【手続補正書】
【提出日】平成21年11月13日(2009.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライト装置に用いられる光源装置であって、
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、
複数の前記発光ダイオードユニットが所定間隔を置いて所定の方向に並んで設けられた配線基板と
を具備する光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置であって、
前記各発光ダイオードユニットは、それぞれ一つの赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードと、第１の色度を有する一つの第１の緑色発光ダイオードと、前記第１の色度と異なり、かつ当該第１の色度との前記平均色度が前記所定の色度となる第２の色度を有する一つの第２の緑色発光ダイオードとを有する
光源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光源装置であって、
前記各発光ダイオードユニットにおいて、前記赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードは、前記配線基板上の前記所定の方向に略平行な第１の直線上に設けられ、前記第１及び第２の緑色発光ダイオードは、前記第１の直線に略直交する第２の直線上に、前記赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードからの各距離が略等しくなるように設けられる
光源装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光源装置であって、
前記各発光ダイオードユニットは、前記各第１及び第２の緑色発光ダイオードがそれぞれ前記所定の方向に沿ってジグザグ状に配列されるように設けられる
光源装置。
【請求項５】
請求項２に記載の光源装置であって、
前記各発光ダイオードユニットにおいて、前記第１及び第２の緑色発光ダイオードは、前記第１の緑色発光ダイオードが有する第１の輝度と、前記第２の緑色発光ダイオードが有する、前記第１の輝度とは異なる第２の輝度との平均輝度が所定の輝度となるように設けられる
光源装置。
【請求項６】
バックライト装置に用いられる光源装置であって、
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均輝度が所定の輝度となるような輝度の異なる複数の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、
複数の前記発光ダイオードユニットが所定の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板と
を具備する光源装置。
【請求項７】
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、
複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体と
を具備するバックライト装置。
【請求項８】
請求項７に記載のバックライト装置であって、
前記各光源装置は、前記配線基板上の第１及び第２の位置にそれぞれ設けられ当該各光源装置を電気的に接続するための第１及び第２のコネクタを有し、当該各光源装置は、一の光源装置の前記第１のコネクタと、当該一の光源装置に前記第２の方向において隣接する他の光源装置の前記第２のコネクタとが対向し、前記一の光源装置の前記第２のコネクタと前記他の光源装置の前記第１のコネクタとが対向するように、前記各光源装置を前記所定の面上において交互に１８０度反転させて配置され、
前記各発光ダイオードユニットは、前記各第１及び第２の発光ダイオードがそれぞれ前記第１の方向に沿ってジグザグ状に配列されるように設けられる
バックライト装置。
【請求項９】
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均輝度が所定の輝度となるような輝度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、
複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体と
を具備するバックライト装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のバックライト装置であって、
前記各光源装置は、前記配線基板上の第１及び第２の位置にそれぞれ設けられ当該各光源装置を電気的に接続するための第１及び第２のコネクタを有し、当該各光源装置は、一の光源装置の前記第１のコネクタと、当該一の光源装置に前記第２の方向において隣接する他の光源装置の前記第２のコネクタとが対向し、前記一の光源装置の前記第２のコネクタと前記他の光源装置の前記第１のコネクタとが対向するように、前記各光源装置を前記所定の面上において交互に１８０度反転させて配置され、
前記各発光ダイオードユニットは、前記各第１及び第２の発光ダイオードがそれぞれ前記第１の方向に沿ってジグザグ状に配列されるように設けられる
バックライト装置。
【請求項１１】
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となり、かつ、平均輝度が所定の輝度となるような色度及び輝度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、
