JP2020095804A - Planar light-emitting device - Google Patents

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俊之 水野
Toshiyuki Mizuno
俊之 水野
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Abstract

To provide a planar light-emitting device capable of emitting light having high brightness.SOLUTION: A planar light-emitting device has a linear light-emitting member 11 having: a substrate 11j formed by a material having a first thermal expansion coefficient and extending in a predetermined direction; a circuit board 11i formed by a material having a second thermal expansion coefficient smaller than the first thermal expansion coefficient, having multiple electrodes disposed thereon and an opening, and fixed to one side of the substrate 11j; multiple light-emitting elements 11g disposed in the predetermined direction on the substrate 11j within the opening and connected with the multiple electrodes; a sealing material which is disposed so as to seal the light-emitting elements 11g at the one side of the substrate 11j; and a warpage prevention member 11s which is fixed to the other side of the substrate 11j, formed by a material having a thermal expansion coefficient smaller than the first thermal expansion coefficient, and used to prevent the substrate 11j from warping to a circuit board 11i side.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、面状発光装置に関する。 The present invention relates to a planar light emitting device.

従来、液晶パネル装置等の透過型の表示パネル装置、シーリングライト等の照明装置及びデジタルサイネージ等の情報表示装置において、光を面状に発光する面状発光装置が光源として用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a transmissive display panel device such as a liquid crystal panel device, an illuminating device such as a ceiling light, and an information display device such as a digital signage, a planar light emitting device that emits light in a planar manner is used as a light source.

様々な情報を表示する表示パネル装置及び情報表示装置は、太陽の光がある明るい屋外で使用される場合がある。また、照明装置も、広い部屋で用いられる場合には、部屋の隅々まで光を照らすように、高い輝度の光を照射することが求められる場合がある。 A display panel device and an information display device that display various information may be used outdoors in bright sunlight. Further, when the illumination device is also used in a large room, it may be required to irradiate light with high brightness so as to illuminate every corner of the room.

例えば、液晶パネル装置等の透過型の表示パネル装置は、高機能携帯端末の表示部として使用されており、様々な環境において使用され得る。 For example, a transmissive display panel device such as a liquid crystal panel device is used as a display unit of a high-performance mobile terminal and can be used in various environments.

液晶パネル等の透過型の表示パネルを背面から照らす面状発光装置は、透過型表示パネルを背面から照らすのでバックライト装置ともいわれる。 A planar light emitting device that illuminates a transmissive display panel such as a liquid crystal panel from the back side is also called a backlight device because it illuminates the transmissive display panel from the back side.

バックライト装置は、液晶パネル等の透過型の表示パネル装置を背面から照らして画像の形成に寄与する。 The backlight device illuminates a transmissive display panel device such as a liquid crystal panel from the back side and contributes to the formation of an image.

面状発光装置には、発光装置が発光する光を入射する入射面と入射した光を出射する出射面とがほぼ直交して配置されるエッジ型の面状発光装置と、入射面と出射面とが対向して配置される直下型の面状発光装置とがある。 The planar light emitting device includes an edge-type planar light emitting device in which an incident surface on which light emitted from the light emitting device is incident and an outgoing surface on which the incident light is emitted are arranged substantially orthogonal to each other, and an incident surface and an outgoing surface. There is a direct type planar light emitting device in which and are arranged to face each other.

エッジ型の面状発光装置は、1つ以上の側面を持つ導光板を備え、導光板の1つの側面が発光装置の発光領域と対向して配置される入射面として用いられる。入射面から入射した光は、導光板内を伝搬しながら、入射面に対してほぼ直交して配置される出射面から出射する。1つ以上の側面を持つ導光板は、長辺を形成する側面と短辺を形成する側面とを有するが、入射面として長辺を形成する側面が用いられることが多い。そのため、エッジ型の面状発光装置は、導光板の長手方向に伸延した線状発光部材を備える。 The edge-type planar light emitting device includes a light guide plate having one or more side surfaces, and one side surface of the light guide plate is used as an incident surface that is arranged to face a light emitting region of the light emitting device. The light that has entered from the incident surface propagates through the light guide plate and exits from the exit surface that is arranged substantially orthogonal to the incident surface. A light guide plate having one or more side surfaces has a side surface forming a long side and a side surface forming a short side, but the side surface forming the long side is often used as an incident surface. Therefore, the edge-type planar light emitting device includes a linear light emitting member extending in the longitudinal direction of the light guide plate.

例えば、特許文献1の図1には、4個のLEDチップがリードフレームに実装された3個のパッケージと、この3個のパッケージが直線的に取り付けられた長尺状の絶縁基板とを有する線状発光部材が示されている。また、特許文献1の図5には、線状発光部材を備えたエッジ型の面状照明装置が示されている。 For example, FIG. 1 of Patent Document 1 has three packages in which four LED chips are mounted on a lead frame, and a long insulating substrate in which the three packages are linearly attached. A linear light emitting member is shown. Further, FIG. 5 of Patent Document 1 shows an edge type planar illumination device including a linear light emitting member.

特開2010−146931号公報JP, 2010-146931, A

近年、屋外等の明るい環境下においても、表示パネル装置の充分な視認性を確保するために、バックライト装置が出射する光の輝度を更に向上することが求められている。 In recent years, in order to secure sufficient visibility of the display panel device even in a bright environment such as outdoors, it is required to further improve the brightness of light emitted from the backlight device.

輝度を向上する方法として、線状発光部材が有するLEDチップの数を増加することがある。 As a method of improving brightness, the number of LED chips included in the linear light emitting member may be increased.

しかし、特許文献1に記載された線状発光部材では、絶縁基板の長さは固定されているので、絶縁基板に取り付けられるパッケージの数を増加することは容易ではない。また、一つのパッケージに実装されるLEDチップの数は、リードフレームの放熱性及び加工精度等の制約を受けるので、実装されるLEDチップの数を大きく増大することも困難である。 However, in the linear light emitting member described in Patent Document 1, since the length of the insulating substrate is fixed, it is not easy to increase the number of packages attached to the insulating substrate. Moreover, since the number of LED chips mounted in one package is restricted by the heat dissipation of the lead frame and the processing accuracy, it is difficult to greatly increase the number of LED chips mounted.

また、高い輝度の光を出射させるために線状発光部材のLEDチップに大きな電流を流すと、熱によって線状発光部材の基板が膨張し、線状発光部材に反りが生じることがある。この結果、線状発光部材の反った部分が導光板と接触して線状発光部材の配線が断線したり、線状発光部材の反りによって線状発光部材と収納ケースとの間の接着性が低下して放熱性が低下したりするおそれがある。このため、線状発光部材に反りが生じたり放熱性が低下したりすることが少なく、高い輝度の光を出射可能な面状発光装置が求められている。 Further, when a large current is passed through the LED chip of the linear light emitting member in order to emit light of high brightness, the substrate of the linear light emitting member may expand due to heat, and the linear light emitting member may be warped. As a result, the warped portion of the linear light emitting member comes into contact with the light guide plate and the wiring of the linear light emitting member is broken, or the warp of the linear light emitting member causes the adhesiveness between the linear light emitting member and the storage case. There is a risk that the heat dissipation may be deteriorated. Therefore, there is a demand for a planar light emitting device that can emit high-luminance light with less occurrence of warpage or reduction in heat dissipation of the linear light emitting member.

照明装置及び情報表示装置においても、表示パネル装置と同様に、面状発光装置の輝度を向上することが求められている。 Also in the lighting device and the information display device, it is required to improve the brightness of the planar light emitting device as in the display panel device.

本明細書では、高い輝度の光を出射可能な面状発光装置を提供することを目的とする。 An object of the present specification is to provide a planar light emitting device capable of emitting light with high brightness.

本明細書に開示する面状発光装置は、第1の熱膨張率を有する材料で形成され、且つ、所定の方向に伸延した基板と、第1の熱膨張率より小さい第2の熱膨張率を有する材料で形成され、複数の電極が配置され、開口部を有し、且つ、基板の一方の側に固定された回路基板と、開口部内において基板上に所定の方向に沿って配置され、且つ、複数の電極と接続された複数の発光素子と、基板の一方の側において、複数の発光素子を封止するように配置された封止材と、基板の他方の側に固定され、第1の熱膨張率より小さい材料で形成され、且つ、基板が回路基板側に反るのを防止するための反り防止部材と、を有する線状発光部材と、線状発光部材から出射した光を入射する入射面、及び、入射面から入射した光を出射する出射面を有する導光板と、線状発光部材、及び、導光板を収納するためのケースと、を有することを特徴とする。 A planar light emitting device disclosed in this specification includes a substrate formed of a material having a first coefficient of thermal expansion and extending in a predetermined direction, and a second coefficient of thermal expansion smaller than the first coefficient of thermal expansion. A circuit board formed of a material having a plurality of electrodes, having an opening, and fixed to one side of the substrate, and arranged in the opening along the predetermined direction on the substrate, And, a plurality of light emitting elements connected to the plurality of electrodes, a sealing material arranged to seal the plurality of light emitting elements on one side of the substrate, and fixed to the other side of the substrate, The linear light emitting member formed of a material having a coefficient of thermal expansion smaller than that of No. 1 and having a warp prevention member for preventing the substrate from warping toward the circuit board side, and light emitted from the linear light emitting member. It is characterized in that it has a light guide plate having an incident surface for incidence and an emission surface for emitting light incident from the incident surface, a linear light emitting member, and a case for accommodating the light guide plate.

また、面状発光装置において、複数の発光素子を囲むように回路基板に配置された枠体を更に有し、封止材は枠体の内側に配置されていることが好ましい。 It is preferable that the planar light emitting device further has a frame body arranged on the circuit board so as to surround the plurality of light emitting elements, and the sealing material is arranged inside the frame body.

また、面状発光装置において、反り防止部材は、回路基板と同じ材料で形成され、回路基板の厚さと同じ厚さを有することが好ましい。 Further, in the planar light emitting device, the warp prevention member is preferably formed of the same material as the circuit board and has the same thickness as the circuit board.

また、面状発光装置において、反り防止部材は、回路基板の開口部の面積と同じ面積の開口部を有することが好ましい。 Further, in the planar light emitting device, it is preferable that the warp prevention member has an opening having the same area as the area of the opening of the circuit board.

また、面状発光装置において、基板はアルミニウムで形成され、回路基板及び反り防止部材は樹脂で形成されていることが好ましい。 Further, in the planar light emitting device, it is preferable that the substrate is made of aluminum and the circuit substrate and the warp prevention member are made of resin.

上述した本明細書に開示する面状発光装置は、高い輝度の光を出射可能である。 The above-described planar light emitting device disclosed in this specification can emit light with high luminance.

