KR101940421B1 - Portable flexible light emitting diode lighting device and producing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
이 발명은 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 발광다이오드 및 연성회로기판에서 발생되는 열의 냉각 및 방출 효율을 높이면서도 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 유연성을 유지할 수 있는, 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a portable flexible light emitting diode lighting device and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a portable flexible light emitting diode lighting device capable of maintaining the flexibility of a portable flexible light emitting diode lighting device while improving cooling and emission efficiency of heat generated from the light emitting diode and the flexible circuit board , A portable flexible light emitting diode lighting device, and a manufacturing method thereof.
화합물 반도체의 특성을 이용하여 전기적인 신호를 빛으로 변화시키는 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 다른 발광체에 비해 수명이 길고, 구동 전압이 낮으며, 소비 전력이 적고, 응답속도 및 내충격성이 우수할 뿐만 아니라 소형 경량화가 가능하다는 장점을 가지고 있어서 조명장치로서 널리 이용되고 있다.Light emitting diodes (LEDs) that convert electrical signals to light using the characteristics of compound semiconductors have a longer lifetime, lower driving voltage, lower power consumption, lower response speed and higher impact resistance than other light emitting diodes And it is widely used as a lighting apparatus because it has advantages of being small size and light weight.
최근에는 연성회로기판(Flexible Printed Circuit, FPC)에 발광다이오드를 설치한 플렉서블 발광다이오드 조명장치가 개발되고 있다.Recently, a flexible light emitting diode (LED) lighting device having a light emitting diode mounted on a flexible printed circuit (FPC) has been developed.
참고로, 얇고 가벼우면서도 광효율이 높으며, 다양한 설치환경에 쉽게 대응할 수 있는 플렉서블 발광다이오드 조명장치에 관한 기술이 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-0908030호(공고일자 2009년 07월 15일)의 "유연 박형 LED 조명 패널"에서 개시된 바 있다.For reference, a technology relating to a flexible light emitting diode lighting device which is thin and light, high in light efficiency, and easily adaptable to various installation environments is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0908030 (published on July 15, 2009) Thin type LED lighting panel ".
그러나, 상기한 등록번호 10-0908030호를 포함한 종래의 플렉서블 발광다이오드 조명장치는 발광다이오드 및 연성회로기판에서 발생되는 열의 냉각 및 방출 효율이 낮은 문제점이 있다.However, the conventional flexible light emitting diode lighting apparatus including the above-mentioned Registration No. 10-0908030 has a problem of low cooling and emission efficiency of heat generated from the light emitting diode and the flexible circuit board.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 발광다이오드 및 연성회로기판에서 발생되는 열의 냉각 및 방출 효율을 높이면서도 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 유연성을 유지할 수 있는, 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치 및 그의 제조방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a portable flexible light emitting diode (LED) lighting device capable of maintaining the flexibility of a portable flexible light emitting diode lighting device while improving cooling and emission efficiency of heat generated from the light emitting diode and the flexible circuit board, A light emitting diode lighting device and a method of manufacturing the same.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 발광다이오드를 이용하여 빛을 방출하는 발광부와, 상기한 발광부에 연결되어 있는 전원공급 케이블과, 상기한 전원공급 케이블을 발광부에 안정적으로 연결 및 고정시키기 위한 절연 연결부를 포함하며, 상기한 발광부는, 유성성 및 굴곡성을 갖는 연성회로기판과, 상기한 연성회로기판의 상부에 어레이 형태로 설치되어 있는 다수개의 발광다이오드와, 상기한 발광다이오드를 덮고 있는 실리콘층과, 상기한 실리콘층의 상부에 형성되는 광확산층과, 상기한 연성회로기판의 하부에 형성되는 제1 절연층과, 상기한 제1 절연층의 하부에 형성되는 반사층과, 상기한 반사층의 하부에 형성되는 제2 절연층과, 방열을 위하여 상기한 제2 절연층의 하부에 형성되는 흑연층과, 방열을 위하여 상기한 흑연층의 하부에 형성되는 알루미늄층과, 상기한 알루미늄층의 하부에 형성되는 제3 절연층을 포함하며, 상기한 절연 연결부는 원재료로 열가소성 폴리우레탄(Thermalplastic Poly Urethan, TPU)에 탈크, 슬립제(slip agent)를 혼합한 전체 100 중량에 대하여, 탄소섬유 35~45 중량부, 난연제 20~25 중량부, 자외선 차단제 13~15 중량부를 첨가 혼합하여 생성된 TPU 복합 조성물을 성형하여 제작되면 바람직하다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting device including: a light emitting unit that emits light using a light emitting diode; a power supply cable connected to the light emitting unit; And an insulating connection part for stably connecting and fixing the light emitting part, wherein the light emitting part comprises a flexible circuit board having oiliness and flexibility, a plurality of light emitting diodes arranged in an array on the flexible circuit board, A silicon layer covering one light emitting diode, a light diffusion layer formed on the silicon layer, a first insulation layer formed under the flexible circuit board, and a second insulation layer formed under the first insulation layer A second insulating layer formed below the reflective layer, a graphite layer formed under the second insulating layer for heat dissipation, And a third insulating layer formed under the aluminum layer. The insulating connecting portion is made of a thermoplastic polyurethane (TPU), a talc, a slip agent the TPU composite composition is prepared by molding 35 to 45 parts by weight of carbon fiber, 20 to 25 parts by weight of a flame retardant, and 13 to 15 parts by weight of an ultraviolet screening agent to 100 parts by weight of a total of 100 parts by weight of a slip agent .
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 연성회로기판의 상부에 발광다이오드를 설치하는 단계와, 상기한 발광다이오드의 상부에 실리콘층을 형성하는 단계와, 상기한 실리콘층의 상부에 형성되는 광확산층을 부착 형성하는 단계와, 폴리에틸렌 기반 원료와 발포제를 배합한 발포타입 폴리에틸렌 혼합물을 이용하여 제1 절연층을 상기한 연성회로기판의 하부에 형성하는 단계와, 상기한 제1 절연층의 하부에 반사층을 형성하는 단계와, 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지를 사용하며, 전도성 고분자 중합용 용액의 침적후 고온의 열처리를 수행하여 전도성 고분자의 중압과 절연지의 탄화(carbonization)가 동시에 진행되도록 함으로써 절연성을 향상시킨 제2 절연층을 상기한 반사층의 하부에 형성하는 단계와, 상기한 제2 절연층의 하부에 흑연층을 형성하는 단계와, 상기한 흑연층의 하부에 알루미늄층을 형성하는 단계와, 알루미늄층의 하부에 폴레에틸렌층을 형성한 뒤에 그 하부에 전이 원소를 포함하는 원적외선 방출부재를 3차에 걸쳐서 코팅하고 열처리하여 제3 절연층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지면 바람직하다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a semiconductor device, comprising the steps of: providing a light emitting diode on a flexible circuit board; forming a silicon layer on the light emitting diode; Forming a light-diffusing layer on an upper portion of the flexible circuit board, forming a first insulating layer on a lower portion of the flexible circuit board using a foamed polyethylene mixture comprising a polyethylene-based raw material and a foaming agent, 1) forming a reflective layer on the lower part of the insulating layer; and 2) using a microporous polyolefin-based synthetic resin, performing a high-temperature heat treatment after immersing the conductive polymer solution for polymerization so that the intermediate pressure of the conductive polymer and the carbonization of the insulating paper are simultaneously Forming a second insulating layer on the lower side of the reflective layer so as to improve the insulating property, Forming a graphite layer on the lower part of the layer, forming an aluminum layer on the lower part of the graphite layer, forming a polyethylene layer on the lower part of the aluminum layer, And then forming a third insulating layer by heat treating the third insulating layer.
