光源においては、実装基板に実装されているＬＥＤ素子から発せられる光のうち、実装基板側へ発せられた光の一部が当該実装基板で反射せずにそのまま吸収される場合がある。また、バックライト装置や照明装置においては、実装基板上のＬＥＤ素子と対向状態に配されている対向部材（例えば、バックライト装置では光学シート、導光板等であり、照明装置ではカバー等である。）に向けてＬＥＤ素子から発せられた光の一部が対向部材で反射した後、実装基板で吸収される場合がある。このような場合、ＬＥＤ素子から発せられた光が有効に取り出されているとは言い難い。

そこで、光の取り出し効率を向上させた光源としては、例えば、実装基板の表面を白色樹脂（白色レジストともいう。）で層（膜）状に形成された白色レジスト層とすることでＬＥＤ素子からの光を反射させるようにして実装基板に光が吸収されるのを防ぐもの（特許文献１）や、実装基板における発光素子の実装領域を除いた他の領域を反射特性の優れた光学系部材（例えば、反射シートである。）で被覆することでＬＥＤ素子からの光を吸収せずに反射させるようにしたもの（特許文献２）がある。

特開平５−３０４３１８号公報 特開２００５−１２３１０３号公報

しかしながら、上記の従来技術では、光の取り出し効率の対策をしていない光源に対して取り出し効率は改善されているが、その実施が現実的でなかったり、その改善がまだ十分でなかったりする。
つまり、白色レジストを使用する方法では、白色レジスト層を形成することによって光の取り出し効率を向上させることはできるが、実装基板の全体を白色レジスト層で覆うと、コスト高となり現実的ではない。また、ＬＥＤ素子の実装領域に対応した貫通孔（開口）を有する反射シートを利用して実装基板の表面を被覆すると、ＬＥＤ素子と貫通孔との間に存する隙間に入った光が実装基板に吸収されて光が損失する。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、コスト向上を抑えながら、光の取り出し効率をより一層改善することができる光源を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る光源は、発光素子が透光性樹脂により被覆された状態で実装基板の表面に実装にされてなる光源であって、少なくとも前記発光素子よりも大きな開口を有し且つ当該開口を前記実装基板表面における前記発光素子の実装領域に位置させた状態で前記実装基板表面に装着された反射シートと、前記開口が存する前記実装基板の表面部位に形成され且つ前記開口と等しい又は外周縁が発光素子に対して前記開口縁よりも外側に位置する大きさを有する樹脂製の反射層と、を備える、ことを特徴としている。

本発明に係る光源では、発光素子から出射された光のうち、反射シートの開口内に向かう光は、前記開口内の反射層により反射されるので、結果として光の取り出し効率を向上させることができる。しかも、反射層は反射シートの開口に対応して設けられているので、反射層を設ける領域を狭くでき、コスト向上を抑えることができる。
また、前記反射層は、前記発光素子又は前記透光性樹脂の側面と当接している、ことを特徴とし、或いは、前記反射層は白色をしている、ことを特徴とし、若しくは、前記反射層の厚みは、前記発光素子から離れるに従って薄くなる、ことを特徴としている。

また、本発明に係るバックライトユニットは上記の光源を備え、さらに、本発明に係る液晶表示装置は、上記のバックライトユニットと、前記バックライトユニットより光が照射される液晶パネルと、を有する、ことを特徴としている。

第１の実施の形態に係るバックライト装置の分解斜視図である。 実装基板の平面図である。 図２のＡ部の拡大図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図を矢印方向から見た図である。 ＬＥＤから発せられた光の光路を示す図であり、（ａ）はＬＥＤから発せられた光が光学シートで反射した後に白色レジスト層で光学シート側へと反射される場合の光路を示し、（ｂ）はＬＥＤから発せられた光が直接白色レジストで光学シート側へと反射される場合の光路を示す。 光取り出し効率に関する試験結果を示す図である。 本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の構造を示す断面図である。 図７のＣ部の断面拡大図である。 白色レジスト層の形成領域に係る変形例を示す図である。 透光性白色レジスト層の形成領域に係る変形例を示す図である。

＜第１の実施の形態＞
以下、本発明に係る光源の第１の実施の形態について、透過型液晶表示装置において液晶パネルの背面側に設置されるバックライト装置を例に図面を参照しながら説明する。なお、バックライト装置において液晶パネル側を正面または表面とし、液晶パネルと反対側を背面または裏面とする。
１．全体構成
図１は、第１の実施の形態に係るバックライト装置１０の分解斜視図である。バックライト装置１０は、３７インチの画面サイズを有する液晶表示装置のバックライト装置を例に説明する。なお、言うまでも無く、バックライト装置は、このサイズに限らず、あらゆるサイズの液晶表示装置のためのバックライト装置として構成することができる。

バックライト装置１０は、横長長方形のトレイ状をした筐体１２を有する。筐体１２は、長方形をした底板部１４と、当該底板部１４の４辺から立ち上がったフレーム部１６とを有する。底板部１４の表面は、実装基板１８の取付面１４Ａとなっている。筐体１２は、亜鉛めっき鋼板、または、アルミ等の材料で形成されている。
取付面１４Ａには、複数枚の（本例では、８枚の）実装基板１８が整列状態で取着される（敷設されている）。なお、図１において、取付面１４Ａから離して記載した実装基板１８の一枚は、当該実装基板１８と重なった筐体１２部分等を見易くするため、便宜上、透明で描いている。

