KR101607743B1 - Led 패키지, led 패키지 결합용 플레이트, led 패키지 결합용 플레이트 세트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 패키지와 결합용 플레이트에 관한 것으로서, 기판의 각 측면을 따라 플레이트 삽입 홈을 형성하고, 결합용 플레이트를 이 홈에 삽입하여 손쉽게 다수의 LED 패키지를 배치할 수 있다. LED 패키지의 배치가 간편해 지므로, 제품 개발 시간을 단축하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

LED 패키지, LED 패키지 결합용 플레이트, LED 패키지 결합용 플레이트 세트{ LED Package, Plate and Set for LED Package Coupling }
본 발명은 LED 패키지에 관한 것으로서, 특히 LED 패키지에 플레이트 삽입 홈을 형성하고, 결합용 플레이트를 이용하여 LED 패키지들을 손쉽게 탈부착 시킬 수 있도록 한다.
LED(Light Emitting Diode)가 널리 확산되면서 패키지화된 다양한 제품이 사용되고 있다. LED 패키지는 그 자체가 독립된 발광수단으로 동작 하지만, 실용화를 위해서는 다수의 LED 패키지를 한 곳에 집적하여 사용한다.
그런데, LED 패키지는 하나 하나가 독립된 부품으로서 기계적/전기적 장착이 수작업으로 일일이 이루어지므로 생산 과정에 적지 않은 시간과 비용이 소요되고 있는 실정이다.
특히, 작업자가 고정 기판 관통공에 맞춰 배열하고, 미세한 고정부재(핀, 볼트)를 관통 삽입하는 작업도 쉽지 않다.
또한, 제품 양산 전 샘플을 개발할 때는 실제 동작 상태나 효과 등을 파악하기 위하여 LED 패키지를 서로 결합한 후 테스트를 진행해야 한다.
이러한 과정은 개발 과정에서 필요한 것인데도 불구하고, 각 LED 패키지를 일일이 물리적으로 연결하고 전기적으로 결합해야 한다.
즉, 여러 LED 패키지를 나사 등 접속부재로 결합하고 전기적으로 배선하는 종래의 방법은 인적/시간적 비용을 많이 소모하고, LED 패키지를 이용한 제품 응용 절차가 번거로우며, 제품의 생산 효율이 낮아지는 문제가 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, LED 패키지의 배치 과정을 더욱 간편하고 편리하게 수행할 수 있도록 하여, LED 패키지를 응용하는 개발 과정이 더욱 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 LED 패키지는 기판의 각 측면을 따라 플레이트 삽입 홈이 형성된다.
상기 플레이트 삽입 홈은 'ㄷ' 모양으로서 개구부의 높이와 내측의 높이가 갖도록 구성될 수 있다. 이때 LED 패키지 결합용 플레이트는 바 형태를 갖고, 너비는 '플레이트 삽입 홈의 깊이 × 2'이며, 높이는 플레이트 삽입 홈의 높이가 되도록 구성될 수 있다.
상기 플레이트 삽입 홈은 개구부의 높이가 내측의 높이 보다 작도록 대칭 경사면을 이루도록 구성될 수도 있다.
이때 LED 패키지 결합용 플레이트는 일정 길이를 갖고 단면이 'ㄷ' 모양이되, 상부면과 하부면 사이의 높이는 측면의 높이 보다 크고, 상기 상부면과 하부면이 눌려지면 원 위치로 복귀하려는 탄성력을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 상부면과 하부면의 말단은 곡면 처리될 수 있다.
본 발명에 따른 LED 패키지 결합용 플레이트 세트는, 상기 각 실시예의 LED 패키지 결합용 플레이트가 결합부재를 통해 둘 이상 서로 연결되는 형태로 이루어진다.
본 발명에 따른 LED 패키지의 또 다른 실시예는, 인접하여 배치된 LED 패키지의 파워라인 패드와 전기적으로 접촉될 수 있도록 하기 위하여, 기판의 모서리 중 일정 위치에 파워라인 패드가 형성될 수 있다.
