(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子パッケージと、
前記発光素子パッケージが締結される印刷回路基板と、を備え、
前記発光素子パッケージにはスライディング溝及び固定溝が形成され、
前記印刷回路基板には、前記スライディング溝と締結されて前記発光素子パッケージを所定位置にガイドするスライディング突出部、及び前記所定位置で前記固定溝と結合する固定突出部が形成され、
前記発光素子パッケージは、
発光素子と、
前記発光素子が配置された第１リードフレーム及び前記第１リードフレームと離隔した第２リードフレームを備えるボディーと、を備え、
前記スライディング溝は、
前記ボディーの第１面に形成された第１スライディング溝と、
前記第１面に平行な前記ボディーの第２面に形成された第２スライディング溝と、を備え、
前記固定溝は、前記第１面及び第２面と異なる第３面に形成されることを特徴とする発光素子モジュール。
【請求項２】
前記第１スライディング溝は前記第２スライディング溝と互いに対称であることを特徴とする請求項１に記載の発光素子モジュール。
【請求項３】
前記固定溝は、前記第３面の中心を基準に互いに対称である第１固定溝及び第２固定溝を備えることを特徴とする請求項１に記載の発光素子モジュール。
【請求項４】
前記第１リードフレームは、前記第１スライディング溝及び前記第１固定溝のうち少なくとも一つの内側に配置され、
前記第２リードフレームは、前記第２スライディング溝及び前記第２固定溝のうち少なくとも一つの内側に配置されることを特徴とする請求項３に記載の発光素子モジュール。
【請求項５】
前記スライディング突出部は、
前記第１スライディング溝をガイドする第１スライディング突出部と、
前記第２スライディング溝をガイドする第２スライディング突出部と、を備えることを特徴とする請求項４に記載の発光素子モジュール。
【請求項６】
前記固定突出部は、
前記第１固定溝と結合される第１固定突出部と、
前記第２固定溝と結合される第２固定突出部と、を備えることを特徴とする請求項５に記載の発光素子モジュール。
【請求項７】
前記印刷回路基板は、前記第１リードフレーム及び第２リードフレームそれぞれと電気的に連結される第１パターン及び第２パターンを備え、
前記第１パターンは、前記第１スライディング突出部及び前記第１固定突出部のうち少なくとも一つに配置され、
前記第２パターンは、前記第２スライディング突出部及び前記第２固定突出部のうち少なくとも一つに配置されることを特徴とする請求項６に記載の発光素子モジュール。
【請求項８】
前記スライディング突出部の形状は、
半円形、多角形またはエッジに曲率を有する形状であり、
前記固定突出部の形状は、半円形であることを特徴とする請求項１に記載の発光素子モジュール。
【請求項９】
前記固定突出部は垂直方向に弾性力を有することを特徴とする請求項１に記載の発光素子モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子モジュールに係り、さらに詳細には、発光素子パッケージと印刷回路基板との間に着脱の容易な発光素子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、発光素子は、発光ダイオードチップ、電源入出力のためのリードピン、及び発光ダイオードチップを保護するための封止材から構成される。このような発光素子は、発光ダイオードチップから発光される赤外光、紫外光、または可視光を利用してセンサー、ディスプレイ、照明などの多様な分野に利用される。
【０００３】
発光素子の利用において、発光素子に電源を供給する電源供給手段である電源ケーブルまたは印刷回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ：ＰＣＢ）の電極と発光素子のリードピンとの結合が必要である。
【０００４】
発光ダイオードは、電源の供給のために直線の（＋）リードピン及び（−）リードピンを備える。一般的に、リードピンは、棒状の円形または角状の四角形の形状を有し、電源ケーブルと直接半田付けを行ったり、それとも別途のＰＣＢに挿入して半田付けによって付着する。
【０００５】
このような半田付け方式は、伝導性の金属物質を高温に溶かして結合させることであり、電子部品を半田付けによって結合させるためには、熱発生の半田付け道具が別に必要であるため、一般の家庭や屋外では電子部品の修理が容易ではない。
【０００６】
また、リードピンの固定のためのソケットを別途に利用して着脱を容易に行うことができるが、ソケットを固定するためには、別途の半田付け工程が必要であり、ソケットを使用することによって追加費用が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
実施形態は、発光素子パッケージとＰＣＢとの間に着脱の容易な発光素子モジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、実施形態による発光素子モジュールは、発光素子パッケージと、前記発光素子パッケージが締結される印刷回路基板と、を備え、前記発光素子パッケージにはスライディング溝及び固定溝が形成されるか、または螺子突起が形成され、前記印刷回路基板には、前記スライディング溝と締結されて前記発光素子パッケージを所定位置に案内するスライディング突出部、及び前記所定位置で前記固定溝と結合する固定突出部が形成されるか、または前記螺子突起と結合される螺子溝が形成されることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、発光素子パッケージがＰＣＢにスライディング締結されて動作するため、半田付けによる発光素子パッケージの破損及びコールド・半田付け（Ｃｏｌｄ・Ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）を防止することができる。
【００１０】
また、発光素子パッケージ及びＰＣＢに、相互締結を容易にするために、それぞれスライディング溝及びスライディング突出部を形成することによって、着脱時に発光素子パッケージの摺動が容易になる。
【００１１】
また、発光素子パッケージの下面（ｂｏｔｔｏｍ  ｓｕｒｆａｃｅ）に固定溝が形成され、発光素子パッケージが所定位置に位置すれば、固定溝と結合する固定突出部を形成することによって、発光素子パッケージの結合時に離脱を防止し、発光素子パッケージの結合位置を肉眼で確認することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態による発光素子モジュールを概略的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す発光素子モジュールに対する多様な実施形態を示す断面図である。
