KR100316514B1 - 수리가가능한픽셀과멀티픽셀및이들을사용한전광장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

발광소자의 수리가 가능한 픽셀과 멀티픽셀 및 전광장치에 관한 기술임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

고장난 발광소자만을 교체여 다시 사용할 수 있는 픽셀과, 다수개의 단위픽셀을 일체로 구성하는 멀티픽셀과, 이를 사용한 전광장치에서 분리와 고정이 용이하게 하여 작업성 향상과, 작업자의 최소화, 제조비용을 저렴하게 하고자 함.

3. 발명의 해결방법의 요지

픽셀 또는 멀티픽셀을 픽셀케이스와 소자고정기판이 분리되도록 구성하여 고장난 발광소자를 용이하게 교체하여 다시 사용할 수 있도록 하고, 멀티픽셀의 경우 단위픽셀과 단위픽셀간에 형성되는 간격을 이용하여 픽셀드라이브회로를 일체로 구성한 소자고정기판을 제공하며, 픽셀과 멀티픽셀을 픽셀고정판 후방에서 분리 및 고정이 가능하도록 한 전광장치를 제공함.

4. 발명의 중요한 용도

실외에서 화상 및 문자정보를 제공하는 전광장치에 사용됨.

Description

수리가 가능한 픽셀과 멀티픽셀 및 이들을 사용한 전광장치

본 발명은 다수개의 발광소자(LED)를 구비한 픽셀을 다수개로 구성하여 대형의 문자 및 화상을 제공하는 전광장치에 있어서, 발광소자의 수리가 가능한 픽셀과, 다수개의 픽셀을 일체로 구성한 멀티픽셀 및 이들을 사용한 전광장치에 관한 것이다.

하나의 매체를 사용하여 여러사람들에게 문자 및 화상을 전달하는 수단으로서 대형의 전광장치가 제안되었고, 이러한 전광장치의 응용범위는 점차 확대되어 운동장의 대형 안낸판, 도로의 교통정보 안내판, 옥외용 광고판 등으로 널리 사용되고 있으며, 이들의 전광장치는 많은 사람들이 멀리서, 그리고 여러방면에서 잘 볼 수 있도록 하기 위하여 대형의 구조물로 이루어지며, 그 설치위치에 있어서도 건물의 옥상 또는 건물의 벽면, 운동장의 높은 구조물, 도로의 상측에 전광장치가 설치되어 사용되고 있다.

상기와 같이 대부분 실외에 설치되어 사용되는 전광장치의 일반적인 구성을 도1 내지 도 4 를 참조하여 설명하면, 도 1 에서와 같이 전광장치의 전면부에는 화상면의 크기에 따라서 수직방향의 다수개(x)와 수평방향의 다수개(y)의 매트릭스구조를 이루는 다수개의 모듈(MODUL)(5)로 이루어진 대형의 전광판(3)이 구비되고, 상기 전광판(3)의 후단부에 설치되는 전원선 등이 외부로 노출되지 않도록 하기 위하여 상기 전광판(3)의 후방으로 케이스(2)를 구성하되, 상기 전광판(3)의 수리 및 유지관리를 위하여 그 측면에 사람이 출입할 수 있도록 출입구(4)를 구성하고 있다.

그리고, 상기 각각의 모듈(5)의 구성은, 도 2 에서와 같이 구성하고자 하는 크기에 따라서 수직방향의 다수개(x')와 수평방향의 다수개(y')의 매트릭스구조를 이루는 다수개의 픽셀(PIXEL)(6)을 픽셀고정판(7)에 고정하여 구성하며, 이때, 상기 픽셀고정판(7)에 다수개의 발광소자를 일체로 구비하고 있는 픽셀(6)을 고정함에 있어서, 사람이 멀리서 전광판(3)을 보았을 때 발광체인 픽셀(6)과 픽셀(6)간의 빛의 간섭을 방지하기 위하여 픽셀(6)의 가로와 세로의 크기에 따라서 일정한 간격을 갖고 고정되어야 한다.

즉, 하나의 픽셀(6(n, m))의 가로길이(j)에 따라서, 그 좌측에 위치하는 픽셀(6(n, m-1))과 우측에 위치하는 픽셀(6(n, m+1))간에 일정한 가로간격(k)이 유지되고, 세로길이(j')에 따라서, 그 상측에 위치하는 픽셀(6(n-1, m))과 하측에 위치하는 픽셀(6(n+1, m))간에 일정한 세로간격(k')이 유지되도록 고정하여야 하며, 상기 가로간격(k)과 세로간격(k')은 통상 픽셀(6)의 가로길이(j)와 세로길이(j') 각각의 약 40% 정도의 간격으로 설정되고 있으나, 보다 정확한 값은 상기 픽셀(6)의 크기에 따라서 실험적을 그 최적의 값을 구하여 사용하고 있다.

