CN217719593U - Led模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种LED模块，其包括：发光部；板部，所述板部电连接至所述发光部；以及热辐射部，所述热辐射部设置在所述发光部和所述板部的下侧，并且所述热辐射部被施加表面处理。

Description

LED模块
技术领域
本公开涉及一种LED模块。
背景技术
LED模块用于各种领域，例如用于车辆的灯。在LED模块中，现有的SMD型LED模块通过PCB板和热辐射部将LED产生的热量传递给空气，因此热辐射效率相对较低。低热辐射效率可以增加LED的热发射，并且可以引起光学部件的变形和颜色问题。
因此，近年来，主要使用顶部电极LED模块。顶部电极LED模块是指这样的结构，其中通过将顶部电极LED直接连接到热辐射部(热辐射器(H/Sink)，热板(H/Plate)等)来提高热辐射效率，并且通过连接单独的PCB板和LED的上端电极部分的布线将电力传输到LED基板。
与现有的SMD型LED模块相比，顶部电极LED模块的热辐射效率显著提高，但是当热辐射部是板型(H/板)时，在用于满足必要的热辐射区域和组装***机构的固定形状和尺寸方面存在限制。因此，需要用于进一步确保热辐射效率的结构。
此外，因为用于供应电流的单独的布线在结构上暴露于外部，并且用于电线和连接器的单独的PCB板和其它元件是必要的，所以它们的组装结构是必要的。
实用新型内容
本公开旨在解决现有技术中出现的上述问题，同时保持现有技术所实现的优点不变。
本公开的一个方面提供一种LED模块，其可以提高热辐射性能并减小其尺寸和重量。
本公开的另一方面提供一种LED模块，其可以方便地组装，并且可以不需要用于组装的单独结构。
本公开的另一方面提供一种LED模块，其可以保护用于供应电流的布线线路。
本公开所要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员从以下描述中将清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。
根据本公开的一方面，一种LED模块，其包括：发光部；板部，所述板部电连接至所述发光部；以及热辐射部，所述热辐射部设置在所述发光部和所述板部的下侧，并且所述热辐射部是被表面处理过的部件。
在另一个实施方式中，所述热辐射部可以是阳极氧化过的部件。
在另一个实施方式中，所述热辐射部可以是热涂覆的部件。
在另一个实施方式中，所述热辐射部的外表面可以通过所述表面处理被染成黑色。
在另一个实施方式中，所述热辐射部的外表面可以通过所述表面处理而被钝化。
在另一个实施方式中，所述热辐射部可以包括：热辐射部本体，所述热辐射部本体被配置成使得所述板部和所述发光部安置在所述热辐射部本体的上表面上；以及热辐射部凸台，所述热辐射部凸台从所述热辐射部本体向上突出。
在另一个实施方式中，可以设置有一对热辐射部凸台，并且所述板部可以设置在所述一对热辐射部凸台之间。
在另一个实施方式中，所述板部包括：第一板区，所述第一板区电连接到所述发光部并向后延伸；以及第二板区，所述第二板区与所述第一板区一体地形成并且从所述第一板区向左和向右突出，所述第一板区可以设置在所述一对热辐射部凸台之间，并且所述第二板区可以设置在所述一对热辐射部凸台的后侧。
在另一个实施方式中，所述LED模块可以进一步包括电线部，所述电线部电连接所述发光部和所述板部，并且所述热辐射部凸台的上端可以高于所述电线部的上端部。
在另一个实施方式中，当同时接触所述热辐射部的前远端和所述热辐射部凸台的假想表面为第一参考表面时，所述电线部可以与所述第一参考表面向下间隔开。
在另一个实施方式中，所述LED模块可以进一步包括延伸部，所述延伸部从所述热辐射部的后远端向上延伸并且包括后延伸区，所述后延伸区的上下长度比该热辐射部凸台的上下长度长，并且当同时接触所述后延伸区的上端和所述热辐射部凸台的假想表面是第二参考表面时，所述电线部可以与所述第二参考表面向下间隔开。
在另一个实施方式中，电线部可以具有向上凸起的形状。
