(57)【要約】【課題】輝度ムラを抑制でき、かつ、光源を所定の位置に精度高く固定できる光源ユニットを提供する。【解決手段】光源ユニット２は、光源基板１１と光源基板保持部材１２と光源基板固定部材１４とで構成され、光源基板１１には、複数の光源基板１１を連結可能な連結部１１ｃ・１１ｄと、光源基板１１の長手側の一辺に切り欠き部１１ａ・１１ｂと、が設けられており、光源部材保持部材１２には、開口部１２ａ・１２ｂが設けられており、切り欠き部１１ａ・１１ｂと開口部１２ａ・１２ｂとは、少なくとも一部が重なっている状態で光源基板固定部材１４によって固定されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、上記発光素子を備えた光源基板と、上記光源基板を保持する第１の面を有する保持部材と、を備えた光源ユニットであって、
上記光源基板には、複数の光源基板を連結可能な連結部と、上記光源基板の長手側の一辺に切り欠き部とが設けられており、
上記保持部材の第１の面には開口部が設けられており、
上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に配置するため、上記保持部材の第１の面と上記光源基板とを重ね、上記第１の面と上記光源基板との間に備えられた固定部材によって固定させた際に、上記開口部と、上記切り欠き部とは、少なくとも一部が重なっていることを特徴とする光源ユニット。
【請求項２】
上記開口部と、上記切り欠き部とは、それぞれ複数個設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項３】
上記保持部材には、上記第１の面とは垂直に配置された第２の面が、上記保持部材と一体または、別体として設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の光源ユニット。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載の光源ユニットと、上記光源ユニットにおける上記発光素子から出射された光を面発光させる発光面を有する導光体と、液晶表示パネルとを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
発光素子と、上記発光素子を備えた光源基板と、上記光源基板を保持する第１の面を有する保持部材とを備えた光源ユニットの製造方法であって、
上記光源基板を保持する第１の面に形成された開口部と、上記光源基板の長手側の一辺に形成された切り欠き部とを、調整ピンを備えた位置決め部材を用いて、平面視において少なくとも一部が重なるように位置調整することを特徴とする光源ユニットの製造方法。
【請求項６】
上記光源基板を保持する第１の面に形成された開口部と、上記光源基板の長手側の一辺に形成された切り欠き部とが、上記位置調整された状態で、固定部材によって、上記光源基板と上記保持部材の第１の面とが固定されることを特徴とする請求項５に記載の光源ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニット、光源ユニットの製造方法、上記光源ユニットを備えた液晶表示装置に関するものであり、上記光源ユニットは、例えば、液晶表示装置のバックライトや室内用若しくは屋外用の照明装置などに適用される。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の分野においては、薄型化を図るために、例えば、導光板の長手方向の端部に配置された光源からの光を導光板によって面状に出射させるサイドエッジ型（サイドライト型ともいう）バックライトが多用されている。
【０００３】
このようなサイドエッジ型バックライトでは、例えば、導光板の長手方向の両端部にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）などの光源を配置し、導光板の長手方向の各端面から、光を入射させ、一部の光は導光板の内部中央へ全反射させながら、一部の光は導光板の発光面から出射させ、光源からの光を導光板によって面状に出射させるようになっている。
【０００４】
なお、このようなサイドエッジ型バックライトに用いられるＬＥＤ光源は、複数のＬＥＤパッケージを１枚の基板に実装し用いている。
【０００５】
そして、このようなサイドエッジ型バックライトは、用いる導光板の厚みを薄くすることによっても薄型化を実現している。
【０００６】
例えば、特許文献１には、このようなサイドエッジ型バックライトについて開示されている。
【０００７】
図１１（ａ）は、上記特許文献１に記載された従来のサイドエッジ型バックライトを備えた液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【０００８】
図示されているように、液晶表示装置１００の主要部品は、箱型のフレーム１０１内に収容されている。
【０００９】
すなわち、フレーム１０１には、液晶パネル１０２と、集光フィルム（図示せず）と、プリズムフィルム１０３と、拡散板１０４と、導光板１０５と、反射板１０６と、がこの順に積層され、配されている。
【００１０】
そして、反射板１０６はフレーム１０１の内面に接した状態で設置されている。
【００１１】
それから、導光板１０５の一辺に沿って、発光モジュール１１０が配置されている。
【００１２】
図１１（ｂ）は、上記特許文献１に記載された従来のサイドエッジ型バックライトに備えられた発光モジュールの概略構成を示す図である。
【００１３】
発光モジュール（光源ユニット）１１０は、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に図示されているように、光源基板１１１と、基板保持部材１１２と、によって構成されている。
【００１４】
発光モジュール１１０の実際の各部寸法の比率は、図１１（ｂ）の様であり、長さが断面積に比べて著しく長い長尺物である。
【００１５】
そして、基板保持部材１１２はアルミニウムや軟鋼などの金属の引き抜き材を利用したり、切削加工や曲げ加工によって作られており、その断面形状は、略Ｌ字状である。
【００１６】
基板保持部材１１２の断面形状は、上記したように略Ｌ字状であるため、端面を除いて全部で６面を有している。