【図３】図１に示す発光素子モジュールに対する多様な実施形態を示す断面図である。
【図４】図１に示す発光素子モジュールに対する多様な実施形態を示す断面図である。
【図５】図１に示す発光素子モジュールに対する多様な実施形態を示す断面図である。
【図６】スライディング溝の形状に対する多様な実施形態を示す図である。
【図７】スライディング溝の形状に対する多様な実施形態を示す図である。
【図８】スライディング溝の形状に対する多様な実施形態を示す図である。
【図９】スライディング溝の形状に対する多様な実施形態を示す図である。
【図１０】第２実施形態による発光素子モジュールを概略的に示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す発光素子モジュールに対する実施形態を示す断面図である。
【図１２】第１実施形態による発光素子モジュールを備える照明装置を示す斜視図である。
【図１３】図１２に示す照明装置のＡ−Ａ線による断面図である。
【図１４】第１実施形態による発光素子モジュールを備える液晶表示装置の分解斜視図である。
【図１５】第２実施形態による発光素子モジュールを備える液晶表示装置の分解斜視図である。
【図１６】第１実施形態による照明システム（ｌｉｇｈｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）を示す斜視図である。
【図１７】第２実施形態による照明システムを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明についての説明に先立ち、本明細書で言及するそれぞれの層（膜）、領域、パターン、または構造物の基板、各層（膜）の領域、パッド、またはパターンの“上（ｏｎ）”、“下（ｕｎｄｅｒ）”に形成されると記載される場合において、“上（ｏｎ）”及び“下（ｕｎｄｅｒ）”は“直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）”または“他の層を介して（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）”形成されるすべての物を含む。また、それぞれの層の上または下に対する基準は図面に基づいて説明する。
【００１４】
図面においてそれぞれの層の厚さやサイズは、説明の便宜性及び明確性のために誇張、省略または概略的に示した。したがって、それぞれの構成要素のサイズは、実際のサイズを全面的に反映するものではない。
【００１５】
また、本明細書において、発光素子モジュールの構造を説明する過程で言及する角度及び方向は図面に記載されたものを基準にする。本明細書において発光素子モジュールをなす構造についての説明において、角度に対する基準点及び位置関係を明確に言及していない場合、関連する図面を参照する。
【００１６】
図１は、第１実施形態による発光素子モジュールを概略的に示す斜視図である。
【００１７】
図１に示すように、発光素子モジュール１００は、発光素子パッケージ２０と、複数の発光素子パッケージ２０が結合されるＰＣＢ４０を備える。
【００１８】
ここで、発光素子パッケージ２０は、発光素子（図示せず）、前記発光素子が実装されるボディー２５、及びボディー２５上で前記発光素子を覆うレンズ２７を備える。
【００１９】
図１では、２つの発光素子パッケージ２０がＰＣＢ４０に結合された状態と、１個の発光素子パッケージ２０がＰＣＢ４０にスライドして取り付けられる様子を示す。
【００２０】
すなわち、発光素子パッケージ２０は、ボディー２５の側面に形成されたスライディング溝ｈと、ＰＣＢ４０に形成されたスライディング突出部ｖによって所定位置にスライドされる。
【００２１】
本実施形態では、スライディング溝ｈがボディー２５の側面に形成されると説明したが、これに限定されるものではなく、スライディング溝ｈはボディー２５の下面に形成されることも可能である。
【００２２】
発光素子パッケージ２０は、所定方向ｐにＰＣＢ４０に形成されたスライディング突出部ｖとスライディング溝ｈとが当接して、ＰＣＢ４０の前記所定の位置に摺動する。
【００２３】
ＰＣＢ４０のスライディング突出部ｖはスライディング溝ｈに対応するように形成されることが好ましい。
【００２４】
図２〜図５は、図１に示した発光素子モジュールに対する多様な実施形態を示す断面図である。
【００２５】
図２及び図３に示すように、発光素子モジュール（図示せず）は、発光素子パッケージ（図示せず）とＰＣＢ（図示せず）とが結合された部分の断面を、発光素子パッケージ（図示せず）とＰＣＢ（図示せず）を分離して説明する。
【００２６】
前記発光素子パッケージは、発光素子２１、ボディー２５及びレンズ２７を備える。
【００２７】
ボディー２５は、外部の電源を供給されて発光素子２１に供給するための第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３を備えることができる。
【００２８】
ボディー２５は、ポリフタルアミド（Ｐｏｌｙｐｈｔｈａｌａｍｉｄｅ：ＰＰＡ）のような樹脂材、シリコン（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムナイトライド（ＡｌＮ）、ＡｌＯｘ、液晶ポリマー（ｐｈｏｔｏ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｇｌａｓｓ：ＰＳＧ）、ポリアミド９Ｔ（ＰＡ９Ｔ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、金属材、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ベリリウム（ＢｅＯ）及びＰＣＢからなる群から選択された少なくとも一つで形成されることができる。ボディー２５は、射出成形、エッチング工程などによって形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２９】