이때 상기 파워라인 패드는 표면이 요철 처리될 수 있다.
본 발명에 따르면, LED 패키지의 기판에는 측면을 따라 플레이트 삽입 홈이 형성되므로, 사용자들은 결합용 플레이트를 이 홈에 삽입하여 손쉽게 다수의 LED 패키지를 배치할 수 있다.
종래의 배치방법과 같이 각 LED 패키지를 고정시키기 위한 천공 작업이나 볼트 등을 해당 구멍에 끼워 고정하는 작업 등 시간과 인력이 많이 소모되는 작업을 생략할 수 있게 되고, 사용자는 제품 양산 전까지 샘플 개발 시간을 단축하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 사용자의 창의력에 따라 마치 레고 장난감처럼 원하는 배치를 자유롭게 만들 수 있다.
LED 패키지를 배치하였을 때 인접한 LED 패키지의 파워라인 패드가 전기적으로 접속하도록 구성하면, 기계적 배치뿐 아니라 전기적 배치도 바로 이루어지므로, 더욱 손쉽게 제품 성능을 확인할 수 있다.
결국, LED와 관련된 다양한 분야에서 제품 개발자, 제품 제작자, 일반 사용자 등 모두가 간편하고 용이하게 실시할 수 있게 되며, 자원 소비를 최소화 하고, 나아가 LED 보급을 촉진하는 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 LED 패키지의 일 실시예,
도 2는 플레이트 삽입 홈과 결합용 플레이트의 형태에 관한 일 실시예,
도 3은 플레이트 삽입 홈과 결합용 플레이트의 형태에 관한 다른 실시예,
도 4는 결합용 플레이트 세트에 관한 실시예,
도 5는 본 발명에 따른 LED 패키지의 또 다른 실시예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 COB(Chip On Board) 형 LED 패키지(10)의 예를 보인 것으로서, 기판(17)의 상부면에 LED 칩(11)과 파워라인 패드(12)가 구비되어 있다. 하나의 LED 칩(11)이 구비되어 있는 예를 도시 하였지만, 하나의 LED 패키지(10)에 구비되는 LED 칩은 둘 이상일 수 있다.
설명의 편의를 위하여, LED 패키지(10)의 예로 COB 형 LED 패키지를 도시하였으나, 본 발명에 따른 LED 패키지(10)는 이에 한정되는 것이 아니라 LED 소자를 지지하는 기판(17)이 있는 일체의 LED 패키지를 포함한다.
또한, 본 발명에서의 기판(17)은 반드시 전기회로가 포함된 것만을 의미하는 것이 아니고, 플레이트 삽입 홈(15)이 형성되어 타 LED 패키지와의 결합에 사용될 수 있는 일체의 지지부재를 의미한다.
그러므로, 만일 LED 패키지의 기판 하부에 또 다른 지지부재를 포함시켰다면, 그 지지부재가 본 발명에서 말하는 기판이 될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판(17)의 각 측면(4개의 측면)에는 해당 측면을 따라 플레이트 삽입 홈(15)이 형성되어 있다.
플레이트 삽입 홈(15)은 결합용 플레이트가 삽입되는 곳이며, 그 형태는 필요에 따라 얼마든지 다양하게 구성될 수 있다.
도 2를 참조하여, 플레이트 삽입 홈(15)과 결합용 플레이트(21)의 형태에 관한 일 실시예를 설명하기로 한다.
이 실시예에서 플레이트 삽입 홈(15)은 'ㄷ' 모양으로 형성되고, 개구부의 높이와 내측의 높이가 같다.
이때 결합용 플레이트(21)는 일정 길이의 바 형태를 가지며, 너비는 임의 길이로 구성될 수 있다. 예컨대 플레이트 삽입 홈(15)의 깊이의 2배 길이를 가지도록 구성될 수 있고, 높이는 플레이트 삽입 홈(15)의 높이와 같도록 구성된다.
즉, 플레이트 삽입 홈(15)의 높이가 h1 이고, 깊이가 d1 이라면, 결합용 플레이트(21)의 너비는 'd1×2'가 되고, 높이는 h1이 될 수 있다.
