KR100896694B1 - Light emitting diode module - Google Patents
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- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Abstract
본 발명은 수지가 케이스 외부로 흘러나가는 것을 방지하여 회로기판의 방수성을 향상시키고, 케이스를 금속재로 구성하여 방열성도 향상시켜 제품의 내구성을 향상시킬 수 있도록 된 새로운 구성의 엘이디 모듈에 관한 것으로서, 일측이 개구되는 채널형상의 알루미늄재 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 내부 바닥측과 양단을 기밀되게 커버하며 저면에는 전원공급선(300)을 수용할 수 있도록 내측으로 오목한 전선물림홈(215)이 양단으로 개구되도록 길이방향으로는 길게 형성된 연질의 실링부재(200)와, 상기 케이스(100) 내측의 실링부재(200) 상면에 안착되며 상면에는 엘이디램프(410)가 실장된 회로기판(400)과, 상기 엘이디램프(410)의 상부면이 노출되도록 케이스(100) 내부에 충진 경화되는 수지층(500)으로 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 모듈을 제공한다.The present invention relates to an LED module of a new configuration that prevents resin from flowing out of the case to improve the waterproofness of the circuit board, and the case is made of a metal material to improve heat dissipation to improve the durability of the product. The channel-shaped aluminum case 100 to be opened and the inner bottom side and both ends of the case 100 are hermetically covered, and the wire chamfer 215 recessed inward to accommodate the power supply line 300 at the bottom thereof. ) Is mounted on the upper surface of the flexible sealing member 200 formed in the longitudinal direction so that the opening at both ends, and the upper surface of the sealing member 200 inside the case 100, the LED lamp 410 is mounted on the upper surface of the circuit board ( 400 and an LED module comprising a resin layer 500 filled and cured in the case 100 so that the upper surface of the LED lamp 410 is exposed. The.
엘이디, 모듈, 케이스, 실링부재, 수지층, 회로기판 LED, module, case, sealing member, resin layer, circuit board
Description
본 발명은 엘이디 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방수성 및 방열성을 향상시켜 제품의 내구성을 향상시킬 수 있도록 된 새로운 구조의 엘이디 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to an LED module, and more particularly, to an LED module having a new structure that can improve durability and product durability by improving waterproofness and heat dissipation.
일반적으로 실내외 광고스크린이나 간판과 같은 광고물은 주간은 물론 야간에도 식별이 용이하도록 조명장치를 부가하게 되며, 최근들어 사용되는 조명장치의 광원으로 필라멘트전구나 형광등 또는 네온사인 등을 사용하지 않고 엘이디(LED, Llight Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 엘이디 모듈을 채용하고 있다.In general, advertising materials such as indoor and outdoor advertising screens and signs are added with lighting devices for easy identification at daytime as well as at night. LEDs are not used as filament lamps, fluorescent lamps or neon signs as light sources of recently used lighting devices. LED module using (LED, Llight Emitting Diode) as light source is adopted.
이러한 종래의 엘이디 모듈은 합성수지재로 이루어진 단면 디귿자 채널형상의 케이스와, 상기 케이스 양단을 커버하며 하단 중앙에는 전선통과공이 형성된 커버부재와, 상기 케이스 바닥면에 안착되되 상기 전선통과공을 통해 케이스 외측으로 돌출되는 전원공급선과, 상기 전원공급선 직상부의 케이스 내부에 삽입되며 상면에 엘이디램프가 구비된 회로기판과, 상기 회로기판을 케이스 내부에 고정 및 방 수될 수 있도록 회로기판 상측의 케이스 내부에 충진되어 경화되는 수지층으로 구성된다.The conventional LED module has a cross-sectional design of a channel-shaped case made of a synthetic resin material, a cover member covering both ends of the case and having a wire through hole formed at the bottom center thereof, and being seated on the bottom of the case but outside the case through the wire through hole. A power supply line protruding from the power supply line, a circuit board inserted into the case directly above the power supply line, and having an LED lamp on the upper surface thereof, and filled in the case above the circuit board so that the circuit board can be fixed and waterproofed inside the case. It consists of a resin layer hardened | cured.
이때, 상기 케이스 내부에 수지를 충진하는 방법은 전원공급선, 커버부재, 회로기판이 결합된 케이스를 자동화라인에서 이송시키면서 케이스 내부에 수지를 일정량 공급시켜서 경화되도록 하여 수지층이 형성되도록 한다.At this time, the method of filling the resin inside the case is to transfer the case of the power supply line, the cover member, the circuit board coupled in the automation line while supplying a predetermined amount of resin in the case to be cured to form a resin layer.
