(57)【要約】【課題】内蔵する素子の過多と、ワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）の複雑化を解消した駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージを提供すること。【解決手段】赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２、青色光（Ｂ）素子１３、電源入力端子Ｖｃｃ、クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ、シリアルデータ入力端子ＳＤＩ、ドライバＩＣ３０、電源出力端子Ｇｎｄ、クロックデータ出力端子ＣＬＫＯ、シリアルデータ出力端子ＳＤＯを含み、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３は第１電極及び第２電極を有し、パッケージ外面から内部に伸びる延伸部１０２，１０３が設置され、ドライバＩＣ３０及び各素子１１，１２，１３が延伸部１０２，１０３上に貼付され、第１電極及びドライバＩＣ３０が電源入力端子Ｖｃｃと電気的に接続され、ドライバＩＣ３０が金属ワイヤにより第２電極と接続される。【選択図】図２Ａ
0003182073.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージであって、赤色光（Ｒ）素子と、緑色光（Ｇ）素子と、青色光（Ｂ）素子と、作動電圧が入力される電源入力端子と、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の動作を制御する制御信号を受信するクロックデータ入力端子及びシリアルデータ入力端子と、前記制御信号に基づいて前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の動作を制御するドライバＩＣと、作動電圧を出力する電源出力端子と、前記制御信号を送信するクロックデータ出力端子及びシリアルデータ出力端子とを含み、前記赤色光（Ｒ）素子、青色光（Ｂ）素子及び緑色光（Ｇ）素子は第１電極及び第２電極をそれぞれ有し、前記フルカラーＬＥＤパッケージの外面から内部に伸びる少なくとも１つの延伸部が設置され、前記ドライバＩＣ、赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子が前記延伸部上に貼付され、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の第１電極と前記ドライバＩＣが前記電源入力端子と電気的に接続され、前記ドライバＩＣが金属ワイヤにより前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の第２電極と接続されたことを特徴とする、駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項２】
前記延伸部が、前記電源出力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第１延伸部であることを特徴とする、請求項１に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項３】
前記延伸部が、前記電源入力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第２延伸部であることを特徴とする、請求項１に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項４】
前記延伸部が、前記電源出力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第１延伸部と、前記電源入力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第２延伸部とから成ることを特徴とする、請求項１に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項５】
前記ドライバＩＣが前記第１延伸部上に貼付され、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子が前記第２延伸部上に貼付されたことを特徴とする、請求項４に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項６】
前記赤色光（Ｒ）素子は、異なる二面に前記第１電極と第２電極を設けた二面電極型の発光素子であり、前記第２延伸部上に貼付することにより、前記第２延伸部と電気的に接続されていることを特徴とする、請求項５に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【請求項７】
前記延伸部が、前記各端子から独立した放熱部より成り、前記ドライバＩＣ、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子が前記放熱部上に貼付されたことを特徴とする、請求項１に記載の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、内部にドライバＩＣを含み、各種ＬＥＤディスプレイ及び特殊光影を生み出すディスプレイに応用することができる、駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なＬＥＤディスプレイは、プリント配線板（ＰＣＢ）上にフルカラーＬＥＤ、限流抵抗及びドライバを設置して、最後に複数のプリント配線板を相互に電気的に接続し、中央制御から送られてくる動作電源及び制御信号でフルカラーＬＥＤを駆動して多数のフルカラーＬＥＤの光影を変換している。
しかし、配線板上に限流抵抗及びドライバを追加する必要があるため、隣接するフルカラーＬＥＤ間の距離が過大になり、ＬＥＤディスプレイで細かい画像を表示することができない。また、フレキシブルプリント配線板は折り曲げられると各素子間の半田付け箇所の接触不良が発生し、回路の誤動作及び故障を引き起こしやすい。ドライバ素子が露出されていることで電波干渉（ＲＦＩ）及び電磁波干渉（ＥＭＩ）の影響を受けやすくなり、ＬＥＤディスプレイの全体的動作にも影響するため、フルカラーＬＥＤ、限流抵抗及びドライバをいかに統合し、全体の空間運用を効果的に節約するかが解決の必要な技術的課題となっている。
【０００３】
