(57)【要約】【課題】  光源基板に実装された点状光源が、外部から応力を受けた場合であっても、点状光源が破損または配置位置がずれることを防止し、組み立てのための作業などが発生することがない面状光源装置および表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】  光源基板４の点状光源１の実装面４ａであって、点状光源１に電源を供給する配線パターン１２上には、金属で形成された金属部材５が形成されている。金属部材５は、点状光源１の実装面４ａからの高さｈよりも金属部材５の高さＨが高くなるよう実装されている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する複数の点状光源、
前記点状光源が実装され、前記点状光源に電源を供給する配線パターンを有する光源基板、
前記光源基板の前記点状光源の実装面に配置された金属部材、を含む光源装置と、
前記光源装置を側面に配置し、前記光源装置からの光を前記側面から入射し、出射面から出射させる導光板と、
側部および底部を備え、前記導光板を収納し、前記光源装置を前記側部に沿って配置する第１のフレームと、
前記第１のフレームに係合される第２のフレームと、を備え、
前記第１のフレームおよび前記第２のフレームの側面にそれぞれ設けられた開口部から、前記光源装置を挿抜可能な面状光源装置であって、
前記金属部材は、前記光源基板の配線パターンに接続して形成され、かつ前記光源基板の実装面からの高さが、前記点状光源の前記光源基板の実装面からの高さよりも高く形成されたことを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
前記金属部材は、前記光源基板の長手方向における両端部に、それぞれ１つずつ形成されることを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項３】
前記金属部材は、前記複数の点状光源間に形成されることを特徴とする請求項１または２記載の面状光源装置。
【請求項４】
前記金属部材は、前記光源基板上の前記配線パターンの電気的導通を判定することで、
前記点状光源の導通を判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の面状光源装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の面状光源装置と対向する位置に、表示素子を配置する、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示素子等を背面より照射する面状光源装置およびこれを用いた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表示素子を背面より照射する面状光源装置には、光を出射する光源を筐体の側面に配置するサイドライト方式、または光源を筐体の底面に配置する直下型方式等がある。一般的なサイドライト方式の面状光源装置は、光源からの光を導光板の入射面から入射して伝播させ、筐体の開口部に配置した出射面から出射させている。光源には、冷陰極管などの線状光源または発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：以下ＬＥＤと称する）などの点状光源が用いられる。点状光源は通常、光源基板上に設けられた配線パターン上に実装され、配線パターンを介して電流を供給している。
【０００３】
サイドライト方式の面状光源装置において、光源基板上に配置された点状光源が、他の部材と接触して破損または配置位置からずれてしまうことにより正常に電流が流れないなどの不具合が発生する場合がある。この問題を解決するために、特許文献１に開示された表示装置では、光源基板の背面に支持部材、前面に光源基板カバーを設けた光源装置を形成する表示装置が提案されている。また、特許文献２に開示された回路基板では、保護部品が実装された回路基板において、保護すべき電子部品よりも高さが高い電子部品を設ける構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１８６７８０号公報
【特許文献２】特開２００２−４３７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された表示装置では、光源基板カバーが樹脂製であるため、外部から応力を受けた場合や光源装置をスライドして挿抜させる際に、他の部材と当接して破損してしまうことがあり、これにより、点状光源の破損または配置位置がずれてしてしまうという問題があった。また、光源基板カバーと光源基板を組み立てるための作業が発生していた。また、点状光源が配置位置からずれた場合等、点状光源に正常な電流が流れているかどうかの確認は目視検査以外ではできないという問題があった。また、特許文献２に記載された回路基板では、保護部材が電子部品で構成されているため、外部からの応力等が加わると、電子部品が破損してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、光源基板に実装された点状光源が、外部から応力を受けた場合や光源装置をスライドして挿抜させる際に、点状光源が破損または配置位置がずれることを防止し、組み立てのための作業などが発生することがない面状光源装置および表示装置を提供することを目的とする。