WO2010071279A1 - 조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조 - Google Patents

조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조 Download PDF

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WO2010071279A1
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이관호
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(주)지앤에이치
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Definitions

  • the present invention relates to an LED mounting structure of an LED module (Light Emitting Diode Module) for lighting equipment, and more particularly, LEDs applied to various lighting equipment such as garden lights, indoor lights, or street lamps.
  • LED module Light Emitting Diode Module
  • the heat generated from the LED elements is installed at the same position on the printed circuit board while being attached at a predetermined slope according to the design. It can be quickly discharged to the outside through the heat radiating hole formed at the installation position so that the required irradiation angle of the light can be easily obtained according to the condition of the area where the lighting fixture is installed, It relates to the LED mounting structure of the LED module for lighting fixtures to improve.
  • the lighting device is installed on the ceiling or the wall of the room to play a role of illuminating the interior space, and in recent years has been widely used as interior accessories for interior decoration.
  • Such a lighting device is usually formed in a predetermined shape such as a square or a circle, and a space portion of a predetermined depth is formed therein, and a case body mounted on a wall surface or a ceiling surface by a separate fastening means, and installed inside the case body. It is connected to the socket (Socket) that is connected to the lamp which is controlled to be controlled by the application of the current according to the control of the switch of the user, and the light emitted from the lamp is coupled to the opening of the case body corresponding to the lower side of the lamp It consists of a cover that penetrates into the interior space.
  • Socket Socket
  • the LED module 10 applied to the existing lighting device is electrically connected to a preset position on the printed circuit board 14 in which a plurality of LED elements 12 are separately provided.
  • a heat sink 16 made of aluminum (Al) is usually attached to the rear surface of the printed circuit board 14 on which the respective LED elements 12 are installed. It is configured to release heat to the outside.
  • the heat sink 16 is made of a relatively low thermal conductivity aluminum material, even if it is not installed so as to be directly connected to the LED element 12, the printed circuit board 14 Since the overall heat transfer efficiency is extremely low because the structure is attached to the back of the), there is a problem that heat generated from each LED element 12 is not quickly released to the outside.
  • the light irradiated from the LED element 12 has a straightness
  • the irradiation range is narrower than that of a conventional street lamp when used in a street light or a security light
  • a plurality of pieces of the LED element 12 are mounted in one lighting fixture.
  • PCBs printed circuit boards
  • the present invention is to solve such a conventional problem, the object of the plurality of LED in the configuration of the LED module to be applied to various lighting fixtures, such as garden lights, indoor lights or street lights ( ⁇ ⁇ )
  • various lighting fixtures such as garden lights, indoor lights or street lights ( ⁇ ⁇ )
  • the LED holder made of heat-conductive material, in which the device is provided separately it is installed at a predetermined position on the printed circuit board in a state in which it is attached at a predetermined slope according to the design, and at the same time, heat radiation is formed in the installation position where the heat generated from the LED device is installed.
  • New luminaires that can be quickly emitted to the outside through the amplifier to easily obtain the required irradiation angle according to the conditions of the area where the luminaire is installed and to improve the heat dissipation characteristics It is to provide LED mounting structure of LED module.
  • the LED mounting structure of the LED module for luminaires is a circuit of a predetermined pattern is formed according to the design on the surface, the heat radiation hole of a predetermined size is formed for each installation position of the LED element on the circuit A printed circuit board;
  • a plurality of LED elements that are turned on upon application of current in a state of being fixed and installed so as to be electrically connected to a predetermined position on a circuit formed on the printed circuit board;
  • a heat dissipation ring made of a material having excellent thermal conductivity and dissipating heat generated from each LED element installed on the printed circuit board to the outside in a state of being fitted to the inner circumferential surface of each heat dissipation hole formed on the printed circuit board ( Ring);
  • the LED mounting portion having a predetermined angle of inclination according to the design is formed on the upper surface, the fastening that is fitted through the center of the heat dissipation ring in the state in which the screw is
  • the plurality of LED holders formed with LED mounting parts having the same inclination or different inclination are installed in a state in which the plurality of LED holders are arranged in the same direction or in different directions according to a pattern determined according to the design on a single printed circuit board.
