(57)【要約】
`【目的】 部分によって明るさに差異がなく、しかも均
`一照明が得られる薄型の液晶表示素子のバックライト装
`置を提供することである。
`【構成】 複数個のＬＥＤを一列に直列接続してなる樹
`脂モールド化ＬＥＤランプ１０と、ランプ１０の発光側
`に配置されたライトコンダクタ１１と、ランプ１０を取
`付けたライトコンダクタ１１を収容するリフレクタ１２
`とを備え、ライトコンダクタ１１の表面はシボ加工が施
`されたシボ面１１ａであり、裏面には光の進行方向に延
`伸する三角形断面の凹状光路１１ｂが形成されている。
`【作用】 ＬＥＤランプ１０からの光は、凹状光路１１
`ｂによってライトコンダクタ１１の隅々まで導かれると
`共に、リフレクタ１２とシボ面１１ａによって拡散・放
`射される。
`
`Sony Corp. Exhibit 1027
`
`SONY_000881
`
`

`
`(2)
`
`特開平６−２３０３７８
`
`【特許請求の範囲】
`【請求項１】列状に接続した複数個の発光素子からなる
`光源と、この光源の発光側に設けられ、表面が発光面
`で、光源からの光を導く平板状のライトコンダクタと、
`ライトコンダクタの裏面に配置されたリフレクタとを備
`え、前記ライトコンダクタの表面をシボ面に加工し、裏
`面に光の進行方向に延伸する多数の凹状光路を形成して
`なることを特徴とする液晶表示素子のバックライト装
`置。
`【発明の詳細な説明】
`【０００１】
`【産業上の利用分野】本発明は、照明光源を必要とする
`液晶表示素子のバックライト装置、詳細には光源の光を
`発光面に対して横方向（平行方向）から導くサイドライ
`ト方式のバックライト装置に関する。
`【０００２】
`【従来の技術】液晶表示素子（ＬＣＤ）のバックライト
`装置は、電卓、デジタル時計、パーソナルコンピュー
`タ、パーソナルワープロ等の各種機器に内蔵されたＬＣ
`Ｄの照明光源として広く使用されている。このバックラ
`イト装置として、複数個の発光素子〔例えば発光ダイオ
`ード（ＬＥＤ〕を一定間隔を置いて接続してなる光源
`と、光源の発光側に設けられたライトコンダクタ（導光
`板）とを備えるサイドライト方式がある。サイドライト
`方式のバックライト装置では、一般にライトコンダクタ
`は、表面が発光面で、それ以外の面（裏面及び側面）が
`反射面になっている。このようなバックライト装置で
`は、光源からの光はライトコンダクタによって分散さ
`れ、最終的に発光面から放射される。又、光をより効率
`的に拡散させるために、発光面の内側にシボ（梨地）加
`工を施したり、発光面の外側に透光性の拡散シートを貼
`付したりする場合もある。
`【０００３】
`【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
`来のようなバックライト装置では、ＬＥＤの光は光源に
`近いほど明るく光源から遠くなるほど暗くなるという関
`係があり、これを解決するために、リフレクタ（反射
`板）等を用いて光を拡散させ、均一照明が得られるよう
`工夫した装置も提供されているが、ライトコンダクタの
`発光面の中央部と周辺部との明るさの差異（周辺部の方
`が暗くなる欠点）は依然解消されていない。
`【０００４】又、均一照明を得るための１つの方策とし
`て、ＬＥＤの数を増やしたり、ＬＥＤの印加電圧を上げ
`たりするなどして、照度を高めることも行われている
`が、この場合、光源の発熱量が増加するばかりか、光源
`の劣化が早まる。この他、ライトコンダクタやリフレク
`タに仕切り板等を設けて、均一で鮮明な照度を得るため
`の工夫もなされているが、いずれも構造が複雑になり、
`光の透過率が著しく減少してしまう。
`【０００５】更に、従来のバックライト装置では、厚さ
`
`が２．５〜６．０ｍｍであり、特に厚さ２ｍｍ以下とす
`ることは困難である。従って、本発明は、上記種々の問
`題点に着目してなされたもので、部分によって明るさに
`差異がなく、しかも均一照明が得られる薄型の液晶表示
`素子のバックライト装置を提供することを目的とする。
`【０００６】
`【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
`に、本発明の液晶表示素子のバックライト装置は、列状
`に接続した複数個の発光素子からなる光源と、この光源
`の発光側に設けられ、表面が発光面で、光源からの光を
`導く平板状のライトコンダクタと、ライトコンダクタの
`裏面に配置されたリフレクタとを備え、前記ライトコン
`ダクタの表面をシボ面に加工し、裏面に光の進行方向に
