KR20180019986A - 백라이트용 엘이디모듈 조립체 및 그 조립방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 백라이트용 엘이디모듈 조립체 및 그 조립방법에 관한 것이다. 본 발명은 본 발명은 베이스플레이트(10)와, 상기 베이스플레이트(10)의 상부에 안착되는 다수개의 엘이디기판(20)과, 상기 엘이디기판(20) 상부에 각각 실장되고 상기 엘이디기판(20)에 전기적으로 연결되어 선택적으로 전원을 인가받는 엘이디소자(50)와, 상기 엘이디소자(50)를 사이에 두고 상기 베이스플레이트(10)에 결합되되 상기 엘이디소자(50)를 가리지 않도록 관통홀(32)이 형성되고 상기 엘이디기판(20) 및 상기 엘이디기판(20)과 이격되게 설치된 이웃한 엘이디기판(20) 사이를 전기적으로 연결하는 커넥터장치(30)를 포함한다. 본 발명에 의하면 백라이트용 엘이디모듈의 엘이디기판(20)이 하나의 긴 몸체로 구성되지 않고 엘이디소자(50)가 실장되는 부분에 각각 개별적으로 설치된다. 따라서 엘이디기판(20)의 전체 길이가 짧아져 백라이트용 엘이디모듈의 제조비용이 상대적으로 감소된다.

Description

백라이트용 엘이디모듈 조립체 및 그 조립방법{LED module assembly for backlight unit and method for assembling the same}

본 발명은 엘이디모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스플레이 장치에 광을 공급하기 위해 백라이트로 사용되는 엘에디모듈 조립체와 그 조립방법에 관한 것이다.

최근에는 액정 표시장치(LCD: liquid crystal display), 플라즈마 표시장치(PDP: plasma display panel), 유기발광소자 장치 (OLED: organic light emitting diode device)와 같은 다양한 형태의 평판 표시장치(flat display device)가 활용되고 있다. 특히, 액정 표시장치는, 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동과 같은 다양한 장점을 가지는 것으로, 텔레비젼이나 모니터 등과 같은 다영한 분야에 널리 사용되고 있다.

한편 액정 표시장치는, 별도로 광을 공급하기 위한 백라이트를 포함한다. 이와 같은 백라이트로는, 엘이디(LED: light emitting diode)가 주로 사용되고 있다. 이러한 엘이디는 패키징소자 형태를 통해 다수개가 하나의 모듈을 형성하기로 한다.

엘이디모듈의 구조를 살펴보면, 베이스패널과 상기 베이스패널 상에 설치되는 다수개의 엘이디바를 포함한다. 상기 엘이디바는 일방향으로 길게 연장되는 회로기판 상부에 엘이디소자가 실장된 것으로, 엘이디바는 베이스패널의 상부에 다수개가 평행한 방향으로 연장되어 설치된다. 그리고 각각의 엘이디바의 일단은 다시 별도의 연결회로기판에 결합되어 서로 전기적으로 연결된다.

이와 같은 종래의 엘이디 패키지는 다수개의 긴 회로기판을 필요로 하므로 제조비용이 높은 단점이 있었다.

또한 엘이디바에 포함된 다수개의 엘이디소자 중 일부의 수명이 다하거나 손상되는 경우에도, 엘이디바 전체를 교체해야 했으므로 유지보수 비용도 높아지는 문제점이 있었다.

그리고, 엘이디바는 그 일단이 별도의 연결회로기판에 결합되도록 하면서 조립해야 하므로 조립성이 떨어지는 문제점도 있다.

대한민국 등록특허 제1078642호 대한민국 공개특허 제10-2011-0038191호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 다수개의 엘이디소자가 실장되는 기판을 분리하여 모듈화함으로써 소요되는 기판의 길이를 줄이는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 엘이디소자가 실장된 다수개의 엘이디기판과 연결기판 사이가 커넥터에 의해 서로 연결되도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트의 상부에 안착되는 다수개의 엘이디기판과, 상기 엘이디기판 상부에 각각 실장되고 상기 엘이디기판에 전기적으로 연결되어 선택적으로 전원을 인가받는 엘이디소자와, 상기 엘이디소자를 사이에 두고 상기 베이스플레이트에 결합되되 상기 엘이디소자를 가리지 않도록 관통홀이 형성되고 상기 엘이디기판 및 상기 엘이디기판과 이격되게 설치된 이웃한 엘이디기판 사이를 전기적으로 연결하는 커넥터장치를 포함한다.

상기 커넥터장치는 상기 엘이디기판과 같이 다수개로 구성되어 각각의 엘이디기판에 연결되고, 이웃한 다른 커넥터장치와는 와이어를 통해 전기적으로 연결된다.

