JP2013149511A - 面状照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】信頼性高く、高輝度および照明の均一化を実現できる面状照明装置を提供する。
【解決手段】本発明の面状照明装置Ｓは、カバー部材４が上に配置される搭載基板３の導通パターンが、光源１の電極端子ｄｇａ、ｄｇｂに対応して長手方向の複数の一対のランドｒ１、ｒ２と、当該ランドに接続されカバー部材４の下まで延びる引き出し部とを含み、カバー部材４は、光源１に対応するランドｒ１、ｒ２のうち互いに対向するランドを露出させる開口４ｋを有し、引き出し部は、各ランドｒ１、ｒ２の隣接する光源１側の端部から導光板２側に延びる第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂと、その長手方向の反対側の端部に接続され、導光板２側かつ対をなすランドｒ１、ｒ２側に向かって形成される第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂと、当該第１の引き出し部側の当該ランドの端部から反導光板２側に延びる第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂとを含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、導光板の側方に光源が配置されるサイドライト型の面状照明装置に関する。
昨今、液晶表示装置などに使用するバックライトでは、表示画面の更なる視認性の向上のために、高輝度化に対する要求がより一層増加している。
しかし、光源としてのＬＥＤ(Light Emitting Diode：発光ダイオード)を実装する回路基板に形成された現状の接続配線のパターン形状では、搭載できるＬＥＤ間の距離に制限があり、ＬＥＤ灯数に限界がある。
なお、本願に係わる文献公知発明として、下記の特許文献１、２がある。
特開２００４−２３３８０９号公報 特開２００６−２３７３２０号公報
図５(ａ)は従来のサイドライト型のバックライトの光源部を示す平面図であり、図５(ｂ)は従来のサイドライト型のバックライトの光源部における基板(ＬＥＤを実装する回路基板)の一例を拡大して示す平面図である。
図５(ａ)に示すように、従来のサイドライト型のバックライトは、基板１０２上に搭載される複数のＬＥＤ１０１が、導光板１０３の側端面１０３ｓに当接して配設されている。複数のＬＥＤ１０１は、導光板１０３の側端面１０３ｓからその内部に光を照射する。
複数のＬＥＤ１０１が搭載される基板１０２は、ＦＰＣ(Flexible Printed Circuits：フレキシブルプリント基板)であり、図５(ｂ)に示すように、その表面が絶縁層のカバーレイ１０４で覆われている。そして、各ＬＥＤ１０１の一対の電極(図示せず)がそれぞれ接続されるランド１０２ｒが、ランド１０２ｒに接続する接続配線（導通パターン）の一部を含めてカバーレイ１０４の開口１０４ｋから露出されている。言い換えると、隣接するＬＥＤ１０１の対向するランド１０２ｒ同士を連結する接続配線の一部が、カバーレイ１０４の一部で覆われている。そして、基板１０２上には、各ＬＥＤ１０１の一対の電極に対応する複数の一対のランド１０２ｒが、ピッチｐｔ１(図５(ｂ)参照)間隔で配置されている。
ところで、携帯端末(ＰＤＡ：Personal Digital Assistant)などに使用される液晶パネルのバックライト、すなわち面状照明装置は、前述のように、更なる高輝度化が要求されている。その対策の一つとして、より多くのＬＥＤ１０１を導光板１０３の側面である入光面(側端面１０３ｓ)に配置する構成が検討されている。この場合、下記２点の問題が生じる。
第１点として、特許文献１に記載されるように、全てのＬＥＤを直列駆動させる場合には、駆動電圧が大きくなり過ぎる。
第２点として、特許文献２に記載されるように、カバーレイの加工限界や接続配線に対する貼り付け位置精度の限界から、隣接するＬＥＤ間にカバーレイを設けることが困難になる。隣接するＬＥＤ間に配設される接続配線の上にカバーレイが存在しないと、接着強度不足による断線が懸念される。
上記２点の問題(課題)のうち、第１点については、特許文献１の構成、すなわち、全てのＬＥＤ１０１を複数のグループに分けて駆動させることで駆動電圧を低下させ、解決可能である。
しかしながら、第２点については、特許文献１の構成、すなわち、全てのＬＥＤを複数のグループに分けた上で、異なるグループに属するＬＥＤ同士が隣接するように配置させる構成を採用する場合には、特許文献２が開示する接続配線をそのまま採用することはできない。
それは、特許文献２では、隣接するＬＥＤ同士を直列接続することを前提としているため、特許文献１の構成において、隣接する異なるグループのＬＥＤ同士を接続することになるからである。つまり、特許文献１の構成では、同じグループのＬＥＤ同士を直列接続させる構成のため、隣接する異なるグループのＬＥＤ同士を直列接続させることはできない。
上記２点の問題(課題)に加えて、面状照明装置の照明特性（高輝度および照明の均一化）を高いレベルで安定して達成するために、全てのＬＥＤを所定の位置に精度よく固定する必要がある。そのためには、ＬＥＤをＦＰＣ（のランド）に実装させる際のセルフアライメントが高精度に行なわれるようにする必要がある。
本発明は上記実状に鑑み、信頼性が高く、高輝度および照明の均一化を安定して実現できる面状照明装置の提供を目的とする。
