JP3025052U - Light source - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 透光性材料により形成された平板と、この平
板に出射光を放射させる半導体発光素子との表面実装用
回路基板上への実装を自動化し高速に行えるようにす
る。
【構成】 複数個の半導体発光素子をプラスチック成形
により形成された柱状体に長手方向に配列実装し、この
柱状体および半導体発光素子からの発射光を受光する平
板のそれぞれに少なくとも二つのキーボスを設け、表面
実装用回路基板にこのキーボスに対応する位置合わせ用
孔を形成し、キーボスとこの位置合せ用孔とを嵌合す
る。また、柱状体に平坦な先端形状をなす電極を設け、
この電極を表面実装用回路基板の印刷電極にはんだ付け
により電気的に接続する。
【効果】 自動化にともない製造工数を削減することが
でき、量産が可能になるので製造コストを低減するとと
もに、品質を均一化することができる。
(57) [Abstract] [Purpose] To make it possible to automate the mounting of a flat plate made of a translucent material and a semiconductor light emitting element that emits emitted light on the flat plate onto a surface mounting circuit board at high speed. To do. A plurality of semiconductor light emitting elements are arranged and mounted in a longitudinal direction on a columnar body formed by plastic molding, and at least two key bosses are provided on each of the columnar body and a flat plate for receiving light emitted from the semiconductor light emitting element. A positioning hole corresponding to the key boss is formed on the surface mounting circuit board, and the key boss and the positioning hole are fitted together. Further, an electrode having a flat tip shape is provided on the columnar body,
This electrode is electrically connected to the printed electrode of the surface mounting circuit board by soldering. [Effect] The number of manufacturing steps can be reduced due to automation, and mass production is possible, so that manufacturing cost can be reduced and quality can be made uniform.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、液晶表示装置の光源として利用する。本考案は、電話機、携帯電話 機、携帯形選択呼出受信機（ポケットベル）、テレビジョン受像機のチャネル・ 切替スイッチ、卓上電子計算機その他電子機器類の表示窓を照明するために利用 する。本考案は、点状の発光体である半導体発光素子により、平面的な表示窓の 背面光を発生する光源装置の改良に関する。 The present invention is used as a light source of a liquid crystal display device. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used for illuminating a display window of a telephone, a mobile phone, a portable selective call receiver (pager), a channel / switch of a television receiver, a desktop electronic computer and other electronic devices. The present invention relates to an improvement of a light source device for generating back light of a flat display window by using a semiconductor light emitting element which is a point-like light emitting body.
【０００２】[0002]
液晶表示装置に用いられる液晶表示体そのものは自らは発光しないから、表示 にあたっては何らかの光源が必要となる。この光源として自然光や室内照明光を 利用する場合には液晶表示体に反射板を組み合わせた「反射型」がある。しかし 、この反射型は暗い場所では使用できない。そこで、別の形式として反射板に光 透過性をもたせて「半透過型」としその背面に面光源を設置し、周囲が暗い場合 にはこの面光源を点灯し照光することにより暗い場所でも表示できるようにした ものがある。さらに別の形式として、反射板をなくして液晶表示体のみとする「 透過型」がある。この透過型の場合には、周囲の明るさにかかわらず、使用時に 常時点灯する光源を背面に備えることによって表示を行えるようにしている。本 考案の光源装置は、上記のうち「半透過型」および「透過型」に利用することが できる。 Since the liquid crystal display itself used in the liquid crystal display device does not emit light by itself, some kind of light source is required for display. When natural light or indoor illumination light is used as the light source, there is a “reflection type” in which a reflector is combined with a liquid crystal display. However, this reflective type cannot be used in a dark place. Therefore, as another format, the reflector is made to be light-transmissive and is a “semi-transmissive type”, and a surface light source is installed on the back surface.When the surroundings are dark, this surface light source is turned on and illuminated to display even in a dark place. There are things that I was able to do. Yet another form is a "transmissive type" in which the reflector is eliminated and only the liquid crystal display is used. In the case of this transmissive type, a display is provided by providing a light source on the back surface that is constantly turned on during use, regardless of the ambient brightness. The light source device of the present invention can be used for the “semi-transmissive type” and the “transmissive type” among the above.
【０００３】 従来、この種の光源装置として、透光性材料により形成された平板と、出射光 がこの平板内部に入射するようにこの平板の外縁部に配置された半導体発光素子 とを備えた光源装置を用いて、この平板の上に表示用の液晶板を載置する技術が 知られている。従来技術では、半導体発光素子の出射光がちょうど平板のバルク 内に入射するように、半導体発光素子を複数個ひとつの柱状体に配列実装し、こ の柱状体を平板の縁に取り付ける構造が一般に用いられている（実公平１−１４ ９４３号公報）。Conventionally, as a light source device of this type, a flat plate made of a translucent material and a semiconductor light emitting element arranged at the outer edge of the flat plate so that emitted light enters the flat plate are provided. A technique is known in which a liquid crystal plate for display is placed on this flat plate by using a light source device. In the conventional technology, generally, a structure is adopted in which a plurality of semiconductor light emitting elements are arranged and mounted on one columnar body so that the emitted light of the semiconductor light emitting element is just incident on the bulk of the plate, and the columnar bodies are attached to the edge of the plate. It is used (Japanese Utility Model Publication No. 1-14 943).
