KR20090119318A

KR20090119318A - 칩 엘이디 모듈 및 제조 방법

Info

Publication number: KR20090119318A
Application number: KR20080045281A
Authority: KR
Inventors: 이설규
Original assignee: 이설규
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2008-05-16
Publication date: 2009-11-19
Also published as: KR101017566B1

Abstract

본 발명은 칩 LED 모듈 및 제조 방법에 관한 것으로, 특히 알루미늄 재로 내측에 각각 끼움홀과 고정홀과 결합홀이 구비된 방열케이스의 고정홀에 한 쌍의 전선을 관통 결합하고, 상기 고정홀의 하단에 형성된 결합홀에 절연판을 끼워 결합하는 제1공정과; 상기 끼움홀의 내측에 칩LED가 장착된 기판을 삽입 결합하는 제2공정과; 상기 기판의 상부로부터 관통되게 한 쌍의 연결핀을 눌러 전선의 심지까지 도달하도록 결합하는 제3공정과; 상기 방열케이스의 양측면과 방열케이스의 내부에 장착된 기판의 상부에 직사출기를 이용하여 칩LED의 상부면이 외부로 노출될 수 있도록 하면서 그 이외의 부분은 모두 밀폐되도록 하는 수지 재 몰딩부를 형성하는 제4공정; 으로 구성하므로서,

상기 기판 상부에 장착된 칩LED에서 발생되는 열은 알루미늄 재질로 형성된 방열케이스에 의해 외부로 방열 되어 방열효율이 개선됨에 따라 칩LED가 열에 의해 파손되거나 또는 수명이 떨어지는 것을 방지할 수 있고, 상기 기판의 상부로부터 연결핀을 눌러 전선과 기판을 전기적으로 연결하면서 기판의 상부와 방열케이스의 양측을 직사출기를 이용하여 수지재로서 몰딩처리함에 따라 칩LED모듈의 제조 시간을 현저히 줄일 수 있도록 한 칩LED 모듈 및 제조 방법에 관한 것이다.

방열케이스, 기판, 전선, 연결핀, 몰딩부, 끼움홀, 고정홀, 결합홀, 칩LED, 절연판,

Description

칩 엘이디 모듈 및 제조 방법{The Chip LED Module and Manufacture A Method}

본 발명은 칩 LED 모듈 및 제조 방법에 관한 것으로, 특히 칩LED에서 발생되는 열을 알루미늄 재질로 형성된 방열케이스에 의해 외부로 방열되어 방열효율이 개선됨에 따라 칩LED가 열에 의해 파손되거나 또는 수명이 떨어지는 것을 방지할 수 있고, 상기 기판의 상부로부터 연결핀을 눌러 전선과 기판을 전기적으로 연결하면서 기판의 상부와 방열케이스의 양측을 직사출기를 이용하여 수지재로서 몰딩처리함에 따라 칩LED모듈의 제조 시간을 현저히 줄일 수 있도록 한 칩LED 모듈 및 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 LED는 크게 램프형 LED와 칩LED로 구분할 수 있으며, 칩LED는 등간격으로 PCB(Printed Circuit Board)로 제작된 기판 상부에 다수의 칩LED모듈을 여러개 설치하여 칩LED의 불빛을 이용하여 광고 간판 등에 사용한다.

그리고 상기 칩LED는 기존의 발광장치에 비해 열 발생이 적고 전력의 소비가 낮아 많이 사용하고 있다.

종래의 칩LED모듈은 칩LED가 장착된 기판의 양측으로 전선을 납땜 연결한 후 기판의 외부에 인서트사출방식에 의해 수지재 케이스를 형성하여 구성한 것이고, 이때, 상기 수지재 케이스의 상부에는 칩LED가 외부로 노출되도록 형성된 구성이다.

그러나, 종래의 칩LED모듈은 칩LED의 주변이 모두 수지재 케이스로 막혀있으므로, 칩LED에서 발생되는 열을 효율적으로 방열시키지 못해 칩LED의 수명이 단축됨은 물론 칩LED모듈의 제조시간이 길어지는 문제점이 발생하고 있었다.