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 폴리에틸렌 기반 원료는 폴리에틸렌 100 중량부에 대해서 에틸렌비닐초산 코폴리머(EVA) 20~23 중량부, 폴리우레탄 12~15 중량부, 중합체 1~3 중량부로 구성되는 수지조성물을 이용하면 바람직하다.According to the method of the present invention, the polyethylene-based raw material is composed of 20 to 23 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), 12 to 15 parts by weight of a polyurethane, and 1 to 3 parts by weight of a polymer, based on 100 parts by weight of polyethylene It is preferable to use a resin composition.
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지는 0.10~0.15㎛의 미세공이 형성된 실리카 입자를 폴리올레핀계 수지와 함께 블랜딩시켜서 생성하면 바람직하다. In the method of the present invention, it is preferable that the microporous polyolefin-based synthetic resin is produced by blending silica particles having micropores of 0.10 to 0.15 탆 together with a polyolefin-based resin.
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 원적외선 방출부재로서, 1차 원료인 V2O5, Cr2O3, MnO, Co2O3, NiSO4, CuO, ZnO, GeO 및 Se 분말에 물을 혼합하여 1차 조성물을 제조하여 코일하고, 2차 원료인 ZnS에 물을 혼합하여 2차 조성물을 제조하여 코팅하고, 3차 원료는 MnO2, CoO, SiC, GeO, ZnO 및 NiO에 물을 혼합하여 3차 조성물을 제조하여 코팅하면 바람직하다. The method of the present invention is characterized in that water is added to the first raw material V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , MnO, CO 2 O 3 , NiSO 4 , CuO, ZnO, GeO and Se powder as the far- And the second raw material is prepared by mixing water with MnO 2 , CoO, SiC, GeO, ZnO, and NiO to prepare a second composition. To prepare and coat the third composition.
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 1차 원료는 K2O, TiO2, As2O3, Y2O5, ZrO2, MoO3, Ag 분말, Cd, SnO2, Sb2O, BaO, WO3, PbO, Bi2O3, 포졸란(pozzolan), 토르말린(tourmaline), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하면 바람직하다.The method of the present invention is characterized in that the primary raw materials are selected from the group consisting of K 2 O, TiO 2 , As 2 O 3 , Y 2 O 5 , ZrO 2 , MoO 3 , Ag powder, Cd, SnO 2 , Sb 2 O, BaO , WO 3 , PbO, Bi 2 O 3 , pozzolan, tourmaline, PE 4207, or OD 6280.
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 2차 원료는, LiO2, B 분말, C 분말, NaCl, MgO, SiO2, P2O5, 토르말린(tourmaline), 일라이트(illite), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하면 바람직하다. The composition of the method of the present invention is characterized in that the secondary raw material is at least one selected from the group consisting of LiO 2 , B powder, C powder, NaCl, MgO, SiO 2 , P 2 O 5 , tourmaline, illite, PE 4207 OD < RTI ID = 0.0 > 6280 < / RTI >
이 발명의 방법의 구성은, 상기한 3차 원료는, P2O5, TiO2, Ag 분말, SnO2, Sb2O, 포졸란, 토르말린, PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하면 바람직하다.The constitution of the method of the present invention is preferably such that the above-mentioned third raw material additionally contains at least one of P 2 O 5 , TiO 2 , Ag powder, SnO 2 , Sb 2 O, pozzolan, tourmaline, PE 4207 or OD 6280 Do.
이 발명은, 발광다이오드 및 연성회로기판에서 발생되는 열의 냉각 및 방출 효율을 높이면서도 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 유연성을 유지할 수 있는, 효과를 갖는다.The present invention has the effect that the flexibility of the portable flexible light emitting diode lighting device can be maintained while enhancing the cooling and emission efficiency of the heat generated from the light emitting diode and the flexible circuit board.
도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 평면 구성도이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 사용 상태도이다.1 is a plan view of a portable flexible light emitting diode lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
FIG. 3 is a use state diagram of a portable flexible light emitting diode lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. Other objects, features, and operational advantages, including the purpose, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiments.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 균등물 내지 대체물들을 포함하는 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능하다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not to be construed as limiting the scope of the invention as disclosed in the accompanying claims. And various changes, additions and alterations are possible, including equivalents and substitutions, without departing from the spirit of the invention.
또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어의 표현은, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하며, 방향에 관한 표현은 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하며, "연결된다"거나 "접속된다"라는 표현은 직접적인 연결 또는 접속뿐만이 아니라 중간에 다른 구성요소를 매개로 하는 연결 또는 접속을 포함한다.The terms and expressions used in the specification and claims of the present application are defined based on the principle that the inventor can properly define the concept of a term in order to explain its own invention in the best way , Should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in a meaning and a concept consistent with the technical idea of the present invention. By way of example, and not limitation, the singular forms "a," "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise, Quot; includes not only a direct connection or connection but also a connection or connection mediated by other elements in between.
도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 평면 구성도이다.1 is a plan view of a portable flexible light emitting diode lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 구성은, 발광다이오드를 이용하여 빛을 방출하는 발광부(1)와, 상기한 발광부(1)에 연결되어 있는 전원공급 케이블(3)과, 상기한 전원공급 케이블(3)을 발광부(1)에 안정적으로 연결 및 고정시키기 위한 절연 연결부(2)를 포함하여 이루어진다. 1, a portable flexible light emitting diode (LED) lighting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
상기한 발광부(1)는 다수개의 발광다이오드가 어레이 형태로 배열되어 있는 구조로 이루어진다.The
상기한 절연 연결부(2)는 원재료로 열가소성 폴리우레탄(Thermalplastic Poly Urethan, TPU)에 탈크, 슬립제(slip agent)를 혼합한 전체 100 중량에 대하여, 탄소섬유 35~45 중량부, 난연제 20~25 중량부, 자외선 차단제 13~15 중량부를 첨가 혼합하여 생성된 TPU 복합 조성물을 성형하여 제작한다.The
상기한 폴리우레탄(TPU)은 4,4'-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 폴리부틸 아디페이트디올, 1,4-부탄디올을 합성하여 획득할 수 있다. 상기한 4,4'-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 폴리부틸 아디페이트디올, 1,4-부탄디올의 중량비는 얻고자하는 물성, 박막 우레탄 필름의 사용 용도에 따라 적절하게 변경할 수 있는데, 예를 들어, 4,4'-메틸렌디페닐 디이소시아네이트의 중량비가 증가하는 경우 폴리우레탄내의 하드 세그먼트의 비율이 증가하여 전체적으로 경도 등이 상승되며, 반대로 4,4'-메틸렌디페닐 디이소시아네이트의 중량비가 감소하는 경우 폴리우레탄내의 소프트 세그먼트의 비율이 증가하여 신장도 및 연성이 증가한다. 본 발명의 실시예에서는, 4,4'-메틸렌디페닐 디이소시아네이트 100 중량부에 폴리부틸 아디페이트디올 95~110 중량부, 1,4-부탄디올 30~50 중량부로 합성한다. The above-mentioned polyurethane (TPU) can be obtained by synthesizing 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate, polybutyl adipate diol and 1,4-butanediol. The weight ratio of the 4,4'-methylenediphenyl diisocyanate, the polybutyl adipate diol and the 1,4-butanediol may be appropriately changed depending on the properties to be obtained and the intended use of the thin film urethane film. For example, When the weight ratio of 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate is increased, the proportion of the hard segment in the polyurethane increases to increase the hardness as a whole, and conversely, when the weight ratio of 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate decreases The proportion of the soft segment in the polyurethane is increased to increase elongation and ductility. In an embodiment of the present invention, 95 to 110 parts by weight of polybutyl adipate diol and 30 to 50 parts by weight of 1,4-butanediol are added to 100 parts by weight of 4,4'-methylenediphenyl diisocyanate.
