JPH0334924Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0334924Y2 JPH0334924Y2 JP1982099880U JP9988082U JPH0334924Y2 JP H0334924 Y2 JPH0334924 Y2 JP H0334924Y2 JP 1982099880 U JP1982099880 U JP 1982099880U JP 9988082 U JP9988082 U JP 9988082U JP H0334924 Y2 JPH0334924 Y2 JP H0334924Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light emitting
- emitting diode
- recess
- diode chip
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、発光ダイオードを使用した面照明装
置に関するものである。
置に関するものである。
一般に、発光ダイオードの発光側頂部は半球状
に凸であり、その光度は発光側頂部の上方にピー
クを持つ指向性を示す。このため、発光ダイオー
ドを比較的大面積の光散乱板および光反射性の内
壁を有するマスク部材と組合せて面照明装置を構
成したとき、光散乱板の周辺部が中央部より暗く
なり、光散乱板全体を均一な明るさにすることが
困難であつた。
に凸であり、その光度は発光側頂部の上方にピー
クを持つ指向性を示す。このため、発光ダイオー
ドを比較的大面積の光散乱板および光反射性の内
壁を有するマスク部材と組合せて面照明装置を構
成したとき、光散乱板の周辺部が中央部より暗く
なり、光散乱板全体を均一な明るさにすることが
困難であつた。
また、本考案で使用する発光ダイオードに類似
する構成の発光ダイオードが実開昭56−117564号
公報および実開昭56−123572号公報に開示されて
いる。これらの発光ダイオードは、プラスチツク
体の発光側頂部に断面Ｖ字形の凹部を形成し、上
方に向かう光をこの凹部で側方に反射させるもの
である。特に、実開昭56−117564号公報に開示さ
れた発光ダイオードは、側方への反射光と上方へ
の屈折光がミツクスされて光の指向性が弱められ
たものである。しかし、面照明用の発光ダイオー
ドとしては、単に発光ダイオードの光の指向性を
弱めればよいというものではなく、光反射性の内
壁を有するマスク部材と組合せて使用したときの
相性が重要である。特に、真横方向へ反射される
成分が多いと、この光を上方に反射させて有効に
利用することと面全体を均一に照らすことを両立
させるのが難しい。このため、この発光ダイオー
ドも、面照明用発光ダイオードとしては改善の余
地がある。
する構成の発光ダイオードが実開昭56−117564号
公報および実開昭56−123572号公報に開示されて
いる。これらの発光ダイオードは、プラスチツク
体の発光側頂部に断面Ｖ字形の凹部を形成し、上
方に向かう光をこの凹部で側方に反射させるもの
である。特に、実開昭56−117564号公報に開示さ
れた発光ダイオードは、側方への反射光と上方へ
の屈折光がミツクスされて光の指向性が弱められ
たものである。しかし、面照明用の発光ダイオー
ドとしては、単に発光ダイオードの光の指向性を
弱めればよいというものではなく、光反射性の内
壁を有するマスク部材と組合せて使用したときの
相性が重要である。特に、真横方向へ反射される
成分が多いと、この光を上方に反射させて有効に
利用することと面全体を均一に照らすことを両立
させるのが難しい。このため、この発光ダイオー
ドも、面照明用発光ダイオードとしては改善の余
地がある。
そこで本考案は発光ダイオードを使用して均一
な明るさを有する比較的大面積の面照明を実現で
きる面照明装置を提供することを目的とする。
な明るさを有する比較的大面積の面照明を実現で
きる面照明装置を提供することを目的とする。
本考案は、発光側頂部の外形断面が略Ｍ字形の
発光ダイオードを使用したことを特徴とする面照
明装置ある。以下、本考案の実施例を図面に基づ
いて説明する。
発光ダイオードを使用したことを特徴とする面照
明装置ある。以下、本考案の実施例を図面に基づ
いて説明する。
第１図は本考案の実施例である面照明装置、第
２図は第１図の−線に沿つた断面、第３図は