ここで、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３は、金属材、例えば、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、白金（Ｐｔ）、スズ（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）、燐（Ｐ）、Ａｌ、インジウム（Ｉｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、コバルト（Ｃｏ）、Ｓｉ、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ルテニウム（Ｒｕ）、及び鉄（Ｆｅ）からなる群から選択された一つ以上の物質または合金を含むことができる。また、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３は単層構造または多層構造を有するように形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３０】
すなわち、ボディー２５は、伝導性を有する金属材からなるため、ボディー２５の表面には絶縁膜（図示せず）がさらに形成されて、ボディー２５が第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と電気的に短絡することを防止するように構成されることができる。
【００３１】
ボディー２５の上面は、発光素子パッケージの用途及び設計によって三角形、四角形、多角形、及び円形などの多様な形状を有することができる。
【００３２】
発光素子２１が実装されるボディー２５に形成された空洞２６は、断面がコップ状、くぼんだ容器の形状などを有するように形成されることができ、内側面は底部に対して垂直であるか、または傾斜するように形成されることができる。
【００３３】
そして、空洞２６の全面は円形、四角形、多角形、楕円形などの形状を有することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３４】
発光素子２１は、ワイヤボンディング方式によって第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と電気的に連結されることができる。
すなわち、発光素子２１が水平型発光素子である場合には、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と金属ワイヤを介して電気的に連結されることができる。
【００３５】
一方、発光素子２１が垂直型発光素子である場合には、第２リードフレーム２３上に実装されるとき、第１リードフレーム２２とワイヤボンディング処理され、第２リードフレーム２３とはワイヤボンディング処理されない。
【００３６】
さらに、発光素子２１がフリップ型発光素子である場合には、ダイボンディング方式などによって第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と電気的に連結されることができる。
【００３７】
一方、図面には詳細に示していないが、空洞２６には発光素子２１を覆うように樹脂物が充填されてレンズ２７を形成することができる。
【００３８】
ここで、前記発光素子パッケージの側面、すなわち、ボディー２５の第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂには、それぞれ第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２が、発光素子パッケージ２０の下面には固定溝ｈ３が形成されることができる。
【００３９】
すなわち、ボディー２５の第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂのそれぞれに形成された第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２には第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３が形成される。
【００４０】
図２に示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は、ボディー２５の下部から同じ高さの第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂに形成され、図３に示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２はボディー２５の下部から異なる高さの第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂに形成されることができる。
図２に示した第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は、深さ、高さ、幅及び形状のうち、少なくとも一つが同一でありうる。
【００４１】
これに対し、図３に示した第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は、深さ、高さ、幅及び形状のうち、少なくとも一つが異なりうる。
すなわち、図２に示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２はボボディー２５の下部から同一な高さに形成されることによって、ＰＣＢ４０に形成された第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２によって摺動する場合、発光素子パッケージ２０に発生する反り現象が減少するという長所があり、図３に示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２はボディー２５の下部から異なる高さに形成されることによって、第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２によって摺動する場合、発光素子パッケージ２０に発生する反り現象が防止され、電極の極性が分かりやすいという長所がある。
【００４２】
すなわち、図２及び図３にそれぞれ示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２はボディー２５の下部から同一な高さに形成されるか、又はボディー２５の下部から互いに異なる高さに形成されるので、ＰＣＢ４０に形成される第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２の位置は異なりうる。
【００４３】
