KR101182105B1 - structure of heatdissipation for live scanner apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 LED를 광원으로 사용하고 있는 라이브 스캐너장치에서, 상기 복수개의 LED에서 발생되는 고온의 열을 효율적으로 배출할 수 있도록 하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체에 관한 것으로, 라이브스캐너 장치의 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB에서 발생된 열을 전달받아 방열시키도록 배치된 프리즘 및 상기 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB의 열을 상기 프리즘으로 전달하여 방열시키도록 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB와 프리즘을 연결하는 열전달유닛을 포함한다.The present invention relates to a heat dissipation assembly of a live scanner device that can efficiently discharge high-temperature heat generated from the plurality of LEDs in a live scanner device using a plurality of LEDs as a light source. A prism disposed to receive and radiate heat generated from a PCB mounted with an illumination unit or the LED lighting unit, and an LED lighting unit or the LED to radiate heat by transferring heat of the PCB mounted with the LED lighting unit or the LED lighting unit to the prism. The lighting unit includes a heat transfer unit connecting the prism and the mounted PCB.

Description

라이브 스캐너 장치의 방열조립체{structure of heatdissipation for live scanner apparatus}Heat dissipation assembly of a live scanner device

본 발명은 라이브 스캐너 장치의 방열조립체에 관한 것으로, 라이브 스캐너 장치에서 빛을 조사하는 과정에서 발생된 고온의 열을 프리즘으로 방열하여 조명의 수명을 연장할 수 있는 라이브 스캐너 장치의 방열조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a heat dissipation assembly of a live scanner device, and to a heat dissipation assembly of a live scanner device capable of extending the life of lighting by radiating high temperature heat generated in the process of irradiating light from the live scanner device with a prism. .

최근 지문인식을 비롯한 각종 라이브 스캐너 장치의 경우 개인 신상 확인을 위해 널리 적용되고 있으며, 그 광원으로 LED(Light Emitting Diode)가 각광을 받고 있다. LED는 종래의 조명광원에 비해 발열량이 적고, 적은 소비전력과 긴 수명, 내충격성 등의 장점을 갖고 있다. 또한, 제조과정에서 형광등과 같이 수은이나 방전용 가스를 사용하지 않으므로 환경오염을 유발하지 않는 장점이 있다.Recently, various live scanner devices including fingerprint recognition have been widely applied for personal identification, and LEDs (Light Emitting Diodes) have been in the spotlight as a light source. LEDs generate less heat than conventional lighting sources, and have advantages such as low power consumption, long lifespan, and impact resistance. In addition, since mercury or a discharge gas is not used, such as a fluorescent lamp, the manufacturing process has an advantage of not causing environmental pollution.

LED는 적절한 전원공급과 방열수단을 제공할 경우 10만 시간 이상을 사용해도 소손 없이 점등상태를 유지할 수 있다.The LED can be kept on even after 100,000 hours of use without proper power supply and heat dissipation.

모든 광원은 시간이 지날수록 광출력이 점점 감소하는데, 초기 광도의 80% 까지는 사람이 잘 느끼지 못하므로 이를 기준으로 평가할 경우 LED의 수명은 현재 약 4만~5만 시간으로 예상되고 있다.The light output of all the light sources gradually decreases over time, and up to 80% of the initial brightness is not easily perceived by humans. Therefore, the life span of the LED is currently estimated to be about 40,000 to 50,000 hours.

따라서, 백열전구의 1,500시간, 형광등의 1만여 시간에 비해 LED는 수명이 매우 긴 장수명의 광원이라 할 수 있다.Therefore, the LED can be said to be a long-lived light source with a very long life compared to 1500 hours of incandescent bulbs and 10,000 hours of fluorescent lamps.