本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の斜視図である。1 is a perspective view of an embodiment of a planar light emitting device disclosed in the specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of an embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の要部の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main part of one embodiment of the planar light emitting device disclosed in the specification. 線状発光部材に生じる反りを示す参考図である。It is a reference drawing which shows the curvature which arises in a linear light-emitting member. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材において反りが抑制されることを示す図である。It is a figure which shows that a warp is suppressed in the linear light-emitting member of one Embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the present specification. 図4のB−B’線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line B-B′ of FIG. 4. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の配線部の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of a wiring portion of a linear light emitting member of an embodiment of the planar light emitting device disclosed in the present specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の実装基板の一方の側に形成された回路基板の開口部の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the opening part of the circuit board formed in the one side of the mounting substrate of the linear light-emitting member of one Embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の実装基板の他方の側に形成された反り防止部材の開口部の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the opening part of the warp prevention member formed in the other side of the mounting substrate of the linear light-emitting member of one Embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification. (A)は、図1のA−A’線拡大断面図であり、(B)は、(A)の要部の拡大図である。1A is an enlarged cross-sectional view taken along the line A-A′ in FIG. 1, and FIG. 1B is an enlarged view of a main part of FIG. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例1の拡大平面図である。FIG. 11 is an enlarged plan view of Modification Example 1 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例2の拡大平面図である。FIG. 11 is an enlarged plan view of a modified example 2 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例3の拡大平面図である。FIG. 13 is an enlarged plan view of Modification 3 of the linear light-emitting member of the embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例4の拡大平面図である。FIG. 11 is an enlarged plan view of Modification Example 4 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the specification. 本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例5の拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a modified example 5 of the linear light-emitting member of the embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification.

以下、本明細書で開示する面状発光装置の好ましい一実施形態を、図を参照して説明する。但し、本発明の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。 Hereinafter, a preferred embodiment of the planar light emitting device disclosed in the present specification will be described with reference to the drawings. However, the technical scope of the present invention is not limited to those embodiments, but extends to the inventions described in the claims and their equivalents.

本明細書では、液晶パネル等の透過型の表示パネルを背面から照らす光源として使用される面状発光装置を例にして以下に説明を行うが、本明細書で開示する面状発光装置の用途はこれに限定されるものではない。例えば、本明細書で開示する面状発光装置は、照明装置及び情報表示装置の光源としても使用され得る。 In the present specification, a planar light emitting device used as a light source for illuminating a transmissive display panel such as a liquid crystal panel from the back side will be described below as an example, but the application of the planar light emitting device disclosed in the present specification will be described. Is not limited to this. For example, the planar light emitting device disclosed in the present specification can also be used as a light source of a lighting device and an information display device.

図1は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の斜視図である。図2は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の分解斜視図である。図3Aは、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の要部の平面図である。図3Bは、線状発光部材に生じる反りを示す参考図である。図3Cは、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材において反りが抑制されることを示す図である。図4は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の拡大平面図である。図5は、図4のB−B’線断面図である。図6Aは、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の配線部の拡大平面図である。図6Bは、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の実装基板の一方の側に形成された回路基板の開口部の形状の一例を示す図である。図6Cは、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の実装基板の他方の側に形成された反り防止部材の開口部の形状の一例を示す図である。図7(A)は、図1のA−A’線拡大断面図であり、図7(B)は、図7(A)の要部の拡大図である。 FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. FIG. 2 is an exploded perspective view of an embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. FIG. 3A is a plan view of a main part of one embodiment of the planar light emitting device disclosed in the present specification. FIG. 3B is a reference diagram showing the warpage of the linear light emitting member. FIG. 3C is a diagram showing that warpage is suppressed in the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the present specification. FIG. 4 is an enlarged plan view of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. FIG. 5 is a sectional view taken along line B-B′ of FIG. 4. FIG. 6A is an enlarged plan view of a wiring portion of a linear light emitting member of an embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. FIG. 6B is a diagram showing an example of the shape of the opening of the circuit board formed on one side of the mounting substrate of the linear light emitting member of the planar light emitting device according to the embodiment disclosed in the present specification. FIG. 6C is a diagram showing an example of the shape of the opening of the warp prevention member formed on the other side of the mounting substrate of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification. 7A is an enlarged cross-sectional view taken along the line A-A′ of FIG. 1, and FIG. 7B is an enlarged view of a main part of FIG. 7A.

本実施形態の面状発光装置10は、線状発光部材11と、導光板12と、反射シート14と、スペーサ15と、拡散シート16と、集光シート17と、反射型偏光板18と、これらを内部に収納する収納ケース10aを備える。面状発光装置10は、所定の方向に伸延した扁平な直方体の形状を有する。 The planar light emitting device 10 of the present embodiment includes a linear light emitting member 11, a light guide plate 12, a reflection sheet 14, a spacer 15, a diffusion sheet 16, a light condensing sheet 17, a reflection type polarizing plate 18, A storage case 10a for storing these is provided. The planar light emitting device 10 has a flat rectangular parallelepiped shape extending in a predetermined direction.

下ケース13は、底部13aと、4つの側部13b、13c、13d、13eを有する。底部13aと、4つの側部13b、13c、13d、13eに囲まれて、空間13fが形成される。空間13fの上方は、外部に露出している。 The lower case 13 has a bottom portion 13a and four side portions 13b, 13c, 13d, 13e. A space 13f is formed by being surrounded by the bottom portion 13a and the four side portions 13b, 13c, 13d, 13e. The upper part of the space 13f is exposed to the outside.

上ケース19が空間13fを覆うように下ケース13上に配置されて、収納ケース10aが形成される。 The upper case 19 is arranged on the lower case 13 so as to cover the space 13f, and the storage case 10a is formed.

下ケース13の底部13aは矩形の形状を有する。導光板12と、反射シート14と、拡散シート16と、集光シート17と、反射型偏光板18の輪郭は、概ね底部13aの形状と一致する。 The bottom portion 13a of the lower case 13 has a rectangular shape. The contours of the light guide plate 12, the reflection sheet 14, the diffusion sheet 16, the light condensing sheet 17, and the reflection type polarizing plate 18 are substantially the same as the shape of the bottom portion 13a.

反射シート14は、底部13a上に配置される。更に、反射シート14上に、導光板12と、拡散シート16と、集光シート17と、反射型偏光板18が、輪郭を概ね一致させて順番に配置される。そして、上ケース19が、反射型偏光板18を覆うように、下ケース13上に配置される。 The reflection sheet 14 is arranged on the bottom portion 13a. Further, on the reflection sheet 14, the light guide plate 12, the diffusion sheet 16, the light condensing sheet 17, and the reflection type polarization plate 18 are arranged in order with their contours substantially matched. Then, the upper case 19 is arranged on the lower case 13 so as to cover the reflective polarizing plate 18.

上ケース19は、大きな開口部19aを有しており、開口部19aから反射型偏光板18が露出する。線状発光部材11が出射した光は、開口部19aから外部へ面状に出射される。 The upper case 19 has a large opening 19a, and the reflective polarizing plate 18 is exposed from the opening 19a. The light emitted by the linear light emitting member 11 is emitted in a planar shape to the outside from the opening 19a.

導光板12は、線状発光部材11が出射する光を入射する入射面12bと、入射面12bから入射した光を出射する出射面12dと、出射面12dと対向する反射面12aと、入射面12bと対向する対向面12cを有する。導光板12は、面状発光装置10の長手方向に伸延した、扁平な直方体の形状を有する。導光板12は、入射面12bから入射した光を導光しながら進行方向を変化させて、入射面12bと直交する向きを有する出射面12dから出射する。導光板12は、線状発光部材11が発光する光を伝搬する材料を用いて形成される。導光板12は、例えば、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂等の樹脂を用いて形成される。また、導光板12は線状発光部材11から高輝度の光を入射し得るので、耐光性の高い材料を用いて形成してもよい。耐光性の高い材料として、例えば、ガラスを用いることができる。 The light guide plate 12 includes an incident surface 12b on which the light emitted from the linear light emitting member 11 is incident, an emission surface 12d on which the light incident from the incident surface 12b is emitted, a reflection surface 12a facing the emission surface 12d, and an incident surface. It has a facing surface 12c that faces 12b. The light guide plate 12 has a flat rectangular parallelepiped shape extending in the longitudinal direction of the planar light emitting device 10. The light guide plate 12 changes the traveling direction while guiding the light incident from the incident surface 12b, and emits the light from the emission surface 12d having a direction orthogonal to the incident surface 12b. The light guide plate 12 is formed using a material that propagates the light emitted by the linear light emitting member 11. The light guide plate 12 is formed using a resin such as a polycarbonate resin or an acrylic resin, for example. Further, since the light guide plate 12 can enter high-luminance light from the linear light emitting member 11, it may be formed using a material having high light resistance. As the material having high light resistance, for example, glass can be used.

入射面12bは、導光板12の長手方向に伸延した矩形の形状を有する。 The incident surface 12b has a rectangular shape extending in the longitudinal direction of the light guide plate 12.

入射面12bの長手方向の両側には、突起部12eが配置される。線状発光部材11は、下ケース13内において、一対の突起部12eと入射面12bとに囲まれた空間に配置される。 Protrusions 12e are arranged on both sides of the incident surface 12b in the longitudinal direction. The linear light emitting member 11 is arranged in the lower case 13 in a space surrounded by the pair of protrusions 12e and the incident surface 12b.

導光板12の反射面12aには、微細な凹凸構造が設けられている。導光板12内で反射面12aに進んだ光は、この凹凸構造により進行方向が出射面12d側へ変えられて、出射面12dから出射する。 The reflecting surface 12a of the light guide plate 12 is provided with a fine uneven structure. The light traveling to the reflecting surface 12a in the light guide plate 12 has its traveling direction changed to the emission surface 12d side by this uneven structure and is emitted from the emission surface 12d.

なお、導光板12の形状は、長手方向に伸延した矩形に限定されるものではない。導光板12の形状は、面状発光装置10が組み込まれる装置が出射する光の面形状に対応させて適宜決定され得る。例えば、導光板12の形状は、正方形、4角形以外の多角形、楕円形であってもよい。また、例えば、面状発光装置10が、照明装置の光源として用いられる場合には、導光板12の形状は、円形、楕円形、多角形の形状であってもよい。 The shape of the light guide plate 12 is not limited to the rectangular shape extending in the longitudinal direction. The shape of the light guide plate 12 can be appropriately determined according to the surface shape of the light emitted from the device in which the planar light emitting device 10 is incorporated. For example, the shape of the light guide plate 12 may be a polygon other than a square or a quadrangle, or an ellipse. In addition, for example, when the planar light emitting device 10 is used as a light source of a lighting device, the shape of the light guide plate 12 may be circular, elliptical, or polygonal.

線状発光部材11は、面状発光装置10の長手方向に伸延した、細長い矩形の形状を有する。線状発光部材11は、実装基板11j、回路基板11i、及び反り防止部材11sを有する基板部11dと、複数の発光素子11gと、枠体11aと、封止材11bと、検査電極11e、11fと、コネクタ11cを有する。図4に示すように、線状発光部材11の長手方向を、以下X軸方向ともいう。また、線状発光部材11の長手方向と直交する幅方向を、以下Y軸方向ともいう。線状発光部材11の長手方向において、第1端部11m側から第2端部11n側に向かって、コネクタ11cと、検査電極11e、11fと、複数の発光素子11g、封止材11b及び枠体11aが順番に配置される。 The linear light emitting member 11 has an elongated rectangular shape extending in the longitudinal direction of the planar light emitting device 10. The linear light emitting member 11 includes a mounting substrate 11j, a circuit board 11i, and a board portion 11d having a warp prevention member 11s, a plurality of light emitting elements 11g, a frame 11a, a sealing material 11b, and inspection electrodes 11e and 11f. And a connector 11c. As shown in FIG. 4, the longitudinal direction of the linear light emitting member 11 is hereinafter also referred to as the X axis direction. Further, the width direction orthogonal to the longitudinal direction of the linear light emitting member 11 is also referred to as a Y-axis direction hereinafter. In the longitudinal direction of the linear light emitting member 11, from the first end 11m side toward the second end 11n side, the connector 11c, the inspection electrodes 11e and 11f, the plurality of light emitting elements 11g, the sealing material 11b, and the frame. The bodies 11a are arranged in order.