第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３は、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２がボディー２５の第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂから下面まで延びることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は角状に形成される。
【００４４】
固定溝ｈ３は半円形に形成されることができ、ボディー２５の下部で中心部または中心部以外の周辺部に形成されることができるが、中心部に形成されうる。また、固定溝ｈ３は、前記ＰＣＢに形成される固定突出部ｖ３によって固定される。
【００４５】
以下、図２及び図３に示す前記ＰＣＢについての説明は同一であり、第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２の形成位置及び形状は異なりうる。
【００４６】
前記ＰＣＢは、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と接触して電源を供給する第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３が形成され、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２と当接して前記発光素子パッケージの摺動をガイド（案内）する第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２と前記発光素子パッケージが所定位置に摺動する場合、前記発光素子パッケージの固定溝ｈ３に結合して前記発光素子パッケージを固定させる固定突出部ｖ３が形成される。
【００４７】
第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２それぞれは、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２と同様の形状を有するように形成されるということが分かる。そして、第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２の側面に第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３が形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４８】
また、固定突出部ｖ３は、ボディー２５の下面、すなわち固定溝ｈ３が形成されていない部分で第１垂直方向ｄ１にその高さが低くなり、固定溝ｈ３に位置するとき、第２垂直方向ｄ２にその高さが復元される弾性力を有して固定溝ｈ３と結合されることができる。
【００４９】
すなわち、固定突出部ｖ３は、第１垂直方向ｄ１及び第２垂直方向ｄ２に摺動すれば、弾性力が作用してその高さが復元される。このとき、固定突出部ｖ３は、ドーム状に形成されることができ、他の形状に形成されうるということは言うまでもない。
【００５０】
固定突出部ｖ３は、中心部の空間が空いていることがさらに好ましく、ＰＣＢ４０に個別的に装着されることが可能であるが、本発明はこれに限定されるものではない。
また、固定突出部ｖ３は、固定溝ｈ３の直径と同一であるか、または固定溝ｈ３の直径より小さく形成されうる。それは、固定突出部ｖ３と固定溝ｈ３の結合時、所定のギャップを形成させることによって、発光素子の結合後、交替に対する移動を円滑にすることができるという長所がある。
【００５１】
固定突出部ｖ３の直径が固定溝ｈ３より大きければ、発光素子パッケージ２０の第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３とＰＣＢ４０の第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３とが電気的に接触しない恐れかあるためである。
【００５２】
そして、少なくとも一つの固定突出部ｖ３が形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５３】
図４及び図５に示すように、発光素子モジュールは、発光素子パッケージ（図示せず）とＰＣＢ（図示せず）とが結合される部分の断面を、発光素子パッケージ（図示せず）とＰＣＢ（図示せず）を分離して説明する。
【００５４】
図４及び図５を説明するにあたって、図２及び図３との重複内容は省略するか、または簡単に説明する。
【００５５】
ここで、前記発光素子パッケージの側面、すなわちボディー２５の第１側面２５ａ及び第２側面２５ｂにはそれぞれ第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２が、発光素子パッケージ２０の下面には第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４が形成される。
【００５６】
このとき、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２には第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３が形成されず、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３が形成される。
【００５７】
ここで、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３はＰＣＢ４０から電源が供給される外部リードフレーム端子である。
そして、図４及び図５に示した第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２  は、深さ、高さ、幅及び形状のうち、少なくとも一つが同一でありうる。
【００５８】
すなわち、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は同一線上に形成されることによって、ＰＣＢ４０に形成された第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２によって摺動する場合、発光素子２１に発生する反り現象が減少するという長所があり、図５に示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は相異なる線上に形成されることによって、第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２によって摺動する場合、発光素子パッケージ２０に発生する反り現象が防止され、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に形成されたリードフレームの極性が分かりやすいという長所がある。
