JP5208713B2 - 線状光源装置、および面状照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のベアチップ状の発光素子を一方向に配列して構成された線状光源装置、および同線状光源装置を用いたサイドライト方式の面状照明装置に関し、特に、比較的表示領域の大きい液晶表示パネル用のバックライトに適した線状光源装置、および面状照明装置に関するものである。

液晶表示パネルの照明手段として、導光板の側面に光源を配置してなる所謂サイドライト方式の面状照明装置が、薄型化に有利であることから、携帯電話等の小型携帯情報機器の分野を中心に広く採用されている。導光板の側面に配置される光源としては、小型で環境適合性に優れたＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）が多用されている。

近時では、導光板およびＬＥＤの高性能化に伴い、サイドライト方式の面状照明装置の適用分野は広がりを見せ、例えばカーナビゲーションやノート型パソコン、デスクトップ型パソコンなどに用いられる比較的表示領域の大きい液晶表示パネルにも適用されつつある。

ＬＥＤを光源としたサイドライト方式の面状照明装置を大型の液晶表示パネルに適用するには、照明領域の拡大に対応して、導光板の入光面により多くのＬＥＤを配置させる必要がある。ＬＥＤの個数を増加させる手段として、１つのパッケージに１つのＬＥＤチップ（ＬＥＤベアチップ）を配置して構成された点状光源に代えて、１つのパッケージに複数のＬＥＤチップを一方向（直線状）に配列して構成された長尺状の線状光源を用いることが検討されている。（例えば、特許文献１参照）

特許文献１が開示する発光モジュール（線状光源装置）は、放熱性および光反射性に優れたリードフレーム上に複数のＬＥＤチップが直接実装されるとともに、リードフレームの裏面側に絶縁性に優れた熱伝導性樹脂を介して放熱用の金属基板が配置されている。これにより、放熱性に優れた発光モジュールを実現している。

また、リードフレームを一方向（ＬＥＤチップの配列方向）に沿って凹状に折り曲げることにより、一方向と直交する方向に出射した光の反射板となる一対の側壁面が形成されている。これにより、ＬＥＤチップから一対の側壁面に向かって出射した光を前方（被照明体側）に向かって反射させることができ、発光効率に優れた発光モジュールを実現している。

特開２００７−１６５８４３号公報

上記のように発光モジュールを構成することにより、放熱性および発光効率に優れた線状光源を実現することができる。

しかしながら、特許文献１が開示する発光モジュールは、より大型の液晶表示パネルに対応させるために更なる長尺化を図る場合には、機械的強度の確保が困難になり、組立作業性が悪化するおそれがあるという問題がある。これは、リードフレームの加工性の観点から、発光モジュール単体の筐体をなすリードフレームを厚くすることに限界があり、長尺化に比例した剛性を確保することが困難になるからである。

また、発光モジュールは、リードフレームを一方向に沿って２分割して、一方を陽極電極とし、他方を接地電極として機能させている。このため、２分割されたリードフレームを同一ブロックからなる放熱用の金属基板上に配置させるには、リードフレームと放熱用の金属基板との間の絶縁を確保する必要がある。このため、絶縁性に優れた熱伝導性樹脂を介してリードフレームを放熱用の金属基板に固定する必要があるという問題がある。

また、発光モジュールには、常に光学性能の向上が求められているという問題がある。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、組立作業性に優れるとともに長尺化への対応が容易で光学性能に優れた線状光源装置、および同線状光源装置を線状光源として適用することにより照明領域の拡大への対応が容易なサイドライト方式の面状照明装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る線状光源装置の特徴は、リードフレーム上に複数の発光素子チップを一方向に沿って実装してなる複数の発光素子パッケージと、前記発光素子パッケージの各々を前記一方向と同一方向に沿って搭載させ、各発光素子パッケージに駆動信号を供給する配線パターンが形成された絶縁基板と、を備え、前記リードフレームは、前記発光素子チップの各々を実装する短冊状の実装部と、前記実装部の前記一方向の両端外側に前記実装部とは分離して配置される一対の電極端子部と、を有し、前記電極端子部の各々は、前記実装部寄りに配置され前記配線パターンの電極パッドに電気的に接続される接続端子と、前記接続端子の前記一方向の外側に配置され前方外側に向かって広がるように構成される傾斜壁とを、含み、前記絶縁基板には、前記発光素子パッケージの各々に対応して、前記発光素子パッケージの一部をそれぞれ収容する複数の位置決め凹部が形成されていることにある。