또한 종래 칩LED모듈의 몰딩부 형성을 위해 기판의 상부면에 에폭시 수지액을 정밀하게 충진하는 기술이 제공되기도 하는데, 이와같이 에폭시 수지액을 이용하여 몰딩부를 형성하는 것은 작업자가 주사바늘을 이용하여 에폭시 수지액을 매우 정밀하게 기판 상부에 투여해야만 하므로 그 작업성이 매우 떨어짐은 물론 제조시간이 길어지는 문제점이 발생하였다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명은,

상기 기판 상부에 장착된 칩LED에서 발생되는 열은 알루미늄 재질로 형성된 방열케이스에 의해 외부로 방열 되어 방열효율이 개선됨에 따라 칩LED가 열에 의해 파손되거나 또는 수명이 떨어지는 것을 방지할 수 있고, 상기 기판의 상부로부터 연결핀을 눌러 전선과 기판을 전기적으로 연결하면서 기판의 상부와 방열케이스의 양측을 직사출기를 이용하여 수지재로서 몰딩처리함에 따라 칩LED모듈의 제조 시간을 현저히 줄일 수 있도록 한 칩LED 모듈 및 제조 방법을 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명은,

칩LED가 기판에 결합구성되는 LED모듈을 포함하는 칩LED모듈제조방법에 있어서,

알루미늄 재로 내측에 각각 끼움홀과 고정홀과 결합홀이 구비된 방열케이스의 고정홀에 한 쌍의 전선을 관통 결합하고, 상기 고정홀의 하단에 형성된 결합홀에 절연판을 끼워 결합하는 제1공정과; 상기 끼움홀의 내측에 칩LED가 장착된 기판을 삽입 결합하는 제2공정과; 상기 기판의 상부로부터 관통되게 한 쌍의 연결핀을 눌러 전선의 심지까지 도달하도록 결합하는 제3공정과; 상기 방열케이스의 양측면과 방열케이스의 내부에 장착된 기판의 상부에 직사출기를 이용하여 칩LED의 상부면이 외부로 노출될 수 있도록 하면서 그 이외의 부분은 모두 밀폐되도록 하는 수 지 재 몰딩부를 형성하는 제4공정; 으로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 칩LED가 설치된 기판을 전선이 관통 결합되는 방열케이스의 내측에 삽입 결합하기 때문에 칩LED에서 발생한 열이 외부로 방열하여 칩LED가 열에 의해 파손 및 조도가 떨어지는 것을 방지할 수 있으며, 상기 기판의 상부로부터 연결핀을 눌러 기판과 전선을 연결하여 LED모듈의 제조 시간을 단축할 수 있는 것과 동시에 전선 하부에 방열케이스의 내측에 삽입 결합되는 절연판에 의해 연결핀의 길이가 길게 형성되는 경우가 발생하더라도 연결핀의 끝단이 절연판에 접촉되어 연결핀에 의해 방열케이스가 누전되는 것을 방지하고, 상기 방열케이스의 양측면과 기판의 상부면이 동시에 밀폐되도록 수지 재로 몰딩부를 직사출 형성하여 LED모듈의 제조 시간을 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이하 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명은 칩LED(21)가 결합되고, 양측으로 관통홀(22)이 구비된 기판(2)을 알루미늄 재질로 형성된 방열케이스(1)의 내측에 고정 결합시켜 칩LED(21)에서 발생 되는 열을 외부로 방열시키면서, 상기 방열케이스(1)의 상부 내측과 기판(2)의 상부에 수지 재인 몰딩부(7)를 직사출 형성할 수 있도록 한 것이다.

LED모듈(7)의 제조 공정은,

알루미늄 재로 내측에 각각 끼움홀(11)과 고정홀(13)과 결합홀(14)이 구비된 방열케이스(1)의 고정홀(13)에 한 쌍의 전선(4)을 관통 결합하고, 상기 고정홀(13)의 하단에 형성된 결합홀(14)에 절연판(15)을 끼워 결합하는 제1공정과;

상기 끼움홀(11)의 내측에 칩LED(21)가 장착된 기판(2)을 삽입 결합하는 제2공정과;

상기 기판(2)의 상부로부터 관통되게 한 쌍의 연결핀(5)을 눌러 전선(4)의 심지(41)까지 도달하도록 결합하는 제3공정과;

상기 방열케이스(1)의 양측면과 방열케이스(1)의 내부에 장착된 기판(2)의 상부에 직사출기를 이용하여 칩LED(21)의 상부면이 외부로 노출될 수 있도록 하면서 그 이외의 부분은 모두 밀폐되도록 하는 수지 재 몰딩부(6)를 형성하는 제4공정;

으로 구성한다.

상기 기판(2)은 PCB(Printed Circuit Board) 기판으로서, 한 쌍의 관통홀(22)이 구비된 기판(2)의 상부에 적어도 하나 이상의 칩LED(21)를 장착 한다.

