JP5297521B2 - 発光モジュール、発光モジュールユニット及びバックライトシステム - Google Patents

Description

本発明は、透過型表示装置用のバックライト装置に関し、特に、画面サイズに対して共通のモジュール基板を有することにより実装基板構成要素の種類を少なくしたバックライト装置に関する。

現在、液晶を中心とした薄型表示パネルの普及が急速に進んでおり、製造・販売者間で、機能・品質・コスト面等、多種多様な競争が激しくなっている。

この製造・販売者間での製品上の差別化の一方法として、画面サイズのバリエーションを広く取り揃えることが挙げられる。

現状の液晶表示装置では、ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）を画面の端に配置し、光源として用いたものが主流であるが、省エネ、水銀レスなど環境への配慮により、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を光源としたものに移行しつつある。しかしながら、大型の液晶表示装置、例えば、液晶ＴＶなどでは、ＬＥＤ個々の輝度不足や色・輝度むらなどの性能面やコスト面で従来品に及ぶものは実現できていない。これらを勘案し、ＬＥＤ光源による様々な方式のバックライトシステムが開発されている。従来の画面端にＬＥＤを配置したものではなく、ＬＥＤの数を増やし、且つ、輝度・色むらを調整するために、画面の直下に配置する構成が提案されている。

ＬＥＤを画面直下に配置した例として、特許文献１には、複数個の赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを基板に平行な面上に配置し、夫々を基板の長辺方向に所定の順序に並べて横長矩形の発光ブロック体を構成し、当該発光ブロック体を三つ、一行に配列したものを更に複数段並行配置した構成からなるバックライトシステムが開示されている。

特開２００５−３１６３３７号公報 特開２００５−１１５３７２号公報

必要とされる特定の画面サイズ毎にバックライト用の実装基板を作成し、これをバックライトシステムに搭載することにより、画面サイズのバリエーションの拡大は可能であるが、所望のサイズに応じて異なる実装基板が必要となる。このため高価な基板金型を画面サイズに応じて準備する必要があり、画面サイズのバリエーションの増加に比例した金型コストを負担することとなり、これがコスト高の要因となる。

特許文献１では、バックライト用基板について画面サイズ毎にどのような構成にすれば良いかの特段の記載はなく、画面サイズのバリエーションを考慮し、バックライト用基板を設計する課題も記載されていない。本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、特に液晶等の透過型表示パネルに必須のバックライトシステムにおいて、画面サイズのバリエーションを取り揃えるため、実装基板の一部共用化を行い、複数の画面サイズ用のバックライト基板に用いることができる発光モジュールを提供する点にある。

本発明に係る発光モジュールは、基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、前記基板の長手方向に配列した複数の発光体と、が形成され、前記基板の両端に複数のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有し、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することで複数段接続が可能に構成された発光モジュールであって、前記アノード制御信号配線群は、一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、他方端が前記基板上の全ての前記発光体の一端と接続する共通の第１アノード配線と、一方端が前記第１アノード配線の何れかと接続し、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体とは直接接続しないか、或いは、一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続する第２アノード配線を有し、前記カソード制御信号配線群は、一方端が前記第１コネクタの前記カソード端子の一つと接続し、他方端が前記基板上の一の前記発光体の他端と接続する一以上の第１カソード配線からなる第１カソード配線群と、一方端が前記第１コネクタの前記カソード端子の一つと接続し、他方端が前記第２コネクタのカソード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体と接続しない一以上の第２カソード配線からなる第２カソード配線群と、を有し、前記第１カソード配線群内の個々の前記第１カソード配線が接続する前記第１コネクタ内のカソード端子は、第１カソード端子群を構成し、前記第２カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第１コネクタ内のカソード端子は、第２カソード端子群を構成し、前記第２カソード配線群内の少なくとも一部の前記第２カソード配線の他方端が接続する前記第２コネクタの前記カソード端子からなる第３カソード端子群が、前記第１カソード配線の本数が同じ同種の前記発光モジュール又は前記第１カソード配線の本数が異なる別種の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記第１カソード端子群と物理的に同じ位置に配置されていることを第１の特徴とする。
更に、本発明に係る発光モジュールは、上記第１の特徴に加えて、前記第３カソード端子群の物理的な位置が、自身の前記発光モジュールの前記第１カソード端子群の物理的な位置と、重なり部分を有していることができる。

更に、本発明に係る発光モジュールは、上記第１の特徴に加えて、複数の前記第２カソード配線を有し、前記第２カソード配線群は、前記第３カソード端子群の前記カソード端子と接続しない前記第２カソード配線からなる第３カソード配線群を含むことを第２の特徴とする。

更に、本発明に係る発光モジュールは、上記第２の特徴に加えて、前記第３カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第１コネクタ内の前記カソード端子は、第４カソード端子群を構成し、前記第３カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第２コネクタ内の前記カソード端子は、第５カソード端子群を構成し、前記第１コネクタの前記第４カソード端子群と前記第２コネクタの前記第５カソード端子群とが物理的に同じ位置に配置されていることを第３の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールは、上記第１の特徴に加えて、前記第３カソード端子群の前記カソード端子と接続する前記第２カソード配線の本数と、前記第１カソード配線の本数が異なることを第４の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールは、上記第１乃至第４の何れかの特徴に加えて、複数のアノード端子を前記第１コネクタ及び前記第２コネクタに有し、一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体と接続しない前記第２アノード配線である端子間第２アノード配線を有することを第５の特徴とする。

更に、本発明に係る発光モジュールは、上記第５の特徴に加えて、前記第２アノード配線の内の一の前記端子間第２アノード配線が接続する前記第２コネクタのアノード端子と、別の前記発光モジュールの前記第１アノード配線が接続する前記第１コネクタの前記アノード端子との物理的な位置が一致していること第６の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールは、上記第５の特徴に加えて、前記第２アノード配線の内の前記端子間第２アノード配線が接続する前記第１コネクタ内の前記アノード端子からなる第１アノード端子群が、前記端子間第２アノード配線が接続する前記第２コネクタ内の前記アノード端子からなる第２アノード端子群と物理的に同じ位置に配置されていることを第７の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールは、上記第１乃至第７の何れかの特徴に加えて、前記発光体がＬＥＤであることを第８の特徴とする。

本発明に係る発光モジュールユニットは、本発明の上記第１乃至第８の何れかの特徴の発光モジュールを複数備えてなり、前記発光モジュールは、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されていることを第１の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールユニットは、上記第１の特徴に加えて、前記第１カソード配線の本数が夫々異なる別種の前記発光モジュールが、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されている部分を含むことを第２の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールユニットは、上記第１又は第２の特徴に加えて、前記第１カソード配線の本数が同じ同種の前記発光モジュールが、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されている部分を含むことを第３の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールユニットは、基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、複数の発光体と、が形成され、前記基板の端部に一以上のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有する高々１乃至５種類の発光モジュールの中から、同種又は異種の前記発光モジュールを複数選択し、選択された前記発光モジュールの夫々につき、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続し、連結することで、選択された当該発光モジュール内の全ての前記発光体と、最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子、および最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続がなされ、
前記最前段の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子と、前記最前段の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続が、前記カソード端子毎に又は前記アノード端子毎に、前記選択された前記発光モジュールの何れか１つの前記発光モジュール内のみでなされていることを第４の特徴とする。