또한, 다수개의 발광소자를 구비하고 있는 각 픽셀(6)의 구성은, 도 3 에서와 같이, 엘이디(LED)와 같은 발광소자(11)가 다수개 삽착된 소자고정기판(12)을 구성하되, 픽셀(6)이 단색을 구현하는 경우에는 상기 발광소자(11)를 한종류로 구성하고, 칼라를 구현하는 경우에는 상기 발광소자(11)를 두종류, 또는 완전 칼라를 구현하는 경우에는 빨강(Red), 초록(Green), 파랑(Blue)의 발광소자(11)로 구성하며, 상기 각각의 발광소자(11)는 소자고정기판(12)의 내부에 형성된 회로에 의해서 전원이 연결되어 전원의 온(ON), 오프(OFF)에 의해서 점등되고 점멸되도록 구성하고, 후단 일측에는 전원 또는 신호전달등을 위하여 픽셀연결잭(16)을 일체로 구성한다.

그리고, 상기와 같이 구성된 소자고정기판(12)을 픽셀케이스(14)에 삽입한 후에, 고형물질, 즉, 액체상태의 에폭시(15)를 투입하여 오븐 등에 의해서 고체상태로 만듦으로서, 상기 소자고정기판(11)을 픽셀케이스(14)에 고정시키면서 상기 발광소자(11)와 소자고정기판(12)과의 사이에 형성된 공간을 메우게 되어 우천시에 빗물이 들어오지 못하도록 보호하게 되며, 상기 픽셀케이스(14)의 상측면을 전방으로 길게 연장한 차광면(14a)을 일체로 구성하여 상기 발광고자(11)의 빛이 햇빛 등에 의해서 간섭받지 않도록 하고, 상기 소자고정판(12)을 충격등에 의한 손상을 방지하기 위하여, 상기 소자고정판(12)과 픽셀케이스(14) 사이에 고무 등의 연질재질로 이루어진 가스켓(13)을 위치시킨다.

상기와 같이 구성되는 픽셀(6)의 고정상태를 도 4를 참조하여 설명하면, 픽셀고정판(7)에는 픽셀연결잭(16)이 통과하도록 연결잭홀(7a)을 구성하고, 픽셀(6)이 고정되는 면의 중앙부에는 나사(17)가 삽입되도록 고정홈(7b)를 구비하고 있으며, 이 상태에서 상기 픽셀(6)을 연장된 차광면(14a)이 전방 상측에 위치하도록 하고, 그 하측에 발광소자(11)를 위치시킨 상태에서 픽셀연결잭(16)을 연결잭홀(7a)을 통해 뒤로 빼어내고, 후단부에 형성되는 나사고정홈(14b)을 상기 고정홈(7b)에 위치시킨 후, 나사(17)로 고정시키며, 이 과정에서 상기 픽셀(6)의 고정위치를 손쉽게 찾을 수 있도록 하기 위하여 픽셀(6)의 뒷면에 돌기(14c)를 구성하고, 상기 픽셀고정판(7)에 돌기홈(7c)을 더 구성한다.

그리고, 상기 연결잭홀(7a)을 통해 뒤로 빠져나온 픽셀연결잭(16)을 드라이브기판(18)에 연결하므로서 발광소자(11)의 작동을 제어하게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성된 다수개의 픽셀(6)이 모여서 하나의 모듈(5), 즉, 일반적으로 가로 16개, 세로 16개의 픽셀(6)을 매트릭스구조로 구성하여 하나의 모듈(5)을 구성하며, 상기 모듈(5)을 다수개 조합하여 대형의 전광장치를 구성하게 되며, 상기 픽셀(6)에 구비된 전광소자(11)의 점멸에 의해서 화상을 형성하거나 문자를 형성하여 여러사람들이 멀리서 그 내용을 볼 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성되는 종래의 픽셀은 내부에 구비되는 발광소자의 일부가 고장난 경우에는 픽셀 자체를 교체하여야 하며, 단색을 구현하는 경우에는 어느정도 발광소자가 고장나 있어도 사용이 가능하지만, 컬러를 구현하는 경우에는 빨강(Red), 초록(Green), 파랑(Blue)의 발광소자가 하나의 픽셀에 분산되게 나누어져 고정되므로 같은 색상의 발광소자의 수가 적어, 같은 색상의 발광소자가 일정갯수 이상 고장난 경우에도 픽셀을 교체하여야 하므로 픽셀의 교체가 더욱 많이 발생되며, 교체된 픽셀은 에폭시와 같은 고형물질에 의해 발광소자가 상호 결합된 상태에 있기 때문에 고장난 발광소자만을 교환하는 수리가 불가능하여 픽셀 전체를 버려야 하므로 재사용이 가능한 부품까지도 폐기하여야 하며, 픽셀의 폐기량이 많아져 폐기물을 다량 발생시키게 되므로 환경보호에 악영향을 주는 문제가 있다.

