JPH01130297A - マトリクス表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、フレキシブルプリント配線板にマトリクス状
に実装した発光ダイオードの照光により、各種情報を表
示・伝達する場合に用いて好適なマトリクス表示装置に
関する。

［従来の技術］ 従来、マトリクス表示装置の一般的な構成例としては例
えば第７図に示すものかある。即ち、硬質の絶縁層から
成るプリント配線板ｌには所定の回路パターン２が形成
され、同パターン２のランドと交差して貫設された多数
のスルーホール３には、多数の発光ダイオード（以下、
ＬＥＤと略称）４が各々その端子リード５を介してハン
ダ６により実装されている。そして、これら多数のＬＥ
Ｄ４の発光部４Ａを適宜点滅させることにより各種情報
・メツセージ等の表示を行っている。

「発明が解決しようとする問題点］ ところで、上述した従来のマトリクス表示装置にあって
は次のような問題かあった。

■上記マトリクス表示装置のベースとなるプリント配線
板■は硬質な平面形状であるため、ＬＥＤ４を強固に且
つ容易に実装できる利点は有しているが、マトリクス表
示装［はの表示面を曲面や多面体とする場合には、曲面
状あるいは多面体状に形成したプリント配線板にＬＥＤ
を実装する必要がある。しかし、自動挿入機を使用し、
該曲面形状のプリント配線板への実装作業は極めて煩雑
化すると共に、工数が増加する。

■上記のような曲面形状のプリント配線板を製造する場
合は、−船釣には鋳型等により絶縁母材を成型し、導電
性ペースト等を使用して該母材に回路パターンの印刷を
行い、乾燥後に所定温度で焼成する製法を採用している
が、該製法は平面形状のプリント配線板を製造する場合
と比較し、大幅なコストアップとなる。また、このよう
な曲面形状のプリント配線板上に、多数のＬＥＤから成
るマトリクス表示体を実装する場合、上記絶縁母材のス
ケールによっては該表示体を分割する必要が生ずるため
、設計上の制約が大となる。

本発明は前記問題点を有効に解決するもので、フレキシ
ブルプリント配線板にＬＥＤをマトリクス状に形成する
ことにより、曲面形状の母材への装着を容易にすると共
に、工程の簡素化及びコストの削減を達成することがで
きるマトリクス表示装置の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、フレキンプルプリ
ント配線板に形成された回路パターンにマトリクス状に
実装された複数の発光素子と、前記フレキシブルプリン
ト配線板が前記各発光素子を外方へ向けると共に板面を
湾曲させて装着される心材とを具備することを特徴とす
る。また、前記フレキシブルプリント配線板は、前記心
材の装着面を一部ずつ覆う複数のブロック単位に分割す
る構成としてもよい。

［作用コ 本発明によれば、フレキシブルプリント配線板は、発光
素子が実装された硬質の実装領域と、該実装領域を除く
軟質の領域とが交互に短面状に配列されるため、自在な
屈曲性を有する。これにより、曲面状の装着部材に対し
て容易に装着することが可能となる。

［実施例］ 以下、図面を参照し本発明の各実施例について説明する
。

（１）第１実施例 第１図、第２図は各々第１実施例によるマトリクス表示
回路の構成を示す平面図及び背面図である。図中符号１
０は両面実装とされたフレキシブルプリント配線板（以
下、ＦＰＣと略称）であり、絶縁性及び可撓性を有する
薄い絶縁フィルム１１と、該フィルム表面に形成された
後述する回路パターンとから構成されている。ＦＰＣＩ
Ｏの表面１０Ａには、細い帯状の陽極回路パターン１２
がフィルム幅方向（図中、上下方向）に所定間隔で平行
に複数本形成されると共に、これら各陽極回路パターン
１２には、所定間隔で且つやや幅広に陽極ランド１２Ａ
が形成されている。

また、各陽極回路パターン１２間には、パターン側縁と
所定間隙を隔て且つ前記各陽極ランド１２Ａと対応する
箇所に、後述する実装ＬＥＤの幅よりも充分大なる幅を
有する陰極ランド１３が形成されている。これら各陰極
ランド１３は、後述するＩ？ＰＣ裏面１０Ｂの陰極回路
パターン１５と同一幅とされると共に、導通スルーホー
ル１３Ａが形成されている。また、各陽極ランド１．２
　Ａと各陰極ランド１３との間には、表面実装用のＬＥ
Ｄ１４がハンダにより実装され、ＦＰＣＩ　Ｏの表面１
０Ａ上にマトリクス状に配設されている。

