KR20080081538A - 발광장치, 잔넬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PCB와 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 소정 발광수단으로 된 장치, 그리고, 그 장치가 설치된 잔넬에 관한 것으로, 여러 곡면으로 된 잔넬에서 광을 전체적으로 고르게 방출한다.

잔넬, PCB, 칩형 led, 절단구멍, 방열테이프

Description

발광장치, 잔넬{Apparatus for emitting light, channel}

도 1은 본 발명에 따른 발광장치의 예가 도시된 사시도

도 2는 본 발명에 따른 발광장치의 다른 예가 도시된 사시도

도 3은 본 발명에 따라 방열테이프가 부착된 발광장치의 예가 도시된 도면

도 4는 본 발명에 따른 잔넬의 예가 도시된 사시도

도 5a 내지 도 5f는 본 발명에 따른 잔넬의 제조방법이 도시된 도면

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 발광장치 101 : PCB

102 : 칩형 led 103 : 단자

103-1 : 요홈 103-2 : 도체패드

104 : 절단구멍 h1, h2 : 비아홀

105 : 방열테이프 400 : 잔넬

401 : 몸체 402 : 광가이드부

403 : 투광창 404 : 황화현상방지층

본 발명은 소형 입체형 잔넬에 맞는 발광장치와, 그 발광장치를 사용한 잔넬에 관한 것이다.

일반적으로, 잔넬은 문자 형상으로 된 금속판, 그 내면에 장착된 LED모듈 등으로 된 것으로, LED모듈에서 발생한 광으로 그 잔넬의 형상을 나타내는데, 주로 건물에 부착되어 광고용으로 사용된다.

하지만, 내면에 장착되는 LED모듈은 소형의 입체형 잔넬에는 커서 장착이 용이하지 않다. 더군다나, 잔넬 내 곡면 부분에의 장착은 더욱 용이하지 않다. 그리고, 종래에는 LED모듈에서 발생된 열이 그 LED모듈이 장착된 리드프레임에 전달되어 잔넬 외부로 방출되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로, 소형 입체형 잔넬에 장착이 용이하고, 특히, 곡면에 장착이 용이하며, LED에서 발생된 열이 외부로 방출될 수 있도록 하는 발광장치와, 그를 사용한 잔넬을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적에 따른 본 발명의 발광장치는

PCB, 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 소정의 발광수단을 포함하여 이루어지며, 상기 발광수단은 PCB일단에 돌출 형성된 칩형 led, 칩형 led 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB단부 각각에 한 쌍씩 형성된 요홈, 요홈에 의해 노출된 PCB 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 수직하게 형성된 비아홀, 삽입시 상기 비아홀과 연결되는 소정의 비아홀이 형성되어 요홈 내 삽입되고, 상기 칩형 led와 PCB 내 배선으로 연결된 도체패드를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 발광수단은 여러 개가 상호 이격 공간을 두고 길이 방향으로 PCB에 형성된 것을 특징으로 한다.

소정의 절단구멍이 상기 이격 공간에 대응되는 PCB 단부마다 형성되고, 각 PCB단부에 폭 방향으로 일렬로 여러 개 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 요홈은 한 쌍을 이루는 것끼리는 폭 방향으로 서로 마주보게 이격 형성된 것을 특징으로 한다.

방열테이프가 PCB바닥면에 부착된 것을 특징으로 한다.

상기한 목적에 따른 본 발명의 잔넬은

소정 형상으로 가장자리는 세워진 몸체, PCB와 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 발광수단으로 구성되어 상기 몸체 내면에 간격을 두고 부착된 발광장치, 상기 발광장치와 몸체의 사이 공간에 형성된 광가이드부, 상기 광가이드부와 발광장치 상부에 형성된 투광창을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

황화현상방지층이 상기 투광창 상부에 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 광가이드부는 발광장치와 몸체의 사이 공간에 투명 합성수지, 또는 반투명 합성수지가 채워져 된 광가이드부인 것을 특징으로 한다.

상기 투광창은 광가이드부와 PCB 상부에 유백색의 합성수지, 또는 색 안료가 혼합된 합성수지가 채워져 된 투광창인 것을 특징으로 한다.

PCB와 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 발광수단이 이격 공간을 두고 길이 방향으로 다수개 구성되어 상기 몸체 내면에 간격을 두고 부착된 발광장치를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

절단구멍이 상기 이격 공간에 대응되는 각 PCB 단부에 형성된 것을 특징으로 한다. 특히, 폭 방향으로 일렬로 다수 개 형성된 것을 특징으로 한다.

방열테이프가 발광장치마다 바닥면에 부착된 것을 특징으로 한다.