例えば、線状発光部材11の長手方向の寸法を約340mmとして、幅方向の寸法を約4mmとすることができる。また、線状発光部材11の厚さを、約1.4mmとすることができる。 For example, the dimension of the linear light emitting member 11 in the longitudinal direction can be about 340 mm, and the dimension in the width direction can be about 4 mm. Further, the thickness of the linear light emitting member 11 can be about 1.4 mm.

実装基板11jは、細長い矩形の形状を有する。実装基板11jの長手方向は、線状発光部材11の長手方向と一致し、実装基板11jの幅方向は、線状発光部材11の幅方向と一致する。実装基板11jは、例えば、アルミニウム等の金属、又はセラミックス等の電気絶縁性の材料を用いて形成される。実装基板11jは、平坦な表面を有し、この平坦な表面上に、複数の発光素子11gが配置される。実装基板11jの表面が平坦であることは、複数の発光素子11gが高い密度で実装基板11j上に配置される観点から好ましい。 The mounting board 11j has an elongated rectangular shape. The longitudinal direction of the mounting board 11j coincides with the longitudinal direction of the linear light emitting member 11, and the width direction of the mounting board 11j coincides with the width direction of the linear light emitting member 11. The mounting substrate 11j is formed using, for example, a metal such as aluminum or an electrically insulating material such as ceramics. The mounting substrate 11j has a flat surface, and the plurality of light emitting elements 11g are arranged on the flat surface. It is preferable that the surface of the mounting substrate 11j is flat from the viewpoint that the plurality of light emitting elements 11g are arranged on the mounting substrate 11j with high density.

例えば、実装基板11jの厚さを約0.9mmとすることができる。 For example, the thickness of the mounting board 11j can be about 0.9 mm.

回路基板11iは、実装基板11jと概ね同じ輪郭を有し、実装基板11j上に配置される。回路基板11iの長手方向は、線状発光部材11の長手方向と一致し、回路基板11iの幅方向は、線状発光部材11の幅方向と一致する。回路基板11iは、その中央部に細長い開口部11oを有し、開口部11oから実装基板11jの平坦な表面が露出する。回路基板11iは、接着シート等の接着材によって実装基板11j上に貼り付けられる。回路基板11iは、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はポリエステル樹脂等の電気絶縁性の樹脂を用いて形成される。 The circuit board 11i has substantially the same contour as the mounting board 11j, and is arranged on the mounting board 11j. The longitudinal direction of the circuit board 11i coincides with the longitudinal direction of the linear light emitting member 11, and the width direction of the circuit board 11i coincides with the width direction of the linear light emitting member 11. The circuit board 11i has an elongated opening 11o in the center thereof, and the flat surface of the mounting board 11j is exposed from the opening 11o. The circuit board 11i is attached to the mounting board 11j with an adhesive material such as an adhesive sheet. The circuit board 11i is formed using an electrically insulating resin such as phenol resin, epoxy resin, polyimide resin, or polyester resin.

図6Aに示すように、回路基板11iの表面には、開口部11oを挟むように、一対の配線部20、21が配置される。一対の配線部20、21は、回路基板11iの長手方向に伸延するように、回路基板11iの幅方向に間隔を開けて配置される。配線部20、21は、例えば、金又は銅等の導電体が、回路基板11i上にパターニングされて形成される。 As shown in FIG. 6A, a pair of wiring portions 20 and 21 are arranged on the surface of the circuit board 11i so as to sandwich the opening 11o. The pair of wiring portions 20 and 21 are arranged at intervals in the width direction of the circuit board 11i so as to extend in the longitudinal direction of the circuit board 11i. The wiring portions 20 and 21 are formed by patterning a conductor such as gold or copper on the circuit board 11i.

配線部20、21の間には、複数の発光素子11gが、線状発光部材11の長手方向に沿って配置される。 A plurality of light emitting elements 11g are arranged between the wiring portions 20 and 21 along the longitudinal direction of the linear light emitting member 11.

配線部20、21における第1端部11m側の端部20b,21bには、コネクタ11cが配置される。コネクタ11cは、外部電源(図示せず)から供給される電力を配線部20、21に供給する。また、回路基板11iにおける第1端部11m側には、コネクタ11cを、ハンダ等を用いて回路基板11iに接合するための接合パッド24a、24bが配置される。 The connectors 11c are arranged at the ends 20b and 21b of the wiring parts 20 and 21 on the side of the first end 11m. The connector 11c supplies electric power supplied from an external power supply (not shown) to the wiring parts 20 and 21. Further, on the first end 11m side of the circuit board 11i, bonding pads 24a and 24b for bonding the connector 11c to the circuit board 11i using solder or the like are arranged.

図6Aに示すように、配線部20及び配線部21における第2端部11n側の端部20a、21a同士は、ツェナーダイオード23を介して電気的に接続される。ツェナーダイオード23は、複数の発光素子11gに対して過電圧が印加されることを防止する。 As shown in FIG. 6A, the ends 20 a and 21 a of the wiring part 20 and the wiring part 21 on the second end 11 n side are electrically connected to each other via the Zener diode 23. The Zener diode 23 prevents an overvoltage from being applied to the plurality of light emitting elements 11g.

また、配線部20、21における第1端部11m側の端部20b,21bには、コネクタ11cと隣接して検査電極11e、11fが配置される。検査電極11e、11fは、製造工程において線状発光部材11の動作を検査するための電圧を印加するために用いられる。 In addition, inspection electrodes 11e and 11f are arranged adjacent to the connector 11c at the ends 20b and 21b of the wiring portions 20 and 21 on the side of the first end 11m. The inspection electrodes 11e and 11f are used to apply a voltage for inspecting the operation of the linear light emitting member 11 in the manufacturing process.

コネクタ11cには、外部電源からケーブル25を介して電力が供給される。コネクタ11cに接続されるケーブル25は、反射シート14の開口部14a及び下ケース13の底部13aに設けられた開口部13gを通って外部へ延出可能である。 Electric power is supplied to the connector 11c from an external power source through the cable 25. The cable 25 connected to the connector 11c can be extended to the outside through the opening 14a of the reflection sheet 14 and the opening 13g provided in the bottom 13a of the lower case 13.

配線部21には、発光素子11gを実装基板11j上に配置する時のマーカとして機能する複数の凹部21cが配置される。 The wiring portion 21 is provided with a plurality of recesses 21c that function as markers when the light emitting element 11g is placed on the mounting substrate 11j.

また、配線部20には、ワイヤ11hを実装基板11j上に配置する時のマーカとして機能する複数の凹部20cが配置される。 Further, the wiring section 20 is provided with a plurality of recesses 20c which function as markers when the wires 11h are placed on the mounting substrate 11j.

回路基板11i及び配線部20、21は、コネクタ11cが配置される領域及び検査電極11e、11fを除いて、絶縁性の膜であるソルダレジスト11kによって覆われて保護される。 The circuit board 11i and the wiring portions 20 and 21 are covered and protected by the solder resist 11k which is an insulating film except for the region where the connector 11c is arranged and the inspection electrodes 11e and 11f.

発光素子11gは、例えば、矩形上に形成された青色系の半導体発光素子である。発光素子11gは、例えば、LEDダイである。LEDダイは、発光ダイオードのダイにカソード端子及びアノード端子が電気的に接続された素子である。複数の発光素子11gが、回路基板11iの開口部11o内の実装基板11j上に、線状発光部材11の長手方向に沿って直線状に配置される。複数の発光素子11gは、線状発光部材11の長手方向に並ぶ発光素子列11pを形成する。発光素子11gは、その上面が実装基板11jの表面と平行に配置されることが好ましい。発光素子11gは、例えば、実装基板11j上にダイボンドにより接着される。発光素子11gとして、例えば発光波長域が440〜455nmのInGaN系化合物半導体等を用いることができる。図4に示す例では、矩形の発光素子11gは、辺同士を互いに対向させて実装基板11j上に配置されているが、発光素子11gを45度回転させて、互いの頂点同士を対向させるように、発光素子11gを実装基板11j上に配置してもよい。 The light emitting element 11g is, for example, a blue semiconductor light emitting element formed in a rectangular shape. The light emitting element 11g is, for example, an LED die. The LED die is an element in which a cathode terminal and an anode terminal are electrically connected to a light emitting diode die. A plurality of light emitting elements 11g are linearly arranged along the longitudinal direction of the linear light emitting member 11 on the mounting substrate 11j in the opening 11o of the circuit board 11i. The plurality of light emitting elements 11g form a light emitting element row 11p arranged in the longitudinal direction of the linear light emitting member 11. The light emitting element 11g is preferably arranged such that its upper surface is parallel to the surface of the mounting substrate 11j. The light emitting element 11g is bonded to the mounting substrate 11j by die bonding, for example. As the light emitting element 11g, for example, an InGaN-based compound semiconductor having an emission wavelength range of 440 to 455 nm can be used. In the example shown in FIG. 4, the rectangular light emitting elements 11g are arranged on the mounting substrate 11j with their sides facing each other, but the light emitting elements 11g are rotated 45 degrees so that their vertices face each other. Alternatively, the light emitting element 11g may be arranged on the mounting substrate 11j.

発光素子11gが、実装基板11j上に直接配置されることにより、発光する発光素子11gが生じる熱を実装基板11jに効率よく伝達できるので、発光素子11gの温度が上昇することが抑制される。このように線状発光部材11が発光素子11gの高い放熱性を有することは、発光素子11gを高い密度で、実装基板11j上に配置する観点からも好ましい。 By directly disposing the light emitting element 11g on the mounting substrate 11j, the heat generated by the light emitting element 11g that emits light can be efficiently transferred to the mounting substrate 11j, so that the temperature rise of the light emitting element 11g is suppressed. In this way, it is preferable that the linear light emitting member 11 has a high heat dissipation property of the light emitting element 11g from the viewpoint of disposing the light emitting elements 11g with high density on the mounting substrate 11j.

発光素子11gは、カソード端子K及びアノード端子Aを有する。近接する発光素子11g同士は、カソード端子Kとアノード端子Aとが、ワイヤ11hを用いて互いに電気的に接続される。複数の発光素子11gが、電気的に接続されて一つの列を形成する。各列の両端に位置する発光素子11gのカソード端子K又はアノード端子Aは、ワイヤ11hを介して配線部20、21と電気的に接続される。本実施形態では、8個の発光素子11gが直列に接続された26列が、配線部20、21の間に並列に接続されている。即ち、線状発光部材11の発光素子列11pは、208個の発光素子11gを有する。なお、ワイヤ11hは、封止材11bにより封止されているが、図では、分りやすくするために、実線で示している。 The light emitting element 11g has a cathode terminal K and an anode terminal A. The cathode terminals K and the anode terminals A of the adjacent light emitting elements 11g are electrically connected to each other using the wires 11h. The plurality of light emitting elements 11g are electrically connected to form one row. The cathode terminal K or the anode terminal A of the light emitting element 11g located at both ends of each row is electrically connected to the wiring portions 20 and 21 via the wire 11h. In this embodiment, 26 rows in which eight light emitting elements 11g are connected in series are connected in parallel between the wiring portions 20 and 21. That is, the light emitting element array 11p of the linear light emitting member 11 has 208 light emitting elements 11g. Although the wire 11h is sealed by the sealing material 11b, it is shown by a solid line in the figure for easy understanding.

外部電源からコネクタ11cを介して、配線部20、21に直流電圧が印加されることによって、発光素子11gは発光する。 The light emitting element 11g emits light when a DC voltage is applied to the wiring portions 20 and 21 from the external power source through the connector 11c.