  • the plurality of LED holders formed with LED mounting parts having the same inclination or different inclination are installed in a state in which the plurality of LED holders are arranged in the same direction or in different directions according to a pattern determined according to the design on a single printed circuit board.
  • a pattern determined according to the design on a single printed circuit board Depending on the characteristics of the area in which it is installed has a feature to ensure a variety of irradiation angle of light.
  • the heat dissipation hole is formed at each installation position of the LED element on the printed circuit board in constructing the LED module applied to the lighting fixture, and the inner circumferential surface of the heat dissipation hole is made of silver or copper material having excellent thermal conductivity.
  • each LED element electrically connected to the circuit on the printed circuit board is made of a thermally conductive material while being kept in close contact with the heat dissipation ring through a separate LED holder. Since it is fixed and installed, the high temperature heat generated from each LED element when the LED module is turned on can be quickly discharged to the outside through the heat radiation ring in the heat radiation cavity, thereby improving the heat dissipation efficiency.
  • the LED mounting portion constituting the LED holder is formed to be inclined at a predetermined angle according to the design, the area in which the luminaire is installed according to the arrangement of them in various forms on one printed circuit board to adjust the irradiation angle of light It is possible to easily secure the irradiation angle of the light according to the characteristics, the workability is improved, the cost is less effective.
  • FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view showing a conventional LED module for lighting fixtures.
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the LED mounting structure of the LED module for lighting fixtures according to the present invention.
  • Figure 3 is an enlarged separated perspective view of the main portion of the LED mounting structure of the LED module for lighting equipment according to the present invention.
  • Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the coupling state showing the LED mounting structure of the LED module for lighting equipment according to the present invention.
  • LED element 48 heat dissipation ring
  • LED mounting part 54 LED holder.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the LED mounting structure of the LED module for lighting equipment according to the present invention
  • Figure 3 is an enlarged separated perspective view of the main portion of the LED mounting structure of the LED module for lighting equipment according to the present invention.
  • Figure 4 is an enlarged cross-sectional view showing a coupling state of the LED mounting structure of the LED module for a luminaire according to the present invention
  • Figure 5 is a use state diagram of the present invention.
  • the LED mounting structure 40 of the LED module for luminaires according to the present invention is made of a pre-designed size, the circuit of a predetermined pattern (Pattern) is formed on the surface, while installing the LED element on the circuit
  • the printed circuit board 44 having the heat dissipation holes 42 having a predetermined size is provided for each position.
  • the predetermined position on the circuit formed on the printed circuit board 44 is fixed and installed in a state in which a plurality of LED elements 46 which are lit by the application of electric current are electrically connected, and on the printed circuit board 44.
  • a heat dissipation ring (Ring) 48 for quickly dissipating heat generated from each LED element 42 installed on the printed circuit board 44 to the outside is riveted. It is fitted by the same mechanical coupling method.
  • the locking jaw 42a protruding toward the center is formed at the middle portion of the inner circumferential surface of the heat dissipation hole 42, and the locking jaw on the heat dissipation hole 42 is disposed at the middle portion of the outer circumferential surface of the heat dissipation ring 48.
  • 42a) is configured to form a locking groove 48a into which it is fitted.
  • the heat dissipation ring 48 is preferably made of silver (Ag) or copper (Cu) having excellent thermal conductivity.
  • each of the LED elements 46 is configured to be installed in a manner that is fixed to a separate LED holder 54 in a state where the electrode 46a is connected to a circuit on the printed circuit board 44.
  • the LED holder 54 is made of a thermally conductive material, the upper surface is configured to form an LED mounting portion 50 is bonded to the bottom surface of the LED element 46, the lower surface from the center of the lower surface on the outer peripheral surface
  • the fastening boss 52 which is fitted through the center of the heat dissipation ring 48 in the state where the threaded portion 52a is formed is formed in a protruding and formed structure.
