KR20130084143A - 조명 장치 - Google Patents

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KR20130084143A
KR20130084143A KR1020120004944A KR20120004944A KR20130084143A KR 20130084143 A KR20130084143 A KR 20130084143A KR 1020120004944 A KR1020120004944 A KR 1020120004944A KR 20120004944 A KR20120004944 A KR 20120004944A KR 20130084143 A KR20130084143 A KR 20130084143A
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heat dissipation
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KR1020120004944A
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고상열
조형철
김해철
김명재
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 일실시예는 자동차의 헤드 램프 등에 사용되는 조명 장치에 관한 발명으로써, 발광 유닛 체결부와 방열 유닛 체결부를 발광 유닛과 방열 유닛에 형성하여 발광 유닛과 방열 유닛을 간편하게 조립할 수 있으며, 발광 유닛 체결부와 방열 유닛 체결부의 체결시 접속되는 발광 유닛 접속부와 방열 유닛 접속부를 형성하여 발광 유닛에 전원 또는 제어 신호를 간편하게 전달할 수 있다.

Description

조명 장치 {LIGHTING DEVICE}
본 발명은 차량이나 기계 등에 설치되는 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조립이 간편하고 조립 공수를 저감할 수 있는 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 소자(Light Emitting Diode; LED)는 조도 및 색 온도를 효율적으로 제어할 수 있으며, 현재 제조 원가가 지속적으로 낮아지는 추세에 있다. 뿐만 아니라, 발광 소자는 백열등이나 형광등에 비하여 상대적으로 긴 수명을 기대할 수 있으며, 상대적으로 높은 광변환 효율을 제공하고 있다. 상기와 같은 장점들에 의해서, 발광 소자의 사용 범위는 지속적으로 확장되는 추세에 있다.
최근에는 전장용 헤드 램프 분야에서도 발광 소자 패키지를 채용하는 비율이 확대되고 있다. 그런데, 발광 소자 패키지가 적용된 램프의 경우, 발광 소자 패키지의 방열 대책이 중요한 이슈로 부각되고 있다. 왜냐하면, 방열소자에서 발생되는 열의 영향으로 램프의 수명이 크게 감소될 수 있기 때문이다. 따라서, 기존에는 발광 소자 패키지에 히트 싱크를 장착하여 발광 소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하고 있다.
한편, 복수개의 발광 소자 패키지가 넓은 면적을 갖는 히트 싱크에 장착되는 모델의 경우, 발광 소자 패키지들과 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 납땜으로 연결하고, 그 다음에 발광 소자 패키지들과 FPCB 및 히트싱크를 체결부재와 테이프로 체결한다. 이때, 납땜 공정은 수작업으로 실시되거나 또는 로봇에 의한 솔더링 자동화 공정으로 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예는, 조립 구조를 단순화시켜 조립 편의성과 생산성을 향상시킬 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 각종 부품들을 모듈화하여 부품수를 감소시킬 수 있고, 조립 공수도 줄일 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 조립 작업과 동시에 전기 배선도 이루어질 수 있는 조명 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 발광 소자 및 상기 발광 소자가 실장된 회로 기판을 구비한 발광 유닛, 상기 발광 유닛이 안착되는 안착부가 형성되고 상기 발광 유닛에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열 유닛, 상기 발광 유닛에 형성된 발광 유닛 체결부, 상기 발광 유닛 체결부와 체결 또는 분리되도록 상기 안착부에 형성된 방열 유닛 체결부, 상기 발광 유닛 체결부 또는 상기 발광 유닛의 안착면 중 어느 하나에 구비되고 상기 발광 소자의 단자부와 통전 가능하게 연결된 발광 유닛 접속부, 및 상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부의 체결시 상기 발광 유닛 접속부와 접속되도록 상기 방열 유닛 체결부 또는 상기 안착부 중 어느 하나에 구비되고 전원 또는 제어신호가 외부로부터 제공되는 방열 유닛 접속부를 포함하는 조명 장치를 제공한다.
일실시예에 있어서, 상기 발광 유닛 체결부는 상기 안착부에 안착되는 상기 회로 기판에 형성될 수 있다. 상기 회로 기판은 상기 발광 유닛의 방열 성능이 향상되도록 금속 소재로 형성될 수 있다.
