JP2007250275A - Backlight unit - Google Patents
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Description
本発明は、光源となるLEDの配置と給電のためにフレキシブル配線基板が用いられているバックライトユニットに関する。 The present invention relates to a backlight unit in which a flexible wiring board is used for arrangement and power supply of LEDs serving as light sources.
LEDを光源として用いるバックライトユニットでは、光量の問題からLEDを複数個使用することが一般的である。そして複数個のLEDへの配線と給電のためには配線基板が必須となる。例えば、携帯電話の表示部のバックライトユニットは、LEDを2〜4個程度使用し、その配線には省スペース化の要求からフレキシブルプリント配線基板が使用されている。図4は、従来のバックライトユニットにおけるLED実装用のフレキシブルプリント基板102の構造を示している。図4に示すフレキシブルプリント基板102は2層構造であり、表カバーフィルム121と表配線パターン122とが1層目を構成し、裏カバーフィルム123と裏配線パターン124とで2層目を構成しており、1層目と2層目の間にべースフィルム125を挟持させている。
In a backlight unit using an LED as a light source, it is common to use a plurality of LEDs due to the problem of light quantity. A wiring board is indispensable for wiring and feeding power to a plurality of LEDs. For example, a backlight unit of a display unit of a mobile phone uses about 2 to 4 LEDs, and a flexible printed wiring board is used for wiring because of a demand for space saving. FIG. 4 shows the structure of a flexible printed
また近年では、LEDの発光効率の向上、1個当たりの発光量の増加により、中・大型の液層バックライト用光源としてLEDが使用され始めている。LEDは、素子の温度が高くなると効率低下による光量低下、短寿命化などの問題が発生するため、放熱対策が必須である。 Further, in recent years, LEDs have begun to be used as light sources for medium- and large-sized liquid layer backlights due to the improvement of the light emission efficiency of LEDs and the increase in the amount of light emission per one. In LED, when the temperature of an element becomes high, problems such as a decrease in light amount due to a decrease in efficiency and a shortened life occur, and thus it is essential to take measures against heat dissipation.
基板の放熱性を向上させる技術として、特開2001−160312号公報(特許文献1)にはLEDを実装する基板を金属基板とし、LEDの発熱を基板に伝導・放熱させて素子温度上昇を防ぐ技術が記載されている。しかしながら、金属基板は放熱に優れていても、導光板方式の薄型のバックライトユニットに採用するには、基板の薄型化、基板面積の縮小化、給電端子の小型化が困難である問題点がある。 As a technique for improving the heat dissipation of the substrate, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-160312 (Patent Document 1) uses a substrate on which an LED is mounted as a metal substrate, and conducts and dissipates heat generated in the LED to the substrate to prevent an increase in element temperature. The technology is described. However, even though the metal substrate is excellent in heat dissipation, it is difficult to reduce the thickness of the substrate, the area of the substrate, and the size of the power supply terminal in order to adopt it in a light guide plate type thin backlight unit. is there.
他方、フレキシブルプリント配線基板を使用すれば省スペース化の問題が解決でき、かつ、外部給電として端子を設ける必要がなく、給電端子の小型化の問題も解決できる。しかしながら、フレキシブルプリント配線基板を採用する場合、LEDの発熱を効果的に伝導・放熱し、素子温度の上昇を防ぐことが困難であるという別の問題点がある。また、LED実装部の強度確保のために必要に応じて補強板を使用する必要があり、熱伝導がさらに悪くなるという問題点もある。図5は従来のバックライトユニットにおけるLED実装用のフレキシブルプリント基板202の構造を示している。図5に示すフレキシブルプリント基板202は2層構造であり、表カバーフィルム221と表配線パターン222とが1層目を構成し、裏カバーフィルム223と裏配線パターン224とで2層目を構成しており、1層目と2層目の間にベースフィルム225を挟持させ、そして裏カバーフィルム223の図において下面側にポリイミドやポリエステル製の補強板226を貼り付けている。このため、熱伝導性が低下し、さらに製造コストが増加する問題点があった。
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、LED実装用のフレキシブルプリント基板が放熱性に優れ、LED組付け部の強度もあり、さらにLEDに対する給電部にフレキシビリティがあり、また、基板の薄型化、面積の縮小、給電端子の小型化も図れるバックライトユニットを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the flexible printed circuit board for mounting LEDs has excellent heat dissipation, the strength of the LED assembly part, and the flexibility of the power supply part for the LED. It is another object of the present invention to provide a backlight unit that can reduce the thickness of the substrate, reduce the area, and reduce the size of the power supply terminal.