결합용 플레이트(21)의 너비가 'd1×2'라면, 결합시 인접한 LED 패키지와 밀착되겠지만, 그 사이가 좀 벌어져도 된다면 너비는 'd1×2' 보다 길 수도 있다.
결합용 플레이트(21)의 길이는 몇 개의 LED 패키지(10)를 직렬 배치할 수 있는 지를 결정한다. 만일 LED 패키지(10)의 길이가 5cm 이고, 결합용 플레이트(21)의 길이가 50cm 라면, 10개의 LED 패키지(10)를 직렬 배치할 수 있다.
도 3을 참조하여, 플레이트 삽입 홈(15)과 결합용 플레이트(22)의 형태에 관한 또 다른 실시예를 설명하기로 한다.
도 3a에 보인 바와 같이, 플레이트 삽입 홈(15)은 개구부의 높이가 내측의 높이 보다 작도록 대칭 경사면을 이루는 구조로 형성될 수 있다.
즉, 개구부의 높이가 h31이고 내측의 높이가 h32 라면, 'h31 < h32' 이다.
이때 결합용 플레이트(22)는 도시된 예와 같이 그 단면이 'ㄷ' 모양으로 형성될 수 있는데, 상부면(22-1)과 하부면(22-2) 사이의 길이는 측면(22-3)의 길이 보다 크다.
도 3b는 결합용 플레이트(22)의 단면을 보인 것으로서, 도시된 바와 같이, 상부면(22-1)과 하부면(22-2) 사이의 높이가 h34이고, 측면의 높이가 h33 이라면, 'h34 > h33'이다. 결합용 플레이트(22)의 너비는 플레이트 삽입 홈(15)의 깊이(d31)와 같을 수도 있고 차이가 날 수도 있다.
특히, 결합용 플레이트(22)는 상부면(22-1)과 하부면(22-2)이 서로의 방향으로 눌려진 후에는 다시 원 위치로 복귀하려는 탄성력을 갖는 부재로 구성된다.
예컨대 도 3c와 같이 상부면(22-1)과 하부면(22-2)이 눌려진 후, 누르는 힘을 없애면, 다시 도 3b의 모습으로 돌아가는 회복력을 가진다. 그러므로, 이 결합용 플레이트(22)가 플레이트 삽입 홈(15)을 따라 삽입되면 눌려 지지만, 회복력이 작용하여 LED 패키지(10)를 더욱 단단히 잡고 있게 된다.
이때 상부면(22-1)과 하부면(22-2)의 말단은 곡면 처리될 수 있다. 그러면 결합용 플레이트(22)를 더 작은 힘으로 플레이트 삽입 홈(15)에 밀어 넣을 수 있고, 슬라이딩이 매끄럽게 이루어지게 된다. 반원 형으로 곡면 처리된 예가 나타나 있지만, 곡면 처리는 다양한 모양으로 이루어 질 수 있다.
도 4는 결합용 플레이트 세트에 관한 실시예를 도시한 것으로서, LED 패키지를 다양한 모습으로 배치 할 수 있다.
결합용 플레이트 세트(410,420)는 일정 길이를 갖는 복수개의 결합용 플레이트(21,22)가 결합부재(41)로 연결된 형태로 구성된다.
도 4a는 하나의 결합용 플레이트(21 또는 22)가 다른 하나의 결합용 플레이트(21 또는 22)와 결합부재(41)를 통해 서로 대각선 방향에 위치해 있는 결합용 플레이트 세트(410)를 보인 것이다. 이때 각 결합용 플레이트(21 또는 22)에 LED 패키지(10)를 결합시키면, 두 LED 패키지는 대각선 방향으로 배치된다.
결합부재(41)는 다양한 소재로 구성될 수 있으며, 결합용 플레이트(21 또는 22)와 결합부재(41) 사이의 연결도 다양하게 구성될 수 있다.
특히 결합부재(41)를 자유롭게 구부러질 수 있는 재질로 구성하면, 더욱 자유롭게 배치 모양을 구성할 수 있다.
