JPH04111769U - Modular type LED display device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 組付誤差を少なくして凸レンズとレンズステ
ップの光軸を一致させ、表示装置の配光性能および見え
方を向上させることを目的とする。
【構成】 灯具ボディ１と前面レンズ２とで形成された
灯室３内にモジュールタイプＬＥＤ４とインナーレンズ
２１を配設する。モジュールタイプＬＥＤ４に位置決め
部２３を設け、インナーレンズ２１に嵌合部２５を設け
る。位置決め部２３と嵌合部２５の嵌合によりインナー
レンズ２１をモジュールタイプＬＥＤ４に対して位置決
めし、透明樹脂１１の凸レンズ１２とインナーレンズ２
１のレンズステップ２４の光軸を一致させる。
(57) [Summary] [Purpose] The purpose is to reduce assembly errors and align the optical axes of a convex lens and a lens step, thereby improving the light distribution performance and visibility of a display device. [Structure] A module type LED 4 and an inner lens 21 are arranged in a lamp chamber 3 formed by a lamp body 1 and a front lens 2. The module type LED 4 is provided with a positioning part 23, and the inner lens 21 is provided with a fitting part 25. The inner lens 21 is positioned relative to the module type LED 4 by fitting the positioning part 23 and the fitting part 25, and the convex lens 12 of the transparent resin 11 and the inner lens 2
The optical axes of the first lens step 24 are made to coincide with each other.
Description
【０００１】0001
本考案は、ＬＥＤチップを絶縁基板上に実装したモジュールタイプＬＥＤを光 源として使用する表示装置に関するものである。 This invention uses a module type LED, in which an LED chip is mounted on an insulating substrate, as a light source. This invention relates to a display device used as a source.
【０００２】0002
従来、テールランプ、方向指示灯、ハイマウントストップランプ等の表示装置 においては、電球に比べて寿命が長い、発熱および電力消費量が著しく少なく発 光効率がよい、灯具を薄形小型化でき、車体への取付加工が容易であるなど多く の利点を有することから、多数のＬＥＤチップを絶縁基板上に実装してなるモジ ュールタイプＬＥＤを用いたものが種々提案されている（例：特願平１−１４６ ３７６号、実公平２−４４０４号等）。図４および図５はこのようなモジュール タイプＬＥＤを光源として使用する表示装置の従来例を示すもので、これを概略 説明すると、１はアルミニウム等によって平板状に形成された灯具ボディ、２は 灯具ボディ１の前面に設けられ灯具ボディ１と共に灯室３を形成する前面レンズ 、４は絶縁シート５を介して灯具ボディ１の前面に所要個数配設されたモジュー ルタイプＬＥＤである。モジュールタイプＬＥＤ４は、絶縁基板６上に所定の電 気回路を形成する導電パターン７を印刷形成すると共にＬＥＤチップ８を収納す る複数個の光学反射用凹部９を形成し、導電パターン７とＬＥＤチップ８をボン ディングワイヤ１０によって接続し、さらにＬＥＤチップ８とその周縁部をエポ キシ樹脂等の透明な熱硬化性樹脂１１によって凸レンズ状にモールドすることに より構成されている。前面レンズ２の内面には前記透明樹脂１１の各凸レンズ１ ２に対応して凸レンズからなる複数個のレンズステップ１３が一体に形成されて いる。 なお、１４ａ、１４ｂはモジュールタイプＬＥＤ４の電極、１５はモジュール タイプＬＥＤ４を灯具ボディ１に固定する止めねじ、１６は前面レンズ２を灯具 ボディ１に固定する止めねじである。 Conventional display devices such as tail lamps, turn signal lights, and high-mounted stop lamps has a longer lifespan and generates significantly less heat and power consumption than light bulbs. It has many advantages such as high light efficiency, the ability to make the light fixture thinner and smaller, and easy processing to attach to the car body. Because it has the advantages of Various types of LEDs using LEDs have been proposed (e.g., Japanese Patent Application No. 1-146). 376, Jikkoi No. 2-4404, etc.). Figures 4 and 5 show such modules. This shows a conventional example of a display device that uses LED type LEDs as a light source. To explain, 1 is a lamp body made of aluminum or the like in a flat plate shape, and 2 is a lamp body made of aluminum or the like. A front lens that is provided on the front surface of the lamp body 1 and forms a lamp chamber 3 together with the lamp body 1. , 4 are modules arranged in a required number on the front surface