JP6196218B2 - 照明装置 - Google Patents

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Description

実施形態は、照明装置に関する。
発光ダイオード(LED)は、電気エネルギーを光に変換する半導体素子の一種である。発光ダイオードは、蛍光灯、白熱灯などの従来の光源に比べて、低消費電力、半永久的な寿命、素早い応答速度、安全性、環境にやさしいという長所を有する。そこで、従来の光源を発光ダイオードに代替するための多くの研究が進められており、発光ダイオードは、室内外で用いられる各種ランプ、液晶表示装置、電光板、街灯などの照明装置の光源として使用が増加する傾向にある。
実施形態の目的は、光源部と回路部を分離できる照明装置を提供することにある。
また、寿命が回路部に依存しない照明装置を提供することにある。
また、光源部と回路部のうち損傷した何れか一つを自在に交代できる照明装置を提供することにある。
また、光源部と回路部を独立して生産及び販売できる照明装置を提供することにある。
また、従来のMR,PAR,一般バルブ(Blub)製品のPSUハウジング(Housing)にボルト(bolt)締結の際にタップ(tap)がつぶされることで発生する不良とクラック(Crack)が生じて発生する不良を大きく減らすことができる照明装置を提供することにある。
また、部品の削除を通じて製造コストを減らし、組み立てリード時間(Lead time)を減らすことができる照明装置を提供することにある。
また、放熱体の内部にPSUハウジング(Housing)がフック(Hook)で締結されて分解が難しいため、PSUハウジング(Housing)の設計構造に対してセキュリティーを保持できる照明装置を提供することにある。
また、内部ケースにモールディング液を注入する注入口を形成して発熱部品にのみモールディング液が注入されるようにすることで、原価を節減できる照明装置を提供することにある。
また、従来のモールディング注入時に漏水防止のためにラバーカバー(Rubber cover)部品の追加が不可避であるが、実施形態ではラバーカバー(Rubber cover)をジグ(JIG)化してモールディング硬化後に除去することで、部品の削除による原価を節減できる照明装置を提供することにある。
実施形態による照明装置は、第1配置部と第2配置部を有する部材、前記第1配置部に配置された光源モジュール及び前記第2配置部に配置され、前記光源モジュールと電気的に連結された第1端子を有する光源部;及び、前記部材の第2配置部が配置される第1収納部、回路部が配置される第2収納部及び前記光源部の第1端子に対応するように配置された第2端子を有する放熱体;を含む。
ここで、前記部材の第2配置部はねじ山を有し、前記放熱体は、前記ねじ山と対応するねじ溝を有し得る。
ここで、前記部材は係止突起を有し、前記放熱体は、前記係止突起と結合する係止溝を有し得る。
ここで、前記係止突起は、前記部材の第2配置部に配置され、前記係止溝は、“L”字形状を有し得る。
ここで、前記光源部の第2配置部は、前記第1端子を囲む絶縁部を含み、前記絶縁部は、前記第1端子と前記部材との間の電気的短絡を防ぎ得る。
ここで、前記放熱体は、前記第2端子を囲む絶縁部を含み、前記絶縁部は、前記第2端子と前記放熱体との間の電気的短絡を防ぎ得る。
ここで、前記光源モジュールは、基板及び前記基板上に配置された発光素子を含み、前記部材は、前記基板が配置されるキャビティを有し得る。
ここで、前記光源モジュール上に配置され、前記部材と結合するカバーをさらに含み得る。
ここで、前記部材は、前記カバーと前記放熱体との間に配置されたガイド部をさらに含み得る。
ここで、前記第1端子と前記第2端子は、円形の第1電極と前記第1電極を囲む第2電極とを含み得る。
実施形態による照明装置は、光源モジュール;前記光源モジュールが配置され、収納部を有し、前記収納部を定義する内面に挿入溝が配置された放熱体;前記放熱体の収納部に配置され、前記挿入溝に結合するフック(Hook)を有する内部ケース;及び、前記内部ケースの内部に配置され、前記光源モジュールに電源を提供する回路部;を含む。
ここで、前記フックは、前記内部ケースの外面の両側にそれぞれ配置され得る。
ここで、前記内部ケースは開口を有し、前記フックは前記開口に延び、端部が傾斜して突出し得る。
ここで、前記内部ケースは、円筒形状の収納部;前記収納部の下部に前記収納部より径が小さく配置された連結部;及び、前記収納部と前記連結部との間を連結する段差部;を含み得る。
ここで、前記内部ケースは、前記収納部の外面に前記収納部の長手方向に配置されたガイド突出部を有し、前記放熱体は、前記ガイド突出部と対応する位置に配置されたガイド溝を有し得る。
ここで、前記内部ケースは、前記収納部の外面に前記収納部の長手方向に配置されたガイド溝を有し、前記放熱体は、前記ガイド溝と対応する位置に配置されたガイド突出部を有し得る。
実施形態による照明装置は、光源モジュール;前記光源モジュールが配置され、収納部を有する放熱体;前記放熱体の収納部に配置され、モールディング液を注入するための注入口を少なくとも一つ以上有する内部ケース;及び、前記内部ケースの内部に配置され、前記光源モジュールに電源を提供する回路部;を含む。
ここで、前記内部ケースは:円筒形状の収納部;前記収納部の下部に前記収納部より径が小さく配置された連結部;及び、前記収納部と前記連結部との間を連結し、前記注入口が配置された傾斜部;を含み得る。
ここで、前記注入口には、シリコン又は樹脂で密封され得る。
ここで、前記放熱体は挿入溝を有し、前記内部ケースは、前記挿入溝に結合するフック(Hook)を有し得る。
実施形態による照明装置を使用すると、光源部と回路部を分離できる利点がある。
また、寿命が回路部に依存しない照明装置を使用できる利点がある。
また、光源部と回路部のうち損傷した何れか一つを自在に交代できる利点がある。
また、光源部と回路部を独立して生産及び販売できる利点がある。
また、従来のMR,PAR,一般バルブ(Blub)製品のPSUハウジング(Housing)にボルト(bolt)締結の際にタップ(tap)がつぶされることで発生する不良とクラック(Crack)が生じて発生する不良を大きく減らすことができる効果がある。