上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる面状照明装置は、導光板と、該導光板の側端面の長手方向に沿って列状に配置される複数の光源と、該光源の各々が実装される搭載基板とを備える面状照明装置であって、前記搭載基板は、ベース材と、該ベース材に形成される導通パターンとを有し、該導通パターン上にカバー部材が配置され、前記導通パターンは、前記光源の各々の一対の電極端子に対応して長手方向に設けられ前記一対の電極端子がそれぞれ接続される複数の一対のランドと、該一対のランドにそれぞれ接続される引き出し部とを含み、前記カバー部材は、隣接する２つの前記光源に対応する２対の前記ランドのうち互いに対向するランド同士を一体に露出させる開口を有し、前記引き出し部は、前記各ランドにおける隣接する光源側の端部から前記導光板側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる第１の引き出し部と、該第１の引き出し部が接続された端部とは前記長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続され、前記導光板側かつ対をなす前記ランド側に向かって形成され前記カバー部材の下方まで延びる第２の引き出し部と、前記第１の引き出し部が設けられた側の当該ランドの端部から前記導光板側とは反対側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる第３の引き出し部とを含んでいる。
第１の本発明によれば、導通パターン上に配置されるカバー部材が、隣接する２つの光源に対応する２対のランドのうち互いに対向するランド同士を一体に露出させる開口を有し、ランドに接続する引き出し部が、各ランドにおける隣接する光源側の端部から導光板側に向かってカバー部材の下方まで延びる第１の引き出し部と、該第１の引き出し部が接続された端部とは長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続され、導光板側かつ対をなすランド側に向かって形成されカバー部材の下方まで延びる第２の引き出し部と、第１の引き出し部が設けられた側の当該ランドの端部から導光板側とは反対側に向かってカバー部材の下方まで延びる第３の引き出し部とを含んで形成されるので、光源を搭載基板に実装する際の高精度なセルフアライメントを可能としつつ、導通パターンおよび光源の搭載基板からの剥離を抑制できる。また、光源間の間隔を可及的に狭めて搭載基板上に光源を実装することが可能である。そのため、面状照明装置の高輝度化、照明の均一化を実現できる。
第２の本発明に関わる面状照明装置は、第１の本発明において、前記第３の引き出し部は、前記第１の引き出し部より、幅が広くまたは大きな面積に形成される。
第２の本発明によれば、光源の導光板側に第３の引き出し部は、第１の引き出し部より、幅が広くまたは大きな面積に形成されるので、光源の導光板側および反導光板側の導通パターンの領域の均一化を図れる。
第３の本発明に関わる面状照明装置は、第１または第２の本発明において、各光源に対して設けられる前記第２の引き出し部は、対をなす前記第２の引き出し部との間にストライプ状の間隙が形成される幅広形状である。
第３の本発明によれば、対をなす第２の引き出し部間にストライプ状の間隙が形成される幅広形状であるので、第２の引き出し部の搭載基板からの剥離を抑制できる。
第４の本発明に関わる面状照明装置は、第１から第３のいずれかの本発明において、前記導通パターンは、前記引き出し部の少なくとも一部が電気的に接続された配線パターンを含み、該配線パターンが、一つの前記光源が隣接する他の光源とは互いに独立に駆動制御できるように形成される。
第４の本発明によれば、光源が隣接する他の光源とは互いに独立に駆動制御可能である。
第５の本発明に関わる面状照明装置は、導光板と、該導光板の側端面の長手方向に沿って列状に配置される複数の光源と、該光源の各々が実装される搭載基板とを備える面状照明装置であって、前記搭載基板は、そのベース材に形成される導通パターンの上にカバー部材が配置され、前記導通パターンは、前記複数の光源の各々の一対の電極端子に対応して長手方向に設けられ前記一対の電極端子がそれぞれ接続される複数の一対のランドと、該一対のランドにそれぞれ接続される引き出し部とを含み、前記カバー部材は、隣接する２つの前記光源に対応する２対の前記ランドのうち互いに対向する２つのランドを露出させる開口を有し、前記引き出し部は、前記各ランドにおける隣接する前記光源側の端部からそれぞれ前記導光板側および前記導光板の反対側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる外引き出し部と、該外引き出し部が接続された端部とは前記長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続されて前記導光板側に延びて形成され、前記カバー部材の下方まで延びる内引き出し部とを含んでいる。
第５の本発明によれば、導通パターン上に配置されるカバー部材が、隣接する２つの光源に対応する２対のランドのうち互いに対向する２つのランドを露出させる開口を有し、ランドに接続する引き出し部が、各ランドにおける隣接する光源側の端部からそれぞれ導光板側および導光板の反対側に向かってカバー部材の下方まで延びる外引き出し部と、該外引き出し部が接続された端部とは長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続されて前記導光板側に延びて形成され、カバー部材の下方まで延びる内引き出し部とを含んで形成されるので、光源を搭載基板に実装する際の高精度なセルフアライメントを可能としつつ、導通パターンおよび光源の搭載基板からの剥離を抑制できる。また、光源間の間隔を可及的に狭めて搭載基板上に光源を実装することが可能できる。そのため、面状照明装置の高輝度化、照明の均一化を実現できる。
