(57)【要約】      （修正有）【課題】厚みの薄いＬＥＤ表示装置を提供する。【解決手段】開口を含む連通孔を有する前支持板２００及び第２支持板４００と、第２支持板に取り付けられる後支持板２０２と、後支持板に取り付けられる発光装置とを含む。前支持板の連通孔内には、第１光透過素材を含む第１光透過層が取付けられ、第２支持板の連通孔内には、第２光透過素材を含む第２光透過層が取り付けられる。【選択図】図６
0003160220.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
厚みを持ち、第１種形状の開口を含む連通孔を有する前支持板と、
厚みを持ち、第２種形状の開口を含む連通孔を有する第２支持板と、
前記第２支持板に取り付けられ、厚みを持つ後支持板と、
前記後支持板に取り付けられ、前記第２支持板の連通孔の内部にある発光裝置と、
を含み、前記第２支持板は前記前支持板に取り付けられて、前記第２支持板の連通孔は前記前支持板に連接されることを特徴とする発光表示装置。
【請求項２】
前記発光裝置はＬＥＤを含むことを特徴とする請求項1に記載の発光表示装置。
【請求項３】
前記前支持板の連通孔内に取付けられ、第１光透過素材を含む第１光透過層と、前記第２支持板の連通孔内に取付けられ、第２光透過素材を含む第２光透過層とをさらに含むことを特徴とする請求項1又は２の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項４】
前記第１光透過層は実際には前記前支持板の連通孔に装入され、前記第二光透過層は実際には前記第２支持板の連通孔に装入されることを特徴とする請求項３に記載の発光表示装置。
【請求項５】
前記第１光透過素材と前記第２光透過素材は光拡散素材及び／又はエポキシドを含むことを特徴とする請求項３又は４の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項６】
さらに前記前支持板に取り付けられた光透過パネルを包むことを特徴とする請求項1から５の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項７】
前記前支持板は反射材料を包むことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項８】
さらに前記前支持板の連通孔の内部表面に取り付けられた反射層を包むことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項９】
さらに前記第２支持板の連通孔の内部表面に取り付けられた反射層を包むことを特徴とする請求項８に記載の発光表示装置。
【請求項１０】
前記前支持板の厚みは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍの間にあることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項１１】
さらに前記前支持板の連通孔の面積によって定義される光出口表面（３０２）を含み、使用される際に前記発光表示装置が光を発し、しかも使用される際に前記光出口表面が発する前記光はかなり均等であることを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項１２】
前記発光装置と前記光出口表面の間の距離はおよそ０〜５ｍｍの間であることを特徴とする請求項１１に記載の発光表示装置。
【請求項１３】
前記第２支持板の厚みは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍの間にあることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項１４】
前記第２支持板と後支持板の厚みは０．６ｍｍ〜２．３ｍｍの間にあることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の発光表示装置。
【請求項１５】
さらに、複数個の前支持板の連通孔と、複数個の第２支持板の連通孔と、複数個の発光裝置とを含み、少なくとも１つの発光裝置が前記複数個の第２支持板の連通孔の各々の中にあり、前記複数個の第２支持板の連通孔は各々が前記複数個の前支持板の連通孔のうちの少なくとも１つに連接されて複数個のセグメントを形成することを特徴とする請求項１に記載の発光表示装置。
【請求項１６】
前記複数個のセグメントを排列し文字を選擇して表示することを特徴とする請求項１５に記載の発光表示装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は特に発光セグメントを含む表面にＬＥＤを接着することに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ(ＬＥＤs)は一般に表示装置に応用される。ＬＥＤ表示装置は通常１つ又は複数個のＬＥＤダイスで照射するセグメントを備えて情報を表示する。デジタル文字は７つのセグメントに区分され、異なるセグメントの冷光を結合して異なる数値を表示することができる。ＬＥＤ表示装置は通常例えばトースタ、電子レンジ、食器洗い機等の電器制御の制御パネルに応用される。
【０００３】
ＬＥＤ表示装置の典型的な問題は小型ＬＥＤダイスが発する光を表示しようとするセグメント全体に分散させることである。一つのＬＥＤダイスの発光領域の面積値は通常1ｍｍ２より小さいが、被照射セグメントの面積値は通常1ｍｍ２より大きい。多数の応用例では、セグメントの形状やＬＥＤダイスの形状は異なる。例えば、矩形セグメントは幅が広めの長さをもつが、典型的なＬＥＤダイスは円形或いは正方形である。この結果、通常は一つの不規則な照度のセグメントが包まれる。ＬＥＤダイスのちょうど上方にあるセグメントの領域は通常他のセグメントより高い照度を有する。一つの領域内で、大きい照度は通常「光点」という。通常の解決方法はセグメント内で複数個のＬＥＤダイスを利用、或いはＬＥＤダイスの上方に拡散層を利用して均等な表示装置を生産して光を発散する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、セグメント内で複数個のＬＥＤダイスを使用すると、一個のＬＥＤダイスのみの使用に比べ複雑となりコストも上昇する。また一方では、拡散層を利用して光を発散すると経済的である。しかし、拡散層を使用した場合、ＬＥＤダイスとセグメントの光出口表面との間の距離は相當大きくしないと回折に充分な光を生じて均等にセグメントを照射することができない。
