KR20040019640A - 발광다이오드 전광판 - Google Patents

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KR20040019640A
KR20040019640A KR1020020051246A KR20020051246A KR20040019640A KR 20040019640 A KR20040019640 A KR 20040019640A KR 1020020051246 A KR1020020051246 A KR 1020020051246A KR 20020051246 A KR20020051246 A KR 20020051246A KR 20040019640 A KR20040019640 A KR 20040019640A
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김재을
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주식회사 대한전광
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Abstract

본 발명은 디스플레이 기술에 관한 것으로, 특히 발광다이오드(LED) 전광판에 관한 것이다. 본 발명은 인쇄회로기판의 방진 및 방습을 위한 봉입 과정을 용이하게 하고, 봉입 후 리페어가 용이하며, 모듈별 색차를 줄일 수 있는 발광다이오드 전광판을 제공하는데 그 목적이 있다. 본 발명에서는 LED 전광판의 인쇄회로기판의 방진 및 방습을 위해 기존의 습식 봉입 방식을 사용하지 않고, 건식 봉입 방식을 사용하였다. 즉, 인쇄회로기판의 전면을 전체 또는 투광부가 투명한 케이스로 차폐하는 방식을 사용하였으며, 이에 따라 광학적 특성의 열화 없이 봉입 과정 및 봉입 후 리페어를 용이하게 하고, 모듈별 색차를 줄이고, 모듈의 수명을 연장할 수 있다. 한편, 본 발명은 전자파가 가장 많이 방사되는 전면부(예컨대, 전면 케이스, 인쇄판)에 전자파차폐 쉬트를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다. 상기와 같은 본 발명의 건식 봉입 방식 및 전자파 차폐 쉬트는 일반 LED 전광판과 빌보드 겸용 LED 전광판 모두에 적용할 수 있다.

Description

발광다이오드 전광판{LED display board}
본 발명은 디스플레이 기술에 관한 것으로, 특히 발광다이오드(LED) 전광판에 관한 것이다.
일반적으로, 정보의 전달 방법에는 다양한 방법이 사용되어 왔지만, 그 중에서도 영상 매체는 가장 중요한 위치를 차지하고 있으며, 날로 가속화되고 있는 멀티미디어 기술의 발전에 따라 그 중요성은 더욱 높아져 가고 있다.
현재 영상 정보(예컨대, 광고)를 제공하기 위해 다양한 옥외 매체가 사용되고 있다. 현재 사용되고 있는 옥외 매체로는 네온(neon), 파나플렉스(pana flex), 트라이 비젼(tri vision), 빌보드(bill board), 발광다이오드 전광판(LED display board) 등이 있으며, 이들 각각은 장단점을 가지고 있다. 그 중에서도, LED 픽셀을 이용한 전광판은 전력 소비가 상대적으로 적고, 고품질의 화질 구현이 가능한 장점이 있어 대형 영상매체로서 각광 받고 있다.
LED 전광판은 빛의 삼원색인 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의 LED 픽셀이 격자상으로 배열되며, 제어회로 및 구동회로를 구비한 인쇄회로기판(PCB)과, 이들을 보호하기 위한 케이스(몸체) 및 부속품으로 구성된다. 통상적으로, 인쇄회로기판의 전면에는 햇빛 등에 의한 LED 픽셀의 주간 시인성 저하를 개선하기 위하여 차양 그릴(차양판)을 설치하고 있다.
그러나, 차양그릴을 설치하더라도 주간에 효율이 떨어지는 것을 근본적으로 개선할 수는 없으며, 이에 광고를 인쇄한 차단판을 사용하여 주간에는 빌보드로, 야간에는 LED 전광판으로 사용하는 빌보드 겸용 LED 전광판이 제안되었다.
도 1은 종래기술에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은, 크게 패널 몸체(2)와, 인쇄회로기판(6)과, 차단판(4)으로 구성된다.
