JPH08125229A - 集合型ランプ - Google Patents

集合型ランプ

Info

Publication number
JPH08125229A
JPH08125229A JP25714594A JP25714594A JPH08125229A JP H08125229 A JPH08125229 A JP H08125229A JP 25714594 A JP25714594 A JP 25714594A JP 25714594 A JP25714594 A JP 25714594A JP H08125229 A JPH08125229 A JP H08125229A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
led
led chips
light emitting
chips
green
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25714594A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Mizutani
淳一 水谷
Yuji Takahashi
祐次 高橋
Hideyuki Osanawa
秀之 長縄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Toyoda Gosei Co Ltd
Priority to JP25714594A priority Critical patent/JPH08125229A/ja
Priority to US08/426,940 priority patent/US5808592A/en
Priority to TW085201527U priority patent/TW357920U/zh
Publication of JPH08125229A publication Critical patent/JPH08125229A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 三原色のLEDチップを同時点灯して白色を
出す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光を得る。 【構成】 LEDマトリックス20の中心に青色LED
チップBを配置し、その外周に隣接して8個のLEDチ
ップR,G,Bを配置する。その四隅には青色LEDチ
ップBを配置し、その四辺には、2個の赤色LEDチッ
プR及び2個の緑色LEDチップGが、中心について点
対称となるよう配置する。更に、その外周に隣接して1
6個のLEDチップR,G,Bを配置する。その四隅に
は緑色LEDチップGを配置し、その四辺の各々に、
青、緑び赤のLEDチップB,G,Rが、時計回り方向
にこの順で連続するよう配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は集合型ランプに関するも
のであり、特に、三原色の発光ダイオード(本明細書中
においては、単に『LED』という)を格子状に多数、
例えば5段5列で計25個配設することによって表示装
置を形成し、これらのLEDを選択的に点灯することに
より文字メッセージや図形等を表示する集合型ランプに
関するものである。かかる集合型ランプは、表示用発光
素子として、電光屋外広告板等の設置に際し、前記広告
板を構成する文字、図形等を表示するディスプレイパネ
ルユニットに適用可能である。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の集合型ランプとして、実
公平4−38533号公報に掲載の技術を挙げることが
できる。
【0003】この技術は、円形の基板の外周部側に発光
色の異なる2種類のLED等の発光素子を交互に配列す
ると共に、外周部の少なくとも上下方向及び左右方向の
対称位置に、それぞれ、反対側の発光素子と点対称また
は線対称となり、かつ、それぞれ同一の配置間隔を形成
するよう、前記2種類の発光素子を一対ずつ並列配置し
たものである。
【0004】次に、上記のように構成された従来例の集
合型ランプの動作について説明する。
【0005】この集合型ランプは、2種類の発光素子を
選択的に点灯して、その発光色を切換えても、上下方向
または左右方向側に対する発光色毎の発光素子の配置幅
が同一であるため、これを選択的に点灯表示しても、表
示図柄や線の太さに変化を生じることはなく、かつ、同
一発光色による表示中においても、太い線と細い線が入
り乱れることはなく、均一な輝度による表示を可能にす
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の集合型ランプ
は、上記のように構成されているから、二色の発光素子
を使用して2種類のカラー表示を行うことはできる一
方、それ以上のカラー表示は行うことを考慮されておら
ず、カラー表示の種類には限界があり、当然フルカラー
表示を行うこともできない。
【0007】ここで、発光素子として赤、緑及び青の三
原色のLEDチップを使用し、各色のLEDチップを選
択的に点灯表示することにより、フルカラー表示を行う
ようにした技術も開発されている。この集合型ランプ
は、筒状のハウジングの一端側内部に基板を固着すると
共に、基板の前記ハウジング他端側に三原色のLEDチ
ップを縦横に配置したものであり、ディスプレイパネル
等の表示装置に多数配置されて、画素を構成するように
なっている。
【0008】しかし、昨今の技術革新により、青色LE
Dチップの光度が向上し、従来の集合型ランプにおける
各色のLEDチップの配置では、特に、全色のLEDチ
ップを点灯して白色を出す場合に、その混色性が不十分
となる可能性がある。したがって、各LEDチップの発
光特性の現状を考慮して、集合型ランプにおいて、基板
における各色のLEDチップの配置構成を改良し、更
に、かかる配置構成に適した回路設計を行うことが望ま
れている。
【0009】一方、かかる集合型ランプは、通常、ハウ
ジングの一端上側から庇状に突出するフードを設け、ハ
ウジングの一端上側からハウジング内のLEDチップに
直射する太陽光等の外光を遮断し、その影響を防止する
ようになっている。かかるフードの長さは、外光のLE
Dチップへの直射角度に応じて変更する必要がある。こ
の場合、従来は、専用設計としたフードを複数用意し、
集合型ランプの使用条件に応じてフードを交換するか、
または、フードの長さを調節自在とし、集合型ランプの
使用条件に応じて、集合型ランプをディスプレイパネル
から取外し、フードの長さを調節した後、再度ディスプ
レイパネルに取付けるといった作業を行っている。
【0010】しかし、フードを専用設計とした技術の場
合、フードの種類が増加し、コスト上昇の原因となる。
また、フードの長さを調節する技術の場合、その調節の
ためにいちいち集合型ランプをディスプレイパネルから
取外して再度取付けるという面倒な作業が必要となり、
作業性の点で改善する余地がある。
【0011】そこで、本発明は、所望のフルカラー表示
を行えると共に、三原色のLEDチップを同時点灯して
白色を出す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光を
得ることができる集合型ランプの提供を課題とするもの
である。
【0012】また、本発明は、フードにより防止できる
外光の直射角度(以下、直射防止角という)の変更を容
易、かつ、段階的に行うことができ、その作業性を向上
した集合型ランプの提供を別の課題とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明にかかる
集合型ランプは、基板の平面方向に5段、5列で計25
個のLEDチップを格子状に配設してLEDマトリック
スを構成した集合型ランプにおいて、前記LEDマトリ
ックスを、中心に位置する青色LEDチップからなる第
1発光部と、前記第1発光部の外周に隣接する正方形状
の8個のLEDチップからなり、四隅に青色LEDチッ
プをそれぞれ配置し、隣接する青色LEDチップ間の四
辺に、2個の赤色LEDチップ及び2個の緑色LEDチ
ップが前記第1発光部を中心としてそれぞれ点対称とな
るよう配置した第2発光部と、前記第2発光部の外周に
隣接する正方形状の16個のLEDチップからなり、四
隅に緑色LEDチップをそれぞれ配置し、隣接する緑色
LEDチップ間の四辺の各々に、各1個の青色LEDチ
ップ、緑色LEDチップ及び赤色LEDチップが、時計
回り方向にこの順で連続するよう配置した第3発光部と
より構成したものである。
【0014】請求項2の発明にかかる集合型ランプは、
基板の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチップ
を格子状に配設してLEDマトリックスを構成した集合
型ランプにおいて、前記LEDマトリックスを、中心に
位置する青色LEDチップからなる第1発光部と、前記
第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチ
ップからなり、四隅に青色LEDチップをそれぞれ配置
し、隣接する青色LEDチップ間の四辺に、2個の赤色
LEDチップ及び2個の緑色LEDチップが前記第1発
光部を中心としてそれぞれ点対称となるよう配置した第
2発光部と、前記第2発光部の外周に隣接する正方形状
の16個のLEDチップからなり、四隅に赤色LEDチ
ップをそれぞれ配置し、隣接する赤色LEDチップ間の
四辺の各々に、1個の青色LEDチップ及び2個の緑色
LEDチップが、時計回り方向にこの順で連続するよう
配置した第3発光部とより構成したものである。
【0015】請求項3の発明にかかる集合型ランプは、
基板の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチップ
を格子状に配設してLEDマトリックスを構成した集合
型ランプにおいて、前記LEDマトリックスを、中心に
位置する赤色LEDチップからなる第1発光部と、前記
第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチ
ップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞれ配置
し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺に、それぞれ各
1個の青色LEDチップを配置した第2発光部と、前記
第2発光部の外周に隣接する正方形状の16個のLED
チップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞれ配
置し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺の各々に、各
1個の青色LEDチップ、緑色LEDチップ及び赤色L
EDチップが、時計回り方向にこの順で連続するよう配
置した第3発光部とより構成したものである。
【0016】請求項4の発明にかかる集合型ランプは、