また、部品の削除を通じて製造コストを減らし、組み立てリード時間(Lead time)を減らすことができる。
また、放熱体の内部にPSUハウジング(Housing)がフック(Hook)で締結されて分解が難しいため、PSUハウジング(Housing)の設計構造に対してセキュリティーを保持できる長所がある。
また、内部ケースにモールディング液を注入する注入口を形成して発熱部品にのみモールディング液が注入されるようにすることで、原価を節減できる効果がある。
また、従来のモールディング注入時に漏水防止のためにラバーカバー(Rubber cover)部品の追加が不可避であるが、実施形態ではラバーカバー(Rubber cover)をジグ(JIG)化してモールディング硬化後に除去することで、部品の削除による原価を節減できる効果がある。
第1実施形態による照明装置の斜視図である。 図1に示された照明装置の分解斜視図である。 図1に示された照明装置の光源部と回路部を分離させた斜視図である。 図2に示された放熱体を下からみた斜視図である。 図2及び図3に示された第1端子と第2端子の変形例を示す図面である。 図2に示された照明装置の変形例を示す斜視図である。 図2に示された照明装置の他の変形例を示す図面である。 図2に示された照明装置のさらに他の変形例を示す図面である。 第2実施形態による照明装置の分解斜視図である。 第3実施形態による照明装置の内部断面図である。 図9に示された内部ケースのみの斜視図である。 図11に示された内部ケースの第1変形例を示す斜視図である。 図11に示された内部ケースの第2変形例を示す斜視図である。 図9に示された第2実施形態による照明装置の内部断面図である。 図9に示された内部ケースを裏返した場合の斜視図である。 内部ケースの注入口を通して、回路部の発熱部品にモールディング液を注入した様子を示す断面図である。 内部ケースの注入口を通してモールディング液を注入する際に使用されるレバーカバーの斜視図である。
図面において各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張されるか、省略されるか、又は概略的に示された。また、各構成要素の大きさは、実際の大きさを全体的に反映するものではない。
実施形態の説明において、いずれか一つのエレメント(element)が他のエレメントの「上又は下(on or under)」に形成されるものと記載される場合において、上又は下(on or under)は、二つのエレメントが互いに直接(directly)接触するか、又は一つ以上の別のエレメントが前記二つのエレメントの間に配置されて(indirectly)形成されることを全て含む。また、「上又は下(on or under)」と表現される場合、一つのエレメントを基準として上側方向だけではなく下側方向の意味も含まれる。
以下、添付された図面を参照して多様な実施形態による照明装置を説明する。
第1実施形態
図1は、第1実施形態による照明装置の斜視図であり、図2は、図1に示された照明装置の分解斜視図であり、図3は、図1に示された照明装置の光源部と回路部を分離させた斜視図であり、図4は、図2に示された放熱体を下からみた斜視図である。
図1ないし図4を参照すると、第1実施形態による照明装置は、カバー100、光源部200、放熱体300、回路部400、内部ケース500及びソケット600を含み得る。以下で各構成要素を具体的に説明することにする。
カバー100は、バルブ(bulb)又は半球の形状を有し、中空であり、一部分が開口された形状を有する。
カバー100は光源部200と結合する。具体的に、カバー100は、光源部200の部材250と結合し得る。カバー100と部材250の結合は接着剤を通じて結合することもでき、ボルト締結方式、回転結合方式、及びフック結合方式など多様な方式で結合することができる。ボルト締結方式は、ボルトを使用してカバー100と部材250を結合する方式であり、回転結合方式は、部材250のねじ溝にカバー100のねじ山が結合する方式であって、カバー100の回転によってカバー100と部材250が結合する方式であり、フック結合方式は、カバー100のフック(例えば、爪形態又は突出形態など)が部材250の溝に挟まれてカバー100と部材250が結合する方式である。
カバー100は光源部200と光学的に結合する。具体的に、カバー100は、光源部200からの光を拡散、散乱、又は励起させることができる。ここで、カバー100は、光源部200からの光を励起させるために、内・外面又は内部に蛍光体を有し得る。
カバー100の内面には、乳白色の塗料がコーティングされ得る。ここで、乳白色の塗料は、光を拡散させる拡散材を含み得る。カバー100の内面の表面粗さは、カバー100の外面の表面粗さより大きいこともある。これは、光源部200からの光を十分に散乱及び拡散させるためである。
カバー100の材質は、ガラス(glass)、プラスチック、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリカーボネート(PC)などであり得る。ここで、ポリカーボネートは、耐光性、耐熱性、強度に優れている。
カバー100は、外部から光源部200が見えるように透明な材質であってもよく、見えないように不透明な材質であってもよい。
カバー100は、ブロー(blow)成形を通じて形成され得る。
光源部200は、一つ以上の光源モジュール210と部材250を含み得る。
光源モジュール210は、カバー100の内面に光を放出するように部材250の上に配置される。部材250は放熱体300と結合することができ、放熱体300と結合して光源モジュール210と回路部300を電気的に連結させることができる。以下、光源モジュール210と部材250を具体的に説明することにする。
光源モジュール210は、基板211と一つ以上の発光素子215を含む。発光素子215は、基板211の一面上に配置される。光源モジュール210は、図面に示されたように2つであってもよく、一つであってもよく、3つ以上であってもよい。
基板211は、部材250の上に配置され得る。
