JP2001060072A

JP2001060072A - 表示装置

Info

Publication number: JP2001060072A
Application number: JP11235044A
Authority: JP
Inventors: Wataru Hamaguchi; 渉濱口; Takahiro Matsumoto; 孝広松本; Yoshiaki Sakida; 義明崎田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-08-23
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2001-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】プリント配線板に実装した発光素子の支持機
能または光反射機能を有する表示装置において、支持部
材の爪部がプリント配線板の開口部側へ熱変形するのを
抑制し、熱変形温度の高い樹脂の使用や治具対応、また
はビス止めをしなくとも、支持部材の抜け、浮きを防止
する。【解決手段】プリント配線板１上に実装した発光素子
３ａ〜３ｆの少なくとも支持機能、光反射機能のいずれ
かを有する支持部材４に複数の爪部５ａ、５ｂを設け、
この支持部材４は、プリント配線板１に実装した発光素
子３ａ〜３ｆに被着する。プリント配線板１の角穴２ａ
〜２ｄに爪部５ａ、５ｂを挿入して発光素子３ａ〜３ｆ
を保持するとともに、爪部５ａ、５ｂ近傍に形成したリ
ブ６をプリント配線板１の角穴２ａ〜２ｄ内に挿入す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板に
実装した発光素子の支持機能または光反射機能を有する
表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気製品の設定状態、動作状態を
表示する表示装置に発光素子が用いられている。このよ
うな表示装置は、多くの場合、発光素子はプリント配線
板に実装されて使用されるが、発光素子をプリント配線
板に実装する場合、通常、発光素子は複数個を並べて使
用するので、発光素子単品をプリント配線板上に実装し
たのでは、光が周囲に洩れてしまい、隣の発光素子との
発光の区別ができなくなるため、間仕切りを設けて使用
する。

【０００３】また、電源回路の電力消費を抑えるため、
発光素子をできるだけ効率よく発光させるよう、間仕切
りの形状も、光がうまく反射するような形状を採用して
いる。

【０００４】そのため、従来の表示装置は、複数の発光
素子を支持し、間仕切りを行い、発光を効率よく行うた
めの支持部材を別途作製し、この発光素子と支持部材と
を一体としたいわゆる発光素子ブロックと称する部品を
形成していた。

【０００５】この支持部材は、複雑な形状にも対応し、
安価に仕上げるため、通常、樹脂成形品を用いている。
この支持部材の中に、発光素子を圧入したり、接着した
りして、発光素子と支持部材は完全に固定された状態と
なっていた。この発光素子ブロックをプリント配線板上
に実装し、半田槽に流して発光素子の半田付けを行うの
が一般的であった。

【０００６】しかし、この場合は、支持部材に発光素子
を事前に圧入または接着せねばならず、工数がかかるた
め、発光素子ブロックとしての単価が高くなるという問
題があった。また、発光素子をプリント配線板に実装す
るときも、発光素子ブロックには、プリント配線板と固
定のための爪部を設けており、作業者は、複数の発光素
子のリードの挿入とこの爪部をほぼ同時に入れることに
なるので、入れにくく、工数が高いものとなっていた。

【０００７】このため、最近では、プリント配線板上
に、発光素子単品を先に実装しておき、後から支持部材
を発光素子の上に被せるという構成が主流になってい
る。

【０００８】図１２に示すように、爪部１１は、樹脂で
形成した支持部材（図示せず）に一体に設け、プリント
配線板１２に実装した発光素子（図示せず）に被着した
とき、プリント配線板１２に設けた角穴１３に挿入し、
支持部材をプリント配線板１２上に固定するものであ
る。ここで、プリント配線板１２の角穴１３寸法Ｈ６に
対して、爪部１１の寸法Ｈ６’は小さくしている。

【０００９】上記構成において作用を説明すると、プリ
ント配線板１２の表面上に発光素子（図示せず）を実装
し、支持部材に設けた爪部１１をプリント配線板１２上
の角穴１３に挿入し、実装した発光素子に支持部材を被
着する。この状態で半田槽に通して、発光素子をプリン
ト配線板１２に半田付けする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の構成では、半田槽内の半田温度約２４０℃に対
して、爪部１１の熱変形温度がそれよりも低いため、半
田槽を通した後には、図１３に示すように、爪部１１が
角穴１３側に熱変形し、爪部１１が角穴１３より抜け
て、支持部材が脱落してしまうという問題があった。

