KR101061246B1 - 소켓 결합형의 ｌｅｄ램프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소켓 결합형의 LED램프를 개시한다. 상기 LED램프는 소켓 결합형의 LED램프를 구성함에 있어 분리가 가능한 복수의 광원모듈을 구성한 것으로, 이를 통해 적은 전기에너지로도 높은 조도를 얻을 수 있으며, LED를 전면에만 집적 배치될 수 있도록 하면서 사용자의 요구에 따른 적절한 조도를 얻을 수 있도록 하는 한편, 효율 좋은 냉각구조(방열)를 제공함으로서 LED램프를 연속 사용시에도 충분한 성능이 발휘될 수 있도록 하면서 수명을 극대화시키고, 아울러 하나의 광원모듈에서 점등 불량이 발생시 점등 불량된 광원모듈만을 교체할 수 있도록 하는 등 유지 보수의 효율성을 높인 것이다.
LED램프, 소켓, 에디슨 베이스, 광원모듈, 렌즈

Description

소켓 결합형의 ＬＥＤ램프{LED lamp of socket combination}
본 발명은 소켓 결합형의 LED램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탈부착이 가능한 복수의 독립된 광원모듈을 적용한 소켓 결합형의 LED램프에 관한 것이다.
조명등은 전원을 공급받아 전기에너지를 빛에너지로 전환함으로서 사용자에게 어두운 곳에서도 물체를 식별할 수 있도록 하는 도구로 인간의 문명을 획기적으로 발전되도록 하는 기폭제가 된 것이며, 따라서 이러한 도구는 여러 가지 형태로서 사용되고 있는데, 예컨대 최초로 개발된 백열전구는 빛보다는 열이 더 많이 발생되어 저렴하게 제작될 수 있음에도 사용이 지양되고 있는 실정이고, 이러한 단점을 개선하여 등장된 것이 형광등인데, 이는 비록 전구보다 전기에너지를 빛 에너지로 전환하는 비율이 커서 에너지 절약이라는 장점을 가지지만 점등에 소요되는 시간이 길고 그 수명이 짧다는 한계로 새로운 매체를 요구하는 실정이었다.
이에 부응하고자 개발된 것이 LED(Light emitting diode)로서, 비록 아직까지 제작비용은 경제성이 떨어지지만, 작은 전력으로 높은 조도를 얻으면서 그 수명도 1회 사용에 특별한 수리 없이도 3년 이상으로 획기적으로 길어서 장래의 조명등 으로서 선호되는 바 크다고 하겠다.
이렇게 LED를 이용한 조명등은 소켓에 LED램프의 에디슨베이스가 나사 결합되는 것으로, 이는 3원색인 적색, 녹색, 청색 LED 또는 백색 LED를 이용하여 광원모듈을 형성하고 이를 다층으로 형성하는 한편, 상기 다층으로 형성되는 광원모듈의 후면에는 반사체를 부착하고 전면에는 투과 렌즈를 부착하여 빛을 고르게 투과시키도록 하였다.
그러나, 종래 소켓 결합형 LED램프는 서로 다른 직경을 가지는 기판(PCB)에 다수의 LED를 배열하여 하나의 광원모듈을 구성한 후 이를 다층으로 형성한 것으로, 이는 하나의 광원모듈에서 LED의 점등 불량이 발생할 때 광원모듈 전체를 교체해야 하는 단점이 있으며, 이에따라 정상적인 광원모듈을 불필요하게 교체해야 하는 등 유지 보수에 상당한 비용을 부담할 수 밖에 없었다.