基板211は四角形の板形状を有するが、これに限定されず、多様な形態を有し得る。例えば、円形又は多角形の板形状であってもよい。このような基板211は、絶縁体に回路パターンが印刷されたものであってもよく、例えば、一般の印刷回路基板(PCB:Printed Circuit Board)、メタルコア(Metal Core)PCB、フレキシブル(Flexible)PCB、セラミックPCBなどを含み得る。また、印刷回路基板の上にパッケージしないLEDチップを直接ボンディングすることができるCOB(Chips On Board)タイプを用いることができる。また、基板211は、光を効率的に反射する材質で形成されたり、表面が光を効率的に反射するカラー、例えば、白色、銀色などで形成され得る。
基板211の表面は光を効率的に反射する材質でコーティングされたり、光が効率的に反射するカラー、例えば、白色、銀色などでコーティングされ得る。
発光素子215は、赤色、緑色、青色の光を放出する発光ダイオードチップであるか、又はUVを放出する発光ダイオードチップであり得る。ここで、発光ダイオードチップは、水平型(Lateral Type)又は垂直型(Vertical Type)であり、発光ダイオードチップは、青色(Blue)、赤色(Red)、黄色(Yellow)、又は、緑色(Green)を発散し得る。
発光素子215は蛍光体を有し得る。蛍光体は、ガーネット(Garnet)系(YAG,TAG)、シリケート(Silicate)系、ナイトライド(Nitride)系、及びオキシナイトライド(Oxynitride)系の何れか一つ以上であり得る。または、蛍光体は、黄色蛍光体、緑色蛍光体、及び赤色蛍光体の何れか一つ以上であり得る。
部材250は、第1配置部251、ガイド部253、及び第2配置部255を有し得る。ここで、第1配置部251は部材250の上面であり、第2配置部255は部材250の下面であり得る。第1配置部251と第2配置部255は、ガイド部253により区分され得る。
第1配置部251には、光源モジュール210が配置される。具体的に、第1配置部251に光源モジュール210の基板211が配置され得る。第1配置部251は、基板211が挿入され得るキャビティ251−1を有し得る。キャビティ251−1の深さは基板211の厚さと同一であり得る。キャビティ251−1は基板211の数に応じて複数であり得る。
第2配置部255には、図3に示されたように、第1端子270が配置される。第1端子270は電気が流れ得る導体である。
第1端子270は、+電極と−電極を含み得る。ここで、+電極と−電極は互いに離隔して配置される。+電極は第2端子330の+電極と連結され、−電極は第2端子330の−電極と連結され得る。
第1端子270は、第1配置部251に配置された光源モジュール210と電気的に連結される。第1端子270と光源モジュール210の電気的連結は、ワイヤー(wire)を通じて連結され得る。すなわち、ワイヤーの一端が第1端子270に連結され、他端が光源モジュール210の基板211と連結され得る。
また、第1端子270と光源モジュール210の電気的連結は、第1端子270自体によって連結され得る。すなわち、第1端子270の一端が光源モジュール210の基板211に連結され、他端が第2配置部255に配置され得る。
第1端子270は、放熱体300の第2端子330と直接接触する。第1端子270と第2端子330の直接接触によって、第1端子270と第2端子330は電気的に連結され得る。
ガイド部253は、カバー100と放熱体300との間に配置される。ガイド部253の上側部はカバー100と結合し、下側部は放熱体300の放熱フィン370と結合し得る。ガイド部253を基準として第1配置部251と第2配置部255とが区分され得る。
第2配置部255は、放熱体300の第1収納部310に収納され得る。第2配置部255が第1収納部310に収納されれば、第1端子270と第2端子330が機構的に接触し、これにより第1端子270と第2端子330が電気的に連結され得る。
部材250の材質は、熱伝導性を有する材質であり得る。これは、光源モジュール210から発生する熱を素早く伝達を受けて、光源モジュール210を前記熱から保護するためである。部材250の材質としては、例えば、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、マグネシウム(Mg)、銀(Ag)、錫(Sn)などと、前記金属の合金であり得る。または、熱伝導性を有する熱伝導性プラスチックであり得る。熱伝導性プラスチックは、金属より重さが軽く、単方向性の熱伝導性を有するという利点がある。
部材250は、絶縁部290を含み得る。部材250が電気を導通できる金属材質である場合、第1端子270も導体であるため、両者間に電気的短絡が成り立つことがある。絶縁部290は、前記電気的短絡を防ぐ。絶縁部290は、第1端子270を囲むように部材250の第2配置部255に配置され得る。
放熱体300は、光源部200からの熱と回路部400からの熱の伝導を受けて放熱する。放熱体300は、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、マグネシウム(Mg)、銀(Ag)、錫(Sn)などと、前記金属の合金であり得る。又は、熱伝導性を有する熱伝導性プラスチックであり得る。熱伝導性プラスチックは金属より重さが軽く、単方向性の熱伝導性を有するという利点がある。
放熱体300は、第1収納部310と第2収納部350を有し得る。
第1収納部310は、放熱体300の一面と放熱フィン370により形成されたものであり得る。具体的に、第1収納部310は、放熱体300の一面311と放熱フィン370の一面371により規定され得る。ここで、放熱体300の一面311と放熱フィン370の一面371は、傾斜したり、又は、実質的に垂直をなし得る。
第1収納部310は、部材250の第2配置部255を収納する。第1収納部310に第2配置部255が収納されれば、第1収納部310の一面311と放熱フィン371の一面371は、第2配置部255と直接接触することになるので、部材250からの熱が放熱体300と放熱フィン370に直接伝導され得る。
第1収納部310には、第2端子330が配置される。第2端子330は、放熱体300の一面311に配置される。第2端子330は導体であり、部材250の第1端子270と直接的に接触して電気的に連結される。
第2端子330は、第1端子270と同様に、+電極と−電極を含み得る。+電極と−電極は互いに離隔して配置される。+電極は第1端子270の+電極と連結され、−電極は第1端子270の−電極と連結される。
