JP2021168229A - 線状発光部材及び面状発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光効率を向上可能な線状発光部材及び面状発光装置を提供する。【解決手段】線状光源部材２は、複数の発光素子２７と、所定の方向に伸延すると共に、所定の方向に沿って複数の発光素子２７が実装された実装基板２０と、複数の発光素子２７に接続された一対の配線パターンが形成され、実装基板２０に配置された回路基板２１と、複数の発光素子２７を封止する封止材２９と、を有する。回路基板２１の高さは、複数の少なくとも一つの発光素子２７の高さよりも低い。【選択図】図６

Description

本発明は、線状発光部材及び面状発光装置に関する。

薄板状の導光板の側面に配置され、導光板に光を出射する線状光源をバックライト用光源等に使用する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載される線状光源は、封止材により封止される線状のＬＥＤモジュールの側面に複数の反射シートを配置することで、発光効率を向上させている。

また、金属基板上に配置された絶縁層に形成された開口部を介して発光素子を金属基板に実装すると共に、絶縁層上に形成された配線パターンと発光素子とを金属細線により接続した発光装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。特許文献２に記載される発光装置は、金属基板の表面に反射率が高い酸化膜を形成することで、発光素子から出射された光を酸化膜で反射させて、発光効率を向上させている。

特開２００７−０５９１６８号公報 特開２００９−０８１１９４号公報

しかしながら、特許文献２に記載される発光装置では、反射率が比較的低い絶縁層が発光素子の側面に対向して配置されるので、発光素子の側面から出射された光が絶縁層に吸収されて発光効率を低下させるおそれがある。

本発明は、このような課題を解決するものであり、発光効率を向上可能な線状発光部材及び面状発光装置を提供することを目的とする。

本発明に係る線状発光部材は、複数の発光素子と、所定の方向に伸延すると共に、所定の方向に沿って複数の発光素子が実装された実装基板と、複数の発光素子に接続された一対の配線パターンが形成され、実装基板に配置された回路基板と、複数の発光素子を封止する封止材と、を有し、回路基板の高さは、複数の少なくとも一つの発光素子の高さよりも低い。

さらに、本発明に係る面状発光装置は、複数の発光素子の周囲を囲むように回路基板上に配置された枠体を更に有し、複数の発光素子は、枠体によって囲まれた領域に配置されることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、複数の発光素子は、回路基板を介して実装基板に実装されることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、回路基板は、所定の方向に伸延する基材と、一対の配線パターンに対応する導電層と、導電層を覆うように基材の表面に配置される絶縁層と、を有することが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、絶縁層は、絶縁耐電圧が基材の絶縁耐電圧以下であることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、基材は、複数の発光素子から出射される光を透過する光透過材であることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、基板の所定の方向の長さは、実装基板の所定の方向の長さよりも長く、回路基板は、所定の方向の一端が実装基板から離隔するように配置されることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、回路基板は、可とう性材料により形成されることが好ましい。

さらに、本発明に係る面状発光装置では、回路基板から離隔した回路基板の端部の近傍に配置され、一対の配線パターンに接続された一対の電極を更に有することが好ましい。

また、本発明に係る面状発光装置は、線状発光部材と、線状発光部材からの光が入射される入射面、及び、入射面と直交し且つ入射面から入射された光が出射され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容するケースと、を有する面状発光装置であって、線状発光部材は、複数の発光素子と、所定の方向に伸延すると共に、所定の方向に沿って複数の発光素子が実装された実装基板と、複数の発光素子に接続された一対の配線パターンが形成され、実装基板に配置された回路基板と、複数の発光素子を封止する封止材と、を有し回路基板の高さは、複数の少なくとも一つの発光素子の高さよりも低い。