또한, 종래의 소켓 결합형 LED램프는 냉각기능이 제대로 구비되어 있지 않으므로, LED램프의 사용기간이 길어질수록 LED의 발열량이 점증(漸增)되면서 램프의 수명이 단축되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소켓 결합형의 LED램프를 구성함에 있어 분리 가능한 복수의 광원모듈을 구성함으로써, 적은 전기에너지로도 높은 조도를 얻을 수 있으며, LED를 전면에만 집적 배치될 수 있도록 하면서 사용자의 요구에 따른 적절한 조도를 얻을 수 있도록 하는 한편, 효율 좋은 냉각구조(방열)를 제공함으로서 LED램프를 연속 사용시에도 충분한 성능이 발휘될 수 있도록 하면서 수명을 극대화시키고, 아울러 하나의 광원모듈에서 점등 불량이 발생시 점등 불량된 광원모듈만을 교체할 수 있도록 하는 등 유지 보수의 효율성을 높이는 소켓 결합형의 LED램프를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명 소켓 결합형의 LED램프는, 전원소켓에 나사 결합되는 에디슨베이스를 후단측에 형성한 베이스홀더; 상기 베이스홀더의 전방측에 결합되는 램프커버; 상기 램프커버에 결합되고, 복수의 모듈수납부를 형성하는 방열커버; 및, 상기 방열커버에 형성되는 복수의 모듈수납부에 각각 분리 가능하게 결합되는 복수의 광원모듈; 을 포함한다.
또한, 상기 베이스홀더와 램프커버의 결합부위, 상기 램프커버와 방열커버의 결합부위, 그리고 상기 광원모듈의 외측 둘레면에는 각각 방수 및 방진을 위한 패킹이 결합 구성된다.
또한, 상기 광원모듈은, 수용홈부를 가지는 후면커버; 상기 후면커버의 수용 홈부에 수용되는 광원부; 상기 후면커버의 전면에 결합되는 개구형의 전면커버; 및, 상기 전면커버의 내측 둘레면에 결합되는 모듈패킹; 을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 광원부는, 복수의 LED가 실장되는 기판; 상기 기판의 일면으로 적층 결합되고, 복수의 홀을 가지는 제 1 커버; 상기 제 1 커버의 일면으로 적층 결합되는 제 2 커버; 를 포함하여 구성하고, 상기 기판에는 상기 제 1 커버에 형성되는 복수의 홀을 통해 노출되면서 상기 LED의 점등에 따른 광원을 확산시키는 렌즈; 를 결합 구성한 것이다.
또한, 상기 제 2 커버는 상기 LED의 점등에 따른 광원이 외부로 조사될 수 있도록 투명재질로 구성된다.
또한, 상기 렌즈는 상기 LED의 개수에 대응하는 개수로 구성된다.
또한, 상기 렌즈는 상기 LED의 개수에 대응하는 개수로 구성되고, 상기 일정 개수의 렌즈는 하나의 프레임에 구성된다.
또한, 상기 방열커버는 상기 LED의 발광시 발생하는 발열을 방열시키도록 금속재로 구성하고, 후면측에는 다수의 방열플레이트가 돌출 구성된다.
또한, 상기 베이스홀더의 에디슨베이스에는 복수의 접속단자를 가지는 제 1 커넥터를 전원선을 통해 연결 구성하고, 상기 광원모듈의 기판에는 상기 제 1 커넥터에 형성되는 접속단자에 접속되는 제 2 커넥터를 전원선을 통해 연결 구성한 것이다.
이 같은 본 발명은 소켓 결합형의 LED램프를 구성함에 있어 분리 가능한 복 수의 광원모듈을 구성한 것으로, 이를 통해 적은 전기에너지로도 높은 조도를 얻을 수 있으며, LED를 전면에만 집적 배치될 수 있도록 하면서 사용자의 요구에 따른 적절한 조도를 얻을 수 있도록 하는 한편, 효율 좋은 냉각구조(방열)를 제공함으로서 LED램프를 연속 사용시에도 충분한 성능이 발휘될 수 있도록 하면서 수명을 극대화시키고, 아울러 하나의 광원모듈에서 점등 불량이 발생시 점등 불량된 광원모듈만을 교체할 수 있도록 하는 등 유지 보수의 효율성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 좌측방향에서 우측방향으로 바라본 분해도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 우측방향에서 좌측방향으로 바라본 분해도이며, 도 3은 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 보인 결합도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예로 도 3에 대한 단면 개략도이고, 도 5는 본 발명의 실시예로 광원모듈의 분해도이며, 도 6은 본 발명의 실시예로 LED램프를 전원소켓에 결합시킨 상태도를 도시한 것이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 소켓 결합형 LED램프는, 베이스홀더(10), 램프커버(20), 방열커버(30), 그리고 복수의 광원모듈(40)을 포함한다.