在另一个实施方式中，所述LED模块还可以包括设置在所述发光部和所述热辐射部之间的座部。
在另一实施方式中，所述板部的上下厚度可以对应于通过所述发光部和所述座部的上下厚度相加而获得的总厚度。
在另一个实施方式中，当从顶部观察时，所述座部的面积可以大于所述发光部的面积。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中，本公开的上述和其他目的、特征和优点将更加明显：
图1是示出根据本公开的第一实施方式的LED模块的立体图；
图2是图1的放大图；
图3是图1的顶视图；
图4是图1的仰视图；
图5是图1的侧视图；
图6是图1的后视图；
图7是示出根据本公开的第二实施方式的LED模块的立体图；
图8是示出根据本公开的第三实施方式的LED模块的立体图；以及
图9是表示当不施加表面处理和施加阳极氧化时必要的热辐射面积和热辐射成分的重量的比较的表格。
具体实施方式
在下文中，将参考示例性附图详细描述本公开的一些实施方式。在为附图的组成元件提供附图标记时，相同元件可以具有相同附图标记，即使它们显示在不同的附图上。此外，在本公开的以下描述中，当并入本文的已知功能和配置的详细描述可能使本公开的主题不清楚时，将省略其详细描述。
根据第一实施方式的LED模块的基本元件
根据本公开的第一实施方式的LED模块涉及顶部电极LED。图1是示出根据本公开的第一实施方式的LED模块的立体图。图2是图1的放大图。图3是图1的俯视图。图4是图1的仰视图。图5是图1的侧视图。图6是图1的后视图。
<发光部100、板部200以及热辐射部300>
如图1所示，根据本公开的第一实施方式的LED模块可以包括发光部100、板部200和热辐射部300。发光部100可以是LED。发光部100可以包括用于与外部结构电连接的电极101。板部200可以电连接到发光部100。例如，板部200可以是FR-4PCB。板部200可以包括电连接到电极101的电极端子201和连接到连接器的连接器端子202。热辐射部300可以设置在发光部100和板部200的下侧。热辐射部300可以辐射由板部200产生的热。热辐射部300可以设置为粘附到发光部100和板部200。
<热辐射部300的详细形状>
如图1所示，热辐射部300可包括热辐射部本体310和热辐射部凸台320。热辐射部本体310可以被构造为使得板部200和发光部100座置于其上表面上。热辐射部凸台320可从热辐射部本体310向上突出。热辐射部凸台320可设置成面向板部200的前部区域。
如图1所示，可以设置一对热辐射部凸台320，并且板部200可以设置在所述一对热辐射部凸台320之间。将详细描述板部200的形状以更详细地描述布置。
<板部200的详细形状>
如图1所示，板部200可以包括第一板区220和第二板区230。第一板区220可以电连接到发光部100，并且可以向后延伸。第二板区230可以与第一板区220一体地形成，并且可以从第一板区220向左和向右突出。如图1所示，第一板区220可设置在所述一对热辐射部凸台320之间，第二板区230可设置在所述一对热辐射部凸台320的后侧。同时，板部200的面对热辐射部凸台320的区域可具有向内凹进的形状，同时具有与热辐射部凸台320对应的形状。
此外，板部200可以包括第三板区。第三板区可以从第一板区220向左和向右突出，并且可以设置成与第二板区230向后间隔开。当从顶部观察时，第三板区可包括与第一板区220相比向后突出的区域。
<热辐射部凸台320的功能-电线部500的保护>
如图1所示，根据本公开第一实施方式的LED模块可以进一步包括电线部500。电线部500可以电连接板部200和发光部100。电线部500的一侧可以固定到电极101，而电线部500的相对侧可以固定到电极端子201。电线部500可以具有向上凸起的形状。
热辐射部凸台320可以起到保护电线部500的作用。因为热辐射部凸台320保护电线部500，所以可以降低产生诸如短路的问题的可能性，由此可以增加LED模块的寿命。
