(57)【要約】【課題】厚みを薄くしても組立精度が向上し、輝度のばらつきを低減して所望の輝度を確保できるＬＥＤ発光装置を提供する。【解決手段】チップ型発光装置２の反射ケース２１の両側面に接続端子４１，４２を設け、配線基板５にはチップ型発光装置２を埋設する形で収容する切欠部５１を設け、この切欠部５１にチップ型発光装置２を収容することによりＬＥＤ発光装置１の高さを低くすることが可能となり、また、配線基板５の厚みを従来のチップ型発光装置よりも厚くすることが可能となるので、配線基板５として曲がりにくい硬質素材を用いることができ、液晶表示装置などに対向して配置したときの高さ方向の位置ずれを小さくすることができる。【選択図】　図１
2004063541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面視形状が横長矩形状のケース内に発光ダイオードを備えたチップ型発光装置と、前記チップ型発光装置を実装する配線基板とを有するＬＥＤ発光装置において、
前記チップ型発光装置のケースの両側面にそれぞれ接続端子を設け、前記配線基板には前記チップ型発光装置を埋設する形で収容する切欠部を配線基板の全厚にわたって設け、この切欠部に収容された前記チップ型発光装置の前記接続端子と前記配線基板上に形成された配線とを電気的に接続したことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
【請求項２】
前記配線基板の厚みを前記チップ型発光装置のケースの高さより小さくするとともに、前記チップ型発光装置の接続端子を前記ケースの両側面の高さ方向の中間部に配置したことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ発光装置。
【請求項３】
前記配線基板の前記接続端子との接続部における配線パターンのライン幅と前記接続端子の先端部幅を同じ幅としたことを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤ発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶のバックライトとして用いられる面発光装置の光源となるＬＥＤ発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）は、動作電圧が低く、かつ応答速度が速く、しかも動作寿命が長いなどの利点があるため、液晶のバックライトとして多く使用されている。特に、近年では、電気機器の小型化の要求に応じるためサイドビュー型の表面実装用のチップ型発光装置が使用され、これをフレキシブル基板に取り付けてＬＥＤ発光装置を構成している。
【０００３】
ＬＥＤを用い、かつ反射ケースを有する従来の表面実装型のチップ型発光装置及びこれを用いたＬＥＤ発光装置の構成について図面を参照して説明する。
【０００４】
図２は、ケース内に発光ダイオードを備えたチップ型発光装置と、このチップ型発光装置を実装する配線基板とを有する従来のＬＥＤ発光装置の構成を示す図であり、（Ａ）はＬＥＤ発光装置の組立状態を示す正面図、（Ｂ）は液晶表示装置に対する配置関係を示す図、（Ｃ）は問題点の説明図である。
【０００５】
チップ型発光装置７０には、正面視形状が横長矩形状のケース７１内に発光素子７２が設けられている。このケース７１に対してリードフレームからなる一対の電極７３，７４がインサート成形によって設けられている。一方の電極７４の上部は発光素子７２を実装するパッド部であり、このパッド部に塗布された導電性樹脂である銀ペーストを熱硬化させることによって発光素子７２が電極７４と電気的および機械的に接続されている。他方の電極７３の上部は、発光素子７２と金属ワイヤ（図示せず）により電気的に接続されるボンディングパッド部となっている。
【０００６】
反射ケース７１は、発光素子７２からの光の取り出し効率を向上させるために白色の高耐熱樹脂によって成形されている。さらに発光素子７２と金属ワイヤの保護及び光の取り出し効率向上のために、透光性のエポキシ樹脂を反射ケース７１の樹脂充填部７５に注入した後、加熱・硬化させてレンズ７６を形成することによってチップ型発光装置７０が構成される。
【０００７】
反射ケース７１の下側には、電極７３，７４と同じリードフレームからなるＬ字形の接続端子７７，７８が両角部をそれぞれ覆って設けられている。この接続端子７７，７８を介してチップ型発光装置７０は配線基板８１上に接合され、ＬＥＤ発光装置８０を構成している。
【０００８】
ＬＥＤ発光装置８０は、図２の（Ｂ）に示すように、液晶表示装置９０の導光板９１の側面に平行に配置されて導光板９１に光を供給し、供給された光は液晶板９２に裏側から照射される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
