JP2002015603A - Ｌｅｄ表示器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＥＤ表示器において、発光ダイオードの配
列数が少ない場合のドット感を緩和すると同時に、大型
表示に適した配光特性を得ること。 【解決手段】 発光ダイオード１４の前面に設けられた
透光性カバー１２の表面にレンズパターンを形成する。
レンズパターンの水平方向の形状は、発光ダイオードの
配列周期よりも短周期で繰り返された左右対称パターン
とし、垂直方向の形状は、発光ダイオードと１対１に繰
り返された上下非対称パターンとする。左右方向には均
等で、上下方向には非対称な配光特性が得られる。個々
のレンズパターンが発光しているように見えるため、擬
似的に発光点を増加させてドット感が緩和される。水平
方向の発光ダイオードの配列数は、ＬＥＤ表示器に求め
られる輝度に応じて自由に増減させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光ダイオ
ードを配設したＬＥＤ表示器に関し、特に、複数人が同
時に観察する頭上設置型のＬＥＤ表示器に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、ＲＧＢ各色を発光可能な発光ダイ
オードや、白色を高輝度に発光可能な発光ダイオードが
開発された結果、複数の発光ダイオードを配列して構成
されるＬＥＤ表示器が種々の分野に応用されつつある。
例えば、ＬＥＤ表示器は電球と比べて極めて寿命が長
く、高効率、且つ振動にも強いため、これらの特性を生
かして、広告、行き先案内や道路情報などの表示用、信
号機の光源、大画面ディスプレイとして用いられてきて
いる。

【０００３】特に、ＬＥＤ表示器の信号機への応用につ
いては、従来信号機の光源に用いられてきた白色ランプ
の場合には、大型反射ミラーとカラーフィルタを組み合
わせる必要があったのに対し、ＬＥＤ表示器の場合に
は、単色の発光が可能であるためカラーフィルタが不用
であり、ある程度指向性を持った発光を得ることができ
るため大型の反射ミラーが必要ないという利点が得られ
る。しかも、反射ミラーとカラーフィルタを用いないＬ
ＥＤ信号機には、従来の信号機のように、入射した外来
光が白色灯の後部に設けられた反射ミラーで反射してカ
ラーフィルタを介して信号機外に放出される擬似点灯現
象を生ずることがないという利点もある。

【０００４】ところで、これらの信号機や情報表示等に
用いられるＬＥＤ表示器は、複数人が同時に観察できる
ように、また、遠方からでも観察できるように、頭上に
設置される場合が多い。そうした場合、ＬＥＤ表示器に
は、左右方向には均等な配光特性が求められる一方、上
下方向には正面方向及び下方にのみ明るい上下非対称な
配光特性が求められる。

【０００５】こうした配光特性をＬＥＤ表示器に持たせ
るために、例えば、特許第２９８０１２１号には、特殊
形状の発光ダイオードを用いて個々の発光ダイオードの
配光特性を制御することにより、ＬＥＤ表示器に所望の
配光特性を持たせることが開示されている。同号特許で
は、発光ダイオードのモールド部材の曲率を特殊の形状
にすることにより、上下に異方的なレンズ機能を持た
せ、発光ダイオードチップから上方へ出射される光を屈
折させて正面発光に寄与させつつ、左右方向や下方には
広視野角となるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の通り、ＬＥＤ表
示器は、信号機等の表示用途に理想的な特性を備えてい
るものの、必要な輝度を得るためにはＬＥＤの配列個数
を多くする必要があるため初期の製造コストが高いとい
う問題があった。一方、近年、個々の発光ダイオードの
高輝度化が著しいことから、従来よりも少ない個数で必
要な輝度を確保することが可能となり、ＬＥＤ表示器内
の発光ダイオード配列数を減らすことによってＬＥＤ表
示器の低コスト化が図られている。

【０００７】ところが、ＬＥＤ表示器内の発光ダイオー
ド配列数を減らした場合、個々の発光ダイオードの発光
がまばらなドットとして認識されるドット感が増し、表
示品位を低下させるという問題が生じる。特に、信号機
への応用の場合には、ドット感が増すに従い、信号機と
しての意匠性が低下するのみならず、同一輝度であって
も視認性が低下して、点灯しているか否かの区別がつき
にくくなる。

