KR101126332B1 - 내진동 충격 강화를 위한 평판형 엘이디 조명등용 컨넥팅 장치 - Google Patents

내진동 충격 강화를 위한 평판형 엘이디 조명등용 컨넥팅 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수의 LED가 실장된 PCB 간의 전기적 접속구성이 보다 간편하게 설치될 수 있도록 하여 제품의 제작이 보다 편리하고 신속하게 수행될 수 있도록 한 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 하우징 내부에 다수의 컨넥터가 배치되고, 각각의 컨넥터에 다수의 LED가 실장된 PCB가 접속되도록 결합된 LED 조명등에 있어서, 상기 다수의 컨넥터는 각 PCB와 결합될 지점을 고려한 간격을 유지하며 배치된 상태에서 상기 컨넥터 간의 전원연결을 위한 단일의 패턴부재 상에 결합되고, 상기 패턴부재가 하우징의 천장면에 밀착되도록 결합되어 구성된다.

Description

내진동 충격 강화를 위한 평판형 엘이디 조명등용 컨넥팅 장치{Connecting apparatus of plate type LED lighting for impact resistance}
본 발명은 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치에 관한 것이다.
상세하게 본 발명은, 다수의 LED가 실장된 PCB 간의 전기적 접속구성이 보다 간편하게 설치될 수 있도록 하여 제품의 제작이 보다 편리하고 신속하게 수행될 수 있도록 한 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 PCB로 전원을 공급하는 컨넥터에 서지전압, 서지전류가 발생되면, 서지전압, 서지전류에 대해 PCB 상의 회로를 보호할 수 있도록 하며, 상기 PCB를 컨넥터에 결합시키기 위한 행위가 손쉽게 수행되도록 하고, 컨넥터에 결합된 PCB가 측방향의 진동, 충격에 의해 이탈되지 않도록 견고한 결합상태를 유지하도록 한 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode; 발광다이오드)는 AC/DC 전원을 이용하여 점등되는 일반적인 백열전구나 네온 및 형광등 등과 비교할 때 전력소모가 적고 탄소 배출을 줄일 수 있으며, 열발생이 적어 하절기 조명에 적합하고, 다색 구현 및 수명이 길어 교체 경비 등을 줄일 수 있는 경제성과 친환경성 등이 있어 기존 전구형 조명등을 대체하는 새로운 조명등으로 그 적용이 활성화되는 추세에 있다.
이와 같은 LED를 이용한 조명등은 하우징의 내부에 다수의 LED가 실장된 PCB가 다수개 배열되며 장착되고, LED의 빛이 출사되는 전방에 빛이 확산되며 투과되도록 하기 위한 투과커버가 하우징의 개방부에 장착되어 구성된다.
이때, 상기 하우징 내에 장착된 다수의 PCB에는 외부의 전원을 공급받기 위해 외부의 전원과 연결되기 위한 컨넥터가 PCB의 개수 및 장착될 위치를 고려하여 하우징의 내부에 설치되고, 이들 컨넥터에 각각 PCB가 접속되어 구성된다.
대한민국 특허실용신안등록출원 제20-2009-14685호(평판형 엘이디 조명기구, 이하, 선출원발명)에는 상기와 같이 PCB가 컨넥터에 접속되어 장착되는 평판형 LED 조명기구가 제시되어 있다.
이와 같은 선출원발명은 PCB(공보에서는 LED회로기판)를 컨넥터(공보에서는 전원컨넥터)에 장착시키기 위해 하우징(공보에서는 LED프레임)의 내측 천장면에 걸림리브를 형성하고, PCB에 걸림리브와 대응하는 관통공을 형성하여 PCB를 걸림리브에 밀어끼우며 컨넥터 결합될 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 선출원발명의 LED 조명기구는 PCB를 컨넥터에 결합시켜 접속함에 따른 안정적인 전원연결 및 PCB를 컨넥터에 보다 손쉽게 장착시켜 높은 작업성을 갖도록 하고 있다.