【０００４】 これを改良して、柱状体と平板とを係止させることにより、製造工数を小さく した装置を本願出願人が実用新案登録出願した（実願平７−００７６２４号）。 これは、図２０、図２１および図２２に示すように、透光性材料により形成され た平板２１と、出射光がこの平板２１の内部に入射するようにこの平板２１の外 縁部２１ａに配置された半導体発光素子２２とが備えられる。この半導体発光素 子２２は柱状体２３に実装され、平板２１の外縁部２１ａに設けられた係止構造 ２１ｂにその柱状体２３の両端部が係止される。The applicant of the present application filed a utility model registration application for an apparatus in which the number of manufacturing steps is reduced by locking the columnar body and the flat plate in an improved manner (Japanese Patent Application No. 7-007624). As shown in FIGS. 20, 21 and 22, the flat plate 21 is made of a translucent material, and the outer edge portion 21a of the flat plate 21 is arranged so that outgoing light enters the flat plate 21. The semiconductor light emitting element 22 arranged is provided. The semiconductor light emitting element 22 is mounted on a columnar body 23, and both ends of the columnar body 23 are locked by a locking structure 21b provided on an outer edge portion 21a of the flat plate 21.
【０００５】 係止構造２１ｂは突起２１ｃおよび２１ｄを含み、平板２１と一体構造に形成 される。平板２１はプラスチック材料により形成され、係止構造２１ｂはその平 板２１と一体成形され、係止構造２１ｂに対して平板２１および柱状体２３また はそのいずれかの弾性力が作用する構造に構成される。突起２１ｃは平板２１に 平行な方向に、突起２１ｄは平板２１に垂直な方向にそれぞれ設けられる。The locking structure 21b includes protrusions 21c and 21d and is formed integrally with the flat plate 21. The flat plate 21 is made of a plastic material, the locking structure 21b is integrally molded with the flat plate 21, and the flat plate 21 and / or the columnar body 23 or any elastic force thereof acts on the locking structure 21b. To be done. The protrusion 21c is provided in a direction parallel to the flat plate 21, and the protrusion 21d is provided in a direction perpendicular to the flat plate 21.
【０００６】 柱状体２３には、その両端部に係止構造２１ｂに嵌合する形状の係止端２３ａ が形成され、平板２１には、その平板２１に重ねて配置される液晶板の位置合わ せ用の突起として突壁２１ｆおよび２１ｇが形成され、さらに、外縁部２１ａの 半導体発光素子２２が配置される位置に対応してレンズ構造２１ｅが形成され、 このレンズ構造２１ｅは、平板２１に設けられた円弧状の切込みであり、柱状体 ２３には複数（本例では２個）の半導体発光素子２２が実装されているのでそれ に対応してレンズ構造２１ｅが設けられる。柱状体２３は不透明な材料により形 成され、平板２１にはその一面に光散乱層を形成して光拡散機能をもたせてある 。この例では柱状体２３は、平板２１の一方の端部に設けられているがその両端 部に設けられたものもある。The columnar body 23 is formed at both ends thereof with locking ends 23 a shaped to fit into the locking structure 21 b, and the flat plate 21 is aligned with a liquid crystal plate which is arranged so as to overlap the flat plate 21. Projecting walls 21f and 21g are formed as projections for bending, and a lens structure 21e is formed corresponding to a position where the semiconductor light emitting element 22 of the outer edge portion 21a is arranged. The lens structure 21e is provided on the flat plate 21. Since a plurality of (two in this example) semiconductor light emitting elements 22 are mounted on the columnar body 23, the lens structure 21e is provided correspondingly. The columnar body 23 is formed of an opaque material, and the flat plate 21 has a light scattering layer formed on one surface thereof to have a light diffusing function. In this example, the columnar body 23 is provided at one end of the flat plate 21, but there is also one provided at both ends thereof.
【０００７】 半導体発光素子２２は、図２０に示すように、柱状体２３の内部に埋設された 状態で外部リード２４に接続され、封止樹脂により封止される。As shown in FIG. 20, the semiconductor light emitting element 22 is connected to the external lead 24 while being embedded in the columnar body 23, and is sealed with a sealing resin.
【０００８】[0008]
上記の従来構造では、液晶表示装置の回路基板を自動実装装置で実装完了した 後に背面光源装置を組付け、はんだこてなどによりはんだ付けしなければならず 、液晶表示装置の組立工数削減の障害になっている。 In the above conventional structure, it is necessary to assemble the circuit board of the liquid crystal display device with the automatic mounting device and then assemble the rear light source device and solder it with a soldering iron, which is an obstacle to reducing the number of assembly steps of the liquid crystal display device. It has become.
【０００９】 本考案はこれを改良するもので、回路基板の実装を自動実装装置を利用して高 速に行うことができる光源装置を提供することを目的とする。本考案は、製造工 数を低減する光源装置を提供することを目的とする。本考案は、量産によりコス トを低減し、量産による品質偏差の圧縮をはかることを目的とする。An object of the present invention is to improve this, and to provide a light source device capable of mounting a circuit board at high speed by using an automatic mounting device. An object of the present invention is to provide a light source device that reduces the number of manufacturing steps. The present invention aims to reduce the cost by mass production and reduce the quality deviation due to mass production.
