KR20150012951A - 조명 모듈 및 이를 포함하는 조명 장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시의 조명 모듈은, 일면 및 타면에 각각 제1 회로배선패턴 및 제2 회로배선 패턴이 형성된 코어부, 코어부를 관통하는 관통홀 및 상기 제1 회로배선패턴의 표면 일부를 노출시키는 솔더 마스크 패턴을 포함하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 타면을 덮는 방열 부재; 및 상기 인쇄회로기판 상에 부착되어 상기 제1 회로배선패턴과 연결된 LED 소자를 포함한다.
Description
본 개시(disclosure)는 발광 소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조명 모듈 및 이를 포함하는 조명 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환시켜 빛을 발생시키는 소자로서, 일반적으로 p형 반도체와 n형 반도체의 이종접합 구조를 가지고, 다양한 광을 방출하는 활성층을 포함하여 구성된다. 발광 다이오드(이하 LED라 함)는 배선층 및 절연층을 포함하는 인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board) 상에 장착되는 발광 소자 패키지의 구조로 제작하고 있다. 인쇄회로기판 상에 장착된 LED는 인쇄회로기판에 형성된 전극을 통해 전류가 인가되어 발광층을 통해 외부로 발광시키도록 구성된다. LED는 반도체의 종류 또는 조성에 따라 다양한 파장의 빛을 발생할 수 있어 필요에 따라 여러 가지 빛을 구현할 수 있다. 이에 따라 LED를 이용한 조명 장치가 형광등이나 백열등과 같은 기존의 조명 장치를 대체하고 있다.
조명용 LED는 높은 광 출력을 얻기 위해 높은 전류를 사용함에 따라, 많은 열이 발생하고 있다. 이에 따라 조명용 LED에서 발생되는 열을 외부로 신속히 방출시키는 것이 중요하다. 조명용 LED에서 발생되는 열을 외부로 신속하게 방출하지 않은 상태로 장시간 동작시키면, LED 소자의 성능이 급격하게 감소하고, 열에 의해 LED 소자가 파손되어 제품의 수명이 단축되는 문제가 있다. 또한, 조명용 LED는 조명 기구의 크기가 작아지면 조명 기구 내부에 배치되는 LED 소자 및 배선 패턴 사이의 간격이 좁아지는 공간적 제한에 따라 LED 조명 제품의 인증 항목인 내전압(Dielectric voltage) 테스트를 견디기 어려운 점이 있다.
본 개시의 실시예는, LED 소자를 포함하는 조명 모듈에서 발생한 열을 신속하게 방열할 수 있는 조명 모듈 및 이를 포함하는 조명 장치를 제공하고자 한다.
또한, 슬라이딩 방식으로 방열 모듈과 결합되는 LED 소자를 포함하는 조명 모듈의 내전압 특성 및 방열 특성을 향상시키는 발광 소자 패키지 및 이를 포함하는 조명 장치를 제공하고자 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 조명 모듈은, 일면 및 타면에 각각 제1 회로배선패턴 및 제2 회로배선 패턴이 형성된 코어부, 코어부를 관통하는 관통홀 및 상기 제1 회로배선패턴의 표면 일부를 노출시키는 솔더 마스크 패턴을 포함하는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 타면을 덮는 방열 부재; 및 상기 인쇄회로기판 상에 부착되어 상기 제1 회로배선패턴과 연결된 LED 소자를 포함한다.
상기 방열 부재는, 열전달율이 공기보다 더 높은 열전도성 물질로 만들어진 열전도 프리프레그층을 포함한다.
상기 방열 부재는 표면이 평평하고, 상기 관통홀의 입구 부분만 덮는 두께로 형성된다.
상기 인쇄회로기판의 타면에 형성된 제2 회로배선 패턴은 상기 제1 회로배선패턴보다 상대적으로 넓은 면적을 가지게 형성된다.
상기 코어부는, 세라믹, 세라믹을 포함하는 레진 또는 알루미늄(Al)을 포함하는 금속 물질을 포함한다.
