JP2013214671A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源装置に関する。 The present invention relates to a light source device.
LED(発光ダイオード)等の光源を有する光源装置として、一つの側面が透明部材で形成されたケースの内側に複数のLEDを搭載した配線基板を収容し、その配線基板と透明部材との間に遮光板を配置した光源装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この種の遮光板は、複数の貫通穴を有しており、それぞれの貫通穴にLEDを収容して配線基板上に配置される。これによれば、各LEDから発光される光は、それぞれ貫通穴を通じて透明部材を透過するため、各LEDの発光状態をケースの外側から個別に視認することができる。 As a light source device having a light source such as an LED (light emitting diode), a wiring board on which a plurality of LEDs are mounted is accommodated inside a case having one side formed of a transparent member, and between the wiring board and the transparent member. A light source device in which a light shielding plate is arranged is known (for example, see Patent Document 1). This type of light shielding plate has a plurality of through holes, and the LEDs are accommodated in the respective through holes and arranged on the wiring board. According to this, since the light emitted from each LED is transmitted through the transparent member through the through hole, the light emission state of each LED can be individually visually recognized from the outside of the case.
ところで、LED等の光源を搭載する配線基板上には、通常、複数の電子部品が基板面から突出して設けられている。特許文献1では、遮光板と電子部品との接触を避けるために、遮光板の配線基板と対向する面に段付き面を形成し、電子部品と対向する面を電子部品から浮かせた状態で配置することが記載されている。 Incidentally, a plurality of electronic components are usually provided so as to protrude from the substrate surface on a wiring board on which a light source such as an LED is mounted. In Patent Document 1, in order to avoid contact between the light shielding plate and the electronic component, a stepped surface is formed on the surface of the light shielding plate facing the wiring substrate, and the surface facing the electronic component is arranged in a state of being floated from the electronic component. It is described to do.
しかし、このように遮光板に段付き面を設けると、遮光板の厚みが大きくなるとともに、遮光板を配線基板に固定するための構造が複雑になるため、ケースの小型化が難しくなるという問題がある。 However, providing a stepped surface on the light shielding plate in this way increases the thickness of the light shielding plate and complicates the structure for fixing the light shielding plate to the wiring board, making it difficult to reduce the size of the case. There is.
一方、別の問題として、遮光板を配線基板に組み付ける際、遮光板と配線基板上の電子部品は、互いに何ら干渉しないため、例えば、配線基板において、ある特定の電子部品が本来搭載される位置と異なる位置に搭載されている場合、或いは、ある電子部品が本来搭載される位置に別の電子部品が搭載(以下、この種の配線基板を異種基板という。)されている場合であっても、それに気が付かず、このような異種基板に遮光板を取り付けてしまうおそれがあった。 On the other hand, as another problem, when the light shielding plate is assembled to the wiring board, the light shielding plate and the electronic components on the wiring board do not interfere with each other. For example, the position where a specific electronic component is originally mounted on the wiring board. Even when a different electronic component is mounted at a position where an electronic component is originally mounted (hereinafter, this type of wiring board is referred to as a heterogeneous substrate). There is a possibility that the light shielding plate may be attached to such a different substrate without noticing it.
本発明が解決しようとする課題は、ケースの小型化を図るとともに、遮光板を異種基板に組み付ける作業ミスを防ぐことにある。 The problem to be solved by the present invention is to reduce the size of the case and to prevent an operation error of assembling the light shielding plate to the different substrate.
上記課題を解決するため、本発明は、少なくとも一つの側面が透明部材で形成される角筒状のケースと、このケースに収容され、透明部材を透過させて光を照射する光源が搭載される配線基板と、光源からの光を通す貫通穴が形成され、配線基板上に配置される遮光板とを備える光源装置において、遮光板には、配線基板上に搭載される電子部品と対向する位置にその対向する電子部品を収容可能な凹部が形成されてなることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention is equipped with a rectangular tube-shaped case having at least one side surface formed of a transparent member, and a light source that is accommodated in the case and transmits light through the transparent member. In a light source device comprising a wiring board and a light shielding plate formed with a through hole through which light from the light source passes and disposed on the wiring board, the light shielding plate has a position facing an electronic component mounted on the wiring board And a recess capable of accommodating the opposing electronic component.
