(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、底面部から頭面部近傍に至るまでのあいだ素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形が、取付け孔の内径に対して、頭面部側が小径、底面部側が大径で、ホルダ外径が取付け孔の内径と一致する部位が発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側に位置する截頭円錐台形状であり、ホルダには、ホルダ外径が取付け孔の内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる切欠き、またはホルダ外径が取付け孔の内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる肉薄の折曲部が形成されている発光ダイオード表示器。
【請求項２】
電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、底面部から頭面部近傍に至るまでのあいだ素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形が、取付け孔の内径に対して、頭面部側が小径、底面部側が大径で、ホルダ外径が取付け孔の内径と一致する部位が発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側に位置する截頭円錐台形状であり、板状基材は透光性素材で構成され、ホルダの大径部には、板状基材の裏面に対向するようフランジ面部が形成されたものとし、該フランジ面部と板状基材裏面とのあいだを、装飾用フィルムの挟持面部とした発光ダイオード表示器。
【請求項３】
電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが底面部側から順次形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形は、取付け孔の内径に対して小径となる小径部、略同径となる同径部、大径となる大径部が頭面部側から底面部側に向けて順次形成され、かつ同径部の前記抜止め状に組込まれた発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側位置には、取付け孔に無理嵌め嵌合して抜止め状に係止する係止爪が形成されており、板状基材は透光性素材で構成され、ホルダの大径部には、板状基材の裏面に対向するようフランジ面部が形成されたものとし、該フランジ面部と板状基材裏面とのあいだを、装飾用フィルムの挟持面部とした発光ダイオード表示器。
【請求項４】
装飾用フィルムは、板状基材の裏面またはフランジ面部の何れか一方に貼着されている請求項２または３記載の発光ダイオード表示器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広告や装飾、その他の各種表示のために用いられる発光ダイオード表示器の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、広告や装飾等を目的として表示をするものとして、ネオンサイン（ネオン管）や電球に代えて発光素子（発光ダイオード、ＬＥＤ）を採用することが試みられている。このようなものでは、例えば実開昭６１−１１２３９２号公報、実開平２−７８９８３号公報、実開平２−８１５８０号公報に示すごとく、複数の発光ダイオードを、予め必要な配線が施されたプリント基板に取付け、このプリント基板を円筒体に嵌入取付けする等して目的とする表示を行うようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるにこれらのものでは、発光ダイオードを一つづつ半田付け等の手段によりプリント基板に植設したものを基材に取付けることとなり、複雑なデザインに従って自在に発光ダイオード素子を基材に配列することは困難であると同時に、発光ダイオード素子の基材への取付けには接着剤を使用しており、発光ダイオード素子が基材から脱落しやすく発光ダイオード素子が基材から脱落しないように確りと取付ける必要があり、ここに解決すべき課題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、底面部から頭面部近傍に至るまでのあいだ素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形が、取付け孔の内径に対して、頭面部側が小径、底面部側が大径で、ホルダ外径が取付け孔の内径と一致する部位が発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側に位置する截頭円錐台形状であり、ホルダには、ホルダ外径が取付け孔の内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる切欠き、またはホルダ外径が取付け孔の内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる肉薄の折曲部が形成されている発光ダイオード表示器である。