請求項1または2に記載の発明において、更に、前記計
6個の赤色LEDチップを直列回路とし、前記計10個
の緑色LEDを5個ずつの2つの並列回路とし、前記計
9個の青色LEDチップを3個ずつの3つの並列回路と
したものである。
【0017】請求項5の発明にかかる集合型ランプは、
請求項4記載の発明において、前記各色のLEDチップ
の順電圧は、赤色LEDチップの回路の順電圧Vr、緑
色LEDチップの回路の順電圧Vg及び青色LEDチッ
プの回路の順電圧Vbが、Vg≧Vb≧Vrの関係で略
同等となるよう設定したものである。
【0018】請求項6の発明にかかる集合型ランプは、
基板と、前記基板の平面方向に5段、5列で計25個の
LEDチップを格子状に配設して構成されるLEDマト
リックスと、前記LEDマトリックスの周囲を覆う筒状
のハウジングとを具備するものにおいて、フードを、前
記ハウジングの前記LEDチップの発光側端部から、前
記ハウジングの長さ方向に庇状に突出させると共に、フ
ードの外周面に、周方向に延び、かつ、前記発光側端部
から前記LEDチップへ向かう外光の直射角度を等分す
るよう長さ方向に不当ピッチで位置する複数の切断溝を
形成したものである。
【0019】
【作用】請求項1の発明においては、LEDマトリック
スの各色のLEDチップの個数配分を、全体で、赤色L
EDチップが6個、緑色LEDチップが10個及び青色
LEDチップが9個としている。ここで、単体で光度の
大きい赤色LEDチップの数を、最も少ない6個とし、
単体で光度の小さい緑色LEDチップの数を最も多い1
0個とし、更に、近年の技術改良により光度が向上した
青色LEDチップの数をそれらの中間の9個としたこと
により、赤色、緑色及び青色の各単色を点灯するときに
光度が均一化されると共に、それらの混色時、即ち、白
色発光時に高輝度化が達成される。
【0020】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の青を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックスを並設した場合に、最外周の四隅部
分で計4個の同色LEDチップが隣接することとなる
が、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大きく
ない緑色LEDチップを配設しているため、かかる同色
の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことはな
い。
【0021】請求項2の発明においては、LEDマトリ
ックスの各色のLEDチップの個数配分を、全体で、赤
色LEDチップが6個、緑色LEDチップが10個及び
青色LEDチップが9個としている。ここで、単体で光
度の大きい赤色LEDチップの数を、最も少ない6個と
し、単体で光度の小さい緑色LEDチップの数を最も多
い10個とし、更に、近年の技術改良により光度が向上
した青色LEDチップの数をそれらの中間の9個とした
ことにより、赤色、緑色及び青色の各単色を点灯すると
きに光度が均一化されると共に、それらの混色時、即
ち、白色発光時に高輝度化が達成される。
【0022】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の青を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。
【0023】請求項3の発明においては、LEDマトリ
ックスの各色のLEDチップの個数配分を、全体で、赤
色LEDチップが5個、緑色LEDチップが12個及び
青色LEDチップが8個としている。ここで、単体で光
度の大きい赤色LEDチップの数を、最も少ない5個と
し、単体で光度の小さい緑色LEDチップの数を最も多
い12個とし、更に、近年の技術改良により光度が向上
した青色LEDチップの数をそれらの中間の8個とした
ことにより、赤色、緑色及び青色の各単色を点灯すると
きに光度が均一化されると共に、それらの混色時、即
ち、白色発光時に高輝度化が達成される。
【0024】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の赤を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックスを並設した場合に、最外周の四隅部
分で計4個の同色LEDチップが隣接することとなる
が、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大きく
ない緑色LEDチップを配設しているため、かかる同色
の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことはな
い。
【0025】請求項4の発明においては、更に、請求項
1または2の発明の作用に加え、全体の並列回路数が、
合計で6つと少なくなっている。ここで、LEDマトリ
ックスの駆動回路での消費電力は、電流の二乗に比例、
即ち、並列回路数の二乗に比例する。よって、LEDマ
トリックス駆動用の駆動電流が小さくてすみ、駆動回路
への負担が軽減されると共に、電流集中も同時に軽減さ
れる。
【0026】請求項5の発明においては、更に、請求項
4の発明の作用に加え、各色のLEDチップの回路の順
電圧が略同等となるため、駆動回路の負担が少なくな
る。また、各色の回路毎に順電圧が大きく異なる場合の
ように、各順電圧に応じて回路毎に駆動回路を変更して
用意したり、駆動電源を個別に設けたり、駆動回路側で
の許容損失を高いものとする必要はない。
【0027】また、LEDマトリックス駆動の際に駆動
回路にかかる負担、即ち、駆動回路での損失吸収は、緑
色LEDチップが最も大きく、赤色LEDチップが最も
小さくなる。しかし、緑色LEDチップの回路の順電圧
Vgを最も大きくし、赤色LEDチップの回路の順電圧
Vrを最も小さくし、青色LEDチップの回路の順電圧
Vbをその中間としたため、駆動回路への負担が軽減さ
れる。
【0028】請求項6の発明においては、ディスプレイ
パネルに組付けた後でも、フードを複数段ある切断溝の
いずれかで切断することにより、フードによるLEDチ
ップへの外光の直射防止角を等分に変更して、その微調
整作業を容易に行うことができる。
【0029】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【0030】図1は本発明の第一実施例の集合型ランプ
を示す正面図である。図2は本発明の第一実施例の集合
型ランプを示す側面図である。図3は本発明の第一実施
例の集合型ランプを示す平面図である。図4は図1のA
−A線断面図である。図5は図1のB−B線断面図であ
る。図6は本発明の第一実施例の集合型ランプのフード
の切断溝の位置と直射防止角との関係を示す特性図であ
る。
【0031】図において、本実施例の集合型ランプは、
基板21の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチ
ップR,G,Bを格子状に配設してLEDマトリックス
20を構成したものである。即ち、四角板状の基板21
には、赤色LEDチップR、緑色LEDチップG及び青
色LEDチップBが、そのリード部Lを挿通して半田等
により固着され、基板21の内側面の配線パターン(図
示略)に電気的に接続されている。なお、各色のLED
チップR,G,Bの個数配分及び配置構成については、
後に詳述する。
【0032】前記LEDマトリックス20は、ハウジン
グ30内に配設され、ハウジング30によりLEDマト
リックス20の周囲を覆うようになっている。即ち、ハ
ウジング30は、図2乃至図5に示すように、基板21
の形状に対応する断面略四角形の有底筒状に形成され、
先端側(開口側)端部の内周に、前記基板21の外周を
支持する段差状の支持部31を形成している。ハウジン
グ30の支持部31より先端側の左右両側面には、18
0度の角度位置で一対の長方形状の係止孔32が穿設さ
れている。ハウジング30の先端には、挿入部41及び
遮光部43よりなるフード40が挿着されるようになっ
ている。
【0033】フード40の挿入部41は、ハウジング3
0の支持部31より先端側の部分に対応する両端を開放
した四角筒状に形成され、ハウジング30内に摺動挿入
して、その先端側内周面全体に当接支持されるようにな
っている。また、挿入部41の左右両外側面の前記ハウ
ジング30の係止孔32に対応する位置には、係止孔3
2に弾性挿着して係止孔32の周縁を係止自在な三角錐
状の一対の係止部45が一体形成されている。そして、
前記LEDマトリックス20の基板21をハウジング3
0の支持部31に載置して、挿入部41をハウジング3
0の先端部から内部に摺動して挿入すると、両係止部4
5が内方に弾性変形した後、ハウジング30の係止孔3
2部分で弾性的に形状復帰して対応する係止孔32内に
挿着される。これにより。挿入部41がハウジング30
の先端側の定位置に挿着されると共に、挿入部41の先
端が基板21の外側面周縁部を若干の押圧力をもって支
持し、基板21を介してLEDマトリックス20をハウ
ジング30内の定位置に保持するようになっている。な
お、この状態で、基板21外側面とフード40の挿入部
41内周面との間に形成される空間にはポッティング材
51が充填され、LEDチップR,G,Bの発光部を残
して、そのリード部L全体を外部から封止している。
【0034】フード40の挿入部41の上側には前記遮
光部43が一体形成されている。遮光部43は、左右両
端を若干下方に彎曲した略平板状をなしている。これに
より、フード40は、ハウジング30に挿着したとき
に、ハウジング30の先端(LEDチップR,G,Bの
発光側端部)から、ハウジング30の長さ方向に庇状に
突出するようになっている。遮光部43の外周面には複
数段(図示の例では3段)の切断溝43aが形成されて
いる。前記切断溝43aは、遮光部43の周方向全体に
延び、かつ、ハウジング30の先端からLEDチップ
R,G,Bへ向かう外光の直射防止角θ1,θ2,θ
3,θ4を4等分するよう、長さ方向に不当ピッチで配
置されている。これにより、本実施例のフード40は、
遮光部43の長さを3段階に切断可能となっており、切
断前の状態と合わせて、4段階の長さの微調整が可能と
なっている。具体的には、図4及び図6に示すように、
切断溝43aの切断前の状態における遮光部43の長さ
は、遮光部43の基端から15.6mmであり、先端から
1段目の切断溝43aまでの長さは、遮光部43の基端
から12.0mmであり、先端から2段目の切断溝43a
までの長さは、遮光部43の基端から8.8mmであり、
先端から3段目の切断溝43aまでの長さは、遮光部4
3の基端から5.8mmである。これにより、遮光部43
は、切断前の状態の直射防止角θ1が54.7度、先端
から1段目の切断溝43aを切除したときの直射防止角
θ2が62.3度、先端から2段目の切断溝43aを切
除した直射防止角θ3が69.9度、先端から3段目の
切断溝43aを切除したときの直射防止角θ4が77.
5度となり、7.6度の等角度で直射防止角を微調整自
在となっている。
【0035】図2乃至図5に示すように、前記ハウジン
グ30の基端(底部)外側面には短円柱状の段差部33
が一体形成されると共に、段差部33には180度の角
度位置で左右一対の掛止爪34が一体形成されている。
また、段差部33の周面にはOリング35が挿着されて
いる。そして、段差部33、掛止爪34及びOリング3
5を介して、ハウジング30をディスプレイパネル(図
示略)の所定位置に保持固定し、本実施例の集合型ラン
プを1画素単位として所定ドット位置に配設するように
なっている。ハウジング30の基端外周には3段にリブ
36が一体形成されている。また、ハウジング30の基
端部の所定位置にはハーネス孔37が貫通形成され、そ
のハーネス孔37にハーネス52を外部から挿入して、
基板21内側面の配線パターンに電気的に接続してい
る。そして、図示しない駆動回路により、ハーネス52
を介して駆動電源の電力を各LEDチップR,G,Bに
供給するようになっている。LEDチップR,G,Bの
接続関係、即ち、本実施例の集合型ランプの内部回路に
ついては後に詳述する。
【0036】なお、前記ハウジング30及びフード40
は、ポリカーボネート等の合成樹脂、好ましくは、耐湿
グレードのポリカーボネートまたはASA樹脂により形
成し、使用環境における劣化等を有効に防止できるよう
にする。
【0037】次に、本発明のLEDマトリックス20の
LEDチップR,G,Bの個数配分及び配置構成につい
て図1を参照して説明する。
【0038】前記LEDマトリックス20は、第1発光
部23、第2発光部25及び第3発光部27からなる。
第1発光部23は、基板21の中心に位置する青色LE
DチップBからなる。第2発光部25は、第1発光部2
3の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチップR,
G,Bからなり、四隅に青色LEDチップBをそれぞれ
配置している。また、隣接する青色LEDチップB間の
四辺には、2個の赤色LEDチップR及び2個の緑色L
EDチップGが前記第1発光部23を中心としてそれぞ
れ点対称となるよう配置している。第3発光部27は、
第2発光部25の外周に隣接する正方形状の16個のL
EDチップR,G,Bからなり、四隅に緑色LEDチッ
プGをそれぞれ配置している。また、隣接する緑色LE
DチップG間の四辺の各々には、各1個の青色LEDチ
ップB、緑色LEDチップG及び赤色LEDチップR
が、時計回り方向にこの順で連続するよう配置してい
る。
【0039】即ち、本実施例では、LEDマトリックス
20の各色のLEDチップR,G,Bの個数配分を、全
体で、赤色LEDチップRが6個、緑色LEDチップG
が10個及び青色LEDチップBが9個としている。
【0040】次に、本実施例の集合型ランプの内部回路
について説明する。図7は本発明の第一実施例の集合型
ランプの内部回路を示す回路図である。
【0041】図において、前記計6個の赤色LEDチッ
プRを直列回路とし、前記計10個の緑色LEDチップ
Gを5個ずつの2つの並列回路とし、前記計9個の青色
LEDチップBを3個ずつの3つの並列回路としてい
る。前記LED回路のアノードコモンC側、及び、各色
のLED回路のカソードR,G,B側には、ハーネス5
2がそれぞれ接続されている。なお、かかるLED回路
は、前記ハーネス52を介して、各色のLEDチップ
R,G,B駆動制御用の駆動回路(図示略)に接続され
ている。そして、駆動回路により各色のLEDチップ
R,G,Bをデューティ制御することにより、所定の色
のLEDチップR,G,Bを選択的に、かつ、所定光度
で点灯及び消灯制御して、所望の色を発生するようにな
っている。
【0042】ここで、本実施例では、前記各色のLED
チップR,G,Bの順電圧は、赤色LEDチップRの回
路の順電圧Vr、緑色LEDチップGの回路の順方向V
g及び青色LEDチップBの回路の順電圧Vbが、Vg
≧Vb≧Vrの関係で略同等となるよう設定している。
具体的には、各赤色LEDチップRの順電圧を1.8
[V]、各緑色LEDチップGの順電圧を2.3
[V]、各青色LEDチップBの順電圧を3.8[V]
とし、後述する図11のNo.10の欄に示すように、
赤色LEDチップRの回路の順電圧を10.8[V]、
緑色LEDチップGの回路の順電圧を11.5[V]、
青色LEDチップBの回路の順電圧を11.4[V]と
して、上記Vg≧Vb≧Vrの関係を満たしている。
【0043】次に、上記のように構成された本実施例の
集合型ランプの動作を説明する。
【0044】まず、駆動回路の制御により、駆動電源か
らハーネス52を介してLEDチップR,G,Bに選択
的に給電し、所定の色のLEDチップR,G,Bを適宜
点灯及び消灯制御することにより、LEDマトリックス
20から所望の色を発光させることができる。このと
き、LEDマトリックス20の各色のLEDチップR,
G,Bの個数配分を、全体で、赤色LEDチップRが6
個、緑色LEDチップGが10個及び青色LEDチップ
Bが9個としている。即ち、単体で光度の大きい赤色L
EDチップRの数を、最も少ない6個とし、単体で光度
の小さい緑色LEDチップGの数を最も多い10個と
し、更に、近年の技術改良により光度が向上した青色L
EDチップBの数をそれらの中間の9個としている。よ
って、赤色、緑色及び青色の各単色を点灯するときに光
度が均一化されると共に、それらの混色時、即ち、白色
発光時に高輝度化が達成される。
【0045】一方、LEDマトリックス20の各色のL
EDチップR,G,Bの配置については、中心の第1発
光部23の青色LEDチップBを点対称として、第2及
び第3発光部25,27に赤、緑及び青の各色のLED
チップR,G,Bが満遍なく配置されることとなり、ド
ット単位となる1個のLEDマトリックス20自体の各
単色点灯時に、各色の外観が良好となる。特に、LED
マトリックス20の最外周部である第3発光部27に、
各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく配置されるた
め、各色の大きさが均一となり、その外観が一層良好と
なる。更に、ディスプレイパネルに多数のLEDマトリ
ックス20を並設して組付けた場合に、隣接することに
なるLEDマトリックス20の第3発光部27には、上
記のように、各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく
配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的に
集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックス20を並設した場合に、最外周の四
隅部分で計4個の同色のLEDチップが隣接することと
なるが、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大
きくない緑色LEDチップGを配設しているため、かか
る同色の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうこと
はない。
【0046】また、本実施例では、全体の並列回路数
が、合計で6つと少なくなっている。ここで、LEDマ
トリックス20の駆動回路での消費電力は、電流の二乗
に比例、即ち、並列回路数の二乗に比例する。よって、
LEDマトリックス20駆動用の駆動電流が小さくてす
み、駆動回路への負担が軽減されると共に、電流集中も
同時に軽減される。
【0047】更に、各色のLED回路の順電圧Vr,V
g,Vbが略同等となるため、駆動回路の負担が少なく
なる。また、各色のLED回路毎に順電圧Vr,Vg,
Vbが大きく異なる場合のように、各順電圧Vr,V
g,Vbに応じてLED回路毎に駆動回路を変更して用
意したり、駆動電源を個別に設けたり、駆動回路側での
許容損失を高いものとする必要はない。
【0048】また、LEDマトリックス20駆動の際に
駆動回路にかかる負担、即ち、駆動回路での損失吸収
は、緑色LEDチップGが最も大きく、赤色LEDチッ
プRが最も小さくなる。しかし、緑色LEDチップGの
回路の順電圧Vgを最も大きくし、赤色LEDチップR