この場合、前記リードフレームの前記実装部は、前記一対の電極端子よりも後方に突出するように構成され、前記絶縁基板の前記位置決め凹部は、前記リードフレームの前記実装部が収容されるように形成されてもよい。また、前記リードフレームの前記一対の電極端子部は、前記傾斜壁の前方外側の先端から前記絶縁基板側に向かって伸びる折り返し片をそれぞれ有し、前記絶縁基板の前記位置決め凹部は、前記折り返し片の先端部がそれぞれ収容されるように形成されていてもよい。

かかる発明によれば、複数の発光素子チップを一方向に配列してなる発光素子パッケージを、同一方向に複数配列することにより、長尺状の線状光源装置が構成される。このため、個々の発光素子パッケージの長さを、所望の機械的強度を確保できる長さに抑える（調整する）ことができる。また、回路基板としての１つの絶縁基板に複数の発光素子パッケージを搭載することにより、複数の発光素子パッケージを一体化させている。これにより、線状光源装置全体としての機械的強度を確保することができる。また、色度の調整を個々の発光素子パッケージごとに行なうことが可能となることから、線状光源装置全体としての色度の調整が容易になる。

また、絶縁基板に形成された配線パターンと電気的に接続される一対の電極端子部（接続端子）を、発光素子チップを実装する実装部と分離（独立）して設けている。すなわち、実装部を電極として機能させない構成としている。これにより、リードフレームの実装部の裏面（発光素子チップが実装される面の反対側の面）にヒートシンクを直接接触させることが可能となる。または、熱伝導性に優れた導電性樹脂を用いてヒートシンクを実装部の裏面に固着することが可能となる。この結果、ヒートシンクによる冷却効率が向上する。冷却効率が向上することにより、大きな駆動電流を発光素子チップに流すことができ、線状光源装置からの出射光量が大きくなる。

また、発光素子チップの各々が実装された実装部の長手方向（一方向に相当）の両端外側に、前方（発光素子チップの出射面が向く側）に向かって互いに外側に広がるように構成された一対の傾斜壁を設けている。これにより、個々の発光素子チップから一方向に沿って出射した光を前方に反射させることができ、発光効率が向上する。

また、絶縁基板の電極パッドに電気的に接続させるリードフレームの接続端子を、傾斜壁よりも内側（実装部寄り）に配置させている。このため、絶縁基板上に形成される電極パッドの寸法および位置がばらついても、電極パッドが隣接する発光素子パッケージの接続端子と接触するおそれがない。すなわち、電極パッドの寸法精度および位置精度を緩和させることこができる。また、隣接する発光素子パッケージ間の間隔を可及的に狭くすることができ、暗部の小さい均一な照明光が得られる。

また、発光素子パッケージの一部を配置する位置決め凹部を絶縁基板に形成したことから、個々の発光素子パッケージの位置合わせが容易になる。また、発光素子パッケージの絶縁基板への電気的接合時（半田接合時）の位置ずれが抑制される。これにより、個体間の光学特性のばらつきが抑制され、組立作業性に優れた線状光源装置を実現することができる。

また、本発明に係る線状光源装置の他の特徴は、前記位置決め凹部が、前記発光素子パッケージが配置される側の面から反対側の面に貫通する貫通穴として形成されることにより、前記実装部の前記発光素子チップが配列される面とは反対側の面が外部に露出されていることにある。

かかる発明によれば、リードフレームの複数の発光素子チップが実装される実装部の裏面が外部に露出されている。これにより、実装部の裏面に外部からヒートシンクを接触させることが可能となり、発光素子チップからヒートシンクに伝わった熱を効率的に外部に放出することができる。

また、本発明に係る面状照明装置の特徴は、上記いずれかの線状光源装置と、前記線状光源装置が放出する光を入光する入光面、および前記入光面から入光した光を出射する出射面を有する導光板と、を備えていることにある。

かかる発明によれば、上述した線状光源装置の効果を有効に発揮させ、照明領域の大型化に容易に対応することが可能な面状照明装置を実現することができる。

また、この場合、前記リードフレームは、前記実装部の前記一方向に沿う両端縁から前方に向かって伸びる一対の長反射壁部と、前記一対の長反射壁部の先端から互いに略平行に伸びる一対の突き出し部と、を有し、前記一対の突き出し部が、前記導光板の前記入光面近傍を挟持するように構成することができる。かかる発明によれば、リードフレームを介して線状光源装置と導光板とを一体化することができる。

〔第１の実施形態〕
〈線状光源装置〉
以下、本発明の第１の実施形態に係る線状光源装置１０を図面を参照して説明する。図１は、線状光源装置１０の全体構成を概略的に示す分解斜視図である。また、図２は、線状光源装置１０の長手方向に沿う部分拡大断面図であり、図３は、線状光源装置１０の短手方向に沿う断面図である。