상기 칩LED(21)가 결합 된 기판(2)을 알루미늄 재질로 끼움홀(11)이 구비된 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합하고, 그 방열케이스(1)의 상단 양측에 각각 고정돌기부(12)를 내향 돌출 형성하여 상기 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합 된 기판(2)을 고정 결합한다.

이와 같이 방열케이스(1)를 알루미늄 재질로 형성하기 때문에 기판(2)의 상 단에 장착된 칩LED(21)에서 발생되는 열은 방열케이스(1)를 통해 외부로 방열되어 칩LED(21)가 열에 의해 파손되는 것을 방지함은 물론 열에 의해 칩LED(21)의 조도가 떨어지는 것을 방지하고, 고정돌기부(12)에 의해 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합 된 기판(2)이 외부로 쉽게 이탈되는 것을 방지한다.

상기 방열케이스(1)의 내측에 구비된 끼움홀(11)의 중앙 부분에 고정홀(13)을 형성하여 한 쌍의 전선(4)을 끼워 결합한다.

상기 고정홀(13)과 관통되게 결합 한 전선(4)과 관통홀(22)이 구비된 연결판(3)을 연결할 수 있게 기판(2)의 상부로부터 관통홀(22)에 관통되게 한 쌍의 연결핀(5)을 전선(4)의 심지(41)까지 도달하게 관통 결합하여 전기 신호에 의해 칩LED(21)가 On/Off 되도록 한다.

이때, 상기 제1공정홀(13)의 하단에 결합홀(14)을 형성하고, 상기 결합홀(14)의 내측에 절연판(15)를 삽입 결합하여 연결핀(5)의 길이가 지나치게 길어서 전선(4)을 관통 결합한 연결핀(5)의 끝단이 방열케이스(1)에 접촉되어 누전되는 것을 방지한다.

위와 같이 결합 된 방열케이스(1)의 양측면과 상기 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합 된 기판(2)의 상부면이 동시에 밀폐될 수 있도록 수지 재로 직사출되는 몰딩부(6)를 형성한다.

상기 몰딩부(6)는 도 1과 같이 기판(2)의 상부면에 장착 된 칩LED(21)는 외부로 노출되고, 그 이외의 부분은 모두 밀폐되도록 한다.

이와 같이 몰딩부(6)를 직사출형성하기 때문에 종래의 에폭시 수지액을 기판 위에 투여하여 몰딩부를 형성하는 기술에 비해 제품의 제조 시간을 휠씬 단축시킬 수 있으며, 상기 수지 재 몰딩부(6)와 알루미늄재 방열케이스(1)가 조화를 이루어 LED모듈(7)을 구성하므로서, 방열효율을 현저히 개선되는 것이다.

이와 같이 형성된 본 발명의 결합 상태 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 방열케이스(1)의 내측에 한 쌍의 전선(4)을 끼워 관통결합하고, 상기 전선(4)의 상부에 도 2와 같이 칩LED(21)가 결합 된 기판(2)을 방열케이스(1)의 내측에 끼워 결합한다.

이때, 상기 방열케이스(1)의 상부에 돌출 형성된 고정돌기부(12)에 의해 기판(2)의 외부로 쉽게 이탈되는 것을 방지하는 것이다.

상기 방열케이스(1)에 각각 결합 된 기판(2)과 전선(4)을 연결할 수 있도록 도 3과 같이 기판(2)의 상부로부터 한 쌍의 연결핀(5) 눌러 PCB(Printed Circuit Board)로 제작된 기판(2)과 심지(41)가 구비된 전선(4)을 연결하여 전기 신호에 의해 칩LED(21)의 On/Off 되도록 한다.

이때, 상기 고정홀(13)의 하단에 결합홀(14)을 형성하고, 상기 결합홀(14)의 내측에 절연판(15)을 삽입 결합하여 기판(2)과 전선(4)을 연결하는 연결핀(5)의 끝단이 전선(4)을 통과하는 경우가 발생하였을 때, 연결핀(5)의 끝 부분이 절연판(15)에 접촉되어 연결핀(5)에 의해 누전되는 것을 방지하게 된다.

이와 같이 결합 된 방열케이스(1)의 양측면과 상기 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합 된 기판(2)의 상부면이 도 1과 같이 동시에 밀폐될 수 있도록 직사출기 를 이용하여 수지 재로 몰딩처리된 몰딩부(6)를 형성한다.