【００１０】[0010]
本考案は、透光性材料により形成された光拡散性の平板と、この平板内部に出 射光を入射する半導体発光素子が実装内蔵された柱状体とを分離し、柱状体を回 路部品と同時に自動実装できるようにし、光拡散性の平板は液晶表示装置全体の 組立時に組付けて光源となる柱状体と回路基板上で結合させたことを特徴とする 。 The present invention separates a light diffusing flat plate formed of a translucent material and a columnar body in which a semiconductor light emitting element for emitting emitted light is mounted inside the flat plate and separates the columnar body into a circuit component. The feature is that it can be automatically mounted at the same time, and the light-diffusing flat plate is assembled at the time of assembling the entire liquid crystal display device and joined to the columnar body that serves as a light source on the circuit board.
【００１１】 すなわち、本考案は、透光性材料により形成された光拡散性の平板と、出射光 がこの平板内部に放射するようにこの平板の外縁部に配置された半導体発光素子 とを備えた光源装置において、プラスチック成形により形成され前記半導体発光 素子が複数個長手方向に配列実装された柱状体を備え、その柱状体および前記平 板が一つの表面実装用回路基板にそれぞれ取付けられたことを特徴とする。That is, the present invention comprises a light diffusive flat plate formed of a translucent material, and a semiconductor light emitting device arranged at the outer edge of the flat plate so that emitted light is radiated into the flat plate. In the light source device, a plurality of the semiconductor light emitting elements formed by plastic molding are arranged and mounted in the longitudinal direction, and the columnar body and the flat plate are attached to one surface mounting circuit board, respectively. Is characterized by.
【００１２】 前記平板および前記柱状体には、それぞれ前記回路基板に設けられた位置合わ せ用孔に嵌合するキーボスが形成され、前記柱状体には、前記回路基板の印刷電 極に接続される平坦な先端形状をなす電極を備え、この電極が前記回路基板の印 刷電極にはんだ付けされ、はんだ付け工程の炉内において前記回路基板の表面で その柱状体の姿勢を正置させるための支持突起を有することが望ましい。The flat plate and the columnar body are each formed with a key boss that fits into an alignment hole provided in the circuit board, and the columnar body is connected to a printing electrode of the circuit board. It has an electrode with a flat tip shape that is soldered to the printing electrode of the circuit board, and is used to orient the posture of the columnar body on the surface of the circuit board in the furnace of the soldering process. It is desirable to have support protrusions.
【００１３】 さらに、前記柱状体は、一つの平板に対して１個または２個設けることができ 、この柱状体には、前記半導体発光素子の光線通路にその光線を前記平板の内部 に扇形状に導入するレンズ構造が設けられ、前記レンズ構造は透明プラスチック 体であり、前記柱状体に設けられた溝の幅に等しい厚さを有する板状部を含み、 その板状部の内部をその板に平行な方向に光が伝搬することが望ましく、前記平 板は、その平板の表面に表示用液晶板が載置された状態で前記回路基板に対して ベゼル（金具）により嵌着することができる。Further, one or two columnar bodies may be provided for one flat plate, and the columnar body has a fan-shaped portion of the light beam in the light path of the semiconductor light emitting device inside the flat plate. Is provided with a lens structure to be introduced into, and the lens structure is a transparent plastic body, and includes a plate-shaped portion having a thickness equal to the width of the groove provided in the columnar body, and the inside of the plate-shaped portion is It is desirable that light propagates in a direction parallel to the flat plate. The flat plate may be fitted to the circuit board by a bezel (metal fitting) with the display liquid crystal plate placed on the flat plate surface. it can.
【００１４】 この装置の組立は、プラスチック成形により形成された柱状体の内部に複数個 の半導体発光素子を長手方向に配列実装し、この柱状体と、透光性材料により形 成され半導体発光素子の発射光を入射する平板とを表面実装用回路基板上に載置 実装することによって行われる。このように、実装作業が柱状体および平板を表 面実装用回路基板上に載置するだけの単純な取り置き動作だけで行われるので、 容易に自動化することができ、その作業を高速に行うことができる。さらに、人 的製造工数が大幅に削減され、量産が可能となるので、製造コストの低減をはか れるとともに、最終品質のバラツキを小さくすることができる。This device is assembled by mounting a plurality of semiconductor light emitting elements in a longitudinal direction inside a columnar body formed by plastic molding, and by forming the columnar body and a translucent material into the semiconductor light emitting element. It is carried out by mounting and mounting a flat plate on which the emitted light of is incident on the surface mounting circuit board. In this way, the mounting work can be easily automated because the mounting work is carried out simply by placing the columnar body and the flat plate on the surface mounting circuit board, and the work can be performed at high speed. You can Furthermore, the man-hours required for manufacturing are greatly reduced, and mass production is possible, so that the manufacturing cost can be reduced and the variation in final quality can be reduced.
【００１５】 平板および柱状体のそれぞれには、少なくとも二つのキーボスが設けられ、表 面実装用回路基板にはこのキーボスに対応する位置に位置合せ用孔が設けられて いるので、この位置合せ用孔にキーボスを嵌合させることによって高い精度で位 置決めすることができる。At least two key bosses are provided on each of the flat plate and the columnar body, and the surface mounting circuit board is provided with alignment holes at positions corresponding to the key bosses. Positioning can be performed with high accuracy by fitting the key boss into the hole.