請求項1の発明のバックライトユニットは、複数個のLEDと、前記複数個のLEDに電気的に接続して給電するフレキシブルプリント基板と、前記複数個のLEDからの光を導入し、反射拡散させて出光面から出光するように導光する導光板と、前記LED、基板及び導光板を所定の配置にして収容する筐体とを備え、前記フレキシブルプリント基板は、複数層の厚さの異なる配線パターンから成り、かつ、当該複数層の配線パターンのうちの最大厚さの層の厚さは100μm〜500μmの範囲であることを特徴とするものである。 The backlight unit of the invention of claim 1 introduces a plurality of LEDs, a flexible printed circuit board that is electrically connected to the plurality of LEDs and supplies power, and introduces light from the plurality of LEDs to reflect and diffuse. A light guide plate that guides light so as to be emitted from the light exit surface, and a housing that houses the LED, the substrate, and the light guide plate in a predetermined arrangement, and the flexible printed circuit board has a plurality of different thicknesses. It is composed of a wiring pattern, and the maximum thickness of the plurality of wiring patterns is in the range of 100 μm to 500 μm.
請求項2の発明は、請求項1のバックライトユニットにおいて、前記フレキシブルプリント基板の複数層の配線パターンのうち、前記最大厚さの層以外の層の厚さは50μmあるいはそれよりも薄いことを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the backlight unit of the first aspect, among the plurality of wiring patterns of the flexible printed circuit board, the thickness of the layers other than the maximum thickness layer is 50 μm or less. It is a feature.
請求項3の発明は、請求項1又は2のバックライトユニットにおいて、前記フレキシブルプリント基板のベースは、ポリイミド又はポリエステルのフィルムで成ることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the backlight unit of the first or second aspect, the base of the flexible printed circuit board is made of a polyimide or polyester film.
本発明のバックライトユニットによれば、LED実装用のフレキシブルプリント基板が放熱性に優れ、LED組付け部の強度もあり、LEDに対する給電部にフレキシビリティがあり、また、フレキシブルプリント基板の薄型化、面積の縮小、給電端子の小型化も図れる。 According to the backlight unit of the present invention, the flexible printed circuit board for LED mounting has excellent heat dissipation, the strength of the LED assembly part, the flexibility of the power feeding part for the LED, and the thin flexible printed circuit board In addition, the area can be reduced and the power supply terminal can be downsized.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。図1は、本発明の1つの実施の形態のバックライトユニットを示している。本実施の形態のバックライトユニットは、細長のフレキシブルプリント基板2と、このフレキシブルプリント基板2上に列設された、光源である複数個のLED3と、光源である複数個のLED3からの光を端面の入光面から導入し、図において下面側の反射面にて反射拡散させ、上面側の出光面から出光するように導光する導光板4と、この導光板4の下面側から漏れ出る光を反射して導光板4に戻す反射板5と、導光板4の出光面から出る光を拡散させたり集光したりして全体に均一にして明るいバックライトにする光学シート類6と、これらの全要素を組み付けて収容する筐体をなすフロントフレーム7及びバックフレーム8とから構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a backlight unit according to one embodiment of the present invention. The backlight unit according to the present embodiment includes an elongated flexible printed
本実施の形態のバックライトユニットでは、トップビュータイプのLED3を使用しているが、このLED3のタイプは、例えば、携帯電話のバックライト用等で使用されているサイドビュータイプのものを用いることもできる。
In the backlight unit of the present embodiment, the top