일실시예에 있어서, 상기 방열 유닛은, 상기 안착부가 일측면에 형성된 방열 플레이트, 및 상기 방열 플레이트에 형성되고 상기 방열 유닛 접속부에 전원 또는 제어신호를 외부로부터 제공하도록 상기 방열 유닛 접속부에 연결된 공급회로를 구비할 수 있다.
상기 방열 유닛은, 상기 방열 플레이트의 방열 성능을 향상시키기 위하여 상기 방열 플레이트의 타측면에 형성된 복수개의 방열핀을 더 구비할 수 있다.
일실시예에 있어서, 상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부 중 어느 하나는 후크 형상으로 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부 중 다른 하나는 홈 형상으로 형성될 수 있다.
일실시예에 있어서, 상기 발광 유닛 접속부는, 상기 발광 소자의 양극 단자부와 연결된 발광 유닛 양극패드, 및 상기 발광 소자의 음극 단자부와 연결된 발광 유닛 음극패드를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 방열 유닛 접속부는, 상기 발광 유닛 양극패드와 접속되도록 형성된 방열 유닛 양극패드, 및 상기 발광 유닛 음극패드와 접속되도록 형성된 방열 유닛 음극패드를 구비할 수 있다.
상기 방열 유닛은 상기 방열 유닛 접속부에 외부로부터 전원 또는 제어신호를 공급하는 공급회로를 구비할 수 있다. 상기 공급회로는, 상기 방열 유닛의 일측에 형성되고 상기 방열 유닛 양극패드에 양극 전원을 제공하도록 상기 방열 유닛 양극패드에 연결된 양극 공급회로, 및 상기 방열 유닛의 타측에 형성되고 상기 방열 유닛 음극패드에 음극 전원을 제공하도록 상기 방열 유닛 음극패드에 연결된 음극 공급회로를 구비할 수 있다.
상기 발광 유닛 양극패드와 상기 발광 유닛 음극 패드는 단수개의 상기 발광 유닛 체결부의 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 상기 방열 유닛 양극패드와 상기 방열 유닛 음극 패드는 단수개의 상기 방열 유닛 체결부의 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
또는 상기와 다르게, 상기 발광 유닛 양극패드는 복수개의 상기 발광 유닛 체결부 중 어느 하나에 배치될 수 있고, 상기 발광 유닛 음극 패드는 복수개의 상기 발광 유닛 체결부 중 다른 하나에 배치될 수 있다. 상기 방열 유닛 양극패드는 복수개의 상기 방열 유닛 체결부 중 어느 하나에 배치될 수 있고, 상기 방열 유닛 음극 패드는 복수개의 상기 방열 유닛 체결부 중 다른 하나에 배치될 수 있다.
또는 상기와 다르게, 상기 발광 유닛 양극패드와 상기 발광 유닛 음극 패드는 상기 발광 유닛의 안착면의 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 상기 방열 유닛 양극패드와 상기 방열 유닛 음극 패드는 상기 안착부의 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치는, 발광 유닛 체결부와 방열 유닛 체결부를 이용하여 발광 유닛과 방열 유닛을 후크 체결 방식으로 결합하므로, 발광 유닛과 방열 유닛의 조립 구조를 단순화시킬 수 있고, 발광 유닛과 방열 유닛을 간편하게 조립할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 조명 장치는 조립 편의성을 향상시킬 수 있으며, 조립시 작업 시간의 감소로 인해 생산성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치는, 발광 소자와 회로기판을 구비한 발광 유닛, 발광 유닛 체결부, 및 발광 유닛 접속부를 하나의 모듈로 형성할 수 있고, 방열 플레이트와 공급회로 및 방열핀을 구비한 방열 유닛, 방열 유닛 체결부, 및 방열 유닛 접속부를 하나의 모듈로 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 조명 장치는 부품의 모듈화를 구현하여 부품 관리가 용이하고, 조립 공수도 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치는, 발광 유닛과 방열 유닛을 조립하는 과정에서 발광 유닛 접속부와 방열 유닛 접속부에 의해서 발광 유닛과 발열 유닛이 전기적으로 연결되는 구조이므로, 발광 유닛과 발열 유닛의 배선을 위한 부품의 추가 및 배선 작업 등을 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치가 도시된 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 조명 장치의 발광 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 발광 유닛을 나타낸 저면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 조명 장치의 방열 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 A-A선에 따른 단면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치의 제조 공정이 도시된 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치의 주요부가 도시된 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 조명 장치의 발광 유닛을 나타낸 저면도이다.
