KR20200018901A - 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중라인을 이용한 투명 디스플레이 장치에 있어서, 특히 투명 디스플레이 장치를 제조함에 있어서 전원과 엘이디 사이를 연결하는 투명전원라인을 다수개의 라인으로 분리한 상태에서 연결하고, 상기 다수개의 라인 사이는 메쉬형태로 제작하여 회로라인의 폭을 줄여서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록 한 것을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치에 관한 것으로,
투명 기판과; 상기 투명 기판 상부면에 부착되는 발광소자와; 상기 투명 기판 상부면에 형성되며, 상기 발광소자에 구동전압을 공급하는 투명 회로라인을 포함하여 이루어지되; 상기 투명 회로라인은 다수개의 라인으로 분리한 상태에서 연결하고, 상기 다수개의 라인 사이는 메쉬형태로 제작하여 회로라인의 폭을 줄여서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록 한 것이 특징이다.

Description

다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치{Transparent display device having multi circuit line}
본 발명은 다중라인을 이용한 투명 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 투명 디스플레이 장치를 제조함에 있어서 전원과 엘이디 사이를 연결하는 투명전원라인을 다수개의 라인으로 분리한 상태에서 연결하고, 상기 다수개의 라인 사이는 메쉬형태로 제작하여 회로라인의 폭을 줄여서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록 한 것을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치에 관한 것이다.
유리와 같은 투명기판 사이에 LED를 적용하여 제조하는 투명 디스플레이는 전선이 보이지 않아 다양한 연출이 가능하여 실내외 인테리어에 많이 활용되고 있으며 그 중요성이 커지고 있다.
그러나 투명 디스플레이의 전극으로 사용되는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 전도성 물질은 터치스크린 등의 터치 전극으로도 사용되며, 스마트기기가 널리 보급되면서 그 수요가 폭발적으로 늘어나는 반면 ITO, IZO의 주원료인 인듐(Indium)은 전 세계적으로 매장량이 많지 않고 중국 등 일부 국가에서만 생산되고 있어 2003년 $200/kg이었던 ITO의 가격이 2013년에 $697/kg까지 치솟는 등 ITO, IZO와 같은 투명 전도성 물질을 사용할 경우 제품의 생산비용이 많이 드는 문제가 있다.
또한 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 전도성 물질은 저항값이 일정하게 나타나지 않아 이를 이용한 투명 디스플레이의 LED 불빛이 휘도가 일정하지 않은 문제도 있다.
따라서 투명 디스플레이의 전극으로서 ITO, IZO를 대체할 수 있는 새로운 형태의 투명 전극의 개발이 요구되고 있다.
한편, 이러한 문제를 해결하기 위해 등록특허 제 10-1689131호에서는 메탈메쉬를 이용한 투명 디스플레이를 제안하였는바, 본 발명에 따른 투명 디스플레이는 메탈 메쉬로 이루어진 투명전극라인을 구비함으로써 인듐을 주원료로 하는 투명 전도성 물질을 사용하지 않고 메탈 메쉬를 이용하면서도 발광소자 구동을 위한 구동전압을 공급할 수 있으며, 발광소자 단자와의 용접 결합이 가능한 것을 특징으로 한다.
상세한 구성을 살펴보면, 투명 기판; 상기 투명 기판 상부면에 부착되는 발광소자; 및 상기 투명 기판 상부면에 형성되며, 상기 발광소자에 구동전압을 공급하는 투명 전극라인; 을 포함하여 이루어지고, 상기 투명 전극라인은 복수 개의 제1 금속라인과 복수 개의 제2 금속라인이 서로 교차하여 이루어진 메탈 메쉬로 형성되며, 상기 투명 전극라인의 일단에 연결되며 상기 발광소자의 단자에 대응하는 위치에 형성된 전극 패드부 또는 상기 투명 전극라인의 타단에 연결되며 전원을 공급하는 단자에 대응하는 위치에 형성된 전원 패드부를 더 포함하고, 상기 전극 패드부는 복수 개의 제3 금속라인과 복수 개의 제4 금속라인이 서로 교차하여 이루어진 메탈 메쉬로 형성되고, 상기 전원 패드부는 복수 개의 제5 금속라인과 복수 개의 제6 금속라인이 서로 교차하여 이루어진 메탈 메쉬로 형성된 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이를 제공한다.