【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、ＬＥＤ表示器の前面に設けた透明カバーを特
殊形状にすることにより、発光ダイオードの配列数が少
ない場合のドット感を緩和すると同時に、特殊形状の発
光ダイオードを用いなくても大型表示に適した配光特性
を得ることができるＬＥＤ表示器を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のＬＥＤ表示器は、所定の形状に配列された複
数の発光ダイオードからなるＬＥＤユニットと、前記Ｌ
ＥＤユニットの発光観測面側に設けられた透光性カバー
とを有するＬＥＤ表示器であって、前記透光性カバーの
表面にレンズパターンが形成され、前記レンズパターン
の水平方向の形状が、前記発光ダイオードの配列周期よ
りも短周期で繰り返された左右対称パターンから成る一
方、前記レンズパターンの垂直方向の形状が、前記発光
ダイオードと１対１に繰り返された上下非対称パターン
から成ることを特徴とする。

【００１０】ＬＥＤ表示器の透明カバーにこのようなレ
ンズパターンを設けることにより、等方的な配光特性を
有する汎用の発光ダイオードを用いながら、左右方向に
は均等で、上下方向には非対称な配光特性を得ることが
できる。また、レンズパターンは水平方向には発光ダイ
オードよりも短周期で繰り返されているため、レンズパ
ターンの数は発光ダイオード数よりも多くなるが、外部
からは個々のレンズパターンが発光しているように見え
る。したがって、透明カバーのレンズパターンによって
擬似的に発光点を増加させてドット感を緩和し、ＬＥＤ
表示器の視認性を高めることができる。

【００１１】さらに、本発明のＬＥＤ表示器によれば、
所望の配光特性及び視認性を維持しながら、透明カバー
のレンズパターンを変更することなく、発光ダイオード
の配列数を自由に変更することができる。即ち、垂直方
向には、レンズパターンと発光ダイオードの光軸が特定
の位置関係となるように１対１に配置する必要があるた
め配列数を変化させることができないが、水平方向に
は、レンズパターンが短周期であるために発光ダイオー
ドの配置位置に自由度が生まれ、配列数を変化させるこ
とができる。したがって、同一の透明カバーを用いなが
ら、発光ダイオードの配列数を、ＬＥＤ表示器に求めら
れる輝度に応じて自由に増減させることができる。

【００１２】また、頭上に設置されたＬＥＤ表示器を近
くから観察した場合の視認性を高めるために、透明カバ
ーの表面に形成する上下非対称レンズパターンが、その
パターン対応する発光ダイオードの出射光のうち、斜め
上方に進行する光は下方に屈折させる一方、斜め下方に
進行する光はさらに下方に屈折させるように形成されて
いることが好ましい。これにより、発光ダイオードから
出て上方に進行する無駄な光を下方に屈折させて有効に
利用し、下方の光はさらに下方に屈折させ、ＬＥＤ表示
器を近距離から観察した場合の明るさを増大することが
できる。

【００１３】このような配光特性を上下非対称パターン
によって実現するには、斜め上方に進行する光を下方に
屈折させる上方光用パターンを各上下非対称パターンの
上部に形成し、斜め下方に進行する光をさらに下方に屈
折させる下方光用パターンを各上下非対称パターンの下
部に形成すれば良い。ここで、上下方向のドット感を緩
和するためには、上方光用パターンが、下方光用パター
ンよりも広く形成されていることが好ましい。

【００１４】さらに、頭上設置されたＬＥＤ表示器を遠
方から観察した場合の視認性を高めるために、前記上下
非対称パターンが、発光ダイオードの出射光のうち、略
正面方向に進行する光はそのまま略正面方向に進行させ
るように形成されていることが好ましい。頭上設置され
たＬＥＤ表示器を遠方から観察した場合には、ＬＥＤ表
示器を観察する視野角が浅くなるため、ＬＥＤ表示器を
正面方向から観察する状態に近くなる。そこで、発光ダ
イオードの発光のうち、強度の大きな光軸方向の光をそ
のまま正面方向に出射させることにより、遠方から観察
した場合の視認性を向上することができる。