도 9는 도 7에 도시된 조명 장치의 방열 유닛을 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명 장치의 주요부가 도시된 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 조명 장치의 발광 유닛을 나타낸 저면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 조명 장치의 방열 유닛을 나타낸 사시도이다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치(100)가 도시된 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명 장치의 발광 유닛(110)을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 발광 유닛(110)을 나타낸 저면도이다. 또한, 도 4는 도 1에 도시된 조명 장치(100)의 방열 유닛(120)을 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 1에 도시된 A-A선에 따른 단면을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치(100)는 발광 유닛(110), 방열 유닛(120), 발광 유닛 체결부(130), 방열 유닛 체결부(140), 발광 유닛 접속부(150), 및 방열 유닛 접속부(160)를 포함한다.
발광 유닛(110)은 빛을 외부로 조사하는 모듈이다. 발광 유닛(110)은 방열 유닛(120)의 표면에 밀착되게 배치될 수 있다. 발광 유닛(110)은 방열 유닛(120)에 단수개 또는 복수개가 배치될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 두 개의 발광 유닛(110)이 단수개의 방열 유닛(120)의 표면에 구비된 것으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 조명 장치(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 발광 유닛(110)은 발광 소자(112) 및 회로 기판(114)을 구비할 수 있다.
발광 소자(112)는 빛을 발생하는 부재로써, 회로 기판(114)에 실장될 수 있다. 예를 들면, 발광 소자(112)는 엘이디 패키지(LED package)로 구성될 수 있다.
여기서, 발광 소자(112)의 양측에는 발광 유닛 접속부(150)가 체결되는 한 쌍의 체결 단자부(116)가 각각 형성될 수 있다. 여기서, 발광 소자(112)는 체결 단자부(116)와 발광 유닛 접속부(150)에 의해서 회로 기판(114)에 고정될 수 있다. 뿐만 아니라, 발광 소자(112)는 체결 단자부(116)와 발광 유닛 접속부(150)를 통해서 외부로부터 양극 또는 음극의 전원을 공급받을 수 있다.
회로 기판(114)은 발광 소자(112)에 전원 또는 제어신호를 제공할 수 있다. 회로 기판(114)에는 발광 소자(112)의 작동을 제어하기 위한 전자회로 또는 전자부품이 구비될 수 있다. 상기와 같은 회로 기판(114)은 방열 유닛(120)과의 사이에 열전달이 가능하도록 방열 유닛(120)에 밀착되게 배치될 수 있다. 따라서, 후술하는 안착부(121)에 안착되는 발광 유닛(110)의 안착면은 회로 기판(114)의 저면부에 해당된다.
여기서, 회로 기판(114)은 플라스틱 소재, 금속 소재, 세라믹 소재 등으로 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 발광 유닛(110)의 방열 성능을 향상시키기 위하여 금속 소재로 형성된 것으로 설명한다. 즉, 회로 기판(114)이 금속 소재로 형성되면, 발광 소자(112)에서 발생되는 열이 회로 기판(114)을 통해서 방열 유닛(120)으로 원활하게 전달될 수 있다. 회로 기판(114)의 표면에는 전기의 절연을 위한 절연피막(129)이 코팅될 수 있다.
도 1과 도 4 및 도 5를 참조하면, 방열 유닛(120)은 발광 유닛(110)의 작동시 발생되는 발광 소자(112)에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 모듈이다. 따라서, 방열 유닛(120)은 방열 성능이 우수한 금속 소재로 형성될 수 있다. 방열 유닛(120)의 표면에는 전기의 절연을 위한 절연피막(129)이 코팅될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 방열 유닛(120)은 방열 플레이트(122), 공급회로(124), 및 방열핀(126)을 구비할 수 있다.