상기 LED 소자는, 패키지 기판 상에 실장된 LED 칩; 상기 LED 칩을 덮는 형광체; 및 상기 패키지 기판 외측에 배치된 리드 단자를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 조명 모듈을 포함하는 조명 장치는, 일면 및 타면에 회로배선패턴이 형성된 코어부, 코어부를 관통하는 관통홀 및 상기 제1 회로배선패턴의 표면 일부를 노출시키는 솔더 마스크 패턴을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 타면을 덮는 방열 부재 및 상기 인쇄회로기판 상에 부착된 LED 소자를 포함하는 조명 모듈; 및 상기 조명 모듈이 배치되는 조명 모듈 장착부 및 상기 조명 모듈이 끼워질 수 있도록 상기 조명 모듈 장착부의 측면부에 형성된 체결홈을 포함한다.
본 개시에 따르면, 상기 조명 모듈 및 방열 모듈의 개방된 상부면 및 측면부를 덮는 확산 커버부; 및 상기 조명 모듈, 방열 모듈 및 확산 커버부를 조립하는 조립 캡을 더 포함할 수 있다.
상기 방열 모듈은 상기 조명 모듈 장착부의 상방으로 돌출되어 연장된 복수 개의 방열 날개부를 더 포함한다.
상기 방열 날개부는 상기 방열 날개부가 상기 조명 모듈 장착부 방향으로 점차 낮아지는 경사를 가지게 기울어지면서 상기 조명 모듈 장착부 방향으로 돌출하여 상기 체결홈로 연결하게 형성된다.
상기 방열 부재는 표면이 평평하고, 상기 방열 모듈의 조명 모듈 장착부와 접촉하게 배치된다.
상기 조명 모듈 및 상기 방열 모듈은 슬라이드(slide) 방식으로 결합된다.
상기 조명 모듈 또는 상기 방열 모듈은 나사가 결합되는 제1 관통공 또는 제2 관통공을 더 포함한다.
상기 조명 모듈 및 상기 방열 모듈은 플라스틱 압출 성형 리브를 이용하여 고정될 수 있다.
본 개시에 따르면, 인쇄회로기판의 배면부에 열전도 프리프레그층을 포함하는 방열 부재를 도입함으로써 조명 모듈과 방열 모듈을 슬라이딩 방식으로 결합시킬 수 있다.
또한, LED 소자가 부착되는 인쇄회로기판의 배면부에 열전도 프리프레그층을 포함하는 방열 부재를 부착함으로써 열 전도 물질(TIM)을 사용시 유발되는 공정 불량등의 문제점을 해소하고 내전압 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈을 나타내보인 도면이다.
도 2는 도 1a의 A-A'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 방열 모듈을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 4는 도 3을 B-B'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈 및 방열 모듈의 조립 사시도이다.
도 6은 도 5를 C-C'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 조명 모듈을 포함하는 조명 장치를 나타내보인 도면이다.
도 2는 도 1a의 A-A'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 방열 모듈을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 4는 도 3을 B-B'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈 및 방열 모듈의 조립 사시도이다.
도 6은 도 5를 C-C'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 조명 모듈을 포함하는 조명 장치를 나타내보인 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈을 나타내보인 사시도이다. 도 1b는 도 1a의 배면부의 일부를 확대하여 나타내보인 단면도이다. 여기서 도 1a는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈의 전면부를 나타낸다. 그리고 도 2는 도 1a의 A-A'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 1a을 참조하면, 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈(100)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, 150) 상에 장착된 복수 개의 LED 소자(185)를 포함한다. 인쇄회로기판(150)에는 LED 소자(185)를 구동하기 위한 회로배선 패턴(미도시함)들이 형성되어 있다. 인쇄회로기판(150) 상에 형성된 회로 패턴들은 전원 공급 패드부(145)를 통해 전원 공급부와 연결되어 인쇄회로기판(150) 상에 배치된 각각의 LED 소자(185)들에 전류를 공급한다.