상기한 폴리우레탄(TPU)은 우레탄기(-NHCOO-)를 가지는 고무성 탄성체로 기계적 강도, 내마모성이 탁월하고, 절연성, 내굴곡성, 착색성, 감촉 등에 있어 우수한 성질을 갖고 있기 때문에 이를 사용하여 제조된 열가소성 수지는 절연 연결부(2)만이 아니라 전원공급 케이블(3)의 피복 조성물에도 사용할 수 있다. 또한, 상기한 폴리우레탄(TPU)은 비PVC계 열가소성 수지로서, 유해 화합물의 발생위험이 없기 때문에 인체에 무해하고, 소각시 대기 또는 토양 오염물질을 배출하지 않기 때문에 환경친화적이다. The above-mentioned polyurethane (TPU) is a rubber-like elastic material having a urethane group (-NHCOO-), excellent in mechanical strength and abrasion resistance, and excellent in properties such as insulating property, bending resistance, coloring property and texture. The thermoplastic resin can be used not only for the
상기한 탈크는 박막 우레탄 필름 제조를 위한 TPU 복합 조성물의 연신(성형성)과 내가수분해성능을 향상시키기 위하여 첨가되는 것으로, 폴리우레탄(TPU) 100 중량부에 대해서 15~20 중량부로 사용된다. 탈크가 15 중량부 미만일 경우 TPU 복합 조성물의 용융과 연신에 의한 박명 성형시 치수안정성 개선효과가 떨어지며, 탈크가 20 중량부 초과일 경우 기계적 강도 및 내마모성능의 현저한 저하가 우려된다.The above-mentioned talc is added in order to improve the stretchability (moldability) of the TPU composite composition for producing a thin film urethane film and the moisture resistance performance, and it is used in an amount of 15 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyurethane (TPU). When the talc content is less than 15 parts by weight, the effect of improving the dimensional stability of the TPU composite composition during the thinning of the TPU composite composition due to melting and stretching is deteriorated. When the talc content is more than 20 parts by weight, the mechanical strength and abrasion resistance of the TPU composite composition may deteriorate remarkably.
상기한 슬립제는 제조공정에서 박막 우레탄 필름을 한장씩 쉽게 미끄러져서 나눠질 수 있도록 하며, 권취장치에 의한 박막 우레탄 필름을 감는 경우 서로 달라붙는 것을 방지하는 것으로서 아마이드계 슬립제를사용하며, 폴리우레탄(TPU) 100 중량부에 대해서 0.05~0.07 중량부로 사용된다. The slip agent is used to make the thin film urethane film easily slip and split one by one and to prevent the thin film urethane film from sticking to each other when the thin film urethane film is wound by the winding device, ) Is used in an amount of 0.05 to 0.07 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin.
상기한 아마이드계 슬립제로서 불포화계인 13-시스-도코센아마이드(13-cis-docosenamide, erucamide), 9-시스-옥타데센아마이드(9-cis-octadecenamide, oleamide)와, 포화계인 옥타데칸아마이드(octadecanamide, stearamide), 도코산아마이드(docosanamide, behenamide)를 사용할 수 있으나, 불포화계를 사용하는 것이 더 바람직하다.Cis-octadecenamide, 9-cis-octadecenamide, oleamide, and saturated octadecanamide (hereinafter referred to as " octadecanamide, stearamide, docosanamide, and behenamide may be used, but it is more preferable to use an unsaturated system.
상기한 난연제는 몰리브덴선 안티몬, 수산화알미늄, 산화몰리브덴, 수산화마그네슘 중 어느 하나 또는 2종 이상 혼합한 것을 사용하며, 절연 연결부(2)의 발열로 인한 화재 가능성을 낮추어주게 된다. The flame retardant may be any one selected from the group consisting of antimony molybdenum, aluminum hydroxide, molybdenum oxide and magnesium hydroxide, or a mixture of two or more thereof. This reduces the possibility of fire due to the heat generation of the
상기한 탄소섬유는 인장강도 및 파단강도가 우수하기 때문에 절연 연결부(l2)에서 요구되는 인장강도 및 파단강도를 갖추게 된다.Since the carbon fiber has excellent tensile strength and fracture strength, the carbon fiber has the tensile strength and fracture strength required for the
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.2 is a sectional view taken along the line A-A in Fig.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 발광부(1)는, 유성성 및 굴곡성을 갖는 연성회로기판(11)과, 상기한 연성회로기판(11)의 상부에 어레이 형태로 설치되어 있는 다수개의 발광다이오드(12)와, 상기한 발광다이오드(12)를 덮고 있는 실리콘층(13)과, 상기한 실리콘층(13)의 상부에 형성되는 광확산층(14)과, 상기한 연성회로기판(11)의 하부에 형성되는 제1 절연층(15)과, 상기한 제1 절연층(15)의 하부에 형성되는 반사층(16)과, 상기한 반사층(16)의 하부에 형성되는 제2 절연층(17)과, 방열을 위하여 상기한 제2 절연층(17)의 하부에 형성되는 흑연층(18)과, 방열을 위하여 상기한 흑연층(18)의 하부에 형성되는 알루미늄층(19)과, 상기한 알루미늄층(19)의 하부에 형성되는 제3 절연층(20)을 포함하여 이루어진다. 2, the
상기한 실리콘층(13)은 발광다이오드(12)가 서로 전기적으로 절연되도록 하면서 외부 이물질 및 충격으로부터 보호될 수 있도록 할 뿐만 아니라, 발광다이오드(12)로부터 방출되는 빛을 광확산층(14)으로 전달하는 역할을 한다.The
상기한 광확산층(14)은 발광다이오드(12)로부터 방출되어 실리콘층(13)을 통해 전달되는 빛이 외부로 확산될 수 있도록 한다. The
상기한 제1 절연층(15)은 연성회로기판(11)이 전기적으로 절연되도록 한다.The
상기한 반사층(16)은 발광다이오드(12)로부터 방출되어 연성회로기판(11)과 제1 절연층(15)을 투과하여 하부로 누출되는 빛을 반사함으로써 광효율을 높여주게 된다.The
상기한 제2 절연층(17)은 발광다이오드(12)와 연성회로기판(11)으로부터 발생되어 제1 절연층(15)과 반사층(16)을 통하여 전달되는 열을 냉각시켜주면서 반사층(16)이 전기적으로 절연되도록 한다.The
상기한 흑연층(18)은 발광다이오드(12)와 연성회로기판(11)으로부터 발생되어 제1 절연층(15)과 반사층(16)과 제2 절연층(17)을 통하여 전달되는 열이 외부로 방열되도록 한다.The
상기한 알루미늄층(19)은 발광다이오드(12)와 연성회로기판(11)으로부터 발생되어 제1 절연층(15)과 반사층(16)과 제2 절연층(17)과 흑연층(18)을 통하여 전달되는 열이 외부로 방열되도록 한다.The
상기한 제3 절연층(20)은 발광다이오드(12)와 연성회로기판(11)으로부터 발생되어 제1 절연층(15)과 반사층(16)과 제2 절연층(17)과 흑연층(18)과 알루미늄층(19)을 통하여 전달되는 열에 의해 원적외선이 발생되도록 하며, 알루미늄층(19)이 전기적으로 절연되도록 한다. The