第2収納部350は、放熱体300において第1収納部310と対応するように配置される。第2収納部350の上に第1収納部310が配置され、反対に、第1収納部310の下に第2収納部350が配置される。
第2収納部350は、放熱体300の他の一面から第1収納部310の方向に所定の深さを有するキャビティであり得る。第2収納部350の深さが第1収納部310の深さより深いこともある。第2収納部350の深さは、回路部400の大きさによって変わり得る。
第2収納部350は、回路部400と内部ケース500を収納する。具体的に、内部ケース500が回路部400を収納し、第2収納部350が内部ケース500を収納する。
放熱体300は、放熱フィン370を有し得る。放熱フィン370は、放熱体300の外面において延長又は外面に連結されたものであり得る。放熱フィン370は、放熱体300の放熱面積を広げて放熱効率を向上させることができる。
放熱フィン370の一面371は、放熱体300の一面311と共に第1収納部310を規定することができる。
放熱フィン370の上には、部材250のガイド部253が配置される。放熱フィン370は、ガイド部253から熱を直接伝達され得る。
放熱体300は絶縁部390を有し得る。放熱体300が電気を導通できる金属材質である場合、第2端子330も導体であるために両者間に電気的短絡が成り立つことがある。絶縁部390は前記電気的短絡を防ぐ。絶縁部390は第2端子330を囲むように放熱体300の一面311に配置され得る。
回路部400は外部から電源の提供を受け、提供を受けた電源を光源部200の光源モジュール210に合うように変換する。変換された電源を光源部200に供給する。
回路部400は放熱体300に配置される。具体的に、回路部400は内部ケース500に収納され、内部ケース500とともに放熱体300の第2収納部350に収納される。
回路部400は、回路基板410と回路基板410の上に搭載される多数の部品430を含み得る。
回路基板410は四角形の板形状を有するが、これに限定されず、多様な形態を有し得る。例えば、楕円形又は円形の板形状であり得る。このような回路基板410は、絶縁部に回路パターンが印刷されたものであってもよい。また、回路基板410は、メタルコア(Metal Core)PCB、フレキシブル(Flexible)PCB、セラミックPCBなどを含み得る。
回路基板410は、放熱体300の第2端子330と電気的に連結される。回路基板410と第2端子330の電気的連結は、ワイヤー(wire)を通じて連結され得る。すなわち、ワイヤーの一端が第2端子330に連結され、他端が回路基板410に連結され得る。
また、回路基板410と第2端子330の電気的連結は、第2端子330自体によって連結され得る。すなわち、第2端子330の一端が回路基板410に直接連結され、他端が図2に示されたように、放熱体300の一面311に配置され得る。
多数の部品430は、例えば、外部電源から提供される交流電源を直流電源に変換する変換装置、光源モジュール210の駆動を制御する駆動チップ、光源モジュール210を保護するためのESD(ElectroStatic Discharge)保護素子などを含み得る。
内部ケース500は、内部に回路部400を収納する。内部ケース500は、回路部400を収納するために収納部510を有し得る。収納部510は円筒形状を有し得る。収納部510の形状は、放熱体300の第2収納部350の形状によって変わり得る。
内部ケース500は放熱体300に収納される。内部ケース500の収納部510は、放熱体300の第2収納部350に収納される。
内部ケース500は、ソケット600と結合する。内部ケース500は、ソケット600と結合する連結部530を有し得る。連結部530は、ソケット600のねじ溝構造と対応するねじ山構造を有し得る。連結部530の径は、収納部510の径より小さくてもよい。
内部ケース500は不導体である。したがって、回路部400と放熱体300との間の電気的短絡を防ぐ。このような内部ケース500は、プラスチック又は樹脂材質であり得る。
ソケット600は内部ケース500と結合する。具体的に、ソケット600は、内部ケース500の連結部530と結合する。
ソケット600は、従来の白熱電球のような構造を有し得る。回路部400とソケット600は、電気的に連結される。回路部400とソケット600の電気的連結は、ワイヤー(wire)を通じて連結され得る。したがって、ソケット600に外部電源が印可されれば、外部電源は回路部400に伝達され得る。
ソケット600は、連結部550のねじ山構造と対応するねじ溝構造を有し得る。
図5は、図2及び図3に示された第1端子と第2端子の変形例を示す図面である。
図5に示された端子270’,330’は、図2に示された第2端子330と図3に示された第1端子270の変形例である。
図5を参照すると、第1及び第2端子270’,330’のそれぞれは円形の−電極と、−電極を囲む+電極を含み得る。反対に、円形の+電極と、+電極を囲む−電極を含み得る。
図面に別途に示さなかったが、図2に示された第1端子270と第2端子330は、乾電池のように挟む形態の端子であってもよく、内側に挿入が可能な突起形態の端子であってもよい。
図6は、図2に示された照明装置の変形例を示す斜視図である。
図6に示された変形例による照明装置の説明において、図1ないし図4に示された照明装置と異なる部分のみ説明することにする。
光源部200’は、ねじ山255a’を有する。具体的に、ねじ山255a’は、部材250’の第2配置部255’に配置され得る。さらに具体的に、ねじ山255a’は第2配置部255’の側面に配置され得る。
光源部200’は、図5に示された第1端子270’を有する。
放熱体300’は、第1収納部310’を有する。第1収納部310’は、放熱体300’の底面311’と側面313’によって規定されるキャビティであり得る。
放熱体300’は、ねじ溝313a’を有する。ねじ溝313a’は、光源部200’のねじ山255a’と結合する。ねじ溝313a’は、第1収納部310’の側面313’に配置され得る。
放熱体300’は、図5に示された第2端子330’を有する。第2端子330a’は、放熱体300’の底面311’に配置され得る。