这将参考图5详细描述。如图5所示，热辐射部凸台320的上端可以设置成高于电线部500的上端。因为热辐射部凸台320的上端高于电线部500的上端，所以可以通过抑制从顶部接近电线部500的物体接触电线部500来保护电线部500。
此外，电线部500可以与第一参考表面S1向下间隔开。第一参考表面S1可以是同时接触热辐射部300的前远端和热辐射部凸台320的假想表面。
此外，电线部500可以向下与第二参考表面S2间隔开。第二参考表面S2可以是同时接触将在下面描述的后延伸区632的上端和热辐射部凸台320的假想表面。由此，可以通过抑制接近电线部500的物体接触电线部500来保护电线部500。
<紧固部400>
如图1所示，根据本公开的第一实施方式的LED模块可以包括紧固部400。紧固部400可以紧固热辐射部300和板部200。详细地，板部200可以包括通孔210，紧固部400穿过该通孔210。
如图5和图6所示，紧固部400可包括紧固部本体410和紧固部头部420。紧固部本体410可以穿过通孔210，并且可以连接到热辐射部300。通孔210可以是设置在板部200中的孔，使得紧固部本体410从中穿过。
紧固部头部420可以连接到紧固部本体410的上侧，可以位于板部200的上侧，并且可以具有比通孔210的直径大的直径。此外，紧固部头部420的直径可以大于紧固部本体410的直径。因为紧固部头部420的直径大于通孔210的直径，所以板部200可以被约束在紧固部头部420和热辐射部300之间。
紧固部400可以与热辐射部300一体地形成。例如，紧固部400可以与热辐射部300一起压制。此外，紧固部400可以与热辐射部300一起注射成型。因为紧固部400与热辐射部300一体地形成，所以不需要用于联接热辐射部300和板部200的单独构造(例如，铆钉)，由此可以提高生产率并且可以降低制造成本。
<根据第一实施方式的用于制造LED模块的方法>
在下文中，将详细描述根据第一实施方式的用于制造LED模块的方法。下面将详细描述的内容可以理解为一种用于将板部200连接到热辐射部300的方法。根据第一实施方式的用于制造LED模块的方法可以包括处置操作和机加工操作。
布置操作可以是将板部200定位在热辐射部300的上侧并使与热辐射部300一体形成的紧固部400穿过板部200的通孔210的操作。于是，紧固部头部420的直径可以对应于或小于通孔210的直径。
机加工操作是按压紧固部400以使紧固部400形成在通孔210的上侧，并且形成直径大于通孔210的直径的紧固部头部420的操作。例如，机加工操作可以包括敛缝。作为另一个实施例，机加工操作可以包括驱动。
如上述内容所述，在根据第一实施方式的用于制造LED模块的方法中，可以改变紧固部头部420的形状。在制造LED模块之前按压紧固部头部420之前，紧固部头部420的直径可以对应于或小于通孔210的直径，并且在穿过通孔210之后按压紧固部头部420时，紧固部头部420的直径可以大于通孔210的直径。
如图3所示，通孔210可以包括第一通孔211和第二通孔212。第二通孔212可以设置成与第一通孔211向后间隔开。紧固部400可以包括第一紧固部401和第二紧固部402。第一紧固部401可以穿过第一通孔211。第二紧固部402可以穿过第二通孔212。
<延伸部600>
如图1所示，根据本公开的第一实施方式的LED模块可以包括延伸部600。延伸部600可以从热辐射部300的远端向下或向上延伸。延伸部600可以与热辐射部300一体地形成。根据本公开的第一实施方式的LED模块具有延伸部600，使得其表面积可以增加，由此其热辐射面积可以进一步固定。在下文中，将详细描述延伸部600。
延伸部600可以包括前弯曲区611和前延伸区612。前弯曲区611可以是从热辐射部300的前远端朝向下侧弯曲并延伸的区域。前弯曲区611可以设置成彼此左右间隔开，同时凸台区311介于其间。凸台区311可以是从热辐射部本体310的前端的一部分突出的区域。
前延伸区612可以是从前弯曲区611的下远端向下延伸的区域。此外，前延伸区612的宽度可以大于热辐射部本体310的宽度。
