以下、添付図面を参照して、本発明の実施� ��形態について詳細に説明する。
 図1は本実施の形態が適用される液晶表示装 置の全体構成を示す分解斜視図である。また 、図2はバックライト装置10を示し、(a)は平面 図,(b)は(a)のB-B断面図である。
 図1に示す液晶表示装置は、表示パネルとし ての液晶表示モジュール30と、発光装置とし� ��のバックライト装置(バックライト)10とから 成る。更に、液晶表示装置には、図示しない 駆動用LSIなどの周辺部材が配置される。

 液晶表示モジュール30は、2枚のガラス基板� ��間に液晶を挟んだ液晶パネル31と、この液� �パネル31の各々のガラス基板に積層され、光 波の振動をある方向に制限するための偏光板 (偏光フィルタ)32,33とを備えている。
 液晶パネル31は、図示しない各種構成要素� �含んで構成されている。例えば、2枚のガラ� ��基板に、図示しない表示電極、薄膜トラン� ��スタ(TFT:Thin Film Transistor)などのアクティブ 素子、液晶、スペーサ、シール剤、配向膜、 共通電極、保護膜、カラーフィルタ等を備え ている。

 バックライト装置10は、支持部材としての� �ックライトフレーム(フレーム)11の内部に、� ��体発光素子であるLED21を複数備える実装基� �としてのLED基板20が装着されて、構成されて いる。また、バックライト装置10は、LED基板2 0の前面側に、面全体を均一な明るさとする� �めに光を散乱・拡散させる透明な板(または� ��ィルム)である拡散板(または拡散フィルム)1 3と、前方への集光効果を持たせた回折格子� �ィルムであるプリズムシート14,15とを備えて いる。
 これにより、バックライト装置10は、液晶� �示モジュール30の背面の全体に対してほぼ均 等にLED21が配列されたいわゆる直下型のバッ� ��ライトを構成するようになっている。
 なお、バックライト装置10の構成単位は任� �に選択される。例えば、バックライトフレ� �ム11にLED基板20が装着されただけの単位にて� ��バックライト」と呼び、拡散板13やプリズ� �シート14,15などの光学補償シートの積層体を 含まない流通形態もあり得る。

 バックライトフレーム11は、前面側(液晶表� ��モジュール30と対向する側)に開放する箱状� ��、良好な強度と熱伝導が良好な素材、例え� ��アルミニウムやマグネシウム、鉄、または� ��れらの金属合金等によって形成されている� ��その平面形状は液晶表示モジュール30と対� �する大きさの矩形で、内側面には例えば白� �高反射の性能を有するポリエステルフィル� �などが貼られ、リフレクタとしての機能を� �えている。また、その背面部や側面部には� �排熱のための冷却フィン等からなるヒート� �ンク構造が必要によって形成される場合が� �る。
 このようなバックライトフレーム11に対し� �図2に示すように、複数(本実施の形態では16� ��)のLED基板20がそれぞれ隣り合って配置され� ��それぞれ複数の固定部材としての装着ねじ1 7によって、バックライトフレーム11に固定さ れている。つまり、装着ねじ17が本発明にお� ��る装着手段を構成している。装着ねじ17は� �本実施の形態では1枚のLED基板20に対して4本� ��けられている。

 LED基板20の上面には、複数(本実施の形態で� ��16個)のLED21が配置されている。以下、このLE D21が装着された側を、LED基板20の表面側と称� ��る。
 なお、詳しくは図示しないが、複数のLED21� �は、赤色を発光する発光ダイオードと、緑� �を発光する発光ダイオードと、青色を発光� �る発光ダイオードとがあり、これらの各色� �発光ダイオードが一定の規則に従って配置� �れている。これらの各色の発光ダイオード� �らの光を混合させることで、色再現の範囲� �広い光源を得ることが可能となっている。

 また、各LED21は、このように各々が赤色� �緑色、あるいは青色を発光する単体のLEDを1� ��たは複数含んでいてもよいし、例えば青紫� ��を発光する単体のLEDにYAG蛍光体を組み合わ� ��ることで疑似白色を発光する疑似白色発光� ��子を用いてもよい。さらには、各々が赤色� ��緑色、および青色を発光する複数個のLEDを� ��み、これら各LEDを組み合わせることで白色� ��発光するように構成してもよい。

 そして、このようなLED基板20がバックラ� �トフレーム11に複数整然と取り付けられるこ とで、バックライトフレーム11の全面にLED21� �均等に配置されている。これにより、バッ� �ライトフレーム11に存在するLED21の全体で輝� ��および色度が均一なバックライト(光)を発� �することが可能となる。なお、LED基板20の構 成枚数等は、適宜設定されるものである。