인쇄회로기판(150) 상에 배치된 복수 개의 LED 소자(185)는 인쇄회로기판(150)의 전면부에 1열로 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, LED 소자(185)는 2열로 배치될 수도 있다. 인쇄회로기판(150)은 한 변의 길이가 다른 변의 길이보다 긴 직사각형의 형상으로 이루어질 수 있다. LED 소자(185)가 1열로 배치될 경우, 각각의 LED 소자(185)는 등간격으로 서로 이격하여 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 인쇄회로기판(150)은 외측에 제1 회로배선 패턴(110a) 및 제2 회로배선 패턴(110b)들이 형성된 코어부(105)와, 코어부(105)를 관통하는 관통홀(115)을 포함하여 구성된다. 코어부(105)를 관통하는 관통홀(115)의 노출된 측벽에는 제1 또는 제2 회로배선 패턴(110a, 110b)들을 연결하는 관통 전극(120)이 형성될 수 있다. 인쇄회로기판(150)의 코어부(105)는 세라믹, 세라믹을 포함하는 레진의 절연물질을 포함하여 형성되며, 예를 들어, CEM1, CEM3, FR-1, FR-4와 같은 절연체를 기반으로 하여 구성될 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(150)을 금속 인쇄회로기판으로 형성하는 경우에 코어부(105)는 알루미늄(Al)을 포함하여 구성될 수 있다.
인쇄회로기판(150) 외측에 형성된 제1 또는 제2 회로배선 패턴(110a, 110b) 또는 관통 전극(120)은 전원 공급 패드부(145)와 연결되어 외부로부터 전력을 제공받아 LED 소자(185)를 구동시킨다. 제1 또는 제2 회로배선 패턴(110a, 110b) 또는 관통 전극(120)은 구리(Cu), 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함하는 전기 전도도가 우수한 재료를 포함하여 구성될 수 있다. 인쇄회로기판(150)의 전면부에는 제1 회로배선 패턴(110a)의 표면 일부를 노출시켜 전원 공급 패드부(145)를 정의하는 솔더 마스크 패턴(130)이 형성된다. 솔더 마스크 패턴(130)이 형성된 인쇄회로기판(150)의 전면부에 LED 소자(185)가 부착되어 연결될 수 있다.
인쇄회로기판(150) 상에 배치된 LED 소자(185)는 패키지 기판(160) 상에 실장된 LED 칩(175) 및 상기 LED 칩(175)을 덮는 몰딩 부재(170)를 포함한다. 패키지 기판(160)의 외측에는 리드 단자(180)들이 배치되어 있다. 리드 단자(180)는 구리(Cu), 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함하는 전기 전도도가 우수한 재료를 포함하여 구성될 수 있다. LED 소자(185)는 패키지 기판(160)의 외측에 배치된 리드 단자(180)를 통해 인쇄회로기판(150)의 제1 또는 제2 회로배선 패턴(110a, 110b)과 연결될 수 있다. 몰딩 부재(170) 내에는 형광체(미도시함)가 포함되어 있다. 인쇄회로기판(150)의 전원 공급 패드부(145)를 통해 외부로부터 전력을 제공받아 LED 소자(185)의 LED 칩(175)에 전류가 흐르면 빛이 발생하며, 몰딩 부재(170)를 통해 그 빛이 방출된다.
LED 소자(185)가 배치된 인쇄회로기판(150)의 전면부와 대향하는 배면부 상에 방열 부재(140)가 형성된다. 방열 부재(140)는 열전달율이 공기보다 더 높은 열전도성 물질로 만들어지며, 예를 들어, 열전도 프리프레그층(thermal prepreg)을 포함하여 구성될 수 있다. 방열 부재(140)는 접착성을 가지지 않는 매끄러운 표면으로 형성된다. 방열 부재(140)는 인쇄회로기판(150)의 후면부의 외측에 형성된 제2 회로배선 패턴(110b)의 전면을 덮는 두께로 형성된다. 방열 부재(140)는 관통홀(115) 위로 덮여 있는 부분의 표면이 평평하고, 코어부(105)를 관통하는 관통홀(115)의 입구 부분만 덮는 두께로 형성되어, 관통홀(115)의 나머지 부분은 채우지 않는다. 방열 부재(140)는 인쇄회로기판(150)의 배면부에 대응하는 위치에서 열 및 압력을 가하여 경화시켜 형성될 수 있다.
