KR101259423B1 - 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 관한 것으로 특히, 공지된 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 있어서, 빛 통과부재의 상면 양측 내면에서 하방부 측으로 한 쌍의 탄성 클립 걸림돌기와 방열부재 통과공이 천공된 지지판 및 기판 결합돌기를 정해진 간격을 두고 순차적으로 돌출 성형하고, 방열부재는 직사각 바의 형태로 성형하되, 상기 방열부재의 상면과 상기 빛 통과부재의 탄성 클립 걸림돌기 사이에는 소정 폭과 길이를 갖는 강판을 이용하여 소정형상을 갖도록 절곡 성형한 수개의 탄성 클립을 착탈 가능하게 설치하여 상기 방열부재가 탄성 클립들의 탄성력에 의해 상기 빛 통과부재의 상면에서 탄력적으로 고정 설치도록 한 것을 특징으로 한다.
따라서, 수개의 방열핀들이 일체로 구비된 알루미늄으로 방열부재를 성형하는 것에 비해 제품의 생산원가가 대폭 저감되고, 발광다이오드형 형광등 자체의 중량 역시 크게 줄어들게 될 뿐만 아니라 발광다이오드들에 대한 광 효율 자체가 대폭 증대되어 제품의 신뢰도 및 품질을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등{LED type fluorescent lamp with external power supplying apparatus}

본 발명은 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원공급장치인 전자안정기가 형광등의 외부에 설치된 구성을 갖고 실내,외에 설치되는 발광다이오드형 형광등의 방열부재를 알루미늄보다 열 확산도가 대략 1.7배 높은 특성을 갖는 경금속계열 합금의 마그네슘(Mg)을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재 또는 열 확산도와 열 전도도가 각각 알루미늄보다 대략 3배 및 2배 높은 특성을 갖는 카본알루미늄(carbonic aluminum) 복합소재를 이용하여 직사각 봉의 형태로 성형하여 반원형 바 형태를 갖는 투명한 빛 통과부재의 상면 개구부를 통해 수개의 발광다이오드가 실장된 알루미늄 기판의 상면과 접촉되게 설치하되, 직사각 봉의 형태를 갖는 상기 방열부재는 수개의 탄성 클립을 이용하여 빛 통과부재의 상면에 착탈 가능하게 고정시켜 주는 방식을 통해 제품의 생산원가를 저감시킬 수 있고, 발광다이오드형 형광등 자체의 중량을 크게 줄일 수 있으며, 발광다이오드들에 대한 광 효율 자체를 대폭 증대시킬 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실 등에 설치되는 백열전구 또는 형광등을 이용한 조명기구가 널리 사용된다.

그런데, 이러한 조명기구 중 형광등 조명기구는 천정에 일부가 수납되는 매립형으로 형성되거나, 형광등 조명기구 자체를 와이어 등을 이용하여 천정에 매달아 설치하는 구성을 가지고 있다.

그런데, 상기와 같이 규격화된 형광등 조명기구는 시공이 불편하여 작업성이 떨어지는 문제점이 있으며, 또한 시공의 편리함은 물론 외관의 미려함을 향상시키기 위하여 다양한 크기로 이루어진 조명기구를 설치할 필요가 있으나 이에 충분하게 대응하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 형광등의 경우 백열전구에 비해서는 에너지 소비가 적으나, 발광다이오드에 비해 에너지 소비가 크다는 문제점과 수명이 짧아 시간경과에 따라 광량이 급격하게 저하되어 주기적인 관리가 필요하게 되었다.

특히 형광등의 폐기시 환경오염의 원인으로 작용하는 문제점을 갖고 있었다.

따라서, 최근에는 전력소모가 적고 수명이 긴 발광다이오드(LED)를 광원으로 사용하는 형광등형 조명기구가 개발 출시되고 있다.

상기 발광다이오드(LED)는 P형과 N형 반도체의 접합구조를 가지고, 전압을 인가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지의 빛을 방출하는 광전자 소자이며, 반응시간이 일반 전구에 비하여 빠르고, 소비전력이 20% 수준으로 낮아 최근 들어 고 효율의 조명수단을 포함하여 다방면에 활용되고 있다.

