JP3618846B2 - Led数字表示器 - Google Patents
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Description
【技術分野】
本願発明は、LED発光素子を用いた発光セグメントによって所望の数字を表示できるようにしたLED数字表示器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のLED数字表示器としては、たとえば図8に示すようなものがある。この従来のものは、一定厚みの矩形箱状反射ケース2eの表面に、7つの棒状の発光セグメント9を8の字状に配列したものである。また、上記反射ケース2eの裏面側には、各発光セグメント9を構成するLED発光素子(図示略)のそれぞれに電流供給を行うためのリードピンで構成された複数本の個別端子部80と、グランド用のコモン端子部81とが適当に配列して設けられている。
【0003】
LED数字表示器としては、たとえば図9に示すように、ドットポイント90を有するいわゆる8セグメントLEDと称されるタイプのものもあるが、携帯電話機や無線機などのディスプレイとして使用されるLED数字表示器では、小数点を示すためのドットポイント90を設ける必要はない。したがって、携帯電話機などにおいては、上記図8に示した7セグメントタイプのLED数字表示器が広く使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記図8に示した構成のLED数字表示器では、発光セグメント9によって構成される8の字の形状が上下点対称(より厳密には8の字の中央点を対称中心として全体が点対称)であり、上記LED数字表示器を矢印a1方向に沿って180度回転させても、発光セグメント9の8の字形状自体は何ら変わらない。これに対し、複数の端子部80,81の位置については、対称性はなく、LED数字表示器を上記方向に180度回転させると、その位置が元の位置とは相違する。すなわち、たとえばコモン端子部81は、LED数字表示器の180度の回転によって、符号Nで示す位置に移動してしまい、本来の端子部の位置とは異なった位置に配置される。したがって、LED数字表示器をたとえばマザーボードに実装する場合には、複数の端子部80,81のそれぞれをマザーボードに予め形成されている電極の配置と一致させるように、LED数字表示器の上下方向を考慮する必要がある。
【0005】
しかしながら、既述したとおり、上記LED数字表示器の表面に設けられている8の字状の発光セグメント9は上下点対称であり、この発光セグメント9の8の字形状を見ただけでは、LED数字表示器の上下方向を判別することは困難である。したがって、従来では、LED数字表示器を所望の部位へマウントする場合に、その上下方向を誤ることに原因し、所望の部位へのマウントが困難となったり、あるいは各端子部への電気導通が不良な状態にマウントしてしまうといった虞れがあった。
【0006】
また、従来では、たとえば図10に示すように、LED数字表示器の表面の上縁部または下縁部にマーキング91を施すことにより、LED数字表示器を正面から見た場合にその上下方向が認識できるようにする手段も採用されている。ところが、このような手段では、マーキング91を行うためのスペースをLED数字表示器に設ける必要があり、LED数字表示器の小型化を図る上で、有利でない。
【0007】
さらに、上記のようなマーキング91を設けた場合であっても、LED数字表示器のテーピングやマウント作業時などにおいて、常にLED数字表示器の方向性を考慮した慎重な取り扱いを行う必要がある。具体的には、LED数字表示器を所望のパレットに収容するような場合には、このパレットに収容する全てのLED数字表示器の上下方向を揃える必要がある他、上記パレット自体の上下方向をも区別できるように配慮する必要がある。また同様に、自動マウンタによってLED数字表示器のマウント作業を行う場合には、自動マウンタへのLED数字表示器のセッティングに際して、これらLED数字表示器の方向を揃える必要がある。このように、結局、従来では、LED数字表示器の製造した後、このLED数字表示器のマウント作業を実際に完了するまでの間の一連の取り扱いが非常に面倒なものとなり、それらの各作業の作業効率が非常に悪くなるという不具合もあった。
【0008】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、LED数字表示器のマウント作業やその他の取り扱いに時においてLED数字表示器の上下方向を考慮する必要を無くし、LED数字表示器の取り扱いの容易化、ならびにLED数字表示器の上下方向の誤りに原因するマウント不良の防止が図れるようにすることをその課題としている。
【0009】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【0010】