線状光源装置１０は、図１に示すように、一方向（直線状）に配列（以下、この配列方向を「一方向」という）される複数（本実施形態では、３本）のＬＥＤパッケージ（発光素子パッケージ）１１と、ＬＥＤパッケージ１１の各々を搭載する長尺状の絶縁基板２７と、から構成されている。

ＬＥＤパッケージ１１は、図２に示すように、一方向に配列される複数（本実施形態では、４つ）のＬＥＤチップ（発光素子チップ）１２と、ＬＥＤチップ１２の各々を実装するリードフレーム１４と、複数のＬＥＤチップ１２およびリードフレーム１４を一体的に覆う樹脂封止体２５と、から直線状に構成されている。

ＬＥＤチップ１２は、本実施形態では、その表面である発光面１２ａに図示しない一対の電極を有し、青色光（４１０ｎｍから４８０ｎｍ）を発光する青色ＬＥＤチップ（ベアチップ）である。ＬＥＤチップ１２は、裏面（発光面１２ａの反対側の面）を接着面としてリードフレーム１４に実装されている。また、発光面１２ａの一対の電極にワイヤボンディングが施され、ボンディングワイヤ２６によって４つのＬＥＤチップ１２が直列結線されている。

リードフレーム１４は、熱伝導性、加工性、および光反射性に優れ、ワイヤボンディングが可能な材料（本実施形態では銀メッキされた銅板、以下では銀メッキ銅板という）で形成されている。リードフレーム１４は、図４に展開図（２点鎖線で示す４つのＬＥＤチップ１２を含む）を示すように、本体部１５と、一対の電極端子部２１と、から構成されている。なお、図４における破線は、リードフレーム１４を折り曲げ加工する際の折り曲げ位置を示している。

本体部１５は、４つのＬＥＤチップ１２が実装される短冊状の実装部１６と、実装部１６の４つの外周縁にそれぞれ連設する矩形状の４つの垂壁部１７と、４つの垂壁部１７のうち一方向（長手方向）に平行な方の一対の垂壁部（長垂壁部）１７ａの外縁側に連設し、一方向の長さが長垂壁部１７ａよりも長い矩形状の一対の長反射壁部１８と、から構成されている。

実装部１６は、実装される４つのＬＥＤチップ１２の電極とは電気的に遮断されている。すなわち、実装部１６を含む本体部１５は、電極としての機能を有さないように構成されている。

４つの垂壁部１７は、図２および図３に示すように、実装部１６の外周縁から前方（ＬＥＤチップ１２の発光面１２ａが向く側）に向かってそれぞれ垂直に折り曲げられている。これにより、４つのＬＥＤチップ１２が４つの垂壁部１７によって囲われる。なお、４つの垂壁部１７の高さ（図３の上下方向の長さ）は、絶縁基板２７の厚みに後述する電極パッド２９を含む半田接続層の厚みを加算した値に設定されている。

一対の長反射壁部１８は、図３に示すように、前方外側に向かって互いに所定の角度で広がるように折り曲げられている。これにより、ＬＥＤチップ１２から図示上下方向（一方向と直交する短手方向）に向かって出射した光を前方に反射させることができる。

一方、一対の電極端子部２１は、図４に示すように、本体部１５の一方向の両端外側に、本体部１５とは分離した状態で互いに対象に配置されている。各々の電極端子部２１は、図２に示すように、垂壁部１７の上端縁と略同一の高さ位置に配置され、実装部１６と略平行で矩形平面状の接続端子２２と、接続端子２２の一方向における外側縁端に連設し、前方外側に所定の角度で広がるように傾斜する矩形平面状の傾斜壁２３と、から構成されている。すなわち、一対の傾斜壁２３は、前方外側に向かって互いに広がるように構成されている。また、一対の接続端子２２には、それぞれ隣接するＬＥＤチップ１２の一方の電極（隣接するＬＥＤチップ１２と接続されていない電極）とボンディングワイヤ２６（図１および図３では図示せず）を用いて電気的に接続されている。

次に、樹脂封止体２５は、透光性材料（本実施形態では、シリコーン樹脂）を用いて形成され、この透光性材料には、ＬＥＤチップ１２が発光する青色光を受けて黄色成分の光を発光する黄色蛍光体が分散されている。すなわち、ＬＥＤチップ１２が発光する青色光と、黄色蛍光体が発光する黄色光とを混色させることによって所定の白色光が得られるように、樹脂封止体２５が形成されている。樹脂封止体２５は、本実施形態では、インサートモールド法により、リードフレーム１４（本体部１５および一対の電極端子部２１）によって囲われる領域にリードフレーム１４と一体的に形成されている。なお、図示の例では、一対の長反射壁部１８および一対の傾斜壁２３の外側にも樹脂封止体２５が存在するが、これらの部分には必ずしも透光性材料を存在させなくてもよい。