상기와 같은 선출원발명의 LED 조명기구를 완성시키기 위해서는 전술된 다수의 PCB를 단일의 전원으로 전기적 연결시키기 위해 PCB와 접속된 다수의 컨넥터 간에 점프선을 연결하게 된다. 이와 같은 점프선은 전원 및 신호에 대한 전기적 연결을 수행하기 위한 2가닥 내지 4가닥의 전선으로 사용되며, 이들은 하우징의 내측으로 전선이 노출되지 않도록 하기 위해 컨넥터가 설치된 지점의 하우징을 뚫고 외측으로 전선을 연결해야 하는 대단히 번거로운 작업을 수행하게 된다.
또한, 선출원발명의 걸림리브는 PCB를 하우징의 천장면에 밀착시킨 후 PCB의 관통공 일측변이 걸림리브에 끼워지는 형태로 밀어끼우는 방식이기 때문에 결합과정이 상당히 불편할 뿐만아니라, 장기간 사용시 LED 조명기구가 설치된 건축물의 진동 및 측방향에서 인가되는 사소한 충격에도 PCB가 걸림리브에서 이탈된다. 이와같이 PCB가 걸림리브에서 이탈되면 PCB가 컨넥터에서 이탈되어 접속불량이 야기되는 문제점이 노출된다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명한 것이다.
이에 본 발명은, 다수의 LED가 실장된 PCB 간의 전기적 접속구성이 보다 간편하게 설치될 수 있도록 하고, PCB를 컨넥터에 결합시키기 위한 행위가 손쉽게 수행되도록 함과 동시에, PCB로 전원을 공급하는 컨넥터에 서지전압, 서지전류가 발생되면, 서지전압, 서지전류에 대해 PCB 상의 회로를 보호할 수 있도록 하며, 컨넥터에 결합된 PCB가 측방향의 진동, 충격에 의해 이탈되지 않도록 견고한 결합상태를 유지하도록 한 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.
본 발명은, 하우징 내부에 다수의 컨넥터가 배치되고, 각각의 컨넥터에 다수의 LED가 실장된 PCB가 접속되도록 결합된 LED 조명등에 있어서, 상기 다수의 컨넥터는 각 PCB와 결합될 지점을 고려한 간격을 유지하며 배치된 상태에서 상기 컨넥터 간의 전원연결을 위한 단일의 패턴부재 상에 결합되고, 상기 패턴부재가 하우징의 천장면에 밀착되도록 결합되어 구성된다.
이때, 상기 패턴부재는 원판 상에 컨넥터 간의 전원을 연결하기 위한 패턴이 형성된 박판 PCB로 적용되어 구성된다. 특히, 상기 패턴부재는 패턴이 형성된 원판의 표면에 반사코팅층이 형성되어 LED에서 출사된 빛이 반사되어 하우징의 천장측으로 반사되면 이를 재반사시키도록 구성된다.
상기 컨넥터는, 하우징에 결합되어 PCB가 결합되어 접속되기 위한 결합홈이 내측에 형성되고 결합홈에는 PCB와 전기적으로 연결되기 위한 단자가 형성된 몸체와; 상기 결합홈에 각도회전되도록 힌지결합되어 PCB가 결합되면 PCB 면에 밀착되며, 상기 PCB가 결합된 후 이탈방지를 위해 PCB에 걸림홈이 형성되고 상기 걸림홈과 대응되는 지점에 PCB 측으로 돌출된 걸림돌기가 형성된 걸림커버;를 포함하여 구성된다.
특히, 상기 컨넥터에는 PCB와 전기적으로 연결되는 전원공급라인 상에 서지전압이나 서지전류가 발생되어 전달되면 PCB 상의 회로를 보호하기 위한 서지보호회로부가 설치되어 구성된다.
