JP4341122B2 - 発光ダイオード表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機器に搭載される発光ダイオード表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、発光ダイオードを光源とした表示装置として、７セグメントＬＥＤディスプレイ等が広く知られているが、ＬＥＤの発光輝度が低い点を補償するための各種の工夫が成されている。例えば、個々の発光ダイオードについて反射鏡と集光レンズ機能を持たせるため樹脂モールド加工を施すことが知られている。しかしながら、このような樹脂モールド加工を施した発光ダイオードを基板上に取り付けて結線することは、生産性が悪くコスト高になる。
この問題を解消するために、上記のような個々の発光ダイオードに樹脂モールド加工を施したものに代えて、基板に絞り加工等により窪みを設けて、その底部に発光ダイオードを配置し、絞り加工の側壁を反射面とすることで、発光ダイオードの輝度向上を図ることも知られている（例えば、特開平２−３３１８５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成としたところで、加工上の手間が多く、依然としてコスト低減は僅かである。そこで、比較的に簡単な反射用の部材（以下、リフレクタという）を用いた発光ダイオード表示装置について、図５乃至図８を参照して説明する。この表示装置は、樹脂成形品でなるリフレクタ１２を基体ケースとし、その裏面内側にプリント基板１４を装入し、表面１２ａに文字又は記号を印刷（表示部以外を遮光）したフィルムテープ１３を貼り付けた構成とされている。プリント基板１４上には、チップ状の発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）１５が搭載され、ワイヤボンディング１６により基板回路に結線されている。リフレクタ１２には、フィルムテープ１３の印刷による文字又は記号を点灯表示するための開孔１２ｂの他、７セグメント表示用の開孔１２ｄが形成されている。これら開孔１２ａ，１２ｂは、表面側を大径としたラッパ形状とされ、それによる壁の傾斜面により出射光の反射効果を上げるようにしている。ＬＥＤ１５はリフレクタ１２の開孔１２ｂ，１２ｄに対向して配置されている。開孔１２ｂでは文字等が印刷されたフィルムテープ１３があることで表示が成される。
【０００４】
ところが、上記の構成にあっては、その組立てラインにおいてリフレクタ１２へプリント基板１４を装入する際に、プリント基板１４の取り扱いを慎重にしなければ、ＬＥＤ１５のワイヤボンディング１６が断線するといった問題がある。また、ＬＥＤ１５の発光輝度を上げるには、上記構成において、リフレクタ１２へプリント基板１４を装入後、プリント基板１４とリフレクタ１２との隙間に、乳白色エポキシ樹脂をモールドして、レンズ効果を出すようにしているが、このモールド工程での熱の影響でリフレクタ１２に反りが発生することがあり、歩留まりが低下し、コストアップとなる。また、文字等を表示するための印刷したフィルムテープ１３を必要とする。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、比較的に簡単な構成で安価に、組立て工程における発光ダイオードの基板への結線の断線を防止することができ、また、リフレクタに反りが発生するといったことなく発光ダイオードによる表示の輝度を上げることができる発光ダイオード表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、プリント基板上に搭載され、ワイヤボンディングにより結線された発光ダイオードを光源とし、表示用のリフレクタに背面側からプリント基板を装入してなる発光ダイオード表示装置において、ワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させ、この透明樹脂がリフレクタに形成された表示用の開孔に対向するように構成し、リフレクタの開孔はそれ自体で表示文字又は記号を形成しており、該リフレクタの開孔表面には非印刷の光拡散用フィルムが貼り付けられ、リフレクタの開孔の壁面は乳白色とされ、該リフレクタの光拡散用フィルムが貼り付けられる表面は低明度の彩色に着色されているものである。
【０００７】