 つぎに、前述の図2と、図3乃至図7を参照し� ��LED基板20について詳細に説明する。
 図3はLED基板20を示し、(a)はLED21が装着され� �いない状態の平面図(表面側を示す図),(b)は� �のLED基板20の背面図(裏面側を示す図)である� ��また、図4はLED基板20のLED21が装着される実� �部23の表面側拡大図、図5はLED基板20の裏面側 に形成される伝熱回路320の拡大図である。さ らに、図6はLED21が装着された実装部23の拡大� ��面図、図7は装着ねじ17による締着部位の拡� ��断面図である。

 LED基板20は、ガラス布を基材としたエポキ� �樹脂による電子機器用の基板であって、所� �厚さ且つ所定形状(本実施の形態では正方形) に形成されている。
 LED基板20の表面側には、図2に示すように複� ��のLED21が実装されている。本実施の形態で� �、LED21は16個実装されている。
 これらのLED21は、LED基板20の実装部23にそれ� ��れ装着されて、縦横に均等な間隔(LED間隔:P) で配置されている。LED基板20の外縁から最も� ��側のLED21までの距離は、LED間隔:Pの半分未満 に設定されており、これによって複数のLED基 板20を並べて配置した際に、隣接するLED基板2 0のLED21をLED間隔:Pに設定し得るようになって� ��る。
 また、LED基板20の所定位置には、LED基板20を 装着ねじ17でバックライトフレーム11に締着� �る装着穴22が形成されている。本実施の形態 では、装着穴22は4箇所設けられている。この 装着穴22の形成部位が、本発明におけるLED基� ��20の固定部である。

 また、LED基板20は、各LED21に駆動電流を供 給するための電気系回路200と、各LED21が生ず� ��熱を伝導するための伝熱系回路300とを有し� ��いる。なお、これらの電気系回路200および� ��熱系回路300は、LED基板20の表裏面にそれぞ� �設けられた銅又は銅合金等による所定厚さ� �金属箔の層を、一般的なプリント配線回路� �成工程と同様にエッチング工程で所定の形� �に残存させて形成されるものである。

 電気系回路200は、LED21が電気的に接続され� �端子ランド210と、これら端子ランド210に接� �された図示しない電気配線回路とを備えて� �る。これら端子ランド210及び電気配線回路� �、LED基板20の表面側に形成されている。
 端子ランド210は、LED基板20の各LED21が装着さ れる部位(実装部23)に、拡大図である図4に示� ��ように実装部23の中心(装着されるLED21の真� �)を挟んで所定間隔で一対設けられている。� ��の端子ランド210には、LED21のリードが接続� �れる。
 電気配線回路は、これら端子ランド210に接� ��されて、LED21に駆動電力を供給する。

 伝熱系回路300は、拡大図である図4および図 5に示すように、LED基板20の表面側に形成され た伝熱用ランド310と、LED基板20の裏面側に形� ��された熱伝導路としての伝熱回路320と、伝� ��部としての接触伝熱ランド330と、伝熱用ラ� ��ド310と伝熱回路320とを熱伝導可能に接続す� ��伝熱貫通部としてのスルーホール340とから� ��る。
 伝熱用ランド310は、実装部23の中央のLED21が 配置される部位(一対の端子ランド210の間)か� ��後述するスルーホール340の形成域まで、LED2 1と対応する幅で延設されている。

 スルーホール340は、実装部23の中心に対し� �端子ランド210の配列方向と直交する方向に� �定量偏心した位置に、所定の直径(たとえば0 .3~0.5mm)でLED基板20の表裏を貫通して形成され� ��いる。その内周面には、金属(たとえば銅)� �メッキ層が形成されており、この金属メッ� �層がLED基板20の表面側の伝熱用ランド310と、 LED基板20の裏面側の伝熱回路320とを熱伝導可� ��に接続している。
 なお、本発明における伝熱貫通部は、この� ��うなスルーホール340による構成に限るもの� ��はない。たとえば本実施の形態におけるス� ��ーホール340の内部に導電性ペースト等を充� ��してソルダーレジストによって塞いだ(すな わち穴として貫通しない)構成としても良く� �さらには、線状の伝熱部材をLED基板20を貫通 させて設けたものであっても良い。要は、LED 基板20の表面側の伝熱用ランド310と、LED基板2 0の裏面側の伝熱回路320とを熱伝導可能に接� �すれば良いものである。
 また、本実施の形態ではスルーホール340は� ��装部23の中心から偏心した位置に設定され� �いるが、スルーホール340の位置はこれに限� �されるものではなく、実装部23の中心(LED21の 装着位置の直下)等であっても良いことは勿� �である。その場合、伝熱用ランド310はLED21と 対応する大きさで良い。