패널 몸체(2)는 수직 격벽(10)과 수평 격벽(10a), 외벽재(16)에 의해 다수의 격실(14)이 구비되며, 외벽재(16)에는 패널 몸체(2)를 벽면(광고판)을 지지하는 프레임에 결합하기 위한 다수의 고정돌기(24)를 배치시킨다. 각 격실(14)에는 일측 모서리 부분에 코드선 인출구(22)가 구비되어 있으며, 인쇄회로기판(6) 및 차단판(4)을 체결하기 위한 체결나사 고정용 돌기체(18)가 다수 구비되어 있다.
인쇄회로기판(6)은 패널 몸체(2)의 각 격실(14)에 내입되며, 각각 일정 간격으로 이격되어 격자상으로 배열된 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의 LED 픽셀(20)을 다수 구비한다. 한편, 패널 몸체(2)와 인쇄회로기판(6) 사이에 틈새가 발생하지 않도록 인쇄회로기판(6)과 외벽재(16)를 실리콘으로 마감하여 빗물이나 습기에 의한 부품의 손상이 발생하지 않도록 하며, LED 픽셀(20)이 외부 환경에 노출되지 않도록 인쇄회로기판(6)의 전면에 실리콘층을 소정 두께로 피복하여 방진 및 방습을 도모한다.
차단판(4)은 인쇄회로기판(6)의 전면에 배치되며, 패널 몸체(2)에 고정된다. 차단판(4)의 각 LED 픽셀(20)에 대응하는 위치에는 구멍(12)이 천공되어 LED픽셀(20)이 구멍(12)을 통해 약간씩 돌출되도록 한다. 구멍(12)을 제외한 차단판(4)의 전면에는 광고가 인쇄되어 있다. 참고적으로, 빌보드 겸용 LED 전광판이 아닌 일반 LED 전광판의 경우, 차단판(4)를 대신하여 차양그릴(차양판)이 배치된다.
전술한 바와 같은 종래기술에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은 주간에는 빌보드로 사용하고, 야간에는 LED 전광판으로 사용할 수 있어 효용 가치를 증대시킬 수 있다.
종래의 모든 LED 전광판은 인쇄회로기판의 방진 및 방습을 위해 습식방식인 액상실리콘 주입 방식의 봉입을 실시하고 있다.
도 2는 종래기술에 따른 습식 봉입 방식을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 인쇄회로기판(50)에 격자 상으로 LED 픽셀(52)이 배열되어 있으며, 일정 간격으로 배치된 주형틀(51) 내에 주형틀(51) 보다 낮은 높이로 실리콘 수지(53)가 주입되어 있다. 실리콘 수지(53)의 주입은 특수한 수지 토출 장비를 이용해야 한다.
그러나, 이와 같은 종래의 습식 봉입 방식은 주형 공정을 거치므로 공정시마다 주형액 토출량, 점도, 색, 농도, 온도 등을 정밀하게 조정해야 하는 어려움이 따르며, 특히 모듈별 색차를 줄이는데 한계가 있다. 또한 인쇄회로기판의 후면이 구조적으로 개방되어 있기 때문에 경기장에서와 같이 전광판의 휴명 시간이 많을 경우, 습기나 공기에 의한 오염 등으로 모듈의 수명이 단축되는 문제점이 있다. 또한, 습식 봉입 방식은 건조 과정이 필요하고, 일단 한번 봉입을 마친 후에는 리페어가 용이하지 않은 문제점이 따른다. 이러한 문제점은 빌보드 겸용 LED 전광판은 물론 일반 LED 전광판에도 나타나고 있다.
한편, 종래의 LED 전광판은 전자파장애(EMI)에 대한 고려가 전혀 없기 때문에 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 유발할 우려가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 인쇄회로기판의 방진 및 방습을 위한 봉입 과정을 용이하게 하고, 봉입 후 리페어가 용이하며, 모듈별 색차를 줄일 수 있는 발광다이오드 전광판을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전자파장애(EMI)에 대한 필터링 기능을 갖는 발광다이오드 전광판을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 분해 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 습식 봉입 방식을 설명하기 위한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 단면 구성도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 단면 구성도.
