JPH0414943Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、例えば、液晶表示装置などのように
非発光形表示装置の光源として用いられるLED
ランプ装置に関するものである。

［従来の技術］ 表示パターン形状に応じた表示電極に信号を印
加して、表示媒体の光の透過・吸収特性を変化さ
せて表示を行なう非発光形表示装置には、液晶表
示装置、エレクトロクロミツク表示装置、電気泳
動表示装置等がある。

しかし、この種の非発光形表示装置は、昼間な
どの明るい周囲環境下においては、表示のコント
ラストが十分とれるが、例えば、室内での使用や
夜間の使用等においては周囲光が弱くなるため表
示部と非表示部とのコントラストが悪化し、視認
性が悪く、また、微弱な周囲光のもとでは表示が
全く見えなくなるという問題点がある。

［考案が解決しようとする問題点］ そこで、上述したような問題点を解決するため
に表示パネルの周囲の適宜箇所に光源を設けて暗
所におけるコンストラストを確保する試みがなさ
れている。

例えば、前記光源として、エレクトロルミネセ
ンス装置が考えられているが、この装置は明るさ
に対して均一性はあるが、発光面における発光輝
度が低く、また、駆動電圧も数百Ｖ以上と高く、
さらに、寿命が短かいため、寿命が来るたびに交
換しなければならない等の欠点を有している。と
ころで、上記エレクトロルミネセンス装置に代わ
るものとして長寿命のLEDランプを用いた光源
が提案されている。しかし、従来からのLEDラ
ンプはその外観が円筒形状をなしているものが多
く、発光された光は頭部方向にのみ出射され光の
広がりが小さいため、そこからは多くの光量を得
ることができなかつた。

そこで、できるだけ多くの光量を得るために光
を屈折させて拡散させる構成の装置も提案されて
いるが、この種の装置では、光を屈折させるため
の装置が必要であると共に部品点数が多くなると
いう問題点があつた。

本考案は上記の点に鑑みて成されたものであ
り、長寿命かつ、薄形で部品点数が少なく、しか
も周囲の明るさにかかわりなく低駆動電圧で十分
な輝度を得ることができるLEDランプ装置を提
供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するため本考案に係るLEDラ
ンプ装置は、前面が開放された略矩形筐形状をな
す反射ケースの前面凹嵌部の内底面に外部リード
を有する電極板を設け、この電極板上には発光ダ
イオードチツプがボンデイングされ、反射ケース
の前面凹嵌部内に透明あるいは半透明のモールド
材を充填して形成したライトガイド部を有する
LED発光体と、ほぼ平板形状をなし、透光性を
有する透明もしくは半透明の板体によつて形成
し、その外縁部に沿つた位置にLED発光体が嵌
合される嵌合溝を有する拡散板とを備え、前記
LED発光体の前面が拡散板の内側面方向に向け
て嵌合溝に嵌合されていることを特徴としてい
る。

［作用］ 本考案のLEDランプ装置によれば、LED発光
体の外部リードに駆動電圧を印加させた際、光が
反射ケースによつて効率良く外部に取り出され、
かつ方形をなすLED発光体の前面としての発光
面より均一に発光されるLED発光体を、その前
面が拡散板の内側面方向に向けて嵌合溝に嵌合さ
れているので、LED発光体の光が拡散板の内部
を透過してその表面全体に均一に照射されて、十
分な輝度が得られる。

［実施例］ 以下、本考案を図面に示す実施例に従つて説明
する。

第１図は、本考案によりLEDランプ装置の一
実施例を示す分解斜視図である。図において、１
はLEDランプ装置を示しており、このLEDラン
プ装置１は、光源として光を供給するための
LED発光体２と、該LED発光体２より出射され
た光が均一に拡散され、表面全体から照射される
拡散板３とによつて構成されている。

次に、前記LED発光体２を第２図Ａ〜Ｄ図面
に基づいて詳述する。

第２図ＡはLED発光体の斜視図、第２図Ｂは
同平面図、第２図Ｃは第２図ＢのＡ−Ａ線におけ
る断面図、第２図Ｄは第２図ＢのＢ−Ｂ線におけ
る断面図を示しており、このLED発光体２は反
射ケース４と、該反射ケース４内に設けらえた
LEDチツプ５と、該LEDチツプ５を発光駆動さ
せるための駆動電圧が印加される外部リード６と
によつて概略構成されるものである。

前記反射ケース４は、例えば白色で、ガラス成
分を含有する反射率の高いPBT樹脂等によつて
成形されたもので、その外観が略矩形筐形状をな
していて、この反射ケース４の方形をした発光面
としての前面４ａには前面凹嵌部７が形成されて
いる。前記前面凹嵌部７は内底面７ａと上・底・
側内壁面７ｂ，７ｃ，７ｄとによつて作られた空
間である。また、前記前面凹嵌部７の内底面７ａ
にはその略中央部に絶縁面７ｅが形成されてい
る。この絶縁面７ｅの両側には電極板８としての
端子面が表出している。しかして、前記絶縁面７
ｅと電極板８とは同一平面上に位置されている。