상기 커넥터장치는 상기 엘이디소자의 측면을 둘러 상기 베이스플레이트에 결합되는 하우징과, 상기 하우징에 설치되고 상기 커넥터장치가 상기 베이스플레이트에 결합되면 상기 엘이디기판에 탄성접촉되는 터미널을 포함하고, 상기 터미널과 와이어를 통해 연결된 다른 터미널은 이웃한 커넥터장치에 설치되어 두 커넥터 장치 사이가 전기적으로 연결된다.

상기 하우징에는 상기 터미널이 결합되는 터미널결합부가 구비되고, 상기 터미널결합부는 적어도 일부분이 하부로 개방되어 상기 터미널결합부에 삽입된 터미널이 상기 엘이디기판 상부에 탄성접촉되도록 한다.

상기 하우징의 중심에는 상기 엘이디소자 측면을 감싸는 관통홀이 형성되고 상기 하우징에 구비된 터미널결합부는 상기 관통홀 중심방향으로 돌출된다.

상기 베이스플레이트에는 가이드보스가 돌출되고, 상기 엘이디기판에는 상기 가이드보스에 대응하는 가이드홈이 형성되어 상기 엘이디기판의 결합위치가 안내된다.

상기 커넥터장치의 터미널에서 연장되는 와이어 중 가장 외측의 커넥터장치로부터 연장된 와이어에는 연결기판에 결합되는 연결커넥터가 구비된다.

상기 베이스플레이트에는 체결홀이 형성되고, 상기 커넥터장치의 하우징에는 상기 체결홀을 통과하여 상기 베이스플레이트에 탄성체결되는 체결수단이 구비된다.

상기 체결수단은 적어도 일부가 상기 체결홀을 통과하여 반대편으로 돌출되고 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 탄성변형되면서 상기 체결홀 가장자리에 걸리는 한 쌍의 탄성암으로 구성된 탄성후크이다.

상기 체결수단은 U자형태의 탄성편의 일부가 상기 체결홀을 통과하여 반대편으로 돌출되고, 돌출된 부분에는 상기 체결홀 가장자리에 걸리는 걸림턱이 구비되며, 상기 엘이디기판이 설치된 베이스플레이트 상면에는 상기 탄성편을 탄성변형시켜 상기 걸림턱이 상기 체결홀 가장자리에 걸린 상태가 선택적으로 해제되도록 하는 조작부가 위치된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 베이스플레이트의 상부에 다수개의 엘이디기판이 서로 이격되어 설치되는 단계와, 각각의 엘이디기판에 엘이디소자가 실장되는 단계와, 상기 베이스플레이트의 상부에 각각의 엘이디소자를 둘러 다수개의 커넥터장치가 설치되어 이웃한 엘이디기판 사이가 전기적으로 연결되는 단계와, 상기 다수개의 커넥터장치 중 어느 하나의 커넥터장치에 연결된 연결커넥터가 연결기판에 결합되는 단계를 포함한다.

상기 커넥터장치가 상기 베이스기판에 설치되는 단계에서, 상기 커넥터장치에 구비된 체결수단이 상기 베이스플레이트에 형성된 체결홀을 통과하여 상기 체결홀 가장자리에 걸려 고정된다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체 및 그 조립방법에는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 의하면 백라이트용 엘이디모듈의 엘이디기판이 하나의 긴 몸체로 구성되지 않고 엘이디소자가 실장되는 부분에 각각 개별적으로 설치된다. 따라서 엘이디기판의 전체 길이가 짧아져 백라이트용 엘이디모듈의 제조비용이 상대적으로 감소되는 효과가 있다.

또한, 각 엘이디기판의 모듈화되어 설치됨에 따라, 어느 하나의 엘이디기판 또는 엘이디소자가 손상되거나 수명이 다하는 경우에 해당 엘이디기판 및 엘이디소자만을 교체하면 되므로, 유지보수비용도 감소될 수 있다.

그리고, 본 발명에서 각 엘이디기판 사이를 전기적으로 연결하기 위한 커넥터장치가 베이스플레이트에 조립되는데, 엘이디기판 및 엘이디소자가 이미 베이스플레이트 조립되어 있는 상태에서도 엘이디기판 또는 엘이디소자와 간섭없이 용이하게 조립될 수 있다.

