KR20150089913A - 라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프 - Google Patents

라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프 Download PDF

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Abstract

라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프가 제공된다. 라이트바 구조체는 기판, 전기 유닛, 및 발광 다이오드를 포함한다. 전기 유닛은 광원 배치부, 적어도 하나의 연성 커넥터, 및 적어도 하나의 전기 연결 단부를 포함한다. 광원 배치부는 기판의 제1 면에 연결된다. 연성 커넥터의 일 단부는 광원 배치부에 연결된다. 전기 연결 단부는 연성 커넥터의 타단부에 대응하게 연결된다. 전기 연결 단부는 기판의 제1 면에서 떨어진 연성 커넥터의 위치에 배치된다. 발광 다이오드는 광원 배치부 상에 배치된다.

Description

라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프{LIGHT BAR STRUCTURE, LIGHT SOURCE MODULE AND LAMP}
본 발명은 광원 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프에 관한 것이다.
광원 모듈은 백라이트 모듈 또는 램프에 널리 사용된다. 도 1을 참조하면, 도 1은 광원 모듈(200)을 나타내는 개략적인 구조도이다. 일반적인 광원 모듈(200)은 캐리어(210), 라이트바(230) 및 도광판(250)을 포함한다. 캐리어(210)는 플랜지 월(210a)과 하부면(210b)을 구비한다. 라이트바(230)는 측방향으로 조여진 스크류 부재(270)를 사용하여 플랜지 월(210a) 상에 고정된다. 또한, 커넥터(290)는 외부 전원 또는 다른 구동 회로에 연결하기 위해서 라이트바(230)의 양 단부 상에 배치된다.
그러나, 광원 모듈(200)은 예를 들어, 라이트바(230)가 양 단부 상에 배치된 커넥터(290)에 의해 제한되기 때문에 광원(라이트바(230))가 효율적으로 이용될 수 없는, 많은 단점을 가진다. 더욱이, 라이트바(230)가 플랜지 월(210a) 상에 배치되므로, 라이트바(230)에 의해 생성된 열은 먼저 플랜지 월(210a)을 통해서 하부면(210b)으로 전달되고, 이후에 주변으로 전달되며, 따라서 광원 모듈(200)은 열악한 방열 능률(heat dissipation efficacy)을 가진다. 또한, 커넥터(290)를 배치하기 위해서, 라이트바(230)의 폭 일부를 유지해야 하는데, 이는 광원 모듈(200)의 전체 폭을 감소하는데 불리하다.
그러므로, 백라이트 모듈로의 광원 모듈(200)의 적용은 얇은 프레임의 구조적 설계에 불리하다. 더욱이, 라이트바의 양 단부 상에 배치된 커넥터(290)는 프레임에 가깝게 나타나는 검은 띠를 유발할 수 있어서, 광학적 효과에 심각한 영향을 미친다. 램프에 적용될 때, 광원 모듈(200)은 램프의 구조적 설계를 제한할 수 있어서, 램프의 밝기(lightness), 박형화(thinness), 및 수려한 외관의 요구사향에 영향을 준다.
본 발명의 일측면은 라이트바 구조체, 광원 모듈 및 램프를 제공하는 것으로, 좁은 프레임 백라이트 모듈의 요구사양을 충족하기 위해서 라이트바의 전기 연결단의 위치가 유연하게 조정되어 라이트바의 폭 또는 높이를 줄일 수 있다. 또한, 램프에 적용될 때, 본 발명의 라이트바 구조체는 박형화, 경량화(lightweight) 및 수려한 외관의 목적을 달성하기 위하여 프레임의 서로 다른 구조에 대응하여 설계될 수 있다. 또한, 본 발명의 라이트바 구조체는 캐리어 상에 직접 배치되어 일반적인 캐리어의 플랜지 월을 대체하므로, 캐리어 상에서 이용가능한 공간을 증가시키며 광원 모듈의 조립 공정을 단순화한다.
