(57)【要約】      （修正有）【課題】工数を掛けることなく挿入穴の開設等の精度をだせ、低コスト化が図れ、かつ樹脂の充填作業が簡単にする。【解決手段】側面視略コ字形状のケーシング１００Ａと、このケーシング１００Ａの対向する壁部１１０Ａの内面に設けられたガイド１２０Ａにスライド装着される実装部材２００Ａと、この実装部材２００Ａに実装される発光ダイオード素子３００Ａと、前記ケーシング１００Ａの壁部１１０Ａの内側に充填され、固化した状態で絶縁性及び透光性を有する樹脂４００Ａと、端面が前記発光ダイオード素子３００Ａに対向した状態で前記ケーシング１００Ａに取り付けられる表示部材５００Ａとを有し、前記樹脂４００Ａは、ケーシング１００Ａの内部において実装部材２００Ａを固定する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面視略コ字形状のケーシングと、このケーシングの対向する壁部の内面に設けられたガイドにスライド装着される実装部材と、この実装部材に実装される発光ダイオード素子と、前記ケーシングの壁部の内側に充填され、固化した状態で絶縁性及び透光性を有する樹脂と、端面が前記発光ダイオード素子に対向した状態で前記ケーシングに取り付けられる表示部材とを具備したことを特徴とする発光ダイオード素子を用いた表示装置。
【請求項２】
前記樹脂は、ケーシングの内部において実装部材を固定することを特徴とする請求項１記載の発光ダイオード素子を用いた表示装置。
【請求項３】
前記ケーシングの両端には、防水カバーが取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の発光ダイオード素子を用いた表示装置。
【請求項４】
前記実装部材は、防水コネクタを有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の発光ダイオード素子を用いた表示装置。
【請求項５】
前記発光ダイオード素子のモールド部分が砲弾型である請求項１、２、３又は４記載の発光ダイオード素子を用いた表示装置において、ケーシングの壁部の内側には、表示部材のケーシングの内部への挿入を制限する規制部が設けられており、前記規制部は、ケーシングに装着された実装部材の発光ダイオード素子のモールド部分に表示部材の端面を接触させないことを特徴とする発光ダイオード素子を用いた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示灯や視線誘導灯等に用いられる発光ダイオード素子を用いた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の発光ダイオード素子を用いた表示装置としては、対向する壁部の一方が他方より長いケーシングと、発光ダイオード素子が実装される基板と、前記発光ダイオード素子が挿入される挿入穴が端面に開設された表示部材と、ケーシングの両端に取り付けられる防水カバーと、前記基板をケーシングに取り付け、発光ダイオード素子が挿入穴に挿入された状態でケーシングの背面の穴から内部に充填される樹脂とを有するものがあった（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−０４１５３３号公報（第３〜４頁  図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の発光ダイオード素子を用いた表示装置には、以下のような問題点があった。
まず、表示部材の端面に発光ダイオード素子の砲弾型のモールド部分を挿入するための挿入穴を開設しなければならないため、高コストが避けられなかった。また、発光ダイオード素子の位置が、表示部材の表示の均整度や輝度に大きく影響することもあって、挿入穴の開設位置には高い精度が要求さていた。さらに、ケーシングの両端に取り付けられる防水カバーとケーシングとの隙間から樹脂が漏れでないようにするため、樹脂の充填作業に細心の注意が必要であった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので、工数を掛けることなく挿入穴の開設等の精度をだせ、低コスト化が図れ、かつ樹脂の充填作業が簡単な発光ダイオード素子を用いた表示装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置は、側面視略コ字形状のケーシングと、このケーシングの対向する壁部の内面に設けられたガイドにスライド装着される実装部材と、この実装部材に実装される発光ダイオード素子と、前記ケーシングの壁部の内側に充填され、固化した状態で絶縁性及び透光性を有する樹脂と、端面が前記発光ダイオード素子に対向した状態で前記ケーシングに取り付けられる表示部材とを備えている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的分解斜視図、図２は本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられるケーシングの図面であって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は概略的側面図、図３は本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的断面図、図４は本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられる実装部材の概略的斜視図、図５は本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられるケーシングの概略的側面図、図６は本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的断面図、図７は本発明の第３の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的分解斜視図である。
