JP2001068739A - Ｌｅｄランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＬＥＤユニットやＬＥＤ信号灯に適用した際
に、西日や昼間などの強い太陽光の影響を軽減する。 【解決手段】ＬＥＤチップ１等の保護と集光などを行う
透光性樹脂（エポキシ樹脂）５の表面に、光の透過率を
調整するための着色膜６（例えば黒色）を形成すること
で、外光入射により発生する反射光の減衰量を、ＬＥＤ
チップ１の発光（内部発光）の減衰量よりも大きくし
て、西日や昼間などの強い太陽光の影響を軽減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像表示装置や道
路交通用信号機などに用いられるＬＥＤランプに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】映像表示装置（フルカラー方式）として
は、ＲＧＢ（赤・青・緑）の各色のＬＥＤランプをマト
リクス状に配列してユニット化をはかり、更にそのＬＥ
Ｄユニットをマトリクス状に配列して大画面の表示部を
構成し、その表示部に制御部から表示データを送出し
て、表示部の多数個のＬＥＤランプを点灯あるいは点滅
することによって、所望の映像をカラー表示する構造の
ものがある。また、他の映像表示装置として、赤・緑の
２色のＬＥＤを用いたマルチカラー表示、あるいは単色
のＬＥＤを用いた単色表示を行う方式の表示装置もあ
る。

【０００３】一方、道路交通用信号機としては、従来、
白熱電球と、この白熱電球の背面側に配置される反射板
と、赤・青・黄の信号色の着色が施された前面レンズと
からなり、白熱電球の点灯により赤・青・黄の各色を発
光する構造のものが使用されている。また、最近では、
複数個のＬＥＤランプで構成されるＬＥＤ交通信号灯を
配置した信号機も急速に普及してきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、映像表示装
置に使用されるＬＥＤユニットにおいて、ＬＥＤランプ
に西日や昼間などの強い太陽光が当たると、ＬＥＤチッ
プ周囲の反射鏡が光るため、ＬＥＤランプが消灯してい
る部分が白く見えてしまう。このため、実際にＬＥＤラ
ンプが点灯している部分と、消灯部分とのコントラスト
が悪くなって、表示が非常に見づらくなる。

【０００５】また、ＬＥＤ交通信号灯において、ＬＥＤ
ランプに西日や昼間などの強い太陽光が当たって反射鏡
が光ると、ＬＥＤランプが消灯の状態であっても、信号
灯があたかも点灯しているように見えることがある（擬
似点灯）。

【０００６】このような擬似点灯が起こると、道路交通
用信号機の赤・青・黄の３色の全てが発光しているよう
に見えてしまい、本当に点灯している信号灯が赤・青・
黄のいずれであるのかを明確に識別することが困難とな
り、交通の円滑化の妨げになるばかりでなく、交通の安
全性を確保することが難しくなる。

【０００７】なお、以上のようなコントラストの問題や
擬似点灯の対策として、ＬＥＤランプの上方にルーバー
（庇）を設けるという方法が採られているが、十分な効
果が得られていないのが現状である。

【０００８】本発明はそのような実情に鑑みてなされた
もので、ＬＥＤユニットやＬＥＤ信号灯等に適用した際
に、西日や昼間などの強い太陽光の影響を軽減できるＬ
ＥＤランプの提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＬＥＤチップ
が透光性樹脂でモールドされたＬＥＤランプにおいて、
透光性樹脂の表面に、光の透過率を調整するための着色
膜（例えば黒色）が形成されていることによって特徴づ
けられる。

【００１０】本発明のＬＥＤランプによれば、透光性樹
脂の表面に着色膜を形成して、透光性樹脂における光の
透過率を調整しているので、ＬＥＤチップの発光（内部
発光）の減衰量と、反射光の減衰量とを異ならすことが
できる。

【００１１】すなわち、消灯時の反射光は、外光（太陽
光）が透光性樹脂を通過して反射板に達し、その反射板
で反射されて外部に出射することによって発生するの
で、着色膜によって２度の減衰を受けるのに対し、内部
発光は着色膜を１度通過するだけであるので減衰量が少
なくて済み（１度の減衰）、その両者の減衰量に差をも
たすことができる。例えば、着色膜の透過率を５０％と
すると、内部発光の５０％が外部に出射するのに対し、
ランプ内に入射した外光の反射光は２５％（５０％×５
０％）しか出射されない。

【００１２】このように、透光性樹脂の表面に着色膜を
形成しておくことで、反射光の減衰量を、内部発光の減
衰量よりも大きくすることができるので、西日や昼間な
どの強い太陽光が入射しても、その反射光の影響を従来
に比して軽減することができる。

【００１３】なお、透光性樹脂の表面に着色膜を形成
し、その透過率を５０％程度としても、映像表示や信号
灯の発光に関して特に影響が及ぶことはない。

【００１４】本発明のＬＥＤランプに用いる着色膜の材
質は、特に限定されないが、耐熱性・耐候性などに優
れ、封止樹脂（エポキシ樹脂）との密着性が良好な材
料、例えばウレタン系樹脂などを挙げることができる。
また、着色膜を透光性樹脂に形成する方法としては、染
色法、表面塗装法、スタンプやインクジェットなどの印
刷法、あるいは蒸着等の各種コーティング法などを挙げ
ることができる。

