KR101040848B1 - Straight type LED fluorescent lamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조명장치의 외관을 손상하지 않으면서 LED 부품과 소켓을 전기적으로 접속함으로써 조명장치의 신뢰성을 증가시키고, 생산단가도 절감하는 직관형 LED 형광램프를 개시한다. 본 발명은 적어도 하나의 LED를 구비하는 LED 어레이, LED 어레이를 수납하며, 이중 압출 방식에 의해 LED 어레이에서 빛이 방사되지 않는 영역은 불투명 처리되는 방전관, 및 방전관의 양단에 마련되어 외부 전원을 LED 어레이로 인가하는 소켓으로 구성된다.The present invention discloses an intuitive LED fluorescent lamp that increases the reliability of the lighting device and reduces the production cost by electrically connecting the LED component and the socket without damaging the appearance of the lighting device. The present invention accommodates an LED array having at least one LED, the LED array, the region in which the light is not emitted in the LED array by a double extrusion method is provided in the discharge tube opaque treatment, and the both ends of the discharge tube to provide an external power supply LED array It consists of a socket applied to.
LED, 직관형 형광램프, 이중 압출, LED 어레이 LEDs, Straight Fluorescent Lamps, Double Extrusion, LED Arrays
Description
본 발명은 직관형 LED 형광램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리카보네이트를 이중 압출하여 LED에서 빛이 방사되지 않는 영역을 불투명 처리하며, 방전관의 소켓에 마련되는 외부 연결핀의 내부 홀을 이용하여 LED 어레이에 전원을 공급하는 직관형 LED 형광램프에 관한 것이다.The present invention relates to a straight-type LED fluorescent lamp, and more specifically, to opaque treatment of the area where the light is not emitted from the LED by double extrusion of polycarbonate, by using an inner hole of the external connection pin provided in the socket of the discharge tube A straight LED fluorescent lamp is used to power an LED array.
기술의 발전에 따라, LED에 인가되는 와트당 방사되는 광량이 증가하고 있다. With advances in technology, the amount of light emitted per watt applied to LEDs is increasing.
광량의 증가는 전자제품, 및 기계제품의 인디케이터, 또는 소전력 지시등으로 사용되던 LED를 주거용, 및 산업용 조명장치로 적용하는 길을 열고 있다. LED를 주거용, 또는 산업용 조명장치로 사용할 때, LED는 종래의 백열등, 형광등, 메탈등, 및 기타 다양한 종류의 조명장치와의 호환성 문제를 갖는다.The increase in the amount of light is opening the way to apply LEDs, which are used as indicators for electronic and mechanical products, or small power indicators, to residential and industrial lighting devices. When using LEDs as residential or industrial lighting devices, LEDs have compatibility issues with conventional incandescent, fluorescent, metal, and other various kinds of lighting devices.
최근 상용화한 아크리치(Acriche) 모델을 제외한 대다수의 LED는 직류로 구동한다. 종래의 조명장치는 대부분 상용 교류에 직접 연결하여 사용하거나, 상용 교류의 출력전압과 전류를 가변하는 안정기를 이용하여 사용한다. Most of the LEDs, except the recently commercially available Acriche models, are driven by direct current. Conventional lighting devices are mostly used by directly connecting to commercial AC, or by using a ballast that varies the output voltage and current of commercial AC.
또한, 현재 사용되고 있는 수많은 등 기구(조명장치를 수납하는 기구)는 종 래의 조명장치의 크기에 맞게 설계되어 있다. 따라서, LED를 조명장치로 사용하기 위해서는 기존의 조명장치 규격에 따라 형상이 결정되어야 하고, 교류 전원을 그대로 이용하거나, LED에 적합한 직류 전압과 전류가 되도록 변환하여야 한다. In addition, many of the lamps currently used (mechanisms for storing lighting devices) are designed to suit the size of conventional lighting devices. Therefore, in order to use the LED as a lighting device, the shape must be determined according to the existing lighting device standard, and the AC power must be used as it is or converted to a DC voltage and a current suitable for the LED.
교류 전원을 LED에 적합한 직류 전압과 전류로 변환할 경우, 별도의 전원장치를 필요로 한다. LED를 구동하기 위한 전원장치는 벽, 또는 천정에 수납하거나, 기존의 등 기구를 개조하여 등 기구 내에 수납해야 한다. When converting AC power into DC voltage and current suitable for LED, a separate power supply is required. The power supply for driving the LED should be stored on the wall or ceiling, or be retrofitted to the existing lamp fixture.
