KR200146639Y1

KR200146639Y1 - Led도트 매트릭스 모듈

Info

Publication number: KR200146639Y1
Application number: KR2019960043347U
Authority: KR
Inventors: 이택열
Original assignee: 이택렬; 광전자주식회사
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980030251U

Abstract

다색 발광다이오드(Light Emitting Diode LED)를 이용하여 문자 등을 구현하는 전광판 내지는 표시 장치 등에 적용하는 LED 도트 매트릭스 모듈에 관한 것으로서, 이는 칩 마운틴 LED의 크기가 초소형이므로서 불가결하게 고가의 확산 테이프를 사용해야 하는 한편, 전기 전도성이 우수한 금 사용으로 인해 제조 원가를 상승시키는 단점과, 기능별로 인쇄회로 기판을 이원화 되도록 구성하므로서 용적 증가에 따른 전광판 내지는 표시장치의 전체적인 무게 및 부피를 줄일수가 없는 종래 기술의 문제점을 해소하고자 안출된 것이다.

이에 따른 본 고안은 하나의 인쇄회로 기판(104) 상에 칩 LED(108)과 전자소자(E)를 접목할수 있도록 하므로서 LED도트 매트릭스 모듈의 부피를 현저하게 줄일 수가 있어 전광판, 또는 표시장치에 적용할 경우 전체적인 경박단소화 할수 있는 장점이 있고, 칩 LED(108)가 소장되는 인쇄회로 기판(104)의 전면에 분단선(111)으로 구획된 상태로 동박(110a~110c)을 도포한 후, 통전이 불 필요할 부분마다 모두 차광막(103)이 도포되어, 칩 LED(108)의 발광 빛이 모두 전면 방향으로 전반사 되도록 하므로서 표시 문자를 보다 선명하게 구현할 수가 있으며, 또한, 전기 전도성이 비교적 우수하지 않은 동을 소재로 함과 아울러 광을 확산시키는 고가의 확산 테이프를 적용하지 않는 관계로 원가절감 내지는 제작 단가를 대폭 줄일수가 있는 효과를 제공한다.

Description

LED 도트 매트릭스 모듈

본 고안은 다색 발광다이오드(Light Emitting Diode LED)를 이용하여 문자 등을 구현하는 전광판 내지는 표시 장치 등에 적용하는 LED 도트 매트릭스 모듈에 관한 것으로서, 특히 LED어레이를 결속하는 인쇄회로 기판상의 패턴을 개량하여 경박단소 및 광을 효율적으로 분산하는 동시 칩 LED의 이용으로 빛을 분산하는 고가의 확산테이프를 저가의 투명지로 대체 기능하게 함으로서 원가절감을 꾀할수 있는 LED 도트 매트릭스 모듈에 관한 것이다.

이에 관한 종래의 LED도트 매트릭스 모듈에 있어서는 제1도에 도시된 바와같이 칩 마운틴 LED를 소장하는 제1인쇄회로 기판(5)과, 칩 마운틴 LED를 스위칭 제어하기 위한 전자 소자를 소장하는 제2인쇄회로 기판(20)과, 상기 제1, 제2인쇄회로 기판(5),(20)간에 전기적인 신호 전달을 위한 신호전송매체(30)로 이루어져 있다.

즉, 상기에서 제1인쇄회로 기판(5)은 상부로 빛을 분산하는 확산 테이프(2)와, 광을 반사하는 반사판(3)이 적층되고, 하부로 신호 전송매체(30)인 다채널 터미널의 핀(31a)과, 제2인쇄회로 기판(20)과 고정하기 위해 4각 모퉁이에 서포트 스포트(9)를 갖는 고정판(8)이 부착되어 있다.

또한 상기에서 제2인쇄회로 기판(20)은 상부로 고정판(8)의 서포트 스포트(9)와, 다채널 터미널의 타단 핀(31b)이 결합되며, 그 하부로는 전자소자로부터 발산되는 열을 방출 냉각하는 방열판(25)과, 도시생략된 표시장치의 백판넬에 고정하기 위한 서포트 스포트(26)가 형성된 것이다.

이와같은 형태의 LED 도트 매트릭스에서 칩 마운틴 LED를 소장하는 면의 제1인쇄회로 기판(5)은 제1도의 (b)도에서와 같이 칩 마운틴 LED(6)의 전기적인 신호를 전달하는 도체편을 금박화하되, 이 금박층의 내부적으로 전기적으로 절연되도록 분단선(10)을 두고, 이 분단선(10) 양측의 금박층(7)에 칩 마운틴 LED(6)를 접합하도록 하여서 구성된 것이다.