上述した本発明に係る線状光源及び面状発光装置は、発光効率を向上させることができる。

第１実施形態に係る面状発光装置の斜視図である。 図１に示す面状発光装置の分解斜視図である。 図１に示す面状発光装置の透視平面図である。 図２に示す線状光源の拡大平面図である。 （ａ）は図１に示すＡ−Ａ’線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）において破線１１で示される部分の部分拡大図である。 （ａ）は比較例に係る線状光源の断面図であり、（ｂ）は図２に示す線状光源の断面図である。 （ａ）は第２実施形態に係る面状発光装置が有する線状光源の拡大平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 第３実施形態に係る面状発光装置の分解斜視図である。 図８に示す線状光源の拡大平面図である。 第４実施形態に係る面状発光装置が有する線状光源の拡大平面図である。

以下、本発明に係る線状発光部材及び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。

本開示では、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バックライトを例にして以下に説明を行うが、実施形態に係る線状発光部材及び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、実施形態に係る線状発光部材及び面状発光装置は、照明装置及び情報表示装置の光源としても使用されてもよい。

また、本開示では、数字とアルファベットを組み合わせた符号の総称としてアルファベットを除いた数字のみを総称として使用することがある。例えば、電極２４は、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂの総称である。

図１は第１実施形態に係るバックライトの斜視図であり、図２は図１に示すバックライトの分解斜視図である。図３は図１に示すバックライトの透視平面図であり、図４は図２に示す線状光源の拡大平面図である。図５（ａ）は図１に示すＡ−Ａ’線に沿う断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）において破線１１で示される部分の部分拡大図である。図５において、破線矢印は、線状光源から出射された光の光路の一例を示す。

実施形態に係るバックライト１は、線状光源２と、導光板３と、反射シート４と、光学シート５と、ケース６と、スペーサ７とを有する。バックライト１は、所定の方向に伸延した扁平な直方体の形状を有し、輝度が均一な光を発光面１０から出射する。

線状光源２は、バックライト１の所定の方向である長手方向に伸延した細長い矩形の形状を有し、バックライト１の長手方向に沿った線状の光を出射する線状発光部材である。線状光源２は、実装基板２０と、基材２２、配線パターン２３、ケーブル２５に接続された電極２４及び絶縁層２６を有する回路基板２１と、複数の発光素子２７と、枠体２８と、封止材２９とを有する。線状光源２の長手方向において、電極２４、複数の発光素子２７、封止材２９及び枠体２８とが順番に配置される。

線状光源２は、長手方向を、バックケース６ｂの長手方向と一致させて、接着材によってバックケース６ｂの長手方向の側部に固定される。線状光源２を接着する接着材は、高い熱伝導性を有することが好ましく、例えば線状光源２の中央部のみに配置されるなど線状光源２の長手方向の全体に亘って配置されていなくてもよい。

実装基板２０は、所定の方向に伸延する細長い矩形の形状を有する。実装基板２０の長手方向は、線状光源２の長手方向と一致し、実装基板２０の幅方向は、線状光源２の幅方向と一致する。実装基板２０は、例えば、アルミニウム等の金属、又はセラミックス等の熱伝導性が高い材料を用いて形成される。実装基板２０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２７が配置される。

回路基板２１は、実装基板２０上に配置されるフレキシブルプリント回路基板（Flexible printed circuits、ＦＰＣ）である。回路基板２１の長手方向は、線状光源２の長手方向と一致し、回路基板２１の幅方向は、線状光源２の幅方向と一致する。回路基板２１は、中央部に細長い一対の開口部が形成され、回路基板２１の一対の開口部に対応する領域は、実装基板２０の長手方向に伸延し、発光素子２７が実装される第１実装領域２０１及び第２実装領域２０２である。回路基板２１は、接着シート等の接着材によって実装基板２０上に接着されることによって実装基板２０に配置される。

回路基板２１の高さは、発光素子２７の高さよりも低い。例えば、回路基板の高さは８５μｍ程度であり、発光素子２７の高さは１５０〜２５０μｍ程度であり、回路基板２１の高さは、発光素子２７の高さの１／３〜１／２程度である。なお、回路基板２１の高さは、複数の少なくとも一つの発光素子２７の高さよりも低ければよい。