방열 플레이트(122)의 일면에는 발광 유닛(110)이 안착되는 안착부(121)가 형성될 수 있다. 안착부(121)는 방열 플레이트(122)의 표면에 안착되는 방열 유닛(120)과 동일한 개수로 형성될 수 있다. 상기와 같은 안착부(121)는 후술하는 방열 유닛 양극패드(162)와 방열 유닛 음극패드(164) 간의 통전을 방지하도록 절연성 소재로 형성될 수 있다. 또한, 안착부(121)는 발광 유닛(110)의 방열 성능을 향상시키도록 열전도성 소재로 형성될 수 있다. 또한, 안착부(121)는 방열 유닛 체결부(140)을 용이하게 형성하도록 가공성이 우수한 소재로 형성될 수 있다.
공급회로(124)는 방열 유닛 접속부(160)에 외부로부터 전원 또는 제어신호를 제공할 수 있다. 공급회로(124)는 방열 플레이트(122)의 일면에 인쇄 방식으로 형성될 수 있다. 공급회로(124)의 일단부는 방열 유닛 접속부(160)에 연결될 수 있고, 공급회로(124)의 타단부는 외부 전원 또는 제어부에 연결될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 공급회로(124)의 타단부가 외부 전원에 연결된 것으로 설명한다.
예를 들면, 공급회로(124)는 양극 공급회로(126) 및 음극 공급회로(128)를 구비할 수 있다. 양극 공급회로(126)는 방열 유닛 양극패드(162)에 양극 전원을 제공할 수 있다. 즉, 양극 공급회로(126)의 일단은 방열 유닛 양극패드(162)에 연결될 수 있으며, 양극 공급회로(126)의 타단은 외부의 양극 전원에 연결될 수 있다. 음극 공급회로(128)는 방열 유닛 음극패드(164)에 음극 전원을 제공할 수 있다. 즉, 음극 공급회로(128)의 일단은 방열 유닛 음극패드(164)에 연결될 수 있으며, 음극 공급회로(128)의 타단은 외부의 음극 전원에 연결될 수 있다.
방열핀(126)은 방열 플레이트(122)의 방열 성능을 더 높이기 위하여 방열 플레이트(122)에 구비될 수 있다. 방열핀(126)은 방열 성능이 우수한 금속 소재로 형성될 수 있다. 그리고, 방열핀(126)은 넓은 방열 면적을 갖는 구조로 형성될 수 있으며, 방열 플레이트(122)에 열전달이 가능하도록 밀착되게 배치될 수 있다. 상기와 같은 방열핀(126)은 방열 플레이트(122)에 복수개가 구비될 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)는 발광 유닛(110)을 방열 유닛(120)의 안착부(121)에 결합시킬 수 있다. 발광 유닛 체결부(130)는 발광 유닛(110)의 회로 기판(114)의 저면부에 형성될 수 있으며, 방열 유닛 체결부(140)는 안착부(121)에 형성될 수 있다. 이때, 발광 유닛 체결부(130)는 안착부(121)에 안착되는 회로 기판(114)의 안착면에 형성될 수 있다. 상기와 같은 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)의 체결 또는 분리에 의해서 발광 유닛(110)은 방열 유닛(120)에 매우 간편하게 장착 또는 탈거될 수 있다.
방열 유닛 체결부(140)와 발광 유닛 체결부(130)는 발광 유닛(110)을 한 번에 방열 유닛(120)의 안착부(121)에 조립할 수 있도록 스냅핏(snap-fit) 체결 방식 또는 후크(hook) 체결 방식과 같이 다양한 체결 방식으로 체결될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 방열 유닛 체결부(140)와 발광 유닛 체결부(130)가 슬라이딩 결합 방식의 후크 구조로 형성된 것으로 설명하지만, 이에 한정된 것은 아니며 다양한 체결 구조가 사용될 수 있다.
또한, 방열 유닛 체결부(140)는 슬라이딩 방식으로 체결되는 후크 형상의 돌기로 형성될 수 있으며, 발광 유닛 체결부(130)는 후크 형상의 돌기가 삽입되는 홈 형상으로 형성될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 발광 유닛 체결부(130)가 돌기 형상으로 형성되고, 방열 유닛 체결부(140)가 홈 형상으로 형성될 수도 있다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 방열 유닛 체결부(140)는 안착부(121)와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들면, 방열 플레이트(122)에 안착부(121)를 형성하는 과정에서 방열 유닛 체결부(140)도 안착부(121)와 동시에 형성될 수 있다. 방열 유닛 체결부(140)는 'T' 형상의 단면을 갖는 레일 형상의 후크로 형성될 수 있다. 방열 유닛 체결부(140)는 안착부(121)에 두 개가 서로 평행하게 구비될 수 있다.