그러나, 전극라인을 단순히 메쉬형태로만 구성하게 되어 전력공급이 원할히 진행되기 어려운 문제가 있고, 또한 전극라인을 안정적으로 설치하기가 어려운 문제가 있었다.
한국등록특허 제10-1188748호 "투명전광판 및 그 제조방법" 한국등록특허 제 10-1689131호 "메탈 메쉬를 이용한 투명 디스플레이"
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 회로라인을 구비하되, 다수개의 두개이상의 일자형 회로라인으로 분리 대응하고, 아울러 회로라인의 간극사이는 메쉬형태의 라인으로 체워서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,
본 발명은 투명 기판과; 상기 투명 기판 상부면에 부착되는 발광소자와; 상기 투명 기판 상부면에 형성되며, 상기 발광소자에 구동전압을 공급하는 투명 회로라인을 포함하여 이루어지되; 상기 투명 회로라인은 다수개의 라인으로 분리한 상태에서 연결하고, 상기 다수개의 라인 사이는 메쉬형태로 제작하여 회로라인의 폭을 줄여서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록 한 것이 특징이다.
또한, 상기 투명 기판은 유리 또는 아크릴 또는 유연성을 갖는 투명필름인 것이 특징이다.
또한, 상기 투명 회로라인은 이중 또는 삼중 라인 형태로 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 상기 기판의 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과; 상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하고; 상기 먼지 측정수단은, 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며; 상기 적외선 송신수단(A)은, 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과; 상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와; 상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과; 상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함이 특징이다.
또한, 상기 적외선 송신수단(A)은, 상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와; 상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함이 특징이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 회로라인을 구비하되, 다수개의 두개이상의 일자형 회로라인으로 분리 대응하고, 아울러 회로라인의 간극사이는 메쉬형태의 라인으로 체워서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록하는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 종래기술 구성도.
도 3은 본 발명의 구성 블록도.
도 4는 본 발명의 회로라인 상세 구성도.
도 5는 본 발명을 적용한 실시예도.
도 6은 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.
도 7은 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.
도 8은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.
도 9는 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.
도 10은 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.
도 11은 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.
만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.
또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.
도 3은 본 발명의 구성 블록도.
도 4는 본 발명의 회로라인 상세 구성도.
도 5는 본 발명을 적용한 실시예도.
도 6은 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.
도 7은 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.
도 8은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.
도 9는 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.
도 10은 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.
도 11은 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도로서,
본 발명의 구성요소를 살펴보면 도 3에 본 발명의 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 회로라인을 갖는 투명 디스플레이 장치(100)는 투명 기판(10), 발광소자(20), 투명 회로라인(30)을 포함하여 이루어지며, 전원공급부(11)에 연결된 FPCB(12)로부터 발광소자(20)를 구동하기 위한 구동전압을 받아 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다.
투명 기판(10)은 일반적인 투명 디스플레이를 구성하기 위해 사용되는 유리 기판이나 아크릴 기판일 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 디스플레이(100)에서는 PET 등 유연성을 갖는 소재로 구성된 투명 필름을 투명 기판(10)으로서 사용함으로써 플렉서블 투명 디스플레이를 구현할 수 있다.
위와 같은 투명 기판(10)의 일면에는 영상 디스플레이를 위한 다수의 발광소자(20, LED)들이 부착되며, 발광소자에 구동전압을 공급하기 위한 다수의 투명 회로라인(30)이 형성된다.
