JP3406162B2 - Led表示装置の製造方法 - Google Patents

Led表示装置の製造方法

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JP3406162B2 JP26220896A JP26220896A JP3406162B2 JP 3406162 B2 JP3406162 B2 JP 3406162B2 JP 26220896 A JP26220896 A JP 26220896A JP 26220896 A JP26220896 A JP 26220896A JP 3406162 B2 JP3406162 B2 JP 3406162B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、LED表示装置の
製造方法に関し、特に複数のLED素子をマトリックス
状に配列し、任意の文字や図形を表示するLEDドット
マトリックスパネルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】複数のLED素子をパネル基板上にマト
リックス状に配置したLEDドットマトリックスパネル
は、例えば16×16ドット/1文字で構成され、2文
字/1パネルの場合は16×32ドット、合計512ド
ットで構成される。
【0003】ここで、パネル基板に取り付けられる各L
ED素子は、輝度ランク別にテーピングされた上、リー
ルに巻き取られている。そのテーピングリールの収納個
数は種々あるが、例えば2500個/リールのものを用
いて、前述の2文字/1パネル(512ドット)のドッ
トマトリックスパネルを製造する場合、次のような計算
が成り立つ。
【0004】 2500(個)÷512(ドット)=4(パネル)・・・452(余り) 即ち、1リールを用いた場合のパネルの製造可能台数は
4台で、LED素子が452個余ることになる。従っ
て、この余ったLED素子を使用して5台目のパネルを
製造するには、別リールのテーピングされたLED素子
を継いで製造する必要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、リールにテ
ーピングされたLED素子は規格を満足する同一ランク
内であっても、輝度バラツキの中心値で比較して10m
cd/テーピングリール程度の許容範囲が通常認められ
ている。
【0006】従って、上記のように5台目のパネルを製
造するために別のリールを継いで製造する場合には、こ
のリールの継ぎ目で輝度レベル差(明暗)が明確となっ
てしまい表示品位に問題が生じる場合があった。この点
について、以下、詳細に説明する。
【0007】まず、従来例によるパネル1に対するLE
D素子2の装着順序は、図8の矢印で示すように、例え
ば左下から順次上方に装着し、次の列に移って今度は順
次下方に装着するといった順序で行っていた。この装着
を上記条件で行えば、1リールで4台のパネルまでは、
図9に示すように均一な輝度発光を有するパネルとする
ことができるが、5台目についてはパネルの途中までし
か装着できないため、パネルの残りの部分については別
のリールからLED素子を供給しなければならなかっ
た。
【0008】ここで、上述したように、別リール間では
そのLED素子の輝度レベルが若干ずれている場合があ
る。例えば、パネル基板に順次装着されていくLED素
子の個数と、その輝度との関係の一例を示すと図10の
ようになる。始めに使用するテーピングリール(NO.
1)のLED素子の輝度レベルが約18mcdであるの
に対して、途中から使用するテーピングリール(NO.
2)のLED素子の輝度レベルは約12mcdである。
両テーピングリールの輝度レベルは同一ランク(10〜
20mcd)であり同一規格内にあるが、実際には約6
mcdの輝度の違いがある。
【0009】つまり、4台目までは同じテーピングリー
ルのLED素子を使用しているので輝度のずれも極めて
微少であるが、5台明確の途中からは別のテーピングリ
ールのLED素子を使用することになるので、この別リ
ールの輝度が6mcd程度ずれていることから、以降装
着するLED素子の輝度はそれ以前の素子の輝度に比較
して全てずれることになる。
【0010】このため、図11に示すようにリールの継
ぎ目、即ちLED素子2の切り替わりの時点(P部)で
輝度レベル差が明確となってしまう。実際には、このよ
うな1パネル内でのブロック的な輝度差は表示品位を損
なうことから製品としては許容できず、結局、4パネル
分をとったリールの残りのLED素子(452個)は廃
棄せざるを得ず、コストアップの大きな要因となってい
た。
【0011】なお、パネル間の輝度差については、1パ
ネル(16×16または16×32ドット)毎のLED
素子ドライブ回路を調整することで比較的簡単に輝度レ