한편, 본 발명은 상기 하우징에 PCB가 견고하게 밀착되며 고정되도록 하기 위해 PCB를 관통하여 하우징과 고정결합되는 체결유닛을 포함하며, 상기 체결유닛은, PCB와 하우징에 관통되며 상부의 머리부가 PCB 상에 밀착되어 고정되는 결합커버와; 상기 결합커버의 머리부에서 내측으로 삽입되어 결합커버가 확장됨에 의해 PCB와 하우징에 결합력을 제공하는 결합심재;를 포함하여 구성된다.
이상에서와 같이 본 발명은, PCB가 접속결합된 다수의 컨넥터 간의 전기적 연결이 하우징의 내측에서 보다 간편하게 작업되고, PCB를 컨넥터에 결합시키기 위한 행위가 보다 손쉽게 수행되어 작업의 편리함 및 신속한 작업에 따른 높은 생산성을 얻는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 PCB로 전원을 공급하는 컨넥터에 서지전압, 서지전류가 발생되면, 서지전압, 서지전류에 대해 PCB 상의 회로를 보호할 수 있도록 한 서지보호회로부에 의해 전원이 보다 안정적으로 공급되어 제품의 안정성이 향상되는 효과를 얻게 된다.
또한, 본 발명은 PCB가 컨넥터에 결합된 후 장시간 사용시 측방향의 진동에 대해 높은 대응력을 갖는 체결구성에 의해 접촉불량이 최소화되므로써 LED 조명등의 높은 제품신뢰도를 얻을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 확대 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 주요부분 확대 사시도.
도 4a, 4b는 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 사용상태 단면도.
도 1은 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 정면도, 도 3은 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 주요부분 확대 사시도, 도 4a, 4b는 본 발명에 의한 LED 조명등용 컨넥터 장치의 사용상태 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 컨넥터 장치가 적용된 LED 조명등은 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부에 LED(1)가 실장된 다수의 PCB(2)가 장착되어 이루어진 기본 구성을 갖는다. 여기서, 상기 하우징(10)에는 LED(1)의 빛이 출사되는 전방의 개방부에 투과커버(11)가 설치됨은 주지된 것과 같다.
상기와 같은 LED 조명등의 구성에서 상기 컨넥터 장치는 LED(1)로 전원을 공급하기 위해 각각의 PCB(2)와 전기적으로 접속결합되는 다수의 컨넥터(20)와, 상기 다수의 컨넥터(20)를 전기적으로 연결하여 단일의 전원이 각각의 PCB(2)로 공급되도록 하기 위한 패턴부재(30)로 구성된다.
도면 중 3은 PCB(2)를 컨넥터(20)에 결합시키기 위한 접속단부를 나타낸다.
상기 컨넥터(20)는 PCB(2)의 개수와 대응되는 개수로 구비되며, 상기 하우징(10)의 내부에 다수의 PCB(2)(도면에서는 4개)가 장착되는 천장면에 각각 배치되도록 구성된다. 이와 같이 각각 PCB(2)가 장착되기 위한 간격으로 이격배치된 컨넥터(20) 상기 패턴부재(30)에 의해 전기적으로 접속되며 단일화된다.
즉, 상기 패턴부재(30)는 컨넥터(20)가 상호 이격배치된 거리와 대응하는 길이로 형성되며, 이 패턴부재(30)에 각각의 컨넥터(20)가 실장된 상태에서 패턴부재(30)가 하우징(10)의 천장면에 결합되도록 구성된 것이다. 이때, 상기 패턴부재(30)의 결합은 컨넥터(20)에 관통되어 하우징(10)과 결합되는 나사 등의 체결부재(21)에 의해 수행된다.
여기서, 상기 패턴부재(30)는 박형의 PCB 원판(31) 상에 컨넥터(20) 간의 전원을 연결하기 위한 패턴(32)이 형성되어 구성된 박판 PCB로 제작된다.
또한, 상기 패턴부재(30)는 패턴(32)이 형성된 원판(31)의 표면에 반사코팅층(33)이 형성된다. 이러한 반사코팅층(33)은 소위 "리플렉터"라 통칭되는 반사시트가 접합되어 구성될 수 있으며, 이와 다르게 원판(31)의 표면에 반사도료를 코팅하여 형성될 수도 있다.