上記構成においては、ワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させたので、この透明樹脂によるレンズ効果が得られ、そのため発光ダイオードによる文字等の表示の輝度を上げることができる。それと同時に、組立て工程において、ワイヤボンディングの断線発生を防止することができる。また、表示文字等を印刷した光拡散用フィルムを必要としなくなる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発光ダイオード表示装置において、透明樹脂がレンズ効果を奏するように略半球状に形成されているものである。この構成においては、透明樹脂のレンズ効果が高まる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発光ダイオード表示装置において、プリント基板とリフレクタ内面との間は空隙とされているものである。この構成においては、従来のように上記空隙に樹脂をモールドしないので、リフレクタに反りを発生するようなことがなくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る発光ダイオード表示装置について、図１乃至図４を参照して説明する。発光ダイオード表示装置１は、樹脂成形品でなる表示用のリフレクタ２をケース状基体とし、その裏面内側にプリント基板（ＰＣＢ）４を装入し、リフレクタ２の表面２ａに光拡散用のフィルムテープ３（非印刷の光拡散用フィルム）を貼り付けたものとされている。プリント基板４上には、光源となるチップ状の発光ダイオード（ＬＥＤ）５が搭載され、ワイヤボンディング６により基板回路に結線されている。リフレクタ２には、それ自体で文字又は記号を点灯表示するための開孔２ｂの他、７セグメント表示用の開孔２ｄが形成されている。これら開孔２ｂ，２ｄの回りには、内方に突出した形で、これらを取り囲むように一体的に壁部２ｃ，２ｃ’が形成されている。開孔２ｄは、表面側が大径のラッパ形状とされている。ＬＥＤ５は開孔２ｂ、２ｄ等に対峙した位置に配設されている。
【００１２】
さらには、ワイヤボンディング６上に透明なシリコンボンド（透明樹脂）７を付着させ、この透明樹脂７をリフレクタ２に形成された表示用の開孔２ｂ，２ｄに臨むように対向させている。この透明樹脂７は、レンズ効果を奏するように略半球状に形成される。リフレクタ２の少なくとも開孔２ｂ，２ｄの壁面は乳白色とされ、表面２ａはグレー等の低明度の彩色に着色される。また、プリント基板４とリフレクタ２の内面との間は空隙とされている。同基板４の裏面には外部の回路に接続するためのリード端子８が導出されている。
【００１３】
上記のように構成された表示装置において、外部回路からの駆動信号に基づいて所定の位置のＬＥＤ５が点灯又は点滅され、開孔２ｂ，２ｄ及び光拡散用のフィルムテープ３を通してその光が出射・投光されることにより、文字等の表示が行われる。ここに、ワイヤボンディング６上に略半球状の透明樹脂７を付着させたことによりレンズ効果が高まり、ＬＥＤ５から出射される光を集光して投光できるので、文字等の表示の輝度を上げることができる。それと同時に、装置の組立て工程において、ワイヤボンディング６の断線が発生することを防止することができる。
【００１４】
また、輝度が上がることから、プリント基板４とリフレクタ２の内面との間は空隙のままでよい。そのため、従来のようにその空隙に樹脂をモールドする必要がなくなり、リフレクタ２に反りを生じるようなことがなくなり、製造上での歩留まりが高まる。なお、ワイヤボンディング６部へ透明樹脂７を付着する工程が必要になるが、従来の樹脂モールドに比べてその作業は簡単である。また、リフレクタ２の開孔２ｂ，２ｄの壁面が乳白色であり、表面２ａが低明度に着色されていることで、発光表示部とのコントラストが高まり、表示効果が上がる。また、リフレクタ２は、それ自体の開孔２ｂで文字又は記号を点灯表示するため、光拡散用フィルムテープ３に表示文字等を印刷したものを必要としない。
【００１５】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、リフレクタ２の開孔はそれ自体で表示文字又は記号を形成しているものを示したが、７セグメント表示を除いて、開孔それ自体で表示文字等を形成することなく、文字等を印刷した光拡散用フィルムを貼り付けてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように本発明の発光ダイオード表示装置によれば、基板上に搭載された発光ダイオードのワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させたので、この透明樹脂のレンズ効果により、発光表示の輝度を上げることができると同時に、組立て工程でのワイヤボンディングの断線を防止することができる。
また、透明樹脂が略半球状に形成されていることにより、透明樹脂のレンズ効果が高まり、表示の輝度が高まる。
また、輝度が向上するために、樹脂モールドを施す必要がなくなり、リフレクタに反りが発生するといったことが生じず、歩留まりの向上、製造コストの削減が図れる。
