KR101490763B1 - 렌즈 구조를 이용하여 엘이디 칩을 고정 및 전원연결하는 씨오비 타입 엘이디 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칩 실장 보드형 엘이디에 관한 것이다. 보다 상세하게는 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈을 히트싱크에 나사결합할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 히트싱크에 밀착됨은 물론, 별도로 COB 타입의 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 납땜할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 핀 커넥터에 의해 전기적으로 연결되므로 공정이 매우 단순해지며, 특정 LED 모듈만 교체할 필요가 있는 경우에는 제1 결합링과 제2 결합링만 분리하면 특정 LED 모듈을 용이하게 교체할 수 있고 LED 모듈의 개수와 배열 형태에 무관하게 적용할 수 있는 칩 실장 보드형 엘이디에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 단부에 제1 단자가 구비된 배선 패턴을 포함하고, 적어도 하나 이상의 삽입공을 포함하는 인쇄회로기판; 일측 단부에 제2 단자를 포함하고, 인쇄회로기판의 삽입공에 삽입되는 칩 실장 보드(COB) 타입의 LED 모듈; 및 인쇄회로기판과 LED 모듈 상에 결합되어 LED 모듈을 인쇄회로기판의 삽입공 내에 고정시키는 고정 커버를 포함하는, 칩 실장 보드형 엘이디를 제공한다.

Description

렌즈 구조를 이용하여 엘이디 칩을 고정 및 전원연결하는 씨오비 타입 엘이디{omitted}
본 발명은 칩 실장 보드형 엘이디에 관한 것이다. 보다 상세하게는 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈을 히트싱크에 나사결합할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 히트싱크에 밀착됨은 물론, 별도로 COB 타입의 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 납땜할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 핀 커넥터에 의해 전기적으로 연결되므로 공정이 매우 단순해지며, 특정 LED 모듈만 교체할 필요가 있는 경우에는 제1 결합링과 제2 결합링만 분리하면 특정 LED 모듈을 용이하게 교체할 수 있고 LED 모듈의 개수와 배열 형태에 무관하게 적용할 수 있는 칩 실장 보드형 엘이디에 관한 것이다.
일반적으로, 발광다이오드(LED)는 전류 인가에 의해 P-N 반도체 접합에서 전자와 정공이 만나 빛을 발하는 소자이다. 이와 같은 LED는 후레쉬용 고휘도 광원, 휴대용 전자제품(휴대폰, 캠코더, 디지털 카메라 및 PDA)에 사용되는 액정 디스플레이(LCD)의 후 광원(backlight), 전광판용 광원, 조명 및 스위치 조명 광원, 표시등, 교통신호등의 광원으로 그 사용 범위가 날로 확대되고 있다.
LED는 램프형(Lamp type) LED와 표면실장형(SMD : Surface Mount Divice type) LED로 분류된다.
램프형 LED는 기판의 상측에 2개의 리드 프레임(금속 전극)을 형성하여 LED 모듈(Module)을 실장하고, 그 외측에 수지를 몰딩(Molding)하여 렌즈를 형성한 것으로, 열 저항이 크고, 열 방출이 어려워 고출력용으로의 활용이 어렵다는 문제점이 있다.
표면실장형 LED는 세라믹 또는 인쇄회로기판으로 형성된 기판 상에 LED 칩을 본딩하고, 그 상부에 수지를 몰딩(Molding)하여 렌즈를 형성한 것으로, 램프형 LED에 비하여 LED 칩에서 발생되는 열을 용이하게 방출할 수 있다는 장점이 있으며, 휘도가 향상되면서 컬러형 전광판 및 조명 장치 등 여러 분야에서 널리 활용되고 있다. 표면실장형 LED는 칩 실장 보드(COB, Chip On Board)의 범주에 속하는 것이라고 할 수 있다.
일반적인 COB 타입의 LED는 히트싱크 역할을 하는 금속기판 상에 고정된다. 이때, LED 칩이 실장된 COB를 금속기판에 결합하기 위해 볼트와 같은 고정부재가 필요하다. 볼트와 같은 고정부재를 이용하여 LED 칩이 실장된 COB를 히트싱크에 결합시키는 과정은 COB의 개수가 증가할수록 매우 번거로운 작업이 되며, 공정을 지연시키는 요소로 작용한다. 또한, 볼트를 조이는 힘이 정확하게 조절되지 못하면 COB가 손상되거나 파손되기도 하며, 전체 COB 중 특정 COB에 문제가 발생할 경우에는 특정 COB를 고정하던 볼트를 다시 풀어 새로운 COB로 교체한 후 다시 볼트를 조여야 하는 불편함이 있다.