次に、複数のＬＥＤパッケージ１１を搭載する絶縁基板２７について説明する。絶縁基板２７は、例えば、剛性が大きく絶縁性および加工性に優れた基板（本実施形態では、ガラスエポキシ基板）であり、全体として長矩形平板状に形成されている。絶縁基板２７には、図１に示すように、厚み方向に貫通する複数（本実施形態では、ＬＥＤパッケージ１１の数に一致する３つ）の貫通孔（位置決め凹部）２８と、複数（ＬＥＤパッケージ１１の数に一致する３組）の一対の電極パッド２９と、が形成されている。

３つの貫通孔２８は、絶縁基板２７の長手方向（一方向と一致）に沿って所定のピッチで形成されている。この所定のピッチは、ＬＥＤパッケージ１１の長手方向の長さよりわずかに長めに設定されている。また、各貫通孔２８の開口形状は、リードフレーム１４の実装部１６の平面視形状と同一か、それよりも一回り大きい形状である。

このように貫通孔２８を形成することにより、図２および図３に示すように、ＬＥＤパッケージ１１の実装部１６および４つの垂壁部１７で囲われた直方体領域（接続端子２２を含む仮想平面よりも後方に突き出す凸部）が、貫通孔２８に嵌入または挿入（収容）される。これにより、絶縁基板２７に対して３本のＬＥＤパッケージ１１がそれぞれ位置決めされる。このとき、実装部１６の裏面（ＬＥＤチップ１２が実装される面の反対側の面）と絶縁基板２７の裏面（ＬＥＤパッケージ１１が搭載される面の反対側の面）とが略面一となる。また、３つのＬＥＤパッケージ１１が、隣接するＬＥＤパッケージ１１との間に、短絡しない程度の僅かな隙間Ｗ１を置いて直線状に配置される。

一対の電極パッド２９は、絶縁基板２７に３つのＬＥＤパッケージ１１を搭載した状態において、リードフレーム１４の接続端子２２と対向する位置に平面視矩形状に形成されている。すなわち、一対の電極パッド２９は、対応する貫通孔２８の長手方向の両端外側にそれぞれ形成されている。接続端子２２と電極パッド２９とは、例えば、リフロー工程により半田接続され、これにより互いに電気的に接続される。なお、電極パッド２９は、絶縁基板２７に形成された配線パターン（図示せず）と接続されており、外部から供給される駆動信号（電気信号）が、３つのＬＥＤパッケージ１１の各々に給電されるようになっている。

次に、第１の実施形態に係る線状光源装置１０の作動について説明する。外部に設置された制御回路（図示せず）からの駆動信号が、絶縁基板２７上の配線パターンおよび電極パッド２９を介して、３つのＬＥＤパッケージ１１の電極端子部２１（接続端子２２）にそれぞれ印加される。電極端子部２１に印加された駆動信号は、ボンディングワイヤ２６を介して各ＬＥＤチップ１２に給電される。各ＬＥＤチップ１２は、給電される駆動信号に基づいて青色光を発光する。青色光の一部が、樹脂封止体２５に混在している黄色蛍光体により黄色光に変換され、青色光と黄色光とが混色することにより、白色光が生成される。そして、同一方向に配列された全てのＬＥＤチップ１２が発光することにより、全体として線状の白色光が得られる。

生成された線状の白色光は前方に出射し、例えば、サイドライト方式の面状照明装置（バックライト）を構成する導光板の入光面（後述する図５参照）に入射する。導光板に入射した線状の白色光は、導光板の裏面（反射面）に形成されたドットパターンなどの光路変換手段により面状の光に変換され、被照明体（例えば、液晶表示パネル）を照明する。

次に、上記構成をなす線状光源装置１０の作用・効果について説明する。線状光源装置１０は、複数のＬＥＤチップ１２を一方向に配列してなる複数の線状のＬＥＤパッケージ１１と、複数のＬＥＤパッケージ１１を一方向に沿って搭載する絶縁基板２７と、から構成されている。すなわち、一方向に配列させるＬＥＤチップ１２の数が比較的多い場合であっても、全てのＬＥＤチップ１２をＬＥＤパッケージ１１の本数に応じて小分けすることができる。このため、個々のＬＥＤパッケージ１１の長さを、機械的強度を確保できる長さに抑えることができる。また、複数のＬＥＤパッケージ１１を絶縁基板２７に搭載させ一体化させていることにより、線状光源装置１０全体としての機械的強度も確保することができる。

また、ＬＥＤパッケージ１１ごとに色度の調整ができることから、線状光源装置１０全体としての色度調整が容易となる。特に、上述したように単色光源（青色ＬＥＤ）と蛍光体（黄色蛍光体）との組み合わせからなる擬似白色ＬＥＤとして構成する場合には、その効果が有効に発揮される。

