(57)【要約】【課題】組み立て性および組み立て精度を向上させるとともに導光板の輝度を向上させるバックライトを提供する。【解決手段】導光板と、この導光板の側面に配置された面実装型の半導体発光装置と、この半導体発光装置を搭載したフレキシブル基板と、導光板および半導体発光装置を、隙間を空けて保持するホルダとを備え、ホルダの隙間に隣接する位置には、開口部が形成され、隙間には、透光性を有して導光板と半導体発光装置とを接合する接着剤層が形成されていることを特徴とするバックライトとしたものであり、ホルダに導光板と半導体発光装置をそれぞれ別に組み込んだ後で、接着剤層を形成する接着剤を、開口部から注入し、固化させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板と、
この導光板の側面に配置された面実装型の半導体発光装置と、
この半導体発光装置を搭載したフレキシブル基板と、
前記導光板および前記半導体発光装置を、隙間を空けて保持するホルダとを備え、
前記ホルダの、前記隙間に隣接する位置には、開口部が形成され、
前記隙間には、透光性を有して前記導光板と前記半導体発光装置とを接合する接着剤層が形成されていることを特徴とするバックライト。
【請求項２】
前記半導体発光装置は、サイドビュー方式であることを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項３】
前記ホルダは金属材料により形成され、前記開口部には、前記接着剤層を覆って光を反射する反射シートが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト。
【請求項４】
前記反射シートは可撓性を有することを特徴とする請求項３に記載のバックライト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、液晶等を用いた画像表示部を背面側から照らすバックライトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話機やデジタルカメラ等の電子機器には、液晶を用いた画像表示部が採用されている。この画像表示部は、導光板の側面にサイドビュー方式のＬＥＤを隣接配置した光源を、バックライトとして用いている。
【０００３】
導光板およびＬＥＤは、金属製または樹脂製のホルダに固定され、導光板とＬＥＤの位置規制を行っている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−９０７３５号公報  （第２−５頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、導光板の薄型化とＬＥＤの小型化に伴い、導光板とＬＥＤの相対位置にずれが生じやすくなり、ＬＥＤからの光をロス無く導光板に取り入れることが困難になってきている。この位置ずれを防止するために、ホルダに対する取り付け位置の精度を高めようとして、ホルダと導光板の間の隙間、またはホルダとＬＥＤの間の隙間をできるだけ無くそうとすると、取り付け作業に時間がかかるので、量産性に問題がある。
【０００６】
ここで、導光板とＬＥＤを接着により固定し、その後にホルダに取り付けることにより導光板とＬＥＤとの間の相対位置を一定にすることも考えられる。この場合には、ＬＥＤから出た光が空気層を介さずに導光板に入るので、界面での光損失等が小さくなり、輝度が向上する。
【０００７】
しかし、接着剤を固化させて組立を行う場合、一体化した導光板およびＬＥＤをホルダに固定するときに、固化した接着剤に負荷が加わり、接着剤にクラックが入ったり、導光板とＬＥＤの固定が外れるという問題が発生する。
【０００８】
そこで本発明は、組み立て性および組み立て精度を向上させるとともに導光板の輝度を向上させるバックライトを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のバックライトにおいては、導光板と、半導体発光装置と、これらを保持するホルダとを備え、ホルダには開口部が形成され、導光板と半導体発光装置の間の隙間には、透光性を有して導光板と半導体発光装置とを接合する接着剤層が形成されていることを特徴とするバックライトとしたものである。この発明によれば、組み立て性および組み立て精度を向上させるとともに導光板の輝度を向上させるバックライトが得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、導光板と、この導光板の側面に配置された面実装型の半導体発光装置と、この半導体発光装置を搭載したフレキシブル基板と、前記導光板および前記半導体発光装置を、隙間を空けて保持するホルダとを備え、前記ホルダの、前記隙間に隣接する位置には、開口部が形成され、前記隙間には、透光性を有して前記導光板と前記半導体発光装置とを接合する接着剤層が形成されていることを特徴とするバックライトとしたものであり、ホルダに導光板と半導体発光装置をそれぞれ別に組み込んだ後で、半導体発光装置の位置調整を行い、接着剤層を形成する接着剤を、開口部から注入し、固化させることができるという作用を有する。
【００１１】