또한, LED 칩이 실장된 COB의 단자를 PCB 상의 해당 단자와 전기적으로 연결하는 과정에서 대부분 납땜 방식이 사용된다. 이 경우 COB의 개수가 증가할수록 납땜하여야 할 단자의 개수가 비례하여 증가하므로 매우 번거로운 작업이 되며, 공정을 지연시키는 요소로 작용한다. 또한, 단자의 납땜 과정에서 LED 칩에 열이 가해져 칩의 성능이 저하되는 문제가 발생한다. 더욱이, COB를 일단 PCB 상의 해당 단자에 납땜하고 나면 해당 COB를 교체하는 것이 불가능하므로, 특정 COB에 문제가 발생할 경우 전체를 교체하여야 하는 문제점이 있다.
선행기술문헌 : KR공개특허공보 제2014-0085908호(2014.7.8.공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 COB 타입의 LED를 기판이나 히트싱크에 볼팅할 필요가 없고, LED와 PCB의 전기적 연결을 위해 납땜할 필요가 없는 COB 타입의 LED를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 칩 실장 보드형 엘이디는 단부에 제1 단자가 구비된 배선 패턴을 포함하고, 적어도 하나 이상의 삽입공을 포함하는 인쇄회로기판; 일측 단부에 제2 단자를 포함하고, 인쇄회로기판의 삽입공에 삽입되는 칩 실장 보드(COB) 타입의 LED 모듈; 및 인쇄회로기판과 LED 모듈 상에 결합되어 LED 모듈을 인쇄회로기판의 삽입공 내에 고정시키는 고정 커버를 포함한다.
또한, 삽입공의 모서리에는 제1 홈이 구비되고, LED 모듈의 모서리에는 제2 홈이 구비되어, 삽입공에 LED 모듈을 삽입하면 제1 홈과 제2 홈이 서로 대향하여 공간이 형성되며, 고정 커버는 LED 모듈의 개수에 대응되는 투과공을 포함하고, 인쇄회로기판 및 LED 모듈과 마주보는 면의 투과공 외주연에는 공간에 삽입되는 복수개의 돌기가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 인쇄회로기판의 제1 단자와 LED 모듈의 제2 단자를 전기적으로 연결하는 핀 커넥터를 더 포함하고, 고정 커버의 투과공 외주연에는 핀 커넥터의 일부가 삽입되어 핀 커넥터의 위치를 제1 단자와 제2 단자 사이에 고정시키는 고정홈이 형성되며, 인쇄회로기판의 일측과 고정 커버의 타측에는 각각 제1 결합링과 제2 결합링이 구비되어 제1 결합링과 제2 결합링 사이에 LED 모듈이 삽입된 인쇄회로기판과 고정 커버를 적층하고 제1 결합링과 제2 결합링의 외주연에 결합부재를 관통시켜 결합하면 인쇄회로기판, LED 모듈, 핀 커넥터, 및 고정 커버가 상호 밀착될 수 있다.
본 발명에 의하면 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈을 히트싱크에 나사결합할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 히트싱크에 밀착되고, 특정 LED 모듈만 교체할 필요가 있는 경우에는 제1 결합링과 제2 결합링만 분리하면 특정 LED 모듈만 용이하게 교체할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 납땜할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 핀 커넥터에 의해 전기적으로 연결되므로 공정이 매우 단순해지고, 문제가 발생한 특정 LED 모듈만 용이하게 교체할 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 분리 사시도,
도 4는 고정 커버와 제2 결합링이 결합되지 않은 상태의 사시도,
도 5는 도 4의 평면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 사시도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 부분절개 사시도,
도 8은 렌즈의 다른 실시예를 도시한 사시도,
도 9는 도 8의 평면도,
도 10은 도 8의 저면도,
도 11은 도 9의 A-A' 수직단면도,
도 12는 도 9의 B-B' 수직단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 분리 사시도이고, 도 4는 고정 커버와 제2 결합링이 결합되지 않은 상태의 사시도이며, 도 5는 도 4의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 사시도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디의 부분절개 사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 보드형 엘이디(이하, "COB 타입 LED")는, 도 1 내지 도 7을 참조하면, 제1 결합링(10), 인쇄회로기판(20), LED 모듈(30), 핀 커넥터(40), 고정 커버(50), 제2 결합링(60), 렌즈(70), 및 결합부재(80)를 포함하여 이루어진다. 도시되지 않았으나, 인쇄회로기판(20)의 후면(인쇄회로기판(20)과 제1 결합링(10) 사이)에는 인쇄회로기판(20)과 LED 모듈(30)의 방열을 위한 히트싱크가 구비될 수 있다.
