JPH02776Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、発光ダイオード（以下、LEDと
いう）を用いる表示灯に関するものである。

列車運行を指令所で集中制御する運行管理シス
テムにおいては、路線図、列車在線位置表示窓、
信号機現示内容表示窓などを有する列車運行表示
盤を備え、表示装置により列車の運行状態が一目
でわかるように表示している。このような列車運
行表示盤の一つに、第１１図に示すような、多数
のモザイクパネルユニツト（以下、ユニツトとい
う。）mp…を縦横に整列配置して構成したモザイ
ク表示盤がある。このモザイク表示盤は、例え
ば、列車軌道等に変更が生じた時に表示盤全体を
交換する必要がなく、その変更部分に対応するユ
ニツトのみを、変更後の表示形態に合せたユニツ
トに変更するだけで済むという優れた点を有して
いる。

ところで、上記列車在線位置表示窓では、在線
状態に応じて、例えば進入許容のときは黄色、進
入したときは赤色などのように、表示色を変えて
おり、また、上記信号機現示内容表示窓では、
緑、黄、赤などの異なつた色で発光する表示灯を
備え、列車制御条件により色を変えて発光させて
いる。しかし、従来の表示灯は、いずれも電球又
はLEDなど単体で一色しか発光しないものであ
るため、複数色を発光させるには、これと同数の
表示灯を平面上に配置しなければならず、従つ
て、表示のために大きい面積を要すること、表示
灯を保持するための構造及び配線が複雑になるこ
となどの欠点があつた。

また、電球を用いる表示灯は、発熱温度が高い
ため、断芯による故障率が大きく、モザイクパネ
ルの耐熱性にも問題があり、耐熱性に優れた高価
な材料を用いないと、寿命が短いという欠点があ
る。

上記電球の欠点を排除しうるものとして、
LEDの動作及び保護のための抵抗及びダイオー
ドなどを内蔵した単色LED表示灯が知られてい
るが、これは第１図に示すように、LED１にプ
リント板２を接続し、そのプリント板の両側に、
プラス電極３とマイナス電極４を備えたもので、
たとえば二つの電極５，６の上部を湾曲して形成
したソケツト７に嵌合して、各電極を接続するか
ら、モザイクパネルの構造が複雑、高価になる欠
点がある。

この考案は、上記の点に鑑み、LED表示灯を、
LEDを有する発光部と、LEDの動作用及び保護
用の回路部品を備えたプリント板と、プリント板
の回路に接続され、外部に延出する電極を有する
端子台と、筒状をなし、かつ、半径方向の弾力を
もたせるスリツトを備えて、両端部を前記発光部
と前記端子台とに嵌合して縮径力により固定さ
れ、前記プリント板を包囲し、かつ、プリント板
の回路の共通電極部に接続され、表示灯ホルダの
共通電極に設けてある孔に嵌入しうる金属ケース
とで構成することにより、このLED表示灯が堅
固に組立てられ、かつ最小の表示面積で多色発光
も可能であり、また、モザイクパネルの表示灯保
持のための構造と電気的接続のための構造を、格
段に簡単にすることができるようにすることを目
的とする。

次に、この考案の一例として、モザイク表示盤
用表示灯に適用した一実施例について、第２図以
下の図面に基いて説明する。

この考案によるLED表示灯は、第２図に示す
ように、複数個のLEDを内蔵して、複数色の発
光ができる発光部ａと、前記各LEDに発光させ
LEDを保護するための回路部品を備えたプリン
ト板ｂと、プリント板に接続され、前記発光部の
発光色数と等数の電極端子２４，２５を有する端
子台ｃと、及び前記発光部より端子台までの外周
に被せられ、前記プリント板のコモン電極部に接
続されるコモン電極を兼ねる金属ケースｄとから
なつている。

発光部ａは第３図に一例として２色発光形につ
いて示すように、発光色の異なる複数個のLED
１１，１２を並列に接続したものを、円筒状の容
器１３内に収容し、光拡散性の高いプラスチツク
材料その他の充填材１４でモールドし、容器の下
面からコモンのプラス端子１５と、マイナス端子
１６，１７を突設してなつている。LED１１，
１２はこのLED表示灯を例えば、列車運行表示
盤に用いる場合は、それぞれ、赤色、緑色など識
別しうる色に発光するものである。LEDの数を
増加すれば、３色以上の発光も可能であり、また
２色又は３色の同時発光により、多くの合成色の
発光が可能である。

