JP4751249B2

JP4751249B2 - ライティングユニット、及びその組み立て方法

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Publication number: JP4751249B2
Application number: JP2006177149A
Authority: JP
Inventors: 敬前川; 幹雄杉本; 修石黒
Original assignee: Fujitsu Kasei Ltd
Current assignee: Fujitsu Kasei Ltd
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2026-06-27
Also published as: JP2008010206A

Description

本発明は、携帯電話機などに使用されるライティングユニットに関する。詳しくは、ＬＥＤとＬＧＰの相対位置精度を向上させたライティングユニット等に関する。

一般に携帯電話機等では、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）により所望の画面を表示する。かかる携帯電話機等には、暗所でも画面を表示できるようにするため、ＬＣＤ背面又は前面にライティングユニット（所謂、「バックライト」、「フロントライト」）が設けられている。

図８は、かかるライティングユニット４００の従来の構成例を示す図である。ライティングユニット４００は、点光源であるＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）４１０と、断面コ字状のホルダ４２０と、ホルダ４２０内にあってプリズム面により点発光された光を線状光に変換するＬＧＰ（Light Guide Pipe）４３０、及びＬＧＰ４３０からの線状光をプリズム面により面発光させる導光板４４０とを備える。

図９（ａ）乃至図９（ｃ）と、図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）は、発光面からの輝度分布を示す図である。このうち、図９（ａ）乃至図９（ｃ）は、ＬＧＰ４３０のプリズム面を構成するＶ溝を略一定の形状にした場合の輝度分布を示す。一方、図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）は、ＬＧＰ４３０のプリズム面を構成するＶ溝を、ＬＥＤ４１０からの光が略全て導光板４４０の「＋Ｙ軸」方向に平行に反射するように設計した場合の輝度分布を示す。

いずれの図面も、横軸は距離「ｍｍ」を示し、縦軸は輝度（「ｎｉｔ」＝「ｃｄ／ｍ^２」）を示す。ここで、距離とは、ＬＥＤ４１０のセンターポジションとＬＧＰ４３０のセンターポジションとが一致する位置（例えば、図８の位置）を原点としたときに、ＬＥＤ４１０を各軸方向に沿って移動させたときの距離を示す。

また、中心輝度（図中、実線で示す）は導光板４４０の略中央位置における輝度を示し、平均輝度（図中、点線で示す）は導光板４４０の略中央位置を含む複数位置における輝度の平均を示す。

図９（ａ）乃至同図９（ｃ）に示すように、いずれの場合も、ＬＥＤ４１０を原点から移動させたときその輝度は除々に減少する傾向にある。一方、図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）の場合も、同様に、原点からＬＥＤ４１０を移動させるとその輝度は減少する傾向にあるが、図９（ａ）乃至同図９（ｃ）と比較して全般的に輝度は高くなっている。ＬＧＰ３４０からの反射光が「＋Ｙ軸」方向に平行に導光板４４０に向かうよう、ＬＧＰ３４０のＶ溝が設計されているためである。

図１０（ａ）乃至同図（ｃ）は、更に、原点からの距離が遠いほど、輝度の落ち込みは大きく、所謂、「感度が良い」状態となっている。ＬＥＤの位置がある位置で固定されているものとしてＬＧＰのＶ溝を設計しているため、ＬＥＤの位置を移動させると、ＬＧＰからの光の輝度が落ちるためである。

一方、従来におけるライティングユニット４００の組み立て工程は、以下のようになる。即ち、ホルダ４２０にＬＥＤ４１０が取り付けられた状態で、断面コ字状のホルダ４２０の挿入口よりＬＧＰ４３０を手作業で挿入する。その後、ホルダ４２０の挿入口より、導光板４４０を手作業により挿入し、ライティングユニット４００を組み立てる。

尚、このような組み立て工程は、組み立て作業指導書など組み立て作業現場の内部資料に属するものであり、外部に公開された資料は見当たらない。従って、参照する特許文献や非特許文献は省略した。

しかしながら、従来の組み立て工程では、手作業で行われていたため、ＬＥＤ４１０とＬＧＰ４３０の位置関係が、ライティングユニット４００ごとにまちまちであった。そのため、ＬＥＤ４１０とＬＧＰ４３０の相対位置関係がずれ、図９（ａ）等に示すように、原点位置から離れた位置にＬＥＤ４１０が位置する状態と同じ状態になる。従って、発光面からの輝度が減少してしまう問題があった。