【０００５】
ＬＥＤ装置は通常前支持板上に取り付けてＬＥＤ表示装置を形成する。前支持板は印刷回路板（ＰＣＢ）でよい。拡散層を使用する場合、ＬＥＤダイスとセグメントの光出口表面間との距離によってＰＣＢの厚みを決定することができる。ＬＥＤダイスと光出口表面との間の距離は通常ＬＥＤ装置のないＰＣＢに必要な厚みより大きい。実質的に均等な照度を達成できる距離はＬＥＤ表示装置全体の厚みを増しＰＣＢのコストを押し上げる。また、ＬＥＤ表示装置が制御パネルの小さな一部である場合、ＰＣＢは実際には通常電器表面の制御パネル全体をカバーする。このため、ＬＥＤ表示装置はＰＣＢ全体の厚みが増すこととなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第２支持板はＬＥＤ表示装置の厚みを更に薄くすることが可能で、しかも後支持板の構造の完璧度を向上することができる。よって、後支持板を更に薄くすることが可能である。また、前支持板の厚みはＬＥＤ表示装置内の第２支持板を含むことから、前支持板の厚みが減少する量は第２支持板の厚みに等しい。従って、ＬＥＤ表示装置全体の厚みが減少する量は後支持板の減少量に等しい。
【０００７】
連通孔はＬＥＤダイスが発する光を光出口表面から放ち、連通孔に光透過層を装入してレンズに似た形状を形成できるが、光透過層は不透光、半不透光、灰白色、透明、半透明、半透光性、曇、又は以上の組合せでよい。
【０００８】
光透過パネルはＬＥＤ表示装置の結構の支持具合を向上させ美観を高めることができ、光透過パネルはガラス、ポリマー或いは光の透過が可能な他の素材又は半透明な素材である。
【０００９】
前支持板、第２支持板、後支持板内部の連通孔の表面と光透過層の間のインターフェイスの反射層は白色材料、金属層、或いはＬＥＤダイスから生じる光を反射できるどんな材料でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】制御パネル上のＬＥＤ表示装置の実施形態の前面図である。
【図２】制御パネル上の従来型ＬＥＤ表示装置の実施形態の背面図である。
【図３】従来型ＬＥＤ装置である。
【図４】ＬＥＤ装置の実施形態である。
【図５】前支持板に取り付けられたＬＥＤ装置を含む従来型ＬＥＤ表示装置である。
【図６】前支持板に取り付けられたＬＥＤ装置を含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図７Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成する従来型ＬＥＤ表示装置である。
【図７Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成する従来型ＬＥＤ表示装置である
【図７Ｃ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成する従来型ＬＥＤ表示装置である
【図７Ｄ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成する従来型ＬＥＤ表示装置である
【図８Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図８Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図８Ｃ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図８Ｄ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図８Ｅ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図９Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図９Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１０Ａ】５個のセグメントを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１０Ｂ】５個のセグメントを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１１Ａ】1個のセグメント内に複数個のＬＥＤを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１１Ｂ】1個のセグメント内に複数個のＬＥＤを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１１Ｃ】1個のセグメント内に複数個のＬＥＤを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１１Ｄ】1個のセグメント内に複数個のＬＥＤを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１１Ｅ】1個のセグメント内に複数個のＬＥＤを含むＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１２】７個のセグメントを有するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ｃ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ｄ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ｅ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１３Ｆ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ｃ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ｄ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ｅ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１４Ｆ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１５Ａ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１５Ｂ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１５Ｃ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１５Ｄ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１５Ｅ】複数個のセグメントを排列してデジタル文字を形成するＬＥＤ表示装置の実施形態である。
【図１６Ａ】支持板の組合せの実施形態である。
【図１６Ｂ】支持板の組合せの実施形態である。
【図１６Ｃ】支持板の組合せの実施形態である。
【図１７Ａ】別の支持板の組合せの実施形態である。
【図１７Ｂ】別の支持板の組合せの実施形態である。
【図１７Ｃ】別の支持板の組合せの実施形態である。
【図１８Ａ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【図１８Ｂ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【図１８Ｃ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【図１８Ｄ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【図１８Ｅ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【図１８Ｆ】ＬＥＤ表示装置を構成する実施形態である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて説明する。図１はＬＥＤ表示装置１０１を含む制御パネル１００の実施形態を示している。このＬＥＤ表示装置１０１は制御パネル１００の前方から光を発する。光透過パネル１０２はＬＥＤ表示装置１０１を包含することができる。この光透過パネル１０２の長所はＬＥＤ表示装置１０１が損壊しないようにサポートすることである。光透過パネルはガラス、ポリマー或いは光の透過が可能な他の素材を含む。ＬＥＤ表示装置１０１は単一のＬＥＤセグメント１１００から構成されるか、又は複数個のＬＥＤセグメント１１００から構成される。例えば、複数個のＬＥＤセグメント１１００を構成して図１２に示すようなデジタル文字を形成することが可能である。
【００１２】
図２は制御パネル１００の後側にある従来型ＬＥＤ表示装置１０１の例を示している。前支持板２００を光透過パネル１０２に取り付け、ＬＥＤ装置３０７を前支持板２００に取り付ける。前支持板２００はＰＣＢ、浸漬処理済み材料等を含む。前支持板２００とＬＥＤ装置３０７で制御パネル１００の全体の厚みが増す。制御パネル１００の長所はかなり薄いことで、装置内部（例えば電器）に占めるスペースを小さくできる。
【００１３】
図３はＬＥＤ表示装置１０１に使用が可能な従来型ＬＥＤ装置３０７を示している。ＬＥＤ装置３０７は後支持板２０２に取り付けられるＬＥＤダイス３００並びにＬＥＤダイス３００を包含する後支持板２０２に取り付けられる光透過層３０４を含む。また電線３０３をＬＥＤダイス３００に接続してＬＥＤダイス３００に電力を供給することができる。光透過層３０４はＬＥＤダイス３００が発する光７０１を拡散させることが可能な材質である。ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２の間の距離は光を充分に拡散させられる距離であり、光出口表面３０２はかなり均等な照度となる。実施形態の一部では、この距離は約０から５ｍｍの間にあると、かなり均等な照度となる。
【００１４】
ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２の間をかなり均等な照度にする距離はセグメント１１００の大きさや形状、及びセグメント１１００内のＬＥＤダイス３００の位置によっても決まる。大きめの光出口表面３０２を含むセグメント１１００は通常大きめの距離を取らないとかなり均等な照度を達成することができない。複雑な形状を含むセグメント１１００も同様に大きめの距離を取らないとかなり均等な照度にすることができない。また、セグメント１１００を表示する中心の外れに位置するＬＥＤダイス３００は大きめの距離を取らないとかなり均等な照度にすることができない。こうした距離も光透過層３０４がＬＥＤダイス３００の発する光７０１を拡散させる能力によって決まる。多くの光を拡散させることが可能な光透過層３０４は少しの光を拡散させる光透過層３０４より一層小さい距離を取る。しかし、一般的に光透過層３０４が多くの光を拡散させることが可能な場合、ＬＥＤダイス３００は光出口表面３０２から放たれる少量の光７０１を発する。このため、多くの光の拡散が可能な光透過層３０４でこの距離を小さくすると、一層強力なＬＥＤダイス３００でないと、光出口表面３０２から放たれる同等量の光７０１を生じることができない
【００１５】