また、本発明に係る発光モジュールユニットは、基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、複数の発光体と、が形成され、前記基板の端部に一以上のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有する高々１乃至５種類の発光モジュールの中から、同種又は異種の前記発光モジュールを複数選択し、選択された前記発光モジュールの夫々につき、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続し、連結することで、選択された当該発光モジュール内の全ての前記発光体と、最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子、および最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続がなされることを特徴とする発光モジュールユニットであって、前記発光モジュールは、本発明の上記第１乃至第８の何れかの特徴の発光モジュールであることを第５の特徴とする。

本発明に係るバックライト装置は、本発明の上記第１又は第５の何れかの特徴の発光モジュールユニットを前記発光モジュールの連結方向と直交する方向に複数配列して構成されたことを第１の特徴とする。

本発明に係る透過型表示装置は、表示領域毎に光の透過率を変化させて透過光を表示に用いる透過型表示パネルと、本発明の上記第１の特徴のバックライト装置を備え、前記透過型表示パネルの背面より前記バックライト装置から光を照射させて表示することを第１の特徴とする。

本発明では、アノード配線とカソード配線と発光体とを少なくとも含んでいる発光モジュールユニットを、アノード配線とカソード配線の接続を工夫し、複数の発光モジュールに分解・再構成可能な構成とした。当該発光モジュールは、当該モジュールの両端に配置された第１及び第２コネクタを介して接続され、これにより異なるモジュール間のアノード配線とカソード配線が接続される。

本発明の発光モジュールで構成された最小種類の基本発光モジュールと調整用発光モジュールを用意し、これら基本発光モジュールと調整用発光モジュールを所望の画面サイズに応じて適宜選択し、連結することで一行分の発光モジュールユニットを構成することができる。これにより、異画面サイズパネルに対して発光モジュールの共用化が可能となる。

この結果、従来、所望の特定の画面サイズ毎に必要であった発光モジュールユニットの実装基板の基板金型の準備が、基本モジュールと調整用モジュールに夫々対応する数種類の基板金型の準備で置き換えられることにより、基板金型作成用のコストが低減される。

本発明の第１実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第１実施形態に係る発光モジュールを用いてバックライト用基板を構成した例を示す。 バックライトシステムの構成図。 本発明の第２実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第２実施形態に係る発光モジュールを用いてバックライト用基板を構成した例を示す。 本発明の第３実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第４実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第４実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第４実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第４実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第４実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 液晶表示装置用のバックライト装置において、各画面サイズにつき必要とされる本発明の発光モジュール基板の構成例（必要基板数など）を示す。 画面サイズが２６インチの場合の本発明のバックライト用基板の構成図。 画面サイズが２６インチの場合の本発明の発光モジュールユニットの構成図。 画面サイズが４２インチの場合の本発明の発光モジュールユニットの構成図。 画面サイズが８０インチの場合の本発明の発光モジュールユニットの構成図。 本発明の第５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の第５実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の別実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の別実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 本発明の別実施形態に係る発光モジュールの一構成例を示す。 液晶表示装置用のバックライト装置において、各画面サイズにつき必要とされる別実施形態に係る発光モジュール基板の構成例（必要基板数など）を示す。

〈第１実施形態〉
本発明の一実施形態に係る発光モジュール１の構成例を図１に示す。図１は、同一種類の発光モジュール１ａ及び１ｂを２段に接続して、発光モジュールユニット１０１を構成した場合のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。尚、図１は回路図を示し、発光体、各カソード、アノード配線、及び各コネクタの基板上の配置については必ずしも実際のものと一致しないが、基板の短手方向の一方端にアノード配線、他方端にカソード配線が概ね配置されている。以降、第１から第５の実施形態において示される回路図についても同様である。

発光モジュールユニット１０１は、両端に第１コネクタ１５と第２コネクタ１６を有する同種の２つの発光モジュール１a及び１ｂが、前段のモジュール１ａの第２コネクタ１６と後段のモジュール１ｂの第１コネクタ１５を接続することにより相互に結合されている。更に、発光モジュールユニット１０１は、発光モジュール１ａの第１コネクタ１５を介して、後述のＬＥＤドライバ基板１５１と接続されている。

発光モジュール１a及び１ｂは、夫々、発光体であるＬＥＤパッケージ１２ａ，１２ｂ、アノード配線からなるアノード制御信号配線群１３、複数のカソード配線からなるカソード制御信号配線群１４、アノード配線とコネクタ１５，１６とを結合するためのアノード端子Ａ、カソード配線とコネクタ１５，１６とを接続するためのカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０で構成されている。

尚、ＬＥＤは、絶縁基板表面に形成された配線パターン上にＬＥＤチップが搭載され、ＬＥＤチップの周囲を蛍光体を含む透光性樹脂で封止した構成で、上記配線パターンは絶縁基板の裏面側の外部電極と電気的に接続されている、白色光を放出するＬＥＤパッケージを用いている。

アノード制御信号配線群１３は、発光モジュール１a及び１ｂの夫々において、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａと接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージ１２ａ或いは１２ｂとを接続する共通の第１アノード配線、及び、第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａとを接続し、ＬＥＤパッケージ１２ａ或いは１２ｂとは直接接続されない第２アノード配線により構成され、これにより第１コネクタ１５のアノード端子Ａと第２コネクタ１６のアノード端子Ａが接続されている。

カソード制御信号配線群１４は、夫々が、一方端が第１コネクタのカソード端子（Ｋ１〜Ｋ５）と接続し、他方端がＬＥＤパッケージ１２ａ或いは１２ｂの一つと接続する５本の第１カソード配線と、夫々が、一方端が第１コネクタ１５のカソード端子（Ｋ６〜Ｋ１０）と接続し、他方端が第２コネクタ１６のカソード端子（Ｋ１〜Ｋ５）と接続する５本の第２カソード配線からなる。

ここで、個々の第１カソード配線が接続する第１コネクタのカソード端子の集合を第１カソード端子群と、個々の第２カソード配線が接続する第１コネクタのカソード端子の集合を第２カソード端子群と定義する。

また、少なくとも一部の第２カソード配線と接続する第２コネクタのカソード端子からなる、後段に別の発光モジュールをコネクタを介して結合した際、後段の発光モジュールの個々の第１カソード配線が接続する第１コネクタのカソード端子と物理的な位置が同じであり、後段の発光モジュールの第１カソード配線と第１コネクタ１５を介して接続する前段の第２コネクタのカソード端子の集合を、第３カソード端子群と定義する。

発光モジュール１ａの第２カソード配線が接続する第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ５は、発光モジュール１ｂの第１カソード配線と接続して発光モジュール１ｂの第１カソード端子群を構成する発光モジュール１ｂの第１コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ５と、物理的に同じ位置に配置されており、これにより、発光モジュール１ａと発光モジュール１ｂがコネクタ１５，１６を介して接続されることで、発光モジュール１ｂ内のＬＥＤパッケージ１２ｂがＬＥＤドライバ基板１５１と電気的に接続される。即ち、上述の例では、発光モジュール１ａの第２カソード配線と接続する第２コネクタ１６のカソード端子Ｋ１〜Ｋ５の全部が第３カソード端子群となっている。

尚、ここで、カソード端子群が「物理的に同じ位置に配置されている」とは、基板の長辺に平行な所定の基準線からの距離が等しいということであり、例えば、上述の例において、第１コネクタ１５のアノード端子Ａを通る線を基準線と定めた場合に、当該基準線と第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５との各距離と、当該基準線と第２コネクタ１６の第３カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５との各距離は等しいという意味である。これは以降の実施形態においても同様である。