또한, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법의 구성은, 연성회로기판(11)의 상부에 발광다이오드(12)를 설치하는 단계와, 상기한 발광다이오드(12)의 상부에 실리콘층(13)을 형성하는 단계와, 상기한 실리콘층(13)의 상부에 형성되는 광확산층(14)을 부착 형성하는 단계와, 상기한 연성회로기판(11)의 하부에 제1 절연층(15)을 형성하는 단계와, 상기한 제1 절연층(15)의 하부에 반사층(16)을 형성하는 단계와, 상기한 반사층(16)의 하부에 제2 절연층(17)을 형성하는 단계와, 상기한 제2 절연층(17)의 하부에 흑연층(18)을 형성하는 단계와, 상기한 흑연층(18)의 하부에 알루미늄층(19)을 형성하는 단계와, 상기한 알루미늄층(19)의 하부에 제3 절연층(20)을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다. 2, the method of manufacturing a portable flexible light emitting diode lighting apparatus according to an embodiment of the present invention includes the steps of installing a
상기한 제1 절연층(15)은 폴리에틸렌 기반 원료와 발포제를 배합한 발포타입 폴리에틸렌 혼합물을 형성하여 제조한다.The first insulating
상기한 폴리에틸렌 기반 원료는 폴리에틸렌 100 중량부에 대해서 에틸렌비닐초산 코폴리머(EVA) 20~23 중량부, 폴리우레탄 12~15 중량부, 중합체 1~3 중량부로 구성되는 수지조성물을 활용할 수 있으며, 폴리에틸렌만을 사용한 수지에 비해 인장강도, 굴곡강도, 하중변형온도, 아이죠드 충격강도에서 향상된 성능을 나타낼 뿐만 아니라 조성재료 자체가 저렴하여 제조원가를 낮출 수가 있다.The polyethylene-based raw material may be a resin composition comprising 20 to 23 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), 12 to 15 parts by weight of a polyurethane, and 1 to 3 parts by weight of a polymer with respect to 100 parts by weight of polyethylene, The bending strength, the load deformation temperature and the Izod impact strength as well as the manufacturing cost can be lowered because the composition material itself is inexpensive.
상기한 중합체는 에틸렌과 초산 비닐 모노머를 공중합시켜 얻어지는 것으로, 폴리에틸렌 기반 원료에 포함되는 폴레우레탄 조성물은 폴리에틸렌 글리콘(PEG) 및 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜(PTMEG) 연질 세그먼트를 함유함으로써 초흡수성과 탄성의 이중 기능성을 나타내며, 중합체내의 공유 가교결합의 가역적 분해 때문에 부분적으로 열가공될 수 있다 The above-mentioned polymer is obtained by copolymerizing ethylene and a vinyl acetate monomer. The polyurethane composition contained in the polyethylene-based raw material contains a polyethylene glycol (PEG) and a polytetramethylene ether glycol (PTMEG) soft segment so that a superabsorbent and elastic Exhibit dual functionality and can be partially thermally processed due to the reversible degradation of the covalent crosslinks in the polymer
상기한 발포타입 폴리에틸렌 혼합물은 전체 100 중량부에 대하여 발포제로서 Sodium bicarbonate(NaHCO3) 20~25 중량부를 배합함으로써 비중을 낮추고 절연성을 높일 수가 있다. 상기한 발포제의 함량이 25 중량부를 초과하면 강성, 내열성, 표면 경도가 현저히 저하되어 절연제의 응용에 부적합하므로 바람직하지 않으며, 상기한 발포제의 함량이 20 중량부 미만이면 비중, 발포성, 성형성 충격특성이 저하되어 바람직하지 않다. By mixing 20 to 25 parts by weight of sodium bicarbonate (NaHCO 3 ) as a blowing agent with respect to 100 parts by weight of the whole of the foamed polyethylene mixture, the specific gravity can be lowered and the insulating property can be enhanced. If the content of the foaming agent is more than 25 parts by weight, rigidity, heat resistance and surface hardness are remarkably lowered, which is unsuitable for the application of an insulating agent. Therefore, when the content of the foaming agent is less than 20 parts by weight, specific gravity, It is not preferable because the properties are deteriorated.
상기한 제1 절연층(15)은 발포타입 폴리에틸렌 혼합물을 용융 압출법과 T-다이를 이용해서 성형하여 미연신 시트를 제조하고, 종방향과 횡방향으로 축차 또는 이축법으로 연신시킨 다음, 텐터에서 열고정하여 제조한 뒤에 알루미늄층(19)의 하부에 부착됨으로써 인장성능, 인열성능, 온도 의존성, 굴곡저항성능, 내움푹패임성능, 내피로성능 등의 물성을 향상시킬 수가 있다.The first insulating
이 경우 종방향 연신시 가이드 롤러에 의한 연신 오븐으로 이송에 따른 가열방식 연신이 수행됨으로써 연신전후의 면적 비율이 1:3.5~5.2이 되도록 한다. 종방향 연신비가 5.2배를 초과하면 내열성은 좋아지지만 고온에서 필름의 수축율이 높아지고 가공성이 떨어진다. 종방향 연신비가 3.5배 미만이면 고분자 사슬의 배향이 불충분하여 시트의 내열성이 떨어지고 고온에서 물성저하가 심하게 된다.In this case, the heating type stretching according to the conveyance to the stretching oven by the guide roller during the longitudinal stretching is performed, so that the area ratio before and after stretching is 1: 3.5 to 5.2. When the longitudinal stretching ratio exceeds 5.2 times, the heat resistance is improved, but the shrinkage ratio of the film is increased at a high temperature and the workability is poor. If the longitudinal stretching ratio is less than 3.5 times, the orientation of the polymer chain is insufficient, so that the heat resistance of the sheet deteriorates, and the physical properties at high temperature are significantly lowered.
종방향 연신시 연신 오븐 내부의 온도는 125~150℃, 바람직하게는 140℃가 되도록 가열함으로써 시트를 구성하는 중합체의 사슬 구조를 늘린 상태로 연신이 수행되도록 하여 연신 효율을 극대화시키게 된다. 연신 오븐 내부의 온도가 150℃ 보다 높아지는 경우에는 분자의 자유도가 높아져서 분자의 배향이 잘 이루어지지 않아 배향도가 떨어지고 연신이 불균일해진다. 연신 오븐 내부의 온도가 125℃ 보다 낮아지는 경우에는 연신이 잘이루어지지 않을 뿐만 아니라 백화현상이 일어나며, 시트가 연신되지 못하고 끊어지는 현상이 일어난다.In the longitudinal stretching, the temperature inside the stretching oven is heated to 125 to 150 ° C, preferably 140 ° C, so that the stretching is performed in a state in which the chain structure of the polymer constituting the sheet is increased, thereby maximizing the stretching efficiency. When the temperature inside the drawing oven is higher than 150 ° C, the degrees of freedom of the molecules are increased, the molecules are not aligned well, the degree of orientation is lowered, and the drawing becomes uneven. If the temperature inside the stretching oven is lower than 125 캜, not only the stretching but also whitening occurs and the sheet is not stretched and is broken.