図４はＬＥＤ装置３０７の一実施形態を示しており、ＬＥＤ装置３０７は後支持板２０２に取り付けられた1個のＬＥＤダイス３００及び後支持板２０２に取り付けられた１枚の第２支持板４００を含む。この第２支持板４００は大きさが充分で形状がＬＥＤダイス３００の収納が可能な連通孔４０１を有する。光透過層３０４は第２支持板４００に取り付けられてＬＥＤダイス３００を包含することが可能である。図４に示すように、光透過層３０４は連通孔４０１に装入されてＬＥＤダイス３００を囲繞する。実施形態では、光透過層３０４は光を拡散することができる。別の実施形態では、光透過層３０４はＬＥＤダイス３００が発する光７０１を拡散させることが可能な材質でよい。しかし、光を拡散させることが可能な他の選択肢を利用してもよい。実施形態では、光透過層３０４はレンズに似た形状を形成する。別の実施形態では、光透過層７００は複数層を含む。さらに実施形態では、光透過層３０４は不透光、半不透光、灰白色、透明、半透明、半透光性、曇、又は以上の組合せでよい。他の実施形態では、光透過層３０４はこの層に定める光透過特性を備えている。一実施形態では、ＬＥＤ装置３０７は空気又は隙間を含む光透過層３０４を備える。一部の実施形態では、ＬＥＤ３００と光出口表面３０２の間の距離はおよそ０から５ｍｍの間でかなり均等な照度が得られる。
【００１６】
図３、図４に示すように、ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間の距離は図３の第２支持板４００のない従来型ＬＥＤ装置３０７にほぼ等しく、また図４の第２支持板４００のあるＬＥＤ装置３０７に等しい。また、後支持板２０２の上表面３０６と光出口表面３０２との間の距離はおよそ等しい。一方、後支持板２０２の上表面３０６と光出口表面３０２の間の距離は第２支持板４００の上表面４０４と光出口表面３０２の間の距離より大きい。
【００１７】
第２支持板４００は連通孔４０１を含むものの、第２支持板４００は後支持板２０２の構造の完璧度を高めることができる。このため、第２支持板４００を含むＬＥＤ装置３０７における後支持板２０２の厚みは、第２支持板４００を含まないＬＥＤ装置３０７における後支持板２０２の厚みより小さい。一般的に、ＬＥＤ装置３０７の構造の完璧度を維持するためには、第２支持板４００のない後支持板の厚みは、後支持板２０２の厚みに第２支持板４００の厚みを加えた値にほぼ等しい。従って、第２支持板４００を含むＬＥＤ装置３０７を備えた制御パネル１００の厚みは、ＬＥＤ装置を含み且つ第２支持板４００のない制御パネル１００より大きくない。図５、図６ではさらに第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の長所を示している。
【００１８】
図５は従来のＬＥＤ装置３０７を含むＬＥＤ表示装置１０１を示しているが、従来のＬＥＤ装置３０７は連通孔５０１のある前支持板２００に取り付けられる。このＬＥＤ装置３０７の光透過層３０４は実際には前支持板２００の連通孔５０１に装入されて、後支持板２０２の上表面の一部は前支持板２００に取り付けられる必要がある。光透過パネル１０２も前支持板２００に取り付けられる必要がある。前支持板２００の厚みは光透過層３０４の厚みにほぼ等しい。従って、前支持板２００の厚みは光透過層３０４の厚みによって決まる。光透過層３０４の厚みが相当大きいことから、かなり均等な照度にすることができるため、前支持板２００はＬＥＤ表示装置１０１の制御パネル１００ほど厚くはない。
【００１９】
図６は第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の一実施形態を示している。ＬＥＤ表示装置１０１はＬＥＤ装置３０７を含み、ＬＥＤ装置３０７は連通孔５０１のある前支持板２００に取り付けられる。ＬＥＤ装置の光透過層３０４は実際には前支持板２００の連通孔５０１に装入される。第２支持板４００の上表面４０４の一部は前支持板２００に取り付けられる必要がある。光透過パネル１０２も前支持板２００に取り付けられる必要がある。第２支持板４００の上表面４０４と光出口表面３０２との間の距離は、後支持板２０２の上表面３０６と光出口表面３０２の間の距離より小さい。第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置については、前支持板２００の厚みは第２支持板４００と光出口表面３０２の間の距離によって決まる。一方、第２支持板４００のないＬＥＤ表示装置については、前支持板２００の厚みは後支持板２０２の上表面３０６と光出口表面３０２との間の距離によって決まる。このため、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の前支持板２００の厚みは、第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１の前支持板２００の厚みより小さい。また、薄めの前支持板２００は厚めの前支持板２００より安価である。従って、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１は、第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１より安価である。このほかに、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の全体の厚みは、第２支持板４００のないＬＥＤ表示装置１０１より小さい。ＬＥＤ表示装置１０１が第２支持板４００を含むことについて、前支持板２００の厚みは薄めである。また、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１については、後支持板２０２と第２支持板４００の全体の厚みは、第２支持板４００のないＬＥＤ表示装置１０１の後支持板２０２の厚みにほぼ等しい。このため、応用面でさらに薄型のＬＥＤ表示装置１０１で、しかもコストを抑えるが必要がある場合、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１を使用するほうが一層有利である。
【００２０】
一実施形態では、ＬＥＤ表示装置１０１はさらに反射層を含む。反射層を連通孔５０１のある前支持板２００の壁面、連通孔４０１のある第２支持板４００の壁面、後支持板２０２の表面３０６、及び／又は第２支持板４００の表面４０４に取り付けることができる。この反射表面はＬＥＤダイス３００が発する光７０１を反射する材料であれば何でも良い。例えば、反射層は白色素材、金属等を含む。