また、絶縁基板２７に形成された配線パターンと電気的に接続させる一対の電極端子部２１（接続端子２２）を、ＬＥＤチップ１２を実装するリードフレーム１４の実装部１６とは独立して設け、実装部１６が電極としての機能を有さない構成としている。このため、リードフレーム１４の実装部１６にヒートシンクを直接接触させることが可能となる（後述する図５参照）。また、これに代えて、導電性を有することにより熱伝導性に優れた樹脂を用いて実装部１６にヒートシンクを固着させることが可能となる。この結果、ヒートシンクによる冷却効率が向上する。また、ＬＥＤチップ１２の各々が実装された実装部１６の長手方向の両端外側に、前方外側に向かって互いに所定の角度で広がるように構成された一対の傾斜壁２３を設けたことから、個々のＬＥＤチップ１２から側方（一方向）に出射した光を前方に反射させることができる。これらにより、発光効率の更なる向上が期待できる。

また、絶縁基板２７の電極パッド２９に電気的に接続させるリードフレーム１４の接続端子２２を、傾斜壁２３よりも内側（実装部１６側）に配置させたことから、電極パッド２９の寸法のばらつきや位置ずれが生じても、隣接するＬＥＤパッケージ１１の接続端子２２と接触するおそれがない。すなわち、電極パッド２９の寸法精度および位置精度が緩和される。また、隣接するＬＥＤパッケージ１１間の間隔を可及的に狭くすることができ、暗部の小さい均一な照明光が得られる。

また、ＬＥＤパッケージ１１の一部を配置する位置決め凹部としての貫通孔２８を絶縁基板２７に形成したことから、個々のＬＥＤパッケージ１１の位置合わせが容易になる。また、リフロー工程におけるＬＥＤパッケージ１１の位置ずれを抑制することができる。これにより、組立作業性に優れ、安定した光学特性が得られる線状光源装置１０を実現することができる。

〈面状照明装置〉
このような効果を奏する線状光源装置１０は、例えば、比較的照明領域の大きいサイドライト方式の面状照明装置の線状光源として好適である。サイドライト方式の面状照明装置の線状光源として線状光源装置１０Ａを適用する場合の構成例を図５に示す。

図５に示す面状照明装置３０は、本実施形態に係る線状光源装置１０Ａと、線状光源装置１０Ａが放出する光を入光する入光面、および入光面から入光した光を出射する出射面を有する上面視矩形の導光板３１と、線状光源装置１０Ａの背部（導光板３１とは反対側）にリードフレーム１４の実装部１６と直接接触するように配置される直方体状のヒートシンク３６と、線状光源装置１０Ａおよびヒートシンク３６を収容する断面コ字状のハウジングフレーム３７と、を備えている。また、導光板３１に入射した光を散乱反射させる反射面（図示下面）側には反射シート３２が配置され、導光板３１から被照明体（液晶表示パネル）側に向かって光を出射させる出射面（図示上面）側には拡散シート３３および２枚のプリズムシート３４，３５が配置されている。

線状光源装置１０Ａは、リードフレーム１４の一対の長反射壁部１８の先端から前方に互いに略平行に突き出す一対の突き出し部１９を備えている点で、線状光源装置１０と異なっている。そして、この一対の突き出し部１９が、反射シート３２、拡散シート３３、および２枚のプリズムシート３４，３５を含めて導光板３１の入光面近傍を挟持する構成となっている。これにより、線状光源装置１０Ａを導光板３１と一体化させることができる。また、導光板３１の入光面近傍から漏れる光を抑制することができる。さらに、外部に露出する突き出し部１９を介して、例えば、液晶モジュールの筐体に直接放熱することが可能となる。

〔第２の実施形態〕
〈線状光源装置〉
以下、本発明の第２の実施形態に係る線状光源装置５０を図面を参照して説明する。図６は、線状光源装置５０の全体構成を概略的に示す分解斜視図である。また、図７は、線状光源装置５０の長手方向に沿う部分拡大断面図であり、図８は、線状光源装置５０の短手方向に沿う断面図である。なお、第１の実施形態と共通する部材には同一符号を付して説明を適宜省略する。

線状光源装置５０は、図６に示すように、一方向（直線状）に配列される複数（本実施形態では、３本）のＬＥＤパッケージ（発光素子パッケージ）５１と、ＬＥＤパッケージ５１の各々を搭載する長尺状の絶縁基板６７と、から構成されている。

ＬＥＤパッケージ５１は、図７に示すように、一方向に配列される複数（本実施形態では、４つ）のＬＥＤチップ（発光素子チップ）１２と、複数のＬＥＤチップ１２を実装するリードフレーム５４と、複数のＬＥＤチップ１２およびリードフレーム５４を一体的に覆う樹脂封止体６５と、から直線状に構成されている。