此外，延伸部600可以包括第一侧弯曲区621和第一侧延伸区622。第一侧弯曲区621可以从热辐射部300的左侧和右侧中的至少任一侧的远端向下弯曲并延伸。图1示出了第一侧弯曲区621从热辐射部300的左侧和右侧延伸的状态。
第一侧延伸区622可以从第一侧弯曲区621的下远端向下延伸。前弯曲区611和第一侧弯曲区621的上下长度可彼此对应。此外，前延伸区612和第一侧延伸区622的上下长度可彼此对应。
延伸部600可以包括第二侧弯曲区623和第二侧延伸区624。第二侧弯曲区623可以从第一侧延伸区622的下远端朝向内侧延伸。这里，内侧可以是指从热辐射部本体310的右侧远端延伸的左侧，也可以是指从热辐射部本体310的左侧远端延伸的右侧。第一侧弯曲区621、第一侧延伸区622和第二侧弯曲区623彼此连接的整个形状可以类似于通过整体旋转“C”形或“U”形而获得的形状。
第二侧延伸区624可以从第二侧弯曲区623的内远端向内延伸。第二侧延伸区624的宽度可以短于热辐射部300的宽度的一半。
第一侧弯曲区621可包括第1-1侧弯曲区621a和第1-2侧弯曲区621b。第1-1侧弯曲区621a可以是邻近热辐射部300的前远端设置的区域。第第1-2侧弯曲区621b可以是与第1-1侧弯曲区621a向后间隔开的区域。
第一侧弯曲区621a可以连接到第1-1侧延伸区、第2-1侧弯曲区和第2-1侧延伸区，并且第1-2侧弯曲区621b可以连接到第1-2侧延伸区、第2-2侧弯曲区和第2-2侧延伸区。其详细描述对应于第一侧延伸区622、第二侧弯曲区623和第二侧延伸区624的描述，因此将省略。
延伸部600可以包括后弯曲区631和后延伸区632。后弯曲区631可以是从热辐射部300的后远端朝向上侧弯曲并延伸的区域。如图1所示，与板部200相比，后弯曲区631可向左和向右突出。后延伸区632可以从后弯曲区631的上远端向上延伸。
<座部700>
如图1所示，根据本公开第一实施方式的LED模块可以进一步包括座部700。座部700可以设置在发光部100和热辐射部300之间。如图3所示，当从顶部观察时，座部700的面积可以大于发光部100的面积。如图5所示，板部200的上下厚度可以对应于通过发光部100和底座部700的上下厚度相加而获得的厚度。
根据第二实施方式的LED模块
图7是示出根据本公开的第二实施方式的LED模块的立体图。在下文中，将参照图7和图1至图6描述根据本公开的第二实施方式的LED模块。
根据本公开的第二实施方式的LED模块在板部200'的种类以及热辐射部和板部的联接方案方面不同于根据第一实施方式的LED模块。此外，因此，在紧固部的存在和座部的存在方面与根据第一实施方式的LED模块不同。对与根据第一实施方式的LED模块的构造相同或对应的构造给出相同或对应的附图标记，并且将省略其详细描述。
根据本公开的第二实施方式的LED模块可以包括发光部100、板部200'和热辐射部300。板部200'可以是柔性PCB。因为根据本公开的第二实施方式的LED模块使用柔性印刷电路板，所以板部200'的厚度可以是小于普通FR-4PCB的厚度的小厚度(0.1T至0.2T)，由此可以通过增强导热性来确保热辐射性能。
更详细地，柔性印刷电路板主要由柔性覆铜层压板(FCCL)形成，并且具有绝缘膜、导体和保护膜组合的形式。即，因为其具有其中用于电路图案/元件安装部分的铜层位于诸如薄膜的材料上的形式，所以可以具有0.1T到0.2T的小厚度。
作为示例，柔性印刷电路板可以联接到基板。基板可以联接到柔性印刷电路板以防止元件烧毁。此外，因为基板联接到柔性印刷电路板，所以可以很好地保持柔性印刷电路板的平面状态，并且可以进一步确保热辐射性能。
热辐射部300可以附接至板部200'的下侧。例如，板部200'可以通过热固化处理附接到热辐射部300的上侧。例如，板部200'可以通过压敏附接方案附接到热辐射部300的上侧。
根据本公开的第二实施方式的LED模块，因为板部200'附接到热辐射部300，所以可以省略用于联接板部200'和热辐射部300的组装过程，由此可以提高生产率。