만일, 전원장치를 LED 조명장치에 수납할 경우, 직관등의 외관을 형성하는 방전관 내부에 삽입해야 하며, 투명 재질의 방전관을 통해 ED를 장착하는 기판의 배면, 및 전원장치가 비춰 보이므로 조명장치의 외관이 손상된다.If the power supply unit is housed in an LED lighting device, it must be inserted into the discharge tube forming the appearance of a straight tube, and the back of the board on which the ED is mounted and the power supply unit are visible through the transparent discharge tube. The appearance of is damaged.
또한, 방전관 내부에 위치하는 기판과 직관등의 소켓을 전기적으로 접속하기 위해 용접을 해야하는 문제가 있다.In addition, there is a problem in that welding is required in order to electrically connect the substrate located inside the discharge tube and the socket such as a straight pipe.
따라서, 본 발명의 목적은 방전관 내에 LED, 및 LED와 관련된 부품을 수납할 때, 이중 압출 방법을 이용하여 수납된 부품들이 조명장치의 외관을 손상하지 않도록 하는 직관형 LED 형광램프를 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a straight LED fluorescent lamp that does not damage the appearance of the lighting device when the LED and the LED-related components are stored in the discharge tube, using the double extrusion method.
또한, 본 발명의 다른 목적은 방전관 내부에 위치하는 부품과 직관등의 소켓을 용접하지 않고도 전기적으로 접속하는 직관형 LED 형광램프를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a straight-type LED fluorescent lamp that is electrically connected to the parts located inside the discharge tube without welding the socket such as a straight pipe.
상기한 목적은 본 발명에 따라, 적어도 하나의 LED를 구비하는 LED 어레이, 상기 LED 어레이를 수납하며, 이중 압출 방식에 의해 상기 LED 어레이에서 빛이 방사되지 않는 영역은 불투명 처리되는 방전관, 및 상기 방전관의 양단에 마련되어 외부 전원을 상기 LED 어레이로 인가하는 소켓에 의해 달성된다.The above object is, according to the present invention, an LED array having at least one LED, a discharge tube for receiving the LED array, the region in which the light is not emitted in the LED array by a double extrusion method is opaque treatment, and the discharge tube Provided at both ends of is achieved by a socket for applying external power to the LED array.
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따라서, 본 발명에 따른 직관형 LED 조명장치는 LED, 및 LED와 관련된 부품들을 방전관에 수납 후에도, 조명장치의 외관을 손상시키지 않는다.Therefore, the intuitive LED lighting apparatus according to the present invention does not damage the appearance of the lighting apparatus even after storing the LED and the components related to the LED in the discharge tube.
또한, 본 발명에 따른 직관형 LED 조명장치는 용접에 의하지 않고도 방전관 내에 위치하는 LED 부품과 소켓을 전기적으로 접속함으로써, 조명장치의 신뢰성을 증가시키는 것은 물론, 생산 단가도 절감할 수 있다.In addition, the intuitive LED lighting apparatus according to the present invention can electrically connect the LED parts and the sockets located in the discharge tube without welding, thereby increasing the reliability of the lighting apparatus and reducing the production cost.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프의 정면도를 나타낸다.1 shows a front view of a straight LED fluorescent lamp according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프의 외형은 통상의 직관형 형광램프와 유사하며, 방전관(110)의 길이, 관경, 및 소켓(120, 130)은 통상의 직관형 형광램프의 방전관 길이, 관경, 및 소켓과 동일한 규격을 갖는다.Referring to FIG. 1, the external shape of a straight LED fluorescent lamp according to the present invention is similar to a conventional straight fluorescent lamp, and the length, diameter, and the
즉, 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프는 기존의 등 기구를 개조하거나 변경할 필요가 없이 기존의 등 기구에 그대로 장착하여 사용할 수 있다.That is, the straight-type LED fluorescent lamp according to the present invention can be used as it is mounted on the existing light fixture without the need to modify or change the existing light fixture.