これによれば、遮光板は、配線基板上に搭載される電子部品をそれぞれ凹部に収容した状態で配線基板上に配置することができるため、遮光板と配線基板との隙間を小さくすることができる。また、遮光板は、従来のように電子部品との接触を避けるために、段付き形状にする必要がない。したがって、配線基板に遮光板を取り付けたときの厚みを薄くすることができ、しかも遮光板と配線基板を固定する構造を簡単にすることができるため、ケースの小型化が可能になる。また、遮光板と配線基板との隙間を小さくすることにより、光源から発光する光の漏れを抑制できるため、光源の発光状態の視認性を高めることができる。 According to this, since the light shielding plate can be arranged on the wiring board in a state where the electronic components mounted on the wiring board are respectively accommodated in the recesses, the gap between the light shielding plate and the wiring board can be reduced. it can. Further, the light-shielding plate does not need to have a stepped shape in order to avoid contact with an electronic component as in the prior art. Therefore, the thickness when the light shielding plate is attached to the wiring board can be reduced, and the structure for fixing the light shielding plate and the wiring board can be simplified, and the case can be downsized. Moreover, since the leakage of light emitted from the light source can be suppressed by reducing the gap between the light shielding plate and the wiring board, the visibility of the light emission state of the light source can be enhanced.
また、遮光板に形成される凹部は、それぞれ配線基板上の電子部品と対向する位置に配置されるため、複数の電子部品のうち一つでも本来搭載される位置と異なる位置に搭載されていると、電子部品と凹部がかみ合わなくなるため、そのような配線基板には、遮光板を組み付けることができない。したがって、このような異種基板は、作業中に判別できるため、遮光板を異種基板に組み付ける作業ミスを防ぐことができる。 Moreover, since the recessed part formed in a light-shielding board is each arrange | positioned in the position which opposes the electronic component on a wiring board, even one of several electronic components is mounted in the position different from the original mounting position. Then, since the electronic component and the recess are not engaged with each other, the light shielding plate cannot be assembled to such a wiring board. Therefore, since such a different type | mold board | substrate can be discriminate | determined during an operation | work, the operation | work mistake which attaches a light-shielding plate to a different type | mold board | substrate can be prevented.
この場合において、凹部は、複数の電子部品がそれぞれ別々に収容可能に形成されてなるものとする。 In this case, the recess is formed so that a plurality of electronic components can be accommodated separately.
すなわち、複数の電子部品を一つの凹部に収容することも可能であるが、異種基板を高い精度で認識するためには、一つの凹部に一つの電子部品を収容するように構成するのが好ましい。 That is, it is possible to accommodate a plurality of electronic components in one recess, but in order to recognize different types of substrates with high accuracy, it is preferable to configure one electronic component in one recess. .
また、遮光板は、空気よりも熱伝導率の高い材料で形成されてなるものとする。 The light shielding plate is made of a material having a higher thermal conductivity than air.
これによれば、凹部に収容された電子部品から放出された熱を効果的に凹部の外側へ逃がすことができるため、電子部品の温度上昇による機能低下を防ぐことができる。 According to this, since the heat released from the electronic component accommodated in the recess can be effectively released to the outside of the recess, it is possible to prevent a functional deterioration due to a temperature rise of the electronic component.
本発明によれば、ケースの小型化を図るとともに、遮光板を異種基板に組み付ける作業ミスを防ぐことができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of the case and to prevent an operation error in assembling the light shielding plate to the different substrate.
以下、本発明の光源装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。本実施形態では、本発明の光源装置を自動車に搭載される光源装置に適用する例を説明するが、例えば、自動車に搭載されるメータ等の計器類、文字や記号等による各種の情報表示のインジケータ意匠が施された表示板を背面側から照明して視認性を向上させる表示装置等に本発明を適用することもできる。 Hereinafter, embodiments of a light source device of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which the light source device of the present invention is applied to a light source device mounted on an automobile will be described. For example, various information displays such as meters such as meters mounted on an automobile, characters and symbols, etc. The present invention can also be applied to a display device or the like that illuminates a display board on which an indicator design has been applied from the back side to improve visibility.