また、本例では、８枚の実装基板１８を用いているが、これに限らず、当該８枚の合計面積に相当する面積を有する１枚の実装基板を用いても構わない。さらに、複数枚用いる場合における実装基板の枚数も８枚に限らず、何枚で構成しても良い。
なお、取付面１４と実装基板１８との間には放熱シート１９を敷設しても良い（図５参照）。例えば、放熱シート１９として、シリコーンやアクリルの基材に、アルミナ、マグネシア、または、窒化硼素のフィラーを添加し、熱伝導率を高めた材料が使用されている。

図２は、実装基板１８の平面図を示す。
実装基板１８は、例えば本例の場合、縦が１１１［ｍｍ］、横が４２４［ｍｍ］の大きさを有している。実装基板１８には、表面実装（ＳＭＤ）型ＬＥＤ２０（以下単に「ＬＥＤ２０」と言う。）が複数個（本例では、６４個）実装されている。
複数個のＬＥＤ２０は、Ｎ行Ｍ列（Ｎ、Ｍは正の整数、本例では、４行１６列である。）のマトリックス状に整然と実装されている。ＬＥＤ２０の横方向の配置間隔Ｌ１は２６［ｍｍ］で、縦方向の配置間隔Ｌ２は２９［ｍｍ］である。また、実装基板１８は、筐体１２に取り付けるため、その厚み方向に開設された貫通孔である取付孔２２を複数個（本例では、４個）有している。

図１に戻り、８枚の実装基板１８には、横長の長方形をし、これら全ての実装基板１８を覆う反射シート２４が積層されている。反射シート２４は、ＬＥＤ２０の各々に対応して開設された窓（本発明の「開口」に該当する。）２６を有している（本例では、窓２６は５１２個開設されている。）。この窓２６は、ＬＥＤ２０よりも大きい。
反射シート２４は、実装基板１８の取付孔２２に対応して開設された遊嵌孔２８を有する（本例では、遊嵌孔２８は、３２個開設されている。）。反射シート２４の上下２辺部は、実装基板１８側とは反対向きに一定の幅で折り返された折り返し部２４Ａ，２４Ｂを有する。反射シート２４は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で形成される。

反射シート２４は、各々の窓２６から対応するＬＥＤ２０を覗かせた状態で、８枚の実装基板１８上に積層される。反射シート２４の長手方向両側部分（長方形状を構成する短辺に相当する部分）には、合成樹脂からなるサイドモールド３０，３２が一対取り付けられる。
サイドモールド３０，３２には、長方形をした拡散板３４、拡散シート３６、プリズムシート３８、偏光シート４０の長手方向両端部部分が載置される。なお、拡散板３４、拡散シート３６、プリズムシート３８、偏光シート４０が積層されたなるものを光学シート４２とする。

サイドモールド３０、３２に載置された光学シート４２は、筐体１２に取り付けられるフロントフレーム４４によって固定される。
上記したように、筐体１２の底板部１４に、放熱シート１９、実装基板１８、反射シート２４が積層されており（重ねられており）、実装基板１８には、ＬＥＤ２０が実装されている。

本例における各部材の厚みは、例えば、底板部１４が１［ｍｍ］、放熱シート１９が０.１５［ｍｍ］、実装基板１８が０.６［ｍｍ］である。反射シート２４の厚みは、例えば、０.１［ｍｍ］〜１［ｍｍ］の範囲の中から設定され、本例では０．３［ｍｍ］である。なお、放熱シート１９は、バックライト装置を構成する上で必須の構成要素ではない。
反射シート２４には、ＬＥＤ２０に対応して、５［ｍｍ］角の窓２６が開設されており（図３参照。）、窓２６からＬＥＤ２０が覗く状態で反射シート２４が実装基板１８に積層されて（重ねられて）いる。

図３は、図２のＡ部の拡大図であり、図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図を矢印方向から見た図である。
ＬＥＤ２０は、素子実装基板４８を有し、素子実装基板４８には、ＬＥＤ素子５０が実装されている。ＬＥＤ素子５０には、例えば、青色発光するものが用いられる。ＬＥＤ素子５０は、蛍光体粉末が分散された透光性樹脂５２で封止されている。

つまり、ＬＥＤ２０は、ＬＥＤ素子５０と、当該ＬＥＤ素子５０を実装する素子実装基板４８と、素子実装基板４８に実装されたＬＥＤ素子５０を封止する透光性樹脂５２とを備える。
ＬＥＤ素子５０が発光すると、ＬＥＤ素子５０から放出される青色光は、各蛍光体粉末で一部が吸収され黄緑色光や赤色光に変換される。青色光と黄緑色光と赤色光が合成されて白色光となり、透光性樹脂５２から放出される。