  • each of the LED holder 54 is configured to have a predetermined angle of inclination according to the design.
  • the plurality of LED holders 54 having the same inclination or different inclinations of the LED mounting portions 50 formed on the single printed circuit board 44 may be directed in the same direction or in different directions according to a pattern determined according to the design. It is configured to be arranged in an arrangement so that it is possible to secure a variety of irradiation angles depending on the characteristics of the area where the lighting fixtures are installed.
  • the heat dissipation holes 42 having a predetermined size are formed by perforations according to the design for each installation position of the LED elements 46 on the circuit formed on the printed circuit board 44.
  • the heat dissipation ring 48 made of silver (Ag) or copper (Cu) is inserted into the hot hole 42 by a riveting method.
  • the electrodes 46a drawn out from the LED element 46 are electrically connected to the circuit, respectively.
  • the bottom portion of the LED element 46 is bonded and fixed to the LED mounting portion 50 on the LED holder 54 provided separately.
  • each LED element 46 When power is applied while the LED module 40 configured as described above is mounted on the lighting fixture, each LED element 46 is turned on while a current flows through the circuit on the printed circuit board 44.
  • each LED device 46 constituting the LED module 40 when each LED device 46 constituting the LED module 40 is turned on, heat is generated. As shown in FIG. 4, heat generated from each LED device 46 is a thermally conductive material. Transmitted to the LED holder 54, the heat transmitted to the LED holder 54 is transmitted to the heat dissipation ring 48 in close contact with the LED holder 54 is to be discharged to the outside.
  • the heat generated from the LED element 46 at the time of lighting is transferred to the heat dissipation ring 48 on the heat dissipation hole 42 formed directly under each LED element 46. Since it is delivered directly to the outside after being delivered directly, heat dissipation characteristics are greatly improved.
  • the plurality of LED holders formed with the LED mounting portion 50 of the same inclination or different inclination ( 54 are installed on a single printed circuit board 44 so as to be directed in the same direction according to a predetermined pattern according to the design, so that the light emitted from each LED element 46 is irradiated toward one direction point. It is possible to secure the irradiation angle of.
  • the example shown in FIG. 5 is for explaining one embodiment, and in addition to the above-described installation pattern, the installation pattern of the LED holder 54 differs depending on the region in which the luminaire is installed. The angle of investigation can be secured.

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Abstract

본 발명에서는 정원등(庭園燈)이나 실내등(室內燈) 또는 가로등(街路燈) 같은 각종 조명기구에 적용되는 LED모듈을 구성함에 있어 다수개의 LED소자가 별도로 마련되는 열전도성 재질로 이루어진 LED홀더상에서 설계에 따라 정해진 기울기로 부착된 상태에서 인쇄회로기판상의 정해진 위치에 설치되도록 함과 동시에 LED소자로부터 발생되는 열이 그 설치위치에 형성되는 방열공(放熱孔)을 통하여 외부로 신속하게 방출될 수 있도록 함으로써 조명기구가 설치되는 지역의 조건에 따라 필요한 빛의 조사각도를 용이하게 확보할 수 있도록 하고, 방열특성을 향상시킬 수 있도록 한 새로운 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조가 개시된다. 본 발명은 표면상에 설계에 따라 정해진 패턴의 회로가 형성되고, 상기 회로상의 LED소자 설치위치 마다 정해진 크기의 방열공이 형성된 인쇄회로기판과; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 회로상의 정해진 위치에 전기적으로 접속되도록 고정·설치된 상태에서 전류의 인가에 따라 점등되는 다수개의 LED소자와; 열전도성이 우수한 재질로 이루어지며, 상기 인쇄회로기판상에 형성된 각각의 방열공의 내주면에 끼워져 결합된 상태에서 인쇄회로기판상에 설치된 각각의 LED소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열링(Ring)과; 열전도성 재질로 이루어지고, 상부면에 설계에 따라 정해진 각도의 기울기를 갖는 LED장착부가 형성되고, 하부면의 중심으로부터 아랫쪽으로는 외주면에 나사부가 형성된 상태에서 상기 방열링의 중심부를 통하여 끼워지는 체결보스가 돌출·형성된 구조로 이루어지며, 장착시 방열링의 상부면과 밀착되면서 LED소자로부터 발생되는 열이 방열링으로 전달되도록 하는 LED홀더를 포함한다.

