JP3193153U - Led表示パネル - Google Patents
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Abstract
【課題】LED表示パネルを最小ピッチにし、且つ小型モジュールの不良率を大幅に低下させたLED表示パネルを提供する。【解決手段】LED表示パネルは、ボトムシェル1、ボトムシェルの一側に配置されたハブ板2、他側に配置されてハブ板に電気的に接続された小型モジュールを含む。小型モジュールは、モジュール本体及びモジュール本体に電気的に接続されてモジュール本体を駆動及び制御するための駆動制御ユニットを含む。小型モジュールとハブ板との間には中継板4が配置され、ハブ板が中継板に電気的に接続され、駆動制御ユニットが中継板に配置される。【選択図】図1
Description
本考案は画像の表示装置分野に関し、特に小ピッチのLED(light emitting diode)表示パネルに関する。
LED表示パネルは、電気消費が少なく、耐用年数が長く、コストが低く、輝度が高く、視野角が広く、可視距離が長いなどの利点を有し、各種類の異なる応用シーンのニーズを満たすことができ、最も成長性を有すると同時に発展の最も速い表示装置と考えられている。LED表示パネルについて、その画素ピッチが小さければ小さいほど単位面積内の画素密度が高く、表示パネルの縁で画定された面内にある画素数が多いことを表し、表示面積が一定である場合、画素密度が高ければ高いほど表示パネルの解像度が高いことを表し、表示される画面がより鮮明である。比較的繊細な画面を表示しようとする場合、ハイビジョン画面に必要なパネル全体の画素数を満たすように表示パネルを大きく製造しなければならない。
従来のLED表示パネルの構造はいずれも大きいブロックの表示パネルの発光プレートが直接ハブ(HUB)板とコンピュータコントローラに接続され、かつ表示パネルモジュールの正面が発光体であり、裏面が駆動及び制御に用いる発光体の発光についての駆動制御ユニットである。駆動制御ユニットは、駆動IC、コンデンサ、抵抗、並びに、コントローラに接続するピンヘッダ、雌コネクタ、及び、ネジなどの構造物を含む。理論的には、表示パネルのピッチが小さければ小さいほど、必要な駆動電子部品が多くなり、集積度が高くなる。より多くの部品を配置するためには、発光プレートの面積を大きく設計しなければならないことがある。これは、表示パネルモジュールの製造に不便であると同時に、製造過程における良品率の低下を引き起こす。これに対して、発光プレートの面積を一定範囲内に設定し、発光プレートの裏面に配置する部品の集積度を増加させれば、それは直接的に製造コスト及びメンテナンスコストの上昇を引き起こす。
本考案が解決しようとする主たる技術的課題は、ピッチがより小さく、良品率が高い小ピッチのLED表示パネルを提供することである。
上記技術的課題を解決するために、本考案は、ボトムシェル(bottom shell)と、ボトムシェルの一側に配置されたハブ板と、ボトムシェルの他側に配置され、ハブ板と電気的に接続された小型モジュールとを含む小さいピッチのLEDディスプレイを提供するという技術的解決手段を採用し、前記小型モジュールが、モジュール本体と、モジュール本体を駆動及び制御するために用いられ、モジュール本体と電気的に接続された駆動制御ユニットとを含み、小型モジュールとハブ板との間にさらに中継板(adapter plate)が配置され、ハブ板と中継板とが電気的に接続され、前記駆動制御ユニットが前記中継板に配置されている。
本考案の有益な効果は以下のとおりであり、従来の技術と異なり、本考案はハブ板と小型モジュールの間に中継板を配置し、また小型モジュールの駆動制御ユニットが中継板に固定接続され、その後にハブ板と接続され、従来技術のように駆動制御ユニットを直接小型モジュールの側面に固定することと比べ、本構造は小型モジュールの側面に駆動制御ユニットなどの部品を最も少なく配置し、従って小型モジュールの面積を減少させ、部品を配置するために意図的に大きい面積を設計する必要がなく、LED表示パネルを最小ピッチにさせる。また、本構造のピッチが小さいため、発光体の貼付技術及びその他の製造技術がより高精度となり、生産過程がより厳密となり、小型モジュールの不良率が大きく低下する。
また、小型モジュールは従来構造の大型モジュールと比べて製品開発期間を極端に短くさせ、またメンテナンスが便利で、従来技術のLED表示パネルのメンテナンスコストを大幅に低下させる。本考案において、故障による小型モジュールをメンテナンスする必要があれば、不良の小型モジュールを取り外してメンテナンスすればよく、メンテナンスできず交換する必要のある故障の場合には、理論的にコストは以前よりも大幅に少なくなる。