第１図の−線に沿つた断面を示すものであ
る。図面において、１は発光ダイオード、２は
GaPやGaAsPを素材とする可視光発光ダイオー
ドチツプ、３はチツプマウント用皿状部４を有す
るリード線、５はリード線、６は内部接続用ワイ
ヤ、７は無色半透明の円筒状プラスチツク体（直
径５mm）である。また、１１は発光ダイオードの
外囲器、１２は乳白色のプラスチツクからなる光
散乱板（８mm×16mm）、１３は光反射率の高い白
色プラスチツクからなるマスク部材である。
２図は第１図の−線に沿つた断面、第３図は
第１図の−線に沿つた断面を示すものであ
る。図面において、１は発光ダイオード、２は
GaPやGaAsPを素材とする可視光発光ダイオー
ドチツプ、３はチツプマウント用皿状部４を有す
るリード線、５はリード線、６は内部接続用ワイ
ヤ、７は無色半透明の円筒状プラスチツク体（直
径５mm）である。また、１１は発光ダイオードの
外囲器、１２は乳白色のプラスチツクからなる光
散乱板（８mm×16mm）、１３は光反射率の高い白
色プラスチツクからなるマスク部材である。
この面照明装置においては、発光ダイオード１
における、プラスチツク体７の発光側頂部８に略
逆円錐状の凹部９が形成されている（発光側頂部
８とは、プラスチツク体７のうち、およそチツプ
２より上の部分を指している）。第２図、第３図
の断面図では、凹部９は略Ｖ字形であり、発光側
頂部８の外形で言えば略Ｍ字形である。凹部９の
底部（逆円錐の頂点）Ａと頂部Ｂ、B′のなす開
き角度α（α＝∠BAB′）は100゜である。チツプ２
は底部Ａの直下にあり、底部Ａとチツプ２の上面
との距離は0.8mmである。
における、プラスチツク体７の発光側頂部８に略
逆円錐状の凹部９が形成されている（発光側頂部
８とは、プラスチツク体７のうち、およそチツプ
２より上の部分を指している）。第２図、第３図
の断面図では、凹部９は略Ｖ字形であり、発光側
頂部８の外形で言えば略Ｍ字形である。凹部９の
底部（逆円錐の頂点）Ａと頂部Ｂ、B′のなす開
き角度α（α＝∠BAB′）は100゜である。チツプ２
は底部Ａの直下にあり、底部Ａとチツプ２の上面
との距離は0.8mmである。
この結果、発光ダイオード１の光の指向性は、
第４図に示すように、凹部９のほぼABおよび
AB′方向にピークを持つようになる。人間の目で
発光側頂部８の上方から見ると、中央部に皿状部
４の領域が豆粒のように光つて見え、かつプラス
チツク体７の外周がリング状に光つて見える。第
４図において、破線で示した光度分布は、半球状
に凸となつた発光側頂部を有する一般の発光ダイ
オード（光散乱性プラスチツク体で封止したタイ
プ）のものである。
第４図に示すように、凹部９のほぼABおよび
AB′方向にピークを持つようになる。人間の目で
発光側頂部８の上方から見ると、中央部に皿状部
４の領域が豆粒のように光つて見え、かつプラス
チツク体７の外周がリング状に光つて見える。第
４図において、破線で示した光度分布は、半球状
に凸となつた発光側頂部を有する一般の発光ダイ
オード（光散乱性プラスチツク体で封止したタイ
プ）のものである。
光散乱板１２は、発光側頂部８の上方にあつ
て、凹部９の逆円錐の中心軸と略直交するように
配置されている。発光側頂部８および光散乱板１
２の側方は、マスク部材１３の光反射壁１４、１
５で囲まれている。光散乱板１２の短辺方向に沿
つた光反射壁１４は光散乱板１２の長辺方向の明
るさの均一性を得やすくするために傾斜壁として
いる。光散乱板１２の長辺方向に沿つた光反射壁
１５は、光散乱板１２の短辺方向が短い分だけ明
るさの均一性を得やすいことから、垂直壁として
いる。
て、凹部９の逆円錐の中心軸と略直交するように
配置されている。発光側頂部８および光散乱板１
２の側方は、マスク部材１３の光反射壁１４、１
５で囲まれている。光散乱板１２の短辺方向に沿
つた光反射壁１４は光散乱板１２の長辺方向の明
るさの均一性を得やすくするために傾斜壁として
いる。光散乱板１２の長辺方向に沿つた光反射壁
１５は、光散乱板１２の短辺方向が短い分だけ明
るさの均一性を得やすいことから、垂直壁として
いる。
以上のように構成した面照明装置は、斜め上方
への光を光反射壁１４，１５で上方へ導くもの
で、光を光散乱板１２に効率良く導くことができ
るとともに、光散乱板１２全体に渡つて明るさの
均一性が非常に良い。上述のように、発光ダイオ
ード１自体は、面全体を均一に照らすことのでき