の回路の順電圧Vrを最も小さくし、青色LEDチップ
Bの回路の順電圧Vbをその中間としたため、駆動回路
への負担が軽減される。
【0049】次に、本実施例の集合型ランプのフード4
0の使用方法及び作用について、図7及び図8を参照し
て説明する。図8は本発明の第一実施例の集合型ランプ
のフードを1段切断した状態を示す側面図である。
【0050】図に示すように、フード40は、遮光部4
3先端に手指等により所定以上の押圧力を加えることに
より、切断溝43a部分で断裂して、その長さを微調整
することができる。これにより、LEDチップR,G,
Bをディスプレイパネルに組付けた後でも、フード40
を複数段ある切断溝43aのいずれかで切断することに
より、フード40によるLEDチップR,G,Bへの外
光の直射防止角を等分に変更して、その微調整作業を容
易に行うことができる。
【0051】このように、上記実施例の集合型ランプ
は、基板21の平面方向に5段、5列で計25個のLE
DチップR,G,Bを格子状に配設してLEDマトリッ
クス20を構成した集合型ランプにおいて、前記LED
マトリックス20は、中心に位置する青色LEDチップ
Bからなる第1発光部23と、前記第1発光部23の外
周に隣接する正方形状の8個のLEDチップR,G,B
からなり、四隅に青色LEDチップBをそれぞれ配置
し、隣接する青色LEDチップB間の四辺に、2個の赤
色LEDチップR及び2個の緑色LEDチップGが前記
第1発光部を中心としてそれぞれ点対称となるよう配置
した第2発光部25と、前記第2発光部25の外周に隣
接する正方形状の16個のLEDチップR,G,Bから
なり、四隅に緑色LEDチップGをそれぞれ配置し、隣
接する緑色LEDチップG間の四辺の各々に、各1個の
青色LEDチップB、緑色LEDチップG及び赤色LE
DチップRが、時計回り方向にこの順で連続するよう配
置した第3発光部27とを具備するものである。
【0052】したがって、上記実施例は、LEDマトリ
ックス20の各色のLEDチップR,G,Bの個数配分
を、全体で、赤色LEDチップRが6個、緑色LEDチ
ップGが10個及び青色LEDチップBが9個としてい
る。ここで、単体で光度の大きい赤色LEDチップRの
数を、最も少ない6個とし、単体で光度の小さい緑色L
EDチップGの数を最も多い10個とし、更に、近年の
技術改良により光度が向上した青色LEDチップBの数
をそれらの中間の9個としたことにより、赤色、緑色及
び青色の各単色を点灯するときに光度が均一化されると
共に、それらの混色時、即ち、白色発光時に高輝度化が
達成される。
【0053】一方、LEDマトリックス20の各色のL
EDチップR,G,Bの配置については、中心の第1発
光部23の青色LEDチップBを点対称として、第2及
び第3発光部25,27に赤、緑及び青の各色のLED
チップR,G,Bが満遍なく配置されることとなり、ド
ット単位となる1個のLEDマトリックス20自体の各
単色点灯時に、各色の外観が良好となる。特に、LED
マトリックス20の最外周部である第3発光部27に、
各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく配置されるた
め、各色の大きさが均一となり、その外観が一層良好と
なる。更に、ディスプレイパネルに多数のLEDマトリ
ックス20を並設して組付けた場合に、隣接することに
なるLEDマトリックス20の第3発光部27には、上
記のように、各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく
配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的に
集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックス20を並設した場合に、最外周の四
隅部分で計4個の同色LEDチップが隣接することとな
るが、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大き
くない緑色LEDチップGを配設しているため、かかる
同色の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことは
ない。
【0054】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップR,G,Bを同時点灯し
て白色を出す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光
を得ることができる。
【0055】また、上記実施例は、前記計6個の赤色L
EDチップRを直列回路とし、前記計10個の緑色LE
DチップGを5個ずつの2つの並列回路とし、前記計9
個の青色LEDチップを3個ずつの3つの並列回路とし
ている。
【0056】したがって、上記に加え、全体の並列回路
数が、合計で6つと少なくなっている。ここで、LED
マトリックス20の駆動回路での消費電力は、電流の二
乗に比例、即ち、並列回路数の二乗に比例する。よっ
て、LEDマトリックス20駆動用の駆動電流が小さく
てすみ、駆動回路への負担が軽減されると共に、電流集
中も同時に軽減される。
【0057】その結果、駆動回路の信頼性を高めること
ができると共に、その長寿命化を図ることができる。
【0058】更に、上記実施例は、前記各色のLEDチ
ップR,G,Bの順電圧は、赤色LEDチップRの回路
の順電圧Vr、緑色LEDチップGの回路の順方向Vg
及び青色LEDチップBの回路の順電圧Vbが、Vg≧
Vb≧Vrの関係で略同等となるよう設定している。
【0059】したがって、上記に加え、各色のLEDチ
ップR,G,Bの回路の順電圧が略同等となるため、駆
動回路の負担が少なくなる。また、各色のLED回路毎
に順電圧が大きく異なる場合のように、各順電圧に応じ
てLED回路毎に駆動回路を変更して用意したり、駆動
電源を個別に設けたり、駆動回路側での許容損失を高い
ものとする必要はない。
【0060】その結果、単一の駆動電源及び駆動回路に
より各色のLEDチップR,G,Bの点灯駆動を良好に
行うことができ、駆動回路を簡略化して、コストを低減
することができる。
【0061】また、LEDマトリックス20駆動の際に
駆動回路にかかる負担、即ち、駆動回路での損失吸収
は、緑色LEDチップGが最も大きく、赤色LEDチッ
プRが最も小さくなる。しかし、緑色LEDチップGの
回路の順電圧Vgを最も大きくし、赤色LEDチップR
の回路の順電圧Vrを最も小さくし、青色LEDチップ
Bの回路の順電圧Vbをその中間としたため、駆動回路
への負担が軽減される。
【0062】その結果、駆動回路の信頼性を一層高める
ことができると共に、その一層の長寿命化を図ることが
できる。
【0063】次に、本発明による別の実施例を以下に説
明する。なお、各実施例においては上記第一実施例との
相違点のみを説明し、上記第一実施例と同一の構成につ
いては図面に同一符号を付してその説明を省略する。
【0064】図8は本発明の第二実施例の集合型ランプ
を示す正面図である。
【0065】図において、本実施例の集合型ランプは、
各色のLEDチップR,G,Bの個数配分は第二実施例
の集合型ランプと同一であり、その色配置において第二
実施例と異なるものである。
【0066】即ち、本実施例は、基板21の平面方向に
5段、5列で計25個のLEDチップR,G,Bを格子
状に配設してLEDマトリックス60を構成した集合型
ランプにおいて、前記LEDマトリックス60を、中心
に位置する青色LEDチップBからなる第1発光部63
と、前記第1発光部63の外周に隣接する正方形状の8
個のLEDチップR,G,Bからなり、四隅に青色LE
DチップBをそれぞれ配置し、隣接する青色LEDチッ
プB間の四辺に、2個の赤色LEDチップR及び2個の
緑色LEDチップGが前記第1発光部63を中心として
それぞれ点対称となるよう配置した第2発光部65と、
前記第2発光部65の外周に隣接する正方形状の16個
のLEDチップR,G,Bからなり、四隅に赤色LED
チップRをそれぞれ配置し、隣接する赤色LEDチップ
R間の四辺の各々に、1個の青色LEDチップB及び2
個の緑色LEDチップGが、時計回り方向にこの順で連