【００１６】 また、柱状体には内部に実装された半導体発光素子に接続された平坦な先端形 状をなす電極が備えられているので、柱状体が載置されたときにその電極が表面 実装用回路基板の印刷電極に接触しはんだ付けされることによって電気的に接続 される。Further, since the columnar body is provided with an electrode having a flat tip shape connected to the semiconductor light emitting element mounted inside, the electrode is surface-mounted when the columnar body is mounted. The printed circuit board is electrically connected to the printed circuit board by contacting and soldering.
【００１７】 このはんだ付けは柱状体の電極と印刷電極とを接触状態にして炉内を通過させ ることにより自動的に行われるが、柱状体に支持突起を設けておけば、はんだ付 けによって柱状体の載置姿勢がくずれないようにすることができる。This soldering is automatically performed by bringing the electrode of the columnar body and the printed electrode into contact with each other and passing them through the furnace. However, if the columnar body is provided with a supporting protrusion, the soldering can be performed. It is possible to prevent the mounting posture of the columnar body from being collapsed.
【００１８】 柱状体は、平板の一方の外縁部または両方の外縁部に設ける構造にすることが 可能であり、平板内に要求される光量によって選択設定することができる。The columnar body may have a structure provided on one outer edge portion or both outer edge portions of the flat plate, and can be selectively set according to the amount of light required in the flat plate.
【００１９】 また、柱状体の半導体発光素子からの光線通路となる位置には、柱状体に設け られた溝の幅に等しい厚さを有する板状部を含む透明プラスチック体によるレン ズ構造が設けられていて、半導体発光素子からの光線を扇形状に平板内部に導入 し、平板に平行に光を伝搬させる。A lens structure made of a transparent plastic body including a plate-shaped portion having a thickness equal to the width of a groove formed in the columnar body is provided at a position where the columnar body serves as a light path from the semiconductor light emitting element. The light beam from the semiconductor light emitting element is introduced into the flat plate in a fan shape, and the light is propagated in parallel with the flat plate.
【００２０】 平板は、その表面に表示用液晶板を載置した状態で表面実装用回路基板に対し てベゼル（金具）により嵌着する。このベゼル（金具）による嵌着作業も自動実 装装置によって行うことができる。The flat plate is fitted by a bezel (metal fitting) to the surface mounting circuit board with the display liquid crystal plate placed on the surface thereof. This bezel (fitting) fitting work can also be performed by an automatic mounting device.
【００２１】 本考案装置には、平板の半導体発光素子が配置される位置に対応する外縁部に レンズ構造を一体に形成されているので、半導体素子からの出射光をレンズ効果 をもたせて平板内部に効率よく入射させることができる。In the device of the present invention, the lens structure is integrally formed at the outer edge portion corresponding to the position where the flat semiconductor light emitting device is arranged. Can be efficiently incident on.
【００２２】 すなわち、図１８に示すように、空気層から平板（板体：ライトガイド）に入 射する光は、入射角をｉ、屈折角をｒ、空気の屈折率をｎ1 、平板の屈折率をｎ2 とすると、スネルの法則により、That is, as shown in FIG. 18, the light entering the flat plate (plate: light guide) from the air layer has an incident angle i, a refraction angle r, an air refractive index n 1 , and a flat plate If the refractive index is n 2 , then according to Snell's law,
【００２３】[0023]
【数１】 となる。[Equation 1] Becomes
【００２４】 ｎ1 ＝１．００ （空気） ｎ2 ＝１．４９ （ＰＭＭＡ樹脂：ポリメタクリル酸メチル樹脂の場合） とすると、入射角ｉの最大値は９０°であるので、前述の式から、When n 1 = 1.00 (air) n 2 = 1.49 (PMMA resin: polymethylmethacrylate resin), the maximum value of the incident angle i is 90 °. ,
【００２５】[0025]
【数２】 となり、外からの入射屈折光は約４２°を越える範囲には届かない。本考案では これを改善するために、図１９に示すように、レンズ構造の曲面の両側を半径Ｒ よりも小さくなるように形成し、半導体発光素子からの出射光を４２°を越える 広い範囲に入射できるようにしてある。[Equation 2] The incident refracted light from the outside does not reach the range exceeding about 42 °. In order to improve this, in the present invention, as shown in FIG. 19, both sides of the curved surface of the lens structure are formed so as to be smaller than the radius R, and the light emitted from the semiconductor light emitting element is set to a wide range exceeding 42 °. It can be incident.
【００２６】 このレンズ構造は、平板の外縁部を円弧状に切込む形状で形成することができ るので、その曲面形状を変えることによって半導体発光素子からの出射光の入射 を変化させることができる。また、平板の一部に一体的に形成されるので、平板 の成形時に同時に形成することができる。Since this lens structure can be formed by cutting the outer edge portion of the flat plate into an arc shape, the incident light emitted from the semiconductor light emitting element can be changed by changing the curved surface shape. . Further, since it is formed integrally with a part of the flat plate, it can be formed at the same time when the flat plate is formed.
【００２７】 柱状体には複数の半導体発光素子を実装することができ、平板の大きさに応じ てその実装数を任意に設定することができる。また、柱状体は不透明な材料によ り形成することによって、柱状体の周囲から外部に光が放散されることをなくす ことができ、平板内への光の入射を効率的に行うことができる。A plurality of semiconductor light emitting elements can be mounted on the columnar body, and the number of mounting can be arbitrarily set according to the size of the flat plate. Further, by forming the columnar body with an opaque material, it is possible to prevent light from being diffused from the periphery of the columnar body to the outside, and it is possible to efficiently enter the light into the flat plate. .
