KR101135718B1 - 일체형 ｌｅｄ 조명기구 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일체형 LED 조명기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 형광등형 LED 조명기구에 있어서, 홈(111)이 구비되는 프레임 연장부(110)를 양측에 가지며, 상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되는 제1 본체 프레임(120); 상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되며, 상기 방열판(125)의 양 끝단에서 아래로 비스듬히 꺾어져 일단에는 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 결합하기 위한 돌출부(127)가 구비되는 제2 본체 프레임(120'); 상기 LED 기판(122)의 하부에 구비되고, 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120,120')에 끼워져 결합되어 LED 소자에서 방출되는 빛을 확산시키는 반투명의 확산커버(123); 및 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 상기 제2 본체 프레임(120')의 양 끝단에 결합되는 측면 프레임(130)을 포함하여 이루어지며, 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)의 양측 홈(111)에 각각 상기 제2 본체 프레임(120')의 돌출부(127)가 슬라이딩 결합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 일체형 LED 조명기구에 관한 것이다.

Description

일체형 ＬＥＤ 조명기구{One body type LED light apparatus}
본 발명은 형광등형 일체형 LED 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LED 소자가 부착된 LED 기판 및 방열판 그리고 프레임이 일체형으로 이루어져 있어, 건물에 장착 및 탈착이 용이하며, 튼튼함과 견고함을 갖춰 고장이 거의 나지 않으며, LED 소자를 사용하여 기존의 형광등 보다 수명이 길면서, 단위 면적당 많은 개수의 LED 소자를 배치할 수 있는 컴팩트한 일체형 LED 조명기구에 관한 것이다.
기존의 형광등은 주변에서 가장 많이 사용되는 광원으로서, 이러한 형광등은 형광램프와 안정기 등으로 구성되어 있다. 형광램프는 형광물질을 바르고 그 속에 아르곤 가스와 수은증기를 넣고 밀봉한 관이며, 전기가 공급되면 그 전기로 인하여 점등관이 뜨겁게 달궈지게 된다. 또한, 형광등은 방전이 시작되면 관전류가 점점 증가하여 전극을 파괴하여 버리므로 전류를 어느 값 이하로 제한하기 위하여 초크코일 등의 안정기를 사용한다.
일반적으로 사용되고 있는 조명기구는 대부분 형광등을 사용하고 있으며, 이러한 종래의 형광등은 주파수가 60Hz를 주로 사용하여 구동하므로, 형광등의 빛이 1초에 60회의 깜빡거림으로 인하여 장시간 사용시 사용자가 눈의 피로감을 많이 느끼고, 자체 발열로 인해 주변온도를 상승시킴에 따라 높은 전력손실을 초래하며, 과열시에는 형광램프가 쉽게 파손된다는 단점이 있었다. 결국, 종래의 형광등과 같은 조명기구는 온도상승 및 높은 전력손실로 인해 사용수명이 단축되고, 사용되는 부품이 많아 교체비용이 많이 드는 문제점이 있었다.
한편, LED(Light Emitting Diode)는 종래의 광원에 비하여 소형이면서도 수명이 길뿐만 아니라 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 전력이 적게 소모되어 에너지 효율이 우수하다는 특징이 있다. 따라서, 이러한 LED를 광원으로 하는 다양한 조명기구가 개발되고 있는 실정이며, 근래에는 종래의 형광등을 대체할 수 있는 형광등 형태의 조명기구가 개시되고 있다.
그러나, 이러한 LED는 발광다이오드라는 고전류, 고휘도의 칩으로 인하여 자체 열이 많이 발생하며, 고온에서는 광학특성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 일정한 광학특성을 유지하기 위해서는 LED에서 발생되는 열을 충분히 방열하여야 하며, 충분한 방열이 이루어지지 않으면 광학출력특성이 저하되거나, 장기적인 수명단축과 효율저하가 초래되므로, 발광 다이오드와 이들이 장착된 기판의 내부 열을 방출시킬 필요가 있다.
