JPH064379Y2 - ドットマトリクス発光表示体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、発光ダイオードなどの発光体素子を用いて構
成されるドットマトリクス発光表示体の改良に関する。

従来の技術 この種の発光表示体は、マトリクス状に配列された発光
体素子のうち任意のものを通電点灯して任意の文字、記
号、模様などをドットパターンとして表示できるように
したものである。

このようなマトリクス表示体の基本的な構造は、絶縁層
を挟んで互いに立体格子状に配列された複数の上部電極
と下部電極との重合部分に半導体素子を配設した構造に
なっている。

例えば、第４図、第５図を参照してその一般的な構造を
示すと、上部電極１００と下部電極１０１とを各々の表
面に互いに平行に多列状に配列した２枚の絶縁基板１０
２，１０３を、それぞれの上，下電極１００と１０１と
が互いに立体格子状になるようにして貼り合わせてマト
リクス発光表示体基板１（以下では、単に「マトリクス
基板」という）を形成し、このマトリクス基板１の上部
電極１００と下部電極１０１との重合する部分に透孔１
０４を穿孔し、その透孔１０４の各々に、発光体素子を
構成する半導体チップ１０５を配置して、最後に半導体
チップ１０５の露顕する透孔１０４を含むマトリクス基
板１の上面全体に透光性を有した熱硬化性樹脂による連
続した保護膜１０７を被覆して保護処理した構造になっ
ている。なお、１０６は半導体チップ１０５を上部電極
１００に接続するためのボンディングワイヤ、１０８は
半導体チップ１０５の下側を下部電極１０１に導電接続
するための銀ペーストである。

しかるに、このような構造のものでは、製造過程、つま
りマトリクス基板１に発光体素子を配設した後、その上
面に透光性の熱硬化性樹脂を加熱硬化して連続した保護
膜１０７を形成するような時に、マトリクス基板１の熱
膨張特性と保護膜１０７を形成する熱硬化性樹脂の熱膨
張特性に差異があるため、発光表示体の反り、保護膜１
０７のマトリクス基板１からの剥離、保護膜１０７のク
ラック（割れ）や歪を生じて不良品となることが多く、
商品的価値を半減させている。

また、このような欠陥は、マトリクス基板１を大きくし
た場合に顕著となり、このために大型のドットマトリク
ス発光表示体の商品化を妨げる要因となっているばかり
でなく、このような歪や反りは製造後、例えば夏季と冬
季における温度差や発光体素子の通電加熱時などにも生
じて商品的価値を半減させるなどの問題を生じている。

考案が解決しようとする問題点 本考案は叙上の問題点を解決するもので、簡単な構造に
より、上述したような素材の熱膨張特性の差異に起因す
る反りなどの欠陥の発生を未然に防止し得るようにした
ドットマトリクス発光表示体を提供することを解決課題
とするものである。

問題点を解決するための手段 本考案のドットマトリクス発光表示体は、叙上の問題点
を解決するために、絶縁層を挟んで互いに立体格子状に
配列された複数の上部電極と下部電極との重合部分に、
発光体素子を配設するようにしたマトリクス基板の上面
に、上記発光体素子に応じた透孔を穿孔したシリコンゴ
ムを素材とする絶縁板を接合し、その透孔の各々に透光
性を有した熱硬化性樹脂を注入して封止したことを要旨
とするものである。

考案の作用及び効果 本考案のドットマトリクス発光表示体は、発光体素子を
配置させたマトリクス基板の上面に、発光体素子に応じ
た透孔を穿孔したシリコンゴムを素材とする絶縁板を接
合し、その透孔の各々に透光性を有した熱硬化性樹脂を
注入して封止した構造であり、その構造上の特徴から次
のような特有の作用、効果がある。

（１）製造時あるいはその後の温度変化によるドットマ
トリクス基板の膨張収縮を、シリコンゴムを素材とした
絶縁板が吸収するので、反り、歪、絶縁板のマトリクス
基板からの剥離等の問題が生じない。

（２）透孔に注入された熱硬化性樹脂を硬化させる時の
熱硬化性樹脂の収縮を、シリコンゴムを素材とした絶縁
板が吸収するので、反り、歪等の問題を生じない。

従って、本考案のドットマトリクス発光表示体は、商品
的価値を向上させるばかりでなく、ドットマトリクス発
光表示体を従来品に比べて著しく大型に製造できる利点
がある。