이와 같은 발광다이오드를 조명기구는 다수의 고휘도 발광다이오드 또는 파워 발광다이오드를 기판에 조립한 모듈을 광원으로 활용하고 있으며, 일반 실,내외 조명은 물론 가로등이나 간판 및 구조물 조명, 다리 등의 장식 또는 음악분수와 같은 분수 등의 조명수단으로 활용되고 있는 실정이다.

또한, 상기와 같은 발광다이오드를 이용한 조명기구는 직사각형이나 원판형 또는 그 밖의 다양한 모양으로 형성한 알루미늄 기판에 다수개의 발광다이오드를 배치시켜 일반적인 조명램프나 형광등과 같이 사용할 수 있도록 하는 방식과, 띠 형상을 갖는 고형 또는 플랙시블한 알루미늄 기판에 다수개의 발광다이오드들을 일정간격으로 배열시킨 라인 바형 방식 등 다양하게 형성하여 사용하고 있다.

상기에 있어서 전자의 경우는 일반 건물의 실,내외의 조명등을 포함하여 신호등 등에 널리 사용되고 있고, 후자의 경우는 고층건물이나 다리, 육교 또는 광고물 등의 조명에 널리 사용되고 있다.

한편, 발광다이오드를 이용한 형광등형 조명기구 중 천정 매립형 또는 천정에 매달아 설치되는 발광다이오드형 형광등의 경우 도 1의 (a)(b)와 같이, 상단 양측에 방열부재 결합돌기(11)를 일체로 구비하고 반원형 바 형태로 투명하게 사출 성형된 빛 통과부재(1)와; 알루미늄 기판(21)의 저면에 정해진 간격을 두고 수개의 발광다이오드(22)가 실장된 구성을 갖고 방열부재(3)의 저면에 부착 살치되어 조명에 필요한 빛을 발생시키는 발광다이오드 모듈(2)과; 외주에서 길이방향을 따라 수개의 방열핀(31)이 정해진 간격을 두고 돌출 형성되고 양측면에는 걸림홈(32)이 형성되며, 중앙에는 필요에 따라 전원공급장치 설치홈(33)이 관통되게 설치되도록 알루미늄을 통해 압출 성형된 구성을 갖고 상기 빛 통과부재(1)의 상부에 분해조립 가능하게 슬라이딩 결합되어 발광다이오드 모듈(2)에서 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열부재(3)와; 전원공급 단자(41)를 구비하고 상호 결합된 상기 빛 통과부재(1)와 방열부재(3)의 양측면에 고정 설치되는 한 쌍의 소켓(4)으로 구성되어 있다.

그런데, 이와 같은 구성을 갖는 발광다이오드형 형광등에서 사용되고 있는 방열부재(3)는 많은 재료의 알루미늄으로 압출 성형한 형태를 갖게 되어 제품의 생산원가가 많이 들게 됨은 물론 중량 자체가 많이 나가 발광다이오드형 형광등 자체의 무게가 많이 나가게 되고, 특히 알루미늄 자체의 방열효율 한계로 인해 발광다이오드들에 대한 광 효율(lm/W)가 크게 저하되는 등의 문제점이 있다.