또한, 고장난 픽셀을 교체하는 과정에 있어서도, 픽셀고정판 내측에 있는 나사를 풀고서, 픽셀고정판 외측에서 고장난 픽셀을 제거하고, 새로운 픽셀을 새로이 고정시켜야 하기 때문에 전광장치 내부에 한사람이 있어야 하며, 전광장치 외부에 다른 한사람이 있어야만 픽셀의 교체가 가능하며, 픽셀의 교체작업에 있어서도 대부분의 전광장치가 건물의 옥상 또는 벽면, 차량이 통행중에 있는 도로의 상측에 위치하고 있기 때문에, 전광장치 외측 하단에 작업자가 다닐 수 있는 받침대를 설치하는 방안이 있으나, 이 방법은 받침대가 전광판의 시야를 가리게되어 거의 사용되지 않으며, 전광장치의 외부에 있는 사람이 위에서 줄을타고 내려오는 방법이 있으나 고층의 높이에서 줄을타고 작업하는 것이 생명과 직결되는 매우 위험한 일이므로 작업자가 기피하기 때문에, 대부분의 작업자들은 전광장치 내부에 있는 사람이 낙시줄 등의 가늘고 긴 실을 이용하여 고장난 픽셀을 묶어서 아래로 내리고, 전광장치 외부에 있는 사람이 이를 받아서 교체할 픽셀로 바꾸어 실에 매단 후에, 이를 다시 위로 올려서 교환하게 되며, 특히, 도로에 설치되어 있는 전광장치의 경우에는 통행하는 차량을 감속 및 차선을 우회하도록 안내하여야 하기 때문에 다른 한사람이 교통안내를 하여야 하므로, 픽셀 교체에 두명 또는 세명의 작업자가 투입되어야 한다는 문제가 있다.

또한, 장시간 사용에 의해 발광소자에 먼지가 쌓여 청소를 필요로 하는 경우에는 작업자가 생명의 위협을 무릅쓰고 줄을 이용하여 청소작업을 하거나, 또는 작업자를 싣고 상하좌우로 이동할 수 있는 특수제작된 작업전용차량을 사용하여 청소를 하여야 하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 발광소자가 고장난 경우에, 고장난 발광소자를 교환·수리할 수 있어 픽셀의 재사용을 가능하게 하고,폐기물을 감소시켜 환경을 보호하며, 픽셀의 고정을 픽셀고정판 후방에서 착탈이 가능하도록 함으로서 픽셀의 교체작업과 청소작업을 용이하게 함과 동시에, 한명의 작업자로서 고장난 픽셀의 교체작업이 가능한 픽셀 또는 멀티픽셀과 이를 사용한 전광장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 다수개의 단위픽셀이 결합된 하나의 픽셀을 구성함으로서, 작업 생산성을 높이며, 청소 및 교체작업이 용이하고, 제조비용을 절감하며,발광소자의 빛의 경로 중에 빛을 반사시키는 반사 면을 구성하여 동일한 발광소자를 사용하면서도 더욱 밝게 문자나 화상을 표시할 수 있으며, 단위픽셀들 간에 빛의 간섭을 피하기 위하여 형성되는 간격을 이용하여 픽셀드라이브회로를 픽셀 내부에 일체로 구성함으로서 작업성향상 및 원가절감과 전파장치의 소형화를 가능하게 하는 멀티픽셀과 이를 사용한 전광장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 전광장치의 구성도,

도 2 는 일반적인 전광판의 모듈 구성도,

도 3 은 종래의 픽셀 구성도,

도 4 는 종래 픽셀의 고정상태 단면도,

도 5 는 본 발명에 의한 픽셀의 구성도,

도 6 는 본 발명에 의한 픽셀의 결합상태 수평(A, A')단면도,

도 7 는 본 발명에 의한 픽셀의 결합상태 수직(B, B')단면도,

도 8 는 본 발명에 의한 픽셀의 다른 실시예 구성도,

도 9 는 본 발명에 의한 멀티픽셀의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20, 40 : 픽셀 21,51a : 발광소자

22, 52 : 소자고정기판 23,53 : 가스켓

24, 44, 54 : 픽셀케이스 25 : 차광면

26 : 픽셀연결잭 27,57 : 나사

28 : 픽셀 드라이브기판 29,49.59 : 투명커버

30, 60 : 픽셀고정판 31, 61 : 픽셀고정홀

32,62 : 경사고정편 33, 63 : 픽셀고정편

38, 68 : 방열홀 39,69 : 콘트롤러기판

50 : 멀티픽셀 51 : 단위픽셀

55 : 단위픽셀 차광홀 58 : 픽셀 드라이브회로

h, j : 픽셀의 가로길이 h', j' : 픽셀의 세로길이

i, k : 픽셀간 가로간격 i', k' : 픽셀간 세로간격

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 전광장치의 전기적 신호에 따라 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 픽셀이 있어서, 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로 상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판과; 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고. 상측으로 햇빛의 간섭을 방지하기 위해 연장된 차광수단이 일체로 형성되어 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단을 구비한 수리가 가능한 픽셀을 제공한다.

또한, 본 발명을, 전광장치의 전기적 신호에 따ㅌ 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 픽셀이 있어서, 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판과: 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 차광홀이 형성된 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단을 구비한 수리가 가능한 픽셀을 제공한다.