【０００８】
本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａは、側面視略コ字形状のケーシング１００Ａと、このケーシング１００Ａの対向する壁部１１０Ａの内面に設けられたガイド１２０Ａにスライド装着される実装部材２００Ａと、この実装部材２００Ａに実装される発光ダイオード素子３００Ａ（図３参照）と、前記ケーシング１００Ａの壁部１１０Ａの内側に充填され、固化した状態で絶縁性及び透光性を有する樹脂４００Ａ（図３参照）と、端面５１０Ａが前記発光ダイオード素子３００Ａに対向した状態で前記ケーシング１００Ａに取り付けられる表示部材５００Ａとを備えている。
【０００９】
前記ケーシング１００Ａは、後述する表示部材５００Ａの横方向の寸法と略等しい長さを有する側面視略コ字形状の合成樹脂等からなる部材である。かかるケーシング１００Ａの対向する一対の壁部１１０Ａの内面には、対向した２組のガイド１２０Ａが突設されている。１組のガイド１２０Ａは、後述する実装部材２００Ａをスライドさせて嵌め込むことができる程度の間隔を有する一対の突脈１２１Ａから構成されている。
なお、前記ケーシング１００Ａとしては、発光ダイオード素子３００Ａの発熱による温度上昇を低減するために、放熱効果が期待できるアルミニウム等の金属を用いることも可能である。
【００１０】
一方の１組のガイド１２０Ａ、詳しくはケーシング１００Ａの開放端側のガイド１２０Ａとケーシング１００Ａの開放端との間は、ケーシング１００Ａに取り付けられる表示部材５００Ａの挿入代となっている。
【００１１】
前記実装部材２００Ａは、図１に示すように、上下２枚の平行になった基板２１０Ａ、２２０Ａと、この２枚の基板２１０Ａ、２２０Ａを連結する連結基板２３０Ａと、両端の連結基板２３０Ａに接続されるコネクタ２４０Ａとを有している。上下２枚の基板２１０Ａ、２２０Ａの間隔、すなわち連結基板２３０Ａの長さ寸法は、前記２組のガイド１２０Ａの上下方向の間隔と等しく設定されている。
【００１２】
前記上下２枚の基板２１０Ａ、２２０Ａの一方の基板２２０Ａにチップ型の発光ダイオード素子３００Ａが複数個実装されている。この一方の基板２２０Ａ、他方の基板２１０Ａ及び連結基板２３０Ａは、各発光ダイオード素子３００Ａを相互に連結するための図示しない導電パターンが形成されている。
【００１３】
かかる実装部材２００Ａは、両端のコネクタ２４０Ａを除いた横方向の長さ寸法が、ケーシング１００Ａの横方向の長さ寸法より若干小さくなるように設定されるとともに、ケーシング１００Ａに取り付けられた状態では、両端のコネクタ２４０Ａの一部がケーシング１００Ａの両端から突出するように設定されている。
【００１４】
また、前記コネクタ２４０Ａには、接続されるプラグ（図示省略）の挿入部にＯリングがセットされた防水コネクタが使用されており、このコネクタ２４０Ａにプラグ（図示省略）を接続するとコネクタ２４０Ａの内部に雨水等が浸入しないようになっている。
【００１５】
前記ケーシング１００Ａの両端には、ゴム等の絶縁性及び柔軟性を有する素材からなる防水カバー６００Ａが取り付けられる。この防水カバー６００Ａには、前記コネクタ２４０Ａを圧入可能な開口６１０Ａが開設されており、開口６１０Ａにコネクタ２４０Ａを圧入すると、コネクタ２４０Ａと開口６１０Ａとの間の隙間からケーシング１００Ａの内部に雨水等が浸入しないようになっている。また、この防水カバー６００Ａは、ケーシング１００Ａの端部に嵌まり込むようになっている。従って、この防水カバー６００Ａの外周には、前記ガイド１２０Ａに対応した凹凸６２０Ａが形成されている。
【００１６】
また、前記表示部材５００Ａは、背面側に光拡散手段としての複数本の微細な凹溝（図示省略）が、発光ダイオード素子３００Ａからの光の照射方向に対して直交方向に形成されている。また、複数本の凹溝は相互に平行になっている。従って、表示部材５００Ａの背面側は、光を乱反射する粗面となっている。なお、前記凹溝は、レーザ光を照射することによって形成されている。かかる凹溝の溝幅は特に限定されることはないが、約０．１〜０．３ｍｍ程度に設定されている。
【００１７】
また、この表示部材５００Ａの背面側には、全面を覆う光反射シート材５３０Ａが貼付されている。この光反射シート材５３０Ａとしては、光反射性はもちろんのこと、適度な光拡散性及び遮光性を有していることが望ましく、特に表面色が白色を呈しているものが望ましい。なお、この光反射シート材５３０Ａの素材は限定されないが、不透明白色の合成樹脂からなる薄膜状のものが望ましい。かかる光反射シート材５３０Ａは、透明な粘着剤、接着剤、例えば天然ゴム系や合成ゴム系等の粘着剤、接着剤や、透明な両面粘着テープによって表示部材５００Ａの背面に貼着されている。
