WO2014208907A1 - 광원 회로유닛 및 이를 포함하는 조명장치 - Google Patents

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최만휴
김민재
김비이
라세웅
박현규
조인희
홍승권
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a lighting apparatus, and more specifically, by placing a bent metal substrate on the upper surface of the printed circuit board to prevent circuit damage at the bent portion when bending the substrate and to reduce the device slimming and It relates to a lighting device including the same.
  • lighting devices such as LEDs, PDPs, and AMOLEDs are being developed, and imaging devices, computers, and mobile communication terminals using the same are being developed.
  • Such lighting apparatuses use a printed circuit board that mounts a light source and electrically connects electronic components such as the light source.
  • a bent substrate may be used to allow light emitted from the light source to be incident on the side of the light guide plate. Can be.
  • the printed circuit board on the substrate may be damaged by bending, such as the insulation layer or the conductive pattern being pressed or torn at the bent portion, and the electrical damage or the appearance defect may be caused by such damage. There is a problem that occurs).
  • the light guide plate expands due to heat generated by the light source element, thereby causing a contact between the light source element and the expanded light guide plate, and the contact causes damage to the light source element.
  • the present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and includes a light source on an upper surface of a printed circuit board including a first bent part such that a bent metal substrate is arranged between the light guide plate and the printed circuit board based on the position of the light guide plate.
  • a metal substrate having an insertion hole it prevents circuit damage on the bent portion during the bending process of the substrate, thereby preventing electrical or appearance defects due to circuit damage, preventing damage to the light source due to expansion of the light guide plate, and making it possible to slim down. It is an object to provide a light source circuit unit and an illumination device.
  • the light source circuit unit of the present invention for solving the above problems, at least one light source;
  • a printed circuit board including a first bent portion and mounting a light source; It may include a metal substrate formed on the upper surface of the printed circuit board.
  • the printed circuit board is formed extending in one direction from the first bent portion and extending from the first bent portion to the pad portion to which the light source is mounted and extending from the first bent portion to the other direction to transmit an electrical signal to the light source. It may include a string portion in which the string wiring is formed.
  • the metal substrate may include a light source insertion hole into which the second bent portion and the light source are inserted.
  • the metal substrate may include at least one of Al, Cu, Ag, Au, Cr, Mo, Mg, or Ni.
  • the first bent portion and the second bent portion are preferably matched with each other.
  • the height of the light source insertion hole is preferably equal to or greater than the thickness of the light source element.
  • the printed circuit board may be a flexible printed circuit board.
  • the lighting apparatus includes a light source circuit unit and a light guide plate for placing a substrate of the light source circuit unit and disposed on the light emitting surface of the light source element of the light source circuit unit and for guiding light emitted from the light source element.
  • the light source circuit unit includes a substrate having a first portion having at least one opening and a second portion bent from the first portion, a printed circuit board on one surface of the substrate, mounted on the printed circuit board, and inserted into the opening. And a light source element that emits light toward the other surface side of the substrate.
  • the present invention by forming a metal substrate with a light source insertion hole formed on the upper surface of the printed circuit board to prevent damage to the printed circuit board at the bent portion during the bending of the substrate, and to protect the light source by preventing the contact by the light guide plate expansion. Not only has the effect of improving the slimming and heat dissipation characteristics of the light source circuit unit.
  • FIG. 1 is a view showing a schematic structure of a light source circuit unit according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a state before bending of the substrate of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a front view of a modification of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a lighting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view of the lighting apparatus of FIG.
  • the present invention relates to a light source circuit unit and a lighting apparatus including the same, wherein a metal substrate having a light source insertion hole is formed on an upper surface of a printed circuit board to prevent a defect due to damage of the printed circuit board at the bent portion when the substrate is bent. It is an object of the present invention to provide a structure capable of improving the slimming and heat dissipation of the device.
  • FIG. 1 is a view showing a schematic structure of a light source circuit unit according to the present invention.
  • the light source circuit unit includes at least one light source element 200, a printed circuit board 100 mounted with the light source element 200 and having a first bent portion 130.
