(57)【要約】【課題】本発明は、大幅にコストを削減することができるとともに、良質で均一な光を発することができ、光反射板を省略することが可能なバックライトを提供する。【解決手段】高い導光率をもつ複数の棒状光源を並べて板状或いは柵状にしてなる。棒状光源は管体を備え、管体の両端にはそれぞれ発光源が設けられ、発光源は、少なくとも一つの発光ダイオードと、一つの制御回路板を含む。棒状光源には、複数の光収集点が設けられ、棒状光源の頂面には光反射膜が設けられる。【選択図】図１
2012069499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高い導光率をもつ材質からなる複数の棒状光源を、一定間隔を空けて並べて柵状にすることによってなることを特徴とする、バックライト。
【請求項２】
複数の棒状光源を、相互の間隔をゼロにして隙間なく並べ板状にすることによってな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】
棒状光源は管体を備え、管体の両側にはそれぞれ発光源が設けられ、発光源は少なくとも一つの発光ダイオードと、一つの制御回路板を含むことを特徴とする、請求項１に記載のバックライト。
【請求項４】
少なくとも一つの棒状光源には、複数の光収集点が設けられ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５】
棒状光源の光収集点は、密集度が不均一に配列されることを特徴とする、請求項４に記載のバックライト。
【請求項６】
棒状光源上の光収集点は、中央が密集して配列され、両端がまばらに配列されることを特徴とする、請求項４に記載のバックライト。
【請求項７】
棒状光源は、軸方向の一側面に沿って光反射膜が設けられ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８】
複数の棒状光源上にはいずれも複数の光収集点が設けられ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９】
棒状光源の切断面は円形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１０】
棒状光源の切断面は四角形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１１】
棒状光源の切断面は対称の他辺形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１２】
並列された複数の棒状光源の間には、連結部が設けられることを特徴とする、請求項２に記載のバックライト。
【請求項１３】
並列された複数の棒状光源の間には、点状の連結部が設けられることを特徴とする、請求項２に記載のバックライト。
【請求項１４】
並列された複数の棒状光源の間には、線状の連結部が設けられることを特徴とする、請求項２に記載のバックライト。
【請求項１５】
複数の棒状光源には色がつけられてい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１６】
複数の棒状光源は透明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１７】
複数の棒状光源の軸方向には、通孔が設けられ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１８】
複数の棒状光源の後方には光反射板が設けられ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１９】
複数の棒状光源の両端は、留め具によって結合され固定され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２０】
複数の棒状光源は、曲げることが可能な軟質且つ高い導光率をもつ材質からな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２１】
高い導光率をもつ複数の棒状光源を並べて板状或いは柵状にしてなる発光体であるバックライトにおいて、
棒状光源は管体を備え、管体の両端にはそれぞれ発光源が設けられ、発光源は、少なくとも一つの発光ダイオードと、一つの制御回路板を含むことを特徴とする、バックライト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライトに関し、特に、モニターのバックライトモジュールに適用されるバックライト光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
バックライトは照明の一種であり、液晶ディスプレイ（ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ、略称ＬＣＤ）のディスプレイに用いられる。バックライトは、ＬＣＤ後方に設けられ、光線を提供する以外に、元々均一でない光線を均一な光線に変える。
【０００３】