続するよう配置した第3発光部67とより構成したもの
である。
【0067】よって、LEDマトリックス60の各色の
LEDチップR,G,Bの個数配分が、第二実施例と同
様、全体で、赤色LEDチップRが6個、緑色LEDチ
ップGが10個及び青色LEDチップBが9個となる。
ここで、単体で光度の大きい赤色LEDチップRの数
を、最も少ない6個とし、単体で光度の小さい緑色LE
DチップGの数を最も多い10個とし、更に、近年の技
術改良により光度が向上した青色LEDチップBの数を
それらの中間の9個としたことにより、赤色、緑色及び
青色の各単色を点灯するときに光度が均一化されると共
に、それらの混色時、即ち、白色発光時に高輝度化が達
成される。
【0068】一方、LEDマトリックス60の各色のL
EDチップR,G,Bの配置については、中心の第1発
光部63の青を点対称として、第2及び第3発光部6
5,67に赤、緑及び青の各色のLEDチップR,G,
Bが満遍なく配置されることとなり、ドット単位となる
1個のLEDマトリックス60自体の各単色点灯時に、
各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリックス6
0の最外周部である第3発光部67に、各色のLEDチ
ップR,G,Bが満遍なく配置されるため、各色の大き
さが均一となり、その外観が一層良好となる。更に、デ
ィスプレイパネルに多数のLEDマトリックス60を並
設して組付けた場合に、隣接することになるLEDマト
リックス60の第3発光部67には、上記のように、各
色のLEDチップR,G,Bが満遍なく配置されるた
め、特に単色点灯時に、その色が部分的に集中して点灯
時の視覚的効果を損なうようなことはない。例えば、文
字をスクロール表示する場合にも、文字の一部が直線的
につながって見えるような事態を防止することができ
る。
【0069】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップR,G,Bを同時点灯し
て白色を出す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光
を得ることができる。
【0070】なお、LEDマトリックス60の内部回路
の並列配線数及び順電圧等については、図11のNo.
16の欄に示すように、第一実施例と同様であり、同様
の作用及び効果を奏する。
【0071】図9は本発明の第三実施例の集合型ランプ
を示す正面図である。
【0072】図において、本実施例の集合型ランプは、
ハウジング30、フード40等の機械的構成を第一及び
第二実施例の集合型ランプと同一とする一方、各色のL
EDチップR,G,Bの個数配分及び色配置において第
一及び第二実施例の集合型ランプと異なるものであり、
その内部回路においても第一及び第二実施例と異なる。
【0073】即ち、基板21の平面方向に5段、5列で
計25個のLEDチップR,G,Bを格子状に配設して
LEDマトリックス70を構成した集合型ランプにおい
て、前記LEDマトリックス70を、中心に位置する赤
色LEDチップRからなる第1発光部73と、前記第1
発光部73の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチ
ップG,Bからなり、四隅に緑色LEDチップGをそれ
ぞれ配置し、隣接する緑色LEDチップG間の四辺に、
それぞれ各1個の青色LEDチップBを配置した第2発
光部75と、前記第2発光部75の外周に隣接する正方
形状の16個のLEDチップR,G,Bからなり、四隅
に緑色LEDチップGをそれぞれ配置し、隣接する緑色
LEDチップG間の四辺の各々に、各1個の青色LED
チップB、緑色LEDチップG及び赤色LEDチップR
が、時計回り方向にこの順で連続するよう配置した第3
発光部77とより構成したものである。
【0074】また、内部回路については、図示はしない
が、前記計5個の赤色LEDチップRを直列回路とし、
前記計12個の緑色LEDチップGを4個ずつの3つの
並列回路とし、前記計8個の青色LEDチップBを2個
ずつの4つの並列回路としている。そして、かかるLE
Dマトリックス70の回路は、第一及び第二実施例同
様、ハーネス52を介して、各色のLEDチップR,
G,B駆動制御用の駆動回路により、各色のLEDチッ
プR,G,Bをデューティ制御することにより、所定の
色のLEDチップR,G,Bを選択的に、かつ、所定の
光度で点灯及び消灯制御して、所望の色を発生するよう
になっている。
【0075】ここで、本実施例では、前記各色のLED
チップR,G,Bの順電圧は、各赤色LEDチップRの
順電圧を1.8[V]、各緑色LEDチップGの順電圧
を2.3[V]、各青色LEDチップBの順電圧を3.
8[V]とし、後述する図11のNo.2の欄に示すよ
うに、赤色LEDチップRの回路の順電圧を9.0
[V]、緑色LEDチップGの回路の順電圧を9.2
[V]、青色LEDチップBの回路の順電圧を7.6
[V]としている。
【0076】したがって、第三実施例は、LEDマトリ
ックス70の各色のLEDチップR,G,Bの個数配分
を、全体で、赤色LEDチップRが5個、緑色LEDチ
ップGが12個及び青色LEDチップBが8個としてい
る。ここで、単体で光度の大きい赤色LEDチップRの
数を、最も少ない5個とし、単体で光度の小さい緑色L
EDチップGの数を最も多い12個とし、更に、近年の
技術改良により光度が向上した青色LEDチップBの数
をそれらの中間の8個としたことにより、赤色、緑色及
び青色の各単色を点灯するときに光度が均一化されると
共に、それらの混色時、即ち、白色発光時に高輝度化が
達成される。
【0077】一方、LEDマトリックス70の各色のL
EDチップR,G,Bの配置については、中心の第1発
光部73の赤を点対称として、第2発光部75には緑及
び青、第3発光部77には赤、緑及び青の各色のLED
チップR,G,Bが満遍なく配置されることとなり、ド
ット単位となる1個のLEDマトリックス70自体の各
単色点灯時に、各色の外観が良好となる。特に、LED
マトリックス70の最外周部である第3発光部77に、
各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく配置されるた
め、各色の大きさが均一となり、その外観が一層良好と
なる。更に、ディスプレイパネルに多数のLEDマトリ
ックス70を並設して組付けた場合に、隣接することに
なるLEDマトリックス70の第3発光部77には、上
記のように、各色のLEDチップR,G,Bが満遍なく
配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的に
集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックス70を並設した場合に、最外周の四
隅部分で計4個の同色LEDチップが隣接することとな
るが、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大き
くない緑色LEDチップGを配設しているため、かかる
同色の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことは
ない。
【0078】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップR,G,Bを同時点灯し
て白色を出す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光
を得ることができる。
【0079】次に、上記第一乃至第三実施例の集合型ラ
ンプの特性について、現行の集合型ランプと比較して説
明する。図11は、本発明の第一乃至第三実施例の集合
型ランプの特性を現行の集合型ランプと比較した表であ
る。
【0080】表に示すように、現行の集合型ランプ(図
示略)は、赤色LEDチップRを5個、緑色LEDチッ
プGを8個、青色LEDチップBを12個配置したもの
である。これに対し、前述のように、第一実施例の集合
型ランプ(No.10)及び第二実施例の集合型ランプ
(No.16)は、赤色LEDチップRを6個、緑色L
EDチップGを10個、青色LEDチップBを9個配置
したものであり、第三実施例の集合型ランプ(No.