여기서 광 효율이라 함은 발광다이오드를 발광시킬 때 여기(勵起) 에너지가 발광 에너지로 변환되는 비율을 말하는 것으로, 빛이나 전자선으로 여기하여 얻어진 빛 에너지의 일부는 외부로 나오기 전에 다시 물질에 흡수되거나 표면에서 산란됨에 따라, 빛 에너지로 변환되는 비율을 내부 효율이라 하고, 물질의 외부로 나오는 빛 에너지의 비율을 외부 효율이라고 하며, 또 이들의 비율을 광(양)자 수로 환산하여 나타냈을 때는 각각 내부 양자 효율, 외부 양자 효율이라고 한다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 전원공급장치인 전자안정기가 형광등의 외부에 설치된 구성을 갖고 실내,외에 설치되는 발광다이오드형 형광등의 방열부재를 알루미늄보다 열 확산도가 대략 1.7배 높은 특성을 갖는 경금속계열 합금의 마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재, 또는 열 확산도와 열 전도도가 각각 알루미늄보다 대략 3배 및 2배 높은 특성을 갖는 카본알루미늄 복합소재 등을 이용하여 직사각 봉의 형태로 성형하여 반원형 바 형태를 갖고 투명하게 성형된 빛 통과부재의 상면 개구부를 통해 수개의 발광다이오드가 실장된 알루미늄 기판의 상면과 접촉되게 설치하되, 직사각 봉의 형태를 갖는 상기 방열부재는 수개의 탄성 클립을 이용하여 빛 통과부재의 상면에 착탈 가능하게 고정시켜 줌으로써, 방열핀들이 일체로 구비된 알루미늄으로 방열부재를 성형하는 것에 비해 제품의 생산원가를 대폭 저감시킬 수 있고, 발광다이오드형 형광등 자체의 중량도 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라 발광다이오드들에 대한 광 효율 자체를 대폭 증대시킬 수 있어 제품의 신뢰도 및 품질을 대폭 향상시킬 수 있는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 발광다이오드형 형광등은 반원형 바 형태로 투명하게 사출 성형되는 빛 통과부재와, 알루미늄 기판의 저면에 정해진 간격을 두고 수개의 발광다이오드가 실장된 발광다이오드 모듈, 상기 빛 통과부재의 상부에 설치되어 발광다이오드에서 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열부재 및 전원공급 단자를 구비한 한 쌍의 소켓으로 구성되고, 전원공급장치는 발광다이오드형 형광등의 외부인 조명기기 본체의 내부에 설치되는 형태를 갖는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 있어서, 상기 빛 통과부재의 상면 양측 내면에서 하방부 측으로 한 쌍의 탄성 클립 걸림돌기와 방열부재 통과공이 천공된 지지판 및 기판 결합돌기를 정해진 간격을 두고 순차적으로 돌출 성형하고, 상기 방열부재는 직사각 바의 형태로 성형하되, 상기 방열부재의 상면과 상기 빛 통과부재의 탄성 클립 걸림돌기 사이에는 소정 폭과 길이를 갖는 강판을 이용하여 소정형상을 갖도록 절곡 성형한 수개의 탄성 클립을 착탈 가능하게 설치하여 상기 방열부재가 탄성 클립들의 탄성력에 의해 상기 빛 통과부재의 상면에서 탄력적으로 고정 설치도록 한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 방열부재는 경금속계열 합금의 마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재로 성형하거나, 또는 열 확산도가 0.84㎠/sec를 갖는 알루미늄 대비 2.55㎠/sec를 갖고 열 전도도는 237W/mk를 갖는 알루미늄 대비 425W/mk를 가지며 경도는 2.7g/㎤를 갖는 알루미늄 대비 2.3g/㎤를 갖는 카본알루미늄 복합소재로 성형한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 탄성 클립은 직사각 봉의 형태를 갖는 방열부재의 상면 폭에 대응되는 폭을 갖고 방열부재의 상면을 압지하는 방열부재 압지편과; 상기 방열부재 압지편의 양측에서 하방부를 향해 정해진 경사각을 갖도록 절곡 형성된 한 쌍의 탄성편과; 상기 탄성편의 저단부에서 수평방향으로 절곡 형성되어 빛 통과부재의 탄성 클립 걸림돌기와 지지판 사이에 형성된 걸림홈에 끼워져 걸려지는 한 쌍의 고정편을 일체로 절곡 형성하여 전체적으로 종단면이 "