특히, 커넥터장치는 별도의 체결구 없이 베이스플레이트에 탄성결합될 수 있고, 커넥터장치가 베이스플레이트에 조립되면 커넥터장치의 터미널이 자연스럽게 엘이디기판에 탄성접촉하여 안정적인 전기적 연결이 이루어지게 된다. 따라서 백라이트용 엘이디모듈의 조립성이 향상될 뿐 아니라, 동작신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

본 발명에서 다수개의 엘이디기판은 커넥터장치에 의해 서로 연결되고, 이들은 연결커넥터에 의해 외부연결기판에 결합되어 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 엘이디기판 자체가 별도의 외부연결기판에 물리적으로 결합되는 것에 비해 상대적으로 조립용이성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체의 일실시례의 구성을 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시례의 각 구성이 서로 분리된 상태로 도시된 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일실시례를 구성하는 커넥터장치의 구성을 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시례를 구성하는 커넥터장치의 터미널이 분리된 상태로 도시된 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일실시례를 구성하는 커넥터장치의 구성을 보인 측단면도.
도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체의 다른 실시례의 일부 구성을 각각 보인 사시도 및 단면도.
도 7(a) 및 도 7(b)는 본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체의 또 다른 실시례의 일부 구성을 각각 보인 사시도 및 단면도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체는 액정표시장치 등 디스플레이 장치의 후방에 설치되는 일종의 광원으로, 다수개의 엘이디소자(50)를 포함한다. 그리고 각각의 엘이디소자(50)에는 엘이디칩과 같은 엘이디광원이 설치되어 전원을 인가받아 빛을 조사함으로써 디스플레이장치를 활성화활 수 있다.

이러한 다수개의 엘이디소자(50)들은 서로 전기적으로 연결된 상태로 설치될 필요성이 있는데, 본 발명에서는 이들 엘이디소자(50) 사이의 연결을 적은 비용으로 가능하게 함과 동시에 조립성을 높일 수 있는 구조를 제공한다.

도 1에서 보듯이, 백라이트용 엘이디모듈 조립체(이하 '엘이디모듈'이라 함)는 크게 베이스플레이트(10), 엘이디기판(20), 엘이디소자(50) 및 커넥터장치(30)로 구성된다. 그리고 이러한 엘이디모듈은 다시 다수개로 구성되고, 다수개의 엘이디모듈 사이는 별도의 외부연결기판(도시되지 않음)에 의해 연결될 수 있다. 상기 외부연결기판과 상기 엘이디모듈 사이의 연결은 아래에서 설명될 연결커넥터(100)에 의해 이루어진다. 예를 들어 다수개의 엘이디모듈이 서로 평행한 방향으로 열을 이루어 설치된 후에, 이들과 직교한 방향으로 외부연결기판이 연장되고, 외부연결기판에 각 엘이디모듈의 연결커넥터(100)가 조립되어 전기적 연결이 이루어지는 것이다.

엘이디모듈의 구조를 살펴보면, 먼저 백라이트용 엘이디모듈의 기본골격은 베이스플레이트(10)에 의해 형성된다. 상기 베이스플레이트(10)는 얇은 판상형 구조로, 도 1 및 도 2에서 보듯이 가장 하부에 위치한다. 상기 베이스플레이트(10)의 상부에는 엘이디기판(20), 엘이디소자(50) 및 커넥터장치(30)가 각각 설치된다. 상기 베이스플레이트(10)는 금속재질로 만들어질 수 있다. 본 실시례에서 상기 베이스플레이트(10)의 상부에는 각각 두 개의 엘이디기판(20), 엘이디소자(50) 및 커넥터장치(30)가 설치되는데, 반드시 이에 한정될 필요는 없고 3개 이상이 구비될 수도 있다.

상기 베이스플레이트(10)에는 기판안착부(13)가 구비된다. 상기 기판안착부(13)는 상기 베이스플레이트(10)의 상부로 돌출되어 형성되는데, 상기 기판안착부(13)에 엘이디기판(20)이 안착된다. 상기 기판안착부(13)가 돌출된 구조를 가지기 때문에, 엘이디기판(20)의 저면이 베이스플레이트(10)와 접하는 면적은 기판안착부(13)에 한정된다. 즉, 엘이디기판(20)의 저면 전체가 베이스플레이트(10)와 접촉되지 않고 기판안착부(13)와 접하는 부분을 제외하면 베이스플레이트(10)로부터 어느 정도 이격된 상태가 되는 것이다. 이와 같은 모습은 도 5에서 볼 수 있는데, 베이스플레이트(10)로부터 엘이디기판(20)이 어느 정도 이격된 상태임을 알 수 있다. 이와 같이 상기 기판안착부(13)에 의해 엘이디기판(20)과 베이스플레이트(10) 사이의 접촉면적이 줄어들게 됨에 따라 방열성이 좋아질 수 있다.

상기 베이스플레이트(10)에는 체결홀(15)이 형성된다. 상기 체결홀(15)은 상기 베이스플레이트(10)를 관통해서 형성되는데, 아래에서 설명될 커넥터장치(30)의 체결수단(38)이 여기에 끼워지면 커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)에 고정될 수 있다. 상기 체결홀(15)은 엘이디기판(20)이 설치되는 위치를 둘러 총 4개가 형성되는데, 그 정확한 위치 및 개수는 바뀔 수도 있다.