2)は、赤色LEDチップRを5個、緑色LEDチップ
Gを12個、青色LEDチップBを8個配置したもので
ある。
【0081】これらについて、白色点灯時の混色性、各
色の光度、LEDコスト、並列配線数及び順電圧を比較
した。なお、この比較試験の前提条件として、白混色輝
度比率は、R:G:B=1:4:2とし、光度は、φ5
でR=500,G=300,B=500[mcd/チッ
プ]、φ3でR=350,G=210,B=350[mc
d/チップ]とし、順電圧は、R=1.8,G=2.3,
B=3.8[V]とした。
【0082】この比較試験の結果、混色性、見栄え、光
度、コストの点では、第三実施例の集合型ランプ(N
o.2)が最も優れており、LED回路における要望、
即ち、各色のLED回路の順電圧Vr,Vg,Vbが、
Vg≧Vb≧Vrの関係で略同等となるようにするとい
う点では、第一実施例(No.10)及び第二実施例
(No.16)が優れている。また、第一実施例乃至第
二実施例と第三実施例を比較した場合、混色性、光度の
差は僅かであるが、回路、順電圧の差は大きい。よっ
て、駆動回路を含まない集合型ランプ単体のコストで
は、第三実施例が有利であるが、駆動回路を含めたトー
タルコストでは第一実施例乃至第二実施例より不利であ
ると思われる。したがって、この比較試験の結果では、
第一実施例の集合型ランプが、総合的に見て、最も好ま
しい効果を奏すると考えられる。
【0083】なお、本発明の第一乃至第三実施例の集合
型ランプは、フードの長さを固定式とした集合型ランプ
にも適用可能である。図12は本発明の第四実施例の集
合型ランプを示す正面図である。図13は本発明の第四
実施例の集合型ランプを示す側面図である。
【0084】図において、本実施例の集合型ランプは、
フード80の遮光部83の左端側を第一乃至第三実施例
のフード40の遮光部43より下方に垂下形成し、側方
からの直射光を防止している。フード80のその他の構
成は第一実施例のフード40と同様である。また、フー
ド80の遮光部83には切断溝は形成されず、その長さ
を調整自在とはされていない。なお、ハウジング30の
基端側外周部中央には、第一乃至第三実施例のように、
リブ36は形成されず、平滑な周面とされている。本実
施例のその他の構成については第一乃至第三実施例の集
合型ランプと同一である。
【0085】本実施例の集合型ランプは、フード80に
よる特有の作用及び効果を除いて、第一乃至第三実施例
の集合型ランプと同一の作用及び効果を奏する。
【0086】ところで、上記第一及び第二実施例は、並
列回路数をできるだけ少なくするよう構成されている
が、本発明を実施する場合には、これに限定されるもの
ではなく、少なくとも、前述したLEDチップR,G,
Bの個数配分及び色配置を有するものであればよい。し
かし、上記実施例の回路構成として実施した場合には、
回路仕様要求、トータルコスト等の点から総合的に見
て、より一層高い効果を奏することができる。
【0087】また、上記第一乃至第三実施例のフード4
0は、三段の切断溝43aを有しているが、切断溝43
aは、直射防止角θ1〜θ4を等分するよう不当ピッチ
で配置する限りにおいて何段でもよい。
【0088】
【発明の効果】以上のように、請求項1の発明にかかる
集合型ランプは、基板の平面方向に5段、5列で計25
個のLEDチップを格子状に配設してLEDマトリック
スを構成した集合型ランプにおいて、前記LEDマトリ
ックスを、中心に位置する青色LEDチップからなる第
1発光部と、前記第1発光部の外周に隣接する正方形状
の8個のLEDチップからなり、四隅に青色LEDチッ
プをそれぞれ配置し、隣接する青色LEDチップ間の四
辺に、2個の赤色LEDチップ及び2個の緑色LEDチ
ップが前記第1発光部を中心としてそれぞれ点対称とな
るよう配置した第2発光部と、前記第2発光部の外周に
隣接する正方形状の16個のLEDチップからなり、四
隅に緑色LEDチップをそれぞれ配置し、隣接する緑色
LEDチップ間の四辺の各々に、各1個の青色LEDチ
ップ、緑色LEDチップ及び赤色LEDチップが、時計
回り方向にこの順で連続するよう配置した第3発光部と
より構成したものである。
【0089】したがって、LEDマトリックスの各色の
LEDチップの個数配分を、全体で、赤色LEDチップ
が6個、緑色LEDチップが10個及び青色LEDチッ
プが9個としている。ここで、単体で光度の大きい赤色
LEDチップの数を、最も少ない6個とし、単体で光度
の小さい緑色LEDチップの数を最も多い10個とし、
更に、近年の技術改良により光度が向上した青色LED
チップの数をそれらの中間の9個としたことにより、赤
色、緑色及び青色の各単色を点灯するときに光度が均一
化されると共に、それらの混色時、即ち、白色発光時に
高輝度化が達成される。
【0090】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の青を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックスを並設した場合に、最外周の四隅部
分で計4個の同色LEDチップが隣接することとなる
が、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大きく
ない緑色LEDチップを配設しているため、かかる同色
の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことはな
い。
【0091】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップを同時点灯して白色を出
す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光を得ること
ができる。
【0092】請求項2の発明にかかる集合型ランプは、
基板の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチップ
を格子状に配設してLEDマトリックスを構成した集合
型ランプにおいて、前記LEDマトリックスを、中心に
位置する青色LEDチップからなる第1発光部と、前記
第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチ
ップからなり、四隅に青色LEDチップをそれぞれ配置
し、隣接する青色LEDチップ間の四辺に、2個の赤色
LEDチップ及び2個の緑色LEDチップが前記第1発
光部を中心としてそれぞれ点対称となるよう配置した第
2発光部と、前記第2発光部の外周に隣接する正方形状
の16個のLEDチップからなり、四隅に赤色LEDチ
ップをそれぞれ配置し、隣接する赤色LEDチップ間の
四辺の各々に、1個の青色LEDチップ及び2個の緑色
LEDチップが、時計回り方向にこの順で連続するよう
配置した第3発光部とより構成したものである。
【0093】したがって、LEDマトリックスの各色の
LEDチップの個数配分を、全体で、赤色LEDチップ
が6個、緑色LEDチップが10個及び青色LEDチッ
プが9個としている。ここで、単体で光度の大きい赤色
LEDチップの数を、最も少ない6個とし、単体で光度
の小さい緑色LEDチップの数を最も多い10個とし、
更に、近年の技術改良により光度が向上した青色LED
チップの数をそれらの中間の9個としたことにより、赤
色、緑色及び青色の各単色を点灯するときに光度が均一
化されると共に、それらの混色時、即ち、白色発光時に
高輝度化が達成される。
【0094】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の青を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。
【0095】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップを同時点灯して白色を出
す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光を得ること
ができる。
【0096】請求項3の発明にかかる集合型ランプは、
基板の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチップ
を格子状に配設してLEDマトリックスを構成した集合
型ランプにおいて、前記LEDマトリックスを、中心に
位置する赤色LEDチップからなる第1発光部と、前記
第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLEDチ
ップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞれ配置
し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺に、それぞれ各
1個の青色LEDチップを配置した第2発光部と、前記
第2発光部の外周に隣接する正方形状の16個のLED
チップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞれ配
置し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺の各々に、各
1個の青色LEDチップ、緑色LEDチップ及び赤色L
EDチップが、時計回り方向にこの順で連続するよう配
置した第3発光部とより構成したものである。
【0097】したがって、LEDマトリックスの各色の
LEDチップの個数配分を、全体で、赤色LEDチップ
が5個、緑色LEDチップが12個及び青色LEDチッ
プが8個としている。ここで、単体で光度の大きい赤色
LEDチップの数を、最も少ない5個とし、単体で光度
の小さい緑色LEDチップの数を最も多い12個とし、
更に、近年の技術改良により光度が向上した青色LED
