KR102561717B1 - Led용 pcb 기판 및 pcb 조립체 - Google Patents

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KR102561717B1 KR1020210082043A KR20210082043A KR102561717B1 KR 102561717 B1 KR102561717 B1 KR 102561717B1 KR 1020210082043 A KR1020210082043 A KR 1020210082043A KR 20210082043 A KR20210082043 A KR 20210082043A KR 102561717 B1 KR102561717 B1 KR 102561717B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제1 LED 칩 형성부와, 상기 복수의 제1 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제1 배선부를 포함하는 제1 PCB 기판 및 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제2 LED 칩 형성부와 상기 복수의 제2 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제2 배선부를 포함하는 제2 PCB 기판을 포함하고, 길이 방향에 수직한 폭 방향으로의 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합은 상기 제2 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제1 배선부의 폭의 합과 동일한, LED용 PCB 조립체를 제공한다.

Description

LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체{PRINTED CIRCUIT BOARD FOR LED AND PCB ASSEMBLY}
본 발명의 실시예는 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 동일한 성능을 유지하면서 원가를 절감할 수 있는 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체(compound semiconductor)의 PN 다이오드 형성을 통해 발광원을 구성함으로써, 다양한 색의 광을 구현할 수 있는 일종의 반도체 소자를 말한다. 이러한 발광 소자는 수명이 길고, 소형화 및 경량화가 가능하며, 저전압 구동이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 이러한 LED는 충격 및 진동에 강하고, 예열시간과 복잡한 구동이 불필요하며, 다양한 형태로 기판이나 리드프레임에 실장한 후, 패키징할 수 있어서 여러 가지 용도로 모듈화하여 백라이트 유닛(backlight unit)이나 각종 조명 장치 등에 적용할 수 있다.
일반적으로 LED 조명장치는 다수개의 LED가 실장된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)이 LED 조명장치의 케이스 내부에 삽입/설치되고, 인쇄회로기판에 전력을 공급하는 전원공급장치가 결합될 수 있다. 여기서, 인쇄회로기판은 전기절연기판 위에 전기적 신호를 전달할 수 있는 도체 패턴을 형성시킨 것으로, 각종 전자부품들을 실장하여 전기적으로 연결하고, 기계적으로 전자부품들을 고정, 유지시키는 기능을 하는 부품이다. 종래에는 인쇄회로기판의 형상이 한정되어서 일정한 면적을 갖는 인쇄회로기판에 실장할 수 있는 LED 개수가 제한적이었으며, 이로 인해 제작비용이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명의 실시예들은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 모판의 면적을 분할하여 PCB 기판을 제조함으로써, 동일한 성능을 유지하면서 원가를 절감할 수 있는 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예는, 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제1 LED 칩 형성부와, 상기 복수의 제1 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제1 배선부를 포함하는 제1 PCB 기판 및 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제2 LED 칩 형성부와 상기 복수의 제2 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제2 배선부를 포함하는 제2 PCB 기판을 포함하고, 길이 방향에 수직한 폭 방향으로의 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합은 상기 제2 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제1 배선부의 폭의 합과 동일한, PCB 조립체를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 PCB 기판은 상기 제1 LED 칩 형성부와 상기 제1 배선부 사이에 제1 체결부를 더 구비하며, 상기 제1 LED 칩 형성부, 상기 제1 체결부 및 상기 제1 배선부가 하나의 제1 단위유닛을 형성하고, 상기 제2 PCB 기판은 상기 제2 LED 칩 형성부와 상기 제2 배선부 사이에 제2 체결부를 더 구비하며, 상기 제2 LED 칩 형성부, 상기 제2 배선부 및 상기 제2 체결부가 하나의 제2 단위유닛을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 체결부의 폭은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭보다 작고, 상기 제1 배선부의 폭보다 크며, 상기 제2 체결부의 폭은 상기 제2 LED 칩 형성부의 폭보다 작고, 상기 제2 배선부의 폭보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 체결부의 폭과 상기 제2 체결부의 폭의 합은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 체결부의 폭과 상기 제2 체결부의 폭은 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 PCB 기판의 일단부에는 제1 단자가 배치되고, 상기 제1 단자는 상기 제2 PCB 기판의 일단부에 배치된 제2 단자와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 PCB 기판의 일단부에 대향되는 타단부에는 구동 드라이버와 연결되는 