【００１５】着色膜の色は、黒色が最も好ましいが、こ
れに限られることなく、ＬＥＤパッケージの樹脂色と異
なる色で、かつ、消灯時において暗く見えるような色で
あれば、任意の色を採用することができる。

【００１６】また、着色膜の透過率は、４０％〜８０％
の範囲が好ましい。透過率が４０％よりも小さいと、内
部発光の出射光量が少なくなって、映像等の輝度が低下
する。また、透過率が８０％よりも大きいと、反射光の
減衰効果が薄れ、目的とする効果が得られなくなる。

【００１７】ここで、現行のＬＥＤランプにおいて、封
止樹脂（エポキシ等）に着色を施したものが存在する
が、その製品の場合、樹脂全体を着色しているため、光
の当たる角度によって見え方にムラが発生することがあ
る。また、封止樹脂を黒色に着色する着色剤は現状では
存在しないことから、ＬＥＤの封止樹脂に黒色の着色を
施すには、新たな開発等が必要になるため、大量生産を
対象とする場合でなければ実現することが難しい。

【００１８】これに対し、本発明のＬＥＤランプでは、
透光性樹脂（封止樹脂）の表面が着色膜で覆われている
ので、光の当たる角度等に関係なく、消灯時における見
え方が一定になる。しかも、現行品のＬＥＤランプに、
後加工により、黒色の着色膜を塗装等により形成すれば
よいので、少数ロットでも安価のもとに実現できる。

【００１９】また、封止樹脂自体に着色したものとは異
なり、あたかもＬＥＤランプの前面にフィルタ（スモー
クなど）を付けたのと同等の効果（表面反射防止効果）
を得ることができるという利点もある。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１及び図２はそれぞれ本発明の
実施形態を模式的に示す側面図及び平面図である。図３
はその実施形態を模式的に示す縦断面図である。

【００２１】まず、本実施形態のＬＥＤランプは、リー
ドフレーム３の先端に反射鏡２が設けられており、この
反射鏡２の底面にＬＥＤチップ１が導電性接着剤（図示
せず）によりダイボンディングされている。ＬＥＤチッ
プ１の反対側の電極は、もう一方のリードフレーム４の
先端に導電性ワイヤ７を介して接続されている。そし
て、以上のＬＥＤチップ１、反射鏡２、導電性ワイヤ７
及びリードフレーム３、４の先端部がエポキシ樹脂５
（透光性樹脂）によってモールド（樹脂封止）されてい
る。なお、エポキシ樹脂５はＬＥＤチップ１等の保護
と、集光レンズなどの役目を果たす。

【００２２】さて、本実施形態では、エポキシ樹脂５の
表面に、光の透過率を調整（例えば透過率＝５０％）す
るための黒色塗膜６（着色膜）を形成したところに特徴
があり、このような黒色塗膜６を形成しておくことによ
り、ランプ内に入射し反射鏡２で反射される反射光の減
衰量を、ＬＥＤチップ１の発光（内部発光）の減衰量よ
りも大きくすることができる。その結果として、西日や
昼間などの強い太陽光の影響を軽減できる。これによ
り、ＬＥＤ表示ユニットにおいて、映像のコントラスト
・品位を向上させることが可能となり、また、ＬＥＤ交
通信号灯における擬似点灯を防止することも可能にな
る。

【００２３】なお、以上の実施形態では、エポキシ樹脂
に黒色塗装を施して着色膜を形成しているが、これに限
られることなく、着色膜は、染色法、スタンプあるいは
インクジェット等の印刷法によって形成してもよい。さ
らに、着色膜は、蒸着等の公知の方法によるコーティン
グ膜であってもよい。

【００２４】また、着色膜６の色は、黒色に限られるこ
となく、ＬＥＤパッケージの樹脂色とは異なる色または
濃厚な色で、かつ、ランプ消灯時において暗く見えるよ
うな色、例えばダークグリーン、ダークブルー、または
ダークレッド等であってもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＬＥＤラ
ンプによれば、ＬＥＤチップ等の保護と集光などを行う
透光性樹脂の表面に、着色膜を形成して光の透過率を調
整しているので、外光入射により発生する反射光の減衰
量を、ＬＥＤチップの発光（内部発光）の減衰量よりも
大きくすることができる結果、西日や昼間などの強い太
陽光の影響を軽減できる。従って、本発明のＬＥＤラン
プを、ＬＥＤ表示ユニットに適用すれば、映像のコント
ラスト・品位を向上させることができ、画像が見やすく
なる。また、ＬＥＤ交通信号灯に適用すれば、西日等の
強い光による擬似点灯を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を模式的に示す側面図であ
る。

【図２】同じく実施形態を模式的に示す平面図である。

【図３】同じく実施形態を模式的に示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ＬＥＤチップ ２ 反射鏡 ３，４ リードフレーム ５ エポキシ樹脂（透光性樹脂） ６ 黒色塗膜（着色膜） ７ 導電性ワイヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＥＤチップが透光性樹脂でモールドさ
   れたＬＥＤランプにおいて、透光性樹脂の表面に、光の
   透過率を調整するための着色膜が形成されていることを
   特徴とするＬＥＤランプ。