また、半導体発光装置から出た光を、空気層を介さずに接着剤層を介して導光板に伝達するので、界面での光損失等を小さくするという作用を有する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記半導体発光装置は、サイドビュー方式であることを特徴とする請求項１に記載のバックライトとしたものであり、半導体発光装置の取り付け面と主光取り出し面が直交配置されるので、フレキシブル基板は導光板に平行に配置される。すなわち、接着剤層を形成するときに、半導体発光装置を挟んだ開口部の反対側をフレキシブル基板で塞ぐことができ、接着剤が隙間から漏れることを防止できる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記ホルダは金属材料により形成され、前記開口部には、前記接着剤層を覆って光を反射する反射シートが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のバックライトとしたものであり、半導体発光装置から開口部側に出た光を反射させて導光板に入射させるという作用を有する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記反射シートは可撓性を有することを特徴とする請求項３に記載のバックライトとしたものであり、接着剤層の表面が平面状に形成されていない場合でも反射シートを接着剤層に密着させることができ、半導体発光装置から反射シートに向かう光を空気層を介さずに光を反射させて導光板に入射させるという作用を有する。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００１６】
図１は本発明のバックライトの底面図、図２は同バックライトの平面図、図３は同バックライトの部分正断面図を示す。
【００１７】
図１〜図３に示すように、本発明のバックライト１は、ポリカーボネートやアクリルなどの光透過性樹脂からなる導光板２と、フレキシブル基板３と、このフレキシブル基板３に実装された面実装型のサイドビュー方式の半導体発光装置４と、導光板２および半導体発光装置４を保持するホルダ５とを備えている。
【００１８】
下面に微小な凹凸パターンを形成した導光板２は、反射シート２２を下面に設け、光を拡散させる拡散シート２３および光を集光させるプリズムシート２４，２５を上面に積層して設けている。かかる構成によって、側方から入射した光を反射シート２２および導光板２の凹凸パターンによって上面側に反射させ、この光を反射、集光することにより上面を均一に発光させることができる。
【００１９】
半導体発光装置４が配置される導光板２の一側面には、半導体発光装置４を上方から挿入可能なコ字状の切欠き部１３，１４が２カ所に設けられている。
【００２０】
フレキシブル基板３は、細長い長方形状に形成され、半導体発光装置４を導通するための配線パターン（図示せず）を形成している。フレキシブル基板３は、導光板２の上面の端部に沿って直線状に配置され、仮固定されている。
【００２１】
半導体発光装置４は、フレキシブル基板３の下面に半田を介して導通固定されている。
【００２２】
ホルダ５は、ＳＵＳ３０４等の金属材料からなる一枚の金属板を折り曲げて形成され、矩形の底板６の四辺に接続した側板７〜１０を備え、対向配置された側板９，１０には、本体部（図示せず）に固定するための取り付け板部１１，１２が接続されている。また、導光板２を取り付けるための掛止片等の固定部が、側板７〜１０の複数箇所に形成されている。
【００２３】
フレキシブル基板３には予め半導体発光装置４が搭載されている。半導体発光装置４を搭載したフレキシブル基板３は、導光板２をホルダ５に取り付けた後に、両面テープ等の貼付材によって、導光板２に仮固定されている。導光板２、フレキシブル基板３および半導体発光装置４は、一体的に固定された状態で、導光板２の切欠き部１３，１４をホルダ５の側板８側に配置して取り付けられている。
【００２４】
導光板２の切欠き部１３，１４の半導体発光装置４に対向する面には、平断面三角形状のスペーサ部１５が複数形成されている。スペーサ部１５の三角形の頂点は一直線上に配置され、半導体発光装置４の主光取り出し面は、複数の頂点に接触した状態に位置を調整されている。
【００２５】
導光板２と半導体発光装置４との間には、スペーサ部１５によって三角形状の多数の隙間１６が形成されている。この隙間１６と半導体発光装置４の両側部と切欠き部１３，１４の側面の間にそれぞれ形成された矩形状の隙間１７には、透光性を有する接着剤が固化して形成された接着剤層１８，１９が設けられている。使用する接着剤としては、例えば、可視光硬化性のものを用いることができるが、透光性を有するものであれば、他にもＵＶ樹脂や熱硬化性のものを用いることができる。
【００２６】
従来のように、導光板２と半導体発光装置４を固定しない場合には、フレキシブル基板３に波打ちが発生し、半導体発光装置４が導光板２の厚み方向にずれて、半導体発光装置４の光軸が導光板２の厚み方向の中心に合わなくなり、導光板２に入る光のロスが生じるが、接着剤層１８が設けられているので、導光板２に入る光のロスを少なくできる。