Description

조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조
본 발명은 조명기구용 LED모듈(Light Emitting Diode Module)의 LED 장착구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정원등(庭園燈)이나 실내등(室內燈) 또는 가로등(街路燈) 같은 각종 조명기구에 적용되는 LED모듈을 구성함에 있어 다수개의 LED소자가 별도로 마련되는 열전도성 재질로 이루어진 LED홀더상에서 설계에 따라 정해진 기울기로 부착된 상태에서 인쇄회로기판상의 정해진 위치에 설치되도록 함과 동시에 LED소자로부터 발생되는 열이 그 설치위치에 형성되는 방열공(放熱孔)을 통하여 외부로 신속하게 방출될 수 있도록 함으로써 조명기구가 설치되는 지역의 조건에 따라 필요한 빛의 조사각도를 용이하게 확보할 수 있도록 하고, 방열특성을 향상시킬 수 있도록 한 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조에 관한 것이다.
일반적으로, 조명장치는 실내의 천장이나 벽면 등에 설치되어 실내공간을 밝히는 역할을 하는 것으로, 근래에는 실내장식을 위한 인테리어 소품으로 다양하게 활용되고 있다.
이와 같은 조명장치는 통상 사각형이나 원형 등 정해진 형상으로 이루어지며, 내부에는 정해진 깊이의 공간부가 형성되고, 별도의 체결수단에 의하여 벽면이나 천장면에 장착되는 케이스본체와, 상기 케이스본체의 내부에 설치되는 소켓(Socket)에 끼워져 접속된 상태에서 사용자의 스위치의 제어에 따른 전류의 인가여부에 따라 점등제어되는 램프와, 상기 램프의 아랫쪽에 해당되는 케이스본체의 개구부에 결합되어 램프로부터 발광되는 빛을 실내공간으로 투과시키는 커버로 구성된다.
그러나, 이와 같이 이루어지는 일반적인 조명장치의 경우 램프로서 형광등이나 백열전구가 주로 사용되는데, 이 경우 상대적으로 전력의 소모가 심하고, 수명이 짧은 반면 조도가 낮다는 문제가 있다.
이에 따라 최근에는 전력 소모량이 상대적으로 적으면서 밝고 수명이 긴 LED가 조명기구에 적용되고 있다.
한편, 기존의 조명기구에 적용되는 LED모듈(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 LED소자(12)가 별도로 마련되는 인쇄회로기판(14)상의 미리 설정된 위치에 전기적으로 접속된 상태로 설치되며, 상기 각각의 LED소자(12)가 설치되는 인쇄회로기판(14)의 이면에는 통상적으로 알루미늄(Al) 재질로 이루어진 방열판(16)이 부착되어 상기 각 LED소자(12)로부터 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있도록 구성되어 있다.
그러나, 이와 같이 이루어지는 종래 조명기구용 LED모듈(10)에서는 방열판(16)이 상대적으로 열전도율이 낮은 알루미늄 재질로 이루어지고, 그 마져도 LED소자(12)와 직접 연결되도록 설치되는 것이 아니라 인쇄회로기판(14)의 이면에 부착되는 구조로 이루어지기 때문에 전체적인 열전달효율이 극히 낮아 각각의 LED소자(12)로부터 발생되는 열이 신속하게 외부로 방출되지 못한다는 문제점이 있다.