더욱이, 단위 면적당 많은 개수의 LED 소자를 배치하여 한정된 공간 내에 LED 조명기기를 배치하면서도 보다 조도를 높일 필요가 있는 경우가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 LED 소자가 부착된 LED 기판 및 방열판 그리고 프레임이 일체형으로 이루어져 있어 사용되는 부품이 적고, 복잡한 조립공정 없이도 건물에 장착 및 탈착이 용이하며, LED 소자의 수명이 다하더라도 간단히 LED 기판을 교체할 수 있는 튼튼함과 견고함을 갖춘 컴팩트한 일체형 LED 조명기구를 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일체형 LED 조명기구는, 형광등형 LED 조명기구에 있어서, 단부에 길이 방향으로 홈(111)이 구비되는 프레임 연장부(110)를 적어도 일측에 가지며, 상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되는 제1 본체 프레임(120); 상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되며, 상기 방열판(125)의 적어도 일측 끝단에서 아래로 비스듬히 꺾어져 단부에는 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 결합하기 위한 돌출부(127)가 구비되는 제2 본체 프레임(120'); 및 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 상기 제2 본체 프레임(120')의 양 끝단에 결합되는 측면 프레임(130)을 포함하여 이루어지며, 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)의 단부에 형성되는 길이 방향으로의 상기 홈(111)은 상기 제2 본체 프레임(120')의 상기 돌출부(127)와 동일한 높이에 형성되도록 하며, 상기 홈(111)에 상기 제2 본체 프레임(120')의 돌출부(127)가 슬라이딩 방식으로 결합되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에는 슬라이드홈부(129')가 길이방향으로 형성되며, 상기 LED 기판(122)이 상기 슬라이드홈부(129')에 슬라이딩 방식에 의해 체결되어지는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 LED 기판(122)의 하부에 구비되고, 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120,120')에 끼워져 결합되어 LED 소자에서 방출되는 빛을 확산시키는 반투명의 확산커버(123) 를 더 포함하며, 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에는 고리홈부(129)가 길이방향으로 형성되며, 상기 확산커버(123)의 가장자리에는 상기 고리홈부에 슬라이딩 가능하도록 고리부(128)가 형성되어 있어, 상기 확산커버(123)는 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에 상기 고리부(128)와 상기 고리홈부(129)의 슬라이딩 방식에 의해 체결되어지는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 방열판(125)에는 길이 방향으로 다수 개의 방열핀(121)이 형성되어 있는 것을 바람직하다.
본 발명에 의한 일체형 LED 조명기구에 따르면, LED 소자가 부착된 LED 기판 및 방열판 그리고 프레임이 일체형으로 이루어져 있어, 사용되는 부품이 적어 쉽게 고장이 나지 않으며, 조립이 간편할 뿐만 아니라, 원하는 위치에 장착 및 탈착이 용이하다는 장점이 있다.
또한, LED 기판의 상부에 방열핀이 형성되어 있어, 상기 방열핀을 통하여 LED 소자에서 발생하는 열이 효과적으로 외부로 발산되어 LED 형광등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, LED 기판의 장착 및 탈착이 슬라이딩 방식에 의하여 간단하게 이루어지므로 LED 소자의 수명이 다하여 LED 기판을 교체할 시, 조명기구 전체를 분리하지 않고도 손쉽게 LED 기판을 교체할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 일체형 형광등의 특성상 심플한 외관을 가지고 있어 인테리어에도 효과적이므로, 건물 내부의 미관을 향상시킨다는 장점이 있다.
아울러, 정해진 공간 내에 여러 개의 LED 기판을 컴팩트하게 삽입할 수 있다는 추가적인 장점이 있다.