【００１５】また、透明カバーに形成する上下方向のレ
ンズパターンが、各鋸刃毎に焦点位置の異なる非球面鋸
刃レンズパターンを含むことが好ましい。前述の通り、
上下方向のレンズパターンは、発光ダイオードから上方
に進行する光を下方に屈折させ、下方に進行する光をさ
らに下方に屈折させるように形成することが好ましい
が、これらの屈折作用は各々単一の凸レンズ又は凹レン
ズ形状で実現することもできる。しかし、これらの屈折
作用を鋸刃形状の並んだ非球面レンズで実現し、非球面
レンズの焦点位置を鋸刃毎に異ならせることにより、非
球面レンズの各鋸刃を擬似的な発光点とすることができ
る。これにより、ＬＥＤ表示器のドット感をさらに緩和
することができる。また、鋸刃形状レンズとすることに
は、レンズパターンのパターン厚みを薄くすることがで
きる利点もある。

【００１６】一方、透明カバーに形成する左右方向のレ
ンズパターンは、凸レンズ又は凹レンズ等の単純な同一
拡散レンズパターンであることが好ましい。左右方向に
形成するレンズは短周期に形成されているため鋸刃形状
レンズとしなくてもドット感は既に緩和されており、ま
た、レンズ半径が小さいため単純な同一拡散レンズ形状
としてもレンズ厚みが大きくなり過ぎることがないから
である。レンズ形状を単純化することにより、レンズパ
ターンの加工コストを低減することができる。

【００１７】また、本発明は、本発明のＬＥＤ表示器を
少なくとも２つ以上配列してなる信号灯でもある。本発
明のＬＥＤ表示器を用いて構成した信号灯は、汎用の発
光ダイオードを用いながら、下方向及び正面方向の輝度
が高い配光特性を有しており、また、発光ダイオードの
配列数が少ない場合であっても、ドット感が少ない。し
たがって、近距離及び遠距離のいずれから観察しても高
い視認性を有する信号灯を低コストで提供することがで
きる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施形態について説明する。本発明のＬＥＤ表示装
置は、好適には、広告、行き先案内や道路情報などの表
示用、信号機の光源、大画面ディスプレイなどに用いら
れる。そこで、本明細書においては、主として、信号機
の光源として用いる場合を例に説明する。

【００１９】図２は、本発明のＬＥＤ表示器を信号機の
光源用に構成した場合の例を示す平面図及び断面図であ
り、図３（ａ）及び（ｂ）は、図２に示すＬＥＤ表示装
置の上下方向及び左右方向の断面図である。ＬＥＤ表示
器１０は、回路基板１５上に複数の発光ダイオード１４
が配列されたＬＥＤユニット１６と、ＬＥＤユニット１
６の発光観測面側に設けられた透光性カバー１２とを有
しており、これらが駆動回路や充填材等と共に筐体内に
収納され、塵芥などが入らないようにパッキンにより封
止されている。尚、図面の簡単のため、ＬＥＤユニット
１６と透明カバー１２を除く他の部材は省略している。

【００２０】ＬＥＤユニット１６内にある回路基板１５
は、例えば、銅箔パターンが形成されたガラスエポキシ
樹脂からなり、発光観測面側を暗色系に着色すると共
に、他方に各発光ダイオードと電気的に接続させる導電
性パターンが形成されている。回路基板１５は、発光ダ
イオード１４を駆動させるためのダイオードブリッジ回
路などが配置された駆動回路基板と電気的に接続されて
いる。

【００２１】回路基板１５の上には、発光ダイオード１
４が、上下左右とも等間隔の正方マトリックス状に配列
されて取り付けられている。個々の発光ダイオード１４
には、エポキシ樹脂等から成るモールドレンズが形成さ
れているが、モールドレンズは汎用的な形状であって上
下左右とも対称的な配光特性を有している。