따라서, 방전관(110)의 좌측과 우측에는 각각 외부 전원을 입력받기 위한 소켓(120, 130)이 배치되고, 소켓(120, 130)에는 표준 규격의 외부 연결핀(121, 122, 131, 132)이 마련되어 상용 교류에 접속된다.Accordingly, the left and right sides of the
방전관(110) 내부에는 복수의 LED가 기판에 배열된 LED 어레이가 위치한다. Inside the
LED 어레이는 복수의 LED가 전원에 대해 직렬, 또는 병렬로 연결된 것으로, 통상 직류 전원을 필요로 한다. 따라서, 방전관(110) 내부에는 LED 어레이, 및 외부전원을 LED 어레이가 요구하는 직류전원으로 변환하기 위한 전원장치가 내장된다. LED arrays are a plurality of LEDs are connected in series or parallel to the power supply, usually requires a DC power supply. Accordingly, the
방전관(110)은 LED에서 방사되는 빛을 외부로 투과해야 하므로 통상 투명 재질로 형성된다. 만일, LED, 및 전원장치가 방전관(110) 내부에 삽입되면, 투명한 방전관(110)을 통해 외부에 보여지며, 직관형 LED 형광램프(100)의 외관을 손상시킨다.The
이러한 문제점을 방지하기 위해, 본 발명은 방전관(110)에서 LED이 배면, 및 전원장치가 배치되는 영역은 불투명 처리하고, 나머지 영역은 투명하게 처리한다. 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프는 방전관(110) 내부에 수은, 헬륨, 또는 자외선을 가시광선으로 변환하기 위한 개스를 삽입할 필요가 없으므로 유리로 형성하지 않아도 좋다. 방전관(110)은 폴리카보네이트(polycarbonate)를 압출하여 형성하고, 서로 다른 투명도를 갖도록 하기 위해, 이중 압출을 함으로써 기존의 유리 재질이 쉽게 파손되는 단점을 회피함은 물론, 한 번의 공정으로 두 가지 투명도를 구현하여 제조 단가도 절감하는 효과를 누린다.In order to prevent such a problem, in the present invention, the area where the LED is disposed in the
도 1을 참조하면, 방전관(110)의 A 영역은 불투명 영역으로 처리되고, B 영역은 투명하게 처리된다. A 영역은 LED 어레이의 배면, 및 전원장치가 배치되는 영역에 해당하며, LED 어레이의 배면과 전원장치가 외부에 보이지 않도록 한다.Referring to FIG. 1, the region A of the
B 영역은 LED에서 빛이 방사되는 영역에 해당한다. B 영역의 범위는 LED의 방사각을 참조하여 형성된다. B 영역의 범위는 도 2를 함께 참조하여 설명하도록 한다.The area B corresponds to the area where light is emitted from the LED. The range of the B region is formed with reference to the emission angle of the LED. The range of the B region will be described with reference to FIG. 2 together.
도 2는 방전관의 투명 영역을 설정하는 일 예를 개념적으로 도시한다.2 conceptually illustrates an example of setting a transparent region of a discharge tube.
도 2를 참조하면, 방전관의 투명 영역은 LED에서 방사되는 빛의 각도, 즉 방사각에 의해 결정된다. Referring to FIG. 2, the transparent region of the discharge tube is determined by the angle of light emitted from the LED, that is, the angle of radiation.
도면에서, LED의 방사각이 90도일 경우 B 영역은 방전관의 표면 중 방사각 90도에 해당하는 영역이 할당되며, 나머지 영역은 A 영역으로 할당할 수 있다.In the drawing, when the emission angle of the LED is 90 degrees, the region B corresponding to the radiation angle of 90 degrees is allocated to the region B of the discharge tube, and the remaining region may be allocated to the region A.
만일 LED의 방사각이 더 커질 경우(예컨대 130도), A 영역은 감소하고, B 영역은 증가한다. If the emission angle of the LED is larger (e.g., 130 degrees), the area A is reduced and the area B is increased.
도 2에서, 참조부호 140은 전원장치를 나타내고, 참조부호 150a, 150b는 LED를 나타내며, 참조부호 160은 LED를 지지하는 기판을 나타낸다. 도 2에서 기판(160)의 배면, 및 기판(160)에 실장되는 전원장치(140)는 방전관(110)을 통해 외부로 보이지 않는 것이 좋으므로 전원장치(140)와 기판(160)의 후면은 불투명하게 처리되는 것이 바람직하다.In FIG. 2,
도 3은 도 1의 A 방향에서 바라본 방전관의 외형을 나타낸다.FIG. 3 shows an external appearance of the discharge tube viewed from the direction A of FIG. 1.