이와 같이 인쇄회로기판(14)에 설치된 다수개의 LED소자(12)로부터 발생되는 열이 신속하게 외부로 방출되지 못하는 경우 조명기구 내부의 온도가 상승되면서 LED소자(12)가 설치된 인쇄회로기판(14)상의 각종 기능 소자가 열화(劣化)되면서 부품 및 조명기구의 수명이 짧아진다는 심각한 문제가 있다.
또, 상기 LED소자(12)로 부터 조사되는 빛은 직진성을 가지므로 가로등이나 보안등에 사용할 때 기존의 가로등에 비하여 조사범위가 좁기 때문에 하나의 조명기구내에 LED소자(12)가 장착된 여러 조각의 인쇄회로기판(PCB)를 설치하고, 이들 인쇄회로기판을 서로 다른 방향으로 향하도록 하거나 같은 방향을 향하도록 하는 방식으로 조정하여 필요한 조사각도를 확보하였으며, 그 결과 비용이 과다하게 소요되며, 설치작업성이 매우 불량하다는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 정원등(庭園燈)이나 실내등(室內燈) 또는 가로등(街路燈) 같은 각종 조명기구에 적용되는 LED모듈을 구성함에 있어 다수개의 LED소자가 별도로 마련되는 열전도성 재질로 이루어진 LED홀더상에서 설계에 따라 정해진 기울기로 부착된 상태에서 인쇄회로기판상의 정해진 위치에 설치되도록 함과 동시에 LED소자로부터 발생되는 열이 그 설치위치에 형성되는 방열공(放熱孔)을 통하여 외부로 신속하게 방출될 수 있도록 함으로써 조명기구가 설치되는 지역의 조건에 따라 필요한 빛의 조사각도를 용이하게 확보할 수 있도록 하고, 방열특성을 향상시킬 수 있도록 한 새로운 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조는 표면상에 설계에 따라 정해진 패턴의 회로가 형성되고, 상기 회로상의 LED소자 설치위치 마다 정해진 크기의 방열공이 형성된 인쇄회로기판과; 상기 인쇄회로기판상에 형성된 회로상의 정해진 위치에 전기적으로 접속되도록 고정·설치된 상태에서 전류의 인가에 따라 점등되는 다수개의 LED소자와; 열전도성이 우수한 재질로 이루어지며, 상기 인쇄회로기판상에 형성된 각각의 방열공의 내주면에 끼워져 결합된 상태에서 인쇄회로기판상에 설치된 각각의 LED소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열링(Ring)과; 열전도성 재질로 이루어지고, 상부면에 설계에 따라 정해진 각도의 기울기를 갖는 LED장착부가 형성되며, 하부면의 중심으로부터 아랫쪽으로는 외주면에 나사부가 형성된 상태에서 상기 방열링의 중심부를 통하여 끼워지는 체결보스가 돌출·형성된 구조로 이루어지고, 장착시 방열링의 상부면과 밀착되면서 LED소자로부터 발생되는 열이 방열링으로 전달되도록 하는 다수의 LED홀더를 포함한다.
본 발명에서 서로 동일한 기울기 또는 서로 다른 기울기의 LED장착부가 형성된 상기 다수개의 LED홀더가 단일의 인쇄회로기판상에서 설계에 따라 정해진 패턴에 따라 동일 방향이나 다른 방향을 지향하도록 배열된 상태로 설치되어 조명기구가 설치되는 지역의 특성에 따라 다양한 빛의 조사각도를 확보할 수 있도록 한 특징을 갖는다.