현재 터치 패널에서 ITO 터치 전극을 대체하기 위해 얇은 금속 와이어를 사용하는 기술이 사용되고 있으며, 이들 기술이 한국공개특허 제10-2013-0027747호 등에 개시되어 있다. ITO를 대체하기 위해 사용되는 금속 와이어는 실제로 투명한 재질은 아니지만 투명 기판 위에 금속 와이어를 가늘게 형성할 경우 시각적으로 드러나지 않고 투명하게 보이는 효과가 있으며, 본 발명에서도 ITO를 대체하기 위해 이러한 금속 와이어를 사용한다.
따라서 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 디스플레이를 구성하는 구성요소인 투명 회로라인(30)을 확인할 수 있도록 가시적인 라인으로 도시하였으나 실질적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 디스플레이를 구현했을 때에는 투명 회로라인(30)이 사람의 눈에 가시적으로 인식되지 않음을 이해할 수 있을 것이다.
한편, 본 발명에 적용되는 투명 회로라인(30)은 2개 이상의 회로라인이 일정 간극을 두고 배열되고, 동시에 회로라인의 사이에는 메쉬망(31)으로 설치하는바, 회로라인의 선폭이 줄어들게 됨으로서 외부에서 바라보았을때 기판의 투명성이 극대화되고, 동시에 회로라인 사이를 메쉬망(31)으로 연결하게 됨으로서 안정적인 전원공급이 이루어지게 된다.
즉, 본 발명은 일개의 라인으로 이루어지는 회로라인을 다수개로 분할함으로서 외부에서 사람눈에 인식되기 어려워서 거의 투명한 기판만 존재하는것처럼 유도함으로서 엘이디가 점등되었을때 신비감을 극대화할 수 있다.
다시말해서 회로라인의 폭이 두꺼우면 외부에서 회로라인이 시각적으로 인식되어 엘이디가 점등될때 신비감이 줄어들게 되는바, 이는 일정두께 이상의 회로가 존재하게 되면 시각에 포착되기 때문이다.
그러나, 본 발명에서는 회로선폭을 2개 이상으로분할하여 줄이기 때문에 회로라인을 시각적으로 인식하기 어렵게 해주며, 바람직하게는 본 발명의 실시예에서와 같이 3개의 라인으로 분할하게 되면 회로선폭이 줄어들게됨으로서 더욱더 회로라인을 인식하기 어려워 외부에서 바라보았을때 마치 회로라인이 존재하지 않고 오직 기판에는 엘이디만 존재하는 것으로 인식되어 신비감을 극대화시킬 수 있게 된다.
그리고, 회로의 선폭을 줄임으로서 전력공급에 문제가 될 수 있기 때문에 본 발명에서는 회로 라인(30)의 사이를 메쉬망(31)으로 연결하였으며, 상기와 같이 회로선폭이 더욱 짧은 메쉬망으로 연결하게 되면 전력공급은 안정적으로 이루어지게 되고 동시에 외부에서 바라보았을때 메쉬망은 거의 인식되지 않은 장점을 제공하게 된다.
결국, 본 발명을 이용하게 되면 외부에서 기판을 바라보았을때 회로라인을 인식하지 못하게 되고 오직 엘이디 빛만을 인식하게 됨으로서 훨씬 깨끗한 영상의 구현이 가능하게 되며, 아울러 안정적인 전력공급이 가능하게 된다.
한편, 본 발명은 기판의 일측에 먼지 측정수단(1000)을 더 부가하여 설치하며, 상기 먼지 측정수단(1000)의 측정 결과 기준이상의 먼지가 있는 것으로 판단되면 경보신호 출력부(2000)를 통해 경보신호를 출력하여 기판이 설치된 지역을 벗어나도록 유도한다.
즉, 외부에 기판이 설치되어 투명 회로라인을 통해 전력을 공급하여 엘이디를 출력하는 장소에 미세먼지가 일정이상 발생할 경우 외부에 경보신호를 출력하여 주변사람들을 대피시키도록 유도하는 것이다.
본 발명의 먼지 측정수단(1000)은 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 적외선 송신수단(A)은 먼지 측정 제어부(C)로부터 적외선 송신 제어신호를 인가받아 적외선 송신량을 결정하여 변화된 적외선 송신량을 출력한다.