【００２８】[0028]
【００２９】[0029]
次に、本考案実施例を図面に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００３０】 （第一実施例） 図１は本考案第一実施例の構成を示す分解斜視図、図２は本考案第一実施例の 組立状態を示す斜視図、図３は本考案第一実施例における柱状体内部の回路構成 を示す図、図４は本考案第一実施例における柱状体の形状を示す正面図、図５は 本考案第一実施例における柱状体の形状を示す一部断面平面図、図６は本考案第 一実施例における柱状体の形状を示す底面図、図７は本考案第一実施例における 柱状体の形状を示す背面図、図８は本考案第一実施例における柱状体の形状を示 す左側面図、図９（ａ）は本考案第一実施例における柱状体の図１に示すＡ−Ａ 断面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。First Embodiment FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the assembled state of the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration inside the columnar body in the embodiment, FIG. 4 is a front view showing a shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a part showing a shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a bottom view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention, FIG. 7 is a rear view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is the first embodiment of the present invention. 9A is a left side view showing the shape of the columnar body in the example, FIG. 9A is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1 of the columnar body in the first embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a sectional view taken along the line BB. is there.
【００３１】 本考案第一実施例は、透光性材料により形成された平板１と、拡散光を発光面 に反射出光させる反射板９と、出射光がこの平板１の内部に放射するようにこの 平板１の外縁部に配置された半導体発光素子２とを備える。この半導体発光素子 ２はプラスチック成形により形成された柱状体３に複数個（本第一実施例では２ 個）長手方向に配列実装され、その柱状体３および平板１が一つの表面実装用回 路基板１０にそれぞれ取付けられる。In the first embodiment of the present invention, a flat plate 1 made of a translucent material, a reflector 9 for reflecting diffused light to and from a light emitting surface, and an outgoing light are radiated into the flat plate 1. The semiconductor light emitting element 2 is provided on the outer edge of the flat plate 1. A plurality (two in the first embodiment) of the semiconductor light emitting elements 2 are arranged and mounted on a columnar body 3 formed by plastic molding in the longitudinal direction, and the columnar body 3 and the flat plate 1 are one surface mounting circuit. Each is attached to the substrate 10.
【００３２】 平板１および柱状体３には、それぞれ表面実装用回路基板１０に設けられた位 置合わせ用孔１０ａに嵌合するキーボス１ａおよび３ａが形成され、柱状体３に は、表面実装用回路基板１０の印刷電極に接続される平坦な先端形状をなす電極 ４を備え、この電極４が表面実装用回路基板１０の印刷電極にはんだ付けされる 。柱状体３は本第一実施例では、一つの平板１に対して２個設けられているが、 一つの平板１に対して１個設けることもできる。また、柱状体３には、前記半導 体発光素子２の光線通路にその光線を前記平板の内部に扇形状に導入するレンズ 構造３ｂが設けられ、このレンズ構造３ｂは透明プラスチック体であり、柱状体 ３に設けられた溝の幅に等しい厚さを有する板状部を含み、その板状部の内部を その板状部に平行な方向に光が伝搬する。前記平板１は、その平板１の表面に表 示用液晶板８が載置された状態で前記回路基板に対してベゼル（金具）により嵌 着される。平板１には、表示用液晶板８の位置合せ用の突壁１ｂおよび１ｃが設 けられるが、この突壁１ｂおよび１ｃを設けない構造にすることもできる。また 、平板１の外縁部は柱状体３のレンズ構造３ｂに対応してその内部方向が扇形状 に形成される。The flat plate 1 and the columnar body 3 are formed with key bosses 1 a and 3 a which fit into the positioning holes 10 a provided in the surface mounting circuit board 10, respectively. An electrode 4 having a flat tip shape connected to the printed electrode of the circuit board 10 is provided, and the electrode 4 is soldered to the printed electrode of the surface mounting circuit board 10. In the first embodiment, two columnar bodies 3 are provided for one flat plate 1, but one columnar body 3 may be provided for one flat plate 1. Further, the columnar body 3 is provided with a lens structure 3b for introducing the light ray into the light path of the semiconductor light emitting element 2 in a fan shape inside the flat plate, and the lens structure 3b is a transparent plastic body, The columnar body 3 includes a plate-shaped portion having a thickness equal to the width of the groove, and light propagates inside the plate-shaped portion in a direction parallel to the plate-shaped portion. The flat plate 1 is fitted to the circuit board by a bezel (metal fitting) with the display liquid crystal plate 8 placed on the surface of the flat plate 1. The flat plate 1 is provided with protruding walls 1b and 1c for aligning the display liquid crystal plate 8, but it is also possible to adopt a structure in which the protruding walls 1b and 1c are not provided. Further, the outer edge portion of the flat plate 1 is formed in a fan shape in the inner direction corresponding to the lens structure 3b of the columnar body 3.
【００３３】 半導体発光素子２は、図９（ａ）に示すように、柱状体３の内部に埋設され、 電極４と一体形成されたリード板５に接続され、リード板５相互間はボンディン グワイヤ７により接続され、透明の封止樹脂６により保護される。As shown in FIG. 9A, the semiconductor light emitting device 2 is embedded in the columnar body 3 and is connected to the lead plates 5 integrally formed with the electrodes 4, and the bonding wires are provided between the lead plates 5. 7 and is protected by the transparent sealing resin 6.