また、点状光源に正常な電流が流れているかどうかを簡単に確認することができることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の表示装置および面状光源装置は、複数の点状光源、点状光源が実装され、点状光源に電源を供給する配線パターンを有する光源基板、光源基板の点状光源の実装面に配置された金属部材、を含む光源装置と、光源装置を側面に配置し、光源装置からの光を側面から入射し、出射面から出射させる導光板と、側部および底部を備え、導光板を収納し、光源装置を側部に沿って配置する第１のフレームと、第１のフレームに係合される第２のフレームと、を備え、第１のフレームおよび第２のフレームの側面にそれぞれ設けられた開口部から、光源装置を挿抜可能な面状光源装置であって、金属部材は、光源基板の配線パターンに接続して形成され、かつ光源基板の実装面からの高さが、点状光源の光源基板の実装面からの高さよりも高く形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の構成によれば、光源基板に実装された点状光源が外部からの応力を受けた場合もしくは点状光源をスライドさせて挿入する場合に、点状光源が導光板等に当接されて、光源基板の実装面から外れることや、点状光源および導光板が破損することを防止することができる。また、点状光源に正常な電流が流れるかどうかを容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の表示装置の分解斜視図である。
【図２】図１の表示装置を組み立てた状態で、Ａ−Ａ方向からみた断面図である。
【図３】本発明に用いられる光源基板の側面図である。
【図４】本発明の面状光源装置の要部拡大図である。
【図５】本発明の面状光源装置の要部拡大図である。
【図６】本発明に用いられる光源基板の配線図である。
【図７】本発明に用いられる金属部材の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の表示装置の分解斜視図を図１に、図１の表示装置を組み立てた状態で、Ａ−Ａ方向からみた断面図を図２に示す。図１および図２において同一符号を用いたものは実質的に同様の構成を示す。図１、図２において、本発明の表示装置３３は、光を出射する点状光源１からの光を面状に伝播させる導光板２を備え、導光板２の一側面である入射面２ａに、点状光源１を対向配置させる。入射面２ａから入射した点状光源１の光は、導光板２内を伝播して、導光板２の出射面２ｂから出射される。導光板２の反出射面２ｃ側には反射シート３が設けられ、導光板２から漏れた光を再び反射して導光板２に戻す。点状光源１は、光源基板４の実装面４ａに所定の間隔で実装され、実装面４ａと反対の面には支持部材６が固定されている。光源基板４の実装面４ａであって、光源基板４の長手方向の端部には、後述する金属部材５を配置させている。また、光源基板４と支持部材６間には、両面接着剤（図示せず）などの粘着材を配置して、支持部材６を固定しており、光源装置３１を構成している。光源装置３１、導光板２および反射シート３は、底部７ａおよび側部７ｂを備える下フレーム７に収納され、上部に開口部８ａを備えた上フレーム８と嵌合させて面状光源装置３２を形成している。なお、光源装置３１を面状光源装置３２内に配置する際は、面状光源装置３２の上フレーム８および下フレーム７の側部に設けた開口部８ｂ、７ｄよりスライドして挿入させ、下フレーム７の側部７ｂに配置する。また、面状光源装置３２の上フレーム８の上部には、外部からの信号等を表示する表示素子９を配置して、開口部１０ａを備えたフロントフレーム１０と面状光源装置３２とを係合させて表示装置３３を形成している。
【００１１】
点状光源１は、ＬＥＤ以外にレーザーダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などを用いることができる。さらに、ＬＥＤには、青色等の単色を発光する半導体発光素子や、半導体発光素子から発せられる青色光の一部を吸収し黄色の光を発する蛍光体からなる擬似白色ＬＥＤ等を用いる場合がある。また、ＬＥＤには、ＲＥＤ（赤）、ＧＲＥＥＮ（緑）、ＢＬＵＥ（青）の素子を備えて、３つの単色光に合成光で白色光を発するＬＥＤを用いる場合があるが、本実施の形態では擬似白色ＬＥＤを点状光源１として使用した。
【００１２】
図３に光源基板４の側面図を示す。図３に示すように、金属部材５は、金属で形成され、光源基板４の実装面４ａであって、長手方向の両端部に配置される。また、金属部材５は、点状光源１の実装面４ａからの高さｈよりも金属部材５の高さＨが高くなるよう実装されている。
【００１３】
次に、光源装置３１を面状光源装置３２に配置する方法を説明する。図４、図５は、面状光源装置３２の要部拡大図であり、これを用いて、面状光源装置３２に光源装置３１を配置する方法を説明する。まず、図４に示すように、光源装置３１を面状光源装置３２に配置する際、下フレーム７および上フレーム８側部にそれぞれ設けられた開口部７ｄ、８ｂから光源装置３１を挿入する。開口部７ｄ、８ｂから挿入する時、光源基板４上に設けられた金属部材５により、光源基板４と導光板２（図示せず）との間隔が保持される。次に、図５に示すように、光源装置３１は、金属部材５により、光源基板４と導光板２との間隔を保持しながら、下フレーム７の側部７ｂに沿ってＣの方向にスライドされ、フレーム７の側部７ｂに配置される。光源基板４に金属部材５が配置されているため、光源基板４と導光板２との間隔を確保しながら、光源装置３１を面状光源装置３２にスライドさせて配置することにより、点状光源１が導光板２等の他の部材に接触して、光源基板４の実装面４ａから外れることや、点状光源１およびが破損することを防止することができる。また、点状光源１の実装面４ａからの高さｈよりも金属部材５の高さＨが高い金属部材５を光源基板４の長手方向の両端部に形成させることで、光源装置３１を面状光源装置３２に配置した際、点状光源１と導光板２との距離を一定に保持することができる。