図6に示された照明装置は、光源部200’と放熱体300’をねじ山255a’とねじ溝313a’を利用して容易に回転結合又は回転分離することができる。また、図5に示された第1及び第2端子270’,330’を有するので、+極と−極を特に区分して連結せず、簡単に上の二つを電気的に連結することができる。
図7は、図2に示された照明装置の他の変形例を示す図面である。
図7に示された他の変形例による照明装置の説明において、図1ないし図4に示された照明装置と異なる部分のみ説明することにする。
光源部200’’は、係止突起253a’’を有する。係止突起253a’’は、部材250’’のガイド部253’’に配置され得る。具体的に、係止突起253a’’は、ガイド部253’’において放熱体300’’が配置された方向側に突出した形状を有し得る。
光源部200’’は、図5に示された第1端子270’を有する。しかし、これに限定される訳ではなく、第1端子270’は、図3に示された第1端子270であり得る。
放熱体300’’はタップ部320’’を有する。タップ320’’と放熱体300’’の一面311’’によって第1収納部310’’が規定され得る。
タップ320’’は係止溝320a’’を有する。係止溝320a’’には、光源部200’’の係止突起253a’’が挿入される。
係止溝320a’’の個数は、係止突起253a’’の個数と対応し得る。
放熱体300’’は、図5に示された第2端子330’を有する。しかし、これに限定される訳ではなく、第2端子330’は、図2に示された第2端子330であり得る。
図7に示された照明装置は、光源部200’’と放熱体300’’を係止突起253a’’と係止溝320a’’を利用して容易に結合又は分離することができる。また、図5に示された第1及び第2端子270’,330’を有するので、+極と−極を特に区分して連結せず、簡単に上の二つを電気的に連結することができる。
図8は、図2に示された照明装置のさらに他の変形例を示す図面である。
図8に示されたさらに他の変形例による照明装置の説明において、図7に示された照明装置と異なる部分のみ説明することにする。
光源部200’’’は、係止突起255a’’’を有する。係止突起255a’’’は、部材250’’’の第2配置部255’’’に配置され得る。具体的に、係止突起255a’’’は、第2配置部255’’’の側面に突出したものであり得る。また、係止突起255a’’’は、第2配置部255’’’において放熱体300’’’が配置された方向と垂直の方向に突出した形状を有し得る。
光源部200’’’は、図5に示された第1端子270’を有する。しかし、これに限定される訳ではなく、第1端子270’は、図3に示された第1端子270であり得る。
放熱体300’’’は、係止溝320a’’’を有する。係止溝320a’’’には係止突起255a’’’が挿入される。係止溝320a’’’は、‘L’字形状に曲がった形状を有し得る。係止突起255a’’’が‘L’形状の係止溝320a’’’に沿って移動することによって、光源部200’’’と放熱体300’’’は結合することができる。
係止溝320a’’’の個数は、係止突起255a’’’の個数と対応し得る。
放熱体300’’’は、図5に示された第2端子330’を有する。しかし、これに限定される訳ではなく、第2端子330’は、図2に示された第2端子330であり得る。
図8に示された照明装置は、光源部200’’’と放熱体300’’’を係止突起255a’’’と係止溝320a’’’を利用して容易に結合又は分離することができる。また、図5に示された第1及び第2端子270’,330’を有するので、+極と−極を特に区分して連結せず、簡単に上の二つを電気的に連結することができる。
第2実施形態
図9は、第2実施形態による照明装置の分解斜視図である。
図9を参照すると、第2実施形態による照明装置は、カバー110、光源モジュール130、放熱体140、回路部150、内部ケース160、ソケット170を含み得る。第2実施形態による照明装置においては、放熱体140と内部ケース160がフック(Hook)締結方式で結合する。
カバー110は、放熱体140と直接結合する点を除いては、カバー110は図1に示されたカバー100と同一である。したがって、同一の部分に対する具体的な説明は省略する。
光源モジュール130は放熱体140の上に配置されるという点を除いては、光源モジュール130は、図1に示された光源モジュール210と同一である。具体的に、光源モジュール130は基板131と発光素子132を含むが、基板131は、図1に示された基板211と同じであり、発光素子132は、図1に示された発光素子215と同じである。
放熱体140は、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、マグネシウム(Mg)、銀(Ag)、錫(Sn)などと、これら金属の合金で構成され得る。または、熱伝導性を有する熱伝導性プラスチックで構成され得る。前記熱伝導性プラスチックは金属より重さが軽く、単方向性の熱伝導性を有する利点がある。
放熱体140は、光源モジュール130と面接触を通じて放熱効率を向上させることができる。ここで、放熱体140と光源モジュール130は、ねじのような構造物を用いて互いに面接触するように結合され、接着剤によって結合され得る。
放熱体140は、第1及び第2ベース141a,141bを有する平坦部141を有する。ここで、第1及び第2ベース141a,141bは段差を有しており、それぞれ平たい面で構成されているが、第2ベース141bには光源モジュール130を設けるための安着部142が形成されている。また、放熱体140は、上部縁にガイド部143が形成されている。ガイド部143と第1ベース141aとの間には、カバー110が挿入される溝(図示せず)が形成されている。
放熱体140は、外面に複数の放熱フィン144が形成されている。放熱フィン144は、放熱体140の外面から延びたり外面に連結されたものであり得る。放熱フィン144は、放熱体140の全体放熱面積を広げて放熱効率を向上させることができる。
放熱体140は、下部内側に内部ケース160を収納するための収納部を有する。収納部は、所定の空間で所定の深さを有するリセス又は溝であり得る。