또한 횡방향 연신시 가이드 롤러에 의한 연신 오븐으로 이송에 따른 가열방식 연신이 수행됨으로써 연신전후의 면적 비율이 1:7~9, 바람직하게는 1:8이 되도록 한다. In the transverse direction stretching, the heating type stretching according to the conveyance to the stretching oven by the guide rollers is carried out so that the area ratio before and after stretching is 1: 7 to 9, preferably 1: 8.
횡방향 연신비가 9배를 초과하면 내열성은 좋아지지만 파단이 심해져서 고온에서 수축율이 높아지고 가공성이 떨어진다. 횡방향 연신비가 7배 미만이면 종방향 연신시와 마찬가지로 고분자 사슬의 배향이 불충분하여 시트의 내열성이 떨어지고 고온에서 물성저하가 심하게 된다.If the transverse stretching ratio exceeds 9 times, the heat resistance is improved, but the fracture tends to be severe, resulting in a high shrinkage rate at high temperature and a low workability. If the transverse stretching ratio is less than 7 times, the orientation of the polymer chains is insufficient as in the case of longitudinal stretching, so that the heat resistance of the sheet is deteriorated and the physical properties are deteriorated at high temperatures.
종방향 연신시 연신 오븐 내부의 온도는 95~135℃, 바람직하게는 115℃가 되도록 가열함으로써 시트를 구성하는 중합체의 사슬 구조를 늘린 상태로 연신이 수행되도록 하여 연신 효율을 극대화시키게 된다. 연신 오븐 내부의 온도가 135℃ 보다 높아지는 경우에는 고분자 사슬의 이완 현상으로 인해서 배향도가 떨어지고 횡방향의 두께가 불균일해진다. 연신 오븐 내부의 온도가 95℃ 보다 낮아지는 경우에는 파단이 심해져서 공정이 불안정해진다.In the longitudinal stretching, the inside of the stretching oven is heated to 95 to 135 ° C, preferably to 115 ° C, whereby the stretching is performed in a state in which the chain structure of the polymer constituting the sheet is increased, thereby maximizing the stretching efficiency. When the temperature inside the stretching oven is higher than 135 캜, the degree of orientation is lowered due to the relaxation of the polymer chain, and the thickness in the transverse direction becomes nonuniform. If the temperature inside the drawing oven is lower than 95 캜, the breaking becomes severe and the process becomes unstable.
시트의 치수 안정성 및 내열성을 더욱 높이기 위해서는 안정화 오븐을 이용하여 연신시의 내부 설정온도보다 높게 136~146℃의 범위에서 안정화를 위한 열고정을 실시하여 결정화도를 높일 수 있다.In order to further improve the dimensional stability and heat resistance of the sheet, it is possible to increase the degree of crystallization by performing heat fixing for stabilization in a range of 136 to 146 DEG C higher than the internal set temperature at the time of stretching by using a stabilizing oven.
이와 같은 열고정시 시트에 대한 수축을 방지하고 시트를 구성하는 중합체의 사슬 구조를 안정화시키기 위해 내부에 연신 오븐보다 더 높은 온도로 가열된 오일이 채워진 상부 이송 롤러와 하부 이송 롤러 사이로 시트를 통과시켜서 시트가 수축되는 것을 방지하게 된다.In order to prevent the shrinkage of the open and regular sheet and stabilize the chain structure of the polymer constituting the sheet, a sheet is passed between the upper feed roller and the lower feed roller filled with oil heated to a temperature higher than that of the drawing oven, Thereby preventing the shrinkage.
열고정 온도가 146℃를 초과하면 결정핵의 성장에 의한 결정화도는 높아지지만 시트의 배행도가 감소하고 두께 편차가 증가하게 되므로 바람직하지 않다. 열고정 온도가 136℃ 미만이면 열고정 효과가 불충분하여 결정화도가 낮고 연신과정에서 형성된 잔류 응력이 충분히 이완되지 못해 열수축율이 높아지게 된다.If the heat fixing temperature is higher than 146 캜, the degree of crystallization due to the growth of crystal nuclei is increased, but the degree of sheet turn is decreased and the thickness deviation is increased, which is not preferable. When the heat setting temperature is less than 136 캜, the heat setting effect is insufficient and the crystallization degree is low and the residual stress formed in the drawing process can not be sufficiently relaxed, resulting in a high heat shrinkage.
상기한 제2 절연층(17)은 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지를 사용하며, 전도성 고분자 중합용 용액의 침적후 고온의 열처리를 수행하여 전도성 고분자의 중압과 절연지의 탄화(carbonization)가 동시에 진행되도록 함으로써 절연성을 향상시킬 수가 있다.The second insulating
상기한 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지는 0.10~0.15㎛의 미세공이 형성된 실리카 입자를 폴리올레핀계 수지와 함께 블랜딩시켜서 생성한다. The microporous polyolefin-based synthetic resin is produced by blending silica particles having micropores of 0.10 to 0.15 탆 together with a polyolefin-based resin.
상기한 폴리올레핀계 수지는 올레핀에 유래하는 단량체 단위를 함유하는 중합체를 가리키는데, 예를 들면 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 에틸렌-카르복시산 알케닐에스테르 공중합체 수지, 에틸렌-불포화 카르복시산 알킬에스테르 공중합체 수지, 폴리부텐계 수지, 폴리(4-메틸-펜텐)계 수지 등을 들 수 있다. The polyolefin-based resin mentioned above refers to a polymer containing monomer units derived from olefins, and examples thereof include polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, ethylene-carboxylic acid alkenyl ester copolymer resins, ethylene-unsaturated carboxylic acid alkyl ester copolymers Resins, polybutene resins, poly (4-methyl-pentene) resins, and the like.
상기한 폴리에틸렌계 수지로서는 폴리에틸렌을 예로 들수 있으며, 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌(middle density polyethylene, MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, HDPE), 초고분자량 폴리에틸렌 등을 이용할 수 있다. Examples of the polyethylene resin include polyethylene, low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene, middle density polyethylene (MDPE), high density polyethylene (HDPE), ultra high molecular weight polyethylene .
상기한 실리카 입자는 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 5~7 중량부로 블랜딩시키는데, 실리카 입자 내부에 냉매, 쿨리매쉬, 쿨링젤 등의 냉각매체가 포함된다.The silica particles are blended in an amount of 5 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyolefin-based resin. The silica particles include a cooling medium such as a refrigerant, a cooler mesh, and a cooling gel.
상기한 제3 절연층(20)은 알루미늄층(19)의 하부에 폴레에틸렌층을 형성한 뒤에, 그 하부에 전이 원소를 포함하는 원적외선 방출부재를 3차에 걸쳐서 코팅하고 열처리하여 형성하게 되는데 그 세부과정은 다음과 같다. The third insulating
우선, 1차 조성물을 코팅하고 건조시키는 단계가 수행된다. First, a step of coating and drying the primary composition is carried out.
