(57)【要約】  表示装置は、基板（２０）と、基板（２０）の一方の面に規則的、かつ互いに離れた状態に配列され、可視光を発する複数の発光素子（３０）と、発光素子（３０）それぞれを覆い、発光素子（３０）と発光素子（３０）との間で、基板（２０）の一方の面に密着する、防水性、可視光透過性および耐候性を有する保護フィルム（５０）と、を備える。発光素子（３０）は、保護フィルム（５０）よりも耐候性が低い樹脂で覆われた発光ダイオードを有する。
2018003027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の一方の面に規則的、かつ互いに離れた状態に配列され、可視光を発する複数の発光素子と、
前記発光素子それぞれを覆い、前記発光素子と前記発光素子との間で、前記基板の一方の面に密着する、防水性、可視光透過性および耐候性を有するフィルム部材と、
を備え、
前記発光素子は、前記フィルム部材よりも耐候性が低い樹脂で覆われた発光ダイオードを有する、
表示装置。
【請求項２】
前記樹脂は、エポキシ樹脂を含む、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記発光素子は、前記基板に設けられた電極パッドと接続された電極を有し、
前記基板の一方の面から前記基板から離れる方向を高さ方向とする場合に、前記電極の高さは、前記発光素子の高さの２０％以上１００％未満である、
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記フィルム部材の厚みは、前記電極の高さよりも小さい、
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記発光素子と前記発光素子との間、かつ前記フィルム部材の、前記基板と反対側の面に隣接して設けられたルーバーをさらに備え、
前記ルーバーの前記基板と反対側の面は、前記発光素子の前記基板と反対側の面に設けられた発光部よりも、前記基板の側に配置された、
請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記フィルム部材は、前記基板の一方の面側に、粘着層または接着層を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記フィルム部材は、紫外線を吸収する特性を有する物質を含む、
請求項１から６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記フィルム部材は、防水層と、該防水層に重ね合わされた紫外線吸収層と、で構成されている、
請求項１から７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
基板の一方の面に規則的、かつ互いに離れた状態に、可視光を発する複数の発光素子を配列させて実装する工程と、
前記発光素子が実装された前記基板の一方の面を、防水性、可視光透過性および耐候性を有するフィルム部材で覆い、前記フィルム部材を、前記発光素子と前記発光素子との間で、前記基板の一方の面に密着させる工程と、
を備え、
前記複数の発光素子を配列させて実装する工程は、前記フィルム部材よりも耐候性が低い樹脂で覆われた発光ダイオードを有する発光素子を配列させて実装する工程を含む、
表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記フィルム部材を密着させる工程は、
前記フィルム部材の表面に活性化処理を施して接着性を付与し、その接着性が付与された表面を前記基板の一方の面に接着させる工程を含む、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１１】
基板の一方の面に規則的、かつ互いに離れた状態に、可視光を発する複数の発光素子を配列させて実装する工程と、
防水性および可視光透過性を有するコーティング材を、前記発光素子が実装された前記基板の一方の面に塗布し、前記コーティング材によって前記発光素子それぞれと、前記発光素子と前記発光素子との間の、前記基板の一方の面をコーティングする工程と、
を備え、
前記複数の発光素子を配列させて実装する工程は、前記コーティング材よりも耐候性が低い樹脂で覆われた発光ダイオードを有する発光素子を配列させて実装する工程を含む、
表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置および表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数の発光素子がマトリックス状に配列された多数の表示ユニットを備える表示装置がある。このような表示装置は、例えば、体育館、劇場、展示場等の屋内、建築物の壁面や競技場の屋外に設置されている。【０００３】
屋外に表示装置を設置する場合、外光が発光素子の発光部表面で反射することで、消灯している発光素子の輝度が高くなり、その結果、表示画像のコントラストが低下することがある。また、表示装置が雨や雪等に曝されることで、発光素子の端子まで水が進入し、発光素子が劣化することがある。【０００４】