  • the printed circuit board 100 includes a bent metal substrate 300 disposed on the upper surface.
  • the light source element 200 is preferably a semiconductor light source such as a light emitting diode (LED) having low power consumption and excellent durability, but may be any lamp such as a halogen lamp or a discharge lamp, and the printed circuit board 100 to be described below. ) Is mounted on the pad portion to emit light toward the side of the light guide plate.
  • LED light emitting diode
  • the printed circuit board 100 is a bent-type printed circuit board.
  • the printed circuit board 100 extends in the first direction from the first bent part 130 to be mounted on the pad part and the first bent part 130 on which the light source element 200 is mounted. It may be formed to include a string portion extending in the direction and formed with a string line for transmitting an electrical signal to the light source element (200). That is, the printed circuit board 100 may include a pad part on which the light source element 200 is mounted and a string part on which string wires are formed, based on the first bent part 130.
  • the printed circuit board 100 may be a flexible printed circuit board using a flexible copper clad laminate (FCCL) having flexibility and flexibility.
  • FCCL flexible copper clad laminate
  • the metal substrate 300 is formed on the upper surface of the printed circuit board 100, and includes a second bent portion 330 and a light source insertion hole 350 into which the light source element 200 is inserted.
  • a second bent portion 330 and a light source insertion hole 350 into which the light source element 200 is inserted.
  • the structure of inserting the light source element 200 into the light source insertion hole 350 it is possible to prevent damage to the light source element 200 due to the expansion of the light guide plate.
  • the second bent portion 330 formed on the metal substrate 300 is matched with the first bent portion 130 formed on the printed circuit board 100. That is, the metal substrate 300 is disposed on the upper surface of the printed circuit board 100, in which the pad part and the string part bent at a predetermined angle with respect to the first bent part 130 of the printed circuit board 100. It is arranged to correspond to. In other words, the metal substrate 300 is bent and disposed on the pad upper surface and the string upper surface based on the second bent portion 330.
  • the bending angle of the metal substrate 300 is preferably the same as the bending angle of the printed circuit board 100.
  • the metal substrate 300 may include at least one material of Al, Cu, Ag, Au, Cr, Mo, Mg, or Ni, which is a metal having high thermal conductivity.
  • a bending hole 360 may be formed in the metal substrate 300.
  • the bending hole 360 prevents the metal substrate 300 from twisting when the metal substrate 300 is bent into an L shape.
  • the metal substrate 300 when the metal substrate 300 is disposed on the upper surface of the printed circuit board, when the first bent portion 130 is formed to bend the metal substrate into an “L” shape, the insulating layer of the printed circuit board or It is possible to exclude the possibility of damage that the wire is torn or pressed, and to prevent the occurrence of electrical failure or appearance failure due to the damage.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a state before bending of the substrate of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • the light source circuit unit of this embodiment has a flat shape before bending the metal substrate. That is, the light source circuit unit mounts the light source element 200 on the upper surface of the printed circuit board 100 and the upper portion of the printed circuit board 100 so that the light source element 200 is inserted into the opening, that is, the light source insertion hole 350. It includes a metal substrate 300 disposed on the surface.
  • the bending mechanism is placed on the upper surface of the metal substrate 300 to extend the bending hole 360 in one direction, and the metal substrate 300 is bent in an L shape by applying pressure to the bending mechanism. At this time, damage to the printed circuit board 100 on the first bent portion or the second bent portion can be prevented.
  • the printed circuit board 100 is a flexible printed circuit board, damage to the printed circuit board 100 can be prevented more effectively.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • the metal substrate 300 is disposed on the upper surface of the printed circuit board 100 and is bent and extends in the first direction.
  • the second portion 302 having the first length L1 and extending in the second direction has the second length L2.
  • the printed circuit board 100 includes a light source element 200 mounted on a mounting pad on the first portion 101 of the upper surface thereof, and a connection wiring 112 connecting the mounting pad and the string wiring 151 to each other. do.