LED 소자(185)를 포함하는 조명 모듈(100)은 솔더 마스크 패턴(130)에 의해 노출된 전원 공급 패드부(145)에 금속 와이어(미도시함)를 접합된다. LED 소자를 포함하는 조명 모듈은 LED 소자(185)로부터 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위해 방열 모듈, 즉, 히트 싱크(heat sink)와 결합된다. 그런데 LED 소자가 부착된 인쇄회로기판의 양면에 회로배선 패턴들이 배치된 경우, 인쇄회로기판의 배면부로 인가된 전력이 흐르게 되며, 이때, 방열 모듈(미도시함)과의 단락을 방지하기 위해 열전달 기능이 포함되는 패드부가 필수적으로 요구된다. 이에 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈(100)은 인쇄회로기판(150)의 배면부에 방열 부재(140)로서 열전도 프리프레그층을 도입하여 절연 특성을 향상시켜 방열 모듈과의 단락을 방지할 수 있다.
또한, 도 1a의 조명 모듈의 배면부를 나타내보인 도 1b를 참조하면, 인쇄회로기판(150)의 배면부에 형성된 제2 회로배선 패턴(110b)은 방열 특성을 향상시키기 위해 인쇄회로기판(150)의 배면부 전체에 제1 회로배선패턴(110a)보다 상대적으로 넓은 패턴 형상으로 형성될 수 있다. 인쇄회로기판(150)의 전원 공급 패드부(145)의 일 측에는 이후 방열 모듈에 조명 모듈(100)을 고정하기 위해 나사가 결합되는 하나 이상의 제1 관통공(190)이 배치되어 있다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 방열 모듈을 설명하기 위해 나타내보인 도면이다. 그리고 도 4는 도 3을 B-B'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 개시에 따른 방열 모듈(heat sink, 200)은 조명 모듈 장착부(210), 조명 모듈 장착부(210)의 측면부에 형성된 체결홈(230) 및 방열 날개부(220)를 포함한다. 방열 모듈(200)은 LED 소자(185)를 포함하는 조명 모듈(100)에서 발생된 열을 외부로 신속하게 방출시키기 위해 열 전도성이 우수한 금속 물질을 포함하여 형성된다. 방열 모듈(200)을 구성하는 금속 물질은 예를 들어, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 알루미늄 합금 또는 구리 합금을 포함하여 구성할 수 있다. 조명 모듈 장착부(210)는 LED 소자(185, 도 1a 참조)를 포함하는 조명 모듈(100)이 배치되며, 구조적으로는 한 변의 길이가 다른 변의 길이보다 긴 직사각형의 형상으로 이루어질 수 있다. 조명 모듈 장착부(210)는 조명 모듈(100)을 방열 모듈(200)에 고정시키기 위해 나사가 결합되는 복수 개의 제2 관통공(240)을 더 포함할 수 있다. 조명 모듈 장착부(210)는 매끄러운 표면을 가지게 형성된다.
