JP2002244591A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、高い取り扱い性を備えると共に小
型化が可能な透過型の表示装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 本発明は、複数の発光素子と、前記複数
の発光素子を配置する第１のプリント配線板と、を備え
る表示装置である。特に、第１のプリント配線板は、一
定方向に長い複数の開口部を備え、さらにこれら複数の
開口部は、それぞれ平行に配置されることを特徴とす
る。また、第１のプリント配線板は、前記複数の発光素
子を駆動するための駆動ＩＣを備え、この駆動ＩＣは、
第１のプリント配線板の一定方向における端部に、まと
めて配置させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光素子を
備える表示装置に係り、特に明かり取りが可能な透過型
の表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、低消費電力、軽量、薄型化可能な
大型表示装置として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用し
たＬＥＤ表示装置が種々の場所に設置されている。特
に、ＲＧＢ（赤色、緑色、青色）が１０００ｍｃｄ以上
にも及ぶ超高輝度に発光可能なＬＥＤが開発されたこと
に伴い野外においてもフルカラーやマルチカラー表示可
能な大型ディスプレイとして注目されている。

【０００３】このようなＬＥＤ表示装置は、ＲＧＢがそ
れぞれ発光可能なＬＥＤを近接して配置させ、混色によ
り１画素として利用する。各ＬＥＤは駆動ＩＣ等によっ
て所望の時間や輝度を点灯させ、各ＬＥＤの混色により
所望の色表示をさせることができる。また、ＬＥＤディ
スプレイには、樹脂製などの筐体内に複数のＬＥＤと共
に駆動回路を配置させたそれ自体で駆動可能なＬＥＤユ
ニットを組み合わせ構成したものと、筐体内に複数のＬ
ＥＤのみを配置したＬＥＤクラスタを組み合わせ構成し
それを外部から駆動させるものがある。例えば、各ＬＥ
Ｄユニット乃至ＬＥＤクラスタを、ビルの壁面に設けら
れた取付フレームに固定させ、さらに各ＬＥＤユニット
乃至ＬＥＤクラスタをそれぞれ通信コネクタによって接
続させることにより、１つのＬＥＤディスプレイとして
構成させることができる。

【０００４】また、ＬＥＤディスプレイの一例として、
後部視野を遮らずに明かり取りに必要な窓等の前面にも
設置可能な透過型ＬＥＤディスプレイが考えられる。す
なわち、例えば、１画素となるＬＥＤクラスタを、一定
の間隔をおいて格子状の取り付けフレームに複数配置さ
せる。さらに、電源コネクタ乃至通信コネクタを介して
別の場所に配置させた駆動回路を用いて各ＬＥＤクラス
タを駆動させ、全体としてある画像を表示する。これに
より、ＬＥＤディスプレイ全体として、開口部を備える
ことになるので、このＬＥＤディスプレイを透過型ＬＥ
Ｄディスプレイとすることができる。

【０００５】また、一般に、ＬＥＤクラスタまたはＬＥ
Ｄユニットは、少なくとも複数のＬＥＤが配置されたプ
リント配線板を、筐体内に配置することにより構成され
る。さらに、屋外にて使用する際には、雨水等の侵入を
防止するためにシリコーン樹脂等よりなる封止材を、表
示面側に充填する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＥＤ
ディスプレイを構成する従来のＬＥＤユニットは、それ
自体に、効率のよい後部視野の確保乃至光の取り入れを
行うための開口部を備えていなかった。さらに、従来の
ＬＥＤユニットは、ＬＥＤのみでなく、電源モジュール
や通信モジュールまでも、ＬＥＤユニット自体に完全に
固定されており、脱着不可能であった。また、雨水等の
侵入を防止するために、筐体内に封止材を充填してしま
うと、その構造上、筐体内に配置されたプリント配線板
を取り出すことが困難であった。このため、例えば、電
源モジュールが故障しその機能を果たさなくなると、Ｌ
ＥＤユニット自体を交換する必要があった。

【０００７】また、前記した透過型ＬＥＤ表示装置にお
いては、表示部となるＬＥＤクラスタとそれらを駆動さ
せる駆動部（駆動回路）が別の場所に配置されているた
め、どうしても全体として大きくなってしまうという問
題があった。