特に、昨今のライティングユニット４００は高輝度化を図るものが多く、かかるライティングユニット４００では、図１０（ａ）等に示すように、原点位置から離れるにしたがい輝度の落ち込みは大きくなる。従来の組み立て工程では、ＬＥＤ４１０とＬＧＰ４３０との相対位置が、原点を中心に「±０．４ｍｍ」程度のずれてしまうものもあり、発光面からの輝度が２０〜３０％も落ちるライティングユニット４００もある。

また、従来の組み立て工程では、手作業で行われていたため、作業に手間がかかり、ライティングユニット４００の量産を行うことができなかった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものでその目的は、ＬＥＤを精度良く位置決めすることでＬＥＤとＬＧＰの相対位置精度の向上を図るようにしたライティングユニット、及びその組み立て方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、組み立て易いライティングユニット等を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一実施態様によれば、ＬＥＤ光源のライティングユニットにおいて、前記ＬＥＤが実装された回路基板と、前記ＬＥＤからの光を線状光に変換するＬＧＰと、前記ＬＧＰからの光を面状光に変換する導光板と、前記回路基板が貼り付けられた下側ホルダと、前記下側ホルダと組み合わせて固定することで、前記ＬＧＰと前記導光板とを保持する上側ホルダとを備えることを特徴とする。

また、本発明の他の実施態様によれば、前記ライティングユニットにおいて、前記回路基板に実装された前記ＬＥＤは、位置出し用治具のガイド穴に挿入され、その位置出しがなされた状態のまま前記下側ホルダに貼り付けられることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記ＬＥＤが実装された前記回路基板は、前記位置出し用治具の吸着部により前記位置出しがなされた状態のまま吸着され、前記下側ホルダに貼り付けられた両面テープにより前記回路基板が前記下側ホルダに貼り付けられることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記回路基板は、前記ＬＥＤの位置出しが自在にてきるようフレキシブルな形状であることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記回路基板は、異なる方向に切り欠かれた左右一対の切欠き部を備えることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記上側ホルダには前記上側ホルダ内に折り曲げ可能な爪を備え、前記上側ホルダは前記爪を折り曲げることで前記下側ホルダと固定されることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記回路基板が貼り付けられた前記下側ホルダに前記ＬＧＰと前記導光板とが載置された状態で前記上側ホルダは、前記下側ホルダと固定されることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記上側ホルダ又は前記下側ホルダは、光の反射率が高い材質から構成されることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記上側ホルダ又は前記下側ホルダには、前記導光板を押圧するためのバネ部を備えることを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記下側ホルダには、前記ＬＧＰが前記下側ホルダに載置されたときに前記ＬＧＰの位置決めを行う位置決め部を備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、ＬＥＤが実装された回路基板と、前記ＬＥＤからの光を線状光に変換するＬＧＰと、前記ＬＧＰからの光を面状光に変換する導光板と、下側ホルダと、上側ホルダと、を備えるライティングユニットの組み立て方法において、前記回路基板は位置出し用治具のガイド穴に挿入されて前記ＬＥＤの位置出しがなされ、前記ＬＥＤが位置出しされた状態のまま前記回路基板が前記位置出し用治具に吸着され、前記位置出し用治具により前記下側ホルダに前記回路基板を貼り付け、前記下側ホルダに前記ＬＧＰと前記導光板とが載置され、前記上側ホルダと前記下側ホルダとを組み合わせて固定することを特徴とする。

更に、本発明の他の実施態様によれば、前記上側ホルダと前記下側ホルダの固定は、前記上側ホルダに設けられた爪を折り曲げることで固定されることを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤを精度良く位置決めすることでＬＥＤとＬＧＰの相対位置精度が向上したライティングユニット、及びその組み立て方法を提供することができる。また、本発明によれば、組み立て易いライティングユニット等を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明が適用されるライティングユニット１００の構成例を示す図である。ライティングユニット１００は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）１０と、下側ホルダ２０と、ＬＧＰ３０と、上側ホルダ４０、及び導光板５０を備える。

尚、ＬＣＤは図面上ライティングユニット１００の下側（視点位置から最も遠い位置）に配置される。本実施例におけるライティングユニット１００は、所謂、フロントライト方式である。

