KR100893033B1 - Led electro-optically assembly and method of forming the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전도성 열 싱크(18)와 전도성 열 싱크의 일 단부에 장착된 LED(14)를 포함하는 고 전력의 LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)를 제공한다. LED(14)는 전도성 열 싱크(18)와 전기 결합한다. LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)는 또한 전도성 열 싱크의 다른 단부에 장착되는 전도성 반사경(12)을 포함한다. 절연 부재(19)는 전도성 반사경과 전도성 열 싱크 사이에 구비된다. LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)는 또한 전도성 반사경(12)을 통하여 연장하며, 전도성 반사경과 함께 전도성 결합을 이루는 전도성 접착 핀(15)과, LED(14)로 전도성 접착 핀(15)을 전기적으로 결합하는 전기 결합부(16)를 또한 포함한다. 마지막으로, 슬리브(32)가 전기적 절연재로 코팅되는 LED 전자 광학 보유 조립체(30)가 LED 전자 광학 조립체에 적용된다.The present invention provides a high power LED electro-optic electrical sleeve assembly 40 that includes a conductive heat sink 18 and an LED 14 mounted at one end of the conductive heat sink. The LED 14 is in electrical coupling with a conductive heat sink 18. The LED electro-optic electrical sleeve assembly 40 also includes a conductive reflector 12 mounted to the other end of the conductive heat sink. The insulating member 19 is provided between the conductive reflector and the conductive heat sink. The LED electro-optic electrical sleeve assembly 40 also extends through the conductive reflector 12, and electrically conducts the conductive adhesive pin 15 to the LED 14 with a conductive adhesive pin 15 that forms a conductive bond with the conductive reflector. It also includes an electrical coupling 16 for coupling to. Finally, an LED electro-optic retention assembly 30 is applied to the LED electro-optical assembly in which the sleeve 32 is coated with an electrical insulator.
전도성 열 싱크, LED, 전도성 반사경, 전도성 접착 핀, 전기 결합부Conductive Heat Sink, LED, Conductive Reflector, Conductive Adhesive Pins, Electrical Bond
Description
본 발명은 발광 다이오드("LED") 기술에 관한 것이고, 특히 다양한 광 용도를 위한 소정의 광 출력을 제공하도록 향상된 LED 조립체에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to light emitting diode ("LED") technology, and more particularly to an LED assembly that is enhanced to provide a desired light output for various light applications.
LED 조립체는 공지되어 있고 상업적으로 이용가능하다. 그러한 조립체는 예를 들어 광 개시 접착제(photoinitiated adhesive) 및 코팅 조성물의 경화에 효력이 있도록 사용되는, 통상적으로 자외선 방사를 위한 다양한 용도에 사용된다. LED assemblies are known and commercially available. Such assemblies are typically used in a variety of applications for ultraviolet radiation, for example used to effect curing of photoinitiated adhesives and coating compositions.
몇몇의 인자가 LED 조립체의 제작에 영향을 미친다. 하나는 안정적이고 신뢰할 수 있는 UV 소스를 제공하도록 LED에 공급되는 고전류의 제어이다. 또 다른 것은 출력 렌즈를 제자리에 보유하기 위한 렌즈의 배치이다. 또한, 전기 전도용 통로를 제공하기 위한 수단은 LED용 제어부를 공급할 필요가 있다. LED로의 전류가 증가함에 따라, 고 전류, 고 안정성 전기 접점에 대한 필요가 필수적이다. 또한, LED로부터 방사하는 광선을 형성하는 반사경이 종종 필요하다. 또한, 냉각 시스템은 조립체로부터 나오는 열을 처리하는데 필요하다. 현재, 이용가능한 LED는 이러한 모든 필요조건을 적절히 제공할 수 없다.Several factors affect the fabrication of LED assemblies. One is the control of the high current supplied to the LEDs to provide a stable and reliable UV source. Another is the placement of the lens to hold the output lens in place. In addition, the means for providing the passage for electric conduction needs to supply a control unit for the LED. As the current into the LEDs increases, the need for high current, high stability electrical contacts is essential. In addition, reflectors are often needed to form light rays that emit from the LEDs. In addition, a cooling system is required to handle the heat coming from the assembly. At present, the available LEDs cannot adequately provide all these requirements.