상기와 같은 반사코팅층(33)은 PCB(2)의 표면에 결합되는 리플렉터와 같이 LED(1)에서 출사된 빛이 투과커버(11) 또는 하우징(10)의 내벽면 등에 반사되어 하우징(10)의 천장측으로 반사되면 이를 재반사시켜 조명효율을 향상시키도록 한 구성이다.
또한, 상기 패턴부재(30)가 하우징(10)의 천장면에 보다 안정적으로 결합되도록 하기 위해 하우징(10)에는 패턴부재(30)의 폭과 대응하는 폭으로 안착홈(12)이 형성된다. 이와 같은 안착홈(12)은 패턴부재(30)의 두께와 대응하는 두께의 깊이로 함몰되어 패턴부재(30)가 결합된 후 하우징(10)의 천장면에 PCB(2)가 보다 안정적으로 밀착될 수 있도록 한 구성이다.
추가되는 구성으로, 상기 컨넥터(20)는 도 3 및 도 4a, 도 4b에서와 같이 PCB(2)를 보다 손쉽게 결합하기 위해 몸체(21)와 걸림커버(22)로 구성된다. 이와 같은 컨넥터(20)는 내측에 전원 공급을 위한 단자(23)가 형성되고, 이와 대응되는 PCB(2)의 일측에 컨넥터(20)의 단자(23)와 접속결합되기 위한 결합단자부(2a)가 형성된다.
상기 몸체(21)는 볼트 등의 체결부재에 의해 하우징(10) 상에 고정결합된다. 이와 같은 몸체(21)의 내측에는 PCB(2)의 결합단자부(2a)가 끼워져 결합되기 위한 결합홈(24)이 형성되고, 상기 결합홈(24)의 내측에는 PCB(2)와 전기적으로 연결되는 상기 단자(23)가 형성된다.
상기 걸림커버(22)는 결합홈(24)의 내측에 장착되어 구성된다. 상기 걸림커버(22)는 결합홈(24) 내측에서 걸림커버(22)의 양측이 힌지결합되어 일정각도 힌지회전되도록 장착된다.
이와 같은 걸림커버(22)는 PCB(2)를 끼워 넣을 때 결합홈(24)이 개방된 상태가 되도록 회전되고, PCB(2)의 결합단자부(2a)가 결합홈(24)에 끼워져 결합되면 힌지회전되어 PCB(2)의 면에 밀착된다. 이때, 상기 컨넥터(20)와 PCB(2)에는 보다 견고한 결합력을 제공하기 위한 구성이 마련된다.
상기 견고한 결합력을 제공하기 위한 구성은 PCB(2)에 걸림홈(25)이 형성되고, 상기 걸림홈(25)과 대응되는 걸림커버(22)의 지점에 PCB(2) 측으로 돌출된 걸림돌기(26)가 형성된다. 여기서, 상기 걸림돌기(26)에는 걸림홈(25) 내측벽면에 탄력적으로 끼워져 결합되기 위해 라운드부(27)가 형성되고, 상기 라운드부(27)와 접촉되는 걸림홈(25)의 내측벽면은 경사형성되어 구성된다.
또한, 추가되는 구성으로 상기 컨넥터(20)에는 서지보호회로부(40)가 내장되어 구성된다. 여기서, 상기 서지보호회로부(40)는 IC 패키지로 된 칩(chip) 형태의 소자를 내장하고 PCB(2) 패턴과 전기적으로 연결되어 구성된다.
이와 같은 서지보호회로부(40)는 PCB(2)와 전기적으로 연결되는 전원공급라인 상에 서지전압이나 서지전류가 발생되어 전달되면 PCB(2) 상의 회로를 보호하기 위한 구성이다.
또한, 추가되는 구성으로 상기 하우징(10)에 PCB(2)가 견고하게 밀착되며 고정되도록 하기 위해 PCB(2)를 관통하여 하우징(10)과 고정결합되는 체결유닛(50)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 체결유닛(50)은 결합커버(51)와 결합심재(52)로 이루어진다.