1차 조성물은 1차 원료에 물을 혼합하여 제조될 수 있다. 여기서, 1차 원료는, V2O5, Cr2O3, MnO, Co2O3, NiSO4, CuO, ZnO, GeO 및 Se 분말을 포함할 수 있다. 추가적으로 1차 원료는 K2O, TiO2, As2O3, Y2O5, ZrO2, MoO3, Ag 분말, Cd, SnO2, Sb2O, BaO, WO3, PbO, Bi2O3, 포졸란(pozzolan), 토르말린(tourmaline), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 포함할 수 있다.The primary composition may be prepared by mixing water with the primary raw material. Here, the primary raw material may include V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , MnO, Co 2 O 3 , NiSO 4 , CuO, ZnO, GeO and Se powder. Additionally, the primary material is K 2 O, TiO 2, As 2
일반적인 원적외선 방출 부재와 달리 매우 다양한 원소들을 포함하고 있을 뿐만 아니라, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ti, Zr, Mo, Ag, Cd, W 등의 다양한 종류의 전이금속 원소를 포함함으로써 인체에 포함되어 있는 원소의 대부분에 대응될 수 있고, 인체의 심부까지 침투할 수 있으며, 인체파에 대응되는 파장 범위의 원적외선을 방출하여, 인체 치료 효과를 극대화시킬 수 있다.Unlike general far-infrared ray emitting member, it contains various kinds of transition metal elements such as V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ti, Zr, Mo, Ag, It is possible to cope with most of the elements contained in the human body and penetrate to the deep part of the human body and emit the far infrared ray in the wavelength range corresponding to the human body wave to maximize the therapeutic effect of the human body.
예를 들어, 1차 원료는 전술한 성분 모두를 포함할 수 있고, 1차 원료 전체를 기준으로, V2O5 는 0.5 ~ 2.5 중량%, Cr2O3 는 0.5 ~ 2.5 중량%, MnO 는 2 ~ 4 중량%, Co2O3 는 2 ~ 4 중량%, NiSO4 는 1 ~ 3 중량%, CuO 는 1 ~ 3 중량%, ZnO 는 2 ~ 4 중량%, GeO 는 2 ~ 4 중량%, Se 분말은 2.5 ~ 4.5 중량%, K2O 는 0.5 ~ 2.5 중량%, TiO2 는 2 ~ 4 중량%, As2O3 는 0.5 ~ 2.5 중량%, Y2O5 는 0.5 ~ 2.5 중량%, ZrO2 는 3.5 ~ 5.5 중량%, MoO3 는 0.5 ~ 2.5 중량%, Ag 분말은 0.5 ~ 2.5 중량%, Cd은 0.5 ~ 2.5 중량%, SnO2 2 ~ 4 중량%, Sb2O 는 2 ~ 4 중량%, BaO는 0.5 ~ 2.5 중량%, WO3 는 0.5 ~ 2.5 중량%, PbO는 0.5 ~ 1 중량%, Bi2O3 는 0.5 ~ 2.5 중량%, 포졸란은 12 ~ 17 중량%, 토르말린은 12 ~ 17 중량%, PE 4207은 9 ~ 13 중량% 및 OD 6280은 9 ~ 13 중량% 일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 인체파에 가장 근접한 약 2 ~ 50 ㎛ 파장 범위의 원적외선을 방출할 수 있고, 이로 인해 인체 세포 물질과의 공명 현상이 증대될 수 있다.For example, the primary raw material may include all of the above-mentioned components, and based on the total of the primary raw materials, 0.5 to 2.5 wt% of V 2 O 5 , 0.5 to 2.5 wt% of Cr 2 O 3 , 2 to 4 wt% of Co 2 O 3 , 1 to 3 wt% of NiSO 4 , 1 to 3 wt% of CuO, 2 to 4 wt% of ZnO, 2 to 4 wt% of GeO 2, 2.5 to 4.5 wt% of Se powder, 0.5 to 2.5 wt% of K 2 O, 2 to 4 wt% of TiO 2 , 0.5 to 2.5 wt% of As 2 O 3 , 0.5 to 2.5 wt% of Y 2 O 5 , ZrO 2 is 3.5 ~ 5.5 weight%, MoO 3 is 0.5 to 2.5 wt%, Ag powder is 0.5 to 2.5 weight%, Cd is 0.5 to 2.5 wt%, SnO 2 2-4 wt.%, Sb 2 O is 2-4 0.5 to 2.5% by weight of BaO, 0.5 to 2.5% by weight of WO 3 , 0.5 to 1% by weight of PbO, 0.5 to 2.5% by weight of Bi 2 O 3 , 12 to 17% by weight of pozzolan, 12 to 17% To 17 wt%, PE 4207 to 9 to 13 wt%, and OD 6280 to 9 to 13 wt%. Within this range, far-infrared rays in the wavelength range of about 2 to 50 mu m closest to the human body can be emitted, thereby increasing the resonance with the human cellular material.
이후, 약 700 ~ 900℃ 의 온도로 약 10 ~ 20분 동안 가열하는 열처리 단계가 수행된다. Thereafter, a heat treatment step of heating at a temperature of about 700 to 900 DEG C for about 10 to 20 minutes is performed.
이어서, 건조되어 수분이 제거된 1차 조성물 상에, 2차 조성물을 코팅하고 건조시키는 단계가 수행된다.Subsequently, on the dried and dehydrated primary composition, a step of coating and drying the secondary composition is carried out.
2차 조성물은 2차 원료에 물을 혼합하여 제조될 수 있다. 여기서, 2차 원료는 ZnS를 포함할 수 있다. 추가적으로 2차 원료는, LiO2, B 분말, C 분말, NaCl, MgO, SiO2, P2O5, 토르말린(tourmaline), 일라이트(illite), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 포함할 수 있다. The secondary composition can be prepared by mixing water with the secondary raw material. Here, the secondary raw material may include ZnS. In addition, the second raw material may comprise at least one of LiO 2 , B powder, C powder, NaCl, MgO, SiO 2 , P 2 O 5 , tourmaline, illite, PE 4207 or OD 6280 have.
이러한 2차 조성물은, 1차 조성물의 구성 성분들과 혼합했을 때 접착성 및 분산성을 저하시킬 수 있는 구성 성분들을 포함하며, 1차 조성물의 구성 성분 및 2차 조성물의 구성 성분 모두의 분산성이 향상되고, 구성 성분 간의 접착성 또한 향상될 수 있다.These secondary compositions include components that can degrade adhesion and dispersibility when mixed with the constituents of the primary composition and can be selected from the group consisting of dispersions of both the constituents of the primary composition and the constituents of the secondary composition And the adhesiveness between the constituent components can also be improved.