内部ケース160の収納部内側、すなわち、内部ケース160の収納部を定義する内面に挿入溝(図示せず、図10の147参照)が形成されている。挿入溝には、内部ケース160のフック(図11の164参照)が結合して放熱体140に内部ケース160が固定されるようになる。
内部ケース160は、放熱体140の下部内側に設けられてソケット170と結合される。内部ケース160には、光源モジュール130の電極端子を通じて前記光源モジュール130の電源を制御する回路部150が収納される。
内部ケース160は、図11のように、円筒形状の収納部161と、前記収納部161の下部に前記収納部161より径が小さく形成された連結部162と、前記収納部161と前記連結部162との間を連結する段差部163を含む。
内部ケース160は、フック(Hook)164を含み得る。具体的に、収納部161の外面の両側にフック164が形成され得る。フック164は、内部ケース160が放熱体140の下部内側に設けられ時、放熱体140の内側に形成された挿入溝(図10の147参照)に結合する。
内部ケース160は、図11ないし図13のように多様に変形され得る。変形例の詳しい説明は、後述する図11ないし図13ですることにする。
内部ケース160は、回路部150と放熱体140との間に電気的短絡を防止するために不導体で構成され得る。このような前記内部ケース160は、プラスチック又は樹脂材質で構成され得る。
回路部150は、内部ケース160の下部に結合するソケット170を介して電源の提供を受け、光源モジュール130に電源を供給する。
回路部150は、ソケット170を介して供給された電源を光源モジュール130の駆動電圧に合うように変換して供給するようになる。このため、回路部150はソケット170を介して提供される交流電源を直流電源に変換する変換装置153と、光源モジュール130の駆動を制御する駆動チップと、光源モジュール130を保護するためのESD(ElectroStatic Discharge)保護素子などを含んでいる。
ソケット170は、内部ケース160と結合して回路部150に電源を供給し、照明装置を支持する役割をする。ソケット170は、白熱電球のソケットのように外周面にねじ山とねじ溝が形成されており、内部ケース160との結合によって回路部150と電気的に連結される。この時、ソケット170は、回路部とワイヤー(wire)を通じて連結されるか、あるいは、直接連結され得る。
したがって、第2実施形態による照明装置のPSUハウジング締結構造は、内部ケース160の外面の両側に形成されたフック164を放熱体140の内側に形成された挿入溝に締結されるようにすることで、従来のMR,PAR製品のPSUハウジングにボルト(bolt)締結時、タップ(Tap)不良問題とクラック(Crack)発生問題を解決することができる。ここで、前記PSU(power supply unit)とは、回路部150を内部に収納した内部ケース160と放熱体130を含んで指し示す。
第3実施形態
図10は、第3実施形態による照明装置の内部断面図である。
図10に示された第3実施例による照明装置は、図9に示された第2実施形態による照明装置と同様に、放熱体140の下部内側に内部ケース160が挿入されながら、放熱体140の内側に形成された挿入溝147に内部ケース160のフック164が締結して結合されるように構成されている。ただし、図10においては、放熱体140の上部内側に光源モジュール130が設けられており、光源モジュール130の上部にレンズ120が設けられた点が、図9に示された第2実施形態による照明装置と異なる。
ここで、未だ説明されていない図面符合144は、放熱体140の外面に形成された放熱フィンであり、図面符合150は、内部ケース160に収納される回路部である。
内部ケース160
図11は、図9に示された内部ケースのみの斜視図である。
図11を参照すると、内部ケース160は、円筒形状の収納部161と、前記収納部161の下部に前記収納部161より径が小さく形成された連結部162と、前記収納部161と前記連結部162との間を連結する段差部163を含む。
ここで、収納部161の外面の両側にフック164が一体に形成されている。具体的に、フック164は収納部161の外面の下部に配置され得るが、これに限定される訳ではなく、フック164は収納部161の外面の上部又は外面の中央部に配置されてもよい。
フック164は、内部ケース160の外面に形成された開口165に配置され得る。具体的に、フック164は内部ケース160の開口165に延びて、端部が傾斜するように突出した形状であり得る。
フック164は、内部ケース160が放熱体140の下部内側に設けられる時、放熱体140の内側に形成された挿入溝に締結される。それゆえに、内部ケース160は、フック結合によって放熱体140に固定され得る。
したがって、内部ケース160は、外面の両側に形成されたフック164を放熱体140の内側に形成された挿入溝に締結されるようにすることで、従来のMR,PAR製品のPSUハウジングにボルト(bolt)締結時、タップ(Tap)不良問題とクラック(Crack)発生問題を解決することができる。
内部ケースの第1変形例
図12は、図11に示された内部ケースの第1変形例を示す斜視図である。
図12を参照すると、内部ケース160’は、図11に示された内部ケース160と同様に、収納部161、連結部162及び段差部163を含む。ここに、図12に示された内部ケース160’は、ガイド突出部166をさらに含む。
ガイド突出部166は、収納部161の外面に収納部161の長手方向に突出したものであり得る。
ガイド突出部166は半球型で形成されるが、これ以外に三角形、四角形などの多角形の形で形成されてもよい。
ガイド突出部166は、放熱体(図9の140参照)の内側に形成されたガイド溝(図示せず)にスライディングして挿入され得る。ここで、放熱体140のガイド溝(図示せず)は、内部ケース160’のガイド突出部166と対応する位置に形成され、その形状も前記内部ケース160’のガイド突出部166と対応する形状であり得る。このように、ガイド突出部166は、内部ケース160’と放熱体140の結合方向、又は、位置を知らせる役割をすることができる。