【０００８】そこで、本発明は、高い取り扱い性を備え
た小型化が可能な透過型の表示装置を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、複
数の発光素子と、前記複数の発光素子を配置する第１の
プリント配線板と、を備える表示装置である。特に、第
１のプリント配線板は、一定方向に長い複数の開口部を
備え、これら複数の開口部は、それぞれ平行に配置され
る。このように構成することにより、後部視野を遮らず
に明かり取りに必要な窓等の前面にも設置可能な透過型
の表示装置とすることができる。

【００１０】また、第１のプリント配線板は、前記複数
の発光素子を駆動するための駆動ＩＣを備え、この駆動
ＩＣは、第１のプリント配線板の一定方向における端部
に、まとめて配置させることができる。このように構成
することにより、第１のプリント配線板における導体パ
ターンを単純化することができる。また、後に、表示装
置を点検する場合においても、その操作をより容易にす
ることができる。

【００１１】また、本発明の表示装置は、さらに第２の
プリント配線板を備え、第２のプリント配線板は、第１
のプリント配線板と接続されると共に電源モジュールを
備えることができる。すなわち、一般に駆動ＩＣに比較
して背の高い電子部品から構成される電源モジュール
を、発光素子が配置された第１のプリント配線板ではな
く、それとは別の第２のプリント配線板に配置すること
ができる。これにより、発光素子が配置されたプリント
配線板における表示面側の表面から、雨水等の侵入を防
止するための封止材を充填すべき位置までの距離を最小
限に抑えることができる。つまり封止材の量を最小限に
抑えることができるので、さらなる軽量化が可能とな
る。

【００１２】また、第２のプリント配線板は、さらに通
信モジュールを備えることができる。すなわち、一般に
駆動ＩＣに比較して背の高い電子部品から構成される通
信モジュールを、発光素子が配置された第１のプリント
配線板ではなく、それとは別の第２のプリント配線板に
配置することができる。これにより、より効果的に表示
装置の軽量化を行うことができる。さらに、ＬＥＤ、駆
動ＩＣ、電源モジュール、通信モジュール等を備えるこ
とにより、本発明の表示装置は、透過型ＬＥＤユニット
となり、ＬＥＤクラスタを用いた透過型の表示装置に比
較して、さらなる小型化が可能となる。また、構造自体
も簡単になるので汎用性乃至取り扱い性を向上させるこ
とができる。

【００１３】また、第１のプリント配線板は、第２のプ
リント配線板と脱着可能とすることができる。すなわ
ち、電源モジュール乃至通信モジュールを本体から取り
外すことができる。これにより表示装置を組み立てた後
においても、それらを交換することができ、表示装置の
再利用が可能となる。

【００１４】また、第１のプリント配線板と第２のプリ
ント配線板は、それぞれ第１の筐体と第２の筐体に、分
けて配置させることができる。このように構成すること
により、電源モジュール乃至通信モジュールの点検乃至
交換をより容易に行うことができ、取り扱い性をさらに
向上させることができる。

【００１５】また、本発明の表示装置は、背面側が前面
側よりも明色であることが好ましい。このように構成す
ることにより、背面側から本発明の表示装置を見る際、
背面側をより明るく見せることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態
は、本発明の技術思想を具体化するための表示装置を例
示するものであって、本発明は表示装置を以下のものに
特定しない。また、各図面が示す部材の大きさや位置関
係などは、説明を明確にするため誇張していることがあ
る。なお、ここでは発光素子としてＬＥＤを用いた例に
ついて説明する。

【００１７】図１に本発明にかかる表示装置として、複
数のＬＥＤが配置されたＬＥＤユニットの正面図を示
す。ＬＥＤユニットは、１画素毎に配置されたＬＥＤを
点灯制御することによって、所望の画像を表示する。

【００１８】図１における４は１画素となるＬＥＤを示
し、ここでは８×８（８行８列）画素からなるＬＥＤユ
ニットの例を示す。また、図１におけるＬＥＤユニット
は、図３に示す第１のプリント配線板９と図４に示す第
２のプリント配線板１１が、その内部に配置される。ま
た、構造上、後に記載する駆動ＩＣ１０に相当する位置
に、第２のプリント配線板１１が配置されることが好ま
しい。なお、プリント配線板とは、ＬＥＤ、駆動ＩＣな
どの電子部品を電気的に接続させると共に固定配置する
ためのものであり、たとえばガラスエポキシ基板に導電
ラインがプリント形成されたものが好適に挙げられる。