상기 발광수단은 PCB일단에 돌출 형성된 칩형 led, 상기 칩형 led 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB단부 각각에 한 쌍씩 형성된 요홈, 상기 요홈에 의해 노출된 PCB 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 형성된 비아홀, 삽입시 상기 비아홀과 연결되는 소정의 비아홀이 형성되어 요홈 내 삽입되고, 상기 칩형 led와 PCB 내 배선으로 연결된 도체패드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍을 이루는 요홈은 폭 방향으로 서로 마주보게 이격 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.

도 1의 발광장치(100)는 본 발명에 따른 발광장치의 예로, PCB(101)와 칩형 led가 포함된 발광수단으로 된 것이다. 그리고, 발광수단은 PCB(101) 일단에 돌출 형성된 칩형 led(102), 칩형 led(102) 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB 단부 각각에 형성된 한 쌍의 요홈(103-1), 상기 요홈(103-1)에 의해 노출된 PCB 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 수직하게 형성된 비아홀(h1), 소정의 비아홀(h2)이 형성되어 상기 비아홀(h1)과 연결되게 요홈(103-1) 내 삽입되고, 칩형 led(102)와는 PCB(101) 내 배선으로 연결된 도체패드(103-2)로 된 것이다.

칩형 led(102)는 광이 나오는 각도가 120도 이상으로, PCB(101) 일단에 여러 개가 상호 이격 공간을 두고 돌출 형성될 수 있다. 개수와 이격 공간의 크기는 칩형 led의 광 지향각도, 잔넬의 형상, 크기 등에 따라 결정된다.

요홈(103-1)은 칩형 led(102) 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB(101) 단부 각각에 한 쌍 형성된다. 한 쌍을 이루는 것끼리는 폭 방향으로 서로 마주보게 이격 형성된다.

비아홀(h1)은 요홈(103-1)에 의해 노출된 PCB(101) 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 수직하게 형성된다.

도체패드(103-2)는 소정의 비아홀(h2)이 형성되고, 비아홀(h1)과 연결되게 요홈(103-1) 내 삽입된다. 그리고, 상기 칩형 led(102)와는 PCB(101) 내 배선으로 연결된다.

단자는 상기 한 쌍의 요홈(103-1), 비아홀(h1, h2), 도체패드(103-2)로 되고, 한 쌍 중 어느 하나는 (+)극 단자, 다른 하나는 (-)극 단자가 된다.

이렇게 된 본 발명의 발광장치(100)는 여러 개가 잔넬 내 그 형상을 따라 간격을 두고 부착될 수 있어, 소형 입체형 잔넬에의 장착이 용이해지게 한다.

도 2의 발광장치(100)는 본 발명에 따른 발광장치의 다른 예로, 도 1의 발광장치(100)가 여러 개 상호 이격 공간을 두고 길이 방향으로 형성되고, 절단구멍(104)이 그 이격 공간에 대응되는 각 PCB(101) 단부에 형성된 것이다.

그래서, 잔넬(400) 내 각 곡면의 길이에 대응되는 위치의 절단구멍(104)을 따라 절단되고, 해당 곡면상에 설치되어, 광을 전체적으로 고르게 방출한다. 절단구멍(104)은 이격 공간에 대응되는 각 PCB(101) 단부에 폭 방향으로 일렬로 다수개 형성되어져, 절단을 용이하게 할 수 있다.

인접된 발광장치는 동선이나 컨넥터로 동일한 극 단자끼리 연결된다. 예컨대, 소정 발광장치의 (+)극 단자에 접촉된 동선 또는 컨넥터와, 바로 인접된 발광장치의 (+)극 단자에 접촉된 동선 또는 컨넥터끼리 연결된다. 상기 동선은 열전도가 잘 되는 아연 등이 함유된 석동선이 사용될 수 있다. 그리고, 동선 또는 컨넥터는 해당 발광장치의 비아홀(h1, h2)에 채워진 도전성 페이스트와 접촉되고 연결된다.

도 3의 발광장치는 도 2의 발광장치에서 PCB(101) 바닥면에 방열테이프(105)가 더 구성된 것이다. 방열테이프(105)는 LED에서 발생된 열을 PCB(101)를 통해 전달받아 금속성 재질로 된 잔넬로 전달한다. 잔넬로 전달된 열은 외부로 방출된다. 그렇게 하여 LED의 휘도를 부착된 당시의 휘도 정도로 종래보다 더 긴 시간 동안 유지한다. 즉, 대형잔넬에 사용되는 LED모듈에서 발생된 열이 그것이 장착된 리드프레임에 전달되어 잔넬의 외부로 방출되지 못하므로 인해, 부착된 당시의 휘도로 어느 정도의 시간 동안 유지할 수 없었던 것보다 더 긴 시간 동안 유지한다.