  • a portion of the connection line 112 and the string line 151 are disposed in the string portion, which is the second portion 102 of the upper surface of the printed circuit board 100.
  • the LED package which is the light source element 200
  • the stopper while preventing the LED package from protruding in the second direction, thereby realizing a narrow light source circuit unit as well as printing. Since the string wiring 151 of the circuit board 100 may be arranged on the lower side of the metal substrate 300, a light source circuit unit having a slim structure may be implemented.
  • FIG. 4 is a front view of a modification of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • the light source circuit unit includes a first portion having a first opening 350 and a second opening 350a as a light source insertion hole and a second portion bent from the first portion.
  • the substrate 300, the printed circuit board 100 on one surface (corresponding to the lower surface) of the substrate 300, and the printed circuit board 100 may be mounted and inserted into the first and second openings, respectively. It includes a light source element 200 for emitting light to the other surface side.
  • the substrate 300 refers to a metal substrate.
  • the substrate 300 includes a second opening 350a into which a plurality of light source elements 200a and 200b are inserted.
  • the size of the second opening 350a is different from the size of the first opening 350, and is larger than the first opening 350 in the present embodiment.
  • the size of the opening can be modified according to the size or length of the light source circuit unit.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a lighting apparatus according to another embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a plan view of the lighting apparatus of FIG. FIG. 6 may correspond to a longitudinal section taken along the line AA ′ of the lighting apparatus of FIG. 5.
  • the lighting apparatus according to the present exemplary embodiment may be configured by adding a light guide plate 400 to guide the light emitted from the light source element of the light source circuit unit of FIG. 1.
  • a light source insertion hole 350 into which the light source element 200 mounted on the pad unit 110 of the printed circuit board 100 is inserted is formed in the metal substrate 300 disposed on the upper surface of the printed circuit board 100. .
  • the height D of the light source insertion hole 350 is preferably formed to be greater than or equal to the thickness T of the light source element 200.
  • the light source device 200 When the light source device 200 is mounted on the pad unit 110 in the printed circuit board 100 as in the present embodiment, that is, the light source device 200 is printed to emit light toward the side of the light guide plate 400.
  • the light guide plate 400 expands by heat generated from the light source element 200, so that the light source element 200 and the expanded light guide plate 400 mutually extend. And the light source element 200 may be damaged by such contact.
  • a method of forming a stopper at a position spaced apart from the light source device 200 may be considered.
  • a cost increase and a separate process are added due to a separate stopper manufacturing.
  • the metal substrate 300 having the light source insertion hole 350 is disposed on the upper surface of the printed circuit board 100, rather than adding a separate stopper, but the height of the light source insertion hole 350 is increased. Damage to the light source element 200 due to expansion of the light guide plate 400 is prevented by making (D) the thickness T or more of the light source 200.
  • a thermally conductive filler 352 may be disposed at at least a portion between the light source element 200 and the inner wall of the light source insertion hole 350 into which the light source element 200 is inserted.
  • the thermally conductive filler 352 functions to transfer heat of the light source device 200 to the metal substrate 300 well while maintaining a predetermined interval so that the light source device 200 and the metal substrate 300 do not contact each other.
  • the printed circuit board 100 of the present embodiment the mounting pad 111 on which the light source element 200 is mounted and the electrical signal to the light source element 200.
  • the string wire 151 for supplying the wires and the connection pad 112 for connecting the mounting pad 111 and the string wire 151 are formed.
  • insulating layers 111a, 112a, and 151a are formed on the surface of the mounting pad 111, the surface of the connection wiring 112, and the surface of the string wiring 151 to form a conductive material such as the substrate 300. Prevents short circuits.
  • the circuit light source unit can be made slim by placing the mounting pad 111 on the pad portion 110 and the string wiring 151 on the string portion 150.