線状発光部材11では、複数の発光素子11gが実装基板11j上に直接配置されるので、線状発光部材11の長手方向において、単位長さあたりに多数の発光素子11gを配置することが可能となる。 In the linear light emitting member 11, since the plurality of light emitting elements 11g are arranged directly on the mounting substrate 11j, it is possible to arrange a large number of light emitting elements 11g per unit length in the longitudinal direction of the linear light emitting member 11. Becomes

一列あたりに配置される発光素子11gの数は、駆動回路の出力電圧に応じて適宜決定され得る。また、線状発光部材11に配置される列の数は、面状発光装置10に求められる輝度に応じて適宜決定され得る。 The number of the light emitting elements 11g arranged in each row can be appropriately determined according to the output voltage of the drive circuit. Further, the number of rows arranged in the linear light emitting member 11 can be appropriately determined according to the brightness required for the planar light emitting device 10.

例えば、発光素子11gを平面視した寸法は、約0.6mm×0.6mmとすることができる。また、隣接する発光素子11gの間隔を、約1.4mmとすることができる。発光素子11gが配置される実装基板11jの表面が平坦であれば、隣接する発光素子11gの間隔を、約0.1mm程度にすることも可能である。 For example, the dimension of the light emitting element 11g in plan view can be about 0.6 mm×0.6 mm. Further, the interval between the adjacent light emitting elements 11g can be set to about 1.4 mm. If the surface of the mounting substrate 11j on which the light emitting elements 11g are arranged is flat, the interval between the adjacent light emitting elements 11g can be about 0.1 mm.

枠体11aは、直線状に配置される複数の発光素子11gを囲むように、回路基板11iの開口部11oに沿って配置される。枠体11aの長手方向は、線状発光部材11の長手方向と一致する。枠体11aの幅方向は、線状発光部材11の幅方向と一致する。枠体11aは、線状発光部材11の長手方向に伸延した環状の形状を有する。枠体11aは、例えば、ダム材である。 The frame 11a is arranged along the opening 11o of the circuit board 11i so as to surround the plurality of linearly arranged light emitting elements 11g. The longitudinal direction of the frame body 11 a coincides with the longitudinal direction of the linear light emitting member 11. The width direction of the frame 11a coincides with the width direction of the linear light emitting member 11. The frame 11 a has an annular shape extending in the longitudinal direction of the linear light emitting member 11. The frame 11a is, for example, a dam material.

枠体11aは、長尺状のほぼ同じ幅の枠体連続体が、環状に配置されて形成される。枠体連続体は、白色の樹脂で形成されることが好ましい。例えば、枠体連続体は、酸化チタン等の微粒子が分散されたシリコン樹脂又はエポキシ樹脂を用いて形成される。また、枠体連続体の幅を1mmとして、高さを0.5mmとすることができる。 The frame 11a is formed by arranging a long continuous frame body having substantially the same width in an annular shape. The frame continuum is preferably formed of white resin. For example, the continuous frame body is formed using a silicone resin or an epoxy resin in which fine particles such as titanium oxide are dispersed. In addition, the width of the continuous frame body can be set to 1 mm and the height can be set to 0.5 mm.

発光素子11gから枠体11aに向けて出射された光は、枠体11aの内側、即ち発光素子11g側の表面で反射されて線状発光部材11の上方に出射される。 The light emitted from the light emitting element 11g toward the frame 11a is reflected on the inside of the frame 11a, that is, the surface on the light emitting element 11g side, and emitted above the linear light emitting member 11.

封止材11bは、複数の発光素子11gを封止するために枠体11aの内側で実装基板11j上に配置される。封止材11bは、複数の発光素子11gに基づいて生成される光に対して透光性を有する樹脂に蛍光体が含有された部材である。複数の発光素子11gに基づいて生成される光は、発光素子11gが出射する光と、蛍光体により波長変換された光を含む。蛍光体は、発光素子11gが出射した青色光を吸収して黄色光に波長変換する、例えばYAG(yttrium aluminum garnet)等の粒子状の蛍光体材料である。青色光と蛍光体により波長変換された黄色光とが混合されることにより白色光が得られる。封止材11bは、例えば、エポキシ樹脂又はシリコン樹脂等の樹脂に蛍光体が含有されて形成され得る。封止材11bは、青色光を吸収して他の色の光(赤色、緑色等)に波長変換する蛍光体を有していてもよい。また、封止材11bは、蛍光体を有していなくてもよい。 The sealing material 11b is arranged on the mounting substrate 11j inside the frame 11a in order to seal the plurality of light emitting elements 11g. The encapsulating material 11b is a member in which a phosphor is contained in a resin that transmits light generated based on the plurality of light emitting elements 11g. The light generated based on the plurality of light emitting elements 11g includes light emitted from the light emitting element 11g and light whose wavelength is converted by the phosphor. The phosphor is a particulate phosphor material such as YAG (yttrium aluminum garnet) that absorbs blue light emitted from the light emitting element 11g and converts the wavelength into yellow light. White light is obtained by mixing the blue light and the yellow light whose wavelength is converted by the phosphor. The encapsulating material 11b can be formed by containing a phosphor in a resin such as an epoxy resin or a silicon resin, for example. The encapsulant 11b may have a phosphor that absorbs blue light and converts the wavelength into light of another color (red, green, etc.). Moreover, the sealing material 11b does not need to have a fluorescent substance.

枠体11aに囲まれた封止材11bの表面は、光を出射する発光領域11lを形成する。すなわち、枠体11aの内側領域が線状発光部材11の発光領域11lを規定する。 The surface of the encapsulating material 11b surrounded by the frame 11a forms a light emitting region 11l that emits light. That is, the inner area of the frame body 11 a defines the light emitting area 11 l of the linear light emitting member 11.

図5に示すように、実装基板11jの表面を基準として、枠体11aの高さ(頂点の位置)は、封止材11bの表面の位置よりも高い。例えば、枠体11aの高さを、封止材11bの表面の位置よりも0.1mm高くしてもよい。 As shown in FIG. 5, the height (the position of the apex) of the frame 11a is higher than the position of the surface of the sealing material 11b with the surface of the mounting substrate 11j as a reference. For example, the height of the frame body 11a may be set to be 0.1 mm higher than the position of the surface of the sealing material 11b.

反射シート14は、導光板12の反射面12aから出射した光を、反射面12a側に向かって反射する。反射シート14は、例えば、光反射機能を有する金属板、フィルム、箔、銀蒸着膜が形成されたフィルム、アルミニウム蒸着膜が形成されたフィルム、又は白色シート等を用いることができる。 The reflection sheet 14 reflects the light emitted from the reflection surface 12a of the light guide plate 12 toward the reflection surface 12a side. As the reflection sheet 14, for example, a metal plate having a light reflecting function, a film, a foil, a film on which a silver vapor deposition film is formed, a film on which an aluminum vapor deposition film is formed, a white sheet, or the like can be used.

反射シート14の厚さは、例えば、約0.2mmとすることができる。 The thickness of the reflection sheet 14 can be, for example, about 0.2 mm.

拡散シート16は、導光板12の出射面12dから出射した光が拡散しながら透過する。拡散シート16は、例えば、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂等の樹脂にシリカ粒子等を分散して形成される。 The diffusion sheet 16 transmits the light emitted from the emission surface 12d of the light guide plate 12 while diffusing it. The diffusion sheet 16 is formed by dispersing silica particles or the like in a resin such as a polycarbonate resin or an acrylic resin.

拡散シート16の厚さは、例えば、約0.1mmとすることができる。 The thickness of the diffusion sheet 16 can be set to about 0.1 mm, for example.

集光シート17は、拡散シート16から入射した光の配光分布を調整して、反射型偏光板18に向かって出射する。集光シート17は、反射型偏光板18側の面に微小な集光群を有する。集光シート17として、例えばプリズムシートを用いることができる。 The light collecting sheet 17 adjusts the light distribution of the light incident from the diffusion sheet 16 and emits the light toward the reflective polarizing plate 18. The light-condensing sheet 17 has a minute light-collecting group on the surface of the reflective polarizing plate 18 side. As the light collecting sheet 17, for example, a prism sheet can be used.

集光シート17の厚さは、例えば、約0.2mmとすることができる。 The thickness of the light collecting sheet 17 can be set to about 0.2 mm, for example.

反射型偏光板18は、集光シート17から入射した光のS成分及びP成分の中の何れか一方の成分を透過し、他方の成分を反射する。反射された成分の光は、反射シート14側に向かって進行した後、再度反射型偏光板18に入射するまでの間に反射型偏光板18を透過する成分の光に変換される。反射型偏光板18は、例えば、樹脂により形成される多層膜構造を有する。 The reflective polarizing plate 18 transmits either one of the S component and the P component of the light incident from the light-condensing sheet 17, and reflects the other component. The light of the reflected component is converted into the light of the component that passes through the reflective polarizing plate 18 until it enters the reflective polarizing plate 18 again after traveling toward the reflective sheet 14. The reflective polarizing plate 18 has, for example, a multilayer film structure formed of resin.

反射型偏光板18の厚さは、例えば、約0.4mmとすることができる。 The thickness of the reflective polarizing plate 18 can be set to, for example, about 0.4 mm.

なお、導光板12上に配置されるシートは、上述した例に限定されるものではない。例えば、面状発光装置10が、一般の照明装置の光源として使用される場合、導光板12上に、第1の拡散シートと、第2の拡散シートとを順番に配置してもよい。また、面状発光装置10が、大型のディスプレイ装置の光源として使用される場合、導光板12上に、第1の拡散シートと、第2の拡散シートと、集光シートとを順番に配置してもよい。また、面状発光装置10が、大型、中型又は小型のディスプレイ装置の光源として使用される場合、導光板12上に、拡散シートと、集光シートとを順番に配置してもよい。また、面状発光装置10が、小型のディスプレイ装置の光源として使用される場合、導光板12上に、拡散シートと、第1の集光シートと、第2の集光シートを順番に配置してもよい。 The sheet arranged on the light guide plate 12 is not limited to the above example. For example, when the planar light emitting device 10 is used as a light source of a general lighting device, the first diffusion sheet and the second diffusion sheet may be sequentially arranged on the light guide plate 12. When the planar light emitting device 10 is used as a light source of a large-sized display device, the first diffusion sheet, the second diffusion sheet, and the light condensing sheet are arranged on the light guide plate 12 in order. May be. When the planar light emitting device 10 is used as a light source for a large-sized, medium-sized, or small-sized display device, a diffusion sheet and a light-condensing sheet may be sequentially arranged on the light guide plate 12. Further, when the planar light emitting device 10 is used as a light source of a small display device, a diffusion sheet, a first light collecting sheet, and a second light collecting sheet are sequentially arranged on the light guide plate 12. May be.

図3Aは、下ケース13と、下ケース13内に配置された反射シート14と、導光板12と、接着材10bと、線状発光部材11と、スペーサ15を示す平面図である。 FIG. 3A is a plan view showing the lower case 13, the reflection sheet 14 arranged in the lower case 13, the light guide plate 12, the adhesive 10 b, the linear light emitting member 11, and the spacer 15.