【００１１】この解決策として、爪部１１の熱変形を抑
えるため、熱変形温度ができるだけ高い樹脂材料、たと
えば、変成ＰＰＥを使用していた。この樹脂材料の熱変
形温度は約１４０℃である。半田槽での半田付け条件
は、一般的に、約２４０度、５秒間であり、この条件で
あれば、爪部１１の熱変形が発生しないようにできる
が、樹脂材料費が高く、高価になるという問題を有して
いた。

【００１２】また、他の解決策として、爪部１１を設け
ずに、ビス止めにより支持部材をプリント配線板１２に
固定してもよいが、この場合も、コストが高くなるとい
う問題点を有していた。

【００１３】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、支持部材の爪部がプリント配線板の開口部側へ熱変
形するのを抑制し、熱変形温度の高い樹脂の使用や治具
対応、またはビス止めをしなくとも、支持部材の抜け、
浮きを防止することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、プリント配線板上に実装した発光素子の少
なくとも支持機能、光反射機能のいずれかを有する支持
部材に複数の爪部を設け、この支持部材は、プリント配
線板に実装した発光素子に被着し、プリント配線板の開
口部に爪部を挿入して発光素子を保持するとともに、爪
部近傍に形成したリブをプリント配線板の開口部内に挿
入するよう構成したものである。

【００１５】これにより、支持部材の爪部がプリント配
線板の開口部側へ熱変形するのを抑制することができ、
熱変形温度の高い樹脂の使用や治具対応、またはビス止
めをしなくとも、支持部材の抜け、浮きを防止すること
ができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、プリント配線板上に実装した発光素子と、複数の爪
部を有し前記発光素子の少なくとも支持機能、光反射機
能のいずれかを有する支持部材とを備え、前記支持部材
は、前記プリント配線板に実装した発光素子に被着し、
プリント配線板の開口部に爪部を挿入して発光素子を保
持するとともに、爪部近傍に形成したリブを前記プリン
ト配線板の開口部内に挿入するよう構成したものであ
り、半田槽に通したとき、支持部材の爪部がプリント配
線板の開口部側へ熱変形するのを抑制することができ
て、爪部の引っかかりを確保できるため、熱変形温度の
高い樹脂の使用や治具対応、またはビス止めをしなくと
も、支持部材の抜け、浮きを防止することができる。

【００１７】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、支持部材は、爪部の先端に溝を設
けたものであり、半田槽に通したとき、爪部の先端がプ
リント配線板の開口部側へ熱変形するのを抑制すること
ができるとともに、爪部の先端が熱変形しやすく、プリ
ント配線板に密着するため、プリント配線板に確実に引
っかからせることができ、支持部材の抜けを防止するこ
とができる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、プリント配線板
上に実装した発光素子と、複数の脚部を有し前記発光素
子の少なくとも支持機能、光反射機能のいずれかを有す
る支持部材とを備え、前記支持部材は、前記プリント配
線板に実装した発光素子に被着し、プリント配線板の開
口部に脚部を挿入して発光素子を保持するとともに、プ
リント配線板表面から裏面へ連通し、裏面に突出させる
ようにしたものであり、半田槽に通したとき、脚部を熱
変形させて支持部材をプリント配線板を確実に固定させ
ることができ、支持部材の抜けを防止することができ
る。

【００１９】請求項４に記載の発明は、上記請求項３に
記載の発明において、支持部材は、脚部の先端に溝を設
けたものであり、半田槽に通したとき、脚部の先端を容
易に熱変形させることができ、プリント配線板への密着
度が高くなり、プリント配線板に確実に引っかからせる
ことができ、支持部材の抜けを防止することができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００２１】（実施例１）図１に示すように、プリント
配線板１は、角穴（開口部）２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを
連通させて設け、その表面には発光素子３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを実装している。通常、発光素子
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆは自動挿入機によ
り、クリンチと同時にリードカットされ、プリント配線
板１上に自立して実装している。

【００２２】支持部材４は、たとえばＡＢＳ樹脂（熱変
形温度は約１００℃）で形成し、プリント配線板１に実
装した発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに
被着する。この支持部材４はプリント配線板１上に自立
して実装している発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３
ｅ、３ｆがわずかな外力が加わることで倒れてしまうの
を防止する支持機能を有している。また、支持部材４
は、他に光が漏れないように間仕切りをする機能と、発
光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆをできるだ
け効率よく発光させるための光反射機能を有する構造と
なっている。