또한, 본 발명은, 전광장치의 전기적 신호에 따라 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 단위픽셀이 두 개 이상 구비되는 멀티픽셀에 있어서, 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 단위픽셀이 두개 이상 구비되며, 상기 단위픽셀간의 간격에 상기 단위픽셀의 작동을 제어하는 픽셀드라이브회로가 구성되며, 상기 단위픽셀과 상기 픽셀드라이브회로간의 연결회로가 일체로 형성된 소자고정기판과; 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 상기 각각의 단위픽셀에 대응하여 햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 단위픽셀차광홀이 형성된 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단; 을 구비하는 수리가 가능한 멀티픽셀을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 각각의 픽셀 및 멀티픽셀을 사용하는 전광장치에 있어서, 상기 픽셀케이스가 삽입되는 홀이 두 개 이상 형성된 픽셀고정홀과; 상기 각각의 픽셀고정홀 양측에, 상기 걸림턱이 지지되도록 내측 방향으로 하향 경사지게 연장된 경사고정편; 및 상기 경사 고정편에 상기 고정수단이 일체로 고정되도록 외측으로 연장된 픽셀고정편을 구비한 픽셀고정판을 사용하는 전광장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도 5내지 도9 를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 5 는 본 발명에 의한 픽셀의 구성도이고, 도 6 는 본 발명에 의한 픽셀의 결합상태 수평(A,A')단면도이며, 도 7 는 본 발명에 의한 픽셀의 결합상태 수직(B,B')단면도, 도 8 는 본 발명에 의한 픽셀의 다른 실시예 구성도, 도 9 는 본 발명에 의한 멀티픽셀의 구성도이다.

도면에서 20, 40은 픽셀, 21, 51a는 발광소자, 22, 52는 소자고정기판, 23, 53는 가스켓, 24, 44, 54는 픽셀케이스, 25는 차광면, 26은 픽셀연결잭, 27, 57는 나사, 28은 픽셀 드라이브기판, 29, 49, 59는 투명커버, 30, 60은 픽셀고정판, 31, 61은 픽셀고정홀, 32, 62는 경사고정편, 33, 63은 픽셀고정편, 38, 68은 방열홀, 39, 69는 콘트롤러기판, 45는 차광홀, 50은 멀티픽셀, 51은 단위픽셀, 55는 단위픽셀 차광홀, 58은 픽셀 드라이브회로를 각각 나타낸다.

전광장치는 종래 기술에서 설명된 바와 같이 전기적 신호에 따라 점등되는 발광 다이오드(LED)와 같은 다수개의 발광소자를 구비하는 픽셀의 조합에 의해서 이루어지며, 상기 픽셀을 수리가 가능하도록 구성하기 위하여 도 5 내지 도 7 에서 와 같이, 내부에 연결회로가 구성된 소자고정기판(22)에 다수개의 발광소자(21)를 고정시키되, 상기 연결회로 상에 고정시킴으로서 입력되는 전원에 의해 점등되도록 하며, 만약, 두 개이상의 색상을 구현하는 경우에는 상기 소자고정기판(22)에 같은 색상의 발광소자가 각각 연결되도록 연결회로를 구성하고, 그 해당 연결회로에 발광소자(21)를 고정시킨다.

그리고, 상기 소자고정기판(22)이 후단에 고정되는 픽셀케이스(24)를 구성하되, 후단부에 도 5 에서와 같이 외주면 전체 또는 측면부의 일 부분적로 외측으로 연장된 걸림턱(24)을 일체로 구성하고, 상측으로는 햇빛의 간섭을 방지하기 위하여 전방으로 길게 연장된 차광면(25)이 일체로 형성되어 상기 발광소자(21)의 빛을 전방으로 안내하도록 구성한다.

그리고, 상기 픽셀케이스(24)의 후단에 상기 소자고정기판(22)을 착탈이 가능하도록 고정하기 위하여, 상기 소자고정기판(22)의 양측단에 외측으로 연장된 기판고정편(22)을 구성하고, 상기 픽셀케이스(24)의 걸림턱(24)에 상기 기판기정편(22)과 대응되는 위치에 외측으로 연장된 케이스고정편(24)을 구성하여, 나사(27)등의 고정구를 통해서 상기 기판고정편(22)과 케이스고정편(24)을 고정시킴으로서 상기 픽셀케이스(24)의 후단에 상기 소자고정기판(22)을 고정시키며, 이때, 상기 고정구를 상기 소자고정기판(22)의 후방에서 고정하도록 함으로서, 필요시에 용이하게 분리할 수 있도록 하며, 내부에 연결회로가 구성되어 있는 상기 소자고정기판(22)이 충격에 약하므로 이를 보호하기 위하여 상기 픽셀케이스(24)와 상기 소자고정판(22)사이에 연질의 고무재질로 구성된 가스켓(23)을 위치시킴으로서 외부로부터의 충격을 흡수하여 상기 소자고정판(22)이 보호되도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같이 구성되는 픽셀이 실외에 설치되므로, 비바람 등에 의해 상기 소자고정기판(22)에 고정되어 있는 발광소자(21)의 연결부위에 빗물이 들어가는 것을 방지하기 위하여, 아크릴 등의 투명재질로 이루어져 상기 발광소자(21)의 빛을 투과하는 투명커버(29)를 상기 차광면(25)의 하측으로 연장된 면을 갖도록 구성하여 상기 픽셀케이스(24)의 전면을 덮어주도록 고정시키는 것이 바람직하며, 이 때에는 상기 픽셀소자(21)가 빛을 내면서 열이 발생되므로 이를 방출시키기 위하여 상기 소자고정기판(22)에 하나 이상의 방열홀(38)을 구성함으로서 상기소자고정기판(22)후면으로 열이 방출되도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기판고정편(22)과 케이스고정편(24)의 구성에 있어서, 종래기술에서 설명된 바와 같이 픽셀과 픽셀간에 빛의 간섭을 방지하기 위하여 형성되는 간격에 구성되어야 하므로, 양측으로 대칭되게 구성할 경우에는 나사(27) 등의 고정구가 고정되는 공간이 매우 좁게되므로, 일측에는 중앙부의 상측으로 구성되는 상기판고정편(22a)과 상케이스고정편(24a)을 구성하고, 타측에는 중앙부의 하측으로 구성되는 하기판고정편(22b)과 하케이스고정편(24b)을 구성하므로서 상호 간섭이발생되지 않으면서 넓은 공간을 확보하도록 구성이 가능하다.