【００１４】
次に、光源基板４上に配置した点状光源１に電源を供給する配線について、図を用いて説明する。図６に光源基板４の配線図を示す。光源基板４は、図６（ａ）、（ｂ）に示すとおり、実装面４ａに所定の間隔を保持して複数の点状光源１が配置されている。また、実装面４ａには、点状光源１に電力を供給するための配線パターン１２が形成されている。配線パターン１２は、外部端子１３１と点状光源１のアノードＡとを接続する入力側の配線パターン１２ａ、点状光源１のカソードＫと外部端子１３２とを接続する出力側の配線パターン１２ｂおよび各点状光源１を接続する配線パターン１２ｃからなる。アノードＡ側に接続されている外部端子１３１に電力が供給され、カソードＫ側に接続されている外部端子１３２をＧＮＤ接続することで、点状光源１が点灯する。点状光源１の個数が多い場合は、図６（ｂ）に示すように複数系列の配線１２を配置する。なお、点状光源１は配線パターン１２上に設けた接続パッド部（図示せず）に半田付けで固定され、配線パターン１２と電気的に接続されている。
【００１５】
また、図６に示すように、光源基板４の配線パターン１２上には、金属部材５が形成されており、光源基板４の配線パターン１２上に半田付けによって固定されている。金属部材５は、入力側の配線パターン１２ｂ上および出力側の配線パターン１２ｃ上にそれぞれ少なくとも１箇所ずつ、すなわち、少なくとも一対配置させる。このように、金属部材５は、点状光源１のアノードＡ側に接続されている配線パターン１２ａおよびカソードＫ側に接続されている配線パターン１２ｂに形成されている。  
【００１６】
次に、点状光源１および配線パターン１２の導通検査の方法について説明する。導通検査は、光源基板４の長手方向の両端部に配置した金属部材５に検査器１４のプローブ１４１を接触させ電力を供給し、抵抗値を測定する。測定結果により、点状光源１および配線パターン１２の接続が確実であるか、点状光源１の寿命の確認等、点状光源１および配線パターン１２に異常がないかの確認を行う。本実施の形態においては、同一の配線パターン１２上に金属部材５を一対配置させたが、同一の配線パターン１２上であって、点状光源１間に金属部材５をさらに備えることで、金属部材５間に配置される点状光源１の導通検査を行うことが可能となる。金属部材５は、導通検査が必要な箇所に適宜配置することができる。また、金属部材５は、光源基板４の実装面４ａに点状光源１を実装する工程と同時に半田付けすることができるため、工程数を増加させることなく実装することができる。なお、金属部材５は、汎用の金属製表面実装用検査用パッド部材を用いることが出来、専用部品を作成する必要がないため、部品費用を抑えることができる。
【００１７】
上記説明したとおり、本実施の形態１の構成によれば、光源基板４の実装面４ａからの高さＨを点状光源１の実装面４ａからの高さｈより高い金属部材５を光源基板４の実装面４ａ形成させることにより、光源基板４を面状光源装置３２に配置した際、金属部材５により光源基板４と導光板２とを所定距離を保つことができるため、外部応力などによる導光板２の動きを規制して、点状光源１が破損することを防止することができる。また、光源装置３１を下フレーム７の側部７ｂに沿ってスライドさせて面状光源装置３２に配置させる際、点状光源１が導光板２などの部材と接触することを防止して、点状光源１が破損することを防止できる。さらに、金属部材５は光源基板４の配線パターン１２と接続して形成させているため、配線パターン１２の導通検査を行い、点状光源１および配線パターン１２の接続が確実であるかを確認することにより、点状光源１に正常な電流が流れるかどうかを容易に確認することができる。金属部材５は金属材料であるため、外部応力からの破損を防止して、安定して光源基板４と導光板２との間隔を保つことができる。
【００１８】
なお、金属部材５は光源基板４の長手方向の両端部以外の点状光源１間にさらに備える場合は、金属部材５の表面を鏡面加工し、点状光源１からの光を効率よく導光板２の入射面２ａに反射させる。
【００１９】
図７に本発明に用いられる金属部材の側面図を示す。金属部材５は、光源基板４の実装面４ａからの高さが点状光源１の高さｈよりも高くなるように形成されていればよく、形状については上記説明した範囲を逸脱しない範囲で変更可能である。金属部材５は円柱形状としたが、図７に示すように、上部５ａを面取り加工することや、半球状とすることも可能である。このような構成の金属部材５を用いることにより、金属部材５の上部５ａと導光板２の入射面２ａとが接触した場合であっても、導光板２が傷つくことを防止することができる。
【００２０】
なお、光源基板４には、メタルコア（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ）基板を用いると、実装される点状光源１から発せられる熱を効率よく周囲に伝えることができる。また、光源基板４に厚さの薄いＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）を用いると、点状光源１からの熱をさらに効率よく周囲に伝えることが出来る。
【符号の説明】
【００２１】
１  点状光源、２  導光板、３  反射シート、４  光源基板、  ５  金属部材、
６  支持部材、７  下フレーム、８  上フレーム、９  表示パネル、１０  フロントフレーム、１２  配線パターン、３１  光源装置、３２  面状光源装置、３３  表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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