JPH07235207A

JPH07235207A - バックライト

Info

Publication number: JPH07235207A
Application number: JP6022347A
Authority: JP
Inventors: Mitsuharu Sekine; 光治関根
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 1994-02-21
Filing date: 1994-02-21
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】総厚をより薄くして小型化でき、発光された光
の漏れを防止する光伝達効率の高いバックライトを提供
する。【構成】底面に反射面１１を有してなる光拡散板部材１
２の側面縁部１７から光源を入光させて光拡散板部材１
２の反射面と反対側の出射面１８から出光するバックラ
イト１００であって、光源４を保持する反射カバーとと
側面縁部１７との間に形成される空間部の上下面に配設
される反射面１ａと反射面１１との間の距離を光拡散板
部材１２の板厚ｔに略一致させることを特徴とするバッ
クライト。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ＬＥＤ光源を
有する液晶表示部のバックライトに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液晶表示部を照射するのに用
いられるバックライトは数多く提案されている。例え
ば、図１０に示すように、バックライト１００’は、Ｌ
ＥＤ素子４と、反射カバー１’と、拡散板１２とを備え
るものである。ＬＥＤ素子４は、基板５上にＬＥＤ素子
４を固定すると共に、ＬＥＤ光Ｒを反射する反射カバー
１’の一部に固定される。反射カバー１’は、基板５上
に固定される。また、ＬＥＤ素子４は、リード線３を介
してリードフレーム６に電気的に接続されている。ＬＥ
Ｄ光源４は、ＣＯＢのＬＥＤアレー、ＬＥＤランプ、Ｌ
ＥＤチップランプ等が使用される。光源から放たれたＬ
ＥＤ光Ｒは、拡散板１２の反射シート１１と拡散面１３
との間を反射しながら外部に出射される。このようにし
て、拡散板１２は、面光源として機能するのである。ま
た、従来のバックライトの総厚は、拡散板の板厚ｔ’よ
りも大きい構成のバックライトである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成される従来例においては、バックライトとし
ての総厚は、ＬＥＤチップやＣＯＢアレー等を使用する
と最小でも1.5mm幅程度が限界値であり、現在要求の多
い総厚0.8mm程度のバックライトをとしては適さないと
いう欠点があった。

【０００４】また、従来のバックライトは、発光部反射
カバーの開口幅が広く構成されており、発光部反射カバ
ーの反射端面と拡散板１２の端面（出射面１８）との間
に隙間が存在せざるをえないものであった。このため、
光の漏れを防止することができずＬＥＤ発光量に無駄が
生じるという問題があった。従って、本発明のバックラ
イトは、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、総厚をより薄くして小型化でき、
発光された光の漏れを防止する光伝達効率の高いバック
ライトを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明のバックライトは、底面に
反射面を有してなる光拡散板部材の側面縁部から光源の
光を入光させ前記光拡散板部材の反射面と反対側の面か
ら出光させるバックライトであって、前記光源を保持す
る反射カバーと前記側面縁部との間に形成される空間部
の上下面に配設される反射面間の距離を前記光拡散板部
材の板厚に略一致させることを特徴としている。

【０００６】また、好ましくは、前記反射カバーは、前
記板厚と略同厚に形成されると共に前記光源からの光を
前記光拡散板部材側へと反射せしめる発光反射部と、前
記空間部の上下面のうち少なくとも一方を覆うつば部と
を備え、前記光拡散板部材の側面縁部に形成された凹部
に嵌合せしめることを特徴としている。