이와 같은 본 발명을 적용하면, 조명기구에 적용되는 LED모듈을 구성함에 있어 인쇄회로기판상의 LED소자 설치위치 마다 방열공이 형성되고, 상기 방열공의 내주면에는 열전도성이 뛰어난 은이나 구리재로 된 방열링이 끼워져 결합되는 한편, 인쇄회로기판상의 회로에 전기적으로 접속되는 각각의 LED소자가 열전도성 재질로 이루어진 상태에서 상기 방열링과 밀착된 상태를 유지하면서 끼워져 결합되는 별도의 LED홀더를 매개로 고정·설치되기 때문에 LED모듈의 점등시 각각의 LED소자로부터 발생되는 고온의 열이 방열공상의 방열링을 통하여 외부로 신속하게 방출될 수 있어 열방출효율이 크게 향상된다는 효과가 있다.
또, 이와 같이 LED모듈의 점등시 발생되는 열이 신속하게 방출되기 때문에 인쇄회로기판상에 실장된 각각의 기능 소자의 열화(劣化)가 미연에 방지되고, 따라서 조명기구의 수명단축 현상이 방지된다는 효과가 있다.
또, 상기 LED홀더를 구성하는 LED장착부가 설계에 따라 정해진 각도로 기울어지게 형성되고, 이들을 하나의 인쇄회로기판상에서 다양한 형태로 배치하여 빛의 조사각도를 조절할 수 있음에 따라 조명기구가 설치되는 지역의 특성에 맞는 빛의 조사각도를 용이하게 확보할 수 있으며, 작업성이 향상되고, 비용이 적게 소요된다는 효과가 있다.
도 1은 종래 조명기구용 LED모듈을 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조를 나타내는 분리사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조에서의 요부 확대 분리사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조를 나타내는 결합상태 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 사용상태도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
42 : 방열공 44 : 인쇄회로기판
46 : LED소자 48 : 방열링(Ring)
50 : LED장착부 54 : LED 홀더.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조를 나타내는 분리사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조에서의 요부 확대 분리사시도이다.
또, 도 4는 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조를 나타내는 결합상태 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명의 사용상태도이다.
이를 참조하면, 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈의 LED장착구조(40)에서는 미리 설계된 크기로 이루어지며, 표면상에는 설계에 따라 정해진 패턴(Pattern)의 회로가 형성되는 한편, 상기 회로상의 LED소자 설치위치 마다 정해진 크기의 방열공(42)이 형성된 인쇄회로기판(44)이 마련된다.
상기 인쇄회로기판(44)상에 형성된 회로상의 정해진 위치에는 전류의 인가에 따라 점등되는 다수개의 LED소자(46)가 전기적으로 접속된 상태에서 고정·설치되고, 상기 인쇄회로기판(44)상에 형성된 각각의 방열공(42)의 내주면에는 인쇄회로기판(44)상에 설치된 각각의 LED소자(42)로부터 발생되는 열을 외부로 신속하게 방출하기 위한 방열링(Ring:48)이 리벳팅방식 같은 기계적인 결합 방식에 의하여 끼워져 결합된다.
본 발명에서 상기 방열공(42)의 내주면 중간부위에 중심쪽을 향하여 돌출된 걸림턱(42a)이 형성되고, 상기 방열링(48)의 외주면 중간부위에는 상기 방열공(42)상의 걸림턱(42a)이 끼워지는 걸림홈(48a)이 형성되도록 구성된다.
또, 상기 방열링(48)은 열전도성이 매우 우수한 은(Ag) 또는 구리(Cu)로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서 상기 각각의 LED소자(46)는 그 전극(46a)이 인쇄회로기판(44)상의 회로에 접속된 상태에서 별도의 LED홀더(54)에 고정되는 방식으로 설치되도록 구성된다.
상기 LED홀더(54)는 열전도성 재질로 이루어지며, 그 상부면에는 LED소자(46)의 저면이 접착되는 LED장착부(50)가 형성되도록 구성되고, 그 하부면의 중심으로부터 아랫쪽으로는 외주면에 나사부(52a)가 형성된 상태에서 상기 방열링(48)의 중심부를 통하여 끼워지는 체결보스(52)가 돌출·형성된 구조로 이루어진다.
또, 상기 각 LED홀더(54)의 상부면에 형성되는 LED장착부(50)는 설계에 따라 정해진 각도의 기울기를 갖도록 구성된다.