実装基板１８の表面であって当該表面に実装されているＬＥＤ２０の実装領域周辺には、当該実装領域を囲繞するように、白色レジスト層５４が形成されている。本例では、白色レジスト層５４は、反射シート２４の裏面であって窓２６の周辺部分と重なる大きさに形成されている。つまり、白色レジスト層５４の外周縁部（本発明の「縁部」に相当する。）が、ＬＥＤ２０を基準したときに、窓２６の縁を超える大きさを有するように形成されている。

なお、窓２６の縁は、反射シート２４の主面に対して直交する方向から見たとき（平面視である。）に、貫通孔の周面と一致し、窓２６の縁部は、平面視において、窓の縁を含む縁近傍の領域をいい、窓２６の周面部分は、平面視において、窓２６に対して、縁周辺よりも窓から離れた領域をいう。
白色レジスト層５４の表面は、図４に示すように、ＬＥＤ２０側から離れるに従って厚みが徐々に薄くなる傾斜面となっている。つまり、白色レジスト層５４の塗布断面形状は、ＬＥＤ２０側から離れるに従って厚みが徐々に薄くなる形状をしている。

このように、白色レジスト層５４の断面形状を、ＬＥＤ素子５０側が高く、ＬＥＤ素子５０から遠ざかるにつれて低くなるよう傾斜を持たせたものとすれば、反射シート２４と白色レジスト層５４との接触界面において段差が形成されにくい。そうすると、反射シート２４における白色レジスト層５４と重複する部分での反りの発生が抑制されるため、反射シート２４と白色レジスト層５４との界面では良好な接触状態が維持される。これにより、白色レジスト層５４と反射シート２４間では間隙の発生が抑制されるので、結果として、光の損失を抑えることができる。

なお、実装基板１８、ＬＥＤ２０、反射シート２４、白色レジスト層５４から構成されるものがＬＥＤ光源である。
本例における各部材等の寸法等について具体例に説明する。素子実装基板４８は、厚みが１［ｍｍ］で３［ｍｍ］角の直方体状をし、セラミック材料により形成されている。ＬＥＤ素子５０は、厚み（高さ）が０．３［ｍｍ］で０．４［ｍｍ］角の直方体状をし、ＧａＮ系が用いられている。

透光性樹脂５２は、厚み（高さ）が１［ｍｍ］で、直径１．５［ｍｍ］の円柱状をし、シリコーン樹脂により形成されている。蛍光体粉末としては、例えば、(Ｂａ,Ｓｒ)₂ＳｉＯ₄:Ｅｕ²⁺やＹ₃(Ａｌ,Ｇａ)₅Ｏ₁₂:Ｃｅ^3＋の黄緑色蛍光体粉末とＳｒ₂Ｓｉ₅Ｎ₈:Ｅｕ²⁺や（Ｃａ,Ｓｒ）Ｓ:Ｅｕ²⁺などの赤色蛍光体粉末を用いることができる。
反射シート２４は、その厚みが３００［μｍ］の白色のポリエステルシートを利用し、窓２６の形状は、平面視一辺が５［ｍｍ］の正方形状（なお、角は丸くなっている。）で、窓２６を構成している貫通孔の周面２６ａと素子実装基板４８の側面４８ａとの間の寸法（間隔）Ｌ３は１［ｍｍ］である。

白色レジスト層５４は、上述したように、ＬＥＤ２０から離れるに従って厚みが薄くなり、ＬＥＤ２０側の厚みＬ４が０．０２［ｍｍ］で、ＬＥＤ２０（正確には素子実装基板４８の側面４８ａである。）からの距離Ｌ５が５［ｍｍ］のところで厚みが０［ｍｍ］となっている（図４参照）。
また、本実施の形態において白色レジスト層（５４）とは、白色レジストで形成された層をいう。白色レジスト層を形成する材料としては、汎用の白色レジストを使用することができ、その中には、エポキシ樹脂を主原料とし、ＵＶ（紫外線）と熱を併用することによって硬化させるレジストを含む。白色レジストとして好適な例には、山栄化学（株）製のＬＥ−６０００Ｓ、太陽インキ（株）製のＰＳＲ−４０００ＬＥＷ１などが挙げられる。

なお、本例では、ＬＥＤ２０は透光性樹脂５２を覆うレンズを有していないが、透光性樹脂を覆うレンズを有しても良い。例えば、このレンズは透光性樹脂５２から出射される光（白色光）を拡散させ、例えばエポキシ樹脂で形成される。
２．使用状態
図５は、ＬＥＤ２０から発せられた光の光路を示す図であり、（ａ）はＬＥＤ２０から発せられた光が光学シート４２で反射した後に白色レジスト層５４で光学シート４２側へと反射される場合の光路を示し、（ｂ）はＬＥＤ２０から発せられた光が白色レジスト層５４で光学シート４２側へと反射される場合の光路を示す。

ＬＥＤ２０から光学シート４２に向けて発せられた光は、その大部分が光学シート４２に入射するが、一部の光が同図の（ａ）に示すように光学シート４２で実装基板１８側へと反射される。その反射光のうち、白色レジスト層５４に向かう光は、白色レジスト層５４又は反射シート２４に到達する（反射シートに達する光の光路の図示は省略する。）と、再び光学シート４２側へと反射する。この白色レジスト層５４で反射した光は、その大部分が光学シート４２へと入射する。