그러나, 고휘도 고출력의 조명광원을 얻기 위하여 상기 LED에 구동전류를 증가시키게 되면, 상기 LED의 전력손실이 증가 되어 대부분의 전기 에너지가 열로 변환되고 LED의 접합부분이 고온상태로 되어 열이 다량 발생하는 문제점이 있다.However, when the driving current is increased in the LED to obtain a high brightness high light output light source, the power loss of the LED is increased, most of the electrical energy is converted to heat, the junction portion of the LED is a high temperature state a lot of heat generated There is this.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다수의 LED를 광원으로 사용하고 있는 라이브 스캐너장치에서, 상기 복수개의 LED에서 발생되는 고온의 열을 효율적으로 배출할 수 있도록 하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, in the live scanner device using a plurality of LEDs as a light source, a live scanner device to efficiently discharge the high temperature heat generated by the plurality of LEDs Its purpose is to provide a heat dissipation assembly.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 빛을 조사하는 LED조명부와, 상기 LED조명부가 실장되는 PCB를 포함하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체에 있어서, 상기 라이브스캐너 장치의 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB에서 발생된 열을 전달받아 방열시키도록 배치된 프리즘 및 상기 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB의 열을 상기 프리즘으로 전달하여 방열시키도록 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB와 프리즘을 연결하는 열전달유닛을 포함하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 제공한다.The present invention for achieving the above object is in the heat dissipation assembly of a live scanner device including a LED lighting unit for irradiating light, and the LED lighting unit is mounted, LED lighting unit or the LED lighting unit of the live scanner device A prism arranged to receive and radiate heat generated from the mounted PCB and an LED lighting unit or a PCB mounted with the LED lighting unit to radiate heat by transferring heat of the LED lighting unit or the PCB mounted with the LED lighting unit to the prism; It provides a heat dissipation assembly of a live scanner device including a heat transfer unit for connecting the prism.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 복수개의 LED에서 발생되는 고온의 열이 열전달 유닛에 의해 프리즘으로 전달되어 외부로 방열될 수 있으므로, 상기 LED 및 LED가 실장된 기판의 손상이 방지되어 LED 조명의 수명이 연장될 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, since the high temperature heat generated from the plurality of LEDs can be transferred to the prism by the heat transfer unit to radiate heat to the outside, damage of the LED and the substrate on which the LEDs are mounted is prevented and thus the life of the LED lighting. There is an effect to allow this to be extended.

또한, 상기 LED에서 발생된 열을 전달받아 방열시키는 과정에서 프리즘이 보온되어 헤일로 효과(halo effect)를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the prism is kept warm in the process of receiving heat generated by the LED to dissipate heat, thereby preventing the halo effect.

도 1은 본 발명에 따른 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 보인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 보인 분해 사시도.1 is a perspective view showing a heat dissipation assembly of a live scanner device according to the present invention;
Figure 2 is an exploded perspective view showing a heat dissipation assembly of a live scanner device according to the present invention.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명 라이브 스캐너장치의 방열조립체의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the heat dissipation assembly of the present invention live scanner device according to the accompanying drawings in more detail.

도 1은 본 발명에 따른 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 라이브 스캐너장치의 방열조립체를 보인 분해 사시도이다.1 is a perspective view showing a heat dissipation assembly of a live scanner device according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing a heat dissipation assembly of a live scanner device according to the present invention.

본 발명은 빛을 조사하는 LED조명부(10)와, 상기 LED조명부(10)가 실장되는 PCB(20)를 포함하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체에 관한 것으로, 프리즘(100)과 열전달 유닛(200)을 포함한다.The present invention relates to a heat dissipation assembly of a live scanner device including a LED lighting unit 10 for irradiating light and a PCB 20 on which the LED lighting unit 10 is mounted, and includes a prism 100 and a heat transfer unit 200. It includes.

먼저, 라이브 스캐너 장치는 지문 인식 장치를 비롯하여 개인 신상 정보 확인을 위해 설치되는 각종 광학장치를 의미하며, 최근 그 광원으로 LED(Light Emitting Diode)를 주로 사용하고 있다.First, the live scanner device refers to various optical devices that are installed for personal identification information, including a fingerprint recognition device, and recently use a light emitting diode (LED) as its light source.