이 구성에 따라 칩 마운틴 LED(6)의 발광 빛은 테이퍼지게 관통된 반사판(3)의 광홀(4)을 통해 방사되고, 방사된 빛은 확산테이프(2)에 의해 확산되어 외부로 방출되도록 한 것이나, 칩 마운틴 LED의 크기가 초소형이므로서 불가결하게 고가의 확산 테이프를 사용해야 하는 한편, 전기 전도성이 우수한 금 사용으로 인해 제조 원가를 상승시키는 단점이 있다.

또한 이것은 기능별로 인쇄회로 기판을 이원화 되도록 구성하므로서 용적 증가에 따른 전광판 내지는 표시장치의 전체적인 무게 및 부피를 줄일수가 없는 것이다.

따라서 본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하고자 안출된 것으로, 그 목적은 두 인쇄회로 기판을 일원화하여 칩 LED 및 전자소자를 하나의 인쇄회로 기판 상에 소장할수 있도록하여 용적율 감소 내지는 그에 따른 이용 장치의 무게 및 부피를 줄일수 있는 LED 도트 매트릭스 모듈을 제공함에 있다.

또한 상기 목적에 더한 또 다른 목적은 칩 LED에 전기신호를 전송하는 도체편을 동박화 하되, 그 주변에 광을 차단, 반사시키는 절연성 차광막을 도포하여 누광을 최소화 하도록 하므로서, 확산테이프가 아닌 일반적인 투명지를 적용할수 있도록 한 LED도트 매트릭스 모듈을 제공함에도 있다.

상기한 두가지의 목적을 달성하기 위한 본고안의 구체적인 수단은 인쇄회로 기판 전면에 동박층을 형성하되, 칩 LED 상호간에 분단선으로 구획하여 삼원화하고, 칩 LED가 위치하는 부근에는 분단선으로 삼원화 구획된 각 동박의 도체편이 부분적으로 노출되도록 한 상태로 차광막을 도포하되, 상기 부분 노출된 도체편에 칩 LED의 단자를 접속하여 차광막에서 도출되도록 구성하며, 상기 차광막에 도출된 칩 LED와 대응하게 광홀을 갖는 반사판과, 이 반사판의 타단으로 투명지를 부착하고, 상기 인쇄회로 기판의 후면으로는 열전도가 양호한 열전도체를 통해 방열 겸용 고정구를 부착하도록 하여서 달성된다.

제1도는 종래의 LED도트 매트릭스 모듈로서, (a)는 측단면도, (b)는 인쇄회로 기판 구조 및 칩 마운틴 LED의 결합 상태를 도시한 평면도.

제2도는 본 고안의 LED도트 매트릭스 모듈로서, (a)는 측단면도, (b)는 인쇄회로 기판 구조 및 칩 LED의 결합 상태를 도시한 평면도, (c), (d)는 칩 LED를 소장하는 인쇄회로 기판의 측면 구조를 보인 확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : LED도트 매트릭스 모듈 101 : 투명지

102 : 반사판 103 : 차광막

104 : 인쇄회로 기판 105 : 방열판 겸 고정구

106 : 서포트 포스트 107 : 열전도체

108 : 칩 LED 109 : 광홀

110a~110c : 동박단자 111 : 분단선

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면 제2도는 본 고안의 LED도트 매트릭스 모듈로서, (a)는 LED 도트 매트릭스 모듈의 측면도를 나타낸 것이다.

즉 제2도의 (a)에서와 같이 인쇄회로기판(104)의 전면에 일정 간격으로 광홀(109)이 광통된 반사판(102)을 적층하여 나사(M)를 통해 부착하고, 상기 방사판(102) 상부로 투명지(101)를 접착 구성한다.

상기에서 반사판(102)의 광홀(109)은 좌ㆍ우 16개로서, 공통적으로 위에서 아래로 갈수록 구경이 작아지도록 하되, 전면은 모퉁이가 원호형인 8각 형태이고, 저면은 원형으로 구성하며, 또한 광홀(109) 내벽은 원호형으로 형성함을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 반사판(102)에 투명지(101)를 부착한 상태에서는 광홀(109)을 통해 외부에서 칩 LED(108)가 보이도록 구성된다.