도시된 바와 같이, 방전관(110)은 전원장치(140)와 LED(150a, 150b)를 수납하는 영역이 불투명 처리되어 방전관(110) 내부를 볼 수 없도록 한다. 방전관(110)에 대해 불투명 처리된 영역의 중심에는 제1기준선(111a)이 마련된다. 제1기준선(111a)은 방전관(110)에 내장된 기판(160)과 소켓(120, 130)이 나란히 배열되도록 하는 것으로, 기판(160) 측 리드선이 소켓(120, 130)에 형성되는 홀을 통해 노출될 수 있도록 한다. 기판(160)과 소켓(120, 130)의 결합 방식은 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.As shown, the
도 4는 기판과 소켓이 전기적으로 결합하는 방식을 설명하기 위한 참조도면을 나타낸다.4 is a reference view for explaining a method of electrically coupling a substrate and a socket.
도 4를 참조하면, 기판(160)에는 두 개의 리드선(161, 162)이 마련되며, 리드선(161, 162)은 기판(160)에 고정된다. 본 발명에서, 기판(160)과 외부 연결 핀(131, 132)은 별도의 솔더링(soldering) 작업에 의하지 않고 기계적인 결합 방식에 의해 전기적으로 연결한다. 이를 위해, 기판에 고정된 리드선(161, 162)은 외부 연결핀(131, 132) 내부에 마련되는 천공 홈(131a, 132a)으로 삽입하고, 외부 연결핀(131, 132과 리드선(161, 162)은 함께 압착하여 전기적으로 도통 가능한 상태를 만든다. 리드선(161, 162)과 외부 연결핀(131, 133)은 전용 압착기계를 통해 함께 압착하거나, 수작업에 의해 압착될 수 있다.Referring to FIG. 4, two
도 4에서는 소켓(130)과 리드선(161, 162)에 대한 연결관계를 도시하고 있으나, 마찬가지의 방법으로 소켓(120) 또한 방전관(110)에 결합되며, 소켓(120)의 결합방법이 소켓(130)의 결합 방법과 동일하므로 중복되는 설명은 생략하도록 한다.In FIG. 4, the connection relationship between the
소켓(130)에 마련되는 한 쌍의 외부 연결핀(131, 132)이 리드선(161, 162)과 나란히 위치할 때, 리드선(161, 162)은 외부 연결핀(131, 132) 내부에 형성되는 천공 홈에 삽입할 수 있다. 만일 소켓(130)이 C 방향으로 조금이라도 틀어질 경우, 리드선(161, 162)의 위치와 천공 홈의 위치가 어긋나게 되며, 리드선(161, 162)은 외부 연결핀(131, 132)의 내부에 형성되는 천공 홈으로 삽입될 수 없다.When the pair of
이러한 문제를 해결하기 위해, 본 출원인은 외부 연결핀(131, 132)과 리드선(161, 162)이 결합할 수 있는 위치를 소켓(130)과 방전관(110)에 표시해 둔다. 소켓(130)과 방전관(110)의 결합 위치, 및 방식은 도 5를 함께 참조하여 설명하도록 한다.In order to solve this problem, the applicant marks the positions where the external connecting
도 5는 방전관과 소켓의 결합방법을 설명하기 위한 참조도면을 나타낸다.5 is a reference view for explaining a method of coupling the discharge tube and the socket.