一般的なバックライトの形態は、サイドライト方式と、直下型方式に分けられる。ここで、図７を参照する。図７は、大きなサイズのＬＣＤに対応させて制作されたバックライトを示す説明図である。このバックライトでは、バックライト体５０の四つの側面に、それぞれ一組の強力発光源６０を設けることにより、バックライト体５０は十分な光線を得ることができるようになっている。しかしながら、このバックライトは、四組の発光源を使用するためコストが高くなりしかも中央領域は若干暗くなる、という欠点がある。そこで、コストを減らすために、図８に示すようなバックライトも開発されている。このバックライトでは、板体７０の両側だけに発光源８０を一組ずつ設けることでコストを減らしており、さらに、不足する光線を補うために、板体７０に複数の密集した凸点７１を設け、しかもそれは中央領域にいけばいくほど密になるようにしている。これにより、光線は中央に集まり、輝度が均一でないという問題は改善される。しかし、別の重大な欠点が生じる。それは、大きなサイズのバックライト体７０は元々薄くつくられており、最近では、その上に多くの密集度の異なる凸点７１を設けるため、成形させる際に、収縮して変形や破裂を起こしやすい。これに対応するため、製造技術を高め、人件費や機械を増やさなければならず、製造コストは逆に大幅に増えてしまう。これがこのバックライトの欠点である。
【０００４】
図９に示すように、直下型方式のバックライトでは、バックライト体４０上に複数の嵌めこみ溝４１を隙間なく設け、各嵌めこみ溝４１上に発光ダイオード４２を設ける。このようにして構成された密集点状光源のバックライトは、密集させて設けられた高パワーの発光ダイオード４２により、材料コストがかかる他、溶接が難しく、製造とメンテナンスのコストを下げることができず、しかも、密集した発光ダイオード４２に発生する放熱問題を解決するのは容易ではない。これが、現在の大きなサイズのバックライトが直面する技術上のボトルネックであり、未だ突破することができていない。
【０００５】
上記とは別の形態の直下型方式のバックライトでは、極めて細い蛍光灯を光源にしている。しかしながら、細長い蛍光灯は製造するのが容易でなく、しかも破裂しやすいため、上述の方法と同様にコストが高くつくため、現在の技術上のボトルネックを解決するには至っていない。
【０００６】
このように、サイドライト方式のバックライトは、小さいサイズの時は製造の手間や材料を少なくすることができるものの、大きなサイズの時は製造が容易ではなく光線が均一でないという問題も生じる。また、直下型方式のバックライトは、光線は均一且つ強力であるものの、コストが高く、放熱の問題も生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、発光光源の数を節約することができ、製造がしやすく、大幅にコストを削減することが可能なバックライトを提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、良質で均一な光を発することが可能なバックライトを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、光反射板を省略することが可能なバックライトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のバックライトは、高い導光率をもつ複数の棒状光源を並べて板状或いは柵状にしてなる。棒状光源は管体を備え、管体の両端にはそれぞれ発光源が設けられ、発光源は、少なくとも一つの発光ダイオードと、一つの制御回路板を含む。棒状光源には、複数の光収集点が設けられ、棒状光源の頂面には光反射膜が設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の構造を示した斜視図である。
【図２】本発明の構造を示した平面図である。
【図３】本発明の棒状光源の構造を示した分解斜視図である。
【図４】本発明を使用した実施例を示した断面図である。
【図５】一体成型させた本発明の例を示した説明図である。
【図６】本発明の別の実施例の構造を示した斜視図である。
【図７】従来のサイドライト方式のバックライトを示した平面図である。
【図８】従来のサイドライト方式の改良バックライトを示した平面図である。
【図９】従来の直下型方式のバックライトを示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明によるバックライト１０は、図１と図２に示すように、複数の高い導光率をもつ棒状光源２０を並列させて板状にした発光構造体、或いは、図６に示すように、複数の高い導光率をもつ棒状光源２０を相互に適切な間隔を空けて柵状にした発光構造体である。
【００１３】
図１と図３に示すように、棒状光源２０は、一般的な蛍光灯とは異なり、軟性の材質からなり透光性をもつ管体２１である。透光性管体２１の中央には通孔２１０が設けられ、管体２１の外部には複数の光収集点２１１、２１２が設けられている。そして、管体２１表面から発散される光度を更に均一にするために、管体２１の中央位置の複数の光収集点２１１の間隔は、管体２１の両端位置の複数の光収集点２１２より密集しており、図２と図３に示すように、漸進的に分布している。また、複数の棒状光源２０の管体２１の両端には、それぞれ発光源２２が設けられ、発光源２２は、少なくとも一つの発光ダイオード２２１と、制御回路板２２０とによって構成する。発光ダイオード２２１の数は、実際の状況に応じて増減することができ、図３では、発光ダイオード２２１の数を一つにして説明している。なお、発光ダイオード２２１の規格に特に制限はなく、各種照明に用いられる規格を使用することができる。その規格は、表面粘着（ＳＭＴ）式、及び、一般的なリード線をはんだ付けする発光ダイオード２２１などの規格を含む。