그런데 이러한 종래의 엘이디 모듈은 상기 커버부재의 전선통과공이 케이스 내부로 연통되어 있으므로, 케이스 내부에 용융상태의 수지를 충진하게 되면 상기 전선통과공과 전원공급선 사이의 캡을 통해 수지가 케이스 외부로 흘러나가 회로기판을 확실하게 기밀시키지 못해 물이나 습기가 케이스 내부로 유입되어 엘이디램프의 오작동을 유발하거나 작동불능상태 등의 고장이 발생하는 문제점이 있었다.However, in the conventional LED module, since the wire through hole of the cover member communicates with the inside of the case, when the resin in the molten state is filled in the case, the resin flows out of the case through the cap between the wire through hole and the power supply line. There was a problem that the circuit board is not tightly sealed and water or moisture flows into the case, causing malfunction of the LED lamp or malfunctioning.
또한, 상기 엘이디 모듈은 케이스가 합성수지재로 이루어져 있으므로, 장시간 사용함으로서 발생되는 엘이디램프의 열기를 효과적으로 방열시키지 못해 엘이디램프의 성능이 저하되고 수명이 단축되는 등 내구성이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, the LED module has a problem that the case is made of a synthetic resin, so that the heat of the LED lamp generated by using for a long time can not effectively dissipate heat, the durability of the LED lamp is degraded and the life is shortened.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 근본적인 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 수지가 케이스 외부로 흘러나가는 것을 방지하여 회로기판의 방수성을 향상시키고, 케이스를 금속재로 구성하여 방열성도 향상시켜 제품의 내구성을 향상시킬 수 있도록 된 새로운 구성의 엘이디 모듈을 제공하는 데 있다.The present invention has been proposed to solve the fundamental problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to prevent the resin from flowing out of the case to improve the water resistance of the circuit board, the case is made of a metal material to heat dissipation It is also to provide a new configuration of the LED module to improve the durability of the product.
일측이 개구되는 채널형상의 알루미늄재 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 내부 바닥측과 양단을 기밀되게 커버하며 저면에는 전원공급선(300)을 수용할 수 있도록 내측으로 오목한 전선물림홈(215)이 양단으로 개구되도록 길이방향으로는 길게 형성된 연질의 실링부재(200)와, 상기 케이스(100) 내측의 실링부재(200) 상면에 안착되며 상면에는 엘이디램프(410)가 실장된 회로기판(400)과, 상기 엘이디램프(410)의 상부면이 노출되도록 케이스(100) 내부에 충진 경화되는 수지층(500)으로 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 모듈.A channel-
본 발명에 의하면, 바닥실링부와 커버실링부 및 양단부가 일체로 형성된 실링부재가 케이스의 바닥은 물론 양단에 기밀되게 결합되어 수지가 케이스 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있어 정해진 용량의 수지로 기판을 방수시킬 수 있으며, 케이스가 알루미늄재로 성형되어 엘이디의 열기를 효과적으로 방열시킬 수 있어 엘이디의 성능이 저하되거나 쉽게 고장나지 않는 등의 내구성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, the sealing member formed integrally with the bottom sealing part, the cover sealing part, and both ends is hermetically coupled to both ends as well as the bottom of the case to prevent the resin from escaping out of the case. It can be waterproof, and the case is formed of aluminum material can effectively heat the heat of the LED, there is an advantage that can improve the durability, such as LED performance is not degraded or easily broken.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 인쇄회로기판을 분해한 상태의 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 평면도이다. 