" 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성 클립의 방열부재 압지편은 자체적으로 탄성력을 구비하도록 하방부를 향해 호형 상을 갖게 더 절곡 성형한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 빛 통과부재의 지지판에 천공된 방열부재 통과공과 방열부재 사이에 형성되는 틈새를 통해 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 지지판과 방열부재의 접촉부 사이에는 실리콘을 더 충진시켜 밀폐한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전원공급장치가 형광등의 외부에 설치된 구성을 갖고 실내,외에 설치되는 발광다이오드형 형광등의 방열부재를 알루미늄보다 열 확산도가 대략 1.7배 높은 특성을 갖는 경금속계열 합금의 마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재, 또는 열 확산도와 열 전도도가 각각 알루미늄보다 대략 3배 및 2배 높은 특성을 갖는 카본알루미늄 복합소재 등을 이용하여 직사각 봉의 형태로 성형하여 반원형 바 형태를 갖고 투명하게 성형된 빛 통과부재의 상면 개구부를 통해 수개의 발광다이오드가 실장된 알루미늄 기판의 상면과 접촉되게 설치하되, 직사각 봉의 형태를 갖는 상기 방열부재는 수개의 탄성 클립을 이용하여 빛 통과부재의 상면에 착탈 가능하게 고정시켜 줌으로써 수개의 방열핀들이 일체로 구비된 알루미늄으로 방열부재를 성형하는 것에 비해 제품의 생산원가가 대폭 저감되고, 발광다이오드형 형광등 자체의 중량 역시 크게 줄어들게 될 뿐만 아니라 발광다이오드들에 대한 광 효율 자체가 대폭 증대되어 제품의 신뢰도 및 품질이 대폭 향상되는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1의 (a)(b)는 종래 발광다이오드형 형광등의 측 단면도 및 사시도.
도 2는 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 결합상태 사시도.
도 3은 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 분해 사시도.
도 4의 (a)(b) 및 도 5의 (a)(b)는 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 방열부재 및 탄성 클립의 설치 상태 및 결합상태 측 단면도.
도 6은 본 발명이 적용된 전원공급장치 외장형 조명기구의 결합상태 정면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 결합상태 사시도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 분해 사시도를 나타낸 것이며, 도 4의 (a)(b) 및 도 5의 (a)(b)는 본 발명이 적용된 발광다이오드형 형광등의 방열부재 및 탄성 클립의 설치 상태 및 결합상태 측 단면도를 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명이 적용된 전원공급장치 외장형 조명기구의 결합상태 정면도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등은,

발광다이오드형 형광등은 반원형 바 형태로 투명하게 사출 성형되는 빛 통과부재(1)와, 알루미늄 기판(21)의 저면에 정해진 간격을 두고 수개의 발광다이오드(22)가 실장된 발광다이오드 모듈(2), 상기 빛 통과부재(1)의 상부에 설치되어 발광다이오드(22)에서 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열부재(3) 및 전원공급 단자(41)를 구비한 한 쌍의 소켓(4)으로 구성되고, 전원공급장치(6)는 발광다이오드형 형광등의 외부인 조명기기 본체(5)의 내부에 설치되는 형태를 갖는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 있어서,

상기 빛 통과부재(1)의 상면 양측 내면에서 하방부 측으로 한 쌍의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 방열부재 통과공(13)이 천공된 지지판(14) 및 기판 결합돌기(15)를 정해진 간격을 두고 순차적으로 돌출 성형하고,

상기 방열부재(3)는 직사각 바의 형태로 성형하되,

상기 방열부재(3)의 상면과 상기 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12) 사이에는 소정 폭과 길이를 갖는 강판을 이용하여 소정형상을 갖도록 절곡 성형한 수개의 탄성 클립(7)을 착탈 가능하게 설치하여 상기 방열부재(3)가 탄성 클립(7)들의 탄성력에 의해 상기 빛 통과부재(1)의 상면에서 탄력적으로 고정 설치도록 한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 방열부재(3)는 경금속계열 합금의 마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재로 성형하거나, 또는 열 확산도가 0.84㎠/sec를 갖는 알루미늄 대비 2.55㎠/sec를 갖고 열 전도도는 237W/mk를 갖는 알루미늄 대비 425W/mk를 가지며 경도는 2.7g/㎤를 갖는 알루미늄 대비 2.3g/㎤를 갖는 카본알루미늄 복합소재로 성형한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 탄성 클립(7)은 직사각 봉의 형태를 갖는 방열부재(3)의 상면 폭에 대응되는 폭을 갖고 방열부재(3)의 상면을 압지하는 방열부재 압지편(71)과;