조명 모듈 장착부(210)는 바깥 면에서 상방으로 돌출되어 연장되고 상기 조명 모듈 장착부(210) 방향으로 점차 낮아지는 경사를 가지게 기울어진 복수 개의 방열 날개부(220)가 좌우 양 옆에서 대칭적으로 배치될 수 있다. 방열 날개부(220)는 열이 발산되는 방열 모듈(200)의 표면적을 증가시키는 역할을 한다. 조명 모듈 장착부(210)의 위치는 방열 모듈(200)의 중앙에 위치시키는 것이 바람직하나 이에 한정될 필요는 없으며, 필요에 따라 좌측 또는 우측 방향으로 이동하여 배치될 수 있다. 방열 모듈(200)은 방열 날개부(220)가 조명 모듈 장착부(210)에 가까워질수록 경사를 가지게 기울어지면서 조명 모듈 장착부(210)의 길이 방향으로 조명 모듈(100, 도 1a 참조)을 슬라이드(slide) 방식으로 결합시키기 위한 체결홈(230)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 체결홈(230)은 조명 모듈 장착부(210)의 측면부에 형성되며, 방열 날개부(220)가 조명 모듈 장착부(210)에 가까워질수록 점차 낮아지는 경사를 가지게 기울어지면서 조명 모듈 장착부(210) 방향으로 돌출하여 형성된다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 조명 모듈 및 방열 모듈의 조립 사시도이다. 그리고 도 6은 도 5를 C-C'방향으로 잘라내어 나타내보인 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 조명 모듈(100)은 방열 모듈(200)의 체결홈(230)을 통해 슬라이드 방식으로 결합된다. 조명 모듈(100)은 방열 모듈(200)의 조명 모듈 장착부(210) 상에 배치되며, 조명 모듈(100)의 LED 칩(175)의 몰딩 부재(170)가 전면을 향하고, 인쇄회로기판(150)의 배면부에 형성된 방열 부재(140)가 조명 모듈 장착부(210)에 접촉하도록 배치될 수 있다. 방열 모듈(200)의 방열 날개부(220)는 조명 모듈(100)을 가운데 두고, 조명 모듈 장착부(210)의 좌우 양 옆에서 대칭적으로 배치된다. 방열 모듈(200)과 조명 모듈(100)은 조명 모듈 장착부(210)에 배치된 제2 관통공(240)과 조명 모듈(100) 상에 배치된 제1 관통공(190)을 통해 나사가 결합되는 방식으로 상기 조명 모듈(100)과 방열 모듈(200)이 더 신뢰성 있고 견고하게 고정될 수 있다. 여기서 조명 모듈(100)은 플라스틱 압출 성형 리브를 이용하여 방열 모듈(100)의 조명 모듈 장착부(210)로 압착 및 고정시킬 수도 있다.
LED 소자를 포함하는 조명 모듈(100)은 전술한 바와 같이, LED 소자(185)가 부착된 인쇄회로기판(150)의 양면에 회로배선 패턴들이 배치된 경우, 인쇄회로기판(150)의 배면부로 AC/DC 소스에서 인가된 전력이 흐르게 되며, 이때, 방열 모듈(200)과의 단락을 방지하기 위해 열 전달 기능이 포함된 패드부가 필수적으로 요구된다. 이에 일반적으로 방열 모듈과 결합하기 전, 열전달물질(TIM: Thermal Interface materials)을 이용하여 방열 및 절연 특성을 보강하는 추가 작업을 진행하였다. 열전달물질(TIM)은 통상적으로 열전달 그리스(thermal grease) 또는 열전달 테이프와 같은 접착성을 가지는 물질이 사용된다. 그러나 열전달물질을 사용할 경우, 비용이 증가하고, 수작업으로 이루어짐에 따라 공정 불량이 발생될 수 있다. 예를 들어, 접착성을 가지는 물질로 이루어진 열전달물질은 일단 접합되면 재작업이 힘들어 불량이 발생하더라도 재작업이 어려우며, 제작하는 과정에서 금속 재질과 같은 이물질이 들어가거나 미세한 찢어짐 등이 발생할 수 있다. 이물질 또는 찢어짐이 발생된 상태에서 후속 작업을 진행하면, 전기적으로 단락이 발생하거나 내전압 테스트에서 불량이 발생될 수 있다. 또한, 열전달물질은 조명 모듈과 방열 모듈이 슬라이딩 방식으로 결합하는 경우 적용하기 어려운 문제가 있다. 전술한 바와 같이, 열전달물질은 접착성을 가지는 물질로 이루어지므로 슬라이딩 결합이 어렵다. 슬라이딩 방식은 기구적으로 스크류(screw) 체결이 어려운 구조나 인쇄회로기판의 폭이 좁은 구조에서 적용되고 있다.