도 2와 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 발광 유닛 체결부(130)는 안착부(121)에 안착되는 회로 기판(114)의 안착면에 형성될 수 있다. 발광 유닛 체결부(130)는 'T' 형상의 단면을 갖는 그루브로 형성될 수 있다. 발광 유닛 체결부(130)의 양단부는 방열 유닛 체결부(140)를 삽입할 수 있도록 개방된 구조로 형성될 수 있다. 발광 유닛 체결부(130)는 방열 유닛 체결부(140)와 대응되도록 회로 기판(114)에 두 개가 서로 평행하게 구비될 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 발광 유닛 접속부(150)와 방열 유닛 접속부(160)는 방열 유닛(120)에서 발광 유닛(110)으로 전원 또는 제어신호를 전달할 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 발광 유닛 접속부(150)와 방열 유닛 접속부(160)를 통해 전원만 전달되는 것으로 설명한다.
발광 유닛 접속부(150)는 발광 유닛 체결부(130)에 형성될 수 있으며, 방열 유닛 접속부(160)는 방열 유닛 체결부(140)에 형성될 수 있다. 즉, 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)가 체결되면, 발광 유닛 접속부(150)와 방열 유닛 접속부(160)는 통전 가능하게 접속될 수 있다.
도 1 내지 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 발광 유닛 접속부(150)는 발광 유닛 체결부(130)에서 체결 단자부(116)로 전원이 전달되도록 회로 기판(114)에 관통되게 배치될 수 있다. 즉, 발광 유닛 접속부(150)는 방열 유닛 체결부(140)의 방열 유닛 접속부(160)로부터 전원을 전달받아 발광 소자(112)의 체결 단자부(116)로 제공할 수 있다. 발광 유닛 접속부(150)의 일단부는 홈 형상의 발광 유닛 체결부(130)의 벽면에 노출되도록 배치될 수 있으며, 발광 유닛 접속부(150)의 타단부는 체결 단자부(116)에 연결되도록 배치될 수 있다.
또한, 발광 유닛 접속부(150)는 체결 단자부(116)를 회로 기판(114)에 체결하도록 형성될 수 있다. 즉, 발광 유닛 접속부(150)의 타단부는 체결 단자부(116)에 체결되는 핀 또는 볼트 형상으로 형성될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 핀 또는 볼트와 같은 체결부재가 체결 단자부(116)에 체결되고, 발광 유닛 접속부(150)의 타단부가 체결부재에 연결될 수도 있다.
또한, 발광 유닛 접속부(150)는 발광 유닛 양극패드(152)와 발광 유닛 음극패드(154)를 구비할 수 있다. 발광 유닛 양극패드(152)의 일단부는 두 개의 발광 유닛 체결부(130) 중 어느 하나에 배치될 수 있고, 발광 유닛 양극패드(152)의 타단부는 발광 소자(112)의 체결 단자부(116) 중 양극 단자부에 연결될 수 있다. 발광 유닛 음극패드(154)의 일단부는 두 개의 발광 유닛 체결부(130) 중 다른 하나에 배치될 수 있고, 발광 유닛 음극패드(154)의 타단부는 발광 소자(112)의 체결 단자부(116) 중 음극 단자부에 연결될 수 있다.
도 1 내지 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 방열 유닛 접속부(160)는 공급회로(124)에서 방열 유닛 체결부(140)로 전원이 전달되도록 안착부(121)에 관통되게 배치될 수 있다. 즉, 방열 유닛 접속부(160)는 공급회로(124)로부터 전원을 전달받아 발광 유닛 체결부(130)의 발광 유닛 접속부(150)에 제공할 수 있다. 방열 유닛 접속부(160)의 일단부는 돌기 형상의 방열 유닛 체결부(140)의 표면에 노출되도록 배치될 수 있으며, 방열 유닛 접속부(160)의 타단부는 공급회로(124)에 연결되도록 배치될 수 있다.
