KR200470083Y1 - 발광 다이오드 조립 구조물 및 상기 구조물을 이용한 라이트 바 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 발광 다이오드 조립 구조물에 관한 것으로서, 하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제1 연결 블럭; 하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제2 연결 블럭; 제1 연결 블럭 상단 가장자리에 설치되고, 도선을 통하여 전극을 제1 및 제2 연결 블럭에 연결하거나, 또는 별도 설치된 하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제3 연결 블럭에 연결하며, 이때, 제1 연결 블럭에 전기 연결 되었던 도선을 제3 연결 블럭에 전기 연결 되도록 하는 발광 칩; 하반부가 제1, 제2 및 제3 연결 블럭을 클래딩 위치 고정하고, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하며, 상반부가 상기 발광 칩 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 위치 고정 조립체; 및 상기 발광 칩과 도선을 밀폐 보호하는 투명 조립체를 포함하여 구성된다.
발광 다이오드, 연결 블록, 방열 패드, 솔더 매스크, 고정 조립체, 투명 조립체
Description
본 고안은 발광 다이오드 조립 구조물에 관한 것으로서, 특히 상반부로 반사 커버를 형성하고, 하반부가 제1, 제2 및 제3 연결 블럭을 클래딩 위치 고정하며, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하는 위치 고정 조립체에 관한 것이다.
발광 다이오드는 고 섬세도, 고 휘도, 무 수은 및 고 연색성 등의 특징과 부단히 향상되는 광도로 인하여, 초기 단계의 지시등, 교통 신호등으로부터 현재의 핸드폰 및 액정 모니터의 백라이트, 자동차 라이트 및 향후 밝은 전망을 보이고 있는 조명기기 시장을 비롯하여 그 응용 범위가 다양하고, 수은 공해가 없는 환경 보호의 요구에 부합된다.
하지만, 발광 다이오드는 전기 에너지를 빛 에너지로 전환시키는 과정에서 상당 부분이 열 에너지로 전환되지만, 발광 과정에 발생하는 열 에너지를 발산시키면, 발광 다이오드의 수명을 단축시키고 빛 전환 효율 및 연색성을 저하시키기 때문에, 발광 다이오드 조립 기술 개발에 있어서 방열 효율의 제고는 연구의 핵심이 다.
그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 발광 다이오드 조립 구조물은 회로 기판(11)의 양측에 제1 및 제2 "ㄷ"형 연결편(12, 13)을 끼움 설치하고, 발광 칩(14)을 제1 "ㄷ"형 연결편(12)의 상단 가장자리에 설치하며, 상기 발광 칩(14)의 전극은 도선(15)을 통하여 제1 및 제2 "ㄷ"형 연결편(12, 13)에 전기 연결하고, 상기 발광 칩(14) 주변에는 반사 커버(16)를 형성하며, 이어서 투명 조립체(17)로 상기 발광 칩(14)과 도선(15)을 밀폐 보호하는 것이다. 따라서, 상기 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 "ㄷ"형 연결편(12)은 전기 연결 기능 이외에 상기 발광 칩(14)의 발광 열 에너지를 발산시키는 기능을 겸비하고 있으나, 상기 열 발산 경로가 지나치게 길고(상단에서 열을 흡수하여 측면 가장자리를 경과하여 하단 가장자리에서 열을 발산하는 것으로서, 도1의 화살표가 표시하는 바와 같다), 열전도 면적이 지나치게 작기 때문에, 발광 칩(14)의 발광 열 에너지를 효과적으로 방출시킬 수 없다.
본 고안의 주요 목적은 종래 기술에서 발광 칩이 발생하는 열을 방출하기 어렵던 문제를 해결하고, 방열 효율을 대폭 증가시키며, 구조 강도를 향상시키는 것이다.
본 고안의 또 다른 목적은 구조 강도를 향상시키는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 제1 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물은,
하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제1 연결 블럭;
하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제2 연결 블럭;
제1 연결 블럭 상단 가장자리에 설치되고, 도선을 통하여 전극을 제1 및 제2 연결 블럭에 전기 연결하는 발광 칩;
하반부가 제1 및 제2 연결 블럭을 클래딩 위치 고정하고, 제1 및 제2 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하며, 상반부가 상기 발광 칩 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 위치 고정 조립체; 및
상기 발광 칩과 도선을 밀폐 보호하는 투명 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 고안의 제1 실시예에 의한 발광 다이오드 라이트 바는, 회로판 표면에 다수의 상기 제1 실시예 발광 다이오드 구조물을 구비하고 있으며; 그 중에서,
상기 회로판은 절연 모판 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수의 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭 및 제2 연결 블럭에 대응되게, 솔더 매스크가 코팅되지 않고 노출된 제1 연결 패드 및 제2 연결 패드가 형성되고, 상기 절연 모판 하부면에 대응되게 솔더 매스크가 코팅되지 않고 노출된 다수 방열 패드가 형성되며, 방열 패드 표면에 절연 열전도 층이 형성되고, 제1 연결 패드와 대응되는 방열 패드 사이는 열전도 관통홀을 통하여 열연결 된다.