이에 대해 본 개시의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판(150)은 방열 부재(140)로 접착성을 가지지 않는 열전달 프리프레그층을 적용함에 따라 조명 모듈(100)과 방열 모듈(200)을 결합시 슬라이딩 방식으로 결합시킬 수 있다. 또한, 절연 물질을 포함하는 열전도 프리프레그층을 적용함에 따라, 방열 부재(140)와 사이에 전기적으로 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 아울러, 내전압 테스트에서 열전달물질(TIM)을 사용한 조명 모듈의 경우, 1kV 조건에서 불량이 발생하는데 반해, 열전달 프리프레그츠을 방열 부재(140)로 적용하는 경우, 3kV 이상의 조건에서도 불량이 발생하지 않는 실험 결과가 측정되었다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 조명 모듈을 포함하는 조명 장치의 조립 사시도이다.
도 7을 참조하면, LED 소자(185)를 포함하는 조명 모듈(100) 및 방열 모듈(200)은 슬라이딩 방식으로 체결될 수 있다. 또한, 조명 모듈(100) 및 방열 모듈(200)의 개방된 상부면 및 측면부는 확산 커버부(diffuser cover, 250)로 덮인다. 확산 커버부(250)는 조명 모듈(100)로부터 방출된 광원을 확산시키는 역할을 한다. 확산 커버부(250)는 유리, 아크릴 또는 폴리카보네이트 등과 같은 플라스틱을 포함하여 구성된다. 확산 커버부(250)는 내부에 배치된 LED 소자(185)를 포함하는 조명 모듈(100)이 직접적으로 보이는 것을 방지하기 위해, 확산 커버부 내측에 확산 코팅을 수행하거나 커버 재료 내에 확산제를 혼합하여 광확산 효과를 구현한다. 또한, 확산 커버부(250)는 조명 모듈(100) 및 방열 모듈(200)을 고정시키기 위한 틀의 역할을 하면서 외부의 환경으로부터 조명 모듈(100) 및 방열 모듈(200)을 보호하는 역할을 한다.
방열 모듈(200)의 길이 방향의 양끝에는 조명 모듈(100), 방열 모듈(200) 및 커버부(250)를 하나의 모듈로 조립하는 조립 캡(300)이 나사 결합(310, 320)된다. 그리고 조명 모듈(100)의 인쇄회로기판(150)은 LED 소자(185)의 구동전원을 공급하는 전원부(134)에 연결되는 전선(330)이 연결된다. 전원부(134)는 상용전원을 LED 소자(185)가 구동하여 빛을 발생시키는데 적합한 전원으로 변환하여 인쇄회로기판(150)에 공급하는 전원 공급 장치이다. 전원부(134)는 교류-직류(AC/DC) 변환기를 포함할 수 있다.