상기 베이스플레이트(10)에는 가이드보스(17)가 돌출된다. 상기 가이드보스(17)는 상기 베이스플레이트(10)로부터 돌출된 것으로, 대략 원기둥형상이다. 상기 가이드보스(17)는 엘이디기판(20)의 위치를 정렬하기 위한 것으로, 기판안착부(13)를 중심으로 양측에 쌍을 이루어 구비된다. 엘이디기판(20)에는 상기 가이드보스(17)에 대응하는 가이드홈(25)이 형성되어 엘이디기판(20)의 결합위치가 안내될 수 있다.

상기 베이스플레이트(10)에는 엘이디기판(20)이 안착된다. 상기 엘이디기판(20)은 인쇄회로기판으로 구성되고 그 상부에 실장되는 엘이디소자(50)에 전원을 선택적으로 공급하는 역할을 한다. 상기 엘이디기판(20)은, 도 2에서 보듯이, 하나의 긴 몸체로 구성되는 것이 아니라, 베이스플레이트(10)에 다수개가 서로 이격된 상태로 설치된다. 따라서 이들 사이가 하나로 연결되어 형성되는 것에 비해 상대적으로 적은 양의 기판이 사용될 수 있다.

상기 엘이디기판(20)에는 가이드홈(25)이 형성되는데, 상기 가이드홈(25)은 앞서 설명한 상기 베이스플레이트(10)의 가이드보스(17)가 삽입되는 부분이다. 상기 가이드홈(25)은 상기 엘이디기판(20)의 양측면에 각각 요입된 형태로 형성된다.

상기 엘이디기판(20)에는 접촉부(28)가 구비된다. 상기 접촉부(28)는 상기 엘이디기판(20)의 상면에 형성된 랜드로서, 상기 접촉부(28)에 후술할 커넥터장치(30)의 터미널(40)이 접촉한다. 상기 접촉부(28)는 상기 엘이디기판(20)에 총 4개가 구비된다.

설명의 편의를 위해 엘이디소자(50)를 먼저 설명하면, 상기 엘이디기판(20)의 상부에는 엘이디소자(50)가 결합된다. 상기 엘이디소자(50)는 실질적으로 발광하는 부분으로, 내부에 엘이디소자(50)가 구비되어 있다. 상기 엘이디소자(50)는 엘이디소자(50)를 렌즈가 감싼 형태의 구조이다. 렌즈를 통해 엘이디소자(50)의 빛이 고르게 분산되어 공급될 수 있다.

도시되지는 않았으나 상기 엘이디소자(50)의 하부에는 실장리드가 구비된다. 상기 실장리드는 상기 엘이디소자(50)의 하부로 돌출되어 상기 엘이디기판(20)의 상면에 안착되는 부분인데, 상기 실장리드가 엘이디기판(20) 상면에 접촉하여 전기적으로 연결되면 엘이디기판(20)으로부터 전원을 공급받을 수 있다. 본 실시례에서는 총 4개의 실장리드가 상기 엘이디기판(20)의 접촉부(28)와 인접한 위치에서 엘이디기판(20) 상면에 접촉한다. 상기 실장리드는 상기 엘이디기판(20)에 솔더링되거나 본딩될 수 있으며, 또는 단순히 압입되는 구조일 수도 있다.

상기 엘이디소자(50)의 가장자리에는 고정편(55)이 돌출된다. 상기 고정편(55)은 상기 엘이디소자(50)의 가장자리로부터 돌출되는데, 상기 고정편(55)은 접착제 등에 의해 회로기판이나 베이스플레이트(10)에 본딩됨으로써 엘이디소자(50)를 고정하는 역할을 할 수 있다. 물론, 상기 고정편(55)은 생략되거나 개수 및 형상이 달라질 수 있다.

도시되지는 않았으나, 상기 엘이디소자(50)의 내부에는 반사판 등이 더 구비될 수 있다. 이와 같은 엘이디소자(50) 자체는 일반적인 구조를 가지므로 더 이상 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 베이스플레이트(10)에는 커넥터장치(30)가 설치된다. 상기 커넥터장치(30)는 상기 엘이디소자(50)를 사이에 두고 상기 베이스플레이트(10)에 결합되어 상기 엘이디기판(20) 및 상기 엘이디기판(20)과 이격되게 설치된 이웃한 엘이디기판(20) 사이를 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 즉, 본 실시례에서 상기 커넥터장치(30)는 상기 엘이디기판(20)과 같이 다수개로 구성되어 각각의 엘이디기판(20)에 연결되고, 이웃한 다른 커넥터장치(30)와는 와이어(W)를 통해 전기적으로 연결할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 커넥터장치(30)는 상기 엘이디소자(50)의 측면을 둘러 상기 베이스플레이트(10)에 결합되는 하우징(31)이 그 골격을 형성한다. 상기 하우징(31)은 합성수지와 같은 절연성 재질로 만들어지고, 중심에는 관통홀(32)이 형성되어 엘이디소자(50)가 그 중심에 위치하게 된다. 상기 관통홀(32)에 의해 엘이디소자(50)가 커넥터장치(30)에 의해 가려지는 것이 방지될 수 있다.