基材２２は、例えばポリイミド等の発光素子２７から出射される光を透過する光透過材である合成樹脂で形成され、線状光源２の長手方向に延伸すると共に、長手方向に沿って複数の発光素子２７が実装される。基材２２は、第１実装領域２０１及び第２実装領域２０２に対応する領域に一対の開口部が形成される。基材２２は、無色の光透過材であってもよい。黄色や褐色に比べて青色光の波長４４０〜４９５ｎｍを透過しやすいので、実装基板２０の表面の高反射層による光の反射の効果が得られ、線状光源２を明るくできる。基材２２の厚みは、例えば５μｍ、７μｍ、１２．５μｍ、２５μｍ、５０μｍ及び７５μｍであってもよく、７５μｍ以上であってもよい。基材２２の厚みが２５μｍ以上になると絶縁耐圧が１０ｋＶを超えるので、実装基板２０と配線２３との短絡を防止できる。なお、薄い基材２２を複数枚使用してもよい。例えば、１２．５μｍを２枚使用して２５μｍとすると２５μｍの基材２２とほぼ同様の効果が得られる。基材２２にＦＲ−４を使用するとき、基材２２の厚みは、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、１００μｍ及び２００μｍであってもよく、２００μｍ以上であってもよい。剛性が高いと製造工程でのハンドリング性が向上するので、１００μｍ以上が多く使用されている。また、基材２２が厚くなると材料費が高くなるので、２００μｍ以下が好ましい。

基材２２の表面には、第１実装領域２０１の長手方向に沿って外側に、銅箔等の導体で形成されるアノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂを含む導電層である配線パターン２３が配置される。アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂは、基材２２の長手方向に伸延するように、基材２２の幅方向に間隔を開けて配置される。アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂは、例えば、金、銀又は銅等の導電体を基材２２上にパターニングすることで形成される。銀は金や銅に比べて青色光の波長４４０〜４９５ｎｍを反射しやすいので、線状光源２を明るくできる。

アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂは、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂを含む電極２４に回路基板２１の端部において電気的に接続される。アノード配線２３ａはアノード電極２４ａに電気的に接続され、カソード配線２３ｂはカソード電極２４ｂに電気的に接続される。アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂは、不図示の外部電源から電力が供給されるケーブル２５にハンダ等の導電性の接合部材を介して接続され、アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂに電力を供給する。ケーブル２５は、例えばＣＶケーブル等の電力供給が可能な電線である。アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂは、複数の発光素子２７に対して過電圧が印加されることを防止する不図示のツェナーダイオードを介して電気的に接続される。

絶縁層２６は、絶縁耐電圧が前記基材の絶縁耐電圧以下の合成樹脂であり、例えばポリイミド樹脂等のフィルムカバーレイ、及びエポキシやシリコン樹脂等のソルダレジスト等の絶縁耐電圧が基材２２の絶縁耐電圧以下の合成樹脂である。絶縁層２６は、基材２２の表面に基材２２並びにアノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂを覆うように配置される。なお、絶縁層２６は、単数又は複数の開口部が形成されてもよい。絶縁層２６に単数又は複数の開口部を形成することで、アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂの一部を露出させ、製造工程内での電気的な検査の測定ポイントとして使用できる。

発光素子２７は、例えば青色系のＬＥＤ（Light Emitting Diode）ダイである。発光素子２７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。発光素子２７は、上面が実装基板２０の表面と平行に配置されることが好ましい。発光素子２７は、例えば実装基板２０上にダイボンドにより接着される。矩形の発光素子２７は、辺同士を互いに対向させて実装基板２０上に配置されているが、発光素子２７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２７を実装基板２０上に配置してもよい。また、発光素子２７は、複数列に配置してもよい。

発光素子２７が、熱伝導率が高い実装基板２０上に直接配置されることにより、発光する発光素子２７が生じる熱を実装基板２０に効率よく伝達できるので、発光素子２７の温度上昇が抑制される。このように線状光源２が発光素子２７の高い放熱性を有することは、発光素子２７を高い密度で、実装基板２０上に配置する観点からも好ましい。