また、前記電極板８としての端子面の一方には
発光体としてのLEDチツプ５（実施例では１個）
がボンデイングされている。このLEDチツプ５
は、導通時に特定の色調、例えば赤、黄、縁の単
色発光をするものである。さらに、前記LEDチ
ツプ５の頭部電極面５ａと他方の電極板８として
の端子面との間には金属細線９が張られ、電気的
接続がなされている。

ところで、前記各々の電極板８として端子面か
らは、外部リード６（実施例では各々１本づつ）
が反射ケース４の底面４ｂより導出されており、
これに図示しない電源を接続することによつて駆
動電圧が印加され、発光体としてのLEDチツプ
５を発光駆動させるようになつている。

また、前記前面凹嵌部７の上内壁面７ｂは、第
２図Ｃに示すように中央付近まで曲面を描き、そ
の先は直線面をなすと共に底内壁面７ｃはゆるや
かな曲面を描いており、LEDチツプ５より発光
された光が前面内部方向に集中するようになつて
いる。

さらに、前記前面凹嵌部７の側内壁面７ｄは第
２図Ｄに示すように内底面７ａから外方へ向けて
所定角度θをなして傾斜しており、発光された光
が平均的に拡散される。また、前記前面凹嵌部７
内には、LEDチツプ５を被覆するようにしてラ
イトガイド部１０が形成されている。このライト
ガイド部１０は、発光された光が、透過するよう
に透明もしくは半透明のモールド材によつて形成
されており、前記モールド材には、例えばエポキ
シ樹脂等が使用されている。

次に、上述した構成によるLED発光体２の製
法について説明する。

まず、第３図Ａに示すリードフレーム１１を作
成する。このリードフレーム１１は金属薄板にそ
の不要部分を取り除いて、前記電極板８として端
子面と、外部リード６と、支持枠部１２とを一体
に形成したものであり、この各部材を有するリー
ドフレーム１１は図示のように多数枚並設される
ようにしてパンチプレス等によつて形成されるも
のである。

次に、第３図Ａの一点鎖線Ｓで示した箇所に、
図示しない金型を挟持させて、該図示しない金型
に溶融したプラスチツク材を注入する。

また、注入されるプラスチツク材としては、反
射率の高いPBT樹脂等が用いられている。

こうして、リードフレーム１１には、上記イン
サートモールド成形によつて第３図Ｂに示すよう
に反射ケース４が形成される。次に、前記リード
フレーム１１の支持枠部１２を切除して反射ケー
ス４と、電極板８としての端子面と、外部リード
６のみを残した状態とする。次に、電極板８とし
ての端子面の一方にLEDチツプ５をボンデイン
グする。また、該LEDチツプ５の頭部電極面５
ａと他方の電極板８としての端子面との間に金属
細線９を接続する。そして、反射ケース４の前面
凹嵌部７に前記LEDチツプ５を被覆するように
して透明もしくは半透明のモールド材を充填して
ライトガイド部１０を形成する。

次に、拡散板３は、第１図に示すように、その
外観がほぼ平板形状をなしていて、この拡散板３
の外縁部３ａの短辺側には、前記LED発光体２
が嵌合されるための凹穴状の嵌合溝１３が、短辺
側の各々対向した位置に２箇所づつ形成されてい
る。また、前記各々の嵌合溝１３にはLED発光
体２の外部リード６が導出されるための導出穴１
４が形成されている。

さらに、前記拡散板３の背面３ｂ及び長側面３
ｃにはLED発光体２より発光された光が、背面
３ｂ及び長側面３ｃを透過しないで、しかも効率
的に反射されるような遮光膜１５が形成されてお
り、この遮光膜１５は例えば、白色アクリル塗装
やシルク印刷用インキによる印刷等を施こすこと
によつて形成されるものである。

ところで、前記拡散板３は、LED発光体２よ
り発光された光が拡散板３の内部を透過して表面
３ｄから均一に照射されるように例えば、透明も
しくは半透明のアクリル板が用いられる。また、
この他前記拡散板にはポリエステル、塩化ビニ
ル、ポリカーボネート等の透光性部材を使用する
ことも考えられる。

次に、以上のように構成されたLEDランプ装
置の作用を第４図Ａ，Ｂの図面に基づいて説明す
る。

第４図Ａは、本考案によるLEDランプ装置に、
非発光形表示装置を載置した状態を示す斜視図、
第４図Ｂは、第４図ＡのＣ−Ｃ線における断面図
である。

まず、インサートモールド成形によつて作られ
たLED発光体２を拡散板３の各々の嵌合溝１３
に嵌合させ固定する。次に、図の一点鎖線で示す
非発光形表示装置１６を載置させた状態で、前記
LED発光体２の外部リード６に電源等をつなぎ、
駆動電圧を印加させる。この際、前記非発光形表
示装置１６としては、液晶表示装置、エレクトロ
クロミツク表示装置、電気泳動表示装置が用いら
れる。