상기 관통홀(32)이 존재하므로, 상기 커넥터장치(30)는 엘이디기판(20) 및 엘이디소자(50)가 이미 베이스플레이트(10) 조립되어 있는 상태에서도 엘이디기판(20) 또는 엘이디소자(50)와 간섭없이 베이스플레이트(10)에 용이하게 조립될 수 있다.

상기 하우징(31)에는 터미널(40)이 결합되는 터미널결합부(33)가 구비된다. 상기 터미널결합부(33)는 후술할 터미널(40)이 삽입되어 고정되는 부분으로, 하우징(31)에 총 4개가 구비된다. 상기 터미널결합부(33)는 상기 엘이디기판(20)의 접촉부(28)에 대응되는 위치에 각각 형성된다

상기 터미널결합부(33)에는 터미널(40)의 랜스(43)가 고정되는 고정홀(33')이 형성되고, 적어도 일부분이 하부로 개방되어 상기 터미널결합부(33)에 삽입된 터미널(40)이 상기 엘이디기판(20) 상부에 탄성접촉되도록 한다. 도 5에서 보듯이, 터미널(40)의 탄성부(45)는 터미널결합부(33) 하부로 돌출되어 엘이디기판(20)의 접촉부(28) 상면에 탄성접촉될 수 있다. 도면부호 34는 터미널(40)이 삽입되는 하우징(31)의 내부공간을 나타낸다.

바람직하게는, 상기 터미널결합부(33)에 중심돌출부(35)가 구비된다. 상기 중심돌출부(35)는 터미널결합부(33)가 상기 관통홀(32) 중심 방향으로 돌출되어 형성된 부분인데, 상기 중심돌출부(35)의 하부를 통해 터미널(40)이 노출될 수 있다. 상기 터미널결합부(33) 중에서 중심돌출부(35) 부분만 엘이디기판(20)과의 접촉에 관여하게 함으로써 터미널결합부(33)의 전체 부피를 최소화할 수 있다.

상기 하우징(31)의 하부에는 체결수단(38)이 구비된다. 상기 체결수단(38)은 상기 베이스플레이트(10)에는 체결홀(15)을 통과하여 상기 베이스플레이트(10)에 탄성체결되는 것이다. 상기 체결수단(38)이 체결홀(15)에 고정되면, 커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)에 조립된다.

도 3 및 도 5에서 보듯이, 본 실시례에서 상기 체결수단(38)은 한 쌍의 탄성암(38a)으로 구성된다. 상기 한 쌍의 탄성암(38a)은 적어도 일부가 상기 체결홀(15)을 통과하여 반대편으로 돌출되고 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 탄성변형되면서 상기 체결홀(15) 가장자리에 걸리는 일종의 탄성후크이다. 상기 탄성암(38a)의 외면에는 걸림돌기(38b)가 돌출되어 상기 체결홀(15) 가장자리에 걸릴 수 있다.

참고로 도 6 및 도 7에는 체결수단(38)의 서로 다른 실시례들이 도시되어 있다. 도 6의 실시례를 먼저 살펴보면, 상기 체결수단(138)은 U자형태의 탄성편(138a)의 일부가 상기 체결홀(15)을 통과하여 반대편으로 돌출되고, 돌출된 부분에는 상기 체결홀(15) 가장자리에 걸리는 걸림턱(138b)이 구비된다. 그리고 상기 엘이디기판(20)이 설치된 베이스플레이트(10) 상면에는 상기 탄성편(138a)을 탄성변형시켜 상기 걸림턱(138b)이 상기 체결홀(15) 가장자리에 걸린 상태가 선택적으로 해제되도록 하는 조작부(138c)가 위치된다. 작업자가 상기 조작부(138c)를 파지하여 탄성편(138a)을 탄성변형시키면 걸림턱(138b)이 체결홀(15) 가장자리에 걸린 상태가 해제되는 것이다.

도 7의 실시례를 구성하는 체결수단(238)과 도 6의 체결수단(138)과 유사하다. 다만, 도 6의 실시례에서 체결수단(138)이 베이스플레이트(10)의 길이방향으로 탄성변형된다면, 도 7의 실시례에서 체결수단(238)은 이와 직교한 방향으로 탄성변형된다는 차이점이 있다. 즉, 도 6의 탄성편(138a)과 도 7의 탄성편(238a)은 서로 직교한 방향으로 형성되어 있다.