【００５９】
すなわち、図４及び図５にそれぞれ示す第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２は、互いに異なる位置に形成されうる。したがって、ＰＣＢ４０に形成される第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２の位置は異なりうる。
【００６０】
ここで、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４は、第１高さｃ１及び第１直径ｂ１を有するように形成される。このとき、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４はボディー２５の中心から互いに同じ隔離距離を持って形成されることが好ましい。
【００６１】
そして、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４の内側には第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３が形成されることによって、前記ＰＣＢへの固定時、外部から電源が供給されるように電気的に連結される。
【００６２】
本実施形態では、２つの固定溝、すなわち第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４が説明されたが、３つ以上の固定溝が形成される場合、リードフレームが形成される２つの固定溝を除いた、他の一つの固定溝は純粋に固定用のダミー溝として形成されることができる。
【００６３】
前記ＰＣＢは、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２と当接して前記発光素子パッケージを摺動させてガイドする第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２と前記発光素子パッケージが所定位置に摺動する場合、前記発光素子パッケージの第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に結合して前記発光素子パッケージを固定させ、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と接触して電源を供給する第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３が形成される第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４が形成される。
【００６４】
第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２それぞれは、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２と同様の断面を有するように形成されうる。
【００６５】
第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４はボディー２５の下面、すなわち第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４が形成されていない部分で第１垂直方向ｄ１にその高さが低くなり、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４が位置する場合、第２垂直方向ｄ２にその高さがやや高くなり、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に形成された第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３とが電気的に連結される。
【００６６】
すなわち、第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４の高さｃ２は、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４の高さｃ１より高く形成されることによって、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に位置するとき、その高さが高くなって、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に合わせ、前記発光素子パッケージを固定させることができる。
【００６７】
言い換えれば、前記発光素子パッケージは、第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４と第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４とが結合されれば、第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３とが接触し、第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４と第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４との接触以外の部分には所定のギャップを形成させることによって、前記発光素子パッケージと前記ＰＣＢとの結合後の交替に対する移動を円滑にすることができるという長所がある。
【００６８】
ここで、第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４それぞれは、第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３上に伝導性物質５２及び金属板５１が積層される。
【００６９】
そして、金属板５１と伝導性物質５２との間には空間５３が形成されて、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４に位置するとき、伝導性物質５２及び金属板５１が接触して、結果的に第１リードフレーム２２及び第２リードフレーム２３と第１銅箔パターン４２及び第２銅箔パターン４３とが電気的に連結される。
【００７０】
このとき、金属板５１の直径ｂ２は、第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４の直径ｂ１より大きくなる。そして、伝導性物質５２の直径は第１固定溝ｈ３及び第２固定溝ｈ４と同一であるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７１】
