JPH032789A

JPH032789A - 発光ダイオード

Info

Publication number: JPH032789A
Application number: JP13715189A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Koike; 小池　由訓
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-01-09
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JP2668835B2

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】皇栗上■且里分立本発明は発光ダイオード（ＬＥＤ）に関するものであり
、更に詳しくは、所定の方向に広い指向性が必要とされ
るＬＥＤ屋外表示ユニット等に適用可能なＬＥＤに関す
るものである。

災来皇茨歪従来より、屋外用表示器としてＬＥＤ屋外表示ユニット
が用いられている。このＬＥＤ屋外表示ユニットは、例
えば縦横各１６個（合計２５６個）で正方形状に配置さ
れ、各ユニットが一つのドツト素子となり、２５６個全
体として一つのキャラクタ−の表示を行う。

上記ＬＥＤ屋外表示ユニット（ＬＥＤ表示素子）は、更
に複数個のＬＥＤから構成されている。

以下、ＬＥＤ表示素子について図面を参照しながら説明
する。

第２図はＬＥＤ表示素子の一例を模式的に示す断面図で
ある。図示の如く、ｔ、　Ｅ　Ｄ　（５）はケース（９
）内に設けられている基板（７）に複数個載置され、樹
脂（８）によって固定されている。樹脂（８）はＬ　Ｅ
　Ｄ　（５）の先端のレンズ部（１５）が突出するよう
に、ケース（９）の底面からＬ　Ｅ　Ｄ　（５）の略半
分の高さまでケース（９）内に充填されている。ケース
（９）の下部には、ホルダー（１１）が設けられており
、例えば穴（１２）に取付は部材（図示せず）を嵌合す
ることによって、ＬＥＤ表示素子（１０）の取付けが行
われる。ホルダー（１１）からはリード線（１３）が導
出されている。また、前記基板（７）は印刷配線基板で
あって、リード線（１３）と各Ｌ　Ｅ　Ｄ　（５）の端
子（４）とは基板（７）のパターンを介して接続されて
いる。

前記ケース（９）としては、例えば一端に開口部（１４
）を有する直径が５０ｍｍの円筒状であって、アルミニ
ウム類の黒色に塗装されたものが用いられている。

また、前記Ｌ　Ｅ　Ｄ　（５）は、１つのケース（９）
内に、例えば４０個設置される。各Ｌ　Ｅ　Ｄ　（５）
内にはＬＥＤチップ（図示せず）がそれぞれ１個設けら
れており、このＬＥＤチップから発せられた光がＬＥ　
Ｄ　（５）の先端のレンズ部０５）を通り、ケース（９
）の開口部０４から出て行く。

が”′　しようとする課しかしながら、上記ＬＥＤから発せられる光束は、通常
の電球から発せられる光束に比べて微少であるので、Ｌ
ＥＤの中心光度を上げれば指向性が狭くなり、指向性を
広くすれば掻端にＬＥＤの中心光度が低下するという問
題がある。従って、指向性が狭い場合、ＬＥＤのレンズ
の中心とＬＥＤチップの発光の中心とを連ねるＬＥＤの
光軸に対する角度が大きくなる程、その角度における照
射面の明るさも低下する。例えば、ＬＥＤ屋外表示ユニ
ット等では、所定の方向に広い指向性が必要とされるの
で、それに用いられるＬＥＤについても所定の方向に広
い指向性が必要とされる。ところが、従来のＬＥＤで構
成されているＬＥＤ屋外表示ユニットでは、中心光度を
低下させることなく、所定の方向に指向性を広くするこ
とができないので、斜め方向からは表示が読み取りにく
いという問題がある。

第４図は、１個のＬＥＤチップを内部に有し、先端に１
つのレンズ部を有する従来のＬＥＤ　（１チップルンズ
タイプのＬＥＤ）の−例について、指向性を測定した従
来を示すグラフである。このグラフでは、前述のレンズ
の光軸に対する角度（測定角度）を横軸とし、各角度に
対する光度を、最高光度を１としたときの相対光度をも
って縦軸としている。光度半値角（２θ）とは、相対光
度が中心の光度（一般には最大光度）に対して０．５と
なる測定角度をいい、この従来例においては、２θは３
０°であり、指向性が狭いことがわかる。

一方、従来より内部に異色（例えば赤色と緑色）の光を
発する２個のＬＥＤチップが設けられたＬＥＤが知られ
ている。しかし、このＬＥＤにおいてもＬＥＤチップそ
れぞれについては、Ｌ’ＥＤの中心光度を上げれば指向
性が狭くなり、指向性を広くすれば中心光度が低下する
という問題がある。また発せられた異色の光が互いに光
を弱め合うという問題もある。

そこで、本発明の目的は、中心光度を低下させることな
く所定の方向に広い指向性を備えたＬＥＤを提供するこ
とにある。

量　を”・′するための上記目的を達成するため、本発明では、レンズ部を有す
る樹脂成形体中に、パラボラと、該パラボラ上に前記レ
ンズ部に対向するように複数個配置された同色のＬＥＤ
チップと、Ｐｊ　Ｌ　Ｅ　Ｄチップに接続され一部が突
出した複数個の端子とを、設けた構成としている。

作−里このような構成によれば、樹脂成形体中に複数個配置さ
れたＬＥＤの配置状態に応じて、所定の方向に光の有効
配分を行うことができると共に、ＬＥＤの中心光度の低
下を抑えることができる。