図1に本発明が適用される光源装置の概略の構成を示し、図2に図1のa−a矢印が示す断面を示す。図1、2に示すように、光源装置1は、一つの側面を開口させて形成される角筒状のケース3と、ケース3に収容される配線基板5と、配線基板5上に取り付けられ、ケース3の側面と配線基板5との間に配置される遮光板7とを備える。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a light source device to which the present invention is applied, and FIG. 2 shows a cross section indicated by arrows aa in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the light source device 1 is attached to the rectangular tube case 3 formed by opening one side surface, the
ケース3は、ケース3を構成する6面のうち開口する面を除くすべての側面が光を透過する透明部材で形成され、開口する側面8から配線基板5等が挿入されるようになっている。開口する側面8は、他の側面に対して着脱自在に形成されるとともに、配線基板5に接続される電線が通る開口部を有しており、側面8の周縁と開口部はそれぞれケース3内に水等が浸入しないように周知の防水構造を有している。
The case 3 is formed of a transparent member that transmits light, except for the opening surface among the six surfaces constituting the case 3, and the
配線基板5は、ケース3内に収容可能な大きさの板状に形成され、遮光板7と対向する基板面9に、光源となるLED11(発光ダイオード)と複数の電子部品13が搭載される。また、配線基板5は、基板面9と反対側の裏面15に、LED17が搭載される。ここで、電子部品13とは、配線基板5の基板面9に搭載され、所定の電気的機能を有し、かつ配線基板5の基板面9から所定の高さに突出して形成されるものという。
The
なお、本実施形態では、説明の複雑化を避けるために、LED11は基板面9に1個搭載し、電子部品13は基板面9にのみ搭載する例を示すが、これに限られるものではなく、LED17は基板面9に複数個搭載してもよいし、電子部品13は基板面9と裏面15の両方に搭載してもよい。
In this embodiment, in order to avoid complication of explanation, an example in which one
遮光板7は、光を透過させない不透明の材料からなり、全体として略矩形に形成される。遮光板7の配線基板5(基板面9)と対向する下面19は、配線基板5と略同じ大きさの長方形に形成される。遮光板7は、下面19からその反対側の上面21へ貫通する断面が円形の貫通穴23を有している。貫通穴23の断面は、LED11を収容可能な大きさに設定され、貫通穴23の軸方向の長さは、基板面9と直交する方向のLEDの全長よりも長く設定されている。
The
遮光板7の下面19には、複数の凹部25が形成されている。これらの凹部25は、遮光板7を配線基板5の基板面9と対向させて配置したときに、配線基板5上に搭載される電子部品13とそれぞれ対向する位置に配置され、かつ対向する電子部品をそれぞれ収容可能に形成される。具体的に、各凹部25は、それぞれ対向する電子部品13の大きさ及び形状に応じて形成され、対向する電子部品13の基板面9における投影領域と相似する輪郭に沿って凹みが形成され、その凹みの深さは、対向する電子部品13の基板面9と直交する方向の全長よりも大きく設定されている。
A plurality of
このようにして構成される光源装置1の組み付け手順としては、まず、配線基板5の基板面9の上に遮光板7を配置する。このとき、遮光板7は、LED11が貫通穴23に収容されるとともに、各電子部品13がそれぞれ対向する凹部25に収容された状態で基板面9に載置される。なお、本実施形態では、遮光板7を基板面9の上に載置する例を示すが、遮光板7は、スペーサ等で基板面9との間に所定の隙間を開けて配置してもよい。
As a procedure for assembling the light source device 1 configured as described above, first, the
次に、遮光板7を周知の取付構造により配線基板5に固定する。この取付構造は、図示していないが、遮光板7を配線基板5にねじ止めする構造等が採用される。続いて、遮光板7が取り付けられた配線基板5を、ケース3の側面8が取り外された開口からケース3内に収容し、配線基板5と接続される電線27をケース3の側面8に形成された開口部に通し、側面8をケース3に取り付ける。この状態で、ケース3に収容された配線基板5は、周知の構造により、ケース3内の所定位置に保持される。また、開口部と電線27との隙間は、周知の方法により封止される。
Next, the
このようにして組み付けられた光源装置1は、LED11が発光すると、光が貫通穴23を通じて遮光板7の上面21に向かって導かれ、ケース3の透明部材の所定領域を透過する(図1、2の矢印)。これにより、ケース3の外部からLED11の発光状態を視認することができる。また、本実施形態では、LED11が1個の場合を示しているが、複数のLED11が配線基板5に搭載される場合は、各LED11をそれぞれ別々の貫通穴に収容することにより、それぞれのLED11の発光状態を個別に視認することができる。なお、配線基板5の裏面15に搭載されるLED17は、図示しない遮光壁等を設けることにより、図1の矢印の方向に光を導くことができる。
In the light source device 1 assembled in this manner, when the
本実施形態では、遮光板7は、LED11を貫通穴23に収容するとともに、配線基板5の基板面9に搭載される電子部品13をそれぞれ凹部25に収容した状態で配線基板5上に配置されるので、遮光板7を配線基板5上に載せることができ、或いは、載せない場合でも、遮光板7を配線基板5に近づけて配置することができる。また、遮光板7は、電子部品13との接触を避けるために、段付き形状にする必要がなく、形状の複雑化を避けることができる。したがって、配線基板5に遮光板7を取り付けたときの配線基板5と遮光板7との合計の厚みを薄くすることができ、しかも遮光板7を配線基板5に固定する構造を簡単にできるため、より小さなケース3に収容することができる。また、遮光板7と配線基板5との隙間を小さくすることにより、LED11から発光する光の漏れを少なくできるため、貫通穴23を通じたLED11の発光状態の視認性を高めることができる。