また、リフレクタの開孔それ自体で表示文字又は記号を形成することにより、表示文字等を印刷した光拡散用フィルムを必要としなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る発光ダイオード表示装置におけるリフレクタの斜視図。
【図２】 同表示装置におけるフィルムテープの正面図。
【図３】 同表示装置の組立て要領を示す側面図。
【図４】 同表示装置におけるリフレクタの部分断面図。
【図５】 従来の発光ダイオード表示装置におけるリフレクタの斜視図。
【図６】 従来の同表示装置におけるフィルムテープの正面図。
【図７】 従来の同表示装置の組立て要領を示す側面図。
【図８】 従来の同表示装置におけるリフレクタの部分断面図。
【符号の説明】
１ 発光ダイオード表示装置
２ リフレクタ
２ｂ，２ｄ 開孔
３ フィルムテープ（非印刷の光拡散用フィルム）
４ プリント基板
５ 発光ダイオード（ＬＥＤ）
６ ワイヤボンディング
７ シリコンボンド（透明樹脂）
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機器に搭載される発光ダイオード表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、発光ダイオードを光源とした表示装置として、７セグメントＬＥＤディスプレイ等が広く知られているが、ＬＥＤの発光輝度が低い点を補償するための各種の工夫が成されている。例えば、個々の発光ダイオードについて反射鏡と集光レンズ機能を持たせるため樹脂モールド加工を施すことが知られている。しかしながら、このような樹脂モールド加工を施した発光ダイオードを基板上に取り付けて結線することは、生産性が悪くコスト高になる。
この問題を解消するために、上記のような個々の発光ダイオードに樹脂モールド加工を施したものに代えて、基板に絞り加工等により窪みを設けて、その底部に発光ダイオードを配置し、絞り加工の側壁を反射面とすることで、発光ダイオードの輝度向上を図ることも知られている（例えば、特開平２−３３１８５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成としたところで、加工上の手間が多く、依然としてコスト低減は僅かである。そこで、比較的に簡単な反射用の部材（以下、リフレクタという）を用いた発光ダイオード表示装置について、図５乃至図８を参照して説明する。この表示装置は、樹脂成形品でなるリフレクタ１２を基体ケースとし、その裏面内側にプリント基板１４を装入し、表面１２ａに文字又は記号を印刷（表示部以外を遮光）したフィルムテープ１３を貼り付けた構成とされている。プリント基板１４上には、チップ状の発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）１５が搭載され、ワイヤボンディング１６により基板回路に結線されている。リフレクタ１２には、フィルムテープ１３の印刷による文字又は記号を点灯表示するための開孔１２ｂの他、７セグメント表示用の開孔１２ｄが形成されている。これら開孔１２ａ，１２ｂは、表面側を大径としたラッパ形状とされ、それによる壁の傾斜面により出射光の反射効果を上げるようにしている。ＬＥＤ１５はリフレクタ１２の開孔１２ｂ，１２ｄに対向して配置されている。開孔１２ｂでは文字等が印刷されたフィルムテープ１３があることで表示が成される。
【０００４】
ところが、上記の構成にあっては、その組立てラインにおいてリフレクタ１２へプリント基板１４を装入する際に、プリント基板１４の取り扱いを慎重にしなければ、ＬＥＤ１５のワイヤボンディング１６が断線するといった問題がある。また、ＬＥＤ１５の発光輝度を上げるには、上記構成において、リフレクタ１２へプリント基板１４を装入後、プリント基板１４とリフレクタ１２との隙間に、乳白色エポキシ樹脂をモールドして、レンズ効果を出すようにしているが、このモールド工程での熱の影響でリフレクタ１２に反りが発生することがあり、歩留まりが低下し、コストアップとなる。また、文字等を表示するための印刷したフィルムテープ１３を必要とする。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、比較的に簡単な構成で安価に、組立て工程における発光ダイオードの基板への結線の断線を防止することができ、また、リフレクタに反りが発生するといったことなく発光ダイオードによる表示の輝度を上げることができる発光ダイオード表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、プリント基板上に搭載され、ワイヤボンディングにより結線された発光ダイオードを光源とし、表示用のリフレクタに背面側からプリント基板を装入してなる発光ダイオード表示装置において、ワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させ、この透明樹脂がリフレクタに形成された表示用の開孔に対向するように構成し、リフレクタの開孔はそれ自体で表示文字又は記号を形成しており、該リフレクタの開孔表面には非印刷の光拡散用フィルムが貼り付けられ、リフレクタの開孔の壁面は乳白色とされ、該リフレクタの光拡散用フィルムが貼り付けられる表面は低明度の彩色に着色されているものである。