第６の本発明に関わる面状照明装置は、第５の本発明において、前記各光源に対して設けられる一対の前記内引き出し部の間に、間隙が形成される。
第６の本発明によれば、一対の内引き出し部の間に、間隙が形成されるので、一対の内引き出し部をそれぞれ幅広くまたは大きな面積で形成でき、内引き出し部の搭載基板からの剥離を抑制できる。
第７の本発明に関わる面状照明装置は、第５または第６の本発明において、前記外引き出し部は、前記導光板の反対側に向かって延びる領域が、前記導光板側に向かって延びる領域よりも幅広くまたはより大きな面積で形成される。
第７の本発明によれば、外引き出し部は、導光板の反対側に向かって延びる領域が、導光板側に向かって延びる領域よりも幅広くまたはより大きな面積で形成されるので、光源の導光板側および反導光板側の導通パターンの面積の不均一化を抑制または低減できる。
第８の本発明に関わる面状照明装置は、第５から第７のうちの何れかの本発明において、一つの光源は、隣接する他の前記光源とは互いに独立に駆動制御される。
第８の本発明によれば、隣接する光源間で独立した駆動制御が可能である。
第９の本発明に関わる面状照明装置は、第１から第８のうちの何れかの本発明において、前記搭載基板は、フレキシブルプリント基板である。
第９の本発明によれば、面状照明装置の狭スペース化が可能である。
本発明によれば、信頼性が高く、高輝度および照明の均一化を安定して実現できる面状照明装置を提供できる。
(ａ)は本発明に係る実施形態の面状照明装置を示す平面図であり、(ｂ)は(ａ)のＡ部拡大図である。 実施形態の導光板とＦＰＣ上のＬＥＤの組み付けを示す拡大図である。 (ａ)は実施形態のＦＰＣの表面を示す平面図であり、(ｂ)は実施形態のＦＰＣの裏面を示す平面図である。 １個のＬＥＤを実装する部分の導通パターンの一例を拡大して示した図である。 (ａ)は従来のサイドライト型のバックライトの光源部を示す平面図であり、(ｂ)は従来のサイドライト型のバックライトの光源部における基板(ＬＥＤを実装する回路基板)の一例を拡大して示す平面図である。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１(ａ)は本発明に係る実施形態の面状照明装置を示す平面図であり、図１(ｂ)は図１(ａ)のＡ部拡大図である。
図２は、導光板とＦＰＣ上のＬＥＤの組み付けを示す拡大図である。
実施形態の面状照明装置Ｓは、液晶パネルなどのバックライトに使用される後方から照明を行う面状の照明装置である。
面状照明装置Ｓは、光源のＬＥＤ(Light Emitting Diode：発光ダイオード)１を導光板２の側方に配置するサイドライト型バックライトと称される照明装置である。
具体的には、面状照明装置Ｓは、ＦＰＣ３に搭載される複数のＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)が、導光板２の側方側の側端面２ｓに当接して配設され、導光板２に向かって光を照射する。なお、ＬＥＤ１は、全て白色ＬＥＤであり、ＬＥＤ１ｒ、ＬＥＤ１ｇ、ＬＥＤ１ｂは、白色ＬＥＤを３つのグループにグループ分けしたものである。すなわち、ＬＥＤ１ｒは白色ＬＥＤの第１のグループに属するＬＥＤであり、ＬＥＤ１ｇは白色ＬＥＤの第２のグループに属するＬＥＤであり、ＬＥＤ１ｂは白色ＬＥＤの第３のグループに属するＬＥＤである。
導光板２の後方(図１(ａ)の紙面奥側)には導光板２の全反射条件から外れ後方に漏洩する光を前方側(図１(ａ)の紙面手前側)に反射させる反射シート(図示せず)が配置されている。一方、導光板２の前方(図１(ａ)の紙面手前側)には、光を拡散する拡散シート(図示せず)、輝度を高めるプリズムシート(図示せず)等が配設されている。
図３(ａ)は、実施形態のＦＰＣの表面を示す平面図であり、図３(ｂ)は、実施形態のＦＰＣの裏面を示す平面図である。なお、図３(ａ)において、ＬＥＤ１の電極端子ｄｒａ、ｄｒｂ、ｄｇａ、ｄｇｂ、ｄｂａ、ｄｂｂ部分は、カバーレイ４の開口４ｋから露出する導通パターン(ｒ１、ｒ２、ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ)との位置関係を明確にするために、いずれのグループにおいても黒色を用いて示している。
図４は、１個のＬＥＤを実装する部分の導通パターンの一例（図３(ａ)のＢ部の一対のランド回り）を拡大して示した図である。なお、図３(ａ)のＢ部には、第２のグループのＬＥＤ１ｇが配設される。
ＦＰＣ３の表裏面には、銅等の導体箔の導通パターンである配線パターンｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ランドｒ１、ｒ２および引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ(図４参照)がエッチング等で形成されている。つまり、配線パターンｐ１、ｐ２、ｐ３に加え、ランドｒ１、ｒ２、引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂは導電性の導通パターンである。
図３(ａ)、図４に示すように、ＦＰＣ３の導通パターンである配線パターンｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂの上には、隣接するＬＥＤ１の２組の一対のランドｒ１、ｒ２のうち対向するランドｒ２、ｒ１同士を一体に開口４ｋから露出する態様で、カバーレイ４が配置されている。なお、図３(ａ)、図４では、カバーレイ４（開口４ｋ）を二点鎖線で示している。