ＦＰＣ１０は、両側にＬＥＤ１１を実装した回路基板である。ＦＰＣ１０は、ある程度弾力性があり、撓ませる等することができる。尚、ＬＥＤ１１は本ライティングユニット１００の点光源となる。

また、ＦＰＣ１０は、略中央付近に一対の切欠き１２ａ、１２ｂを有する。切欠き１２ａ、１２ｂは互いに異なる方向に切り欠かれており、近接して設けられている。ＦＰＣ１０は、この切欠き１２ａ、１２ｂにより、フレキシブルな形状となる。この切欠き１２ａ、１２ｂにより、後述する組み立て治具においてＬＥＤ１１の位置出しが自在にでき、位置出しの際の歪みをバランス良く吸収し、そのストレスをＦＰＣ１０の略中央で逃がすことができる。

尚、ＦＰＣ１０は、ライティングユニット１００において、図面上最も下部に配置され、ＬＣＤに最も近い位置に配置される。

下側ホルダ２０は、上側ホルダ４０と組み合わせて、ＬＧＰ３０と導光板５０とを保持する。下側ホルダ２０は、反射率の高い材質でできており、リフレクタ（反射用部材）を兼ねる。ＬＧＰ３０から漏れた光を反射して再度ＬＧＰ３０に光を出光させる。

また、下側ホルダ２０は、鉛直方向に第１の面２１と第２の面２２を備える。第１の面２１と第２の面２２の機能は後述する。尚、第２の面２２の裏面は、導光板５０を下側ホルダ２０に挿入する際のガイド面の役割を果たす。

更に、下側ホルダ２０には、鉛直方向に曲げ起こした左右一対の板金２３を備える。この板金２３は、下側ホルダ２０にＬＧＰ３０を置いたとき、ＬＧＰ３０のプリズム面３１に当接する。この板金２３により、ＬＧＰ３０を精度良く位置決めすることができる。ＬＧＰ３０の位置決め部材である。また、ＬＧＰ３０を下側ホルダ２０に時間をかけずに容易に置くことができる。

更に、下側ホルダ２０には、やや鉛直方向に反り上がったバネ部２４を備える。バネ部２４は、そのバネのフリクションにより、導光板５０が抜けないように導光板５０を押圧（又は保持）するとともに、導光板５０を交換する必要があるとき自在に導光板５０を抜いて交換することもできる。

ＬＧＰ３０は、ＬＥＤ１１から点発光された光を導光板５０に向けて線状に発光させるためのものである。そのため、ＬＧＰ３０は導光板５０の配置された位置とは反対方向に、半円状にプリズム面３１を備える。ＬＥＤ１１からの光がこのプリズム面３１に反射することで、反射光が導光板５０に向かうことになる。

例えば、プリズム面３１のＶ溝は、ＬＥＤ１１からの光がすべて導光板５０に向かうように設計されている。ライティングユニット１００の高輝度化を図るためである。

上側ホルダ４０は、下側ホルダ２０と組み合わさることで、ＬＧＰ３０と導光板５０とを保持する。上側ホルダ４０には、左右に夫々第１の爪４１と、第２の爪４２、及び第３の爪４３を供える。各爪４１〜４３は、上側ホルダ４０と下側ホルダ２０とが組み合わさったときに、上側ホルダ４０の内部に向けて容易に折り曲げられるように構成される。

即ち、第１の爪４１は各ホルダ２０、４０が組み合わさったとき下側ホルダ２０の第１の面２１に向けて折り曲げられ、第１の爪４１の先端が第１の面２１の方向に向かう、或いは、第１の面２１に当接する。また、第２の爪４２と第３の爪４３は、下側ホルダ２０の第２の面２２に向けて折り曲げられ、第２の爪４２と第３の爪４３の先端が第２の面２２の方向に向かう、或いは、第２の面２２に当接する。

このように、各爪４１〜４３を折り曲げることで、下側ホルダ２０にＬＧＰ３０と導光板５０とが載置された状態で下側ホルダ２０をかしめて、第１の面２１と直交する面２１ａと第２の面２２と直行する面２２ａとが第１乃至第３の爪４１〜４３と嵌合され、両ホルダ２０、４０を固定することができる。