상술한 목적에 따르면, 라이트바 구조체가 제공된다. 라이트바 구조체는 기판, 전기 유닛, 및 발광 다이오드를 포함한다. 기판은 제1 면을 포함한다. 전기 유닛은 광원 배치부, 적어도 하나의 연성 커넥터, 및 적어도 하나의 전기 연결 단부를 포함한다. 광원 배치부는 기판의 제1 면에 연결된다. 연성 커넥터의 일 단부는 광원 배치부에 연결된다. 전기 연결 단부는 연성 커넥터의 타단부에 대응하게 연결되며, 전기 연결 단부는 기판의 제1 면에서 떨어진 연성 커넥터의 위치에 배치된다. 발광 다이오드는 광원 배치부 상에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판은 금속으로 제조된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전기 유닛은 연성 인쇄 회로 기판이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전기 연결 단부는 커넥터형 전기 연결 또는 골드 핑거(golden finger)형 전기 연결이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판은 제1 면에 대향하는 제2 면을 더 포함하며, 전기 연결 단부는 제2 면 상에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 광원 모듈이 제공된다. 광원 모듈은 캐리어, 도광판, 및 상술한 라이트바 구조체를 포함한다. 도광판은 캐리어 상에 배치되며 광 입사면을 가진다. 라이트바 구조체는 광 입사면에 인접한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 캐리어는 지지면을 가지고, 기판은 제1 면에 대향하는 제2 면과 지지면에 대향하는 제3 면을 더 포함하며, 제3 면은 제1 면과 제2 면을 연결한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 라이트바 구조체는 기판을 지지면 상에 고정하는데 사용되는 적어도 하나의 체결 부재를 포함한다. 체결 부재는 제3 면으로부터 기판을 관통하는 부재, 접착 부재 또는 용접층이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 캐리어는 지지면 및 지지면에 대향하는 하부면을 포함하며, 전기 연결 단부는 하부면에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 램프가 제공된다. 램프는 상술한 광원 모듈과 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 전기 연결 단부에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제어 유닛은 구동 회로와 제어 회로를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제어 유닛은 상기 캐리어의 외부에 독립적으로 배치된다.
전술한 개략적인 설명과 후술할 상세한 설명은 예시이며, 청구된 본 발명의 상세한 설명을 제공하기 위해 의도되었음을 이해하여야 한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술할 실시예들의 상세한 설명을 읽음으로써 더 충분히 이해될 수 있다.
도 1은 광원 모듈을 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 모듈을 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 라이트바 구조체를 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 라이트바 구조체를 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 커넥터형 전기 연결 단부를 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 6a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 모듈을 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 6b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 모듈을 나타내는 개략적인 구조도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 하부면 상에 배치된 라이트바 구조체를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프를 나타내는 개략적인 구조도이다.
첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예들을 상세히 참조할 것이다. 가능하면, 동일한 참조 번호가 동일 또는 유사한 부분을 참조하기 위해 도면과 상세한 설명에서 사용된다.
도 2와 도 3을 참조하면, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 모듈(100)을 나타내는 개략적인 구조도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 라이트바 구조체(160)를 나타내는 개략적인 구조도이다. 본 실시예에서, 광원 모듈(100)은 백라이트 모듈 또는 램프에 적용 가능하다. 광원 모듈(100)은 캐리어(120), 도광판(140), 및 라이트바 구조체(160)를 포함한다. 도광판(140)과 라이트바 구조체(160)는 캐리어(120) 상에 배치된다. 도광판(140)은 광 입사면(140a)을 포함한다. 라이트바 구조체(160)는 도광판(140)의 광입사면(140a) 옆에 배치되며, 라이트바 구조체(160)에 의해 생성된 광은 광 입사면(140a)으로부터 도광판(140)에 진입할 수 있다. 광원 모듈(100)이 백라이트 모듈에 적용될 때 캐리어(120)는 후판으로 불릴 수 있음에 유의해야 한다. 또한, 광원 모듈(100)이 램프에 적용될 때 캐리어(120)는 프레임 또는 케이싱으로 불릴 수 있으며, 프레임 또는 케이싱은 광 방사면의 위치 또는 다른 설계 요구사양에 따라 설계될 수 있다.
