JP5074696B2 - Light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、屋外用ディスプレイなどのディスプレイとして実装される発光ダイオード(以下、「LED」とよぶ)に関する。 The present invention relates to a light emitting diode (hereinafter referred to as “LED”) that is mounted as a display such as an outdoor display.
屋外用ディスプレイとして、ベース部分に固定され、その光放射面が凸形状のレンズ(または砲弾形のレンズ)をもつLEDが複数個用いられることがある。この従来のLEDを図5Aおよび図5Bに示す。ここで、図5Aは、凸形状のレンズ部を有する従来のLED100の上面図であり、図5Bは、図5Aに示すLEDをY方向からみたときの正面図である。図5Aおよび図5Bに示すように、従来のLED100は、LED素子20と、これに接続するリード部またはリードフレーム30と、LED素子20を覆う凸形状のレンズ50を支持するベース部40とを備えている。
そして、上記のLED100を複数個用いてLED表示装置200を作成する場合には、ベース部40での反射によるコントラストの低下を防ぐため、各LED100の間に黒色の樹脂材料が設けられるのが一般的である。
As an outdoor display, a plurality of LEDs that are fixed to a base portion and have a light emitting surface having a convex lens (or a bullet-shaped lens) may be used. This conventional LED is shown in FIGS. 5A and 5B. Here, FIG. 5A is a top view of a
When the
上記の樹脂材料が設けられたLED100およびLED表示装置200の一例として、例えば特許文献1に記載されたLEDが挙げられる。この特許文献1には、従来技術として、凸形状のレンズを備えたLEDを基板上に複数個配置し、各LED間に黒色の樹脂材料が注入された発光ダイオードランプ(発光ダイオード表示装置)が記載されている。
As an example of LED100 and
一般に、複数の並べたLEDの間に樹脂材料を注入する場合に、樹脂材料が所望の量(または適切な高さになる量)だけ注入されていることを確認するのは困難である。特に、樹脂材料を注入する際に樹脂材料が凸形状のレンズ部(放射面)に接すると、図6に示すように、レンズ部に接する部分において、樹脂材料の表面張力によって樹脂材料の表面がメニスカス形状となる。すると、樹脂材料110が光放射面であるレンズ部50を所望の高さを超えて覆うことがある。この場合には、レンズ部から放射される光がこの樹脂材料によって吸収されるので、コントラストの低下や視野角の低下が生じることがある。
本発明は、半球状の光放射面を有するレンズ部を備えたLEDの基部を樹脂材料により覆う際の樹脂材料の充填を容易にするものである。 The present invention facilitates filling of a resin material when a base portion of an LED including a lens portion having a hemispherical light emitting surface is covered with a resin material.
本発明は、ベース部と、ベース部の上にあって半球状の光放射面を有するレンズ部と、ベース部とレンズ部の間にあって、レンズ部よりも大きな径を有するステップ部とを備えてなる発光ダイオードを提供する。 The present invention includes a base portion, a lens portion that has a hemispherical light emission surface on the base portion, and a step portion that is between the base portion and the lens portion and has a larger diameter than the lens portion. A light emitting diode is provided.
ここで、上記の発光ダイオードは、ステップ部が切り欠きまたは突起を有する態様や、前記レンズ部と前記ステップ部とが一体的に成形されている態様、前記光放射面側であって前記ベース部に垂直な方向から見たときの前記ステップ部の面積が、前記レンズ部の占める面積を除いた前記ベース部の残りの面積の半分以下である態様、前記切り欠きの位置が前記発光ダイオードの極性を表すものである態様がある。 Here, in the light emitting diode, the step portion has a notch or a protrusion, the lens portion and the step portion are integrally formed, the light emitting surface side, and the base portion. An aspect in which the area of the step part when viewed from a direction perpendicular to the direction is less than half of the remaining area of the base part excluding the area occupied by the lens part, and the position of the notch is the polarity of the light emitting diode There exists an aspect which represents.
また、本発明は、上記のいずれかの発光ダイオードを複数個備え、前記ステップ部の高さによって規定された量の樹脂材料が該発光ダイオードの間に注入されている発光ダイオード表示装置を提供する。 The present invention also provides a light-emitting diode display device comprising a plurality of any of the light-emitting diodes described above, wherein an amount of resin material defined by the height of the step portion is injected between the light-emitting diodes. .