도 4의 잔넬(400)은 본 발명에 따른 잔넬의 예로, 문자 형상으로 가장자리는 세워진 몸체(401), 그 몸체(401) 내면에 그 형상을 따라 부착된 발광장치(100), 몸체(401)와 발광장치(100) 사이 공간에 형성된 광가이드부(402), 광가이드부(402)와 발광장치(100)의 상부에 형성된 투광창(403), 투광창(403) 상부에 형성된 황화현상방지층(404)으로 된 것이다.

몸체(401)는 금속판이 원하는 형상에 따라 오려진 후 가장자리는 세워져 된 것으로, 형상은 문자, 도형 형상이 될 수 있다.

발광장치(100)는 도 1, 도 2, 도 3의 발광장치 중 어느 하나가 사용되고, 몸체(401) 내면에 잔넬 형상에 맞추어 간격을 두고 부착되어, 여러 곡면으로 된 "a" 형상의 잔넬(400)에서 광을 전체적으로 고르게 방출한다. 도 2의 발광장치(100)가 사용될 경우, 각 곡면의 길이에 대응되는 위치의 절단구멍을 따라 발광장치(100)가 절단되고, 해당 곡면상에 부착된다. 도 3의 발광장치(100)가 사용될 경우, 그 바닥면에 부착된 방열테이프는 LED에서 발생된 열을 PCB를 통해 전달받아 금속성 재질의 잔넬(400)로 전달하여, LED의 휘도를 부착된 당시의 휘도 정도로 종래보다 더 긴 시간 동안 유지하게 한다.

광가이드부(402)는 몸체(401)와 발광장치(100) 사이 공간에 투명 합성 수지, 또는 불투명 합성 수지가 채워져 된 것으로, 발광장치(100)의 LED에서 발생된 광을 상방향으로 가이드한다. 상기 투명 합성 수지는 에폭시, 실리콘, 우레탄 중 어느 하나가 사용될 수 있다.

투광창(403)은 광가이드부(402)와 발광장치(100) 상부에 유백색의 합성수지, 또는 색 안료가 혼합된 합성수지가 덮여져 된 것으로, 낮에 외부에서 잔넬 내 설치된 PCB 등이 보이지 않도록 하고, 밤에는 원하는 색으로 잔넬의 형상을 나타내게 한다.

황화현상방지층(404)은 투광창(403) 상부에 아크릴 수지가 덮여져 된 것으로, 공기와 화학작용을 일으켜 투광창(403)의 표면색이 누렇게 변하는 황화현상(Yellowing)이 발생되는 것을 방지한다.

도 5a 내지 도 5f에 도시된 잔넬 제조방법은 본 발명에 따른 잔넬 제조방법의 예가 도시된 도면이다.

먼저, 몸체(401)를 형성한다(도 5a). 즉, 금속판을 원하는 문자 형상에 따라 오린 후 가장자리를 세워 원하는 몸체(401)를 형성한다. 여기서는 금속판을 문자 "a"의 형상에 따라 오린 후 가장자리를 세워 몸체를 형성한 것이다.

그리고, 형성한 몸체(401)의 내면에 백색 페인트(P)를 도장한다(도 5b).

다음, 몸체(401) 내면에 발광장치(100)를 그 문자 형상에 따라 여러 개 배치 하고 부착한다(도 5c). 사용되는 발광장치는 도 1, 도 2, 도 3의 발광장치가 사용될 수 있다. 도 2의 발광장치가 사용될 경우, 몸체(401) 내 각 곡면의 길이에 맞추어 절단구멍이 형성된 PCB 각 단부들을 절단하고 해당 곡면상에 부착할 수 있다. 그리고, 발광장치에 부착된 칩형 led가 고휘도의 칩형 led로 된 경우, 어느 정도의 휘도를 얻을 수 있어서, 도 5b에서와 같이, 백색 페인트(P)를 도장하는 과정을 생략할 수 있다.

다음, 몸체(401)와 발광장치(100) 사이에 광가이드부(402)를 형성한다(도 5d). 예컨대, 투명 합성수지 또는, 불투명 합성수지를 칩형 led가 잠기지 않는 높이까지 몸체(401)와 발광장치(100) 사이 공간에 채워서 된 광가이드부(402)을 형성한다. 상기 합성수지는 에폭시, 실리콘, 우레탄 중 어느 하나가 사용될 수 있다.