本考案の技術内容、構造的特徴、実現された目的及び効果を詳細に説明するために、以下の実施形態を、添付した図面に基づいて説明する。
従来の技術とは異なり、本実施の形態において、小型モジュールとハブ板3との間には中継板4が配置されている。ハブ板3は電気的に中継板に接続されている。中継板4には、駆動制御ユニットが配置されている。本考案のLEDパネルは、ピッチがより小さく、良品率が高い。
図1に示すように、小ピッチのLEDパネルは、ボトムシェル1と、ボトムシェル1の一側に配置されたハブ板2と、ボトムシェル1の他側に配置され、ハブ板2と電気的に接続された小型モジュールとを含む。小型モジュールは、モジュール本体と、モジュール本体を駆動及び制御するために用いられ、モジュール本体と電気的に接続された駆動制御ユニットとを含む。小型モジュールとハブ板2との間には、中継板4が配置されている。ハブ板2は中継板4と電気的に接続されている。小型モジュールは複数であって、複数の小型モジュール間は接合され、駆動制御ユニットが中継板4の上に配置されている。
本考案において、ハブ板2と小型モジュールとの間に中継板4が増設され、小型モジュール内の駆動制御ユニットの全部又は一部が中継板4上に固定接続されている。駆動制御ユニットを小型モジュールにあまり配置できないときには、その分が中継板4上に配置され、そしてハブ板2に接続される。従来技術のように駆動制御ユニットを小型モジュールの側面に直接固定することと比べ、本構造は小型モジュールの側面に駆動制御ユニットなどの部品を最も少なく配置することができ、したがって小型モジュールの面積を低減させ、部品を配置するために小型モジュールを比較的大きい面積に設計することを必要とせず、LEDパネルを最小ピッチに作ることができる。また、本構造ではピッチが比較的小さいため、LEDを含む発光体32の貼付技術及びその他の製造技術がより高精度となり、生産過程がより厳密となり、小型モジュールの不良率が大幅に低下する。
また、本考案に係る小型モジュールと従来の大型モジュール構造とを比べると、製品の研究開発周期が大幅に短縮し、メンテナンスしやすく、メンテナンスコストを従来技術のLED表示パネルよりも大幅に低減することができる。本考案における小型モジュールが故障すれば故障した小型モジュールだけを取り外してメンテナンスすればよく、メンテナンスができず交換する必要のある故障の場合、理論的なコストは以前よりも大幅に少なくなる。
さらに、ハブ板と中継板との接続を増加させ、配線の混乱を減少させ、今後のメンテナンスを容易にするために、ハブ板2にはピンヘッダが配置され、中継板4にはハブ板2に配置されたピンヘッダと接続される雌コネクタ3が配置されている。
各モジュール本体は、プリント基板(PCB)31と、プリント基板31上に配置された複数の発光体32と、複数の発光体32をカバーするマスク33とを含む。複数の発光体32はプリント基板31にアレイ配置され、発光体カバー(マスク)は短冊型又は各発光体32に対し単独に設けられている。プリント基板31にはネジ孔が設けられている。また、中継板4には、接続孔41が設けられている。接続孔41には第1位置決め柱6及びネジが対応配置され、第1位置決め柱6はネジ孔と対応し、そしてネジが第1位置決め柱6に挿入され、プリント基板31が複数のネジによって中継板4に固定されている。また、プリント基板31には、雌コネクタが配置され、中継板4のこれに対応する側面には、ピンヘッダが配置されている。ピンヘッダは雌コネクタと接続される。本実施の形態で、第1位置決め柱6は、加工しやすいなどの利点を有する銅柱である。第1位置決め柱6で接続することによって、プリント基板31と中継板4との間に駆動制御ユニット等の部品を設けるための空間を効果的に増加させることができ、同時にプリント基板31と中継板4との間の空気の流通を効果的に補強することができ、放熱に有利である。
さらに、中継板4とボトムシェル1との接続強度を増強すると共に放熱を補強するために、中継板4には第2ネジ孔が設けられており、ボトムシェル1には対応する第2位置決め柱5が設けられている。中継板4とボトムシェル1は、第2ネジ孔と第2位置決め柱5によって固定接続される。
本実施の形態では、複数の小モジュール3は4つでり、4つの小モジュール3間は接合されている。中継板44に設けられた複数の接続孔41は4組に分けられ、これら4組の接続孔41はアレイ状に配列され、各組の接続孔41はプリント基板31の第1ネジ孔に対応している。