【００１７】
光源基板１１１は、樹脂板１１３に配線がプリントされ、その上に列状に並べられた多数の発光ダイオード１１４がはんだ付けされたものである。すなわち、液晶表示装置１００においては、フレーム１０１の内面における所定箇所に多数の発光ダイオード１１４が集中的に配されている。
【００１８】
樹脂板１１３の厚さは、１ｍｍであり、樹脂板１１３の幅は、図１１（ｂ）に図示されているように、基板保持部材１１２における樹脂板１１３と接する面の幅よりもやや小さい。そして、樹脂板１１３の全長は、基板保持部材１１２と同一である。
【００１９】
発光ダイオード１１４は、発光面が略正方形である正四角柱状であり、各々の発光面（導光板１０５と対向する面）の大きさが４ｍｍ四方、高さ（図１１（ａ）における左右方向の長さ）が３ｍｍである。そして、液晶表示装置１００においては、８４個の発光ダイオード１１４が一列に並べられて樹脂板１１３にはんだ付けされている。
【００２０】
なお、導光板１０５は長方形の板であり、発光モジュール１１０は、導光板１０５の長辺の一つに沿って配されている。この位置は、液晶表示装置１００の下の辺（または、上の辺）となる位置である。そして、発光モジュール１１０は、導光板１０５の４辺のうちの少なくとも１辺に配されている。
【００２１】
それから、発光モジュール１１０の基板保持部材１１２の一面は、フレーム１０１の裏板部の内面に接した状態でフレーム１０１に固定されている。そして、図１１（ａ）に図示されているように、発光モジュール１１０は、導光板１０５の一辺の端面に沿った位置にあり、より具体的には、発光モジュール１１０に備えられた発光ダイオード１１４は、導光板１０５の一辺の端面に近接している。なお、発光ダイオード１１４と、導光板１０５と、の間には、１ｍｍの隙間が設けられており、基板保持部材１１２とフレーム１０１の周壁部の間にも１ｍｍの隙間が設けられている。
【００２２】
また、特許文献２には、光源を備えた印刷回路基板をＬ字型のシャーシに、ネジを用いて固定させた発光モジュールについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】特開２０１１−２４３５５４号公報（２０１１年１２月１日公開）
【特許文献２】特表２０１１−５２５６８５号公報（２０１１年９月２２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかしながら、一般的に上記特許文献１などに記載されているサイドエッジ型バックライトの構成においては、導光板の厚みを考慮し、導光板と、ＬＥＤなどの光源と、を精度よく配置する必要がある。
【００２５】
導光板と、光源とを所定の位置に精度よく配置する組立工程において、誤差が発生した場合には、光源からの出射光には、導光板に入射されず、直接、液晶パネルを透過する光が生じてしまい、液晶表示装置の表示品位を低下させてしまう。
【００２６】
上記特許文献１に開示されているサイドエッジ型バックライトの構成には、導光板１０５と発光ダイオード１１４とを精度よく位置決めする機構、すなわち、導光板１０５に対して所定の位置に配置される発光モジュール１１０において、発光ダイオード１１４を所定の位置に精度高く固定する機構がない。したがって、このような構成の液晶表示装置１００の表示画面上においては、発光モジュール１１０から出射した出射光（光漏れ）が直接視認され、表示品位の低下を招いてしまう。
【００２７】
また、上記特許文献１に開示されているようなサイドエッジ型バックライトの構成について、さらなる薄型化を試みる際には、バックライトを所定の明るさ以上に維持するためには、光源のサイズ（光源の発光面のサイズ）を一定とし、導光板の厚さのみを薄くすることが考えられる。
【００２８】
しかしながら、このような構成においては、導光板の厚さが薄くなった分、導光板に対する光源の配置マージンが小さくなることから、光漏れがより顕著に発生してしまい、液晶表示装置の表示品位を著しく低下させてしまう恐れが生じてしまう。
【００２９】
一方、上記特許文献２に開示されている、光源を備えた印刷回路基板をＬ字型のシャーシに、ネジを用いて固定させた発光モジュールにおいては、上記印刷回路基板には上記ネジの頭部分のスペースを確保する必要があり、上記ネジの頭が配置された位置には、光源を配置できないので、輝度ムラが発生しやすい構成となってしまう。なお、このような輝度ムラを解消するためには、薄型化されたバックライトを実現するのは困難となる。
【００３０】
また、上記特許文献１および２に記載されている樹脂板１１３や上記印刷回路基板には、隣接する樹脂板１１３同士や印刷回路基板同士を連結する部材が備えられてないため、樹脂板１１３や印刷回路基板は長手方向に長い形状となっており、精度の高い位置合わせをするには不適な形状となっている。
【００３１】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、輝度ムラを抑制でき、かつ、光源を所定の位置に精度高く固定できる光源ユニットおよび光源を所定の位置に精度高く配置できる光源ユニットの製造方法と、薄型であり表示品位の高い液晶表示装置と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】
【００３２】
本発明の光源ユニットは、上記の課題を解決するために、発光素子と、上記発光素子を備えた光源基板と、上記光源基板を保持する第１の面を有する保持部材と、を備えた光源ユニットであって、上記光源基板には、複数の光源基板を連結可能な連結部と、上記光源基板の長手側の一辺に切り欠き部とが設けられており、上記保持部材の第１の面には開口部が設けられており、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に配置するため、上記保持部材の第１の面と上記光源基板とを重ね、上記第１の面と上記光源基板との間に備えられた固定部材によって固定させた際に、上記開口部と、上記切り欠き部とは、少なくとも一部が重なっていることを特徴としている。
【００３３】
上記構成によれば、上記光源ユニットに備えられた光源基板と保持部材とには、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に配置するための切り欠き部と開口部とがそれぞれ設けられている。
