JP2018106973A - Ｌｅｄバックライト装置およびｌｅｄ画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１の光学シートの反りを抑制できるＬＥＤバックライト装置、およびこれを備えたＬＥＤ表示装置を提供する。【解決手段】内底面３０Ｂおよび内底面３０Ｂから立ち上がる内側面３０Ｄを有する筐体と、配線基板４１に複数のＬＥＤ素子４２が実装されたＬＥＤ実装基板と、筐体内かつ配線基板４１におけるＬＥＤ素子４２が実装された面側に配置され、樹脂からなる第１の光学シート５０と、筐体の内底面３０Ｂと第１の光学シート５０の間に、配線基板４１の外周面を取り囲むように配置され、樹脂からなり、ＬＥＤ実装基板に対し第１の光学シート５０を離間させる枠状の第１のスペーサ６０と、を備える。第１のスペーサ６０の底面６０Ｂが、筐体の内底面３０Ｂに接し、かつ、第１のスペーサ６０の外側面６０Ｃが、筐体の内側面３０Ｄに接している。【選択図】図３

Description

本発明は、ＬＥＤバックライト装置およびＬＥＤ画像表示装置に関する。

近年、急速に普及が進んだＬＥＤ画像表示装置は、通常、液晶表示パネル等の表示画面と、この表示画面を背面側から照明するＬＥＤバックライトとを備えている。現在、ＬＥＤ画像表示装置においては、通常、エッジライト型のＬＥＤバックライト装置が用いられることが多いが、明るさの観点から、直下型のＬＥＤバックライト装置を用いることが検討されている。

直下型のＬＥＤバックライトにおいては、ＬＥＤバックライト装置の発光面における輝度の面内均一性を向上させる等の観点から、ＬＥＤ素子上に光拡散シート等の光学シートを配置している。

光学シートによって、輝度の面内均一性を向上させるためには、ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ実装基板に対して、光学シートを離間させる必要がある。このため、通常、ＬＥＤ実装基板と光学シートとの間に、ＬＥＤ実装基板に対して光学シートを離間させるための複数の柱状のスペーサを配置している（特許文献１参照）。

特開２０１０−２７２２４５号公報

しかしながら、柱状のスペーサを用いると、光学シートに、熱に起因した反りが発生するおそれがある。特に、光学シートとして、光拡散シートを用いた場合には、反りは顕著となる。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものである。すなわち、第１の光学シートの反りを抑制できるＬＥＤバックライト装置、およびこれを備えたＬＥＤ表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一の態様によれば、内底面、および前記内底面から立ち上がる内側面を有する筐体と、配線基板、および前記配線基板の一方の面に実装された複数のＬＥＤ素子を備え、かつ前記配線基板における前記ＬＥＤ素子が実装された面とは反対側の面が前記内底面側に位置するように前記筐体内に配置されたＬＥＤ実装基板と、前記筐体内かつ前記配線基板における前記ＬＥＤ素子が実装された面側に配置され、樹脂からなる第１の光学シートと、前記筐体の前記内底面と前記第１の光学シートの間に、前記配線基板の外周面を取り囲むように配置され、樹脂からなり、前記ＬＥＤ実装基板に対し前記第１の光学シートを離間させる枠状の第１のスペーサと、を備え、前記第１のスペーサの底面が前記筐体の前記内底面に接し、かつ前記第１のスペーサの外側面が前記筐体の前記内側面に接していることを特徴とする、ＬＥＤバックライト装置が提供される。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記第１のスペーサが、前記筐体および前記第１の光学シートと固定されていてもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記第１のスペーサのヤング率が、２５℃で、０．５ＧＰａ以上３．５ＧＰａ以下であってもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記筐体の前記内底面から前記第１の光学シートに向けて、前記第１のスペーサの内側に位置する開口部の開口径が大きくなるように、第１のスペーサにおける前記開口部が面する内側面が傾斜していてもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記第１の光学シートの厚みが、１ｍｍ以上５ｍｍ以下であってもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記配線基板と前記第１の光学シートとの間に配置され、厚みが前記第１の光学シートの厚みよりも小さい第２の光学シートと、前記配線基板と前記第２の光学シートとの間に配置され、前記ＬＥＤ実装基板および前記第１の光学シートに対し前記第２の光学シートを離間させる前記第２のスペーサと、をさらに備え、前記第２の光学シートの外周面および前記第２のスペーサの外周面が、前記第１のスペーサで取り囲まれており、前記第２のスペーサが、前記配線基板および前記第２の光学シートと固定されており、前記第２のスペーサが、枠部と、前記枠部よりも内側に位置し、前記第２のスペーサの高さ方向に貫通し、かつ前記各ＬＥＤ素子からの光を通過させる複数の開口部と、前記開口部間に位置し、前記枠部と一体的に設けられた桟部とを有していてもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記第２のスペーサが、格子状またはハニカム状であってもよい。

上記ＬＥＤバックライト装置において、前記第２の光学シートが、平面視において複数に分割された区画領域を備え、前記各区画領域が、前記ＬＥＤ素子からの光の一部を透過する複数の透過部と、前記ＬＥＤ素子からの光の一部を反射する複数の反射部とを有し、前記各区画領域における前記透過部の面積割合である開口率が、前記区画領域の中央部から前記区画領域の外縁部に向けて漸増していてもよい。

本発明の他の態様によれば、上記ＬＥＤバックライト装置と、前記ＬＥＤバックライト装置よりも観察者側に配置された表示パネルとを備える、ＬＥＤ画像表示装置が提供される。

本発明の一の態様によれば、第１の光学シートの反りを抑制できるＬＥＤバックライト装置を提供することができる。また、本発明の他の態様によれば、このようなＬＥＤバックライト装置を備えるＬＥＤ画像表示装置を提供することができる。

実施形態に係るＬＥＤ画像表示装置の分解斜視図である。 実施形態に係るＬＥＤ画像表示装置の概略構成図である。 実施形態に係るＬＥＤバックライト装置の一部の拡大断面図である。 図１に示される第１のスペーサと配線基板との配置関係を示す平面図である。 図１に示される第２の光学シートの平面図である。 実施形態に係る他の第２の光学シートの平面図である。 図１に示される第２のスペーサの平面図である。 図１に示される第２の光学シートと第２のスペーサとの配置関係を示す平面図である。 実施形態に係る他の第１のスペーサの平面図である。 図１に示されるレンズシートの断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る直下型のＬＥＤバックライト装置およびＬＥＤ画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。本明細書において、「ＬＥＤ」とは、発光ダイオードを意味するものである。また、「シート」、「フィルム」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「シート」は、フィルムや板とも呼ばれるような部材も含む意味で用いられる。図１は本実施形態に係るＬＥＤ画像表示装置の分解斜視図であり、図２は本実施形態に係るＬＥＤ画像表示装置の概略構成図であり、図３は本実施形態に係るＬＥＤバックライト装置の一部の拡大断面図である。図４は図１に示される第１のスペーサと配線基板との配置関係を示す平面図であり、図５は図１に示される第２の光学シートの平面図であり、図６は実施形態に係る他の第２の光学シートの平面図であり、図７は図１に示される第２のスペーサの平面図であり、図８は図１に示される第２の光学シートと第２のスペーサとの配置関係を示す平面図である。図９は本施形態に係る他の第１のスペーサの平面図であり、図１０は図１に示されるレンズシートの断面図である。

＜＜＜＜ＬＥＤ画像表示装置＞＞＞＞
図１および図２に示されるＬＥＤ画像表示装置１０は、直下型のＬＥＤバックライト装置２０と、ＬＥＤバックライト装置２０よりも観察者側に配置された表示パネル１２０とを備えている。

＜＜＜表示パネル＞＞＞
図１および図２に示される表示パネル１２０は、液晶表示パネルであり、入光側に配置された偏光板１２１と、出光側に配置された偏光板１２２と、偏光板１２１と偏光板１２２との間に配置された液晶セル１２３とを備えている。偏光板１２１、１２２および液晶セル１２３としては、公知の偏光板および液晶セルを用いることができる。

＜＜＜ＬＥＤバックライト装置＞＞＞
図１または図２に示されるＬＥＤバックライト装置２０は、筐体３０と、ＬＥＤ実装基板４０と、第１の光学シート５０と、第１のスペーサ６０と、第２の光学シート７０と、第２のスペーサ８０とを備えている。また、ＬＥＤバックライト装置２０は、その他、第２の光学シート７０に積層されたレンズシート９０および反射型偏光分離シート１００を備えている。なお、ＬＥＤバックライト装置２０は、筐体３０、ＬＥＤ実装基板４０、第１の光学シート５０、および第１のスペーサ６０を備えていればよく、第２の光学シート７０、第２のスペーサ８０、レンズシート９０、または反射型偏光分離シート１００を備えていなくともよい。

車載用ＬＥＤバックライト装置は車両内の非常に狭い空間に配置されるので、一般のＬＥＤバックライト装置よりも薄型化を図ることが望まれている。このため、ＬＥＤバックライト装置２０の総厚は、薄型化を図る観点から、１５ｍｍ以下となっていることが好ましく、１０ｍｍ以下となっていることがより好ましい。「ＬＥＤバックライト装置」の総厚とは、図２に示される筐体３０の外底面３０Ｃから反射型偏光分離シート１００の表面１００Ａまでの距離を意味するものとする。

＜＜筐体＞＞
筐体３０は、少なくとも、ＬＥＤ実装基板４０、第１の光学シート５０、および第１のスペーサ６０を収容するものである。本実施形態においては、筐体３０は、ＬＥＤ実装基板４０等の他、第２の光学シート７０、第２のスペーサ８０、レンズシート９０、および反射型偏光分離シート１００も収容している。

筐体３０は、ＬＥＤ実装基板４０等を収容する収容空間３０Ａを備えている。筐体３０は、図２および図３に示されるように、内側の底面である内底面３０Ｂ、外側の底面である外底面３０Ｃ、および内底面３０Ｂから立ち上がる内側の側面である内側面３０Ｄを有している。また、筐体３０は、図２に示されるように、ＬＥＤ素子４２からの光を筐体３０から出射させるための開口部３０Ｅを有している。開口部３０Ｅは、内底面３０Ｂに対向する位置に設けられていることが好ましい。開口部３０Ｅの形状は、特に限定されず、例えば、矩形状または円形状が挙げられる。

図１および図２に示される筐体３０は、収容空間３０Ａを有する筐体本体３１と、筐体本体３１の収容空間３０Ａを覆い、かつ開口部３０Ｅを有する枠状の蓋体３２とを備えている。収容空間３０Ａは、筐体本体３１に形成されており、開口部３０Ｅは、枠体３２に形成されている。筐体３０においては、筐体３０の内底面３０Ｂは筐体本体３１の内底面となっており、筐体３０の内側面３０Ｄは筐体本体３１の内側面となっている。