도 2와 도 3을 다시 참조하면, 라이트바 구조체(160)는 기판(162), 전기 유닛(163), 및 발광 다이오드(164)를 포함한다. 전기 유닛(163)은 기판(162) 상에 배치되며 광원 배치부(163a), 적어도 하나의 연성 커넥터(163b), 및 적어도 하나의 전기 연결 단부(163c)를 포함한다. 발광 다이오드(164)는 전기 유닛(163)의 광원 배치부(163a) 상에 배치된다. 연성 커넥터(163b)의 일 단부는 광원 배치부(163a)에 연결되며, 전기 연결 단부(163c)는 연성 커넥터(163b)의 타 단부에 대응되게 연결된다. 그러므로, 전기 연결 단부(163c)는 연성 커넥터(163b)를 통해서 광원 모듈(100)의 구조적 설계에 대응하여 광원 모듈(100)의 어느 부분에도 배치될 수 있다. 또한, 전기 연결 단부(163c)는 외부 전력 연결용 인터페이스일 수 있다. 예를 들어, 전기 연결 단부(163c)는 발광 다이오드(164)를 전원 또는 다른 구동 시스템에 전기적으로 연결할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 캐리어(120)는 지지면(120a)을 가진다. 일 실시예로, 기판(162)의 형상은 도광판(140)의 형상에 대응하게 설계될 수 있다. 또한, 기판(162)은 제1 면(162a), 제2 면(162b), 및 제3 면(162c)을 포함하되, 제2 면(162b)은 제1 면(162a)에 대향한다. 제3 면(162c)은 지지면(120a)에 대향하며 제1 면(162a)과 제2 면(162b)을 연결한다. 일 실시예로, 기판(162)은, 예를 들어, 알루미늄 기판과 같은, 금속 기판이다. 또한, 전기 유닛(163)의 광원 배치부(163a)는 제1 면(162a) 상에 배치되며, 전기 연결 단부(163c)는 제1 면(162a) 또는 제1 면(162a)을 제외한 나머지 면으로부터 떨어진 연성 커넥터(163b)의 일 단부상에 위치된다. 발광 다이오드(164)는 광원 배치부(163a) 상에 배치되며 각각의 발광 다이오드(164)는 발광면(164a)을 가진다. 라이트바 구조체(160)가 캐리어(120) 상에 배치되면, 발광면(164a)은 도광판(140)의 광 입사면(140a)을 향한다.
도 2와 도 3을 다시 참조하면, 일 실시예로, 라이트바 구조체(160)는 적어도 하나의 체결 부재(168)를 더 포함하며, 기판(162)은 제3 면(162c)으로부터 기판(162)을 관통하는 체결홀(162e)을 더 포함한다. 기판(162)은 체결 부재(168)를 통해 캐리어(120)의 지지면(120a) 상에 고정될 수 있다. 다시 말해, 체결 부재(168)는 캐리어(120)에 수직인 방향을 따라 기판(162)에 조여져서 기판(162)을 캐리어(120)에 고정할 수 있다.
또한, 본 발명의 라이트바 구조체는 서로 다른 디자인을 가진다. 도 3과 도 4를 동시에 참조하면, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 라이트바 구조체를 나타내는 개략적인 구조도이다. 도 3에 도시된 라이트바 구조체(160)의 연성 커넥터(163b)는 기판(162)의 길이 방향에 수직으로 연장된다. 다른 실시예로, 도 4에 도시된 바와 같이, 연성 커넥터(163b)는 기판(162)의 길이 방향에 평행하게 연장된다. 일 실시예로, 연성 커넥터(163b)는 연성 인쇄 회로 기판이다.
도 5를 동시에 참조하면, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 커넥터형 전기 연결 단부를 나타내는 개략적인 구조도이다. 도 3에 도시된 골드 핑거(golden finger)형 전기 연결 단부는 본 실시예에서 설명을 위한 예시로서 단순히 사용되었으며, 본 발명은 거기에 제한되지 않음에 유의해야 한다. 다른 실시예로, 전기 연결 단부(163c)는 커넥터형 전기 연결 단부(166)이다. 도 4와 도 5를 동시에 참조하면, 전기 연결 단부(166)는 기판(162)의 제2 면(162b) 상에 배치된다. 또한, 기판(162)은 제2 면(162b)안쪽으로 들어간 리세스(162d)를 포함하며, 리세스(162d)는 커넥터형 전기 연결 단부(166)를 수용하는데 이용되므로, 라이트바 구조체(160)의 점유 크기를 감소한다.
