(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード素子と、リードの先端に形成された横断面が円形の碗状凹部内に前記発光ダイオード素子を固着した第一のリードと、前記発光ダイオード素子と金属細線で電気的に接続された第二のリードとを有し、前記発光ダイオード素子と金属細線と第一のリードと第二のリードとを透光性の樹脂で一体封止した発光装置をマトリックス状に多数配置した表示装置において、前記発光ダイオード素子は長手方向を有する略矩形であり、前記透光性の樹脂の封止外囲形状は前記発光ダイオード素子上部に少なくとも楕円体形状部を有し、前記発光ダイオード素子の長手方向が前記第一のリードと第二のリードの対向方向と略直角になるように配置され、かつ前記発光ダイオード素子の長手方向と前記楕円体形状部の長径方向を表示装置の表示面の横方向に揃えて配置した表示装置。
【請求項２】
前記発光ダイオード素子の少なくとも表面側に前記発光素子の長手方向に長く形成された電極を設けた請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
発光素子が長手方向に少なくとも２個以上のパッド電極を配置した請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記発光ダイオード素子の長手方向に前記第二のリードから少なくとも２本以上の金属細線が接続されている請求項１から３に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光装置及び表示装置に関するもので、特に指向特性を改善した発光ダイオード及び前記発光ダイオードを用いた大型の表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の発光ダイオードの構成を図９を用いて説明する。図９（ａ）に示すようにリード１ａの先端に形成された碗状凹部１２内に発光ダイオード素子３を固着し、前記発光ダイオード素子３と他方のリード１ｂとを金属細線４で接続し、前記発光ダイオード素子３及び金属細線４を透光性樹脂５で封止してレンズ部を形成している。
【０００３】
発光ダイオード素子３は、正方形になるように形成されている。したがって、この発光ダイオードランプの指向性は図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、レンズ部の光軸回りに均等である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、複数個の発光ダイオードランプをドットマトリクス状に配置された表示パネルを用いた表示装置が提案実施されている。このような表示装置は、数十から数百インチもの大型であり、屋外で使用されることが多いので広範囲の任意の地点から見られる。特に屋外で使われる大型表示装置は、各々の観察者の視線の高さの差（身長差等）よりも、左右から見る位置の差の方が見る角度に与える差として非常に大きいので、上下方向よりも左右方向に広い指向特性が望まれている。このような要望に対し、従来の発光ダイオードランプは全周囲に同等の指向特性を有しているので、表示装置の横方向の指向特性が悪い。本発明は、従来技術の問題点が解消された発光ダイオードランプ及び表示装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
素子載置部を、前記素子載置部と対向配置されたリードと、前記素子載置部上の長手方向を有する略矩形の発光素子と、前記長手方向が前記対向方向と略直角になるように配置した発光装置である。リードからの複数の細線の接続が容易で、リードフレームでの分離前の発光装置間の密度を高くできる。
【０００６】
発光素子を透明樹脂で封止し、前記封止外囲形状が前記発光素子上部に少なくとも楕円体形状部を有し、前記上部側から見た前記楕円体形状部の短径方向がリードの対向方向にほぼ沿っている発光装置である。
【０００７】
長手方向を有する略矩形の発光素子が前記長手方向を表示面の横方向に揃えて縦横に配置された表示装置である。発光素子の長手方向が表示装置の横方向と一致するので、表示装置の横方向の指向特性を良くできる。
【０００８】
発光素子を封止する透明樹脂の封止外囲形状が前記発光素子上部側から見て長径方向を有し、前記長径方向が前記発光素子の長手方向に沿っていて発光素子が前記長手方向を表示面の横方向に揃えて縦横に配置された表示装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、リードと、リードの先端に固着した発光ダイオード素子とを、透光性の樹脂で一体封止した発光ダイオードランプにおいて、略矩形の発光ダイオード素子を有する発光ダイオードランプあり、発光ダイオード素子から放出された光は、透光性樹脂で封止してなるレンズ効果により広がって放出されるが、長尺の形状をもつ発光ダイオード素子を有するため、直交する二方向において広狭二つの指向特性をもつという作用を有する。
【００１０】
また、本発明は、リードの先端に形成された碗状凹部内に発光ダイオード素子を固着した第一のリードと、前記発光ダイオード素子と電気的に接続された第二のリードとを有し、前記第一と第二のリードを透光性の樹脂で前記発光ダイオード素子と一体封止した発光ダイオードランプにおいて、前記第一と第二のリードを含む面に直交する方向に長尺の形状をもつ発光ダイオード素子を有する発光ダイオードランプであり、発光ダイオード素子から放出された光は、透光性樹脂で封止してなるレンズ効果により広がって放出されるが、直交する方向に長尺の形状をもつ発光ダイオード素子を有するため、直交する二方向において広狭二つの指向特性をもつという作用を有する。
【００１１】
別の本発明は、発光ダイオード素子の表面に、前記発光ダイオード素子の長尺方向に複数の電極を並べて配置し、前記各々の電極が第二のリードと金属細線で接続されることを特徴とした請求項１または請求項２に記載の発光ダイオードランプであり、発光ダイオード素子全体を均一に発光させ、より一層広い指向特性を得ることができるという作用を有する。
【００１２】
さらに本発明は、発光ダイオード素子の表面に、前記発光ダイオード素子の長尺方向に長い電極を持つことを特徴とした請求項１に記載の発光ダイオードランプであり、発光ダイオード素子全体を均一に発光させ、より一層広い指向特性を得ることができるという作用を有する。