상기 하우징(31)의 내부공간(34)에는 터미널(40)이 삽입된다. 상기 터미널(40)은 전기전도도가 높은 금속재질로 만들어지고, 상기 엘이디기판(20)의 접촉부(28)와 실질적으로 접촉하여 전기적 연결을 담당한다. 상기 터미널(40)의 형태는 도 4에서 볼 수 있는데, 상기 터미널(40)은 터미널몸체(41)가 골격을 형성하고, 터미널몸체(41)에 외팔보형태로 구비된 랜스(43)가 상기 터미널결합부(33)의 고정홀(33')에 걸리면 터미널(40)이 하우징(31)으로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다(도 5참조).

상기 터미널(40)에는 탄성부(45)가 구비된다. 상기 탄성부(45)는 다수회 절곡되어 탄성을 갖는 부분인데, 엘이디기판(20)의 접촉부(28)에 탄성접촉하여 전기적 연결이 안정적으로 이루어지도록 한다. 본 실시례에서 상기 탄성부(45)는 대략 삼각형태의 측면형상을 갖는데, 상기 탄성부(45)의 형태는 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어 상기 탄성부(45)는 원형이나 타원형태로 말려 구성될 수도 있다.

상기 터미널(40)에는 와이어(W)가 연결된다. 상기 와이어(W)는 터미널(40)과 다른 터미널(40) 사이를 연결한다. 즉, 와이어(W)의 양측에는 별개의 터미널(40)이 각각 연결되고, 이들 터미널(40)들은 각각 서로 이웃한 다른 커넥터장치(30)에 설치되어 두 커넥터장치(30) 사이가 전기적으로 연결되도록 한다.

한편, 상기 커넥터장치(30)의 터미널(40)에서 연장되는 와이어(W) 중 가장 외측의 커넥터장치(30)로부터 연장된 와이어(W)에는 연결커넥터(100)가 구비된다. 상기 연결커넥터(100)는 외부연결기판(미도시)에 결합되는 것으로, 외부로부터 전원을 인가받아 커넥터장치(30)를 통해 각 엘이디기판(20)에 공급하는 역할을 한다. 또한 각 엘이디모듈마다 연결커넥터(100)가 구비되고, 이들은 하나의 외부연결기판에 조립되어 엘이디모듈 사이가 서로 연결될 수도 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 백라이트용 엘이디모듈 조립체를 조립하는 방법을 설명하기로 한다.

먼저 베이스플레이트(10)의 상부에 다수개의 엘이디기판(20)이 서로 이격되어 설치되는 단계가 선행된다. 상기 엘이디기판(20)은 상기 베이스플레이트(10)에 구비된 가이드보스(17)에 의해 설치위치가 안내된다. 상기 가이드보스(17)는 엘이디기판(20)의 위치를 정렬하기 위한 것으로, 기판안착부(13)를 중심으로 양측에 쌍을 이루어 구비되므로, 엘이디기판(20)의 위치가 정확하게 설정될 수 있다. 상기 엘이디기판(20)은 상기 가이드보스(17)만으로 고정되거나, 별도의 접착제 등을 이용하여 본딩될 수도 있다.

상기 엘이디기판(20) 상부에는 엘이디소자(50)가 실장된다. 상기 엘이디소자(50)가 실장되면 그 하부에 구비된 실장리드가 상기 엘이디기판(20)의 상면에 안착되어 전기적으로 연결된다. 상기 실장리드가 엘이디기판(20) 상면에 접촉하여 전기적으로 연결되면 엘이디기판(20)으로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 실장리드는 상기 엘이디기판(20)에 솔더링되거나 본딩될 수 있으며, 또는 단순히 압입되는 구조일 수도 있다.

상기 엘이디기판(20)과 엘이디소자(50)는 각각 다수개가 하나의 베이스플레이트(10)에 설치되는데, 본 실시례는 2개의 엘이디기판(20)과 엘이디소자(50)가 베이스플레이트(10)에 설치된다.

이와 같은 상태에서 상기 베이스플레이트(10)의 상부에 각각의 엘이디소자(50)를 둘러 다수개의 커넥터장치(30)가 설치되어 이웃한 엘이디기판(20) 사이가 전기적으로 연결시킨다.

이때, 커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)에 조립될 때, 엘이디기판(20) 및 엘이디소자(50)가 이미 베이스플레이트(10) 조립되어 있는 상태에서도 엘이디기판(20) 또는 엘이디소자(50)와 간섭없이 베이스플레이트(10)에 용이하게 조립될 수 있다. 이는 상기 커넥터장치(30)에 형성된 관통홀(32)이 엘이디기판(20) 또는 엘이디소자(50)와의 간섭을 방지하기 때문이다.