또한, 본 고안의 제2 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물은,
하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제1 연결 블럭;
하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제2 연결 블럭;
하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성된 제3 연결 블럭;
제1 연결 블럭 상단 가장자리에 설치되고, 도선을 통하여 제2 및 제3 연결 블럭에 연결되는 발광 칩;
하반부가 제1, 제2 및 제3 연결 블럭을 클래딩 위치 고정하고, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하며, 상반부는 상기 발광 칩 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 위치 고정 조립체; 및
상기 발광 칩과 도선을 밀폐 보호하는 투명 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 고안의 제2 실시예에 의한 발광 다이오드 라이트 바는, 회로판 표면에 다수의 상기 제2 실시예 발광 다이오드 구조물을 구비하고 있으며; 그 중에서,
상기 회로판은 절연 모판 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수의 발광 다이오드 조립 구조물의 제3 연결 블럭 및 제2 연결 블럭에 대응되게, 솔더 매스크가 코팅되지 않고 노출된 제1 연결 패드 및 제2 연결 패드가 형성되고, 상기 절연 모판 하부면에 대응되게 다수의 방열 패드가 형성되며, 방열 패드 표면에는 절연 열전도 층이 형성되고, 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭과 대응되는 방열 패드 사이는 열전도 관통홀을 통하여 열연결 된다.
본 고안의 발광 다이오드 조립 구조물은 발광 칩이 발생하는 열을 방출하기 어렵던 문제를 해결하고, 방열 효율을 대폭 증가시키며, 구조 강도를 향상시키는 효과가 있다.
우선, 도 2a, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제1 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물은,
하단 가장자리에 클래딩 오목홈(21)이 형성된 제1 연결 블럭(20a);
하단 가장자리에 클래딩 오목홈(31)이 형성된 제2 연결 블럭(30);
제1 연결 블럭(20a) 상단 가장자리에 설치되고, 도선(41)을 통하여 전극을 제1 및 제2 연결 블럭(20a, 30)에 전기 연결하는 발광 칩(40);
하반부가 제1 및 제2 연결 블럭(20a, 30)을 클래딩 위치 고정하고, 제1 및 제2 연결 블럭(20a, 30)의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하며, 상반부가 상기 발광 칩(40) 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 위치 고정 조립체(50); 및
상기 발광 칩(40)과 도선(41)을 밀폐 보호하는 투명 조립체(60)를 포함하여 구성된다.
또한, 열 에너지와 전기 에너지의 전도를 구분하여, 응용단에서 전기 단락 현상이 발생할 가능성을 저감하기 위하여, 도 2b, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제2 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물은,
하단 가장자리에 클래딩 오목홈(21)이 형성된 제1 연결 블럭(20b);
하단 가장자리에 클래딩 오목홈(31)이 형성된 제2 연결 블럭(30);
하단 가장자리에 클래딩 오목홈(81)이 형성된 제3 연결 블럭(80);
제1 연결 블럭(20b) 상단 가장자리에 설치되고, 도선(41)을 통하여 전극을 제2 및 제3 연결 블럭(30, 80)에 전기 연결하는 발광 칩(40);
하반부가 제1, 제2 및 제3 연결 블럭(20a, 30, 80)을 클래딩 위치 고정하고, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭(20a, 30, 80)의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하며, 상반부가 상기 발광 칩(40) 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 위치 고정 조립체(50); 및
상기 발광 칩(40)과 도선(41)을 밀폐 보호하는 투명 조립체(60)를 포함하여 구성된다.
상기 구성에 의하여, 상기 발광 칩(40)의 발광 열 에너지는 제1 연결 블럭(20a 또는 20b)을 통하여 직접 아래로 전도되며(도면 중의 화살표가 표시하는 바 와 같다), 열 발산 경로가 짧고 열전도 면적이 크다. 때문에, 발광 칩(40)의 발광 열 에너지는 신속하게 방출될 수 있고, 빛 전환율 및 조작 파워가 향상되며, 수명이 증가된다. 또한, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭(20a 또는 20b, 30, 80)이 상기 위치 고정 조립체에 의해 클래딩 위치 고정되는 설계는, 하단 가장자리 클래딩 오목홈(21, 31, 81)의 형성을 통하여 클래딩 정도를 향상시켜서 전반 구조 강도를 증가시킨다.