このように構成によって、発光ダイオード素子は、ゴム質弾性のホルダを基材の裏面側から取付け孔に無理嵌めすることによって取付けられるが、ホルダに形成された切欠きまたは折曲部が弾性変形することにより、発光ダイオード素子は基材に抜止め状に確りと固定されるので、従来のもののように発光ダイオード素子が基材から脱落することを回避することができる。
請求項２の発明は、電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、底面部から頭面部近傍に至るまでのあいだ素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形が、取付け孔の内径に対して、頭面部側が小径、底面部側が大径で、ホルダ外径が取付け孔の内径と一致する部位が発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側に位置する截頭円錐台形状であり、板状基材は透光性素材で構成され、ホルダの大径部には、板状基材の裏面に対向するようフランジ面部が形成されたものとし、該フランジ面部と板状基材裏面とのあいだを、装飾用フィルムの挟持面部とした発光ダイオード表示器である。
請求項３の発明は、電源供給により発光する小径の発光部とリード脚が突出する大径の基部とを備えた発光ダイオード素子を、取付け孔が開設された板状基材に取付けて構成される発光ダイオード表示器において、前記発光ダイオード素子を発光部が貫通する状態で被覆するゴム質弾性を有したホルダを、基材裏面側から無理嵌めして取付けるにあたり、取付け孔は、発光ダイオード素子の基部径より大径とし、ホルダは、素子基部が遊嵌状に挿通する大径挿通孔と、該大径挿通孔の孔奧端に位置して素子基部と発光部とのあいだの段差部が抜止め係止する係止部と、頭面部に位置して発光部が貫通露出する小径貫通孔とが底面部側から順次形成されて、発光ダイオード素子を、段差部が係止部に抜止め係止されるよう挿入組み込みする円筒形状とし、かつホルダ外形は、取付け孔の内径に対して小径となる小径部、略同径となる同径部、大径となる大径部が頭面部側から底面部側に向けて順次形成され、かつ同径部の前記抜止め状に組込まれた発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側位置には、取付け孔に無理嵌め嵌合して抜止め状に係止する係止爪が形成されており、板状基材は透光性素材で構成され、ホルダの大径部には、板状基材の裏面に対向するようフランジ面部が形成されたものとし、該フランジ面部と板状基材裏面とのあいだを、装飾用フィルムの挟持面部とした発光ダイオード表示器である。
これらによって、装飾用フィルムを簡単に発光ダイオードに取付けることができて、効果的な表示をすることができる。
請求項４の発明は、装飾用フィルムは、板状基材の裏面またはフランジ面部の何れか一方に貼着されている請求項２または３記載の発光ダイオード表示器である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第一の実施の形態について図１〜図４を用いて説明する。
図において、１は発光ダイオード群であって、該発光ダイオード群１は、長尺状の板面の長手方向複数箇所に両面側から切欠き溝２ａが凹設されたプリント基板２と、各切欠き溝２ａにより分割されることで構成される複数の基板ユニット２ｂ毎に植設された発光ダイオード（発光素子、ＬＥＤ）３とで構成されている。ここでプリント基板２は各基板ユニット２ｂ毎に必要な配線が施されている（必要において抵抗がさらに接続されている）ことは言うまでもなく、各基板ユニット２ｂに植設される発光ダイオード３は、基板ユニット２ｂの一端縁（プリント基板２の上側板厚面）に直立状に配されている。そして、各発光ダイオード３同志は、隣接する基板ユニット２ｂ同志の他端縁（下側板厚面）にループ状に配線されるリード線４により互いに接続される設定となっている。このようにして構成された発光ダイオード群１は、切欠き溝２ａを介して一つの発光ダイオード３が組込まれた発光ダイオードアッシー５について一つづつ折り曲げることで切り離すことができるようになっており、この切り離し状態では各発光ダイオードアッシー５がリード線４によって接続された状態になるように設定されている。
【０００６】