상기 방열부재 압지편(71)의 양측에서 하방부를 향해 정해진 경사각을 갖도록 절곡 형성된 한 쌍의 탄성편(72)과;

상기 탄성편(72)의 저단부에서 수평방향으로 절곡 형성되어 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 형성된 걸림홈(16)에 끼워져 걸려지는 한 쌍의 고정편(73)을 일체로 절곡 형성하여 전체적으로 종단면이 "

" 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성 클립(7)의 방열부재 압지편(71)은 자체적으로 탄성력을 구비하도록 하방부를 향해 호형 상을 갖게 더 절곡 성형한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 빛 통과부재(1)의 지지판(14)에 천공된 방열부재 통과공(13)과 방열부재(3) 사이에 형성되는 틈새를 통해 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 지지판(14)과 방열부재(3)의 접촉부 사이에는 실리콘(8)을 더 충진시켜 밀폐한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등은 기본적으로 반원형 바 형태로 투명하게 사출 성형되는 빛 통과부재(1)와, 알루미늄 기판(21)의 저면에 정해진 간격을 두고 수개의 발광다이오드(22)가 실장된 발광다이오드 모듈(2), 상기 빛 통과부재(1)의 상부에 설치되어 발광다이오드(22)에서 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열부재(3) 및 전원공급 단자(41)를 구비한 한 쌍의 소켓(4)으로 구성되고, 전원공급장치(6)는 발광다이오드형 형광등의 외부인 조명기기 본체(5)의 내부에 설치되는 형태를 갖는다.

본 발명에서는 이와 같은 구성을 갖는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등 중 상기 빛 통과부재(1)는, 도 3과 같이 상단부 양측에서 내측을 향해 한 쌍의 탄성 클립 걸림돌기(12)을 돌출 성형하고, 상기 탄성 클립 걸림돌기(12)의 저부에서 일정거리 떨어진 위치에는 중심선을 따라 방열부재 통과공(13)이 천공된 지지판(14)을 일체로 성형하여 상기 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 탄성 클립(7)의 고정편(73)이 끼워져 걸려지는 걸림홈(16)이 형성되게 함은 물론, 상기 지지판(14)의 저부에서 일정거리 떨어진 위치에는 발광다이오드 모듈(2)의 알루미늄 기판(21) 양측이 슬라이딩 방식을 통해 끼워져 고정될 수 있도록 하는 기판 결합돌기(15)를 일체로 돌출 성형시킨 형태를 갖는다.

또한, 본 발명에서는 상기 방열부재(3)를 성형함에 있어서 알루미늄을 이용하여 수개의 방열핀을 일체로 구비한 반 원형 바의 형태가 아닌 경금속계열 합금 또는 카본알루미늄 복합소재를 이용하여 단순한 직사각 바의 형태로 성형한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 상기 경금속계열 합금으로는 마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 및 두랄루민 중 어느 한 소재를 제시할 수 있는데, 이들 중 열 전도도가 175(W/m.k)인 알루미늄에 비해 135(W/m.k)로 낮으나 열 확산도는 1.7배 높은 특정을 갖는 마그네슘을 이용하여 방열부재(3)를 성형하는 것이 가장 바람직하다.

또, 상기 카본알루미늄 복합소재는 열 확산도가 0.84㎠/sec를 갖는 알루미늄 대비 2.55㎠/sec로 약 3배 이상 높은 값을 갖고, 열 전도도는 237W/mk를 갖는 알루미늄 대비 425W/mk로 약 2배 정도 높은 값을 가지며, 경도는 2.7g/㎤를 갖는 알루미늄 대비 2.3W/mk를 갖게 된다.

따라서, 상기 카본알루미늄 복합소재로 성형한 방열부재(3)를 이용하여 발광다이오드 모듈(2)의 발광다이오드(22)들에서 발생되는 열을 방열할 경우 일반 알루미늄으로 성형한 것에 비하여 2-3배의 효과를 더 얻을 수 있다.