제1 결합링(10)은 제2 결합링(60)과 대향하도록 배치된다. 제1 결합링(10)은 나사공(12)과 안착부(14)를 구비한다. 나사공(12)에는 결합부재(80)가 관통되도록 삽입되어 제1 결합링(10)과 제2 결합링(60)이 서로 결합되도록 한다. 안착부(14)는 단턱을 이루어 인쇄회로기판(20)이 안착되도록 한다.
인쇄회로기판(20)은 제1 결합링(10)의 안착부(14)에 삽입된다. 인쇄회로기판(20)은 삽입공(22), 제1 홈(24), 요홈(26), 및 배선 패턴(28)을 포함한다.
삽입공(22)은 LED 모듈(30)을 삽입하여 고정하기 위해 적어도 하나 이상 형성된다. 삽입공(22)은 장착할 LED 모듈(30)에 대응되는 개수로 형성된다.
삽입공(22)의 모서리에는 제1 홈(24)이 구비된다. 삽입공(22)이 사각형상으로 형성될 경우 모서리는 4개가 존재하고, 제1 홈(24)도 4개가 형성된다. 제1 홈(24)은 도 3과 같이 반원 형상으로 형성될 수 있으며, 여기서 제1 홈(24)의 형상을 한정하는 것은 아니다. 제1 홈(24)은 LED 모듈(30)의 모서리에 구비된 제2 홈(32)과 마주보도록 배치되어 공간(S)을 형성한다.
요홈(26)은 인쇄회로기판(20)의 가장자리에 적어도 하나 구비된다. 도 1과 같이 인쇄회로기판(20)이 원형으로 형성되는 경우 요홈(26)은 인쇄회로기판(20)의 외주연에 적어도 하나 구비될 수 있다. 요홈(26)은 제1 결합링(10)의 나사공(12)과 대응되는 개수로 형성되는 것이 바람직하다. 도 1과 같이 제1 결합링(10)에 4개의 나사공(12)이 동일한 간격으로 형성되는 경우, 요홈(26)도 이에 대응되도록 4개가 동일 간격으로 형성될 수 있다. 인쇄회로기판(20)이 제1 결합링(10)의 안착부(14)에 안착되면 요홈(26)과 나사공(12)이 맞물려 결합되므로 인쇄회로기판(20)이 겉돌거나 움직이지 않도록 고정된다.
배선 패턴(28)은 인쇄회로기판(20)에 형성되며, LED 모듈(30)에 실장된 LED 칩에 전원을 공급하는 통로를 제공한다. 배선 패턴(28)의 단부(LED 모듈(30)과 만나는 부분)는 LED 모듈(30)의 제2 단자(34)와 전기적으로 연결되는 제1 단자 역할을 수행하게 된다(도 2 및 도 4 참조).
LED 모듈(30)은 칩 실장 보드(COB) 타입으로 형성되어 인쇄회로기판(20)의 삽입공(22)에 삽입 고정된다. COB 타입은 기판 상에 LED 칩을 본딩하고, 그 상부에 수지를 몰딩(Molding)하여 모듈을 형성한 것이다. LED 모듈(30)은 제2 홈(32)과 제2 단자(34)를 구비한다.
제2 홈(32)은 LED 모듈(30)의 모서리에 적어도 하나 구비된다. LED 모듈(30)이 사각형상으로 형성될 경우 모서리는 4개가 존재하고, 제2 홈(32)도 4개가 형성된다. 제2 홈(32)은 도 3과 같이 사분원 형상으로 형성될 수 있으며, 여기서 제2홈(32)의 형상을 한정하는 것은 아니다. 삽입공(22)에 LED 모듈(20)을 삽입하면 제2 홈(32)은 삽입공(22)의 모서리에 구비된 제1 홈(24)과 마주보도록 배치되어 공간(S)을 형성한다.