현재, 제조업자는 다양한 형태의 광범위한 LED 조립체를 제공한다. 이러한 LED 조립체는 종래 LED 램프로부터 다양한 크기의 방출기 칩을 사용하는 LED까지의 범위에 이른다. 많은 공지된 LED 조립체가 높은 광 출력을 생산하지만, 그것들은 손전등과 같은 실제 적용에서 효과적인 시준 및 빔 이미징을 획득하기 어려운 매우 분산된 광각 비임을 생산한다. 결과적으로, 다량의 출력 에너지가 LED 조립체의 측부로부터 누출됨으로써 손실된다. At present, manufacturers provide a wide range of LED assemblies of various types. Such LED assemblies range from conventional LED lamps to LEDs using emitter chips of various sizes. While many known LED assemblies produce high light output, they produce very scattered wide-angle beams that are difficult to obtain effective collimation and beam imaging in practical applications such as flashlights. As a result, a large amount of output energy is lost by leaking from the side of the LED assembly.
또한, LED 조립체로부터 방출되는 광은 통상적으로 균일하지 않게 분배된다. 발광 칩의 형상은 고 강도 영역으로써 타겟상에 투영된다. 예측가능하지 않은 광 패턴으로인한 전극 및 벽으로부터의 반사광들은 메인 비임 상에 포개진다. 결과적으로, 바람직하지 않은 핫 스폿 및 그림자가 조사되는 물체 상에 나타난다. 따라서, 소정 영역에 걸쳐 실질적으로 고르거나 균일한 광 분배를 필요로 하는 임의의 광 적용을 위해, 투과 또는 부분 디퓨저가 각각의 개별 LED 조립체로부터 방출된 광을 분산하는데 사용되어서 핫 스폿 및 그림자가 조사될 물체 상에 나타나지 않아야 한다. 그러나, 디퓨저가 핫 스폿 및 그림자를 제거하는 동안, 개별 LED 조립체로부터 방출된 광 비임의 "지향성" 또는 지오메트리가 저하 또는 감소되지 않는 것이 중요하다. In addition, the light emitted from the LED assembly is typically unevenly distributed. The shape of the light emitting chip is projected onto the target as a high intensity region. Reflected light from the electrode and the wall due to the unpredictable light pattern is superimposed on the main beam. As a result, undesirable hot spots and shadows appear on the object being irradiated. Thus, for any light application requiring substantially even or uniform light distribution over a given area, a transmissive or partial diffuser is used to disperse the light emitted from each individual LED assembly so that hot spots and shadows are illuminated. It must not appear on the object to be However, while the diffuser removes hot spots and shadows, it is important that the "directionality" or geometry of the light beams emitted from the individual LED assemblies is not degraded or reduced.
공지된 광 소스의 이러한 상술된 단점을 극복하기 위해, 가요성 디자인을 갖고 제조하기 쉽고 조립 비용을 감소시키는 LED 경화 램프 조립체를 제공할 필요가 있다.In order to overcome these above mentioned disadvantages of known light sources, there is a need to provide LED curing lamp assemblies that have a flexible design and are easy to manufacture and reduce assembly costs.