예를 들어, 2차 원료는 전술한 성분 모두를 포함할 수 있고, 2차 원료 전체를 기준으로, ZnS는 3.5 ~ 5.5 중량%, LiO2 2 ~ 4 중량%, B 분말은 2 ~ 4 중량%, C 분말은 2 ~ 4 중량%, NaCl은 5 ~ 7 중량%, MgO는 2 ~ 4 중량%, SiO2 6.5 ~ 8.5 중량%, P2O5 는 3.5 ~ 5.5 중량%, 토르말린은 6.5 ~ 8.5 중량%, 일라이트는 16 ~ 20 중량%, PE 4207은 9 ~ 13 중량% 및 OD 6280은 9 ~ 13 중량%일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 인체파에 가장 근접한 약 2 ~ 50 ㎛ 파장 범위의 원적외선을 방출할 수 있고, 이로 인해 인체 세포 물질과의 공명 현상이 증대될 수 있다.For example, the secondary raw material may include all of the above-mentioned components, and based on the total of the secondary raw materials, 3.5 to 5.5 wt% of ZnS, 2 to 4 wt% of
이후, 약 630 ~ 830℃ 의 온도로 약 10 ~ 20분 동안 가열하는 열처리 단계가 수행된다. Thereafter, a heat treatment step of heating at a temperature of about 630 to 830 DEG C for about 10 to 20 minutes is performed.
이어서, 건조되어 수분이 제거된 2차 조성물 상에, 3차 조성물을 코팅하고 건조시키는 단계가 수행된다.Subsequently, on the dried, dehydrated secondary composition, a step of coating and drying the tertiary composition is carried out.
3차 조성물은 3차 원료에 물을 혼합하여 제조될 수 있다. 여기서, 3차 원료는 MnO2, CoO, SiC, GeO, ZnO 및 NiO 를 포함할 수 있다. 추가적으로 3차 원료는, P2O5, TiO2, Ag 분말, SnO2, Sb2O, 포졸란, 토르말린, PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 포함할 수 있다.The tertiary composition can be prepared by mixing water with the tertiary raw material. Here, the third material may include MnO 2, CoO, SiC, GeO , ZnO and NiO. In addition, the third raw material may comprise at least one of P 2 O 5 , TiO 2 , Ag powder, SnO 2 , Sb 2 O, pozzolan, tourmaline, PE 4207 or OD 6280.
이러한 3차 원료에 포함된 물질들은 모두 1차 원료 또는 2차 원료에 포함되어 있는 원소를 보강하기 위한 물질들이고, 3차 조성물의 코팅 및 건조에 의해 인체파에 가장 가까운 범위의 파장을 갖는 원적외선이 효과적으로 방사될 수 있다. 또한 1차, 2차, 3차 조성물의 모든 구성 성분의 분산성 및 접착성이 향상될 수 있다.The materials included in the tertiary raw materials are materials for reinforcing the elements contained in the primary raw materials or the secondary raw materials and the far infrared rays having the wavelengths closest to the human body are effectively It can be radiated. In addition, dispersibility and adhesion of all the components of the primary, secondary and tertiary compositions can be improved.
예를 들어, 3차 원료는 전술한 성분 모두를 포함할 수 있고, 3차 원료 전체를 기준으로, MnO2 는 4 ~ 6 중량%, CoO는 4 ~ 6 중량%, SiC는 7.5 ~ 9.5 중량%, GeO는 3 ~ 5 중량%, ZnO는 1.5 ~ 3.5 중량%, NiO는 1.5 ~ 3.5 중량%, P2O5 는 1.5 ~ 3.5 중량%, TiO2 는 1.5 ~ 3.5 중량%, Ag 분말은 1.5 ~ 3.5 중량%, SnO2 는 1.5 ~ 3.5 중량%, Sb2O는 1.5 ~ 3.5 중량%, 포졸란은 10 ~ 15 중량%, 토르말린은 10 ~ 15 중량%, PE 4207은 8 ~ 12 중량% 및 OD 6280은 8 ~ 12 중량%일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 인체파에 가장 근접한 약 2 ~ 50 ㎛ 파장 범위의 원적외선을 방출할 수 있고, 이로 인해 인체 세포 물질과의 공명 현상이 증대될 수 있다.For example, the tertiary raw material may include all of the above-mentioned components, and MnO 2 is 4 to 6 wt%, CoO is 4 to 6 wt%, SiC is 7.5 to 9.5 wt% , 1.5 to 3.5 wt% of GeO, 1.5 to 3.5 wt% of ZnO, 1.5 to 3.5 wt% of NiO, 1.5 to 3.5 wt% of P 2 O 5 , 1.5 to 3.5 wt% of TiO 2 , 3.5 to 5.5% by weight of SnO 2 , 1.5 to 3.5% by weight of Sb 2 O, 10 to 15% by weight of pozzolan, 10 to 15% by weight of tourmaline, 8 to 12% by weight of PE 4207, May be 8 to 12% by weight. Within this range, far-infrared rays in the wavelength range of about 2 to 50 mu m closest to the human body can be emitted, thereby increasing the resonance with the human cellular material.
이후, 약 630 ~ 830℃ 의 온도로 약 10 ~ 20분 동안 가열하는 열처리 단계가 수행된다. Thereafter, a heat treatment step of heating at a temperature of about 630 to 830 DEG C for about 10 to 20 minutes is performed.
이와 같이, 원적외선 방출 부재를 구성하는 각 성분들을 3차에 걸쳐 코팅하고 3번 이상 열처리하기 때문에, 원적외선 방출 부재 표면의 모든 부분에서 균일하게 원적외선이 방사될 수 있고, 각 성분들의 접착성이 향상되어 내구성 및 내열성이 향상될 수 있다.Since the components constituting the far-infrared ray emitting member are coated over the third layer and heat-treated three or more times in this manner, the far-infrared ray can be uniformly radiated from all the surfaces of the far-infrared ray emitting member, Durability and heat resistance can be improved.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 제2 절연층(17), 흑연층(18), 알루미늄층(19), 제3 절연층(20)에 의해 발광다이오드 및 연성회로기판에서 발생되는 열의 냉각 및 방출 효율을 높일 수 있으면서도 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 유연성을 유지할 수 있게 된다. 도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 사용 상태도를 보여주는 것으로서, 발광부(1)의 유연성을 이용하여 굴곡을 주어 휘어서 설치함으로써 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치를 미술적인 감각으로 설치할 수가 있게 된다. As described above, according to the present invention, the heat generated in the light emitting diode and the flexible circuit board by the second insulating
11 : 연성회로기판 12 : 발광다이오드
13 : 실리콘층 14 : 광확산층
15 : 제1 절연층 16 : 반사층
17 : 제2 절연층 18 : 흑연층
19 : 알루미늄층 20 : 제3 절연층11: Flexible circuit board 12: Light emitting diode
13: silicon layer 14: light diffusion layer
15: first insulating layer 16: reflective layer
17: second insulating layer 18: graphite layer
19: aluminum layer 20: third insulating layer
Claims (8)
상기한 발광부에 연결되어 있는 전원공급 케이블과,
상기한 전원공급 케이블을 발광부에 안정적으로 연결 및 고정시키기 위한 절연 연결부를 포함하며,
상기한 발광부는, 유성성 및 굴곡성을 갖는 연성회로기판과, 상기한 연성회로기판의 상부에 어레이 형태로 설치되어 있는 다수개의 발광다이오드와, 상기한 발광다이오드를 덮고 있는 실리콘층과, 상기한 실리콘층의 상부에 형성되는 광확산층과, 상기한 연성회로기판의 하부에 형성되는 제1 절연층과, 상기한 제1 절연층의 하부에 형성되는 반사층과, 상기한 반사층의 하부에 형성되는 제2 절연층과, 방열을 위하여 상기한 제2 절연층의 하부에 형성되는 흑연층과, 방열을 위하여 상기한 흑연층의 하부에 형성되는 알루미늄층과, 상기한 알루미늄층의 하부에 형성되는 제3 절연층을 포함하며,
상기한 절연 연결부는 원재료로 열가소성 폴리우레탄(Thermalplastic Poly Urethan, TPU)에 탈크, 슬립제(slip agent)를 혼합한 전체 100 중량에 대하여, 탄소섬유 35~45 중량부, 난연제 20~25 중량부, 자외선 차단제 13~15 중량부를 첨가 혼합하여 생성된 TPU 복합 조성물을 성형하여 제작되는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치. A light emitting unit that emits light using a light emitting diode,
A power supply cable connected to the light emitting unit,
And an insulating connection portion for stably connecting and fixing the power supply cable to the light emitting portion,
The light emitting unit includes a flexible circuit board having oiliness and flexibility, a plurality of light emitting diodes arranged in an array on the flexible circuit board, a silicon layer covering the light emitting diode, A first insulating layer formed on a lower portion of the flexible circuit board; a reflective layer formed on a lower portion of the first insulating layer; and a second insulating layer formed on a lower portion of the reflective layer, An aluminum layer formed under the graphite layer for heat dissipation; and a third insulating layer formed under the aluminum layer, the third insulating layer being formed at a lower portion of the aluminum layer, Layer,
The insulation connection part is formed of 35 to 45 parts by weight of carbon fiber, 20 to 25 parts by weight of a flame retardant, 100 parts by weight of a flame retardant, 100 parts by weight of a thermoplastic polyurethane (TPU) And 13 to 15 parts by weight of an ultraviolet screening agent are mixed to form a TPU composite composition.