現在すでに限流抵抗及びドライバＩＣをフルカラーＬＥＤにパッケージ化して、前述のプリント配線板を使用する際の欠点を効果的に解決し、かつ小型化すると共に、フルカラーＬＥＤの密度を高める技術が開発されているが、このようなフルカラーＬＥＤの構造では、内部にはまだ多数の動作素子が含有され、生産の歩留まり及び動作効率のいずれも理想的ではない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案が解決しようとする課題は、内蔵する素子の過多と、ワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）の複雑化を解消した、駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージは、赤色光（Ｒ）素子と、緑色光（Ｇ）素子と、青色光（Ｂ）素子と、作動電圧が入力される電源入力端子と、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の動作を制御する制御信号を受信するクロックデータ入力端子及びシリアルデータ入力端子と、前記制御信号に基づいて前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の動作を制御するドライバＩＣと、作動電圧を出力する電源出力端子と、前記制御信号を送信するクロックデータ出力端子及びシリアルデータ出力端子とを含み、前記赤色光（Ｒ）素子、青色光（Ｂ）素子及び緑色光（Ｇ）素子は第１電極及び第２電極をそれぞれ有し、前記フルカラーＬＥＤパッケージの外面から内部に延びる少なくとも１つの延伸部が設置され、前記ドライバＩＣ、赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子が前記延伸部上に貼付され、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の第１電極と前記ドライバＩＣが前記電源入力端子と電気的に接続され、前記ドライバＩＣが金属ワイヤにより前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子の第２電極と接続されている。
【０００６】
前記延伸部は、前記電源出力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第１延伸部としても、前記電源入力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第２延伸部としてもよい。
或いは、前記延伸部が、前記電源出力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第１延伸部と、前記電源入力端子を前記フルカラーＬＥＤパッケージ内部に延伸して形成した第２延伸部とから成ることもある。
この場合、前記ドライバＩＣを前記第１延伸部上に貼付し、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子を前記第２延伸部上に貼付すると良い。
【０００７】
前記赤色光（Ｒ）素子は、異なる二面に前記第１電極と第２電極を設けた二面電極型の発光素子であり、前記第２延伸部上に貼付することにより、前記第２延伸部と電気的に接続されていることもできる。
前記延伸部が、前記各端子から独立した放熱部より成り、前記ドライバＩＣ、前記赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子が前記放熱部上に貼付されることもある。
【考案の効果】
【０００８】
本考案の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージによれば、ドライバＩＣ、赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子、青色光（Ｂ）素子（ＬＥＤ  ｄｉｃｅ）を延伸部上に直接接合したので、延伸部を介して作動時に発生する熱をフルカラーＬＥＤパッケージの外へ逃がすことができる。
また、限流抵抗を省いて各素子を直接外部電源と接続し、ドライバＩＣ中に赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）三原色のＬＥＤ素子を制御する駆動メカニズムを設けたことにより、光の混色効果に優れ、かつ高い解像度が得られ、効果的に小型化して生産コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本考案の実施例１を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの斜視図である。
【図１Ｂ】本考案の実施例１を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの断面図である。
【図１Ｃ】図１Ａのａ部拡大図である。
【図２Ａ】本考案の実施例２を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの斜視図である。
【図２Ｂ】本考案の実施例２を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの断面図である。
【図３】本考案の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤの回路図である。
【図４】本考案の実施例３を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの斜視図である。
【図５】本考案の実施例４を示す駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１Ａ〜図１Ｃは、本考案の実施例１を示す。
駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージは、図１Ａに示すように、電源入力端子Ｖｃｃ、電源出力端子Ｇｎｄ、クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ、クロックデータ出力端子ＣＬＫＯ、シリアルデータ入力端子ＳＤＩ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯの全６端子より成る基本端子と、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３より成る三原色（ＲＧＢ）ＬＥＤと、ドライバＩＣ３０と、フレーム１００とを備える。