【００２３】支持部材４には、複数の爪部５ａ、５ｂを
設け、爪部５ａをプリント配線板１上の角穴２ａに挿入
し、爪部５ｂをプリント配線板１上の角穴２ｂに挿入す
る。また、角穴２ｃ、２ｄにも図示しない爪部を挿入
し、発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを保
持するよう構成している。

【００２４】この支持部材４には、図２および図３に示
すように、爪部５ａの近傍で、爪部５ａの裏側にリブ６
を形成し、このリブ６をプリント配線板１の角穴２ａ内
に挿入するよう構成している。ここで、リブ６は、プリ
ント配線板１の上面から少なくともテーパー部６ａが角
穴２ａ内に位置するようにしている。また、爪部５ｂお
よび他の爪部の近傍にも、同様に爪部の裏側にリブ６を
形成し、このリブ６をプリント配線板１の角穴内に挿入
するよう構成している。

【００２５】上記構成において作用を説明すると、プリ
ント配線板１の表面に発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄ、３ｅ、３ｆを実装し、支持部材４に設けた複数の爪
部５ａ、５ｂをプリント配線板１上の角穴２ａ、２ｂに
挿入し、実装した発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３
ｅ、３ｆに支持部材４を被着する。

【００２６】このとき、たとえば爪部５ａは、図２およ
び図３に示すように、爪部５ａの近傍に形成したリブ６
をプリント配線板１の角穴２ａ内に挿入する。このこと
により、爪部５ａの挿入性の確保と強度を得ることがで
きる。

【００２７】この状態で、発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、
３ｄ、３ｅ、３ｆをプリント配線板１に半田付けするた
めに半田槽に通すと、支持部材４は、ＡＢＳ樹脂で形成
しており、その熱変形温度は約１００℃であるため、図
４に示すように、半田槽の熱により、爪部５ａが熱変形
するが、角穴２ａ側への熱変形はテーパー部６ａにより
抑えられ、爪部５ａの引っかかりＨ１を確保することが
できる。他の爪部についても同様にして、角穴側への熱
変形を抑えることができ、爪部の引っかかりを確保する
ことができる。

【００２８】したがって、支持部材４を熱変形温度の高
い樹脂で形成しなくてもよく、また、治具対応、または
ビス止めをしなくとも、支持部材４の抜け、浮きを防止
することができる。

【００２９】なお、本実施例では、支持部材４に設けた
爪部５ａ、５ｂの形状に合わせて、プリント配線板１の
開口部として角穴２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを設けている
が、開口部の形状は、角穴に限定するものでなく、爪部
の形状によって適宜変えても同様の作用、効果が得られ
る。

【００３０】（実施例２）図５および図６に示すよう
に、爪部５ａ’は、爪部５ａ’の近傍で、爪部５ａ’の
裏側にリブ６’を形成し、このリブ６’をプリント配線
板１の角穴２ａ内に挿入するよう構成している。ここ
で、リブ６（は、プリント配線板１の上面から少なくと
もテーパー部６ａ’が角穴２ａ内に位置するようにして
いる。爪部５ａ’の先端に溝７を設けている。他の構成
は上記実施例１と同じである。

【００３１】上記構成において作用を説明すると、爪部
５ａ’の近傍に形成したリブ６’をプリント配線板１の
角穴２ａ内に挿入した状態で、発光素子をプリント配線
板１に半田付けするために半田槽に通すと、爪部５ａ’
の先端に溝７を設けているので、爪部５ａ’にて半田槽
による熱の伝わりがはやくなり、爪部５ａ’の熱変形も
大きくなる。

【００３２】このため、溝７は熱変形によって元の原型
をとどめていない状態となる。一方、爪部５ａ’はテー
パー６ａ’に保持されながら、大きく熱変形するので、
図７に示すように、爪部５ａ’はプリント配線板１に密
着することになる。密着度合いを示す比較として、図４
に示す上記実施例１の場合のプリント配線板１の裏面と
爪部５ａとの角度α１に対して、本実施例では、プリン
ト配線板１の裏面と爪部５ａ’との角度α２は小さくな
る。他の爪部についても同様である。

【００３３】したがって、爪部５ａ’の先端が熱変形し
やすく、プリント配線板１に密着するため、プリント配
線板１に対する爪部５ａ’の引っかかりＨ２を確保する
ことができ、支持部材の抜けを防止することができる。