상기와 같이 구성되는 각각의 픽셀(20)은 도 7 에서와 같이, 픽셀연결잭(26)으로 픽셀드라이브기판(28)에 연결되고, 상기 픽셀드라이브기판(28)은 드라이브연결잭(28a)에 의해서 콘트롤기판(39)에 연결된다.

따라서, 중앙제어장치로부터 공급되는 화상신호에 의해 상기 콘트롤러기판(39)에서 상기 픽셀드라이브기판(28)으로 픽셀(20) 구동신호가 제공되며, 이 신호에 따라서 각각의 픽셀(20)이 연결되어 있는 상기 픽셀드라이브기판(28)이 상기 픽셀(20)의 발광소자(21)를 점등 또는 점멸하면서 화상이나 문자를 외부로 표출하게 된다.

또한, 본 발명에 의한 다른 실시예로서, 상기와 같이 구성되는 픽셀의 구조에 있어서, 도 8 에서와 같이 상케이스고정편을 소자고정기판(22)에 고정되는 발광소자(21)의 빛이 햇빛에 의한 간섭을 방지하고 전방으로 안내하도록 외주면이 전방으로 길게 연장어 구성되는 차광홀(45)을 갖는 픽셀케이스(44)로 구성하는 것이 가능하다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 픽셀(40)의 경우에는, 소자고정기판(22)과 픽셀케이스(44)의 고정수단과 가스켓(23) 등을 포함하는 구성을 앞에서 언급한 실시예와 동일하게 하면서, 상기 발광소자(21)의 빛을 투과하는 투명커버(49)의 구성을 상기 차광홀(45) 전면을 덮어주도록 고정하는 구조로 구성하면 된다.

그리고, 상기와 같이 픽셀케이스(44)의 연장면이 전체적으로 연장되어 차광홀(45)을 구성하는 경우에는, 상기 발광소자(21)의 빛이 전방으로 연장되어 외부에표출되므로, 빛을 안내하는 통로을 통과하면서 빛이 흡수되는 것을 방지하고, 산란되게 표출되는 발광소자의 빛을 보다 효과적으로 외부에 표출되도록, 상기 차광홀(45)의 내측면에 니켈 또는 크롬등의 도금층을 구성하여 빛을 반사하도록 구성하므로서 동일한 발광소자(21)를 사용하면서도 외부로 표출되는 빛의 밝기를 더욱 밝게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 또다른 실시예로서, 하나의 소자고정기판에 다수개의 발광소자를 구비하는 단위픽셀을 두 개이상 구비하는 멀티픽셀을 구성함에 있어서, 도 9 에서와 같이, 앞의 실시예에서 설명된 바와 같이 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자(51a)가 고정되어 형성되는 하나의 픽셀을 구성하는 부분을 단위픽셀(51)로 구성하고, 상기 단위픽셀(51)을 두 개이상 구성하는 소자고정기판(52)을 구성하되, 상기 각각의 단위픽셀(51)간에 빛의 간섭을 방지하기 위하여 확보되는 간격, 즉, 단위픽셀(51(1, y"))의 가로길이(h)와 세로길이(ｉ)에 따라서 수평으로 인접된 단위픽셀(51(1, y"-1))과의 가로간격(h')과 수직으로 인접된 단위픽셀(51(2, y"))과의 세로간격(ｉ')에 의해서 형성되는 공간에 픽셀드라이브회로(58)를 구성하고, 상기 픽셀드라이브회로(58)에 상기 각각의 단위픽셀(51)을 연결하는 연결회로를 일체로 구성하므로서, 하나의 소자고정기판(52)에 다수개의 픽셀이 구성되도록 구성하는 것이 가능하다.

그리고, 픽셀케이스(54)에는 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱(54c)을 외주면 전체 또는 측면부의 일부분에 구성하고, 상기 각각의 단위픽셀(51)에 대응하여 햇빛의 간섭을 방지하며 발광소자(51a)의 빛을 전방으로 안내하는단위픽셀차광홀(55)을 일체로 구성하고, 상기 픽셀케이스(54)의 후단에 상기 소자고정기판(52)을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하기 위하여 상기 소자고정기판(52)의 양측면에 외측으로 연장된 기판고정부(52a, 52b)를 구성하고, 상기 픽셀케이스(54)의 걸림턱(54c)에 기판고정부(52a, 52b)와 대응되도록 케이스고정편(54a, 54b)를 구성하여 나사(57)등의 고정구로 고정하되, 상기 소자고정기판(52)의 후방에서 고정하므로서 착탈이 용이하도록 구성한다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 멀티픽셀(50)에 있어서, 비바람에 의한 빚물의 유입을 방지하며 발광소자(51a)를 보호하기 위하여, 상기 모든 단위픽셀차광홀(55)의 전면에 상기 발광소자(51a)의 빛을 투과하는 아크릴 등의 투명재질로 구성된 투명커버(59)를 고정시키는 것이 바람직하며, 상기 소자고정기판(52)과 픽셀케이스(54) 사이에 고무등의 재질로 이루어진 가스켓(53)을 위치시키므로서 충격으로부터 상기 소자고정기판(52)을 보호할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 기판고정부를 일측은 수평중앙의 상측으로 형성되는 상기판고정부(52a)와 타측은 수평중앙의 하측으로 형성되는 하기판고정부(52b)로 구성하고, 이에 대응되는 케이스고정편을 상케이스고정편(54a)과 하케이스고정편(54b)으로 구성함으로서 멀티픽셀(50) 간의 고정에 있어서 그 고정면적을 넓게 확보하는 것이 가능하다.