このようなコントラストの低下および発光素子の劣化を防止するため、様々な方法が提案されている。例えば、特許文献１は、防水用の樹脂層が形成された基板と、基板に実装された複数の発光素子と、を有する発光ユニットを開示する。防水用の樹脂層は、シリコーン樹脂やウレタン樹脂から形成され、発光素子の端子を覆い、端子を防水して保護する。特許文献１に開示された発光ユニットは、表示画像のコントラストを高めるため、樹脂層の上に配置され、外光の入射を制限する庇状のルーバーを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−５６６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された表示装置のルーバーは、樹脂層の上に設けられている。このため、樹脂層が設けられていない表示装置と比較して、ルーバーの配置位置が高くなる。この結果、樹脂層が設けられていない表示装置用のルーバーを、そのまま、樹脂層に取り付けた場合には、ルーバーが発光素子の光を遮ってしまうことがある。また、基板に樹脂層が形成されるため、表示装置の製造コストが高い。【０００７】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、ルーバーが発光素子の光を遮ることを防止した、防水性を有し、製造コストが低い表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、基板と、可視光を発する複数の発光素子と、防水性、可視光透過性および耐候性を有するフィルム部材と、を備える。発光素子は、基板の一方の面に規則的、かつ互いに離れた状態に配列される。そして、フィルム部材は、発光素子それぞれを覆い、発光素子と発光素子との間で、基板の一方の面と密着する。発光素子は、フィルム部材よりも耐候性が低い樹脂で覆われた発光ダイオードを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、防水性を有するフィルム部材が、発光素子それぞれを覆い、発光素子と発光素子との間で、基板の一方の面と密着しているので、外部から発光素子まで水が浸入しにくい。このため、本発明によれば、表示装置の防水性が高められる。【００１０】
フィルム部材が発光素子と発光素子との間で基板の一方の面に密着するだけであるため、発光素子と発光素子との間にルーバーが設けられた場合でも、基板の一方の面からルーバーまでの距離が大きくなりにくい。このため、ルーバーが発光素子の光を遮ることを防止することができる。【００１１】
耐候性が高い樹脂によって発光ダイオードが覆われる必要がないので、発光ダイオードの製造に、安価な耐候性が低い樹脂を使用することができる。このため、表示装置の製造コストが低い。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の斜視図である。
【図２】表示装置を構成する表示ユニットの正面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線の断面図である。
【図４】発光ユニットを構成する発光素子の斜視図である。
【図５】表示装置の表示ユニットを構成する保護フィルムの断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示ユニットの一部の拡大断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る表示装置の表示ユニットの一部の拡大断面図である。
【図８】保護フィルムの変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る表示装置について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一又は同等の部分には同一の符号を付す。
【００１４】
（実施の形態１）
実施の形態１に係る表示装置は、スタジアムや競馬場等の屋外に設置される、いわゆる大型映像装置である。以下に図１−図５を参照して表示装置の構成を説明する。
【００１５】
実施の形態１に係る表示装置１は、図１に示すように、１６個の表示ユニット１０が４行×４列のマトリックス状に組み合わされて構成されている。
【００１６】
表示ユニット１０それぞれは、正方形状に形成され、画像を表示する画面１０Ａを有している。そして、複数の表示ユニット１０は、画面１０Ａの辺が隣接した状態で組み合わされている。表示ユニット１０それぞれには、映像の一部を構成する信号が入力される。これにより、表示装置１は１６個の画面１０Ａ全体により一つの映像を表示する。
【００１７】
表示ユニット１０それぞれは、図２および図３に示すように、基板２０と、基板２０にマトリックス状に配列された複数の発光素子３０と、外光の反射を防止するルーバー４０と、雨や雪から基板２０と発光素子３０を保護する保護フィルム５０と、を備える。
【００１８】
基板２０は、図２に示すように、正方形状に形成されている。基板２０の背面には、発光素子３０を駆動するための信号を伝送する、図示しない配線が設けられている。この配線は、発光素子３０の図示せぬ駆動回路に接続されている。基板２０は、背面をケース２１の底に向けた状態で、ケース２１に収容されている。
【００１９】