即ち、ＬＥＤドライバ基板１５１と直接接続する発光モジュール１ａ上のＬＥＤパッケージ５台については、アノード制御信号は、夫々、発光モジュール１ａの第１コネクタのアノード端子Ａと接続する共通の第１アノード配線から供給され、カソード制御信号は、発光モジュール１ａの第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５と接続する５本の第１カソード配線の夫々から供給されている。一方、発光モジュール１ａを間に挟んでＬＥＤドライバ基板１５１と接続する発光モジュール１ｂ上のＬＥＤパッケージ５台については、アノード制御信号は、夫々、発光モジュール１ａの第２アノード配線、発光モジュール１ａと１ｂの間のコネクタ１５，１６のアノード端子Ａを介して、発光モジュール１ｂの第１アノード配線から供給され、カソード制御信号は、ＬＥＤドライバ１５１と接続する発光モジュール１ａの第２カソード端子群Ｋ６〜Ｋ１０、発光モジュール１ａの第２カソード配線、発光モジュール１ｂの第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５を介して、発光モジュール１ｂの５本の第１カソード配線から、夫々、供給される。従って、個々のＬＥＤパッケージは、上記の配線レイアウトにより独立して駆動できるようになっている。

従って、発光モジュールユニット１０１に配置されている全１０台のＬＥＤパッケージの全てが、電気的に接続されている。尚、当該発光モジュールの長手方向の長さは、発光モジュール１ａ及び１ｂを相互結合した際に、上記の全１０台のＬＥＤパッケージが一定の間隔となるように各発光モジュールの長手方向の長さが調整されている。

図１の発光モジュールユニット１０１を用いたバックライト用基板１１１の構成例を図２に示す。バックライト用基板１１１は、複数の上述の発光モジュールユニット１０１が、発光モジュール１ａのコネクタ１５を介して、ＬＥＤドライバ基板１５１と接続することで構成されている。図２には各構成要素の物理的配置が示されており、発光モジュールユニット１０１内の全てのＬＥＤパッケージが、発光モジュール１ａ及び１ｂの長手方向に、均一に配置されていることを示している。尚、図２では発光モジュールユニット１０１が１２行接続されている例が示されている。

図３は、本発明に係る上記バックライト用基板１１１を搭載したバックライトシステム３０１の構成を示す図である。本バックライトシステム３０１は、上述した発光モジュールユニット１０１がＬＥＤドライバ基板１５１に対して１２行、並行配置して接続されることにより構成されたバックライト用基板１１１が、熱伝導両面テープ３５７によりバックライトシャーシ３５８と接着されている。バックライト用基板１１１の前面にリフレクター３５６が、その前面に拡散板３５５が、その前面に拡散シート３５４が、その前面にプリズムシート３５３が、その前面に偏光板３５２が、その前面に液晶パネルユニット３５１を配置することで構成されている。バックライト用基板１１１上のＬＥＤパッケージからの光は、リフレクター３５６、拡散板３５５、拡散シート３５４、プリズムシート３５３、及び、偏光板３５２を介して、液晶パネルユニット３５１の背面より照射され、透過率が表示領域毎に制御された透過光が液晶パネルユニット３５１の前面に出射される。

尚、バックライト用基板１１１をバックライトシャーシ３５８にネジ止めで固定しても良い。この場合、発光モジュールユニット１０１の取り外しが容易なので、バックライトシステムの検査などで発光モジュールに不具合があっても容易に交換できる。バックライトシャーシ３５８の発光モジュールユニット１０１が占有しない領域では、リフレクター３５６の端部で、傾斜面となっており、前面に光を反射する構成となっている。

〈第２実施形態〉
本発明の一実施形態に係る発光モジュール２の構成例を図４に示す。本実施形態は、同種の発光モジュールを複数段接続してもバックライトシステムに必要な画面サイズをカバーできない場合に、更に調整用の発光モジュール２を接続することにより、発光モジュールユニット１０２及びバックライト用基板１１２を構成できることを示す例である。図４は、第１実施形態に係る発光モジュール１ａ及び１ｂに、更に調整用の発光モジュール２をＬＥＤドライバ基板１５２と発光モジュール１ａの間に接続し、全部で発光モジュールを３段に接続して、発光モジュールユニット１０２を構成した場合のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。

発光モジュールユニット１０２は、両端に第１コネクタ１５と第２コネクタ１６を有する同種の２つの発光モジュール１a及び１ｂが、発光モジュール１ａの第２コネクタと発光モジュール１ｂの第１コネクタにより接続され、両端に第１コネクタ１５と第２コネクタ１６を有する発光モジュール２が、発光モジュール２の第２コネクタと発光モジュール１ａの第１コネクタにより接続されることにより相互に結合されている。更に、発光モジュールユニット１０２は、発光モジュール２の第１コネクタ１５を介して、ＬＥＤドライバ基板１５２と接続されている。

発光モジュール１a及び１ｂは、第１実施形態と同様、夫々、発光体であるＬＥＤパッケージ１２ａ，１２ｂ、アノード配線からなるアノード制御信号配線群１３、複数のカソード配線からなるカソード制御信号配線群１４、アノード配線とコネクタ１５、１６とを結合するためのアノード端子Ａ、カソード配線とコネクタ１５、１６とを接続するためのカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０で構成されている。

発光モジュール２は、発光体であるＬＥＤ２２、アノード配線からなるアノード制御信号配線群２３、複数のカソード配線からなるカソード制御信号配線群２４、アノード配線とコネクタ１５、１６とを結合するためのアノード端子Ａ、カソード配線とコネクタ１５、１６とを接続するための第１コネクタ１５側のカソード端子Ｋ１〜Ｋ１４、及び第２コネクタ１６側のカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０で構成されている。

アノード制御信号配線群２３は、一方端が発光モジュール２の第１コネクタ１５のアノード端子Ａと接続し、他方端が分枝して発光モジュール２上の全てのＬＥＤパッケージ２２と直接接続する共通の第１アノード配線、及び、第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａとを接続し、ＬＥＤパッケージ２２とは直接接続されない第２アノード配線により構成され、これにより第１コネクタ１５のアノード端子Ａと第２コネクタ１６のアノード端子Ａが接続されている。後段の発光モジュール２の第２コネクタと前段の発光モジュール１ａの第１コネクタとがアノード端子Ａを介して接続することで、発光モジュール２、発光モジュール１ａ、発光モジュール１ｂ上に含まれる全てのＬＥＤパッケージについて、ＬＥＤドライバ基板１５２からのアノード制御信号の供給が可能になっている。

カソード制御信号配線群２４は、夫々が、一方端が発光モジュール２の第１コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ４と接続し、他方端がＬＥＤパッケージ２２の一つと接続する４本の第１カソード配線と、夫々が、一方端が発光モジュール２の第１コネクタのカソード端子Ｋ５〜Ｋ１４と接続し、他方端が発光モジュール２の第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０と接続する１０本の第２カソード配線からなる。当該第２カソード配線の一部、発光モジュール２の第１コネクタのカソード端子Ｋ５〜Ｋ９と接続する５本の第２カソード配線は、夫々、発光モジュール２の第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ５と接続するが、当該発光モジュール２の第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ５は、発光モジュール１ａの第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５と物理的に同じ位置に配置されており、これにより、発光モジュールユニット２と発光モジュール１ａとをコネクタ１５，１６を介して接続することで、発光モジュール１ａ内のＬＥＤパッケージ１２ａがＬＥＤドライバ基板１５２と電気的に接続される。即ち、上述の例では、発光モジュール２の第２カソード配線と接続する第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０のうちの一部のカソード端子Ｋ１〜Ｋ５が、発光モジュール１ａの第１カソード配線と接続し、第３カソード端子群となっている。