また、上側ホルダ４０は、下側ホルダ２０と同様に反射率の高い素材で構成され、リフレクタ（反射用部材）を兼ねる。

導光板５０は、ＬＧＰ３０からの線状光をＬＣＤに向けて面発光させるためのものである。そのため、導光板５０の上側（視点位置側）にはプリズム面５１を備える。導光板５０の厚さは、ＬＧＰ３０側から除々にその厚みを増し、略中央で最も厚くなり、ＬＧＰ３０から遠くなるに従い除々に薄くなっている。これにより、プリズム面５１から反射した光は効率的にＬＣＤ側の方向（図面上、下側方向）に向かうことになる。

このように、本ライティングユニット１００は、ホルダの構成を、下側ホルダ２０と上側ホルダ４０の２ピースから構成される。２ピース構成としたことで、１ピース構成と比較して容易にライティングユニット１００を組み立てることができる。

次に、このように構成されたライティングユニット１００の組み立て方法について説明する。

図２は、ＬＥＤ１１を実装したＦＰＣ１０を下側ホルダ２０に貼り付けるための第１の治具（又は装置）２００の正面図である。ＬＥＤ１１を精度良く下側ホルダ２０に位置出しするための治具である。ＬＥＤ１１を正しい位置に位置出しするようにした治具である。

第１の治具２００は、固定アーム２１０、２２０と、移動アーム２３０と、吸着保持部２４０と、レール２５０、２６０、ガイド２５１、２６１、及び台部２７０を備える。

固定アーム２１０、２２０は、例えば手動により、レール２５０、２６０に沿って移動できる。移動方向は、図面上、手前から奥又は奥から手前の方向である。固定アーム２１０、２２０に固定された移動アーム２３０は、鉛直方向（図面上、上下方向）に移動できる。

移動アーム２３０の先端には吸着保持部２４０があり、台部２７０に載置されたＦＰＣ１０を吸着して移動させることができる。吸着保持部２４０には、空気孔があり、減圧によりＦＰＣ１０を吸着することができる。尚、吸着保持部２４０には、ＦＰＣ１０を吸着させたとき、ＬＥＤ１１の位置で吸着できるよう、２つの凸部２４１、２４２を備える。

図３（ａ）乃至同図（ｂ）は、台部２７０を上面から見た図である。台部２７０には、ＦＰＣ１０に実装されたＬＥＤ１１が挿入される第１及び第２のガイド穴２７１、２７２と、下側ホルダ２０が挿入されるホルダ位置決め穴２７３を備える。

第１及び第２のガイド穴２７１、２７２は、その幅がＬＧＰ３０の幅に略一致し、ＦＰＣ１０のＬＥＤ１１が、図１に示すＦＰＣ１０とは反対向き（ＬＥＤ１１が下向き）に挿入される。この２つのガイド穴２７１、２７２により、ＬＥＤ１１が正しく位置決めされる。

一方、ホルダ位置決め穴２７３は、下側ホルダ２０がそのまま載置できるような形状で穴が設けられている。下側ホルダ２０は、ホルダ位置決め穴２７３に、図１に示すホルダ２０とは反対向き（図１の板金２３が下向き）に載置される。

尚、ホルダ位置決め穴２７３に下側ホルダ２０が載置された状態で、下側ホルダ２０の上面（図１の下側ホルダ２０の裏面）には両面テープが貼られる。但し、この両面テープは下側ホルダ２０の略中央付近にはなく、両側に張られている。ＦＰＣ１０を下側ホルダ２０に固定したときに、ＦＰＣ１０の切欠き１２ａ、１２ｂに、両面テープが接触させないようにするためである。

この状態から、まず、図３（ａ）に示すように、固定アーム２１０、２２０をレール２５０、２６０に沿ってＦＰＣ１０の両端に移動させる。そして、移動アーム２３０により吸着保持部２４０をＦＰＣ１０の上面に接触させる。その状態で、減圧することで、吸着保持部２４０はＦＰＣ１０を吸着保持する。この際、吸着保持部２４０の２つの凸部２４１、２４２が夫々、第１及び第２のガイド穴２７１、２７２の上部で（ＬＥＤ１１が配置される位置で）、ＦＰＣ１０を吸着保持する。

この場合、第１及び第２のガイド穴２７１、２７２によりＬＥＤ１１が正しく位置決めされた状態で、吸着保持部２４０がＦＰＣ１０を吸い上げることになる。

移動アーム２３０が台部２７０から離れる方向に移動し、更に、固定アーム２１０、２２０をレール２５０、２６０に沿って、ホルダ位置決め穴２７３の両端の位置まで移動させる。