본 고안에 의한 발광 다이오드 조립 구조물은, 위치 고정 조립체(50)를 통하여, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭(20a 또는 20b, 30, 80)을 클래딩 위치 고정하고, 제1, 제2 및 제3 연결 블럭(20a, 30, 80)의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 설계하여, 제1 연결 블럭(20a 또는 20b) 상단 가장자리에 설치된 발광 칩(40)에 대하여, 경로가 짧고 열전도 면적이 큰 열 발산 경로를 구축하여, 발광 열 에너지가 신속하게 방출될 수 있도록 하였고, 전반 구조 강도를 향상시켰으며, 방열 효율을 대폭 증가하고, 구조 강도를 향상시키는 효과가 있다.
또한, 상기 방열 효율을 대폭 증가시킬 수 있는 발광 다이오드 조립 구조물은, 만일 일반 방열 구조 설계가 되어있지 않는 회로판을 사용하여 라이트 바를 제작하면, 방열 효율을 효과적으로 나타낼 수 없으므로, 도 4A에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 발광 다이오드 라이트 바 제1 실시예는, 회로판(70a)에 다수 상기 제1 실시예 발광 다이오드 조립 구조물이 구비되어 있으며; 그 중에서,
상기 회로판(70a)은 절연 모판(75) 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수의 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭(20a) 및 제2 연결 블럭(30)에 대응되게, 솔더 매스크(76)가 코팅되지 않고 노출된 제1 연결 패드(71a) 및 제2 연결 패드(72)가 형성되고, 상기 절연 모판(75) 하부면에 대응되게 솔더 매스크(76)가 코팅되지 않고 노출된 다수의 방열 패드(73)가 형성되며, 제1 연결 패드(71a)와 대응되는 방열 패드(73) 사이는 열전도 관통홀(74)을 통하여 열연결 된다.
그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제2 실시예에 의한 발광 다이오드 라이트 바는, 회로판(70b)에 다수의 상기 제2 실시예 발광 다이오드 구조물을 구비하고 있으며, 그 중에서,
상기 회로판(70b)은 절연 모판(75) 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수 발광 다이오드 조립 구조물의 제3 연결 블럭(80) 및 제2 연결 블럭(30)에 대응되게, 솔더 매스크(76)가 코팅되지 않고 노출된 제1 연결 패드(71b) 및 제2 연결 패드(72)가 형성되고, 상기 절연 모판(75) 하부면에 대응되게 솔더 매스크(76)가 코팅되지 않고 노출된 다수의 방열 패드(73)가 형성되며, 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭(20b)과 대응되는 방열 패드(73) 사이는 열전도 관통홀(74)을 통하여 열연결 된다.
이에 따라, 상기 발광 칩(40)의 발광 열 에너지는, 우선 제1 연결 블럭(20a 또는 20b)를 통하여 직접 아래로 전도되고, 이어서 상기 회로판(70a)의 제1 연결 패드(71a), 열전도 관통홀(74) 및 방열 패드(73)를 통하여 직접 아래로 전도되어(혹 상기 회로판(70b)의 열전도 관통홀(74) 및 방열 패드(73)을 통하여 직접 아래로 전도되며), 경로가 짧고 열전도 면적이 큰 열 발산 경로를 구축하여, 발광 열 에너지가 신속하게 회로판(70a 또는 70b)이 설치된 외부 구조(미도시)로 방출될 수 있도록 하였으며; 또한 회로판((70a 또는 70b)을 외부 구조에 설치하기 전에 진일보로 상기 방열 패드(73) 표면에 절연 열전도층(미도시)을 구비할 수 있도록 하며, 상기 절연 열전도 층은 절연 열전도성 고무이다.
상기에서와 같이, 본 고안은 산업 응용성, 참신성 및 선진성을 구비하고 있으며, 본 고안의 구조는 또 기공개 된 동일 유형의 제품에서 공개 사용된 적이 없기 때문에, 특허 출원의 요구에 부합되므로, 특허법에 의하여 출원을 신청한다.
이상에서는 본 고안을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 고안은 상술한 실시예만 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 고안의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
도1은 종래 발광 다이오드 조립 구조물의 단면도.
도2a는 본 고안의 제1 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물의 단면도.
도2b는 본 고안의 제2 실시예에 의한 발광 다이오드 조립 구조물의 단면도.
도3은 도2a 및 도2b의 3-3선 단면도.
도4a는 본 고안의 제1 실시예에 의한 라이트 바 구조 단면도.
도4b는 본 고안의 제2 실시예에 의한 라이트 바 구조 단면도.