筐体３０（筐体本体３１および枠体３２）は、金属から構成されていることが好ましい。特に、筐体本体３１を金属から構成することによって、筐体本体３１が放熱構造体としても機能するので、ＬＥＤ素子４２からの熱を効率良く、放熱させることができる。金属としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウム等が挙げられる。

＜＜ＬＥＤ実装基板＞＞
ＬＥＤ実装基板４０は、配線基板４１と、配線基板４１の一方の面（以下、この面を「表面」と称する。）４１Ａに実装された複数のＬＥＤ素子４２とを備えている。ＬＥＤ実装基板４０は、図２および図３に示されるように、配線基板４１におけるＬＥＤ素子４２が実装された表面４１Ａとは反対側の面（以下、この面を「裏面」と称する）４１Ｂが筐体３０の内底面３０Ｂ側に位置するように筐体３０内に配置されている。

＜配線基板＞
配線基板４１は、筐体３０の内底面３０Ｂに沿って配置されている。配線基板４１の裏面４１Ｂは、筐体３０の内底面３０Ｂと接していることが好ましい。配線基板４１における裏面４１Ｂが筐体３０の内底面３０Ｂと接することにより、配線基板４１等の熱を効率良く筐体３０側に放熱させることができる。本明細書において、「配線基板の裏面が筐体の内底面と接している」とは、配線基板の裏面が筐体の内底面に直接接触している場合に限らず、配線基板の裏面と筐体の内底面との間に、両面テープ、粘着剤または接着剤等、熱伝導という観点でほぼ無視できる層が介在している場合をも含む概念である。

配線基板４１においては、図３に示されるように、第１の光学シート５０に向けて、樹脂フィルム４３と、金属配線部４４と、絶縁性保護膜４５と、反射層４６とをこの順で積層されている。ただし、配線基板４１は、絶縁性保護膜４５や反射層４６を備えていなくともよい。また、金属配線部４４は、樹脂フィルム４３に対し、接着層４７を介したドライラミネート法によって接着されていることが好ましい。さらに、金属配線部４４は、ＬＥＤ素子４２とはんだ層４８を介して電気的に接続されている。

配線基板４１は、リジット配線基板であってもよいが、フレキシブル配線基板であることが好ましい。配線基板４１が、フレキシブル配線基板であることにより、曲げ可能なＬＥＤバックライト装置を得ることも可能になる。図３に示される配線基板４１は、フレキシブル配線基板である。「フレキシブル」とは、柔軟性があることを意味しており、「フレキシブル配線基板」とは、一般的に可撓性があり、曲げることが可能な配線基板を意味するものとする。本明細書における「可撓性」とは、少なくとも曲率半径が１ｍとなるように曲がることを意味する。フレキシブル配線基板は、曲率半径が、好ましくは５０ｃｍ、より好ましくは３０ｃｍ、更に好ましくは１０ｃｍ、特に好ましくは５ｃｍとなるように曲がる。

（樹脂フィルム）
樹脂フィルム４３は、可撓性を有している。樹脂フィルム４３は、曲率半径が、好ましくは５０ｃｍ、より好ましくは３０ｃｍ、更に好ましくは１０ｃｍ、特に好ましくは５ｃｍとなるように曲がるフィルムである。

樹脂フィルム４３は、公知の熱可塑性樹脂を用いて形成することができる。樹脂フィルム４３の材料として用いる熱可塑性樹脂には耐熱性および絶縁性が高いものであるが好ましい。このような樹脂として、耐熱性と加熱時の寸法安定性、機械的強度、および耐久性に優れるポリイミド（ＰＩ）や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を用いることができる。これらの中でも、アニール処理等の耐熱性向上処理を施すことによって耐熱性と寸法安定性を向上させたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を好ましく用いることもできる。また、難燃性の無機フィラー等の添加によって難燃性を向上させたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）も樹脂フィルムを形成するための樹脂として選択することができる。

樹脂フィルム４３を形成する熱可塑性樹脂は、熱収縮開始温度が１００℃以上のもの、または、上記のアニール処理等によって、同温度が１００℃以上となるように耐熱性を向上させたものを用いることが好ましい。本明細書における「熱収縮開始温度」とは、熱機械分析（ＴＭＡ）装置に測定対象の熱可塑性樹脂からなるサンプルフィルムをセットし、荷重１ｇをかけて、昇温速度２℃／分で１２０℃まで昇温し、その時の収縮量（％表示）を測定し、このデータを出力して温度と収縮量を記録したグラフから、収縮によって、０％のベースラインから離れる温度を読みとり、その温度を熱収縮開始温度としたものである。なお、熱収縮開始温度は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。

通常ＬＥＤ素子からの熱によりＬＥＤ素子周辺部は９０℃程度の温度に達する場合がある。この観点から、樹脂フィルム４３を形成する熱可塑性樹脂は、上記温度以上の耐熱性を有するものであることが好ましい。

樹脂フィルム４３には、配線基板４１に必要な絶縁性を付与し得るだけの高い絶縁性を有する樹脂であることが求められる。このため、樹脂フィルム４３は、その体積固有抵抗率が１０^１４Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１０^１８Ω・ｃｍ以上であることがより好ましい。体積固有抵抗率は、ＪＩＳ Ｃ２１５１：２００６に準拠した方法で測定することができる。体積固有抵抗率は、ランダムに１０箇所測定し、測定した１０箇所の体積固有抵抗率の算術平均値とする。

樹脂フィルム４３の厚みは、特に限定されないが、放熱経路としてボトルネックとはならないこと、耐熱性および絶縁性を有するものであること、ならびに、製造コストのバランスとの観点から、概ね１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。また、ロール・トゥ・ロール方式による製造を行う場合の生産性を良好に維持する観点からも上記厚さ範囲であることが好ましい。樹脂フィルム４３の厚みは、厚み測定装置（製品名「デジマチックインジケーターＩＤＦ−１３０」、ミツトヨ社製）を用いて任意の１０箇所の厚さを測定し、その平均値を算出することにより求めるものとする。樹脂フィルム４３の厚みの下限は、５０μｍ以上であることが好ましく、樹脂フィルム４３の厚みの上限は、２５０μｍ以下であることが好ましい。

（金属配線部）
金属配線部４４は、樹脂フィルム４３よりＬＥＤ素子４２側に設けられ、かつＬＥＤ素子４２と電気的に接続されている。金属配線部４４は、金属箔等をパターニングすることによって形成することができる。

金属配線部４４を構成する金属の熱伝導率λは２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下が好ましい。熱伝導率λは、例えば、熱伝導率計（製品名「ＱＴＭ−５００」、京都電子工業社製）を用いて測定することができる。熱伝導率λは、３回測定して得られた値の算術平均値とする。上記熱伝導率の下限は、３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることがより好ましく、上限は５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが好ましい。銅の場合、熱伝導率λは４０３Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。

金属配線部４４を構成する金属の電気抵抗率Ｒは３．００×１０^−８Ωｍ以下が好ましく、２．５０×１０^−８Ωｍ以下がより好ましい。電気抵抗率Ｒは、エレクトロメータ（製品名「６５１７Ｂ型エレクトロメータ」、ケースレー社製）を用いて測定することができる。電気抵抗率Ｒは、３回測定して得られた値の算術平均値とする。銅の場合、電気抵抗率Ｒは１．５５×１０^−８Ωｍとなる。

例えば、金属配線部４４を銅箔で形成した場合、放熱性と電気伝導性を高い水準で両立させることができる。より具体的には、ＬＥＤ素子からの放熱性が安定し、電気抵抗の増加を防げるので、ＬＥＤ間の発光バラツキが小さくなってＬＥＤの安定した発光が可能となる。また、ＬＥＤ素子の寿命も延長される。更に、熱による樹脂フィルム等の周辺部材の劣化も防止できるので、ＬＥＤバックライトを組み込んだＬＥＤ画像表示装置の製品寿命も延長できる。

金属配線部４４を形成する金属の例としては、上記の銅の他、アルミニウム、金、銀等の金属を挙げることができる。

金属配線部４４は電解銅箔であり、また、金属配線部４４における樹脂フィルム４３側の面の十点平均粗さＲｚが１．０μｍ以上１０．０μｍ以下であることがより好ましい。十点平均粗さＲｚを上記範囲内とすることで、特に金属配線部４４における樹脂フィルム４３側の面の表面積を増大させることができ、放熱性を更に高めることができる。また、この面が凹凸面となっているので、樹脂フィルム４３との密着性をより向上でき、これによっても放熱性を向上できる。このような十点平均粗さＲｚを有する電解銅箔の面としては、電解銅箔の粗面側（マット面側）を好適に用いることができる。十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：１９９９に準拠して、例えば、表面粗さ測定器（製品名「ＳＥ−３４００」、小坂研究所製社製）を用いて測定することができる。十点平均粗さＲｚは、３回測定して得られた値の算術平均値とする。

金属配線部４４の配置は、ＬＥＤ素子４２の導通可能な配置、好ましくはＬＥＤ素子４２をマトリックス状に配置できるものであれば、特定の配置に限定されない。ただし、配線基板４１においては、樹脂フィルム４３の一方の表面の好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％、最も好ましくは９５％以上の範囲が、この金属配線部４４によって被覆されていることが好ましい。これにより、ＬＥＤ素子４２を高密度で配置することができるとともに、発生する過剰な熱を、十分に金属配線部４４を通じて速やかに拡散させ、樹脂フィルム４３を経由させて外部へ放熱させることができるので、優れた放熱性を有するＬＥＤバックライト装置２０を得ることができる。

金属配線部４４の厚みは、配線基板４１に要求される耐電流の大きさ等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、一例として１０μｍ以上５０μｍ以下としてもよい。放熱性向上の観点から、金属配線部４４の厚みは、１０μｍ以上であることが好ましい。また、金属配線部の厚さが１０μｍ未満であると、樹脂フィルム４３の熱収縮の影響が大きく、はんだリフロー処理時に処理後の反りが大きくなりやすいため、この観点からも金属配線部４４の厚さは１０μｍ以上であることが好ましい。一方、金属配線部の厚さが、５０μｍ以下であることによって、配線基板の十分なフレキシブル性を維持することができ、重量増大によるハンドリング性の低下等も防止できる。金属配線部４４の厚さは、樹脂フィルム４３と同様の方法によって測定することができる。

（絶縁性保護膜）
絶縁性保護膜４５は、主として配線基板４１の耐マイグレーション特性を向上させるものである。絶縁性保護膜４５は、金属配線部４４の表面のうちＬＥＤ素子４２を実装するための接続部分を除く全面、および樹脂フィルム４３の表面のうち金属配線部４４の非形成部分の概ね全面を覆う態様で形成されている。