【００３４】 ここで、表面実装用回路基板１０上への平板１および柱状体３の実装について 説明する。まず、一方の柱状体３のキーボス３ａをその位置にそれぞれ対応する 表面実装用回路基板１０の位置合せ用孔１０ａに嵌合し、次いで、平板１のキー ボス１ａをその位置にそれぞれ対応する位置合せ用孔１０ａに嵌合する。さらに 、他方の端部に配置する柱状体３のキーボス３ａを同様にしてそれぞれ対応する 位置合せ用孔１０ａに嵌合する。Here, mounting of the flat plate 1 and the columnar body 3 on the surface mounting circuit board 10 will be described. First, the key bosses 3a of one of the columnar bodies 3 are fitted into the positioning holes 10a of the surface mounting circuit board 10 corresponding to the respective positions, and then the key bosses 1a of the flat plate 1 are respectively corresponding to the positions thereof. Fit into the matching hole 10a. Further, the key bosses 3a of the columnar body 3 arranged at the other end are similarly fitted into the corresponding positioning holes 10a.
【００３５】 図２はこのようにして表面実装用回路基板１０上に柱状体３および平板１を実 装した状態を示したもので、柱状体３の扇形状のレンズ構造３ｂは平板１に形成 された扇形状の凹部にほぼ接触した状態で係合し、それぞれの電極４の平坦な先 端部が表面実装用回路基板１０上の印刷電極に接触する。この電極４と印刷電極 とは、はんだ付け工程で炉内において自動的にはんだ付けされ電気的に接続され る。FIG. 2 shows a state in which the pillars 3 and the flat plate 1 are mounted on the surface-mounting circuit board 10 in this way, and the fan-shaped lens structure 3 b of the pillars 3 is formed on the flat plate 1. Engage in a state of substantially contacting the formed fan-shaped concave portions, and the flat front end portions of the respective electrodes 4 come into contact with the printed electrodes on the surface-mounting circuit board 10. The electrode 4 and the printed electrode are automatically soldered and electrically connected in the furnace in the soldering process.
【００３６】 平板１上には表示用液晶板８が載置されるが、突壁１ｂおよび１ｃが形成され ているので、この突壁１ｂおよび１ｃがガイドとなって位置決めが行われる。平 板１は表示用液晶板８が載置された状態で表面実装用回路基板１０にベゼル（金 具）により嵌着される。The display liquid crystal plate 8 is placed on the flat plate 1. Since the protruding walls 1b and 1c are formed, the protruding walls 1b and 1c serve as guides for positioning. The flat plate 1 is fitted to the surface mounting circuit board 10 by a bezel (metal fitting) with the display liquid crystal plate 8 placed thereon.
【００３７】 電極４に電圧が印加されると、半導体発光素子２からの出射光がレンズ構造３ ｂから透光性材料の平板１内に照射される。レンズ構造３ｂは柱状体３に設けら れた溝の幅に等しい厚さの板状になっているので、出射光はこの板状部の内部を 平行な方向に伝搬し、平板１内に均一に入射する。平板１内部への光の入射はレ ンズ構造３ｂの曲面を変えることによって変化させることができるので、平板１ の大きさに応じてその曲面形状を設定することができる。When a voltage is applied to the electrode 4, the light emitted from the semiconductor light emitting element 2 is emitted from the lens structure 3 b into the flat plate 1 of the translucent material. Since the lens structure 3b is in the form of a plate having a thickness equal to the width of the groove formed in the columnar body 3, the emitted light propagates in the plate-shaped portion in a parallel direction and is uniformly distributed in the flat plate 1. Incident on. Since the incidence of light into the flat plate 1 can be changed by changing the curved surface of the lens structure 3b, the curved surface shape can be set according to the size of the flat plate 1.
【００３８】 前述したように本考案による構造は、表面実装用回路基板１０上への平板１お よび柱状体３の取り置き動作と、キーボス１ａおよび３ａの嵌合動作だけで組立 てることができるので、自動実装装置を用いた実装が可能となる。As described above, the structure according to the present invention can be assembled only by the placing operation of the flat plate 1 and the columnar body 3 on the surface mounting circuit board 10 and the fitting operation of the key bosses 1a and 3a. The mounting using the automatic mounting device becomes possible.
【００３９】 （第二実施例） 図１０は本考案第二実施例の構成を示す分解斜視図、図１１は本考案第二実施 例の組立状態を示す斜視図、図１２は本考案第二実施例における柱状体の形状を 示す正面図、図１３は本考案第二実施例における柱状体の形状を示す一部断面平 面図、図１４は本考案第二実施例における柱状体の形状を示す底面図、図１５は 本考案第二実施例における柱状体の形状を示す背面図、図１６は本考案第二実施 例における柱状体の形状を示す左側面図、図１７（ａ）は本考案第二実施例にお ける柱状体の図１２に示すＣ−Ｃ断面図、（ｂ）はそのＤ−Ｄ断面図である。Second Embodiment FIG. 10 is an exploded perspective view showing the configuration of the second embodiment of the present invention, FIG. 11 is a perspective view showing the assembled state of the second embodiment of the present invention, and FIG. 12 is the second embodiment of the present invention. 13 is a front view showing the shape of the columnar body in the embodiment, FIG. 13 is a partial cross-sectional plan view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention. 15 is a rear view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention, FIG. 16 is a left side view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 12 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 12 showing the columnar body in the second embodiment of the invention, and FIG.