【０００７】
上記構成においては、ワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させたので、この透明樹脂によるレンズ効果が得られ、そのため発光ダイオードによる文字等の表示の輝度を上げることができる。それと同時に、組立て工程において、ワイヤボンディングの断線発生を防止することができる。また、表示文字等を印刷した光拡散用フィルムを必要としなくなる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発光ダイオード表示装置において、透明樹脂がレンズ効果を奏するように略半球状に形成されているものである。この構成においては、透明樹脂のレンズ効果が高まる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発光ダイオード表示装置において、プリント基板とリフレクタ内面との間は空隙とされているものである。この構成においては、従来のように上記空隙に樹脂をモールドしないので、リフレクタに反りを発生するようなことがなくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る発光ダイオード表示装置について、図１乃至図４を参照して説明する。発光ダイオード表示装置１は、樹脂成形品でなる表示用のリフレクタ２をケース状基体とし、その裏面内側にプリント基板（ＰＣＢ）４を装入し、リフレクタ２の表面２ａに光拡散用のフィルムテープ３（非印刷の光拡散用フィルム）を貼り付けたものとされている。プリント基板４上には、光源となるチップ状の発光ダイオード（ＬＥＤ）５が搭載され、ワイヤボンディング６により基板回路に結線されている。リフレクタ２には、それ自体で文字又は記号を点灯表示するための開孔２ｂの他、７セグメント表示用の開孔２ｄが形成されている。これら開孔２ｂ，２ｄの回りには、内方に突出した形で、これらを取り囲むように一体的に壁部２ｃ，２ｃ’が形成されている。開孔２ｄは、表面側が大径のラッパ形状とされている。ＬＥＤ５は開孔２ｂ、２ｄ等に対峙した位置に配設されている。
【００１２】
さらには、ワイヤボンディング６上に透明なシリコンボンド（透明樹脂）７を付着させ、この透明樹脂７をリフレクタ２に形成された表示用の開孔２ｂ，２ｄに臨むように対向させている。この透明樹脂７は、レンズ効果を奏するように略半球状に形成される。リフレクタ２の少なくとも開孔２ｂ，２ｄの壁面は乳白色とされ、表面２ａはグレー等の低明度の彩色に着色される。また、プリント基板４とリフレクタ２の内面との間は空隙とされている。同基板４の裏面には外部の回路に接続するためのリード端子８が導出されている。
【００１３】
上記のように構成された表示装置において、外部回路からの駆動信号に基づいて所定の位置のＬＥＤ５が点灯又は点滅され、開孔２ｂ，２ｄ及び光拡散用のフィルムテープ３を通してその光が出射・投光されることにより、文字等の表示が行われる。ここに、ワイヤボンディング６上に略半球状の透明樹脂７を付着させたことによりレンズ効果が高まり、ＬＥＤ５から出射される光を集光して投光できるので、文字等の表示の輝度を上げることができる。それと同時に、装置の組立て工程において、ワイヤボンディング６の断線が発生することを防止することができる。
【００１４】
また、輝度が上がることから、プリント基板４とリフレクタ２の内面との間は空隙のままでよい。そのため、従来のようにその空隙に樹脂をモールドする必要がなくなり、リフレクタ２に反りを生じるようなことがなくなり、製造上での歩留まりが高まる。なお、ワイヤボンディング６部へ透明樹脂７を付着する工程が必要になるが、従来の樹脂モールドに比べてその作業は簡単である。また、リフレクタ２の開孔２ｂ，２ｄの壁面が乳白色であり、表面２ａが低明度に着色されていることで、発光表示部とのコントラストが高まり、表示効果が上がる。また、リフレクタ２は、それ自体の開孔２ｂで文字又は記号を点灯表示するため、光拡散用フィルムテープ３に表示文字等を印刷したものを必要としない。