본 발명의 일 실시예에서, 하나 이상의 LED와, 일 단부에서 상기 LED와 전기적 결합을 이루며 장착되어 있는 전도성 열 싱크와, 상기 전도성 열 싱크의 상기 일 단부에 장착되고 상기 LED를 둘러싸는 전도성 반사경과, 상기 전도성 반사경을 상기 전도성 열 싱크로부터 전기적으로 절연시키는 절연 부재와, 상기 전도성 반사경과 전도성 결합을 이루며 상기 전도성 반사경을 통하여 연장하는 전도성 접착 핀과, 상기 접착 핀을 상기 LED에 결합하는 전기 결합부를 포함하고, 상기 전도성 열 싱크 및 상기 전도성 반사경은 상기 LED에 전력을 공급하기 위해 전기적 전도성 위치부를 형성하는 LED 전자 광학 조립체가 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 전기적 절연재로 코팅된 일반적으로 원통형 슬리브를 갖는 LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체가 개시된다. LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체는 상부 및 하부로 분할되고, 상부 및 하부는 절연 부재로 분리된다. 적어도 하나의 LED 및 전도성 반사경이 상부에 장착되고, 전도성 반사경은 LED를 둘러싼다. 전도성 열 싱크가 하부에 장착되고, LED와 전기 결합한다. 또한, 전도성 접착 핀이 전도성 반사경을 통해 연장하고 전도성 반사경과 전도성 결합 상태로 존재한다. 전기 결합부가 전도성 접착 핀이 LED에 전기 결합하게 하고, 전도성 열 싱크 및 전도성 반사경은 전력을 상기 LED에 공급하기 위해 전기적 전도성 위치부를 형성한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 하나 이상의 LED를 전도성 열 싱크에 전도성을 갖도록 부착하는 단계와, 관통 연장하는 접착 핀을 포함하는 전도성 반사경으로 상기 LED를 둘러싸는 단계와, 상기 접착 핀을 상기 LED에 전기적으로 결합하는 단계를 포함하는, LED 전자 광학 조립체를 형성하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, LED 전자 광학 보유 조립체이며, 상부 및 하부를 갖고, 전기적 절연재로 코팅되는 원통형의 슬리브와, 접착제의 삽입을 위해 상부에 위치되는 하나 이상의 통로를 포함하고, 상기 상부는 LED 전자 광학계를 보유하도록 수정되는 LED 전자 광학 보유 조립체가 제공된다. In one embodiment of the invention, at least one LED, a conductive heat sink mounted in electrical coupling with the LED at one end, and a conductive reflector mounted at the one end of the conductive heat sink and surrounding the LED; An insulating member that electrically insulates the conductive reflector from the conductive heat sink, a conductive adhesive pin that forms a conductive coupling with the conductive reflector and extends through the conductive reflector, and an electrical coupling unit coupling the adhesive pin to the LED; Wherein the conductive heat sink and the conductive reflector form an electrically conductive location for powering the LED.
In another embodiment of the present invention, an LED electro-optic electrical sleeve assembly is disclosed having a generally cylindrical sleeve coated with electrical insulation. The LED electro-optic electrical sleeve assembly is divided into upper and lower parts, and the upper and lower parts are separated by an insulating member. At least one LED and a conductive reflector are mounted on top, and the conductive reflector surrounds the LED. A conductive heat sink is mounted on the bottom and is in electrical coupling with the LED. In addition, the conductive adhesive pin extends through the conductive reflector and is in a conductive bond with the conductive reflector. The electrical coupling causes the conductive adhesive pin to electrically couple to the LED, and the conductive heat sink and conductive reflector form an electrically conductive location for supplying power to the LED.
In yet another embodiment of the present invention, there is provided a method of attaching at least one LED to a conductive heat sink to be conductive, enclosing the LED with a conductive reflector comprising an adhesive pin extending therethrough, and attaching the adhesive pin to the LED. A method is provided for forming an LED electro-optical assembly, comprising electrically coupling to a.
In yet another embodiment of the present invention, an LED electro-optic retention assembly, having a top and bottom, comprising a cylindrical sleeve coated with an electrical insulator, and at least one passage located at the top for insertion of an adhesive, wherein the top An LED electro-optic retention assembly is provided that is modified to hold an LED electro-optical system.
도1은 본 발명의 LED 전자 광학 조립체의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an LED electro-optical assembly of the present invention.
도2는 도1의 LED 전자 광학 조립체를 사용하는 LED 광학 변환 조립체의 개략도이다. 2 is a schematic diagram of an LED optical conversion assembly using the LED electro-optical assembly of FIG.
도3은 본 발명의 LED 전자 광학 보유 조립체의 개략도이다.3 is a schematic diagram of an LED electro-optic retention assembly of the present invention.