커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)에 고정되는 과정을 살펴보면, 상기 커넥터장치(30)의 하우징(31)의 하부에 구비된 체결수단(38)이 상기 베이스플레이트(10)의 체결홀(15)을 통과하여 상기 베이스플레이트(10)에 탄성체결된다. 상기 체결수단(38)이 체결홀(15)에 고정되면, 커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)로부터 분리되지 않고 조립된 상태가 유지된다. 본 실시례에서 상기 체결수단(38)은 한 쌍의 탄성암(38a)으로 구성되고, 상기 한 쌍의 탄성암(38a)은 적어도 일부가 상기 체결홀(15)을 통과하여 반대편으로 돌출되고 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 탄성변형되는데, 조립과정에서 한 쌍의 탄성암(38a)이 가까워지는 방향으로 변형되었다가 원형으로 복원되면서 상기 체결홀(15) 가장자리에 걸릴 수 있다.

상기 커넥터장치(30)가 베이스플레이트(10)에 조립되면, 커넥터장치(30)와 엘이디기판(20) 사이가 전기적으로 연결된다. 상기 커넥터장치(30)의 탄성부(45)는 엘이디기판(20)의 접촉부(28)에 탄성접촉하여 전기적 연결이 안정적으로 이루어지도록 한다. 즉, 상기 터미널(40)은 적어도 일부분이 하부로 개방되어 터미널결합부(33)에 삽입된 상태이므로, 터미널결합부(33) 하부로 돌출되어 엘이디기판(20)의 접촉부(28) 상면에 탄성접촉될 수 있는 것이다. 이와 같은 상태가 도 5에 잘 도시되어 있다.

커넥터장치(30)가 조립되면, 상기 커넥터장치(30)와 엘이디기판(20)이 서로 전기적으로 연결됨과 동시에, 서로 이웃한 두 엘이디기판(20) 사이가 전기적으로 연결된다. 이는 상기 커넥터장치(30)와 이웃한 다른 커넥터장치(30)가 와이어(W)에 의해 서로 연결되어 있기 때문이다. 즉, 커넥터장치(30)를 설치하면 커넥터장치(30)-엘이디기판(20) 사이의 결합과, 커넥터장치(30)-이웃한 다른 커넥터장치(30) 사이의 결합이 동시에 이루어지게 되는 것이다.

마지막으로, 상기 다수개의 커넥터장치(30) 중 어느 하나의 커넥터장치(30)에 연결된 연결커넥터(100)가 외부연결기판에 결합된다. 이렇게 되면 외부연결기판으로부터 전원이 인가되어 각 커넥터장치(30)에 분배되고, 결과적으로 엘이디기판(20)에 전원이 공급되어 엘이디소자(50)를 작동시킬 수 있는 상태가 된다. 따라서, 엘이디기판(20) 자체가 별도의 외부연결기판에 물리적으로 결합되는 것에 비해 상대적으로 용이하게 조립될 수 있다.

이와 같이, 본 실시례에서 엘이디모듈의 엘이디기판(20)이 하나의 긴 몸체로 구성되지 않고 엘이디소자(50)가 실장되는 부분에 각각 개별적으로 설치되고, 이들 사이는 커넥터장치(30)가 연결하게 된다. 따라서, 엘이디모듈에서 차지하는 엘이디기판(20)의 전체 길이는 짧아질 수 있다.

그리고, 엘이디모듈의 사용 중에 어느 하나의 엘이디기판(20) 또는 엘이디소자(50)가 손상되거나 수명이 다하는 경우에는 작업자가 해당 엘이디기판(20) 및 엘이디소자(50)만을 교체하면 된다.

이상에서, 본 발명에 따른 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

상기한 실시례에서는 커넥터장치(30)가 다수개로 구성되고 이들 사이는 외부로 노출된 와이어(W)에 의해 연결되었으나, 커넥터장치(30) 자체가 베이스플레이트(10)와 같이 길게 형성되고, 와이어(W)는 커넥터장치(30) 내부에 내장된 형태일 수도 있다.

또한, 상기한 연결커넥터(100)는 반드시 외부연결기판에 연결될 필요는 없고, 전원을 인가하기 위한 다양한 외부장치에 연결될 수도 있다.

10: 베이스플레이트 13: 기판안착부
15: 체결홀 17: 가이드보스
20: 엘이디기판 25: 가이드홈
28: 접촉부 30: 커넥터장치
31: 하우징 32: 관통홀
33: 터미널결합부 34: 내부공간
35: 중심돌출부 38: 체결수단
40: 터미널 41: 터미널몸체
43: 랜스 45: 탄성부
50: 엘이디소자 100: 연결커넥터
W: 와이어

Claims (13)