커넥터가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 PCB 기판의 타단부의 폭은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합보다 크거나 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 배선부 및 상기 복수의 제2 배선부의 폭은 4mm 이상의 값을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 LED 칩 형성부는 상기 제1 배선부와 둔각을 이루는 기울기가 형성되고, 상기 제2 LED 칩 형성부는 상기 제2 배선부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 LED 칩 형성부는 상기 제1 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성되고, 상기 제2 LED 칩 형성부는 상기 제2 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 전극패드 및 상기 전극패드 주변에 형성되는 고정홀을 구비하며, 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 LED 칩 형성부 및 상기 복수의 LED 칩 형성부 사이를 연결하며, 상기 전극패드와 연결되는 배선들이 형성된 복수의 배선부를 포함하고, 길이 방향에 수직한 폭 방향으로의 상기 LED 칩 형성부의 폭은 상기 배선부의 폭보다 크게 형성되는, PCB 기판을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 LED 칩 형성부와 상기 배선부 사이에 구비되는 체결부를 더 포함하고, 상기 체결부의 폭은 상기 LED 칩 형성부의 폭보다 작고 상기 배선부의 폭보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 PCB 기판의 일단부에는 다른 PCB 기판과 전기적으로 연결되는 단자가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 PCB 기판의 상기 일단부에 대향되는 타단부에는 구동 드라이버와 연결되는 커텍터가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 타단부의 폭은 상기 LED 칩 형성부의 폭과 상기 배선부의 폭의 합보다 크거나 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 배선부의 폭은 4mm 이상의 값을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 LED 칩 형성부는 상기 배선부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 LED 칩 형성부는 상기 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배선부는 상기 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체는 종래의 PCB 기판과 동일한 광학적, 전기적 특성을 유지하면서 제조 원가를 절감시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체는 종래에 비해 평균 40% 수준의 PCB 무게를 절감시키는 효과를 구현할 수 있으며, 이에 따른 적재량, 운송비 등의 물류 비용도 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 제1 PCB 기판을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 제2 PCB 기판을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 제1 PCB 기판과 제2 PCB 기판을 결합한 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 이하의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 실시예들의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 내용들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 실시예들은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서 유닛, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 유닛, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서 연결하다 또는 결합하다 등의 용어는 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 반드시 두 부재의 직접적 및/또는 고정적 연결 또는 결합을 의미하는 것은 아니며, 두 부재 사이에 다른 부재가 개재된 것을 배제하는 것이 아니다.
명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 이하의 실시예는 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(1)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 제1 PCB 기판(10)을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 1의 제2 PCB 기판(20)을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 제1 PCB 기판(10)과 제2 PCB 기판(20)을 결합한 상태를 도시한 도면이다.
종래에는 모판과 같이 직사각형 형태의 PCB 기판을 이용하였기 때문에, 실장할 수 있는 LED의 개수가 제한적이었다. 이로 인해, 성능을 높이기 위해 LED 수를 늘려야하는 경우, PCB 기판 개수도 증가하면서 제조 비용이 증대되는 문제점이 있었다. 본 발명의 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(1)는 하나의 모판의 면적을 분할하여 동일한 면적을 갖는 PCB 기판에 실장되는 LED 수를 증대시킴으로써, 동일한 성능을 유지하면서 원가를 절감하는 것을 특징으로 한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(1)는 일정한 면적을 갖는 직사각형 형태의 모판을 둘로 분할한 제1 PCB 기판(10)과 제2 PCB 기판(20)을 포함한다.
제1 PCB 기판(10)은 길이 방향(x방향)을 따라 배열되는 복수의 제1 LED 칩 형성부(110)와, 복수의 제1 LED 칩 형성부(110) 사이를 연결하는 복수의 제1 배선부(130)를 포함할 수 있다.