제1 홈(24)과 제2 홈(32)이 서로 대향하여 형성된 공간(S)에는 고정 커버(50)의 돌기(54)가 밀착 삽입되어 인쇄회로기판(20)과 LED 모듈(30)을 고정시킨다.
제2 단자(34)는 LED 모듈(30)의 일측 단부에 구비되어 LED 칩에 전원을 공급하는 통로 역할을 수행한다. LED 모듈(30)을 인쇄회로기판(20)의 삽입공(22)에 삽입하면 LED 모듈(30)의 제2 단자(34)와, 인쇄회로기판(20)의 배선 패턴(28) 단부에 위치하는 제1 단자가 서로 정확하게 이웃하도록 배치된다.
핀 커넥터(40)는 인쇄회로기판(20)의 제1 단자와 LED 모듈(30)의 제2 단자(34)를 전기적으로 연결한다. 핀 커넥터(40)는 전기전도도가 우수한 금속 재질로 형성된다. 핀 커넥터(40)는 제1 단자 및 제2 단자(34)와 접촉되는 수평부와, 수평부에 수직으로 돌출되어 고정 커버(50)의 고정홈(56)에 삽입되는 수직부를 구비한다.
인쇄회로기판(20)의 제1 단자와 LED 모듈(30)의 제2 단자(34) 사이에 핀 커넥터(40)를 위치시키고 고정 커버(50)의 고정홈(56)에 핀 커넥터(40)의 수직부가 삽입되도록 고정 커버(50)를 결합시키면 제1 단자와 제2 단자(34)가 용이하게 전기적으로 연결된다.
다른 방법으로, 핀 커넥터(40)의 수직부를 고정 커버(50)의 고정홈(56)에 끼운 후, 인쇄회로기판(20)의 상면에 고정 커버(50)를 결합시키면 제1 단자와 제2 단자(34)가 용이하게 전기적으로 연결된다.
이와 같이 본 발명에서는 LED 모듈(30)을 인쇄회로기판(20)에 전기적으로 연결하기 위해 별도의 납땜 과정이 필요치 않으며, 조립 과정에서 자동으로 LED 모듈(30)이 인쇄회로기판(20)에 전기적으로 연결된다.
고정 커버(50)는 인쇄회로기판(20)과 LED 모듈(30) 상에 결합되어 LED 모듈(30)을 인쇄회로기판(20)의 삽입공(22)에 고정시킨다. 고정 커버(50)는 투과공(52), 돌기(54), 고정홈(56), 및 요홈(58)을 포함한다.
투과공(52)은 LED 모듈(30)의 칩에서 발광한 빛이 전방으로 조사될 수 있도록 한다. 투과공(52)은 LED 모듈(30)의 개수에 대응되는 개수로 형성된다. 도시되지 않았으나, 투과공(52)에는 별도의 렌즈가 추가로 결합될 수 있다.
돌기(54)는 인쇄회로기판(20) 및 LED 모듈(30)과 마주보는 면의 투과공(52) 외주연에 복수개 구비된다. 돌기(54)는 인쇄회로기판(20)의 상부에 고정 커버(50)를 결합하기만 하면 제1 홈(24)과 제2 홈(32)에 의해 형성된 공간(S)에 정확하게 삽입된다.
고정홈(56)은 인쇄회로기판(20) 및 LED 모듈(30)과 마주보는 면의 투과공(52) 외주연에 구비된다. 고정홈(56)은 핀 커넥터(40)의 일부(수직부)가 삽입되어 핀 커넥터(40)의 위치를 제1 단자와 제2 단자(34) 사이에 고정시킨다.
요홈(58)은 인쇄회로기판(20)의 요홈(26)과 마찬가지로 고정 커버(50)의 가장자리에 적어도 하나 구비된다. 도 1과 같이 고정 커버(50)가 원형으로 형성되는 경우 요홈(58)은 고정 커버(50)의 외주연에 적어도 하나 구비될 수 있다. 요홈(58)은 제1 결합링(10)의 나사공(12)과 대응되는 개수로 형성되는 것이 바람직하다. 도 1과 같이 제1 결합링(10)에 4개의 나사공(12)이 동일한 간격으로 형성되는 경우, 요홈(58)도 이에 대응되도록 4개가 동일 간격으로 형성될 수 있다. 고정 커버(50)가 제2 결합링(60)의 안착부(64)에 안착되면 요홈(58)과 나사공(62)이 맞물려 결합되므로 고정 커버(50)가 겉돌거나 움직이지 않도록 고정된다.