도 2에 도시된 기판(162)은 체결 부재를 통해서 캐리어(120) 상에 고정되지만 본 발명은 거기에 제한되지 않음에 유의해야 한다. 도 6a와 도 6b를 참조하면, 도 6a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 모듈(100a)을 나타내는 개략적인 구조도이고, 도 6b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 모듈(100b)을 나타내는 개략적인 구조도이다. 일부 실시예에서, 도 6a에 도시된 광원 모듈(100a)의 기판(162)은 체결홀(162e)을 기판(162) 상에 배치하지 않고 접착 부재(150)를 통해서 캐리어(120) 상에 부착될 수 있다. 다른 실시예에서, 도 6b에 도시된 광원 모듈(100b)의 기판(162)은 체결홀(162e)을 기판(162) 상에 배치하지 않고 용접층(151)을 통해서 캐리어(120) 상에 용접될 수 있다. 그러므로, 기판(162)이 조임 방식, 접착 방식, 또는 용접 방식에 의해 캐리어(120) 상에 고정되든, 발광 다이오드(164)에 의해 생성된 열은 캐리어(120)를 통해서 주변으로 신속하게 전달될 수 있다. 또한, 캐리어(120)는 캐리어(120) 상에 이용 가능한 공간을 확보하기 위한 도 1에 도시된 일반적인 L-형 캐리어(210)의 플랜지 월(210a)을 가질 필요가 없다. 또한, 광원 모듈(100)의 조립 공정을 단순화하기 위해서 기판이 직접 이용되어 캐리어(210)의 플랜지 월(210a)을 대체할 수 있다.
도 2와 도 7을 동시에 참조하면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어의 하부면 상에 배치된 라이트바 구조체를 나타내는 개략적인 도면이다. 일 실시예로, 캐리어(120)는 지지면(120a)에 대향하는 하부면(120b)을 더 포함한다. 또한, 전기 연결 단부(163c)는 연성 커넥터(163b)의 길이에 따라 캐리어(120)의 하부면(120b)(또는 뒷면) 또는 라이트바 구조체(160)로부터 떨어진 임의의 위치로 연장될 수 있다. 그러므로, 전기 연결 단부(163c)의 위치는 백라이트 모듈 또는 램프의 구조적 설계에 매칭하기 위해 연성 커넥터(163b)의 형태를 변경하여 조정될 수 있다. 도 3, 4, 및 7에 도시된 연성 커넥터(163b)의 길이 및 연장 방향은 설명을 위한 서로 다른 예시로서 단순히 사용되었으며 본 발명은 거기에 제한되지 않음에 유의해야 한다. 길이, 연성 커넥터(163b)의 연장 방향, 또는 광원 배치부(163a)에 연결된 연성 커넥터(163b)의 위치는 사용 요구사양을 충족하기 위해서 조정될 수 있다.
도 2와 도 8을 동시에 참조하면, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 램프(300)를 나타내는 개략적인 구조도이다. 램프(300)는 하우징(320), 도 2에 도시된 광원 모듈(100), 및 제어 유닛(340)을 포함한다. 광원 모듈(100)은 하우징(320) 상에 배치되고, 제어 유닛(340)은 광원 모듈(100)의 발광 다이오드(164)에 전기적으로 연결되며, 일명 “전기적으로 연결되는”은 광원 모듈(100)의 전기 연결 단부(166)와 전선이 사용되어 발광 다이오드(164)를 제어 유닛(340)에 연결하는 것을 의미한다. 일 실시예에서, 제어 유닛(340)은 하우징(320) 외부에 독립적으로 배치된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 램프(300)가 로프 A를 통해서 천장(400)에 매달리면, 제어 유닛(340)은 천장(400)에 별도로 배치될 수 있다. 또한, 제어 유닛(340)은 광원 모듈(100)을 턴 온/오프하기 위해 구동 회로(340a)와 제어 회로(340b)를 포함한다.