of the lamp body 1 via an insulating sheet 5. It is a type LED. The module type LED 4 has a predetermined voltage on an insulating substrate 6. The conductive pattern 7 forming the air circuit is printed and the LED chip 8 is housed. A plurality of recesses 9 for optical reflection are formed, and the conductive pattern 7 and the LED chip 8 are bonded together. The LED chip 8 and its periphery are connected by epoxy wire 10. It is molded into a convex lens shape using a transparent thermosetting resin 11 such as resin. It is composed of Each convex lens 1 made of the transparent resin 11 is provided on the inner surface of the front lens 2. 2, a plurality of lens steps 13 made of convex lenses are integrally formed. There is. In addition, 14a and 14b are the electrodes of module type LED 4, and 15 is the module. The set screw 16 fixes the type LED 4 to the lamp body 1, and the screw 16 fixes the front lens 2 to the lamp body. This is a set screw that is fixed to the body 1.
【０００３】 このようなモジュールタイプＬＥＤ表示装置の組立てに際しては、まずモジュ ールタイプＬＥＤ４を電気的および機械的に接続して灯具ボディ１上に絶縁シー ト５を介して配置し、止めねじ１５によって灯具ボディ１に固定した後、前面レ ンズ２の背面開口部を灯具ボディ１の外周に嵌合し、止めねじ１６によって灯具 ボディ１に固定することで組立作業を完了する。0003 When assembling such a module type LED display device, first the module Electrically and mechanically connect the wall type LED 4 and install an insulating sheet on the lamp body 1. 5 and fix it to the lamp body 1 with the setscrew 15, then attach the front panel. Fit the rear opening of the lens 2 to the outer periphery of the lamp body 1, and tighten the setscrew 16 to secure the lamp. The assembly work is completed by fixing it to the body 1.
【０００４】0004
上記したように従来のモジュールタイプＬＥＤ表示装置においては、モジュー ルタイプＬＥＤ４を灯具ボディ１に組み付ける工程と、前面レンズ２を灯具ボデ ィ１に組み付ける工程の２工程を必要としている。しかし、これらの組付工程は 個々独立して行われ、前面レンズ２とモジュールタイプＬＥＤ４とは何等の位置 決め手段を有していないため、各組付工程の誤差が累積されると、凸レンズ１２ とレンズステップ１３の光軸がずれ（Δｄ）、所期の配光特性が得られず、また 表示装置の見え方が悪くなるという問題があった。 As mentioned above, in the conventional module type LED display device, the module The process of assembling the LED type LED 4 to the lamp body 1 and the process of assembling the front lens 2 to the lamp body It requires two steps: assembly into the assembly. However, these assembly processes The positions of the front lens 2 and module type LED 4 are determined individually. Since it does not have a determining means, when errors in each assembly process are accumulated, the convex lens 12 The optical axis of the lens step 13 is misaligned (Δd), and the desired light distribution characteristics cannot be obtained. There was a problem in that the visibility of the display device deteriorated.
【０００５】 したがって、本考案は上記したような従来の問題点に鑑みてなされたもので、 その目的とするところは、凸レンズとレンズステップの光軸を正確に一致させる ことができ、表示装置の配光特性と見え方を向上させるようにしたモジュールタ イプＬＥＤ表示装置を提供することにある。[0005] Therefore, this invention was made in view of the conventional problems as mentioned above. The purpose is to precisely align the optical axes of the convex lens and the lens step. A module module that improves the light distribution characteristics and visibility of display devices. The purpose of the present invention is to provide an LED display device.
