説明

LED表示装置

【課題】 単位面積あたりの発光効率に優れたLED表示装置を提供する。
【解決手段】 プリント基板P上にはリード線9、絶縁層10、リード線11、絶縁層12、リード線13が積層され、リード線9に赤色LED3が接続され、リード線11に青色LED4が接続され、リード線13に緑色LED5が接続されている。前記リード線9、11,13と赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5とを接続した状態で、赤色LED3と青色LED4とは絶縁層10を介して厚み方向に絶縁されているので、平面視で赤色LED3と青色LED4とを近接してもそれぞれを独立して駆動させることができる。同様に、青色LED4と緑色LED5も絶縁層12を介して厚み方向に絶縁されているので、青色LED4と緑色LED5とを近接してもそれぞれを独立して駆動させることができる。したがって、本実施例によれば赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5を平面的に見て接触させて配置することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は多数のLED(発光ダイオード)を用いたLED表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
LED(発光ダイオード)を用いた表示装置は、特許文献1に示すように、赤色LED、青色LED及び緑色LEDを絶縁性のプリント基板上に一定の間隔で配置している。
【0003】
特許文献2には、赤色LED、青色LED及び緑色LEDを垂直方向に重ねた構成が提案されている。具体的には、ベース基板上に特定の色のLEDを実装し、この上に透明樹脂を介して別のLEDを実装したベース基板を重ね、更にこの上に透明樹脂を介して別のLEDを実装したベース基板を重ねた構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−189665号公報
【特許文献2】特開2006−286908号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1のように赤色LED、青色LED及び緑色LEDを1つの平面上に配置する場合、各LEDを電気的に独立させる必要があるため、各LED間にある程度の隙間が必要になる。このため、3つのLEDの間隔が離れてしまい、画素が粗くなってしまう。
【0006】
また、特許文献2にあっては、垂直方向に異なる色のLEDを重ねるために、LEDを実装したプリント基板を重ねているおり、画素を小さくすることができない。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するべく本発明に係るLED表示装置は、多数のセルを集合して構成され、各セルの内側面は反射面とされ、また各セル内には1組の複数の異なる色のLED(例えば赤色LED、青色LED及び緑色LED)が配置され、この複数の異なる色のLEDは多層構造プリント基板の異なる層に異なる色ごとに実装されている。
【0008】
前記複数の異なる色のLEDが実装されたプリント基板を固定するためにセル内に透明樹脂を充填し、また光が出射するセルの端面にはレンズ(例えば凹レンズ)または透明拡散板を設けることが好ましい。
【0009】
前記セル内に配置される複数のLEDの並列状態は平面視で直線状あるいは三角形の頂点位置など任意である。
【発明の効果】
【0010】
本発明に係るLED表示装置によれば、1点に異なる色のLEDを集中しても、セルの内面が反射面になっているので、下方に配置されるLEDによる色が弱まることがなく、また狭い範囲に集中してLEDを配置できるので、単位面積あたりの発光強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係るLED表示装置の平面図
【図2】同LED表示装置の要部拡大平面図
【図3】同LED表示装置の要部拡大縦断面図
【図4】(a)〜(c)は製造手順の一例を説明した図
【図5】別実施例を示す図2と同様の平面図
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図1は本発明に係るLED表示装置の平面図、図2は同LED表示装置の要部拡大平面図、図3は同LED表示装置の要部拡大縦断面図である。
【0013】
LED表示装置1は例えば、縦横各30mmで、36個(8×8)のセル2…からなっている。セル2の形状は図示例では六角形のハニカム状を採用しているが四角筒、三角筒、円筒など任意である。
【0014】
前記セル2の内面はCVDなどによって反射面2aとされ、またセル2の内部にはプリント基板P上に形成された1組の複数の異なる色のLED、具体的には赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5が実装され、透明樹脂6で動かないように固定されている。
【0015】
前記プリント基板Pで閉じられた側と反対側の開口はマイクロレンズアレイ7によって閉じられている。この実施例ではマイクロレンズアレイ7として各セル2に対応した大きさの凹レンズを連続した形状にしているが、凸レンズを連続したものや透明拡散板でもよい。
【0016】
前記プリント基板P上にはリード線9、絶縁層10、リード線11、絶縁層12、リード線13が積層され、リード線9に赤色LED3が接続され、リード線11に青色LED4が接続され、リード線13に緑色LED5が接続されている。
【0017】
前記リード線9、11,13と赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5とを接続した状態で、赤色LED3と青色LED4とは絶縁層10を介して厚み方向に絶縁されているので、平面視で赤色LED3と青色LED4とを近接してもそれぞれを独立して駆動させることができる。同様に、青色LED4と緑色LED5も絶縁層12を介して厚み方向に絶縁されているので、青色LED4と緑色LED5とを近接してもそれぞれを独立して駆動させることができる。したがって、本実施例によれば赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5を平面的に見て接触させて配置することができる。
【0018】
また、前記いずれかの層または別の層に前記リード線9、11,13とは電気的に絶縁されたコモン電極14を形成し、このコモン電極14に各赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5を接続している。
【0019】
更に、各セル2毎にリード線9は独立している。同様にリード線9、11も各セル毎に独立している。したがって、各セル2毎に赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5のオンオフ或いは強弱をコントロールすることができる。
【0020】
次に、上記のLED表示装置1の制作手順の一例を説明する。先ず図4(a)に示すように、プリント基板P上にリード線9、絶縁層10、リード線11、絶縁層12、リード線13を積層して形成する。
【0021】
次いで、図4(b)に示すように、エッチングなどの半導体チップ製造技術を利用して各セル2毎に応じたブロックを形成し、更に図4(c)に示すように、各ブロックのリード線9、絶縁層10、リード線11上に赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5を搭載する。尚、製造手順は上記に限らない。
【0022】
一方、予めセル2の一端開口をマイクロレンズアレイ7で閉塞した後、セル2の内部に透明樹脂6を充填する。そして、透明樹脂6が充填されたセル2内に上記によって得られたプリント基板Pを挿入し、透明樹脂6を固化することで、LED表示装置1が完成する。
【0023】
図5は別実施例を示す図2と同様の平面図であり、この実施例にあっては、赤色LED3、青色LED4及び緑色LED5の配置が三角形の頂点となるようにしている。
【符号の説明】
【0024】
1…LED表示装置、2…セル、2a…セルの内面、3…赤色LED、4…青色LED、5…緑色LED、6…透明樹脂、7…マイクロレンズアレイ、9,11,13…リード線、10,12…絶縁層、14…コモン電極、P…プリント基板。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
LED(発光ダイオード)を用いたLED表示装置において、この表示装置は多数のセルを集合して構成され、各セルの内側面は反射面とされ、また各セル内には1組の複数の異なる色のLEDが配置され、この複数の異なる色のLEDは多層構造プリント基板の異なる層に異なる色ごとに実装されていることを特徴とするLED表示装置。
【請求項2】
請求項1に記載のLED表示装置において、前記複数の異なる色のLEDは赤色LED、青色LED及び緑色LEDであることを特徴とするLED表示装置。
【請求項3】
請求項1に記載のLED表示装置において、前記複数の異なる色のLEDはセル内に透明樹脂で固定され、また光が出射するセルの端面にはレンズまたは透明拡散板が設けられていることを特徴とするLED表示装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2010−205948(P2010−205948A)
【公開日】平成22年9月16日(2010.9.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−50113(P2009−50113)
【出願日】平成21年3月4日(2009.3.4)
【出願人】(506376218)ケイ・アンド・アイ有限会社 (14)
【Fターム(参考)】