ＬＥＤチップ１２は、裏面側が接着面となるようにリードフレーム５４に搭載されているともに、発光面１２ａにワイヤボンディングが施され、ボンディングワイヤ６６により４つのＬＥＤチップ１２が直列結線されている。

リードフレーム５４は、銀メッキ銅板を用いて形成され、図９に展開図（２点鎖線で示す４つのＬＥＤチップ１２を含む）を示すように、本体部５５と、一対の電極端子部６１と、から構成されている。なお、図９における破線は、リードフレーム５４を折り曲げ加工する際の折り曲げ位置を示している。

本体部５５は、４つのＬＥＤチップ１２が実装される短冊状の実装部５６と、実装部５６の一方向（長手方向）に平行な方の外縁側に連設し、一方向の長さが実装部５６の長さよりも長い矩形状の一対の長反射壁部５８と、から構成されている。

実装部５６は、実装される４つのＬＥＤチップ１２の電極とは電気的に遮断されている。すなわち、リードフレーム５４の本体部５５は、電極としての機能を有さないように構成されている。

一対の長反射壁部５８は、図８に示すように、一方（図示上側）の長反射壁部（上側長反射壁部）５８ａが、前方外側に向かって所定の角度で広がるように折り曲げられているのに対して、他方（図示下側）の長反射壁部（下側長反射壁部）５８ｂが、実装部５６から前方に向かって垂直に折り曲げられている。

一方、一対の電極端子部６１は、図９に示すように、本体部５５の一方向の両端外側に、本体部５５とは分離した状態で互いに対象に配置されている。各々の電極端子部６１は、図７に示すように、実装部５６と略同一平面上に位置し、矩形平面状に形成された接続端子６２と、接続端子６２の一方向における外側縁端から連設し、前方外側に向かって所定の角度で広がるように折り曲げられた矩形平面状の傾斜壁６３と、傾斜壁６３の前方外側縁端の略中央から後方に向かって連設して伸びる細長短冊状の折り返し片６４と、から構成されている。

一対の接続端子６２には、それぞれ隣接するＬＥＤチップ１２の一方の電極（隣接するＬＥＤチップ１２と接続されていない電極）とボンディングワイヤ６６（図７参照）を用いて電気的に接続されている。

折り返し片６４は、実装部５６（または接続端子６２）と平行な平面に対して略垂直に交わるように折り曲げ加工されている。折り返し片６４の長さは、折り曲げられた状態において、同折り返し片６４の先端が、接続端子６２を含む仮想平面よりも、絶縁基板６７の厚みに後述する電極パッド２９を含む半田接続層の厚みを加算した値ほど後方に位置する長さに設定されている。

樹脂封止体６５は、第一の実施形態で説明した材料と同一材料を用いたインサートモールド法により、リードフレーム５４（本体部５５および一対の電極端子部６１）によって囲われる略直方体領域にリードフレーム５４と一体的に形成されている。

次に、複数のＬＥＤパッケージ５１を搭載する絶縁基板６７について説明する。絶縁基板６７は、本実施形態においてもガラスエポキシ基板であり、全体として長矩形平板状に形成されている。絶縁基板６７には、図６に示すように、厚み方向に貫通する複数（本実施形態では、ＬＥＤパッケージ５１の数に一致する３組）の一対の貫通孔（位置決め凹部）６８と、複数（ＬＥＤパッケージ５１の数に一致する３組）の一対の電極パッド６９と、複数（ＬＥＤパッケージ５１の数に一致する３つ）の切り欠き部７０と、が形成されている。

３組の一対の貫通孔６８は、絶縁基板６７の長手方向（一方向と一致）に沿って所定のピッチで形成されている。この所定のピッチは、ＬＥＤパッケージ５１の長手方向の長さよりわずかに長めに設定されている。また、１対の貫通孔６８を構成する２つの貫通孔６８は、その間隔がリードフレーム５４の一対の折り返し片６４の間隔に一致する長さに設定されている。また、各貫通孔６８の開口形状は、折り返し片６４の断面形状と同一か、それよりも一回り大きい形状である。

このように一対の貫通孔６８を形成することにより、図７に示すように、一対の折り返し片６４の先端部（接続端子６２が含まれる仮想平面よりも後方に突き出す凸部）が一対の貫通孔６８に嵌入または挿入（収容）される。これにより、絶縁基板６７に対して３本のＬＥＤパッケージ５１がそれぞれ位置決めされる。このとき、一対の折り返し片６４の先端と絶縁基板６７の裏面とが略面一となる。また、３つのＬＥＤパッケージ５１が、隣接するＬＥＤパッケージ５１との間に、短絡しない程度の僅かな隙間Ｗ２を置いて直線状に配置される。