도 4b는 3개의 결합용 플레이트(21 또는 22)가 3개의 결합부재(41)로 각각 연결되어 삼각형을 형성하는 결합용 플레이트 세트(420)를 보인 것이다. 각 결합용 플레이트(21 또는 22)에 LED 패키지를 결합시키면 삼각형 배치가 이루어진다.
한편, 위에서 설명한 각 실시예의 LED 패키지(10)는 인접한 LED 패키지와 전기적으로 연결되어야 하는데, 이를 위하여 결합용 플레이트를 통해 각 LED 패키지가 배치되었을 때 인접한 LED 패키지의 파워라인 패드가 서로 전기적으로 접속되도록 구성할 수 있다.
도 5a를 참조하자면, LED 패키지(10)는 기판(17)의 모서리 중 일정 위치에 파워라인 패드(12-1)가 형성되어 있다.
그러므로, 인접하여 배치된 LED 패키지의 해당 파워라인 패드(12-1)가 서로 전기적으로 접속된다.
파워라인 패드(12-1)가 기판(17)의 상부면과 측면 모서리에 형성된 예가 나타나 있지만, 파워라인 패드(12-1)의 형태와 위치는 얼마든지 자유롭게 구성될 수 있다. 다만, 결합용 플레이트를 통해 서로 인접하게 배치되었을 때 서로 접촉이 이루어질 수 있도록 구성하면 된다.
이를 위하여 파워라인 패드(12-1)의 두께를 조절할 수 있다.
또한, 파워라인 패드(12-1) 사이의 접속이 더욱 잘 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 파워라인 패드(12-1)의 표면을 요철 처리할 수도 있다.
도 5b에는 파워라인 패드(12-1) 중 기판(17)의 측면 부분(51)에 요철을 형성한 예가 나타나 있다. 이러한 요철의 형태는 다양하게 구성될 수 있다.
상술한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것임은 물론이다.
10: LED 패키지 11: LED 칩
12: 파워라인 패드 15: 플레이트 삽입 홈
17: 기판 21: 결합용 플레이트
41: 결합부재
410, 420: 결합용 플레이트 세트

Claims (9)

  1. 기판을 포함하는 LED 패키지에 있어서,
    상기 기판의 각 측면을 따라 플레이트 삽입 홈이 형성되고,
    상기 기판의 모서리 중 일정 위치에 파워라인 패드가 형성되고, 인접하여 배치된 LED 패키지의 파워라인 패드는 서로 접촉되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트 삽입 홈은 'ㄷ' 모양으로서 개구부의 높이와 내측의 높이가 같은 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트 삽입 홈은 개구부의 높이가 내측의 높이 보다 작도록 대칭 경사면을 이루는 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
  4. 바 형태를 갖고, 너비는 '상기 제2항에 기재된 LED 패키지의 플레이트 삽입 홈의 깊이 × 2'이고, 높이는 '상기 제2항에 기재된 LED 패키지의 플레이트 삽입 홈의 높이'이며, 너비의 중심을 기준으로 대향하여 결합하는 LED 패키지가 밀착되도록 형성되는 LED 패키지 결합용 플레이트.
  5. 일정 길이를 갖고 일면이 개구되어 단면이 'ㄷ' 모양이되, 상부면과 하부면은 개구를 중심으로 벌어져 상기 상부면과 상기 하부면 사이의 높이는 측면의 높이 보다 크고,
    상기 상부면과 하부면이 눌려지면 원 위치로 복귀하려는 탄성력을 갖는 LED 패키지 결합용 플레이트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상부면과 하부면의 말단은 곡면 처리된 것을 특징으로 하는 LED 패키지 결합용 플레이트.
  7. 상기 제4항 또는 제5항에 기재된 LED 패키지 결합용 플레이트가 결합부재를 통해 둘 이상 서로 연결된 LED 패키지 결합용 플레이트 세트.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 파워라인 패드는 표면이 요철 처리된 것을 특징으로 하는 LED 패키지.
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