1. 베이스플레이트와,
   상기 베이스플레이트의 상부에 안착되는 다수개의 엘이디기판과,
   상기 엘이디기판 상부에 각각 실장되고 상기 엘이디기판에 전기적으로 연결되어 선택적으로 전원을 인가받는 엘이디소자와,
   상기 엘이디소자를 사이에 두고 상기 베이스플레이트에 결합되되 상기 엘이디소자를 가리지 않도록 관통홀이 형성되고 상기 엘이디기판 및 상기 엘이디기판과 이격되게 설치된 다른 엘이디기판 사이를 전기적으로 연결하는 커넥터장치를 포함하는 엘이디모듈 조립체.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 커넥터장치는 상기 엘이디기판과 같이 다수개로 구성되어 각각의 엘이디기판에 연결되고, 이웃한 다른 커넥터장치와는 와이어를 통해 전기적으로 연결되는 엘이디모듈 조립체.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커넥터장치는
   상기 엘이디소자의 측면을 둘러 상기 베이스플레이트에 결합되는 하우징과,
   상기 하우징에 설치되고 상기 커넥터장치가 상기 베이스플레이트에 결합되면 상기 엘이디기판에 탄성접촉되는 터미널을 포함하고,
   상기 터미널과 와이어를 통해 연결된 다른 터미널은 이웃한 다른 커넥터장치에 설치되어 두 커넥터 장치 사이가 서로 전기적으로 연결되는 엘이디모듈 조립체.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 하우징에는 상기 터미널이 결합되는 터미널결합부가 구비되고, 상기 터미널결합부는 적어도 일부분이 하부로 개방되어 상기 터미널결합부에 삽입된 터미널이 상기 엘이디기판 상부에 탄성접촉되도록 하는 엘이디모듈 조립체.
   
5. 제 3 항에 있어서, 상기 하우징의 중심에는 상기 엘이디소자 측면을 감싸는 관통홀이 형성되고 상기 하우징에 구비된 터미널결합부는 상기 관통홀 중심방향으로 돌출되는 엘이디모듈 조립체.
   
6. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스플레이트에는 가이드보스가 돌출되고, 상기 엘이디기판에는 상기 가이드보스에 대응하는 가이드홈이 형성되어 상기 엘이디기판의 결합위치가 안내되는 엘이디모듈 조립체.
   
7. 제 1 항에 있어서, 상기 커넥터장치의 터미널에서 연장되는 와이어 중 가장 외측의 커넥터장치로부터 연장된 와이어에는 외부연결기판에 결합되는 연결커넥터가 구비되는 엘이디모듈 조립체.
   
8. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스플레이트에는 체결홀이 형성되고, 상기 커넥터장치의 하우징에는 상기 체결홀을 통과하여 상기 베이스플레이트에 탄성체결되는 체결수단이 구비되는 엘이디모듈 조립체.
   
9. 제 8 항에 있어서, 상기 체결수단은 적어도 일부가 상기 체결홀을 통과하여 반대편으로 돌출되고 서로 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 탄성변형되면서 상기 체결홀 가장자리에 걸리는 한 쌍의 탄성암으로 구성된 탄성후크인 엘이디모듈 조립체.
   
10. 제 8 항에 있어서, 상기 체결수단은 U자형태의 탄성편의 일부가 상기 체결홀을 통과하여 반대편으로 돌출되고, 돌출된 부분에는 상기 체결홀 가장자리에 걸리는 걸림턱이 구비되며, 상기 엘이디기판이 설치된 베이스플레이트 상면에는 상기 탄성편을 탄성변형시켜 상기 걸림턱이 상기 체결홀 가장자리에 걸린 상태가 선택적으로 해제되도록 하는 조작부가 위치되는 엘이디모듈 조립체.
    
11. 베이스플레이트의 상부에 다수개의 엘이디기판이 서로 이격되어 설치되는 단계와,
    각각의 엘이디기판에 엘이디소자가 실장되는 단계와,
    다수개의 커넥터장치가 각각의 엘이디소자를 둘러 베이스플레이트의 상부에 설치되어 상기 다수개의 엘이디기판 사이가 전기적으로 연결되는 단계와,
    상기 다수개의 커넥터장치 중 어느 하나의 커넥터장치에 연결된 연결커넥터가 외부연결기판에 결합되는 단계를 포함하는 엘이디모듈 조립체의 조립방법.
    
12. 제 11 항에 있어서, 상기 커넥터장치는
    상기 엘이디소자의 측면을 둘러 상기 베이스플레이트에 결합되는 하우징과,
    상기 하우징에 설치되고 상기 커넥터장치가 상기 베이스플레이트에 결합되면 상기 엘이디기판에 탄성접촉되는 터미널을 포함하고,
    상기 터미널과 와이어를 통해 연결된 다른 터미널은 이웃한 커넥터장치에 설치되어 두 커넥터 장치 사이가 전기적으로 연결되는 엘이디모듈 조립체의 조립방법.
    
13. 제 12 항에 있어서, 상기 커넥터장치가 상기 베이스기판에 설치되는 단계에서, 상기 커넥터장치에 구비된 체결수단이 상기 베이스플레이트에 형성된 체결홀을 통과하여 상기 체결홀 가장자리에 걸려 고정되는 엘이디모듈 조립체의 조립방법.
    
    
    
    

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