【００２７】
また、接着剤層１８が透光性を有するので、半導体発光装置４から出た光は、接着剤層１８を介して導光板２に入射し、空気層を通過する場合よりも界面の光損失が低下して導光板２に入る光の量が増え、接着剤層１８を設けない場合に比べて、導光板２の面輝度が２０〜３０％程度向上する。
【００２８】
また、スペーサ部１５によって、各接着剤層１８による接着面が三角波状に形成され、さらに半導体発光装置４の側部を固定する接着剤層１９が設けられているので、接着強度を増加させ、半導体発光装置４の脱落を防止することができる。なお、接着剤層１９を省略して、接着剤層１８のみに形成してもよい。
【００２９】
ホルダ５の底板６には、切欠き部１３，１４より大きな矩形の開口部２０が形成されている。接着剤層１８，１９を形成するときには、開口部２０から接着剤を隙間１６，１７に流し込むことができる。
【００３０】
開口部２０には、接着剤層１８を覆って光を反射する銀等をＰＥＴフィルムに蒸着したシートで、かつ可撓性を有する反射シート２１が貼着されている。反射シート２１が可撓性を有しているので、接着剤層１８の表面が波形に形成されているような場合でも、接着剤層１８の表面に密着して貼り付けることができる。
【００３１】
次に、バックライトの製造方法について説明する。
【００３２】
図４は、バックライトの製造手順を示すフローチャートである。
【００３３】
半導体発光装置４は、予めフレキシブル基板３にリフロー等の手段により半田付けされて一体化された状態になっている。
【００３４】
図４に示すように、まず、導光板２を用意し（Ｓ１）、ホルダ５に装着する（Ｓ２）。次いで、ホルダ５に半導体発光装置４を設けたフレキシブル基板３を添付材や接着剤等を用いて仮固定する（Ｓ３）。
【００３５】
次に、ホルダ５の上下を逆にして、半導体発光装置４の位置を、フレキシブル基板３を操作することにより調整し、開口部２０から透光性を有する接着剤を隙間１６，１７に流し込む。隙間１６，１７の開口部２０に対向する面は、フレキシブル基板３により塞がれているので、隙間１６，１７は、フレキシブル基板３、導光板２の切欠き部１３，１４および半導体発光装置４で底部および側部を囲まれて容器状に形成されている。従って、接着剤を隙間１６，１７内に流入しても隙間１６，１７の外部に流出することはなく、隙間１６，１７内に確実に充填される。
【００３６】
そして、所定強度の可視光を照射して接着剤を固化させることにより、接着剤層１８，１９が形成される（Ｓ４）。
【００３７】
次いで、可撓性を有する反射シート２１を開口部２０に貼付する（Ｓ５）。反射シート２１が可撓性を有するので、接着剤が隙間１６，１７からはみ出して固化したような場合でも接着層１８，１９の表面形状に合わせて反射シート２１を屈曲させ、接着剤層１８，１９と反射シート２１との間に空気が入らないようにする。そして、ホルダ５の上下を再度逆にして元の状態に戻し、拡散シート、プリズムシート等を取り付ける（Ｓ６）。このようにして、バックライト１を製造することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、接着剤層を形成するので、ホルダに導光板と半導体発光装置をそれぞれ別に組み込んだ後で、接着剤を開口部から注入し、固化させて接着剤層を形成することができ、また、空気層を介さずに導光板に光を入射することができるので、組み立て性および組み立て精度を向上させるとともに導光板の輝度を向上させることができる。
【００３９】
半導体発光装置をサイドビュー方式とすると、接着剤層を形成するときに、半導体発光装置を挟んだ開口部の反対側をフレキシブル基板で塞ぐことができ、接着剤が漏れることを防止でき、組み立て性がよくなる。
【００４０】
ホルダを金属材料により形成し、開口部に反射シートを設けると、半導体発光装置から開口部側に出た光を反射させて導光板に入射させるので、導光板の輝度を向上させることができる。
【００４１】
反射シートが可撓性を有するものとすると、接着剤層の表面が平面状に形成されていない場合でも反射シートを接着剤層に密着させることができ、半導体発光装置から反射シートに向かう光を空気層を介さずに光を反射させて導光板に入射させ、空気層による光の散乱を防止して導光板の輝度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバックライトの底面図
【図２】同バックライトの平面図
【図３】同バックライトの部分正断面図
【図４】バックライトの製造手順を示すフローチャート
【符号の説明】
１  バックライト
２  導光板
３  フレキシブル基板
４  半導体発光装置
５  ホルダ
６  底板
７〜１０  側板
１１，１２  取り付け板部
１３，１４  切欠き部
１５  スペーサ部
１６，１７  隙間
１８，１９  接着剤層
２０  開口部
２１  反射シート
２２  反射シート
２３  拡散シート
２４，２５  プリズムシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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