一対の電極パッド６９は、絶縁基板６７にＬＥＤパッケージ５１を搭載した状態において、リードフレーム５４の接続端子６２と対向する位置に形成されている。すなわち、一対の電極パッド６９は、対応する一対の貫通孔６８よりも長手方向内側にそれぞれ形成されている。接続端子６２と電極パッド６９とは、例えば、リフロー工程により半田接続され、これにより互いに電気的に接続される。なお、電極パッド６９は、絶縁基板６７に形成された配線パターン（図示せず）と接続されており、外部から供給される駆動信号が、３つのＬＥＤパッケージ５１の各々に給電されるようになっている。

切り欠き部７０は、図８に示すように、絶縁基板６７にＬＥＤパッケージ５１を搭載した状態において、下側長反射壁部５８ｂが配置される側の外周縁から内側に向かって平面視して長矩形状に形成されている。切り欠き部７０の長手方向の長さは、図７に示すように、リードフレーム５４における実装部５６の長手方向の長さよりも幾分短く設定されている。一方、切り欠き部７０の短手方向の長さは、図８に示すように、リードフレーム５４における実装部５６の短手方向の長さよりも幾分短く設定されている。

このように切り欠き部７０を形成することにより、絶縁基板６７上にリードフレーム５４の実装部５６を安定して搭載できるとともに、実装部５６の裏面の外周縁近傍を除く部分を外部に露出させることができる。これにより、実装部５６の裏面にヒートシンクを直接接触させることが可能となる（後述する図１０参照）。また、これに代えて、導電性を有することにより熱伝導性に優れた樹脂を用いて実装部５６にヒートシンクを固着させることが可能となる。なお、この切り欠き部７０は、必要に応じて形成されるべきものであり、装置の仕様によっては設ける必要はない。

上記構成をなす線状光源装置５０は、第１の実施形態に係る線状光源装置１０について説明した作動と同様の作動をし、同様の作用・効果を奏することができる。

〈面状照明装置〉
線状光源装置５０は、例えば、比較的照明領域の大きいサイドライト方式の面状照明装置の線状光源として好適である。サイドライト方式の面状照明装置の線状光源として線状光源装置５０Ａを適用する場合の構成例を図１０に示す。

図１０に示す面状照明装置８０は、本実施形態に係る線状光源装置５０Ａと、一側端面である入光面に沿って線状光源装置５０Ａが配置される上面視矩形の導光板３１と、線状光源装置５０Ａの背部（導光板３１とは反対側）にリードフレーム５４の実装部５６と直接接触するように配置される直方体状のヒートシンク８６と、線状光源装置５０Ａ、導光板３１、およびヒートシンク８６を保持するハウジングフレーム８７と、を備えている。また、導光板３１の図示下面（反射面）側には反射シート３２が配置され、図示上面（出射面）側には拡散シート３３および２枚のプリズムシート３４，３５が配置されている。

また、線状光源装置５０Ａは、リードフレーム５４の一対の長反射壁部５８（上側長反射壁部５８ａおよび下側長反射壁部５８ｂ）の先端から前方に互いに略平行に突き出す一対の突き出し部５９を備えている点で、線状光源装置５０と異なっている。そして、この一対の突き出し部５９が、導光板３１の入光面近傍を挟持する構成となっている。これにより、線状光源装置５０Ａを導光板３１と一体化させることができる。また、導光板３１の入光面近傍から漏れる光を抑制することができる。さらに、同一平面において外部に露出する下側長反射壁部５８ｂ、および下側の突き出し部５９を介して、例えば、液晶モジュールの筐体平面部に直接放熱することが容易となる。

〔その他の実施形態〕
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、実施の形態については上記に限定されるものではなく、本発の趣旨に基づいて種々の変更および組み合わせが可能である。

例えば、上記にいずれの実施形態においても、ＬＥＤパッケージ１１,５１を位置決めする位置決め凹部を、絶縁基板２７，６７の厚み方向に貫通する貫通孔２８，６８として説明したが、これに限定されない。貫通孔に代えて、例えば、有底の非貫通孔としてもよい。

また、傾斜壁２３,６３および長反射壁部１８,５８を平面状として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、曲面形状としてもよい。

また、複数のＬＥＤチップ１２は、青色ＬＥＤチップに限定されるものではなく、例えば三原色（ＲＧＢ）のＬＥＤチップからなるものとしてもよい。また、青色ＬＥＤチップを使用する場合の樹脂封止体２５，６５に分散される蛍光体は、黄色蛍光体に限定されるものではなく、例えば緑色を発光する蛍光体および赤色を発光する蛍光体からなる蛍光体としてもよい。また、ＬＥＤチップに代えて、例えば、半導体レーザチップを適用してもよい。