そして、各ＬＥＤチップはいずれも同色のものを用いて
いるので互いに光を弱め合うこともない。

尖ＵＭＪＩＩ以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明の一実施例の断面を模式的に示している
。光を発するＬＥＤチップ（１）が、パラボラ（３）上
に２個配置されている。２個のＬＥＤチップ（１）はい
ずれもパラボラ（３）を介して、パラボラ（３）　の下
面に設けられている端子（４ａ）と接続されている。ま
た、ＬＥＤチップ（１）はそれぞれ他の端子（４ｂ）と
金線（６）を介して接続されている。上記ＬＥＤチフブ
（１）、パラボラ（３）、端子（４ａ）（４ｂ）及び金
線（６）は、端子（４ａ）　（４ｂ）の一部が突出する
ように、エポキシ樹脂成形体（２）中に形成されている
。エポキシ樹脂成形体（２）には上部にレンズ部（Ｉ５
）が形成されており、前記ＬＥＤチップ（１）はいずれ
もこのレンズ部（１５）と対向する位置に設けられてい
る。また、前記端子（４ａ）　（４ｂ）はレンズ部（１
５）とは反対側の面から突出して設けられ、パラボラ（
３）の下面に設けられた端子（４ａ）と他の端子（４ｂ
）とは、互いに反対の極性となるように電源（図示せず
）と接続されている。

本実施例では樹脂成形体として、エポキシ樹脂成形体（
２）が用いられているが、通常ＬＥＤに用いられている
ものであれば、これに限らず他の樹脂から成るものを用
いてもよい。

また、パラボラ（３）の下面に設けられている端子（４
ａ）の代わりに、ＬＥＤチップ（１）それぞれと接続す
る端子を設けてもよい。

本実施例は、２個のＬＥＤチップ（１）から発せられた
光をレンズ部（１５）を通して放射するもの（２チップ
ルンズタイプのＬＥＤ）であるが、複数個のＬＥＤチッ
プと複数個のレンズ部を有する樹脂成形体とを組み合わ
せて構成されたものであってもよい。

本実施例のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）は、従来例のＬＥＤと同
様に第２図に示されているようなＬＥＤ表示素子（１０
）に適用することができる。ＬＥＤ表示素子（ｌＯ）に
関して、従来例と重複する部分については以下、説明を
省略する。

本実施例においては、第１図に示すようにＬＥＤチップ
（１）が２個並べて配置されているので、Ｌ　Ｅ　Ｄ　
（５）の指向性はその並べた方向（配置方向）に広くな
る。従って、ＬＥＤ表示素子（１０）の指向性を一方向
に広くするためには、第１図のＬＥＤ（５）を第２図中
の基板（７）上に載置する際に、基板（７）上のすべて
のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）の前記配置方向が同一になるよう
にするのが好ましい。そして、従来の技術において説明
したように、ＬＥＤ表示素子（１０）は例えば正方形状
に２５６個配置されて一つのキャラクタ−の表示を行う
ので、各ＬＥＤ表示素子（１０）の配置方向についても
同一方向となるように設定するのが好ましい。

尚、前記ＬＥＤ表示素子（１０）中の複数のＬＥＤ（５
）のうち、その一部のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）について前記
配置方向を変化させたり、前記−つのキャラクタ−を構
成する複数のＬＥＤ表示素子り１０）のうち、その一部
のＬＥＤ表示素子（１０）について前記配置方向を変化
させたりすることによってミ指向性の広がりを一方向に
限らず、種々の角度で設定することも可能である。また
、ＬＥＤチップ（１）の配置は一直線状に限らず、１個
のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）について３個以上のＬＥＤチップ
（１）を用いる場合には、Ｌ字状、Ｔ字状、コ字状、十
字状等の配置とすることによって、指向性の広がりを所
定の方向に設定することができる。

第３図は本実施例のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）の指向性を表す
グラフである。尚、各測定角度における相対光度の測定
をＬＥＤチップ（１）の配置方向で行ったほかは、前述
した第４図の従来例と同様にして指向性の測定を行った
。光度半値角（２θ）は４７°であり、前述の１チップ
ルンズタイプのＬＥＤ（２θ＝３０°）に比べ、指向性
が広くなっている。

また、本実施例のＬ　Ｅ　Ｄ　（５）は、２チップルン
ズタイプであり同色のチップが用いられているので、従
来の１チップルンズタイプのＬＥＤと比ぺ、中心光度が
低くなることもない。

又里■四来以上説明したように、本発明によれば樹脂成形体中に同
色のＬＥＤチップが複数個配置されているので、配置さ
れた状態によって、所定の方向に指向性を広くすること
ができると共に中心光度が低下しないＬＥＤを実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を模式的に示す断面図であり、
第２図は本発明の実施例又は従来例のしＥＤが適用され
るＬＥＤ表示素子の一例を模式的に示す断面図である。第３図は本発明の実施例の指向性を示すグラフであり、
第４図は従来例の指向性を示すグラフである。（１）・−ＬＥＤチップ。（２）−・エポキシ樹脂成形体、　（３）−パラボラ。（４）　（４ａ）　（４ｂ）　−一端子、　（５）　−
−Ｌ　Ｅ　Ｄ　。（６）　−金線、　（７）　一基板、　（８）　−樹脂
（９）　−ケース、　（１０）−Ｌ　Ｅ　Ｄ表示素子（
１工）・−ホルダー、　（１２）、−・穴、　（１３）
−・・−リード線。（１４）・−開口部。（１５）−・−レンズ部。出願人ム株式

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レンズ部を有する樹脂成形体中に、パラボラと、
該パラボラ上に前記レンズ部に対向するように複数個配
置された同色のＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップに接続
され一部が突出した複数個の端子とを、設けた発光ダイ
オード。