基板２０の正面には、発光素子３０が７行×７列のマトリックス状に、かつ互いに離れた状態で実装されている。また、基板２０の正面の発光素子配置位置には、図３に示すように、電極パッド２２が設けられている。電極パッド２２は、発光素子３０の後述するパッケージ電極３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ、３２Ｃと対向する位置に配置されている。電極パッド２２は、それぞれ、図示しない背面の配線と接続されている。電極パッド２２は、背面の配線を介して発光素子３０と駆動回路とを接続する。
【００２０】
図４に示すように、発光素子３０は、パッケージ３５の上面３０Ａに凹部３０Ｂを有している。凹部３０Ｂには、表面実装型（ＳＭＤ：ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）の発光ダイオード３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂ（発光部）が実装されている。即ち、発光素子３０は、いわゆる３ｉｎ１型である。
【００２１】
凹部３０Ｂは、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂの光の損失を防止して発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂの発光効率を高めるため、従来の屋外設置用の表示装置で使用される発光素子の凹部よりも浅く形成されている。凹部３０Ｂの深さＤは、パッケージ３５の高さＨ２（パッケージ３５の背面から上面３０Ａまでの高さ）の８０％未満である。より詳細には、深さＤは、パッケージ３５の高さＨ２が１．５〜２．０ｍｍである場合に、０．５〜１．５ｍｍである。
【００２２】
また、凹部３０Ｂには、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂの端子に接続された図示しないパッドが、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂそれぞれに２個ずつ、合計６個、設けられている。そして、凹部３０Ｂは、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂを覆うエポキシ樹脂で封止されている。
【００２３】
パッケージ３５の外の側面には、パッドと接続されたパッケージ電極３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ、３２Ｃが設けられている。パッケージ電極３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂは、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂのアノード（又はカソード）が接続された３つのパッドに接続された信号電極である。パッケージ電極３２Ｃは、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂのカソード（又はアノード）が接続された、別の３つのパッドに共通に接続された共通電極である。
【００２４】
パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃは、それぞれ、凹部３０Ｂに設けられたパッドから延在し、パッケージ３５内部を通ってパッケージ３５の側面で外部に露出し、さらにパッケージ３５の側面から背面に向かって延びている。上述したように、凹部３０Ｂは従来の屋外設置用の表示装置の発光素子の凹部よりも浅く形成されている。このため、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃは、パッケージ３５の側面から背面までの長さ、すなわち、高さＨ３が、従来の屋外設置用の表示装置の発光素子の高さよりも高い。詳細に説明すると、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３は、パッケージ３５の高さＨ２の２０％以上１００％未満である。例えば、高さＨ３は、パッケージ３５の高さＨ２が１．５〜２．０ｍｍである場合に、１．０ｍｍである。そして、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃは、上述したように、基板２０の正面に配置された電極パッド２２と半田によって接続されている。
【００２５】
図示せぬ駆動回路は、配線を介して、パッケージ電極３２Ｒとパッケージ電極３２Ｃの間、パッケージ電極３２Ｇとパッケージ電極３２Ｃの間、パッケージ電極３２Ｂとパッケージ電極３２Ｃの間に、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂの発光強度に対応する大きさの駆動電流を流す。これにより、発光素子３０は、任意の色および任意の強度で光を発する。
【００２６】
図２に示す基板２０の正面には、発光素子３０の行と平行に延びる複数のルーバー４０が設けられている。ルーバー４０は、発光素子３０の行を上下に挟みこんでいる。そして、ルーバー４０は、ケース２１に取り付けられている。
【００２７】