そして、前記発光ダイオードアッシー５を適宜基材に取付けることで発光ダイオード表示器６が構成されるが、基材７はゴム質弾性材のようには弾性変形をしない透光性平板材で形成されており、該基材７には取付け孔７ａが縦横に複数列状に穿設されており、これら取付け孔７ａに発光ダイオードアッシー５が取付けられる設定となっている。ここで、前記各取付け孔７ａの孔径は前記発光ダイオードアッシー５外径よりも大径に形成されていて、後述するように発光ダイオードアッシー５に被覆されるホルダ８の外径に対応して形成されている。
【０００７】
さて、前記ホルダ８はゴム質弾性材で筒孔８ａを有する截頭円錐台形状に形成されており、該筒孔８ａには、底面部から頭面部近傍に至るまでのあいだに形成され、リード脚２ｃが突出する基部２ｄと基板ユニット２ｂが遊嵌状に挿通する大径挿通孔８ｂと、該大径挿通孔８ｂの孔奥端に位置して、前記基部２ｄと発光部３ａとのあいだに形成される段差部２ｅを抜止め係止する係止部８ｃと、頭面部に位置して発光部３ａが貫通露出する小径貫通孔８ｅとが底部側から順次形成されており、発光ダイオードアッシー５は、前記ホルダ８の筒孔８ａに、段差部２ｅが係止部８ｃに抜止め係止されるように挿入組込みされるようになっている。
一方、前記ホルダ８の外形は、ホルダ外径が、取付け孔７ａの内径に対して、頭面部側が小径（Ｘ）、底面部側が大径（Ｙ）で、ホルダ外径が取付け孔７ａの内径（Ｚ）と一致する部位が前記抜止め状に組込まれた発光ダイオードアッシー５の基部位置よりも底面部側に位置するように設定されて形成されている。
さらに、ホルダ８の外周面には、ホルダ外径が取付け孔７ａの内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる切欠き８ｆが形成されており、ホルダ８付き発光ダイオードアッシー５を基材７の裏面（下面）側から無理嵌め状に押し込んだとき、前記ホルダ８は、前記取付け孔７ａの孔径に合わせて、前記切欠き８ｆの幅が縮小変形しながら基材７の表面（上面）側に達するように設定されており、これによって、ホルダ８付きの発光ダイオードアッシー５が基材７の孔径に対応して抜け止め状に取付けられるように設定されている。
尚、ホルダ８の前記切欠き８ｆは、図５から図６に示す第二の実施の形態のように、ホルダ外径が取付け孔７ａの内径と略一致する位置か少し小径側位置から底面部側に向けて底面部側ほど周回り方向に幅広になる肉薄の折曲部８ｇが形成されたものであってもよく、この場合、ホルダ付きの発光ダイオードアッシー５は基材７の裏面側から無理嵌め状に押し込まれると、ホルダ８に形成された折曲部８ｇは内側に折り込まれて変形し、基材７の孔径に対して抜止め状に取付けられる。
【０００８】
このようにして、ホルダ８付きの発光ダイオードアッシー５を基材７に嵌め込むことで、発光ダイオード３は基材７に対して抜け止め状に取付けられ発光ダイオード表示器６を形成することになるが、このとき、一つの発光ダイオード群１から分割された発光ダイオードアッシー５は電気的接続が既になされており、複数の発光ダイオード群１から分割されたホルダ８付きの発光ダイオードアッシー５を、基材７に対してそれぞれ適宜レイアウトしながら取付けることで、施工現場において好みの装飾模様、文字、ロゴマーク等の電気的接続が既になされたものとして構成できるように設定されている。
そしてこの場合に、基材７の表裏面の少なくとも一面に、図７に示すように、ロゴマークや装飾模様等の線図１０を予め描いておき、この線図１０にて描かれた部位の取付け孔７ａを選択して前記ホルダ８付きの発光ダイオードアッシー５を嵌め込んでいくことで、発光ダイオード３にて装飾する線図を迅速かつ的確に描くことができる。そして前記描かれる線図としては、発光ダイオードの発光色の相違や、発光群の相違（例えば同じ発光色のものでも異なる制御で発光させることがあるもの）に対応して異なる様式の線図にしておく（例えば色を変えたり、線の太さを変えたり、点線や波線のように変えたりする）ことで、複数群の発光ダイオードアッシー５を取付ける場合に、取付けミスを少なくすることができる利点がある。このものにおいて、表面に線図１０を描いておけば、発光停止をしたときに、前記描かれた線図１０が昼間等においてそのまま目視されることになるという利点がある。また裏面に描いた場合には、ダイオードの取付け孔７ａへのはめ込みが裏面からそのままできて容易になるという利点がある。
尤も、パンチングボードとしては、一面に貫通孔が穿設されたものに限定されず、電飾として必要な箇所に貫通孔を穿設したものについても同様にして用いることができる。
また、ホルダの外周形状としては、平面視において円形であることに限定されず、四角、六角等、多角形状にしたり、楕円等の非円形状にするものでも実施できる。この場合、基材に穿設される貫通孔も対応する形状であることが好ましいが、無理嵌め状に貫通して抜け止めがなされるもので有れば必ずしも限定されるものではない。そして抜け止め力としては、通常の使用状態で抜け止めがなされればよく、従って、発光色を変えたいような場合に、無理抜きすることで抜ける程度にしておけば、模様替えも簡単にできるという利点がある。