제2 결합링(60)은 제1 결합링(10)과 대향하도록 배치된다. 제2 결합링(60)은 나사공(62)과 안착부(64)를 구비한다. 나사공(62)에는 결합부재(80)가 관통되도록 삽입되어 제1 결합링(10)과 제2 결합링(60)이 서로 결합되도록 한다. 안착부(64)는 단턱을 이루어 고정 커버(50)가 안착되도록 한다.
제2 결합링(60)에는 렌즈(70)가 결합된다(도 7 참조).
도 7과 달리 제2 결합링(60)에는 동일한 두께의 글로브(glove)가 형성되고, 고정 커버(50)의 투과공(52)에 개별적으로 렌즈가 결합될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 실장 모드형 엘이디의 조립과정을 설명한다.
제1 결합링(10)에 인쇄회로기판(20)을 결합시킨다. 이때, 제1 결합링(10)의 안착부(14)에 인쇄회로기판(20)이 안착되도록 하되, 제1 결합링(10)의 나사공(12)에 인쇄회로기판(20)의 요홈(26)이 삽입되도록 한다.
도시되지 않았으나, 히트 싱크를 형성하는 경우, 제1 결합링에 히트 싱크를 결합한 후에 인쇄회로기판을 결합시키면 된다.
다음으로, 인쇄회로기판(20)의 삽입공(22)에 LED 모듈(30)을 삽입한다.
다음으로, 제2 결합링(60)에 고정 커버(50)를 결합시킨다. 이때, 제2 결합링(60)의 안착부(64)에 고정 커버(50)가 안착되도록 하되, 제2 결합링(60)의 나사공(62)에 고정 커버(50)의 요홈(58)이 삽입되도록 한다.
다음으로, 고정 커버(50)의 고정홈(56)에 핀 커넥터(40)를 끼운 후 제1 결합링(10)과 제2 결합링(60)을 대향시켜 결합하고 결합부재(80)를 제1 결합링(10)의 나사공(12)과 제2 결합링(60)의 나사공(62)을 관통시켜 결합한다.
이와 같이 제1 결합링(10)과 제2 결합링(60)이 결합부재(80)에 의해 결합되면 인쇄회로기판의 일측과 고정 커버의 타측에는 각각 제1 결합링과 제2 결합링이 구비되어 제1 결합링과 제2 결합링 사이에 LED 모듈이 삽입된 인쇄회로기판과 고정 커버를 적층하고 제1 결합링과 제2 결합링의 외주연에 결합부재를 관통시켜 결합하면 인쇄회로기판(20), LED 모듈(30), 핀 커넥터(40), 및 고정 커버(50)가 상호 밀착된다. 히트 싱크가 결합된 경우에는 인쇄회로기판(20) 및 LED 모듈(30)이 히트 싱크의 표면에 밀착되어 방열 성능이 극대화된다.
발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 바와 같이, 일반적인 COB 타입의 LED는 히트싱크 역할을 하는 금속기판 상에 볼트와 같은 고정부재에 의해 고정된다. 이러한 과정은 COB의 개수가 많아질수록 매우 번거롭고 공정을 지연시키며, 볼트를 조이는 과정에서 COB의 손상 또는 파손이 발생하기도 한다.
그러나, 본 발명에 의하면 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈을 히트싱크에 나사결합할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 히트싱크에 밀착된다. 또한, 특정 LED 모듈만 교체할 필요가 있는 경우에는 제1 결합링과 제2 결합링만 분리하면 특정 LED 모듈만 용이하게 교체할 수 있다.
한편, 일반적인 COB 타입의 LED는 납땜에 의해 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 전기적으로 연결한다. 이러한 과정은 COB의 개수가 많아질수록 매우 번거롭고 공정을 지연시키며, 납땜 후에 특정 COB를 교체하는 것은 불가능하다.
그러나, 본 발명에 의하면 최종적으로 제1 결합링과 제2 결합링을 결합하는 과정만 거치면 별도로 COB 타입의 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 납땜할 필요가 없이 LED 모듈과 인쇄회로기판이 핀 커넥터에 의해 전기적으로 연결된다. 또한, 특정 LED 모듈만 교체할 필요가 있는 경우에는 제1 결합링과 제2 결합링만 분리하면 된다.