【００１９】さらに、本発明においては、第１のプリン
ト配線板９と第２のプリント配線板１１が、それぞれ第
１の筐体と第２の筐体とにわけて配置されることが好ま
しい。各筐体の位置関係は、例えば図２に示すように、
第１の筐体における水平方向端部に、第２の筐体が配置
される。

【００２０】なお、図２は、本発明におけるＬＥＤユニ
ットを構成する第１の筐体１と第２の筐体６の位置関係
を表すために、各筐体が離れた状態のＬＥＤユニットを
背面から見た斜視図であり、斜線部７は第１の筐体１と
第２の筐体６を組み合わせる際の接触面を示す。さらに
８は、後に記載する接続口を表す。ここで、第１の筐体
と第２の筐体を組み合わせる際には、各接続口の位置が
一致すること、表示面乃至側面側からみて第１の筐体か
ら第２の筐体がはみ出さないこと、が好ましい。なお、
ここでは第１の筐体１と第２の筐体６のみを図示した。

【００２１】また、筐体を構成する部材は特に限定され
ないが、金属部材としてアルミニウム、アルミニウム軽
合金、マグネシウム合金、樹脂部材としてポリカーボネ
ート樹脂、ＡＢＳ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
などが好ましい。なお、アルミニウム軽合金とは、アル
ミニウムを主成分として、銅、マグネシウム、ニッケ
ル、珪素、マンガン、亜鉛などを加えて製した軽合金で
あり、マグネシウム合金とは、マグネシウムを主とし、
これにアルミニウム、亜鉛、マンガン、ジルコニウムな
どを含む合金である。このような金属部材は、加工しや
すく、軽量で強度が大きいので好ましい。さらに、熱伝
導性にも優れているので放熱特性を向上させることもで
きる。

【００２２】図３は、第１の筐体１に配置することがで
きる第１のプリント配線板を表す。第１のプリント配線
板９は、例えば水平方向に長い複数の開口部３を平行に
備える。さらに第１のプリント配線板９は、所望の位置
に複数のＬＥＤ４を備えると共に、それらを駆動するた
めの駆動ＩＣ１０が水平方向端部に配置される。なお、
図３においては駆動ＩＣのみが配置されるが、必要であ
れば第１のプリント配線板に他の電子部品を配置するこ
ともできる。

【００２３】ここで、駆動ＩＣ１０は、水平方向におけ
る両端部に配置させることもできるが、より容易に駆動
ＩＣ１０を配置する領域を確保するためには、開口部３
は第１のプリント配線板９の中央から一定方向のどちら
か一方にずれて形成されることが好ましい。例えば、図
３に示すように、左側に駆動ＩＣ１０を配置する領域を
確保するために、各開口部３を全体に右側にずらすこと
ができる。また、第１のプリント配線板９は、図４に示
す第２のプリント配線板１１と接続するために、例えば
信号ピン１６を裏面に備える。なお、第１の筐体１及び
前カバーとなるルーバー２は、開口部３を有した第１の
プリント配線９に対応した形状をとることはいうまでも
ない。

【００２４】また、開口部の数乃至大きさは特に限定さ
れず、ＬＥＤ表示装置形生後にある程度の強度を備えて
いればよい。さらに、開口部の形状としては種々のもの
が考えられるが、効果的な明かり取り乃至後部視野の確
保を行うためには、水平方向、鉛直方向、斜め方向等、
一定方向に長いの開口部であることが好ましい。特に、
駆動ＩＣを配置する領域の確保を考慮すると、水平方向
または鉛直方向に長い開口部が好ましい。

【００２５】図４に示す第２のプリント配線板１１は、
第１の筐体１内部に配置された第１のプリント配線板９
に接続される共に、第２の筐体６内部に配置される。さ
らに、第２のプリント配線板１１には、電源モジュール
１２乃至通信モジュール１３が配置される。なお、図４
においては電源モジュールと通信モジュールのみが配置
されるが、必要があれば第２のプリント配線板に他の電
子部品を配置することもできる。また、電源モジュール
と通信モジュールをそれぞれ別のプリント配線板に配置
することもできるが、製造工程上、各モジュールを同一
のプリント配線板に配置することが好ましい。