도 5는 본 발명을 적용한 빌보드 겸용 LED 전광판의 분해 사시도.
도 6은 본 발명을 적용한 일반 LED 전광판의 분해 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
50 : 후면 케이스
51 : 방수고무링
52 : 인쇄회로기판
53 : 전면 케이스
54 : 인쇄판
55: LED 픽셀
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 다수의 격실을 구비하며, 구성품을 지지하고 고정하기 위한 후면 케이스; 격자상으로 배열된 다수의 발광다이오드 픽셀과, 상기 발광다이오드 픽셀을 제어/구동하기 위한 회로를 구비한 인쇄회로기판; 및 상기 발광다이오드 픽셀에 오버랩되는 영역이 돌출되어 상기 발광다이오드 픽셀을 인입하며, 상기 인쇄회로기판을 덮는 전면 투명 케이스를 구비하는 발광다이오드 전광판이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 다수의 격실을 구비하며, 구성품을 지지하고 고정하기 위한 후면 케이스; 격자상으로 배열된 다수의 발광다이오드 픽셀과, 상기 발광다이오드 픽셀을 제어/구동하기 위한 회로를 구비한 인쇄회로기판; 및 상기 발광다이오드 픽셀에 오버랩되는 영역에 광학필터가 배치되며, 상기 인쇄회로기판을 덮는 전면 케이스를 구비하는 발광다이오드 전광판이 제공된다.
본 발명에서는 LED 전광판의 인쇄회로기판의 방진 및 방습을 위해 기존의 습식 봉입 방식을 사용하지 않고, 건식 봉입 방식을 사용하였다. 즉, 인쇄회로기판의 전면을 전체 또는 투광부가 투명한 케이스로 차폐하는 방식을 사용하였으며, 이에 따라 광학적 특성의 열화 없이 봉입 과정 및 봉입 후 리페어를 용이하게 하고, 모듈별 색차를 줄이고, 모듈의 수명을 연장할 수 있다. 한편, 본 발명은 전자파가 가장 많이 방사되는 전면부(예컨대, 전면 케이스, 인쇄판)에 전자파차폐 쉬트를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다. 상기와 같은 본 발명의 건식 봉입 방식 및 전자파 차폐 쉬트는 일반 LED 전광판과 빌보드 겸용 LED 전광판 모두에 적용할 수 있다.
이하, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 보다 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 소개하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 단면 구성도이다. 도면에서는 단위 격실의 일부만을 도시하였으며, 도시되지 않은 구성부는 상기 도 1에 도시된 바와 유사하다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은, 각 구성품의 지지와 고정을 위한 후면 케이스(30)와, 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의 LED 픽셀(33, 도면에서는 각 픽셀별로 하나의 LED만 도시됨)이 격자상으로 배열되며, 제어 및 구동회로(34)를 구비한 인쇄회로기판(32)과, 후면 케이스(30)와 인쇄회로기판(32) 사이의 방수를 위해 측면에 제공되는 방수고무링(31)와, LED 픽셀(33)에 오버랩되는 영역이 돌출되며, 인쇄회로기판(32)의 상부 및 측면을 덮는 전면 투명 케이스(35)와, 전면 투명 케이스(35)의 돌출부(LED 픽셀(33)에 오버랩되는 영역)에 대응하는 영역에 구멍이 형성되며, 그 전면에 광고가 인쇄된 인쇄판(36)을 구비한다.
여기서, 전면 투명 케이스(35)는 각 격실 단위(인쇄회로기판 단위)로 형성하는 것이 바람직하며, 경우에 따라서는 다수의 격실을 묶어 하나의 전면 투명 케이스(35)를 적용할 수 있다.