또한, 상기 각각의 단위픽셀(51)에는 발광소자(51a)의 점등시에 발생하는 열을 후방으로 방출시키기 위하여 하나이상의 방열홀(68)을 구성하는 것이 바람직하며, 상기 각각의 단위픽셀차광홀(55)의 내측면을 니켈 또는 크롬 등의 도금을 통해서 도금층을 구성하므로서, 방출되는 발광소자(51a)의 빛을 더욱 밝게 구현하는 것이 가능하다.

상기와 같이 구성되는 멀티픽셀(50)은 소자고정기판(52) 내부에 픽셀드라이브회로(58)가 일체로 구성되므로서, 드라이브연결잭(58a)을 통해서 직접 콘트롤러(69)에 연결이 가능하다.

또한, 본 발명에 의한 수리가 가능한 픽셀(20, 40)을 사용하는 전광장치는, 상기 각각의 픽셀(20, 40)을 고정하는 픽셀고정판(30)의 구성을, 상기 픽셀(20, 40)의 픽셀케이스(24, 44)가 삽입되는 픽셀고정홀(31)을 두개이상 형성하고, 상기 각각의 픽셀고정홀(31) 양측에는 내측방향으로 연장된 경사고정편(32)을 일체로 구성하되, 상기 경사고정편(32)의 상측은 짧게 연장되고 하측은 길게 연장되어 하향 경사지도록 구성하고, 상기 경사고정편(32)에 상기 픽셀(20, 40)의 걸림턱(24, 44c)이 걸쳐져 고정되도록 하여 상기 픽셀(20, 40)의 전면이 하향되도록 함으로서, 일반적으로 높은 위치에 있는 전광장치의 화상이나 문자를 아래에서 바라보는 사람들에게 발광소자의 빛이 직선방향으로 전달되도록 전광장치를 구성하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 경사고정편(32)에 상기 픽셀(20, 40)의 고정수단이 일체로 고정되도록, 상기 케이스고정편(24a, 24b, 44a, 44b)과 대응되는 위치에 픽셀고정편(33a, 33b)을 구성하여 나사(27) 등의 고정구를 통해서 함께 고정되도록 전광장치를 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 수리가 가능한 멀티픽셀(50)을 사용하는 전광장치는, 상기 픽셀(50)을 고정하는 픽셀고정판(60)의 구성을, 상기 픽셀(50)의 픽셀케이스(54)가 삽입되는 픽셀고정홀(61)을 두개이상 형성하고, 상기 각각의 픽셀고정홀(61) 양측에는 내측방향으로 연장된 경사고정편(62)을 일체로 구성하되, 상기 경사고정편(62)의 상측은 짧게 연장되고 하측은 길게 연장되어 하향 경사지도록 구성하고, 상기 경사고정편(62)에 상기 픽셀(54)의 걸림턱(54c)이 걸쳐져 고정되도록 하여 상기 픽셀(50)의 전면이 하향되도록 함으로서, 일반적으로 높은 위치에 있는 전광장치의 화상이나 문자를 아래에서 바라보는 사람들에게 발광소자의 빛이 직선방향으로 전달되도록 전광장치를 구성하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 경사고정편(62)에 상기 픽셀(50)의 고정수단이 일체로 고정되도록, 상기 케이스고정편(54a, 54b)과 대응되는 위치에 픽셀고정편(63a, 63b)을 구성하여 나사(57) 등의 고정구를 통해서 함께 고정되도록 전광장치를 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 사용상태를 설명하면, 픽셀(20, 40)의 후방에 다수개의 발광소자(21)가 고정되는 소자고정기판(22)을 위치시키고, 그 후방에서 나사(27)로서 소자고정기판(22)과 픽셀케이스(24, 44)를 고정함으로서, 상기 다수개의 발광소자(21)중에 일부 고장이 발생한 경우에는, 후방에서 나사(27)를 풀어서 상기 소자고정기판(22)을 분리한 후에 불량의 발광소자(21)를 교체하여, 다시 고정시키면 되며, 전광장치에 고정된 상태에서도, 기판고정편(22a, 22b)과 케이스고정편(24a, 24b, 44a, 44b)과 픽셀고정편(33a, 33b)이 대응되게 위치하여 한번에고정되어 있는 상태에 있으므로, 후방에서 나사(27)의 고정을 해지하면 픽셀고정판(30)으로부터 픽셀(20, 40)을 쉽게 분리할 수 있으므로 고장난 픽셀의 교체작업이나 픽셀 전면의 청소작업을 매우 용이하게 할 수 있다.