【００１５】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、リフレクタ２の開孔はそれ自体で表示文字又は記号を形成しているものを示したが、７セグメント表示を除いて、開孔それ自体で表示文字等を形成することなく、文字等を印刷した光拡散用フィルムを貼り付けてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように本発明の発光ダイオード表示装置によれば、基板上に搭載された発光ダイオードのワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させたので、この透明樹脂のレンズ効果により、発光表示の輝度を上げることができると同時に、組立て工程でのワイヤボンディングの断線を防止することができる。
また、透明樹脂が略半球状に形成されていることにより、透明樹脂のレンズ効果が高まり、表示の輝度が高まる。
また、輝度が向上するために、樹脂モールドを施す必要がなくなり、リフレクタに反りが発生するといったことが生じず、歩留まりの向上、製造コストの削減が図れる。
また、リフレクタの開孔それ自体で表示文字又は記号を形成することにより、表示文字等を印刷した光拡散用フィルムを必要としなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る発光ダイオード表示装置におけるリフレクタの斜視図。
【図２】 同表示装置におけるフィルムテープの正面図。
【図３】 同表示装置の組立て要領を示す側面図。
【図４】 同表示装置におけるリフレクタの部分断面図。
【図５】 従来の発光ダイオード表示装置におけるリフレクタの斜視図。
【図６】 従来の同表示装置におけるフィルムテープの正面図。
【図７】 従来の同表示装置の組立て要領を示す側面図。
【図８】 従来の同表示装置におけるリフレクタの部分断面図。
【符号の説明】
１ 発光ダイオード表示装置
２ リフレクタ
２ｂ，２ｄ 開孔
３ フィルムテープ（非印刷の光拡散用フィルム）
４ プリント基板
５ 発光ダイオード（ＬＥＤ）
６ ワイヤボンディング
７ シリコンボンド（透明樹脂）
Claims (3)
- プリント基板上に搭載され、ワイヤボンディングにより結線された発光ダイオードを光源とし、表示用のリフレクタに背面側から前記プリント基板を装入してなる発光ダイオード表示装置において、
前記ワイヤボンディング上に透明樹脂を付着させ、この透明樹脂が前記リフレクタに形成された表示用の開孔に対向するように構成し、前記リフレクタの開孔はそれ自体で表示文字又は記号を形成しており、該リフレクタの開孔表面には非印刷の光拡散用フィルムが貼り付けられ、前記リフレクタの開孔の壁面は乳白色とされ、該リフレクタの前記光拡散用フィルムが貼り付けられる表面は低明度の彩色に着色されていることを特徴とする発光ダイオード表示装置。 - 前記透明樹脂がレンズ効果を奏するように略半球状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード表示装置。
- 前記プリント基板とリフレクタ内面との間は空隙とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光ダイオード表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP31814399A JP4341122B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | 発光ダイオード表示装置 |
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| JP31814399A JP4341122B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | 発光ダイオード表示装置 |
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|---|---|
| JP2001134220A JP2001134220A (ja) | 2001-05-18 |
| JP4341122B2 true JP4341122B2 (ja) | 2009-10-07 |
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ID=18095985
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31814399A Expired - Fee Related JP4341122B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | 発光ダイオード表示装置 |
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1999
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