그리고 도 5는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 정단면도이며, 도 6은 도 4의 A - A 단면도이고, 도 7은 도 4의 B - B 단면도이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a perspective view of the LED module according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the LED module according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of the exploded printed circuit board of the LED module according to the present invention, Figure 4 Is a plan view of the LED module according to the present invention. 5 is a front sectional view of the LED module according to the present invention, FIG. 6 is a sectional view taken along the line A-A of FIG. 4, and FIG. 7 is a sectional view taken along the line B-B of FIG.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 엘이디 모듈은 단면 디귿자 채널형상의 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 바닥측과 양단을 기밀되게 커버하는 실링부재(200)와, 상기 케이스(100)의 바닥면과 실링부재(200) 사이에 개재되는 전원공급선(300, 이하 ‘전원선’이라 칭함)과, 상기 케이스(100) 내측의 실링부재(200) 바닥면에 안착되며 상면에는 엘이디램프(410, 이하 ‘엘이디’라 칭함)가 실장된 회로기판(400, 이하 ‘기판’이라 칭함)과, 상기 기판(40) 상면에 충진되는 수지층(500)으로 구성된다.As illustrated, the LED module according to the present invention includes a
상기 케이스(100)은 금속재로 이루어진 즉, 열전도성이 우수한 알루미늄재로 이루어진 단면 디귿자 채널형상으로 이루어진다. 따라서 상기 케이스(100)는 알루미늄재로 이루어져 있으므로, 엘이디(410)의 발열시 효과적으로 방열시킬 수 있도록 하여 엘이디(410)의 성능 및 수명을 장기간 유지할 수 있도록 할 수 있도록 하여 엘이디 모듈의 내구성을 향상시킬 수 있다.The
이때, 상기 케이스(100)의 양측벽 외측면에는 수직방향을 따라 일정간격 이격되며 길이방향으로 따라 연장 형성된 방열핀(110)이 복수 형성된다. 따라서 상기 케이스(100)의 양측벽에 방열핀(110)이 복수 형성되어 방열성을 향상시킬 수 있으므로, 엘이디(410)의 성능 및 수명을 향상시킬 수 있다.At this time, a plurality of
이때, 상기 케이스(100)의 양측 내벽면 상단에는 서로 마주보는 방향으로 내향 돌출된 걸림턱(130)이 길이방향을 따라 길게 형성되어, 케이스(100) 내부로 기판(400)을 삽입시키면 기판(400)의 폭방향 양측 상면이 상기 걸림턱(130)에 걸려져 위치고정될 수 있도록 한다. At this time, the upper end of both sides of the inner wall surface of the
상기 실링부재(200)는 연질의 합성수지재로 이루어져 케이스(100)의 바닥측 즉, 케이스(100)의 내부 하측과 길이방향 양단을 기밀되게 커버하는 것으로, 케이스(100)의 바닥면에 기밀되게 결합되는 즉, 케이스(100)의 양측 내벽면에 기밀되게 케이스(100)의 바닥면에 밀착되게 안착되는 스트립형상의 바닥실링부(210)와, 상기 바닥실링부(210)의 길이방향 양단에 상향 직각되게 일체로 연장형성되어 케이스(100)의 길이방향 양단을 커버하도록 기밀되게 끼움결합되는 커버실링부(230)와, 상기 커버실링부(230)의 외측면에 외향 돌출되게 일체로 형성되어 케이스(100)의 양단부면에 기밀되게 밀착되는 단부실링부(250)로 이루어진다.The
이때, 상기 바닥실링부(210)의 저면 중앙에는 길이방향을 따라 단부실링부(250) 외측으로 개구되는 즉, 케이스(100)의 길이방향 양단 외측으로 개구되는 전선물림홈(215)이 내측으로 오목하게 형성된다.At this time, in the center of the bottom surface of the
따라서 상기 실링부재(200)에 의해 케이스(100)의 바닥측은 물론 길이방향 양단을 기밀을 유지할 수 있도록 하여, 케이스(100) 내부에 수지 충진시 수지가 케이스(100) 외부로 배출되는 것을 방지하여 기판(400)의 방수성을 향상시킬 수 있도록 할 수 있다. 또한, 상기 실링부재(200)에 의해 전원선(300)을 케이스(100) 내부 상측과 구획시키게 되므로, 전원선(300) 또한 방수성을 향상시킬 수 있는 것이다.Therefore, the sealing
상기 기판(400)은 스트립형상으로 이루어져 케이스(100) 내측의 실링부재(200) 상면 즉, 실링부재(200)의 바닥실링부(210) 상면에 안착되는 것으로, 상면에는 전원 공급에 의해 발광하는 복수개의 엘이디(410)가 길이방향을 따라 일정간격으로 구비된다.The
이때, 상기 기판(400)의 회로패턴은 기판(400) 상면에 형성되고, 상기 기판(400)의 저면에는 이 기판(400) 사이즈와 동일한 사이즈로 이루어지며 통상적인 기판재질로 된 커버판(420)이 부착된다. 따라서 기판(400)에 형성되는 회로패턴은 상면에 형성되고 저면에는 커버판(420)이 부착되어 있으므로, 기판(400)과 실링부재(200)의 바닥실링부(210) 사이에 기밀이 이루어지지 않더라도 상기 커버판(420)에 의해 기판(400)이 바닥실링부(210)와 이격되어 있어 습기 등에 의해 회로에 쇼트등이 발생되는 것을 방지하게 된다.At this time, the circuit pattern of the
이때, 상기 기판(400) 접속단의 전원선(300)과 대응되는 위치에는 커버 판(420) 하측으로 연통되는 체결공(430)이 관통 형성되어, 상기 체결공(430)을 통해 실링부재(200)의 바닥실링부(210)를 관통하도록 통전가능한 재질로 된 스크류(450)를 전원선(300)에 접속되도록 체결하여 기판(400)에 전원이 공급되도록 한다.At this time, a