【００４０】 本考案第二実施例は、第一実施例における柱状体３の代わりに、キーボス１３ ａと、レンズ構造１３ｂと、はんだ付け工程の炉内において表面実装用回路基板 １０の表面でその姿勢を正置させるための支持突起１３ｃとが形成された柱状体 １３が用いられ、その他は第一実施例同様に構成される。In the second embodiment of the present invention, instead of the columnar body 3 in the first embodiment, the key boss 13 a, the lens structure 13 b, and the surface of the surface mounting circuit board 10 in the furnace of the soldering process are used. A columnar body 13 on which a support protrusion 13c for orienting the posture is formed is used, and the other configurations are similar to those of the first embodiment.
【００４１】 表面実装用回路基板１０と柱状体１３とは位置合せ用孔１０ａにキーボス１３ ａが嵌合した状態で固定されるので、加熱によるストレスあるいは多少の外力が 加えられても傾斜するようなことはない。本第二実施例の場合一つの柱状体１３ に少なくとも二つの支持突起１３ａが設けられているので、正置状態を確実に維 持することができる利点がある。The surface-mounting circuit board 10 and the columnar body 13 are fixed in a state where the key boss 13 a is fitted in the positioning hole 10 a, so that the surface mounting circuit board 10 and the columnar body 13 are inclined even if stress due to heating or some external force is applied. There is no such thing. In the case of the second embodiment, since one columnar body 13 is provided with at least two supporting protrusions 13a, there is an advantage that the normal state can be maintained reliably.
【００４２】[0042]
以上説明したように本考案によれば、透光性材料により形成された平板と、こ の平板内部に出射光を入射させる半導体発光素子とを表面実装用回路基板上に自 動実装装置を用いて高速に実装することができる。これにともなって、製造工数 が削減され、量産が可能となるので、製造コストを低減することができ、品質の 均一化をはかることができる。 As described above, according to the present invention, a flat plate formed of a translucent material and a semiconductor light emitting element that makes emitted light incident inside the flat plate are used in an automatic mounting device on a surface mounting circuit board. It can be implemented at high speed. Along with this, manufacturing man-hours are reduced and mass production is possible, so manufacturing costs can be reduced and quality can be made uniform.
【図１】本考案第一実施例の構成を示す分解斜視図。FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of a first embodiment of the present invention.
【図２】本考案第一実施例の組立状態を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing an assembled state of the first embodiment of the present invention.
【図３】本考案第一実施例における柱状体内部の回路構
成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration inside a columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図４】本考案第一実施例における柱状体の形状を示す
正面図。FIG. 4 is a front view showing the shape of a columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図５】本考案第一実施例における柱状体の形状を示す
一部断面平面図。FIG. 5 is a partial cross-sectional plan view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図６】本考案第一実施例における柱状体の形状を示す
底面図。FIG. 6 is a bottom view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図７】本考案第一実施例における柱状体の形状を示す
背面図。FIG. 7 is a rear view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図８】本考案第一実施例における柱状体の形状を示す
左側面図。FIG. 8 is a left side view showing the shape of the columnar body in the first embodiment of the present invention.
【図９】（ａ）は本考案第一実施例における柱状体の図
１に示すＡ−Ａ断面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図。9A is a sectional view of the columnar body taken along the line AA shown in FIG. 1, and FIG. 9B is a sectional view taken along the line BB thereof.
【図１０】本考案第二実施例の構成を示す分解斜視図。FIG. 10 is an exploded perspective view showing the configuration of the second embodiment of the present invention.
【図１１】本考案第二実施例の組立状態を示す斜視図。FIG. 11 is a perspective view showing an assembled state of the second embodiment of the present invention.
【図１２】本考案第二実施例における柱状体の形状を示
す正面図。FIG. 12 is a front view showing the shape of a columnar body in the second embodiment of the present invention.
【図１３】本考案第二実施例における柱状体の形状を示
す一部断面平面図。FIG. 13 is a partial sectional plan view showing the shape of a columnar body in the second embodiment of the present invention.
【図１４】本考案第二実施例における柱状体の形状を示
す底面図。FIG. 14 is a bottom view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention.
【図１５】本考案第二実施例における柱状体の形状を示
す背面図。FIG. 15 is a rear view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention.
【図１６】本考案第二実施例における柱状体の形状を示
す左側面図。FIG. 16 is a left side view showing the shape of the columnar body in the second embodiment of the present invention.
【図１７】（ａ）は本考案第二実施例における柱状体の
図１２に示すＣ−Ｃ断面図、（ｂ）はそのＤ−Ｄ断面
図。17 (a) is a sectional view taken along line CC of FIG. 12 showing a columnar body in the second embodiment of the present invention, and FIG. 17 (b) is a sectional view taken along line DD thereof.
【図１８】スネルの法則を説明する図。FIG. 18 is a diagram illustrating Snell's law.
【図１９】本考案にかかわるレンズ構造の曲面を説明す
る図。FIG. 19 is a diagram illustrating a curved surface of a lens structure according to the present invention.