 伝熱回路320は、スルーホール340のLED基板20� �裏面側開口部と、接触伝熱ランド330とを接� �するように形成されている。
 接触伝熱ランド330は、装着穴22の周囲に、� �着穴22と同心状の円形に形成されている。そ の直径は、装着穴22に挿通された装着ねじ17� �よって、LED基板20をバックライトフレーム11� ��締着する際に、所定の圧力で密着する領域� ��設定されている。たとえば、装着ねじ17の� �じ頭または用いる座金の径とほぼ同じに設� �される。たとえば、平座金(みがき丸)付きの M3のセムスねじの場合、φ7mm程度とすれば良� �。
 装着穴22は、本実施の形態では正方形のLED� �板20を前後左右に均等に4分割した正方形の� �領域(単位領域20A)に対して一カ所設けられ、 その位置は、単位領域20A内に配置される4個� �LED21の略中心に設定される。より正確には、 単位領域20Aの各LED21の実装部23に形成された� �スルーホール340から、直線距離が等しくな� �位置に設定される。単位領域20Aには4個のLED2 1が正方形を成すように配置され、装着穴22は それらの中央にこの条件を満たして設けるこ とが可能である。

 これにより、単位領域20Aの各実装部23のス� �ーホール340と接触伝熱ランド330とを結ぶ各� �熱回路320は、直線で等しい長さ(回路長:L)と� ��っている。また、各伝熱回路320は、その幅: Wが等しく設定されている。さらに、伝熱回� �320の厚さ(伝熱回路320を形成する金属箔の厚� ��)も等しい。従って、各伝熱回路320は、その 断面積と長さが等しく、各スルーホール340か ら接触伝熱ランド330に至る熱抵抗も等しくな っている。つまり、各伝熱回路320は、熱伝導 の点で等しい長さに設定されているものであ る。
 上記のごとき伝熱系回路300の構成により、� ��LED21が装着される伝熱用ランド310から、そ� �ぞれスルーホール340および伝熱回路320を介� �て接触伝熱ランド330に至る熱伝導経路が形� �される。本実施の形態では、単位領域20Aに� �置された4個のLED21の熱伝導経路は、一つの� �触伝熱ランド330に集中する。

 なお、LED基板20の表面側は、実装部23を除 いて非導電性の樹脂による被覆が施されて、 保護絶縁被膜24(図6及び図7に示す)が形成され ている。また、LED基板20の裏面側は、接触伝� ��ランド330を除いて(装着穴22の周辺を除いて) 非導電性の樹脂による被覆が施されて、保護 絶縁被膜25(図6及び図7に示す)が形成されてい る。

 LED基板20の各実装部23には、前述のごとくそ れぞれLED21が装着される。
 LED21は、拡大断面図である図6に示すように� ��実装部23の伝熱用ランド310に熱伝導可能に� �触した状態で、図示しないリードが端子ラ� �ド210に接続されて装着される。また、LED21の 外面周囲には、透明樹脂による半球状のカバ ー21Cが形成される。なお、この実施の形態で は、カバー21CはLED基板20にLEDチップを実装し� ��後に成形されるが、これに限らずLEDチップ� ��カバー21Cを一体的に備えて成るLEDランプをL ED基板20に実装してこのように構成しても良� �ものである。

 そして、上記のごときLED基板20は、図7に拡� ��断面図を示すように、装着穴22に挿通され� �装着ねじ17で、バックライトフレーム11に締� ��される。これにより、装着穴22の周囲の接� �伝熱ランド330がバックライトフレーム11の表 面に圧接する。すなわち、LED基板20の裏面側� ��図6に誇張して示すように伝熱回路320や保護 絶縁被膜25があって平滑ではないが、装着ね� ��17の締め付け圧力でLED基板20は微妙に変形し 、接触伝熱ランド330がバックライトフレーム 11の表面に所定の圧力で接触するものである� ��
 その結果、図7中に矢印で示すように接触伝 熱ランド330からバックライトフレーム11へと� ��が流れ易い状態となる。つまり、接触伝熱� ��ンド330がバックライトフレーム11に圧接さ� �て接触圧が高くなると、両者の間に介在す� �空気層が薄くなると共に固体接触面積が増� �するために、接触熱抵抗が小さくなり、熱� �導が容易になる。
 なお、図7に示す接触伝熱ランド330は、装着 穴22の周囲は穴径より少し(半径で0.5mm~1.0mm程� ��)大きい範囲で形成されていない。これは、 LED基板20に装着穴22をプレス等で形成する際� �接触伝熱ランド330の金属箔が剥がれること� �防ぐためである。