第３図において、LED１１が赤色に発光し、
LED１２が緑色に発光するものである場合は、
各LEDに印加される電圧、電流が等しいと、
LED１１の赤色発光の明るさが、LED１２の緑
色発光の明るさよりもはるかに明るいため、同一
点から赤と緑を時を異にして発光表示させる場合
に、明度差が生じて好ましくない。そこで、この
実施例では、第４図に示すように、赤色LED１
１一個に対して、緑色LEDを２個１２ａ，１２
ｂ直列接続して用いることにより、点灯時の明度
差を調整している。

そして、前記発光部ａは、プリント板ｂの上端
において、LED１５，１６，１７をプリント板
ｂのプリント板回路の所要部分に半田付けなどに
より固着されるが、この好ましい実施例では、前
記２個のマイナス端子１６，１７とコモン端子１
５を、プリント板の厚みとほぼ等しい間隔を有す
る二つの平行な平面上に存するように配置し、そ
れら端子１６，１７と１５で、プリント板ｂの上
端縁を跨がらせて、各端子をプリント回路に半田
付けすることにより、発光部ａをプリント板ｂに
対して堅固に取付けることを可能にしている。ま
た、２個の緑色LED１２ａ，１２ｂの間からも
う一つの端子１８を延出し、これを前記コモン端
子１５と共通の平面上に位置させることにより、
発光部ａとプリント板ｂとの接合をさらに確実堅
固にし易いようにしている。更に、プリント板両
面に回路部品が取付けられる場合には、LED端
子との接続にスルーホールなどが不要となる利点
がある。

プリント板ｂには、前記各LED１１，１２ａ，
１２ｂを点灯させるための回路部品、例えば、チ
ツプ抵抗１９、チツプダイオード２０などを接続
した回路が設けられ、その回路の一部に前記各端
子１５〜１８が半田付けなどにより接続されてい
る。

端子台ｃは、プラスチツクなどの絶縁材料で形
成されたベース部２１と、このベース部の上面か
ら突出された、前記マイナス端子１６，１７にそ
れぞれ対応する接続端子２２，２３を有し、かつ
ベース内を貫通して、ベース部から下方に突出さ
れた電極２４，２５とを備えており、接続端子を
備えた二つの電極をインサートとしてベース部２
１をモールドすることにより端子台ｃが形成され
ている。

そして、接続端子２２，２３の間にプリント板
ｂの下端縁を挾み込み、その接続端子をプリント
板の回路の一部に半田付けなどして接続すること
により、発光部ａとプリント板ｂの場合と同様
に、堅固にプリント板ｂと端子台ｃとを固定し
て、第５図に示すような中間製品が形成されてい
る。

金属ケースｄは、ほぼ筒状に形成され、一側面
に軸方向に延びるスリツト２６を設けることによ
り、径を弾性力により拡げ易いようにしている。
こうして、この金属ケースｄを、その径を拡大し
た状態で軸方向に移動して、この金属ケースを発
光部ａの下部と、プリント板ｂと及び端子台ｃの
上部の外周に、第６図に示すように、被覆する。
発光部の容器１３の下部及び端子台のベース部２
１の上部に、外力を加えない自然状態にある金属
ケースｄの内径と等しい外径を有するように、径
を小さくして、嵌合部２７，２８を形成してある
ため、金属ケースを軸方向に移動してプリント板
を被覆する所定位置に達したとき、径が狭まり、
嵌合部２７，２８に嵌合して固定される。金属ケ
ースは筒状に形成されているため、プリント板上
の部品を保護する。

金属ケースｄは前記スリツト２６の中間部に開
口２９を有するとともに、その開口面に突出する
接続片３０を有しており、プリント板に被せたと
きは、その接続片がプリント板ｂ上に設けてある
コモン電極部３１と位置的に合致するように設け
てあり、接続片３０とコモン電極部３１を半田付
けにより接続することによつて、発光部ａから金
属ケースｄまでの電気的、物理的の結合が終了
し、金属ケースがコモン電極を兼ねる。第６図は
このように製作されたこの考案に係るLED表示
灯Ａの一例を示す。