이와 같이 알루미늄 재질로 형성된 방열케이스(1)의 내측에 칩LED(21)가 결합 된 기판(2)을 삽입 결합하여 칩LED(21)에서 발생 되는 열이 방열케이스(1)를 통해 외부로 방출되므로, 상기 칩LED(21)가 열에 의해 파손 및 조도가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 기판(2)의 상부로부터 압정 형태로 형성된 연결핀(5)을 눌러 기판(2)과 전선(4)을 연결하기 때문에 LED모듈(7)의 제조 시간을 줄일 수 있으며 상기 연결핀(4)의 끝단이 결합홀(14)에 삽입 결합 된 절연판(15)에 의해 알루미늄 재로 형성된 방열케이스(1)와 접촉하지 않으므로, 연결핀(5)에 의해 누전되는 것을 방지한다.

또한 종래 기술처럼 전선과 연결된 기판(2)의 상부에 주사바늘을 이용하여 정밀하게 몰딩부를 형성하지 않아도되므로, LED모듈(7)의 제조 시간을 줄일 수 있으며, 상기 기판(2)의 상부면과 방열케이스(1)의 양측면을 동시에 수지 재로 직사출되는 몰딩부(6)를 형성하여 LED모듈(7)의 내부로 이 물질이 유입되는 것을 방지하는 것이다.

도 1은 본 발명의 칩LED모듈을 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 칩LED모듈을 도시한 측 단면도.

도 3은 본 발명의 칩LED모듈을 도시한 정단면도.

도 4는 본 발명의 칩LED모듈의 제조 방법을 도시한 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명>

1: 방열케이스, 2: 기판,

4: 전선, 5: 연결핀,

6: 몰딩부, 7: LED모듈,

11: 끼움홀, 12: 고정돌기부,

13: 고정홀, 14: 결합홀,

15: 절연판, 21: 칩LED,

22: 관통홀, 41: 심지,

Claims

칩LED(21)가 기판(2)에 결합구성되는 LED모듈(7)을 포함하는 칩LED모듈제조방법에 있어서,

알루미늄 재로 내측에 각각 끼움홀(11)과 고정홀(13)과 결합홀(14)이 구비된 방열케이스(1)의 고정홀(13)에 한 쌍의 전선(4)을 관통 결합하고, 상기 고정홀(13)의 하단에 형성된 결합홀(14)에 절연판(15)을 끼워 결합하는 제1공정과;

상기 끼움홀(11)의 내측에 칩LED(21)가 장착된 기판(2)을 삽입 결합하는 제2공정과;

상기 기판(2)의 상부로부터 관통되게 한 쌍의 연결핀(5)을 눌러 전선(4)의 심지(41)까지 도달하도록 결합하는 제3공정과;

상기 방열케이스(1)의 양측면과 방열케이스(1)의 내부에 장착된 기판(2)의 상부에 직사출기를 이용하여 칩LED(21)의 상부면이 외부로 노출될 수 있도록 하면서 그 이외의 부분은 모두 밀폐되도록 하는 수지 재 몰딩부(6)를 형성하는 제4공정;

으로 구성한 것을 특징으로 하는 칩LED모듈 제조 방법.
칩LED(21)가 결합 된 기판(2)을 방열케이스(1)의 내측에 삽입 결합하고, 상기 방열케이스(1)와 기판(2)의 사이로 심지(41)가 구비된 한 쌍의 전선(4)을 관통 결합하여 마감하는 것을 포함하여 구성된 칩LED모듈에 있어서,

상기 방열케이스(1)의 내부에 고정홀(3)을 형성하여 한 쌍의 전선(4)을 관통 결합하며, 상기 고정홀(3)의 상부에 끼움홀(11)을 형성하여 기판(2)을 삽입 결합하고, 상기 끼움홀(11)에 삽입 결합 된 기판(2)이 외부로 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 방열케이스(1)의 상단에 고정돌기부(12)를 내향돌출 형성하며, 상기 기판(2)의 상부로부터 한 쌍의 연결핀(5)을 눌러 연결핀(5)이 전선(4)의 심지(41)에 접촉됨에 따라 전선(4)과 기판(2)이 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 기판(2)에 결합 된 칩LED(21)가 외부로 노출되면서 그 기판(2)의 상부면과 방열케이스(1)의 양측면이 밀폐되도록 수지 재로 이루어진 몰딩부(6)를 직사출 형성한 것을 특징으로 하는 칩LED 모듈.
청구항 2 항에 있어서,

상기 고정홀(13)의 하단에 결합홀(14)을 형성하고, 상기 결합홀(14)의 내측에 절연판(15)을 삽입 결합하여 기판(2)과 전선(4)을 연결한 연결핀(5)의 끝단이 방열케이스(1)의 내측과 접촉되는 것을 방지할 수 있도록 형성한 것을 특징으로 하는 칩 LED모듈.