이어, 광가이드부(402)와 발광장치(100) 상부에 투광창(403)을 형성한다(도 5e). 예컨대, 광가이드부(402)와 발광장치(100)를 몸체(401)의 세워진 가장자리 상면에 대응되는 높이까지 색 안료가 혼합된 합성수지나, 유백색의 합성수지로 덮어서 된 투광창(403)을 형성할 수 있다.

다음, 투광창(403) 상부에 황화현상방지층(404)을 형성한다(도 5f). 예컨대, 투광창(403) 상부가 아크릴 수지로 덮여져 된 황화현상방지층(404)을 형성하여, 공기와 화학작용을 일으켜 투광창(403)의 표면색이 누렇게 변하는 황화현상(Yellowing)이 발생되는 것을 방지한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 여러 곡면으로 된 형상의 잔 넬에서 광을 전체적으로 고르게 방출할 수 있다. 그리고, 잔넬의 입체감을 높일 수 있다. 또한, 낮에 외부에서 잔넬 내 설치된 부품들이 보이지 않아 미관을 좋게 할 수 있으며, 아울러, LED에서 발생된 열을 금속성 재질의 잔넬로 전달하여 PCB로 전도되는 온도가 약 10%이상이나 떨어져 LED의 휘도를 부착된 당시의 휘도 정도로 더 긴 시간 동안 유지할 수 있다.

Claims (16)

1. PCB;

   상기 PCB에 형성된 발광수단을 포함하여 이루어지고,

   상기 발광수단은

   PCB일단에 돌출 형성된 칩형 led;

   상기 칩형 led 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB단부 각각에 한 쌍씩 형성된 요홈;

   상기 요홈에 의해 노출된 PCB 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 형성된 비아홀;

   삽입시 상기 비아홀과 연결되는 소정의 비아홀이 형성되어 요홈 내 삽입되고, 상기 칩형 led와 PCB 내 배선으로 연결된 도체패드를 포함하여 이루어진 발광장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 발광수단은 이격 공간을 두고 길이 방향으로 다수개 형성된 발광장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 이격 공간에 위치한 PCB단부에 절단구멍이 형성된 발광장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 절단구멍은 폭 방향으로 일렬로 다수 개 형성된 발광장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 쌍을 이루는 요홈은 폭 방향으로 서로 마주보게 이격 형성된 발광장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 PCB 바닥면에 방열테이프가 부착된 발광장치.
7. 소정 형상으로 가장자리는 세워진 몸체;

   PCB와 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 발광수단으로 구성되어 상기 몸체 내면에 간격을 두고 부착된 발광장치;

   상기 발광장치와 몸체의 사이 공간에 형성된 광가이드부;

   상기 광가이드부와 발광장치 상부에 형성된 투광창을 포함하여 이루어진 잔넬.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 투광창 상부에 황화현상방지층을 더 포함하여 이루어진 잔넬.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 광가이드부는 발광장치와 몸체의 사이 공간에 투명 합성수지, 또는 반투명 합성수지가 채워져 된 광가이드부인 것을 특징으로 하는 잔넬.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 투광창은 광가이드부와 PCB 상부에 유백색의 합성수지, 또는 색 안료가 혼합된 합성수지가 채워져 된 투광창인 것을 특징으로 하는 잔넬.
11. 제 7 항에 있어서,

    PCB와 그 PCB에 형성된 칩형 led가 포함된 발광수단이 이격 공간을 두고 길이 방향으로 다수개 구성되어 상기 몸체 내면에 간격을 두고 부착된 발광장치를 더 포함하여 이루어진 잔넬.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 이격 공간에 대응되는 각 PCB 단부에 절단구멍이 형성된 잔넬.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 절단구멍은 폭 방향으로 일렬로 다수 개 형성된 잔넬.
14. 제 7 항 또는 제 11 항에 있어서,

    발광장치마다 바닥면에 방열테이프가 부착된 잔넬.
15. 제 7 항 또는 제 11 항에 있어서,

    상기 발광수단은

    PCB일단에 돌출 형성된 칩형 led;

    상기 칩형 led 양측으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치의 PCB단부 각각에 한 쌍씩 형성된 요홈;

    상기 요홈에 의해 노출된 PCB 일단면부터 두께방향으로 바닥면까지 형성된 비아홀;

    삽입시 상기 비아홀과 연결되는 소정의 비아홀이 형성되어 요홈 내 삽입되고, 상기 칩형 led와 PCB 내 배선으로 연결된 도체패드를 포함하여 이루어진 잔넬.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 한 쌍을 이루는 요홈은 폭 방향으로 서로 마주보게 이격 형성된 잔넬.

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