【０００７】

【作用】以上のように、この発明に係わるバックライト
は構成されているので、反射カバーの開口幅と拡散板の
端面の厚さとを同等にすることにより、総厚をより薄く
して小型化でき、発光された光の漏れを防止する光伝達
効率の高いバックライトを提供できる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例につき、添付の図面を
参照して詳細に説明する。図１は、本実施例のバック
ライトの外観図である。また、図２は、図１の組み立て
た状態の平面図。図３は、拡散板と反射シートとの構成
を示す斜視図。図４は、図１の発光部反射カバー１の正
面図。図５は、図４の平面図。図６は、発光部反射カバ
ー１の側面図である。以下、図１から図６を参照して、
本実施例のバックライトの構成を説明する。バックライ
ト１００は、図１に示すように、発光部反射カバー１と
拡散板１２を嵌合させてその外形が構成される。組み立
てる際には、発光部反射カバー１の両側面部９に延設さ
れた固定用突起部１５と、拡散板１２に設けられた凹部
１６とを嵌合させることによって両者を固定する。ま
た、反射カバー１の上部には、両側に側面部９から突出
したつば部１４が形成され、このつば部１４によって、
反射カバー１が下方に抜け落ちることのないように、拡
散板１２に当接する。また、バックライト１００は、反
射シート１１（図３参照）と、ＬＥＤ素子４を固定する
発光部反射カバー１と、ＬＥＤ素子４を実装する共に、
リード線３を介して、電気的に接続するリードフレーム
６と、ＬＥＤ光を反射し、拡散する拡散板１２とを備え
る（図４参照）。また、バックライト１００は、ＬＥＤ
素子４を２つ備えたバックライトである。発光部反射カ
バー１は、反射部端面１ａと、側面部９と、ＬＥＤ素子
４及びリードフレーム分岐部８を固定する発光面１ｂ
と、ＬＥＤ素子４から発光された光を通過させるレンズ
２とにより構成されている。レンズ２は、ＬＥＤ素子４
に対して凹状なレンズである。発光部反射カバー１は、
ガラス素材が混入されたＰＢＴで製造されている。ま
た、反射カバー１は、ＬＥＤ光を反射端面１ａと発光面
１ｂで反射できるように構成されている。また、発光部
反射カバー１と反射シート１１との間には、リードフレ
ーム６が介在しており、ＬＥＤ素子４を固定するリード
フレームと、リード線３を介して発光素子４を電気的に
接続するリードフレームが夫々外部の基板５に対してハ
ンダ付けされて（図７、図８参照）、接続されている。
リードフレーム６は、好ましくは、フレキシブルな素材
で構成されており、後述するように折曲げられるように
設けられている。反射シート１１の上面に取付けられて
いて、発光部反射カバー１の開口部に対向する部位には
拡散板１２が設けられている。図３に示すように、拡散
板１２は、ＬＥＤ光が入光する側面縁部１４と、上面部
に出射面１７を備え、底面部に反射シート１１が取り付
けられている。また、拡散板１２は、ある程度の厚さｔ
を有し、出射面１８と反射シート１１との間で導光路を
形成することでＬＥＤ光を有効に拡散させ、反射出光さ
せるように構成されている。拡散板１２の底面部の拡散
面１３は、多数の凸部がＬＥＤ素子４に近い側から遠ざ
かるに従って密になるように形成されており、凸部によ
る所謂グラディエーションパターンが形成され、ＬＥＤ
光の拡散及び反射を効率的に行なうようになされてい
る。また、反射シート１１は、可撓性を有する材料であ
り、拡散板１２と同面積に形成されている。そして、反
射シート１１は、図１に示すように、反射カバー１が拡
散板１２に固定された後に、拡散板１２の裏面に接着剤
Ｃで接着固定される。尚、反射シート１１の一方の面Ｓ
が、高反射率を有する反射面を形成している。

【０００９】また、後述する図９に示すように、発光部
反射カバー１の開口部（反射部端面１ａと反射シート１
１との間の部分）の幅Ｘと拡散板１２の厚さｔとは同等
になるように設定されている。図５において、２つのＬ
ＥＤ素子４との間には、反射カバー１から延設された延
設部１０が設けられ、反射カバー１を補強すると共に、
２つのＬＥＤ素子４からのＬＥＤ光がレンズ２を通過し
た後に導光板１２の側面端部１７方向に反射して効率よ
く出光するように設けられている。以上が本実施例のバ
ックライトの全体構成である。

【００１０】次に、図４から図６を参照して、本実施例
のバックライトの組立工程について説明する。図４から
図６において、図４に示すリードフレーム６は、リード
フレーム本体（不図示）から４本に分岐するリードフレ
ーム分岐部８を備えている。リードフレーム分岐部８の
端部には、ＬＥＤ素子４がリード線３と共に実装される
実装部と、端部から更に延長された延長部とが設けられ
ている。このリードフレーム分岐部８を含めるように、
前述したガラスが混入されたＰＣＢ樹脂で発光部反射カ
バーを成形する（インサート成形工程）。

【００１１】次に、リードフレーム分岐部８の延長部６
を、図６に示す如く、矢視Ｙの方向に折曲げ、反射端面
１ａに平行で反射カバー１の背面（拡散板１２とは反対
の部位）に突出するように折曲げる（端子部折曲げ工
程）。この状態で、４本のリードフレーム分岐部８のな
かで、２本の分岐部の端部にＬＥＤチップ４を夫々ボン
ディングし、他の２本の端部にリード線３をボンディン
グする（ボンディング工程）。

【００１２】その後、ＬＥＤチップ４とリード線３とを
保護するためにポッテングして、硬化させる（ポッティ
ング工程）。最後に、リードフレーム分岐部８の不要な
部分を切り落とした後、製品検査を行なって本実施例の
反射カバー１の完成となる（リードフレーム切り落とし
工程及び検査工程）。

【００１３】以上のような工程を経て、本実施例のバッ
クライトは製造される。また、反射カバー１と拡散板１
２とが固定された後、端子部折曲げ工程で後方に突出し
たリードフレーム６は、図７に示すように、実装基板５
上にハンダ付けされるか、図８に示すように基板に開け
られた穴に挿入してからハンダ付けされ、電気的に接続
される。