本実施形態では２つの突出部が説明されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つ以上の突出部が形成されることも可能である。
【００７２】
また、本実施形態では半円形の第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４が説明されたが、第１固定突出部ｖ３及び第２固定突出部ｖ４は他の形状を有することも可能である。
【００７３】
図６ないし図９は、図２ないし図５に示す第１スライディング溝及び第２スライディング溝の形状に対する多様な実施形態を示す。
【００７４】
そして、第１スライディング突出部ｖ１及び第２スライディング突出部ｖ２の形状は、第１スライディング溝ｈ１及び第２スライディング溝ｈ２の形状と同一でありうる。
【００７５】
このとき、第２スライディング溝ｈ２は、全体としての形状が第１スライディング溝ｈ１と互いに同一であるが、幅及び高さのうち少なくとも一つは異なり得る。また、第１スライディング溝ｈ１は、ボディー２５の第１側面２５ａを示す。
【００７６】
図６に示す第１スライディング溝ｈ１は、第１側面２５ａに所定の深さを有するように、全体として四角形をなし、内側に曲率ｕ１が形成される。
【００７７】
すなわち、第１スライディング溝ｈ１は、その内部に曲率ｕ１が形成されることによって、前記ＰＣＢの第１スライディング突出部ｖ１によってさらに効果的に摺動させることができるという長所がある。
【００７８】
図７に示す第１スライディング溝ｈ１は台形をなし、第１スライディング突出部ｖ１との接触面積を拡大させることによって、前記発光素子パッケージの摺動時に発生する反り現象をさらに防止することができる。
【００７９】
図８に示す第１スライディング溝ｈ１は、図６に示す第１スライディング溝ｈ１と類似しており、その内部に曲率ｕ２が形成されることによって、摺動時に発生する反り現象を防止し、さらに効果的に移動させることができる。
【００８０】
図９に示す第１スライディング溝ｈ１は半円形をなすことによって、非常に効果的に摺動させることができるという長所がある。
【００８１】
図１０は第２実施形態による発光素子モジュールを概略的に示す斜視図であり、図１１は図１０に示す発光素子モジュールに対する実施形態を示す断面図である。
【００８２】
図１０及び図１１に示すように、発光素子モジュールは、発光素子パッケージ１２０と発光素子パッケージ１２０が締結されたＰＣＢ１４０を備える。
ここで、発光素子パッケージ１２０は、発光素子１２１、発光素子１２１が実装されたボディー１２５、及びボディー１２５上で発光素子１２１を覆うレンズ１２７を備える。
【００８３】
図１０では、２つの発光素子パッケージ１２０がＰＣＢ  １４０に結合された状態と、１つの発光素子パッケージ１２０がＰＣＢ  １４０に結合される様子を示す。
【００８４】
本実施形態において、発光素子パッケージ１２０の背面にはねじ突起ｗが形成されることができる。
【００８５】
このとき、ねじ突起ｗはボディー１２５と一体に形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ねじ突起ｗとボディー１２５とが互いに分離されて形成されることも可能である。
【００８６】
ここで、発光素子パッケージ１２０について説明するにあたって、図１及び図２との重複内容を省略する。
【００８７】
ボディー１２５の前面には空洞１２６が形成され、空洞１２６内には樹脂物（図示せず）で充填されたレンズ１２７が形成されることができる。
【００８８】
そして、ボディー１２５の背面にはねじ突起ｗが形成されることができる。
【００８９】
このとき、ＰＣＢ  １４０には、ねじ突起ｗと結合されるねじ溝ｋが形成されることができる。
【００９０】
ここで、ねじ突起ｗは第１長さｂ１を有し、ねじ溝ｋは第２長さｂ２を有するように形成されることができる。
【００９１】
このとき、第１長さｂ１は第２長さｂ２より長いことが好ましく、第１長さｂ１及び第２長さｂ２の差ｂ３は、第１リードフレーム１２２及び第２リードフレーム１２３の厚さと同一でありうる。
【００９２】
ここで、ＰＣＢ  １４０には、ねじ突起ｗを基準に対称の位置に第１銅箔パターン１４２及び第２銅箔パターン１４３を備えることができる。
【００９３】
このとき、第１銅箔パターン１４２及び第２銅箔パターン１４３それぞれは、第１リードフレーム１２２及び第２リードフレーム１２３と電気的に連結されて発光素子１２１に電源を供給することができる。
【００９４】
また、ねじ突起ｗの幅ｆ１はねじ溝ｋの幅ｆ２と同一であるか、またはねじ溝ｋの幅ｆ２より小さく形成されることができる。
【００９５】
そして、ねじ突起ｗとねじ溝ｋが結合された状態で、ねじ突起ｗとねじ溝ｋとの間にはギャップが形成されることができる。
【００９６】
また、ねじ突起ｗとねじ溝ｋとの結合時、第１リードフレーム１２２及び第２リードフレーム１２３と第１銅箔パターン１４２及び第２銅箔パターン１４４とは、ねじ突起ｗ及びねじ溝ｋの螺旋を調節することによって常に同一に接触することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９７】
図１２は第１実施形態による発光素子モジュールを備える照明装置を示す斜視図であり、図１３は図１２に示す照明装置のＡ−Ａ線による断面図である。
【００９８】
以下では、本実施形態による照明装置３００の形状をさらに詳細に説明するために、照明装置３００の長手方向Ｚ、長手方向Ｚと垂直である水平方向Ｙ、及び長手方向Ｚ及び水平方向Ｙと垂直である高さ方向Ｘをもって説明する。
【００９９】
すなわち、図１３は、図１２の照明装置３００を長手方向Ｚ及び高さ方向Ｘに切断して、水平方向Ｙから見た断面図である。
【０１００】
図１２及び図１３に示すように、照明装置３００は、ボディー３１０、ボディー３１０と締結されるカバー３３０、及びボディー３１０の両端に位置する端部キャップ３５０を備えることができる。
【０１０１】
ボディー３１０の下面には発光素子モジュール３４０が締結され、ボディー３１０は、発光素子パッケージ３４４から発生した熱がボディー３１０の上面を通じて外部へ放出されるように伝導性及び熱発散効果に優れた金属材で形成されることができる。
【０１０２】
ここで、発光素子モジュール３４０は、発光素子パッケージ３４４及びＰＣＢ  ３４２を備えることができる。
【０１０３】