도4는 본 발명의 LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체의 개략도이다.4 is a schematic diagram of an LED electro-optical electrical sleeve assembly of the present invention.
본 발명의 도1을 참조하면, LED 광선 형성 접촉 조립체와 같은 LED 전자 광학 조립체(10)의 개략도가 도시된다. LED 전자 광학 조립체(10)는 LED를 전기 접점에 동시에 접촉하고 이후에 설명된 바와 같이 LED에서 나오는 광선을 형성하는 방법을 제공하는 소형 수단이다. LED 전자 광학 조립체(10)는 모두 금속으로 만들어진 두 접점 즉 전극, 상부 전극(10a) 및 하부 전극(10b)으로 분할된다. 상부 전극(10a)은 바람직하게는 알루미늄으로 제조되는 금속 반사경과 같은 전도성 반사경(12)을 포함한다. 전도성 반사경(12)은 전도체 반사경 조립체를 형성하도록 상부 전극(10a)으로 압입된다. 전도성 반사경(12)은 커브형일 수 있고, 일반적으로 렌즈를 향해 LED 광을 시준 및 유도하는 역할을 할 수 있고, 이후에 더 자세히 설명된다. 양호한 실시예에서, 전도성 반사경(12)은 타원형일 수 있다. LED(14)는 상부 전극(10a) 내에 장착되고, 바람직하게 중심에 위치되고, 전도성 반사경(12)에 의해 부분적으로 또는 완전히 둘러싸인다. LED(14)는 또한 전도성 반사경(12)으로부터 전기적으로 절연된다. 금속은 전기 양도체이기 때문에, 전도성 반사경(12) 및 상부 전극(10a) 모두는 LED(14)로부터 멀리 떨어진 전기 전달 통로를 제공한다. 바람직하게는 금으로 코팅되는 전도성 금속 핀과 같은 전도성 접착 핀(15)이 도1에 도시된 바와 같이 상부 전극(10a) 내에서 LED 전자 광학 조립체(10) 내로 가압된다. 금 와이어 또는 와이어(16)와 같은 전기 결합부가 상부 전극(10a)으로부터 LED(14)까지 이어진다. 금 와이어(16)의 일 단부는 전도성 접착 핀(15)에 납땜되고 다른 단부는 전도성 접착 핀(15)을 LED(14)에 전기적으로 결합하기 위해 LED(14)의 상부면에 용접된다. 전기 결합부는 전도성 접착 핀(15)을 LED(14)에 상호 연결하는 와이어 점퍼이다. Referring to Figure 1 of the present invention, a schematic diagram of an LED electro-
전류가 개별 LED(14) 조립체의 칩을 통해 흐를 때, 광과 열이 모두 생성된다. 칩을 통하여 전류를 증가시키는 것은 광 출력을 상승시키지만, 증가된 전류 흐름은 또한 개별 LED 조립체의 칩 온도를 상승시킨다. 이 온도 상승은 칩의 효율을 낮춘다. 과열은 개별 LED 조립체의 파손의 주 원인이다. 안전한 작동을 보장하기 위해, 광 출력 결과로, 전류가 낮은 수준으로 유지되거나 개별 LED 조립체의 칩으로부터 멀리 열을 전달하는 몇몇 다른 수단이 구비되어야 한다. 그러므로, 하부 전극(10b)은 또한 열을 LED(14)로부터 멀리 이송하는 역할을 하는 전도성 열 싱크(18)에 의해 형성될 수 있다. 전도성 열 싱크(18)의 예는 열 파이프이다. 상부 전극(10a) 및 하부 전극(10b)은 부전도 접착제와 같은 절연 부재(19)로 함께 유지된다. LED(14)는 하부면이 절연 부재(19)를 통해 전도성 열 싱크(18)에 접착 또는 납땜되는 방식으로 LED 전자 광학 조립체(10)에 배치된다. LED(14)를 통해 전기적 연결이 가능하도록, 전압은 상부 및 하부 전극(10a 및 10b) 모두에 각각 인가된다. 이것은 전도성 열 싱크(18)가 열을 흡수하게 하고 전도성 반사경(12)의 만곡면은 LED(14)로부터의 광을 소정 패턴으로 형성시킨다. 단일 LED(14)만이 도1에 도시되었지만, 다중 LED가 LED 전자 광학 조립체(10)에 사용될 수 있음을 이해할 수 있다. When current flows through the chips of the