如图7所示，第二板区230'可以与一对热辐射部凸台320的内侧部分重叠。此外，板部200'的上下厚度可以小于发光部100的上下厚度。
<根据第二实施方式的用于制造LED模块的方法>
在下文中，将详细描述根据第二实施方式的用于制造LED模块的方法。下面将详细描述的内容可以理解为用于将板部200'附接到热辐射部300的方法。根据第二实施方式的用于制造LED模块的方法可以包括将板部200'附接至热辐射部300的上侧的附接操作。附接操作可以是通过热固化处理将板部200'附接到热辐射部300的上侧的操作。作为另一示例，附接操作可以是通过压敏附接方案将板部附接到热辐射部300的上侧的操作。
热固化处理操作可以是通过使用热固化带的热固化处理将板部200'附接到热辐射部300的上侧的操作。在热固化处理操作之后，可以执行通过OSP表面处理或SMT回流工艺的元件安装工艺等。
压敏附接方案可以是通过一般的电阻双面胶带将板部200'附接到热辐射部300的上侧的操作。
根据用于制造根据本公开的第二实施方式的LED模块的方法，由于板部200'的厚度小，所以板部200可以通过热固化处理或压敏附接方案而不是单独的复杂紧固工艺直接附接到热辐射部300，由此工艺可以变得有效。
根据第三实施方式的LED模块
图8是示出根据本公开的第三实施方式的LED模块的立体图。图9是表示当不施加表面处理和施加阳极氧化时，必要的热辐射面积和热辐射成分的重量的比较的表格。在下文中，将参照图8至图9和图1至图6描述根据本公开的第三实施方式的LED模块。
根据本公开的第三实施方式的LED模块在热辐射部300'的表面处理方面不同于根据第一实施方式的LED模块。对与根据第一实施方式的LED模块的构造相同或对应的构造给出相同或对应的附图标记，并且将省略其详细描述。
可以对根据本公开的第三实施方式的LED模块的热辐射部300'施加表面处理。热辐射部300'的表面处理可以施加至紧固部400'、延伸部600'和座部700'，它们可以以相同的方式与热辐射部300'一体地形成。
例如，表面处理可以是阳极氧化。作为另一个实施例，表面处理可以是热涂覆。图9是表示当不施加表面处理和施加阳极氧化时，必要的热辐射面积和热辐射成分的重量的比较的表格。
如图9所示，因为热辐射部经过表面处理，所以可以提高热辐射效率，并且必要的热辐射面积可以下降30％或更多。因为所需的热辐射面积被最小化，所以LED模块的整个尺寸可以被最小化，并且重量可以减少30％或更多。
此外，因为通过表面处理提高了热辐射性能，所以具有较高规格的发光部可以容纳在相同形状的热辐射部中。例如，在对用于采用两个芯片的发光部的热辐射器进行表面处理之后，可以将其应用于采用三个芯片的发光部。因此，不需要根据发光部的规格单独制造模具，模具可以是统一的，并且可以降低制造成本。
作为另一示例，热辐射部300'的外表面可以通过表面处理被染成黑色。作为另一实施例，热辐射部300'的外表面可通过表面处理而被钝化。
在一般的LED模块中，当LED及其***区域根据日光照明角度变成易损部时，LED模块及其***机构(由于反射)可能被损坏，例如，可能由于汇聚的光和热而变形和变色，并且耐久性可能降低。根据本公开的第三实施方式的LED模块可以通过调节表面颜色和反射率来防止诸如变形和变色的损坏以及耐久性的劣化。
根据本公开，因为可以通过从热辐射部向上突出的热辐射部凸台来保护用于供应电流的布线线路，所以可以增加LED模块的寿命。
此外，根据本公开，可以增大热辐射部的表面积并提高热辐射性能，由此可以减小热辐射部的尺寸和重量。
此外，根据本公开，因为用于组装热辐射部和板部的结构形成在热辐射部中，所以组装过程可以是方便的，并且可以不需要用于组装的单独结构，由此可以提高生产率。
此外，根据本公开，因为板部可以附接至热辐射部，所以组装过程可以是方便的，并且可以不需要用于组装的单独结构，由此可以提高生产率。
此外，根据本公开，因为热辐射部的外表面被表面处理，所以热辐射性能可被增强，由此热辐射部的尺寸和重量可被减小。