이때, 상기 카본알루미늄 복합소재로 성형한 방열부재(3)는 소정 중량 및 체적을 갖는 카본 덩어리를 800-900℃의 로에 넣고 가열한 후, 이를 압축 성형 금형 내에 넣고, 알루미늄 용융물을 상기와 같이 카본 덩어리가 들어 있는 압축 성형 금형 내로 부어 넣은 후 프레스를 이용 가압시켜 알루미늄 용융물이 카본에 자체적으로 형성된 공극 내로 합침되게 한 다음, 소성 후 카본의 외부에서 경화된 알루미늄을 절단해내고 공극 내로 알루미늄이 고르게 함침된 상태를 갖는 카본알루미늄 복합소재를 소정 체적 및 부피를 갖는 직사각 봉의 형태로 절단하여 성형하면 된다.

상기와 같이 방열부재(3) 자체를 알루미늄으로 성형하지 않고 경금속계열 합금 또는 카본알루미늄 복합소재로 성형하게 되면, 수개의 방열핀들이 일체로 구비된 알루미늄으로 성형하는 것에 비하여 재로 자체가 적게 들게 되므로 제품의 생산원가가 대폭 저감시킬 수 있고, 또 발광다이오드형 형광등 자체의 중량 역시 크게 줄일 수 있으며, 특히 방열효과가 알루미늄 재질의 방열부재보다 높게 되므로 발광다이오드들에 대한 광 효율 자체를 대폭 증대시킬 수 있어 제품 자체의 신뢰도 및 품질을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기 방열부재(3)와 빛 통과부재(1)를 슬라이딩 방식으로 결합하지 않고, 상기 방열부재(3)의 상면과 상기 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12) 사이에 소정 폭과 길이를 갖는 강판을 이용하여 소정형상을 갖도록 절곡 성형한 수개의 탄성 클립(7)을 착탈 가능하게 설치하는 방식을 통해 수개의 탄성 클립(7)들의 탄성력에 의해 직사각 봉의 형태를 갖는 상기 방열부재(3)가 빛 통과부재(1)의 상면에서 탄력적으로 고정 설치도록 한 것을 또 다른 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 상기 탄성 클립(7)은 기본적으로 방열부재 압지편(71)과 한 쌍의 탄성편(72) 및 고정편(73)이 일체로 구비된 것으로, 전체적으로 도 2 내지 도 4의 (a)(b)와 같이 종단면이 "

" 형상을 갖도록 강판을 이용하여 절곡 성형한 형태를 갖는데, 하방부의 전체적인 폭은 통상시 빛 통과부재(1)의 상부 폭보다 넓도록 절곡 성형한 형태를 갖는다.

상기에 있어서, 방열부재 압지편(71)은 직사각 봉의 형태를 갖는 방열부재(3)의 상면 폭에 대응되는 폭을 갖고 방열부재(3)의 상면을 압지하는 기능을 수행하고, 상기 탄성편(72)들은 방열부재 압지편(71)의 양측에서 하방부를 향해 정해진 경사각을 갖도록 절곡 형성되어 탄성 클립(7) 자체에 탄성력을 제공하는 기능을 수행하며, 상기 고정편(73)은 탄성편(72)들의 저단부에서 수평방향으로 절곡 형성되어 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 형성된 걸림홈(16)에 걸려져 탄성 클립(7)들 자체를 포함하여 상기 방열부재(3)가 빛 통과부재(1)의 상면으로부터 이탈되지 않고 고정된 상태를 유지하도록 하는 기능을 수행하게 된다.

이때, 상기 탄성 클립(7)의 방열부재 압지편(71)을 단순한 평판 형태로 성형하고 탄성 클립(7) 자체의 탄성력을 한 쌍의 탄성편(72)에만 의존할 경우, 탄성 클립(7)의 일부에서 변형이 발생되거나 자체의 탄성력이 저하되었을 때 방열부재(3)의 고정력이 약화될 우려가 있다.