【００２６】また、電源モジュール１２は電源コネクタ
１４を備え、例えば外部から供給された電源を各ＬＥＤ
に分配する機能を果たす。さらに、通信モジュール１３
は、通信コネクタ１５を備え、例えば外部から供給され
た画像データを適切な駆動ＩＣ乃至隣接するＬＥＤユニ
ットに分配する機能を果たす。なお、本発明において
は、通信モジュールは、一方向のみでなく、双方向に通
信可能とすることが好ましい。

【００２７】また、第２のプリント配線板は、第１のプ
リント配線板と接続するために、例えば信号ピン１６を
受けるコネクタ１７を備える。これに伴い、第１の筐体
及び第２の筐体には、信号ピン乃至コネクタを通すため
の接続口８が形成される。さらに、第１のプリント配線
板９と第２のプリント配線板１１は、脱着可能とするこ
とが好ましい。

【００２８】図５は、図１に示すＬＥＤユニット内部に
配置された第１のプリント配線板９と第２のプリント配
線板１１との接続位置の関係を示す背面からみた概略斜
視図である。ここでは、１枚の第２のプリント配線板１
１に、２枚の第１のプリント配線板９が信号ピン１６に
より接続される。このように第１のプリント配線板を複
数にわけると、１枚における寸法誤差が小さくなるの
で、製造工程上より好ましくなる。なお図５には、各プ
リント配線板９、１１とそれぞれを接続する信号ピン１
６のみを示した。

【００２９】また、本発明の表示装置は、背面側が前面
側よりも明色であることが好ましい。すなわち、表示装
置の裏面側が表示面側よりも明色であることが好まし
い。その一例として、表示装置を複数並列した透過型デ
ィスプレイを、ビル壁面に位置する窓の前面に配置する
場合を考える。一般に、表示装置の前面側つまり表示面
側は表示コントラストを向上させるために黒色など暗色
になるように形成される。ここで、表示装置の背面側が
前面側と同様に暗色であるとき、ディスプレイの背面と
なるビル内部が暗くなってしまう。すなわち、暗色の部
材はビル内部の光およびビル外部からの光の一部を吸収
するため、たとえ表示装置自体が開口部を備えていたと
しても、ビル内部が暗くなってしまう場合がある。そこ
で、表示装置の背面側を明色とすることで、光の反射に
よってディスプレイの背面すなわちビル内部を効果的に
明るくすることができる。具体的には、表示装置の背面
側となるビル内部から見える第１の筐体１および第２の
筐体６の表面を白色、銀色などの明色で塗装したり、表
面が銀色のアルミニウムなど、部材自体が明色である場
合は、その光沢色をそのまま利用することができる。

【００３０】また、屋外にて本発明の表示装置を使用す
る場合は、雨水等の侵入を防止するために、第１のプリ
ント配線板の表示面側、好ましくはその両側に、シリコ
ーン樹脂よりなる封止材５を充填することができる。さ
らに、より効果的な防水効果を得るためには、各接続口
８に防水加工を施し、電源コネクタ１４及び通信コネク
タ１５を防水型コネクタとすることが好ましい。また、
第１のプリント配線板９にまとめて配置された駆動ＩＣ
１０を直接封止材で覆わずに、カバー乃至仕切等を設け
ることにより、封止領域と区別することもできる。これ
により後の点検乃至交換等がより容易になる。また、こ
の際、駆動ＩＣの配置位置は、封止領域と容易に区分す
るために、駆動ＩＣに沿って位置するＬＥＤの外辺より
も外部に位置することが好ましい。

【００３１】また、本発明のＬＥＤ表示装置を複数組み
合わせて、１つのディスプレイとして用いる際は、例え
ば平行に配置された鉛直方向に長い複数の取り付けフレ
ームに、本発明の表示装置を縦横に連ねて配置すること
ができる。

【００３２】なおここでは、本発明の表示装置を静止
画、動画など所望の画像を表示するディスプレイとして
説明したが、本発明はこれに限定されず、たとえば本発
明の表示装置を照明装置として利用することもできる。
具体的には、各ＬＥＤの輝度などを制御することで、照
明色を連続的あるいは断続的に変化させる照明装置とす
ることができる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明における実施例を示す。本実施
例の表示装置は、ＬＥＤと駆動ＩＣとが接続された２枚
の第１のプリント配線板と、電源モジュールと通信モジ
ュールとが接続された１枚の第２のプリント配線板と、
を備えるＬＥＤユニットとする。また、第１のプリント
配線板と第２のプリント配線板は、それぞれポリカーボ
ネート樹脂からなる別の筐体、すなわち第１の筐体と第
２の筐体に配置される。ここで、第１のプリント配線板
と第２のプリント配線板は、複数の信号ピンによって通
信されており、脱着可能である。これに伴い、第１の筐
体と第２の筐体には、信号ピンを通すための接続口が形
成される。また、第１のプリント配線板には、水平方向
に長い複数の開口部が形成され、所望の位置にＬＥＤが
配置されると共に、水平方向における一方の端部に、複
数のＬＥＤを駆動するための駆動ＩＣがまとめて配置さ
れる。