一方、発光モジュールユニット２の第２カソード配線のうち、発光モジュール１ａの第１カソード配線と接続されない残りの５本、発光モジュール２の第１コネクタのカソード端子Ｋ１０〜Ｋ１４（第４カソード端子群）と接続し、発光モジュール２の第２コネクタのカソード端子Ｋ６〜Ｋ１０（第５カソード端子群）と接続する第２カソード配線（第３カソード配線群）は、夫々、発光モジュール１ａの第２カソード端子群Ｋ６〜Ｋ１０を介して発光モジュール１ａの第２カソード配線に接続し、更に、発光モジュール１ｂの第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ５を介して発光モジュール１ｂの第１カソード配線に接続し、発光モジュール１ｂのＬＥＤパッケージ１２ｂと接続される。これにより、発光モジュール２、発光モジュール１ａ、及び発光モジュール１ｂに含まれる全てのＬＥＤパッケージにつき、ＬＥＤドライバ基板１５２からのカソード制御信号の供給が可能になっている。個々のＬＥＤパッケージは、上記の配線レイアウトにより独立して駆動できるようになっている。

ここで、第２カソード配線のうち、第３カソード端子群のカソード端子と接続しない配線の集合を第３カソード配線群と定義し、更に、第３カソード配線群内の個々の第２カソード配線が接続する第１コネクタのカソード端子を第４カソード端子群と、第３カソード配線群内の個々の第２カソード配線が接続する第２コネクタのカソード端子を第５カソード端子群と、夫々定義した。

従って、発光モジュールユニット１０２に配置されている全１４台のＬＥＤパッケージの全てが、電気的に接続されている。尚、当該調整用の発光モジュール２上のＬＥＤの配置間隔は、上記発光モジュール１ａ，及び１ｂと同じであり、当該調整用の発光モジュール２の長手方向の長さは、発光モジュール２，１ａ，及び１ｂを相互結合した際に、本実施形態の画面サイズ内に納まる用に調整されている。

図４の発光モジュールユニット１０２を用いたバックライト用基板１１２の構成例を図５に示す。バックライト用基板１１２は、複数の上述の発光モジュールユニット１０２が、発光モジュール２のコネクタ１５を介して、ＬＥＤドライバ基板１５２と接続することで構成されている。図５には各構成要素の物理的配置が示されており、特に発光モジュールユニット１０２内の全てのＬＥＤパッケージが、発光モジュール２、発光モジュール１ａ及び１ｂの長手方向に、均一に配置されていることを示している。尚、図５では発光モジュールユニット１０２が１２行接続されている例が示されている。

上記バックライト用基板１１２も、第１実施形態と同様に、バックライトシステムに搭載することが可能である。

〈第３実施形態〉
本発明の一実施形態に係る発光モジュール３の構成例を図６に示す。本実施形態は、コネクタを介して相互接続された発光モジュール上の全てのＬＥＤにつき、共通のアノード制御信号配線を用いてＬＥＤドライバ基板から信号の供給を受けると供給される駆動電流が不足する場合の対策として、アノード制御信号配線を複数系統用意した発光モジュール３を複数段接続し、発光モジュールユニット１０３及びバックライト用基板１１３を構成できることを示す例である。図６は、アノード制御信号配線を複数本有する同一種類の発光モジュール３ａと３ｂを２段、ＬＥＤドライバ基板１５３に接続し、発光モジュールユニット１０３を構成した場合のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。尚、カソード信号配線の結線法については第１実施形態と同様であるので説明を割愛し、アノード信号配線の結線法について、以下に詳細に説明する。

発光モジュールユニット１０３は、両端に第１コネクタ１５と第２コネクタ１６を有する同一種類の発光モジュール３ａ及び３ｂが二段、前段のモジュール３ａの第２コネクタと後段のモジュール３ｂの第１コネクタを接続することにより相互に結合されている。更に、発光モジュールユニット１０３は、発光モジュール３ａの第１コネクタを介して、ＬＥＤドライバ基板１５３（図示せず）とも接続されている。

発光モジュール３a及び３ｂは、夫々、発光体であるＬＥＤパッケージ３２ａ，３２ｂ、複数のアノード配線からなるアノード制御信号配線群３３、複数のカソード配線からなるカソード制御信号配線群３４、アノード配線とコネクタ１５、１６とを結合するためのアノード端子Ａ１，Ａ２、カソード配線とコネクタ１５、１６とを接続するためのカソード端子Ｋ１〜Ｋ１０で構成されている。

アノード制御配線群３３は、発光モジュール３a及びと３ｂの夫々において、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ２と接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージ３２ａ或いは３２ｂとを接続する共通の第１アノード配線と、第１コネクタのアノード端子Ａ１と、第２コネクタのアノード端子Ａ２とを接続するが、ＬＥＤパッケージとは接続しない一本の第２アノード配線を有している。

ここで、第２アノード配線のうち、第１コネクタのアノード端子と第２コネクタのアノード端子間を接続し、ＬＥＤパッケージとは接続しない配線を端子間第２アノード配線と定義する。上述の例では、第１コネクタのアノード端子Ａ１と、第２コネクタのアノード端子Ａ２とを接続する第２アノード配線が端子間第２アノード配線である。

発光モジュール３ａの第２アノード配線（端子間第２アノード配線）は第２コネクタのアノード端子Ａ２に接続し、発光モジュール３ｂの第１アノード配線は第１コネクタのアノード端子Ａ２に接続し、両アノード端子の物理的な位置が一致している。これにより、発光モジュールユニット３ａと発光モジュール３ｂとをコネクタ１５，１６を介して接続することで、発光モジュール３ａの第２アノード配線（端子間第２アノード配線）と発光モジュールユニット３ｂの第１アノード配線が接続され、発光モジュールユニット３ｂの全てのＬＥＤパッケージ３２がＬＥＤドライバ基板１５３（図示せず）と電気的に接続される。

即ち、発光モジュール３ａ上のＬＥＤパッケージ５台については、発光モジュール３ａの第１コネクタ１５のアノード端子Ａ２を介して、発光モジュール３ａの第１アノード配線からアノード制御信号の供給を受け、発光モジュール３ｂ上のＬＥＤパッケージ５台については、発光モジュール３ａの第１コネクタのアノード端子Ａ１、発光モジュール３ａの第２アノード配線、発光モジュール３ａ，３ｂ間のコネクタ１５，１６のアノード端子Ａ２を介して発光モジュール３ｂの第１アノード配線からアノード制御信号の供給を受けることができる。

上記の発光モジュールユニット１０３は、上述の第１及び第２実施形態と同様、複数の発光モジュールユニット１０３をＬＥＤドライバ基板に接続してバックライト用基板を構成することで、バックライトシステムに搭載することが可能である。