상기 베이스홀더(10)는 절연물로서 후단측에 에디슨베이스(11)가 형성되며, 상기 에디슨베이스(11)가 형성되는 부분에는 전원선(V1)을 통해 복수의 접속단자를 가지는 제 1 커넥터(12)가 연결 구성된다.
이에따라, 상기 에디슨베이스(11)가 상용전원(AC 220V)이 공급되는 전원소켓(100)에 나사 결합이 이루어질 때, 상기 상용전원은 상기 에디슨베이스(11)와 전원선(V1)을 거쳐 상기 제 1 커넥터(12)에 형성되는 복수의 접속단자로 흐르도록 구성된다.
상기 램프커버(20)는 상기 베이스홀더(10)와 나사(200)를 통해 결합이 이루어진다.
즉, 상기 램프커버(20)와 베이스홀더(10)의 결합부위에는 각각 나사홀(h1)(h2)이 형성되며, 이에따라 상기 램프커버(20)와 베이스홀더(10)를 밀착시킨 상태에서, 상기 베이스홀더(10)의 일측방향에서 상기 램프커버(20)의 방향으로 나사홀(h1)(h2)을 관통하도록 나사(200)를 체결하면, 상기 램프커버(20)와 베이스홀더(10)의 결합이 이루어지는 것이다.
여기서, 상기 램프커버(20)와 베이스홀더(10)가 나사(200)에 의해 결합될 때, 상기 램프커버(20)와 베이스홀더(10)의 결합부위에는 방수 및 방진을 위한 실리콘 재질의 패킹(50)이 상기 나사에 의해 결합되도록 하였으며, 이에따라 상기 패킹(50)에도 나사홀(h5)이 형성된다.
상기 방열커버(30)는 금속재질(예; Al)로서 상기 램프커버(20)와 나사(200)를 통해 결합이 이루어지는 것으로, 상기 복수의 광원모듈(40)이 수용되는 복수의 모듈수납부(31)가 일면에 구성되며, 후면측에는 상기 광원모듈(40)의 발광시 발생 하는 발열을 방열시키기 위한 방열플레이트(32)가 배열 구성된다.
이때, 상기 램프커버(20)와 전단측과 상기 방열커버(30)의 후면측 가장자리에는 각각 나사홀(h3)(h4)이 형성되며, 이에따라 상기 나사홀(h3)(h4)에 체결되는 나사(200)에 의해 상기 방열커버(30)와 상기 램프커버(20)의 결합이 이루어지는 것이다.
또한, 상기 방열커버(30)의 후면측에 형성되는 방열플레이트(32)의 요소요소에는 일정개수의 제 1 보스(33)가 형성되며, 이에따라 상기 방열커버(30)의 모듈수납부(31)에 각각 광원모듈(40)이 수용될 때 상기 광원모듈(40)은 상기 제 1 보스(33)를 관통하는 나사(200)에 의해 상기 방열커버(30)에 결합 고정될 수 있는 것이다.
이를 위해, 상기 광원모듈(40)에도 첨부된 도 2에서와 같이 상기 제 1 보스(33)에 대응하는 제 2 보스(45)가 구성된다.
여기서, 상기 방열커버(30)와 램프커버(20)의 사이에도 나사홀(h5)을 가지면서 방수 및 방진을 위한 실리콘 재질의 패킹(50)이 결합되도록 하였다.
상기 광원모듈(40)은 상기 방열커버(30)에 형성되는 복수의 모듈수납부(31)에 각각 수납이 이루어짐은 물론 그 분리가 가능한 것으로, 상기 광원모듈(40)의 외측 둘레면에는 방수 및 방진을 위한 패킹(50)이 결합되도록 하였다.
이때, 상기 광원모듈(40)은 후면커버(41), 광원부(42), 전면커버(43), 그리고 모듈패킹(44)의 결합 구조로 구성되며, 상기 후면커버(41)는 상기 광원부(42)가 수용되는 수용홈부(41a)가 구성된다.
이때, 상기 후면커버(41)의 타면으로는 상기 제 1 커넥터(12)에 형성되는 복수의 접속단자 중 어느 하나의 접속단자에 접속되는 제 2 커넥터(41b)가 전원선(V2)을 통해 연결 구성됨은 물론, 상기 방열커버(30)와 나사(200)의 체결을 통해 결합이 이루어지도록 상기 방열커버(30)에 형성되는 제 1 보스(33)와 대응하는 개수의 제 2 보스(45)가 구성된다.