전도성 반사경과 결합된 상부 전극(10a)과, 전도성 열 싱크와 결합된 다른 하부 전극(10b) 중 하나를 제공함으로써, LED 전자 광학 조립체(10)는 제조가 용이하고, 조립 비용이 감소되고, 최종 조립이 간단해진다. 더욱이, 상당한 복잡성을 더 추가하지 않고도 LED 전자 광학 조립체(10)는 조립체의 다중 LED로 크기 조절(scaling up)하게 한다. By providing one of the top electrode 10a coupled with the conductive reflector and the other bottom electrode 10b coupled with the conductive heat sink, the LED electro-
전체 광학 조립체의 작동을 더 예시하기 위해, 도2의 (a) 내지 도2의 (c)는 단일 LED 조립체에 대한 예시적인 광 다이어그램을 도시한다. 단일 LED 조립체의 LED(14)가 다중 LED(14)로 교체될 때도 유사한 광 다이어그램이 생성된다는 것을 본 기술 분야의 당업자들은 이해할 수 있다. To further illustrate the operation of the entire optical assembly, FIGS. 2A-2C show an exemplary light diagram for a single LED assembly. Those skilled in the art will understand that similar light diagrams are produced when the
도2의 (a) 내지 도2의 (c)는 완성된 광선 형성 시스템을 형성하도록 소형 광학 요소와 결합된 도1의 LED 전자 광학 조립체(10)를 사용하는 LED 광학 변환 조립체(20)를 도시한다. 광학 요소는 광을 시준함으로써 소정 스폿 크기로 광을 집중시킴으로써 LED(14)에 의해 생성된 광을 소정 위치로 유도하는 렌즈(22)(즉, 광학 렌즈 부재)를 포함한다. 시준된 비임에서 중심을 두도록 렌즈(22)는 조립체 내에 정밀하게 부착 또는 성형된다. 렌즈(22)의 형상 및/또는 크기는 원하는 광학 조사 패턴을 제공하도록 LED로부터 방출된 빛의 원추형 비임을 형성하기 위해 변경될 수 있다.2A-2C illustrate an LED
렌즈(22)의 한 점으로 모으는 작동은 개별 LED 광학 변환 조립체(20)에 대하여 렌즈(22)의 반경과 렌즈(22)의 위치 모두에 의존한다. 렌즈(22)의 반경 및 위치 모두는 물체의 조사를 최적화하도록 디자인 공정 중에 형성될 수 있다. 렌즈(22)를 정밀하게 위치 및 고정하는 기능은 응용에 있어 중요한 컨셉이다. 렌즈(22)는 소정의 광 출력을 달성하기 위해 LED(14)로부터 정확한 거리에 위치될 필요가 있다.The act of collecting to one point of the
도2의 (a)에서, 볼 렌즈(22a)가 상부 전극(10a)의 전도성 반사경(12) 내에 부분적으로 위치된다. 볼 렌즈(22a)가 본 발명에 도시되었지만, 다른 형상의 렌즈가 선택될 수 있음을 이해할 수 있다. 렌즈는 소정 출력에 따라 변경될 수 있다. 본 발명에서, 볼 렌즈(22a)는 가용 LED 출력으로 최대 광 전력 밀도를 생산하도록 선택된다. LED 출력은 볼 렌즈(22a) 외부의 소정 스폿에 집중된다. 시준 비임이 요구된다면, 도2의 (b)에 도시된 바와 같은 하프 볼 렌즈(22b) 또는 도2의 (c)에 도시된 바와 같은 포물선형 렌즈(22c)가 이용되는 것이 바람직하다. 도2의 (b)의 하프 볼 렌즈(22b)는 하프 볼 렌즈의 일부분이 전도성 반사경(12) 내에 위치되고 다른 부분이 LED 광학 변환 조립체(20)의 외부에 위치되는 방식으로 위치설정된다. 도2의 (b)에 도시된 바와 같이 하프 볼 렌즈(22b)의 이러한 위치설정은 광역 광 패턴을 방사하여 공작물 상의 더 큰 영역을 조사한다. 반면에, 도2의 (c)에 도시된 바와 같이 포물선형 렌즈(22c)는 전도성 반사경(12) 및/또는 LED 광학 변환 조립체(20)의 완전히 외부에 위치설정된다. 도2의 (c)의 포물선형 렌즈(22c)의 이러한 위치설정은 도2의 (b)의 영역보다 더 좁은 광 패턴을 방사하여 공작물 상의 특정 영역을 조사한다. 이 방법은 정밀하고 빠르게 제조될 수 있는 강성 조립체를 제공한다. LED 광선 형성 접촉 조립체 크기, 다른 렌즈(22)는 바람직하게 변경될 수 있고 또한 LED(14)와 렌즈(22) 사이의 거리 및 위치는 비용 및 완성 조립체의 복잡성을 감소시키면서 광 범위한 광학 구성 요소를 수용하기 위해 변경될 수 있다. In Fig. 2A, the