る光度分布にはなつていない。しかし、マスク部
材１３の光反射壁１４、１５および光散乱板１２
との相性が良く、面照明装置としては非常に優れ
たものになつている。上記実施例の場合、光散乱
板１２が10mm×20mm程度の大きさまでは均一な面
照明を得ることがきる。すなわち、一般形状の発
光ダイオード（１個）を使用したときと比べて、
均一な明るさを得ることのできる発光面積が２〜
４倍程度に拡大できたことになる。
への光を光反射壁１４，１５で上方へ導くもの
で、光を光散乱板１２に効率良く導くことができ
るとともに、光散乱板１２全体に渡つて明るさの
均一性が非常に良い。上述のように、発光ダイオ
ード１自体は、面全体を均一に照らすことのでき
る光度分布にはなつていない。しかし、マスク部
材１３の光反射壁１４、１５および光散乱板１２
との相性が良く、面照明装置としては非常に優れ
たものになつている。上記実施例の場合、光散乱
板１２が10mm×20mm程度の大きさまでは均一な面
照明を得ることがきる。すなわち、一般形状の発
光ダイオード（１個）を使用したときと比べて、
均一な明るさを得ることのできる発光面積が２〜
４倍程度に拡大できたことになる。
なお、本考案は上記実施例に限定されることな
く種々の変形・応用が可能である。これについ
て、上記実施例の補足説明を含めて以下に説明す
る。
く種々の変形・応用が可能である。これについ
て、上記実施例の補足説明を含めて以下に説明す
る。
(1) 発光ダイオード１の略Ｖ字形の凹部９の開き
角度αは、80〜130゜が実用的な範囲である。
角度αは、80〜130゜が実用的な範囲である。
(2) 凹部９の形状は、逆円錐が最も実用的であ
る。
る。
(3) 凹部９の底部Ａは実際には点にはなり得な
い。しかし、底部Ａに平らな面があると、上方
（逆円錐の中心軸方向）への光が多くなり、
ABおよびAB′方向への光の指向性が弱まつて
好ましくない。底部Ａは、できるだけ鋭い頂点
になるのが望ましいのである。
い。しかし、底部Ａに平らな面があると、上方
（逆円錐の中心軸方向）への光が多くなり、
ABおよびAB′方向への光の指向性が弱まつて
好ましくない。底部Ａは、できるだけ鋭い頂点
になるのが望ましいのである。
(4) 同様に、凹部９の頂部Ｂ、B′もできるだけ
鋭くとがつている方がよい。ここに平らな部分
があると、光の指向性が変わつて均一な明るさ
の面照明を得るのが困難になる。
鋭くとがつている方がよい。ここに平らな部分
があると、光の指向性が変わつて均一な明るさ
の面照明を得るのが困難になる。
(5) 発光側頂部８の外形断面形状は、略Ｍ字形と
なる。しかし、辺AB、AB′などが完全な直線
である必要はない。上記実施例でも、図示して
はいないが、製造上の都合により辺AB，
AB′は頂部Ｂ，B′の近傍で傾斜がきつくなつて
いる。
なる。しかし、辺AB、AB′などが完全な直線
である必要はない。上記実施例でも、図示して
はいないが、製造上の都合により辺AB，
AB′は頂部Ｂ，B′の近傍で傾斜がきつくなつて
いる。
(6) 底部Ａとチツプ２の上面との距離が大きく
なると、チツプ２から出た光は凹部９により側
方に反射される成分が多くなり、凹部９のAB
およびAB′方向への光の指向性が弱まつてく
る。このため、距離は短い方が良い。しか
し、プラスチツク体７によるチツプ２等の封止
を十分に行うために、距離をあまり短くはで
きない。実用上、＝0.5〜1.0mmが適当であ
る。
なると、チツプ２から出た光は凹部９により側
方に反射される成分が多くなり、凹部９のAB
およびAB′方向への光の指向性が弱まつてく
る。このため、距離は短い方が良い。しか
し、プラスチツク体７によるチツプ２等の封止
を十分に行うために、距離をあまり短くはで
きない。実用上、＝0.5〜1.0mmが適当であ
る。
(7) チツプ２を平担面上にマウントした場合、チ
ツプ２から横方向にもかなりの光が発せられる
ため、凹部９のABおよびAB′方向への光の指
向性が弱まる。そこで、チツプ２を皿状部４に
マウントとし、皿状部４の反射効果によりチツ
プ２から発せられる光のほとんどが凹部９に向
かつて進むようにしている。
ツプ２から横方向にもかなりの光が発せられる
ため、凹部９のABおよびAB′方向への光の指
向性が弱まる。そこで、チツプ２を皿状部４に
マウントとし、皿状部４の反射効果によりチツ
プ２から発せられる光のほとんどが凹部９に向
かつて進むようにしている。