도 1은 본 발명과 관련된 다른 기술에 따른 일체형 LED 조명기구의 사시도이며,
도 2는 도 1의 분해 사시도이며,
도 3은 도 2의 분해 사시도에서 측면 프레임을 제거하였을 때의 분해 사시도이며,
도 4는 도 1의 A-A'선을 따라 자른 단면도이며,
도 5는 도 3 중 본체 프레임만을 나타낸 단면도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 LED 조명기구의 사시도이며,
도 7은 도 6의 분해 사시도이며,
도 8은 도 7의 분해 사시도에서 측면 프레임을 제거하였을 때의 부분 상세 사시도이며,
도 9는 도 7의 분해 사시도에서 측면 프레임의 부분 상세 사시도이며,
도 10은 도 6의 A-A'선을 따라 자른 단면도이며,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 LED 조명기구 프레임의 측면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명자의 2009년 7월 31일자 선 특허출원 제2009-70336호의 기술에 대하여, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하며, 그러나 상기 선출원 기술은 본원발명의 설명에 참작되어질 뿐 종래기술을 의미하는 것이 아니며, 오히려 본원발명의 보조적인 설명으로 본 명세서에 삽입되어 진다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 선출원 기술의 일체형 LED 조명기구는 우선 가운데 중앙 프레임(10)이 형성되고, 상기 중앙 프레임(10)의 양끝단에 각각 상기에서 설명한 일체형 LED 형광등이 슬라이딩 결합된 형태로, 크게 중앙 프레임(10), 본체 프레임(20'), 측면 프레임(30)을 포함하여 이루어진다.
상기 선출원 기술의 LED 조명기구의 구성을 보다 상세히 살펴보면, 먼저 양측에 홈(11)이 형성되어 있는 중앙 프레임(10)이 형성되며, 상기 중앙 프레임(10)의 양측 홈(11)을 따라 중앙 프레임(10)의 양측에 각각 본체 프레임(20')의 돌출부(27)가 슬라이딩 결합되며, 상기 본체 프레임(20')의 하부에는 본체 프레임(20')과 끼워져 결합되는 확산커버(23)가 위치하고, 상기 결합된 본체 프레임(20')과 확산커버(23)의 양 측면에는 측면 프레임(30)이 볼트 등에 의해 밀착 고정되어 부착된다.
이때, 상기 본체 프레임(20')의 상부에는 방열판(25)이 형성되어 있으며, 상기 방열판(25)에는 길이 방향으로 형성되는 다수 개의 방열핀(21)이 구비되어 있어 자체적으로 열이 많이 발생하는 LED 소자로부터 발생되는 열을 외부로 발산시키는 역할을 하며, 특히 상기 방열핀(21)으로 인하여 공기와 접촉하는 표면적이 최대화되어 방열판의 방열효과를 더 높이는 기능을 한다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, LED 기판(22)과 방열판(25) 사이에는 통공(24)이 형성되어 있는데, 상기 통공(24)으로 인하여 LED 기판(22)에서 발생한 열이 보다 효율적으로 발산된다.
또한, 상기 본체 프레임(20')의 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(22)이 장착되는데, 상기 LED 기판(22)은 절연 테이프를 이용하여 본체 프레임(20')에 장착되며, LED 기판(22)을 교체할 시에는 형광등 전체를 분리하지 않고도 상기 본체 프레임(20')에서 LED 기판(22)만을 측면 프레임 방향으로 슬라이딩시켜 빼낸 후 다시 손쉽게 끼워넣을 수 있는 구조로 형성되어 있다.
또한, 상기 확산커버(23)는 반원통 형상의 반투명 플라스틱이나 유리 재질로서, 이는 직진성이 강한 LED 소자의 빛을 확산시키는 역할을 하며, 보다 바람직하게는 불연 재질의 플라스틱을 사용함으로써 화재에 강한 제품을 제공할 수 있다.
또한, 상기 본체 프레임(20')과 측면 프레임(30)의 결합은 상기 본체 프레임(20')에 형성된 볼트 홀(26)을 통해 볼트로 고정된다.
이와 같이 상기 선출원 기술의 LED 조명기구는 상기 중앙 프레임(10), 본체 프레임(20'), 측면 프레임(30)이 일체형으로 고정되어 있어, 본 발명의 조명기구는 보다 튼튼하며 견고하여 고장이 나는 일이 거의 발생하지 않는다.