ベルを合わせることができる。
【0012】本発明は上記問題点に鑑み、LED素子の
輝度バラツキの中心値が異なる複数のテーピングリール
を使用しても、ブロック的な輝度差が生じず、従って従
来のように1パネルの装着には満たない余ったLED素
子を廃棄することもなく無駄なく使用できる製造方法を
提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1は、複数個のLED素子をテーピン
グしたテーピングリールを複数使用して、パネル基板の
単位面積を構成する複数のブロックそれぞれに、複数個
のLED素子をマトリックス状に装着するLED表示装
置の製造方法であって前記テーピングリールからLE
D素子を搭載された順に各ブロック毎に1個ずつ、且つ
各ブロックにおける同じ装着位置に装着し、最終ブロッ
クまで装着した後、最初のブロックの先の位置と異なる
位置に戻ってLED素子を各ブロック毎に1個ずつ、且
つ各ブロックにおける同じ装着位置に装着することを
り返す
【0014】
【0015】
【0016】請求項は、請求項1において、前記LE
D素子の装着順序は、前記各ブロックを、1個のLED
素子の装着毎に1ブロックのみ縦または横に移動するも
ので、且つ該1ブロック単位の移動距離はLED素子の
表面実装マウンターの装着速度が低下しない距離に設定
したことを特徴とする。
【0017】上記のように本発明によるLED素子の装
着方法は、各ブロック毎に1個ずつ、且つ各ブロックに
おける同じ位置に装着し、最終ブロックまで装着した
後、最初のブロックの先の位置と異なるに戻り、各ブロ
ック毎に1個ずつ、且つ各ブロックにおける同じ位置に
装着することを繰り返していくので、輝度の低いLED
素子が取り付けられたテーピングリールに切り替わって
も、この輝度の低いLED素子が複数のブロックに分散
されるので、パネル基板全体を見た場合には、ブロック
的な輝度差がない。このため、従来の装着方法であれ
ば、明暗が生じるために廃棄していたテーピングリール
の余りのLED素子も有効に活用できることとなり、コ
ストダウンに寄与できる。
【0018】また、請求項のように、1ブロック単位
の移動距離はLED素子の表面実装マウンターの装着速
度が低下しない距離に設定しているので、LED装着の
ための時間を最小限に抑えることができ、製造工程の効
率化に寄与できる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例によるLEDド
ットマトリックスパネルの製造方法について、図1及び
図2を参照して説明する。図1(a)及び(b)は本実
施例によるLED素子の装着順序を説明するための上面
図、図2は実際の装着順序を示す上面図である。
【0020】なお、従来技術との比較の説明上、1パネ
ル基板当たりのLED素子搭載数、1テーピングリール
当たりのLED素子数、異なるテーピングリールの輝度
の差異等は、図8乃至図11に示した条件と同じものと
する。また、同一機能部分には同一記号を付している。
【0021】本実施例の特徴はLED素子2のパネル基
板1に対する装着順序にあるが、この順序を決定するた
めに、ここでは、図1(a)に示すように、1パネル全
体を横4行×縦8列の32個のブロックBに分割するも
のとする。ここで、各ブロックBにはそれぞれ4×4の
16個(ドット)のLED素子2が含まれるものとす
る。つまり、16個/ブロック×32ブロック=512
個の装着順序について、以下説明する。
【0022】まず、図1(a)の番号1のブロックのド
ットから始まって、番号32のブロックのまでLE
D素子2を順次1個ずつ装着していく。この装着順序を
示したものが図2である。
【0023】そして番号32までの装着が終了すると、
再度、番号1のブロックBに戻って、今度は番号1のブ
ロックBのドットにLED素子2を装着する。以下、
同様の装着作業を繰り返し、各ブロックBの全てのドッ
トにLED素子2が装着されるまで行う。この装着順序
を表1にまとめる。
【0024】
【表1】
【0025】上記表1の内容に従って、512個全ての
LED素子の装着順序を示したのが図3である。図中の
各ドットの数字が装着順序を示している。
【0026】上記のような順序で装着した場合の各LE
D素子の輝度明暗を図4に示す。図4に示すように、L
ED素子2を異なるテーピングリールからとることによ
り素子間の輝度の差異があった場合でも、輝度の低いL
ED素子2は1パネル全体に分散して装着されることと
なるので、ブロック的な輝度差(明暗)が生じることは
ない。
【0027】この輝度の均一化を図れたことを図5と図
6を用いて説明する。まず、従来の装着方法でLED素
子を装着した場合を示す図5において、1パネル中、最
も輝度の高い単位面積のブロックとしてブロックNo.