【００１３】
本発明は、請求項１記載の発光ダイオードランプがマトリックス状に多数配置されていることを特徴とする表示パネルであり、上下方向よりも左右方向に広い指向特性を有する。
【００１４】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例に係る発光ダイオードランプのリード先端部の構造を示しており、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図、同図（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【００１６】
一方のリード１ａの先端部に碗状凹部１２が形成されており、この碗状凹部１２内に発光ダイオード素子３が固着されている。この発光ダイオード素子３は、金属細線４を介して他方のリード１ｂに接続されている。発光ダイオード素子３は直交する各縦断面Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙでそれぞれ異なる寸法で加工されている。すなわち、同図（ｂ），（ｃ）に示すように、Ｙ−Ｙ断面に比較してＸ−Ｘに長い形状をしている。
【００１７】
図２は、上述したリード構造をもった発光ダイオードランプの指向特性を示している。図２（ａ）に示した透光性樹脂５からなるレンズ部自身の指向性は、図９に示した従来の発光ダイオードランプのレンズ部と同様に、全周囲について均一である。
【００１８】
図１（ｂ）に示した発光ダイオード素子３の端部３ａから放出する光７は、全周囲に放出されるが、碗状凹部１２の上部１２ａすれすれを通過する光７ａは、レンズ部５である程度は集束されるものの広い指向性を示す。図２（ｂ）にＸ−Ｘ断面の指向特性を示す。一方、図１（ｃ）に示した発光ダイオード素子３の端部３ｂから放出する光７の碗状凹部１２の上部１２ｂすれすれを通過する光７ｂは前記７ａより狭い指向性を示す。その指向特性を図２（ｃ）に示す。
【００１９】
次に、図３に本発明に係る発光ダイオード素子構造を示す。同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図、同図（ｃ）は（ｂ）の発光強度、同図（ｄ）は（ａ）のＹ−Ｙ矢視断面図，同図（ｅ）は（ｄ）の発光強度である。
【００２０】
発光ダイオード素子３の中央部には、金属細線４を接続する電極６が形成されている。
【００２１】
このように、本実施例に係る発光ダイオードランプは直交する２方向で広狭二つの指向性をもつことになる。
【００２２】
図４は、本発明の別実施例の発光ダイオード素子構造を示す。同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図、同図（ｃ）は（ｂ）の発光強度、同図（ｄ）は（ａ）の発光ダイオード素子を発光ダイオードランプに組み込んだ時のＸ−Ｘ断面の指向特性である。発光ダイオード素子３には、複数個の電極６が形成されており、他方のリード１ｂと金属細線にて並列に接続されている。図４（ｃ）に示す発光強度は、図３（ｃ）と比較して一様な発光強度が得られる。また、図４（ｄ）に示すように発光ダイオードランプに組み込んだ場合の指向特性は、図２（ｂ）と比較してより広い指向性を得ることができる。
【００２３】
図５は、本発明の別実施例の発光ダイオード素子構造を示す。同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図、同図（ｃ）は（ｂ）の発光強度、同図（ｄ）は（ａ）の発光ダイオード素子を発光ダイオードランプに組み込んだ時のＸ−Ｘ断面の指向特性である。発光ダイオード素子３の電極６は金属細線が接続される周辺のみならず発光ダイオード素子の長尺方向に長く形成されている。図５（ｃ）に示すように、発光ダイオード素子３から放出する光７は、図３（ｃ），図４（ｃ）と比較して中間層の発光強度が得られる。また、図５（ｄ）に示すように発光ダイオードランプに組み込んだ場合の指向特性は、図２（ｂ），図４（ｄ）と比較して中間の指向性を得ることができる。
【００２４】
図７は本発明の発光ダイオードランプをマトリックス状に多数配置した表示パネルの概略図である。図８は図７のＰ部の正面拡大図である。発光ダイオードの長手方向を表示装置の横方向に揃えている。また、透明樹脂の楕円形状の長径方向と表示装置の横方向を揃えている。さらに、対向するリードが表示装置の縦方向に揃えられている。透明樹脂の楕円形状の短径方向に渡って対向するリードが設けられている。この表示パネルにおいては、上述した発光ダイオードランプの指向特性が、そのまま表示パネルの指向特性に当てはまり、従来の表示パネルに比べ左右方向においてより広い指向特性が得られる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば機能上必要とする方向に広い指向特性を持つという有利な効果が得られる。
【００２６】
発光素子の長手方向に複数の細線を接続することで、指向特性を単に電極を設けるよりも広くできる。
【００２７】
本発明のリードの対向方向と透明樹脂の楕円形状の短径方向とを一致させることで、透明樹脂間の寸法を最小にできるので、同一寸法のリードフレームでの発光装置の採れ数が増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光ダイオード装置の第１実施例の概略図
【図２】本発明の発光ダイオード装置の第１実施例の樹脂封止後の指向特性を示す図
【図３】本発明の発光ダイオード装置の第２実施例の概略図および発光強度を示す図
【図４】本発明の発光ダイオード装置の第３実施例の概略図および発光強度を示す図
【図５】本発明の発光ダイオード装置の第４実施例の概略図および発光強度を示す図
【図６】本発明の発光ダイオード装置の分離前のリードフレームを用いて透明樹脂封止した概要図
【図７】本発明の発光ダイオード装置を用いた表示装置の概略図
【図８】本発明の表示装置で図７のＰ部の拡大正面図
【図９】従来の発光ダイオード装置の樹脂封止後の指向特性を示す図
【符号の説明】
１  リード
３  発光ダイオード素子
４  金属細線
５  透光性樹脂
６  電極
７  光
１２  碗状凹部
【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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