이때, 전면 투명 케이스(35), 인쇄판(36) 중 적어도 어느 하나에는 전자파차폐 쉬트(또는 전자파차폐 플레이트)를 적용한다. 전자파차폐 쉬트는 이미 EMI 필터링 특성이 검증된 난연성에폭시필름/알루미늄호일/난연성에폭시필름, 난연성에폭시필름/알루미늄호일, 난연성PVC필름/알루미늄호일/난연성PVC필름, 난연성PVC필름/알루미늄호일 등의 적층필름을 사용할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은, 인쇄회로기판(32)의 봉입을 위해 기존의 습식 방식을 사용하지 않고 투명 케이스를 사용하기 때문에 광학적 특성을 열화시키지 않으면서 봉입 과정 및 봉입 후 리페어를 용이하게 한다. 또한, 모듈별 색차를 줄일 수 있으며, 모듈의 수명을 늘릴 수 있다.
또한, 전자파가 가장 많이 방사되는 전면부에 전자파차폐 쉬트를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판의 단면 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은, 각 구성품의 지지와 고정을 위한 후면 케이스(40)와, 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)의 LED 픽셀(43, 도면에서는 각 픽셀별로 하나의 LED만 도시됨)이 격자상으로 배열되며, 제어 및 구동회로(44)를 구비한 인쇄회로기판(42)과, 후면 케이스(40)와 인쇄회로기판(42) 사이의 방수를 위해 측면에 제공되는 방수고무링(41)와, LED 픽셀(43)에 오버랩되는 영역에 광학필터(47)가 구비되며, 인쇄회로기판(32)의 상부 및 측면을 덮는 전면 케이스(46)와, LED 픽셀(43)에 오버랩되는 영역(A)은 투명하고 나머지 영역(B)에는 광고가 인쇄된 인쇄판(48)을 구비한다.
여기서, 전면 케이스(46)는 각 격실 단위(인쇄회로기판 단위)로 형성하는 것이 바람직하며, 경우에 따라서는 다수의 격실을 묶어 하나의 전면 케이스(46)를 적용할 수 있다. 또한, LED 픽셀(43) 주위에는 반사경(45)을 씌워 집광 효과를 극대화하고, 광학필터(47)와 함께 고품질의 화질을 구현할 수 있도록 한다.
한편, 전면 케이스(46), 인쇄판(48) 중 적어도 어느 하나에는 전자파차폐 쉬트(또는 전자파차폐 플레이트)를 적용한다. 전자파차폐 쉬트는 이미 EMI 필터링 특성이 검증된 난연성에폭시필름/알루미늄호일/난연성에폭시필름, 난연성에폭시필름/알루미늄호일, 난연성PVC필름/알루미늄호일/난연성PVC필름, 난연성PVC필름/알루미늄호일 등의 적층필름을 사용할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 실시예에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은, 인쇄회로기판(42)의 봉입을 위해 기존의 습식 방식을 사용하지 않고 전면 케이스(46)를 사용하기 때문에 봉입 과정 및 봉입 후 리페어를 용이하게 한다. 한편, 반사경(45)과 광학필터(47)를 적용함으로써 광학적 특성을 개선할 수 있다. 뿐만 아니라, 모듈별 색차를 줄일 수 있으며, 모듈의 수명을 늘릴 수 있다.
또한, 전자파가 가장 많이 방사되는 전면부에 전자파차폐 쉬트를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명을 적용한 빌보드 겸용 LED 전광판의 분해 사시도로서, 상기 도 3 및 도 4에서는 단면만을 도시하였기 때문에 이해를 돕기 위하여 빌보드 겸용 LED 전광판의 구성을 개략적으로 도시하였다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 빌보드 겸용 LED 전광판은 후면 케이스(50)와, 방수고무링(51)과, 인쇄회로기판(52)와, 전면 케이스(53)과, 인쇄판(54)을 구비한다. 후면 케이스(50)와 방수고무링(51) 사이에는 방열고무판 및 방열판(도시되지 않음)이 더 배치될 수 있으며, 인쇄회로기판(52)의 전면에는 격자 상으로 LED 픽셀(55)이, 배면에는 제어/구동 IC(도시되지 않음)가 배치된다. 또한, 전면 케이스(56)는 LED 픽셀(55)에 대응되는 영역(56)에 광학필터(도 4의 47)를 구비하거나, 도 3에 도시된 바와 같이 그 영역(56)이 돌출되어 있게 된다.한편, 인쇄판(54)의 전면에는 문자나 그림이 인쇄되며, LED 픽셀(55)에 대응되는 영역(57)에는 구멍(도 3 참조)이 천공되거나 도 4에 도시된 바와 같이 투명하게 처리된다.