따라서, 본 발명에서는 필요에 따라 도 5의 (a)(b)와 같이, 상기 탄성 클립(7)의 방열부재 압지편(71)을 하방부를 향해 호형 상을 갖게 더 절곡 성형하여 줌으로써 상기 탄성 클립(7)의 방열부재 압지편(71) 자체에서도 탄성력이 구비되어 상기 탄성 클립(7)의 일부에서 변형되거나 자체의 탄성편(72)들의 탄성력이 일부 저하되더라도 하방부를 향해 호형 상으로 절곡 성형된 상기 방열부재 압지편(71)이 자체의 탄성력을 이용하여 이를 보상해 주게 되어 상기 방열부재(3)가 수개의 탄성 클립(7)들의 탄성력 및 고정력에 의해 빛 통과부재(1)의 상면에 완벽히 고정된 상태를 유지하게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 탄성 클립(7)들을 이용하여 방열부재(3)를 빛 통과부재(1)의 상면에 고정시키고자 할 때에는, 먼저 상기 방열부재(3)의 저부를 빛 통과부재(1)의 지지판(14)에 천공된 방열부재 통과공(13)을 통해 끼워 넣어 그의 저면이 발광다이오드 모듈(2)의 알루미늄 기판(21) 상면에 면 접촉 되도록 한 다음, 통상시 도 4의 (a) 및 도 5의 (a)에서 실선으로 도시한 바와 같이, 하방부의 전체 폭이 빛 통과부재(1)의 상부 폭보다 넓게 절곡 성형된 상기 탄성 클립(7)을 손이나 공구 등을 이용하여 압축시키는 방식을 통해 도 4의 (a) 및 도 5의 (a)에서 가상선과 같이 압축시킨 상태에서 그의 고정편(73)이 빛 통과부재(1)의 지지판(14) 상면에 위치되도록 한 후, 상기 탄성 클립(7)의 압축을 해제시키게 되면 상기 탄성 클립(7)의 자체 복원력에 의해 원 형태로 되돌아가면서 고정편(73)들이 도 4의 (b) 및 도 5의 (b)와 같이 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 형성된 걸림홈(16)에 끼워져 걸리게 되므로 상기 방열부재(3)가 빛 통과부재(1)의 상면에 완벽히 고정되는 형태를 갖게 된다.

물론, 상기 방열부재(3)를 빛 통과부재(1)로부터 분리시키거나, 특정 탄성 클립(7)을 교체하고자 빛 통과부재(1)로부터 분리시키고자 할 때에는 전술의 반대로 고정편(73)이 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 형성된 걸림홈(16)에 끼워져 걸려져 있는 상태의 상기 탄성 클립(7)을 손이나 공구 등을 이용하여 압축시켜 고정편(73)이 빛 통과부재(1)의 탄성 클립 걸림돌기(12)와 지지판(14) 사이에 형성된 걸림홈(16)으로부터 빠져나오도록 한 상태에서 분리시키면 된다.

이와 같이 직사각 봉의 형상을 갖는 방열부재(3)를 빛 통과부재(1)에 고정 설치하거나 그로부터 분리시키고자 할 때 사람의 손이나 공구를 이용하여 탄성 클립(7)들을 간단히 압축 및 압축 해제하는 방법을 통해 간단하게 설치 및 분해시킬 수 있어 발광다이오드형 형광등의 제조에 따른 조립시간을 단축할 수 있음은 물론 인건비 등과 같은 생산원가를 대폭 줄일 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에서와 같이 방열부재(3) 자체를 직사각 봉의 형태로 성형하여 수개의 탄성 클립(7)을 통해 빛 통과부재(1)의 상면에 착탈 가능하게 설치하면, 차후 발광다이오드형 형광등의 수명이 다하여 폐기시켜야만 될 경우 상기 방열부재()만 폐기되는 발광다이오드형 형광등으로부터 분리시켜 재사용할 수 있으므로 불필요한 자원낭비를 방지할 수 있음은 물론 이들의 폐기시 발생되는 환경오염 유방도 미연에 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 상기 빛 통과부재(1)의 지지판(14)에 천공된 방열부재 통과공(13) 주변과 방열부재(3)의 접촉부 사이에 실리콘(8)을 더 충진하여 밀폐시켜 줌으로써 상기 빛 통과부재(1)의 지지판(14)에 천공된 방열부재 통과공(13)과 방열부재(3) 사이에 형성되는 틈새를 통해 각종 이물질이 유입되어 빛 통과부재(1)의 지지판(14)과 발광다이오드 모듈(2) 사이에 형성된 공간부를 오염시키는 것을 완벽히 방지할 수 있을 뿐만 아니라 이 공간부로 유입된 이물질에 의해 발광다이오드 모듈(2)이 오작동되거나 고장을 일으키게 되는 것 자체를 완벽히 방지할 수 있다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