【００１８】
また、表示部材５００Ａの表面５２０Ａには、表示したい文字、記号等（図示省略）が印刷等で形成されている。
【００１９】
さらに、この表示部材５００Ａの端面のうち、発光ダイオード素子３００Ａに対向しない端面５１０Ａには光反射シート５３０Ａが、透明な粘着剤、接着剤、例えば天然ゴム系や合成ゴム系等の粘着剤、接着剤や、透明な両面粘着テープによって表示部材５００Ａの背面に貼着されている。従って、この表示部材５００Ａは、発光ダイオード素子３００Ａに対向する端面５１０Ａだけが光が入射可能で、表面だけが光を射出可能になっている。
【００２０】
前記樹脂４００Ａは、固化した状態で絶縁性及び透光性を有するものであって、例えばウレタン性樹脂等が用いられる。
【００２１】
これらの部品から構成される発光ダイオード素子を用いた表示装置は、以下のようにして組み立てられる。
まず、ケーシング１００Ａに実装部材２００Ａをスライドさせて装着する。すなわち、上下２枚の基板２１０Ａ、２２０Ａを２組のガイド１２０Ａに嵌め込むのである。この際、発光ダイオード素子３００Ａが実装された基板２２０Ａがケーシング１００Ａの開放端側に向くようにする。
【００２２】
次に、ケーシング１００Ａの両端から突出しているコネクタ２４０Ａに防水カバー６００Ａを取り付ける。
【００２３】
この状態のケーシング１００Ａを開放端側を上向きにした状態で樹脂４００Ａを充填する。この樹脂４００Ａの充填に際しては、発光ダイオード素子３００Ａの少なくともリード（図示省略）の部分は樹脂４００Ａで覆われるようにする。このため、発光ダイオード素子３００Ａは、樹脂４００Ａによって防水が施されるのである。また、実装部材２００Ａは、樹脂４００Ａを介してケーシング１００Ａに固定されることになる。
【００２４】
また、樹脂４００Ａは、図３に斜線で示すように、ケーシング１００Ａと表示部材５００Ａと防水カバー６００Ａとで囲まれた空間に充填される。
【００２５】
なお、ケーシング１００Ａの両端には、防水カバー６００Ａが取り付けられているので、この両端から前記樹脂４００Ａが外部に漏れでることはない。
【００２６】
さらに、表示部材５００Ａの端部をケーシング１００Ａの開放端から挿入する。なお、表示部材５００Ａのケーシング１００Ａに対する固定は、接着剤或いは両面粘着テープを用いて行う。
【００２７】
このように構成された発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａは、発光ダイオード素子３００Ａが点灯されると、発光ダイオード素子３００Ａからの光は、表示部材５００Ａの端面５１０Ａから表示部材５００Ａの内部に入り込み、表示部材５００Ａの背面側の凹溝及び光反射シート材５３０Ａによって、ランダムに反射される。しかし、表示部材５００Ａの表面のみが光を外部へ射出することができるようになっているため、反射された光の大部分は、表面側へと反射される。この表面５２０Ａ側に反射された光によって、表示部材５００Ａの表面に形成された文字、記号等が表示される。
【００２８】
なお、上述した実施の形態では、発光ダイオード素子３００Ａにチップ型のものを用いたが、図４に示すように、砲弾型のモールド部分３１０Ｂを有するものであってもよいことはいうまでもない。この砲弾型の発光ダイオード素子３００Ｂを使用する場合には、実装部材２００Ｂの基板２２０Ｂと発光ダイオード素子３００Ｂのモールド部分３１０Ｂとの間にリード３２０Ｂが露出するが、このリード３２０Ｂを樹脂４００Ｂで覆うことによって、防水を施すのである。なお、前記樹脂４００Ｂは、モールド部分３１０Ｂの基端側一部も覆うことになる。
【００２９】
このモールド部分３１０Ｂが砲弾型の発光ダイオード素子３００Ｂを用いる場合には、図５に示すように、ケーシング１００Ｂの壁部１１０Ｂの内側には、表示部材５００Ｂのケーシング１００Ｂの内部への挿入を制限する規制部１３０Ｂが設けられている。この規制部１３０Ｂは、一対の壁部１１０Ｂの対向する部分に設けられた突脈である。かかる規制部１３０Ｂは、ケーシング１００Ｂに装着された実装部材２００Ｂを取り付けた状態で、表示部材５００Ｂを挿入すると、表示部材５００Ｂの端面５４０Ｂに接触する。この接触によって、実装部材２００Ｂの発光ダイオード素子３００Ｂのモールド部分３１０Ｂに表示部材５００Ｂの端面５４０Ｂが接触しないようにするのである。
【００３０】
なお、実装部材２００Ｂの他の部分、すなわち他方の基板２１０Ｂ、連結基板２３０Ｂ、コネクタ２４０Ｂは、上述した第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａに用いられる実装部材２００Ａと同様であるから詳細な説明は省略する。
また、ケーシング１００Ｂの他の部分、すなわちガイド１２０Ｂは、上述した第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａに用いられるケーシング１００Ａと同様であるから詳細な説明は省略する。