そして、移動アーム２３０の移動により、吸着保持部２４０に吸着保持されたＦＰＣ１０が、ホルダ位置決め穴２７３に配置された下側ホルダ２０に接触する。下側ホルダ２０の両面テープにより、ＦＰＣ１０が下側ホルダ２０に固定される。この場合、図１に示す、ＦＰＣ１０と下側ホルダ２０とは逆向きに固定される。その後、吸着が解除され、吸着保持部２４０からＦＰＣ１０が離れる。

このように、ＦＰＣ１０に実装されたＬＥＤ１１は、第１及び第２のガイド穴２７１、２７２により精度良く位置決めされ、更に、吸着保持部２４０により吸着されたときに、位置決めされた状態のまま吸着されて、下側ホルダ２０に固定されることになる。従って、ＬＥＤ１１は予め設計された位置に略位置決することができる。設計された原点位置（ＬＧＰ３０とＬＥＤ１１との両者のセンターラインが一致する位置）に対して、「±０．１ｍｍ」の精度で、ＬＥＤ１１が位置決めされる。

その後、ユニット組み立て治具である第２の治具（又は装置）により、ライティングユニット１００が組み立てられる。図４は、かかる第２の治具３００の構成例を示す図である。

第２の治具３００は、第１の治具２００と同様に、固定アーム３１０、３２０と、移動アーム３３０と、吸着保持部３４０と、レール３０１、３０２を備え、更に、上側ホルダ４０が載置される第１の台部３５０と、ＦＰＣ１０が固定された下側ホルダ２０とＬＧＰ３０、及び導光板５０が載置される第２の台部３６０を備える。

固定アーム３１０、３２０と、移動アーム３３０、及びレール３０１、３０２の動作は第１の治具２００と同様である。

図５（ａ）は、第１の台部３５０を上面から見た図である。第１の台部３５０には、上側ホルダ４０を位置決めするためのホルダ位置決め穴３５１を備える。このホルダ位置決め穴３５１は、上側ホルダ４０がそのまま載置できる形状で穴が設けられている。上側ホルダ４０は図１に示す向きでこの位置きめ穴３５１に挿入できる。

図５（ｂ）は、第２の台部３６０を上面から見た図である。第２の台部３６０には、ＦＰＣ１０が固定された下側ホルダ２０を載置するための凹部３６１と、ユニット押さえクランプ３６２を備える。

凹部３６１は、下側ホルダ２０を、第１の治具２００で固定したときの向きと逆向き（図１に示す向きと上下同じ向き）にして載置できる。下側ホルダ２０を凹部３６１に載置して固定した後、ＬＧＰ３０を下側ホルダ２０の上部に置く。このとき、ＬＧＰ３０は下側ホルダ２０の板金２３により位置決めされる。その後、導光板５０を下側ホルダ２０のガイド面（第２の面２２と反対の面）に沿って、ＬＧＰ３０と接触するように配置する。導光板５０は、ユニット押さえクランプ３６２により正しく位置決めされる。

そして、第１の台部３５０に載置された上側ホルダ４０と、第２の台部３６０に載置されたＦＰＣ１０、下側ホルダ２０、ＬＧＰ３０、及び導光板５０と、を組み立てる動作を行わせる。図６（ａ）乃至図７（ｂ）はその動作例を示す図である。

まず、図６（ａ）に示すように、固定アーム３１０、３２０を移動させて、吸着保持部３４０を第１の台部３５０の上部に位置させる。

そして、移動アーム３３０を第１の台部３５０に近づく方向に移動させ、吸着保持部３４０は、第１の台部３５０に載置された上側ホルダ４０と接触する。移動アーム３３０は吸着位置で固定され、吸着保持部３４０は上側ホルダ４０を吸着する。吸着は、第１の治具２００と同様に、吸着保持部３４０内の空気孔を減圧することで行われる。

その後、図６（ｂ）に示すように、固定アーム３１０、３２０を移動させる。移動アーム３３０が第２の台部３６０の上面に位置するまで移動させる。そして、移動アーム３３０を第２の台部３６０の方向に移動させる。移動アーム３３０は、吸着保持部３４０に吸着保持された上側ホルダ４０が、第２の台部３６０に載置されたＬＧＰ３０等に接触する位置まで、移動する（図７（ａ）参照）。