発光素子２７のそれぞれは、カソード及びアノードを有し、ワイヤ３０を介して８個の発光素子２７がアノード配線２３ａとカソード配線２３ｂとの間に直列接続されて、複数の発光素子列が形成される。発光素子２７は、第１実装領域２０１において実装基板２０の長手方向に沿って均一の配置間隔で１列で配列される。一例では、線状光源２は、２６個の発光素子列が形成され、合計で２０８個の発光素子が実装基板２０に実装される。なお、発光素子列に含まれる発光素子２７の数は、駆動回路の出力電圧に応じて適宜決定され、線状光源２に配置される列の数は、バックライト１が出射する光の輝度に応じて適宜決定される。

発光素子２７は、外部電源からケーブル２５及びアノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂを介して、アノード配線２３ａ及びカソード配線２３ｂに直流電圧が印加されることによって、一斉に発光する。

枠体２８は、発光素子２７が実装される第１実装領域２０１を囲むように配置される。枠体２８の長手方向は、線状光源２の長手方向と一致する。枠体２８の幅方向は、線状光源２の幅方向と一致する。枠体２８は、線状光源２の長手方向に伸延した環状の形状を有する。

枠体２８は、長尺状のほぼ同じ幅の枠体が、環状に配置されて形成される。枠体は、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。発光素子２７から枠体２８に向けて出射された光は、枠体２８の内側、即ち発光素子２７側の表面で反射されて線状光源２の上方に出射される。

封止材２９は、枠体２８により囲われた第１実装領域２０１に充填されて、第１実装領域２０１に実装された発光素子２７及び発光素子２７の間を電気的に接続するワイヤ３０を封止する。封止材２９は、複数の発光素子２７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２７に基づいて生成される光は、発光素子２７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２７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２９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てもよい。封止材２９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２９は、蛍光体が含有されていなくてもよい。

第２実装領域２０２に対応して配置される複数の発光素子２７、枠体２８及び封止材２９は、第１実装領域２０１に対応して配置されるそれぞれと同様の構成及び機能を有するので、ここでは詳細な説明は省略する。

導光板３は、線状光源２が出射する光を入射する入射面３１と、入射面３１から入射した光を出射する出射面３２と、突起部３３を有し、バックライト１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３は、入射面３１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３１と直交する向きを有する出射面３２から出射する。

導光板３は、線状光源２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３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３は線状光源２から高輝度の光を入射されるので、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。導光板３は、入射面３１の光軸が、線状光源２に実装される発光素子２７の光軸と一致するように、バックケース６ｂに収納される。

また、導光板３の出射面３２に対向し且つ反射シート４に接する面は、微細な凹凸構造が形成され、出射面３２に対向する面に入射した光を、凹凸構造により出射面３２の方向に反射して出射面３２から出射する。

突起部３３は、入射面３１の長手方向の両側及び中央部に配置され、線状光源２が発光の発熱等により湾曲したときに線状光源２の表面に接触して、線状光源２がバックケース６ｂの長手方向の側面から離隔することを防止する。

なお、導光板３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３の形状は、バックライト１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てもよい。例えば、導光板３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、バックライト１が、照明装置の光源として用いられる場合には、導光板３の形状は、円形、楕円形、多角形の形状であってもよい。

反射シート４は、導光板３の出射面３２に対向する面から出射した光を、導光板３に反射する。反射シート４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。

光学シート５は、例えば拡散シート、集光シート及び反射型偏光板を含む。拡散シートは、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、導光板３の出射面３２から出射した光が拡散しながら透過する。集光シートは、例えばプリズムシート等の微小な集光群が反射型偏光板に対向する面に形成されたシート材であり、拡散シートから入射した光の配光分布を調整して、反射型偏光板に向かって出射する。反射型偏光板は、例えば樹脂により形成される多層膜構造を有し、集光シートから入射した光の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。集光シートによって反射された成分の光は、反射シート側に向かって進行した後、反射型偏光板に再度入射するまでの間に反射型偏光板を透過する成分の光に変換される。