또한, 방열 유닛 접속부(160)이 일단부는 발광 유닛 접속부(150)와 접속이 용이하도록 방열 유닛 체결부(140)에 방열 유닛 접속부(160)와 발광 유닛 접속부(150)의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다. 즉, 방열 유닛 접속부(160)와 발광 유닛 접속부(150)는 방열 유닛 접속부(160)에 발광 유닛 접속부(150)의 일단부를 접촉한 상태로 슬라이딩 체결될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 방열 유닛 접속부(160)는 방열 유닛 접속부(160)와 발광 유닛 접속부(150)의 체결이 완료될 때 핀 발광 유닛 접속부(150)의 일단부와 접촉하도록 형성될 수도 있다.
또한, 방열 유닛 접속부(160)는 방열 유닛 양극패드(162)와 방열 유닛 음극패드(164)를 구비할 수 있다. 방열 유닛 양극패드(162)의 일단부는 두 개의 방열 유닛 체결부(140) 중 어느 하나에 배치될 수 있고, 방열 유닛 양극패드(162)의 타단부는 공급회로(124)의 양극 공급회로(126)에 연결될 수 있다. 방열 유닛 음극패드(164)의 일단부는 두 개의 방열 유닛 체결부(140) 중 다른 하나에 배치될 수 있고, 방열 유닛 음극패드(164)의 타단부는 공급회로(124)의 음극 공급회로(128)에 연결될 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 조명 장치(100)의 제조 과정을 살펴보면 다음과 같다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조명 장치(100)의 제조 공정이 도시된 블록도이다.
먼저, 회로 기판(114)에 발광 소자(112)를 실장하여 발광 유닛(110)을 제작한다. (도 6의 도면부호 10 참조)
구체적으로 설명하면, 회로 기판(114)의 일면에 두 개의 발광 유닛 체결부(130)를 홈 형상으로 평행하게 형성하고, 발광 유닛 체결부(130) 및 발광 소자(112)의 체결 단자부(116)를 연통하는 두 개의 홀을 회로 기판(114)에 관통되게 형성한다. 그런 다음에, 상기의 홀들에 발광 유닛 접속부(150)를 배치하여 발광 유닛(110)을 완성한다.
안착부(121)가 구비된 방열 유닛(120)을 제작한다. (도 6의 도면부호 20 참조)
구체적으로 설명하면, 발광 유닛(110)이 안착되는 안착부(121)를 방열 플레이트(122)의 일면에 형성하고, 방열핀(126)을 방열 플레이트(122)의 타면에 체결 고정시킨다. 이때, 두 개의 방열 유닛 체결부(140)는 안착부(121)의 형성시 함께 성형되며, 방열 유닛 접속부(160)도 안착부(121)의 형성시 안착부(121)의 내부에 배선된다.
여기서, 방열 유닛 체결부(140)는 발광 유닛 체결부(130)와 대응되는 위치에 돌기 형상으로 길게 형성되되, 두 개가 서로 평행하게 형성된다.
상기와 같이 제작된 방열 유닛(120)의 안착부(121)에 발광 유닛(110)을 조립한다. (도 7의 도면 부호 30 참조)
즉, 돌기 형상의 방열 유닛 체결부(140)의 일측을 홈 형상의 발광 유닛 체결부(130)의 개구된 일측에 삽입하고, 발광 유닛 체결부(130)의 내부로 방열 유닛 체결부(140)을 슬라이딩 이동시켜 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)를 완전히 체결시킨다. 이 과정에서, 발광 유닛 접속부(150)와 방열 유닛 접속부(160)는 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)의 체결시 서로 접속될 수 있다.
전술한 공정으로 제작된 조명 장치(100)를 시험 평가하고, 조명 장치(100)에 이상이 없는 것으로 판정되면 조명 장치(100)를 포장하여 출하할 수 있다. (도 6의 도면 부호 40, 50 참조)
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(200)의 주요부가 도시된 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 조명 장치(200)의 발광 유닛(210)을 나타낸 저면도이며, 도 9는 도 7에 도시된 조명 장치(200)의 방열 유닛(220)을 나타낸 사시도이다.
도 7 내지 도 9에서 도 1 내지 도 5에 도시된 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하에서는 도 1 내지 도 5에 도시된 조명 장치(100)와 상이한 점을 중심으로 서술하도록 한다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(200)가 도 1 내지 도 5에 도시된 조명 장치(100)와 상이한 점은, 발광 유닛(210)의 발광 유닛 접속부(250)가 단수개의 발광 유닛 체결부(130)에만 구비될 수 있으며, 방열 유닛(220)의 방열 유닛 접속부(260)가 단수개의 방열 유닛 체결부(140)에만 구비될 수 있다는 점이 상이하다.