さらに、本発明は、発光素子と電源電力を供給するリード部とをベース部に取り付けるステップと、発光素子を覆うように、半球状の光放射面を有するレンズ部をベース部に取り付けるステップと、リード部を覆うのに十分な樹脂材料の量を規定する高さを有し、その一部に幅の異なる部分を有するステップ部を、前記レンズ部の外側側面を取り囲むように設けるステップとを含んでなる、発光ダイオードの製造方法を提供する。ここで、ステップ部とレンズ部とを一体的に成形することを更に含む態様であることが好ましい。このように、ステップ部とレンズ部とを(例えば、射出成型、押出成型、注型、鋳型、切削、光照射などの技術を用いて)一体的に加工・成形することによって、取り付け作業の効率を高めることができ、製造コストを安くすることができる。 Further, the present invention includes a step of attaching a light emitting element and a lead portion for supplying power to the base portion, a step of attaching a lens portion having a hemispherical light emitting surface to the base portion so as to cover the light emitting element, Providing a step portion having a height that defines an amount of a resin material sufficient to cover the lead portion and having a portion having a different width in a part so as to surround the outer side surface of the lens portion. The manufacturing method of the light emitting diode which consists of these is provided. Here, it is preferable that the aspect further includes integrally molding the step portion and the lens portion. In this way, the step part and the lens part are integrally processed and molded (for example, using techniques such as injection molding, extrusion molding, casting, casting mold, cutting, light irradiation, etc.), so that the efficiency of the mounting operation is improved. The manufacturing cost can be reduced.
本発明によれば、ベース部から突出した半球状の光放射面を有するレンズ部の外側側面に設けられたステップ部によって、樹脂材料がレンズ部に直接に接しないように構成されている。そして、このステップ部の高さは、LEDのリード部とベース部を確実に覆うのに十分な樹脂材料の量を規定するものである。また、ステップ部に切り欠きを設けることによって、注入された樹脂材料が所定の量に達しようとしていることを作業員が容易に確認することができる。そのため、適量の樹脂材料を容易に注入することができ、コントラストの低下や視野角の低下などの課題を解決したLEDを提供することができる。また、上記のLEDを複数個用いることにより、屋外用ディスプレイとして使用可能なコントラストが高く視野角の広いLED表示装置を得ることができる。 According to the present invention, the resin material is configured not to directly contact the lens portion by the step portion provided on the outer side surface of the lens portion having the hemispherical light emitting surface protruding from the base portion. And the height of this step part prescribes | regulates the quantity of the resin material sufficient to cover the lead part and base part of LED reliably. In addition, by providing a notch in the step portion, an operator can easily confirm that the injected resin material is about to reach a predetermined amount. Therefore, it is possible to easily inject an appropriate amount of a resin material, and it is possible to provide an LED that solves problems such as a decrease in contrast and a decrease in viewing angle. Further, by using a plurality of the above-described LEDs, an LED display device having a high contrast and a wide viewing angle that can be used as an outdoor display can be obtained.
図1Aおよび図1Bに、本発明の実施に用いられる発光ダイオード1を示す。ここで、図1Aは、本発明の実施に用いられるLEDを、光放射面側であってベース部に垂直な方向からみた場合を示している。また、図1Bは、図1AのLEDをX方向(ベース部に平行な方向)からみた場合を示している。
この発光ダイオード1は、LED素子などの発光素子2と、発光素子2に電力を供給するリードまたはリードフレーム3と、リード3を覆うベース部4と、ベース部4に結合して発光素子2を覆うように設けられた、半球状の光放射面を有するレンズ部5と、レンズ部5の外側側面を取り囲むように配置され、その一部に幅の異なる部分を有するステップ部6とを備えてなる。ここで、ステップ部6は、リードまたはリードフレーム3やベース部4を覆うのに十分な樹脂材料の量を規定する高さを有している。
1A and 1B show a light emitting diode 1 used in the practice of the present invention. Here, FIG. 1A shows a case where the LED used in the embodiment of the present invention is viewed from the direction perpendicular to the base portion on the light emission surface side. Moreover, FIG. 1B has shown the case where LED of FIG. 1A is seen from X direction (direction parallel to a base part).