사용된 LED 조립체의 갯수는 LED 배열의 크기와 소정의 출력 강도를 결정한다. 마지막 사용자는 LED 배열에 LED 조립체를 추가하거나 LED 배열로부터 LED 조립체를 제거함으로써 출력 강도를 쉽게 증가 또는 감소시킬 수 있다. 또한, 사용자는 제1 작동 파장을 갖는 하나 이상의 LED 조립체를 제2 파장을 가지는 하나 이상의 교체 조립체로 교체함으로써 조립체의 작동 파장을 변경할 수 있다. 또한, 사용자는 총 LED 배열을 교체하지 않고 손상 또는 정지된 LED 조립체를 교체할 수 있다.The number of LED assemblies used determines the size of the LED array and the desired output intensity. The end user can easily increase or decrease the output intensity by adding an LED assembly to or removing the LED assembly from the LED array. In addition, a user can change the operating wavelength of the assembly by replacing one or more LED assemblies having a first operating wavelength with one or more replacement assemblies having a second wavelength. In addition, the user can replace a damaged or stopped LED assembly without replacing the total LED arrangement.
LED 전자 광학 조립체(10) 및 LED 광학 변환 조립체(20) 각각의 광학 특성에 관하여, LED(14)는 소정의 광 전력 및 소정의 광학 파장에서 방사 광을 방출한다. 본 발명에 따른 예시적인 LED(14)는 바람직하게 500mw보다 큰 광 전력을 405nm로 방출한다. LED(14)가 반사 캐비티 내 소정 위치에 배치될 때, 반사 캐비티는 LED(14)에 의해 방출된 방사 광의 대부분을 시준한다. 포물선형의 전도성 반사경(12)은 도2에 도시된 바와 같이 LED(14)가 타원형의 전도성 반사경(12)의 초점에 또는 초점 근처에 배치될 때 대부분의 광을 시준하는 예시적인 반사 캐비티를 나타낸다. 본 발명의 시준 수단이 타원형의 전도성 반사경(12)으로 제한되지 않는 것을 당업자는 이해할 것이다. 당업자에게 주지된 다른 LED 시준 수단도 또한 본 발명에서 실시될 수도 있다.With regard to the optical characteristics of each of the LED electro-
바람직하게는 LED 광학 조립체와 같은 소형 광학 조립체를 제조하기 위해서는, 출력 광학계를 제 위치에 보유하고 전기 전도용 통로를 제공하는 수단을 갖는 것이 필요하다. 그러한 일 수단은 도3에 도시된 전기 슬리브 조립체와 같은 LED 전자 광학 보유 조립체(30)이다. LED 전자 광학 보유 조립체(30)는 부전도 접착제와 같은 전기적 절연재(34)로 코팅된 알루미늄으로 만들어지는 것이 바람직한 전체적으로 원통형인 슬리브(32)를 포함하는 알루미늄 합금으로 전도되는 것이 바람직하다. 이후에 더 자세히 설명된 바와 같이 슬리브(32)의 외부는 외부 전기 연결부와 접촉되도록 마스킹된다. 도3은 상부에 슬롯(36)(즉, 통로)을 갖는 LED 전자 광학 보유 조립체(30)의 절취 도면을 도시한다. 이들 슬롯(36)은 슬리브(32)가 코팅된 후에 슬리브 내에 기계 가공되는 것이 바람직하다. 