〈第４実施形態〉
上述の実施形態で示されたように、同種、或いは調整用の発光モジュールを複数段接続して発光モジュールユニットを構成し、バックライト用基板を構成することにより、種々の画面サイズに対応するバックライトシステムを構成することが可能になる。具体的に、３種類の基本発光モジュールと２種類の調整用発光モジュールを組み合わせ、画面サイズ１３〜８０インチの液晶表示装置に対応可能な発光モジュールユニット４を構成する場合の例を以下に示す。

図７〜図１１は、発光モジュールユニット４において組み合わせて使用される３種類の基本発光モジュールＭ０１〜Ｍ０３と２種類の調整用発光モジュールＭ０４，Ｍ０５の夫々につき、カソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。これらの発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５は、アノード端子Ａ１と、カソード端子Ｋ０１〜Ｋ３８を第１コネクタ１５及び第２コネクタ１６に有している。アノード制御信号配線は、発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５の夫々において、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ１と接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージと接続する共通の第１アノード配線、及び、第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａ１とを接続し、ＬＥＤパッケージとは直接接続されない第２アノード配線により構成され、これにより第１コネクタ１５のアノード端子Ａ１と第２コネクタ１６のアノード端子Ａ１が接続されている。また、発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５は、細長い短冊状の基板上に発光体となるＬＥＤパッケージ４２が５０ｍｍピッチで配置されており、発光モジュールを相互接続した際にも、ＬＥＤパッケージの間隔は上記５０ｍｍピッチが維持されるよう長手方向のサイズが規定されている。また、発光モジュールの行方向（画面縦方向）の配置に関しては、配置ピッチが５０ｍｍと規定され、画面縦方向の両端の発光モジュール間の中心位置が画面中心にくるように調整してある。ＬＥＤパッケージ４２は、ＬＥＤチップが搭載されたリードフレームに対してＬＥＤチップの周囲を囲むように光反射性の樹脂によってインサート成型されて形成され、ＬＥＤチップが蛍光体を含む透光性樹脂で封止されたリードフレームタイプの白色光を放出するＬＥＤパッケージを採用している。基本発光モジュールＭ０１は８台、基本発光モジュールＭ０２は６台、基本発光モジュールＭ０３には５台のＬＥＤパッケージが夫々搭載されている。調整用発光モジュールＭ０４に４台、調整用発光モジュールＭ０５には３台のＬＥＤパッケージが夫々搭載されている。

図７は基本発光モジュールＭ０１のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０１のカソード制御信号配線群は、夫々が第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ８と個々のＬＥＤパッケージに接続する８本の第１カソード配線（基板Ｍ０１用第１カソード配線）と、第２カソード端子群Ｋ９〜Ｋ３８と接続し、ＬＥＤパッケージと接続しない３０本の第２カソード配線から構成されている。当該第２カソード配線のうち、第１コネクタのカソード端子Ｋ９〜Ｋ１６と夫々接続する８本の第２カソード配線（基板Ｍ０１用第２カソード配線）は、第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ８と夫々接続し、後段に同種の基本発光モジュールＭ０１を接続することで、後段の基本発光モジュールＭ０１の第１カソード端子群Ｋ１〜Ｋ８のカソード端子とも夫々接続され、これにより後段の基本発光モジュールＭ０１のＬＥＤパッケージが、前段の基本発光モジュールＭ０１の８本の第２カソード配線（基板Ｍ０１用第２カソード配線）を介して接続されるようになっている。

基本発光モジュールＭ０１の第２カソード配線のうち、第１コネクタのカソード端子Ｋ１７〜Ｋ３８と夫々接続する２２本の第２カソード配線は、当該第２カソード配線が夫々接続する第１コネクタのカソード端子群Ｋ１７〜Ｋ３８と物理的に同じ位置にある第２コネクタのカソード端子群Ｋ１７〜３８の一つと夫々接続する。これにより発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５の何れかを後段に接続することで、同種の発光モジュールＭ０１の第２カソード配線、異種の発光モジュールＭ０２〜Ｍ０５の第１カソード配線或いは第２カソード配線の何れかと接続が可能になっている。本実施形態では特に、カソード端子Ｋ１７〜Ｋ２８に接続する１２本の第２カソード配線を基本発光モジュールＭ０２との接続用に、カソード端子Ｋ２９〜Ｋ３８に接続する１０本の第２カソード配線を基本発光モジュールＭ０３、及び調整用発光モジュールＭ０４，Ｍ０５との接続用に使用している。例えば、発光モジュールＭ０１を後段に接続する場合、第２コネクタのカソード端子Ｋ１〜Ｋ８が第３カソード端子群、第１コネクタのカソード端子Ｋ１７〜Ｋ３８が第４カソード端子群、第２コネクタのカソード端子Ｋ１７〜Ｋ３８が第５カソード端子群となり、第４カソード端子群と第５カソード端子群の物理的な位置が一致している。

図８は基本発光モジュールＭ０２のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０２のカソード制御信号配線群は、夫々が第１カソード端子群Ｋ１７〜Ｋ２２と個々のＬＥＤパッケージに接続する６本の第１カソード配線（基板Ｍ０２用第１カソード配線）と、第２カソード端子群Ｋ２３〜Ｋ３８と接続し、ＬＥＤパッケージと接続しない１６本の第２カソード配線から構成されている。当該第２カソード配線のうち、第１コネクタのカソード端子Ｋ２３〜Ｋ２８と夫々接続する６本の第２カソード配線（基板Ｍ０２用第２カソード配線）は、第２コネクタのカソード端子Ｋ１７〜Ｋ２２と夫々接続し、同種の基本発光モジュールＭ０２を後段に接続することで、後段の基本発光モジュールＭ０２の第１カソード端子群Ｋ１７〜Ｋ２２のカソード端子とも夫々接続され、これにより後段の基本発光モジュールＭ０２のＬＥＤパッケージが、前段の基本発光モジュールＭ０２の６本の第２カソード配線（基板Ｍ０２用第２カソード配線）を介して接続されるようになっている。

基本発光モジュールＭ０２の第２カソード配線のうち、第１コネクタのカソード端子Ｋ２９〜Ｋ３８と夫々接続する１０本の第２カソード配線は、当該第２カソード配線が夫々接続する第１コネクタのカソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３８と物理的に同じ位置にある第２コネクタのカソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３８の一つと夫々接続する。これにより後段に発光モジュールＭ０２〜Ｍ０５の何れかを接続することで、同種の発光モジュールＭ０２の第２カソード配線、又は、異種の発光モジュールＭ０３〜Ｍ０５の第１カソード配線或いは第２カソード配線の何れかと接続が可能になっている。本実施形態では、カソード端子Ｋ２９〜Ｋ３８に接続する１０本の第２カソード配線を基本発光モジュールＭ０３、及び調整用発光モジュールＭ０４，Ｍ０５との接続用に使用している。例えば、発光モジュールＭ０２を後段に接続する場合、第２コネクタのカソード端子Ｋ１７〜Ｋ２２が第３カソード端子群、第１コネクタのカソード端子Ｋ２９〜Ｋ３８が第４カソード端子群、第２コネクタのカソード端子Ｋ２９〜Ｋ３８が第５カソード端子群となり、第４カソード端子群と第５カソード端子群の物理的な位置が一致している。