【００３４】なお、本実施例では、爪部５ａ’の先端に
溝７を１個設けているが、爪部の大きさや樹脂材料によ
り複数個設けても、同様の作用、効果が得られる。

【００３５】（実施例３）図８に示すように、プリント
配線板１ａは、丸穴（開口部）８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ
を連通させて設け、その表面には発光素子３ａ、３ｂ、
３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを実装している。通常、発光素
子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆは自動挿入機に
より、クリンチと同時にリードカットされ、プリント配
線板１上に自立して実装している。

【００３６】支持部材４ａは、たとえばＡＢＳ樹脂（熱
変形温度は約１００℃）で形成し、プリント配線板１ａ
に実装した発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３
ｆに被着する。この支持部材４ａには、複数の脚部９
ａ、９ｂ、９ｄを設け、脚部９ａを丸穴８ａに挿入し、
脚部９ｂを丸穴８ｂに挿入し、脚部９ｄを丸穴８ｄに挿
入する。このとき、脚部９ａ、９ｂ、９ｄはプリント配
線板１ａの表面から裏面へ連通し、裏面に突出させるよ
うにしている。また、丸穴８ｃにも図示しない脚部を挿
入し、発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを
保持するよう構成している。

【００３７】上記構成において作用を説明すると、プリ
ント配線板１ａの表面に発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄ、３ｅ、３ｆを実装し、支持部材４ａに設けた複数の
脚部９ａ、９ｂ、９ｄをプリント配線板１ａ上の丸穴８
ａ、８ｂ、８ｄに挿入し、実装した発光素子３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに支持部材４ａを被着す
る。

【００３８】この状態で、発光素子３ａ、３ｂ、３ｃ、
３ｄ、３ｅ、３ｆをプリント配線板１ａに半田付けする
ために半田槽に通すと、支持部材４ａは、ＡＢＳ樹脂で
形成しており、その熱変形温度は約１００℃であるた
め、図９に示すように、半田槽の熱により、脚部９ａの
プリント配線板１ａの裏面に突出させた部分が熱変形
し、団子のように丸くなろうとする。

【００３９】このため、プリント配線板１ａの丸穴８ａ
の穴径Ｈ３に対して、団子状態となった脚部９ａの外径
Ｈ３’は、丸穴８ａの穴径Ｈ３よりも大きくなり、支持
部材４ａをプリント配線板１ａを確実に固定させること
ができ、支持部材４ａの抜けを防止することができる。
他の脚部についても同様である。

【００４０】なお、本実施例では、支持部材４ａはプリ
ント配線板１ａと嵌合する箇所を有しておらず、支持部
材４ａに保持力がないため、爪部と併用してもよい。ま
た、脚部の形状やプリント配線板の穴は円形状としてい
るが、これに限らず、例えば、角形状であってもよい。

【００４１】（実施例４）図１０に示すように、脚部９
ａ’は先端に溝１０を設けている。他の構成は上記実施
例３と同じである。

【００４２】上記構成において作用を説明すると、脚部
９ａ’をプリント配線板１ａの丸穴８ａ内に挿入した状
態で、発光素子をプリント配線板１ａに半田付けするた
めに半田槽に通すと、脚部９ａ’の先端に溝１０を設け
ているので、脚部９ａ’にて半田槽による熱の伝わりが
はやくなり、脚部９ａ’の熱変形も大きくなる。

【００４３】このため、図１１に示すように、半田槽の
熱により、脚部９ａ’のプリント配線板１ａの裏面に突
出させた部分が熱変形し、団子状態となった脚部９ａ’
の外径Ｈ３”は、プリント配線板１ａの丸穴８ａの穴径
Ｈ３よりも大きくなり、支持部材をプリント配線板１ａ
を確実に固定させることができ、支持部材の抜けを防止
することができる。他の脚部についても同様である。

【００４４】なお、本実施例では、溝１０は脚部９ａ’
の側面より所定の深さを有しているが、溝１０をさらに
深くして、割れ状態にすることも可能であり、この割れ
状態の方が、溝よりも熱の伝わりが早いので、熱変形量
が大きくなり、支持部材をプリント配線板１ａをさらに
確実に固定させることができ、支持部材の抜けを防止す
ることができる。

【００４５】また、本実施例では、溝１０を４つ設けて
いるが、脚部の大きさや樹脂材料により数を変えても同
様の効果が得られる。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明によれば、プリント配線板上に実装した発光素子
と、複数の爪部を有し前記発光素子の少なくとも支持機
能、光反射機能のいずれかを有する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記プリント配線板に実装した発光素
子に被着し、プリント配線板の開口部に爪部を挿入して
発光素子を保持するとともに、爪部近傍に形成したリブ
を前記プリント配線板の開口部内に挿入するよう構成し
たから、半田槽に通したとき、支持部材の爪部がプリン
ト配線板の開口部側へ熱変形するのを抑制することがで
きて、爪部の引っかかりを確保できるため、熱変形温度
の高い樹脂の使用や治具対応、またはビス止めをしなく
とも、支持部材の抜け、浮きを防止することができる。