(8) プラスチツク体７は、全体が１種類の材料で
形成される必要はない。所望の形状のプラスチ
ツク容器内にプラスチツクを注入したタイプの
ものでもよい。ただし、プラスチツク体７の少
なくともチツプ２からの光が実質的に通過する
部分は、光の指向性を弱めないために、光散乱
性が小さく透明度の高いプラスチツク材料が良
い。色については無色である必要はなく、発光
色に合わせて赤や緑等に着色されたプラスチツ
クを使うことも多い。
形成される必要はない。所望の形状のプラスチ
ツク容器内にプラスチツクを注入したタイプの
ものでもよい。ただし、プラスチツク体７の少
なくともチツプ２からの光が実質的に通過する
部分は、光の指向性を弱めないために、光散乱
性が小さく透明度の高いプラスチツク材料が良
い。色については無色である必要はなく、発光
色に合わせて赤や緑等に着色されたプラスチツ
クを使うことも多い。
(9) 光散乱板１２は、乳白色の板材に限らず、半
透明の板材に光散乱用フイルムをはりつけたも
のなどが用いられる。
透明の板材に光散乱用フイルムをはりつけたも
のなどが用いられる。
(10) マスク部材１３の光反射壁１４，１５の形状
は、特に限定はない。光散乱板の形状に合せ
て、発光ダイオード１からの光を光散乱板に誘
導し、かつ均一な明るさの発光面が得られるよ
うに設計することになる。
は、特に限定はない。光散乱板の形状に合せ
て、発光ダイオード１からの光を光散乱板に誘
導し、かつ均一な明るさの発光面が得られるよ
うに設計することになる。
第１図は本考案の発光ダイオードを使用した面
照明装置を示す斜視図、第２図は第１図の−
線に沿う断面図、第３図は第１図の−線に沿
う断面図、第４図は本考案で使用する発光ダイオ
ードの光の指向性を示すグラフである。 図面において、１は発光ダイオード、２は発光
ダイオードチツプ、３，５はリード線、４はチツ
プマウント用皿状部、６は内部接続用ワイヤ、７
は円筒形プラスチツク体、８は外形断面が略Ｍ字
形の発光側頂部、９は断面略Ｖ字形の凹部、１１
は外囲器、１２は光散乱板、１３はマスク部材、
１４，１５は光反射壁である。
照明装置を示す斜視図、第２図は第１図の−
線に沿う断面図、第３図は第１図の−線に沿
う断面図、第４図は本考案で使用する発光ダイオ
ードの光の指向性を示すグラフである。 図面において、１は発光ダイオード、２は発光
ダイオードチツプ、３，５はリード線、４はチツ
プマウント用皿状部、６は内部接続用ワイヤ、７
は円筒形プラスチツク体、８は外形断面が略Ｍ字
形の発光側頂部、９は断面略Ｖ字形の凹部、１１
は外囲器、１２は光散乱板、１３はマスク部材、
１４，１５は光反射壁である。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 皿状部が一体に形成された第１のリード線と、
該皿状部の底面に固着された発光ダイオードチツ
プと、該発光ダイオードチツプに内部接続用ワイ
ヤを介して接続された第２のリード線と、前記発
光ダイオードチツプおよびその周辺を封止する光
透過性のプラスチツク体を有し、 該プラスチツク体の発光側頂部は、断面略Ｖ字
形で開き角度80〜130゜で鋭い頂部を有する逆円錐
状の凹部を、鋭い頂部を有する断面くさび状のプ
ラスチツク部分が円環状に取り巻いて全体として
断面略Ｍ字形の外形を呈し、 かつ前記凹部の頂部と前記発光ダイオードチツ
プの上面との距離が1.0mm以下となるように前記
凹部の頂部の直下に近接して前記発光ダイオード
チツプが配置されることにより、前詰凹部の開き
角度の方向に略一致して光の指向性が強められて
いる発光ダイオードを使用するとともに、 前記プラスチツク体の発光側頂部の上方にあつ
て前記凹部の開き角度の方向から外れた位置に表
示面を形成する光散乱板を配置し、かつ前記凹部
の開き角度の方向に少なくとも位置する光反射性
内壁を有するマスク部材を配置したことを特徴と
する発光ダイオードを使用した面照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982099880U JPS594655U (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 発光ダイオ−ドを使用した面照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982099880U JPS594655U (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 発光ダイオ−ドを使用した面照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594655U JPS594655U (ja) | 1984-01-12 |