【００２２】透明カバー１２は、発光ダイオード１４の
発光波長において透明な材料から成り、例えば、アクリ
ル、ポリカーボネート等の樹脂を射出成型して形成され
ている。透明カバー１２の発光ダイオード１４に対向す
る面には、図３に示すように、ＬＥＤ表示器１０の上下
方向と左右方向とで異なる形状のレンズパターンが形成
されている。

【００２３】ＬＥＤ表示器の上下方向には、図３（ａ）
に示すように、発光ダイオードの配列と１対１に対応す
るようにレンズパターンが繰り返されおり、ＬＥＤ表示
器の正面方向及び下方向が明るくなる配光特性が得られ
るようにレンズが形成されている。一方、ＬＥＤ表示器
の左右方向には、図３（ｂ）に示すように、発光ダイオ
ード１４の配列周期よりも短周期にレンズパターンが繰
り返されており、左右均等な配光特性が得られるように
レンズが形成されている。図４は、レンズパターンを部
分的に拡大した斜視図である。図４は、上下方向３周期
分、左右方向１１周期分についての部分拡大図である。
また、図５（ａ）から（ｄ）は、レンズパターンの上下
左右とも１周期分についての部分拡大図である。以下、
透明カバー１２のレンズパターンにより得られる配光特
性について、上下方向と左右方向に分けて詳細に説明す
る。

【００２４】まず、上下方向のレンズパターンについて
説明する。図１（ａ）は、透明カバー１２の上下方向の
レンズパターンを、発光ダイオード１つ分について示し
た断面図である。尚、図１において、破線は光線の軌跡
を示す。このＬＥＤ表示器においては、配列された個々
の発光ダイオード１４の出射光を、斜め上方に向かう光
２０と、略正面に向かう光２２と、斜め下方に向かう光
２４（以下、上方光２０、正面光２２、下方光２４とす
る）の３つに分け、各々の光に対して異なる配光特性を
示すように上下方向のレンズパターンを形成している。

【００２５】即ち、（Ａ）上方光２０が入射する領域１
８ａにおいては、上方に進行してきた入射し光を逆に下
方に屈折させるように凸形状のレンズパターン（＝上方
光用レンズパターン）が形成されており、（Ｂ）正面光
２２が入射する領域１８ｂにおいては、正面に向いて進
行する光をそのまま正面に進行するようにフラットなパ
ターン（＝正面光用レンズパターン）が形成されてお
り、（Ｃ）下方光２４が入射する領域１８ｃにおいて
は、下方に進行する光をさらに下方に屈折させるように
凹形状のレンズパターン（＝下方光用レンズパターン）
が形成されている。このようなパターンを形成すること
により、頭上設置されたＬＥＤ表示器を近距離及び遠距
離のいずれから観察した時においても、高輝度の観測光
を得ることができる。

【００２６】まず、頭上に設置されたＬＥＤ表示器を近
距離から観察する場合には、下方から発光を観測するこ
ととなるため、距離が近づくほど視野角が大きくなり、
一般に観測光の明るさが低下する。上記レンズパターン
によれば、これまで観測されない無駄な発光となってい
た上方光２０が下方からの観測光に寄与することとなる
ため、近距離においても高輝度の発光が観測されること
となる。また、下方光２４はさらに下方に向かって屈折
しているため、従来であれば視野角が大きくなるために
観測光の強度が低下していたような極近距離において
も、より高輝度の発光が観測されることとなる。

【００２７】一方、ＬＥＤ表示器を遠距離から観察した
場合には、ＬＥＤ表示器を観察する視野角が浅くなるた
め、ＬＥＤ表示器を正面方向から観察したと同様の状態
となる。上記レンズパターンによれば、発光ダイオード
の出射光のうち、光軸方向の強度の大きな光をそのまま
正面方向に出射させているため、遠方から観察した場合
にも高輝度の発光が観測される。