すなわち、本願発明は、長矩形状の基板と、この基板の上面に取付けられ、表面に7つの発光セグメントが8の字状に配列された板状の反射ケースとを備え、各発光セグメントは、上記反射ケースに設けられたセグメント窓孔と、上記基板上に形成された導電配線部に各セグメント窓孔と対応させてボンディングされたLED発光素子とを含んで形成されており、かつ、上記基板の長手方向両端縁部において、上記導電配線部に導通して外部接続を図るための複数の個別端子部およびコモン端子部が上記基板の裏面側にパッド状に膜形成されているLED数字表示器であって、上記7つの発光セグメントのうち、これら7つの発光セグメントの配列の中央点を対称中心として互いに点対称の位置関係にある2つの発光セグメントの個別端子部どうしが、上記基板の中心に対して点対称に配置されているとともに、8の字状の配列の中央に位置する発光セグメントの個別端子部と各発光セグメントのコモン端子部とのそれぞれは、複数ずつ設けられ、かつこれらの端子部は上記基板の中心に対して互いに点対称に配置されており、上記コモン端子部に導通する導電配線部は、上記7つの発光セグメントのうち、中央に位置するものを含む4つに対しては点対称に配置されている上記コモン端子部の一方に共通して導通し、残りの3つに対しては点対称に配置されている上記コモン端子部の他方に共通して導通するように設けられていることを特徴としている。
【0011】
本願発明においては、8の字状に配列された複数の発光セグメントのうち、互いに点対称の位置関係にある2つの発光セグメントの個別端子部どうしが点対称に配置されているために、LED数字表示器を上下180度反転させても、上記発光セグメントとこれら発光セグメントに対応する個別端子部との位置関係には何ら変化はなく、これら発光セグメントと個別端子部との配置関係は、実質的には反転前の元の配置関係と同一である。また、8の字状の配列の中央に位置する発光セグメントの個別端子部と各発光セグメントのコモン端子部とのそれぞれは、複数ずつ設けられ、かつこれらの端子部は互いに点対称に配置されているために、やはりLED数字表示器を上下180度反転させた場合に、これら中央の発光セグメント、この中央の発光セグメントの個別端子部、およびコモン端子部のそれぞれの配置は、実質的には元の配置と同一となる。
【0012】
以上より、結局、本願発明では、LED数字表示器を上下方向を問わずにマウント可能なものとすることができる。したがって、従来とは異なり、LED数字表示器をマウントする場合に、その上下方向を逆にすることに原因して、そのマウント作業が困難となったり、あるいは端子部への電気導通が不良なままマウントされてしまうといった不具合を適切に解消することができる。
【0013】
また、本願発明では、LED数字表示器のテーピングやマウント作業などを行う場合に、LED数字表示器の上下方向を考慮する必要はない。したがって、LED数字表示器の一連の取り扱いも容易なものにできて、LED数字表示器を取り扱う各種の作業効率を高めることができるという利点も得られる。さらに、LED数字表示器の表面に上下方向を区別するためのマーキングを施す必要もなくなり、LED数字表示器の小型化などを図る観点からしても有利である。
【0014】
本願発明においてはまた、上記各端子部は、LED数字表示器の基板の裏面へパッド状に膜形成されている構成としている。このような構成によれば、LED数字表示器を所望のマウント位置へ面実装可能なものとすることができる。なお、このような面実装タイプのLED数字表示器は、リードピンを備えたタイプのLED数字表示器とは異なり、その方向性を問うことなく所望の部位へマウントすることが可能であって、上下方向を誤ってマウントする可能性が高いために、上下方向を問わずに各端子部への適切な電気導通を可能とする本願発明は、上記のような面実装タイプのLED数字表示器を構成する場合に最適である。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【0016】
図1は、本願発明に係るLED数字表示器Aの一例を示す正面図である。図2は、その側面図である。図3は、図1のX−X線要部拡大断面図である。
【0017】
図1および図2において、このLED数字表示器Aは、基板1と、この基板1の上面に取付けられた板状の反射ケース2とを具備して構成されている。
【0018】
上記板状の反射ケース2の表面(上面)には、7つの棒状の発光セグメント3a〜3gが8の字状に配列して設けられている。これら発光セグメント3a〜3gのそれぞれは、図3に示すように、反射ケース2に設けられたセグメント窓孔30と、このセグメント窓孔30に臨むようにして基板1上にボンディングされたLED発光素子31と、セグメント窓孔30内に充填して熱硬化されたエポキシ樹脂などの透明樹脂32とによって構成されている。
【0019】