도 6은 본 발명을 적용한 일반 LED 전광판의 분해 사시도로서, 상기 도 5에 도시된 빌보드 겸용 LED 전광판과는 달리 전면 케이스(53) 전면에 인쇄판(54)을 배치하지 않고, 차양그릴(차양판)(64)를 배치하였다. 도시된 LED 전광판의 나머지 구성부 즉, 후면 케이스(50), 방수고무링(51), 인쇄회로기판(52), 전면 케이스(53) 등은 상기 도 5에 도시된 빌보드 겸용 LED 전광판과 같이 적용할 수 있기 때문에 도 5와 같은 도면 부호를 병기하였다.
따라서, 도 6과 같은 일반 LED 전광판에도 상기 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 실시예를 적용할 수 있다. 이 경우, 전면 케이스에 전자파차폐 쉬트를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 인쇄회로기판의 봉입을 위해 건식 방식(케이스)을 사용함으로써 광학적 특성의 열화 없이 봉입 과정 및 봉입 후 리페어를 용이하게 하고, 모듈별 색차를 줄이고, 모듈의 수명을 연장하는 효과가 있다. 또한, 전광판의 전면부에 전자파차폐 쉬트(또는 전자파차폐 플레이트)를 적용함으로써 전자파에 의한 전광판 주변의 전자기기의 오동작을 방지할 수 있다.

Claims (11)

  1. 다수의 격실을 구비하며, 구성품을 지지하고 고정하기 위한 후면 케이스;
    격자상으로 배열된 다수의 발광다이오드 픽셀과, 상기 발광다이오드 픽셀을 제어/구동하기 위한 회로를 구비한 인쇄회로기판; 및
    상기 발광다이오드 픽셀에 오버랩되는 영역이 돌출되어 상기 발광다이오드 픽셀을 인입하며, 상기 인쇄회로기판을 덮는 전면 투명 케이스
    를 구비하는 발광다이오드 전광판.
  2. 다수의 격실을 구비하며, 구성품을 지지하고 고정하기 위한 후면 케이스;
    격자상으로 배열된 다수의 발광다이오드 픽셀과, 상기 발광다이오드 픽셀을 제어/구동하기 위한 회로를 구비한 인쇄회로기판; 및
    상기 발광다이오드 픽셀에 오버랩되는 영역에 광학필터가 배치되며, 상기 인쇄회로기판을 덮는 전면 케이스
    를 구비하는 발광다이오드 전광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전면 투명 케이스의 전면에 배치된 차양그릴을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 전광판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전면 투명 케이스의 돌출부에 대응하는 영역에 구멍을 구비하며, 그 전면에 광고가 인쇄된 인쇄판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 전광판.
  5. 제2항에 있어서,
    적어도 상기 발광다이오드 픽셀에 오버랩되는 영역을 제외한 영역에 광고가 인쇄된 인쇄판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 전광판
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발광다이오드 픽셀의 주위를 둘러싸도록 배치된 집광용 반사체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 후면 케이스와 상기 인쇄회로기판 사이의 방수를 위해 상기 격실 측면에 제공되는 방수고무링을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전면 케이스는,
    각 격실 단위로 제공되는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전면 케이스는,
    다수의 격실 단위로 제공되는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 전면 케이스는 전자파차폐 재료를 구비하는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
  11. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 전면 케이스, 상기 인쇄판 중 적어도 어느 하나는 전자파차폐 재료를 구비하는 것을 특징으로 하는 빌보드 겸용 발광다이오드 전광판.
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