복수의 제1 LED 칩 형성부(110)는 도시하지 않았지만 실장되는 LED 칩과 전기적으로 연결되는 LED 전극패드(111)를 구비할 수 있다. 또한, 복수의 제1 LED 칩 형성부(110)는 LED 칩을 커버하며, LED 칩으로부터 방출되는 광을 확산시키는 광학부재, 예를 들면 렌즈를 고정하기 위한 하나 이상의 고정홀(113)을 더 포함할 수 있다.
복수의 제1 LED 칩 형성부(110)는 일정한 간격으로 이격되어 배열될 수 있다. 제1 LED 칩 형성부(110)는 렌즈 면적을 확보하고 렌즈 내구성을 높이며 방열 효과를 높이기 위해 폭 방향에 대하여 기울어진 라인을 따라 커팅(cutting)하여 형성될 수 있다. 제1 LED 칩 형성부(110)의 형상은 도시된 바와 같은 다각형상으로 이루어질 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 LED 칩 및 렌즈를 수용하기 어떠한 형상이든 가능하다. 다른 실시예로서, 제1 LED 칩 형성부(110)는 원형으로 이루어질 수도 있다.
제1 LED 칩 형성부(110)는 일정 크기를 갖는 렌즈 접착 공간을 확보하기 위해 길이 방향(x방향)에 수직한 폭 방향(y방향)으로 제1 PCB 기판(10) 중 가장 큰 폭(t1)을 가질 수 있다.
복수의 제1 배선부(130)는 복수의 제1 LED 칩 형성부(110) 사이를 연결하며, LED 전극 패드(111)들을 전기적으로 직렬 연결하는 배선이 형성될 수 있다. 배선은 단선을 막기 위해 모서리와의 최소한 일정 간격만큼 떨어져 형성될 수 있다. 복수의 제1 배선부(130)는 배선 폭(예를 들면, 800㎛), (+), (-) 배선 사이의 간격(예를 들면, 500 내지 700㎛) 및 배선과 모서리와의 간격(예를 들면, 500 ㎛)을 확보하기 위해, 적어도 4mm 이상의 폭을 가질 수 있다.
제1 PCB 기판(10)은 제1 LED 칩 형성부(110)와 제1 배선부(130) 사이에 제1 체결부(120)를 더 구비할 수 있다. 제1 LED 칩 형성부(110), 제1 체결부(120) 및 제1 배선부(130)는 하나의 제1 단위유닛(100)을 형성하며, 제1 PCB 기판(10)은 하나 이상의 제1 단위유닛(100)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 PCB 기판(10)은 제1 단위유닛(100)들로만 이루어지는 것은 아니며, 반복되는 제1 단위유닛(100)들 양측으로 제1 LED 칩 형성부(110), 제1 배선부(130) 또는 제1 체결부(120)를 더 포함할 수 있다.
이때, 제1 LED 칩 형성부(110)는 제1 배선부(130)와 연결되는 영역에 제1 배선부(130)와 둔각을 이루는 기울기가 형성될 수 있다. 또한, 제1 LED 칩 형성부(110)는 제1 체결부(120)와 연결되는 영역에 제1 체결부(120)와 둔각을 이루도록 기울기가 형성될 수 있다.
제1 PCB 기판(10)의 일단부(E1)에는 제2 PCB 기판(20)의 제2 단자(240)와 전기적으로 연결되는 제1 단자(140)가 배치될 수 있다. 또한, 제1 PCB 기판의 일단부(E1)에 대향되는 타단부(E3)에는 구동 드라이버와 연결되는 커넥터(150)가 배치될 수 있다.
이때, 제1 PCB 기판(10)의 일단부(E1)는 제2 PCB 기판(20)의 일단부(E2)와 연결되므로, 제1 PCB 기판(10)의 일단부(E1)의 폭과 제2 PCB 기판(20)의 일단부(E2)의 폭은 동일할 수 있다. 이와 달리, 커넥터(150)가 배치되는 제1 PCB 기판(10)의 타단부(E3)는 실질적으로 모판의 폭에 대응되며, 커팅라인(S)의 공정 두께에 의해 제1 LED 칩 형성부(110)의 폭(t1)과 제2 배선부(230)의 폭(t6)의 합보다 크거나 동일할 수 있다.