 上記のごとき構成のLED基板20を備えるバッ� �ライト装置10では、LED21が生じた熱は、伝熱� ��回路300(伝熱用ランド310,スルーホール340,伝� ��回路320および接触伝熱ランド330)を伝導して バックライトフレーム11に放熱される。つま� ��、換言すれば、LED21が生ずる熱を、高い圧� �でバックライトフレーム11に接触する装着ね じ17による締着部に伝熱系回路300によって導� ��て放熱するものである。
 これにより、LED基板20とバックライトフレ� �ム11との間に熱伝導シート,熱伝導コンパウ� �ド又は熱伝導グリースといったサーマルイ� �ターフェイス材料を介設しなくてもLED21の熱 を効率良くバックライトフレーム11に逃がし� ��LED21の高温化を抑制することができる。従� �て、サーマルインターフェイス材料の材料� �、また、それらサーマルインターフェイス� �料を介装する作業が不要となり、製造コス� �を抑えることができる。

 単位領域20Aの4個のLED21と一つの接触伝熱ラ� ��ド330とを接続する各伝熱回路320の熱抵抗は� ��しく(実際の長さも等しい)、これにより単� �領域20Aに配設された各LED21の熱を均等に逃が すことができる。また、伝熱回路320の熱抵抗 は、全ての単位領域20Aにおいて等しく、従っ て、LED基板20に配設された全てのLED21から均� �に放熱することが可能となる。さらに、こ� �らの条件は、バックライトフレーム11に装着 された複数のLED基板20全てにおいて同様であ� ��。
 このため、バックライト装置10の全てのLED21 から均等に放熱して温度分布を平均化でき、 局所的な温度集中(熱溜まり)に起因する色ム� ��を防ぐことができる。

 ここで、伝熱回路320の幅は、熱伝導の観点� ��らは広い方が好ましい。しかし、あまり広� ��するとバックライトフレーム11とLED基板20の 間の隙間(空気層)を加熱して熱溜まりを生ず� ��虞があり、このようなことのないように設� ��する。
 すなわち、LED基板20は、4本の装着ねじ17に� �ってバックライトフレーム11に締着されるた め、LED基板20の裏面全体をバックライトフレ� ��ム11に密着させることは難しく、バックラ� �トフレーム11とLED基板20の間には隙間(空気層 )が形成される。仮に、LED基板20の裏面側を全 面銅箔とすると、銅箔の熱が隙間の空気層を 加熱する(銅箔から空気に熱が放射する)こと� ��なる。空気層を介した熱伝達は熱抵抗が大� ��いために熱はバックライトフレーム11に迅� �に伝達されず、空気層が高温化していわゆ� �熱溜まりを生ずる。その結果、LED21の発光効 率が低下して色ムラを招来する。

 このような隙間の空気層に起因する熱溜ま� ��を抑制するためには、伝熱回路320の表面積� ��より狭い方が好ましい。このため、伝熱回� ��320はスルーホール340と接触伝熱ランド330と� ��最短距離で(すなわち直線的に)結び、幅は� �伝導と熱溜まり抑制とを勘案して設定する� �
 一方、伝熱回路320の厚さは、断面積を大き� ��して熱伝導効率を向上させるためにできる� ��り厚く構成するのが好ましい。伝熱回路320� ��厚く構成しても、隙間の空気層への熱伝導� ��増大することはない。

 本実施の形態では、限られた表面積の伝熱� ��路320で熱を接触伝熱ランド330に導いてバッ� ��ライトフレーム11に逃がすため、バックラ� �トフレーム11とLED基板20の間に隙間(空気層)� �形成されても、空気層を加熱し難く、熱溜� �りを生じ難い。
 さらに、本実施の形態では、LED基板20の裏� �側は熱伝導率の小さい樹脂製の保護絶縁被� �25で覆われており、これによっても伝熱回路 320から隙間の空気層へ熱伝導を抑えて隙間部 位に熱が溜まることを防ぐ。
 このように、バックライトフレーム11とLED� �板20の間に隙間が生じても、熱溜まりを生じ させることがなく、LED21の熱を伝熱回路320お� ��び接触伝熱ランド330を介してバックライト� ��レーム11に効率良く伝導させて放熱するこ� �ができるものである。

 なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ� ��るものではない。たとえば、LED基板20に配� �するLED21の数や、装着穴22の数、また、ひと� ��の接触伝熱ランド330に接続する伝熱回路320� ��数等は、適宜変更可能なものである。
 さらに、LED基板20のバックライトフレーム11 への装着手段は、ねじ(装着ねじ17)に限らず� �LED基板20(接触伝熱ランド330)をバックライト� ��レーム11に圧接させて装着できるものであ� �ば良い。たとえば、金属製のリベットや樹� �によって形成されたカヌークリップ等を用� �ることができる。

 ここで、LED基板20をバックライトフレーム11 に装着する装着穴22の配置と、LED21の配置と� �よっては、伝熱系回路300の伝熱回路320の長� �を各LED21において等しく設定できない場合が ある。
 つぎに、このように伝熱回路320の長さが異� ��る例について、図8および図9を参照して説� �する。図8は長さの異なる伝熱回路320を備え� ��LED基板40の背面図、図9はその伝熱回路320の� ��大図である。なお、図中前述の実施の形態� ��同じ構成要素については同符号を付して説� ��を省略する。

 図8に示すLED基板40は、平面形状が長方形で� ��その四隅近傍にそれぞれ装着穴22が設けら� �ている。すなわち、LED基板40は、4個の装着� �22を介して図示しないバックライトフレーム に装着されるようになっている。
 LED基板40は、各装着穴22に対応するように縦 横に均等な4区画の単位領域に分割され、各� �位領域40Aにはそれぞれ図示しないLEDが装着� �れる6箇所の実装部23(23A,23B,23C)が設定されて� ��る。すなわち、各単位領域40Aにはそれぞれ6 個のLEDが装着されるものである。

 単位領域40A内には、実装部23が、図中横方� �に所定間隔で3箇所並んで列を成し、この列� ��縦方向に所定間隔で2列に配置されている。
 装着穴22は、LED基板40の側端近傍に位置する 2箇所の実装部23Aの中間付近に配置されてい� �。
 このため、装着穴22の周囲に形成された接� �伝熱ランド330と、各実装部23A,23B,23C(スルー� �ール340A,340B,340C)との距離は、三段階に異な� �。すなわち、最も近い実装部23Aが2箇所、中� ��距離の実装部23Bが2箇所、最も離間した実装 部23Cが2箇所となる。

 ここで、各実装部23(23A,23B,23C)のスルーホー� ��340(340A,340B,340C)と接触伝熱ランド330とを結ぶ 伝熱回路320(320A,320B,320C)は、その長さに応じ� �断面積が異なり、熱抵抗がほぼ等しくなる� �うに設定されている。
 すなわち、熱伝導の理論式は、
 Q : 熱量(W)
 K : 熱伝導率(W/mK)
 A : 断面積(m ² )
 δt: 温度差(K)
 L : 長さ(m)
 として、
  Q=K×A×δt/L
 で与えられる。
 つまり、伝導する熱量:Qは、断面積:Aに比例 し、長さ(距離):Lに反比例する。
 なお、この場合の熱抵抗:R(℃/W)は、
  R=δt/Q
 である。

 このような関係に基づいて、伝熱回路320の� ��さ(接触伝熱ランド330と実装部23のスルーホ� ��ル340との距離)に応じて伝導する熱量がほぼ 等しくなるように(熱抵抗がほぼ等しくなる� �うに)伝熱回路320の断面積を変えてある。
 この伝熱回路320の断面積の変更は、銅箔等� ��よって形成される伝熱回路320の厚さを変更� ��ることは難しいために伝熱回路320の幅を変� ��することで行っている。すなわち、伝熱回� ��320の幅を、最も近い実装部23Aのスルーホー� ��340Aに接続する最も短い伝熱回路320Aの幅(WA)� ��基準とすれば、その長さに応じた割合で、� ��間距離の実装部23Bのスルーホール340Bに接続 する伝熱回路320Bの幅(WB)を広く、最も離間し� ��実装部23Cのスルーホール340Cに接続する伝熱 回路320Cの幅(WC)をさらに広く設定するもので� ��る。なお、断面積の変更は伝熱回路320の厚� ��を変えて行っても良いことは勿論であり、� ��らには幅と厚さの両方を変えて行っても良� ��ものである。

 このような構成のLED基板40によれば、単� �領域40Aの6箇所の実装部23に配置される各LED� �一つの接触伝熱ランド330とを接続する各伝� �回路320の熱抵抗をほぼ等しくすることがで� �る。これにより単位領域40Aに配設された各LE Dの熱を均等に逃がすことができ、局所的な� �度集中(熱溜まり)の発生を防ぐことができる 。また、この構成によれば、装着穴22(接触伝 熱ランド330)とLEDの配置の制限が緩和され、� �計の自由度が向上するものである。