第７図のB₁は、モザイクパネルの一構成要素
である表示灯ホルダであり、このホルダB₁は、
例えばプラスチツクなどの絶縁材料で形成された
ケース３２の上面に共通電極３３を取付けてなる
ものであり、ケース３２は上面に開口して、前記
端子台ｃのベース２１の外径とほぼ等しい内径を
有する多数の挿入部３４を備えるとともに、各挿
入部には前記端子台の電極２４，２５を貫通し
て、ケース３２の下方に突出させるための孔３
５，３６が設けてあり。また、共通電極３３は平
板状をなして、ケース３２の上面からわずかに上
方に隔てられ、前記挿入部３４の内径をほぼ等し
い径を有する多数の孔３７を、それぞれ各挿入部
の真上に有している。

こうして、ホルダB₁には、上述されたLED表
示灯Ａが、第８図に示すように、端子台ｃを一つ
の孔３７からホルダの挿入部３４に挿入し、電極
２４，２５を孔３５，３６に挿通してケースの下
面より突出させた状態で、装着される。この場
合、金属ケースｄの外側面が共通電極に圧接する
ことが必要である。良好な接触状態を確保するた
め、図示の実施例では、金属ケースの一部を切り
起し、舌片３８を形成することにより、この
LED表示灯ＡをホルダB₁に挿入したときに、舌
片３８がばね作用により共通電極３３に圧接して
良好な電気的接触状態が得られるようにしてい
る。

また、ホルダB₁に挿入したLED表示灯を確実
に装着するため、一例として、電極２４，２５を
平帯状に形成するとともに、ホルダの孔３５，３
６を電極の横断面形状と相似形とすることによ
り、孔３５，３６を挿通して、パネルケースの他
面に突出された電極２４，２５を、軸まわりに例
えば45゜ねじつて、LED表示灯ＡをホルダB₁に固
定している。これにより、前記舌片３８のばね性
によりLED表示灯が上方に移動されて、電気的
接触不良を生じることもない。

上記ホルダB₁には、第９図に示すように上ケ
ースB₂が取付けられる。上ケースB₂は、取外し
自在の仕切板４０により、ホルダの孔３７と同数
の上下方向に開口する室に画成可能であり、上ケ
ースの下面凹部に、ホルダB₁が嵌合して連結さ
れ、ホルダの上面から突出されたLED表示灯Ａ
の上部が、上ケースのいずれかの室内に収納され
る。上ケースB₂の上面にはレンズホルダB₃がば
ね性を有する係止金具４１により着脱自在に取付
けられる。レンズホルダは、前記上ケースの表示
灯Ａを収納している室に対応する位置に設けた透
孔窓４２にレンズ４３を装着してなつている。こ
のレンズホルダB₃の上面にさらに、表示パネル
B₄が、ばね性を有する突起４４をレンズホルダ
B₃の切欠部４５に嵌合するなどして、着脱自在
に装着される。表示パネルB₄は、第１１図の表
示盤DPの相当する部位の表示形態に応じたもの
が表面に描かれているとともに、前記レンズホル
ダB₃のレンズに対応する部分に表示窓４６が設
けてある。

上記表示灯ホルダB₁、上ケースB₂、レンズホ
ルダB₃及び表示パネルB₄によつて、第１０図に
示すような、単体のモザイクパネルユニツトmp
が構成されており、それぞれ所要の表示形態に応
じたモザイクパネルユニツトを、多数、格子状フ
レームＣに縦横に整列配置して、第１１図に例示
するような、モザイク表示盤DPが構成されてい
るものである。

モザイクパネルユニツトは一例として、前記上
ケースの互いに反対側の側面にばね性を有する係
止脚４７及び係止突起４８を設け、フレームＣの
上方から嵌合して、係止脚４７と係止突起４８と
でフレームを挾持させて固定される。