【００３４】
また、上記光源基板には連結部が設けられているので、上記光源基板のサイズが比較的に小さい場合でも、上記連結部を用いて、複数個の上記光源基板を連結させて、上記保持部材と組合わせることができる。
【００３５】
そして、この切り欠き部と開口部とを用いて組立調整を行うことにより、上記開口部と、上記切り欠き部とが、少なくとも一部が重なっている状態、すなわち、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に精度高く配置させた状態で、固定することができる。
【００３６】
なお、上記構成によれば、上記発光素子が上記保持部材に対して所定の位置に精度高く配置され、固定されているので、上記保持部材上に別部材、例えば、導光板を搭載し、上記発光素子との位置合わせを行う場合などにも、精度高い位置調整が可能となる。
【００３７】
また、上記構成によれば、上記保持部材の第１の面と上記光源基板とを固定させる固定部材は、上記第１の面と上記光源基板との間に備えられているので、上記光源基板に上記発光素子を設ける位置に制約は生じない。
【００３８】
よって、上記構成によれば、輝度ムラを抑制でき、かつ、光源を所定の位置に精度高く固定できる光源ユニットを実現することができる。
【００３９】
本発明の光源ユニットにおいて、上記開口部と、上記切り欠き部とは、それぞれ複数個設けられていることが好ましい。
【００４０】
上記構成によれば、上記開口部と、上記切り欠き部とは、それぞれ複数個設けられているので、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置により精度高く配置させた状態で、固定することができる。
【００４１】
また、斜め方向にずれることを防ぐことができる。
【００４２】
本発明の光源ユニットにおいて、上記保持部材には、上記第１の面とは垂直に配置された第２の面が、上記保持部材と一体または、別体として設けられていることが好ましい。
【００４３】
上記構成によれば、上記保持部材の上記第１の面とは垂直に配置された第２の面上に、例えば、導光板を搭載し、上記発光素子との位置合わせを行うことができるので、精度高い位置調整が可能となる。
【００４４】
本発明の液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、上記光源ユニットと、上記光源ユニットにおける上記発光素子から出射された光を面発光させる発光面を有する導光体と、液晶表示パネルとを備えていることを特徴としている。
【００４５】
上記構成によれば、薄型であり表示品位の高い液晶表示装置を実現することができる。
【００４６】
本発明の光源ユニットの製造方法は、上記の課題を解決するために、発光素子と、上記発光素子を備えた光源基板と、上記光源基板を保持する第１の面を有する保持部材と、を備えた光源ユニットの製造方法であって、上記光源基板を保持する第１の面に形成された開口部と、上記光源基板の長手側の一辺に形成された切り欠き部とを、調整ピンを備えた位置決め部材を用いて、平面視において少なくとも一部が重なるように位置調整することを特徴としている。
【００４７】
上記方法によれば、上記光源基板に備えられた切り欠き部と、上記保持部材に備えられた開口部とは、調整ピンを備えた位置決め部材を用いて、平面視において少なくとも一部が重なるように位置調整される。
【００４８】
したがって、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に精度高く配置させることができる光源ユニットの製造方法を実現できる。
【００４９】
本発明の光源ユニットの製造方法においては、上記光源基板を保持する第１の面に形成された開口部と、上記光源基板の長手側の一辺に形成された切り欠き部とが、上記位置調整された状態で、固定部材によって、上記光源基板と上記保持部材の第１の面とが固定されることが好ましい。
【００５０】
上記方法によれば、上記光源基板に備えられた切り欠き部と、上記保持部材に備えられた開口部とは、調整ピンを備えた位置決め部材を用いて、平面視において少なくとも一部が重なるように位置調整された状態で固定部材によって、固定される。
【００５１】
したがって、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に精度高く固定させることができる光源ユニットの製造方法を実現できる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明の光源ユニットは、以上のように、上記光源基板には、複数の光源基板を連結可能な連結部と、上記光源基板の長手側の一辺に切り欠き部とが設けられており、上記保持部材の第１の面には開口部が設けられており、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置に配置するため、上記保持部材の第１の面と上記光源基板とを重ね、上記第１の面と上記光源基板との間に備えられた固定部材によって固定させた際に、上記開口部と、上記切り欠き部とは、少なくとも一部が重なっている構成である。
【００５３】
本発明の液晶表示装置は、以上のように、上記光源ユニットと、上記光源ユニットにおける上記発光素子から出射された光を面発光させる発光面を有する導光体と、液晶表示パネルとを備えている構成である。
【００５４】
本発明の光源ユニットの製造方法は、以上のように、上記光源基板を保持する第１の面に形成された開口部と、上記光源基板の長手側の一辺に形成された切り欠き部とを、調整ピンを備えた位置決め部材を用いて、平面視において少なくとも一部が重なるように位置調整する方法である。
【００５５】
それゆえ、輝度ムラを抑制でき、かつ、光源を所定の位置に精度高く固定できる光源ユニットおよび光源を所定の位置に精度高く配置できる光源ユニットの製造方法と、薄型であり表示品位の高い液晶表示装置とを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】光源ユニットを備えた本発明の一実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に図示した本発明の一実施の形態の液晶表示装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた光源ユニットの一例を示す図であり、２つの光源ユニットを連結した場合を示す図である。