図９は基本発光モジュールＭ０３のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０３のカソード制御信号配線群は、夫々が第１カソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３３と個々のＬＥＤに接続する５本の第１カソード配線（基板Ｍ０３〜Ｍ０５用第１カソード配線）と、第２カソード端子群Ｋ３４〜Ｋ３８と接続し、ＬＥＤパッケージと接続しない５本の第２カソード配線（基板Ｍ０３〜Ｍ０５用第２カソード配線）から構成されている。当該５本の第２カソード配線は、第２コネクタのカソード端子Ｋ２９〜Ｋ３３と夫々接続し、同種の基本発光モジュールＭ０３を後段に接続することで、後段の基本発光モジュールＭ０３の第１カソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３３のカソード端子とも夫々接続され、これにより後段の基本発光モジュールＭ０３のＬＥＤパッケージが、前段の基本発光モジュールＭ０３の５本の第２カソード配線（基板Ｍ０３〜Ｍ０５用第２カソード配線）を介して接続されるようになっている。

図１０は調整用発光モジュールＭ０４のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０４のカソード制御信号配線群は、夫々が第１カソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３２と個々のＬＥＤパッケージに接続する４本の第１カソード配線を有し、夫々が前段の基本発光モジュールＭ０１〜Ｍ０３の何れかと接続可能になっている。

図１１は調整用発光モジュールＭ０５のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０５のカソード制御信号配線群は、夫々が第１カソード端子群Ｋ２９〜Ｋ３１と個々のＬＥＤパッケージに接続する３本の第１カソード配線を有し、夫々が前段の基本発光モジュールＭ０１〜Ｍ０３の何れかと接続可能になっている。

上記発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５を相互接続する場合のルールとして、同種の基本発光モジュールの接続は２台までとし、異種の基本発光モジュール同士の接続については、例えば、Ｍ０１−Ｍ０１−Ｍ０２−Ｍ０２−Ｍ０３，Ｍ０１−Ｍ０３−Ｍ０３，或いは、Ｍ０２−Ｍ０２−Ｍ０３等、ＬＥＤドライバ基板に近い側からＭ０１，Ｍ０２，Ｍ０３の順で接続するものとする。また、調整用発光モジュールについては、必ず、モジュールＭ０４とＭ０５の何れか一方のみをＬＥＤドライバ基板から一番遠い位置に接続するものとする。

上記の相互接続ルールに基づいて、５種類の発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５を複数、組み合わせて相互接続し、発光モジュールユニットを構成することにより、画面サイズが１３インチから８０インチまでの液晶表示装置用のバックライトシステムが構築可能になる。当該液晶表示装置用のバックライトシステムにおいて、画面サイズが１３インチから８０インチまでの各画面の縦横寸法、必要な発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５の使用台数、及び、必要な発光モジュールユニットの数（行数）を図１２に示す。また、図１２には、各発光モジュールの使用台数の根拠として、画面縦方向、横方向での一方の端から反対の端に配置されるＬＥＤパッケージ間の距離を併せて記載している。当該ＬＥＤパッケージ間の距離、並びに発光モジュールユニットの数についてはＬＥＤパッケージ間のピッチ（５０ｍｍ）をベースに画面サイズを越えないように算出され、例えば、特許文献２の段落００１２の記載に基づいて算出することができる。

図１２に記載された各発光モジュールの使用台数から上記の相互接続ルールに従い、発光モジュールユニットを構成することで液晶表示装置用のバックライトシステムを構成できる。図１３に画面サイズが２６インチの場合のバックライト用基板の構成を、図１４〜図１６に画面サイズが２６インチ、４２インチ、８０インチの場合の発光モジュールユニットの構成を、夫々、図７〜図１１に示され、組み合わせて使用される発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５の回路図を用いて示す。

本実施形態のバックライトシステムを第１実施形態で上述したバックライトシステムと置き換えることで、液晶表示装置を提供できる。本実施形態のバックライトシステムでは、発光モジュールユニット上のＬＥＤパッケージを独立して駆動制御することが可能であるため、画面を複数の表示エリアに分割し、各表示エリア毎にバックライトの輝度を制御するローカルディミング方式のバックライトシステムの点灯制御に向いている。しかし、ローカルディミング方式を用いず、全面点灯させる制御方式を採用しても構わない。

〈第５実施形態〉
上記の発光モジュールＭ０１〜Ｍ０５も、上述の第３実施形態と同様、複数のアノード制御信号配線を介してアノード制御信号を供給可能な構成とすることができる。具体的に、アノード制御信号配線を３系統用意し、画面サイズ１３〜８０インチの液晶表示装置に対応可能な発光モジュールユニット５を構成する場合の例を以下に示す。

図１７〜図２１は、発光モジュールユニット５において組み合わせて使用される３種類の基本発光モジュールＭ０１’〜Ｍ０３’と２種類の調整用発光モジュールＭ０４’，Ｍ０５’の夫々につき、カソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。これらの発光モジュールＭ０１’〜Ｍ０５’は、アノード端子Ａ１〜Ａ３と、カソード端子Ｋ０１〜Ｋ３８を第１コネクタ１５及び第２コネクタ１６に有している。基本発光モジュールＭ０１’には８台、基本発光モジュールＭ０２’には６台、基本発光モジュールＭ０３’には５台のＬＥＤパッケージが夫々搭載されている。調整用発光モジュールＭ０４’には４台、調整用発光モジュールＭ０５’には３台のＬＥＤパッケージが夫々搭載されている。

図１７は基本発光モジュールＭ０１’のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０１’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ３と接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージとを接続する共通の第１アノード配線と、当該第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａ３とを接続し、ＬＥＤパッケージとは直接接続されない第２アノード配線を有している。更に、発光モジュールＭ０１’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタのアノード端子と接続し、他方端が第２コネクタのアノード端子と接続するが、ＬＥＤパッケージとは接続しない２本の端子間第２アノード配線を有し、当該端子間第２アノード配線の夫々が接続する第１コネクタのアノード端子群Ａ１，Ａ２（第１アノード端子群）と、当該端子間第２アノード配線の夫々が接続する第２コネクタのアノード端子群Ａ１，Ａ２（第２アノード端子群）は、物理的に同じ位置に配置されている。

図１８は基本発光モジュールＭ０２’のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０２’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ２と接続し、他方端が分子して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージとを接続する共通の第１アノード配線を有し、当該第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａ２とを接続し、ＬＥＤパッケージとは直接接続されない第２アノード配線を有している。更に、発光モジュールＭ０２’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタのアノード端子と接続し、他方端が第２コネクタのアノード端子と接続するが、ＬＥＤパッケージとは接続しない１本の端子間第２アノード配線を有し、当該端子間第２アノード配線が接続する第１コネクタのアノード端子群Ａ１（第１アノード端子群）と、当該端子間第２アノード配線が接続する第２コネクタのアノード端子群Ａ１（第２アノード端子群）は、物理的に同じ位置に配置されている。

図１９は基本発光モジュールＭ０３’のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０３’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ１と接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージとを接続する一本の共通の第１アノード配線を有し、当該第１アノード配線と第２コネクタ１６のアノード端子Ａ１とを接続する第２アノード配線を有している。

図２０及び図２１は夫々、調整用発光モジュールＭ０４’及びＭ０５’のカソード制御信号配線（カソード配線）、アノード制御信号配線（アノード配線）、及び発光体（ＬＥＤパッケージ）との結線を示す回路図である。発光モジュールＭ０４’及びのＭ０５’のアノード制御信号配線群は、一方端が第１コネクタ１５のアノード端子Ａ１と接続し、他方端が分枝して発光モジュール上の全てのＬＥＤパッケージとを接続する一本の共通の第１アノード配線を有している。