【００２１】
図７Ａ−Ｄは複数個のセグメント１１００を含む従来型ＬＥＤ表示装置１０１を示している。図７Ａ−Ｄは２つの７セグメントを有するＬＥＤ表示装置１０１を示している。各セグメント１１００は選択して照射されて最大２つのデジタル文字を表示する。図７ＡはＬＥＤ表示装置１０１の上面図を、図７ＢはＬＥＤ表示装置１０１の断面図を、図７Ｃは図７Ａにおける１つの個別セグメント１１００を、図７Ｄは図７Ｂにおける１つの個別セグメント１１００を示している。図７Ａ−Ｄで示す様に、ＬＥＤダイス３００は後支持板２０２に取り付けられ、前支持板２００は後支持板２０２に取り付けられる。前支持板２００は、サイズと形状がＬＥＤダイス３００を収納でき、しかも希望するサイズと形状を有する光出口表面３０２を収納できる１つの連通孔５０１を含む。先に従来型ＬＥＤ表示装置１０１でした解説のように、前支持板２００の厚みはＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２の間の距離によって決まる。
【００２２】
図８Ａ−Ｅと図９Ａ−Ｂは第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の一実施形態を示している。図８Ａ−Ｅと図９Ａ−Ｂは２つの７セグメントを有するＬＥＤ表示装置１０１を示しており、このうち選択して照射されて最大２つのデジタル文字を表示するセグメント１１００を含む。図８ＡはＬＥＤ表示装置１０１の上面図を、図８Ｂと図８ＣではＬＥＤ表示装置１０１の２つの互いに垂直の側面図を示している。図８Ｂと図８Ｃの側面図は第２支持板４００に取り付けられた後支持板２０２、及び前支持板２００に取り付けられた第２支持板４００を示している。図８ＤはＬＥＤ表示装置１０１の面積８００を、図８Ｅは図８Ｄの断面図を示している。図８Ｅの断面図はセグメント１１００であって、選択して照射されて２つの７セグメントのＬＥＤ表示装置１０１内に１つの小数点を表わす。図９Ａは前支持板２００、後支持板２０２及び第２支持板４００を、図９Ｂは組立てられたＬＥＤ表示装置１０１を示している。前支持板２００と後支持板２０２の間の第２支持板４００を利用すると３枚の板を積層することが可能である。ＬＥＤ表示装置１０１は後支持板２０２に取り付けられるＬＥＤダイス３００を含む。前支持板２００はＬＥＤダイス３００が発し、光出口表面３０２から放たれる光７０１の含有量を増やすことが可能な反射素材でよい。第２支持板４００はＬＥＤダイス３００を収納できる連通孔４０１を含む。前支持板２００は第２支持板４００の連通孔４１０に連接する連通孔５０１も有する。第２支持板４０１と前支持板の連通孔５０１の大きさと形状は同様でない可能性がある。また、第２支持板の連通孔４０１の大きさと形状は変動する可能性がある。前支持板の連通孔５０１のサイズと形状も同様に変動する可能性がある。例を挙げると、図８Ｅに示すように、前支持板２００に含まれる前支持板の連通孔５０１には２つの異なる直径がある。前支持板の連通孔５０１と第２支持板の連通孔４０１のサイズと形状を設計して、希望するセグメントの形状を実現し、セグメントの形状内にかなり均等な照度にすることが可能である。
【００２３】
図１３Ａ−Ｆは遮光効果を有する前支持板２００を含むＬＥＤ表示装置の一実施形態を示している。図１３Ａ−Ｆは２つの７セグメントを有するＬＥＤ表示装置１０１を示しており、このうち選択して照射されて最大２つのデジタル文字を表示するセグメント１１００を含む。図１３ＡはＬＥＤ表示装置１０１の上面図を、図１３Ｂと図１３ＣはＬＥＤ表示装置１０１の２つの互いに垂直の側面図を示している。図１３Ｂと図１３Ｃの側面図は前支持板２００に取り付けられた第２支持板４００を示している。図１３ＤはＬＥＤ表示装置１０１の面積８００を示しており、図１３Ｅと図１３Ｆは図１３Ｄの両側の断面図を示している。図１３Ｅの断面図はセグメント１１００であり、選択して照射されて２つの７セグメントのＬＥＤ表示装置１０１内に１つの小数点を現わす。ＬＥＤ表示装置１０１は第２支持板４００に取り付けられるＬＥＤダイス３００を含む。前支持板２００はＬ状の凹溝を形成することができ、ＬＥＤダイス３００を凹溝内に設け、ＬＥＤダイス３００の光７０１が前方に発せられると、このＬ状の前支持板２００はＬＥＤダイス３００の光源を遮蔽し、ＬＥＤダイス３００の発する光源を肉眼では直視できない、しかもかなり均等な照度にすることが可能である。
【００２４】
図１４Ａ−Ｆは遮光効果を有する前支持板２００を含むＬＥＤ表示装置の一実施形態を示している。図１４Ａ−Ｆは２つの７セグメントを有するＬＥＤ表示装置１０１を示しており、このうち選択して照射されて最大２つのデジタル文字を表示するセグメント１１００を含む。図１４ＡはＬＥＤ表示装置１０１の上面図を、図１４Ｂと図１４ＣはＬＥＤ表示装置１０１の２つの互いに垂直の側面図を示している。図１４Ｂと図１４Ｃの側面図は前支持板２００に取り付けられた第２支持板４００を示している。図１４ＤはＬＥＤ表示装置１０１の面積８００を示しており、図１４Ｅと図１４Ｆは図１４Ｄの両側の断面図を示している。図１４Ｅの断面図はセグメント１１００であり、選択して照射されて２つの７セグメントのＬＥＤ表示装置１０１内に１つの小数点を現わす。ＬＥＤ表示装置１０１は第２支持板４００に取り付けられる別の型式のＬＥＤダイス３００を含む。前支持板２００はＬ状の凹溝を形成することができ、ＬＥＤダイス３００を凹溝内に設け、ＬＥＤダイス３００の光７０１が前方に発せられると、このＬ状の前支持板２００はＬＥＤダイス３００の光源を遮蔽し、ＬＥＤダイス３００の発する光源を肉眼では直視できない、しかもかなり均等な照度にすることが可能である。
【００２５】