상기 LED가 다수 배치된 LED조명부(10)는 열적 변형이 없고 열전달 효율이 높은 PCB(20)에 실장 된다.The LED lighting unit 10 in which a plurality of the LEDs are disposed is mounted on the PCB 20 without thermal deformation and high heat transfer efficiency.

여기서, 상기 LED조명부(10)는 상기 PCB(20) 뿐 아니라, 일반적으로 알려진 세라믹 기판, Si 기판 등에 탑재될 수 있으며, 공지의 다양한 백라이트유닛(BLU)에 적용 가능하다.Here, the LED lighting unit 10 may be mounted not only on the PCB 20 but also on a generally known ceramic substrate and Si substrate, and may be applied to various known backlight units (BLUs).

그러나, 고휘도 고출력의 조명광원을 얻기 위하여 상기 LED조명부(10)에 구동전류를 증가시키게 되면, 상기 LED조명부(10)의 전력손실이 증가 되어 대부분의 전기 에너지가 열로 변환되고 LED조명부(10)의 접합부분이 고온상태로 되어 열이 다량 발생한다.However, when the driving current is increased in the LED lighting unit 10 to obtain a high-brightness illumination light source, the power loss of the LED lighting unit 10 is increased, so that most of the electrical energy is converted into heat and the LED lighting unit 10 of the The junction is hot and a lot of heat is generated.

따라서, 상기 LED조명부(10) 또는 PCB(20)에는 열전달 효율이 높은 열전달유닛(200)이 연결되며, 상기 열전달 유닛(200)은 프리즘(100)과 연결된다.Therefore, the heat transfer unit 200 having high heat transfer efficiency is connected to the LED lighting unit 10 or the PCB 20, and the heat transfer unit 200 is connected to the prism 100.

먼저, 상기 프리즘(100)은 상기 라이브스캐너 장치의 LED조명부(10) 또는 상기 LED조명부(10)가 실장된 PCB(20)에서 발생된 고온의 열을 전달받아 외부로 방열시키도록 배치된다.First, the prism 100 is disposed to radiate heat to the outside by receiving high temperature heat generated from the LED lighting unit 10 or the PCB 20 on which the LED lighting unit 10 is mounted.

열전달 유닛(200)은 상기 LED조명부(10) 또는 상기 LED조명부(10)가 실장된 PCB(20)에서 발생한 고온의 열을 상기 프리즘(100)으로 전달하여 프리즘(100)에서 방열이 이루어지도록 상기 LED조명부(10) 또는 상기 LED조명부(10)가 실장된 PCB(20)와 프리즘(100)을 연결해주는 작용을 한다.The heat transfer unit 200 transmits the high temperature heat generated from the LED lighting unit 10 or the PCB 20 on which the LED lighting unit 10 is mounted to the prism 100 so that heat is radiated from the prism 100. The LED lighting unit 10 or the LED lighting unit 10 serves to connect the PCB 20 and the prism 100 mounted.

즉, 상기 열전달유닛(200)은 LED조명부(10) 또는 PCB(20)와 프리즘(100) 사이에 배치되어 LED조명부(10) 또는 PCB(20)에서 발생한 열을 프리즘(100)으로 전달시켜 프리즘(100)에서 방열이 이루어지도록 한다.That is, the heat transfer unit 200 is disposed between the LED lighting unit 10 or the PCB 20 and the prism 100 to transfer heat generated from the LED lighting unit 10 or the PCB 20 to the prism 100 to the prism 100. Heat dissipation is made at 100.