図2に示すように、フレキシブルプリント基板2は2層構造であり、表カバーフィルム21と表配線パターン22とが1層目を構成し、裏カバーフィルム23と裏配線パターン24とで2層目を構成しており、1層目と2層目の間にベースフィルム25を挟持させてある。表カバーフィルム21、裏カバーフィルム23及びベースフィルム25はポリイミドあるいはポリエステルのフィルムで、厚さは12.5μmのもので構成されている。表配線パターン22、裏配線パターン24は共に銅箔で成り、表配線パターン22の厚さは50μあるいはそれよりも薄いに厚さであり、好ましくは18μm程度とする。裏配線パターン24は放熱性と強度向上のために100μm〜500μmの厚さであり、好ましくは300μm程度とする。
As shown in FIG. 2, the flexible printed
図3に示すように、表裏の配線パターン22,24は、LED実装部2aでは図2に示した2層構造をしているが、給電部2bは表カバーフィルム21と厚さの薄い表配線パターン22とだけの1層構造にしてある。LED実装部2aを2層構造とすることで、フレキシブルプリント基板2のその部分のフレキシビリティは損なわれるが、LED実装部分の強度を保てるためその部分にLED3を実装するのを容易にしている。また給電部2bを厚さの薄い層だけの1層構造にすることで、外部での電気的接続が自由かつ容易になるようにしている。
As shown in FIG. 3, the front and
従来のLED実装用のフレキシブルプリント基板202では、図5に示したように補強板226を貼り付けていたが、この補強板226はポリイミドやポリエステルが使用されるため熱伝導性が低く、さらに製造コストが増加する問題点があった。これに対して、本実施の形態のバックライトユニットの場合、LED実装用のフレキシブルプリント基板2では、厚さが厚い裏配線パターン24が補強板の代替となることで、低コストでかつ熱伝導性が良い利点がある。また、フレキシブルプリント基板2におけるLED実装部分以外の部分を厚さの薄い層だけの1層構造としたことで、このフレキシブルプリント基板2においてバックライトユニットの筐体から外側に露出する部分にフレキシビリティを持たせることができ、外部との電気的接続における自由度が高い利点がある。
In the conventional flexible printed
2 フレキシブルプリント基板
3 LED
4 導光板
7 フロントフレーム
8 バックフレーム
21 表カバーフィルム
22 表配線パターン
23 裏カバーフィルム
24 裏配線パターン
25 ベースフィルム
2a LED実装部
2b 給電部
2 Flexible
4 Light guide plate 7 Front frame 8
Claims (3)
前記フレキシブルプリント基板は、複数層の厚さの異なる配線パターンから成り、かつ、当該複数層の配線パターンのうちの最大厚さの層の厚さは100μm〜500μmの範囲であることを特徴とするバックライトユニット。 A plurality of LEDs, a flexible printed circuit board that is electrically connected to the plurality of LEDs to be fed, and light from the plurality of LEDs are introduced, reflected and diffused, and guided to be emitted from the light exit surface. A light guide plate, and a housing that houses the LED, the substrate, and the light guide plate in a predetermined arrangement,
The flexible printed circuit board includes a plurality of wiring patterns having different thicknesses, and the maximum thickness of the plurality of wiring patterns is in a range of 100 μm to 500 μm. Backlight unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006069724A JP2007250275A (en) | 2006-03-14 | 2006-03-14 | Backlight unit |
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JP2006069724A Pending JP2007250275A (en) | 2006-03-14 | 2006-03-14 | Backlight unit |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009266512A (en) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Epson Imaging Devices Corp | Lighting system, liquid crystal display device, and electronic apparatus |
JP2011503817A (en) * | 2007-11-19 | 2011-01-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Light source and illumination system having a predetermined appearance |
JP2016192263A (en) * | 2015-03-30 | 2016-11-10 | 大日本印刷株式会社 | LED backlight and LED display device using the same |
JP2019216381A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image reading device and image forming apparatus including the same |
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