제2 PCB 기판(20)은 제1 PCB 기판(10)의 형상에 의존하는(dependent) 형상으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 하나의 모판을 두개의 PCB 기판으로 분할하기 때문에, 제1 PCB 기판(10)의 형상이 결정되면 제2 PCB 기판(20)의 형상도 결정될 수 있다. 이때, 제2 PCB 기판(20)은 제1 PCB 기판(10)과 마찬가지로, 하나의 제2 단위유닛(200)인 제2 LED 칩 형성부(210), 제2 배선부(230) 및 제2 체결부(220)를 구비할 수 있다.
복수의 제2 LED 칩 형성부(210)는 제1 LED 칩 형성부와 마찬가지로 실장되는 LED 칩과 전기적으로 연결되는 LED 전극패드 및 렌즈를 고정하기 위한 하나 이상의 고정홀을 포함할 수 있다.
복수의 제2 LED 칩 형성부(210)는 일정한 간격으로 이격되어 배열될 수 있다. 제2 LED 칩 형성부(210)는 제1 PCB 기판(10)의 제1 배선부(130)에 맞물리는 형태로 형성되므로, 제2 LED 칩 형성부(210)의 폭(t4)과 제1 배선부(130)의 폭(t3)의 합은 모판의 폭에 대응될 수 있다. 이때, 커팅 라인(S)이 일정한 공정 두께를 갖는다면 그 공정 두께에 따라 제2 LED 칩 형성부(210)의 폭(t4)과 제1 배선부(130)의 폭(t3)의 합은 모판의 폭보다 작아질 수도 있고, 공정 오차에 따라 편차가 발생할 수도 있으나, 실질적으로 대응되는 폭을 가질 수 있다.
복수의 제2 배선부(230)는 복수의 제2 LED 칩 형성부(210) 사이를 연결하며, LED 전극패드들을 전기적으로 직렬 연결하는 배선이 형성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제2 배선부(230)의 폭(t6)과 제1 LED 칩 형성부(110)의 폭(t1)의 합은 실질적으로 모판의 폭에 대응되며, 제2 LED 칩 형성부(210)의 폭(t4)과 제1 배선부(130)의 폭(t3)의 합과 동일할 수 있다.
제2 체결부(220)는 제1 PCB 기판(10)의 제1 체결부(120)와 맞물려서 형성될 수 있다. 제2 체결부(220)의 폭(t5)은 제2 LED 칩 형성부(210)의 폭(t4)보다 작고, 제2 배선부(230)의 폭(t6)보다 클 수 있다. 이때, 제2 체결부(220)의 폭(t5)과 제1 체결부(120)의 폭(t2)의 합은 실질적으로 모판의 폭에 대응될 수 있다. 일 실시예로서, 제2 체결부(220)의 폭(t5)은 제1 체결부(120)의 폭(t2)과 동일할 수 있다.
제2 체결부(220)와 제1 체결부(120)는 상기한 구조를 통해 각각 LED 칩 형성부(110, 210)와 배선부(130, 230)를 연결하는 기능을 수행함과 동시에, PCB 기판을 조명장치에 고정하는 바텀 체결부로서의 기능을 수행할 수 있다.
제2 PCB 기판(20)의 일단부(E2)에는 제1 PCB 기판(10)의 제1 단자(140)와 전기적으로 연결되는 제2 단자(240)가 배치될 수 있다. 제2 PCB 기판의 일단부(E2)에 대향되는 타단부(E4)는 제1 PCB 기판(10)과 달리 제2 LED 칩 형성부(210)가 배치될 수 있다.