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 상부면에 절곡형 금속기판을 형성함으로써 기판 벤딩시 절곡부에서의 회로 손상에 의한 불량 발생을 방지하고 장치의 슬림화와 방열성을 향상시킬 수 있는 광원 회로유닛과 이를 포함하는 조명장치에 관한 것으로, 광원 회로유닛은, 적어도 하나의 개구부를 가지는 제1부분, 및 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 기판, 기판의 일면 상의 인쇄회로기판, 및 인쇄회로기판에 실장되어 개구부에 삽입되고 기판의 타면측으로 광을 출사하는 광원소자를 포함한다.

Description

광원 회로유닛 및 이를 포함하는 조명장치
본 발명의 실시예들은 조명장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인쇄회로기판 상부면에 절곡형 금속기판을 배치함으로써 기판 벤딩시 절곡부에서의 회로 손상을 방지하고 장치의 슬림화가 가능한 광원 회로유닛과 이를 포함하는 조명장치에 관한 것이다.
전자기기 산업이 발전함에 따라 LED, PDP, AMOLED 등과 같은 조명장치들이 개발되고 있으며, 이를 이용한 영상기기, 컴퓨터, 이동통신 단말기 등이 개발되고 있는 추세이다.
이러한 조명장치들에는 광원을 실장하고, 상기 광원 등과 같은 전자부품들을 전기적으로 연결하는 인쇄회로기판이 이용되는데, 특히, 광원소자에서 출사된 광이 도광판의 측면으로 입사하도록 하기 위해서는 절곡형 기판을 이용할 수 있다.
하지만, 이러한 절곡형 기판의 제조 시 기판 상의 인쇄회로기판은 벤딩에 의해 그 절곡부에서 절연층이나 도전성 패턴이 눌리거나 찢기는 등의 손상이 발생하며, 이와 같은 손상으로 인해 전기적 불량 또는 외관 불량(이물 발생)이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 광원소자에서 발생되는 열에 의해 도광판이 팽창함으로써, 광원소자와 팽창된 도광판과의 접촉이 일어나고, 이러한 접촉에 의해 광원소자가 손상되는 문제점도 내포하고 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 도광판의 위치를 기준으로 도광판과 인쇄회로기판 사이에 절곡형 금속기판이 배열되도록 제 1 절곡부를 포함하는 인쇄회로기판의 상부면에 광원 삽입홀이 형성된 금속기판을 배치함으로써, 기판의 벤딩 공정시 절곡부상에서의 회로 손상을 방지하여 회로 손상에 따른 전기적 불량 또는 외관 불량을 차단하고, 도광판 팽창에 의한 광원의 손상을 방지하며 슬림화가 가능한 광원 회로유닛 및 조명장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 광원 회로유닛은, 하나 이상의 광원; 제 1 절곡부를 포함하며, 광원을 실장하는 인쇄회로기판; 인쇄회로기판 상부면에 형성되는 금속기판을 포함하여 이루어질 수 있다. 다시 말해서, 적어도 하나의 개구부를 가지는 제1부분, 및 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 기판, 기판의 일면 상의 인쇄회로기판, 및 인쇄회로기판에 실장되어 개구부에 삽입되고, 기판의 타면측으로 광을 출사하는 광원소자를 포함한다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 인쇄회로기판은, 제 1 절곡부에서 일 방향으로 연장형성되어 광원이 실장되는 패드부와 제 1 절곡부에서 타 방향으로 연장형성되어 광원에 전기적 신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부를 포함할 수 있다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 금속기판은, 제 2 절곡부와 광원이 삽입되는 광원 삽입홀을 포함할 수 있다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 금속기판은, Al, Cu, Ag, Au, Cr, Mo, Mg 또는 Ni 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 제 1 절곡부와 제 2 절곡부는 상호 정합되는 것이 바람직하다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 광원 삽입홀의 높이는, 광원소자의 두께 이상인 것이 바람직하다.