【図２０】従来例の構成を示す分解斜視図。FIG. 20 is an exploded perspective view showing a configuration of a conventional example.
【図２１】従来例の組立状態を示す斜視図。FIG. 21 is a perspective view showing an assembled state of a conventional example.
【図２２】従来例の柱状体の形状を示す正面図。FIG. 22 is a front view showing the shape of a columnar body of a conventional example.
１、２１ 平板 １ａ、３ａ、１３ａ キーボス １ｂ、１ｃ、２１ｆ、２１ｇ 突壁 ２、２２ 半導体発光素子 ３、１３、２３ 柱状体 ３ｂ、１３ｂ、２１ｅ レンズ構造 ４ 電極 ５ リード板 ６ 封止樹脂 ７ ボンディングワイヤ ８ 表示用液晶板 ９ 反射板 １０ 表面実装用回路基板 １３ｃ 支持突起 ２１ａ 外縁部 ２１ｂ 係止構造 ２１ｃ、２１ｄ 突起 ２３ａ 係止端 ２４ 外部リード 1, 21 Flat plate 1a, 3a, 13a Key boss 1b, 1c, 21f, 21g Projection wall 2, 22 Semiconductor light emitting element 3, 13, 23 Columnar body 3b, 13b, 21e Lens structure 4 Electrode 5 Lead plate 6 Sealing resin 7 Bonding Wire 8 Display liquid crystal plate 9 Reflector 10 Surface mounting circuit board 13c Supporting protrusion 21a Outer edge portion 21b Locking structure 21c, 21d Protrusion 23a Locking end 24 External lead
Claims (10)
平板と、出射光がこの平板内部に放射するようにこの平
板の外縁部に配置された半導体発光素子とを備えた光源
装置において、 プラスチック成形により形成され前記半導体発光素子が
複数個長手方向に配列実装された柱状体を備え、その柱
状体および前記平板が一つの表面実装用回路基板にそれ
ぞれ取付けられたことを特徴とする光源装置。1. A light source device comprising a light diffusive flat plate formed of a translucent material, and a semiconductor light emitting element arranged at an outer edge portion of the flat plate so that emitted light is radiated into the flat plate. A light source comprising a columnar body formed by plastic molding and having a plurality of the semiconductor light emitting elements arranged and mounted in a longitudinal direction, and the columnar body and the flat plate are respectively attached to one surface mounting circuit board. apparatus.
れ前記回路基板に設けられた位置合わせ用孔に嵌合する
キーボスが形成された請求項１記載の光源装置。2. The light source device according to claim 1, wherein each of the flat plate and the columnar body is formed with a key boss that fits into an alignment hole provided in the circuit board.
極に接続される平坦な先端形状をなす電極を備え、この
電極が前記回路基板の印刷電極にはんだ付けされた請求
項２記載の光源装置。3. The columnar body is provided with an electrode having a flat tip shape connected to a printed electrode of the circuit board, and the electrode is soldered to the printed electrode of the circuit board. Light source device.
において前記回路基板の表面でその柱状体の姿勢を正置
させるための支持突起を有する請求項３記載の光源装
置。4. The light source device according to claim 3, wherein the columnar body has a supporting protrusion for orienting the posture of the columnar body on the surface of the circuit board in the furnace of the soldering process.
設けられた請求項１ないし４のいずれかに記載の光源装
置。5. The light source device according to claim 1, wherein one columnar body is provided for one flat plate.
設けられた請求項１ないし４のいずれかに記載の光源装
置。6. The light source device according to claim 1, wherein two columnar bodies are provided for one flat plate.
光線通路にその光線を前記平板の内部に扇形状に導入す
るレンズ構造が設けられた請求項１ないし６のいずれか
に記載の光源装置。7. The light source according to claim 1, wherein the columnar body is provided with a lens structure for introducing the light rays into the light path of the semiconductor light emitting element in a fan shape inside the flat plate. apparatus.
ある請求項７記載の光源装置。8. The light source device according to claim 7, wherein the lens structure is a transparent plastic body.
た溝の幅に等しい厚さを有する板状部を含み、その板状
部の内部をその板に平行な方向に光が伝搬する請求項８
記載の光源装置。9. The lens structure includes a plate-shaped portion having a thickness equal to a width of a groove formed in the columnar body, and light propagates inside the plate-shaped portion in a direction parallel to the plate. Item 8
The light source device described.
液晶板が載置された状態で前記回路基板に対してベゼル
（金具）により嵌着される請求項１ないし９のいずれか
に記載の光源装置。10. The flat plate according to claim 1, which is fitted to the circuit board by a bezel (metal fitting) with a display liquid crystal plate placed on the surface of the flat plate. Light source device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1995012318U JP3025052U (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Light source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1995012318U JP3025052U (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Light source |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3025052U true JP3025052U (en) | 1996-06-07 |
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ID=43160263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1995012318U Expired - Lifetime JP3025052U (en) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | Light source |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3025052U (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010119590A1 (en) * | 2009-04-17 | 2010-10-21 | シャープ株式会社 | Lighting device and display device |
-
1995
- 1995-11-21 JP JP1995012318U patent/JP3025052U/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2010119590A1 (en) * | 2009-04-17 | 2010-10-21 | シャープ株式会社 | Lighting device and display device |
| US8698977B2 (en) | 2009-04-17 | 2014-04-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lighting device and display device |
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