すなわち、ＦＰＣ３の表面(図３(ａ)参照)は、開口４ｋを有するカバーレイ４で覆われている。カバーレイ４は、耐熱性、接着性を有する絶縁材である。
隣接するＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)の各一対の電極端子ｄｒａ、ｄｒｂ、電極端子ｄｇａ、ｄｇｂ、電極端子ｄｂａ、ｄｂｂは、それぞれ対応するランドｒ１、ｒ２に開口４ｋ間のカバーレイ４の領域を跨いで半田付けで固定され、電気的に接続される。これにより、各ＬＥＤ１がＦＰＣ３に搭載される。
例えば、図１(ａ)のＦＰＣ３の最も右の第１のグループのＬＥＤ１ｒは、図１(ｂ)、図３(ａ)に示すように、電極端子ｄｒａが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ１(図４参照)に半田付けされるとともに、電極端子ｄｒｂが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ２(図４参照)に半田付けされている。
同様に、図１(ａ)のＦＰＣ３の右から２つ目の第２のグループのＬＥＤ１ｇは、図３(ａ)、図４に示すように、電極端子ｄｇａが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ１に半田付けされるとともに、電極端子ｄｇｂが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ２に半田付けされている。
同様に、図１(ａ)のＦＰＣ３の右から３つ目の第３のグループのＬＥＤ１ｂは、図３(ａ)に示すように、電極端子ｄｂａが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ１に半田付けされるとともに、電極端子ｄｂｂが、カバーレイ４の開口４ｋを通して、ランドｒ２に半田付けされている。その他のＬＥＤ１も同様にして、ＦＰＣ３に搭載(実装)される。
このように、ＬＥＤ１のランドｒ１、ｒ２の間にはカバーレイ４を配置(開口４ｋ間のカバーレイ４の箇所)しているが、狭いＬＥＤ１のピッチを実現するため、以下に説明するように、導通パターン(ｒ１、ｒ２、ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ、ｐ１〜ｐ４)の形状を形成している。
ここで、バックライトは、構造(設計)上、ＬＥＤ１を、図２の白抜き矢印α１に示すように、導光板２の側端面２ｓに突き当てる(当接させる)組立てを行うため、ＬＥＤ１のＦＰＣ３からの剥がれ強度、すなわちＬＥＤ１のＦＰＣ３への固着強度が非常に重要となる。
この突き当てる工程では、導光板２側（前方）のＦＰＣ３の配線(導通パターン)がＦＰＣ３（のベース材３ｂ）から浮き上がるように外力を受ける一方、導光板２の反対側（後方）の配線(導通パターン)がＦＰＣ３に押圧されるように外力を受けるので、導光板２側（前方）の配線が、導光板２の反対側（後方）の配線よりもベース材３ｂから剥がれ易くなる。
＜ＦＰＣ３＞
図３に示す両面ＦＰＣであるＦＰＣ３は、図１(ａ)に示すように、１２個の白色ＬＥＤであるＬＥＤ１を実装するように構成されたものである。１２個のＬＥＤ１は、前記したように、３つのグループ、第１のグループに属するＬＥＤ１ｒ、第２のグループに属するＬＥＤ１ｇ、第３のグループに属するＬＥＤ１ｂに分けられ、各グループは、それぞれ４個のＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)から構成されている。つまり、１２個のＬＥＤ１は、４個の第１のグループのＬＥＤ１ｒ、４個の第２のグループのＬＥＤ１ｇ、４個の第３のグループのＬＥＤ１ｂで構成されている。
そして、１２個のＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)は、ＦＰＣ３の一端（右端）から他端（左端）に向かって、第１のグループのＬＥＤ１ｒ、第２のグループのＬＥＤ１ｇ、第３のグループのＬＥＤ１ｂを一単位として、４つの単位が繰り返されるように、配置されている。
各グループに属するＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)は、図３に示すように、それぞれ直列接続されている。すなわち、１２個のＬＥＤ１のうち第１のグループのＬＥＤ１ｒ同士が直列に接続され、また、第２のグループのＬＥＤ１ｇ同士が直列に接続され、また、第３のグループのＬＥＤ１ｂ同士が直列に接続されている。
詳細には、図３に示すＦＰＣ３は、ベース材３ｂとベース材３ｂに形成される導通パターン(ｐ１〜ｐ４、ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ、ｒ１、ｒ２)とを有する。そして、ＦＰＣ３は、ＬＥＤ１が搭載されるＬＥＤ搭載部３Ａと、ＬＥＤ１への接続のための配線パターンｐ１〜ｐ４、これに電気的に接続される接続端子ｓｔ(図３(ｂ)参照)が設けられる配線部３Ｂとを有している。
ＦＰＣ３の表面および裏面には、ＬＥＤ１(１ｒ、１ｂ、１ｇ)に電流(電圧)を供給するための配線パターンｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４が、各ＬＥＤ１が接続されるランドｒ１、ｒ２、引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂとともに、エッチングなどで形成されている。
ＦＰＣ３には、図３(ａ)に示す表面の配線パターンｐ１〜ｐ４と、図３(ｂ)に示す裏面の配線パターンｐ１〜ｐ４とを電気的に接続するためのスルーホールｔｈが形成されている。