そして、上側ホルダ４０と下側ホルダ２０とを挟み込むように組み合わせることができる。このとき、第２の台部３６０に設けられた第１乃至第３のカシメブロック３７０〜３９０が、ホルダ２０、４０載置された方向に夫々移動する。

図７（ｂ）に示すように、第１のカシメブロック３７０の先端には２つのカシメ用凸部３７１、３７２があり、第２のカシメブロック３８０の先端にも２つのカシメ用凸部３８１、３８２が設けられている。

第１及び第２のカシメブロック３７０、３８０の、ホルダ２０、４０側への移動により、例えば、第２のカシメブロック３８０のカシメ用凸部３８１が、上側ホルダ４０の第２の爪４２（図１参照）をホルダ４０内へと捻じ曲げる。また、カシメ用凸部３８２が、第３の爪４３をホルダ４０内へと捻じ曲げる。

更に、第３のカシメブロック３９０の、ホルダ２０、４０側への移動により、カシメ用凸部３９１、３９２が上側ホルダ４０の第１の爪４１をホルダ４０内へ捻じ曲げることができる。

このように、カシメブロック３７０〜３９０の移動により、上側ホルダ４０と下側ホルダ２０とを同時にかしめることができる。そして、ライティングユニット１００の組み立てが終了する。完成したライティングユニット１００は第２の台部３６０から取り出すことができる。

本ライティングユニット１００の組み立ては、ＬＥＤ１１を実装したＦＰＣ１０を下側ホルダ２０に貼り付け、この下側ホルダ２０にＬＧＰ３０と導光板５０とを置き、その上から上側ホルダ４０を置き、その状態でかしめる、所謂「積み上げ構造」で組み立てることになる。

以上説明してきたように、本実施例では、第１の治具２００により精度良くＬＥＤ１１が位置決めされる。また、ＬＧＰ３０は下側ホルダ２０の板金２３により位置決めされるため、ＬＥＤ１１とＬＧＰ３０との相対位置関係は、略設計通りに配置され、例えば、原点位置から「±０．１ｍｍ」程度のずれで抑えることができる。従って、ＬＥＤ１１とＬＧＰ３０の相対位置精度を向上させることができる。

また、図１０（ａ）等に示すように、原点位置（横軸「０」の位置）から「±０．１ｍｍ」程度の位置ずれが生じたとき、従来の「±０．３ｍｍ」から「±０．４ｍｍ」程度の位置ずれと比較して、輝度の落ち込みは少なく、高輝度化を図ったライティングユニット１００を提供できる。

更に、ライティングユニット１００のホルダを２ピース構成（下側ホルダ２０と上側ホルダ４０）としたため、第１及び第２の治具２００、３００により容易に組み立てることができる。従来の手作業による場合と比較して、格段に量産化を図ることができる。

更に、導光板５０の傷等により交換する際に、上側ホルダ４０の爪４１〜４３をはがすだけで交換でき、他の部品１０等を新規に交換する必要はない。ＬＥＤ１１等の高価な部材を廃却する必要もなく、交換の際のコスト削減や部品交換の手間を省くこともできる。

尚、本実施例において、下側ホルダ２０のバネ部２４はホルダ２０の底面側に位置するものとして説明した。勿論、バネ部２４を下側ホルダ２０の側面部に設けるようにしてもよい。この場合でも、バネ部２４のリフレクションにより、導光板５０をホルダ２０、４０から抜けないように保持できるとともに、交換時には容易にホルダ２０、４０から抜くことができる。更に、このバネ部２４が上側ホルダ４０に設けられていてもよい。

また、上側ホルダ４０と下側ホルダ２０とをかしめるための爪４１〜４３は、本実施例では上側ホルダ４０に設けているものとして説明したが、勿論、下側ホルダ２０の設けるようにしてもよい。また、爪の個数も左右含めて全部で「６個」の例で説明したが、「７個」以上や「５個」以下でもよい。第２の治具３００のカシメブロック３７０〜３９０を各爪に対応するように、凸部を設けるようにすれば実施可能である。この場合でも、上述した例と同様の作用効果を奏する。