본 발명의 구조는 LED 모듈의 개수와 배열 형태에 무관하게 적용될 수 있다.
이상에서는 주로 복수개의 LED 모듈이 적용된 경우를 예로 들어 설명하였다. 본 발명은 복수개의 LED 모듈뿐만 아니라, 1개의 LED 모듈이 구비된 경우에도 적용될 수 있다.
도 8은 렌즈의 다른 실시예를 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8의 평면도이며, 도 10은 도 8의 저면도이고, 도 11은 도 9의 A-A' 수직단면도이며, 도 12는 도 9의 B-B' 수직단면도이다.
1개의 LED 모듈이 적용되는 경우에는 도 8 내지 도 12에 도시된 렌즈(150) 구조가 적용될 수 있다. 렌즈(150)는 대략 육각형 형상으로 형성되고, LED 모듈이 삽입되기 위한 삽입홈을 구비한다. 렌즈(150)는 인쇄회로기판 등의 베이스 플레이트에 볼트 등의 결합부재에 의해 착탈 가능하도록 결합된다. 이를 위해 렌즈(150)는 나사공(152)을 구비한다.
돌기(154)는 한 쌍 구비되어 LED 모듈을 인쇄회로기판 상에 고정시킨다. 이를 위해 LED 모듈에는 돌기(154)가 삽입되는 홈이 한 쌍 구비될 수 있다.
고정홈(156)에는 핀 커넥터가 삽입되어 LED 모듈과 인쇄회로기판의 단자를 전기적으로 연결한다.
렌즈를 인쇄회로기판 등의 베이스 플레이트에 결합부재로 고정시키면 LED 모듈이 인쇄회로기판에 밀착된다. 따라서, 이 경우에도 LED 모듈과 인쇄회로기판 사이의 볼팅 작업과 납땜 작업이 불필요하다.
도 8 내지 도 12의 렌즈 구조는 1개의 LED 모듈에 렌즈 1개가 결합되는 것이며, 이러한 육각형 렌즈를 조합하면 복수개의 LED 모듈에도 적용될 수 있음은 물론이다. 이 경우 육각형 렌즈는 벌집 구조 형상을 취하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 - 제1 결합링
20 - 인쇄회로기판
30 - LED 모듈
40 - 핀 커넥터
50 - 고정 커버
60 - 제2 결합링
70 - 렌즈
80 - 결합부재

Claims (3)

  1. 단부에 제1 단자가 구비된 배선 패턴을 포함하고, 적어도 하나 이상의 삽입공을 포함하는 인쇄회로기판; 일측 단부에 제2 단자를 포함하고, 인쇄회로기판의 삽입공에 삽입되는 칩 실장 보드(COB) 타입의 LED 모듈; 인쇄회로기판과 LED 모듈 상에 결합되어 LED 모듈을 인쇄회로기판의 삽입공 내에 고정시키며, LED 모듈의 개수에 대응되는 투과공을 포함하는 고정 커버; 및 인쇄회로기판의 제1 단자와 LED 모듈의 제2 단자를 전기적으로 연결하는 핀 커넥터를 포함하며,
    고정 커버의 투과공 외주연에는 핀 커넥터의 일부가 삽입되어 핀 커넥터의 위치를 제1 단자와 제2 단자 사이에 고정시키는 고정홈이 형성되는, 칩 실장 보드형 엘이디.
  2. 제1항에 있어서,
    삽입공의 모서리에는 제1 홈이 구비되고, LED 모듈의 모서리에는 제2 홈이 구비되어, 삽입공에 LED 모듈을 삽입하면 제1 홈과 제2 홈이 서로 대향하여 공간이 형성되며,
    인쇄회로기판 및 LED 모듈과 마주보는 면의 투과공 외주연에는 공간에 삽입되는 복수개의 돌기가 형성되는, 칩 실장 보드형 엘이디.
  3. 제2항에 있어서,
    인쇄회로기판의 일측과 고정 커버의 타측에는 각각 제1 결합링과 제2 결합링이 구비되어 제1 결합링과 제2 결합링 사이에 LED 모듈이 삽입된 인쇄회로기판과 고정 커버를 적층하고 제1 결합링과 제2 결합링의 외주연에 결합부재를 관통시켜 결합하면 인쇄회로기판, LED 모듈, 핀 커넥터, 및 고정 커버가 상호 밀착되는, 칩 실장 보드형 엘이디.
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