内部ケース160’は、外面に形成されたガイド突出部166を放熱体140の内側に形成されたガイド溝(図示せず)にスライディングして挿入すれば、内部ケース160’の外面の両側に形成されたフック164が放熱体140の内側に形成された挿入溝に自動で締結されることによって、従来のMR,PAR,一般バルブ(Blub)製品のPSUハウジングにボルト(bolt)締結時、タップ(Tap)不良問題とクラック(Crack)発生問題を解決することができる。
内部ケースの第2変形例
図13は、図11に示された内部ケースの第2変形例を示す斜視図である。
図13を参照すると、内部ケース160’’は、図11に示された内部ケース160と同様に、収納部161、連結部162、及び段差部163を含む。ここに、図13に示された内部ケース160’’は、ガイド溝167をさらに含む。
ガイド溝167は、収納部161の外面に収納部161の長手方向に掘られたものであり得る。
ガイド溝167は半球型で形成されるが、これ以外に三角形、四角形などの多角形の形で形成されてもよい。
ガイド溝167は、放熱体(図9の140参照)の内側に形成されたガイド突出部(図示せず)にスライディングして挿入され得る。ここで、放熱体140のガイド突出部(図示せず)は、内部ケース160’’のガイド溝167と対応する位置に形成され、その形状も内部ケース160’’のガイド溝167と対応する形状であり得る。このように、ガイド溝167は、内部ケース160’’と放熱体140の結合方向、又は、位置を知らせる役割をすることができる。
したがって、内部ケース160’’は、外面に形成されたガイド溝167を放熱体140の内側に形成されたガイド突出部(図示せず)にスライディングして挿入すれば、内部ケース160’’の外面の両側に形成されたフック164が放熱体140の内側に形成された挿入溝に自動で締結されることによって、従来のMR,PAR製品のPSUハウジングにボルト(bolt)締結時、タップ(Tap)不良問題とクラック(Crack)発生問題を解決することができる。
図14は、図9に示された第2実施形態による照明装置の内部断面図であり、図15は、図9に示された内部ケースを裏返した場合の斜視図である。
図9、図14ないし図15を参照すると、内部ケース160は注入口166を有する。注入口166は、内部に収納された発熱部品にモールディング液を注入するための穴である。このような注入口166は、段差部163に形成され得る。
内部ケース160の内部には回路部150が収納されており、回路部150の変換装置153周辺にモールディング液210が硬化したまま配置されている。変換装置153は、動作の際に熱を発生する部品であって、発生した熱から他の回路を保護し、放熱のためにモールディング液210で覆うようになる。
変換装置153は、交流の電圧や電流の値を変化させるAC−DCコンバータであり得る。
内部ケース160に形成された注入口166を介して内部の発熱部品、すなわち、変換装置153の周辺にのみモールディング液210を注入し、これを硬化させることによって、モールディング液の減少による原価を節減することができる。
もう少し具体的に、従来には、内部ケース160の開口部を介して内部全体にモールディング液210を充填させることによって、必要ない部位にもモールディング処理がなされる問題があったが、内部ケース160の開口部にラバーカバー(Rubber cover)200を結合した後、前記注入口166を介して変換装置153部分にのみモールディング液210を注入して硬化させることによって、モールディング液を減少させることができる。
図16は、内部ケースの注入口を介して、回路部の発熱部品にモールディング液を注入した様子を示す断面図であり、図17は、内部ケースの注入口を介してモールディング液の注入の際に使用されるラバーカバーの斜視図である。
内部ケース160は、収納部161、連結部162、及び段差部163を含んでいる。ここで、段差部163は傾斜部であり、傾斜部163には注入口166が形成されている。
変換装置153の部分のみをモールディング液210で覆うために、内部ケース160の傾斜部163に注入口166を形成した。そして、モールディング液210の注入の際、漏水を防止するために、内部ケース160の収納部161の開口部にラバーカバー200がジグ(JIG)形態で構成される。ラバーカバー200は、内部ケース160にモールディング液210が注入された後、硬化すれば除去される。
ラバーカバー200は、平たい円形構造を有する平坦部201と、平坦部201の外周に突出形成されて収納部161の外面に結合する縁壁203を含む。そして、ラバーカバー200は収納部161の開口部に結合する際、回路部150の突出した部位を挿入するように前記平坦部201に溝202が形成されている。
注入口166が形成された内部ケース160とラバーカバー200を用いて内部ケース160の内部にモールディング液210を注入する方法は、次のとおりである。
まず、内部ケース160の収納部161の開口部にラバーカバー200を結合した後、注入口166が上に向くように内部ケース160を設ける(図16参照)。この時、内部ケース160の内部に収納された発熱部品、すなわち、変換装置153は、図16のように内部ケース160の下部に位置するようになる。
その後、内部ケース160の注入口166を介してモールディング液210を注入する。この時、モールディング液210は、内部ケース160の内部に収納された変換装置153を含んだ発熱部品にのみ十分に覆うように注入する。
最後に、モールディング液210を硬化させた後、ラバーカバー200を除去する。
前記モールディング方法は、注入口166を介して注入されたモールディング液210が硬化した後、注入口166をシリコン又は樹脂材質でモールディングして密封させてもよい。
このように、第2実施形態による照明装置は、内部ケース160にモールディング液210を注入する注入口166を形成し、発熱部品にのみモールディング液210が注入されるようにすることで原価を節減でき、ラバーカバー200をジグ(JIG)化してモールディング硬化した後に除去することによって、部品削除による原価を節減することができる。
以上で、実施形態を中心に説明したが、これはただ例示にすぎず、本発明を限定するものではなく、本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者であれば、本実施形態の本質的な特性を外れない範囲で、以上に例示されない様々な変形や応用が可能であることが分かるはずである。例えば、実施形態に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に関係した相違点は、添付された請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきであるといえる。