전술한 바와 같이 제2 단위유닛(200)은 제1 단위유닛(100)에 대칭되는 형상으로 형성되므로, 제2 LED 칩 형성부(210) 또한, 제2 배선부(230)와 연결되는 영역에 제2 배선부(230)와 둔각을 이루는 기울기가 형성될 수 있다. 또한, 제2 LED 칩 형성부(210)는 제2 체결부(220)와 연결되는 영역에 제2 체결부(220)와 둔각을 이루도록 기울기가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(1)는 도 4에 도시된 바와 같이 2개의 PCB 기판이 전기적으로 연결된 상태의 하나의 조립체로서 사용될 수 있다. 제1 PCB 기판(10)의 제1 단자(140)는 제1 (+) 단자(141)와 제1 (-) 단자(143)를 포함하며, 제2 PCB 기판(20)의 제2 단자(240)는 제2 (+)단자(241)와 제2 (-)단자(243)를 포함할 수 있다. 도 4와 같이 조립된 상태에서 각 단자들이 극성에 맞게 전기적으로 연결되기 위해서, 모판 단계에서 PCB 기판의 일단부에 각 단자들은 (+), (-), (-), (+) 순서로 배치되거나, (-), (+), (+), (-) 순서로 배치될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(2)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(2)는 벌집 구조의 형태로 PCB 기판이 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(2)는 일 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(1)와 달리 하나의 모판을 면적 분할하여 둘 이상의 제3 PCB 기판(30)을 제조할 수 있다.
제3 PCB 기판(30)은 제3 LED 칩 형성부(310)와 제3 배선부(330)를 포함할 수 있다. 육각형상으로 형성된 제3 LED 칩 형성부(310)와 이에 맞물리는 제3 배선부(330)가 반복적으로 배치되는 것에 의해, 하나의 모판을 둘 이상의 PCB 기판으로 분할할 수 있다.
제3 LED 칩 형성부(310)의 폭은 제3 배선부(330)의 폭보다 크게 형성되어, LED 및 렌즈를 수용하기 위한 면적을 확보할 수 있다.
제3 배선부(330)는 복수의 제3 LED 칩 형성부(310) 사이를 연결하며, LED 전극 패드(311)들을 전기적으로 직렬 연결하는 배선이 형성될 수 있다. 배선은 단선을 막기 위해 모서리와의 최소한 일정 간격만큼 떨어져 형성될 수 있다. 제3 배선부(330)는 일 실시예에 따른 제1 배선부(130) 또는 제2 배선부(330)와 마찬가지로, 배선 폭(예를 들면, 800㎛), (+), (-) 배선 사이의 간격(예를 들면, 500 내지 700㎛) 및 배선과 모서리와의 간격(예를 들면, 500 ㎛)을 확보하기 위해, 적어도 4mm 이상의 폭을 가질 수 있다.
다른 실시예에 따른 LED용 PCB 조립체(2)는 별도의 체결부를 구비하지 않으며, 제3 배선부(330)를 체결부로 이용하거나 제3 LED 칩 형성부(310)의 일부 영역을 체결부로 이용할 수 있다.
제3 PCB 기판(30)의 일단부에는 다른 제3 PCB 기판(30)과 전기적으로 연결되기 위한 제3 단자(340)가 배치될 수 있다. 이때, 복수개의 제3 PCB 기판(30) 중 일부는 제3 PCB 기판(30)의 일단부에 대향되는 타단부에 구동 드라이버와 연결되는 커넥터(350)가 배치될 수 있다. 이러한 구조를 통해 제3 PCB 기판(30)은 2개씩 짝을 이뤄 조명장치 등에 이용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체는 종래의 PCB 기판과 동일한 광학적, 전기적 특성을 유지하면서 제조 원가를 절감시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 LED용 PCB 기판 및 PCB 조립체는 종래에 비해 평균 40% 수준의 PCB 무게를 절감시키는 효과를 구현할 수 있으며, 이에 따른 적재량, 운송비 등의 물류 비용도 절감시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1, 2: LED용 PCB 조립체
10, 20, 30: PCB 기판
110, 210, 310 : LED 칩 형성부
120, 220 : 체결부
130: 230, 330 : 배선부

Claims (20)

  1. 길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제1 LED 칩 형성부와, 상기 복수의 제1 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제1 배선부를 포함하여 상기 길이 방향으로 상기 제1 LED 칩 형성부와 상기 제1 배선부가 교대로 반복하여 배치되는 제1 PCB 기판; 및
    길이 방향을 따라 배열되는 복수의 제2 LED 칩 형성부와 상기 복수의 제2 LED 칩 형성부 사이를 연결하는 복수의 제2 배선부를 포함하여 상기 길이 방향으로 상기 제2 LED 칩 형성부와 상기 제2 배선부가 교대로 반복하여 배치되는 제2 PCB 기판;을 포함하고,