【０００６】[0006]
本考案は上記目的を達成するため、灯具ボディと前面レンズによって灯室を形 成し、導電パターンが形成された絶縁基板上に複数個のＬＥＤチップを実装しか つこのＬＥＤチップを透明樹脂によって凸レンズ状にモールドしたモジュールタ イプＬＥＤと、前記ＬＥＤチップに対応してレンズステップが形成されたインナ ーレンズを前記灯室内に配設してなり、前記モジュールタイプＬＥＤに複数個の 位置決め部を設け、前記インナーレンズに嵌合部を前記位置決め部に対応して設 け、この嵌合部を前記位置決め部に嵌合することにより、前記透明樹脂の凸レン ズとインナーレンズのレンズステップの光軸を一致させるようにしたものである 。 In order to achieve the above objectives, this invention forms a lamp chamber with a lamp body and a front lens. The only way to do this is to mount multiple LED chips on an insulating substrate on which a conductive pattern is formed. A module module in which two LED chips are molded into a convex lens shape using transparent resin. an inner LED chip and a lens step formed in correspondence with the LED chip. - A lens is arranged in the lamp chamber, and a plurality of lenses are arranged in the module type LED. A positioning portion is provided, and a fitting portion is provided on the inner lens in correspondence with the positioning portion. By fitting this fitting part into the positioning part, the convex lens of the transparent resin The optical axes of the lens step and the inner lens are made to match. .
【０００７】[0007]
本考案において、位置決め部と嵌合部は互いに嵌合することで、モジュールタ イプＬＥＤとインナーレンズを位置決めし、凸レンズとレンズステップの光軸を 一致させる。 In this invention, the positioning part and the fitting part fit together to form a module. Position the LED and inner lens, and align the optical axis of the convex lens and lens step. Match.
【０００８】[0008]
以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案に係るモジュールタイプＬＥＤ表示装置の一実施例を示す断面図 、図２はモジュールタイプＬＥＤとインナーレンズの一部破断分解斜視図である 。なお、図中図４および図５と同一構成部品のものに対して同一符号を以て示す 。これらの図において、モジュールタイプＬＥＤ表示装置２０は、平板状の灯具 ボディ１と、灯具ボディ１の前面に設けられた前面レンズ２と、灯具ボディ１と 前面レンズ２によって形成された灯室３内に配設された複数個のモジュールタイ プＬＥＤ４およびインナーレンズ２１とで概ね構成されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a module type LED display device according to the present invention. , FIG. 2 is a partially cutaway exploded perspective view of a module type LED and an inner lens. . In addition, the same reference numerals are used for the same components as in FIGS. 4 and 5. . In these figures, the module type LED display device 20 is a flat lamp. A body 1, a front lens 2 provided on the front of the lamp body 1, and a lamp body 1. A plurality of module ties are arranged in the light chamber 3 formed by the front lens 2. It is generally composed of a LED 4 and an inner lens 21.
【０００９】 前面レンズ２は、前面および裏面が平坦面で構成され、裏面開口端面が灯具ボ ディ１の前面に密接され、複数個の止めねじ１６によって灯具ボディ１の後方か ら固定されている。また、前面レンズ２の裏面開口端面外周部には灯具ボディ１ に外嵌する嵌合凸部２２が全周に亙って一体に突設されている。[0009] The front lens 2 has a flat front and back surface, and an open end surface of the back surface is a lamp body. It is closely attached to the front of the lamp body 1, and is attached to the rear of the lamp body 1 by a plurality of set screws 16. Fixed. In addition, a lamp body 1 is provided on the outer periphery of the rear opening end surface of the front lens 2. A fitting convex portion 22 that fits externally is integrally provided over the entire circumference.