【００１１】
電源入力端子Ｖｃｃには外部電源から作動電圧が入力され、電源出力端子Ｇｎｄからは作動電圧を出力するようになっている。
クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ及びシリアルデータ入力端子ＳＤＩは、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の動作を制御する制御信号を受信し、クロックデータ出力端子ＣＬＫＯ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯは、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の動作を制御する制御信号を送信する。
【００１２】
ドライバＩＣ３０は、クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ及びシリアルデータ入力端子ＳＤＩが受信した制御信号に基づいて、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の動作を制御する。
また、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３は、それぞれ第１電極１１２、１２２、１３２及び第２電極１１１、１２１、１３１を有する（図１Ｃ）。
フレーム１００は上面が開口した箱状に形成され、フレーム１００の側面に基本端子が取り付けられ、フレーム１００の底部に積載部１０１が設けられる。
【００１３】
電源出力端子Ｇｎｄは、フレーム１００内部に延伸されて矩形の平面を有する第１延伸部１０２が積載部１０１上に形成される。
また、ドライバＩＣ３０が第１延伸部１０２上に直接貼付され、かつ電源入力端子Ｖｃｃ、電源出力端子Ｇｎｄ、クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ、クロックデータ出力端子ＣＬＫＯ、シリアルデータ入力端子ＳＤＩ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯの全６端子とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）される。
【００１４】
赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３は最も適した位置を選択して第１延伸部１０２上に貼付され、第１電極１１２、１２２、１３２は第１延伸部１０２とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）されて電源入力端子Ｖｃｃと電気的に接続される。
また、ドライバＩＣ３０の制御端子２１、２２、２３は、赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の第２電極１１１、１２１、１３１と金属ワイヤでワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）される。
そして、図１Ｂに示すように、フレーム１００の内部に光を透過できる材質の混光ペースト４０を充填してパッケージが完成する。
なお、第１延伸部１０２に代えて、電源入力端子Ｖｃｃをフレーム１００の内部に延伸した第２延伸部を形成し、この第２延伸部上に赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２、青色光（Ｂ）素子１３及びドライバＩＣ３０を粘着固定しても良い。
【００１５】
図２Ａ及び図２Ｂは、本考案の実施例２を示す。
実施例２では、図２Ａに示すように、電源出力端子Ｇｎｄがフレーム１００内部に延伸されて矩形平面の第１延伸部１０２が積載部１０１上に形成され、電源入力端子Ｖｃｃがフレーム１００内部に延伸されて別の矩形平面の第２延伸部１０３が積載部１０１上に形成されている。
また、ドライバＩＣ３０が第１延伸部１０２上に直接貼付され、かつ６つの基本端子とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）される。
【００１６】
赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３は、最も適した位置を選択して第２延伸部１０３上に粘着固定され、各第１電極は第２延伸部１０３とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）されて電源入力端子Ｖｃｃと電気的に接続される。
また、青色光（Ｂ）素子１３、赤色光（Ｒ）素子１１及び緑色光（Ｇ）素子１２の第２電極がドライバＩＣ３０の制御端子２１、２２、２３と金属ワイヤによるワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）で接続される。
そして、図２Ｂに示すように、フレーム１００内に光を透過できる材質の混光ペースト４０を充填してパッケージが完成する。
【００１７】
実施例２では、各ＬＥＤ素子の動作時に発生する熱を延伸部からフルカラーＬＥＤパッケージの外に導き出すだけでなく、延伸部を分離することで、ＬＥＤ素子の作動時に発生する熱がドライバＩＣに対して引き起こす影響及びダメージをより減少することができる。
その他の構造は、実施例１と同様なので、同一部分に共通する符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１８】
図３に、実施例１及び実施例２の駆動メカニズムを統合したフルカラーＬＥＤパッケージの回路図を示す。
まず、作動電圧が電源入力端子Ｖｃｃから入力されて赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２、青色光（Ｂ）素子１３及びドライバＩＣ３０に送られ、ドライバＩＣ３０が赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の動作状態を制御する。
【００１９】
ドライバＩＣ３０はＬＥＤ素子上に配分する作動電圧を正確に制御できるため、各ＬＥＤ素子の光の混合によって生ずる光の色を正確に調整できる。クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ及びシリアルデータ入力端子ＳＤＩが制御信号をドライバＩＣ３０に送信すると、ドライバＩＣ３０内の駆動メカニズムが赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３を適正に降圧するよう制御し、異なる光の色に混合することができる。