このように光学シート４２で実装基板１８側へと反射した光であっても、再度白色レジスト層５４及び反射シート２４で光学シート４２へと反射されることとなり、光学シート４２で反射した光を有効に利用できることとなり、結果的に光取り出し効率が向上する。
一方、ＬＥＤ２０から実装基板１８側、つまり反射シート２４や白色レジスト層５４に向けて発せられた光は、同図の（ｂ）に示すように、その大部分が反射シート２４や白色レジスト層５４で光学シート４２側へと反射する。この反射シート２４や白色レジスト層５４で反射した光は、その大部分が光学シート４２へと入射する。

従来、光の取り出し効率などを向上させる方法としては、実装基板の全体を白色レジストで被覆する方法などが採用されていたが、この従来方法では、コスト面が問題視されているほか、基板全体を白色レジストで被覆するために、白色レジスト層の膜厚にムラが出やすいので、光の取り出し効率にばらつきが生じるという課題を抱えていた。
その点、本実施の形態のように、実装領域を囲繞するように白色レジスト層５４を形成すると、塗布面積が小さくて済むため、コスト面でも有利であるほか、膜厚ムラも生じにくいことから、光学シート４２と反対側に向けてＬＥＤ２０から出射された光であっても、反射シート２４や白色レジスト層５４で光学シート４２側へと効率よく反射されることとなる。そうすると、光学シート４２と反対側に出射された光を有効に利用できることとなり、結果的に光取り出し効率が向上する。
３．製造方法
ＬＥＤ光源１７の製造方法、特に白色レジスト層の形成について説明する。

まず、表面に配線パターンを有する実装基板１８を準備し、当該実装基板１８の表面の所定位置にＬＥＤ２０を公知の技術で実装する。
次に、ＬＥＤ２０の実装位置に対応して、実装基板１８の表面であってＬＥＤ２０の実装領域を囲繞する領域に白色レジスト層５４を、当該白色レジスト５４の外周縁が窓２６の縁よりも外側になるように形成する。なお、白色レジスト層５４の形成方法については、特に限定されず、白色レジスト層の形成方法として公知の方法を採用すればよい。

最後に、反射シート２４を実装基板１８の表面にネジ等により取着することで光源が完成する。
４．試験結果
第１の実施の形態に係る白色レジスト層（５４）を利用した場合の光取り出し効率の改善について説明する。

光取り出し効率の改善を確認する試験として、上記の具体例で説明した、反射シート（２４）、白色レジスト層（５４）、ＬＥＤ（２０）の構成やその位置関係が同じであって、実装基板（１８）の６４個のＬＥＤ（２０）が８行８列で実装されたＬＥＤ光源を製作し、当該ＬＥＤ光源（実装基板）から３０［ｍｍ］離した位置に拡散シートを配し、当該拡散シート全面の平均輝度を求めた。

白色レジスト層（５４）の利用による光取り出し効率の改善を比較するために、白色レジスト層（５４）を利用したＬＥＤ光源（以下、実施品とする。）、白色レジスト層の代わりにシルク印刷法で形成された白色樹脂層を利用したＬＥＤ光源（以下、変形品とする）、白色レジストの代わりに緑色のレジストである緑色レジスト層を利用したＬＥＤ光源（以下、比較品とする）の３種類のサンプルを用いた。

ここで、白色樹脂は、例えば、太陽インキ製造のＳ−１００Ｗ（ＣＭ２９）があり、エポキシ樹脂を主な材料としている、この樹脂は熱硬化法によって硬化される。
図６は、光取り出し効率に関する試験結果を示す図である。
なお、図中における平均輝度は、白色レジスト層の輝度に対する比で現している。つまり、白色レジスト層（５４）を利用した実施品の輝度を１００［％］とし、この実施品の輝度に対する比で表している。

同図に示すように、白色レジスト層（５４）を利用した実施品が、白色レジスト層の代わりに緑色レジスト層を利用した比較品よりも５［％］も平均輝度が高くなっている。
これは、実施品では白色レジスト層（５４）に向かう光が拡散シート側へと反射され、比較品では緑色レジスト層に向かう光は緑色レジスト層に吸収されたためと考えられる。
つまり、実施品では、ＬＥＤ（２０）から拡散シートに向けて発せられた光のうち拡散シートで反射して白色レジスト層（５４)に向かう光（例えば図５の（ａ）である。）、そして、ＬＥＤ（２０）から直接白色レジスト層(５４）に向かう光（例えば図５の（ｂ）である。）の両方の光が白色レジスト層(５４）で反射（吸収される光よりも反射される光の方が多い。）されて拡散シートに向かう（つまり、吸収されない。）。