【００１０】 モジュールタイプＬＥＤ４は、表面が絶縁処理された金属やエンジニアリング プラスチック等からなる絶縁基板６上に複数個の光学反射用凹部９を適当間隔を おいて凹設すると共に所定の電気回路を形成する導電パターン７を印刷形成し、 前記凹部９内の導電パターン７上にＬＥＤチップ８を銀ペーストでボンディング すると共に、ＬＥＤチップ８と、これに隣接する導電パターン７とを金線等のボ ンディングワイヤ１０によってワイヤボンディングすることによりＬＥＤチップ ８を導電パターン７を介して直列接続し、さらにその後、ＬＥＤチップ８とその 周縁部をエポキシ樹脂等の透明な熱硬化性樹脂１１によってモールドして構成さ れている。透明樹脂１１の各ＬＥＤチップ８に対応する部分には半球状に形成さ れた凸レンズ１２が一体に膨出形成されている。また、モジュールタイプＬＥＤ ４の各隅角部には前記インナーレンズ２１を位置決めする位置決め部２３が形成 されている。この位置決め部２３は、断面形状がＶ字状の縦溝からなり、かつ溝 幅が前面側より裏面側にいたるにしたがって漸次減少するよう側面視Ｖ字状に形 成されている。そして、このように構成されたモジュールタイプＬＥＤ４は不図 示の雄型および雌型コネクタによって複数個一連に連結されて灯具ボディ１の前 面に絶縁シート５を介して配設され、且つ複数個の止めねじ（図示せず）によっ て固定されている。0010 Module type LED4 is made of metal or engineering material with an insulated surface. A plurality of optical reflection recesses 9 are formed at appropriate intervals on an insulating substrate 6 made of plastic or the like. printing a conductive pattern 7 which is recessed and forms a predetermined electric circuit; Bond the LED chip 8 onto the conductive pattern 7 in the recess 9 with silver paste. At the same time, the LED chip 8 and the conductive pattern 7 adjacent thereto are connected to each other using a button such as a gold wire. By wire bonding with the bonding wire 10, the LED chip 8 are connected in series via the conductive pattern 7, and then the LED chip 8 and its The peripheral part is molded with transparent thermosetting resin 11 such as epoxy resin. It is. A hemispherical shape is formed in a portion of the transparent resin 11 corresponding to each LED chip 8. A convex lens 12 is integrally formed to bulge. In addition, module type LED A positioning portion 23 for positioning the inner lens 21 is formed at each corner of 4. has been done. This positioning part 23 consists of a vertical groove with a V-shaped cross section, and a groove. Shaped in a V-shape when viewed from the side so that the width gradually decreases from the front side to the back side. has been completed. The module type LED 4 configured in this way is not shown in the figure. A plurality of them are connected in series by the male and female connectors shown in the front of the lamp body 1. It is arranged on the surface with an insulating sheet 5 interposed therebetween, and is secured by a plurality of setscrews (not shown). Fixed.
【００１１】 前記インナーレンズ２１は、前記モジュールタイプＬＥＤ４と略同一の大きさ を有する平板状に形成されて、裏面、すなわちモジュールタイプＬＥＤ４と対向 する面に多数の凸レンズからなるレンズステップ２４が前記透明樹脂１１の各凸 レンズ１２に対応して一体に突設されており、また裏面隅角部には前記モジュー ルタイプＬＥＤ４の各位置決め部２３に前方から嵌合する楔型の嵌合部２５が一 体に突設されている。[0011] The inner lens 21 has approximately the same size as the module type LED 4. It is formed into a flat plate shape with A lens step 24 consisting of a large number of convex lenses is provided on each convex surface of the transparent resin 11. It is integrally protruded to correspond to the lens 12, and the module is provided at the corner of the back surface. A wedge-shaped fitting portion 25 that fits into each positioning portion 23 of the LED type LED 4 from the front. It is protruded from the body.