ルーバー４０それぞれは、図３に示すように、断面矩形状に形成されている。ルーバー４０は、外光の反射を防止するため、上面４０Ａに、シボ加工、艶消し塗装等の表面加工が施されている。また、ルーバー４０は、黒色の樹脂で形成されている。
【００２８】
ルーバー４０は、自体が、発光素子３０が発する光の障害物となって発光素子３０の光強度を弱めないようにするため、上面４０Ａが発光素子３０の上面３０Ａよりも低くなるように形成されている。ルーバー４０の高さＨ１は、発光素子３０の高さＨ２と保護フィルム５０の厚みＴとの和よりも小さい。ルーバー４０は、保護フィルム５０の上に配置されている。
【００２９】
保護フィルム５０は、発光素子３０が発する可視光が透過する、と共に、水が進入してパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃや電極パッド２２が劣化したり漏電したりすることを防止するための部材である。保護フィルム５０は、基板２０の上面と発光素子３０とを覆っている。
【００３０】
保護フィルム５０は、図５に示すように、可撓性を有する基材層５１と、基材層５１を基板２０に貼り付けるために設けられた粘着層５２と、で構成されている。
【００３１】
基材層５１は、防水性が高く、発光素子３０が発する可視光を透過させる透過特性が高い材料、かつ発光素子３０を紫外線から保護するため、紫外線吸収特性が高い材料、で形成されている。基材層５１の材料は、さらに高い耐候性を有する。ここで、耐候性とは、耐紫外線特性、耐熱性など、材料が屋外で使用された場合の、変形、変色等の変質が生じにくい性質をいう。上述した防水性、透過特性、紫外線吸収特性と共に高い耐候性を有する材料には、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂等があり、基材層５１は、これらの材料のうち、ポリカーボネート樹脂で形成されている。
【００３２】
粘着層５２は、発光素子３０の光を透過させるため、可視光を透過させる透明な層で構成されている。粘着層５２は、基材層５１の一面に設けられている。
【００３３】
保護フィルム５０の厚みＴは、図３に示すように、基板２０の上面からパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの上端（基板２０から最も離れた部分）までの高さＨ３よりも小さい。保護フィルム５０の具体的な厚みＴは、例えば、０．１−０．５ｍｍである。本実施の形態では、保護フィルム５０をこのような厚みに形成して、既存のルーバー（パッケージ電極を覆う高さの防水用樹脂層が基板上に形成された表示ユニットに取り付けられるルーバー）を取り付けた場合でも、ルーバー４０の上面４０Ａが発光素子３０の上面３０Ａよりも低くなるようにして、ルーバー４０が発光素子３０から出射される光の障害物とならないようにしている。
なお、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３は、パッケージ３５の高さＨ２が１．５〜２．０ｍｍである場合に、１．０ｍｍである。
【００３４】
図３に示すように、保護フィルム５０は、粘着層５２を基板２０の正面２０Ａに向けた状態で、基板２０に覆い被さっている。詳細には、保護フィルム５０は、発光素子３０それぞれにおいて、パッケージ３５の上面３０Ａ、側面およびその側面にあるパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃを覆い、これらに密着している。また、保護フィルム５０は、発光素子３０と発光素子３０の間において、基板２０の正面２０Ａを覆い、基板２０に密着している。これにより、保護フィルム５０は、発光素子３０と基板２０を雨や紫外線等の環境から保護している。
【００３５】
次に、実施の形態１に係る表示装置１の製造方法について説明する。まず、上述した電極パッド２２が配列した基板２０を用意する。用意した基板２０の電極パッド２２に、発光素子３０のパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃを接続して、基板２０に発光素子３０を実装する。
【００３６】
発光素子３０を実装した後、基板２０を、発光素子３０が実装された面を上にした状態にして、その基板２０の上に保護フィルム５０を被せる。被せた保護フィルム５０を上から押さえて、保護フィルム５０の粘着層５２を発光素子３０および基板２０に密着させる。保護フィルム５０を基板２０及び発光素子３０に密着させる工程では、例えば、真空装置を用いて、保護フィルム５０と基板２０の間の空気を脱気するとよい。
【００３７】
一方で、樹脂成型、例えば、射出成型や注型によって上述した形状の複数のルーバー４０を作製しておく。作製したルーバー４０には、シボ加工を施す。なお、ルーバー４０のシボは、樹脂成型で形成してもよい。
【００３８】
続いて、発光素子３０の行と発光素子３０の行との間の、保護フィルム５０の上にルーバー４０を配置する。
【００３９】
ルーバー４０が載置された基板２０をケース２１に収容し、基板２０とルーバー４０とをケース２１に固定する。これにより、表示ユニット１０が完成する。
【００４０】
その後、多数の表示ユニット１０を組み合わせて、表示装置１を組み立てる。
【００４１】