상기 광원부(42)는 복수의 LED(421a)가 실장되고, 상기 전원선(V2)이 연결되는 기판(421), 상기 기판(421)의 일면으로 적층 결합되고 복수의 홀(422a)을 가지는 제 1 커버(422), 상기 제 1 커버(422)의 일면으로 적층 결합되는 제 2 커버(423), 그리고 상기 제 1 커버(422)에 형성되는 복수의 홀(422a)을 통해 노출되면서 상기 LED(421a)의 점등에 따른 광원을 확산시킬 수 있도록 상기 기판(421)에는 렌즈(424)가 결합 구성되는 구조를 이룬다.
이때, 상기 제 2 커버(423)는 상기 LED(421a)의 점등에 따른 광원이 모두 외부로 광범위하게 조사될 수 있도록 투명한 폴리카보네이트 재질로 구성하는 것이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하지는 않으며 투명체로서 어떠한 재질도 가능하다.
여기서, 상기 렌즈(424)는 상기 LED(421a)의 개수에 대응하는 개수로서 상기 기판(421)에 독립적으로 구성하거나, 또는 하나의 프레임(미도시)에 상기 LED(421a)의 개수에 대응하는 개수의 렌즈(424)를 형성하여 구성할 수도 있는 것이다.
또한, 상기 기판(421)에는 LED램프가 전원소켓(100)으로 나사 결합이 이루어 질 때 공급이 이루어지는 상용전원을 구동전원(DC전원)으로 변환시키기 위한 통상적인 전원변환회로(미도시)가 구성되며, 이에따라 상기 기판(421)에 실장되는 복수의 LED(421a)는 상기의 구동전원으로부터 점등이 이루어질 수 있는 것이다.
여기서, 상기 전원변환회로를 상기 기판(421)에 구성하는 것으로 설명되었지만, 반드시 이러한 것에 한정하지는 않으며, 상기 전원변환회로를 상기 기판(421)으로부터 분리시킨 후 상기 베이스홀더(10)내에 구성할 수도 있는 것이다.
상기 전면커버(43)는 링 형상의 프레임으로서, 상기 후면커버(41)의 전면에 결합 구성되고, 상기 모듈패킹(44)은 상기 전면커버(43)의 내측 둘레면에 결합 구성되며, 이때 상기 모듈패킹(44)은 상기 제 1,2 커버(422)(423)를 감싸지도록 구성되는 것이다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 소켓 결합형의 LED램프는 첨부된 도 1 내지 도 6에서와 같이, 베이스홀더(10)의 에디슨베이스(11)를 전원소켓(100)에 나사 결합시킨 후 전원스위치를 온 시킨다.
이때, 상기 베이스홀더(10)의 내부에는 에디슨베이스(11)에 전원선(V1)을 통해 연결되는 제 1 커넥터(12)이 위치하고, 상기 제 1 커넥터(12)에 형성되는 복수의 접속단자에는 각각 방열커버(30)의 모듈수납부(31)에 수납 고정되는 광원모듈(40)으로부터 전원선(V2)을 통해 연결되는 제 2 커넥터(41b)가 전기적으로 연결되는 바,
상기의 상용전원은 상기 제 1,2 커넥터(12)(41b)의 연결상태에 따라 각각 광원모듈(40)의 광원부(42)에 포함되는 기판(421)으로 공급된다.
따라서, 상기 기판(421)에 구성되는 통상적인 전원변환회로(또는 베이스홀더내에 구성되는 전원변환회로)는 상기의 상용전원을 구동전원(DC)으로 변환시킨 후 이를 실장되는 LED(421a)에 공급함으로써, 상기 LED(421a)의 발광이 이루어질 수 있는 것이다.
이때, 상기 LED(421a)의 발광이 이루어질 때 발생하는 광원은 그 전면의 렌즈(424)를 통해 확산됨은 물론, 상기 확산되는 광원은 투명재질의 제 2 커버(423)를 통해 외부로 조사되면서 실내 조명이 가능하게 되는 것이다.