한편, 상기 프리즘(100)은 라이브 스캐너장치에 포함된 프리즘일 수 있고, LED조명부(10)의 방열을 위해 별도로 마련될 수 있다.
Meanwhile, the prism 100 may be a prism included in the live scanner device, and may be separately provided for heat dissipation of the LED lighting unit 10.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 열전달유닛(200)은 상기 LED조명부(10) 또는 상기 LED조명부(10)가 실장된 PCB(20)의 하단에 장착되는 제1방열패드(210)와, 상기 제1방열패드(210)의 하단에 장착되는 전열판(220)과, 상기 전열판(220)의 양측에 종방향으로 연결되는 전열파이프(230)와, 상기 전열파이프(230)의 자유단부와 연결되고 상기 프리즘(100)의 양측면에 장착되는 제2방열패드(240)를 포함하여 구성된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the heat transfer unit 200 and the first heat radiation pad 210 is mounted to the lower end of the PCB 20 mounted with the LED lighting unit 10 or the LED lighting unit 10, The heat transfer plate 220 mounted on the lower end of the first heat dissipation pad 210, the heat transfer pipe 230 connected to both sides of the heat transfer plate 220 in a longitudinal direction, and the free end of the heat transfer pipe 230. And second heat dissipation pads 240 mounted on both sides of the prism 100.

제1방열패드(210)는 상기 LED조명부(10) 또는 상기 LED조명부(10)가 실장된 PCB(20)의 하단에 장착되는 구성으로, LED조명부(10)에서 발생한 고온의 열이 신속하게 방출되어 전열판(220)으로 전달될 수 있도록 LED조명부(10)와 전열판(220) 사이에 배치된다. The first heat dissipation pad 210 is mounted on the lower end of the LED lighting unit 10 or the PCB 20 on which the LED lighting unit 10 is mounted, and the high temperature heat generated from the LED lighting unit 10 is quickly released. And disposed between the LED lighting unit 10 and the heat transfer plate 220 to be transferred to the heat transfer plate 220.

전열판(220)은 상기 제1방열패드(210)의 하단에 장착되어, 상기 제1방열패드(210)를 통해 방출된 열을 전달받는다. 그러면, 상기 전열판(220)의 양측에 종방향으로 연결되는 전열파이프(230)를 통해 열이 전달되고, 최종적으로 상기 전열파이프(230)의 자유단부와 연결된 제2방열패드(240)를 통해 상기 프리즘(100)의 양측면으로 고온의 열이 전달되어 프리즘(100)에서 방열이 이루어지게 된다.The heat transfer plate 220 is mounted on the lower end of the first heat dissipation pad 210 to receive the heat released through the first heat dissipation pad 210. Then, heat is transferred through the heat transfer pipe 230 connected to both sides of the heat transfer plate 220 in the longitudinal direction, and finally through the second heat dissipation pad 240 connected to the free end of the heat transfer pipe 230. The heat of high temperature is transferred to both sides of the prism 100 so that the heat radiation is made in the prism 100.

상기 제1방열패드(210), 전열판(220), 전열파이프(230) 및 제2방열패드(240)는 모두 열전달 효율이 높은 재질로 구비이며, 제1방열패드(210)와, 전열판(220), 전열파이프(230)를 조립 후 제2방열패드(240)와 함께 프리즘(100)에 조립한다.The first heat dissipation pad 210, the heat transfer plate 220, the heat transfer pipe 230, and the second heat dissipation pad 240 are all made of a material having high heat transfer efficiency, and the first heat dissipation pad 210 and the heat transfer plate 220. ), The heat transfer pipe 230 is assembled to the prism 100 together with the second heat dissipation pad 240.

상기와 같이 설치 시 프리즘(100)의 온도가 LED조명부(10)의 온도보다 낮기 때문에 열의 대류가 발생하여 LED조명부(10)의 열을 방열시키는 효과가 나타난다.
Since the temperature of the prism 100 at the time of installation as described above is lower than the temperature of the LED lighting unit 10, heat convection occurs, the heat radiating heat of the LED lighting unit 10 appears.

상기와 같은 본 발명은 방수, 방진을 목적으로 하는 라이브 스캐너장치의 구성요소인 LED조명부(10)에서 나오는 고열을 프리즘(100)으로 방열하여 LED조명부(10)의 수명을 연장시키고 프리즘(100)을 보온하기 때문에 헤일로 효과(Halo effect)를 방지하는 장점이 있다.
The present invention as described above to heat the high heat from the LED lighting unit 10 that is a component of the live scanner device for the purpose of waterproofing and dustproof to the prism 100 to extend the life of the LED lighting unit 10 and prism 100 Because it keeps warm, it has the advantage of preventing the halo effect (Halo effect).