複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体と
を具備するバックライト装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のバックライト装置であって、
前記各光源装置は、前記配線基板上の第１及び第２の位置にそれぞれ設けられ当該各光源装置を電気的に接続するための第１及び第２のコネクタを有し、当該各光源装置は、一の光源装置の前記第１のコネクタと、当該一の光源装置に前記第２の方向において隣接する他の光源装置の前記第２のコネクタとが対向し、前記一の光源装置の前記第２のコネクタと前記他の光源装置の前記第１のコネクタとが対向するように、前記各光源装置を前記所定の面上において交互に１８０度反転させて配置され、
前記各発光ダイオードユニットは、前記各第１及び第２の発光ダイオードがそれぞれ前記第１の方向に沿ってジグザグ状に配列されるように設けられる
バックライト装置。
【請求項１３】
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードについて、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードを選別し、
前記選別された第１及び第２の発光ダイオードを含む前記各色の発光ダイオードを非直線状に近接させて一の発光ダイオードユニットとし、複数の当該発光ダイオードユニットを配線基板上の第１の方向に列状に設けて一の光源装置として形成し、
複数の前記光源装置を筐体内の所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向にマトリクス状に配置する
バックライト装置の製造方法。
【請求項１４】
赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の当該発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、複数の当該光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体とを有するバックライト装置と、
前記発光ダイオードユニットからの出射光の透過率を変化させることで映像を表示可能な液晶パネルと
を具備する液晶表示装置。
【請求項１５】
複数の発光ダイオードを有する光源と、
前記光源を覆うように設けられ、前記各発光ダイオードを露出させるための開口部を有し、前記発光ダイオードからの出射光を反射する反射板と、
前記反射板の周縁部に設けられ、前記出射光の反射率を低下させることが可能な反射率低下手段と
を具備するバックライト装置。
【請求項１６】
複数の発光ダイオードを有する光源と、前記光源を覆うように設けられ、前記各発光ダイオードを露出させるための開口部を有し、前記発光ダイオードからの出射光を反射する反射板と、記反射板の周縁部に設けられ、前記出射光の反射率を低下させることが可能な反射率低下手段とを有するバックライト装置と、
前記反射板により反射された前記出射光の透過率を変化させることで映像を表示可能な液晶パネルと
を具備する液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
このような色むら及び輝度むらの問題を解決するための技術として、例えば下記特許文献１には、発光される白色光の色度、輝度にばらつきがある個々の発光ダイオードを複数用いて、所定の色度、輝度を目標として形成された発光ダイオードユニットをバックライト装置の光源として用いる際に、異なる色度または輝度の白色光を発光する主、副２種類の複数の発光ダイオードユニットを、副となる発光ダイオードユニットが同一行上に隣り合って並ぶことがないように列上に配列させるとともに、２次元マトリクスの中心列に配列させる副となる発光ダイオードユニットを液晶パネルの中心側に配列させることで、バックライト装置全体としての色むら、輝度むらを発生させないようにする技術が開示されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上述の課題を解決するため、本発明の主たる観点に係る光源装置は、バックライト装置に用いられる光源装置であって、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが所定間隔を置いて所定の方向に並んで設けられた配線基板とを具備する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明に係るバックライト装置は、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体とを具備する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明の他の観点に係るバックライト装置は、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均輝度が所定の輝度となるような輝度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体とを具備する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明のまた別の観点に係るバックライト装置は、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