最後に作動電圧は電源出力端子Ｇｎｄを介して出力され、制御信号がクロックデータ出力端子ＣＬＫＯ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯを通して次のフルカラーＬＥＤパッケージに送信される。
【００２０】
図４は、金属ワイヤのワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）数量をさらに減少するための実施例３を示す。
実施例３では、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の第１電極が第２延伸部１０３とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）されて電気的に接続される。
赤色光（Ｒ）素子１１は、異なる二面に第１電極と第２電極を設けた二面電極型の発光素子であり、第１電極が銀ペーストで接合することにより第２延伸部１０３と直接電気的に接続される。これによりワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）の数量を減少できる。
ドライバＩＣ３０が第１延伸部１０２上に貼付され、かつ青色光（Ｂ）素子１３、赤色光（Ｒ）素子１１及び緑色光（Ｇ）素子１２の第２電極が、金属ワイヤのワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）によりドライバＩＣ３０の制御端子２１、２２、２３と相互に接続される。
その他の構造は、実施例２と同様である。
【００２１】
図５は、本考案の実施例４を示す。
実施例４では、フレーム１００内の積載部１０１上に、平板状の放熱部１０４から成る延伸部が設置される。放熱部１０４は、全６端子から独立し、フレーム１００の外部から内部に向かって延びている。また、放熱部１０４と電源出力端子Ｇｎｄとはワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）されて電気的に接続される。
さらに、ドライバＩＣ３０が放熱部１０４上に直接貼付され、かつ電源入力端子Ｖｃｃ、放熱部１０４、クロックデータ入力端子ＣＬＫＩ、クロックデータ出力端子ＣＬＫＯ、シリアルデータ入力端子ＳＤＩ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯの全６端子とワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）される。
【００２２】
赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３は、第１電極及び第２電極をそれぞれ有し、最も適した位置を選択して放熱部１０４上に貼付されている。
赤色光（Ｒ）素子１１、緑色光（Ｇ）素子１２及び青色光（Ｂ）素子１３の第１電極は電源入力端子Ｖｃｃとワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）されて電気的に接続され、第２電極は金属ワイヤによるワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）でドライバＩＣ３０の制御端子２１、２２、２３と相互に接続される。
その後、フレーム１００内に光を透過できる材質の混光ペースト４０を充填してパッケージが完成する。
【００２３】
なお、複数のフルカラーＬＥＤパッケージを相互に接続し、大型のＬＥＤディスプレイを構成することができる。各ＬＥＤパッケージ間はカスケード制御方式で接続し、制御信号は外部から大型の制御ヘッドエンドを接続して発生してもよい。
制御信号には、各フルカラーＬＥＤパッケージを同期して動作させるクロックデータ（ＣＬＫ）と、赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子を制御するシリアルデータ（ＳＤ）とが含まれ、ＬＥＤパッケージのクロックデータ入力端子ＣＬＫＩ及びシリアルデータ入力端子ＳＤＩが制御信号を受信すると、パルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ＰＷＭ）により赤色光（Ｒ）素子、緑色光（Ｇ）素子及び青色光（Ｂ）素子に対し光色混合制御を行い、同時にクロックデータ出力端子ＣＬＫＯ及びシリアルデータ出力端子ＳＤＯを介して制御信号を次のＬＥＤパッケージへと送信する。
多くのフルカラーＬＥＤパッケージを接続した時、本考案のＬＥＤパッケージ内には駆動メカニズムを有するドライバＩＣ及び限流抵抗が内蔵されているため、各ＬＥＤパッケージ間の距離を短くし、大型ディスプレイでより細かい画像を表現することができる。
【００２４】
以上は、本考案の最良の実施例を説明したにすぎず、本考案の権利範囲を限定するものではなく、実用新案登録請求の範囲を逸脱せずに変更や修飾を行うことは可能であり、本考案の権利範囲は実用新案登録請求の範囲に準じる。
【符号の説明】
【００２５】
１１              赤色光（Ｒ）素子
１２              緑色光（Ｇ）素子
１３              青色光（Ｂ）素子
２１、２２、２３  制御端子
３０              ドライバＩＣ
４０              混光ペースト
１００            フレーム
１０１            積載部
１０２            第１延伸部
１０３            第２延伸部
１０４            放熱部
１１１、１２１、１３１  第２電極
１１２、１２２、１３２  第１電極
ＣＬＫＩ          クロックデータ入力端子
ＣＬＫＯ          クロックデータ出力端子
ＳＤＩ            シリアルデータ入力端子
ＳＤＯ            シリアルデータ出力端子
Ｖｃｃ            電源入力端子
Ｇｎｄ            電源出力端子
【図１Ａ】
0003182073.tif 000003
【図１Ｂ】
0003182073.tif 000004
【図１Ｃ】
0003182073.tif 000005
【図２Ａ】
0003182073.tif 000006
【図２Ｂ】
0003182073.tif 000007
【図３】
0003182073.tif 000008
【図４】
0003182073.tif 000009
【図５】
0003182073.tif 000010