絶縁性保護膜４５は、熱硬化性樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物の硬化物から構成されていることが好ましい。熱硬化性樹脂組成物としては、熱硬化温度が１００℃以下程度のものであれば、公知の熱硬化性樹脂組成物を適宜好ましく用いることができる。具体的には、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系およびフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等をそれぞれベース樹脂とする熱硬化性樹脂組成物を好ましく用いることができる。また、これらのうちでも、ポリエステル系樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物は、可撓性に優れる点から、絶縁性保護膜４５を形成するための材料として特に好ましい。

絶縁性保護膜４５を形成するための熱硬化性樹脂組成物は、例えば、二酸化チタン等の無機白色顔料を更に含有する白色の熱硬化性樹脂組成物であってもよい。絶縁性保護膜４５を白色化することで、意匠性の向上を図ることができる。また、反射層の機能を絶縁性保護膜４５に付与することもできる。

絶縁性の熱硬化性樹脂組成物を用いた絶縁性保護膜４５の形成は、スクリーン印刷等の公知の方法によって行うことができる。

絶縁性保護膜４５の膜厚は、１０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。絶縁性保護膜４５の膜厚が、１０μｍ未満であると、絶縁性が低下するおそれがあり、また１００μｍを超えると、絶縁性保護層をスクリーン印刷によって形成する際の滲みや熱硬化時の収縮による配線基板の反り等が顕著に生じるおそれがある。絶縁性保護膜４５の膜厚は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、絶縁性保護膜４５の断面を撮影し、その断面の画像において絶縁性保護膜４５の膜厚を２０箇所測定し、その２０箇所の膜厚の算術平均値とする。

（反射層）
反射層４６は、主として波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の可視光波長域の光に対して高い反射性を有するものである。反射層４６は、ＬＥＤバックライト装置２０の発光能力の向上を目的として、配線基板４１の表面４１Ａに、ＬＥＤ素子実装領域を除く領域を覆って積層されている。なお、この実施形態においては、反射層４６は、平面視において、ＬＥＤ素子４２を囲い、かつ、絶縁性保護膜４５のＬＥＤ素子実装領域によって除かれた領域の内周縁部が露出するように絶縁性保護膜４５上に積層されている。また、これに限らず、例えば、絶縁性保護膜４５のＬＥＤ素子実装領域によって除かれた領域の内周縁部が露出せず、絶縁性保護膜４５と反射層４６との両方の内周縁部が一致して同一形状をなすように積層されていてもよい。

反射層４６は、ＬＥＤ素子４２からの光を反射し、所定の方向へ導くための反射面を持つ部材であれば、特に限定されないが、発泡タイプの白色ポリエステル、白色ポリエチレン樹脂、銀蒸着ポリエステル等を、最終製品の用途とその要求スペック等に応じて適宜用いることができる。

反射層４６の膜厚は、５０μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。反射層４６の膜厚が、５０μｍ未満であると、所望の反射率が得られないおそれがあり、また反射層が薄すぎるので、所定の位置にセッティングしにくくなり、また１ｍｍを超えると、高コストとなるとともに、ＬＥＤバックライト装置の薄型化を達成できないおそれがある。反射層４６の膜厚は、絶縁性保護膜４５の膜厚と同様の方法によって測定するものとすることができる。

（接着層）
接着層４７としては、公知の樹脂系接着剤を適宜用いることができる。それらの樹脂系接着剤のうち、ウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の接着剤等を特に好ましく用いることができる。この接着層４７は、金属配線部４４のエッチング処理後に樹脂フィルム４３上に残存している。

（はんだ層）
はんだ層４８は、金属配線部４４とＬＥＤ素子４２とを電気的および機械的に接合するためものである。このはんだ層４８による接合方法としては、大きく分けて、リフロー方式あるはレーザー方式があるが、このいずれかによって行うことができる。

金属配線部とＬＥＤ素子とをはんだによって接合する際、樹脂フィルムおよび金属配線部には多大な熱が加えられるので、樹脂フィルムと金属配線部の線膨張係数の違いから、樹脂フィルムおよび金属配線部を備える配線基板に反りが発生するおそれがある。このような反りを防ぐために、樹脂フィルム４３における金属配線部４４側の面とは反対側の面に金属箔を設けることが好ましい。また、このような金属箔を設けることにより、点灯時のＬＥＤ実装基板４０の熱をより筐体本体３１に放熱させることもできる。

＜＜ＬＥＤ素子＞＞
ＬＥＤ素子４２は、Ｐ型半導体とＮ型半導体が接合されたＰＮ接合部での発光を利用した発光素子である。ＬＥＤ素子としては、Ｐ型電極、Ｎ型電極を素子上面、下面に設けた構造と、素子片面にＰ型、Ｎ型電極の双方が設けられた構造が知られているが、いずれの構造のＬＥＤ素子も、ＬＥＤバックライト装置２０に用いることができる。ただし、上記のうち素子片面にＰ型、Ｎ型電極の双方が設けられた構造のＬＥＤ素子を特に好ましく用いることができる。

ＬＥＤ素子４２は、配線基板４１上にマトリクス状に配置されている。本明細書における「マトリクス状」とは、行列状に二次元配列されている状態を意味するものとする。本実施形態においては、ＬＥＤ素子４２はマトリクス状に配置されているが、ＬＥＤ素子の配置状態は、特に限定されず、例えば、ＬＥＤ素子は千鳥状に配置されていてもよい。ＬＥＤ素子４２は配線基板４１上に複数個実装されている。配線基板４１に実装されるＬＥＤ素子４２の個数は、複数個であれば、特に限定されない。ＬＥＤ素子４２の配置密度は、０．０２個／ｃｍ^２以上２．０個／ｃｍ^２以下であることが好ましく、０．１個／ｃｍ^２以上１．５個／ｃｍ^２以下であることがより好ましい。

＜＜第１の光学シート＞＞
第１の光学シート５０は、光学的な機能を有し、かつ樹脂からなるシートである。本明細書における「樹脂からなる」とは、樹脂が主の構成成分となっていることを意味する。第１の光学シートとしては、光学的な機能を有し、かつ樹脂からなるシートであれば、特に限定されず、例えば、光拡散シート、レンズシート、または反射型偏光分離シート等が挙げられる。図１および図２に示される第１の光学シート５０は、光拡散シートとなっている。光拡散シートである第１の光学シート５０を配置することにより、第２の光学シート７０を透過した光を第１の光学シート５０でさらに拡散させることができ、輝度の面内均一性をさらに向上させることができる。なお、第１の光学シートが、レンズシートである場合には、レンズシート９０は備えなくともよく、また第１の光学シートが、反射型偏光分離シートである場合には、反射型偏光分離シート１００は備えなくともよい。また、第１の光学シートとして、レンズシートや反射型偏光分離シートを用いる場合には、レンズシート９０や反射型偏光分離シート１００と同様のものを用いることができる。

第１の光学シート５０は、筐体３０内かつ配線基板４１の表面４１Ａ側に配置されている。すなわち、第１の光学シート５０は、ＬＥＤ実装基板４０の光出射側に配置されている。第１の光学シート５０は、第１のスペーサ６０によって、ＬＥＤ実装基板４０から離間している。第１の光学シート５０は、配線基板４１と略平行に配置されている。

配線基板４１の表面４１Ａから第１の光学シート５０までの距離（ＯＤ）は、ＬＥＤバックライト装置２０の薄型化を図る観点から、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下となっていることが好ましい。本明細書における「配線基板の表面から第１の光学シートまでの距離」とは、配線基板の表面から第１の光学シートにおける配線基板側の面までの距離を意味するものとする。配線基板４１の表面４１Ａから第１の光学シート５０までの距離は、この距離をランダムに１０箇所測定した値の算術平均値とする。配線基板４１の表面４１Ａから第１の光学シート５０までの距離の上限は、５ｍｍ以下となっていることが好ましい。

第１の光学シート５０の厚みは、０．３ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。第１の光学シート５０の厚みが、０．３ｍｍ未満であると、第１の光学シートが撓むとともに、光拡散効果が十分に得られないおそれがあるからであり、また厚みが、５ｍｍを超えると、ＬＥＤバックライト装置の薄型化が図れないおそれがある。第１の光学シート５０の厚みは、樹脂フィルム４３の厚さと同様の方法によって測定することができる。

第１の光学シート５０は、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等からなる半透明の樹脂フィルムと、樹脂フィルムの一方の面側に形成され、樹脂からなる、光拡散機能を発揮するための、例えば、微小でランダムなレンズアレイ等を有するレンズ層とを備えている。

＜＜第１のスペーサ＞＞
第１のスペーサ６０は、ＬＥＤ実装基板４０に対し第１の光学シート５０を離間させるためのものである。また、第１のスペーサ６０は、配線基板４１の表面４１Ａから第１の光学シート５０までの距離を１ｍｍ以上１０ｍｍ以下に保持する機能を有している。

図３に示される第１のスペーサ６０の高さｈ１は、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。第１のスペーサの高さが、１ｍｍ未満であると、配線基板と第１の光学シートとの距離が短すぎるために、第１の光学シートにおけるＬＥＤ素子４２に対応する部分が他の部分よりも明るくなるおそれがあり、また１０ｍｍを越えると、ＬＥＤバックライト装置の薄型化が図れないというおそれがある。本明細書における「第１のスペーサの高さ」とは、第１のスペーサにおける筐体の内底面側の面である底面に垂直な方向において、第１のスペーサの底面から第１のスペーサの上面までの距離を意味するものとする。第１のスペーサ６０の高さｈ１は、第１のスペーサ６０の高さをランダムに１０箇所測定した値の算術平均値とする。

第１のスペーサ６０は、図４に示されるように、枠状となっている。本明細書の「枠状」とは、切れ間なく１周繋がっている構成のみならず、概ね繋がっていれば途中で切れ間があってもよい。図９に示される第１のスペーサ６０は、端子等との接続のために、切れ間８０Ａが設けられている。第１のスペーサ６０は、１つの開口部６１を有しており、図４に示されるように、配線基板４１の外周面４１Ｃを取り囲むように配置されている。第１のスペーサ６０は、図２に示されるように、配線基板４１の外周面４１Ｃのみならず、第２の光学シート７０の外周面７０Ａおよび第２のスペーサ８０の外周面８０Ａを取り囲むように配置されている。すなわち、開口部６１内には、ＬＥＤ実装基板４０、第２の光学シート７０および第２のスペーサ８０が位置している。第１のスペーサ６０が枠状になっていることにより、第２の光学シート７０を透過して、第１のスペーサ６０側に向かう光を第１のスペーサ６０で反射させて、第１の光学シート５０に導くことができる。また、第１のスペーサ６０が枠状となっていることにより、第１のスペーサが複数の柱状体から構成されている場合よりも、第１の光学シート５０との接触面積を増大させることができるので、ＬＥＤバックライト装置２０の使用時において、第１のスペーサ６０を介して第１の光学シート５０の熱をより放熱させることができる。また、第１のスペーサ６０が枠状となっていることにより、第１のスペーサが複数の柱状体から構成されている場合よりも、第１のスペーサ６０と第１の光学シート５０との接着面積を増大させることができるので、より第１の光学シート５０が位置ずれしにくい。