【００３４】さらに、第２のプリント配線板には、電源
モジュールと通信モジュールが配置されており、それぞ
れが１本の電源コネクタ、２本の通信コネクタを備え
る。ここで、電源モジュールは外部から供給された電源
を各ＬＥＤに分配する機能を備える。また、通信モジュ
ールに接続された２本の通信コネクタは、一方が外部或
いは隣接する他のＬＥＤユニットから画像データを受信
するためのものであり、もう一方が隣接するＬＥＤユニ
ットに画像データを送信するためのものである。なお、
電源コネクタ及び通信コネクタは、共に防水型コネクタ
が用いられる。さらに、各接続口にも防水加工が施され
る。

【００３５】また表示面側においては、遮光部材となる
ルーバーが第１の筐体に取り付けられ、さらに、第１の
筐体には、接続口を除く全域にシリコーン樹脂よりなる
封止材が充填される。また、より高い防水性を得るため
に、第２の筐体内に、封止材を充填してもよい。これに
より、より優れた防水性を得ることができる。なお、本
実施例においては、表示装置の背面側を白色とし、前面
側を黒色としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における表示装置の正面図である。

【図２】 図１の表示装置に使用される第１の筐体と第
２の筐体との位置関係を示す背面斜視図である。

【図３】 図１の表示装置に使用される第１のプリント
配線板の正面図である。

【図４】 図１の表示装置に使用される第２のプリント
配線板の正面図である。

【図５】 図１の表示装置における第１のプリント配線
板と第２のプリント配線板との位置関係を示す背面斜視
図である。

【符号の説明】

１・・・第１の筐体 ２・・・ルーバー ３・・・開口部 ４・・・ＬＥＤ ５・・・封止材 ６・・・第２の筐体 ７・・・第１の筐体と第２の筐体との接触面 ８・・・接続口 ９・・・第１のプリント配線板 １０・・・駆動ＩＣ １１・・・第２のプリント配線板 １２・・・電源モジュール １３・・・通信モジュール １４・・・電源コネクタ １５・・・通信コネクタ １６・・・信号ピン １７・・・コネクタ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C094 AA14 AA15 AA60 BA12 BA23 CA19 CA24 DA09 DB01 DB02 DB05 DB06 EB10 FA01 HA01 5G435 AA00 AA18 BB04 CC09 CC12 EE02 EE13 EE32 EE37 EE42 EE46 KK02 LL19

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発光素子と、前記複数の発光素子
   を配置する第１のプリント配線板と、を備える表示装置
   において、 前記第１のプリント配線板は、一定方向に長い複数の開
   口部を備え、 前記複数の開口部は、それぞれ平行に配置されることを
   特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 前記第１のプリント配線板は、前記複数
   の発光素子を駆動するための駆動ＩＣを備え、 前記駆動ＩＣは、前記第１のプリント配線板の一定方向
   における端部に、まとめて配置されることを特徴とする
   請求項１に記載の表示装置。
3. 【請求項３】 前記表示装置は、さらに第２のプリント
   配線板を備え、 前記第２のプリント配線板は、前記第１のプリント配線
   板と接続されると共に電源モジュールを備えることを特
   徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 【請求項４】 前記第２のプリント配線板は、さらに通
   信モジュールを備えることを特徴とする請求項３に記載
   の表示装置。
5. 【請求項５】 前記第１のプリント配線板は、前記第２
   のプリント配線板と脱着可能であることを特徴とする請
   求項３または４に記載の表示装置。
6. 【請求項６】 前記第１のプリント配線板と前記第２の
   プリント配線板は、それぞれ第１の筐体と第２の筐体
   に、分けて配置されることを特徴とする請求項３から５
   のいずれかに記載の表示装置。
7. 【請求項７】 前記表示装置は、背面側が前面側よりも
   明色であることを特徴とする請求項１から６のいずれか
   に記載の表示装置。