【００１４】
また、棒状光源２０は軟性の材質からなるため、必要に応じて曲げることができる。さらに、棒状光源２０は高い導光材質からなるため、曲げられたとしても、透光性と伝導性には影響がない。このように、本発明は従来技術の壁を突破した、革新的な設計となっている。
【００１５】
次に、図４を参照しながら（同時に、図１から図３も参照する）、本発明を使用するときの状況を説明する。複数の棒状光源２０からなるバックライト１０の一側面の前方には偏光板３１を設け、また他側面後方には光反射板３０を設ける。光反射板３０は高反射面を備えているとともに、放物線のような弧形を有し、光源の一部を前方へ反射させる。この構成により、複数の高い導光率をもつ棒状光源２０の両端の発光源２２から光線が投射された後、管体２１の導光を通じて棒状の光が形成され、さらに、密集度の異なる複数の光収集点２１１、２１２によって、光線は均一になり、均一な光線を射出する全ての棒状光源２０によって、バックライト１０を構成する。
【００１６】
また、図６に示すように、複数の棒状光源２０は、軸方向の一側面に沿って光反射膜２４を塗る、或いは貼ることにより、棒状光源２０の光線をもう一方の側面の方向へ射出させることができる。それにより、輝度が増す以外に、図４の光反射板３０を省略でき、図６に示すようにバックライト１０自体に背面光反射機能をもたせることができ、モニターの厚さを更に薄くすることができる。
【００１７】
本発明の特徴において、図１と図６に示すように、並列させた複数の棒状光源２０の両端は、ニーズに応じて各種の留め具によって結合固定することができるが、この本発明の特徴は従来の技術範囲にあたるため、図１と図６には特に図示していない。また、上述した複数の棒状光源２０は、図５に示すように、一体成型することもできる。複数の棒状光源２０の間を直接射出成型する際、点状或いは軸方向に沿って線状を構成する連結部２３を設けることにより、生産がより素早くできるようになる。
【００１８】
もちろん、棒状光源２０の切断面は円形にするのが好ましいが、四角形や対称の他辺形等の切断面も本発明の範囲とする。また、棒状光源２０は透明にするのが好ましいが、色が多少ついていてもよい。棒状光源２０に関し、直接射出成形して管体にする方法や、或いは、薄片を巻いて管体を形成させる方法は、従来の技術に属していて容易に推測できるため、本発明の重点ではないが、これらも本発明の範囲とする。即ち、この種の容易な変更によって本発明の範囲を逸脱することはない。
【００１９】
本発明の利点は以下の通りである。
１、本発明のバックライトは、複数の棒状光源によって構成されている。棒状光源の材料は、現在市場に存在する材料から選ぶことができるため、材料が不足することはない。また、それぞれを個別に製造してから結合することも、一体成型で製造することも可能であり、従来の薄く大きい板状構造と比べると製造が簡単であるため、コストを低くすることができ、不良品の確率を大幅に下げることができ、さらには加工も簡単である。以上が、本発明の一つ目の利点である。
【００２０】
２、本発明は、従来の直下型方式のバックライトと比べると、発光ダイオードや部品、加工コストを大幅に減らすことができ、しかも、従来と効果は同じであり、光は均一で放熱の問題もわずかである。以上が、本発明の二つ目の利点である。
【００２１】
３、本発明は、従来のサイドライト方式のバックライトと比べると、四面全てに発光源を設ける設計であり部材のコストを下げることができ、二面式の大きなサイズの薄板体を製造するのが容易になるとともに、歩留まりを下げることができるため、部品の製造と組み立てが更に便利になる。以上が、本発明の三つ目の利点である。
【００２２】
４、本発明は、上述の棒状光源の頂面に光反射膜を設けることにより棒状光源を底面の方向へ射出させることができ、輝度が増すだけでなく、従来の光反射板を省略することができ、モニターの厚さを薄くすることができる。以上が、本発明の四つ目の利点である。
【符号の説明】
【００２３】
１０    バックライト                
２０    棒状光源
２１    管体                  
２１０  通孔
２１１  光収集点              
２１２  光収集点
２２    発光源                
２２０  制御回路板
２２１  発光ダイオード          
２３    連結部
２４    光反射膜                
３０    光反射板
３１    偏光板                
４０    板体
４１    嵌めこみ溝                
４２    発光ダイオード
５０    板体                  
６０    発光源
７０    板体                  
７１    凸点
８０    発光源
【図１】
2012069499.tif 000003
【図２】
2012069499.tif 000004
【図３】
2012069499.tif 000005
【図４】
2012069499.tif 000006
【図５】
2012069499.tif 000007
【図６】
2012069499.tif 000008
【図７】
2012069499.tif 000009
【図８】
2012069499.tif 000010
【図９】
2012069499.tif 000011