第１のスペーサ６０は、例えば、射出成型、打ち抜き、切削、または三次元プリンター（３Ｄプリンター）によって作製することが可能である。

図３に示されるように、第１のスペーサ６０の底面６０Ｂは筐体３０の内底面３０Ｂに接している。本明細書における「第１のスペーサの底面が筐体の内底面と接している」とは、第１のスペーサの底面が筐体の内底面に直接接触している場合に限らず、第１のスペーサの底面と筐体の内底面との間に、両面テープ、粘着剤または接着剤等、熱伝導という観点でほぼ無視できる層が介在している場合をも含む概念である。図３においては、第１のスペーサ６０の底面６０Ｂと筐体３０の内底面３０Ｂとの間には、後述する両面テープ１１１が介在している。

また、図３に示される第１のスペーサ６０の外側の側面である外側面６０Ｃは筐体３０の内側面３０Ｄに接している。本明細書における「第１のスペーサの外側面」とは、第１のスペーサの開口部を画定する内側面とは反対側の面を意味するものとする。また、本明細書における「第１のスペーサの外側面が筐体の内側面と接している」とは、第１のスペーサの外側面が筐体の内側面に直接接触している場合に限らず、第１のスペーサの外側面と筐体の内側面との間に、両面テープ、粘着剤または接着剤等、熱伝導という観点でほぼ無視できる層が介在している場合をも含む概念である。図３においては、第１のスペーサ６０の外側面６０Ｃは、筐体３０の内側面３０Ｄに直接接している。

第１のスペーサ６０と筐体３０は、ＬＥＤ素子４２に対する第１の光学シート５０の位置ずれをより抑制する観点から、固定されていることが好ましい。第１のスペーサ６０と筐体３０の固定方法としては、特に限定されず、接着や機械的固定手段による固定が挙げられる。本明細書における「接着」とは、「粘着」を含む概念である。図３においては、第１のスペーサ６０の底面６０Ｂと筐体３０の内底面３０Ｂが、両面テープ１１１を介して接着されることによって固定されている。ここで、第１のスペーサ６０は、枠状となっているので、第１のスペーサが複数の柱状体から構成されている場合よりも、筐体３０との接着面積を増大させることができるので、第１のスペーサ６０を固定しやすい。なお、第１のスペーサ６０と筐体３０は、両面テープ１１１ではなく、接着剤や粘着剤を介して接着されていてもよい。

第１のスペーサ６０と第１の光学シート５０は、固定されていることが好ましい。第１のスペーサ６０と第１の光学シート５０の固定方法としては、特に限定されず、接着や機械的固定手段による固定が挙げられる。図３においては、第１のスペーサ６０における底面６０Ｂとは反対側の上面６０Ｄと第１の光学シート５０が、両面テープ１１２を介して接着されることによって固定されている。第１のスペーサ６０と第１の光学シート５０を固定することにより、ＬＥＤ素子４２に対する第１のスペーサ６０の位置ずれをより抑制できる。なお、第１のスペーサ６０と第１の光学シート５０は、両面テープ１１２ではなく、接着剤や粘着剤を用いて固定されていてもよい。

図３に示されるように、第１のスペーサ６０の内側の側面である内側面６０Ｅは、筐体３０の内底面３０Ｂから第１の光学シート５０に向けて開口部６１の開口径が大きくなるように傾斜していることが好ましい。このような内側面６０Ｅを有する第１のスペーサ６０を形成することにより、ＬＥＤ素子４２からの光を第１のスペーサ６０の内側面６０Ｅで反射させて、第１の光学シート５０に導くことができるので、ＬＥＤバックライト装置２０からより効率良く光を出射させることができる。このような内側面６０Ｅを有する第１のスペーサ６０は、例えば、射出成型、打ち抜き、切削または三次元プリンターによって得ることができる。内側面６０Ｅは、第１のスペーサ６０の断面において、曲線状となっていてもよいが、作製し易さの観点から、直線状となっていることが好ましい。

第１のスペーサ６０は、樹脂（第１の樹脂）から構成されている。第１の樹脂の中でも、反射率を高めて、第１の光学シート５０に光をより導く観点から白色系樹脂が好ましい。

第２のスペーサの外周面を取り囲むように枠状の第１のスペーサを配置した場合、第１のスペーサは第２のスペーサよりも外側にあるので、ＬＥＤバックライト装置を曲げた場合、第１のスペーサの変化量は、第２のスペーサの変化量よりも大きくなるので、第１のスペーサは、第２のスペーサよりも割れやすい。このため、第１のスペーサ６０の柔軟性を向上させるために、第１のスペーサ６０を構成する第１の樹脂の２５℃でのヤング率は、第２のスペーサ８０を構成する第２の樹脂の２５℃でのヤング率よりも小さいことが好ましい。これにより、ＬＥＤバックライト装置２０を曲げた場合であっても、第１のスペーサ６０の割れを抑制することができるので、曲げ可能なＬＥＤバックライト装置２０を提供することができる。第１のスペーサ６０を構成する第１の樹脂の２５℃でのヤング率および第２のスペーサ８０を構成する第２の樹脂の２５℃でのヤング率は、それぞれ動的粘弾性測定装置（製品名「Rheogel-E4000」、ユービーエム社製）を用いて、２５℃で引張り試験を行い、縦軸に応力、横軸にひずみをとった応力−ひずみ曲線の直線部の傾きから求めるものとする。なお、上記ヤング率は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。

第１の樹脂のヤング率は、０．５ＧＰａ以上４ＧＰａ以下であることが好ましい。第１の樹脂のヤング率が、０．５ＧＰａ未満であると、第１の光学シートを固定および支持するための所望の強度が得られないおそれがあり、また４ＧＰａを超えると、ＬＥＤバックライト装置を曲面などへ設置する際に第２のスペーサを曲げることができないおそれがある。第１の樹脂のヤング率の下限は、１ＧＰａ以上であることがより好ましく、上限は３．５ＧＰａ以下であることがより好ましい。なお、１ＧＰａ以上であれば、第１のスペーサ６０が良好なクッション性を有するので、後述する振動試験の際における第１のスペーサ６０および第１の光学シート５０の割れを抑制することができる。

第１の樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン−アクリレート共重合樹脂（ＡＳＡ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＥＳ樹脂）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、またはこれらの樹脂を２種以上混合した混合物等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性や成形性等の観点から、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、またはこれらの樹脂を２種以上混合した混合物が好ましい。

＜＜第２の光学シート＞＞
第２の光学シート７０は、光学的な機能を有するシートである。第２の光学シートとしては、例えば、光透過反射シート等が挙げられる。図１および図２に示される第２の光学シート７０は、光透過反射シートとなっている。光透過反射シートは、光を透過させる透過部と光を反射させる反射部を有し、ある部分では光を透過させ、他の部分では光を反射させることで、ＬＥＤ素子からの光を平面内に拡散させて、輝度の面内均一性を向上させる機能を有するものである。

第２の光学シート７０は、ＬＥＤ実装基板４０と第１の光学シート５０との間に配置され、ＬＥＤ実装基板４０および第１の光学シート５０から離間している。第２の光学シート７０は、第１の光学シート５０と略平行に配置されている。

図３に示される配線基板４１の表面４１から第２の光学シート７０までの距離ｄ１は、０．６ｍｍ以上６ｍｍ以下となっている。本明細書における「配線基板の表面から第２の光学シートまでの距離」とは、配線基板４１のように絶縁性保護層上に反射層を備えており、反射層の表面が配線基板の表面となっている場合には、反射層の表面から第２の光学シートにおける配線基板側の面までの距離を意味し、また配線基板の絶縁性保護層が反射層の機能を兼ね備えており、絶縁性保護層の表面が配線基板の表面となっている場合には、絶縁性保護層の表面から第２の光学シートにおける配線基板側の面までの距離を意味するものとする。また、第２の光学シートにおける配線基板側の面とは、第２の光学シートにおける配線基板側の面が樹脂フィルムの面のみから構成されている場合には、樹脂フィルムにおける配線基板側の面であるが、第２の光学シート７０のように、樹脂フィルム７４よりも配線基板４０側に反射層７５が形成されている場合には、反射層７５における配線基板４０側の面とする。

図３に示される第１の光学シート５０から第２の光学シート７０までの距離ｄ２は、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。第１の光学シート５０から第２の光学シート７０までの距離が、０．５ｍｍ未満であると、光拡散機能が十分に発揮されないおそれがあり、また５ｍｍを超えると、ＬＥＤバックライト装置の薄型化を図れないおそれがある。本明細書における「第１の光学シートから第２の光学シートまでの距離」とは、第１の光学シートにおける第２の光学シート側の面から第２の光学シートにおける第１の光学シート側の面までの距離を意味するものとする。第１の光学シート５０から第２の光学シート７０までの距離は、この距離をランダムに１０箇所測定した値の算術平均値とする。

第２の光学シート７０の厚みは、第１の光学シート５０の厚みよりも小さくなっている。第２の光学シート７０の厚みは、２５μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。第２の光学シートの厚みが、２５μｍ未満であると、所望の反射率が得られないおそれがあり、また１ｍｍを超えると、ＬＥＤバックライト装置の薄型化が図れないおそれがある。第２の光学シート７０の厚さは、後述する反射部７３の厚みとし、厚さ測定装置（製品名「デジマチックインジケーターＩＤＦ−１３０」、ミツトヨ社製）を用いて任意の１０箇所の厚さを測定し、その平均値を算出することにより求めることができる。第２の光学シート７０は、図５に示されるように、平面視において複数に分割された区画領域７１を備えている。

＜区画領域＞
区画領域７１は、ＬＥＤ素子４２の個数に合わせて分割されていることが好ましい。図５においては、ＬＥＤ素子（縦４個×横６個＝２４個）に対応して、縦４個×横６個＝２４個の区画領域７１が形成されている。なお、図５においては点線で境界線が記載されているが、実際には境界線が形成されていることはなく、境界線は仮想線であり、区画領域７１も仮想の領域である。