이때, 상기 중앙 프레임(10)은 판 형상으로 할 수도 있고, 양 끝단이 상방향으로 비스듬히 꺾어진 형상으로도 가능하며, 건물의 구조 및 디자인에 따라 다르게 적용하여 일체형 LED 조명기구의 제작이 가능하다.
상기에서 서술한 상기 선출원 기술의 일체형 LED 조명기구는 특별한 기술적 어려움없이 손쉽게 조립이 가능하여 잘못된 조립으로 인한 불량품의 발생을 최소화할 수 있어 생산원가를 절감할 수 있으며, 심플한 구조로 인하여 제품의 보관 및 운반이 용이하며, 건물에 설치 및 시공할 때에도 종래의 제품에 비하여 편리하다는 효과를 기대할 수 있다.
그러나, 상기 선출원 기술의 LED 조명기구는, 상기 여러가지 장점을 지니고 있음에도 불구하고, 본체 프레임(20')과 본체 프레임(20')이 중앙 프레임(10)에 의해 결합되어지므로, 상당한 폭을 가질 수 밖에 없고, 반면 기존의 형광등 기구의 대체용으로 사용되고자 하는 경우, 기존의 형광등 기구의 규격이 정해져 있어, 밝은 조명을 원할 경우 여러 개의 LED 기판을 삽입하기에는 한계가 있었다.
따라서, 본 발명자는, 상기 선출원 기술의 LED 조명기구와 동일한 폭을 가지면서도 삽입될 수 있는 LED 기판의 갯수를 늘려, 보다 더 컴팩트하게 LED 기판을 배치함으로써, 기존의 형광등 기구나 기존의 형광등 기구에 맞게 설계된 인테리어 설계에서 바로 적용가능하면서도 조도를 향상시킬 수 있는 LED 조명기구를 발명해 내기에 이르렀다.
이제, 본 발명에 관한 형광등형 LED 조명기구에 대하여, 도 6 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명한다. 설명의 편의상 상기 선출원 기술의 LED 조명기구와 유사한 부분에는 유사한 부재번호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 일 실시예인 일체형 LED 조명기구는, 가운데 제1 본체 프레임(120)이 형성되고, 상기 제1 본체 프레임(120)의 양끝단에 각각 제2 본체 프레임(120')이 직접 슬라이딩 식으로 결합되어 진다. 따라서, 본 발명의 일체형 LED 조명기구는, 크게 제1 본체 프레임(120), 제2 본체 프레임(120'), 및 측면 프레임(130)을 포함하여 이루어진다.
도 6 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 일체형 LED 조명기구의 구성을 보다 상세히 살펴보면, 먼저 제1 본체 프레임(120)은 양측에 길이방향으로 기다란 홈(111)이 형성되어 있는 프레임 연장부(110)가 형성되며, 이와 대응하여 제2 본체 프레임(120')의 인접하는 방향에는 상기 홈(111)에 슬라이딩되어지는 돌출부(127)가 형성되는바, 상기 제1 본체 프레임(120)의 프레임 연장부(110)의 양측 홈(111)을 따라, 상기 제2 본체 프레임(120')의 돌출부(127)가 슬라이딩 결합되며, 상기 제1 본체 프레임(120)과 제2 본체 프레임(120')의 양 끝단의 볼트홀(126)에 측면 프레임(130)이 볼트 등에 의해 밀착 고정되어 부착된다. 부재번호 110'는 제2 본체 프레임(120')의 측면부를 나타낸다.
기타, 제1 및 제2 본체 프레임(120, 120')에 형성되는 방열판(125)과 방열핀(121), LED 기판(122)를 수용하는 슬라이드 홈부(129') 및 확산커버(123)의 테두리에 형성되는 고리부(128)와 이를 수용하는 고리홈부(129)는 상기 본 발명자의 선출원 기술의 그것들과 각각 동일하므로, 더 이상의 설명은 생략한다.