一方、前記ＦＰＣ１０の裏面１０Ｂには、前記陰極ラン
ド１３と同一幅を有する太い帯状の陰極商略パターン１
５がフィルム長手方向（図中、左右方向）に所定間隔で
平行に複数本形成されると共に、これら各陰極回路パタ
ーン１５には前記導通スルーホール１３Ａが形成されて
いる。この場合、ＦＰＣ裏面１０Ｂの各陰極回路パター
ン１５とＦＰＣ表面１０Ａの陰極ランド１３とは、各導
通スルーホール１３Ａを介して導通状態とされている。

従って、前記ＦＰＣ１０は、陽極回路パターン１２・陰
極ランド１３・陰極回路パターン１５が形成され、且つ
ＬＥＤ　ｌ　４が搭載された太い帯状の部分が比較的硬
質な強度を有する実装ベルト１６を構成し、細い帯状と
して残された部分が軟質で屈曲性を有するフィルムベル
ト１７を構成するものである。

そして、ＦＰＣ１０、各回路パターン、各ランド、ＦＰ
Ｃ上に実装されたＬＥＤ　Ｉ　４がマトリクス表示回路
を構成している。

次に、上記構成による第１実施例のマトリクス表示回路
を部材に装着し、マトリクス表示装置を形成する場合に
ついて説明する。

前記マトリクス表示装置を構成する場合には、例えば第
３図・第４図に示すように行う。即ち、多数のＬＥＤ　
１４が搭載され、且つドライブ回路（図示路）等との信
号の送受を行うコネクタ２０が取付けられたＦＰＣＩＯ
から成るマトリクス表示回路を、しかるべく湾曲してい
るような面に形成された部材、即ち例えば円筒状に成型
した装着母材２１の外周面に装着する。これにより、マ
トリクス表示装置が構成される。尚、図中２２はハンダ
である。

この場合、ＦＰＣ１０は、硬質の実装ベルト１６と軟質
のフィルムベルト１７とが、ＦＰＣ長手方向に交互に短
冊状となるように配列されているため、該長手方向への
曲げに対してキャタピラの如き形態で変形させることが
できる。従って、ＦＰＣＩＯを装着母材２１の外周面に
容易に装着することができる。

このようにして構成されたマトリクス表示装置の多数の
ＬＥＤ　ｌ　４を適宜点滅させることにより、文字・図
柄等の各種情報、メツセージの表示、伝達を行うことが
できる。

しかして上記第１実施例によれば、マトリクス表示回路
は、硬質の実装ベルト１６と軟質のフィルムベルト１７
とが交互に短面状に配設され、自在な屈曲性を有するた
め、同装置を装着母材２１に装着するだけで、マトリク
ス表示装置として使用に供することができる。

また、マトリクス表示回路と装着母材２１とを分離独立
しているため、従来のように装着母材に直接回路パター
ンを形成する場合と比較し、装着母材を成型する際の自
由度が増すと共に、コストの低減を図ることができる。

また、マトリクス表示回路は、通常のＦＰＣの場合と同
様の製造工程により製造できるため、工程の簡素化・コ
ストの低減を図ることができる。

また、マトリクス表示回路としてＦＰＣ１０を使用する
ため、回路パターンの集合・分散等のパターンレイアウ
ト設計における自由度を向上させることができ、Ｌ　Ｅ
　Ｄ　１４の高密度な実装が可能となる。

（１１）第２実施例 第５図は第２実施例によるマトリクス表示回路の装着母
材への取付例を示す斜視図であり、上記第１実施例の第
３図におけるマトリクス表示回路を、各々ＦＰＣから成
る任意の形状のマトリクス表示単位３０Ａ、３０Ｂ、３
０Ｃ，３０Ｄ・・・・・・にブロック化し、装着母材３
１に着脱可能に配設した乙のである。同図の例では、マ
トリクス表示単位３０Ｇを装着母材３１から取外した状
態を示している。尚、図中、３２はコネクタである。゛
該第２実施例においてら、上記第１実施例と同様の効果
を奏すると共に、例えばＬＥＤ　Ｉ　４に照光不良等が
発生した場合には、当該ＬＥＤを搭載したマトリクス表
示単位のみを取外して修理を行うことができ、メンテナ
ンスが行い易い。まｉこ、ＬＥＤ　１４の色調変更や実
装密度の変更等の仕様変更を行う場合には、マトリクス
表示単位のみを交換すればよく、作業性が向上する。