図１５Ａ−Ｅでは複数個のセグメント１１００を含むＬＥＤ表示装置１０１を示している。図１５Ａ−Ｅでは２つの７セグメントを有するＬＥＤ表示装置１０１を示している。各セグメント１１００は選択して照射されて最大２つのデジタル文字を表示する。図１５ＡはＬＥＤ表示装置１０１の上面図を、図１５ＢはＬＥＤ表示装置１０１の断面図を、図１５Ｃは図１５Ａにおける１つの個別セグメント１１００を、図１５Ｄは図１５Ｂにおける１つの個別セグメント１１００を示している。図１５Ａ−Ｅで示す様に、ＬＥＤダイス３００は被覆カラー９００に囲繞されて光源を乱反射させて一側のみに発すると共に、第２支持板４００に取り付けられ、前支持板２００は第２支持板４００の一側に取り付けられる。前支持板２００はサイズと形状がＬＥＤダイス３００を収納でき、希望するサイズと形状を有する光出口表面３０２を収納できる１つの連通孔５０１を含む。先に従来型ＬＥＤ表示装置１０１でした解説のように、前支持板２００の厚みはＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間の距離によって決まる。
【００２６】
図５と図７Ａ−Ｄで説明したＬＥＤ表示装置１０１に比べて、図６、図８Ａ−Ｅ及び図９Ａ−Ｂで説明したＬＥＤ表示装置１０１には多くの長所がある。図６、図８Ａ−Ｅ、図９Ａ−Ｂ、図１３Ａ−Ｆ、図１４Ａ−Ｆ、図１５Ａ−ＥにおけるＬＥＤ表示装置１０１は第２支持板４００を含む。ＬＥＤダイス３００から光出口表面３０２までの間の距離が充分大きいので、光出口表面３０２はかなり均等な照度とすることができる。従って、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１は一層薄い前支持板２００を有することとなる。第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１は前支持板２００の厚みを抑えることが可能で、減らすサイズはおよそ第２支持板４００の厚みである。一般的に、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の前支持板２００の厚みはどんな厚みでもよく、しかもＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２の間の距離とは無関係である。第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の前支持板２００の厚みは約５ｍｍより小さい方が好ましく、さらに約２ｍｍより小さいに越したことはないが、ベストは１ｍｍより小さいことである。
【００２７】
続いて解説する図面の範例は、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１と第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１との比較である。例１で比較するＬＥＤ表示装置が含むＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間の距離は約２ｍｍである。第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１の場合、前支持板２００の厚みは約２ｍｍである。これに対し、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の場合、第２支持板４００の厚みは約１ｍｍであるが、前支持板２００の厚みは約１ｍｍである。従って、前支持板２００の厚みは第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１の厚みの半分にほぼ等しい。例２で比較するＬＥＤ表示装置が含むＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間の距離は約５ｍｍであり、ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間の距離を伸ばした場合の第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の増えた長所を示している。第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１である場合、前支持板２００の厚みは約５ｍｍである。これに対し、第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の場合、第２支持板４００の厚みは約４ｍｍであるが、前支持板２００の厚みは約１ｍｍである。従って、前支持板２００の厚みは第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１の厚みの２０％にほぼ等しい。このことはたとえＬＥＤダイス３００と光出口表面との間の距離が相当大きくても、前支持板２００の厚みは相当薄い状態を保てることを示している。従って、ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２との間にかなり均等な照度となる距離を伸ばすことが出来る場合、ＬＥＤ表示装置１０１内で第２支持板４００を使用することが可能である。
【００２８】
図１３Ａ−Ｆ、図１４Ａ−Ｆ、図１５Ａ−Ｅにおいて、図１３Ａ−Ｆ、図１４Ａ−Ｆでは、前支持板２００はＬ状に近い凹溝を備えてＬＥＤダイス３００をその中に取り付けるが、光源が乱反射されると、前支持板２００はＬＥＤダイス３００の発光体を遮蔽して乱反射する光源を出口表面３０２に導くが、図１５Ａ−Ｅでは、ＬＥＤダイス３００が被覆カラー９００に囲繞されて、ＬＥＤダイス３００が発光すると一側方向に集中させて光源を発し、前支持板２００の壁面から出口表面３０２に導き、これによりＬＥＤダイス３００の光源を遮蔽してＬＥＤダイス３００を肉眼で直視して眼に障害を引き起こすのを防止することができ、しかも光が屈折してもかなり均等な照度とすることができる。
【００２９】