上記反射ケース2は、LED発光素子31から発せられる光がセグメント窓孔30の内面で効率的に乱反射するように白色樹脂で形成されているが、この反射ケース2の表面は、暗色系の塗装が施されて発光セグメント3a〜3gのそれぞれが目だつように構成される。また、この反射ケース2の表面には、ハーフミラー4を設けてもよい。このハーフミラー4としては、たとえば透明な合成樹脂シートの表面にアルミニウムや銀、クロムなどを所定厚みに蒸着したものを用いることができる。このような構成によれば、LED発光素子31から発せられる光がセグメント窓孔30から直接外部へ放出される割合を減じることができ、LED発光素子31が小さな輝点として見えることを解消し、セグメント窓孔30の全体を均等に輝やかせることができる。
【0020】
図4は、上記基板1の正面図である。図5は、その背面図である。
【0021】
図5に示すように、上記基板1の裏面の上下両側縁部1a,1bには、パッド状の端子部5a〜5hが銅箔などによって膜形成されている。また、図4に示すように、上記基板1の表面には、上記端子部5a〜5hに導通する1次電極としての複数の導電配線部6が、銅箔などの導体エッチングによって形成されている。これら導電配線部6と上記端子部5a〜5hとは、2次電極としてのピンホール状の導電部8を介してそれぞれ個々に繋がっている。すなわち、基板1の上下両側縁部1a,1bには、複数の半円状の凹部を形成する突起部7が設けられているとともに、これら突起部7の側面には導電ペーストを塗布焼成した導電部8が形成されている。
【0022】
上記端子部5a〜5hのうち、端子部5a〜5gは、LED発光素子31への電力供給用の個別端子部であり、これらの個別端子部5a〜5gにそれぞれ導通する導電配線部6にLED発光素子31がボンディングされている。なお、個別端子部5gは、基板1の上下両側縁部1a,1bのそれぞれに配置され、計2箇所設けられている。そして、これら2つの個別端子部5g,5gの双方に導通する導電配線部6gには、8の字配列の中央に位置する発光セグメント3gのLED発光素子31がボンディングされている。したがって、この中央の発光セグメント3gのLED発光素子31については、上記2つの個別端子部5g,5gのいずれか一方に電圧を印加すれば発光駆動させることができる。
【0023】
一方、端子部5hは、各LED発光素子31のグランド用のコモン端子部である。このコモン端子部5hも、上記個別端子部5g,5gと同様に、基板1の上下両側縁部1a,1bのそれぞれに配置されて、計2箇所設けられている。そして、これら2つのコモン端子部5h,5hに導通する導電配線部6h,6hには、各LED発光素子31を接地させるためのワイヤWがボンディングされている。なお、これら2つのコモン端子部5h,5hは、図5に示すように、基板1の裏面に形成された導電配線部6Aを介して相互に導通している。したがって、これらコモン端子部5h,5hのいずれか一方について導通をとれば、全てのLED発光素子31を接地させることが可能である。
【0024】
上述した計10個の端子部5a〜5hは、基板1の上下両側縁部1a,1bに計5個ずつ並べて設けられているが、その具体的な配置態様は、次のようになっている。
【0025】
すなわち、グランド用の2つのコモン端子部5h,5hは、基板1の上下両側縁部1a,1bのそれぞれにおいて、基板幅方向の中央位置へ設けられている。これにより、これら2つのコモン端子部5h,5hは、LED数字表示器Aの表面の中央点Pを中心として、点対称の配置関係となっている。また、8の字配列の中央に位置する発光セグメント3gに対応する2つの電力供給用の個別端子部5g,5gについても、基板1の上下両側縁部1a、1bにそれぞれ振り分けられており、上記中央点Pを中心として、これら個別端子部5g,5gどうしが互いに点対称となるように配置されている。
【0026】
さらに、他の電力供給用の個別端子部5a〜5fについては、発光セグメント3gを除く計6つの発光セグメント3a〜3hのうち、上記中央点Pを対称中心として互いに点対称の位置関係にある2つの発光セグメントの個別端子部どうしが、上記中央点Pを中心として互いに点対称となるように配置されている。具体的には、8の字の上辺と下辺に相当する2つの発光セグメント3a,3dは、上記中央点Pを中心として互いに対称な位置関係にあるが、これら発光セグメント3a,3dに対応する個別端子部5a,5dは、上記中央点Pを中心として点対称の配置となっている。また同様に、互いに対称な位置関係にある発光セグメント3b,3eに対応する個別端子部5b,5eどうし、ならびに発光セグメント3c,3fに対応する個別端子部5c,5fどうしも、それぞれ上記中央点Pを中心とする点対称の配置関係となっている。
【0027】