【図４】図３に示す光源ユニットの概略構成を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた光源ユニットの光源基板について説明するための図である。
【図６】本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた光源ユニットにおける光源基板と光源基板保持部材との組立調整方法を説明するための図である。
【図７】図６の組立調整方法を適用して作製された光源ユニットを所定領域にのみ適用したバックライトを備えた液晶表示装置の輝度分布を示す図である。
【図８】図６の組立調整方法を適用して作製された光源ユニットを本発明の一実施の形態の液晶表示装置のどの位置に配置できるかを説明するための図である。
【図９】本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えることができる他の光源ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す光源ユニットの概略構成を説明するための図である。
【図１１】特許文献１に記載された従来のサイドエッジ型バックライトを備えた液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、限定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００５８】
以下の実施の形態においては、光源ユニットを含むバックライト（照明装置）が液晶表示装置に適用された場合を例に挙げて説明するが、これに限定されることはなく、光源ユニットを含むバックライト（照明装置）は、例えば、室内用若しくは屋外用の照明装置などにも適用できる。
【００５９】
〔実施の形態１〕
以下、図１〜８に基づいて、本発明の第１の実施形態について説明する。
（液晶表示装置１の全体構成）
図１は、光源ユニット２を含むバックライト９を備えた本発明の一実施の形態の液晶表示装置１の概略構成を示す分解斜視図である。
【００６０】
図示されているように、液晶表示装置１には、光源ユニット２を含むバックライト９と、光学シート１０（例えば、拡散シート、プリズムシート、拡散シートの構成）と、樹脂フレーム３と、液晶表示パネル４と、ベゼル５とがこの順に重ねられて配置されている。
【００６１】
液晶表示装置１においては、バックライト９から出射された光は、光学シート１０を通過して液晶表示パネル４に入射される。そして、液晶表示パネル４は光透過率を各画素毎に変化させ、所望の画像を表示させる。
【００６２】
なお、液晶表示パネル４は、矩形の平板状であり、光学シート１０も液晶表示パネル４と略同じ形状を有している。ここでは、液晶表示パネル４の長辺に平行な方向をＸ方向とし、液晶表示パネル４の短辺に平行な方向をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向の両方に垂直な方向をＺ方向とする。
【００６３】
そして、Ｘ方向は長手方向でもあり、Ｚ方向は、液晶表示パネル４の法線方向ともいえる。
【００６４】
樹脂フレーム３は、液晶表示パネル４を保持および位置決めするために用いられ、樹脂フレーム３で、光学シート１０をＺ方向に押える構成としてもよい。
（バックライト９の構成）
以下、図１および図２に基づいて、バックライト９の構成について説明する。
【００６５】
図１に図示されているように、バックライト９は、下から順に、つまり液晶表示パネル４に対して遠い方から順に、開口６ａを有するシャーシ６と、シャーシ６の開口６ａ内に備えられた光源ユニット２と、反射シート７と、光学部材としての導光板８とが重ねられて構成されている。
【００６６】
シャーシ６は、例えば鉄などの材質により形成されており、バックライト９の強度を高めるためのものである。そして、シャーシ６は、液晶表示パネル４と略同じサイズの矩形に形成されている。
【００６７】
詳しくは後述する光源ユニット２は、シャーシ６の開口６ａ内における、上記Ｘ方向に伸びた長尺状、すなわち、帯状の溝である凹部に配置されている。
【００６８】
反射シート７は、導光板８から漏れ出た光を反射し、導光板８に戻すために設けられている。
【００６９】
そして、導光板８は、光源ユニット２側から入射してくる光を液晶表示パネル４側へ導くためのものであり、平板状である。
【００７０】
図２は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１の光源ユニット２近傍を示す断面図である。
【００７１】
図示されているように、反射シート７と導光板８とは、位置決め部材１３により、光源ユニット２に備えられた光源基板１１に対する位置や上記Ｚ方向における位置が決定されるようになっている。
【００７２】
本実施の形態においては、位置決め部材１３は、詳しくは後述する光源ユニット２に備えられた光源基板保持部材１２とは別部材となっているが、一体として形成されていてもよい。
（光源ユニット２の構成）
以下、図３、図４および図５に基づいて、光源ユニット２の構成について説明する。
【００７３】
図３は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１に備えられた光源ユニット２の一例を示す図である。
【００７４】
図示されているように、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１に備えられた光源ユニット２は、Ｘ方向に伸びた長尺状の２つの光源基板１１と、２つの光源基板保持部材１２とが、それぞれ連結された状態となっているが、これに限定されることはなく、作製する光源ユニットのサイズに応じて、光源基板１１のＸ方向の長さは適宜設定することができ、一つまたは複数の光源基板１１を用いることができる。また、光源基板保持部材１２の上記Ｘ方向の長さも適宜設定することができ、一つまたは複数の光源基板保持部材１２を光源基板１１と組合わせて用いることができる。