第１のグループのＬＥＤ１ｒの一対の電極端子ｄｒａ、ｄｒｂは、配線パターンｐ１に接続されており、第２のグループのＬＥＤ１ｇの一対の電極端子ｄｇａ、ｄｇｂは、配線パターンｐ２に接続されており、第３のグループのＬＥＤ１ｂの一対の電極端子ｄｂａ、ｄｂｂは、配線パターンｐ３に接続されている。なお、配線パターンｐ４はグランドのラインである。
つまり、４つの第１のグループの各ＬＥＤ１ｒは、ＦＰＣ３の表裏面に形成される配線パターンｐ１、スルーホールｔｈを介して、直列に接続されている。また、４つの第２のグループの各ＬＥＤ１ｇは、ＦＰＣ３の表裏面に形成される配線パターンｐ２、スルーホールｔｈを介して、直列に接続されている。同様に、４つの第３のグループの各ＬＥＤ１ｂは、ＦＰＣ３の表裏面に形成される配線パターンｐ３、スルーホールｔｈを介して、直列に接続されている。
図１に示すように、一つの点状光源のＬＥＤ１は、隣接する他の点状光源のＬＥＤ１と異なるグループのＬＥＤが配置されている。すなわち、第１のグループのＬＥＤ１ｒに隣接して、第２のグループのＬＥＤ１ｇが配置されており、第２のグループのＬＥＤ１ｇに隣接して、第３のグループのＬＥＤ１ｂが配置されており、第３のグループのＬＥＤ１ｂに隣接して、第１のグループのＬＥＤ１ｒが配置されている。
このように、点状光源のＬＥＤ１が隣接する他のグループの点状光源のＬＥＤ１とが、配線パターンｐ(ｐ１、ｐ２、ｐ３)を介して、互いに独立に駆動制御が可能とされている。すなわち、第１のグループのＬＥＤ１ｒ、第２のグループのＬＥＤ１ｇ、第３のグループのＬＥＤ１ｂが、それぞれ配線パターンｐ１〜ｐ４を介して互いに独立に駆動制御が可能に接続されている。
なお、本実施形態では、隣接する３組(３グループ)のＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)を互いに独立に駆動制御が可能な場合を例示したが、２組(２グループ)または４組(４グループ)以上を互いに独立に駆動制御が可能に配線パターンを形成してもよい。
＜導通パターン＞
次に、本実施形態に係るＦＰＣ３の導通パターン(ｐ１〜ｐ４、ｒ１、ｒ２、ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ)の特徴的な部分を、図４を用いて説明する。
図４において、第２のグループのＬＥＤ１ｇの電極端子ｄｇａ、ｄｇｂと導通パターン(ｐ４、ｒ１、ｒ２、ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ)との位置関係を明確にするために、第２のグループのＬＥＤ１ｇのＬ字形状をなす電極端子ｄｇａ、ｄｇｂをランドｒ１、ｒ２上に黒塗りで重ねて示している。
前記したように、各ＬＥＤ１(図１参照)は、その一対の電極端子ｄｒａ、ｄｒｂ、ｄｇａ、ｄｇｂ、ｄｂａ、ｄｂｂが、それぞれ図４に示す矩形状のランドｒ１、ｒ２に半田付けで固定される。
ＦＰＣ３に形成される導通パターンは、以下の特徴を有している。
第１に、矩形状をなす一方のランドｒ１(図４に実線と二点鎖線で示す)の外側(図４のランドｒ１の左側)、すなわち図４のＸ方向（ＦＰＣ３の長手方向）における他方のランドｒ２とは反対側の図４の左に隣接する第３のグループのＬＥＤ１ｂ(図１(ａ)参照)側で、導光板２が配置される側（Ｙ方向（ＦＰＣ３の短手方向）における）の一隅（端部）から、導光板２側に延びる配線である第１の引き出し部ｈ１ａが形成されている。
第１の引き出し部ｈ１ａは、矩形状に形成され、配線パターンｐ４に接続されている。
第１の引き出し部ｈ１ａは、そのランドｒ１寄りの部分が、カバーレイ４の開口４ｋ(図４中、二点鎖線で示す)から露出し、他の部分はカバーレイ４で覆われている。そして、第１の引き出し部ｈ１ａの先端が、配線パターンｐ４に電気的に接続されている。
また、矩形状をなす他方のランドｒ２(図４に実線と二点鎖線で示す)の外側(図４のランドｒ２の右側)、すなわち図４のＸ方向（ＦＰＣ３の長手方向）における一方のランドｒ１とは反対側、すなわち図４の右に隣接する第１のグループのＬＥＤ１ｒ(図１(ａ)参照)側の導光板２が配置される側（Ｙ方向（ＦＰＣ３の短手方向）における）の一隅（端部）から、導光板２側に延びる配線である第１の引き出し部ｈ１ｂが形成されている。
第１の引き出し部ｈ１ｂは、矩形状の形状を有している。第１の引き出し部ｈ１ｂは、後記の第２の引き出し部ｈ２ｂに電気的に接続され、スルーホールｔｈ１を介して、裏面側に形成された配線パターンｐ２(図３(ｂ)参照)に電気的に接続されている。
第２に、一方のランドｒ１の内側（図４のＸ方向における他方のランドｒ２側）で、導光板２が配置される側の一隅から、導光板２側に延びる配線である第２の引き出し部ｈ２ａが形成されている。
第２の引き出し部ｈ２ａは、導光板２の側および他方のランドｒ２に向かって張り出すように幅広の形状に形成されている。対をなす後記の第２の引き出し部ｈ２ｂとの間に、ストライプ状の間隙ｓ１が形成されるレベルまで幅広の形状に形成されている。そして、第２の引き出し部ｈ２ａは、ランドｒ１寄りの部分(領域)を除く多くの部分(領域)がカバーレイ４で覆われる一方、ランドｒ１寄りの部分(領域)は、カバーレイ４の開口４ｋ(図４中、二点鎖線で示す)から露出している。
すなわち、第２のグループのＬＥＤ１ｇの電極端子ｄｇａ、ｄｇｂの構造によって一対のランドｒ１，ｒ２間に必然的に形成されるスペースを有効活用して、導通パターンの第２の引き出し部ｈ２ａを形成している。なお、第２の引き出し部ｈ２ａは、配線パターンｐ４に直接、電気的に接続されている。
また、他方のランドｒ２の内側（図４のＸ方向における一方のランドｒ１側）で、導光板２が配置される側の一隅から、導光板２側に延びる配線である第２の引き出し部ｈ２ｂが形成されている。