【００３１】
上述した第１及び第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａ、Ｂにおける実装部材２００Ａ、２００Ｂは、上下２枚の平行になった基板２１０Ａ、２２０Ａ、２１０Ｂ、２２０Ｂを有していたが、図７に示す第３の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ｃにおける実装部材２００Ｃのように、発光ダイオード素子３００Ｃが実装される１枚の基板２１０Ｃと、この基板２１０Ｃの両端にある２枚のコネクタ用基板２３０Ｃと、このコネクタ用基板２３０Ｃに取り付けられたコネクタ２４０Ｃとから構成することも可能である。
【００３２】
かかる場合には、ケーシング１００Ａの対向する壁部１１０Ａの内面に設けられたガイド１２０Ｃは、スライド装着される前記基板２１０Ｃに対応するだけでよいので、上述した第１及び第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａ、Ｂにおけるケーシング１００Ａ、１００Ｂのように、２組のガイド１２０Ａではなく、１組でよい。
【００３３】
なお、他の部分、すなわち表示部材５００Ｃ、防水カバー６００等は、上述した第１及び第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置Ａ、Ｂにおけるものとほぼ等しいのでその詳細な説明は省略する。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置は、側面視略コ字形状のケーシングと、このケーシングの対向する壁部の内面に設けられたガイドにスライド装着される実装部材と、この実装部材に実装される発光ダイオード素子と、前記ケーシングの壁部の内側に充填され、固化した状態で絶縁性及び透光性を有する樹脂と、端面が前記発光ダイオード素子に対向した状態で前記ケーシングに取り付けられる表示部材とを備えている。
【００３５】
従って、この発光ダイオード素子を用いた表示装置によると、発光ダイオード素子が実装部材に実装された状態でケーシングにスライド装着されるため、発光ダイオード素子の位置決めが容易に行える。従って、従来のように表示部材に、発光ダイオード素子のための挿入穴を開設するという高精度が要求される作業が不要となり、結果として低コスト化を実現することができる。また、挿入穴の開設という高精度を要求される作業を行わなくても，実装部材に対して発光ダイオード素子の実装を行えば、自然と発光ダイオード素子の位置決めが行われるので、従来のように、表示部材の表示の均整度や輝度にむらが生じることはない。さらに、ある程度の長さの実装部材を準備しておき、それを組み合わせることによって、各種の長さの表示部材に対応することができるとういメリットもある。
【００３６】
また、前記樹脂が、ケーシングの内部において実装部材を固定するとすると、実装部材に実装された発光ダイオード素子の位置決めが樹脂によっても行われるため、発光ダイオード素子を用いた表示装置の完成後の発光ダイオード素子の位置ずれという問題が生じない。
【００３７】
さらに、前記ケーシングの両端には、防水カバーが取り付けられていると、完全にケーシングの内部の防水が可能となるという効果がある。また、前記実装部材に、防水コネクタを用いると、他の発光ダイオード素子を用いた表示装置と接続する場合にもコネクタの防水が図れるとういメリットがある。
【００３８】
一方、前記発光ダイオード素子のモールド部分が砲弾型である場合、ケーシングの壁部の内側には、表示部材のケーシングの内部への挿入を制限する規制部が設けられており、前記規制部は、ケーシングに装着された実装部材の発光ダイオード素子のモールド部分に表示部材の端面を接触させないようになっている。
【００３９】
かかる構成を採用すると、砲弾型のモールド部分を有する発光ダイオード素子の場合に、発光ダイオード素子がケーシングへのスライド装着の際に、発光ダイオード素子の位置ずれが生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられるケーシングの図面であって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は概略的側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられる実装部材の概略的斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置に用いられるケーシングの概略的側面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る発光ダイオード素子を用いた表示装置の概略的分解斜視図である。
【符号の説明】
１００Ａ  ケーシング
２００Ａ  実装部材
３００Ａ  発光ダイオード素子
４００Ａ  樹脂
５００Ａ  表示部材
【図１】
2004354825.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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