これに対し、比較品では、ＬＥＤ（２０)から拡散シートに向けて発せられた光のうち拡散シートで反射して緑色レジスト層に向かう光（例えば図５の（ａ）である。）、そして、ＬＥＤ(２０)から直接緑色レジスト層に向かう光（例えば図５の（ｂ）である。）の両方の光が、緑色レジスト層でほとんど吸収される。
また、白色レジスト層と同様に、反射特性の良い白色樹脂層を利用した変形品も、白色レジスト層の平均輝度と略同等の平均輝度を有しており、白色レジスト層に代えて白色樹脂層を用いても本願発明の目的を達成できることが分かる。
５．その他
（１）ＬＥＤの実装配置
第１の実施の形態では、６４個のＬＥＤが４行１６列状に配設されていたが、他の形態で配設されていても良い。例えば、４０個のＬＥＤが１行（ライン状）に配設されていても良いし、同じ中心で径が異なる複数の円周上に複数配設されていても良いし、多角状に配されていても良い。（２）バックライト装置
第１の実施の形態では、ＬＥＤ光源の直上に光学シートが配された、所謂直下方式のバックライト装置を例にして説明したが、ＬＥＤ光源の出射光が導光板の側面に入光するように配された、所謂エッジ方式のバックライト装置のＬＥＤ光源としても実施できる。
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明に係る光源の第２の実施の形態について、一般白熱電球代替として利用される電球形をした照明装置（以下、「ＬＥＤ電球」という。）を例に、図面を参照しながら説明する。
１．構成
図７は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の構造を示す断面図である。

ＬＥＤ電球１０１は、ＬＥＤ素子を光源として備えるＬＥＤ光源１０３と、ＬＥＤ光源１０３を搭載する搭載部材１０５と、搭載部材１０５を一端に備えるケース１０７と、ＬＥＤ光源１０３を覆うグローブ１０９と、ＬＥＤ素子を点灯させる点灯回路１１１と、点灯回路１１１を内部に格納し且つケース１０７内に配された回路ホルダ１１３と、ケース１０７の他端に設けられた口金部材１１５とを備える。

ＬＥＤ光源１０３は、ＬＥＤ素子が実装された実装基板１１７、実装基板１１７上においてＬＥＤ素子を被覆する透光性樹脂１１９等を備える。なお、ＬＥＤ光源については後で詳細に説明する。
搭載部材１０５は、熱伝導性の高い材料からなる円盤状の部材であり、例えばネジ１２１により回路ホルダ１１３に連結された状態で、搭載部材１０５の外周面がケース１０７の内周面に接するように装着されている。熱伝導性の高い材料としては、例えば、アルミニウム等の金属材料を利用することができる。搭載部材１０５の外周面がケース１０７の内周面に接しているので、ＬＥＤ光源１０３で発生した熱は、搭載部材１０５を介してケース１０７に伝導される。

ケース１０７は、熱放射性の高い材料からなる筒状の部材である。熱放射性の高い材料としては、例えば、アルミニウム等の金属材料を利用することができる。ケース１０７の内部には、回路ホルダ１１３が収容されている。
グローブ１０９は、搭載部材１０５とケース１０７とを組み合わせたときにできる溝部に嵌め込まれ、その溝部に接着剤１２３が充填されることにより搭載部材１０５及びケース１０７に固定されている。

点灯回路１１１は、実装基板１２５に各種の電子部品が実装されたものであり、回路ホルダ１１３の内面に固定されている。点灯回路１１１の出力端子とＬＥＤ光源１０３の入力端子とは、配線１２７により電気的に接続されている。
回路ホルダ１１３は、絶縁性材料からなる。絶縁性材料としては、例えば、合成樹脂（具体的には、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）である。）を利用することができる。

口金部材１１５は、照明器具のソケットに取着され、このソケットを介して給電を受けるためのものである。具体的には、エジソン式の口金を利用することができる。口金部材１１５は、回路ホルダ１１３に固定されている。口金部材１１５と点灯回路１１１の入力端子とは、配線により電気的に接続されている。
２．ＬＥＤ光源１０３
図８は、図７のＣ部の断面拡大図である。

ＬＥＤ光源１０３は、同図に示すように、実装基板１１７、複数のＬＥＤ素子１２９、透光性樹脂１１９、反射シート１３１、白色レジスト層１３３を備える。
透光性樹脂１１９は、第1の実施の形態と同様に、例えば、透光性樹脂材料に蛍光体粉末が混入されてなる。
反射シート１３１は、実装基板１１７の表面に実装されたＬＥＤ素子１２９（透光性樹脂１１９も含む。）に対応した位置に窓１３５を有し、ＬＥＤ素子１２９が反射シート１３１の窓１３５の内部に位置するように、実装基板１１７の表面を被うようにネジ等により取着されている。

実装基板１１７の表面であって、反射シート１３１の窓１３５内のＬＥＤ素子１２９の実装領域以外の領域及び反射シート１３１の窓１３５周辺部分に覆われた領域には、第１の実施の形態と同様には白色レジスト層１３３が形成されている。
上記白色レジスト層１３３の利用により高い光取り出し効率を実現することができる。
つまり、第１の実施の形態と同様に、ＬＥＤ素子１２９からグローブ１０９側に向けて発せられた光のうち、グローブ１０９で反射して白色レジスト層１３３に向かう光は、白色レジスト層１３３により再度グローブ１０９側へと反射する。一方、ＬＥＤ素子１２９から実装基板１１７側に向けて発せられた光は、白色レジスト層１３３によりグローブ１０９側へと反射する。
３．その他
（１）白色レジスト層
第２の実施の形態では、白色レジスト層１３３は、図８に示すように、透光性樹脂１１９の側面に接する状態で形成されている。白色レジスト層１３３は、反射シート１３１の窓１３５の内部に露出している実装基板１１７の表面部分を被うように形成されていれば良く、必ずしも白色レジスト層が透光性樹脂の側面に接する必要はない。