【００１２】 このような構成からなるモジュールタイプＬＥＤ表示装置２０の組付けに際し ては、モジュールタイプＬＥＤ４を灯具ボディ１の前面に絶縁シート５を介して 配設し、止めねじによって固定したあと、インナーレンズ２１の嵌合部２５をモ ジュールタイプＬＥＤ４の位置決め部２３に嵌合して接着剤等により固着する。 すると、モジュールタイプＬＥＤ４とインナーレンズ２１とが位置決めされ、こ れによって透明樹脂１１の凸レンズ１２とインナーレンズ２１のレンズステップ ２４の光軸が一致する。しかる後、前面レンズ２を灯具ボディ１に外嵌し止めね じ１６によって固定することにより、モジュールタイプＬＥＤ表示装置２０の組 付作業を完了する。0012 When assembling the module type LED display device 20 having such a configuration, In this case, the module type LED 4 is attached to the front of the lamp body 1 via the insulating sheet 5. After arranging and fixing with set screws, attach the fitting part 25 of the inner lens 21 to the model. It fits into the positioning part 23 of the Joule type LED 4 and is fixed with an adhesive or the like. Then, the module type LED 4 and the inner lens 21 are positioned. This allows the lens step of the convex lens 12 of the transparent resin 11 and the inner lens 21 to be 24 optical axes coincide. After that, fit the front lens 2 onto the lamp body 1 and secure it. The module type LED display device 20 is assembled by fixing with the screw 16. Complete the attached work.
【００１３】 かくしてこのような構成からなるモジュールタイプＬＥＤ表示装置２０によれ ば、位置決め部２３と嵌合部２５の嵌合によってインナーレンズ２１をモジュー ルタイプＬＥＤ４に位置決めするようにしているので、組付誤差が少なく、凸レ ンズ１２とレンズステップ２４の光軸を正確に一致させることができる。したが って、表示装置２０の配光特性および見え方を向上させることができる。 この場合、前面レンズ２はレンズステップを備えていないので、多少の組付誤 差を生じても、表示装置２０の配光特性および見え方に影響を及ぼすことはない 。[0013] Thus, according to the module type LED display device 20 having such a configuration, For example, by fitting the positioning part 23 and the fitting part 25, the inner lens 21 is modularized. Since the positioning is done on the double type LED 4, there is little assembly error and the convex LED is positioned. The optical axes of the lens 12 and the lens step 24 can be precisely aligned. However, Therefore, the light distribution characteristics and visibility of the display device 20 can be improved. In this case, since the front lens 2 does not have a lens step, some assembly errors may occur. Even if a difference occurs, it does not affect the light distribution characteristics and visibility of the display device 20. .
【００１４】 なお、上記実施例は位置決め部２３をＶ字状溝とし、嵌合部２５を楔型の突起 で構成した例を示したが、本考案はこれに特定されるものではなく、種々の変更 、変形が可能であり、例えば図３に示すようにモジュールタイプＬＥＤ４の前面 に穴径の一定な不貫通孔からなる位置決め部２３を形成し、インナーレンズ２１ に前記位置決め部２３に嵌合するピン状の嵌合部２５を一体に突設したものであ ってもよい。また、位置決め部２３を雄型とし、嵌合部２５を雌型としてもよい 。[0014] In the above embodiment, the positioning part 23 is a V-shaped groove, and the fitting part 25 is a wedge-shaped projection. Although the present invention is not limited to this example, various modifications can be made. , deformation is possible, for example, as shown in Figure 3, the front side of the module type LED 4 A positioning portion 23 consisting of a non-through hole with a constant hole diameter is formed in the inner lens 21. A pin-shaped fitting portion 25 that fits into the positioning portion 23 is integrally provided on the top. You can. Alternatively, the positioning part 23 may be a male type, and the fitting part 25 may be a female type. .