第２の引き出し部ｈ２ｂは、導光板２の側および他方のランドｒ１に向かって張り出すように幅広の形状に形成されている。第２の引き出し部ｈ２ｂは、対をなす第２の引き出し部ｈ２ａとの間に、ストライプ状の間隙ｓ１が形成されるレベルまで幅広の形状に形成されている。
第２の引き出し部ｈ２ｂは、ランドｒ２寄りの部分(領域)を除く多くの部分(領域)がカバーレイ４で覆われる一方、ランドｒ２寄りの部分(領域)は、カバーレイ４の開口４ｋから露出している。すなわち、第２のグループのＬＥＤ１ｇの電極端子ｄｇａ、ｄｇｂの構造によって一対のランドｒ１，ｒ２間に必然的に形成されるスペースを有効活用して、導通パターンの第２の引き出し部ｈ２ｂを形成している。
前記したように、第２の引き出し部ｈ２ｂは、スルーホールｔｈ１を介して、裏面側に形成された配線パターンｐ２(図３(ｂ)参照)に電気的に接続されている。
上述の構成により、第２のグループのＬＥＤ１ｇは、一方の電極ｄｇａが、第１・第２の引き出し部ｈ１ａ、ｈ２ａから配線パターンｐ４に接続されるとともに、他方の電極ｄｇｂが、第１・第２の引き出し部ｈ１ｂ、ｈ２ｂからスルーホールｔｈ１を介して裏面の配線パターンｐ２(図３(ｂ)参照)に接続されている。同様にして、第２のグループの他のＬＥＤ１ｇが配線パターンｐ２に直列に接続される。
同様に、第１のグループのＬＥＤ１ｒ、第３のグループのＬＥＤ１ｂが、対応する一対のランドｒ１、ｒ２に半田付けされ、第１のグループのＬＥＤ１ｒが配線パターンｐ１に直列に接続されるとともに、第３のグループのＬＥＤ１ｂが配線パターンｐ３に直列に接続されている。
これにより、４単位の同じグループのＬＥＤ１が、他のグループのＬＥＤ１とは、独立に直列に接続される。
前記したように、４単位の第１のグループのＬＥＤ１ｒが、図３に示すように、配線パターンｐ１を介して、他の第２のグループのＬＥＤ１ｇ、第３のグループのＬＥＤ１ｂとは、独立に直列に接続されている。
また、４単位の第２のグループのＬＥＤ１ｇが、図３に示すように、配線パターンｐ２を介して、他の第１のグループのＬＥＤ１ｒ、第３のグループのＬＥＤ１ｂとは、独立に直列に接続されている。
同様に、４単位の第３のグループのＬＥＤ１ｂが、図３に示すように、配線パターンｐ３を介して、他のグループの第１のグループのＬＥＤ１ｒ、第２のグループのＬＥＤ１ｇとは、独立に直列に接続されている。
第３に、図４に示すように、一方のランドｒ１のＹ方向における導光板２が配置される側とは反対側の一隅から外側に向けて、導光板２の反対側に延びる配線である第３の引き出し部ｈ３ａが形成されている。第３の引き出し部ｈ３ａは、その先端がカバーレイ４に覆われるように延びているとともに、その根元部(ランドｒ１に接続される側)がカバーレイ４の開口４ｋから露出している。
第３の引き出し部ｈ３ａの幅は、ランドｒ１に接続して形成される第１の引き出し部ｈ１ａの幅よりも広く形成されている。
同様に、他方のランドｒ２のＹ方向における導光板２が配置される側とは反対側の一隅から外側に向けて、導光板２の反対側に延びる配線である第３の引き出し部ｈ３ｂが形成されている。第３の引き出し部ｈ３ｂは、その先端がカバーレイ４に覆われるように延びているとともに、その根元部(ランドｒ２に接続される側)がカバーレイ４の開口４ｋから露出している。
第３の引き出し部ｈ３ｂの幅は、ランドｒ２に接続して形成される第１の引き出し部ｈ１ｂの幅よりも広く形成されている。
なお、図４では、第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂの先端が電気的に開放されている場合を例示したが、図３(ａ)に示す幾つかの第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂがそうであるように、先端を迂回させて他の導通パターンに電気的に接続させてもよい。
また、本実施形態では、第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂが、それぞれ第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂより幅広く形成する場合を例示したが、第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂの面積をそれぞれ第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂより大きく構成してもよい。
前記したように、ＦＣＰ３のランドｒ１、ｒ２に、第２のグループのＬＥＤ１ｇの電極端子ｄｇａ、ｄｇｂがそれぞれ半田付けにより固定されることで、第２のグループのＬＥＤ１ｇがＦＣＰ３に取着される。
同様にして、第１のグループのＬＥＤ１ｒの電極端子ｄｒａ、ｄｒｂ、第３のグループのＬＥＤ１ｂの電極端子ｄｂａ、ｄｂｂも、対応する一対のランドｒ１、ｒ２に半田付けして固定される。
この際、一対のランドｒ１、ｒ２の外形線のうち、第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂ、および第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂが接続されていない部分のランドｒ１のラインｉ１、ｉ２、ｉ３(図４中、実線で示す)およびランドｒ２のラインｉ４、ｉ５、ｉ６(図４中、実線で示す)を、ＬＥＤ１(１ｒ、１ｇ、１ｂ)を実装する際の２軸方向(Ｘ、Ｙ方向)に対するセルフアラアイメントの基準とすることができる。具体的には、Ｘ方向に対しては、Ｘ方向に直交するラインｉ１とラインｉ４が基準となり、Ｙ方向に対しては、Ｙ方向に直交するラインｉ２、ｉ３、ｉ５、ｉ６が基準となる。