なお、モザイクパネルユニツトmpの表示灯ホ
ルダB₁には、LED表示灯のほか、表示制御用の
スイツチなども同様の金属ケース、電極を用いて
取付けられる。

そして、各LED表示灯は、電極２４と２５に
それぞれ予め定められた条件の下で択一的に、又
は同時に信号を与えられることにより、所定の異
なる色で発光する。

この考案は、金属ケースと発光部及び端子台と
の結合関係、並びに金属ケースと表示灯ホルダと
の装着関係に特徴があるので、発光部がLEDを
１個のみ有する場合にも、この考案の適用対象と
なるものである。

この考案によるLED表示灯は、上記実施例の
モザイクパネル表示盤のみならず、他の機械、装
置の作業状態などを示すパイロツトランプとして
も使用できる。

上述のように、この考案に係るLED表示灯に
おいては、発光部とプリント板と端子台は、それ
ぞれの間が端子と回路の半田付けなどにより固着
されているほか、金属ケースが、筒状をなして強
度が大きく、かつ、スリツトにより半径方向の弾
性を備えており、その金属ケースの両端部を発光
部と端子台に嵌合して縮径力により固定し、プリ
ント板を包囲しているから、金属ケースが発光
部、端子台及びプリント板相互間の接続強度を高
め、LED表示灯全体を非常に堅牢にしている。
従つて、このLED表示灯の取扱が容易になり、
しかも、プリント回路が良く保護される。

また、金属ケースは電極を兼ね、表示灯ホルダ
の共通電極に設けた孔に嵌入することにより電気
的接続ができるようにしてあるから、このLED
表示灯は、モザイクパネルユニツトその他の表示
装置、機器などに着脱自在に装着して使用するこ
とができ、しかも、単に金属ケースを嵌入し、端
子台の電極に配線するだけで電気的に接続される
から、その使用装置の電気的接続構造を著しく簡
単にすることができる。

さらに、発光部に発光色の異なる複数個の
LEDを備えた場合は、単体で最小の表示面積で
複数色の発光表示が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の単色発光LED表示灯及びその
ホルダを示す斜視図である。第２図以下の図面
は、この考案の一実施例を示すものであり、第２
図は分解斜視図、第３図及び第４図は発光部の回
路の一例を示す回路図、第５図は組立ての一過程
における斜視図、第６図は完成した状態のLED
表示灯の斜視図、第７図は主としてホルダを示す
斜視図、第８図はLED表示灯を装着した状態の
断面図、第９図はモザイクパネルユニツトの分解
斜視図、第１０図はモザイクパネルユニツトの一
例を示す斜視図、第１１図はモザイク表示盤の一
部の正面図である。 ａ……発光部、ｂ……プリント板、ｃ……端子
台、ｄ……金属ケース、２４，２５……電極、Ａ
……LED表示灯。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (イ) 発光部と、プリント板と、端子台と、金属ケ
   ースとからなり、 (ロ) 前記発光部は、発光ダイオードを有するとと
   もに、その発光ダイオードの電極の端子を発光
   面と反対面に突出させており、 (ハ) 前記プリント板は、前記発光ダイオードを点
   灯させるための回路部品と、これに接続された
   回路とを有し、 (ニ) 前記端子台は、その端子台の上面に突出し、
   かつ、端子台の下方に突出する電極を備えてお
   り、 (ホ) 前記発光部と前記プリント板は、前記発光部
   の電極端子を前記プリント板の一端において前
   記回路に半田付けなどして接続され、前記プリ
   ント板と前記端子台は、前記端子台の上面に突
   出する電極を前記プリント板の他端部において
   前記回路に半田付けなどして接続され、 (ヘ) 前記金属ケースは、筒状に形成され、かつ、
   半径方向に弾力をもたせるスリツトを備え、両
   端部がそれぞれ前記発光部と前記端子台に嵌合
   され縮径力により固定されて、前記プリント板
   を包囲し、かつ、前記プリント板のコモン電極
   部と接続されて、電極とプリント板の保護部材
   とを兼ねるものであり、表示灯ホルダの共通電
   極に設けた孔に嵌合して電気的に接続されるこ
   と、 を特徴とする発光ダイオード表示灯。