【００７５】
図示されているように、光源ユニット２は、光源１５を備えた光源基板１１と、光源基板保持部材１２と、光源基板１１と光源基板保持部材１２とを固定するための光源基板固定部材１４とで構成されている。
【００７６】
より具体的には、光源１５を備えた光源基板１１と、光源基板保持部材１２における光源基板１１を保持する面とは、光源基板１１と光源基板保持部材１２における光源基板１１を保持する面との間に備えられた光源基板固定部材１４によって、固定されている。
【００７７】
そして、光源基板１１と光源基板保持部材１２とは、光源基板保持部材１２の基準面１２ｓに対して、精度良く固定されている。
【００７８】
以下、図４に基づいて、光源基板１１と光源基板保持部材１２とを、精度良く固定できる光源ユニット２の機構について説明する。
【００７９】
図４は、光源基板１１と光源基板保持部材１２とが精度良く固定されている図３に示す光源ユニット２の概略構成を説明するための図である。
【００８０】
図４（ａ）は、図３に示す光源ユニット２を図３におけるＸ方向から見た図であり、図４（ｂ）は、図３に示す光源ユニット２を図３におけるＹ方向から見た図である。そして、図４（ｃ）は、図３に示す光源ユニット２において、光源基板１１と位置決め部材１３とを、取り外した状態で図３におけるＹ方向から見た図である。
【００８１】
図４（ａ）に図示されているように、光源ユニット２においては、光源基板１１と、Ｌ字型の光源基板保持部材１２における光源基板１１を保持する面と、は、光源基板固定部材１４によって、光源基板保持部材１２の基準面１２ｓに対して、精度良く固定されている。
【００８２】
そして、光源ユニット２においては、光源基板保持部材１２の基準面１２ｓは、光源基板保持部材１２における光源基板１１を保持する面とは、垂直に配置されている。
【００８３】
光源１５を備えた光源基板１１の下辺には、図４（ｂ）に図示されているように、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂが形成されており、一方、光源基板保持部材１２には、図４（ｃ）に図示されているように、調整時に用いる２つの開口部１２ａ・１２ｂが形成されている。
【００８４】
それから、光源１５を光源基板保持部材１２に対して所定の位置に配置するため、光源基板保持部材１２における光源基板１１を保持する面と光源基板１１とを重ね、光源基板固定部材１４によって、固定させた際には、図４（ｂ）に図示されているように、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部１２ａ・１２ｂの各々とは、完全に重なった状態となっている。
【００８５】
本実施の形態においては、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部１２ａ・１２ｂの各々とを、完全に重なった状態としているが、これに限定されることはなく、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部１２ａ・１２ｂの各々とが、少なくとも一部重なっている場合でも、後述する組立調整方法により、光源基板１１と光源基板保持部材１２とを、光源基板保持部材１２の基準面１２ｓに対して、精度良く固定できる。
【００８６】
本実施の形態においては、複数個の開口部および切り欠き部が用いられているので、上記発光素子を上記保持部材に対して所定の位置により精度高く配置させた状態で、固定することができる。また、斜め方向にずれることを防ぐことができる。
【００８７】
なお、開口部の位置、数および形状と、切り欠き部の位置、数および形状とについては、後述する組立調整方法により、適時決定される。
【００８８】
なお、光源基板保持部材１２は、熱伝導性の高い材料を用いることが望ましい。これは、光源基板１１の発熱を効率良く熱拡散させるためである。例えば、材質としては、アルミのＡ１０５０などが挙げられるが、熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であれば、十分に放熱が可能である。
【００８９】
また、光源基板固定部材１４は、光源基板１１からの発熱を光源基板保持部材１２へ、効率良く熱伝導させるために、熱伝導性の高い材料で構成されることが望ましい。そして、光源基板固定部材１４は、光源基板１１を光源基板保持部材１２に固定させるため、その両面が接着性を有することが望ましく、例えば、熱伝導率が、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の両面接着テープを用いてもよい。
（光源基板１１の構成）
以下、図５に基づいて、光源１５を備えた光源基板１１についてさらに説明する。
【００９０】
図５は、光源１５を備えた光源基板１１について説明するための図である。
【００９１】
図５（ａ）に図示されているように、光源１５を備えた光源基板１１における、下辺には切り欠き部１１ａ・１１ｂが、左右両端には連結部１１ｃ・１１ｄが、それぞれ設けられている。
【００９２】
なお、本実施の形態においては、光源１５として、点状光源であるＬＥＤチップを用いており、バックライト９の仕様により、適宜、その個数やその発光効率などが選択される。
【００９３】
光源１５としては、複数のＬＥＤチップがパッケージ化されたものや、ＣＣＦＬのような線状光源を用いることもできる。
【００９４】
なお、光源基板１１には、図５（ａ）に図示されているように、複数の光源１５を設けることにより、バックライト９の仕様を満足するようになっている。複数の光源１５は、同一間隔に配置されることが望ましく、間隔を一定にすることにより、光源間で発生する輝度ムラを低減することが可能となる。
【００９５】
また、光源基板１１は、耐熱性の高い材料で構成されていることが望ましい。これは、ＬＥＤチップなどの光源１５が発熱するため、耐熱性の低い材料で構成した場合に、樹脂が変形し、強度等が低下する。したがって、光源基板１１としては、例えば、樹脂材料である液晶ポリマー樹脂やポリアミド樹脂などを用いるとよい。
【００９６】