【００４７】また、請求項２に記載の発明によれば、支
持部材は、爪部の先端に溝を設けたから、半田槽に通し
たとき、爪部の先端がプリント配線板の開口部側へ熱変
形するのを抑制することができるとともに、爪部の先端
が熱変形しやすく、プリント配線板に密着するため、プ
リント配線板に確実に引っかからせることができ、支持
部材の抜けを防止することができる。

【００４８】また、請求項３に記載の発明によれば、プ
リント配線板上に実装した発光素子と、複数の脚部を有
し前記発光素子の少なくとも支持機能、光反射機能のい
ずれかを有する支持部材とを備え、前記支持部材は、前
記プリント配線板に実装した発光素子に被着し、プリン
ト配線板の開口部に脚部を挿入して発光素子を保持する
とともに、プリント配線板表面から裏面へ連通し、裏面
に突出させるようにしたから、半田槽に通したとき、脚
部を熱変形させて支持部材をプリント配線板を確実に固
定させることができ、熱変形温度の高い樹脂を使用する
ことなく支持部材の抜けを防止することができる。

【００４９】また、請求項４に記載の発明によれば、支
持部材は、脚部の先端に溝を設けたから、半田槽に通し
たとき、脚部の先端を容易に熱変形させることができ、
プリント配線板への密着度が高くなり、プリント配線板
に確実に引っかからせることができ、支持部材の抜けを
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の表示装置の一部切欠し
た分解斜視図

【図２】同表示装置の支持部材の爪部の一部切欠した拡
大斜視図

【図３】同表示装置の支持部材の爪部をプリント配線板
に挿入した状態の要部断面図

【図４】同表示装置の支持部材の爪部をプリント配線板
に挿入し半田付け後の要部断面図

【図５】本発明の第２の実施例の表示装置の支持部材の
爪部の一部切欠した斜視図

【図６】同表示装置の支持部材の爪部をプリント配線板
に挿入した状態の要部断面図

【図７】同表示装置の支持部材の爪部をプリント配線板
に挿入し半田付け後の要部断面図

【図８】本発明の第３の実施例の表示装置の一部切欠し
た分解斜視図

【図９】同表示装置の支持部材の脚部をプリント配線板
に挿入し半田付け後の要部断面図

【図１０】本発明の第４の実施例の表示装置の支持部材
の脚部をプリント配線板に挿入した状態の要部断面図

【図１１】同表示装置の支持部材の脚部をプリント配線
板に挿入し半田付け後の要部断面図

【図１２】従来の表示装置の支持部材の爪部をプリント
配線板に挿入した状態の要部断面図

【図１３】同表示装置の支持部材の爪部をプリント配線
板に挿入し半田付け後の要部断面図

【符号の説明】

１プリント配線板２ａ〜２ｄ角穴（開口部）３ａ〜３ｆ発光素子４支持部材５ａ、５ｂ爪部６リブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者崎田義明大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C096 AA27 AA29 BA04 BB35 CA06 CC06 CC23 CC30 CC31 CE17 CJ02 5F041 DB02 DC07 DC23 DC31 DC44 DC53 EE23 FF01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント配線板上に実装した発光素子
と、複数の爪部を有し前記発光素子の少なくとも支持機
能、光反射機能のいずれかを有する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記プリント配線板に実装した発光素
子に被着し、プリント配線板の開口部に爪部を挿入して
発光素子を保持するとともに、爪部近傍に形成したリブ
を前記プリント配線板の開口部内に挿入するよう構成し
た表示装置。
【請求項２】支持部材は、爪部の先端に溝を設けた請
求項１記載の表示装置。
【請求項３】プリント配線板上に実装した発光素子
と、複数の脚部を有し前記発光素子の少なくとも支持機
能、光反射機能のいずれかを有する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記プリント配線板に実装した発光素
子に被着し、プリント配線板の開口部に脚部を挿入して
発光素子を保持するとともに、プリント配線板表面から
裏面へ連通し、裏面に突出させるようにした表示装置。
【請求項４】支持部材は、脚部の先端に溝を設けた請
求項３記載の表示装置。