이와 같이 서로 동일한 기울기 또는 서로 다른 기울기의 LED장착부(50)가 형성된 상기 다수개의 LED홀더(54)들은 단일의 인쇄회로기판(44)상에서 설계에 따라 정해진 패턴에 따라 동일 방향이나 다른 방향으로 향하도록 배열된 상태로 설치되도록 구성되어 조명기구가 설치되는 지역의 특성에 따라 다양한 빛의 조사각도를 확보할 수 있게 된다.
상기 LED홀더(54)는 인쇄회로기판(44)에 장착될 때 방열링(48)의 상부면과 밀착된 상태를 유지하면서 LED소자(46)로부터 발생되는 열이 방열링(48)으로 전달되도록 한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 다음과 같다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 먼저 인쇄회로기판(44)에 형성된 회로상의 LED소자(46) 설치위치 마다 설계에 따라 정해진 크기를 갖는 방열공(42)을 타공하여 형성하고, 상기 각각의 방열공(42)의 내측으로 은(Ag)이나 구리(Cu)로 만든 방열링(48)을 리벳팅방식으로 끼워 결합한다.
그런 다음, 상기 인쇄회로기판(44)상에 형성된 회로상의 정해진 위치에 LED소자(46)을 배치한 상태에서 LED소자(46)로부터 인출되는 전극(46a)을 회로상에 전기적으로 접속시키고, 각각의 LED소자(46)의 저면부는 별도로 마련된 LED홀더(54)상의 LED장착부(50)에 접착·고정시킨다.
이 상태에서 상기 LED홀더(54)를 구성하는 체결보스(52)를 방열링(48)의 내측으로 끼워 결합하면 LED홀더(54)의 저면부가 방열링(48)의 상부면에 밀착된 상태가 된다.
이와 같이 이루어진 LED모듈(40)을 조명기구에 장착시킨 상태에서 전원을 인가하면, 상기 인쇄회로기판(44)상의 회로를 통하여 전류가 흐르면서 각 LED소자(46)가 점등되는 것이다.
상기한 바와 같이 LED모듈(40)을 구성하는 각각의 LED소자(46)가 점등되면 열이 발생되는데, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 각각의 LED소자(46)로부터 발생된 열은 열전도성 재질로 이루어진 LED홀더(54)로 전달되고, LED홀더(54)로 전달된 열은 LED홀더(54)와 밀착된 방열링(48)으로 전달된 후 외부로 방출되는 것이다.
이와 같이 본 발명에 따른 조명기구용 LED모듈(40)에서는 점등시 LED소자(46)로부터 발생된 열이 각각의 LED소자(46)의 직하부에 형성된 방열공(42)상의 방열링(48)으로 직접 전달된 후 외부로 신속하게 방출되기 때문에 방열특성이 크게 향상된다.
한편, 조명기구가 설치되는 지역의 특성에 따라 원하는 빛의 조사각도를 확보하고자 하는 경우에는 도 5에서와 같이, 서로 동일한 기울기 또는 서로 다른 기울기의 LED장착부(50)가 형성된 상기 다수개의 LED홀더(54)들은 단일의 인쇄회로기판(44)상에서 설계에 따라 정해진 패턴에 따라 동일 방향을 지향하도록 설치하여 각각의 LED소자(46)에서 발광되는 빛이 한곳의 지향점을 향하여 조사되도록 하는 방식으로 원하는 빛의 조사각도를 확보할 수 있는 것이다.
상기 도 5에 도시된 예는 하나의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 상기한 설치패턴 이외에 조명기구가 설치되는 지역에 따라 LED홀더(54)의 설치패턴을 달리하여 각 지역의 특성에 맞는 빛의 조사각도를 확보할 수 있는 것이다.