第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の厚みの合計値は実際には第２支持板４００を含まない類似したＬＥＤ表示装置１０１の厚みの合計値より小さい。１枚の第２支持板４００がＬＥＤ表示装置１０１の構造の完璧度を向上させる。このため、後支持板２０２の厚みを抑えることもできる。以下の範例では第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１が抑えた厚みを示している。例えば、第２支持板４００がない場合、後支持板２０２の厚みを約２ｍｍとすると、第２支持板４００を含む後支持板２０２の厚みは１ｍｍ抑えられる。よって、範例では第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１の厚みの合計値は第２支持板４００を含まないＬＥＤ表示装置１０１の厚みの合計値より約１ｍｍ減少する。
【００３０】
図１０Ａ−Ｂは５つのセグメント１１００を含むＬＥＤ表示装置１０１を示している。図１０Ａは前支持板２００、後支持板２０２、及び第２支持板４００を示しており、図ｌ０Ｂは組立てられたＬＥＤ表示装置１０１を示している。図ｌ０Ａの後支持板２０２は後支持板２０２が印刷回路板でよいことを示すために点線の回路パターンを含むが、この点線回路パターンはある特定回路を意味するものではない。前支持板２００と後支持板２０２の間の第２支持板４００を利用すると三枚の板を積層することができる。後支持板２０２は取付け可能なＬＥＤダイス３００を備える。第２支持板４００は後支持板２０２に取り付けられ、ＬＥＤダイス３００上方の連通孔４０１を包む。前支持板２００は第２支持板４００に取り付けられて連通孔５０１を包む。
【００３１】
前支持板の連通孔５０１は第２支持板の連通孔４０１に連接することができる。実際には光透過層３０４を前支持板の連通孔５０１と第２支持板の連通孔４０１に装入することができる。ＬＥＤダイス３００が発する光は光出口表面３０２から放たれる。ＬＥＤダイス３００と光出口表面３０２の間には十分な距離があり、ＬＥＤダイス３００を起動すると、各セグメント１１００の光出口表面３０２はかなり均等な照度を生じることが可能である。
【００３２】
図１１Ａ−Ｅは単一セグメント１１００内に１つ以上のＬＥＤダイス３００を含むＬＥＤ表示装置１０１の一実施形態を示している。図１１ＡはＬＥＤ表示装置１０１の一上面図を示し、図１１Ｂと図１１ＣはそれぞれＡ−ＡとＢ−Ｂの断面図を示している。図１１Ｄは図１１Ａの拡大上面図示し、図１１ＥはＢ−Ｂの断面図を示している。１つのＬＥＤダイス３００を後支持板２０２に取り付けることができる。後支持板２０２は第２支持板４００に取り付けられる。第２支持板４００は連通孔４０１を包み、ＬＥＤダイス３００をその中に収納することができる。反射装置１００２を第２支持板４００の連通孔４０１の内側壁面に取り付けることができる。実際には光穿透層３０４を連通孔４０１に装入する。光穿透層３０４は光を拡散できる材質でよい。第２支持板４００を前支持板２００又は光透過パネル１０２に取り付けることもできる。前支持板２００を第２支持板４００に取り付けた場合、光透過パネル１０２を前支持板２００に取り付けることができる。
【００３３】
多くの方法で第２支持板４００を含むＬＥＤ表示装置１０１を製作することができる。一実施形態では、ＬＥＤダイス３００を後支持板２０２に取り付けることができる。ボーリング、プレス、機械加工等を含む方法で第２支持板４００に連通孔４０１を形成することが可能である。接着剤、のり等を含む方法で第２支持板４００を後支持板２０２に取り付けることができる。ボーリング、プレス、機械加工等を含む方法で前支持板２００に連通孔５０１を形成することができる。第２支持板４００の一部を前支持板２００に取り付けることができる。さらに実施形態では、光透過層３０４を第２支持板４００の連通孔４０に取付け、また前支持板２００の連通孔５０１に取付けることもできる。一実施形態では、光透過層３０４は光を拡散させることができる。また別の実施形態では、光透過層３０４はＬＥＤダイス３００から発する光７０１を拡散させることが可能な材質である。しかし、光を拡散させる他の選択肢を採用することもできる。一実施形態では、光透過層３０４の形状はレンズに類似している。また別の実施形態では、光透過層７００は複数層含まれる。さらに実施形態では、光透過層３０４は不透光、半不透光、灰白色、透明、半透明、半透光性、曇、又は以上の組合せでよい。他の実施形態では、光透過層３０４はこの層を定める光透過特性を備えている。一実施形態では、ＬＥＤ装置３０７は空気又は隙間を含む光透過層３０４を備える。
【００３４】
一実施形態では、前支持板２００に連通孔５０１を形成することができる。前支持板２００は光透過パネル１０２に取り付けられる。ＬＥＤダイス３００を後支持板２０２に取り付けることができる。第２支持板４００内に連通孔４０１を形成することができ、第２支持板４００は後支持板２０２に取り付けられ、ＬＥＤダイスが第２支持板の連通孔４０１内に位置する。実際には光穿透層３０４を前支持板２００の連通孔５０１内に装入する。第２支持板４００の一部は前支持板２００に取り付けられる。
【００３５】
一実施形態では、後支持板２０２は第２支持板４００に取り付けられる。第２支持板４００は前支持板２００に取り付けられる。前支持板２００と第２支持板４００上に一つの孔を形成することができる。孔はボーリング、プレス、機械加工等を包む方法で前支持板２００内に連通孔５０１を形成し、第２支持板４００内に連通孔４０１を形成する。孔によってＬＥＤダイス３００を前支持板２００に取り付けることが可能である。さらに一実施形態では、光透過層３０４は前支持板２００の連通孔５０１に取付け、第２支持板４００の連通孔４０１に取付けることができる。さらに一実施形態では、光透過パネル１０２は前支持板２００に取り付けられる。
【００３６】
一実施形態では、後支持板２０２は第２支持板４００のない前支持板２００上に取り付けられる。前支持板２００上、及び後支持板４００の領域の一部に一つの孔を形成することができる。孔は前支持板２００内に連通孔５０１を形成し、第２支持板４００内に連通孔４０１を形成する。孔を形成する後支持板２０２の一部が第２支持板４００を構成することができる。孔が形成されていない後支持板２０２の一部は後支持板２０２に帰属する。孔によってＬＥＤダイス３００を後支持板２０２に取り付けることが可能である。