【００２８】また、領域１８ａにおける凸状のレンズパ
ターン及び領域１８ｃにおける凹状のレンズパターン
は、いずれも鋸刃形状の断面を持つ非球面レンズとなっ
ている。各々の非球面レンズは、鋸刃毎に、異なる焦点
位置を持つように形成されている。この鋸刃形状レンズ
と後述する左右方向の短ピッチのレンズ形状とにより、
擬似的に発光点が増加し、ＬＥＤ表示器を観察した場合
のドット感が大幅に緩和される。

【００２９】即ち、ＬＥＤ表示器のドット感は、光線が
広がらない近距離において観察した場合に著しいのであ
るが、近距離において観測される領域１８ａ及び領域１
８ｃからの光は、上下方向には鋸刃形状レンズの各鋸刃
が擬似的に発光点となり、左右方向には短ピッチに形成
された各レンズが擬似的に発光点となっているため、み
かけ上の発光点の数が大幅に増加している。したがっ
て、ドット感が緩和され、良好な視認性が得られる。

【００３０】また、図１（ａ）に示したレンズパターン
においては、領域１８ａの上方用レンズパターンが、領
域１８ｃの下方光用レンズパターンよりも広く形成され
ている。即ち、発光ダイオード１４の中心軸方向を０度
として上下の照射角度の絶対値を考えた時に、上方用レ
ンズパターンは、下方用レンズパターンに比べて、より
浅い照射角度の光に対しても屈折作用を示すように、広
い範囲に形成されている。これは、上下方向のドット感
の緩和をさらに良好にするためである。

【００３１】次に、左右方向のレンズパターンについて
説明する。図１（ｂ）は、透明カバー１２の左右方向の
レンズパターンを、発光ダイオード１つ分について示し
た断面図である。図に示すように、左右方向のレンズパ
ターンは、本例においては、発光ダイオード１つに対し
て凸レンズパターンが７周期分繰り返されている。この
ように、左右方向のレンズパターンを短周期で繰り返す
ことにより、前述したように擬似的な発光点の数を増加
させてドット感を緩和すると同時に、以下に説明するよ
うに、発光ダイオードの配列数についての自由度を向上
させることができる。

【００３２】発光ダイオード１４は、短周期で繰り返さ
れた同一拡散レンズのいずれかに対して光軸が一致する
ように配置すれば良いため、発光ダイオード１４の左右
方向の位置は細かくずらすことができる。例えば、図１
（ｂ）に示したレンズパターンの場合、今回の例では、
レンズパターンは発光ダイオードの１／７の周期で繰り
返されているため、もとの発光ダイオード配列間隔の１
／７の距離ずつ、発光ダイオードの位置をずらしていく
ことができる。このため、必要特性に応じて発光ダイオ
ード１４の配列数を増減させたい場合であっても、左右
方向の発光ダイオード１４の配列数を変え、ほぼ等間隔
となるように再配置すれば良く、レンズパターン１２を
再設計する必要がない。したがって、発光ダイオードの
配列数についての自由な変更が可能となる。

【００３３】また、図に示すように、左右方向の個々の
レンズパターンは単純な凸レンズ形状となっており、発
光ダイオード１４から出射した光を正面方向に集光さ
せ、正面から観察した場合の輝度を向上させている。こ
れは、比較的正面から観察されることの多い信号機に合
わせたものである。左右に広い視野角が求められるディ
スプレイ用途の場合には、逆に光線を左右に広げるよう
なレンズ形状としても良い。また、凸レンズパターンに
代えて、凹レンズ等の他の種類の同一拡散レンズパター
ンとしても良い。

【００３４】ＬＥＤ表示器１０の中の発光ダイオード１
４は、発光する色に応じて種々選択することができる。
例えば、緑色系及び青色系としては窒化ガリウム系化合
物半導体から成る発光ダイオードを用いることが好まし
く、赤色系及び黄色系ではガリウム−アルミニウム−砒
素系の半導体や、アルミニウム−インジウム−ガリウム
−リン系の化合物半導体から成る発光ダイオードを用い
ることが好ましい。白色系を表示させる場合には、青緑
色系の窒化ガリウム系化合物半導体を有する発光ダイオ
ードと、黄色のアルミニウム−インジウム−ガリウム−
リン系化合物半導体から成る発光ダイオードを組み合わ
せて用いることが好ましい。