各区画領域７１は、ＬＥＤ素子４２からの光の一部を透過する複数の透過部７２と、ＬＥＤ素子４２からの光の一部を反射する複数の反射部７３とで構成されている。透過部７２および反射部７３は、所定のパターンで構成されている。各区画領域におけるＬＥＤ素子に対応する部分は最も多くの光が入射する部分となるので、この部分から光が透過すると、この部分の輝度が区画領域の他の部分の輝度よりも高くなってしまい、輝度の面内均一性が低下するおそれがある。このため、各区画領域７１におけるＬＥＤ素子４２に対応する部分は反射部７３から構成されていることが好ましい。なお、図５においては、形式的に、透過部７２を白色で表しており、反射部７３を灰色で表している。また、各区画領域７１における透過部７２および反射部７３のパターンは同じとなっているが、必ずしも同じである必要はなく、区画領域によって異なるパターンであってもよい。透過部７２および反射部７３は、マス目状のパターンであってもよい。

第２の光学シート７０は、図５に示されるように、各区画領域７１の中央部７１Ａが各ＬＥＤ素子４２と対応する領域となるように配置されているので、外縁部７１Ｂよりも中央部７１Ａに入射する光量は多くなる。このため、各区画領域７１においては、透過部４３の面積割合である開口率が、中央部７１Ａから外縁部７１Ｂに向けて漸増していることが好ましい。各区画領域７１における開口率を、中央部７１Ａから外縁部７１Ｂに向けて漸増させることにより、十分な光量を確保した上で、発光面上における輝度の均一性をより向上させることができる。本明細書における「開口率」とは、一の区画領域を、２５〜１００等分程度の適当な割合で当分する等面積の正方形のマス目状に区切った際に、それぞれのマス目における透過部の面積比率のことを意味する。一の区画領域におけるこの等面積のマス目の規定の仕方は任意であるが、例えば、各マス目内に存在する透過部７２の個数が概ね等数となるように設定することが望ましい。また、「開口率」は、一の区画領域の中心点を中心とする同心円を中央領域から中央領域の外側に位置する外側領域に向けて等間隔で複数規定し、各同心円の円周と円周の間の各領域内における透過部の面積比率を上記同様にして算出することによって求めたものであってもよい。この算出方法によれば、矩形の開口部が格子状に配置された一般的な開口配置以外の区画領域についても、上記の「開口率」を定義することができる。なお、各区画領域７１においては、開口率が中央部７１Ａから外縁部７１Ｂに向けて漸増していればよく、例えば中央部や外縁部近傍の限定された一部範囲において開口率が一定である領域が存在していてもよい。

各区画領域７１の中央部７１Ａにおいては、面積比が主として反射部＞透過部となっていることが好ましく、輝度の面内均一性を向上させる観点から、各区画領域７１の中央部７１Ａは、反射部７３のみから構成することがより好ましい。また、各区画領域７１の外縁部７１Ｂにおいては、面積比が主として透過部＞反射部となっていることが好ましい。具体的には、外縁部７１Ｂにおける透過部７２の面積割合は、５０％以上１００％以下であることが好ましい。外縁部７１Ｂにおける透過部７２の面積割合の下限は、６０％以上であることがより好ましく、７０％以上であることが好ましい。なお、外縁部７１Ｂでは反射部７３を島状に形成することによって、理論的には透過部の面積割合を１００％にすることもできる。このことは、従来の打ち抜き開口方式の光透過反射シートではなし得ない構成である。このように、第２の光学シート７０の透過部７２および反射部７３を印刷方法によりパターン形成する場合には、パターニングのフレキシビリティを拡大させることができる。

第２の光学シート７０は、図３に示されるように、樹脂フィルム７４と、樹脂フィルム７４の少なくとも一方の面上の一部に積層された反射層７５とで構成される。反射層７５は、スクリーン印刷等によって形成することが可能である。この場合、第２の光学シート７０のうち、反射層７５が存在する領域が反射部７３となり、反射層７５が存在しない領域が透過部７２となる。

＜透過部＞
透過部７２は、樹脂フィルム７４の両面のいずれにも反射層７５が形成されてない領域であって、図３における樹脂フィルム７４の両面が露出している領域である。樹脂フィルム７４としては、従来公知の透明フィルムが好ましく用いられ、好ましくは全光線透過率が８５％以上であることが好ましい。全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ−７３６１：１９９７に準拠して、ヘイズメーター（製品名「ＨＭ−１５０」、村上色彩技術研究所製）を用いて、測定することができる。全光線透過率は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。

樹脂フィルム７４としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）が挙げられる。樹脂フィルム７４の厚さは、１２μｍ以上１ｍｍ（１０００μｍ）以下であることが好ましい。樹脂フィルム７４の厚さは、樹脂フィルム４３の厚みと同様の方法によって測定することができる。

＜反射部＞
反射部７３は、図３における第２の光学シート７０における反射層７５が存在する領域である。図３に示される反射部７３は、樹脂フィルム７４のＬＥＤ素子４２側の面に形成されているが、これに限らず、ＬＥＤ素子４２の側の面とは反対側の面に形成されていてもよく、また、樹脂フィルム７４の両面に形成されていてもよい。反射層７５の膜厚は、２０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。反射層７５の膜厚は、絶縁性保護膜４５の膜厚と同様の方法によって測定することができる。

反射部７３においては、波長４２０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の可視光波長領域で少なくとも８０％以上の反射率を有することが好ましい。第２の光学シート７０における反射部７３のように狭小な範囲に形成されている反射部の反射率は、顕微分光測定機（製品名「ＵＳＰＭ−ＲＵ ＩＩＩ」、オリンパス社製）を用いることより、正確に測定することができる。反射率の値は、硫酸バリウムを標準板とし、標準板を１００％とした相対反射率を測定した値とする。なお、反射率は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。

反射層７５は、酸化チタン等の白色顔料を含む熱硬化性樹脂組成物の硬化物から構成することが可能である。反射層７５中の白色顔料の含有量は、反射層中に１０質量％以上８５質量％以下であることが好ましい。

反射層７５を構成する熱硬化性樹脂組成物中の熱硬化性樹脂としては、従来公知のウレタン樹脂とイソシアネート化合物との組み合わせ、エポキシ樹脂とポリアミンや酸無水物との組み合わせ、シリコーン樹脂と架橋剤との組み合わせのような、主剤と硬化剤とを含む２成分型の熱硬化性樹脂や、更に、アミン、イミダゾール、リン系等の硬化促進剤を含有する３成分型の熱硬化性樹脂が挙げられる。具体的には、熱硬化性樹脂としては、特開２０１４−１２９５４９に記載されているシリコーン系の熱硬化性樹脂が挙げられる。反射層７５は、上記熱硬化性樹脂組成物を、例えば、スクリーン印刷等の印刷法を用いて樹脂フィルム７４の表面にパターン印刷することによって形成することができる。なお、上記の厚さや反射率は、反射層が樹脂フィルムの両面に形成されている場合には両面の厚さの合計厚さであり、両面に反射層を形成した場合の反射率である。

図３に示される第２の光学シート７０は、上記したように、樹脂フィルム７４と、樹脂フィルム７４の少なくとも一方の面上の一部に積層された反射層７５とで構成されているが、第２の光学シートは、図６に示されるように、例えば、発泡ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の光反射性シート１３４に光反射性シート１３４の厚み方向に貫通する複数の開口部１３５を形成した第１の光学シート１３０であってもよい。第１の光学シート１３０は、第１の光学シート５０と同様に、区画領域１３１、透過部１３２、および反射部１３３を備えている。第１の光学シート１３０における区画領域１３１、透過部１３２、および反射部１３３は、第１の光学シート５０における区画領域５１、透過部５２、および反射部５３と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。なお、第１の光学シート１３０の各区画領域１３１においても、透過部１３２の面積割合である開口率が、区画領域１３１の中央部１３１Ａから区画領域１３１の外縁部１３１Ｂに向けて漸増していることが好ましい。第１の光学シート１３０の場合、開口部１３５は、光を透過させる透過部１３２として機能し、第１の光学シート１３０における開口部１３５以外の部分が、光を反射させる反射部１３３として機能する。開口部１３５は、任意の形状（例えば、円形状や矩形状）を有し、また所定のパターンに沿って互いに連結しないように分散配置されている。開口部１３５は、プレス打ち抜き加工、或いは、彫刻刃による抜き加工等により形成することができる。プレス打ち抜き加工は、ランニングコストや生産性に優れるため、大量生産する場合に有効な製造方法である。

＜＜第２のスペーサ＞＞
第２のスペーサ８０は、ＬＥＤ実装基板４０および第１の光学シート５０に対し第２の光学シート７０を離間させるためのものである。また、第２のスペーサ８０は、配線基板４１の表面４１Ａから第２の光学シート７０までの距離ｄ１を０．６ｍｍ以上６ｍｍ以下に保持するとともに、第２の光学シート８０から第１の光学シート５０までの距離ｄ２を０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下に保持する機能を有している。

図３に示される第２のスペーサ８０の高さｈ２は、第１のスペーサ６０の高さｈ１よりも低くなっている。第２のスペーサ８０の高さｈ２は、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。第２のスペーサの高さが、０．５ｍｍ未満であると、ＬＥＤ素子と第２の光学シートの距離が短すぎるために、第２の光学シートの平面視において、第２の光学シートの各区画領域の中央部が外縁部よりも明るくなるおそれがあり、また５ｍｍを越えると、ＬＥＤバックライト装置の薄型化が図れないおそれがある。本明細書における「第２のスペーサの高さ」とは、第２のスペーサにおける配線基板側の面である底面に垂直な方向において、第２のスペーサの底面から第２のスペーサにおける底面と反対側の面である上面までの距離を意味するものとする。第２のスペーサ８０の高さｈ２は、第１のスペーサ６０の高さをランダムに１０箇所測定した値の算術平均値とする。

第２のスペーサ８０と配線基板４１は固定されている。第２のスペーサ８０と配線基板４１の固定方法としては、特に限定されず、接着や機械的固定手段による固定が挙げられる。図３においては、第２のスペーサ８０と配線基板４１は、両面テープ１１３を介して固定されている。具体的には、第２のスペーサ８０の底面８０Ｂ（後述する枠部８１および桟部８３の底面）と配線基板４１の反射層４６が、両面テープ１１３を介して接着されることによって固定されている。第２のスペーサ８０と配線基板４１を固定することにより、第２のスペーサ８０に対する第２の光学シート７０の位置ずれをより抑制できる。なお、第２のスペーサ８０と配線基板４１は、両面テープ１１３ではなく、接着剤や粘着剤を用いて固定されていてもよい。