본 실시예의 광원 회로유닛에 있어서, 인쇄회로기판은, 연성인쇄회로기판일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치는, 상술한 광원 회로유닛; 및 광원 회로유닛에서의 광원에서 출사된 광을 가이드하는 도광판을 포함하여 이루어질 수 있다. 다시 말해서, 조명장치는 광원 회로유닛, 및 광원 회로유닛의 기판을 게재하고 광원 회로유닛의 광원소자의 발광면 상에 배치되며 광원소자에서 출사된 광을 가이드하는 도광판을 포함한다. 여기서, 광원 회로유닛은, 적어도 하나의 개구부를 가지는 제1부분 및 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 기판과, 기판의 일면 상의 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판에 실장되어 개구부에 삽입되고 기판의 타면측으로 광을 출사하는 광원소자를 포함한다.
본 발명에 따르면, 인쇄회로기판 상부면에 광원 삽입홀이 형성된 금속기판을 형성함으로써 기판 벤딩시 절곡부에서의 인쇄회로기판의 손상을 방지하고, 도광판 팽창에 의한 접촉을 방지하여 광원을 보호할 뿐 아니라 광원 회로유닛의 슬림화와 방열특성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 광원 회로유닛의 개략적인 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 광원 회로유닛의 기판의 절곡 전 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 광원 회로유닛의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 광원 회로유닛의 변형예에 대한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치의 횡단면도이다.
도 6은 도 5의 조명장치의 평면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
본 발명은 광원 회로유닛 및 이를 포함하는 조명장치에 관한 것으로서, 인쇄회로기판 상부면에 광원 삽입홀이 형성된 금속기판을 형성하여 기판 벤딩시 절곡부에서의 인쇄회로기판의 손상에 따른 불량을 방지하고 장치의 슬림화와 방열성을 향상시킬 수 있는 구조를 제공하는 것을 요지로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 광원 회로유닛의 개략적인 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 광원 회로유닛은 적어도 하나 이상의 광원소자(200)와, 광원소자(200)를 실장하며 제 1 절곡부(130)를 구비하는 인쇄회로기판(100), 및 인쇄회로기판(100) 상부면에 배치되는 절곡형 금속기판(300)을 포함한다.
광원소자(200)는 전력 소비량이 적고, 내구성이 우수한 발광 다이오드(LED) 등의 반도체 광원인 것이 바람직하지만, 할로겐 램프나 방전 램프 등의 임의 램프이어도 무방하며, 이하에서 설명할 인쇄회로기판(100)에서의 패드부에 실장되어 도광판의 측면으로 광을 출사시킨다.
인쇄회로기판(100)은 절곡형 인쇄회로기판으로서, 제 1 절곡부(130)에서 제 1 방향으로 연장 형성되어 광원소자(200)가 실장되는 패드부와 제 1 절곡부(130)에서 제 2 방향으로 연장 형성되고 광원소자(200)에 전기적 신호를 전달하는 스트링 배선이 형성되는 스트링부를 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 인쇄회로기판(100)은 제 1 절곡부(130)를 기준으로 광원소자(200)가 실장되는 패드부와 스트링 배선이 형성되는 스트링부를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 인쇄회로기판(100)은 굴곡성과 유연성을 가진 연성 동박적층판(Flexible Copper Clad Laminate: FCCL)을 이용한 연성인쇄회로기판일 수 있다.
금속기판(300)은 인쇄회로기판(100) 상부면에 형성되며, 제 2 절곡부(330), 및 광원소자(200)가 삽입되는 광원 삽입홀(350)을 포함한다. 본 실시예에서는 광원 삽입홀(350)에 광원소자(200)를 삽입하는 구조를 통해 도광판 팽창에 따른 광원소자(200)의 파손을 방지할 수 있다.
금속기판(300)에 형성되는 제 2 절곡부(330)는 인쇄회로기판(100)에 형성된 제 1 절곡부(130)와 매칭된다. 즉, 금속기판(300)은 인쇄회로기판(100)의 상부면에 배치되며, 이때, 인쇄회로기판(100)의 제 1 절곡부(130)를 기준으로 소정 각도로 벤딩되는 패드부와 스트링부에 대응되도록 배치된다. 다시 말해서, 금속기판(300)은 절곡되어 제 2 절곡부(330)를 기준으로 패드부 상부면과 스트링부 상부면에 배치된다. 금속기판(300)의 벤딩 각도는 인쇄회로기판(100)에서의 절곡 각도와 동일한 것이 바람직하다.