上記構成の導通パターンを形成することにより、以下の効果が得られる。
第１点として、第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂおよび第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂの先端、ならびに幅広または大きな面積に形成された第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂの多くの部分がカバーレイ４で覆われることから、導通パターンの第１・第２・第３の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、ｈ２ａ、ｈ２ｂ、ｈ３ａ、ｈ３ｂ、配線パターンｐ１〜ｐ４、ランドｒ１、ｒ２のＦＣＰ３からの剥がれ強度、ひいてはＬＥＤ１のＦＣＰ３からの剥がれ強度が向上する。この結果、隣接するＬＥＤ１の間にカバーレイ４を配置できなくなるレベルまでＬＥＤ１の実装密度を高めることが可能となる。実際、図３(ａ)に示すように、隣接するＬＥＤ１間はカバーレイ４の開口４ｋを配置している。
第２点として、ランドｒ１、ｒ２の導光板２側(図４の紙面上側)の２隅から前方に向かってカバーレイ４の下部までそれぞれ延びる２つの引き出し部、すなわち、第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂおよび第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂを配置したことにより、面状照明装置Ｓを組み立てる工程のＬＥＤ１を導光板２に突き当てる工程(図２参照)における配線(導通パターン)のＦＰＣ３（のベース材３ｂの前方部分）からの剥離を効果的に抑制することができる。つまり、ランドｒ１、ｒ２を含む導通パターンを、図４に示す様に形成することで、ＬＥＤ１の剥がれ強度(ＬＥＤ１のＦＰＣ３への固定強度)が確保され、強度が確保される。
第３点として、第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂの幅よりも第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂの幅を広くまたは大きな面積に形成したことにより、後方側の配線(導通パターン)の剥がれ強度を大きくすることができる。
これにより、反導光板２側(図４の紙面下側)に第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂに相当する部分が存在しないことによる導光板２側と反導光板２側(図４の紙面上下方向)における固着強度のアンバランスを減少させ、反導光板２側(図４の紙面下側)の後方の剥がれ強度不足を補うことが可能となる。これは、反導光板２側の導通パターンの剥がれ強度が問題になる場合に有効な手段となる。
第４点として、図４に示す一対のランドｒ１、ｒ２の外形線のうち、第１の引き出し部ｈ１ａ、ｈ１ｂ、第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂ、および第３の引き出し部ｈ３ａ、ｈ３ｂが接続されていない部分（ラインｉ１〜ｉ６）(図４中、実線で示す)を、ＬＥＤ１をＦＰＣ３に実装する際の２軸方向(図４のＸ、Ｙ方向)に対するセルフアラアイメントの基準とすることができる。前記したように、Ｘ方向に対しては、ｉ１とｉ４が基準となり、Ｙ方向に対しては、ｉ２、ｉ３、ｉ５、ｉ６が基準となる。これにより、ＬＥＤ１を実装する際の位置精度を確保することが可能である。
上記第１点〜第４点より、ＬＥＤ１を実装するランドｒ１、ｒ２間、すなわち隣接するＬＥＤ１間にカバーレイ４を配置せず(カバーレイ４の開口４ｋを配置し)、また、ランドｒ１、ｒ２の形状を工夫することで、ＬＥＤ１のＦＰＣ３からの剥がれ強度を確保しながら、ＬＥＤ１の狭ピッチ配列を実現することができる。そのため、狭ＬＥＤピッチ化用ＬＥＤ実装ランドパターンを形成できる。
これにより、限られたスペース内により多くのＬＥＤ１を配置することができるため、高輝度な面状照明装置Ｓを実現することができる。
また、導通パターンの断線が予防されるため、信頼性の高い面状照明装置Ｓを実現することができる。
また、ＬＥＤ実装時のセルフアライメントを高精度に行なうことができるため、高輝度および照明の均一化を安定して提供できる面状照明装置Ｓを実現することができる。
＜＜その他の実施形態＞＞
なお、前記実施形態では、点状光源のＬＥＤ１を例示したが、本発明が適用できる光源であれば、線状光源、面状光源など、点状光源以外の形状の光源でもよい。
また、前記実施形態では、第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂの間にストライプ状の間隙ｓ１を有する場合を例示したが、間隙は必ずしもストライプ状でなくともよい。しかしながら、第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂの間隙を狭く形成すると、第２の引き出し部ｈ２ａ、ｈ２ｂを大きな面積で形成できるので、より好ましい。
なお、前記実施形態では、光源の搭載基板の一例として、ＦＰＣ３を例示したが、本発明が適用できればＦＰＣ３以外の基板を適用してもよい。しかし、ＦＰＣ３は、狭スペースの面状照明装置Ｓには好適である。
また、前記実施形態では、ＬＥＤ１が白色ＬＥＤの場合を例示して説明したが、ＬＥＤ１として別の異なる色のＬＥＤを適用してもよい。