`延伸する多数の凹状光路を形成してなることを特徴とす
`るものである。
`【０００７】
`【作用】光源から出射した光の大部分は、ライトコンダ
`クタ内部に入射し、内部を方々に分散されながら進行す
`る。又、光の一部は、ライトコンダクタの裏面に設けら
`れた凹状光路を通過する過程で光路によって分光・拡散
`され、更にリフレクタによって乱反射され、光分散が行
`われる。ライトコンダクタの発光面に向かう直接光及び
`分散反射光は、発光面を通過する際にシボ面によって最
`終的に分散・放射される。
`【０００８】つまり、本発明のバックライト装置におい
`ては、凹状光路によって光がライトコンダクタの隅々ま
`で満遍なく導かれることと、リフレクタの反射効果とシ
`ボ面の拡散効果との相乗効果とにより、高輝度で発光ム
`ラのない均一な照明光源が得られる。
`【０００９】
`【実施例】以下、本発明のバックライト装置を実施例に
`基づいて説明する。一実施例に係るバックライト装置
`を、例えば液晶ディスプレイに液晶表示素子（ＬＣＤ）
`用照明光源として組み込んだ分解斜視図を図１に、その
`要部断面図を図２に示す。この例では、バックライト装
`置１は適当な大きさの回路基板２上に実装され、バック
`ライト装置１上に載置させて液晶装置３が回路基板２に
`取付けられ、更に液晶装置３を覆うようにカバー４が回
`路基板２に装着されている。
`【００１０】バックライト装置１は、その詳細は後述す
`るが、発光素子として複数個のＬＥＤが一列に直列接続
`された樹脂モールド化ＬＥＤランプ（光源）１０と、こ
`のＬＥＤランプ１０の発光側に設けられ、光の進行方向
`に延伸する平板状のライトコンダクタ（導光板）１１
`と、ライトコンダクタ１１の発光面以外の面（側面及び
`裏面）を包囲するリフレクタ（反射板）１２とで構成さ
`れ、ＬＥＤランプ１０は回路基板２の配線パターン（図
`示せず）に接続されている。
`【００１１】なお、液晶装置３は、ＬＣＤ３０を２枚の
`偏光板３１，３２で挟持した構造になっており、ＬＣＤ
`
`SONY_000882
`
`

`
`(3)
`
`特開平６−２３０３７８
`
`３０には回路基板２の配線パターンに接続するためのコ
`ネクタ３３が取付けられている。この液晶装置３は、従
`来通りのもので、本発明の要旨ではないから詳細は省略
`する。バックライト装置１の平面図を図３の（ａ）に、
`（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図を図３の（ｂ）に、分
`解斜視図を図４に示す。ＬＥＤランプ１０は、前述した
`ように複数個のＬＥＤを一列に直列接続して樹脂モール
`ド化したもので、図面には特に示していないが、これは
`例えばＬＥＤチップを実装したリードフレームを利用
`し、リードフレームとＬＥＤチップをＡｕワイヤで接続
`すると共に、隣接のリードフレーム同士をＡｕワイヤで
`接続し、全体を樹脂モールドすればよい。
`【００１２】このようなＬＥＤランプ１０は、この実施
`例では、ライトコンダクタ１１の端部に嵌挿される（図
`４参照）。ライトコンダクタ１１の発光面１１ａは、図
`４に一部だけ示すように、シボ（梨地）加工が施された
`シボ面になっており、このシボ面１１ａは、ライトコン
`ダクタ１１によって導かれた光が最終的に発光面１１ａ
`を通過する時に光を拡散する作用を行う。
`【００１３】ライトコンダクタ１１の裏面（発光面の反
`対側の面）には、ＬＥＤランプ１０の近傍からその対向
`端部まで発光の進行方向に延びる多数の凹状光路１１ｂ
`が形成されている。この実施例では、凹状光路１１ｂは
`断面形状が三角形を呈するものであり（図６参照）、こ
`の凹状光路１１ｂによってライトコンダクタ１１の裏面
`は波状になっている。従って、凹状光路１１ｂとリフレ
`クタ１２とにより、両者の間に間隙が形成され、この間
`隙が実質的な光路となり、この光路１１ｂによって光が
`ＬＥＤランプ１０からより遠くに安定して供給される。
`【００１４】リフレクタ１２は、ＬＥＤランプ１０を取
`付けたライトコンダクタ１１を収容する収容部１２ａを
`有し、この収容部１２ａにライトコンダクタ１１が嵌め
`込まれる。収容部１２ａの内面は反射面になっており、
`ライトコンダクタ１１の側面及び裏面から出る光を反射
`する。次に、上記のように構成したバックライト装置１
`の作用について、図５（凹状光路１１ｂを縦断する断面
`図）及び図６（凹状光路１１ｂを横断する断面図）を参
`照して述べる。ＬＥＤランプ１０から出射された光の大