以上描述是本公开的技术思想的简单示例，并且本公开可以由本公开所属领域的技术人员在不脱离本公开的基本特征的情况下进行各种修正和修改。因此，本公开中公开的实施方式不是为了限制本公开的技术思想而提供的，而是为了描述本公开而提供的，并且本公开的技术思想的范围不受实施方式的限制。因此，等效范围内的所有技术思想均落入本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年7月12日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2021-0091239、10-2021-0091236、10-2021-0091237、10-2021-0091240和10-2021-0091241的优先权，其全部内容在此引入作为参考。

Claims (15)

1.一种LED模块，其特征在于，所述LED模块包括：
发光部；
板部，所述板部电连接至所述发光部；以及
热辐射部，所述热辐射部设置在所述发光部和所述板部的下侧，
其中，所述热辐射部是被表面处理过的部件。
2.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述热辐射部是阳极氧化过的部件。
3.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述热辐射部是被热涂覆的部件。
4.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述热辐射部的外表面通过所述表面处理被染成黑色。
5.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述热辐射部的外表面通过所述表面处理被钝化。
6.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述热辐射部包括：
热辐射部本体，所述热辐射部本体被配置成使得所述板部和所述发光部安置在所述热辐射部本体的上表面上；以及
热辐射部凸台，所述热辐射部凸台从所述热辐射部本体向上突出。
7.根据权利要求6所述的LED模块，其特征在于，设置有一对热辐射部凸台，并且
其中，所述板部设置在所述一对热辐射部凸台之间。
8.根据权利要求7所述的LED模块，其特征在于，所述板部包括：
第一板区，所述第一板区电连接到所述发光部并向后延伸；以及
第二板区，所述第二板区与所述第一板区一体地形成并且从所述第一板区向左和向右突出，
其中，所述第一板区设置在所述一对热辐射部凸台之间，并且所述第二板区设置在所述一对热辐射部凸台的后侧。
9.根据权利要求6所述的LED模块，其特征在于，所述LED模块进一步包括：
电线部，所述电线部电连接所述发光部和所述板部，
其中，所述热辐射部凸台的上端高于所述电线部的上端部。
10.根据权利要求9所述的LED模块，其特征在于，当同时接触所述热辐射部的前远端和所述热辐射部凸台的假想表面为第一参考表面时，所述电线部与所述第一参考表面向下间隔开。
11.根据权利要求10所述的LED模块，其特征在于，所述LED模块进一步包括：
延伸部，所述延伸部从所述热辐射部的后远端向上延伸并且包括后延伸区，所述后延伸区的上下长度比该热辐射部凸台的上下长度长，
当同时接触所述后延伸区的上端和所述热辐射部凸台的假想表面是第二参考表面时，所述电线部与所述第二参考表面向下间隔开。
12.根据权利要求9所述的LED模块，其特征在于，所述电线部具有向上凸起的形状。
13.根据权利要求1所述的LED模块，其特征在于，所述LED模块进一步包括：
设置在所述发光部和所述热辐射部之间的座部。
14.根据权利要求13所述的LED模块，其特征在于，所述板部的上下厚度对应于通过所述发光部和所述座部的上下厚度相加而获得的总厚度。
15.根据权利要求13所述的LED模块，其特征在于，当从顶部观察时，所述座部的面积大于所述发光部的面积。
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