100: 조명 모듈 105: 코어부
110a, 110b: 제1, 제2 회로배선 패턴 140: 방열 부재
150: 인쇄회로기판 175: LED 칩
185: LED 소자 200: 방열 모듈
210: 조명 모듈 장착부 220: 방열 날개부
230: 체결홈 250: 확산 커버부
110a, 110b: 제1, 제2 회로배선 패턴 140: 방열 부재
150: 인쇄회로기판 175: LED 칩
185: LED 소자 200: 방열 모듈
210: 조명 모듈 장착부 220: 방열 날개부
230: 체결홈 250: 확산 커버부
Claims (17)
- 일면 및 타면에 각각 제1 회로배선패턴 및 제2 회로배선 패턴이 형성된 코어부, 코어부를 관통하는 관통홀 및 상기 제1 회로배선패턴의 표면 일부를 노출시키는 솔더 마스크 패턴을 포함하는 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판의 타면을 덮는 방열 부재; 및
상기 인쇄회로기판 상에 부착되어 상기 제1 회로배선패턴과 연결된 LED 소자를 포함하는 조명 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 방열 부재는, 열전달율이 공기보다 더 높은 열전도성 물질로 만들어진 조명 장치. - 제2항에 있어서,
상기 방열 부재는 열전도 프리프레그층을 포함하는 조명 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 방열 부재는 표면이 평평하고, 상기 관통홀의 입구 부분만 덮는 두께로 형성된 조명 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판의 타면에 형성된 제2 회로배선 패턴은 상기 제1 회로배선패턴보다 상대적으로 넓은 면적을 가지게 형성된 조명 모듈. - 제1항에 있어서,
상기 코어부는, 세라믹, 세라믹을 포함하는 레진의 절연물질 또는 알루미늄(Al)을 포함하는 금속 물질을 포함하는 조명 모듈. - 제1항에 있어서, 상기 LED 소자는,
패키지 기판 상에 실장된 LED 칩;
상기 LED 칩을 덮는 형광체; 및
상기 패키지 기판 외측에 배치된 리드 단자를 포함하는 조명 모듈. - 일면 및 타면에 회로배선패턴이 형성된 코어부, 코어부를 관통하는 관통홀 및 상기 제1 회로배선패턴의 표면 일부를 노출시키는 솔더 마스크 패턴을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 타면을 덮는 방열 부재 및 상기 인쇄회로기판 상에 부착된 LED 소자를 포함하는 조명 모듈; 및
상기 조명 모듈이 배치되는 조명 모듈 장착부 및 상기 조명 모듈이 끼워질 수 있도록 상기 조명 모듈 장착부의 측면부에 형성된 체결홈을 포함하는 방열 모듈을 포함하는 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 조명 모듈 및 방열 모듈의 개방된 상부면 및 측면부를 덮는 확산 커버부; 및
상기 조명 모듈, 방열 모듈 및 확산 커버부를 조립하는 조립 캡을 더 포함하는 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 방열 모듈은 상기 조명 모듈 장착부의 상방으로 돌출되어 연장된 복수 개의 방열 날개부를 더 포함하는 조명 장치. - 제10항에 있어서,
상기 방열 날개부는 상기 방열 날개부가 상기 조명 모듈 장착부 방향으로 점차 낮아지는 경사를 가지게 기울어지면서 상기 조명 모듈 장착부 방향으로 돌출하여 상기 체결홈로 연결하게 형성된 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 방열 부재는, 열전달율이 공기보다 더 높은 열전도성 물질로 만들어진 조명 장치. - 제12항에 있어서,
상기 방열 부재는 열전도 프리프레그층을 포함하는 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 방열 부재는 표면이 평평하고, 상기 방열 모듈의 조명 모듈 장착부와 접촉하게 배치된 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 조명 모듈 및 상기 방열 모듈은 슬라이드(slide) 방식으로 체결된 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 조명 모듈 또는 상기 방열 모듈은 나사가 결합되는 제1 관통공 또는 제2 관통공을 더 포함하는 조명 장치. - 제8항에 있어서,
상기 조명 모듈 및 상기 방열 모듈은 플라스틱 압출 성형 리브를 이용하여 고정된 조명 장치.
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KR1020130089162A KR20150012951A (ko) | 2013-07-26 | 2013-07-26 | 조명 모듈 및 이를 포함하는 조명 장치 |
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CN107134523A (zh) * | 2017-04-11 | 2017-09-05 | 厦门市光弘电子有限公司 | 一种发光二极管结构及其封装模具 |
CN114994990A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-02 | 湖北联新显示科技有限公司 | 一种防导线断的lcm结构 |
KR102440147B1 (ko) * | 2021-03-24 | 2022-09-02 | 이기봉 | 방열성을 높인 led 방열 회로기판 및 이의 제조 방법 |
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- 2013-07-26 KR KR1020130089162A patent/KR20150012951A/ko not_active Application Discontinuation
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