| JPH0334924Y2 true JPH0334924Y2 (ja) | 1991-07-24 |
Family
ID=30236510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1982099880U Granted JPS594655U (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 発光ダイオ−ドを使用した面照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594655U (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0627973Y2 (ja) * | 1984-04-14 | 1994-07-27 | オムロン株式会社 | 電気機器 |
| WO2001004967A1 (fr) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Baybright Ltd. | Dispositif d'affichage à source lumineuse |
| JP2001044513A (ja) * | 1999-08-03 | 2001-02-16 | Matsushita Electronics Industry Corp | 面発光装置 |
| US6598998B2 (en) * | 2001-05-04 | 2003-07-29 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Side emitting light emitting device |
| US6607286B2 (en) * | 2001-05-04 | 2003-08-19 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Lens and lens cap with sawtooth portion for light emitting diode |
| US7344902B2 (en) * | 2004-11-15 | 2008-03-18 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Overmolded lens over LED die |
| JP2006147990A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Harison Toshiba Lighting Corp | 発光ダイオード装置 |
| KR20060135207A (ko) * | 2005-06-24 | 2006-12-29 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 휘도를 개선한 발광다이오드 램프 및 이를 이용하는백라이트 어셈블리 |
| JP4891626B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2012-03-07 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5038262U (ja) * | 1973-08-06 | 1975-04-21 | ||
| JPS56117564U (ja) * | 1980-02-08 | 1981-09-08 |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP1982099880U patent/JPS594655U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS594655U (ja) | 1984-01-12 |
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