즉, 발광 유닛 접속부(250)의 발광 유닛 양극패드(252)와 발광 유닛 음극패드(254)가 단수개의 발광 유닛 체결부(130)의 서로 다른 위치에 배치될 수 있으며, 방열 유닛 접속부(260)의 방열 유닛 양극패드(262)와 방열 유닛 음극패드(264)는 단수개의 방열 유닛 체결부(140)의 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
발광 유닛 양극패드(252)와 발광 유닛 음극패드(254)의 일단부는 홈 형상으로 형성된 단수개의 발광 유닛 체결부(130)의 벽면에 노출되게 배치되되, 발광 유닛 체결부(130)의 길이 방향으로 소정 간격 이격되게 형성될 수 있다.
방열 유닛 양극패드(262)와 방열 유닛 음극패드(264)의 일단부는 돌기 형상으로 형성된 단수개의 방열 유닛 체결부(140)의 표면에 노출되게 배치되되, 발광 유닛 양극패드(252)와 발광 유닛 음극패드(254)의 일단부와 대응되게 형성될 수 있다.
상기와 같이 방열 유닛 접속부(260)와 발광 유닛 접속부(250)가 배치되면, 공급회로(224)도 안착부(121)의 일측면에만 연결될 수 있다. 즉, 양극 공급회로(226)와 음극 공급회로(228)의 단부는 방열 유닛 접속부(260)가 형성된 방열 유닛 체결부(140)에 근접하도록 안착부(121)의 일측면에 연결될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명 장치(300)의 주요부가 도시된 단면도이고, 도 11은 도 10에 도시된 조명 장치(300)의 발광 유닛(310)을 나타낸 저면도이며, 도 12는 도 10에 도시된 조명 장치(300)의 방열 유닛(320)을 나타낸 사시도이다.
도 10 내지 도 12에서 도 1 내지 도 5에 도시된 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하에서는 도 1 내지 도 5에 도시된 조명 장치(300)와 상이한 점을 중심으로 서술하도록 한다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명 장치(300)가 도 1 내지 도 5에 도시된 조명 장치(100)와 상이한 점은, 발광 유닛(310)의 발광 유닛 접속부(350)가 발광 유닛 체결부(130) 이외의 부위에 별도로 배치될 수 있으며, 방열 유닛(320)의 방열 유닛 접속부(360)가 방열 유닛 체결부(140) 이외의 부위에 별도로 배치될 수 있다는 점이 상이하다.
즉, 발광 유닛 접속부(350)의 발광 유닛 양극패드(352)와 발광 유닛 음극패드(354)는 안착부(121)에 안착되는 발광 유닛(310)의 안착면에 형성될 수 있으며, 방열 유닛 접속부(360)의 방열 유닛 양극패드(362)와 방열 유닛 음극패드(364)는 안착부(121)에 형성될 수 있다.
발광 유닛 양극패드(352)와 발광 유닛 음극패드(354)의 일단부는 발광 유닛(310)의 안착면에 노출되게 배치될 수 있다. 발광 유닛 양극패드(352)와 발광 유닛 음극패드(354)의 일단부는 서로 이격되게 배치될 수 있다.