금속기판(300)은 열전도도가 높은 금속인 Al, Cu, Ag, Au, Cr, Mo, Mg 또는 Ni 중 하나 이상의 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같이 열전도도가 높은 금속을 이용함으로써 광원소자에서 발생되는 열을 금속기판(300)을 통해 용이하게 방출할 수 있게 되어 방열성이 향상될 수 있게 된다.
금속기판(300)에는 벤딩홀(360)이 형성될 수 있다. 벤딩홀(360)은 금속기판(300)이 L자 형태로 절곡될 때 금속기판(300)의 뒤틀어짐을 방지한다.
본 실시예에 의하면, 인쇄회로기판 상부면에 금속기판(300)을 배치함으로써, 제 1 절곡부(130)를 형성하여 금속기판을 “L”자 형태로 구부릴 때, 인쇄회로기판의 절연층이나 배선이 찢기거나 눌리는 손상 가능성을 배제하고, 손상에 따른 전기적 불량 또는 외관 불량의 발생을 차단할 수 있다.
도 2는 도 1의 광원 회로유닛의 기판의 절곡 전 상태를 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 광원 회로유닛은 금속기판을 절곡하기 전에 평평한 형태를 구비한다. 즉, 광원 회로유닛은 인쇄회로기판(100)의 상부면에 광원소자(200)를 실장하고, 광원소자(200)가 개구부 즉 광원 삽입홀(350)에 삽입되도록 인쇄회로기판(100)의 상부면에 배치되는 금속기판(300)을 포함한다.
본 실시예에 의하면, 벤딩홀(360)을 일방향에서 가로질러 연장하도록 벤딩 기구를 금속기판(300)의 상부면에 올려놓고 벤딩 기구에 압력을 가해 금속기판(300)을 L자 형태로 절곡할 때, 제 1 절곡부나 제 2 절곡부 상에서의 인쇄회로기판(100)의 손상을 방지할 수 있다. 여기서, 인쇄회로기판(100)이 연성인쇄회로기판이면, 더욱 효과적으로 인쇄회로기판(100)의 손상이 방지될 수 있다.
도 3은 도 1의 광원 회로유닛의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 광원 회로유닛에 있어서, 금속기판(300)은 인쇄회로기판(100)의 상부면에 배치되어 절곡되며, 제1방향으로 연장하는 제1부분(301)이 제1길이(L1)을 갖고, 제2방향으로 연장하는 제2부분(302)이 제2길이(L2)를 구비한다.
여기서, 인쇄회로기판(100)은 그 상부면의 제1부분(101)상의 실장 패드에 실장되는 광원소자(200)와, 실장 패드와 스트링 배선(151)을 연결하는 연결 배선(112)을 포함한다. 연결 배선(112)의 일부분과 스트링 배선(151)은 인쇄회로기판(100)의 상부면의 제2부분(102)인 스트링부에 배치된다.
본 실시예의 금속기판(300)에 의하면, 광원소자(200)인 LED 패키지가 제2방향으로 돌출되지 않도록 하면서 스토퍼를 대체할 수 있으므로 좁은(narrow) 폭의 광원 회로유닛을 구현할 수 있을 뿐 아니라 인쇄회로기판(100)의 스트링 배선(151)을 금속기판(300)의 하부측에 배열할 수 있으므로 슬림(Slim) 구조의 광원 회로유닛을 구현할 수 있다.
도 4는 도 1의 광원 회로유닛의 변형예에 대한 정면도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 광원 회로유닛은, 광원 삽입홀인 제1개구부(350) 및 제2개구부(350a)를 가지는 제1부분 및 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 기판(300)과, 기판(300)의 일면(하부면에 대응함) 상의 인쇄회로기판(100)과, 인쇄회로기판(100)에 실장되어 제1 및 제2 개구부에 삽입되고 기판(300)의 타면측으로 광을 출사하는 광원소자(200)를 포함한다. 여기서, 기판(300)은 금속기판을 지칭한다.