Claims (14)

  1. 第1配置部、第2配置部及び前記第1配置部と前記第2配置部との間に配置されたガイド部を有する部材、前記第1配置部に配置された光源モジュール並びに前記第2配置部の中央領域に配置され、前記光源モジュールと電気的に連結された二つの第1端子を含む光源部と、
    前記部材の前記第2配置部が配置される第1収納部、回路部が配置される第2収納部及び前記光源部の前記二つの第1端子に対応するように配置され、前記二つの第1端子と接触して電気的に連結された二つの第2端子を有する放熱体と、
    前記光源モジュール上に配置され、前記部材の前記ガイド部と連結するカバーと、
    を含み、
    前記放熱体は、前記二つの第2端子が中央領域に配置される面及び前記の端から上に延びた側壁を含み、
    前記部材の前記ガイド部は、前記放熱体の前記側壁の上面と結合し、
    前記放熱体の前記第1収納部は、前記放熱体の前記面と前記側壁により規定され、
    前記光源部は、前記二つの第1端子を囲む第1絶縁部を含み、
    前記放熱体は、前記二つの第2端子を囲む第2絶縁部を含み、
    前記二つの第1端子と前記二つの第2端子とは、多角形状を有し、
    前記第2配置部は、前記ガイド部から突出した側面と、前記二つの第1端子が配置された下面とを含み、
    前記第2配置部の側面は、前記第1収納部の側壁と接し、
    前記第2配置部の下面は、前記第1収納部の底面と接する、照明装置。
  2. 第1配置部、第2配置部及び前記第1配置部と前記第2配置部との間に配置されたガイド部を有する部材、前記第1配置部に配置された光源モジュール並びに前記第2配置部の中央領域に配置され、前記光源モジュールと電気的に連結された二つの第1端子を含む光源部と、
    前記部材の前記第2配置部が配置される第1収納部、回路部が配置される第2収納部及び前記光源部の前記二つの第1端子に対応するように配置され、前記二つの第1端子と接触して電気的に連結された二つの第2端子を有する放熱体と、
    前記光源モジュール上に配置され、前記部材の前記ガイド部と連結するカバーと、
    を含み、
    前記放熱体は、前記二つの第2端子が中央領域に配置される面及び前記の端から上に延びた側壁を含み、
    前記部材の前記ガイド部は、前記放熱体の前記側壁の上面と結合し、
    前記放熱体の前記第1収納部は、前記放熱体の前記面と前記側壁により規定され、
    前記二つの第1端子と前記二つの第2端子は、円形の内部端子と前記内部端子を囲む円形の外部端子とを含み、
    前記第2配置部は、前記ガイド部から突出した側面と、前記二つの第1端子が配置された下面とを含み、
    前記第2配置部の側面は、前記第1収納部の側壁と接し、
    前記第2配置部の下面は、前記第1収納部の底面と接する、照明装置。
  3. 前記部材は係止突起を有し、
    前記放熱体は、前記係止突起と結合する係止溝を有し、
    前記係止突起は、前記部材の第2配置部の側面に配置され、
    前記係止溝は、前記第1収納部の側壁に配置され、
    前記係止溝は、‘L’字形状を有する、請求項1又は2に記載の照明装置。
  4. 前記光源モジュールは、基板及び前記基板上に配置された発光素子を含み、
    前記部材は、前記基板が配置されるキャビティを有し、
    前記二つの第1端子と前記二つの第2端子は、乾電池のように挟む形態の端子であるか、または内側に挿入が可能な突起形態の端子である、請求項1から3のいずれか1項に記載の照明装置。
  5. 前記第1収納部の側壁は、複数の放熱フィンで構成され、
    前記放熱体の第2収納部に配置され、前記回路部を収納する内部ケースを含み、
    前記放熱体は、前記第2収納部を定義する内面に配置された挿入溝を有し、
    前記内部ケースは、前記挿入溝に結合するフック(Hook)を有する、請求項1から4のいずれか1項に記載の照明装置。
  6. 前記フックは、前記内部ケースの外面の両側にそれぞれ配置された、請求項5に記載の照明装置。
  7. 前記内部ケースは開口を有し、
    前記フックは前記開口に延び、端部が傾斜して突出した、請求項5又は6に記載の照明装置。
  8. 前記内部ケースは、
    円筒形状の収納部と、
    前記収納部の下部に前記収納部より径が小さく配置された連結部と、
    前記収納部と前記連結部との間を連結する段差部と、
    を含む、請求項5から7のいずれか1項に記載の照明装置。
  9. 前記内部ケースは、前記収納部の外面に前記収納部の長手方向に配置されたガイド突出部を有し、
    前記放熱体は、前記ガイド突出部と対応する位置に配置されたガイド溝を有する、請求項8に記載の照明装置。
  10. 前記内部ケースは、前記収納部の外面に前記収納部の長手方向に配置されたガイド溝を有し、
    前記放熱体は、前記ガイド溝と対応する位置に配置されたガイド突出部を有する、請求項8に記載の照明装置。
  11. 前記放熱体の第2収納部に配置され、モールディング液を注入するための注入口を少なくとも一つ以上有し、前記回路部を収納する内部ケースとを含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の照明装置。
  12. 前記内部ケースは、
    円筒形状の収納部と、
    前記収納部の下部に前記収納部より径が小さく配置された連結部と、
    前記収納部と前記連結部との間を連結し、前記注入口が配置された傾斜部と、
    を含む、請求項11に記載の照明装置。
  13. 前記注入口には、シリコン又は樹脂で密封された、請求項11又は12に記載の照明装置。
  14. 前記部材の第2配置部の側面ねじ山を有し、
    前記放熱体の前記第1収納部の側壁の内側面は、前記ねじ山と対応するねじ溝を有する、請求項1から13のいずれか1項に記載の照明装置。
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