【００３７】
図１６Ａ−Ｃ、図１７Ａ−Ｃ及び図１８Ａ−Ｆは、本考案に係る支持板の組合せの実施形態であり、支持板の取付けは必要に応じてそれぞれ前支持板２００と第２支持板４００との組合せ、及び前支持板２００と第２支持板４００及び後支持板２０２との組合せでなるが、このうち前支持板２００と第２支持板４００との組合せでは、前支持板２００の厚みは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍで実施し、第２支持板４００の厚みは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍで実施することができ、従って、前支持板２００と第２支持板４００の組合の厚みは０．６ｍｍ〜４．０ｍｍの間で実施することができる。別の構成の実施形態では、前支持板２００と第２支持板４００及び後支持板２０２での組合せでは、前支持板２００の厚みは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍで実施し、第２支持板４００と後支持板２０２の厚みは０．６ｍｍ〜２．３ｍｍで実施することができ、従って、前支持板２００と第２支持板４００及び後支持板２０２の組合せの厚みは０．９ｍｍ〜４．３ｍｍの間で実施することができる。
【００３８】
図１８Ａ−Ｆは、ＬＥＤ表示装置１０１における前支持板２００と第２支持板４００の組合せ、並びに前支持板２００と第２支持板４００及び後支持板２０２による組合の実施形態であり、このうちＬＥＤ表示装置１０１は１つ或いは１つ以上を直列に接続して実施することができ（参照図１８Ａ−１８Ｃ）、また必要に応じて円形、矩形、楕円形等の異なる造型の型態で実施することもでき、その実施型態は前記の形状だけではなく、必要に応じてどんな形状でも実施が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１００    制御パネル
１００２  反射装置
１０１    ＬＥＤ表示装置
１０２    光透過パネル
１１００  セグメント
２００    前支持板
２０２    後支持板
３００    ＬＥＤダイス
３０２    光出口表面
３０３    電線
３０４    光透過層
３０６    上表面
３０７    ＬＥＤ装置
４００    第２支持板
４０１    連通孔
４０４    上表面
５０１    連通孔
７００    光透過層
７０１    光
８００    面積
９００    被覆カラー
【図１】
0003160220.tif 000003
【図２】
0003160220.tif 000004
【図３】
0003160220.tif 000005
【図４】
0003160220.tif 000006
【図５】
0003160220.tif 000007
【図６】
0003160220.tif 000008
【図７Ａ】
0003160220.tif 000009
【図７Ｂ】
0003160220.tif 000010
【図７Ｃ】
0003160220.tif 000011
【図７Ｄ】
0003160220.tif 000012
【図８Ａ】
0003160220.tif 000013
【図８Ｂ】
0003160220.tif 000014
【図８Ｃ】
0003160220.tif 000015
【図８Ｄ】
0003160220.tif 000016
【図８Ｅ】
0003160220.tif 000017
【図９Ａ】
0003160220.tif 000018
【図９Ｂ】
0003160220.tif 000019
【図１０Ａ】
0003160220.tif 000020
【図１０Ｂ】
0003160220.tif 000021
【図１１Ａ】
0003160220.tif 000022
【図１１Ｂ】
0003160220.tif 000023
【図１１Ｃ】
0003160220.tif 000024
【図１１Ｄ】
0003160220.tif 000025
【図１１Ｅ】
0003160220.tif 000026
【図１２】
0003160220.tif 000027
【図１３Ａ】
0003160220.tif 000028
【図１３Ｂ】
0003160220.tif 000029
【図１３Ｃ】
0003160220.tif 000030
【図１３Ｄ】
0003160220.tif 000031
【図１３Ｅ】
0003160220.tif 000032
【図１３Ｆ】
0003160220.tif 000033
【図１４Ａ】
0003160220.tif 000034
【図１４Ｂ】
0003160220.tif 000035
【図１４Ｃ】
0003160220.tif 000036
【図１４Ｄ】
0003160220.tif 000037
【図１４Ｅ】
0003160220.tif 000038
【図１４Ｆ】
0003160220.tif 000039
【図１５Ａ】
0003160220.tif 000040
【図１５Ｂ】
0003160220.tif 000041
【図１５Ｃ】
0003160220.tif 000042
【図１５Ｄ】
0003160220.tif 000043
【図１５Ｅ】
0003160220.tif 000044
【図１６Ａ】
0003160220.tif 000045
【図１６Ｂ】
0003160220.tif 000046
【図１６Ｃ】
0003160220.tif 000047
【図１７Ａ】
0003160220.tif 000048
【図１７Ｂ】
0003160220.tif 000049
【図１７Ｃ】
0003160220.tif 000050
【図１８Ａ】
0003160220.tif 000051
【図１８Ｂ】
0003160220.tif 000052
【図１８Ｃ】
0003160220.tif 000053
【図１８Ｄ】
0003160220.tif 000054
【図１８Ｅ】
0003160220.tif 000055
【図１８Ｆ】
0003160220.tif 000056