즉, 적외선 수신수단(B)의 결과값을 먼지 측정 제어부(C)에 전송하면, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 데이터를 근거로 먼지 발생량을 예측하고, 먼지 발생량에 따라서 적외선 송신수단(A)에 제어신호를 출력하여 적외선 송신량을 조절하여 출력토록 유도하는 것이다.
즉, 먼지 측정 제어부에서 적외선 수신수단에서 출력되는 광량 데이터를 읽고, 이를 근거로 적외선 발광수단의 광량을 자동 제어하여 감도조절이 자동적으로 일정하게 유지되도록 하여 먼지로 인한 오염 상황에서도 먼지 검출을 최적의 감도상태로 유지하여 측정할 수 있도록 한 것이다.
다시말해서, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 수신 광량이 미약하면 오염 정도가 높은 것으로 판단하여 보다 정밀한 먼지 측정을 위해서 적외선 송신수단(A)의 광량을 높이도록 제어신호를 출력하며, 적외선 수신수단(C)의 수신 광량이 너무 세면 오염이 없는 상태이나 정밀한 측정이 어려워지므로 적외선 송신수단(A)의 광량을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것이다. 즉, 적외선 송신 광량을 적절한 상태로 유지할 필요가 있다. 그래야만 적외선 수신수단을 통해 측정되는 적외선량이 정확해져서 먼지 발생량을 보다 정밀하게 예측할 수 있다. 따라서, 본 발명의 먼지 측정 제어부에 의해서 측정되는 먼지량 데이터는 신뢰도가 높은 먼지 측정 결과를 출력할 수 있게 된다.
본 발명은 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군(1)과;
상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자(2)와;
상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링(3)과;
상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부(4)를 포함하여 구성한다.
그리고, 상기 스프링과 고정부를 수납하는 하우징(5)과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단(6)과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링(3)의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링(3)을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자(7)와;
상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부(8)를 포함하여 구성한다.
그리고, 상기 고정부(4)가 위치하는 하우징의 테두리에는 다수개의 홀(5a, 5b 5c)을 형성하고, 상기 홀에는 고정부(4)의 위치를 세팅하기 위한 자석(9)을 삽입 결합하여 이루어진다.
즉, 고정부(4)는 금속으로 구성하며, 자석(9)을 홀에 삽입하여 고정부를 임시 고정시킨다. 이에 따라 기온이 낮은 지역은 자석을 중앙홀(5b) 또는 왼쪽홀(5a)에 위치시켜 세팅하고, 기온이 높은 지역은 자석(9)을 중앙홀(5b) 또는 오른쪽(5c)에 위치시켜 세팅한다.
그러면 최초 송신소자(2) 위치가 오목렌즈군(1)의 중앙에 위치되고, 이후 온도변화에 따라서 적절히 팽창과 수축을 하여 먼지의 농도를 정확하게 판별할 수 있도록 한다.
본 발명은 온도의 변화에 따라서 송신소자(2)의 출력이 자동으로 조절되도록 구성하였는바, 형상기억 스프링(3)이 기본 온도로 세팅되어 있으며, 이후 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 늘어나면서 송신소자의 광을 줄여서 출력시키고, 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 줄어들면서 송신소자(2)의 광을 낮추어서 출력시킨다.
즉, 먼지는 기체속에 분포되기 때문에 온도가 올라가면 움직임이 활발해져서 송신소자(2)의 출력을 낮추었을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 채크할 수 있으며, 온도가 낮아지면 움직임이 둔해지기 때문에 송신소자(2)의 출력을 높였을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 체크할 수 있다.
이에 따라 본 발명은 온도변화를 반영하여 오목렌즈군(1)을 유동시켜 먼지 농도를 보다 더 정확하게 파악할 수 있도록 한 것이다.
실제로의 동작을 살펴보면 먼저 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 송신소자의 빛이 출력된다.
그리고, 주변 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 팽창되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 낮은 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 낮추어서 출력하게 된다. 그리고, 주변 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 수축되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 높은 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자(2)의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 높여서 출력하게 된다.