上記構成のLED数字表示器Aは、その裏面に複数の端子部5a〜5hがパッド状に膜形成されているために、たとえばマザーボードなどに対して面実装することができる。このような面実装を行う場合、上記LED数字表示器Aは、その発光セグメント3a〜3gが上下点対称な8の字状に配列されていることに原因し、これらの発光セグメント3a〜3gを見ただけでは上下の判別ができないために、図1に示す姿勢から矢印a方向に180度回転させて、図6に示すように上下反転させてしまう場合がある。
【0028】
ところが、図6に示すLED数字表示器Aの上下反転状態では、まず2つずつ設けられているグランド用のコモン端子部5h,5hどうし、および8の字配列の中央に位置する発光セグメント3gに対応する電力供給用の個別端子部5g,5gどうしの配置が、先の図1で示した上下反転前のLED数字表示器Aの配置関係と実質的に同一である。これらコモン端子部5h,5hどうし、ならびに個別端子部5g,5gどうしは、LED数字表示器A表面の特定の一点(中心点P)を中心として点対称の位置関係にあるからである。
【0029】
また、同様な理由により、他の個別端子部5a〜5fについては、互いに点対称な2つの個別端子部5a,5dどうし、個別端子部5b,5eどうし、および個別端子部5c,5fどうしが、それぞれ入れ替わった配置となる。その一方、上記個別端子部5a,5dに対応する2つの発光セグメント3a,3dどうし、個別端子部5b,5eに対応する発光セグメント3b,3eどうし、および個別端子部5c,5fに対応する発光セグメント3c,3fどうしも、その配置が入れ替わることとなるが、これらは互いに点対称な位置に入れ替わるだけに過ぎない。
【0030】
したがって、8の字に配列されている7つの発光セグメント3a〜3gのいずれか所望の発光セグメントを発光させる場合に、電気導通を行わせるための端子部の位置自体は、図1示す反転前と図6に示す反転後とでは、実質的に何ら変わらず、同一の位置となる。すなわち、たとえば8の字の上辺を構成する発光セグメントを発光させる場合には、図1に示す上下反転前の場合には、個別端子部5aに電力供給を行う必要があるのに対し、図6に示す上下反転後の場合には、個別端子部5dに電力供給を行う必要があるが、これら図1に示す個別端子部5aと図6に示す個別端子部5dの位置は、実質的に同一である。
【0031】
以上のように、結局、上記LED数字表示器Aは、計7つの発光セグメント3a〜3gによって所望の数字を表示させる場合に、図1に示す反転前と図6に示す反転後のいずれの場合であっても、グランド配線対象となる端子部、ならびに電力供給対象となる端子部の位置は同一となり、その上下方向を問わないものとなる。その結果、上記LED数字表示器Aを上下逆さまにマウントすることによって、その電気配線に導通不良が生じるといった不具合は無い。また、このようにLED数字表示器Aの上下方向を問わないものにできれば、LED数字表示器Aの製造後におけるテーピングやパレット詰めなどの各種の取扱い時に、このLED数字表示器Aの上下方向を考慮した取扱いを行う必要も無くなり、取扱いが容易となる。むろん、上記LED数字表示器Aに、上下方向を区別するためのマーキングをわざわざ施す必要もない。
【0032】
図7は、本願発明に係るLED数字表示器Aaの他の例を示す正面図である。このLED数字表示器Aaは、8の字状の2つの7セグメントB,Baを表面に並べて、1個のLED数字表示器Aaによって2桁の数字表示が行えるようにしたものである。
【0033】
このLED数字表示器Aaでは、上記7セグメントB,Baのそれぞれを構成する計7つずつの発光セグメント3a〜3g,3a’〜3g’、これらへの電力供給用の個別端子部5a〜5g,5a’〜5g’、およびグランド用のコモン端子部5h,5h’のそれぞれの配置は、図1〜図6で説明した先のLED数字表示器Aにおける発光セグメント3a〜3g、電圧印加用の個別端子部5a〜5g、およびグランド用のコモン端子部5hの配置と同様である。
【0034】
上記LED数字表示器Aaにおいても、先のLED数字表示器Aと同様に、このLED数字表示器Aaを矢印a方向に180度回転させて、その上下を反転させた場合に、発光セグメント3a〜3g,3a’〜3g’のそれぞれの配置と、電圧印加用の個別端子部5a〜5g,5a’〜5g’、およびグランド用のコモン端子部5h,5h’のそれぞれの配置との関係は、反転前の位置関係と実質的に同一となる。したがって、やはり上下方向の方向性を問わないものとなる。
【0035】
このように、本願発明では、1つのLED数字表示器に設けられる8の字状の配列個数、すなわち、7セグメントの具体的な数は限定されない。本願発明では、既述したように、1組または2組の7セグメントを有するLED数字表示器として構成できる他、7セグメントを3組あるいはそれ以上有するものとして構成してもよい。したがって、本願発明では、発光セグメントの具体的な数も限定されない。
【0036】
また、上記実施の形態では、個別端子部を電流供給用の端子部とし、コモン端子部をグランド用の端子部としたが、本願発明はこれに限定されない。本願発明では、上記とは逆に、コモン端子部に電力供給を行いつつ、個別端子部を随時グランド接続させることによって、所望の位置の発光セグメントを発光駆動させるようにしてもよいことは言うまでもない。