또한, 멀티픽셀(50)을 사용하는 경우에, 소자고정기판(52)의 후방에서 나사(57)의 고정을 해지하면 쉽게 분리할 수 있으므로, 고장난 발광소자(51a)를 교체할 수 있으며, 기판고정부(52a, 52b)와 케이스고정편(54a, 54b)와 픽셀고정편(63a, 63b)이 대응된 위치에서 각각 하나의 나사(57)로서 고정되어 있으므로, 상기 나사(57)의 고정을 해지하면 쉽게 픽셀고정판(60)으로부터 멀티픽셀(50)을 분리할 수 있어 한명의 작업자가 멀티픽셀(50)의 분리 및 고정을 실시할 수 있어 수리가 용이하고 외관청소가 용이하다.

그리고, 상기 소자고정기판(52) 내부에 각각의 단위픽셀(51)에 연결된 픽셀드라이브회로(58)를 일체로 구성하므로서 멀티픽셀(50)을 직접 콘트롤러기판(69)에 연결하여 사용하므로서 각각의 픽셀을 픽셀드라이브기판에 연결하는 작업을 하지 않아도 되며, 별도의 픽셀드라이브기판을 구성하지 않으므로서 제조비용을 크게 절감한다.

따라서, 본 발명에 의한 수리가 가능한 픽셀과 멀티픽셀 및 이들을 사용한 전광장치는 소자고정기판과 픽셀케이스와의 착탈이 용이하고, 종래에서와 같이 고형물질을 사용하지 않으므로서 발광소자의 불량이 발생된 경우, 해당 발광소자만을 교체하는 것이 가능하며, 특히, 멀티픽셀의 경우에는 픽셀드라이브회로를 일체로 구성하므로서 별도의 픽셀드라이브기판을 필요로 하지 않아 제조비용과 작업성을향상시킨다.

또한, 픽셀의 교체 및 외관청소에 있어서, 한명의 작업자가 픽셀고정판(30, 60) 후방에서 픽셀 및 멀티픽셀의 분리 및 고정이 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 수리가 가능한 픽셀과 멀티픽셀 및 이들을 사용한 전광장치는, 픽셀과 멀티픽셀의 구성을 소자고정기판을 후방에서 분리 및 고정이 가능하도록 하고, 에폭시와 같은 고형물질을 사용하지 않음으므로서 픽셀의 고장난 발광소자만 교체하여 다시 사용할 수 있어, 유지 관리비용이 매우 저렴하고, 폐기량의 발생을 최소화시키는 효과가 있다.

또한, 멀티픽셀의 경우, 하나의 소자고정기판을 사용하면서 두 개이상의 단위픽셀을 구성함으로서 그 제조비용을 절감할 수 있으며, 소자고정기판 내부에 픽셀드라이브회로를 일체로 구성함으로서, 종래의 경우와 같이 각각의 픽셀과 픽셀드라이브기판을 연결하는 작업이 생략되며, 별도의 픽셀드라이브기판을 필요로 하지않게 되어 제조원가를 절감시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 전광장치는, 픽셀고정판 후방에서 픽셀 또는 멀티픽셀을 분리 및 고정을 가능하게 함으로서, 종래에는 픽셀고정판의 전방과 후방에 각각 작업자를 배차하여야 하였던 것을, 픽셀고정판의 후방에서 한 명의 작업자가 픽셀 또는 멀티픽셀을 교체할 수 있어 작업자를 최소화시키며, 특히, 도로상에 설치되는 전광장치의 작업에 있어서도, 통행하는 차량에 전혀 장애가 되지 않는 상태에서 픽셀 또는 멀티픽셀의 교체 및 청소작업이 가능한 효과가 있다.

Claims (18)

1. 전광장치의 전기적 신호에 따라 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 픽셀이 있어서,

   내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판;

   후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 상측으로 햇빛의 간섭을 방지하기 위해 연장된 차광수단이 일체로 형성되어 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 픽셀케이스; 및

   상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단;

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 발광소자의 빛을 투과하는 투명재질로 구성되며, 상기 차광수단의 하측 으로 연장된 면을 갖고 상기 픽셀케이스의 전면을 덮어주도록 고정되는 투명커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 픽셀케이스와 상기 소자고정판 사이에 연질의 고무재질로 구성되어 충격을 흡수하는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 발광소자의 발생열을 방출하기 위하여 상기 소자고정기판에 적어도 하나의 방열홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀,
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 고정 수단은,

   상기 소자고정기판의 양측단에 외측으로 연장된 기판고정편;

   상기 픽셀케이스의 걸림턱에 상기 기판 고정편에 대응되게 외측으로 연장된 케이스고정편; 및

   상기 기판고정편과 상기 케이스고정편을 고정시키되, 상기 기판고정편의 후방에서 삽입되는 고정구

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
6. 전광장치의 전기적 신호에 따라 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 픽셀이 있어서,

   내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로 상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판;

   후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고,햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 차광홀이 형성된 픽셀케이스;및