図3Aに示すように、線状発光部材11は、その長手方向を、下ケース13の長手方向と一致させて、接着材10bを介して、下ケース13の側部13b上に固定される。線状発光部材11は、発光領域11lとは反対側の基板部11dの裏面において、下ケース13の一つの側部13bに、接着材10bによって接着される。接着材10bは、高い熱伝導性を有することが好ましい。なお、接着材10bは、線状発光部材11の長手方向の全体にわたって配置されていなくてもよい。この場合、接着材10bが配置されていない線状発光部材11と側部13bとの間に熱伝導グリースを配置してもよい。また、線状発光部材11における基板部11dの裏面に凹凸を形成して、接着材10bとの接着強度を高めてもよい。基板部11dの裏面の凹凸は、例えば、サンドブラスト等の機械的処理、エッチング等の化学的処理又はプラズマ等の物理的処理を用いて形成される。 As shown in FIG. 3A, the linear light emitting member 11 is fixed on the side portion 13b of the lower case 13 via the adhesive 10b with the longitudinal direction thereof aligned with the longitudinal direction of the lower case 13. The linear light emitting member 11 is bonded to one side portion 13b of the lower case 13 by the adhesive 10b on the back surface of the substrate portion 11d on the side opposite to the light emitting region 11l. The adhesive material 10b preferably has high thermal conductivity. Note that the adhesive material 10b may not be arranged over the entire length of the linear light emitting member 11 in the longitudinal direction. In this case, thermal conductive grease may be arranged between the linear light emitting member 11 on which the adhesive 10b is not arranged and the side portion 13b. In addition, unevenness may be formed on the back surface of the substrate portion 11d of the linear light emitting member 11 to enhance the adhesive strength with the adhesive material 10b. The unevenness on the back surface of the substrate portion 11d is formed by using, for example, mechanical treatment such as sandblasting, chemical treatment such as etching, or physical treatment such as plasma.

線状発光部材11の基板部11dを構成する実装基板11jと回路基板11iとでは、熱膨張率が大きく異なることがある。例えば、実装基板11jがアルミニウムで形成され、回路基板11iがガラスエポキシ樹脂で形成される場合、実装基板11jの長手方向の熱膨張率(約23×10−6/℃)は、回路基板11iの長手方向の熱膨張率(約15×10−6/℃)よりも大きくなる。 The thermal expansion coefficient may greatly differ between the mounting board 11j and the circuit board 11i that form the board portion 11d of the linear light emitting member 11. For example, when the mounting board 11j is made of aluminum and the circuit board 11i is made of glass epoxy resin, the thermal expansion coefficient (about 23×10 −6 /° C.) in the longitudinal direction of the mounting board 11j is equal to that of the circuit board 11i. It becomes larger than the coefficient of thermal expansion in the longitudinal direction (about 15×10 −6 /° C.).

このような場合に、例えば、図3Bに参考例として示す線状発光部材81に熱が発生すると、線状発光部材81の裏面の側(図3Bの上側)の実装基板11jは、線状発光部材81の発光領域11lの側(図3Bの下側)の回路基板11iよりも膨張する。この結果、線状発光部材81の発光領域11lの側の熱膨張と線状発光部材81の裏面の側の熱膨張との相対差によって、線状発光部材81に曲げ応力f1が生じる。 In such a case, for example, when heat is generated in the linear light emitting member 81 shown as a reference example in FIG. 3B, the mounting substrate 11j on the back surface side of the linear light emitting member 81 (upper side in FIG. 3B) emits linear light. The member 81 expands more than the circuit board 11i on the light emitting region 11l side (lower side in FIG. 3B). As a result, a bending stress f1 is generated in the linear light emitting member 81 due to the relative difference between the thermal expansion of the linear light emitting member 81 on the light emitting region 11l side and the thermal expansion of the rear surface side of the linear light emitting member 81.

これにより、前述のように、線状発光部材81の反った部分が導光板12と接触して線状発光部材81の配線が断線したり、線状発光部材81の反りによって線状発光部材81と上ケース19との間の接着性が低下して放熱性が低下したりするおそれがある。このような線状発光部材81の反りは、図3Bに示すように線状発光部材81の長手方向に沿って生じるだけでなく、線状発光部材81の短手方向に沿っても生じる。 As a result, as described above, the warped portion of the linear light emitting member 81 contacts the light guide plate 12 to disconnect the wiring of the linear light emitting member 81, or the linear light emitting member 81 warps due to the warp of the linear light emitting member 81. There is a possibility that the adhesiveness between the upper case 19 and the upper case 19 may be reduced, and the heat dissipation may be reduced. Such warpage of the linear light emitting member 81 occurs not only along the longitudinal direction of the linear light emitting member 81 as shown in FIG. 3B, but also along the lateral direction of the linear light emitting member 81.

そこで、本実施形態の線状発光部材11は、図3C及び図5に示すように、実装基板11jの回路基板11iとは反対の側に固定された、線状発光部材11の反りを防止するための反り防止部材11sを有する。 Therefore, as shown in FIGS. 3C and 5, the linear light emitting member 11 of the present embodiment prevents warping of the linear light emitting member 11 fixed to the side of the mounting substrate 11j opposite to the circuit board 11i. It has a warp prevention member 11s.

この反り防止部材11sは、例えば、回路基板11iの熱膨張率と実質上同じ熱膨張率を有する材料を用いて形成される。ここで、実質上同じとは、反り防止部材11s及び回路基板11iを形成する際の工程上の精度バラつき、及び設計上の許容幅等の差異が値に含まれうることを意味する。このような材料としては、例えば、回路基板11iを形成する材料と同じ、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はポリエステル樹脂などの樹脂が用いられる。この場合、反り防止部材11sは、回路基板11iと同様に、例えば、接着シート等の接着材によって実装基板11jの裏面の側に貼り付けられる。 The warp prevention member 11s is formed of, for example, a material having a coefficient of thermal expansion substantially the same as that of the circuit board 11i. Here, “substantially the same” means that the values may include variations in the accuracy of the process when forming the warp prevention member 11s and the circuit board 11i, and differences in the design allowable width and the like. As such a material, for example, the same resin as the material forming the circuit board 11i, such as phenol resin, epoxy resin, polyimide resin, or polyester resin, is used. In this case, the warp prevention member 11s is attached to the back surface side of the mounting substrate 11j with an adhesive material such as an adhesive sheet, as in the circuit board 11i.

これにより、図3Cに示すように、回路基板11iの熱膨張と実装基板11jの熱膨張との相対差による曲げ応力f1と、回路基板11iの熱膨張と反り防止部材11sの熱膨張との相対差による曲げ応力f2とが相殺される。この結果、線状発光部材11の反りが抑制されて、線状発光部材11と下ケース13の側部13bとの間の接着材10bによる接着性が安定するため、線状発光部材11に生じた熱を下ケース13へ逃がす放熱性が向上する。 As a result, as shown in FIG. 3C, the bending stress f1 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the mounting board 11j, and the relative expansion of the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the warp prevention member 11s. The bending stress f2 due to the difference is offset. As a result, the warp of the linear light emitting member 11 is suppressed, and the adhesiveness between the linear light emitting member 11 and the side portion 13b of the lower case 13 by the adhesive 10b is stabilized, so that the linear light emitting member 11 is generated. The heat dissipation for releasing the generated heat to the lower case 13 is improved.

したがって、本実施形態の面状発光装置10は、より大きな電流を線状発光部材11の発光素子11gに流して、高い輝度の光を出射することが可能となる。 Therefore, the planar light emitting device 10 of the present embodiment can emit a light of high brightness by applying a larger current to the light emitting element 11g of the linear light emitting member 11.

なお、この場合、反り防止部材11sは、回路基板11iの厚さと実質上同じ厚さを有することが好ましい。また、反り防止部材11sは、回路基板11iの開口部11oの面積と実質上同じ面積の開口部を有することが好ましい。例えば、図6Bは、実装基板11jに形成された回路基板11iの開口部11oの形状の一例を示す図であり、図6Cは、実装基板11jの回路基板11iとは反対の裏面側に形成された反り防止部材11sの開口部11tの形状の一例を示す図である。図6Bとは図6Cとは、実装基板11jを互いに反対側から見たときの形状を示しており、互いに左右反転して図示されている。図6Cに示された反り防止部材11sは、図6Bに示された回路基板11iの開口部11oの面積と実質上同じ面積の開口部11tを有している。反り防止部材11sは、更に、図6B及び図6Cに示すように、実装基板11jを対称面として、回路基板11iの形状と面対称な形状が、回路基板11iとは反対の側に形成されてもよい。 In this case, the warp prevention member 11s preferably has substantially the same thickness as the circuit board 11i. Further, it is preferable that the warp prevention member 11s has an opening having substantially the same area as the area of the opening 11o of the circuit board 11i. For example, FIG. 6B is a diagram showing an example of the shape of the opening 11o of the circuit board 11i formed on the mounting board 11j, and FIG. 6C is formed on the back surface side of the mounting board 11j opposite to the circuit board 11i. It is a figure which shows an example of the shape of the opening 11t of the warp prevention member 11s. FIG. 6B and FIG. 6C show the shapes of the mounting substrate 11j when viewed from opposite sides, and are shown in a laterally inverted manner. The warp prevention member 11s shown in FIG. 6C has an opening 11t having substantially the same area as the area of the opening 11o of the circuit board 11i shown in FIG. 6B. As shown in FIGS. 6B and 6C, the warp prevention member 11s has a mounting board 11j as a plane of symmetry, and a shape plane-symmetrical to the shape of the circuit board 11i is formed on the side opposite to the circuit board 11i. Good.

これにより、回路基板11iの熱膨張と実装基板11jの熱膨張との相対差による曲げ応力f1と、回路基板11iの熱膨張と反り防止部材11sの熱膨張との相対差による曲げ応力f2とがより相殺されて、線状発光部材11の反りがより抑制される。また、反り防止部材11sの開口部11tに、例えば、熱伝導グリースを塗布して、線状発光部材11に生じた熱を反り防止部材11sの開口部11tから下ケース13へ逃がすことで、線状発光部材11の放熱性がより向上する。 Thereby, the bending stress f1 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the mounting board 11j, and the bending stress f2 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the warp prevention member 11s. It is more offset, and the warp of the linear light emitting member 11 is further suppressed. Further, by applying, for example, a heat conductive grease to the opening 11t of the warp prevention member 11s, the heat generated in the linear light emitting member 11 is allowed to escape from the opening 11t of the warp prevention member 11s to the lower case 13, The heat dissipation of the strip-shaped light emitting member 11 is further improved.

或いは、この反り防止部材11sは、回路基板11iと同じ材料のほかに、例えば、実装基板11jの熱膨張率(第1の熱膨張率)よりも小さい熱膨張率(第2の熱膨張率)を有する材料を用いて形成されてもよい。このような材料としては、上述のように実装基板11jがアルミニウムで形成され、回路基板11iがガラスエポキシ樹脂で形成される場合、例えば、長手方向の熱膨張率が約17×10−6/℃である銅等の金属を用いることができる。この場合、反り防止部材11sは、例えば、アルミニウム基板の表面を銅イオンでスパッタリングして形成された銅メッキ層に、はんだ等の接合層を介して接合される。 Alternatively, the warp prevention member 11s is made of the same material as that of the circuit board 11i, and has a thermal expansion coefficient (second thermal expansion coefficient) smaller than the thermal expansion coefficient (first thermal expansion coefficient) of the mounting board 11j, for example. It may be formed using a material having. As such a material, when the mounting board 11j is made of aluminum and the circuit board 11i is made of glass epoxy resin as described above, for example, the coefficient of thermal expansion in the longitudinal direction is about 17×10 −6 /° C. A metal such as copper can be used. In this case, the warp prevention member 11s is bonded to, for example, a copper plating layer formed by sputtering the surface of an aluminum substrate with copper ions via a bonding layer such as solder.