なお、図５（ｂ）に図示されている光源基板１１の左右両端に備えられた連結部１１ｃ・１１ｄは、複数の光源基板１１を連結するために用いられる。
【００９７】
本実施の形態においては、光源基板１１の長手方向（図中のＸ方向）に沿って、複数個の隣接する光源基板１１を連結するための連結部１１ｃ・１１ｄとして、光源基板１１を連結した際に光源１５に電流を供給する電極（配線）同士を接触させるため、光源基板１１の左右両端に、平面視において、隣接する光源基板１１の端部を重ねることができる、段差部を設けているが、複数個の隣接する光源基板１１を連結できるのであれば、その形状は特に限定されない。
【００９８】
また、光源基板１１を連結した際に光源１５に電流を供給する電極同士を接触させる場合においても、上記電極同士を接触できるのであれば、段差部形状以外の形状を用いてもよい。
【００９９】
そして、バックライト９を構成した場合、最左端や最右端に位置する連結部１１ｃ・１１ｄは、外部の電源と連結するために用いられる。
（光源基板１１と光源基板保持部材１２との組立調整方法）
以下、図６に基づいて、光源基板１１と光源基板保持部材１２との組立調整方法（光源ユニットの製造方法）について説明する。
【０１００】
図６は、光源基板１１と光源基板保持部材１２との組立調整方法を説明するための図である。
【０１０１】
図６（ａ）は、第１の調整ピン１６ｂおよび第２の調整ピン１６ｃを備えた組立調整用治具１６を用いて、光源基板１１を光源基板保持部材１２に固定する際の位置関係を示す一例である。
【０１０２】
図６（ｂ）は、組立調整用治具１６に備えられた第１の調整ピン１６ｂ近傍を光源基板１１方向から見た正面図である。
【０１０３】
図６（ａ）に図示されているように、組立調整用治具１６は、治具ベース１６ａと、第１の調整ピン１６ｂと、第２の調整ピン１６ｃと、を備えている。そして、第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃとは、光源基板保持部材１２の各々の開口部１２ａ・１２ｂと一致する位置に設けられている。
【０１０４】
先ず、組立調整治具１６の治具ベース１６ａ上に光源基板保持部材１２を搭載する。この時、第１の調整ピン１６ｂは、図中の左側にある開口部１２ａと一致する位置に、第２の調整ピン１６ｃは、図中の右側にある開口部１２ｂと一致する位置に合わせられ、それぞれの調整ピン１６ｂ・１６ｃが、各々の開口部１２ａ・１２ｂに挿入されるように光源基板保持部材１２が組立調整治具１６に保持される。
【０１０５】
第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃとは、開口部１２ａ・１２ｂより外形は小さく、光源基板保持部材１２において開口部１２ａ・１２ｂが形成されている面の厚みより長い構成となっている。
【０１０６】
これは、調整時に治具ベース１６ａと、光源基板保持部材１２の底面および側面と、を密着して保持する際に、第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃとを、光源基板保持部材１２において光源基板１１が固定される面方向に開口部１２ａ・１２ｂを介して、突出させるためである。
【０１０７】
これにより、光源基板１１に設けた切り欠き部１１ａ・１１ｂと、第１の調整ピン１６ｂおよび第２の調整ピン１６ｃとが接触することが可能となる。
【０１０８】
そして、光源基板保持部材１２を保持した後、光源基板１１の切り欠き部１１ａ・１１ｂが、第１の調整ピン１６ｂおよび第２の調整ピン１６ｃに接するように、光源基板１１を保持し、光源基板１１と光源基板保持部材１２とを密着させ固定する。
【０１０９】
この時、光源基板固定部材１４は、予め、光源基板１１および／または、光源基板保持部材１２に設けられていることが望ましい。本実施の形態においては、光源基板固定部材１４を光源基板保持部材１２側に設けている。
【０１１０】
このような組立調整方法を用いることにより、光源基板１１を、組立調整用治具１６に備えられた治具ベース１６ａの下面である基準面に対して、一定の距離を管理して固定することができ、液晶表示装置１において、表示品質を管理することが可能となる。
【０１１１】
すなわち、図６（ｂ）に図示されている距離Ｄ（上記基準面から光源基板１１に備えられた光源１５の中心までの距離）を管理することによって、光源１５の中心と導光板（未図示）の中心との相対位置を精度よく合わせることが可能となる。このように調整を行うことにより、液晶表示装置１においては、光源１５からの出射光が直接視認されること（光源１５からの出射光の内、導光板に入射されない漏れ光）を抑制することができるため、液晶表示装置１の表示品位を改善することが可能となる。
【０１１２】
なお、本実施の形態においては、一つの光源基板１１と、一つの光源基板保持部材１２との組立調整の際に、２つの調整ピン１６ｂ・１６ｃと、２つの開口部１２ａ・１２ｂと、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂと、が用いられているが、これに限定されることはなく、光源基板１１や光源基板保持部材１２の形状によって、組立調整に必要となる調整ピン、開口部および切り欠き部の数は異なる。
【０１１３】
本実施の形態においては、調整ピンと切り欠き部とを接するように配置することにより、組立調整を行っており、図６（ｂ）に図示されている距離Ｄは、調整前に治具ベース１６ａの下面である基準面と調整ピンとの間隔を管理して行っている。そして、図６（ｂ）におけるＸ方向については、調整ピンと切り欠き部とを接触させることで行っている。
【０１１４】
それから、本実施の形態においては、第２の調整ピン１６ｃに対応する切り欠き部１１ｂの幅は、第２の調整ピン１６ｃの外形に対して大きく形成されている。すなわち、本実施の形態においては、第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃとは、同一形状に同サイズに形成されており、切り欠き部１１ａのサイズよりは切り欠き部１１ｂのサイズが大きくなるように形成されている。
【０１１５】
このような構成とすることにより、光源基板１１が第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃの両方で規制されることを避けている。