본 발명의 상술한 실시예들에 따라, 전기 연결 단부의 위치는 전기 연결 단부를 기판의 뒷면, 캐리어의 하부면 또는 기판에서 떨어진 임의의 위치에 배치하기 위해서 연성 커넥터를 사용하여 조정될 수 있으므로, 얇은 프레임 백라이트 모듈의 요구사양을 충족하기 위해 라이트바 구조체의 폭을 감소하는 목적을 달성할 수 있다. 또한, 램프에 적용될 때, 본 발명의 라이트바 구조체는 다양한 프레임 구조에 대응하게 설계될 수 있으므로, 박형화, 경량화 및 수려한 외관의 목적을 달성할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 라이트바 구조체는 캐리어 상에 배치되며, 기판은 일반적인 캐리어의 플랜지 월을 대체하는데 이용될 수 있으므로, 캐리어 상에 이용 가능한 공간을 증가시키며 광원 모듈의 조립 공정을 단순화한다. 또한, 발광 다이오드에 의해 생성된 열은 캐리어를 통해 주변으로 직접 전달될 수 있으므로, 광원 모듈의 방열 능률을 높일 수 있다.
본 발명이 그 실시예들을 참조하여 상당히 자세히 설명되었으나, 다른 실시예들도 가능하다. 그러므로, 첨부된 특허청구범위의 사상과 범위는 여기에 포함된 실시예들의 설명에 한정되어서는 안 된다.
다양한 수정과 변형이 본 발명의 범위와 사상으로부터 벗어나지 않고도 만들어질 수 있음이 당업자에게 자명하다. 이상에 비춰보았을 때, 이하의 특허청구범위의 범위에 포함된다면 본 발명은 본 발명의 수정과 변형을 커버하는 것으로 의도되었다.

Claims (12)

  1. 제1 면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상기 제1 면에 연결된 광원 배치부,
    일 단부가 광원 배치부에 연결된 적어도 하나의 연성 커넥터, 및
    상기 연성 커넥터의 타 단부에 대응하게 연결되는 적어도 하나의 전기 연결 단부-여기서, 상기 적어도 하나의 전기 연결 단부는 상기 기판의 상기 제1 면에서 떨어진 상기 적어도 하나의 연성 커넥터의 위치에 배치됨-를 포함하는 전기 유닛; 및
    상기 광원 배치부 상에 배치된 복수의 발광 다이오드를 포함하는 라이트바 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판은 금속으로 제조된 라이트바 구조체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전기 유닛은 연성 인쇄 회로 기판인 라이트바 구조체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 전기 연결 단부는 커넥터형 전기 연결 또는 골드 핑거(golden finger)형 전기 연결인 라이트바 구조체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 면에 대향하는 제2 면을 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 전기 연결 단부는 상기 제2 면 상에 배치되는 라이트바 구조체.
  6. 캐리어;
    상기 캐리어 상에 배치되며 광 입사면을 가진 도광판; 및
    상기 광 입사면에 인접한 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 라이트바 구조체를 포함하는 광원 모듈.
  7. 제6항에 있어서, 상기 캐리어는 지지면을 가지고, 상기 기판은 상기 제1 면에 대향하는 제2 면과 상기 지지면에 대향하는 제3 면을 더 포함하며, 상기 제3 면은 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 광원 모듈.
  8. 제7항에 있어서, 상기 라이트바 구조체는 상기 기판을 상기 지지면 상에 고정하는데 사용되는 적어도 하나의 체결 부재를 포함하며, 상기 적어도 하나의 체결 부재는 상기 제3 면으로부터 상기 기판을 관통하는 부재, 접착 부재 또는 용접층인 광원 모듈.
  9. 제6항에 있어서, 상기 캐리어는 지지면 및 상기 지지면에 대향하는 하부면을 포함하며, 상기 적어도 하나의 전기 연결 단부는 상기 하부면에 배치되는 광원 모듈.
  10. 제6항의 광원 모듈; 및
    상기 적어도 하나의 전기 연결 단부에 전기적으로 연결된 제어 유닛을 포함하는 램프.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어 유닛은 구동 회로와 제어 회로를 포함하는 램프.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 캐리어의 외부에 독립적으로 배치되는 램프.
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