* 도면부호에 대한 간단한 설명*
(11) 기판
(12) 제1 "ㄷ"형 연결편
(13) 제2 "ㄷ"형 연결편
(14) 발광 칩
(15) 도선
(16) 반사 커버
(17) 투명 조립체
(20a, 20b) 제1 연결 블럭
(21) 클래딩 오목홈
(30) 제2 연결 블럭
(31) 클래딩 오목홈
(40) 발광 칩
(41) 도선
(50) 위치 고정 조립체
(60) 투명 조립체
(70a, 70b) 회로판
(71a, 71b) 제1 연결 패드
(72) 제2 연결 블럭
(73) 방열 패드
(74) 열전도 관통홀
(75) 절연 모판
(76) 솔더 매스크
(80) 제3 연결 블럭
(81) 클래딩 오목홈
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- 회로판 표면에 다수 발광 다이오드 조립 구조물이 구비된 발광 다이오드 라이트 바에 있어서,상기 발광 다이오드 조립 구조물은,제1 연결 블럭;제2 연결 블럭;상기 제1 연결 블럭의 상단 가장자리에 설치되고, 도선을 통하여 전극을 상기 제1 및 상기 제2 연결 블럭에 연결하는 발광 칩;상기 제1 및 상기 제2 연결 블럭을 클래딩(cladding)을 이용하여 고정하고, 상기 제1 및 상기 제2 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하는 위치 고정 조립체; 및상기 발광 칩과 도선을 밀폐 보호하는 투명 조립체를 포함하여 구성되며; 그 중에서,상기 회로판은 절연 모판 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭 및 제2 연결 블럭에 대응되게, 다수 제1 연결 패드 및 제2 연결 패드가 형성되고, 상기 절연 모판 하부면에 대응되게 다수 방열 패드가 형성되며, 상기 제1 연결 패드와 대응되는 방열 패드 사이는 열전도 관통홀을 통하여 열연결되고,상기 회로판 방열 패드 표면에 절연 열전도 층이 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 4항에 있어서,상기 위치 고정 조립체 하반부가 상기 제1 및 상기 제2 연결 블럭을 클래딩을 이용하여 고정하고, 상반부가 상기 발광 칩 주변을 에워싸서 반사 커버를 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 5항에 있어서,상기 제1 및 상기 제2 연결 블럭 하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성되며, 상기 클래딩 오목홈에 상기 위치 고정 조립체 하반부가 수용되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 4항에 있어서,상기 제1 연결 패드와 상기 제2 연결 패드는 상기 절연 모판 상부면에 직접 접촉하고, 상기 방열 패드는 상기 절연 모판 하부면에 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
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- 회로판 표면에 다수 발광 다이오드 조립 구조물이 구비된 발광 다이오드 라이트 바에 있어서,상기 발광 다이오드 조립 구조물은,제1 연결 블럭;제2 연결 블럭;제3 연결 블럭;상기 제1 연결 블럭의 상단 가장자리에 설치되고, 도선을 통하여 전극을 상기 제2 및 상기 제3 연결 블럭에 연결하는 발광 칩;상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 연결 블럭을 클래딩(cladding)을 이용하여 고정하고, 상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 연결 블럭의 하부 가장자리가 노출 상태를 유지하도록 하는 위치 고정 조립체; 및상기 발광 칩과 도선을 밀폐 보호하는 투명 조립체를 포함하여 구성되며, 그 중에서,상기 회로판은 절연 모판 상부면에 회로가 제작되어 있고, 제작된 회로에는 다수 발광 다이오드 조립 구조물의 제3 연결 블럭 및 제2 연결 블럭에 대응되게, 다수 제1 연결 패드 및 제2 연결 패드가 형성되고, 상기 절연 모판 하부면에 대응되게 다수 방열 패드가 형성되며, 발광 다이오드 조립 구조물의 제1 연결 블럭과 대응되는 방열 패드 사이는 열전도 관통홀을 통하여 열연결 되고,상기 회로판 방열 패드 표면에 절연 열전도 층이 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 12항에 있어서,상기 위치 고정 조립체 하반부가 상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 연결 블럭을 클래딩을 이용하여 고정하고, 상반부가 상기 발광 칩 주변을 에워싸 반사 커버를 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 13항에 있어서,상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3 연결 블럭 하단 가장자리에 클래딩 오목홈이 형성되고, 상기 클래딩 오목홈에 상기 위치 고정 조립체 하반부가 수용되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
- 제 12항에 있어서,상기 제1 연결 패드와 상기 제2 연결 패드는 상기 절연 모판 상부면에 직접 접촉하고, 상기 방열 패드는 상기 절연 모판 하부면에 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 라이트 바.
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