考案の実施例 以下に、本考案のドットマトリクス発光表示体の一実施
例を添付図を参照しながら説明する。

第１図は、本考案のドットマトリクス発光表示体を構成
するマトリクス基板１と絶縁板２を示す分解斜視図、第
２図は第１図のイ部分の拡大図、第３図は絶縁板を接合
した状態における要部縦断面図である。

図に見るように、本考案の発光表示体は、発光体素子１
０５を配置したマトリクス基板１の上面に、透孔２００
を穿孔した絶縁板２を接合した構造体であって、ここに
マトリクス基板１は、ガラスエポキシ板の上，下両面に
銅箔を強固に接合した銅張積層板の上，下両面にエッチ
ング加工を施して銅箔の適所を剥脱することにより、互
いに立体格子状に配列される上部電極１００と下部電極
１０１、及び後述する十字形導電部１１１を設けてい
る。つまり、後者の十字形導電部１１１は、上部電極１
００と下部電極１０１とが重合する上部電極の一部に形
成された絶縁部１１０の内方に設けられており、その中
央に設けたスルーホール１０９を介して下部電極１０１
に連結されている。そして、このような十字形導電部１
１１の表面にはメッキが施され、かつ絶縁部１１０を介
して十字形導電部１１１を取り巻く箇所にはリング状に
メッキを施して導電部１１２を形成してある。

なお、以上に示した実施例ではマトリクス基板１の素材
としてガラスエポキシ銅張積層板を用いたものを示して
いるが、このようなものに限られず、紙フェノール銅張
積層板などの積層板や第４〜５図に示したような複合板
を用いて構成してもよい。

一方、発光体素子１０５は半導体チップをもって形成さ
れており、この半導体チップは上記した十字形の導電部
１１１の対向する突出片にその下面を銀ペースト（不図
示）などを用いて一対宛固着されており、その上部はワ
イヤボンディング１０６により上部電極１００に形成さ
れたリング状導電部１１２に接続されている。

本考案において使用される発光体素子１０５を構成する
半導体チップとしては、発光ダイオードとして公知なガ
リウムりん（Ｇａｐ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）など
のｐｎ接合体が好適に採用される。

他方、絶縁板２は、マトリクス基板１に配置された発光
体素子１０５に応じた透孔２００を穿孔したもので、耐
熱性があるシリコンゴムを素材として製されている。

また、絶縁板２に穿孔された透孔２００は、マトリクス
基板１に設けた発光体素子１０５から放出される光束を
遮断してはならないが、マトリクス基板１の熱収縮時
に、歪や反りの発生を効果的に防止するためにその孔径
は小さめに形成することが望ましい。

なお、絶縁板２の透孔２００の形成にあたっては、発光
体素子１０５から放射される光束の向上や隣接部分への
光の洩れなどを防止して一層鮮明な発光を得るために、
その各々の透孔２００の内面に、白色又は銀色ペンキな
どを塗装するなどしたり、あるいは絶縁板２それ自体を
光反射効率の良好な素材で形成することは特に望まし
い。しかして、このような構造の本考案のドットマトリ
クス発光表示体は、マトリクス基板１の上面に絶縁板２
を接合させ、絶縁板２の各々の透孔２００に透光性を有
した熱硬化性樹脂を注入して保護膜１０７（第３図参
照）を形成して封止することにより完成品となる。そし
て、使用時に至っては、例えば、上部電極１００にプラ
ス極、下部電極１０１にマイナス極を接続し、ダイナミ
ックドライブ回路を用いるなどしてこれら２種類の電極
の組合わせ選択によって規定される発光体素子１０５に
通電し点灯させて任意の文字、記号、模様をドットパタ
ーン表示する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のドットマトリクス発光表示体の一実施
例を示すマトリクス基板と絶縁板との分解斜視図、第２
図は第１図のイ部分の拡大図、第３図は同実施例のドッ
トマトリクス発光表示体の部分拡大断面図、第４図は従
来の一般的なドットマトリクス発光表示体の部分斜視
図、第５図はその部分拡大断面図である。 （符号の説明） 図において、１はマトリクス基板、１００は上部電極、
１０１は下部電極、１０５は発光体素子、２は絶縁板、
２００はその透孔、１０７は透光性の熱硬化性樹脂によ
って形成された保護膜である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁層を挟んで互いに立体格子状に配列さ
   れた複数の上部電極と下部電極との重合部分に、発光体
   素子を配設するようにしたドットマトリクス発光表示体
   基板の上面に、上記発光体素子に応じた透孔を穿孔した
   シリコンゴムを素材とする絶縁板を接合し、その透孔の
   各々に透光性を有した熱硬化性樹脂を注入して封止して
   あることを特徴とするドットマトリクス発光表示体。