なお、導光板３上に配置される光学シート５に含まれるシート材は、上述した例に限定されるものではない。例えば、バックライト１が一般の照明装置の光源として使用される場合、導光板３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、バックライト１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３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、バックライト１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３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、バックライト１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３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。

ケース６は、フロントケース６ａと、バックケース６ｂとを有する。フロントケース６ａは枠状部材であり、バックケース６ｂはケーブル２５が貫通可能な開口部６ｃが底面に形成された箱状部材である。フロントケース６ａ及びバックケース６ｂは矩形の平面形状を有し、線状光源２、導光板３、反射シート４及び光学シート５を収納する。フロントケース６ａは、開口部６ｄから光学シート５が露出し、線状光源２から出射した光は、開口部６ｄに対応する発光面１０からバックライト１の外部へ面状に均一に出射される。

次に、上述した本実施形態のバックライト１の動作について、以下に説明する。

図５（ａ）に示すように、外部電力がケーブル２５に供給されることに応じて、線状光源２の発光素子２７は発光する。線状光源２から出射された線状の光は、導光板３の入射面３１へ入射する。

線状光源２から出射した光の多くは、導光板３の入射面３１に入射し、線状光源２から出射した光の一部は、枠体２８で反射して、導光板３の入射面３１に入射する。封止材２９の表面の位置と、枠体２８の高さとの関係は、線状光源２の寸法又は線状光源２と導光板３との位置関係に基づいて適宜設計可能である。また、バックライト１の設計の許す範囲で枠体２８の高さをより高くして、枠体２８と導光板３の入射面３１との距離を近接させることにより、線状光源２から出射した光は、効率よく導光板３の入射面３１に入射される。導光板３の入射面３１に入射した光は、反射シート４等により反射されて出射面３２から光学シートに出射される。導光板３の出射面３２から面状に出射した光は、光学シート５を透過して、バックライト１の外部へ出射される。

バックライト１は、複数の発光素子を高密度で実装された線状光源を有するので、高い輝度の面状の光を出射可能である。

また、バックライト１では、回路基板２１は、ガラス繊維及びエポキシ樹脂を含有するＦＲ−４等で形成されるリジッド回路基板ではなく、フレキシブルプリント回路基板であるので、回路基板２１の高さを発光素子２７の高さよりも低くできる。

図６（ａ）は比較例に係る線状光源の断面図であり、図６（ｂ）は線状光源２の断面図である。

線状光源９０は、回路基板９１及び配線パターン９２を回路基板２１の代わりに有することが線状光源２と相違する。回路基板９１は、リジッド回路基板であり、回路基板９１の高さは、発光素子２７の高さと略同一である。

線状光源９０では、発光素子２７の側面から出射された光は、回路基板９１に吸収されて外部に放射され難くなるので、線状光源９０の発光効率が低下する。一方、線状光源２では、発光素子２７の側面から出射された光は、枠体２８に反射して外部に放射されるので、線状光源９０の発光効率の低下が抑制される。さらに、線状光源２では、封止材２９の容量が線状光源９０よりも少なくなり、製造コストが安価になる。また、発光素子２７から出射された光が外部に放出されるまでの経路が短くなるから、封止材２９の内部での拡散の繰り返しにより減衰する光が減るので、線状光源２の発光効率は向上する。

回路基板２１では、発光素子２７の近傍のみに開口部が形成されてもよい。発光素子２７の近傍のみに開口部を形成することで、配線パターン２３が発光素子２７の近傍に配置可能になり、発光素子２７と配線パターン２３をつなぐ、金線などの導電性材料の長さを短くできるので、金線などの導電性材料が断線するリスクを低減できる。また、発光素子２７の近くに配線パターン２３が配置されるので、発光素子２７が青色光を出すとき、配線パターン２３は銀などの青色光を反射しやすい材料を用いるとよい。線状光源２の発光効率を下げないからである。

図７（ａ）は第２実施形態に係るバックライトが有する線状光源の拡大平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