상기 결합커버(51)는 PCB(2)와 하우징(10)에 관통되며 상부의 머리부가 PCB(2) 상에 밀착되어 고정되도록 구성된다. 상기 결합심재(52)는 결합커버(51)의 머리부에서 내측으로 삽입되어 결합커버(51)가 확장됨에 의해 PCB(2)와 하우징(10)에 결합력을 제공하도록 구성된다.
즉, 상기 결합커버(51)에는 결합심재(52)가 삽입되기 위한 중공이 미리 형성되고, 볼트의 형태로 형성된 결합심재(52)가 결합됨에 의해 끝단부가 탄력적으로 확장되도록 하기 위해 합성수지로 제작됨이 바람직하다.
도면 중 부호 60은 선출원발명에서와 같은 걸림리브를 나타낸다.
10: 하우징 20: 컨넥터
21: 몸체 22: 걸림커버
30: 패턴부재 40: 서지보호회로부
50: 체결유닛

Claims (6)

  1. 하우징(10) 내부에 다수의 컨넥터(20)가 배치되고, 각각의 컨넥터(20)에 다수의 LED(1)가 실장된 PCB(2)가 접속되도록 결합된 LED 조명등에 있어서,
    상기 다수의 컨넥터(20)는 각 PCB(2)와 결합될 지점을 고려한 간격을 유지하며 배치된 상태에서 상기 컨넥터(20) 간의 전원연결을 위한 단일의 패턴부재(30) 상에 결합되고, 상기 패턴부재(30)가 하우징(10)의 천장면에 밀착되도록 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 패턴부재(30)는
    원판(31) 상에 컨넥터(20) 간의 전원을 연결하기 위한 패턴(32)이 형성된 박판 PCB로 적용되는 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 패턴부재(30)는
    패턴(32)이 형성된 원판(31)의 표면에 반사코팅층(33)이 형성되어 LED(1)에서 출사된 빛이 반사되어 하우징(10)의 천장측으로 반사되면 이를 재반사시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 컨넥터(20)는
    하우징(10)에 결합되어 PCB(2)가 결합되어 접속되기 위한 결합홈(24)이 내측에 형성되고 결합홈(24)에는 PCB(2)와 전기적으로 연결되기 위한 단자(23)가 형성된 몸체(21)와;
    상기 결합홈(24)에 각도회전되도록 힌지결합되어 PCB(2)가 결합되면 PCB(2) 면에 밀착되며, 상기 PCB(2)가 결합된 후 이탈방지를 위해 PCB(2)에 걸림홈(25)이 형성되고 상기 걸림홈(25)과 대응되는 지점에 PCB(2) 측으로 돌출된 걸림돌기(26)가 형성된 걸림커버(22);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 컨넥터(20)에는
    PCB(2)와 전기적으로 연결되는 전원공급라인 상에 서지전압이나 서지전류가 발생되어 전달되면 PCB(2) 상의 회로를 보호하기 위한 서지보호회로부(40)가 설치된 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(10)에 PCB(2)가 견고하게 밀착되며 고정되도록 하기 위해 PCB(2)를 관통하여 하우징(10)과 고정결합되는 체결유닛(50)을 포함하며,
    상기 체결유닛(50)은, PCB(2)와 하우징(10)에 관통되며 상부의 머리부가 PCB(2) 상에 밀착되어 고정되는 결합커버(51)와; 상기 결합커버(51)의 머리부에서 내측으로 삽입되어 결합커버(51)가 확장됨에 의해 PCB(2)와 하우징(10)에 결합력을 제공하는 결합심재(52);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진동 충격 강화를 위한 평판형 LED 조명등용 컨넥팅 장치.
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KR1020110138196A KR101126332B1 (ko) 2011-12-20 2011-12-20 내진동 충격 강화를 위한 평판형 엘이디 조명등용 컨넥팅 장치

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