第２のスペーサ８０と第２の光学シート７０は固定されている。第２のスペーサ８０と第２の光学シート７０の固定方法としては、特に限定されず、接着や機械的固定手段による固定が挙げられる。図３においては、第２のスペーサ８０と第２の光学シート７０は、両面テープ１１４を介して接着されることによって固定されている。具体的には、第２のスペーサ８０の上面８０Ｃ（後述する枠部８１および桟部８３の上面）と第２の光学シート７０が、両面テープ１１４を介して接着されている。第２のスペーサ８０と第２の光学シート７０を固定することにより、第２のスペーサ８０および／またはＬＥＤ素子４２に対する第２の光学シート７０の位置ずれをより抑制できる。なお、第２のスペーサ８０と第２の光学シート７０は、両面テープ１１４ではなく、接着剤や粘着剤を用いて固定されていてもよい。

第２のスペーサ８０は、図７に示されるように、枠部８１と、枠部８１よりも内側に位置した複数の開口部８２と、開口部８２間に位置した桟部８３とを有している。第２のスペーサ８０は、例えば、射出成型、打ち抜き、切削、または三次元プリンター（３Ｄプリンター）によって作製することが可能である。

図７に示される第２のスペーサ８０は、格子状となっている。本明細書における「格子状」とは、第２のスペーサの平面視において、枠部および桟部によって形成された複数の開口部がマトリクス状に配置された構造を意味するものとする。第２のスペーサの平面視における開口部の形状としては、四角形状等の多角形状、楕円形状、円形状等が挙げられる。上記四角形状としては、正方形状、長方形状、菱形形状等が挙げられる。図７に示される第２のスペーサ８０においては、枠部８１および桟部８３によって形成された四角形状の開口部８２がマトリクス状に配置されている。また、枠部の角部および／または桟部の角部は、第２のスペーサの平面視において、曲線状となっていてもよい。

第２のスペーサ８０を構成する材料としては、特に限定されないが、成型し易さの観点から、樹脂（第２の樹脂）から構成されていることが好ましい。第２の樹脂の２５℃でのヤング率は、１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であることがより好ましい。第２のスペーサ８０を構成する樹脂のヤング率が、１ＧＰａ未満であると、第１のスペーサにおいて、配線基板や第１の光学シートを固定するための強度が確保できないおそれがあり、また５ＧＰａを超えると、ＬＥＤバックライト装置を曲面などへ設置する際に第１のスペーサを曲げることができないおそれがある。第１の樹脂の２５℃でのヤング率の下限は、２ＧＰａ以上であることがより好ましく、上限は４ＧＰａ以下であることがより好ましい。

第２の樹脂の中でも、反射率を高めて、第２の光学シート７０に光を導く観点から白色系樹脂が好ましい。第２のスペーサ８０を構成する樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン−アクリレート共重合樹脂（ＡＳＡ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＥＳ樹脂）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、またはこれらの樹脂を２種以上混合した混合物等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性や成形性等の観点から、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ポリアセタール樹脂、またはこれらの樹脂を２種以上混合した混合物が好ましい。

＜枠部および桟部＞
図７に示される枠部８１は、平面視において四角形状となっているが、枠部の形状は、ＬＥＤ実装基板の形状等に合わせて、適宜変更することができる。枠部８１は、ほぼ配線基板４１の大きさと同じ大きさになっている。

桟部８３は、開口部８２間を仕切るものであり、枠部８１と一体的に設けられている。本明細書における「一体的に設けられている」とは、枠部と桟部との間に境界が存在しない場合、すなわち枠部と桟部が一体形成されている場合のみならず、桟部が枠部に接合されている場合をも含む概念である。第２のスペーサ８０においては、枠部８１および桟部８３が一体形成されている。枠部８１および桟部８３を一体形成することによって、繋ぎ目がない第２のスペーサを得ることができるので、第２のスペーサを複数の部材から構成するよりも、ＬＥＤバックライト装置の組立工程の簡素化、および振動試験における第２の光学シートの位置ずれリスクの低減を図ることができる。また、第２のスペーサには、繋ぎ目がないので、継ぎ目に入り込む光にもなく、光学的損失の低減を図ることができる。

桟部８３は、図８に示されるように、区画領域７１間の境界部７１Ｃに対応する位置に配置されていることが好ましい。本明細書における「区画領域間の境界部」とは、透過部および反射部のパターンから区画領域間の境界と想定される領域を含む部分を意味するものとする。また桟部８３は、枠部８１と一体的に成型されていることが好ましい。なお、図８は、ＬＥＤ素子４２側から第２のスペーサ８０および第２の光学シート７０を平面視した図である。

図３に示されるように、枠部８１および桟部８３の少なくともいずれかの開口部８２に面している側面８１Ａ、８３Ａが、配線基板４１から第２の光学シート７０に向けて開口部８２の開口径が大きくなるように傾斜していることが好ましい。このような側面８１Ａ、８３Ａを有する枠部８１および桟部８３を形成することにより、ＬＥＤ素子４２からの出射光を枠部８１の側面８１Ａおよび桟部８３の側面８３Ａで反射させて、第２の光学シート７０に導くことができるので、ＬＥＤバックライト装置２０からより効率良く光を出射させることができる。このような側面８１Ａ、８３Ａを有する枠部８１および桟部８３を備える第２のスペーサ８０は、例えば、射出成型、切削や三次元プリンターによって得ることができる。側面８１Ａ、８３Ａは、第２のスペーサ８０の高さ方向の断面において、曲線状となっていてもよいが、作製し易さの観点から、直線状となっていることが好ましい。

枠部および桟部の少なくともいずれかの第２の光学シート側の上面には、凸部が設けられていることが好ましい。第２のスペーサは、上記したように、射出成型、打ち抜き、切削、または三次元プリンターによって作製することが可能であるが、第２のスペーサに凸部を設ける場合には、これらの中でも、凸部の形成し易さの観点から、射出成型が好ましい。

第２のスペーサに凸部を設ける場合、第２の光学シートには孔部が設けられており、凸部が孔部に入り込んでいる。このような孔部および凸部を設けることによって、ＬＥＤ素子に対する第２の光学シートの位置合わせが容易となるとともに、振動試験を行った場合であっても、ＬＥＤ素子に対する第２の光学シートの位置ずれをより抑制することができる。

第２の光学シートとして、貫通する複数の開口部１３５を有する第２の光学シート１３０を用いる場合、開口部のうち１以上の開口部１３５を上記孔部として利用してもよい。この場合、開口部１３５が貫通孔となっているので、孔部も貫通孔となっているが、開口部１３５と別に孔部を設ける場合には、孔部は貫通孔でなくともよい。本明細書における「孔部」とは、貫通孔のみならず、凹みのような貫通していない孔をも含む概念である。また、透過部として機能する開口部がない光学シートであっても、凸部を入り込ませる孔部を有する光学シートであれば、適用できる。

上記凸部は、ＬＥＤ素子に対する透過部として機能する複数の開口部を有する第２の光学シートの位置を合わせ、およびこの第２の光学シートの位置ずれを抑制するためのものである。凸部は、上記孔部として機能する開口部に入り込んでいる。

凸部の形状は、特に限定されないが、例えば、例えば、円錐形状、円錐台形状、角錐形状、角錐台形状、ドーム形状、不定形形状が挙げられる。

凸部の高さは、第２の光学シートの光学性能に影響を与えない観点から、第２の光学シートの厚み以下（開口部の高さ以下）とすることが好ましい。また、第２の光学シートの位置ずれを抑制する観点からは、凸部の高さの下限は、第２の光学シートの厚みの１／４以上となっていることがより好ましい。

凸部の直径や幅は、特に限定されないが、第２の光学シートは、直径が異なる開口部が複数存在しているので、対象とする開口部よりも小さい開口部には入らないような直径であることが好ましい。

凸部は、第２のスペーサ全体として１以上形成されていればよいが、第２の光学シートの位置ずれをより抑制する観点からは、複数個形成されていることが好ましい。さらに、第２の光学シートの位置ずれをさらに抑制する観点からは、第２のスペーサの平面視において、凸部によって四角形が描かれるように少なくとも４箇所に凸部が形成されていることが好ましい。

凸部を有する第２のスペーサは、射出成型によって作製することができる。また、凸部を別途作製し、枠部および桟部の少なくともいずれかに凸部を接着剤等や機械的固定によって固定することも可能であるが、接着剤等によって上記凸部を枠部および／または桟部に固定した場合には、凸部が枠部および／または桟部から剥がれるおそれがあるので、凸部と枠部および／または桟部とは射出成型によって一体的に形成することが好ましい。

＜開口部＞
開口部８２は、各ＬＥＤ素子４２からの光を通過させるためのものであり、第２のスペーサ８０の高さ方向に貫通している。開口部８２は、第２のスペーサ８０に複数設けられている。開口部８２の個数は特に限定されないが、図７においては、ＬＥＤ素子４２の個数（縦４個×横６個＝２４個）に対応して、縦４個×横６個＝２４個の開口部８２が形成されている。

各開口部８２は、各ＬＥＤ素子４２からの光を通過させるものであるので、各開口部８２は、第２のスペーサ８０を平面視したとき、開口部８２内にＬＥＤ素子４２が入る大きさとなっている。図８においては、１つの開口部８２内に１個のＬＥＤ素子４２が配置されているが、１つの開口部内に複数個のＬＥＤ素子が配置されていてもよい。

図７に示される開口部８２は、全て同じ大きさとなっているが、開口部８２は同じ大きさである必要はなく、異なる大きさであってもよい。

第２のスペーサ８０は、格子状となっているが、第２のスペーサは、格子状となっていなくともよい。例えば、第２のスペーサは、枠部および桟部によって形成された開口部が千鳥状に配置されたものであってもよい。具体的には、第２のスペーサは、図９に示されるように平面視で六角形状の開口部が千鳥状に配置されたハニカム状となっていてもよい。図９に示されるハニカム状の第２のスペーサ１４０も、第２のスペーサ８０と同様に、枠部１４１と、枠部１４１よりも内側に位置した複数の開口部１４２と、開口部１４２間に位置し、枠部１４１と一体的に設けられた桟部１４３とを有している。第２のスペーサ１４０は、ハニカム状となっている以外、第２のスペーサ８０と同様となっているので、ここでは説明を省略するものとする。なお、ＬＥＤ素子４２がマトリクス状に配置されたＬＥＤ実装基板４０を用いる場合には、格子状の第２のスペーサ８０を用い、ＬＥＤ素子が千鳥状に配置されたＬＥＤ実装基板を用いる場合には、ハニカム状の第２のスペーサ１４０を用いることができる。

＜＜レンズシート＞＞
レンズシート９０は、入射した光の進行方向を変化させて出光側から出射させる機能を有する。レンズシート９０は、図１０に示されるように、例えばＬ１のような入射角度が大きい光の進行方向を変化させて出光側から出射させて、正面方向の輝度を集中的に向上させる機能（集光機能）とともに、例えばＬ２のような入射角度が小さい光を反射させて、第１の光学シート６０側に戻す機能（再帰反射機能）を有している。レンズシート９０は、図１０に示されるように、樹脂フィルム９１と、樹脂フィルム９１の一方の面に設けられたレンズ層９２とを備えている。なお、レンズシート９０は、レンズ層９２が樹脂フィルム９１よりも反射型偏光分離シート１００側に位置するように配置されている。