【０１１６】
そして、組立調整治具１６においては、第１の調整ピン１６ｂと第２の調整ピン１６ｃとは、治具ベース１６ａの下面である基準面からの距離が一定に調整されている。これにより、光源基板１１が、上記基準面に対して、傾斜することを防いでいるため、液晶表示装置１において、輝度ムラを低減することが可能となる。
【０１１７】
光源基板１１が、上記基準面に対して、傾斜した場合には、導光板中心に対して光源基板１１の中心、すなわち、光源１５の中心に位置ずれが発生し、その誤差量により、導光板に入射する光量が変化するため、液晶表示装置１において、輝度ムラが発生し、表示品位の低下を招いてしまう。
（液晶表示装置を用いての測定結果）
図７は、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を所定領域にのみ適用したバックライトを備えた液晶表示装置１ａの輝度分布を示す図である。
【０１１８】
図７に図示されている液晶表示装置１ａにおいては、８つの光源ユニットが連結されて用いられており、その内、図７における領域（３）〜領域（６）においては、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２が用いられており、一方、領域（１）、領域（２）、領域（７）および領域（８）においては、上述した調整方法を適用せずに作製された光源ユニットが用いられている。
【０１１９】
図７における液晶表示装置１ａの下には、液晶表示装置１ａの光源近傍の断面Ａ−Ａでの輝度分布を示している。
【０１２０】
図示されている領域（１）〜領域（８）は、搭載されている光源ユニットと該当箇所での輝度分布の関係を示している。
【０１２１】
領域（３）〜領域（６）は、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２が搭載された箇所であり、領域（１）、領域（２）、領域（７）および領域（８）は、上述した調整方法を適用せずに作製された光源ユニットが搭載された箇所である。
【０１２２】
図から明らかなように、領域（３）〜領域（６）においては、その輝度分布が、±６％のバラツキ範囲内に収まっており、その表示品位に問題はない。
【０１２３】
一方、領域（１）、領域（２）、領域（７）および領域（８）においては、その輝度分布が、±１６．５％のバラツキ範囲を有しており、領域（３）〜領域（６）に比較して、その表示品位が著しく悪化していることがわかる。
【０１２４】
このような結果から、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２、すなわち、光源基板の切り欠き部と光源基板保持部材の開口部とが少なくとも一部重なって固定されている光源ユニットにおいては、光源基板と光源基板保持部材とを、光源基板保持部材の基準面に対して、精度良く固定できるので、光源ユニットの光源からの直接光が、液晶表示装置の画面上に出射することなく、良好な表示品質を有する液晶表示装置を実現することができる。
（液晶表示装置への適用）
図８は、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を本発明の一実施の形態の液晶表示装置１のどの位置に配置できるかを説明するための図である。
【０１２５】
図８（ａ）は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１を示す図であり、図８（ｂ）は、光源ユニット２を液晶表示装置１のＸ方向に並べて配置して使用する場合を示す図である。
【０１２６】
図８（ｂ）に図示されているように、光源ユニット２を液晶表示装置１のＸ方向に並べて配置して使用する場合には、Ｘ方向およびＹ方向の寸法が共に大きな導光板（未図示）を用いることができ、液晶表示装置１の液晶表示パネルの大面積化に対応して、導光板の面積を大きし、大画面の液晶表示装置１の実用に適したバックライトを実現することができる。
【０１２７】
一方、図８（ｃ）のように、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を図８（ａ）におけるＹ方向に並べて配置して使用することも可能である。
【０１２８】
なお、図８においては、液晶表示パネルの寸法が６０型である場合が例示しているが、これに限定されることはなく、例えば、６０型以上のサイズである７０型などといった６０型と異なる寸法であってもよい。
【０１２９】
そして、図８（ｂ）に示す光源ユニット２は、例えば、光源基板保持部材１２として、長さ１６６ｍｍ、幅１７０ｍｍ、厚さ２ｍｍのものを８枚使用し、８組の光源基板保持部材１２と、８組の光源基板１１と、を連結して光源ユニット２を構成し、その上に大型の導光板を固定する方式を用いている。このようにすることによって、液晶表示パネルを背面から照明するバックライトを備えた液晶表示装置１を構成することが可能となる。
【０１３０】
また、本実施の形態では、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を含むバックライトを液晶表示装置１に適用したが、必ずしもこれに限らず、上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を含むバックライトを例えば、室内用若しくは屋外用の照明装置に適用することが可能である。すなわち、本実施の形態の上述した調整方法を適用して作製された光源ユニット２を含むバックライトは、そのまま大型平面光源への適用が可能である。また、導光板の周辺に部材が不要であることから、シームレスに並べることにより、さらに、大きな平面光源への適用が可能である。
【０１３１】
〔実施の形態２〕
次に、図９および図１０に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施の形態の光源ユニット２０に備えられた光源基板保持部材は、別部材である、第１の光源基板保持部材２１と第２の光源基板保持部材２２とで構成されている点において、実施の形態１で用いられる光源ユニット２とは異なっており、その他の構成については実施の形態１において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１３２】