【００３５】尚、本実施の形態においては、透明カバー
の表面に形成するレンズパターンを非球面鋸刃形状レン
ズ及び同一拡散レンズとした場合を例に示したが、本発
明はこれに限られない。本実施の形態において説明した
のと同様の光学効果を得ることができれば、他のレンズ
パターン、例えば、分布屈折率レンズ、グレーティング
レンズ、プリズム等を形成しても良い。

【００３６】また、本実施の形態においては、発光ダイ
オードの配列が、正方マトリックス状である場合につい
て説明したが、本発明はこれに限られない。透明カバー
のレンズパターンと発光ダイオードの間で上下方向に１
対１の対応を持たせることができれば、いかなる配列で
あっても良い。例えば、隣接した行の間や、隣接した列
の間で発光ダイオードの配列が半ピッチずつずれていて
も良い。

【００３７】

【実施例】本発明の実施例について説明する。 （実施例）発光層にＩｎＧａＮを有する青緑色系発光ダ
イオード（発光波長５０３ｎｍ）を用いてＬＥＤ表示器
を構成した。発光ダイオードは、モールドレンズ付き
で、照射角が約１５°の配光特性を持つものを用いた。
この発光ダイオードを円形の回路基板上に、横２０ｍｍ
間隔、縦２０ｍｍ間隔で正方マトリックス状に１８４個
配列した。この回路基板を、駆動回路基板と共に筐体内
に収納した。ポリカーボネート樹脂製の透明カバーの内
側に図１から３に示したレンズパターンと同一形状のレ
ンズパターンを形成し、この透明カバーを、レンズパタ
ーンの形成面が発光ダイオードと対向するように筐体に
固定してＬＥＤ表示器を作製した。

【００３８】（比較例）実施例と同じ発光ダイオード
を、円形の回路基板上に、１５ｍｍ間隔で放射線状に２
６４個配列した。この回路基板を、駆動回路基板と共に
筐体内に収納し、ポリカーボネート製で表面にパターン
のない透明カバーを筐体に固定してＬＥＤ表示器を作製
した。

【００３９】実施例及び比較例のＬＥＤ表示器を、遮光
部材のついたアルミの灯箱に隣接して固定して信号機を
作製した。これを、地上５．３ｍに設置して、４０ｍ、
２０ｍ、１２ｍ、及び５ｍの距離から観察した。観察結
果を図６及び図７に示す。図６（ａ）及び（ｂ）は各々
４０ｍ及び２０ｍの距離から、図７（ａ）及び（ｂ）は
各々１２ｍ及び５ｍ観察した時の写真データである。図
に示すように、比較例の信号機は、２０ｍ以上離れた遠
距離においては良好な視認性を有しているが、信号機に
近づくにつれて、ドット感が増し、輝度も低下して、距
離１２ｍ以下の近距離においては視認性が大幅に悪化し
た。一方、実施例の信号機は、２０ｍ以上離れた遠距離
における視認性は比較例と同等であるが、信号機に近づ
いた時のドット感が大幅に緩和されており、また、輝度
の低下も少なく、距離５ｍ以下の近距離においても良好
な視認性を維持していた。

【００４０】

【発明の効果】本発明のＬＥＤ表示器によれば、透光性
カバーの表面に形成されたレンズパターンの形状が、水
平方向には短周期で繰り返された左右対称パターンであ
る一方、垂直方向には発光ダイオードと１対１に繰り返
された上下非対称パターンであるため、等方的な配光特
性を有する汎用の発光ダイオードを用いながら、左右方
向には均等で上下方向には非対称な配光特性を得ること
ができる。また、水平方向のレンズパターンが短周期で
形成されているため、擬似的に発光点を増加させてドッ
ト感を緩和し、ＬＥＤ表示器の視認性を高めることがで
きる。さらに、透明カバーのレンズパターンを変更する
ことなく、水平方向の発光ダイオードの配列数を、ＬＥ
Ｄ表示器に求められる特性に応じて自由に増減させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明に係るＬＥ
Ｄ表示器の垂直方向及び水平方向における発光ダイオー
ド１つ分のレンズパターン、及び光線軌跡を示す模式図
である。