In the present embodiment, the
一方、遮光板7は、すべての凹部25にそれぞれ電子部品13を収容できなければ、配線基板5に組み付けることができないようになっている。例えば、図3に示すように、配線基板5の基板面9において、ある特定の電子部品13aが本来搭載される位置と異なる位置に搭載されている場合、或いは、ある電子部品が本来搭載される位置に別の電子部品13aが搭載されている場合、他の電子部品13b〜13eがそれぞれ凹部25と対向する位置に配置されていても、電子部品13aが凹部25に収容できないため、遮光板7を配線基板5に組み付けることができない。したがって、本実施形態によれば、組み付け作業の際にこのような異種基板を容易に把握することができ、遮光板7を異種基板に組み付けてしまうような作業ミスを確実に防ぐことができる。
On the other hand, the
また、遮光板7は、空気よりも熱伝導率の高い材料で形成することが好ましい。これによれば、凹部25に収容された電子部品13が放出する熱を効率良く凹部25の外側へ逃がすことができるため、凹部25内の温度上昇を抑制することができ、温度上昇による電子部品13の機能低下を抑制することができる。
The
以上、本発明の実施形態を図面により詳述してきたが、上記実施形態は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記実施形態の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、本発明に含まれることは勿論である。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been explained in full detail with drawing, the said embodiment is only an illustration of this invention and this invention is not limited only to the structure of the said embodiment. Needless to say, even if there is a design change within a range not departing from the gist of the present invention, it is included in the present invention.
例えば、本実施形態では、遮光板7の下面19に電子部品13の数と同じ数だけ凹部25を形成し、各電子部品13をそれぞれ別々の凹部25に収容する例を説明したが、これ以外に、例えば、複数の電子部品13をいくつかの電子部品13の集合体に分け、これらの電子部品13の集合体をやや大きく形成した凹部に収容するようにしてもよい。これによれば、異種基板の検出精度は低下するが、遮光板7の形状を簡単化できるため、製造コストを下げることができる。
For example, in the present embodiment, an example has been described in which the same number of
また、本実施形態では、光源としてLEDを用いる例を説明したが、他の種類の光源を用いた光源装置においても、本発明を適用することができるのは言うまでもない。また、本実施形態では、遮光板7に断面円形の貫通穴23を形成する例を説明したが、貫通孔23の形状はこれに限られるものではなく、照明する目的に応じて、例えばスリット状に形成することもできる。また、ケース3は、全面が透明部材で形成される例を説明したが、これに限られるものではなく、少なくとも、遮光板7の上面21と対向する側面及びLED17から発光した光を透過させる側面が透明部材で形成されていればよい。
In this embodiment, an example in which an LED is used as a light source has been described. Needless to say, the present invention can also be applied to a light source device using another type of light source. Further, in the present embodiment, the example in which the through
1 光源装置
3 ケース
5 配線基板
7 遮光板
9 基板面
11,17 LED
13 電子部品
23 貫通穴
25 凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source device 3
13
Claims (3)
前記遮光板には、前記配線基板上に搭載される電子部品と対向する位置にその対向する電子部品を収容可能な凹部が形成されてなることを特徴とする光源装置。 A rectangular tube-shaped case having at least one side surface formed of a transparent member, a wiring board that is housed in the case and is mounted with a light source that transmits light through the transparent member, and light from the light source In the light source device having a through hole formed therethrough and including a light shielding plate disposed on the wiring board,
The light source device, wherein the light shielding plate is formed with a recess capable of accommodating the electronic component facing the electronic component mounted on the wiring board.
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---|---|---|---|---|
JP2020025034A (en) * | 2018-08-08 | 2020-02-13 | ローム株式会社 | Led package and led display device |
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2012
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