    상기 길이 방향에 수직한 폭 방향으로 하나의 상기 제1 LED 칩 형성부와 하나의 상기 제2 배선부가 서로 대응하고 하나의 상기 제2 LED 칩 형성부와 하나의 상기 제1 배선부가 서로 대응하여, 상기 길이 방향으로 상기 제1 LED칩 형성부와 상기 제2 LED 칩 형성부가 엇갈려가며 배열되며,
    상기 폭 방향으로 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합은 상기 제2 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제1 배선부의 폭의 합과 동일한, PCB 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 PCB 기판은 상기 제1 LED 칩 형성부와 상기 제1 배선부 사이에 제1 체결부를 더 구비하며, 상기 제1 LED 칩 형성부, 상기 제1 체결부 및 상기 제1 배선부가 하나의 제1 단위유닛을 형성하고,
    상기 제2 PCB 기판은 상기 제2 LED 칩 형성부와 상기 제2 배선부 사이에 제2 체결부를 더 구비하며, 상기 제2 LED 칩 형성부, 상기 제2 배선부 및 상기 제2 체결부가 하나의 제2 단위유닛을 형성하는, PCB 조립체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 체결부의 폭은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭보다 작고, 상기 제1 배선부의 폭보다 크며,
    상기 제2 체결부의 폭은 상기 제2 LED 칩 형성부의 폭보다 작고, 상기 제2 배선부의 폭보다 큰, PCB 조립체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 체결부의 폭과 상기 제2 체결부의 폭의 합은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합과 동일한, PCB 조립체.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 체결부의 폭과 상기 제2 체결부의 폭은 동일한, PCB 조립체.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 PCB 기판의 일단부에는 제1 단자가 배치되고, 상기 제1 단자는 상기 제2 PCB 기판의 일단부에 배치된 제2 단자와 전기적으로 연결되는, PCB 조립체.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 PCB 기판의 일단부에 대향되는 타단부에는 구동 드라이버와 연결되는 커넥터가 배치되는, PCB 조립체.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 PCB 기판의 타단부의 폭은 상기 제1 LED 칩 형성부의 폭과 상기 제2 배선부의 폭의 합보다 크거나 동일한, PCB 조립체.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 배선부 및 상기 복수의 제2 배선부의 폭은 4mm 이상의 값을 갖는, PCB 조립체.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 LED 칩 형성부는 상기 제1 배선부와 둔각을 이루는 기울기가 형성되고,
    상기 제2 LED 칩 형성부는 상기 제2 배선부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 하는, PCB 조립체.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 LED 칩 형성부는 상기 제1 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성되고,
    상기 제2 LED 칩 형성부는 상기 제2 체결부와 둔각을 이루는 기울기가 형성된 것을 특징으로 하는, PCB 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006313A (ja) 2000-06-22 2002-01-09 Nec Corp 液晶表示装置
JP2010199005A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Sharp Corp Ｌｅｄモジュール及びｌｅｄ光源装置
KR101426240B1 (ko) * 2013-03-12 2014-08-05 주식회사 정진하이테크 방열성능을 향상하고 누설전류를 방지하기 위한 금속회로를 장착한 고광력 ｌｅｄ 광원 구조체
JP2017084792A (ja) 2005-10-28 2017-05-18 株式会社テラスホールディングス フレキシブル発光体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006313A (ja) 2000-06-22 2002-01-09 Nec Corp 液晶表示装置
JP2017084792A (ja) 2005-10-28 2017-05-18 株式会社テラスホールディングス フレキシブル発光体
JP2010199005A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Sharp Corp Ｌｅｄモジュール及びｌｅｄ光源装置
KR101426240B1 (ko) * 2013-03-12 2014-08-05 주식회사 정진하이테크 방열성능을 향상하고 누설전류를 방지하기 위한 금속회로를 장착한 고광력 ｌｅｄ 광원 구조체

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