ＰＣＢ  ３４２上には、複数色を有する発光素子パッケージ３４４が複数列に実装されてモジュールをなすことができ、同一の間隔で実装されるか、または必要によって多様な離隔距離をおいて実装されて輝度などを調節することができる。このようなＰＣＢ  ３４２としては、ＭＣＰＣＢ（Ｍｅｔａｌ  Ｃｏｒｅ  ＰＣＢ）またはＦＲ４材のＰＣＢなどを使用することができる。
【０１０４】
一方、発光素子パッケージ３４４には複数の孔が形成されて、伝導性物質からなるフィルムを備えることができる。
【０１０５】
金属などの伝導性物質で形成されたフィルムは、光の干渉現象を相当引き起こすため、光波の相互作用によって光波の強度が向上して光を効果的に抽出及び拡散させることができ、フィルムに形成された複数の孔は、光源部から発生した光の干渉及び回折を通じて効果的に光を抽出させることができる。したがって、照明装置３００の効率が向上することができる。このとき、フィルムに形成される孔のサイズは、光源部から発生する光の波長より小さいことが好ましい。
【０１０６】
カバー３３０は、ボディー３１０の下面を取り囲むように円形に形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０７】
カバー３３０は、内部の発光素子モジュール３４０を外部の異物などから保護する。また、カバー３３０は、発光素子パッケージ３４４から発生した光の眩しさを防止し、外部へ光を均一に放出するように拡散粒子を備えることができる。また、カバー３３０の内面及び外面のうちいずれか一面にはプリズムパターンなどが形成されることができる。また、カバー３３０の内面及び外面のうち少なくともいずれか一面には蛍光体が塗布されることもできる。
【０１０８】
一方、発光素子パッケージ３４４から発生した光はカバー３３０を介して外部へ放出されるため、カバー３３０は優れた透光率が求められ、発光素子パッケージ３４４から発生した熱に耐えるように十分な耐熱性が求められるため、カバー３３０はテレフタル酸ポリエチレン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ；ＰＣ）またはポリメチル・メタクリレート（ＰｏｌｙｍｅｔｈｙｌＭｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ；ＰＭＭＡ）などを含む材質で形成されることが好ましい。
【０１０９】
端部キャップ３５０は、ボディー３１０の両端に位置して電源コントロールモジュール（図示せず）を密閉する用途として使用されることができる。また、端部キャップ３５０には電源ピン３５２が形成されており、本実施形態による照明装置３００は既存の蛍光燈をとり除いた端子に別途の装置なしに直ちに使用することができる。
【０１１０】
図１４は、第１実施形態による発光素子モジュールを備える液晶表示装置の分解斜視図である。
【０１１１】
図１４は、エッジ・ライト方式を示し、液晶表示装置４００は液晶表示パネル４１０及び液晶表示パネル４１０に光を照射するためのバックライトユニット４７０を備えることができる。
【０１１２】
液晶表示パネル４１０は、バックライトユニット４７０から提供される光を利用して画像を表示することができる。液晶表示パネル４１０は、液晶を挟んで互いに対向するカラーフィルター基板４１２と薄膜トランジスタ基板４１４を備えることができる。
【０１１３】
カラーフィルター基板４１２は、液晶表示パネル４１０を通じてディスプレイされる画像の色を具現することができる。
薄膜トランジスタ基板４１４は、駆動フィルム４１７を介して複数の回路部品が実装されるＰＣＢ  ４１８と電気的に接続されている。薄膜トランジスタ基板４１４は、ＰＣＢ  ４１８から提供される駆動信号に応答して、ＰＣＢ  ４１８から提供される駆動電圧を液晶に印加することができる。
【０１１４】
薄膜トランジスタ基板４１４は、ガラスやプラスチックのような透明な材質で形成された他の基板上に薄膜として形成された薄膜トランジスタ及び画素電極を備えることができる。
【０１１５】
バックライトユニット４７０は、光を出力する発光素子モジュール４２０と、発光素子モジュール４２０から提供される光を面光源の形態に変更させて液晶表示パネル４１０に提供する導光板４３０と、導光板４３０から提供された光の輝度分布を均一にし、垂直入射性を向上させる複数のフィルム４５０、４６６及び４６４と、導光板４３０の後方に放出される光を導光板４３０で反射させる反射シート４４０とから構成される。
【０１１６】
発光素子モジュール４２０は、複数の発光素子パッケージ４２４と、複数の発光素子パッケージ４２４が実装されてモジュールをなすようにＰＣＢ基板４２２とを備えることができる。
【０１１７】
特に、発光素子パッケージ４２４は、複数の孔が形成されたフィルムを発光面に備えることによってレンズを省略することができるため、スリムな発光素子パッケージを具現することができ、尚且つ、光抽出効率を向上させることができる。したがって、より薄型のバックライトユニット４７０を具現することが可能である。
【０１１８】
一方、バックライトユニット４７０は、導光板４３０から入射される光を液晶表示パネル４１０側に拡散させる拡散フィルム４６６と、拡散した光を集光して垂直入射性を向上させるプリズムフィルム４５０とから構成されることができ、プリズムフィルム４５０を保護するための保護フィルム４６４を備えることができる。
【０１１９】
図１５は、第２実施形態による発光素子モジュールを備える液晶表示装置の分解斜視図である。
【０１２０】
ただし、図１５を説明するにあたって、図１４との重複内容を省略する。
【０１２１】
図１５は、直下方式を示し、液晶表示装置５００は、液晶表示パネル５１０と、液晶表示パネル５１０に光を提供するためのバックライトユニット５７０を備えることができる。
【０１２２】
液晶表示パネル５１０は、図１４に説明した通りであるため、詳細な説明を省略する。
【０１２３】
バックライトユニット５７０は、複数の発光素子モジュール５２３、反射シート５２４、発光素子モジュール５２３及び反射シート５２４が収納される下部シャーシ５３０、発光素子モジュール５２３の上部に配置される拡散板５４０及び複数の光学フィルム５６０を備えることができる。
【０１２４】
発光素子モジュール５２３は、複数の発光素子パッケージ５２２と、複数の発光素子パッケージ５２２が実装されてモジュールをなすようにＰＣＢ基板５２１を備えることができる。
【０１２５】
特に、発光素子パッケージ５２２は伝導性物質で形成され、複数の孔を備えるフィルムを発光面に備えることによってレンズを省略することができるため、スリムな発光素子パッケージを具現することができ、尚且つ、光抽出効率を向上させることができる。したがって、より薄型のバックライトユニット５７０を具現することが可能である。