도 5를 참조하면, 방전관(110)에 소켓(130)을 결합할 때, 방전관(110)에 형 성된 제1기준선(111a)과 소켓(130)에 형성된 제2기준선(130a)이 일치하도록 위치시킨다.Referring to FIG. 5, when the
본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프의 소켓(130)과 방전관(110)을 결합할 때, 작업자는 소켓(130)에 표시된 제2기준선(130a)을 방전관(110)에 표시된 제1기준선(111a)에 일치시킨 후, 소켓(130)을 방전관(110)에 체결한다.When combining the
소켓(130)과 방전관(110)이 체결되면 방전관(110) 내부에 위치하는 전원장치는 외부 연결핀(131, 132)과 전기적으로 접속 상태를 이루며, 외부 연결핀(131, 132)을 통해 외부 전원(예컨대 상용 교류 220V)을 획득할 수 있다.When the
여기서, 외부 연결핀(131, 132)과 리드선(161, 162)의 연결 방법은 도 6을 함께 참조하여 설명하도록 한다.Here, a method of connecting the external connection pins 131 and 132 and the
도 6은 외부 연결핀(131, 132)과 리드선(161, 162)을 연결하는 방법을 나타낸다.6 illustrates a method of connecting the external connection pins 131 and 132 and the
도 6을 참조하면, 외부 연결핀(131, 132)은 내부에 천공 홈(131a)을 구비한다. 외부 연결핀(131, 132)의 내측 천공 홈(131a)의 형태와 직경은 전 세계적으로 통일된 규격에 따른다. 리드선(161)이 천공 홈(131a)에 삽입되면 작업자는 금속 재질의 외부 연결핀(131)과 리드선(161)을 함께 압착하여 전기적으로 도통 가능하게 한다.Referring to FIG. 6, the external connection pins 131 and 132 have a
도 7은 방전관에 대한 단면도를 나타낸다.7 shows a sectional view of the discharge tube.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프는 기판(160)과 복수의 LED(150a ∼ 150n)로 구성되는 LED 어레이(LED Array), 방전관(110)의 내측면에 형성되며, 기판(160)과 방전관(110)을 슬라이드 결합하기 위한 슬라이드 홈(115a, 116a), 불투명한 제1커버(111), 및 투명한 제2커버(112)를 구비한다.Referring to FIG. 7, a straight LED fluorescent lamp according to the present invention is formed on an inner surface of an LED array and a
LED 어레이는 기판(160)에 복수의 LED(150a ∼ 150n)가 배열된 것을 의미하며, 별도의 참조부호를 부여하지는 않는다. The LED array means that the plurality of
제1커버(111)와 제2커버(112)는 폴리카보네이트를 이중 압출하여 형성한다. 즉, 한 번의 압출 공정에 의해 불투명한 제1커버(111)와 투명한 제2커버(112)가 생성된다. 도 7과 같이, 투명한 제2커버(112)의 외주면 일부는 함몰되고, 불투명한 제2커버(111)는 투명한 제2커버(112)의 외주면에 배치되어 투명한 제2커버(112)와 동일한 높이의 외주면을 형성한다.The
불투명한 제1커버(111)와 기판(160)의 배면 사이에는 전원장치(140)가 배치되고, LED(150a ∼ 150n)에서 빛이 방사되는 방향에는 투명한 제2커버(112)가 배치된다. 슬라이드 홈(115a, 116a)은 평면 형태인 기판(160)이 방전관(110) 내부로 슬라이드 결합할 수 있도록 한다. 슬라이드 홈(115a, 116a)에 의해 기판(160)이 고정되면, 기판(160)에 마련되는 리드선(161, 162)의 위치도 함께 고정된다.The
리드선(161, 162)의 위치가 고정되면, 작업자는 도 5에 도시된 제1기준선(111a), 및 제2기준선(130a)를 일치시킨다. 이때, 천공 홈(131a)의 위치와 리드선(161, 162)의 위치는 동일하므로 리드선(161, 162)이 천공 홈으로 삽입될 수 있다. 여기서, 제1기준선(111a)은 기판(160)이 슬라이드 홈(115a, 116a)에 삽입되었을 때, 기판(160)의 면 방향과 수직한 위치에 마련된다. 제1기준선(111a)은 일반, 또는 야광 도료를 칠하여 가시성을 높일 수 있다.When the positions of the
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 직관형 LED 형광램프의 정면도,1 is a front view of a straight LED fluorescent lamp according to the present invention,
도 2는 방전관의 투명 영역을 설정하는 일 예를 개념적으로 나타내는 도면,2 conceptually illustrates an example of setting a transparent region of a discharge tube;
도 3은 도 1의 A 방향에서 바라본 방전관의 외형을 나타내는 도면,FIG. 3 is a view showing an appearance of a discharge tube viewed from the direction A of FIG. 1;
도 4는 기판과 소켓이 전기적으로 결합하는 방식을 설명하기 위한 참조도면,4 is a reference view for explaining a method of electrically coupling the substrate and the socket,
도 5는 방전관과 소켓의 결합방법을 설명하기 위한 참조도면,5 is a reference view for explaining a method of coupling the discharge tube and the socket,
도 6은 외부 연결핀과 리드선을 접속하는 방법을 나타내는 도면, 그리고6 is a view showing a method of connecting an external connection pin and a lead wire; and
도 7은 방전관에 대한 단면도를 나타낸다.7 shows a sectional view of the discharge tube.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
110 : 방전관 111 : 제1커버110: discharge tube 111: first cover
112 : 제2커버 111a : 제1기준선112:
120, 130 : 소켓 131, 132 : 외부 연결핀120, 130:
131a : 천공 홈 150a ∼ 150n : LED131a: punched
160 : 기판 160: substrate
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