   상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 발광소자의 빛을 투과하는 투명재질로 구성되며, 상기 차광홀의 전면을 덮어주도록 고정되는 투명커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
8. 제 6항 또는 제 7 항에 있어서,

   상기 발광소자의 발생열을 방출하기 위하여 상기 소자고정기판에 적어도 하나의 방열홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
9. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,

   상기 차광홀 내측면에 상기 발광소자의 빛을 반사하는 도금층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
10. 제 6항 또는 제7항에 있어서, 상기 고정수단은,

    상기 소자고정기판의 양측단에 외측으로 연장된 기판고정편:

    상기 픽셀케이스의 걸림턱에 상기 기판 고정편에 대응되게 외측으로 연장된케이스고정편; 및

    상기 기판고정편과 상기케이스고정편을 고정시키되. 상기고정편을 후방에서 삽입되는 고정구

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 픽셀.
11. 전광장치의 전기적 신호에 따라 점등되는 다수개의 발광소자를 구비하는 단위픽셀이 두개이상 구비되는 멀티픽셀에 있어서,

    내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로 상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 단위픽셀이 두개이상 구비되며, 상기 단위픽셀간의 간격에 상기 단위 픽셀의 작동을 제어하는 픽셀드라이브회로가 구성되며, 상기 단위픽셀과 상기 픽셀드라이브회로간의 연결회로가 일체로 형성된 소자고정기판;

    후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 상기 각각의 단위픽셀에 대응하여 햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 단위픽셀차광홀이 형성된 픽셀케이스; 및

    상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 멀티픽셀.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 발광소자의 빛을 투과하는 투명재질로 구성되며, 상기 픽셀케이스에 형성된 모든 단위픽셀차광홀의 전면을 덮어주도록 고정되는 투명커버를 더 포함하는것을 특징으로 하는 수리가 가능한 멀티픽셀.
13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,

    상기 발광소자의 발생열을 방출하기 위하여 상기 소자고정기판의 각 단위픽셀에 적어도 하나의 방열홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 멀티픽셀.
14. 제 11항 또는 제 12항에 있어서.

    상기 각각의 차광홀 내측면에 상기 발광소자의 빛을 반사하는 도금중을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 멀티픽셀.
15. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 상기 고정수단은,

    상기 소자고정기판의 양측단에 외측으로 연장된 기판고정판;

    상기 픽셀케이스의 걸림턱에 상기 기판고정편에 대응되게 외측으로 연장된 케이스고정편;및

    상기 기판고정편과 상기 케이스고정편을 고정시키되, 상기 기판고정편의 후방에서 삽입되는 고정구

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 수리가 가능한 멀티픽셀.
16. 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판과; 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 상측으로 햇빛의 간섭을 방지하기 위해 연장된 차광수단이 일체로 형성되어 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자 고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단을 구비한 수리가 가능한 픽셀을 사용하는 전광장치에 있어서,

    상기 픽셀케이스가 삽입되는 홀이 두개이상 형성된 픽셀고정홀; 상기 각각의 픽셀고정홀 양측에, 상기 걸림턱이 지지되도록 내측 방향으로 하향 경사지게 연장된 경사 고정편; 및 상기 경사 고정편에 상기 고정수단이 일체로 고정되도록 외측으로 연장된 픽셀고정편을 구비한 픽셀고정판

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전광장치.
17. 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 소자고정기판과; 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되과, 햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 차광홀이 형성된 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단을 구비한 수리가 가능한 픽셀을 사용하는 전광장치에 있어서,

    상기 픽셀케이스가 삽입되는 홀이 두개이상 형성된 픽셀고정홀; 상기 각각의 픽셀고정홀 양측에, 상기 걸림턱이 지지되도록 내측 방향으로 하향 경사지게 연장된 경사고정편; 및 상기 경사고정편에 상기 고정수단이 일체로 고정되도록 외측으로 연장된 픽셀고정편을 구비한 픽셀고정판

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전광장치.
18. 내부에 연결회로가 구성되고, 상기 연결회로 상에 고정되는 다수개의 발광소자 고정되는 단위픽셀이 두개이상 구비되며, 상기 단위픽셀간의 간격에 상기 단위픽셀의 작동을 제어하는 픽셀드라이브회로가 구성되며, 상기 단위픽셀과 상기 픽셀드라이브회로간의 연결회로가 일체로 형성된 소자고정기판과; 후단부에 외측으로 연장된 걸림턱이 형성되고, 상기 각각의 단위픽셀에 대응하여 햇빛의 간섭을 방지하며 상기 발광소자의 빛을 전방으로 안내하는 단위픽셀차광홀이 형성된 픽셀케이스; 및 상기 픽셀케이스의 후단에 상기 소자고정기판을 고정하되, 착탈이 가능하도록 고정하는 고정수단을 구비한 수리가 가능한 멀티픽셀을 사용하는 전광장치에 있어서,

    상기 픽셀케이스가 삽입되는 홀이 두개이상 형성된 픽셀고정홀; 상기 각각의 픽셀고정홀 양측에, 상기 걸림턱이 지지되도록 내측 방향으로 하향 경사지게 연장된 경사고정편;및 상기 경사고정편에 상기 고정수단이 일체로 고정되도록 외측으로 연장된 픽셀고정편을 구비한 픽셀고정판

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전광장치.