図９は、光源ユニット２０の概略構成を示す斜視図である。
【０１３３】
図示されているように、光源ユニット２０には、光源１５を備えた光源基板１１が２つ連結されており、２つの第１の光源基板保持部材２１と、１つの第２の光源基板保持部材２２とが備えられている。
【０１３４】
そして、図示されてないが、光源基板１１と第１の光源基板保持部材２１とを固定するための光源基板固定部材と、第１の光源基板保持部材２１と第２の光源基板保持部材２２とを固定するための固定部材とがさらに備えられている。
【０１３５】
光源基板１１と第１の光源基板保持部材２１とは、既に実施の形態１で上述した組立調整方法により、第１の光源基板保持部材２１の所定位置に精度良く固定される。
【０１３６】
以下、図１０に基づいて、光源基板１１と第１の光源基板保持部材２１とを、精度良く固定できる光源ユニット２０の機構について説明する。
【０１３７】
図１０は、光源基板１１と第１の光源基板保持部材２１とが精度良く固定されている光源ユニット２０の概略構成を説明するための図である。
【０１３８】
図１０（ａ）に図示されているように、光源ユニット２０においては、第１の光源基板保持部材２１と第２の光源基板保持部材２２とで、Ｌ字型の光源基板保持部材を構成しており、光源基板１１は、第２の光源基板保持部材２２の基準面２２ｓに対して、第１の光源基板保持部材２１の所定位置に、光源基板固定部材１４によって、精度良く固定されている。
【０１３９】
そして、光源ユニット２０においては、第２の光源基板保持部材２２の基準面２２ｓは、第１の光源基板保持部材２１における光源基板１１を保持する面とは、垂直に配置されている。
【０１４０】
光源１５を備えた光源基板１１の下辺には、図１０（ｂ）に図示されているように、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂが形成されており、一方、第１の光源基板保持部材２１には、図４（ｃ）に図示されているように、調整時に用いる２つの開口部２１ａ・２１ｂが形成されている。
【０１４１】
それから、光源基板１１（光源１５の中心）を、第２の光源基板保持部材２２の基準面２２ｓに対して、第１の光源基板保持部材２１の所定位置に配置するため、第１の光源基板保持部材２１における光源基板１１を保持する面と光源基板１１とを重ね、光源基板固定部材１４によって、固定させた際には、図１０（ｂ）に図示されているように、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部２１ａ・２１ｂの各々とは、完全に重なった状態となっている。
【０１４２】
なお、本実施の形態においては、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部２１ａ・２１ｂの各々とを、完全に重なった状態としているが、これに限定されることはなく、２つの切り欠き部１１ａ・１１ｂの各々と、２つの開口部２１ａ・２１ｂの各々とが、少なくとも一部重なっている場合でも、上述した組立調整方法により、光源基板１１と第１の光源基板保持部材２１とを、第２の光源基板保持部材２２の基準面２２ｓに対して、精度良く固定できる。
【０１４３】
なお、開口部の位置、数および形状と、切り欠き部の位置、数および形状とについては、上述した組立調整方法により、適時決定される。
【０１４４】
そして、第１の光源基板保持部材２１および第２の光源保持部材２２としては、熱伝導性の高い材料を用いることが望ましい。これは、光源基板１１の発熱を効率良く熱拡散させるためである。例えば、材質としては、アルミのＡ１０５０などが挙げられるが、熱伝導率が１００Ｗ/(ｍ・Ｋ)以上であれば、十分に放熱が可能である。
【０１４５】
また、第１の光源基板保持部材２１と第２の光源基板保持部材２２とは、密着して固定させることが望ましい。固定は、ネジによる固定でもよいし、熱硬化接着剤で接着してもよい。なお、ネジ固定の場合は、接触界面にグリースを塗布しても良い。
【０１４６】
本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明は、テレビ、モニターなどの液晶表示装置のバックライトに用いることができ、特に、サイドエッジ型のバックライトに適用可能である。また、このようなバックライトは、大型平面光源として照明装置にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１４８】
１              液晶表示装置
２              光源ユニット
４              液晶表示パネル
８              導光板（導光体）
９              バックライト
１１            光源基板
１１ａ、１１ｂ  切り欠き部
１１ｃ、１１ｄ  連結部
１２            光源基板保持部材（保持部材）
１２ａ、１２ｂ  開口部
１２Ｓ          基準面
１４            光源基板固定部材（固定部材）
１５            光源（発光素子）
１６            組立調整用治具（位置決め部材）
１６ｂ、１６ｃ  調整ピン
２１            第１の光源基板保持部材（保持部材）
２１ａ、２１ｂ  切り欠き部
２２            第２の光源基板保持部材（保持部材）
２２Ｓ          基準面
【図１】
2013178970.tif 000003
【図２】
2013178970.tif 000004
【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】
2013178970.tif 000009
【図８】
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【図９】
2013178970.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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