近年の電子機器の小型化、薄型化の要求に伴って、液晶表示装置９０の導光板９１とその光源部であるＬＥＤ発光装置８０も薄型化することが求められている。このため、ＬＥＤ発光装置８０の配線基板８１は薄いフレキシブル基板を使用せざるを得ず、フレキシブル基板は屈曲しやすいものであるため、図２（Ｃ）に示すように反りや波打ちが発生して導光板９１に対する上下位置関係が変動しやすく、導光板９１の厚み方向の中心位置に対する光軸合わせ又はアライメントが困難である。特に導光板９１を薄型化したときには上下の位置ずれによって面発光装置としての輝度が大きく変化し、製品によっては所定の輝度が得られないという問題がある。
【００１０】
また、ＬＥＤ発光装置８０の厚みは、チップ型発光装置７０の厚みと、配線基板（フレキシブル基板）８１の厚みと、接続端子７７，７８の厚みとを合わせた厚みになるため、液晶表示装置９０の導光板９１と液晶板９２と反射シート９３を含めた厚みより厚くなるという問題もある。
【００１１】
そこで本発明は、厚みを薄くしても組立精度が向上し、輝度のばらつきを低減して所望の輝度を確保できるＬＥＤ発光装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のＬＥＤ発光装置は、チップ型発光装置のケースの両側面にそれぞれ接続端子を設け、配線基板にはチップ型発光装置を埋設する形で収容する切欠部を配線基板の全厚にわたって設け、この切欠部に収容されたチップ型発光装置の接続端子と配線基板上に形成された配線とを電気的に接続したものである。
【００１３】
この発明によれば、組立精度を向上させ厚みを薄く形成した発光装置が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、正面視形状が横長矩形状のケース内に発光ダイオードを備えたチップ型発光装置と、前記チップ型発光装置を実装する配線基板とを有するＬＥＤ発光装置において、前記チップ型発光装置のケースの両側面にそれぞれ接続端子を設け、前記配線基板には前記チップ型発光装置を埋設する形で収容する切欠部を配線基板の全厚にわたって設け、この切欠部に収容された前記チップ型発光装置の前記接続端子と前記配線基板上に形成された配線とを電気的に接続したことを特徴とするＬＥＤ発光装置である。接続端子を長手方向両側面に設け、かつ配線基板にチップ型発光装置を埋設する形で収容する切欠部を配線基板の全厚にわたって設けて、この切欠部にチップ型発光装置を収容したので、ＬＥＤ発光装置の高さを低くすることが可能となり、さらに配線基板の厚みを従来のチップ型発光装置よりも厚くすることが可能となるので、配線基板として曲がりにくい硬質素材を用いることができるという作用を有する。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記配線基板の厚みを前記チップ型発光装置のケースの高さより小さくするとともに、前記チップ型発光装置の接続端子を前記ケースの両側面の高さ方向の中間部に配置したものであり、配線基板に接続端子を半田付けした状態で配線基板の全体厚みをチップ型発光装置の高さ以内とすることが可能となるという作用を有する。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記配線基板の前記接続端子との接続部における配線パターンのライン幅と前記接続端子の先端部幅を同じ幅としたものであり、半田付けするときに接続端子の先端部が配線パターンのライン幅方向に一致するように自動的に移動することによって、発光装置が常に配線基板に対して所定の位置に固定されるという作用を有する。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施形態におけるＬＥＤ発光装置を示す図で、（Ａ）はＬＥＤ発光装置の完成品の平面図であり、（Ｂ）は完成前の状態における一部切欠正面図である。
【００１９】
ＬＥＤ発光装置１のチップ型発光装置（以下、発光装置という）２は、正面視形状が横長の矩形状に形成された反射ケース２１内にＬＥＤとしての複合発光素子３を有し、その接合構造は従来例に係る発光装置と同じである。反射ケース２１の高さは０．７５ｍｍであり、その両側面の中間位置に、逆Ｌ字形の接続端子４１，４２が、反射ケース２１の側面から配線基板５上面側に突出させて設けられている。
【００２０】
配線基板５は、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）からなり、約０．４ｍｍの厚みに形成されている。配線基板５の配線パターン形成法には、金型にて同時にパターンニングする２ショット法や、全面メッキを施したものを露光により必要なパターンのみ残す露光法、又はレーザーにて不要部分を除去するレーザー法等の１ショット法が知られている。
【００２１】
配線基板５には、発光装置２を埋設した形で取り付けるための切欠部５１が形成されている。この切欠部５１は、その幅を反射ケース２１の幅より少し大きく形成し、配線基板５の全厚にわたって切り欠いて形成されている。
【００２２】