【図２】 図２は、本発明のＬＥＤ表示器の一例を示す
平面図である。

【図３】 図３（ａ）及び（ｂ）は、図２に示すＬＥＤ
表示器のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線断面図である。

【図４】 図４は、図３に示すＬＥＤ表示器のレンズパ
ターンの一部を示す斜視図である。

【図５】 図５（ａ）乃至（ｄ）は、図３に示すＬＥＤ
表示器の１周期分のレンズパターンを示しており、
（ａ）は上面図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は正面図、
（ｄ）は側面図である。

【図６】 図６（ａ）及び（ｂ）は、実施例及び比較例
のＬＥＤ表示器を４０ｍ及び２０ｍの距離から観察した
場合の写真データである。

【図７】 図７（ａ）及び（ｂ）は、実施例及び比較例
のＬＥＤ表示器を１２ｍ及び５ｍの距離から観察した場
合の写真データである。

【符号の説明】

１０ ＬＥＤ表示器、 １２ 透明カバー、 １４ 発光ダイオード、 １５ 回路基板、 １６ ＬＥＤユニット。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K080 AA14 AB01 BA07 BB02 5C096 AA01 AA05 BA01 CA06 CA14 CA27 CB06 CC06 CC23 CC30 CG01 CG02 CG11 DC02 DC19 FA03 FA07 5F041 CA34 DA57 DA77 DC23 DC83 EE11 EE17 FF06 5H180 HH14 HH18

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の形状に配列された複数の発光ダイ
   オードからなるＬＥＤユニットと、前記ＬＥＤユニット
   の発光観測面側に設けられた透光性カバーとを有するＬ
   ＥＤ表示器であって、 前記透光性カバーの表面にレンズパターンが形成され、 前記レンズパターンの水平方向の形状が、前記発光ダイ
   オードの配列周期よりも短周期で繰り返された左右対称
   パターンから成る一方、 前記レンズパターンの垂直方向の形状が、前記発光ダイ
   オードと１対１に繰り返された上下非対称パターンから
   成ることを特徴とするＬＥＤ表示器。
2. 【請求項２】 前記上下非対称パターンが、そのパター
   ンに対応する発光ダイオードの出射光のうち、斜め上方
   に進行する光は下方に屈折させる一方、斜め下方に進行
   する光はさらに下方に屈折させるように形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ表示器。
3. 【請求項３】 前記上下非対称パターンが、斜め上方に
   進行する光を下方に屈折させる上方光用パターンを該パ
   ターン上部に、斜め下方に進行する光をさらに下方に屈
   折させる下方光用パターンを該パターン下部に有してお
   り、前記上方光用パターンが、前記下方光用パターンよ
   りも広く形成されていることを特徴とする請求項２記載
   のＬＥＤ表示器。
4. 【請求項４】 前記上下非対称パターンが、そのパター
   ンに対応する発光ダイオードの出射光のうち、略正面方
   向に進行する光はそのまま略正面方向に進行させるよう
   に形成されていることを特徴とする請求項２記載のＬＥ
   Ｄ表示器。
5. 【請求項５】 前記上下非対称パターンが、各鋸刃毎に
   焦点位置の異なる非球面鋸刃形状レンズパターンを含む
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ表示器。
6. 【請求項６】 前記上方光用パターンと前記下方光用パ
   ターンの少なくとも一方が、各鋸刃毎に焦点位置の異な
   る非球面鋸刃形状レンズパターンから成ることを特徴と
   する請求項２記載のＬＥＤ表示器。
7. 【請求項７】 前記左右対称パターンが、同一の拡散レ
   ンズパターンであることを特徴とする請求項１記載のＬ
   ＥＤ表示器。
8. 【請求項８】 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の
   ＬＥＤ表示器を少なくとも２つ以上配列してなる信号
   灯。