이와 같이 상기 제1 본체 프레임(120), 제2 본체 프레임(120'), 측면 프레임(130)이 일체형으로 고정되어 있어, 본 발명의 조명기구는 보다 튼튼하며 견고하여 고장이 나는 일이 거의 발생하지 않는다.
이때, 상기 제1 본체 프레임(120)의 프레임 연장부(110)의 길이는 등기구가 내장될 공간의 폭 및 LED 기판의 갯수를 고려하여 적절히 조절할 수 있으며, 어쨋든 여러 개의 LED 기판이 한정된 공간 내에 컴팩트하게 내장되면서도 설치는 물론 유지 보수가 간편하게 이루어질 수 있게 되며, 건물의 구조 및 디자인에 따라 다르게 적용하여 일체형 LED 조명기구의 제작이 가능하다.
상기에서 서술한 본 발명의 일체형 LED 조명기구는 특별한 기술적 어려움없이 손쉽게 조립이 가능하여 잘못된 조립으로 인한 불량품의 발생을 최소화할 수 있어 생산원가를 절감할 수 있으며, 심플한 구조로 인하여 제품의 보관 및 운반이 용이하며, 건물에 설치 및 시공할 때에도 종래의 제품에 비하여 편리하다는 효과를 기대할 수 있다.
120: 제1 본체 프레임 120': 제2 본체 프레임
110: 프레임 연장부 111: 홈
110': 프레임 측면부
121: 방열핀 122: 기판
123: 확산커버 124: 통공
125: 방열판 126: 볼트홀
127: 돌출부 128: 고리부
129: 고리홈부 129': 슬라이드 홈부
130: 측면 프레임

Claims (4)

  1. 형광등형 LED 조명기구에 있어서,
    단부에 길이 방향으로 홈(111)이 구비되는 프레임 연장부(110)를 적어도 일측에 가지며, 상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되는 제1 본체 프레임(120);
    상부에는 방열판(125)이 형성되어 있고, 하부에는 LED 소자가 부착된 LED 기판(122)이 장착되며, 상기 방열판(125)의 적어도 일측 끝단에서 아래로 비스듬히 꺾어져 단부에는 상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 결합하기 위한 돌출부(127)가 구비되는 제2 본체 프레임(120'); 및
    상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)와 상기 제2 본체 프레임(120')의 양 끝단에 결합되는 측면 프레임(130)을 포함하여 이루어지며,
    상기 제1 본체 프레임의 프레임 연장부(110)의 단부에 형성되는 길이 방향으로의 상기 홈(111)은 상기 제2 본체 프레임(120')의 상기 돌출부(127)와 동일한 높이에 형성되도록 하며, 상기 홈(111)에 상기 제2 본체 프레임(120')의 돌출부(127)가 슬라이딩 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 일체형 LED 조명기구.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에는 슬라이드홈부(129')가 길이방향으로 형성되며,
    상기 LED 기판(122)이 상기 슬라이드홈부(129')에 슬라이딩 방식에 의해 체결되어지는 것을 특징으로 하는 일체형 LED 조명기구.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 LED 기판(122)의 하부에 구비되고, 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120,120')에 끼워져 결합되어 LED 소자에서 방출되는 빛을 확산시키는 반투명의 확산커버(123) 를 더 포함하며,
    상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에는 고리홈부(129)가 길이방향으로 형성되며,
    상기 확산커버(123)의 가장자리에는 상기 고리홈부에 슬라이딩 가능하도록 고리부(128)가 형성되어 있어,
    상기 확산커버(123)는 상기 제1 및 제2 본체 프레임(120; 120')에 상기 고리부(128)와 상기 고리홈부(129)의 슬라이딩 방식에 의해 체결되어지는 것을 특징으로 하는 일체형 LED 조명기구.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 방열판(125)에는 길이 방향으로 다수 개의 방열핀(121)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 일체형 LED 조명기구.
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