全体装置とLED表示パネルの筐体8との接続に容易にするため、及び、迅速な取付けと取り外しを実現するために、ボトムシェル1には磁石が保持された磁石ホルダ11が設けられている。ボトムシェル1は、固定連結ブラケット7を介して、磁石ホルダ11によって筐体8に吸着される。なお、筐体8には、磁石ホルダ11と対応する磁性材を設けることもできる。
以上のように、本考案においては、ハブ板2と小型モジュールとの間に中継板4が増設され、小型モジュール内の駆動制御ユニットが中継板4に固定接続され、さらにハブ板2に接続されている。これにより、従来技術のように駆動制御ユニットを小型モジュールの側面に直接固定することと比べ、本構造は小型モジュールの側面に駆動制御ユニットなどの部品を最小限に配置することができ、したがって小型モジュールの面積を低減させ、部品を配置するために小型モジュールを比較的大きい面積に設計することを必要とせず、LED表示パネルを最小ピッチにすることができる。また、本構造ではピッチが小さく、発光体32の貼付技術及びその他の製造技術がより高精度となり、生産過程がより厳密となり、小型モジュールの不良率が大幅に低下する。その上、放熱効果を向上させるために、それぞれ第1位置決め柱6及び第2位置決め柱5を用いて、中継板4と小型モジュール及び中継板4とボトムシェル1との間を仕切って放熱に利用すると同時に、第1位置決め柱6の接続構造を用いてさらに駆動制御ユニットを配置する空間を効果的に増やすことができる。本構造において、さらにピンヘッダ及び雌コネクタ3を配置し内部接続を効果的に増やし、引き回しの乱れを回避し、今後のメンテナンスを容易にすることができる。
以上の説明は、本考案の一実施の形態であって、本考案の実用新案登録請求の範囲を限定するわけではなく、本考案の明細書及び図面内容を利用して行われる等価構造又は等価変形例、又は直接あるいは間接的に他の関連技術分野に応用される場合、いずれも同様に本考案の保護範囲に含まれる。
1 ボトムシェル
2 ハブ板
3 雌コネクタ
4 中継板
5 第1位置決め柱
6 第2位置決め柱
7 ブラケット
8 筐体
11 磁石ホルダ(磁石座)
31 プリント基板
32 発光体
33 マスク
41 接続孔
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Claims (7)
- ボトムシェルと、
前記ボトムシェルの一側に配置されたハブ板と、
前記ボトムシェルの他側に配置され、前記ハブ板と電気的に接続された小型モジュールとを含み、
前記小型モジュールが、モジュール本体と、前記モジュール本体を駆動及び制御するために用いられ、前記モジュール本体と電気的に接続された駆動制御ユニットとを含み、
前記小型モジュールと前記ハブ板との間にさらに中継板が配置され、前記ハブ板と前記中継板とが電気的に接続され、前記駆動制御ユニットが前記中継板に配置されていることを特徴とする小ピッチLED表示パネル。 - 前記ハブ板にピンヘッダが配置され、前記中継板には前記ピンヘッダと接続される雌コネクタが配置されていることを特徴とする請求項1に記載の小ピッチLED表示パネル。
- 前記モジュール本体が、プリント基板、前記プリント基板に配置された複数の発光体、及び、前記複数の発光体を覆うマスクを含むことを特徴とする請求項1に記載の小ピッチのLED表示パネル。
- 前記プリント基板には第1ネジ孔が設けられ、前記中継板には接続孔が設けられ、前記接続孔には第1位置決め柱及びネジが対応して配置され、前記第1位置決め柱が前記第1ネジ孔に対応し、前記ネジによって前記プリント基板が前記中継板に固定され、前記プリント基板にはさらに雌コネクタが配置され、前記中継板において前記プリント基板に対応する側にはピンヘッダが配置され、前記ピンヘッダが前記雌コネクタに接続されることを特徴とする請求項3に記載の小ピッチのLED表示パネル。
- 前記中継板には第2ネジ孔が設けられ、前記ボトムシェルには前記第2ネジ孔に対応する第2位置決め柱が配置され、前記中継板が前記第2ネジ孔によって前記第2位置決め柱に固定的に接続されることを特徴とする請求項1に記載の小ピッチのLED表示パネル。
- 前記小型モジュールが4つあり、これら4つの前記小型モジュール同士が接合され、前記接続孔が4組に分けられ、これら4組の接続孔がアレイ状に配置されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の小ピッチのLED表示パネル。
- 前記ボトムシェルには、磁石ホルダが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の小ピッチのLED表示パネル。
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