1 : 빛 통과부재
12 : 탄성 클립 걸림돌기 13 : 방열부재 통과공
14 : 지지판 15 : 기판 결합돌기
16 : 걸림홈
2 : 발광다이오드 모듈
21 : 알루미늄 기판 22 : 발광다이오드
3 : 방열부재
4 : 소켓 41 : 전원공급 단자
5 : 본체
6 : 전원공급장치
7 : 탄성 클립
71 : 방열부재 압지편 72 : 탄성편
73 : 고정편
8 : 실리콘

Claims (6)

1. 발광다이오드형 형광등은 반원형 바 형태로 투명하게 사출 성형되는 빛 통과부재와, 알루미늄 기판의 저면에 정해진 간격을 두고 수개의 발광다이오드가 실장된 발광다이오드 모듈, 상기 빛 통과부재의 상부에 설치되어 발광다이오드에서 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열부재 및 전원공급 단자를 구비한 한 쌍의 소켓으로 구성되고, 전원공급장치는 발광다이오드형 형광등의 외부인 조명기기 본체의 내부에 설치되는 형태를 갖는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등에 있어서,
   상기 빛 통과부재의 상면 양측 내면에서 하방부 측으로 한 쌍의 탄성 클립 걸림돌기와 방열부재 통과공이 천공된 지지판 및 기판 결합돌기를 정해진 간격을 두고 순차적으로 돌출 성형하고, 상기 방열부재는 직사각 바의 형태로 성형하되, 상기 방열부재의 상면과 상기 빛 통과부재의 탄성 클립 걸림돌기 사이에는 소정 폭과 길이를 갖는 강판을 이용하여 소정형상을 갖도록 절곡 성형한 수개의 탄성 클립을 착탈 가능하게 설치하여 상기 방열부재가 탄성 클립들의 탄성력에 의해 상기 빛 통과부재의 상면에서 탄력적으로 고정 설치도록 한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 방열부재는,
   마그네슘을 포함하여 베릴륨, 티타늄 또는 두랄루민 중 어느 한 소재로 성형한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 방열부재는,
   열 확산도가 2.55㎠/sec이고, 열 전도도는 425W/mk이며, 경도는 2.3g/㎤인 카본알루미늄 복합소재로 성형한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄성 클립은,
   직사각 봉의 형태를 갖는 방열부재의 상면 폭에 대응되는 폭을 갖고 방열부재의 상면을 압지하는 방열부재 압지편과;
   상기 방열부재 압지편의 양측에서 하방부를 향해 정해진 경사각을 갖도록 일체로 절곡 형성된 한 쌍의 탄성편과;
   상기 탄성편의 저단부에서 수평방향으로 일체로 절곡 형성되어 빛 통과부재의 탄성 클립 걸림돌기와 지지판 사이에 형성된 걸림홈에 끼워져 걸려지는 한 쌍의 고정편;을 구비한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 탄성 클립의 방열부재 압지편은 자체적으로 탄성력을 구비하도록 하방부를 향해 호형 상을 갖게 더 절곡 성형한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 빛 통과부재의 지지판에 천공된 방열부재 통과공과 방열부재 사이에 형성되는 틈새를 통해 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 지지판과 방열부재의 접촉부 사이에는 실리콘을 더 충진시켜 밀폐한 것을 특징으로 하는 전원공급장치 외장형 발광다이오드형 형광등.

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