以上、本発明の実施形態を述べたが、その説明は典型的であることを意図している。従って、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明は発明の趣旨を変更しない範囲において適宜、任意に変更可能である。
１ ＬＥＤ(光源)
１ｂ 第３のグループのＬＥＤ(光源)
１ｇ 第２のグループのＬＥＤ(光源)
１ｒ 第１のグループのＬＥＤ(光源)
２ 導光板
２ｓ 側端面
３ ＦＰＣ(搭載基板)
３ｂ ベース材
４ カバーレイ(カバー部材)
４ｋ 開口
ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４ 配線パターン(導通パターン)
ｒａ、ｒｂ ランド(導通パターン)
ｈ１ａ、ｈ１ｂ 第１の引き出し部(引き出し部、導通パターン、外引き出し部、導光板側に向かって延びる領域)
ｈ２ａ、ｈ２ｂ 第２の引き出し部(引き出し部、導通パターン、内引き出し部)
ｈ３ａ、ｈ３ｂ 第３の引き出し部(引き出し部、導通パターン、外引き出し部、導光板の反対側に向かって延びる領域)
ｄｒ、ｄｇ、ｄｂ 電極端子
ｓ１ ストライプ状の間隙
Ｓ 面状照明装置

Claims (9)

  1. 導光板と、該導光板の側端面の長手方向に沿って列状に配置される複数の光源と、該光源の各々が実装される搭載基板とを備える面状照明装置であって、
    前記搭載基板は、ベース材と、該ベース材に形成される導通パターンとを有し、該導通パターン上にカバー部材が配置され、
    前記導通パターンは、前記光源の各々の一対の電極端子に対応して長手方向に設けられ前記一対の電極端子がそれぞれ接続される複数の一対のランドと、該一対のランドにそれぞれ接続される引き出し部とを含み、
    前記カバー部材は、隣接する２つの前記光源に対応する２対の前記ランドのうち互いに対向するランド同士を一体に露出させる開口を有し、
    前記引き出し部は、
    前記各ランドにおける隣接する光源側の端部から前記導光板側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる第１の引き出し部と、該第１の引き出し部が接続された端部とは前記長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続され、前記導光板側かつ対をなす前記ランド側に向かって形成され前記カバー部材の下方まで延びる第２の引き出し部と、前記第１の引き出し部が設けられた側の当該ランドの端部から前記導光板側とは反対側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる第３の引き出し部とを含む
    ことを特徴とする面状照明装置。
  2. 前記第３の引き出し部は、前記第１の引き出し部より、幅が広くまたは大きな面積に形成される
    ことを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
  3. 前記各光源に対して設けられる前記第２の引き出し部は、対をなす前記第２の引き出し部との間にストライプ状の間隙が形成される幅広形状である
    ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の面状照明装置。
  4. 前記導通パターンは、前記引き出し部の少なくとも一部が電気的に接続された配線パターンを含み、
    該配線パターンが、一つの前記光源が隣接する他の光源とは互いに独立に駆動制御できるように形成される
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の面状照明装置。
  5. 導光板と、該導光板の側端面の長手方向に沿って列状に配置される複数の光源と、該光源の各々が実装される搭載基板とを備える面状照明装置であって、
    前記搭載基板は、そのベース材に形成される導通パターンの上にカバー部材が配置され、
    前記導通パターンは、前記複数の光源の各々の一対の電極端子に対応して長手方向に設けられ前記一対の電極端子がそれぞれ接続される複数の一対のランドと、該一対のランドにそれぞれ接続される引き出し部とを含み、
    前記カバー部材は、隣接する２つの前記光源に対応する２対の前記ランドのうち互いに対向する２つのランドを露出させる開口を有し、
    前記引き出し部は、
    前記各ランドにおける隣接する前記光源側の端部からそれぞれ前記導光板側および前記導光板の反対側に向かって前記カバー部材の下方まで延びる外引き出し部と、該外引き出し部が接続された端部とは前記長手方向に対して反対側の当該ランドの端部に接続されて前記導光板側に延びて形成され、前記カバー部材の下方まで延びる内引き出し部とを含む
    ことを特徴とする面状照明装置。
  6. 前記各光源に対して設けられる一対の前記内引き出し部の間に、間隙が形成される
    ことを特徴とする請求項５に記載の面状照明装置。
  7. 前記外引き出し部は、前記導光板の反対側に向かって延びる領域が、前記導光板側に向かって延びる領域よりも幅広くまたはより大きな面積で形成される
    ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の面状照明装置。
  8. 一つの前記光源は、隣接する他の前記光源とは互いに独立に駆動制御される
    ことを特徴とする請求項５から請求項７のうちの何れか一項に記載の面状照明装置。
  9. 前記搭載基板は、フレキシブルプリント基板である
    ことを特徴とする請求項１から請求項８のうちの何れか一項に記載の面状照明装置。
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