このような構成であっても、回路基板11iの熱膨張と実装基板11jの熱膨張との相対差による曲げ応力f1と、回路基板11iの熱膨張と反り防止部材11sの熱膨張との相対差による曲げ応力f2とが部分的に相殺されるため、線状発光部材11の反りが低減される。また、熱伝導性の高い金属が反り防止部材11sの材料として用いられることで、線状発光部材11に生じた熱を下ケース13へ逃がす放熱性が向上する。 Even with such a configuration, the bending stress f1 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the mounting board 11j, and the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the warp prevention member 11s. Since the bending stress f2 due to is partially offset, the warpage of the linear light emitting member 11 is reduced. Further, by using a metal having a high thermal conductivity as the material of the warp prevention member 11s, the heat radiation property of releasing the heat generated in the linear light emitting member 11 to the lower case 13 is improved.

なお、この場合、反り防止部材11sの厚さが大きいほど、回路基板11iの熱膨張と反り防止部材11sの熱膨張との相対差による曲げ応力f2はより大きくなる。したがって、反り防止部材11sの厚さは、反り防止部材11sの熱膨張率と回路基板11iの熱膨張率の比に応じて決定されてもよい。例えば、反り防止部材11sが、回路基板11iの熱膨張率と実装基板11jの熱膨張率との間の熱膨張率を有する場合、反り防止部材11sの厚さと回路基板11iの厚さの比は、反り防止部材11sの熱膨張率と回路基板11iの熱膨張率の比と実質上等しくなるように調整されてもよい。 In this case, the larger the thickness of the warp prevention member 11s, the larger the bending stress f2 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the warp prevention member 11s. Therefore, the thickness of the warp prevention member 11s may be determined according to the ratio of the thermal expansion coefficient of the warp prevention member 11s and the thermal expansion coefficient of the circuit board 11i. For example, when the warp prevention member 11s has a thermal expansion coefficient between the thermal expansion coefficient of the circuit board 11i and the thermal expansion coefficient of the mounting board 11j, the ratio of the thickness of the warp prevention member 11s to the thickness of the circuit board 11i is The ratio of the thermal expansion coefficient of the warp prevention member 11s and the thermal expansion coefficient of the circuit board 11i may be adjusted to be substantially equal to each other.

或いは、より単純に、反り防止部材11sが、回路基板11iの熱膨張率と実装基板11jの熱膨張率との間の熱膨張率を有する場合、反り防止部材11sの厚さは、回路基板11iの厚さよりも大きくなるように調整されてもよい。 Alternatively, more simply, when the warp prevention member 11s has a coefficient of thermal expansion that is between the coefficient of thermal expansion of the circuit board 11i and the coefficient of thermal expansion of the mounting board 11j, the thickness of the warp prevention member 11s is equal to the thickness of the circuit board 11i. May be adjusted to be greater than the thickness of the.

これにより、回路基板11iの熱膨張と実装基板11jの熱膨張との相対差による曲げ応力f1と、回路基板11iの熱膨張と反り防止部材11sの熱膨張との相対差による曲げ応力f2とがより相殺されて、線状発光部材11の反りがより抑制される。 Thereby, the bending stress f1 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the mounting board 11j, and the bending stress f2 due to the relative difference between the thermal expansion of the circuit board 11i and the thermal expansion of the warp prevention member 11s. It is more offset, and the warp of the linear light emitting member 11 is further suppressed.

導光板12は、その入射面12bが、線状発光部材11の発光領域11lと対向するように、下ケース13の空間13fに収納される(図7(B)参照)。また、導光板12は、一対の突起部12eが、線状発光部材11の長手方向の第1端部11m及び第2端部11nと当接するように、下ケース13の空間13fに配置される。 The light guide plate 12 is housed in the space 13f of the lower case 13 such that the incident surface 12b faces the light emitting region 11l of the linear light emitting member 11 (see FIG. 7B). Further, the light guide plate 12 is arranged in the space 13f of the lower case 13 so that the pair of protrusions 12e come into contact with the first end 11m and the second end 11n in the longitudinal direction of the linear light emitting member 11. ..

導光板12の対向面12cにおける長手方向の両端部と、下ケース13の側部13cとの間には弾性を有するスペーサ15が配置される。導光板12は、対向面12cにおける長手方向の両端部がスペーサ15によって、線状発光部材11側に押圧される。これにより、導光板12における一対の突起部12eが、線状発光部材11の長手方向の第1端部11m及び第2端部11nを押圧することにより、導光板12が下ケース13の空間13f内に固定される。 Spacers 15 having elasticity are arranged between both end portions in the longitudinal direction of the facing surface 12c of the light guide plate 12 and the side portions 13c of the lower case 13. Both ends of the light guide plate 12 in the longitudinal direction of the facing surface 12c are pressed by the spacers 15 toward the linear light emitting member 11 side. As a result, the pair of protrusions 12e of the light guide plate 12 press the first end 11m and the second end 11n of the linear light emitting member 11 in the longitudinal direction, so that the light guide plate 12 has a space 13f in the lower case 13. Fixed inside.

また、図4に示すように、線状発光部材11では、実装基板11jにおける長手方向と直交する幅方向の中心を通る中心軸L1と、枠体11aにおける長手方向と直交する幅方向の中心を通る中心軸L2とは一致していない。枠体11aは、中心軸L2に対してほぼ線対称に形成される。その結果、枠体11aと実装基板11jにおけるY軸の正方向側の端縁との距離S1は、枠体11aと実装基板11jにおけるY軸の負方向側の端縁との距離S2よりも広くなる。 Further, as shown in FIG. 4, in the linear light emitting member 11, the central axis L1 passing through the center of the mounting substrate 11j in the width direction orthogonal to the longitudinal direction and the center of the frame body 11a in the width direction orthogonal to the longitudinal direction. It does not coincide with the central axis L2 passing through. The frame 11a is formed substantially line-symmetrically with respect to the central axis L2. As a result, the distance S1 between the frame 11a and the end of the mounting board 11j on the positive side of the Y-axis is wider than the distance S2 between the frame 11a and the end of the mounting board 11j on the negative side of the Y-axis. Become.

図7(B)に示すように、線状発光部材11が、収納ケース10a内に収納された状態において、線状発光部材11の発光領域11lの光軸と、導光板12の入射面12bの光軸とは一致することが、線状発光部材11が発光した光を、導光板12の入射面12bに効率よく入射する観点から好ましい。 As shown in FIG. 7B, when the linear light emitting member 11 is housed in the housing case 10 a, the optical axis of the light emitting region 11 l of the linear light emitting member 11 and the incident surface 12 b of the light guide plate 12 are formed. It is preferable to match the optical axis with the light emitted from the linear light emitting member 11 from the viewpoint of efficiently entering the light incident surface 12b of the light guide plate 12.

収納ケース10a内では、導光板12の反射面12aの下には反射シート14のみが配置されるが、導光板12の出射面12dの上には、拡散シート16、集光シート17及び反射型偏光板18が配置される。そのため、導光板12の上下それぞれに配置されるシートの数に対応するように、距離S1を距離S2よりも長くして、線状発光部材11の発光領域11lの光軸と、導光板12の入射面12bの光軸とを一致させやすくなされている。 In the storage case 10a, only the reflection sheet 14 is arranged below the reflection surface 12a of the light guide plate 12, but on the emission surface 12d of the light guide plate 12, the diffusion sheet 16, the light condensing sheet 17, and the reflection type sheet. A polarizing plate 18 is arranged. Therefore, the distance S1 is made longer than the distance S2 so as to correspond to the number of sheets arranged above and below the light guide plate 12, and the optical axis of the light emitting region 11l of the linear light emitting member 11 and the light guide plate 12 are arranged. It is made easy to match the optical axis of the incident surface 12b.

次に、上述した本実施形態の面状発光装置10の動作について、以下に説明する。 Next, the operation of the above-described planar light emitting device 10 of the present embodiment will be described below.

外部電力がコネクタ11cに供給されて、線状発光部材11の発光素子11gは発光する。線状発光部材11が線状に発光した光は、図7(B)に示すように、発光領域11lから導光板12の入射面12bへ入射する。 External power is supplied to the connector 11c, and the light emitting element 11g of the linear light emitting member 11 emits light. The light linearly emitted by the linear light emitting member 11 is incident on the incident surface 12b of the light guide plate 12 from the light emitting region 11l, as shown in FIG. 7B.

線状発光部材11の封止材11bの表面から出射した多くの光は、導光板12の入射面12bへ向かう。また、線状発光部材11の封止材11bの表面から出射した光の一部は、枠体11aに向かって進行する。枠体11aに向かった光は、枠体11aの表面で反射して、導光板12の入射面12bへ向かう。これにより、枠体11aに向かった光は、導光板12の入射面12bへ向かうように導光される。封止材11bの表面の位置と、枠体11aの高さとの関係は、線状発光部材11の寸法又は線状発光部材11と導光板12との位置関係に基づいて適宜設計可能である。また、面状発光装置10の設計の許す範囲で枠体11aの高さをより高くして、枠体11aと導光板12の入射面12bとの距離を近接させることは、線状発光部材11が発光した光を効率よく導光板12の入射面12bへ入射する観点から好ましい。 Most of the light emitted from the surface of the sealing material 11b of the linear light emitting member 11 is directed to the incident surface 12b of the light guide plate 12. Further, a part of the light emitted from the surface of the sealing material 11b of the linear light emitting member 11 travels toward the frame 11a. The light directed to the frame 11 a is reflected by the surface of the frame 11 a and goes to the incident surface 12 b of the light guide plate 12. As a result, the light directed to the frame 11 a is guided toward the incident surface 12 b of the light guide plate 12. The relationship between the position of the surface of the sealing material 11b and the height of the frame 11a can be appropriately designed based on the dimensions of the linear light emitting member 11 or the positional relationship between the linear light emitting member 11 and the light guide plate 12. In addition, the height of the frame body 11a is made higher within the range allowed by the design of the planar light emitting device 10 so that the distance between the frame body 11a and the incident surface 12b of the light guide plate 12 is reduced. Is preferable from the viewpoint of efficiently entering the light emitted by the light-incident surface 12 b of the light guide plate 12.

導光板12の入射面12bへ入射した光は、導光板12を対向面12c側に向かって進行しながら、徐々に出射面12dから拡散シート16へ向かって出射する。また、一部の光は、反射シート14により反射されて、出射面12dから拡散シート16へ向かって出射する。これにより、線状発光部材11が線状に発光した光は、導光板12の出射面12dから面状に出射する光に変換される。 The light incident on the incident surface 12b of the light guide plate 12 travels through the light guide plate 12 toward the facing surface 12c side, and is gradually emitted from the emission surface 12d toward the diffusion sheet 16. Further, a part of the light is reflected by the reflection sheet 14 and emitted from the emission surface 12d toward the diffusion sheet 16. As a result, the light linearly emitted by the linear light emitting member 11 is converted into light that is emitted from the emission surface 12d of the light guide plate 12 in a planar manner.

導光板12の出射面12dから面状に出射する光は、拡散シート16、集光シート17及び反射型偏光板18を透過して、面状発光装置10の外部へ出射される。 The light emitted in a planar manner from the emission surface 12d of the light guide plate 12 is transmitted to the outside of the planar light emitting device 10 through the diffusion sheet 16, the condensing sheet 17 and the reflective polarizing plate 18.