第２実施形態に係るバックライトは、線状光源４０を線状光源２の代わりに有することが第１実施形態に係るバックライト１と相違する。線状光源４０以外の第２実施形態に係るバックライトの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたバックライト１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

線状光源４０は、回路基板４１を回路基板２１の代わりに有することが線状光源２と相違する。回路基板４１は、基材４２を基材２２の代わりに有することが回路基板２１と相違する。基材２２以外の線状光源４０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された線状光源２の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

基材４２は、第１実装領域２０１及び第２実装領域２０２に対応する領域に一対の開口部が形成されないことが基材２２と相違する。基材４２の第１実装領域２０１及び第２実装領域２０２に対応する領域に一対の開口部が形成されないので、複数の発光素子２７は、実装基板２０に直接実装されず、回路基板４１を介して実装基板２０に実装される。

線状光源４０では、発光素子２７が回路基板４１を介して実装基板２０に実装されるので、発光素子２７が実装基板２０に直接実装される線状光源２よりも、絶縁耐電圧を向上させることができる。例えば、ＦＰＣの耐電圧は１０ｋＶ程度であり、ＦＲ−４の耐電圧は１．３２ｋＶであり、線状光源４０の耐電圧は、リジッド回路基板の耐電圧の約１０倍にすることができる。

また、線状光源４０では、発光素子２７が回路基板４１を介して実装基板２０に実装されるので、発光素子２７の側面が全面に亘って枠体２８に対向するので、線状光源４０よりも発光効率を向上させることができる。線状光源４０は、配線パターン２３の少なくとも一部、もしくは、ほぼ全てが枠体２８で囲まれた位置にあってもよい。

図８は第３実施形態に係るバックライトの分解斜視図であり、図９は図８に示す線状光源の拡大平面図である。

バックライト１０１は、線状光源５０を線状光源２の代わりに有することが第１実施形態に係るバックライト１と相違する。線状光源５０以外のバックライト１０１の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたバックライト１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

線状光源５０は、回路基板５１を回路基板２１の代わりに有することが線状光源２と相違する。回路基板５１は、長手方向の長さが実装基板２０の長手方向の長さよりも長いことが、回路基板２１と相違する。長手方向の長さ以外の回路基板５１の構成要素の構成及び機能は、回路基板２１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

回路基板５１は、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂが配置される長手方向の少なくとも一端が実装基板２０から離隔するように配置される。アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂが配置される回路基板５１の一端は、バックケース６ｂの底面に形成された開口部６ｃを介してバックライト１０１の外部に導出され、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂは、外部電源に接続される。回路基板５１に絶縁層を配置するとき、絶縁層の外形は、回路基板５１と同一であってもよく、異なっていてもよいが、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂの位置より短いと、絶縁層の厚みがないのでコネクタに挿入しやすい。

バックライト１０１では、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂを外部電源に接続できるので、半田実装等の金属接続で実装基板に接続されるリード線及びコネクタ等の電子部品を使用しないので、バックライト１よりも製造コストを低減できる。

図１０は、第４実施形態に係るバックライトが有する線状光源の拡大平面図である。

第４実施形態に係るバックライトは、線状光源６０を線状光源２の代わりに有することが第１実施形態に係るバックライト１と相違する。線状光源６０以外の第４実施形態に係るバックライトの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたバックライト１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

線状光源６０は、回路基板６１を回路基板５１の代わりに有することが線状光源５０と相違する。回路基板５１以外の線状光源６０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された線状光源５０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

回路基板６１は、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂが実装基板２０の上に配置されると共に、アノード電極２４ａ及びカソード電極２４ｂが配置される長手方向の少なくとも一端が実装基板２０から離隔するように配置される。

線状光源６０では、回路基板６１の長手方向の一端が実装基板２０から離隔するように配置されるので、線状光源６０をバックライトに組み込むときにオペレータによる線状光源６０のハンドリングが容易になる。

第４実施形態に係るバックライトは、線状光源６０の実装基板２０から離隔する回路基板６１の長手方向の少なくとも一端を遮光部材に使用することで、出射する光の均一性を向上させることができる。