そして、上記駆動電圧の印加によりLEDチツ
プ５が発光駆動される。このLEDチツプ５より
発せられた光は、反射ケース４によつて効率良く
反射しライトガイド部１０を透過して外部へ取り
出され、方形をなすLED発光体２の発光面とし
ての前面４ａより均一に出射される。

ところで、前記拡散板３は、透明もしくは半透
明部材によつて形成されており、この拡散板３の
背面３ｂ及び長側面３ｃには、遮光膜１５が形成
されているので、前記LED発光体２から発せら
れた光は背面３ｂ及び長側面３ｃを透過せずに、
遮光膜１５によつて反射されて、前記拡散板３の
表面に均一に照射され、表面全体として発光す
る。

そして、拡散板３の表面全体に均一に照射され
た光は、非発光形表示装置１６の表示パネル面１
６ａ側に照射されて、十分なコントラストをもつ
て常に明瞭な表示が得られることになる。

なお、上述した実施例では、拡散板３の嵌合溝
１３を短辺側の各々対向した位置に２箇所づつ形
成しているが、前記拡散板３の長辺側に形成させ
るようにしても良く、またこの嵌合溝１３は
LED発光体２の大きさやその数に合わせて形成
させるようにしてもよい。

また、実施例では嵌合溝１３を凹穴としている
が、貫通穴あるいはLED発光体２に別に突起部
を設け、この突起部と対応する位置の嵌合溝１３
に凹溝部を形成してLED発光体２を嵌合固定す
るようにしてもよい。

さらに、拡散板３の背面３ｂ及び長側面３ｃの
遮光膜１５を形成させずに、拡散板３の背面３ｂ
に別の非発光形表示装置１６を載置させるように
すれば、一つのLEDランプ装置１で２つの非発
光形表示装置１６の光源として用いることができ
る。

また、さらに拡散板３の大きさやLED発光体
２の発光色を変化させるなどして種々の変形例が
考えられる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によるLEDラン
プ装置は前面が開放され略矩形筐形状となす反射
ケースの前面凹嵌部の内底面に外部リードを有す
る電極板を設け、この電極板上にLEDチツプを
ボンデイングし、反射ケースの前面凹嵌部内に透
明あるいは半透明のモールド材の充填によりライ
トガイド部を形成してLED発光体を構成し、さ
らに、拡散板はほぼ平板形状をなし、透光性の透
明もしくは半透明の板体によつて形成し、その外
縁部に沿つた位置にLED発光体が嵌合されるた
めの嵌合溝が形成されており、前記LED発光体
の前面が拡散板の内側面方向に向けて嵌合溝に嵌
合されているので、長寿命かつ、薄形で、部品点
数が少なく、しかも周囲の明さにかかわりなく低
駆動電圧で十分な面方向に均一な出射輝度を確保
することができ、非発光形表示装置のバツクライ
トとして優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案によるLEDランプ装置の一
実施例を示す分解斜視図、第２図ＡはLED発光
体の斜視図、第２図Ｂは同平面図、第２図Ｃは第
２図ＢのＡ−Ａ線における断面図、第２図Ｄは第
２図ＢのＢ−Ｂ線における断面図、第３図Ａは
LED発光体の製法に用いられるリードフレーム
の平面図、第３図Ｂはリードフレームに反射ケー
スがインサートモールド成形された状態を示す
図、第４図Ａは本考案によるLEDランプ装置に、
非発光形表示装置を載置した状態を示す斜視図、
第４図Ｂは、第４図ＡのＣ−Ｃ線における断面図
である。 １……LEDランプ装置、２……LED発光体、
３……拡散板、３ａ……外縁部、４……反射ケー
ス、５……発光ダイオードチツプ（LEDチツ
プ）、６……外部リード、７……前面凹嵌部、８
……電極板、１０……ライトガイド部、１３……
嵌合溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 前面が開放された略矩形筐形状をなす反射ケー
   スの前面凹嵌部の内底面に外部リードを有する電
   極板を配設し、該電極板上には発光ダイオードチ
   ツプがボンデイングされていると共に、前記反射
   ケースの前面凹嵌部内には透明あるいは半透明の
   モールド材の充填により形成したライトガイド部
   を有するLED発光体と、 ほぼ平板形状をなすと共に、透光性を有する透
   明もしくは半透明の板体により形成され、その外
   縁部に沿つた位置に前記LED発光体が嵌合され
   る嵌合溝を有する拡散板とを備え、 前記LED発光体はその前面が拡散板の内側面
   方向に向けて前記拡散板の嵌合溝内に嵌合されて
   いることを特徴とするLEDランプ装置。