【0037】
さらに、本願発明は、個別端子部やコモン端子部の具体的な配置態様も、決して上述した実施の形態のものに限定されず、その具体的な配置態様は種々に変更自在である。要は、8の字状の配列の中央点(この中央点は必ずしもLED数字表示器表面の中心点と一致する必要はない)を対称中心として互いに点対称の位置関係にある2つの発光セグメントの個別端子部どうしが、点対称に配置されていればよい。また、上記8の字状配列の中央に位置する発光セグメントの個別端子部と各発光セグメントのコモン端子部とのそれぞれは複数ずつ設けられて、互いに点対称に配置されていればよい。これら端子部どうしの対称中心は、好ましくは、LED数字表示器表面の中央点が好ましいが、本願発明は必ずしもこの位置に限定されない。本願発明では、上記複数の端子部は、いずれか任意に選定された特定の位置を中心として互いに点対称の位置関係にあればよい。
【0038】
さらに、本願発明は、複数の端子部が必ずしもLED数字表示器の上下両側縁部に沿って設けられている必要もなく、たとえばLED数字表示器の左右両側縁部に沿って設けられていてもよい。また、上記複数の端子部は、パッド状に膜形成されたものに限らない。本願発明でいう端子部は、たとえば図8において従来例として説明したもののように、リードピンによって構成した端子部であってもよい。
【0039】
その他、本願発明に係るLED数字表示器の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係るLED数字表示器の一例を示す正面図。
【図2】図1に示すLED数字表示器の側面図。
【図3】図1のX−X線要部拡大断面図。
【図4】図1に示すLED数字表示器を構成する基板の一例を示す正面図。
【図5】図4の背面図。
【図6】図1に示すLED数字表示器を上下反転させた状態を示す正面図。
【図7】本願発明に係るLED数字表示器の他の例を示す正面図。
【図8】従来のLED数字表示器の一例を示す斜視図。
【図9】従来のLED数字表示器の他の例を示す正面図。
【図10】従来のLED数字表示器の他の例を示す正面図。
【符号の説明】
1 基板
2 反射ケース
3a〜3g 発光セグメント
3a’〜3g’ 発光セグメント
5a〜5g 個別端子部
5a’〜5g’ 個別端子部
5h コモン端子部
5h’ コモン端子部
31 LED発光素子
A,Aa LED数字表示器
Claims (2)
- 長矩形状の基板と、この基板の上面に取付けられ、表面に7つの発光セグメントが8の字状に配列された板状の反射ケースとを備え、各発光セグメントは、上記反射ケースに設けられたセグメント窓孔と、上記基板上に形成された導電配線部に各セグメント窓孔と対応させてボンディングされたLED発光素子とを含んで形成されており、かつ、上記基板の長手方向端縁部において、上記導電配線部に導通して外部接続を図るための複数の個別端子部およびコモン端子部が上記基板の裏面側にパッド状に膜形成されているLED数字表示器であって、
上記7つの発光セグメントのうち、これら7つの発光セグメントの配列の中央点を対称中心として互いに点対称の位置関係にある2つの発光セグメントの個別端子部どうしが、上記基板の中心に対して点対称に配置されているとともに、
8の字状の配列の中央に位置する発光セグメントの個別端子部と各発光セグメントのコモン端子部とのそれぞれは、複数ずつ設けられ、かつこれらの端子部は上記基板の中心に対して互いに点対称に配置されており、
上記コモン端子部に導通する導電配線部は、上記7つの発光セグメントのうち、中央に位置するものを含む4つに対しては点対称に配置されている上記コモン端子部の一方に共通して導通し、残りの3つに対しては点対称に配置されている上記コモン端子部の他方に共通して導通するように設けられていることを特徴とする、LED数字表示器。 - 上記基板の長手方向両端縁部にそれぞれ形成されたコモン端子部どうしは、上記基板の裏面において導電配線部によって互いに導通させられている、請求項1に記載のLED数字表示器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24597895A JP3618846B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | Led数字表示器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP24597895A JP3618846B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | Led数字表示器 |
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