（樹脂フィルム）
樹脂フィルム９１の構成材料としては、例えば、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、又は、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂が挙げられる。

（レンズ層）
レンズ層９２は、出光側に並べて配置された複数の単位レンズ９２Ａを備えている。単位レンズ９２Ａは、三角柱状であってもよいし、波状や例えば半球状のような椀状であってもよい。具体的には、単位レンズとしては、単位プリズム、単位シリンドリカルレンズ、単位マイクロレンズ等が挙げられる。なお、そのような単位レンズ形状を有するレンズシートとしては、プリズムシート、レンチキュラーレンズシート、マイクロレンズシート等が挙げられる。

単位レンズ９２Ａは、光の利用効率を向上させる観点から、８０°以上１００°以下の頂角θを有することが好ましく、約９０°の頂角を有することがより好ましい。

＜反射型偏光分離シート＞
反射型偏光分離シート１００は、レンズシート９０から出射される光のうち、第１の直線偏光成分（例えば、Ｐ偏光）のみを透過し、かつ第１の直線偏光成分と直交する第２の直線偏光成分（例えば、Ｓ偏光）を吸収せずに反射する機能を有するものである。反射型偏光分離シート１００で反射された第２の直線偏光成分は再度反射され、偏光が解消された状態（第１の直線偏光成分と第２の直線偏光成分とを両方含んだ状態）で、再度、反射型偏光分離シート１００に入射する。

反射型偏光分離シート１００としては、３Ｍ社から入手可能な「ＤＢＥＦ」（登録商標）を用いることができる。また、「ＤＢＥＦ」以外にも、Shinwha Intertek社から入手可能な高輝度偏光シート「ＷＲＰＳ」やワイヤーグリッド偏光子等を、反射型偏光分離シート６３として用いることができる。

本実施形態によれば、第１のスペーサ６０が枠状となっており、第１のスペーサ６０の底面６０Ｂが筐体３０の内底面３０Ｂに接しており、第１のスペーサ６０の外側面６０Ｃが筐体３０の内側面３０Ｄに接しているので、柱状のスペーサと比べて、筐体３０との接触面積および第１の光学シート５０との接触面積を増大させることができ、放熱面積を増大させることができる。これにより、第１の光学シート５０の反りを抑制することができる。なお、第１の光学シートを金属製の筐体に直接固定することによって、放熱性を向上させることも考えられるが、第１の光学シートを金属製の筐体に直接固定すると、樹脂製の第１の光学シートと金属製の筐体では線膨張係数が大きく相違するために、第１の光学シートの反りが発生するおそれがある。これに対し、本実施形態においては、第１のスペーサ６０は樹脂からなるので、樹脂からなる第１の光学シートとの線膨張係数の差が小さい。このため、第１の光学シート５０を第１のスペーサ６０に固定した場合であっても、第１の光学シート５０の反りを抑制することができる。

また、配線基板と光学シートの距離を所定の距離に保持するためのスペーサとして、複数の柱状のスペーサを用いると、光学シートが薄い場合には、隣接するスペーサ間で光学シートが撓むおそれがある。特に、光学シートが光透過反射シートである場合には、光透過反射シートは各区画領域に透過部および反射部のパターンを有しているので、光学シートが撓むことによって、配線基板と光透過反射シートとの距離が変わってしまうと、輝度の面内均一性が低下するおそれがある。これに対し、本実施形態によれば、第２のスペーサ８０が、枠部８１と、枠部８１に連結された桟部８３とを備えているので、柱状のスペーサに比べて、第２の光学シート７０との接触面積を増大させることができる。これにより、第２の光学シート７０の撓みを抑制することができる。また、第２のスペーサ８０によって、光透過反射シートである第２の光学シート７０の撓みを抑制することができるので、配線基板４１と第２の光学シート７０との距離を所定の距離に保持することができ、輝度の面内均一性を向上させることができる。

また、現在、ＬＥＤ画像表示装置を、車両に搭載することが検討されているが、車両においては、テレビと異なり、振動が生じる。このため、車両に搭載されるＬＥＤバックライト装置は、振動試験に耐え得るものであることが必要である。しかしながら、光学シートおよび柱状のスペーサを備えたＬＥＤバックライト装置に対し振動試験を行うと、ＬＥＤ素子に対して光学シートが位置ずれてしまう、いわゆる位置ずれが生じるおそれがある。特に、光学シートとして光透過反射シートを用いた場合、光透過反射シートの位置ずれが生じると、ＬＥＤ素子に対する開口パターンの位置がずれるので、輝度の面内均一性が低下してしまうおそれがある。また、振動試験を行うと、柱状のスペーサが破損してしまうこともある。これに対し、本実施形態によれば、第２の光学シート７０が配線基板４１および第２のスペーサ８０と固定されている。また、第２のスペーサ８０が、枠部８１以外に、桟部８３を備えているので、柱状のスペーサよりも、剛性が高い。このため、ＬＥＤバックライト装置２０に対して振動試験を行った場合に、枠状のスペーサや単なる枠状のスペーサを用いた場合よりも、第２の光学シート７０の揺れ幅が小さくなる。これにより、振動試験を行った場合に、ＬＥＤ素子４２に対する第２の光学シート７０の位置ずれを抑制することができる。また、第２のスペーサ８０によって、ＬＥＤ素子４２に対する光透過反射シートである第２の光学シート７０の位置ずれを抑制することができるので、輝度の面内均一性を向上させることができる。また、第２のスペーサ８０は、柱状のスペーサよりも剛性が高いので、振動試験を行った場合であっても、第２のスペーサ８０は破損しにくい。

本実施形態のＬＥＤ画像表示装置１０およびＬＥＤバックライト装置２０の用途は、特に限定されないが、例えば、テレビ用途、車載用途や看板等の広告媒体用途に用いることができる。これらの中でも、ＬＥＤ画像表示装置１０およびＬＥＤバックライト装置２０は、振動試験に耐え得るものであるので、車載用途に好適に用いることができる。

本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの記載に限定されない。

＜実施例１＞
まず、ＬＥＤ実装基板を作製した。具体的には、縦１１１ｍｍ×横２９３ｍｍおよび厚さ５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルムの一方の面に、配線用の厚み３５μｍの銅層を積層した。その後、配線用の銅層をエッチングして、銅配線部を形成した。銅配線部を形成した後、スクリーン印刷法によって膜厚５０μｍの絶縁性保護膜を形成し、フレキシブル配線基板を得た。フレキシブル配線基板を得た後、フレキシブル配線基板の銅配線部にリフロー方式によりはんだ層を介して縦５個×横１２個の合計６０個のＬＥＤ素子を実装して、ＬＥＤ実装基板を得た。

また、光透過反射シートを作製した。光透過反射シートは、厚さ０．５ｍｍの発泡ポリエチレンテレフタレートフィルムに、プレス打ち抜き加工によって、厚さ方向に貫通する複数の開口部を所定のパターンで形成して、作製された。これにより、各区画領域が透過部および反射部からなる縦５個×横１２個の合計６０個の区画領域を有する光透過反射シートを得た。光透過反射シートにおいては、各区画領域の大きさが縦２２ｍｍ×横２４．２ｍｍであり、かつ各区画領域の中央部から外縁部に向けて開口率が漸増するものであった。

また、第１のスペーサを作製した。第１のスペーサは、ポリカーボネート樹脂を用いて射出成型によって作製した。第１のスペーサは、縦１１７ｍｍ×横３１０ｍｍ、幅２ｍｍ、および高さ５ｍｍの枠部と、枠部の内側に大きさが縦１１３ｍｍ×横３０６ｍｍの第１のスペーサの高さ方向に貫通する１つの開口部とを備えているものであった。

さらに、第２のスペーサを作製した。第２のスペーサは、格子状となっており、ポリカーボネート樹脂を用いて射出成型によって作製した。第２のスペーサは、縦１１１ｍｍ×横２９０ｍｍ、幅２ｍｍおよび高さ２ｍｍの四角形状の枠部と、枠部の内側に縦２０ｍｍ×横２２．４ｍｍの第２のスペーサの高さ方向に貫通する縦５個×横１２個のマトリクス状に配置された開口部と、開口部間に位置し、枠部と一体的に設けられた幅２ｍｍおよび高さ２ｍｍの桟部とを備えているものであった。

そして、大きさが縦１１７ｍｍ×横３１０ｍｍ×高さ７ｍｍの収容空間を有するアルミニウム製の筐体本体内に、第１のスペーサを配置した。ここで、第１のスペーサは、第１のスペーサの底面が筐体本体の内底面に両面テープ（製品名「Ｎｏ．５０００ＮＳ」、日東電工社製）を介して接し、かつ第１のスペーサの外側面を筐体本体の内側面に直接接するように筐体本体内に配置された。また、上記両面テープによって、第１のスペーサは、筐体本体に対し、固定された。そして、第１のスペーサの開口部に、上記作製したＬＥＤ実装基板をＬＥＤ素子が上側になるように配置した。次いで、ＬＥＤ実装基板の反射層の表面に上記作製した第２のスペーサを両面テープ（製品名「Ｎｏ．５０００ＮＳ」、日東電工社製）を介して固定し、さらに第２のスペーサ上に上記作製した光透過反射シートを両面テープ（製品名「Ｎｏ．５０００ＮＳ」、日東電工社製）を介して固定した。ここで、第２のスペーサは、第２のスペーサの開口部を介して各ＬＥＤ素子からの光が通過するように配置され、また光透過反射シートは区画領域間の境界部が第２のスペーサの桟部の位置となるように配置された。さらに、第１のスペーサ上に縦１１７ｍｍ×横３１０ｍｍ、および厚さ１．５ｍｍの光拡散シートを配置した。最後に、大きさが縦１１０ｍｍ×横３０３ｍｍの開口部を有する枠状の蓋体を筐体本体に嵌合させることによって、筐体を形成して、ＬＥＤバックライト装置を得た。なお、フレキシブル配線基板の表面から光透過反射シートまでの距離は２ｍｍであり、フレキシブル配線基板の表面から光拡散シートまでの距離は４．８ｍｍであり、光透過反射シートと光拡散シートとの間の距離は２．３ｍｍであった。