【００１４】次に、本実施例のバックライトによる光学
的な動作について説明する。図９は、本実施例のバック
ライトの模式的側面図である。図９において、ＬＥＤ素
子４から発光されたＬＥＤ光Ｒは、そのまま直進して拡
散板１２に入射するか、反射シート１１又は反射端面１
ａで夫々反射した後、拡散板１２に入射される。反射シ
ート１１のＬＥＤ光Ｒが反射する面は、前述したよう
に、高反射率を有する反射面である。ここで、拡散板１
２に入射されたＬＥＤ光Ｒは、拡散板１２の出射面１８
の内面と拡散板１３又は反射シート１１との間で反射を
繰り返して拡散板１２内をＬＥＤ素子４と反対側の方向
へと導かれる。その途中で、出射面１８に臨界角以上で
到達した光は、出射面１８から外部へと出射される。そ
の過程において、拡散面１３に設けられた凸部からなる
乱反射部に到達した光は、そこで出射面１８側へと乱反
射される。従って、この凸部は、ＬＥＤ素子４と反対側
に遠ざかるほど密にされているので、ＬＥＤ素子の近く
の部分だけ明るくなることなく、出射面１８側までＬＥ
Ｄ光が均一になるように形成されている。

【００１５】（実施例の効果）以上のように、反射カバ
ー１の開口部の幅Ｘを、拡散板１２の板厚ｔと同等に加
工し、反射シート１１を基部として組み立てることによ
って、拡散板１２と発光部反射カバー１との間に生じる
隙間を無くし、ＬＥＤ光Ｒの外部へのもれを防止できる
のである。

【００１６】また、漏れを防止できることから、出射面
１８から出射される光の輝度のバラツキを防止できるの
である。また、反射カバーの下部フレーム部を取り去
り、反射シート１１に直接固定して、開口部の幅と拡散
板の板厚とを同じにすることから、バックライトの小型
化が実現できるのである。

【００１７】また、樹脂インサート成形によって製造さ
れるので、量産する際の加工精度のバラツキを最小に抑
えることができる。尚、本発明は、その趣旨を逸脱しな
い範囲で上記実施例を修正又は変形したものに適用可能
である。例えば、本実施例の用途として、ハンディター
ミナルやページャ等の小型機器に用いられる液晶ディス
プレイのバックライトの構成を説明したが、もちろんそ
れに限られるものはない。また、拡散面の粗面化は、一
体成形による突起のグラディエーションパターンに限定
されるものでなく、白インキのドットパターンを印刷す
るグラジェーションパターンや、ヘアライン加工による
粗面化でも良いことは言うまでもない。

【００１８】

【発明の効果】以上説明のように、本発明のバックライ
トによれば、発光部反射カバーの開口幅と拡散板の端面
の厚さとを同等にすることにより、総厚をより薄くして
小型化でき、発光された光の漏れを防止する光伝達効率
の高いバックライトを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のバックライトの概略を示す斜視図で
ある。

【図２】本実施例のバックライトの平面図である。

【図３】拡散板と反射シートとの構成を示す斜視図であ
る。

【図４】発光部反射カバーの正面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】図５の側面図である。

【図７】本実施例のバックライトを基板に実装するとき
の実装形態の一例を示す図である。

【図８】本実施例のバックライトを基板に実装するとき
の実装形態の一例を示す図である。

【図９】本実施例ののバックライトの概略と光の動作原
理を示す側面図である。

【図１０】従来のバックライトの概略と光の動作原理を
示す側面図である。

【符号の説明】

１発光部反射カバー１ａ反射端面１ｂ反射側面２レンズ３リード線４ＬＥＤ素子５実装基板６リードフレーム８リードフレーム分岐部９反射カバー側面部１０反射カバー延設部１１反射シート１２拡散板１３拡散面ｔ拡散板厚さＲ光源からの光

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】底面に反射面を有してなる光拡散板部材
の側面縁部から光源の光を入光させ前記光拡散板部材の
反射面と反対側の面から出光させるバックライトであっ
て、前記光源を保持する反射カバーと前記側面縁部との間に
形成される空間部の上下面に配設される反射面間の距離
を前記光拡散板部材の板厚に略一致させることを特徴と
するバックライト。
【請求項２】前記反射カバーは、前記板厚と略同厚に
形成されると共に前記光源からの光を前記光拡散板部材
側へと反射せしめる発光反射部と、前記空間部の上下面のうち少なくとも一方を覆うつば部
とを備え、前記光拡散板部材の側面縁部に形成された凹部に嵌合せ
しめることを特徴とする請求項１に記載のバックライ
ト。