上述した本実施形態の面状発光装置によれば、複数の発光素子が高い密度で配置される線状発光部材を備えるので、高い輝度の面状の光を出射可能である。 According to the above-described planar light emitting device of the present embodiment, since the plurality of light emitting elements are provided with the linear light emitting members arranged at high density, it is possible to emit the planar light with high brightness.

次に、上述した本実施形態の面状発光装置が備える線状発光部材の変形例1〜変形例5を、図8〜図12を参照しながら、以下に説明する。 Next, Modifications 1 to 5 of the linear light emitting member included in the above-described planar light emitting device of the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 8 to 12.

図8は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例1の拡大平面図である。 FIG. 8 is an enlarged plan view of Modification Example 1 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification.

本変形例の線状発光部材31では、複数の発光素子11gは、上述した実施形態と同様に、線状発光部材31の長手方向に並ぶ発光素子列11pを形成する。この発光素子列11pにおいて、長手方向の端部側において隣接する発光素子11g同士の間隔P2は、長手方向の中央において隣接する発光素子11g同士の間隔P1よりも狭い。図8に示す例では、線状発光部材31の長手方向において、発光素子列11pは、第1端部11m側から第2端部11n側に向かって、領域R1、領域R2及び領域R3にわかれている。領域R1には、8個の発光素子11gが間隔P2で配置される列が10個形成され、領域R2には、8個の発光素子11gが間隔P1で配置される列が4個形成され、領域R3には、8個の発光素子11gが間隔P2で配置される列が10個形成される。 In the linear light emitting member 31 of the present modification, the plurality of light emitting elements 11g form the light emitting element rows 11p arranged in the longitudinal direction of the linear light emitting member 31 as in the above-described embodiment. In the light emitting element array 11p, the interval P2 between the adjacent light emitting elements 11g on the longitudinal end side is smaller than the interval P1 between the adjacent light emitting elements 11g at the longitudinal center. In the example illustrated in FIG. 8, in the longitudinal direction of the linear light emitting member 31, the light emitting element array 11p is divided into the region R1, the region R2, and the region R3 from the first end 11m side toward the second end 11n side. ing. In the region R1, ten columns in which eight light emitting elements 11g are arranged at intervals P2 are formed, and in the region R2, four columns in which eight light emitting elements 11g are arranged at intervals P1 are formed. In the region R3, ten rows in which eight light emitting elements 11g are arranged at intervals P2 are formed.

言い換えると、発光素子列11pの長手方向の端部側における複数の発光素子11gのX軸方向の単位長さあたりの密度(以下、線密度ともいう)は、発光素子列11pの長手方向の中央における複数の発光素子11gの線密度よりも高い。 In other words, the density per unit length in the X-axis direction of the plurality of light emitting elements 11g on the end side in the longitudinal direction of the light emitting element row 11p (hereinafter, also referred to as linear density) is the center of the light emitting element row 11p in the longitudinal direction. Is higher than the linear density of the plurality of light emitting elements 11g.

これにより、線状発光部材31の発光強度は、線状発光部材31の長手方向の両端において強く、長手方向の中央において弱くなる。 As a result, the emission intensity of the linear light emitting member 31 is high at both ends in the longitudinal direction of the linear light emitting member 31 and weak at the center in the longitudinal direction.

図3Aに示すように、導光板12の入射面12bの両側には、突起部12eが配置されるので、突起部12eと対向する線状発光部材31の部分には発光領域11lは配置されない。導光板12の入射面12bの両側の部分は発光領域11lと直接対向しないので、導光板12の入射面12bの両側の部分と線状発光部材31の発光領域11lとの距離は、入射面12bと線状発光部材31の発光領域11lとの距離よりも長くなる。そのため、導光板12の入射面12bの両側の部分に入射する光量は、導光板12の入射面12bよりも小さくなるので、そのままでは、導光板12の出射面12dから出射する光は、長手方向の両端部の光強度が、長手方向の中央部よりも弱くなる。 As shown in FIG. 3A, since the protrusions 12e are arranged on both sides of the incident surface 12b of the light guide plate 12, the light emitting region 11l is not arranged in the portion of the linear light emitting member 31 facing the protrusions 12e. Since the portions on both sides of the incident surface 12b of the light guide plate 12 do not directly face the light emitting area 11l, the distance between the portions on both sides of the incident surface 12b of the light guide plate 12 and the light emitting area 11l of the linear light emitting member 31 is equal to the incident surface 12b. Is longer than the distance between the linear light emitting member 31 and the light emitting region 11l. Therefore, the amount of light incident on both sides of the incident surface 12b of the light guide plate 12 is smaller than that of the incident surface 12b of the light guide plate 12, so that the light emitted from the emission surface 12d of the light guide plate 12 remains in the longitudinal direction as it is. The light intensity at both ends is weaker than at the center in the longitudinal direction.

そこで、本変形例の線状発光部材31では、発光素子列11pの長手方向の端部側における複数の発光素子11gの線密度を、長手方向の中央よりも高くして、導光板12の入射面12bに入射する光量と、導光板12の入射面12bの両側の部分に入射する光量との差を小さくする。これにより、導光板12の出射面12dから出射する光の面内の均一性を向上できる。 Therefore, in the linear light emitting member 31 of the present modification, the linear density of the plurality of light emitting elements 11g on the end side in the longitudinal direction of the light emitting element array 11p is set higher than that in the center in the longitudinal direction so that the light guide plate 12 is incident. The difference between the amount of light incident on the surface 12b and the amount of light incident on both sides of the incident surface 12b of the light guide plate 12 is reduced. Thereby, the in-plane uniformity of the light emitted from the emission surface 12d of the light guide plate 12 can be improved.

また、導光板12の長手方向の両端部の側面に反射シートを配置することにより、導光板12の出射面12dから出射する光の面内の均一性を向上してもよい。更に、同様の観点から、発光素子列11pの長手方向の端部側における発光素子11gの発光強度を、長手方向の中央の発光素子11gよりも高くしてもよい。その他の構成は、上述した実施形態と同様である。 In addition, the in-plane uniformity of the light emitted from the emission surface 12d of the light guide plate 12 may be improved by disposing the reflection sheets on the side surfaces of both ends in the longitudinal direction of the light guide plate 12. Further, from the same viewpoint, the light emission intensity of the light emitting element 11g on the end side in the longitudinal direction of the light emitting element array 11p may be higher than that of the light emitting element 11g at the center in the longitudinal direction. Other configurations are similar to those of the above-described embodiment.

なお、発光素子列11pの長手方向の両端部側以外の部分において、発光素子11g同士の間隔を異ならせてもよい。 The intervals between the light emitting elements 11g may be different in portions other than both ends of the light emitting element row 11p in the longitudinal direction.

図9は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例2の拡大平面図である。 FIG. 9 is an enlarged plan view of Modification Example 2 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in the specification.

本変形例の線状発光部材41では、複数の発光素子11gの配置される領域をX軸方向に射影した場合、隣接する発光素子11gの射影成分11x同士が重なっている。一方、上述した実施形態では、複数の発光素子11gの配置される領域をX軸方向に射影した場合、隣接する発光素子11gの射影成分同士は重ならない。 In the linear light emitting member 41 of this modification, when the region in which the plurality of light emitting elements 11g are arranged is projected in the X-axis direction, the projection components 11x of the adjacent light emitting elements 11g overlap each other. On the other hand, in the above-described embodiment, when the regions where the plurality of light emitting elements 11g are arranged are projected in the X-axis direction, the projected components of the adjacent light emitting elements 11g do not overlap each other.

具体的には、図9に示すように、発光素子11gは、Y軸の正方向及び負方向に交互に位置をずらしながら、X軸方向に沿って線状に配置される。対向する一対の頂点がX軸方向に伸延した直線L3上に並ぶように各発光素子11gが配置される第1の列と、対向する一対の頂点がX軸方向に伸延した直線L4上に並ぶように各発光素子11gが配置される第2の列とが形成されている。その他の構成は、上述した実施形態と同様である。 Specifically, as shown in FIG. 9, the light emitting elements 11g are arranged linearly along the X axis direction while being displaced in the positive and negative directions of the Y axis alternately. A first row in which the respective light emitting elements 11g are arranged such that a pair of facing vertices are arranged on a straight line L3 extending in the X-axis direction, and a pair of facing vertices are arranged on a straight line L4 extending in the X-axis direction. Thus, a second row in which each light emitting element 11g is arranged is formed. Other configurations are similar to those of the above-described embodiment.

これにより、上述した実施形態よりも更に高い線密度で、複数の発光素子11gを実装基板11j上に配置することができる。また、上述した実施形態では、隣接する発光素子11gは、辺同士が対向するように配置されており、互いが発光する光が干渉しあって弱め合う場合があった。一方、本変形例では、図9に示すように、隣接する発光素子11gの位置関係が、辺同士が対向して配置される位置関係からずれることにより、互いが発光する光が干渉しあって弱め合うことが抑制される。 Accordingly, the plurality of light emitting elements 11g can be arranged on the mounting substrate 11j with a linear density higher than that of the above-described embodiment. Further, in the above-described embodiment, the adjacent light emitting elements 11g are arranged such that the sides thereof face each other, and the lights emitted from each other may interfere with each other and weaken each other. On the other hand, in this modification, as shown in FIG. 9, the positional relationship between the adjacent light emitting elements 11g deviates from the positional relationship in which the sides face each other, so that lights emitted from each other interfere with each other. Mutual weakening is suppressed.

図10は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例3の拡大平面図である。 FIG. 10 is an enlarged plan view of Modification 3 of the linear light emitting member of the embodiment of the planar light emitting device disclosed in this specification.

本変形例の線状発光部材51では、線状発光部材51のY軸方向において、枠体11aから外方へ伸延した実装基板11j及び回路基板11iが取り除かれている。その他の構成は、上述した実施形態と同様である。 In the linear light emitting member 51 of this modification, the mounting substrate 11j and the circuit board 11i extending outward from the frame 11a in the Y-axis direction of the linear light emitting member 51 are removed. Other configurations are similar to those of the above-described embodiment.

これにより、線状発光部材51のY軸方向の寸法を低減することができる。Y軸方向の寸法の小さい線状発光部材51を用いることにより、厚さのより薄い面状発光装置10を提供することができる。 Thereby, the dimension of the linear light emitting member 51 in the Y-axis direction can be reduced. By using the linear light emitting member 51 having a small dimension in the Y-axis direction, the planar light emitting device 10 having a smaller thickness can be provided.

図11は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例4の拡大平面図である。 FIG. 11 is an enlarged plan view of Modification Example 4 of the linear light-emitting member of the embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification.

本変形例の線状発光部材61では、上述した変形例4に対して、枠体が配置されていない点が異なる。封止材11bの表面が、発光領域11lを形成する点は、上述した実施形態と同様である。その他の構成は、上述した変形例4と同様である。 The linear light emitting member 61 of the present modification example is different from the modification example 4 described above in that the frame body is not arranged. The point that the surface of the sealing material 11b forms the light emitting region 11l is the same as in the above-described embodiment. Other configurations are the same as those in the modified example 4 described above.