＜比較例１＞
比較例１においては、枠状の第１のスペーサの代わりに、複数の柱状の第１のスペーサを用い、また格子状の第２のスペーサの代わりに、複数の柱状の第１のスペーサを用いたこと以外は、実施例と同様にして、ＬＥＤバックライト装置を得た。比較例１で用いた第１のスペーサは、ポリカーボネート樹脂からなる直径５ｍｍ、高さ５ｍｍの柱状のものであり、第２のスペーサは、ポリカーボネート樹脂からなる直径５ｍｍ、高２ｍｍの柱状のものであった。第１のスペーサは、筐体の内底面と光拡散シートの間であり、かつ筺体の四隅に１本ずつ合計４本配置された。また、第１のスペーサは、配線基板と光透過反射シートとの間であり、かつＬＥＤ素子間に１本ずつ配置された。なお、柱状の第１のスペーサは、両面テープ（製品名「Ｎｏ．５０００ＮＳ」、日東電工社製）を介して筐体本体の内底面および光拡散シートと固定され、柱状の第２のスペーサは、両面テープ（製品名「Ｎｏ．５０００ＮＳ」、日東電工社製）を介してフレキシブル配線基板および光透過反射シートと固定された。

＜反り評価＞
実施例および比較例に係るＬＥＤバックライト装置を点灯させて、２４時間後に、光拡散シートに反りが発生しているか否かを目視により評価した。なお、撓みは、後述する振動試験前の光拡散シートで確認するものとする。
○：光拡散シートにおいて、反りが確認されなかった。
×：光拡散シートにおいて、反りが確認された。

＜撓み評価＞
実施例および比較例に係るＬＥＤバックライト装置において、光透過反射シートに撓みが発生しているか否かを目視により評価した。なお、撓みは、後述する振動試験前の光透過反射シートで確認するものとする。
○：光透過反射シートにおいて、撓みが確認されなかった。
×：光透過反射シートにおいて、撓みが確認された。

＜輝度の面内均一性測定＞
実施例および比較例に係るＬＥＤバックライト装置において、それぞれ、振動試験を行い、振動試験前後において、それぞれＬＥＤバックライト装置の発光面（光拡散シートの表面）の輝度分布を測定し、輝度の面内均一性を評価するとともに、振動試験前後における面内均一性の変化率を求めて、振動試験前後において面内均一性がどの程度低下したかを評価した。

振動試験は、単軸動電式振動試験装置（製品名「EM2605S/H10」、ＩＭＶ社製）の振動テーブルに、ＬＥＤバックライト装置の筐体の短手方向における外側面が振動テーブル側となるようにＬＥＤバックライト装置を立てた状態で、ＬＥＤバックライト装置を固定し、互いに直交する３軸方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）の各方向に対し１時間ずつ下記条件で振動させることにより行った。振動条件は、掃引速度１ｏｃｔ／分で、周波数が１０Ｈｚ〜３０Ｈｚの間は振幅±０．７５ｍｍで振動させ、周波数が３０Ｈｚ〜５００Ｈｚの間は加速度を３Ｇとした。なお、この振動試験は、車載用ＬＥＤバックライト装置に求められている振動試験である。

輝度分布は、ＬＥＤ素子１個当たり１８０ｍＡの電流を投入して、ＬＥＤ素子を点灯させた状態で、ＬＥＤバックライト装置の発光面（光拡散シートの表面）から発光面の法線方向に１ｍ離れた箇所において、２次元色彩輝度計（製品名「ＣＡ−２００」、コニカミノルタ社製）を用いて測定された。

輝度の面内均一性は、測定領域における中央領域の縦２２．４ｍｍ×横１４６．４ｍｍを評価範囲とし、評価範囲内の輝度分布における最大輝度（Ｌｖ_ｍａｘ）および最小輝度（Ｌｖ_ｍｉｎ）を用いて、最大輝度（Ｌｖ_ｍａｘ）に対する最小輝度（Ｌｖ_ｍｉｎ）の割合（Ｌｖ_ｍｉｎ／Ｌｖ_ｍａｘ）を求めることによって、数値化された。

また、上記で求めた振動試験前における輝度の面内均一性および振動試験後における輝度の面内均一性を用いて、振動試験前後の輝度の面内均一性の変化率を求め、振動試験前後で輝度の面内均一性がどの程度低下したか評価した。評価基準は、以下の通りとした。
○：振動試験前後における輝度の面内均一性の変化率が１０％以内であった。
×：振動試験前後における輝度の面内均一性の変化率が１０％を超えていた。
なお、振動試験前後の輝度の面内均一性の変化率は、振動試験前の輝度の面内均一性と振動試験後の輝度の面内均一性の差（振動試験前の輝度の面内均一性−振動試験後の輝度の面内均一性）とした。

＜外観評価＞
実施例および比較例に係るＬＥＤバックライト装置において、上記振動試験後の第２のスペーサの外観を目視にて観察し、評価した。評価結果は、以下の基準とした。
○：第２のスペーサにおいて、割れや折れ等の損傷が確認されなかった。
×：第２のスペーサにおいて、割れや折れ等の損傷が確認された。

以下、結果を表１に示す。

以下、結果について述べる。比較例１においては、第１のスペーサが柱状のものであったので、光拡散シートにおいて、反りが確認された。これは、光拡散シートにおいて充分な放熱が行われなかったためであると考えられる。

また、比較例１においては、光透過反射シートにおいて、撓みが確認された。また、比較例１においては、振動試験前の輝度の面内均一性が低かった。これは、光透過反射シートが撓んでいたからであると考えられる。さらに、比較例１においては、振動試験前の輝度の面内均一性に比べて振動試験後の輝度の面内均一性が明らかに低下していた。これは、第２のスペーサが柱状のものであったので、剛性が低く、振動試験によって、ＬＥＤ素子に対して光透過反射シートが位置ずれを起こしてしまったものと考えられる。

これに対し、実施例１においては、第１のスペーサがポリカーボネート樹脂からなる枠状のものであり、かつ第１のスペーサの底面と筐体の内底面が接し、また第１のスペーサの外側面と筐体の内側面が接していたので、光拡散シートにおいて、反りが確認されなかった。これは、第１のスペーサによって光拡散シートにおいて充分な放熱が行われたためであると考えられる。

また、実施例１においては、第２のスペーサが枠部および桟部から構成されていたので、光透過反射シートに撓みが確認されなかった。また、実施例１においては、振動試験前の輝度の面内均一性が高かった。これは、光透過反射シートが撓んでいなかったからであると考えられる。さらに、実施例１においては、比較例１よりも振動試験前の面内均一性に対する振動試験後の面内均一性の低下が抑制されていた。これは、第２のスペーサが枠部および桟部から構成されていたので、剛性が高く、振動試験によっても、ＬＥＤ素子に対して光透過反射シートの位置ずれがほぼ起こらなかったものと考えられる。

１０…ＬＥＤ画像表示装置
２０…ＬＥＤバックライト装置
３０…筐体
３０Ｂ…内底面
３０Ｄ…内側面
４０…ＬＥＤ実装基板
４１…配線基板
４１Ａ…表面
４１Ｂ…裏面
４１Ｃ…外周面
４２…ＬＥＤ素子
５０…第１の光学シート
６０…第１のスペーサ
６０Ｂ…底面
６０Ｃ…外側面
６０Ｅ…内側面
７０、１３０…第２の光学シート
７０Ａ…外周面
７１、１３１…区画領域
７１Ａ、１３１Ａ…中央部
７１Ｂ、１３１Ｂ…外縁部
７２、１３２…透過部
７３、１３３…反射部
８０、１４０…第２のスペーサ
８０Ａ…外周面
８１、１４１…枠部
８２、１４２…開口部
８３、１４３…桟部

Claims (9)

1. 内底面、および前記内底面から立ち上がる内側面を有する筐体と、
   配線基板、および前記配線基板の一方の面に実装された複数のＬＥＤ素子を備え、かつ前記配線基板における前記ＬＥＤ素子が実装された面とは反対側の面が前記内底面側に位置するように前記筐体内に配置されたＬＥＤ実装基板と、
   前記筐体内かつ前記配線基板における前記ＬＥＤ素子が実装された面側に配置され、樹脂からなる第１の光学シートと、
   前記筐体の前記内底面と前記第１の光学シートの間に、前記配線基板の外周面を取り囲むように配置され、樹脂からなり、前記ＬＥＤ実装基板に対し前記第１の光学シートを離間させる枠状の第１のスペーサと、を備え、
   前記第１のスペーサの底面が前記筐体の前記内底面に接し、かつ前記第１のスペーサの外側面が前記筐体の前記内側面に接していることを特徴とする、ＬＥＤバックライト装置。
2. 前記第１のスペーサが、前記筐体および前記第１の光学シートと固定されている、請求項１に記載のＬＥＤバックライト装置。
3. 前記第１のスペーサのヤング率が、２５℃で、０．５ＧＰａ以上３．５ＧＰａ以下である、請求項１に記載のＬＥＤバックライト装置。
4. 前記筐体の前記内底面から前記第１の光学シートに向けて、前記第１のスペーサの内側に位置する開口部の開口径が大きくなるように、第１のスペーサにおける前記開口部が面する内側面が傾斜している、請求項１ないし３のいずれか一項に記載のＬＥＤバックライト装置。
5. 前記第１の光学シートの厚みが、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のＬＥＤバックライト装置。
6. 前記配線基板と前記第１の光学シートとの間に配置された第２の光学シートと、
   前記配線基板と前記第２の光学シートとの間に配置され、前記ＬＥＤ実装基板および前記第１の光学シートに対し前記第２の光学シートを離間させる前記第２のスペーサと、をさらに備え、
   前記第２の光学シートの外周面および前記第２のスペーサの外周面が、前記第１のスペーサで取り囲まれており、
   前記第２のスペーサが、前記配線基板および前記第２の光学シートと固定されており、
   前記第２のスペーサが、枠部と、前記枠部よりも内側に位置し、前記第２のスペーサの高さ方向に貫通し、かつ前記各ＬＥＤ素子からの光を通過させる複数の開口部と、前記開口部間に位置し、前記枠部と一体的に設けられた桟部とを有する、請求項１ないし５のいずれか一項に記載のＬＥＤバックライト装置。
7. 前記第２のスペーサが、格子状またはハニカム状である、請求項６に記載のＬＥＤバックライト装置。
8. 前記第２の光学シートが、平面視において複数に分割された区画領域を備え、前記各区画領域が、前記ＬＥＤ素子からの光の一部を透過する複数の透過部と、前記ＬＥＤ素子からの光の一部を反射する複数の反射部とを有し、前記各区画領域における前記透過部の面積割合である開口率が、前記区画領域の中央部から前記区画領域の外縁部に向けて漸増している、請求項６または７に記載のＬＥＤバックライト装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか一項に記載のＬＥＤバックライト装置と、
   前記ＬＥＤバックライト装置よりも観察者側に配置された表示パネルと
   を備える、ＬＥＤ画像表示装置。

Images