상기와 같이 본 발명은 주변 온도에 반응하여 형상기억 스프링(3)이 자동으로 팽창과 수축을 함으로서 먼지의 움직임에 따른 광량 변화를 촉진하여 보다 더 정밀한 먼지 농도를 파악할 수 있고, 보다 더 정확한 경보출력이 이루어진다.
한편, 본 발명은 먼지 농도에 따라 송신 제어부(8)가 강제로 오목렌즈군(1)을 움직여서 가장 정확한 먼지 농도를 파악할 수 있도록 구성하는바, 온도 변화가 없더라도 먼지의 농도에 따라 송신소자의 광량을 조절하여 정확한 먼지의 농도를 파악할 수 있도록 하였다.
즉, 본 발명은 적외선 송신수단의 광량 변화를 용이하게 하기 위해서 먼지 측정 제어부(C)가 제어신호를 출력하면 송신 제어부(8)에서 이를 인지하여 발열수단(6) 및 열전소자(7)를 구동하여 가장 적절한 적외선 송신이 이루어지도록 하였다.
먼저, 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 적외선 광을 출력토록하며, 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 발생시켜 형상기억 스프링이 팽창되도록하고 이에 따라 송신소자(2)가 고정되어 있으므로 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되는 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자(2) 위치로 움직이면서 송신소자의 출력광이 제 2 오목렌즈를 통해 출력된다.
그리고, 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 팽창되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 1 오목렌즈(1a)가 송신소자(2)의 위치로 이동되도록 가열하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 1 오목렌즈(1a)를 통해 출력한다.
그리고, 적외선 광을 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽이 설치되는 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자에 위치하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 4 오목렌즈(1d)를 통해 출력된다.
그리고, 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 5 오목렌즈(1e)가 송신소자(2) 위치로 이동되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 5 오목렌즈(1e)를 통해 광을 출력한다.
그리고, 상기 오목렌즈군은 중심부의 함몰 각도에 따라서 적외선 광의 출력 정도를 달리하도록 설계되며, 제 3 오목렌즈(1c)는 기본적으로 작동봉의 가장 중심에 설치되며 함몰각도를 25도로 형성시킨다.
그리고, 제 2 오목렌즈(1b)는 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 15도로 형성시킨다.
그리고, 제 1 오목렌즈(1a)는 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우에 사용되며 제 2 오목렌즈(1b)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 5도로 형성시킨다.
그리고, 제 4 오목렌즈(1d)는 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 35도로 형성시킨다.
그리고, 제 5 오목렌즈(1e)는 적외선 광을 더 많이 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 4 오목렌즈(1d)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 45도로 형성시킨다.
10: 투명 기판
20: 발광소자
30: 투명 회로라인
100: 투명 디스플레이 장치

Claims (5)

  1. 투명 기판과;
    상기 투명 기판 상부면에 부착되는 발광소자와;
    상기 투명 기판 상부면에 형성되며, 상기 발광소자에 구동전압을 공급하는 투명 회로라인을 포함하여 이루어지되;
    상기 투명 회로라인은 다수개의 라인으로 분리한 상태에서 연결하고, 상기 다수개의 라인 사이는 메쉬형태로 제작하여 회로라인의 폭을 줄여서 투명성을 극대화시키고 동시에 전원공급의 안정성을 유지시키도록 한 것을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 기판은 유리 또는 아크릴 또는 유연성을 갖는 투명필름인 것을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 회로라인은 이중 또는 삼중 라인 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판의 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과;
    상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하고;
    상기 먼지 측정수단은,
    적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며;
    상기 적외선 송신수단(A)은,
    다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과;
    상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와;
    상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과;
    상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적외선 송신수단(A)은,
    상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과;
    상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과;
    상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와;
    상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 다중 회로라인을 이용한 투명 디스플레이 장치.
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KR101689131B1 (ko) 2015-07-24 2016-12-23 케이알에코스타 주식회사 메탈 메쉬를 이용한 투명 디스플레이

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