상기 수지층(500)은 상기 기판(400)의 엘이디(410) 상부면만 케이스(100) 상측으로 노출되도록 기판(400) 상면의 케이스(100) 내부에 충진 경화시키는 것으로, 투명의 실리콘이나 에폭시수지 등을 사용하게 된다. 따라서 케이스(100) 내부에 수지를 충진 경화시켜 수지층(500)을 형성하게 되면 기판(400)의 상면은 물론 사방 둘레부의 케이스(100) 내벽면과 실링부재(200)의 커버실링부(230) 사이가 기밀되어 물기나 수분에 의해 엘이디(410)가 오작동하거나 고장나는 것을 방지하게 된다.The
이러한 구성에 따라 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 조립(제작)방법은 먼저 상기 실링부재(200)의 바닥실링부(210) 저면에 형성된 전선물림홈(215)에 전원선(300)을 끼움결합한 상태에서 실링부재(200)를 케이스(100)에 결합한 후 즉, 실링부재(200)의 바닥실링부(210), 커버실링부(230) 및 단부실링부(250)가 각각 케이스(100)의 내부 하측과 양단 및 단부면에 기밀되도록 밀착시킨 다음 기판(400)을 상기 바닥실링부(210) 상면에 안착시키게 된다. 이때, 기판(400)의 폭방향 양측은 케이스(100) 내부의 걸림턱(130)에 걸려져 위치고정된다. 이어서 마지막으로 기판(400)의 상면에 엘이디(410) 상부면만 노출되도록 수지를 케이스(100) 내부에 충진하여 마감하게 된다.According to this configuration, the assembly (manufacturing) method of the LED module according to the present invention is a state in which the
이러한 구성에 따른 상기 본 발명에 따른 엘이디 모듈은 채널형상의 케이 스(100) 내부 바닥측과 양단 개구부측에 바닥실링부(210)와 커버실링부(230) 및 단부실링부(250)가 일체로 형성된 실링부재(200)가 기밀되게 결합되므로, 이러한 상태에서 상기 실링부재(200) 바닥실링부(210) 바닥면에 기판(400)을 안착시킨 상태에서 기판(400) 상측의 케이스(100) 내부에 정해진 용량의 수지를 충진시키면 수지가 외부 흘러나가는 것을 방지하게 된다. 즉, 바닥실링부(210)와 커버실링부(230) 및 단부실링부(250)가 일체로 형성된 실링부재(200)에 의해 케이스(100)의 바닥측은 물론 양단을 밀봉하여 수지가 빠져나가는 것을 방지할 수 있으므로, 기판(400)을 확실하게 방수시킬 수 있다. 또한 기판(400)에 형성되는 회로패턴을 상면에 형성하고 기판(400) 저면에 커버판(420)을 부착시켜 기판(400)이 바닥실링부(210)와 이격된 상태로 유지할 수 있으므로, 기판(400)과 바닥실링부(210) 사이로 물기가 유입되더라도 회로에 물기가 접촉되는 것을 방지할 수 있어 회로에 쇼트가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In the LED module according to the present invention, the
또한, 본 발명에 따른 엘이디 모듈은 케이스를 금속재 즉, 알루미늄재로 성형하되 방열핀(110)이 형성되도록 성형하게 되므로, 엘이디(410) 점등시 발생되는 열기를 효과적으로 방열시킬 수 있어 엘이디(410)의 성능 떨어뜨리지 않고 수명을 연장시키는 등의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the LED module according to the present invention is molded in a metal material, that is, an aluminum material, so that the
이상에서는 본 발명의 특징을 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 목적, 구성, 효과를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.In the above, the features of the present invention have been shown and described with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention belongs to the scope of the present invention without departing from the objects, configurations, and effects thereof. Various modifications may be made by those skilled in the art.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 사시도1 is a perspective view of the LED module according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 분해사시도Figure 2 is an exploded perspective view of the LED module according to the present invention
도 3은 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 인쇄회로기판을 분해한 상태의 사시도Figure 3 is a perspective view of the disassembled printed circuit board of the LED module according to the present invention
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 평면도4 is a plan view of the LED module according to the present invention
도 5는 본 발명에 따른 엘이디 모듈의 정단면도5 is a front sectional view of the LED module according to the present invention;
도 6은 도 4의 A - A 단면도6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
도 7은 도 4의 B - B 단면도FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 4. FIG.
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