となり、かつ、平均輝度が所定の輝度となるような色度及び輝度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の前記発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、複数の前記光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体とを具備する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明に係る液晶表示装置は、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが非直線状に近接して一ユニットとして設けられ、前記各色の発光ダイオードのうち少なくとも一色の発光ダイオードが、平均色度が所定の色度となるような色度の異なる第１及び第２の発光ダイオードからなる発光ダイオードユニットと、複数の当該発光ダイオードユニットが第１の方向に所定間隔を置いて並んで設けられた配線基板とを有する光源装置と、複数の当該光源装置を所定の面上の前記第１の方向及び当該第１の方向に略直交する第２の方向においてマトリクス状に配置するための筐体とを有するバックライト装置と、前記発光ダイオードユニットからの出射光の透過率を変化させることで映像を表示可能な液晶パネルとを具備する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
このバックライト装置は、液晶パネルを有する液晶表示装置に搭載される。この液晶表示装置においては、発光ダイオードからの熱が、液晶表示装置の筐体等を介して液晶パネルの周縁部に伝わり、液晶パネルの周縁部の温度がその中央部に比べて上昇し、周縁部と中央部において温度差が生じる場合がある。この温度差の発生により、液晶が封入されているガラス基板に応力が発生し、ガラス基板の屈折率が変わり偏光特性が変わる現象が発生する。特に黒画面では、偏光特性が白く見える方向に変化し、輝度むらが生じる。しかし、上記構成により、反射板の周縁部に反射率低下手段を設けたことで、この輝度むらを解消することができる。反射率低下手段とは、例えば黒色テープや黒色塗装、または黒色印刷処理等である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図２に示すように、液晶パネル２は、その外周縁部を、フロントシャーシ１とミドルフレーム３との間に例えばスペーサ１１やガイド部材１２等を介して保持される。液晶パネル２は、詳細は省略するが、第１ガラス基板と第２ガラス基板との間に液晶を封入し、この液晶に対して電圧を印加して液晶分子の向きを変えることで光透過率を変化させる。第１ガラス基板の内面には、ストライプ状の透明電極と、絶縁膜と、配向膜とが形成されており、第２ガラス基板の内面には、赤、緑、青（ＲＧＢ）の光３原色のカラーフィルタと、オーバーコート層と、ストライプ状の透明電極と、配向膜とが形成されている。また両ガラス基板の表面には、偏光フィルム及び位相差フィルムがそれぞれ接合される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
液晶パネル２においては、ポリイミドからなる配向膜が液晶分子を界面にして水平方向（両図Ｘ及びＹ方向）に配列されており、偏光フィルムと位相差フィルムとが波長特性を無彩色化、白色化して、カラーフィルタによるフルカラー化を図って画像をカラー表示する。なお、液晶パネル２はこのような構成に限定されるものではなく、従来から存在する種々の構成を備える液晶パネルを適用することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
光学シート積層体４は、詳細は省略するが、例えば光源アレイ７側から出射され液晶パネル２に供給される表示光を直交する偏光成分に分解するための偏光変換シートや、光波の位相差を補償して広角視野角化や着色防止を図るための位相差シート（フィルム）、表示光を拡散させて輝度の均一化を図るための拡散シートやプリズムシート等の所定の光学機能を奏する複数の光学機能シートが積層されて構成される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
すなわち、各光源アレイ７は、一の光源装置２０に対して、それにＹ方向において隣接する他の光源装置２０が、ＸＹ平面において１８０度反転した状態となるように設けられている。したがって、一の光源装置２０の入力用コネクタ１８と、それにＹ方向において隣接する他の光源装置２０の出力用コネクタ１９とが対向し、一の光源装置２０の出力用コネクタ１９と他の光源装置２０の入力用コネクタ１８とが対向することとなる。これにより、列の異なる各光源装置２０間で最短の配線を行うことができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
白色ソルダーレジストには、光を効率よく反射する高光反射性材料が含まれる。高光反射性材料としては、例えば微細な酸化チタン（ＴｉＯ２）や硫酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等の無機材料や、光散乱のための無数の穴を有する微細な多孔質アクリル、ポリカーボネート等の有機材料等が好適に用いられる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