Claims (2)

  1. 표면상에 설계에 따라 정해진 패턴의 회로가 형성된 인쇄회로기판(44)과; 상기 인쇄회로기판(44)상에 형성된 회로상의 정해진 위치에 전기적으로 접속되도록 고정·설치된 상태에서 전류의 인가에 따라 점등되는 다수개의 LED소자(46)를 포함하는 조명기구용 엘이디 모듈의 엘이디 장착구조에 있어서,
    상기 각각의 LED소자 설치위치에 해당되는 인쇄회로기판(44)상에 정해진 크기의 방열공(42)이 형성되고;
    상기 각각의 방열공(42)의 내주면에는 열전도성 재질로 이루어져, 각각의 LED소자(42)로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열링(Ring:48)이 끼워져 결합되며;
    상기 방열링(48)의 중심부에는 열전도성 재질로 이루어지고, 상부면에 설계에 따라 정해진 각도의 기울기를 갖는 LED장착부(50)가 형성되며, 하부면의 중심으로부터 아랫쪽으로는 외주면에 나사부(52a)가 형성된 상태에서 상기 방열링(48)의 중심부를 통하여 끼워지는 체결보스(52)가 돌출·형성된 구조로 이루어져 장착시 방열링(48)의 상부면과 밀착되면서 LED소자(46)로부터 발생되는 열이 방열링(48)으로 전달되어 외부로 방출되도록 하는 LED홀더(54)가 끼워져 결합되도록 구성된 것을 특징으로 하는 조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판(44)에는 서로 동일한 기울기 또는 서로 다른 기울기의 LED장착부(50)가 형성된 다수개의 LED홀더(54)가 설계에 따라 정해진 패턴으로 동일 방향이나 다른 방향을 지향하도록 배열되게 설치되어 조명기구가 설치되는 지역의 특성에 따라 다양한 빛의 조사각도를 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 조명기구용 엘이디모듈의 엘이디장착구조.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019050388A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Jabil Inc. LED ACCURACY ASSEMBLY METHOD
CN113966067A (zh) * 2020-07-20 2022-01-21 宏恒胜电子科技（淮安）有限公司 线路板及其制作方法
CN114615788A (zh) * 2020-12-08 2022-06-10 宏恒胜电子科技（淮安）有限公司 具有散热块的电路板及其制作方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101076875B1 (ko) 2009-09-09 2011-10-25 김석곤 엘이디 가로등

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050270774A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-08 Frank Pan LED illuminating strip unit
JP2007227373A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Samsung Electronics Co Ltd 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置
KR100827374B1 (ko) * 2008-02-18 2008-05-07 에이피엘시스템(주) 이동식 활주로 등
KR20080093793A (ko) * 2007-04-18 2008-10-22 박준형 전동차 조명용 엘이디 모듈 및 이에 의한 전동차용 엘이디전등

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060022493A (ko) * 2004-09-07 2006-03-10 학교법인단국대학 의료용 발광소자 방열장치
KR100527367B1 (ko) 2005-06-03 2005-11-08 주식회사 누리플랜 라인형 엘이디 모듈 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050270774A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-08 Frank Pan LED illuminating strip unit
JP2007227373A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Samsung Electronics Co Ltd 光源とこれを有する光出射モジュール及び表示装置
KR20080093793A (ko) * 2007-04-18 2008-10-22 박준형 전동차 조명용 엘이디 모듈 및 이에 의한 전동차용 엘이디전등
KR100827374B1 (ko) * 2008-02-18 2008-05-07 에이피엘시스템(주) 이동식 활주로 등

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019050388A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Jabil Inc. LED ACCURACY ASSEMBLY METHOD
US11749791B2 (en) 2017-09-08 2023-09-05 Jabil Inc. LED precision assembly method
CN113966067A (zh) * 2020-07-20 2022-01-21 宏恒胜电子科技（淮安）有限公司 线路板及其制作方法
CN114615788A (zh) * 2020-12-08 2022-06-10 宏恒胜电子科技（淮安）有限公司 具有散热块的电路板及其制作方法

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