また、複数のＬＥＤチップ１２を直列的に結線（直列駆動）する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、並列的に結線（並列駆動）してもよい。

さらに、本発明に係る線状光源装置１０，５０は、サイドライト方式の面状照明装置の線状光源に好適であるが、これに限定されるものではなく、それ以外の用途にも適用できるものである。

本発明の第１の実施形態に係る線状光源装置の全体構成を示す分解斜視図である。 同線状光源装置の２−２線に沿う部分拡大断面図である。 同線状光源装置の３−３線に沿う断面図である。 同線状光源装置のリードフレームを説明するための平面展開図である。 同線状光源装置を導光板に組みつけて構成された面状照明装置の一例を示す縦断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る線状光源装置の全体構成を示す分解斜視図である。 同線状光源装置の７−７線に沿う部分拡大断面図である。 同線状光源装置の８−８線に沿う断面図である。 同線状光源装置のリードフレームを説明するための平面展開図である。 同線状光源装置を導光板に組みつけて構成された面状照明装置の一例を示す縦断面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，５０，５０Ａ 線状光源装置
１１，５１ ＬＥＤパッケージ
１２ ＬＥＤチップ
１２ａ 発光面
１４，５４ リードフレーム
１５，５５ 本体部
１６，５６ 実装部
１７ 垂壁部
１７ａ 長垂壁部
１８，５８ 長反射壁部
５８ａ 上側長反射壁部
５８ｂ 下側長反射壁部
１９，５９ 突き出し部
２１，６１ 電極端子部
２２，６２ 接続端子
２３，６３ 傾斜壁
２５，６５ 樹脂封止体
２６，６６ ボンディングワイヤ
２７，６７ 絶縁基板
２８，６８ 貫通孔（位置決め凹部）
２９，６９ 電極パッド
３０，８０ 面状照明装置
３１ 導光板
３２ 反射シート
３３ 拡散シート
３４，３５ 一対のプリズムシート
３６，８６ ヒートシンク
３７，８７ ハウジングフレーム
６４ 折り返し片
７０ 切り欠き部
Ｗ１，Ｗ２ 隙間

Claims (6)

1. リードフレーム上に複数の発光素子チップを一方向に沿って実装してなる複数の発光素子パッケージと、
   前記発光素子パッケージの各々を前記一方向と同一方向に沿って搭載させ、各発光素子パッケージに駆動信号を供給する配線パターンが形成された絶縁基板と、を備え、
   前記リードフレームは、前記発光素子チップの各々を実装する短冊状の実装部と、前記実装部の前記一方向の両端外側に前記実装部とは分離して配置される一対の電極端子部と、を有し、
   前記電極端子部の各々は、前記実装部寄りに配置され前記配線パターンの電極パッドに電気的に接続される接続端子と、前記接続端子の前記一方向の外側に配置され前方外側に向かって広がるように構成される傾斜壁とを、含み
   前記絶縁基板には、前記発光素子パッケージの各々に対応して、前記発光素子パッケージの一部をそれぞれ収容する複数の位置決め凹部が形成されている線状光源装置。
2. 請求項１に記載の線状光源装置であって、
   前記リードフレームの前記実装部は、前記一対の電極端子よりも後方に突出するように構成され、
   前記絶縁基板の前記位置決め凹部は、前記リードフレームの前記実装部が収容されるように形成されている線状光源装置。
3. 請求項２に記載の線状光源装置であって、
   前記位置決め凹部が、前記発光素子パッケージが配置される側の面から反対側の面に貫通する貫通穴として形成されることにより、前記実装部の前記発光素子チップが実装される面とは反対側の面が外部に露出されている線状光源装置。
4. 請求項１に記載の線状光源装置であって、
   前記リードフレームの前記一対の電極端子部は、前記傾斜壁の前方外側の先端から前記絶縁基板側に向かって伸びる折り返し片をそれぞれ有し、
   前記絶縁基板の前記位置決め凹部は、前記折り返し片の先端部がそれぞれ収容されるように形成されている線状光源装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の線状光源装置と、
   前記線状光源装置が放出する光を入光する入光面、および前記入光面から入光した光を出射する出射面を有する導光板と、を備えている面状照明装置。
6. 請求項５に記載の面状照明装置であって、
   前記リードフレームは、前記実装部の前記一方向に沿う両端縁から前方に向かって伸びる一対の長反射壁部と、前記一対の長反射壁部の先端から互いに略平行に伸びる一対の突き出し部と、を有し、
   前記一対の突き出し部が、前記導光板の前記入光面近傍を挟持するように構成されている面状照明装置。

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