1を、また最も輝度の低い単位面積のブロックとしてブ
ロックNo.17をとりあげる。次に各ブロックの光量
を求めると、ブロックNo.1については、18mcd
×16ドット=288mcdとなる。一方、ブロックN
o.17については、12mcd×16ドット=192
mcdとなる。従って、最明部の光量は最暗部の1.5
倍の輝度を有することになり、図5に模式的に示すよう
に明らかな輝度差が生じている。
【0028】これに対して、本実施例に相当する図6に
おいても、同様に、1パネル中、最も輝度の高いブロッ
クとしてブロックNo.1を、また最も輝度の低いブロ
ックとしてブロックNo.17をとりあげる。次に各ブ
ロックの光量を求めると、ブロックNo.1について
は、18mcd×15ドット+12mcd×1ドット=
282mcdとなる。一方、ブロックNo.17につい
ては、18mcd×14ドット+12mcd×2ドット
=276mcdとなる。従って、最明部の光量でも最暗
部の1.02倍程度(282mcd/276mcd=
1.02)の輝度差であり、両ブロック間の輝度差は極
めて小さく抑えることができる。
【0029】このように本実施例によるLED素子の装
着方法によれば、複数のテーピングリールからとったL
ED素子を使用しても、1パネル中においてブロック的
な輝度の明暗が生じないので、従来であれば1パネルに
装着するには数が満たず廃棄していたLED素子も有効
に活用でき、コストダウンに寄与できる。
【0030】ところで、LED素子の装着工程におい
て、パネル基板全体に対する全LED素子の装着速度が
速いほど製造工程時間を短くでき、望ましいことは言う
までもない。そこで上記実施例は、単に装着順序のみで
はなく、この装着速度の点も考慮し、各ブロックの分割
を行っている。この点を図7を参照して説明する。図7
は、図2の図面に各素子間の距離等を付したものであ
る。
【0031】即ち、LED素子を装着するための表面実
装用自動マウンターは、素子間の距離が長くなると、装
着速度が低下してしまう。本実施例で採用した表面実装
用自動マウンターにおいては、素子間距離が20mm以
内であれば速度を落とすことなく装着することが可能で
ある。これが、例えば図7において32番目→33番目
のような移動を含む場合、横方向(X方向)の移動は1
2mmであるが、縦方向(Y方向)の移動は60mmで
あり、装着速度は低下することになる。
【0032】本実施例においては、1番目のLED素子
を装着後、2番目のLED装着後を装着するような横方
向(X方向)の移動距離も、14番目→15番目のよう
な縦方向(Y方向)の移動距離も16mmであり、20
mm以内の距離であるので、最短時間での装着が可能で
ある。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるLE
D素子の装着方法によれば、複数のテーピングリールか
らとったLED素子を使用しても、1パネル中において
ブロック的な輝度の明暗が生じないので、従来であれば
1パネルに装着するには数が満たず廃棄していたLED
素子も有効に活用でき、コストダウンに寄与できる。
【0034】また、最短の装着時間でのLED素子取り
付けが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)及び(b)はそれぞれ、本発明の一実施
例によるLED素子の装着順序を説明するためのパネル
基板の上面図。
【図2】本発明の一実施例によるLED素子のブロック
単位の装着順序を説明するためのパネル基板の上面図。
【図3】本発明の一実施例によるパネル基板に対する全
LED素子の装着順序を説明するためのパネル基板の上
面図。
【図4】本発明による効果を示すためのパネル基板の上
面図。
【図5】本発明と比較するための、従来の装着方法によ
るパネル基板の発光状態を説明する上面図。
【図6】本発明の一実施例によるパネル基板の発光状態
を説明する上面図。
【図7】本発明の一実施例によるLED素子の装着速度
を説明するためのパネル基板の上面図。
【図8】従来例によるLED素子の装着順序を説明する
ためのパネル基板の上面図。
【図9】従来例によるパネル基板の発光状態を説明する
ための上面図。
【図10】LED素子の装着数と輝度との関係を示す特
性図。
【図11】従来例によるパネル基板の他の発光状態を説
明するための上面図。
【符号の説明】
1 パネル基板 2 LED素子 B ブロック

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個のLED素子をテーピングしたテ
    ーピングリールを複数使用して、パネル基板の単位面積
    を構成する複数のブロックそれぞれに、複数個のLED
    素子をマトリックス状に装着するLED表示装置の製造
    方法であって前記テーピングリールからLED素子を搭載された順に
    各ブロック毎に1個ずつ、且つ各ブロックにおける同じ
    装着位置に装着し、最終ブロックまで装着した後、最初
    のブロックの先の位置と異なる位置に戻ってLED素子
    を各ブロック毎に1個ずつ、且つ各ブロックにおける同
    じ装着位置に 装着することを繰り返すLED表示装置の
    製造方法。
  2. 【請求項2】 前記LED素子の装着順序は、前記各ブ
    ロックを、1個のLED素子の装着毎に1ブロックのみ
    縦または横に移動するもので、且つ該1ブロック単位の
    移動距離はLED素子の表面実装マウンターの装着速度
    が低下しない距離に設定したことを特徴とする請求項1
    に記載のLED表示装置の製造方法。
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KR20210063671A (ko) * 2019-11-25 2021-06-02 (주)포인트엔지니어링 마이크로 led 디스플레이 제작 방법

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