本ライティングユニットは、例えば、携帯電話機やＰＤＡなどの情報携帯端末の表示部や、カーナビゲーション装置等の車載用の表示部に利用される。

図１はライティングユニットの構成例を示す図である。図２は第１の治具の構成例を示す図である。図３（ａ）及び同図（ｂ）は台部の上面図である。図４は第２の治具の構成例を示す図である。図５（ａ）は第１の台部の上面図、同図（ｂ）は第２の台部の上面図である。図６（ａ）及び同図（ｂ）はライティングユニットの組み立て動作を説明するための図である。図７（ａ）及び同図（ｂ）はライティングユニットの組み立て動作を説明するための図である。図８は従来のライティングユニットの構成例を示す図である。図９（ａ）乃至同図（ｃ）は輝度分布を示す図である。図１０（ａ）乃至同図（ｃ）は輝度分布を示す図である。

符号の説明

１０ＦＰＣ、１１ＬＥＤ、１２ａ、１２ｂ切欠き、２０下側ホルダ、２３板金、２４バネ部、３０ＬＧＰ、３１プリズム面、４０上側ホルダ、４１〜４３第１〜第３の爪、５０導光板、５１プリズム面、１００ライティングユニット、２００第１の治具、２４０吸着保持部、２７１、２７２第１、第２のガイド穴、２７３ホルダ位置決め穴、３００第２の治具、３５０第１の台部、３６０第２の台部、３７０〜３９０第１乃至第３のカシメブロック部、３７１、３７２、３８１、３８２、３９１、３９２カシメ用凸部

Claims

ＬＥＤ光源のライティングユニットにおいて、
前記ＬＥＤが実装された回路基板と、
前記ＬＥＤからの光を線状光に変換するＬＧＰと、
前記ＬＧＰからの光を面状光に変換する導光板と、
前記回路基板が貼り付けられた下側ホルダと、
前記下側ホルダと組み合わせて固定することで、前記ＬＧＰと前記導光板とを保持する上側ホルダと、
を備え、
前記回路基板は異なる方向に切り欠かれた左右一対の切り欠き部を備え、前記下側ホルダは前記ＬＧＰが前記下側ホルダに載置されたときに前記ＬＧＰの位置決めを行う位置決め部を備えることを特徴とするライティングユニット。
前記回路基板に実装された前記ＬＥＤは、位置出し用治具のガイド穴に挿入され、その位置出しがなされた状態のまま前記下側ホルダに貼り付けられることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
前記ＬＥＤが実装された前記回路基板は、前記位置出し用治具の吸着部により前記位置出しがなされた状態のまま吸着され、前記下側ホルダに貼り付けられた両面テープにより前記回路基板が前記下側ホルダに貼り付けられることを特徴とする請求項２記載のライティングユニット。
前記回路基板は、前記ＬＥＤの位置出しが自在にてきるようフレキシブルな形状であることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
前記上側ホルダには前記上側ホルダ内に折り曲げ可能な爪を備え、前記上側ホルダは前記爪を折り曲げることで前記下側ホルダと固定されることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
前記回路基板が貼り付けられた前記下側ホルダに前記ＬＧＰと前記導光板とが載置された状態で前記上側ホルダは、前記下側ホルダと固定されることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
前記上側ホルダ又は前記下側ホルダは、光の反射率が高い材質から構成されることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
前記上側ホルダ又は前記下側ホルダには、前記導光板を押圧するためのバネ部を備えることを特徴とする請求項１記載のライティングユニット。
ＬＥＤが実装された回路基板と、前記ＬＥＤからの光を線状光に変換するＬＧＰと、前記ＬＧＰからの光を面状光に変換する導光板と、下側ホルダと、上側ホルダと、を備えるライティングユニットの組み立て方法において、
前記回路基板は位置出し用治具のガイド穴に挿入されて前記ＬＥＤの位置出しがなされ、
前記ＬＥＤが位置出しされた状態のまま前記回路基板が前記位置出し用治具に吸着され、
前記位置出し用治具により前記下側ホルダに前記回路基板を貼り付け、
前記下側ホルダに前記ＬＧＰと前記導光板とが載置され、
前記上側ホルダと前記下側ホルダとを組み合わせて固定し、
前記回路基板は異なる方向に切り欠かれた左右一対の切り欠き部を備え、前記下側ホルダは前記ＬＧＰが前記下側ホルダに載置されたときに前記ＬＧＰの位置決めを行う位置決め部を備える
ことを特徴とするライティングユニットの組み立て方法。
前記上側ホルダと前記下側ホルダの固定は、前記上側ホルダに設けられた爪を折り曲げることで固定されることを特徴とする請求項９記載のライティングユニットの組み立て方法。