これにより、発光モジュールＭ０１’についてはアノード端子Ａ３から、発光モジュールＭ０２’はアノード端子Ａ２から、発光モジュールＭ０３’〜Ｍ０５’についてはアノード端子Ａ１から、夫々独立にアノード制御信号の供給を受けることができ、ＬＥＤを動作させるために必要な順方向降下電圧Ｖｆのばらつきに対応するため、必要とされるアノード供給電圧の上限を小さくすることができる。

尚、各発光モジュールＭ０１’〜Ｍ０５’におけるカソード信号配線の結線法、及び、発光ＬＥＤパッケージの実装方法、及び、画面サイズに応じた発光モジュールユニットの構成方法については第４実施形態と同様であるので説明を割愛する。

上述の実施形態は本発明の好適な実施形態の一例である。本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。

〈別実施形態〉
以下に、別実施形態について説明する。

〈１〉上述の実施形態において、発光モジュールは、夫々、搭載されている複数のＬＥＤパッケージに対して共通の第１アノード配線を有する構成であるが、一方、ＬＥＤパッケージが個別に駆動できるようにＬＥＤパッケージ毎に独立のカソード配線及びカソード端子を有する構成となっている。本発明は当該構成に限定されるわけではなく、複数のＬＥＤパッケージに対して共通のカソード配線を有し、ＬＥＤパッケージ毎に独立のアノード配線を有する構成としても構わない。カソード配線がアノード配線に、アノード配線がカソード配線に、夫々役割が入れ替わるだけである。

〈２〉上述の実施形態において、発光体は、１個のＬＥＤパッケージからなる構成を記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のＬＥＤパッケージを1つの発光体として構成してもよい。また、その場合、ＬＥＤパッケージが白色光を発するものだけでなく、赤、青、緑色光を発するＬＥＤパッケージを組み合わせたものでもよい。

〈３〉また、上述の実施形態において、ＬＥＤパッケージの画面縦方向、横方向の間隔を同じ寸法間隔に設定したが、縦、横方向の寸法間隔を異なるようにしてもよい。

〈４〉上述の実施形態において、アノード配線、カソード配線及び発光体の発光モジュール内の配置構成に関しては特に規定せず、アノード配線とカソード配線が共に発光体が形成される基板面と同じ基板面上に配置されている場合を想定しているが、これに限られるものでは無い。両面実装可能な基板を使用する場合であれば、カソード配線或いはアノード配線の何れかを発光体が形成される基板面の裏面に配線することができる。特に、共通のアノード配線を基板の裏面に配線することにより、基板裏面に渡って幅広のアノード配線を確保することができ、アノード配線を低抵抗化することができるので、発光モジュールユニット内の、発光モジュール上の全ての発光体へ共通のアノード配線を介して電流を流す場合の発熱が低減できる。

基板裏面にアノード配線がされた当該発光モジュール基板の配線パターンの一例を図２２に示す。図２２（Ａ）に当該発光モジュール基板表面の発光体（ＬＥＤパッケージ）とカソード配線の配線パターンを、図２２（Ｂ）に裏面のアノード配線の配線パターンを、図２２（Ｃ）に基板のＡ−Ａ’方向の断面図を示す。発光モジュール基板の裏面全面に共通のアノード配線が形成され、貫通電極５１によりアノード配線とＬＥＤパッケージのランドパターン（図示せず）とが接続されている。アノード配線を基板裏面全面に構成することにより、アノード配線が低抵抗化され、発熱が低減されるため、当該発光モジュール、及び当該発光モジュールの後段に接続された発光モジュールへ大電流を供給することができる。

上記構成は本発明のようなモジュール化された実装基板に限られず、一般のモジュール化されていない発光モジュールユニット、及びバックライト用基板に適用することができる。

〈５〉上述の第４及び第５実施形態において、同種の基本発光モジュールは最大で二台まで接続可能になっているが、本発明はこれに限られるものではなく、同種の基本発光モジュールを三つ以上接続可能な構成も考えられる。例えば、上述の実施形態のように複数のＬＥＤパッケージが独立に駆動できるようにカソード配線をＬＥＤパッケージ毎に個別に設けられ並列に接続された例ではなく、複数のＬＥＤパッケージが直列に接続された構成であってもよい。図２３（a）に示される基本発光モジュールＭ０６は、１本のカソード配線で直列に接続された８台のＬＥＤパッケージと、ＬＥＤパッケージとは接続されない１本のアノード配線を有している。カソード配線は基板の両端の第１コネクタ１５及び第２コネクタ１６のカソード端子Ｋ１に、アノード配線は基板の両端の第１コネクタ１５及び第２コネクタ１６のアノード端子Ａ１に、夫々、接続されている。後段に同種の発光モジュールを接続することで、後段の発光モジュールの第１コネクタ１５のアノード、カソード端子は、ＬＥＤドライバ基板（図示せず）或いは前段の発光モジュールの第２コネクタのアノード、カソード端子と、夫々、接続可能であり、第２コネクタ１６のアノード、カソード端子は、後段の発光モジュールの第１コネクタのアノード、カソード端子と、夫々、接続可能である。同様に、ＬＥＤパッケージの台数の異なる基本発光モジュールＭ０７，Ｍ０８の構成例を図２３（ｂ）及び図２３（ｃ）に夫々示す。基本発光モジュールＭ０７には６台の、基本発光モジュールＭ０８には５台のＬＥＤパッケージが、夫々、搭載されている。

これらの基本発光モジュールには、ＬＥＤドライバ基板（図示せず）から一番遠い位置に接続される終端位置に配置された場合、ＬＥＤパッケージを駆動させるためにアノード配線とＬＥＤパッケージを電気的に接続するためのスイッチ（ＳＷ）１７が設けられている。この機構により、これらの基本発光モジュールＭ０６〜Ｍ０８を相互接続した場合に、全てのＬＥＤパッケージが直列に接続され、ＬＥＤドライバ基板に直接接続される基本発光モジュールのカソード配線とアノード配線を介して、基本発光モジュール全てのＬＥＤパッケージに制御信号の供給が可能となる。

また、ＬＥＤパッケージを４台搭載した調整用発光モジュールＭ０９の構成例を図２４（ａ）に、ＬＥＤパッケージを３台搭載した調整用発光モジュールＭ１０の構成例を図２４（ｂ）に、夫々示す。当該調整用発光モジュールＭ０９，Ｍ１０は、この例では、ＬＥＤドライバ基板（図示せず）から一番遠い終端位置に接続されることを前提に設計されているため、アノード配線とＬＥＤパッケージが初めから接続されており、スイッチはない。また、第２コネクタも省略されている。

以上の基本発光モジュールＭ０６〜０８、及び、調整用発光モジュールＭ０９，Ｍ１０を相互接続することにより、第４実施形態にて説明した１３〜８０インチ画面サイズのラインナップに相当するバックライトシステムを図１２とは別の構成で実現できる。例えば、画面サイズが５２インチの場合には、ＬＥＤパッケージが８台搭載された基本発光モジュール０６を３台相互接続すればよい。或いは、画面サイズが４０インチの場合には、ＬＥＤパッケージが６台搭載された基本発光モジュール０７を３台相互接続すればよい。