ところで、本実施形態のように、バックライト装置１０の光源としてＬＥＤユニット２５を採用した場合、ＬＥＤユニット２５を点灯し続けると、時間の経過とともに光源装置２０のバックシャーシ８等の温度が、例えば室温に対して約３０℃上昇する。これに伴い、フロントシャーシ１、ミドルフレーム３等を介して、液晶パネル２の温度も、例えば室温に対して約２０℃上昇する。その結果、フロントシャーシ１、ミドルフレーム３に保持されている液晶パネル２の周縁部と、該周縁部から離れた液晶パネル２の中央部分との間に温度差が生じる。これにより、液晶が封入されているガラス基板に応力が発生し、ガラス基板の屈折率が変わり偏光特性が変わる現象が発生する。特に黒画面では、偏光特性が白く見える方向に変化し、これが輝度むらとなってしまう。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
同図（ａ）は、反射板６の平面部６ａの四隅に二等辺三角形状の黒色テープ５１をそれぞれ１枚貼付した例を示している。等しい２辺の長さｄ１は例えば６０ｍｍであるが、この長さに限られない。  
同図（ｂ）は、反射板６の傾斜部６ｂの四隅に同じく二等辺三角形状の黒色テープ５１をそれぞれ２枚貼付した例を示している。この２枚の黒色テープ５１は、傾斜部６ｂの四隅において、傾斜部６ｂのうちＸ方向に沿う面とＹ方向に沿う面に、各面に共通のエッジ部を中心に対称的に設けられている。等しい２辺の長さｄ２は例えば３５ｍｍであるが、この長さに限られず、傾斜部６ｂの幅に応じて適宜変更可能である。  
同図（ｃ）は、反射板６の平面部６ａの四隅にＬ字状（略直交する２つの太線状の各長方形の端部同士を重ねた図形）の黒色テープ５１をそれぞれ１枚貼付した例を示している。重なった各長方形の長手方向の長さｄ３は例えば６０ｍｍ、短手方向の長さｄ４は例えば１５ｍｍであるが、この長さに限られない。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
同図（ａ）及び（ｂ）の楕円破線で囲んだ部分、及び同図（ｃ）に示すように、パターン（ａ）の場合には最大１６％、パターン（ｂ）の場合には最大３０％、パターン（ｃ）の場合には最大１１％まで各隅の輝度を低下させることができた。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
例えば、図５のマトリクスにおいて、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝１：１：１の場合であれば各色のｃ−１のｂｉｎのＬＥＤ２１を１個ずつ組み合わせ、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝１：２：２の場合であればＲはｃ−１、Ｇ及びＢはｃ−１とｃ−２またはｃ−２とｃ−３の各ｂｉｎのＬＥＤ２１を組み合わせ、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝１：３：３であればＲはｃ−１、Ｇ及びＢはｃ−１、ｃ−２及びｃ−３の各ｂｉｎのＬＥＤ２１を組み合わせてＪＮＤの平均値、最大値、最小値及び分散を測定した。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
同図（ａ）は、同一のｂｉｎ（ｂ−２）の緑色ＬＥＤ（Ｇ１）２１ｃを２つ用いてＬＥＤユニット２５を構成した例を示している（ＢＩＮＮＩＮＧ−１）。なお、一の光源装置２０において各ＬＥＤユニット２５の各ＬＥＤ２１は、Ｙ方向に並んだ２つの緑色ＬＥＤ２１ｃと、Ｘ方向に左から一つずつ並んだ青色ＬＥＤ２１ｂ及び赤色ＬＥＤ２１ａとが十字状になるような配置となっている。また各緑色ＬＥＤ２１ｃから赤色ＬＥＤ２１ａ及び青色ＬＥＤ２１ｂまでの距離は略等しくなっている。ただし、左端及び右端のＬＥＤユニット２５については、ＸＹ方向における十字状ではなく斜め方向にずれて配置され、また左右のＬＥＤユニット２５でその配置は対称的となっている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
本発明者等は、これら３つの配置例によってバックライト装置１０を構成して駆動させた場合のＪＮＤのシミュレーション結果を行った。図８は、そのシミュレーション結果を示した図である。なお、上記図７で示した各配置例の光源装置２０をバックライト装置１０に搭載する際には、上述したように、一の光源装置２０にＸ方向において隣接する他の光源装置２０が、ＸＹ平面において１８０度反転した状態となるように設けられる。また、このシミュレーションにおいては、一の光源装置２０において用いられる各色ＬＥＤのｂｉｎは同一であるが、他の光源装置２０との関係においては、他のｂｉｎで各色ＬＥＤを構成しても構わない。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
図８に示すように、ＢＩＮＮＩＮＧ−２においては、分散についてはＢＩＮＮＩＮＧ−１とＢＩＮＮＩＮＧ−３の略中間の値を得たものの、平均値は最も悪い（高い）結果となった。しかし、同じ２つの緑色ＬＥＤ２１ｃ及び２１ｄを用いても、それらをジグザグ状に配置したＢＩＮＮＩＮＧ−３の配置例を採用することで、ＢＩＮＮＩＧ−１の結果に近づけることが分かった。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2008130841.tif 000001
【手続補正２２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2008130841.tif 000002