図９は、白色レジスト層の形成領域に係る変形例を示す図である。
ＬＥＤ素子１２９は、第２の実施の形態と同様に、実装基板１１７の表面に実装されている。白色レジスト層１５３は、ＬＥＤ素子１２９の側面と接し（又は接していなが近接している。なお、ここでの近接とは、ＬＥＤ素子１２９の側面との距離が１０００［μｍ］以下である。）且つＬＥＤ素子１２９を囲繞する状態で、実装基板１１７の表面を被う状態で形成され、そして、ＬＥＤ素子１２９を囲繞する白色レジスト層１５３と窓１３５の周辺部分が重なる状態で、反射シート１３１が実装基板１１７に設けられている。
（２）透光性樹脂
第２の実施の形態では、透光性樹脂１１９は、図８に示すように、１つのＬＥＤ素子１２９に対して形成されている。しかしながら、透光性樹脂は、複数のＬＥＤ素子を覆うようにしても良い。

図１０は、透光性の白色レジスト層の形成領域に係る変形例を示す図である。
複数のＬＥＤ素子１２９（ここでは、図面の作成上３個しか現れていないが、全体として９個ある。）が実装基板１１７の表面に実装されている。透光性樹脂１７７は、すべてのＬＥＤ素子１２９を被うように形成されている。
なお、本変形例では白色レジスト層１７５は、透光性樹脂１７７の側面と接し（又は接してはいないが近接している。）且つ透光性樹脂１７７を囲繞する状態で、実装基板１１７の表面を被う状態で形成され、そして、透光性樹脂１７７を囲繞する白色レジスト層１７５と窓１７９の周辺部分が重なる状態で、反射シート１７３が実装基板１１７に設けられている。
（３）照明装置
実施の形態では、ＬＥＤ素子を用いた照明装置として、ＬＥＤ電球について説明したが、他の照明装置の光源としても適用できる。
＜変形例＞
１．ＬＥＤ素子
実施の形態等では、青色発光のＧａＮ系を用いたが、他の構成（例えば、発光色や材料である。）の素子を用いても良い。さらに、実施の形態では、厚み（高さ）が０．３［ｍｍ］で０．４［ｍｍ］角の直方体状のものを利用したが、他のサイズ・形状であっても良く、例えば、その形状には、三角柱等の多角柱なども含まれる。

また、ＬＥＤ素子のサイズは、一辺が３００［μｍ］以上、２０００［μｍ］以下の範囲が好ましい。これは、一辺が３００［μｍ］未満のような非常に小さなサイズのＬＥＤ素子では、素子１個当たりの光量が少なくなるため、照明装置などとして十分な光量を得るためには、ＬＥＤ素子を多く使用する必要があることから、光量あたりのパッケージ化コストが高くなり、コストパフォーマンスの悪さが懸念される。

一方、一辺が２０００［μｍ］を超えるような非常に大きなＬＥＤ素子は、その製造段階において、ＬＥＤ発光層の欠陥発生確率が高くなり、使用できないＬＥＤ素子の数が多くなるから、結果として、ＬＥＤ素子のコストが高くなるためである。
なお、ＬＥＤ発光層の欠陥発生確率とは、１枚のウエハから採取できる不良品のＬＥＤ素子の発生する割合を意味する。
２．ＬＥＤ素子の実装
第１の実施の形態では表面実装（ＳＭＤ）型ＬＥＤを実装基板に実装する形態について、第２の実施の形態では、ＬＥＤ素子を直接実装基板に実装する形態について、それぞれ説明したが、当然これらを組合せたものでも良く、また、これらの実装方法に限定されるものではなく、他の実装方法でＬＥＤ素子を実装するようなものであっても良い。

なお、ＬＥＤやＬＥＤ素子や実装について詳細に説明していないが、これらの基板への実装方法（電気的接続を含む）としては従来の公知の技術を利用することができ、バンプ、ダイボンド、半田、ワイヤ等を利用することができる。
３．透光性樹脂
実施の形態では、透光性樹脂はシリコーン樹脂により構成されていたが、別の樹脂を利用しても良い。別の樹脂としては、エポキシ樹脂等がある。

また、実施の形態では、透光性樹脂に混入されている蛍光体粉末として、(Ｂａ,Ｓｒ)₂ＳｉＯ₄:Ｅｕ²⁺やＹ₃(Ａｌ,Ｇａ)₅Ｏ₁₂:Ｃｅ^3＋の黄緑色蛍光体粉末と、Ｓｒ₂Ｓｉ₅Ｎ₈:Ｅｕ²⁺や（Ｃａ,Ｓｒ）Ｓ:Ｅｕ²⁺などの赤色蛍光体粉末とを用いたが、他の蛍光体粉末を利用することもできる。他の蛍光体粉末としては、一般的にＹＡＧ蛍光体と呼ばれる蛍光体（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ等があるが、光源としての光色に合わせて適宜選択できる。