なお、上記の説明では、ルーバー４０を樹脂成型で形成したが、ルーバー４０は樹脂成型以外の方法で形成してもよい。ルーバー４０を切削加工で形成してもよい。また、ルーバー４０は金属で形成されてもよい。
【００４２】
上記の説明では、保護フィルム５０は粘着層５２を備えた。粘着層５２に替えて、接着層としてもよい。また、粘着層５２や接着層に替えて、基材層５１の表面に粘着性または接着性を付与するため、基材層５１の表面に活性化処理を施してもよい。活性化処理には、例えば、基材層５１の表面に紫外線を照射するＵＶ処理や、基材層５１の表面をプラズマ雰囲気に曝すプラズマ処理がある。
【００４３】
以上、実施の形態１に係る表示装置１では、防水性の保護フィルム５０が基板２０と発光素子３０とを覆っている。さらに、保護フィルム５０は、発光素子３０のパッケージ３５、並びに、発光素子３０と発光素子３０の間の基板２０の正面２０Ａ、に密着している。このため、表示装置１が屋外に設置されて雨や雪に曝された場合であっても、水が表示装置１の発光素子３０まで浸入しにくい。
【００４４】
表示装置１では、保護フィルム５０が基板２０の正面２０Ａを覆っているので、電極パッド２２およびパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃが水に接触しにくい。その結果、水による電極パッド２２およびパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの劣化が防止される。
【００４５】
従来、熱や紫外線による発光ダイオードの劣化を防止するため、発光ダイオードを封止する封止材に、紫外線吸収剤を混合したり、耐候性の高いシリコーンを含む封止材を採用したりしていた。そして、そのような封止材を発光ダイオードに塗布していた。
【００４６】
これに対して、実施の形態１では、保護フィルム５０が、紫外線吸収特性および耐候性が高い材料で形成されている。そして、その保護フィルム５０は、多数の発光素子３０を一括して覆っている。このため、実施の形態１では、紫外線による発光素子３０の劣化を防止した表示装置１を低いコストで製造することができる。
【００４７】
また、保護フィルム５０が紫外線吸収特性および耐候性が高い材料で形成されているので、発光素子３０の封止材に紫外線吸収剤を混合したり耐候性の高いシリコーンを含む封止材を採用したりする必要がない。封止材に、高い紫外線吸収特性や高い耐候性が要求されないので、安価な封止材を採用して、低いコストで表示装置１を製造することができる。また、実施の形態１では、封止材にエポキシ樹脂を採用している。従来のシリコーンと比較して、封止材の密着性が高められ、製造コストを低くすることができる。
【００４８】
従来、表示装置では、基板と発光素子を防水するため、シリコーンの充填剤の層で、電極パッドおよびパッケージ電極を覆っていた。このため、充填剤の層が厚い。その結果、製造コストが高くなり、表示装置の重量、厚みが増加していた。また、充填剤が厚くなることにより、ルーバー４０の上面４０Ａが、発光素子３０の上面３０Ａよりも高くなり、その結果、ルーバー４０が、発光素子３０が発する光の障害物となって光強度が低下することがあった。そして、この光強度の低下は、ルーバー４０や発光素子３０の設計変更を生じさせてコストの上昇を招く要因となった。
【００４９】
これに対して、実施の形態１では、保護フィルム５０が、発光素子３０の上面３０Ａおよび側面、並びに、発光素子３０と発光素子３０の間の基板２０の正面２０Ａを覆っている。このため、実施の形態１では、製造コストを低く、かつ重量、厚みが小さい小型化された表示装置１を提供することができる。また、保護フィルム５０の厚みＴがパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３よりも小さいため、ルーバー４０の上面４０Ａが、発光素子３０の上面３０Ａよりも高くなりにくい。その結果、ルーバー４０が発光素子３０が発する光の障害物となりにくく、発光素子３０の光強度の低下が防止される。
【００５０】
実施の形態１では、保護フィルム５０がパッケージ３５の側面全体を覆っている。また、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３は、パッケージ３５の側面の高さＨ２の２０％以上１００％未満である。パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３がパッケージ３５の側面の高さＨ２の１００％未満であるため、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃが保護フィルム５０に完全に覆われ、その結果、保護フィルム５０によって防水される。さらに、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３が、パッケージ３５の高さＨ２の２０％以上であるので、発光素子３０の凹部３０Ｂの深さＤを、パッケージ３５の高さＨ２の８０％未満に浅くして、凹部３０Ｂに実装された発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂの光の損失を少なくして発光効率を高めることができる。