チップの数をそれらの中間の8個としたことにより、赤
色、緑色及び青色の各単色を点灯するときに光度が均一
化されると共に、それらの混色時、即ち、白色発光時に
高輝度化が達成される。
【0098】一方、LEDマトリックスの各色のLED
チップの配置については、中心の第1発光部の赤を点対
称として、第2及び第3発光部に赤、緑及び青の各色の
LEDチップが満遍なく配置されることとなり、ドット
単位となる1個のLEDマトリックス自体の各単色点灯
時に、各色の外観が良好となる。特に、LEDマトリッ
クスの最外周部である第3発光部に、各色のLEDチッ
プが満遍なく配置されるため、各色の大きさが均一とな
り、その外観が一層良好となる。更に、ディスプレイパ
ネルに多数のLEDマトリックスを並設して組付けた場
合に、隣接することになるLEDマトリックスの第3発
光部には、上記のように、各色のLEDチップが満遍な
く配置されるため、特に単色点灯時に、その色が部分的
に集中して点灯時の視覚的効果を損なうようなことはな
い。例えば、文字をスクロール表示する場合にも、文字
の一部が直線的につながって見えるような事態を防止す
ることができる。加えて、ディスプレイパネルに多数の
LEDマトリックスを並設した場合に、最外周の四隅部
分で計4個の同色LEDチップが隣接することとなる
が、かかる四隅には、視覚的注意喚起度が比較的大きく
ない緑色LEDチップを配設しているため、かかる同色
の部分的集中により点灯時の見栄えを損なうことはな
い。
【0099】その結果、所望のフルカラー表示を行える
と共に、三原色のLEDチップを同時点灯して白色を出
す場合に良好な混色性を呈し、所望の白色光を得ること
ができる。
【0100】請求項4の発明にかかる集合型ランプは、
請求項1または2に記載の発明において、更に、前記計
6個の赤色LEDチップを直列回路とし、前記計10個
の緑色LEDを5個ずつの2つの並列回路とし、前記計
9個の青色LEDチップを3個ずつの3つの並列回路と
したものである。
【0101】したがって、更に、請求項1または2の発
明の作用及び効果に加え、全体の並列回路数が、合計で
6つと少なくなっている。ここで、LEDマトリックス
の駆動回路での消費電力は、電流の二乗に比例、即ち、
並列回路数の二乗に比例する。よって、LEDマトリッ
クス駆動用の駆動電流が小さくてすみ、駆動回路への負
担が軽減されると共に、電流集中も同時に軽減される。
【0102】その結果、駆動回路の信頼性を高めること
ができると共に、その長寿命化を図ることができる。
【0103】請求項5の発明にかかる集合型ランプは、
請求項4記載の発明において、前記各色のLEDチップ
の順電圧は、赤色LEDチップの回路の順電圧Vr、緑
色LEDチップの回路の順電圧Vg及び青色LEDチッ
プの回路の順電圧Vbが、Vg≧Vb≧Vrの関係で略
同等となるよう設定したものである。
【0104】したがって、更に、請求項4の発明の作用
及び効果に加え、各色のLEDチップの回路の順電圧が
略同等となるため、駆動回路の負担が少なくなる。ま
た、各色の回路毎に順電圧が大きく異なる場合のよう
に、各順電圧に応じて回路毎に駆動回路を変更して用意
したり、駆動電源を個別に設けたり、駆動回路側での許
容損失を高いものとする必要はない。
【0105】その結果、単一の駆動電源及び駆動回路に
より各色のLEDチップの点灯駆動を良好に行うことが
でき、駆動回路を簡略化して、コストを低減することが
できる。
【0106】また、LEDマトリックス駆動の際に駆動
回路にかかる負担、即ち、駆動回路での損失吸収は、緑
色LEDチップが最も大きく、赤色LEDチップが最も
小さくなる。しかし、緑色LEDチップの回路の順電圧
Vgを最も大きくし、赤色LEDチップの回路の順電圧
Vrを最も小さくし、青色LEDチップの回路の順電圧
Vbをその中間としたため、駆動回路への負担が軽減さ
れる。
【0107】その結果、駆動回路の信頼性を一層高める
ことができると共に、その一層の長寿命化を図ることが
できる。
【0108】請求項6の発明にかかる集合型ランプは、
基板と、前記基板の平面方向に5段、5列で計25個の
LEDチップを格子状に配設して構成されるLEDマト
リックスと、前記LEDマトリックスの周囲を覆う筒状
のハウジングとを具備するものにおいて、フードを、前
記ハウジングの前記LEDチップの発光側端部から、前
記ハウジングの長さ方向に庇状に突出させると共に、フ
ードの外周面に、周方向に延び、かつ、前記発光側端部
から前記LEDチップへ向かう外光の直射角度を等分す
るよう長さ方向に不当ピッチで位置する複数の切断溝を
形成したものである。
【0109】したがって、ディスプレイパネルに組付け
た後でも、フードを複数段ある切断溝のいずれかで切断
することにより、フードによるLEDチップへの外光の
直射防止角を等分に変更して、その微調整作業を容易に
行うことができる。
【0110】その結果、フードを専用設計とする場合の
ようにコスト上昇を招くこともなく、また、フードの長
さ変更のために集合型ランプをディスプレイパネルから
いちいち取外すという繁雑な作業を省略して、作業性を
向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の第一実施例の集合型ランプを示
す正面図である。
【図2】図2は本発明の第一実施例の集合型ランプを示
す側面図である。
【図3】図3は本発明の第一実施例の集合型ランプを示
す平面図である。
【図4】図4は図1のA−A線断面図である。
【図5】図5は図1のB−B線断面図である。
【図6】図6は本発明の第一実施例の集合型ランプのフ
ードの切断溝の位置と直射防止角との関係を示す特性図
である。
【図7】図7は本発明の第一実施例の集合型ランプの内
部回路を示す回路図である。
【図8】図8は本発明の第一実施例の集合型ランプのフ
ードを1段切断した状態を示す側面図である。
【図9】図9は本発明の第二実施例の集合型ランプを示
す正面図である。
【図10】図10は本発明の第三実施例の集合型ランプ
を示す正面図である。
【図11】図11は本発明の第一乃至第三実施例の集合
型ランプの特性を現行の集合型ランプと比較した表図で
ある。
【図12】図12は本発明の第四実施例の集合型ランプ
を示す正面図である。
【図13】図13は本発明の第四実施例の集合型ランプ
を示す側面図である。
【符号の説明】
20 LEDマトリックス 21 基板 23 第1発光部 25 第2発光部 27 第3発光部 30 ハウジング 40 フード 43a 切断溝 60 LEDマトリックス 63 第1発光部 65 第2発光部 67 第3発光部 70 LEDマトリックス 73 第1発光部 75 第2発光部 77 第3発光部 80 フード R 赤色LEDチップ G 緑色LEDチップ B 青色LEDチップ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の平面方向に5段、5列で計25個
    のLEDチップを格子状に配設してLEDマトリックス
    を構成した集合型ランプにおいて、 前記LEDマトリックスは、 中心に位置する青色LEDチップからなる第1発光部
    と、 前記第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLE
    Dチップからなり、四隅に青色LEDチップをそれぞれ
    配置し、隣接する青色LEDチップ間の四辺に、2個の
    赤色LEDチップ及び2個の緑色LEDチップが前記第
    1発光部を中心としてそれぞれ点対称となるよう配置し
    た第2発光部と、 前記第2発光部の外周に隣接する正方形状の16個のL
    EDチップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞ
    れ配置し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺の各々
    に、各1個の青色LEDチップ、緑色LEDチップ及び
    赤色LEDチップが、時計回り方向にこの順で連続する
    よう配置した第3発光部とを具備することを特徴とする
    集合型ランプ。
  2. 【請求項2】 基板の平面方向に5段、5列で計25個
    のLEDチップを格子状に配設してLEDマトリックス
    を構成した集合型ランプにおいて、 前記LEDマトリックスは、 中心に位置する青色LEDチップからなる第1発光部
    と、 前記第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLE
    Dチップからなり、四隅に青色LEDチップをそれぞれ
    配置し、隣接する青色LEDチップ間の四辺に、2個の
    赤色LEDチップ及び2個の緑色LEDチップが前記第
    1発光部を中心としてそれぞれ点対称となるよう配置し
    た第2発光部と、 前記第2発光部の外周に隣接する正方形状の16個のL
    EDチップからなり、四隅に赤色LEDチップをそれぞ
    れ配置し、隣接する赤色LEDチップ間の四辺の各々
    に、1個の青色LEDチップ及び2個の緑色LEDチッ
    プが、時計回り方向にこの順で連続するよう配置した第
    3発光部とを具備することを特徴とする集合型ランプ。
  3. 【請求項3】 基板の平面方向に5段、5列で計25個
    のLEDチップを格子状に配設してLEDマトリックス
    を構成した集合型ランプにおいて、 前記LEDマトリックスは、 中心に位置する赤色LEDチップからなる第1発光部
    と、 前記第1発光部の外周に隣接する正方形状の8個のLE
    Dチップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞれ
    配置し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺に、それぞ
    れ各1個の青色LEDチップを配置した第2発光部と、 前記第2発光部の外周に隣接する正方形状の16個のL
    EDチップからなり、四隅に緑色LEDチップをそれぞ
    れ配置し、隣接する緑色LEDチップ間の四辺の各々
    に、各1個の青色LEDチップ、緑色LEDチップ及び
    赤色LEDチップが、時計回り方向にこの順で連続する
    よう配置した第3発光部とを具備することを特徴とする
    集合型ランプ。
  4. 【請求項4】 更に、前記計6個の赤色LEDチップを
    直列回路とし、前記計10個の緑色LEDを5個ずつの
    2つの並列回路とし、前記計9個の青色LEDチップを
    3個ずつの3つの並列回路としたことを特徴とする請求
    項1または2記載の集合型ランプ。
  5. 【請求項5】 前記各色のLEDチップの順電圧は、赤
    色LEDチップの回路の順電圧Vr、緑色LEDチップ
    の回路の順電圧Vg及び青色LEDチップの回路の順電
    圧Vbが、Vg≧Vb≧Vrの関係で略同等となるよう
    設定したことを特徴とする請求項4記載の集合型ラン
    プ。
  6. 【請求項6】 基板と、 前記基板の平面方向に5段、5列で計25個のLEDチ
    ップを格子状に配設して構成されるLEDマトリックス
    と、 前記LEDマトリックスの周囲を覆う筒状のハウジング
    と、 前記ハウジングの前記LEDチップの発光側端部から、
    前記ハウジングの長さ方向に庇状に突出すると共に、そ
    の外周面に、周方向に延び、かつ、前記発光側端部から
    前記LEDチップへ向かう外光の直射角度を等分するよ
    う長さ方向に不当ピッチで位置する複数の切断溝を有す
    るフードとを具備することを特徴とする集合型ランプ。
JP25714594A 1994-02-23 1994-10-21 集合型ランプ Pending JPH08125229A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25714594A JPH08125229A (ja) 1994-10-21 1994-10-21 集合型ランプ
US08/426,940 US5808592A (en) 1994-04-28 1995-04-21 Integrated light-emitting diode lamp and method of producing the same
TW085201527U TW357920U (en) 1994-02-23 1995-04-26 Integrated light-emitting diode lamp and method of producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25714594A JPH08125229A (ja) 1994-10-21 1994-10-21 集合型ランプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08125229A true JPH08125229A (ja) 1996-05-17

Family

ID=17302344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25714594A Pending JPH08125229A (ja) 1994-02-23 1994-10-21 集合型ランプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08125229A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372927A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Nichia Chem Ind Ltd 画像表示ユニットおよび画像表示装置
JP2005346066A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Samsung Sdi Co Ltd 液晶表示装置
JP2008076489A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Olympus Corp 照明光学系及びこの照明光学系を有する光学装置
JP2010129508A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Rohm Co Ltd Ledランプ
KR100977111B1 (ko) * 2008-03-21 2010-08-23 마르스엘이디즈 옵토일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드 적색, 녹색, 및 청색 발광다이오드로 이루어진 백색­광발광 다이오드 로드 램프
CN103486455A (zh) * 2012-07-05 2014-01-01 彩虹奥特姆(湖北)光电有限公司 可调节光能效果的led灯
CN107221258A (zh) * 2017-06-02 2017-09-29 惠州雷曼光电科技有限公司 Led灯面制作方法以及led显示装置
WO2020063703A1 (zh) * 2018-09-28 2020-04-02 深圳光峰科技股份有限公司 Led显示屏

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372927A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Nichia Chem Ind Ltd 画像表示ユニットおよび画像表示装置
JP2005346066A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Samsung Sdi Co Ltd 液晶表示装置
JP2008076489A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Olympus Corp 照明光学系及びこの照明光学系を有する光学装置
KR100977111B1 (ko) * 2008-03-21 2010-08-23 마르스엘이디즈 옵토일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드 적색, 녹색, 및 청색 발광다이오드로 이루어진 백색­광발광 다이오드 로드 램프
JP2010129508A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Rohm Co Ltd Ledランプ
CN103486455A (zh) * 2012-07-05 2014-01-01 彩虹奥特姆(湖北)光电有限公司 可调节光能效果的led灯
CN107221258A (zh) * 2017-06-02 2017-09-29 惠州雷曼光电科技有限公司 Led灯面制作方法以及led显示装置
CN107221258B (zh) * 2017-06-02 2019-09-13 惠州雷曼光电科技有限公司 Led灯面制作方法以及led显示装置
WO2020063703A1 (zh) * 2018-09-28 2020-04-02 深圳光峰科技股份有限公司 Led显示屏

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7740365B2 (en) Backlighting arrangement with semiconductor light sources arranged in light groups and lighting device
US7878681B2 (en) Illumination device
KR101288166B1 (ko) 다중색 발광 다이오드
KR20060054127A (ko) Led 백라이트 장치
US7419280B2 (en) Illumination assembly
JP2003331604A (ja) バックライトユニット
EP3260761B1 (en) Multi-coloured light array
JP6091559B2 (ja) 光源装置及び画像表示装置
JPH08125229A (ja) 集合型ランプ
EP0210274A1 (en) Information board apparatus
US20080088570A1 (en) Light-emitting diode light source and backlight module using the same
JP2898600B2 (ja) 発光表示装置
JPH07129099A (ja) Led表示装置
JP2003139712A (ja) Led照明装置
JPH11149262A (ja) 白色発光素子及び電光表示ユニット
JP2022022848A (ja) 自発光素子パネル、ledパネル、及びそれらを用いたプラネタリウム
CN218783036U (zh) 均匀混光的多色光源模块以及照明装置
JP7145903B2 (ja) 線状光源
KR200415351Y1 (ko) 백라이트 모듈의 개량구조
JP2000250437A (ja) 発光ダイオードを用いた発光表示装置
JP4702167B2 (ja) 液晶ディスプレイ装置
JPH07288342A (ja) 集合型ledランプ
KR200375759Y1 (ko) 조명용 발광 다이오드 기판
KR200278124Y1 (ko) 반투명관이 장착된 가변색 발광장치
JP2008066350A (ja) Led色調整装置