상기한 발광다이오드의 상부에 실리콘층을 형성하는 단계와,
상기한 실리콘층의 상부에 형성되는 광확산층을 부착 형성하는 단계와,
폴리에틸렌 기반 원료와 발포제를 배합한 발포타입 폴리에틸렌 혼합물을 이용하여 제1 절연층을 상기한 연성회로기판의 하부에 형성하는 단계와,
상기한 제1 절연층의 하부에 반사층을 형성하는 단계와, 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지를 사용하며, 전도성 고분자 중합용 용액의 침적후 고온의 열처리를 수행하여 전도성 고분자의 중압과 절연지의 탄화(carbonization)가 동시에 진행되도록 함으로써 절연성을 향상시킨 제2 절연층을 상기한 반사층의 하부에 형성하는 단계와,
상기한 제2 절연층의 하부에 흑연층을 형성하는 단계와,
상기한 흑연층의 하부에 알루미늄층을 형성하는 단계와,
알루미늄층의 하부에 폴레에틸렌층을 형성한 뒤에 그 하부에 전이 원소를 포함하는 원적외선 방출부재를 3차에 걸쳐서 코팅하고 열처리하여 제3 절연층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. Installing a light emitting diode on an upper portion of the flexible circuit board,
Forming a silicon layer on the light emitting diode;
Forming a light diffusion layer on the silicon layer;
Forming a first insulating layer on a lower portion of the flexible circuit board using a foamed polyethylene mixture comprising a polyethylene-based raw material and a foaming agent;
Forming a reflective layer on the lower portion of the first insulating layer; and performing a heat treatment at a high temperature after immersing the solution for conductive polymer polymerization using a microporous polyolefin-based synthetic resin, thereby carbonizing the insulating polymer and the intermediate pressure of the conductive polymer. Forming a second insulating layer on the lower side of the reflective layer,
Forming a graphite layer below the second insulating layer;
Forming an aluminum layer below the graphite layer;
And forming a third insulating layer by coating a third layer of a far infrared ray emitting member including a transition element on the lower part of the aluminum layer and forming a polyethylene layer on the lower part of the aluminum layer. A method of manufacturing a light emitting diode lighting device.
상기한 폴리에틸렌 기반 원료는 폴리에틸렌 100 중량부에 대해서 에틸렌비닐초산 코폴리머(EVA) 20~23 중량부, 폴리우레탄 12~15 중량부, 중합체 1~3 중량부로 구성되는 수지조성물을 이용하는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. 3. The method of claim 2,
The polyethylene-based raw material is a resin composition comprising 20 to 23 parts by weight of an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), 12 to 15 parts by weight of a polyurethane, and 1 to 3 parts by weight of a polymer, based on 100 parts by weight of polyethylene Method of manufacturing portable flexible light emitting diode lighting device.
상기한 미세 다공성 폴리올레핀계 합성수지는 0.10~0.15㎛의 미세공이 형성된 실리카 입자를 폴리올레핀계 수지와 함께 블랜딩시켜서 생성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. 3. The method of claim 2,
Wherein the microporous polyolefin-based synthetic resin is produced by blending silica particles having micropores of 0.10 to 0.15 탆 together with a polyolefin-based resin.
상기한 원적외선 방출부재로서, 1차 원료인 V2O5, Cr2O3, MnO, Co2O3, NiSO4, CuO, ZnO, GeO 및 Se 분말에 물을 혼합하여 1차 조성물을 제조하여 코일하고, 2차 원료인 ZnS에 물을 혼합하여 2차 조성물을 제조하여 코팅하고, 3차 원료는 MnO2, CoO, SiC, GeO, ZnO 및 NiO에 물을 혼합하여 3차 조성물을 제조하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. 3. The method of claim 2,
As the far-infrared ray emitting member, a first composition is prepared by mixing water as the first raw material, V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , MnO, Co 2 O 3 , NiSO 4 , CuO, ZnO, GeO and Se powder The third raw material is prepared by mixing water with MnO 2 , CoO, SiC, GeO, ZnO, and NiO to prepare a tertiary composition by mixing water with ZnS as a secondary raw material, Wherein the flexible flexible light emitting diode is mounted on the flexible flexible substrate.
상기한 1차 원료는 K2O, TiO2, As2O3, Y2O5, ZrO2, MoO3, Ag 분말, Cd, SnO2, Sb2O, BaO, WO3, PbO, Bi2O3, 포졸란(pozzolan), 토르말린(tourmaline), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. 6. The method of claim 5,
The primary raw materials include K 2 O, TiO 2 , As 2 O 3 , Y 2 O 5 , ZrO 2 , MoO 3 , Ag powder, Cd, SnO 2 , Sb 2 O, BaO, WO 3 , PbO, Bi 2 O 3 , pozzolan, tourmaline, PE 4207, or OD 6280. 5. The method of claim 1,
상기한 2차 원료는, LiO2, B 분말, C 분말, NaCl, MgO, SiO2, P2O5, 토르말린(tourmaline), 일라이트(illite), PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법. 6. The method of claim 5,
The secondary raw material additionally contains at least one of LiO 2 , B powder, C powder, NaCl, MgO, SiO 2 , P 2 O 5 , tourmaline, illite, PE 4207 or OD 6280 Wherein the flexible flexible light emitting diode is mounted on the flexible flexible substrate.
상기한 3차 원료는, P2O5, TiO2, Ag 분말, SnO2, Sb2O, 포졸란, 토르말린, PE 4207 또는 OD 6280 중 1 이상을 추가적으로 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 플렉서블 발광다이오드 조명장치의 제조방법.6. The method of claim 5,
Wherein the third raw material additionally comprises at least one of P 2 O 5 , TiO 2 , Ag powder, SnO 2 , Sb 2 O, Pozzolan, Tourmaline, PE 4207 or OD 6280. The portable flexible light- A method of manufacturing a lighting device.
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