【００５１】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る表示装置１では、基板２０の正面２０Ａ側かつルーバー４０の背面側に、コーティング部材５５が設けられている。以下に、図６を参照して実施の形態２に係る表示装置１の構成を説明する。実施の形態２では、実施の形態１と異なる構成について説明する。
【００５２】
コーティング部材５５は、高い耐候性を有する材料を含む塗料（コーティング材）が塗布されることで、形成されたフィルム部材である。コーティング部材５５は、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃや電極パッド２２を水から保護するための高い防水性、および、発光素子３０の可視光を透過させるための高い透過特性、をも兼ね備えている。このような特性を有する材料には、シリコーン樹脂やフッ素樹脂がある。
【００５３】
発光素子３０と基板２０とを水分と紫外線とから保護するため、コーティング部材５５は、図６に示すように、発光素子３０のパッケージ３５の上面３０Ａ、側面およびパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃ、発光素子３０と発光素子３０との間の基板２０の正面２０Ａを覆うように形成されている。後述するように、基板２０の正面２０Ａに塗料を塗布するため、塗料は、発光素子３０と基板２０の正面２０Ａとの間にも浸透している。
【００５４】
コーティング部材５５は、発光素子３０が発する可視光を透過させるため、薄膜状である。その厚みＴは、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３よりも十分に小さい。コーティング部材５５の具体的な厚みＴは、例えば、０．０１−０．５ｍｍである。
【００５５】
次に、実施の形態２に係る表示装置１の製造方法について説明する。実施の形態２に係る表示装置１の製造方法では、発光素子３０の実装後、その基板２０の上に塗料を塗布して、コーティング部材５５を形成する。それ以外の工程は、実施の形態１に係る表示装置１の製造方法のそれと同じである。以下に、コーティング部材５５を形成する工程を説明する。
【００５６】
コーティング部材５５を形成する工程では、まず、基板２０を、発光素子３０が実装された面が上になるように向ける。そして、基板２０と発光素子３０に塗料を塗布する。塗料には、シリコーン樹脂を主成分とするコーティング剤を用いる。塗布方法は、塗布対象の表面に沿ってコーティング剤が付着するような方法、例えば、ディスペンサによるポッティング、スプレー塗布、印刷などの方法である。塗布量は、コーティング部材５５が上述した厚みとなるような量である。
【００５７】
続いて、塗布した塗料を乾燥させて硬化させる。これにより、発光素子３０と基板２０の表面に密着したコーティング部材５５が形成される。コーティング部材５５の形成後、そのコーティング部材５５の上にルーバー４０を載置する。その後の工程は実施の形態１と同じである。
【００５８】
以上のように、実施の形態２に係る表示装置１では、発光素子３０と基板２０の正面２０Ａを、耐候性が高いコーティング部材５５が覆っている。このため、実施の形態２に係る表示装置１では、雨や雪の水が表示装置１内の発光素子３０まで浸入しにくい。
【００５９】
実施の形態２に係る表示装置１では、塗料を塗布することでコーティング部材５５が形成されている。このため、コーティング部材５５と、基板２０および発光素子３０と間に、隙間が生じたり、結露が発生したりすることが発生しにくい。その結果、電極パッド２２やパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃに水分が付着することを防止することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る表示装置１では、実施の形態２で説明したコーティング部材５５に紫外線吸収フィルム５６が重ねられている。以下に、図７を参照して実施の形態３に係る表示装置１の構成を説明する。実施の形態３では、実施の形態１および２と異なる構成について説明する。
【００６１】
紫外線吸収フィルム５６は、コーティング部材５５の上、かつ、ルーバー４０の下に設けられている。紫外線吸収フィルム５６は、コーティング部材５５の上面に沿って配置され、かつコーティング部材５５の上面に密着している。
【００６２】
紫外線吸収フィルム５６は、発光素子３０の紫外線劣化を防止するため、紫外線吸収特性が高い材料で形成されている。一方で、紫外線吸収フィルム５６は発光素子３０が発する可視光を透過させる必要がある。このため、紫外線吸収フィルム５６は、可視光透過特性が高いことが好ましい。そのような材料には、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂等があり、これらの材料のうちアクリル樹脂が紫外線吸収フィルム５６に使用されている。
【００６３】