（ｉｉｉ）第３実施例 第６図は第３実施例によるマトリクス表示回路の構成を
示す斜視図であり、多層のＦＰＣ４０に、陽極回路パタ
ーン４Ｉ−陽極ランド４１Ａ・導通スルーホール４２Ａ
を有する陰極ランド４２を形成し、前記陽極ランド４１
Ａと陰極ランド４２との間に表面実装用のＬ　Ｅ　Ｄ　
Ｉ　４を実装したものである。図中、４０ＡはＦＰＣ４
０の多層部分、４５は絶縁フィルムである。同図の例に
おいてら、回路パターンが形成され且つＬＥＤＩ’４が
搭載された太い帯状の部分が比較的硬質な強度を有する
実装ベルト４３を構成し、細い帯状として残された部分
か軟質で屈曲性を有するフィルムベルト・１４を構成す
るものである。従って、Ｆ　Ｐ　Ｃ＝１０を、曲率を有
する装着母材の外周面に容易に装着することができる。

該第３実施例においても、上記第１実施例と同様の効果
を奏することができる。

尚、上記実施例では以下の変形例が考えられる。

０表面実装用のＬＥＤ　Ｉ　４を使用する構成としたが
、これに限定されず、端子リード付きり、Ｅ　Ｄを使用
することも可能である。この場合、ＦＰＣにおける端子
リード付きＬＥＤの実装部分に補強板を取付け、該補強
板をＦＰＣ長手方向に交互に短冊状に配設すれば、上記
実施例と同様の効果を上げることができる。

■表面実装用のＬＥＤ　１４をＦＰＣｌ　Ｏ上にハンダ
により実装する構成としたが、これに限定されず、例え
ば導電性接着剤により実装する構成としてもよい。

■ＰＰＣ１０表面に陽極回路パターンを、裏面に陰極回
路パターンを形成する構成としたが、これに限定されず
、表面に陰極回路パターンを、裏面に陽極回路パターン
を形成する構成としてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、フレキノプルプリ
ント配線板に形成された回路パターンにマトリクス状に
実装された複数の発光素子と、前記フレキシブルプリン
ト配線板が萌記各発光素子を外方へ向けると共に板面を
湾曲させて装着される心材とを具備する構成としたので
、以下の効果を奏する。

■フレキンプルプリント配線板は、発光素子が実装され
た硬質の実装領域と、該実装領域を除く軟質の領域とが
短冊状に配列されるため、自在な屈曲性を有し、この結
果、曲面形状の装着部材に対し容易に装着することがで
きる。

■フレキシブルプリント配線板すなわち発光素子を実装
する部材と、装着部材とを分離独立しているため、該装
着部材を成型する際の自由度が増すと共に、コストの低
減を達成することができろ。

■フレキシブルプリント配線板を用いているため、パタ
ーンレイアウト設計における自由度が増すと共に、発光
素子の実装密度を高めることができる。

■フレキシブルプリント配線板をブロック単位に分割す
ることもできるため、メンテナンス等を行う際の作業性
が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるマトリクス表示回路
の構成を示す平面図、第２図は第１図の背面図、第３図
は第１実施例によるマトリクス表示回路の装着母材への
取付例を示す斜視図、第４図は第３図のＩＩ［−Ｉ［［
線に沿う矢視断面図、第５図は第２実施例によるマトリ
クス表示回路の装着母材への取付酸を示す斜視図、第６
図は第３実施例によるマトリクス表示回路の構成を示す
斜視図、第７図は従来構成を示す側断面図である。 ＩＯ・・・・・・ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板
）、１２・・・・・・陽極回路パターン（回路パターン
）、１３・・・・・・陰極ランド（回路パターン）、１
４・・・・・・ＬＥＤ（発光素子）、１５・・・・・・
陰極回路パターン（回路パターン）、２１・・・・・・
装着母材（心材）、３０Ａ〜３０Ｄ・・・・・・ＦＰＣ
（フレキンプルプリント配線板）、３１・・・・・・装
着母材（心材）、４０・・・・・・ＦＰＣ（フレキシブ
ルプリント配線板）、４１・・・・・・陽極回路パター
ン（回路パターン）、４２・・・・・・陰極ランド（回
路パターン）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フレキシブルプリント配線板（１０）に形成され
   た回路パターン（１２・１３・１５）にマトリクス状に
   実装された複数の発光素子（１４）と、前記フレキシブ
   ルプリント配線板が前記各発光素子を外方へ向けると共
   に板面を湾曲させて装着される心材（２１）とを具備し
   てなるマトリクス表示装置。
2. （２）前記フレキシブルプリント配線板は、前記心材の
   装着面を一部ずつ覆う複数のブロック単位に分割された
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のマトリクス表示装置。