슬롯(36)은 이제 LED 전자 광학 보유 조립체(30)가 넓은 영역에 대해 노출되는 것을 허용하기 때문에, 접착제와 같은 전도성 코팅이 슬리브의 슬롯(36)과 슬리브(32) 내부의 금속 접점 사이에 도포될 때 전체 노출면은 매우 낮은 저항 접촉을 제공한다. 전도성 접착제는 조립체 내부의 전도성 반사경(12)을 슬리브(32)의 외부로 연결한다. 이와 달리, 와이어 접착이 전도성 반사경(12)을 슬리브(32)에 접착하도록 적용될 수 있다. 두 슬롯(36)은 슬리브(32)와 접촉하기 위한 4개의 개방 표면을 제공한다. 또한 슬롯(36)의 길이와, 두 슬롯(36) 각각을 위한 두 표면이 소형 조립체 내의 최대 표면 영역을 제공한다는 사실에 기인하여 전기 전도도는 최대화된다. 슬리브(32)의 상단부 형상은 LED 전자 광학 보유 조립체(30)에 사용되는 광학계를 보유하도록 변경되는 것이 바람직하다. 간단히 슬리브(32) 내에 렌즈를 배치시켜 LED 조립체 상으로 활주시킨 후, 전도성 접착제를 슬롯(36)에 도포하거나 전도성 반사경(12)을 슬리브(32)에 와이어 접착함으로써, 도4를 참조로 이후에 더 자세히 설명되는 바와 같이 전자 광학 조립체는 전기적으로 연결된다.Preferably, to manufacture a compact optical assembly, such as an LED optical assembly, it is necessary to have means for holding the output optics in place and providing a passage for electrical conduction. One such means is an LED electro-
도4에 도시된 바와 같이 완성된 LED 전자 광학 조립체와 같은 LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)를 형성하기 위해, LED(14)는 LED 전자 광학 조립체(10)와, LED 광학 변환 조립체(20)와, LED 전자 광학 보유 조립체(30)와 결합된다. LED(14)는 전기적 전도성 재료로 만들어진 전도성 열 싱크(18)에 접착 또는 납땜된다. LED(14)가 절연 부재(19)로 전도성 열 싱크(18)에 연결되면, LED 전자 광학 조립체(10)가 제 위치에 접착된다. 또한, LED(14)의 상부면은 금 와이어(16)를 통하여 전도성 접착 핀(15)에 접착된다. 전도성 접착 핀(15)은 바람직하게는 금으로 코팅되고, LED 전자 광학 조립체 내로 가압된다. LED 전자 광학 조립체의 금속은 반사도 및 전기 전도도를 위해 선택되기 때문에, LED 출력을 유도하고 LED(14)의 상부면을 LED 전자 광학 조립체(10)의 외부면에 전기적으로 연결시키는 역할을 할 것이다. 다음으로, LED 광학 변환 조립체(20)에 볼 렌즈(22a)가 설치되는 것이 바람직하다.In order to form an LED electro-optical
마지막으로, LED 렌즈를 보유하는 LED 전자 광학 보유 조립체(30)가 전도성 열 싱크(18) 상에 전기적 절연재(34)를 도포하면서 설치된다. 전도성 반사경(12)은 전기적 절연재(34)로 전도성 열 싱크(18)에 접착되는 것이 바람직하다. 그래서, 전기적 절연재(34)는 조립체를 함께 고정되게 유지시키고, 전도성 열 싱크(18)로부터 어느 정도 열을 전도하고 추가적으로 전기 절연시키는 기능을 한다.Finally, an LED electro-
또한, 전도성 접착체(42)가 슬리브(32)의 외부를 전도성 반사경(12)에 접착하도록 슬롯(36)에 도포되는 것이 바람직하다. 이와 달리, 상술된 바와 같이 와이어, 바람직하게 알루미늄(도시 생략)이 조립체 내부의 전도성 반사경(12)과 알루미늄으로 만들어지는 것이 바람직한 슬리브(32)의 외부 사이에 와이어 접착하는데 사용될 수 있다. 바람직하게는, 다중 와이어 접착이 전도성 반사경(12)과 슬리브(32)의 외부 표면 아래 리세스(도시 생략)를 접착하는데 사용될 수 있다. 또한, 리세스는 보호를 위해 코팅되는 것이 바람직하다. 전도성 재료가 열 경화되고 LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)가 형성된다. 또한, LED 전자 광학 전기 슬리브 조립체(40)는 단일 LED(14) 만을 도시하지만, 바람직하게는 다중 LED 장치가 조립체에 접착될 수 있다. It is also preferred that a