紫外線吸収フィルム５６は、コーティング部材５５と紫外線吸収フィルム５６とをあわせた厚みＴがパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの高さＨ３よりも小さくなるように形成されている。具体的には、コーティング部材５５と紫外線吸収フィルム５６とをあわせた厚みＴは、例えば、０．０１−０．５ｍｍである。本実施の形態では、このような厚みに形成することで、既存のルーバーを取り付けた場合でも、ルーバー４０の上面４０Ａが発光素子３０の上面３０Ａよりも低くなるようにして、ルーバー４０が発光素子３０の光の障害物とならないようにしている。
【００６４】
次に、実施の形態３に係る表示装置１の製造方法について説明する。実施の形態３に係る表示装置１の製造方法は、実施の形態２に係る表示装置１の製造方法と、コーティング部材５５の塗料を塗布する工程まで、同じである。実施の形態３では、コーティング部材５５の塗料を塗布した後、かつ塗料を乾燥させる前に、塗布された塗料の上に、紫外線吸収フィルム５６を被せる。このとき、紫外線吸収フィルム５６を、塗料が塗布された基板２０および発光素子３０に密着させるようにして塗料と紫外線吸収フィルム５６の間に隙間が生じないようにする。
【００６５】
その後、塗料を乾燥させて硬化させる。これにより、コーティング部材５５が形成されると同時に、紫外線吸収フィルム５６がコーティング部材５５に固定される。その後、紫外線吸収フィルム５６の上に、ルーバー４０を被せて基板２０にルーバー４０を取り付ける。ルーバー４０取り付け後の工程は実施の形態１と同じである。
【００６６】
以上説明したように、実施の形態３に係る表示装置１は、紫外線吸収特性が高い材料で形成された紫外線吸収フィルム５６がコーティング部材５５の上を覆っている。このため、コーティング部材５５と、コーティング部材５５に覆われた発光素子３０とが、紫外線によって劣化しにくい。その結果、表示装置１の製品寿命を長くすることができる。
【００６７】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。実施の形態１−３に係る表示装置１は、図１に示す、１６個の表示ユニット１０が４行×４列に配列して組み立てられた表示装置１であった。しかし、これは、発明の理解を容易にするための例示にすぎない。本発明では、表示装置１が画像を表示できればよい。このため、表示装置１は、表示ユニット１０で構成されていなくてもよい。また、表示装置１が表示ユニット１０を有する場合、その数量は限定されない。
【００６８】
実施の形態１−３に係る表示装置１において、表示ユニット１０が、図２に示す７行×７列に配列した発光素子３０を備えていた。しかし、本発明はこれに限定されない。図２は、発明の理解を容易にするための例示にすぎない。本発明では、表示装置１が、規則的、かつ互いに離れた状態で配列された複数の発光素子３０を備えていればよい。
【００６９】
実施の形態１では、保護フィルム５０が発光素子３０の上面３０Ａを覆っていた。また、実施の形態２および３では、コーティング部材５５が発光素子３０の上面３０Ａを覆っていた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、防水性、可視光透過性および耐候性を有するフィルム部材が、発光素子３０それぞれを覆い、かつ発光素子３０と発光素子３０との間で、基板２０の上面（すなわち、発光素子３０が実装された面）と密着していればよい。実施の形態１−３では、保護フィルム５０、コーティング部材５５、およびコーティング部材５５と紫外線吸収フィルム５６の組み合わせがフィルム部材である。
【００７０】
実施の形態３で説明した紫外線吸収フィルム５６が防水性を有する場合、実施の形態３では、コーティング部材５５が発光素子３０の上面３０Ａを覆っていなくてもよい。図８に示すように、コーティング部材５５が、発光素子３０のパッケージ３５の側面から、その発光素子３０と隣合う別の発光素子３０のパッケージ３５の側面までを覆ってもよい。その場合、発光素子３０と発光素子３０との間で、基板２０の上面に密着してもよい。このような形態であれば、少なくとも、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの水への接触を防止して、水によるパッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃの劣化を防止することができる。また、紫外線吸収フィルム５６が防水性を有していれば、パッケージ３５の正面から側面へ水が浸透して、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃが劣化することを防止することができる。
【００７１】
実施の形態１−３では、保護フィルム５０またはコーティング部材５５が、発光素子３０のパッケージ３５の上面３０Ａおよび側面に密着していた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、上記のように、防水性、可視光透過性および耐候性を有するフィルム部材が、発光素子３０それぞれを覆い、かつ発光素子３０と発光素子３０との間で、基板２０の上面と密着していればよい。従って、保護フィルム５０またはコーティング部材５５は、発光素子３０の上面３０Ａに密着しないで、上面３０Ａを単に覆っていてもよい。例えば、発光素子３０の上面３０Ａにレンズが設けられている場合、光学性能を維持するために、発光素子３０の上面３０Ａと保護フィルム５０またはコーティング部材５５との間に隙間が設けられてもよい。