例えば、本変形例の封止材11bは、高いチキソトロピー性を有する材料を用いて形成することにより、枠体を用いることなく形成することができる。チキソトロピー性を有する材料は、応力を加えることにより流動性が増加し、応力を加えることを停止することにより流動性が低下する。まず、応力が加えられて流動性の高い状態の封止材11bの材料を、複数の発光素子11gを埋め込むように実装基板11j上に流し込み、次に、材料に応力を加えることを停止して流動性を低下させた後、材料を硬化することにより封止材11bが得られる。また、高いチキソトロピー性を有する材料ではなく、高い粘度を有する材料を用いて、封止材11bを形成してもよい。 For example, the sealing material 11b of this modification can be formed without using a frame body by using a material having high thixotropy. A material having thixotropy has an increase in fluidity when stress is applied and a decrease in fluidity when the application of stress is stopped. First, the material of the encapsulating material 11b in a state of being highly stressed and having high fluidity is poured onto the mounting substrate 11j so as to embed the plurality of light emitting elements 11g, and then, the application of stress to the material is stopped. After the fluidity is reduced, the material is cured to obtain the sealing material 11b. Further, the sealing material 11b may be formed using a material having a high viscosity instead of a material having a high thixotropy.

図12は、本明細書に開示する面状発光装置の一実施形態の線状発光部材の変形例5の拡大断面図である。図12は、図5に対応する拡大断面図である。 FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of Modification Example 5 of the linear light-emitting member of the embodiment of the planar light-emitting device disclosed in this specification. FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view corresponding to FIG.

本変形例の線状発光部材71は、反り防止部材11sが、下ケース13と接合可能である点が、上述した実施形態とは異なる。 The linear light emitting member 71 of the present modified example is different from the above-described embodiment in that the warp prevention member 11s can be joined to the lower case 13.

反り防止部材11sの下ケース13側の面には、下ケース13と接合するための表面処理層11qが形成される。例えば、反り防止部材11sがアルミニウム基板の場合、アルミニウム基板の表面を銅イオンでスパッタリングすることにより、銅メッキ層である表面処理層11qを、反り防止部材11sに形成してもよい。なお、表面処理層11qを形成する方法は、上述した方法に限定されるものではない。例えば、銅箔を、反り防止部材11sの裏面に接合して、表面処理層11qを形成してもよい。また、図12において破線で示されるように、枠体11aの内側の端部が、回路基板11iの内側の端部よりも内側に配置されることで、枠体11aは、枠体11aの一部が実装基板11j上に配置されるように形成されてもよい。 A surface treatment layer 11q for joining to the lower case 13 is formed on the surface of the warp prevention member 11s on the lower case 13 side. For example, when the warp prevention member 11s is an aluminum substrate, the surface treatment layer 11q, which is a copper plating layer, may be formed on the warp prevention member 11s by sputtering the surface of the aluminum substrate with copper ions. The method of forming the surface treatment layer 11q is not limited to the method described above. For example, a copper foil may be bonded to the back surface of the warp prevention member 11s to form the surface treatment layer 11q. Further, as shown by the broken line in FIG. 12, the inner end portion of the frame body 11a is arranged more inside than the inner end portion of the circuit board 11i, so that the frame body 11a is a part of the frame body 11a. The parts may be formed so as to be arranged on the mounting substrate 11j.

表面処理層11qは、はんだ等の接合層11rを介して、下ケース13と接合される。 The surface treatment layer 11q is joined to the lower case 13 via a joining layer 11r such as solder.

表面処理層11q及び接合層11rの熱伝導率は、樹脂等により形成される接着材よりも高い。これにより、発光素子11gが発生したより多くの熱を、実装基板11j及び反り防止部材11sを介して下ケース13へ伝導することができる。また、線状発光部材71と下ケース13との接合強度が向上する。その他の構成は、上述した実施形態と同様である。 The thermal conductivity of the surface treatment layer 11q and the bonding layer 11r is higher than that of the adhesive material formed of resin or the like. Accordingly, more heat generated by the light emitting element 11g can be conducted to the lower case 13 via the mounting substrate 11j and the warp prevention member 11s. Further, the bonding strength between the linear light emitting member 71 and the lower case 13 is improved. Other configurations are similar to those of the above-described embodiment.

本発明では、上述した実施形態の面状発光装置は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。また、一の変形例が有する構成要件は、他の変形例にも適宜適用することができる。 In the present invention, the planar light emitting device of the above-described embodiment can be appropriately modified without departing from the spirit of the present invention. Further, the constituent features of one modification can be applied to other modifications as appropriate.

例えば、上述した実施形態では、面状発光装置は、液晶パネル等の透過型の表示パネルを背面から照らす光源として使用されていたが、本発明で開示する面状発光装置の用途はこれに限定されるものではない。本発明で開示する面状発光装置は、面状に発光する光源として利用可能である。例えば、本発明で開示する面状発光装置は、照明装置及び情報表示装置を含む面状に発光する光源を利用する装置において使用可能である。 For example, in the above-described embodiment, the planar light emitting device is used as a light source that illuminates a transmissive display panel such as a liquid crystal panel from the back surface, but the application of the planar light emitting device disclosed in the present invention is not limited to this. It is not something that will be done. The planar light emitting device disclosed in the present invention can be used as a light source for planar light emission. For example, the planar light emitting device disclosed in the present invention can be used in a device that uses a planar light source including a lighting device and an information display device.

また、上述した実施形態では、面状発光装置は、エッジ型のバックライト装置であったが、面状発光装置は、直下型のバックライト装置であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the planar light emitting device is the edge type backlight device, but the planar light emitting device may be a direct type backlight device.

また、上述した実施形態では、線状発光部材は、同じ波長の光を発光する発光素子を有していたが、線状発光部材は、異なる波長の光を発光する複数の種類の発光素子を有していてもよい。例えば、線状発光部材は、封止材に含まれる蛍光体により波長変換が行われない赤外線を発光する発光素子を有していてもよい。この場合、発光素子が発光する赤外線は、他の波長の光と共に導光板を伝搬して面状発光装置から出射される。面状発光装置から出射される赤外線を、例えば、虹彩認識等の生体認証を行うために利用してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the linear light emitting member has a light emitting element that emits light of the same wavelength, but the linear light emitting member includes a plurality of types of light emitting elements that emit light of different wavelengths. You may have. For example, the linear light emitting member may include a light emitting element that emits infrared light whose wavelength is not converted by the phosphor contained in the sealing material. In this case, the infrared light emitted from the light emitting element propagates through the light guide plate together with the light of other wavelengths and is emitted from the planar light emitting device. Infrared rays emitted from the planar light emitting device may be used, for example, for biometric authentication such as iris recognition.

10 面状発光装置
10a 収納ケース
10b 接着材
11、31、41、51、61、71、81 線状発光部材
11a 枠体
11b 封止材
11c コネクタ
11d 基板部
11e、11f 検査電極
11g 発光素子
11h ワイヤ
11i 回路基板
11j 実装基板
11k ソルダレジスト
11l 発光領域
11m 第1端部
11n 第2端部
11o 開口部
11p 発光素子列
11q 表面処理層
11r 接合層
11s 反り防止部材
11t 開口部
12 導光板
12a 反射面
12b 入射面
12c 対向面
12d 出射面
12e 突起部
13 下ケース
13a 底部
13b、13c、13d、13e 側部
13f 空間
13g 開口部
14 反射シート
14a 開口部
15 スペーサ
16 拡散シート
17 集光シート
18 反射型偏光板
19 上ケース
20 配線部
20a 端部
20b 端部
20c 凹部
21 配線部
21a 端部
21b 端部
21c 凹部
23 ツェナーダイオード
24a、24b 接合パッド
25 ケーブル
L1 実装基板の中心軸
L2 枠体の中心軸
Reference Signs List 10 planar light emitting device 10a storage case 10b adhesive material 11, 31, 41, 51, 61, 71, 81 linear light emitting member 11a frame body 11b sealing material 11c connector 11d substrate portion 11e, 11f inspection electrode 11g light emitting element 11h wire 11i Circuit board 11j Mounting board 11k Solder resist 11l Light emission area 11m First end 11n Second end 11o Opening 11p Light emitting element row 11q Surface treatment layer 11r Bonding layer 11s Warp prevention member 11t Opening 12 Light guide 12a Reflective surface 12b Incident surface 12c Opposing surface 12d Emission surface 12e Projection portion 13 Lower case 13a Bottom portion 13b, 13c, 13d, 13e Side portion 13f Space 13g Opening portion 14 Reflecting sheet 14a Opening portion 15 Spacer 16 Diffusing sheet 17 Condensing sheet 18 Reflective polarizing plate 19 Upper case 20 Wiring part 20a End part 20b End part 20c Recessed part 21 Wiring part 21a End part 21b End part 21c Recessed part 23 Zener diode 24a, 24b Bonding pad 25 Cable L1 Mounting board central axis L2 Frame central axis

Claims (5)

第1の熱膨張率を有する材料で形成され、且つ、所定の方向に伸延した基板と、
前記第1の熱膨張率より小さい第2の熱膨張率を有する材料で形成され、複数の電極が配置され、開口部を有し、且つ、前記基板の一方の側に固定された回路基板と、
前記開口部内において前記基板上に前記所定の方向に沿って配置され、且つ、前記複数の電極と接続された複数の発光素子と、
前記基板の前記一方の側において、前記複数の発光素子を封止するように配置された封止材と、
前記基板の他方の側に固定され、前記第1の熱膨張率より小さい材料で形成され、且つ、前記基板が前記回路基板側に反るのを防止するための反り防止部材と、を有する線状発光部材と、
前記線状発光部材から出射した光を入射する入射面、及び、前記入射面から入射した光を出射する出射面を有する導光板と、
前記線状発光部材、及び、前記導光板を収納するためのケースと、
を有することを特徴とする面状発光装置。
A substrate formed of a material having a first coefficient of thermal expansion and extended in a predetermined direction;
A circuit board formed of a material having a second coefficient of thermal expansion smaller than the first coefficient of thermal expansion, having a plurality of electrodes arranged therein, having openings, and fixed to one side of the board; ,
A plurality of light emitting elements arranged in the opening along the predetermined direction on the substrate, and connected to the plurality of electrodes;
On the one side of the substrate, a sealing material arranged to seal the plurality of light emitting elements,
A wire fixed to the other side of the substrate, formed of a material smaller than the first coefficient of thermal expansion, and having a warp prevention member for preventing the substrate from warping toward the circuit board side. Light emitting member,
A light guide plate having an incident surface on which the light emitted from the linear light emitting member is incident, and an emission surface on which the light incident from the incident surface is emitted,
A case for accommodating the linear light emitting member and the light guide plate;
A planar light-emitting device having:
前記複数の発光素子を囲むように前記回路基板に配置された枠体を更に有し、
前記封止材は前記枠体の内側に配置されている、
請求項1に記載の面状発光装置。
Further comprising a frame body arranged on the circuit board so as to surround the plurality of light emitting elements,
The encapsulant is disposed inside the frame,
The planar light emitting device according to claim 1.
前記反り防止部材は、前記回路基板と同じ材料で形成され、前記回路基板の厚さと同じ厚さを有する、
請求項1又は2に記載の面状発光装置。
The warp prevention member is formed of the same material as the circuit board, and has the same thickness as the circuit board,
The planar light emitting device according to claim 1.
前記反り防止部材は、前記回路基板の前記開口部の面積と同じ面積の開口部を有する、
請求項1から3の何れか一項に記載の面状発光装置。
The warp prevention member has an opening having the same area as the area of the opening of the circuit board,
The planar light emitting device according to claim 1.
前記基板はアルミニウムで形成され、前記回路基板及び前記反り防止部材は樹脂で形成されている、
請求項1から4の何れか一項に記載の面状発光装置。
The substrate is formed of aluminum, and the circuit board and the warp prevention member are formed of resin.
The planar light emitting device according to claim 1.
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