第４実施形態に係る図１２に対応する、画面サイズ毎の発光モジュールユニットの構成一覧表を図２５に示す。この図で分かるように基本発光モジュールＭ０８、調整用発光モジュールＭ０９を使用する必要がなくなり、第４実施形態に比べて発光モジュールの種類を減らすことができる。

本実施形態のバックライトシステムを第４実施形態で上述したバックライトシステムと置き換えることで、液晶表示装置を提供できる。本実施形態のバックライトシステムは、第４実施形態のバックライトシステムとＬＥＤパッケージの制御方法が異なるため、制御回路の変更が必要となる。

即ち、本実施形態のバックライトシステムを構成する発光モジュールユニットは、発光モジュールユニット上のＬＥＤパッケージが全て直列に接続されており、１つの発光モジュールユニット上の各ＬＥＤパッケージが個々に独立して駆動できないようになっている。従って、本バックライトシステムを液晶表示装置のバックライトに用いる場合、画面を複数の表示エリアに分割し、各表示エリア毎にバックライトの輝度を制御するローカルディミング方式のバックライトシステムの点灯制御には向かないが、全面点灯させて、液晶パネルの各画素毎の透過率を調整して表示させるような従来からあるＣＣＦＬを光源とするバックライトシステムの制御方式に好適である。この全面点灯させる制御方式は、ローカルディミング方式と比較して、制御回路が簡便にできるというメリットがある。

本発明は、透過型表示装置用のバックライト装置に利用可能であり、特に、画面サイズに対して共通のモジュール基板を有することにより実装基板構成要素の種類を少なくしたバックライト装置に利用することができる。

Claims (16)

1. 基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、前記基板の長手方向に配列した複数の発光体と、が形成され、
   前記基板の両端に複数のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有し、
   前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することで複数段接続が可能に構成された発光モジュールであって、
   前記アノード制御信号配線群は、
   一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、他方端が前記基板上の全ての前記発光体の一端と接続する共通の第１アノード配線と、
   一方端が前記第１アノード配線の何れかと接続し、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体とは直接接続しないか、或いは、一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続する第２アノード配線を有し、
   前記カソード制御信号配線群は、
   一方端が前記第１コネクタの前記カソード端子の一つと接続し、他方端が前記基板上の一の前記発光体の他端と接続する一以上の第１カソード配線からなる第１カソード配線群と、
   一方端が前記第１コネクタの前記カソード端子の一つと接続し、他方端が前記第２コネクタのカソード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体と接続しない一以上の第２カソード配線からなる第２カソード配線群と、を有し、
   前記第１カソード配線群内の個々の前記第１カソード配線が接続する前記第１コネクタ内のカソード端子は、第１カソード端子群を構成し、
   前記第２カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第１コネクタ内のカソード端子は、第２カソード端子群を構成し、
   前記第２カソード配線群内の少なくとも一部の前記第２カソード配線の他方端が接続する前記第２コネクタの前記カソード端子からなる第３カソード端子群が、
   前記第１カソード配線の本数が同じ同種の前記発光モジュール又は前記第１カソード配線の本数が異なる別種の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記第１カソード端子群と物理的に同じ位置に配置されていることを特徴とする発光モジュール。
2. 前記第３カソード端子群の物理的な位置が、自身の前記発光モジュールの前記第１カソード端子群の物理的な位置と、重なり部分を有していることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
3. 複数の前記第２カソード配線を有し、
   前記第２カソード配線群は、前記第３カソード端子群の前記カソード端子と接続しない前記第２カソード配線からなる第３カソード配線群を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光モジュール。
4. 前記第３カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第１コネクタ内の前記カソード端子は、第４カソード端子群を構成し、
   前記第３カソード配線群内の個々の前記第２カソード配線が接続する前記第２コネクタ内の前記カソード端子は、第５カソード端子群を構成し、
   前記第１コネクタの前記第４カソード端子群と前記第２コネクタの前記第５カソード端子群とが物理的に同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の発光モジュール。
5. 前記第３カソード端子群の前記カソード端子と接続する前記第２カソード配線の本数と、前記第１カソード配線の本数が異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光モジュール。
6. 複数のアノード端子を前記第１コネクタ及び前記第２コネクタに有し、
   一方端が前記第１コネクタの前記アノード端子の一つと、他方端が前記第２コネクタの前記アノード端子の一つと接続し、前記基板上の前記発光体と接続しない前記第２アノード配線である端子間第２アノード配線を有することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の発光モジュール。
7. 前記第２アノード配線の内の一の前記端子間第２アノード配線が接続する前記第２コネクタの前記アノード端子と、別の前記発光モジュールの前記第１アノード配線が接続する前記第１コネクタの前記アノード端子との物理的な位置が一致していることを特徴とする請求項６に記載の発光モジュール。
8. 前記第２アノード配線の内の前記端子間第２アノード配線が接続する前記第１コネクタ内の前記アノード端子からなる第１アノード端子群が、前記端子間第２アノード配線が接続する前記第２コネクタ内の前記アノード端子からなる第２アノード端子群と物理的に同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の発光モジュール。
9. 前記発光体がＬＥＤであることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の発光モジュール。
10. 請求項１〜９の何れか一項に記載の発光モジュールを複数備えてなり、前記発光モジュールは、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されていることを特徴とする発光モジュールユニット。
11. 前記第１カソード配線の本数が夫々異なる別種の前記発光モジュールが、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されている部分を含むことを特徴とする請求項１０に記載の発光モジュールユニット。
12. 前記第１カソード配線の本数が同じ同種の前記発光モジュールが、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続することにより連結されている部分を含むことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の発光モジュールユニット。
13. 基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、複数の発光体と、が形成され、前記基板の端部に一以上のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有する高々１乃至５種類の発光モジュールの中から、同種又は異種の前記発光モジュールを複数選択し、
    選択された前記発光モジュールの夫々につき、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続し、連結することで、選択された当該発光モジュール内の全ての前記発光体と、最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子、および最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続がなされ、
    前記最前段の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子と、前記最前段の前記発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続が、前記カソード端子毎に又は前記アノード端子毎に、前記選択された前記発光モジュールの何れか１つの前記発光モジュール内のみでなされていることを特徴とする発光モジュールユニット。
14. 基板上に、アノード制御信号配線群と、カソード制御信号配線群と、複数の発光体と、が形成され、前記基板の端部に一以上のカソード端子と一以上のアノード端子からなる第１コネクタ及び第２コネクタを各別に有する高々１乃至５種類の発光モジュールの中から、同種又は異種の前記発光モジュールを複数選択し、
    選択された前記発光モジュールの夫々につき、前段の前記第２コネクタと後段の前記第１コネクタとを接続し、連結することで、選択された当該発光モジュール内の全ての前記発光体と、最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記カソード端子、および最前段の当該発光モジュールの前記第１コネクタの前記アノード端子との電気的な接続がなされることを特徴とする発光モジュールユニットであって、
    前記発光モジュールは、請求項１〜９の何れか一項に記載の発光モジュールであることを特徴とする発光モジュールユニット。
15. 請求項１０〜１４の何れか一項に記載の発光モジュールユニットを前記発光モジュールの連結方向と直交する方向に複数配列して構成されたバックライト装置。
16. 表示領域毎に光の透過率を変化させて透過光を表示に用いる透過型表示パネルと、
    請求項１５に記載のバックライト装置を備え、
    前記透過型表示パネルの背面より前記バックライト装置から光を照射させて表示する透過型表示装置。
    

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