두 개의 개별 LED 조립체가 완전하게 동일하지 않기 때문에 LED(14) 또는 다중 LED의 개별적인 정렬이 필요하다. 전도성 반사경(12) 내의 LED(14)의 위치설정과, 전도성 반사경(12)의 위치설정과, 상부 및 하부 전극(10a, 10b)의 위치설정과, 렌즈(22)의 위치설정으로 인해 차이가 발생한다. 이들 인자 모두는 광 비임의 지오메트리 및 방향에 영향을 미친다. 개별 LED 조립체의 제조 공정에 기인하여, 개별 LED 조립체의 구성 요소는 매우 넓은 범위의 위치 관계를 나타낸다. 그러므로, 특정 영역의 조사를 필요로 하는 임의 용도에 대해 각각의 개별 LED 조립체가 수동으로 정렬되고 그 후 일부 기계적 지지 수단에 의해 제 자리에 영구 보유되어야 한다.Individual alignment of the
본 발명을 설명하기 위해 본 명세서에는 단일 LED가 사용되었지만, 본 명세서에 설명된 본 발명은 복수의 LED 또는 LED 배열에 적용될 수 있음을 본 기술 분 야의 당업자들은 이해할 수 있다. 복수의 LED는 조사를 위해 소정의 방식으로 배열될 수 있다. Although a single LED is used herein to describe the invention, those skilled in the art can understand that the invention described herein can be applied to multiple LEDs or LED arrays. The plurality of LEDs may be arranged in a predetermined manner for irradiation.
본 발명에서 LED(14)는 직사각형 프레임이도록 도시되었지만, 개시된 발명에 따라 LED 조사기는 광 경화, 비디오, 숍 윈도우, 포토그라피 또는 특제품 디스플레이를 포함하지만 그것에 제한되지 않고 넓은 범위의 응용을 위해 광을 제공하도록 적당한 임의의 형상으로 형성될 수 있다는 것을 본 기술 분야의 당업자는 이해할 수 있다. 개시된 LED 조사기의 내구성 및 튼튼한 구성 때문에, 야외 세팅, 해양 용도 또는 불리한 환경에 사용될 수도 있다.In the present invention, the
Claims (40)
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US4346329A (en) * | 1979-08-27 | 1982-08-24 | Schmidt Robert C H | Aiming post light |
WO2004001862A1 (en) | 2002-06-19 | 2003-12-31 | Sanken Electric Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device, method for producing the same and reflector for semiconductor light emitting device |
-
2005
- 2005-05-13 KR KR1020077000789A patent/KR100893033B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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WO2004001862A1 (en) | 2002-06-19 | 2003-12-31 | Sanken Electric Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device, method for producing the same and reflector for semiconductor light emitting device |
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