`部分は、ライトコンダクタ１１の内部を進行しつつ、方
`々に分散される。残りの光は、ライトコンダクタ１１の
`裏面の光路１１ｂに進入し、波状の光路１１ｂにより分
`光・拡散され、更にリフレクタ１２によって乱反射さ
`れ、光分散が行われる。勿論、ライトコンダクタ１１を
`通過してリフレクタ１２に達した光は、リフレクタ１２
`によって反射される。そして、ライトコンダクタ１１の
`発光面に進む直接光及び分散反射光は、発光面を通過す
`る時にシボ面１１ａにより最終的に分散・放射される。
`【００１５】このようにＬＥＤランプ１０からの光の一
`部が凹状光路１１ｂによって有効発光面全体に隈なく行
`き渡ることに加えて、リフレクタ１２の反射効果とシボ
`
`面１１ａの拡散効果との相乗効果により、高輝度でムラ
`の無い均一な発光が得られ、優れた照明光源が提供され
`る。この結果、液晶装置３のＬＣＤ３０の全体に均一に
`光が照射され、ＬＣＤ３０の部分によって明暗が生ずる
`ような不都合が起こらなくなる。
`【００１６】上記実施例では、ライトコンダクタ１１の
`裏面に形成した凹状光路１１ｂの断面形状は、図７の
`（ａ）に示すような三角形であるが、光路として機能す
`る限りこれに限定されることはなく、図７の（ｂ）の円
`形状、（ｃ）の六角形状、（ｄ）の四角形状などの断面
`形状でもよい。なお、ライトコンダクタ１１の奥行き寸
`法を大きくして、即ち凹状光路１１ｂの延伸方向の長さ
`を長くして有効発光面積を増やすには、例えばライトコ
`ンダクタ１１の両側にもＬＥＤランプを配すればよく、
`こうすることで均一な発光を損なうことなく奥行きを６
`５ｍｍ程度まで延ばすことが可能となる。
`【００１７】また、上記実施例では、光源としてＬＥＤ
`ランプを使用する場合について説明したが、本発明はこ
`れに限ることなく、ＥＬ、白光ランプ等のほかの発光素
`子を使用してもよいことはいうまでもない。
`【００１８】
`【発明の効果】本発明の液晶表示素子のバックライト装
`置は、以上説明したように構成されるため、下記の効果
`を有する。
`（１）ライトコンダクタの表面がシボ面で、裏面には凹
`状光路が形成されているため、光源からの光が光路によ
`って有効発光面全体に満遍なく届くと共に、リフレクタ
`の反射効果とシボ面の拡散効果との相乗効果によって光
`が効率良く分散・放射され、発光面の中央部と周辺部で
`の明るさの差異は解消され、高輝度でムラの無い均一な
`発光の照明光源が得られる。
`（２）発光素子の数を増やしたり印加電圧を上げたりす
`る必要がなく、またライトコンダクタやリフレクタに仕
`切り板等を設ける必要もないので、光源の発熱量増加や
`光源の劣化促進が起こらず、構造も単純で光の透過率の
`著しい減衰現象もみられない。
`（３）ライトコンダクタの凹状光路、ライトコンダクタ
`のシボ面、及びリフレクタによって光を拡散放射させる
`構造であるため、装置の薄型化が可能であり、厚さ２．
`５ｍｍ（特に２．０ｍｍ）以下のものも実現できる。
`【図面の簡単な説明】
`【図１】本発明の一実施例に係るバックライト装置を照
`明光源として組み込んだ液晶ディスプレイの分解斜視図
`である。
`【図２】図１に示す液晶ディスプレイの要部断面図であ
`る。
`【図３】一実施例に係るバックライト装置の平面図
`（ａ）、及び（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図（ｂ）で
`ある。
`【図４】図３に示すバックライト装置の分解斜視図であ
`
`SONY_000883
`
`

`
`(4)
`
`特開平６−２３０３７８
`
`る。
`【図５】図３に示すバックライト装置の作用を説明する
`ための図である。
`【図６】図３に示すバックライト装置の作用を説明する
`ための図である。
`【図７】図３に示すバックライト装置におけるライトコ
`ンダクタの凹状光路の形状を示す断面図（ａ）、及びそ
`の変更例を示す断面図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）である。
`
`【符号の説明】
`１ 液晶表示素子のバックライト装置
`１０ ＬＥＤランプ（光源）
`１１ ライトコンダクタ
`１１ａ シボ面（発光面）
`１１ｂ 凹状光路
`１２ リフレクタ
`
`【図１】
`
`【図２】
`
`【図３】
`
`【図６】
`
`SONY_000884
`
`

`
`(5)
`
`特開平６−２３０３７８
`
`【図４】
`
`【図５】
`
`【図７】
`
`SONY_000885