【００７２】
実施の形態１−３では、発光素子３０が青色、赤色、緑色の光を発する発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂが構成されていた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、映像を表示するため、発光素子３０は可視光を発すればよい。例えば、発光素子３０が白色の光を発する発光ダイオードで構成されてもよい。また、発光素子３０が青色、赤色又は緑色のいずれか一色の光を発する発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂで構成されてもよい。
【００７３】
実施の形態１−３では、１つの発光素子３０に、青色、赤色、緑色の３つの発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂが内蔵されていた。しかし、本発明はこれに限定されない。１つの発光素子３０は、青色、赤色又は緑色のいずれか一色の光を発する発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂを内蔵するものでよい。この場合、青色、赤色、緑色の光を別々に発する３つの発光素子３０を１組として配列すればよい。
【００７４】
実施の形態１−３では、発光素子３０がマトリックス状に配列されていた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、発光素子３０が基板２０へ規則的、かつ互いに離れた状態に配列していればよい。発光素子３０は、マトリックス状のほかに、いわゆるデルタ型（換言するとトライアングル型）に配列してもよい。
【００７５】
実施の形態１−３では、表示ユニット１０が横方向に延びる複数のルーバー４０を備えていた。しかし、本発明はこれに限定されない。ルーバー４０は、発光素子３０と発光素子３０との間、かつフィルム部材（保護フィルム５０、コーティング部材５５等）の基板２０と反対側の面に隣接して設けられて、外光の反射を防止すればよい。例えば、ルーバー４０は、格子状に形成され、格子の開口部に発光素子３０が配置されてもよい。このようなルーバー４０であっても、表示装置１のコントラストを向上させることができる。
【００７６】
実施の形態１−３では、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂがエポキシ樹脂で覆われていた。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明では、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂがフィルム部材（保護フィルム５０、コーティング部材５５等）よりも耐候性が低い樹脂で覆われていればよい。高い耐候性が要求されないため、発光ダイオード３１Ｒ−３１Ｂを覆う樹脂として、安価な樹脂を採用することができる。
【００７７】
実施の形態１−３では、発光素子３０のパッケージ３５の側面に、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃが設けられていた。しかし、本発明はこれに限定されない。パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃは、基板２０に設けられた電極パッド２２（パッド）と接続された電極であればよい。従って、パッケージ電極３２Ｒ−３２Ｃは、リードフレームと称される電極であってもよい。
【００７８】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【符号の説明】
【００７９】
１  表示装置、１０  表示ユニット、１０Ａ  画面、２０  基板、２０Ａ  正面、２１  ケース、２２  電極パッド、３０  発光素子、３０Ａ  上面、３０Ｂ  凹部、３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂ  発光ダイオード、３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ、３２Ｃ  パッケージ電極、３５  パッケージ、４０  ルーバー、４０Ａ  上面、５０  保護フィルム、５１  基材層、５２  粘着層、５５  コーティング部材、５６  紫外線吸収フィルム、Ｄ  深さ、Ｈ１−Ｈ３  高さ、Ｔ  厚み
【図１】
2018003027.tif 000003
【図２】
2018003027.tif 000004
【図３】
2018003027.tif 000005
【図４】
2018003027.tif 000006
【図５】
2018003027.tif 000007
【図６】
2018003027.tif 000008
【図７】
2018003027.tif 000009
【図８】
2018003027.tif 000010
【国際調査報告】
2018003027.tif 000011
2018003027.tif 000012
2018003027.tif 000013
2018003027.tif 000014