説明された線状光源では、フレキシブルプリント回路基板が回路基板として使用されるが、実施形態に係る線状光源では、発光素子２７よりも高さが低く且つ可とう性を有さない回路基板が回路基板として使用されてもよい。

また、説明された線状光源では、発光素子２７は、２つの実装領域に実装されるが、実施形態に係る線状光源では、発光素子２７は、１つ又は３つ以上の実装領域に実装されてもよい。

また、説明された線状光源では、回路基板は、発光素子２７から出射される光を透過する光透過材であるが、実施形態に係る線状光源では、回路基板は、発光素子２７から出射される光を反射する白色の反射性基板であってもよい。反射性基板を回路基板として使用する場合、実装基板は省略されてもよい。

また、線状光源２、５０及び６０では、第１実装領域２０１及び第２実装領域２０２に対応する領域に一対の開口部が形成されるが、実施形態に係る線状光源では、発光素子２７のそれぞれに対応するように個別に開口部が形成されてもよい。

１ バックライト（面状発光装置）
２、４０、５０、６０ 線状光源（線状発光部材）
３ 導光板
２０ 実装基板
２１ 回路基板
２２ 基材
２３ 配線パターン（導電層）
２４ 電極
２５ ケーブル
２６ 絶縁層
２７ 発光素子
２８ 枠体
２９ 封止材

Claims (10)

1. 複数の発光素子と、
   所定の方向に伸延すると共に、前記所定の方向に沿って前記複数の発光素子が実装された実装基板と、
   前記複数の発光素子に接続された一対の配線パターンが形成され、前記実装基板に配置された回路基板と、
   前記複数の発光素子を封止する封止材と、を有し、
   前記回路基板の高さは、前記複数の少なくとも一つの発光素子の高さよりも低い、ことを特徴とする線状発光部材。
2. 前記複数の発光素子の周囲を囲むように前記回路基板上に配置された枠体を更に有し、前記複数の発光素子は、前記枠体によって囲まれた領域に配置される、請求項１に記載の線状発光部材。
3. 前記複数の発光素子は、前記回路基板を介して前記実装基板に実装される、請求項１又は２に記載の線状発光部材。
4. 前記回路基板は、
   前記所定の方向に伸延する基材と、
   前記一対の配線パターンに対応する導電層と、
   前記導電層を覆うように前記基材の表面に配置される絶縁層と、
   を有する、請求項１〜３の何れか一項に記載の線状発光部材。
5. 前記絶縁層は、絶縁耐電圧が前記基材の絶縁耐電圧以下である、請求項４に記載の線状発光部材。
6. 前記基材は、前記複数の発光素子から出射される光を透過する光透過材である、請求項４〜５の何れか一項に記載の線状発光部材。
7. 回路基板の前記所定の方向の長さは、前記実装基板の前記所定の方向の長さよりも長く、
   前記回路基板は、前記所定の方向の一端が前記実装基板から離隔するように配置される、請求項１〜６の何れか一項に記載の線状発光部材。
8. 前記回路基板は、可とう性材料により形成される、請求項７に記載の線状発光部材。
9. 前記回路基板から離隔した前記回路基板の端部の近傍に配置され、前記一対の配線パターンに接続された一対の電極を更に有する、請求項８に記載の線状発光部材。
10. 線状発光部材と、
    前記線状発光部材からの光が入射される入射面、及び、前記入射面と直交し且つ前記入射面から入射された光が出射され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容するケースと、を有する面状発光装置であって、
    前記線状発光部材は、
    複数の発光素子と、
    所定の方向に伸延すると共に、前記所定の方向に沿って前記複数の発光素子が実装された実装基板と、
    前記複数の発光素子に接続された一対の配線パターンが形成され、前記実装基板に配置された回路基板と、
    前記複数の発光素子を封止する封止材と、を有し、
    前記回路基板の高さは、前記複数の発光素子の少なくとも一つの高さよりも低い、ことを特徴とする面状発光装置。

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