このため、発光装置２の上部は配線基板５の上面より少し上側に突出し、また、接続端子４１，４２は反射ケース２１の側面上端からやや下がった位置から配線基板５の上面に沿って配置される。反射ケース２１の側面にはリードフレームの折り曲げ部２２，２３が形成されており、接続端子４１，４２はこの折り曲げ部２２，２３を介して配線基板５の接続部５２，５３上に配置され半田付けされている。配線基板５への半田付けによる溶着部５６，５７の頂面は、発光装置２の反射ケース２１の上面とほぼ同じレベルとなるようにし、このために接続端子４１，４２の取付位置を調整する。また、配線基板５の上面と接続端子４１，４２の下面との隙間が適正値（約０．０７ｍｍ）となるように、半田付けが終わるまでの間、厚み調整用テープ６１を配線基板５の裏面に仮接着させる。この厚み調整用テープ６１は、すべての半田付け作業が終わった後、定盤６とともに取り外される。
【００２３】
また、配線基板５の接続端子４１，４２との接続部５２，５３において、半田付けされる配線パターン５４，５５のライン幅と接続端子４１，４２の先端部幅を同じ幅Ｗとしている。互いに半田付けされる部分を同じ幅とすることにより、接続端子４１，４２の先端部を配線パターン５４，５５の上に位置させて半田付けするときに、接続端子４１，４２の先端部が配線パターン５４，５５のライン幅方向にずれていた場合は、溶融半田の表面張力の作用で接続端子４１，４２の先端部が配線パターン５４，５５のライン幅方向に一致するように自動的に移動する。これによって、発光装置２が常に配線基板５に対して所定の位置に固定されるようになり、輝度のばらつきが低減される。
【００２４】
配線基板５は硬質素材である液晶ポリマーで形成されているので、反りや波打ちが発生しにくく、液晶表示装置の導光板（図示せず）に対する上下方向の位置ずれも発生しにくい。
【００２５】
本実施形態のＬＥＤ発光装置は、かかる構成によって、発光装置２の厚みを薄く形成してＬＥＤ発光装置１全体の厚みを薄くすることが可能となる。
【００２６】
また、配線基板５の厚みを従来のチップ型発光装置よりも厚くすることができるので、配線基板５として曲がりにくい硬質素材を用いることができ、液晶表示装置に対向して配置したときの高さ方向の位置ずれを小さくして光の供給量を安定させることができる。
【００２７】
また、配線基板５の接続端子４１，４２との接続部５２，５３における配線パターン５４，５５のライン幅と接続端子４１，４２の先端部幅を同じ幅Ｗとすることにより、半田付けするときに接続端子４１，４２の先端部が配線パターン５４，５５のライン幅方向に一致するように自動的に移動することによって、発光装置２が常に配線基板５に対して所定の位置に固定されるようになり、輝度のばらつきが低減される。
【００２８】
さらに、接続端子４１，４２と配線基板５の半田付け部の溶着部頂面レベルを発光装置２の上面レベルとほぼ同じとし、半田付けによる製品の高さのばらつきをほとんどゼロにすることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、チップ型発光装置のケースの両側面に接続端子を設け、配線基板にはチップ型発光装置を埋設する形で収容する切欠部を配線基板の全厚にわたって設け、この切欠部にチップ型発光装置を収容したので、ＬＥＤ発光装置の高さを低くすることが可能となり、また、配線基板の厚みを従来のチップ型発光装置よりも厚くすることが可能となるので、配線基板として曲がりにくい硬質素材を用いることができ、液晶表示装置などに対向して配置したときの高さ方向の位置ずれを小さくして光の供給量を安定させることができる。
【００３０】
また、配線基板の厚みをチップ型発光装置のケースの高さより小さくするとともに、チップ型発光装置の接続端子をケースの両側面の高さ方向の中間部に配置したことにより、配線基板に接続端子を半田付けした状態で配線基板の全体厚みをチップ型発光装置の高さ以内とすることができる。
【００３１】
さらに、配線基板の接続端子との接続部における配線パターンのライン幅と接続端子の先端部幅を同じ幅とすることにより、半田付けするときに接続端子の先端部が配線パターンのライン幅方向に一致するように自動的に移動することによって、発光装置が常に配線基板に対して所定の位置に固定されるようになり、輝度のばらつきが低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるＬＥＤ発光装置を示す図で、
（Ａ）はＬＥＤ発光装置の完成品の平面図
（Ｂ）は完成前の状態における一部切欠正面図
【図２】従来のＬＥＤ発光装置の構成を示す図であり、
（Ａ）はＬＥＤ発光装置の組立状態を示す正面図
（Ｂ）は液晶表示装置に対する配置関係を示す図
（Ｃ）は問題点の説明図
【符号の説明】
１　ＬＥＤ発光装置
２　発光装置（チップ型発光装置）
３　複合発光素子（ＬＥＤ）
５　配線基板
６　定盤
２１　反射ケース
２２，２３　折り曲げ部
４１，４２　接続端子
５１　切欠部
５２，５３　接続部
５４，５５　配線パターン
５６，５７　溶着部
６１　厚み調整用テープ
【図１】
2004063541.tif 000003
【図２】
2004063541.tif 000004