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 프리즘(100)의 일측면을 지지하는 프레임(300)이 추가로 장착된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the frame 300 for supporting one side of the prism 100 is further mounted.

상기 프리즘(100)은 사기 프레임(300)의 작용으로 흔들리거나 움직이지 않고 그 위치가 고정될 수 있다. The prism 100 may be fixed in position without shaking or moving by the action of the fraud frame 300.

상기 프레임(300)은 판형으로 이루어져 상기 프리즘(100)은 상기 프레임(300)에 일면이 전체적으로 거치되는 형태를 취할 수 있으며, 각종 체결수단을 동원해서 프레임(300)에 프리즘(100)을 고정시킬 수 있다.The frame 300 is formed in a plate shape, the prism 100 may have a form in which one surface is mounted on the frame 300 as a whole, and various prism means are used to fix the prism 100 to the frame 300. Can be.

한편, 상기 프레임(300)은 라이브 스캐너장치와 별도로 마련되고 라이브 스캐너장치의 내부에 고정될 수 있으며, 라이브 스캐너장치와 일체로 형성될 수 있다. On the other hand, the frame 300 may be provided separately from the live scanner device and fixed inside the live scanner device, and may be integrally formed with the live scanner device.

전술한 라이브 스캐너 장치의 방열조립체는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The heat dissipation assembly of the above-described live scanner device has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.

10 : LED조명부
20 : PCB
100 : 프리즘
200 : 열전달유닛
210 : 제1방열패드
220 : 전열판
230 : 전열파이프
240 : 제2방열패드
300 : 프레임10: LED lighting part
20: PCB
100: Prism
200: heat transfer unit
210: first heat radiation pad
220: heat transfer plate
230: electric heat pipe
240: second heat radiation pad
300: frame

Claims (3)

빛을 조사하는 LED조명부와, 상기 LED조명부가 실장되는 PCB를 포함하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체에 있어서,
상기 라이브스캐너 장치의 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB에서 발생된 열을 전달받아 방열시키도록 배치된 프리즘; 및
상기 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB의 열을 상기 프리즘으로 전달하여 방열시키도록 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB와 프리즘을 연결하는 열전달유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체.In the heat dissipation assembly of a live scanner device comprising a LED lighting unit for irradiating light and a PCB on which the LED lighting unit is mounted,
A prism arranged to receive and radiate heat generated from the LED lighting unit of the live scanner device or the PCB mounted with the LED lighting unit; And
And a heat transfer unit connecting the LED lighting unit or the PCB mounted with the LED lighting unit to the prism to radiate heat by transferring heat from the LED lighting unit or the PCB mounted with the LED lighting unit to the prism. Heat dissipation assembly. 제 1항에 있어서, 상기 열전달유닛은,
상기 LED조명부 또는 상기 LED조명부가 실장된 PCB의 하단에 장착되는 제1방열패드;
상기 제1방열패드의 하단에 장착되는 전열판;
상기 전열판의 양측에 종방향으로 연결되는 전열파이프;
상기 전열파이프의 자유단부와 연결되고 상기 프리즘의 양측면에 장착되는 제2방열패드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체.According to claim 1, wherein the heat transfer unit,
A first heat dissipation pad mounted to the LED lighting unit or a lower end of the PCB on which the LED lighting unit is mounted;
A heat transfer plate mounted on a lower end of the first heat radiation pad;
A heat transfer pipe connected to both sides of the heat transfer plate in a longitudinal direction;
And a second heat dissipation pad connected to the free end of the heat transfer pipe and mounted on both sides of the prism. 제 1항에 있어서,
상기 프리즘의 일측면을 지지하는 프레임이 추가로 장착된 것을 특징으로 하는 라이브 스캐너장치의 방열조립체.








The method of claim 1,
And a frame supporting one side of the prism is additionally mounted.








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