【０００９】
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、発光ダイオード表示器６は、ベースとなる基材７に穿設された複数の取付け孔７ａに、リード線４による接続配線が既になされているホルダ８付きの発光ダイオードアッシー５を無理嵌め嵌入すれば、取付け孔７ａに抜止め状に取付けることができ、従来のもののように、複数のプリント基板に予め植設した発光ダイオードを、植設後に配線するもののように、面倒かつ煩雑な作業を現場で行うような不具合がなく、また基材７から発光ダイオードアッシー５が脱落することがなく、従来のもののように接着剤で取付けるものとは異なり、基材７への取付けをより強固なものとすることができる。
【００１０】
本発明は前記第一、第二の実施の形態に限定されることは勿論なく、第三の実施の形態のように、ホルダ１１の外径を図８から図１０に示すように設定することもできる。すなわち、ホルダ外形は、取付け孔７ａの内径（Ｚ）に対して小径（Ｕ）となる小径部１１ａ、略同径（Ｖ）となる同径部１１ｂ、大径（Ｗ）となる大径部１１ｃがホルダ１１の頭面部側から底面部側に向けて順次形成され、かつ前記同径部１１ｂの発光ダイオード素子の基部位置よりも底面部側には、ホルダ外周を連続して一回りする連続状に係止爪１１ｄと、取付け孔７ａの内径と同径の取付け部１１ｅが形成されており、該係止爪１１ｄは、取付け孔７ａに無理嵌め嵌合して抜止め状にホルダ１１の取付け部１１ｅが取付け孔７ａに取付けられている。
一方、前記ホルダ１１の取付け部１１ｅの下側には、四角形状に張出したフランジ面部１１ｆが形成されており、該フランジ面部１１ｆと前記係止部１１ｄとの間で、取付け孔７ａの内径と同径の取付け部１１ｅと取付け孔７ａとが嵌合することとなる。この場合、該フランジ面部１１ｆと基材裏面とのあいだに、装飾用フィルム１２を挟持することができ、装飾用フィルム１２は、透光性基材の板状基材の裏面またはフランジ面部１１ｆの何れか一方に貼着される設定となっている。また、ホルダ１１自体に塗料を塗布して実施することもできる。
尚、該係止爪１１ｄは、ホルダ外周を適間隔を存して点在する点在状のものにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】発光ダイオード群の正面図である。
【図２】発光ダイオード表示器の一部断面正面図である。
【図３】図３（Ａ）はホルダ付き発光ダイオードアッシーの平面図、（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】（Ａ）はホルダ付き発光ダイオードアッシーを基材に取付ける前の状態を示す一部断面正面図、（Ｂ）はホルダ付き発光ダイオードアッシーを基材に取付けた状態を示す一部断面正面図である。
【図５】図５（Ａ）はそれぞれ第二の実施の形態を示す正面図、（Ｂ）は図５（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図６は第二の実施の形態を基材に取付けた状態を示す一部断面正面図である。
【図７】線図を描いた基材の正面図である。
【図８】図８（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第三の実施の形態のを示す一部断面正面図、平面図である。
【図９】図９（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、第三の実施の形態を装飾用フィルムを貼付して基材に取付けた状態を示す一部断面正面図、同平面図である。
【図１０】装飾用フィルムを用いた基材の正面図である。
【符号の説明】
１    発光ダイオード群
２    プリント基板
２ａ    切欠き溝
２ｂ    基板ユニット
３    発光ダイオード
３ａ    発光部
４    リード線
５    発光ダイオードアッシー
６    発光ダイオード表示器
７    基材
７ａ    取付け孔
８    ホルダ
８ａ    筒孔
８ｂ    大径挿通孔
８ｃ    係止部
８ｅ    小径貫通孔
８ｆ    切欠き
８ｇ    折曲部
１１      ホルダ
１１ａ    小径部
１１ｂ    同径部
１１ｃ    大径部
１１ｄ    係止部
１１ｅ    取付け部
１１ｆ    フランジ面部
１２      装飾用フィルム
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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