상기와 같이 LED(421a)의 발광에 따른 광원 조사가 이루어질 때, 상기 LED(421a)의 발열은 상기 금속재질로 이루어지는 방열커버(30)의 후면측에 배열되는 방열플레이트(32)에 의해 외부로 방열되는 바, 상기 LED(421a)는 항상 최적의 상태에서 발광동작을 할 수 있는 것이다.
한편, 상기와 같이 방열커버(30)에 형성되는 복수의 모듈수납부(31)내에 각각 광원모듈(40)이 나사 결합되어 발광동작을 하는 상태에서 어느 하나의 광원모듈(40)에서 발광 불량이 발생하는 경우, 상기 광원모듈(40)은 상기 복수의 모듈수납부(31)에서 상기 나사(200)의 분리가 이루어질 때 분리될 수 있는 바, 상기 발광 불량이 발생하는 광원모듈(40)만을 개별적으로 분리시켜 교체하여 주면 되는 것이다.
이하, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이 고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 좌측방향에서 우측방향으로 바라본 분해도.
도 2는 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 우측방향에서 좌측방향으로 바라본 분해도.
도 3은 본 발명의 실시예로 소켓 결합형 LED램프의 구조를 보인 결합도.
도 4는 본 발명의 실시예로 도 3에 대한 단면 개략도.
도 5는 본 발명의 실시예로 광원모듈의 분해도.
도 6는 본 발명의 실시예로 LED램프를 전원소켓에 결합시킨 상태도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10; 베이스홀더 11; 에디슨베이스
12; 제 1 커넥터 20; 램프커버
30; 방열커버 31; 모듈수납부
32; 방열플레이트 33; 제 1 보스
40; 광원모듈 41; 후면커버
41a; 수용홈부 41b; 제 2 커넥터
42; 광원부 43; 전면커버
44; 모듈패킹 45; 제 2 보스
100; 전원소켓 421; 기판
421a; LED 422; 제 1 커버
423; 제 2 커버 424; 렌즈

Claims (10)

  1. 전원소켓에 나사 결합되는 에디슨베이스를 후단측에 형성한 베이스홀더; 상기 베이스홀더의 전방측에 결합되는 램프커버; 상기 램프커버에 결합되고, 복수의 모듈수납부를 형성하는 방열커버; 및, 상기 방열커버에 형성되는 복수의 모듈수납부에 각각 분리 가능하게 결합되는 복수의 광원모듈; 을 포함하여 구성하고,
    상기 광원모듈은 수용홈부를 가지는 후면커버와, 상기 후면커버의 수용홈부에 수용되는 광원부와, 상기 후면커버의 전면에 결합되는 개구형의 전면커버 및, 상기 전면커버의 내측 둘레면에 결합되는 모듈패킹; 을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스홀더와 램프커버의 결합부위, 상기 램프커버와 방열커버의 결합부위, 그리고 상기 광원모듈의 외측 둘레면에는 각각 방수 및 방진을 위한 패킹을 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 광원부는,
    복수의 LED가 실장되는 기판; 상기 기판의 일면으로 적층 결합되고, 복수의 홀을 가지는 제 1 커버; 상기 제 1 커버의 일면으로 적층 결합되는 제 2 커버; 를 포함하여 구성하고,
    상기 기판에는 상기 제 1 커버에 형성되는 복수의 홀을 통해 노출되면서 상기 LED의 점등에 따른 광원을 확산시키는 렌즈; 를 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 커버는 상기 LED의 점등에 따른 광원이 외부로 조사되도록 투명재질로 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 베이스홀더는 절연물로 구성하고, 상기 방열커버는 금속재로 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 방열커버의 후면측에는 방열플레이트를 돌출 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  8. 제 1 항에 있어서,
    베이스홀더의 에디슨베이스에는 복수의 접속단자를 가지는 제 1 커넥터를 전원선을 통해 연결 구성하고,
    상기 광원모듈의 광원부에는 상기 제 1 커넥터에 형성되는 접속단자에 접속되는 제 2 커넥터를 전원선을 통해 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스홀더 또는 램프홀더 중 어느 하나에는 광원부로 구동전원을 공급하는 전원변환회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합형의 LED램프.
  10. 제 4 항에 있어서, 상기 광원부의 기판에는 전원변환회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 소켓 결합의 LED램프.
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