なお、例えば、青色発光のＬＥＤ素子を利用する場合、黄色蛍光体粉末と緑色蛍光体粉末との混合、赤色蛍光体粉末と緑色蛍光体粉末との混合の透光性樹脂であっても良い。
また、透光性樹脂は、厚み（高さ）が１［ｍｍ］で直径１．５［ｍｍ］の円柱状をしていたが、他の形状でも良い。他の形状としては、四角柱等の多角柱、円錐状、三角錐等の多角錐状、先端部が平坦な裁頭錐状、ドーム状等がある。

また、透光性樹脂は、厚み（高さ）が１［ｍｍ］で直径１．５［ｍｍ］の円柱状をしていたが、厚み（高さ）は１［ｍｍ］に限定されるものではない。つまり、透光性樹脂の厚さとしては、ＬＥＤ素子を被覆でき且つ１００［μｍ］以上、２０００［μｍ］以下の範囲が好ましい。
これは、透光性樹脂の厚みが１００［μｍ］未満のように非常に薄膜の場合には、均一な薄膜を得ることが難しく、ＬＥＤ素子を保護するという効果の低下が懸念されるためであり、その一方で当該厚みが２０００［μｍ］を超えて厚くなれば、透明性の低下やコスト面が問題視されるためである。
４．基板（実装基板、主基板）
（１）材料
実施の形態では、実装基板としてＦＲ４基板が、素子実装基板としてセラミック基板がそれぞれ利用されているが、他の材料を用いることができる。他の材料としては、例えば、ガラス・エポキシ基板（所謂、ＦＲ１〜ＦＲ４、ＣＥＭ３である。）、アルミ基板や銅基板等の金属製基板、エポキシ等が主材料の樹脂製基板等がある。
（２）厚み
実装基板の厚みは１［ｍｍ］であったが、この厚みは、０．２［ｍｍ］以上、２［ｍｍ］以下の範囲が好ましい。実装基板の厚みが０．２［ｍｍ］未満のように非常に薄い場合には、加工が難しく、生産コストの向上が懸念されるためであり、その一方で、２［ｍｍ］を超えて基板の厚みが厚い場合には、熱伝導性の悪さが懸念されるためである。

一方、素子実装基板の厚みは、１［ｍｍ］であったが、この厚みは、０．５［ｍｍ］以上、２［ｍｍ］以下の範囲が好ましい。素子実装基板の厚みが０．５［ｍｍ］未満のように非常に薄い場合には、基板強度の低さが懸念される。その一方で、実装基板の厚みが２［ｍｍ］を超えて厚い場合には、コスト面および熱伝導性の低さが懸念されるためである。
（３）表面
第１の実施の形態における実装基板は、基板本体と当該基板本体の表面（主面）に形成された配線パターンとを備え、実装基板の表面は、配線パターンが存する領域面と、基板本体における配線パターンの存しない（形成されていない）領域面とから構成されていたが、例えば、基板本体の表面であってＬＥＤ素子又は発光体の実装領域を除く領域面に基板本体の表面を保護する保護樹脂層が設けられていても良い。この場合の実装基板の表面は、保護樹脂層が形成されている領域面と、配線パターンの存する領域であって保護樹脂層により保護されていない領域面と、基板本体の表面であって保護樹脂層や配線パターンが存しない（形成されていない）領域面とから構成されることとなる。
５．反射層
（１）材料
第１の実施の形態では、反射層として白色レジスト層を利用したが、上記の試験結果で説明した白色樹脂層等の反射特性の優れた材料で、ＬＥＤ素子の側面、ＬＥＤ素子の素子実装基板の側面、透光性樹脂の側面等に近接する状態で若しくは接する状態で成形できるものであれば、他の材料でもあっても良い。

本発明の反射層を形成する材料の例には、白色の熱硬化性あるいは紫外線硬化性樹脂が含まれるが特に限定されるものではない。
（２）厚み
実施の形態では、最大厚みが０．０２［ｍｍ］であったが、反射層の厚みは、１０［μｍ］以上、５００［μｍ］以下であれば良い。反射層の厚みが１０［μｍ］未満のように非常に薄い場合には、十分な反射率を得ることができない。その一方で、反射層の厚みが５００［μｍ］を超えて厚い場合には、反射率は得られるものの、コストが増加するため好ましくない。
（３）傾斜面
白色レジスト層と反射シートにおける窓周辺部分とが重なる場合、反射シートの窓を構成する開口の周面が、実装基板の表面から上方へと離れるに従って開口径が大きくなるように傾斜させるのが好ましい。