또한, 상기 인쇄회로 기판(104)의 저부(칩 LED가 부착되는 반대방향)에는 전면의 칩 LED(108)의 각 단자(110a~110c)에 전기적인 신호가 인가되도록 하는 인쇄회로 패턴과, 이 패턴에 상응하는 기능별 전자소자(E)가 전기적으로 접속구성되며, 이들은 열전도체(107)를 통해 전기적으로 절연되어 열 방출 기능 및 도시 생략된 전광판 또는 표시장치에 고정하기 위한 수단을 갖는 방열판 겸 고정구(105)를 상기한 나사(M)에 의해 결합되도록 구성한다.

한편, 상기한 인쇄회로 기판(104)의 구체적으로는 제1도의 (b)내지 (d)도에 잘 도시되어 있다.

즉, 제2도의(b)내지(d)도에 도시된 바와같이 인쇄회로 기판(104)의 전면에 도포된 동박(110a~110c)의 일정간격으로 분단선(111)을 두어 칩 LED(108)의 단자 상호간에 전기적으로 절연된 상태로서 삼원화 구획하도록 구성한다.

이 구성에 따라 어레이화된 칩 LED(108)은 전자 소자(E)의 제어에 따라 개별적으로 점멸 동작하게 된다.

또한, 상기한 삼원화 분리된 동박 단자(110a~110c)는 칩 LED(108)의 단자와 접속되는 위치마다 동박이 노출되며, 그 이외의 전면에는 칩LED(108)의 광을 반사하기 위한 차광막(103)을 도포하도록 구성된다.

이때 상기한 동박 단자(110a~110c)를 삼원화 분리하는 분단선(111)은 절연체로서 동박층의 차광막(103)보다 낮은 어느 정도 요홈(A) 형태로 이루어 짐을 특징으로 한다.

또한 칩LED(108)의 단자와 접속되는 동박단자(110a~110c)의 위치에도 차광막(103)이 도포되지 않는 관계로 어느 정도 요홈으로 구성됨을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용 효과에 있어서는 우선 하나의 인쇄회로 기판(104) 상에 칩 LED(108)과 전자소자(E)를 접목할수 있도록 하므로서 LED도트 매트릭스 모듈의 부피를 현저하게 줄일수가 있음을 알수 있다.

이에 따라 전광판, 또는 표시장치에 적용할 경우 전체적인 경박단소화 할수 있는 장점이 있다.

그리고, 칩 LED(108)가 소장되는 인쇄회로 기판(104)의 전면에 분단선(111)으로 구획된 상태로 동박(110a~110c)을 도포한 후, 통전이 불 필요할 부분마다 모두 차광막(103)이 도포되어, 칩 LED(108)의 발광 빛이 모두 전면 방향으로 전반사 되도록 하므로서 표시 문자를 보다 선명하게 구현할 수가 있다.

또한, 전기 전도성이 비교적 우수하지 않은 동을 소재로 함과 아울러 광을 확산시키는 고가의 확산 테이프를 적용하지 않는 관계로 원가절감 내지는 제작 단가를 대폭 줄일수가 있다.

또한 전자소자(E)와 방열판 겸 고정정구(105)간에 열전도체(107)가 충진된 관계로 전자소자(E)에서 발생되는 열의 방출이 보다 우수하게 이루어 지는 다방면의 장점을 제공할 수가 있다.

Claims

인쇄회로 기판 전면에 동박층을 형성하되, 칩 LED 상호간에 분단선으로 구획하여 삼원화하고, 칩 LED가 위치하는 부근에는 분단선으로 삼원화 구획된 각 동박의 도체편이 부분적으로 노출되도록 한 상태로 차광막을 도포하되, 상기 부분 노출된 도체편에 칩 LED의 단자를 접속하여 차광막에서 도출되도록 구성하며, 상기 차광막에 도출된 칩 LED와 대응하게 광홀을 갖는 반사판과, 이 반사판의 타단으로 투명지를 부착하고, 상기 인쇄회로 기판의 후면으로는 열전도가 양호한 열전도체를 통해 방열 겸용 고정구를 부착하도록 하여서 이루어 짐을 특징으로 하는 LED도트 매트릭스 모듈.
제1항에 있어서, 동박 단자(110a~110c)를 삼원화 분리하는 분단선(111)은 절연체로서 동박층의 차광막(103)보다 낮은 어느 정도 요홈(A) 형태로 이루어 짐을 특징으로 하는 LED 도트 매트릭스 모듈.
제1항에 있어서, 칩LED(108)의 단자와 접속되는 동박단자(110a~110c)의 위치에도 차광막(103)이 도포되지 않는 관계로 어느 정도 요홈으로 구성됨을 특징으로 하는 LED 도트 매트릭스 모듈.