방열 유닛 양극패드(362)와 방열 유닛 음극패드(364)의 일단부는 안착부(121)에 노출되게 배치될 수 있다. 방열 유닛 양극패드(362)와 방열 유닛 음극패드(364)의 일단부는 발광 유닛 양극패드(352)와 발광 유닛 음극패드(354)의 일단부에 대응하도록 서로 이격되게 배치될 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 발광 유닛 접속부(350)와 방열 유닛 접속부(360)가 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)에 형성되지 않으므로, 발광 유닛 체결부(130)와 방열 유닛 체결부(140)의 제조가 용이할 수 있으며, 방열 유닛(320)과 발광 유닛(310)의 설계 자유도를 높일 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200, 300: 조명 장치
110, 210, 310: 발광 유닛
120, 220, 320: 방열 유닛
130, 230, 330: 발광 유닛 체결부
140, 240, 340: 방열 유닛 체결부
150, 250, 350: 발광 유닛 접속부
160, 260, 360: 방열 유닛 접속부

Claims (10)

  1. 발광 소자 및 상기 발광 소자가 실장된 회로 기판을 구비한 발광 유닛;
    상기 발광 유닛이 안착되는 안착부가 형성되고, 상기 발광 유닛에서 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열 유닛;
    상기 발광 유닛에 형성된 발광 유닛 체결부;
    상기 발광 유닛 체결부와 체결 또는 분리되도록 상기 안착부에 형성된 방열 유닛 체결부;
    상기 발광 유닛 체결부 또는 상기 발광 유닛의 안착면 중 어느 하나에 구비되고, 상기 발광 소자의 단자부와 통전 가능하게 연결된 발광 유닛 접속부; 및
    상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부의 체결시 상기 발광 유닛 접속부와 접속되도록 상기 방열 유닛 체결부 또는 상기 안착부 중 어느 하나에 구비되고, 전원 또는 제어신호가 외부로부터 제공되는 방열 유닛 접속부;
    를 포함하는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 유닛 체결부는 상기 안착부에 안착되는 상기 회로 기판에 형성되고,
    상기 회로 기판은 상기 발광 유닛의 방열 성능이 향상되도록 금속 소재로 형성된 조명 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방열 유닛은,
    상기 안착부가 일측면에 형성된 방열 플레이트; 및
    상기 방열 플레이트에 형성되고, 상기 방열 유닛 접속부에 전원 또는 제어신호를 외부로부터 제공하도록 상기 방열 유닛 접속부에 연결된 공급회로;
    를 구비한 조명 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 방열 유닛은, 상기 방열 플레이트의 방열 성능을 향상시키기 위하여 상기 방열 플레이트의 타측면에 형성된 복수개의 방열핀;을 더 구비한 조명 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부 중 어느 하나는 후크 형상으로 돌출되게 형성되고,
    상기 방열 유닛 체결부와 상기 발광 유닛 체결부 중 다른 하나는 홈 형상으로 형성된 조명 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 유닛 접속부는,
    상기 발광 소자의 양극 단자부와 연결된 발광 유닛 양극패드; 및
    상기 발광 소자의 음극 단자부와 연결된 발광 유닛 음극패드;
    를 구비하며,
    상기 방열 유닛 접속부는,
    상기 발광 유닛 양극패드와 접속되도록 형성된 방열 유닛 양극패드; 및
    상기 발광 유닛 음극패드와 접속되도록 형성된 방열 유닛 음극패드;
    를 구비한 조명 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방열 유닛은 상기 방열 유닛 접속부에 외부로부터 전원 또는 제어신호를 공급하는 공급회로를 구비하며,
    상기 공급회로는,
    상기 방열 유닛의 일측에 형성되고, 상기 방열 유닛 양극패드에 양극 전원을 제공하도록 상기 방열 유닛 양극패드에 연결된 양극 공급회로; 및
    상기 방열 유닛의 타측에 형성되고, 상기 방열 유닛 음극패드에 음극 전원을 제공하도록 상기 방열 유닛 음극패드에 연결된 음극 공급회로;
    를 구비한 조명 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 발광 유닛 양극패드와 상기 발광 유닛 음극 패드는 단수개의 상기 발광 유닛 체결부의 서로 다른 위치에 배치되며,
    상기 방열 유닛 양극패드와 상기 방열 유닛 음극 패드는 단수개의 상기 방열 유닛 체결부의 서로 다른 위치에 배치된 조명 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 발광 유닛 양극패드는 복수개의 상기 발광 유닛 체결부 중 어느 하나에 배치되고, 상기 발광 유닛 음극 패드는 복수개의 상기 발광 유닛 체결부 중 다른 하나에 배치되며,
    상기 방열 유닛 양극패드는 복수개의 상기 방열 유닛 체결부 중 어느 하나에 배치되고, 상기 방열 유닛 음극 패드는 복수개의 상기 방열 유닛 체결부 중 다른 하나에 배치된 조명 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 발광 유닛 양극패드와 상기 발광 유닛 음극 패드는 상기 발광 유닛의 안착면의 서로 다른 위치에 배치되며,
    상기 방열 유닛 양극패드와 상기 방열 유닛 음극 패드는 상기 안착부의 서로 다른 위치에 배치된 조명 장치.
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