기판(300)은 복수의 광원소자(200a, 200b)가 함께 삽입되는 제2개구부(350a)를 구비한다. 제2개구부(350a)의 크기는 제1개구부(350)의 크기와 다르며, 본 실시예에서는 제1개구부(350)보다 크다. 이와 같이, 본 실시예에 의하면, 광원 회로유닛의 크기나 길이에 따라 개구부의 크기는 변형가능하다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치의 횡단면도이며, 도 6은 도 5의 조명장치의 평면도이다. 도 6은 도 5의 조명장치의 A-A’선에 의한 종단면에 대응할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 조명장치는 도 1의 광원 회로유닛의 광원소자에서 출사된 광을 가이드하는 도광판(400)을 부가하여 이루어질 수 있다.
인쇄회로기판(100)의 상부면에 배치되는 금속기판(300)에는 인쇄회로기판(100)의 패드부(110)에 실장된 광원소자(200)가 삽입되는 광원 삽입홀(350)이 형성된다. 광원 삽입홀(350)의 높이(D)는 광원소자(200)의 두께(T) 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.
본 실시예에서와 같은 인쇄회로기판(100)에서 패드부(110)에 광원소자(200)가 실장되는 경우, 즉 도광판(400)의 측면으로 광을 출사시키도록 광원소자(200)를 인쇄회로기판(100)의 상부면의 패드부(110)을 실장하는 경우, 광원소자(200)에서 발생되는 열에 의해 도광판(400)이 팽창함으로써, 광원소자(200)와 팽창된 도광판(400)이 서로 접촉하고, 이러한 접촉에 의해 광원소자(200)가 손상될 수 있다.
이와 같은 도광판(400) 팽창에 의해 광원소자(200)가 손상되는 것을 방지하기 위해 광원소자(200)와 이격되는 위치에 스토퍼를 형성하는 방안을 고려할 수 있다. 하지만, 별도의 스토퍼 제조에 따른 비용 증가와 별도의 공정이 추가되는 문제점이 있다.
따라서, 본 실시예에서는 별도의 스토퍼를 추가 구성으로 부가하기 보다는 인쇄회로기판(100) 상부면에 광원 삽입홀(350)을 가진 금속기판(300)을 배치하되, 광원 삽입홀(350)의 높이(D)가 광원(200) 두께(T) 이상이 되도록 함으로써 도광판(400) 팽창에 의한 광원소자(200)의 손상을 방지한다.
또한, 상술한 바와 같이 기판(300)의 벤딩 시 인쇄회로기판(100)의 절곡부(130)에서의 절연층이나 배선이 손상되는 것을 방지할 뿐 아니라, 전기 전도도가 높은 물질을 금속기판으로 이용함으로써 방열 특성도 향상시킬 수 있으며, 스토퍼 미사용에 따른 비용절감과 광원 회로유닛의 슬림화가 가능하다.
방열 특성의 강화를 위해, 광원소자(200)와 광원소자(200)가 삽입되는 광원 삽입홀(350)의 내벽 사이의 적어도 일부분에는 열전도성 충진재(352)가 배치될 수 있다. 열전도성 충진재(352)는 광원소자(200)와 금속기판(300)이 서로 접촉하지 않도록 소정의 간격을 유지하면서 광원소자(200)의 열이 금속기판(300)에 잘 전달되도록 기능한다.
또한, 도 5에 도시된 인쇄회로기판(100)에서 알 수 있듯이, 본 실시예의 인쇄회로기판(100)에는 광원소자(200)가 실장되는 실장 패드(111)와 광원소자(200)에 전기적 신호를 공급하는 스트링 배선(151) 및 실장 패드(111)와 스트링 배선(151)을 연결하는 연결 배선(112)이 형성된다. 이 경우, 실장패드(111)의 표면, 연결배선(112)의 표면, 스트링 배선(151)의 표면에는 절연층(111a, 112a, 151a)이 형성되어 기판(300) 등의 도전성을 지니는 구성물과의 쇼트를 방지한다.