The light emitting diode 1 is coupled to the
図2に、図1のLED1を複数個用いて、LED1のステップ部6によって規定される量の樹脂材料7を注入して作成したLED表示装置10を示す。ここで、ベース部4を覆うように注入された樹脂材料7がレンズ部5に接することを、ステップ部6によって防いでいる。また、図2に示すように、ステップ部6の高さ付近まで樹脂材料7を注入すると、ステップ部6に接している部分の樹脂材料7の形状が、その表面張力によってステップ部6から離れるにつれて盛り上がる形状となる。このことは、注入すべき樹脂材料7の注入量がやや多い場合であっても、LED1やLED1を用いた表示装置10の特性に悪影響を与えにくい構造を備えているという点で従来品よりも有利である。
FIG. 2 shows an
図3に、LED1のステップ部6に切り欠きを設けた態様を示す。図3では、切り欠き60Aおよび60Bが示されている。この切り欠き60Aおよび60Bは、その位置によってLED1の極性を表すものとすることができる。ここでの極性は、電極のプラスとマイナスの位置などを含みうる。これにより、作業員がLEDの極性を容易に理解することができる。
In FIG. 3, the aspect which provided the notch in the
また、図4に示すように、この切り欠き60Aおよび60Bへと樹脂材料7が達しているかどうかを判断することによって、樹脂材料7が適切な注入量に達しつつあることを作業員は容易に理解することができる。
Further, as shown in FIG. 4, by determining whether or not the
なお、図3および図4では、切り欠き60A、60Bを設けた場合について説明したが、これに限らずに、例えばステップ部6に突起を設けてもよい。
3 and 4, the case where the
以上のように、本発明の実施に用いられるLED1およびこれを用いた表示装置10を説明してきたが、これらは単なる例示であり、特許請求の範囲に記載した本発明を実施するためには、上記の装置構成とは異なる、数多くの装置構成を採用できることが当業者にとって明らかであることを理解されたい。
As mentioned above, although LED1 used for implementation of this invention and the
1 発光ダイオード(LED)
2 LED素子
3 リード部、リードフレーム部
4 ベース部
5 レンズ部
6 ステップ部
60A、60B 切り欠き
7 樹脂材料
10 LED表示装置
1 Light emitting diode (LED)
2
Claims (6)
ベース部と、該ベース部上に配置されたレンズ部と、該ベース部と該レンズ部との間に配置されたステップ部と、を各々が備えた複数の発光ダイオードを生成し、ここで、前記ステップ部は、所定の高さの側面と、前記レンズ部の径よりも大きく且つ前記ベース部の長さ又は幅よりも小さい径の上面とを有するように生成され、
前記複数の発光ダイオードを並べて隔置し、
前記複数の発光ダイオードの各々の間に、樹脂材料を、前記ステップ部の前記側面に接するように前記ステップ部の前記所定の高さ付近にまで注入し、ここで、該ステップ部の前記所定の高さは、前記樹脂材料の量を規定するものであり、及び、
前記規定の量を幾らか越えた前記樹脂材料が注入された場合であっても、前記樹脂材料が前記レンズ部に接することになることを防止するために、前記樹脂材料が、その表面張力により、前記ステップ部の前記側面から離れるにつれて、前記所定の高さを越えて盛り上がった形状になるように、前記樹脂材料を形成する
ことを含み、
前記レンズ部は、半球状の光放射面を有し、且つ、内側に発光ダイオード素子を有していることからなる、方法。 A method for manufacturing a light emitting diode display comprising a plurality of light emitting diodes, comprising:
A base portion, and the base portion being arranged on the lens portion to generate a plurality of light emitting diodes and arranged step portion, is respectively provided between said base portion and said lens unit, wherein, The step portion is generated to have a side surface having a predetermined height and an upper surface having a diameter larger than the diameter of the lens portion and smaller than the length or width of the base portion,
Arranging the plurality of light emitting diodes side by side;
Between each of the plurality of light emitting diodes, the resin material is injected to the vicinity the predetermined height of the step portion in contact with the side surface of the step portion, wherein said predetermined of said step portion height, which defines the amount of the resin material, and,
In order to prevent the resin material from coming into contact with the lens portion even when the resin material slightly exceeding the specified amount is injected, the resin material is caused by its surface tension. , as the distance from the side surface of the step portion, so that the raised shape beyond said predetermined height, forming the resin material
Including
The lens unit includes a light emitting surface of the semi-spherical and consists to have a light-emitting diode element inside method.
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