これは、通常、反射シートの開口の周面を傾斜させずにフラットな状態にすれば、反射シートにおける白色レジスト層と重複する部分が反り返り、反射シートと白色レジスト層との間に隙間が形成されることがある。このような隙間が反射シートと白色レジスト層との間に存在すれば、光が隙間に入り込み、光が損失するおそれがある。その点、上記のように反射シートの開口の周面を傾斜させれば、反射シートと白色レジスト層（印刷）との界面における接触状態が良好となり、隙間を発生させうる反射シートの反り返りなどを減らすことができるので、光の損失を低減することができる。
（４）形成範囲
各実施の形態では、白色レジスト層は、その一部が反射シートと重なる範囲で形成されていたが、必ずしも反射シートと重なる範囲に形成されている必要はない。つまり、反射シートの窓内であってＬＥＤの実装基板におけるＬＥＤの実装領域以外の領域又はＬＥＤ素子の素子実装基板や実装基板におけるＬＥＤ素子の実装領域以外の領域を少しでも覆っていれば良く（反射層が形成された領域に到達した光が反射されれば、光取り出し効率が改善されるためである。）、例えば、反射シートの窓内であってＬＥＤの実装基板等を少し埋設するように液状の樹脂材料を滴下して形成しても良い。
（５）ＬＥＤ素子との位置関係
第１の実施の形態ではＬＥＤ素子が実装されている素子実装基板４８の側面と白色レジスト層（反射層）５４とが当接し、第２の実施の形態では透光性樹脂１１９やＬＥＤ素子１２９の側面と白色レジスト層（反射層）１３３，１５３が当接していたが、素子実装基板（４８）、透光性樹脂（１１９）やＬＥＤ素子（１２９）と反射層との距離は、２０[μｍ]以上、５０００［μｍ］以下であれば良い。当該距離が２０［μｍ］未満の場合には、白色レジスト層がＬＥＤ素子の半田付け用の電極パッド上に形成され、ＬＥＤ素子の半田付け時に、半田不良を引き起こす原因となりうる。その一方で、当該距離が５０００［μｍ］を超えれば、コストの増加が懸念されるためである。
６．反射シート
（１）材料
実施の形態では、反射シートは白色のポリエステルシートが利用されていたが、他のシートを利用しても良い。他のシートとしては、Ａｇ（銀）ベースの反射シート等がある。

また、実施の形態での反射シートの厚みは３００［μｍ］であったが、シートの厚みは、１８０［μｍ］以上、１０００［μｍ］以下の範囲であれば良い。この理由として、反射シートの厚みが１８０［μｍ］未満のように非常に薄い場合には強度不足によりシートがたわむ可能性が高く、その一方で、シートの厚みが１０００［μｍ］を超えて厚い場合には、たわみの懸念はないものの、コスト増加が懸念されるためである。
（２）窓の大きさ
実施の形態での窓の大きさは５［ｍｍ］であったが、この窓の大きさは基板（実装基板や素子実装基板等を含む）上に実装されているＬＥＤ素子の形態（例えば、表面実装（ＳＭＤ）型やフリップチップ実装型等である。）により適宜決定される。つまり、反射シートの窓を構成する周面と対向する部材（例えば、ＬＥＤ素子、透光性樹脂、素子実装基板である。）との間隔が、２００［μｍ］以上、５０００［μｍ］以下の範囲であれば良い。

この理由は、ものづくりの公差で下限が決まる。上限は白色レジストなどの印刷材料コスト向上が懸念されるためである。
７．装置
ＬＥＤ素子を光源として利用した装置として、第１の実施の形態ではバックライト装置について、第２の実施の形態では照明装置についてそれぞれ説明したが、他の装置にも適用できる。

他の装置としては、例えば、複数のＬＥＤ素子を正マトリックス上に配置し、所定位置のＬＥＤ素子のみを発光させて文字を表示するような表示装置や、信号機のように複数のＬＥＤ素子を所定位置（全体として円形状等になるような位置）に配置し、これらすべてを同じ光色で発光させて情報を報知するような情報報知装置等がある。

本発明に係る光源は、例えば、液晶表示装置，広告などのバックライト装置、各種照明装置の線状光源，面状光源として利用可能である。

１８ 実装基板
２０ ＬＥＤ
２４ 反射シート
４２ 光学シート
４８ 素子実装基板
５０ ＬＥＤ素子
５２ 透光性樹脂
５４ 白色レジスト層
５３ 回路ユニット
１１７ 基板
１１９ 透光性樹脂
１２９ ＬＥＤ素子
１３１ 反射シート
１３３ 白色レジスト層

Claims (6)

1. 発光素子が透光性樹脂により被覆された状態で実装基板の表面に実装にされてなる光源であって、
   少なくとも前記発光素子よりも大きな開口を有し且つ当該開口を前記実装基板表面における前記発光素子の実装領域に位置させた状態で前記実装基板表面に装着された反射シートと、
   前記開口が存する前記実装基板の表面部位に形成され且つ前記開口と等しい又は外周縁が発光素子に対して前記開口縁よりも外側に位置する大きさを有する樹脂製の反射層と、
   を備える、
   ことを特徴とする光源。
2. 前記反射層は、前記発光素子又は前記透光性樹脂の側面と当接している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源。
3. 前記反射層は白色をしている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の光源。
4. 前記反射層の厚みは、前記発光素子から離れるに従って薄くなる、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかひとつに記載の光源。
5. 請求項１〜４のいずれかひとつに記載の光源を備えたバックライトユニット。
6. 請求項５に記載のバックライトユニットと、
   前記バックライトユニットより光が照射される液晶パネルと、
   を有する、
   ことを特徴とする液晶表示装置。