본 실시예에 의하면, 실장 패드(111)는 패드부(110)에, 스트링 배선(151)은 스트링부(150)에 배치함으로써, 회로 광원유닛을 슬림화할 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
100: 인쇄회로기판
110: 패드부
111: 실장 패드
112: 연결 배선
130: 제 1 절곡부
150: 스트링부
151: 스트링 배선
200: 광원
300: 금속기판
330: 제 2 절곡부
350: 광원 삽입홀
400: 도광판

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 개구부를 가지는 제1부분, 및 상기 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 기판;
    상기 기판의 일면 상의 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판에 실장되어 상기 개구부에 삽입되고, 상기 기판의 타면측으로 광을 출사하는 광원소자;
    를 포함하는 광원 회로유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 금속성 재질인 광원 회로유닛.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 연성인쇄회로기판인 광원 회로유닛.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은, 상기 제1부분의 일면 상에 배치되고 상기 광원소자가 실장되는 패드부와, 상기 제1부분 및 상기 제2부분 중 적어도 어느 한 곳에 배열되며 상기 패드부에 연결되는 연결 배선과, 상기 패드부와 상기 연결 배선을 지지하는 절연성 지지부재를 포함하는 광원 회로유닛.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 개구부가 위치하는 상기 제1부분의 두께는 상기 광원소자의 두께보다 큰 광원 회로유닛.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 개구부 하나에는 적어도 하나 이상의 LED 소자가 수용되는 광원 회로유닛.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1부분과 상기 제2부분 사이의 절곡부에 벤딩홀을 구비하는 광원 회로유닛.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 열전도도가 높은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 마그네슘(Mg) 및 니켈(Ni) 중 하나 이상의 물질을 포함하는 광원 회로유닛.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 배선과 상기 기판 사이의 절연층을 더 포함하는 광원 회로유닛.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원소자와 상기 기판은 접촉하지 않는 광원 회로유닛.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 기판과 상기 광원소자 사이의 충진재를 더 포함하는 광원 회로유닛.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 충진재는 열전도성 재료인 광원 회로유닛.
  13. 광원 회로유닛; 및
    상기 광원 회로유닛의 기판을 게재하고 상기 광원 회로유닛의 광원소자의 발광면 상에 배치되며 상기 광원소자에서 출사된 광을 가이드하는 도광판;
    을 포함하되,
    상기 광원 회로유닛은,
    적어도 하나의 개구부를 가지는 제1부분 및 상기 제1부분으로부터 절곡된 제2부분을 구비하는 상기 기판;
    상기 기판의 일면 상의 인쇄회로기판; 및
    상기 인쇄회로기판상에 실장되어 상기 개구부에 삽입되고 상기 기판의 타면측으로 광을 출사하는 상기 광원소자;
    를 포함하는 조명 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판은 금속성 재질이고, 상기 인쇄회로기판은 연성인쇄회로기판인 조명 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은, 상기 제1부분의 일면 상에 배치되고 상기 광원소자가 실장되는 패드부와, 상기 제1부분 및 상기 제2부분 중 적어도 어느 한 곳에 배열되며 상기 패드부에 연결되는 연결 배선과, 상기 패드부와 상기 연결 배선을 지지하는 절연성 지지부재를 포함하는 조명 장치.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 개구부가 위치하는 상기 제1부분의 두께는 상기 광원소자의 두께보다 크며, 상기 개구부 하나에는 적어도 하나 이상의 LED 소자가 수용되는 조명 장치.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1부분과 상기 제2부분 사이의 절곡부에 벤딩홀을 구비하는 조명 장치.
  18. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판은 열전도도가 높은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 마그네슘(Mg) 및 니켈(Ni) 중 하나 이상의 물질을 포함하는 조명 장치.
  19. 청구항 13에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 배선과 상기 기판 사이의 절연층을 더 포함하는 조명 장치.
  20. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판과 상기 광원소자 사이의 열전도성 충진재를 더 포함하는 조명 장치.
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