【０１２６】
反射シート５２４は、発光素子パッケージ５２２から発生した光を液晶表示パネル５１０が位置した方向に反射させて光の利用効率を向上させる。
【０１２７】
一方、発光素子モジュール５２３から発生した光は拡散板５４０に入射し、拡散板５４０の上部には光学フィルム５６０が配置される。光学フィルム５６０は拡散フィルム５６６、プリズムフィルム５５０及び保護フィルム５６４を備えることができる。
【０１２８】
ここで、照明装置３００及び液晶表示装置４００及び５００は照明システムに備えられることができ、また、発光素子パッケージを備え、照明を目的とする装置なども照明システムに備えられることができる。
【０１２９】
図１６は、第１実施形態による照明システムを示す斜視図である。
【０１３０】
図１６に示すように、照明システム６００は、発光素子モジュール（図示せず）を備える発光素子モジュール６１０及びフレーム６５０を備えることができる。
【０１３１】
このとき、発光素子モジュール６１０は、発光素子パッケージ６２０及び第１  ＰＣＢ  ６３０を備えることができ、第１  ＰＣＢ  ６３０にはねじ孔６３０が形成されることができる。
【０１３２】
ここで、フレーム６５０は、プラスチックまたは金属材で形成され、発光素子モジュール６１０が締結されるように板状に製造されることができる。
【０１３３】
本実施形態では四角形のフレーム６５０が説明されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、使用目的及び場所によって他の形状を有することができる。
また、フレーム６５０にはねじ孔６３０に対応する位置に固定孔６６０が形成されることができる。
【０１３４】
本実施形態による照明システム６００は、発光素子モジュール６１０をフレーム６５０に載置させ、発光素子モジュール６１０のねじ孔６４０とフレーム６５０の固定孔６６０とを一致させる。
【０１３５】
このとき、ねじ孔６４０及び固定孔６６０には固定ねじ６７０を旋回させて挿入させることによって、発光素子モジュール６１０がフレーム６５０に締結されて固定されることができ、固定ねじ６７０を後回させて、発光素子モジュール６１０がフレーム６５０から分離されることができる。
【０１３６】
すなわち、発光素子モジュール６１０はフレーム６５０に着脱可能に締結されることができる。
【０１３７】
したがって、複数の発光素子モジュール６１０のうちいずれか一つの発光素子モジュール６１０が損傷した場合、損傷した発光素子モジュール６１０は固定ねじ６７０を緩めて交替することができ、製造工程または維持における作業量が減少し、生産性及び経済性が向上することができる。
【０１３８】
図１７は、第２実施形態による照明システムを示す斜視図である。
【０１３９】
図１７に示すように、照明システム７００は発光素子モジュール７１０及びフレーム７５０を備えることができる。
【０１４０】
フレーム７５０には、発光素子モジュール７１０と電気的に連結される第２  ＰＣＢ（図示せず）を備えることができる。
【０１４１】
フレーム７５０は、多角形の板または円板のような形状を有することができる。
【０１４２】
本実施形態において、フレーム７５０は円板の形状を有するように示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１４３】
発光素子モジュール７１０は、発光素子パッケージ７２０と、発光素子パッケージ７２０と締結される第１ＰＣＢ７３０を備えることができる。
【０１４４】
フレーム７５０には、第１ＰＣＢ７３０が固定されて電気的に連結される挿入孔７６０が形成されることができる。
【０１４５】
挿入孔７６０は、フレーム７５０の外郭の形状に応じて配列され、フレーム７５０の形状に応じて八角形または四角形の形状に配列されることができる。
第１ＰＣＢ７３０は、挿入孔７６０に挿入されて締結される突出端子７４０が形成されることができる。
【０１４６】
このとき、突出端子７４０は挿入孔７６０に結合され、前記第２  ＰＣＢから第１ＰＣＢ７３０に供給される電源を、発光素子パッケージ７２０に連結された銅箔パターン（図示せず）を通じて発光素子パッケージ７２０に供給することができる。
すなわち、発光素子モジュール７１０はフレーム７５０に着脱可能に締結されることができる。
【０１４７】
したがって、複数の発光素子モジュール７１０のうちいずれか一つの発光素子モジュール７１０が損傷した場合、損傷した発光素子モジュール７１０は突出端子７４０を挿入孔７６０から分離して交替することができる。
【０１４８】
以上、実施形態で説明された特徴、構造、効果などは本発明の少なくとも一つの実施形態に含まれるが、必ずしも一つの実施形態にのみ限定されるものではない。さらに、それぞれの実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、当業者によって他の実施形態に対しても組合わせまたは変形させて実施することが可能である。したがって、このような組合わせ及び変形に関連する内容は本発明の範囲に含まれると解釈されねばならないであろう。
【０１４９】
また、以上では実施形態を中心に説明したが、これは単に例示のためのものであり、本発明を限定するものではなく、当業者ならば本実施形態の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上で例示されていない多様な変形及び応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施形態に具体的に示すそれぞれの構成要素は変形させて実施することができる。そして、このような変形及び応用に関連する差異は特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれると解釈されねばならないであろう。
【図１】
0005736257.tif 000002
【図２】
0005736257.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0005736257.tif 000013
【図１３】
0005736257.tif 000014
【図１４】
0005736257.tif 000015
【図１５】
0005736257.tif 000016
【図１６】
0005736257.tif 000017
【図１７】
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