【００１５】[0015]
以上説明したように本考案に係るモジュールタイプＬＥＤ表示装置によれば、 モジュールタイプＬＥＤに位置決め部を設け、インナーレンズに嵌合部を設け、 この嵌合部と位置決め部との嵌合によってインナーレンズをモジュールタイプＬ ＥＤに対して位置決め固定するように構成したので、これら両者の組付精度が高 く、透明樹脂の凸レンズとインナーレンズのレンズステップの光軸を正確に一致 させることができ、装置の配光性能および見え方を向上させることができる。 As explained above, according to the module type LED display device according to the present invention, A positioning part is provided on the module type LED, a fitting part is provided on the inner lens, By fitting this fitting part and the positioning part, the inner lens can be attached to module type L. Since it is configured to be positioned and fixed to the ED, the assembly accuracy of both is high. Accurately align the optical axes of the transparent resin convex lens and the lens step of the inner lens. It is possible to improve the light distribution performance and visibility of the device.
【図１】本考案に係るモジュールタイプＬＥＤ表示装置
の一実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a module type LED display device according to the present invention.
【図２】モジュールタイプＬＥＤとインナーレンズの一
部破断分解斜視図である。FIG. 2 is a partially cutaway exploded perspective view of a module type LED and an inner lens.
【図３】本考案の他の実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図４】モジュールタイプＬＥＤ表示装置の従来例を示
す一部破断正面図である。FIG. 4 is a partially cutaway front view showing a conventional example of a module type LED display device.
【図５】図４の装置のＶ−Ｖ線拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line V-V of the device of FIG. 4;
１ 灯具ボディ ２ 前面レンズ ３ 灯室 ４ モジュールタイプＬＥＤ ６ 絶縁基板 ８ ＬＥＤチップ ９ 導電パターン １０ ボンディングワイヤ １１ 透明樹脂 １２ 凸レンズ ２１ インナーレンズ ２３ 位置決め部 ２４ レンズステップ ２５ 嵌合部 1 Light body 2 Front lens 3 Light room 4 Module type LED 6 Insulating substrate 8 LED chip 9 Conductive pattern 10 Bonding wire 11 Transparent resin 12 Convex lens 21 Inner lens 23 Positioning part 24 Lens step 25 Fitting part
Claims (1)
形成し、導電パターンが形成された絶縁基板上に複数個
のＬＥＤチップを実装しかつこのＬＥＤチップを透明樹
脂によって凸レンズ状にモールドしたモジュールタイプ
ＬＥＤと、前記ＬＥＤチップに対応してレンズステップ
が形成されたインナーレンズを前記灯室内に配設してな
り、前記モジュールタイプＬＥＤに複数個の位置決め部
を設け、前記インナーレンズに嵌合部を前記位置決め部
に対応して設け、この嵌合部を前記位置決め部に嵌合す
ることにより、前記透明樹脂の凸レンズとインナーレン
ズのレンズステップの光軸を一致させるようにしたこと
を特徴とするモジュールタイプＬＥＤ表示装置。1. A module type in which a lamp chamber is formed by a lamp body and a front lens, a plurality of LED chips are mounted on an insulating substrate on which a conductive pattern is formed, and the LED chips are molded into a convex lens shape with transparent resin. An LED and an inner lens formed with a lens step corresponding to the LED chip are disposed in the lamp chamber, a plurality of positioning parts are provided on the module type LED, and a fitting part is provided on the inner lens. A module characterized in that the optical axis of the transparent resin convex lens and the lens step of the inner lens are made to coincide by being provided corresponding to the positioning part and fitting this fitting part to the positioning part. Type LED display device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991031754U JPH04111769U (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Modular type LED display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991031754U JPH04111769U (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Modular type LED display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04111769U true JPH04111769U (en) | 1992-09-29 |
Family
ID=31914932
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1991031754U Pending JPH04111769U (en) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Modular type LED display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04111769U (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007236214A (en) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Osram-Melco Ltd | Fishing light |
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1991
- 1991-03-14 JP JP1991031754U patent/JPH04111769U/en active Pending
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